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太陽熱反射微珠型隔熱涂料的研究

發(fā)布作者:漢瑞新材料 瀏覽次數(shù):1065 發(fā)布時間:2022-09-14
太陽熱反射微珠型隔熱涂料的研究

  從涂料的常規(guī)性能和反射比指標考慮,涂料d的綜合性能指標好,因此配方中采用乳液d。乳液d為一種硅丙乳液,在有機涂料中引進無機性的硅氧結(jié)構(gòu),大大改進涂料的性能。有機硅樹脂主鏈為Si-O鍵,鍵能為452kJ/mol,而一般乳膠漆分子主鏈C-C鍵,鍵能為356kJ/mol,因此,能有效抵御紫外線對涂膜的光氧化降解,所以有機硅改性乳膠漆具有令人滿意的耐久性。有機硅樹脂分子由于具有有機基團,同時分子對稱性高,極性相互抵消,整個分子呈非極性,從而使其具有很低的表面張力,使涂膜具有很好的斥水性能。一方面能對建筑物起到有效的保護,另一方面又能提高涂膜的耐沾污性。斥水性好的涂膜吸水性低,進入涂膜毛細孔的灰塵少,耐沾污性提高。有機硅樹脂由于具有硅氧骨架結(jié)構(gòu),所以涂膜透氣性好。另外,有機硅樹脂Si-O主鏈成螺旋狀,其基團在界面能定向排列,與基層硅酸鹽類材料還可交聯(lián),形成化學鍵,因此大大改善了涂膜與基層之間的粘結(jié),從而提高了涂膜的附著力。

  在低PVC涂料中,顏料粒子分散在基料聚合物的連續(xù)相里,形成所謂“海-島”結(jié)構(gòu)。但隨著顏料和填料的增加,PVC超過某一極限值時,基料聚合物就不能將顏料和填料粒子之間的空隙完全充滿,這些未被填充的空隙就潛藏在涂膜中,因而涂膜的物性以該PVC的極限為界限,開始急劇下降,此時的PVC稱為CPVC。所以高性能或外用涂料配方的PVC一般不應超過CPV,否則涂膜許多物性將受到不利影響。PVC和涂膜性能的關(guān)系如圖1所示。

  1-起泡性;2-光澤;3-透氣透水性;4-生銹性

  實驗證明,當PVC值在40%~50%之間時,漆膜呈現(xiàn)菲涅耳反射,大大提高了涂膜對太陽光的反射比。若PVC值較高,接近漫反射,不利于涂膜對太陽光的反射。

  考慮到阻燃劑必須具有與體系的相容穩(wěn)定性好和滿足涂料的pH值要求,經(jīng)過大量試驗從鹵系、銻系、無機磷系、硼系(硼酸鋅)、金屬氫氧化物等阻燃劑中,選用了氫氧化鎂(MH)作為阻燃劑,使涂料既具有一定的阻燃性能,又可調(diào)節(jié)涂料的pH值,節(jié)省了pH值調(diào)節(jié)劑。

  該涂料利用涂膜中的特種材料組合,對光和熱具有很高的反射和耗散作用,大大降低被涂物體表面溫度。不僅可以減少結(jié)構(gòu)熱應力引起的溫差收縮變形,提高結(jié)構(gòu)的抗裂、抗?jié)B和耐久性,而且可使通過屋頂和外墻進入室內(nèi)的熱量顯著減少,提高了環(huán)境的熱舒適度,節(jié)約能源。另外,涂料干燥后,中空微珠緊密排列起來,形成一個完整的空心隔離層,它不僅具有良好的隔熱效果,還具有優(yōu)異的隔音效果,能夠明顯減少外部噪音,使室內(nèi)安靜舒適。


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