[發明專利]一種功能性隔熱環保涂層材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201910938701.2
• 申請日: 2019-09-30
• 公開（公告）號: CN110511638B
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 唐柏寧;巖中伍;羅和明;朱運濤
• 申請（專利權）人: 常州蔻庭納米材料科技有限公司
• 主分類號: C09D133/04
• 分類號: C09D133/04;C09D5/33;C09D5/08;C09D7/61;C09D7/65
• 代理公司: 常州市英諾創信專利代理事務所(普通合伙) 32258
• 代理人: 王美華

本發明公開一種功能性隔熱環保涂層材料及其制備方法，屬于涂料技術領域，所述功能性環保涂層材料包括以下主要原料：丙烯酸樹脂15％～45％，二氧化鈦納米管4％～18％，重鈣粉5％～22％，高嶺土2％～8％，中空填料10％～20％，硅樹脂5％～14％，碳化硅粉3％～12％，氟化鎂1％～5％，水10％～30％，以及適量的分散劑、增韌劑、增稠劑、消泡劑。所述涂料制備方法包括如下：將二氧化鈦納米管、重鈣粉，高嶺土加入水中，攪拌均勻；加入中空填料和丙烯酸樹脂，攪拌均勻；加入碳化硅粉和氟化鎂攪拌均勻；加入硅樹脂，攪拌得到隔熱環保涂層材料。該材料的隔熱相比于常規反射材料，取得顯著的進步。

技術領域

本發明涉及涂料技術領域，具體涉及一種功能性隔熱環保涂層材料及其制備方法。

背景技術

隨著各國社會工業水平的不斷提高和發展，二氧化碳的排放量越來越高，由此引發的地球變暖以及兩極冰山融化問題已經威脅到了全人類。而與日俱增的汽車尾氣排放以及空調的用電量快速上升，更是加劇了上述問題。如何在夏季有效降低建筑、廠房以及設備等表面及內部溫度，已經成為節約商業用電、工業用電和民用電的重要方法之一。

隔熱涂層材料由于其質輕、具有保護及防腐防水和美觀等優點成為隔熱材料的首選。隔熱涂層材料可以分為兩類，第一類通過反射的方式將大部分太陽輻射熱反射回空間中，避免被涂覆的建筑及設備設施溫度的快速上升。目前，市場上的隔熱涂層材料也主要以此類為主，對太陽光的反射率從65％至85％不等，隔熱效果最高可到15℃左右，效果顯著。第二類隔熱涂層材料則以輻射為主要手段降低建筑及設備溫度，該類涂層材料的隔熱效果不如反射型的涂層材料，一般隔熱效果在5℃左右，但是其優點是不受時間限制的降溫，在沒有太陽的晚間也一樣能向外輻射熱量。輻射隔熱涂層材料對配方及原料要求較高，僅歐美等科技強國有相關產品問世，而國內該領域研究較少。另外，輻射型涂層材料最佳的輻射波長應該限制在8～13um，因為這是大氣窗口，處于該波段的紅外線可以穿透大氣層進入太空，避免了紅外線再次被反射回地球，對降低地球溫度具有重要意義。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種功能隔熱環保涂層材料，該涂料隔熱性能好、輻射散熱能力強且輻射波長范圍對應大氣窗口，延展性好、耐腐蝕、防水性好并且使用壽命長。

本發明上述目的是通過以下方式實現的：

一種功能隔熱環保涂層材料，按質量百分比含量，主要包括：

水性丙烯酸樹脂15％～45％，

二氧化鈦納米管4％～18％，

重鈣粉5％～22％，

高嶺土2％～8％，

中空填料10％～20％，

硅樹脂5％～14％，

碳化硅粉3％～12％，

氟化鎂1％～5％，

水10％～30％，

以及適量的分散劑、增韌劑、增稠劑、消泡劑一種或幾種(1％～10％)。

上述原料均為市售產品。

可選地，二氧化鈦納米管的表面積為340m²/g～420m²/g，尺寸特征為管長300～1000nm，管直徑20～50nm，采購于阿拉丁公司。

二氧化鈦納米管取代傳統鈦白粉，其覆蓋力更強，比表面積大(340m²/g～420m²/g)，并且對太陽光波長響應范圍更廣(300nm～500nm)，而且還能有效降解封閉空間中的苯和甲醛等有機物小分子。

其中，硅樹脂的作用是提高涂層的柔韌性。常用的有機硅樹脂均可。