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空心玻璃微珠在热反射隔热涂层中的应用

空心玻璃微珠在热反射隔热涂层中的应用 广州山水新材料
2025-06-17
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导读:在隔热图层中加入空心玻璃微珠,可使建筑物内部温度降低 5 - 10℃,外表面温度降低10 ℃ - 12 ℃。空心玻璃微珠大大减低隔热降温能耗,节电达到15%以上,相当于35cm - 40cm 的聚苯板



空心玻璃微珠

在热反射隔热涂层中的应用



中科海锐的空心玻璃微珠是在中科院理化所近30年微球材料软化学制备技术研发积累基础上,工业化系列低密度微球及其复合材料并实现规模工业应用,中科院理化所研发的“软化学法”成功打破了3M公司在空心玻璃微珠制备技术上的垄断。

空心玻璃微珠拥有低密度、防水、隔热、耐高温、耐腐蚀和隔音等特点,使其在涂料、胶粘剂、橡胶和塑料等行业中拥有多样化的功能性应用。


01


空心玻璃微珠简介

空心玻璃微珠(HGMs),新型无机非金属球形粉体材料,接近理想粉体,主要成份为硼硅酸盐。“21世纪空间时代材料”,关键基础工业材料,国家战略新材料。

  • 成分: 硼硅酸盐

  • 外观: 白色、中空、正球体

  • 粒径: 10 ~ 200µm

  • 真密度: 0.10 ~ 0.70g/cm3

  • 堆积密度:0.10 ~ 0.40g/cm3

  • 导热系数:0.04 ~ 0.08W/m.K

  • 压强度: 500~18000 Psi

  • PH值: 弱碱性7-9

  • 软化温度:650℃,熔点1200℃


02


空心玻璃微珠的应用特点

  1. 通常情况下,建筑物内部可达到涂料隔热降温幅度为 5 - 10℃外表面降温可达10 ℃ - 12 ℃.

  2.  大大减低隔热降温能耗, 节电达到15%以上,相当于35cm - 40cm 的聚苯板的隔热效果.

  3. 添加了微珠添加剂的热反射隔热涂料,体系导热系数只有0.062W/m.K,远远小于国家建筑保温隔热材料标准导热系数(λ)≤0.23W/(m.K)的要求.


03


空心玻璃微珠的隔热原理

原理一:突出的太阳光反射性

玻璃微球的特殊结构和玻璃材质可以对太阳光中能量很高的可见光和近红外光实现多次反射,从而具有很高的反射性,玻璃微球比其它填料具有极高的反射比。

玻璃微球的反射隔热涂料表面的太阳反射比可以达到0.89,远远超过国家建材行业标准。

  • 发改委标准要求反射率ρ≥0.83

  • 建设部标准要求反射率ρ≥0.80

原理二:显著的太阳热辐射的发射性

玻璃微球对于远红外光线(λ=8~13.5μm )具有很高的发射性,也就是说当辐射热进入涂料表面,碰撞到玻璃微球时大部分的热能被发射出去,从而降低了进入涂层内部的热能。

使用了玻璃微球的发射隔热涂料的的半球发射率能达到0.89,超过行业标准要求。

原理三:超低的体系导热系数

  • 紧密排列的封闭型的空心玻璃微球形成了一层对热具有阻隔效果的气体层,阻断了“热桥“从而使涂层具有良好的隔热效果。

  • 玻璃微球形成的连续的”绝热”层,可以实现持久的热阻隔,大大优于仅仅采用”反射”的隔热涂料, 降低热传递的发生。

  • 纯反射的隔热涂料,只能延缓太阳热量进入的时间,而具有隔热层的隔热涂料即使涂料表面脏了或暗了,同样可以阻止热从表面导入。

  • 玻璃微球可以有效增强涂层的刚性支撑。空心充满惰性气体的微粒具有较好的冷热收缩性,从而增强涂层的弹性,大大减少在部分寒冷地区,涂层因受热胀冷缩而引起开裂和脱落的机会。


04


推荐的热反射隔热涂层体系

双层隔热体系:

热反射隔热涂料双层体系由底涂,隔热中涂,反射隔热面涂等组成。

  • 耐碱(或防腐)底涂: 当建筑物表面碱性含量很高,或应用于防腐要求很高的金属表面是需要使用该底涂。

  • 隔热中涂: 厚度约200~250μm,干膜中多层空心夹层,可有效阻隔热传递,保温,隔热。

  • 反射性面涂: 厚度约150~200μm,在可见光及近红外波段反射率很高,尤其是在λ=8~13.5μm发射率很高。

玻璃微球使用建议

  • 隔热中涂: 玻璃微球 H20,H38,H46等, 添加比例为整体涂料量的5wt% - 10wt%

  • 反射性面涂: 推荐采用玻璃微球,添加比例;玻璃微球: 5wt%--10wt%

单层隔热体系:


热反射隔热涂料单层体系由底涂,反射隔热面涂等组成.

  • 耐碱(或防腐)底涂: 当建筑物表面碱性含量很高,或应用于防腐要求很高的金属表面是需要使用该底涂.

  • 反射隔热面涂: 干膜厚度约300~400μm,兼有反射,发射同时还具有中空隔热的功能,在可见光及近红外波段反射率很高,在远红外波段的发射率较高,同时其中的玻璃微球形成中空”绝热”层,阻隔热量向内部传递.

玻璃微球使用建议

  • 反射隔热面涂: 推荐采用玻璃微球(H20,H38): 5wt%--10wt%


05


热反射隔热涂层的应用领域

工业领域

  • 大型工厂的厂房,办公室,仓库等的屋顶及墙面

  • 石油储罐, 化工管道, 粮库储罐,移动油罐车等的表面

  • 大型集装箱,冷库车,公共汽车,船舶的表面

民用领域:

  • 居民住宅的屋顶及墙面

  • 大型停车库顶棚

  • 露营帐篷

  • 遮阳棚

  • 歌剧院,电影院, 会展中心等大型公共场所的屋顶及墙面

  • 大型超市的屋顶及墙面

  • 高档办公楼的屋面

  • 大型企业的职工宿舍的屋


往期回顾

1.粘结剂 Vulcabond NP4043:用于 PVC 涂层织物的强效粘结剂

2.Intercide DBF 10 DINP:拥有10%的DCOIT有效成分的高效防霉剂

3.Santicizer Platinum P-1400: 非邻苯-苄基酯增塑剂的介绍及应用

4.Santicizer 148:具有高效自熄灭特性的磷酸酯增塑剂

5.Santicizer 278:高溶解性的苄基酯增塑剂

6.粘结剂 Vulcabond TP:用于聚酰胺或聚酯纤维的食品级粘结剂

7.环氧硬脂酸辛酯 Lankroflex ED6 在不同类型涂料中的应用

8.Lankroflex ED6:环氧硬脂酸辛酯增塑剂


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广州山水新材料有限公司主要代理的化工助剂品牌有 Valtris(收购美国福禄、英国艾科、英国英力士、意大利宁博迪四家公司的聚合物添加剂部门)特种化学品添加剂、美国妙抗保(Microban)抗菌剂、石塚硝子银离子抗菌剂等
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