辐射制冷涂料及其应用制造技术

技术编号:23095287 阅读:29 留言:0更新日期:2020-01-14 19:48
本发明专利技术涉及辐射制冷涂料及其应用,所述辐射制冷涂料包括700~1000重量份的成膜物质、800~1200重量份的第一填料、100~150重量份的第二填料、80~100重量份的交联剂、20~30重量份的偶联剂、1~5重量份的催化剂、200~500重量份的有机溶剂,其中,成膜物质自身成膜后与水的接触角大于90°,辐射制冷涂料用于制备辐射制冷涂层,辐射制冷涂层与水的接触角大于90°,且辐射制冷涂层能够以红外辐射方式通过8μm~13μm波段的大气窗口辐射热量,对太阳光全波段的平均反射率达到90%及以上。本发明专利技术通过成膜物质与填料的合理复配,使得辐射制冷涂料制成辐射制冷涂层后,既具有防涂鸦、易清洗的性质,又具有辐射制冷功能,可广泛应用于基体的外表面形成涂层。

Radiation refrigeration coating and its application

【技术实现步骤摘要】
辐射制冷涂料及其应用
本专利技术涉及辐射制冷
,特别是涉及辐射制冷涂料及其应用。
技术介绍
防涂鸦、易清洗的性质可以延长涂层的使用寿命,降低成本,但是,当前防涂鸦的涂层大多是利用涂层的表面均匀性而起到防涂鸦的作用。另外,辐射制冷的概念虽然很早就有被提出,但大多止步于对多种材料的反射能力进行测定以得到辐射制冷的理想材料的理论实验,没有转化为实际应用。基于此,既具有防涂鸦、易清洗的性质,又具有辐射制冷功能的涂层当前没有报道。
技术实现思路
基于此,有必要针对上述问题,提供一种辐射制冷涂料及其应用;所述辐射制冷涂料制成辐射制冷涂层后,既具有防涂鸦、易清洗的性质,又具有辐射制冷功能,可广泛用于有降温需求的物体或建筑上。本专利技术的第一方面,提供一种辐射制冷涂料,所述辐射制冷涂料包括700~1000重量份的成膜物质、800~1200重量份的第一填料、100~150重量份的第二填料、80~100重量份的交联剂、20~30重量份的偶联剂、1~5份的催化剂、200~500重量份的有机溶剂,其中,所述成膜物质自身成膜后与水的接触角大于90°,所述辐射制冷涂料用于制备辐射制冷涂层,所述辐射制冷涂层与水的接触角大于90°,且所述辐射制冷涂层能够以红外辐射方式通过8μm~13μm波段的大气窗口辐射热量,所述辐射制冷涂层对太阳光全波段的平均反射率达到90%及以上。在其中一个实施例中,所述成膜物质包括有机硅高分子材料。在其中一个实施例中,所述成膜物质包括二羟基聚二甲基硅氧烷。在其中一个实施例中,所述第一填料包括二氧化钛、氢氧化铝、氧化铝中的至少一种。在其中一个实施例中,所述二氧化钛为掺杂有金属离子的二氧化钛,所述金属离子包括Eu3+、Fe3+中的至少一种。在其中一个实施例中,所述第一填料的形状包括颗粒状、针状中的至少一种,颗粒状的第一填料的粒径为0.5μm~15μm,针状的第一填料的长度为0.5μm~15μm,长径比为50:1~100:1。在其中一个实施例中,所述第二填料包括气相二氧化硅。在其中一个实施例中,所述辐射制冷涂料中还包括200~500重量份的自修复微型胶囊,所述自修复微型胶囊包括壁层以及包裹在所述壁层内的芯料,当所述壁层破裂后,所述自修复微型胶囊释放所述芯料,所述芯料用于实现涂层的自修复。在其中一个实施例中,所述自修复微型胶囊的壁层为致密的高分子壁层,所述高分子壁层的材料包括脲醛树脂、密胺树脂、聚氨酯、酚醛树脂中的至少一种,所述芯料包括甲基硅树脂、甲基苯基硅树脂、醇酸树脂中的至少一种。本专利技术的第二方面,提供一种所述辐射制冷涂料的应用,所述辐射制冷涂料用于在基体的外表面形成涂层。在其中一个实施例中,所述基体包括板材、玻璃、塑料、橡胶、沥青、穿戴用品、帐篷、车衣、车篷、窗帘、建筑物、交通工具中的至少一种。本专利技术的辐射制冷涂料中,通过特定的成膜物质与特定的填料的合理复配,使得辐射制冷涂料制成辐射制冷涂层后,与水的接触角大于90°,且辐射制冷涂层能够以红外辐射方式通过8μm~13μm波段的大气窗口辐射热量,对太阳光全波段的平均反射率达到90%及以上。从而,该辐射制冷涂料制成的辐射制冷涂层具有极佳的低表面能和耐候性,各种污渍难以在该涂层的表面附着,使得该涂层表现出良好的防涂鸦性能和耐候性能,提升了涂层的清洁度,延长了涂层的使用寿命。另外,该辐射制冷涂层还具有极佳的辐射制冷效果,能够达到无能耗降温的效果。进而,本专利技术的辐射制冷涂料可广泛用于在板材、玻璃、塑料、橡胶、沥青、穿戴用品、帐篷、车衣、车篷、窗帘、建筑物、交通工具等有降温需求的基体的外表面形成涂层,既具有防涂鸦、易清洗的性质,又具有辐射制冷功能,节能环保,使用寿命久。具体实施方式以下将对本专利技术提供的辐射制冷涂料及其应用作进一步说明。本专利技术提供的辐射制冷涂料主要用于有降温需求的物体或建筑等基体上,形成涂层后,不仅具有辐射制冷功能,而且具有防涂鸦、易清洗的性质,节能环保,使用寿命久。本专利技术提供的辐射制冷涂料,包括700~1000重量份的成膜物质、800~1200重量份的第一填料、100~150重量份的第二填料、80~100重量份的交联剂、20~30重量份的偶联剂、1~5份的催化剂、200~500重量份的有机溶剂,其中,所述成膜物质自身成膜后与水的接触角大于90°,所述辐射制冷涂料用于制备辐射制冷涂层,所述辐射制冷涂层与水的接触角大于90°,且所述辐射制冷涂层能够以红外辐射方式通过8μm~13μm波段的大气窗口辐射热量,所述辐射制冷涂层对太阳光全波段的平均反射率达到90%及以上。本专利技术中,所述成膜物质的表面能低,与水的接触角大于90°,成膜后液体等物质不易在其表面附着。基于该性能,将其与填料合理复配,保证辐射制冷涂料制成辐射制冷涂层后与水的接触角仍然大于90°,且还使得辐射制冷涂层能够以红外辐射方式通过8μm~13μm波段的大气窗口辐射热量,对太阳光全波段的平均反射率达到90%及以上。从而,本专利技术的辐射制冷涂料制成的辐射制冷涂层具有极佳的低表面能和耐候性,各种污渍难以在该涂层的表面附着,使得该涂层表现出良好的防涂鸦性能和耐候性能,提升了涂层的清洁度,延长了涂层的使用寿命。另外,该辐射制冷涂层还具有极佳的辐射制冷效果,能够达到无能耗降温的效果。在涂料的成膜物质中,有机硅高分子材料的表面能低,耐候性好,自身成膜后与水的接触角大于90°,有利于得到防涂鸦、易清洗的涂层,所以,所述成膜物质优选为有机硅高分子材料。具体地,二羟基聚二甲基硅氧烷自身成膜后与水的接触角可以达到110°以上,且漆膜的均匀性、平整性、稳定性好,可单独使用,成本低,所以,所述成膜物质进一步优选为二羟基聚二甲基硅氧烷。本专利技术的辐射制冷涂料中,所述第一填料为辐射制冷填料,主要用于使涂层具有辐射制冷的效果,包括二氧化钛、氢氧化铝、氧化铝中的至少一种。其中,所述二氧化钛包括锐钛型二氧化钛、金红石型二氧化钛中的至少一种,优选为金红石型二氧化钛。进一步地,所述二氧化钛为掺杂有金属离子的二氧化钛,所述金属离子包括Eu3+、Fe3+中的至少一种。通过在二氧化钛中掺杂金属离子,不仅可以提高二氧化钛本身的辐射制冷效果,而且可以降低二氧化钛填料的团聚,使得二氧化钛填料在涂料中的分散性更好,进而可以再次提升涂料的辐射制冷效果。具体地,掺杂有金属离子的二氧化钛可以通过以下制备方法得到:使用具有Eu3+、Fe3+等金属离子的盐溶液与二氧化钛填料、溶剂混合,经过搅拌、陈化、干燥、焙烧等工艺制得,其中,溶剂选自DMF、无水乙醇等。进一步地,还可以通过加入钛络合物提升金属离子在二氧化钛填料中的掺杂负载率,所述钛络合物包括钛酸四丁酯等。在一些实施例中,所述第一填料的形状包括颗粒状、针状中的至少一种,其中,颗粒状包括球形、椭球形以及其它不规则的粒状。进一步地,颗粒状的第一填料的粒径为0.5μm~15μm,针状的第一填料的长度为0.5μm~15μm,长径比为50:1~10本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种辐射制冷涂料,其特征在于,所述辐射制冷涂料包括700~1000重量份的成膜物质、800~1200重量份的第一填料、100~150重量份的第二填料、80~100重量份的交联剂、20~30重量份的偶联剂、1~5重量份的催化剂、200~500重量份的有机溶剂,其中,所述成膜物质自身成膜后与水的接触角大于90°,所述辐射制冷涂料用于制备辐射制冷涂层,所述辐射制冷涂层与水的接触角大于90°,且所述辐射制冷涂层能够以红外辐射方式通过8μm~13μm波段的大气窗口辐射热量,所述辐射制冷涂层对太阳光全波段的平均反射率达到90%及以上。/n

【技术特征摘要】
1.一种辐射制冷涂料,其特征在于,所述辐射制冷涂料包括700~1000重量份的成膜物质、800~1200重量份的第一填料、100~150重量份的第二填料、80~100重量份的交联剂、20~30重量份的偶联剂、1~5重量份的催化剂、200~500重量份的有机溶剂,其中,所述成膜物质自身成膜后与水的接触角大于90°,所述辐射制冷涂料用于制备辐射制冷涂层,所述辐射制冷涂层与水的接触角大于90°,且所述辐射制冷涂层能够以红外辐射方式通过8μm~13μm波段的大气窗口辐射热量,所述辐射制冷涂层对太阳光全波段的平均反射率达到90%及以上。


2.根据权利要求1所述的辐射制冷涂料,其特征在于,所述成膜物质包括有机硅高分子材料。


3.根据权利要求2所述的辐射制冷涂料,其特征在于,所述成膜物质包括二羟基聚二甲基硅氧烷。


4.根据权利要求1所述的辐射制冷涂料,其特征在于,所述第一填料包括二氧化钛、氢氧化铝、氧化铝中的至少一种。


5.根据权利要求4所述的辐射制冷涂料,其特征在于,所述二氧化钛为掺杂有金属离子的二氧化钛,所述金属离子包括Eu3+、Fe3+中的至少一种。


6.根据权利要求4所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄锦岳万容兵王明辉其他发明人请求不公开姓名
申请(专利权)人:宁波瑞凌新能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1