本发明涉及一种轻质复合建筑隔热保温涂料及其制备方法，属于隔热保温材料领域。
背景技术
随着我国建筑行业的迅速发展以及能源危机的日益突出，建筑物的节能降耗就越发重要。我国采暖和空调的能耗占建筑总能耗的55%，而且还在以每年1个百分点的速度增加。因此，研究和开发建筑隔热涂料，增大室内外温差，夏季减少温能耗，冬季降低采暖能耗具有重大的经济效益、环境效益和社会效益。常，热的传递方式为传导，对流和辐射，相应的，隔热机理通常为阻隔，反射和辐射，所以，根据隔热机理不同，市面上最早出现的隔热涂料分为三大类：阻隔型隔热涂料、反射型隔热涂料和辐射型隔热涂料；而后，又出现多种隔热机理隔热骨料复配使用的复合型隔热涂料，其虽然在隔热效果上优于单一型隔热涂料，但是其也存在以下问题：当不同隔热机理隔热骨料的添加量小时，填料在涂料中易形成孤岛，热量会绕过这些孤岛而向基材传递，从而造成涂料隔热效果差；当不同隔热机理隔热骨料的添加量大时，隔热骨料又会分布不均，影响隔热效果，同时还会造成漆膜不稳定，使用寿命短。此外，该类涂料还普遍存在干燥周期长，施工易受天气环境影响的缺点。申请公布号cn107760156a，发明名称：一种隔热反射涂料及其制备方法，该隔热反射涂料由以下重量份数的原料组成的：水性环氧树脂20～35份，水性固化剂10～20份，聚氨酯15～30份，功能填料90～110份；所述功能填料由磺化全碳气凝胶和纳米fe3o4微粒化学键连接，磺化全碳气凝胶和纳米fe3o4微粒的质量比为1:4，能够有效改善目前的隔热反射涂料中不同隔热机理隔热填料分布不均匀，隔热效果差，干燥周期长，机械性能差等弊端。但是依然存在以下问题：整体涂料的隔热反射性能不好，尤其是空心陶瓷微球在使用过程中存在闭孔率低，吸水率大，易碎等质量缺陷，严重影响空心陶瓷微球及其制品的保温隔热效果。
技术实现要素：
本发明提供了一种轻质复合建筑隔热保温涂料及其制备方法，解决了现有隔热保温涂料整体隔热保温性能差的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案：
一种轻质复合建筑隔热保温涂料，按照重量份计，包括硅丙乳液30-50份、隔热蜂窝材料10-15份、高岭土粉10-15份、改性陶瓷微球1-3份，远红外陶瓷粉3-5份、金红石型钛白粉13-15份、硅溶胶3-5份、可再分散胶粉3-5份、羟丙基甲基纤维素1-3份、萘系减水剂1-3份、抗裂助剂2-5份、消泡剂0.3-0.5份、水20-30份。
进一步，本发明的一种优选方案为：所述的隔热蜂窝材料的制备方法如下：将碳纤维40-50重量份、增稠剂5-10重量份、纳米硅杂化树脂15-20重量份，蒙脱土3-5重量份，膨润土1-2重量份，二氧化硅6-8重量份，混合均匀，压成10-20mm的薄板，固化、低温碳化，然后粉碎，过150目筛，得到隔热蜂窝材料。
进一步，本发明的一种优选方案为：所述的增稠剂为壳聚糖、海藻酸钠和琼脂的任意一种或几种。
进一步，本发明的一种优选方案为：所述固化的温度为160℃～200℃，固化的时间为1h～2h；所述碳化的温度为600℃～800℃，碳化的时间为2h～3h。
进一步，本发明的一种优选方案为：所述抗裂助剂为长度为1～10mm的聚丙烯抗裂纤维。
进一步，本发明的一种优选方案为：所述的改性陶瓷微球的制备方法：将10重量份聚乳酸树脂、3重量份可分散胶粉和0.1份的二氧化钛粉末混合均匀，熔化，然后在翻转式混合反应釜内，将100重量份陶瓷微球加热到90-95℃，将熔融状态的混合物喷洒在玻化微珠表面，翻转混合25-30分钟。
本发明也提供了一种轻质复合建筑隔热保温涂料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按重量比称取原料，将硅溶胶、可再分散胶粉、羟丙基甲基纤维素、萘系减水剂、抗裂助剂、消泡剂和水混合均匀，以400-800r/min的搅拌速率分散10-20min，备用；
（2）按重量比称取原料，将高岭土粉、改性陶瓷微球，远红外陶瓷粉和金红石型钛白粉混合均匀，添加到第（1）步的溶液中，以1000-1200r/min的搅拌速率分散10-20min，备用；分散均匀；
（3）按重量比称取原料，硅丙乳液、隔热蜂窝材料、高岭土粉和改性陶瓷微球加入到第（2）步中，以100-150r/min的搅拌速率分散30-40min，搅拌均匀，即得轻质复合建筑隔热保温涂料。
本发明的有益效果：
本发明通过对改性陶瓷微球的改性，增加有利于光反射的材料，使得其表面改性后陶瓷微球不易破损，保证了无机保温砂浆体容重稳定性，从而保证了导热系数的稳定性；另外有效的增加了光反射性能，使其保温性能得到有效提高。将改性陶瓷微球、远红外陶瓷粉、金红石型钛白粉作为光反射的主料，使得涂料具有良好的反射光热的效果。
隔热蜂窝材料为填料，隔热蜂窝材料的密度80～120mg/cm3，力学性能优良，强度高，整体结构性稳定，蜂孔中泡体均匀，闭孔率高，导热系数小，减少了热辐射，热传导和空气对流，提高隔热保温效果。隔热蜂窝材料和改性陶瓷微球复合使用，可以有效的提高涂料的隔热性能。
本发明的轻质复合建筑隔热保温涂料耐候性能优异，具备隔热、反射双重功效，具有良好的保温效果。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例中所用的隔热蜂窝材料的制备方法如下：将碳纤维40重量份、增稠剂8重量份、纳米硅杂化树脂15重量份，蒙脱土4重量份，膨润土1重量份，二氧化硅6重量份，混合均匀，压成10-20mm的薄板，固化、低温碳化，然后粉碎，过150目筛，得到隔热蜂窝材料。
纳米硅杂化树脂采用荒川化学工业株式会社的compoceransq502-8。
增稠剂为琼脂。
固化的温度为160℃，固化的时间为1h；所述碳化的温度为600℃，碳化的时间为3h。
抗裂助剂为长度为1～10mm的聚丙烯抗裂纤维。
改性陶瓷微球的制备方法：将10重量份聚乳酸树脂、3重量份可分散胶粉和0.1份的二氧化钛粉末混合均匀，熔化，然后在翻转式混合反应釜内，将100重量份陶瓷微球加热到90-95℃，将熔融状态的混合物喷洒在玻化微珠表面，翻转混合25-30分钟。
实施例1
一种轻质复合建筑隔热保温涂料，按照重量份计，包括硅丙乳液30份、隔热蜂窝材料15份、高岭土粉10份、改性陶瓷微球1份，远红外陶瓷粉5份、金红石型钛白粉13份、硅溶胶3份、可再分散胶粉5份、羟丙基甲基纤维素1份、萘系减水剂3份、抗裂助剂2份、消泡剂0.3份、水20份。
其的制备方法，包括以下步骤：
（1）按重量比称取原料，将硅溶胶、可再分散胶粉、羟丙基甲基纤维素、萘系减水剂、抗裂助剂、消泡剂和水混合均匀，以400r/min的搅拌速率分散20min，备用；
（2）按重量比称取原料，将高岭土粉、改性陶瓷微球，远红外陶瓷粉和金红石型钛白粉混合均匀，添加到第（1）步的溶液中，以1000r/min的搅拌速率分散20min，备用；分散均匀；
（3）按重量比称取原料，硅丙乳液、隔热蜂窝材料、高岭土粉和改性陶瓷微球加入到第（2）步中，以100r/min的搅拌速率分散30min，搅拌均匀，即得轻质复合建筑隔热保温涂料。
实施例2
一种轻质复合建筑隔热保温涂料，按照重量份计，包括硅丙乳液40份、隔热蜂窝材料10份、高岭土粉13份、改性陶瓷微球2份，远红外陶瓷粉4份、金红石型钛白粉14份、硅溶胶4份、可再分散胶粉3份、羟丙基甲基纤维素2份、萘系减水剂1份、抗裂助剂3份、消泡剂0.4份、水25份。
其的制备方法，包括以下步骤：
（1）按重量比称取原料，将硅溶胶、可再分散胶粉、羟丙基甲基纤维素、萘系减水剂、抗裂助剂、消泡剂和水20-30混合均匀，以600r/min的搅拌速率分散15min，备用；
（2）按重量比称取原料，将高岭土粉、改性陶瓷微球，远红外陶瓷粉和金红石型钛白粉混合均匀，添加到第（1）步的溶液中，以1200r/min的搅拌速率分散10min，备用；分散均匀；
（3）按重量比称取原料，硅丙乳液、隔热蜂窝材料、高岭土粉和改性陶瓷微球加入到第（2）步中，以150r/min的搅拌速率分散30min，搅拌均匀，即得轻质复合建筑隔热保温涂料。
实施例3
一种轻质复合建筑隔热保温涂料，按照重量份计，包括硅丙乳液50份、隔热蜂窝材料13份、高岭土粉15份、改性陶瓷微球3份，远红外陶瓷粉3份、金红石型钛白粉15份、硅溶胶5份、可再分散胶粉4份、羟丙基甲基纤维素3份、萘系减水剂2份、抗裂助剂5份、消泡剂0.5份、水30份。
其的制备方法，包括以下步骤：
（1）按重量比称取原料，将硅溶胶、可再分散胶粉、羟丙基甲基纤维素、萘系减水剂、抗裂助剂、消泡剂和水混合均匀，以800r/min的搅拌速率分散10min，备用；
（2）按重量比称取原料，将高岭土粉、改性陶瓷微球，远红外陶瓷粉和金红石型钛白粉混合均匀，添加到第（1）步的溶液中，以1200r/min的搅拌速率分散15min，备用；分散均匀；
（3）按重量比称取原料，硅丙乳液、隔热蜂窝材料、高岭土粉和改性陶瓷微球加入到第（2）步中，以100r/min的搅拌速率分散40min，搅拌均匀，即得轻质复合建筑隔热保温涂料。
按照jc/t1040--2007建筑外表面用热反射隔热涂料，测定制备的涂料的性能，具体见下表。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。