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本文是针对“国家建设部已提出到2010年全国城镇建筑总能耗要基本实现节能50%,到2020年北方和沿海经济发达地区和超大城市要实现建筑节能65%的目标”的政策而提出的,是建筑节能涂料行业的主要研究内容。虽然建筑节能是近两年刚开始普及的一个产业,除在直辖市、省会城市等经济较发达的城市,全国大部分的地级和地级市以下的城市也开始响应国家的政策。目前,我国建筑能耗占社会总能耗的27%左右,居全国各类能耗之首,建筑能源应用效率仅为发达国家的1/3,建筑节能涂料存在巨大的潜力空间。 通过对CaCO3粉体改性,寻求改性工艺条件,复合改性比单一改性效果要理想,硬酯酸+钛酸酯的改性效果最理想,活化值达到98.8%。考察了影响改性CaCO3在水中分散的各种因素,优化出较佳的分散工艺条件:分散机转速7000r/min,分散剂用FS3204,分散时间2.5h,分散剂用量2.5%,粉体碳酸钙的浓度在12%。并对改性CaCO3对涂料的耐候性、耐洗刷性、附着力等性能的影响进行分析:耐洗刷次数提高了23000次,不变色,耐温变性好,并且附着力突出,硬度也得到了提高,综合考虑YT粉体对乳胶涂料性能影响效果最好。 建立了中空玻璃微珠有限元理论分析模型,实验值和模拟值变化规律相同:200目玻璃微珠要比300目的隔热效果好,75μm厚度时,玻璃微珠隔热温差达6.5℃。制备了热阻隔型隔热涂料,提出了简化传热模型,简化了傅立叶传热系数为:λr=λg,计算了隔热层导热系数为0.3033W/(m·K)与实测值0.37112W/(m·K)相差不大。 提出了折射率n n理论计算公式,设计了检测透射深度的实验装置和方2= f+d fp p n b b法,通过理论计算和实验测定,理论模型合理。提出了利用测湿附着力方法来确定CPVC值,与理论计算值接近。制备了反射型隔热涂料,填料类型对隔热性的影响要比体积含量增大的影响还要显著,改性碳酸钙同二氧化钛构成了一层致密反射膜,提高了中远红外区的反射率和隔热性。 提出了分阶段热处理并保温的固相烧结方法,制备了 Fe2O3、ZnO、Cr2O3、Co2O3、Ni2O3掺杂的尖晶石相红外辐射材料,生成的尖晶石相物质类型有(Mg、Zn、□)Fe2O4,(Mg、Zn、Co、□)Al2O4等,试样No.1的红外辐射力最强,其全波段积分辐射率为0.94,主要衍射峰集中在从35.227o到36.837o区域(2θ),提高了对大气窗口(8~14μm)红外光区能量的辐射能力。 制备了玻璃微珠(200目)、改性碳酸钙(YT)、红外辐射填料(自制的)混合的薄层隔热涂料,测温差达12.25℃,改性碳酸钙能提高涂层的表面光泽度和反射率,可增大反射隔热的能力。不同填料相互混合,增强了隔热性。并对用多种不同隔热机理的填料制备的单层涂层和具有不同隔热机理的多层涂层的隔热性进行了系统比较和分析,具有不同隔热机理的颜填料起协同作用,提高了隔热能力。 结合热阻隔性和反射光能理论,分析了不同隔热机理填料的适配性、粒径大小和尺寸分布、PVC含量、光泽、涂层表面状态、遮盖力等因素对隔热性的影响,制备了不同隔热涂料,并结合实践制备了建筑用节能涂料,为建筑用节能涂料的制备提供了理论和应用研究的基础。