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当纳米隔热环保涂层材料的制备研究三

发布时间:2021-09-09 18:05:25 阅读: 来源:装载机配件厂家

纳米隔热环保涂层材料的制备研究三

实施案例

如表2所示,实施案例1至6分别是六种丙烯酸纳米微乳液的原料配比。

表2中过氧化苯甲酰为引发剂,正丁醇为溶剂,三乙胺、2-氨基-1-丙醇和N,N二甲基乙醇胺为PH调节剂。

根据上述实施案例,现仅以实施案例4的制造方法为例说明如下: 其制造方法包括以下步骤:

1、在1号反应容器中加入第一份混合不饱和单体、溶剂和引发剂的混合物,搅拌,通氮气,升温到80—110℃保温1.5—2h其中第一份不饱和单体包含甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸,它们的重量(g)依次为:100、200、100、8;溶剂采用正丁醇,重量为7g,引发剂采用过氧化苯甲酯,重量为1.0g。

2、将第二份混合不饱和单体、溶剂和引发剂的混合物均匀滴加入1号反应容器中,滴加时并入选工业和信息化部2017智能制造试点示范项目间为0.5-1h,在80-110℃保温1-1.5h;其中第二份不饱和单体包含甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸,它们的重量(g)依次为:75、150、75、12;溶剂采用正丁醇,重量为8g,引发剂采用过氧化苯甲酯,重量为0.5g。

3、将第三份混合不饱和单体、溶剂和引发剂的混合物均匀滴加入1号反应容器中,滴加时间为0.5-1h,在80-110℃保温1.5—2h;其中第三份不饱和单体包含甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯因此实验装备最好具有全程平均升降温速度和线形升降温速度(每5 min平均速度)这两个参数、丙烯酸、顺丁烯二酸酐,它们的重量(g)依次为:75、150、75、10、10;溶剂采用正丁醇,重量为10g,引发剂采用过氧化苯甲酯,重量为0.5g。

4、将PH调节剂和软化水加入到2号反应容器中,搅拌,将1号反应容器中的物料转移到2号反应容器中,搅拌乳化1—2h;其中:PH调节剂采用三乙胺和N,N二甲基乙醇胺,它们的重量都为3g,软化水的重量为150g。

5、对步骤4中得到的物料抽真空脱出溶剂,抽真空的真空度为500—700mmHg,并用120目铜滤过滤,滤除较大颗粒,得到丙烯酸纳米微乳液。

作用机理

纳米TiOx对涂料的作用机理是:纳米TiOx颗粒小、比表面积大、表面原子数多、表面能高、表面原子严重配位不足,具有很强的表面活性与超强吸附能力,添加在涂料中,极易与树脂中的氧起键合作用,提高分子间的键力以及涂料的施工性能和涂膜与基体之间的结合强度;纳米TiOx具有常规材料所不具备的特殊光学特性,并普遍存在“蓝移”现象,对紫外长波、中波及红外线反射率高达85%以上,且纳米TiOx光学反射谱重复性好,故添加在涂料中可以达到屏蔽紫外线的目的,大幅度提高涂料的抗老化性能;纳米TiOx具有的小尺寸效应使其产生淤渗作用,在涂料层界面形成致密的“纳米涂膜”,大大改善涂料的耐洗刷性和涂膜表面自洁性;纳米TiOx特有的空间状结构,表面存在大量不饱和残键和不同键合状态的羟基,可与涂料体系产生良好的亲和性,从而改善涂料的悬浮稳定性。涂层干燥后,纳米粒子科学地排列,形成完整的空气隔热层。

应用

1、产品特性

纳米环保隔热涂层材料是采用先进的纳米技术开发生产的专用乳胶漆,它以优异的强反射红外线的能力和其独特的微孔结构,构成隔热保温层,夏季可使温度下降,冬季可减少热量散失,“冬暖夏凉”节省能源;使用国际标准色,可实现任何色彩。且具良好的附着力、高弹性和致密性、防水、防腐、隔音等功能。在潮湿环境和潮湿界面涂装,产品的使用寿命期可长达10年。产品经过二年多在厂房屋顶、外墙、石油化工装置、储槽、贮罐、管道、车箱、集装箱、船舶、活动板房、仓库、冷库等表面涂装,有很好效果,取得较好的社会效益和可观的经济效益。不失为环保型的绿色包装涂层材料。

2、产品性能指标

项目 指标

表干 ≤30 min

一样干燥时间实干 ≤24h

对比率 ≥0.93

耐碱性(24h) 无异常

耐水性(48h) 无异常

耐洗刷性,次 2000

3、操作要求

密度:约1.3g/cm3

干膜厚度:≥30um/道

湿膜厚度:60—80um/道

理论用量:110-140g/m2

干燥时间(标准环境下):表干≤1h,实干≤24h

涂装间隔:

涂装道数:2道,干膜厚度≥60um;

表面处理:批刮丙烯酸腻子;

基材处理:要求平整、无附着物。无空鼓、含水率小于10%。喷涂前根据所涂材质不同(金属、板材或水泥等)、用专用封底漆进行处理;

涂装方法:喷涂——稀释剂——水——稀释量:0—10%;

喷嘴口径:2—3mm;

喷出压力:0.3—0.4MPa(约3—4kg/cm2);

滚涂/刷涂稀释剂:水;

稀释量:0—5%(漆量);

可以喷涂、辊(滚)涂、刷涂、使用量0.4千克/平方米,复涂间隔2小时,涂施温度5℃以上。底材温度高于露点以上3℃。

4、产品开发

目前,已经开发生产出系列纳米弹性隔热环保涂层材料;热克力专用乳胶漆、复层浮雕涂料、荧光乳胶漆、真石漆系列等。如:荧光乳胶漆作所用能源占国民经济总能耗的12%左右为一种绿色环保产品,具有耐高温、耐腐蚀、不潮解、性能稳定、无毒、无味、无放射性污染等特点,白天可吸收太阳光的能量,夜晚可自行发出彩色的荧光,可广泛用于美化、亮化工程及标识性涂装层、功能型纳米包装涂层材料。

(作者/陈希荣 耿世斋)

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