硅酸盐系隔热涂料的配方研究

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一种耐高温隔热无机涂料的制备方法

一种耐高温隔热无机涂料的制备方法随着工业化进程的不断推进，对于耐高温隔热涂料的需求也日益增加。

耐高温隔热涂料广泛应用于航空航天、化工、冶金等领域，能够有效提高设备的工作效率和安全性。

本文将介绍一种制备耐高温隔热无机涂料的方法，该方法具有简单、低成本、环保等优点，对于满足工业生产的需求具有重要意义。

1. 原料准备制备耐高温隔热无机涂料所需的原料主要包括硅酸盐、氧化铝、高岭土等无机材料。

这些原料具有耐高温、隔热、耐腐蚀等特性，是制备耐高温隔热涂料的重要基础。

2. 配方设计在原料准备的基础上，需要进行配方设计，确定每种原料的比例和配制方法。

通过科学合理的配方设计，可以确保涂料具有良好的耐高温隔热性能和稳定的工作性能。

3. 制备工艺制备耐高温隔热无机涂料的工艺主要包括原料混合、干燥、粉碎、筛分等步骤。

在混合过程中，需要确保原料充分混合均匀，以保证涂料的均一性和稳定性。

干燥和粉碎是为了提高原料的流动性和涂覆性能，筛分则是为了去除杂质，保证涂料的质量。

4. 添加助剂为了进一步提高耐高温隔热涂料的性能，可以适量添加一些助剂。

常用的助剂包括增稠剂、分散剂、流平剂等，能够改善涂料的流动性、分散性和涂覆性能，提高涂料的施工性能和美观度。

5. 检测与调整制备完耐高温隔热无机涂料后，需要进行必要的检测和调整。

通过检测涂料的各项性能指标，如耐高温性能、隔热性能、耐腐蚀性能等，来评估涂料的质量。

如果发现涂料存在问题，需要及时进行调整和改进，直至满足要求为止。

6. 应用领域制备好的耐高温隔热无机涂料可以广泛应用于航空航天、化工、冶金等领域。

这种涂料具有优异的耐高温性能和隔热性能，能够有效保护设备和构件，延长其使用寿命，提高工作效率和安全性。

制备耐高温隔热无机涂料的方法具有一定的技术含量和工艺要求，但通过科学合理的原料选择、配方设计和制备工艺，可以获得高质量的涂料产品，满足工业生产的需求。

希望本文介绍的方法能够对相关领域的专业人士和技术工作者有所帮助，推动我国耐高温隔热涂料技术的进步和发展。

复合硅酸盐隔热保温涂料及其生产方法

复合硅酸盐（镁）型材硅酸盐复合保温型材是一种新型的保温材料，该产品由优质天然矿物质硅酸镁组成，再添加化学添加剂和高温粘接剂，经过制浆，入模、定型、烘干、成品、包装等工艺，制造而成。

本产品是集封闭微孔结构与网状纤维结构为一体的优质高效保温材料。

在使用温度范围内，可长期使用，不易老化、不变质无毒无味、保温性能长期不减。

具有体积轻，导热系数小、隔冷、隔热、防震、吸音等特点，可广泛用于冶金、化工、石油、船舶、纺织、医药、交通、热电、建筑等行业中，与其它保温材料相比具有施工方便、可任意裁剪、依型包托、不污染环境、不刺激皮肤、施工无损耗等特点。

产品可分为二大类：防水型、普通型。

规格板、毡：1000×500×30-70(mm)管壳：Φ22-Φ1220(mm) 厚度30-200(mm)长度1000(mm)瓦：Φ22-1220(mm)厚度30-100(mm)长度50(mm)项目名称技术指标容重(kg/m3) 板毡40-80 管壳80-220导热系数常温0.033-0.045 0.036-0.060使用温度≤600℃≤600℃吸潮率% 防水型1.6-2 普通型5-10抗拉强度0.8-1kg 0.8-1kg烧失量4.5-6 4.5-6弹性恢复率100℃时98%（50克/厘米2）100℃时98%（50克/厘米2）可燃性不燃不燃复合硅酸盐保温涂料是由硅酸盐，耐火纤维等多种隔热材料为填料，复合高温粘剂，经特殊工作制成的粘稠纤维糊状膏体（或粉状干态），干固后即成封闭微孔、网状纤维结构的高效保温材料。

本产品是在传统材料的基础上融入特殊工艺复合精制而成的一种新型罐体保温涂料，原材料有：硅酸盐、海泡石、硅酸镁保温涂料等，类型分湿态、干态两种。

特点：施工简捷、快速，常温（10-25摄氏度）下自然冷凝，不需加热等辅助条件，具有保温、隔热、耐高温、可塑性强等特点。

用途：广泛用于电力、石油、化工、制药等行业，用于对罐体、管道、阀门、异型及常规设备的保温。

复合硅酸盐保温隔热涂料的配方设计

复合硅酸盐保温隔热涂料的配方设计
复合硅酸盐隔热保温涂料以多种优质轻体无机矿物质为填料，搭配适量化学添加剂和复合高温粘合剂，经特殊工艺复合精制而成。

复合硅酸盐保温隔热涂料具有质轻、阻燃、美观、导热系数、隔热性能好、粘结强度大、干燥时间短、便于运输等特点。

复合硅酸盐隔热保温涂料的使用寿命是传统保温材料的3~4倍，但保温层厚度却是传统保温材料的
1/3~1/5，可广泛应用于石油化工。

电业建筑。

金属冶炼、医药纺织、造船造纸等多种行业的管道罐体、旋转体、异型设备的保温隔热、保冷等作用。

复合硅酸盐隔热保温涂料的配方设计见表1。

表1复合硅酸盐隔热保温涂料的配方设计
原材料用量/kg备注
4700乳液300除注明外，各物质的用量不变
H2O260
32044
HEC 3.5
消泡剂A10 1.5分两次加入
DOP3
乙二醇 2.5
醇酯-123
消泡剂F-111 1.0
润湿剂WT/1113 1.5
KH550适量
玻璃微珠/%0~40%先用偶联剂润湿微珠，可以使微珠表面状态变成亲油性，用量每次增加8 %，相应偶联剂用量也增加
其他填料15每次仅用一种填料分析隔热或拉伸
强度以便比较
中国新型涂料网。

硅酸盐系隔热涂料的配方研究

硅酸盐系隔热涂料的配方研究摘要：隔热涂料的研究出现，有效的解决了建筑、墙体和金属的热传导性。

从而降低了物体表面涂层和内部环境的温度，达到改善工作环境，降低能耗的目的。

硅酸盐系涂料以其优良的经济性、可靠的绝热性、操作的方便性等优势，已成为当今隔热建筑涂料方面的发展热点。

本文将深入讨论这种制作工艺简单，环保无毒，可以涂刷在金属表面或者墙体上，干燥后能起到较佳隔热作用的环保型硅酸盐系隔热涂料。

关键词：隔热涂料；硅酸盐一、硅酸盐系保温涂料的优点隔热涂料，又称为绝热涂料，是一种新型的功能性涂料。

它能够有效地阻止热传导，降低表面涂层和内部环境的温度，从而达到改善工作环境，降低能耗的目的。

因其优良的经济性、方便的适用性和可靠的绝热性等优势，正逐步成为新的建筑节能材料。

硅酸盐保温涂料是当前应用最广泛的保温涂料。

这类保温涂料最初以松解过的海泡石作为主要原料，以水玻璃为主要黏结剂。

除海泡石外，还加入大量的膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、漂珠、粉煤灰、硅藻土、石棉、玻璃棉、矿棉、硅酸铝纤维等；所用黏结剂也由单一的水玻璃发展为石膏(常温)、水泥(常温)、高铝水泥(中温)、硅溶胶(高温)等复合使用。

此外，还通过加入各种外加剂来改善涂料性能，如流动性、硬化性、憎水性、耐高温性、反射性等。

经过机械打浆、发泡、搅拌等工艺制成膏状保温涂料。

硅酸盐保温涂料具有导热系数低，干容重轻，保温性能好等优点。

导热系数为0.03w/m.k，干容重在每立方米150kg左右，承受温差大，绝冷又防火。

最高使用温度为800℃，最低使用温度为-40℃。

可塑性强，粘结力好，使用寿命长。

粘结力可达2000N 以上，产品呈封闭微孔和网状纤维结构，与设备及管道的热胀同步，具备不开裂，不起皱，不变形的特点，不存在老化和粉化现象，其使用寿命比传统保温材料长3倍，涂敷层薄，用量小，施工方便，综合造价低，其产品用量只有传统保温材料用量的1/5，且施工不需要停产，不用包裹，不需加固辅助材料。

硅酸盐系隔热涂料的配方研究

颜料采用工业级金红石型二氧化钛（白度 ≥９％）辅助材料０；为滑石粉（０３０目）高岭土。；
主要设备：外灯（５，２；电偶；控显示器；红２０Ｗ２０Ｖ）热温
Ｄ一１电动搅拌机；式电阻炉；ＪＪ箱ＣＱ—Ｉ漆膜冲击器；Ｈ一ＩＴ５０电子天平；０秒表；油漆刷；刀片；Ｄ一１型旋转式黏度计。ＮＪ
中图分类号．Ｑ６０７Ｔ３．文献标识码：Ａ文章编号：２３— ３２２０）９— ０５—００５４１（０７００２４
ＦｏｍｕａｉｎＤｅｉｎｏｉｉａｅＨｅｔ— ＩｓａｉｇＣｏｔｎｇｒｌｔｏｓｇｆＳｌｃｔａ — ｎｕｌｔｎａｉｓ
０引言
随着现代工业化进展的加快，属材质的建筑没施由于金其施工期短、成本低、护方便等优点被很多的单位厂房所采维用，而金属材质结构由于其自身的导热系数高、热快，往传往会造成建筑物受外部空问环境温度的影响较大。目前一般采 Ⅲ建筑物内安置调的方法来改善这种状况，而这又大大增加ｒ能源的消耗。有资料显示建筑能耗占人类能源消耗的３％～０，０４％而其中绝大部分用于采暖和空调Ｊ因而，。开
ｔａｉｍｉｘｄｉｎｕｄｏｉｅ６ｇ，ｔｌｋａｌｎ２ｇＢｙｒｌｖｎｅｔｎｔａｃ３ｇ，ｏｉ．ｅｅａｔｔｓｉｇ，ｔｅｃａｉｇｅｈｂｔｂｔｅｅｈｎｃｌｐｏｅ－ｈｏｔｘｉｉｅｔｒｍｃａｉａｒｐｒｎｔｓａｄｔｅｍａｎｓｌｔｎｒｏａｃ．ｉｎｈｒｌｉｕａｉｇｐｅｆｒｎｅｅｍＫｅｏｒｙＷｄｓ：ｉｉａｅ；ｅｔ— ｉｕａｉｇ；ｒｈｇｎｌｅｐｒｍｅｔｄｅｉｎｓｌｔｈａｃｎｓｌｔｎｏｔｏｏａｘｅｉｎｓｇ

sio2 气凝胶隔热保温涂料的研究及保温结构优化设计

sio2 气凝胶隔热保温涂料的研究及保温结构优化设计一、研究背景二、SIO2气凝胶隔热保温涂料的特点及应用1. SIO2气凝胶的特点2. SIO2气凝胶隔热保温涂料的应用三、SIO2气凝胶隔热保温涂料的制备方法1. 溶胶-凝胶法制备SIO2气凝胶2. SIO2气凝胶隔热保温涂料的制备方法四、保温结构优化设计1. 传统建筑外墙保温结构存在的问题2. SIO2气凝胶隔热保温涂料在建筑外墙保温中的应用与优化设计五、未来发展趋势及展望一、研究背景在建筑节能领域，随着人们对环境友好型住宅和节能型建筑需求的不断提高，传统建筑材料已经不能满足人们对于高效节能和舒适性方面的要求。

因此，近年来，新型节能材料不断涌现，其中以SIO2气凝胶为代表的新型高效节能材料逐步成为研究的热点。

二、SIO2气凝胶隔热保温涂料的特点及应用1. SIO2气凝胶的特点SIO2气凝胶是一种多孔、超轻质、高强度、高温稳定性和优异隔热性能的新型材料。

具有以下特点：(1)超低热导率，是传统保温材料的1/3-1/5；(2)超轻质，密度仅为0.1-0.3g/cm³；(3)优异吸声和吸湿性能；(4)良好的抗压和抗拉强度。

2. SIO2气凝胶隔热保温涂料的应用SIO2气凝胶隔热保温涂料作为一种新型节能材料，已广泛应用于建筑外墙、屋顶、管道等领域。

与传统保温材料相比，具有以下优势：(1)施工方便快捷，不需要专业技术人员；(2)无毒无害，环保安全；(3)适用范围广泛，可在不同地区和不同环境下使用。

三、SIO2气凝胶隔热保温涂料的制备方法1. 溶胶-凝胶法制备SIO2气凝胶溶胶-凝胶法是目前制备SIO2气凝胶的主要方法。

具体步骤包括：(1)溶液制备：将硅酸乙酯、水和盐酸混合，形成硅酸二甲酯水解液；(2)凝胶形成：将硅酸二甲酯水解液在常温下搅拌，形成透明的溶胶；(3)固化处理：将溶胶置于恒温恒湿条件下，在数小时内形成固态凝胶；(4)干燥处理：将固态凝胶在高温下干燥，即可得到SIO2气凝胶。

硅酸盐基耐高温涂层的制备及发射率研究_郭腾超

〈材料与器件〉硅酸盐基耐高温涂层的制备及发射率研究郭腾超，徐国跃，陈砚朋，王雅君（南京航空航天大学材料科学与技术学院，江苏南京 211100）摘要：以水溶性无机硅酸盐为基料，以不锈钢粉为填料，制备了硅酸盐基耐高温涂层，通过正交试验，优化了获得最低发射率涂层的制备工艺。

对涂层的发射率和耐热性能进行了测试，采用IR和SEM表征了涂层的结构和微观形貌。

结果表明：涂层的耐热温度达600℃主要因为高键能的Si-O键及Si-O-Si 键的形成，600℃热老化前后涂层在3～5μm波段的发射率分别为0.40和0.50，发射率的升高是因为热老化后涂层表面致密度的降低。

关键词：硅酸盐；耐高温；正交试验；红外发射率中图分类号：TQ325.12；TN976 文献标识码：A 文章编号：1001-8891(2010)12-0696-05Research on Preparation and Infrared Emissivity Propertyof Silicate Heat-resistant CoatingsGUO Teng-chao，XU Guo-yue，CHEN Yan-peng，WANG Ya-jun (Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, College of Materrial Science & Engineering, Nanjing 211100, China)Abstract：Heat-resistant coating was prepared with water-soluble silicate and stainless steel powder as binder and pigment，respectively. The coating preparation process that has the lowest emissivity was optimized by orthogonal test. Meanwhile, the emissivity and heat resistance properties of coatings were tested, and then the structure and the surface morphology of the coatings were characterized by infrared absorption spectrum (IR) and scanning electron microscope (SEM). The analysis results indicated that the heat-resisting temperature can be up to 600℃ because the formed Si-O and Si-O-Si bonds have high bond-energy. The infrared emissivity of the coating is 0.40 before thermal aging and 0.50 after thermal aging at room temperature in 3～5μm waveband. Due to the decrease of the coating structure compactness after thermal aging, the infrared emissivity increases.Key words：silicate，heat-resistant，orthogonal experimentation，infrared emissivity引言20世纪70年代以来，随着红外探测器的广泛应用及图像处理过程的日益精确，以降低和削弱敌方红外探测设备效能为目的的红外隐身技术越来越受到世界各国政府和科研人员的重视[1-4]，红外隐身涂料具有控制、转移目标红外辐射特性、制造施工方便、成本低、应用不受几何形状限制、对武器主体结构与性能影响最小等优点，一直是国内外研究较多的红外隐身方法。

复合硅酸盐涂料的隔热性能研究

复合硅酸盐涂料的隔热性能研究引言：近年来，随着人们对环境保护和节能减排的重视，建筑材料的研究与发展变得越发重要。

在建筑中，隔热技术是一种有效减少能耗和能源浪费的方法。

隔热涂料作为一种新型的隔热材料，在建筑节能领域得到了广泛应用。

复合硅酸盐涂料是其中一种常见类型的隔热涂料，具有优异的隔热性能。

本文将探讨复合硅酸盐涂料的隔热性能，并从多个角度进行研究。

一、复合硅酸盐涂料介绍复合硅酸盐涂料是由硅酸盐水泥、无机颜料、合成膨胀剂等成分组成。

它具有良好的耐候性、耐久性和化学稳定性。

同时，复合硅酸盐涂料具备较低的热导率和较高的反射率，这使得它具有出色的隔热性能。

此外，它还具备良好的附着力和耐污性，具备广泛的应用前景。

二、复合硅酸盐涂料的隔热机理复合硅酸盐涂料的隔热机理可以从两个方面解释。

首先，其低热导率是由于涂层中的空气孔隙和无机材料的热阻而引起的。

其次，涂层的高反射率可以减少来自阳光的热量吸收。

这两个因素的协同作用使得复合硅酸盐涂料具有优异的隔热性能。

三、复合硅酸盐涂料的隔热性能评估方法为了评估复合硅酸盐涂料的隔热性能，可以采用多个实验方法。

其中，热导率测试是其中一个重要的测量方法。

通过测量复合硅酸盐涂料的热导率，可以评估其隔热性能。

此外，还可以采用红外辐射计和热像仪等设备对复合硅酸盐涂料的表面温度分布进行测量，以评估其表面反射率和热传导能力。

四、复合硅酸盐涂料的隔热效果复合硅酸盐涂料的隔热效果主要体现在两个方面：降低室内外温差和减少能源消耗。

首先，复合硅酸盐涂料具有优异的保温性能，可以有效降低室内外温差，提供舒适的室内环境。

其次，隔热涂料的应用可以减少空调和供暖的使用频率，从而降低能源消耗，达到节能减排的目的。

因此，复合硅酸盐涂料在节能减排方面具有重要的应用前景。

五、复合硅酸盐涂料的应用案例复合硅酸盐涂料的应用案例越来越多。

例如，在屋顶和外墙绝缘中，复合硅酸盐涂料可以作为隔热层使用，提供良好的隔热效果。

在夏季，涂层可以减少室内温度上升，降低空调负荷；在冬季，涂层可以减少室内温度下降，减少供暖负荷。

无机硅酸盐耐高温材料的制备[重点]

实验名称：无机硅酸盐耐高温材料的制备00为适应石油化工、冶金、化肥等工业的发展，研制耐高温涂料已成为一项重要课题。

一般涂料在高温条件下会发生热降解和碳化作用，导致涂层破坏，不能起到保护作用。

而耐高温涂料则具有相当的优势，其在高温条件下，涂层不龟裂、不起泡、不剥落，仍能保持一定的物理机械性能，使物件免受高温化学腐蚀、热氧化、延长使用寿命。

耐高温涂料被广泛应用于烟囱、高温蒸汽管道、热交换器、高温炉、石油裂解设备等方面，乃至应用于航空、航天等领域。

00耐高温涂料品种较多，目前国内多使用有机硅耐高温涂料、酚醛树脂、改性环氧涂料、聚氨酯等高分子化学材料，其耐热温度一般都低于600℃，并且易燃烧，成本较高。

相对而言，无机耐高温涂料却具有耐热温度高、耐热性好、硬度高、寿命长、污染小、成本低等特点，但是涂层一般较脆，在未完全固化之前耐水性不好，对底材的处理要强求较高。

00一．实验目的001．了解无机耐高温涂料的性能和应用。

002．掌握无机硅酸盐耐高温材料的方法和操作的注意事项。

003．通过实验方案设计，提高分析问题和解决问题的能力。

00二．实验原理00本实验所制备的硅酸盐耐高温无机涂料是使用无机物硅酸钠、二氧化硅、二氧化钛等耐酸耐碱性好的氧化物，按一定比例混合均匀，涂于需要的底材上，在一定温度下烘烤后，可形成致密、均匀、耐高温、抗氧化、耐老化、耐酸耐碱性能较好的涂层。

00它是以硅酸钠和二氧化钛为成膜物质，通过水分蒸发和分子间硅氧键的结合所形成的无机高分子聚合物来实现成膜，对光、热和放射性具有稳定性，同时二氧化钛具有很好的着色力、遮盖力以及化学稳定性，故该涂料有优良的耐热和耐老化性能以及良好的附着力。

00三．实验试剂及器材：00实验仪器：马弗炉；胶头滴管；烧杯（100mL）；电子天平；铁片；研钵；玻璃棒；钢尺；小刀；测试专用胶带。

00实验试剂：Na2SiO3·9H2O（A.R）；SiO2(A.R)；TiO2(A.R)；蒸馏水；6mol/L的HCl溶液；40%的NaHO溶液。

硅酸盐基耐高温涂层的制备及发射率研究

键的形成，６００￣Ｃ热老化前后涂层在３ｇ～５ｍ波段的发射率分别为Ｏ０和０Ｏ．４．，发射率的升高是因为５
热老化后涂层表面致密度的降低。关键词：硅酸盐；耐高温；正交试验；红外发射率中图分类号：Ｔ３５１；Ｔ９６Ｑ２．２Ｎ７文献标识码：Ａ
ａｏｍｅｅａｕｅｉ～５ｇｗａｅａｄＤｕｏｔｅｄｃｅｓｆｔｅｃａｉｇｓｒｃｕｅｃｍｐｃｎｓｆｒｔｏｔｍｐｒｔｒｎ３ｒｍｖｂｎ．ｅｔｈｅｒａｅｏｏｔｔｕｔｒｏａｔｅｓａｔｈｎｅ
Ｇｅｇｃａ，ＸＵＧｏｙｅＨＮＹｎｐｎ，ＷＡａｊｎＵＯＴｎ — ｏｈｕ —ｕ，ＣＥａ —ｅｇＮＧＹ－ｕ
（ａｊｇＵｉｒｉＡｒｎｕｉｎｓｏａｔｓＣｌｇＭａｅｒｌｃｅｃＮｎｉｎｖｓｙｏｅｏａｔｓｄｔｎｕｉ，ｏｌｅｆｔｉｉｎｅ＆Ｅｇｎｅｉ，ａｊｇ２１０Ｃｉ）ｎｅｔｆｃａＡｒｃｅｏｒａＳｎｉｅｒｇＮｎｉ１，ｈｎｎｎ１０ａ
Ａｂｓｒｃ：Ｈｅｔｒｓｓａｔｃｔｎｓｐｅｒｄｗｉｗａｅ－ｏｕｅｓｌｃｔａｄｔｉｌｓｓｅｌｐｏｅｓｔａｔａ－ｅｉｔｎｏａｉｇｗａｒｐａｅｔ－ｈｔｒｓｌｂｌｉｉａｅｎｓａｎｅｓｔｅｗｄｒａ－ｂｎｅａｄｉｍｅｔｒｓｅｔｅｙｉｄｒｎｐｇｎ，ｅｐｃｉｌ．Ｔｈｃａｉｐｅｒａｉｎｒｃｓｔａｈｓｈｌｗｅｔｍｉｓｖｉｙｖｅｏｔｎｇｒｐａｔｏｐｏｅｓｈｔａｔｅｏｓｅｓｉｔｗａｓｏｐｉｚｄｂｔｏｇｎｌｔｓ．Ｍｅｎｗｈｌ，ｔｅｅｓｉｉｙａｄｈａｅｉｔｎｅｐｏｅｔｅｆｃａｎｒｔｍｅｙｏｒｈｏａｅｔｉａｉｅｈｍｓｖｔｎｅｔｒｓｓａｃｒｐｒｉｓｏｏｔｇｓｗｅｅｉｉｔｓｅｅｔｄ，ａｈｎｔｅｓｒｃｕｅａｅｓｒａｅｍｏｒｈｏｏｙｏｅｃａｎｒｈａｔｒｚｄｂｎｒｅｎｄｔｅｔｕｔｒｎｄｔｕｆｃｈｈｐｌｇｆｔｏｔｇｓｗｅｅｃａｃｅｅｙｉｆａｄｈｉｒｉｒ

一种新型隔热涂料的制备及性能研究

ＭＡｏｕＢａｇｏ，ＤＡＩＬｕ，ＺＡＮＧｎｃｅＨＦｅｇｈｎ
（ＫｅａｏａｏｙｆｒＳｌａｅＭａｅｉｌｃｅｃｎｇｎｅｉｇｏｉｉｔｙｏｕａｉｎ，ｕａｉｅｓｔｆＴｅｈｏｏｙ１ｙＬｂｒｔｒｏｉｃｔｔｒｓＳｉｎｅａｄＥｎｉｅｒｆＭｎｓｒｆＥｄｃｔｉａｎｏＷｈｎＵｎｖｒｉｙｏｃｎｌｇ，
Ｗｕａ３；ｏｌｅｏｈｎｃｅＭｅｓ＆Ｍａｅｉｌｔｒｓａ，Ｈｏｉｉｒｉ，ｎｉｇ２０９）ＨａＵｎｖｓｙＮａｊ１０８ｅｔｎ
ＡｂｔａｔｓｒｃＰｒｐｒｔｎａｄｐｏｅｔｓｏｏｅｈｒｌｉｓｌｔｏｏｔｇｕｉｇｓｌｏｅｍｏｉｅｔｒｎ－ｃｙｅａａｉｎｒｐｒｉｆａｎｖｌｅｍａｎｕａｉｎｃａｉｓｎｉｃｎ－ｄｆｄｓｙｅｅａｒ－ｏｅｔｎｉｉ
表明，用硅烷偶联剂预处理中空玻璃微珠后涂料附着力能提高１个级别；涂层导热系数随中空玻璃微珠粒径的增加
呈现先减小后增大的趋势，中空玻璃微珠的粒径为５／左右时导热系数比其它粒径制得涂料的导热系数降低当８ｍ￣６～２；８随涂膜厚度的增加，热效果增强，当涂膜厚度增大到０３隔但．ｍｍ时，续增加涂膜厚度，热效果几乎不继隔

无机硅酸盐涂料的研制及应用

２
广州化学
第３９卷
售的工业级产品；二氧化硅、二氧化钛、碳酸钙均为市售的工业级产品。
１．１．２性能测试表干时间：按照ＧＢ／Ｔ１７２８１９７９《漆膜腻子膜干燥时间测定法》测定。耐水性：按照ＧＢ／Ｔ１７３３．１９９３《漆膜耐水性测定法》测定。耐碱性：按照ＧＢ／Ｔ９２６５．２００９《建筑涂料涂层耐碱性的测定》测定。耐温变性：按照ＪＧＴ２５．１９９９《建筑涂料涂层耐冻融循环性测定法》测定。耐洗刷性：按照ＧＢ／Ｔ９２６６．２００９《建筑涂料涂层耐洗刷性的测定》测定。耐人工老化性能：按照ＧＢ／Ｔ１８６５．２００９《色漆和清漆人工气候老化和人工辐射曝露滤过的氙弧辐射》
１ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 无机硅酸盐涂料的制备
１．１原材料及性能测试１．１．１原材料
硅酸盐溶液（工业级，市售）；有机硅聚合物乳液（自制）；消泡剂、分散剂、成膜助剂等助剂均为市
收稿日期：２０１４．０５．２６作者简介：王政芳（１９８３－），女，博士，工程师；主要从事高性能涂层材料的研究开发。ｗａｎｇｚｆ＠ｇｉｃ．ａｃ．ｃｎ
测定。涂料在容器中的状态、涂膜性能、热贮存稳定性、低温稳定性和耐温度变化性能：按照ＪＧＴ２６．２００２
《外墙无机建筑涂料》测定。阻燃性能：按照ＧＢ／Ｔ２４０８．２００８《塑料燃烧性能的测定水平法和垂直法》测定。有毒有害物质：根据ＧＢ１８５８２．２００８《室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量》测定。抗菌防霉性能：根据ＨＧ／Ｔ３９５０—２００７《抗菌涂料》测定。

复合硅酸盐涂料的制备及性能研究

复合硅酸盐涂料的制备及性能研究摘要：复合硅酸盐涂料是一种新型的环保涂料，具有优异的耐候性、耐化学腐蚀性和良好的装饰性能。

本文通过对复合硅酸盐涂料的制备工艺以及性能研究的探讨，旨在为该类涂料的开发和推广提供科学依据。

引言：传统的涂料制备中常常使用有机溶剂或有机树脂作为主要成分，这些成分在涂膜固化过程中会释放有害物质，对环境和人体健康造成潜在的危害。

而复合硅酸盐涂料是一种无机-有机杂化材料，通过将有机基团与硅酸盐基团进行共价键合，可以提供涂料所需的物理性能，同时又具备环保性。

制备方法：复合硅酸盐涂料的制备方法主要有溶胶-凝胶法和水玻璃法两种。

溶胶-凝胶法是将有机硅醇与硅酸酯在有机溶剂中混合，通过水解缩聚反应形成网状结构的颗粒，最后加入稳定剂以获得溶胶。

水玻璃法则是将硅酸钠与有机醛混合，生成无机-有机混合凝胶结构。

性能研究：1. 耐候性：通过暴露试验和人工加速老化试验可以评估涂料的耐候性。

结果表明，复合硅酸盐涂料具有较好的耐候性，能够长期保持色彩稳定性和光泽度，不易褪色和变黄。

2. 耐化学腐蚀性：复合硅酸盐涂料在酸碱和盐雾环境中都能够显示出良好的耐腐蚀性能，尤其对于一些酸性物质和氧化物的腐蚀具有较好的防护效果。

3. 耐磨性：硬度测试和摩擦磨损试验表明，复合硅酸盐涂料具有较高的硬度和耐磨性，能够保护基材免受外界摩擦和划伤。

4. 色彩稳定性：复合硅酸盐涂料在不同颜色中具有较好的色彩稳定性，不易受到紫外线和化学物质的影响，能够长时间保持鲜艳的色彩。

应用前景：复合硅酸盐涂料具有广阔的应用前景，可以在建筑物、桥梁、汽车、船舶等领域中广泛应用。

由于其优异的性能，可以用于抵御自然环境和化学物质的侵蚀，延长基材的使用寿命，降低维护成本。

结论：本文对复合硅酸盐涂料的制备方法和性能进行了综合研究。

结果表明，复合硅酸盐涂料具有优异的耐候性、耐化学腐蚀性和良好的装饰性能。

随着环保意识的不断提高，复合硅酸盐涂料有望成为未来涂料市场的主流产品。

复合硅酸盐保温涂料的制备及其性能研究的开题报告

复合硅酸盐保温涂料的制备及其性能研究的开题报告
一、选题背景与意义
随着建筑行业的发展，人们对建筑材料的性能和环保要求越来越高。

保温材料是建筑中重要的一类材料，其作用是保持室内的温度，减少能源消耗，提高室内舒适度。

传统的保温材料存在一些问题，如易燃、易吸水、保温性能差等，不符合人们对建筑
材料的要求。

因此，开发新型保温材料成为当前研究热点。

复合硅酸盐保温涂料是一种新型保温材料，具有低导热系数、吸水率低、不易燃等优点。

本研究旨在研究复合硅酸盐保温涂料的制备方法和性能，为新型保温材料的
研发和应用提供基础。

二、研究内容
1.复合硅酸盐保温涂料的制备方法：通过文献资料调研和实验室试验，探究复合硅酸盐保温涂料的制备方法，包括原材料的选择、比例、混合、制备工艺等。

2.复合硅酸盐保温涂料的性能研究：测定复合硅酸盐保温涂料的导热系数、吸水率、抗压强度、燃烧性能等性能指标，探究其保温性能和安全性能。

3.复合硅酸盐保温涂料的应用研究：将复合硅酸盐保温涂料应用于建筑保温中，对其在不同环境下的保温效果进行验证，并与传统保温材料进行对比分析。

三、预期成果及意义
本研究预计获得以下成果：
1.掌握复合硅酸盐保温涂料的制备方法，为后续研究提供基础。

2.测定复合硅酸盐保温涂料的性能指标，评估其保温效果和安全性能，为其应用提供理论依据。

3.将复合硅酸盐保温涂料应用于建筑保温中，验证其保温效果，并与传统保温材料进行对比，论证其在建筑保温领域的应用前景和优势。

通过本研究的开展，可以为新型保温材料的研发和推广提供理论和实践的支持，同时也有助于提高建筑能源利用率、减少能源消耗，履行绿色环保的社会责任。

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硅酸盐系隔热涂料的配方研究于明涛,万　隆,刘小磐,汪　洋　(湖南大学材料科学与工程学院,长沙410082) 摘　要:研制了一种可以在常温下涂刷使用、环境友好型的硅酸盐系隔热涂料,通过二次正交试验L9(33)的方法对涂料配方中主要的隔热组分:中空玻璃微珠、海泡石、二氧化钛的隔热性能进行了分析研究,并最终得到较好的涂料配方:成膜助剂酸改性水玻璃25g、空心玻璃微珠6g、海泡石10g、二氧化钛6g、滑石粉3g、高岭土3g。

通过检测,涂料具有较好的机械性能和隔热效果。

关键词:硅酸盐;隔热;正交试验中图分类号:T Q63017 文献标识码:A 文章编号:0253-4312(2007)09-0025-04For m ul a ti on D esi gn of S ili ca te Hea t-I n sul a ti n g Coa ti n gsYu M ingtao,W an Long,L iu Xiaopan,W ang Yang(College of M aterial Science and Engineering,Hunan U niversity,Changsha Hunan,410082,China) Abstract:The title envir onment friendly silicate heat-insulating coatings was devel oped,which can be app lied at r oom te mperature.Thr ough t w ice orthogonal experi m ent design L9(33),the heat insulati on p r op2 erties of the main in gredients,such as holl owglass beads,sep i olite and Ti O2,are investigated t o give the best f or mulati on—acid modified s odiu m silicate binder23g,holl ow glass bead content6g,sep i olite10g, titaniu m di oxide6g,talc3g,kaolin2g.By relevant testing,the coating exhibit better mechanical p r oper2 ties and ther mal insulating perfor mance. Key W ords:silicate;heat-insulating;orthogonal experi m ent design0　引　言随着现代工业化进展的加快,金属材质的建筑设施由于其施工期短、成本低、维护方便等优点被很多的单位厂房所采用,而金属材质结构由于其自身的导热系数高、传热快,往往会造成建筑物受外部空间环境温度的影响较大。

目前一般采用建筑物内安置空调的方法来改善这种状况,而这又大大增加了能源的消耗。

有资料显示建筑能耗占人类能源消耗的30%～40%,而其中绝大部分用于采暖和空调[1-3]。

因而,开发一种新的隔热产品在能源紧缺的时代已经势在必行[4],隔热节能涂料因其经济性、使用方便和隔热效果可靠等优势日益受到人们的重视。

国内外都为此开展了大量的研究,已取得了一定的研究及应用成果[5-8]。

本实验研制了一种能在金属基体表面使用的环保型硅酸盐矿物隔热涂料,通过正交实验法对涂料配方的重要组分进行了探索调整,并对影响涂料隔热性能的因素进行了分析。

1　实验方法111　原料和设备涂料的粘结剂采用酸改性的水玻璃,水玻璃模数n=218;主要填料为工业级海泡石(180目);中空玻璃微珠(150目);颜料采用工业级金红石型二氧化钛(白度≥90%);辅助材料为滑石粉(300目);高岭土。

主要设备:红外灯(250W,220V);热电偶;温控显示器; DJ-1电动搅拌机;箱式电阻炉;CJQ-Ⅱ漆膜冲击器;TH-500电子天平;秒表;油漆刷;刀片;NDJ-1型旋转式黏度计。

112　涂料制备工艺及检测涂料的制备工艺见图1。

采用的试样为直径9mm,厚度015mm的低碳钢片,在实验中将按照一定的配方制成涂料,并将涂料涂敷在试样的表面,待涂层表面干燥固化后对涂层进行隔热性能测试,测试装置的剖面图如图2所示。

测试时,使试样涂有涂料的一面朝上接受红外灯的照射,试样与红外灯垂直距离为6c m,热电偶插入试样下方密闭空间内,距试样垂直距离为3c m,同时,热电偶外接一个温度控制器,观测在红外光源的照射下密闭空间内温度的变化。

在实验中对涂有不同配方涂料的试样进行20m in红外照射,比较不同涂料配方的隔热效果。

同时,根据相应的国家标准对涂料的物理机械性能进行检测。

根据G B/T1728—1979测定涂料的表干时间、实干时间;根据G B/T13452.2—1992测定涂层的厚度;根据G B/T1732—25第37卷第9期涂料工业Vol.37　No.9 2007年9月P A I N T&COATI N GS I N DUSTRY Sep.2007图1　涂料的制备工艺Fig .1　The p reparati on ofcoatinga —红外灯(250W ,220V );b —试样;c —测温热电偶;d —温控显示器;e —隔热纤维棉图2　隔热测试装置剖面图Fig .2　Pr ofile chart of the heat -insulating equi pment1993测定固化涂层的耐冲击性能;根据G B /T9286—1998采用划格法测定涂层对基体的附着力;采用NDJ -1型旋转式黏度计测定涂料常温下的黏度,根据G B /T1735—1979测定涂层的耐热性。

2　结果与分析211　正交试验实验采用L 9(33)正交设计,为海泡石(A )、玻璃微珠(B )、二氧化钛(C )三因素三水平实验,其中组分海泡石的三水平分别为7g 、3g 、11g;玻璃微珠的三水平分别为3g 、7g 、11g;二氧化钛的三水平分别为6g 、3g 、9g,在实验中固定粘结剂用量和填料总质量,选用滑石和高岭土作为非独立因素D,通过正交实验测试中的极差分析考察海泡石、玻璃微珠、二氧化钛三种组分对涂料隔热性能的影响,各组配方的隔热效果测试的实验数据见表1。

表1　隔热测试结果Table 1　The exper i m en t a l result of hea t -i n sul a ti n g testi n g编号A B C DΔt 173612752773117237119177433319765379980631168787113956581176460911113369t 1741677271t 2787016772133总和t 3641677416774=652R1313343　注:每组配方中固体颗粒物料A +B +C +D =28g .分析第一次正交试验的各组配方隔热效果,得到较好的因素组合A3,B2,C1(即海泡石11g,玻璃微珠7g,二氧化钛6g ),然后在第一次试验得到的配方基础上,对A,B,C 三组分的水平进行了重新调整,组分海泡石的三水平分别为12g 、11g 、10g;玻璃微珠的三水平分别为8g 、6g 、7g;二氧化钛的三水平分别为5g 、6g 、7g,通过第二次正交试验来进一步来优化配方,结果如表2。

表2　优化配方后测试结果Table 2　The exper i m en t a l result of prescr i pti on by a just 2m en t编号A B C DΔt 112853622126645131277255411863625116746361175563710873598106575191076558K 1168183176K 2188165171K 3168176177k 1566158167k 2621675557k 3565816759R616762　注:每组配方中固体颗粒物料A +B +C +D =28g .从表2优化后的隔热测试结果中比较三个主要隔热组分因素的级差R,A 的级差最大,其次是B,再次是C 。

所以,当各因素的水平变动时,组分A (海泡石)、B (玻璃微珠)、C (二氧化钛)对涂料的隔热效果影响是递减的。

26最后通过进一步的分析计算,得出的隔热涂料的最终配方见表3。

表3　最终涂料配方Table 3　The l a st prescr i pti on of coa ti n g 原料质量/g粘结剂25海泡石12玻璃微珠6二氧化钛6滑石粉3高岭土3 按照配方制作涂料,根据相应的国家标准对最终涂料配方的的性能进行检测,具体结果如表4。

表4　涂料的性能测试结果Table 4　The exper i m en t a l result of coa ti n g πs perfor mance 检测项目结果颜色白色黏度/(mPa ・s )1400～1500涂层厚度/mm 0121～0125表干时间/h 015实干时间/h 115附着力/级0耐热温度/℃>500耐冲击性/cm50 同时还对隔热涂料、未涂涂料的试样、C53-33型普通金属防锈保护涂料的隔热效果进行了一个相关的隔热测试比较,见图3。

在室温稳定的情况下,同样的红外光源照射20m in 后,密闭空间升高的温度分别为50℃、72℃、81℃,隔热涂料表现出良好的隔热效果。

图3　3种样品的隔热性能比较Fig .3　The compare of three sa mp le about heat -insulating212　因素分析结合两次正交实验数据,对配方中重要隔热组分的隔热效果进行分析,如图4所示。

图4　几种因素的隔热效果关系图Fig .4　The relati onshi p bet w een the ingredients and the effect of ther mal insulating 从图4-A 可知,对于海泡石来说,当涂料中海泡石的含量从10g 变化到12g 时,经历了一个中间点,两个阶段,首先当海泡石含量从10g 变化到11g 时,经过红外光源20m in 的照射,密闭空间温度升高,隔热效果变差;而当海泡石含量继续增多到12g 的时候,隔热效果又呈一个变好的趋势,经过红外光源20m in 的照射后密闭空间的温度开始降低,隔热效果又呈一个变好的趋势。

因为涂料的隔热性能是多种组分交叉作用的结果,而海泡石作为重要的隔热纤维填料,只有当其纤维体系均匀地分散在粉料和基料形成的涂膜中,才能发挥出其最佳的隔热效果。