三类典型隔热涂料介绍三类典型隔热涂料介绍林雄威

三类典型隔热涂料介绍,三类典型隔热涂料介绍

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随着城市化进程加快，能源不足的现象日益突显，国家规定自2008 年起，新建住宅必须采 用隔热保温措施，截止到 2015 年，新增绿色建筑面积必须达到 10 亿平方米以上。在此政策下，节能型建筑隔热材料独树一帜，其 “代表作”隔热保温涂料因丰富多种，且经济、实用和隔热性好受到人们青睐。隔热涂料是一种近年来发展的新型功能涂料，将其用于建筑物表面可达到降低建筑物内部温度，减少能源消耗的功能

根据隔热方式不同，隔热涂料被分为阻隔型隔热涂料、反射型隔热涂料、辐射型隔热涂料 3 种类型。

一、阻隔型隔热涂料

阻隔型隔热涂料，是一种通过热传递的阻抗作用来实现隔热的被动式降温涂料。它一般采用低导热率的组合物或在涂膜中引入热导率极低的空气，以获得良好的隔热效果。阻隔型隔热涂料具有堆积密度小，导热性能低、介电常数小、耐化学腐蚀性强等优点。它多选择耐候性好、韧性好、膜性好的基料，并辅以合适的分散剂、阻燃剂、成膜助剂等，将隔热骨料粘结在一起，涂覆于设备或墙体表面，从而形成一定厚度的保温层，以达到隔热保温功能。

应用较为广泛的阻隔性隔热涂料是硅酸盐类复合涂料，这类涂料发展起源于 20 世纪 80 年代末，它最初以松解过的海泡石作为主要原料，以水玻璃为主要黏结剂。后来，除使用海泡石外，还加入大量膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、漂珠、粉煤灰、硅藻土、石棉、玻璃棉、矿棉、硅酸铝纤维等。此外，它所用的黏结剂也由单一的水玻璃过渡为石膏、水泥、高铝水泥、硅溶胶等材料。同时，它还添加大量外加剂以改善涂料性能，如流动性、硬化性、憎水性、耐高温性、反射性等，经过机械打浆、发泡、搅拌等工艺制成膏状保温涂料。

随着人民生活水平的逐步提高，以及我国对于建筑物保温节能工作政策性指导的不断加强，保温涂料将更多地应用于建筑物内墙的保温隔热。复合硅酸盐保温涂料虽然得到较大认可和广泛使用，但也存在部分缺陷。其主要表现为： 1、干燥周期长，施工受季节和气候影 响大； 2、抗冲击能力弱；3、干燥收缩大，吸湿率大；4、对墙体的黏结强度偏低，若施工不 当易造成大面积空鼓现象； 5、装饰性有待于进一步改善。正因为如此，人们也尝试用石蜡来 生产建筑保温隔热材料，采用石蜡微胶囊化来解决石蜡的耐久性和对环境的污染问题。

二、反射型隔热涂料

通过反射可见及红外光形式，把太阳光能量加以隔绝的涂料称为反射隔热涂料。通过太阳光谱能量分布曲线可知，太阳能绝大部分处于可见光和近红外区，即 400～1800nm 范围， 约占太阳辐射能 95%。在该波长范围内，反射率越高则涂层的隔热效果越好。因此，通过选 择合适的树脂、金属或金属氧化物颜填料和生产工艺，可制成高反射率的涂层，以更好地反射可见及红外光，达到最佳隔热效果。

在我国，喷淋装置、空调、冷气机和电风扇等降温制冷设备所耗能量，占全年总能耗的一半多。采用太阳热反射涂料，能克服或缓解以上问题，因此市场前景广阔。这类涂料的研究也是热点，例如以水性丙烯酸树脂为成膜基料，用金红石型钛白粉、硫酸钡、空心陶瓷微珠作隔热材料，制备反射型隔热涂料的热反射率达到 92%，对红外线的反射率高达 95%。 据研究表明，当纳米二氧化钛粉体含量 3%、反射太阳光红外线因子 CICP-L 含量在 4%，就 能让隔热涂层的太阳光红外反射率大于 80%。科研人员通过有机硅改性丙烯酸树脂，制成可 以耐受高温的隔热涂料，在 850 ℃ 条件下能够 20 个小时保持不变性，且对太阳光热辐射的 反射率也大于 80%。

还有科学家以硅丙乳液等水性高分子材料为基料，通过添加中空陶瓷粒 珠等功能性填料，制成对太阳热反射率高、导热系数低的绝热涂料，现已应用于建筑业的钢结构屋顶和玻璃幕墙；石油工业的海上钻井平台、油罐、石油管道；运输业的汽车、火车、飞机表面；造船工业的船壳、甲板。此外，它还用于坦克、军舰、火箭、宇宙飞船等，很好地阻止了热传导，降低暴露在太阳热辐射下装备的表面温度和内部环境温度，极大地改善了工作。

三、辐射型隔热涂料

通过辐射的形式，把建筑物吸收的日照光线和热量一定的波长发射到空气中，从而达到良好隔热效果的涂料称为辐射隔热涂料。众所周知，大气层的红外辐射主要来源于大气中的水蒸气、二氧化碳和臭氧及悬浮微粒，起主要作用的是水蒸气和二氧化碳。在波长为 8～ 13nm 的区域内，水蒸气和二氧化碳的吸收能力较弱，这让大气层对 8～13.5nm 的红外辐射具有很高的穿透力。因此，建筑物的可以通过此波段将热量辐射出去。由于涂料在 8～ 13.5nm 波段内有高发射率，必须加入此波段范围具有高峰吸收值的物质，以增强辐射涂层在此波段范围的辐射能力。而红外辐射物吸收了辐射热能，从而改变和加剧了分子内部运动，使粒子能态级产生从高到低的热发射，从而降低被辐射物的温度。研究表明，在涂料中加入适量红外粉料，可提高涂层的辐射性能，令涂层具有高发射率，并以红外辐射方 式将吸收的能量辐射出去，从而起到隔热作用。

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