一种无机保温涂料组合物、无机保温涂料制造技术

本发明专利技术涉及一种无机保温涂料组合物、无机保温涂料，属于无机涂料技术领域。本发明专利技术的无机保温涂料组合物，主要由无机粘结剂和无机填料组成；所述无机填料包括微珠和四针状氧化锌晶须。本发明专利技术的无机保温涂料组合物，以低导热系数的微珠作为保温主材料，利用具有高弹性模量的四针状氧化锌晶须来提升无机保温涂料的耐温变性，无机粘结剂以及无机填料的耐高温和耐化学腐蚀性使得无机保温涂料组合物也具有同样的耐高温和耐化学腐蚀性能，此外，本发明专利技术的无机保温涂料组合物无毒无害，在高温下不产生有害物质，绿色环保无污染，原料来源广泛，价格低廉。

Composition of Inorganic Thermal Insulation Coatings and Inorganic Thermal Insulation Coatings

【技术实现步骤摘要】
一种无机保温涂料组合物、无机保温涂料
本专利技术涉及一种无机保温涂料组合物、无机保温涂料，属于无机涂料

技术介绍
节能绿色环保，作为当代社会倡导的生活理念，表现在日常的方方面面。这一趋势在涂料方面主要体现在无机保温涂料的开发应用，因无机材料大多来源于自然界，具有天然环保的特性，而保温又可节约大量能耗，因此将它们应用到涂料中不但能节约能源，而且在任何使用条件下都不会产生有害成分，使其成为节能绿色环保无污染涂料产品的良好选择。无机保温涂料在发挥其优势的同时，其也存在一些缺陷和弊端，如脆性大使其应用受到了极大限制。针对无机保温涂料存在的脆性大的缺陷，现有技术中，申请公布号为CN103496917A的中国专利技术专利申请中公开了一种生态功能型内外墙无机涂料，组分及含量包括：白色硅酸盐水泥55～65重量份、硫酸钙晶须25～35重量份、微硅粉3.5～4.5重量份、胶粉1.5～2.5重量份、氢氧化钙2.5～3.5重量份、纳米二氧化钛0.03～0.08重量份、保水剂0.1～0.5重量份及玻化微珠，玻化微珠的体积与所述粉体质量比1～2mL∶1g。该无机涂料具有保温耐候、抗菌防裂以及环保无毒等多方面的优点，但由于所采用的硫酸钙晶须仅具有一维结构，抗开裂性能较弱，难以满足实际工程需要。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种无机保温涂料组合物，能够大大提高无机保温涂料的抗开裂性能。本专利技术还提供了一种具有良好抗开裂性能的无机保温涂料。为了实现以上目的，本专利技术的无机保温涂料组合物所采用的技术方案是：一种无机保温涂料组合物，主要由无机粘结剂和无机填料组成；所述无机填料包括微珠和四针状氧化锌晶须。本专利技术的无机保温涂料组合物，以低导热系数的微珠作为保温主材料，利用具有高弹性模量的四针状氧化锌晶须来提升无机保温涂料的耐温变性，无机粘结剂以及无机填料的耐高温和耐化学腐蚀性使得无机保温涂料组合物也具有同样的耐高温和耐化学腐蚀性能，此外，本专利技术的无机保温涂料组合物无毒无害，在高温下不产生有害物质，绿色环保无污染，原料来源广泛，价格低廉。为了进一步提高无机保温涂料的保温和抗开裂性能，优选的，所述无机粘结剂、微珠和四针状氧化锌晶须的质量比为25～50∶15～35∶5～15。优选的，所述微珠包括陶瓷微珠和玻璃微珠；所述陶瓷微珠和玻璃微珠的质量比为10～20∶5～15。陶瓷微珠和玻璃微珠是两种常见的微珠，它们都是具有规则形状的轻质非金属多功能材料，这种特性使得陶瓷微珠和玻璃微珠具有良好的流动性，可降低粘度和内在应力，从而增加涂料的流平性；并且微珠球体之间可以减少间距，增加堆积密度，可以有效改善涂料的稳定性，将两者作为改性添加材料时，其又具有耐磨性强、抗压强度高、导热系数低的优越性能。同时采用两种微珠并控制在上述比例可使得保温涂料具有更加优异的分散性、流动性、稳定性和保温性能。为了进一步提高涂料的保温性能，优选的，至少部分所述微珠具有中空结构。具有中空结构的微珠能够在涂层中形成多层排列紧凑且相互独立的空腔，使热辐射不能沿直线传导，经过层层削弱，可使热辐射大大降低；因其又是球体，表面积大，材料本身的热传导系数很低，因此可以反射更多的热辐射，这样就使得保温涂料的保温性能大大提升。微珠粒径太大容易使涂料变得粗糙，太小又难以较好地起到隔热保温的作用，优选的，所述微珠的平均粒径为30～120μm。尤其是对于具有中空结构的微珠，其内部的中空结构能够起到隔热反射作用，且粒径大的微珠空心体积大，隔热反射效果更佳，但粒径大的微珠又使得涂料粗糙度增大，因此将微珠的平均粒径控制在30～120μm，能够进一步提高涂料的保温性能。优选的，所述无机填料还包括硫酸钙晶须；所述无机粘结剂、微珠、四针状氧化锌晶须和硫酸钙晶须的质量比为25～50∶15～35∶5～10∶1～5。在无机保温涂料组合物中添加硫酸钙晶须，可利用硫酸钙晶须的高模量、高韧性与四针状氧化锌晶须的高弹性模量在很大程度上提升了无机保温涂料的回弹性，使无机保温涂料的耐温变性能更佳，同时硫酸钙晶须的高触变性使无机保温涂料的防沉降性增强。优选的，所述无机填料还包括粉体填料；所述粉体填料选自硅藻土、珍珠岩中的至少一种；所述无机粘结剂、微珠、四针状氧化锌晶须和粉体填料的质量比为25～50∶15～35∶5～10∶1～10。粉体填料硅藻土、珍珠岩作为辅助保温材料，它们也具有低的导热系数，因硅藻土、珍珠岩具有各自不同的微观结构，可通过填充微珠层与层排列之间的空隙或增大微珠间的间距使得保温主体材料之间的热辐射和传导降低，进而使涂料的保温性能提升。因此，粉体填料作为辅助保温材料能够与微珠协同作用，使无机保温涂料表现出更优良的保温性能。硫酸钙晶须属于亚纳米材料，具有纳米材料优异的特性，当与其他无机填料共同作用时，能明显增强无机保温涂料的保温性能，所以当无机保温涂料组合物中含有硫酸钙晶须时，协同增效作用更佳。优选的，硅藻土的平均粒径为30～36μm。珍珠岩的平均粒径为0.15～0.22mm。为使无机保温涂料的各项性能更加显著，优选的，所述无机保温涂料组合物还包括助剂；所述助剂与所述无机粘结剂的质量比不超过1∶5。本专利技术的无机保温涂料所采用的技术方案为：一种无机保温涂料，由溶剂和上述的无机保温涂料组合物组成。本专利技术的无机保温涂料，具有良好的保温性能和耐温变性能，并且耐高温、耐化学腐蚀、绿色环保、无污染，且原料来源广泛、价格低廉，使用方便。为了保证无机保温涂料的粘附性能，优选的，无机保温涂料的粘度为70～120KU。具体实施方式本专利技术提供的无机保温涂料组合物，主要由无机粘结剂和无机填料组成；所述无机填料包括微珠和四针状氧化锌晶须。本专利技术采用的无机填料中的四针状氧化锌晶须具有独特的立体四针状三维结构，晶须的中心体直径为0.8～1.2μm，针状体长度为50～200μm，针状体根部直径为0.5～10μm，其中针状体长度优选为80～200μm。四针状氧化锌晶须能在基体中均匀分布，使得无机保温涂料能够有效地抵制因热收缩和热变形而导致的开裂。四针状氧化锌晶须可以采用气相法、液相法、微波加热法或离子交换树脂法进行制备。优选的，无机粘结剂、微珠和四针状氧化锌晶须的质量比为25～50∶15～35∶7～10。进一步优选的，所述无机粘结剂、微珠、四针状氧化锌晶须的质量比为30～50∶15～35∶5～10。进一步优选的，所述无机粘结剂、微珠、四针状氧化锌晶须的质量比为30～50∶23～35∶5～10。优选的，所述无机粘结剂选自硅酸盐类粘结剂、磷酸盐类粘结剂、硼酸盐类粘结剂、硫酸盐类粘结剂中的至少一种。优选的，所述硅酸盐粘结剂选自硅酸锂、硅酸钠、硅酸钾、硅溶胶中的至少一种。优选的，所述微珠选自玻璃微珠、陶瓷微珠中的至少一种。优选的，所述微珠包括陶瓷微珠和玻璃微珠。所述陶瓷微珠和玻璃微珠的质量比为10～20∶5～15。进一步优选的，所述陶瓷微珠和玻璃微珠的质量比为15～20∶8～15。优选的，至少部分所述微珠具有中空结构。为了进一步提高无机保温涂料的保温性能，优选的，至少部分具有中空结构的微珠的中空结构内部为负压状态。优选的，所述微珠均具有中空结构。所有微珠均具有中空结构可以在涂层中形成多层排列紧凑、均匀且相互独立的空腔，进一步提高涂料的保温性能。优选的，所述玻璃本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无机保温涂料组合物，其特征在于：主要由无机粘结剂和无机填料组成；所述无机填料包括微珠和四针状氧化锌晶须。

【技术特征摘要】
1.一种无机保温涂料组合物，其特征在于：主要由无机粘结剂和无机填料组成；所述无机填料包括微珠和四针状氧化锌晶须。2.根据权利要求1所述的无机保温涂料组合物，其特征在于：所述无机粘结剂、微珠和四针状氧化锌晶须的质量比为25～50∶15～35∶5～15。3.根据权利要求1所述的无机保温涂料组合物，其特征在于：所述微珠包括陶瓷微珠和玻璃微珠；所述陶瓷微珠和玻璃微珠的质量比为10～20∶5～15。4.根据权利要求1所述的无机保温涂料组合物，其特征在于：至少部分所述微珠具有中空结构。5.根据权利要求1～4中任意一项所述的无机保温涂料组合物，其特征在于：所述微珠的平均粒径为30～120μm。6.根据权利要求1所述的无机保温涂料组合物，其特征在于：所述无机填料还包...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈昌东，任保平，丁赛赛，陈曦，靳晓增，辛锋，任保星，宗翠丽，辛慧，
申请(专利权)人：平顶山学院，深圳瓦诺科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41