淺談彩色建筑節能涂料制備和性能
時間:2022-06-22 05:00:08
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1實驗準備
1.1實驗原料。在實驗原料準備階段,需要有相關的基料、顏料、填料以及助劑。對于基料來說,最常使用的是:苯丙乳液、納米硅溶膠、硅烷偶聯劑。而顏料最常使用的是:鈦鉻黃(CrTiSbO6)、鐵黃[FeO(OH)]、鈷綠(LiCoTiO4)、鉻綠(Cr2O3)。填料最常使用的是:重鈣粉、云母粉、滑石粉,助劑最常用的是:增稠劑、消泡劑、分散劑、潤濕劑等。此外,還有鋁板、石棉水泥板。1.2實驗步驟。1.2.1基料的制備。在彩色建筑節能涂料制備過程中,首先,在基料制備過程中需要做好準備工作,可以通過計量儀器納米硅溶液注入到三口,燒瓶中將燒瓶放置在60℃的水浴鍋中,實現電動攪拌。最重要的一點,需要做好溫度計和冷凝管的管控工作,才能為后續材料制備奠定基礎。在三口燒瓶內的加入相應的硅烷偶聯劑,這時需要進行恒溫攪拌4h,之后注入一定量的苯丙乳液以及成膜助劑,然后再攪拌2h,對溶液體系中的pH進行控制,最好在pH為八時,進行出料。一般情況下,在進行基料性能分析時,要對固含量、最低成膜、溫度平均粒徑和類型進行分析,詳細見表1。資料在制備過程中,在某種程度上,如果彩色建筑節能涂料在制備過程中發現有材料的光學性質不穩定,出現透明介質、光學介質等,這時會使得一部分的光速發生散射,結構中會產生不均勻的次級波,光線偏離原來的方向,這時候,需要嚴格的參照粒子的尺寸對散射程度進行分析,考慮到輻射波長和瑞利散射相關的散射系數,如果粒子的尺寸接近于輻射波長,可以按照相應的米氏散射理論得到散射系數。1.2.2節能涂料的制備。通常情況下,節能彩色涂料塞制備過程中還需要做好鋁板的打磨,可以使用無水乙醇。除油烘干操作之后進行備用。在進行節能建筑涂料稱量過程中,可以在內部噴入一定的噴涂裝置,適當的控制壓力,將噴槍和基材進行垂直,一般兩者垂直距離為0.3m。在鋁板和水泥石板表面噴抹均勻的涂料,對企業標準養護溫度進行分析。一般情況下,它的標準養護溫度為23±2℃,相對濕度50±5%。1.2.3節能涂層的制備。值得注意的是,在節能涂料制備過程中,如果養護溫度和相對濕度達到標準之后,需要在標準條件下進行維護,168h之后完全干燥,這時需要對干膜厚度進行控制。一般情況下,對于節能涂料制備來說,必須要嚴格的分析研填料在涂料制備過程中所占的質量分數,在某種情況下會影響它的最終反射系數和顏填料的質量分數,為了充分發揮熱反射性能,在相關的原材料選擇之后,要做好熱反應系數的分析。如果發現顏填料它的粒子半徑過小,會發生折射散射現象,使得光線發生彎曲。因此,在節能涂層制備時要考慮到兩種以上顏填料的配比。在進行制備過程中,節能涂料在制備過程中,和普通的涂料制備的工業流程是相似的,再添加空心玻璃微珠的同時,要嚴格的對高速分散機的轉速進行控制,也可以使用醇丙乳液添加必要的水和助力劑。為了避免過破壞空心結構,影響隔熱反射能力,需要使用空心玻璃珠。在節能涂料制備過程中,還需要通過真空噴涂進行操作,在涂裝作業時,卻要確保表面無裂縫,還需要做好表面助理工作,然后使用砂紙打磨,除去氧化層,用酒精擦去表面的油脂。1.3實驗測試。目前,針對彩色建筑節能涂料制備性能分析時,需要做好結果測試,使用的是日本島津的XRD-6100X射線衍射儀對顏料的物象結構進行全面探究,除此之外,最大掃描范圍為80°,最低掃描范圍為10°,掃描速度4°/min,步長0.02°/s這時所需要做好基線的校準工作,對紅外反射率進行計算,要考慮到涂層的CIE色度值,還需要使用涂層測厚儀測量制備涂層的厚度。
2結果與討論
2.1顏料基本性能。在彩色建筑節能涂料制備過程中,還需要考慮到顏料的基本性能。首先,常見的是XRD的譜圖。根據上文對鈦鉻黃、鐵黃、鈷綠、鉻綠四種顏料分析可以得到,說明以上三者顏料的結晶度較好,在進行分析過程中使用的是高溫煅燒工藝,經過高溫發生固相反應之后,形成相應的離子而鐵黃譜圖。則表明結晶度不好,存在一定的非鐵黃譜圖。還需要考慮到節能涂料熱反射性能在進行耐候性和耐久性測試,在進行涂裝時需要考慮到用戶的審美需求,在某種程度上,外墻和屋頂需要使用深色系的多彩涂料,對于深色顏料來說,它會在全波段內具備較高的吸收率,全面提高波段的平均反射率。在彩色建筑節能材料制備過程中,需要使用到炭黑,它主要是在紫外和可見光波段具有較大的吸收系數,為了在最大范圍內保證散射系數,具備可靠性,要針對小部分區域內的數值進行對比,發現該顏料在檢測過程中,它是一種全波段的熱吸收材料。其次,在近紅外反射率譜圖分析時,需要針對四種顏料在近紅外波段的反射率,對于鈦鉻黃來說,它具有優異的近紅外反射線特效,隨著波長的增加而呈現遞增的趨勢,尤其是波長在900nm、1500nm、1950nm范圍內,更具明顯的反射峰。通常情況下,對于鈦鉻黃來說,它的近紅外平均反射率較高,近紅外光譜反射曲線變化和顏料自身的反射圖譜基本一致。2.2涂層性能分析。2.2.1近紅外反射率。近紅外反射率來說,需要對不同的摻量進行分析,主要對材料質量進行分析,要考慮到彩色建筑節能涂料在波長范圍之內所能吸收到的光。一般情況下,使用的是基料,這時需要考慮到近紅外線所吸收的內容。在進行參量過程中,涂層近紅外反射率影響并不大。在進行反射率曲線分析時發現,平均反射率為0.05。在進行四種顏色涂料近紅外平均反射率分析時發現鈦鉻黃近紅外平均反射率為68.69%,見表2。通常情況下,彩色建筑節能涂料都使用在建筑外墻和屋頂,面臨著長期的太陽暴曬和雨水沖刷,含有各種有害物質,在節能涂料熱反射性能分析時,要考慮到耐久性和耐候性,需要對節能涂料進行制備做法,將其放在實際的太陽照射環境中。考慮到節能涂料在密閉體內的溫度變化。一般情況下,如果節能涂料樣板,經過自然光照射老化之后反熱隔熱性能出現大幅度的下降,老化后色調會發生變化,樣板表面堆積了大量的灰塵和微生物,經過洗刷可以沖掉,然而大部分的已經滲透到涂層的內部,可能會有與外界溫度的上升,使得涂料的熱反射性能急劇下降。在節能涂料涂刷過程中,需要將它放在封閉的封閉體頂上,將其放在不同自然光的照射環境中,做好內部溫度的測試實驗,最好測試實驗集中在中午,每隔五分鐘測量一次模型內部的溫度變化,然后進行記錄,得到不同時段涂料覆蓋模型和普通涂料覆蓋模型內部溫度變化情況。彩色建筑節能涂料它的內部溫度模型,平均溫度要比普通涂料的9℃。需要考慮到反射太陽的熱輻射能有效的阻隔熱能,降低內部物體的溫度。2.2.2紅外發射率。這時需要對建筑反射隔熱涂料的紅外發生率進行探究,在最大范圍內計算不同材料涂層的紅外發射率。一般情況下,建筑反射隔熱涂料紅外發生率應該參照當地的建筑標準。不同的顏料,它所使用的材料涂層也是不同的,會隨著產量的增加有所改變,由于顏填料的產量增加,可能會引發涂層表面出現粗糙,進而加大紅外發生率,節能涂料的使用。在某種程度上來說,紅外發射率,它是一種彩色建筑節能涂料,它是一種功能性的涂料,被廣泛使用在外墻和屋頂上,由于它在紅外區域具有較高的反射率和發射率,能在最大范圍內實現太陽輻射能,能有效阻礙熱能在建筑內部的傳播。通常情況下,在彩色建筑節能涂料制備和選擇過程中,使用的是硅丙乳液,它是最主要的成膜物質,具有較高的反射率,還有耐候性,顏填料的熱反射性能需要考慮,是否具有反射、隔熱、輻射三種性能。其中白色顏料它的反射率最高。尤其是在近紅外區,反射率要比普通色系中的顏料高出數百倍,能有效地降低物體內部的溫度。在進行顏填料折光指數,粒徑大小以及含量分析時發現,折光指數越高,成膜物質也就越大,反射率也相應越高。與此同時,還需要使用熱反射性能測量工具進行檢測。使用分光光度計的測量方式相比,它更加的簡單快捷,一方面,能有效地節約資源。另一方面,能進行初期配方篩選工作。2.2.3CIE色度值。在進行CIE色度值分析時,通常情況下,彩色建筑節能涂料太過鈦鉻黃它會隨著摻量的增加,色度值逐漸遞增,一般情況下,它的平均梯度約為4%。會隨著鈦鉻黃增加,發色離子顏色的積累,導致涂層顏色逐漸紅移,使涂層逐漸的變黃。對于鐵黃涂層來說,鐵黃的摻量對CIE色度影響并不大。在彩色建筑節能涂料制備和性能分析時,要考慮到內部物品的安全性,要以節約資源為目的的物體表面溫度逐漸降低。通常情況下,普通建筑物使用的是傳統供熱的方式,能有效地抑制傳熱速率,它能有效地解決強烈太陽光照射下深色建筑物表面溫度過高的問題。可以使用不同種類的顏色,太陽熱反射涂料涂層主要有樹脂陶瓷中的空微珠和相關的顏料組成,將其涂抹在建筑物表面,使得太陽熱輻射進外波段具有較高的反射率,一方面,它在近紅外區具有較大的反射比。另一方面,它能將光能輻射到外層空間進行綜合使用,更好的吸收熱量,充分發揮雙重的保護功能,一般情況下,在我國建筑物節能涂料制備和選擇過程中使用的是隔熱層、金屬鍍膜以及涂刷銀粉的方式,雖然它有一定的隔熱效果,然而如果它的溫度一旦傳到內部,會使外度外部的溫度逐漸遞減,熱能很難釋放。為了考慮到建筑物的有效性和耐久性,需要對CIE色度值進行分析,才能在一定范圍內提高涂料的色彩飽和度。
3結論
綜上所述,在對四種顏料分別進行近紅外平均反射率分析時,發現,鈦鉻黃和鈷綠紅外平均反射率更高。除此之外,還受到摻量的影響,需要對隔熱性能進行全面對比,實現兩種涂層板平衡溫度和空白板相比,溫度分別設置為:17℃、9℃,在最大范圍內,充分發揮彩色建筑節能涂料的個性化性能。
參考文獻
[1]成聲月,劉朝輝,葉圣天,等.水性紅外隱身涂料制備工藝優化[J].表面技術,2015(8).
[2]張永娟,沈中林,張雄.金屬顏料對保溫涂料發射性和反射性的影響[J].同濟大學學報:自然科學版,2013(12).
[3]黃亮,王立,俞豪杰,等.節能建筑涂料研究進展[J].涂料工業,2013(10).
[4]孫順杰,楊文頤,馮曉杰,等.彩色熱反射隔熱涂料的研制與性能研究[J].涂料工業,2013(4).
[5]趙蘇,呂劍,孫艷麗,等.外墻隔熱涂料用復合苯丙乳液的研制[J].沈陽建筑大學學報:自然科學版,2016(1).
[6]沈航,王夏.多色系彩色反射隔熱涂料的涂層設計及顏料選擇[J].涂料工業,2015(9).
作者:張毅鵬 單位:三門峽職業技術學院
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