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1、(10)申请公布号 CN 103351804 A (43)申请公布日 2013.10.16 CN 103351804 A *CN103351804A* (21)申请号 201310245274.2 (22)申请日 2013.06.19 C09D 179/08(2006.01) C09D 183/04(2006.01) C09D 133/12(2006.01) C09D 101/02(2006.01) C09D 129/14(2006.01) C09D 175/04(2006.01) C09D 167/08(2006.01) C09D 161/06(2006.01) C09D 133/00(20。
2、06.01) C09D 7/12(2006.01) C09D 5/33(2006.01) (71)申请人 天长市润达金属防锈助剂有限公司 地址 239300 安徽省滁州市天长市龙集乡沂 龙街道 (72)发明人 林伟 江海涛 江海波 江浩 (74)专利代理机构 合肥市长远专利代理事务所 ( 普通合伙 ) 34119 代理人 刘勇 (54) 发明名称 一种耐高温隔热涂料 (57) 摘要 本发明涉及一种耐高温隔热涂料, 所述耐高 温隔热涂料包括以下组分 : 耐热树脂, 中空微球 无机填充物, 针状堇青石粉, 改性丙烯酸乳液, 石 墨, 二硫化钼制成。本发明中, 耐高温隔热涂料具 有优异的耐水性、 耐。
3、沾污性、 耐久性和耐高温隔热 性能, 而且还有效防止饰面层下层的聚苯板保温 层因环境温差剧烈变化产生开裂、 脱落等现象, 大 大提高了外墙保温体系的使用寿命。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 (10)申请公布号 CN 103351804 A CN 103351804 A *CN103351804A* 1/1 页 2 1. 一种耐高温隔热涂料, 其特征在于, 所述涂料按重量份数包括以下组分 : 耐热树脂 45 82, 中空微球无机填充物 23 61, 针状堇青石粉 13 28, 改。
4、性丙烯酸乳液 28 52, 石墨 12 22, 二硫化钼 3 12。 2. 如权利要求 1 所述的耐高温隔热涂料, 其特征在于, 所述耐热树脂为热固性树脂。 3. 如权利要求 1 或 2 所述的耐高温隔热涂料, 其特征在于, 所述耐热树脂选自聚酰亚 胺、 有机硅树脂、 聚硅氧烷、 聚甲基丙烯酸甲脂、 纤维素树脂、 聚乙烯醇缩醛树脂、 聚氨酯树 脂、 聚醇酸树脂或酚醛树脂中的一种或至少两种的混合物, 进一步优选聚酰亚胺和 / 或聚 硅氧烷。 4. 如权利要求 1-3 之一所述的耐高温隔热涂料, 其特征在于, 所述中空微球无机填充 物为莫来石中空微球和 / 或二氧化硅中空微球。 5. 如权利要求 。
5、1-4 之一所述的耐高温隔热涂料, 其特征在于, 所述中空微球无机填充 物表面预先以脂肪酸、 脂肪酸酐、 脂肪酸酰胺、 脂肪酸盐、 脂肪酸脂、 脂肪族醇、 硅烷偶合剂、 钛偶合剂、 硅烷油或磷酸酯进行表面处理。 6. 如权利要求 1-5 之一所述的耐高温隔热涂料, 其特征在于, 所述改性丙烯酸乳液是 采用无皂乳液聚合法制得的以氟硅单体改性的弹性丙烯酸乳液。 7. 如权利要求 1-6 之一所述的耐高温隔热涂料, 其特征在于, 所述改性丙烯酸乳液具 有核壳结构, 其玻璃化转变温度为 -55 -20, 进一步优选 -45 -30。 8. 如权利要求 1-7 之一所述的耐高温隔热涂料, 其特征在于, 。
6、所述石墨和二硫化钼的 粒度小于 5m, 进一步优选 1.5 4m, 最优选 2m。 9. 如权利要求 1-8 之一所述的耐高温隔热涂料, 其特征在于, 所述涂料按重量份数包 括以下组分 : 耐热树脂 58 70, 中空微球无机填充物 37 53, 针状堇青石粉 16 25, 改 性丙烯酸乳液 35 46, 石墨 14 20, 二硫化钼 5 10。 10. 如权利要求 1-9 之一所述的耐高温隔热涂料, 其特征在于, 所述涂料按重量份数包 括以下组分 : 耐热树脂 63, 中空微球无机填充物 40, 针状堇青石粉 22, 改性丙烯酸乳液 42, 石墨 18, 二硫化钼 8。 权 利 要 求 书 。
7、CN 103351804 A 2 1/4 页 3 一种耐高温隔热涂料 技术领域 0001 本发明属于隔热涂料技术领域, 具体涉及一种耐高温隔热涂料。 背景技术 0002 在建筑业、 机械工业或电子工业等领域, 为了美观常需使用涂料来对基材进行表 面处理, 或是对所使用的材料赋予某种特性, 以特殊涂料形成具有特殊性质的被覆涂层。 涂 料的基本组成包含染料、 耐热树脂、 溶剂及助剂。 0003 由于环境温度持续上升及能源损耗问题, 隔热节能己成为一个令人关注的社会问 题, 隔热涂料的发展具备高潜力的市场前景。 隔热涂料是加入具有高反射率的填充物, 使其 形成的涂层具有高反射率, 通过降低物体的表面。
8、温度减少热传递, 从而降低内部温度产生 隔热作用。但目前市面多为耐中、 高温涂料但缺乏好的隔热特性, 或是低温的隔热涂料, 缺 乏好的高温隔热涂料。 一般来说, 高温涂料与基材金属的高温热膨胀系数不能相差太大, 会 因而影响其附着性, 且高分子材料高于 400很容易产生裂解。 0004 目前, 国内外工业上所用的耐高温隔热涂料种类繁多, 但在高温窑炉或其它异型、 旋转等热力设备的隔热中, 现有的涂料在技术性能及使用效果上并不十分理想, 如 : 有的导 热系数高, 耐高温性差、 涂层厚、 用料多、 成本高 ; 有的材料强度不够, 施工成型后易开裂 ; 有的在使用温度以及粘结力上均达不到理想的适应。
9、窑炉的应用要求, 从而影响了设备的热 效率。还有的涂料在出厂时为配制好的粘稠糊状体, 其水分重量占物料重量的 2-3 倍以上, 不但给大批量、 远距离的发运和厂家贮存带来极大的不便, 同时也增加了大量的运输贮存 费用。而且, 由于糊状体保温涂料保存期短, 一旦远距离的发运, 容易使涂料产生变质或出 现脱水现象, 由此导致涂料的粘结效果差或出现保温层涂抹不上的弊病。 0005 CN 101348639A 公开了一种隔热保温涂料, 其各组分及其含量以质量份计如下 : 水 10.0 18.0 ; 润湿分散剂 0.3 1.0 ; 丙二醇 0.3 1.0 ; 杀菌剂 0.05 0.2 ; 滑石粉 0 5。
10、.0 ; 钛白粉 2.0 10.0 ; 针状堇青石粉 1.0 5.0 ; 中空玻璃微珠 5.0 15.0 ; 消泡 剂 0.1 0.2 ; 改性丙烯酸乳液 25.0 35.0 ; 增稠剂 0.15 0.3 ; 流平剂 0.15 0.3 ; pH 调节剂 0.1 1.0 ; 所述改性丙烯酸乳液是以氟硅单体改性的弹性丙烯酸乳液, 具有核壳结 构, 氟硅分布在乳液粒子表层。特别适合在外墙外保温体系中作为形成饰面层的隔热保温 涂料。但是该发明的涂料隔热效果不够好, 无法满足实际应用要求。 发明内容 0006 本发明针对现有涂料的一系列问题, 提出了一种耐高温、 隔热效果好, 附着性能 好, 抗老化的耐。
11、高温隔热涂料。 0007 一种耐高温隔热涂料, 所述涂料按重量份数包括以下组分 : 耐热树脂 45 82, 中 空微球无机填充物 23 61, 针状堇青石粉 13 28, 改性丙烯酸乳液 28 52, 石墨 12 22, 二硫化钼 3 12。 0008 本发明所述耐热树脂为热固性树脂。 所述耐热树脂选自聚酰亚胺、 有机硅树脂、 聚 说 明 书 CN 103351804 A 3 2/4 页 4 硅氧烷、 聚甲基丙烯酸甲脂、 纤维素树脂、 聚乙烯醇缩醛树脂、 聚氨酯树脂、 聚醇酸树脂或酚 醛树脂中的一种或至少两种的混合物, 进一步优选聚酰亚胺和 / 或聚硅氧烷。其重量份数 可选择 46.2 79.。
12、6, 48 72, 53 64, 60 等。 0009 本发明所添加的中空微球无机填充物可增加固体复合相的比例, 中空微球无机填 充物为中空的球形体, 其特殊结构可双重反射入射光, 且具有良好的隔热效果。 中空微球与 不规则形状的颗粒不同, 中空微球无机填充物很容易在彼此之间滚动, 使得所形成的涂料 具有较低的粘度, 较好的流动性, 也改善涂料的可喷涂性。 同时中空微球无机填充物能增强 涂料所形成涂层的硬度、 耐洗刷性和耐磨性。 加上中空微球无机填充物一般具有高熔点, 适 合应用于耐高温隔热材料。所述中空微球无机填充物为莫来石中空微球和 / 或二氧化硅中 空微球, 其重量份数可选择 23.2 。
13、58.8, 28 56, 33 48, 40 45 等。 0010 所述中空微球无机填充物表面预先以脂肪酸、 脂肪酸酐、 脂肪酸酰胺、 脂肪酸盐、 脂肪酸脂、 脂肪族醇、 硅烷偶合剂、 钛偶合剂、 硅烷油或磷酸酯进行表面处理。 本发明采用适 量中空玻璃微珠为隔热材料, 它的中空结构使其具有极低的导热系数, 高效绝热, 同时还能 把入射的太阳光反射和散射出去, 这样, 保证涂膜具有高效的隔热功能。 0011 本发明所述改性丙烯酸乳液是采用无皂乳液聚合法制得的以氟硅单体改性的弹 性丙烯酸乳液。所述改性丙烯酸乳液具有核壳结构, 其玻璃化转变温度为 -55 -20, 进 一步优选 -45 -30。其重。
14、量份数可选择 30.4 51.8, 36 48, 41 46, 45 等。 0012 本发明涂料采用适量的具有核壳结构、 以氟硅单体改性的弹性丙烯酸乳液代替普 通的弹性丙烯酸乳液, 由于所采用的具有核壳结构的乳液, 氟硅分布在乳液粒子的表层, 大 大提高了涂膜的物理性能和耐候性, 同时由于氟硅单体的疏水性, 赋予涂膜良好弹性的同 时, 还具有较好的耐沾污性。 0013 本发明采用的改性丙烯酸乳液是采用无皂乳液聚合法制得的, 不含常规低分子游 离型乳化剂, 增加了涂膜的耐水性, 涂膜中无低分子乳化剂迁移, 不会污染环境。 0014 本发明涂料添加了适量针状董青石粉, 它可以将未反射或未散射出去的。
15、热能, 以 红外辐射的方式高效发射到周围环境中, 从而达到降低所形成的涂膜温度的目的, 而且由 于具有针状结构, 使其和乳液粒子结合得更紧, 提高了涂膜的机械性能。 针状董青石粉的重 量份数 14.2 27.6, 15 25, 18 22, 20 等。 0015 由于本发明涂料添加的针状董青石粉和中空玻璃微珠可以降低涂料中隔热材料 的用量, 因此, 施工时, 涂覆较薄的饰面层, 就可达到隔热保温效果, 即降低了施工成本, 又 确保饰面层的稳定性。 0016 本发明选用石墨和二硫化钼为高温防烧粘填料, 能使涂料的防烧粘性能得到明 显提高, 能起到润滑作用。石墨和二硫化钼的粒度小于 5m, 例如 。
16、0.8m, 1.2m, 2m, 2.6m, 3m, 3.8m, 4.5m, 4.9m 等, 进一步优选 1.5 4m, 最优选 2m。 0017 作为本发明的优选技术方案, 所述涂料按重量份数包括以下组分 : 耐热树脂 58 70, 中空微球无机填充物 37 53, 针状堇青石粉 16 25, 改性丙烯酸乳液 35 46, 石墨 14 20, 二硫化钼 5 10。 0018 作为本发明最优选的技术方案, 所述涂料按重量份数包括以下组分 : 耐热树脂 63, 中空微球无机填充物 40, 针状堇青石粉 22, 改性丙烯酸乳液 42, 石墨 18, 二硫化钼 8。 0019 本发明还可配合需求加入染。
17、料或耐燃剂等添加物, 添加适当染料可增加涂料的反 说 明 书 CN 103351804 A 4 3/4 页 5 射率, 耐燃剂可为磷氮系耐燃剂或亚磷酸脂系耐燃剂, 磷氮系耐燃剂例如磷酸二氢铵、 磷酸 氢二铵、 磷酸素、 磷酸鸟尿素、 多聚磷酸铵、 磷酸三聚氰铵、 三聚氰铵、 红磷胶囊化的白磷、 红 磷、 多磷酸铵、 磷酸脂。 0020 与已有技术方案相比, 本发明具有以下有益效果 : 0021 本发明涂料由于选择了恰当的乳液, 添加了适量针状堇青石粉、 中空玻璃微珠并 与恰当的其他各组分匹配, 因此, 可以产生很好的协同作用, 当在建筑物外墙外保温体系中 用作饰面层涂料时, 不仅使得饰面层本身。
18、具有优异的耐水性、 耐沾污性、 耐久性和隔热保温 性能, 而且还有效防止饰面层下层的聚苯板保温层因环境温差剧烈变化产生开裂、 脱落等 现象, 大大提高了外墙保温体系的使用寿命。 具体实施方式 0022 实施例 1 0023 本实施例提出一种耐高温隔热涂料, 所述涂料按重量份数包括以下组分 : 纤维素 树脂 80, 莫来石中空微球 60, 针状堇青石粉 11, 改性丙烯酸乳液 30, 石墨 21, 二硫化钼 11。 0024 所述改性丙烯酸乳液具有核壳结构, 其玻璃化转变温度为 -55。 0025 石墨和二硫化钼的粒度为 4m。 0026 实施例 2 0027 一种耐高温隔热涂料, 所述涂料按重。
19、量份数包括以下组分 : 聚硅氧烷 50, 二氧化 硅中空微球 31, 针状堇青石粉 28, 改性丙烯酸乳液 50, 石墨 17, 二硫化钼 3。 0028 所述改性丙烯酸乳液具有核壳结构, 其玻璃化转变温度为 -20。 0029 石墨和二硫化钼的粒度为 5m。 0030 实施例 3 0031 一种耐高温隔热涂料, 所述涂料按重量份数包括以下组分 : 聚醇酸树脂 70, 二氧 化硅中空微球 53, 针状堇青石粉 25, 改性丙烯酸乳液 35, 石墨 20, 二硫化钼 10。 0032 所述改性丙烯酸乳液具有核壳结构, 其玻璃化转变温度为 -45。 0033 石墨和二硫化钼的粒度为 2m。 003。
20、4 实施例 4 0035 一种耐高温隔热涂料, 所述涂料按重量份数包括以下组分 : 有机硅树脂 70, 莫来 石中空微球 37, 针状堇青石粉 16, 改性丙烯酸乳液 46, 石墨 14, 二硫化钼 5。 0036 所述改性丙烯酸乳液具有核壳结构, 其玻璃化转变温度为 -30。 0037 石墨和二硫化钼的粒度为 1.5m。 0038 实施例 5 0039 一种耐高温隔热涂料, 所述涂料按重量份数包括以下组分 : 聚酰亚胺 63, 二氧化 硅中空微球 40, 针状堇青石粉 22, 改性丙烯酸乳液 42, 石墨 18, 二硫化钼 8。 0040 所述改性丙烯酸乳液具有核壳结构, 其玻璃化转变温度为。
21、 -40。 0041 石墨和二硫化钼的粒度为 2m。 0042 对比实施例 0043 将 CN 101348639A 中公开的技术方案作为本发明的对比实施例。 0044 一种隔热保温涂料, 由以下组分组成, 各组分含量以质量份计如下 : 说 明 书 CN 103351804 A 5 4/4 页 6 0045 0046 其中改性丙烯酸乳液的核 / 壳单体质量比为 1 2 ; 该乳液的玻璃化转变温度 为 -20, 最低成膜温度为 0 1, 在壳层聚合物的单体总量中, 以质量百分比计, 氟单体 含量占 10%, 硅单体含量占 5%。 0047 首先在容器中按配方量先加入去离子水、 润湿分散剂、 丙二。
22、醇、 杀菌剂、 针状堇青 石粉、 钛白粉、 滑石粉和 0.05 份消泡剂, 高速搅拌混合均匀后移入砂磨机研磨至细度小于 50 微米, 随后再依次加入改性丙烯酸乳液、 剩余消泡剂、 增稠剂、 流平剂并用 pH 调节剂调整 pH 值至 8 9, 最后在慢速搅拌下加入中空玻璃微珠, 搅拌均匀后, 包装即得隔热保温涂料 成品。 0048 将本发明实施例 1 5 与对比实施例进行导热系数和热反射率的测定, 测定结果 如下表 : 0049 0050 由上表所示数据可以看出, 本发明实施例的隔热保温性能优于对比实施例。 0051 所属技术领域的技术人员在上述实施例的基础上, 将上述实施例某组分的具体含 量点值, 与发明内容部分的技术方案相组合, 从而产生的新的数值范围, 也是本发明的记载 范围之一, 本申请为使说明书简明, 不再罗列这些数值范围。 说 明 书 CN 103351804 A 6 。