[发明专利]一种微发泡水性阻尼涂料及其制备方法

说明书

本发明涉及高分子材料技术领域技术领域，具体提供一种微发泡水性阻尼涂料及其制备方法。旨在解决现有技术中阻尼涂料的泡孔大小和密度难以控制的问题。为此目的，本发明的微发泡水性阻尼涂料以水性乳液为主剂，以阻尼填料为主要填料，以有机填料为辅助填料，并加入适量的交联剂、催化剂、气体发泡剂和水，各原料的重量配比为：水性乳液10份～60份、阻尼填料20份～80份、有机填料0.5份～10份、交联剂10份～50份、催化剂0.01份～2份、水5份～30份；气体发泡剂的温度为220℃～250℃，气体发泡剂的压力为8Mpa～10Mpa。此外，还提供了一种制备上述微发泡水性阻尼涂料的方法。通过气体发泡剂进行发泡，能够有效控制阻尼涂料的泡孔大小和密度。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体提供一种微发泡水性阻尼涂料及其制备方法。

背景技术

阻尼涂料是利用高分子材料所具有的粘弹性能，吸收一部分的振动能，再以热的形式释放出来(即力学损耗)，从而达到减小振幅，降低振动，抑制噪声的目的。水性阻尼涂料是一种以水为主要分散溶剂，以无机物和有机物为填料，不含有毒有机溶剂的环保涂料。由于水性阻尼涂料同时具有良好的耐燃性，高附着力，耐腐蚀性，耐老化性、高阻尼性能且成本低廉等优点，目前正被广泛应用在汽车，火车，轮船，飞机，工程机械和其他民用电器领域，起到隔声，吸声，制振和保温作用。

然而传统的发泡阻尼涂料在制备的过程中采用化学发泡方法或者物理发泡求外，泡孔大小和密度难以控制。采用物理方法发泡，由于热塑性树脂涂层固化时间较长，热固性树脂涂层固化需要高温，发泡气体难以稳定，故多限于其塑料及其复合材料中应用。

基于上述现状，如何有效控制阻尼涂料的泡孔大小和密度，就成为亟需解决的技术问题。有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了有效控制阻尼涂料的泡孔大小和密度，本发明提供了一种微发泡水性阻尼涂料，通过发泡气体进行发泡，孔大小和密度可通过发泡气体的温度和压力进行调节，实现了有效控制阻尼涂料的泡孔大小和密度的目的。

本发明的技术方案为：

一种微发泡水性阻尼涂料，以水性乳液为主剂，以阻尼填料为主要填料，以有机填料为辅助填料，并加入适量的交联剂、催化剂、气体发泡剂和水，各原料的重量配比为：水性乳液10份～60份、阻尼填料20份～80份、有机填料0.5份～10份、交联剂10份～50份、催化剂0.01份～2份、水5份～30份；气体发泡剂的温度为220℃～250℃，气体发泡剂的压力为8Mpa～10Mpa。

作为上述微发泡水性阻尼涂料的优选技术方案中，气体发泡剂为CO₂气体，气体发泡剂的温度为235℃，气体发泡剂的压力为9Mpa。

作为上述微发泡水性阻尼涂料的优选技术方案中，包含以下重量份的原料：水性乳液35份、阻尼填料50份、有机填料5份、交联剂30份、催化剂1份、水17份。

作为上述微发泡水性阻尼涂料的优选技术方案中，水性乳液为水性丙烯酸树脂乳液、醇酸树脂乳液、环氧树脂乳液或聚氨酯树脂乳液中的两种或几种，其中，水性丙烯酸、醇酸树脂、环氧树脂或聚氨酯树脂的玻璃化温度均为20℃～80℃。

作为上述微发泡水性阻尼涂料的优选技术方案中，阻尼填料为片状云母、石墨、碳酸钙、硫酸钡或钛白粉玻璃纤维中的一种或几种。

作为上述微发泡水性阻尼涂料的优选技术方案中，有机填料为润湿剂、分散剂、消泡剂、流平剂、pH调节剂、阻燃剂或防腐剂中的一种或几种；pH调节剂用于调节微发泡水性阻尼涂料的pH值，微发泡水性阻尼涂料的pH值大于或等于7.5。

作为上述微发泡水性阻尼涂料的优选技术方案中，催化剂为甲基咪唑、对甲苯磺酸或者对甲苯磺酸钠中的一种或几种，催化剂的质量浓度为10～90％。