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文摘:根据光学和热传导原理,通过对涂层材料冷却机理的研究,制备了从浅色到深色的高效涂层材料。通过性能表征和实际涂层试验,证明该涂层材料不仅具有良好的耐蚀性,而且具有良好的冷却性能。
高效隔热防腐蚀涂层材料集真空保温技术、红外反射技术、热力学技术、散射技术、防腐技术于一体,使涂层材料在保持原有装饰的基础上具有冷却功能,保护、防腐等功能,无疑可以提高被保护对象的热性能,起到节能降耗的作用。
石化工业中常用的绝热材料主要用于改善孔隙率,增加热阻,降低传热性能。目前,传统保温材料存在的问题是:纤维保温材料在使用温度下对流换热和辐射换热急剧增加,保温层较厚;硬质无机保温材料多为型材,由于接缝较多,施工不方便;一些保温结构吸水率高,无抗震性能,使用寿命短。使用中的保温结构应设置防水层和外保护层。由于不同材料膨胀率的不同,会引起外保护层开裂和渗水,加剧设备和管道的腐蚀。
保温技术正朝着高效、薄层、保温、防腐一体化的方向发展。如何充分利用传热机理和光反射原理开发新型节能材料是一个重要的发展方向。薄层隔热涂料不仅热阻大、导热系数低,而且热反射率高,能有效降低辐射换热和对流换热,很快将投入市场。已应用于军事装备、油罐、粮库、建筑外墙等。
针对以上两个问题,通过对涂层冷却机理的研究,制备了一种由浅色到深色的高效隔热冷却防腐涂层材料。
根据光学和气象红外资料,太阳辐射能(96%)主要集中在2.5μm以下波段,其分布见表1。
太阳的一部分光辐射到地球表面,一部分通过大气层。由于大气中的H2O、CO2、O3和固体悬浮粒子对红外线的强烈散射和吸收,吸收了两个窗口外的太阳光能量(λ=0.3-1.35μm和λ=8-13.5μm),而地球表面的物体在发射时可以通过窗口(特别是λ=8-13.5μm)红外辐射是光学和红外气象学的一个重要特征,其大部分能量可以通过窗口(λ=8-13.5μm)照射到大气中。
羟基丙烯酸树脂、脂肪族异氰酸酯、功能性热障材料、高反射率特种颜料、助剂、溶剂等
(5) 按以下结构喷涂待测板一侧涂层,间隔8h,最后干燥48h后进行性能测试。
试验装置:参照1976年mil-e-46136(a)标准设计改进的自制装置。选用两台250W碘化钨灯作为加热装置,代替太阳光进行模拟试验,以达到温度稳定性,接近太阳光下的测量效果。加热器安装在支撑架上,可升降。支撑架下方铺设500mm*500mm*60MM聚苯乙烯泡沫,起到绝热作用。为保证试样热辐射的一致性,将试样对称放置在加热器的测量平台上。测量台采用聚苯乙烯泡沫塑料保温材料,两块模板并排放置,两个试样边缘相距50mm。在每一个样品板下安装一个温度传感器,铂电阻温度计头应与待测样品板背面(未上漆侧)保持良好接触。
9:40将两艘油罐车(试验车和对比车)停放在阳光照射区,间隔5米,互不影响。试验结果见表5。
15时20分,两车同时起动,室外墙保温新材料价格以15km/h的速度,在同一运行轨道上,进行动态试验,先运行15min,然后开始试验,每5min记录两车内部温度,试验结果见表6。
两车静态试验结果的温差为7℃、9℃、10℃、10℃、9℃、9℃、9℃、9℃、9℃、8℃,试验车与对照车的温差为7~10℃。
(1) 研制的高效隔热冷却涂料不仅具有附着力强、耐候性好、使用寿命长、耐酸碱、耐湿热、耐盐雾、抗紫外线等特点,而且具有高强度抗辐射、高热反射的特点,高热障涂料是集防腐、隔热、冷却、保温于一体的新型特种功能涂料。
(2) 高效隔热防腐涂料可广泛应用于石油、化工、输油管道、储粮、建筑业、车辆和船舶制造业。如今,对涂料的要求是安全生产、环保节能。