在陽光照射下,大型露天航油儲(chǔ)罐會(huì)由于溫度過高而產(chǎn)生航油蒸發(fā)損耗;與此同時(shí),民航的安全運(yùn)行對(duì)航油儲(chǔ)油區(qū)域中所使用的結(jié)構(gòu)材料也提出了較高的防火阻燃要求。針對(duì)這一現(xiàn)狀,研發(fā)在航油儲(chǔ)罐設(shè)備外表面涂覆使用的兼具良好隔熱和阻燃性能的涂層系統(tǒng)不僅有助于減少航油的蒸發(fā)損耗,而且能夠加強(qiáng)儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)的耐火極限,進(jìn)一步提高航油儲(chǔ)存的防火安全性。此種涂層系統(tǒng)在大型建筑、管道、橋梁等相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)也具有比較廣闊的應(yīng)用前景。針對(duì)航油儲(chǔ)罐外防護(hù)涂層在隔熱性與阻燃性方面的雙重要求,本文基于丙烯酸聚氨酯面漆、環(huán)氧云鐵中間漆和環(huán)氧富鋅底漆形成的三層式外涂層結(jié)構(gòu),結(jié)合材料的隔熱性、阻燃性設(shè)計(jì)原理,通過向丙烯酸聚氨酯面漆中添加隔熱劑以及向環(huán)氧云鐵中間漆中添加阻燃劑制備了兼具隔熱性與阻燃性的復(fù)合外防護(hù)涂層體系。系統(tǒng)地研究了隔熱劑石蠟基相變材料微膠囊的制備、阻燃劑氫氧化鎂粒子的改性處理,以及隔熱劑和阻燃劑添加量對(duì)涂料基本性能和涂層的隔熱、阻燃應(yīng)用性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:采用原位聚合制備方法,選取質(zhì)量比為1:1:1的十五烷、十八烷和二十四烷的混合石蠟作為囊芯材料,脲醛樹脂為囊壁材料,制備石蠟基相變材料微膠囊。當(dāng)制備過程中攪拌速度為600 r/min,芯材用量為20 g,芯壁質(zhì)量比為1.27,反應(yīng)體系的pH值為2.0時(shí),所制備的石蠟基相變材料微膠囊具有較好的形貌、粒徑分布和儲(chǔ)熱性能。采用油酸鈉濕法工藝對(duì)氫氧化鎂粒子進(jìn)行表面處理,通過紅外光譜、掃面電鏡、熱分析等手段,發(fā)現(xiàn)處理后氫氧化鎂的疏水性提高,分解溫度增寬,在環(huán)氧樹脂體系中的分散性也得到了改善。在試驗(yàn)條件下,當(dāng)丙烯酸聚氨酯涂料中混合石蠟微膠囊隔熱劑添加量為4 wt.%時(shí),改性涂料的基本性能優(yōu)異,隔熱時(shí)間達(dá)到22 min左右,具有優(yōu)良的隔熱效果。當(dāng)經(jīng)過表面處理的氫氧化鎂添加量為6 wt.%時(shí),改性環(huán)氧云鐵涂料的基本性能滿足相關(guān)技術(shù)指標(biāo)要求,改性涂層的阻燃時(shí)間可達(dá)281 s,大大增加了環(huán)氧云鐵涂層的阻燃效果。經(jīng)過改性丙烯酸聚氨酯涂料以及改性環(huán)氧云鐵涂料的成分優(yōu)化,形成的復(fù)合涂層系統(tǒng)達(dá)到了優(yōu)良的隔熱和阻燃效果。
【學(xué)位單位】：中國(guó)民用航空飛行學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：V351.3
【部分圖文】：

了隔熱絕緣涂膜[10,11]。尤其是美國(guó)早已開始關(guān)于隔熱涂料的研究，并將其的“熱島效應(yīng)”，獲得了良好的效果[12]。國(guó)內(nèi)針對(duì)隔熱涂料的研究起步較得了比較豐富的研究成果[13,14]。熱涂料根據(jù)隔熱機(jī)理和方式的不同分為三種類型：阻隔型、反射型和輻1）阻隔型隔熱涂料隔型隔熱涂料是一種低熱導(dǎo)率和高阻抗的被動(dòng)型隔熱涂料。這種涂料是在熱系數(shù)較低的填料，主要復(fù)合添加的是密度小、氣孔率高的功能性填料。0 年代末，我國(guó)才開始開展以無機(jī)硅酸鹽類復(fù)合涂料為主的阻隔型隔熱涂目前此類涂料的研究與應(yīng)用較多，技術(shù)相對(duì)成熟，正在由厚質(zhì)向薄層的方2）反射型隔熱涂料射型隔熱涂料是一種具有高反射率、低吸收的隔熱涂料。這種涂料的熱反決于填料的類型，其中金紅石型二氧化鈦?zhàn)鳛橐环N具有優(yōu)異熱反射性能的泛應(yīng)用于熱反射隔熱涂料的研究[16]，圖 1.1 為反射型隔熱涂料作用機(jī)理。

價(jià)值[25]。料代就出現(xiàn)了微膠囊技術(shù)的研究[26]。其制備工藝在量 微膠囊包覆的產(chǎn)品。相變材料微膠囊化在很多材料（Microencapsulated phase change materials, Ms 顆�；蛞旱瓮獠浚ㄟ^物理或化學(xué)的方法包覆一形成一種直徑達(dá)微米至毫米大小的膠囊。其中，連CMs 稱為囊芯材料，其外形各種各樣，主要為球

物理方法 物理-化學(xué)方法 化學(xué)方法噴霧干燥法 水相分離法 原位聚合法空氣懸浮法 油相分離法 界面聚合法靜電結(jié)合法 復(fù)相乳化法 乳液聚合法擠壓法 熔化分散冷凝法 銳孔法采用化學(xué)法制備的 MCPCMs 具有較小的粒徑、包覆率高、致密性好、性能優(yōu)制備工藝簡(jiǎn)單。因此，化學(xué)法是目前微膠囊制備過程中比較常用的一種方法。MCPCMs 在涂料行業(yè)里的實(shí)際應(yīng)用，主要包括：顏料、紡織印染、建筑調(diào)溫軍事特種涂料等領(lǐng)域。利用 MCPCMs 作為功能性填料，以普通涂料作為載體，能性涂料，充分發(fā)揮 PCMs 的儲(chǔ)能、控溫性，已成為當(dāng)前 PCMs 研究的熱門方向

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本文編號(hào)：2807524