隔熱保溫涂料的制備與性能研究.pdf

1、本文是針對于石油化工的熱流管道傳輸、交通運輸?shù)陌l(fā)動機缸體、排氣管的隔熱保護、飛行器的彈頭、彈體內(nèi)、外表面的防熱保護、發(fā)動機燃燒室襯里防熱保護以及地面設(shè)施防熱保護等隔熱保溫問題，選擇隔熱骨料及無機礦物填料為主要填充物，添加增強纖維及固化劑，制備以無機膠粘劑為基料的無機隔熱保溫涂料及以環(huán)氧樹脂為基料的復(fù)合隔熱保溫涂料，考察了固化劑、增強纖維及分散劑對以無機膠粘劑為基料的涂料性能的影響，考察了單種骨料或填料及多種復(fù)合骨填料對導(dǎo)熱系數(shù)的影響，確

2、定涂料的最佳配方?？疾炝颂盍嫌昧?、固化劑用量及溫度對以環(huán)氧樹脂(E44)為基料的涂料性能影響，確定涂料的最佳配方。采用差示掃描量熱法(DSC)對涂料的等溫固化過程進行了分析;并通過動態(tài)升溫DSC法和紅外光譜法(FTIR)來探討其固化機理。
　　結(jié)果表明:在無機隔熱保溫涂料中，以多種骨料與填料復(fù)合時，其隔熱保溫效果更好，骨料與填料的體積比為3∶5時，隔熱效果最佳。該涂料的最佳配方為:無機膠粘劑65％、陶瓷纖維6.5％、無機復(fù)合骨填料

3、20％、氟硅酸鈉固化劑1.3％、助劑7％。
　　在環(huán)氧樹脂隔熱保溫涂料中，最佳配方為:環(huán)氧樹脂54％、無機復(fù)合填料27％、T31固化劑10.8％、助劑8.2％。該涂料的等溫固化反應(yīng)過程符合Kamal模型，總反應(yīng)級數(shù)m+n為1.3～2.14。兩個固化反應(yīng)速率常數(shù)均隨溫度的升高而增大，其對應(yīng)的表觀活化能分別為Ea2=90.583kJ/mol和Ea3=68.373kJ/mol，指前因子分別為A2=6.521×1015s-1和A3=6.3

4、81×109s-1。該涂料的固化反應(yīng)動力學方程為dα/dt=[6.521×1015exp(10895.261/T)+6.381×109exp（-8223.875/T）α0.385](1-α)1.410。其固化反應(yīng)分兩步，第一步是環(huán)氧基與伯胺、仲胺的加成反應(yīng);第二步是環(huán)氧基與酚羥基、醇羥基進行醚化反應(yīng)。
　　兩種涂料的表面形貌及微觀結(jié)構(gòu)分析表明:涂層表面致密，涂層內(nèi)部是疏松多孔的層狀和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，涂層孔隙率高，具有良好的隔熱保溫效果。