一种具有隔热反射功能的涂料及其制备方法与流程

文档序号:11767125阅读:383来源:国知局

本发明涉及建筑涂料技术领域,具体涉及一种具有隔热反射功能的涂料及其制备方法。



背景技术:

目前,空调能耗也就成为建筑能耗的主要方面。随着我国建筑节能的深入开展,隔热反射涂料研究也日益为政府和企业的所重视。隔热反射涂料是一种通过有效反射太阳光中近红外部分为主的涂料,它能够降低物体表面对太阳辐射能量的吸收,是一种被动降温式涂料。

目前大家所知悉的太阳光热量中,紫外光占5%,可见光占43%,近红外光占52%。而隔热反射涂料技术关键是尽可能增加表面的热反射率,包括对可见光和近红外线的全波段的反射率;尽可能增加涂层的热发射率,减少涂层的积热。现今为止,在涂料使用的颜填料中,二氧化钛具有高折射率(折射率>2.5),在可见光和近红外线有较高的热发射率,并且具有较好的热发射率。因此,二氧化钛成为隔热反射功能涂料中颜料的代表。但是二氧化钛在作为热反射功能材料,发挥作用的仅仅是二氧化钛颗粒表层的那部分,且二氧化钛是一种高能耗的材料,其应用在外墙涂料中隔热反射功能较差、涂料颜色单一、成本较高。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足,提供一种具有隔热反射功能的涂料及其制备方法,具有经济性好,且兼具隔热和反射光热的功用。

为了解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:

一种具有隔热反射功能的涂料,由以下重量份数的原料组成:纯丙烯酸乳液40-60份、空心玻璃微珠30-40份、陶瓷微珠20-30份、膨胀珍珠岩10-30份、钛白粉10-20份、云母粉5-15份、高岭土3-8份、硫酸钡5-10份、羧乙基纤维素2-8份、纳米二氧化硅5-10份、纳米金属氧化物8-15份、填料3-8份、成膜助剂1-5份、助剂4-8份和去离子水30-50份;

所述助剂包括以下重量份数的原料组成:消泡剂1-5份、分散剂2-6份、润湿剂0.5-3.5份和流平剂0.2-0.6份。

优选的,所述纯丙烯酸乳液50份、空心玻璃微珠35份、陶瓷微珠25份、膨胀珍珠岩20份、钛白粉15份、云母粉10份、高岭土5.5份、硫酸钡7.5份、羧乙基纤维素5份、纳米二氧化硅7.5份、纳米金属氧化物12份、填料5.5份、成膜助剂3份、助剂6份和去离子水40份;

所述助剂包括以下重量份数的原料组成:消泡剂3份、分散剂4份、润湿剂2份和流平剂0.4份。

优选的,所述纳米金属氧化物选自三氧化二铁、二氧化锰、三氧化二钴和氧化铜中的一种或几种。

优选的,所述填料为滑石粉、陶瓷粉、细度500目以上的硅酸铝中的一种或两种以上的混合物。

优选的,所述成膜助剂为乙二醇丁醚或十二碳醇脂。

优选的,所述消泡剂为改性聚硅氧烷类消泡剂,所述分散剂为改性聚氨酯类分散剂,所述润湿剂为聚醚硅烷类润湿剂,所述流平剂为氟改性丙烯酸酯共聚物类流平剂。

一种具有隔热反射功能的涂料的制备方法,包括如下步骤:

(1)将所述的空心玻璃微珠、陶瓷微珠、膨胀珍珠岩、钛白粉、云母粉、高岭土、硫酸钡、纳米二氧化硅及纳米金属氧化物放入球磨机,球磨20-40min,然后球磨混合物转移至混合搅拌机,再加入纯丙烯酸乳液,以800-900r/min的转速搅拌40-60min,取出,再超声分散20-40min,得到分散液a;

(2)将步骤(1)所得的分散液a置于反应釜中,加热至70-80℃,再加入羧乙基纤维素,以1000-1200r/min的转速搅拌反应1-3h,然后降温至室温,得到混合物b;

(3)将步骤(2)中所得混合物加入2/3质量的去离子水,搅拌,加入助剂和填料,以1400-1600r/min的转速搅拌40-60min,再加入另外1/3质量的去离子水、成膜助剂,以600-800r/min的转速搅拌30-50min,即得所述的具有隔热反射功能的涂料。

优选的,在所述步骤(2)中还包括,降至室温后,将所得混合物b用100-200目筛过滤。

与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:本发明提供一种具有隔热反射功能的涂料及其制备方法,具有经济性好,且兼具隔热和反射光热的功用,具体情况如下:

(1)本发明以纯丙烯酸乳液为粘结剂、以空心玻璃微珠、陶瓷微珠、膨胀珍珠岩作为保温隔热材料及以纳米金属氧化、钛白粉等为反射材料,使得的本发明涂料兼具热热和反射光热的作用;

(2)本发明的涂料的成本低、施工易、工期短、无毒不然,且生产工艺简单高效,可广泛应用于建筑领域,具有较好的应用前景。

具体实施方式

下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

实施例1

一种具有隔热反射功能的涂料,由以下重量份数的原料组成:丙烯酸乳液50份、空心玻璃微珠35份、陶瓷微珠25份、膨胀珍珠岩20份、钛白粉15份、云母粉10份、高岭土5.5份、硫酸钡7.5份、羧乙基纤维素5份、纳米二氧化硅7.5份、纳米金属氧化物12份、填料5.5份、成膜助剂3份、助剂6份和去离子水40份;

所述助剂包括以下重量份数的原料组成:消泡剂3份、分散剂4份、润湿剂2份和流平剂0.4份。

其中,所述纳米金属氧化物选自三氧化二铁、二氧化锰、三氧化二钴和氧化铜中的一种或几种。

其中,所述填料为滑石粉、陶瓷粉、细度500目以上的硅酸铝中的一种或两种以上的混合物。

其中,所述成膜助剂为乙二醇丁醚或十二碳醇脂。

其中,所述消泡剂为改性聚硅氧烷类消泡剂,所述分散剂为改性聚氨酯类分散剂,所述润湿剂为聚醚硅烷类润湿剂,所述流平剂为氟改性丙烯酸酯共聚物类流平剂。

一种具有隔热反射功能的涂料的制备方法,包括如下步骤:

(1)将所述的空心玻璃微珠、陶瓷微珠、膨胀珍珠岩、钛白粉、云母粉、高岭土、硫酸钡、纳米二氧化硅及纳米金属氧化物放入球磨机,球磨30min,然后球磨混合物转移至混合搅拌机,再加入纯丙烯酸乳液,以850r/min的转速搅拌50min,取出,再超声分散30min,得到分散液a;

(2)将步骤(1)所得的分散液a置于反应釜中,加热至75℃,再加入羧乙基纤维素,以1100r/min的转速搅拌反应2h,然后降温至室温,得到混合物b;

(3)将步骤(2)中所得混合物加入2/3质量的去离子水,搅拌,加入助剂和填料,以1500r/min的转速搅拌50min,再加入另外1/3质量的去离子水、成膜助剂,以700r/min的转速搅拌40min,即得所述的具有隔热反射功能的涂料。

其中,在所述步骤(2)中还包括,降至室温后,将所得混合物b用150目筛过滤。

实施例2

一种具有隔热反射功能的涂料,由以下重量份数的原料组成:纯丙烯酸乳液40份、空心玻璃微珠30份、陶瓷微珠20份、膨胀珍珠岩10份、钛白粉10份、云母粉5份、高岭土3份、硫酸钡5份、羧乙基纤维素2份、纳米二氧化硅5份、纳米金属氧化物8份、填料3份、成膜助剂1份、助剂4份和去离子水30份;

所述助剂包括以下重量份数的原料组成:消泡剂1份、分散剂2份、润湿剂0.5份和流平剂0.2份。

其中,所述纳米金属氧化物选自三氧化二铁、二氧化锰、三氧化二钴和氧化铜中的一种或几种。

其中,所述填料为滑石粉、陶瓷粉、细度500目以上的硅酸铝中的一种或两种以上的混合物。

其中,所述成膜助剂为乙二醇丁醚或十二碳醇脂。

其中,所述消泡剂为改性聚硅氧烷类消泡剂,所述分散剂为改性聚氨酯类分散剂,所述润湿剂为聚醚硅烷类润湿剂,所述流平剂为氟改性丙烯酸酯共聚物类流平剂。

一种具有隔热反射功能的涂料的制备方法,包括如下步骤:

(1)将所述的空心玻璃微珠、陶瓷微珠、膨胀珍珠岩、钛白粉、云母粉、高岭土、硫酸钡、纳米二氧化硅及纳米金属氧化物放入球磨机,球磨20min,然后球磨混合物转移至混合搅拌机,再加入纯丙烯酸乳液,以800r/min的转速搅拌40min,取出,再超声分散20min,得到分散液a;

(2)将步骤(1)所得的分散液a置于反应釜中,加热至70℃,再加入羧乙基纤维素,以1000r/min的转速搅拌反应1h,然后降温至室温,得到混合物b;

(3)将步骤(2)中所得混合物加入2/3质量的去离子水,搅拌,加入助剂和填料,以1400r/min的转速搅拌40min,再加入另外1/3质量的去离子水、成膜助剂,以600r/min的转速搅拌30min,即得所述的具有隔热反射功能的涂料。

其中,在所述步骤(2)中还包括,降至室温后,将所得混合物b用100目筛过滤。

实施例3

一种具有隔热反射功能的涂料,由以下重量份数的原料组成:纯丙烯酸乳液60份、空心玻璃微珠40份、陶瓷微珠30份、膨胀珍珠岩30份、钛白粉20份、云母粉15份、高岭土8份、硫酸钡10份、羧乙基纤维素8份、纳米二氧化硅10份、纳米金属氧化物15份、填料8份、成膜助剂5份、助剂8份和去离子水50份;

所述助剂包括以下重量份数的原料组成:消泡剂5份、分散剂6份、润湿剂3.5份和流平剂0.6份。

其中,所述纳米金属氧化物选自三氧化二铁、二氧化锰、三氧化二钴和氧化铜中的一种或几种。

其中,所述填料为滑石粉、陶瓷粉、细度500目以上的硅酸铝中的一种或两种以上的混合物。

其中,所述成膜助剂为乙二醇丁醚或十二碳醇脂。

其中,所述消泡剂为改性聚硅氧烷类消泡剂,所述分散剂为改性聚氨酯类分散剂,所述润湿剂为聚醚硅烷类润湿剂,所述流平剂为氟改性丙烯酸酯共聚物类流平剂。

一种具有隔热反射功能的涂料的制备方法,包括如下步骤:

(1)将所述的空心玻璃微珠、陶瓷微珠、膨胀珍珠岩、钛白粉、云母粉、高岭土、硫酸钡、纳米二氧化硅及纳米金属氧化物放入球磨机,球磨40min,然后球磨混合物转移至混合搅拌机,再加入纯丙烯酸乳液,以900r/min的转速搅拌60min,取出,再超声分散40min,得到分散液a;

(2)将步骤(1)所得的分散液a置于反应釜中,加热至80℃,再加入羧乙基纤维素,以1200r/min的转速搅拌反应3h,然后降温至室温,得到混合物b;

(3)将步骤(2)中所得混合物加入2/3质量的去离子水,搅拌,加入助剂和填料,以1600r/min的转速搅拌60min,再加入另外1/3质量的去离子水、成膜助剂,以800r/min的转速搅拌50min,即得所述的具有隔热反射功能的涂料。

其中,在所述步骤(2)中还包括,降至室温后,将所得混合物b用200目筛过滤。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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