摘要:介绍了硅酮树脂热反射涂料的制备、热反射率与颜填料的折光指数、选择及热反射涂料的发展方向。

    关键词:环保;热反射涂料;发展前景

    1引言

    环境与健康是21世纪人类关注的最重要主题之一。随着人们环保意识的不断提高,环保标志正成为涂料市场上最有效的“通行证”;随着世界气候变暖,气温逐年上升,建筑业、石油工业、运输业、兵器工业等迅速发展,要求使用反射绝热的新型涂料,以降低暴露在阳光辐射下装备的表面温度,阻止热传导,改善工作环境,提高安全性[1]。目前,国外在热反射涂料的理论研究方面较完善[2],已广泛应用于各领域。例如建筑物的屋顶和玻璃幕墙用反射绝热涂料,海上钻井平台、油罐、石油管道,运输业的汽车、火车、飞机表面,造船工业的船壳、甲板;以及坦克、军舰、火箭、宇宙飞船等。硅酮树脂热反射涂料的使用可达到节约能源的效果,也可有效的保护被涂物体,而且安全无毒,对环境友好。由此可见,硅酮树脂热反射涂料具有广阔的市场前景。

    2热反射涂料的新技术

    常见的隔热方法有采用隔热层、金属镀膜和热反射涂料等途径。热反射涂料有氧化铝粉反射涂料,但铝粉在太阳热波长区域内反射效率低,因为铝粉本身可传热,夏天在阳光的照射下,涂膜表面的温度可达60℃以上[3];在相关专利技术文献报告中,中国专利公告CN1030142和CN1204672公开的白色隔热涂料配方,是以聚乙烯醇酸树脂、醇酸树脂和丙烯酸改性醇酸树脂为成膜物质,虽具有一定的隔热降温功效,但这三种树脂涂料需采用二甲苯等溶剂溶解,是环境的不友好涂料。若在物体表面镀一层SiO2/Me、SnO2/Me或ZnS/Me等金属膜[4],其隔热效果显著,但工艺复杂,容易受到工作环境和基材的局限,进而影响其效用和耐久性。近年来广大科研工作者在环保材料方面开展了大量研究工作,硅酮树脂材料因其具有抗渗、保色、耐高温、耐久、透气、耐老化、对紫外线和大气有良好的稳定性,等特点,已引起国内外广大科研工作者的特别关注[5],太阳热反射涂料以硅酮树脂作基料,不污染环境,是一种生态环境材料。所以这种涂料愈来愈受到重视。

    2.1原料的选择

    2.1.1基料树脂的选择

    用于绝热反射涂层的树脂对可见光和近红外光的吸收越小越好,通常要求树脂的透明度高,对光热的吸收率低。基料树脂一般选择水溶性化学反应树脂,水溶性化学反应树脂有:不含尿烷键的导热系数为(17～25)×10-4J/(cm·s·℃)、比热是0.2～0.4的硅酮树脂[5];导热系数是(13～25)×10-4J/(cm·s·℃)、比热是0.2～0.4的丙烯硅酮树脂;导热系数是(13～21)×10-4J/(cm·s·℃)、比热是0.2～0.3的丙烯酸树脂。总之,一般常用的涂料树脂都可以用。因此,硅酮树脂[3]、氨基甲酸乙酯树脂(尿烷树脂)、聚酯树脂、醇酸树脂、有机硅改性聚酯树脂、有机硅改性醇酸树脂、含氟树脂、丙烯酸树脂、丙烯硅酮树脂等都可用作热反射涂料的基料,只是要求树脂的透明度高,透光率在80%以上[2]、对阳光能量的吸收率低,且尽量使树脂中少含—C—O—C、>C=O、—OH等吸能基团[4]。