[发明专利]一种环保型隔热阻尼涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种环保型隔热阻尼涂料及其制备方法，其中涂料以重量份计，由玻璃化转变温度为‑25～‑15℃的柔性丙烯酸乳液，玻璃化转变温度为20～30℃的第一苯丙乳液，玻璃化转变温度为35～45℃的第二苯丙乳液、硅烷改性空心玻璃微珠、硅烷改性短切聚丙烯纤维和功能填料组成，表干时间和实干时间适中，柔韧性佳，附着力能达到0级，导热系数能达到绝热材料的标准，复合损耗因数η在‑10℃时≥0.05、20℃时≥0.14和50℃时≥0.04，在较大的温度范围内具有优异的隔热阻尼性能。

技术领域

本发明涉及水性阻尼涂料技术领域，具体说是一种环保型隔热阻尼涂料及其制备方法。

背景技术

阻尼涂料是利用有机高分子材料的粘弹性能，将声波的机械振动能转换成热能释放出来，达到减小振幅、降低振动和抑制噪声的目的，但是传统的阻尼涂料一般是以有机溶剂为分散介质，在生产和施工中含有大量的有毒有害物质，影响生产和施工人员的身体健康，并且还会对空气或水资源造成污染，由于水基阻尼涂料具有良好的阻燃、低毒、易于施工的优点，在汽车、火车、轮船和家用电器领域被广泛应用，但是目前水性阻尼涂料的附着力偏低、柔韧性差、隔热性和阻尼性能有待提高。

为了改善水性阻尼材料的附着力、隔热性和阻尼性能，目前最常用的方法是添加各种各样的助剂，如附着力促进剂、成膜助剂、增塑剂等，但是助剂的添加在一定程度上能够改善水性阻尼涂料的部分性能，但是如果大量加入各个物质之间相容性很难保证，并且涂覆后，容易造成涂料产品性能不稳定，隔热阻尼效果不佳。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的是提供一种环保型隔热阻尼涂料及其制备方法。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种环保型隔热阻尼涂料，以重量份计，由以下原料组成：玻璃化转变温度为-25～-15℃的柔性丙烯酸乳液20～30份，玻璃化转变温度为20～30℃的第一苯丙乳液10～20份，玻璃化转变温度为35～45℃的第二苯丙乳液10～20份，消泡剂0.2～0.6份，分散剂0.3～0.5份，炭黑0.01～0.1份，成膜助剂1～3份，增稠剂0.1～0.4份，硅藻土10～20份，硅烷改性空心玻璃微珠10～20份和硅烷改性短切聚丙烯纤维0.1～0.3份；

其中玻璃化转变温度为-25～-15℃的柔性丙烯酸乳液按照以下步骤制备得到：

①将单体丙烯酸丁酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸和乳化剂聚氧乙烯辛基苯酚醚-10、十二烷基硫酸钠、去离子水和过硫酸铵加入到反应器中，快速搅拌30～60分钟至完全乳化，得到预乳化液，备用；

丙烯酸丁酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸、聚氧乙烯辛基苯酚醚-10、十二烷基硫酸钠、去离子水和过硫酸铵的质量比为5～15：25～35：1～5：5～10：1～5：0.5～1.5：30～40：0.2～0.3；

②将一半预乳化液加入到反应釜中，加入其质量1/3的去离子水，搅拌混匀后升温至65～75℃，反应30～45分钟后，在该温度下滴加剩下的预乳化剂，滴加完毕继续2～3小时，降温至室温，加入碳酸二氢钠调节pH至6～8，得到玻璃化转变温度为-25～-15℃的柔性丙烯酸乳液；

玻璃化转变温度为35～45℃的第二苯丙乳液按照以下步骤制备得到：

⑴以重量份计，将聚氧乙烯辛基苯酚醚-101～3份、十二烷基硫酸钠0.5～1.5份、磷酸氢二钠0.1～0.3份和去离子水45～50份加入到反应釜中搅拌使其溶解，得到乳化剂缓冲液，冷藏备用；

⑵取上述制备的乳化剂缓冲液的1/5加入到反应容器中，在搅拌下加入苯乙烯6～8份、丙烯酸丁酯2～6份，搅拌溶解制备得到核单体预乳化液；