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          降溫涂料(抗曬隔熱漆)顏料的優化選擇

          作者: 文章來源: 日期:2013-12-04 20:13 人氣:

          建筑物降溫的方法有很多,例如采用隔熱層、金屬鍍膜和涂料等。傳統隔熱材料是采用熱傳導系數小的材料制成,成本高,隔熱效果差。而涂料降溫(抗曬隔熱漆)因經濟、使用方便和隔熱效果好等優點越來越受到人們的青睞。降溫涂料(抗曬隔熱漆)與傳統隔熱材料的隔熱原理完全不同,它不是因為材料的熱傳導系數小,而是由于涂料組份中的微粒結構,該結構具有超強反射太陽輻射熱量功能,只需0.1-0.15毫米的涂層就可以擋住猛烈的太陽光,在炎熱的夏天,太陽光照射根本無法使涂層發熱使您遠離酷暑,享受到炎炎夏日的清涼。如果你安裝了空調,抗曬隔熱漆的使用,會明顯降低能耗,讓您的空調使用成本大大的降低。傳統防水產品都是見縫補縫,因樓面與防水材料熱脹冷縮率不同,所補的裂縫很快又會開裂,造成新的滲漏。降溫涂料(抗曬隔熱漆)具有恒溫功能,有效減少樓面的溫度變化,從根本上解決建筑物滲漏的痼疾,是世界上最先進的防滲漏產品之一。降溫涂料(抗曬隔熱漆)是通提高涂層表面的紅外發射率、反射率,達到降低建筑物內輻射溫度目的的一種新型特種功能涂料。 但在已應用的降溫涂料中,顏色單一,95 %以上為白色。而對于軍用艦船。為增加安全性通常要求半光或無光的面漆,顏料向深灰甚至黑灰轉變。普通的甲板面漆通常為草綠。紅棕或黑灰 ( 軍用 ) 色 。
             涂料在反射外部能量的同時,還會吸收部分能量,而涂層本身也以一定的紅外波長向外輻射內部能量。相對于淺色降溫涂料而言,色素對可見光及近紅外光具有很強的吸收能力,顏色深則它的光譜反射率低,吸收率高。
             降溫涂料(抗曬隔熱漆)是一種新型高科技涂料,采用世界一流技術和配方生產,其超強抗曬性能來自前沿技術的突破,其抗曬機理在于涂料組分中的微粒結構對太陽輻射致熱的紅外線、熱性可見光波段全面的超高反射率,加之涂料組份特殊微結構成分的高傳導率、快速散熱特性,使得90%以上太陽輻射能量不被建筑體吸收,達到建筑體內氣溫免于致熱上升的目的。產品經國家化學建筑材料檢測中心檢測,各項指標均超過國家技術標準。
             1、降溫原理及顏料的優化選擇
            設計涂料時,為提高涂層的降溫能力,往往需要往涂料中加入幾種高反射率的顏填料,使其與固有發射波長相吻合,產生輻射致冷效應,以達到增強涂層熱輻射能力,降低表面溫度的目的。
             在乳膠漆中最常用的無機顏料是氧化鐵系顏料,它具有較好的耐候性,色譜較齊全且價格低廉。 且乳膠色漆漆膜出現褪色變色較少。鐵紅能吸收陽 光中的紫外光譜,且折光指數較高,有反射隔熱作 用;鐵黃具有屏蔽紫外光輻射的作用,在 535 nm 處 有強吸收峰,且對光的反射比較高;鐵黑比炭黑易于研磨。在功能性方面鐵黃可和鐵紅、鐵黑等配成棕色,其混合物有較高的著色力和遮蓋力。鐵棕能吸收幾乎所有紫外段的光譜,以鐵棕制成的涂料,具有與樹木、青草、沙地等相同的紅外反射,這些添加物質的使用可以大大提高涂料在 8 ~ 13 . 5 μ m 以外波段的反射率。
          2、輔助顏料及填料的選擇及涂料配方設計
             金紅石型鈦白粉能吸收紫外線,有很好的耐候性,是外墻基礎漆的主要白色顏料;二氧化硅、滑石粉等是常用的填料,它們在整個可見光和近紅外區域是透明的,不產生反射,而且不干擾其它顏 填料的性能,但它們對 8 ~ 13 . 5 μ m 以上波段的光吸收率 較大。硅灰石粉具有一定的屏蔽紫外線功能,對于提高外墻乳膠漆耐候性有一定的作用。將它們與二氧化鈦混合使用,可以形成理想的輻射致冷涂層。本實驗選擇金紅石型二氧化鈦、二氧化硅、滑石粉、硅灰石 (CaSiO3) 作為深色降溫涂料所用的顏填料,成膜劑選用耐候性好且對基材附著性好的硅丙乳液。
          3、涂層反射率結果不盡理想的原因分析
             (1) 由于深色色漿的加入,增大了涂層的吸收率,減小了涂層反射率
             (2) 對著色顏料性能分析得到的結論,可能并不適用于色漿復配,因為色漿的性能及加入方法對 涂料的降溫性能都有影響,也可能是復配的色漿未達到最優化所致。
             (3) 因為涂料的細度、顏填料的粒徑對涂料的降溫性能有一定的影響,可能顏填料分散不夠引起了涂料反射率的降低。
             (4) 涂層涂覆厚度不均勻,以致影響了涂層反射率的結果。
          下一步應該做的工作:
             (1) 加大對涂料加工工藝、漆膜微觀特征的研究。
             (2) 加大對單顏填料反射和發射圖譜的研究,優化組合成理想的復配顏填料,制備理想的降溫涂層。
             (3) 期待能找到更好的黑色顏料,可以利用輻射致冷效應研制理想的紅棕色降溫涂料。

           

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