[发明专利]一种保温涂料制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种保温涂料的制备工艺，尤其是一种高温活性稀土、纳米钛包覆瓷玻中空微珠保温涂料的制备工艺。

背景技术

保温涂料适于应用在大型油罐的隔热、热介质储罐的保温、低、中、高压蒸汽及热介质管线、反应釜、加热装置的保温及高温炉体的外保温等。

目前该领域在国内外正在迅速发展，对传统的各种保温方式来说，从使用效果、占据空间、节能环保等许多方面都是革命性的发展。

但是该领域目前存在的主要缺陷在于：

1、保温涂料由于使用有机粘结剂所以耐温较差，只能在150℃以下环境条件下使用，超温时涂料变软、并加速老化，导热系数迅速增加；

2、大工业所广泛使用的中压以上蒸汽、导热油、等伴热物质，其使用温度从160℃-450℃区间恰恰是目前保温涂料的盲区；

3、目前高温涂料很难推广的原因还有成本较高、施工工艺较难(需要升温固化)等。

4、该领域在元素组合，新元素(稀土)使用，纳米技术融入等许多方面存在着发展空间，诸如提高阻热效果，提高涂料粘结性以及表面强度，增强施工工艺宽泛性，等等。

发明内容

一种保温涂料制备工艺，包括如下步骤：

1、将硅酸钠按摩尔比2-8％的比例加入稀土锆并发泡、焙烧定型制成玻化微珠，碱浸、备用；

2、将珍珠岩细碎、分段加热(物料在空间脱水、膨胀、玻化、冷却、定型、出炉所需要控制的温度)焙烧制成闭孔中空瓷化微珠，备用；

3、将硅酸钠加温至80-90℃并按摩尔比12-18％加改性剂改性，制成水性无机高温粘结剂，备用；

4、将金属钛氯盐按摩尔比4-9％加入纯水，配成微乳化纳米颗粒制备环境，加热、搅拌、高频振荡条件下加入步骤(1)得到的物质3-7mol，调节控制PH值，生成钛包敷中空微珠，老化2-4h；洗涤、过滤，在温度80-90℃、压力0.2-0,4Mpa、搅拌转速300-500转/min前提下，加入稀土元素硝酸盐，调节控制PH值，制成活性稀土钛包敷中空微珠；

5、将无机纤维与羟基纤维素加水高速分散，制成浆料备用；

6、按重量份，将步骤(1)得到的物质8-12份、步骤(2)得到的物质10-15份、步骤(3)得到的物质45-52份、步骤(4)得到的物质28-38份、步骤(5)得到的物质5-8份在常温下混合，同时加入0.5-1份分散剂、0.5-1份增稠剂、和0.2-0.4份消泡剂，达到一定粘稠度，即得到成品。

二、该方案的发明点

(1)在玻珠形成时加入元素锆、钇(稀土)，使玻珠的表面强度大大增强；

(2)运用纳米技术在玻珠表面包覆钛以及激活钛的稀土元素，以增强隔热保温能力；

(3)用复合技术将硅酸钠改性制成水性无机粘结剂，增强涂料耐热性和粘结性以及表面强度。

附图说明

图1：高温活性稀土、纳米钛包覆瓷玻中空微珠保温涂料工艺流程图

具体实施方式

用于保温隔热的涂料关键技术在于1、直径小于0.1mm的真空瓷化微珠，但目前该领域的微珠由于材料原因造成其强度很低，一旦微珠破碎，涂料的性能即降低。采用稀土锆加入微珠元素，增强了材料的韧性，微珠破碎的机率降低一倍以上。2、钛是隔绝紫外线和红外线的最好元素，用纳米技术将钛包敷在微珠上，同时用稀土元素将钛元素激活，涂料的隔热保温率明显提高。3、水性无机粘结剂的应用使涂料的适用温度从150度提升到650度，表面强度也提高了一倍。

1、将硅酸钠按摩尔比2-8％的比例加入稀土锆并发泡、焙烧定型制成玻化微珠，碱浸、备用；

2、将珍珠岩细碎、分段加热(物料在空间脱水、膨胀、玻化、冷却、定型、出炉所需要控制的温度)焙烧制成闭孔中空瓷化微珠，备用；

3、将硅酸钠加温至80-90℃并按摩尔比12-18％加改性剂改性，制成水性无机高温粘结剂，备用；

4、将金属钛氯盐按摩尔比4-9％加入纯水，配成微乳化纳米颗粒制备环境，加热、搅拌、高频振荡条件下加入步骤(1)得到的物质3-7mol，调节控制PH值，生成钛包敷中空微珠，老化2-4h；洗涤、过滤，在温度80-90℃、压力0.2-0,4Mpa、搅拌转速300-500转/min前提下，加入稀土元素硝酸盐，调节控制PH值，制成活性稀土钛包敷中空微珠；

5、将无机纤维与羟基纤维素加水高速分散，制成浆料备用；

6、按重量份，将步骤(1)得到的物质8-12份、步骤(2)得到的物质10-15份、步骤(3)得到的物质45-52份、步骤(4)得到的物质28-38份、步骤(5)得到的物质5-8份在常温下混合，同时加入0.5-1份分散剂、0.5-1份增稠剂、和0.2-0.4份消泡剂，达到一定粘稠度，即得到成品。