CN104449104A - 高紫外反射率反射隔热涂料及其制备方法 - Google Patents

高紫外反射率反射隔热涂料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高紫外反射率反射隔热涂料及其制备方法。该高紫外反射率反射隔热涂料包括如下重量份的组分水20.0-25.0份、防冻剂1.0-3.0份、杀菌剂0.1-0.5份、分散剂0.3-1.0份、润湿剂0.1-0.5份、消泡剂0.1-0.5份、纤维素0.1-0.5份、碱性pH调节剂0.1-0.5份、钛白粉10.0-20.0份、填料15.0-30.0份、紫外反射浆料10.0-20.0份、乳液20.0-30.0份、成膜助剂1.0-3.0份、防霉剂0.1-1.0份、增稠剂0.2-1.0份。本发明高紫外反射率反射隔热涂料膜层具有高紫外反射率，隔热性与耐候性好，附着力强和抗冻作用好，强度高，节能环保。

Description

高紫外反射率反射隔热涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及涂料领域，特别涉及一种高紫外反射率反射隔热涂料及其制备方法。
背景技术
近年来，市面上出现了很多反射隔热涂料，根据相关的检测标准，例如JC/T235-2014，主要是检测300-2500nm波长范围内的反射率，这个波长段内，近红外区(780-2500m)能量占50％、可见光区(400-780nm)能量占45％、紫外光区(300-400nm)能量占5％；据观察，普通的反射隔热涂料在紫外光区反射率极低，而一般市面上的反射隔热涂料只是片面的增加了其近红外光区的反射率，而忽略了紫外光区的影响，导致反射隔热效果有限。
为了克服紫外光区的影响，目前也出现了抗紫外光涂料的报道，如在公开的一种抗紫外涂料中，其将天然生漆用异氰酸酯改性，用1，6-六亚甲基二异氰酸醋对生漆的改性，另一组分是的多羟基聚丙烯酸树脂，这两组分按NCO与OH的摩尔比进行混合，固化制得反应型的耐温差变化和抗紫外线辐射的清漆或色漆涂料。在公开的另一种抗紫外涂料中，其含A、B组分，并在B组分中添加紫外光吸收剂，其是将紫外线吸收剂与其余原料很好的相容，协同作用，赋予涂料吸收紫外线功能，提高散热涂料的抗紫外线性能。
从公开的现有技术内容看，目前的抗紫外光涂料一般都是采用紫外吸收剂，对紫外光进行吸收，这样易加速涂层的老化，而且以导致涂层温度变化大，从而缩短了涂层的使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种高紫外反射率反射隔热涂料及其制备方法，以克服抗紫外涂料采用吸收紫外光的方式达到抗紫外而导致的涂层的老化快，以剥落的技术问题。
本发明的另一目的在于提供本发明高紫外反射率反射隔热涂料的一种应用方法。
为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：
一种高紫外反射率反射隔热涂料，包括如下重量份的组分
以及，一种高紫外反射率反射隔热涂料的制备方法，包括如下步骤：
按照上述本发明高紫外反射率反射隔热涂料的成分及含量分别获取各组分；
将称取的各组分进行混料处理。
本发明高紫外反射率反射隔热涂料采用紫外反射浆料与其他助剂作用，使得该高紫外反射率反射隔热涂料能有效将太阳光中的紫外光进行反射，从而使得该高紫外反射率反射隔热涂料膜层具有高紫外反射率，隔热性与耐候性好，附着力强，避免该高紫外反射率反射隔热涂料膜层的加速老化和发生剥落现象。该高紫外反射率反射隔热涂料膜层具有抗菌防霉、抗冻等作用，强度高，均匀性好，节能环保。
上述高紫外反射率反射隔热涂料制备方法只需按照配方将各组分按步骤添加，经过混料处理使得各组分充分混合均匀即可，也无需特殊的设备，因此，该方法工艺简单，适合工业化生产，节约了能耗，降低了成本。
具体实施方式
为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供一种高紫外反射比的反射隔热涂料。该高紫外反射比的反射隔热涂料包括如下重量份的组分：
其中，水作为上述实施例高紫外反射率反射隔热涂料的溶剂组分，在一实施例中，该水选用自来水或者去离子水。
上述防冻剂与其他组分作用，提高上述实施例高紫外反射率反射隔热涂料膜层的抗冻能力，在一实施例中，该防冻剂选用丙二醇、乙二醇中的至少一种。在一具体实施例中，该防冻剂选用丙二醇。
上述防冻剂杀菌剂与防霉剂与其他组分作用，赋予上述实施例高紫外反射率反射隔热涂料膜层的抗菌防霉性能。
因此，在一实施例中，上述杀菌剂选用广谱杀菌剂。在具体实施例中，该广谱杀菌剂如Nipacide Cl-15HS。这样该广谱杀菌剂不含中重金属、甲醛，提高了该高紫外反射率反射隔热涂料安全性和环保性能。
在另一实施例中，该防霉剂选用异噻唑啉酮衍生物、苯丙咪唑酯类、有机碘中的至少一种。该类型的防霉剂环保。因此，上述实施例中杀菌剂和防霉剂不仅抗菌和防霉效果明显，而且不损害高紫外反射率反射隔热涂料涂层的如机械性能、附着性能以及高紫外光反射率等性能。
在一实施例中，上述分散剂选用带有颜料亲和基团的高分子化合物或其溶液。在一些具体实施例中，该带有颜料亲和基团的高分子化合物选用聚丙烯酸铵盐。
在一实施例中，上述润湿剂选用带有颜料亲和基团的高分子化合物或其溶液。在一些具体实施例中，该带有颜料亲和基团的高分子化合物选用烷基酚聚氧乙烯醚硫酸钠。
上述实施例中选用的分散剂、润湿剂分别选用带有颜料亲和基团的高分子化合物或其溶液。能使得上述高紫外反射率反射隔热涂料各组分分散均匀，体系稳定的基础上，使得上述高紫外反射率反射隔热涂料含低VOC、不含APEO，环保安全。
在一实施例中，上述消泡剂选用矿物油类消泡剂。
上述纤维素的加入使高紫外反射率反射隔热涂料体系粘度增加，在高速分散过程中获得更大的剪切力，从而使体系分散得更均匀。在一实施例中，该纤维素选用羟乙基纤维素。在具体实施例中，该羟乙基纤维素如250。
上述碱性pH调节剂是为了调节上述高紫外反射率反射隔热涂料体系的pH在一定的碱性范围，因此，在一实施例中，碱性pH调节剂选用AMP-95。
上述钛白粉赋予高紫外反射率反射隔热涂料漆膜具有一定遮盖力。在一实施例中，该钛白粉的粒径0.25-0.30μm。
在一实施例中，上述填料选用煅烧高岭土、重晶石粉、硅灰石粉中的任一种或两种以上的混合物。
上述紫外反射浆料本发明高紫外反射率反射隔热涂料采用紫外反射浆料与其他助剂作用，使得该高紫外反射率反射隔热涂料能有效将太阳光中的紫外光进行反射，从而使得该高紫外反射率反射隔热涂料膜层具有高紫外反射率，隔热性与耐候性好，附着力强，避免该高紫外反射率反射隔热涂料膜层的加速老化和发生剥落现象。因此，在一实施例中，所述紫外反射浆料选用经过表面处理过的硫酸钡浆料、碳酸钙浆料中的一种或两种混合物。
在一具体实施例中，该经过表面处理过的硫酸钡浆料、碳酸钙浆料的处理方法：首先将硫酸钡或碳酸钙与几种不同的金属氧化物混合、然后加入少量掺杂剂(其主要成分是金属氧化物)，混合均匀后压制成块，再进行煅烧；煅烧后将其冷却至常温，高速分散成浆。
在一实施例中，上述乳液选用苯丙乳液、纯丙乳液、硅丙乳液中的任一种或两种以上的混合物。
在一实施例中，上述成膜助剂选用醇酯12、二元酸酯混合物(DBE)中的至少一种。在一具体实施例中，该醇酯12选用Eastman酯醇
在一实施例中，上述增稠剂选用碱溶型增稠剂、聚氨酯类增稠剂中的任一种或两种的混合物。在具体实施例中，在该类增稠剂使用之前，选用溶剂稀释，其中，该溶剂可以选用水、丙二醇或者两者的混合物。
由上所述，上述高紫外反射率反射隔热涂料所形成的膜层能有效将太阳光中的紫外光进行反射，从而使得该高紫外反射率反射隔热涂料膜层具有高紫外反射率，隔热性与耐候性好，附着力强，避免该高紫外反射率反射隔热涂料膜层的加速老化和发生剥落现象。该高紫外反射率反射隔热涂料膜层具有抗菌防霉、抗冻等作用，强度高，均匀性好，节能环保。另外，通过对组分种类和含量的控制，能进一步提高紫外反射率反射隔热涂料的相关性能。
相应地，本发明实施例还提供了上述高紫外反射率反射隔热涂料的一种制备方法。该制备方法包括如下步骤：
步骤S01：按照上述本发明高紫外反射率反射隔热涂料的成分及含量分别获取各组分；
步骤S02：将称取的各组分进行混料处理。
具体地，上述步骤S01中，高紫外反射率反射隔热涂料的各组分如上文所述，为了节约篇幅，在此不再赘述。
上述步骤S02中的混料处理是为了使得称取的各组分混合均匀，形成稳定的涂料体系。
为了提高各组分的分散性能和提高高紫外反射率反射隔热涂料的稳定性能，在一实施例中，该步骤S02中进行混料处理加料时，是向水中依次加入杀菌剂、润湿剂、分散剂、防冻剂、消泡剂、纤维素、碱性pH调节剂、钛白粉、填料、紫外反射浆料、乳液、成膜助剂、防霉助剂、增稠剂。
上述高紫外反射率反射隔热涂料制备方法只需按照配方将各组分按步骤添加，混料处理使得各组分充分混合均匀即可，无复杂工序，也无需特殊的设备，使得该方法工艺简单，适合工业化生产，节约了能耗，降低了成本，而且制备的高紫外反射率反射隔热涂料性能稳定。
现以具体高紫外反射率反射隔热涂料配方及的制备为例，对本发明进行进一步详细说明。下述各实施例中的助剂选用上文中相应的种类。
实施例1
一种高紫外反射率反射隔热涂料组分配方及其制备方法。该高紫外反射率反射隔热涂料含有如下重量份的组分：
其制备方法包含如下步骤：
S11.按照该述的高紫外反射率反射隔热涂料的成分及含量分别获取各组分；
S12.将步骤S11中称取的各组分按照下述顺序依次加入水中进行混料处理，使得各组分混合均匀：杀菌剂、润湿剂、分散剂、防冻剂、消泡剂、纤维素、碱性pH调节剂、钛白粉、填料、紫外反射浆料、乳液、成膜助剂、防霉助剂、增稠剂。
实施例2
一种高紫外反射率反射隔热涂料组分配方及其制备方法。该高紫外反射率反射隔热涂料含有如下重量份的组分：
其制备方法包含如下步骤：
S21.按照该述的高紫外反射率反射隔热涂料的成分及含量分别获取各组分；
S22.将步骤S21中称取的各组分按照下述顺序依次加入水中进行混料处理，使得各组分混合均匀：杀菌剂、润湿剂、分散剂、防冻剂、消泡剂、纤维素、碱性pH调节剂、钛白粉、填料、紫外反射浆料、乳液、成膜助剂、防霉助剂、增稠剂。
实施例3
一种高紫外反射率反射隔热涂料组分配方及其制备方法。该高紫外反射率反射隔热涂料含有如下重量份的组分：
其制备方法包含如下步骤：
S31.按照该述的高紫外反射率反射隔热涂料的成分及含量分别获取各组分；
S32.将步骤S31中称取的各组分进行混料处理。
性能测试
将上述实施例1-3提供的高紫外反射率反射隔热涂料分别在被涂覆物表面进行涂覆制膜。分别对高紫外反射率反射隔热涂料和相应涂料膜层进行如下述表1中的相关性能测试。其中实施例1中提供的高紫外反射率反射隔热涂料膜层进行如下述表1中的相关性能测试。其中实施例1中提供的高紫外反射率反射隔热涂料膜层测试结果如下述表1中所示。
表1实施例1中高紫外反射率反射隔热涂料技术参数
测试项目 技术参数
容器中状态 无硬块，搅拌后呈均匀状态
施工性 刷涂两道无障碍
低温稳定性 不变质
干燥时间 45min
对比率 0.93
耐水 96h无异常
耐碱 48h无异常
耐洗刷 2000次
耐人工气候老化性 600h不起泡，不剥落，无裂纹
紫外反射率 61.4％
实施例2中提供的高紫外反射率反射隔热涂料膜层测试结果如下述表2中所示。
表2
测试项目 技术参数
容器中状态 无硬块，搅拌后呈均匀状态
施工性 刷涂两道无障碍
低温稳定性 不变质
干燥时间 45min
对比率 0.90
耐水 96h无异常
耐碱 48h无异常
耐洗刷 1000次
耐人工气候老化性 600h不起泡，不剥落，无裂纹
紫外反射率 58.9％
实施例3中提供的高紫外反射率反射隔热涂料膜层测试结果与实施例2提供的高紫外反射率反射隔热涂料膜层测试结果类似。
由实施例1-3测试结果可知，本发明实施例制备的高紫外反射率反射隔热涂料膜层能有效将太阳光中的紫外光进行反射，从而使得该高紫外反射率反射隔热涂料膜层具有高紫外反射率，隔热性与耐候性好，附着力强，避免该高紫外反射率反射隔热涂料膜层的加速老化和发生剥落现象。该高紫外反射率反射隔热涂料膜层具有抗菌防霉、抗冻等作用，强度高，均匀性好，节能环保。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高紫外反射率反射隔热涂料，包括如下重量份的组分
2.根据权利要求1所述的高紫外反射率反射隔热涂料，其特征在于：所述紫外反射浆料选用经过表面处理过的硫酸钡浆料、碳酸钙浆料中的一种或两种混合物。
3.根据权利要求1或2所述的高紫外反射率反射隔热涂料，其特征在于：所述防冻剂选用丙二醇、乙二醇中的至少一种。
4.根据权利要求1或2所述的高紫外反射率反射隔热涂料，其特征在于：所述纤维素选用羟乙基纤维素。
5.根据权利要求1或2所述的高紫外反射率反射隔热涂料，其特征在于：所述填料选用煅烧高岭土、重晶石粉、硅灰石粉中的任一种或两种以上的混合物。
6.根据权利要求1或2所述的高紫外反射率反射隔热涂料，其特征在于：所述乳液选用苯丙乳液、纯丙乳液、硅丙乳液中的任一种或两种以上的混合物；和/或
所述消泡剂选用矿物油类消泡剂。
7.根据权利要求1或2所述的高紫外反射率反射隔热涂料，其特征在于：所述成膜助剂选用醇酯12、二元酸酯混合物中的至少一种；和/或
所述增稠剂选用碱溶型增稠剂、聚氨酯类增稠剂中的任一种或两种的混合物。
8.根据权利要求1或2所述的高紫外反射率反射隔热涂料，其特征在于：所述防霉剂选用异噻唑啉酮衍生物、苯并米唑酯类、有机碘中的至少一种；和/或
所述杀菌剂选用广谱杀菌剂。
9.根据权利要求1或2所述的高紫外反射率反射隔热涂料，其特征在于：所述分散剂选用带有颜料亲和基团的高分子化合物或其溶液；和/或
所述润湿剂选用带有颜料亲和基团的高分子化合物或其溶液。
10.一种高紫外反射率反射隔热涂料的制备方法，包括如下步骤：
按照权利要求1-9任一项所述的高紫外反射率反射隔热涂料的成分及含量分别获取各组分；
将称取的各组分进行混料处理。
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