隔热保温涂料

隔热保温涂料
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生产背景
针对不同地区的气候特点，提出结合外墙外保温方案，合理选择和使用各种隔热保温涂料，产生舒适的室内热环境，同时达到节能的目的。
建筑节能是我国节能工作的重点之一，而外墙外保温已成为建筑节能的主产品。对于热工设计时以保温为主的地区，如严寒地区和寒冷地区，外墙外保温不仅合理，而且适用，发展较快。而对于热工设计时一般只考虑隔热的夏热冬暖地区，或热工设计时以隔热为主的夏热冬冷地区，一些外墙外保温存在进一步完善的空间。本文提出根据房屋围护结构太阳辐射热平衡方程，针对不同地区的气候特点，合理选择和使用各种隔热保温涂料，组成复合体系，既保温又隔热，达到室内热环境舒适和节能降耗的目的。
原理
涂料主要原材料是纳米空心微珠、高级乳液、二氧化钛等物质组成，其中涂料中的纳米空心微珠含量至少要在80%以上，这样的涂料涂刷后能在物体表面形成由封闭微珠连接在一起的三维网络空心结构，这样的纳米空心陶瓷微珠和微珠之间形成了一个个叠夹的静态空气组，也就是一个个隔热保温单元，涂层导热系数能达到0.04W/m.K，可以有效阻止热量传导，隔热保温极佳，涂层的绝热等级达到R-30.1，热反射率为90%以上，可以大量的反射红外线，防止红外线对物体进行加热，能有效抑制太阳和红外线的辐射热和热量传导，隔热保温抑制效率可达90%左右。
分类
1.阻隔性隔热保温涂料
阻隔性隔热保温涂料是通过低导热系数和高热阻来实现隔热保温的一种涂料。
应用最广泛的阻隔性隔热保温涂料是复合硅酸盐隔热保温涂料。这类涂料是20世纪80年代末发展起来的，有不同的产品名称，如复合硅酸镁铝隔热涂料、稀土保温涂料、涂覆型复合硅酸盐隔热涂料等。它是由无机和(或)有机粘结剂、隔热骨料(如海泡石、蛭石、珍珠岩粉等)和引气剂等制成的保温涂料。
该类涂料的性能要求可参见GB/T17371—1998《硅酸盐复合绝热涂料》。复合硅酸盐隔热保温涂料虽然导热系数较低，成本也低，但干燥周期长，抗冲击能力弱，干燥收缩大，吸湿率大，粘结强度低、装饰效果较差等。这类涂料主要用于铸造模具、油罐和管道等的隔热。
这种涂料还不能用于外墙外保温。将来通过改性，预期可用于外墙外保温系统。
2.反射隔热涂料
反射隔热涂料是在铝基反射隔热涂料的基础上发展而来，通过选择合适的原料和配方等，制得高反射率涂层，反射太阳光来达到隔热目的。薄层隔热反射涂料是这类涂料的代表。它由基料、热反射颜填料和助剂等组成。
这种薄层隔热反射涂料的热反射率高，一般在80%以上，隔热作用明显。但如上所述，颜色对热反射率有很大影响。另外，尽管薄层隔热反射涂料导热系数不高，自身热阻较大，但因涂膜厚度比较薄，总热阻有限，保温效果不大。可与其他保温材料配合使用。反射隔热保温涂料，涂料为单组分骨白色浆体，耐温幅度-30--120℃，具有高效、薄层、隔热保温、装饰、防水、防火、防腐、绝缘于一体的新型太空节能反射隔热保温涂料,涂料能在物体表面由封闭微珠将其连接在一起的三维网络陶瓷纤维状结构，涂料的绝热等级达到R-30.1，热反射率为90%，导热系数为0.04W/m.K，能有效抑制太阳和红外线的辐射热和传导热，隔热抑制效率可达90%左右，能保持70%物体空间里的热量不流失。耐高温隔热保温涂料 耐高温隔热保温涂料都选用了纳米陶瓷空心微珠、硅铝纤维、各种反射材料为原料，耐温幅度-80—1500℃，可以直接面对火焰隔热保温，导热系数都只有0.03W/m.K，能有效抑制并屏蔽红外线的辐射热和热量的传导，隔热抑制效率可达90%左右，可抑制高温物体的热辐射和热量的散失，对低温物体可有效保冷并能抑制环境辐射热而引起的冷量损失，也可以防止物体冷凝的发生。
3.辐射隔热保温涂料
辐射隔热涂料是通过辐射的形式把建筑物吸收的太阳能以长波形式发射到空气中，从而达到隔热降温的效果。作为外墙涂料，需高发射率。有机涂料的发射率一般在0.80~0.90，外墙辐射隔热涂料的关键是制备具有高热发射率的涂料。美国ASTMC1483—04《建筑外用太阳能辐射控制涂料标准规程》规定，太阳能辐射控制涂料在环境温度下的红外发射率应至少为80%。
辐射隔热涂料能够以热发射的形式将吸收的热量辐射出去，从而使室内降温，达到隔热效果。用于夏热冬暖地区和夏热冬冷地区的隔热，它是不错的选择。与外墙外保温结合使用效果更佳。作为内墙涂料，常温下低发射率有利于提高舒适度和节能。好多人知道lowE玻璃能提高舒适度和节能，但很少有人知道lowE内墙涂料能提高舒适度和节能。
隔热保温涂料和外墙外保温的发展趋势
纳米隔热保温涂料是以合成树脂乳液为基料，引进反射率高、热阻大的纳米级反射隔热材料，如中空陶瓷粉末、氧化钇等而制成的隔热保温涂料，具有较好的发展前景。纳米隔热保温涂料是建立在低密度和超级细孔(小于50nm)结构基础上，其导热系数低而反射率高。　真空状态使分子传导传热和对流传热完全消失。因此采用真空填料以制备性能优良的保温涂料成为当前研究的热点之一。美国将采用太空科技的ASTEC陶瓷绝热涂料用于建筑中，施以薄层即可达到隔热保温效果。
研制生产复合型多功能隔热保温涂料。一种隔热保温效果良好的涂料往往是两种或多种隔热保温机理协同作用的结果，各种隔热保温涂料各有其特点，可进行复合，达到优势互补，研制出性能优良的复合型隔热保温涂料。
将不同的隔热保温涂料和保温材料组合，制成既隔热又保温的外墙外保温系统，或制成以隔热为主的外墙外保温系统，以满足夏热冬冷地区和夏热冬暖地区等的建筑节能需要。这也是外墙外保温的发展趋势。