[發明專利]一種熱反射隔熱涂料的制備方法

無效

• 申請號: 200910272327.3
• 申請日: 2009-09-29
• 公開（公告）號: CN101665648A
• 公開（公告）日: 2010-03-10
• 發明（設計）人: 馬保國;戴璐;張風臣;高立;陳全濱
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: C09D133/04
• 分類號: C09D133/04;C09D125/14;C09D7/12;C09D5/33
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司
• 代理人: 唐萬榮

技術領域

本發明涉及一種熱反射隔熱涂料的制備方法，主要用于建筑物外墻或者戶外遮陽面料上。

背景技術

建筑能耗已近全社會能耗的1/3，現有的近400億m²建筑中99％為高耗能建筑，新建建筑 中95％以上也屬于高耗能建筑，單位建筑面積能耗為發達國家新建建筑的3倍以上。

我國建筑節能目標是到2010年，全國新建建筑爭取1/3以上能達到綠色建筑和節能建 筑標準，全國城鎮建筑的總耗能要實現節能50％，到2020年，全社會建筑的總能耗達到節能 65％。建筑保溫隔熱涂料的質量和性能及其發展是建筑節能目標順利實現的前提條件之一。

太陽輻射的能量主要集中在波長為0.2-2.5μm的范圍內，具體能量分布如下：紫外區為 0.2-0.4μm，占能量的5％；可見光區為0.4-0.72μm，占總能量的45％；近紅外區為 0.72-2.5μm，占總能量的50％。

由此可見太陽光譜中的能量絕大部分分布在可見光和近紅外區，其中近紅外區就占了一 半的能量，所以需要制備一種能有效屏蔽紅外光又能使可見光透過的熱反射隔熱涂料，來達 到既隔熱又不影響可見光透過的新型涂料。

納米涂料是由納米粒子相與有機涂料復合而得，納米粒子具有量子尺寸效應、小尺寸效 應、表面效應、宏觀量子隧道效應等特殊效應，在涂料中引入納米相，可以賦予不同于常規 的力學、光學性能；納米半導體粉體對太陽光譜具有理想的選擇性，在可見光區透光率高， 而對紅外光卻具有很好的屏蔽性能。

目前制備納米涂料的方案基本是將納米粒子作為填料直接填充入涂料中。用此方法制備 的涂料，實際上只是將納米粒子與基料進行簡單的復配，由于納米粒子比表面積小和表面自 由能高，納米粒子間極易凝聚成團，這種特性決定了直接將納米粒子加入涂料中很難真正提 高涂料的性能。如中國專利申請號99117416.X(公開號CN1298907)中提到了用納米ZnO作 為殺菌材料，沒有提到將ZnO進行分散處理，可以有其他特殊的功能。

最近發展起來的阻隔性隔熱涂料，其中應用較多的是硅酸鹽類復合涂料，其主要采用導 熱系數低、中空的隔熱骨料，如海泡石、膨脹珍珠巖、蛀石、礦巖棉等，結合無機、有機粘 結劑和其他助劑制成。

發明內容

本發明的目的在于提供一種熱反射隔熱涂料的制備方法，該方法得到的涂料具有較高可 見光透過率，并且能對太陽光中的紫外線和近紅外線進行屏蔽和反射，耐高低溫變化、防水 以及附著力好，耐洗刷性強。

為了實現上述目的，本發明的技術方案是：一種熱反射隔熱涂料的制備方法，其特征在 于它包括如下步驟：

1)熱反射納米粉體漿料的制備：按各原料所占質量百分數為：

納米粉體：10～20％；

潤濕劑：1～3％；

分散劑：1～5％；

消泡劑：0.02～1％；

稀釋劑：71～87.98％；

選取潤濕劑、分散劑、消泡劑、稀釋劑和納米粉體；

其中，所述納米粉體為金紅石型納米TiO₂和納米ZnO，金紅石型納米TiO₂與納米ZnO的 質量比為(1～2)∶1，金紅石型納米TiO₂、納米ZnO的粒徑均為10～100nm；所述稀釋劑為 去離子水和無水乙醇的混合溶液，去離子水和無水乙醇的質量比為(1～2)∶1；

將潤濕劑、分散劑、消泡劑、稀釋劑和納米粉體混合，調節pH值為6.5～7.5(用氨水 或用二甲氨基乙醇調節)，在高速均質機上攪拌1～3h，并超聲分散攪拌30～40min，得到熱 反射納米粉體漿料；

2)隔熱粉體漿料的制備：按各原料所占質量百分數為：

隔熱粉體：20～40％；

硅烷偶聯劑：5～10％；

去離子水：10～30％；

無水乙醇：20～40％；

選取硅烷偶聯劑、去離子水、無水乙醇和隔熱粉體；

其中，所述隔熱粉體為中空玻璃微珠或空心陶瓷微珠，中空玻璃微珠的粒徑為10～45μm， 空心陶瓷微珠的粒徑為10～100μm；