[发明专利]一种具有高反射率的涂层遮阳复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种遮阳材料，尤其涉及一种具有高反射率的涂层遮阳复合材料及其制备方法。

背景技术

建筑节能是可持续发展概念的具体体现，也是世界建筑设计的大潮流，同时又是建筑科学技术的一个新的增长点。设计、建造使用节能建筑有利于国民经济持续、快速、健康发展，保护生态环境。当前我国建筑耗能占社会商品能源总消费量的比例持续增加，对我国社会经济发展已构成严重的威胁。例如，我国空调高峰负荷已经超过4500kW，相当于三个三峡水电站的负荷能力。即使近年我国工业产业结构不断优化，工业产业耗能不断降低，但仍不能弥补建筑耗能的快速增长。据不完全统计，目前建筑能耗所占社会商品能源总消费量的比例已从1979年的10％上升到现在的25％，并且这一趋势还在不断发展中。

建筑遮阳设计是建筑节能设计的重要组成部分，对节约建筑能耗、改善室内光环境和夏季室内热舒适度有着重要的意义。建筑遮阳是为了避免阳光直射室内，防止建筑室内被阳光过分加热，从而降低能耗，减少眩光，及保护物品而采取的一种必要的措施。采用膜结构进行遮阳建筑设计是目前全世界最为关注的建筑节能解决方案之一。膜结构建筑是“21世纪的建筑”，它是一种预应力空间整体结构，将结构与建筑围合部分结合为一体，最大限度地发挥了膜材料的承载能力，创造出无柱的灵活大空间和一种具有自然形态美的外观，广泛应用于大型建筑中，作为体育场、展览馆、购物中心、候机(车)室、站台、库房、温室生产基地的屋顶、侧墙等。膜材料是膜建筑工程中最重要的组成部分，因而在膜结构遮阳建筑设计工程中选择新型的节能建筑膜材是关键。作为建筑用通用膜材，一般由基层、涂层、面层组成，又称涂层织物，是由高分子聚合物与基材层按需要的厚度、宽度，通过特定的加工工艺粘合在一起的一种复合材料。按其涂层材料不同可分为以下几种：1)PVC膜材：由聚氯乙烯(PVC)涂层和聚酯纤维(涤纶)基层复合而成；2)PTFE膜材：指在极细的玻璃纤维编织成的基布上涂覆PTFE(聚四氟乙烯)而形成的复合材料。PTFE膜材的最大特点是强度高、耐久性好、防火难燃、自洁性好，不受紫外线影响；3)PVDF膜材：指在聚脂纤维编织的基布上涂覆PVC(聚氯乙烯)后再加版100％PVDF(聚偏氟乙烯)表面涂层而形成的复合材料。

PVC膜材由于其出色的性价比、低廉的原料成本、较好的撕裂强度以及优良的加工柔韧性，是目前应用最广的膜材之一。

传统的涤纶PVC膜材一般由基层和涂面层组成，首先由聚氯乙烯(PVC)树脂或者乳液通过浸渍、涂覆等方法按需要的厚度、宽度将聚氯乙烯糊均匀地涂(或刮)在布基上，再经过烘熔，也就是加热温度高到使糊层完全熔融塑化，并均匀地紧贴于布基上，冷却后即成膜材。

通过在聚氯乙烯糊树脂中增加一些特定的助剂(如抗紫外线剂、稳定剂、抗氧化剂)可以满足一般建筑膜材所需要求，这也是目前市面上通用的涤纶PVC膜材。但是作为高效实用的建筑遮阳用节能膜材(对光线的高反射，低吸收，透光性可控)，显然传统的PVC膜材是无法达到的。

所谓具有高反射率的膜材是指该膜材对太阳辐射的反射率比较高，因而由太阳辐射而产生的通过该膜材的热量较小，以前多用于工业露天管道和容器的降温。随着建筑节能的普及和深入，该涂层最近在建筑上应用也日趋热门，以达到降低空调负荷的目的。目前市面上已经出现了一些具有很好反射率的建筑膜材，其大都是通过改变其表面颜色深浅不同而得到不同的反射率。

膜材与金属材料相比，其对光线的反射率则明显不足，然而金属材料极高的导热特性等限制了其作为遮阳材料的应用。因此将新型膜材与金属材料复合制备具有高反射率的新型遮阳材料得到了各个生产厂家的关注。外观金属色的制备方法主要有电镀法，如电解电镀、真空电镀、磁控溅射电镀等，表面喷涂、印刷以及表面涂层等，这些方法可制备出表面非常光亮的金属色制品，但容易引起环保的问题，制备成本较高，而且仅仅在表面有金属色，在加工、包装、使用等环节由于表面接触摩擦易使表面遭到破坏，从而影响外观性能，电镀的制品若表面不进行后处理，与空气接触易氧化，使表面发暗。

中国专利(公开号：CN86208655U)涉及一种织物与镀铝膜复合材料，该复合材料中有一层或多层织物与镀铝膜，复合材料采用的织物可以是丝织物、棉织物、涤棉织物及任何化纤织物或带有涂料层的织物，其织物表面的涂料可以是聚氨酯、丙烯酸、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺等。该复合材料具有一定的遮阳性能，可用于制造窗帘、遮阳篷等。但是该复合材料属于最初开发的遮阳材料，无论遮阳、阻燃等综合性能都已经不能满足现在对遮阳复合材料的要求。

发明内容