水性高紅外反射節(jié)能涂料的制備與性能研究
發(fā)布時(shí)間:2022-12-11 19:55
傳統(tǒng)溶劑型隔熱節(jié)能涂料作為建筑物外墻涂料具有較高的太陽(yáng)光反射率,能夠有效的緩解太陽(yáng)熱能進(jìn)入建筑物室內(nèi)從而降低制冷設(shè)備的耗能,但是傳統(tǒng)溶劑型隔熱節(jié)能涂料所用基料通常為合成樹(shù)脂且大多為溶劑型樹(shù)脂,含有較多的揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)。隨著人們環(huán)保意識(shí)的提高,環(huán)境保護(hù)的呼聲也越來(lái)越高,傳統(tǒng)溶劑型隔熱節(jié)能涂料逐漸向水性隔熱節(jié)能涂料方向轉(zhuǎn)變,水性隔熱節(jié)能涂料的基料通常是水性乳液,其VOC較低甚至為零,能夠有效降低空氣中的VOC含量,改善生態(tài)環(huán)境節(jié)約能源。在水性乳液中,水性硝化纖維素乳液(WNC)的制備原料天然且來(lái)源廣,同時(shí)傳統(tǒng)硝基漆的歷史悠久,制備工藝成熟,在此基礎(chǔ)上制備水性硝化纖維素乳液,以此作為水性隔熱節(jié)能涂料的基料,制備出具有高紅外反射率的水性隔熱節(jié)能涂料。本文以硝化纖維素(NC)為基材,異氟爾酮二異氰酸酯(IPDI)、環(huán)氧樹(shù)脂E-44、聚乙二醇200(PEG200)、聚乙二醇2000(PEG2000)為主要原料,在NC分子上引入親水基團(tuán),環(huán)氧基團(tuán),氨基甲酸酯基,制得自乳化的水性硝化纖維素乳液(WNC)。通過(guò)對(duì)乳液的粒徑、穩(wěn)定性、熱失重分析結(jié)果表明:1)PEG分子量越大,引入的親水鏈段就越...
【文章頁(yè)數(shù)】:84 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 引言
1.2 隔熱節(jié)能涂料的分類(lèi)
1.2.1 反射型隔熱節(jié)能涂料
1.2.2 輻射型隔熱節(jié)能涂料
1.2.3 阻隔型隔熱節(jié)能涂料
1.3 隔熱節(jié)能涂料的影響因素
1.3.1 成膜物質(zhì)
1.3.2 顏填料
1.4 溶劑型隔熱節(jié)能涂料基料
1.5 水性涂料的發(fā)展
1.6 水性硝化纖維素乳液
1.6.1 水性硝化纖維素乳液的制備方法
1.6.2 水性硝化纖維素涂膜性能及改性方法
1.7 本課題的研究目的、意義及內(nèi)容
1.7.1 本課題的研究目的及意義
1.7.2 本課題的研究?jī)?nèi)容
2 自乳化型水性硝化纖維素乳液分子設(shè)計(jì)
2.1 引言
2.2 自乳化法工藝流程設(shè)計(jì)
2.3 制備原料選擇
2.4 制備反應(yīng)機(jī)理
2.5 本章小結(jié)
3 水性硝化纖維素乳液的制備及表征
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備儀器及原材料
3.3 制備步驟
3.3.1 預(yù)聚體的制備
3.3.2 親水硝化纖維素樹(shù)脂的制備
3.3.3 水性硝化纖維素乳液的制備
3.4 乳液測(cè)試與表征
3.4.1 體系中-NCO的測(cè)定
3.4.2 紅外光譜測(cè)試
3.4.3 乳液固含量的測(cè)定
3.4.4 熱失重分析
3.4.5 乳液粒徑測(cè)試
3.4.6 透射電鏡觀察
3.4.7 乳液穩(wěn)定性測(cè)試
3.5 結(jié)果與討論
3.5.1 紅外光譜分析
3.5.2 透射電鏡觀察
3.5.3 乳液粒徑測(cè)試
3.5.4 粒徑大小對(duì)乳液穩(wěn)定性的影響
3.5.5 PEG分子量大小對(duì)乳液粒徑的影響
3.5.6 PEG用量對(duì)乳液穩(wěn)定性的影響
3.5.7 NC與E-44質(zhì)量比對(duì)乳液穩(wěn)定性的影響
3.5.8 熱失重分析
3.5.9 固含量對(duì)粘度的影響
3.6 本章小結(jié)
4 水性硝化纖維素乳液成膜物的性能研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及原材料
4.2.2 涂膜的制備
4.3 固化物性能測(cè)試
4.3.1 紅外光譜分析
4.3.2 涂膜吸水率測(cè)定
4.3.3 表面接觸角測(cè)試
4.3.4 涂膜耐水性測(cè)試
4.3.5 涂膜表面形貌觀察
4.3.6 熱失重測(cè)試分析
4.3.7 涂膜耐磨耗測(cè)試
4.3.8 涂膜其他性能測(cè)試
4.4 結(jié)果與討論
4.4.1 紅外光譜分析
4.4.2 不同固化劑對(duì)涂膜性能的影響
4.4.3 固化劑用量對(duì)涂膜性能的影響
4.4.4 乳液粒徑對(duì)涂膜性能的影響
4.4.5 不同分子量PEG對(duì)涂膜性能的影響
4.4.6 涂膜熱失重分析
4.4.7 涂膜形貌觀察
4.5 本章小結(jié)
5 高反射節(jié)能涂料的制備與性能研究
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)部分
5.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及設(shè)備
5.2.2 涂料的制備
5.3 顏填料分析
5.3.1 金紅石型TiO_2的性能分析
5.3.2 空心微珠的性能分析
5.4 涂料綜合性能測(cè)試
5.4.1 涂料的反射光譜測(cè)試
5.4.2 涂層耐磨性的測(cè)試
5.4.3 涂層耐洗刷測(cè)試
5.4.4 涂層耐水性測(cè)試
5.4.5 涂層耐堿性測(cè)試
5.4.6 涂層厚度的測(cè)試
5.4.7 涂層其他性能測(cè)試
5.5 結(jié)果與討論
5.5.1 不同顏填料對(duì)太陽(yáng)光反射率的影響
5.5.2 TiO_2含量對(duì)涂層的影響
5.5.3 空心玻璃微珠粒徑對(duì)太陽(yáng)光反射率的影響
5.5.4 空心玻璃微珠含量對(duì)太陽(yáng)光反射率的影響
5.5.5 涂料配方對(duì)涂層太陽(yáng)光反射率的影響
5.5.6 涂層厚度對(duì)太陽(yáng)光反射率的影響
5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]水性丙烯酸涂料的制備及性能研究[J]. 張博曉,張培,劉瑞清,裴勇. 膠體與聚合物. 2019(04)
[2]環(huán)境法規(guī)對(duì)涂料行業(yè)的影響[J]. 王曉. 上海涂料. 2019(06)
[3]水性阻隔型隔熱涂料的制備與性能研究[J]. 陳中華,吳梓軒,劉文杰. 電鍍與涂飾. 2019(18)
[4]耐水煮水性聚酯氨基烤漆的制備及性能研究[J]. 張宏輝. 電鍍與涂飾. 2019(16)
[5]改性水性環(huán)氧樹(shù)脂防銹底漆的研制[J]. 李子榮,王和山. 山東化工. 2019(15)
[6]水性聚氨酯涂料的制備及性能研究[J]. 曲榮昌,王龍闖,魏億萍,杜德清,楊波,趙慶勝,尹進(jìn)華. 山東化工. 2019(14)
[7]建筑反射隔熱涂料的研究[J]. 李廣軍. 涂層與防護(hù). 2019(04)
[8]健康環(huán)保建筑功能涂料的研究進(jìn)展[J]. 崔玉民,陶棟梁,殷榕燦,吳斌. 材料保護(hù). 2019(03)
[9]隔熱保溫涂料的技術(shù)進(jìn)展[J]. 齊玉宏,張國(guó)梁,夏金洋,廉衛(wèi)珍,張永明,馬春風(fēng),張廣照. 涂料工業(yè). 2019(03)
[10]水性工業(yè)涂料的應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 董立志,胡中源,商培,趙寧寧. 涂層與防護(hù). 2019(02)
碩士論文
[1]纖維素基水性高分子乳液的制備與性能研究[D]. 陳卓.陜西科技大學(xué) 2018
[2]水性納米二氧化鈦漿料及水性隔熱涂料的制備與性能研究[D]. 黃淑芬.華南理工大學(xué) 2014
[3]纖維素基天然高分子的水性化及微觀結(jié)構(gòu)與自組裝行為研究[D]. 蔣吉磊.陜西科技大學(xué) 2012
本文編號(hào):3719401
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【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 引言
1.2 隔熱節(jié)能涂料的分類(lèi)
1.2.1 反射型隔熱節(jié)能涂料
1.2.2 輻射型隔熱節(jié)能涂料
1.2.3 阻隔型隔熱節(jié)能涂料
1.3 隔熱節(jié)能涂料的影響因素
1.3.1 成膜物質(zhì)
1.3.2 顏填料
1.4 溶劑型隔熱節(jié)能涂料基料
1.5 水性涂料的發(fā)展
1.6 水性硝化纖維素乳液
1.6.1 水性硝化纖維素乳液的制備方法
1.6.2 水性硝化纖維素涂膜性能及改性方法
1.7 本課題的研究目的、意義及內(nèi)容
1.7.1 本課題的研究目的及意義
1.7.2 本課題的研究?jī)?nèi)容
2 自乳化型水性硝化纖維素乳液分子設(shè)計(jì)
2.1 引言
2.2 自乳化法工藝流程設(shè)計(jì)
2.3 制備原料選擇
2.4 制備反應(yīng)機(jī)理
2.5 本章小結(jié)
3 水性硝化纖維素乳液的制備及表征
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備儀器及原材料
3.3 制備步驟
3.3.1 預(yù)聚體的制備
3.3.2 親水硝化纖維素樹(shù)脂的制備
3.3.3 水性硝化纖維素乳液的制備
3.4 乳液測(cè)試與表征
3.4.1 體系中-NCO的測(cè)定
3.4.2 紅外光譜測(cè)試
3.4.3 乳液固含量的測(cè)定
3.4.4 熱失重分析
3.4.5 乳液粒徑測(cè)試
3.4.6 透射電鏡觀察
3.4.7 乳液穩(wěn)定性測(cè)試
3.5 結(jié)果與討論
3.5.1 紅外光譜分析
3.5.2 透射電鏡觀察
3.5.3 乳液粒徑測(cè)試
3.5.4 粒徑大小對(duì)乳液穩(wěn)定性的影響
3.5.5 PEG分子量大小對(duì)乳液粒徑的影響
3.5.6 PEG用量對(duì)乳液穩(wěn)定性的影響
3.5.7 NC與E-44質(zhì)量比對(duì)乳液穩(wěn)定性的影響
3.5.8 熱失重分析
3.5.9 固含量對(duì)粘度的影響
3.6 本章小結(jié)
4 水性硝化纖維素乳液成膜物的性能研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及原材料
4.2.2 涂膜的制備
4.3 固化物性能測(cè)試
4.3.1 紅外光譜分析
4.3.2 涂膜吸水率測(cè)定
4.3.3 表面接觸角測(cè)試
4.3.4 涂膜耐水性測(cè)試
4.3.5 涂膜表面形貌觀察
4.3.6 熱失重測(cè)試分析
4.3.7 涂膜耐磨耗測(cè)試
4.3.8 涂膜其他性能測(cè)試
4.4 結(jié)果與討論
4.4.1 紅外光譜分析
4.4.2 不同固化劑對(duì)涂膜性能的影響
4.4.3 固化劑用量對(duì)涂膜性能的影響
4.4.4 乳液粒徑對(duì)涂膜性能的影響
4.4.5 不同分子量PEG對(duì)涂膜性能的影響
4.4.6 涂膜熱失重分析
4.4.7 涂膜形貌觀察
4.5 本章小結(jié)
5 高反射節(jié)能涂料的制備與性能研究
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)部分
5.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及設(shè)備
5.2.2 涂料的制備
5.3 顏填料分析
5.3.1 金紅石型TiO_2的性能分析
5.3.2 空心微珠的性能分析
5.4 涂料綜合性能測(cè)試
5.4.1 涂料的反射光譜測(cè)試
5.4.2 涂層耐磨性的測(cè)試
5.4.3 涂層耐洗刷測(cè)試
5.4.4 涂層耐水性測(cè)試
5.4.5 涂層耐堿性測(cè)試
5.4.6 涂層厚度的測(cè)試
5.4.7 涂層其他性能測(cè)試
5.5 結(jié)果與討論
5.5.1 不同顏填料對(duì)太陽(yáng)光反射率的影響
5.5.2 TiO_2含量對(duì)涂層的影響
5.5.3 空心玻璃微珠粒徑對(duì)太陽(yáng)光反射率的影響
5.5.4 空心玻璃微珠含量對(duì)太陽(yáng)光反射率的影響
5.5.5 涂料配方對(duì)涂層太陽(yáng)光反射率的影響
5.5.6 涂層厚度對(duì)太陽(yáng)光反射率的影響
5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]水性丙烯酸涂料的制備及性能研究[J]. 張博曉,張培,劉瑞清,裴勇. 膠體與聚合物. 2019(04)
[2]環(huán)境法規(guī)對(duì)涂料行業(yè)的影響[J]. 王曉. 上海涂料. 2019(06)
[3]水性阻隔型隔熱涂料的制備與性能研究[J]. 陳中華,吳梓軒,劉文杰. 電鍍與涂飾. 2019(18)
[4]耐水煮水性聚酯氨基烤漆的制備及性能研究[J]. 張宏輝. 電鍍與涂飾. 2019(16)
[5]改性水性環(huán)氧樹(shù)脂防銹底漆的研制[J]. 李子榮,王和山. 山東化工. 2019(15)
[6]水性聚氨酯涂料的制備及性能研究[J]. 曲榮昌,王龍闖,魏億萍,杜德清,楊波,趙慶勝,尹進(jìn)華. 山東化工. 2019(14)
[7]建筑反射隔熱涂料的研究[J]. 李廣軍. 涂層與防護(hù). 2019(04)
[8]健康環(huán)保建筑功能涂料的研究進(jìn)展[J]. 崔玉民,陶棟梁,殷榕燦,吳斌. 材料保護(hù). 2019(03)
[9]隔熱保溫涂料的技術(shù)進(jìn)展[J]. 齊玉宏,張國(guó)梁,夏金洋,廉衛(wèi)珍,張永明,馬春風(fēng),張廣照. 涂料工業(yè). 2019(03)
[10]水性工業(yè)涂料的應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 董立志,胡中源,商培,趙寧寧. 涂層與防護(hù). 2019(02)
碩士論文
[1]纖維素基水性高分子乳液的制備與性能研究[D]. 陳卓.陜西科技大學(xué) 2018
[2]水性納米二氧化鈦漿料及水性隔熱涂料的制備與性能研究[D]. 黃淑芬.華南理工大學(xué) 2014
[3]纖維素基天然高分子的水性化及微觀結(jié)構(gòu)與自組裝行為研究[D]. 蔣吉磊.陜西科技大學(xué) 2012
本文編號(hào):3719401
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/hxgylw/3719401.html
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