水性透明玻璃隔热涂料的理化性能及隔热效果.doc

水性透明玻璃隔热涂料的理化性能及隔热效果
2010/3/26/14:54 来源：涂料与涂装资讯网
    作者：方震 陈东
    方震（中国表面工程协会特种涂层委员会，西安710002）
    陈东（江苏张家港润和科技有限公司215600）
    慧聪表面处理网：摘要：介绍了水性透明玻璃隔热涂料的理化性能及隔热效果，指出应加快此方面标准的制定，以推动其良性发展。
    关键词：玻璃隔热；水性涂料；建筑节能
    1.窗体玻璃的节能概况
    （1）最初在东北地区使用双层门窗结构。
    （2）中空玻璃和单层Low-E玻璃、玻璃用隔热保温贴膜。
    单层Low-E玻璃是在不同厚度的浮法玻璃上用专用设备镀上一层具有低辐射性的镀膜（可具有不同的色彩），它对可见光和太阳光中的红外线有一定的透过率及反射率，因而具有一定的隔热效果。这种玻璃的导热系数比较高（3.8~5.8W/m2·K），所以不能达到理想的节能效果，而其售价要比普通同样厚度的浮法玻璃高很多。
    （3）中空玻璃+Low-E镀膜。
    这种玻璃比单层Low-E玻璃在节能上有了较大的进步，传导系数有了很大幅度的下降，特别是在中空玻璃当中充填了空气和氩气，其导热系数分别为1.62~1.80W/m2·K（空气），1.21~1.51W/m2·K（氩气）。虽然隔热效果有了较大的提高，但这种玻璃的价格也很高。批发价约为230~475元/m2。
    （4）热镜型中空玻璃。
    这种产品使遮阳性能有较大的增强，对光的反射率也较强，导热系数有了进一步的下降（0.27~0.37W/m2·K）。

2.透明玻璃隔热涂料
    为了解决玻璃的节能问题，国内外都在研发透明玻璃隔热涂料。江苏晨光、北京国邦和江苏张家港润和科技有限公司先后研发出纳米级氧化物作为主要添加剂的有机透明隔热涂料和无机透明绝热涂料。这种涂料大多属于辐射型隔热保温涂料。北京国邦以无机醇溶透明树脂为成膜物，将其与分散性良好的纳米级导电氧化物（TCO）相混合从而研制成透明绝热涂料。该涂料对可见光的透过率达75%，对红外线的阻隔率可达72%。润和科技研发的玻璃用透明隔热涂料是一种蓝色的粘度较小的以水为溶剂的水性涂料（粘度<100Pa·s），其施工方法很简单，采用淋涂的方法涂覆，涂覆后在室温条件下约15min后可表干。
    2.1润和隔热涂料的隔热效果
    现场人员对无涂膜的玻璃板和涂有隔热涂料的玻璃板进行对比试验（见图1）。

    当把该试验箱的红外线灯管打开后，B箱和A箱在初始温度相同的情况下，随着时间的延长，温度逐渐上升。几分钟之后，B箱和A箱的温度逐渐拉开了差距。10多分钟后，温度逐渐平稳不再上升。涂有隔热涂料的B箱与未涂隔热涂料的A箱的Δt约在8~10℃。把手放在B箱和A箱的下面，可以明显感到温度的差异。
2.2润和水性玻璃隔热涂料的性能
    润和水性玻璃隔热涂料的理化、环保及光学特性的测试结果分别见表1~表3。

表1涂料的理化特性
点击此处查看全部新闻图片

表2涂料的VOC及重金属含量
点击此处查看全部新闻图片

表3涂料的光学特性
点击此处查看全部新闻图片
    几种玻璃的隔热效果对比见图2。

图2普通白玻、玻璃贴膜、普通中空与RH单膜阻隔热源能量对比曲线图
 2.3润和水性透明玻璃隔热涂料的特点
    （1）润和水性透明玻璃隔热涂料具有明显的隔热节能效果，在同样的条件下，比普通玻璃可以下降8~10℃。
    （2）润和水性透明玻璃隔热涂料，由于是以水作为溶剂，VOC含量很低，不含芳香类化合物，甲醛与重金属含量低。该涂料在使用上安全、环保，对生态不会引起破坏。
    （3）施工简便，由于粘度较低，淋涂可以依靠涂料的重力和流平性得到较薄的均匀涂层。
    （4）与一般涂料相比，它具有优异的防水性和抗划伤性，涂膜的硬度可达到5H。其正反面耐冲击性均可以达到50cm，可用于各种汽车产品上。
    （5）它与一般涂料和镀膜玻璃相比有着优异的性价比。一般中空+Low-E镀膜玻璃批发价为230~475元/m2，中空+SUN-E和充空气、氩气的镀膜玻璃、热镜中空玻璃的价格还要高一些。而该涂料价格在200元/m2以下，具有较强的市场竞争力。
    3.结语
    水性透明玻璃隔热涂料的研发是在全球资源、能耗量巨增，环境严重受到污染威胁的时候，人类已感到有责任和义务去解决人类可持续发展进程中的一件大事。可能它还有一些不尽如人意的地方，但水性透明玻璃隔热涂料已迈出了可喜的一步，在这样一个全新的事物面前，我们有必要去维护它、发展它。到目前为止，我国还没有这方面的国家标准和统一的检测依据。为此，笔者认为有必要尽快地去解决这些问题，尽快把国家标准制定出来，从而更好地推动水性玻璃隔热涂料的发展。