CN101358047A - 纳米改性高效隔热涂料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种纳米改性高效隔热涂料。所述的涂料按重量百分比包括以下组分:用纳米粉体偶联液均匀浸润包覆的功能性填料25~35%,粘结剂60~70%,以及助剂5%;所述涂料的制备方法是:用纳米粉体偶联液均匀浸润包覆占涂料重量25~35%的功能性填料粉体,将已被均匀浸润包覆了的粉体均匀分散在占涂料总重量60~70%的粘结剂中,接着加入占涂料总重量3~6%的助剂,得到所述涂料。本发明所述的纳米改性高效隔热涂料,是一种具有高效、薄层、隔热、防腐、憎水、耐磨等优点的涂料。

Description

纳米改性高效隔热涂料
技术领域
本发明涉及一种涂料,尤其是一种高效隔热涂料。
背景技术
传统的隔热材料,如硅酸铝纤维、石棉板、海泡粉、蛭石粉、珍珠岩粉等远不能适应工业发展的需要,本世纪初出现了很多新的隔热材料如:晶须、玻璃微珠、纳米超微粒子粉体(Antimony Tin Oxide,ATO)等。新的材料有很多突出的优点,但再好的隔热材料其隔热效果也不及隔热设计的组合效果,所以不能单独使用一种隔热材料,而应该综合考虑材料组合的整体结构设计,考虑红外波的反射、散射、辐射吸收以及波谱匹配的综合效果,这是本世纪隔热保温工程新的发展。
发明内容
本发明的目的在于提供一种纳米改性高效隔热涂料,以获得具有高效、薄层、隔热、防腐、憎水、耐磨等优点的涂料。
本发明所述的一种纳米改性高效隔热涂料,按重量百分比包括以下组分:
用纳米粉体偶联液均匀浸润包覆的功能性填料25~35%,
粘结剂60~70%,以及
助剂5%;
所述涂料的制备方法是:用纳米粉体偶联液均匀浸润包覆占涂料重量25~35%的功能性填料粉体,将已被均匀浸润包覆了的粉体均匀分散在占涂料总重量60~70%的粘结剂中,接着加入占涂料总重量3~6%的助剂,继续搅拌分散一小时,用去离子水调节粘度,符合使4号杯粘度为24秒的标准,调节pH值至12~13,然后通过砂磨机反复研磨三遍,得到所述涂料;
所述的纳米粉体偶联液,按重量百分比包括以下组分:
粒径为15~30nm的纳米SiO2 2~5%,偶联液95~98%,
其中,所述偶联液的组分与比例为:
硅烷偶联剂∶OP乳化剂∶无水乙醇=1∶1∶10;
所述的功能性填料包括两类:高温功能性填料,以及低温功能性填料;
所述高温功能性填料,按重量百分比包括以下组分:
至少为400目的钛酸钾晶须  11~13%,
至少为400目的海泡粉      5~7%,
至少为400目的蛭石粉      5~7%,
粒径为15~30nm的纳米超微粒子粉体3~6%,以及
乙酸钴1~2%;
所述低温功能性填料,按重量百分比包括以下组分:
至少为400目的钛酸钾晶须  5~7%,
至少为400目的海泡粉      6~7%,
至少为400目的蛭石粉      6~7%,
粒径为15~30nm的纳米超微粒子粉体3~6%,
纸浆4~6%,以及
乙酸钴1~2%;
所述的粘结剂包括两类:高温粘结剂,以及低温粘结剂;
所述的高温粘结剂,按重量百分比包括以下组分:
硅酸钠      18~21%,
水          26~28%,
有机硅树脂  6~8%,以及
流变分散液  10~13%;
其中,所述的流变分散液的组分与比例为:
羧甲基纤维素∶有机膨润土∶水=1∶1∶98;
所述的低温粘结剂,按重量百分比包括以下组分:
丙烯酸乳液    37~42%,
有机硅树脂    9~12%,以及
硅溶胶        14~16%;
所述的助剂包括:
分散剂1.5%,增韧剂1%,除泡剂1%,稳定剂1.5%,
其中,所述稳定剂的组分与比例为:
硬脂酸铝∶篦麻油∶二醇胺∶水=1∶2∶1∶16。
分散剂可采用三聚磷酸钠,增韧剂可采用磷苯二甲酸二丁酯,除泡剂可采用磷苯二甲酸三丁酯。
上述的各种材料都为商品化原料或试剂。
本发明所述的纳米改性高效隔热涂料,是一种崭新的涂料,既使用了纳米材料,μ级纤维(钛酸钾),又优选了隔热性能最好的粘结剂,还充分考虑了红外波的反射、散射和吸收,传热过程互相制约的原理,从而把本发明的隔热涂料的隔热效果提高到前所未有的高度。据测试,其隔热能力为硅酸铝纤维板的10倍,为岩棉板的20倍,为轻质莫来石的18倍,它不怕受潮、不怕日晒雨淋,也不怕高温,这便提供了解决回转窑长期未能解决的表面散热浪费能源的途径,水泥回转窑,钛白粉回转窑,石灰回转窑其表面温度高于200℃,每平方米每小时便耗散一公斤的标煤热量,一台回转窑每小时因表面散热而浪费1吨的标煤能量,这不仅能量浪费,而且设备氧化受损,还污染了环境,很多热工设备也存在类同的情况,现在都可以用本发明高效、薄层、隔热、耐腐、憎水节能的隔热涂层予以解决。长期来石化未解决的稠油热采注汽管线的保温问题,城市集中供热或热电联供用的高温直管线的保温问题都可以用本发明的技术加以解决。
国内有武汉材料研究所研制的隔热涂料——凉凉胶,解决了石化原油长途运输防爆晒的问题,其隔热能力25℃/mm,为本发明所述涂料的隔热能力的1/4。
具体实施方式
实施例一:适用于高温环境的纳米改性高效隔热涂料
本实施例中,所述的纳米改性高效隔热涂料的组分见表一:
表一:
Figure A20081019866600061
Figure A20081019866600071
上表中,钛酸钾选用至少为400目的钛酸钾晶须,海泡粉选用至少为400目的海泡粉,蛭石粉选用至少为400目的蛭石粉,ATO为粒径为15~30nm的纳米超微粒子粉体,W303为有机硅树脂的一种,流变分散液的组分与比例为:羧甲基纤维素∶有机膨润土∶水=1∶1∶98。三聚磷酸钠作为分散剂,二丁酯(全称为磷苯二甲酸二丁酯)作为增韧剂,三丁酯(全称为磷苯二甲酸三丁酯)作为除泡剂。稳定剂的组分与比例为:硬脂酸铝∶篦麻油∶二醇胺∶水=1∶2∶1∶16。
所述的用于高温环境的纳米改性高效隔热涂料的制备方法如下:常温下,在容器内放入上述填料粉体,用纳米粉体偶联液均匀研磨浸润填料粉,然后放进已配好的粘结剂,在高速分散机工作下充分搅拌分散,并且边搅拌分散边加入已配好的助剂,全部配料下完后继续搅拌分散一小时,用去离子水调节粘度,符合使4号杯粘度为24秒的标准,调节pH值至12~13,然后通过砂磨机反复研磨三遍。
所述的纳米粉体偶联液,按重量百分比包括以下组分:粒径为15~30nm的纳米SiO22~5%,偶联液95~98%;其中,所述偶联液的组分与比例为:硅烷偶联剂∶OP乳化剂∶无水乙醇=1∶1∶10。
实施例二:适用于低温环境的纳米改性高效隔热涂料
本实施例中,所述的纳米改性高效隔热涂料的组分见表二:
表二:
Figure A20081019866600072
上表中,钛酸钾选用至少为400目的钛酸钾晶须,海泡粉选用至少为400目的海泡粉,蛭石粉选用至少为400目的蛭石粉,ATO为粒径为15~30nm的纳米超微粒子粉体,W303为有机硅树脂的一种。三聚磷酸钠作为分散剂,二丁酯(全称为磷苯二甲酸二丁酯)作为增韧剂,三丁酯(全称为磷苯二甲酸三丁酯)作为除泡剂。稳定剂的组分与比例为:硬脂酸铝∶篦麻油∶二醇胺∶水=1∶2∶1∶16。
所述的用于低温环境的纳米改性高效隔热涂料的制备方法如下:常温下,在容器内放入上述填料粉体,用纳米粉体偶联液均匀研磨浸润填料粉,然后放进已配好的粘结剂,在高速分散机工作下充分搅拌分散,并且边搅拌分散边加入已配好的助剂,全部配料下完后继续搅拌分散一小时,用去离子水调节粘度,符合使4号杯粘度为24秒的标准,调节pH值至12~13,然后通过砂磨机反复研磨三遍。
所述的纳米粉体偶联液,按重量百分比包括以下组分:粒径为15~30nm的纳米SiO22~5%,偶联液95~98%;其中,所述偶联液的组分与比例为:硅烷偶联剂∶OP乳化剂∶无水乙醇=1∶1∶10。
实施例三:隔热能力对比测试
1、MES-IIA涂料隔热能力测试:
将实施例一所制备的适用于高温环境的纳米改性高效隔热涂料简称为MES-IIA涂料,进行以下隔热能力测试:
在特制的窗式加热装置上方、开有一个窗口,有一待测的金属平板样品封盖该窗口,样品的金属平板上面的一半均匀涂MES-IIA涂料。厚度为D,窗式加热装置均匀加热样板,当热平衡后,测量金属板上表面温度T1,再测量涂层上表面温度T2,列表记录数据并且每隔20分钟做一轮测量,共测六轮,结果见下表:
                表三:高温下纳米改性高效隔热涂料
Figure A20081019866600091
结论:MES-IIA涂料的隔热能力η=6.7℃/100μm
将试制样品送广州市产品质量监督检验所测试,结果如下:
  检测项目   单位   检测结果
  导热系数(40℃)   W/(m K)   0.122
  隔热能力   ℃/100μm   6.8
2、MES-IIB涂料隔热能力测试:
将实施例一所制备的适用于高温环境的纳米改性高效隔热涂料简称为MES-IIA,测试方法与上述MES-IIA的方法相同。结果见下表:
表四:低温下纳米改性高效隔热涂料
Figure A20081019866600101
结论:MES-IIB涂料的隔热能力  □=10.7℃/100μm
将试制样品送广州市产品质量监督检验所测试,结果如下:
  检测项目  单位   检测结果
  导热系数(40℃)  W/(mK)   0.121
  隔热能力  ℃/100μm   10.2
3、石棉板隔热能力检测
取市售的石棉板作为对照物,测试方法与上述MES-IIA的方法相同。结果见下表:
                   表五:石棉板隔热能力测量
Figure A20081019866600102
结论:石棉板隔热能力η=4.7℃/100Mm
4、轻质莫来石隔热能力
取市售的轻质莫来石作为对照物,测试方法与上述MES-IIA的方法相同。结果见下表:
                   表六:轻质莫来石的隔热能力测量
Figure A20081019866600103
结论:轻质莫来石隔热能力η=4.7℃/100Mm
5、硅酸铝纤维板隔热能力
取市售的硅酸铝纤维板作为对照物,测试方法与上述MES-IIA的方法相同。结果见下表:
                   表七:硅酸铝纤维板隔热能力测量
Figure A20081019866600111
6、测试比较结论:
本发明所提供的MES-IIB涂料隔热能力最优,η=10.7℃/100mm,约为石棉板和轻质莫来石隔热能力的20倍,为硅酸铝纤维板隔热能力的10倍。
本发明所提供的MES-IIA涂料隔热能力也较好,约为石棉板和轻质莫来石隔热能力的10倍,为硅酸铝纤维板隔热能力的5倍。

Claims (1)

1、一种纳米改性高效隔热涂料,其特征在于,按重量百分比包括以下组分:
用纳米粉体偶联液均匀浸润包覆的功能性填料25~35%,
粘结剂60~70%,以及
助剂  5%;
所述涂料的制备方法是:用纳米粉体偶联液均匀浸润包覆占涂料重量25~35%的功能性填料粉体,将已被均匀浸润包覆了的粉体均匀分散在占涂料总重量60~70%的粘结剂中,接着加入占涂料总重量3~6%的助剂,继续搅拌分散一小时,用去离子水调节粘度,符合使4号杯粘度为24秒的标准,调节pH值至12~13,然后通过砂磨机反复研磨三遍,得到所述涂料;
所述的纳米粉体偶联液,按重量百分比包括以下组分:
粒径为15~30nm的纳米SiO2 2~5%,偶联液 95~98%,
其中,所述偶联液的组分与比例为:
硅烷偶联剂∶OP乳化剂∶无水乙醇=1∶1∶10;
所述的功能性填料包括两类:高温功能性填料,以及低温功能性填料;
所述高温功能性填料,按重量百分比包括以下组分:
至少为400目的钛酸钾晶须11~13%,
至少为400目的海泡粉    5~7%,
至少为400目的蛭石粉    5~7%,
粒径为15~30nm的纳米超微粒子粉体3~6%,以及
乙酸钴1~2%;
所述低温功能性填料,按重量百分比包括以下组分:
至少为400目的钛酸钾晶须 5~7%,
至少为400目的海泡粉     6~7%,
至少为400目的蛭石粉     6~7%,
粒径为15~30nm的纳米超微粒子粉体 3~6%,
纸浆4~6%,以及
乙酸钴1~2%;
所述的粘结剂包括两类:高温粘结剂,以及低温粘结剂;
所述的高温粘结剂,按重量百分比包括以下组分:
硅酸钠    18~21%,
水        26~28%,
有机硅树脂6~8%,以及
流变分散液10~13%;
其中,所述的流变分散液的组分与比例为:
羧甲基纤维素∶有机膨润土∶水=1∶1∶98;
所述的低温粘结剂,按重量百分比包括以下组分:
丙烯酸乳液37~42%,
有机硅树脂9~12%,以及
硅溶胶    14~16%;
所述的助剂包括:
分散剂1~2%,增韧剂0.5~1%,除泡剂0.5%~1%,稳定剂1~2%,
其中,所述稳定剂的组分与比例为:
硬脂酸铝∶篦麻油∶二醇胺∶水=1∶2∶1∶16。
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Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101906264A (zh) * 2010-08-13 2010-12-08 华南理工大学 一种隔热卷材涂料及其制备方法
CN101531864B (zh) * 2009-04-16 2011-05-11 山东大学 一种耐高温隔热涂料及其制备方法
CN102234482A (zh) * 2010-04-29 2011-11-09 陈轶 一种节能型底漆
CN102766379A (zh) * 2012-07-24 2012-11-07 南京理工大学常熟研究院有限公司 一种纳米复合透明隔热涂料及其制备方法
CN103073965A (zh) * 2012-11-23 2013-05-01 高凡 新型纳米透明隔热涂料
CN103725074A (zh) * 2014-01-06 2014-04-16 武汉双虎涂料有限公司 一种耐高温隔热涂料及其制备方法与应用
CN104403647A (zh) * 2014-09-27 2015-03-11 西南石油大学 改性蛭石增韧剂、其制备方法及在油井水泥浆体系的应用
CN104592689A (zh) * 2015-02-10 2015-05-06 苏州科胜仓储物流设备有限公司 一种隔热耐腐蚀型货架挡板用pvc型材及其处理工艺
CN104672722A (zh) * 2015-03-20 2015-06-03 苏州科胜仓储物流设备有限公司 托盘横梁用高强度pvc型材及其处理工艺
CN105331231A (zh) * 2015-11-06 2016-02-17 南通市乐佳涂料有限公司 一种节能环保真石型组合涂料及其制备方法和施工方法
CN105647245A (zh) * 2016-01-27 2016-06-08 柳州豪祥特科技有限公司 纳米ato隔热有机涂层的制备工艺
CN106495652A (zh) * 2016-10-28 2017-03-15 北京兆信绿能科技有限公司 陶瓷纳米纤维绝热材料及其制备方法
CN106542800A (zh) * 2016-10-28 2017-03-29 北京兆信绿能科技有限公司 陶瓷纳米纤维绝热板及其制备方法
CN106542758A (zh) * 2016-10-28 2017-03-29 北京兆信绿能科技有限公司 一种陶瓷纳米喷涂工艺
CN106946528A (zh) * 2017-04-11 2017-07-14 夏胜军 一种节能环保保温建筑材料
CN109988480A (zh) * 2019-03-13 2019-07-09 河南诚信密封材料有限公司 一种纳米硅阻燃隔热液的制备方法
CN110669408B (zh) * 2019-10-09 2021-05-28 无锡新而奇化工科技有限公司 一种纳米改性环氧树脂防腐涂料及其制备方法
CN113931011A (zh) * 2021-10-29 2022-01-14 宁波圣捷新材料有限公司 一种具有高效隔热的纸杯其制作方法

Cited By (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101531864B (zh) * 2009-04-16 2011-05-11 山东大学 一种耐高温隔热涂料及其制备方法
CN102234482A (zh) * 2010-04-29 2011-11-09 陈轶 一种节能型底漆
CN101906264A (zh) * 2010-08-13 2010-12-08 华南理工大学 一种隔热卷材涂料及其制备方法
CN101906264B (zh) * 2010-08-13 2012-12-05 华南理工大学 一种隔热卷材涂料及其制备方法
CN102766379A (zh) * 2012-07-24 2012-11-07 南京理工大学常熟研究院有限公司 一种纳米复合透明隔热涂料及其制备方法
CN103073965A (zh) * 2012-11-23 2013-05-01 高凡 新型纳米透明隔热涂料
CN103725074A (zh) * 2014-01-06 2014-04-16 武汉双虎涂料有限公司 一种耐高温隔热涂料及其制备方法与应用
CN104403647A (zh) * 2014-09-27 2015-03-11 西南石油大学 改性蛭石增韧剂、其制备方法及在油井水泥浆体系的应用
CN104592689B (zh) * 2015-02-10 2017-01-25 苏州劲元油压机械有限公司 一种隔热耐腐蚀型货架挡板用pvc型材及其处理工艺
CN104592689A (zh) * 2015-02-10 2015-05-06 苏州科胜仓储物流设备有限公司 一种隔热耐腐蚀型货架挡板用pvc型材及其处理工艺
CN104672722A (zh) * 2015-03-20 2015-06-03 苏州科胜仓储物流设备有限公司 托盘横梁用高强度pvc型材及其处理工艺
CN105331231A (zh) * 2015-11-06 2016-02-17 南通市乐佳涂料有限公司 一种节能环保真石型组合涂料及其制备方法和施工方法
CN105331231B (zh) * 2015-11-06 2018-09-11 南通市乐佳涂料有限公司 一种节能环保真石型组合涂料及其制备方法和施工方法
CN105647245A (zh) * 2016-01-27 2016-06-08 柳州豪祥特科技有限公司 纳米ato隔热有机涂层的制备工艺
CN106542758A (zh) * 2016-10-28 2017-03-29 北京兆信绿能科技有限公司 一种陶瓷纳米喷涂工艺
CN106542800A (zh) * 2016-10-28 2017-03-29 北京兆信绿能科技有限公司 陶瓷纳米纤维绝热板及其制备方法
CN106495652B (zh) * 2016-10-28 2017-11-17 北京兆信绿能科技有限公司 陶瓷纳米纤维绝热材料及其制备方法
CN106542800B (zh) * 2016-10-28 2017-11-17 北京兆信绿能科技有限公司 陶瓷纳米纤维绝热板及其制备方法
CN106542758B (zh) * 2016-10-28 2018-01-05 北京兆信绿能科技有限公司 一种陶瓷纳米喷涂工艺
CN106495652A (zh) * 2016-10-28 2017-03-15 北京兆信绿能科技有限公司 陶瓷纳米纤维绝热材料及其制备方法
CN106946528A (zh) * 2017-04-11 2017-07-14 夏胜军 一种节能环保保温建筑材料
CN109988480A (zh) * 2019-03-13 2019-07-09 河南诚信密封材料有限公司 一种纳米硅阻燃隔热液的制备方法
CN110669408B (zh) * 2019-10-09 2021-05-28 无锡新而奇化工科技有限公司 一种纳米改性环氧树脂防腐涂料及其制备方法
CN113931011A (zh) * 2021-10-29 2022-01-14 宁波圣捷新材料有限公司 一种具有高效隔热的纸杯其制作方法

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