一种铝合金隔热粉末涂料制造技术

本发明专利技术公开了一种铝合金隔热粉末涂料，包括含氟环氧树脂35～55％，固化剂8～15％，溶剂4～9％，助剂0.05～0.5％，偶联剂5～10％，消泡剂0.1～0.5％，丙烯酸酯改性有机硅1～5％，含磷钛酸酯偶联剂改性空心陶瓷微珠6～12％，水洗高岭土5～10％，硅藻土5～10％，石墨粉3～8％。与传统技术相比，本发明专利技术的一种铝合金隔热粉末涂料由于添加含磷钛酸酯偶联剂改性空心陶瓷微珠在火烧情况下会膨胀形成隔热层，延缓铝合金受热升温速度，经过改性的空心陶瓷微珠可以克服助燃剂析出和团聚的问题，同时也改进了空心陶瓷微珠的分散性能。

A Powder Coating for Heat Insulation of Aluminum Alloy

The invention discloses an aluminium alloy heat insulation powder coating, which includes fluorine-containing epoxy resin 35-55%, curing agent 8-15%, solvent 4-9%, assistant 0.05-0.5%, coupling agent 5-10%, defoamer 0.1-0.5%, acrylate modified organosilicon 1-5%, phosphotitanate modified hollow ceramic beads 6-12%, water-washed kaolin 5-10%, diatomite 5-10%, graphite. Powder 3-8%. Compared with the traditional technology, the hollow ceramic microspheres modified by the aluminum alloy thermal insulation powder coating of the present invention can expand to form a thermal insulation layer under the fire condition by adding phosphotitanate coupling agent, thus delaying the heating rate of the aluminum alloy. The modified hollow ceramic microspheres can overcome the problems of combustion promoter precipitation and agglomeration, and also improve the dispersion performance of the hollow ceramic microspheres.

【技术实现步骤摘要】
一种铝合金隔热粉末涂料
本专利技术属于铝合金涂层
，特别是涉及一种铝合金隔热粉末涂料。
技术介绍
铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，具有质量轻、可回收、环保节能等优点，从成本角度考虑，铝合金价格比较便宜，铸造及加工性能优异，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。铝合金门窗，是指采用铝合金挤压型材为框、梃、扇料制作的门窗称为铝合金门窗，简称铝门窗。铝合金门窗表面需要采用合适的涂层材料，以增加铝合金门窗的抗腐蚀性、水洗性、防火隔热等功能，以便根据需要改善其使用效果。如中国专利技术专利申请(申请号：201710865864.3)公开了一种耐高温高效绝热保温涂料及其制备方法，保温涂料按质量百分比包括以下组分：硅溶胶35～55％、去离子水5～35％、分散剂0.5～1％、润湿剂0.5～1％、消泡剂0.5～1％、成膜助剂0.5～2％、疏水性氧化硅气凝胶粉末5～30％、金红石型二氧化钛1～5％、碳化硅1～5％、超细空心陶瓷微珠3～20％。该专利技术专利使用空心陶瓷微珠和二氧化硅气凝胶等集阻隔、反射、辐射三种隔热功能于一体，是优良的绝热保温涂料。但是尽管超细空心陶瓷微珠粒度小，也经过搅拌，却不能克服空心陶瓷微珠在涂料体系里助燃剂的析出和团聚，以及空心陶瓷微珠在体系中分散性不均等问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种具有良好隔热性能的铝合金隔热粉末涂料，以克服空心陶瓷微珠在涂料体系里助燃剂的析出和团聚，以及空心陶瓷微珠在体系中分散性不均等问题。为了达成上述目的，本专利技术的技术方案是：一种铝合金隔热粉末涂料，其原料按质量百分比计，包括以下组分：含氟环氧树脂35～55％，含磷钛酸酯偶联剂改性空心陶瓷微珠6～12％，固化剂8～15％，溶剂4～9％，助剂0.05～0.5％，偶联剂5～10％，消泡剂0.1～0.5％，丙烯酸酯改性有机硅1～5％，水洗高岭土5～10％，硅藻土5～10％，石墨粉3～8％。进一步地，所述的含磷钛酸酯偶联剂改性空心陶瓷微珠制备方法如下：将含磷钛酸酯偶联剂和酒精按照重量比1:1的比例混合，搅拌均匀配制成处理剂溶液，将溶液添加到烘干后的空心陶瓷微珠中，搅拌50～60分钟，然后静置，以使处理剂包覆空心陶瓷微珠，得到填料，然后将填料放入烘箱中，烘箱温度80～85℃，恒温3～4小时后，即可得到含磷钛酸酯偶联剂改性空心陶瓷微珠。进一步地，所述的固化剂为聚酰胺或者美国卡莱德NX-2040腰果壳油改性胺。进一步地，所述的溶剂为二甲苯和甲基异丁酮以7:3混合而成。进一步地，所述的助剂为二氧化硅或者氧化铝。进一步地，所述的偶联剂为硅烷偶联剂。进一步地，所述的消泡剂为羟基聚二甲基硅氧烷。采用上述技术方案后，本专利技术一种具有良好隔热性能的铝合金隔热粉末涂料，经过反复试验，合理配比，由此得到的涂料配方具有以下优点：由于添加含磷钛酸酯偶联剂改性空心陶瓷微珠在火烧情况下会膨胀形成隔热层，延缓铝合金受热升温速度，经过改性的空心陶瓷微珠可以克服助燃剂析出和团聚的问题，同时也改进了空心陶瓷微珠的分散性能。具体实施方式为了进一步解释本专利技术的技术方案，下面通过具体实施例来对本专利技术进行详细阐述。一、铝合金隔热粉末涂料本专利技术一种铝合金隔热粉末涂料，其原料按质量百分比计，包括以下组分：含氟环氧树脂35～55％，含磷钛酸酯偶联剂改性空心陶瓷微珠6～12％，固化剂8～15％，溶剂4～9％，助剂0.05～0.5％，偶联剂5～10％，消泡剂0.1～0.5％，丙烯酸酯改性有机硅1～5％，水洗高岭土5～10％，硅藻土5～10％，石墨粉3～8％。其中，含磷钛酸酯偶联剂改性空心陶瓷微珠的粒度为10～20微米。固化剂为聚酰胺或者美国卡莱德NX-2040腰果壳油改性胺。助剂为微粉二氧化硅或者氧化铝，其中微粉二氧化硅的粒度为0.1～0.5微米，比表面积15～30㎡/g。偶联剂为硅烷偶联剂。消泡剂为羟基聚二甲基硅氧烷。上述含磷钛酸酯偶联剂改性空心陶瓷微珠制备方法如下：将含磷钛酸酯偶联剂和酒精(本实施例为无水乙醇)按照重量比1:1的比例混合，搅拌均匀配制成处理剂溶液，将溶液添加到烘干后的空心陶瓷微珠中，搅拌50～60分钟，然后静置，以使处理剂包覆空心陶瓷微珠，得到填料，然后将填料放入烘箱中，烘箱温度80～85℃，恒温3～4小时后，即可得到含磷钛酸酯偶联剂改性空心陶瓷微珠。丙烯酸改性有机硅的具体制作方法为：在有温度计、搅拌器、回流冷凝器的四口烧瓶中，加入六甲基二氧化硅烷、含氢硅油和适量催化剂硫酸，搅拌，加热至60℃，反应6小时。将得到的液体充分冷却，缓慢地加入固体氢氧化钙粉末调节pH值为6～7，用真空泵抽滤，滤除生成的固体。将得到的产品加入无水硫酸镁干燥，用真空泵抽滤，滤除中和生成的固体，得到透明的产品A。然后在另外一个配有温度计、搅拌器、氮气导气管和回流冷凝器的四口烧瓶中，加入计量的产品A和催化剂氯铂酸-异丙醇，通过氮气10min后，在150～200r/min下进行搅拌，加热至一定温度后滴加丙烯酸酯，恒温反应一定时间，减压脱去低沸物即可得到无色、黄色或褐色透明状液体即为丙烯酸酯改性有机硅。本专利技术一种铝合金隔热粉末涂料制备方法，包括如下步骤：按配方比例将含氟环氧树脂、固化剂、溶剂、偶联剂、消泡剂加入高速混合机中混合，转速控制在700～1000转/分钟，混合温度控制在65～75℃，混合时间10～30分钟；将温度降至30～50℃，在高速混合机中继续加入助剂、丙烯酸酯改性有机硅、水洗高岭土、硅藻土和石墨粉，以2000～5000转/分钟的转速下搅拌40～60min，将转速降至400～700转/分钟，加入含磷钛酸酯偶联剂改性空心陶瓷微珠在20～50℃下搅拌10～30min配置成涂层原料。采用喷涂、刷涂或者辊涂的方法将制备的涂层原料均匀涂覆在铝合金基体上，然后置于室温下固化干燥5～8天，即可得到本专利技术的产品。实施例1：本专利技术一种铝合金隔热粉末涂料，其原料按质量百分比计，包括以下组分：含氟环氧树脂45％，美国卡莱德NX-2040腰果壳油改性胺9.5％，二甲苯和甲基异丁酮以7:3混合而成的溶剂7％，微粉二氧化硅0.2％，硅烷偶联剂8％，羟基聚二甲基硅氧烷0.2％，丙烯酸酯改性有机硅3％，含磷钛酸酯偶联剂改性空心陶瓷微珠8％，水洗高岭土8％，硅藻土8％和石墨粉3.1％。实施例2：本专利技术一种铝合金隔热粉末涂料，其原料按质量百分比计，包括以下组分：含氟环氧树脂45％，美国卡莱德NX-2040腰果壳油改性胺9.5％，二甲苯和甲基异丁酮以7:3混合而成的溶剂7％，微粉二氧化硅0.2％，硅烷偶联剂8％，羟基聚二甲基硅氧烷0.2％，丙烯酸酯改性有机硅3％，含磷钛酸酯偶联剂改性空心陶瓷微珠10％，水洗高岭土7％，硅藻土7％和石墨粉3.1％。实施例3：一种铝合金隔热粉末涂料，其原料按质量百分比计，包括以下组分：含氟环氧树脂42％，美国卡莱德NX-2040腰果壳油改性胺8.5％，二甲苯和甲基异丁酮以7:3混合而成的溶剂7％，微粉二氧化硅0.2％，硅烷偶联剂8％，羟基聚二甲基硅氧烷0.2％，丙烯酸酯改性有机硅3％，含磷钛酸酯偶联剂改性空心陶瓷微珠12％，水洗高岭土8％，硅藻土8％和石墨粉3.1％。实施例4：一种铝合金隔热粉末涂料，其原料按质量百分比计，包括以下组分：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铝合金隔热粉末涂料，其特征在于，其原料按质量百分比计，包括以下组分：含氟环氧树脂35～55％，含磷钛酸酯偶联剂改性空心陶瓷微珠6～12％，固化剂8～15％，溶剂4～9％，助剂0.05～0.5％，偶联剂5～10％，消泡剂0.1～0.5％，丙烯酸酯改性有机硅1～5％，水洗高岭土5～10％，硅藻土5～10％，石墨粉3～8％。

【技术特征摘要】
1.一种铝合金隔热粉末涂料，其特征在于，其原料按质量百分比计，包括以下组分：含氟环氧树脂35～55％，含磷钛酸酯偶联剂改性空心陶瓷微珠6～12％，固化剂8～15％，溶剂4～9％，助剂0.05～0.5％，偶联剂5～10％，消泡剂0.1～0.5％，丙烯酸酯改性有机硅1～5％，水洗高岭土5～10％，硅藻土5～10％，石墨粉3～8％。2.根据权利要求1所述的一种铝合金隔热粉末涂料，其特征在于：所述的含磷钛酸酯偶联剂改性空心陶瓷微珠制备方法如下：将含磷钛酸酯偶联剂和酒精按照重量比1:1的比例混合，搅拌均匀配制成处理剂溶液，将溶液添加到烘干后的空心陶瓷微珠中，搅拌50～60分钟，然后静置，以使处理剂包覆空心陶瓷微珠，得...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈江枫，庄跃林，
申请(专利权)人：泉州亚林新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35