[發明專利]冷卻隔熱材料組合物、冷卻隔熱材料及其應用

有效

• 申請號: 202010167957.0
• 申請日: 2020-03-11
• 公開（公告）號: CN113388300B
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發明（設計）人: 張日鵬;王正;袁紀武;姜春雨;趙桂利;鄭毅;劉馨澤;毛文鋒
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中石化安全工程研究院有限公司
• 主分類號: C09D133/02
• 分類號: C09D133/02;C09D7/61;C09D7/63;C09D7/65
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 劉兵;田宏

本發明涉及耐高溫隔熱領域，公開了一種冷卻隔熱材料組合物、冷卻隔熱材料及其應用。該冷卻隔熱材料組合物含有高吸水性樹脂、附著力促進劑、觸變性調控材料和隔熱填料，以所述高吸水性樹脂為100重量份，所述附著力促進劑的含量為0.1?3重量份，所述觸變性調控材料的含量為1?15重量份，所述隔熱填料的含量為5?30重量份。本發明提供的隔熱材料具有良好的粘度、高吸水性能、隔熱性能和觸變性能，并且能夠迅速凝固，同時對罐壁具有良好的附著性，起到良好的防護效果。

技術領域

本發明涉及耐高溫隔熱領域，具體涉及一種冷卻隔熱材料組合物、冷卻隔熱材料及其應用。

背景技術

近年來，隨著石化行業的發展，罐區儲罐數量越來越多，規模越來越大，罐區火災事故頻發。當一個儲罐發生火災時，烴類火將會釋放出強烈的熱輻射，相鄰儲罐受到強烈熱輻射作用，可能發生以下情況：1、相鄰儲罐強度下降，罐壁撕裂，罐內液體泄漏，進而發生火災；2、罐內介質揮發，罐內壓力增大，發生物理性爆炸；3、罐內介質揮發，罐內壓力增大，罐內氣體從呼吸閥等處排放，遇火源發生燃燒。因此，當儲罐發生火災時，有必要對相鄰的儲罐進行防護，以防止儲罐火災事故蔓延。現有的火災情況下相鄰罐的保護方法是施加水噴淋，即通過固定水噴淋系統或移動水槍向相鄰儲罐表面噴水，通過水的流動揮發帶走熱量，從而保護相鄰儲罐。但該方法需要不停的向儲罐表面噴水，因而需要消耗大量的水；同時由于罐區防火堤的存在，導致罐區內積水嚴重，嚴重阻礙了消防救援的進行；當有油品泄漏時，還會有助于流淌火的形成。

目前，國內尚沒有B類火災情況下保護相鄰罐的應急材料的相關研究報道，而關于耐高溫涂料的研究較多，如中國專利CN102030540A中公開了一種由無機高溫耐火膠泥、二氧化硅氣凝膠、六鈦酸鉀晶須、云母片和丙酮/無水乙醇組成的耐高溫隔熱涂料；CN105860790A公開了一種由溶劑、有機硅樹脂和耐高溫填料組成的耐高溫隔熱涂料；CN103725074A中公開了一種由高反射顏料、隔熱粉料、增韌劑、高溫粘結劑、水和助劑組成的耐高溫隔熱涂料，但上述3篇專利申請中公開的耐高溫隔熱涂料只具有單純隔熱和耐高溫性能，應用于儲罐火災隔熱上時，均需要在儲罐建設完畢之后就進行施工噴涂后才能使用。因此，每個儲罐都需要提前噴涂耐高溫隔熱涂料，工程量和費用消耗巨大。而關于高吸水性聚合物的應用，目前最相關的應用就是進行滅火，主要用于滅A類火。CN106039625A公開了一種基于高吸水性樹脂的水系滅火劑，但該滅火劑存在粘度太大，施工困難、附著力小，不容易附著等缺點，并且缺乏溫度指示劑，無法指導現場滅火工作。

因此，需要提供一種在B類火災情況下能夠快速使用，同時具有較強的附著力和良好的觸變性能、代替水起到隔熱防護的作用的新材料。

發明內容

本發明的目的是克服現有耐高溫隔熱涂料都需要提前噴涂于儲罐形成隔熱層，工程量及費用消耗巨大，且無法在火災時進行應急處理應用的問題，而提供一種冷卻隔熱材料組合物、冷卻隔熱材料及其應用。本發明提供的冷卻隔熱材料組合物、冷卻隔熱材料具有良好的粘度、高吸水性能、隔熱性能和觸變性能，并且能夠迅速凝固，同時對罐壁具有良好的附著性，起到良好的防護效果。

為了實現上述目的，本發明第一方面提供一種冷卻隔熱材料組合物，所述冷卻隔熱材料組合物含有高吸水性樹脂、附著力促進劑、觸變性調控材料和隔熱填料，以所述高吸水性樹脂為100重量份，所述附著力促進劑的含量為0.1-3重量份，所述觸變性調控材料的含量為1-15重量份，所述隔熱填料的含量為5-30重量份。

優選地，以所述高吸水性樹脂為100重量份，所述附著力促進劑的含量為0.5-2.5重量份，所述觸變性調控材料的含量為5-10重量份，所述隔熱填料的含量為10-20重量份。

優選地，所述高吸水性樹脂由丙烯酸、丙烯酰胺、交聯劑、引發劑和黏土材料聚合得到。

優選地，相對于100重量份的所述丙烯酸和丙烯酰胺單體材料，所述黏土材料的用量為10-40重量份，所述交聯劑的用量為1-5重量份，所述引發劑的用量為0.01-1重量份。