常见隔热材料的区别
隔热材料分为多孔材料,热反射材料和真空材料三类。前者主要利用材料本身所含的孔隙隔热,因为空隙内的空气或惰性气体的导热系数很低。
影响多孔材料隔热性能的主要因素为:
1)材料类型:隔热材料的物质构成不同,其物理热性能也就不同;隔热机理存有区别,其导热性能或导热系数也就各有差异。对于孔隙率较低的固体隔热材料,结晶结构的导热系数最高,微晶体结构的次之,玻璃体结构的导热系数最低。
2)吸湿性:绝大多数的保温绝热材料都具有多孔结构,容易吸湿。材料吸湿受潮后,其导热系数增大。如果孔隙中的水结成了冰,冰的导热系数更大,其结果使材料的导热系数更加增大。
3)孔隙特征:在孔隙率相同的条件下,孔隙尺寸越大,导热系数越高,互相连通型的孔隙比封闭型孔隙的导热系数高,封闭孔隙率越高,则导热系数越低。
4)容重大小:容重(或比重、密度)是材料气孔率的直接反映,由于气相的导热系数通常均小于固相导热系数,所以保温隔热材料往往都具有很高的气孔率,也即具有较小的容重。一般情况下,增大气孔率或减少容重都将导致导热系数的下降。
5)材料粒度:常温时,松散颗粒型材料的导热系数随着材料粒度的减小而降低。粒度大时,颗粒之间的空隙尺寸增大,其间空气的导热系数必然增大。粒度越小,其导热系数受温度变化的影响越小。
6)填充气体:隔热材料中,大部分热量是从孔隙中的气体传导的。因此,隔热材料的热导率在很大程度上决定于填充气体的种类,越接近于真空环境,导热系数越低。
与传统隔热材料漂珠、膨胀珍珠岩、蛭石等隔热材料相比,空心玻璃微珠作为具有密度轻、闭孔率高、粒径小、内部接近真空、吸湿率低等特点的玻璃质材料,具有绝佳的保温隔热性能。空心玻璃微珠可广泛应用于保温隔热涂料(建筑)、真石漆、反射隔热涂料(工业)、保温一体板、防腐涂料、阻尼涂料、防火涂料、水溶性工业面漆等行业中。
空心玻璃微珠的应用优势
1)空心玻璃微珠(以下简称HGS)导热系数在0.03~0.07W/(m·K),可大幅降低涂膜的导热系数,提升涂膜隔热保温效果。
2)HGS具有高效的填充性,低吸油量,密度低,添加5%(wt)就能使成品体积增多25%~35%,从而不增加甚至降低涂料的单位体积成本。
3)HGS球形的结构使其对冲击力和应力有很好的分散作用,添加到涂料中能很好地提高涂膜的抗外力冲击性能,而且也能减少涂层因热胀冷缩产生的应力开裂。4)HGS可以控制涂膜光泽,增加涂膜硬度、化学惰性和耐磨性。
5)HGS对紫外线有很好的反射作用,防止涂层黄变老化。
6)HGS熔点高,大大提高涂层的耐温性,起到很好的防火作用。
7)HGS的球形的微粒起到滚珠轴承作用,摩擦力小,可以增强涂料的流动涂膜性能,使施工更方便。
8)HGS适用于几乎所有油、水性树脂体系,并且可显著降低各种涂料助剂用量,有效减少涂料VOC含量。
使用建议
1)空心玻璃微珠(以下简称HGS) 作为隔热保温功能填料,可直接替代碳酸钙、高岭土、滑石粉等常规填料使用,推荐用量为体系总质量的10%~30%。
2)为防止HGS 结构遭到破坏,尽可能在产品配制后期分批加入,搅拌均匀即可。3)消泡剂用量比普通涂料稍高,并尽可能分批多次加入,降低体系气泡。
4)HGS 的加入会使体系有一定后增稠作用,因此产品配制时体系粘度比预期黏度要稍低,可适度控制碱性增稠剂用量,使用缔合型增稠剂效果更佳。
5)建议涂膜厚度最少在0.3mm(干膜)以上,涂膜厚度越厚,HGS隔热保温效果体现的越加明显。