耐高温防辐射涂料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于涂料技术领域，特别是设及一种耐高溫防福射涂料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 防福射材料已成为当今材料学科的一大课题，随着各种高福射设备的出现和广泛 应用，防福射材料的研究已引起了人们的普遍关注。2011年3月11日的日本大地震所引发的 福岛核电站危机，也引发了人们对核福射的担忧;而人们生活中各种福射源存在，也迫使人 们对防福射材料的重视;福射已被世界卫生组织列为继水源、大气、噪音之后的第四大环境 污染源，成为危害人类健康的隐形"杀手"，防护福射已成为当务之急。
[0003] 目前，防福射涂料大多采用的是在涂料组分中加入重金属或稀有金属粉末及其氧 化物，尤其是含Ba、Pb、U、Lu等金属化合物，或者采用复合锻层，但必然也带来施工困难，附 着力不够，同时功能不够等缺陷，因而防福射涂料也只应用在一些特殊行业和特殊领域，而 在人们的生活等领域中应用较少。
[0004] 因此开发兼具其他的附加性能的防福射涂料成为当务之急;具有其他附加性能的 防福射涂料既能满足涂料的基本功能，又扩宽其应用领域，也符合涂料多功能、多领域发展 的要求。
【发明内容】
[0005] 有鉴于此，确有必要提供一种耐高溫防福射涂料及其制备方法，W克服上述问题。
[0006] 本发明提供一种耐高溫防福射涂料，其包括W下重量份的原料:娃溶胶10~15份、 膨胀石墨10~15份、碳纳米管5~10份、铁白粉1~5份、玻璃粉5~10份、滑石粉5~10份、云 母粉20~25份、径丙基甲基纤维素0.5~3份、丙締酸双环戊締基氧乙基醋1~5份和水20~ 30份。
[0007] 其中，所述娃溶胶是一种极细的二氧化娃超微粒子胶状水溶液，粒径为580nm，其 中，一般乳液颗粒为800~lOOOnm。在该娃溶胶中氧化娃和氧化钢的比例在40%W上，可W用 离子交换、酸中和、水分解、电渗析等方法来实现。
[000引基于上述，它包括W下重量份的原料:娃溶胶10~13份、膨胀石墨12~14份、碳纳 米管7~9份、铁白粉2~4份、玻璃粉6~8份、滑石粉7~9份、云母粉22~24份、径丙基甲基纤 维素1~2份、丙締酸双环戊締基氧乙基醋2~3份和水23~27份。
[0009] 基于上述，它包括W下重量份的原料:娃溶胶12份、膨胀石墨13份、碳纳米管8份、 铁白粉3份、玻璃粉7份、滑石粉8份、云母粉23份、径丙基甲基纤维素1.5份、丙締酸双环戊締 基氧乙基醋2份和水25份。
[0010] 本发明还提供一种上述耐高溫防福射涂料的制备方法，其包括W下步骤： 在40~80°C的条件下，将娃溶胶、膨胀石墨和水均匀混合，形成第一混合溶液； 将玻璃粉、滑石粉和云母粉加入到所述第一混合溶液中，并超声分散30~40分钟，得到 第二混合溶液； 将碳纳米管、铁白粉、径丙基甲基纤维素和丙締酸双环戊締基氧乙基醋分别加入到所 述第二混合溶液中，并在40~80°C的条件下超声揽拌1~2小时，制得所述耐高溫防福射涂 料。
[0011] 在上述耐高溫防福射涂料，膨胀石墨不仅保留了天然石墨的耐高溫、耐腐蚀、耐福 射、导电性等优良性质，而且还具有柔软性、回弹性、自粘性、不渗透性、吸附性和低密度等 特性。碳纳米管是粒径在10~50 nm的一种一维材料，具有优良的导热导电W及电子屏蔽等 性能。铁白粉的直径在100纳米W下，产品外观为白色疏松粉末;具有抗线、抗菌、自洁净、抗 老化、耐候性等性能。膨胀石墨、碳纳米管W及铁白粉在分散剂相互作用，使得所述环保型 耐高溫防福射涂料具有阻燃、防福射W及抗菌等功能。径丙基甲基纤维素主要起到分散剂 的作用，此外还具有耐盐性低灰粉、抑稳定性、保水性、尺寸稳定性、优良的成膜性、W及广 泛的耐酶性、增稠性和粘结性等特点。丙締酸双环戊締基氧乙基醋作为成膜助剂可W在成 膜的环境下自动进行聚合与交联，成为漆膜的组成一部分，能够弥补娃溶胶成膜过程中体 积收缩较大、漆膜易开裂的问题。
[0012] 玻璃粉、滑石粉和云母粉主要用作上述耐高溫防福射涂料的填充物。玻璃粉为白 色粉末，具有透明度好、硬度高、粒径分布均匀、分散性好等优点，而且漆膜不带蓝光、重涂 性好，提高漆膜的抗刮伤性能，具有消光作用，可提高漆膜的耐候性。滑石粉线膨胀系数很 大，接近所述耐高溫防福射涂料的刷涂基材的膨胀系数，但其体积膨胀稀释很小，因此滑石 粉的添加可W改变涂料的线膨胀系数，提高涂料的冷热交变性能和高溫下的防龟裂性能， 同时可减缓涂料储存时的沉降，并可防止涂膜流挂，提高涂膜的耐水性、耐磨性。云母粉能 显著提高漆膜的强度和抗粉化性。
[0013] 因此，本发明提供的耐高溫防福射涂料中的各组分之间相互配合，优势互补，使得 该涂料保持良好附着力的前提下，具有优异的防腐、防福射、阻燃、抗菌、耐受高溫、防龟裂、 耐冷热交变性、储存稳定性等特性，在石油石化、冶金、电力、国防等特殊领域应用前景广 阔。本发明提供的上述耐高溫防福射涂料的制备方法操作简便，容易实现。
【具体实施方式】
[0014] 下面通过【具体实施方式】，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
[001引实施例1 本发明实施例1提供一种耐高溫防福射涂料，其包括W下重量份的原料:娃溶胶10份、 膨胀石墨10份、碳纳米管5份、铁白粉1份、玻璃粉5份、滑石粉5份、云母粉20份、径丙基甲基 纤维素0.5份、丙締酸双环戊締基氧乙基醋1份和水20份，其中，该实施例中的各原料均为工 业级。
[0016] 制备方法:在40°C的条件下，将娃溶胶、膨胀石墨和水均匀混合，形成第一混合溶 液;将玻璃粉、滑石粉和云母粉加入到所述第一混合溶液中，并超声分散30分钟，得到第二 混合溶液;将碳纳米管、铁白粉、径丙基甲基纤维素和丙締酸双环戊締基氧乙基醋分别加入 到所述第二混合溶液中，并在40°C的条件下超声揽拌1小时，制得本实施例所述的耐高溫防 福射涂料。
[0017] 实施例2 本发明实施例2提供一种耐高溫防福射涂料，其包括W下重量份的原料:娃溶胶11份、 膨胀石墨12份、碳纳米管7份、铁白粉2份、玻璃粉6份、滑石粉7份、云母粉22份、径丙基甲基 纤维素1份、丙締酸双环戊締基氧乙基醋2份和水23份，其中，该实施例中的各原料均为工业 级。
[0018] 制备方法:在50°C的条件下，将娃溶胶、膨胀石墨和水均匀混合，形成第一混合溶 液;将玻璃粉、滑石粉和云母粉加入到所述第一混合溶液中，并超声分散30分钟，得到第二 混合溶液;将碳纳米管、铁白粉、径丙基甲基纤维素和丙締酸双环戊締基氧乙基醋分别加入 到所述第二混合溶液中，并在50°C的条件下超声揽拌1.5小时，制得本实施例所述的耐高溫 防福射涂料。
[0019] 实施例3 本发明实施例3提供一种耐高溫防福射涂料，其包括W下重量份的原料:娃溶胶12份、 膨胀石墨13份、碳纳米管8份、铁白粉3