本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種二氧化硅制多孔高太陽(yáng)光反射顆粒，其經(jīng)由SiO2粉體添加助溶劑煅燒而成，所述顆粒具有下面特征：15～35％的吸水率和90～100％的UV Opacity。本發(fā)明專利技術(shù)還涉及二氧化硅制多孔高太陽(yáng)光反射顆粒的制備方法及其用于建筑表面反射節(jié)能的應(yīng)用。用于建筑表面反射節(jié)能的應(yīng)用。用于建筑表面反射節(jié)能的應(yīng)用。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種二氧化硅制多孔高太陽(yáng)光反射顆粒
[0001]本專利技術(shù)涉及建筑表面節(jié)能材料領(lǐng)域，具體涉及一種二氧化硅制多孔高太陽(yáng)光反射顆粒。
技術(shù)介紹
[0002]為了降低能耗，美國(guó)加州頒布建筑法規(guī)要求低坡度屋面也要達(dá)到70％反射率。在瀝青屋面材料表面粘覆高反射率的砂子，是一種非常有效的遮熱技術(shù)。
[0003]相較于塑料、金屬、有機(jī)涂料等反光材料，高反射砂子具有成本低、耐老化的特性。但市場(chǎng)上大部分白色顆粒，如石英、方解石、煅燒高嶺土、合成顆粒而言，測(cè)定其堆積的顆粒通常具有高的反射率，但是平鋪到黑色材料上后，反射率很低，且常常伴有明顯的吸油現(xiàn)象，導(dǎo)致砂子變色，使反射率進(jìn)一步降低。另外因?yàn)轭w粒的紫外線阻隔率(UV Opacity)低，附著顆粒的瀝青基材容易老化，進(jìn)而造成顆粒脫落。
[0004]US9714512B公開(kāi)了一種冷屋面系統(tǒng)，其包含反射率為80-92％的高反射煅燒高嶺土顆粒，經(jīng)涂覆聚合有機(jī)涂層后應(yīng)用到屋頂基材上，形成反射率不低于70％的屋面系統(tǒng)，該專利中采用的亮白煅燒高嶺土顆粒，受制于原料產(chǎn)地，限制了其在市場(chǎng)上的應(yīng)用。
[0005]US9944562B公開(kāi)了高反射率顆粒及其制備方法，其中的顆粒包含砂芯顆粒和至少一層涂層，其中所述砂芯顆粒包含在700～1200℃下煅燒銨伊利石礦石得到的煅燒銨伊利石，所述砂芯顆粒用無(wú)機(jī)涂料涂覆后，在800～1200℃進(jìn)行煅燒，得到顆粒，所述顆粒的粒度為0.1～3.5mm，具有不低于80％的太陽(yáng)光反射率SR和小于6％的污染指數(shù)DL。
[0006]US20150192698公開(kāi)了高反射超白屋面顆粒，采用包含粘土、燒結(jié)材料和任選的石英粒子的均勻混合物制備，太陽(yáng)光反射率SR達(dá)80％以上。
[0007]市場(chǎng)需要一種能夠大批量供應(yīng)的高UV Opacity、高太陽(yáng)光反射率的顆粒，另一方面，希望制得的顆粒具有多孔、高白、反射率高、用量少等特點(diǎn)，還希望制得的最終屋面產(chǎn)品反射率高，使用時(shí)間長(zhǎng)，易于維護(hù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
[0008]專利技術(shù)人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，二氧化硅制多孔顆粒可以獲得高UV阻隔率、高太陽(yáng)光反射率的顆粒，該顆粒平鋪到黑色基材上后太陽(yáng)光反射率高。
[0009]根據(jù)本專利技術(shù)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案，顆粒采用潔凈的二氧化硅粉末，通過(guò)添加助溶劑，成型、煅燒合成，助溶劑包括玻璃粉、長(zhǎng)石、及堿金屬的硅酸鹽和碳酸鹽。
[0010]專利技術(shù)人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，如此合成制備的顆粒具有UV阻隔率高和適宜的強(qiáng)度；本專利技術(shù)人還發(fā)現(xiàn)，這樣的顆粒用在瀝青上可獲得很高的太陽(yáng)光反射率。根據(jù)本專利技術(shù)的一個(gè)或多個(gè)方面，通過(guò)控制例如原料的白度指標(biāo)，粒度，成型、煅燒工藝，使顆粒獲得優(yōu)秀的指標(biāo)。
[0011]在本專利技術(shù)的一個(gè)方面，顆粒采用二氧化硅為原料，該原料來(lái)源廣泛，產(chǎn)品質(zhì)量易控制。二氧化硅廣泛用于陶瓷行業(yè)、耐火行業(yè)、填料等行業(yè)，但二氧化硅制多孔顆粒用于反射顆粒，尚未見(jiàn)諸報(bào)道。
[0012]在本專利技術(shù)的一個(gè)方面，提供了所述顆粒用于建筑表面反射節(jié)能的應(yīng)用。
[0013]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供的技術(shù)方案如下：
[0014]一種二氧化硅制多孔高太陽(yáng)光反射顆粒，其經(jīng)由二氧化硅粉體添加助溶劑煅燒而成，所述顆粒具有以下特征：
[0015]SiO2含量≥95％；
[0016]82～90％的SR；
[0017]90～100％的UV Opacity。
[0018]所述二氧化硅粉體包括晶體二氧化硅粉體和非晶二氧化硅粉體。
[0019]所述助溶劑包括長(zhǎng)石、玻璃粉、堿金屬硅酸鹽和堿金屬碳酸鹽、碳酸鈣、碳酸鎂等。
[0020]所述壓碎指標(biāo)在15％～35％之間，優(yōu)選20％～30％。
[0021]所述顆粒可以在表面進(jìn)行表面處理。
[0022]所述表面處理包括無(wú)機(jī)涂料表面處理、有機(jī)涂料表面處理、防水劑表面處理或其中一種或多種的組合。
[0023]所述顆粒用于建筑表面反射節(jié)能的應(yīng)用。
[0024]所述建筑表面為瀝青卷材或者板材屋面、聚氨酯泡沫板屋面或者金屬屋面。
附圖說(shuō)明
[0025]圖1為本專利技術(shù)制備二氧化硅制多孔高太陽(yáng)光反射顆粒的流程圖；
[0026]圖2為本專利技術(shù)的二氧化硅制多孔高太陽(yáng)光反射顆粒的X射線衍射圖。
具體實(shí)施方式
[0027]為對(duì)本專利技術(shù)的二氧化硅制多孔高太陽(yáng)光反射顆粒優(yōu)勢(shì)詳細(xì)、完善的說(shuō)明，下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)行闡述。以下所述實(shí)施例僅具代表性，并不包括本專利技術(shù)所有內(nèi)容。
[0028]根據(jù)本專利技術(shù)提供的技術(shù)方案，UV阻隔率用來(lái)表征物體對(duì)處于紫外范圍的光線的不透過(guò)性。
[0029]根據(jù)本專利技術(shù)提供的技術(shù)方案，太陽(yáng)光反射率(SR)用于表征材料將入射到其表面的太陽(yáng)光反射回去的能力，顆粒的太陽(yáng)光反射率SR在80～90％之間。
[0030]根據(jù)本專利技術(shù)提供的技術(shù)方案，壓碎指標(biāo)表征顆粒抵抗壓碎的能力，以間接地推測(cè)其相應(yīng)的強(qiáng)度，顆粒的壓碎指標(biāo)在15～35％之間，優(yōu)選在20～30％之間。
[0031]根據(jù)本專利技術(shù)提供的技術(shù)方案，礦物材料的吸水率主要取決于其孔隙度的大小。
[0032]根據(jù)本專利技術(shù)提供的技術(shù)方案，用吸水率來(lái)反映顆粒的孔隙度。
[0033]根據(jù)本專利技術(shù)提供的技術(shù)方案，二氧化硅包括晶體和非晶體，二氧化硅是市售可得的，供應(yīng)商例如有中國(guó)河北馳田工貿(mào)有限公司。
[0034]根據(jù)本專利技術(shù)提供的技術(shù)方案，為了使顆粒適用于屋面材料，將其粉碎成粒徑為0.1～3.5mm，優(yōu)選0.3～2.3mm。
[0035]根據(jù)本專利技術(shù)提供的技術(shù)方案，顆粒可進(jìn)一步通過(guò)表面處理獲得防水、抗污，抗藻等特性，表面處理通常包括：無(wú)機(jī)涂料表面處理、有機(jī)涂料表面處理、防水劑表面處理中的一種或幾種組合。
[0036]根據(jù)本專利技術(shù)提供的技術(shù)方案，其中無(wú)機(jī)涂料為選自硅酸鹽、磷酸鋁、硅溶膠和鋁溶
膠中的至少一種的液體無(wú)機(jī)涂料；硅酸鹽選自硅酸鈉、硅酸鉀、硅酸鋁、硅酸鋰或其中一種或多種的混合物。
[0037]根據(jù)本專利技術(shù)提供的技術(shù)方案，有機(jī)涂料選自丙烯酸類(lèi)涂料或硅丙類(lèi)涂料；防水劑可以選自硅烷、硅氧烷防水劑、含氟防水劑。
[0038]根據(jù)本專利技術(shù)提供的技術(shù)方案，其中無(wú)機(jī)涂料、有機(jī)涂料或防水劑還可包含選自下列的一種或多種：顏料、抑藻劑、殺蟲(chóng)劑、自潔劑、粘度調(diào)節(jié)劑、助熔劑、阻燃劑、表面張力改性劑、抗老化劑。
[0039]根據(jù)本專利技術(shù)提供的技術(shù)方案，顆粒可用于以水泥、瀝青、聚氨酯泡沫層板、金屬板為基材的屋面材料的表層，用以提高屋面對(duì)太陽(yáng)光反射率，顆粒以90％以上的覆蓋率應(yīng)用到瀝青卷材或者板材上后，具有70％～85％的太陽(yáng)光反射率；顆粒以90％以上的覆蓋率應(yīng)用到聚氨酯等泡沫板表層后，具有80％～90％的太陽(yáng)光反射率。
[0040]根據(jù)本專利技術(shù)提供的技術(shù)方案，顆粒還可用于砂壁狀建筑涂料，生成高反射率涂層，同時(shí)涂層具有白色顆粒效果。
[0041]具體實(shí)施例
[0042]提供以下實(shí)施例以便更詳細(xì)地描述本專利技術(shù)。這些實(shí)施例示出了目前設(shè)想的用于實(shí)施本專利技術(shù)的具體實(shí)施方式和優(yōu)選模式，其旨在舉例說(shuō)明，并本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種二氧化硅制多孔高太陽(yáng)光反射顆粒，其經(jīng)由二氧化硅粉體添加助溶劑煅燒而成，所述顆粒具有以下特征：SiO2含量≥95％；82～90％的SR；90～100％的UV Opacity。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二氧化硅制多孔高太陽(yáng)光反射顆粒，其特征在于：所述二氧化硅粉體包括晶體二氧化硅粉體和非晶二氧化硅粉體。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二氧化硅制多孔高太陽(yáng)光反射顆粒，其特征在于：所述助溶劑包括長(zhǎng)石、玻璃粉、堿金屬硅酸鹽和堿金屬碳酸鹽、碳酸鈣、碳酸鎂等。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二氧化硅制多孔高太陽(yáng)光反射顆粒，其特征在于：所述壓碎指標(biāo)在15％～35...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李志杰，王小申，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：石家莊日加精細(xì)礦物制品有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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