建筑反射隔热涂料的制备及性能研究

采用亲水性的弹性乳液为基料,以优异隔热、反射功能的空心玻璃微珠、陶瓷微珠和反光粉为功能填料,研制开发了一种集反射型隔热、辐射型隔热、阻隔型隔热为一体的高耐沾污的反射隔热弹性涂料.测试结果表明太阳光反射比为O.84,半球发射率为0.88,隔热温差高达15.3℃,耐沾污性为12.5％拉伸强度为1.3MPa.研制的涂料隔热效果明显,具有抗沾污性强,拉伸强度高、耐候性好等优异性能.     

热反射隔热防腐蚀涂料的性能研究

为满足沿海地面金属油罐及其他钢铁设施的热反射隔热防腐蚀要求,经材料选择、配方设计、工艺试验,成功研制了热反射隔热防腐蚀涂料。对影响反射隔热涂料性能的空心玻璃微珠的种类和粒径、面漆树脂种类、钛白粉种类、纳米红外粉料等因素进行了详细讨论。空心玻璃微珠在底漆甲组分配方中所占质量分数为8%时,涂层具有良好的隔热性能;以24%的金红石型钛白粉、5%的空心玻璃微珠、3%的纳米红外粉料进行复配,所制备的面漆具有较高的太阳光反射比和半球发射率。     

热反射隔热涂料自然暴露后反射性能试验研究

对制备的5种热反射隔热涂料开展了2 a的自然暴露试验。研究分析了5种不同组成体系热反射隔热涂料产品的太阳光反射比、近红外反射比、半球发射率、明度值等性能变化规律。结果表明：自然老化前后的反射性能与基材种类无关;自然老化后,样品半球发射率变化不大,相同热反射隔热涂料样品的半球发射率基本在0.8～0.9之间,5种热反射隔热涂料的太阳光反射比经过24个月的自然暴露后,太阳光反射比的衰减都在30％以上。     

高性能反射隔热弹性涂料的研究

制备了反射隔热弹性涂料,分析了涂膜厚度、颜基比、钛白粉的粒径大小及含量、空心玻璃微珠等对反射隔热弹性涂料的太阳反射比的影响,同时研究了陶瓷粉含量对半球发射率的影响。实验结果表明:当涂膜厚度为480μm,钛白粉含量为30%且粒径为100~800 nm,陶瓷粉含量为4%,空心玻璃微珠含量为10%时,可制得太阳反射比为0.891 4,半球发射率为0.89的高性能反射隔热弹性涂料。     

水性隔热涂料的制备与研究

采用化学沉积法使TiO2以纳米粒子的形式包覆于空心玻璃微珠表面,成功制备了TiO2纳米晶/空心玻璃微珠复合填料,并以改性微珠及空心玻璃微珠作为填料制备隔热涂料,对其光反射性能、隔热效果、隔热效果的影响因素进行了研究。结果表明,TiO2在空心玻璃微珠表面包覆效果良好,且经过热处理后空心玻璃微珠破损率很低。以改性微珠作为填料制备的涂料,涂膜对太阳光主要能量波段的光反射性能得到显著提高,其隔热效果较普通外墙涂料和空心玻璃微珠涂料相比有了明显的提高,且改性微珠添加量的多少对隔热温差的影响要大于厚度和白度对隔热温差的影响。     

冷屋面涂料的天然老化试验

为研究环境因素对冷屋面涂料反射隔热功能的影响,进行了北京地区为期3 a的冷屋面涂料自然老化试验,定期观察样板涂层形貌变化,测试其太阳光反射比和发射率等功能性参数。试验结果表明:涂层表面受污染较为严重,是影响太阳光反射比的最主要因素。太阳光反射比总体呈下降趋势,初始反射比越高,衰减越明显。在3 a内,太阳光反射比随着季节呈现周期性变化,清洗对延缓太阳光反射比尤其是溶剂型涂层反射比的衰减有所帮助。发射率略有增加,变化不大,始终维持在一个较高的水平。     

低透水率反射隔热涂料的配方设计

通过调整配方中钛白粉、云母粉、隔热粉和硅丙树脂的比例,测定所制的反射隔热涂料的透水性、太阳光反射比、耐沾污性、透水性和隔热温差,探究上述各因素与反射隔热涂料的性能之间的关系。实验结果表明,所制的反射隔热涂层的太阳光反射比为0.87、半球反射率0.81、耐沾污性5.81%,24 h透水率仅0.1 mL,隔热温差可达34.4℃,且耐候、耐水性优异。     

红外反射颜料在水性节能涂料中的应用

本文采用几种红外反射颜料,提升了水性涂料的太阳光反射比和半球发射率,增强了产品的节能降温效果。筛选颜料的种类及比例,确定金红石型钛白粉50%、重晶石粉20%、云母30%为最优比例;采用1250目的绢云母并添加20%的纳米SiO_2,显著提高半球发射率。产品太阳光反射比和半球发射率均达到09以上,测试夏季阳光直射下涂料表面温度,改性后的水性节能涂料比市面上销售的节能涂料温度低3℃左右。     

硬硅钙石复合隔热涂料制备与隔热性能测试

以硬硅钙石作阻隔型填料,以金红石型二氧化钛和中空玻璃微珠为反射型功能填料,制备建筑外墙隔热涂料。研究了单掺硬硅钙石、金红石型二氧化钛、中空玻璃微珠以及复合添加3种填料对涂层隔热性能的影响。结果表明:单掺硬硅钙石、金红石型二氧化钛或中空玻璃微珠均可提高涂层隔热性能,硬硅钙石的适宜掺量为9%,金红石型二氧化钛的适宜掺量为30%,空心玻璃微珠的适宜掺量为20%;复合掺入硬硅钙石、金红石型二氧化钛和空心玻璃微珠可进一步提高涂层隔热性能,掺量为9%、30%和15%时,涂层的热反射率可达93.69%。按建筑行业标准JG/T235—2008《建筑反射隔热涂料》进行检测,涂料对波长为250～2 500 nm范围内的太阳反射比为0.85,半球发射率为0.87,隔热温差为13℃,符合标准要求;空心玻璃微珠、二氧化钛和硬硅钙石复合掺入后,发挥协同作用,能更加有效地提高涂层的隔热性能。     

多功能智能型反射隔热涂料的制备与性能表征

通过Pickering聚合法,制备了以固态石蜡为芯材、高太阳反射比TiO_2与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为壳层的新型双层包覆智能控温相变微胶囊(PCM@TiO_2);采用饱和氢氧化钙溶液前处理空心玻璃微珠(HGM),以非均相沉淀法成功合成了纳米二氧化钛颗粒包覆空心玻璃微珠(HGM@TiO_2)。通过扫描电子显微镜(SEM)、X-ray衍射仪(XRD)、能量色散光谱仪(EDS)、低温差示扫描量热(DSC)和紫外-可见-近红外分光光度计(UV-Vis-NIR)对样品形貌、结构、成分进行分析,并将新型隔热填料PCM@TiO_2、HGM@TiO_2以及纳米TiO_2添加到硅丙乳液中制成反射隔热水性涂料,测试其涂层的隔热温差。结果表明:固定隔热填料的总质量为10g,当PCM@TiO_2用量为4g时,太阳反射比为85.61%,隔热温差为12.7℃;当HGM@TiO_2用量为6g时,太阳反射比为80.27%,隔热温差为14.1℃。     

金属用水性隔热防腐涂料的研制

以防锈专用苯丙乳液为基料,以钛白粉、热反射粉、磷酸铝锌、空心玻璃微珠为颜填料,以纳米SiO2为改性材料,制备了水性隔热防腐涂料,当PVC（颜料体积浓度）为25％时,涂料具有底面合一、太阳光反射隔热、防锈防腐、绿色环保、耐候耐久、装饰性好等特点。     

复合型水性丙烯酸酯外墙隔热涂料的研制

根据隔热涂料的隔热机理,通过添加空心玻璃微珠、热反射隔热粉、硅藻土、氧化铝等隔热功能材料,分别制备了阻隔型、反射型、热反射型、辐射型4种水性丙烯酸酯外墙隔热涂料,测试上述4种隔热涂料的隔热温差,以此实验结果为基础,通过正交实验设计得到集阻隔、反射、辐射3种隔热机理为一体的复合型水性丙烯酸酯外墙隔热涂料最佳配方,测试结果表明其隔热温差可达8.7℃,涂膜综合性能优良,无毒环保,对社会节能和环保具有重大的现实意义。     

智能型反射隔热保温涂料的制备研究

研制的反射隔热保温涂料是一种主动式和智能型的隔热保温涂料,通过反射太阳光来达到隔热目的,其主要起作用的是具有隔热保温功能的乳液协同高折射率微珠,能缓解城市热岛效应,对解决全球变暖以及能源消耗问题起到较大的作用。     

反射隔热功能涂料的研制

本文研究了纳米二氧化钛粉体、反射太阳光红外线因子CICP-L等材料对建筑反射隔热功能涂料反射太阳光的影响,提出了一条反射太阳光(特别是红外线)效果显著的涂料生产合成工艺路线,解决了普通建筑反射隔热涂料效果低下、色彩不能多样化的问题。     

热反射涂料隔热性能检测影响因素的研究

随着人们对绿色环保的不断关注,节能减排意识越来越强,热反射隔热涂料因此也越来越受到人们的关注。但施工于建筑涂料表面的热反射涂料却受到涂层表面状态、涂层底材类型等不同因素的影响。通常用太阳光反射比、半球发射率这两个关键性指标来检验热反射涂料的隔热性能,此次增加了表面温度这一更直观的数据来研究关键性指标的影响因素。     

低吸水膨胀玻璃微珠在热反射隔热涂料中的应用

主要介绍了一种可应用于建筑涂料的玻璃微珠Poraver~ X,该玻璃微珠是一种来源于回收玻璃,通过研磨、加热膨胀等工艺加工而成的闭孔膨胀玻璃微珠。它由100%的无机矿物组成,具有良好的抗化学腐蚀性、不燃性和抗压强度,能有效抵抗户外紫外线照射。玻璃微珠内部具有蜂窝中空结构,但表面封闭,因而具有很低的导热系数和吸水率。将Poraver~ X作为轻质填料进行添加,可制备出具有高太阳光反射比和隔热性能的热反射隔热涂料。     

彩色复合型反射隔热涂层的制备及性能

将空心微珠和二氧化钛为填料的涂层做底层,反射型颜料的涂层做表层,制备了阻隔-反射彩色复合型反射隔热涂层。采用紫外/可见/近红外分光光度计、红外发射率仪、精密色差仪和扫描电子显微镜对涂层性能进行表征,自制隔热性能测试装置考察涂层的隔热性能。结果表明,采用复合型涂层结构可显著提高涂层的太阳光反射比和隔热性能,铬绿、群青和铁铬黑颜料掺量分别为20%、20%和10%时,复合涂层的太阳光反射比较高,可达0.646 1、0.602 1和0.539 8,比相同颜料掺量的表层高40.82%、31.03%和58.67%,隔热性能比相同颜料掺量的表层高2.5、1.9和2.8℃,其主要应用性能符合相关标准。     

热反射涂料热性能测试方法综述

介绍了热反射涂料几个重要的功能性指标太阳反射比、半球发射率、阳光反射指数及隔热温差的测试和计算方法,对各热性能指标的应用特点和不同测试方法之间的差异进行了初步的探讨。     

无机反射隔热涂料的热学性能研究

太阳光对钢筋混凝土结构建筑物的照射,不仅通过结构的温度应力和变形影响建筑整体结构的安全性和使用性,还通过消耗夏季建筑内部制冷的能源造成大量的能源浪费。使用反射隔热涂料可以有效解决此类问题,但目前的反射隔热涂料存在耐高温性差和易剥落等问题。磷酸钾镁水泥是一种以具有耐高温和高达90%红外反射率的重烧氧化镁为主要原材料的胶凝材料,具有耐高温并能与混凝土表面进行牢固粘结等特性。通过掺加钛白粉和玻璃微珠,采用以磷酸钾镁水泥为主要成分的无机反射隔热涂层的隔热温差比空白对照组提高84. 1%,反射率比空白对照组提高了78. 8%,而导热系数仅为混凝土导热系数的14%左右,作为建筑围护结构表面用反射隔热涂料,不仅可以提高围护结构材料的耐久使用年限,并提高建筑物的节能效率。     

反射隔热涂料中填料应用的物理学定性讨论

着重讨论了颜填料在反射隔热涂料中的作用,从物理学角度解释反射隔热涂料如何降低建筑能耗,阐明反射隔热涂料配方开发应从提高涂料的太阳反射比和半球发射率方面着手,并给出了反射隔热涂料中涂和面涂的建议配方。