[发明专利]一种节能保温材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种保温涂层复合材料，所述涂层复合材料包括如下重量份数的组成：改性丙烯酸乳液50‑80份、隔热填料8‑15份、纳米二氧化钛15‑25份、纳米三氧化二铝7‑13份、分散剂1‑5份、成膜助剂1‑3份、耐沾污剂0.5‑3份、去离子水15‑32份、硅烷偶联剂2‑5份；所述改性丙烯酸乳液为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、2‑全氟辛基乙基甲基丙烯酸酯、1‑乙烯基‑3‑辛基咪唑溴盐按摩尔比1∶1∶1∶1∶1共聚得到。对丙烯酸乳液的单体结构进行改性，首次获得离子型的丙烯酸乳液；改性丙烯酸乳液与纳米隔热填料间的相溶性大幅增大，提升了纳米填料的分散性能，颗粒沉降时间大幅延长，施工效果更好。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种节能保温涂层材料及其制备方法。

背景技术

发展绿色建筑已经成为当前建筑节能降耗工作的重点，而绿色建筑的发展离不开节能、环保、绿色产品的应用。近年来，建筑反射隔热涂料作为一种新的功能型建筑涂料，涂敷在建筑物外墙或屋面时，可以有效降低太阳辐射热在建筑物外墙或屋面的累积，减少夏季通过建筑墙体或屋面传入到室内的热量，从而降低空调能耗，改善室内环境舒适度。市场上，目前主要从反射隔热颜料、反射隔热乳液和反射隔热填料来提高反射隔热涂料效果。

反射隔热涂料是建筑节能的新材料，现在已经应用于实际建筑节能工程。如中国发明专利CN112341931A公开了一种水性反辐射隔热涂料及其制备方法，主要包括氟硅乳液、硅丙乳液、填料、纳米二氧化钛、成膜助剂、抑菌剂等组分。然而，现行反射型节能涂料大部分为丙烯酸涂料，随时间变化，丙烯酸涂料具有不耐沾污的缺点。一般而言，丙烯酸涂料会在3年内降低50％，在部分污染严重的城市，其反射效果的下降速度更快，通常不到2年其反射效果就会降低50％。为了提高涂层材料的耐沾污性能，通常要在配方体系中添加纳米填料体系以改变涂层材料的界面性能，进而提高其抗沾污性能；然而，纳米填料体系一般为无机金属氧化物，与有机丙烯酸乳液的相溶性较差，长期放置时将出现沉降现象，在加上纳米填料强的界面效应，沉降后将出现团聚，造成涂层材料的不可逆，影响了涂料的适用期和施工效果。因此，目前急需一种新型的耐沾污性好、耐候性更持久，适用期常的新型隔热涂层复合材料。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提供一种保温涂层复合材料，所述涂料包括如下重量份数的组成：改性丙烯酸乳液50-80份、隔热填料8-15份、纳米二氧化钛15-25份、纳米三氧化二铝7-13份、分散剂1-5份、成膜助剂1-3份、耐沾污剂0.5-3份、去离子水15-32份、硅烷偶联剂2-5份；

所述改性丙烯酸乳液为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、2-全氟辛基乙基甲基丙烯酸酯、1-乙烯基-3-辛基咪唑溴盐按摩尔比1∶1∶1∶1∶1共聚得到；所述改性丙烯酸乳液共聚后含有如下结构单元：

所述结构单元仅为示意结构，其中各单体根据添加量和聚合过程随机排序；所述改性丙烯酸乳液一方面含有全氟烷基基团，可有效提高成膜后涂层材料的耐水性能；同时单体中还含有1-乙烯基-3-辛基咪唑溴盐离子型单体，共聚后得到的丙烯酸聚合物为离子型化合物，该化合物可有效提升乳液颗粒与无机纳米填料的相容性，提高了纳米填料颗粒的分散性能，有效避免了团聚现象，储存期更长；

所述隔热填料为空心玻璃微珠、纳米气凝胶微粉的组合物，二者质量比为1∶0.8-1.2；

所述分散剂为多聚磷酸钠盐分散剂；

所述纳米二氧化钛为金红石型钛白粉；

所述硅烷偶联剂为甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、正硅酸乙酯中的至少一种；

所述成膜助剂为醇酯十二；所述耐沾污剂为含氟表面活性剂Zonyl 8952；

本发明还提供一种所述保温涂层复合材料的制备方法，具体包括如下步骤：