CN106566350B

CN106566350B - 一种多彩反射隔热涂层及多彩彩粒体系层制造工艺

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Publication number: CN106566350B
Application number: CN201611002875.0A
Authority: CN
Inventors: 姜年超; 王�华; 姜向阳
Original assignee: Xiamen First New Material Technology Co Ltd
Current assignee: Xiamen First New Material Technology Co Ltd
Priority date: 2016-11-15
Filing date: 2016-11-15
Publication date: 2019-06-25
Anticipated expiration: 2036-11-15
Also published as: CN106566350A

Abstract

本发明公开一种多彩反射隔热涂层及多彩彩粒体系层制造工艺，所述多彩反射隔热涂层包括依次形成的底漆层、多彩中间层、多彩彩粒体系层和罩光清漆层；多彩彩粒体系层由以下重量组分组成：保护溶胶10％‑30％，分散相基础漆30‑50％，连续相清漆20％‑50％；分散相基础漆由以下重量组分组成：去离子水5‑30％，羟乙基纤维素1‑2％，多功能助剂0.05‑0.45％，分散润湿剂0.3‑0.8％，消泡剂0.1‑0.2％，钛白粉3‑12％，高岭土3‑12％，绢云母6‑10％，成膜助剂4‑7％，防冻剂1‑3％，保护溶胶3‑10％，空心玻璃微珠6‑12％。本发明可以获得优良反向隔热性能与节能效果。

Description

一种多彩反射隔热涂层及多彩彩粒体系层制造工艺

技术领域

本发明涉及多功能复合涂料技术领域，尤其是指一种多彩反射隔热涂层及多彩彩粒体系层制造工艺。

背景技术

水性多彩涂料是一种仿花岗岩外墙涂料，施工时通过一次性喷涂可形成天然石材的花纹、色彩和个性化的装饰图案，更有普通涂料所无法比拟的高抗裂等涂装特性。与天然石材相比，具有自重轻、安全环保和适应性强等特点，能够使建筑物能够达到花岗石、大理石等外观效果。

现有技术中，虽然存在既能满足多样的仿石效果，又能达到反射红外光，隔绝热量效果的涂层，但其反射隔热的能力仍有待提高。随着对建筑物隔热降温节能要求的不断上升，墙体装饰材料的隔热降温节能性能已经成为了一个重要的考核标准。现有技术中，多彩涂料大部分只在分散相基础漆中运用空心微珠等反射隔热材料，使得涂层具有一定的反射隔热性能。

有鉴于此，本发明研发出一种克服上述缺陷的多彩反射隔热涂层及多彩彩粒体系层制造工艺，本案由此产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多彩反射隔热涂层及多彩彩粒体系层制造工艺，以获得优良反射隔热性能与节能效果，解决现有反射隔热多彩性能不连续的问题。

为了达成上述目的，本发明的解决方案为：一种多彩反射隔热涂层，包括依次形成的底漆层、多彩中间层、多彩彩粒体系层和罩光清漆层，罩光清漆层和多彩彩粒体系层组成双层反射体系；罩光清漆层由以下重量组分组成：水30-40%，多功能助剂0.1-0.5%，分散润湿剂0.2-0.6%，消泡剂0.3-0.6%，消光粉2-5%，成膜助剂2-4%，防冻剂1-3%，空心玻璃微珠5-8%，纯丙烯酸乳液和/或硅改性丙烯酸乳液40-50%，防腐剂0.2-0.5%，增稠剂1-2%；多彩彩粒体系层由以下重量组分组成：保护溶胶10%-30%，分散相基础漆30-50%，连续相清漆20%-50%；分散相基础漆由以下重量组分组成：去离子水5-30%，羟乙基纤维素1-2%，多功能助剂0.05-0.45%，分散润湿剂0.3-0.8%，消泡剂0.1-0.2%，钛白粉3-12%，高岭土3-12%，绢云母6-10%，成膜助剂4-7%，防冻剂1-3%，保护溶胶3-10%，空心玻璃微珠6-12%，纯丙烯酸乳液和/或硅改性丙烯酸乳液30-40%，防腐剂0.2-0.5%；所述空心玻璃微珠的粒径为10-30μm、35-50μm和40-60μm。

进一步的，多功能助剂为2-氨基-2甲基-1-丙醇。

进一步的，分散润湿剂为铵盐类和钾盐类分散润湿剂的其中一种或多种。

进一步的，消泡剂为矿物油类消泡剂和有机硅类消泡剂中的一种或多种。

进一步的，成膜助剂为2，2，4-三甲基-1，3戊二醇单异丁酸酯。

进一步的，保护溶胶的保护胶体盐为LAPONITE-S 482或LAPONITE-RDS。

进一步的，防冻剂为丙二醇。

进一步的，防腐剂为2-甲基-4-异噻唑啉-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、5-氯-2-甲基-4噻唑啉-3-酮和甲醛中的一种或几种。

进一步的，增稠剂为聚氨酯增稠剂和碱溶胀增稠剂的一种或几种。

一种多彩彩粒体系层制造工艺，包括以下步骤：

一，制备保护溶胶：将去离子水重量份90-93%，保护胶体盐重量份7-10%，通过分散机匀速搅拌至保护胶体盐完全溶解；

二，制备连续相清漆：将去离子水重量份25-40%，硅丙乳液重量份40-60%，多功能助剂重量份0.1-0.3%，成膜助剂重量份3-8%，防冻剂重量份1-3%，防腐剂重量份0.2-0.9%，消泡剂重量份卜3%，增稠剂重量份2-8%，通过分散机匀速搅拌至均匀；

三，造粒：将分散相基础漆重量份30%-50%和保护溶胶重量份10%-30%混合后用多彩真空筛网造粒机造粒，得到彩点颗粒；分散相基础漆由以下重量组分组成：去离子水5-30%，羟乙基纤维素1-2%，多功能助剂0.05-0.45%，分散润湿剂0.3-0.8%，消泡剂0.1-0.2%，钛白粉3-12%，高岭土3-12%，绢云母6-10%，成膜助剂4-7%，防冻剂1-3%，保护溶胶3-10%，空心玻璃微珠6-12%，纯丙烯酸乳液和/或硅改性丙烯酸乳液30-40%，防腐剂0.2-0.5%；

四，制备成品漆：在彩点颗粒中加入连续相清漆重量份20%-50%，搅拌均匀制得多彩彩粒体系层成品。

采用上述方案后，本发明通过向分散相基础漆中添加绢云母与空心玻璃微珠，使得整个涂层对太阳光谱中占比最高的近红外光和可见光达到较高的反射比。

绢云母属于单斜晶系，粉体具有一定的厚径比，易于成有序定向排列，易产生消光效应，可以阻挡可见光，也能屏蔽紫外线和红外辐射。由于绢云母具备良好的光学性能，因此它对多彩粒子的反射隔热能力同样可以产生一定影响。绢云母的添加量为6%时涂层的隔热性能有较明显的提高，随着添加量的提升，隔热性能逐步趋于稳定，提升效果不显著，当其添加量超过10%时，隔热性能不仅没有获得相应提升，反而存在下降趋势，因此选择10%作为添加量上限。

空心玻璃微珠其外部呈圆球形，具有很好的红外光反射及红外发射率。其紧密排列形成中空气体层具有热阻隔性能，能够阻断热传导，使得太阳光到达涂层表面时多一道防线，大大提高了产品的反射隔热性能。空心玻璃微珠的添加量过少时难以形成紧密排布，起不到反射隔热效果，添加量过多则会导致涂料成膜能力降低，对微珠不能充分包覆，同时流平性能降低，光滑度受影响，涂层的机械性能也下降，因此选择6-12%作为添加范围。

现有技术同类反射隔热多彩涂层只有分散相基础漆做成的彩点颗粒拥有反射隔热功能，而彩点颗粒对表面的覆盖率仅为30%-80%，无法覆盖整个墙面，导致反射隔热效果下降。为了使得涂层具有连续的反射隔热性能，本发明在罩光洁漆层中添加空心玻璃微珠，通过双层反射体系，弥补了单一彩粒层无法作用到的区域。在清漆层中微珠添加量过低达不到理想效果，过高则会影响涂层透明度，且空心玻璃微珠的比重比水小，加量过高会导致体系不稳定，微珠上浮，在清漆层中将5%-8%作为最佳添加量。

另外，在空心微珠的粒径选用3种不同的粒径分布，主要是因为粒径分布较宽的微珠群能够更好地填补漆膜中空心微珠排布的空隙，形成更紧密的阻隔隔热层。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明做详细描述。

实施例一

一种多彩反射隔热涂层，包括依次形成的底漆层、多彩中间层、多彩彩粒体系层和罩光清漆层，罩光清漆层和多彩彩粒体系层组成双层反射体系；罩光清漆层由以下重量组分组成：水40%，2-氨基-2甲基-1-丙醇0.2%，分散润湿剂0.3%，消泡剂0.3%，消光粉3%，成膜助剂4%，防冻剂2%，空心玻璃微珠8%，纯丙烯酸乳液41%，防腐剂0.2%，增稠剂1%；多彩彩粒体系层由以下重量组分组成：保护溶胶20%，分散相基础漆40%，连续相清漆40%；分散相基础漆由以下重量组分组成：去离子水20%，羟乙基纤维素1%，多功能助剂0.3%，分散润湿剂0.3%，消泡剂0.1%，红外反射钛白粉10%，高岭土11%，绢云母6%，成膜助剂6%，防冻剂2%，保护溶胶7%，空心玻璃微珠6%，纯丙烯酸乳液30%，防腐剂0.3%；保护溶胶各组分重量比组成：去离子水90%，保护胶体盐10%。连续相清漆由以下重量组分组成：去离子水35%，硅丙乳液50%，多功能助剂0.3%，成膜助剂4%，防冻剂2%，防腐剂0.7%，消泡剂3%，增稠剂5%。

一种多彩彩粒体系层制造工艺，包括以下步骤：

一，制备好分散相基础漆，根据不同色点所需颜色效果，分别加入水性色浆，并分散均匀。

二，将保护溶胶与彩色分散相基础漆按重量比20:40比例混合，用多彩专用真空筛网造粒机造粒，得到彩点颗粒。

三，向彩点颗粒中加入重量份40份的连续相清漆，搅拌均匀即可得到多彩彩粒体系层成品。

实施例二

一种多彩反射隔热涂层，包括依次形成的底漆层、多彩中间层、多彩彩粒体系层和罩光清漆层，罩光清漆层和多彩彩粒体系层组成双层反射体系；罩光清漆层由以下重量组分组成：水34%，2-氨基-2甲基-1-丙醇0.2%，分散润湿剂0.3%，消泡剂0.3%，消光粉3%，成膜助剂4%，防冻剂2%，空心玻璃微珠5%，硅改性丙烯酸乳液50%，防腐剂0.2%，增稠剂1%；多彩彩粒体系层由以下重量组分组成：保护溶胶25%，分散相基础漆40%，连续相清漆35%；分散相基础漆由以下重量组分组成：去离子水15%，羟乙基纤维素1%，多功能助剂0.3%，分散润湿剂0.3%，消泡剂0.1%，红外反射钛白粉10%，高岭土8%，绢云母7%，成膜助剂6%，防冻剂1%，保护溶胶6%，空心玻璃微珠12%，硅改性丙烯酸乳液33%，防腐剂0.3%。保护溶胶各组分重量比组成：去离子水90%，保护胶体盐10%。连续相清漆由以下重量组分组成：去离子水40%，硅丙乳液45%，多功能助剂0.3%，成膜助剂6%，防冻剂1%，防腐剂0.7%，消泡剂3%，增稠剂4%。

一种多彩彩粒体系层制造工艺，包括以下步骤：

二，将保护溶胶与彩色分散相基础漆按重量比25:40比例混合，用多彩专用真空筛网造粒机造粒，得到彩点颗粒。

三，向彩点颗粒中加入重量份35份的连续相清漆，搅拌均匀即可得到多彩彩粒体系层成品。

实施例三

一种多彩反射隔热涂层，包括依次形成的底漆层、多彩中间层、多彩彩粒体系层和罩光清漆层，罩光清漆层和多彩彩粒体系层组成双层反射体系；罩光清漆层由以下重量组分组成：水36%，2-氨基-2甲基-1-丙醇0.2%，分散润湿剂0.3%，消泡剂0.3%，消光粉4%，成膜助剂3%，防冻剂2%，空心玻璃微珠7%，硅改性丙烯酸乳液46%，防腐剂0.2%，增稠剂1%；多彩彩粒体系层由以下重量组分组成：保护溶胶30%，分散相基础漆40%，连续相清漆30%；分散相基础漆由以下重量组分组成：去离子水10%，羟乙基纤维素1%，多功能助剂0.3%，分散润湿剂0.3%，消泡剂0.1%，红外反射钛白粉9%，高岭土8%，绢云母8%，成膜助剂6%，防冻剂2%，保护溶胶6%，空心玻璃微珠9%，硅改性丙烯酸乳液40%，防腐剂0.3%。保护溶胶各组分重量比组成：去离子水92%，保护胶体盐8%。连续相清漆由以下重量组分组成：去离子水30%，硅丙乳液54%，多功能助剂0.3%，成膜助剂6%，防冻剂2%，防腐剂0.7%，消泡剂3%，增稠剂4%。

一种多彩彩粒体系层制造工艺，包括以下步骤：

二，将保护溶胶与彩色分散相基础漆按重量比30:40比例混合，用多彩专用真空筛网造粒机造粒，得到彩点颗粒。

三，向彩点颗粒中加入重量份30份的连续相清漆，搅拌均匀即可得到多彩彩粒体系层成品。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非对本案设计的限制，凡依本案的设计关键所做的等同变化，均落入本案的保护范围。

Claims

1.一种多彩反射隔热涂层，其特征在于：包括依次形成的底漆层、多彩中间层、多彩彩粒体系层和罩光清漆层，罩光清漆层和多彩彩粒体系层组成双层反射体系；罩光清漆层由以下重量组分组成：水30-40％，多功能助剂0.1-0.5％，分散润湿剂0.2-0.6％，消泡剂0.3-0.6％，消光粉2-5％，成膜助剂2-4％，防冻剂1-3％，空心玻璃微珠5-8％，纯丙烯酸乳液和/或硅改性丙烯酸乳液40-50％，防腐剂0.2-0.5％，增稠剂1-2％；多彩彩粒体系层由以下重量组分组成：保护溶胶10％-30％，分散相基础漆30-50％，连续相清漆20％-50％；分散相基础漆由以下重量组分组成：去离子水5-30％，羟乙基纤维素1-2％，多功能助剂0.05-0.45％，分散润湿剂0.3-0.8％，消泡剂0.1-0.2％，钛白粉3-12％，高岭土3-12％，绢云母6-10％，成膜助剂4-7％，防冻剂1-3％，保护溶胶3-10％，空心玻璃微珠6-12％，纯丙烯酸乳液和/或硅改性丙烯酸乳液30-40％，防腐剂0.2-0.5％；所述空心玻璃微珠的粒径为10-30μm、35-50μm和40-60μm。

2.如权利要求1所述的一种多彩反射隔热涂层，其特征在于：多功能助剂为2-氨基-2甲基-1-丙醇。

3.如权利要求1所述的一种多彩反射隔热涂层，其特征在于：分散润湿剂为铵盐类和钾盐类分散润湿剂的其中一种或多种。

4.如权利要求1所述的一种多彩反射隔热涂层，其特征在于：消泡剂为矿物油类消泡剂和有机硅类消泡剂中的一种或多种；成膜助剂为2，2，4-三甲基-1，3戊二醇单异丁酸酯。

5.如权利要求1所述的一种多彩反射隔热涂层，其特征在于：保护溶胶的保护胶体盐为LAPONITE-S 482或LAPONITE-RDS。

6.如权利要求1所述的一种多彩反射隔热涂层，其特征在于：防冻剂为丙二醇。

7.如权利要求1所述的一种多彩反射隔热涂层，其特征在于：防腐剂为2-甲基-4-异噻唑啉-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、5-氯-2-甲基-4噻唑啉-3-酮和甲醛中的一种或几种。

8.如权利要求1所述的一种多彩反射隔热涂层，其特征在于：增稠剂为聚氨酯增稠剂和碱溶胀增稠剂的一种或几种。

9.一种权利要求1所述的多彩彩粒体系层的制造工艺，包括以下步骤：

一，制备保护溶胶：将去离子水重量份90-93％，保护胶体盐重量份7-10％，通过分散机匀速搅拌至保护胶体盐完全溶解；

二，制备连续相清漆：将去离子水重量份25-40％，硅丙乳液重量份40-60％，多功能助剂重量份0.1-0.3％，成膜助剂重量份3-8％，防冻剂重量份1-3％，防腐剂重量份0.2-0.9％，消泡剂重量份1-3％，增稠剂重量份2-8％，通过分散机匀速搅拌至均匀；

三，造粒：将分散相基础漆重量份30％-50％和保护溶胶重量份10％-30％混合后用多彩真空筛网造粒机造粒，得到彩点颗粒；分散相基础漆由以下重量组分组成：去离子水5-30％，羟乙基纤维素1-2％，多功能助剂0.05-0.45％，分散润湿剂0.3-0.8％，消泡剂0.1-0.2％，钛白粉3-12％，高岭土3-12％，绢云母6-10％，成膜助剂4-7％，防冻剂1-3％，保护溶胶3-10％，空心玻璃微珠6-12％，纯丙烯酸乳液和/或硅改性丙烯酸乳液30-40％，防腐剂0.2-0.5％；

四，制备成品漆：在彩点颗粒中加入连续相清漆重量份20％-50％，搅拌均匀制得多彩彩粒体系层成品。