建筑墻體用隔熱涂層體系制造技術

本發明專利技術涉及一種建筑墻體用隔熱涂層體系，其包含：(a)由第一涂料組合物形成的疏水性底涂層，其中所述第一涂料組合物包含水性乳膠，且所述底涂層的透水率為至多0.5mL/24小時；和(b)由第二涂料組合物形成的熱反射性面涂層，其中所述第二涂料組合物包含熱反射填料，且所述面涂層的太陽反射比為至少83％，和/或半球發射比為至少85％。

【技術實現步驟摘要】
建筑墻體用隔熱涂層體系
本專利技術涉及一種建筑墻體用隔熱涂層體系，更具體地，涉及一種能夠降低建筑墻體的傳熱系數和/或提高建筑墻體的模擬節能效率的隔熱涂層體系。
技術介紹
目前，隨著經濟的日益發展，能耗問題越來越受到人們的關注。作為能源消耗的大戶，建筑能耗每年約占全國能耗的30％至40％左右。因此，如何降低建筑能耗成為各類節能研究中最緊迫、最亟待解決的問題。建筑節能主要體現在兩個方面：保溫和隔熱，兩者都是為了保持室內具有適宜的溫度而采取的措施。保溫一般指維護結構在冬季阻止室內向室外傳熱，而使室內保持適當的溫度；而隔熱通常指維護結構在夏季隔離太陽輻射熱和室外高溫的影響，使其內表面保持適當溫度。在建筑隔熱材料中，隔熱涂層或涂層體系因使用方便、隔熱效果好及經濟可行等優點而越來越受到人們的青睞。
技術實現思路
本專利技術人考慮到了，根據隔熱機理和隔熱方式，建筑隔熱涂層或涂層體系可分為阻隔型隔熱涂層或涂層體系、反射型隔熱涂層或涂層體系和輻射型隔熱涂層或涂層體系，因而設計出了一種兩種或多種隔熱機理協同作用的具有良好隔熱效果的涂層體系。具體地，本專利技術提供了一種隔熱涂層體系，其包含：(a)由第一涂料組合物形成的疏水性底涂層，其中所述第一涂料組合物包含水性乳膠，且所述底涂層的透水率為至多0.5mL/24小時；和(b)由第二涂料組合物形成的熱反射性面涂層，其中所述第二涂料組合物包含熱反射填料，且所述面涂層的太陽反射比為至少83％，和/或半球發射比為至少85％。本專利技術還提供了一種涂布建筑墻體的方法，所述方法包括：將本專利技術的建筑墻體用隔熱涂層體系涂布到所述建筑墻體上，從而得到涂布有所述隔熱涂層體系的建筑墻體。在具體實施方式中，所述建筑墻體包含如下建筑材料，所述建筑材料包括混凝土砌塊、石膏板、灰砂磚、加氣混凝土、復合輕質板、水泥纖維板及其任意組合。本專利技術人驚訝地發現，當將包含疏水性底涂層和熱反射性面涂層的涂層體系涂覆到建筑墻體的至少一側上之后，這兩個涂層產生了協同節能作用，其中疏水性底涂層能夠減少外部水分向墻體內的滲透，同時能夠提高墻體水汽向外的擴散，而熱反射性面涂層能夠有效地反射太陽光能量。因而，至少一側涂布有該涂層體系的建筑墻體與未涂布所述涂層體系的建筑墻體相比，傳熱系數下降了至少10％。此外或或者，至少一側，優選至少外側，涂布有該涂層體系的建筑墻體與未涂布所述涂層體系的建筑墻體相比，在廣州的氣象條件下具有至少20％/全年的模擬節能效率，或者在上海的氣象條件下具有至少15％/全年的模擬節能效率，或者在北京的氣象條件下具有至少6％/全年的模擬節能效率。優選地，兩側涂布有本專利技術的涂層體系的建筑墻體，未經涂布的建筑墻體相比，上述模擬節能效率甚至可以更高，例如在廣州的氣象條件下具有高達26％/全年的模擬節能效率。本專利技術人還驚訝地發現，在建筑能耗主要以夏季制冷能耗為主的地區(例如廣州)，當將本專利技術的涂層體系涂覆到建筑墻體上，所得建筑墻體與未經涂布的建筑墻體相比模擬節能效率更為顯著。附圖說明圖1是模擬建筑圍護結構的示意圖。圖2是純丙烯酸酯水性乳液2133的z均粒徑測試結果。圖3是苯乙烯-丙烯酸酯水性乳液RS968的z均粒徑測試結果。具體實施方式除非本文另有聲明，描述本專利技術的上下文中使用的術語“一個”或“一種”應當被理解為包括復數。在組合物被描述為包括或包含特定組分的情況下，不排除該組合物包含其它可選組分，并且除非明確地另有指明，預計該組合物也可由所涉及的特定組分構成或組成，或者在方法被描述為包括或包含特定工藝步驟的情況下，不排除該方法包含其它的可選工藝步驟，并且除非明確地另有指明，預計該方法也可由所涉及的特定工藝步驟構成或組成。為了簡便，本文僅明確地公開了一些數值范圍。然而，任意下限可以與任何上限組合形成未明確記載的范圍；以及任意下限可以與其它下限組合形成未明確記載的范圍，同樣任意上限可以與任意其它上限組合形成未明確記載的范圍。此外，盡管未明確記載，但是范圍端點間的每個點或單個數值都包含在該范圍內。因而，每個點或單個數值可以作為自身的下限或上限與任意其它點或單個數值組合或與其它下限或上限組合形成未明確記載的范圍。本專利技術提供了一種建筑墻體用隔熱涂層體系，其包含：(a)由第一涂料組合物形成的疏水性底涂層，其中所述第一涂料組合物包含水性乳膠，且所述底涂層的透水率為至多0.5mL/24小時；和(b)由第二涂料組合物形成的熱反射性面涂層，其中所述第二涂料組合物包含熱反射填料，且所述面涂層的太陽反射比為至少83％，和/或半球發射比為至少85％。在本專利技術的優選的實施方式中，所述底涂層的透水率小于或等于0.3mL/24小時。優選地，所述底涂層還具有大于100度的靜態水接觸角，優選大于或等于120度的靜態水接觸角。在本專利技術的另一優選的實施方式中，所述面涂層的太陽反射比為至少84％，和/或半球發射比為至少87％。在本專利技術的另一優選實施方式中，至少一側涂布有本專利技術的涂層體系的建筑墻體的傳熱系數，與未涂布本專利技術的涂層體系的建筑墻體的傳熱系數相比，下降了至少10％。在本專利技術的另一優選實施方式中，至少一側，優選至少外側，涂布有本專利技術的涂層體系的建筑墻體，與未涂布本專利技術的涂層體系的建筑墻體相比，在廣州的氣象條件下具有至少20％/全年的模擬節能效率，或者在上海的氣象條件下具有至少15％/全年的模擬節能效率，或者在北京的氣象條件下具有至少6％/全年的模擬節能效率。在本文中使用的術語“透水率”是衡量涂層疏水性以及孔隙率二者的量度。具體地，透水率是指，在環境條件下，例如室溫(25℃)、大氣壓下，特定時間段內，例如24小時內，滲透通過涂層的水量。一般而言，建筑墻體用涂層的透水率小于或等于0.5mL/24小時。在本專利技術中，疏水性底涂層的透水率可以小于或等于0.3mL/24小時。本文中使用的術語“靜態水接觸角”是用來衡量涂層親水性(或疏水性)的量度。一般而言，疏水性涂層的特征在于，靜態水接觸角為90°或更高。在本專利技術中，疏水性底涂層的靜態水接觸角大于100度。本文中使用的術語“太陽反射比”是指，物體反射到半球空間的太陽輻射通量與入射在物體表面上的太陽輻射通量的比值。在本專利技術中，熱反射面涂層的太陽反射比為至少83％。本文中使用的術語“半球發射率”是指，一個輻射源在半球方向上的輻射出射度與具有同一溫度的黑體輻射源的輻射出射度的比值。在本專利技術中，熱反射面涂層的半球發射率為至少85％。本文中使用的術語“傳熱系數”是指，在由建筑墻體構成的圍護結構兩側的空氣溫度差為1K的條件下，在單位時間內通過單位面積圍護結構的傳熱量，單位為W/(m2.K)。在本專利技術中，至少一側涂布有本專利技術的隔熱涂層體系的建筑墻體的傳熱效率，與未涂布所述涂層體系的建筑墻體相比，下降了至少10％。本文中提及的“模擬節能效率”基于建筑圍護模型及建筑圍護結構參數通過對從華東、華南、華北各地區選取的典型城市廣州、上海和北京進行模擬而獲得。其具體確定方法參見測試部分的模擬節能效率。在本專利技術中，至少一側，優選至少外側，涂布有本專利技術的隔熱涂層體系的建筑墻體，與未涂布所述涂層體系的建筑墻體相比，在廣州的氣象條件下具有至少20％/全年的模擬節能效率，或者在上海的氣象條件下具有至少15％/全年的模擬節能效率，或者在北京的氣象條件下具有至少6本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種建筑墻體用隔熱涂層體系，其包含：(a)由第一涂料組合物形成的疏水性底涂層，其中所述第一涂料組合物包含水性乳膠，且所述底涂層的透水率為至多0.5mL/24小時；和(b)由第二涂料組合物形成的熱反射性面涂層，其中所述第二涂料組合物包含熱反射填料，且所述面涂層的太陽反射比為至少83％，和/或半球發射比為至少85％。

【技術特征摘要】
1.一種建筑墻體用隔熱涂層體系，其包含：(a)由第一涂料組合物形成的疏水性底涂層，其中所述第一涂料組合物包含水性乳膠，且所述底涂層的透水率為至多0.5mL/24小時；和(b)由第二涂料組合物形成的熱反射性面涂層，其中所述第二涂料組合物包含熱反射填料，且所述面涂層的太陽反射比為至少83％，和/或半球發射比為至少85％，其中，所述第一涂料組合物中的所述水性乳膠包含z均粒徑為至多200nm且至少50nm的聚合物顆粒。2.如權利要求1所述的建筑墻體用隔熱涂層體系，其中，所述底涂層的透水率小于或等于0.3mL/24小時。3.如權利要求1所述的建筑墻體用隔熱涂層體系，其中，所述底涂層的靜態水接觸角大于100度。4.如權利要求1所述的建筑墻體用隔熱涂層體系，其中，所述底涂層的靜態水接觸角大于或等于120度。5.如權利要求1所述的建筑墻體用隔熱涂層體系，其中，所述面涂層的太陽反射比為至少84％，和/或半球發射比為至少87％。6.如權利要求1至5中任意一項所述的建筑墻體用隔熱涂層體系，其中，所述第一涂料組合物中的所述水性乳膠包括醋酸乙烯酯類水性乳膠、丙烯酸類水性乳膠、有機硅類水性乳膠、聚氨酯類水性乳膠、含氟聚合物類水性乳膠或其組合。7.如權利要求1至5中任意一項所述的建筑墻體用隔熱涂層體系，其中，所述第一涂料組合物中的所述水性乳膠包括有機硅水性乳膠、苯乙烯-丙烯酸酯水性乳膠、純丙烯酸酯水性乳膠、有機硅改性的丙烯酸酯水性乳膠、醋酸乙烯酯水性乳膠、醋酸乙烯酯-丙烯酸酯水性乳膠、醋酸乙烯酯-乙烯水性乳膠、乙烯-醋酸乙烯酯水性乳膠、醋酸乙烯酯-丙烯酸酯-叔碳酸酯水性乳膠或其組合。8.如權利要求1至5中任意一項所述的建筑墻體用隔熱涂層體系，其中，所述熱反射填料包括陶瓷微珠、二氧化鈦及其組合。9.如權利要求8所述的建筑墻體用隔熱涂層體系，其中，所述熱反射填料包含陶瓷微珠和二氧化鈦的組合，并且所述陶瓷微珠的含量，相對于所述第二涂料組合物的總重，在5至10重量％的范圍內。10.如權利要求8所述的建筑墻體用隔熱涂層體系，其中，所述陶瓷微珠包括實心陶瓷微珠、中空陶瓷微珠或其組合。11.如權利要求8所述的建筑墻體用隔熱涂層體系，其中，所述二氧化鈦包括金紅石型二氧化鈦。12.如權利要求1至5中任意一項所述的建筑墻體用隔熱涂層體系，其中，所述第一涂料組合物包含，基于所述第一涂料組合物的總重，30至90重量％的所述水性乳膠；10至55重量％的填料；0至20重量％的附加添加劑，其中所述附加添加劑包括增稠劑、分散劑、消泡劑、pH調節劑、成膜助劑、溶劑、殺菌劑、防霉劑或其任意組合。13.如權利要求12所述的建筑墻體用隔熱涂層體系，其中，所述第一涂料組合物還包含，基于所述第一涂料組合物的總重，0.5至2.5重量％的有機硅疏水劑。14.如權利要求13所述的建筑墻體用隔熱涂層體系，其中，所述第一涂料組合物包含，相對于所述第一涂料組合物的總重，30至80重量％的有機硅水性乳膠；0至5重量％的苯乙烯-丙烯酸酯水性乳膠；10至55重量％的所述填料；0.5至2.5重量％的所述有機硅疏水劑；和0.1至15重量％的所述附加添加劑，所述附加添加劑包括增稠劑、分散劑、消泡劑、pH調節劑、成膜助劑、溶劑、殺菌劑、防霉劑或其任意組合。15.如權利要...

【專利技術屬性】
技術研發人員：熊榮，段剛，寇輝，胡榮海，
申請(專利權)人：廣東華潤涂料有限公司，
類型：發明
國別省市：