提高灰色涂层红外反射率的方法研究

data-full-width-responsive="true"> 0 前 言灰色是建筑涂料常用的色彩，传统方法使用钛白粉和黑色颜料按比例调配灰色。灰色在可见光范围内有较强的吸收，这使提高灰色的热反射性能变得困难。因此灰色太阳热反射涂料的研究重点是提高其在红外波段的反射率。高色素炭黑、氧化铁黑、铁铬黑等颜料在可见光区和红外光区都有很强的吸收。而且根据Ashwini K的理论，近红外吸收颜料与近红外反射颜料混合在一起，会使整个体系的热反射率变差。钛白粉在可见光区的反射率高于红外光区，大部分颜色在红外光区呈现出的反射率高于在可见光区的反射率。而黑色在可见光区和红外光区均呈现非常低的反射率。因此，采用红外反射颜料和高反射率的钛白粉调配具有一定太阳光反射率的灰色涂料成为可能。本文以灰色涂层为研究对象，运用配色原理解决灰色涂层对太阳热量的强吸收问题，研制出了一种可以显著降低物体表面温度的深灰色水性涂料。每种颜色都有一个相应的补色，如果某一颜色与其补色以适当比例混合，便产生白色(光的相加混合)或灰色(颜料的相减混合)。由补色定律可知：红色+绿色=黑色+白色=灰色测试结果表明，选择红外反射性好的颜料，通过补色原理调色制备灰色系涂料，比利用普通黑色颜料、冷颜料调色调配的灰色涂料在近红光区具有更理想的太阳光反射率。1 试验部分11 主要原材料纯丙乳液BA-201、BA-104：东联化工；红外反射颜料Altiris 550：亨斯迈；各种颜色冷颜料：薛特；各种水性色浆：上海集丰、科莱恩；其他市售原材料：水性色浆、成膜助剂Texanol、润湿分散剂、消泡剂、增稠剂、杀菌防霉剂等。12 试验方案121 水性灰色反射涂料的制备根据表1配方制备涂料待用。122 制板反射率测试在60 mm60 mm(10～12) mm 的铝板喷涂湿膜为180～200 m样漆，25 ℃、50%相对湿度条件下养护24 h后，喷涂相同厚度的第二道、第三道涂层。然后将测试样板在25 ℃、50%相对湿度条件下养护7d后，检测样板反射率。13 灰色涂料的制备将颜料和钛白粉制备成分散水浆，再按原料配方比例依次加入乳液、水、各种助剂，调节涂料黏度达配方要求。以Altiris 550和炭黑调配的灰色涂料样品(HR-4021)作为基础对比色样。2 结果与讨论21 用补色法、冷颜料调配灰色太阳光反射比的测定红外反射白色颜料Altiris 550和冷颜料铁铬黑调配的灰色涂料样品(HR-402)。分别在黑白遮盖力测试纸上和铝板上制涂层，检测灰色涂层的太阳光反射率。测试结果如表2所示，涂层太阳光反射率测试结果如图1所示。从表2和图1中可以看出，虽然使用红外反射白色颜料Altiris 550和冷颜料铁铬黑调配的灰色涂层(HR-402)在可见光区和红外光区的反射率都比较理想，但是在红外光区的反射率却无法达到JG/T 2352014《建筑反射隔热涂料》中对于中明度(40＜L*＜80)涂层在红外光区反射率大于L*/100的要求。