[发明专利]一种热反射隔热涂料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种热反射隔热涂料的制备方法，主要用于建筑物外墙或者户外遮阳面料上。

背景技术

建筑能耗已近全社会能耗的1/3，现有的近400亿m²建筑中99％为高耗能建筑，新建建筑 中95％以上也属于高耗能建筑，单位建筑面积能耗为发达国家新建建筑的3倍以上。

我国建筑节能目标是到2010年，全国新建建筑争取1/3以上能达到绿色建筑和节能建 筑标准，全国城镇建筑的总耗能要实现节能50％，到2020年，全社会建筑的总能耗达到节能 65％。建筑保温隔热涂料的质量和性能及其发展是建筑节能目标顺利实现的前提条件之一。

太阳辐射的能量主要集中在波长为0.2-2.5μm的范围内，具体能量分布如下：紫外区为 0.2-0.4μm，占能量的5％；可见光区为0.4-0.72μm，占总能量的45％；近红外区为 0.72-2.5μm，占总能量的50％。

由此可见太阳光谱中的能量绝大部分分布在可见光和近红外区，其中近红外区就占了一 半的能量，所以需要制备一种能有效屏蔽红外光又能使可见光透过的热反射隔热涂料，来达 到既隔热又不影响可见光透过的新型涂料。

纳米涂料是由纳米粒子相与有机涂料复合而得，纳米粒子具有量子尺寸效应、小尺寸效 应、表面效应、宏观量子隧道效应等特殊效应，在涂料中引入纳米相，可以赋予不同于常规 的力学、光学性能；纳米半导体粉体对太阳光谱具有理想的选择性，在可见光区透光率高， 而对红外光却具有很好的屏蔽性能。

目前制备纳米涂料的方案基本是将纳米粒子作为填料直接填充入涂料中。用此方法制备 的涂料，实际上只是将纳米粒子与基料进行简单的复配，由于纳米粒子比表面积小和表面自 由能高，纳米粒子间极易凝聚成团，这种特性决定了直接将纳米粒子加入涂料中很难真正提 高涂料的性能。如中国专利申请号99117416.X(公开号CN1298907)中提到了用纳米ZnO作 为杀菌材料，没有提到将ZnO进行分散处理，可以有其他特殊的功能。

最近发展起来的阻隔性隔热涂料，其中应用较多的是硅酸盐类复合涂料，其主要采用导 热系数低、中空的隔热骨料，如海泡石、膨胀珍珠岩、蛀石、矿岩棉等，结合无机、有机粘 结剂和其他助剂制成。

发明内容

本发明的目的在于提供一种热反射隔热涂料的制备方法，该方法得到的涂料具有较高可 见光透过率，并且能对太阳光中的紫外线和近红外线进行屏蔽和反射，耐高低温变化、防水 以及附着力好，耐洗刷性强。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种热反射隔热涂料的制备方法，其特征在 于它包括如下步骤：

1)热反射纳米粉体浆料的制备：按各原料所占质量百分数为：

纳米粉体：10～20％；

润湿剂：1～3％；

分散剂：1～5％；

消泡剂：0.02～1％；

稀释剂：71～87.98％；

选取润湿剂、分散剂、消泡剂、稀释剂和纳米粉体；

其中，所述纳米粉体为金红石型纳米TiO₂和纳米ZnO，金红石型纳米TiO₂与纳米ZnO的 质量比为(1～2)∶1，金红石型纳米TiO₂、纳米ZnO的粒径均为10～100nm；所述稀释剂为 去离子水和无水乙醇的混合溶液，去离子水和无水乙醇的质量比为(1～2)∶1；

将润湿剂、分散剂、消泡剂、稀释剂和纳米粉体混合，调节pH值为6.5～7.5(用氨水 或用二甲氨基乙醇调节)，在高速均质机上搅拌1～3h，并超声分散搅拌30～40min，得到热 反射纳米粉体浆料；

2)隔热粉体浆料的制备：按各原料所占质量百分数为：

隔热粉体：20～40％；

硅烷偶联剂：5～10％；

去离子水：10～30％；

无水乙醇：20～40％；

选取硅烷偶联剂、去离子水、无水乙醇和隔热粉体；

其中，所述隔热粉体为中空玻璃微珠或空心陶瓷微珠，中空玻璃微珠的粒径为10～45μm， 空心陶瓷微珠的粒径为10～100μm；