一种纳米隔热保温涂料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种纳米隔热保温涂料及其制备方法。用以下重量组份比的原料制成：苯丙乳液10

【技术实现步骤摘要】
一种纳米隔热保温涂料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种纳米隔热保温涂料，特别是一种纳米隔热保温涂料及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着社会的不断进步与科学技术的不断发展，人们对建筑物保温节能性能越来越重视，建筑外墙的保温性能的设定不仅是一种节能环保的措施，而且很大程度上决定了建筑内部的舒适度。
[0003]在我国南方城市，夏季的温度长时间高于30℃，甚至40℃以上的高温天越来越多。常年直接受太阳光辐射，在其表面积累大量热量，而通常的建筑材料对光和热的吸收范围大，使得室内温度居高不下，人们不得不使用电扇、空调等方式降低室内环境温度，提高舒适度，导致夏季高峰的用电负荷大、存在一定的安全隐患。
[0004]隔热涂料是指最近发展起来的一种阻挡、反射、辐射太阳光近红外热量的功能性涂料。保温隔热涂料从特性原理上可分为阻隔性隔热涂料、反射隔热涂料及辐射隔热涂料三类。目前市场上的保温涂料，都是以硅酸盐或氧化铝为主材料生产的。硅酸盐保温涂料为干粉状材料，需要在涂抹施工现场加水搅拌，人工成本高，且干粉能对周围环境造成污染；氧化铝保温涂料，生产工艺复杂，成本高，不利于广泛应用。如何制备一种保温强度大，成本低，涂装工艺简单的涂料成为目前需要解决的技术问题。
[0005]且现有已公开的中国专利申请如CN1037165A、CN1067667A、CN1076943A，CN1148072A等所涉及的隔热保温涂料，均采用常规的保温材料如海泡石、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石等制备，因涂层较厚，仅适用于管道、釜体或建筑物等的隔热保温，不适合作建筑物外墙饰面层；CN1757689A公开了一种薄层涂覆型防水保温涂料，虽然涂层厚度减少到2mm左右，但是其成膜物质仍采用普通的弹性丙烯酸乳液，所形成的涂膜耐沾污性和耐久性仍较差，而且对建筑物外墙外保温体系的聚苯板保温层不具有保护作用。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于，提供一种纳米隔热保温涂料及其制备方法。本专利技术具有所用各种原料廉价易得，制备方法简单，隔热性能好、耐酸碱、使用寿命长，易于推广普及使用的特点。
[0007]本专利技术的技术方案：一种纳米隔热保温涂料，用以下重量组份比的原料制成：苯丙乳液10
‑
30份、阻隔反射型材料1
‑
25份、重钙粉10
‑
20份、硅藻土15
‑
20份、增稠剂0.1
‑
0.3份、流平剂0.3
‑
0.5份、润湿剂0.4
‑
0.7份、成膜助剂0.3
‑
0.6份、分散剂0.4
‑
0.6份、消泡剂0.1
‑
0.3份和水10
‑
40份。
[0008]前述的纳米隔热保温涂料中，用以下重量组份比的原料制成：苯丙乳液20份、阻隔反射型材料15份、重钙粉14.8份、硅藻土18份、增稠剂0.2份、流平剂0.4份、润湿剂0.5份、成膜助剂0.4份、分散剂0.5份、消泡剂0.2份和水30份。
[0009]前述的纳米隔热保温涂料中，所述增稠剂为增稠剂SN
‑
612或羧甲基纤维素；所述润湿剂为润湿剂X
‑
405或润湿剂SN991；所述分散剂为分散剂SN
‑
5040；所述消泡剂为消泡剂NXZ或聚合物型消泡剂。
[0010]前述的纳米隔热保温涂料中，所述阻隔反射型材料为ZnO
‑
HHSS、Fe2O3‑
HHSS、TiO2‑
HHSS、ZrO2‑
HHSS或/和MgO
‑
HHSS其中一种或几种混合物。
[0011]前述的纳米隔热保温涂料中，所述HHSS为纳米二氧化硅层次空心球，HHSS是一种以二氧化硅为球壁，具有大球@小球复合特殊结构的纳米层次空心球，HHSS壁是由小的纳米二氧化硅球自组装而成，其直径为90
‑
150nm，外观为白色粉末，内部具有空腔。
[0012]前述的纳米隔热保温涂料中，所述ZnO
‑
HHSS、Fe2O3‑
HHSS、ZrO2‑
HHSS或MgO
‑
HHSS阻隔反射型材料制备：取1
‑
5g二氧化硅纳米层次空心球加入10mL质量分数为2
‑
16％的金属盐溶液，然后加入1
‑
10mL浓度为1
‑
28％的氨水和0
‑
9mL乙醇，在500
‑
5000r/min的转速下搅拌1
‑
4h，将所得固体过滤或者离心，在60
‑
120℃下干燥过夜，最后在300
‑
800℃下焙烧1
‑
8h，制备质量分数为1
‑
50％的ZnO
‑
HHSS、Fe2O3‑
HHSS、ZrO2‑
HHSS或MgO
‑
HHSS阻隔反射型材料；
[0013]所述金属盐溶液为锌盐溶液、铁盐溶液、锆盐溶液或镁盐溶液；所述锌盐溶液为氯化锌、硫酸锌、硝酸锌或醋酸锌；所述铁盐溶液为氯化铁、氯化亚铁、硫酸铁、硫酸亚铁、硝酸铁或醋酸铁；所述锆盐溶液为氯化锆、硫酸锆、硝酸锆或醋酸锆；所述镁盐溶液为氯化镁、硫酸镁、硝酸镁或醋酸镁；
[0014]所述TiO2‑
HHSS阻隔反射型材料制备：取1
‑
5g二氧化硅纳米层次空心球分散到无水乙醇中1
‑
100mL，得分散液；然后把钛源1
‑
50ml分散到1
‑
50ml无水乙醇中，滴加到上述分散液中，搅拌1
‑
100分钟，然后缓慢滴加1
‑
50％的水乙醇溶液，滴加完成后，在500
‑
5000r/min的转速下搅拌1
‑
4h，将所得固体过滤或者离心，在60
‑
120℃下干燥过夜，最后在300
‑
800℃下焙烧1
‑
8h，制备质量分数为1
‑
50％的TiO2‑
HHSS阻隔反射型材料；所述钛源为钛酸四丁酯或氯化钛。
[0015]所述的纳米隔热保温涂料的制备方法，包括有以下步骤：
[0016](1)将水、重钙粉、硅藻土和阻隔反射型材料混合，超声分散，搅拌；
[0017](2)往(1)中加入苯丙乳液，进行超声处理5
‑
10min，同时加入增稠剂、流平剂、润湿剂、成膜助剂、分散剂、消泡剂，得混合料；
[0018](3)将(2)得到的混合料搅拌2
‑
3小时，即得纳米隔热保温涂料。
[0019]前述的纳米隔热保温涂料的制备方法中，所述步骤(1)
‑
(3)的环境温度为20
‑
25℃；搅拌速率为500...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纳米隔热保温涂料，其特征在于：用以下重量组份比的原料制成：苯丙乳液10
‑
30份、阻隔反射型材料1
‑
25份、重钙粉10
‑
20份、硅藻土15
‑
20份、增稠剂0.1
‑
0.3份、流平剂0.3
‑
0.5份、润湿剂0.4
‑
0.7份、成膜助剂0.3
‑
0.6份、分散剂0.4
‑
0.6份、消泡剂0.1
‑
0.3份和水10
‑
40份。2.根据权利要求1所述的纳米隔热保温涂料，其特征在于：用以下重量组份比的原料制成：苯丙乳液20份、阻隔反射型材料15份、重钙粉14.8份、硅藻土18份、增稠剂0.2份、流平剂0.4份、润湿剂0.5份、成膜助剂0.4份、分散剂0.5份、消泡剂0.2份和水30份。3.根据权利要求2所述的纳米隔热保温涂料，其特征在于：所述增稠剂为增稠剂SN
‑
612或羧甲基纤维素；所述润湿剂为润湿剂X
‑
405或润湿剂SN991；所述分散剂为分散剂SN
‑
5040；所述消泡剂为消泡剂NXZ或聚合物型消泡剂。4.根据权利要求2所述的纳米隔热保温涂料，其特征在于：所述阻隔反射型材料为ZnO
‑
HHSS、Fe2O3‑
HHSS、TiO2‑
HHSS、ZrO2‑
HHSS或/和MgO
‑
HHSS其中一种或几种混合物。5.根据权利要求4所述的纳米隔热保温涂料，其特征在于：所述HHSS为纳米二氧化硅层次空心球，HHSS是一种以二氧化硅为球壁，具有大球@小球复合特殊结构的纳米层次空心球，HHSS壁是由小的纳米二氧化硅球自组装而成，其直径为90
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150nm，外观为白色粉末，内部具有空腔。6.根据权利要求4所述的纳米隔热保温涂料，其特征在于：所述ZnO
‑
HHSS、Fe2O3‑
HHSS、ZrO2‑
HHSS或MgO
‑
HHSS阻隔反射型材料制备：取1
‑
5g二氧化硅纳米层次空心球加入10mL质量分数为2
‑
16％的金属盐溶液，然后加入1
‑
10mL浓度为1
‑
28％的氨水和0
‑
9mL乙醇，在500
‑
5000r/min的转速下搅拌1
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：杨万亮，周成亮，王春，曹锐，张天景，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：发明
国别省市：