一种建筑外墙隔热涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种建筑外墙隔热涂料及其制备方法,属于涂料技术领域。
背景技术
涂料是涂于物体表面能形成具有保护、装饰或特殊性能(如绝缘、防腐、标志等)的固态涂膜的一类液体或固体材料之总称。涂料的应用始于史前,时至今日,涂料领域还在不断发展中。环顾四周,涂料无处不在,其功能性和装饰性跨越众多领域。
建筑物的装饰和保护有许多途径,但采用涂料是其中最简单、经济且维修更新方便的一种,因此在国内外建筑工程中广为采用。现代建筑的外墙大部分采用钢筋混凝土、水泥预制件或砖石等建筑材料所构筑,外墙涂料所面临的绝大多数底材的主要成分是水泥。水泥是一种含钙的硅酸盐化合物,在加水固化过程中较长时间内,有残留的水分和碱性物质的存在,这对涂料发挥其装饰和保护作用是十分有害的。此外,根据建筑物所处的地理位置和施工季节,对外墙涂料还有不同的性能要求,比如在炎热多雨的南方,外墙涂料不仅要有好的耐候、耐水性能而且应有好的防霉性,否则霉菌繁殖会使涂料很快失去装饰效果;在严寒的北方对涂料的耐冻融性有很高的要求;雨季施工应选择干燥快速并且有较好初期耐水性的涂料。
80年代以来,能源、材料与环境已成为具有时代特征的三大课题。涂料是保护材料的重要手段,也是对材料进行改性以赋予新性能的最简便方法。自然,涂料的使用也和能源有一定的关系。特种涂料泛指为特殊用途设计的涂料或称功能性涂料,它是和近代科学技术的发展密切相关的一类涂料。其中,耐高温涂料、高温涂料、隔热涂料等属于热功能性涂料,对其的研究具有一定的基础。而今,随着能源的日益紧缺,节能降耗成为科技开发的基本目标之一,涂料技术也不例外。为此,高效、薄层、隔热外护一体化的隔热涂料是未来的发展趋势。
由于日光的照射,使建筑物内温度升高,必将增加空调的能耗。此外,工业厂房、活动房或临时性建筑等多采用金属钢板屋顶,在阳光下,室内温度会迅速升高,许多情况下,采用空调制冷降低室内温度的效果不佳。通过降低屋顶表面温度来降低室内温度,通常是最切实可行的办法。防止室内温度升高的途径主要是使室外热量(主要是阳光照射产生的热)尽可能少地传入室内,且室内热量尽可能向外散发。
目前用于建筑外墙隔热涂料主要分为阻隔型隔热涂料、辐射型隔热涂料以及反射型隔热涂料,其中阻隔型隔热涂料能防止室外热量以热传导方式进入室内。应用最广泛的是复合硅酸盐保温涂料,用于建筑物外墙内保温和室内顶棚的涂抹隔热层效果不佳,复合硅酸盐保温涂料的涂层极易吸水,且吸水率高、水分挥发慢,一旦吸水就失去隔热作用。辐射型隔热涂料是通过热辐射将建筑物中的热量辐射到空中,使建筑物温度降低。但要注意的是填料在某一波长范围内的热辐射发射率高,同时意味着在此波长范围内的辐射吸收率也高,反而会加大建筑物的吸热。反射型隔热涂料,将太阳能直接反射到空中,而不是先吸收、后发射,对建筑物的降温应该更有效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种建筑外墙隔热涂料及其制备方法。
为了实现上述目的,本发明的技术方案为:
一种建筑外墙隔热涂料,包括有按重量计的如下组分:水泥2~5份、二氧化硅10~16份、滑石粉8~12份、石棉粉1~3份、碳酸钙5~8份、氧化锌1~3份、三聚磷酸钠0.2~0.5份、乙二醇2~5份、铝银粉2~5份、云母粉2~5份、反光粉3~6份、防火短纤维5~8份、乙基纤维素4~6份、六亚甲基四胺3~5份、二氧化钛4~8份、发泡剂2~5份,增强剂0.8~2.5份。
所述的云母粉粒径为1~9μm。
所述的反光粉粒径为10~30μm。
所述的发泡剂为碳酸胺或者三聚氰胺。
所述的增强剂为酚醛纤维或者玻璃纤维。
所述的建筑外墙隔热涂料的制备方法,将水泥、二氧化硅、滑石粉、石棉粉、碳酸钙、氧化锌、三聚磷酸钠、乙二醇、防火短纤维、乙基纤维素、六亚甲基四胺、二氧化钛按比例混匀,然后加入发泡剂和增强剂,搅拌均匀,记为混合物A;将铝银粉、云母粉、反光粉按比例混匀,在使用前添加入混合物A中,搅拌均匀即得建筑外墙隔热涂料。
有益效果:本发明提供的建筑外墙隔热涂料,在配方中添加一定比例的铝银粉、云母粉和反光粉,将太阳辐射直接反射到空中,而不是先吸收后反射,对建筑物的隔热效果更好,此外,本发明提供的涂料解决了传统隔热涂料防水性能差的缺陷,防水和隔热是一对矛盾,防水要求涂层致密,而隔热却需要涂层疏松多孔,便于散热,本发明通过配方各成分以及含量的选择,制得的涂料同时兼具防水隔热效果,可以适用于多种建筑基地,施工方便。
具体实施方式
以下实施例中,采用的云母粉粒径为1~9μm,反光粉粒径为10~30μm。
实施例1:
一种建筑外墙隔热涂料,包括有按重量计的如下组分:水泥2份、二氧化硅10份、滑石粉8份、石棉粉1份、碳酸钙5份、氧化锌1份、三聚磷酸钠0.2份、乙二醇2份、铝银粉5份、云母粉5份、反光粉6份、防火短纤维8份、乙基纤维素6份、六亚甲基四胺5份、二氧化钛8份、发泡剂碳酸胺5份,增强剂玻璃纤维2.5份。
所述的建筑外墙隔热涂料的制备方法,将水泥、二氧化硅、滑石粉、石棉粉、碳酸钙、氧化锌、三聚磷酸钠、乙二醇、防火短纤维、乙基纤维素、六亚甲基四胺、二氧化钛按比例混匀,然后加入发泡剂和增强剂,搅拌均匀,记为混合物A;将铝银粉、云母粉、反光粉按比例混匀,在使用前添加入混合物A中,搅拌均匀即得建筑外墙隔热涂料。
实施例2:
一种建筑外墙隔热涂料,包括有按重量计的如下组分:水泥5份、二氧化硅16份、滑石粉12份、石棉粉3份、碳酸钙8份、氧化锌3份、三聚磷酸钠0.5份、乙二醇5份、铝银粉2份、云母粉2份、反光粉3份、防火短纤维5份、乙基纤维素4份、六亚甲基四胺3份、二氧化钛4份、发泡剂三聚氰胺2份,增强剂酚醛纤维0.8份。
所述的建筑外墙隔热涂料的制备方法,将水泥、二氧化硅、滑石粉、石棉粉、碳酸钙、氧化锌、三聚磷酸钠、乙二醇、防火短纤维、乙基纤维素、六亚甲基四胺、二氧化钛按比例混匀,然后加入发泡剂和增强剂,搅拌均匀,记为混合物A;将铝银粉、云母粉、反光粉按比例混匀,在使用前添加入混合物A中,搅拌均匀即得建筑外墙隔热涂料。
实施例3
一种建筑外墙隔热涂料,包括有按重量计的如下组分:水泥3份、二氧化硅13份、滑石粉10份、石棉粉2份、碳酸钙6份、氧化锌2份、三聚磷酸钠0.4份、乙二醇3份、铝银粉3份、云母粉3份、反光粉4份、防火短纤维6份、乙基纤维素5份、六亚甲基四胺4份、二氧化钛6份、发泡剂碳酸胺6份,增强剂玻璃纤维2份。
所述的建筑外墙隔热涂料的制备方法,将水泥、二氧化硅、滑石粉、石棉粉、碳酸钙、氧化锌、三聚磷酸钠、乙二醇、防火短纤维、乙基纤维素、六亚甲基四胺、二氧化钛按比例混匀,然后加入发泡剂和增强剂,搅拌均匀,记为混合物A;将铝银粉、云母粉、反光粉按比例混匀,在使用前添加入混合物A中,搅拌均匀即得建筑外墙隔热涂料。
实施例4
一种建筑外墙隔热涂料,包括有按重量计的如下组分:水泥4份、二氧化硅15份、滑石粉11份、石棉粉2份、碳酸钙5份、氧化锌2.5份、三聚磷酸钠0.4份、乙二醇2.8份、铝银粉4份、云母粉3份、反光粉4份、防火短纤维6份、乙基纤维素5份、六亚甲基四胺4份、二氧化钛5份、发泡剂三聚氰胺4份,增强剂酚醛纤维2份。
所述的建筑外墙隔热涂料的制备方法,将水泥、二氧化硅、滑石粉、石棉粉、碳酸钙、氧化锌、三聚磷酸钠、乙二醇、防火短纤维、乙基纤维素、六亚甲基四胺、二氧化钛按比例混匀,然后加入发泡剂和增强剂,搅拌均匀,记为混合物A;将铝银粉、云母粉、反光粉按比例混匀,在使用前添加入混合物A中,搅拌均匀即得建筑外墙隔热涂料。
实施例5
一种建筑外墙隔热涂料,包括有按重量计的如下组分:水泥5份、二氧化硅13份、滑石粉92份、石棉粉2份、碳酸钙6份、氧化锌2份、三聚磷酸钠0.4份、乙二醇4份、铝银粉2份、云母粉5份、反光粉6份、防火短纤维8份、乙基纤维素4份、六亚甲基四胺3份、二氧化钛8份、发泡剂三聚氰胺2份,增强剂玻璃纤维2.5份。
所述的建筑外墙隔热涂料的制备方法,将水泥、二氧化硅、滑石粉、石棉粉、碳酸钙、氧化锌、三聚磷酸钠、乙二醇、防火短纤维、乙基纤维素、六亚甲基四胺、二氧化钛按比例混匀,然后加入发泡剂和增强剂,搅拌均匀,记为混合物A;将铝银粉、云母粉、反光粉按比例混匀,在使用前添加入混合物A中,搅拌均匀即得建筑外墙隔热涂料。
实施例6
一种建筑外墙隔热涂料,包括有按重量计的如下组分:水泥5份、二氧化硅10份、滑石粉12份、石棉粉1份、碳酸钙8份、氧化锌3份、三聚磷酸钠0.2份、乙二醇5份、铝银粉5份、云母粉2份、反光粉3份、防火短纤维8份、乙基纤维素6份、六亚甲基四胺3份、二氧化钛4份、发泡剂三聚氰胺2份,增强剂酚醛纤维0.8份。
所述的建筑外墙隔热涂料的制备方法,将水泥、二氧化硅、滑石粉、石棉粉、碳酸钙、氧化锌、三聚磷酸钠、乙二醇、防火短纤维、乙基纤维素、六亚甲基四胺、二氧化钛按比例混匀,然后加入发泡剂和增强剂,搅拌均匀,记为混合物A;将铝银粉、云母粉、反光粉按比例混匀,在使用前添加入混合物A中,搅拌均匀即得建筑外墙隔热涂料。
实施例7
一种建筑外墙隔热涂料,包括有按重量计的如下组分:水泥4份、二氧化硅12份、滑石粉10份、石棉粉2份、碳酸钙6份、氧化锌2份、三聚磷酸钠0.3份、乙二醇3份、铝银粉3份、云母粉3份、反光粉3份、防火短纤维7份、乙基纤维素5份、六亚甲基四胺4份、二氧化钛6份、发泡剂碳酸胺3份,增强剂玻璃纤维1.5份。
所述的建筑外墙隔热涂料的制备方法,将水泥、二氧化硅、滑石粉、石棉粉、碳酸钙、氧化锌、三聚磷酸钠、乙二醇、防火短纤维、乙基纤维素、六亚甲基四胺、二氧化钛按比例混匀,然后加入发泡剂和增强剂,搅拌均匀,记为混合物A;将铝银粉、云母粉、反光粉按比例混匀,在使用前添加入混合物A中,搅拌均匀即得建筑外墙隔热涂料。
实施例8
一种建筑外墙隔热涂料,包括有按重量计的如下组分:水泥3份、二氧化硅13份、滑石粉11份、石棉粉1份、碳酸钙7份、氧化锌2份、三聚磷酸钠0.4份、乙二醇4份、铝银粉4份、云母粉5份、反光粉5份、防火短纤维5份、乙基纤维素5份、六亚甲基四胺4份、二氧化钛5份、发泡剂三聚氰胺4份,增强剂玻璃纤维1.5份。
所述的建筑外墙隔热涂料的制备方法,将水泥、二氧化硅、滑石粉、石棉粉、碳酸钙、氧化锌、三聚磷酸钠、乙二醇、防火短纤维、乙基纤维素、六亚甲基四胺、二氧化钛按比例混匀,然后加入发泡剂和增强剂,搅拌均匀,记为混合物A;将铝银粉、云母粉、反光粉按比例混匀,在使用前添加入混合物A中,搅拌均匀即得建筑外墙隔热涂料。
性能测试:根据GB/T9756-95对实施例1~8制备得到的建筑外墙隔热涂料进行性能测试,测试结果见下表。
试验项目 |
附着力 |
不透水性 |
施工性 |
表干/min |
实干 |
实施例1 |
100 |
0.31 MPa |
刷涂无障碍 |
<20 |
6h |
实施例2 |
100 |
0.35 MPa |
刷涂无障碍 |
<20 |
6h |
实施例3 |
100 |
0.30 MPa |
刷涂无障碍 |
<20 |
6h |
实施例4 |
100 |
0.29 MPa |
刷涂无障碍 |
<20 |
6h |
实施例5 |
100 |
0.28 MPa |
刷涂无障碍 |
<20 |
6h |
实施例6 |
100 |
0.31 MPa |
刷涂无障碍 |
<20 |
6h |
实施例7 |
100 |
0.33 MPa |
刷涂无障碍 |
<20 |
6h |
实施例8 |
100 |
0.31 MPa |
刷涂无障碍 |
<20 |
6h |
隔热效果测试:选取50×50mm大小的轻质硅酸钙板若干块,将本发明实施例1~8的涂料涂布在轻质硅酸钙板上,保持涂刷量一致,将各板暴露在日光下,测量表面温度,以未涂涂料的做对照,结果如下:
试验项目 |
温度/℃ |
实施例1 |
40 |
实施例2 |
42 |
实施例3 |
41 |
实施例4 |
40 |
实施例5 |
43 |
实施例6 |
39 |
实施例7 |
40 |
实施例8 |
42 |
对照 |
58 |