專利名稱：一種內(nèi)墻隔熱保溫涂料的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種內(nèi)墻隔熱保溫涂料。
背景技術：
節(jié)能降耗、提高經(jīng)濟效益是科學研究和技術開發(fā)的基本目標之一，涂料技術也不 例外。20世紀70 年代后，世界氣候變暖，地球能源日趨枯竭。在我國能源消耗中，建筑能耗 大約占全國能源消耗的1/4，而建筑用保溫材料僅占總量的11%左右，可見建筑節(jié)能潛力 很大。在國外大力普及隔熱保溫材料的背景下，可以預知，我國將逐步出臺對新住宅需要采 取隔熱保溫措施的法規(guī)。建筑隔熱材料中建筑隔熱涂料因經(jīng)濟、使用方便和隔熱效果好等 優(yōu)點而越來越受到人們的青睞，發(fā)展前景光明。因此，開發(fā)隔熱保溫涂料，尤其是與人類生 活密切相關的建筑隔熱涂料具有較大的現(xiàn)實意義。根據(jù)建筑隔熱涂料隔熱機理和隔熱方式的不同，可將目前的隔熱涂料分為三類 阻隔性隔熱涂料、反射隔熱涂料及輻射隔熱涂料。無論根據(jù)哪種原理設計的保溫涂料，降低 涂料本身的熱導率是一個非常重要的命題。目前對降低涂料熱導率采用的方法是添加中空 陶瓷微球或玻璃微球等，能在不改變涂料其他性能的情況下一定程度地降低涂料熱導率， 但效果仍不夠理想。因此，現(xiàn)有技術有待于完善和發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問題在于提供一種熱導率低的內(nèi)墻隔熱保溫涂料，以達到更好 的保溫效果。為了解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案如下—種內(nèi)墻隔熱保溫涂料，其中，包括以下重量百分比的組分丙烯酸乳液20 40 %、潤濕劑0. 1 5 %、分散劑0. 1 5 %、硅藻土 5 20 %、空心玻璃微球5 10 %、鈦 白粉5 25%、增稠劑0. 1 5%、膨脹微球1 10%，不透明聚合物3 10%，水20% 40%。所述的內(nèi)墻隔熱保溫涂料，其中，所述膨脹微球為小球型熱塑性微粒，平均直徑為 6 45微米。所述的內(nèi)墻隔熱保溫涂料，其中，所述不透明聚合物為空心聚合物球體，其外殼是 以丙烯酸酯、苯乙烯組成的聚合物。所述的內(nèi)墻隔熱保溫涂料，其中，所述潤濕劑為聚氧乙烯醚類潤濕劑。
所述的內(nèi)墻隔熱保溫涂料，其中，所述分散劑為聚丙烯酸銨鹽分散劑。所述的內(nèi)墻隔熱保溫涂料，其中，所述增稠劑為堿溶脹類增稠劑和聚氨酯類增稠 劑中的一種或兩種。所述的內(nèi)墻隔熱保溫涂料，其中，所述鈦白粉為金紅石型鈦白粉。所述的內(nèi)墻隔熱保溫涂料，其中，進一步包括其他助劑1 5%。
所述的內(nèi)墻隔熱保溫涂料，其中，所述其他助劑為防霉劑、防腐劑、抗菌劑、防凍劑 中的一種或幾種。所述的內(nèi)墻隔熱保溫涂料的制造方法，其中，包括在低速攪拌下混合分散劑、潤 濕劑、鈦白粉、硅藻土、部分水，中速攪拌均勻后，添加部分增稠劑，并進行高速分散，之后繼 續(xù)在中速攪拌下加入丙烯酸乳液、空心玻璃微球、不透明聚合物、剩余增稠劑，添加熱塑性 膨脹微球、剩余水，再中速攪拌均勻。采用上述方案，本發(fā)明提供了一種新型內(nèi)墻隔熱保溫涂料，該產(chǎn)品熱導率低，具有 加熱時升溫慢、散熱時降溫也慢的特點，能適度地調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，使居住環(huán)境更加舒適；密 度低，使用較少的量即可達到隔熱保溫及遮蓋效果；采用水性乳液，對人體和環(huán)境沒有危 害，屬于綠色環(huán)保產(chǎn)品。


圖1是本發(fā)明內(nèi)墻隔熱保溫涂料的隔熱保溫性能測試曲線圖。
具體實施例方式本發(fā)明公開了一種內(nèi)墻隔熱保溫涂料，其為水性涂料，包括丙烯酸酯類乳液、潤濕 齊U、分散劑、空心玻璃微球、硅藻土、鈦白粉、增稠劑和其他助劑，并且加入能夠有效降低涂 料密度和熱導率的膨脹微球。由于膨脹微球本身熱導率低，并且具有微孔結構，密度小、機 械性能好、疏水性強，能夠有效地降低涂料的體積密度，成膜時能在涂層內(nèi)部鎖住更多的靜 止空氣，從而有效地降低涂料熱導率和阻隔空氣的熱對流。這就極大地增強了涂料的保溫 效果。本發(fā)明采用如下技術方案一種內(nèi)墻隔熱保溫涂料，按重量百分比計該涂料包括 以下組份水20% 40% ；潤濕劑0. 1 5% ；分散劑0. 1 5% ；增稠劑0. 1 5% ；金 紅石型鈦白粉5 25% ；硅藻土 5 20% ；空心玻璃微球5 10% ；膨脹微球1 10% ； 丙烯酸乳液20 40% ；不透明聚合物3 10% ；其他涂料助劑(如防霉劑、防腐劑、抗菌 劑、防凍劑等)1 5%。玻璃微球具有重量輕、體積大、導熱系數(shù)低、分散性、流動性、穩(wěn)定性好的優(yōu)點，并 具有良好的機械強度和耐腐蝕性，作為填充料可降低涂料的密度、流動性，提高涂膜的沖 擊強度和硬度。本發(fā)明采用玻璃微球替代部分熱導率較高的填料(鈦白、硅藻土和碳酸鈣 等)，降低涂料熱導率并保持甚至增強涂膜的機械強度。為了提高隔熱保溫效果，本發(fā)明設計在玻璃微球隔熱涂料的基礎上，同時添加膨 脹微球，大幅降低涂料密度，同時進一步降低涂料熱導率。因此本發(fā)明涂料在用量較少的情 況下即具備良好的隔熱保溫效果。本發(fā)明使用的膨脹微球為采用特殊工藝制備的小球型熱塑性微粒，由封入氣體和疏水性丙烯酸聚合物外殼組成，這些空心微球的平均直徑為6 45微米，接觸水后微球膨 脹，體積增加可超過40倍。正是由于膨脹微球的發(fā)泡特性，使其能夠大幅度地降低涂料的 密度，成膜時在涂膜內(nèi)部鎖住更多的靜止空氣，從而有效地降低涂料熱導率和阻隔空氣的 熱對流。在實施例中采用進口的膨脹微球，如阿克蘇諾貝爾公司的Expencal微球系列。當 加熱微球時，外殼內(nèi)的氣體壓力增加且熱塑性外殼軟化，導致微球體積顯著增加，冷卻微球?qū)е峦鈿ぴ俅巫冇?，輕度膨脹的微球可以隨時使用。該成分具有優(yōu)異的彈性、質(zhì)輕、耐化學 品、低透氣性、良好的機械強度等優(yōu)點，能明顯降低涂料密度和提高涂料隔熱保溫效果。本發(fā)明使用的丙烯酸乳液為丙烯酸酯類聚合乳液，具有優(yōu)異的彈性和良好的耐玷 污性能，所形成的涂膜能有效抵抗裂紋，且耐候性優(yōu)良。本發(fā)明使用的不透明聚合物為空心聚合物球體，其外殼是以丙烯酸酯/苯乙烯組 成的玻璃化溫度很高的聚合物。能提供遮蓋力，可以替換部分鈦白粉，同時不參與成膜。具 有極好的遮蓋性能，能提高涂膜的耐水、耐候性能。 本發(fā)明使用的鈦白粉具有高光澤、優(yōu)異的遮蓋和分散性能，優(yōu)選使用金紅石型鈦 白粉。本發(fā)明使用的硅藻土，其具有良好的隔熱性、充填性和分散性能。本發(fā)明使用的潤濕劑優(yōu)選為聚氧乙烯醚類潤濕劑。本發(fā)明是使用的分散劑優(yōu)選為高分子量的聚丙烯酸銨鹽分散劑。本發(fā)明使用的增稠劑主要為堿溶脹性類和聚氨酯類增稠劑。本發(fā)明的生產(chǎn)工藝為新型保溫涂料的制造方法，先按照配方比例稱取原料，低速 階段依次加入去離子水20 30份，分散劑0. 1 5份，潤濕劑0. 1 5份，金紅石型鈦白粉 5 25份，硅藻土 5 20份，中速攪拌3 5min，添加增稠劑0. 1 2份，待以上原料加入 完畢，進行高速分散15min后中速攪拌，加入乳液20 35份，空心玻璃微球5 10份，不 透明聚合物3 10份，中速攪拌下加入增稠劑0. 1 3份，添加熱塑性膨脹微球、水10 20份和其他成分，再中速攪拌15min，再經(jīng)過濾，稱重包裝。其中，所述低速攪拌是指攪拌葉片的轉(zhuǎn)速在500轉(zhuǎn)/分鐘-800轉(zhuǎn)/分鐘之間，高 速攪拌是指攪拌葉片的轉(zhuǎn)速在1000轉(zhuǎn)/分鐘-1500轉(zhuǎn)/分鐘之間，中速攪拌是指攪拌葉片 的轉(zhuǎn)速在800轉(zhuǎn)/分鐘-1000轉(zhuǎn)/分鐘之間。根據(jù)本發(fā)明制作保溫涂料采用水性乳液，對人體和環(huán)境沒有危害，屬于綠色環(huán)保 產(chǎn)品。產(chǎn)品具有加熱時升溫慢、散熱時降溫也慢的特點。在南方炎熱夏天，該涂料可以有效 地阻隔熱能從墻壁傳遞進入室內(nèi)，使室內(nèi)保持在相對較低的溫度；在北方寒冷冬天，當暖氣 使室內(nèi)溫度升高，能有效阻隔熱量向室外散發(fā)，減少熱量的損失，而當室內(nèi)溫度降低時，能 緩慢釋放熱能，補強熱量的損失。即能適度地調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，使居住環(huán)境更加舒適。該產(chǎn) 品施工十分方便，通過添加不同其他色漿，能提供多種顏色選擇，具有良好的裝飾和保護功 能。下面，對本發(fā)明的較佳實施例作進一步詳細說明。實施例一
具體實施例方式新型保溫涂料，其配方配比為(重量百分比) 新型保溫涂料的制造方法，先按照配方比例稱取原料，低速階段依次加入去離子 水15份，潤濕劑0. 5份，分散劑0. 5份，金紅石型鈦白粉10份，硅藻土 5份，聚氨酯增稠劑 0. 5份，待以上原料加入完畢，進行高速分散15分鐘后中速攪拌，加入乳液29. 5份，空心玻 璃微球10份，不透明聚合物5份，低速攪拌下加入堿溶脹類增稠劑0. 2份和聚氨酯增稠劑 0. 5份，添加熱塑性膨脹微球、剩余水和其他成分，再攪拌15min，再經(jīng)過濾，稱重包裝。實施例二 新型保溫涂料，其配方配比為(重量百分比) 新型保溫涂料的制造方法先按照配方比例稱取原料，低速階段依次加入去離子 水15份，潤濕劑0. 5份，分散劑0. 5份，金紅石型鈦白粉10份，硅藻土 10份，聚氨酯增稠劑 0. 5份，待以上原料加入完畢，進行高速分散15分鐘后中速攪拌，加入乳液31. 5份，空心玻 璃微球8份，不透明聚合物3份，低速攪拌下加入堿溶脹類增稠劑0. 2份和聚氨酯增稠劑 0. 5份，添加熱塑性膨脹微球、剩余水和其他成分，再攪拌15min，再經(jīng)過濾，稱重包裝。實施例三新型保溫涂料，其配方配比為(重量百分比)去離子水25.8不透明聚合物10 新型保溫涂料的制造方法先按照配方比例稱取原料，低速階段依次加入去離子 水15份，潤濕劑0. 5份，分散劑0. 5份，金紅石型鈦白粉12份，硅藻土 8份，聚氨酯增稠劑 0. 5份，待以上原料加入完畢，進行高速分散15分鐘后中速攪拌，加入乳液33. 5份，空心玻 璃微球5份，不透明聚合物10份，低速攪拌下加入堿溶脹類增稠劑0. 2份和聚氨酯增稠劑 0. 5份，添加熱塑性膨脹微球、剩余水和其他成分，再攪拌15min，再經(jīng)過濾，稱重包裝。實施例四新型保溫涂料，其配方配比為(重量百分比): 新型保溫涂料的制造方法先按照配方比例稱取原料，低速階段依次加入去離子 水15份，潤濕劑0. 5份，分散劑0. 5份，金紅石型鈦白粉5份，硅藻土 20份，聚氨酯增稠劑 0. 5份，待以上原料加入完畢，進行高速分散15分鐘后中速攪拌，加入乳液40份，空心玻璃 微球5份，不透明聚合物5份，低速攪拌下加入堿溶脹類增稠劑0. 2份，添加熱塑性膨脹微 球、剩余水和其他成分，再攪拌15min，再經(jīng)過濾，稱重包裝。實施例五
新型保溫涂料，其配方配比為(重量百分比) 新型保溫涂料的制造方法先按照配方比例稱取原料，低速階段依次加入去離子 水15份，潤濕劑0. 5份，分散劑0. 5份，金紅石型鈦白粉5份，硅藻土 12份，聚氨酯增稠劑 0. 5份，待以上原料加入完畢，進行高速分散15分鐘后中速攪拌，加入乳液20份，空心玻璃 微球5份，不透明聚合物5份，低速攪拌下加入堿溶脹類增稠劑0. 2份，添加熱塑性膨脹微 球、剩余水和其他成分，再攪拌15min，再經(jīng)過濾，稱重包裝。實施例六新型保溫涂料，其配方配比為(重量百分比) 新型保溫涂料的制造方法先按照配方比例稱取原料，低速階段依次加入去離子 水15份，潤濕劑2份，分散劑5份，金紅石型鈦白粉25份，硅藻土 5份，聚氨酯增稠劑0. 1 份，待以上原料加入完畢，進行高速分散15分鐘后中速攪拌，加入乳液20份，空心玻璃微球 5份，不透明聚合物5份，低速攪拌下加入堿溶脹類增稠劑0. 1份，添加熱塑性膨脹微球、剩余水和其他成分，再攪拌15min，再經(jīng)過濾，稱重包裝。實施例七新型保溫涂料，其配方配比為(重量百分比) 新型保溫涂料的制造方法先按照配方比例稱取原料，低速階段依次加入去離子 水15份，潤濕劑2份，分散劑0. 1份，金紅石型鈦白粉25份，硅藻土 5份，聚氨酯增稠劑0. 1 份，待以上原料加入完畢，進行高速分散15分鐘后中速攪拌，加入乳液20份，空心玻璃微球 5份，不透明聚合物5份，低速攪拌下加入堿溶脹類增稠劑4. 9份，添加熱塑性膨脹微球、剩 余水和其他成分，再攪拌15min，再經(jīng)過濾，稱重包裝。隔熱保溫性能測試方法1)將待測試的涂料刷涂于鐵板上，恒溫恒濕保養(yǎng)至膜干后重新刷涂。至干膜厚 5mm后，將鐵板置于恒溫恒濕室(25士 1°C，相對濕度55士3% )養(yǎng)護一周后進行測試。(涂 料用量普通涂料600g，本發(fā)明的隔熱保溫涂料400g。)2)設置一內(nèi)壁有保溫層、并且頂層開口的隔熱恒溫箱。測量時將鐵板蓋住隔熱箱 頂層，使涂料面朝里、背向熱源(例如，日光燈)，并用透明膠密封四周空隙。將熱源置于鐵 板正上方30cm處，并在隔熱箱內(nèi)鐵板下方使用溫度測試儀測量涂料表面溫度。3)使用熱源加熱升溫30min后，關閉熱源降溫30min，期間使用溫度測試儀測量涂 料表面溫度，并每隔5min記錄數(shù)據(jù)，得到如圖1所示的時間-溫度變化曲線(其中，配方1、 2、3分別為實施例1、實施例2和實施例3中制造的涂料)。隔熱保溫性能測試結果由于本發(fā)明的涂料密度低，因此相同膜厚的涂料用量較普通涂料少1/3。如圖1所 示，在前30分鐘的加熱過程中，未涂布涂料的空白鐵板溫度一直上升至近65度，在后30分 鐘則快速下降到接近室溫。而涂布本發(fā)明的涂料的鐵板，盡管用量少，但與涂布普通涂料的 鐵板相比，升溫時溫度上升慢、降溫時溫度下降慢，表現(xiàn)出良好的隔熱保溫效果。應當理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換， 而所有這些改進和變換都應屬于本發(fā)明所附權利要求的保護范圍。
權利要求
一種內(nèi)墻隔熱保溫涂料，其特征在于，包括以下重量百分比的組分丙烯酸乳液20～40％、潤濕劑0.1～5％、分散劑0.1～5％、硅藻土5～20％、空心玻璃微球5～10％、鈦白粉5～25％、增稠劑0.1～5％、膨脹微球1～10％、不透明聚合物3～10％、水20％～40％。
2.根據(jù)權利要求1所述的內(nèi)墻隔熱保溫涂料，其特征在于，所述膨脹微球為小球型熱 塑性微粒，平均直徑為6 45微米。
3.根據(jù)權利要求1所述的內(nèi)墻隔熱保溫涂料，其特征在于，所述不透明聚合物為空心 聚合物球體，其外殼是以丙烯酸酯、苯乙烯組成的聚合物。
4.根據(jù)權利要求1所述的內(nèi)墻隔熱保溫涂料，其特征在于，所述潤濕劑為聚氧乙烯醚 類潤濕劑。
5.根據(jù)權利要求1所述的內(nèi)墻隔熱保溫涂料，其特征在于，所述分散劑為聚丙烯酸銨 鹽分散劑。
6.根據(jù)權利要求1所述的內(nèi)墻隔熱保溫涂料，其特征在于，所述增稠劑為堿溶脹類增 稠劑和聚氨酯類增稠劑中的一種或兩種。
7.根據(jù)權利要求1所述的內(nèi)墻隔熱保溫涂料，其特征在于，所述鈦白粉為金紅石型鈦 白粉。
8.根據(jù)權利要求1所述的內(nèi)墻隔熱保溫涂料，其特征在于，進一步包括其他助劑1 5%。
9.根據(jù)權利要求8所述的內(nèi)墻隔熱保溫涂料，其特征在于，所述其他助劑為防霉劑、防 腐劑、抗菌劑、防凍劑中的一種或幾種。
10.一種權利要求1所述的內(nèi)墻隔熱保溫涂料的制造方法，其特征在于，包括在低速 攪拌下混合分散劑、潤濕劑、鈦白粉、硅藻土、部分水，中速攪拌均勻后，添加部分增稠劑，并 進行高速分散，之后繼續(xù)在中速攪拌下加入丙烯酸乳液、空心玻璃微球、不透明聚合物、剩 余增稠劑，添加熱塑性膨脹微球、剩余水，再中速攪拌均勻。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種內(nèi)墻隔熱保溫涂料，包括以下重量百分比的組分丙烯酸乳液20～40％、潤濕劑0.1～5％、分散劑0.1～5％、硅藻土5～20％、空心玻璃微球5～10％、鈦白粉5～25％、增稠劑0.1～5％、膨脹微球1～10％，不透明聚合物3～10％，水20％～40％。采用上述方案，本發(fā)明提供的新型內(nèi)墻隔熱保溫涂料產(chǎn)品具有加熱時升溫慢、散熱時降溫也慢的特點，能適度地調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，使居住環(huán)境更加舒適；并且采用水性乳液，對人體和環(huán)境沒有危害，屬于綠色環(huán)保產(chǎn)品。
文檔編號C09D7/12GK101838493SQ20101018671
公開日2010年9月22日 申請日期2010年5月28日 優(yōu)先權日2010年5月28日
發(fā)明者陳孟 申請人:中華制漆(深圳)有限公司