不一樣的反射隔熱鈦白粉

2023-06-16 14:01

反射隔熱涂料的制備流程圖如圖1 所示源玉。將樹脂前弯、分散潤濕劑纯殖、消泡劑孝尺、流平劑及溶劑在低速攪拌下充分混合均勻定嗓,加入鈦白粉、自制高紅外反射顏料瞬芒、高嶺土避某、二氧化硅氣凝膠等顏填料,高速分散研磨一段時(shí)間后疚函,采用砂磨使涂料細(xì)度≤30 um持结。通過調(diào)節(jié)鈦白粉和自制高紅外反射顏料的種類和數(shù)量制備出白色、嚎谜拢灰色和深灰色反射隔熱涂料挨让。

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    由下圖可知太陽光到達(dá)地球后的主要能量分布為: 少量的紫外線(占所有能量的5%)、可見光(43%)和近紅外(52%)波段[4]缓溅,可見太陽能量主要集中在波長為0.4至1.8 um 的可見光和近紅外區(qū)蛇损。入射在涂層上的太陽輻射被反射、吸收和透射(如圖3 所示)坛怪,涂層樣板為不透明淤齐,所以透射部分的能量為零。如果研制的反射型涂料對太陽輻射的反射能力越高袜匿,涂層的隔熱效果就越好更啄。除了反射外,還有一部分能量以傳導(dǎo)的形式進(jìn)入涂層內(nèi)部居灯。對于這部分能量祭务, 通過熱傳遞的阻抗作用實(shí)現(xiàn)隔熱被動(dòng)式降溫,一般采用低導(dǎo)熱率材料或在涂膜中引入熱導(dǎo)率極低的空氣怪嫌,以獲得良好的隔熱效果义锥。對于已經(jīng)進(jìn)入涂層內(nèi)部的能量來說,希望通過輻射的形式把物體吸收的熱量以一定的波長發(fā)射到空氣中岩灭,從而達(dá)到良好的隔熱降溫效果拌倍。

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理想的太陽熱反射隔熱涂料形成的涂層應(yīng)具有以下特點(diǎn):1.對太陽光全波段,至少是可見光和紅外光波段具有高反射率撰蕴;2.能夠?qū)⑺盏妮椛淠苋哭D(zhuǎn)化為2.5~5 um 8~13.5um 波長范圍內(nèi)的紅外光輻射到外部空間去京思;3.涂層具有盡可能低的傳熱系數(shù);4.具有較好的耐候性及其他綜合性能鳖灰。

顏料是決定涂層熱反射性能的關(guān)鍵組分须涕。為了獲得對太陽光的最大反射率, 經(jīng)常采用鈦白粉等白色顏料作為反射隔熱涂料的顏料潦春。雖然白色涂料具有最優(yōu)異的太陽熱反射性能掘顾,但現(xiàn)實(shí)中彩色涂料更受青睞。不同彩色系顏料的可見光反射率受制于顏色選擇钟肴, 且顏色越深累踱,差值越大,最大可達(dá)20%以上苏狠。應(yīng)盡可能選擇紅外反射顏料配制相同顏色的涂料惫借。美國綠色涂料環(huán)境標(biāo)志(GS-11 Green Seal Environmental Standard for Paints and Coatings) 對墻面建筑涂料的要求是淺色涂料反射率在65%以上, 深色涂料反射率在40%以上钻宠。用相同顏色涂料涂飾的外墻面堰洛, 反射隔熱涂料和普通涂料相比,其表面溫度會(huì)較低谷市,顏色越深蛔垢、明度越低击孩,差值越大。

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    因此作為顏料主要部分的鈦白粉在反射隔熱涂料里起著至關(guān)重要的作用鹏漆。市面上應(yīng)運(yùn)而生了很多反射隔熱鈦白粉巩梢,而石原的PFR-404這款鈦白粉的反射隔熱效果很好。由上圖的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知艺玲,在相同條件下的紅外燈照射下括蝠,石原的PFR-404比傳統(tǒng)的金紅石鈦白粉溫度低5℃左右。這是硫酸法生產(chǎn)的氧化鋁后處理的大粒徑棒狀金紅石型鈦白粉饭聚。在保留了高遮蓋力的同時(shí)改進(jìn)了它的熱反射性能忌警。在隔熱涂料和塑料里面的應(yīng)用尤為顯著。