1.本發(fā)明涉及氣凝膠技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種粉末氣凝膠及其制備方法。

背景技術(shù)：

2.氣凝膠作為被全世界科學(xué)界廣泛關(guān)注的新材料，吸引著世界各國科學(xué)家傾力研究。氣凝膠可使眾多行業(yè)、學(xué)科產(chǎn)生質(zhì)的飛躍。氣凝膠被國際頂級權(quán)威學(xué)術(shù)雜志《科學(xué)》列為十大熱門科學(xué)技術(shù)之一，并稱其為可以改變世界的多功能新材料。

3.但是，目前傳統(tǒng)的氣凝膠涂料在隔熱性能較差，導(dǎo)致溫差相差較大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

4.本發(fā)明的目的在于提供一種粉末氣凝膠，其創(chuàng)新點在于，包括如下重量配比的原料制備而成：樹脂55~65份、固化劑5~15份、顏料15~25份、氣凝膠顆粒5~15份。

5.一種根據(jù)權(quán)利要求1項所述的粉末氣凝膠的制備方法，其創(chuàng)新點在于，包括以下步驟：s1、將樹脂、固化劑、顏料、氣凝膠顆粒按照配比進行稱重；s2、將稱重完成的原料投入攪拌槳中進行充分?jǐn)嚢?；s3、攪拌完成后通過熱壓擠出機擠出，擠出穩(wěn)定為110-115℃；s4、擠出后再經(jīng)過冷卻設(shè)備進行冷卻；s5、冷卻完成后，輸送至破碎機進行初步破碎；s6、破碎完成后，再輸送至粉碎機進行粉碎研磨，研磨轉(zhuǎn)速為3500轉(zhuǎn)/分鐘；s7、粉碎完成后進行稱量裝袋。

6.本發(fā)明有益效果為：本發(fā)明工藝簡單，原料成本較低，比普通粉末涂料隔熱性能好，能夠降低溫差值，提高保溫性，從而滿足產(chǎn)品使用；本發(fā)明制備的氣凝膠粉體具有納米多孔結(jié)構(gòu)的二氧化硅氣凝膠顆粒，密度低至80kg/m

3

、比表面積高達600

㎡

/g、孔隙率高達90-95%，氣凝膠粉體加入到水性涂料中使其具有極佳的隔熱、保溫、吸附、隔音性能。

附圖說明

7.圖1為實施例1的測試數(shù)據(jù)曲線圖；圖2為實施例2的測試數(shù)據(jù)曲線圖；圖3為實施例3的測試數(shù)據(jù)曲線圖；圖4為實施例1-3的側(cè)視數(shù)據(jù)綜合曲線圖。

具體實施方式

8.下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。

9.為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及具體實施

方式，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施方式僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

10.實施例1一種粉末氣凝膠的制備方法，包括以下步驟：s1、將樹脂55份、固化劑15份、顏料15份、氣凝膠顆粒15份按照配比進行稱重；s2、將稱重完成的原料投入攪拌槳中進行充分?jǐn)嚢?；s3、攪拌完成后通過熱壓擠出機擠出，擠出穩(wěn)定為110℃；s4、擠出后再經(jīng)過冷卻設(shè)備進行冷卻；s5、冷卻完成后，輸送至破碎機進行初步破碎；s6、破碎完成后，再輸送至粉碎機進行粉碎研磨，研磨轉(zhuǎn)速為3500轉(zhuǎn)/分鐘；s7、粉碎完成后進行稱量裝袋。

11.將上述所獲得的粉末氣凝膠添加到涂料中，與普通粉末涂料在朝光的情況下進行測試，測試數(shù)據(jù)見圖1和表一：表一由此可見，添加氣凝膠的粉末涂料比普通粉末涂料隔熱性能好，試驗條件下冷面溫度相差8-9℃；實施例2一種粉末氣凝膠的制備方法，包括以下步驟：s1、將樹脂65份、固化劑5份、顏料15份、氣凝膠顆粒15份按照配比進行稱重；s2、將稱重完成的原料投入攪拌槳中進行充分?jǐn)嚢?；s3、攪拌完成后通過熱壓擠出機擠出，擠出穩(wěn)定為115℃；s4、擠出后再經(jīng)過冷卻設(shè)備進行冷卻；

s5、冷卻完成后，輸送至破碎機進行初步破碎；s6、破碎完成后，再輸送至粉碎機進行粉碎研磨，研磨轉(zhuǎn)速為3500轉(zhuǎn)/分鐘；s7、粉碎完成后進行稱量裝袋。

12.將上述所獲得的粉末氣凝膠添加到涂料中，與普通粉末涂料在背光的情況下進行測試，測試數(shù)據(jù)見圖2和表二：表二由此可見，涂料面背光情況下測試添加氣凝膠的粉末涂料和普通涂料，冷面溫差基本一致；實施例3一種粉末氣凝膠的制備方法，包括以下步驟：s1、將樹脂60份、固化劑10份、顏料20份、氣凝膠顆粒10份按照配比進行稱重；s2、將稱重完成的原料投入攪拌槳中進行充分?jǐn)嚢?；s3、攪拌完成后通過熱壓擠出機擠出，擠出穩(wěn)定為110℃；s4、擠出后再經(jīng)過冷卻設(shè)備進行冷卻；s5、冷卻完成后，輸送至破碎機進行初步破碎；s6、破碎完成后，再輸送至粉碎機進行粉碎研磨，研磨轉(zhuǎn)速為3500轉(zhuǎn)/分鐘；s7、粉碎完成后進行稱量裝袋。

13.將噴涂了一遍添加有上述氣凝膠粉末涂料后再噴涂一編普通橘皮紋粉末涂料，與普通橘皮紋粉末涂料均朝光測試，測試數(shù)據(jù)見圖3和表三：

表三由此可見，噴涂了一遍添加有氣凝膠的粉末涂料后再噴涂一編普通橘皮紋粉末涂料，與普通橘皮紋粉末涂料均朝光測試，冷面溫差有3℃。

14.綜上所述，本發(fā)明所制備的粉末氣凝膠添加在普通涂料中，能夠降低溫差值，提高保溫性，從而滿足產(chǎn)品使用。

15.實施例4本發(fā)明所制備的粉末氣凝膠主要參數(shù)見表四：表四由此可見，本發(fā)明制備的氣凝膠粉體具有納米多孔結(jié)構(gòu)的二氧化硅氣凝膠顆粒，密度低至80kg/m

3

、比表面積高達600

㎡

/g、孔隙率高達90-95%，氣凝膠粉體加入到水性涂料中使其具有極佳的隔熱、保溫、吸附、隔音性能。

16.同時，氣凝膠的孔徑（20-50nm）小于空氣的平均自由程（70nm），也就是說孔隙中的氣體分子無法自由流通，因此抑制了氣體分子間的熱對流。

17.實施例5粉末氣凝膠添加至涂料中，所形成的漿料性能參數(shù)見表五：表五由此可見，氣凝膠漿料是氣凝膠粉體的水性分散液，采用了獨有的分散技術(shù)，在不破壞氣凝膠納米結(jié)構(gòu)的前提下，將氣凝膠粉體均勻分散在水中制備成漿料，極易于添加和分散在涂料中，并完美解決了氣凝膠在運輸過程中的問題。

18.實施例6粉末氣凝膠在涂料中能夠顯著降低涂料的導(dǎo)熱系數(shù)，氣凝膠替代玻璃微珠，具體為：傳統(tǒng)的保溫涂料主要添加空心玻璃微珠作為熱反射/熱阻隔功能填料?？招牟Ａ⒅槭橇６葹?0-250微米的空心球體，氣凝膠孔徑僅為空心玻璃微珠的1/5000，孔隙率高達95%，氣凝膠可以極大增加涂層內(nèi)部空氣含量，因此隔熱效果更為明顯。

19.同時，空心玻璃微珠在涂料中應(yīng)用存在明顯缺陷：1）分散條件要求高：分散速度太快容易造成空心玻璃微珠破損，分散速度太慢則分散不均勻；2）隔熱效果不顯著：使涂料導(dǎo)熱系數(shù)仍偏高。

20.為解決上述問題，氣凝膠粉體可通過特殊的分散技術(shù)制成漿料，不破壞氣凝膠納米結(jié)構(gòu)，漿料極易于添加和均勻分散在涂料中，操作簡單，能顯著降低涂料導(dǎo)熱系數(shù)。此外，氣凝膠可以大幅提高涂層的半球發(fā)射率（垂直發(fā)射率），降低太陽輻射吸收p值，使涂層具有優(yōu)良的反射隔熱效果。

21.氣凝膠/空心玻璃微珠含量—導(dǎo)熱系數(shù)見表六：表六以上所述，僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案所做的其它修改或者等同替換，只要不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。

技術(shù)特征：

1.一種粉末氣凝膠，其特征在于，包括如下重量配比的原料制備而成：樹脂55~65份、固化劑5~15份、顏料15~25份、氣凝膠顆粒5~15份。2.一種根據(jù)權(quán)利要求1項所述的粉末氣凝膠的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：s1、將樹脂、固化劑、顏料、氣凝膠顆粒按照配比進行稱重；s2、將稱重完成的原料投入攪拌槳中進行充分?jǐn)嚢?；s3、攪拌完成后通過熱壓擠出機擠出，擠出穩(wěn)定為110-115℃；s4、擠出后再經(jīng)過冷卻設(shè)備進行冷卻；s5、冷卻完成后，輸送至破碎機進行初步破碎；s6、破碎完成后，再輸送至粉碎機進行粉碎研磨，研磨轉(zhuǎn)速為3500轉(zhuǎn)/分鐘；s7、粉碎完成后進行稱量裝袋。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明公開了一種粉末氣凝膠，包括如下重量配比的原料制備而成：樹脂55~65份、固化劑5~15份、顏料15~25份、氣凝膠顆粒5~15份；本發(fā)明工藝簡單，原料成本較低，比普通粉末涂料隔熱性能好，能夠降低溫差值，提高保溫性，從而滿足產(chǎn)品使用；本發(fā)明制備的氣凝膠粉體具有納米多孔結(jié)構(gòu)的二氧化硅氣凝膠顆粒，密度低至80kg/m

技術(shù)研發(fā)人員：劉德承 彭雪梅 朱華

受保護的技術(shù)使用者：德匯新材料科技南通有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2021.11.01

技術(shù)公布日：2022/1/7