本發(fā)明涉及隔熱保溫涂料，尤其涉及一種在高溫表面施工的隔熱涂料及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、工業(yè)大生產(chǎn)使用的高溫反應(yīng)爐以及冶煉爐等，在使用過程中會向周圍釋放熱量，爐體表面溫度高，危險(xiǎn)性較大；為了維持爐內(nèi)溫度，需消耗大量的能源。因此，在爐體表面噴涂一層具有保溫隔熱效果的涂層是一種簡單有效的解決方案。然而，采用常規(guī)保溫隔熱涂層材料需要爐體停工，降溫后方可進(jìn)行施工，這勢必會影響企業(yè)正常的生產(chǎn)進(jìn)度。

2、目前，現(xiàn)有的涂料體系直接噴涂到高溫表面時(shí)，涂料體系正常成膜過程將被破壞，溶劑揮發(fā)過程急劇縮短，樹脂固化速率被大大加速，出現(xiàn)諸如起泡、橘皮、開裂、粉化、附著力差等問題，無法成膜，故而無法直接在高溫表面施工。因此，需要一種能夠在高溫表面噴涂施工的隔熱保溫涂層材料。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本技術(shù)利用環(huán)氧改性有機(jī)硅樹脂和兩種高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑組合解決了傳統(tǒng)涂料體系無法在高溫表面直接施工的難題，制備了一種能在高溫表面施工的隔熱涂層材料。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：本發(fā)明提供了一種在高溫表面施工的隔熱涂料，包括以下質(zhì)量份數(shù)的初始原料制成：

3、

4、

5、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述溶劑1選自dbe、環(huán)己酮、醋酸戊酯中的至少一種。

6、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述溶劑2選自dpnb和/或苯甲酸乙酯。

7、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述催化劑為pt。

8、根據(jù)本技術(shù)的另一個(gè)方面，提供了一種上述所述的在高溫表面施工的隔熱涂料的制備方法，按質(zhì)量份稱取原料，包括以下步驟：

9、步驟a：將含有環(huán)氧改性有機(jī)硅樹脂、溶劑1、溶劑2的混合物，攪拌1，得到環(huán)氧改性有機(jī)硅樹脂溶液；

10、步驟b：將隔熱功能填料、sio2氣凝膠、鈦白粉依次加入環(huán)氧改性有機(jī)硅樹脂溶液中，攪拌2，加入附著力促進(jìn)劑，攪拌3，得到所述在高溫表面施工的隔熱涂料。

11、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述步驟a中，所述溶劑1的沸點(diǎn)低于溶劑2的沸點(diǎn)。

12、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述步驟a中，環(huán)氧改性有機(jī)硅樹脂的制備方法，包括以下步驟：

13、步驟s1：將有機(jī)硅樹脂、聚丁二烯、pt、甲苯的混合物，反應(yīng)1，得到改性有機(jī)硅樹脂；

14、步驟s2：將含有改性有機(jī)硅樹脂、e51環(huán)氧樹脂、卡斯特催化劑、二甲苯的混合物，反應(yīng)2，得到環(huán)氧改性有機(jī)硅樹脂。

15、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述步驟s1中，所述pt的添加量以有機(jī)硅樹脂和聚丁二烯總質(zhì)量計(jì)，每千克有機(jī)硅樹脂和聚丁二烯添加80mg?pt。

16、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述步驟s1中，所述有機(jī)硅樹脂為單組分室溫固化型有機(jī)硅樹脂。

17、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述步驟s1中，所述聚丁二烯為1,2-聚丁二烯，雙鍵在側(cè)鏈上，反應(yīng)活性較高，可以從merck公司、cray?vally公司、廣東翁江化學(xué)試劑有限公司、上海吉至生化科技有限公司以及西安齊岳生物科技有限公司等廠家購買，結(jié)構(gòu)式如下：

18、

19、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述步驟s1中，所述反應(yīng)1為：

20、

21、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述步驟s2中，所述反應(yīng)2指有機(jī)硅樹脂在卡斯特催化劑作用下繼續(xù)與聚丁二烯反應(yīng)進(jìn)而得到改性有機(jī)硅樹脂。

22、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述步驟s2中，所述環(huán)氧改性有機(jī)硅樹脂由環(huán)氧樹脂與改性有機(jī)硅樹脂共混改性得到。

23、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述步驟s2中，所述卡斯特催化劑的添加量以有機(jī)硅樹脂的質(zhì)量計(jì)，每千克有機(jī)硅樹脂添加50mg卡斯特催化劑。

24、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述步驟s1中，使用聚丁二烯時(shí)需提前去除聚丁二烯中的存在的水分。

25、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述步驟s1中，所述反應(yīng)1的溫度為70～90℃，反應(yīng)1的時(shí)間為4～8h。

26、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述步驟s1中，所述反應(yīng)1的溫度獨(dú)立地選自70℃、75℃、80℃、85℃、90℃中的任意值或上述任意兩者之間的范圍值。

27、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述步驟s1中，所述反應(yīng)1的時(shí)間獨(dú)立地選自4h、5h、6h、7h、8h中的任意值或上述任意兩者之間的范圍值。

28、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述步驟s2中，所述反應(yīng)2的溫度為90～100℃，反應(yīng)2的時(shí)間為6～12h。

29、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述步驟s2中，所述反應(yīng)2的溫度獨(dú)立地選自90℃、92℃、95℃、98℃、100℃中的任意值或上述任意兩者之間的范圍值。

30、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述步驟s2中，所述反應(yīng)2的時(shí)間獨(dú)立地選自6h、7h、8h、9h、10h、11h、12h中的任意值或上述任意兩者之間的范圍值。

31、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述攪拌1的轉(zhuǎn)速為500～1000rpm，攪拌1的時(shí)間為20～40min。

32、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述攪拌1的轉(zhuǎn)速獨(dú)立地選自500rpm、600rpm、700rpm、800rpm、900rpm、1000rpm中的任意值或上述任意兩者之間的范圍值。

33、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述攪拌1的時(shí)間獨(dú)立地選自20min、25min、30min、35min、40min中的任意值或上述任意兩者之間的范圍值。

34、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述攪拌2的轉(zhuǎn)速為300～600rpm，攪拌2的時(shí)間為30～60min。

35、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述攪拌2的轉(zhuǎn)速獨(dú)立地選自300rpm、350rpm、400rpm、450rpm、500rpm、550rpm、600rpm中的任意值或上述任意兩者之間的范圍值。

36、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述攪拌2的時(shí)間獨(dú)立地選自30min、35min、40min、45min、50min、55min、60min中的任意值或上述任意兩者之間的范圍值。

37、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述攪拌3的轉(zhuǎn)速為500～1000rpm，攪拌3的時(shí)間為30～60min。

38、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述攪拌3的轉(zhuǎn)速獨(dú)立地選自500rpm、600rpm、700rpm、800rpm、900rpm、1000rpm中的任意值或上述任意兩者之間的范圍值。

39、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述攪拌3的時(shí)間獨(dú)立地選自30min、35min、40min、45min、50min、55min、60min中的任意值或上述任意兩者之間的范圍值。

40、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述隔熱功能填料選自中空玻璃微珠、氧化鋁空心球、?；⒅橹械闹辽僖环N。

41、作為一個(gè)可選地實(shí)施方式，本技術(shù)通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

42、步驟一，按質(zhì)量稱取有機(jī)硅樹脂、聚丁二烯和pt加入甲苯溶液中，70～90℃回流加熱，攪拌6h，減壓蒸餾，去除溶劑，得到改性有機(jī)硅樹脂；

43、步驟二，將步驟一得到的改性有機(jī)硅樹脂和e51環(huán)氧樹脂、卡斯特催化劑加入二甲苯溶液中，90～100℃回流加熱，攪拌8h，反應(yīng)得到環(huán)氧改性有機(jī)硅樹脂；

44、步驟三，將步驟二得到的環(huán)氧改性有機(jī)硅樹脂、溶劑1和溶劑2加入分散機(jī)中，攪拌至分散均勻，得到環(huán)氧改性有機(jī)硅樹脂溶液；

45、步驟四，將隔熱功能填料、sio2氣凝膠和鈦白粉依次加入步驟三所得混合液中，攪拌至分散均勻，得到混合液；

46、步驟五，將附著力促進(jìn)劑加入步驟四所得混合液中，攪拌至分散均勻，得到能在高溫表面施工的隔熱涂料。

47、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述改性有機(jī)硅樹脂的分子鏈變長，固化速率降低；環(huán)氧樹脂與改性有機(jī)硅樹脂發(fā)生物理共混，利用環(huán)氧樹脂本身的優(yōu)秀性能，提高改性有機(jī)硅樹脂在高溫表面的韌性和附著力表現(xiàn)。

48、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述溶劑1相對于溶劑2沸點(diǎn)較低時(shí)，溶劑1在基材表面能夠迅速揮發(fā)，使涂料初步成膜，附著在基材表面；溶劑2相對于溶劑1沸點(diǎn)較高時(shí)，溶劑2在基材表面揮發(fā)速率較慢，使涂料在一定時(shí)間內(nèi)保持流動性，使得基材表面的漆膜能夠流平。

49、本技術(shù)通過使用環(huán)氧改性有機(jī)硅樹脂、溶劑1和溶劑2的組合制備的隔熱涂料，在高溫表面成膜性好。其得益于環(huán)氧改性有機(jī)硅樹脂的固化速率適中，當(dāng)溶劑1的沸點(diǎn)相對于溶劑2的沸點(diǎn)低時(shí)，溶劑1在高溫表面能夠迅速揮發(fā)，而不至于在漆霧未落到高溫表面的過程中揮發(fā)殆盡，從而使得涂料在高溫表面能夠初步成膜；其中，溶劑2的沸點(diǎn)較高，溶劑2在高溫表面揮發(fā)速率相對較慢，使得涂料能夠在高溫表面維持一定時(shí)間的流動性，使得漆膜能夠流平。因此，當(dāng)保證溶劑1和溶劑2之間的恰當(dāng)比例時(shí)，才能夠保證隔熱涂層在基材表面的噴涂質(zhì)量。

50、本發(fā)明的能在高溫表面施工的隔熱涂層材料相對于現(xiàn)有技術(shù)具有以下有益效果：

51、(1)本技術(shù)制備的能在高溫表面施工的隔熱涂料，能有效降低高溫反應(yīng)爐及冶煉爐等高溫物體外表面的溫度，提升安全性，減少高溫傷人事故發(fā)生率；降低能源消耗；可以不停產(chǎn)施工，降低停工損失。

52、(2)本技術(shù)制備的能在高溫表面施工的隔熱涂料能夠在160℃高溫的基材表面直接噴涂施工，不影響正常生產(chǎn)活動。

53、(3)本技術(shù)提供的環(huán)氧改性有機(jī)硅樹脂，延長了有機(jī)硅側(cè)鏈，降低了有機(jī)硅在高溫表面的固化速率，同時(shí)保留了環(huán)氧樹脂附著力高、韌性好的優(yōu)點(diǎn)。

54、(4)本技術(shù)提供的能在高溫表面施工的隔熱涂料的厚涂性好，一次性成膜厚度高達(dá)1000μm；其隔熱效果良好，能夠有效降低基材表面溫度；在160℃條件下的基材表面，其隔熱溫差達(dá)45℃±5℃。