CN105419528A - 一种热反射涂料及其制备方法和应用 - Google Patents

一种热反射涂料及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种热反射涂料及其制备方法和应用，由以下组分按重量份数配比组成：保温微球体30～55份、金红石型二氧化钛20～45份、丙烯酸树脂20～40份、环氧树脂18～36份、硅灰石8～25份、氧化铁3～10份、氧化锌8～20份、高岭土7～19份、重钙5～12份、竹炭粉12～26份、润湿剂6～13份、消泡剂7～12份、流平剂7～15份、成膜助剂9～13份、水35～60份。本发明将丙烯酸树脂和环氧树脂复合成基料，并向其中先后添加填料1和填料2制备获得一种隔热性好、使用寿命长，且适用于室内墙面隔热的涂料。

Description

一种热反射涂料及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及室内墙面涂料领域，尤其涉及一种热反射涂料及其制备方法和应用。
背景技术
热反射涂料是一种全新的绝热材料，通过选择性能较高的树脂、反射较高及辐射较高的微粒子以及填料所制成；用一种高发射、高反射微粒结构，将电磁波能量通过反射和发射隔绝在建筑体外，以高反射率涂层反射室内热辐射来达到隔热的目的。并在墙体所吸收热能之前把热能反射出去，同时将进入涂层中的热能，大部分辐射到空气当中，从根本上解决保隔热的问题。
热反射涂料一般主要分为复合泡塑隔热反射材料、薄层隔热反射涂料、无机隔热反射墙体涂料三种。复合泡塑隔热反射材料是利用传热机理，将热反射率较高的反射材料与高孔隙率的聚合物复合在一起，构成低辐射的传热结构，绝热效果好、质轻、成本较低、防水性能较好、施工方便。但是该材料主要用于天花板的隔热、设备或低温管道的绝热，也可与常规绝热结构复合使用。薄层隔热反射涂料主要是选择韧性好、耐候性好、成膜性好、耐温较高的基料，加入孔隙率高、热绝缘系数大、轻质的绝热填料及表面光洁、反射率高的热反射填料，并加入合适的阻燃剂、分散剂、成膜助剂、流平剂等，所研制成薄膜层隔热反射涂料，其热反射率可以达到85%以上，可用于成品油罐和低温容器的隔热保温，还可与多孔材料复合构成低辐射传热结构。主要是应用与建筑物中大面积窗口、透明顶棚及汽车窗口等场合。无机隔热反射墙体涂料在涂刷后，能渗入墙体基面中，与墙体矿物质基底发生化和作用，形成一层抗碱防酸硅石，并使墙体与涂层牢固地结合；加上该涂料与墙体同属矿物基质，有相近的热胀冷缩系数，可避免涂层龟裂与剥落，耐候性好，同时该涂料还具有防火、防燃的功效。但是该涂料发热寿命较短。
发明内容
本发明解决的技术问题是：为了获得一种隔热性好、使用寿命长，且适用于室内墙面隔热的涂料，本发明提供了一种热反射涂料及其制备方法和应用。
技术方案：一种热反射涂料，由以下组分按重量份数配比组成：保温微球体30～55份、金红石型二氧化钛20～45份、丙烯酸树脂20～40份、环氧树脂18～36份、硅灰石8～25份、氧化铁3～10份、氧化锌8～20份、高岭土7～19份、重钙5～12份、竹炭粉12～26份、润湿剂6～13份、消泡剂7～12份、流平剂7～15份、成膜助剂9～13份、水35～60份。
优选的，所述热反射涂料由以下组分按重量份数配比组成：保温微球体48份、金红石型二氧化钛38份、丙烯酸树脂35份、环氧树脂30份、硅灰石19份、氧化铁8份、氧化锌16份、高岭土15份、重钙9份、竹炭粉21份、润湿剂11份、消泡剂10份、流平剂12份、成膜助剂12份、水55份。
一种热反射涂料的制备方法，包含以下步骤：
第1步、基料制备：将丙烯酸树脂和环氧树脂加入高压反应釜中，在245℃～285℃、1.8MPa～3.4MPa条件下反应1.5～3小时，降至室温后造粒，颗粒粒径为150～300目；
第2步、填料1制备：将保温微球体、金红石型二氧化钛、硅灰石、高岭土和重钙混合研磨成粉末，粉末粒径为150～300目；
第3步、填料2制备：将氧化铁、氧化锌和竹炭粉置于锅炉中，在温度为515℃～620℃条件下烧制1～2.5小时，烧制完成后降温研磨成粉末，粉末粒径为200～350目；
第4步、将基料加入乳化机中，边搅拌边向其中喷洒水，加入填料1和消泡剂，乳化完成后升温至36℃～45℃，将填料2加入其中，并依次加入润湿剂、流平剂和成膜助剂，搅拌至混合均匀，即可制得热反射涂料。
优选的，第1步中基料制备：将丙烯酸树脂和环氧树脂加入高压反应釜中，在268℃、2.9MPa条件下反应2.5小时，降至室温后造粒，颗粒粒径为260目。
优选的，第2步中填料1制备：将保温微球体、金红石型二氧化钛、硅灰石、高岭土和重钙混合研磨成粉末，粉末粒径为260目。
优选的，第3步中填料2制备：将氧化铁、氧化锌和竹炭粉置于锅炉中，在温度为570℃条件下烧制1.8小时，烧制完成后降温研磨成粉末，粉末粒径为300目。
优选的，第4步中将基料加入乳化机中，边搅拌边向其中喷洒水，加入填料1和消泡剂，乳化完成后升温至42℃，将填料2加入其中，并依次加入润湿剂、流平剂和成膜助剂，搅拌至混合均匀，即可制得热反射涂料。
一种热反射涂料在室内墙面材料中的应用。
优选的，所述涂料涂布于室内墙面水泥板表面，涂布2～4层，每层的涂布厚度为0.05～0.1毫米。
有益效果：本发明将丙烯酸树脂和环氧树脂复合成基料，并向其中先后添加填料1和填料2制备获得一种隔热性好、使用寿命长，且适用于室内墙面隔热的涂料。
具体实施方式
实施例1
一种热反射涂料，由以下组分按重量份数配比组成：保温微球体30份、金红石型二氧化钛20份、丙烯酸树脂20份、环氧树脂18份、硅灰石8份、氧化铁3份、氧化锌8份、高岭土7份、重钙5份、竹炭粉12份、润湿剂6份、消泡剂7份、流平剂7份、成膜助剂9份、水35份。
一种热反射涂料的制备方法，包含以下步骤：
第1步、基料制备：将丙烯酸树脂和环氧树脂加入高压反应釜中，在245℃、1.8MPa条件下反应1.5小时，降至室温后造粒，颗粒粒径为150目；
第2步、填料1制备：将保温微球体、金红石型二氧化钛、硅灰石、高岭土和重钙混合研磨成粉末，粉末粒径为150目；
第3步、填料2制备：将氧化铁、氧化锌和竹炭粉置于锅炉中，在温度为515℃条件下烧制1小时，烧制完成后降温研磨成粉末，粉末粒径为200目；
第4步、将基料加入乳化机中，边搅拌边向其中喷洒水，加入填料1和消泡剂，乳化完成后升温至36℃，将填料2加入其中，并依次加入润湿剂、流平剂和成膜助剂，搅拌至混合均匀，即可制得热反射涂料。
实施例2
一种热反射涂料，由以下组分按重量份数配比组成：保温微球体48份、金红石型二氧化钛38份、丙烯酸树脂35份、环氧树脂30份、硅灰石19份、氧化铁8份、氧化锌16份、高岭土15份、重钙9份、竹炭粉21份、润湿剂11份、消泡剂10份、流平剂12份、成膜助剂12份、水55份。
一种热反射涂料的制备方法，包含以下步骤：
第1步、基料制备：将丙烯酸树脂和环氧树脂加入高压反应釜中，在268℃、2.9MPa条件下反应2.5小时，降至室温后造粒，颗粒粒径为260目；
第2步、填料1制备：将保温微球体、金红石型二氧化钛、硅灰石、高岭土和重钙混合研磨成粉末，粉末粒径为260目；
第3步、填料2制备：将氧化铁、氧化锌和竹炭粉置于锅炉中，在温度为570℃条件下烧制1.8小时，烧制完成后降温研磨成粉末，粉末粒径为300目；
第4步、将基料加入乳化机中，边搅拌边向其中喷洒水，加入填料1和消泡剂，乳化完成后升温至42℃，将填料2加入其中，并依次加入润湿剂、流平剂和成膜助剂，搅拌至混合均匀，即可制得热反射涂料。
实施例3
一种热反射涂料，由以下组分按重量份数配比组成：保温微球体55份、金红石型二氧化钛45份、丙烯酸树脂40份、环氧树脂36份、硅灰石25份、氧化铁10份、氧化锌20份、高岭土19份、重钙12份、竹炭粉26份、润湿剂13份、消泡剂12份、流平剂15份、成膜助剂13份、水60份。
一种热反射涂料的制备方法，包含以下步骤：
第1步、基料制备：将丙烯酸树脂和环氧树脂加入高压反应釜中，在285℃、3.4MPa条件下反应3小时，降至室温后造粒，颗粒粒径为300目；
第2步、填料1制备：将保温微球体、金红石型二氧化钛、硅灰石、高岭土和重钙混合研磨成粉末，粉末粒径为300目；
第3步、填料2制备：将氧化铁、氧化锌和竹炭粉置于锅炉中，在温度为620℃条件下烧制2.5小时，烧制完成后降温研磨成粉末，粉末粒径为350目；
第4步、将基料加入乳化机中，边搅拌边向其中喷洒水，加入填料1和消泡剂，乳化完成后升温至45℃，将填料2加入其中，并依次加入润湿剂、流平剂和成膜助剂，搅拌至混合均匀，即可制得热反射涂料。
对照例1
与实施例2的区别在于，未加入环氧树脂，具体如下：
一种热反射涂料，由以下组分按重量份数配比组成：保温微球体48份、金红石型二氧化钛38份、丙烯酸树脂35份、硅灰石19份、氧化铁8份、氧化锌16份、高岭土15份、重钙9份、竹炭粉21份、润湿剂11份、消泡剂10份、流平剂12份、成膜助剂12份、水55份。
一种热反射涂料的制备方法，包含以下步骤：
第1步、基料制备：将丙烯酸树脂加入高压反应釜中，在268℃、2.9MPa条件下反应2.5小时，降至室温后造粒，颗粒粒径为260目；
第2步、填料1制备：将保温微球体、金红石型二氧化钛、硅灰石、高岭土和重钙混合研磨成粉末，粉末粒径为260目；
第3步、填料2制备：将氧化铁、氧化锌和竹炭粉置于锅炉中，在温度为570℃条件下烧制1.8小时，烧制完成后降温研磨成粉末，粉末粒径为300目；
第4步、将基料加入乳化机中，边搅拌边向其中喷洒水，加入填料1和消泡剂，乳化完成后升温至42℃，将填料2加入其中，并依次加入润湿剂、流平剂和成膜助剂，搅拌至混合均匀，即可制得热反射涂料。
实施例4
将实施例1～3和对照例1制备获得的热反射涂料用于室内墙面材料，涂布于室内墙面水泥板表面，涂布3层，每层的涂布厚度为0.07毫米。
对涂刷实施例1～3和对照例1制备获得的热反射涂料墙体温度和室温进行检测，当天天气温度为15℃～27℃，结果如下：
阳面室内墙面一天平均温度 阴面室内墙面一天平均温度 室内温度
实施例1 18.78℃ 15.23℃ 21.12℃
实施例2 23.62℃ 17.52℃ 26.52℃
实施例3 21.54℃ 16.33℃ 20.34℃
对照例1 16.32℃ 14.12℃ 18.45℃

Claims (9)

1.一种热反射涂料，其特征在于，由以下组分按重量份数配比组成：保温微球体30～55份、金红石型二氧化钛20～45份、丙烯酸树脂20～40份、环氧树脂18～36份、硅灰石8～25份、氧化铁3～10份、氧化锌8～20份、高岭土7～19份、重钙5～12份、竹炭粉12～26份、润湿剂6～13份、消泡剂7～12份、流平剂7～15份、成膜助剂9～13份、水35～60份。
2.根据权利要求1所述的一种热反射涂料，其特征在于，由以下组分按重量份数配比组成：保温微球体48份、金红石型二氧化钛38份、丙烯酸树脂35份、环氧树脂30份、硅灰石19份、氧化铁8份、氧化锌16份、高岭土15份、重钙9份、竹炭粉21份、润湿剂11份、消泡剂10份、流平剂12份、成膜助剂12份、水55份。
3.权利要求1所述的一种热反射涂料的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：
第1步、基料制备：将丙烯酸树脂和环氧树脂加入高压反应釜中，在245℃～285℃、1.8MPa～3.4MPa条件下反应1.5～3小时，降至室温后造粒，颗粒粒径为150～300目；
第2步、填料1制备：将保温微球体、金红石型二氧化钛、硅灰石、高岭土和重钙混合研磨成粉末，粉末粒径为150～300目；
第3步、填料2制备：将氧化铁、氧化锌和竹炭粉置于锅炉中，在温度为515℃～620℃条件下烧制1～2.5小时，烧制完成后降温研磨成粉末，粉末粒径为200～350目；
第4步、将基料加入乳化机中，边搅拌边向其中喷洒水，加入填料1和消泡剂，乳化完成后升温至36℃～45℃，将填料2加入其中，并依次加入润湿剂、流平剂和成膜助剂，搅拌至混合均匀，即可制得热反射涂料。
4.根据权利要求3所述的一种热反射涂料的制备方法，其特征在于，第1步中基料制备：将丙烯酸树脂和环氧树脂加入高压反应釜中，在268℃、2.9MPa条件下反应2.5小时，降至室温后造粒，颗粒粒径为260目。
5.根据权利要求3所述的一种热反射涂料的制备方法，其特征在于，第2步中填料1制备：将保温微球体、金红石型二氧化钛、硅灰石、高岭土和重钙混合研磨成粉末，粉末粒径为260目。
6.根据权利要求3所述的一种热反射涂料的制备方法，其特征在于，第3步中填料2制备：将氧化铁、氧化锌和竹炭粉置于锅炉中，在温度为570℃条件下烧制1.8小时，烧制完成后降温研磨成粉末，粉末粒径为300目。
7.根据权利要求3所述的一种热反射涂料的制备方法，其特征在于，第4步中将基料加入乳化机中，边搅拌边向其中喷洒水，加入填料1和消泡剂，乳化完成后升温至42℃，将填料2加入其中，并依次加入润湿剂、流平剂和成膜助剂，搅拌至混合均匀，即可制得热反射涂料。
8.权利要求1所述的一种热反射涂料在室内墙面材料中的应用。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述涂料涂布于室内墙面水泥板表面，涂布2～4层，每层的涂布厚度为0.05～0.1毫米。
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