一种水性反射隔热涂料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种水性反射隔热涂料及其制备方法，由以下重量份数的原料组成：水性氟碳乳液、空心陶瓷珠、纳米反射浆料、金红石型钛白粉、膨润土、纳米氧化锌、聚合物空心球、红外线反射颜料、填料、可再分散乳胶粉、分散剂、消泡剂、增稠剂、成膜助剂、pH调节剂和去离子水。本发明专利技术的水性反射隔热涂料，对太阳光具有高反射效率，同时又具备较强耐老化、耐腐蚀、耐污等性能。该涂料环保无毒，成本低廉，施工简单，并能够有效的反射太阳热，达到较好的隔热保温效果，且其各项性能指标都达或者远超国家标准。

Water borne reflective thermal insulation coating and preparation method thereof

The invention discloses a water-borne reflective thermal insulation coating and a preparation method thereof, which are composed of the following raw materials: water fluorocarbon emulsion, hollow ceramic beads, nano reflective slurry, rutile titanium dioxide, bentonite, nano Zinc Oxide, polymer hollow spheres, infrared reflector pigment, filler, redispersible latex powder. Dispersants, defoamer, thickening agents, film forming auxiliaries, pH regulators and deionized water. The waterborne reflective heat insulation coating of the invention has high reflective efficiency to sunlight, and has strong anti-aging, anti-corrosion and anti-fouling properties. The coating is environmentally friendly, non-toxic, low cost, simple construction, and can effectively reflect solar heat, to achieve better insulation effect, and its performance indicators are up to or far beyond the national standards.

【技术实现步骤摘要】
一种水性反射隔热涂料及其制备方法
本专利技术涉及涂料
，具体涉及一种水性反射隔热涂料及其制备方法。
技术介绍
普通的外墙涂料会吸收太阳光中的红外线，并将其转化为热能，引起涂层温度升高，热量由涂层向底材，再由底材向内传导，导致房屋或容器内温度的升高。从理论上讲只要能够对热辐射进行有效的反射或者阻隔，就可以有效地起到隔热保温的效果，如采用硅酸盐类材料。经典的墙体保温隔热材料包括酚醛树脂合成材料、聚氨酯材料、玻璃纤维材料、硅酸铝岩棉、矿棉、橡塑、软木、珍珠岩等。这些材料存在着厚重，施工繁琐、耐水性差等缺点。为了克服这些缺陷，近年来人们研制出热反射涂料。与普通涂料相比，这种涂料可以较多的反射或散射红外线，并具有一定的隔热作用。目前现有的热反射涂料多为溶剂型或者水稀释型涂料。而在中国专利(申请号：CN201510501148.8)公开了一种建筑用全色系反射隔热涂料系统及其制备方法，以水稀释型丙烯酸树脂为基料，与钛白粉、氧化铁红、钛铬黄等颜料，陶瓷微珠、功能型钛白粉等填料构成，其对波长为1200-2000nm的红外线反射率＞50％。这种涂料的缺点仍然在于环保性能不好，同时对太阳热能集中的近红外波段热反射能力较弱。而在中国专利(申请号：CN201610153323.3)公开了一种环保型多色彩水性反射隔热绝热涂料，以重量份计，包括：水225-289重量份、红外反射颜料40-60重量份、空心微珠5-30重量份、改性气凝胶浆10-20、金红石钛白粉155-195重量份、沉淀硫酸钡65-85重量份、颜填料20-50重量份、水性乳液370-390重量份、成膜助剂28-32重量份。该涂料对阳光反射率高，具有优异的反射隔热性能，但是其耐老化性能、耐腐蚀性能、耐污性不足等问题。基于此，有必要提供一种水性反射隔热涂料及其制备方法，以解决现有技术中存在的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种水性反射隔热涂料，对太阳光具有高反射效率，同时又具备较强耐老化、耐腐蚀、耐污等性能。该涂料环保无毒，成本低廉，施工简单，并能够有效的反射太阳热，达到较好的隔热保温效果，且其各项性能指标都达或者远超国家标准。为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种水性反射隔热涂料，由以下重量份数的原料组成：水性氟碳乳液45-65份、空心陶瓷珠15-25份、纳米反射浆料10-20份、金红石型钛白粉5-10份、膨润土3-7份、纳米氧化锌2-8份、聚合物空心球3-6份、红外线反射颜料1-3份、填料2-5份、可再分散乳胶粉0.5-1.5份、分散剂0.3-0.7份、消泡剂0.2-0.6份、增稠剂0.4-0.8份、成膜助剂0.2-0.6份、pH调节剂0.1-0.3份和去离子水60-80份。优选的，由以下重量份数的原料组成：水性氟碳乳液55份、空心陶瓷珠20份、纳米反射浆料15份、金红石型钛白粉7.5份、膨润土5份、纳米氧化锌5份、聚合物空心球4.5份、红外线反射剂2份、填料3.5份、可再分散乳胶粉1份、分散剂0.5份、消泡剂0.4份、增稠剂0.6份、成膜助剂0.4份、pH调节剂0.2份和去离子水70份。优选的，所述空心陶瓷珠的密度为0.20-0.40g/cm3，壁厚为0.5-1微米，粒径5-10微米。优选的，所述纳米反射浆料为纳米氧化锡锑浆料和纳米氧化铟锡浆料中的一种。优选的，所述膨润土为具有隔热性能的多孔性膨润土。优选的，所述聚合物空心球为粒径在0.3-0.6μm的聚苯乙烯空心球体。优选的，所述红外线反射颜料为金红石型纳米二氧化钛或具有尖晶石结构的金红石型二氧化钛包覆云母，且红外线反射颜料的反射率≥95％、直径为30-50nm。优选的，所述填料选自滑石粉、高岭土、纳米改性硫酸钡、碳酸钙中的一种或几种。其中，所述可再分散乳胶粉为一种聚合物乳液干燥后制得，其中，所述聚合物为均聚物、二元共聚物、三元共聚物中的任意一种或几种。本专利技术还提供了上述水性反射隔热涂料的制备方法，包括以下步骤：(1)将去离子水加入配料罐，在600-800rpm的搅拌下加入可再分散乳胶粉，搅拌均匀至可再分散乳胶粉呈透明没有颗粒状固形物的液体；(2)加入分散剂、1/2配方量的消泡剂，搅拌均匀后，再加入空心陶瓷珠、纳米反射浆料、金红石型钛白粉、膨润土、纳米氧化锌、聚合物空心球、红外线反射颜料、填料，提高搅拌转速至1600-1800rpm，搅拌均匀；(3)将步骤(2)搅拌均匀的混合料经研磨分散至其中的固形物细度达到50μm以下，在调漆桶中一边以400-600rpm的转速搅拌一边加入成膜助剂、水性氟碳乳液，搅拌均匀；(4)往步骤(3)所得混合料中加入pH调节剂调节体系pH值在8.5-9.0之间，再加入增稠剂、剩余1/2配方量的消泡剂，搅拌均匀；(5)向步骤(4)所得混合料中加入纳米反射浆料，搅拌，直至纳米反射浆料完全均匀混入漆料中，然后用10-20目的筛网过滤，即得水性反射隔热涂料。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：(1)本专利技术的水性反射隔热涂料隔热性好，可将热量隔绝在外侧，从而抑制建筑物变热，户外温度越高，其隔热降温作用越明显，与普通涂料相比，其实际室内外温差可达10-14℃。(2)本专利技术的涂料耐久性好，可隔绝85％以上的太阳光线，防止紫外线造成的建筑物老化。(3)本专利技术使用水性氟碳乳液成膜性好，并具有极好的耐水性、抗渗性、耐候性、柔韧性和与基层的黏结强度，并且对太阳能的吸收率低，隔热效果好，另外其粒径小，具有较好的包覆作用，可将空空心陶瓷珠、纳米反射浆料、金红石型钛白粉、膨润土、纳米氧化锌、聚合物空心球、红外线反射颜料、填料牢固黏结在一起，使涂料的使用年限大大延长。(4)本专利技术使用的聚合物空心球能够反射太阳光，减少基层对太阳光的吸收，同时由于空心玻璃球体内填充了惰性气体，导热系数低，阻隔了热传导，提高了涂层的隔热性能。(5)本专利技术实用的金红石型钛白粉具有高折光指数，可反射太阳光中的可见光区、近红外光，同时金红石型二氧化钛具有良好的耐候性，不易变色，提供了涂料抗老化能力。(6)本专利技术的涂料的成本低、施工易、工期短、无毒不然，且生产工艺简单高效，可广泛应用于建筑领域，具有较好的应用前景。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。实施例1本实施例的水性反射隔热涂料，由以下重量份数的原料组成：水性氟碳乳液45份、空心陶瓷珠15份、纳米反射浆料10份、金红石型钛白粉5份、膨润土3份、纳米氧化锌2份、聚合物空心球3份、红外线反射颜料1份、填料2份、可再分散乳胶粉0.5份、分散剂0.3份、消泡剂0.2份、增稠剂0.4份、成膜助剂0.2份、pH调节剂0.1份和去离子水60份。其中，所述空心陶瓷珠的密度为0.20-0.40g/cm3，壁厚为0.5-1微米，粒径5-10微米。其中，所述纳米反射浆料为纳米氧化锡锑浆料和纳米氧化铟锡浆料中的一种。其中，所述膨润土为具有隔热性能的多孔性膨润土。其中，所述聚合物空心球为粒径在0.3-0.6μm的聚苯乙烯空心球体。其中，所述红外线反射颜料为金红石型纳米二氧化钛或具有尖晶石结构的金红石型二氧化钛包覆云母，且红外线反射颜料的反射率≥95％、直径为30-50nm。其中，所述填料选自滑石粉、高岭土、纳米改性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水性反射隔热涂料，其特征在于，由以下重量份数的原料组成：水性氟碳乳液45‑65份、空心陶瓷珠15‑25份、纳米反射浆料10‑20份、金红石型钛白粉5‑10份、膨润土3‑7份、纳米氧化锌2‑8份、聚合物空心球3‑6份、红外线反射颜料1‑3份、填料2‑5份、可再分散乳胶粉0.5‑1.5份、分散剂0.3‑0.7份、消泡剂0.2‑0.6份、增稠剂0.4‑0.8份、成膜助剂0.2‑0.6份、pH调节剂0.1‑0.3份和去离子水60‑80份。

【技术特征摘要】
1.一种水性反射隔热涂料，其特征在于，由以下重量份数的原料组成：水性氟碳乳液45-65份、空心陶瓷珠15-25份、纳米反射浆料10-20份、金红石型钛白粉5-10份、膨润土3-7份、纳米氧化锌2-8份、聚合物空心球3-6份、红外线反射颜料1-3份、填料2-5份、可再分散乳胶粉0.5-1.5份、分散剂0.3-0.7份、消泡剂0.2-0.6份、增稠剂0.4-0.8份、成膜助剂0.2-0.6份、pH调节剂0.1-0.3份和去离子水60-80份。2.根据权利要求1所述的水性反射隔热涂料，其特征在于，由以下重量份数的原料组成：水性氟碳乳液55份、空心陶瓷珠20份、纳米反射浆料15份、金红石型钛白粉7.5份、膨润土5份、纳米氧化锌5份、聚合物空心球4.5份、红外线反射剂2份、填料3.5份、可再分散乳胶粉1份、分散剂0.5份、消泡剂0.4份、增稠剂0.6份、成膜助剂0.4份、pH调节剂0.2份和去离子水70份。3.根据权利要求1所述的水性反射隔热涂料，其特征在于，所述空心陶瓷珠的密度为0.20-0.40g/cm3，壁厚为0.5-1微米，粒径5-10微米。4.根据权利要求1所述的水性反射隔热涂料，其特征在于，所述纳米反射浆料为纳米氧化锡锑浆料和纳米氧化铟锡浆料中的一种。5.根据权利要求1所述的水性反射隔热涂料，其特征在于，所述膨润土为具有隔热性能的多孔性膨润土。6.根据权利要求1所述的水性反射隔热涂料，其特征在于，所述聚合物空心球为粒径在0.3-0.6μm的聚苯乙烯空心球体。7.根据权利要求1所述的水性反射隔...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘东升，
申请(专利权)人：合肥月煌新型装饰材料有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34