[发明专利]一种基于聚合物改性SiO2气凝胶的水性保温涂料及其制备工艺

说明书

本发明公开了一种基于聚合物改性SiO₂气凝胶的水性保温涂料及其制备工艺，所述水性保温涂料按照质量百分比由以下成分制备而成：可水分散的聚合物改性SiO₂气凝胶浆料10～30％，环氧改性丙烯酸分散体40～60％，氨基树脂8～15％、成膜助剂2～4％，颜填料8～15％，润湿剂0.2～0.4％，流平剂0～0.5％，消泡剂0.2～0.4％，pH调节剂0.1～0.2％，增稠剂0.2～1％，余量为去离子水。本发明将聚合物改性SiO₂气凝胶成功应用于水性高温涂料体系，将气凝胶优异的隔热保温特性与水性高温体系的环保以及高效施工特点相结合，使得气凝胶在工业领域得到应用。

技术领域

本发明涉及一种水性保温涂料及其制备工艺，具体涉及一种基于 聚合物改性SiO₂气凝胶的水性保温涂料及其制备工艺。

背景技术

节能环保是我国经济和环境发展的重要趋势，开发隔热保温涂层 及实现施工应用的水性化既可以满足节约能源的需求，也可以极大减 少溶剂型涂料施工带来的环境污染。

二氧化硅气凝胶是一种纳米多孔绝热材料，具有热导率低、密度 低、孔隙率高等特点。二氧化硅气凝胶极低的热导率使其成为保温隔 热领域的重要材料。二氧化硅气凝胶的分散性尤其是在水性涂料中的 分散是其应用的关键问题。

目前，关于基于气凝胶的水性隔热保温涂料，国内有如公开号为 CN 108410320A的专利，其公开了一种基于二氧化硅的高保温性气凝 胶涂料，此类发明多适用于室温干燥、内外墙涂料，而工业领域如我 们息息相关的保温杯、热水瓶等较少涉及，工业生产需快速高效，因 此高温强制高燥是其常常使用的方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于聚合物改性SiO₂气凝胶的水性保 温涂料及其制备工艺。本发明将聚合物改性SiO₂气凝胶成功应用于水 性高温涂料体系，将气凝胶优异的隔热保温特性与水性高温体系的环 保以及高效施工特点相结合，使得气凝胶在工业领域得到应用。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种基于聚合物改性SiO₂气凝胶的水性保温涂料，以可水分散的 聚合物改性SiO₂气凝胶浆料为保温隔热填料，环氧改性丙烯酸分散体 和氨基树脂为成膜物，按照质量百分比由以下成分制备而成：可水分 散的聚合物改性SiO₂气凝胶浆料10～30％，环氧改性丙烯酸分散体 40～60％，氨基树脂8～15％、成膜助剂2～4％，颜填料8～15％，润湿剂 0.2～0.4％，流平剂0～0.5％，消泡剂0.2～0.4％，pH调节剂0.1～0.2％， 增稠剂0.2～1％，余量为去离子水。

本发明中，所述可水分散的聚合物改性SiO₂气凝胶浆料为马来酸 酐-异丁烯共聚物包覆SiO₂气凝胶浆料，固含量为10～30％。

本发明中，所述环氧改性丙烯酸分散体为分散于微分子水中含有 环氧基团的丙烯酸分散体，含有环氧基团的丙烯酸分散体的含量为 35～50％。

本发明中，所述氨基树脂为全甲醚化高亚氨基三聚氰胺树脂、部 分甲醚化高亚氨基三聚氰胺树脂或部分丁醚化高亚氨基三聚氰胺树 脂。

本发明中，所述成膜助剂为二丙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、丙二 醇甲醚、丙二醇丁醚、二乙二醇丁醚醋酸酯、乙二醇丁醚醋酸酯中的 一种或两种。

本发明中，所述增稠剂由碱溶胀增稠剂、无机增稠剂(如硅藻土、 膨润土等中的一种或两种)中的一种或两种混拼而成。

本发明中，所述润湿剂为硅氧烷型表面活性剂。

本发明中，所述消泡剂为聚醚改性硅氧烷共聚物乳液。