[发明专利]一种水性有机硅环保防热涂料及其制备方法

说明书

本发明属于环保涂料制备技术领域，具体涉及一种水性有机硅环保防热涂料及其制备方法；通过对有机硅树脂进行氨化水性处理，使涂料可以直接加水兑稀使用，所含溶剂大多也为环保型溶剂，所得到的防热涂层耐高温达800℃、密度小于1g/cm3、导热系数小于0.20W/m.K，静态隔热温度低于250℃，具有较高的耐热性、隔热性和环境适应性，是军民两用产品防热设计优选的一种防热材料。

技术领域

本发明属于环保涂料制备技术领域，具体涉及一种水性有机硅环保防热涂料及其制备方法。

背景技术

长期以来，溶剂型涂料的应用技术已经较为成熟，尤其是特种功能性涂料的应用，但在制备这些具有特种功能涂料的过程中大多都难以离开有毒有害溶剂的使用，例如有机硅树脂体系，硅树脂是具有高度交联网状结构的聚有机硅氧烷，有机硅成膜的防热涂层体系具有优异的耐热性能、电气性能和憎水性、耐寒性、耐化学药品性以及防霉性。在国内的有机硅防热涂层材料成膜技术中都难以离开苯类溶剂，在防热涂层制备过程中挥发出的有机物(VOC)含量超标，对环境及人体健康有着较大的影响。

申请号为CN201610767325.1的专利文件公开了一种耐高温保温涂料，其是由有机硅水性树脂、水性环氧树脂、水性聚氨酯树脂、蛭石粉、珍珠岩粉、硅藻土、消泡剂、分散剂和防腐剂组成，可应用于高温炉道、炉膛、窑炉的内外表面，具有防水、防火、隔音、抗酸碱腐蚀功能。其是通过水性环氧树脂和水性聚氨酯树脂对有机硅水性树脂进行改性得到的，主要是针对热管道在蒸汽或液体输送的过程中会产生热量损耗、管道锈蚀的问题所提出的，耐温可高达1100℃，但主要用于民用，并未公开可用于军用设备。

因此，需要根据涂料对于防隔热性能以及绿色环保的需求，开展无毒或低毒性、低导热且耐高温涂料绿色制备工艺以及技术研究，保证涂料具有较好机械性能和防隔热性能的同时，解决传统防隔热涂料的VOC较高，毒性较大，易污染环境以及对人体健康造成威胁等问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中溶剂型防热涂料在应用中环境保护不足的问题，同时防热涂层的综合性能不低于传统溶剂型防热涂层，提供一种新型环保防热涂料及其制备方法，新型环保防热涂料可以应用于军民两用产品的隔热防护，是一种环境友好型耐高温防隔热涂料。

具体是通过以下技术方案来实现的：

1、一种水性有机硅环保防热涂料的配方：按重量份计，由水性有机硅树脂30～40份、耐高温纳米填料5～10份、低密低导填料20～30份、混合助剂30～40份。

进一步，所述的水性有机硅环保防热涂料是由水性有机硅树脂33～37份、耐高温纳米填料5～10份、低密低导填料18～27份、混合助剂33～38份。

其中，所述混合助剂由乙腈8～10份、正丁醇8～10份、丙二醇甲醚16～20份、防霉剂1～3份制备而成。

进一步，所述水性有机硅环保防热涂料的最佳配方为：水性有机硅树脂36份、耐高温纳米填料6份、低密低导填料22份，乙腈9份、正丁醇9份、丙二醇甲醚18份及防霉剂1份。

2、所述水性有机硅环保防热涂料的制备方法，包括以下步骤；

(1)预混：将水性有机硅树脂、耐高温纳米填料、低密低导填料、乙腈、正丁醇、丙二醇甲醚及防霉剂用尼龙棒搅拌进行预混；

(2)分散：将预混好的有机硅环保防热涂料进行两次分散处理；

(3)砂磨：将分散好的水性有机硅环保防热涂料在砂磨机中砂磨3个循环以上；

(4)调配：分散砂磨好的水性有机硅环保防热涂料用不小于80目的筛过滤，过滤后加入混合溶剂调配均匀，经分散砂磨后的水性有机硅环保防热涂料粘度控制在30s～60s(室温)，细度不大于45μm，即得水性有机硅环保防热涂料。