CN110183945A - 低温抗冲击隔热涂层及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低温抗冲击隔热涂层及其制备方法，为低温抗冲击的发泡涂层，包括下述组份为聚酯100份、固化剂5~10份、聚丙烯10~60份、增韧剂1~15份和抗氧剂0.1~1.2份，其中，所述的聚酯为端羧基聚酯，固化剂为异氰脲酸三缩水甘油酯(TGIC)。制备方法是：先将聚酯和聚丙烯等组份进行双螺杆共混，之后加入固化剂进行静电喷涂，利用负压发泡机制进行升温和抽真空，控制树脂中泡孔大小得到一定孔洞大小的发泡隔热涂层。本发明不但通过发泡工艺提高隔热效果，也通过增韧，使其具备良好的低温抗冲击性能。

Description

低温抗冲击隔热涂层及其制备方法

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种低温抗冲击隔热涂层及其制备方法。

背景技术

近年来，随着对节能环保型建筑的关注持续升温，建筑隔热涂料也受到越来越多的关注。性能优异的建筑隔热涂料能有效地阻止热传导，降低表面涂层和内部环境的温度，从而达到改善工作环境，降低能耗的目的，因而广泛应用于钢结构门窗、石化油气储罐、通信基站、粮仓、船舶甲板、汽车外壳等领域。

阻隔性隔热涂料作为其中一大类，是一种通过热传递的阻抗作用实现隔热的被动式降温涂料，一般采用低导热率的组合物或在涂层中引入热导率极低的空气，以获得良好的隔热效果，通常具有堆积密度比较小、导热性能低、介电常数小等特点。同时在户外应用中会出现涂层抗冲击力不够，容易磨损和剥落等现象，对管道输送产生不利影响，所以有必要通过增韧来强化涂层的低温抗冲击性能，提高涂层寿命。

世界涂料工业顺应时代要求，提出了省资源、省能源、低污染的发展目标，各大涂料公司不惜付出巨大代价，竞相开发节能、低污染型涂料，以保持、巩固和发展自身在未来涂料市场中强有力的竞争地位。粉末涂料就是节能、低污染型涂料中极为重要的一类。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明目的在于提供一种低温抗冲击隔热涂层。

本发明的再一目的在于：提供一种低温抗冲击隔热涂层的制备方法，利用双螺杆进行配料后在真空加热环境中固化发泡成型。

本发明目的通过下述方案实现：一种低温抗冲击隔热涂层，为低温抗冲击的发泡涂层，包括下述组份：

聚酯100份

固化剂5~10份

聚丙烯10~60份

增韧剂1~15份

抗氧剂0.1~1.2份，

其中，所述的聚酯为端羧基聚酯，固化剂为异氰脲酸三缩水甘油酯(TGIC)。

在上述方案基础上，所述的聚丙烯为共聚聚丙烯，增韧剂为POE弹性体。

本发明提供一种上述低温抗冲击隔热涂层的制备方法，先将聚酯和聚丙烯树脂配方进行双螺杆共混，之后加入固化剂进行静电喷涂，利用负压发泡机制进行升温和抽真空，得到发泡隔热涂层，包括下述步骤：

1)配料加工：将聚酯、聚丙烯、增韧剂和抗氧剂在低温下进行粉碎，过筛粒径≤40目，按配比将四种粉料搅拌混合后加入双螺杆挤出机进行共挤出，螺杆长径比L/D≥42，主加工区温度180℃~220℃，螺杆转速150~250rpm；所得切片和固化剂按配比混合后进行低温粉碎，所得粉料过筛粒径≤200目，得过筛粉料；

2) 静电喷涂成型：取步骤1）过筛粉料在铝板上进行静电喷涂，得到干粉涂层，将粉板置于烘箱中升温，升温范围为180℃~220℃，当粉层表面开始熔融时抽真空，粉层开始起泡，之后，通过抽真空和进气阀门在50pa~2000pa范围对真空度进行调控，得到具有微孔发泡结构的低温抗冲击隔热涂层。

本发明通过控制树脂得到一定孔径大小的发泡结构，同时为了强化涂层的使用强度和寿命，选用共聚聚丙烯并用poe弹性体进行增韧，使其具备良好的低温抗冲击性能。

在上述方案基础上，所用的聚酯为端羧基聚酯，固化剂为异氰脲酸三缩水甘油酯(TGIC)，聚丙烯为共聚聚丙烯，增韧剂为POE弹性性。

所述的静电喷涂电压为40KV。

本发明通过静电喷涂和负压发泡方法得到的固化粉末涂层具有微孔发泡结构，又因使用抗冲击聚丙烯并以POE进行增韧，达到低温抗冲击且隔热的效果。

具体实施方式

本发明通过下面的具体实例进行详细描述，但本发明的保护范围不受限于这些实施例。

实施例1

一种低温抗冲击隔热涂层，按下述方法制备：

1）将1000g聚酯、100g聚丙烯、10g增韧剂和1g抗氧剂在低温下进行粉碎，细度足以通过40目筛网，再将四种粉料搅拌混合后加入双螺杆挤出机进行共挤出，螺杆长径比L/D=42，主加工区温度180℃，螺杆转速150rpm；所得切片和50g固化剂混合后进行低温粉碎，所得粉料过200目筛网。

2)静电喷涂成型：取200目粉料在铝板上进行静电喷涂，得到一定附着厚度的干粉涂层，将粉板置于烘箱中开始升温，升温到190℃。观察到粉层表面开始熔融时抽真空，粉层开始起泡，之后通过抽真空和进气阀门将真空度控制在50pa~250pa范围内，可以实现粉层内部气泡的可控长大，得到具有微孔发泡结构的低温抗冲击隔热涂层。得到的粉末固化涂层的密度相比常压成型降低了20%。

本实施例中，所述的聚酯为端羧基聚酯，固化剂为TGIC，聚丙烯为共聚聚丙烯，增韧剂为POE弹性体。

实施例2

一种低温抗冲击隔热涂层，按下述方法制备：

1）将1000g聚酯、600g聚丙烯、150g增韧剂和12g抗氧剂在低温下进行粉碎，细度足以通过40目筛网，再将四种粉料搅拌混合后加入双螺杆挤出机进行共挤出，螺杆长径比L/D=42，主加工区温度220℃，螺杆转速250rpm。所得切片和100g固化剂混合后进行低温粉碎，所得粉料过200目筛网；

2）静电喷涂成型：取200目粉料在铝板上进行静电喷涂，得到一定附着厚度的干粉涂层，将粉板置于烘箱中开始升温，升温到220℃。在观察到粉层表面开始熔融时抽真空，粉层开始起泡，之后通过抽真空和进气阀门对真空度进行调控，空度控制在200pa~800pa范围内，可以实现粉层内部气泡的可控长大，得到具有微孔发泡结构的低温抗冲击隔热涂层。最后得到的粉末固化涂层的密度相比常压成型降低了17.4%。

实施例3：

一种低温抗冲击隔热涂层，按下述方法制备：

1）将1000g聚酯、400g聚丙烯、90g增韧剂和10g抗氧剂在低温下进行粉碎，细度足以通过40目筛网，再将四种粉料搅拌混合后加入双螺杆挤出机进行共挤出，螺杆长径比L/D=42，主加工区温度200℃，螺杆转速220rpm，所得切片和80g固化剂混合后进行低温粉碎，所得粉料过200目筛网‘

2）静电喷涂成型：取200目粉料在铝板上进行静电喷涂，得到一定附着厚度的干粉涂层，将粉板置于烘箱中开始升温，升温到210℃。在观察到粉层表面开始熔融时抽真空，粉层开始起泡，之后通过抽真空和进气阀门对真空度进行调控，真空度控制在700pa~2000pa范围内，可以实现粉层内部气泡的可控长大，最后得到的粉末固化涂层的密度相比常压成型降低了15.6%。

Claims (5)

1.一种低温抗冲击隔热涂层，其特征在于，为低温抗冲击的发泡涂层，包括下述组份：

聚酯100份

固化剂5~10份

聚丙烯10~60份

增韧剂1~15份

抗氧剂0.1~1.2份，

其中，所述的聚酯为端羧基聚酯，固化剂为异氰脲酸三缩水甘油酯(TGIC)。

2.根据权利要求1所述低温抗冲击隔热涂层，其特征在于，所述的聚丙烯为共聚聚丙烯，增韧剂为POE弹性体。

3.一种根据权利要求1或2所述低温抗冲击隔热涂层的制备方法，其特征在于，

先将聚酯和聚丙烯树脂配方进行双螺杆共混，之后加入固化剂进行静电喷涂，利用负压发泡机制进行升温和抽真空，得到发泡隔热涂层，包括下述步骤：控制树脂中泡孔大小得到一定孔洞大小的同时为了强化涂层的使用强度和寿命，选用共聚聚丙烯并用poe弹性体进行增韧，使其具备良好的低温抗冲击性能，该方法的具体步骤为：

1)配料加工：将聚酯、聚丙烯、增韧剂和抗氧剂在低温下进行粉碎，过筛粒径≤40目，按配比将四种粉料搅拌混合后加入双螺杆挤出机进行共挤出，螺杆长径比L/D≥42，主加工区温度180℃~220℃，螺杆转速150~250rpm；所得切片和固化剂按配比混合后进行低温粉碎，所得粉料过筛粒径≤200目，得过筛粉料；

2) 静电喷涂成型：取步骤1）过筛粉料在铝板上进行静电喷涂，得到干粉涂层，将粉板置于烘箱中升温，升温范围为180℃~220℃，当粉层表面开始熔融时抽真空，粉层开始起泡，之后，通过抽真空和进气阀门在50pa~2000pa范围对真空度进行调控，得到具有微孔发泡结构的低温抗冲击隔热涂层。

4.根据权利要求3所述低温抗冲击隔热涂层的制备方法，其特征在于，所用的聚酯为端羧基聚酯，固化剂为异氰脲酸三缩水甘油酯(TGIC)，聚丙烯为共聚聚丙烯，增韧剂为POE弹性性。

5.根据权利要求3所述低温抗冲击隔热涂层的制备方法，其特征在于静电喷涂电压为40KV。