[发明专利]一种隔热涂料及制备方法

说明书

本发明提出一种隔热涂料及制备方法，包括隔热树脂体系和双疏隔热填料，双疏隔热填料的添加量为树脂体系中树脂质量的10～30％；所述的双疏隔热填料由表面接枝具有双疏特性基团的空心微球组成，所述的双疏特性基团是通过空心微球在漂浮状态下与气化的含氟硅烷接枝反应得到。本发明采用接枝了能耐高温的双疏基团的隔热填料，使隔热涂层具备疏水疏油特性，相比现有隔热涂层技术，提高了隔热涂层的维护性和使用性。

技术领域

本发明涉及一种隔热涂料及制备方法，属于功能复合材料技术领域。

背景技术

窑炉、锅炉、管道等各种高温部件在工作过程中向外散发大量热量，一方面使设备本身能耗增加，另一方面也使周围环境温度升高影响其他设备正常工作或对操作人员造成损伤。隔热涂层因其耐温性高、隔热效果良好且施工工艺简便可作为各种高温部件外部隔热材料使用，起到降低设备能耗同时避免高温对其他设备和操作人员造成损伤的作用。

常规隔热涂层包括耐高温无机涂层和有机硅耐高温隔热涂层两大类，无机涂层耐温高、成本较低，有机隔热涂层易于成膜、便于通过改性以具备多种功能。目前隔热涂层技术研究主要集中于改进涂层隔热性能、附着性等方面，鲜有对涂层制备后表面特性的研究，而隔热涂层在实际使用过程中常接触湿度大、油污多的恶劣环境，对涂层的隔热效果极易造成影响，使隔热效果下降甚至失效，因此需要对隔热涂层表面特性进行改进以规避水、油等污染对涂层性能的影响。

现有技术中一般是通过在涂料中添加具有疏水疏油功能的助剂、填料或是直接对涂层的基体材料进行改性使涂层具有双疏特性。

中国专利CN103572604A公布了1种防水防油剂及其制备工艺和应用，防水防油剂的组成及质量分数为：含氟聚合物20％～30％、相容剂3％～20％、表面活性剂1％～5％、亲水性溶剂4％～20％、pH调节助剂0.001％～3％和水。该发明提供的防水防油剂具有良好的防水防油效果，并且绿色环保，相对现有技术产品，可以更好的发挥含氟物质对防水防油效果的贡献，降低表面活性剂对防水防油性能的影响。中国专利CN103601891A公布了1种水分散性可交联氟硅树脂及其制备方法与在超双疏材料上的应用。采用化学接枝的方法，将含氟聚合物和亲水物质接枝到含硅的环氧树脂上，同时保留了部分环氧基团。该方法中，环氧组分、含氟组分及亲水物质可根据需要来灵活调节。含氟物质以聚合物的形式牢固地粘接到基材表面，使得所构筑的超双疏涂层具有良好的耐久性，进而满足现代涂料及表面处理领域日益增长的需求，可广泛应用于军工设备的外层防护、输油管道外层的防水防腐、厨卫用具、挡风玻璃、木材和建筑物等生产生活方面。以上均是对常温耐候涂层进行的改性，涂层基体耐温普遍不高，无法用于隔热涂层。

中国专利CN105032731A公布了一种超疏水涂层与加热涂层复合的节能防除冰涂层制备方法，通过添加疏水作用的填料来得到疏水涂层。起疏水作用的填料制备方法是在液相中进行疏水改性，需用有机溶剂进行稀释，加热温度不宜过高，反应活性受到一定限制，同时填料耐温性不高，无法用于隔热涂层。

中国专利CN102604467B公布了一种高分散型含氟纳米微球和环氧树脂超疏性表面，含氟纳米微球是在液相中进行接枝改性，中国专利CN102304204A公布一种含氟双功能性微球及其应用，含氟双功能性微球是在液相中进行接枝改性。上述两项专利改性方法均为在常温液相中进行疏水改性，其缺点为反应在常温下进行，反应活性受到一定限制，接枝的疏水疏油基团若接触高温容易脱落，不宜用在隔热涂层改性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术不足，提供一种具有双疏特性的隔热涂料及制备方法。

本发明的技术解决方案：一种隔热涂料，包括隔热树脂体系和双疏隔热填料，双疏隔热填料的添加量为树脂体系中树脂质量的10～30％；

所述的双疏隔热填料由表面接枝具有双疏特性基团的空心微球组成，所述的双疏特性基团是通过空心微球在漂浮状态下与气化的含氟硅烷接枝反应得到。