一种热反射隔热涂料技术领域
本发明涉及涂料技术领域,尤其涉及一种热反射隔热涂料。
背景技术
当前建筑能耗占全社会能耗的30%,其中最主要是由于空调的使用。炎
热的夏天,太阳光通过直射到屋面,通过屋面吸收转入屋内,提升室内温度,
据统计,屋面接受日照时间最长,而且屋面吸收的热量占房屋总吸收热量的
46%,因此研究和开发建筑隔热涂料具有重大的经济效益、环境效益和社会
效益。
将反射型隔热涂料刷在建筑表面,就能够降低建筑物夏热冬冷和夏热冬
暖地区,构成低辐射传热结构,提高建筑结构隔热效果,从而达到降低空调
制冷能耗、节约能源的目的。其隔热原理主要是由于热反射率高,有效降低
辐射传热和对流传热。但是目前使用的隔热涂料还存在许多缺点,例如被太
阳辐射时间久了易老化,而且容易磨损,这样就会使得涂料膜的隔热效果变
差、使用寿命缩短。
本发明提供了一种热反射隔热涂料,具有优异的热反射降温效果。
发明内容
针对现有技术中存在的上述不足,本发明所要解决的技术问题是提供一
种热反射隔热涂料。
本发明目的是通过如下技术方案实现的:
一种热反射隔热涂料,由下述重量份的原料制备而成:
水10-20份、丙烯酸乳液10-20份、中空玻璃微珠15-25份、颜料5-15
份、二氧化钛15-25份、硅酸铝15-25份、碳酸钙20-30份、聚丙烯酸钠3-9
份、隔热增效剂10-20份、防冻剂0.5-5份。
优选地,所述的隔热增效剂由二氧化锆、二氧化硅、三氧化二硼组成,
所述二氧化锆、二氧化硅、三氧化二硼的质量比为(1-3):(1-3):(1-3)。
优选地,所述的防冻剂由1,3-丙二醇、异丙醇、乙二醇组成,所述1,3-
丙二醇、异丙醇、乙二醇的质量比为(1-3):(1-3):(1-3)。
优选地,所述的颜料为酞箐绿、外墙红、钴蓝中一种或多种的混合物。
本发明还提供了上述热反射隔热涂料的制备方法:将水、丙烯酸乳液、
中空玻璃微珠、颜料、二氧化钛、硅酸铝、碳酸钙、聚丙烯酸钠、隔热增效
剂、防冻剂混合均匀即得。
本发明提供的热反射隔热涂料,可以有效地阻止太阳的热量在物体表面
累积升温,又能自动进行热量辐射散热降温,抗菌性、耐磨性优良,施工方
便,效率高。
具体实施方式
实施例中各原料介绍:
二氧化钛,CAS号:13463-67-7,采用杜邦,型号为R-960的金红石型
二氧化钛。
中空玻璃微珠,采用信阳市永凯保温材料有限公司提供的等级为2018,
粒径为65-75μm的中空玻璃微珠。
颜料采用钴蓝,CAS号:1345-16-0,采用湘潭市岳塘区颜料化工厂生产
的5000目的钴蓝。
碳酸钙,CAS号:471-34-1,采用河北岩旭矿产品有限公司提供的轻质
钙粉,粒度1200目。
硅酸铝,CAS号:12141-46-7,采用常州市禹恩新材料科技有限公司提
供的工业级硅酸铝,粒度为2500目。
聚丙烯酸钠,CAS号:9003-04-7,采用河南春祥化工产品有限公司提供
的工业级聚丙烯酸钠。
二氧化锆,CAS号:1314-23-4,粒径:30-40nm。
二氧化硅,CAS号:7631-86-9,粒径:30-40nm。
三氧化二硼,CAS号:1303-86-2,粒径:30-40nm。
1,3-丙二醇,CAS号:504-63-2。
异丙醇,CAS号:67-63-0。
乙二醇,CAS号:107-21-1。
丙烯酸乳液,CAS号:79-10-7,由山东开泰石化股份有限公司提供。
实施例1
热反射隔热涂料原料(重量份):
水15份、丙烯酸乳液15份、中空玻璃微珠20份、钴蓝6份、二氧化钛
20份、硅酸铝20份、碳酸钙25份、聚丙烯酸钠5份、隔热增效剂15份、
防冻剂1.5份。
所述的隔热增效剂由二氧化锆、二氧化硅、三氧化二硼按质量比为1:1:1
搅拌混合均匀得到。
所述的防冻剂由1,3-丙二醇、异丙醇、乙二醇按质量比为1:1:1搅拌混合
均匀得到。
热反射隔热涂料的制备方法:将水、丙烯酸乳液、中空玻璃微珠、钴蓝、
二氧化钛、硅酸铝、碳酸钙、聚丙烯酸钠、隔热增效剂、防冻剂使用悬臂双
螺旋锥形混合机搅拌15分钟混合均匀即得。
实施例2
与实施例1基本相同,区别仅在于:所述的隔热增效剂由二氧化锆、三
氧化二硼按质量比为1:1搅拌混合均匀得到。得到实施例2的热反射隔热涂
料。
实施例3
与实施例1基本相同,区别仅在于:所述的隔热增效剂由二氧化硅、三
氧化二硼按质量比为1:1搅拌混合均匀得到。得到实施例3的热反射隔热涂
料。
实施例4
与实施例1基本相同,区别仅在于:所述的隔热增效剂由二氧化锆、二
氧化硅按质量比为1:1搅拌混合均匀得到。得到实施例4的热反射隔热涂料。
实施例5
与实施例1基本相同,区别仅在于:所述的防冻剂由1,3-丙二醇、异丙
醇按质量比为1:1搅拌混合均匀得到。得到实施例5的热反射隔热涂料。
实施例6
与实施例1基本相同,区别仅在于:所述的防冻剂由1,3-丙二醇、乙二
醇按质量比为1:1搅拌混合均匀得到。得到实施例6的热反射隔热涂料。
实施例7
与实施例1基本相同,区别仅在于:所述的防冻剂由异丙醇、乙二醇钠
按质量比为1:1搅拌混合均匀得到。得到实施例7的热反射隔热涂料。
测试例1
对实施例1-7制备得到的热反射隔热涂料,分别取1-7制备得到的热反
射隔热涂料10kg与5.5kg水搅拌混合均匀即得可用于施工,按照中华人民共
和国建材行业标准JC/T894-2001进行测试。具体结果见表1。
表1:涂料性能测试结果表
比较实施例1与实施例2-4,实施例1(二氧化锆、二氧化硅、三氧化二
硼复配)涂料性能明显优于实施例2-4(二氧化锆、二氧化硅、三氧化二硼
中任意二者复配)。
比较实施例1与实施例5-7,实施例1(1,3-丙二醇、异丙醇、乙二醇复
配)涂料性能明显优于实施例5-7(1,3-丙二醇、异丙醇、乙二醇中任意二者
复配)。
测试例2
对实施例1-7制备得到的热反射隔热涂料,分别取1-7制备得到的热反
射隔热涂料10kg与5.5kg水搅拌混合均匀即得可用于施工,抗菌性能按
GB/T21866-2008抗菌涂料抗菌性能测定方法和抗菌效果、HG/T 3980-2007
抗菌涂料测定。具体结果见表2。
表2:抗菌性能测试结果表
样品
抗菌率,%
实施例1
99.82
实施例2
97.23
实施例3
97.62
实施例4
98.10
实施例5
97.60
实施例6
96.20
实施例7
96.58
比较实施例1与实施例2-4,实施例1(二氧化锆、二氧化硅、三氧化二
硼复配)抗菌性能明显优于实施例2-4(二氧化锆、二氧化硅、三氧化二硼
中任意二者复配)。
比较实施例1与实施例5-7,实施例1(1,3-丙二醇、异丙醇、乙二醇复配)
抗菌性能明显优于实施例5-7(1,3-丙二醇、异丙醇、乙二醇中任意二者复配)。
测试例3
对实施例1-7制备得到的热反射隔热涂料进行热反射测试,分别取1-7
制备得到的热反射隔热涂料10kg与5.5kg水搅拌混合均匀即得可用于施工,
按照JC/T1040-2007《建筑外表面用热反射隔热涂料》进行测试。对阳光光
热射线的反射率结果见表3。
表3:热反射性能测试结果表
样品
反射率,%
实施例1
98.7
实施例2
94.3
实施例3
94.2
实施例4
95.6
实施例5
95.4
实施例6
94.7
实施例7
93.8
比较实施例1与实施例2-4,实施例1(二氧化锆、二氧化硅、三氧化二
硼复配)热反射性能明显优于实施例2-4(二氧化锆、二氧化硅、三氧化二
硼中任意二者复配)。
比较实施例1与实施例5-7,实施例1(1,3-丙二醇、异丙醇、乙二醇复配)
热反射性能明显优于实施例5-7(1,3-丙二醇、异丙醇、乙二醇中任意二者复
配)。