[发明专利]一种水性隔热涂料及制备方法以及制备柔性防水隔热膜的方法

说明书

本发明公开了一种水性隔热涂料、制备方法以及制备柔性防水隔热膜的方法，水性隔热涂料由9‑18份气凝胶粉体、3‑6份中空玻璃微珠，0.12‑0.24份乳胶粉，18‑36份建筑乳液和若干水制成。本发明的水性隔热涂料稳定性好，分散性好，操作简便、易于实施，能适用在各种形状规格的构件上制备涂层，在航天、航空等领域具有广泛的应用前景。由本发明的隔热涂料制备的柔性防水隔热膜，导热系数低于0.030W/(m·K)，可任意卷曲，具有良好的防水保温性能，可应用于内外墙保温防水、户外用品、服饰保温隔热等。

技术领域

本发明属于材料领域，具体涉及一种水性隔热涂料及制备方法以及制备柔性防水隔热膜的方法。

背景技术

随着全球经济的增长，世界范围内的能源消耗也日益加剧，节能已成为当今社会重点关注的问题之一，降低能耗，减少环境污染，在经济社会发展中也显得尤为重要。降低能耗途径之一，就是选择优异的保温隔热材料和适当的保温结构。二氧化硅气凝胶，是由二氧化硅架构而成的超高孔隙率的纳米介孔材料，是研究最早、最多、也是市场应用最为活跃的气凝胶材料，其中导热系数可达到0 .010W/(m·K)以下，为目前世界上导热系数最低、隔热性能最好的绝热绝缘材料；同时，二氧化硅气凝胶具有自身不可燃，防火性能优异和憎水好的优点。二氧化硅气凝胶与增强纤维复合生产的气凝胶复合卷材和板材，常被用于建筑、工业管道及设备、车辆工程领域的绝热节能中。然而对于部分结构形状复杂的构件，气凝胶卷材或板材存在贴合度低、搭缝较大、复杂空间施工难的问题。

近年来，已有不少报道公开了气凝胶粉体作为主要填料制备气凝胶涂料、涂层及方法，用来解决复杂结构绝热难题。CN103275530B公开了一种二氧化硅气凝胶涂料及其应用；CN107523102B公开一种二氧化硅气凝胶水性隔热涂料的制备方法，CN108410320A公开了一种基于二氧化硅的高保温性气凝胶涂料采用水性涂料，CN110527326A公开了一种气凝胶涂料及其制备方法等。

二氧化硅气凝胶粉体主要是指粒径小于100微米的超高孔隙率的纳米介孔二氧化硅。二氧化硅气凝胶粉体主要由碎块粉碎获得，疏水性较好，但有机溶剂或低聚物易渗透至气凝胶内部。溶剂挥发干燥或低聚物渗透过程中因微压差存在易导致纳米孔结构坍塌，孔隙率降低，隔热性能明显下降。二氧化硅气凝胶粉体在涂料领域的应用存在两难的困境，即水性体系不破坏气凝胶结构但分散难，油性体系（含有机溶剂或低聚物）分散容易但结构破坏。因此，水性体系中如何解决气凝胶粉体分散的问题，是开发高品质气凝胶涂料的关键之一。气凝胶粉体在涂料中分散，其添加量的多少，直接影响了隔热性能，因此如何提高气凝胶粉体的添加量，是开发高品质气凝胶的关键之二。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种水性隔热涂料，改善了砂浆的保温性能，导热系数低，且便于运输和施工，常温导热系数0.04-0.06W/（m·K）、A级防火。

本发明提供了如下的技术方案：

一种水性隔热涂料，采用以下重量配比的原料制成:9-18份气凝胶粉体、3-6份中空玻璃微珠、0.12-0.24份乳胶粉，18-36份水性弹性乳液。

优选的是，采用以下重量配比的原料制成:12-16份气凝胶粉体、3-5份中空玻璃微珠、0.15-0.20份乳胶粉，24-30份水性弹性乳液。

上述任一方案中优选的是，采用以下重量配比的原料制成:采用以下重量配比的原料制成:9份气凝胶粉体、3份中空玻璃微珠、0.12份乳胶粉，18份水性弹性乳液。

上述任一方案中优选的是，采用以下重量配比的原料制成:12份气凝胶粉体、3份中空玻璃微珠、0.15份乳胶粉，24份水性弹性乳液。

上述任一方案中优选的是，采用以下重量配比的原料制成:16份气凝胶粉体、5份中空玻璃微珠、0.20份乳胶粉，30份水性弹性乳液。