[发明专利]一种水性聚氨酯反射隔热涂料的制备方法

摘要

一种水性聚氨酯反射隔热涂料的制备方法，该涂料含有甲组分和乙组分并按{4～10}:1勾兑而成，甲组分中含有水性多羟基丙烯酸树脂、高近红外反射白颜料、二氧化硅气凝胶、填料、高近红外反射黄颜料、高近红外反射棕颜料、高近红外反射红颜料、高近红外反射蓝颜料、高近红外反射黑颜料、去离子水以及助剂，乙组分中含有基于HDI的水性脂肪族聚异氰酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯，制备方法含烘干处理、甲组分制备、乙组分制备及甲组分和乙组分的勾兑方式，该涂料具有较高的近红外反射率和较高的中远红外反射率以及较低的热导率，可应用于建筑物外墙，能显著减少外墙对太阳光辐射能量的吸收，降低室内温度，隔热温差可达10℃以上，减少空调能耗。

主权项

一种水性聚氨酯反射隔热涂料的制备方法，所述水性聚氨酯反射隔热涂料中由甲组分和乙组分勾兑而成，在甲组分中含有水性多羟基丙烯酸树脂、高近红外反射白颜料、二氧化硅气凝胶、填料、高近红外反射黄颜料、高近红外反射棕颜料、高近红外反射红颜料、高近红外反射蓝颜料、高近红外反射黑颜料、去离子水以及助剂，其中高近红外反射白颜料、高近红外反射黄颜料、高近红外反射棕颜料、高近红外反射红颜料、高近红外反射蓝颜料和高近红外反射黑颜料构成高近红外反射颜料系，在乙组分中含有基于HDI的水性脂肪族聚异氰酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯，制备方法包含烘干处理、甲组分制备、乙组分制备及甲组分和乙组分的勾兑方式四个过程，其特征是：均按重量份的甲组分中：水性多羟基丙烯酸树脂52～61、高近红外反射白颜料5～25、二氧化硅气凝胶0.1～4.0、填料0.5～15.0、高近红外反射黄颜料0～1.5、高近红外反射棕颜料0～1.0、高近红外反射红颜料0～1.6、高近红外反射蓝颜料0～2.4、高近红外反射黑颜料0～1.1、去离子水1.0～19.5、助剂0.3～20.0；均按重量份的乙组分中：基于HDI的水性脂肪族聚异氰酸酯65～85；丙二醇甲醚醋酸酯15～35；上述高近红外反射白颜料是磷酸锌钠、二氧化钛中的任一种，或是其两种；上述填料是碳化硅、二氧化锆、石灰石、石膏中的任一种，或是其任两种，或是其任三种，或是四种；上述高近红外反射黄颜料是铋、锌、磷混合氧化物Bi₂O₃‑ZnO‑P₂O₅；上述高近红外反射棕颜料是锰、锌、磷混合氧化物MnO₂‑ZnO‑P₂O₅；上述高近红外反射红颜料是铁、锌、磷混合氧化物Fe₃O₄‑ZnO‑P₂O₅；上述高近红外反射蓝颜料是钴、锌、磷混合氧化物CoO‑ZnO‑P₂O₅；上述高近红外反射黑颜料是铜掺杂磷酸锌钠NaZn(Cu)PO₄；上述助剂中含有分散剂、消泡剂和润湿流平剂，分散剂的用量在助剂中占0.1～12.0重量份，消泡剂的用量在助剂中占0.1～5.8重量份，润湿流平剂的用量在助剂中占0.1～11.2重量份，分散剂是BYK190，消泡剂是BYK028、BYK019中的任一种，润湿流平剂是BYK345；上述基于HDI的水性脂肪族聚异氰酸酯是基于六亚甲基二异氰酯的水性脂肪族聚异氰酸酯；①烘干处理：将高近红外反射白颜料、高发射率填料、高近红外反射黄颜料、高近红外反射棕颜料、高近红外反射红颜料、高近红外反射蓝颜料、高近红外反射黑颜料、二氧化硅气凝胶及填料分别放入各自的烘箱中进行烘干，烘箱的温度控制在110±5℃，烘干的时间控制在2～12h，待自然冷却后分别袋装密封备用并做出对应的标识；②甲组分制备：根据上述甲组分的重量份配比，将水性多羟基丙烯酸树脂、助剂和部分去离子水加入到高速分散机中，高速分散机的线速度控制在1.5～2.5m/s，分散搅拌的时间控制在5～45min，之后加入高近红外反射白颜料、高近红外反射黄颜料、高近红外反射棕颜料、高近红外反射红颜料、高近红外反射蓝颜料、高近红外反射黑颜料、二氧化硅气凝胶及填料，在3.5～5.0m/s的线速度内分散搅拌15～60min，待分散均匀后再采用砂磨研磨0.5～4h至粒度40μm以下，将其剩去离子水调节甲组分的粘度，经过滤包装后制备出甲组分；③乙组分制备：根据上述乙组分的重量份配比，将基于HDI的水性脂肪族聚异氰酸酯和丙二醇甲醚醋酸酯进行混合均匀即可制备出乙组分；④甲组分和乙组分的勾兑方式：甲组分:乙组分＝{4～10}:1，按此勾兑比例混合均匀即可制备出水性聚氨酯反射隔热涂料。