一种反射隔热涂料及其制备方法技术

技术编号:20881769 阅读:25 留言:0更新日期:2019-04-17 13:09
本发明专利技术公开了一种反射隔热涂料及其制备方法,包括:乳液50~80%,色浆10~30%,余量为去离子水;所述乳液包括:改性丙烯酸树脂40~70%,氨基树脂10~20%,分散剂0.2~2%,流平剂1~3%,润湿剂0.5~1%,增稠剂2~5%,余量为去离子水;所述色浆包括:改性铝粉浆15~50%,分散剂4~10%,助溶剂10~50%,余量为去离子水。所述涂料不但具有较高的硬度、耐水性、耐酸碱性,耐盐雾性能和耐候性,而且具有优异的反射隔热功能,对夏季车内温度有很好的调节作用,可有效预防夏季汽车高温自燃问题的出现,且冬季时还可关闭反射隔热功能,实现了对隔热功能的调控,具有较高的实用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种反射隔热涂料及其制备方法
本专利技术涉及涂料
,尤其涉及一种反射隔热涂料及其制备方法。
技术介绍
太阳能是人类生存和生活的必备条件,但由于物体吸收太阳辐射引起表面温度过高,会给人们的生活带来诸多问题。在炎热的夏季,由于受到太阳光的辐射,会使汽车内部温度迅速升高,过高的车温不仅使乘员刚上车时有如进蒸笼的闷热不适感,还会造成汽车内物品自燃、爆炸。近年来,因孩子被误锁车内导致死亡的报道也是屡见不鲜。因此,汽车隔热涂料受到了越来越多的关注和应用。但是,在寒冷的冬季,由于隔热涂料的反射作用,会导致汽车内部过低,增加汽车空调暖风的能耗。若是可以研发一种夏季具有反射隔热功能,而冬季不具有反射隔热功能的汽车涂料,对于涂料的发展具有十分重要的意义。
技术实现思路
针对现有技术中反射隔热涂料不能自由调控反射时间的问题,本专利技术提供一种反射隔热涂料及其制备方法。为解决上述技术问题,本专利技术提供的技术方案是:一种反射隔热涂料,包括如下重量百分比的组分:乳液50~80%,色浆10~30%,余量为去离子水;所述乳液按重量百分比计,原料包括以下组分:改性丙烯酸树脂40~70%,氨基树脂10~20%,分散剂0.2~2%,流平剂1~3%,润湿剂0.5~1%,增稠剂2~5%,余量为去离子水;所述色浆按重量百分比计,原料包括以下组分:改性铝粉浆15~50%,分散剂4~10%,助溶剂10~50%,余量为去离子水;其中,所述改性铝粉浆按重量百分比计,原料包括以下组分:铝粉5~15%,排列助剂35~50%和电子迁移助剂40~50%。相对于现有技术,本专利技术提供的反射隔热,选用的氨基树脂能够与改性丙烯酸树脂交联,提高漆膜的交联密度,从而进一步提高漆膜的耐盐碱性、耐候性与硬度、耐磨损等性能;通过加入改性铝粉浆可使制备的涂料具备反射隔热的功能,当涂料接通12V电源时,通过单晶硅和排列助剂与铝粉浆的相互作用,使铝粉表面的电子发生迁移,并使铝粉的排列角度发生改变,将大部分太阳光反射回去,使汽车整体吸收热量变少,从而达到隔热效果,当不需要发射隔热功能时,直接切断电源,即可使涂料丧失反射隔热的功能,从而实现涂料的反射隔热功能的可控性。本专利技术所提供的涂料各组分间综合作用,在显著提高涂料泳透力和耐高温性的同时,还提高了涂料的硬度、附着力以及耐腐蚀性。优选的,所述改性丙烯酸树脂为聚酯改性丙烯酸树脂。聚酯树脂的丰满度高,光泽度、硬度均较好,但是固化慢;丙烯酸树脂的硬度高,固化快,但是光泽度和丰满度低于聚酯树脂;聚酯改性丙烯酸树脂可综合两种树脂的优点,使得制备的涂料丰满度好,光泽度高,硬度高,防腐蚀性能也较好。优选的,所述氨基树脂为全甲醚化氨基树脂和部分甲醚化氨基树脂的混合物,其中所述全甲醚化氨基树脂和部分甲醚化氨基树脂的质量比为3~4:1。两种氨基树脂以3~4:1的质量比混合,可使两种树脂混溶性较好,起到优势互补的作用,且还可以提高氨基树脂与聚酯改性丙烯酸树脂的交联密度,进一步提高漆膜的耐盐碱性,同时提高漆膜的耐候性与硬度、耐磨损等性能。优选的,所述分散剂为带颜料亲和基团的高分子量嵌段共聚物溶液。这些高分子量分散剂可通过空间位阻使颜料解絮凝,解絮凝后的颜料颗粒很小,因而可增强漆膜的光泽度和强度。优选的,所述流平剂为聚丙烯酸酯流平剂。更优选的,如BYK-381,它不但能提供极为优异的润湿性,流平性,防止产生缩孔现象的发生,尤其是其独特的长波流平效果可赋予漆膜高丰满度,也能提供极好的手感、滑度,同时它还具有良好消泡和抑泡性。优选的,所述基材润湿剂为聚醚改性聚硅氧烷类润湿剂优选的润湿剂可改善涂料表层张力与渗透性能,更好的润湿底材,进而增强涂料的附着力。优选的,所述增稠剂为碱溶胀型增稠剂。优选的,所述助溶剂为正丁醇、乙二醇乙醚、二丙二醇二甲醚或丙二醇苯醚中的至少一种。优选的助溶剂挥发量小,具有极强的溶解力,具有改善流平、调节漆膜干燥速度的特点,可显著提高涂料的可涂布性,成膜物质和颜填料的混合物均匀的转移到被涂物的表面。优选的,所述铝粉的粒径为8~20μm。优选的铝粉的粒径可提高涂料的反射隔热性能,同时使得涂料的光泽高,装饰性更好。优选的,所述排列助剂的制备方法包括如下步骤:将羧甲基纤维素和浓硫酸加入二甲基甲酰胺中,混合均匀,在60~100℃的条件下,反应2~6h,降温至-15~0℃,搅拌结晶1~2h,过滤,得所述排列助剂。优选的,所述羧甲基纤维素和浓硫酸的质量比为100:1~5。此处浓硫酸是指质量浓度大于等于70%的H2SO4的水溶液。优选的,所述羧甲基纤维素和所述二甲基甲酰胺的质量体积比为1:1~3,其中,质量的单位是克,体积的单位是毫升。优选的排列助剂可使铝粉具有极强排列定向性,防止涂料浮花,增加涂料对铝粉的包覆性,增加涂料的光泽度,同时还能增加涂料的硬度。优选的,所述电子迁移助剂为单晶硅的乙醇分散液。优选的,所述单晶硅和所述乙醇的质量体积比为1:8~12,其中质量的单位是克,体积的单位是毫升。在通电状态下,单晶硅、排列助剂铝粉可以发生相互作用,使得铝粉的排列角度发生变化,从而将绝大部分的太阳光折射回去,从而使涂料具备优异的反射隔热功能,将单晶硅分散于乙醇中,可增加单晶硅与涂料中其它组分的相容性。本专利技术中通电方式没有特殊要求,只要能满足使汽车车身与12V电源接通即可。例如,可以增加一个外部电源与汽车车身电连接,并设置开关,通过开关控制涂料的反射隔热功能,电源接通,则可使涂料具备反射隔热功能,切断电源,则涂料不具备反射隔热功能。还可以将汽车车身与汽车的电瓶电连接,并设置开关控制涂料反射隔热功能的开闭。优选的,所述改性铝粉浆的制备方法包括如下步骤:按照所述铝粉浆的设计配比称取各组分,将称取的铝粉、排列助剂和电子迁移助剂混合均匀,得所述改性铝粉浆。本专利技术还提供了上述反射隔热涂料的制备方法,所述制备方法至少包括以下步骤:步骤1,按照上述反射隔热涂料的设计配比称取各组分;步骤2,制备改性铝浆:将称取的铝粉、排列助剂和电子迁移助剂搅拌均匀,得改性铝浆;步骤3,制备色浆:将称取的改性铝粉浆、分散剂、助溶剂和去离子水搅拌混合均匀,得色浆;步骤4,制备乳液:将称取的改性丙烯酸树脂,氨基树脂,分散剂,流平剂,润湿剂和去离子水,搅拌均匀,加入增稠剂,调节粘度为5000~9000mPa·s,得乳液;步骤3,将所述色浆、所述乳液和去离子水搅拌混合均匀,得所述反射隔热涂料。上述制备方法操作简单,无复杂工序,也无需特殊的设备,成本低,适合工业化大规模生产,制备的反射隔热涂料具有光泽度高,丰满度好,硬度高以及耐候性、耐酸碱性高的优点,同时还可实现反射隔热功能的可控调节,具有广阔的市场前景。上述制备的反射隔热涂料喷涂后的固化温度为25~100℃,固化时间为10-200min。涂料喷涂后正常情况下与普通漆膜无差别,通12V电压后铝粉表面发生电子迁移,并使铝粉排列发生改变,将大部分太阳光反射回去,使汽车整体吸收热量变少,从而达到隔热效果。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。实施例1本专利技术实施例提供一种反射隔热涂料,按重量份数计,包括如下重量百分比的组分:乳液5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种反射隔热涂料,其特征在于,包括如下重量百分比的组分:乳液50~80%,色浆10~30%,余量为去离子水;所述乳液按重量百分比计,原料包括以下组分:改性丙烯酸树脂40~70%,氨基树脂10~20%,分散剂0.2~2%,流平剂1~3%,润湿剂0.5~1%,增稠剂2~5%,余量为去离子水;所述色浆按重量百分比计,原料包括以下组分:改性铝粉浆15~50%,分散剂4~10%,助溶剂10~50%,余量为去离子水;其中,所述改性铝粉浆按重量百分比计,原料包括以下组分:铝粉5~15%,排列助剂35~50%和电子迁移助剂40~50%。

【技术特征摘要】
1.一种反射隔热涂料,其特征在于,包括如下重量百分比的组分:乳液50~80%,色浆10~30%,余量为去离子水;所述乳液按重量百分比计,原料包括以下组分:改性丙烯酸树脂40~70%,氨基树脂10~20%,分散剂0.2~2%,流平剂1~3%,润湿剂0.5~1%,增稠剂2~5%,余量为去离子水;所述色浆按重量百分比计,原料包括以下组分:改性铝粉浆15~50%,分散剂4~10%,助溶剂10~50%,余量为去离子水;其中,所述改性铝粉浆按重量百分比计,原料包括以下组分:铝粉5~15%,排列助剂35~50%和电子迁移助剂40~50%。2.如权利要求1所述的反射隔热涂料,其特征在于,所述改性丙烯酸树脂为聚酯改性丙烯酸树脂;和/或所述氨基树脂为全甲醚化氨基树脂和部分甲醚化氨基树脂的混合物,其中所述全甲醚化氨基树脂和部分甲醚化氨基树脂的质量比为3~4:1。3.如权利要求1所述的反射隔热涂料,其特征在于,所述分散剂为带颜料亲和基团的高分子量嵌段共聚物溶液;和/或所述流平剂为聚丙烯酸酯流平剂;和/或所述润湿剂为聚醚改性聚硅氧烷类润湿剂。4.如权利要求1所述的反射隔热涂料,其特征在于,所述增稠剂为碱溶胀型增稠剂;和/或所述助溶剂为正丁醇、乙二醇乙醚、二丙二醇二甲醚或丙二醇苯醚中的至少一种;和/或所述铝粉的粒径为8~20μm。5.如权利要求1所述的反射隔热涂料,其特征在于,所述改性铝粉浆的制备方法包括如下步骤:按照所述铝粉浆的设计配比称取各组分,将称取的...

【专利技术属性】
技术研发人员:李涛孔令保秦少杰胡中源周泽钱
申请(专利权)人:河北晨阳工贸集团有限公司
类型:发明
国别省市:河北,13

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