[發明專利]一種路用彩色納米反射降溫涂層及其制備方法

在審

• 申請號: 201910302402.X
• 申請日: 2019-04-16
• 公開（公告）號: CN109988487A
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發明（設計）人: 魯榮利;李輝;李新杰;謝寧;張超;劉棟;王建軍
• 申請（專利權）人: 河北曲港高速公路開發有限公司;同濟大學
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D5/33
• 代理公司: 上海東亞專利商標代理有限公司 31208
• 代理人: 董梅

本發明涉及到一種路用彩色納米反射降溫涂層及其制備方法，所屬領域為道路工程用建筑材料與技術。該涂層包括成膜基料、成膜助劑，各原料按如下質量至少包括：環氧樹脂30?60份、近紅光納米顏填料20?50份和其他助劑1?5份，其中，所述的環氧樹脂中添加有透明環氧樹脂和聚酰胺樹脂固化劑，所述的其他助劑包括水性消泡劑、聚氨酯流平劑、聚羧酸鈉鹽分散劑和成膜助劑。與當前技術相比，本發明利用納米材料的高反射率，從全頻譜光學角度提高了涂層的太陽光譜反射率，應用于路面時，可以提供多種顏色并降低溫度。

技術領域

本發明涉及道路工程用建筑材料與技術領域，具體涉及一種路用彩色納米反射降溫涂層及其制備方法。

背景技術

提高路面總反射率可以有效降低路面溫度，進而減小高溫季節和極端高溫天氣條件下重載瀝青路面的車轍病害風險，延長路面壽命，降低建養成本、減少交通延誤，并有助于緩解城市熱島效應、提高人體熱舒適度、 降低路面環境影響，促進道路交通的綠色可持續發展。

采用路面涂層覆蓋原始黑色路面可以顯著降低路面溫度。當前開發的大量反射涂層均為白色，可見光反射率過高，容易引起行人和車輛駕駛人員的眩光，不利于駕駛安全。因此，需要尋求新材料增強路面材料紅外線波段的反射率、而避免過度增加可見光和紫外線波段的反射率。

申請號：201611226015.5公開一種降溫/防水性能優異的路用熱反射涂層，由以下重量份的原料組成：甲苯二異氰酸酯40-60份，聚醚二元醇18-35份，環氧樹脂10-20份，1,4-二丁醇4-7份，二羥甲基丙酸3-6份，二乙胺2-4份，N-甲基吡咯烷酮適量，丙酮適量，納米二氧化鈦3-9份，三乙醇胺1-3份，去離子水適量，三乙胺3-8份。將納米二氧化鈦接枝在聚氨酯預聚體上，之后與開環環氧樹脂反應得到二氧化鈦接枝聚氨酯-環氧樹脂復合乳液，形成很強的交聯結構，大大提高涂層的耐水、耐溶劑性能，同時制備的熱反射涂層的折光率明顯提高，吸收率減小，對路面的降溫效果顯著。

發明內容

考慮現有技術的以上不足，本發明的目的為提供一種路用彩色納米反射降溫涂層及其制備方法，采用不同顏色的顏填料，在保障反射降溫性能的同時，提供較好的景觀效果。

為達到以上目的，本發明所采取的技術方案如下：一種路用彩色納米反射降溫涂層，包括成膜材料、成膜助劑，各原料按如下質量至少包括：成膜基料為環氧樹脂30-60份和非白色的近紅外光反射率較高的功能型納米顏填料20-50份構成彩色涂層的成膜基料，其他助劑1-5份，其中，所述的環氧樹脂中添加有透明環氧樹脂和聚酰胺樹脂固化劑，所述的其他助劑包括水性消泡劑、聚氨酯流平劑、聚羧酸鈉鹽分散劑和成膜助劑。采用非白色的近紅外光反射率較高的材料提高反射率。其中，

所述的環氧樹脂為30、35、40、45、50、55或60份；

所述的納米功能型填料為20、25、23、35、40、45或50份；

所述的成膜助劑為1、2、3、4或5份。

所述的成膜助劑中水性消泡劑、聚氨酯流平劑、聚羧酸鈉鹽分散劑的質量比可以是1：1：1。

在上述方案基礎上，所述的環氧樹脂中透明環氧樹脂與聚酰胺樹脂固化劑質量比為1:1，占環氧樹脂質量的50%。

所述的納米功能型填料至少為粒徑為300nm-600nm的金紅石型二氧化鈦、氧化鐵紅和/或氧化鐵黃顏填料中一種。

優選地，上述彩色涂層的成膜基料為E51型環氧樹脂；功能型顏填料為粒徑300nm~600nm的金紅石型納米級二氧化鈦粉末以及含量90%-94%、平均粒徑為600納米的氧化鐵紅。

優選地，上述分散劑為SN 5040聚羧酸鈉鹽類分散劑，流平劑為RM 2020型水性流平劑，消泡劑為S-10型水性消泡劑；成膜助劑為酯醇12Texanol型成膜助劑。