專利名稱:太陽熱遮蔽涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明太陽熱遮蔽涂料。它適用于噴涂在船舶甲板、海上油罐、海上平臺(tái)等海洋構(gòu)造物;圓筒形或球形油罐等的地上構(gòu)造物;住宅、大廈、倉庫或體育館等建筑物;汽車、油罐車、冷凍冷藏集裝箱等戶外移動(dòng)物體上以及電冰箱等家用電器產(chǎn)品的外殼上。其主要作用是防止因陽光直射而造成內(nèi)部溫度上升,提高冷氣、冷凍的效果,達(dá)到節(jié)省能源的目的以及防止石油、甲醇等成分的揮發(fā)。
建筑物內(nèi)的室溫會(huì)因日曬而升高,以往,為了降低室溫而花費(fèi)了高額的空調(diào)費(fèi),為了節(jié)省其費(fèi)用,人們對(duì)油輪、天然氣運(yùn)輸船、岸上油罐等的外殼進(jìn)行噴涂覆蓋,以抑制內(nèi)部成分的蒸發(fā)。而且非常希望改善油罐的降溫以及家用電器等設(shè)備的冷卻、冷凍效果,為此廣泛地使用著含有氧化鈦等白色顏料或有色染料的涂料,但是這些涂料除白色的之外,一旦染色其太陽熱遮蔽效果就會(huì)明顯減退。
另外,大家知道用于建筑物屋脊、油罐等外表的涂料,主要是含有鱗片狀鋁粉的銀灰漆。它的顏色具有局限性,在耐久性方面也不理想。還存在著耐磨損性差,不適用于步行場(chǎng)所的缺點(diǎn)。
為了解決這些問題,專利刊物《專利公開昭和56-109257號(hào)》上提出了使用含有三氧化二銻、環(huán)氧化銻、堿金屬環(huán)氧化氯等的熱反射瓷漆,但因其含有重金屬,所以在環(huán)保方面不盡如人意。
《專利公開昭和55-33828號(hào)》、《專利公開昭和55-120669號(hào)》、《專利公開昭和55-74862號(hào)》等刊物上介紹了使用含粒徑為20-350μ的玻璃微粒的乳膠涂料、含粒徑300μ以下白色的合成硅粒的涂料,或含有粒徑為5-300μ的玻璃碎粒的涂料來噴涂的金屬板的制作方法。這些涂料在初期具有很好的太陽熱遮蔽效果,但它存在外表凹凸不平,抗污染性差,受污染后太陽熱遮蔽效果顯著下降等缺點(diǎn)。
《專利公開平成1-263163號(hào)》公報(bào)上介紹了耐氣候性強(qiáng)的樹脂,同時(shí)還介紹了一種新型的太陽熱遮蔽涂料。其特征是粒徑在50μ以下的Si或Si和Al、Fe、Mg、Mn、Ni、Ti、Cr、Ca中任何一種以上的合金調(diào)合為太陽熱遮蔽顏料,這一種或兩種以上的合金在涂料的固體成分中占有2-50%的重量。
《專利公開平成1-263163號(hào)》所介紹的涂料是無色系的灰色,邁歇爾(マン乜ル一顏色表示方法之一)彩色標(biāo)記N-2至N-7。《專利公開平成2-185572號(hào)》公報(bào)中對(duì)彩色涂料做了進(jìn)一步的介紹。這種太陽熱遮蔽涂料的特點(diǎn)是使用復(fù)合氧化物類的無機(jī)質(zhì)染色顏料做染料,并且上述的太陽熱遮蔽顏色和染料在油漆的固體成分中共占有2-60%的重量。
上面《專利公開平成1-263163號(hào)》和《專利公開平成2-185572號(hào)》上所介紹的太陽熱遮蔽涂料,在全涂漆系列中只限于上涂使用,中涂和下涂要使用普通油漆。它的膜厚應(yīng)大于1μm,最好達(dá)到10μm以上,這樣能取得很好的效果。如果未達(dá)到1μm,那就會(huì)對(duì)下涂油漆產(chǎn)生較大的影響,不能發(fā)揮有效的作用。膜層厚度沒有上限,越厚效果越好,但是其效果會(huì)出現(xiàn)飽和,因此,膜厚在10-100μm之間是比較理想的。
為了得到效果最好和最純正的黑色,不得不使用碳墨、黑銻粉、鋼鉻黑等,這樣太陽熱遮蔽的效果也只能相應(yīng)地下降。
對(duì)此,也可以考慮不使用碳黑等,而使用具有一定太陽熱反射率且粒徑均勻的赤、橙、黃、綠、青、紫的顏料,利用加色混合法得到低亮度的顏料。然而特別是在使用有機(jī)顏料時(shí),通常膜厚在100μm以上或非常厚的情況下,才能具有較高的反射率。膜厚在20-60μm時(shí),太陽熱遮蔽的上涂涂料往往會(huì)受到下層的影響。
為了消除下層的影響,人們有可能會(huì)選擇熱反射性能好的鋁作底材,但這樣一來,涂料的用途將會(huì)極為有限。
上述《專利公開平成2-185570號(hào)》公報(bào)所提到的太陽熱遮蔽涂料的組成成分,是以樹脂及顏料為主要成分。樹脂選用耐氣候性好的優(yōu)質(zhì)樹脂,太陽熱遮蔽顏料可在下列A-C項(xiàng)中選用A.氧化鋯、氧化釔、氧化銦、或鈦酸鈉,其中任何一種以上。
B.在顏料表面,覆蓋著大于0.01μm的有機(jī)或無機(jī)皮膜,所發(fā)現(xiàn)的一種以上的有太陽熱遮蔽性的物質(zhì)。
C.氧化鋯、氧化煙、氧化鈦或氧化硅中的任何一種以上與氧化鎂、氧化釔、氧化鋇、氧化鈣、氧化鈰或氧化鋅的任何一種以上而產(chǎn)生的化合物。它們的粒徑要在50μm以下,同時(shí)使用復(fù)合氧化物類的染色顏料做為染料,并且上述太陽熱遮蔽性顏料與染料在涂料的固體成分中共占有2-60%的重量。
根據(jù)《專利公開平成2-185572號(hào)》所述,為了能將A-C項(xiàng)的白色或淡色的太陽熱遮蔽性顏料染色成任何顏色,可同時(shí)使用顏料,但由于必須含有A-C項(xiàng)所提到的成分,所以即使同時(shí)使用了染料也難以調(diào)制出濃色或冷色調(diào)。
另外,根據(jù)《專利公開平成2-185572號(hào)》所述,除太陽熱遮蔽染料之外,也可使用一般顏料。但由于調(diào)色時(shí)加入了一般顏料,表面溫度會(huì)容易升高,太陽熱遮蔽性效果會(huì)降低。
本發(fā)明的目的就是在于消除以往的不足,為人們提供更好的太陽熱遮蔽涂料。這種涂料噴涂在受陽光照射的陸地上、海面上的各種構(gòu)造物、船舶、建筑物、汽車、家電產(chǎn)品等等的外表上,能夠控制內(nèi)部溫度的上升,減少空調(diào)費(fèi)用,或降低所儲(chǔ)物品的蒸發(fā)損耗,在節(jié)能上取得顯著的效果,同時(shí)此涂料的長期耐久性能非常優(yōu)越。在環(huán)保上也沒有問題。它是一種實(shí)用與美觀兼?zhèn)涞奶枱嵴诒瓮苛?。它的涂膜不用很厚也可達(dá)到予期的太陽熱遮蔽效果。它使用有機(jī)類顏料,具有靈活選用色彩的特長,不僅限于黑色、灰色,可實(shí)現(xiàn)任何色彩,不論是濃色彩還是冷色調(diào)均能實(shí)現(xiàn)。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種太陽熱遮蔽涂料即上涂、中涂、下涂或全部電沉積涂料類,或者在上涂、中涂、下涂或全部電沉積涂料類中,除上涂涂料、中涂涂料以外的一部分涂料,均以顏料和樹脂為主要成份。顏料為近紅外線反射顏料,JIS(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))A5759所定義的日光反射率為15%以上。并且使用多種CIE 1976 L*a*b*有色空間公式中L*值小于20的有機(jī)類,或者有機(jī)類及無機(jī)類的太陽熱遮蔽顏料混合而成的太陽熱遮蔽涂料進(jìn)行噴涂。
本發(fā)明涂料根據(jù)需要使其含有至少一種以上的白色顏料或發(fā)光材料(鋁、云母等);本發(fā)明涂料用太陽熱遮蔽顏料的黃、紫紅、藍(lán)調(diào)配成黑色或泛黑色;本發(fā)明涂料白色顏料為氧化鈦,根據(jù)需要含有白色系顏料。它們與發(fā)光材料相結(jié)合,可以調(diào)制成類似金屬漆的涂料。通過摻入白色系顏料,使涂料具有更靈活的實(shí)用性。
本發(fā)明涂料顏料在分散時(shí)平均粒子直徑分散于30μm以下;本發(fā)明涂料使其含有具有熱放射、熱反射或隔熱功能的材料;這種材料可以是以中空陶瓷小球?yàn)楣歉刹牧希衅骄皆?0μm以下的粒子;其含有量為涂膜的容積比的2-60%之間。
圖3為中空陶瓷小球。圖4為其它骨干材料。這個(gè)中空陶瓷小球若平均粒徑超過30μm,涂膜就會(huì)出現(xiàn)凹凸不平。
本發(fā)明涂料用于非鐵金屬、金屬、陶瓷及塑料表面的予噴、予后噴或后噴涂。(予噴是指對(duì)未分割加工的板形材料進(jìn)行涂刷。然后再根據(jù)需要將材料進(jìn)行切斷、加工,制成最終制品。多用于房項(xiàng)材料,家電制品,樓房建材等。予后噴是指將材料切斷、加工到一定程度,接近成品時(shí),進(jìn)行涂刷,然后再進(jìn)行組裝制成最終制品。多用于汽車、家電制品等。后噴是指對(duì)最終制品進(jìn)行涂刷(包括改裝),多用于汽車、住宅、建筑物、船舶等。)本發(fā)明涂料為保持遮熱效果,防止污染而在各種涂漆類的最終涂膜上噴涂上涂涂料(有色、透明)。
本發(fā)明具有如下有益效果1.本發(fā)明僅使用太陽熱遮蔽顏料進(jìn)行調(diào)色,可用色彩的范圍廣,并能保持較高的隔熱效果,同時(shí)它不是象《專利公開平成2-185572號(hào)》所說的那樣,僅能在上涂涂料中使用太陽熱遮蔽涂料,本發(fā)明的涂料具有很好的耐水性和耐氣候性,并且可以長時(shí)間保持太陽熱遮蔽性效果,打破了必須使用白色或淡色為太陽熱遮蔽顏料的常規(guī)。
2.顏料分散時(shí)平均粒子直徑分散于30μm以下,其骨干材料的含有不但可以提高熱反射效果,還可以實(shí)現(xiàn)涂膜薄,美觀的效果,適用于汽車及家用電器的涂漆。
3.特別是使用中空陶瓷小球做為骨干材料,通過表面反射和內(nèi)部中空面的二次反射,能夠更好地提高熱反射效果。另外,也可利用中空隔熱原理提高隔熱性能。
4.本發(fā)明不限定底材,可以有很大的選擇范圍。并且噴涂防止污染的上涂涂料還可以發(fā)揮其自身清潔及不沾水功能。
下面將對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)的說明。本發(fā)明為太陽熱遮蔽涂料。它以顏料、樹脂為主要成分,上涂、中涂、下涂乃至全部電沉積涂料類或是上涂、中涂、下涂乃至電沉積涂料類中,除中涂涂料或除上涂涂料之外的部分涂料,或除中涂涂料和上涂涂料之外的部分涂料,均使用這種太陽熱遮蔽涂料噴涂。
本發(fā)明中所使用的樹脂為耐氣候性很強(qiáng)的優(yōu)質(zhì)樹脂,它的耐質(zhì)黃變性,色澤保持性及耐白亞化性(白亞化性是指顏料從涂料中分離出來,致使涂料褪色,變白。)等耐久性能均很優(yōu)異,可長時(shí)間地保證太陽熱遮蔽效果。
樹脂從下述各類樹脂中選擇適宜的。水性的有醋酸乙烯乳膠、丙烯酸乳膠、硅酮變性丙烯酸乳膠及氟化乳膠;溶劑性的有含有至少一種以上的醇酸樹脂、聚酯樹脂、丙烯樹脂、硅酮變性聚酯樹脂、硅酮變性丙烯樹脂、硅酮變性醇酸樹脂、硅酮樹脂、氟化乙烯樹脂,以及一種以上根據(jù)需要做為硬化劑的酸、異氰酸鹽、三聚氰酰胺樹脂;粉狀的有至少一種以上的聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、氟化乙烯樹脂、聚氯乙烯樹脂、環(huán)氧樹脂、以及一種以上的根據(jù)需要做為硬化劑的胺、酸、異氰酸鹽等。
顏料為近紅外線反射染色顏料,按照J(rèn)IS A5759所定義的建筑用太陽熱遮蔽及防止玻璃飛散薄膜所規(guī)定的分光反射率(Rλi)計(jì)算出,在250-2100nm范圍內(nèi)日光反射率在15%以上。并且必須是按照CIE 1976在L*a*b*有色空間公式中L*值小于20的有機(jī)類或有機(jī)類及無機(jī)類的太陽熱遮蔽顏料。
有機(jī)類著色顏料自下述產(chǎn)品中選擇太陽熱遮蔽顏料1(黃色)SYMULER FAST YELLOW 4192ベンツイミダゾロンロン(苯并咪唑) 大日本油墨工業(yè)(株)制造太陽熱遮蔽顏料2(紅色)FASTONGN SUPER RED 500RGキナクリドン(500GR喹吖啶酮 大日本油墨工業(yè)(株)制造太陽熱遮蔽顏料3(紅色)FASTONGN SUPER RED ATYジァミノァンスラキノニルラキノニル(二氨基酸蒽醌)大日本油墨工業(yè)(株)制造太陽熱遮蔽顏料4(黃色)FASTONGN SUPER VIOLET RVSジオキサジン(RVS二惡嗪紫;dioxazine)大日本油墨工業(yè)(株)制造太陽熱遮蔽顏料5(紫紅色)FASTONGN SUPER MAGENTA Rキナケリドン(R喹吖啶酮)大日本油墨工業(yè)(株)制造太陽熱遮蔽顏料6(藍(lán)色)FASTONGN SUPER BULE 6070Sインダンスロン(6070S陰丹酮) 大日本油墨工業(yè)(株)制造太陽熱遮蔽顏料7(藍(lán)色)FASTONGN BULE RSKフタロシァニンα(RSK酞花青α;phthalocyanin)大日本油墨工業(yè)(株)制造太陽熱遮蔽顏料8(藍(lán)色)FASTONGN BULE 5380フタロツァニンβ(5380酞花青β;phthalocyanin)大日本油墨工業(yè)(株)制造太陽熱遮蔽顏料9(綠色)FASTONGN GREEN MYハロググン化フタロシァニンァニン(哈隆古根化夫達(dá)隆卞尼)大日本油墨工業(yè)(株)制造無機(jī)類著色顏料從下述產(chǎn)品中選擇太陽熱遮蔽顏料A(黃色)イエロ一YELLOW-10401 CERDEC公司制造(黃色)イエロ一YELLOW-10408 CERDEC公司制造太陽熱遮蔽顏料B:ブラゥン(紅)BROWN-10348 CERDEC公司制造太陽熱遮蔽顏料C:クリ一ン(綠)GREEN10405 CERDEC公司制造太陽熱遮蔽顏料D:ブル一(藍(lán))BLUE10336 CERDEC公司制造太陽熱遮蔽顏料E:ブラゥン(紫)BROWN10364 CERDEC公司制造太陽熱遮蔽顏料F:ブラウン(黑)BROWN10363 CERDEC公司制造此外,關(guān)于被覆蓋的顏料基材,不是特別限定的,例如云母粉、鋁粉等的鱗片狀顏料,氧化鈦或氧化鎂、氧化鋇、氧化鈣以及氧化鋅等都是較為理想的材料。
前面談到的有機(jī)類或無機(jī)類的各種顏料,根據(jù)需要可以兩種以上并用。太陽熱遮蔽顏料的粒徑,從抗污染角度來看,必要是小于30μm,最好是小于20μm,如果使用超過30μm的粗粒子顏粒,涂膜上就會(huì)出現(xiàn)細(xì)小的凹凸不平,特別是凹部會(huì)積聚灰塵、煤灰等,使涂膜表面易于受到污染,這樣就難以保持太陽熱遮蔽效果。
關(guān)于太陽熱遮蔽顏料的粒徑,沒有特別的限定,但是它應(yīng)當(dāng)與在近紅外線區(qū)域反射的太陽熱遮蔽顏料相同,從抗污染角度考慮,粒徑要小于30μm,最好是小于20μm。如果使用粗粒子的顏料,涂膜上會(huì)出現(xiàn)細(xì)微的凹凸不平,容易受到污染,甚至?xí)绊懱枱嵴诒涡Ч@點(diǎn)與近紅外線反射顏料是一致的。
上述的太陽熱遮蔽顏料與太陽熱遮蔽著色顏料的總的使用量要控制在涂料固體成分重量的2-60%的范圍內(nèi),該顏料用量不足2%的話,太陽熱遮蔽效果不理想。但如果超過60%,涂膜中的顏料用量過多,涂膜容易泛白褪色,耐氣候性會(huì)差。這里所說的固體成分是指涂料的組成物經(jīng)加熱揮發(fā)后未蒸發(fā)的物質(zhì),即一般形成涂膜的部分。具體來說就是顏料、樹脂中的樹脂量和其他添加劑。
另外,關(guān)于本發(fā)明-太陽熱遮蔽著色顏料和白色顏料的二氧化鈦顏料兩者并用,也可調(diào)配涂料的亮度。根據(jù)需要使其含有白色系的顏料。采用白色顏料G最好選用石原產(chǎn)業(yè)(株)生產(chǎn)的CR-97。
為了得到低亮底的色彩,可使用微量的黑色顏料,但使用通常采用的碳黑會(huì)明顯地?fù)p壞太陽熱遮蔽效果。因此要用太陽熱遮蔽顏料的黃、紫紅、藍(lán)調(diào)和成黑色或泛黑色的。
有時(shí)要使其含有一種以上的發(fā)光材料的鱗片物質(zhì)。鱗片物質(zhì)可采用直徑小于50μm的玻璃薄片、云母等等。另外,金屬鱗片如不銹鋼、鋁箔片等市場(chǎng)上有售,但從熱傳導(dǎo)率方面看,還是玻璃薄片、云母更為適合。鱗片的大小要小于50μm,小于20μm則更為理想,若越過50μm,涂膜就會(huì)出現(xiàn)凹凸不平,直接會(huì)影響上涂涂膜,同時(shí)如果鱗片狀物質(zhì)不平的話還會(huì)降低涂料的隔熱、耐腐蝕的效果。小于20μm是這種物質(zhì)與樹脂溶合的最佳值。鱗片能夠與涂膜面很好地平行排列,就會(huì)形成緊密層,延長滲水路徑,即產(chǎn)生所謂的迷宮式密封效果,因而能提高耐腐蝕性,同時(shí)也會(huì)提高隔熱性的效果。
發(fā)光材料從下述物品中選擇。品名 生產(chǎn)廠家 顆粒直徑1)鋁粉漿7640 NS 東洋制鋁(株)17μm(平均)2)鋁粉漿7640 NS 東洋制鋁(株)19μm(平均)[2.云母(代表)]品名 顏色 顆粒直徑 生產(chǎn)廠家1)イリジオン 103WII 白色 10-40μm 麥魯克(メルク)(真球光澤) (Merck)2)イリジオン121WII 白色 5-25μm麥魯克(メルク)(真球光澤) (Merck)3)イリジオン111WII 白色 15μm 麥魯克(メルク)(真球光澤) (Merck)4)イリジオン205WII 金色干涉條紋 10-40μm 麥魯克(メルク)(真球光澤) (Merck)5)イリジオン205W11青銅色 10-40μm 麥魯克(メルク)(真球光澤) (Merck)Fe2O3コ一ト品[3.著色鋁]品名 廠家1)商標(biāo)彩色ブレンドカラ一F500WT 昭和制品(株)前面所述的在近紅外線區(qū)域反射的太陽熱遮蔽顏料、太陽熱遮蔽著色顏料、或者白色顏料中,光亮材料的含量,如果與涂料的樹脂固體成分的100重量單位相對(duì)比,則近紅外線區(qū)域反射的顏料為10-130重量單位,著色顏料為10-130重量單位,白色顏料為50-200重量單位,光亮材料為2-50重量單位。
另外,本發(fā)明中,含有熱放射、熱反射和有隔熱功能的材料。熱放射材料是從下列物品中選擇的。
1)氮化硅粉末(窒化ケイ素粉末)[小野田水泥(株)制造HM-5]2)氧化鋁粉末(ァルミナ粉末) [日本輕金屬(株)制造LS-23]3)炭化硅粉末(炭化ケイ素粉末)[隆匝ロンザ(株)]制造UF:15]4)氧化鋁二氧化硅粉末(ァルミナシリカ粉末)[日本輕金屬(株)制造LAS-37]上述的具有熱放射、熱反射和隔熱功能的粉末材料以外,還可以采用中空的陶瓷小球來作骨干材料。這種中空陶瓷小球的平均直徑在30μm以下,例如平均直徑多為1μm-10μm之間的玻璃小球、陶瓷小球或者苯乙烯樹脂等樹脂制作的小球。如果直徑超過30μm,就會(huì)在涂膜上產(chǎn)生凹凸不平,影響上層涂膜的效果。如果直徑小于1μm則會(huì)影響隔熱效果。
骨干材料的含有量在涂膜全體的容積中所占比例為10-60%。
中空陶瓷小球是從下列物品中選擇的。
生產(chǎn)廠家 品名 直徑比重1)日本亞鐵酸鹽亞鐵酸鹽5-300μm 真比重0.7フエラトトフエライトFG2)日本亞鐵酸鹽亞鐵酸鹽5-150μm 真比重0.7フエライトフエライト200/73)美國Q-CEL社 Q-CEL200 平均65μm 真比重0.18(20-200)4)美國Q-CEL社 Q-CEL300 平均65μm 真比重0.18(10-180) 真比重0.215)東海工業(yè) CEL-STAR7種 平均40-63μm 真比重(10-120μm)0.2-0.86)住友スリ一エムスコツチライト·グラ 平均30-65μm 混合比重スバルブフイラ一(品 (15-110) 0.07-0.43牌名)玻璃真空填充劑11種上述構(gòu)成本發(fā)明的涂料的各種物質(zhì),可以分散在水溶性物質(zhì)(乳液)或有機(jī)溶劑中,可調(diào)節(jié)成適于涂刷的粘度來使用。有機(jī)溶劑可以是炭化氫類、酒精類、乙醚酒精以及乙醚類、酯以及酯酒精、酮類等易于涂刷、易于干燥的物品,可以任意選擇使用。另外,必要時(shí)還可使用表面平滑劑、紫外線吸收劑、粘度調(diào)整劑、硬化觸媒、顏料分散劑、顏料沉淀防止劑、顏色分離防止劑等。
本發(fā)明——太陽熱遮蔽涂料,在非鐵金屬表面、金屬表面、陶瓷表面、塑料表面上使用時(shí),在使用電沉積涂刷時(shí),下涂、中涂以及上涂涂料根據(jù)不同的熱遮蔽功能分別使用,而進(jìn)行預(yù)噴、預(yù)后噴、后噴。
預(yù)噴是指將未分割加工的板形材料進(jìn)行涂刷。然后再根據(jù)需要進(jìn)行切斷、加工,制成最終制品。多用于房頂材料;家電制品,樓房建材等。
預(yù)后噴是指將材料切斷、加工到一定程度之后,接近成品時(shí)進(jìn)行涂刷,然后再進(jìn)行組裝制成最制品。多用于汽車、家電制品等。
后噴是指對(duì)最終制品進(jìn)行涂刷(包括改裝),多用于汽車、住宅、建筑物、船舶等。
關(guān)于各電沉積涂刷、下涂、中涂或上涂涂料的膜的厚度,下涂、中涂或上涂或者電沉積涂刷全部使用太陽熱遮蔽涂料時(shí)的膜的厚度,與在涂刷過程中,除中涂涂料或上涂涂料外,有一部分使用太陽熱遮蔽涂料進(jìn)行涂刷時(shí)的膜的厚度不同。和全部使用一般涂料的狀況的對(duì)比如下所示。
(1)涂料全部是太陽熱遮蔽涂料[溫度上升55℃]上涂涂料 30-40μm中涂涂料 30-40μm電沉積涂刷涂料 10-15μm(2)中涂涂料是太陽熱遮蔽涂料[溫度上升62℃]上涂涂料 30-40μm中涂涂料 40-50μm電沉積涂刷涂料 10-15μm(3)電沉積涂刷、中涂涂料是太陽熱遮蔽涂料[溫度上升62℃]上涂涂料 30-40μm中涂涂料 30-40μm電沉積涂刷涂料 10-15μm(4)一般涂料[溫度上升90℃]上涂涂料 30-40μm中涂涂料 30-40μm電沉積涂刷涂料 10-15μm上述是在室外溫度為37℃的酷熱的天氣下,在靜止的汽車外殼上設(shè)置溫度測(cè)定感知器所測(cè)定的表面溫度。涂刷顏色為藍(lán)色金屬色。
為了保持遮熱效果,也可在各涂刷工序之后的最終涂刷膜外部涂刷防污染上涂涂料(有色·透明)。上涂涂料是盡可能不含或少含顏料的涂料。例如1.污染性小的氟樹脂涂料2.親水性自動(dòng)清潔涂料3.不沾水涂料(氟類不粘水劑)。親水性自動(dòng)清潔涂料包括1)光觸媒配制涂料[例如銳鈦型(ァナタ一ゼ型)氧化鈦)、(2)親水添加劑配制涂料(例如ァナキルシリケ一ト)硅酸鹽]。
實(shí)施例使用上述有機(jī)類太陽熱遮蔽顏料1-9的涂料配制實(shí)例如下表1所示,另外,使用無機(jī)類太陽熱遮蔽顏料A-F的涂料配制實(shí)例如下表2所示,太陽熱遮蔽顏料以外的顏料等如下所示。
白色顏料G(白)タイベ一ケCR-97石原產(chǎn)業(yè)(株)制造
另外,上涂、中涂、下涂或電沉積涂刷的全部涂刷類的膜厚度,如下表3所示。
一般黑色顏料H(黑)ラ一ベン1300 キャボツト公司制造H2(黑)カ一ボンブラヮク 三菱化成(株)制造鋁I:ァルペ一スト(鋁粉漿)ァルペスト7640NS 平均粒子直徑17μm東洋制鋁(株)制造ァルペ一スト (鋁粉漿)ァルペ一スト7620NS 平均粒子直徑19μm東洋制鋁(株)制造云母J(1)イリオヅン103WII 白色 粒子直徑10-40μm 麥魯克(メルワ)(真球光澤) (Merck)(2)イリオヅン121WII 白色 粒子直徑5-25μm 麥魯克(メルワ)(真球光澤) (Merck)(3)イリオヅン111WII 白色 粒子直徑15μm 麥魯克(メルワ)(真球光澤) (Merck)(4)イリオヅン205WII 金色干涉條紋 粒子直徑5-25μm 麥魯克(メルワ)(真球光澤) (Merck)(5)イリオジン500WII青銅色 粒子直徑5-25μm 麥魯克(メルワ)(真球光澤) (Merck)中空粒子K(マイクロビ一ズ)HSC110東芝バロテイ一ニ(株)制造體質(zhì)顏料(バリファイン)P-20 境化學(xué)(株)制造一般藍(lán)色M(シセニンプブル)一G314山陽色素(株)制造一般綠色N(デオノ一ルブリ)一ン6YKPN 東洋油墨制造(株)制造著色鋁 (ブランドカラ)一F-500WT 昭和制鋁(株)電沉積涂料是將水溶性分散樹脂和顏料在球磨機(jī)(サンドブラインミル)中分散,分散后和環(huán)氧乳劑、異氰酸鹽相混合。
中涂、上涂涂料是將ベツコゾ一ルAF-1378-65[大日本油墨化學(xué)工業(yè)(株)制造]用于樹脂,添加太陽熱遮蔽顏料,使用二甲代苯胺、甲基丁基酮1∶1的混合溶劑,在球磨機(jī)(サンドクラインミル)中分散后,混入ユ一バン西巴128[大日本油墨化學(xué)工業(yè)(株)制造],即成中涂、上涂涂料。
前面表1以及表2中關(guān)于日照反射率的測(cè)定,是由株式會(huì)社日立制作所根據(jù)JIS-A-5759制造的“自動(dòng)記錄分光度計(jì)”測(cè)定的分光率算出的。
實(shí)驗(yàn)片,是將涂料用溶劑調(diào)整其粘度,噴涂于高級(jí)紙板上后,經(jīng)過烘干,制成的顏色樣本。
表2中出現(xiàn)的配制比例如下所示。
顏料 表2的1-18樹脂(ビヒクル) 50gベツコゾ一ル聚酯樹脂AF-1378-65[大日本油墨化學(xué)工業(yè)(株)制造]ユ一バン酉巴三聚氰胺樹脂溶劑128[大日本油墨化學(xué)工業(yè)(株)制造]30g
3mm玻璃小球 100g按以上比例使用油漆容器分散一小時(shí),即可制成。
汽車實(shí)驗(yàn)時(shí)使用的涂料配方如下所示。
電沉積涂料(太陽熱遮蔽顏料配制) [重量單位]水溶性分散樹脂[東都化成(株)制造(環(huán)氧樹脂) 20太陽熱遮蔽顏料(黃色)SYMULER FAST YELLOW 4192ベンツイミダゾロン(苯并咪唑)[大日本油墨化學(xué)工業(yè)(株)制造]10(紫紅色)FASTONGN SUPER MAGENTA Rキナクリドン(喹吖啶酮)[大日本油墨化學(xué)工業(yè)(株)制造]10(藍(lán)色)FASTONGN SUPER BULE 6070Sインダンスロン(陰丹酮)[大日本油墨化學(xué)工業(yè)(株)制造]10環(huán)氧乳劑(エポキシエマルシヨン)[東都化成(株)制造] 45インシァネ一ト[日本ポリゥレタン(株)制造](異氰酸鹽)5(合計(jì)固體成分 100)中涂涂料(太陽熱遮蔽顏料配制)樹脂[ビヒクル]ベツコゾ一ル(醇酸樹脂)AF-1378-65 [大日本油墨化學(xué)工業(yè)(株)制造]35聚酯樹脂ユ一バン(西巴)128 15メラミン樹脂[大日本油墨化學(xué)工業(yè)(株)制造](蜜胺樹脂)タイペ一クCR-97酸化チタン[石原產(chǎn)業(yè)(株)制造](染料酚醛) 45(黃色)SYMULER FAST YELLOW 4192[大日本油墨化學(xué)工業(yè)(株)制造]1(紫紅色)FASTONGN SUPER MAGENTA Rキナクリドン(喹吖啶酮)3[大日本油墨化學(xué)工業(yè)(株)制造](藍(lán)色)FASTONGN SUPER BULE 6070Sインダンスロン(陰丹酮) 1[大日本油墨化學(xué)工業(yè)(株)制造](合計(jì)固體成份100)上涂涂料(太陽熱遮蔽顏料配制)深藍(lán)色(ブ一クブル一)樹脂[ビヒクル]ベツコゾ一ル(醇酸樹脂)AF-1378-65[大日本油墨化學(xué)工業(yè)(株)制造]68聚酯樹脂
ユ一バン(西巴)128 28メラミン樹脂(蜜胺樹脂)[大日本油墨化學(xué)工業(yè)(株)制造](紫紅色)FASTONGN SUPER MAGENTA Rキナクリドン(喹吖啶酮) 3[大日本油墨化學(xué)工業(yè)(株)制造](藍(lán)色)FASTONGN SUPER BULF 6070Sインダンスロン(陰丹酮) 1[大日本油墨化學(xué)工業(yè)(株)制造](合計(jì)固體成分 100)實(shí)驗(yàn)方法是將涂刷之后的實(shí)驗(yàn)用車(花冠),靜置于太陽直射下,用溫度測(cè)定感應(yīng)器來測(cè)定車的表面溫度和車內(nèi)溫度。
在兩臺(tái)箱形貨車上分別涂刷本發(fā)明的太陽熱遮蔽顏料和一般涂料,然后一個(gè)月內(nèi)用溫度感應(yīng)器測(cè)定車上部表面的溫度,其記錄如
圖1、圖2所示。中涂涂料為白色系、上層涂料為奶油色系。汽車實(shí)際運(yùn)行時(shí)的記錄。
本發(fā)明太陽熱遮蔽涂料材料 電鍍鋼板(メツキ)涂料 下涂一般環(huán)氧底漆(エポキシプラトマ一)15μm中涂隔熱丙烯酸中涂涂料 70μm上涂一般丙烯酸中涂涂料 30μm115μm一般涂料材料 電鍍鋼板(メツキ)涂料 下涂一般環(huán)氧底漆(エポキキシプライマ一) 15μm中涂隔熱丙烯酸中涂涂料 70μm上涂一般丙烯酸中涂涂料 30μm115μm中涂使用本發(fā)明的太陽熱遮蔽涂料的車,與使用一般涂料的車相比,大約有20℃左右的溫差。
發(fā)明的成果以上實(shí)例的結(jié)果表明,本發(fā)明對(duì)于降低物體表面溫度有顯著效果。將本發(fā)明涂刷于受陽光直射的船舶、各種建筑物的表面,可以長時(shí)間遮蔽太陽光,抑制內(nèi)部溫度上升,節(jié)省空調(diào)費(fèi)以及抑制內(nèi)容物的蒸發(fā)消耗,具有顯著的節(jié)省能源的效果。太陽熱遮蔽涂料,為企業(yè)的發(fā)展作出了巨大的貢獻(xiàn)。
即使膜的厚度不是很大,也可以發(fā)揮遮蔽太陽光熱的效果。另外,還可以使用有機(jī)類顏料增加色彩的種類,不僅限于黑色、灰色,可實(shí)現(xiàn)任何色彩,無論是濃色還是冷色調(diào)均能實(shí)現(xiàn)。
圖的簡(jiǎn)單說明圖1在箱形貨車上涂刷太陽熱遮蔽涂料,一個(gè)月內(nèi)用溫度測(cè)定感應(yīng)器測(cè)定車的上部表面溫度的記錄。
圖2在箱形貨車上涂刷一般涂料,一個(gè)月內(nèi)用溫度測(cè)定感應(yīng)器測(cè)定車的上部表面溫度的記錄。
圖3中空陶瓷小球作為骨干材料使用時(shí)的說明圖。
圖4使用一般骨干材料時(shí)的說明圖。圖1測(cè)定條件
圖2測(cè)定條件
權(quán)利要求
1.一種太陽熱遮蔽涂料,其特征為上涂、中涂、下涂或全部電沉積涂料類,均以顏料和樹脂為主要成份;顏料為近紅外線反射顏料,JIS(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))A5759所定義的日光反射率為15%以上;并且使用多種CIE 1976 L*a*b*有色空間公式中L*值小于20的有機(jī)類,或者有機(jī)類及無機(jī)類的太陽熱遮蔽顏料混合而成。
2.一種太陽熱遮蔽涂料,其特征為上涂、中涂、下涂或電沉積全涂類中,除中涂或上涂的一部分外,均以顏料和樹脂為主要成份,顏料為近紅外線反射顏料,JISA5759所定義的日光反射率為15%以上,并且使用多種CIE 1976 L*a*b*有色空間公式中L*值小于20的有機(jī)類,或者有機(jī)類及無機(jī)類的太陽熱遮蔽顏料混合而成。
3.如權(quán)利要求1或2所述的太陽熱遮蔽涂料,其特征在于由太陽熱遮蔽顏料黃、紫紅、藍(lán)混合而成的黑色或泛黑色。
4.如權(quán)利要求1或2所述的太陽熱遮蔽涂料,其特征在于使其至少含有一種以上白色顏料或發(fā)光材料(鋁、云母等)。
5.如權(quán)利要求4所述的太陽熱遮蔽涂料,其特征在于以氧化鈦顏料做白色顏料,根據(jù)需要含有白色系顏料。
6.如權(quán)利要求1或2所述的太陽熱遮蔽涂料,其特征在于顏料在首次分散時(shí)平均粒子直徑不超過30微米。
7.如權(quán)利要求1或2所述的太陽熱遮蔽涂料,其特征在于涂料內(nèi)含有具有熱放射、熱反射或隔熱性能的材料。
8.如權(quán)利要求7所述的太陽熱遮蔽涂料,其特征在于具有熱放射、熱反射或隔熱性能的主要材料是中空陶瓷小球,平均粒子直徑在30微米以下,在涂膜的容積中所占比例為2至60%之間。
9.如權(quán)利要求1或2所述的太陽熱遮蔽涂料,其特征在于主要用于噴涂非鐵金屬、金屬、陶瓷及塑料表面;其噴涂程序可分為予噴、予后噴或后噴,予噴是指對(duì)未分割加工的板形材料進(jìn)行涂刷。然后再根據(jù)需要將材料進(jìn)行切斷、加工,制成最終制品,多用于房項(xiàng)材料,家電制品,樓房建材等;予后噴是指將材料切斷、加工到一定程度,接近成品時(shí),進(jìn)行涂刷,然后再進(jìn)行組裝制成最終制品,多用于汽車、家電制品等;后噴是指對(duì)最終制品進(jìn)行涂刷包括改裝,多用于汽車、住宅、建筑物、船舶等。
10.如權(quán)利要求1、2所述的太陽熱遮蔽涂料,其特征在于為保持遮熱效果,防止污染而在各種涂裝系列的最終涂膜上噴涂有色·透明上涂涂料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種太陽熱遮蔽涂料,屬于上涂、中涂、下涂或全部電沉積涂料類,或者在上涂、中涂、下涂或全部電沉積涂料類中,除上涂涂料、中涂涂料以外的一部分涂料,均以顏料和樹脂為主要成份。顏料為近紅外線反射顏料,JIS(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))A5759所定義的日光反射率為15%以上。并且使用多種CIE1976L
文檔編號(hào)C09D5/18GK1320665SQ00106188
公開日2001年11月7日 申請(qǐng)日期2000年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月27日
發(fā)明者三木勝夫 申請(qǐng)人:朱帆, 三木勝夫