一种具有反射隔热功能的彩色路面涂料及其制备方法与流程

本技术涉及彩色路面材料领域，更具体地说，它涉及一种具有反射隔热功能的彩色路面涂料及其制备方法。

背景技术：

1、彩色路面具有美化环境和保护地面持久耐用的功能，在彩色路面中，常使用水性eau彩色涂料提高路面物理性能要求。水性eau技术是一种生态友环境好型环保水性丙烯酸交联技术，无刺激性气味、无有害物质排放、极低的voc，生产、运输、储存、施工和使用全过程安全、环保，以互穿网络复合水性纯丙烯酸树脂为主构成基础胶粘剂体系，具有高环保型、高耐候性和高粘结性的技术特点。

2、但是现有的彩色路面容易吸收太阳辐射热量，导致路面温度升高，进而导致出现汽车因制冷产生能源消耗问题。传统工艺主要使用空心玻璃微珠、实心陶瓷微珠添加到水性eau彩色路面中用来降低地表温度，但是空心玻璃微珠、实心陶瓷微珠对太阳辐射的反射和隔热性能有限，无法降低热传导，同时如果添加大量微珠填料容易因为涂料与路面的结合力出现问题，进而出现开裂的现象。

技术实现思路

1、为了改善路面涂料的反射隔热效果和抗开裂性能，本技术提供一种具有反射隔热功能的彩色路面涂料及其制备方法。

2、第一方面，本技术提供一种具有反射隔热功能的彩色路面涂料，采用如下的技术方案：

3、一种具有反射隔热功能的彩色路面涂料，包括a组分、b组分、c组分组成，a组分、b组分、c组分重量比为1:(2-4)：(10-15)，所述a组分包括以下原料：固化剂、分散剂、润湿剂、减水剂、流平剂、消泡剂、增稠剂和反射隔热颜料，所述固化剂、分散剂、润湿剂、减水剂、流平剂、消泡剂、增稠剂和反射隔热颜料的质量比(20-44)：(1-3)：(0.5-1.5)：(0.8-1.5)：(0.8-1.5)：(0.5-0.7)：(0.5-1.5)：(10-40)；

4、所述b组分为水性evu乳液，所述水性evu乳液为苯乙烯改性羟基丙烯酸乳液和水性丙烯酸环氧杂化乳液的混合物；所述c组分包括彩砂。

5、通过采用上述技术方案，使用反射隔热颜料能够提高涂料的反射隔热效果，将反射隔热颜料与水性evu乳液相结合，苯乙烯改性羟基丙烯酸乳液和水性丙烯酸环氧杂化乳液能够提高涂料体系的交联强度，能够促使反射隔热颜料牢固的结合在涂料体系中，提高涂料反射隔热性能的稳定性和牢固性，减少涂料的分层和开裂现象。水性丙烯酸环氧杂化乳液能够结合丙烯酸和环氧树脂的优点，能够增强传统水性eau丙烯酸乳液与基材之间的结合力，提高涂料的附着力、强度和耐磨性，增强涂层的抗开裂性能和耐磨性。苯乙烯改性羟基丙烯酸乳液将苯乙烯和羟基丙烯酸乳液的优势相结合，能够提高涂料的附着力和耐磨性，同时还能够增强涂层的抗冲击性能，增强涂层的稳定性。

6、优选的，所述苯乙烯改性羟基丙烯酸乳液和水性丙烯酸环氧杂化乳液的质量比为(4-6)：1。

7、优选的，所述反射隔热颜料为反射隔热钛白粉、反射隔热红色粉、反射隔热黄色粉、反射隔热黑色粉中的一种。

8、通过采用上述技术方案，钛白粉在白色颜料中折射率最大，对太阳光具有更强的反射作用，同时遮盖力较高，能够促使涂料具有较好的反射和隔热效果。反射隔热红色粉、反射隔热黄色粉、反射隔热黑色粉是由不同的颜料与硅酸铝、氧化铁、氧化钛形成的颜料，具有较强的反射、隔热性能，提高涂料的热反射、热辐射和热阻隔性能，降低地表温度。

9、优选的，所述a组分原料还包括聚乙烯醇和氨基硅烷偶联剂，其中聚乙烯醇、氨基硅烷偶联剂和反射隔热颜料的质量比为(5-8)：(3-5)：(10-40)。

10、通过采用上述技术方案，通过氨基硅烷偶联剂和聚乙烯醇对反射隔热颜料进行表面包覆，氨基硅烷偶联剂能够包覆在反射隔热颜料的表面，利用自身较长的碳链有效阻止反射隔热颜料颗粒间的团聚和增强，将氨基等活性基团连接在反射隔热颜料的表面，进而促使反射隔热颜料能够均匀分散在水性evu乳液中，能够提高evu乳液在涂料体系中分散均匀性，进而提高涂料反射隔热性能的稳定性和均匀性。聚乙烯醇能够促使反射隔热颜料均匀分布在涂料体系中，减少反射隔热颜料在涂料体系中出现分层、沉淀的现象，同时，聚乙烯醇能够增强涂料与基材之间的附着力，进一步减少涂层脱落、开裂的现象。

11、优选的，预先将反射隔热颜料和氨基硅烷偶联剂、溶剂混合，加热反应后，取出反射隔热颜料进行干燥后，再将反射隔热颜料分散在聚乙烯醇中，反应后烘干，得到改性反射隔热颜料。

12、通过采用上述技术方案，先使用氨基硅烷偶联剂对反射隔热颜料进行包裹，提高反射隔热颜料表面的活性基团，减少反射隔热颜料颗粒之间团聚现象，然后再使用聚乙烯醇进行对反射隔热颜料进行改性，能够促使经过氨基硅烷偶联剂包裹后的反射隔热颜料均匀、分散在涂料体系中，通过聚乙烯醇将反射隔热颜料牢固的悬浮分散在涂料体系中，减少反射隔热颜料在涂料体系中出现沉淀、分层的现象。

13、优选的，所述分散剂为天然高分子类、合成高分子类和乙烯类聚合物分散剂中的至少一种。

14、通过采用上述技术方案，天然高分子类分散剂如木质素磺酸钠，具有较强的分散能力，能够提高涂料的分散稳定性。合成高分子类分散剂如铵盐、磺酸盐、羧酸盐分散剂，乙烯类聚合物分散剂如乙烯基叔丁醚等，能够改善涂料体系的流平性和分散性，进而增强涂层的均匀度和平整性。

15、优选的，所述c组分还包括原料：耐磨粉、石英粉、防尘剂、防腐剂和纤维素醚，其中耐磨粉、石英粉、防尘剂、防腐剂、纤维素醚和彩砂的质量比为(15-30)：(3-10)：(0.1-1)：(0.2-0.6)：(0.01-0.1)：(50-80)。

16、通过采用上述技术方案，添加适量的耐磨粉和石英粉在涂料体系中能够提高涂料的硬度和耐磨性能，减少涂层在路面上经过车辆长时间摩擦产生的磨损、开裂现象。纤维素醚能够稳定反射隔热颜料和其他填料颗粒的分散状态，减少填料颗粒在涂料体系中沉降或聚集的现象，同时增强涂料与基材之间的粘着力，提高涂层的附着力和均匀性，进而减少涂层开裂、脱落的现象。

17、优选的，所述耐磨粉为亲水性二氧化硅，所述亲水性二氧化硅的粒径为50-100nm。

18、通过采用上述技术方案，使用亲水性二氧化硅能够提高涂料的耐磨性能，增强涂层的硬度和耐磨性，减少涂层在路面的磨损和开裂现象。

19、优选的，所述纤维素醚为羟乙基纤维素醚和羧甲基纤维素钠中的一种。

20、第二方面，本技术提供一种有反射隔热功能的彩色路面涂料的制备方法，采用如下的技术方案：

21、一种有反射隔热功能的彩色路面涂料的制备方法，包括以下具体步骤：

22、将固化剂、分散剂、润湿剂、减水剂、流平剂、消泡剂和增稠剂混合，搅拌均匀，然后加入反射隔热颜料，分散均匀后制得a组分；然后将a组分、b组分、c组分混合，得到具有反射隔热功能的彩色路面涂料。

23、通过采用上述技术方案，制备的彩色路面涂料能够在各个组分的协同作用下，能够将反射隔热颜料牢固的分散在涂料体系中，提高涂料的反射、隔热性能，同时减少涂层开裂的现象。

24、综上所述，本技术具有以下有益效果：

25、1、由于本技术采用苯乙烯改性羟基丙烯酸乳液和水性丙烯酸环氧杂化乳液复配，能够增强涂料体系的交联强度，将反射隔热颜料牢固的结合在涂料乙烯中，提高涂料的反射、隔热性能，减少涂层开裂、分层的现象。

26、2、本技术中采用氨基硅烷偶联剂、聚乙烯醇依次与反射隔热颜料进行表面结合，能够提高反射隔热颜料表面的活性基团，促使反射隔热颜料均匀、牢固的分散在涂料体系中，进一步提高涂料的反射、隔热性能。