CN102898905B

CN102898905B - 一种反射隔热涂料

Info

Publication number: CN102898905B
Application number: CN201210387134.4A
Authority: CN
Inventors: 王晓华; 李宁; 王茂智; 徐文娟; 冯志强; 刘力娜; 徐斌; 盛振宏
Original assignee: YANTAI JIALONG NANOMETER INDUSTRY Co Ltd
Current assignee: YANTAI JIALONG NANOMETER INDUSTRY Co Ltd
Priority date: 2012-10-12
Filing date: 2012-10-12
Publication date: 2015-06-10
Anticipated expiration: 2032-10-12
Also published as: CN102898905A

Abstract

本发明涉及涂料领域，特别涉及一种反射隔热涂料，包括以下重量百分比的组分：氟碳树脂40～60%，气相二氧化硅0.2～1.5%，助剂8～16%，颜料15～30%，中空玻璃微珠6～20%，溶剂5～15%。本发明制备得到的反射隔热涂料的制备方法和施工方法简单，耐候性和耐沾污性好，漆膜致密，干膜厚度小，反射隔热效果好，使太阳光反射比和半球反射率不会因为使用时间的增长而显著的降低，保持反射隔热性能的持久，阻隔热量传入车内，降低内部温度，节省能源，增加车内舒适度。

Description

一种反射隔热涂料

技术领域

本发明涉及涂料领域，特别涉及一种反射隔热涂料。

背景技术

随着人们生活水平的提高，汽车已走进千家万户，成为城市、家庭必备的交通工具。汽车带给人们方便、舒适的同时，也带来了能源的消耗和环境污染的问题。由于世界石油能源的匮乏，油价的上涨，汽车能耗已成为人们日益关注的焦点，同时汽车尾气排放造成的环境污染更是引起人们的关注，在造成大气污染的6种主要污染成分中有4种来自汽车，汽车尾气排放所造成的污染占大气污染的60%～70%。汽车尾气已经取代工业废气，成为大气污染的首要污染源，因此开发新能源、降低能耗已成为首要的任务。汽车车顶是阳光直射区域，占整体金属框架的区域比例很大，所以减少汽车车顶的热辐射对降低整车的能耗具有很重要的作用。

国内外对反射隔热涂料的研究热潮主要是降低建筑物和工业储罐外表面的温度，对汽车用反射隔热涂料的研究还很少，车顶的反射隔热涂料更是鲜为研究。2003年专利CN100381518C及2007专利CN101195725公开了一种车辆用隔热涂料的生产方法，但其用陶瓷微珠做填料，产品的比重大，涂刷面积低，不利于轻量化，且其隔热效果差；CN101121858公开了一种反射太阳热反射线的隔热涂料中干膜厚度0.3～0.5mm时，对热反射线的总反射率可以达到85～90%，能有效地防止太阳的热辐射，但其干膜厚度依然较厚，不够理想。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术存在的不足之处，提供一种采用中空玻璃微珠并进行粒径的合理级配，使得产品比重轻，干膜厚度0.2～0.3mm就能达到对热反射线的总反射率85～90%以上的反射隔热涂料。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种反射隔热涂料及其制备方法，包括以下重量百分比的组分：氟碳树脂40～60%，气相二氧化硅0.2～1.5%，助剂8～16%，颜料15～30%，中空玻璃微珠6～20%，溶剂5～15%。

本发明的有益效果是：本发明选用了耐候性和耐污染性极佳的氟碳树脂与粒径级配合理的中空玻璃微珠，使得涂层的耐候性和耐沾污性好，漆膜致密，干膜厚度小，反射隔热效果好，使太阳光反射比和半球反射率不会因为使用时间的增长而显著的降低，保持反射隔热性能的持久，阻隔热量传入车内，降低内部温度，节省能源，增加车内舒适度。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述气相二氧化硅的粒径为12～16微米。

进一步，所述助剂包括消泡剂、分散剂、催干剂、流平剂和固化剂。

进一步，所述消泡剂为改性聚硅氧烷类消泡剂，所述分散剂为改性聚酯类分散剂，所述催干剂为不含锡的聚氨酯类催干剂，流平剂为氟改性丙烯酸酯共聚物类流平剂。

进一步，消泡剂占反射隔热涂料总重量的0.3～0.8%，分散剂占反射隔热涂料总重量的2～6%，催干剂占反射隔热涂料总重量的0.1～0.5‰，流平剂占反射隔热涂料总重量的0.2～0.6%，固化剂占反射隔热涂料总重量的5～9%。

进一步，所述颜料为钛白粉、氧化锌或硫酸钡中的一种或几种，优选钛白粉，更优的选择为金红石型钛白粉。

进一步，所述中空玻璃微珠的粒径为1～85微米，密度为0.125～0.6g/cm³。

进一步，所述溶剂为酯类、醇类或涂料溶剂油类有机溶剂。

进一步，所述酸酯类有机溶剂为醋酸丁酯或丙二醇甲醚醋酸酯，所述醇类有机溶剂为正丁醇或异丁醇，所述涂料溶剂油为S100、S150或S200。

具体实施方式

以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

以下实施例中所用助剂的供应厂商和牌号为(应该理解，以下助剂仅为本发明的较优选择，并非唯一选择)：

表1助剂的供应厂商及牌号

助剂名称	供应厂商	产品牌号
			消泡剂	德谦化工	Deform5300
分散剂	OMG化工	Borchi Gen911
			催干剂	OMG化工	Borchi Kat24
流平剂	BYK	358N
			固化剂	旭化成集团	TKA-90SB

制备本发明所述的反射隔热涂料时，先称取上述技术方案中的各原料，然后在分散缸中加入部分溶剂（溶剂可为涂料总重量的3%），再依次加入分散剂、消泡剂、流平剂、气相二氧化硅和部分氟碳树脂（氟碳树脂可为涂料总重量的3%），开启分散机，转速为2000转/分钟，分散60分钟后加入颜料，调整转速为1250转/分钟，分散60分钟，接着加入催干剂、固化剂、中空玻璃微珠（所述中空玻璃微珠的粒径为1～85微米，密度为0.125～0.6g/cm³）及剩余溶剂和氟碳树脂，转速降至300转/分钟，分散20分钟，测试合格后，即可包装。实施例1～5通过上述制备方法制备本发明所述反射隔热涂料，各实施例中各原料的具体用量（单位：Kg）为：

表2实施例1～5中各组分的具体用量

原料	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5
						氟碳树脂	40	45	50	55	60
中空玻璃微珠	15	20	18	10	6
						气相二氧化硅	0.2	1	1.2	1.5	0.8
消泡剂	0.3	0.8	0.6	0.7	0.5
						分散剂	4	6	3	5	2
流平剂	0.6	0.5	0.4	0.2	0.3
						催干剂	0.01	0.02	0.03	0.04	0.05
固化剂	5	6	6.7	7.4	9
						钛白粉	15	10	10	15	15
氧化锌	14		5
						硫酸钡	1	10
醋酸丁酯	4		4
						丙二醇甲醚醋酸酯		5		5.16	5
正丁醇					3
						异丁醇				2
涂料溶剂油S100					2
						涂料溶剂油S150		4.68	1.07
涂料溶剂油S200	1				5

本发明得到的反射隔热涂料比重小，涂刷面积高，隔热效果佳，不会因为使用时间的增长而显著的降低，保持反射隔热性能的持久，干膜厚度为0.2～0.3mm便能达到对热反射线的总反射率85～90%以上。下面通过对比试验来进一步说明本发明的上述优异效果，其中，下述空白组为未做任何处理的空白样板，参照组为本发明得到的涂料，对照组1为市面上购买的某款常见反射涂料，对照组2为普通白涂料，对照组3为根据专利号为CN101195725B得到的涂料，对照组4为根据专利号为CN101121858B得到的涂料，对照组5为根据专利号为CN100381518C得到的涂料。

表3新鲜样板内表面温度测试数据

表4新鲜样板温差对比试验数据

通过上表可知，本发明所得涂料的温差可达到39℃，比对照组1的温差高出21.9%，比对照组2高出50%，比对照组3高出18.2%，比对照组4高出2.6%，比对照组5高出2.6%。

表5样板室外阳光下放置10天后内表面温度测试数据

表6样板室外阳光下放置10天后温差对比试验数据

本发明样板在室外阳光下放置10天后温差减低2.6%，而对照组1减低18.7%,对照组2减低46.16%，对照组3降低了18.2%，对照组4降低了2.6%，对照组5降低了11.8%。本发明和对照组4在室外耐晒10天后的温差减低比例一样，明显好于其他涂料。

表7样板室外阳光下放置6个月后内表面温度测试数据

表8样板室外阳光下放置6个月后温差对比试验数据

经过半年后，本发明样板温差减低10%，对照组2几乎没有了反射隔热能力，对照组1温差减低40.6%，对照组3降低了63.6%，对照组4降低了31.5%，对照组5降低了42.1%。在室外放置半年后反射隔热温差都有了明显的降低。在室外放置10天和本发明温差降低同等比例的对照组4在室外耐晒半年后的温差减低达到了31.5%，而本发明有很好的耐沾污性和耐候性，反射隔热能力只减低了10%，可见本发明随着时间的推移，反射隔热能力的持久性非常显著。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种反射隔热涂料，其特征在于，由以下重量百分比的组份组成：氟碳树脂40～60％，气相二氧化硅0.2～1.5％，助剂8～16％，颜料15～30％，中空玻璃微珠6～20％，溶剂5～15％；其中，所述气相二氧化硅的粒径为12～16微米，所述中空玻璃微珠的粒径为1～85微米，密度为0.125～0.6g/cm³。

2.根据权利要求1所述的反射隔热涂料，其特征在于，所述助剂包括消泡剂、分散剂、催干剂、流平剂和固化剂。

3.根据权利要求2所述的反射隔热涂料，其特征在于，所述消泡剂为改性聚硅氧烷类消泡剂，所述分散剂为改性聚酯类分散剂，所述催干剂为不含锡的聚氨酯类催干剂，流平剂为氟改性丙烯酸酯共聚物类流平剂。

4.根据权利要求2或3所述的反射隔热涂料，其特征在于，消泡剂占反射隔热涂料总重量的0.3～0.8％，分散剂占反射隔热涂料总重量的2～6％，催干剂占反射隔热涂料总重量的0.1～0.5‰，流平剂占反射隔热涂料总重量的0.2～0.6％，固化剂占反射隔热涂料总重量的5～9％。

5.根据权利要求1所述的反射隔热涂料，其特征在于，所述颜料为钛白粉、氧化锌或硫酸钡中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的反射隔热涂料，其特征在于，所述溶剂为酯类、醇类或涂料溶剂油类有机溶剂中的一种或几种。

7.根据权利要求6所述的反射隔热涂料，其特征在于，所述酸酯类有机溶剂为醋酸丁酯或丙二醇甲醚醋酸酯，所述醇类有机溶剂为正丁醇或异丁醇，所述涂料溶剂油为S100、S150或S200。