
第51卷第2期 2013年2月
实用技术
上海涂料
SHANGHAI COATINGS
Vol. 51 No. 2 Feh. 2013
一种耐高温抗光辐射的隔热涂料设计探讨
李志强(航天科工集团梅岭化工厂,责州遵义563003)
摘要:以抗辐射与耐高温隔热相结合的设计构思,研制了一种耐高温隔热涂料,所得热控涂层在850℃/5min内,隔热温度达到低于200℃,同时,涂层抗光热辐射的半球发射率≥0.85。
关键词:光热辐射:热传导:高温隔热涂料
中图分类号:TQ637.6
文献标识码:A
隔热是针对热能的传导、辐射及对流等方式采取的隔绝措施,在一些高温环境下以热控涂层来控制热量的传递,特别是用高温隔热涂料来进行隔热防护的研究较多,已使用的耐高温隔热涂料作为某些产品的保温隔热涂层,其耐热温度在定的时间内超过1000℃,同时具有良好的隔热效果。同样地,关于抗光热辐射的特种途料的研究也很多,分别针对不同的抗辐射需要,采用不同的抗辐射涂层,比如抛光反射层、化学转化反射层、涂料反射层等。然而当产品既需要高温隔热又要抗光热辐射时,就要采用抗辐射与耐高温隔热相结合的设计构思,将高温隔热涂层与抗光热辐射层结合起来,使之能同时起到抗光热辐射和耐高温隔热的作用。
涂料的成膜物质通常选择耐热温度高的有机或无机树脂,根据保温隔热性能和抗辐射性能的要求选择组合,并运用不同的填(颜)料,达到保温隔热和抗辐射目的。
热控涂层涂料的基本组成 1
1.1树脂、填(颜)料的选择
选用有机硅改性的丙烯酸树脂,其具备在850℃ 左右温度条件下保持20h以上不改变其基本性能的特征,耐候性、保光性、耐高温性优良。
经粒度、热迁移及吸热理论计算并结合树脂相变、固化反应体系分析后,确定选用中空陶瓷(玻璃)微珠、钛白粉、云母粉等具有低导热、高耐热特点的[收稿日期】2012-10-15
文章编号:1009-1696(2013)02-0046-03 填(颜)料组合。
用环氧树脂来改善主体树脂的工艺性,同时,以施工特点确定固化剂。
1.2阻燃剂、稀释剂的选用
为了保证涂料体系的有效性,选用阻燃剂是必要的,结合涂料体系分析,保温隔热涂料配方设计时选择了复合阻燃剂。稀释剂用特配的专用稀释剂。 1.3基本配料组合
有机硅改性丙烯酸树脂,57%;环氧树脂,7%;中空陶瓷微珠,11%;钛白粉,7%;石棉粉,4%;云母粉,3%;气相二氧化硅,3%;其它功能组分, 8%;阻燃剂、功能助剂,适量:组合固化剂。
m(基料):m(周化剂)=10:3。 2热控涂层的基本性能
热控涂层的基本性能检测结果见表1。
表1涂料基本性能检测结果
Table1
The test results of basic performance of coatings
检测项目附着力/级柔韧性/mm 耐冲击性/cm
检测结果 1 50
耐热温度*(900℃,15min)不起滤、不翘起、不脱落
检测方法 CB/T1720 GB/T1731 CB/T 1732
注:检测样基材选用1mm的钢板,经除油除锈处理后用喷涂或副
涂方法制务样板(两面及四周均涂覆涂料),围化后涂层厚度为 0.05~0.1mm;用劳温度显示的马弗炉或其它高温设备(温度范国0~1000℃)作热源,将围化好的样板常温时放入高温设务中,启动设备开温至900℃,保持15min后取出样板,冷却,日测涂层表面。要求涂层;不起泡、不题起、不既落。