專(zhuān)利名稱：一種輕質(zhì)節(jié)能涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種輕質(zhì)節(jié)能涂料及其制備方法，屬于材料科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的輕質(zhì)保溫隔熱涂料，一般是以石棉、海泡石、硅藻土、硅酸鋁纖維、膨脹珍珠巖等硅酸鹽材料為主體，以水為分散劑，加入粘合劑，經(jīng)松散、攪拌而制成的粘稠狀漿體，使用時(shí)根據(jù)具體情況選擇合適的方法涂覆于工作表面，起到保溫隔熱作用。此類(lèi)涂料穩(wěn)定性較好，耐氧化，耐輻射，可以通過(guò)增加涂層厚度提高耐火極限，但存在附著力及物理性能較差，收縮率大、容易開(kāi)裂剝落，強(qiáng)度低、耐火度低等缺點(diǎn)，使用范圍受到限制。建筑用保溫節(jié)能材料一般均采用聚苯乙烯泡沫板或聚苯乙烯顆粒等有機(jī)物質(zhì)與無(wú)機(jī)物復(fù)合組成，該種材料的耐老化性能及降解性能比較差，聚苯乙烯泡沫板施工難度大， 造價(jià)高，且與聚苯乙烯顆粒保溫砂漿一樣，皆屬有機(jī)類(lèi)保溫材料，長(zhǎng)期使用被氧化后可能達(dá)不到防火效果，由于材料的燃點(diǎn)低，遇火容易燃燒，并失去保溫效果，即使加入大量阻燃劑， 由于一般阻燃劑的沸點(diǎn)不足300°C，火災(zāi)發(fā)生時(shí)，環(huán)境溫度可高達(dá)1000 1200°C，阻燃劑揮發(fā)，而且產(chǎn)生大量有毒有害氣體，使人們生命財(cái)產(chǎn)安全受到傷害。此外無(wú)論是有機(jī)結(jié)合還是無(wú)機(jī)結(jié)合的輕質(zhì)節(jié)能涂料，大多采用添加增強(qiáng)纖維的方法來(lái)避免涂層開(kāi)裂，所加入的有機(jī)纖維(酚醛纖維、聚丙烯纖維)因具有燃燒性能，它僅僅在低溫狀態(tài)下起作用，并不能避免涂層高溫開(kāi)裂的現(xiàn)象發(fā)生，而加入的無(wú)機(jī)纖維(玻璃纖維、石棉纖維、礦棉等)，雖然成本低，但在環(huán)境溫度達(dá)到100(TC時(shí)，因其耐溫不超過(guò)900°C，纖維將發(fā)生粉化而失去增強(qiáng)作用。而且以纖維為主體的隔熱涂料存在纖維在涂料中難以分散均勻的問(wèn)題，施工過(guò)程難度較大，使得該類(lèi)涂料的發(fā)展受到很大的限制。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)目前輕質(zhì)節(jié)能涂料存在的強(qiáng)度較低、體積穩(wěn)定性差、耐火溫度不高的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供了一種耐溫性能好、強(qiáng)度高的輕質(zhì)節(jié)能涂料及其制備方法。所依據(jù)的技術(shù)原理是利用剛玉空心球和輕質(zhì)填料內(nèi)部自身物理特性，在使用受熱或干燥后，輕質(zhì)涂料內(nèi)部形成基質(zhì)填料相互連接的封閉微孔，錯(cuò)序排列形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而具有優(yōu)良的理化性能和保溫效果。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種輕質(zhì)節(jié)能涂料，所采用的原料按重量份計(jì)，比例為剛玉空心球45 55重量份，輕質(zhì)填料20 30重量份，纖維5 10重量份，結(jié)合劑15 20重量份，外加添加劑0
5重量份。所述的輕質(zhì)節(jié)能涂料，所用的剛玉空心球粒度大小為0. 2 2mm。所述的輕質(zhì)節(jié)能涂料，所用的輕質(zhì)填料為硅藻土、漂珠、海泡石、珍珠巖、空心玻璃微珠、空心陶瓷微珠、多孔SiO2、蛭石、膨潤(rùn)土、石膏粉中的一種或幾種。所述的輕質(zhì)節(jié)能涂料，所用的纖維為莫來(lái)石纖維、玻璃纖維、巖棉、石棉中的一種或幾種。所述的輕質(zhì)節(jié)能涂料，所用的結(jié)合劑為磷酸溶液、磷酸二氫鋁溶液、水玻璃、硅溶膠、鋁溶膠、硅樹(shù)脂、高鋁水泥、鋁酸鈣水泥、硅酸鹽水泥中的一種或幾種。所述的輕質(zhì)節(jié)能涂料，所用的添加劑為聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、三聚磷酸鈉、六聚偏磷酸鈉中的一種。一種輕質(zhì)節(jié)能涂料的制備方法，，包括以下步驟(1)將15 20重量份的結(jié)合劑與5 10重量份纖維混合均勻；( 加入空心球45 55重量份攪拌均勻；( 加入輕質(zhì)填料20 30重量份混合均勻；⑷使用前0. 5 1小時(shí)加入添加劑0 5重量份混勻。所述的輕質(zhì)節(jié)能涂料的制備方法，所述步驟(2)的攪拌過(guò)程在反應(yīng)釜中進(jìn)行強(qiáng)制攪拌，總共攪拌時(shí)間不小于0. 5小時(shí)。輕質(zhì)節(jié)能涂料以剛玉空心球?yàn)楣羌?，以輕質(zhì)填料填充空心球之間的空隙，通過(guò)結(jié)合劑和添加劑使剛玉空心球與輕質(zhì)填料牢固連接為一體，纖維在輕質(zhì)節(jié)能涂料中起到增韌增強(qiáng)作用，添加劑起到促進(jìn)涂料凝結(jié)和提高粘結(jié)強(qiáng)度的作用。本發(fā)明制備的輕質(zhì)節(jié)能涂料具有流動(dòng)性好，強(qiáng)度高，導(dǎo)熱系數(shù)低，附著力強(qiáng)，耐火度高，化學(xué)穩(wěn)定性好，抗腐蝕能力強(qiáng)等特點(diǎn)，不但可以用于高溫管道、熱工設(shè)備、爐膛內(nèi)外的表面涂刷，有效抑制熱輻射和熱量的損失，還可以用于各種混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)建筑物的內(nèi)外表面進(jìn)行噴涂和涂抹，起到節(jié)能、 隔音和防火的作用。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，以下各實(shí)施例中，所有原材料均自市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)得到，規(guī)格不限。實(shí)施例1本實(shí)施實(shí)例提供了一種可以應(yīng)用于高溫管道的輕質(zhì)節(jié)能涂料及其制備方法，所采用的原料及質(zhì)量配比為剛玉空心球陽(yáng)千克，漂珠10千克，膨潤(rùn)土 15千克，莫來(lái)石纖維5千克，模數(shù)為2. 5的水玻璃結(jié)合劑15千克，外加氟硅酸鈉添加劑5千克。輕質(zhì)節(jié)能涂料的制備工藝過(guò)程包括以下步驟(1)將水玻璃與莫來(lái)石纖維混合均勻；( 加入剛玉空心球攪拌均勻；(3)加入膨潤(rùn)土、漂珠混合均勻；(4)使用前0. 5小時(shí)加入氟硅酸鈉混勻。本實(shí)施實(shí)例中的輕質(zhì)節(jié)能涂料宜采用手工涂抹的施工方式應(yīng)用，所制備的輕質(zhì)節(jié)能涂料性能指標(biāo)為見(jiàn)表1。表1實(shí)施例1中所制得的輕質(zhì)節(jié)能涂料性能指標(biāo)
權(quán)利要求
1.一種輕質(zhì)節(jié)能涂料，其特征在于，所采用的原料按重量份計(jì)，比例為剛玉空心球 45 55重量份，輕質(zhì)填料20 30重量份，纖維5 10重量份，結(jié)合劑15 20重量份，外加添加劑0 5重量份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)節(jié)能涂料，其特征在于，所用的剛玉空心球粒度大小為 0. 2 2mmο
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)節(jié)能涂料，其特征在于，所用的輕質(zhì)填料為硅藻土、漂珠、海泡石、珍珠巖、空心玻璃微珠、空心陶瓷微珠、多孔SiO2、蛭石、膨潤(rùn)土、石膏粉中的一種或幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)節(jié)能涂料，其特征在于，所用的纖維為莫來(lái)石纖維、玻璃纖維、巖棉、石棉中的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)節(jié)能涂料，其特征在于，所用的結(jié)合劑為磷酸溶液、磷酸二氫鋁溶液、水玻璃、硅溶膠、鋁溶膠、硅樹(shù)脂、高鋁水泥、鋁酸鈣水泥、硅酸鹽水泥中的一種或幾種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)節(jié)能涂料，其特征在于，所用的添加劑為聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、三聚磷酸鈉、六聚偏磷酸鈉中的一種。
7.一種輕質(zhì)節(jié)能涂料的制備方法，其特征在于，，包括以下步驟(1)將15 20重量份的結(jié)合劑與5 10重量份纖維混合均勻；(2)加入空心球45 55重量份攪拌均勻；(3)加入輕質(zhì)填料20 30重量份混合均勻；(4)使用前0. 5 1小時(shí)加入添加劑0 5重量份混勻。
8.根據(jù)權(quán)利要求7中所述的輕質(zhì)節(jié)能涂料的制備方法，其特征在于，所述步驟( 的攪拌過(guò)程在反應(yīng)釜中進(jìn)行強(qiáng)制攪拌，總共攪拌時(shí)間不小于0. 5小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種輕質(zhì)節(jié)能涂料及其制備方法，涂料包括按重量份比例計(jì)的下列組成剛玉空心球45～55，輕質(zhì)填料20～30，纖維5～10，結(jié)合劑15～20，外加添加劑0～5。本發(fā)明制備的輕質(zhì)節(jié)能涂料具有流動(dòng)性好，強(qiáng)度高，導(dǎo)熱系數(shù)低，附著力強(qiáng)，耐火度高，化學(xué)穩(wěn)定性好，抗腐蝕能力強(qiáng)等特點(diǎn)，不但可以用于高溫管道、熱工設(shè)備、爐膛內(nèi)外的表面涂刷，有效抑制熱輻射和熱量的損失，還可以用于各種混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)建筑物的內(nèi)外表面進(jìn)行噴涂和涂抹，起到節(jié)能、隔音和防火的作用。
文檔編號(hào)C04B28/06GK102336558SQ20111016656
公開(kāi)日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2011年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月21日
發(fā)明者王立旺 申請(qǐng)人:王立旺