CN101864241A - 一种铝合金型材用辐射型隔热粉末涂料及其制备方法 - Google Patents

一种铝合金型材用辐射型隔热粉末涂料及其制备方法 Download PDF

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陈月辉
邓力
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Abstract

本发明公开了一种铝合金型材用辐射型隔热粉末涂料及其制备方法，所述涂料涂料，包括如下质量份数的组分：成膜剂100份，固化剂4.0～10份，流平剂0.6～1.5份，脱气剂0.2～0.6份，红外辐射材料5～10份，填料40～60份。本发明制备的铝合金型材用辐射型隔热粉末涂料，能将吸收到的太阳能中的紫外光、可见光及近红外光能转为热能，以红外辐射的方式在8～13.5μm波段内穿过大气红外窗口，高效地发射到大气外层，从而达到降低温度的目的。辐射型隔热粉末涂料的红外热反射率达到65％，且生产简便、成本低廉，应用前景非常广阔。

Description

一种铝合金型材用辐射型隔热粉末涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种铝合金型材用辐射型隔热粉末涂料及其制备方法。
背景技术
建筑隔热保温是节约能源、提高建筑物居住和使用功能的一个重要方面，建筑隔热涂料因经济、使用方便和隔热效果好而越来越受到人们的青睐。根据涂料的隔热机理和隔热方式的不同，可将其分为阻隔型隔热涂料、反射型隔热涂料及辐射型隔热涂料三类，前两类隔热涂料只能减缓但不能阻挡热量的传递，而辐射型隔热涂料通过将吸收到的太阳能中的紫外光、可见光及近红外光能转为热能，以红外辐射的方式在8～13.5μm波段范围内穿过大气红外窗口，高效地发射到大气外，从而达到降低温度的目的。因此，研制辐射型隔热涂料具有积极的意义。常熟理工学院学报(自然科学版)2007，21(4)：75～79发表的《辐射型隔热涂料的研究》一文详细地介绍了他们制备的辐射型隔热涂料过程及方法，其红外热反射率达到73.2％，但由于所制得的隔热涂料是水基型涂料，因而不能使用在铝合金型材上。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是公开一种铝合金型材用辐射型隔热粉末涂料及其制备方法，以克服现有技术存在的上述缺陷。
所述的铝合金型材用辐射型隔热粉末涂料，包括如下质量份数的组分：
成膜剂                     100份
固化剂                     4.0～10份
流平剂                     0.6～1.5份
脱气剂                     0.2～0.6份
红外辐射材料               5～10份
填料                       40～60份
优选的，包括如下质量份数的组分：
成膜剂                     100份
固化剂                     9份
流平剂                     1.2份
脱气剂                     0.6份
红外辐射材料               5～10份
填料                       40～60份。
所述的成膜剂为聚酯树脂，如安徽神剑化工有限责任公司生产的SJIV-A；
所述的固化剂是异氰脲酸三缩水甘油酯(TGIC)；
所述的流平剂是聚丙烯酸酯、含硅丙烯酸酯或聚硅氧烷中的一种或几种，如宁波南海化学有限公司GLP 505，美国monsanto Co公司的Modafolw powder产品；
所述的脱气剂是苯偶姻，又称安息香；
所述的红外辐射材料是Fe2O3、Y2O3、Al2O3、SiO2、ZnO、MnO、NiO或CuO中的一种或几种；
所述的填料是钛白粉、硫酸钡、云母粉、高岭土、硅藻土或滑石粉中的一种以上。
所述的铝合金型材用辐射型隔热粉末涂料的制备方法，包括如下步骤：
按配方将成膜剂、固化剂、流平剂、脱气剂、红外辐射材料和填料在混合机中进行混合，然后送入双螺杆熔融混合挤出机，挤出机送料段温度为105～115℃，出料段温度为110～125℃，出料后，冷却至室温，再进行粉碎、收集粒度200目以上100％通过的物料，即得到隔热粉末涂料。
本发明制备的铝合金型材用辐射型隔热粉末涂料，能将吸收到的太阳能中的紫外光、可见光及近红外光能转为热能，以红外辐射的方式在8～13.5μm波段内穿过大气红外窗口，高效地发射到大气外层，从而达到降低温度的目的。辐射型隔热粉末涂料的红外热反射率达到65％，且生产简便、成本低廉，应用前景非常广阔。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步具体描述，但并不局限于此。
实施例1
配方：
SJIV-A                 100克
TGIC                   10克
GLP 505                1.5克
安息香                 0.6克
Fe2O3                  4克
Al2O3                  6克
钛白粉                 35克
硫酸钡                 25克
1隔热粉末涂料的制备
按配方将成膜剂、固化剂、流平剂、脱气剂、红外辐射材料、填料计量称重，加入混合机中进行混合15min，使各个组分充分混合均匀，将混合均匀的物料送入双螺杆熔融混合挤出机，挤出机送料段温度为110℃，出料段温度为115℃，出料后通过冷却辊筒压片冷却至室温。送入烟台东辉粉末设备有限公司ACM系列微磨粉系统进行高速粉碎、空气分级、旋风分离、筛分及超细粉分离和收集，超细粉的粒度200目以上100％通过，即得到本发明的隔热粉末涂料。
2试验样板的制备
1)试验样板的表面处理
喷涂前，按GB 5237.4-2004对试验样板进行表面预处理。
2)隔热粉末涂料的喷涂
将表面处理好的试验样板挂在喷粉柜中，用喷枪进行高压静电喷涂后，放入鼓风干燥箱中进行固化。固化温度控制在180℃，固化时间20min，涂膜厚度为80μm。然后于室温下放置24小时。
3性能测试
按徐峰、朱晓波、邹侯招.实用建筑涂料技术.北京：化学工业出版社，2003.8(第325页)介绍的检测方法，测量试验样板隔热涂层的红外热反射率见表1。
实施例2
配方：
SJIV-A            100克
TGIC              7克
GLP 505           0.8克
安息香            0.3克
Y2O3              3克
CuO               4克
钛白粉            30克
硫酸钡            10克
1隔热粉末涂料的制备
按配方将成膜剂、固化剂、流平剂、脱气剂、红外辐射材料、填料计量称重，加入混合机中混合15min，使各个组分充分混合均匀，将混合均匀的物料送入双螺杆熔融混合挤出机，挤出机送料段温度为115℃，出料段温度为125℃，出料后通过冷却辊筒压片冷却至室温。送入烟台东辉粉末设备有限公司ACM系列微磨粉系统进行高速粉碎、空气分级、旋风分离、筛分及超细粉分离和收集，超细粉的粒度200目以上100％通过，即得到本发明的隔热粉末涂料。
试验样板的制备和性能测试同实施例1。
测量试验样板隔热涂层的红外热反射率见表1。
实施例3
配方：
SJIV-A                 100克
TGIC                   9克
GLP 505                1.2克
安息香                 0.5克
SiO2                   8克
NiO                    2克
钛白粉                 35克
硫酸钡                 15克
按配方将成膜剂、固化剂、流平剂、脱气剂、红外辐射材料、填料计量称重，加入混合机中混合15min，使各个组分充分混合均匀，将混合均匀的物料送入双螺杆熔融混合挤出机，挤出机送料段温度为105℃，出料段温度为110℃，出料后通过冷却辊筒压片冷却至室温。送入烟台东辉粉末设备有限公司ACM系列微磨粉系统进行高速粉碎、空气分级、旋风分离、筛分及超细粉分离和收集，超细粉的粒度200目以上100％通过，即得到本发明的隔热粉末涂料。
试验样板的制备和性能测试同实施例1。
测量试验样板隔热涂层的红外热反射率见表1。
实施例4
配方：
SJIV-A                 100克
TGIC                   4克
GLP 505                0.6克
安息香                 0.2克
MnO                    2克
Y2O3                   3克
钛白粉                 25克
硫酸钡                 20克
按配方将成膜剂、固化剂、流平剂、脱气剂、红外辐射材料、填料计量称重，加入混合机中混合15min，使各个组分充分混合均匀，将混合均匀的物料送入双螺杆熔融混合挤出机，挤出机送料段温度为112℃，出料段温度为120℃，出料后通过冷却辊筒压片冷却至室温。送入烟台东辉粉末设备有限公司ACM系列微磨粉系统进行高速粉碎、空气分级、旋风分离、筛分及超细粉分离和收集，超细粉的粒度200目以上100％通过，即得到本发明的隔热粉末涂料。
试验样板的制备和性能测试同实施例1。
测量试验样板隔热涂层的红外热反射率见表1。
表1
Figure BSA00000158203000061

Claims (4)

1.一种铝合金型材用辐射型隔热粉末涂料，其特征在于，包括如下质量份数的组分：
成膜剂            100份
固化剂            4.0～10份
流平剂            0.6～1.5份
脱气剂            0.2～0.6份
红外辐射材料      5～10份
填料              40～60份。
2.根据权利要求1所述的铝合金型材用辐射型隔热粉末涂料，其特征在于，包括如下质量份数的组分：
成膜剂            100份
固化剂            9份
流平剂            1.2份
脱气剂            0.6份
红外辐射材料      5～10份
填料              40～60份。
3.根据权利要求1或2所述的铝合金型材用辐射型隔热粉末涂料，其特征在于，所述的成膜剂为聚酯树脂；
所述的固化剂是异氰脲酸三缩水甘油酯；
所述的流平剂是聚丙烯酸酯、含硅丙烯酸酯或聚硅氧烷中的一种或几种；
所述的脱气剂是苯偶姻；
所述的红外辐射材料是Fe2O3、Y2O3、Al2O3、SiO2、ZnO、MnO、NiO或CuO中的一种或几种；
所述的填料是钛白粉、硫酸钡、云母粉、高岭土、硅藻土或滑石粉中的一种或几种。
4.根据权利要求1～3任一项所述的铝合金型材用辐射型隔热粉末涂料的制备方法，包括如下步骤：按配方将成膜剂、固化剂、流平剂、脱气剂、红外辐射材料和填料在混合机中进行混合，然后送入螺杆熔融混合挤出机，挤出机送料段温度为105～115℃，出料段温度为110～125℃，出料后，冷却至室温，再进行粉碎、收集粒度200目以上100％通过的物料，即得到隔热粉末涂料。
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