保温发泡涂料配方及工艺

一、核心组分与作用

组分	典型原料	作用与比例
基料树脂	聚氨酯（PU）、环氧树脂（EP）、丙烯酸树脂、硅树脂、酚醛树脂等	- 占比：40%~60% - 提供成膜性、附着力和基本物理性能（如耐水、耐候）
发泡剂	- 物理发泡剂：惰性气体（氮气、二氧化碳）、低沸点液体（戊烷、氟碳化合物） - 化学发泡剂：碳酸氢钠（NaHCO₃）、偶氮二甲酰胺（AC）、发泡剂 H（DPT）	- 占比：5%~15% - 物理发泡：通过机械引入气体或低沸点液体挥发成泡 - 化学发泡：通过热分解产生气体（如 CO₂、N₂）
稳泡剂	表面活性剂（十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠）、硅油、聚醚类化合物	- 占比：1%~3% - 稳定泡沫结构，防止气泡破裂，控制泡孔大小和均匀性
保温填料	膨胀珍珠岩、闭孔玻璃微珠、空心陶瓷微球、气凝胶、聚苯颗粒（EPS/XPS）	- 占比：20%~40% - 填充泡沫间隙，增强隔热性能（利用空气层隔热），降低导热系数
阻燃剂	氢氧化铝（ATH）、氢氧化镁（MDH）、磷酸酯类（如 TCEP）、三聚氰胺、膨胀型阻燃剂（IFR）	- 占比：5%~15% - 满足防火标准（如 GB8624 阻燃等级），抑制燃烧时的热量释放
助剂	- 分散剂：聚丙烯酸盐、六偏磷酸钠 - 流平剂：有机硅类、丙烯酸酯类 - 增稠剂：纤维素醚、膨润土 - 交联剂：异氰酸酯（PU 体系）、胺类（EP 体系）	- 总占比：1%~5% - 改善涂料施工性能（如分散性、流平性），调节干燥速度和膜层强度

二、典型配方示例（以聚氨酯基保温发泡涂料为例）

组分	质量百分比	具体作用
聚氨酯预聚体	35%~45%	基料，提供成膜弹性和附着力
物理发泡剂（戊烷）	8%~12%	机械搅拌时挥发形成泡沫结构
稳泡剂（硅油 + 聚醚复配）	1.5%~2.5%	控制泡沫稳定性，形成均匀闭孔结构
膨胀珍珠岩（80 目）	25%~35%	填充隔热，降低导热系数（λ≤0.04W/(m・K)）
氢氧化铝（ATH）	10%~15%	阻燃，分解吸热并释放水蒸气抑制燃烧
分散剂（聚丙烯酸钠）	0.5%~1%	促进填料分散，防止沉降
水（或溶剂）	适量（调节至施工粘度）	调节涂料稠度，适应喷涂 / 刷涂工艺

三、关键工艺要点

• 发泡方式选择
  
  • 物理发泡：通过高速搅拌或发泡设备引入气体，适合现场施工（如喷涂发泡），工艺简单但泡沫均匀性依赖设备。
  • 化学发泡：通过加热或酸碱反应释放气体，适合工厂预制（如涂料固化过程中发泡），泡沫结构更稳定。
    
• 混合顺序
  
  • 先将基料、稳泡剂、助剂混合均匀，再加入填料分散，最后缓慢加入发泡剂（避免提前发泡）。
  • 化学发泡体系需控制温度（如聚氨酯发泡需控制异氰酸酯与水的反应温度）。
    
• 施工条件
  
  • 环境温度：15~30℃，湿度＜85%（避免低温导致发泡不完全或高温加速发泡剂挥发）。
  • 涂层厚度：单次施工厚度≤5mm，多层施工需间隔干燥（避免内部气泡破裂）。
    
  
  

四、性能指标参考

项目	检测标准	典型值
导热系数	GB/T 10294	≤0.06W/(m・K)（干膜状态）
抗压强度	GB/T 29906	≥0.2MPa（闭孔泡沫结构）
阻燃等级	GB8624	B1 级（难燃材料，适用于建筑外墙）
吸水率	GB/T 25998	≤5%（体积吸水率，耐水性能）
干燥时间	GB/T 1728	表干≤4h，实干≤24h

五、注意事项

• 原料相容性：确保发泡剂与基料不发生副反应（如酸性发泡剂避免与胺类固化剂直接接触）。
• 环保要求：溶剂型配方需注意 VOC 含量（符合 GB 18582 标准），水性配方更环保但需注意冻融稳定性。
• 安全操作：物理发泡剂（如戊烷）易燃易爆，需在通风环境施工，远离火源；化学发泡剂需避免皮肤直接接触。