CN117987000A - 一种耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料,按重量份计,其组分包含有机硅树脂20‑80份、有机硅改性树脂0‑80份、阻燃剂10‑50份、分散剂0.05‑10份、助剂0‑80份、颜料0‑20份、溶剂0‑30份,以上各组分的重量总计为100份。所述耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料可以在动力电池单电芯或多电芯发生热失控的时候对整个动力电池系统进行保护,以确保发生热失控后电池系统在5分钟内不起火不爆炸,为人员逃生预留时间。该涂料具有易施工、生产稳定性高、对异形基材附着性好、质轻、体积小、燃烧前后涂层强度及电绝缘性高、防射流火冲击、阻燃性能优良等特点,适用于新能源汽车电池等技术领域。本发明还涉及上述耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料的制备方法及应用。
Description
技术领域
本发明涉及阻燃涂料领域,具体地,本发明主要涉及一种耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料,以及该阻燃涂料的制备方法和应用。
背景技术
在新能源汽车市场渗透率大幅增长的今天,频繁发生的新能源汽车起火事故也给整个行业带来了巨大的挑战。从对动力电池起火事故的分析来看,新能源汽车起火事故的本质是动力电池的热失控,而造成动力电池热失控的三大诱因分别是机械诱因、电化学诱因与热诱因。新能源汽车使用过程中的碰撞、浸水、过充过放、快充等都可能引发动力电池发生热失控,可以说,提高动力电池的安全问题就是解决动力电池的热失控问题。对此,各行各业都进行了相关研究,并形成了各具特色的热管理解决方案,具体可以从电芯、BMS、电池系统、整车设计、整车使用等角度来进行。
现阶段,涂料行业主要从化学安全的角度,尝试为新能源汽车提供热失控防护材料。目前,新能源汽车领域中使用的热防护材料主要有云母片、气凝胶毡垫、防火泡沫、阻燃塑料、防火涂料等,其中,防火涂料是一种能有效延缓火灾蔓延、提高基材耐火极限的功能性涂料。在各类防火涂料中,膨胀型防火涂料由于具有优异的隔热防火效果,是现有技术中应用最广泛的,该产品在明火或者高温作用下,涂层受热膨胀,迅速形成多孔的膨胀炭层。该炭层可以有效降低热传导系数,隔绝氧气、保护基材。然而,现有技术生产的涂料涂层的干膜厚度在0.5mm以上才能达到较好的阻燃隔热效果,但涂层大面积厚涂(干膜≥0.5mm)不仅施工工艺繁琐复杂,又容易发生干膜开裂等问题。涂料膨胀后形成的炭层为多孔结构,由于受热不均匀及空间限制等原因,易产生机械强度差、不同区域炭层性能差异大等问题。同时,由于动力电池的热失控是从负极的SEI膜分解开始,继而产生隔膜熔化、电极和电解液分解等问题,产生大量气体,热量迅速扩散,并向其他电芯蔓延。现有技术中的膨胀型防火涂料在保护PACK上盖时,涂层会在高温和高压下迅速脱落而失去防护功能,且由于其形成的炭层绝缘性能较差,脱落后可能会引起电池系统的短路造成二次伤害。
鉴于以上原因,亟需开发一种防射流火冲击、稳定性高、电绝缘性能好、燃烧前后涂层强度高的阻燃涂料,能够很好的应用于新能源汽车电池涂装,以解决现有阻燃涂料领域中面临的问题。
发明内容
基于以上事实,本发明的目的在于提供一种耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料,其可以在动力电池单电芯或多电芯发生热失控的时候对整个动力电池系统进行保护,以确保发生热失控后电池系统在5分钟内不起火不爆炸,为人员逃生预留时间。与传统的热防护涂料相比,本发明所述耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料防射流火冲击、生产稳定性高、电绝缘性能好、燃烧前后涂层强度高,适用于新能源汽车电池等技术领域。本发明还涉及上述耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料的制备方法和应用。
本发明的第一方面提供了一种耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料,按重量份计,其组分包含:
以上各组分的重量总计为100份。
有机硅树脂
在本发明的一些实施例中,所述有机硅树脂为R基团与Si的含量比在1.2-1.6之间的有机硅树脂,所述R基团选自甲基、苯基、乙烯基、苯乙基、氨丙基、戊基中的一种或几种。有机硅树脂兼具有机树脂与无机材料的结构,具有优良的耐热性、耐候性、憎水性、电气绝缘性及抗化学试剂性,是合适的耐高温隔热涂层原料。
有机硅改性树脂
在本发明的一些实施例中,所述有机硅改性树脂选自聚氨酯改性有机硅树脂、丙烯酸酯改性有机硅树脂、环氧改性有机硅树脂、醇酸树脂改性有机硅树脂、聚酯树脂改性有机硅树脂、酚醛树脂改性有机硅树脂中的一种或几种。其中环氧树脂具有优异的机械性能、附着力、良好的热稳定性、电气绝缘性、耐候性、耐化学品性等,可应用于耐高温涂料的基体树脂。而环氧树脂改性的有机硅树脂,既可以有效降低环氧树脂的内应力,改善环氧树脂的断裂强度及表面性能,又可以增加其韧性并提高其耐热性,特别适合该应用领域。
阻燃剂
在本发明的一些实施例中,所述阻燃剂为磷酸盐类及其改性化合物,其无卤环保、阻燃效率高,具有一定的水解稳定性,化学稳定性和阻燃效率高,不会在耐性测试中析出。
在本发明的一些优选实施例中,所述阻燃剂为多聚磷酸盐;所述阻燃剂选自多聚磷酸铵、改性多聚磷酸铵中的一种或几种。
具体地说,所述阻燃剂选自磷酸锌、磷酸铝、焦磷酸铵、磷酸氢二铵、磷酸酯、亚磷酸酯、磷酸酯、多聚磷酸铵、以及采用硅烷偶联剂、三聚氰胺、密胺树脂、环氧树脂改性的多聚磷酸铵中的一种或几种。
分散剂
在本发明的一些实施例中,所述分散剂为具有一定锚定基团,可以与体系中的阻燃剂及助阻燃助剂发生一定相互作用从而达到润湿分散及防沉效果,且适合水性体系使用的低分子量和高分子量的阳离子型、阴离子型及双亲型化合物。
具体地说,所述分散剂选自聚羧酸钠盐、聚丙烯酸钠盐、聚丙烯酸铵盐、聚醚改性有机硅、高分子量嵌段共聚物中的一种或几种。
助剂
在本发明中的一些实施例中,所述助剂包括助阻燃助剂、耐高温填料、低熔点流料、成膜助剂、消泡剂、交联剂、流变助剂,按重量份计,所述助剂包含:
以上各组分的重量总计为0-80份。
具体地说,所述助阻燃助剂为可以与磷酸盐类及其改性化合物发挥协同效应的阻燃剂,包括但不限于含氮类化合物等。更为具体地,所述助阻燃助剂选自三聚氰胺、密胺树脂、三聚氰胺磷酸酯、三聚氰胺氰尿酸盐,二氧化硅、膨润土、高岭土、蛭石、海泡石、二氧化钛、珍珠岩、硅灰石、云母粉、长石粉、碳化硅、碳酸钙、碳化硅、氮化硅、碳化硼、氮化硼、氮化铝中的一种或几种。
所述耐高温填料选自膨胀珍珠岩、蛭石、膨润土、硅灰石、高岭土、黏土、云母、海泡石、重钙、空心玻纤粉、空心陶瓷微珠中的一种或几种。耐高温填料能够进一步提高体系的防火隔热性能。
所述低熔点流料为可以在低温下帮助体系成瓷的物质,包括但不限于低熔点玻璃粉、硼酸锌、长石中的一种或几种。
所述成膜助剂为可以改善涂料成膜性能的助剂,包括但不限于乙二醇单丙醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丁醚、三乙二醇单甲醚、三乙二醇单乙醚、三乙二醇单丁醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单丙醚、丙二醇单丁醚、丙二醇特丁醚、二丙二醇单甲醚、二丙二醇单丙醚、二丙二醇单丁醚、三丙二醇单丁醚、丙二醇甲醚乙酸酯、二丙二醇甲醚乙酸酯、二丙二醇二甲醚、乙二醇苯醚、丙二醇苯醚、二丙酮醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸脂中的一种或几种。
所述消泡剂选自聚醚型、矿物油配合型、有机硅化合物、碳氢化合物、表面活性剂、乳液型等类型消泡剂中的一种或几种。
所述交联剂选自脂肪族二铵和多胺、芳香族多胺中的一种或几种。
所述流变助剂选自有机膨润土、改性聚脲化合物、蓖麻油衍生物、气相二氧化硅、聚烯烃微粒、聚酰胺蜡中的一种或几种。
颜料
在本发明中的一些实施例中,所述颜料包括黑色颜料和白色颜料,按重量份计,所述颜料包含:
黑色颜料 0-10份
白色颜料 0-10份
以上各组分的重量总计为0-20份。
具体地说,所述黑色颜料为具有一定耐高温特性的无机颜料,包括但不限于铁锰黑、氧化铁黑、石墨中的一种或几种。
所述白色颜料选自二氧化钛、氧化锌、硫化锌、硫酸钡中的一种或几种。
溶剂
在本发明的一些实施例中,所述溶剂选自乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯、二甲苯中的一种或几种。
本发明的第二方面提供了一种制备本发明第一方面所述耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料的方法,主要包括如下步骤:
(1)将配方重量的有机硅树脂、有机硅改性树脂、阻燃剂、分散剂、助剂、颜料、溶剂加入容器中,以100-4000r/min的速度搅拌30-180min,得到混合溶液A;
(2)以300-4000r/min的速度继续搅拌混合溶液A 30-180min,然后用150目滤纸过滤,保证所得混合液细度≤100μm,即得所述耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料。
本发明的第三方面提供了一种本发明第一方面所述耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料的应用,主要包括如下步骤:
(1)取待涂布的基材打磨除油,所述基材包括但不限于钢板等基材;
(2)根据所述耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料的流动情况决定是否采用开稀液(醋酸乙酯或醋酸丁酯)开稀,通常开稀液的用量不超过混合液用量的一半;
(3)根据涂膜厚度确定合适的涂布方式和参数,所述涂布方式包括但不限于空气喷涂、刮涂、刷涂等方式;
(4)涂布结束后,根据涂膜厚度确定室温表干时间,通常干膜厚度≤150μm时,室温25℃表干时间为10min左右;
(5)根据配方实施情况及涂膜厚度确定实干温度及时间,通常实干温度为200-230℃,实干时间为30-60min。
本发明的有益效果如下:
本发明针对现有技术中存在的不足,提供了一种耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料,解决了膨胀型阻燃涂料不耐高温、膨胀后炭层机械强度低、绝缘性能差的问题。该涂料阻燃隔热性能优良,涂层干膜厚度≥0.1mm时,可通过1000℃射流火燃烧30min的测试,测试过程中涂层背面的最高温度为500℃左右,测试后钢板无明显变形;耐高温性能优良:将带有涂层的钢板置于600℃的马弗炉中加热30min,涂层未从基材脱落,且涂层外观无明显变化;采用1000℃丁烷火焰从涂层背面对钢板进行加热,5min之内,涂层不起火且测试后外观无明显变化;涂层的绝缘性能优良,能够通过AC 3000V,60s绝缘测试,漏电流≤3mA和射流火的冲击;喷涂工艺简单,当干膜厚度为0.1mm时,可以通过一次施工的方式实现喷涂,且不会出现大面积喷涂时干膜开裂的问题。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明,下面结合具体实施例和对比例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解,下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的,不应以此限制本发明的保护范围。下述实施例和对比例中所用的实验方法如无特殊说明,均为常规方法,所使用的原料和试剂如无特殊说明,均为可从常规商业途径购买的产品。
实施例1:耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料1
根据以下表1的配方制备本发明所述的耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料1:
表1耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料1的配方
组分 | 重量(份) |
有机硅树脂 | 30 |
阻燃剂 | 20 |
助阻燃助剂 | 10 |
耐高温填料 | 20 |
低熔点流料 | 10 |
分散剂 | 5 |
成膜助剂 | 2 |
消泡剂 | 3 |
该耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料1的制备包括如下步骤:
(1)将配方重量的有机硅树脂、阻燃剂、助阻燃助剂、耐高温填料、低熔点流料、分散剂、成膜助剂、消泡剂加入容器中,以100-4000r/min的速度搅拌30-180min,得到混合溶液A;
(2)以300-4000r/min的速度继续搅拌混合溶液A 30-180min,然后用150目滤纸过滤,保证所得混合液细度≤100μm,即得所述耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料1。
采用喷涂的方式将该产品喷涂在型号为HC340LA的钢板上,制备得到灰色、厚度均一、外观平整的样品,用于检测所述耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料1。
实施例2:耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料2
根据以下表2的配方制备本发明所述的耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料2:
表2耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料2的配方
组分 | 重量(份) |
有机硅树脂 | 25 |
有机硅改性环氧树脂 | 5 |
阻燃剂 | 15 |
助阻燃助剂 | 5 |
耐高温填料 | 25 |
低熔点流料 | 5 |
分散剂 | 4 |
成膜助剂 | 1 |
消泡剂 | 1 |
交联剂 | 1 |
流变助剂 | 1 |
黑色颜料 | 2 |
溶剂 | 10 |
该耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料2的制备包括如下步骤:
(1)将配方重量的有机硅树脂、有机硅改性环氧树脂、阻燃剂、助阻燃助剂、耐高温填料、低熔点流料、分散剂、成膜助剂、消泡剂、交联剂、流变助剂、黑色颜料、溶剂加入容器中,以100-4000r/min的速度搅拌30-180min,得到混合溶液A;
(2)以300-4000r/min的速度继续搅拌混合溶液A 30-180min,然后用150目滤纸过滤,保证所得混合液细度≤100μm,即得所述耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料2。
采用喷涂的方式将该产品喷涂在型号为HC340LA的钢板上,制备得到黑色、厚度均一、外观平整的样品,用于检测所述耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料2。
实施例3:耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料3
根据以下表3的配方制备本发明所述的耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料3:
表3耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料3的配方
组分 | 重量(份) |
有机硅树脂 | 25 |
有机硅改性环氧树脂 | 10 |
阻燃剂 | 20 |
助阻燃助剂 | 10 |
耐高温填料 | 15 |
低熔点流料 | 5 |
分散剂 | 4 |
成膜助剂 | 1 |
消泡剂 | 1 |
交联剂 | 1 |
流变助剂 | 1 |
白色颜料 | 2 |
溶剂 | 5 |
该耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料3的制备包括如下步骤:
(1)将配方重量的有机硅树脂、有机硅改性环氧树脂、阻燃剂、助阻燃助剂、耐高温填料、低熔点流料、分散剂、成膜助剂、消泡剂、交联剂、流变助剂、白色颜料、溶剂加入容器中,以100-4000r/min的速度搅拌30-180min,得到混合溶液A;
(2)以300-4000r/min的速度继续搅拌混合溶液A 30-180min,然后用150目滤纸过滤,保证所得混合液细度≤100μm,即得所述耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料3。
采用喷涂的方式将该产品喷涂在型号为HC340LA的钢板上,制备得到白色、厚度均一、外观平整的样品,用于检测所述耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料3。
对比例1:作为对比例的涂料1
根据以下表4的配方制备本发明所述的作为对比例的涂料1:
表4作为对比例的涂料1的配方
组分 | 重量(份) |
有机硅树脂 | 15 |
阻燃剂 | 20 |
助阻燃助剂 | 10 |
耐高温填料 | 25 |
低熔点流料 | 15 |
分散剂 | 5 |
成膜助剂 | 2 |
消泡剂 | 3 |
溶剂 | 5 |
该作为对比例的涂料1的制备包括如下步骤:
(1)将配方重量的有机硅树脂、阻燃剂、助阻燃助剂、耐高温填料、低熔点流料、分散剂、成膜助剂、消泡剂、溶剂加入容器中,以100-4000r/min的速度搅拌30-180min,得到混合溶液A;
(2)以300-4000r/min的速度继续搅拌混合溶液A 30-180min,然后用150目滤网过滤,保证所得混合液细度≤100μm,即得所述作为对比例的涂料1。
采用喷涂的方式将该产品喷涂在型号为HC340LA的钢板上,制备得到灰色、厚度均一、外观平整的样品,用于检测所述作为对比例的涂料1。
需要说明的是,在本对比例中,按重量份计,作为对比例的涂料1中有机硅树脂的含量为15份,小于权利要求中所述的20份的下限值,其不在本发明的范围内,故该例仅为对比例1。有机硅树脂的含量较少会导致产品的附着力变差。
对比例2:作为对比例的涂料2
根据以下表5的配方制备本发明所述的作为对比例的涂料2:
表5作为对比例的涂料2的配方
组分 | 重量(份) |
有机硅树脂 | 25 |
有机硅改性环氧树脂 | 25 |
阻燃剂 | 5 |
耐高温填料 | 15 |
低熔点流料 | 20 |
分散剂 | 4 |
成膜助剂 | 1 |
消泡剂 | 1 |
交联剂 | 1 |
流变助剂 | 1 |
黑色颜料 | 2 |
该作为对比例的涂料2的制备包括如下步骤:
(1)将配方重量的有机硅树脂、有机硅改性环氧树脂、阻燃剂、耐高温填料、低熔点流料、分散剂、成膜助剂、消泡剂、交联剂、流变助剂、黑色颜料加入容器中,以100-4000r/min的速度搅拌30-180min,得到混合溶液A;
(2)以300-4000r/min的速度继续搅拌混合溶液A 30-180min,然后用150目滤网过滤,保证所得混合液细度≤100μm,即得所述作为对比例的涂料2。
采用喷涂的方式将该产品喷涂在型号为HC340LA的钢板上,制备得到黑色、厚度均一、外观平整的样品,用于检测所述作为对比例的涂料2。
需要说明的是,在本对比例中,按重量份计,作为对比例的涂料2中阻燃剂的含量为5份,小于权利要求中所述的10份的下限值,其不在本发明的范围内,故该例仅为对比例2。阻燃剂的含量过少会导致产品的阻燃性能下降。
对比例3:作为对比例的涂料3
根据以下表6的配方制备本发明所述的作为对比例的涂料3:
表6作为对比例的涂料3的配方
组分 | 重量(份) |
有机硅树脂 | 5 |
有机硅改性环氧树脂 | 40 |
阻燃剂 | 15 |
助阻燃助剂 | 10 |
耐高温填料 | 10 |
低熔点流料 | 5 |
分散剂 | 4 |
成膜助剂 | 1 |
消泡剂 | 1 |
交联剂 | 1 |
流变助剂 | 1 |
白色颜料 | 2 |
溶剂 | 5 |
该作为对比例的涂料3的制备包括如下步骤:
(1)将配方重量的有机硅树脂、有机硅改性环氧树脂、阻燃剂、助阻燃助剂、耐高温填料、低熔点流料、分散剂、成膜助剂、消泡剂、交联剂、流变助剂、白色颜料、溶剂加入容器中,以100-4000r/min的速度搅拌30-180min,得到混合溶液A;
(2)以300-4000r/min的速度继续搅拌混合溶液A 30-180min,然后用150目滤网过滤,保证所得混合液细度≤100μm,即得所述作为对比例的涂料3。
采用喷涂的方式将该产品喷涂在型号为HC340LA的钢板上,制备得到白色、厚度均一、外观平整的样品,用于检测所述作为对比例的涂料3。
需要说明的是,在本对比例中,按重量份计,作为对比例的涂料3中有机硅树脂的含量为5份,小于权利要求中所述的20份的下限值,其不在本发明的范围内,故该例仅为对比例3。有机硅树脂的含量过少会导致漆料的热储稳定性变差及漆膜燃烧后的绝缘性能变差。
对实施例1-3及对比例1-3制得的涂料进行检测,结果如下表7所示。
表7实施例1-3及对比例1-3制得涂料的检测结果
从表7的结果可知,按照本发明所述方式制备得到的耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料1-3及其对应的钢板具有生产稳定性高、对异形基材附着性好、电绝缘性高、燃烧前后涂层强度高、防射流火冲击、阻燃性能优良等特点。而对比例1-3中涂料则出现了附着力、阻燃及耐高温性能、燃烧后的绝缘性能明显下降等问题,具体如下:
对比例1由于有机硅树脂的含量较低,导致其产品的附着力明显下降。
对比例2由于阻燃剂的含量较低,导致其产品的阻燃及耐高温性能明显下降。
对比例3由于有机硅树脂的含量过低,导致其产品漆料的热稳定性变差,并且漆膜燃烧后的绝缘性能明显下降。
显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明实施方式的限定,对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动,这里无法对所有的实施方式予以穷举,凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
Claims (10)
1.一种耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料,按重量份计,其组分包含:
以上各组分的重量总计为100份。
2.根据权利要求1所述的耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料,其特征在于,所述有机硅树脂为R基团与Si的含量比在1.2-1.6之间的有机硅树脂,所述R基团选自甲基、苯基、乙烯基、苯乙基、氨丙基、戊基中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料,其特征在于,所述有机硅改性树脂选自聚氨酯改性有机硅树脂、丙烯酸酯改性有机硅树脂、环氧改性有机硅树脂、醇酸树脂改性有机硅树脂、聚酯树脂改性有机硅树脂、酚醛树脂改性有机硅树脂中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料,其特征在于,所述阻燃剂为磷酸盐类及其改性化合物,包括但不限于磷酸锌、磷酸铝、焦磷酸铵、磷酸氢二铵、磷酸酯、亚磷酸酯、磷酸酯、多聚磷酸铵、以及采用硅烷偶联剂、三聚氰胺、密胺树脂、环氧树脂改性的多聚磷酸铵中的一种或几种;优选地,所述阻燃剂为多聚磷酸盐;更为优选地,所述阻燃剂选自多聚磷酸铵、改性多聚磷酸铵中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料,其特征在于,所述分散剂选自聚羧酸钠盐、聚丙烯酸钠盐、聚丙烯酸铵盐、聚醚改性有机硅、高分子量嵌段共聚物中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料,其特征在于,所述助剂包括助阻燃助剂、耐高温填料、低熔点流料、成膜助剂、消泡剂、交联剂、流变助剂,按重量份计,所述耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料中的各组分含量为:
以上各组分的重量总计为0-80份。优选地,所述助阻燃助剂选自三聚氰胺、密胺树脂、三聚氰胺磷酸酯、三聚氰胺氰尿酸盐,二氧化硅、膨润土、高岭土、蛭石、海泡石、二氧化钛、珍珠岩、硅灰石、云母粉、长石粉、碳化硅、碳酸钙、碳化硅、氮化硅、碳化硼、氮化硼、氮化铝中的一种或几种;所述耐高温填料选自膨胀珍珠岩、蛭石、膨润土、硅灰石、高岭土、黏土、云母、海泡石、重钙、空心玻纤粉、空心陶瓷微珠中的一种或几种;所述低熔点流料选自低熔点玻璃粉、硼酸锌、长石中的一种或几种;所述成膜助剂选自乙二醇单丙醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丁醚、三乙二醇单甲醚、三乙二醇单乙醚、三乙二醇单丁醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单丙醚、丙二醇单丁醚、丙二醇特丁醚、二丙二醇单甲醚、二丙二醇单丙醚、二丙二醇单丁醚、三丙二醇单丁醚、丙二醇甲醚乙酸酯、二丙二醇甲醚乙酸酯、二丙二醇二甲醚、乙二醇苯醚、丙二醇苯醚、二丙酮醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸脂中的一种或几种;所述消泡剂选自聚醚型、矿物油配合型、有机硅化合物、碳氢化合物、表面活性剂、乳液型等类型消泡剂中的一种或几种;所述交联剂选自脂肪族二铵和多胺、芳香族多胺中的一种或几种;所述流变助剂选自有机膨润土、改性聚脲化合物、蓖麻油衍生物、气相二氧化硅、聚烯烃微粒、聚酰胺蜡中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料,其特征在于,所述颜料包括黑色颜料和白色颜料,按重量份计,所述耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料中的各组分含量为:
黑色颜料 0-10份
白色颜料 0-10份
以上各组分的重量总计为0-20份。优选地,所述黑色颜料选自铁锰黑、氧化铁黑、石墨中的一种或几种;所述白色颜料选自二氧化钛、氧化锌、硫化锌、硫酸钡中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料,其特征在于,所述溶剂选自乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯、二甲苯中的一种或几种。
9.根据权利要求1-8任一项所述耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料的制备方法,包括如下步骤:
(1)将配方重量的有机硅树脂、有机硅改性树脂、阻燃剂、分散剂、助剂、颜料、溶剂加入容器中,以100-4000r/min的速度搅拌30-180min,得到混合溶液A;
(2)以300-4000r/min的速度继续搅拌混合溶液A30-180min,然后用150目滤纸过滤,保证所得混合液细度≤100μm,即得所述耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料。
10.根据权利要求1-8任一项所述耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料的涂布方法,包括如下步骤:
(1)取待涂布的基材打磨除油,所述基材包括但不限于钢板等基材;
(2)根据所述耐射流火冲击的绝缘隔热阻燃涂料的流动情况决定是否采用开稀液(醋酸乙酯或醋酸丁酯)开稀,通常开稀液的用量不超过混合液用量的一半;
(3)根据涂膜厚度确定合适的涂布方式和参数,所述涂布方式包括但不限于空气喷涂、刮涂、刷涂等方式;
(4)涂布结束后,根据涂膜厚度确定室温表干时间,通常干膜厚度≤150μm时,室温25℃表干时间为10min左右;
(5)根据配方实施情况及涂膜厚度确定实干温度及时间,通常实干温度为200-230℃,实干时间为30-60min。
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