[发明专利]一种红外反射隔热涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种红外反射隔热涂料及其制备方法，主要用于建筑外墙。

背景技术

建筑能耗是我国总能耗的重要组成部分，约占全社会能耗1/3，为发达国家的2-3倍。我国建筑业快速发展，而目前我国建筑物绝大多数是高能耗非节能型建筑，在使用期间，采暖、空调、热水供应等方面消耗了大量的能源。如果不采取建筑节能措施，据估计，到2020年我国建筑能耗将达到1089亿吨标准煤；到2020年，空调夏季高峰负荷将相当于10个三峡电站满负荷能力，这将会是一个十分惊人的数量。我国建筑节能目标是到2020年，全社会建筑的总能耗达到节能65％。

磷石膏是湿法生产磷酸过程中排放的工业废渣，每生产1t磷酸产生4～5t磷石膏。近年来，随着磷化工企业的发展，磷石膏的排放日益增大，许多重点磷化工企业每年副产磷石膏排放量达到100万～200万t，但是绝大部分磷石膏处于堆存状态，磷石膏已成为制约磷化工发展的瓶颈和环境保护面临的重大难题。高附加值磷石膏晶须成为磷石膏资源化利用的重要手段。

中国专利200510047776.X公开了硫酸钙晶须在建筑内墙涂料中的应用，它的特点是利用硫酸钙晶须作为内墙涂料的抗菌剂使用。本发明涉及的石膏晶须是作为外墙涂料的红外反射功能填料和增韧剂使用，而且利用的是磷化工副产品磷石膏，跟前面的专利明显不一样。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的不足而提供一种红外反射隔热涂料，该涂料能对太阳光中的可见光和红外线进行反射，达到节能降耗目的，具有良好的弹性，且具有防水、装饰作用。

本发明为解决上述提出的问题所采用的技术方案为：

一种红外反射隔热涂料，其所含各原料组分按重量所占百分比为：成膜乳液40％～60％、金红石型二氧化钛6％～12％、隔热填料2％～3％、磷石膏晶须6％～12％、成膜助剂1.5％～5％、消泡剂1％～5％、增稠剂0.5％～2％、分散剂0.1％～1％、水15％～35％。

按上述方案，所述的成膜乳液为醋酸乙烯—乙烯共聚乳液(VAE)与苯丙乳液、硅烷偶联剂的混合乳液，所述成膜乳液的固含量为45％～58％，其中苯丙乳液占总质量的5％～20％，硅烷偶联剂占总质量的0.5％～1％，余量为醋酸乙烯—乙烯共聚乳液。将硅烷偶联剂加入苯丙乳液混合均匀，然后加入VAE乳液搅拌30min得到混合乳液。硅烷偶联剂的加入既可以把苯丙乳液和VAE乳液连接起来，同时它的憎水基团又有一定的防水性能。

按上述方案，所述醋酸乙烯—乙烯共聚乳液固含量为50％-60％。

按上述方案，所述苯丙乳液的固含量为40-55％，粘度为100-1800mpas。

按上述方案，所述硅烷偶联剂为KH570。

按上述方案，所述的隔热填料为空心玻璃微珠、云母中的一种或两种按任意比例的混合物。其中，所述空心玻璃微珠粒径为15um～120um，密度为0.125～0.60g/cc，pH值碱性-9.5，抗压强度1.72MPa～124.02MPa，软化温度600℃；云母为片状结构的绢云母，细度为100～800目。

按上述方案，所述的磷石膏晶须进行了表面稳定化处理，即先用硅或铝的氧化物进行表面无机包覆，再用硅烷偶联剂进行有机改性，具体过程参考专利200410015677.9公开的无机晶须表面处理的方法。通过表面稳定化处理来提高磷石膏晶须与成膜后有机聚合物膜的相容性，并避免磷石膏晶须与水发生水化反应，影响成膜效果。

按上述方案，所述的石膏晶须为硫酸钙通过再沉淀结晶所制得的晶须，晶须具有完整反射面，本发明采用磷石膏晶须。所述的石膏晶须为无水石膏、半水石膏中的一种或两种按任意比例的混合物，其中晶须的长径比为1～10。

按上述方案，所述的成膜助剂为丙二醇或乙二醇中的一种或两种按任意比例的混合物。

按上述方案，所述的消泡剂为二甲基硅油或十二烷基苯磺酸钠中的一种或两种按任意比例的混合物。

按上述方案，所述的增稠剂为聚乙烯醇、羟乙基纤维素或羟丙基甲基纤维素中的一种或几种按任意比例的混合物。

按上述方案，所述的分散剂为六偏磷酸钠或三聚磷酸钠中的一种或两种按任意比例的混合物。

上述红外反射隔热涂料其制备方法，包括以下步骤：

1)按上述配比，将金红石型二氧化钛、高强石膏晶须、分散剂、水加入成膜乳液混合搅拌均匀，得到混合浆料；2)按配比将隔热填料、成膜助剂、消泡剂、增稠剂加入所述混合浆料中，搅拌均匀，得到红外反射隔热涂料。