一种高导热水性阻尼涂料及其制备方法技术

本发明专利技术属于高分子水性复合材料技术领域，具体为一种具有高导热的水性阻尼涂料及其制备方法。该水性阻尼涂料以叔丙乳液，水性环氧乳液和核壳结构硅丙乳液多玻璃化转移温度乳液为主要粘接树脂，以无机填料为主要填料，并且加入涂料助剂制得。本发明专利技术中所公开的高导热的水性阻尼涂料可以用于使用30℃‑130℃温度下的振动基材的振动噪声控制，并且该涂料具有较高的导热系数和防腐阻燃功能，且既可常温干燥又可以在120℃‑160℃高温干燥，同时兼顾有环保阻燃和施工简易的优点。

A high conductivity hot water damping coating and its preparation

【技术实现步骤摘要】
一种高导热水性阻尼涂料及其制备方法
本专利技术属于高分子水性复合材料
，特别涉及一种具有导热、减振、隔音、环保、阻燃等多功能的高导热的水性阻尼涂料及其制备方法。
技术介绍
这几年，随着科学技术的发展及国家重大战略项目不断上马，其中的包括机械设备正在向着高速、高效和自动化方向进步着，并且伴着国家的宣传力度的增加，人们的环保意识的增强，由机械产生的振动噪声日益引起人们的关注。剧烈振动所引起的噪声不仅仅会影响仪器运行的稳定性、可靠性和精确性，亦会增加机器机构间的磨耗增加维修费用，同时会给人的身体带来烦躁感，严重者会影响人们的身心健康。故此，减振降噪技术在此刻尤为重要。阻尼材料能够将振动的动能部分转变为热能散耗掉，是控制振动降低噪音的重要材料之一。在这其中，由高分子聚合物树脂所组成的自由基阻尼材料是阻尼材料技术中最有效的技术，其由于操作简便，维护成本低，成为一大研究热点。而纵观国内阻尼应用领域，我们还在使用传统的沥青和溶剂型阻尼涂料。近期，频频曝出乘用车室内VOC超标的事件。其主要是因为沥青和溶剂型阻尼涂料在高温受热下会软化挥发VOC进入空气。而与之相比，水性阻尼涂料则兼顾有绿色环保，粘接强度高，密度轻的优点，具有明显优势。在查阅文献、市场调研及客户需求时，发现在某些机械场合产热量较大，而阻尼涂层一般属于厚涂型由于其隔音需求反而会有部分空隙进而保温功能比较突出，故一般的水性阻尼涂料会使得机械件温度无法良好的散出，造成温度过高使得机械寿命降低。故研发一款具有高导热的水性阻尼涂料成为一种需求。>
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的之一是能够提供一种广泛适用于大型机械，精密仪器的导热系数高、密度低、耐候性佳、高温复合损耗因子好、阻燃性能好、绿色环保、方便施工的一种高导热水性阻尼涂料。本专利技术的目的之二在于提供一种上述高导热水性阻尼涂料的制备方法。作为本专利技术第一方面的一种高导热水性阻尼涂料是由以下质量份的原料制备而成：水性阻尼涂料浆体60-90份；蒸馏水10-40份；其中所述水性阻尼涂料浆体是由以下质量份的原料组成：成膜物质80-90份；水性助剂10-20份；所述成膜物质是由以下质量份的原料组成：粘接树脂40-15份；无机填料70-40份；所述粘接树脂是由以下质量份的原料组成：所述无机填料是由以下质量份的原料组成：在本专利技术的一个优选实施例中，所述胺中和剂为DMAE或者AMP-95。在本专利技术的一个优选实施例中，所述水性助剂是由以下质量份的原料组成：在本专利技术的一个优选实施例中，所述增稠助剂为膨润土类和缔合型碱溶胀类的混合物，两者之间的质量比为0.4～8:1.2～15。在本专利技术的一个优选实施例中，所述固化剂为碳化二胺类、氮丙啶类一种或多种的混合物。作为本专利技术第二方面的一种高导热水性阻尼涂料的制备方法，包括如步骤：步骤1.将叔丙乳液、水性环氧乳液、核壳结构硅丙乳液、分散剂、润湿剂、消泡剂、流平剂、胺中和剂及蒸馏水按照上述配比，在300-600r/min行星搅拌下依次加入，加料结束后依旧在该速度下搅拌15-30min得到混合液；步骤2.将无机填料按照配比依次加入到步骤1制备的混合液中，以500-800r/min的速度搅拌20-30min得到混合物；步骤3.将上述水性助剂依次加入步骤2制备的混合物，继续以500-800r/min的速度搅拌混合，即得到水性阻尼涂料；步骤4.将步骤3得到的水性阻尼涂料过乳化机研磨，经过研磨进行检测定量包装，得到产品。本专利技术的在较高温域下阻尼损耗因子性能优异且导热能力高的水性阻尼涂料选用不同Tg值的叔丙乳液、水性环氧乳液及具有核壳结构的硅丙乳液为主要粘接树脂，以α-氧化铝、碳化硅、石墨烯、硅灰石、氧化镁及层状镁铝氢氧化物为功能性填料和导热填料，通过调节乳液比例和填料的比例来控制涂料中连续相和分散相的搭配软硬比例，从而得到具有更高阻尼值的水性阻尼涂料，在适当的比例下获得的水性阻尼涂料同时具有较宽阻尼温域和在高温下较高的复合损耗因子，且具有高的导热系数。与传统的技术相比，其生产设备工艺简单，在降低涂料比重的情况下，仍具有高阻尼，宽温域的特点，使其在施工成本、后期维护等实际效益上具有更好的竞争力。通过测试证明该涂料可用于30℃-130℃温度下的振动基材的振动噪声控制，并且该涂料具有较佳的防腐阻燃功能，且即可常温干燥又可以在120℃-160℃高温干燥。使用本专利技术所公开的方法，可以有效的制备上述的高导热的水性阻尼涂料。具体实施方式以下实施例仅是对本专利技术的具体说明，并不构成对本专利技术权利要求保护范围的限制。以下实施例除非有特别的说明，所选用的材料均为市售产品。其中氮磷系无卤阻燃剂为博德精细化工(上海)有限公司的FRCROS582，成膜助剂为陶氏化学的DALPADC，增稠助剂为长安仁恒的BTM-08和上海深竹化工科技的SN-T9760，杀菌剂为天诗蓝盾的MBS，胺中和剂为DMAE，润湿剂为泰格助剂的的Tech-242，消泡剂为赢创的TEGOFOAMEX805N，流平剂为PolyWill的CoaddTMFL-6010，固化剂为万骏化工的Nwlltc-C64和Nwlltc-C6。实施例1本实施例的一种高导热水性阻尼涂料，主要组分按照如下质量比例配比：叔丙乳液10份；水性环氧乳液10份；硅丙乳液10份；α-氧化铝30份；碳化硅10份；石墨烯5份；硅灰石5份；氧化镁5份；层状镁铝氢氧化物5份。制备本实施例的一种高导热水性阻尼涂料的方法，包括以下步骤：步骤1.将叔丙乳液、水性环氧乳液、硅丙乳液、分散剂1份、润湿剂1.5份、消泡剂1.5份、流平剂0.5份、胺中和剂1.5份及蒸馏水10份按照上述配比，在300r/min搅拌下依次加入，加料结束后依旧在该速度下搅拌20min得到混合液；步骤2.将无机填料按照配比依次加入到步骤1制备的混合液中，以600r/min的速度搅拌30min得到混合物；步骤3.将成膜助剂3份，固化剂2份，增稠助剂2份，杀菌剂3份依次加入步骤2制备的混合物中，继续以700r/min的速度搅拌混合，即得到水性阻尼涂料；步骤4：将步骤3得到的水性阻尼涂料过乳化机研磨，经过研磨进行检测定量包装，得到产品。实施例2本实施例的一种高导热水性阻尼涂料，主要组分按照如下质量比例配比：叔丙乳液5份；水性环氧乳液20份；硅丙乳液10份；α-氧化铝20份；石墨烯5份；硅灰石5份；氧化镁5份；层状镁铝氢氧化物15份。制备本实施例的一种高导热水性阻尼涂料的方法，包括以下步骤：步骤1.将叔丙乳液、水性环氧乳液、硅丙乳液、分散剂1.5份、润湿剂0.5份、消泡剂2.5份、流平剂1份、胺中和剂2份及蒸馏水14份按照上述配比，在500r/min搅拌下依次加入，加料结束后依旧在该速度下搅拌25min得本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.高导热水性阻尼涂料，其特征在于，由以下质量份的原料制备而成：/n水性阻尼涂料浆体 60-90份；/n蒸馏水 10-40份；/n其中所述水性阻尼涂料浆体是由以下质量份的原料组成：/n成膜物质 80-90份；/n水性助剂 10-20份；/n所述成膜物质是由以下质量份的原料组成：/n粘接树脂 40-15份；/n无机填料 70-40份；/n所述粘接树脂是由以下质量份的原料组成：/n

【技术特征摘要】
1.高导热水性阻尼涂料，其特征在于，由以下质量份的原料制备而成：
水性阻尼涂料浆体60-90份；
蒸馏水10-40份；
其中所述水性阻尼涂料浆体是由以下质量份的原料组成：
成膜物质80-90份；
水性助剂10-20份；
所述成膜物质是由以下质量份的原料组成：
粘接树脂40-15份；
无机填料70-40份；
所述粘接树脂是由以下质量份的原料组成：



所述无机填料是由以下质量份的原料组成：





2.如权利要求1所述的一种高导热水性阻尼涂料，其特征在于，所述胺中和剂为DMAE或者AMP-95。


3.如权利要求1所述的一种高导热水性阻尼涂料，其特征在于，所述水性助剂是由以下质量份的原料组成：





4.如权利要求1所述的一种高导热水性阻尼涂料，其特征在于，所述增稠助剂为膨润土类和缔合型碱溶胀...

【专利技术属性】
技术研发人员：常兴，刘龙江，邱磊，吴彬辉，赵江涛，欧涛，陈昌达，
申请(专利权)人：上海康达化工新材料集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31