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保溫隔熱涂料中粉體材料的研究應用進展

發表時間:2021-06-21 瀏覽次數:1486

隔熱涂料是一種能夠有效阻止熱傳導、降低表面溫度的水性涂料,可改善工作環境、降低能耗,對于緩解城市熱島效應、改善環境污染等都具有重要意義,因而被廣泛應用于建筑物、紡織布、船舶甲板及航天軍事等領域。


隔熱涂料從特性原理方面可分為三類,即反射型隔熱涂料、輻射型隔熱涂料和隔絕傳導型隔熱涂料。


反射型隔熱涂料


反射型隔熱涂料通過在體系中添加對太陽輻射、紅外輻射等具有高反射率的顏填料,阻止設備及建筑物吸收太陽輻射,從而達到隔熱效果。一般情況下,涂層顏色越淺對太陽輻射的反射率越高。


傳統的反射型隔熱涂料以白色為主,一般使用白度較高的氧化鋅、重鈣粉、二氧化鈦等作為顏料。該類涂料對太陽輻射的反射率可達80%以上,部分涂料可達95%。


輻射型隔熱保溫涂料


輻射型隔熱保溫涂料是在涂料體系中添加可以高效發射熱輻射的顏填料,或將材料直接燒結成陶瓷涂層,以發射熱輻射的形式主動減少基材熱傳遞。當涂層吸收熱量之后,其將熱量以一定波長的紅外輻射發射回到環境當中,從而達到隔熱降溫的效果。


輻射型填料主要包括碳化硅、堇青石、過渡金屬氧化物等材料,該類填料吸收熱量后,通過分子振動、轉動的能量使晶格、鍵團產生碰撞,將吸收的熱量重新發射回環境當中,具有“主動式降溫”的特點。


阻隔型隔熱保溫涂料


阻隔型隔熱保溫涂料依據熱量在空氣中的傳導速率遠小于在固體材料中的傳導速率的原理,以減少涂層內部熱傳導為目的,將密度小、氣孔率高、導熱系數低的功能填料摻入涂層體系中,從而降低涂層的導熱系數,達到隔熱保溫的目的。


環境中的熱量通過傳導、輻射、對流等方式傳遞至基材表面后,基材表面至內部的熱傳遞主要是通過熱傳導來實現的。阻隔型隔熱保溫涂料在涂層體系中加入高氣孔率的填料,迫使熱量通過涂層氣孔中的空氣傳導,以此降低涂層的導熱系數。


隨著新型材料和高新技術的涌現,保溫隔熱涂料正朝著高性能、多功能等方向不斷發展,保溫隔熱涂料的標準體系逐步完善化、檢測技術日趨先進化,填料種類和功能不斷升級,產品質量因此得到充分保障。在不遠的將來,保溫隔熱涂料的應用范圍將會更加廣泛,給整個節能產業的格局帶來巨大改變,持續為遏制全球變暖貢獻力量。


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