[发明专利]包含蓝色和绿色酞菁颜料的热屏蔽涂料组合物

说明书

背景技术

1、发明领域 

本发明涉及用于热屏蔽涂料的黑色颜料组合物。

2、相关技术说明

在夏季，辐射在建筑物的屋顶和外墙和铺设的街道上的阳光产生的热量积聚。基于此，白天期间冷却负载增加和夜晚期间热量释放，这导致作为热岛现象已知的现象，其中在城区甚至在日落之后，环境温度也不下降，这正变成严重的问题。由于温度甚至在夜晚期间也不下降，所以空调在夜晚期间也运行，由其产生的热空气起增强热岛现象的作用。

为了缓解该热岛现象进行隔热涂料的开发，该涂料能降低导致阳光能量扩散和透入建筑物的现象。为此，这种涂料使用具有低热导率的材料提供隔热性质并且应用到建筑物屋顶和外墙上。然而，当想要赋予这些涂料一定程度的隔热效果时，由于必须增加涂料的膜厚度而存在增加材料成本和应用成本的问题。

用于缓解热岛现象的另一原理为在建筑物屋顶，外墙等施加被赋予热屏蔽性质的涂料，由此通过阳光能量在屋顶和外墙上的反射而使阳光能量不在建筑物内部积聚。根据此方法，由于与隔热涂料相比，甚至在施加的涂料厚度低的情况下，可以获得可观的屏蔽效果，所以目前大量公司积极地进行这种涂料的开发。

有效的热屏蔽涂料是通过将白色颜料分散于树脂和溶液中而获得的白色涂料，所述白色颜料不吸收可见光区域至红外光区域的波长的光。这样的白色涂料典型地显示出最大的光反射效果。然而，当白色涂料应用到建筑物外墙，仓库屋顶等上时，由于其高反射率而导致极其耀眼，因此对附近的居民来说是令人不愉快的，并引起麻烦。为了降低这种耀 眼性，已考虑将炭黑添加至所述涂料中作为着色手段。然而，在这种情况下，尽管耀眼性被抑制，但是产生了另外的问题，即由于炭黑对红外辐射的吸收而降低了热屏蔽效果。

还在开发一种通过使用彩色颜料替代炭黑形成热屏蔽涂料而增强消光效果的方法，所述彩色颜料吸收较少的红外区域波长的光。作为其实例，例如JP05293434A描述了一种由金属薄板，底层和上层屏蔽层组成的热屏蔽板，其中该上层热屏蔽层由包含具有高红外辐射透过率的彩色颜料的黑色热屏蔽层组成。由于该下层包含诸如金红石型二氧化钛的白色颜料，所以通过彩色颜料的红外辐射被下层且额外地被金属薄板反射，因此产生热屏蔽性能。

存在两种使用这种黑色热屏蔽涂料的方法：

1)该涂料直接作为黑色涂料使用，或在调节其亮度之后以非彩色涂料的形式，例如灰色涂料施加，和

2)上述1)中提及的非彩色热屏蔽涂料与彩色涂料如YMC混合，然后用于遮蔽以调节彩色涂料的亮度和色度。

在使用根据上述1)的涂料的情况下，该涂料要求在可见光区域(黑色)具有高的吸光度，同时在邻近的红外区域具有高的透光率，从而在该基材处反射入射阳光的红外波长部分，并且其也要求使用尽可能便宜的颜料，其被用作炭黑的替代物。

在使用如上述2)的用于亮度调节的涂料的情况下，用于热屏蔽涂料的该颜料组合物要求不仅在红外区域具有高的透光率，而且具有吸光度特性，其促进与期望的颜色相一致的颜色匹配度。根据遮蔽涂料的一般方法，在第一步中，选择基色涂料，或如果需要，混合多种基色涂料，以获得接近期望色彩的颜色。然后，在第二步中，混合白色或黑色涂料用于调节色度和亮度，以获得期望的色调，色度和亮度。这样的颜色遮蔽在涂料工艺中被认为是最要求专业知识的步骤之一，并且不管该遮蔽是否成功实施，其均对最终质量具有可观的影响。

在需要技巧的传统遮蔽操作中，电脑配色变得越来越流行，其中将彩色和非彩色的基色涂料的颜色参数寄存在电脑中，还输入期望的参数， 然后使用寄存的参数通过电脑计算确定各涂料的配方比率。然而，如果电脑配色应用于热屏蔽涂料，则当使用现有配方时可能产生差的热屏蔽。通过黑色颜料组合物对炭黑的简单替代可以赋予现有配方以热屏蔽性质。

在通过混合黑色涂料和彩色涂料用于色调调节的制备配方的常规通用方法中，规范地使用包含炭黑颜料的黑色涂料。因此，同样在热屏蔽涂料的情况下，在改进遮蔽操作效率方面，对于黑色涂料而言，为了调节色调优选通过提供与炭黑的色调接近的黑色热屏蔽涂料来制备彩色涂料，然后将这样的涂料与彩色涂料混合以获得必须的亮度，色度等。