[发明专利]一种路用热反射涂料及其制备方法

说明书

本发明涉及降温涂料技术领域，公开了一种路用热反射涂料及其制备方法。由有机氟改性丙烯酸酯乳液作为成膜物质，并且其中分散有红外热反射降温填料，有机氟改性丙烯酸酯乳液由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、含氟丙烯酸酯、双丙酮丙烯酰胺在水介质中乳液共聚而成；红外热反射降温涂料的原料组成由乳液、二氧化钛、二氧化硅、云母粉、中空微珠构成。将含氟单体与丙烯酸酯进行乳液共聚，并引入双丙酮丙烯酰胺(DAAM)和己二酰肼(ADH)室温交联体系，合成了具有多功能的新型聚合物，同时加入二氧化钛、中空微珠以及云母粉等填料，赋予了热反射涂料防水、抗氧、耐酸碱、耐紫外线、耐粘污和耐磨以及降温效果好等优点。解决了现有热反射涂料的耐候性差、耐污性差、粘结力弱等问题。

技术领域

本发明涉及降温涂料技术领域，具体为一种路用热反射涂料及其制备方法。

背景技术

随着我国综合国力不断增强，基础设施方面投资力度不断加大，道路修建数量逐年增多，其中高速公路的发展更是日新月异。截止2020年底，我国已经拥有近15万公里的高速公路，在已建成的高速公路中有90％以上采用的是沥青混凝土路面。沥青是一种吸热材料，其对太阳辐射吸收率高达0.85-0.95。在炎热的夏季太阳光持续照射下，大量的太阳辐射热量被沥青混凝土路面吸收，从而导致沥青路面温度远远高于气温，引发严重的车辙危害，加剧城市的热岛效应，且高温路面会释放出一些有害的有机挥发物影响城市环境，造成城市大气污染。

现有技术中，在沥青路面涂布一层热反射涂料，使得热量在进入路面之前就被辐射掉。

例如，日本的长岛特殊涂料公司和日本铺道公司一起研发出一种能够降低路面温度的新型路面铺装材料——“凉顶”(Cooltop)，其中内部含有的一种微小粒子可以反射紫外线。在夏季高温天气铺上“凉顶”后，能够降低路面温度10℃左右。后来，日本交通省下属的土木研究所和长岛特殊涂料公司又开发出一种新型混合物热反射铺装路面，该铺装不易剥落，且降温效果优良。随后，广岛道路株式会社、日本油漆公司和日本LINER公司联合开发了分别用于行车道和人行道的丙烯酸树脂和水性丙烯酸树脂沥青路面热反射材料，同时用于行车道和人行道的聚氨酯树脂沥青路面热反射材料。

又如，美国劳伦斯伯克利国家实验室提出将降温材料应用于路面，通过热反射涂层铺装，路面的反射率可达50％，能显著降低路面的温度。Wan等研发了一种新型冷色路面，具有高反射率、低热导率和高发射率，可降低传统沥青路面温度17℃，降低传统水泥路面温度5℃，采用该路面可以延长道路的整体寿命，并降低维护成本。Carnielo等研究表明，热反射涂层能有效降低沥青路面温度，并减轻城市“热岛效应”。

但在他们的各项研究中，均未讨论涂层施用对环境的危害，以及耐久性等重要性能，无法满足大面积的道路长期使用，因此对于防污能力差、漆膜强度差和与路基粘附力弱而影响路面降温能力和耐久性等问题是有待解决的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种路用热反射涂料及其制备方法,以解决上述背景技术中提出的现有热反射涂料的耐候性差、抗污性差、粘结力弱以及污染环境等问题。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种路用热反射涂料，由有机氟改性丙烯酸酯乳液作为成膜物质，并且其中分散有红外热反射降温填料，所述有机氟改性丙烯酸酯乳液包含如下重量份的组分：甲基丙烯酸甲酯10-70份，丙烯酸丁酯10-70份，含氟丙烯酸酯1-20份，双丙酮丙烯酰胺1-10份，己二酸二酰肼1-10份。

优选的，所述有机氟改性丙烯酸酯乳液包含如下重量份的组分：甲基丙烯酸甲酯30-60份，丙烯酸丁酯30-60份，含氟丙烯酸酯3-15份，双丙酮丙烯酰胺3-7份，己二酸二酰肼3-7份。

进一步的，所述有机氟改性丙烯酸酯乳液还包含如下重量份的组分：十二烷基硫酸钠0.05-0.4份，OP-10为0.01-0.2份，过硫酸铵0.001-0.01份。