[发明专利]一种热反射—发射型薄层仿砖隔热涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种隔热涂料，特别涉及一种热反射-发射型薄层仿砖隔热及其制备方法。

背景技术

人们在用涂料代替墙砖外墙装饰材料的时候难以割舍那份对“秦砖汉瓦”文化传统的情感；为了满足人们对装饰美学的要求，故而开发出了“砂壁漆”系列的质感漆；通过施工工艺将其制备出了“砖瓦与石材”的各种图案，这同时也克服了装饰墙砖的重量缺点与脱落造成的安全隐患，但抗晒与阻隔热量传输问题依然没有得到解决。太阳光照射到物体表面，产生反射、折射、吸收和透过，如果太阳热射线被物体吸收，则辐射能转化成热能，使物体表面温度升高；如果能够使物体表面大量反射和辐射热射线，同时能够阻止热向内部导热，则可以避免或减少物体内部温度因太阳辐射或外部辐射源的辐射而升高。中国专利CN101565581A公开了一种发射隔热涂料及其制备方法，该涂料重在对太阳辐射热射线进行反射和阻隔向内部导热，从而降低物体的温度起到一定隔热的效果；但其隔热的效果并不理想，在一定程度上限制了该涂料的推广应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种热反射-发射型薄层仿砖隔热涂料，该涂料能增加太阳光热能反射，并将吸收的太阳光热能转换成为大气窗口的红外线发射到空中，同时能够阻止热能向物体内部导热。

本发明的另一目的在于提供一种上述热反射-发射型薄层仿砖隔热涂料的制备方法。

本发明目的是这样实现的：

一种热反射-发射型薄层仿砖隔热涂料，该隔热涂料由以下重量百分比的原料制得：10～20％氟改性硅丙乳液，10～15％中空复合陶瓷微珠，10～15％红外发射颜填料，5～10％红外反射纳米材料，0.5～2％分子桥修饰材料，20～30％其他填料，4～6％助剂和余量水。

上述红外反射纳米材料优选为纳米Sb掺杂SnO₂半导体粉体或/和纳米In掺杂SnO₂半导体粉体红外材料。

上述分子桥修饰材料优选为硅烷类分子桥，进一步优选为甲、乙、丙、丁、辛基硅烷分子桥或/和聚二甲基硅烷分子桥等。

上述中空复合陶瓷微珠优选为硅铝镁钙硼中空复合陶瓷微珠、硅铝镁钠钙硼中空复合陶瓷微珠、硅铝镁钾钙硼中空复合陶瓷微珠、硅铝镁锂钙硼中空复合陶瓷微珠或/和硅铝镁钛钙硼中空复合陶瓷微珠。

上述红外发射颜填料优选为尖晶石晶体结构的铁氧体、尖晶石晶体结构的锰铁氧体、尖晶石晶体结构的锌铁氧体、尖晶石晶体结构的锰锌铁氧体或/和γ三氧化二铁。

上述其他填料包括二氧化硅；所述其他填料还可以添加高岭土或/和重钙。

上述助剂包括成膜助剂、增稠剂、润湿剂、消泡剂和pH值稳定剂；所述成膜助剂为脂醇-12类成膜助剂，消泡剂为硅酮类消泡剂，所述增稠剂为纤维素醚类增稠剂。

上述助剂还可以包括聚丙烯酸酯胺盐类分散剂和聚醚改性有机硅类流平剂。

上述氟改性硅丙乳液、红外反射纳米材料、中空复合陶瓷微珠、红外发射颜填料、分子桥修饰材料、助剂和其他填料等原料均为市售。

为了进一步增加涂料对太阳光的反射和对太阳光热能的转换，上述涂料的各原料优选为：15％氟改性硅丙乳液，13％中空复合陶瓷微珠，13％红外发射颜填料，8％红外反射纳米材料，1.5％分子桥修饰材料，25％其他填料，5％助剂和余量去离子水，按重量百分比计。

一种制备上述涂料的方法，其原料为10～20％氟改性硅丙乳液，10～15％上述中空复合陶瓷微珠，10～15％上述红外发射颜填料，5～10％上述红外反射纳米材料，0.5～2％上述分子桥修饰材料，20～30％上述其他填料，4～6％上述助剂和余量去离子水；按下述步骤制得：

(1).将上述红外反射纳米材料、红外发射颜填料、氟改性硅丙乳液、中空复合陶瓷微珠用分子桥进行偶联、混合均匀，再加入上述其他填料、助剂和余量去离子水高速搅拌混合均匀；

(2).将上述高速搅拌均匀的各原料剪切分散制得。

本发明涂料在使用时可采用喷涂、刷涂、刮图或滚涂等多种涂料方式。

本发明有如下的有益效果：

1、本发明仿砖隔热涂料不仅具有增加太阳光热能反射功能，而且还具有声子-光子能量转换功能，将太阳光热能转化成为大气窗口的红外线发射到空中；同时，亦能减低涂层热传导率；本发明涂料大大降低了墙体对太阳光能量的吸收，具备了节能功效。

2、本发明隔热涂料组分中的纳米Sb掺杂SnO₂半导体粉体或纳米In掺杂SnO₂半导体粉体红外材料主要功能为增加涂层对阳光红外线的反射，红外发射颜填料除了美学色彩功能外还兼备太阳光热能红外转换与发射功能。