[发明专利]一种氟碳纳米太阳能隔热反射涂料及制备方法和使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及隔热反射涂料领域，具体为一种氟碳纳米太阳能隔热反射涂料及其制备方法和使用方法。

背景技术

根据波长的长短，太阳光可以分为紫外线、可见光和红外线。紫外线的波长小于400nm，约占太阳总能量的5%。可见光波长在400nm-760nm，约占太阳总能量的45%。而红外线的波长大于760nm，约占太阳总能量的50%。可见，太阳能主要集中于可见光区和红外区，隔热反射涂料也主要是反射可见光和红外线。

节能高的反射隔热涂料，是在铝基反光隔热涂料基础上发展而来，通过选择合适的树脂、金属或金属氧化物颜、填料及生产工艺，制得高反射率涂层，反射太阳光来达到隔热目的。夏季阳光照在建筑物屋顶上，顶楼房间的室内温度要比楼下房间高出3～5℃。许多发达国家中，喷淋装置、空调、冷气机和电风扇等降温制冷设备所耗用的能量，占全年总能耗的20％以上。采用太阳热反射涂料则可克服或缓解这些问题，因此具有广阔的前景。

据美国一家公司测算，使用太阳热反射涂料可以节约15％～20％的空调费。它的性能特点决定了其目标市场在石油化工领域、粮储仓库部门、建筑业及车辆、船舶的制造业等方面，市场范围相当广泛。

改革开放以来，建筑业、石油工业、运输业、兵器工业等迅速发展，要求使用反射太阳能的新型涂料，以降低暴露在太阳辐射热下的装备表面涂层温度，从而阻止热能传导，达到改善工作环境，提高安全性等目的。目前，国外在太阳热反射涂料的理论研究方面较完善，已广泛应用于很多领域。例如，建筑业的屋顶和玻璃幕墙用热反射涂料、石油工业的海上钻井平台、油罐、石油管道用太阳热反射涂料，运输业的汽车、火车、飞机表面用太阳热反射涂料、造船工业的船壳、甲板用太阳热反射涂料，以及兵器及航天工业的坦克、军舰、火箭、宇宙飞船用太阳热反射涂料。国内研制太阳热反射涂料的报道近几年数量有所增多，现有兰州涂料研究所研制用于火箭液氧贮罐表面的涂料，以防止贮罐温度升高，液氧汽化，热反射率近75%（白色）。华北石油化工建筑材料厂研制的HC太阳能屏蔽防腐涂料，用于石油制品贮罐的热反射涂料，以及天津大学分析中心、北京化工大学材料科学与工程学院、中科院广州太阳研究所、海洋化工研究院等单位，在热反射涂料方面都有报道。

目前，有代表性的产品品牌，如美国的Therma-Cover，德国的ThermoShield，澳大利亚的Insulseal。由于成本较高，目前在国内均没有大量推广应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种施工作业简单、反射率高、隔热效果好、高防腐性、高耐候性、高自洁性、低摩擦性的双组份氟碳纳米太阳能隔热反射涂料及其制备方法和使用方法，可以提升现有太阳能隔热反射涂料技术的关键性能指标。

本发明的技术方案如下：

一种氟碳纳米太阳能隔热反射涂料，该涂料含有单独包装的组份A和组份B，组份A有氟碳树脂、纳米TiO₂浓缩浆、红外线反射颜料、空心微珠、助剂、有机溶剂，组份B为交联剂；其中，

组份A中各种原料的质量份数为：

氟碳树脂40~70份；纳米TiO₂浓缩浆1~10份；红外线反射颜料10~30份；空心微珠3~10份；助剂1~5份；有机溶剂10~20份；

组份A与组份B的质量比=100：10~15。

所述的氟碳纳米太阳能隔热反射涂料，氟碳树脂由三氟氯乙烯、脂肪酸乙烯酯、羟基乙烯基醚和脂肪族烯酸四元共聚而成。

所述的氟碳纳米太阳能隔热反射涂料，纳米TiO₂浓缩浆由纳米TiO₂、聚合物分散剂和丙二醇甲醚醋酸酯均匀混合而成，按质量比计，纳米TiO₂:聚合物分散剂:丙二醇甲醚醋酸酯＝1:0.1～0.2:2～3，纳米TiO₂的粒度为50-200nm。

所述的氟碳纳米太阳能隔热反射涂料，聚合物分散剂为聚丙烯酸盐聚合物分散剂或聚氨酯嵌段聚合物分散剂。

所述的氟碳纳米太阳能隔热反射涂料，交联剂为缩二脲。

所述的氟碳纳米太阳能隔热反射涂料，机溶剂为醋酸正丁酯、二甲苯、乙二醇乙醚醋酸酯，按质量比1:1:1混合的有机溶剂。

所述的氟碳纳米太阳能隔热反射涂料，助剂是分散剂、流平剂和消泡剂的混合物，分散剂用量为组份A各原料总质量的0.005~0.02倍，流平剂用量为组份A各原料总质量的0.001~0.005倍，消泡剂用量为组份A各原料总质量的0.001~0.007倍。