一種涂料及其制作方法屬于涂料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及一種氣凝膠絕熱保溫涂料及其制備方法。

背景技術(shù)：

氣凝膠是一種固體物質(zhì)形態(tài)，世界上密度很小的固體之一。密度為3千克每立方米。因為密度極低，目前最輕的氣凝膠僅有0.16毫克每立方厘米，比空氣密度略低，所以也被叫做“凍結(jié)的煙”或“藍(lán)煙”。由于里面的顆粒非常?。{米量級），所以可見光經(jīng)過它時散射較?。ㄈ鹄⑸洌?，就像陽光經(jīng)過空氣一樣。因此，它也和天空一樣看著發(fā)藍(lán)（如果里面沒有摻雜其它東西），如果對著光看有點發(fā)紅。（天空是藍(lán)色的，而傍晚的天空是紅色的）。由于氣凝膠中一般80%以上是空氣，所以有非常好的隔熱效果，一寸厚的氣凝膠相當(dāng)20至30塊普通玻璃的隔熱功能。即使把氣凝膠放在玫瑰與火焰之間，玫瑰也會絲毫無損。

保溫涂料通過低導(dǎo)熱系數(shù)和高熱阻來實現(xiàn)隔熱保溫的一種涂料，全球保溫材料正朝著高效保溫、節(jié)能薄層、外保護(hù)一體化方向發(fā)展。建筑保溫主要從建筑內(nèi)、外圍護(hù)結(jié)構(gòu)上采取措施，減少建筑物室內(nèi)熱量向室外散發(fā)的措施，對創(chuàng)造適宜的室內(nèi)熱環(huán)境和節(jié)約能源有重要作用。

現(xiàn)有技術(shù)中的隔熱保溫涂料的熱量傳導(dǎo)大，隔熱保溫抑制率低，保溫效果不好。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本發(fā)明公開了一種氣凝膠絕熱保溫涂料及其制備方法，隔熱保溫，節(jié)能環(huán)保，工藝簡單。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：

一種氣凝膠絕熱保溫涂料，包括按重量份數(shù)比的：

成膜劑100-110份，填料40-100份，阻燃纖維2-8份，所述填料包括二氧化硅氣凝膠膠漿20-40份，納米空心硅微球5-10份，助劑包括粘結(jié)劑3-6份、滲透劑1-4份、增稠劑0.5-5份、活性劑0.1-0.4份和消泡劑2-3份。

所述二氧化硅氣凝膠膠漿中二氧化硅氣凝膠含量為20%-30%。

所述填料包括多孔粉石英20-40份，多孔粉石英表面為納米級的介孔，并且含有羥基-硅醇，利用提高涂料的附著力和粘結(jié)性，通過偶聯(lián)劑表面處理，增加涂料的物理學(xué)性能，提高了涂料的拉伸強(qiáng)度。

所述成膜劑為彈性丙烯酸乳液。

所述納米空心硅微球為80-100目。

所述阻燃纖維為玻璃纖維、巖棉纖維和丙綸纖維中的一種以上。

所述二氧化硅氣凝膠膠漿由按重量份數(shù)比的二氧化硅氣凝膠粉20-30份、去離子水70-80份、潤濕劑2-4份和分散劑1-3份制成。

基于一種氣凝膠絕熱保溫涂料的制備方法，包括以下步驟：

步驟一、制備二氧化硅氣凝膠膠漿；

步驟二、將阻燃纖維、填料、滲透劑和助劑加入密閉容器內(nèi)，加入適量水進(jìn)行打漿；

步驟三、將步驟一所制的二氧化硅氣凝膠膠漿與增稠劑、消泡劑和成膜劑混合攪拌；

步驟四、將步驟二和步驟三中的混合物混合打漿。

步驟一所述二氧化硅氣凝膠膠漿的制作方法包括：

將潤濕劑與去離子水放入容器中攪拌；將二氧化硅氣凝膠粉與去離子水混合，攪拌均勻，將兩種混合物混合，先低速攪拌，再高速攪拌。

步驟二具體為：阻燃纖維、滲透劑和水混合，進(jìn)行高速打漿形成漿液A，打漿速度為1350r/min，打漿時間為11min；將活性劑、增稠劑、加入漿液A中，以1350r/min的速度打漿，打漿時間為8min。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果，本發(fā)明的涂料在建筑墻體表面形成由封閉微珠連接在一起的三維網(wǎng)絡(luò)空心結(jié)構(gòu)，這樣的氣凝膠纖細(xì)的納米多孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和納米空心硅微球形成了一個疊夾的靜態(tài)空氣組，涂層導(dǎo)熱系數(shù)小于0.015W/m.K，可以有效阻止熱量傳導(dǎo)，涂層的絕熱等級達(dá)到R-30.1，熱反射率為93%以上，隔熱保溫抑制效率可達(dá)95%左右，可以保持房間內(nèi)85%以上的熱量不流失。將其刷在建筑墻體上，能有效防寒防冷，冷氣屏蔽率高，涂刷3毫米以上，隔熱保溫率達(dá)到97%，冬天可以提高室內(nèi)溫度8℃以上；重量輕，涂料易于涂抹，粘接力好、易刮干、干縮數(shù)值極低，施工后干燥層不開裂，遇火不燃、具有良好的阻燃性能，成本低，利用二氧化硅氣凝膠膠漿為原料，無需研磨步驟，制備工藝簡單、適于推廣。

具體實施方式

下面對本發(fā)明具體實施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

實施例一、本實施例的一種氣凝膠絕熱保溫涂料的配方包括包括按重量份數(shù)比的：成膜劑100份，玻璃纖維3份、巖棉纖維2份，二氧化硅氣凝膠膠漿20份，納米空心硅微球5份，多孔粉石英20份、助劑包括粘結(jié)劑3份、滲透劑2份、增稠劑1份、活性劑0.1份和消泡劑2份，所述二氧化硅氣凝膠膠漿中二氧化硅氣凝膠含量為20%。

一種氣凝膠絕熱保溫涂料的制備方法，包括以下步驟：

步驟一、按重量份數(shù)比的潤濕劑2份與去離子水20份放入容器中攪拌；將二氧化硅氣凝膠粉20份與去離子水50份混合，攪拌均勻，將兩種混合物混合，先550r/min的速度攪拌5分鐘，再用1100r/min的速度攪拌5分鐘，制備二氧化硅氣凝膠膠漿；

步驟二、將巖棉纖維、玻璃纖維、滲透劑和水混合，進(jìn)行高速打漿形成漿液A，打漿速度為1350r/min，打漿時間為13min；將活性劑、增稠劑、加入漿液A中，以1350r/min的速度打漿，打漿時間為6min。

步驟三、將步驟一所制的二氧化硅氣凝膠膠漿與增稠劑、消泡劑和成膜劑混合攪拌；

步驟四、將步驟二和步驟三中的混合物混合打漿。

實施例二：本實施例的一種氣凝膠絕熱保溫涂料，包括包括按重量份數(shù)比的：成膜劑100份，玻璃纖維3份、丙綸纖維2份，二氧化硅氣凝膠膠漿26份，納米空心硅微球6份，多孔粉石英28份、粘結(jié)劑3份、滲透劑2份、增稠劑1份、活性劑0.1份和消泡劑2份，所述二氧化硅氣凝膠膠漿中二氧化硅氣凝膠含量為20%，所述二氧化硅氣凝膠膠漿中二氧化硅氣凝膠含量為22%。

一種氣凝膠絕熱保溫涂料的制備方法，包括以下步驟：

步驟一、按重量份數(shù)比的潤濕劑2份與去離子水15份放入容器中攪拌；將二氧化硅氣凝膠粉22份與去離子水60份混合，攪拌均勻，將兩種混合物混合，先550r/min的速度攪拌6分鐘，再用1100r/min的速度攪拌6分鐘，制備二氧化硅氣凝膠膠漿；

步驟二、將巖棉纖維、玻璃纖維、滲透劑和水混合，進(jìn)行高速打漿形成漿液A，打漿速度為1350r/min，打漿時間為15min；將活性劑、增稠劑、加入漿液A中，以1350r/min的速度打漿，打漿時間為6min。

步驟三、將步驟一所制的二氧化硅氣凝膠膠漿與增稠劑、消泡劑和成膜劑混合攪拌；

步驟四、將步驟二和步驟三中的混合物混合打漿。

實施例三：本實施例的一種氣凝膠絕熱保溫涂料，包括包括按重量份數(shù)比的：成膜劑100份，巖棉纖維3份、丙綸纖維3，二氧化硅氣凝膠膠漿28份，納米空心硅微球7份，多孔石英粉37份、粘結(jié)劑3份、滲透劑3份、增稠劑3份、活性劑0.3份和消泡劑2份，所述二氧化硅氣凝膠膠漿中二氧化硅氣凝膠含量為28%。

一種氣凝膠絕熱保溫涂料的制備方法，包括以下步驟：

步驟一、按重量份數(shù)比的潤濕劑2份與去離子水15份放入容器中攪拌；將二氧化硅氣凝膠粉2:8份與去離子水60份混合，攪拌均勻，將兩種混合物混合，先550r/min的速度攪拌6分鐘，再用1100r/min的速度攪拌7分鐘，制備二氧化硅氣凝膠膠漿；

步驟二、將巖棉纖維、玻璃纖維、滲透劑和水混合，進(jìn)行高速打漿形成漿液A，打漿速度為1350r/min，打漿時間為15min；將活性劑、增稠劑、加入漿液A中，以1350r/min的速度打漿，打漿時間為6min。

步驟三、將步驟一所制的二氧化硅氣凝膠膠漿與增稠劑、消泡劑和成膜劑混合攪拌；

步驟四、將步驟二和步驟三中的混合物混合打漿。

實施例四：本實施例的一種氣凝膠絕熱保溫涂料，包括包括按重量份數(shù)比的：成膜劑100份，巖棉纖維7份，二氧化硅氣凝膠膠漿30份，納米空心硅微球10份，多孔石英粉40份、粘結(jié)劑3份、滲透劑2份、增稠劑2份、活性劑0.3份和消泡劑3份，所述二氧化硅氣凝膠膠漿中二氧化硅氣凝膠含量為30%。

一種氣凝膠絕熱保溫涂料的制備方法，包括以下步驟：

步驟一、按重量份數(shù)比的潤濕劑3份與去離子水15份放入容器中攪拌；將二氧化硅氣凝膠粉30份與去離子水70份混合，攪拌均勻，將兩種混合物混合，先550r/min的速度攪拌7分鐘，再用1100r/min的速度攪拌7分鐘，制備二氧化硅氣凝膠膠漿；

步驟二、將巖棉纖維、玻璃纖維、滲透劑和水混合，進(jìn)行高速打漿形成漿液A，打漿速度為1350r/min，打漿時間為15min；將活性劑、增稠劑、加入漿液A中，以1350r/min的速度打漿，打漿時間為6min。

實施例五：本實施例的一種氣凝膠絕熱保溫涂料，包括包括按重量份數(shù)比的：成膜劑100份，玻璃纖維5份，二氧化硅氣凝膠膠漿10份，納米空心硅微球3份，粘結(jié)劑6份、滲透劑2份、增稠劑2份、活性劑0.3份和消泡劑3份，所述二氧化硅氣凝膠膠漿中二氧化硅氣凝膠含量為20%。

一種氣凝膠絕熱保溫涂料的制備方法，包括以下步驟：

步驟一、按重量份數(shù)比的潤濕劑4份與去離子水20份放入容器中攪拌；將二氧化硅氣凝膠粉20份與去離子水60份混合，攪拌均勻，將兩種混合物混合，先550r/min的速度攪拌4分鐘，再用1100r/min的速度攪拌3分鐘，制備二氧化硅氣凝膠膠漿；

步驟二、將巖棉纖維、玻璃纖維、滲透劑和水混合，進(jìn)行高速打漿形成漿液A，打漿速度為1350r/min，打漿時間為10min；將活性劑、增稠劑、加入漿液A中，以1350r/min的速度打漿，打漿時間為3min。

實施例六：本實施例的一種氣凝膠絕熱保溫涂料，包括包括按重量份數(shù)比的：成膜劑100份，巖棉纖維7份，二氧化硅氣凝膠膠漿40份，納米空心硅微球12份，多孔石英粉60份、粘結(jié)劑3份、滲透劑2份、增稠劑2份、活性劑0.3份和消泡劑3份，所述二氧化硅氣凝膠膠漿中二氧化硅氣凝膠含量為20%。

一種氣凝膠絕熱保溫涂料的制備方法，包括以下步驟：

步驟一、按重量份數(shù)比的潤濕劑4份與去離子水20份放入容器中攪拌；將二氧化硅氣凝膠粉20份與去離子水60份混合，攪拌均勻，將兩種混合物混合，先550r/min的速度攪拌4分鐘，再用1100r/min的速度攪拌3分鐘，制備二氧化硅氣凝膠膠漿；

步驟二、將巖棉纖維、玻璃纖維、滲透劑和水混合，進(jìn)行高速打漿形成漿液A，打漿速度為1350r/min，打漿時間為10min；將活性劑、增稠劑、加入漿液A中，以1350r/min的速度打漿，打漿時間為3min。

將上述實施例制備的保溫涂料的性能進(jìn)行對比，涂膜為2mm下，具體隔熱性能如下表所示：

由上表可見，本發(fā)明在導(dǎo)熱系數(shù)、隔熱保溫率和熱反射率方面具有良好的性能表現(xiàn)，外形平滑、耐用、環(huán)保。