本發(fā)明涉及一種反射隔熱材料，具體是一種反射隔熱質(zhì)感多彩涂料及其制備方法。
背景技術(shù)：
近年來，隨著石油、煤礦、天然氣等不可再生能源的大量開采，以及經(jīng)歷了能源危機(jī)后，人們越來越重視節(jié)能問題。節(jié)能降耗、提高經(jīng)濟(jì)效益是科學(xué)研究和技術(shù)開發(fā)的基本目標(biāo)之一，涂料技術(shù)也不例外。目前，隔熱材料正在經(jīng)歷由工業(yè)隔熱向建筑隔熱為主的轉(zhuǎn)變，這也是今后隔熱保溫材料的主要發(fā)展方向之一。
水性反射隔熱涂料正是墻體節(jié)能材料的主要方向。但目前水性反射隔熱涂料主要以普通白色或淺色涂料為主，難以滿足當(dāng)下人們對高裝飾性的要求，所以這種涂料很難大范圍推廣。而現(xiàn)在市場上用量逐年增長，得到越來越多消費(fèi)者青睞的是真石漆和水性多彩涂料這些仿石類高裝飾性涂料，尤其是以石英砂為主要填料的仿石類涂料。
CN201510346050.X公開了一種反射隔熱型真石漆的制備方法，主要是通過加入二氧化鈦和具有反射隔熱功能的空心微珠來提升涂層的反射隔熱性能。該方法雖然在一定程度上可以提升涂層的反射隔熱性能，但存在著兩個(gè)嚴(yán)重的問題：第一，真石漆中添加二氧化鈦必然會(huì)影響涂層中彩砂的色彩展現(xiàn)，限制了真石漆的高仿石性；第二，空心微珠與彩砂在生產(chǎn)中，由于攪拌摩擦的作用，空心微珠容易破碎，而空心微珠一旦破碎便失去了反射隔熱的作用，大大降低了空心微珠在涂層中的作用。
CN103642344B公開了一種質(zhì)感多彩涂料，通過A、B組分的混合制成產(chǎn)品，噴涂成型干燥后呈現(xiàn)出巖石花紋的同時(shí)還具有巖石本身的粗糙質(zhì)感，有天然花崗巖的高仿真效果，結(jié)合了水性多彩涂料和真石漆的優(yōu)點(diǎn)。跟CN201510346050.X相比，CN103642344B具有更高的仿石性，且顏色更易調(diào)整和控制，但這種質(zhì)感多彩涂料不具備反射隔熱性能，不能很好的滿足現(xiàn)代建筑節(jié)能降耗的發(fā)展要求。
TiO2是目前已知的具有高太陽光反射比和高近紅外反射比的物質(zhì)，通過一定的包覆技術(shù)，將石英砂表面經(jīng)TiO2包覆處理后，石英砂的反射隔熱性能也能得到明顯提升，而將這種經(jīng)改性的石英砂作為填料進(jìn)行涂料生產(chǎn)時(shí)，該涂料也將通過石英砂表面包覆的TiO2獲得一定的反射隔熱性能。
納米氧化錫銻和納米氧化銦錫是已知的具有較高的近紅外反射率的材料，在隔熱玻璃和隔熱膜中也有成功的應(yīng)用。顯然，如果能解決分散性問題，將這類材料應(yīng)用于水性涂料中，也有望提高涂料的近紅外反射率。
本發(fā)明就是基于這些功能性材料，通過特殊的制備工藝，將它們制成具有一定反射隔熱性能的質(zhì)感多彩涂料，在不影響涂料仿石效果的同時(shí)增加了它的節(jié)能性，更符合當(dāng)下社會(huì)對節(jié)能環(huán)保降耗的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種反射隔熱質(zhì)感多彩涂料及其制備方法，本發(fā)明目的實(shí)現(xiàn)主要是采用了反射隔熱石英砂作為主要填料，該石英砂為納米TiO2改性而成具有較高的太陽光反射率，將該功能石英砂結(jié)合水性多彩涂料技術(shù)制得具有反射隔熱功能的砂石質(zhì)感多彩涂料。同時(shí)還通過解決納米氧化錫銻和納米氧化銦錫在水性涂料中的分散穩(wěn)定性問題，將這兩種功能性較強(qiáng)的近紅外反射材料應(yīng)用于多彩涂料，并為涂層提供更高的近紅外反射率。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的具體技術(shù)方案為：一種反射隔熱質(zhì)感多彩涂料，它由如下重量百分比的組分制備而成：
基礎(chǔ)質(zhì)感組分A 30％-70％
功能化組分B 10％-30％
光覆包油組分C 15％-50％
所述的基礎(chǔ)質(zhì)感組分A，各原料重量百分比為：
所述的功能化組分B，各原料重量百分比為：
所述的光覆包油組分C，各原料重量百分比為：
上述的基礎(chǔ)質(zhì)感組分A的普通填料為高嶺土、鈦白粉、云母粉中的一種或多種混合物。
上述的基礎(chǔ)質(zhì)感組分A的反射隔熱石英砂為經(jīng)納米TiO2包覆的石英砂。
上述的功能化組分B的功能填料為納米氧化錫銻和納米氧化銦錫中的任意一種。
上述的光覆包油組分C的包覆乳液為硅丙乳液和氟碳乳液中的任意一種。
上述的光覆包油組分C的增稠劑為疏水改性堿溶脹型增稠劑。
本發(fā)明的一種反射隔熱質(zhì)感多彩涂料的制備方法，該方法依次包括A組份制備、B組份制備、C組分制備和成品制備；
一、制備基礎(chǔ)質(zhì)感組分A，以下各原料按重量百分比計(jì)：
a)將20％-60％的水倒入分散釜，在分散機(jī)轉(zhuǎn)速為900-1500r/min下加入0.3％-5％的羥乙基纖維素，分散15-30min，再加入0.05％-1％的2-氨基-2-甲基-1-丙醇繼續(xù)分散30-60min；
b)在步驟a所述分散釜中加入0.1％-0.5％的辛基酚聚氧乙烯醚、0.2％-2％的聚羧酸鈉鹽型分散劑、0.5％-5％的有機(jī)硅消泡劑，分散15-45min；
c)在步驟b所述分散釜中加入2％-10％的普通填料，調(diào)整分散機(jī)轉(zhuǎn)速為1500—3000r/min，分散30-60min；
d)在步驟c所述分散釜中加入10％-50％的純丙烯酸乳液，分散30-60min；
e)在步驟d所述分散釜中加入25％-60％的反射隔熱石英砂，調(diào)整分散機(jī)轉(zhuǎn)速為500—1200r/min，分散30-60min；
f)在步驟e所述分散釜中加入0.1％-3％的硅酸鎂鋰，分散30-90min，出料得到基礎(chǔ)質(zhì)感組分A。
二、制備功能化組分B，以下各原料按重量百分比計(jì)：
g)將70％-85％水倒入分散釜，在分散機(jī)轉(zhuǎn)速為900-1500r/min下加入5％-15％的硅酸鎂鋰，分散30-60min，再加入0.5％-5％的聚丙烯酸銨鹽分散劑，分散15-30min；
h)在步驟g所述分散釜中加入5％-15％的功能填料，調(diào)整分散機(jī)轉(zhuǎn)速為2000—5000r/min，分散1-3h，出料得到功能化組分B。
三、制備光覆包油組分C，以下各原料按重量百分比計(jì)：
i)將10％-50％的水倒入分散釜，在分散機(jī)轉(zhuǎn)速為500-1000r/min下加入5％-15％的醇酯十二，分散30-60min；
j)在步驟i所述分散釜中加入40％-80％的包覆乳液，分散15-30min；
k)在步驟j所述分散釜中加入1％-10％的增稠劑，分散20-60min，出料得到光覆包油組分C。
四、制備反射隔熱質(zhì)感多彩涂料成品，由以下步驟制成：
l)用水性色漿對基礎(chǔ)質(zhì)感組分A進(jìn)行調(diào)色，獲得所需顏色，根據(jù)需要可調(diào)得多種顏色的基礎(chǔ)質(zhì)感組分A備用。
m)將在步驟l制得的30％-70％的彩色基礎(chǔ)質(zhì)感組分A加入到10％-30％的功能化組分B中，將該混合物料通過不同孔徑的篩網(wǎng)進(jìn)行造粒，得到各種粒徑大小和顏色的質(zhì)感多彩色粒。
n)將15％-50％的光覆包油組分C加入到步驟m制得的質(zhì)感多彩色粒中，攪拌均勻后得到成品反射隔熱質(zhì)感多彩涂料。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的有益效果是：
本發(fā)明的一種反射隔熱多彩質(zhì)感涂料，不僅具備了現(xiàn)有多彩涂料能模仿天然花崗巖或大理石材花紋的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)，而且本發(fā)明的涂料經(jīng)過一次噴涂成型，干燥后在呈現(xiàn)出巖石花紋的同時(shí)還具有巖石本身的粗糙質(zhì)感，有天然花崗巖的高仿真效果，此外，涂層還有一定的反射隔熱功能，增加了涂層的功能性，能降低建筑物墻體的溫度，從而減少建筑能耗，安全無毒更加節(jié)能環(huán)保。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但本發(fā)明不僅限于這些實(shí)例。
實(shí)施例一
1.按下列配方準(zhǔn)備各組分的原料；其中：
基礎(chǔ)質(zhì)感組分A配方(重量百分比)：
功能化組分B配方(重量百分比)：
光覆包油組分C配方(重量百分比)：
成品涂料各組分配方(重量百分比)：
基礎(chǔ)質(zhì)感組分A 60％
功能化組分B 20％
光覆包油組分C 20％
2.基礎(chǔ)質(zhì)感組分A的制備：將29.9％的水倒入分散釜，在分散機(jī)轉(zhuǎn)速為1000r/min下加入1％的羥乙基纖維素，分散15min，再加入0.1％的2-氨基-2-甲基-1-丙醇繼續(xù)分散30min，再依次加入0.5％的辛基酚聚氧乙烯醚、1％聚羧酸鈉鹽型分散劑和2％有機(jī)硅消泡劑，分散15min，再加入5％的高嶺土，調(diào)整分散機(jī)轉(zhuǎn)速為1500r/min，分散30min，再加入30％的純丙烯酸乳液，分散30min，再加入30％的反射隔熱石英砂，調(diào)整分散機(jī)轉(zhuǎn)速為500r/min，分散30min，最后加入0.5％硅酸鎂鋰，分散30min，出料得到基礎(chǔ)質(zhì)感組分A。
3.功能化組分B制備：將78％的水倒入分散釜，在分散機(jī)轉(zhuǎn)速為900r/min下加入10％的硅酸鎂鋰，分散30min，再加入2％的聚丙烯酸銨鹽分散劑，分散15min，加入10％納米氧化錫銻，調(diào)整分散機(jī)轉(zhuǎn)速為2000r/min，分散1h，出料得到功能化組分B。
4.光覆包油組分C的制備：將26％的水倒入分散釜，在分散機(jī)轉(zhuǎn)速為500r/min下加入10％的醇酯十二，分散30min，再加入60％的硅丙乳液，分散15min，再加入4％的增稠劑，分散20min，出料得到光覆包油組分C。
5.成品反射隔熱質(zhì)感多彩涂料的制備：將60％的基礎(chǔ)質(zhì)感組分A分成三等份，并用水性色漿分別調(diào)出三種不同顏色的基礎(chǔ)質(zhì)感組分A，再將其加入到20％的功能化組分B中，然后將該混合物料通過不同孔徑的篩網(wǎng)進(jìn)行造粒，得到各種粒徑大小和顏色的質(zhì)感多彩色粒。最后，將20％的光覆包油組分C緩慢加入到已制得的質(zhì)感多彩色粒中，攪拌均勻后得到成品反射隔熱質(zhì)感多彩涂料。
以實(shí)施例一制備的反射隔熱質(zhì)感多彩涂料，經(jīng)調(diào)色制板干燥后測其涂層的太陽光反射比為83％，相對于相同顏色的普通質(zhì)感多彩涂料涂層68％的太陽光反射比提高了15％。
實(shí)施例二
1.按下列配方準(zhǔn)備各組分的原料；其中：
基礎(chǔ)質(zhì)感組分A配方(重量百分比)：
功能化組分B配方(重量百分比)：
光覆包油組分C配方(重量百分比)：
成品涂料各組分配方(重量百分比)：
基礎(chǔ)質(zhì)感組分A 50％
功能化組分B 15％
光覆包油組分C 35％
2.基礎(chǔ)質(zhì)感組分A的制備：將24％的水倒入分散釜，在分散機(jī)轉(zhuǎn)速為1500r/min下加入2％的羥乙基纖維素，分散20min，再加入0.2％的2-氨基-2-甲基-1-丙醇繼續(xù)分散45min，再依次加入0.3％的辛基酚聚氧乙烯醚、0.8％聚羧酸鈉鹽型分散劑和2％有機(jī)硅消泡劑，分散30min，再加入10％的鈦白粉，調(diào)整分散機(jī)轉(zhuǎn)速為2000r/min，分散50min，再加入20％的純丙烯酸乳液，分散40min，再加入40％的反射隔熱石英砂，調(diào)整分散機(jī)轉(zhuǎn)速為800r/min，分散45min，最后加入0.7％硅酸鎂鋰，分散45min，出料得到基礎(chǔ)質(zhì)感組分A。
3.功能化組分B制備：將82％的水倒入分散釜，在分散機(jī)轉(zhuǎn)速為1200r/min下加入8％的硅酸鎂鋰，分散40min，再加入1.5％的聚丙烯酸銨鹽分散劑，分散25min，加入8.5％納米氧化錫銻，調(diào)整分散機(jī)轉(zhuǎn)速為3000r/min，分散2h，出料得到功能化組分B。
4.光覆包油組分C的制備：將37％的水倒入分散釜，在分散機(jī)轉(zhuǎn)速為800r/min下加入8％的醇酯十二，分散45min，再加入50％的硅丙乳液，分散25min，再加入5％的增稠劑，分散30min，出料得到光覆包油組分C。
5.成品反射隔熱質(zhì)感多彩涂料的制備：將50％的基礎(chǔ)質(zhì)感組分A分成三等份，并用水性色漿分別調(diào)出三種不同顏色的基礎(chǔ)質(zhì)感組分A，再將其加入到15％的功能化組分B中，然后將該混合物料通過不同孔徑的篩網(wǎng)進(jìn)行造粒，得到各種粒徑大小和顏色的質(zhì)感多彩色粒。最后，將35％的光覆包油組分C緩慢加入到已制得的質(zhì)感多彩色粒中，攪拌均勻后得到成品反射隔熱質(zhì)感多彩涂料。
以實(shí)施例二制備的反射隔熱質(zhì)感多彩涂料，經(jīng)調(diào)色制板干燥后測其涂層的太陽光反射比為79％，相對于相同顏色的普通質(zhì)感多彩涂料涂層68％的太陽光反射比提高了11％。
實(shí)施例三
1.按下列配方準(zhǔn)備各組分的原料；其中：
基礎(chǔ)質(zhì)感組分A配方(重量百分比)：
功能化組分B配方(重量百分比)：
光覆包油組分C配方(重量百分比)：
成品涂料各組分配方(重量百分比)：
基礎(chǔ)質(zhì)感組分A 45％
功能化組分B 30％
光覆包油組分C 25％
2.基礎(chǔ)質(zhì)感組分A的制備：將10％的水倒入分散釜，在分散機(jī)轉(zhuǎn)速為1500r/min下加入1.5％的羥乙基纖維素，分散30min，再加入0.5％的2-氨基-2-甲基-1-丙醇繼續(xù)分散55min，再依次加入0.5％的辛基酚聚氧乙烯醚、1.5％聚羧酸鈉鹽型分散劑和3％有機(jī)硅消泡劑，分散45min，再加入6％的云母粉，調(diào)整分散機(jī)轉(zhuǎn)速為2500r/min，分散60min，再加入25％的純丙烯酸乳液，分散60min，再加入50％的反射隔熱石英砂，調(diào)整分散機(jī)轉(zhuǎn)速為900r/min，分散55min，最后加入2％硅酸鎂鋰，分散85min，出料得到基礎(chǔ)質(zhì)感組分A。
3.功能化組分B制備：將70％的水倒入分散釜，在分散機(jī)轉(zhuǎn)速為1500r/min下加入12％的硅酸鎂鋰，分散60min，再加入3％的聚丙烯酸銨鹽分散劑，分散30min，加入15％納米氧化錫銻，調(diào)整分散機(jī)轉(zhuǎn)速為4500r/min，分散1.5h，出料得到功能化組分B。
4.光覆包油組分C的制備：將7％的水倒入分散釜，在分散機(jī)轉(zhuǎn)速為600r/min下加入10％的醇酯十二，分散60min，再加入80％的硅丙乳液，分散30min，再加入3％的增稠劑，分散60min，出料得到光覆包油組分C。
5.成品反射隔熱質(zhì)感多彩涂料的制備：將45％的基礎(chǔ)質(zhì)感組分A分成四份，并用水性色漿分別調(diào)出三種不同顏色的基礎(chǔ)質(zhì)感組分A，再將其加入到30％的功能化組分B中，然后將該混合物料通過不同孔徑的篩網(wǎng)進(jìn)行造粒，得到各種粒徑大小和顏色的質(zhì)感多彩色粒。最后，將25％的光覆包油組分C緩慢加入到已制得的質(zhì)感多彩色粒中，攪拌均勻后得到成品反射隔熱質(zhì)感多彩涂料。
以實(shí)施例三制備的反射隔熱質(zhì)感多彩涂料，經(jīng)調(diào)色制板干燥后測其涂層的太陽光反射比為86％，相對于相同顏色的普通質(zhì)感多彩涂料涂層68％的太陽光反射比提高了18％。