[发明专利]一种热反射隔热复合涂料的制备方法

说明书

技术领域

本发明是涉及一种热反射隔热复合涂料的制备方法，具体说，是涉及一种 能屏蔽太阳热辐射及其他热辐射、具有吸收紫外线和隔热功能的复合涂料的制 备方法。

背景技术

地球生物圈的主要热源是太阳。太阳辐射能量主要集中在2.5μm以下的 波段，其中：紫外光能(λ＜0.35μm)占5％，可见光(λ＝0.35～0.76μm)占40％， 近红外(λ＝0.76～2.5μm)占50％，其它波段热能占5％。这些热能通过辐射、 对流和传导，让地球环境吸收供热，而地球环境也需要将热散释而消耗能量。 以建筑为例，建筑的能耗占全社会能耗的27％，其中建筑物中门窗又占建筑能 耗的40％；城市室内40％以上的能量消耗在空调或取暖上。在我国，这一方 面的能耗还以每年大于5％的速度在增加。根据对太阳能的实测监控，夏季直 射太阳能所产生的热量最高可达到每平方米每小时900瓦。按太阳能每小时通 过玻璃进入室内的热量为300w/m²，全年累积日照时间平均为2000小时计， 每年因太阳辐射进入室内的热量为600kw/m²。按照热的传递规律，热则从物 体表面向外辐射和传递到物体内部。如果能够使物体表面大量反射和辐射热射 线，同时能够阻止热向内部导热，则可以避免或减少物体内部温度因太阳辐射 或外部辐射源的辐射而升高。从理论上讲只要对热辐射进行有效的反射就可以 起到隔热保温的效果。

在现有技术中，与热反射隔热相关的材料主要有以下几种：1) CN1515633A公开的反射热射线隔热涂料，其是由有反射热射线特性材料、中 空微珠及疏松多孔的隔热材料及其表面包覆反射热射线形成的复合材料、粘接 剂三种组分组成；2)CN1546312A公开的以SiO₂气凝胶/聚酰亚胺/金属铝(Al) 为结构的复合柔性薄膜；3)CN1546407A公开的由F、Mn共掺SnO₂制得的 隔热薄膜；4)CN1583908A公开的由面层涂料和底层涂料组成的太阳热反射 涂料，其面层涂料中含有金红石型钛白粉，底层涂料中采用空心漂珠、空心无 机纤维、工程纤维素等隔热填料；5)CN1800283A公开的一种组分为纳米多 孔SiO₂、纳米氧化铁黄、颜料、填料、助剂、溶剂、成膜物的隔热涂料。上述 材料都存在一定的毒性、化学性质不稳定、不易长期保存、热反射隔热性能随 时间及环境的变化而变化的缺陷。虽然CN1232599C公开了一种纳米透明隔热 复合涂料，其是由聚氨树脂、聚硅氧烷树脂、聚丙烯酸树脂、纳米氧化铟锡粉 体或纳米氧化锡锑粉体、涂料助剂和稀释剂组成，该复合涂料对可见光的透过 率为80％，对红外线的屏蔽率为75％，但该复合涂料的制备工艺是必须先制 得纳米氧化铟锡或纳米氧化锡锑湿浆，再按配方加入水性高分子树脂、涂料助 剂和稀释剂进行混合而成，所述制备工艺存在操作复杂、成本较高、环境污染 较大及不适合工业化生产等缺陷。

发明内容

本发明的目的是提供一种工艺简单、成本低廉、节能环保及适合工业化生 产的热反射隔热复合涂料的制备方法。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明所述的热反射隔热复合涂料的制备方法，其具体步骤如下：

a)称取无机锑盐；

b)加入无水乙醇，使无水乙醇的加入质量为无机锑盐质量的1～8倍；

c)室温下搅拌0.5～2小时，制得无色透明溶液；

d)加入油性树脂，使油性树脂的加入质量为无机锑盐质量的2～9倍，所 述油性树脂是指油性丙烯酸树脂、油性环氧树脂、油性氨基树脂、油性有机硅 树脂、油性氯化聚氯乙烯树脂及油性橡胶类树脂中的任意一种；

e)室温下继续搅拌0.5～2小时，制得无色透明均一浆液；

f)称取化学计量的碱，加入上述浆液中，在20～80℃反应5～20小时， 碱与锑元素的摩尔比为0.75、3.689/4.888、3.795/4.888、3.923/4.888、3.859/4.888、 4.103/4.888或16.412/4.888，制得的乳白浆料即是本发明所述的热反射隔热复 合涂料。

作为本发明的一个优选方案，是在步骤a)同时加入掺杂化合物，所述掺杂 化合物是指氯化锌、四氯化锡、硝酸亚铈、硝酸钇中的任意一种、两种或两种 以上的组合，掺杂化合物的加入质量为无机锑盐质量的1～20％。