一種復層結構水性建筑隔熱涂料體系的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種復層結構水性建筑隔熱涂料體系，采用中涂層+面涂層結構，中涂層的厚度為0.3?0.6mm,面涂層的厚度不小于0.05mm,中涂層可以實現(xiàn)反射、輻射、阻隔型綜合隔熱，面涂層不僅可實現(xiàn)反射、輻射型隔熱，同時具備高耐水性、耐污染性、耐候性，耐擦洗性，起到長效隔熱性能，二者結合后使得建筑隔熱涂料具有優(yōu)異的綜合性能，不僅具有高反射、高輻射、低熱導的優(yōu)點、同時兼顧耐水性好，耐污染性好，耐擦洗性能好，耐候性好、使用壽命長的優(yōu)點，解決現(xiàn)有涂料體系隔熱性能、耐污染性及使用壽命綜合性能不足的缺點。
【專利說明】一種復層結構水性建筑隔熱涂料體系
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種復層結構水性建筑隔熱涂料體系，屬于隔熱涂料【技術領域】。
【背景技術】
[0002] 隨著人們對舒適生活環(huán)境的不斷追求，建筑涂料正由過去以保護墻體、裝飾為目 的，向著高性能、多功能、綠色化方向發(fā)展。節(jié)能降耗是我國社會面臨的一項重要任務，建筑 行業(yè)能耗占到了全社會總能耗的30 %?50 %，而其中絕大部分主要用于建筑內部冬季采 暖和夏季空調降溫。建筑行業(yè)特征決定了低碳型綠色建筑將是破解資源瓶頸和應對氣候變 化的重要抓手。建筑物的隔熱保溫是節(jié)約能源、提高建筑物使用功能的重要途徑。因而建 筑節(jié)能作為我國的基本國策和國家節(jié)能工作的重要組成部分，正逐步受到政府各級部門及 社會的重視。在現(xiàn)有節(jié)能材料中，建筑隔熱涂料因其安全性、經(jīng)濟性、施工便利和隔熱效果 可靠，裝飾性能好等優(yōu)勢，有望促進涂料市場和隔熱材料應用領域的拓展，正逐步成為我國 實施建筑節(jié)能的重要手段。
[0003] 隨著反射隔熱涂料的研究和開發(fā)，相關部門也制定了標準來規(guī)范其應用，目前為 止有以下三種標準JC/T1040-2007《建筑外表面用熱反射隔熱涂料》，JG/T235-2008《建筑 反射隔熱涂料》，GB/T25261-2010《建筑用反射隔熱涂料》。
[0004] 受國家建筑節(jié)能政策的影響，國內近年已經(jīng)出現(xiàn)了相關建筑隔熱產品，目前市場 建筑隔熱涂料產品大都能達到國標要求，部分傳統(tǒng)涂料也可通過檢測標準。但市場現(xiàn)有涂 料產品耐污染性不強，使用數(shù)月后，隨著涂層表面塵埃吸附及污染，造成涂層表面反射及輻 射性能下降，隔熱保溫性能急劇衰減。另外，部分市場產品的耐水性及耐久性能差，經(jīng)自然 環(huán)境雨水沖刷、陽光輻照、晝夜冷熱交變后出現(xiàn)涂層污染、粉化、開裂、脫落等現(xiàn)象，影響涂 層的使用和推廣。
[0005] 高性能建筑隔熱涂料應在滿足反射、輻射、阻隔型隔熱性能的同時具備耐水性、耐 污染、高耐候、易清潔等特性，滿足建筑隔熱及裝飾材料長壽命的指標；適宜建筑需求的力 學形變性能，防止涂層開裂，確保涂層起到長久的建筑隔熱保溫效果。
【發(fā)明內容】
[0006] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的上述不足，提供一種復層結構水性建筑隔熱涂 料體系，該建筑隔熱涂料體系具有高反射、高輻射、低熱導的特點，同時兼顧耐水性好，耐污 染性好，耐擦洗性能好，耐候性好、使用壽命長的優(yōu)點，解決現(xiàn)有涂料體系隔熱性能、耐污染 性及使用壽命綜合性能不足的缺點。
[0007] 本發(fā)明的上述目的主要是通過如下技術方案予以實現(xiàn)的：
[0008] -種復層結構水性建筑隔熱涂料體系，采用中涂層+面涂層結構，中涂層的厚度 為0· 3?0· 6mm，面涂層的厚度不小于0· 05mm，其中中涂層包括如下質量百分比含量的組 份：
[0009] 丙雄酸乳液或硅丙乳液35%?39%; 鈥白粉 18%~22%; 空心玻璃微珠 16%?20%; 丙二醇 0.3% ?0.5%; 聚羧酸鈉鹽 0.3%?0.4%; 辛基酚聚氧乙晞醚 0.3%?0.4%; 汔交助$ 0.6%?1.0% ; 納米氧化鋅 2%?3%;
[0010] 含氨基和羥基的有機化合物 0.1 %~0.2%; 醇酯十二 0.5%~0.8%; 云母粉 2~2.5%; 氧化鋁 0.5%~1.5°/〇; 納米二氡化欽 0.5%~1.5%; 聚醚改性聚硅氧烷溶液 0.1%-0.3%;
[0011] 其中面涂層包括如下質量百分比含量的組份：
[0012] 丙烯釀乳液或硅丙乳液 30% ? 34%; 鈥白粉 31%~38%; 氧化硅膠體 6% ? 9%; 云母粉 2%~3% 納米氧化鋅 2%~3%; 納來二氧化欽 0.5%?1.5%; 球形氧化硅 2%~3%; 高白碰酸銘 4.5% ~ 8%; 丙二醇 0.5% ~ 0.7%; 聚羧酸鈉鹽 0.2% ~ 0.5%; 辛基L驗聚氧乙烯鍵0.2% ~ 0.5%; 流變助劑 0.6% ~ 1.0%; 聚SI改性聚硅氧烷溶液 0.1%?0.3%; 醇酯十二 0.9%-1.5%; 含氨基和羥基的有機化合物0.1-0.2%;
[0013] 其中：流變助劑由改性脲溶液和聚氨酯類增稠劑組成。
[0014] 在上述復層結構水性建筑隔熱涂料體系中，流變助劑中的改性脲溶液占流變助劑 總質量30 %?60 %，聚氨酯類增稠劑占流變助劑總質量的40 %?70 %。
[0015] 在上述復層結構水性建筑隔熱涂料體系中，鈦白粉中二氧化鈦含量不低于95%， 目數(shù)不低于800目。
[0016] 在上述復層結構水性建筑隔熱涂料體系中，面涂層中還包括質量百分比含量為 3. 5 %?7 %的硫酸鋇或碳酸鈣。
[0017] 在上述復層結構水性建筑隔熱涂料體系中，中涂層和/或面涂層中還包括質量百 分比含量為〇. 5 %?0. 8 %的消泡劑。
[0018] 在上述復層結構水性建筑隔熱涂料體系中，首先在墻體表面刷涂中涂層3?4遍， 之后再刷涂面涂層1?2遍，其中中涂層的總厚度控制在0. 3?0. 6mm，面涂層的總厚度控 制在不小于〇. 〇5mm。
[0019] 本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術具有如下有益效果：
[0020] (1)、本發(fā)明創(chuàng)新設計了一種建筑隔熱涂料體系，該涂料體系由中涂層與面涂層組 成，中涂層可以實現(xiàn)反射、輻射、阻隔型綜合隔熱，面涂層不僅可實現(xiàn)反射、輻射型隔熱，同 時具備高耐水性、耐污染性、耐候性，耐擦洗性，起到長效隔熱性能，二者結合后使得建筑隔 熱涂料具有優(yōu)異的綜合性能，不僅具有高反射、高輻射、低熱導的優(yōu)點、同時兼顧耐水性好， 耐污染性好，耐擦洗性能好，耐候性好、使用壽命長的優(yōu)點，解決現(xiàn)有涂料體系隔熱性能、耐 污染性及使用壽命綜合性能不足的缺點；
[0021] (2)、本發(fā)明在原有技術方案的基礎上，通過大量試驗對中涂層與面涂層的配方及 組成進行了優(yōu)選，使得中涂層與面涂層的性能達到最優(yōu)，且二者組合后通過協(xié)同作用，進 一步提高了建筑涂料體系的綜合性能，遠遠優(yōu)于原有技術方案，經(jīng)測試采用中涂層+面涂 層的復合結構設計涂層的綜合技術性能為：發(fā)射率> 〇. 92,太陽反射比> 0. 88,隔熱溫差 > 27°C，耐污染性為3%;同時具備耐水性、耐污染等特性，確保涂層起到長久的建筑隔熱保 溫效果；
[0022] (3)、本發(fā)明在面涂層中添加膠體硅成分，使得涂料表面具備較強的耐污染后耐水 性能；同時本發(fā)明還加入了球形氧化硅，并對其加入含量進行了優(yōu)選，進一步提高了面涂層 的耐水性和耐污染性能；經(jīng)測試涂料的耐污染性能為3%。
[0023] (4)、本發(fā)明在中涂層和面涂層中加入了納米氧化鋅、納米二氧化鈦，并對其加入 含量進行了優(yōu)選，進一步提高了涂層的抗菌性和防霉性能和光催化性能；
[0024] (5)、本發(fā)明涂料體系中的中涂層使用鈦白粉和空心玻璃微珠作為主要的光反射 填料，實現(xiàn)了三種隔熱方式的融合，使得中涂層涂料可在多種環(huán)境條件下發(fā)揮隔熱功效；
[0025] ￠)、本發(fā)明根據(jù)采用的涂料組份和含量對中涂層與面涂層的厚度進行了優(yōu)選，實 現(xiàn)了隔熱涂料體系的性能最優(yōu)，該隔熱涂料體系可以用于建筑施工外墻、內墻保溫隔熱，此 外還可以用于其它需要隔熱保溫的場所，例如汽車、倉庫等，具有較廣的應用范圍和較強的 實用性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026] 圖1為本發(fā)明復層結構水性建筑隔熱涂料體系結構示意圖，
[0027] 其中：1為墻體，2為保溫找平膩子，3為中涂層涂料，4為面涂層涂料。
【具體實施方式】
[0028] 下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細的描述：
[0029] 實施例1
[0030] ( -）、復層結構水性建筑隔熱涂料體系中中涂層涂料的配方如下：
[0031] (1 )丙烯酸乳液 362g (2) 鈥白粉 187g (3) 空心玻璃珠 166g (4) 丙二醇 3.8g (5) 聚羧酸鈉鹽 3.8g (6) 辛基酚聚氧乙烯醚 3.6g 「η ( 7)改性脲溶液 3.2g (8) 聚氨酯類增稠劑 3.5g (9) 納米氧化鋅 25g (10) DPH-95 1.6g (11 ) 醇酯十二 5.8g (12) 云母粉 23g (13) 納米二氣化鈥 14g (14) 消泡剞BYK8821 5.8g〇 (15 )、聚醚改性聚硅氣烷溶液 1.2g; (16) 氣化鋁 5.2g (17) 水 誦9
[0033] 其中中涂層涂料的制備方法如下：
[0034] (1)將聚羧酸鈉鹽、辛基酚聚氧乙烯醚、消泡劑BYK8821、聚醚改性聚硅氧烷溶液 和丙二醇加入水中，攪拌均勻；
[0035] (2)將納米二氧化鈦和納米氧化鋅加入步驟⑴得到的溶液中，攪拌均勻；
[0036] (3)、將鈦白粉、云母粉、氧化鋁加入步驟（2)得到的溶液中，攪拌均勻，之后加入 丙烯酸乳液，攪拌均勻；
[0037] (4)、加入空心玻璃微珠，攪拌均勻；
[0038] (5)、依次加入DPH-95、醇酯十二、改性脲溶液和聚氨酯類增稠劑，攪拌均勻即可。
[0039] (二）、復層結構水性建筑隔熱涂料體系中面涂層涂料的配方如下：
[0040] (1) 丙烯酸乳液 315g (2) 鈦白粉 314g (3) 氧化硅膠體 85g (4) 納米氧化鋅 28g
[0041] (5)納米二氧化鈥 12g (6) 球形氧化硅 28g (7) 高白硅酸鋁 65g (8) 丙二醇 6.2g (9) 聚羧酸鈉鹽 4.8g (10) 、辛基酚聚氣乙烯醚4.5g (11) 、改性脲溶液 4.2g (12) 聚氨酯類增稠劑 3.8g (13) 聚醚改性聚硅氣烷溶液2.8g (14) 醇酯十二 13g (15) 碳酸鈣 38g (16 .)消泡.々:jBYK8821 7.5g (17) 云母粉 22g (18) DPH-95 1.3g (19) 水 70g
[0042] 其中中涂層涂料的制備方法為：
[0043] (1)、將聚羧酸鈉鹽、氧化硅膠體、辛基酚聚氧乙烯醚、消泡劑BYK8821、聚醚改性聚 硅氧烷溶液和丙二醇加入水中，攪拌均勻；
[0044] (2)、將納米二氧化鈦、球形氧化硅和納米氧化鋅加入步驟⑴得到的溶液中，攪 拌均勻；
[0045] (3)、將鈦白粉、高白硅酸鋁、云母粉和碳酸鈣加入步驟（2)得到的溶液中，攪拌均 勻；
[0046] (4)、加入丙烯酸乳液，攪拌均勻；
[0047] (5)、依次加入DPH-95、醇酯十二、改性脲溶液和聚氨酯類增稠劑，攪拌均勻即可。
[0048] 經(jīng)測試，中涂層+面涂層的復合結構設計涂層的綜合技術性能為：發(fā)射率=0. 93， 太陽反射比=0. 88,隔熱溫差=27. 8°C，耐污染性為3% ;同時具備耐水性、耐污染等特性， 確保涂層起到長久的建筑隔熱保溫效果。
[0049] 實施例2
[0050] ( -）、復層結構水性建筑隔熱涂料體系中中涂層涂料的配方如下：
[0051] (1) 丙烯酸乳液 385g (2) 鈦白粉 208g (3) 空心玻璃珠 182g (4) 丙二醇 4.2g (5) 聚羧酸鈉鹽 3.2g (6) 辛基驗聚氧乙婦醚 3.8g (7) 改性綠溶液 3.5g (8) 聚氨S旨類增稠劑 3Jg (9) 納米氡化鋅 21g (10) DPH-95 1.9g (11 ) 醇酯十二 7.? (12) 云母粉 21g (13) 氧化鋁 7.5g (14) 納米二氧化鈥 6.5g (15) 消泡劑BYK8821 7.5g〇 (16) 聚聽改性聚硅氧烷溶液 2.3g; (17) 水 150g
[0052] 其中中涂層涂料的制備方法如下：
[0053] (1)、將聚羧酸鈉鹽、辛基酚聚氧乙烯醚、消泡劑BYK8821、聚醚改性聚硅氧烷溶液 和丙二醇加入水中，攪拌均勻；
[0054] (2)、將納米二氧化鈦和納米氧化鋅加入步驟（1)得到的溶液中，攪拌均勻；
[0055] (3)、將鈦白粉、云母粉加入步驟（2)得到的溶液中，攪拌均勻，之后加入丙烯酸乳 液，攪拌均勻；
[0056] (4)、加入空心玻璃微珠，攪拌均勻；
[0057] (5)、依次加入DPH-95、醇酯十二、改性脲溶液和聚氨酯類增稠劑，攪拌均勻即可。
[0058] (二）、復層結構水性建筑隔熱涂料體系中面涂層涂料的配方如下：
[0059] (1) 丙稀酸乳液 335g (2) 鈦白粉 305g (3) 氧化硅膠體 62g (4) 納米氣化鋅 22g (5) 納米二氧化鈦 6.5g (6) 球形氧化硅 23g (7) 高白硅酸鋁 71g (8) 丙二醇 5.3g (9) 聚羧酸鈉鹽 2.8g (10) 、辛基驗聚氧乙稀醚2.5g (11)、改性脲溶液 3.2g (12) 聚氨S旨類增稠劑 5.1g (13) 聚醚改性聚硅氧烷溶液1.Sg (14) 醇酯十二 15g (15) 硫酸鋇 40g (16)消泡糾 BYK8821 6,Sg (17) 云母粉 27g (18) DPH-95 1.8g (19) 水 65g
[0060] 其中中涂層涂料的制備方法為：
[0061] (1)、將聚羧酸鈉鹽、氧化硅膠體、辛基酚聚氧乙烯醚、消泡劑BYK8821、聚醚改性聚 硅氧烷溶液和丙二醇加入水中，攪拌均勻；
[0062] (2)、將納米二氧化鈦、球形氧化硅和納米氧化鋅加入步驟⑴得到的溶液中，攪 拌均勻；
[0063] (3)、將鈦白粉、高白硅酸鋁、云母粉和碳酸鈣加入步驟（2)得到的溶液中，攪拌均 勻；
[0064] (4)、加入丙烯酸乳液，攪拌均勻；
[0065] (5)、依次加入DPH-95、醇酯十二、改性脲溶液和聚氨酯類增稠劑，攪拌均勻即可。
[0066] 經(jīng)測試，中涂層+面涂層的復合結構設計涂層的綜合技術性能為：發(fā)射率=0. 92， 太陽反射比=0. 88,隔熱溫差=27. 3°C，耐污染性為3% ;同時具備耐水性、耐污染等特性， 確保涂層起到長久的建筑隔熱保溫效果。
[0067] 以上所述，僅為本發(fā)明最佳的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此， 任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換， 都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。
[0068] 本發(fā)明說明書中未作詳細描述的內容屬于本領域專業(yè)技術人員的公知技術。
【權利要求】
1. 一種復層結構水性建筑隔熱涂料體系，其特征在于：采用中涂層+面涂層結構，所述 中涂層的厚度為0. 3?0. 6_，面涂層的厚度不小于0. 05_，其中中涂層包括如下質量百分 比含量的組份： 丙烯酸乳液或硅丙乳液35%~39%; 欽白粉 18%~22%; 空心玻璃微珠 16%-20%; 丙二醇 0.3% ?0.5%; 聚欺酸鈉鹽 0.3°/。~0.4%; 辛基酚聚氣乙烯醚 0.3。/〇~0.4%; 流變助劑 0.6%? 1.0% ; 納米氧化鋅 2%~3%; 含氨基和羥基的有機化合物 0.1%~0.2%; 醇酯十二 （Χ5%~0·8%; 云母粉 2~2.5%; 氧化鋁 0.5%?1.5%; 納米二氧化欽 0.5%-1.5%; 聚醚改性聚硅氧烷溶液 0,1%?0,3%; 其中面涂層包括如下質量百分比含量的組份： 丙晞酸乳液或硅丙乳液 30% ~ 34%; 鈥白粉 31%~38%; 氡化硅膠體 6%-9%; 云母粉 2%~3% 納米氧化鋅 2%?3%; 納米二氧化鈥 0.5%~1.5%; 球形氧化硅 2%~3%; 高白硅酸鋁 4.5% ~ 8%; 丙二醇 0,5% ~ 0.7%; 聚羧酸鈉鹽 0.2% ~0.5%; 辛基酚聚氧乙烯醚0.2%-0.5%; 流變助劑 0.6% ~ 1.0%; 聚醚改性聚硅氧烷溶液 0.1% ~ 0.3%; 醇酯十二 0.9%-1.5%; 含氨基和羥基的有機化合物0.1~0.2%; 其中：流變助劑由改性脲溶液和聚氨酯類增稠劑組成。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種復層結構水性建筑隔熱涂料體系，其特征在于：所述流 變助劑中的改性脲溶液占流變助劑總質量30 %?60 %，聚氨酯類增稠劑占流變助劑總質 量的40%?70%。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種復層結構水性建筑隔熱涂料體系，其特征在于：所述鈦 白粉中二氧化鈦含量不低于95%，目數(shù)不低于800目。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種復層結構水性建筑隔熱涂料體系，其特征在于：所述面 涂層中還包括質量百分比含量為3. 5%?7%的硫酸鋇或碳酸鈣。
5. 根據(jù)權利要求1所述的一種復層結構水性建筑隔熱涂料體系，其特征在于：所述中 涂層和/或面涂層中還包括質量百分比含量為〇. 5%?0. 8%的消泡劑。
6. 根據(jù)權利要求1?5所述的一種復層結構水性建筑隔熱涂料體系，其特征在于：首 先在墻體表面刷涂中涂層3?4遍，之后再刷涂面涂層1?2遍，其中中涂層的總厚度控制 在0. 3?0. 6mm，面涂層的總厚度控制在不小于0. 05mm。
【文檔編號】C09D133/00GK104212275SQ201410418772
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年8月22日 優(yōu)先權日:2014年8月22日
【發(fā)明者】張家強, 王兵存, 張立功, 白晶瑩 申請人:北京衛(wèi)星制造廠