[发明专利]一种反射隔热复合型涂料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种反射隔热复合型涂料，其特征在于配方比例按重量份计包括：乳液25~40%；金红石型二氧化钛12~30%；胶体硅5~12%；颜填料3~8%；氟或硅聚合物填料1~3%；空心微珠1~3%；石墨烯0.5~5.0%；成膜助剂；流变助剂；防冻剂；pH调节剂；分散剂；润湿剂；消泡剂；附着力促进剂；防腐剂，去离子水。本发明的兼具耐污染性、耐久性和高反射率的反射隔热复合型涂料，对反射隔热涂料的原材料组分和用量进行了优选，对涂料各原料的加入顺序进行了优化，在保证涂料质量的前提下控制了去离子水的用量，实现了涂料的高固体份，具有高耐水性、高耐污染性和高反射率等优点。

技术领域

本发明涉及一种隔热涂料及其制备方法，具体涉及一种反射隔热复合型涂料及其制备方法，属于功能涂料技术领域，尤其适用于建筑外墙、石化和工业等领域的保温隔热。

背景技术

气候变化是人类面临的全球性问题。随着各国二氧化碳排放，温室气体猛增，对生命系统形成了巨大威胁。在这一背景下，世界各国以全球协约的方式减排温室气体，我国由此提出2030年之前实现碳达峰和2060年之前实现碳中和的目标。据统计，建筑能耗约占我国社会总能耗的30％。因此，抓好建筑节能是控制温室气体排放的重要举措。建筑外墙常年直接受太阳光辐射，在其表面积累了大量热量，这些热量传入室内而引起的降温能耗十分巨大。反射隔热涂料能将太阳辐射能通过光谱反射和远红外热辐射的形式隔绝在涂装物体之外，从而达到节能降温的效果。

建筑反射隔热涂料主要是通过功能性颜填料所具有的特殊材质与功能，将太阳辐射能阻隔或通过反射、辐射发射到外部空间，使涂膜的表面温度降低，从而减少通过围护结构向建筑物内的传热。因此，功能性颜填料的选择与应用是建筑反射隔热涂料研制的关键技术。反射隔热涂膜对太阳光的反射、散射能力主要取决于颜填料与树脂折光指数的差值。因此，折光指数较高的粉体(见表1)通常作为反射隔热涂料的颜填料。阻隔型颜填料则选用隔热性能好的粉体，如空心玻璃(陶瓷)微珠等。辐射型颜填料通常选用过渡金属氧化物，如Fe2O3、MnO2、NiO、Co2O3、CuO、堇青石或石墨烯等。

表1常见粉体的折光指数

中国发明专利CN105295575B公开了一种环保隔热涂料及其制备方法。该发明采用特殊的复合隔热材料，将六钛酸钾晶须和竹纤维混合改性，再与陶瓷微粒组合作为主要隔热材料，制备的隔热涂料具有良好的隔热性能，隔热温差达20～30℃。

中国发明专利CN103666147B公开了一种反射辐射阻隔型外墙涂料。该涂料通过优选高反射率填料、空心隔热填料和热辐射填料以及控制填料的粒径，将各填料均匀分散在水基粘结剂中，同时使用有机粘结剂和无机粘结剂，并添加纳米改性剂提高涂膜的耐久性，从而减缓外墙隔热涂料隔热性能的退化。

中国发明专利CN109251576B公开了一种水性反射辐射型复合隔热涂料的制备方法及应用。该涂料由辐射隔热涂料和反射隔热涂料构成双层涂层结构，在下层喷涂辐射涂料，上层喷涂反射涂料，相比于简单共混的单层结构，可以更有效地保证金红石型钛白粉的反射效果，此外还有较高的半球发射率，具有隔热效果好、绿色环保的优点。

由此可见，反射隔热涂料是目前外墙隔热涂料的主要品种，性价比高，在增加少量原料成本的条件下取代建筑装饰涂料，并为建筑物节能减排做出贡献。

发明内容