[发明专利]一种水性耐候、耐沾污的热反射隔热涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于涂料技术领域，具体涉及一种隔热涂料，特别是涉及一种用于建筑外墙、建筑屋顶、油气储罐等外部设备（设施）的隔热涂料及其制备方法。

背景技术

随着涂料技术的发展，一种部分或完全替代空调、冷气机、电风扇、冷水喷淋等给建筑及户外设备降温的新型涂料——隔热涂料逐渐受到人们的青睐。隔热涂料均是依照热量通过传导、对流和辐射的传递原理来设计：它要么通过高的反射率来反射、辐射到涂层表面的太阳热量，降低自身对太阳热量的吸收；要么通过自身低的导热系数减少涂层表面吸收的热量向涂层内部传递；或者通过自身高的红外辐射将涂层吸收的热量传递出去，从而使被保护基体温度不致过高；也有是这几种方式的结合。正因有各种各样的隔热机理，隔热涂料的种类也多种多样。

隔热涂料的研究及应用时间不长，但其发展速度极快。早期的有溶剂型隔热涂料，如中国专利申请200410048047.1公布的一种隔热涂料。这类涂料有隔热性能，但其配方里均含有一定量的有机溶剂，属于非环境友好型涂料，随着社会发展必将会被淘汰。在近十年，市场上陆续出现了水性环保型隔热涂料，如中国专利CN102127346B公开了一种隔热涂料，包括以下重量百分比的组分：34～54％的乳液、 15～20％的钛白粉、10～20％的陶瓷空心微球、5～10％的硅酸铝粉、5～10％的高岭土、5～10％的海泡石粉、5～10％的水和0.2～0.3％的消泡剂。同时，还公开了上述隔热涂料的制备方法。该专利提供的隔热涂料，由于室外油漆罐的喷涂后可以取消设备喷水降温的工序，大大地节约了能耗；另外本隔热涂料耐酸碱性强，无毒无危险性，使用寿命长，涂刷、喷涂方便。但该隔热涂料为了追求环保性和隔热效果，往往在耐候性和耐沾污性等方面存在不足，因此这类涂料在使用后大多还需要进一步涂罩面漆，既提高了涂装成本，也降低了工作效率。也有一些水性隔热涂料考虑到了耐沾污性，如中国专利CN102676014B公布的一种耐沾污隔热涂料及其制备方法，以重量份计，由15~40份的成膜乳液、10~40份的氟树脂乳液、10~30份的热反射颜料、5~15份的空心陶瓷微珠、8~16份的填料、1.5~5份的助剂以及适量的去离子水组成，通过在成膜乳液中引入水性氟树脂乳液等成分，达到耐沾污性和隔热的目的。 本发明还公开了一种耐沾污隔热涂料的制备方法，包括以下步骤：将去离子水、部分助剂、热反射颜料、填料和空心陶瓷微珠添加至研磨机中研磨，得到浆料；将得到的浆料转移至分散机中，将成膜乳液、氟树脂乳液以及余下助剂加至该浆料中，搅拌分散后，经筛网过滤，得到耐沾污隔热涂料，制备工艺简单、易于实施、操作简便。这类涂料既具有良好的隔热效果，又具有较好的耐沾污性。但这类涂料要么单纯添加硅丙乳液或氟碳乳液，涂料耐沾污性提升有限；要么额外添加含氟助剂或氟树脂乳液或硅树脂乳液，涂料耐沾污性较好，但涂料成本较高。此外，上述部分涂料在用到空心玻璃微珠或空心陶瓷微珠时，均是将这些空心微珠与常规颜填料一起分散或研磨至规定细度，然后加入成膜剂并调漆，制备工艺不够合理，因为空心玻璃微珠或空心陶瓷微珠的空心结构经过高速搅拌或研磨后会受到破坏，从而丧失其良好的隔热性能。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的上述问题而提供一种涂料成本低、隔热性能好，具有优异的耐候性、耐沾污性、透气性以及较强的基材附着性，且VOC含量低、对环境友好的水性耐候、耐沾污的热反射隔热涂料。

本发明的另一目的是提供上述热反射隔热涂料的制备方法。

为实现本发明的上述目的，本发明一种水性耐候、耐沾污的热反射隔热涂料采用以下技术方案。

本发明一种水性耐候、耐沾污的热反射隔热涂料是由以下组分制备而成，各组分的质量百分含量为：

成膜乳液                           30~50%

热反射颜料                         10~20%

空心微珠                           6~15%

填料                               5~10%

疏水剂                             3~8%

助剂                               4~8%

去离子水                           余量

上述各组分的质量百分含量优选为：

成膜乳液                           37~45%