热反射隔热保温修补多功能环保涂料结构的制作方法

本发明涉及建筑物内外墙，汽车、飞机等交通工具内外表面的隔热，特别涉及一种基于带微珠的亚克力系树脂的隔热结构以及隔热方法。
背景技术：
：：众所周知，以前在建筑物或者外墙、内装及其它的构造体上所采用的是聚苯乙烯泡沫、玻璃纤维等的隔热材料。这样可通过在外墙上使用隔热材料达到限制外墙上的内外之间的热的移动。图1(a)和图1(b)是现有比较常用的建筑物的墙的隔热结构。其中，图1(a)所示为内隔热的状况。户内侧的墙面其中10是内部装修的底材部分，其内侧预先涂了隔热材料15。户外侧墙面上糊上混凝土(ALC)14等，在混凝土14的墙面上用瓷砖粘结剂11将瓷砖12黏贴。在隔热材15与混凝土14之间贴上防水膜13。图1(b)所示是外隔断的状况。可看到在这种状况下混凝土(ALC)14的户外侧涂了隔热材15。在隔热层的户外侧通过锚21支撑瓷砖的基础板20，瓷砖12通过砂浆和瓷砖粘结剂11黏贴到这个瓷砖基础板20上。在隔热材15与混凝土14之间设置防水膜。然而，根据上述方案如果使用聚苯乙烯泡沫、玻璃纤维及隔热膜等施工工艺则需要内隔热、外隔热再加上隔热材料15，和防水膜13、粘结剂11等，不仅成本高、施工期长还对环境造成高负荷。聚苯乙烯泡沫是板材，它所存在的问题是难以对应曲面并耐热性也较 差。玻璃纤维虽然隔热性能好，但是施工难度大，并且需要另外配置表面加工材料。技术实现要素：：鉴于上述技术问题，本发明提供了一种隔热效果高、施工性和耐久性均优良的热反射隔热保温修补多功能环保涂料结构。本发明的具体技术方案如下：热反射隔热保温修补多功能环保涂料结构，其特征在于，在作为隔热对象的墙体材料或者箱体面板的正反两表面上涂布有带微珠的亚克力系树脂隔热材料层，或者在设有空隙的2个以上隔热对象的表面至少2个面上涂布有带微珠的亚克力系树脂隔热材料层。上述方案中，所述微珠为陶瓷或亚克力中空微珠。上述方案中，所述中空微珠的平均直径为20～50的微型微珠。上述方案中，所述亚克力系树脂是苯乙烯-丙乙烯酸烷基酯共聚物乳胶。上述方案中，所述隔热材料层包括重量百分比的如下组分：27.5％的第一组分，34.1％的第二组分，6.0％的第三组分以及32.4％的水；所述第一组分由丙烯酸树脂乳液和成膜助剂组成，第二组分由中空微珠、钛、填充颜料和着色颜料组成，第三组分由消泡剂、粘性调整剂以及可塑剂。本发明方案中通过将同是亚克力系的材料混合，作为粘合剂的亚克力系乳胶就会产生将中空微珠包裹起来的状况，这样就形成了中空微珠重量比例高的，即隔热效果好的隔热材料涂膜。这种涂膜很容易地在建筑物的内外壁、汽车、飞机、列车的车体的内外表面、幕墙的内外表面的任何地方都可实现。因此只要在隔热对象物的一 个面上涂布其隔热效果就大幅地提高。这样，不仅可以简易且廉价地发挥其防水机能，还具有粘结剂的机能，其耐久性和施工性也非常良好。不仅对于施工对象，其应用范围的扩大也可期待。附图说明：以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。图1(a)为现有隔热结构中内隔热的结构图。图1(b)为现有隔热结构中外隔断的结构图。图2(a)、图2(b)和图2(c)为本发明相关的隔热方法及隔热构造的一个实施例的示意图。图3(a)和图3(b)分别为用于确认隔热效果的实验装置的简图与平面图。图4为表示试料a的实验结果的表与曲线。图5为表示试料b的实验结果的表与曲线。图6为表示试料c的实验结果的表与曲线。图7为表示试料d的实验结果的表与曲线。图8为表示试料e的实验结果的表与曲线。图9为表示试料I的实验结果的表与曲线。图10为表示试料II的实验结果的表与曲线。图11为汇总了试料a～c，I～II的实验结果的表与曲线。具体实施方式：本发明的热反射隔热保温修补多功能环保涂料结构，其中的隔热材料是由陶瓷微珠、亚克力微珠等中空微珠与作为粘结剂的亚克力系树脂混合而成。隔热材料具有防水效果与隔热效果一体化的效果，例如可同时达到屋顶防水和隔热效果。并且，实现了施工简单、降低成本和地球环境保护即减少二氧化碳排放等效果。由于相关的隔热材料的涂膜在墙壁材料或箱体材料等隔热对象物的表面形成，因此在贴瓷砖、大理石时可将具有隔热效果的材料与粘结剂一起使用，在贴瓷砖、大理石的同时可进行外隔热的外墙。这样既实现了施工简略化，还可降低施工成本，进而减少碳排放实行环境保护。图2所示为本发明的热反射隔热保温修补多功能环保涂料结构的一实施例。采用本发明的隔热方法的隔热材料1在具有隔热效果的同时，还具有防水机能、粘结机能等3大功效的组合物。即：图2(a)所示的将混凝土(ALC)14的外墙侧表面上作为粘结剂，涂覆隔热材料1形成涂膜，在涂膜上可贴瓷砖12。其结果是在户外侧与户内侧之间存在隔热材料1，因此就像使用玻璃纤维作为隔热材料时一样，不需要表面处理材料及石膏板等其他的材料，其耐久性、施工性优越，可发挥隔热效果及防水效果。如图1的说明所示不必分别设置防水膜13、粘结材11、隔热材料15等，因此可达到节省空间、降低成本、缩短工期等目的。本发明的热反射隔热保温修补多功能环保涂料结构如图2(a)所示，将涂膜不仅涂在隔热对象物混凝土14的表面的单面，而是在对向的2个面形成隔热层为特征的隔热方法。这样，将隔热材料1的涂膜在规定厚度的混凝土或木材等墙体材料(隔热对象物)的两面形成隔热层，与只涂单面的隔热层相比可大幅提高隔热效果。另外，在户内侧的表面形成的隔热材料1的涂膜也可直接作为户内墙面，也可作为粘结剂的作用在墙面上直接贴墙纸。图2(b)所示为本发明的热反射隔热保温修补多功能环保涂料结构的分别的实施例。图2(b)所示的隔热构造是在设置了空隙S然后配置的一对铝钢板16a、b等的机箱(框体)板的对向的表面中，不连接空隙S的表面上分别涂以隔热材料以此形成涂膜。总之，在户外侧所配置的铝钢板16a的户外侧的表面与配置于户内侧的铝钢板16b的户内侧的表面上分别涂以隔热材料，使之形成涂膜。设置了这样的空隙S的一对箱体面板的例子常见的可见汽车、飞机、列车、幕墙等都非常适用这样的隔热方法。由于隔热材料1的耐久性、施工性非常好，因此不仅可应用于平板的建筑物的内外墙，而且对有曲面的汽车、飞机、列车等车体的内外表面，幕墙的内外表面上作为涂膜也非常适用。在本明细书中对于板材还可以适用于汽车、飞机、列车等有曲面的车体。图2(c)所示为本发明的隔热涂料的涂布方法及隔热材料的分别的实施例。图2(c)所示的的隔热构造是在设置了空隙S的2片墙面材料(本实施例中为石膏板17图混凝土14)对向的表面上，在户外侧配置的石膏板1的表面上涂布隔热材料1，在石膏板17相对的户内侧所设置的混凝土14的户外侧的表面上涂以隔热材料1(与空隙S接触的面)，使涂膜形成2个面。图2(c)的隔热构造适用于例如将在户内侧墙的混凝土14上不涂布隔热材料1而使之裸露，或户内侧所配置的墙面材料的性质或由于建筑的规格致使户内侧的表面不能涂布隔热材料1，另外寒冷地带的防寒对策需要采用双墙的建筑物。又，在石膏板17的表面涂布隔热材料1以此代替粘结剂，在所形成的涂膜上可贴上瓷砖12等。在图2(c)中可看到当石膏板的户外侧的表面上不能涂上隔热材料1时，也可在与户外侧相反的面上涂上隔热材料1。举一个图2(c)的另类例子，即也可将图2(c)的户内侧与户外侧调换。在图2(c)将混凝土14涂在户外侧而在混凝土14的户外侧的表面上不能涂布隔热材料1时，在混凝土14的户内侧的表面上涂布隔热材料1的同时，也可在户内侧配置的石膏板17的户内侧的表面上涂布隔热材料1。以下具体通过举例阐述实施过程：【实施例1】如表1所示是由丙烯酸树脂乳液、中空微珠、成膜助剂、钛、体质颜料、着色颜料、消泡剂、粘性调整剂、可塑剂等的添加剂及水按照表所示的比例重量混合后搅拌至均匀。这时，为了搅拌方便也可通过加热至规定的温度后进行搅拌。【表1】在本实施例中表1所示的丙烯酸树脂乳液是采用苯乙烯-丙乙烯酸烷基酯共聚物乳胶。成膜助剂采用了防沉剂。为了实现隔热机能而混入的中空微珠的平均直径为20～50μm的微型微珠。另外，钛是采用金红石型钛白粉，体质颜料采用了滑石。这个金红石型钛白粉和滑石都是为了固定中空微珠而添加的。消泡剂采用了碳酸钙，粘性调整剂采用了高沸点油，可塑剂为防腐剂。以上这些材料都是考虑了环境问题，采用的都是非甲醛基材料。这样就构成了本发明的隔热方法及隔热构造所使用的隔热材料。这样，就求取了关于本实施例所使用的隔热材料(以下称为试料S)的涂膜的日射反射率。所得出的日射反射率如表2所示。将试料S进行干燥，在形成涂膜后隔热材料成分的重量比率为丙烯酸树脂乳液44％，中空微珠为50％，其他的添加剂为6％。试料白色背景上的涂膜黑色背景上的涂膜0.6mm膜厚91.9％87.1％0.9mm膜厚90.6％91.9％【表2】这样就可通过0.6mm厚的试料S的膜，确认了特别在近红外领域的隐蔽率试纸的白色背景与黑色背景上的反射率的差异。即在黑色背景上的反射率较低。这就是近红外领域的光透过0.6mm的试料S时被黑色背景所吸收。另外，试料S的日光反射率为90％以上，含紫外线的太阳光的90％被反射，因此在建筑物的构造物的外墙上涂布时就可防止该构筑物的老化。本实施例的隔热材料是丙烯酸树脂乳液(苯乙烯-丙乙烯酸烷基酯共聚物乳胶)与被称为丙烯酸微珠的同为丙烯酸系的材料混合而成，由于其亲和力好，所以能够在丙烯酸树脂乳液中更多地将中空微珠揽入怀中。如本实施例所示的干燥后的隔热材料中的中空微珠的重量比可达到50％以上。通过这样的方法就可制作出隔热效果更高的隔热材料。在本实施例中的最终的中空微珠的重量比率达到50％，再加上其他成分的配合，但是为了提高隔热效果，希望中空微珠的重量比率可达到30～70％，这样对其他成分还需进行调整。关于试料S的涂膜，测定了其热传导率并确认了其隔热效果的程度。表3是试料S的热传导率的测定结果。[表3]相对于″粉刷″的热传导率为0.6，石膏的热传导率为0.5，石膏板的热传导率为0.71～0.1，混凝土的热传导率为1.40，试料S的热传导率如表3所示为0.121(kca/h.n.℃)。另外，隔热性好的保温砖的热传导率为0.12。因此这个试料S可称之为热传导率较为低的部类。以下，如表4所示的对镀锌钢板及混凝土板的试料S的粘附强度的相关评价。【表4】根据表4来看，试料S的粘附强度对钢板为1.7N/mm2，对混凝土为1.5N/mm2(JIS标准的规定为0.5以上)。因此该试料S具有能充分满足JIS标准的粘附强度。本发明的隔热方法及用于隔热构造的隔热材料具有以下的效果，即通过这个隔热材料苯乙烯-丙乙烯酸烷基酯共聚物乳胶可作为粘结材料使用，除了本材料原本所具有的防水性、粘结性之外，它还具有涂层性、弹力性，因此它可作为用于易发生龟裂表面的耐冲击的隔热材料。同时对于对抗导致涂膜老化方面其耐久性相当好。在墙上涂以该0.9mm的隔热材料后，穿透屋顶、天花板、墙壁的声音可降低10分贝，可保持一个安静的环境。该隔热材料是环境友好型的水溶性材料，它不合病态楼宇症候群的原因物质。另外，将该隔热材料的涂布膜达到3～4层而形成(0.6～0.9mm)涂膜时，还可防止水的浸入。该隔热材料可广泛适用于混凝土、钢、钢板、木材方面的涂装，还可对应于刷毛辊、吹膜、抹子等广泛的涂装设计。除了对混凝土等具有广泛的适应性，在彩色镀锌板的重漆、油性亚克力系、氨基甲酸乙酯系等的旧涂膜方面也可发挥其优良的粘附性性。该隔热材料在保温、遮热、美观、隔音、防凝露、防霉、裂纹修补、准防水等方面都有很大的作用。该隔热材料的涂布对象为工厂、一般仓库、保冷仓库、研究所、学校、集会场所、体育馆等大型建筑物的屋顶的外装及内装，另外还有干货集装箱、冷藏车、谷物筒仓、冷冻冷藏仓库、畜栏、车辆(汽车、飞机、火车)的内外涂装、幕墙、工厂的配管(LP气体、蒸汽)等，铁、混凝土、发泡混凝土、木材、砖瓦、石板、壁板、瓦、瓷砖、铝、不锈钢、砌块、石膏板等均可。还可与各种颜料混合后作为着色材料使用。【实施例2】为了确认图2所示的隔热方法可提高隔热性而做了以下的实验。首先，将封闭底漆(底涂用涂料)中添加中空微珠来制作隔热材料。本实施例的隔热材料与实施例1所制作的材料是相同的。由丙烯酸树脂乳液(苯乙烯-丙乙烯酸烷基酯共聚物乳胶)与成膜助剂(防沉剂)构成底涂漆为27.5重量％、由中空微珠与钛(二氧化钛)与体质颜料与着色颜料构成为34.1重量％、由消泡剂(碳酸钙)与粘性调整剂(高沸点油)与可塑剂(防腐剂)构成为6.0重量％，水为32.4重量％混合，至形成涂膜后的中空微珠的最终重量比率达到50％。图3(a)的简图及(b)的平面图所示的实验装置18是1.0mm厚的铝板制的矩形的箱体19与覆盖箱体开口部的图纸上未显示的铝制的盖体，将箱体19内部分割成2个大致相等的250mm×250mm×250mm的空间イ、ロ的分割位置(中央部)，1.0mm厚度的铝板的隔板20a、b，在空间イ的中央部安装热源21，并设置在在A、B、C、D的位置(离底面的高度均为125mm)，与温度计等温度检测器构成了实验装置，热源21使用的是40W的白炽灯。隔板20a、b相互间设置25mm的空隙S，将隔板20a、b的双面或单面相互面对面(连接空隙S的内侧面)，在整个表面上涂布上述的隔热材料使之形成涂膜。所涂的隔热材料如表5所示，在底漆中添加的中空微珠的重量比率(相对底漆)调整为50％后，将隔热材料仅在隔板20a的一面涂上1.0mm厚，涂布后的试料a、b与隔板20a、b的双方的各一面分别涂以1.0mm的试料c、隔板20a的一面上涂3.0mm，对隔板20b的一面上涂2.5mm的试料d，及在隔板20a、b双方的各一面上分别涂以5.0mm的试料e。在本实验中所使用的中空微珠，试料a为陶瓷微珠，试料b～e所用的是亚克力微珠。【表5】其中，()内为相对底漆的重量比率对于各个试料，讲实验装置18呈密封状态，驱动热源21，这时测定检测器的值。在驱动热源的同时开始进行测定，从测定开始到经过15分钟后，放置5分钟，再经过15分钟～60分钟后放置15分钟，经过60分钟～180分钟之后，放置40分钟，以这种方式测定各温度。对各个试料测定的结果和图表见图4～图10.根据测定结果及以下的公式计算出各种试料的隔热效果δ。这个δ的数值越高则其隔热效果越好。(式1)δ＝1-(D-α)/(A-α)A：空间イ的温度D：空间ロ的温度α：实验时的平均温度图11表示为通过各试料求得的A-D、B-C，α、δ的表与曲线图。通过图11的表与曲线，可以看到以下的状况。首先将试料a与试料Ⅱ进行比较的结果是试料a的隔热效果更高(δ的数值大)。然后，将试料a与试料b进行比较，可以看到与以瓷微珠作为中空微珠的试料a的隔热效果相比，使用亚克力微珠作为中空微珠的试料b的隔热效果更好，作为使用中空微珠，亚克力微珠作为隔热材料使用期隔热效果更好，更适用于本发明的隔热方法及隔热构造。将试料b与试料c进行比较，与仅在隔板20a的一面涂布亚克力微珠的试料b相比，在隔板a、b的两面都涂布亚克力微珠的隔热效果更高，δ约提高了7％。由于试料d、e的膜厚增大了，因此δ的数值也就变大，试料的膜厚为5mm-5mm的试料e的δ可达到90％，可达到试料I的玻璃纤维相同的隔热效果。通过本实施例的亚克力微珠制成的隔热材料涂布在隔板的两面，厚度均为5mm时的隔热效果与未涂布时的隔热效果之差换算为温度差则约为50℃。将本实施例的隔热材料如图1所示的在墙面材料或箱体板的两面(内壁侧与外壁侧)涂布后形成涂膜的隔热构造，以及在一方的墙面材料或箱体板的单面，以及在一方的墙面材料或箱体面板设置空隙的，在另一方的墙面材料或箱体面板的单面涂布以形成涂膜的隔热构造用于建筑物的施工或箱体装配，都可得到绝大的隔热效果。最近都非常重视地球变暖的问题，因此在建筑物的内墙侧与外墙侧的两面双方都涂布本实施例的隔热材料使之形成涂膜，就可得到不可计量的隔热效果。以上就是使用本发明的热反射隔热保温修补多功能环保涂料结构，可对1个墙面材料或箱体面板等的隔热对象物相对的两个表面，或者是设置了空隙的2个以上的隔热对象物相对向的表面中至少是2个面涂布将中空微珠与亚克力树脂系混合成的隔热材料使之形成涂膜，将它与只在隔热对象物的一面上涂布的情况进行比较，可了解到其隔热效果得到大幅的提高。另外，本发明的隔热方法及隔热构造所使用的隔热材料它不仅能发挥其隔热机能，它还是一种能简易且低价地发挥防水机能，还具有粘结剂的机能。与玻璃纤维或发泡苯乙烯等隔热材料不同，其耐久性及施工性更优，因此，不要问施工对象，这种隔热材料可期待更广泛的用途。当前第1页1 2 3