一种抗开裂无机保温涂料制造技术

本发明专利技术属于无机涂料技术领域，具体涉及一种抗开裂无机保温涂料。本发明专利技术的抗开裂无机保温涂料包括如下重量份的组分：硅酸盐粘结剂25～60份、耐高温有机纤维2～8份、气凝胶10～25份、蛭石10～15份、偶联剂0.2～0.5份。本发明专利技术采用的耐高温有机纤维能够明显增强无机保温涂料的抗开裂性能，使得无机保温涂料在高低温循环过程中具有优异的抗开裂性能；气凝胶作为保温主材料，能够使得本发明专利技术的涂料具有较好的保温性能。

A Cracking Resistant Inorganic Thermal Insulation Coating

【技术实现步骤摘要】
一种抗开裂无机保温涂料
本专利技术属于无机涂料
，具体涉及一种抗开裂无机保温涂料。
技术介绍
近年来，无机涂料作为一类节能环保型涂料，在功能性方面得到了广泛的开发，其中无机保温涂料为一款重要的无机节能环保产品，更是得到了快速的发展和应用。无机涂料具有优于有机涂料的耐高温性能，其在高温条件下不产生有害物质，安全环保无污染，但是无机涂料也存在易开裂的缺点和不足，这就使无机涂料的推广和应用受到了限制。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种抗开裂性能好的抗开裂无机保温涂料。为实现上述目的，本专利技术的抗开裂无机保温涂料采用的技术方案为：一种抗开裂无机保温涂料，包括如下重量份的组分：硅酸盐粘结剂25～60份、耐高温有机纤维2～8份、气凝胶10～25份、蛭石10～15份、偶联剂0.2～0.5份。本专利技术采用的耐高温有机纤维具有较高的模量，使得涂料的抗开裂性能增强。硅酸盐粘结剂和耐高温有机纤维都能够承受相对较高和较低的温度，使得本专利技术的涂料具有良好的耐高温和低温性能。气凝胶具有极低的热导率，拥有的纳米级孔隙能有效抑制气体分子对热量的传导，使其保温隔热性能为传统材料的3～5倍，具有传统材料无可比拟的保温效果。另外，气凝胶也非常坚固耐用，且耐高温。因此气凝胶使得涂料具有良好的保温性能。蛭石具有低的导热系数，与气凝胶联合使用可使涂料的保温性能更加优异。偶联剂是一种能够增强无机填料(如蛭石等)与耐高温有机纤维之间亲和力的有机化合物，它通过对无机填料进行化学反应或物理包埋等，使无机填料表面由亲水性变成亲油性，达到与耐高温有机纤维紧密结合的目的，以提高涂料的综合性能。所述硅酸盐粘结剂为硅溶胶、硅酸钾、硅酸钠、硅酸锂中的至少一种。上述粘结剂容易与涂料中的其他组分结合，以增加粘结强度；并且采用硅酸盐粘结剂有利于涂料的常温固化。所述耐高温有机纤维为PBO纤维、PI纤维、PPS纤维中的至少一种。PBO纤维具有优于其他有机纤维的模量和强度，且耐高温，其能够承受的最高温度为600℃；PI纤维具有高强高模的特性，耐高温和低温、耐化学腐蚀；PPS纤维具有优异的热稳定性、伸长率和断裂伸长率。因此在涂料中添加耐高温有机纤维能进一步提升了涂料的抗开裂性能以及耐高温性能。所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂中的至少一种。上述种类的偶联剂为市面常规产品，容易获得。所述气凝胶为二氧化硅气凝胶。二氧化硅气凝胶具有较好的保温性能，并且已经实现工业化应用。为进一步提升涂料的性能，本专利技术的抗开裂无机保温涂料还包括1～3重量份的助剂，所述助剂为分散剂、杀菌剂、流平剂、增稠剂中的至少一种。具体实施方式本专利技术的抗开裂无机保温涂料包括如下重量份的组分：硅酸盐粘结剂25～60份、耐高温有机纤维2～8份、气凝胶10～25份、蛭石10～15份、偶联剂0.2～0.5份。优选的，本专利技术的抗开裂无机保温涂料包括如下重量份的组分：硅酸盐粘结剂35～55份、耐高温有机纤维6～7份、气凝胶15～25份、蛭石10～15份、偶联剂0.3～0.5份。所述耐高温有机纤维的长度为50～180μm，长径比为(50～180)：(17～44.8)。优选的，所述蛭石为膨胀蛭石。优选的，所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂中的至少一种。所述硅烷偶联剂为KH550、KH560、KH570、KH580中的至少一种。所述钛酸酯偶联剂为单烷氧基脂肪酸NDZ-131、单烷氧基磷酸酯型NDZ-102、单烷氧基焦磷酸酯型NDZ-201中的至少一种。本专利技术的抗开裂无机保温涂料还包括1～3重量份的助剂。优选的，助剂的重量份为1.5～3份。优选的，本专利技术的抗开裂无机保温涂料的粘度为70～100KU。下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。实施例1本实施例的抗开裂无机保温涂料由以下重量份的组分组成：硅酸盐粘结剂25份、二氧化硅气凝胶25份、膨胀蛭石15份、PBO纤维8份(长度为50μm，长径比为50：17)、硅烷偶联剂0.2份、助剂1份、水25.8份。其中硅酸盐粘结剂为硅溶胶；硅烷偶联剂为KH550；助剂为：聚羧酸钠盐型分散剂，甲基异噻唑啉酮杀菌剂，聚醚改性聚二甲基硅氧烷流平剂，聚醚聚氨酯增稠剂，其质量比为3：2：2：2。本实施例的抗开裂无机保温涂料由包括以下步骤的方法：(1)将盛有分散剂和水的分散缸在转速为300r/min的分散盘下分散10min，使其充分混合；(2)将分散盘转速调至800r/min，依次添加二氧化硅气凝胶、膨胀蛭石、PBO纤维、硅烷偶联剂，搅拌20min，使填料混合均匀；(3)降低分散盘转速至500r/min，添加硅酸盐粘结剂，搅拌10min，再加入杀菌剂、流平剂、增稠剂，搅拌10min，制得抗开裂无机保温涂料。实施例2本实施例的抗开裂无机保温涂料由以下重量份的组分组成：硅酸盐粘结剂45份、二氧化硅气凝胶20份、膨胀蛭石12份、PBO纤维5份(长度为100μm，长径比为5：1)、硅烷偶联剂0.3份、助剂2份、水15.7份。其中硅酸盐粘结剂为硅溶胶；硅烷偶联剂为KH550；助剂为：聚羧酸钠盐型分散剂，甲基异噻唑啉酮杀菌剂，聚醚改性聚二甲基硅氧烷流平剂，聚醚聚氨酯增稠剂，其质量比为1：1：1：1。本实施例的涂料的制备方法参照实施例1中涂料的制备方法，区别仅在于所用原料的量不同。实施例3本实施例的抗开裂无机保温涂料由以下重量份的组分组成：硅酸盐粘结剂60份、二氧化硅气凝胶10份、膨胀蛭石10份、PI纤维2份(长度为120μm，长径比为6：1)、钛酸酯偶联剂0.4份、助剂3份、水14.6份。其中硅酸盐粘结剂为硅酸钾；钛酸酯偶联剂为单烷氧基脂肪酸型NDZ-131；助剂为：聚羧酸钠盐型分散剂，甲基异噻唑啉酮杀菌剂，聚醚改性聚二甲基硅氧烷流平剂，聚醚聚氨酯增稠剂，其质量比为5：3：3：3。本实施例的涂料的制备方法参照实施例1中涂料的制备方法，区别仅在于所用原料的具体种类以及量不同。实施例4本实施例的抗开裂无机保温涂料由以下重量份的组分组成：硅酸盐粘结剂45份、二氧化硅气凝胶15份、膨胀蛭石12份、PI纤维5份(长度为150μm，长径比为5：1)、钛酸酯偶联剂0.5份、助剂2份、水20.5份。其中硅酸盐粘结剂为硅酸钠；钛酸酯偶联剂为单烷氧基磷酸酯型NDZ-102；助剂为：聚羧酸钠盐型分散剂，甲基异噻唑啉酮杀菌剂，聚醚改性聚二甲基硅氧烷流平剂，聚醚聚氨酯增稠剂，其质量比为5：4：4：4。本实施例的涂料的制备方法参照实施例1中涂料的制备方法，区别仅在于所用原料的具体种类以及量不同。实施例5本实施例的抗开裂无机保温涂料由以下重量份的组分组成：硅酸盐粘结剂55份、二氧化硅气凝胶18份、膨胀蛭石12份、PPS纤维3份(长度为180μm，长径比为180：44.8)、钛酸酯偶联剂0.5份、助剂1份、水10.5份。其中硅酸盐粘结剂为硅酸锂；钛酸酯偶联剂为单烷氧基焦磷酸酯型NDZ-201；助剂为：聚羧酸钠盐型分散剂，甲基异噻唑啉酮杀菌剂，聚醚改性聚二甲基硅氧烷流平剂，聚醚聚氨酯增稠剂，其质量比为8：5：5：5。本实施例的涂料的制备方法参照实施例1中涂料的制备方法，区别仅在于所用原料的具体种类以及量不同。对比例本对比例的无机保温涂料由以下重量份的组分组成：硅酸盐粘结剂45份、二氧化硅气凝胶15份、膨胀蛭石12份、助剂2份、水26份。其中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗开裂无机保温涂料，其特征在于，包括如下重量份的组分：硅酸盐粘结剂25～60份、耐高温有机纤维2～8份、气凝胶10～25份、蛭石10～15份、偶联剂0.2～0.5份。

【技术特征摘要】
1.一种抗开裂无机保温涂料，其特征在于，包括如下重量份的组分：硅酸盐粘结剂25～60份、耐高温有机纤维2～8份、气凝胶10～25份、蛭石10～15份、偶联剂0.2～0.5份。2.根据权利要求1所述的抗开裂无机保温涂料，其特征在于，所述硅酸盐粘结剂为硅溶胶、硅酸钾、硅酸钠、硅酸锂中的至少一种。3.根据权利要求1所述的抗开裂无机保温涂料，其特征在于，所述耐高温有机纤维为PBO...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯云晓，任保平，辛锋，靳晓增，任保星，丁赛赛，陈曦，宗翠丽，辛慧，
申请(专利权)人：平顶山学院，湛江美格科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41