[发明专利]一种隔热防烫涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种隔热防烫涂层的制备方法。所述一种隔热防烫涂层主要由隔热保温骨料、增强填料、成膜物质、助剂、溶剂等为原料复合加工而成。所述一种隔热涂层具有极低的导热系数，涂覆基底材料表面可大大降低其热量传输速度和能量密度，从而降低所涂覆表面的温度和能量密度，避免烫伤等事故的发生。本发明所述的一种隔热涂层，可广泛应用建筑材料、金属材料等表面，具有节能和安全防护双重功效。

技术领域

本发明属于涂料技术，具体涉及一种隔热防烫涂料的制备方法。

背景技术

烫伤是由无火焰的高温液体(沸水、热油、钢水)、高温固体(烧热的金属等)或高温蒸气等所致的组织损伤。而现代日常生活工作环境中，经常有烫伤事故发生，而造成烫伤的主要原因是人体在无意间接触高温物体的瞬间就造成了伤害，特别是导热性能优异、传递能量密度大的材料，如金属材料，更容易在极短的时间造成严重的伤害。因此需要研发一种隔热防烫涂层材料，以减少和避免该类事故的发生。

气凝胶材料是一种由纳米量级颗粒相互聚合形成的连续三维网络结构，并在结构孔隙中充满气态分散介质的一种无定形的固态材料。因其所具有的小粒径、超低密度、高比表面积和高孔隙率等结构特点，使其固态热传导率仅为均质材料热导率的0.2％左右，以及限制了空气分子在材料内部的对流，并对热辐射形成阻碍效应，从而大幅度降低了热量传播的速度和效率。已二氧化硅气凝胶为例，它的导热系数一般低于0.02W/(m.K)，甚至达到0.013W/(m.K)，是目前世界上导热系数最低的固体材料。

发明内容

本发明的目的在于针对现有烫伤事故的原因，采用特种热学性能的二氧化硅气凝胶材料制备一种隔热防烫涂层材料，降低原有基底材料表面的能量密度，从而防止烫伤的发生。

为了达到上述目的，本发明提供了一种隔热防烫涂料的制备方法，其特征在于，该隔热防烫涂料包括隔热保温骨料、增强填料、成膜物质、助剂和溶剂，并按重量份数计的如下原料组成如下：隔热保温骨料：1～5份，增强填料：1～2份；成膜物质：5～10份；助剂：0.5～2份；溶剂：2～10份；

其制备方法包括以下步骤：

(1)制备预混粉料

按照配方称取原材料，将隔热保温骨料和增强填料加入搅拌研磨机中研磨干混一定时间，得到预混粉料；

(2)制备预混液料

将称取好的成膜物质、助剂、溶剂混合进行搅拌，得到预混液料；

(3)制备隔热防烫涂料

将预混粉料分批次逐步加入到预混液料中，以500转/分钟以上速度进行高速搅拌，以100～300转/分钟再次进行低速搅拌，得到隔热防烫涂料。

优选地，所述的隔热保温骨料为气凝胶材料，包括二氧化硅气凝胶、氧化铝气凝胶、氧化锆气凝胶、氧化钛气凝胶、碳气凝胶等气凝胶中的任意一种或几种；所述气凝胶材料的密度为20～200kg/m³，比表面积为400～1200m²/g，导热系数为0.015～0.04W/m·k。

优选地，所述的增强填料包括重钙粉、石英粉、钛白粉、膨润土、高岭土、硅藻土等材料中的任意一种或几种。

优选地，所述的成膜物质为有机成膜物质和/或无机胶凝成膜物质，所述有机成膜物质包括纯丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液、环氧树脂、聚氨酯树脂、水性醇酸树脂、乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液中的任意一种或多种，所述无机胶凝成膜物质包括水玻璃、石膏、水泥中的任意一种或多种。

优选地，所述的助剂为分散剂和增稠剂。

优选地，所述的溶剂为水。

优选地，所述步骤(3)中的预混液料中还添加消泡剂、流平剂、多功能助剂和防霉剂中的至少一种。