隔 热 涂 料 的 研 究 - 中国涂料在线
PVDF涂料
PVDF氟碳涂料现状及市场前景姜才兴周福根( 宁波市科技园区东升科技发展有限公司 , 315103)摘要 : PVDF 氟碳涂料具有优异的耐候性和良好的耐腐蚀性 , 介绍该涂料的技术性能指标及在各领域中的应用。
关键词 : PVDF 氟碳涂料 ; 性能 ; 应用PVDF 氟碳涂料具有优异的户外耐候性 , 良好的耐腐蚀性和其他合成树脂不可匹敌的防污性、抗划伤性 , 在国外的建筑物上应用该涂料后 , 历经 30 多年风雨沧桑 , 装饰面貌依然如初 , 其极佳的效果引起了国内建筑、电子电器行业的青睐。
随着国民经济的高速发展 , 社会消费水准大幅度提升 , 对建筑物内外装饰和石油化工设备维护、涂装的要求越来越高 , 为 PVDF 的发展和应用提供了广阔的市场。
1 PVDF 主要生产商及性能指标PVDF 树脂是由 1 . 1- 二氟乙烯 (H 2 C = CF 2 ) 在自由引发剂的作用下聚合而成偏二氟乙烯均聚物 , 含氟量为 59 . 4 % [1] 。
1948 年该产品由美国杜邦公司研制而成 , 1950 年开始生产。
由于 PVDF 树脂不溶于一般有机溶剂 , 往往是悬浮分散体 , 为此需加入一定量的热塑性丙烯酸树脂 , 改进颜料分散性 , 提高漆膜对底材的附着力、粘度 , 改善涂膜的稳定性。
六十年代 PVDF 实现商品化生产 , 最早应用为美国 Penwalt 公司 , 在美国已有 30 年以上的业绩 , 如美国新泽西州大厦、大西洋城内赌城 , 日纳西州水族馆、亚特兰大体育馆等 , 装饰面貌基本如初。
目前世界上 PVDF 树脂主要供应商见表 1, PVDF 树脂的质量技术指标见表 2( 以 Kynar500 、 Kynar5000) 和国内上海三爱富材料公司 FR921 为例 ) 。
生产 PVDF 涂料的公司 , 则包括美国 PPG 、英国 ICI 、德国赫伯兹 ( Herbertz) 、荷兰 AKZO 、 NEBEL 等著名涂料公司 , 并占领中国 PVDF 涂料市场。
我国防火涂料发展现状分析
起。钢结构虽然强度高，又 为不燃材料，但在 火灾中 １ 分钟后就会到达屈服极限， ５ 致使钢材 变形坍塌 ， 丧失支撑 能力。 ９ 年江苏宜兴漂 如 ２ 染厂厂房 （ 属大型全钢结构） 特大火灾， 钢梁 、
柱在火灾中严重变形、弯 曲，失去支撑能力， 造成损失达 ５０万元。因此，提高可燃装饰材 ０
木制品）提高木材的阻燃防火性能。此外，性 能优异的木材用防火涂料不但不降低木材原有 的优 良理化 性 能 ，如 强度 、释烟 、吸湿 、易漆 性等，还应增加木材的耐腐、防霉、防虫、尺 寸稳定性，同时应具有低毒、低污染、低吸潮
２１ ；四川消防科研所研制成功的 Ｌ 钢结构 ． ｈ Ｂ 膨胀防火涂料 （ 薄型） 以无机物与有机物混合 ．
工业企业厂房建设的多元化、扩大化也使以往
的工业建筑 由钢筋混凝土构件作为主要承重构 件 的格局被打破 ， 许多适用于电子、 机械加工、 仓条式 ” ，难以修复 。因此，火灾损失
重，影响大。防火涂料的使用可以提高钢结构 的耐火极限，其中厚型钢结构防火涂料涂层厚 度为 ８ ５ｒ － ０ ｍ，耐火极限可达 ０ ～ ， ，薄型 ａ ． ３０ ５ ｈ 钢结构防火涂料涂层厚度为 ３ ７ ｍ， ￣ ｍ 耐火极限 不超过 ２ ｈ ． 。钢结构防火涂料多为膨胀型防火 ０ 涂料，当火灾发生时，涂层遇火能迅速膨胀数
维普资讯
阻燃材科与技术
２０ 年第二期 ０２
十倍 ，形成坚实的防火隔热层．阻止热量向钢
基材传递，提 高钢结构 的防火性能。此外，好
且碱少了织物燃烧面与空气 中氧气接触机会，
达 到 阻燃 目的 。特 别是 涂 布法 、喷 雾法 尽 管阻 燃 耐久 性较 差 ．但 成本 低、易 于实现 ，特 适 Ｕ
半纤维素及 １％的液体成分组成，园其具有其 ０ 它材料无可替代的优 良特性 ，广泛用作装饰、 装修材料 ，但其具有较强的燃烧性 。术材的阻 燃，一般有：（ ） １ 通过释放气体抑制火焰；（ ） ２ 通过吸收木材分解产生的热量 ；（ ）通过本质 ３ 纤维表面形成～层具有隔热作用的保护层；４ （） 通过改变木材的分解方式，使木材产生 出更多 的炭，减少可燃气体的产生。常用的木材用防 火滁料主要是将 卤系、无机磷系、有机磷系 、 无机阻燃剂 、 系阻燃剂辅 胶粘剂 、 硼 渗透剂 、 抑烟剂、增韧剂和增柔剂等配制而成，通过表 面淙覆法 （ 适用处理易渗透的薄型木村及木制 ３ 防火涂料现状及发展趋势 ３１ 生产 使用 ． 我国防火涂料的研制从 ６ 年代开始， Ｏ 目前 国内阻燃剂年产量达 １ 万吨左右， ｏ 其中大约有 ８ ％的阻燃剂用于防火涂料的生产。 防火涂料主 要应用于提高钢结构 、术材及可燃饰面 （ 如纺 织 品）的耐火极限。 目前国内已有数家公司成 功研制了超薄型钢结构 防火涂料，其涂层厚度 般 在 ３ ｍ 以下 ，耐 火 极限在 ２ ａ ｒ ｈ之 内 ．可 以
2022年建筑隔热涂料发展现状以及趋势分析
2022年建筑隔热涂料发展现状以及趋势分析在我国，建筑能耗（建筑物在整个生产和使用过程中的能耗）连同其维护结构材料生产能耗已占到全国能耗总量的30%左右。
伴随着我国城市化建设的推动，建筑能耗在能耗总量中所占的比例也将持续增加，建筑节能（指在不降低建筑物使用功能的前提下，提高建筑中的能源利用效率，降低建筑能耗）将成为提高社会能源使用效率的首要任务。
建筑节能材料中隔热保温涂料因经济、使用便利、环保和节能效果好等优点而越来越受到人们的青睐，进展前景光明。
建筑隔热涂料及其分类：涂刷在建筑物表面能起到隔热保温作用的涂料称为建筑隔热涂料。
建筑隔热涂料依据隔热机理和隔热方式的不同被分为阻隔型隔热涂料、反射型隔热涂料和辐射型隔热涂料3类。
这3类涂料的隔热机理不同，应用场合和效果也各不相同。
阻隔型隔热涂料阻隔型隔热涂料是通过对热传递的显著阻抗性达到隔热目的的涂料。
热传递是通过对流、辐射及分子振动热传导3种途径来实现的。
材料导热系数的大小是其隔热性能的打算因素，材料导热系数越小，隔热性能就越好。
这种类型的涂料通常以表观密度小、内部结构疏松、气孔率高以及含水率小的材料作为轻骨料。
依靠黏结剂的作用使其结合在一起，直接涂抹于设备或者墙体的表面达到隔热的效果。
阻隔型隔热涂料原材料易得，生产设备简洁，投入少、产出大，施工便利。
其缺点是对降低对流和辐射传热效果差且保温层较厚，吸水率高，不抗振动，使用寿命短。
此类隔热涂料只能减缓热量传递的速度，不能削减热量的传递，经过长时间的太阳光照耀依旧会使室内温度上升，同样，当室内温度高于室外温度时，也会通过热传导的方式将热量传递出去，因此这类隔热涂料只适用于冬季寒冷，且温度偏低时间较长、夏季高温时间较短的地区。
反射型隔热涂料反射型隔热涂料是通过选择合适的树脂、金属或金属氧化物颜填料及生产工艺来制得高反射率的涂层反射太阳热，以达到隔热的目的。
通过将部分光和热反射出去，防止热量通过涂膜传导至室内，引起室内温度上升。
重防腐涂料产品质量控制探讨
填料 的要求比较高 ， 原材料质量是重防腐涂料质量 的基本保证 ， 因此 ， 原材料的检验和控制是产品质量 控制 的基 础 。
２ １ 原材 料厂 商 的选择及 评 审 ．
建立原材料供应 商档案 ， 每年按 照 Ｉ ９０ Ｓ ００体 Ｏ 系的要求进行合格供应商评 审， 重点评审供应商的
光泽 ， 同时 流平性 也 变 差 ， 会 出现混 色不 匀 ， 部 还 局
况 下 ， 以 石 油 行 业 和 原 化 工 部 的标 准 为 主 ， ： 多 如 Ｈ ／ ６６ —１９ ２０ Ｇ Ｔ３５ ９９（ ０７）《 结 构 桥 梁 漆 》 Ｇ 钢 、Ｂ ５３ ３—２０ 《 钢 质 石 油 储 罐 防 腐 蚀 工 程 技 术 规 ０９ ０８
３ ２ 粉 末涂 料 的生产 工艺 及 其过程 控 制 ．
液体 涂料 的生产 过程 大 多数情 况下 是一 种 物理 过程 ， 也 可 以是 化学 反应 过 程 ， 但 比如树 脂 预 聚改性 等， 因此 ， 液体 涂 料 的生 产 过 程 中 ， 键 的控 制 点 在 关 在 混料 、 砂磨 和 调整 三道 工序 ， 必须 严 格按配 方 工艺
产过 程 的质量 控制 ， 旨在 抛砖 引玉 ， 以引起业界 对 重
防腐 涂料 产 品生产 过程 质量 控制 的关 注和重 视 。
甚 至 ２ ０ ｍ… 。厚 的涂膜 为 涂料 的长效 寿命 提供 ００Ｉ ｘ
了可靠 的保 证 ， 时也 给 涂料 制 造 技 术 和 施 工 技术 同 提 出了新 的要求 。
分混 合 分散 后定 量 输 入 挤 出机 熔 融 混 合 ， 后在 然 片 冷却 机上 压成 薄 片 ， 冷却 破 碎成 薄 片状 ， 再经 空气 分 级磨 粉碎 后旋 风 分 离 ， 离 出来 的粗 粉 经 振 动 筛 分 过 筛后 得 到成 品 ， 细粉末 通 过袋 滤 器进行 回收 ， 而 整
常见涂料刷涂缺陷及处理方法
常见涂料刷涂缺陷及处理方法涂料在贮存与使用过程可能产生各种缺陷，在涂于制品表面经过干燥形成涂膜之后，甚至随着制品在用户手中使用一段时间后，还会产生这样或那样的缺陷。
这些缺陷严重影响木制品表面的装饰质量与涂装效率。
因此要尽量避开或在产生缺陷之后能分析其原因,并实行适当措施以保证涂装过程顺当进行。
涂装缺陷产生的原因很多，紧要有涂装材料、基材的性质与状态、涂装环境、涂装技术、涂装工艺等。
在涂装后立刻显现的缺陷，其紧要原因是由于涂装技术问题所造成的，而较长时间后显现的缺陷多为涂料品质不良所致。
在此，紧要介绍由于涂装技术问题所产生缺陷的种类、原因及处理方法。
刷涂缺陷及处理方法刷涂时，由于是手工操作，因操作技术、施工环境、涂料的选用等原因，产生的缺陷较多，其产生原因及处理方法如下。
一、流挂1.现象在垂直被涂面上或线角的凹槽处，涂料产生流淌。
形成漆膜厚薄不均，严重者如挂幕下垂，轻者如串珠泪痕。
2.原因稀释剂过量，使涂料粘度低于正常施工要求，漆料不能附在物体表面下坠流淌；施工场所温度太低，涂料干燥速度过慢，而且在成膜中流动性又较大；选用的漆刷太大、毛太长、太软或涂刷时蘸漆太多，使漆面厚薄不一，较厚处就要流淌；刷涂面高处与低处不平或物体的棱角、转角、线角的凹槽处，简单造成涂刷不均厚薄不一，较厚处就要流淌；被涂表面不洁，有油、水等污物，涂装后不能很好地附着而流淌；涂料中含有比重点的颜料且颜料分散不均。
3.防治措施选用优良的涂料材料和适量的稀释剂；施工环境温度和湿度应适合；选用的漆刷、刷毛要有弹性，根粗而梢细。
鬃厚而口齐。
漆刷蘸漆应少蘸勤蘸；在施工中应尽量使基材平整，磨去棱角。
刷涂时，用力刷匀，先竖刷，后横刷，不要横涂乱抹。
在线角、棱角处要用漆刷轻轻接一下，将多余的涂料蘸起顺开，以免漆膜过厚而流淌；应选择涂料的配套稀释剂；有效清理干净被涂表面的磨屑、油、水等杂物；当漆膜未完全干燥，在一个边或一个面部分涂料流坠时，可用铲刀将多余的涂料铲除后，再涂刷一遍。
涂装新技术——热熔漆及涂装
涂装新技术——热熔漆及涂装热熔漆是一项新推出的涂装技术。
采用热熔作为底漆，可以实现单板洗涂饰后包覆工艺，并可以取消涂饰面漆之前对底漆的砂光工艺环节，提高生产效率。
热熔漆及涂装技术是德国克力宝(Kleiberit)公司和西班牙巴贝兰(Barberan)公司、美国诺信(Nordson)公司共同合作的产物。
克力宝公司经过七年不懈努力、上千次的试验，终于研发成功热熔漆，并在世界范围内申请了专利保护。
热熔漆涂饰单板更能发挥其性能优势。
当前为了节省优质珍贵的木材，降低生产成本，在家具型材、装饰线条、门窗框型材、镜框等材料表面都采用木单板包覆。
由于传统油漆韧性低、易脆裂，因此大多数情况下，都采用木单板素板包覆，然后再对包覆好的木单板表面油漆。
也就是要在截面复杂的型材表面进行上腻子、砂光、着色、底漆、砂光、面漆等油漆的工艺操作，工艺过程长，生产效率低。
热熔漆具有聚氨酯高韧性特点，采用热熔漆涂饰的木单板具有极高的柔韧性及耐开裂性能，大幅度提高了木单板的性能，所以采用热熔漆可实现木单板先涂饰后包覆的工艺。
用热熔漆涂饰的木单板包覆的最小曲率半径可达到3mm，木单板或油漆表面不会产生开裂或“白裂痕”的现象。
1 热熔漆的特性热熔漆是以聚氨酯(PUR)为基料的新型底漆。
聚氨酯是由异氧酸酯与多元醇反应而组成的一种具有氨基甲酸酯链重复结构单元的聚合物。
克力宝公司擅长胶粘剂的研制，在复合地板胶粘剂的研发中，发现了热熔漆。
热熔漆具有多种胶料的性能，是聚氨酯基料优良性能的发展，能进一步提高材料的柔韧性、耐冲击性、耐磨性、耐刻划等一系列性能，并有极好的结合力，能防止木材表面开裂等缺陷。
热熔漆是一种需在特定温度下涂布的底漆，涂布前需将漆液加热到120℃～150℃，同时工件表面也需加温到100℃～140℃，然后才能涂装，涂层冷却后在室温中固化成膜。
热熔漆的固化机理是漆液与水分、空气发生化学反应，生成固化的漆膜。
热熔漆固化成膜的过程是不可逆的化学反应，热熔漆的这种性质不同于我们经常运用的家具热熔胶，家具热熔胶的加热固化过程是可逆的，是物理变化。
涂料用硝化棉粘度测试技术
提高测试精度与效率的方法
采用高精度传感器和测量元件
01
选用高灵敏度、低误差的传感器和测量元件，提高测试数据的
准确性。
自动化与智能化测试系统
02
通过自动化测试流程和智能数据分析，减少人为操作误差，提
高测试效率。
标准化与规范化操作
03
制定统一的测试标准和操作规范，确保在不同条件下测试结果
的可靠性。
解决实际应用中的问题与挑战
详细描述
这是因为温度升高导致分子热运动增加，降低了分子间的相互作用力，从而使粘 度降低。在涂料用硝化棉粘度测试中，应保持恒定的温度以获得可比较的结果。
压力对粘度的影响
总结词
压力对涂料用硝化棉粘度的影响较小，但仍然有一定的影响 。随着压力的增加，粘度可能会有所增加。
详细描述
压力的增加会导致分子间的距离减小，增加了分子间的相互 作用力，从而使粘度增加。然而，在涂料用硝化棉粘度测试 中，压力的影响通常可以忽略不计。
1 2
适应不同类型涂料的测试需求
针对不同性质和用途的涂料，研发具有针对性的 粘度测试方法和技术。
克服环境因素对测试的影响
采取有效措施，如温度、湿度控制等，消除环境 因素对测试结果的影响。
3
加强技术培训与交流
加强相关技术人员的培训和经验交流，提高测试 技术的实际应用能力。
THANKS FOR WATCHING
粘度测试标准
常见的粘度测试标准包括ASTM D1303、ISO 2431等，这些标准规定了粘度测 试的方法、仪器和操作规程，以确保测试结果的准确性和可比性。
02 涂料用硝化棉粘度测试方 法
旋转粘度计测试法
旋转粘度计是一种常用的粘度测试仪 器，通过测量液体在旋转时所受的阻 力来计算其粘度。
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隔 热 涂 料 的 研 究
一、前言
地球每时每刻都受到太阳的照射，太阳给地球的光和热使万物得以生长和延续。但是现代社会随着地球的不断
变暖，过量的太阳热辐射使河湖干涸，土地沙化，危急着人类的生存；强烈的城市热岛效应，让人们忍受着难
耐的高温。人们采取种种办法克服着太阳带来的麻烦，但是这些喷淋装置、空调、冷气机和电风扇等降温制冷
设备消耗越来越多的能量，目前常用的隔热方法有采用隔热层、金属镀膜和水喷淋降温。以玻璃棉、泡沫塑料
组成的隔热层，虽有一定的隔热效果，但是一旦热能传入内部，即使外部温度降低，热能还是困陷其中。如在
物体表面度一层金属膜，其隔热效果显著，但是工艺复杂，容易受到工作环境和基材的限制。水喷淋水管的内
外壁易锈蚀，循环水的污垢易长藻、长霉，影响生产环境。因此，要选择最简单又经济的方法来降低或防止太
阳的红外光强烈辐射所引起的升温，我们认为隔热涂料是最佳选择。
二、试验部分
1 、隔热涂料的原理。
隔热涂料是通过涂料中颜填料的粒子将日光中的红外光辐射（主要热量来源）反射或将吸收的热能辐射外部空
间，从而降低自身的温度。将这种涂料涂在被涂装物体的表面，在强烈的太阳热辐射下可以使容器内部的物体
的温度保持较稳定的低温，达到隔热效果。
2 、隔热涂料的制备。
由于隔热涂料可应用于房屋、油罐、石油管道等表面，要充分考虑到防腐性、耐磨性等多方面要求，所以需要
底漆、中间层、面漆配套使用。底漆采用环氧树脂为基料，增加防腐蚀性能；中间层采用低羟基丙烯酸树脂，
加入空心玻璃微珠和较大的片状颜填料，中间层对底漆具有良好的附着力；面漆选用 HPE 树脂为基料，以及
高目数的空心玻璃微珠。
3 、样板制备。
将自制隔热涂料喷涂、滚涂或刷涂在马口铁样板上， 底漆二道 60～80μm（每道间隔24小时，实干后）→涂
中涂一道30～50μm（间隔24小时，实干后）→涂面漆三道80～100μm（每道间隔24小时）， 测试各项性
能。
4 、性能测试。
（ 1 ）常规性能。
容器中的状态 分散均匀
漆膜外观 平整光滑
固体含量 ％ 56 ± 2
细度（面漆） μ m ≤ 30
干燥时间 h
表干 0.5
实干 24
铅笔硬度 2H
附着力（划格法） 级 1
耐冲击 cm 40
柔韧性 mm 2
耐水性 240h 无变化
耐碱性（ 5 ％ NaOH ） 24h 无变化
耐酸性（ 5 ％ HCl ） 24h 无变化
（ 2 ）隔热效果的测定
由于我国目前隔热涂料尚处于研制开发阶段，因此没有相应的企标或国标，大多参照美军标中所规定的检测方
法。 [1] （见图 1 ）
图 1
测定步骤如下：
・ 将两块喷涂聚氨酯黑漆的样板平放在泡沫上，两块样板相距 5cm ，位于灯泡的下方（由于隔热涂料主要是
将日光中的红外光反射，因此我们选用红外灯泡）。
・ 将 2 块样板在 30 分钟内达到平衡温度 87.8 ℃ 。
• 温度达到平衡后，换上待测定的自制隔热涂料（白色）样板，自制聚氨酯哑光白漆样板，进行隔热效果比较。
・ 15 分钟后温度重新达到平衡后，记录样板温度。（见表 1 。）
• 将该数值与美军标所规定的温度－反射率对应值相比较，美军标所确定的样板温度－反射率对应值为：
反射率 / ％ 样板温度 ℃
50 67.8
75 61.1
表 1
时 间
自制隔热涂料 自制聚氨酯白漆
黑板温度
87.8 87.8
15 分钟后样板温度
59.6 75.3
30 分钟后
58.4 74.0
60 分钟后
58.1 73.8
120 分钟后
58.0 73.5
150 分钟后
58.6 73.9
150 分钟后
58.6 73.9
200 分钟后
58.6 73.8
250 分钟后
58 73.4
300 分钟后
57.7 73.4
350 分钟后
57.2 73.2
由上表可看出，该隔热涂料可在 15 分钟内降温 15 ℃，反射率达到75％以上。而且经过长时间的照射也能有
效的隔热，温度未上升，隔热效果明显。
三、结果与讨论
1 、颜填料的选择
入射在涂层上的太阳辐射被吸收，透射或反射。由于涂料中存在颜填料，隔热涂料一般不透明，其透射率近似
为 0 ，因此通过提高涂层的反射率使涂层表面对能量的吸收较少，这样涂层温度上升的幅度就不高。
涂料中的颜填料主要以散射为主，颜填料的遮盖力越强，其散射太阳光的能力越强。一些颜填料的折射率如表2
[6] ：
表 2
名称 折射率 名称 折射率
钛白粉 2.76 氧化铝
1.70
氧化铁黄 2.30 碳酸钙
1.58
氧化锌 2.02 二氧化硅
1.55
立德粉
1.84
由上表可看出钛白粉的折射率最大，而且白色对光线产生散射作用最强，因此该涂料以白色为主。
在隔热涂料中添加适当量的空心玻璃微珠，主要利用它的空气层，产生良好的隔热效果，其光反射率为 16 ～ 17
％。同时选用较大的片状填料，可使涂层的导热系数降低。
2 、基料的选择。
隔热涂料主要应用场地是在石油储罐、汽车和船舶甲板、仓库或建筑物的屋顶与墙壁上，基料的选择是极为重
要：基料的作用是将涂料中的其他成分粘结成一整体，当涂料固化后，附着在基材表面形成均匀、连续、坚韧
的保护膜层。它对涂料的粘结强度、干性、耐水性和耐化学性、附着力起决定性作用。
经实验室多次实验，选择环氧树脂作为底漆的基料，羟基丙烯酸树脂作为中间层的基料，选择 HPE 树脂作为
面漆的基料，其综合性能优异，达到设计要求。
四、结论。
1 、本涂料以有机树脂为基料，并加入钛白粉、空心玻璃微珠、助剂制成的隔热涂料，具有生产工艺简单和施
工方便的优点。
2 、自制的隔热涂料可在 15 分钟内降温 15 ℃ ，反射率达到 75% 以上，而且能保持较长时间隔热效果，可
以替代传统的隔热降温方法，节约能源，具有好的经济效益和社会效益，有广阔的市场前景。