阻尼涂料及其制备方法技术

本发明专利技术提出了一种阻尼涂料及其制备方法，按重量份数计算，包括以下原料：纯丙乳液40～60份、聚乙烯醇乳液20～30份、聚醋酸乙烯乳液20～30份、改性玻璃粉50～70份、阻燃剂2～6份、铝纤维1～3份、流平剂1～3份、成膜助剂2～6份、增稠剂0.5～2份以及去离子水30～60份；所述改性玻璃粉为片状玻璃粉经过硅烷偶联剂改性得到。该阻尼涂料环保无毒，粘稠度中等易于施工，阻尼性能好，并且力学性能好，共混性好。

Damping coating and its preparation method

The invention provides a damping coating and a preparation method thereof, which are calculated according to the weight fraction, including the following raw materials: 40~60 pure acrylic emulsion, 20~30 polyvinyl alcohol emulsion, 20~30 polyvinyl acetate emulsion, 50~70 modified glass powder, 2~6 flame retardant, 1~3 aluminum fiber, 1~3 leveling agent, and film forming auxiliary 2~6. The modified glass powder is flake glass powder which is modified by silane coupling agent. The damping coating is environmentally friendly, non-toxic, easy to apply with moderate viscosity, good damping performance, good mechanical properties and good blending.

【技术实现步骤摘要】
阻尼涂料及其制备方法
本专利技术属于阻尼涂料
，具体涉及一种阻尼系数高的阻尼涂料及其制备方法。
技术介绍
目前国内外阻尼涂料种类较多，但从涂料的溶剂来分主要有溶剂型和水性型两种。前者大多含有机溶剂及沥青，毒性高、挥发性大、污染环境、施工性差，现已较少使用。后者阻尼涂料以水为溶剂，具有低毒低气味、低成本、易施工、环保性，是城轨车辆用阻尼涂料的首选产品。水性涂料以水为分散介质无毒环保，以高性能树脂为成膜物，以无机物为填料，性能优异，施工方便。现已广泛应用于机车火箭、工程机械、家用电器等。随着现代工业、交通运输、宇航事业的发展以及对环境保护的重视，阻尼材料必然日益需要，尤其是高性能环保型的阻尼材料。在阻尼性能方面，传统阻尼涂料主要充成膜物质进行改性与填料选择入手来提高涂料的阻尼性能。其中，填料常常选用片状云母，其次是超细石墨和普通石墨。这可能是片状云母增加了填料层间聚合物的聚切形变。另外，片状云母在剪切力的作用下，有取向排列的趋势，从而增大了聚合物链与云母片间的摩擦，从而提高了阻尼性能。然而，不是所有的片状填料都能提高阻尼性能，其中片状的石墨与玻璃粉却使得阻尼性能下降。常用的阻尼涂料导热性较差，限制了其在变压器、电抗器等对散热有较高要求设备上的应用。虽然有些学者为了改进阻尼涂料的散热性提出了一些方法，如在涂料中添加铝粉、锌粉等，但金属粉一是不容易搅拌均匀形成局部沉积，二是无法形成相互之间有效接触，因此散热效果较差。
技术实现思路
本专利技术提出一种阻尼涂料，该阻尼涂料环保无毒，粘稠度中等易于施工，阻尼性能好，并且散热性能好。本专利技术的技术方案是这样实现的：一种阻尼涂料，按重量份数计算，包括以下原料：纯丙乳液40～60份、聚乙烯醇乳液20～30份、聚醋酸乙烯乳液20～30份、改性玻璃粉50～70份、阻燃剂2～6份、石墨1～3份、铝纤维1～3份、流平剂1～3份、成膜助剂2～6份、增稠剂0.5～2份以及去离子水30～60份；所述改性玻璃粉为片状玻璃粉经过硅烷偶联剂改性得到。优选地，所述改性玻璃粉的制备方法：将片状玻璃粉加入到丙酮中，进行超声分散，得到分散液，将分散液升温至70～80℃，然后依次加入硅烷偶联剂与水搅拌均匀，反应结束后干燥即可。优选地，所述硅烷偶联剂与所述片状玻璃粉的质量之比为1:20～25。优选地，所述硅烷偶联剂为KH550或者KH560。进一步，所述阻燃剂为液体环保阻燃剂。进一步，所述成膜助剂选自十二碳醇酯、二丙二醇单甲醚、丙二醇甲醚乙酸酯或者乙二醇苯醚。本专利技术另一个目的是提供一种阻尼涂料的制备方法，包括以下步骤：1)将改性玻璃粉与阻燃剂加入去离子水中进行研磨得到浆料A；2)将纯丙乳液、聚乙烯醇乳液、聚醋酸乙烯乳液、石墨、铝纤维、流平剂及成膜助剂混合搅拌均匀，得到混合乳液B；3)将浆料A加入混合乳液B中，再加入增稠剂进行混合分散均匀，即可。本专利技术的有益效果：1、本专利技术的阻尼涂料采用纯丙乳液、聚乙烯醇乳液、聚醋酸乙烯乳液不同粘弹态温度范围，来拓宽复配后的温域，-15℃～75℃，耐酸、耐盐雾能力好。储存稳定性：易重新搅匀，稠度16～18mm。2、本专利技术对片状玻璃粉进行改性处理，改性玻璃粉为片状玻璃粉经过硅烷偶联剂改性得到。改性玻璃粉能够很好与乳液作用，增强涂料的阻尼性能。通过调节石墨和铝纤维添加量和比例，形成导热网链，从而大大提高了阻尼涂料的导热性能，并提高了阻尼涂料的降噪减振性能。本专利技术的阻尼涂料的导热系数为80～102W/(m·K)。具体实施方式实施例1一种阻尼涂料，按重量份数计算，包括以下原料：纯丙乳液50份、聚乙烯醇乳液25份、聚醋酸乙烯乳液26份、改性玻璃粉60份、液体环保阻燃剂5份、石墨1.5份、铝纤维2份、流平剂2份、十二碳醇酯4份、增稠剂1.5份以及去离子水45份。改性玻璃粉的制备方法：将片状玻璃粉加入到丙酮中，进行超声分散，得到分散液，将分散液升温至75℃，然后依次加入KH550与水搅拌均匀，反应结束后干燥即可。KH550与片状玻璃粉的质量之比为1:20。制备方法：1)将改性玻璃粉与阻燃剂加入去离子水中进行研磨得到浆料A；2)将纯丙乳液、聚乙烯醇乳液、聚醋酸乙烯乳液、铝纤维、流平剂及十二碳醇酯混合搅拌均匀，得到混合乳液B；3)将浆料A加入混合乳液B中，再加入增稠剂进行混合分散均匀，即可。实施例2一种阻尼涂料，按重量份数计算，包括以下原料：纯丙乳液40份、聚乙烯醇乳液30份、聚醋酸乙烯乳液20份、改性玻璃粉50份、液体环保阻燃剂2份、石墨2份、铝纤维1份、流平剂1份、二丙二醇单甲醚2份、增稠剂0.5份以及去离子水30份。改性玻璃粉的制备方法：将片状玻璃粉加入到丙酮中，进行超声分散，得到分散液，将分散液升温至70℃，然后依次加入KH560与水搅拌均匀，反应结束后干燥即可。KH560与片状玻璃粉的质量之比为1:23。实施例3一种阻尼涂料，按重量份数计算，包括以下原料：纯丙乳液60份、聚乙烯醇乳液20份、聚醋酸乙烯乳液30份、改性玻璃粉70份、液体环保阻燃剂5份、石墨1份、铝纤维3份、流平剂3份、丙二醇甲醚乙酸酯5份、增稠剂2份以及去离子水60份。改性玻璃粉的制备方法：将片状玻璃粉加入到丙酮中，进行超声分散，得到分散液，将分散液升温至80℃，然后依次加入KH550与水搅拌均匀，反应结束后干燥即可。KH550与片状玻璃粉的质量之比为1:20～25。实施例4一种阻尼涂料，按重量份数计算，包括以下原料：纯丙乳液50份、聚乙烯醇乳液27份、聚醋酸乙烯乳液30份、改性玻璃粉65份、液体环保阻燃剂6份、石墨3份、铝纤维2份、流平剂2份、乙二醇苯醚6份、增稠剂2份以及去离子水60份。改性玻璃粉的制备方法：将片状玻璃粉加入到丙酮中，进行超声分散，得到分散液，将分散液升温至73℃，然后依次加入KH560与水搅拌均匀，反应结束后干燥即可。KH560与片状玻璃粉的质量之比为1:23。试验例对照例1：一种阻尼涂料，按重量份数计算，包括以下原料：纯丙乳液50份、聚乙烯醇乳液25份、聚醋酸乙烯乳液26份、片状云母60份、液体环保阻燃剂5份、石墨1.5份、铝纤维2份、流平剂2份、十二碳醇酯4份、增稠剂1.5份以及去离子水45份。对照例2：一种阻尼涂料，按重量份数计算，包括以下原料：纯丙乳液50份、聚乙烯醇乳液25份、聚醋酸乙烯乳液26份、玻璃粉60份、液体环保阻燃剂5份、石墨1.5份、铝纤维2份、流平剂2份、十二碳醇酯4份、增稠剂1.5份以及去离子水45份。将实施例1-4的阻尼涂料及对照例1-2的阻尼涂料涂装在汽车用的0.8mm冷轧钢板上，在经过130℃、30min加热干燥后，要求不能产生皲裂，缝隙，针眼等涂膜缺陷。在尺寸为20＊200＊1.0mm的汽车用冷轧钢板上，使用无气涂装机对将实施例1-4的阻尼涂料及对照例1-2的阻尼涂料做成最好状态的干燥膜，并进行130℃、30min加热干燥后，制作成能够减振性试验的试验片。分别测量20℃，40℃，60℃时阻尼，结果见表1。其阻尼值越大说明减振效果越好，0.05以上就可说具有减振效果。表1阻尼涂料不同温度的阻尼效果以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阻尼涂料，其特征在于，按重量份数计算，包括以下原料：纯丙乳液40～60份、聚乙烯醇乳液20～30份、聚醋酸乙烯乳液20～30份、改性玻璃粉50～70份、阻燃剂2～6份、石墨1～3份、铝纤维1～3份、流平剂1～3份、成膜助剂2～6份、增稠剂0.5～2份以及去离子水30～60份；所述改性玻璃粉为片状玻璃粉经过硅烷偶联剂改性得到。

【技术特征摘要】
1.一种阻尼涂料，其特征在于，按重量份数计算，包括以下原料：纯丙乳液40～60份、聚乙烯醇乳液20～30份、聚醋酸乙烯乳液20～30份、改性玻璃粉50～70份、阻燃剂2～6份、石墨1～3份、铝纤维1～3份、流平剂1～3份、成膜助剂2～6份、增稠剂0.5～2份以及去离子水30～60份；所述改性玻璃粉为片状玻璃粉经过硅烷偶联剂改性得到。2.根据权利要求1所述的阻尼涂料，其特征在于，所述改性玻璃粉的制备方法：将片状玻璃粉加入到丙酮中，进行超声分散，得到分散液，将分散液升温至70～80℃，然后依次加入硅烷偶联剂与水搅拌均匀，反应结束后干燥即可。3.根据权利要求2所述的阻尼涂料，其特征在于，所述硅烷偶联剂与所述片状玻...

【专利技术属性】
技术研发人员：章波，郭元，
申请(专利权)人：芜湖市元奎新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34