改性納米粉體復(fù)合建筑用隔熱涂料的性能及應(yīng)用研究.pdf

1、本文是針對(duì)“國(guó)家建設(shè)部已提出到2010年全國(guó)城鎮(zhèn)建筑總能耗要基本實(shí)現(xiàn)節(jié)能50％，到2020年北方和沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)和超大城市要實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能65%的目標(biāo)”的政策而提出的，是建筑節(jié)能涂料行業(yè)的主要研究?jī)?nèi)容。雖然建筑節(jié)能是近兩年剛開始普及的一個(gè)產(chǎn)業(yè)，除在直轄市、省會(huì)城市等經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的城市，全國(guó)大部分的地級(jí)和地級(jí)市以下的城市也開始響應(yīng)國(guó)家的政策。目前，我國(guó)建筑能耗占社會(huì)總能耗的27%左右，居全國(guó)各類能耗之首，建筑能源應(yīng)用效率僅為發(fā)達(dá)國(guó)家的1/3

2、，建筑節(jié)能涂料存在巨大的潛力空間。
　　通過對(duì)CaCO3粉體改性，尋求改性工藝條件，復(fù)合改性比單一改性效果要理想，硬酯酸+鈦酸酯的改性效果最理想，活化值達(dá)到98.8%?？疾炝擞绊懜男訡aCO3在水中分散的各種因素，優(yōu)化出較佳的分散工藝條件：分散機(jī)轉(zhuǎn)速7000r/min,分散劑用FS3204，分散時(shí)間2.5h，分散劑用量2.5%，粉體碳酸鈣的濃度在12%。并對(duì)改性CaCO3對(duì)涂料的耐候性、耐洗刷性、附著力等性能的影響進(jìn)行分析：耐洗刷

3、次數(shù)提高了23000次，不變色，耐溫變性好，并且附著力突出，硬度也得到了提高，綜合考慮YT粉體對(duì)乳膠涂料性能影響效果最好。
　　建立了中空玻璃微珠有限元理論分析模型，實(shí)驗(yàn)值和模擬值變化規(guī)律相同：200目玻璃微珠要比300目的隔熱效果好，75μm厚度時(shí)，玻璃微珠隔熱溫差達(dá)6.5℃。制備了熱阻隔型隔熱涂料，提出了簡(jiǎn)化傳熱模型，簡(jiǎn)化了傅立葉傳熱系數(shù)為：λr=λg，計(jì)算了隔熱層導(dǎo)熱系數(shù)為0.3033W/(m·K)與實(shí)測(cè)值0.37112W/

4、(m·K)相差不大。
　　提出了折射率n n理論計(jì)算公式，設(shè)計(jì)了檢測(cè)透射深度的實(shí)驗(yàn)裝置和方2= f+d fp p n b b法，通過理論計(jì)算和實(shí)驗(yàn)測(cè)定，理論模型合理。提出了利用測(cè)濕附著力方法來確定CPVC值，與理論計(jì)算值接近。制備了反射型隔熱涂料，填料類型對(duì)隔熱性的影響要比體積含量增大的影響還要顯著，改性碳酸鈣同二氧化鈦構(gòu)成了一層致密反射膜，提高了中遠(yuǎn)紅外區(qū)的反射率和隔熱性。
　　提出了分階段熱處理并保溫的固相燒結(jié)方法，制備

5、了 Fe2O3、ZnO、Cr2O3、Co2O3、Ni2O3摻雜的尖晶石相紅外輻射材料，生成的尖晶石相物質(zhì)類型有(Mg、Zn、□)Fe2O4，(Mg、Zn、Co、□)Al2O4等，試樣No.1的紅外輻射力最強(qiáng)，其全波段積分輻射率為0.94，主要衍射峰集中在從35.227o到36.837o區(qū)域(2θ)，提高了對(duì)大氣窗口（8~14μm）紅外光區(qū)能量的輻射能力。
　　制備了玻璃微珠（200目）、改性碳酸鈣（YT）、紅外輻射填料（自制的）混

6、合的薄層隔熱涂料，測(cè)溫差達(dá)12.25℃，改性碳酸鈣能提高涂層的表面光澤度和反射率，可增大反射隔熱的能力。不同填料相互混合，增強(qiáng)了隔熱性。并對(duì)用多種不同隔熱機(jī)理的填料制備的單層涂層和具有不同隔熱機(jī)理的多層涂層的隔熱性進(jìn)行了系統(tǒng)比較和分析，具有不同隔熱機(jī)理的顏填料起協(xié)同作用，提高了隔熱能力。
　　結(jié)合熱阻隔性和反射光能理論，分析了不同隔熱機(jī)理填料的適配性、粒徑大小和尺寸分布、PVC含量、光澤、涂層表面狀態(tài)、遮蓋力等因素對(duì)隔熱性的影響，