户外纺织品用隔热降温涂料的研制及应用

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物体在阳光的持续照射下会积聚大量热量,导致其表面和内侧温度升高,尤其是在炎热的夏天和高温地区,给人们的生产和生活带来诸多不便和危害。随着全球变暖趋势的加剧,世界各地频频报道出现历史最高气温;臭氧层破坏,导致全球皮肤病患者增多,尤其是南半球和我国广东地区。这些环境问题给人们的户外生产、生活带来诸多不便。与此同时,随着人们生活水平的提高,和回归大自然潮流的推行,人们越来越喜欢参加户外活动。因此市场上就要求出现相关的产品,来解决这个问题或减弱这种现象带来的危害。一是满足人们基本的生产、生活需要;另外还要适应现在的户外环境,使其具有防紫外线、防水、通气透湿,阻燃防污以及遮光反射等特殊功能。为解决此问题,人们设计出多种防护热辐射的方法,其中常用的一种是红外热反射涂层,所谓红外热反射涂层是指涂覆于物体表面、对辐射中的红外波段具有高反射比、从而抑制涂层表面温度上升并同时降低覆盖物内部温度的涂层。目前,国内对于隔热降温涂料的研制、生产主要针对建筑行业、工业设备及航空等领域,而研究帐篷等户外纺织品用隔热降温涂料的几乎没有,也很少有关用于纺织品行业的隔热涂料方面的文献报道。本课题旨在研制出一种遮阳伞、帐篷等户外纺织品用隔热降温涂料来降低伞下、帐篷内的温度,为使用者提供一个较为舒适的工作生活环境。对于隔热涂料的研制以往研究最多的是热反射涂料,其实根据隔热机理和隔热方式的不同,隔热涂料可分为三种类型:阻隔型、反射型和辐射型隔热涂料。在本课题中将尝试利用两种或这三种隔热机理,开发多机理、隔热降温效果更明显的隔热涂料。本课题经过以涂层隔热降温综合效果,隔热降温涂料的太阳热吸收比,涂层织物的表观效果、抗紫外效果、撕破强力、拉伸强力和耐静水压为此涂料的性能指标,对成膜组分、功能填料和助剂进行筛选,并确定各组分的组成和用量。最终,将本课题研制的涂料通过合适的涂层工艺整理面料,其隔热降温综合效果高达23℃,太阳热吸热比低至21.90%,抗紫外、拒水、拉伸强力和撕破强力各项性能指标均超过标准值。鉴于纺织品的隔热降温研究甚少,行业内没有相应的测试仪器和标准,本课题根据纺织品的特性自制隔热降温综合效果测试仪,并创造性地引出太阳热吸收比计算公式,定量地说明本课题研制的涂料的隔热降温效果的好坏。
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