[发明专利]高耐污耐洗刷水性丙烯酸降温涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种涂料及其制备方法，特别是一种以水性丙烯酸乳液为成膜基料的散热降温涂料及其制备方法。

背景技术

在炎热的夏季，阳光辐照会引起建筑物及设备温度升高，从舒适和安全角度来讲，需要对其进行降温。采用喷淋装置、空调、冷气机和电风扇等传统制冷措施对建筑物和设备进行降温会带来巨大的能源损耗，据统计，在许多发达国家中，单是建筑物夏季的制冷能耗就占其全年总能耗的20%以上。

为适应建筑业、石油工业、运输业、兵器工业等的迅速发展，更重要的是为了节约能源，自上世纪七十年代起，发达国家军工和民用领域的研究工作者对散热降温涂料进行了广泛的研究，而我国对降温涂料的研究则始自上世纪九十年代。

经过几十年的发展，国际范围内，虽说已有反射型、辐射型、阻隔型和热转换型散热降温涂料问世，但只是在反射型降温涂料的研究方面较为完善，并且已广泛应用于建筑物屋顶和玻璃幕墙、海上钻井平台、油罐、石油管道、汽车、火车、飞机、船壳、甲板、坦克、军舰、火箭以及宇宙飞船上。

即便如此，反射型散热降温涂料目前在稳定性、降温效果、耐候性、耐洗刷性和耐玷污性等方面仍存在着不足。此外，目前市场上存在的多数散热降温涂料降温机理单一，只局限于反射、辐射、隔热或热转换中的一种加工而成，无法将这些降温机理有机结合起来，发挥互补优势。此外，现有散热降温涂料为实现降温效果，多数设计为多层结构，不利于施工。更不容忽视的是，许多此类产品仍然采用有机物作溶剂，如二甲苯，造成了严重的环境污染。

发明内容

本发明提供一种高耐污耐洗刷水性丙烯酸降温涂料及其制备方法，要解决现有散热涂料降温效果差、力学性能不佳、施工不方便、污染环境的技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

这种高耐污耐洗刷水性丙烯酸降温涂料，由以下原料按重量份配制而成：

丙烯酸乳液            20～65份；

玻璃微珠               6～20份；

纳米红外陶瓷粉          1～5份；

相变材料                   1～9份；

颜料                      10～40份；

填料                       8～20份；

助剂                      0.1～2份；

水                        15～30份。

所述丙烯酸乳液为单组分水性纯丙烯酸乳液，其固含量为45～48%，粘度为1～6 Pa.s，pH值为7.5～9.5，最低成膜温度23°C。

所述玻璃微珠是内部真空的空心玻璃微珠，其粒径为2～85μm，真密度为0.40 g/cm³，抗压强度为28～33 MPa。

所述相变材料为三聚氰胺完全封端型树脂胶囊，其相变温度在18℃~60℃范围内，相变潜热值在90 ~160 J/g之间，粒径在74 μm以下。

所述颜料为钛白粉、炭黑和耐晒黄中的其中一种或一种以上的混合物。

所述钛白粉为金红石型钛白粉，其二氧化钛含量不小于91%，吸油值为17 g/100 g，于水悬浮液中的pH值为7.5～9.5。

所述填料为二氧化硅、滑石粉和硅灰石粉中的一种或一种以上的混合物。

所述填料为二氧化硅、滑石粉和硅灰石粉三者的组合物，二氧化硅、滑石粉和硅灰石粉在降温涂料中所占重量份分别为1～3份、2～6份和5～11份。

所述助剂为润湿剂、分散剂、消泡剂、增稠剂、防闪锈剂、流平剂和成膜助剂中的其中一种或一种以上的混合物。

这种高耐污耐洗刷水性丙烯酸降温涂料的制备方法，制备步骤如下：

步骤一，将分散剂、润湿剂和三分之一的消泡剂在三分之一的水中搅拌分散30分钟；

步骤二，加入全部的丙烯酸乳液搅拌分散均匀；

步骤三，加入颜料、填料和三分之一的消泡剂，再加入事先已在三分之一的水中分散好的纳米红外陶瓷粉浆料，继续高速搅拌30分钟；

步骤四，加入成膜助剂、流平剂和剩余的消泡剂，高速搅拌30分钟；

步骤五，加入相变材料和玻璃微珠，低速搅拌30分钟；

步骤六，加入剩余的水调节粘度，过80目筛网分装即可。

本发明的有益效果如下：

本发明采用水性纯丙烯酸乳液作为成膜基料，具有抗老化性能好、户外使用寿命长、无毒环保的优点。