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全球变暖、温室气体排放日趋严重,节能降耗、减少CO2排放已成为世界各国共同的目标。随着社会的发展,经济发达程度的提高,建筑能耗在社会总能耗所占比例越来越大。发达国家的建筑能耗占社会总能耗比例约为30%～45%,虽然我国经济发展水平和生活水准相对落后,但建筑能耗在社会总能耗所占比例已达到20%～25%,并逐步上升到30%。建筑耗能中最严重的是建筑物的玻璃,普通建筑物玻璃门窗面积占总建筑面积的10%～15%,通过玻璃散热达到70%,而高档建筑的玻璃幕墙的散热更是高达90%以上。就我国目前典型的外围护部件而言,门窗的能耗约占供热负荷的30%～50%。增强外围护的保温隔热性能,减少门窗、幕墙的能耗,是改善室内热环境质量和提高建筑节能水平的重要环节。我国十一五规划确立了国家能源消耗降低20%左右的目标,节能已作为一项基本国策。针对目前世界大环境及国内节能的政策,结合公司的开发方向,我们进行了窗玻璃用节能隔热涂料的开发。

1实验

1.1主要原材料及试验仪器

主要原材料有纳米水性功能浆料、成膜材料、助剂、水。主要设备及仪器有反应釜、高速分散机、高速搅拌混合机、辊涂机、pH计、涂-4杯、激光粒度仪。

1.2成膜基料的选择

随着国家对环境治理力度的加大及人们对VOC的认识,选用低VOC水性成膜材料成为涂料的发展方向,因此该涂料首先选择对人和环境危害小的水性的丙烯酸聚氨酯乳液。

1.3功能材料的优化选择

功能材料是直接影响隔热涂料涂敷成膜后隔热效果的关键原料[1-5]。为了使涂料具有优异的隔热效果及高的可见光透过率和紫外屏蔽,复合的金属氧化物采用液相法制备,使其达到原子级复配。通过控制反应的工艺参数,来控制其粒径的大小,使其粒径的分布范围窄,其成膜后有高的可见光透过率及优异的隔热性能。

1.4助剂的选择

为了使涂层材料稳定及保证涂敷后膜层的外观,需添加少量的助剂。

1.5产品的基础配方

隔热涂层材料的基础配方见表1。