CN112608671B - 隔热保温聚氨酯防腐涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例涉及一种隔热保温聚氨酯防腐涂料及其制备方法,所述涂料通过预先制备好的组分A与组分B以1:0.2~0.4的质量比混匀制成,其中,组分A以质量百分比计包括:聚氨酯30%~50%、环氧树脂3%~5%、氟碳树脂5%~8%、隔热保温复合骨料浆10%~15%、反射骨料3%~5%、填料10%~15%、颜料1%~5%、脂肪酸酰胺0.5%~1%、高级脂肪醇0.5%~1%、分散剂1%~2%、防锈颜料3%~5%、稀释剂10%~15%;组份B为异氰酸酯交联剂。本发明实施例提供的隔热保温聚氨酯防腐涂料可广泛用于金属构件、油气罐、地下管道、室外管道以及室外各种设备、容器等的表面防护,在提供高性能长效防腐保护的同时,能显著降低冷热对流和辐射传热,加速自身热量散发,减少冷热载荷。
Description
技术领域
本发明实施例涉及功能型防腐材料领域,特别是指一种隔热保温聚氨酯防腐涂料及其制备方法。
背景技术
隔热保温材料是广泛应用于工程围护或者热工设备、阻抗冷冻、热流能量对流传递的材料,既包括保温材料,也包括保冷和保温材料。发达国家均对新型隔热保温材料的研发和应用十分重视,随着节能环保战略性新兴产业的推动实施,节能减排在国民生产中的重要性进一步凸显,将隔热保温材料看作是继煤炭、石油、天然气、核能之后的“第五大能源”。
比如石油化工领域,金属中的钢结构材料由于自质量轻、延性好等特点,已成为石油化工输油管道、储罐运输等最主要的结构形式。同时金属基体构筑物防腐保护技术问题相当突出,据统计,全世界每年因金属基体构筑物腐蚀造成的经济损失为火灾、风灾和地震造成损失的总和。所以,有必须对金属基体结构进行有效防腐保护,防止基材的机械性能,如屈服点,抗拉及弹性模量等下降。同时,对于输油管道、储罐容器和露天的反应釜,高温和冷冻会带来潜在的事故隐患和过多的能源浪费。油罐车、工业储罐、建筑物、石油管道等五金制品在夏季经太阳暴晒后,温度均出现不同程度上升,运送石油的油罐车由于太阳辐射引起的有关温度的升高,每天损失石油0.2~0.5%。在夏季高温环境下,户外的油气罐、液化气罐、油车罐、化工原料罐等都需要用大量的水喷淋进行降温处理,这不仅浪费大量的水资源、电资源,而且水还对金属构筑物有着相当的腐蚀性,严重影响罐、槽等设备的维护保养和文明的生产环境。
在基建工程领域,工业厂房、简易厂房或临时性建筑采用金属屋顶的越来越多,在夏季气温达最高时,红色防锈铁皮表面温度可接近60摄氏度,在很多情况下,无法采用空调制冷来降低室内温度,通过阻隔降低物体表面温度的措施来降低室内环境温度是最有效可行的方法。
在军事上,高温不但会严重地影响军队的战斗力,而且过高的温度也就等于放大了军事设施,如车船自身的红外目标,很容易被敌方所侦察瞄准。
目前传统隔热保温层包括石棉、夹心保温板,保温砂浆等方式,对流和辐射传热效果差,较厚,吸水率高,不抗振动,成本较高,易剥落、施工难度高,含有有害溶剂、VOC有毒挥发物质污染环境,使用寿命短等某些品种的隔热涂料物理性能不够理想等等。
发明内容
本发明实施例要解决的技术问题在于,提供一种隔热保温聚氨酯防腐涂料,能够显著降低基材表面和内部环境产生的冷热对流和辐射传热,加速自身热量散发,减少构筑物的冷热载荷,能在被涂覆基材表面形成有效防腐保护的同时,装饰性强、能耗低且使用寿命长。
本发明实施例进一步要解决的技术问题在于,提供一种隔热保温聚氨酯防腐涂料的制备方法,其工艺简单,易于实施,以便能高效、节能地制备出能在被涂覆基材表面形成有效保护,装饰性强、能耗低且使用寿命长的隔热保温聚氨酯防腐涂料。
为解决上述技术问题,本发明实施例首先提供以下技术方案:一种隔热保温聚氨酯防腐涂料,通过预先制备好的组分A与组分B以1:0.2~0.4的质量比混匀制成,其中,所述组分A以质量百分比计包括以下组分:聚氨酯30%~50%、环氧树脂3%~5%、氟碳树脂5%~8%、隔热保温复合骨料浆10%~15%、反射骨料3%~5%、填料10%~15%、颜料1%~5%、脂肪酸酰胺0.5%~1%、高级脂肪醇0.5%~1%、分散剂1%~2%、防锈颜料3%~5%、稀释剂10%~15%;
所述组份B为:异氰酸酯交联剂;
其中,所述聚氨酯包含丙烯酸改性聚氨酯树脂、笼型聚倍半硅氧烷改性聚氨酯树脂和有机硅改性聚氨酯树脂中的至少一种;
所述环氧树脂为环氧当量为450~550的聚醚砜改性环氧树脂或二甲基海因环氧树脂;
所述氟碳树脂为聚偏二氟乙烯型氟碳树脂或共聚型氟碳树脂;
所述隔热保温复合骨料浆是由聚氨酯树脂、陶瓷纤维、海泡石、云母粉、珍珠岩、硅微粉、改良土和分散剂组成的固含量为30%~50%的隔热保温复合骨料浆。
进一步地,所述陶瓷纤维为直径在2~5μm、长度在30~100mm、多晶氧化锆可溶型甩丝陶瓷纤维;
所述海泡石为β-海泡石;
所述云母粉为1250目~2000目的湿法片状绢云母;
所述珍珠岩为膨胀倍数指标值≥6.0倍、SiO2指标值≥68%的一级膨胀型珍珠岩;
所述硅微粉为粒径小于1μm、圆球粒径为30~50nm、SiO2指标值≥99.5%、热处理法的氧化球形硅微粉;
所述改良土为聚苯乙烯泡沫轻质土。
进一步地,所述反射骨料为中位粒径D50为25~40μm、真实密度(g/cm3)在0.30±0.02~0.4±0.02%的硅铝酸盐中空微珠或多晶玻璃中空微珠。
进一步地,所述填料为煅烧高岭土、天然硫酸钡和石英粉的一种;
所述颜料为钛白粉、立德粉和碳酸钙中的一种或几种的混合物。
进一步地,所述脂肪酸酰胺为芥酸酰胺或亚乙基双硬脂酰胺;
所述高级脂肪醇为碳数在C14~C30的羰基直链伯醇型高级脂肪醇或者聚氧亚乙基聚氧代亚丙基嵌段聚合物的高级脂肪醇;
所述分散剂为多元聚羧酸与聚硅氧烷共聚物溶液分散剂。
进一步地,所述防锈颜料为安息香酸锌或磷钼酸锌或磷酸钛;
所述稀释剂为无羟端、无水、无酸残留的芳香烃类、醋酸酯类、酮类的一种或几种的组合;
所述异氰酸酯交联剂为六亚甲基二异氰酸酯三聚体脂肪族聚异氰酸酯或六亚甲基二异氰酸酯缩二脲型脂肪族聚异氰酸酯。
为解决上述进一步要解决的技术问题,本发明实施例还提供以下技术方案:一种如上任一项所述的隔热保温聚氨酯防腐涂料的制备方法,包含如下步骤:
制备组分A,并准备作为组分B的异氰酸酯交联剂;以及
在施工时,按照预定的用量比,将组分B逐渐加入搅拌中的组分A里,边搅边加添加,避免粉体结块沉底,直到两者混合均匀,过滤出料,而获得隔热保温聚氨酯防腐涂料成品;
其中,所述组分A的制备过程如下:
制备隔热保温复合骨料浆;
按照配方用量,把占总用量20%~30%的稀释剂、占总用量30%~40%的聚氨酯树脂、占总用量50%的环氧树脂、占总用量50%的氟碳树脂添加到分散混合釜中,在800~1200rmp的转速下分散搅拌均匀后,调节转速至200~300rmp,保持转速开始依次将填料、颜料、占总用量50%的脂肪酸酰胺、占总用量50%的高级脂肪醇、占总用量30%分散剂进行添加,保持转速以避免粉体结块沉底,添加完毕后,调节转速至1600~1800rmp进行高速搅拌分散均匀后,调节转速至600~800rmp,开始添加反射骨料,保持转速,直至混合分散均匀后停机,制得备用溶液;
把剩余的稀释剂、聚氨酯树脂、环氧树脂、氟碳树脂、防锈颜料、剩余的分散剂添加到分散混合釜中,在800~1200rmp的转速下分散搅拌均匀后,调节转速至200~300rmp,保持转速开始依次将预先制得的隔热保温复合骨料浆、脂肪酸酰胺、高级脂肪醇进行添加,调节转速至1600~1800rmp进行高速搅拌分散在800~1200rmp的转速下分散搅拌2~3hr,调节转速至600~800rmp,开始添加预先制得的备用溶液,保持转速继续分散1~1.5hr,停机过滤出料,即得到隔热保温聚氨酯防腐涂料的组份A。
进一步地,所述制备隔热保温复合骨料浆具体包括:在带有输入流料、真空上料、滴加装置、磁性材料粉体定量给料、称重计量、混合配料搅拌的一体反应釜中,按照隔热保温复合骨料浆的配方用量,把占总用量的30%~40%的稀释剂,把占总用量20%~30%的聚氨酯进行添加,在800~1200rmp的转速下分散搅拌均匀后,调节转速至200~300rmp,边搅边依次将陶瓷纤维、海泡石、云母粉、珍珠岩、硅微粉、改良土、占总用量40%分散剂进行添加,保持转速以避免粉体结块沉底,添加完毕后,调节转速至1200~1500rmp进行高速搅拌分散,高速搅拌分散直至均匀,得到隔热保温复合骨料浆。
采用上述技术方案,本发明实施例至少具有以下有益效果:防腐涂料在国民经济发展中起着重要的作用,随着科技水平和装备技术的不断创新、完善,各种新型基建材料也不断被发明、创造、生产,同时新的技术和工艺为新产品的生产提供了质量保证。
1.本发明研究了多重材料的组成及添加量,充分利用材料间的互补优势,达到防护、隔热、保温等性能的最佳平衡,明显提升涂层在各种恶劣环境下条件下的防护率,同时高低温下隔热保温稳定性极佳,显著提高钢结构等基材的防护极限强度和长时效性。
2.与传统聚氨酯防腐涂料相比,本发明的隔热保温聚氨酯防腐涂料具有良好的综合性能,可以广泛用于金属构件、油气罐、室外管道以及用于室外的各种设备、容器等等,大幅度减少辐射热量的吸收并加速自身热量散发,从而降低被保护物件的温度,减少因淋水降温、空调电力等措施导致的电力、人力和设备费用,延长设备使用寿命等,这类隔热保温材料一方面满足为基材提供高性能长效防腐保护的同时,有效提高基体构筑空间或热工设备的隔热保温阻冻要求。
3.本发明产品在防冻阻冻方面表现也非常优秀完善。保温隔热材料用于防护或者热工设备、阻抗热流传递的材料,既包括保温材料,也包括保冷材料。在石油化工、能源、动力、冶金、航空航天等领域,普遍存在高温腐蚀问题,也存在冻融冻害的问题,冻害防治方面通常采用石棉、夹心保温板,保温砂浆对进行物件包覆,但这通常导致保温层下的腐蚀,保温状态下的钢构件所处的腐蚀环境几乎与浸泡环境相同(或更糟),操作压力从真空到280MPa乃至更高,钢表面都没有受到应有的Corrosion Under Insulation(保温层下的腐蚀)腐蚀防护,导致无知而产生的现象,操作介质包括蒸汽、剧毒、腐蚀、可燃,一旦发生腐蚀泄露造成巨大财产损失和人员伤亡及环境污染。作为防护的涂料,需要考虑到基材的特定的物理化学条件与冻胀率的关系,抗冻性能有明显的提升。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解,以下的示意性实施例及说明仅用来解释本发明,并不作为对本发明的限定,而且,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
本发明实施例提供一种隔热保温聚氨酯防腐涂料,通过制备好的组分A和组分B的重量比为1:0.2~0.4。优选地,组分A与组分B的质量比为1:0.3。
对于组分A与组分B的具体成分及配方分别描述如下,其配方以质量百分计包含:
所述组分A其以质量百分比计包含以下成分:
聚氨酯30~50%;
环氧树脂3~5%;
氟碳树脂5~8%;
隔热保温复合骨料浆10%~15%;
反射骨料3~5%;
填料10%~15%;
颜料1~5%;
脂肪酸酰胺0.5~1%;
高级脂肪醇0.5~1%;
分散剂1%~2%;
防锈颜料3%~5%;
稀释剂10%~15%。
所述组分B为异氰酸酯交联剂。
具体实施时,所述组分A所采用的聚氨酯为丙烯酸改性聚氨酯树脂、笼型聚倍半硅氧烷改性聚氨酯树脂、有机硅改性聚氨酯树脂的一种或几种的组合。
在一个实施例中,所述环氧树脂为环氧当量为450~550的聚醚砜改性环氧树脂或二甲基海因环氧树脂。
在一个实施例中,所述氟碳树脂为聚偏二氟乙烯型氟碳树脂或共聚型氟碳树脂。
在一个实施例中,所述隔热保温复合骨料浆是由聚氨酯树脂、陶瓷纤维、海泡石、云母粉、珍珠岩、硅微粉、改良土、分散剂组成的固含量为30%~50%的隔热保温复合骨料浆。
在一个实施例中,所述陶瓷纤维为直径在2~5μm、长度在30~100mm、多晶氧化锆可溶型甩丝陶瓷纤维;所述海泡石为β-海泡石;所述云母粉为1250目~2000目的湿法片状绢云母;所述珍珠岩为膨胀倍数指标值≥6.0倍、SiO2指标值≥68%的一级膨胀型珍珠岩;所述硅微粉为粒径小于1μm、圆球粒径为30~50nm、SiO2指标值≥99.5%、热处理法的氧化球形硅微粉;所述改良土为EPS(聚苯乙烯泡沫)轻质土组成的固含量为30%~50%的隔热保温复合骨料浆。
在一个实施例中,所述反射骨料为中位粒径D50为25~40μm、真实密度(g/cm3)在0.30±0.02~0.4±0.02%的硅铝酸盐中空微珠或多晶玻璃中空微珠。
在一个实施例中,所述填料为煅烧高岭土、天然硫酸钡或石英粉的一种。
在一个实施例中,所述颜料为钛白粉、立德粉、碳酸钙中的一种或几种的混合物。
在一个实施例中,所述脂肪酸酰胺为芥酸酰胺或亚乙基双硬脂酰胺。
在一个实施例中,所述高级脂肪醇为碳数在C14~C30的羰基直链伯醇型高级脂肪醇或聚氧亚乙基聚氧代亚丙基嵌段聚合物的高级脂肪醇。
在一个实施例中,所述分散剂为多元聚羧酸与聚硅氧烷共聚物溶液分散剂。
在一个实施例中,所述防锈颜料为安息香酸锌或磷钼酸锌或磷酸钛。
在一个实施例中,所述稀释剂为无羟端、无水、无酸残留的芳香烃类、醋酸酯类、酮类的一种或几种的组合。
具体实施时,需要预先配制好组分A备用。所述组分A可参考采用以下几个配方,表中的百分比均为质量百分比:
以上各配方,实现效果差异不大,均能起到很好的隔热保温且防腐的效果。
在一个实施例中,所述组分B的异氰酸酯交联剂为六亚甲基二异氰酸酯三聚体脂肪族聚异氰酸酯或六亚甲基二异氰酸酯缩二脲型脂肪族聚异氰酸酯。
另一方面,为方便制备出上述隔热保温聚氨酯防腐涂料,本发明还提供一种上述隔热保温聚氨酯防腐涂料的制备方法,其步骤具体如下:
制备组分A,并准备作为组分B的异氰酸酯交联剂;以及
在施工时,按照预定的用量比(组分A:组分B=1:0.2~0.4),将组分B逐渐加入搅拌中的组分A里,边搅边加添加,避免粉体结块沉底,直到两者混合均匀,过滤出料,而获得隔热保温聚氨酯防腐涂料成品;
其中,所述组分A的制备过程如下:
制备隔热保温复合骨料浆;
按照配方用量,把占总用量20%~30%的稀释剂、占总用量30%~40%的聚氨酯树脂、占总用量50%的环氧树脂、占总用量50%的氟碳树脂添加到分散混合釜中,在800~1200rmp的转速下分散搅拌均匀后,调节转速至200~300rmp,保持转速开始依次将填料、颜料、占总用量50%的脂肪酸酰胺、占总用量50%的高级脂肪醇、占总用量30%分散剂进行添加,保持转速以避免粉体结块沉底,添加完毕后,调节转速至1600~1800rmp进行高速搅拌分散均匀后,调节转速至600~800rmp,开始添加反射骨料,保持转速,直至混合分散均匀后停机,制得备用溶液;
把剩余的稀释剂、聚氨酯树脂、环氧树脂、氟碳树脂、防锈颜料、剩余的分散剂添加到分散混合釜中,在800~1200rmp的转速下分散搅拌均匀后,调节转速至200~300rmp,保持转速开始依次将预先制得的隔热保温复合骨料浆、脂肪酸酰胺、高级脂肪醇进行添加,调节转速至1600~1800rmp进行高速搅拌分散在800~1200rmp的转速下分散搅拌2~3hr,调节转速至600~800rmp,开始添加预先制得的备用溶液,保持转速继续分散1~1.5hr,停机过滤出料,即得到隔热保温聚氨酯防腐涂料的组份A。
其中,所述制备隔热保温复合骨料浆具体包括:在带有输入流料、真空上料、滴加装置、磁性材料粉体定量给料、称重计量、混合配料搅拌的一体反应釜中,按照隔热保温复合骨料浆的配方用量,把占总用量的30%~40%的稀释剂,把占总用量20%~30%的聚氨酯进行添加,在800~1200rmp的转速下分散搅拌均匀后,调节转速至200~300rmp,边搅边依次将陶瓷纤维、海泡石、云母粉、珍珠岩、硅微粉、改良土、占总用量40%分散剂进行添加,保持转速以避免粉体结块沉底,添加完毕后,调节转速至1200~1500rmp进行高速搅拌分散,高速搅拌分散直至均匀,得到隔热保温复合骨料浆。
在实际使用过程中,将所述组份A和组份B进行混合时,是将组份B(异氰酸酯交联剂)逐渐加入搅拌中的组份A里,边搅边加添加,避免粉体结块沉底,直到其彻底混合均匀,然后,用40-80目滤网过滤后,即得到隔热保温聚氨酯防腐涂料。一般地,在施工现场才进行所述混合的步骤,以便混合好后即马上进行喷涂作业。
本发明的隔热保温聚氨酯防腐涂料具有以下有益效果:
1.防腐性能突出,钢铁构件防腐蚀性规范对保证建筑物的安全非常重要,本发明产品标准状态下,涂层使用寿命可达到ISO12944标准的要求:C3~C5腐蚀环境条件下,涂层使用寿命达到设计寿命的要求的最大的环保化,相同膜厚的防腐涂料的耐蚀性提高30%以上,与基材附着力提高到10MPa以上,符合ISO 12944《Paints and varnishes--Corrosionprotection of steel structures by protective paint systems(色漆和清漆防护漆体系对钢结构的腐蚀防护)》、NACE SP0198-2010《保温层下和防火材料下面腐蚀控制》(国际标准)、GB/T 37183-2018《腐蚀控制工程全生命周期风险评价》、HG/T 5178-2017《保温层下金属表面用防腐涂料》、GB50212-2002《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》、JT/T695-2007《混凝土桥梁结构表面涂层防腐技术条件》、SH/T 3022-2011《石油化工设备和管道涂料防腐蚀设计规范》、SY/T0320-2010《钢质储罐外防腐层技术标准》、HG/T 20679-2014《化工设备管道外防腐设计规范》等国际标准、国标、行标等标准的限定。
2.隔热保温性能显著。本实施例产品标准状态下,各项指标远高于GB 50264-2013《工业设备及管道绝热工程设计规范》、GB/T 4272-2008《设备及管道绝热技术通则》、GB/T8175-2008《设备及管道绝热设计导则》、GB/T 37796-2019《隔热耐火材料导热系数试验方法(量热计法)》、GB/T 18433-2001《航空货运保温集装箱热性能要求》、GB/T 38585-2020《城镇供热直埋管道接头保温技术条件》、GB/T 25261-2018《建筑用反射隔热涂料》、GB50176-2016《民用建筑热工设计规范-设计规范》、DL/T 5750-2017《水工混凝土表面保温施工技术规范》、HG/T 5182-2017《石油和化工设备用保温隔热涂料》、JG/T 517-2017《工程用中空玻璃微珠保温隔热材料》、HG/T 20514-2014《仪表及管线伴热和绝热保温设计规范》、JGJ T 359-2015《建筑反射隔热涂料应用技术规程》、所规定的热工计算基本参数和方法、保温、隔热设计要求的限定标准要求;
3.防冻抗冻融好。符合ISO 16546-2012《建筑应用件用建筑物保温制品.抗冻融性测定》SAE AMS 1431D-2012《Compound,Solid Runaway and Taxiway Deicing/Anti-Icing(固体逃逸和滑行道除冰/防冻化合物)》、ASTM D2243-1995(2014)《Standard Test Methodfor Freeze-Thaw Resistance of Water-Borne Coatings(水溶性涂层抗冻融性的标准试验方法)》、CGSB 1-GP-71METH 108.3-1979《Methodes D'Essai Des Peintures EtPigments Resistance Aux Solvants Resistance Des Peintures-Laque Au Liquide DeDegivrage(涂料和颜料耐溶剂性与清漆的抗防冻液力的试验方法)》、BS EN 12091-2013《建筑物用隔热产品.抗冻熔性测定》、GB/T 35723-2017《混凝土路面砖抗冻性表面盐冻快速试验方法》、GB T 33011-2016《建筑用绝热制品抗冻融性能的测定》、GB/T 3810.12-2006《陶瓷砖试验方法第12部分.抗冻性的测定》等国际标准、欧盟标准、中国标、行业标准等指标的数值要求。
4.施工性优秀。本发明产品具有分子量低,黏度低、反应活性高,可以有效实现在各种高寒、潮湿、高低温环境中,在各种形状不一的异性材质表面以辊涂、喷涂、刮涂、刷涂淋涂等施工方式。施工性符合国际标准ISO12944-5 2018-02《色漆和清漆-防护涂料体系(对钢结构的防腐蚀保护-第5部分:防护涂料体系》、GB/T 37195-2018《以树脂为基料管道耐蚀修复作业技术规范》、GB/T51241-2017《管道外防腐补口技术规范》、GB/T 34681-2017《色漆和清漆涂料配套性和再涂性的测定》、SY/T 5918-2017《埋地钢质管道外防腐层保温层修复技术规范》等标准文件。
5.有着极其广泛的应用前景。可广泛应用于石油工业、化学工业、食品工业、涂料工业、土木建筑业、纺织工业,造纸工业、药品工业或排水处理工序等领域中基建工程中的金属构件、油气罐、地下管道、室外管道、混凝土以及室外各种设备、容器等的表面,能够为基材提供高性能长效防腐保护的同时,显著降低基材表面和内部环境产生的冷热对流和辐射传热,加速自身热量散发,减少五金和基材的冷热载荷,对不同辐射热源、固体热源和冻源具有不同的反射率、吸收、阻隔的阻隔传导的特性,且效果显著。
6.基固性好,防止基材变形,本发明在标准状态下对基材有相当程度的保护性,独有的隔热保温防冻性能,具有保持基材尺寸及外形稳定性和耐久性的特点,对不同辐射热源(紫外线、红外线)、固体(高温)热源以及冻源具有不同的反射率、吸收、阻隔的阻隔传导的特性,很好地避免了因温差变化导致户外基材发生热胀冷缩等形变,有效延长基材的使用寿命并且能长久的保持。
7.本发明生产制备工艺简单方便,不需加压、保温、聚合反应等复杂工艺,包装、贮存和运输方便,使用安全,从而降低产业化成本,利于工业化生产。
上面对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种隔热保温聚氨酯防腐涂料,其特征在于,所述涂料通过预先制备好的组分A与组分B以1:0.2~0.4的质量比混匀制成,其中,
所述组分A以质量百分比计包括以下组分:聚氨酯30%~50%、环氧树脂3%~5%、氟碳树脂5%~8%、隔热保温复合骨料浆10%~15%、反射骨料3%~5%、填料10%~15%、颜料1%~5%、脂肪酸酰胺0.5%~1%、高级脂肪醇0.5%~1%、分散剂1%~2%、防锈颜料3%~5%、稀释剂10%~15%;
所述组份B为:异氰酸酯交联剂;
其中,所述聚氨酯包含丙烯酸改性聚氨酯树脂、笼型聚倍半硅氧烷改性聚氨酯树脂和有机硅改性聚氨酯树脂中的至少一种;
所述环氧树脂为环氧当量为450~550的聚醚砜改性环氧树脂或二甲基海因环氧树脂;
所述氟碳树脂为聚偏二氟乙烯型氟碳树脂或共聚型氟碳树脂;
所述隔热保温复合骨料浆是由聚氨酯树脂、陶瓷纤维、海泡石、云母粉、珍珠岩、硅微粉、改良土和分散剂组成的固含量为30%~50%的隔热保温复合骨料浆。
2.如权利要求1所述的隔热保温聚氨酯防腐涂料,其特征在于,
所述陶瓷纤维为直径在2~5μm、长度在30~100mm、多晶氧化锆可溶型甩丝陶瓷纤维;
所述海泡石为β-海泡石;
所述云母粉为1250目~2000目的湿法片状绢云母;
所述珍珠岩为膨胀倍数指标值≥6.0倍、SiO2指标值≥68%的一级膨胀型珍珠岩;
所述硅微粉为粒径小于1μm、圆球粒径为30~50nm、SiO2指标值≥99.5%、热处理法的氧化球形硅微粉;
所述改良土为聚苯乙烯泡沫轻质土。
3.如权利要求1所述的隔热保温聚氨酯防腐涂料,其特征在于,所述反射骨料为中位粒径D50为25~40μm、真实密度(g/cm3)在0.30±0.02~0.4±0.02%的硅铝酸盐中空微珠或多晶玻璃中空微珠。
4.如权利要求1所述的隔热保温聚氨酯防腐涂料,其特征在于,
所述填料为煅烧高岭土、天然硫酸钡和石英粉的一种;
所述颜料为钛白粉、立德粉和碳酸钙中的一种或几种的混合物。
5.如权利要求1所述的隔热保温聚氨酯防腐涂料,其特征在于,
所述脂肪酸酰胺为芥酸酰胺或亚乙基双硬脂酰胺;
所述高级脂肪醇为碳数在C14~C30的羰基直链伯醇型高级脂肪醇或者聚氧亚乙基聚氧代亚丙基嵌段聚合物的高级脂肪醇;
所述分散剂为多元聚羧酸与聚硅氧烷共聚物溶液分散剂。
6.如权利要求1所述的隔热保温聚氨酯防腐涂料,其特征在于,
所述防锈颜料为安息香酸锌或磷钼酸锌或磷酸钛;
所述稀释剂为无羟端、无水、无酸残留的芳香烃类、醋酸酯类、酮类的一种或几种的组合;
所述异氰酸酯交联剂为六亚甲基二异氰酸酯三聚体脂肪族聚异氰酸酯或六亚甲基二异氰酸酯缩二脲型脂肪族聚异氰酸酯。
7.一种如权利要求1~6任一项所述的隔热保温聚氨酯防腐涂料的制备方法,其特征在于,包含如下步骤:
制备组分A,并准备作为组分B的异氰酸酯交联剂;以及
在施工时,按照预定的用量比,将组分B逐渐加入搅拌中的组分A里,边搅边加添加,避免粉体结块沉底,直到两者混合均匀,过滤出料,而获得隔热保温聚氨酯防腐涂料成品;
其中,所述组分A的制备过程如下:
制备隔热保温复合骨料浆;
按照配方用量,把占总用量20%~30%的稀释剂、占总用量30%~40%的聚氨酯树脂、占总用量50%的环氧树脂、占总用量50%的氟碳树脂添加到分散混合釜中,在800~1200rmp的转速下分散搅拌均匀后,调节转速至200~300rmp,保持转速开始依次将填料、颜料、占总用量50%的脂肪酸酰胺、占总用量50%的高级脂肪醇、占总用量30%分散剂进行添加,保持转速以避免粉体结块沉底,添加完毕后,调节转速至1600~1800rmp进行高速搅拌分散均匀后,调节转速至600~800rmp,开始添加反射骨料,保持转速,直至混合分散均匀后停机,制得备用溶液;
把剩余的稀释剂、聚氨酯树脂、环氧树脂、氟碳树脂、防锈颜料、剩余的分散剂添加到分散混合釜中,在800~1200rmp的转速下分散搅拌均匀后,调节转速至200~300rmp,保持转速开始依次将预先制得的隔热保温复合骨料浆、脂肪酸酰胺、高级脂肪醇进行添加,调节转速至1600~1800rmp进行高速搅拌分散在800~1200rmp的转速下分散搅拌2~3hr,调节转速至600~800rmp,开始添加预先制得的备用溶液,保持转速继续分散1~1.5hr,停机过滤出料,即得到隔热保温聚氨酯防腐涂料的组份A。
8.如权利要求7所述的隔热保温聚氨酯防腐涂料的制备方法,其特征在于,所述制备隔热保温复合骨料浆具体包括:在带有输入流料、真空上料、滴加装置、磁性材料粉体定量给料、称重计量、混合配料搅拌的一体反应釜中,按照隔热保温复合骨料浆的配方用量,把占总用量的30%~40%的稀释剂,把占总用量20%~30%的聚氨酯进行添加,在800~1200rmp的转速下分散搅拌均匀后,调节转速至200~300rmp,边搅边依次将陶瓷纤维、海泡石、云母粉、珍珠岩、硅微粉、改良土、占总用量40%分散剂进行添加,保持转速以避免粉体结块沉底,添加完毕后,调节转速至1200~1500rmp进行高速搅拌分散,高速搅拌分散直至均匀,得到隔热保温复合骨料浆。
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