[发明专利]隔热浆料、使用该隔热浆料的新型水性碳纳米管复合隔热保温涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及涂料领域，尤其涉及一种隔热浆料、使用该隔热浆料的新型水性碳纳米管复合隔热保温涂料及其制备方法。

背景技术

随着经济的高速发展，中国已经成为世界第二大能源消费国，近年来出现了能源短缺和环境污染等问题将制约经济的快速发展，节能环保在我国经济的可持续性发展变得越来越重要。

建筑能耗占全社会能耗的30%左右，目前国内绝大多数建筑是高能耗建筑，其中每年还在新增大量的高能耗建筑，要达到国家十二五规划中承诺的碳排放量，降低建筑能耗是当下十分紧迫的任务。发展隔热保温涂料是建筑节能降耗体系中的重要部分，对降低建筑能耗起到十分重要的作用。

目前市场上在销售的隔热保温涂料主要有反射隔热涂料、阻隔型隔热涂料和辐射型隔热涂料等几种类型，大多数的隔热涂料隔热方式较为单一、降温幅度小、且涂层易老化降解、耐沾污性和抗开裂较差，造成涂层的隔热效果和隔热持久性都较低，对建筑物的节能效果有限。

如何有效提高涂层的隔热保温效果和持久性是发展新型的隔热保温涂料需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种隔热浆料，通过选用一种结构特殊的碳纳米管材料作为隔热浆料的重要组份，使制得的隔热浆料集多种隔热方式于一体。

本发明的另一目的在于提供一种使用上述隔热浆料的新型水性碳纳米管复合隔热保温涂料，利用隔热浆料中的特殊结构的碳纳米管作为隔热保温材料，以纳米水性氟硅乳液为成膜物质，使得制备的新型水性碳纳米管复合隔热保温涂料保温隔热性能突出、稳定性和施工性较好。

本发明的另一目的在于提供一种新型水性碳纳米管复合隔热保温涂料的制备方法，施工设备简单易得、工艺操作简单，所制得的新型水性碳纳米管复合隔热保温涂料保温隔热性能突出、稳定性和施工性较好。

为实现上述目的，本发明提供一种隔热浆料，包括组份及重量份含量如下：

所述碳纳米管粉是以聚乙二醇吸附的多孔壁的碳纳米管为芯材，并在芯材外围包覆二氧化钛的碳纳米管材料，其粒径小于50nm，优选为40-50nm。

所述颜/填料为碳酸钙或云母粉中的至少一种；所述分散剂为高分子嵌段结构的丙烯酸-聚氨酯共聚物分散剂；所述润湿剂为炔二醇类润湿剂。

所述隔热浆料的制备方法，包括如下步骤：

步骤1，提供原料，包括组份及重量份含量如下：

所述碳纳米管粉是以聚乙二醇吸附的多孔壁的碳纳米管为芯材，并在芯材外围包覆二氧化钛的碳纳米管材料，其粒径小于50nm，优选为40-50nm；

步骤2，将水置于第一容器中，然后在300-500r/min低速搅拌下将润湿剂、消泡剂和分散剂按顺序加入；

步骤3，紧接步骤2操作，在同样搅拌条件下按顺序缓慢加入碳纳米管粉、金红石型钛白粉、颜/填料，然后在1800-2000r/min高速分散8-10min，得到分散均匀的浆料；

步骤4，将步骤3处理后的浆料置于研磨容器，2800-3000r/min高速研磨25-30 min，确保所有物料研磨均匀，且研磨后的各物料细度小于50μm；制得所述隔热浆料。

所述颜/填料为碳酸钙或云母粉中的至少一种；所述分散剂为高分子嵌段结构的丙烯酸-聚氨酯共聚物分散剂；所述润湿剂为炔二醇类润湿剂。

本发明还提供一种使用所述隔热浆料的新型水性碳纳米管复合隔热保温涂料，包括组份及重量份含量如下：

所述纳米水性氟硅乳液具有核壳结构，固含量为49-51%。

所述有机空心微珠具有双包覆层，其里层具有合金层包覆层，表面具有二氧化钛包覆层，所述有机空心微珠粒度小于10μm，优选为8-10μm。

本发明还提供一种新型水性碳纳米管复合隔热保温涂料的制备方法，包括如下步骤：

步骤10，提供原料，包括组份及重量份含量如下：

步骤20，将纳米水性氟硅乳液置于第二容器中，将润湿剂、丙二醇、消泡剂、防腐剂、防霉剂、醇酯成膜助剂按顺序在300-500r/min低速搅拌下缓慢加入；

步骤30，完成步骤20操作后，在300-500r/min低速搅拌下按顺序缓慢加入有机空心微珠和隔热浆料；

步骤40，完成步骤30操作后，添加PH调节剂和缔合型增稠剂，调节PH值和粘度，并在300-500r/min低速混合5-8min，得到混合均匀的料液；