一种应用在保温板的高硬度耐温陶瓷涂料及其制备方法与流程

本发明涉及一种涂料，具体是一种应用在保温板的高硬度耐温陶瓷涂料及其制备方法。

背景技术：

1、在聚苯乙烯（polystyrene）保温板的应用中，提高其硬度和耐温性能是一个重要的技术需求。为满足这一需求，可以考虑使用一种高硬度耐温陶瓷涂料。聚苯乙烯保温板具有良好的保温性能、轻质性和施工便利等优势，但常规的保温板存在机械强度不高、耐温性限制和表面易损坏等问题。聚苯乙烯保温板的机械强度相对较低，容易受到外力的损伤和压缩变形。在某些应用场景中，如建筑外墙保温系统，保温板需要具备一定的抗压和抗拉强度，以确保其结构的稳定性和耐久性。此外，在建筑施工过程中，保温板也可能受到机械冲击或不当操作的影响，导致表面凹陷、破损等问题。聚苯乙烯的高温软化和熔融性质限制了其在高温环境下的应用。高温条件下，聚苯乙烯保温板容易软化、变形甚至熔化，导致其保温性能下降，甚至引发安全隐患。因此，在一些需要抵御高温环境的应用中，如工业设备绝热和防火保护，聚苯乙烯保温板的耐温性能成为一个制约因素。此外，聚苯乙烯保温板的表面易受到划痕、磨损和化学腐蚀的影响，降低了其外观质量和使用寿命。在实际使用过程中，保温板可能会受到风沙、撞击、化学物质的接触等因素的影响，导致表面出现损伤、褪色、腐蚀等问题。这不仅影响建筑物外观的美观性，还可能影响保温板的性能和耐久性。在使用高硬度耐温陶瓷涂料时，需要注意涂层与聚苯乙烯保温板的粘结性能。良好的涂层粘结可以确保涂层在使用过程中不易剥落或开裂，保持其功能和性能的稳定性。因此，在涂层选择和涂层施工过程中，需要考虑到涂层与聚苯乙烯保温板之间的相容性和粘结性，以实现最佳的效果和可靠性。

2、总结而言，应用高硬度耐温陶瓷涂料在聚苯乙烯保温板上可以提高其硬度和耐温性能，解决常规保温板的机械强度不高、耐温性限制和表面易损坏等问题。这种技术方案可以改善保温板的性能和耐久性，扩大其应用领域，并提供更长久、可靠的保温效果。然而，在实际应用中，需要综合考虑涂料的成本、施工工艺和环境影响等因素，选择适合特定需求的高硬度耐温陶瓷涂料。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种应用在保温板的高硬度耐温陶瓷涂料及其制备方法，这种高硬度耐温陶瓷涂料的制备方法可以提供改善保温板机械性能、耐温性能和耐久性的技术效果。通过涂料的应用，保温板可以在高温环境下保持结构稳定，提供更好的保温效果，并具有抗划痕、抗磨损和抗化学腐蚀的特性。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种应用在保温板的高硬度耐温陶瓷涂料的制备方法，包括以下步骤：

4、（1）改性强化材料的制备

5、准备对苯二胺、甲基丙烯酸十二氟庚酯在氮气氛围下与聚乙烯醇进行高温混合，接着加入正硅酸乙酯与纳米级石膏粉及纯水，混匀后，使用不锈钢反应釜进行加热反应，离心取有机相，真空冷冻干燥，得到改性强化材料；

6、（2）改性陶瓷微球的制备

7、准备硅溶胶、甲基三甲氧基硅烷、月桂酸丁酯及水，混合后，恒温反应，得到改性陶瓷微球；

8、（3）复合聚氨酯涂料的制备

9、将改性强化材料、改性陶瓷微球、聚氨酯乳液及分散剂混合，得到复合聚氨酯涂料。

10、所述的应用在保温板的高硬度耐温陶瓷涂料，步骤（1）中对苯二胺、甲基丙烯酸十二氟庚酯及聚乙烯醇三者之间的质量比为（5-12）：（5-10）：（25-32）；

11、步骤（1）中高温混合的温度为75℃-85℃；

12、步骤（1）中高温混合的时间为3h-4h。

13、所述的应用在保温板的高硬度耐温陶瓷涂料，步骤（1）中正硅酸乙酯、纳米级石膏粉及纯水三者之间的质量比为（12-20）：（30-40）：（80-100）；

14、步骤（1）中加热反应的温度为140℃-180℃；

15、步骤（1）中加热反应的时间为12h-16h。

16、所述的应用在保温板的高硬度耐温陶瓷涂料，步骤（2）中硅溶胶的密度为1.0-1.2g/cm³，ph值为2-4，粘度为1-10mpa·s.

17、所述的应用在保温板的高硬度耐温陶瓷涂料，步骤（2）中硅溶胶、甲基三甲氧基硅烷、月桂酸丁酯及水四者之间的质量比为（30-50）：（10-20）：（8-12）：（120-160）；

18、步骤（2）中恒温反应的温度为68℃-75℃；

19、步骤（2）中恒温反应的时间为1h-2h。

20、步骤（3）中改性强化材料、改性陶瓷微球、聚氨酯乳液及分散剂四者之间的质量比为（12-20）：（15-30）：（90-110）：（12-16）。

21、所述的应用在保温板的高硬度耐温陶瓷涂料，步骤（3）中分散剂为乙氧基化聚乙烯亚胺。

22、所述的应用在保温板的高硬度耐温陶瓷涂料，步骤（3）中聚氨酯乳液的密度为1.0-1.2g/cm³，ph值为7-9，粘度为10-100 mpa·s，固含量为50%。

23、所述的应用在保温板的高硬度耐温陶瓷涂料，步骤（3）中混合的温度为90℃-100℃；

24、步骤（3）中混合的时间为1h-3h。

25、一种应用在保温板的高硬度耐温陶瓷涂料，采用上述的制备方法制备得到。

26、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

27、在本发明中，首先准备对苯二胺、甲基丙烯酸十二氟庚酯和聚乙烯醇，然后在氮气氛围下进行高温混合。接着加入正硅酸乙酯、纳米级石膏粉和纯水，并进行充分混匀。混合物随后在不锈钢反应釜中进行加热反应。反应结束后，通过离心分离得到有机相。最后，对有机相进行真空冷冻干燥，得到改性强化材料。接着，制备过程中使用硅溶胶、甲基三甲氧基硅烷、月桂酸丁酯和水等原料。这些原料混合后进行恒温反应，从而得到改性陶瓷微球。最后，将改性强化材料、改性陶瓷微球、聚氨酯乳液以及分散剂等原料进行混合，制备出复合聚氨酯涂料。以上制备方法是应用在保温板的高硬度耐温陶瓷涂料的关键步骤。这种涂料的制备过程中，通过改性强化材料和改性陶瓷微球的引入，可以增强涂料的硬度和耐温性能。复合聚氨酯涂料的制备则是将改性强化材料和改性陶瓷微球与聚氨酯乳液相结合，形成具有高硬度和耐温性能的涂层。这种高硬度耐温陶瓷涂料的制备方法可以提供改善保温板机械性能、耐温性能和耐久性的技术效果。通过涂料的应用，保温板可以在高温环境下保持结构稳定，提供更好的保温效果，并具有抗划痕、抗磨损和抗化学腐蚀的特性。

技术特征：

1.一种应用在保温板的高硬度耐温陶瓷涂料的制备方法，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的应用在保温板的高硬度耐温陶瓷涂料的制备方法，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的应用在保温板的高硬度耐温陶瓷涂料的制备方法，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的应用在保温板的高硬度耐温陶瓷涂料的制备方法，其特征在于：

5.根据权利要求4所述的应用在保温板的高硬度耐温陶瓷涂料的制备方法，其特征在于：

6.根据权利要求5所述的应用在保温板的高硬度耐温陶瓷涂料的制备方法，其特征在于：

7.根据权利要求6所述的应用在保温板的高硬度耐温陶瓷涂料的制备方法，其特征在于：

8.根据权利要求7所述的应用在保温板的高硬度耐温陶瓷涂料的制备方法，其特征在于：

9.根据权利要求8所述的应用在保温板的高硬度耐温陶瓷涂料的制备方法，其特征在于：

10.一种应用在保温板的高硬度耐温陶瓷涂料，其特征在于：采用权利要求1-9中任意一项所述的制备方法制备得到。

技术总结
本发明公开了一种应用在保温板的高硬度耐温陶瓷涂料及其制备方法，涉及涂料技术领域。其制备方法如下：准备对苯二胺、甲基丙烯酸十二氟庚酯在氮气氛围下与聚乙烯醇进行高温混合，接着加入正硅酸乙酯与纳米级石膏粉及纯水，混匀后，使用不锈钢反应釜进行加热反应，离心取有机相，真空冷冻干燥，得到改性强化材料；准备硅溶胶、甲基三甲氧基硅烷、月桂酸酯及水，混合后，恒温反应，得到改性陶瓷微球；将改性强化材料、改性陶瓷微球、聚氨酯乳液及分散剂混合，得到复合聚氨酯涂料。通过涂料的应用，保温板可以在高温环境下保持结构稳定，提供更好的保温效果，并具有抗划痕、抗磨损和抗化学腐蚀的特性。

技术研发人员：孙大东,刘子海
受保护的技术使用者：常州天瑞新材料科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/10