[发明专利]聚氨酯热反射涂料及其制备方法和用途

说明书

本发明公开了一种聚氨酯热反射涂料及其制备方法和用途。该聚氨酯热反射涂料由包括如下组分的原料制备得到：相变聚氨酯树脂55～85重量份、纳米二氧化钛7～15重量份、沉淀相二氧化硅11～17重量份和气相二氧化硅2～4重量份；相变聚氨酯树脂由包括脂肪族二异氰酸酯、聚醚二元醇和聚酯二元醇的原料反应得到；聚醚二元醇的用量为27～42重量份，聚酯二元醇的用量为27～42重量份，脂肪族二异氰酸酯的用量为13～21重量份。本发明的聚氨酯热反射涂料兼顾温度调节性能和耐磨性能。

技术领域

本发明涉及一种聚氨酯热反射涂料及其制备方法和用途，特别涉及一种相变聚氨酯热反射涂料及其制备方法和用途。

背景技术

热反射涂料能够令被涂物在太阳光照射下产生温度调节效果，可以有效地减少被涂物吸收的热量。热反射涂料广泛应用于化工储罐、建筑、军事、航空航天和道路等方面。通常热反射涂料包括树脂基料、功能性填料和助剂。树脂基料主要用于对功能性填料和被涂物进行粘接，功能性填料用来反射太阳辐射，助剂调节热反射涂料的使用性能(例如，降低粘度、增稠和流平等)。

目前，热反射涂料主要以溶剂型产品为主，在使用过程中溶剂容易挥发，污染环境，影响人体健康。此外，热反射涂料中起降温作用的主要是功能性填料，功能性填料的用量过多会影响涂料的力学性能，限制了热反射涂料的降温性能。

CN105482673A公开了一种隔热涂料包括树脂、二氧化硅气凝胶、复合陶瓷晶须、钛酸钾晶须、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、分散剂、附着力促进剂、消泡剂、固化剂和溶剂。该隔热涂料需要加入大量的功能性填料，降低了树脂的粘性，还需要加入附着力促进剂，配方复杂，造价高，且使用溶剂容易造成污染。

CN110669418A公开了一种灰色热反射降温涂料，包括水性聚氨基甲酸酯聚合乳液、分散剂、消沫剂、金属氧化物混相颜料、热反射填料、无机中空微离子、消光剂、平整剂、塑化剂、防流挂剂和凝胶剂。该降温涂料需要加入大量的功能性填料和助剂，导致其粘接强度下降。

发明内容

有鉴于此，本发明的一个目的在于提供一种聚氨酯热反射涂料，该聚氨酯热反射涂料兼顾温度调节性能和耐磨性能，从而适合于沥青路面等。进一步地，本发明的聚氨酯热反射涂料不含溶剂，减少了VOC含量，更加环保。本发明的另一个目的在于提供一种聚氨酯热反射涂料的制备方法，该制备方法所得产品性能稳定。本发明再一个目的在于提供上述聚氨酯热反射涂料在建筑物、木材、皮革和/或道路中的应用。

上述技术目的通过如下技术方案实现。

本发明提供一种聚氨酯热反射涂料，由包括如下组分的原料制备得到：相变聚氨酯树脂55～85重量份、纳米二氧化钛7～15重量份、沉淀相二氧化硅11～17重量份和气相二氧化硅2～4重量份；

所述相变聚氨酯树脂由包括脂肪族二异氰酸酯、聚醚二元醇和聚酯二元醇的原料反应得到；所述聚酯二元醇包括两个端羟基和一条聚酯主链，该聚酯主链的重复单元由含3～15个碳原子的二元羧酸和含3～15个碳原子的二元醇反应形成；所述聚醚二元醇包括两个端羟基和一条聚醚主链，该聚醚主链的重复单元含3～10个碳原子；

所述聚醚二元醇的用量为27～42重量份，所述聚酯二元醇的用量为27～42重量份，所述脂肪族二异氰酸酯的用量为13～21重量份。

根据本发明的聚氨酯热反射涂料，优选地，聚醚二元醇的分子量为1000～3000Da，聚酯二元醇的分子量为1000～3500Da。

根据本发明的聚氨酯热反射涂料，优选地，所述聚酯二元醇选自聚己二酸丁二醇酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚戊二酸丙二醇酯中的一种或多种；所述聚醚二元醇选自聚丙二醇、聚丁二醇、聚四氢呋喃二醇中的一种或多种。

根据本发明的聚氨酯热反射涂料，优选地，所述脂肪族二异氰酸酯选自六亚甲基二异氰酸酯、异氟尔酮二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯或二环己基甲烷-4,4’-二异氰酸酯中的一种或多种。