浅谈彩色建筑节能涂料制备和性能

1实验准备

1.1实验原料。在实验原料准备阶段，需要有相关的基料、颜料、填料以及助剂。对于基料来说，最常使用的是：苯丙乳液、纳米硅溶胶、硅烷偶联剂。而颜料最常使用的是：钛铬黄（CrTiSbO6）、铁黄［FeO（OH）］、钴绿（LiCoTiO4）、铬绿（Cr2O3）。填料最常使用的是：重钙粉、云母粉、滑石粉，助剂最常用的是：增稠剂、消泡剂、分散剂、润湿剂等。此外，还有铝板、石棉水泥板。1.2实验步骤。1.2.1基料的制备。在彩色建筑节能涂料制备过程中，首先，在基料制备过程中需要做好准备工作，可以通过计量仪器纳米硅溶液注入到三口，烧瓶中将烧瓶放置在60℃的水浴锅中，实现电动搅拌。最重要的一点，需要做好温度计和冷凝管的管控工作，才能为后续材料制备奠定基础。在三口烧瓶内的加入相应的硅烷偶联剂，这时需要进行恒温搅拌4h，之后注入一定量的苯丙乳液以及成膜助剂，然后再搅拌2h，对溶液体系中的pH进行控制，最好在pH为八时，进行出料。一般情况下，在进行基料性能分析时，要对固含量、最低成膜、温度平均粒径和类型进行分析，详细见表1。资料在制备过程中，在某种程度上，如果彩色建筑节能涂料在制备过程中发现有材料的光学性质不稳定，出现透明介质、光学介质等，这时会使得一部分的光速发生散射，结构中会产生不均匀的次级波，光线偏离原来的方向，这时候，需要严格的参照粒子的尺寸对散射程度进行分析，考虑到辐射波长和瑞利散射相关的散射系数，如果粒子的尺寸接近于辐射波长，可以按照相应的米氏散射理论得到散射系数。1.2.2节能涂料的制备。通常情况下，节能彩色涂料塞制备过程中还需要做好铝板的打磨，可以使用无水乙醇。除油烘干操作之后进行备用。在进行节能建筑涂料称量过程中，可以在内部喷入一定的喷涂装置，适当的控制压力，将喷枪和基材进行垂直，一般两者垂直距离为0.3m。在铝板和水泥石板表面喷抹均匀的涂料，对企业标准养护温度进行分析。一般情况下，它的标准养护温度为23±2℃，相对湿度50±5%。1.2.3节能涂层的制备。值得注意的是，在节能涂料制备过程中，如果养护温度和相对湿度达到标准之后，需要在标准条件下进行维护，168h之后完全干燥，这时需要对干膜厚度进行控制。一般情况下，对于节能涂料制备来说，必须要严格的分析研填料在涂料制备过程中所占的质量分数，在某种情况下会影响它的最终反射系数和颜填料的质量分数，为了充分发挥热反射性能，在相关的原材料选择之后，要做好热反应系数的分析。如果发现颜填料它的粒子半径过小，会发生折射散射现象，使得光线发生弯曲。因此，在节能涂层制备时要考虑到两种以上颜填料的配比。在进行制备过程中，节能涂料在制备过程中，和普通的涂料制备的工业流程是相似的，再添加空心玻璃微珠的同时，要严格的对高速分散机的转速进行控制，也可以使用醇丙乳液添加必要的水和助力剂。为了避免过破坏空心结构，影响隔热反射能力，需要使用空心玻璃珠。在节能涂料制备过程中，还需要通过真空喷涂进行操作，在涂装作业时，却要确保表面无裂缝，还需要做好表面助理工作，然后使用砂纸打磨，除去氧化层，用酒精擦去表面的油脂。1.3实验测试。目前，针对彩色建筑节能涂料制备性能分析时，需要做好结果测试，使用的是日本岛津的XRD－6100X射线衍射仪对颜料的物象结构进行全面探究，除此之外，最大扫描范围为80°，最低扫描范围为10°，扫描速度4°/min，步长0.02°/s这时所需要做好基线的校准工作，对红外反射率进行计算，要考虑到涂层的CIE色度值，还需要使用涂层测厚仪测量制备涂层的厚度。

2结果与讨论

2.1颜料基本性能。在彩色建筑节能涂料制备过程中，还需要考虑到颜料的基本性能。首先，常见的是XRD的谱图。根据上文对钛铬黄、铁黄、钴绿、铬绿四种颜料分析可以得到，说明以上三者颜料的结晶度较好，在进行分析过程中使用的是高温煅烧工艺，经过高温发生固相反应之后，形成相应的离子而铁黄谱图。则表明结晶度不好，存在一定的非铁黄谱图。还需要考虑到节能涂料热反射性能在进行耐候性和耐久性测试，在进行涂装时需要考虑到用户的审美需求，在某种程度上，外墙和屋顶需要使用深色系的多彩涂料，对于深色颜料来说，它会在全波段内具备较高的吸收率，全面提高波段的平均反射率。在彩色建筑节能材料制备过程中，需要使用到炭黑，它主要是在紫外和可见光波段具有较大的吸收系数，为了在最大范围内保证散射系数，具备可靠性，要针对小部分区域内的数值进行对比，发现该颜料在检测过程中，它是一种全波段的热吸收材料。其次，在近红外反射率谱图分析时，需要针对四种颜料在近红外波段的反射率，对于钛铬黄来说，它具有优异的近红外反射线特效，随着波长的增加而呈现递增的趋势，尤其是波长在900nm、1500nm、1950nm范围内，更具明显的反射峰。通常情况下，对于钛铬黄来说，它的近红外平均反射率较高，近红外光谱反射曲线变化和颜料自身的反射图谱基本一致。2.2涂层性能分析。2.2.1近红外反射率。近红外反射率来说，需要对不同的掺量进行分析，主要对材料质量进行分析，要考虑到彩色建筑节能涂料在波长范围之内所能吸收到的光。一般情况下，使用的是基料，这时需要考虑到近红外线所吸收的内容。在进行参量过程中，涂层近红外反射率影响并不大。在进行反射率曲线分析时发现，平均反射率为0.05。在进行四种颜色涂料近红外平均反射率分析时发现钛铬黄近红外平均反射率为68.69%，见表2。通常情况下，彩色建筑节能涂料都使用在建筑外墙和屋顶，面临着长期的太阳暴晒和雨水冲刷，含有各种有害物质，在节能涂料热反射性能分析时，要考虑到耐久性和耐候性，需要对节能涂料进行制备做法，将其放在实际的太阳照射环境中。考虑到节能涂料在密闭体内的温度变化。一般情况下，如果节能涂料样板，经过自然光照射老化之后反热隔热性能出现大幅度的下降，老化后色调会发生变化，样板表面堆积了大量的灰尘和微生物，经过洗刷可以冲掉，然而大部分的已经渗透到涂层的内部，可能会有与外界温度的上升，使得涂料的热反射性能急剧下降。在节能涂料涂刷过程中，需要将它放在封闭的封闭体顶上，将其放在不同自然光的照射环境中，做好内部温度的测试实验，最好测试实验集中在中午，每隔五分钟测量一次模型内部的温度变化，然后进行记录，得到不同时段涂料覆盖模型和普通涂料覆盖模型内部温度变化情况。彩色建筑节能涂料它的内部温度模型，平均温度要比普通涂料的9℃。需要考虑到反射太阳的热辐射能有效的阻隔热能，降低内部物体的温度。2.2.2红外发射率。这时需要对建筑反射隔热涂料的红外发生率进行探究，在最大范围内计算不同材料涂层的红外发射率。一般情况下，建筑反射隔热涂料红外发生率应该参照当地的建筑标准。不同的颜料，它所使用的材料涂层也是不同的，会随着产量的增加有所改变，由于颜填料的产量增加，可能会引发涂层表面出现粗糙，进而加大红外发生率，节能涂料的使用。在某种程度上来说，红外发射率，它是一种彩色建筑节能涂料，它是一种功能性的涂料，被广泛使用在外墙和屋顶上，由于它在红外区域具有较高的反射率和发射率，能在最大范围内实现太阳辐射能，能有效阻碍热能在建筑内部的传播。通常情况下，在彩色建筑节能涂料制备和选择过程中，使用的是硅丙乳液，它是最主要的成膜物质，具有较高的反射率，还有耐候性，颜填料的热反射性能需要考虑，是否具有反射、隔热、辐射三种性能。其中白色颜料它的反射率最高。尤其是在近红外区，反射率要比普通色系中的颜料高出数百倍，能有效地降低物体内部的温度。在进行颜填料折光指数，粒径大小以及含量分析时发现，折光指数越高，成膜物质也就越大，反射率也相应越高。与此同时，还需要使用热反射性能测量工具进行检测。使用分光光度计的测量方式相比，它更加的简单快捷，一方面，能有效地节约资源。另一方面，能进行初期配方筛选工作。2.2.3CIE色度值。在进行CIE色度值分析时，通常情况下，彩色建筑节能涂料太过钛铬黄它会随着掺量的增加，色度值逐渐递增，一般情况下，它的平均梯度约为4%。会随着钛铬黄增加，发色离子颜色的积累，导致涂层颜色逐渐红移，使涂层逐渐的变黄。对于铁黄涂层来说，铁黄的掺量对CIE色度影响并不大。在彩色建筑节能涂料制备和性能分析时，要考虑到内部物品的安全性，要以节约资源为目的的物体表面温度逐渐降低。通常情况下，普通建筑物使用的是传统供热的方式，能有效地抑制传热速率，它能有效地解决强烈太阳光照射下深色建筑物表面温度过高的问题。可以使用不同种类的颜色，太阳热反射涂料涂层主要有树脂陶瓷中的空微珠和相关的颜料组成，将其涂抹在建筑物表面，使得太阳热辐射进外波段具有较高的反射率，一方面，它在近红外区具有较大的反射比。另一方面，它能将光能辐射到外层空间进行综合使用，更好的吸收热量，充分发挥双重的保护功能，一般情况下，在我国建筑物节能涂料制备和选择过程中使用的是隔热层、金属镀膜以及涂刷银粉的方式，虽然它有一定的隔热效果，然而如果它的温度一旦传到内部，会使外度外部的温度逐渐递减，热能很难释放。为了考虑到建筑物的有效性和耐久性，需要对CIE色度值进行分析，才能在一定范围内提高涂料的色彩饱和度。

3结论

综上所述，在对四种颜料分别进行近红外平均反射率分析时，发现，钛铬黄和钴绿红外平均反射率更高。除此之外，还受到掺量的影响，需要对隔热性能进行全面对比，实现两种涂层板平衡温度和空白板相比，温度分别设置为：17℃、9℃，在最大范围内，充分发挥彩色建筑节能涂料的个性化性能。

参考文献

[1]成声月，刘朝辉，叶圣天，等.水性红外隐身涂料制备工艺优化[J].表面技术，2015（8）.

[2]张永娟，沈中林，张雄.金属颜料对保温涂料发射性和反射性的影响[J].同济大学学报：自然科学版，2013（12）.

[3]黄亮，王立，俞豪杰，等.节能建筑涂料研究进展[J].涂料工业，2013（10）.

[4]孙顺杰，杨文颐，冯晓杰，等.彩色热反射隔热涂料的研制与性能研究[J].涂料工业，2013（4）.

[5]赵苏，吕剑，孙艳丽，等.外墙隔热涂料用复合苯丙乳液的研制[J].沈阳建筑大学学报：自然科学版，2016（1）.

[6]沈航，王夏.多色系彩色反射隔热涂料的涂层设计及颜料选择[J].涂料工业，2015（9）.

作者:张毅鹏 单位:三门峡职业技术学院