一种热反射隔热高明度基料及其制备方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及涂料技术领域，特别涉及一种热反射隔热高明度基料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 热反射隔热涂料可令被涂物在太阳光照射下产生温度调节的效果，包括太阳能屏 蔽涂料、太阳热反射涂料、太空隔热涂料、节能保温涂料、红外伪装降温涂料等。其中，太阳 反射涂料是通过反射部分波长的太阳光以达到隔热降温的目的，又称为反射性节能涂料。 该类型涂料使用简单，节能效果明显，被广泛地应用到建筑、石油、运输等多种领域，是目前 隔热涂料研究的热点。
[0003] 传统上，高反射率二氧化钛用于优化可见光的反射，若加入色浆调色，太阳光反射 率将大幅下降。为了使彩色表面能够在太阳光下保持凉爽，对太阳光谱中不可见的近红外 (IR)光的反射变的至关重要，因为这部分光谱产生的热量最多。
[0004] 目前，市场上销售的热反射隔热涂料多为白色，利用空心微珠和高反射率钛白为 主要功能颜填料，太阳光反射比较高，但是色彩单一，不能满足建筑领域用的外墙涂料色彩 多样要求。彩色热反射涂料因在可见光波段的高吸收性，其使用和推广受到限制。
【发明内容】
[0005] 本发明提供一种热反射隔热高明度基料及其制备方法，本发明的热反射隔热高明 度基料应用在彩色热反射涂料上对太阳光谱中不可见的近红外（IR)光的反射效果优异、能 够显著降低室内温度，使得热反射涂料色彩不再单一，可调多色。
[0006] -种热反射隔热高明度基料，由以下组分按照以下重量份数比配制而成： 水 20-30份 增稠剂 0.3-0.38份
[0007] 多功能助剂 0.1-0.35份 分散剂 0.4-0.7份 杀菌防腐剂 0.1-0.3份 防霉剂 CU-0.3份 润湿剂 0.3-0.5份 微米级钛白 ]2-18份 功能填料 4-10份
[0008] 普通填料 18-23份 消泡剂 0.2-0.6份 助溶剂 2-3份 成膜助剂 1.8-2.4份 纯丙乳液 30-40份。
[0009]所述增稠剂为羟乙基纤维素。
[00?0]所述多功能助剂为是碱性的pH调节齐Ij。
[0011] 所述分散剂为聚羧酸钠盐。
[0012] 所述杀菌防腐剂为异噻唑啉酮类杀菌剂。
[0013] 所述防霉剂为辛基异噻唑啉酮类防霉剂。
[0014] 所述润湿剂为非离子表面活性剂。
[0015]所述微米级钛白为粒径分布在1000~1200nm内的金红石型钛白粉料，通过改变 Ti02晶体大小得到的一种高红外反射率和高耐候性的填料。
[0016] 所述功能性填料为纳米中空微球和远红外陶瓷粉按照1:0.8-1混合而成的。
[0017] 所述纳米中空微球为一种中空密闭的球体、粉末状的超轻质填充材料，可有效隔 绝热量;所述远红外陶瓷粉为由无机矿物、非金属氧化物和金属氧化物合成煅烧而制得一 种白色粉末，可辐射出比正常物体更多的远红外射线。
[0018] 所述普通填料为钛白粉、煅烧高岭土和重钙按照1:0.8-1:3.5-4混合而成的。
[0019]所述消泡剂为矿物油类消泡剂。
[0020]所述助溶剂为丙二醇。
[0021] 所述成膜助剂为醇酯十二。
[0022] 所述纯丙乳液为丙烯酸酯与甲基丙烯酸酯共聚物。
[0023] 一种热反射隔热高明度基料的制备方法，包括如下依序进行的步骤：
[0024] (1)将20-30份的水加入分散缸中，在300-600r/分钟速度下加入0.3-0.38份的增 稠剂，搅拌15-20分钟，使增稠剂完全溶解；
[0025] (2)然后保持上述转速，加入0.1-0.35份多功能助剂、0.4-0.7份分散剂、0.1-0.3 份杀菌防腐剂、0.1-0.3份防霉剂、0.3-0.5份润湿剂和0.1-0.3份的消泡剂，搅拌10-15分 钟；
[0026] (3)接着保持上述转速加入12-18份微米级钛白、4-10份功能性填料和18-23份普 通填料，之后提高转速到1300-1800r/分钟，搅拌10-15分钟；
[0027] (4)最后降低转速至300-600r/分钟，依次加入0.1-0.3份消泡剂、2-3份助溶剂、 1.8-2.4份成膜助剂和30-40份纯丙乳液，搅拌10-15分钟，即得本发明产品。
[0028]本发明的原理:本发明中采用亨斯曼Altiris 550钛白作为热反射主功能颜料，通 过改变金红石型钛白的晶体大小，能够有效地反射近红外光，实现彩色热反射涂料的可能 性。此外，配方中加入空心微珠和远红外陶瓷粉，前者能降低涂膜的导热系数，后者能够提 高涂膜的半球反射率。三者配合使用，能够显著降低室内温度，使得热反射涂料色彩不再单 一，可调多色。
[0029] 本发明的有益效果:本发明制备的一种热反射隔热高明度基料具有如下优点：采 用本发明所述的组分及配比结合制备的高明度基料综合性能优越，具有优异的太阳光反射 性、可调多色，能显著降低室内温度。本发明基料还具有优异的耐候性、耐水耐碱性。
【具体实施方式】
[0030] 以下产品中，所述增稠剂优选为美国Ashland公司生产的NATR0S0L(亚跨龙） 250HBR羟乙基纤维素；
[0031] 所述多功能助剂优选为美国陶氏公司生产的AMP-95;
[0032] 所述分散剂优选为美国陶氏生产的OROTAN CA2500;
[0033]所述杀菌防腐剂优选为英国索尔公司生产的ACTICIDE?RS;
[0034] 所述防霉剂优选为英国索尔公司生产的ACTICIDE?I_:PW;
[0035]所述润湿剂优选为日本诺普科生产的SN-WET 996;
[0036] 所述消泡剂优选为英国布莱克本生产的Dispelair CF 246;
[0037]所述微米级钛白优选为亨斯曼公司生产的Altiris 550;
[0038]所述空心微珠优选为上海格润亚公司生产的新型超轻空心微珠；
[0039] 所述远红外陶瓷粉优选为河北振川公司生产的纳米级远红外陶瓷粉；
[0040] 所述普通钛白粉优选为广东惠云钛业公司生产的R668钛白粉；
[0041]所述煅烧高岭土优选为内蒙古蒙西高岭粉体公司生产的MXK201超细高白煅烧高 岭土；
[0042] 所述重钙优选为福建三农碳酸钙公司生产的SN-1083800目重质碳酸钙；
[0043] 所述助溶剂优选为山东德普化工科技公司生产的丙二醇；
[0044] 所述成膜助剂优选为美国伊斯曼公司生产的TEXAN0L;
[0045] 所述纯丙乳液优选为德国巴斯夫公司生产的Acronal_?lDS6266。
[0046] 具体实施案例1
[0047] 制备一种热反射隔热高明度基料，由以下组分和重量份数比配制而成： 水 19.24份 增稠剂 0.36份 多功能助剂 0.2份 分散剂 0.6份 杀菌防腐剂 0.2份 防霉剂 0.2份 润湿剂 0.3份
[0048] $肖泡弃Ij 0.2 微米级钛白 16份 功能填料 6份 普通填料 20份 消泡剂 0.2份 助溶剂 2.5份 成膜助剂 2份 纯丙乳液 32份
[0049] 所述功能性填料为纳米中空微球和远红外陶瓷粉按照1: 〇. 9混合而成的。
[0050] 所述普通填料为钛白粉、煅烧高岭土和重钙按照1:1:4混合而成的。
[0051 ] -种热反射隔热涂料的制备方法，它包括如下依序进行的步骤：
[0052] (1)将19.24份的水加入分散缸中，在300r/分钟速度下加入0.36份的增稠剂并搅 拌15分钟，使增稠剂完全溶解。
[0053] (2)加入0.2份多功能助剂、0.6份分散剂、0.2份杀菌防腐剂、0.2份防霉剂、0.3份 润湿剂、0.2份的消泡剂，搅拌15分钟。
[0054] (3)加入16份改性钛白、6份功能性填料和20份普通填料，以1300r/分钟高速搅拌 10分钟。
[0055] (4)降低转速，依次加入0.2份消泡剂、2.5份助溶剂、2份成膜助剂、32份纯丙乳液， 搅拌10分钟即得本发明产品。
[0056]具体实施案例2