CN106380941B - 一种高耐沾污性隔热涂料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高耐沾污性隔热涂料的制备方法，属于隔热涂料的制备技术领域。本发明将竹纤维与酒石酸丙酮溶液混合，加入钛酸四丁酯等搅拌反应，出料后经过滤得滤渣，洗涤、干燥、粉碎、过筛得过筛颗粒，与氯乙酸酐等搅拌混合，静置过滤得滤渣，洗涤风干得涂料助剂，与苯丙乳液等搅拌混合制得高耐沾污性隔热涂料。本发明的有益效果是：本发明制备步骤简单，所得隔热涂料耐沾污性高，与其它隔热涂料相比提高了30～36％，使用后成膜性好，涂层表面平整、光滑；本发明隔热涂料易施工，附着力强，具有较好的保温隔热效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种高耐沾污性隔热涂料的制备方法，属于隔热涂料的制备技术领域。
背景技术
隔热涂料是一种反射热光型、见效快的功能性涂料，根据建筑隔热涂料隔热机理和隔热方式的不同，将其分为阻隔型、反射型和辐射型。阻隔型隔热涂料是硅酸盐类复合涂料。硅酸盐涂料主要由海泡石、蛀石、珍珠岩粉等无机隔热骨料、无机及有机黏结剂及引气剂等助剂组成。经过机械打浆、发泡、搅拌等工艺制成膏状保温涂料。阻隔型隔热涂料的隔热机理比较简单，是一种通过热传递的阻抗作用来实现隔热的被动式降温涂料。反射型隔热涂料就是通过选择合适的树脂、颜料、填料及生产工艺，制得高反射率的涂层来反射太阳热，从而达到隔热降温的目的。空心玻璃微珠是目前反射型隔热涂料的主要功能性填料，属于高填充结构材料，这些填料热屏蔽性好，能够增加涂料的微孔结构或在涂料中形成稳定的隔热层以实现涂料的隔热，它们具有导热系数小、堆积密度小（较少的质量就可达到较好的隔热效果）、表面积小，耐候性、耐腐蚀性强等特点，因此在隔热涂料领域得到广泛应用。辐射型隔热涂料以红外辐射涂料为代表，其隔热原理是通过将吸收到的太阳光能转为热能，再将热能以红外辐射的方式向外散热。此类涂料以多种金属氧化物如 Fe2O3、MnO2、CO2O3、CuO 等掺杂形成的具有反型尖晶石结构的物质作为填料。但目前隔热涂料还存在耐沾污性较差，施工困难，隔热效果差问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题：针对目前隔热涂料耐沾污性较差，施工困难，隔热效果差的弊端，提供了一种将竹纤维与酒石酸丙酮溶液混合，加入钛酸四丁酯等搅拌反应，出料后经过滤得滤渣，洗涤、干燥、粉碎、过筛得过筛颗粒，与氯乙酸酐等搅拌混合，静置过滤得滤渣，洗涤风干得涂料助剂，与苯丙乳液等搅拌混合制得高耐沾污性隔热涂料的方法。本发明制备步骤简单，所得隔热涂料易施工，隔热效果好，具有高耐沾污性。
为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：
（1）按质量比1:3，取竹纤维和质量分数为5％酒石酸丙酮溶液放入反应釜中，使用氮气保护，设定温度为70～80℃，以130r/min搅拌30～50min，随后分别加入竹纤维质量40～45％的钛酸四丁酯、质量分数为5％酒石酸丙酮溶液体积20～25％的环氧丙烷及竹纤维质量6～8％的马来酸酐，继续搅拌5～10min；
（2）在上述搅拌结束后，升压至0.5～0.8MPa，升温至110～130℃，搅拌反应9～11h，自然冷却至室温，降压至标准大气压后出料，收集出料物并进行过滤，得滤渣，使用蒸馏水洗涤滤渣至中性，并将滤渣置于85℃烘箱中干燥1～2h，随后将干燥后的滤渣放入粉碎机中粉碎，过300目筛，收集过筛颗粒；
（3）将上述过筛颗粒与其质量10～15％的氯乙酸酐及其质量1～2倍的氯仿，放入带有搅拌器、温度计及冷凝管的三口烧瓶中，使用氢气保护，设定温度为70～80℃，以130r/min搅拌2～3h，随后将三口烧瓶置于2～4℃下静置40～50min，再进行过滤，收集滤渣，使用滤渣质量3～4倍的蒸馏水洗涤滤渣，再放入风干机中风干，得涂料助剂；
（4）按重量份数计，称取30～35份蒸馏水、25～28份苯丙乳液、9～12份上述涂料助剂、6～8份滑石粉、1～2份四硼酸钠、3～5份硅酸钙、4～7份十二碳醇酯、0.3～0.6份偶联剂KH550、0.8～1.4份聚乙烯醇及0.4～1.1份聚乙二醇，依次放入搅拌机中，以1200r/min搅拌30～40min，即可得高耐沾污性隔热涂料。
本发明的应用方法：将本发明制得的高耐沾污性隔热涂料均匀辊涂于建筑物表面，控制辊涂厚度为5～9mm，辊涂完成后，固化即可。本发明隔热涂料与建筑物表面结合力强，成膜性好，并具有较好的隔热效果和耐沾污性，热导率<0.050W/（m·K），热能反射率高达92.3％以上，值得推广与使用。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：
（1）本发明制备步骤简单，所得隔热涂料耐沾污性高，与其它隔热涂料相比提高了30～36％，使用后成膜性好，涂层表面平整、光滑；
（2）本发明隔热涂料易施工，附着力强，具有较好的保温隔热效果。
具体实施方式
首先按质量比1:3，取竹纤维和质量分数为5％酒石酸丙酮溶液放入反应釜中，使用氮气保护，设定温度为70～80℃，以130r/min搅拌30～50min，随后分别加入竹纤维质量40～45％的钛酸四丁酯、质量分数为5％酒石酸丙酮溶液体积20～25％的环氧丙烷及竹纤维质量6～8％的马来酸酐，继续搅拌5～10min；然后在上述搅拌结束后，升压至0.5～0.8MPa，升温至110～130℃，搅拌反应9～11h，自然冷却至室温，降压至标准大气压后出料，收集出料物并进行过滤，得滤渣，使用蒸馏水洗涤滤渣至中性，并将滤渣置于85℃烘箱中干燥1～2h，随后将干燥后的滤渣放入粉碎机中粉碎，过300目筛，收集过筛颗粒；将上述过筛颗粒与其质量10～15％的氯乙酸酐及其质量1～2倍的氯仿，放入带有搅拌器、温度计及冷凝管的三口烧瓶中，使用氢气保护，设定温度为70～80℃，以130r/min搅拌2～3h，随后将三口烧瓶置于2～4℃下静置40～50min，再进行过滤，收集滤渣，使用滤渣质量3～4倍的蒸馏水洗涤滤渣，再放入风干机中风干，得涂料助剂；最后按重量份数计，称取30～35份蒸馏水、25～28份苯丙乳液、9～12份上述涂料助剂、6～8份滑石粉、1～2份四硼酸钠、3～5份硅酸钙、4～7份十二碳醇酯、0.3～0.6份偶联剂KH550、0.8～1.4份聚乙烯醇及0.4～1.1份聚乙二醇，依次放入搅拌机中，以1200r/min搅拌30～40min，即可得高耐沾污性隔热涂料。
实例1
首先按质量比1:3，取竹纤维和质量分数为5％酒石酸丙酮溶液放入反应釜中，使用氮气保护，设定温度为70℃，以130r/min搅拌30min，随后分别加入竹纤维质量40％的钛酸四丁酯、质量分数为5％酒石酸丙酮溶液体积20％的环氧丙烷及竹纤维质量6％的马来酸酐，继续搅拌5min；然后在上述搅拌结束后，升压至0.5MPa，升温至110℃，搅拌反应9h，自然冷却至室温，降压至标准大气压后出料，收集出料物并进行过滤，得滤渣，使用蒸馏水洗涤滤渣至中性，并将滤渣置于85℃烘箱中干燥1h，随后将干燥后的滤渣放入粉碎机中粉碎，过300目筛，收集过筛颗粒；将上述过筛颗粒与其质量10％的氯乙酸酐及其质量1倍的氯仿，放入带有搅拌器、温度计及冷凝管的三口烧瓶中，使用氢气保护，设定温度为70℃，以130r/min搅拌2h，随后将三口烧瓶置于2℃下静置40min，再进行过滤，收集滤渣，使用滤渣质量3倍的蒸馏水洗涤滤渣，再放入风干机中风干，得涂料助剂；最后按重量份数计，称取30份蒸馏水、25份苯丙乳液、9份上述涂料助剂、6份滑石粉、1份四硼酸钠、3份硅酸钙、4份十二碳醇酯、0.3份偶联剂KH550、0.8份聚乙烯醇及0.4份聚乙二醇，依次放入搅拌机中，以1200r/min搅拌30min，即可得高耐沾污性隔热涂料。
将本发明制得的高耐沾污性隔热涂料均匀辊涂于建筑物表面，控制辊涂厚度为5mm，辊涂完成后，固化即可。本发明隔热涂料与建筑物表面结合力强，成膜性好，并具有较好的隔热效果和耐沾污性，热导率为0.045W/（m·K），热能反射率高达92.5％，值得推广与使用。
实例2
首先按质量比1:3，取竹纤维和质量分数为5％酒石酸丙酮溶液放入反应釜中，使用氮气保护，设定温度为75℃，以130r/min搅拌40min，随后分别加入竹纤维质量43％的钛酸四丁酯、质量分数为5％酒石酸丙酮溶液体积23％的环氧丙烷及竹纤维质量7％的马来酸酐，继续搅拌8min；然后在上述搅拌结束后，升压至0.7MPa，升温至120℃，搅拌反应10h，自然冷却至室温，降压至标准大气压后出料，收集出料物并进行过滤，得滤渣，使用蒸馏水洗涤滤渣至中性，并将滤渣置于85℃烘箱中干燥2h，随后将干燥后的滤渣放入粉碎机中粉碎，过300目筛，收集过筛颗粒；将上述过筛颗粒与其质量13％的氯乙酸酐及其质量2倍的氯仿，放入带有搅拌器、温度计及冷凝管的三口烧瓶中，使用氢气保护，设定温度为75℃，以130r/min搅拌3h，随后将三口烧瓶置于3℃下静置45min，再进行过滤，收集滤渣，使用滤渣质量4倍的蒸馏水洗涤滤渣，再放入风干机中风干，得涂料助剂；最后按重量份数计，称取33份蒸馏水、27份苯丙乳液、11份上述涂料助剂、7份滑石粉、2份四硼酸钠、4份硅酸钙、5份十二碳醇酯、0.5份偶联剂KH550、1.1份聚乙烯醇及0.8份聚乙二醇，依次放入搅拌机中，以1200r/min搅拌35min，即可得高耐沾污性隔热涂料。
将本发明制得的高耐沾污性隔热涂料均匀辊涂于建筑物表面，控制辊涂厚度为7mm，辊涂完成后，固化即可。本发明隔热涂料与建筑物表面结合力强，成膜性好，并具有较好的隔热效果和耐沾污性，热导率为0.039W/（m·K），热能反射率高达93.2％，值得推广与使用。
实例3
首先按质量比1:3，取竹纤维和质量分数为5％酒石酸丙酮溶液放入反应釜中，使用氮气保护，设定温度为80℃，以130r/min搅拌50min，随后分别加入竹纤维质量45％的钛酸四丁酯、质量分数为5％酒石酸丙酮溶液体积25％的环氧丙烷及竹纤维质量8％的马来酸酐，继续搅拌10min；然后在上述搅拌结束后，升压至0.8MPa，升温至130℃，搅拌反应11h，自然冷却至室温，降压至标准大气压后出料，收集出料物并进行过滤，得滤渣，使用蒸馏水洗涤滤渣至中性，并将滤渣置于85℃烘箱中干燥2h，随后将干燥后的滤渣放入粉碎机中粉碎，过300目筛，收集过筛颗粒；将上述过筛颗粒与其质量15％的氯乙酸酐及其质量2倍的氯仿，放入带有搅拌器、温度计及冷凝管的三口烧瓶中，使用氢气保护，设定温度为80℃，以130r/min搅拌3h，随后将三口烧瓶置于4℃下静置50min，再进行过滤，收集滤渣，使用滤渣质量4倍的蒸馏水洗涤滤渣，再放入风干机中风干，得涂料助剂；最后按重量份数计，称取35份蒸馏水、28份苯丙乳液、12份上述涂料助剂、8份滑石粉、2份四硼酸钠、5份硅酸钙、7份十二碳醇酯、0.6份偶联剂KH550、1.4份聚乙烯醇及1.1份聚乙二醇，依次放入搅拌机中，以1200r/min搅拌40min，即可得高耐沾污性隔热涂料。
将本发明制得的高耐沾污性隔热涂料均匀辊涂于建筑物表面，控制辊涂厚度为9mm，辊涂完成后，固化即可。本发明隔热涂料与建筑物表面结合力强，成膜性好，并具有较好的隔热效果和耐沾污性，热导率为0.036W/（m·K），热能反射率高达94.1％，值得推广与使用。
Claims (1)
1.一种高耐沾污性隔热涂料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：
（1）按质量比1:3，取竹纤维和质量分数为5％酒石酸丙酮溶液放入反应釜中，使用氮气保护，设定温度为70～80℃，以130r/min搅拌30～50min，随后分别加入竹纤维质量40～45％的钛酸四丁酯、质量分数为5％酒石酸丙酮溶液体积20～25％的环氧丙烷及竹纤维质量6～8％的马来酸酐，继续搅拌5～10min；
（2）在上述搅拌结束后，升压至0.5～0.8MPa，升温至110～130℃，搅拌反应9～11h，自然冷却至室温，降压至标准大气压后出料，收集出料物并进行过滤，得滤渣，使用蒸馏水洗涤滤渣至中性，并将滤渣置于85℃烘箱中干燥1～2h，随后将干燥后的滤渣放入粉碎机中粉碎，过300目筛，收集过筛颗粒；
（3）将上述过筛颗粒与其质量10～15％的氯乙酸酐及其质量1～2倍的氯仿，放入带有搅拌器、温度计及冷凝管的三口烧瓶中，使用氢气保护，设定温度为70～80℃，以130r/min搅拌2～3h，随后将三口烧瓶置于2～4℃下静置40～50min，再进行过滤，收集滤渣，使用滤渣质量3～4倍的蒸馏水洗涤滤渣，再放入风干机中风干，得涂料助剂；
（4）按重量份数计，称取30～35份蒸馏水、25～28份苯丙乳液、9～12份上述涂料助剂、6～8份滑石粉、1～2份四硼酸钠、3～5份硅酸钙、4～7份十二碳醇酯、0.3～0.6份偶联剂KH550、0.8～1.4份聚乙烯醇及0.4～1.1份聚乙二醇，依次放入搅拌机中，以1200r/min搅拌30～40min，即可得高耐沾污性隔热涂料。
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Denomination of invention: Preparation method of a high stain resistance thermal insulation coating Effective date of registration: 20231201 Granted publication date: 20190129 Pledgee: Industrial Bank Co.,Ltd. Shanghai Changning sub branch Pledgor: HUBAO NEW MATERIAL TECHNOLOGY (SHANGHAI) CO.,LTD. Registration number: Y2023310000797 |