一種深色低太陽(yáng)能吸收涂料及其制備方法
【專利說明】一種深色低太陽(yáng)能吸收涂料及其制備方法
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】 本發(fā)明涉及特種功能涂料領(lǐng)域，具體涉及一種深色低太陽(yáng)能吸收涂料及其制備方法。
[0002] 【【背景技術(shù)】】 國(guó)外的科研工作者在低太陽(yáng)能吸收涂料方面做了很多研宄，己經(jīng)有少部分熱反射涂料 在某些領(lǐng)域得到應(yīng)用，其中英國(guó)報(bào)道了一種褐色的低太陽(yáng)能吸收涂料，其由成膜劑和近紅 外熱反射顏料構(gòu)成，近紅外反射率多70%，太陽(yáng)光總反射率多45% ;美國(guó)太陽(yáng)能集團(tuán)公司研 制出一種低太陽(yáng)能吸收涂料，用到樓頂層房間，可以把室內(nèi)的溫度降低5. 5?14. 5°C，可以 節(jié)約8%?12%的空調(diào)費(fèi)，而在冬季，也可以阻止熱輻射流出屋外，又可以節(jié)約1%?2%的取 暖費(fèi)用；美國(guó)盾牌節(jié)能涂料已用于航天飛機(jī)，具有隔熱保溫功能，可使被涂物內(nèi)部溫度大大 降低，節(jié)能約40% ;日本研制出了一種粒徑在Inm以下的陶瓷填料（由二氧化鈦、氧化鋅、氧 化鎂、二氧化硅、氧化鋁組成），這種材料具有低導(dǎo)熱系數(shù)和低比熱的特點(diǎn)，可使添加該填料 的低太陽(yáng)能吸收涂料具有明顯的降溫效果。
[0003] 在國(guó)內(nèi)民用建筑熱反射涂料已有行業(yè)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)：JG/T235-2008,對(duì)熱反射涂料的太 陽(yáng)能反射比、半球發(fā)射率、隔熱溫差和隔熱溫差衰減提出了指標(biāo)要求，國(guó)內(nèi)關(guān)于節(jié)能、降溫 功能的低太陽(yáng)能吸收涂料主要為白色或淺色，如中國(guó)專利，公開號(hào)為CN102766366A，公開 日為2012年11月07日的反射隔熱涂料；中國(guó)專利，公開號(hào)為CN102234198A，公開日為 2011年11月09日的熱反射節(jié)能涂料；在深色低太陽(yáng)能吸收涂料方面，中國(guó)專利，公開號(hào)為 CN101531863,公開日為2009年09月16日的一種低太陽(yáng)吸收節(jié)能型中灰色船殼面漆；中 國(guó)專利，公開號(hào)為CN102181217A，公開日為2011年09月14日的彩色反射隔熱涂料及其色 卡，該涂料采用鉻鐵黑、鉻鐵紅、鈷藍(lán)、鈦黃、鈷綠五種顏料代替?zhèn)鹘y(tǒng)常用的碳黑、氧化鐵紅、 有機(jī)黃、酞青綠、酞青藍(lán)等顏料，對(duì)太陽(yáng)能的反射率較高。但是這種彩色涂料采用鉻鐵黑為 黑色顏料，鉻鐵黑的著色力較差，制備成深色漆時(shí)需加入大量鉻鐵黑，導(dǎo)致太陽(yáng)能的反射率 下降明顯，并且鉻鐵黑顏料含有有毒鉻元素，與安全環(huán)保理念相悖等。
[0004] 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】 為克服【背景技術(shù)】中存在的不足，本發(fā)明提供了一種深色低太陽(yáng)能吸收涂料及其制備方 法，本發(fā)明通過高紅外透明樹脂、高近紅外反射顏料和高中遠(yuǎn)紅外發(fā)射率填料篩選和配方 設(shè)計(jì)，研制出降溫效果顯著和施工性能良好的深色低太陽(yáng)能吸收涂料，用于船舶、建筑、機(jī) 車、石化儲(chǔ)罐和反應(yīng)釜外壁等暴露部位，降低內(nèi)部溫度，提高舒適度并降低空調(diào)能耗。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)如上所述的發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案： 一種深色低太陽(yáng)能吸收涂料，所述涂料的組分包括甲組分和乙組分，所述甲組分按質(zhì) 量百分比包括： 丙烯酸改性多羥基樹脂 25?45% ; 高紅外反射白色顏料 10?35% ; 高發(fā)射率超細(xì)粉體 3?15% ; 高紅外反射黑色顏料 3?20% ; 高紅外反射藍(lán)色顏料 0?3. 0% ; 高紅外反射綠色顏料 O?3. 5% ; 高紅外反射黃色顏料 O?3. 5% ; 高紅外反射紅色顏料 O?3. 5% ; 溶劑 6?18% ; 助劑 1. 5?5% ; 所述乙組分為脂肪族聚異氰酸酯； 所述甲組分為涂料總質(zhì)量的85?90%，乙組分為涂料總質(zhì)量的10?15%。
[0006] 所述的深色低太陽(yáng)能吸收涂料，所述高紅外反射白色顏料為磷酸鋅鈉、二氧化鈦 的一種或其組合。
[0007] 所述的深色低太陽(yáng)能吸收涂料，所述高發(fā)射率超細(xì)粉體作為填料，高發(fā)射率超細(xì) 粉體為碳化硅、二氧化鋯、石灰石、石膏、煅燒高嶺土的一種或組合。
[0008] 所述的深色低太陽(yáng)能吸收涂料，所述高紅外反射黑色顏料為由銅摻雜半導(dǎo)體氧化 鋅和銅摻雜磷酸鋅鈉組成的高近紅外反射率深色材料。
[0009] 所述的深色低太陽(yáng)能吸收涂料，所述高紅外反射藍(lán)色顏料為鈷、鋅、磷元素的復(fù)合 氧化物。
[0010] 所述的深色低太陽(yáng)能吸收涂料，所述高紅外反射綠色顏料為銅、鋅、磷元素的復(fù)合 氧化物。
[0011] 所述的深色低太陽(yáng)能吸收涂料，所述高紅外反射紅色顏料為鐵、鋅、磷元素的復(fù)合 氧化物。
[0012] 所述的深色低太陽(yáng)能吸收涂料，所述溶劑為二甲苯、醋酸丁酯和PM的組合。
[0013] 所述的深色低太陽(yáng)能吸收涂料，所述助劑包括分散劑、消泡劑、流平劑和觸變劑， 其中分散劑為適合油性聚氨酯體系的多功能分散劑，消泡劑為適合油性聚氨酯體系的消泡 劑，流平劑為適合油性聚氨酯體系的流平劑，觸變劑一般選擇有機(jī)膨潤(rùn)土。
[0014] -種深色低太陽(yáng)能吸收涂料的制備方法，所述制備方法具體包括如下步驟： 一、 對(duì)顏、填料干燥處理： 首先按照深色低太陽(yáng)能吸收涂料甲組分配比稱取適量的顏、填料，然后將稱取的顏、填 料置于110±5°c的烘箱中烘干，烘干時(shí)間為2?12h，自然冷卻后將顏、填料分別裝袋密封 備用，并進(jìn)行標(biāo)識(shí)； 二、 制備甲組分： 接上步，將丙烯酸改性多羥基樹脂、助劑按配比準(zhǔn)確稱量加入料桶，并加入部分溶劑， 用高速分散機(jī)低速攪拌5?45min，分散均勻后加入上步獲取的填料和顏料，高速攪拌15? 60min，分散均勾后再研磨0. 5?4h至涂料細(xì)度達(dá)到60 μ m以下，用剩余溶劑調(diào)整粘度到合 適的范圍，檢測(cè)粘度，合格后過濾、出料、裝罐和包裝； 三、 涂料制備： 將甲組分和乙組分按配比進(jìn)行混合，攪拌均勻，即可進(jìn)行涂裝。
[0015] 采用如上所述的技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下所述的優(yōu)越性： 本發(fā)明所述的一種深色低太陽(yáng)能吸收涂料及其制備方法，本發(fā)明具有高的近紅外反射 率和高的中遠(yuǎn)紅外反射率以及低的熱導(dǎo)率，應(yīng)用于船舶甲板和上層建筑，可顯著減少船體 表面對(duì)太陽(yáng)光輻射能量的吸收，降低艙內(nèi)溫度，進(jìn)而節(jié)約空調(diào)費(fèi)用，深色低太陽(yáng)能吸收涂料 還可推廣應(yīng)用到廠房、化工容器、鋼結(jié)構(gòu)、地坪、建筑外墻等領(lǐng)域，起到降溫效果，經(jīng)濟(jì)效果 明顯，市場(chǎng)前景廣闊。
[0016] 【【附圖說明】】 圖1是本發(fā)明甲組分的生產(chǎn)工藝流程圖； 圖2是本發(fā)明的紫外-可見光-近紅外反射光譜； 【【具體實(shí)施方式】】 通過下面的實(shí)施例可以更詳細(xì)的解釋本發(fā)明，本發(fā)明并不局限于下面的實(shí)施例； 本發(fā)明所述的一種深色低太陽(yáng)能吸收涂料，所述涂料的組分包括甲組分和乙組分，所 述甲組分按質(zhì)量百分比包括： 丙烯酸改性多羥基樹脂25?45% ;高紅外反射白色顏料 10?35% ; 高發(fā)射率超細(xì)粉體 3?15% ;高紅外反射黑色顏料3?20% ; 高紅外反射藍(lán)色顏料 0?3.0%;高紅外反射綠色顏料 0?3. 5%; 高紅外反射黃色顏料 0?3. 5%;高紅外反射紅色顏料 0?3. 5%; 溶劑 6?18% ;助劑 L 5?5%。
[0017] 所述乙組分為脂肪族聚異氰酸酯； 所述甲組分為涂料總質(zhì)量的85?90%，乙組分為涂料總質(zhì)量的10?15%。
[0018] 其中所述白色顏料為磷酸鋅鈉、二氧化鈦的一種或其組合；所述高發(fā)射率超細(xì)粉 體為碳化硅、二氧化鋯、石灰石、石膏的一種或組合；所述高紅外反射黑色顏料為由銅摻雜 半導(dǎo)體氧化鋅和銅摻雜磷酸鋅鈉組成的高近紅外反射率深色材料；所述高紅外反射藍(lán)色顏 料為鈷、鋅、磷等元素的復(fù)合氧化物；所述高紅外反射綠色顏料為銅、鋅、磷等元素的復(fù)合氧 化物；所述高紅外反射紅色顏料為鐵、鋅、磷等元素的復(fù)合氧化物；所述溶劑為二甲苯、醋 酸丁酯和PM的組合；所述助劑包括分散劑、消泡劑、流平劑和觸變劑，其中分散劑為適合 油性聚氨酯體系的多功能分散劑，如拜耳公司的BYKllO等，消泡劑為適合油性聚氨酯