专利名称：：一种耐高温隔热涂料及其制备方法
技术领域：
：本发明涉及一种耐高温隔热涂料及其制备方法。
背景技术：
：高温隔热涂料可应用于高温蒸汽管道、高温炉、石油裂解装置等设备的耐热保护。李志强以有机硅接枝丙烯酸树脂和环氧树脂为基体，通过加入石棉粉、云母粉和气相二氧化硅等填料制备了一种耐高温隔热涂料，涂层在720'C下保温15分钟无变化，但是只能短时间使用，可用于高温环境的短期保护，参见"一种常温固化的耐高温隔热涂料"，现代涂料与涂装，(2006)14-15。王百亚等研制了一种由环氧改性有机硅树脂、聚酰胺类固化剂为基体，以隔热及耐热填料为添加剂的室温固化耐高温外热防护涂料体系，当涂层厚度为0.80.9mm日寸，在35(TC的温度下30S后，涂层背壁温度为6(TC。该涂层可在350'C下短期使用，参见"一种航天器用外热防护涂层材料研究"，固体火箭技术，28[3](2004)216-218。张卓等以环氧树脂改性硅树脂为成膜物质，制备了一种隔热涂料，该改性树脂涂层可在-40°C20(TC之间使用。参见"复合材料壳体外表面密封、隔热涂层材料的研究"，宇航材料工艺，[3](2003)25-28。郭亚林等研制了一种由有机硅改性环氧树脂室温固化体系与耐热和隔热功能填料组成地耐高温隔热涂料，短时间内耐温不高于50CTC，用于某固体发动机的外热防护。参见"某固体发动机壳体外防热涂层研究"，宇航材料工艺，[3](2003)2卜24。钛酸钾晶须具有低的热导率和高的红外反射特性，可以用作涂料填料。中国专利(申请号2006100001U.8)公开了一种含有钛酸钾晶须的耐高温隔热保温涂料，该涂料以有机硅树脂为基体，通过添加耐高温型炭黑、低熔点玻璃粉、中空陶瓷微珠、云母粉、钛酸钾晶须、硅藻土等制备制备而成，可以在600'C条件下使用。
发明内容本发明以钛酸钠晶须为填料，提供一种可以用于65(TC的工作环境的高温隔热涂料及其制备方法。发明概述本发明的耐高温隔热涂料以耐高温树脂为成膜物质，通过添加钛酸钠晶须、空心玻璃微珠、莫来石粉等填料以提高其耐高温性能，并赋予其优异的隔热性能。本发明的技术特点在于添加六钛酸钠晶须填料，同时还是两种隔热机理综合起作用的复合型隔热涂料。发明详述本发明的技术方案如下耐高温隔热涂料，原料组分如下热固性树脂300500份；钛酸钠晶须300-400份，中空微珠无机填充物100200份，颜料100200份，耐高温填充物50150份；有机溶剂200300份；助熔剂1050份；流平剂13份；分散剂13份。本发明选用热固性树脂作为耐高温树脂成膜物质，具体选自有机硅树脂、环氧改性有机硅树脂或硅酮树脂之一。所述的钛酸钠晶须为长针状棒体，直径0.53pm，长径比为20~50。所述的中空微珠无机填充物选自空心玻璃微珠、空心陶瓷微珠或者火电厂粉煤灰中的漂珠，都是中空球形体结构，微珠粒径范围介于10~45|am。以上原料有机硅树脂、环氧改性有机硅树脂和硅酮树脂，空心玻璃微珠、空心陶瓷微珠或者火电厂粉煤灰中的漂珠，均为本领域常规材料，可市场购得。所述的钛酸钠晶须，可按专利文件"一种钛酸钠晶须的制备方法"，公开号CN101275276A(200710115847.4)制备。所述的颜料选自二氧化钛、氧化锌或硫酸钡。其中二氧化钛优选金红石型钛白粉。所述的耐高温填充物为白云母粉、刚玉粉或莫来石粉。所述的有机溶剂为甲苯、二甲苯、乙酸丁酯中的一种或几种。。所述的助熔剂为铅丹或硼砂。所述的流平剂选自Levaslip836或Levaslip837，德谦(上海)化学有限公司产售。所述的分散剂选自Disponer904s或Disponer912，德谦(上海)化学有限公司产售。本发明所述的耐高温隔热涂料的制备方法，歩骤如下(1)按比例取耐热树脂和有机溶剂，将二者充分混合，搅拌均匀；(2)按比例取钛酸钠晶须、颜料、耐高温填充物和助熔剂混合，然后与步骤l制得的混合液混合砂磨30-40min，得到混合浆料；(3)按比例取中空微珠无机填充物，加入步骤(2)制得的混合浆料中，再加入流平剂、分散剂搅拌混合均匀。本发明的优良效果如下1、本发明通过添加钛酸钠晶须制备耐高温隔热涂料，相对于钛酸钾晶须而言，钛酸钠晶须具有更好的隔热作用和价格优势。2、本发明的耐高温涂料是一种复合型隔热涂料，一方面本发明所添加的晶须、中空微球具有很低的热导率，所以当热流遇到二者时将会出现分流，使得热流在涂层中的传递路径变长并复杂化，导致复合材料的传热性能下降，可以有效的阻隔传导传热；另一方面本发明所添加的晶须和颜料对红外线具有很高的反射能力，同时本发明所添加的中空微珠也具有较高的红外反射能力，并且由于其特殊的结构使其具有双重反射能力，这使得涂层具有较高的热反射率，可以有效的降低辐射传热。3、本发明的耐高温涂料可用于650'C的高温保护。当热源温度为650'C，涂料涂层厚度为lmm时，涂层背温可降低至220°C。具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步说明。实施例中原料来源硅酮树脂德谦(上海)化学有限公司售，型号SN-660。有机硅树脂广州康固佳化工科技有限公司产售，半透明液体，相对密度(25°C)0.890~0.920，粘度(S，涂4杯，25°C)11~14，pH值4.0~7.0。环氧改性有机硅树脂湖北省枣阳市四海化工有限公司售，型号SH-023。氧化锌莱芜奥泰克公司售。空心玻璃微珠和空心陶瓷微珠延边共赢环保产品有限公司有售。六钛酸钠晶须和三钛酸钠晶须可按CN101275276A(200710115847.4)"—种钛酸钠晶须的制备方法"制备，晶须为长针状棒体，长径比为2030。流平剂Levaslip837、Levaslip836:德谦(上海)化学有限公司售。分散剂Disponer912、Disponer904s:德谦(上海)化学有限公司售。实施例l:一种耐高温隔热涂料的制备方法，具体歩骤如下1、取380份硅酮树脂和270份的二甲苯，将二者充分混合，搅拌均匀；2、取260份六钛酸钠晶须，120份金红石型钛白粉，120份莫来石和30份硼砂，然后与步骤l制得的混合液混合砂磨30min，得到桨料；3、取120份空心玻璃微珠，加入步骤2制得的混合浆料中，再加入l份流平剂Levaslip837、1份分散齐UDisponer912搅拌混合均匀。实施例2:—种耐高温隔热涂料的制备方法，具体步骤如下1、取380份环氧改性有机硅树脂和300份的二甲苯，将二者充分混合，搅拌均匀；2、取280份六钛酸钠晶须，120份金红石型钛白粉，80份莫来石和30份硼砂，然后与步骤1制得的混合液混合砂磨30mhi，得到浆料；3、取130份空心陶瓷微珠，加入步骤2制得的混合浆料中，再加入l份流平剂Levaslip837、1份分散剂Disponer912搅拌混合均匀。实施例3:—种耐高温隔热涂料的制备方法，具体步骤如下1、取380份有机硅树脂和270份的二甲苯，将二者充分混合，搅拌均匀；2、取260份六钛酸钠晶须，60份三钛酸钠晶须，120份氧化锌，60份莫来石和30份硼砂，然后与步骤l制得的混合液混合砂磨30min，得到桨料；3、取120份空心玻璃微珠，加入步骤2制得的混合浆料中，再加入l份流平剂Levaslip836、1份分散剂Disponer904s搅拌混合均匀。以上实施例l-3的耐高温隔热涂料的有关性能测试数据如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>权利要求1、耐高温隔热涂料，其特征在于，原料组分如下热固性树脂300～500份；六钛酸钠晶须或/和三钛酸钠晶须300～400份，中空微珠无机填充物100～200份，颜料100～200份，耐高温填充物50～150份；有机溶剂200～300份；助熔剂10～50份；流平剂1～3份；分散剂1～3份。2、如权利要求1所述的高温隔热涂料，其特征在于，所述的热固性树脂选自有机硅树脂、环氧改性有机硅树脂或硅酮树脂之一。3、如权利要求1所述的高温隔热涂料，其特征在于，所述的六钛酸钠晶须和三钛酸钠晶须为长针状棒体，长径比为2030。4、如权利要求1所述的高温隔热涂料，其特征在于，所述的中空微珠无机填充物选自空心玻璃微珠、空心陶瓷微珠或者火电厂粉煤灰中的漂珠，是中空球形体结构，微珠粒径范围介于10~45|tmi。5、如权利要求1所述的高温隔热涂料，其特征在于，所述的颜料选自二氧化钛、氧化锌或硫酸钡。6、如权利要求1所述的高温隔热涂料，其特征在于，所述的耐高温填充物为白云母粉、刚玉粉或莫来石粉。7、如权利要求1所述的高温隔热涂料，其特征在于，所述的有机溶剂为甲苯、二甲苯、乙酸丁酯中的一种或几种。8、如权利要求1所述的高温隔热涂料，其特征在于，所述的助熔剂为铅丹或硼砂。9、如权利要求1所述的高温隔热涂料，其特征在于，所述的流平剂选自Levaslip836或Levaslip837，所述的分散剂选自Disponer904s或Disponer912。10、权利要求1所述的耐高温隔热涂料的制备方法，歩骤如下(1)按比例取耐热树脂和有机溶剂，将二者充分混合，搅拌均匀；(2)按比例取六钛酸钠晶须或/和三钛酸钠晶须、颜料、耐高温填充物和助熔剂混合，然后与步骤(1)制得的混合液混合砂磨30-40min，得到混合浆料；(3)按比例取中空微珠无机填充物，加入步骤(2)制得的混合浆料中，再加入流平剂、分散剂搅拌混合均匀。全文摘要一种耐高温隔热涂料及其制备方法，原料组分如下热固性树脂300～500份；六钛酸钠晶须或/和三钛酸钠晶须300～400份，中空微珠无机填充物100～200份，颜料100～200份，耐高温填充物50～150份；有机溶剂200～300份；助熔剂10～50份；流平剂1～3份；分散剂1～3份。本发明所添加的晶须、中空微珠和颜料对红外线具有很高的反射能力，由于其特殊的结构使其具有双重反射能力，这使得涂层具有较高的热反射率，可以有效的降低辐射传热，可用于650℃的高温保护。文档编号C09D183/04GK101531864SQ200910020660公开日2009年9月16日申请日期2009年4月16日优先权日2009年4月16日发明者张景德,张玉军,君王,尚王,谭砂砾,龚红宇申请人:山东大学