0 　引　言

建筑能耗占人类能源消耗的 30% ～ 40% , 而其中绝大部分用于取暖和空调 , 提高建筑物保温[BaoWen]隔热[GeRe]性能[XingNen]是节约能源、提高建筑物使用功能的重要途径。前几年国家针对建筑物防水[FangShui]工程制定了一系列政策法规 , 使建筑物的防水[FangShui]质量大为改观。同时具有隔热[GeRe]保温[BaoWen]作用的防水[FangShui]保温[BaoWen]必将成为功能性建筑的一个发展方向。

目前市场上一些防水[FangShui]保温[BaoWen]大多是以珍珠岩、蛭石、泡沫玻璃、发泡聚苯乙烯、发泡聚氨酯等为主要隔热[GeRe]材料 , 由于这些材料机械强度小 , 使涂层断裂伸长率小 , 防水[FangShui]效果和耐磨性差 , 一般需要涂层厚度达到 20 ～ 50 mm 才能起到较好的防水[FangShui]、保温[BaoWen]隔热[GeRe]作用 , 并且效果相对较差。本文将空心[KongXin]玻璃微珠和红外线反射剂添加到中代替上述物质 , 克服了传统防水[FangShui]保温[BaoWen]需要厚涂的缺点 , 涂刷时能形成耐磨、均匀、致密的涂膜 , 涂层厚度可控制在 2 mm 左右。

1 　主要原料

空心[KongXin]玻璃微珠 : 济宁玻璃微珠有限公司生产 ; 弹性丙烯酸乳液[RuYe] : 罗门哈斯生产的 PR IMAL ò 2438M 自交联弹性丙烯酸乳液[RuYe] ; TS - 2 型红外线反射剂 : 山东科技大学建材研究所研制 ; 硅藻土 : 助剂 ; 水。

2 　配方及生产工艺

2. 1 　合成工艺

将上述原料按一定顺序和比例混合 , 经砂磨机研磨均匀后 , 调漆过滤后制得防水[FangShui]保温[BaoWen]。

2. 2 　防水[FangShui]保温[BaoWen]的涂膜性能[XingNen]

防水[FangShui]保温[BaoWen]的涂膜性能[XingNen]见表 1 。

表 1 　涂膜性能[XingNen]

3 　结果与讨论

3. 1 　弹性丙烯酸乳液[RuYe]用量对涂膜性能[XingNen]的影响[YingXiang]

弹性丙烯酸乳液[RuYe]用量对涂膜性能[XingNen]的影响[YingXiang]见表 2 。

表 2 　不同乳液[RuYe]含量时涂膜性能[XingNen]

由表 2 可知 , 随着乳液[RuYe]含量的增加[ZengJia] , 涂膜的拉伸强度和断裂伸长率在增大 , 其防水[FangShui]性能[XingNen]增加[ZengJia] , 但其隔热[GeRe]性能[XingNen]降低。因为乳液[RuYe]是主要基料 , 增加[ZengJia]乳液[RuYe]含量对涂膜的防水[FangShui]性能[XingNen]有好处 , 但是乳液[RuYe]微粒可以密实地填充涂膜孔隙 , 在空心[KongXin]隔热[GeRe]材料之间形成“冷桥” , 因此 , 乳液[RuYe]含量增加[ZengJia]后 , 涂膜隔热[GeRe]性能[XingNen]就会降低。综合考虑的防水[FangShui]和保温[BaoWen]性能[XingNen] , 控制乳液[RuYe]添加量为 42% 左右。

3. 2 　空心[KongXin]玻璃微珠用量对涂膜性能[XingNen]的影响[YingXiang]

空心[KongXin]玻璃微珠含量对涂膜性能[XingNen]的影响[YingXiang]见表 3 。

表 3 　不同空心[KongXin]玻璃微珠含量的涂膜性能[XingNen]

从表 3 可以看出 : 随着空心[KongXin]玻璃微珠用量的增加[ZengJia] , 涂膜的拉伸强度和断裂伸长率逐渐降低 , 但涂膜的隔热[GeRe]性能[XingNen]却在提高。说明空心[KongXin]玻璃微珠具有较好的绝热性能[XingNen] , 但其用量太多 , 会影响[YingXiang]涂膜的防水[FangShui]性能[XingNen]。

空心[KongXin]玻璃微珠粒度在 10 ～ 250 μ m, 壁厚 1 ～ 2 μ m, 质量较轻 , 分散性好 , 具有较高的机械强度和良好的化学稳定性 , 其中空的特点使空心[KongXin]微珠热传导系数低 , 使固化形成的涂膜具有保温[BaoWen]隔热[GeRe]性能[XingNen]。空心[KongXin]玻璃微珠在涂膜中还能够形成一层薄壁空心[KongXin]珠构成的空心[KongXin]腔体群 , 产生良好的阻隔型隔热[GeRe]机理的隔热[GeRe]效果 , 而提高涂膜的隔热[GeRe]性能[XingNen]。

3. 3 TS - 2 型红外线反射剂的用量对性能[XingNen]的影响[YingXiang]

TS - 2 型红外线反射剂的用量对性能[XingNen]的影响[YingXiang]见表 4 。

从表 4 可知 , 随着红外线反射剂用量的增加[ZengJia] , 涂膜拉伸强度和断裂伸长率不变。但是 , 随着反射剂用量的增加[ZengJia] , 涂膜的隔热[GeRe]性能[XingNen]却在迅速提高 , 这是因为太阳辐射热绝大部分处于 400 ～ 1 800 nm 范围内 , TS - 2 型红外线反射剂能反射 80% 以上该波长范围内的光 , 将太阳的热辐射反射回外部空间 , 而使基层温度不至于升高。同时 , 还能降低涂膜的日光热老化作用 , 延长涂膜的使用寿命。

表 4 　不同 TS - 2 型红外线反射剂含量时涂膜性能[XingNen]指标

3. 4 　涂层厚度对涂膜隔热[GeRe]性能[XingNen]的影响[YingXiang]

涂层厚度对绝热性能[XingNen]的影响[YingXiang]见表 5 。

表 5 　涂层厚度对涂膜隔热[GeRe]性能[XingNen]的影响[YingXiang]

从表 5 中可以看出 , 随着涂层厚度的增加[ZengJia] , 涂膜的隔热[GeRe]性能[XingNen]不断提高 , 当达到 2 mm 时 , 各项指标已满足要求 , 如果涂层厚度继续增加[ZengJia] , 保温[BaoWen]性能[XingNen]基本不变 , 且材料用量会大幅度增加[ZengJia] , 工程造价随之增加[ZengJia]。

4 　结　语

(1) 由弹性丙烯酸乳液[RuYe]、空心[KongXin]玻璃微珠、红外线反射剂等原料配制的防水[FangShui]保温[BaoWen] , 薄层涂敷即可达到良好的防水[FangShui]、隔热[GeRe]保温[BaoWen]效果 , 厚度比用一般如珍珠岩、蛭石等材料配置的防水[FangShui]保温[BaoWen]薄 , 厚度可控制在 2 mm 左右。

(2) 防水[FangShui]保温[BaoWen]中乳液[RuYe]添加量一般控制在 42% 左右。

(3) TS - 2 型红外线反射剂对太阳光的反射率达到 80% 以上 , 将太阳的热辐射反射回外部空间 , 使基层温度不至于升高。