热反射涂料

反射隔热涂料概述

反射隔热涂料的由来

随着全球变暖趋势和人们对生存环境、能源方面的日益关注，世界各国相继制定了一系列的节能减排政策法规、方案规划。

另据美国物理学家卢森菲尔德推算：改变世界100座最大城市屋顶的颜色，相当于减少440亿吨二氧化碳排放量，这一数字与全球CO2未来10年预计增加的排放总量大致相当。他针对“全球变暖的趋势”，提出“满城尽是白屋顶”的想法。此外，美国华裔能源部长朱棣文，曾在2009年伦敦的诺贝尔奖得主讨论会上提议“白屋顶方案”及各国应制定新的住房建设规则。反射涂料在环境、政策、市场需求的背景下逐渐剥去其神秘的军事外衣，在全世界轰轰烈烈的展开了应用。

本质上，实现隔热是阻断热的3种传递方式：热传导、对流、热辐射。隔热涂料按隔热机理的不同主要分为(无机)阻隔型隔热涂料、反射型建筑隔热涂料、辐射隔热涂料三类。通常所讲的是反射隔热涂料，利用涂膜对光和热的高反射作用使太阳照射到涂膜上的大部分能量得到反射，而不是被涂膜吸收，同时，这类涂膜本身的导热系数小，阻止了热量通过涂膜的传导。

我国的反射隔热涂料标准制定

随着反射隔热涂料的研究应用，相关部门也制定了标准来规范其应用，目前为止有以下三种标准：JC/T1040-2014《建筑外表面用热反射隔热涂料》，JG/T235-2008《建筑反射隔热涂料》，GB/T25261-2010《建筑用反射隔热涂料》。2014年制定实施的建材标准JC/T1040-2014《建筑外表面用热反射隔热涂料》，更多地强调涂层力学、理化性能、不透水性。通过分析性能指标要求、起草单位的产品可看出该标准以可厚涂的丙烯酸类涂料为基础制定。2009年，建工标准JG/T235-2008《建筑反射隔热涂料》强调反射性能、温差性能，尤其考虑了温差衰减性能，即反射隔热效果长效性，这是目前为止最符合缓解全球变暖初衷的标准。2011年8月1日，国家标准GB/T25261-2010《建筑用反射隔热涂料》起草单位仍以薄涂反射涂料公司为主，标准仅保留太阳反射比(白色)与半球发射率这两个难以直观表征的指标，但该两项指标确实可反映新涂刷的反射涂料性能。

目前市场上产品大都能达到新国标，传统反射涂料可过检测标准，但实际使用数月，涂层已被污染，反射性能远低于初始值，建筑反射隔热涂料鱼龙混杂的局面短期改变不了。而优质的反射隔热涂料应在满足反射隔热性能的同时具有耐污性、自洁性，适宜基材需求的力学形变性能，即能保持长久的反射隔热效果。

我国的反射隔热涂料几种主流技术

针对目前主流市场的情况，反射隔热主要功能材料经历了以下几个阶段：

2001年以前，以“凉凉胶”为代表的溶剂型反射涂料，主要是依靠钛白粉作为颜填料，对太阳光进行热反射，由于涂料不环保，目前基本已被国家禁止使用。2001年，以使用空心玻璃微珠做为填料，利用其球形反射结构配合白色颜料来实现反射隔热功能的反射隔热涂料推出了市场。优点是利用了空心玻璃微珠的低导热系数实现反射功能的同时，具有较普通涂料较低的导热系数；但是缺点一方面表现在红外反射区域性能差，另一方面由于空心微珠的耐压有限，在施工中无法适应无气喷涂，只能采用滚涂以及小面积有气喷涂施工。

2007年起，开始采用了具备较强红外反射能力的陶瓷类隔热粉，此类隔热粉和钛白合理配比之后就能起到比较好的反射性能，并且兼具了良好施工性能。唯一的缺陷是无法解决反射隔热性能衰减的问题。

引起反射隔热性能衰减的原因大致分析如下：1、雨水引污使得涂膜表面被污物覆盖，严重影响反射效果，这和涂料的耐沾污性能有直接关系；2、涂膜老化黄变。由此可以看出反射隔热性能衰减主要解决方向就在于乳液的性能改良。

2014年，在石油石化企业不断的要求下，市场开发出了隔热温差衰减率极低的自洁陶瓷类反射隔热涂料，此涂料使用寿命最高能达到10年，隔热温差衰减率为2%/年，使隔热性能在使用期内一直保持高度的反射性能，为设备提供长久稳定的工况。

自洁陶瓷类反射隔热涂料的原理:对乳液进行了性能开发，1、使乳液表面达到较高的光滑度，能媲美甚至超过油性涂料的表面光滑度，2、表面对含污的水混合体产生排斥，不易于粘附在涂料表层，更不容易渗透到涂料内部，始终保持整洁；3、表面致密性好，提高耐候性，保证有较长的使用寿命。

由于在国外，特别是美国为代表的发达国家，炼化装置一般使用年限为10年，达到使用年限后即报废，在反射隔热涂料的应用一般不考虑较长的使用寿命，其次炼化环境比较国内要好很多，并没针对我国实际情况开发自洁类涂料，经过我们的实际对

比证明，国外的产品使用性上已经不能满足国内炼化企业的实际需求了。

性能对比表

案例分析

中石油在“中国云南1000万吨/年炼油”项目上，非常重视节能产品在石化装置上的应用，在聚丙烯球罐、航空煤油罐、异构化罐、轻质油罐、原油罐等罐体表面全部设计使用反射隔热涂料。但是由于EPC总承包单位的不同，同时产生了微珠类、陶瓷类、自洁类的反射隔热涂料，在还未交付使用的情况下，出现了不同程度的变化，见以下现场照片。

聚丙烯罐（2015年8月完工）使用玻璃微珠类反射隔热涂料

航空煤油罐（2014年12月完工）使用陶瓷类反射隔热涂料

原油罐（2013年9月完工）

使用自洁陶瓷类反射隔热涂料

通过照片我们可以看出，以微珠类反射隔热涂料涂布的聚丙烯球罐，已经变成灰黑色，基本丧失了隔热效果，以陶瓷类反射隔热涂料涂布的航空煤油罐、异构化罐表面也出现不同程度的污损，隔热效果有一定的衰减，以自洁陶瓷类反射隔热涂料涂布的原油罐历经3年，仍然锃亮如新，保持较高的隔热效果。