專利名稱：一種反射隔熱質感涂料及其制備辦法的制作方法
一種反射隔熱質感涂料及其制備辦法
技術領域：
本發明涉及涂料領域，具體是一種不僅具有反射隔熱功能又具備質感涂料所特有的質感效果和裝飾功能的反射隔熱質感涂料及其制備辦法。
背景技術：
我國每年城鄉新建房屋建筑面積近20億m2，其中80%以上為高能耗建筑。既有建筑超過400億m2，且95%以上是高能耗建筑。其中老的建筑能耗非常大，需要節能改造。據統計，建筑在建造和使用過程中消耗了全球能源的50%，產生了 34%的污染，我國單位建筑面積能耗是發達國家的2至3倍。2007年I月23日，國家發展改革委、科學技術部、商務部、國家知識產權局，四部委聯合發布了《當前優先發展的高技術產業化重點領域指南》文件。其中，第50條新型建筑節能材料中，把建筑反射隔熱涂料列入其中。反射隔熱涂料隨著今后建筑節能的全面開展，其將會受到重視并取得到廣泛應用。反射隔熱涂料通過有效地反射、阻隔、輻射太陽光的能量，能明顯降低建筑物外墻、屋頂和室內溫度，降低空調等制冷設備在高溫條件下的能耗，既改善了工作環境又節約了大量的能源。反射隔熱涂料經過近年來在國內發展已經形成了一定的技術水平和具有較好節能效果的產品來。現已經開始廣范用于管道系統(包括高、低溫管道、自來水管、輸油管、氧氣及氟利昂管道、空調送風管道等的絕熱(隔熱、保溫、保冷)及防冷凝)；鍋爐、窯爐及化學設備；石油天然氣設備和石油化工設備；烘烤設備，加熱設備冷凍設備，熱回收設備，冶金與機械設備；電器設備，醫療設備，交通設備以及冷庫，冷藏車等。但現有的反射隔熱涂料大多為油性或水性體系的薄層涂料，油性體系在生產和施工過程中對大氣環境存在一定的損害。加上涂層較薄缺少質感效果，因此一直未能在建筑行業上得到大面積的推廣和應用，尤其是各種風格的別墅、酒店和高檔樓盤中應用。隨著人們對環保、自身健康意識和節能降耗材料越來越多的關注，不僅具有反射隔熱功能又具備質感涂料豐富的質感效果裝飾功能的反射隔熱質感涂料必將具有廣闊的市場前景。
發明內容本發明的目的在于針對以上所述現有技術存在的缺陷，提供一種具有涂料具優良的太陽光反射和隔熱能力，且環保節能的反射隔熱質感涂料。本發明的另一目的是提供一種上述反射隔熱質感涂料的制備辦法。為了實現上述目的，本發明采取了以下的技術發案一種反射隔熱質感涂料，其是由包括以下重量份數的組分制成水8-12
殺菌劑0.1-0.2
防霉劑0. 2-0. 3
分散劑0. 3-0. 8
潤濕劑0.1-0. 3
成膜助劑1. 2-2. 3
乙二醇1. 0-1. 8
纖維素0.2-0. 4
乳液29-40
玻化微球10-15 TiO 6-10 填料 8-15
消泡劑0.3-0,4 增稠劑0,4-0. 7c優選的，本發明還包括25-35重量份數的高反射遮蓋力聚合物。所述高反射遮蓋力聚合物可以是陶氏化學公司的反射隔熱保溫涂料添加劑SJ-2801或者SJ-2802。優選的，本發明還可以包括15-25重量份數的中空聚合物微球。本發明還包括有0. 1-0. 2重量份數的pH調節劑。所述殺菌劑采用的是卡松類殺菌劑，可以選用陶氏化學公司生產的LXE殺菌劑。所述防霉劑采用的是OIT類防霉劑，可以選用陶氏化學公司生產的M8防霉劑。所述玻化微球可以選用50-70、70-90目、100目、200目粒徑的單一規格或者是上述規格的任意混合，可以選用是河南信陽市平橋區巨匠珍珠巖廠生產的相應規格的玻化微球。所述分散劑采用的是聚丙烯酸銨鹽類分散劑，可以選用汔巴精化中國有限公司生產的GA40分散劑。所述潤濕劑采用的是壬基酚類潤濕劑，可以選用陶氏化學公司的CF-10潤濕劑。所述TiO2采用的是金紅石型鈦白粉，可以選用杜邦公司生產的R-706鈦白粉。所述消泡劑采用的是礦物油類的消泡劑，可以選用德國明陵公司的AGI TANA203E消泡劑。AGI TAN A203E是一種最新的EBS蠟和二氧化硅復合的消泡劑，利用多種破泡活性成分(EBS蠟和二氧化硅)使消泡的效率大大提高，適用于建筑涂料和水性工業漆的制造。A-203E非常容易乳化，因此在低剪切速率下的制造過程具有優異的消泡效果。所述填料采用的是各種規格的石英砂，可以是多種規格混合也可以是單個規格的填料。
所述乳液采用的是純丙烯酸乳液，可以選用陶氏化學公司的AC-261P乳液。所述成膜助劑可以采用的是美國伊斯曼化學公司生產的TEXAN0L (2，2，4_三甲基-1. 3戊二醇單異丁酸酯)。所述乙二醇采用的是新加坡殼牌的乙二醇。所述增稠劑采用的堿溶漲類的增稠劑，可以是陶氏化學公司的DR-72增稠劑。所述纖維素采用甲基羥丙基纖維素，可以選用韓國三星公司的MECEL0SE40US。—種反射隔熱質感涂料的制備辦法，其步驟包括(I)先加入上述重量份數的水,在300_500rpm的轉速攪拌下依次加入上述重量份數的殺菌劑、防霉劑、分散劑和潤濕劑以及消泡劑總量1/3-2/3的消泡劑，攪拌2-3分鐘；(2)依次加入上述重量份數的鈦白粉和填料，攪拌轉速調整為至500-800rpm，預分散3-8分鐘；
·
(3)先將上述重量份數的乙二醇和成膜助劑倒入一個空的容器中，然后加入纖維素作預混合，形成混合液；(4)將攪拌轉速調整至1000-1200rpm，加入所述混合液并分散10-30分鐘；(5)將攪拌轉速降低至600_800rpm，依次加入剩余的消泡劑，上述重量份數的乳液和增稠劑，用PH調節劑并將體系pH值調至8-9之間；(6)加入上述重量份數的玻化微球，攪拌8-15分鐘，檢測后包裝。所述第(5)步驟中加入高反射遮蓋力聚合物和/或者中空聚合物微球，加入的高反射遮蓋力聚合物和/或者中空聚合物微球與乳液和增稠劑混合在一起。上述步驟的攪拌使用三軸式設計的稠漿式攪拌機進行。本發明一種反射隔熱質感涂料經過對輕質玻化微球和高紅外反射能力填料的巧妙搭配使得制備的涂料具優良的太陽光反射和隔熱能力。在涂料中放入導熱系數極低的輕質玻化微球，由于隔絕熱能的傳遞，即使在大氣溫度很高時也能隔住外部熱量向物體內部傳導，保證了涂刷涂料的物體降溫，確保了物體內部空間能保持持久恒溫的狀態。要達到高的熱反射率，必須配合選用高折光系數的顏填料，金紅石型的二氧化鈦是這類顏填料中較為優質的品種。金紅石型的二氧化鈦的折光指數高達2. 8，能有效反射太光能的光和熱，因此其對熱反射率有很大影響，此外也能提高質感涂料體系的白度、遮蓋力。本發明還加入高反射遮蓋力聚合物，在涂料配方中成膜后會形成均勻連續的中空顆粒結構的聚合物微球。具有中空結構的聚合物微球是一類具有獨特形態的材料，其內部可以是氣體，也可以封裝小分子物質如水、烴類等易揮發溶劑或其它具有特種功能的化合物。由于聚合物與空氣之間具有較高的折光指數差，中空結構聚合物微粒對光線有很強的遮擋作用，尤其是對構成太陽光的主要熱輻射源的紅外光和紫外光具有極高的反射能力，太陽反射比不小于85%，半球發射率不小于83%。能對400nm—2500nm范圍的太陽紅外線和紫外線進行高反射，不讓太陽的熱量在物體表面進行累積升溫，又能自動進行熱量輻射散熱降溫，把物體表面的熱量輻射到太空中去，降低物體的溫度，即使在陰天和夜晚，涂料也能輻射熱量降低溫度。本發明增加的中空聚合物微球由于其絕熱功能能夠提高建筑涂料的絕熱性，另外由于中空聚合物微球內部空氣/聚合物界面間折射率的不同，光通過時會發生散射，從而使這種聚合物微球具有了良好的光遮蓋性。另外，添加中空聚合物微球后還具有下列優點不透明聚合物微球是著色顏料，可以直接為涂料提供遮蓋力；通過增大鈦白粉的空間占有率，提高了鈦白粉的分散性和遮蓋力。所述中空聚合物微球可以是市面上銷售的常用產品。另外試驗證明，高反射遮蓋力聚合物和/或者中空聚合物微球一起復配使用，效果更好。與現有技術相比，本發明的一種反射隔熱質感涂料具有以下優異性能由上述幾種功能性材料進行巧妙復配使用，使得制備的涂料，對太陽光熱源輻射源既有較高阻隔又有優異的反射能力；由于發明中使用了輕質的玻化微球，其具有體質輕，密度小，強度低的特點，所以生產設備也是關鍵，三軸式設計的稠漿式攪拌機能滿足生產不同階段的攪拌要求，也不會破壞玻化微球的結構。纖維素是很輕質的微粉，在設備轉動的情況下加入時纖維素，會產生更大的粉塵，纖維素也會掛附于缸壁，造成成份減小，粘度不穩定和溶解不好的現象，使用與助溶劑預混合可以杜絕上述情況的發生，是自然涂自創的加料方式。
具體實施方式
以下結合具體實施例對本發明進行詳細的說明，但本發明不只限于這些實施例。實施例1一種反射隔熱質感涂料，其是由以下重量份數的組分制成
水9
殺菌劑0.1
防霉劑0.2
分散劑0. 3
潤濕劑0.1
成膜助劑1. 3
乙二醇I I
纖維素0.2
pH調節劑0.1
乳液30
玻化徵球U
TiO26
填料9
消泡劑0.3
增稠劑0.4;其中上述配方中還可以加入25重量份數的高反射遮蓋力聚合物和/或15重量份數的中空聚合物微球。實施例2一種反射隔熱質感涂料，其是由以下重量份數的組分制成
水11
殺菌劑0. 2
防霉刳0.3
分散劑0.8
潤濕劑0.3
成膜助劑2.2
7 一 irtI I
I I ——JL I纖維素0.4
pH調節劑0.2
乳液38
破化微球14
TiO210
填料14
消泡Ii0.4
繒獼翻§. 7:其中上述配方中還可以加入34重量份數的高反射遮蓋力聚合物和/或24重量份數的中空聚合物微球。
實施例3一種反射隔熱質感涂料，其是由以下重量份數的組分制成水10
殺菌劑0.15
防霉劑0.25
分散劑0. 5
潤濕劑0.2
成膜助劑2.0
乙二醇1.5
纖維素0.3
pH調節劑0.15 乳液 35 玻化微球 13 TiO, 8 填料 12 消泡劑0.35
增稠劑0.6;其中上述配方中還可以加入30重量份數的高反射遮蓋力聚合物和/或20重量份
數的中空聚合物微球。上述反射隔熱質感涂料的制備辦法，其步驟包括(I)先加入上述重量份數的水,在300_500rpm的轉速攪拌下依次加入上述重量份
數的殺菌劑、防霉劑、分散劑和潤濕劑以及消泡劑總量1/2的消泡劑，攪拌2-3分鐘；(2)依次加入上述重量份數的鈦白粉和填料，攪拌轉速調整為至500-800rpm，預分
散5分鐘；(3)先將上述重量份數的乙二醇和成膜助劑倒入一個空的容器中，然后加入纖維
素作預混合，形成混合液；(4)將攪拌轉速調整至1000-1200rpm，加入所述混合液并分散20分鐘。(5)將攪拌轉速降低至600_800rpm，依次加入剩余的消泡劑，乳液和增稠劑，用pH
調節劑并將體系PH值調至8-9之間。(6)加入上述重量份數的玻化微球后，攪拌10分鐘，檢測后包裝；所述第(5)步驟中加入高反射遮蓋力聚合物和/或者中空聚合物微球，加入的高
反射遮蓋力聚合物和/或者中空聚合物微球與乳液和增稠劑混合在一起。實施例4一種反射隔熱質感涂料，其是由以下重量份數的組分制成
權利要求
1. 一種反射隔熱質感涂料，其特征在于，其是由包括以下重量份數的組分制成增稠劑O. 4-0. 7s
2.根據權利要求1所述的一種反射隔熱質感涂料，其特征在于，還包括25-35重量份數的高反射遮蓋力聚合物；所述高反射遮蓋力聚合物是陶氏化學公司的反射隔熱保溫涂料添加劑 SJ-2801 或者 SJ-2802。
3.根據權利要求1或者2所述的一種反射隔熱質感涂料，其特征在于，還包括15-25重量份數的中空聚合物微球。
4.根據權利要求1所述的一種反射隔熱質感涂料，其特征在于，所述殺菌劑采用的是卡松類殺菌劑；所述防霉劑采用的是OIT類防霉劑。
5.根據權利要求1所述的一種反射隔熱質感涂料，其特征在于，所述玻化微球選用 50-70,70-90目、100目或200目粒徑的單一規格或者是上述規格的任意混合。
6.根據權利要求1所述的一種反射隔熱質感涂料，其特征在于，所述TiO2采用的是金紅石型鈦白粉。
7.根據權利要求1所述的一種反射隔熱質感涂料，其特征在于，所述乳液采用的是純丙烯酸乳液。
8.根據權利要求1所述的一種反射隔熱質感涂料，其特征在于，所述成膜助劑采用的是美國伊斯曼化學公司生產的TEXAN0L。
9.根據權利要求1所述的一種反射隔熱質感涂料的制備方法，其特征在于，其步驟包括(I)先加入上述重量份數的水，在300-500rpm的轉速攪拌下依次加入上述重量份數的殺菌劑、防霉劑、分散劑和潤濕劑以及消泡劑總量1/3-2/3的消泡劑，攪拌2-3分鐘；(2)依次加入上述重量份數的鈦白粉和填料，攪拌轉速調整為至500-800rpm，預分散3-8分鐘；(3)先將上述重量份數的乙二醇和成膜助劑倒入一個空的容器中，然后加入纖維素作預混合，形成混合液；將攪拌轉速調整至1000-1200rpm，加入所述混合液并分散10-30分鐘；(4)將攪拌轉速降低至600-800rpm，依次加入剩余的消泡劑，乳液和增稠劑，用PH調節劑并將體系PH值調至8-9之間；(5)加入上述重量份數的玻化微球后，攪拌8-15分鐘。
10.根據權利要求1所述的一種反射隔熱質感涂料的制備方法，其特征在于，所述第(5)步驟中加入高反射遮蓋力聚合物和/或者中空聚合物微球，加入的高反射遮蓋力聚合物和/或者中空聚合物微球與乳液和增稠劑混合在一起。
全文摘要
本發明公開一種反射隔熱質感涂料，其是由包括以下重量份數的組分制成水、殺菌劑、防霉劑、分散劑、潤濕劑、成膜助劑、乙二醇、纖維素、乳液、玻化微球、TiO2、填料、消泡劑和增稠劑。本發明還公開一種反射隔熱質感涂料的制備辦法。本發明具有以下優異性能由上述幾種功能性材料進行巧妙復配使用，使得制備的涂料，對太陽光熱源輻射源既有較高阻隔又有優異的反射能力；具有體質輕，密度小且粘結強度好的特點。
文檔編號C09D5/33GK103031028SQ20121058050
公開日2013年4月10日 申請日期2012年12月27日 優先權日2012年12月27日
發明者伍慧燕, 周紹文 申請人:廣東自然涂化工有限公司