专利名称：新型隔热保温涂料及其制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于介质温度低于800℃时的各种类型热力设备的新型隔热保温涂料及其制作方法，属于保温材料领域。
目前国内外使用的保温材料有二大类。一类为传统保温材料如石棉板、绳，硅藻土砖、块，膨胀珍珠岩和膨胀蛭石制品，硅纤棉毡、三棉(岩棉、矿棉、玻璃纤维棉)毡保温制品，上述这些保温制品(型材)都存在着一个共同的弱点，当应用于各类热力设备上(尤其是奇、异、特型)，须进行绑扎、包缠，施工麻烦，而且存在接缝间隙、热损失较大;另一类为九十年代前后开始开发的保温涂料。由于这种涂料能天衣无缝地包覆于热力设备上(尤其是奇、异、特型)，在保温层中不存在接缝间隙、热损失小，保温性能较第一类材料有较大幅度的提高。所以近年来这种保温涂料开发工作进展很快。然而根据已公布和申请的专利中可以看到尚存在以下问题(1)石棉的用量大，例CN87102864A公布了一种复合硅酸隔热保温材料，其中石棉用量占原材料的重量比超过50%，因此石棉用量大，成本高。
(2)生产工艺中，对成浆材料需采用热水浸泡或常温浸泡工艺，并且浆料制得后还须进行消泡。例CN1076921A公布了一种无机复合隔热材料及制作工艺，须在常温中对成浆材料浸泡24小时。这样导致生产周期长、成本高。
(3)组成成份中没有添加活性物质，保温性能不理想。例CN1067667A公布了一种隔热保温涂料的制造方法，在该方法中虽采用不浸泡工艺，但是由于没有添加任何活性物质，该产品的保温性能并不理想。如该申请的实施例1中，将该涂料涂在电热开水壶外表面上，涂层平均厚度为4mm，壶内水烧开，当温度达到稳定后，涂料表面温度为45℃。
据最新报导专利申请号为92105407.6的由西安启明节能技术开发公司开发的一种复合隔热保温涂料的生产方法(即在国内多家转让的FBT(稀土)系列复合保温涂料)其性能指标经国家建材局硬质保温材料产品质量监督检测中心于92年2月15日的检测ρ湿＝926Kg/m3、ρ干＝203Kg/m3，粘结力＝1080N，350℃时导热系数为0.11W/m·K，该产品中虽添加了活性物质稀土，然而性能并未提高多少。
因此本发明的目的是提供一种新型隔热保温涂料及其制作方法，这种新型隔热保温涂料具有比较优良的隔热保温性能，且制作方法简单，无须常温浸泡与消泡，生产成本低、周期短。
本发明的目的是这样实现的。
本发明提供了一种新型隔热保温涂料及其制作方法。
本发明的新型隔热保温涂料由成浆材料、轻质填充料、粘结剂、活性物质、化学助剂和水等成份组成，其各组成成份范围为成浆材料8～14%(重量)轻质填充料4～8%(重量)粘结剂2～5%(重量)活性物质0.1～0.4%(重量)化学助剂0.8～1.5%(重量)水70～90%(重量)其中活性物质采用活性铝，化学助剂包括泌水物质羧甲基纤维素、渗透剂快T、起泡剂831A、消泡剂831B。四种化学助剂的成份范围为泌水物质羧甲基纤维素0.15～0.25%渗透剂快T0.40～0.60%起泡剂831A0.15～0.45%消泡剂831B0.15～0.45%本发明所涉及的新型隔热保温涂料的制作方法是①将精选、级配的成浆材料分批投入料桶与水混合并加入渗透剂快T，并以1000～1350转/分的速度进行高速打浆;
②在上述混合物中再依次投入成浆材料，活性物质活性铝，泌水物质羧甲基纤维素，渗透剂快T，粘结剂，起泡剂831A，继续以1000～1350转/分的速度进行高速打浆;
③将精选的轻质填充料和上述浆料加入搅拌桶，以30～60转/分的转速对上述混合物进行低速搅拌;
④在上述混合物中加入消泡剂831B并继续以30～60转/分的转速对上述混合物进行低速搅拌，制成本发明所提供的新型隔热保温涂料;
⑤在上述①～②中，高速打浆时间范围为5～20分/次;在上述③～④中，低速搅拌时间范围为5～10分/次。
在本发明的新型隔热保温涂料中添加活性铝的作用是增加涂料的反射率，降低幅射换热量，提高对成浆材料的裂解与分散能力，以利提高涂料的保温性能、粘结力和对被保温层的附着力;添加泌水物质羧甲基纤维素的作用是增加涂料的泌水性;快T作为渗透剂，可加速成浆材料的裂解与分散能力;831A作为起泡剂，以其形成高度分散的微小气泡，降低涂料的ρ湿值和ρ干值;831B作为消泡剂，以利调节涂料的ρ湿值。在本发明的制作方法中采用高速打浆，目的是用机械手段提高成浆材料的裂解与分散能力，以利可以采用常温无浸泡工艺;采用低速搅拌，以利消泡控制ρ湿值的大小。
采用本发明所提供的基本组成和方法制得的新型隔热保温涂料的主要技术指标如下ρ湿值≤830Kg/m3ρ干值≤180Kg/m3λ20℃时≤0.055W/m·K，λ350℃时≤0.1W/m·K，干固收缩率5～10%粘结力≥1300Nσ拉0.09～0.12MPaσ剪0.03～0.04MPa抗震性电磁振动试验台在80Hz、2g、1h下无开裂、脱落。
吸音系数厚度为30～80mm、250～400Hz时吸音率为35～40%。
适用温度范围-30～+800℃。
将以上技术指标与申请号为92105407.6的发明专利申请达到的技术指标相比，本发明的新型隔热保温涂料保温性能好、附着力强，在制作方法上无需常温浸泡和消泡工艺，产品的生产周期短、成本低。
另外由于本发明对其组成及成份进行了选优、级配并增
加了活性铝、化学助剂，本发明的新型隔热保温涂料还具有轻质、抗震、隔音、耐蚀、防燃、无毒、无腐蚀、无污染等特点，是一种集多种特点为一体的多功能保温涂料。
下面用一实施例对本发明进行进一步说明1、一种新型隔热保温涂料的组分为(1)水78%(2)陶棉4.2%(3)石棉2.9% (成浆材料)(4)海泡石4.5%(5)膨胀珍珠岩5.7%(轻质填充料)(6)粘结剂3.3%(浓度为7.5%的聚乙烯醇水溶液)(7)活性物质活性铝 0.25%(8)泌水物质羧甲基纤维素 0.2%(9)渗透剂快T 0.5%(10)起泡剂831A 0.25% (化学助剂)(11)消泡剂831B 0.2%2、制作方法分为高速打浆和低速搅拌工序。
高速打浆工序①将78%的水、4.2%的陶棉、0.2%的快T投入料桶，然后进行高速打浆。打浆速度为1150转/分，打浆时间为16分钟;
②将2.9%的石棉投入到上述料桶中，然后继续进行高速打浆，打浆速度仍为1150转/分，打浆速度仍为1150转/分，打浆时间为12分钟;
③将4.5%的海泡石，0.25%的活性铝、0.2%的羧甲基纤维素及0.3%的快T投入上述料桶中，然后继续进行高速打浆。打浆速度仍为1150转/分，打浆时间仍为12分钟;
④将3.3%的粘结剂投入上述浆料中，然后进行高速打浆。打浆速度仍为1150转/分，打浆时间为5分钟;
⑤将0.25%的831A投入上述浆料中，然后继续进行高速打浆。打浆速度仍为1150转/分，打浆时间为5分钟;
低速搅拌工序①将5.7%的膨胀珍珠岩和上述浆料投入搅拌机中，然后进行低速搅拌，搅拌速度为40转/分，搅拌时间为10分钟;
②将0.2%的831B投入到上述混合料浆中，再继续进行低速搅拌，搅拌速度仍为40转/分，搅拌时间为5分钟;
用本实施例制成的新型隔热保温涂料进行了以下二种实验及对比实验一用本实施例制成的新型隔热保温涂料涂抹在电热水壶外表面上，涂层平均厚度为3.8mm，壶内水烧开，当温度达到稳定后，无涂料的壶盖上的表面温度为87.5℃，而有涂料的壶壁表面温度只有37℃(环境温度为21℃)，实测每mm涂料降温13.29%。
实验二如下表所示
由此表可得出以下结论1、本实例所制成的新型隔热保温涂料刷涂在热力设备上每mm涂层能降温3.6～5.6℃，随着介质温度的提高隔热保温效果越显著。
2、在同等条件下采用本实施例所制成的新型隔热保温涂料施工费用下降了15～25%，而且热力设备的表面热损失可还降低15～30%。
3、改善了劳动条件(即降低了表层温度)，实现了安全生产。
权利要求
1.一种由成浆材料、轻质填充料、粘结剂、活性物质、化学助剂和水等成份组成的新型隔热保温涂料，其特征在于含有活性物质、化学助剂和成份范围为成浆材料8～14%(重量)轻质填充料 4～8%(重量)粘结剂 2～5%(重量)活性物质0.1～0.4%(重量)化学助剂0.8～1.5%(重量)水 70～90%(重量)其中活性物质采用活性铝，化学助剂包括泌水物质羧甲基纤维素、渗透剂快T、起泡剂831A、消泡剂831B四种。
2.如权利要求1所述的新型隔热保温涂料，其特征在于，其中化学助剂的成份范围为泌水物质羧甲基纤维素0.15～0.25%(重量)渗透剂快T0.4～0.6%(重量)起泡剂831A0.15～0.45%(重量)消泡剂831B0.15～0.45%(重量)
3.如权利要求1所述的新型隔热保温涂料的制作方法，其特征在于，制作过程中采用连续高速打浆与低速搅拌工艺①将精选、级配的成浆材料分批投入料桶与水混合，加入渗透剂快T，并以1000～1350转/分的速度进行高速打浆;②在上述混合物中再依次投入成浆材料，活性铝，泌水物质羧甲基纤维素、渗透剂快T，粘结剂，起泡剂831A，继续以1000～1350转/分的速度进行高速打浆;③将精选的轻质填充料和上述浆料加入搅拌桶，以30～60转/分的转速对上述混合物进行低速搅拌;④在上述混合物中加入消泡剂831B，并继续以30～60转/分的转速对上述混合物进行低速搅拌，制成本发明所提供的新型隔热保温涂料;⑤在上述①～②中，高速打浆时间范围为5～20分/次;在上述③～④中，低速搅拌时间范围为5～10分/次。
全文摘要
本发明涉及一种用于介质温度低于800℃时的各种类型热力设备的新型隔热保温涂料及其制作方法。该新型隔热保温涂料采用成浆材料、轻质填充料、粘结剂、活性物质、化学助剂与水，经原材料选优、级配和工艺过程优化制成。本发明的原料特征是在原料中添加活性铝和化学助剂，所以涂料的保温性能好、附着力大、粘结强度高；本发明制作方法的特征是采用高速打浆、低速搅拌工艺，纤维等成浆材料在常温下无需浸泡、消泡工艺，所以该制作方法的生产周期短、成本低。
文档编号C09D5/00GK1106051SQ9411123
公开日1995年8月2日 申请日期1994年1月28日 优先权日1994年1月28日
发明者陈建明, 李美蓉, 潘德江, 史基尔, 陈永忠 申请人:安徽工学院工业技术研究所, 宁波市镇海龙兴特种保温材料开发公司