CN103173083A - 长效反射隔热涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种长效反射隔热涂料及其制备方法，属于节能型涂料制造技术领域。其由纳米改性丙烯酸树脂为成膜物，加入空心玻璃微珠、云母粉、金红石钛白粉、助剂等组成。可用于管道、化工贮罐的外表面隔热防护，可有效隔绝太阳光辐射热和空气中的热辐射传导。其热反射率>89%，同等条件下与未涂装该涂料相比，物体表面温度下降10-20℃，物体内部温度下降4-10℃.且具有良好的耐候性和自洁性。本发明通过对基本树脂的改性使涂层表面具有亲水性及光催化活性，能够长期保持自清洁和耐沾污的特性。从而保证了反射隔热的长效性。
Description
技术领域
本发明涉及一种长效反射隔热涂料及其制备方法，属于节能型涂料制造技术领域。
背景技术
近年来，环保节能呼声高涨，节能型反射隔热涂料应运而生，受到人们的关注，现有的隔热涂料产品隔热性能虽然能够达到标准要求，但随着使用时间的延长，涂层表面容易被一些粉尘污物所沾污，逐渐失去反射隔热的效果。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，通过对丙烯酸树脂进行纳米改性来达到长效隔热的效果，以提供一种长效反射隔热涂料的制作方法。
按照本发明提供的技术方案，长效反射隔热涂料，配方比例按质量份计如下：包括甲组分和乙组份，两者质量比为4-6:1-2；
甲组分：纳米改性丙烯酸树脂50-60份、金红石钛白粉15-22份、云母粉6-10份、空心玻璃微珠7-10份、助剂1-2份、混合溶剂10-20份；
乙组份：硬化剂14-16份、醋酸丁酯4-6份。
所述助剂为消泡剂、流平剂、防沉剂；所述消泡剂为有机硅类消泡剂。所述流平剂为聚丙烯酸酯类流平剂。所述防沉剂为聚酰胺钠类防沉剂。
所述混合溶剂为二甲苯:醋酸丁酯体积比为1:1-2的混合物。
所述硬化剂为拜耳N75固化剂。
所述长效反射隔热涂料的制备方法，按质量份计步骤如下：
（1）纳米改性丙烯酸树脂的制备：在干燥清洁的拉缸中加入10-20份的丙二醇甲醚醋酸酯、70-80份丙烯酸树脂，1000-1400r/min的搅拌速度下加入超分散剂1-2份，纳米TiO21-3份和纳米SiO25-6份，搅拌均匀后，进砂磨机研磨至细度≤5μm；研磨后的浆料进入带有回流装置的夹套反应釜中，80-90℃保温搅拌1-3h，冷却至室温，即得纳米改性丙烯酸树脂，备用；
（2）配料：取步骤（1）所得的纳米改性丙烯酸树脂50-60份、金红石钛白粉15-22份、云母粉6-10份、助剂1-2份、混合溶剂10-20份，搅拌分散均匀，进砂磨机研磨至细度≤20μm；
（3）甲组分的制备：取步骤（2）所得浆料，在600-800r/min的搅拌速度下，加入空心玻璃微珠7-10份，混合均匀，得到甲组份；
（4）乙组份的制备：取硬化剂14-16份、醋酸丁酯4-6份，混合均匀得到乙组份；
（5）长效反射隔热涂料的制备：取步骤（3）制备得到的甲组份和步骤（4）制备所得乙组份按甲组分：乙组份质量比为4-6:1-2混合均匀，即得产品长效反射隔热涂料。
所述超分散剂为高分子聚酯型超分散剂。
本发明具有如下优点：本发明的长效反射隔热涂料中由于使用了纳米改性丙烯酸树脂增强了涂膜的亲水性、耐沾污性和耐候性，使表面不容易被污物所沾污，从而保持了隔热涂料的高反射性。
本发明可用于管道、化工贮罐的外表面隔热防护，可有效隔绝太阳光辐射热和空气中的热辐射传导。其热反射率>89%，同等条件下与未涂装该涂料相比，物体表面温度下降10-20℃，物体内部温度下降4-10℃。且具有良好的耐候性和自洁性。本发明通过对基本树脂的改性使涂层表面具有亲水性及光催化活性，能够长期保持自清洁和耐沾污的特性。从而保证了反射隔热的长效性。
具体实施方式
结合具体实施例对本发明作进一步说明。
所述消泡剂为有机硅类消泡剂。所述流平剂为聚丙烯酸酯类流平剂。所述防沉剂为聚酰胺钠类防沉剂。所述硬化剂为拜耳N75固化剂。所述超分散剂为高分子聚酯型超分散剂。
实施例1
所述长效反射隔热涂料的制备方法，按质量份计步骤如下：
（1）纳米改性丙烯酸树脂的制备：在干燥清洁的拉缸中加入11kg的丙二醇甲醚醋酸酯、80kg丙烯酸树脂，1000r/min的搅拌速度下加入超分散剂1kg，纳米TiO22kg和纳米SiO26kg，搅拌均匀后，进砂磨机研磨至细度≤5μm；研磨后的浆料进入带有回流装置的夹套反应釜中，80℃保温搅拌1h，冷却至室温，即得纳米改性丙烯酸树脂，备用；
（2）配料：取步骤（1）所得的纳米改性丙烯酸树脂60kg、金红石钛白粉15kg、云母粉6kg、消泡剂0.2kg、流平剂0.3kg、防沉剂0.5kg、二甲苯5kg、醋酸丁酯5kg，搅拌分散均匀，进砂磨机研磨至细度≤20μm；
（3）甲组分的制备：取步骤（2）所得浆料，在600r/min的搅拌速度下，加入空心玻璃微珠8kg，混合均匀，得到甲组份；
（4）乙组份的制备：取硬化剂16kg、醋酸丁酯4kg，混合均匀得到乙组份；
（5）长效反射隔热涂料的制备：取步骤（3）制备得到的甲组份和步骤（4）制备所得乙组份按甲组分：乙组份质量比为4:1混合均匀，即得产品长效反射隔热涂料。
上述实施例1得到的长效反射隔热涂料性能数据见表1
实施例2
所述长效反射隔热涂料的制备方法，按质量份计步骤如下：
（1）纳米改性丙烯酸树脂的制备：在干燥清洁的拉缸中加入10kg的丙二醇甲醚醋酸酯、75kg丙烯酸树脂，1200r/min的搅拌速度下加入超分散剂2kg，纳米TiO22kg和纳米SiO26kg，搅拌均匀后，进砂磨机研磨至细度≤5μm；研磨后的浆料进入带有回流装置的夹套反应釜中，85℃保温搅拌2h，冷却至室温，即得纳米改性丙烯酸树脂，备用；
（2）配料：取步骤（1）所得的纳米改性丙烯酸树脂55kg、金红石钛白粉18kg、云母粉8kg、消泡剂0.2kg、流平剂0.3kg、防沉剂0.5kg、二甲苯6kg、醋酸丁酯6kg，搅拌分散均匀，进砂磨机研磨至细度≤20μm；
（3）甲组分的制备：取步骤（2）所得浆料，在700r/min的搅拌速度下，加入空心玻璃微珠8kg，混合均匀，得到甲组份；
（4）乙组份的制备：取硬化剂16kg、醋酸丁酯6kg，混合均匀得到乙组份；
（5）长效反射隔热涂料的制备：取步骤（3）制备得到的甲组份和步骤（4）制备所得乙组份按甲组分：乙组份质量比为5:2混合均匀，即得产品长效反射隔热涂料。
上述实施例2得到的长效反射隔热涂料性能数据见表1
实施例3
所述长效反射隔热涂料的制备方法，按质量份计步骤如下：
（1）纳米改性丙烯酸树脂的制备：在干燥清洁的拉缸中加入20kg的丙二醇甲醚醋酸酯、80kg丙烯酸树脂，1400r/min的搅拌速度下加入超分散剂2kg，纳米TiO23kg和纳米SiO26kg，搅拌均匀后，进砂磨机研磨至细度≤5μm；研磨后的浆料进入带有回流装置的夹套反应釜中，90℃保温搅拌1h，冷却至室温，即得纳米改性丙烯酸树脂，备用；
（2）配料：取步骤（1）所得的纳米改性丙烯酸树脂60kg、金红石钛白粉22kg、云母粉9kg、消泡剂0.2kg、流平剂0.3kg、防沉剂0.5kg、二甲苯7kg、醋酸丁酯7kg，搅拌分散均匀，进砂磨机研磨至细度≤20μm；
（3）甲组分的制备：取步骤（2）所得浆料，在800r/min的搅拌速度下，加入空心玻璃微珠10kg，混合均匀，得到甲组份；
（4）乙组份的制备：取硬化剂15kg、醋酸丁酯4kg，混合均匀得到乙组份；
（5）长效反射隔热涂料的制备：取步骤（3）制备得到的甲组份和步骤（4）制备所得乙组份按甲组分：乙组份质量比为6:1混合均匀，即得产品长效反射隔热涂料。
上述实施例3得到的长效反射隔热涂料性能数据见表1
表1实施例1-3性能数据。
| 序号 | 项目 | 指标 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 执行标准 |
| 1 | 外观 | 白色.平整 | 白色.平整 | 白色.平整 | 目测 | |
| 2 | 附着力 | ≤1级 | 1 | 1 | 1 | GB/T9286-1998 |
| 3 | 冲击强度 | ≥5cm | 50 | 50 | 50 | GB/T1732-1993 |
| 4 | 柔韧性 | ≤2mm | 2 | 2 | 2 | GB/T6742 |
| 5 | 热反射率ρ | ≥70% | 90 | 89 | 90 | GB/T13452.3 |
| 6 | 半球发射率ε | ≥60% | 65 | 63 | 65 | GB/T2680-94 |
| 7 | 导热系数λ | ≤0.25w/cm.k | 0.08 | 0.08 | 0.07 | GB/T10297 |
| 8 | 耐紫外光老化 | 800h无异常 | 1500h | 1000h | 1300h | GB/T1766-1995 |
Claims (9)
1.长效反射隔热涂料，其特征是配方比例按质量份计如下：包括甲组分和乙组份，两者质量比为4-6:1-2；
甲组分：纳米改性丙烯酸树脂50-60份、金红石钛白粉15-22份、云母粉6-10份、空心玻璃微珠7-10份、助剂1-2份、混合溶剂10-20份；
乙组份：硬化剂14-16份、醋酸丁酯4-6份。
2.如权利要求1所述长效反射隔热涂料，其特征是：所述助剂为消泡剂、流平剂、防沉剂。
3.如权利要求2所述长效反射隔热涂料，其特征是：所述消泡剂为有机硅类消泡剂。
4.如权利要求2所述长效反射隔热涂料，其特征是：所述流平剂为聚丙烯酸酯类流平剂。
5.如权利要求2所述长效反射隔热涂料，其特征是：所述防沉剂为聚酰胺钠类防沉剂。
6.如权利要求1所述长效反射隔热涂料，其特征是：所述混合溶剂为二甲苯:醋酸丁酯体积比为1:1-2的混合物。
7.如权利要求1所述长效反射隔热涂料，其特征是：所述硬化剂为拜耳N75固化剂。
8.权利要求1所述长效反射隔热涂料的制备方法，其特征是按质量份计步骤如下：
（1）纳米改性丙烯酸树脂的制备：在干燥清洁的拉缸中加入10-20份的丙二醇甲醚醋酸酯、70-80份丙烯酸树脂，1000-1400r/min的搅拌速度下加入超分散剂1-2份，纳米TiO2 1-3份和纳米SiO2 5-6份，搅拌均匀后，进砂磨机研磨至细度≤5μm；研磨后的浆料进入带有回流装置的夹套反应釜中，80-90℃保温搅拌1-3h，冷却至室温，即得纳米改性丙烯酸树脂，备用；
（2）配料：取步骤（1）所得的纳米改性丙烯酸树脂50-60份、金红石钛白粉15-22份、云母粉6-10份、助剂1-2份、混合溶剂10-20份，搅拌分散均匀，进砂磨机研磨至细度≤20μm；
（3）甲组分的制备：取步骤（2）所得浆料，在600-800r/min的搅拌速度下，加入空心玻璃微珠7-10份，混合均匀，得到甲组份；
（4）乙组份的制备：取硬化剂14-16份、醋酸丁酯4-6份，混合均匀得到乙组份；
（5）长效反射隔热涂料的制备：取步骤（3）制备得到的甲组份和步骤（4）制备所得乙组份按甲组分：乙组份质量比为4-6:1-2混合均匀，即得产品长效反射隔热涂料。
9.如权利要求8所述长效反射隔热涂料的制备方法，其特征是：所述超分散剂为高分子聚酯型超分散剂。
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