data-full-width-responsive="true"> 水性反射隔热涂料的研究□ 薛小倩,刘洪亮,董立志,张 林( 河北晨阳工贸集团有限公司,河北保定 072550)0 前 言为了使人们的居住环境冬暖夏凉,人们通过电力、石油和煤炭来达到目的,与此同时,产生了大量的CO2气体,破坏了大自然的生态平衡,造成了严重的温室效应,给人类生存带来了严重危机。为了顺应节能减排的必然趋势,水性反射隔热涂料应运而生。1 试验部分11 试验原料氟碳乳液(北京宝威乳胶);金红石型二氧化钛、重钙、云
母粉、滑石粉(利国伟业);空心玻璃微珠7040s(广州伊高)、空心玻璃微珠(秦皇岛);分散剂、消泡剂、润湿剂、增稠剂。12 试验仪器三用高速分散机(天津润通精试科技发展公司)、电子秤、旋转黏度计、反射隔热测试仪(自制)、温度计(100 ℃)、红外线测温仪。13 基本配方水性热反射隔热涂料的基本配方见表1。
14 制备工艺在搅拌的状态下,按顺序加入以上助剂,搅拌均匀后,按顺序加入颜填料,注意低速搅拌,以防将空心玻璃微珠破坏,影响保温隔热性能,搅拌30 min后,加入乳液、助剂,将涂料的黏度调整至100 KU左右,以防空心玻璃微珠上浮至乳胶漆的上层,形成干皮,且施工时不易搅匀,影响保温性能。15 涂料隔热效果的测试151 测试装置目前我国尚无隔热涂料隔热性能的测试标准,通常采用美国军标中的试验方法进行测试[1]。测隔热效果的装置如图1所示,其中纸盒的尺寸为150mm100 mm70 mm,纸盒内部用5 cm的XPS聚苯板作内衬,箱顶上方30 cm处固定一个250 W的碘钨灯,模拟太阳光源进行加热,见图1。
152 测试样板的制作将空心玻璃微珠份数为0、100、150、200时所制得的样品,分别用50 m、100 m的涂膜制备器在50 mm120 mm(045~055) mm钢板上,恒温恒湿的环境下养护7 d。153 检测方法将水银温度计从箱体侧面插入,并置于箱体中央,测试涂膜的隔热温度,将样板置于箱体顶部,使碘钨灯正好垂直照射样板。在打开电源之前,读出箱体内温度,用红外线测温仪测试样板的表面温度并记录。接通电源,从照射初始起计时和读数,每隔10min记录一次箱体内温度和样板表面温度,连续照射90 min后记录平衡时样板表面和箱体内的温度。按照上述方法将所制样板进行测试。2 结果与讨论21 基料的选择成膜基料是水基涂料的主要部分,直接关系到涂料的质量。保温涂料要求基料成膜后是无色透明的,又有极好的耐水性、抗渗性、耐候性、柔韧性和与基层的黏接强度[2-3],此外,作为隔热涂料的基料还要求对太阳能的吸收率要尽可能的低,若基料中含有COC、C==O、OH等基团时,涂料的反射隔热性能将会降低,因此,应选择无以上吸热基团的基料。常用于建筑上的乳液有纯丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液和氟碳乳液,鉴于氟碳乳液中无吸热基团,且其耐候性最优,乳液粒径小,具有极好的包覆作用,可将颜填料、空心玻璃微珠牢固黏接在一起,使涂料的使用年限大大延长。综上所述,本试验选用氟碳乳液作为基料。22 颜料的选择反射隔热涂料应具有对可见光和近红外光的反射率高、吸收率低的特点,因此,应该选用折射率高的白色颜料,常用白色颜填料的折射率和相对遮盖力值见表2。
由表2数据可知,金红石型钛白粉的折射率最高,遮盖力最高,因此,本试验中选用金红石型钛白粉作为颜料。