【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于建筑节能用彩色辐射制冷涂料，尤其涉及一种基于透明复合薄膜的彩色辐射制冷涂层及其制备方法。
技术介绍
1、随着全球气候变暖的加剧，在不释放温室气体的情况下保持建筑屋顶、墙面以及石油化学储罐等的冷却成了一个挑战，被动辐射制冷技术则有望解决这一问题。
2、被动辐射制冷技术是一种通过在物体表面覆盖高太阳反射率和高发射率材料或特别设计的结构，将物体表面吸收的太阳热能主要通过8～13um“大气窗口”(该窗口和地球温度230k-300k物体的黑体辐射峰正好重合，因此是地球热辐射的主要部分，从这个“大气窗口”辐射到外太空去)，以红外辐射的方式实现物体与低温外太空(温度约3k)及外界环境的辐射传热，从而对物体进行降温的被动制冷技术。
3、与传统制冷技术(如基于压缩机的主动制冷技术等)相比，辐射制冷技术是一种完全无能耗、无温室气体排放的被动制冷技术，其在节能应用领域具有广泛的应用前景。
4、当下商用市场上辐射制冷涂料的颜色几乎都为金属白或纯白色单一色彩。这是由于只有尽可能减少对太阳光的吸收才能避免其热效应，因而涂层需要具有金属白或纯白色表面以尽可能充分地反射太阳光。然而，对于实际应用和建筑色彩外观审美而言，具有金属白或纯白色表面的被动辐射制冷涂层并非最佳选择，我们把这类问题归类为辐射制冷涂层“色彩依赖色素彩色颜料导致太阳反射率大幅下降的技术问题”。
5、从另一个层面看，我们对商业辐射制冷涂料所使用的传统辐射制冷材料进行了深入的研究，发现其大都由一种材料构成，其辐射制冷效果和性能明显不足，
技术实现思路
1、针对现有技术中彩色辐射制冷涂料中彩色色素颜料导致太阳反射率大幅下降及彩色辐射制冷涂料反射辐射性能不足的技术问题，本专利技术提供了一种基于透明复合薄膜的彩色辐射制冷涂层及其制备方法，所述基于透明复合薄膜的彩色辐射制冷涂层通过透明复合薄膜使辐射制冷涂料不但能呈现不同的色彩还不影响其太阳反射率，同时通过辐射制冷复合层和透明复合薄膜层的设置提高了辐射制冷涂料太阳反射辐射性能。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供了如下技术方案：
3、一种基于透明复合薄膜的彩色辐射制冷涂层，包括表层和底层，所述底层为辐射制冷复合层，所述表层为透明复合薄膜层，表层透光率≥70％；
4、所述底层制备原料包括a、b组分，其中b组分为异氰酸酯类固化剂，a组分与b组分质量比为1：0.05-0.1；a组分制备原料按质量份数计包括如下组分：
5、透明树脂……………………………………10-39份，
6、辐射功能填料………………………………40-80份；
7、所述辐射功能填料包括硫酸钡颗粒、空心结构介质微球，硫酸钡颗粒、空心结构介质微球的质量比为2:3-3:2。
8、所述表层制备原料包括a1、b组分，其中b组分为异氰酸酯类固化剂，a1组分与b组分质量比为1：0.05-0.1；a1组分制备原料按质量份数计包括如下组分：
9、透明树脂……………………………………80-99份，
10、光稳定剂……………………………………1-10份，
11、紫外光吸收剂………………………………1-8份，
12、所述表层制备原料还包括透明复合薄膜，所述透明复合薄膜包括上部波长分光膜、下部介质高反膜；所述波长分光膜为在可见光380-760nm波长范围内、可见光透射率≥50％的窄带干涉截止滤光片；所述介质高反膜为在可见光380-760nm波长范围内，可见光反射率≥99％；所述透明复合薄膜上部可以提供不同的结构色，下部则具有高反射的功能。
13、所述波长分光膜可以为单层、双层或多层膜系结构，优选为多层膜系结构；进一步，所述波长分光膜膜系结构总厚度不大于1.6mm，径向直径不大于25mm。所述介质高反膜可以为单层、双层或多层膜系结构，优选为多层膜系结构；进一步地，所述介质高反膜膜系结构总厚度不大于1.2mm，径向直径不大于25mm。所述波长分光膜与介质高反膜之间、各波长分光膜之间、各介质高反膜之间均经物理复合而成。
14、所述透明复合薄膜上部在太阳光照射下，能透射和/或反射单色光，显示透射光颜色和/或反射光颜色及混合单色光颜色；其下部能反射99％以上可见光，同时还能反射除透视光之外剩余可见光的能力，接力提高涂层太阳反射率的性能。
15、进一步地，所述底层制备原料a组分的制备原料按质量份数计还包括如下组分：
16、稀释剂………………………………………………0-10份，
17、分散剂………………………………………………1-10份，
18、润湿剂………………………………………………0.2-6份，
19、增稠剂………………………………………………0.5-5份，
20、成膜助剂……………………………………………0.5-8份，
21、消泡剂………………………………………………0.1-2份；
22、进一步地，所述表层厚度为0.1-3mm，底层厚度为0.3-1mm。将底层厚度设置在适当厚度(300um以上)，底层中硫酸钡颗粒适中的折射率不会影响其更强的太阳光散射和反射性能的发挥。
23、所述空心结构介质微球包括空心二氧化硅微球、空心三氧化二铝微球、空心二氧化锆微球、空心白玻璃微球中任意一种或两种以上组合。空心结构介质微球外球面半径为0.2-0.8μm，核壳比(等于空心内球面半径除以微球外球面半径)为0.2-0.4。
24、更进一步，所述空心结构介质微球为多粒径分布，外球面半径在0.2-0.4μm、0.4-0.6μm、0.6-0.8μm区间的空心结构介质微球质量比为1-8：20-30：1-5。
25、进一步地，所述硫酸钡粒径主要分布在375-575nm和575-770nm两个区间段，其质量配比为1：1-3。该两区间段分布的主要科学依据是：太阳光能量峰值位于波长475nm处、太阳光子流峰值位于波长670nm处，其目的是通过选取以475nm和670nm为中心的硫酸钡粒径的集中分布，并以375-770nm混合粒径分布的方法来实现其涂层最大的太阳反射率和发射率。
26、所述底层和表层制备原料中b组分异氰酸酯类固化剂选自万华化学集团股份有限公司的wannate ht-100、ht-300、ht-600中任意一种，或选自深圳飞扬骏研新材料有限公司的gb805b-100、gb930-100、gb963a-100、gb963b-100中任意一种。优选地为wannate ht-300或gb930-100。
27、所述底层和表层制备原料中透明树脂可以为聚天门冬氨酸酯树脂或羟基氟碳树脂。所述聚天门冬氨酸酯树脂可以选用深圳飞扬骏研新材料有限公司市售的聚天门冬氨酸酯树脂，牌号有f157、f322、f330、f2本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于透明复合薄膜的彩色辐射制冷涂层，其特征在于，包括表层和底层，所述底层为辐射制冷复合层，所述表层为透明复合薄膜层，表层透光率≥70％；
2.根据权利要求1所述的基于透明复合薄膜的彩色辐射制冷涂层，其特征在于，所述波长分光膜膜系结构总厚度不大于1.6mm，径向直径不大于25mm。
3.根据权利要求1所述的基于透明复合薄膜的彩色辐射制冷涂层，其特征在于，所述介质高反膜膜系结构总厚度不大于1.2mm，径向直径不大于25mm。
4.根据权利要求1所述的基于透明复合薄膜的彩色辐射制冷涂层，其特征在于，所述底层制备原料A组分的制备原料按质量份数计还包括如下组分：
5.根据权利要求1所述的基于透明复合薄膜的彩色辐射制冷涂层，其特征在于，所述表层厚度为0.1-3mm，底层厚度为0.3-1mm。
6.根据权利要求1所述的基于透明复合薄膜的彩色辐射制冷涂层，其特征在于，所述空心结构介质微球包括空心二氧化硅微球、空心三氧化二铝微球、空心二氧化锆微球、空心白玻璃微球中任意一种或两种以上组合。
7.根据权利要求1或6所述的基
8.根据权利要求7所述的基于透明复合薄膜的彩色辐射制冷涂层，其特征在于，所述空心结构介质微球为多粒径分布，外球面半径在0.2-0.4μm、0.4-0.6μm、0.6-0.8μm区间的空心结构介质微球质量比为1-8：20-30：1-5。
9.根据权利要求1所述的基于透明复合薄膜的彩色辐射制冷涂层，其特征在于，所述硫酸钡粒径分布在375-575nm和575-770nm两个区间段，其质量配比为1：1-3。
10.权利要求1-9任一项所述基于透明复合薄膜的彩色辐射制冷涂层的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种基于透明复合薄膜的彩色辐射制冷涂层，其特征在于，包括表层和底层，所述底层为辐射制冷复合层，所述表层为透明复合薄膜层，表层透光率≥70％；
2.根据权利要求1所述的基于透明复合薄膜的彩色辐射制冷涂层，其特征在于，所述波长分光膜膜系结构总厚度不大于1.6mm，径向直径不大于25mm。
3.根据权利要求1所述的基于透明复合薄膜的彩色辐射制冷涂层，其特征在于，所述介质高反膜膜系结构总厚度不大于1.2mm，径向直径不大于25mm。
4.根据权利要求1所述的基于透明复合薄膜的彩色辐射制冷涂层，其特征在于，所述底层制备原料a组分的制备原料按质量份数计还包括如下组分：
5.根据权利要求1所述的基于透明复合薄膜的彩色辐射制冷涂层，其特征在于，所述表层厚度为0.1-3mm，底层厚度为0.3-1mm。
6.根据权利要求1所述的基于透明复合薄膜的彩色辐射制冷涂层，其特征在于，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：张清，张敏，
申请(专利权)人：南京冠世晶彩科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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