一种耐温超薄型外墙保温涂料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐温超薄型外墙保温涂料的制备方法，用于原油、重油、渣油储罐和建筑外墙保温，它选用树脂乳液70~300份、颜料20~50份、填料30~80份、稀土氧化物0.1~1份、助剂13~40份和水100~300份制备而成，本发明专利技术利用特殊单体改性自交联型丙烯酸脂共聚物的高流动性和成膜性以及稀土氧化物的高稳定性、低导热性和蓄热性来形成耐高温富有弹性、抗老化性来制成耐温超薄层保温涂料的超薄型保温涂料具有涂层薄，只需1~3mm的厚度，可提高加热炉热效率1.5%以上，炉体外表面散热损失下降不小于40%。常温施工，固化后可耐150℃温度，且附着力强、延展性好、防腐性能好，可广泛运用到原油、重油、渣油储罐和建筑外墙保温。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种一种耐温超薄型外墙保温涂料的制备方法。
技术介绍
随着我国工业化生产发展的加速，极大地促进了经济发展。首先，我国已成为世界第一能耗大国，2013年我国原油表观消费量4.87亿吨，汽、柴油的表观消费量达到2.64亿吨。全国的炼油企业，对原油、重油、渣油储罐都需要由蒸汽加热，以保证油品的流动性，而原油罐的顶部浮盘是热量散失的主要部位，但厚重的常规保温方法会超过浮盘载荷，影响设备安全运行，同时要消耗大量的水和标煤。 其次，在化工、冶金、电力等企业的蒸汽管线，基本使用的是岩棉的保温方式，这种保温方法的缺点是：有毒性、接口密封性差、热桥损失高、管线易腐蚀等。而超薄型保温涂料只要3mm就可以达到岩棉保温的效果，减少热桥损失，还具有良好的防腐功能，是替代长期以来应用的传统保温材料的革新。 “十二五”规划提出了节能减排的目标是：到2015年，全国万元国内生产总值能耗下降到0.869吨标准煤（按2005年价格计算），比2010年的1.034吨标准煤下降16%（比2005年的1.276吨标准煤下降32%）。“十二五”期间，实现节约能源6.7亿吨标准煤。本专利技术主要针对炼油企业原油、重油、渣油储罐和蒸汽管线等设备运行都要消耗大量的电力、水、燃煤。超薄型保温涂料的研制，为企业节能减排提供了优质的材料选择，节能率达45%以上。 目前我国各种原油、重油、渣油储罐总量达8亿吨以上，大都采用较传统的岩棉、硅酸盐等保温材料，以及耐火性能较好的碳化硅或二氧化锆为主要成份与水玻璃为粘接剂制成的无机涂料来保温，它主要存在的问题是：岩棉、硅酸盐等保温材料防潮、防水性能差，因受潮大大降低保温性能，对罐体的腐蚀严重，尤其是沿海地区，罐体外保温钢板还经常发生被强风刮掉，保温寿命短，在外浮顶储罐的浮顶普通保温材料无法进行保温；而普通的无机涂料为了提高保温性能，涂料层至少要在8毫米以上，喷涂工时和材料成本较高；二是这种无机涂料老化速度快，涂层易开裂和鼓泡，防辐射能力不持久，涂料保温性能下降快。
技术实现思路
本专利技术提供了一种可耐温150℃，涂层厚度在1-3毫米，主要针对原油、重油、渣油储罐和建筑外墙应用的一种节能型、功能性超薄型外墙保温涂料。 本专利技术为实现上述目的采取如下技术方案：选用树脂乳液70～300份、颜料20～50份、填料30～80份、稀土氧化物0.1～1份、助剂13～40份和水100～300份，所述树脂乳液为特殊单体改性自交联型丙烯酸脂共聚物、纯丙烯酸树脂乳液和苯乙烯改性丙烯酸脂共聚物树脂乳液三种中至少两种混合制备而成，所述特殊单体改性自交联型丙烯酸脂共聚物用羟甲基丙烯酸酰胺和丙烯酸为活性单体并用种子乳液聚合法制备而成，所述苯乙烯改性丙烯酸脂共聚物树脂乳液用苯乙烯部份或全部代替纯丙烯酸脂系乳液中的甲基丙烯酸甲脂并采用半连续预乳化聚合方法制成，所述填料为空心陶瓷微珠、空心玻璃微珠或电厂漂珠的一种或多种；先将水按重量加入搅拌釜，然后加入分散剂，通过真空泵，吸入颜料、填料，以500～600转/分钟搅拌分散40～60分钟，制成浆料；再将搅拌釜转速调至400～600转/分钟的转速，用真空泵吸入乳液，按顺序依次加入成膜助剂、杀菌剂、氨水、阻燃剂，充分搅拌均匀后，将增稠剂缓慢加入，达到涂4杯40～60秒的稠稀度为止，过滤、灌装制备成超薄型耐外墙保温涂料。 所述种子乳液聚合法和半连续预乳化聚合方法为现有技术方法。 本专利技术所述颜料为金红石型二氧化钛、氧化铁红、氧化铁绿、炭黑、靛蓝的一种或多种。 所述稀土氧化物为钇、铈、镨、镧、钕、钐氧化物中的一种或多种。 所述助剂为分散剂1～2份、成膜助剂6～20份、杀菌剂1～2份、氨水1～2份、增稠剂3～10份、阻燃剂1-4份。 所述的水为净化后的纯净水。 所述的空心陶瓷微珠、空心玻璃微珠、电厂漂珠为粒度为10～250μm的中空结构、抗压强度高、熔点高、质轻、无毒、不燃、导热系数和热收缩系数小，化学稳定性好，分散性高，能够降低基体内部蓄热向外产生的热辐射。 本专利技术的机理是：由于稀土元素具有双轨道空间,其价态和配位数随环境不同而变化的特性,通过极少量的稀土氧化物将微珠表面孔隙封闭，使微珠形成中空，从而提高涂料的蓄热系数，降低涂层的导热系数，还可增加成膜物质的致密性，提高涂层的稳定性，减低水份的渗透，提高涂层的防腐性能，延长使用寿命，有效提高基体的蓄热系数和涂层耐热系数，从而提高涂料的耐温性和保温性，减少涂层厚度，满足1-3毫米的涂层在150℃温度下持久保温，其中颜料也可有效涂层的蓄热系数和中远红外射线的吸附能力。本专利技术还用羟甲基丙烯酸酰胺和丙烯酸为活性单体并用种子乳液聚合法制备而成的特殊单体改性自交联型丙烯酸脂共聚物，通过极少量的稀土氧化物和特殊单体改性自交联型丙烯酸脂共聚物共同作用，不仅可提高耐热温度，降低导热系数，减少涂层厚度，还可大大提高涂层的流变性和稳定性，有利于成膜且富有弹性，从而提高涂层的抗裂变性，耐粘污性、耐水性和耐候性，延长涂层的使用寿命。 本专利技术最大的创新在于改变传统原油、重油、渣油储罐和建筑外墙采用传统的保温材料和无机保温涂料，而是采用微珠与稀土氧化物和特殊单体改性自交联型丙烯酸脂共聚物形成的耐温保温涂料，利用特殊单体改性自交联型丙烯酸脂共聚物的高流动性和成膜性以及稀土氧化物的高稳定性、低导热性和蓄热性来形成耐高温富有弹性、抗老化性来制成耐温超薄层保温涂料。 本专利技术的超薄型保温涂料具有涂层薄，只需1～3mm的厚度，可提高加热炉热效率1.5%以上，炉体外表面散热损失下降不小于40%。；常温施工，固化后可耐150℃温度，且附着力强、延展性好、防腐性能好，可广泛运用到原油、重油、渣油储罐和建筑外墙保温。 本专利技术相对于现有保温材料具有以下优点 1. 本专利技术的超薄型外墙保温涂料具有涂层薄，只需1～3mm的厚度，就可提高加热炉1.5%以上的热效率； 2.本专利技术在使用中对基体的密封性好，延展性高，可有效提高加热炉外表面的防腐功能； 3.本专利技术的超薄型保温涂料具有耐温高，可耐温150℃，附着力强，不易粉化和老化； 4.本专利技术的超薄型保温涂料，生产、施工简单，没有安全隐患，其环保性能优越。具体实施方式实施例1：选用特殊单体改性自交联型丙烯酸脂共聚物和纯丙烯酸树脂乳液的混合物180份（各占份数50%）、折射率2.0以上的氧化铁红20份、30-60μm的空心陶瓷微珠65份、氧化铈0.3份、助剂25份（其中分散剂1份、成膜助剂13份、杀菌剂2份、氨水2份、增稠剂5份、阻燃剂2份）本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐温超薄型外墙保温涂料的制备方法，用于原油、重油、渣油储罐和建筑外墙保温，其特征在于：它选用树脂乳液70～300份、颜料20～50份、填料30～80份、稀土氧化物0.1～1份、助剂13～40份和水100～300份制备而成，所述树脂乳液为特殊单体改性自交联型丙烯酸脂共聚物、纯丙烯酸树脂乳液和苯乙烯改性丙烯酸脂共聚物树脂乳液三种中至少两种混合制备而成，所述特殊单体改性自交联型丙烯酸脂共聚物用羟甲基丙烯酸酰胺和丙烯酸为活性单体并用种子乳液聚合法制备而成，所述苯乙烯改性丙烯酸脂共聚物树脂乳液用苯乙烯部份或全部代替纯丙烯酸脂系乳液中的甲基丙烯酸甲脂并采用半连续预乳化聚合方法制成，所述填料为空心陶瓷微珠、空心玻璃微珠或电厂漂珠的一种或多种；先将水按重量加入搅拌釜，然后加入分散剂，通过真空泵，吸入颜料、填料，以500～600转/分钟搅拌分散30～40分钟，制成浆料；再将搅拌釜转速调至400～600转/分钟的转速，用真空泵吸入乳液，按顺序依次加入成膜助剂、杀菌剂、氨水、阻燃剂，充分搅拌均匀后，将增稠剂缓慢加入，达到涂4杯40～60秒的稠稀度为止，过滤、灌装制备成超薄型耐外墙保温涂料。

【技术特征摘要】
1.一种耐温超薄型外墙保温涂料的制备方法，用于原油、重油、渣油储罐和建筑外墙保温，其特征在于：它选用树脂乳液70～300份、颜料20～50份、填料30～80份、稀土氧化物0.1～1份、助剂13～40份和水100～300份制备而成，所述树脂乳液为特殊单体改性自交联型丙烯酸脂共聚物、纯丙烯酸树脂乳液和苯乙烯改性丙烯酸脂共聚物树脂乳液三种中至少两种混合制备而成，所述特殊单体改性自交联型丙烯酸脂共聚物用羟甲基丙烯酸酰胺和丙烯酸为活性单体并用种子乳液聚合法制备而成，所述苯乙烯改性丙烯酸脂共聚物树脂乳液用苯乙烯部份或全部代替纯丙烯酸脂系乳液中的甲基丙烯酸甲脂并采用半连续预乳化聚合方法制成，所述填料为空心陶瓷微珠、空心玻璃微珠或电厂漂珠的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈登龙，
申请(专利权)人：泉州市合创涂料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35