节能油漆制造技术

本发明专利技术涉及一种油漆组合物，所述油漆组合物包含中值粒度为至少５．５微米的白色氧化铝，尤其是白刚玉，更尤其是白色电熔刚玉。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】节能油漆本专利技术涉及具有理想的热红外反射特性的油漆组合物。
技术介绍
利用热红外(波长为约2. 5至约50微米)反射油漆可降低能量成本。例如，US 2005/0215685(Halmes)公开了用于涂饰建筑物的一个或多个外部 竖直墙的红外反射外墙油漆(优选为深色(即，与其他色度相比具有趋于黑色的色 度))，其中所述油漆包含至少一种热反射金属氧化物颜料。US 2005/0215685公开了 金属氧化物颜料形式的固态溶液无机颜料，其公开于US 6, 174, 360 (Sliwinski)和US 6,454, 848 (Sliwinski)中，所述固态溶液包含具有刚玉-赤铁矿晶格结构的主体组分，所 述结构以选自铝、锑、铋、硼、铬、钴、镓、铟、铁、镧、锂、镁、钼、钕、镍、铌、硅、锡、钛、钒和锌中 的一种或多种元素作为客体组分。参考US 6,616, 744 (Sainz)的US 2005/0215685还公开 了其中将一种或多种金属合金作为阳离子掺入到刚玉_赤铁矿晶格结构的金属氧化物颜 料；US 6，616，744公开了作为阳离子掺入到具有刚玉-赤铁矿晶格结构的氧化铁中的金属 合金以及包含钴、镍、锰、钼和/或铬的金属合金。US 4，311，623 (Supcoe)公开了具有红外反射率包含铝粉用于外表面上的中等深 色油漆。
技术实现思路
已经注意到，具有任何显著的热红外反射特性的油漆均为深色，因而不利于内部 使用。此外已经发现，浅色(即白色或趋于白色的)的“节能”油漆通常具有极小的热红外 反射特性或者实际上吸收热红外辐射。再者，已经发现，通常用于包括“节能”油漆在内的油 漆中以实现浅色的二氧化钛吸收热红外辐射。这种情况适用于二氧化钛的两种形式(即， 具有锐钛矿或金红石晶体结构TiO2)。出人意料地发现，包含中值粒度为至少5. 5微米的白色氧化铝(尤其是白刚玉，更 尤其是白色电熔刚玉)的油漆组合物有利于提供具有理想的热红外反射性的涂漆表面。因此本专利技术的一个方面为提供包含中值粒度为至少5. 5微米的白色氧化铝的油 漆组合物。这种油漆组合物允许提供热红外反射特性，该特性与对于包括元素金属或金属合 金颗粒(但无必要加入这些颗粒)的油漆所观察到的那些特性类似。因此有利的是，所述 的油漆组合物基本上不含(如，以总固体含量计低于2重量％)或不含元素金属和金属合 金颗粒(如粉末或薄片)。另外由于白色氧化铝(尤其是白刚玉，更尤其是白色电熔刚玉) 是白色的或无色的并且通常为半透明的或透明的，因此将其用于本文所述的油漆组合物中 有利于允许提供浅色同时允许具有热红外反射性和节能性的油漆组合物。通过相对高浓度的白色氧化铝(尤其是白刚玉，更尤其是白色电熔刚玉)进一步 地促进整体热IR反射性。油漆组合物所包含的白色氧化铝的浓度基于总固体含量计有利 地为至少35重量基于总固体含量计更有利地为至少47重量％;基于总固体含量计甚至更有利地为至少52重量％ ；并且基于总固体含量计还甚至更有利地为至少57重量％。最 有利地是，所述白色氧化铝相对总固体含量的浓度尽可能高，同时注意这种油漆组合物的 其他所需固体组分；这些组分可(例如)包括颜料和粘结剂以及其他的常规油漆添加剂。对于其他的不透明度和/或洁白度(如，内部使用或用作底漆)，包含选自硫化锌、 锌钡白、氧化锌、氧化锆(IV)、氯氧化铋、铅白以及它们的混合物的白色颜料通常是有利的。 使用这些颜料，特别是硫化锌，是尤其有利的，这是因为使用它们不会显著降低、或在一些 情况下不会降低通过在本文所述的油漆组合物中使用白色氧化铝(尤其是白刚玉，更尤其 是白色电熔刚玉)实现的热红外反射特性，从而允许应用高浓度的这些白色颜料(如，基于 总固体含量计高于40重量％)以实现(例如)非常高的不透明度和/或遮覆力。虽然二 氧化钛可用于提供不透明度和/或洁白度，但为了保持适合节能的理想热红外反射性，本 文所述的油漆组合物有利地基本上不含(如，基于总固体含量计低于5重量％ ) 二氧化钛， 更有利地本质上不含(如，基于总固体含量计低于2重量％)并且最有利地不含二氧化钛。本
技术实现思路
并非意图描述本专利技术所公开的每种实施例或根据本专利技术的每种实施 方式。从属权利要求公开了附加的实施例以及许多其它新的优点、特征和相互关系将随着 描述的进行而变得显而易见。附图说明图1为金涂覆累计球的示意图，其中金涂覆累计球可从SphereOptics (27rue des Clozeaux,91440 Bures Sur Yvetter)商购获得，且外接至FTIR光谱仪以用于测量反射率。图2示出了包含白色电熔刚玉的白色油漆制剂以及标准的白色内部油漆组合物 的半球反射率光谱。图3示出了包含白色电熔刚玉和不同的白色颜料或无白色颜料的油漆制剂的半 球反射率光谱。图4示出了包含具有不同FEPA粒度的白色电熔刚玉和ZnS白色颜料的白色油漆 的半球反射率光谱。图5示出了包含白色电熔刚玉、ZnS白色颜料和不同粘结剂的白色油漆制剂的半 球反射率光谱。图6示出了包含不同量的白色电熔刚玉和ZnS白色颜料的白色油漆制剂的半球反 射率光谱。图7示出了利用包含白色电熔刚玉的白色油漆制剂或利用白色标准墙壁和天花 板油漆进行涂漆的基底的能量消耗随时间的函数。具体实施例方式本公开示例性而非限制性地提供了本专利技术。应当理解在不超出本专利技术范围和精神 的原则下，本领域的技术人员可以设计出许多其它修改形式和实施例。如上所述，包含中值粒度为至少5. 5微米的白色氧化铝(尤其是白刚玉，更尤其是 白色电熔刚玉)颗粒的油漆组合物允许提供具有理想的热红外反射性以及由此带来的节 能性(如，节省加热成本)的涂漆表面。如通常所理解，术语白色应理解为指白色或无色。如通常所理解，术语氧化铝应理解为指具有其任何可能修改形式(如，α _、β _和 Y-氧化铝)的氧化铝、αι2Ο3。如本文所用，术语白色氧化铝应理解为包括白色或无色的氧 化铝和Al2O3。白刚玉是优选的，白色电熔刚玉是更优选的。如专业读者通常所理解，术语金刚砂应理解为指α -氧化铝(也称为α -氧化铝 或α-Al2O3)。如本文所用，术语白刚玉应理解为指白色或无色的金刚砂。另外如专业读者通常所理解，电熔刚玉(也称为熔凝氧化铝)为通过包括熔凝步 骤的工序制备的金刚砂，其中氧化铝被加热至其熔点之上，通常为大约2000°C。如本文所 用，术语白色电熔刚玉应理解为指白色或无色的电熔刚玉。 如专业读者通常所理解，白色或无色的白刚玉(如白色电熔刚玉)，与粉色金刚砂 或棕色金刚砂不同，通常基本上不含(如，至多0.02重量％)或不含氧化铬(Cr2O3)、氧化 锰(Mn2O3)和二氧化钛(TiO2)。当这些金属氧化物在具有金刚砂氧化铝主体结构的固态溶 液中以大约0. 02重量％的浓度存在为客体或添加剂组分时，其通常提供诸如粉色(红色) 或棕色之类的着色。有利地是，白刚玉(如白色电熔刚玉)具有高纯度(如，至少95%的Al2O3,更独特 地至少98. 5%的Al2O3并且最独特地至少99. 5%的Al2O3)。白刚玉，尤其是白刚玉，更尤其 是高纯度的白色电熔刚玉，可从包括Alcan Bauxite et Alumine (La Bathie，France)或 Pacific R本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油漆组合物，所述油漆组合物包含中值粒度为至少５．５微米的白色氧化铝。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：简玛丽鲁克布齐，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]