專(zhuān)利名稱(chēng)：：一種反射太陽(yáng)熱射線的隔熱涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種隔熱涂料，尤其是涉及一種反射太陽(yáng)熱射線的隔熱涂料。
背景技術(shù)：
：太陽(yáng)光的大部分能量都集中在近紅外和可見(jiàn)光范圍內(nèi)。經(jīng)過(guò)大氣層的吸收，到達(dá)地面的太陽(yáng)光的總能量中，可見(jiàn)光占45%，紅外線占50%，其他電磁輻射能占5%。其中95%的紅外輻射能量集中在波長(zhǎng)為7202500nm的范圍內(nèi)，即近紅外范圍內(nèi)。被太陽(yáng)光照射的物體吸收其中的可見(jiàn)光與紅外光的能量轉(zhuǎn)變成熱能，使物體表面的溫度升高。夏天，在陽(yáng)光照射下，建筑物表面吸收太陽(yáng)能，再傳導(dǎo)至室內(nèi)，使室溫升高。為降低室內(nèi)溫度，人們開(kāi)發(fā)了多種方法，其中包括特別符合環(huán)保、節(jié)能要求的可反射太陽(yáng)熱射線的隔熱涂料新技術(shù)。中國(guó)專(zhuān)利CN1583894A、CN1583908A、CN1590481A分別公開(kāi)了一種熱反射涂料，它們均是采用高分子乳液為成膜劑，空心微珠為隔熱材料，再加入填料、顏料、助劑等組成的。CN1515633A公開(kāi)的反射太陽(yáng)熱射線的隔熱涂料是由反射熱射線特性材料、在中空微珠表面包覆反射熱射線形成的復(fù)合材料、粘接料三種主要組分組成。它們?cè)谝欢ǔ潭壬暇軌蜉^為有效地防止太陽(yáng)熱輻射及其他熱輻射源的熱輻射。但CN1515633A所用的隔熱材料組分空心微珠與其它組分相比，密度很小(小于100kg/m3)，因而在其表面包覆熱反射材料時(shí)總是漂浮于包覆物料體系的表層。所以在制備過(guò)程中，必須強(qiáng)力攪拌，才能混合分散均勻。而空心微珠壁薄，在強(qiáng)力攪拌過(guò)程中，空心微珠破損嚴(yán)重，從而使涂料的隔熱性能降低；再者，中空微珠在水中分散效果差，所以形成的包覆層不均勻，也影響對(duì)熱射線的反射效率；第三，中空微珠的反射面為球面，所以其光反射成分中，以漫反射為主，減弱了對(duì)陽(yáng)光的反射效率，因而降低了制成的涂料對(duì)陽(yáng)光的反射效率。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有反射太陽(yáng)熱射線的隔熱涂料存在的缺陷，提供一種對(duì)陽(yáng)光的反射效率高，熱阻性能好的反射太陽(yáng)熱射線的隔熱涂料。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明之隔熱涂料由底涂涂料與面涂涂料兩部分構(gòu)成；所述底涂涂料主要組分為中空微珠隔熱材料，熱反射材料，及粘合劑高分子樹(shù)脂；底涂涂料中固體物質(zhì)量百分比為中空微珠隔熱材料5-40%(優(yōu)選10-30%)，熱反射材料10-50%(優(yōu)選15-40%)，粘合劑高分子樹(shù)脂10-70%(優(yōu)選20-50%);所述面涂涂料主要組分為表面包覆反射熱射線復(fù)合材料，熱反射材料，粘合劑高分子樹(shù)脂；面涂涂料中固體物質(zhì)量百分比為表面包覆反射熱射線復(fù)合材料5-40%(優(yōu)選15-30%),熱反射材料10-50%(優(yōu)選20-40%)，粘合劑高分子樹(shù)脂10-70%(優(yōu)選20-40%);所述中空微珠隔熱材料可為玻璃中空微珠或/和陶瓷中空微珠；所述熱反射材料可為金屬氧化物，如選自二氧化鈦、二氧化錫、三氧化二銻、氧化鎂、氧化鋅、氧化鋁等中的一種或幾種的混合物；所述粘合劑高分子樹(shù)脂為對(duì)熱射線吸收率低的透明高分子樹(shù)脂，如丙烯酸酯、聚氨酯、有機(jī)硅樹(shù)脂等；所述高分子樹(shù)脂可以是以溶液或者是乳液狀態(tài)應(yīng)用于本發(fā)明中；所述表面包覆反射熱射線復(fù)合材料，基材為片狀無(wú)機(jī)材料；所述片狀無(wú)機(jī)材料選自玻璃鱗片、云母粉、絹云母粉中的一種，它們的導(dǎo)熱系數(shù)小，透明度高，密度比水大，在包覆工藝操作時(shí)容易分散在水中，可以得到均勻的包覆層；包覆劑可為選自四氯化錫、四氯化鈦、硫酸鈦、三氯化銻、硫酸鋅、氯化鋅等中的一種或至少兩種的混合物；所述表面包覆反射熱射線復(fù)合材料為三層平面結(jié)構(gòu)，即包覆層一基材一包覆層；而在制成反射復(fù)合膜時(shí)，還要在三層平面包覆結(jié)構(gòu)兩側(cè)形成高分子樹(shù)脂層，因此本發(fā)明的表面包覆反射熱射線復(fù)合膜最終由5層組成，即高分子樹(shù)脂一包覆層一基材一包覆層一高分子樹(shù)脂。所述表面包覆熱射線反射復(fù)合材料可采用化學(xué)沉積法制備，沉積的方法可以用溶液一凝膠法、水熱法等常用的制備粉體的方法，包覆層的厚度宜為0.03-5微米(優(yōu)選0.1-3微米)，包覆層可以是一層至多層。由于所述表面包覆反射熱射線復(fù)合膜由5層組成，入射到其上的光線，便經(jīng)過(guò)5次反射，且反射膜在對(duì)光的反射中，以鏡面反射為主，又由于包覆時(shí)所形成的反射層是由原始的納米粒子形成的，反射面平整光滑。因而，與由未包覆的玻璃片、云母、絹云母與熱反射材料直接混合形成的反射層相比，包覆所形成的反射層的反射效果要好。本發(fā)明之涂料底涂涂料以導(dǎo)熱系數(shù)小的隔熱材料為主，起阻止熱傳導(dǎo)的作用；面涂涂料以表面包覆反射熱射線復(fù)合材料為主，起反射熱射線的作用。這樣，解決了片狀玻璃、云母、絹云母類(lèi)的材料的熱阻比中空微珠小的缺陷，因而對(duì)陽(yáng)光的反射效率高，對(duì)太陽(yáng)光熱射線的總熱反射率可達(dá)85—90%,制備的隔熱涂層隔熱性能好。本發(fā)明涂料主要用作建筑物、汽車(chē)、火車(chē)、管道、儲(chǔ)罐等外表面涂料，干涂膜厚度0.3-0.5mm。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述，但不得將這些實(shí)施例解釋為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。參考例1氧化銻—氧化錫包覆云母反射熱射線復(fù)合材料制備以溶液一凝膠法制備氧化銻一氧化錫包覆云母反射熱射線復(fù)合材料。以氯化銻配成0.l-2mol/L的溶液A，把四氯化錫配成0.l-2mol/L的溶液B。A、B兩種溶液混合，混合比為l-9:9-1，按照需要確定。在混合液中加入需要量的片狀無(wú)機(jī)材料，攪拌使之懸浮。調(diào)節(jié)溶液的pH二5-9，反應(yīng)溫度20-70°C,反應(yīng)時(shí)間3小時(shí)。經(jīng)過(guò)過(guò)濾，洗滌，干燥后，再在500-70(TC熱處理3小時(shí)。得到氧化銻—氧化錫包覆云母反射熱射線復(fù)合材料。參考例2:二氧化鈦包覆云母反射熱射線復(fù)合材料制備以水熱法制備二氧化鈦包覆云母反射熱射線復(fù)合材料。在0.(U-2niol/L的硫酸鈦溶液中，加入云母粉。在磁力攪拌的密閉反應(yīng)器中，加熱到140-180°C，反應(yīng)5小時(shí)。然后經(jīng)過(guò)過(guò)濾，干燥，得到二氧化鈦包覆云母反射熱射線復(fù)合材料。實(shí)施例1-7:底涂涂料及其制備本發(fā)明底涂涂料實(shí)施例如表1所示表l本發(fā)明熱反射涂料底涂涂料實(shí)施例配方單位kg<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>注l.表中二氧化鈦可用二氧化錫、三氧化二銻、氧化鎂、氧化鋅、氧化鋁等中的一種或幾種的混合物代替；2.表中的有機(jī)硅樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂為固含量50%的樹(shù)脂乳液。制備方法(1)按預(yù)定配比稱(chēng)取各種原料；(2)在水中加入常規(guī)水性涂料用分散劑、流平劑、消泡劑，再加入鈦白粉，高速分散20分鐘；(3)再加入所選樹(shù)脂材料，慢速攪拌均勻；(4)最后加入中空玻璃微珠，慢速攪拌，將中空玻璃微珠分散均勻。實(shí)施例8-14:面涂涂料及其制備本發(fā)明面涂涂料實(shí)施例如表2所示表2本發(fā)明熱反射涂料面涂涂料實(shí)施例配方單位kg<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>注1、表中二氧化鈦可用二氧化錫、三氧化二銻、氧化鎂、氧化鋅、氧化鋁等中的一種或幾種的混合物代替；2、表中有機(jī)硅樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂為固含量50%的樹(shù)脂乳液。制備方法(1)按預(yù)定配比稱(chēng)取各種原料；(2)在水中加入常規(guī)水性涂料用分散劑、流平劑、消泡劑，再加入鈦白粉，高速分散20分鐘；(3)再加入所選樹(shù)脂材料，慢速攪拌均勻；(4)最后加入按照參考例制備的二氧化鈦包覆云母反射熱射線復(fù)合材料或其他的包覆反射熱射線復(fù)合材料，慢速攪拌，將包覆的反射熱射線復(fù)合材料分散均勻。涂布方法在清潔后的墻面上涂布底涂涂料2遍，第一遍干后再涂第二遍。底涂干膜厚度在0.2毫米0.3毫米左右。當(dāng)?shù)诙榈淄客苛细珊?，再涂面涂涂料，控制面涂膜后?.2毫米左右。為了施工方便，可以把底涂涂料與面涂涂料混合后涂布應(yīng)用。本發(fā)明的涂料涂層對(duì)太陽(yáng)光熱射線的總熱反射率為85—90%。權(quán)利要求1、一種反射太陽(yáng)熱射線的隔熱涂料,其特征在于，其由底涂涂料與面涂涂料兩部分構(gòu)成；所述底涂涂料中，固體物質(zhì)量百分比為中空微珠隔熱材料5-40%，熱反射材料l0-50%，粘合劑高分子樹(shù)脂10-70%;所述面涂涂料中，固體物質(zhì)量百分比為表面包覆反射熱射線復(fù)合材料5-40%，熱反射材料10-50%，粘合劑高分子樹(shù)脂10-70%;所述中空微珠隔熱材料為玻璃中空微珠或/和陶瓷中空微珠；所述熱反射材料為選自金屬氧化物二氧化鈦、二氧化錫、三氧化二銻、氧化鎂、氧化鋅、氧化鋁中的一種或幾種的混合物；所述粘合劑高分子樹(shù)脂為對(duì)熱射線吸收率低的透明高分子樹(shù)脂；所述表面包覆反射熱射線復(fù)合材料，基材為片狀無(wú)機(jī)材料；所述片狀無(wú)機(jī)材料選自玻璃鱗片、云母粉、絹云母粉中的一種；包覆劑為選自四氯化錫、四氯化鈦、硫酸鈦、三氯化銻、硫酸鋅、氯化鋅等中的一種或至少兩種的混合物；所述表面包覆反射熱射線復(fù)合材料為三層平面結(jié)構(gòu)，即包覆層一基材—包覆層；而在制成反射復(fù)合膜時(shí)，還在三層平面包覆結(jié)構(gòu)兩側(cè)形成高分子樹(shù)脂層。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的反射太陽(yáng)熱輻射的隔熱涂料，其特征在于，所述底涂涂料中，固體物質(zhì)量百分比為中空微珠隔熱材料10-30%，熱反射材料15-40%，粘合劑高分子樹(shù)脂20-50%;所述面涂涂料中，固體物質(zhì)量百分比為表面包覆反射熱射線復(fù)合材料15-30%，熱反射材料20-40%,粘合劑高分子樹(shù)脂20-50%%。3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的反射太陽(yáng)熱輻射的隔熱涂料，其特征在于，所述表面包覆反射熱射線復(fù)合材料的包覆層厚度為0.03-5微米。4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的反射太陽(yáng)熱輻射的隔熱涂料，其特征在于，所述表面包覆反射熱射線復(fù)合材料的包覆層厚度為0.1_3微米。5、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的反射太陽(yáng)熱輻射的隔熱涂料，其特征在于，所述對(duì)熱射線吸收率低的透明高分子樹(shù)脂為聚丙烯酸酯、聚氨酯或有機(jī)硅樹(shù)脂。全文摘要一種反射太陽(yáng)熱射線的隔熱涂料，其由底涂涂料與面涂涂料兩部分構(gòu)成，所述底涂涂料中固體物質(zhì)量百分比為中空微珠隔熱材料5-40％，熱反射材料10-50％，粘合劑高分子樹(shù)脂10-70％；面涂涂料中固體物質(zhì)量百分比為表面包覆反射熱射線復(fù)合材料5-40％，熱反射材料10-50％，粘合劑高分子樹(shù)脂10-70％。本發(fā)明涂料主要用作建筑物、汽車(chē)、火車(chē)、管道、儲(chǔ)罐等外表面涂料，干涂膜厚度0.3-0.5mm時(shí)，對(duì)熱射線的總反射率可以達(dá)到85-90％，能夠有效地防止太陽(yáng)的熱輻射。文檔編號(hào)C09D175/04GK101121858SQ20071003583公開(kāi)日2008年2月13日申請(qǐng)日期2007年9月29日優(yōu)先權(quán)日2007年9月29日發(fā)明者馬承銀申請(qǐng)人:馬承銀