本發(fā)明涉及一種紅外線反射組合物。此外，本發(fā)明的標的物還包括含有紅外線反射組合物涂層的建筑材料。
背景技術(shù)：
早在3000多年前中國人就已了解到，對人體進行熱輻射能起到積極的治療效果。在過去20年中經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，相近紅外線范圍(紅外線a780nm至1400nm以及紅外線b1400nm至3000nm)的紅外線輻射更易被人體吸收。若將該射線應用到室內(nèi)，將會有理想的體感溫度，這有益于健康，能提升專注力，并能促進精神感受能力，有益于精神放松。
紅外線輻射具有廣泛的醫(yī)用效果。其適應癥包括急性和慢性肌肉疼痛、不同原因造成的肌肉和關(guān)節(jié)僵硬(急性炎癥引發(fā)的病癥除外)、血流不暢、腰椎勞損、扭傷、血腫，以及用作例如按摩等其他治療措施的準備工作。而且紅外線也可用于治療除急性陣發(fā)以外的，例如風濕疾病、慢性支氣管炎、鼻竇炎、前列腺炎、硬皮病等慢性炎癥。除此之外，紅外線a還可應用于輔助治療末梢血腫和復雜區(qū)域痛苦綜合癥等。其應用范圍還涉及其他各種皮膚病、例如小兒麻痹癥等神經(jīng)科病癥以及一般的免疫缺陷。
除了上述作用外，紅外線輻射還具有消炎效果。這主要是由于被照射組織的前列腺素變化，同時也與前列環(huán)素(pgi2)的升高有關(guān)。除此之外，被加熱組織的氧化應激也有降低現(xiàn)象。
熱量能通過放松肌肉和關(guān)節(jié)阻止和降低疼痛。通過熱傳感器能感知皮膚和組織中的熱量。若加熱的身體部位局部溫度超過了體溫(36.9攝氏度)，身體的血液循環(huán)就會增強，以對溫度過高的區(qū)域降溫。血液循環(huán)增強會提高氧氣及再生和痊愈過程中基質(zhì)的攝入，并促進二氧化碳和代謝產(chǎn)物的排出，還能模擬許多代謝過程。
若具備足夠的紅外線a輻射，并含有充足的紅外線b，那么室內(nèi)氣候就會得到良好的改善。目前已知可使用例如空心玻璃球和反射顏料等紅外線反射材料做墻壁和建筑材料的涂料。但在已知應用形式中，這種添加劑在相近紅外線波長范圍內(nèi)的反射是不足的。因此其在室內(nèi)帶來的舒適效果和對人體的保健作用也大打折扣。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
借助本發(fā)明所述的紅外線反射組合物可解決或至少部分解決上述一個或多個問題。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，空心玻璃球、實心玻璃球，加上部分鍍銀和/或鍍鋁的玻璃體系混成的混合物能讓相近紅外線光譜波長范圍中的紅外線得到良好的反射。這樣的混合物尤其適用于反射780至1400nm的紅外線波長范圍a以及1400至3000nm的紅外線波長范圍b中的紅外線。該玻璃組分混合物還可再添加其他成分，以用作例如石膏紙板和各類建筑板的建筑材料的涂料。
根據(jù)本發(fā)明，該紅外線反射組合物是一種玻璃組分的混合物，這一系列玻璃組分包括空心玻璃球、實心玻璃球、鍍銀空心玻璃球、鍍銀實心玻璃球、鍍鋁空心玻璃球以及鍍鋁實心玻璃球。
這種紅外線反射組合物的特征尤其在于，它是一種由空心玻璃球、實心玻璃球、鍍銀空心玻璃球、鍍銀實心玻璃球、鍍鋁空心玻璃球和鍍鋁實心玻璃球等玻璃組分混成的混合物。也可以說，根據(jù)在此優(yōu)選的一種實施形式，這種混合物包含了所有的玻璃組分。這些優(yōu)選成分能極佳地反射相近紅外線的輻射。
未鍍層的和鍍層的空心玻璃球和實心玻璃球的直徑優(yōu)選為10至200μm。這些產(chǎn)品可在市場上選購，例如可從3m公司購買。
鍍銀和/或鍍鋁的空心玻璃球和實心玻璃球的重量分配以重量百分比為單位，優(yōu)選1%至75%，而參照的混合物重量百分比為100%(即參照混合物玻璃組分的總重量)。
由不同玻璃組分構(gòu)成的紅外線反射成分還可包含填料、顏料和/或基料。這些可優(yōu)選從以下一系列材料中選出：分散劑、除沫劑、接合劑、濃縮劑、層狀硅酸鹽、二氧化鈦、碳酸鹽、硅膠、硅藻土、硅酸鹽、閃石、滑石粉、高嶺土、鎂質(zhì)黏土、水泥、石灰?guī)r、石灰、白堊、黃土、陶土、白云石、硅藻土、凹凸棒石、蒙脫石、膨潤土、火山灰、云母、蛭石、合成硅酸、谷殼灰、無定形玻璃結(jié)構(gòu)、無定形硅酸和合成硅酸鈣、硅酸鋁、生物礦物質(zhì)(珍珠母)和無機顏料。而這類成分尤其含有云母、水泥、硅藻土、蒙脫石或無定形玻璃微粒。
尤其優(yōu)選包括下列紅外線反射組合物：
重量百分比為1%至20%，尤其為10.5%的，直徑為1至90μm的空心玻璃球；
重量百分比為1%至20%，尤其為12%的，直徑為10至90μm的、帶鍍銀層空心玻璃球；以及
重量百分比為2%至25%，尤其為20%，以二氧化鈦作為填料(重量百分比取決于各相應成分)。
特別優(yōu)選該組合物額外含有重量百分比為1%至25%，優(yōu)選為21.5%的、以級配曲線為10至4000μm的碳酸鈣作為填料。該成分幾乎可完全反射相近光譜的紅外線。
另一優(yōu)選的紅外線反射組合物實施方案包含：
12.5%直徑為0.5至50μm的空心玻璃球；
7.5%直徑為0.5至50μm的鍍鋁空心玻璃球；
1.25%直徑為0.5至50μm的鍍銀空心玻璃球；
25%直徑為0.5至70μm的實心玻璃球；
7.5%直徑為0.5至70μm的鍍鋁實心玻璃球；
3.5%直徑為0.5至70μm的鍍銀實心玻璃球；
42.75%的云母(0.5至200μm)。
此外，另一優(yōu)選的紅外線反射組合物實施方案包含：
8.5%直徑為0.5至170μm的空心玻璃球；
12%直徑為0.5至170μm的鍍鋁空心玻璃球；
5%直徑為0.5至170μm的鍍銀空心玻璃球；
35%直徑為0.5至150μm的實心玻璃球；
2.5%直徑為0.5至150μm的鍍鋁實心玻璃球；
5.5%直徑為0.5至150μm的鍍銀實心玻璃球；
10%的二氧化鈦以及
21.5%的云母(0.5至200μm)。
此外還有一個優(yōu)選方案為，將前面所述兩種方案的組合物以2比1至3比1的比例，尤其是以3比1的比例混合。
該紅外線反射組合物是用各種不同玻璃組分按專業(yè)要求生產(chǎn)的，通常會將這些組分簡單混合。
本發(fā)明的另一內(nèi)容是關(guān)于紅外線反射的建筑材料，這種建筑材料的涂層包含了前面所述的紅外線反射組合物，或由這類組合物制成。
該涂層優(yōu)選包含一套接合體系，尤其是基于丙烯酸酯、醋酸乙烯酯或硅樹脂、水泥、石膏、無水石膏的接合劑，以及靜態(tài)液壓接合劑、水玻璃、瀝青、陶土、還有陶瓷接合劑或木質(zhì)素及其衍生物。
該建筑材料優(yōu)選從下面一系列材料中選出：硅酸鈣板、石膏板、隔音板、xps板、硬質(zhì)泡沫板、promat保全防火板、石膏建筑板gbk、eternite埃特板、lux成分、石膏建筑板、knauf可耐福石膏板、fermacell纖維板、phonewell板、ks建筑板、石膏纖維板、木板、木纖維板、gkbi板、嵌板、瓷磚、wedi板、有機玻璃板、多孔混凝土板、磚板、水泥復合建筑板、蛭石板、珍珠巖板、泡沫玻璃、基于(例如香蒲植物或禾本科植物(poaceae)等)再生原材料的板、亞硫酸氫鹽板、隔音板、氧化鎂膠合劑、瀝青、焦油和瀝青。
因此，這類紅外線反射成分可像建筑板一樣輕松集成到建筑材料中，也就是說，可輕松將建筑材料刷上紅外線a和紅外線b反射層。
附圖說明
唯一的示意圖展示了根據(jù)本發(fā)明的一種方案中所述紅外線反射成分相對于相近紅外線光譜的波長的反射率，單位為%。
具體實施方式
下面參照實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
示例1
尤其適用于通過石膏紙板反射相近紅外線范圍全部紅外線的優(yōu)選配方，其成分如下所述：
10.5%直徑為1至90μm的空心玻璃球；
12%直徑為10至90μm的鍍銀空心玻璃球；
5.5%的鍍銀空心玻璃球
13.8%的云母
0.5%的分散劑(ciba)
0.5%dehydran1620(cognis)
0.5%碳酸丙烯酯(merck)
0.2%walocelmkx20000pf40(wolfcellul.ag)
0.5%wallatrops(osthoff-petraschgmbh)
14.5%mowelith1871
20%的二氧化鈦
21.5%的填料，例如級配曲線為10至4000μm的碳酸鈣
示例2
優(yōu)選針對780至1400nm范圍的a以及1400至3000nm范圍的b紅外線輻射具有良好反射性能的成分：
a)配方1：
12.5%直徑為0.5至50μm的空心玻璃球；
7.5%鍍鋁空心玻璃球；
25%直徑為0.5至70μm的實心玻璃球；
3.5%鍍銀實心玻璃球；
7.5%鍍鋁實心玻璃球；
1.25%鍍銀空心玻璃球；
42.75%填料(直徑為0.5至200μm的云母)。
以波長范圍為a、b和c的紅外線光照射時，91.5%波長范圍為a和b的紅外線會被反射。
b)配方2：
8.5%直徑為0.5至170μm的空心玻璃球；
12%鍍鋁空心玻璃球；
5%鍍銀空心玻璃球；
35%直徑為0.5至150μm的實心玻璃球；
5.5%鍍銀實心玻璃球；
2.5%鍍鋁實心玻璃球；
10%的二氧化鈦
21.5%填料(直徑為0.5至200μm的云母)。
配方2可反射最多60%的a范圍紅外線，以及最多29%的b范圍紅外線。
示例3
另一種可適用于涂層的紅外線反射成分是配方1和配方2的組合，其中配方1的比例更高，為3比1。
示例4
用作涂層的標準配方如例3所述，其成分如下(單位為重量百分比)：
26.6%水
0.5%分散劑(ciba)
0.5%dehydran1620(cognis)
0.5%碳酸丙烯酯(merck)
0.2%walocelmkx20000pf40(wolfcellul.ag)
0.5%wallatrops(osthoff-petraschgmbh)
16%omyacarb2gu(omyagmbh)
6%omyacarb5gu(omyagmbh)
4.7%二氧化鈦rdi-s(kemira)
20%mowilith1871(celaneseag)
21.5%根據(jù)示例3的成分
3%水,用以調(diào)節(jié)黏度。
圖1中展示了該成分的反射率。
通過在此所述的配方1+2的組合可給室內(nèi)帶來良好的舒適度，除了能調(diào)節(jié)室內(nèi)氣候外還具有良好的保健效果。