[发明专利]一种水性气凝胶涂料的制备方法

说明书

一种水性气凝胶涂料的制备方法，将二氧化硅凝胶粉末和水性环氧树脂加入容器中，快速搅拌混合，得到硅气凝胶水性基料低速搅拌条件下，陈化后的二氧化硅气凝胶水性基料取出，经过CO2超临界干燥，得到干凝胶粉末，在水性涂料中继续加入增稠剂和消泡剂，搅拌，得到水性气凝胶涂料。本发明制备的气凝胶涂料固化速度快，具有优异的耐水性，较高的硬度，涂层附着力好，耐磨性好，保温隔热性能好，并且具有较好的耐高低温、耐腐蚀、耐气候性能，而且能够批量生产，生产成本低，制作周期短。

技术领域

本发明涉及气凝胶生产技术领域，尤其是一种水性气凝胶涂料的制备方法。

背景技术

气凝胶应用在涂料行业，是涂料行业的革命性进步，是新型的隔热涂料。一般的隔热涂料都是采用加厚或反射的方式进行隔热，但对高标准或极端条件下，一般的隔热涂料无法满足要求。故而，人们研究出气凝胶涂料，其具有一定的隔热性能，应用范围广泛。

二氧化硅气凝胶具有纳米孔隙，是一种多孔性固态材料，具有低密度，高孔隙率的结构特点，具有超级绝热性能。利用二氧化硅气凝胶微球与涂料用成膜材料组合，形成具有超级保温性能的涂料。

现有的气凝胶涂料制作周期长、成本高，不能实现批量生产。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水性气凝胶涂料的制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水性气凝胶涂料的制备方法，包括以下步骤：

1）将90～120份二氧化硅凝胶粉末、氢氧化铝5～10份、100～150份水性环氧树脂加入容器中，快速搅拌混合，得到二氧化硅凝胶水性基料；

2）将二氧化硅凝胶水性基料置于陈化釜陈化，陈化时间为5～7h；

3）将陈化好的二氧化硅凝胶水性基料取出，采用CO2超临界干燥，得到干凝胶粉末；

4）高速搅拌条件下，将干凝胶粉末经过振动筛分的方式，按照重量比分量，取100～120份干凝胶粉末筛到10～80份的水性涂料中，加入2～5份分散剂，搅拌5～6h；

5）在超声波反应釜内，开启超声波，低速搅拌条件下，在水性涂料中继续加入5～10份增稠剂和2～3份消泡剂，搅拌20～50分钟，得到水性气凝胶涂料。

作为优选，所述高速搅拌具体条件为：搅拌叶的转速是3000-5000r/min。

作为优选，所述分散剂为六偏磷酸钠。

作为优选，所述增稠剂为羟乙基纤维素。

本发明制备的气凝胶涂料固化速度快，具有优异的耐水性，较高的硬度，涂层附着力好，耐磨性好，保温隔热性能好，并且具有较好的耐高低温、耐腐蚀、耐气候性能，而且能够批量生产，生产成本低，制作周期短。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种水性气凝胶涂料的制备方法，包括以下步骤：

1）将90份二氧化硅凝胶粉末、氢氧化铝5份、100份水性环氧树脂加入容器中，快速搅拌混合，得到二氧化硅凝胶水性基料；

2）将二氧化硅凝胶水性基料置于陈化釜陈化，陈化时间为5h；

3）将陈化好的二氧化硅凝胶水性基料取出，采用CO2超临界干燥，得到干凝胶粉末；