CN102766400A

CN102766400A - 新型节能隔热保温涂料及其制备方法

Info

Publication number: CN102766400A
Application number: CN2012102123717A
Authority: CN
Inventors: 李新红; 李新照; 毛志宏; 刘桂丽; 赵光骞; 毕晓虎; 王远国
Original assignee: NANYANG QICAIDIE PAINT CO Ltd
Current assignee: NANYANG QICAIDIE PAINT CO Ltd
Priority date: 2012-06-26
Filing date: 2012-06-26
Publication date: 2012-11-07

Abstract

本发明公开了一种新型节能隔热保温涂料及其制备方法，隔热保温涂料由水、润湿剂、5040分散剂、涂料杀菌剂、高岭土、不透明遮盖性聚合物、纳米空心陶瓷微珠、中空玻璃微珠、涂料消泡剂、纳米有机硅高级弹性乳液等材料制备而成，具有涂层薄，隔热保温效果好、防水防火性能显著的特点。该方法工艺成熟可靠，制备的涂料性能稳定，有效保障了涂料的各项性能。

Description

新型节能隔热保温涂料及其制备方法

技术领域

本发明属于涂料技术领域，具体涉及一种墙体用新型节能隔热保温涂料及其制备方法。

背景技术

建筑为耗能大户，在目前能源紧张的形势下，节能降耗迫在眉睫。目前，我国正处在房屋建筑的高峰时期，2003年城乡建筑竣工面积达到20.3亿m²(其中城镇12.7亿m²)，这些建筑在几十年至近百年的使用期间，在采暖、空调、通风炊事、照明、热水供应等方面要不断消耗大量能源。但至今我国城乡既有的约400亿m²（其中城市约140亿m²）建筑中，只有在城市的3.2亿m²房屋可算是节能建筑，其余无论从建筑维护结构，还是采暖空调***来看，都属于高耗能建筑。到2002年底，全国将增300亿m²建筑，其中城市新增130 -140亿m²，其中约80亿m²需要采暖，大型公共建筑将在10亿m²以上。按照现有的建筑水平到2020年我国将需要增加采暖用标煤1.4亿t/年，建筑用电浆达到4000-4500亿度/年。因此，国务院正式颁布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020）》中，把建筑节能与绿色建筑列为优先发展领域。

建筑隔热保温材料在与建筑物的维护结构复合后，可使建筑达到保温和隔热的目的，是建筑节能实施中常用的材料。而建筑隔热保温涂料因其经济、使用方便和隔热保温效果好等优点而越来越受到广大用户的欢迎和青睐。建筑隔热保温材料是建筑节能的物质基础，它在与建筑物的维护结构复合后，可使建筑物达到保温和隔热的目的。而建筑隔热保温涂料因其经济、使用方便和隔热保温效果好等优点而越来越受到广大用户的欢迎和青睐。

目前，建筑物外墙外保温体系中用作饰面层的涂料是以普通弹性丙烯酸乳液为成膜物的涂料，这种涂料的缺点是：当外界环境温差变大时，饰面层的涂膜会发生开裂，进而造成保温层的开裂，从而影响了建筑物外墙整个保温体系的使用寿命；另外，普通弹性丙烯酸乳液形成的涂膜耐沾污性较差，还会影响建筑物的外观。且现有的隔热保温涂料，多采用常规的保温材料如海泡石、膨胀珍珠岩、膨月蛭石等制备，因涂层较厚，仅适用于管道、釜体或建筑物等的隔热保温，不适合作建筑物外墙饰面层。

发明内容

为解决现有技术存在的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种涂层薄，隔热保温效果好、防水防火性能显著的新型节能隔热保温涂料。

本发明的另一目的提供了节能隔热保温涂料的制备方法，该方法工艺成熟可靠，制备的涂料性能稳定，有效保障了涂料的各项性能。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案：该新型节能隔热保温涂料，其特征在于由下述成分按重量百分比配制而成：水10～20、润湿剂0.1～0.2、5040分散剂0.2～0.5、涂料杀菌剂0.1～0.15、高岭土3～5、不透明遮盖性聚合物10～20、纳米空心陶瓷微珠5～9、中空玻璃微珠10～20、涂料消泡剂0.1～0.15、纳米有机硅高级弹性乳液22～45、成膜助剂0.5～2.0、增稠剂0.5～1.1、流平剂0.2～0.3、PH值调节剂0.05～0.25。

优选按下述成分按重量百分比配制而成：水14、润湿剂0.2、5040分散剂0.5、涂料杀菌剂0.1、高岭土5、不透明遮盖性聚合物20、纳米空心陶瓷微珠7、中空玻璃微珠15、涂料消泡剂0.1、纳米有机硅高级弹性乳液35、成膜助剂1.9、增稠剂0.8、流平剂0.2、PH值调节剂0.2。

该新型节能隔热保温涂料的制备方法，其特征在于按下述步骤制备：

1、按照配制比例备好各种物料，在500r/min的搅拌速度下往水中加入5040分散剂、涂料消泡剂、润湿剂、pH值调节剂、不透明遮盖性聚合物和高岭土，转速调节至1500r/min，分散细度至25um以下；

2、然后在500r/min速度下加入涂料杀菌剂、纳米有机硅高级弹性乳液以及成膜助剂搅拌10分钟再调至300r/min，并将2/3量的中空玻璃微珠、纳米空心陶瓷微珠加入搅拌20分钟；

3、最后在300r/min的转速下加入剩余的中空玻璃微珠和纳米空心陶瓷微珠搅拌20分钟，加入增稠剂和流平剂，搅拌15分钟，将pH值调至7.5-9之间后，搅拌10分钟即可。

采用上述技术方案的有益效果：该新型节能隔热保温涂料是由基料、热反射颜料、填料和助剂组成，它是通过反射太阳光来达到隔热目的的。涂料固化后比重只有0.46g/ml，具有高效、薄层、隔热保温、装饰、防水、防火、防腐、绝缘于一体的新型节能反射隔热保温涂料。现有常用于涂料的苯丙乳液固含量35%左右，玻璃化温度在零下15度左右，而发明使用的纳米有机硅高级弹性乳液的固含量达50%，玻璃化温度在零下20度左右，粘结力好，具有较好的防水性。中空玻璃微珠其颗粒为圆形成者近似圆形，表面光滑、坚硬结构的玻璃体，密度低，导热系数小，传热隔绝性能好，对各种液体介质几乎不吸收，能够很好的反射光、热，从而避免涂料本身因吸收辐射导致温度升高。涂料能在物体表面形成由封闭微珠连接在一起的三维网络空心结构，这样在纳米空心陶瓷微珠和中空玻璃微珠之间形成一个个叠夹的静态空气组，也就是一个个隔热保温单元，涂层导热系数0.04W/m.k，可以有效阻止热量传导，涂层的绝热等级达到R-30.1，热反射率为90%以上，可以大量的反射红外线，防止红外线对物体进行加热，能有效抑制太阳和红外线的辐射热和热量传导，隔热保温抑制效率可达90%左右。在露天阳光下可使受辐射表面温度下降30%以上，涂刷物体表面温度最大降幅可达20⁰C以上，物体的空间温度可下降5⁰C以上，涂层的厚度仅为现有常规涂层厚度的三分之一。

该隔热保温涂料的应用范围：

隔热保温涂料在露天阳光下可使受辐射表面温度下降30%以上，涂刷物体表面温度最大降幅可达20⁰C以上，物体的空间温度可下降5⁰C以上。

1、可以覆盖被涂刷物体上的细小裂纹并具有很好的防水、防渗漏作用，有很好的保护基体的作用。

隔热保温涂料涂刷在金属表面，涂层在隔热保温的同时可以阻止空气、水等接触，在一定程度上可以防止金属腐蚀，延长了金属物品的使用寿命。

2、涂刷在有冷凝水凝结环境的物体上，可以防止冷凝水的产生，同时具有保温、防水、防潮、防霉、可擦洗等功能。

隔热保温涂料用于隔热保温，可以保持物体90%的热量不流失。

3、可以覆盖被涂刷物体上的细小裂纹并具有很好的防水、防渗漏作用，有很好的保护基体的作用。

隔热保温涂料涂刷在金属表面，涂层在隔热保温的同时可以阻止空气、水等接触，在一定程度上可以防止金属腐蚀，延长金属物品的使用寿命。

4、涂刷在有冷凝水凝结环境的物体上，可以防止冷凝水的产生，同时具有保温、防水、防潮、防霉、可擦洗等功能。

5、隔热保温涂料用于隔热保温，可以保持物体90%的热量不流失。

6、用于建筑涂料使用，具有隔热保温、防裂、防霉、防水、防火、防潮、隔音、可水洗的优点。

7、涂刷在室外设备上，可以隔热防水防晒，减少设备的工作温度。

Figure 2012102123717100002DEST_PATH_IMAGE001

隔热保温涂料特点：

1、防潮性：能有效地阻止水汽凝结，保持干燥，隔离水汽，避免潮湿对物体的侵蚀。

2、附着性：100%附着，粘结力强，可彻底与物质粘结，稳固地贴附于物体表面。

3、抗伸缩性：可防止基材因冷/热引起的在不同温度下的扩张与收缩，具有良好的扩张强度和弹性。

4、抗霉菌能力：第10级（ASTM D-3273-73T 1-10级，10级为最高）

5、安全性：阻燃，不易燃烧。

6、环保性：涂料自身或在使用中、使用后的产生废物都不会对环境造成污染。

隔热保温涂料隔热保温效果检测

制板涂膜干膜都厚度均为300um，分别放入检测装置内，在同一功率的光源下，光照相同的时间后，用灵敏度为0.1⁰C的数显温度计测量样板的下面温度和反面温度，通过正反面的温度差，隔热效果见表2。

1．样板的制备

配料→充分分散→制浆→制漆→制样板→检测性能。

2．性能检测

涂料的技术指标见表1 涂料的技术指标

按建筑外面用热反射隔热涂料标准（JC/T 1040—2007）进行隔热性能检测结果见表2 涂膜性能检测结果

Figure 2012102123717100002DEST_PATH_IMAGE003

3．基层处理

混凝土、水泥沙浆外墙墙面：

涂装前，外墙墙面必须牢固、干燥、清洁、无浮尘、可根据情况采取以下不同方法处理：

新墙（未上过漆）：

保证墙体充分干燥，混凝土抹在墙面应有足够的养护期，一般不低于15天；

墙体湿度：砖石、砂浆墙面的湿度应在10%以下；

水泥封面的碱性：混凝土、水泥沙浆墙面的碱性应保证PH值小于10；

用适当工具除去墙体表面的灰浆渣及突起部位；

油脂污物及粉尘使用中性清洁剂或溶剂清洗，或用瀑布擦洗，以彻底清除所有污迹；

墙体表面大的裂缝及凹陷用水泥沙浆修补：细小的孔洞及裂缝如涂料不能补平，需用专用外墙防水腻子修补（尽量局部修补）。使用修补材料后，墙体需彻底干燥并打磨平整。

旧墙（未上过漆）：

首先检查墙面状况，根据不同表面缺陷按前面提及的方法处理；

清除墙面积存的浮尘；

墙面霉菌或苔鲜用高压水除去，并用专用防霉溶液处理，清洁后充分干燥。

应用事项

具体实施方式

实施例1

该新型节能隔热保温涂料，由下述成分按重量百分比配制而成：水10、润湿剂0.1、5040分散剂0.5、涂料杀菌剂0.1、高岭土4、不透明遮盖性聚合物10、纳米空心陶瓷微珠9、中空玻璃微珠19、涂料消泡剂0.15、纳米有机硅高级弹性乳液45、成膜助剂1.2、增稠剂0.5、流平剂0.2、PH值调节剂0.25。

实施例2

该新型节能隔热保温涂料，由下述成分按重量百分比配制而成：水20、润湿剂0.15、5040分散剂0.2、涂料杀菌剂0.1、高岭土3、不透明遮盖性聚合物19、纳米空心陶瓷微珠5、中空玻璃微珠20、涂料消泡剂0.1、纳米有机硅高级弹性乳液24、成膜助剂1.0、增稠剂1.1、流平剂0.3、PH值调节剂0.05。

实施例3

优选该新型节能隔热保温涂料按下述成分按重量百分比配制而成：水14、润湿剂0.2、5040分散剂0.5、涂料杀菌剂0.1、高岭土5、不透明遮盖性聚合物20、纳米空心陶瓷微珠7、中空玻璃微珠15、涂料消泡剂0.1、纳米有机硅高级弹性乳液35、成膜助剂1.9、增稠剂0.8、流平剂0.2、PH值调节剂0.2。

该新型节能隔热保温涂料的制备方法，是按下述步骤制备：

Claims

1.一种新型节能隔热保温涂料，其特征在于由下述成分按重量百分比配制而成：水10～20、润湿剂0.1～0.2、5040分散剂0.2～0.5、涂料杀菌剂0.1～0.15、高岭土3～5、不透明遮盖性聚合物10～20、纳米空心陶瓷微珠5～9、中空玻璃微珠10～20、涂料消泡剂0.1～0.15、纳米有机硅高级弹性乳液22～45、成膜助剂0.5～2.0、增稠剂0.5～1.1、流平剂0.2～0.3、PH值调节剂0.05～0.25。

2.根据权利要求1所述的新型节能隔热保温涂料，其特征在于按下述成分按重量百分比配制而成：水14、润湿剂0.2、5040分散剂0.5、涂料杀菌剂0.1、高岭土5、不透明遮盖性聚合物20、纳米空心陶瓷微珠7、中空玻璃微珠15、涂料消泡剂0.1、纳米有机硅高级弹性乳液35、成膜助剂1.9、增稠剂0.8、流平剂0.2、PH值调节剂0.2。

3.根据权利要求1所述的新型节能隔热保温涂料的制备方法，其特征在于按下述步骤制备：

(1).按照配制比例备好各种物料，在500r/min的搅拌速度下往水中加入5040分散剂、涂料消泡剂、润湿剂、pH值调节剂、不透明遮盖性聚合物和高岭土，转速调节至1500r/min，分散细度至25um以下；

(2).然后在500r/min速度下加入涂料杀菌剂、纳米有机硅高级弹性乳液以及成膜助剂搅拌10分钟再调至300r/min，并将2/3量的中空玻璃微珠、纳米空心陶瓷微珠加入搅拌20分钟；

(3).最后在300r/min的转速下加入剩余的中空玻璃微珠和纳米空心陶瓷微珠搅拌20分钟，加入增稠剂和流平剂，搅拌15分钟，将pH值调至7.5-9之间后，搅拌10分钟即可。