一种耐高低温低红外发射率涂料及其制备方法与流程

[0001]
本发明涉及新型高分子材料技术领域，尤其是涉及一种耐高低温低红外发射率涂料及其制备方法。


背景技术：

[0002]
现用的耐高温有机硅涂料采用聚酰胺树脂固化有机硅改性环氧树脂的技术路线，由于硅含量较低且交联密度小，长期耐热后涂层开裂、鼓泡，甚至脱落，失去了对金属基材的保护作用。现用的低红外发射涂料为有机氟聚氨酯型的，其耐高温性能只适用于200℃以下环境温度。为了解决市场需求，急需研发一种既能耐高温至500℃，又能耐低温至-55℃，且在高温下仍能保持良好的红外掩蔽性的涂料。不仅如此，该涂料还应具备良好的耐盐雾、耐湿热、耐水等苛刻环境侵蚀，完美地保护基材的性能。


技术实现要素：

[0003]
本发明所要解决的技术问题在于提供一种耐高低温低红外发射率涂料。
[0004]
本发明所要解决的另一技术问题在于提供上述耐高低温低红外发射率涂料的制备方法。
[0005]
本发明采用的技术方案是：
[0006]
一种耐高低温低红外发射率涂料，由甲组份和乙组份按照重量比100:46～47组合而成，其中，
[0007]
甲组份按重量份数计由下述组份组成：固体含量大于98％的低分子量液态环氧树脂50-60份、非浮型片状铝粉46～56份、分散剂4.5～5份、流平剂0.1～2份、附着力促进剂2.5～4份、专用稀释剂19～24.5份；
[0008]
乙组份为固体含量大于90％的高硅含量液态聚氨基硅氧烷树脂。
[0009]
优选的，上述耐高低温低红外发射率涂料，所述专用稀释剂按重量份数计由醋酸丁酯60～70份、正丁醇25～30份、丙二醇甲醚醋酸酯10～15份混和而成。
[0010]
优选的，上述耐高低温低红外发射率涂料，所述专用稀释剂按重量份数计醋酸丁酯60份、正丁醇25份、丙二醇甲醚醋酸酯10份。
[0011]
优选的，上述耐高低温低红外发射率涂料，所述低分子量液态环氧树脂为芳香族环氧树脂618、环氧树脂828或环氧树脂128。
[0012]
优选的，上述耐高低温低红外发射率涂料，所述片状铝粉为syapa15铝粉、6003铝粉。
[0013]
优选的，上述耐高低温低红外发射率涂料，所述分散剂为有机硅类分散剂byk161、分散剂byk163(购自毕克公司)、高分子量聚氨酯类分散剂efka47或分散剂efka49(购自埃夫卡公司)。
[0014]
优选的，上述耐高低温低红外发射率涂料，所述流平剂为有机硅类流平剂byk310、byk315(购自毕克公司)、氟碳改性聚丙烯酸酯类流平剂efka772或efka777(购自埃夫卡公
司)。
[0015]
优选的，上述耐高低温低红外发射率涂料，所述附着力促进剂为活性有机硅酯edl-6210或阳离子有机硅酯聚合物edl-yh646(购自致辉公司)。
[0016]
优选的，上述耐高低温低红外发射率涂料，所述甲组份和乙组份分别独立包装。
[0017]
上述耐高低温低红外发射率涂料的制备方法，具体步骤如下：
[0018]
(1)环氧树脂加入带有搅拌机的容器中，加入配制好的专用稀释剂，用中速600～800转/分搅拌机，先稀释成约70％固体含量的稀薄均匀树脂液；
[0019]
(2)将分散剂、流平剂、附着力促进剂依次加入树脂液中，中速600～800转/分钟搅拌至混和均匀，大约搅拌15～20分钟；
[0020]
(3)将搅拌机转速降至400转/分钟，缓缓加入已称量好的非浮型片状铝粉，搅拌15～20分钟至混和均匀；
[0021]
(4)用配制好的专用稀释剂调整固体含量达65
±
2％，得到甲组份；
[0022]
(5)乙组份为成品分装；
[0023]
(6)甲组份：乙组份＝100:46～47配套供货。
[0024]
本发明的有益效果是：
[0025]
所述耐高低温低红外发射率涂料，是一种新型的高硅含量、高交联密度的有机硅改性环氧涂料，具有耐热(400℃)、耐高低温冲击(-55℃～500℃)、耐低温(-55℃)、低红外发射率(25℃～400℃)≤0.25、耐盐雾(1000h)、耐湿热(1000h)、耐水(38
±
1℃)96h等一系列优秀性能。
[0026]
所述耐高低温低红外发射率涂料采用高硅含量的聚氨基硅氧烷树脂固化低分子量环氧树脂的技术路线，通过优化设计配方、精选优质耐热铝粉、助剂、搭配合理的专用混合稀释剂，使研制的涂料不仅具备诸多优秀性能，而且具备良好的施工性，优于目前市场同类产品，得到用户的认可和好评。具体来说，该涂料既能耐高低温，又在25～400℃温度范围内均具有优秀的红外掩蔽功能，且防水、防盐雾、防湿热，可以用于军工各行业，尤其可用于航天、航空设施表面，固化后的漆膜与基材牢固结合，不仅为基材提供优良的保护功能，而且耐高温、低温、耐高低温冲击，还提供从常温至400℃高温的广泛温度范围内的低红外发射率的功能，是一款多功能的优质涂料，可以满足军工航天设施的苛刻要求。
具体实施方式
[0027]
为进一步说明本发明，结合以下实施例具体说明：
[0028]
下述实施例中使用的环氧树脂选用壳牌、南亚或无锡树脂厂等公司，如环氧树脂828、环氧树脂128、环氧树脂618等低分子量芳香族环氧树脂，片状铝粉选用爱卡、章丘金属颜料厂等公司产品如stapa15、6003等；分散剂选用毕克、埃夫卡等公司产品如byk161、163，efka47、49等；流平剂选用毕克、埃夫卡等公司产品如byk310、byk 315，efka772、efka777等；附着力促进剂选用致辉公司的产品如edl-6210、edl-yh646等。乙组份为瓦克公司产品，固体含量大于90％的高硅含量液态聚氨基硅氧烷树脂，如hp2000等。
[0029]
实施例1
[0030]
一种耐高低温低红外发射率涂料，由下述方法制备获得：
[0031]
①
配制专用稀释剂：
[0032]
将醋酸丁酯、正丁醇、丙二醇甲醚醋酸酯按照重量比60:25:10搅拌混和均匀。
[0033]
②
配制涂料甲组份：
[0034]
②-
1.将环氧树脂618准确称量50kg，加入带有搅拌机的分散设备中，加入已配好的专用稀释剂22kg，开动搅拌中速600～800转/分，将树脂液搅拌均匀，大约需要8分钟左右。
[0035]
②-
2.准确称量分散剂(byk161)3kg、流平剂(byk310)0.1kg，附着力促进剂(6210)2kg，并陆续加入分散设备中搅拌均匀，大约需要12分钟左右。
[0036]
②-
3.将搅拌速度降至400转/分，缓缓加入已准确称重的片状铝粉浆(stapa15)46kg，搅拌约18分钟左右至混和均匀。
[0037]
②-
4.用专用稀释剂调整涂料固体含量为65
±
2％，得到甲组份、包装。
[0038]
③
涂料乙组份采用瓦克公司hp-2000进口产品，按配比分装到无水、无油、干燥清洁的包装桶内，甲组份：乙组份＝100:46.8。
[0039]
实施例2～5
[0040]
配方见下表2，制造方法同实施例1。
[0041]
表2
[0042]
[0043][0044]
上述耐高低温低红外发射率涂料性能优良，漆膜外观平整、均匀；适用期适当；固化后的漆膜耐高温400℃/10min，不起泡、不脱落、允许轻微失光；漆膜耐低温-55℃/4h，漆膜不开裂、不剥落；耐低温冲击(-55℃～500℃)10次循环，漆膜不开裂，不剥落；8～14μ定向半球全发射率25℃≤0.25，300℃/10min≤0.25,400℃/10min≤0.25；耐水38℃/96h，不起泡，允许轻微失光，铅笔硬度≥2h；耐5％nacl盐雾1000h，不起泡，不脱落；耐湿热，47
±
1℃，rh94-98％，1000h不起泡，不脱落，划格试验≤1级。不仅具有优良的性能，一种耐高低温、低红外发射率涂料工艺性能亦优良：甲组份易分散均匀，与乙组份固化剂混和后易搅拌均匀，易施工为无起泡、无桔皮、无针孔、无粗粒的光滑、平整漆膜，可以满足军工尤其是航天工业对装备外表面的需求。测试结果见下表1，测试方法采用国家标准或国家军用标准。
[0045]
表1
[0046][0047]
以上所述实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

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