一种广谱隔热保温涂料组合物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种广谱隔热保温涂料组合物。它是采用包括按重量百分比如下的各组分制得的：氟改性硅丙乳液３０～４０％，中空复合陶瓷微珠８～１６％，红外反射纳米材料８～１５％，分子桥修饰材料０．５～２％，钛白粉１６～２０％。本发明专利技术涂料具有反射广谱波段的太阳光辐射功能与常温红外发射，它能够反射广谱波段的阳光辐射，能将阳光辐射全光谱能量的至少５４％反射掉，大大减小了墙体外表面对阳光能量的吸收，同时其组分中添加的中空复合陶瓷微珠等原料的配合作用，也实现了将吸收的阳光能量的至少５８％，转化成为红外线以大气窗口波段辐射到大气中，减少了墙体内表面对室内的热能传输。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种涂料组合物，尤其涉及。
技术介绍
保温隔热层作为一个复合材料体系，其作用对象对外是阳光，对内则是建筑物主墙体。阳光照射是热能的来源。当保温隔热层外表面对阳光长时间全吸收，很多热能还是 能够通过保温层和墙体，缓慢传输进室内的。我国现行的建筑外墙节能保温隔热技术体系，采用的都是聚苯、聚氨酯树脂泡 沫板或聚苯颗粒砂浆体系，这些体系都属于热阻隔型。为获得较小的保温层传热，则不 得不把保温层设置得很厚，但是过厚的保温层中使用了大量高分子泡沫材料，会给建筑 物留下消防隐患，且在使用中还存在容易开裂、脱落的现象，同时现有涂料只是针对一定 波段的太阳光进行反射，且不具有将吸收的太阳光能量转化发射出去的功能。中国专利 CN200910085967. 3公开了一种反射隔热涂料及其制作方法，该涂料重在对太阳辐射热射线 进行反射和阻隔向内部导热，从而降低物体的温度起到一定隔热的效果；同时其整体性能 并不理想，在一定程度上限制了该涂料的推广应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种广谱隔热保温涂料组合物，该涂料能增大对太阳光辐 射的反射，并能将吸收的太阳光热能转换成为大气窗口波段的红外线发射出去。本专利技术的另一目的在于提供一种广谱隔热保温涂料组合物的制备方法，该制备方 法简单易行。本专利技术的目的是这样实现的—种广谱隔热保温涂料组合物，它是采用包括按重量百分比如下的各组分制得 的氟改性硅丙乳液30 40%，中空复合陶瓷微珠8 16%，红外反射纳米材料8 15%， 分子桥修饰材料0. 5 2%，钛白粉16 20%。上述红外反射纳米材料优选为纳米Sb掺杂SnO2半导体粉体和纳米In掺杂SnO2 半导体粉体任意比的混合。上述分子桥修饰材料优选为硅烷类分子桥，进一步优选为甲、乙、丙、丁、辛基硅烷 或/和聚二甲基硅烷分子桥等。上述中空复合陶瓷微珠优选为硅铝镁钙硼中空复合陶瓷微珠、硅铝镁钠钙硼中空 复合陶瓷微珠、硅铝镁钾钙硼中空复合陶瓷微珠、硅铝镁锂钙硼中空复合陶瓷微珠或/和 硅铝镁钛钙硼中空复合陶瓷微珠。上述广谱隔热保温涂料组合物中添加有常规剂量的助剂，其余量为去离子水；所 述助剂包括消泡剂、增稠剂、成膜助剂、流平剂、PH值稳定剂、润湿剂和抗冻剂等助剂。上述氟改性硅丙乳液、中空复合陶瓷微珠、红外反射纳米材料、钛白粉、分子桥修饰材料、助剂等原料均采用市售常规产品。 为了进一步增加涂料对太阳光的反射和对太阳光热能的转换，上述涂料的各组分 优选为40%氟改性硅丙乳液，12%中空复合陶瓷微珠，5%的纳米Sb掺杂SnO2半导体粉体 和5%的纳米In掺杂SnO2半导体粉体，1 %分子桥修饰材料，15%的钛白粉，常规剂量的消 泡剂、增稠剂、成膜助剂、流平剂、PH值稳定剂、润湿剂和抗冻剂等助剂，其余量为去离子水， 均按重量百分比计。本专利技术的另一目的是这样实现的一种上述涂料的制备方法，其原料包括按重量 百分比如下的各组分氟改性硅丙乳液30 40%，中空复合陶瓷微珠8 16%，红外反射 纳米材料8 15%，分子桥修饰材料0. 5 2%，钛白粉16 20%，常规剂量的助剂，余量 为水；它是按以下步骤制备(1)将上述氟改性硅丙乳液、上述红外反射纳米材料、上述中空复合陶瓷微珠用上 述分子桥修饰材料偶联、混合均勻，再加入上述钛白粉，以及常规剂量消泡剂、增稠剂、成膜 助剂、流平剂、PH值稳定剂、润湿剂和抗冻剂等助剂，最后加入水高速搅拌混合均勻；(2)将上述高速搅拌混合均勻的各原料，剪切分散、调整涂料粘度至95KU 105KU 后制得。其具体使用中，可采用下述优化方案进行其原料包括按重量百分比如下的各组 分40%的氟改性硅丙乳液，12%的中空复合陶瓷微珠，5%的纳米Sb掺杂SnO2半导体粉体 和5%的纳米In掺杂SnO2半导体粉体，1 %的分子桥修饰材料，15%的钛白粉，常规剂量的 助剂，余量去离子水；它是按以下步骤制备(1)将所述纳米Sb掺杂SnO2半导体粉体和纳米In掺杂SnO2半导体粉体、所述中 空复合陶瓷微珠、所述氟改性硅丙乳液用所述分子桥修饰材料进行偶联、混合均勻，再加入 所述钛白粉，以及常规剂量的消泡剂、增稠剂、成膜助剂、流平剂、PH值稳定剂、润湿剂和抗 冻剂等助剂，最后加入去离子水高速搅拌混合均勻；(2)将上述高速搅拌混合均勻的各原料，剪切分散、调整涂料粘度至95KU 105KU 后制得。当然，本专利技术涂料也可采用上述各原料及其配比关系，按其他常规涂料的制备方 法制得。本专利技术具有以下有益效果1、本专利技术涂料具有太阳光谱广谱反射与常温红外广谱发射功能。它能够将阳光辐 射全光谱能量的至少54%反射掉，大大减小了墙体外表面对阳光能量的吸收，同时其组分 中添加的中空复合陶瓷微珠等原料的配合作用，也实现了将吸收的阳光能量的至少58%， 转化成为红外线以大气窗口波段辐射到大气中，减少了墙体内表面对室内的热能传输。本 专利技术涂料的太阳反射比>0. 85，半球发射率>0. 90，隔热温差> 15°C，隔热效果优良。2、本专利技术涂料具备与现行建筑节能保温隔热层优良的适配性，且可以大大降低保 温层的厚度，其厚度可达到现行保温涂层的三分之一到二分之一。这大大减少了保温节能 体系的单位面积重量，有效避免了因墙砖的重量缺陷与脱落造成的安全隐患。且本专利技术涂 料耐人工老化性优异，经使用1500小时后不起泡、不剥落、无裂纹，粉化< 1级，变色<2 级。3、本专利技术涂料整体性能优异耐酸碱性，如处于重量百分比为2%的亚硫酸溶液中经96小时无异常；耐水性，置于水环境下96小时无异常；耐洗刷性，可洗刷高达3000以 上；粘污性低于10%;此外，本专利技术涂料还具有优异的耐候性、防霉功能与阻燃功能等，其性 能指标分别提升了 50% 100% ；与相比同类产品相比，其成本降低了 20%以上。4、本专利技术中涂料的制备方法简单易行，适宜于该涂料的快速制备。具体实施例方式下面通过实施例对本专利技术进行具体描述，有必要在此指出的是，以下实施例只用 于对本专利技术进行进一步的说明，不能理解为对本专利技术保护范围的限制，该领域的技术熟练 人员可以根据上述
技术实现思路
对本专利技术作出一些非本质的改进和调整。实施例1一种广谱隔热保温涂料组合物，其原料采用包括按重量百分比如下的各组分，按 以下步骤制得(1)将纳米Sb掺杂SnO2半导体粉体5 %，和纳米In掺杂SnO2半导体粉体5 %，硅铝 镁钙硼中空复合陶瓷微珠16%，氟改性硅丙乳液40%，用辛基硅烷0. 6%进行混合，再加入 钛白粉15%，以及产品型号为SPA-202的市售消泡剂0. 2%，产品型号为BIT20的市售杀菌 剂0. 1 %，产品型号为Y800的市售增稠剂0. 5 %，市售的十二碳醇酯(成膜助剂)0. 6 %，二 甲基乙醇胺(PH值稳定剂)0. 1 %，产品型号为L436的市售流平剂0. 6 %，产品型号为PE100 的市售润湿剂0.2%，和1-2丙二醇(抗冻剂)1.5%等助剂，最后加入去离子水高速搅拌混 合均勻；(2)将上述高速搅拌混合均勻的各原料，剪切分散、调整涂料粘度至95KU后制得。采用本实施例制得的涂料的阳光能量太阳反射比为0. 92，半球发射率为0. 95，隔 热温差为16°C，隔热效果优良。实施例2 10采用如下表所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种广谱隔热保温涂料组合物，它是采用包括按重量百分比如下的各组分制得的：氟改性硅丙乳液３０～４０％，中空复合陶瓷微珠８～１６％，红外反射纳米材料８～１５％，分子桥修饰材料０．５～２％，钛白粉１６～２０％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王德富，韩志范，
申请(专利权)人：重庆龙者低碳环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：85[中国|重庆]