[发明专利]高反射率的屋面系统

说明书

相关专利申请的交叉引用

根据35U.S.C.§119，本专利申请要求于2009年10月2号提交的名称为“高反射率的屋面系统”（Highly Reflective Roofing System）的美国临时专利申请No.61/248,285的优先权，其全文以引用方式并入本文。

技术领域

本发明涉及冷屋面系统。更特别地，本发明涉及一种包括高反射率颗粒的冷屋面系统，它可以将所述颗粒施用基材上以将屋面系统的日光反射率增加到等于或大于70%。

背景技术

加州法规条例24条和其它机构的类似规定要求商业的屋面材料的日光反射率最小是70%。目前，许多屋面材料例如沥青和改性沥青是黑色的，并且日光反射率很低。这些黑色屋面材料大多数在表面上使用矿物颗粒以减少风化并增加耐火性。目前，用于沥青和其它深色屋面材料的大多数屋面颗粒由碎石例如长石制成的，为了使它们足够白以达到可接受的日光反射率，用陶瓷涂料涂覆它们。然而，尽管经过这些努力，现在商购得到的颗粒不够明亮，不能将黑色材料的日光反射率增加到满足70%的标准。

发明内容

在一些实施方案中，本发明是冷屋面系统，它包括至少一层沥青层和至少一层包括大量粘附到沥青层上的高反射率煅烧高岭土颗粒的颗粒层，所述高岭土颗粒的反射率是约80%至约92%。该冷屋面系统的日光反射率最小是70%，并且更特别地，日光反射率是约70%至约82%。

根据其它各个实施方案，本发明是冷屋面系统，该屋面系统包括屋面基材，至少一层施用屋面基材上的喷涂聚氨酯泡沫，使得屋面基材的厚度是约一英寸至约三英寸，应用到喷涂聚氨酯泡沫层上并与之粘附的弹性涂层和大量高反射率的白色煅烧高岭土颗粒，所述颗粒的反射率是约80%至约92%并且粘附到弹性涂层上。所述冷屋面系统的日光反射率最小是70%，并且更特别地，日光反射率是约70%至约82%。

虽然公开了多个实施方案，但是通过下列详细说明，本发明的其它实施方案对于本领域的技术人员来说将是显而易见的，所述详细说明显示和描述了本领域示例性的实施方案。因此，实际上认为附图和详细说明是示例性的，并且没有限制。

附图简要说明

图1是根据本发明的一个实施方案的冷屋面系统的示意图。

图2是根据本发明的另一个实施方案的冷屋面系统的示意图。

详述

已经调查了可以用于制造屋面颗粒或颗粒的各种材料，当将所述屋面颗粒或颗粒施用屋面基材上时，它可以实现高反射率的屋面表面。这些各种材料包括白色石英、板状刚玉、陶瓷砂和来自全球各种资源的煅烧粘土。当施用黑色屋面基材上时，发现这些材料没有一种满足所需的70%的日光反射率标准。例如，白色石英缺少给屋面基材提供足够的保护使之免受太阳的紫外线的必要的透明度。广泛测试板状刚玉的反射率和其它性能，但是结果并不令人满意。调查来自各种资源的煅烧粘土并且当施用屋面基材上时没有发现产生足够高的日光反射率。也测试了由白瓷碎片制成并且研磨成所需尺寸的颗粒的陶瓷砂。调查了其它类似陶瓷砂的材料，当施用沥青屋面基材上时，也未能满足70%的日光反射率标准。

美国专利7,291,358和美国公开申请No.2004/0017938,中一般显示和描述了包含反射颗粒的屋面材料和体系以及制备它们的方法，两者的全文以引用方式并入本文。

根据本发明的各个实施方案的冷屋面系统包括高反射率的煅烧高岭土颗粒，它可以产生最小日光反射率是70%的屋面系统。已知煅烧高岭土被称为高岭土熟耐火粘土、硅酸铝、煅烧粘土、熟瓷土、莫来石和熟硬质耐火土。世界各地发现许多不同的煅烧高岭土资源。大多数来自不同地方的煅烧高岭土是灰白色、棕褐色或浅灰色。然而，世界上有一些独特的资源，那里有产生极其亮白和高反射率的煅烧高岭土的高岭土矿床。在中国和中欧/东欧发现这些独特的资源。

在1100℃至1600℃的温度下煅烧在中国和中欧/东欧开采的高岭土以改善高岭土材料的白度和硬度。将这种独特的高岭土研磨或粉碎成尺寸大约是0.3mm至2.4mm的颗粒并且测定它的日光反射率。这些独特的高岭土颗粒的日光反射率是80%至92%。当以通常用于屋面材料的比例应用在黑色的屋面基材上时，产生的反射率是70%至82%。

适用于本发明的各个实施方案的高反射率的煅烧高岭土的一个实例是从位于德国的Hirschau和Schnaittenbach的AmbergerKaolinwerke获得的高岭土熟耐火粘土AS 45。