[發(fā)明專利]納米水性隔熱涂料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310753615.7
• 申請(qǐng)日: 2013-12-31
• 公開（公告）號(hào): CN103709871A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳中華;黃淑芬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州集泰化工有限公司
• 主分類號(hào): C09D133/00
• 分類號(hào): C09D133/00;C09D125/14;C09D7/12
• 代理公司: 廣州市越秀區(qū)海心聯(lián)合專利代理事務(wù)所(普通合伙) 44295
• 代理人: 王洪娟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種納米水性隔熱涂料及其制備方法，屬于隔熱涂料技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著社會(huì)的快速發(fā)展，人們?cè)絹碓揭庾R(shí)到能源與環(huán)境將成為制約未來社會(huì)發(fā)展的問題，因此，如何減少能耗、減少環(huán)境污染已成為急需解決的問題。在發(fā)達(dá)國家中建筑能耗通常在社會(huì)總能源消耗中占30%～40%左右，而就我國而言，根據(jù)國家建設(shè)部公布的數(shù)據(jù)，全國每年新增的20億m²建筑面積中80%屬高能耗建筑,現(xiàn)有的430億m²建筑面積中高能耗建筑的比例更高達(dá)95%;并且與同等氣候條件的國家相比,我國住宅類建筑的單位面積使用能耗要高出2～3倍。隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)快速發(fā)展，建筑能源消耗呈現(xiàn)出逐年增長(zhǎng)的趨勢(shì)。因此建筑節(jié)能的潛力十分巨大。而隔熱涂料是節(jié)約建筑能源的一個(gè)重要方法。

隔熱涂料根據(jù)隔熱機(jī)理可分為三類：阻隔型、反射型和輻射型。阻隔型涂料主要采用具有低導(dǎo)熱系數(shù)特性的填料，目前應(yīng)用最多的是空心玻璃或陶瓷微珠。而反射型隔熱涂料主要通過提高對(duì)可見光和近紅外波段太陽光的反射率來達(dá)到降溫的目的。輻射型隔熱涂料則是以外輻射方式把吸收的能量輻射出去而起到隔熱作用，用得比較多的是過渡金屬或非金屬氧化物，如氧化鋯、氧化鋁、氧化鐵等。紅外輻射填料的超細(xì)化、納米化是提高其發(fā)射率的一種手段。而納米粒子由于粒徑小、比表面積大、表面能高的特點(diǎn)，導(dǎo)致納米粒子極易團(tuán)聚，難以直接應(yīng)用于涂料中。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種納米水性隔熱涂料及其制備方法。

本發(fā)明可以通過采取以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

一種納米水性隔熱涂料，所述納米水性隔熱涂料按質(zhì)量百分比組成如下：自來水10～20％、水性丙烯酸乳液45～55％、高折光指數(shù)顏料10～15％、填料3～5％、隔熱材料2～15％、潤(rùn)濕劑0.1～0.3％、分散劑A0.5～1.5％、流平劑0.1～0.2％、防凍劑1～2％、消泡劑0.1～0.3％、成膜助劑1～3％、增稠劑0.2～0.6％、防霉殺菌劑0.05～0.2％、水性納米漿料1～10％。

在上述基礎(chǔ)上，本發(fā)明所述水性納米漿料按質(zhì)量百分比組成如下：納米二氧化鈦/納米氧化鋯10～30％、自來水60～80％、分散劑B1～15％、濕潤(rùn)劑0.1～0.3％、消泡劑0.1～0.3％、防沉劑0.1～0.3％。

本發(fā)明所述防沉劑為膨潤(rùn)土或氣相二氧化硅。

本發(fā)明所述分散劑B為陰離子型高分子分散劑、非離子型高分子分散劑、無機(jī)分散劑之一或者多種混配，其作用為利用靜電作用、空間位阻作用等原理，將納米顆粒分散于水中，形成分散均勻、穩(wěn)定的體系。其中陰離子型高分子分散劑包括聚丙烯酸銨鹽、聚丙烯酸鈉鹽、聚羧酸鈉鹽等，如德國BYK化學(xué)公司的Disperbyk191、Disperbyk192、美國羅門哈斯公司的Orotan731A、深圳海川化工有限公司的Hydropalat3275等。非離子型高分子分散劑包括聚氧乙烯、多元醇等，如德國科萊恩公司的2774、PTS等。無機(jī)分散劑則指六偏磷酸鈉。

本發(fā)明所述水性丙烯酸乳液為水性純丙烯酸酸聚合乳液、水性苯乙烯－丙烯酸共聚乳液或/和水性有機(jī)硅-丙烯酸共聚乳液,如廣東順德巴德富實(shí)業(yè)有限公司生產(chǎn)的RS－998A是一種是一種苯乙烯/丙烯酸酯共聚而成的聚合物，具有粒子細(xì)小、粘度適中的特點(diǎn)，膠膜堅(jiān)韌而富有彈性，耐水性、耐擦洗和耐堿性好，不含保護(hù)膠體。RS-998A乳液應(yīng)用于涂料的成膜物質(zhì)，對(duì)顏填料有較高的承載力，具有較好的耐候性、優(yōu)良的附著力和柔韌性；巴德富實(shí)業(yè)有限公司的RS－996KD則是一種無皂聚合的有機(jī)硅－丙烯酸共聚乳液，具有較低的成膜溫度，膠膜致密、堅(jiān)韌、光澤、硬度高、抗污染，與底材附著力強(qiáng)，粘結(jié)強(qiáng)度高，耐化學(xué)品性、耐候性優(yōu)異，不黃變。

本發(fā)明所述高折光指數(shù)顏料為金紅石型二氧化鈦,選用金紅石型二氧化鈦?zhàn)鳛楦哒酃庵笖?shù)顏料是因?yàn)榻鸺t石型二氧化鈦的折光指數(shù)高達(dá)2.8，能夠有效地反射太陽光。不僅如此，金紅石型二氧化鈦還具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性、耐候性等優(yōu)點(diǎn)。