[發(fā)明專利]一種超低導(dǎo)熱系數(shù)的水性熱阻隔涂料及其制備方法與應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110441615.8
• 申請(qǐng)日: 2021-04-23
• 公開（公告）號(hào): CN113136125A
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余海斌;周青波;趙鑫鵬;周敏;劉攀林;王振
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所
• 主分類號(hào): C09D133/04
• 分類號(hào): C09D133/04;C09D7/61;C09D163/00;C09D175/04
• 代理公司: 南京利豐知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 王茹;王鋒

本發(fā)明公開了一種超低導(dǎo)熱系數(shù)的水性熱阻隔涂料及其制備方法與應(yīng)用。所述水性熱阻隔涂料包括水性樹脂乳液90～120份、分散劑3～6份、潤濕劑2～6份、消泡劑4～8份、防閃銹劑0.2～1份、熱阻隔填料30～60份、增粘劑10～20份、增稠流變助劑3～6份、流平助劑3～6份、溶劑30～50份及成膜助劑4～10份或固化劑25～30份。采用本發(fā)明的超低導(dǎo)熱系數(shù)、高隔熱的水性熱阻隔涂料配方，可制備出超低導(dǎo)熱系數(shù)的隔熱涂層，可以有效的將高溫處傳遞的熱量憑借其超低的導(dǎo)熱系數(shù)將內(nèi)部的高溫隔絕，使外層保持較低的溫度范圍，既可保溫，又能節(jié)能，同時(shí)還擁有工藝簡單、隔熱效果好、環(huán)保、高固含、高穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種水性熱阻隔涂料，更具體地說，涉及一種超低導(dǎo)熱系數(shù)的水性熱阻隔涂料及其制備方法與應(yīng)用，屬于化工涂料技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，根據(jù)涂料隔熱機(jī)理和方式的不同，可以把隔熱涂料分為：阻隔型隔熱涂料、反射型隔熱涂料及輻射型隔熱涂料三類。阻隔型隔熱涂料是四大類隔熱涂料中隔熱機(jī)理最為簡單的，旨在降低涂層中的導(dǎo)熱系數(shù)即增加涂層的熱阻以實(shí)現(xiàn)被動(dòng)式隔熱的降溫涂料。一般是將低導(dǎo)熱率的組分(填料)或使涂層在干燥固化的過程中內(nèi)部形成的不連續(xù)的空氣組分，從而獲得良好的絕熱效果。常溫下，靜止空氣的導(dǎo)熱系數(shù)約為0.023W/(m·K)，遠(yuǎn)低于大多數(shù)隔熱填料，而目前一般很難將隔熱涂料的導(dǎo)熱系數(shù)降到比較低的范圍內(nèi)，通常大于0.1W/(m·K)。目前的研究方向是向涂層中引入不連續(xù)空氣相以降低隔熱涂層的導(dǎo)熱系數(shù)獲得的阻隔型隔熱涂料。涂料的特征是具有原材料價(jià)廉易得、制備工藝簡單、隔熱效果好等優(yōu)點(diǎn)，因此設(shè)計(jì)發(fā)明一種超低導(dǎo)熱系數(shù)的水性熱阻隔涂料基本配方具有一定的價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種超低導(dǎo)熱系數(shù)的水性熱阻隔涂料及其制備方法與應(yīng)用，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足。

為實(shí)現(xiàn)前述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括：

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種超低導(dǎo)熱系數(shù)的水性熱阻隔涂料，其包括按照重量份數(shù)計(jì)算的如下組分：水性樹脂乳液90～120份、分散劑3～6份、潤濕劑2～6份、消泡劑4～8份、防閃銹劑0.2～1份、熱阻隔填料30～60份、增粘劑10～20份、增稠流變助劑3～6份、流平助劑3～6份、溶劑30～50份以及成膜助劑4～10份或固化劑25～30份，其中，所述熱阻隔填料包括氣凝膠、空心玻璃微珠、空心陶瓷微珠、硅藻土中的任意一種或兩種以上的組合。

在一些實(shí)施方案中，所述超低導(dǎo)熱系數(shù)的水性熱阻隔涂料在25℃下的導(dǎo)熱系數(shù)為0.049～0.052W/(m*K)，在120℃下的導(dǎo)熱系數(shù)為0.069～0.071W/(m*K)。

本發(fā)明實(shí)施例還提供了前述超低導(dǎo)熱系數(shù)的水性熱阻隔涂料的制備方法，其包括：

向溶劑中加入潤濕劑、分散劑、防閃銹劑、至少部分消泡劑和熱阻隔填料混合攪拌，之后再加入水性樹脂乳液、增稠流變助劑、流平助劑、增粘劑和余留的消泡劑繼續(xù)攪拌，最后加入成膜助劑或固化劑，獲得所述超低導(dǎo)熱系數(shù)的水性熱阻隔涂料。

本發(fā)明實(shí)施例還提供了由前述超低導(dǎo)熱系數(shù)的水性熱阻隔涂料形成的超低導(dǎo)熱系數(shù)的水性熱阻隔涂層。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)包括：

采用本發(fā)明提供的超低導(dǎo)熱系數(shù)、高隔熱、高穩(wěn)定性的水性熱阻隔涂料配方，可制備出超低導(dǎo)熱系數(shù)的隔熱涂層，可以有效的將高溫處傳遞的熱量憑借其超低的導(dǎo)熱系數(shù)將內(nèi)部的高溫隔絕，使外層保持較低的溫度范圍，既可保溫，又能節(jié)能，同時(shí)還擁有工藝操作簡單、隔熱效果好、環(huán)保、高固含、高穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)。

具體實(shí)施方式

鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本案發(fā)明人經(jīng)長期研究和大量實(shí)踐，得以提出本發(fā)明的技術(shù)方案，其主要是提供一種易制備、高固含、高穩(wěn)定性、環(huán)保節(jié)能的一種超低導(dǎo)熱系數(shù)的水性熱阻隔涂料基本配方。如下將對(duì)該技術(shù)方案、其實(shí)施過程及原理等作進(jìn)一步的解釋說明。