CN101857768B - 一种用于铝合金型材的超声波改性纳米隔热粉末涂料及其制备方法 - Google Patents

一种用于铝合金型材的超声波改性纳米隔热粉末涂料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101857768B
CN101857768B CN2010102028130A CN201010202813A CN101857768B CN 101857768 B CN101857768 B CN 101857768B CN 2010102028130 A CN2010102028130 A CN 2010102028130A CN 201010202813 A CN201010202813 A CN 201010202813A CN 101857768 B CN101857768 B CN 101857768B
Authority
CN
China
Prior art keywords
ultrasonically
modified nano
powder coating
agent
parts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2010102028130A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101857768A (zh
Inventor
陈月辉
盛小海
金彩虹
何丹农
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai National Engineering Research Center for Nanotechnology Co Ltd
Original Assignee
Shanghai National Engineering Research Center for Nanotechnology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai National Engineering Research Center for Nanotechnology Co Ltd filed Critical Shanghai National Engineering Research Center for Nanotechnology Co Ltd
Priority to CN2010102028130A priority Critical patent/CN101857768B/zh
Publication of CN101857768A publication Critical patent/CN101857768A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101857768B publication Critical patent/CN101857768B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于铝合金型材的超声波改性纳米隔热粉末涂料及其制备方法。该粉末涂料的组成及其质量份数为:成膜剂 100份,固化剂 4~9份,流平剂 0.6~1.5份,脱气剂 0.2~0.6份,空心微珠 15份,超声波改性纳米材料 5~10份,填料 70份。本发明制备的超声波改性纳米隔热粉末涂料的热导率为0.0932(W·m-1·K-1),比不加纳米材料空白试样的热导率降低了50.84%,热导率的下降幅度明显且制备简便,应用前景非常广阔。

Description

一种用于铝合金型材的超声波改性纳米隔热粉末涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种用于铝合金型材的超声波改性纳米隔热粉末涂料及其制备方法。
背景技术
粉末涂料由于不含有机溶剂,因此可以避免环境污染、火灾危险和危害人体健康等问题,且喷逸的涂料可回收再用,所以它被认为是生态环保型、高生产效率、优良涂膜性能和经济型的涂料产品,在各种涂料品种中发展速度最快,它在铝合金型材中通常是作为装饰性涂料使用的。
对于建筑隔热保温而言,用于采暖和空调能耗的40%-50%是由于门窗热传递而引起的。因此,随着节能、环保的呼声越来越高,在铝合金型材上喷涂具有隔热保温功能的纳米粉末涂料是一种有效的方法。
纳米隔热粉末涂料是在高分子基材中加入功能性的纳米隔热材料组成,要使纳米材料以原级稳定存在,并能均匀地分散在基材中,产生纳米尺度的相容或键合的复合物,必须对纳米微粒进行表面修饰。中国涂料,2008,23(9):28-31报道了“纳米ATO改性水性聚氨酯涂料研究”,该文献采用超声波处理来分散纳米ATO,赋予涂料紫外屏蔽、吸波、隔热等功能。由于所制得的是水基型涂料,因而不能使用于铝合金型材上。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足,提供一种用于铝合金型材的超声波改性纳米隔热粉末涂料及其制备方法。
为达到上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种用于铝合金型材的超声波改性纳米隔热粉末涂料,其特征在于该粉末涂料的组成及其质量份数为:
成膜剂                    100份
固化剂                    4~9份
流平剂                    0.6~1.5份
脱气剂                    0.2~0.6份
空心微珠                  15份
超声波改性纳米材料        5~10份
填料                      70份
所述的成膜剂是聚酯树脂CE2598;所述的固化剂是羟烷基酰胺T105M;所述的流平剂是聚丙烯酸酯GLP 505;所述的脱气剂是苯偶姻,即安息香;所述的空心微珠是空心陶瓷微珠、电厂漂珠和空心玻璃微珠中的至少一种;所述的超声波改性纳米材料是超声波改性纳米SiO2、超声波改性纳米Al2O3、超声波改性纳米ZnO、超声波改性纳米Y2O3或超声波改性纳米Fe2O3;所述的填料是钛白粉、高岭土、硫酸钡、云母粉、硅藻土和滑石粉中的至少一种。
上述的超声波改性纳米材料的制备方法是:将质量为纳米材料质量的0.5~1.5%的硅烷偶联剂加入到体积百分比浓度为70~90%的乙醇水溶液中,然后在30~50℃时超声波预处理5~10min,再加入纳米材料,控制体系的pH值为4~6,然后于50~70℃时超声波再处理25~30min后,真空干燥即得到超声波改性纳米材料。
上述的硅烷偶联剂为:γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三叔丁基过氧硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基三乙氧基硅烷、双-(γ-三乙氧基硅丙基)四硫化物或γ-氨丙基三甲氧基硅烷中的一种。
一种制备上述的超声波改性纳米隔热粉末涂料的方法,其特征在于该方法的具体步骤为:将成膜剂、固化剂、流平剂、脱气剂、空心微珠、超声波改性纳米材料和填料加入高速混合机中充分混合均匀,再送入挤出机挤出成型,挤出机送料段温度为105~115℃,出料段温度为110~125℃,出料后通过冷却辊筒压片冷却至室温;然后进行粉碎、空气分级、旋风分离、筛分及超细粉分离和收集,收集200目100%通过的粉末,即得到超声波改性的纳米隔热粉末涂料。
本发明制备的铝合金型材用超声波改性纳米隔热粉末涂料的热导率为0.0932(W·m-1·K-1),比不加纳米材料空白试样的热导率降低了50.84%,热导率的下降幅度明显且制备简便,应用前景非常广阔。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步具体描述,但并不局限于此。
对比例(空白试样)
配方:
CE2598                           100克
T105M                            9克
GLP 505                          1.5克
安息香                           0.6克
空心玻璃微珠                     10克
空心陶瓷微珠                     5克
钛白粉                           35克
硫酸钡                           35克
将配方中的各组分计量称重,加入高速混合机中进行混合。混合15min使各个组分充分混合均匀,将混合均匀的物料送入双螺杆熔融混合挤出机,挤出机送料段温度为110℃,出料段温度为115℃,出料后通过冷却辊筒压片冷却至室温。送入烟台东辉粉末设备有限公司ACM系列微磨粉系统进行高速粉碎、空气分级、旋风分离、筛分及超细粉分离和收集,超细粉的粒度200目以上100%通过,即得到超声波改性的纳米隔热粉末涂料。
2试样的制备和测试:
1)性能测试:
采用日本昭和电工QTM-D2快速热传导测定仪测量试样的热导率。
2)试样的制备:
试样的长度为100mm、宽度50mm、厚度7mm。将粉末涂料置于上述尺寸的模具中,放入鼓风干燥箱中进行固化。固化温度控制在180℃,固化时间15min。固化后于室温下放置24小时进行热导率测试。
测量对比例涂料的热导率见表1。
实施例1:
配方:
CE2598                        100克
T105M                         9克
GLP 505                       1.5克
安息香                        0.6克
空心玻璃微珠                  10克
电厂漂珠                      5克
纳米Y2O3                      10克
钛白粉                        35克
硫酸钡                        35克
1纳米材料的超声波改性:将质量浓度为纳米Y2O3 1.2wt%的γ-巯丙基三甲氧基硅烷加入到体积百分比浓度为90%的乙醇水溶液中,在30℃时超声波预处理10min,再加入纳米Y2O350克,用冰醋酸控制体系pH值为5,然后于50℃时超声波再处理30min后,在DZF-6050型真空干燥箱中真空干燥得到超声波改性的纳米Y2O3
2纳米隔热粉末涂料的制备:将配方中的各组分计量称重,加入高速混合机中进行混合。混合15min使各个组分充分混合均匀,将混合均匀的物料送入双螺杆熔融混合挤出机,挤出机送料段温度为110℃,出料段温度为115℃,出料后通过冷却辊筒压片冷却至室温。送入烟台东辉粉末设备有限公司ACM系列微磨粉系统进行高速粉碎、空气分级、旋风分离、筛分及超细粉分离和收集,超细粉的粒度200目以上100%通过,即得到超声波改性的纳米隔热粉末涂料。
3试样的制备和测试:
1)性能测试:
采用日本昭和电工QTM-D2快速热传导测定仪测量试样的热导率。
2)试样的制备:
试样的长度为100mm、宽度50mm、厚度7mm。将粉末涂料置于上述尺寸的模具中,放入鼓风干燥箱中进行固化。固化温度控制在180℃,固化时间15min。固化后于室温下放置24小时进行热导率测试。
测量实施例1涂料的热导率见表1。
实施例2
配方:
CE2598                     100克
T105M                      7克
GLP 505                    0.8克
安息香                     0.3克
空心玻璃微珠               10克
空心陶瓷微珠               5克
纳米ZnO                    8克
钛白粉                     35克
硫酸钡                     35克
1纳米材料的超声波改性:将质量浓度为纳米ZnO 0.8wt%的γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷加入到体积百分比浓度为75%的乙醇水溶液中,在40℃时超声波预处理8min,再加入纳米ZnO 45克,用冰醋酸控制体系pH值为5,然后于60℃时超声波再处理25min后,在DZF-6050型真空干燥箱中真空干燥得到超声波改性的纳米ZnO;
2纳米隔热粉末涂料的制备:将配方中的各组分计量称重,加入高速混合机中进行混合。混合15min使各个组分充分混合均匀,将混合均匀的物料送入双螺杆熔融混合挤出机,挤出机送料段温度为115℃,出料段温度为125℃,出料后通过冷却辊筒压片冷却至室温。送入烟台东辉粉末设备有限公司ACM系列微磨粉系统进行高速粉碎、空气分级、旋风分离、筛分及超细粉分离和收集,超细粉的粒度200目以上100%通过,即得到超声波改性的纳米隔热粉末涂料。
试样的制备和测试同实施例1。测量实施例2涂料的热导率见表1。
实施例3
配方:
CE2598                        100克
T105M                         9克
GLP 505                       1.2克
安息香                        0.5克
空心玻璃微珠                  5克
电厂漂珠                      10克
纳米SiO2                      5克
钛白粉                        35克
硫酸钡                        35克
1纳米材料的超声波改性:将质量浓度为纳米SiO2 1.5wt%的乙烯基三叔丁基过氧硅烷加入体积百分比浓度为78%的乙醇水溶液中,然后在35℃时超声波预处理10min,再加入纳米SiO2 40克,用冰醋酸控制体系pH值为6,然后于70℃时超声波再处理25min后,在DZF-6050型真空干燥箱中真空干燥得到超声波改性的SiO2
2纳米隔热粉末涂料的制备:将配方中的各组分计量称重,加入高速混合机中进行混合。混合15min使各个组分充分混合均匀,将混合均匀的物料送入双螺杆熔融混合挤出机,挤出机送料段温度为105℃,出料段温度为110℃,出料后通过冷却辊筒压片冷却至室温。送入烟台东辉粉末设备有限公司ACM系列微磨粉系统进行高速粉碎、空气分级、旋风分离、筛分及超细粉分离和收集,超细粉的粒度200目以上100%通过,即得到超声波改性的纳米隔热粉末涂料。
试样的制备和测试同实施例1。测量实施例3涂料的热导率见表1。
实施例4
配方:
CE2598                      100克
T105M                       4克
GLP 505                     0.6克
安息香                      0.2克
空心玻璃微珠                5克
空心陶瓷微珠                10克
纳米Al2O3                   8克
钛白粉                      35克
硫酸钡                      35克
1内米材料的超声波改性:将质量浓度为纳米Al2O3 0.5wt%的γ-氨丙基三甲氧基硅烷加入体积百分比浓度为70%的乙醇水溶液中,然后在50℃时超声波预处理5min,再加入所述纳米Al2O3 50克,用冰醋酸控制体系pH值为4,然后于50℃时超声波再处理30min后,在DZF-6050型真空干燥箱中真空干燥得到超声波改性的纳米Al2O3
2内米隔热粉末涂料的制备:将配方中的各组分计量称重,加入高速混合机中进行混合。混合15min使各个组分充分混合均匀,将混合均匀的物料送入双螺杆熔融混合挤出机,挤出机送料段温度为112℃,出料段温度为120℃,出料后通过冷却辊筒压片冷却至室温。送入烟台东辉粉末设备有限公司ACM系列微磨粉系统进行高速粉碎、空气分级、旋风分离、筛分及超细粉分离和收集,超细粉的粒度200目以上100%通过,即得到超声波改性的纳米隔热粉末涂料。
试样的制备和测试同实施例1。测量实施例4涂料的热导率见表1。
表1
Figure BSA00000164258000061

Claims (4)

1.一种用于铝合金型材的超声波改性纳米隔热粉末涂料,其特征在于该粉末涂料的组成及其质量份数为:
成膜剂                    100份
固化剂                    4~9份
流平剂                    0.6~1.5份
脱气剂                    0.2~0.6份
空心微珠                  15份
超声波改性纳米材料        5~10份
填料                      70份
所述的成膜剂是聚酯树脂CE2598;所述的固化剂是羟烷基酰胺T105M;所述的流平剂是聚丙烯酸酯GLP 505;所述的脱气剂是苯偶姻;所述的空心微珠是空心陶瓷微珠、电厂漂珠和空心玻璃微珠中的至少一种;所述的超声波改性纳米材料是超声波改性纳米SiO2、超声波改性纳米Al2O3、超声波改性纳米ZnO、超声波改性纳米Y2O3或超声波改性纳米Fe2O3;所述的填料是钛白粉、高岭土、硫酸钡、云母粉、硅藻土和滑石粉中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的超声波改性纳米隔热粉末涂料,其特征在于所述的超声波改性纳米材料的制备方法是:将质量为纳米材料质量的0.5~1.5%的硅烷偶联剂加入到体积百分比浓度为70~90%的乙醇水溶液中,然后在30~50℃时超声波预处理5~10min,再加入纳米材料,控制体系pH值为4~6,然后于50~70℃时超声波再处25~30min后,真空干燥即得到超声波改性纳米材料。
3.根据权利要求2所述的超声波改性纳米隔热粉末涂料,其特征在于所述的硅烷偶联剂为:γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三叔丁基过氧硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基三乙氧基硅烷、双-(γ-三乙氧基硅丙基)四硫化物或γ-氨丙基三甲氧基硅烷。
4.一种制备根据权利要求1所述的超声波改性纳米隔热粉末涂料的方法,其特征在于该方法的具体步骤为:将成膜剂、固化剂、流平剂、脱气剂、空心微珠、超声波改性纳米材料和填料加入高速混合机中充分混合均匀,再送入挤出机挤出成型,挤出机送料段温度为105~115℃,出料段温度为110~125℃,出料后通过冷却辊筒压片冷却至室温;然后进行粉碎、空气分级、旋风分离、筛分及超细粉分离和收集,收集200目100%通过的粉末,即得到用于铝合金型材的超声波改性的纳米隔热粉末涂料。
CN2010102028130A 2010-06-18 2010-06-18 一种用于铝合金型材的超声波改性纳米隔热粉末涂料及其制备方法 Expired - Fee Related CN101857768B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010102028130A CN101857768B (zh) 2010-06-18 2010-06-18 一种用于铝合金型材的超声波改性纳米隔热粉末涂料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010102028130A CN101857768B (zh) 2010-06-18 2010-06-18 一种用于铝合金型材的超声波改性纳米隔热粉末涂料及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101857768A CN101857768A (zh) 2010-10-13
CN101857768B true CN101857768B (zh) 2012-11-07

Family

ID=42943942

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010102028130A Expired - Fee Related CN101857768B (zh) 2010-06-18 2010-06-18 一种用于铝合金型材的超声波改性纳米隔热粉末涂料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101857768B (zh)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102061120B (zh) * 2010-12-14 2012-12-12 上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司 复合型隔热粉末涂料及其制备方法
CN102277065A (zh) * 2011-07-08 2011-12-14 上海邦中新材料有限公司 一种环氧树脂粉末涂料及其制备方法
CN102888175B (zh) * 2011-07-20 2016-03-23 上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司 含表面修饰漂珠的隔热粉末涂料及其制备方法
CN103131307B (zh) * 2011-12-01 2016-03-30 上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司 一种铝合金型材用隔热保温粉末涂料及其制备方法
SK6703Y1 (sk) 2012-12-31 2014-03-04 Rusnak Matej Hmota na povrchovĂş Ăşpravu a jej pouĹľitie
CN104449200A (zh) * 2013-09-25 2015-03-25 苏州裕丰装饰门窗有限公司 一种隔热保温粉末涂料及其制备方法、涂覆方法、涂层和应用
CN103740184A (zh) * 2014-01-15 2014-04-23 芜湖市宝艺游乐科技设备有限公司 一种高透气性复合散热涂料
CN104140747B (zh) * 2014-07-11 2016-04-06 安徽桑瑞斯环保新材料有限公司 一种隔热粉末涂料
CN106833270A (zh) * 2017-01-20 2017-06-13 清远道顿新材料有限公司 一种用于铝合金型材的纳米改性隔热粉末涂料及其制备方法
CN106867370A (zh) * 2017-02-28 2017-06-20 佛山市涂亿装饰材料科技有限公司 一种建筑型材用反热辐射节能用粉末涂料产品及其加工工艺
CN110283509A (zh) * 2019-07-22 2019-09-27 佛山市艾瑞博装饰材料有限公司 一种高耐磨性能的粉末涂料及其制备方法
CN113798445A (zh) * 2021-09-08 2021-12-17 老河口市宇骏精密机械有限公司 一种减震器铝筒的制造方法
CN115260880B (zh) * 2022-06-29 2023-09-08 安徽登王化工有限公司 一种用于铝型材的高隔热粉末涂料及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6221374B1 (en) * 1997-05-28 2001-04-24 Rohm And Haas Company Controlled release compositions
CN1511889A (zh) * 2002-12-27 2004-07-14 北京服装学院 表面改性的纳米氧化锌水分散体及其制备方法和用途
CN1986644A (zh) * 2005-12-21 2007-06-27 汉高股份两合公司 稳定的硅烷化聚合物乳液及其制备方法和应用
CN101012350A (zh) * 2006-11-07 2007-08-08 苏州裕丰装饰门窗有限公司 节能环保型铝合金型材(门窗)专用纳米涂料及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6221374B1 (en) * 1997-05-28 2001-04-24 Rohm And Haas Company Controlled release compositions
CN1511889A (zh) * 2002-12-27 2004-07-14 北京服装学院 表面改性的纳米氧化锌水分散体及其制备方法和用途
CN1986644A (zh) * 2005-12-21 2007-06-27 汉高股份两合公司 稳定的硅烷化聚合物乳液及其制备方法和应用
CN101012350A (zh) * 2006-11-07 2007-08-08 苏州裕丰装饰门窗有限公司 节能环保型铝合金型材(门窗)专用纳米涂料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101857768A (zh) 2010-10-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101857768B (zh) 一种用于铝合金型材的超声波改性纳米隔热粉末涂料及其制备方法
CN109517520A (zh) 一种气凝胶涂料、气凝胶涂层及由气凝胶涂料制备气凝胶涂层的方法
CN104804618B (zh) 一种水性散热涂料及其制备方法
CN102061120B (zh) 复合型隔热粉末涂料及其制备方法
CN110054864A (zh) 一种高导热复合填料及其聚合物基复合材料的制备方法
CN103160181B (zh) 珠光粉末涂料及其制备方法
CN101948651B (zh) 硅酸铝纳米复合保温涂料及其制备方法
CN103160182B (zh) 无光型环氧粉末涂料及其制备方法
CN105419609B (zh) 一种氟碳-聚酯复合型超耐候亚光粉末涂料及其制备方法
CN104262953A (zh) 一种石墨烯涂覆玻璃纤维增强树脂基复合材料及制备方法
CN101864241A (zh) 一种铝合金型材用辐射型隔热粉末涂料及其制备方法
CN104559419A (zh) 一种隔热保温粉末涂料及其制备方法
CN103160195A (zh) 低温固化型环氧/聚酯粉末涂料
CN103881484A (zh) 一种外墙建筑高红外线反射隔热涂料及其制备方法
CN101314696A (zh) 纳米SiO2改性铝型材高耐候聚酯粉末涂料及制备方法
CN105623234B (zh) 一种高导热工程塑料及其制备方法
CN110421958A (zh) 一种类蜂窝状高导热材料的制备方法
CN104693933A (zh) 一种粉末涂料及其制备工艺
CN102888175B (zh) 含表面修饰漂珠的隔热粉末涂料及其制备方法
CN103773182A (zh) 一种具有高表面硬度和流平性的粉末涂料
CN107815170A (zh) 一种石墨烯涂料母料及制备方法
CN103146290B (zh) 水性复合隔热保温涂料的制备方法
CN103131307A (zh) 一种铝合金型材用隔热保温粉末涂料及其制备方法
CN107254239B (zh) 一种复合改性氟碳聚酯粉末涂料及其制备方法
CN106433336A (zh) 一种经济环保外墙隔热涂层材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20121107

Termination date: 20150618

EXPY Termination of patent right or utility model