CN105086560B - 热反射性、仿石效果涂层体系 - Google Patents

热反射性、仿石效果涂层体系 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种热反射性、仿石效果涂层体系，其包含：(a)由第一涂料组合物形成的疏水性底涂层，其中所述第一涂料组合物包含水性胶乳，且所述底涂层的透水率为至多0.3mL/24小时；(b)由第二涂料组合物形成的热反射性底色涂层，其中所述第二涂料组合物包含热反射填料；(c)由第三涂料组合物形成的并且具有多彩色点的热反射性仿石效果涂层，其中所述第三涂料组合物包含热反射填料；和(d)可选的涂覆在所述热反射性涂层之上的由第四涂料组合物形成的耐污性罩面层，其中所述耐污性罩面层，当根据耐污性试验方法GB/T9780测定时，具有10％或更小的平均反射率下降，或者具有1级耐沾污性；其中，所述涂层体系符合行业标准JG/T235‑2014的要求。

Description

热反射性、仿石效果涂层体系
技术领域
本发明涉及一种热反射性、仿石效果涂层体系，更具体地，涉及一种能够为墙面(特别是外墙面)提供仿石效果、降低建筑墙体的传热系数和/或提高建筑墙体的热反射性能的热反射性、仿石效果涂层体系。
背景技术
在涂料工业中，由涂料组合物形成的涂层对被涂装的目标基材(特别是建筑墙体)具有保护作用和装饰作用。水包水性多彩涂料组合物在目标基材(包括建筑墙体)上涂布之后会形成具有天然石材的花纹、色彩的装饰效果。与天然石材相比较，这种具有仿石效果的多彩涂料具有更广泛的应用空间。
此外，随着经济的日益发展，能耗问题越来越受到人们的关注。作为能源消耗的大户，建筑能耗每年约占全国能耗的30％至40％左右。因此，如何降低建筑能耗成为各类节能研究中最紧迫、最亟待解决的问题。建筑节能主要体现在两个方面：保温和隔热，两者都是为了保持室内具有适宜的温度而采取的措施。保温一般指维护结构在冬季阻止室内向室外传热，而使室内保持适当的温度；而隔热通常指维护结构在夏季隔离太阳辐射热和室外高温的影响，使其内表面保持适当温度。在建筑隔热材料中，隔热涂层或涂层体系因使用方便、隔热效果好及经济可行等优点而越来越受到人们的青睐。
考虑到上述建筑墙体在隔热性能以及美观方面的需求，需要提供一种热反射性、仿石效果涂层体系，该涂层体系不仅能够通过降低被涂墙体的传热系数、反射太阳光能量而为外墙提供良好的隔热性能，而且能够提供逼真的仿石效果。
发明内容
本发明提供了一种热反射性、仿石效果涂层体系，其包含：
(a)由第一涂料组合物形成的疏水性底涂层，其中所述第一涂料组合物包含水性胶乳，且所述底涂层的透水率为至多0.3mL/24小时；
(b)由第二涂料组合物形成的热反射性底色涂层，其中所述第二涂料组合物包含热反射填料；
(c)由第三涂料组合物形成的并且具有多彩色点的热反射性仿石效果涂层，其中所述第三涂料组合物包含热反射填料；和
(d)可选的涂覆在所述热反射性仿石效果涂层之上的由第四涂料组合物形成的耐污性罩面层，其中所述耐污性罩面层，当根据耐污性试验方法GB/T9780测定时，具有10％或更小的平均反射率下降，或者具有1级耐沾污性，
其中所述涂层体系，当根据标准JG/T235-2014测定时，在其明度L为40或更低时，具有至少25％的太阳光反射比；在其明度L为40-80时，具有至少40％的太阳光反射比；在其明度L为80或更高时，具有至少65％的太阳光反射比，并且/或者具有至少85％的半球发射率。
在本发明的实施方式中，所述热反射性、仿石效果涂层体系适用于涂布建筑外墙。
本发明还提供了一种涂布外墙的方法，所述方法包括：将本发明的热反射性、仿石效果涂层体系涂布到所述外墙的外墙面上，从而得到涂布有所述热反射性、仿石效果涂层体系的外墙。在本发明的实施方式中，所述外墙包含如下建筑材料，所述建筑材料包括混凝土砌块、石膏板、灰砂砖、加气混凝土、复合轻质板、水泥纤维板及其任意组合。在本发明的实施方式中，所述仿石效果涂层通过喷涂工艺被涂布到所述外墙的外墙面上。
本发明人惊讶地发现，当将包含疏水性底涂层、热反射性底色涂层、以及热反射性仿石效果涂层的涂层体系涂覆到外墙的外墙面上之后，这些涂层之间产生了协同作用，其中疏水性底涂层能够减少外部水分向墙体内的渗透，同时能够提高墙体中的水分以水汽形式向外的扩散，从而降低墙体的随含水量而增大的传热系数；而热反射性底色涂层和热反射性仿石涂层二者反射太阳光能量，从而为外墙提供了期望的隔热性能。特别的是，热反射性底色涂层与热反射性仿石效果涂层二者的组合应用能够显著地提高涂层体系的热反射性能，诸如太阳光反射比、近红外反射比等等，尤其有益于明度较低(例如具有40或更低明度)的多彩涂层体系。
此外，本发明人还发现了，当所述涂层体系额外地包含涂覆在所述热反射仿石涂层之上的耐污性罩面层时，该耐污性罩面层的设置能够有效提高涂层体系的耐沾污性能，从而确保了热反射涂层表面清洁，继而对太阳光能量的反射保持长期有效；该耐污性罩面层还额外地具有自清洁性能，因此本发明的涂层体系即便长期(诸如数周、数月、乃至数年)处于污染的环境条件下仍能够保持较高的热反射性。
因而，外墙面涂布有本发明的热反射性、仿石效果涂层体系的外墙，与涂布有常规但不含热反射性填料的仿石效果涂层体系的外墙相比，在所述涂层体系具有40或更低的明度L时，太阳反射比提高了100-200％；在所述涂层体系具有40-60的明度L时，太阳反射比提高了90-110％；并且在所述涂层体系具有60-80的明度L时，太阳反射比提高了10-40％。同样地，外墙面涂布有本发明的热反射性、仿石效果涂层体系的外墙，与涂布有常规但不含热反射性填料的仿石效果涂层体系的外墙相比，在所述涂层体系具有40或更低的明度L时，近红外反射比提高了170-310％；在所述涂层体系具有40-60的明度L时，近红外反射比提高了160-220％；并且在所述涂层体系具有60-80的明度L时，近红外反射比提高了35-50％。
进而，外墙面涂布有本发明的热反射性、仿石效果涂层体系的外墙，与未涂布这种涂层体系的外墙相比，传热系数下降了至少12％。此外或或者，外墙面涂布有本发明的热反射性、仿石效果涂层体系的外墙，与未涂布这种涂层体系的外墙相比，在广州的气象条件下具有至少20％/全年的模拟节能效率，或者在上海的气象条件下具有至少15％/全年的模拟节能效率，或者在北京的气象条件下具有至少6％/全年的模拟节能效率。
附图说明
图1是在标准测试基板上分别涂布具有不同明度的本发明的多彩涂层体系(A：具有40-60的明度L；B具有60-80的明度；和C具有40或更低的明度)以及涂布具有类似明度的常规但不含热反射性填料的多彩涂层体系根据JG/T235-2014测定的TSR结果，其中后缀-4、-6和-8分别表示多彩涂层体系中色点的疏密程度。
图2是在标准测试基板上分别涂布具有不同明度的本发明的多彩涂层体系(A：具有40-60的明度L；B具有60-80的明度；和C具有40或更低的明度)以及涂布具有类似明度的常规但不含热反射性填料的多彩涂层体系根据JG/T235-2014测定的NIR结果，其中后缀-4、-6和-8分别表示多彩涂层体系中色点的疏密程度。
图3是模拟建筑围护结构的示意图。
具体实施方式
除非本文另有声明，描述本发明的上下文中使用的术语“一个”或“一种”应当被理解为包括复数。
在组合物被描述为包括或包含特定组分的情况下，不排除该组合物包含其它可选组分，并且除非明确地另有指明，预计该组合物也可由所涉及的特定组分构成或组成，或者在方法被描述为包括或包含特定工艺步骤的情况下，不排除该方法包含其它的可选工艺步骤，并且除非明确地另有指明，预计该方法也可由所涉及的特定工艺步骤构成或组成。
为了简便，本文仅明确地公开了一些数值范围。然而，任意下限可以与任何上限组合形成未明确记载的范围；以及任意下限可以与其它下限组合形成未明确记载的范围，同样任意上限可以与任意其它上限组合形成未明确记载的范围。此外，尽管未明确记载，但是范围端点间的每个点或单个数值都包含在该范围内。因而，每个点或单个数值可以作为自身的下限或上限与任意其它点或单个数值组合或与其它下限或上限组合形成未明确记载的范围。
本发明提供了一种热反射性、仿石效果涂层体系，其包含：
(a)由第一涂料组合物形成的疏水性底涂层，其中所述第一涂料组合物包含水性胶乳，且所述底涂层的透水率为至多0.3mL/24小时；
(b)由第二涂料组合物形成的热反射性底色涂层，其中所述第二涂料组合物包含热反射填料；
(c)由第三涂料组合物形成的并且具有多彩色点的热反射性仿石效果涂层，其中所述第三涂料组合物包含热反射填料；和
(d)可选的涂覆在所述热反射性仿石效果涂层之上的由第四涂料组合物形成的耐污性罩面层，其中所述耐污性罩面层，当根据耐污性试验方法GB/T9780测定时，具有10％或更小的平均反射率下降，或者具有1级耐沾污性，
其中所述涂层体系，当根据标准JG/T235-2014测定时，在其明度L为40或更低时，具有至少25％的太阳光反射比；在其明度L为40-80时，具有至少40％的太阳光反射比；在其明度L为80或更高时，具有至少65％的太阳光反射比大于65％，并且/或者具有至少85％的半球发射率。
额外地，本发明的热反射性、仿石效果涂层体系还包含，设置在所述疏水性底涂层之下的由第五涂料组合物形成的疏水性腻子层，所述第五涂料组合物包含有机硅疏水剂，并且所述疏水性腻子层具有至多1.6g/10min的吸水率。
在本发明的一个优选的实施方式中，所述底涂层的透水率小于或等于0.2mL/24小时。
在本发明的另一优选的实施方式中，所述底色涂层，当为白色时，具有至少85％的太阳反射比，和/或至少85％的半球发射比，所述太阳反射比和所述半球发射比根据标准JG/T235-2008测定。
在本发明的另一个优选的实施方式中，存在这样的罩面层，所述罩面层在被油酸涂覆，并且在强度为2.0mW/cm2、波长340nm的UV光下辐照24小时之后具有15度或更小的静态水接触角。
在本发明的实施方式中，所述热反射性、仿石效果涂层体系用于建筑外墙。在本发明的一个实施方式中，外墙面涂布有本发明的热反射性、仿石效果涂层体系的外墙，与涂布有常规但不含热反射性填料的仿石效果涂层体系的外墙相比，在所述涂层体系具有40或更低的明度L时，太阳反射比提高了100-200％；在所述涂层体系具有40-60的明度L时，太阳反射比提高了90-110％；并且在所述涂层体系具有60-80的明度L时，太阳反射比提高了10-40％。
在本发明的一个实施方式中，外墙面涂布有本发明的热反射性、仿石效果涂层体系的外墙，与涂布有常规但不含热反射性填料的仿石效果涂层体系的外墙相比，在所述涂层体系具有40或更低的明度L时，近红外反射比提高了170-310％；在所述涂层体系具有40-60的明度L时，近红外反射比提高了160-220％；并且在所述涂层体系具有60-80的明度L时，近红外反射比提高了35-50％。
在本发明的另一优选的实施方式中，外墙面涂布有所述涂层体系的外墙的传热系数，与未涂布所述涂层体系的外墙的传热系数相比，下降了至少12％。
在本发明的另一实施方式中，外墙面涂布有所述涂层体系的外墙，与未涂布所述涂层体系的外墙相比，在广州的气象条件下具有至少20％/全年的模拟节能效率，或者在上海的气象条件下具有至少15％/全年的模拟节能效率，或者在北京的气象条件下具有至少6％/全年的模拟节能效率。
在本文中使用的术语“透水率”是衡量涂层疏水性以及孔隙率二者的量度。具体地，透水率是指，在环境条件下，例如室温(25℃)、大气压下，特定时间段内，例如24小时内，渗透通过涂层的水量。一般而言，建筑墙体用涂层的透水率小于或等于0.5mL/24小时。在本发明中，疏水性底涂层的透水率为至多0.3mL/24小时，但可以大于或等于0.15mL/24小时，或大于或等于0.1mL/24小时。
本文中使用的术语“太阳反射比”是指，在300nm至2500nm可见光和近红外波段反射与同波段入射的太阳辐射通量的比值。
本文中使用的术语“近红外反射比”是指，在780nm至2500nm近红外波段反射与同波段入射的太阳辐射通量的比值。
本文中使用的术语“半球发射率”是指，热辐射体在半球方向上的辐射出射度与处于相同温度的全辐射体(黑体)的辐射出射度的比值。
本文中使用的术语“平均反射率”是指，投射到物体上被反射的辐射能与投射到物体上的总辐射能之比。通常，物体表面被污染物沾污会引起该物体的平均反射率的下降。在本发明中，被石墨粉制成的配制灰沾污而引起的罩面层的平均反射率的下降最多为10％，甚至更小。
本文中使用的术语“静态水接触角”是用来衡量涂层亲水性(或疏水性)的量度。一般而言，疏水性涂层的特征在于，静态水接触角为90°或更高；而亲水性涂层的特征在于，静态水接触角低于90°。在本发明中，被油酸等疏水性有机污染物污染的罩面层在强度为2.0mW/cm2、波长340nt的UV光下辐照24小时之后保持15度以下的静态水接触角，即保持良好的亲水性。
本文中使用的术语“理论计算的干膜厚度”是通过理论计算而非实际测量得到的干膜厚度。实践中，可以通过如下进行理论计算：
在本发明中，亲水性罩面层具有0.2至2微米的理论计算的干膜厚度。
本文中使用的术语“吸水率”被定义为涂层在特定时间段内吸收的水量。一般而言，建筑墙体用涂层的吸水率小于2.0g/10min。在本发明中，外墙用疏水性腻子层的吸水率为1.6g/10min或更低。
本文中使用的术语“明度”是指，物体表面颜色明亮程度的视知觉特性值，以绝对白色和绝对黑色为基准进行分度，以L表示。在涂料领域中，根据明度来划分涂层体系的热反射性能。
本文中使用的术语“传热系数”是指，在由建筑墙体构成的围护结构两侧的空气温度差为1K的条件下，在单位时间内通过单位面积围护结构的传热量，单位为W/(m2.K)。
本文中提及的“模拟节能效率”基于建筑围护模型及建筑围护结构参数通过对从华东、华南、华北各地区选取的典型城市上海、广州、和北京进行模拟而获得。其具体确定方法参见测试部分的模拟节能效率。例如，“在xx地区的气象条件下模拟节能效率为a％”是指，在xx地区的气象条件下，外墙面涂布有热反射性、仿石效果涂层体系的建筑围护结构的夏季制冷能耗与冬季制热能耗的总和(全年能耗)，与未涂布该热反射性、仿石效果涂层体系的建筑围护结构的全年能耗相比，下降的百分分数，其中xx地区的气象条件可以由美国能源部DOE的权威数据获得，例如由DOE得到的广州的气象文件为“CHN_Guangzhou_IMEC”。具体地，可通过如下公式计算：
其中：
a％表示模拟节能效率，以％计；
Eu表示未涂布热反射性、仿石效果涂层体系的围护结构的全年能耗，以GJ计；并且
Ec表示涂布有热反射性、仿石效果涂层体系的围护结构的全年能耗，以GJ计。
当在“涂层涂覆在表面或基材上”这样的上下文中使用时，术语“在......上”包括涂层直接地或间接地涂覆到表面或基材上。因此，例如一个涂层涂覆到基材上的底涂层上相当于该涂层涂覆在基材上。
当在“第一涂层被设置在第二涂层之下”这样的上下文中使用时，术语“在......之下”包括第一涂层位于第二涂层下方并且与该第二涂层直接接触。因此，例如疏水性腻子层被设置在疏水性底涂层之下相当于腻子层在底涂层下方并且与该底涂层直接接触。
术语“溶胶”是指颗粒(例如纳米二氧化钛颗粒)在液体载剂中的分散体，所述液体载剂包含水或水和可与水混溶的溶剂形成的水性溶剂以及可选的分散剂、pH调节剂等附加添加剂。
在本发明中，涂料组合物的前缀，如“第一”、“第二”、“第三”、“第四”和“第五”，并不具有任何限制含义，仅用于区分目的。
术语“优选的”和“优选地”是指在某些情况下可提供某些益处的本发明实施方式。然而，在相同或其他情况下，其他实施方式也可能是优选的。另外，一个或多个优选的实施方式的叙述不意味着其他实施方式是不可用的，也不旨在将其他实施方式排除在本发明范围外。
疏水性底涂层
本发明的疏水性底涂层由第一涂料组合物形成，其中所述第一涂料组合物包含水性胶乳。
本文中使用的术语“水性胶乳”是指，合成树脂(即聚合物)以微粒形式在水性介质中形成的分散体。因此，在本申请中当针对聚合物使用时，除非另有声明，术语“水性胶乳”和“水性分散体”可以交替使用。适当的乳液聚合工艺是本领域普通技术人员已知的，其通常包含如下步骤：可选在适当的乳化剂和/或分散稳定剂的作用下并借助于搅拌，使可聚合单体在水中分散成乳状液，并且例如通过添加引发剂引发单体的聚合。在本发明中，可以通过例如有机官能团(包括，但不限于羧基、羟基、氨基、异氰酸酯基、磺酸基等等)的修饰对聚合物颗粒进行改性，从而获得具有所需性能(例如分散性)的水性胶乳。因此，在本发明中，术语“水性胶乳”不仅包括未经改性的聚合物颗粒在水性介质中的分散体，还包括经有机官能团改性的聚合物颗粒在水性介质中的分散体。水性胶乳中的聚合物颗粒的尺寸可以通过本领域所公知的z均粒径来进行度量，其是指，采用动态光散射法，例如采用MarvlenZetasizer3000HS微观粒径分析仪测定的颗粒的尺寸。在所述第一涂料组合物中，水性胶乳中聚合物颗粒的z均粒径为至多200nm，优选为至多150nm、更优选小于130nm、还要更优选小于125nm，甚至更优选小于110nm或更小。但水性胶乳中聚合物颗粒的z均粒径优选为至少50nm，优选为至少80nm或更大。
在本发明的实施方式中，所述第一涂料组合物中的水性胶乳包括醋酸乙烯酯类水性胶乳、丙烯酸类水性胶乳、有机硅类水性胶乳、聚氨酯类水性胶乳、含氟聚合物类水性胶乳或其组合。
在本发明的另一实施方式中，所述第一涂料组合物中的水性胶乳包括有机硅水性胶乳、苯乙烯-丙烯酸酯水性胶乳、纯丙烯酸酯水性胶乳、有机硅改性的丙烯酸酯水性胶乳、醋酸乙烯酯水性胶乳、醋酸乙烯酯-丙烯酸酯水性胶乳、乙烯-醋酸乙烯酯水性胶乳、醋酸乙烯酯-乙烯水性胶乳、醋酸乙烯酯-丙烯酸酯-叔碳酸酯(例如叔碳酸乙烯酯VeoVa10)水性胶乳或其组合。
在本发明的具体实施方式中，所述第一涂料组合物中的水性胶乳包括纯丙烯酸酯水性胶乳和苯乙烯-丙烯酸酯水性胶乳的组合。
在涂料组合物的成膜过程中，水性胶乳中的聚合物颗粒随着涂料组合物中水分的蒸发而聚集在一起，从而形成涂层。一方面，由于本发明的第一涂料组合物形成的涂层具有疏水性，液态水不太容易渗透通过该涂层。另一方面，由于第一涂料组合物中水性胶乳颗粒具有适当的粒径尺寸范围，因而所形成的涂层具有一定的孔隙率，从而墙体内的水汽分子可以通过这些孔隙向外部扩散，并且具有适当的内聚强度。如果水性胶乳颗粒的粒径过大，例如大于200nm或更大，则形成的涂层不够致密、内聚强度不佳；而如果水性胶乳颗粒的粒径过小，例如小于50nm或更小，则无法在墙体表面形成具有孔隙率的涂层。在本发明中，由本发明的第一涂料组合物形成的涂层不仅具有疏水性，而且具有一定的孔隙率，使得所述涂层具有适当的透水率，例如当根据JG/T210-2007测定时具有至多0.3mL/24小时的透水率，优选具有小于或等于0.2mL/24小时的透水率，但可以大于或等于0.15mL/24小时，或大于或等于0.1mL/24小时。也就是说，本发明的疏水性底涂层由于具有疏水性因而能够减少外部水分向墙体内的渗透，同时由于存在一定孔隙率因而能够提高墙体水汽向外的扩散，这使得涂布有该涂层的墙体能够长期具有低水含量，从而抑制了由于墙体材料吸水而导致的墙体导热系数(或传热系数)的增大，并且提高了人体在涂布有该涂料组合物的室内的舒适度。
如上所述，水性乳液可以采用本领域普通技术人员所熟知的适当的乳液聚合方法制备。或者，作为水性乳液的实例，可以使用任意适当的可商购产品，诸如苯乙烯-丙烯酸酯水性乳液，例如购自巴德富实业有限公司的RS998A或RS968；纯丙烯酸酯水性乳液，例如PolyWell公司的PE-2133。
优选地，所述水性胶乳在本发明的第一涂料组合物中的含量，相对于第一涂料组合物的总重，在约30至90重量％的范围内。优选地，水性胶乳在第一涂料组合物中的含量，基于所述第一涂料组合物的总重，为至少约35重量％、更优选至少约40重量％、甚至更优选至少约45重量％或最佳地至少约50重量％。而且优选地，水性胶乳在第一涂料组合物中的含量，基于所述第一涂料组合物的总重，为至多约85重量％、优选为至多约80重量％、更优选为至多约75重量％、还更优选至多约70重量％、甚至更优选至多约65重量％或最佳地至多约60重量％。此外，如果在内墙涂料组合物的制备期间添加额外的水，那么额外的水的量与水性胶乳中原来存在的水一起应当计入所述水性乳液的总重。
本发明的第一涂料组合物可以进一步包含一种或多种填料。本文使用的术语“填料”指适用于涂料的任何体积增量剂，其可以是有机的或无机的例如颗粒形式。对颗粒的形状没有特殊限制，其可以具有任何适当的形状。填料的平均粒径可以在宽范围内变化，例如在约10纳米至约50微米的范围内变化。一些填料除了起到涂料的体积增量剂的作用以外还赋予组合物和/或由该组合物形成的涂层一种或多种所需性质。例如，一些填料可以赋予组合物以及由该组合物得到的涂层所需颜色。在这种情况下，这种填料也被称为“颜料”。一些填料可以改善化学和/或物理性质，特别可以改善由该组合物得到的涂层的机械性质。在这种情况下，这种填料也被称为“增强填料”。
适当的示例性填料例如包括高岭土、硅藻土、氧化钛、碳酸钙、滑石、硫酸钡、硅酸镁铝、氧化硅及其任意组合。在优选实施方式中，填料可以包括氧化钛、硅藻土、碳酸钙或其组合。
根据本发明，填料的总量可以在宽范围内变化，例如其总量相对于所述组合物的总重为约10重量％至约55重量％，优选为约20重量％至约50重量％。根据本发明，优选的第一涂料组合物所包含的填料的量，相对于所述组合物的总重，可以为至少约25重量％、更优选至少约30重量％。根据本发明，优选的第一涂料组合物所包含的填料的量，相对于所述组合物的总重，可以为至多约45重量％、更优选至多约40重量％。
如果需要，本发明的第一涂料组合物可选包含附加添加剂，这些添加剂不会不利地影响涂料组合物或由其得到的固化涂层。适当的添加剂包括例如会改善组合物的加工性能或制造性能、增强组合物的美感、或改善涂料组合物或由其得到的固化组合物的特定官能性质或特性(诸如对基材的粘附性)的那些试剂。可以包含的添加剂是载剂、乳化剂、颜料、金属粉末或膏体、填料、抗迁移助剂、抗菌剂、扩链剂、固化剂、润滑剂、凝结剂、润滑剂、生物杀灭剂、增塑剂、交联剂、消泡剂、着色剂、蜡、抗氧化剂、防腐蚀剂、流动控制剂、触变剂、分散剂、粘着促进剂、UV稳定剂、清除剂、增稠剂、消泡剂、pH调节剂、成膜助剂、溶剂、或其组合。各个可选成分的含量足以起到其意欲达到目的，但优选地，这样的含量不会不利地影响涂料组合物或由其得到的固化涂层。在优选的实施方式中，本发明的第一涂料组合物可以包含增稠剂、分散剂、消泡剂、pH调节剂、成膜助剂、溶剂、杀菌剂、防霉剂、偶联剂或其任意组合作为附加添加剂。
根据本发明，附加添加剂的总量可以在宽范围内变化，例如其总量相对于所述组合物的总重为0重量％至约20重量％，优选为约0.1重量％至约20重量％。根据本发明，优选的第一涂料组合物所包含的附加添加剂的量，相对于所述组合物的总重，可以为至少约0.5重量％、更优选至少约1.0重量％、甚至更优选至少约2.0重量％、最优选至少约2.5重量％。根据本发明，优选的第一涂料组合物所包含的附加添加剂的量，相对于所述组合物的总重，可以为至多约15重量％、更优选至多约12重量％、甚至更优选至多约10重量％、最优选至多约8.0重量％。
对涂层的疏水性的调节可由本领域技术人员通过已知的方式或处理技术来实现，例如通过选择适当的聚合物树脂来获得疏水性涂层，或者通过对涂料组合物中使用的填料进行疏水处理，例如对填料表面进行硅烷偶联处理，从而达到获得疏水性涂层的目的。在本发明的第一涂料组合物中，有机硅水性乳液或苯乙烯-丙烯酸酯水性乳液被用作水性乳液。在成膜过程中，聚合物乳液分子中的疏水性基团，例如有机硅乳液分子中的甲基硅烷基，会指向涂层与空气的界面。即疏水性基团以紧密堆积方式遮盖住涂层表面，从而形成疏水性涂层。
除了上述两种获得疏水性涂层的常用方法之外，还可以向涂料组合物中添加疏水剂。本发明的第一涂料组合物包含，基于所述第一涂料组合物的总重量，0.5至2.5wt％的有机硅疏水剂，以增强底涂层的疏水性。有机硅疏水剂的实例是购自德国Wacker Chemie AG的BS-1001。
有机硅疏水剂的用量可由本领域技术人员根据所需涂层的疏水性和可涂性通过常规实验确定。通常，有机硅疏水剂的用量，基于本发明的第一涂料组合物的重量，在约0.5重量％至2.5重量％的范围内。如果有机硅的用量低于0.5重量％，则无法起到提高涂层疏水性的作用；如果有机硅的用量过高，例如高于2.5重量％，含有过量疏水剂的涂料组合物可能在涂布过程遇到难题。
在本发明的实施方式中，所述第一涂料组合物包含，基于所述第一涂料组合物的总重，
30至90重量％的水性胶乳；
10至55重量％的填料；
0至20重量％的附加添加剂，其中所述附加添加剂包括增稠剂、分散剂、消泡剂、pH调节剂、成膜助剂、溶剂、杀菌剂、防霉剂或其任意组合。
优选地，所述第一涂料组合物还包含，基于所述第一涂料组合物的总重，0.5至2.5重量％的有机硅疏水剂。
在本发明的一个具体实施方式中，所述第一涂料组合物包含，相对于所述第一涂料组合物的总重，
10至50重量％的苯乙烯-丙烯酸酯水性胶乳；
10至50重量％的纯丙烯酸酯水性胶乳；
10至55重量％的所述填料；
0.5至2.5重量％的有机硅疏水剂；和
0.1至15重量％的所述附加添加剂，所述附加添加剂包括疏水剂、增稠剂、分散剂、润湿剂、消泡剂、pH调节剂、成膜助剂、溶剂、杀菌剂、防霉剂、偶联剂或其任意组合。
在本发明的一个特别具体的实施方式中，所述第一涂料组合物包含，相对于所述第一涂料组合物的总重，
10至50重量％的苯乙烯-丙烯酸酯水性胶乳；
10至50重量％的纯丙烯酸酯水性胶乳；
10至55重量％的填料；
0.5至2.5重量％的有机硅疏水剂
0.4至1.0重量％的增稠剂；
0.2至2.0重量％的分散剂；
0.1至0.5重量％的润湿剂；
0.2至0.6重量％的消泡剂；
0.2至0.6重量％的pH调节剂；
0.5至2.5重量％的成膜助剂；
0.5至2.5重量％的溶剂；
0.1至0.3重量％的杀菌剂；
0.1至0.5重量％的防霉剂；和
0.1至0.5重量％的偶联剂。
热反射性底色涂层
本发明的热反射性底色涂层由第二涂料组合物形成，其中所述第二涂料组合物包含热反射填料。
本文中使用的术语“热反射填料”是指，提高涂料组合物对太阳光的反射能力的填料。
在本发明的实施方式中，所述第二涂料组合物中的热反射填料包括氧化钛、陶瓷微珠或其任意组合。在本发明的优选实施方式中，第二涂料组合物中的热反射填料包括陶瓷微珠和二氧化钛的组合，并且这种陶瓷微珠的含量，相对于所述第二涂料组合物的总重，在5至15重量％的范围内。
本发明的陶瓷微珠可以是半透明的、高强度的细小微珠。在一个实施方式中，所述陶瓷微珠可以是硅酸盐陶瓷微珠，优选为硅酸铝陶瓷微珠，更具体为碱性硅酸铝陶瓷微珠。陶瓷微珠的平均粒径，例如D50，可以在宽范围内变化，例如优选在约1至约50微米的范围内变化，更优选在约3至约45微米的范围内变化。
在一个实施方式中，所述陶瓷微珠可以包括实心陶瓷微珠、中空陶瓷微珠或其组合。在优选实施方式中，所述陶瓷微珠包括平均粒径(D50)在约3微米至约10微米范围内的实心陶瓷微珠。在另一优选实施方式中，所述陶瓷微珠包括平均粒径(D50)在约10至约50微米范围内的中空陶瓷微珠。
作为陶瓷微珠的实例，可以使用任意适当的可商购产品，诸如使用购自3MCorporation，US的ZeeospheresTMW-610实心陶瓷微珠或购自广州联洁贸易有限公司的LJTF-01空心陶瓷微珠。
本发明的热反射性底色涂层还可以包含二氧化钛作为热反射性填料。在一个实施方式中，所述二氧化钛可以是金红石型二氧化钛。
作为二氧化钛的实例，可以使用任意适当的可商购产品，诸如使用购自杜邦公司的R706金红石钛白粉。
根据本发明，热反射填料的含量，相对于所述第二涂料组合物的总重，在约20重量％至约40重量％的范围内，优选在约20重量％至约35重量％的范围内。优选地，热反射填料中，陶瓷微珠的含量，相对于所述第二涂料组合物的总重，在约5至13重量％的范围内。
本发明人惊讶地发现，本发明的第二涂料组合物当包含20至40wt％的由金红石二氧化钛和陶瓷微珠组成的热反射填料时，可以形成具有优异热反射性的涂层。此外，本发明人还发现，热反射填料包含空心陶瓷微珠和实心陶瓷微珠的组合会大大降低作为热反射填料的陶瓷微珠的用量，而不会损害涂层的热反射性。
并不希望受缚于任何理论，本发明人理论上认为：在第二涂料组合物的涂层形成过程中，组合物中包含的陶瓷微珠往往会迁移到涂层表面上从而形成富含陶瓷微珠的表面层，这会改善涂层的表面性质，诸如增大表面的热反射性。
除了陶瓷微珠、二氧化钛等热反射填料以外，掺入本发明第二涂料组合物还可以包含任何适于用在涂料组合物中的其它填料。此后，为了便于讨论，掺入内墙涂料组合物中的除热反射填料陶瓷微珠以外的其它填料被称为“附加填料”。适当的示例性附加填料例如包括高岭土、硅藻土、碳酸钙、滑石、硫酸钡、硅酸镁铝、氧化硅及其任意组合。在本发明中，所述附加填料的用量可由本领域技术人员根据需要确定。优选地，第二涂料组合物包含，相对于所述第二涂料组合物的总重，0.1至30重量％的附加填料。
本发明的第二涂料组合物进一步包含水性胶乳。所述水性胶乳可以具有与前述第一涂料组合物中涉及的水性胶乳相同或类似的组成，但也可以是不同的水性胶乳。优选地，第二涂料组合物中的水性胶乳与第一涂料组合物中的水性胶乳相同或类似，以利于涂层间的粘附。
在本发明的实施方式中，所述第二涂料组合物中的水性胶乳包括有机硅水性胶乳、苯乙烯-丙烯酸酯水性胶乳、纯丙烯酸酯水性胶乳、有机硅改性的丙烯酸酯水性胶乳、醋酸乙烯酯水性胶乳、醋酸乙烯酯-丙烯酸酯水性胶乳、醋酸乙烯酯-乙烯水性胶乳、乙烯-醋酸乙烯酯水性胶乳、醋酸乙烯酯-丙烯酸酯-叔碳酸酯(例如叔碳酸乙烯酯VeoVa)水性胶乳或其组合。
如疏水性底涂层部分所述，水性乳液可以采用本领域普通技术人员所熟知的适当的乳液聚合方法制备。或者，作为水性乳液的实例，可以使用任意适当的可商购产品，诸如纯丙烯酸酯水性乳液，例如汉高公司的GD56。
优选地，所述水性胶乳在本发明的第二涂料组合物中的含量，相对于第二涂料组合物的总重，在约30至78重量％的范围内。优选地，水性胶乳在第二涂料组合物中的含量，基于所述第二涂料组合物的总重，为至少约35重量％、更优选至少约40重量％、甚至更优选至少约45重量％或最佳地至少约50重量％。而且优选地，水性胶乳在第二涂料组合物中的含量，基于所述第二涂料组合物的总重，为至多约75重量％、更优选至多约70重量％、甚至更优选至多约65重量％或最佳地至多约60重量％。此外，如果在涂料组合物的制备期间添加额外的水，那么额外的水的量与水性胶乳中原来存在的水一起应当计入所述水性乳液的总重。
进一步地，为了使底色层具有期望的色彩效应，可选向第二涂料组合物中添加色浆。该色浆具有与多彩色点中涉及的色浆相同或类似的组成，可以通过将本领域公知的颜料或染料添加到常规载体或媒介中来获得。根据需求，所述底色层中的色浆可以具有与所述多彩色点中的色浆相同的或不同的颜色，优选具有不同的颜色。在本发明的实施方式中，底色用色浆的用量可以根据需要进行调节。作为色浆的具体实例，可以使用任何适当的可商购产品，诸如CCA公司的各种色浆，如8800N、8813N、8814N、8821N。
如果需要，本发明的第二涂料组合物可选包含附加添加剂，这些添加剂不会不利地影响涂料组合物或由其得到的固化涂层。适当的添加剂包括例如会改善组合物的加工性能或制造性能、增强组合物的美感、或改善涂料组合物或由其得到的固化组合物的特定官能性质或特性(诸如对基材的粘附性)的那些试剂。可以包含的添加剂是载剂、乳化剂、颜料、金属粉末或膏体、填料、抗迁移助剂、抗菌剂、扩链剂、固化剂、润滑剂、凝结剂、润滑剂、生物杀灭剂、增塑剂、交联剂、消泡剂、着色剂、蜡、抗氧化剂、防腐蚀剂、流动控制剂、触变剂、分散剂、粘着促进剂、UV稳定剂、清除剂、增稠剂、消泡剂、pH调节剂、成膜助剂、溶剂、或其组合。各个可选成分的含量足以起到其意欲达到目的，但优选地，这样的含量不会不利地影响涂料组合物或由其得到的固化涂层。在优选的实施方式中，本发明的第二涂料组合物可以包含附加填料、增稠剂、分散剂、消泡剂、pH调节剂、成膜助剂、溶剂、杀菌剂、防霉剂或其任意组合作为附加添加剂。所述附加添加剂中除附加填料之外的添加剂的种类与上述疏水性底涂层中使用的附加添加剂类似。此外，这些添加剂的用量可由本领域技术人员根据需要确定。
在本发明的实施方式中，所述第二涂料组合物包含，基于所述第二涂料组合物的总重，
30至80重量％的水性胶乳；
20至40重量％的热反射填料；
0至10重量％的色浆
0至40重量％的附加添加剂，其中所述附加添加剂包括附加填料、增稠剂、分散剂、消泡剂、pH调节剂、成膜助剂、溶剂、杀菌剂、防霉剂、偶联剂或其任意组合。
在本发明的一个具体实施方式中，所述第二涂料组合物包含，基于所述第二涂料组合物的总重，
30至78重量％的纯丙烯酸酯水性胶乳；
20至40重量％的所述热反射填料，所述热反射性填料包括实心陶瓷微珠、空心陶瓷微珠、二氧化钛或其组合；和
0.01至10重量％的色浆。
0.1至40重量％的所述附加添加剂，所述附加添加剂包括附加填料、增稠剂、分散剂、消泡剂、pH调节剂、成膜助剂、溶剂、杀菌剂、防霉剂、偶联剂或其任意组合。
在本发明的一个特别具体实施方式中，所述第二涂料组合物包含，相对于所述第二涂料组合物的总重，
30至70重量％的纯丙烯酸酯水性胶乳；
20至40重量％的所述热反射填料，所述热反射性填料包括实心陶瓷微珠、空心陶瓷微珠、二氧化钛或其组合；
0.1至30重量％的附加填料；
0.4至2.0重量％的增稠剂；
0.2至1.0重量％的分散剂；
0.2至2.0重量％的消泡剂；
0.1至0.3重量％的pH调节剂；
0至2.0重量％的成膜助剂；
0至2.0重量％的溶剂；
0.1至0.3重量％的杀菌剂；
0.1至0.5重量％的防霉剂；
0.1至0.5重量％的偶联剂；和
0.1至2重量％的色浆。
在本发明的实施方式中，底色涂层，当为白色时，具有至少85％的太阳反射比，和/或至少85％的半球发射比；优选地，这种涂层的太阳反射比为至少88％，和/或半球发射比为至少87％。根据行业标准JG/T235-2008进行上述测试。
热反射性仿石效果涂层
根据本发明，所述仿石效果涂层由第三涂料组合物形成并且具有多彩色点，其中所述第三涂料组合物包含热反射性填料。
在本发明中，热反射性填料掺入被亲水性粘土胶体保护的色母料粒子中。本文中使用的术语“被亲水性粘土胶体保护的色母料粒子”是指，为仿石效果涂层提供颜色效果、呈颗粒形式的色母料。这种色母料粒子的表面被亲水性粘土胶体包覆，可以稳定地分散在而不是溶解在第三涂料组合物中。在本发明的第三涂料组合物中，可以根据需要包含单一颜色的色母料粒子或者两种或更多种颜色的色母料粒子的混合物。具体地，可以包含白色、黑色、灰色、红色、黄色、蓝色、绿色的色母料粒子及其组合。在一个实施方式中，被亲水性粘土胶体保护的色母料粒子在第三涂料组合物中的含量，相对于所述第三涂料组合物的总重，在约45重量％至约75重量％的范围内，优选在约55重量％至约70重量％的范围内。
在本发明中，被亲水性粘土胶体保护的色母料粒子可以通过本领域技术人员已知的混合、造粒工艺进行制备。具体地，所述色母料粒子的制备工艺通常包括如下步骤：将保护性亲水性粘土与去离子水充分混合形成亲水性粘土胶体，然后将含有热反射性填料的彩色胶乳漆加入所形成的胶体中并均匀混合，接着根据所需要的粒子尺寸使所得混合物通过孔板，从而形成具有所需粒径的被亲水性粘土胶体保护的色母料粒子，其中保护性亲水性粘土、去离子水与彩色胶乳漆以1∶5～15∶5～17的质量比存在，并且其中所述彩色胶乳漆包含，相对于所述彩色乳胶漆的总重，在1至10重量％范围内的所述热反射性填料。
在以上色母料粒子的制备中特别有用的是保护性亲水性粘土，其不溶于水中但可在水中水合膨胀，形成胶体。本发明中使用的术语“保护性亲水性粘土”是指通过吸收水到相邻晶层间而膨胀、并且剥离成能形成溶胶的带电薄片的水合硅酸盐矿物。这种粘土可以包括绿土、膨润土或蒙脱石。
在一个实施方式中，亲水性粘土包括作为合成绿土的具有层状结构的水合硅酸钠锂镁盐，其主要成分是：SiO2、MgO、Li2O、Na2O。该粘土的晶体结构单元是厚度以纳米计的微小薄片，在与水混合并吸附水分子后，形成三维空间的稳定胶体结构。作为具有层状结构的水合硅酸钠锂镁盐的例子，可以使用可商购自ROCKWOOD的Laponite RD。在另一个实施方式中，使用有机改性的粘土，以减少胶体形式的粘土的再聚集。优选地，使用有机改性的膨润土，例如可商购自上海网格的GTS。
在以上色母料粒子的制备中另一种必需的组分是彩色胶乳漆，其为色母料粒子提供期望的颜色以及热反射性。所述彩色胶乳漆被上述保护性亲水性粘土形成的胶体包裹，从而形成可稳定分散的色母料粒子。
在本发明中，所述彩色胶乳漆包含，相对于所述彩色胶乳漆的总重，在1至10重量％范围内、优选在1至9重量％范围内、更优选在1至8重量％范围内的所述热反射性填料。热反射性填料可以具有与前述第二涂料组合物中涉及的热反射性填料相同或类似的组成。优选地，热反射性填料包括二氧化钛，优选金红石型二氧化钛。热反射性填料可以构成所述彩色胶乳漆中的一部分或全部填料。考虑到成本，热反射性填料的含量相对于彩色胶乳漆中填料的总量在40-60％的范围内，这样获得了最大的经济收益。
在本发明中，所述彩色乳胶漆包含，为其提供颜色的颜料或染料。这些颜料或染料通常以色浆(也被称为着色剂)形式掺入。在本发明中，术语“色浆”或“着色剂”是指通过将本领域公知的颜料或染料添加到常规载体或媒介中而获得的颜色浓缩体。在本发明的实施例中，着色剂是水基的，优选具有低VOC。所述着色剂通常包含一种或更多种颜料或染料，其中出于成本原因，颜料通常优于染料。
下表列出了10种本领域常用色浆(着色剂)的构成。
作为色浆的具体实例，可以使用任何适当的可商购产品，诸如CCA公司(ColorCorporation of America)的色浆8800N。
在本发明的彩色胶乳漆中，色浆的种类和用量可以根据所需要的色调和色彩进行调节。在一个实施方式中，色浆在彩色胶乳漆中的量，相对于彩色胶乳漆的总重，在0.01至10重量％的范围内。
根据本发明，彩色胶乳漆的制备可以采用本领域普通技术人员所熟知的任何适当方法来实现。例如彩色胶乳漆可以通过如下制成：将水性胶乳、热反射性填料、仿石效果涂层用色浆以及涂料领域常用的附加添加剂混合，并搅拌至均匀。
除了上述色母料粒子以外，本发明的第三涂料组合物进一步包含水性胶乳。所述水性胶乳可以具有与前述第一涂料组合物中涉及的水性胶乳相同或类似的组成，但也可以是不同的水性胶乳。优选地，第三涂料组合物中的水性胶乳与第一涂料组合物中的水性胶乳相同或类似，以利于涂层间的粘附。
在本发明的实施方式中，所述第三涂料组合物中的水性胶乳包括有机硅水性胶乳、苯乙烯-丙烯酸酯水性胶乳、纯丙烯酸酯水性胶乳、有机硅改性的丙烯酸酯水性胶乳、醋酸乙烯酯水性胶乳、醋酸乙烯酯-丙烯酸酯水性胶乳、醋酸乙烯酯-乙烯水性胶乳、乙烯-醋酸乙烯酯水性胶乳、醋酸乙烯酯-丙烯酸酯-叔碳酸酯(例如叔碳酸乙烯酯VeoVa)水性胶乳或其组合。
如上所述，所述第三涂料组合物所用的水性胶乳也可以采用本领域普通技术人员所熟知的适当的乳液聚合方法制备。或者，作为水性胶乳的具体实例，可以使用任何适当的可商购产品，诸如纯丙烯酸酯水性胶乳，例如BATF公司的2709，或DOW公司的4690。
如本领域技术人员可以容易理解的，第三涂料组合物包含成膜量的水性胶乳。优选地，所述水性胶乳在本发明的第三涂料组合物中的含量可以根据需要进行适当选择。在本发明的一个实施方式中，所述水性胶乳的含量，相对于第三涂料组合物的总重，在约25至55重量％的范围内，优选在约30至55重量％的范围内。此外，如果在第三涂料组合物的制备期间添加额外的水，那么额外的水的量与水性胶乳中原来存在的水一起应当计入所述水性乳液的总重。
如果需要，本发明的第三涂料组合物可选包含附加添加剂。所述附加添加剂在第三涂料组合物中的作用与在前述第一涂料组合物中所起作用类似。在优选的实施方式中，本发明的第三涂料组合物可以包含增稠剂、分散剂、消泡剂、pH调节剂、成膜助剂、有机溶剂(例如醇类溶剂)、杀菌剂、防霉剂或其任意组合作为附加添加剂。此外，这些添加剂的用量可由本领域技术人员根据需要确定。优选地，附加添加剂的含量，相对于第三涂料组合物的总重，在约0.1至10重量％的范围内，优选在约1至5重量％的范围内。
本发明的实施方式中，所述第三涂料组合物包含，基于所述第三涂料组合物的总重，
25至55重量％的水性胶乳；
45至75重量％的被亲水性粘土胶体保护的色母料粒子；和
0至10重量％的附加添加剂，其中所述附加添加剂包括增稠剂、分散剂、消泡剂、pH调节剂、成膜助剂、有机溶剂、杀菌剂、防霉剂或其任意组合。
在本发明的一个具体实施方式中，所述第三涂料组合物包含，相对于所述第三涂料组合物的总重，
25至45重量％的纯丙烯酸酯水性胶乳；
45至75重量％的被亲水性粘土胶体保护的色母料粒子；和
0.1至10重量％的所述附加添加剂，所述附加添加剂包括增稠剂、消泡剂、成膜助剂、有机溶剂、杀菌剂、防霉剂或其任意组合。
在本发明的一个特别具体的实施方式中，所述第三涂料组合物包含，相对于所述第三涂料组合物的总重，
30至40重量％的纯丙烯酸酯水性胶乳；
50至70重量％的被亲水性粘土胶体保护的色母料粒子；
0.5至3重量％的增稠剂；
0.1至0.5重量％的消泡剂；
0.2至0.5重量％的成膜助剂；
1至2重量％的有机溶剂；
0.1至0.3重量％的杀菌剂；和
0.1至0.5重量％的防霉剂。
耐污性罩面层
本发明的耐污性罩面层由第四涂料组合物形成，并且可选被设置在本发明的热反射性涂层之上。可选的耐污性罩面层，当根据耐污性试验方法GB/T9780测定时，具有10％或更小的平均反射率下降，或者具有1级耐沾污性。
在本发明中，所述第四涂料组合物可以包含纳米二氧化钛和水性溶剂。
本文中使用的术语“纳米二氧化钛”是指，具有纳米尺寸的二氧化钛，例如粒径D50在1至500nm范围内、优选5至200nm范围内、更优选10至150nm范围内的二氧化钛。
本文中使用的术语“水性溶剂”是指，水和与水能够混溶的各种溶剂，包括，但不限于，水、醇类溶剂、酮类溶剂、酰胺类溶剂等等，例如可以为水；甲醇、乙醇、丙醇、丁醇；丙酮、丁酮、甲基乙基甲酮；二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺及其组合。优选地，水性溶剂为水。为了加快涂料组合物的干燥速度，可以使用水和与水能够混溶的溶剂的混合物，诸如水和乙醇的组合、水和丙酮的组合，等等。本领域技术人员可以通过简单实验确定以上混合溶剂的组成以及比例，从而获得适当的涂料组合物的干燥速度。
在本发明中，纳米二氧化钛可以在水性溶剂(例如水)中形成溶胶，诸如形成在室温下具有1.0至50.0mPa.s粘度的溶胶，即第四涂料组合物可以以溶胶形式施用。
在本发明中，含有纳米二氧化钛的罩面层不仅具有优异的亲水性，而且具有优异的光(例如UV光)催化活性。此外，在本发明中，含有纳米尺度的二氧化钛颗粒的罩面层具有0.2至2微米的理论计算的干膜厚度，基本上是透明的，因而对其下方的热反射性底色涂层的表面性能不会造成任何影响。
尽管并不希望受缚于任何理论，但是我们相信，包含在本发明罩面层中的纳米二氧化钛在UV光的辐射之后能够形成表面氧空穴，并且这些表面氧空穴通过化学或物理吸附作用吸附空气中的水分，从而形成亲水性表面，因而，其表面不易被污染物(包括无机污染物和有机污染物)附着。在本发明中，该罩面层，当根据耐污性试验方法GB/T9780测定时，具有10％或更小、优选5％或更小的平均反射率下降。
进一步地，即使该罩面层的表面附着了有机污染物(诸如油酸)，该污染物也会通过纳米二氧化钛的光催化作用而发生分解，从而实现罩面层的表面自清洁。在本发明中，该罩面层，当根据耐污性试验方法GB/T9780测定时，在被油酸涂覆，并且在强度为2.0mW/cm2、波长340nm的UV光下辐照24小时之后具有15度或更小、优选10度或更小的静态水接触角。
作为纳米二氧化钛的来源的实例，可以使用任意适当的可商购产品，诸如使用购自名谷科技的纳米二氧化钛复合溶胶SL101，其固含量在0.1至5重量％的范围内。
在本发明的实施方式中，所述纳米二氧化钛在本发明的第四涂料组合物中的含量，相对于第四涂料组合物的总重，在约0.05至20重量％的范围内。优选地，纳米二氧化钛在第四涂料组合物中的含量，基于所述第四涂料组合物的总重，为至少0.06重量％、为至少0.1重量％、为至少1重量％、为至少约1.5重量％、更优选至少约2重量％、甚至更优选至少约2.5重量％。而且优选地，纳米二氧化钛在第四涂料组合物中的含量，基于所述第四涂料组合物的总重，为至多约15重量％、更优选至多约10重量％、甚至更优选至多约8重量％。尽管以上规定了纳米二氧化钛用量的上下限，但是该用量并不局限于此。本领域技术人员可以根据实际需要通过常规实验确定适当的纳米二氧化钛的用量，例如降低纳米二氧化钛的用量以降低生产成本，或者增加纳米二氧化钛的用量以提高亲水性罩面层的亲水性和光催化活性。
在本发明的实施方式中，所述水性溶剂在本发明的第四涂料组合物中的含量，相对于第四涂料组合物的总重，在约60至99.95重量％的范围内。优选地，水性溶剂在第四涂料组合物中的含量，基于所述第四涂料组合物的总重，为至少约65重量％、更优选至少约70重量％、甚至更优选至少约80重量％。同样的，水性溶剂的用量也并不局限于此。本领域技术人员可以根据实际需要通过常规实验确定水性溶剂的用量，以获得稳定的纳米二氧化钛在水性溶剂中的溶胶。
如果需要，本发明的第四涂料组合物可选包含附加添加剂，这些添加剂不会不利地影响涂料组合物或由其得到的固化涂层。适当的添加剂包括例如会改善组合物的加工性能或制造性能、增强组合物的美感、或改善涂料组合物或由其得到的固化组合物的特定官能性质或特性(诸如对基材的粘附性)的那些试剂。可以包含的添加剂是乳化剂、颜料、金属粉末或膏体、填料、抗迁移助剂、抗菌剂、扩链剂、固化剂、润滑剂、凝结剂、润滑剂、生物杀灭剂、增塑剂、交联剂、消泡剂、稳定剂、着色剂、蜡、抗氧化剂、防腐蚀剂、流动控制剂、触变剂、分散剂、粘着促进剂、UV稳定剂、清除剂、增稠剂、消泡剂、pH调节剂、成膜助剂、溶剂、或其组合。各个可选成分的含量足以起到其意欲达到目的，但优选地，这样的含量不会不利地影响涂料组合物或由其得到的固化涂层。在优选的实施方式中，本发明的第四涂料组合物可以包含分散剂、pH调节剂、抗冻融稳定剂、消泡剂、成膜助剂、杀菌剂、防霉剂及其任意组合作为附加添加剂。此外，这些添加剂的用量可由本领域技术人员根据需要确定。
在本发明的实施方式中，第四涂料组合物可以通过如下获得：将高固含量的纳米二氧化钛溶胶(诸如购自名谷科技的纳米二氧化钛复合溶胶SL101)与额外的水性溶剂、附加添加剂(诸如稳定剂、消泡剂)等混合，以获得具有期望纳米二氧化钛含量的第四涂料组合物；或者可以将适当量的纳米二氧化钛粉末与水性溶剂、附加添加剂(诸如稳定剂、消泡剂)等混合，以获得具有期望纳米二氧化钛含量的第四涂料组合物。
在本发明的实施方式中，所述第四涂料组合物包含，基于所述第四涂料组合物的总重，
0.05至20重量％的纳米二氧化钛；
60至99.95重量％的水性溶剂；
0至20重量％的附加添加剂，所述附加添加剂包括分散剂、消泡剂、稳定剂、pH调节剂、成膜助剂、杀菌剂、防霉剂或其任意组合。
在本发明的一个具体实施方式中，所述第四涂料组合物包含，相对于所述第四涂料组合物的总重，
0.05至20重量％的纳米二氧化钛；
60至99重量％的水性溶剂；
0.5至2.0重量％的分散剂；
0.2至1.0重量％的pH调节剂；
0.1至1.0重量％的稳定剂；和
0.1至1.0重量％的消泡剂。
在本发明中，所述第四涂料组合物可以包含含有z均粒径在100至130nm之间的范围内的含硅聚合物颗粒的水性胶乳。
在水性胶乳中，含硅聚合物颗粒由于其本身特有的组成和结构而具有明显更低的表面张力，因而使得由其形成的涂层表面不易被污染物(包括无机污染物、有机污染物或其组合)附着。在本发明中，该罩面层，当根据耐沾污性试验方法GB/T9780测定时，具有1级耐污性。而且，在水性胶乳中，聚合物颗粒的z均粒径为至多200nm、更优选小于150nm、还要更优选小于140nm。但水性胶乳中聚合物颗粒的z均粒径优选为至少80nm，更优选为至少100nm或更大。在本发明的优选实施方式中，所述水性胶乳的粒径在80至150nm的范围内，更优选在100至130nm的范围内。所述水性胶乳由于具有上述适当的粒径尺寸范围，因而能够形成透明罩面层。聚合物颗粒的尺寸可以通过本领域所公知的z均粒径来进行度量，其是指，采用动态光散射法，例如采用Marvlen Zetasizer3000HS微观粒径分析仪测定的颗粒的尺寸。如上所述，用于第四涂料组合物的水性胶乳可以采用本领域普通技术人员所熟知的适当的乳液聚合方法制备。或者，作为水性胶乳的具体实例，可以使用任何适当的可商购产品，诸如硅丙水性胶乳，例如购自生达化工的SD528水性胶乳。
如本领域技术人员可以容易理解的，第四涂料组合物包含成膜量的水性胶乳。优选地，所述水性胶乳在本发明的第四涂料组合物中的含量，相对于第四涂料组合物的总重，在约48至98重量％的范围内。优选地，水性胶乳的含量，基于所述第四涂料组合物的总重，为至少约50重量％、更优选至少约60重量％、甚至更优选至少约80重量％。而且优选地，水性胶乳的含量，基于所述第四涂料组合物的总重，为至多约99重量％、优选为至多约98重量％。此外，如果在第四涂料组合物的制备期间添加额外的水，那么额外的水的量与水性胶乳中原来存在的水一起应当计入所述水性乳液的总重。
如果需要，本发明的第四涂料组合物可选包含附加添加剂，这些添加剂不会不利地影响涂料组合物或由其得到的固化涂层。适当的添加剂包括例如会改善组合物的加工性能或制造性能、增强组合物的美感、或改善涂料组合物或由其得到的固化组合物的特定功能性质或特性(诸如对基材的粘附性)的那些试剂。可以包含的添加剂例如是载剂、乳化剂、抗迁移助剂、抗菌剂、扩链剂、固化剂、润滑剂、凝结剂、润湿剂、生物杀灭剂、增塑剂、交联剂、消泡剂、着色剂、蜡、抗氧化剂、防腐蚀剂、流动控制剂、触变剂、分散剂、粘着促进剂、UV稳定剂、清除剂、增稠剂、消泡剂、pH调节剂、成膜助剂、溶剂、或其组合。各个可选成分的含量足以起到其意欲达到目的，但优选地，这样的含量不会不利地影响涂料组合物或由其得到的固化涂层。在优选的实施方式中，本发明的第四涂料组合物可以包含分散剂、消泡剂、pH调节剂、成膜助剂、有机溶剂(例如醇类溶剂)、杀菌剂、防霉剂或其任意组合作为附加添加剂。
根据本发明，附加添加剂的总量相对于所述第四涂料组合物的总重为0.1重量％至约25重量％，优选为约0.5重量％至约20重量％。根据本发明，优选的第四涂料组合物所包含的附加添加剂的量，相对于所述组合物的总重，可以为至少约0.5重量％、更优选至少约1.0重量％。根据本发明，优选的第四涂料组合物所包含的附加添加剂的量，相对于所述组合物的总重，可以为至多约18重量％、更优选至多约15重量％、甚至更优选至多约10重量％、最优选至多约8.0重量％。
在本发明的实施方式中，所述第四涂料组合物包含，基于所述第四涂料组合物的总重，
48至99.9重量％的含有z均粒径在100-130nm范围内的含硅聚合物颗粒的水性胶乳；
0.1至52重量％的附加添加剂，其中所述附加添加剂包括增稠剂、分散剂、消泡剂、pH调节剂、成膜助剂、有机溶剂、杀菌剂、防霉剂或其任意组合。
在本发明的一个具体实施方式中，所述第四涂料组合物包含，相对于所述第四涂料组合物的总重，
75至99.9重量％的硅酮-丙烯酸酯水性胶乳；和
0.1至25重量％的所述附加添加剂，所述附加添加剂包括增稠剂、分散剂、消泡剂、pH调节剂、成膜助剂、有机溶剂、杀菌剂、防霉剂或其任意组合。
在本发明的一个特别具体的实施方式中，所述第四涂料组合物包含，相对于所述第四涂料组合物的总重，
75-98重量％的硅酮-丙烯酸酯水性胶乳；
1.5至6.5重量％的增稠剂；
0.2至0.6重量％的分散剂；
0.2至0.6重量％的消泡剂；
0.1至0.3重量％的pH调节剂；
1.5至4.5重量％的成膜助剂；
1.5至4.5重量％的有机溶剂；
0.1至0.3重量％的杀菌剂；和
0.1至0.5重量％的防霉剂。
在本发明中，耐污性罩面层被设置在热反射性涂层之上，因其是透明的因而不会不利地影响其下方的热反射性涂层的热反射性，而且由于具有耐污性能，因而其上设置有该耐污性罩面层的热反射性涂层，即便长期(诸如数周、数月、乃至数年)处于外部环境条件下，仍可保持较高的热反射性。
疏水性腻子层
本发明的疏水性腻子层由第五涂料组合物形成，并且如常规的腻子层一样，被设置在本发明的疏水性底涂层之下并被涂覆在基材之上，其中所述第五涂料组合物包含有机硅疏水剂。
本文中使用的术语“有机硅疏水剂”是指，具有硅烷官能团并且为涂料组合物提供疏水性的试剂。在本发明中，有机硅疏水剂是指具有高活性的可再分散的硅烷基疏水剂，其具有极佳的搅拌性能、与水泥粘结剂形成持久的化学结合，并且可以与有机聚合物胶粉搭配使用。当本发明的有机硅疏水剂与水泥粉末以及有机聚合物胶粉配合使用时，所形成的疏水性腻子层具有良好的疏水性能，例如具有1.6g/10min或更低的吸水率，远远低于建筑外墙腻子的行业标准中所规定的吸水率低于2.0g/10min的标准。
在本发明中，由于包含有机硅疏水剂的第五涂料组合物形成的疏水性腻子层具有疏水性微孔，因而降低了腻子层本身以及涂布有该腻子层的外墙的吸水率，同时外墙中的水汽通过这些疏水性微孔不断向空气中蒸发，从而抑制了由于外墙的建筑材料吸水而导致的墙体导热系数(或传热系数)的增大，提高了节能效率，并且提高了人体在涂布有该涂料组合物的室内的舒适度。
作为有机硅疏水剂的实例，可以使用任意适当的可商购产品，诸如购自阿克苏诺贝尔公司的有机硅憎水剂SEAL80。
优选地，所述有机硅疏水剂在本发明的第五涂料组合物中的含量，相对于第五涂料组合物的总重，在约0.1至10wt％的范围内。优选地，有机硅疏水剂在第五涂料组合物中的含量，基于所述第五涂料组合物的总重，为至少约0.2重量％、至少约0.3重量％、至少约0.5重量％、至少约1重量％。而且优选地，有机硅疏水剂在第五涂料组合物中的含量，基于所述第五涂料组合物的总重，为至多9重量％，优选为至多8重量％，更优选为至多5重量％。尽管以上规定了有机硅疏水剂用量的上下限，但是该用量并不局限于此。有机硅疏水剂的用量可由本领域技术人员根据实际需要通过常规实验确定。
本发明的第五涂料组合物进一步包含粘结剂。所述“粘结剂”在本文中指能够使涂料组合物中的各组分(包括但不限于填料)均匀粘结在一起并赋予涂料组合物一定内聚强度的物质。在本发明中，粘结剂包含水泥粉末和有机聚合物二者的组合。
在本发明的实施方式中，粘结剂中的水泥粉末包括本领域普通技术人员所熟知的各种标号的水泥粉末，诸如225#、325#、425#、525#等标号的水泥粉末。尽管以上列举了水泥粉末的种类，但是本发明并不局限于此。本领域技术人员可以根据实际需要使用不同种类的水泥粉末。
在本发明中，第五涂料组合物中的粘结剂还包含有机聚合物，从而为腻子层提供优异的柔韧性，并且进一步提高第五涂料组合物粘结性能和内聚性。在本发明的实施方式中，有机聚合物包括乙烯-醋酸乙烯酯胶乳粉末、丙烯酸酯胶乳粉末及其组合。在本发明的优选实施方式中，有机聚合物包括可再分散的乙烯-醋酸乙烯酯胶乳粉末。
上述胶乳粉末可以采用本领域普通技术人员所熟知的适当的乳液聚合方法制备并干燥得到。或者，作为胶乳粉末的实例，可以使用任意适当的可商购产品。例如，作为乙烯-醋酸乙烯酯胶乳粉末的实例，可以使用阿克苏诺贝尔公司的EVA胶乳粉60W、MP2050、FX2350等。
在本发明中，粘结剂中的水泥粉末与胶乳粉末的比值可由本领域技术人员根据常规实验确定。
优选地，所述粘结剂在本发明的第五涂料组合物中的含量，相对于第五涂料组合物的总重，在约20至40重量％的范围内。优选地，粘结剂在第五涂料组合物中的含量，基于所述第四涂料组合物的总重，为至少约22重量％、更优选至少约25重量％、甚至更优选至少约28重量％或最佳地至少约30重量％。而且优选地，粘结剂在第五涂料组合物中的含量，基于所述第五涂料组合物的总重，为至多约38重量％、更优选至多约35重量％或最佳地至多约34重量％。
本发明的第五涂料组合物可以进一步包含一种或多种填料。所述填料具有与第一涂料组合物相同或类似的组成。优选地，所述填料包括石英砂、碳酸钙及其组合。
根据本发明，填料的总量可以在宽范围内变化，例如其总量相对于所述第五涂料组合物的总重为约40重量％至约78重量％，优选为约45重量％至约70重量％。根据本发明，优选的第五涂料组合物所包含的填料的量，相对于所述组合物的总重，可以为至少约48重量％、更优选至少约50重量％、甚至更优选至少约55重量％。根据本发明，优选的第四涂料组合物所包含的填料的量，相对于所述组合物的总重，可以为至多约68重量％、更优选至多约66重量％。
如果需要，本发明的第五涂料组合物可选包含附加添加剂，这些添加剂不会不利地影响涂料组合物或由其得到的固化涂层。适当的添加剂包括例如会改善组合物的加工性能或制造性能、或改善涂料组合物或由其得到的固化组合物的特定官能性质或特性(诸如对基材的粘附性)的那些试剂。可以包含的添加剂是乳化剂、颜料、金属粉末或膏体、填料、抗迁移助剂、抗菌剂、扩链剂、固化剂、润滑剂、凝结剂、润滑剂、生物杀灭剂、增塑剂、交联剂、消泡剂、着色剂、蜡、抗氧化剂、防腐剂、流动控制剂、触变剂、分散剂、粘着促进剂、UV稳定剂、清除剂、增稠剂、保水剂、消泡剂、pH调节剂、成膜助剂、抗冻剂、爽滑剂、减水剂、溶剂、或其组合。各个可选成分的含量足以起到其意欲达到目的，但优选地，这样的含量不会不利地影响涂料组合物或由其得到的固化涂层。在优选的实施方式中，本发明的第四涂料组合物可以包含增稠剂、保水剂、防腐剂、抗冻剂、滑爽剂、减水剂及其任意组合作为附加添加剂。此外，这些添加剂的用量可由本领域技术人员根据需要确定。
在本发明的实施方式中，所述第五涂料组合物包含，基于所述第五涂料组合物的总重，
20至40wt％的粘结剂，所述粘结剂包含水泥粉末和有机聚合物；
40至78wt％的填料；
0.1至10wt％的所述有机硅疏水剂；和
0至10wt％的附加添加剂，所述附加添加剂包括增稠剂、保水剂、防腐剂、抗冻剂、滑爽剂、减水剂或其任意组合。
在本发明的一个具体实施方式中，所述第五涂料组合物包含，相对于所述第五涂料组合物的总重，
20至40wt％的粘结剂，所述粘结剂包含水泥粉末和有机聚合物；
40至78wt％的填料；
0.1至10wt％的所述有机硅疏水剂；和
0.1至2.0wt％的增稠剂。
在本发明中，涂料组合物可以包含增稠剂。适当的增稠剂包括纤维素醚类增稠剂、耐盐类增稠剂、淀粉醚类增稠剂、碱溶胀型增稠剂、聚氨酯型增稠剂、疏水改性的非聚氨酯型增稠剂或其任意组合。所有类型的增稠剂都是可商购的商品。例如，作为纤维素醚类增稠剂的实例，可以使用购自美国Aqualon Company的甲基羟乙基纤维素醚类增稠剂HEC250HBR；或购自德国JRS公司的木质纤维素ZZC500。作为耐盐类增稠剂，可以使用购自美国陶氏化工的HCMC75000S。作为淀粉醚类增稠剂，可以使用购自荷兰艾维贝的Casucol301。作为碱溶胀型增稠剂的实例，可以使用购自美国Rohm&Haas公司的TT935或使用购自Coatex公司的Rheotech3500。作为聚氨酯型增稠剂的实例，可以使用购自上海里特化工科技有限公司的RHEOLATE278。
在本发明中，涂料组合物可以包含分散剂。适当的分散剂可以包括阴离子型分散剂、阳离子型分散剂、非离子型分散剂、两性分散剂或其任意组合。所有类型的分散剂都是可商购的商品。在优选的实施方式中，适当的分散剂包括聚丙烯酸盐分散剂、聚甲基丙烯酸盐分散剂、聚羧酸盐分散剂或其任意组合。作为聚丙烯酸盐分散剂的实例，可以使用购自美国Rohm&Haas公司的聚丙烯酸盐分散剂731A，或可以使用购自美国陶氏化工的聚丙烯酸盐分散剂120V。
在本发明中，涂料组合物可以包含消泡剂。适当的消泡剂包括有机硅氧烷类消泡剂、油脂类消泡剂、聚醚类消泡剂、聚醚改性的有机硅类消泡剂或其任意组合。所有类型的消泡剂都是可商购的商品。作为有机硅氧烷类消泡剂的实例，可以使用购自日本诺普科的SN154。作为油脂类消泡剂的实例，可以使用购自日本诺普科的122NS。
在本发明中，涂料组合物可以包含pH调节剂。适当的pH调节剂包括无机pH调节剂，诸如无水碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠、醇胺、氨水、三乙胺，或者有机pH调节剂，诸如有机硅pH调节剂。在优选实施方式中，pH调节剂包括有机硅pH调节剂BS-16。
在本发明中，涂料组合物包含成膜助剂。适当的成膜助剂包括十二烷醇酯。
在本发明中，涂料组合物可以包含有机溶剂。适当的有机溶剂包括醇类溶剂、酮类溶剂或其组合。作为醇类溶剂的实例，可以使用一般工业品丙二醇、乙二醇。
在本发明中，涂料组合物可以包含杀菌剂。适当的杀菌剂包括季铵盐类杀菌剂、含氯杀菌剂、过氧化物杀菌剂、唑啉类杀菌剂、醛类杀菌剂或其任意组合物。所有类型的杀菌剂都是可商购的商品。例如，作为唑啉类杀菌剂的实例，可以使用购自中国欧默公司的BIT20。或者作为杀菌剂的实例，可以使用购自广州天辰微生物有限公司的A203。
在本发明中，涂料组合物可以包含防霉剂。适当的防霉剂包括酚类防霉剂、氯酚类防霉剂、酯类防霉剂、杂环类防霉剂、酰胺类防霉剂、有机金属盐防霉剂、无机盐防霉剂或其任意组合。所有类型的防霉剂都是可商购的商品。例如，作为杀菌剂的实例，可以使用W350，或者可以使用购自新加坡PCTS的FA39
在本发明中，涂料组合物可以包含偶联剂。适当的偶联剂包括硅烷偶联剂。例如，作为硅烷偶联剂的实例，可以使用购自北京安特纳普公司的WD60。
在本发明中，涂料组合物可以包含稳定剂。任何适当的稳定剂都是可商购的。作为稳定剂的实例，可以使用购自美国罗地亚的抗冻融稳定剂FT-100。
在本发明中，涂料组合物的制备可以采用本领域普通技术人员所熟知的任何适当的混合方法来实现。例如涂料组合物可以通过如下制成：将所有组分全部添加到容器中，然后将所得混合物搅拌至均匀。或者涂料组合物可以通过如下制成：将部分组分先进行混合，然后再添加剩余的其他组分，从而形成均匀的混合物。
本发明的涂料组合物可以通过本领域普通技术人员已知的常规方法顺序涂布。例如，涂料组合物可以通过喷枪、辊子、刮刀或涂刷进行涂覆。在本发明的一个实施方式中，形成仿石效果涂层的第三涂料组合物通过喷涂工艺涂覆。
涂层体系
在本发明中，热反射性、仿石效果涂层体系包含疏水性底涂层、热反射性底色涂层、热反射性仿石效果涂层和可选的耐污性罩面层，该涂层体系可以涂覆到各种建筑墙体上，以提高建筑墙体的热反射性，并提供逼真的仿石效果。以上热反射性、仿石效果涂层体系的反射隔热性能能够满足行业标准JG/T235-2014的要求。特别地，该涂层体系，当根据行业标准JG/T235-2014测定时，在其明度L为40或更低时，具有至少25％、至少28％、至少30％、至少32％、至少34％、至少36％、至少38％、至少40％的太阳光反射比；在其明度L为40-80时，具有至少40％、至少42％、至少44％、至少46％、至少48％、至少50％、至少52％、至少54％、至少56％、至少58％、至少60％、至少62％、至少65％的太阳光反射比；在其明度L为80或更高时，具有至少65％、至少68％、至少70％、至少72％、至少75％的太阳光反射比，并且/或者该涂层体系具有至少85％的半球发射率。在具体实施方式中，所述建筑墙体包含如下建筑材料，所述建筑材料包括混凝土砌块、石膏板、灰砂砖、加气混凝土、复合轻质板、水泥纤维板及其任意组合。
以下通过实施例详细描述本发明。然而，本发明并不限于这些实施例。
实施例
测试部分
透水率根据建筑工业行业标准JG/T210-2007中的规定进行。
太阳反射比根据行业标准JG/T235-2014中的规定进行，除非另有规定。
近红外反射比根据行业标准JG/T235-2014中的规定进行。
半球发射率根据行业标准JG/T235-2014中的规定进行，除非另有规定。
明度根据国家标准GB/T3181-2008中的规定进行，取9个样品的平均值。
平均反射率下降根据国家标准GB/T9780-2005中的规定进行。
静态水接触角如下测定：在Dataphysics OCA30仪器上，利用去离子水作为测试液体，在室温下(～21℃)测量静态水接触角，并且通过在每个样品表面上的三个不同点测量数值的平均值来确定。
耐污性根据国家标准GB/T9780-2005中的规定进行。
吸水率根据建筑工业行业标准JG/T157-2009中的规定进行。
传热系数根据国家标准GB/T23483-2009《建筑物围护结构传热系数及采暖供热量检测方法》中的规定进行。
模拟节能效率基于维护下述建筑维护结构和建筑围护结构参数，采用美国能源部开发的能耗模拟软件Energyplus(http：//www.eere.energy.gov/buildings/ envergyplus/)进行，其中各城市的气象数据来源于DOE(美国能源部)的权威数据。具体选取的城市如下表1：
建筑围护结构的结构如下：该建筑为2层，每层面积100平方米、层高3.2米，主体朝向为南向。在东、西、南向设置有水平外遮阳。窗墙比均为0.25。具体结构参见附图1。
模拟过程中所用到的围护结构设计参数：
外墙类型1(传热系数k＝0.857w/m2.K)
外墙类型2(传热系数k＝1.413w/m2.K)
外墙类型3(传热系数k＝2.120w/m2.K)
外墙类型4(传热系数k＝1.242w/m2.K)
外墙类型5(传热系数k＝0.973w/m2.K)
内墙(传热系数k＝1.99w/m2.K)
外窗(6+13+6)(传热系数k＝2.4w/m2.K)
屋顶(传热系数k＝0.69w/m2.K)
地面(传热系数k＝0.46w/m2.K)
室内设计参数：冬季：18℃
夏季：26℃
腻子层
形成腻子层的第五涂料组合物中包含的原料列在如下表1中。
表1
商品名 供应商/销售商 描述
42.5水泥 一般工业品 粘结剂
200目石英砂 一般工业品 填料
325目重质碳酸钙 一般工业品 填料
FX2350 阿克苏诺贝尔公司 乙烯-醋酸乙烯酯粘结剂
HCMC75000S 美国陶氏化工 纤维素增稠剂
Casucol301 荷兰艾维贝 淀粉醚增稠剂
ZZC500 德国JRS公司 纤维素增稠剂
Seal80 阿克苏诺贝尔公司 有机硅疏水剂
实施例1
用于形成疏水性腻子层的第五涂料组合物如下进行制备。将水泥、石英砂、重质碳酸钙、EVA胶粉、HCMC75000S、淀粉醚Casucol301、木质纤维素ZZC500和疏水剂Seal80依次加入干粉腻子混合搅拌机中，并搅拌均匀，从而得到腻子层的涂料组合物。实施例1的用于形成腻子层的第五涂料组合物中的各组分的用量列在表2中。
表2.用于形成腻子层的第五涂料组合物的组成及其性能
由以上表2结果可以清楚地看出，用于形成腻子层的涂料组合物包含有机硅疏水剂，并且由这种涂料组合物形成的腻子层的吸水率仅为1.6g/10min，远远低于建筑行业的腻子层规定的吸水率低于2.0g/10min的标准。
底涂层
形成疏水性底涂层的涂料组合物中包含的原料列在如下表3中。
表3
商品名 供应商/销售商 描述
RS-998A 巴德富实业有限公司 苯乙烯-丙烯酸酯胶乳
PE-2133 Poly Well公司 纯丙烯酸酯乳液
R298 上海颜钛实业有限公司 金红石钛白粉
CELITE530 上海禾慧钛白实业公司 硅藻土
GF117 中国广福建材 重质碳酸钙
TA-800 昆山鑫鑫超细粉体有限公司 滑石粉
HEC250HBR 美国Aqualon Company 纤维素醚类增稠剂
RHEOLATE278 美国海明斯公司 改性聚氨酯型增稠剂
120V 美国陶氏化工 聚丙烯酸盐分散剂
CF-10 美国陶氏化工 润湿剂
SN154 日本诺普科 有机硅氧烷类消泡剂
CF246 北京塞德丽科技有限公司 油脂类消泡剂
BS-16 德国瓦克公司 有机硅pH调节剂
BS-1001 德国瓦克公司 有机硅疏水剂
WD60 北京安特普纳公司 硅烷偶联剂
BIT20 中国上海欧默化工 杀菌剂
ROCIMA350 美国Rohm&Haas公司 防霉剂
十二烷醇酯 一般工业品 成膜助剂
乙二醇 一般工业品 溶剂
去离子水
实施例2
用于形成疏水性底涂层的第一涂料组合物如下进行制备。
在350-450rpm/分钟的低速搅拌下，向搅拌器中添加200g去离子水以及增稠剂HEC250HBR、分散剂120V、润湿剂CF-10、消泡剂SN154、pH调节剂BS-16，并搅拌5-10分钟，从而均匀。然后向混合物中添加钛白粉R298、CELITE530、GF117、TA-800和20g去离子水，并以800-1250rpm/分钟高速搅拌20-30分钟，从而形成均匀浆料。最后在500-700rpm/分钟的中速搅拌下，向均匀浆料中添加消泡剂CF-246、乙二醇、十二烷醇酯、有机硅疏水剂BS-1001、乳液组合(使用纯丙烯酸酯乳液2133和苯乙烯-丙烯酸酯乳液RS-998A的组合)、BIT20杀菌剂、W350防霉剂、增稠剂278、硅烷偶联剂WD60以及剩余的部分去离子水25.8g，直到均匀，从而形成第一涂料组合物。实施例2的涂料组合物中的各组分的用量列在表4中。
表4：用于形成疏水性底涂层的第一涂料组合物的组成及其性能
由以上表4结果可以清楚地看出，用于形成疏水性底涂层的涂料组合物的水性胶乳具有适当低z均粒径，并且由这种涂料组合物形成的底涂层具有疏水性和一定的孔隙率，其中透水率为0.2mL/24小时，因而这种底涂层能够产生透气疏水效果。而采用传统普通涂料组合物得到的涂层的透水率都不太理想，无法获得本发明所获得的疏水透气性。
热反射性底色涂层
形成热反射性底色涂层的涂料组合物中包含的原料列在如下表5中。
表5
商品名 供应商/销售商 描述
GD56 汉高公司 纯丙烯酸酯乳液
LJTF-01 广州联洁贸易有限公司 空心陶瓷微珠
W-610 美国3M公司 实心陶瓷微球
R706 杜邦公司 金红石钛白粉
499 余姚市明日化工公司 硅藻土
HEC250HBR 美国Aqualon Company 纤维素醚类增稠剂
Rheotech3500 Coatex公司 碱溶胀型增稠剂
731A 美国Rohm&Haas公司 聚丙烯酸盐分散剂
SN154 日本诺普科 有机硅氧烷类消泡剂
122NS 日本诺普科 油脂类消泡剂
CF246 北京塞德丽科技有限公司 油脂类消泡剂
BS-16 德国瓦克公司 有机硅pH调节剂
WD60 北京安特普纳公司 硅烷偶联剂
A203 广州天辰微生物有限公司 杀菌剂
FA39 新加坡PCTS 防霉剂
十二烷醇酯 一般工业品 成膜助剂
丙二醇 一般工业品 溶剂
色浆 CCA公司 着色剂
去离子水
实施例3
用于形成热反射性底色涂层的涂料组合物如下进行制备。
在350-450转/分钟的低速搅拌下，向搅拌器中添加160g去离子水以及增稠剂HEC250HBR、分散剂731A、12g消泡剂SN154、消泡剂122NS、pH调节剂BS-16，并搅拌5-10分钟，从而均匀。然后向混合物中添加钛白粉R706、硅藻土499、实心陶瓷微珠W-610、空心陶瓷微珠LJTF-01和5g去离子水，并以800-1250rpm/分钟高速搅拌20-30分钟，从而形成均匀浆料。最后在500-700rpm/分钟的中速搅拌下，向均匀浆料中添加4g消泡剂CF-246和2g消泡剂SN154、十二烷醇酯、A203杀菌剂、FA39防霉剂、纯丙烯酸酯乳液GD56、增稠剂COATEX3500、丙二醇、硅烷偶联剂WD60以及剩余的部分去离子水34g以及需要量的色浆，直到均匀，从而形成第二涂料组合物。实施例2的第二涂料组合物中的各组分的用量列在表6中。
表6：用于形成热反射性底色涂层的第二涂料组合物的组成及其性能
以上形成的底色涂层，当为白色时，具有88％的太阳反射比和87％的半球发射比，其中太阳反射比和半球发射比根据标准JG/T235-2008测定。
由以上结果可以清楚地看出，实施例3的涂料组合物含有空心陶瓷微珠、实心陶瓷微珠以及金红石钛白粉等热反射填料，并且由这种涂料组合物形成的底色涂层具有强热热反射性。
仿石效果面涂层
形成具有多彩色点的仿石效果面涂层的第三涂料组合物中包含的原料列在如下表7中。
表7
实施例4
实施例4-1：色母料粒子的制备
准备彩色乳胶漆：在800-1200转/分钟的分散器十，将增稠剂GTS与74.4g的去离子水预分散30分钟，从而形成组分A。与此同时，在单独的容器中，通过如下制备组分B：在350-450转/分钟的低速搅拌下，向分散器中添加544g去离子水以及增稠剂HEC250HBR、分散剂731A、消泡剂SN154、pH调节剂AMP95，并搅拌5-10分钟，从而均匀；然后向混合物中添加钛白粉R706、煅烧高岭土和10g去离子水，并以800-1250rpm/分钟高速搅拌20-30分钟，从而形成均匀浆料；最后在500-700rpm/分钟的中速搅拌下，向均匀浆料中添加消泡剂122NS、十二烷醇酯、丙二醇、A203杀菌剂、FA39防霉剂、纯丙烯酸酯乳液2471以及需要量的色浆，直到均匀，从而形成组分B。最后，将所得组分A添加到所得组分B中，从而得到造粒用彩色基料，用于进一步造粒。形成多彩乳胶漆的原料列在如下表8中。
表8
造粒：在800-1200转/分钟的分散器中，将32.9gGTS与437.1g的去离子水预分散30分钟，从而形成胶体溶液，用于进一步的配制。然后，将530g以上得到的彩色基料加入预先配制的胶体溶液中，并且通过孔板造粒，从而形成亲水性粘土胶体保护的色母料粒子，用于进一步配制。
实施例4-2：第三涂料组合物的制备
在300～500转/分钟的低速搅拌下，向分散器中添加去离子水，以及膨润土4500、十二碳醇酯、丙二醇、杀菌剂、防霉剂，并且在800～1200转/分钟下分散15分钟。接着，在300～500转/分钟的低速搅拌下，依次投入消泡剂122NS和纯丙水溶胶乳AP-4690，并且搅拌10分钟进行脱泡，出料。最后，在200～500转/分钟的低剪切速率下，将所得物料与色母料粒子进行混合，从而形成第三涂料组合物。第三涂料组合物中的各组分的用量列在表9中。
表9：第三涂料组合物的组成及其涂层的性能
组成 实施例(g)
色母料子 600
水性胶乳4690 310
膨润土4500 6.6
122NS 3
A203 1.5
FA39 1.5
十二烷醇酯 5
丙二醇 22
去离子水 50.4
总计 1000
由以上表9结果可以清楚地看出，以上涂料组合物的色母料粒子中含有金红石钛白粉等热反射性填料。
耐污性罩面层1
形成耐污性罩面层的涂料组合物中包含的原料列在如下表10中。
表10
实施例5
用于形成耐污性罩面层的第四涂料组合物可以通过如下进行制备。在350-450rpm/分钟的低速搅拌下，向搅拌器中添加去离子水、纳米二氧化钛溶胶SL101、可选的稳定剂FT-100及可选的消泡剂SN154，并搅拌均匀，从而得到用于亲水性罩面层的涂料组合物。
或者，购自名谷科技的纳米二氧化钛复合溶胶SL101(其中该溶胶的固含量在0.1至5重量％的范围内)可以直接用作形成耐污性罩面层的涂料组合物。
用于形成亲水性罩面层的涂料组合物中的各组分的用量列在表11中。
表11：用于形成亲水性罩面层的涂料组合物的组成及其性能
由以上表8结果可以清楚地看出，用于形成耐污性罩面层的涂料组合物含有纳米二氧化钛，并且由其形成的涂层具有有益的耐污性和自清洁性。
耐污性罩面层2
形成耐污性罩面层的涂料组合物中包含的原料列在如下表12中。
表12
实施例6
用于形成耐污性罩面层的第四涂料组合物可以通过如下进行制备。在350-450rpm/分钟的低速搅拌下，向搅拌器中添加去离子水、硅丙乳液、分散剂、pH调节剂和消泡剂，并搅拌均匀，从而得到用于耐污性罩面层的第四涂料组合物。
用于形成耐污性罩面层的第四涂料组合物中的各组分的用量列在表13中。
表13：用于形成耐污性罩面层的第四涂料组合物的组成及其涂层的性能
组成 实施例(g)
去离子水 500
SD528 480
731A 6
Amp-95 3
SN154 2
其它 1
总计 1000
性能
耐沾污性 1级
由以上表11结果可以清楚地看出，用于形成耐污性罩面层的涂料组合物含有硅丙水性胶乳(具有z均粒径在100-130nm范围内的聚合物颗粒)，并且由这种涂料组合物形成的罩面层具有优异的耐污性。
涂层体系
在标准测试基板上，依次涂布上述疏水性腻子层、疏水性底涂层、热反射性底色涂层、热反射性仿石效果涂层和耐污性罩面层。如此获得了热反射性、仿石效果涂层体系。以上获得的涂层体系满足了行业标准JG/T235-2014的反射隔热性能。所得涂层体系，在具有40或更低的明度L时，其太阳光反射比为至少25％；在具有40-80的明度L时，其太阳光反射比为至少40％；在具有80或更高的明度L时，其太阳光反射比为至少65％，而且，所得涂层体系具有至少85％的半球发射率。
为了将本发明的热反射性、仿石效果涂层体系与常规的仿石效果涂层体系的反射隔热性能进行比较，发明人还进行了如下比较实验：在标准测试基板上，依次涂布疏水性腻子层、疏水性底涂层、热反射性底色涂层、热反射性仿石效果涂层和耐污性罩面层，以获得具有不同明度和不同色点疏密度的涂层体系。作为比较，在另一标准测试基板上，依次涂布疏水性腻子层、疏水性底涂层、底色涂层、仿石效果涂层和耐污性罩面层，以获得具有类似明度和色点疏密度的对比涂层体系，不同之处在于，该对比涂层体系的底色涂层和仿石效果涂层中不含任何热反射性填料。根据JG/T235-2014，测定涂层体系的热反射性。测试结果参见如下表14-1至表14-3。
表14-1：具有低明度的涂层体系的热反射性结果汇总
TSR％ UV％ VIS％ NIR％ L值
对比例C-4 18.84 6.09 15.9 23.11 40.41
对比例C-6 16.11 6.05 14.37 18.81 40.00
对比例C-8 13.78 6.23 13.15 15.03 40.02
实施例C-4 38.89 5.78 19 64.2 40.37
实施例C-6 38.27 5.87 18.46 63.46 40.48
实施例C-8 36.52 5.78 17.77 60.39 40.34
表14-2：具有中等明度的涂层体系的热反射性结果汇总
TSR％ UV％ VIS％ NIR％ L值
对比例A-4 24.18 10.07 25.9 23.17 57.59
对比例A-6 24.49 9.38 25.31 24.59 56.69
对比例A-8 21.28 8.48 21.38 22.05 52.42
实施例A-4 46.81 8.52 28.24 71.05 54.25
实施例A-6 46.26 9.17 31.1 66.45 58.05
实施例A-8 44.56 9.46 31.5 62.15 58.59
表14-3：具有高明度的涂层体系的热反射性结果汇总
TSR％ UV％ VIS％ NIR％ L值
对比例B-4 51.25 13.12 51.51 53.51 76.40
对比例B-6 45.26 12.05 43.76 49.25 71.01
对比例B-8 44.11 12.05 43.22 47.31 70.91
实施例B-4 61.17 12.17 53.03 73.98 75.89
实施例B-6 56.4 10.86 46.69 70.81 71.48
实施例B-8 54.14 9.88 43.57 69.48 68.76
由以上结果可见，本发明的涂层体系与不含热反射性填料的类似涂层体系相比显示优异的热反射性能。此外，如图1-2可见，本发明的涂层体系显示逼真的大理石外观。
分别选取华东、华南、华北的三个具有典型特征的城市：上海，广州、北京。其中，北京和上海地区设计采用墙体类型1(k＝0.857w/m2.K)，而广州地区则选择另外一种传热系数较高的墙体类型2(k＝1.413w/m2.K)。将本发明的涂层体系(包括底涂层、底色涂层和亲水性罩面层)涂布到外墙的外表面上，然后测定所得外墙的传热系数。测试结果列在表15中。
表15.涂布和未涂布本发明涂层体系的外墙的传热系数的比较结果
地区 未涂涂层体系 外墙的外墙面
上海 1.083w/m2.K 0.857w/m2.K
北京 1.083w/m2.K 0.857w/m2.K
广州 1.643w/m2.K 1.413w/m2.K
由以上结果可见，与未涂布涂层体系的墙体相比，其上涂布有本发明的涂层体系的墙体具有明显降低的传热系数。即，涂布有本发明涂层体系的墙体的传热系数几乎接近设计值。
另外，如测试部分所述，对外墙面涂布有本发明的涂层体系的外墙进行全年能耗测试。结果列在表16中。
表16.涂布和未涂布本发明涂层体系的外墙的模拟节能效率的比较结果
地区 基准(GJ) 墙体外侧(GJ) 全年模拟节能率
上海 24.88 21.47 15.41％
北京 36.5 34.3 6.03％
广州 29.15 22.54 22.68％
由以上结果可见，本发明的涂层体系具有显著的节能效果。尤其地，在建筑能耗主要以夏季空调降温为主的地区，例如广州，节能效率更为显著。
尽管本发明参照大量实施方式和实施例进行描述，但是本领域普通技术人员根据本发明公开的内容能够认识到可以设计其它实施方式，这并未脱离本发明的保护范围和精神。

Claims (34)

1.一种热反射性、仿石效果涂层体系，其包含：
(a)由第一涂料组合物形成的疏水性底涂层，其中所述第一涂料组合物包含水性胶乳，且所述底涂层的透水率为至多0.3mL/24小时，并且所述第一涂料组合物中的所述水性胶乳包含z均粒径在50至200nm范围内的聚合物颗粒；
(b)由第二涂料组合物形成的热反射性底色涂层，其中所述第二涂料组合物包含热反射填料；
(c)由第三涂料组合物形成的并且具有多彩色点的热反射性仿石效果涂层，其中所述第三涂料组合物包含热反射填料；和
(d)可选的涂覆在所述热反射性涂层之上的由第四涂料组合物形成的耐污性罩面层，其中所述耐污性罩面层，当根据耐污性试验方法GB/T9780测定时，具有10％或更小的平均反射率下降，或者具有1级耐沾污性，
其中所述涂层体系，当根据标准JG/T 235-2014测定时，在其明度L为40或更低时，具有至少25％的太阳光反射比；在其明度L为40-80时，具有至少40％的太阳光反射比；在其明度为80或更高时，具有至少65％的太阳光反射比，并且/或者具有至少85％的半球发射率。
2.如权利要求1所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，所述底涂层的透水率小于或等于0.2mL/24小时。
3.如权利要求1所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，所述第一涂料组合物中的所述水性胶乳包括有机硅水性胶乳、苯乙烯-丙烯酸酯水性胶乳、纯丙烯酸酯水性胶乳、有机硅改性的丙烯酸酯水性胶乳、醋酸乙烯酯水性胶乳、醋酸乙烯酯-丙烯酸酯水性胶乳、乙烯-醋酸乙烯酯水性胶乳、醋酸乙烯酯-丙烯酸酯-叔碳酸酯水性胶乳或其组合。
4.如权利要求1所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，所述第一涂料组合物包含，基于所述第一涂料组合物的总重，
30至90重量％的所述水性胶乳；
10至55重量％的填料；
0.5至2.5重量％的有机硅疏水剂；和
0至20重量％的附加添加剂，其中所述附加添加剂包括增稠剂、分散剂、润湿剂、消泡剂、pH调节剂、溶剂、成膜助剂、杀菌剂、防霉剂、偶联剂或其任意组合，
其中所述第一涂料组合物中的组分的总重为100重量％。
5.如权利要求1所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，所述第一涂料组合物包含，相对于所述第一涂料组合物的总重，
10至50重量％的苯乙烯-丙烯酸酯水性胶乳；
10至50重量％的纯丙烯酸酯水性胶乳；
10至55重量％的所述填料；
0.5至2.5重量％的所述有机硅疏水剂；和
0.1至15重量％的所述附加添加剂，所述附加添加剂包括增稠剂、分散剂、润湿剂、消泡剂、pH调节剂、成膜助剂、溶剂、杀菌剂、防霉剂、偶联剂或其任意组合。
6.如权利要求1所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，所述第三涂料组合物含有一种或多种颜色的被亲水性粘土胶体保护的色母料粒子，并且所述热反射性填料掺入所述色母料粒子中。
7.如权利要求6所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，所述被亲水性粘土胶体保护的色母料粒子通过如下形成：将保护性亲水性粘土混入去离子水中形成亲水性粘土胶体，并且将所述亲水性粘土胶体与含有所述热反射性填料的彩色胶乳漆进行混合并造粒，其中所述保护性亲水性粘土、去离子水和彩色胶乳漆以1：5～15：5～17的质量比存在，并且其中所述彩色胶乳漆包含，相对于所述彩色乳胶漆的总重，在1至10重量％范围内的所述热反射性填料。
8.如权利要求7所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，所述保护性亲水性粘土包括层状结构的水合硅酸钠锂镁盐。
9.如权利要求7所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，所述保护性亲水性粘土包括有机改性的膨润土。
10.如权利要求1所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，所述第二涂料组合物和所述第三涂料组合物中的所述热反射填料包括陶瓷微珠、二氧化钛或其组合。
11.如权利要求10所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，所述陶瓷微珠包括实心陶瓷微珠、中空陶瓷微珠或其组合。
12.如权利要求10所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，所述二氧化钛包括金红石型二氧化钛。
13.如利要求1所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，所述底色涂层，当为白色时，具有至少85％的太阳反射比，和/或至少85％的半球发射比，所述太阳反射比和半球发射比根据标准JG/T 235-2008测定。
14.如前述权利要求1所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，所述第二涂料组合物包含，基于所述第二涂料组合物的总重，
30至80重量％的水性胶乳；
20至40重量％的所述热反射填料；
0重量％至10重量％的底色用色浆；和
0至40重量％的附加添加剂，其中所述附加添加剂包括附加填料、增稠剂、分散剂、消泡剂、pH调节剂、成膜助剂、溶剂、杀菌剂、防霉剂、偶联剂或其任意组合。
15.如权利要求1所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，所述第三涂料组合物包含，基于所述第三涂料组合物的总重，
25至55重量％的水性胶乳；
45至75重量％的所述被亲水性粘土胶体保护的色母料粒子；和
0至10重量％的附加添加剂，其中所述附加添加剂包括增稠剂、分散剂、消泡剂、pH调节剂、成膜助剂、溶剂、杀菌剂、防霉剂或其任意组合。
16.如权利要求1所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，存在这样的罩面层，形成该罩面层的第四涂料组合物包含纳米二氧化钛和水。
17.如权利要求16所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，所述罩面层，当根据耐沾污性试验方法GB/T9780测定时，具有5％或更小的平均反射率下降。
18.如权利要求16所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，所述罩面层在被油酸涂覆，并且在强度为2.0mW/cm2、波长340nm的UV光下辐照24小时之后具有15度或更小的静态水接触角。
19.如权利要求16所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，所述罩面层具有0.2-2微米的理论计算的干膜厚度。
20.如权利要求16所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，所述纳米二氧化钛具有光催化活性。
21.如权利要求16所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，所述第四涂料组合物包含，基于所述第四涂料组合物的总重，
0.05至20wt％的所述纳米二氧化钛；
60至99.95wt％的水性溶剂；和
0至20wt％的附加添加剂，所述附加添加剂包括分散剂、pH调节剂、消泡剂、成膜助剂、杀菌剂、防霉剂或其任意组合。
22.如权利要求1所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，存在这样罩面层，形成该罩面层的第四涂料组合物包含含有z均粒径在100-130nm范围内的含硅聚合物颗粒的水性胶乳。
23.如权利要求22所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，所述第四涂料组合物包含，基于所述第四涂料组合物的总重，
48至99.9重量％的所述水性胶乳；和
0.1至52wt％的附加添加剂，所述附加添加剂包括分散剂、消泡剂、pH调节助剂、杀菌剂、防霉剂或其任意组合。
24.如权利要求1所述的热反射性、仿石效果涂层体系，还包含设置在所述疏水性底涂层之下的由第五涂料组合物形成的疏水性腻子层，所述第五涂料组合物包含有机硅疏水剂，并且所述疏水性腻子层具有至多1.6g/10min的吸水率。
25.如权利要求24所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，所述第五涂料组合物包含，相对于所述第五涂料组合物的总重，
20至40wt％的粘结剂，所述粘结剂包含水泥粉末和有机聚合物；
40至78wt％的填料；
0.1至10wt％的所述有机硅疏水剂；和
0至10wt％的附加添加剂，所述附加添加剂包括增稠剂、保水剂、防腐剂、抗冻剂、滑爽剂、减水剂或其任意组合。
26.如前述权利要求中任意一项所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，所述涂层体系用于外墙。
27.如权利要求26所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，所述外墙包含如下建筑材料，所述建筑材料包括混凝土砌块、石膏板、灰砂砖、加气混凝土、复合轻质板、水泥纤维板及其任意组合。
28.如权利要求26所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，外墙面涂布有所述热反射性、仿石效果涂层体系的外墙，与涂布有常规不含热反射性填料的仿石效果涂层体系的外墙相比，在所述涂层体系具有40或更低的明度L时，太阳反射比提高了100-200％；在所述涂层体系具有40-60的明度L时，太阳反射比提高了90-110％；并且在所述涂层体系具有60-80的明度L时，太阳反射比提高了10-40％。
29.如权利要求26所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，外墙面涂布有所述热反射性、仿石效果涂层体系的外墙，与涂布有常规不含热反射性填料的仿石效果涂层体系的外墙相比，在所述涂层体系具有40或更低的明度L时，近红外反射比提高了170-310％；在所述涂层体系具有40-60的明度L时，近红外反射比提高了160-220％；并且在所述涂层体系具有60-80的明度L时，近红外反射比提高了35-50％。
30.如权利要求26所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，外墙面涂布有所述涂层体系的外墙的传热系数，与未涂布所述涂层体系的外墙的传热系数相比，下降了至少12％。
31.如权利要求26所述的热反射性、仿石效果涂层体系，其中，外墙面涂布有所述涂层体系的外墙，与未涂布所述涂层体系的外墙相比，在广州的气象条件下具有至少20％/全年的模拟节能效率，或者在上海的气象条件下具有至少15％/全年的模拟节能效率，或者在北京的气象条件下具有至少6％/全年的模拟节能效率。
32.一种涂布外墙的方法，所述方法包括：将权利要求1至31中任意一项所述的热反射性、仿石效果涂层体系涂布到所述外墙的外墙面上，从而得到涂布有所述热反射性、仿石效果涂层体系的外墙。
33.如权利要求32所述的方法，其中，所述外墙包含如下建筑材料，所述建筑材料包括混凝土砌块、石膏板、灰砂砖、加气混凝土、复合轻质板、水泥纤维板及其任意组合。
34.如权利要求32或33所述的方法，其中，通过喷涂工艺将所述仿石效果涂层涂覆到所述外墙的外墙面。
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