隔热材料、包含其的隔热组合物和隔热结构制造技术

本发明专利技术公开了一种隔热材料，包括：一平板状材料，以及一颜料层，包覆平板状材料。颜料层包括：由硅氧烷官能基形成的一交联结构，以及颜料粒子，散布于交联结构中。本发明专利技术亦提供一种包含前述隔热材料的隔热组合物和一种包含前述隔热材料的隔热结构。

【技术实现步骤摘要】
隔热材料、包含其的隔热组合物和隔热结构
本专利技术是有关于隔热材料及隔热组合物、包含其的隔热组合物和隔热结构。
技术介绍
全球暖化效应造成世界各地的气候产生极大改变，节能减碳已成为目前最可能的应对策略。目前隔热材料主要应用于建筑屋顶、外墙与窗户，为重要绿色节能产品。太阳光约有40％是由屋顶或外墙进入室内，而白色屋顶因为具有较高的太阳光反射率(solarreflectance)，故为理想中的的冷屋顶(CoolRoof)。然而，考虑到美观及光害问题，现实中多使用深色屋顶为主。但因为深色隔热材料受限于国外进口，造成其价格昂贵且选择少。此外，目前所形成的深色隔热涂料提供的太阳光反射率及隔热性亦不足。因此，亟需开发一种改良的隔热材料，符合良好太阳光反射率和隔热性的需求。
技术实现思路
根据一实施例，本专利技术提供一种隔热材料，包括：一平板状材料，以及一颜料层，包覆平板状材料。颜料层包括：由硅氧烷官能团形成的一交联结构；以及颜料粒子，散布于交联结构中。根据另一实施例，本专利技术提供一种隔热组合物，包括：1重量份前述的隔热材料，以及0.1～300重量份的溶剂。根据又一实施例，本专利技术提供一种隔热结构，包括：一基板，以及位于基板上的一隔热层。隔热层包括前述的隔热材料，规则地排列于一树脂中，其中隔热材料彼此平行且实质上平行于基板的表面。其中，隔热材料与树脂的重量比介于0.02～10。附图说明图1为根据本专利技术一实施例显示隔热材料的剖面示意图。图2为根据本专利技术一实施例显示隔热材料于反应过程的示意图。图3为根据本专利技术一实施例显示隔热结构的剖面示意图。【附图标记说明】100隔热材料102平板状材料104颜料层106颜料粒子200隔热结构202基板204隔热层206树脂具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术作进一步的详细说明。以下依本专利技术的不同特征举出数个不同的实施例。本专利技术中特定的组件及安排系为了简化，但本专利技术并不以这些实施例为限。举例而言，于第二组件上形成第一组件的描述可包括第一组件与第二组件直接接触的实施例，亦包括具有额外的组件形成在第一组件与第二组件之间、使得第一组件与第二组件并未直接接触的实施例。此外，为简明起见，本专利技术在不同例子中以重复的组件符号及/或字母表示，但不代表所述各实施例及/或结构间具有特定的关系。隔热涂料优劣主要由隔热涂料的太阳光反射率(例如TSR)决定，一般常用的白色涂料，TSR约90％，所形成的涂膜可反射大部分的红外线。反之，黑色涂料其TSR小于10％，所形成的涂膜反射红外线能力不佳。根据本专利技术的实施例，本专利技术提供一种隔热材料，及包含其的隔热组合物和隔热结构。本专利技术所述的隔热材料为一种由颜料层包覆平板状材料的结构，其可用于提升所得的隔热组合物和隔热结构的总太阳光反射(totalsolarrelectance；TSR)率并具有较低的L值，可广泛用于建筑、外墙、屋顶、或汽车上。图1为根据本专利技术一实施例显示隔热材料100的剖面示意图。如图1所示，在本专利技术一实施例中，提供一种隔热材料100，包括一平板状材料102以及一颜料层104，且颜料层104包覆平板状材料102。根据一些实施例，本专利技术所使用的平板状材料102可包括云母(mica)、合成云母(syntheticmica)、湿云母(hygrophilite)、高岭土(kaolinclay)、蒙脱土(montmorillonite)、二氧化硅(silicondioxide)、片状金属氧化物、片状石板、铝硅酸盐类、或前述的组合。根据一些实施例，本专利技术所使用的平板状材料102的平均粒径可介于0.1～300μm，例如5～80μm。根据一些实施例，本专利技术所使用的平板状材料102的平均长径比(长度/厚度之值)可介于10～100，例如20～80。当本专利技术所使用的平板状材料102的平均长径比过高(即大于100)时，易产生分散不易与涂膜表面粗糙等问题；此外，当本专利技术所使用的平板状材料102的平均长径比过低(即小于10)时，易产生遮蔽力不佳造成效能不足等问题。在本专利技术一实施例中，包覆平板状材料102的颜料层104包括由硅氧烷官能团形成的一交联结构，以及散布于交联结构中的颜料粒子。根据一些实施例，本专利技术所使用的硅氧烷官能团可具有下列化学式Si(OR)4，其中R可独立地为H或烷基，其中烷基可例如为C1-8的烷基。前述的硅氧烷官能团可包括：四乙氧基硅烷(Tetraethoxysilane；TEOS)、甲基三乙氧基硅烷(Methyltriethoxysilane；MTES)、正辛基三乙氧基硅烷(n-Octyltriethoxysilane)、或前述的组合。前述硅氧烷官能团经水解后可具有OH基。根据一些实施例，本专利技术所使用的颜料粒子可包括黑色颜料粒子、红色颜料粒子、蓝色颜料粒子、绿色颜料粒子、黄色颜料粒子、或前述的组合。各色颜料粒子可单独使用，亦可混合使用。在一实施例中，前述黑色颜料粒子与其他颜色颜料粒子的混合比例(重量比)可介于0.1至5。本专利技术所使用的黑色颜料粒子可包括苯胺黑(AnilineBlack)、碳黑(CarbonBlack)、硬沥青(Shungite)、灯黑(Lampblack)、藤黑(VineBlack)、骨黑(BoneBlack)、石墨(Graphite)、玛斯黑(MarsBlack)、铁钛棕尖晶石(IronTitaniumBrownSpinel)、钴黑(CobaltBlack)、锰黑(ManganeseBlack)、铬绿黑赤铁矿(ChromiumGreenBlackHematite)、硫化锌(ZincSulfide)、矿物黑(MineralBlack)、板岩黑(SlateBlack)、锡锑灰(TinAntimonyGray)、钛钒锑灰(TitaniumVanadiumAntimonyGray)、钴镍灰(CobaltNickelGray)、铁锰黑(ManganeseFerriteBlack)、铁钴铬黑(IronCobaltChromiteBlack)、铜铬黑(CopperChromiteBlack)、铁钴黑(IronCobaltBlack)、铬铁镍黑(ChromeIronNickelBlack)、派力奥根黑(PaliogenBlack)、苝黑(PeryleneBlack)、铁氧化锰(IronManganeseOxide)、二硫化钼(MolybdenumDisulfide)、二氧化钛黑(TitaniumDioxideBlack)、或前述之组合。本专利技术所使用的红色颜料粒子可包括甲苯胺红(ToluidineRed)、永固红R(PermanentRedR)、萘酚红DK(NaphtholRedDK)、永固红Y(PermanentRedY)、萘酚深红AS-TR(NaphtholCrimsonRedAS-TR)、永固红F4R(PermanentRedF4R)、萘酚AS红(NaphtholASRed)、永固枣红TRR(PermanentBordeauxTRR)、甲苯胺紫红(ToluidineMaroon)、永固枣红FGR(PermanentBordeauxFGR)、永固中紫红(PermanentMaroonMedium)、颜料红1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种隔热材料，包括：一平板状材料；以及一颜料层，包覆该平板状材料，其中该颜料层包括：由硅氧烷官能团形成的一交联结构；以及颜料粒子，散布于该交联结构中。

【技术特征摘要】
2015.12.14 TW 104141877;2016.09.29 TW 1051312351.一种隔热材料，包括：一平板状材料；以及一颜料层，包覆该平板状材料，其中该颜料层包括：由硅氧烷官能团形成的一交联结构；以及颜料粒子，散布于该交联结构中。2.根据权利要求1所述的隔热材料，其中该颜料层通过这些硅氧烷官能团与该平板状材料形成一化学键结。3.根据权利要求1所述的隔热材料，其中这些颜料粒子与该交联结构之间具有一作用力。4.根据权利要求1所述的隔热材料，其中该平板状材料的平均粒径介于0.1～300μm。5.根据权利要求1所述的隔热材料，其中该平板状材料的平均长径比介于10～100。6.根据权利要求1所述的隔热材料，其中该平板状材料包括云母(mica)、合成云母(syntheticmica)、湿云母(hygrophilite)、高岭土(kaolinclay)、蒙脱土(montmorillonite)、二氧化硅(silicondioxide)、片状金属氧化物、片状石板、铝硅酸盐类、或前述的组合。7.根据权利要求1所述的隔热材料，其中这些硅氧烷官能团选自具有化学式Si(OR)4的化合物，其中R可独立为H或烷基。8.根据权利要求7所述的隔热材料，其中这些硅氧烷官能团选自包括四乙氧基硅烷(Tetraethoxysilane；TEOS)、甲基三乙氧基硅烷(Methyltriethoxysilane；MTES)、正辛基三乙氧基硅烷(n-Octyltriethoxysilane)、或前述的组合。9.根据权利要求1所述的隔热材料，其中这些颜料粒子包括黑色颜料粒子、红色颜料粒子、蓝色颜料粒子、绿色颜料粒子、黄色颜料粒子、或前述的组合。10.一种隔热组合物，包括：1重量份的如权利要求1～9任一项所述的隔热材料；以及0.1～300重量份的溶剂。11.根据权利要求10所述的隔热组合物，其中该溶剂包括甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、甲乙酮、丙酮、环己酮、甲基乙基酮、甲基第三丁基酮、乙醚、乙二醇二甲醚、乙二醇醚、乙二醇乙醚、四氢呋喃(THF)、乙酸丙二醇甲酯(PGMEA)、乙基-2-乙氧基乙醇乙酸酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙酸異戊酯、醋酸乙酯、乙酸正丁酯、氯仿(chloroform)、戊烷、正己烷、环己烷、庚...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅怀广，刘邦弘，张家维，黄元昌，徐雅怡，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71