專利名稱：：溶劑型隔熱氟碳外墻涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于建筑材料領(lǐng)域，具體涉及一種新型的外墻涂覆裝飾材料，可應(yīng)用于建筑外墻、屋頂、混凝土、瓷磚、金屬板材、釉面磚、裝飾瓦等材料表面。該涂料除了具有外墻裝飾材料的功能，還具有隔熱等功能。
背景技術(shù)：
：隨著能源問題的日益尖銳，世界各國在開發(fā)新能源的同時，也已開始了節(jié)能體系的研究。建筑物保溫隔熱體系是節(jié)能體系的重要組成部分，而作為建筑物表面的保溫隔熱涂料也受到世界各國的廣泛關(guān)注，性能多樣的保溫隔熱涂料應(yīng)用而生。我國有上百家研究單位和企業(yè)進(jìn)行過復(fù)合硅酸鹽保溫涂料的研究工作，大部分研究工作相互獨(dú)立進(jìn)行，因而所用配方、生產(chǎn)工藝、施工方法及產(chǎn)品性能也各式各樣。近20年來，發(fā)表的該類論文有上百篇，申請該類專利的也有50多項。北京維納公司推出的德國盾牌陶瓷隔熱涂料(THERJVKSHIELD)是由極微小的真空陶瓷微珠和與其相適應(yīng)的環(huán)保乳液組成的水性涂料。它與墻體、金屬、木質(zhì)品等基體有著較強(qiáng)的附著力，直接在基體表面涂抹0.3mm左右，即可達(dá)到隔熱保溫的目的，例如可用作建筑外墻涂料發(fā)揮隔熱作用，在民用建筑外墻、糧庫水泥屋頂?shù)仁褂谩Ｃ绹浪箤嶒炇覍Χ芘铺沾筛魺嵬苛显诿裼媒ㄖ褂眯Ч臏y試結(jié)果表明，夏天空調(diào)能耗至少節(jié)省64%。經(jīng)測試，上百萬真空陶瓷微珠在波長500-2500nm波長范圍內(nèi)對陽光的反射率平均達(dá)到86%。該隔熱涂料由于為水性涂料，其使用上存在耐粘污、耐久性差等缺陷。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種溶劑型隔熱氟碳涂料，其可作為具有隔熱功能的外墻裝飾涂覆材料，應(yīng)用于建筑物外墻、屋頂、水泥表面、瓷磚、釉面磚、裝飾瓦等材料表面。一種溶劑型氟碳隔熱外墻涂料，由分別配制的甲組分和乙組分組成，所述涂料甲組分中包含以下配料隔熱材料4-20重量份；熱反射材料9-20重量份；氟碳樹脂40-50重量份；顏填料5-18重量份；其他助劑1-2重量份；溶劑10-20重量份；所述涂料乙組分由固化劑40-60重量份；以及溶劑60-40重量份組成。以上所述溶劑型氟碳隔熱外墻涂料中，所述隔熱材料為選自空心玻璃微珠、空心陶瓷微珠、閉孔膨脹珍珠巖、海泡石、硅藻土等空隙材料中的一種或多種的組合。所述隔熱材料的顆粒范圍為100-2000目，隔熱材料的導(dǎo)熱系數(shù)小于0.04W/m《。所述熱反射功能材料為選自鈦白粉、鋁粉(漿)、氧化鋅、片狀云母粉等熱反射材料中的一種或多種的組合。所述熱反射功能材料的顆粒范圍為200-2500目。所述氟碳樹脂為氟烯烴和垸基乙烯基醚或烷基乙烯基酯交互排列的共聚物，在常溫下可交聯(lián)固化。所述顏填料為選自絹云母、重鈣粉、輕鈣、灰鈣粉、煅燒高嶺土、重晶石中的兩種或幾種。所述助劑為消泡劑、分散劑、潤濕劑、流平劑、催千劑、消光劑、防結(jié)皮劑中的兩種或幾種。所述的涂料固化劑為異氰酸酯固化固化體系，有六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二單氰酸酯等。所述的溶劑為選自乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲基異丁基酮、丙二醇甲醚乙酸酯、環(huán)己酮、異佛爾酮、二甲苯等酯類、酮類和芳香烴類溶劑中的一種或幾種組合。本發(fā)明通過采用具有優(yōu)異防腐蝕性能的氟碳樹脂做主要成膜物質(zhì)，再結(jié)合無機(jī)礦物材料(中空玻璃微珠、中空陶瓷微珠等)和具有熱反射功能的多種材料制成了溶劑型隔熱外墻裝飾涂料，使該涂料一方面利用中空陶瓷微珠(低導(dǎo)熱系數(shù))的低導(dǎo)熱性能，另一方面利用填料的高光折射、反射率兩種隔熱機(jī)理同時起作用，發(fā)揮更強(qiáng)的隔熱效果，同時由于其基料為氟碳樹脂，具有優(yōu)異的防腐蝕性能，增加涂料發(fā)揮作用的耐久性；本發(fā)明涂料各種材料有機(jī)結(jié)合，可協(xié)同發(fā)揮作用，使得到的溶劑型氟碳隔熱涂料既擁有裝飾效果又具有隔熱的特殊功能，同時，本發(fā)明還具有耐久性好的特點(diǎn)，較水性涂料使用性更佳。具體實施例方式本發(fā)明提供具有隔熱和耐腐蝕功能的外墻裝飾涂料，屬于雙組分涂料。其中由隔熱功能材料、熱反射功能材料結(jié)合氟碳樹脂、助劑、顏填料、溶劑等構(gòu)成涂料的甲組分，由固化劑、溶劑等構(gòu)成涂料的乙組分。甲組分和乙組分分別配制，使用時再將兩組分混合，混合重量比為10:1。其中隔熱功能材料選擇空心陶瓷微珠、閉孔膨脹珍珠巖和海泡石等空隙材料中的一種或多種的組合，組合使用時的組合比例沒有限制，隔熱功能材料具有低導(dǎo)熱系數(shù)，使用顆粒范圍為100-2000目。在涂料甲組份中所占重量比為4~20%。熱反射功能材料選自鈦白粉、鋁粉(漿)、氧化鋅、片狀云母粉等熱反射材料中的一種或多種的組合，組合使用時的組合比例沒有限制。熱反射功能材料在涂料甲組份中所占重量比為9~20%。顏填料選自絹云母、重鈣粉、輕鈣、灰鈣粉、煅燒高嶺土、重晶石中的兩種或幾種組合，組合使用時組合比例沒有限制。顏填料在涂料甲組份中所占重量比為5~18%。顏填料的主要功能為增強(qiáng)涂料的強(qiáng)度，使其具有良好的耐洗擦性能和施工性。樹脂樹脂為涂料的主要成膜物質(zhì)，本發(fā)明中使用了氟碳樹脂。它的使用量為涂料甲組份重量的40~50%。助劑消泡劑(例如BYK-052、BYK-053)、分散劑(例如DISPERBYK-108、ANTI-TERRA-U)、潤濕齊U(例如ANTI-TERRA-203、BYK-110)、流平劑(例如BYK-358)、防結(jié)皮劑(例如BYKANOL-N)、催干劑(如DBTDL二月桂酸二丁基錫)等助劑。這些助劑均為現(xiàn)有涂料生產(chǎn)中常用物質(zhì)，其主要作用為調(diào)節(jié)涂料的狀態(tài)和性能。助劑的總使用量為涂料甲組分重量的1%2%。溶劑選自乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲基異丁基酮、丙二醇甲醚乙酸酯、環(huán)己酮、異佛爾酮、二甲苯等酯類、酮類和芳香烴類溶劑中的一種或幾種組合，組合使用時的組合比例沒有限制。該溶劑在甲、乙組分中均需使用，甲組分和乙組分中使用的溶劑可以相同或不同。在甲組分中溶劑使用量為甲組分重量的10~20%，在乙組分中溶劑使用量為乙組分重量的40%60%。固化劑涂料的固化劑為異氰酸酯固化體系，有六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二單氰酸酯等，選用其中一種或多種組合使用，組合使用時的組合比例沒有限制。固化劑使用量為乙組分重量的40%~60%。涂料的配制將隔熱功能材料、熱反射功能材料、顏填料、樹脂、助劑分散到溶劑中混合后攪拌形成甲組分；將溶劑和固化劑混合后形成乙組分，兩種組分分別包裝，使用時混合攪拌均勻即可使用。以下以具體實施例說明本發(fā)明的組配以及功能實施例一:<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>將以上組分分別配制成甲組分和乙組分，使用時混合。利用該涂料(質(zhì)量200克)制作的涂層，分別進(jìn)行以下性能檢測1、導(dǎo)熱系數(shù)測試按照GB/T10294-88、GB/T13475-92和JGJ51-2002標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定，使用導(dǎo)熱系數(shù)測試儀測涂料導(dǎo)熱系數(shù)為0.038W/m*K，導(dǎo)熱系數(shù)小，說明導(dǎo)熱性能差。2、表面太陽反射比測試按照GJB卯01A-2001質(zhì)量管理體系要求，測定涂料在光譜范圍250-2800nm之間的反射率和半球反射率。結(jié)果太陽反射率為0.89，半球反射率為0.86。該數(shù)值說明在2502800nm之間的太陽光的平均反射率為89%，被吸收的能量有86%可以輻射到空間。3、隔熱溫差測試將涂料涂在10mmx10mm的鐵板上做成樣板。把制備的測試樣板與參考樣板放入溫差測試儀中，對兩種樣品同時加熱，分別即時記錄加熱箱溫度、樣板后箱溫度和參考樣板后箱溫度。加熱到lmin，測試樣板后箱溫度比參考樣板后箱溫度低12°C，說明測試樣板具有明顯的隔熱效果。4、耐久性測試(參照標(biāo)準(zhǔn)GB/T1865-1997)在人工耐老化倉內(nèi)進(jìn)行耐老化性能測試，以本例產(chǎn)品為測試樣品，以商購性能較好的水性乳膠涂料(德國盾牌陶瓷隔熱涂料)為對照樣品。測試結(jié)果，對照樣品褪色粉化時間為600h，而測試樣品的耐老化時間為2500h不褪色、不粉化。說明本發(fā)明獲得的溶劑型涂料具有很好的耐久性。實施例二<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>將以上組分分別配制成甲組分和乙組分，使用時混合。用與實施例一相同的方法進(jìn)行功能檢測，結(jié)果涂料導(dǎo)熱系數(shù)為0.045W/m，K;太陽反射率為0.88，半球反射率為0.86;隔熱溫差測試結(jié)果為樣板后箱溫度比參考樣板后箱溫度低irC，2500h不褪色、不粉化。實施例三<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>用與實施例一相同的方法進(jìn)行功能檢測，結(jié)果涂料導(dǎo)熱系數(shù)為0.055W/m*K;太陽反射率為0.86，半球反射率為0.86;隔熱溫差測試結(jié)果為樣板后箱溫度比參考樣板后箱溫度低13。C，2500h不褪色、不粉化。實施例四<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>用與實施例一相同的方法進(jìn)行功能檢測，結(jié)果涂料導(dǎo)熱系數(shù)為0.038W/m*K;太陽反射率為0.90，半球反射率為0.89;隔熱溫差測試結(jié)果為樣板后箱溫度比參考樣板后箱溫度低10'C。2500h不褪色、不粉化。實施例五<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>用與實施例一相同的方法進(jìn)行功能檢測，結(jié)果涂料導(dǎo)熱系數(shù)為0.035W/m*K;太陽反射率為0.85，半球反射率為0.85;隔熱溫差測試結(jié)果為樣板后箱溫度比參考樣板后箱溫度低1(TC。2500h不褪色、不粉化。以上五個實例中甲組分的百分比一覽表-<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>權(quán)利要求1、一種溶劑型氟碳隔熱外墻涂料，由分別配制的甲組分和乙組分組成，其特征在于，所述涂料甲組分中包含以下配料隔熱材料4-20重量份；熱反射材料9-20重量份；氟碳樹脂40-50重量份；顏填料5-18重量份；其他助劑1-2重量份；溶劑10-20重量份；所述涂料乙組分由固化劑40-60重量份；以及溶劑60-40重量份組成。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述溶劑型氟碳隔熱外墻涂料，其特征在于，所述隔熱材料為選自空心玻璃微珠、空心陶瓷微珠、閉孔膨脹珍珠巖、海泡石、硅藻土等空隙材料中的一種或多種的組合。3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述溶劑型氟碳隔熱外墻涂料，其特征在于，所述隔熱材料的顆粒范圍為100-2000目，隔熱材料的導(dǎo)熱系數(shù)小于0.04W/m*K。4、根據(jù)權(quán)利要求l所述溶劑型氟碳隔熱外墻涂料，其特征在于，所述熱反射功能材料為選自鈦白粉、鋁粉(漿)、氧化鋅、片狀云母粉等熱反射材料中的一種或多種的組合。5、根據(jù)權(quán)利要求1或4所述溶劑型氟碳隔熱外墻涂料，其特征在于，所述熱反射功能材料的顆粒范圍為200-2500目。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述溶劑型氟碳隔熱外墻涂料，其特征在于，所述氟碳樹脂為氟烯烴和烷基乙烯基醚或烷基乙烯基酯交互排列的共聚物，在常溫下可交聯(lián)固化。7、根據(jù)權(quán)利1所述溶劑型氟碳隔熱外墻涂料，其特征在于，所述顏填料為選自絹云母、重鈣粉、輕鈣、灰鈣粉、煅燒高嶺土、重晶石中的兩種或幾種。8、根據(jù)權(quán)利1所述溶劑型氟碳隔熱外墻涂料，其特征在于，所述助劑為消泡劑、分散劑、潤濕劑、流平劑、催千劑、消光劑、防結(jié)皮劑中的兩種或幾種。9、根據(jù)權(quán)利1所述溶劑型氟碳隔熱外墻涂料，其特征在于，所述的涂料固化劑為異氰酸酯固化固化體系，有六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二單氰酸酯等。10、根據(jù)權(quán)利1所述溶劑型氟碳隔熱外墻涂料，其特征在于，所述的溶劑為選自乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲基異丁基酮、丙二醇甲醚乙酸酯、環(huán)己酮、異佛爾酮、二甲苯等酯類、酮類和芳香烴類溶劑中的一種或幾種組合。全文摘要本發(fā)明公開了一種以中空玻璃微珠、中空陶瓷微珠等為保溫隔熱材料，以鈦白粉、鋁粉(漿)等為反射材料的溶劑型氟碳保溫隔熱涂料。該涂料的導(dǎo)熱系數(shù)小于0.055W/m·K，太陽光反射率大于等于0.85，半球反射率大于等于0.85，耐老化時間為2500h不褪色、不粉化。本發(fā)明屬于建筑材料領(lǐng)域，可應(yīng)用于建筑物外墻、屋頂、水泥表面、瓷磚、釉面磚、裝飾瓦等材料表面。該涂料除了具有外墻裝飾材料的功能，還具有保溫隔熱等的功能。文檔編號C09D127/12GK101423686SQ20081023955公開日2009年5月6日申請日期2008年12月12日優(yōu)先權(quán)日2008年12月12日發(fā)明者冀志江,曹延鑫,李海建,靜王,王曉燕,王繼梅,范波波申請人:中國建筑材料科學(xué)研究總院