專利名稱：反射隔熱涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及涂料技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種用于建筑外表面(包括墻體和屋頂)和工 業(yè)儲罐等所用的太陽熱反射隔熱涂料和制備工藝。
背景技術(shù)：
人類積極開發(fā)太陽能，以節(jié)約有限的資源。但太陽的強(qiáng)烈輻射所產(chǎn)生的熱量也給 人們的生活帶來諸多不便，在發(fā)達(dá)國家中，冷氣機(jī)組、空調(diào)設(shè)備和電風(fēng)扇等降溫設(shè)備所用的 能量，占全年總能耗的20%以上；在中國，這些設(shè)備消耗的能量則高達(dá)41%左右，而且每年 都有遞增的趨勢。造成這些能源過高的損耗，與建筑物采取的隔熱保溫措施有著很大的關(guān)系。為了減少外部環(huán)境(主要是太陽能)對建筑物和工業(yè)儲罐內(nèi)部溫度的升高，傳統(tǒng) 的方法是從降低熱傳導(dǎo)速率方面考慮，采用傳熱系數(shù)小的隔熱材料來降低太陽能對建筑物 和儲罐內(nèi)的熱傳導(dǎo)。這類傳統(tǒng)保溫材料是以提高氣相空隙率，降低導(dǎo)熱系數(shù)和傳導(dǎo)傳熱為 主。纖維類保溫材料在使用環(huán)境中要使對流傳熱和輻射傳熱降低，必須有較厚的覆層；型材 類無機(jī)保溫材料要拼裝施工，存在接縫多、影響美觀、防水性差、使用壽命短等缺點(diǎn)。而且， 一旦熱能傳入內(nèi)部空間，即使外部溫度減退，熱能很難釋放出來。反射隔熱、屏蔽太陽熱輻射是一種新型的隔熱方式，可以解決太陽輻照下許多廠 房及住宅屋面鋪設(shè)黑色防水層而帶來的內(nèi)部高溫。尤其在炎熱的夏季，能夠有效的降低太 陽輻照下涂覆封閉體內(nèi)的溫度。太陽熱反射隔熱涂料主要是采用耐候性好、耐水性強(qiáng)、耐老化性強(qiáng)、有較強(qiáng)粘結(jié)力 和彈性的、且能與保溫填料、反射填料相溶性好的成膜材料，選擇質(zhì)輕中空、耐高溫、熱阻 大、并具有良好反射性和輻射性的填料，折光系數(shù)高、表面光潔度高、熱反射率及輻射率高 的超細(xì)粉料適合作為反射填料，與成膜基料一起構(gòu)成低輻射傳熱層，可有效隔斷熱量的傳 遞。熱反射率可達(dá)85%。這種薄層隔熱反射涂料與多孔材料復(fù)合使用可用于建筑物、車船、 石化油罐設(shè)備、糧庫、冷庫、集裝箱、管道等不同場所涂裝。現(xiàn)有技術(shù)大多存在以下幾個問題1采用溶劑型涂料，對于環(huán)保不利；2所用真空微珠不能在體系中完全分散，在貯存期間出現(xiàn)增稠、分層的現(xiàn)象；3雖加入了隔熱物質(zhì)，但是熱量仍隨時間增長而增大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種在建筑物和工業(yè)儲罐外表面所涂刷的一種太陽熱反 射隔熱涂料。利用本發(fā)明涂料的特性，降低建筑物或者工業(yè)儲罐的表面溫度，并起到隔熱效 果從而降低內(nèi)部溫度，進(jìn)一步降低制冷設(shè)備的耗能，達(dá)到節(jié)能的效果。本發(fā)明提供一種反射隔熱涂料，其中按質(zhì)量份數(shù)計包括水70 80 份；
金紅石型鈦白粉85 100份；空心微珠35 40份；遠(yuǎn)紅外陶瓷粉10 12份；分散劑6 10份純丙彈性乳液230 250份。其中所述空心微珠的平均粒徑< 30 μ m,所述遠(yuǎn)紅外陶瓷粉平均粒徑< 40nm。其中還包括選自如下的輔料抗凍劑丙二醇、成膜助劑、消泡劑、多功能助劑、增稠 齊U、流變助劑、防霉劑。本發(fā)明還提供所述反射隔熱涂料的制備工藝，包括如下工藝步驟1)空心微珠預(yù)處理用硫酸鋁水溶液浸泡空心微珠，浸泡時調(diào)成漿狀，進(jìn)行空心 微珠的表面處理；2)遠(yuǎn)紅外陶瓷粉預(yù)分散將遠(yuǎn)紅外陶瓷粉、水、分散劑按照10 2 0.5的質(zhì)量比 高速分散，將遠(yuǎn)紅外陶瓷粉混合成漿料；3)將水、分散劑以200r/min的速度攪拌，在攪拌過程中加入鈦白粉，將速度逐漸 調(diào)高到800r/min，分散約IOmin ；4)將預(yù)分散的遠(yuǎn)紅外陶瓷粉漿加入攪拌，速度仍為800r/min，分散約15min ；5)加入預(yù)處理的空心微珠，速度降為400r/min，分散約IOmin ；6)將乳液加入攪拌，速度為400r/min，混合約5min ；7)出料，稱重，包裝。其中在步驟7)之前還有步驟6’ )加入流變助劑調(diào)節(jié)涂料粘度。所述步驟3)中還加有抗凍劑、消泡劑；所述步驟4)中還加有沉淀硫酸鋇；所述步驟6)中還加有成膜助劑、防霉劑、多功能助劑、消泡劑、增稠劑。本發(fā)明具備以下特點(diǎn)1)選用水作為溶劑，安全環(huán)保，并且施工方便。2)選用純丙彈性乳液，耐老化性好，涂膜光滑平整，涂膜拉伸強(qiáng)度1. 4MPa，涂膜斷 裂伸長率300%以上。優(yōu)異的涂膜延伸性防止氣候變化帶來的熱脹冷縮引起開裂、脫離等現(xiàn)象。3)選用優(yōu)秀金紅石型鈦白粉，其超高折光系數(shù)保證涂膜光反射率在95%以上，涂 膜熱反射率在85%以上。4)選用超細(xì)空心微珠，保證涂膜厚度的同時并降低涂膜重量，其隔熱溫度達(dá)到10°C以上。5)選用納米級遠(yuǎn)紅外陶瓷粉，能夠有效反射太陽紅外線，并向外輻射涂膜熱量。6)空心微珠進(jìn)行預(yù)處理，保證更好的分散于水性體系中，保證涂料貯存穩(wěn)定性。7)遠(yuǎn)紅外陶瓷粉進(jìn)行預(yù)分散，一方面可在涂料制備過程中分散容易，提高工作效 率，另一方面防止納米粉體團(tuán)聚而出現(xiàn)沉淀現(xiàn)象。


圖1浙青防水卷材面涂刷本發(fā)明涂料前后的溫度比較
圖2模擬儲油罐涂刷本發(fā)明涂料前后的溫度比較圖3建筑物外墻涂刷本發(fā)明涂料和普通涂料的溫度比較
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。本發(fā)明提供3個實(shí)施例，其中配方以質(zhì)量 份計算，并

其作用效果。實(shí)施例1水80 份分散劑73IA6份抗凍劑丙二醇12份鈦白粉R902100 份沉淀硫酸鋇800目30份空心微珠PQ603040份遠(yuǎn)紅外陶瓷粉50nm10份乳液SC138250 份成膜助劑texnol8份消泡劑DF-Ol3份多功能助劑AMP-954份增稠劑TT-9351. 5 份流變助劑RM-8W2. 5份防霉劑F-2510.5 份制備工藝1)取40份空心微珠，配制4%硫酸鋁溶液80份，在攪拌過程中加入空心微珠調(diào)成 漿狀，進(jìn)行空心微珠的表面處理，放置12小時后待用。2)將遠(yuǎn)紅外陶瓷粉、水、分散劑731A按照10 2 0. 5的質(zhì)量比用高速砂磨機(jī)以 2500r/min進(jìn)行高速分散，將遠(yuǎn)紅外陶瓷粉混合成漿料。3)將水、分散劑、抗凍劑、2份消泡劑分別加入到攪拌罐中，以200r/min的速度攪 拌，在攪拌過程中加入鈦白粉，將速度逐漸調(diào)高到800r/min，分散IOmin ；4)將沉淀硫酸鋇、遠(yuǎn)紅外陶瓷粉漿分別加入到攪拌罐中，速度仍為800r/min，分 散 15min ；5)加入如權(quán)利說明2處理好的空心微珠，速度降為400r/min，分散IOmin ；6)將乳液、成膜助劑、防霉劑、多功能助劑、剩余消泡劑、增稠劑分別加入到攪拌 罐，速度為400r/min，混合5min ；7)加入流變助劑到攪拌罐，調(diào)節(jié)涂料粘度至KU值100左右。8)出料，稱重，包裝。附圖1底材為屋頂浙青防水卷材面，試驗(yàn)時間為夏季從9:30至16:30，當(dāng)時最高氣 溫37°C。其中1為涂刷本發(fā)明的屋頂，2為未涂刷本發(fā)明的屋頂。涂刷本涂料后屋頂溫度 最高下降25 °C。實(shí)施例2
水75 份分散劑73IA10份抗凍劑丙二醇11份鈦白粉R9O285份沉淀硫酸鋇800目 40份空心微珠PQ603 35份遠(yuǎn)紅外陶瓷粉50nm 12份乳液SCl38230 份成膜助劑texnol6份消泡劑DF-Ol4份多功能助劑AMP-95 4份增稠劑TT-9351 份流變助劑RM-8W3份防霉劑F-2511份制備工藝1)取35份空心微珠，配制4%硫酸鋁溶液70份，在攪拌過程中加入空心微珠調(diào)成 漿狀，進(jìn)行空心微珠的表面處理，放置12小時后待用。2)將遠(yuǎn)紅外陶瓷粉、水、分散劑731A按照10 2 0. 5的質(zhì)量比用高速砂磨機(jī)以2500r/min進(jìn)行高速分散，將遠(yuǎn)紅外陶瓷粉混合成漿料。3)將水、分散劑、抗凍劑、2份消泡劑分別加入到攪拌罐中，以200r/min的速度攪 拌，在攪拌過程中加入鈦白粉，將速度逐漸調(diào)高到800r/min，分散IOmin ；4)將沉淀硫酸鋇、遠(yuǎn)紅外陶瓷粉漿分別加入到攪拌罐中，速度仍為800r/min，分 散 15min ；5)加入如權(quán)利說明2處理好的空心微珠，速度降為400r/min，分散IOmin ；6)將乳液、成膜助劑、防霉劑、多功能助劑、剩余消泡劑、增稠劑分別加入到攪拌 罐，速度為400r/min，混合5min ；7)加入流變助劑到攪拌罐，調(diào)節(jié)涂料粘度至KU值100左右。8)出料，稱重，包裝。附圖2底材為模擬儲油罐，試驗(yàn)時間為夏季9:00至17:00，當(dāng)時最高氣溫37°C。1 為涂刷本發(fā)明的儲油罐內(nèi)部溫度，2為未涂刷本發(fā)明的儲油罐內(nèi)部溫度。兩只罐體溫差最高 達(dá)到15°C。實(shí)施例3水70 份分散劑73IA6份抗凍劑丙二醇10份鈦白粉R9O285份沉淀硫酸鋇800目 40份空心微珠PQ6030 40份遠(yuǎn)紅外陶瓷粉50nm 12份
乳液SC138230 份成膜助劑texnol 6份消泡劑DF-Ol3份多功能助劑AMP-95 3份增稠劑TT-935 1 份流變助劑RM-8W 3份防霉劑F-2511份制備工藝1)取40份空心微珠，配制4%硫酸鋁溶液80份，在攪拌過程中加入空心微珠調(diào)成漿狀，進(jìn)行空心微珠的表面處理，放置12小時后待用。2)將遠(yuǎn)紅外陶瓷粉、水、分散劑731A按照10 2 0. 5的質(zhì)量比用高速砂磨機(jī)以 2500r/min進(jìn)行高速分散，將遠(yuǎn)紅外陶瓷粉混合成漿料。3)將水、分散劑、抗凍劑、2份消泡劑分別加入到攪拌罐中，以200r/min的速度攪 拌，在攪拌過程中加入鈦白粉，將速度逐漸調(diào)高到800r/min，分散IOmin ；4)將沉淀硫酸鋇、遠(yuǎn)紅外陶瓷粉漿分別加入到攪拌罐中，速度仍為800r/min，分 散 15min ；5)加入如權(quán)利說明2處理好的空心微珠，速度降為400r/min，分散IOmin ；6)將乳液、成膜助劑、防霉劑、多功能助劑、剩余消泡劑、增稠劑分別加入到攪拌 罐，速度為400r/min，混合5min ；7)加入流變助劑到攪拌罐，調(diào)節(jié)涂料粘度至KU值100左右。8)出料，稱重，包裝。附圖3底材為建筑物外墻，試驗(yàn)時間為夏季9:30至16:30，當(dāng)時最高氣溫37°C。1 為涂刷本發(fā)明的外墻溫度，2為涂刷其它涂料的外墻溫度。兩種涂料溫差最高達(dá)到12°C。
權(quán)利要求
一種反射隔熱涂料，其中按質(zhì)量份數(shù)計包括水70～80份；金紅石型鈦白粉85～100份；空心微珠35～40份；遠(yuǎn)紅外陶瓷粉10～12份；分散劑6～10份；純丙彈性乳液230～250份。
2.如權(quán)利要求1所述的反射隔熱涂料，其中所述空心微珠的平均粒徑<30 μ m，所述遠(yuǎn) 紅外陶瓷粉平均粒徑< 40nm。
3.如權(quán)利要求1或2所述的反射隔熱涂料，其中還包括選自如下的輔料抗凍劑丙二 醇、成膜助劑、消泡劑、多功能助劑、增稠劑、流變助劑、防霉劑。
4.如權(quán)利要求1所述反射隔熱涂料的制備工藝，包括如下工藝步驟1)空心微珠預(yù)處理用硫酸鋁水溶液浸泡空心微珠，浸泡時調(diào)成漿狀，進(jìn)行空心微珠 的表面處理；2)遠(yuǎn)紅外陶瓷粉預(yù)分散將遠(yuǎn)紅外陶瓷粉、水、分散劑按照102 0.5的質(zhì)量比高速 分散，將遠(yuǎn)紅外陶瓷粉混合成漿料；3)將水、分散劑以200r/min的速度攪拌，在攪拌過程中加入鈦白粉，將速度逐漸調(diào)高 到 800r/min，分散約 IOmin ；4)將預(yù)分散的遠(yuǎn)紅外陶瓷粉漿加入攪拌，速度仍為800r/min，分散約15min；5)加入預(yù)處理的空心微珠，速度降為400r/min，分散約IOmin；6)將乳液加入攪拌，速度為400r/min，混合約5min；7)出料，稱重，包裝。
5.如權(quán)利要求4所述的制備工藝，其中在步驟7)之前還有步驟6)加入流變助劑調(diào)節(jié) 涂料粘度。
6.如權(quán)利要求4或5所述的制備工藝，其中 所述步驟3)中還加有抗凍劑、消泡劑；所述步驟4)中還加有沉淀硫酸鋇；所述步驟6)中還加有成膜助劑、防霉劑、多功能助劑、消泡劑、增稠劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了本發(fā)明提供一種反射隔熱涂料，其中按質(zhì)量份數(shù)計包括水70～80份；金紅石型鈦白粉85～100份；空心微珠35～40份；遠(yuǎn)紅外陶瓷粉10～12份；分散劑6～10份；純丙彈性乳液230～250份。本發(fā)明還提供了其制備方法。該涂料屬于水性涂料，安全環(huán)保；隔熱溫度在10℃以上；具有延伸性，防止開裂；用途廣泛。
文檔編號C09D7/12GK101818013SQ20091000948
公開日2010年9月1日 申請日期2009年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月26日
發(fā)明者段文鋒, 王會元, 田鳳蘭 申請人:北京東方雨虹防水技術(shù)股份有限公司