[发明专利]一种炉体均温辐射涂料及其制备方法

权利要求书

1.一种炉体均温辐射涂料，其特征在于，所述均温辐射涂料的原料按重量份计包括：1份球形褶皱石墨烯、0.1-0.4份可石墨化高分子低聚物、2-4份聚铝硅酸盐、0.4-1.2份超支化碳硅烷以及0.03-0.1份过氧化物交联剂组成。所述均温辐射涂料的成型结构具体为：在炉体加热层的内表面以聚硅酸盐层作为底层，碳化硅层作为中间层，可石墨化高分子低聚物层作为上层，球形褶皱石墨烯贯穿三层结构。

2.根据权利要求1所述炉体均温辐射涂料，其特征在于，所述球形褶皱石墨烯是由浓度为0.1mg/mL-1mg/mL的氧化石墨烯溶液喷雾而成，并经过化学还原和2000℃以上高温处理制备得到，所述球形褶皱石墨烯的I_D/I_G值为0.001-0.1，且其尺度为0.2-5μm，壁厚小于4个原子层。

3.根据权利要求1所述炉体均温辐射涂料，其特征在于，所述石墨化高分子低聚物的种类选自聚酰亚胺、沥青、聚丙烯腈等，分子量为2000-10000。

4.根据权利要求1所述炉体均温辐射涂料，其特征在于，所述超支化碳硅烷的分子量小于10000，支化度为1.1-2。

5.根据权利要求1所述炉体均温辐射涂料，其特征在于，所述过氧化物交联剂为有机过氧化物交联剂；所述有机过氧化物交联剂包括但不限于：过氧化二异丙苯、过氧化甲乙酮、过氧化苯甲酸、2,5-二甲基-2,5双(叔丁基过氧基)己烷。

6.根据权利要求1所述炉体均温辐射涂料，其特征在于，所述聚铝硅酸盐为长石(K₂O·Al₂O₃·6SiO₂)、云母(K₂O·2Al₂O₃·6SiO₂·2H₂O)、高岭土(Al₂O₃·2SiO₂·22H₂O)、沸石(Na₂O·Al₂O₃·3SiO₂·22H₂O)或石榴石(3CaO·Al₂O₃·3SiO₂)。

7.一种权利要求1所述炉体均温辐射涂料的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

(1)将球形褶皱石墨烯、可石墨化高分子低聚物、聚铝硅酸盐、超支化碳硅烷以及过氧化物交联剂混合均匀，得到混合涂料。

(2)将步骤1获得的混合涂料经离心喷涂，喷涂于炉体加热层内表面，并同时经紫外固化，紫外固化的温度为60-120℃，时间为1-6h。

(3)随后进行微波或高温加热定型，得到均温辐射涂料。

8.根据权利要求7所述制备方法，其特征在于，所述离心的离心力范围为2000-10000rcf。

9.根据权利要求7所述制备方法，其特征在于，步骤3进行微波或高温加热定型的具体方法为：在0-250℃下，升温速度小于5℃/min，控制保温0.5-2h；然后升温到500℃，升温速度小于5℃/min，控温保持1-2h；然后升温到1800℃，升温速度小于5℃/min，控温保持1-2h，然后瞬态升温到2000℃，维持1-10min。