本发明专利技术提供一种分层的有色的日光反射体系，其包含(i)第一层，所述第一层包含分散在载色剂中的具有基本金红石晶体形态和约0.55μm~约0.95μm平均粒度的第一微粒材料和(ii)位于所述第一层的至少一部分上的第二层，所述第二层包含分散在载色剂中的具有基本金红石晶体形态和约1.0μm~1.6μm平均粒度的第二微粒材料和着色剂。所述分层的有色的日光反射体系可应用到构筑物上以提供暗、浓色，以及提高的总日光反射率。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般地涉及有色的日光反射体系和这种有色体系的各种用途，所述日光反射体系提供高日光反射率。
技术介绍
正在连续开发新技术以提高能量效率。一种这种技术是在位于建筑物(或其他物体)外部上的涂层中使用红外线反射颜料。关于人们关心的，太阳作为近红外辐射发射其能量的约50%。当这种近红外辐射被吸收时，将其在物理上转化为热。含有红外线反射颜料的涂层通过反射掉太阳光并通过阻断热的传递而发挥作用，由此降低了建筑物的热负荷。例如，已经将诸如二氧化钛的白色颜料用于涂层中以反射大部分太阳能。通常，出于美观的原因，期望提供一种着色涂层以代替白色。然而，可使用的颜料的选择受到限制，因为其会 吸收比所期望的更多的太阳能，导致上述效果明显下降。由此，已经开发并继续尝试各种体系以提供具有更闻日光反射率的着色涂层。例如，美国专利5，540, 998号描述了一种体系，其中将具有50 ii m以下粒径的两种以上的非白色颜料合并以得到低亮度的颜色，尤其是消色差的黑色。美国专利5，962，143号还描述了一种带黑色的涂层，其含有一种或多种黑色颜料、一种或多种非白色颜料和硅酸。在美国专利6，174，360号中，提出在涂层中使用复杂的无机着色颜料(CICP)以在可见光部分中展示暗褐色并在电磁光谱的近红外部分中展示反射性。美国专利6，336，397号描述了一种红外线反射体系，其含有两个以上的层，一个层含有树脂和提供期望颜色的颜料且另一个层含有提供红外线反射性能的颜料。美国专利公布2009/0268278号还公开了两层的片状红外线反射体系，其具有层压到由合成树脂和氧化钛基白色颜料构成的底层上的由合成树脂和有机颜料构成的顶层。WO 04/094539还公开了具有底漆层的分层体系，所述底漆层比所述基底涂层的颜色更浅且反射性更强。另外，美国专利6，521，038号提出了一种近红外反射复合颜料，其含有近红外非吸收着色剂和利用这种着色剂包覆的白色颜料。于是可将所述复合颜料用作涂层中的着色试剂。最后，WO 2009/136141描述了散射近红外线的微粒材料的使用，其提供近红外辐射的高反射并以与各种着色剂组合的方式消除了可见光的反射性。尽管各自提供了日光反射率，但是在使用这些当前可获得的体系中的一些劣势包括其提供相对苍白的色彩，因为为了提供期望水平的日光反射，需要高含量的常规二氧化钛；在所述体系内含有的杂质能够导致在光谱的近红外部分中发生吸收，从而导致日光反射率下降；且不能设计底漆层以提供最大的日光反射率。鉴于此，仍极其期望替代体系，所述替代体系在暗色或更浓的均匀颜色的宽范围内展示比其他可获得的体系更高的日光反射率。专利技术概述本专利技术提供一种分层的有色的日光反射体系，其包括第一层和第二层，所述第一层包含分散在载色剂中的具有基本金红石晶体形态和约0. 55 u nTO. 95 um平均粒度的第一微粒材料且所述第二层包含分散在载色剂中的具有基本金红石晶体形态和约I.0 u nTl. 6 u m平均粒度的第二微粒材料和着色剂。所述分层的有色的日光反射体系可应用到构筑物上以提供暗、浓色，以及提高的总日光反射率。在一个方面中，本专利技术提供一种分层的有色的日光反射体系，其含有(i)第一层，所述第一层包括分散在载色剂中的具有基本金红石晶体形态和约0. 55um^0. 95 pm平均粒度的第一微粒材料和(ii)位于所述第一层的至少一部分上的第二层，所述第二层包括分散在载色剂中的具有基本金红石晶体形态和约I. 0 u nTl. 6 u m平均粒度的第二微粒材料和着色剂。在另一个方面中，可使用分层的有色的日光反射体系对构筑物如汽车、建筑物、航空器或容器进行涂覆，以使得所述构筑物展示深、明亮、鲜明的颜色和高的总日光反射率。优选实施方案说明 在该说明书中和在随后的权利要求书中，提及的大量术语将被理解为具有如下意思。术语“可见光”是指波长在400nnT760nm电磁光谱范围内的电磁辐射。术语“近红外光”是指波长在760nnT约2500nm电磁光谱范围内的电磁辐射。术语“总日光反射率”或“TSR”是指入射的太阳能r360nnT2500nm)被所研究的表面反射的比例。其为反射波的能量与入射波的能量之比。例如，0.8的反射率等于入射波80%的反射率。可按照标准试验方法ASTM E903中所规定的确定总日光反射率，通过参考将其完整内容并入本文中。术语“能耗”是指常规形式的能量如电、气等的使用或消耗。由此，在构筑物中能耗的下降与在构筑物中例如电的使用的减少相关。术语“构筑物”或“基材”是指可暴露在太阳下的所有物体，例如建筑物、汽车、火车、容器、导管、管道、地板、织物、飞机、轮船、潜水艇、窗户异型材、壁板、屋顶粒料、屋顶板、农膜、食品包装膜、包括建筑玻璃的玻璃产品和工业玻璃。所述构筑物或基材的材料无特别限制，因此其及其表面可包含金属、玻璃、陶瓷、塑料、混凝土、木材、瓷砖、天然或人造纤维、橡月父等。术语“透明的”是指具有透过诸如光的能量而没有可察觉的散射的能力。本专利技术一般地涉及分层的有色的日光反射体系。所述分层的有色的日光反射体系在由这些体系制备或由这些体系覆盖的构筑物中提供更高的红外线反射率，同时还提供先前达不到的颜色和色调。例如，将本分层的有色的日光反射体系应用于构筑物的外表面如墙壁或屋顶上，使得构筑物展示提高的总日光反射率。这进而通过涂布的构筑物导致表面温度下降且热传递下降。因此，构筑物的内部温度更低，因此，对构筑物内部进行冷却所需要的能量更少。另外，因蒸发构筑物内所含有的所有挥发性组分所造成的潜在损耗下降。此夕卜，构筑物的整体性提高，因为因热造成的损害如裂纹、热翘曲和颜色褪色明显消失。根据一个实施方案，所述分层的有色的日光反射体系包括(i)第一层，所述第一层包含分散在载色剂中的具有基本金红石晶体形态和约0. 55 ^nT约0. 95i!m、优选约0.6 ii 约0. 9 ii m且甚至更优选约0. 7 y 约0. 8 y m平均粒度的第一微粒材料和(ii)位于所述第一层的至少一部分上的第二层，所述第二层包含分散在载色剂中的具有基本金红石晶体形态和约I. O ii nTl. 6 u m、优选约I. 2 y nT约I. 4 y m平均粒度的第二微粒材料和着色剂。 在一个实施方案中，所述第一微粒材料选自二氧化钛、掺杂的二氧化钛及其混合物。可用于本专利技术第一层中的二氧化钛是能够散射最大近红外光的二氧化钛。当二氧化钛具有约0. 55 u IiT约0. 95 ii m的平均粒度时，可实现这种性质。在还另一个实施方案中，第一层中的二氧化钛具有约0. 6 ii IiT约0. 9 ii m、更优选约0. 7 ii IiT约0. 8 ii m的平均粒度。已经惊奇地发现，这种二氧化钛在异乎寻常的高水平下反射近红外光。由于其高折射率，所以可用于本专利技术第一层中的二氧化钛基本处于金红石晶体形态。由此，根据另一个实施方案，基于所述第一微粒材料的总重量，在第一层中大于约90重量％的二氧化钛、在第一层中优选大于95重量％的二氧化钛且在第一层中甚至更优选大于99重量％的二氧化钛，处于金红石晶体形态。如同本领域中技术人员所已知的，晶体尺寸与粒度截然不同。晶体尺寸涉及用于构成微粒材料的基础晶体的尺寸。于是这些晶体聚集至本文档来自技高网...
【技术保护点】
【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：J·L·爱德华兹，K·劳里，E·R·帕恩哈姆，J·罗布，
申请(专利权)人：钛白粉欧洲有限公司，
类型：发明
国别省市：
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