重庆隔热保温涂料基材的选择

成膜基材是水性工业漆的主要组成部分，直接关系到涂料的质量。隔热涂料要求基材在成膜后无色透明，并具有优异的耐水性、抗渗性、耐候性、柔韧性和与基座的粘合强度[2-3 ]。此外，作为隔热涂料的基材，对太阳能的吸收率也要求尽可能低。如果基材中含有C-O-C、C==O、oh等基团，则会降低涂层的反射和隔热性能，因此应选用不含上述吸热基团的基材。常用的建筑乳液有纯丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液和氟碳乳液。针对氟碳乳液无吸热基团，耐候性好的特点，乳液粒径小，涂膜效果好。它能牢固地附着在颜填料和中空玻璃珠上，使涂料的使用寿命大大延长。综上所述，以氟碳乳液为基材。

2.2颜料的选择

颜料的主要作用是使涂膜具有一定的遮盖力，呈现不同的颜色。因此，要使涂膜具有优异的耐候性，颜料需要具有较好的遮盖力和着色力，较高的分散性，鲜艳的色泽和光稳定性。金红石型二氧化钛是应用广泛、有效的白色颜料。耐光、耐热、耐酸、耐碱。在白色和浅色涂料的制备中是必不可少的。此外，沉淀的硫酸钡、氧化锌和立德粉作为二氧化钛的辅助颜料，由于价格低廉，经常与二氧化钛结合使用，以减少紫外线对基体材料的损伤，并赋予涂层良好的加工性和优异的机械性能。其中沉淀硫酸钡（又称钡白）质地细腻、白度高、耐酸、耐碱、耐光、耐热、润滑性好、分散性好，保温层光泽度高、平整度好。氧化锌（也称为锌白）具有良好的耐候性，不粉状。它可以提高薄膜的柔韧性和硬度。具有清洁防霉功能。可用作紫外线吸收剂、固化剂或杀菌剂。立德粉（又称立德粉）含锌约30%，硫酸钡约70%，呈白色，遮盖力强，着色力强。提高了涂层的致密性和耐磨性，提高了涂层的耐老化性能。

随着TiO2含量的增加，涂层的对比度逐渐增大，说明涂层单位体积内有越来越多的界面，尽可能分散阳光，在很大程度上降低了透光率。然而，当二氧化钛的量增加到18%时，薄膜中颜料颗粒的排列逐渐密集并趋于饱和。此时对比度的增加不再明显。反射式隔热涂料应具有高反射率、低吸收可见光和近红外光的特点。因此，应选择具有高折射率的白色颜料金红石型二氧化钛，其具有高的折射率和遮盖力，在本实验中，选择金红石型二氧化钛作为颜料。

2.3功能填料的选择

2.3.1功能填料的种类及其对反射和隔热性能的影响功能填料是影响涂膜反射和隔热性能的主要材料。常用的功能填料有中空玻璃珠、浮珠、中空陶瓷珠等，其共同特点是：①空心球结构能反射阳光，减少基层对阳光的吸收；②空心球内充满惰性气体，导热系数低，导热受阻；③球型比表面积小，母材用量少，流动性好。但由于浮珠是从粉煤灰中提取出来的，纯度低，颜色呈浅灰色。当浮珠量较大时，涂层颜色较暗，增加了涂层膜的吸热率，不利于阳光的反射和热阻。然而，空心陶瓷微珠涂层的储热稳定性较差。因此，本实验选用中空玻璃微珠作为功能填料。

2.3.2中空玻璃珠用量

中空玻璃微珠是一种优良的保温材料，也是常用的保温涂料。它是由含硅、铝等元素的氧化物材料经特殊工艺制成的薄壁封闭微球。球体内部包裹着一定量的气体。它具有密度低、导热系数低、热稳定性好、抗冲击等优点[4-5]。中空玻璃微珠的球形特性使其能够反射太阳热量，提高涂层的平整度。同时，作为一种中空的密封球体，其导热系数较低，可以有效地降低辐射换热和对流换热，从而阻断换热，大大提高涂层对热量的绝缘性。另外，由于中空玻璃微珠密度小，可以减轻涂料的重量，近年来得到了广泛的应用。随着空心玻璃珠数量的增加，箱体与钢板表面的温差增大，即涂层的保温效果明显提高，但当空心玻璃珠数量达到200份时，保温效果好。但当中空玻璃微珠的用量大于150份时，不易分散，且贮存稳定性不好，影响了涂料的性能。因此，中空玻璃珠的大用量为150份。中空玻璃微珠由于其诸多优点，得到了广泛的应用，并有越来越多的生产厂家。产品质量参差不齐。反射式隔热涂料对中空玻璃微珠的要求较高，即吸油率低，微珠破碎率尽可能低，机械稳定性好。国内厂家生产的中空玻璃微珠制成反光隔热涂料后，贮存稳定性很差，在50℃加速一天后会变成胶状，试验中发现有吸油现象