[00648548]憎水耐老化隔热保温建筑乳胶涂料的制备与应用

项目所属科技领域为高分子材料、涂料等制造业。 建筑能耗在人类能源消耗中所占比例约30％～40％，因此降低建筑能耗，提高建筑能效，是一项紧迫而重要的任务。湖北省武汉城市圈改革试验区建设的核心工作就是“节能减排”，而推进建筑节能是实施“节能减排”重要措施之一。中国推行的外墙隔热保温措施主要有2类，即胶粉聚苯颗粒外墙保温系统和膨胀聚苯板薄抹灰外墙保温系统；常见的问题是表面开裂、空鼓和渗水，还存在施工繁杂、施工成本高等缺点。因此，项目致力研制开发憎水耐老化隔热保温建筑乳胶涂料，既可替代常规外墙乳胶涂料起到墙体装饰保护作用，同时又可代替2类外墙隔热保温措施，使外墙具有隔热保温功能；解决墙体表面开裂、空鼓和渗水以及施工繁杂、成本高等问题，满足环保、节能降耗的需要。 为了充分发挥氟硅共聚物优良憎水、耐老化性能，项目通过种子乳液聚合技术制备自交联氟硅丙烯酸酯共聚物乳液。为了克服空心玻璃微珠质轻易浮的缺点，项目将空心玻璃微珠进行改性，在其表面附覆四氧化三铁，增加其比重，从而提高乳胶涂料体系稳定性。然后，项目以自交联氟硅丙烯酸酯共聚物乳液作为基料，以四氧化三铁改性空心玻璃微珠和红外反射、辐射性能良好的钛白粉、绢云母、碳化硅等为颜填料，优化配方，通过特定的分散技术和生产工艺，制备憎水耐老化隔热保温建筑乳胶涂料。进一步实施项目技术产业化、推广产品应用。项目主要解决了如何提高涂料憎水及耐老化性能、空心玻璃微珠质轻易浮、如何实现阻隔、反射、辐射隔热类材料的协同作用等关键技术问题。项目技术产品主要创新点： (1)自交联氟硅丙烯酸酯共聚物乳液的制备及作为成膜基料应用技术。自交联氟硅丙烯酸酯共聚物乳液既具有优良成膜、粘接性能，又具有无可比拟的憎水耐老化优势，从而使乳胶涂料具有优良的憎水耐老化特点(耐人工气候老化性≥1000 h)。 (2)四氧化三铁改性空心玻璃微珠材料的制备及应用技术。将空心玻璃微珠进行改性，在其表面附覆四氧化三铁。通过其比重增加、聚氨酯类增稠剂和碱溶胀型增稠剂复合使用，从而使乳胶涂料体系具有优良稳定性的特点。 (3)憎水耐老化隔热保温建筑乳胶涂料的制备技术。优化选择原料、配方，采用特定的分散技术、工艺，将改性空心玻璃微珠和红外反射、辐射性能良好的钛白粉、绢云母、碳化硅等颜填料有效分散于涂料体系中，实现阻隔型隔热、反射型隔热和辐射型隔热材料的协同效应，使乳胶涂料具有优良的隔热、保温性特点(隔热温度≥10℃)。 项目于2008年获国家“十一五”科技支撑计划立项资助，2010年获湖北省科技厅创新群体立项资助。2014年获湖北省科技厅鉴定成果，鉴定意见指出：项目技术达到国际先进水平。项目成果形成了自交联氟硅丙烯酸酯共聚物乳液、憎水耐老化隔热保温建筑乳胶涂料产业化技术。项目获国家技术发明专利3项，发表学术论文9篇(其中SCI4篇)。 中国建筑涂料年消费量已超过200万吨，在旧房外墙涂料装修和节能改造中，每年大约需要20万吨隔热保温建筑涂料，项目技术产品应用前景广阔。2010年与武汉风帆表面工程股份有限公司合作，组织生产、销售氟硅共聚物乳液。2012年项目技术自交联氟硅丙烯酸酯共聚物乳液的制备成功转让给佛山市顺德区巴德富实业有限公司。2014年与武汉双虎涂料有限公司合作，开展绿色节能建筑隔热保温涂料及其生产技术研究，2016年获技术转让费24万元。2014年和2015年分别与宁波高新区康大美术新材料有限公司、武汉自发光高科技有限公司等单位合作，成功将项目技术产品产业化。应用单位提供的应用证明表示：2015年至2017年新增销售额30163万元，新增利润6200万元。憎水耐老化隔热保温建筑乳胶涂料产品在建筑等行业中成功获得应用，受到用户的欢迎和好评，经济效益和社会效益显著。