[发明专利]一种纳米耐火绝热防腐涂料及其制备方法

说明书

本发明提供一种纳米耐火绝热防腐涂料及其制备方法，该涂料包括纳米级二氧化钛微球3～9wt％，纳米氧化钇微球2～7wt％，纳米氧化锆水溶胶15～20wt％，纳米稀土水溶胶30～50wt％，改性剂0.5～2wt％，成膜助剂1～5wt％，聚硅氮烷1～6wt％，GTO纳米粉体1～1.5wt％，钨青铜晶须2～12wt％，高强度纳米二氧化硅气凝胶1～7wt％。涂料设计超低热导率交联体系，利用耐火耐高温、高反射的纳米交联物形成涂料的阻燃耐火隔温、利用超低热传导的气凝胶来组成热阻架构、利用晶须来增加强度与抗撕裂性，利用无机溶胶与聚硅氮烷杂化成膜体系的超高强度来稳定涂料的耐撞击性能。通过上述方式，本发明能够得到具有超低导热系数的防腐耐磨耐撞击的防护功能性涂料。

技术领域

本发明属于纳米高强度绝热防腐涂料技术领域，具体涉及一种纳米耐火绝热防腐涂料及其制备方法。

背景技术

在特种行业中，需要对易燃易爆物料进行应用、存储、搬移等，这些容器大多采用钢制外壳或空间，那么首先要解决的就是防火安全，尤其在军事上使用，安全就显得更为重要。

传统的方法除了涂装普通的防火涂料，还采用多层复合隔温(如防火板)等方案，但是对于大的舱体(仓体)，传统的防火结构还比较可行，可是对于小型容器，比如弹体等，传统的方案就是无法实施了，因为多方面因素制约，涂层厚度是有限制的，一般情况下，涂层干膜厚度不能超过1毫米，加上普通的防火涂层导热系数达不到要求那么低，而且易燃易爆物料对温度很敏感，在达到一定温度临界点时会发生爆炸，因此即使涂装普通的防火涂层也无法达到长时间安全耐火的目的。

上面所述的耐火隔热性能只是一方面，还有长期存放、运输所要求的防腐性能、耐碰撞性能都是普通防火涂料达不到的。

目前虽然也有一些功能性耐高温隔热防腐涂料，但不是耐温差就是强度不够、抗破损性差，不适合用在这些小型的、移动的、经常磨损和撞击的环境中使用。

因此，急需一种既具有长时间耐火(1200℃)、超低导热系数、又具有超强耐磨、抗撞击的防腐功能性涂料。

发明内容

本发明的目的在于解决传统防火涂料性能的不足，提供一种具有超低导热系数的高强度耐火绝热防腐涂料，该涂料采用耐高温(1200℃以上)、耐磨、抗裂的成膜物与无机纳米隔热、耐火体系交联组合，解决耐火、隔热、防腐、抗水、耐磨问题。

本发明具体采用以下技术方案：

本发明一方面提供一种纳米耐火绝热防腐涂料，所述的纳米耐火绝热防腐涂料，包括纳米级二氧化钛微球3～9wt％，纳米氧化钇微球2～7wt％，纳米氧化锆水溶胶15～20wt％，纳米稀土水溶胶30～50wt％，改性剂0.5～2wt％，成膜助剂1～5wt％，聚硅氮烷1～6wt％，GTO纳米粉体1～1.5wt％，钨青铜晶须2～12wt％，高强度纳米二氧化硅气凝胶1～7wt％。

基于以上技术方案，优选的，所述纳米级二氧化钛微球，粒径在500nm～2000nm。

基于以上技术方案，优选的，所述纳米氧化钇微球，粒径在200nm～600nm

基于以上技术方案，优选的，所述纳米氧化锆水溶胶和纳米稀土水溶胶为成膜水溶胶。

基于以上技术方案，优选的，所述改性剂为KH-570硅烷偶联剂。

基于以上技术方案，优选的，所述成膜助剂为硼酸和三聚磷酸钠的质量比1:2。

基于以上技术方案，优选的，所述钨青铜晶须，直径0.1～0.6um，长度3～20um；。

基于以上技术方案，优选的，所述高强度纳米二氧化硅气凝胶，粒径为500nm～1000nm之间，抗压强度大于1mpa。