本发明涉及一种具有隔热遮阳和防护装饰功能的透明隔热涂料及其制备与涂装领域技术。
背景技术：
我国建筑能耗占社会总能耗的27.8%,其中三分之一以上用于建筑物的釆暖和制冷，建筑物能耗的30%~65%是通过屋顶和墙面损失，15%~25%是通过门窗损失的，故外墙保温是建筑节能的主要措施之一。而门窗一般是通过透明隔热涂料实现保温隔热效果。而隔热涂料是一种反射热光型、工期短且见效快的功能性涂料，其大体可分为隔绝传导型隔热涂料、反射型隔热涂料和辐射型隔热涂料，此后又发展出隔热保温涂料。不过现有的保温隔热涂料虽然具有一定的效果，但是其在玻璃附着力及隔热效果上并不是非常理想，还有待于进一步增强隔热效果以及增加在玻璃上的附着力。
另外现有一些隔热涂料需要对涂装表面用水清洗，然后烘干后再进行涂装处理，现场涂装粉尘污染也比较大，因此对这种存在的问题也有待于进行改变。
技术实现要素：
本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种持久有效,保温及隔热效果优异,同时又具有装饰性强特点的透明隔热涂料及其制备与涂装工艺。
为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：一种透明隔热涂料，其特征在于：该透明隔热涂料包括下述组分，即质量比为0.5%～10%纳米态的ato(锑掺杂氧化锡)、0.5%～10%的珠光粉、0.2%～1.0%纳米态六硼化镧、3%～10%纳米态二氧化硅气凝胶、2%～8%纳米氧化锌、10%～70%二氧化硅改性丙烯酸聚氨酯乳液、0.1%～8.0%阴离子改性聚丙烯酸聚合物分散剂、去离子水、防腐剂、成膜助剂、氨水、消泡剂、有机硅改性聚酯的流平剂、缔合型聚氨酯和丙烯酸的增稠剂及分散介质。
该透明隔热涂料中下述组分的更优化质量比数值为：3.0%纳米态的ato(锑掺杂氧化锡)、1.0%的珠光粉、0.3%纳米态六硼化镧、5.0%纳米态二氧化硅气凝胶、5%纳米氧化锌、65%二氧化硅改性丙烯酸聚氨酯乳液、2.0%阴离子改性聚丙烯酸聚合物分散剂。
所述制备工艺步骤如下所述,即：
一、开启低速搅拌，往去离子水中加入防腐剂，搅匀后，加入阴离子改性聚丙烯酸聚合物分散剂及分散介质搅匀；依次加入纳米态的ato(锑掺杂氧化锡)、纳米态六硼化镧、纳米氧化锌及纳米态二氧化硅气凝胶，搅匀；
二、将上述溶液用高速分散机采取1500转/分钟高速分散20～30分钟；
三、将步骤二中制备材料放入超声波分散器中超声分散30～60分钟，超声波分散器频率为22khz,功率为3000～4000瓦；
四、将步骤三中超声分散后的制备材料转入氧化锆砂磨机砂磨30分钟变成浆料，至物料细度合格；
五、将步骤四中制备材料低速搅拌下，加入珠光粉，搅拌约20分钟；
六、将步骤五中制备材料低速搅拌下，依次加入二氧化硅改性丙烯酸聚氨酯乳液、成膜助剂、氨水、消泡剂、有机硅改性聚酯的流平剂、缔合型聚氨酯和丙烯酸的增稠剂；
七、将步骤六中制备材料从拉缸底部放料至物料呈均匀状态，并将放出物料倒入该拉缸中，搅匀，送检。
该涂装工艺即釆用低温等离子焰对清洗后喷涂隔热涂料前的玻璃进行表面处理以提高涂料在玻璃表面的附着力，接着采用常规涂装方式即可实现涂料涂装。
本发明采用上述技术方案后，其有益效果在于：由于该涂料采用了优化含量的纳米态的ato(锑掺杂氧化锡)、纳米态六硼化镧、纳米态二氧化硅气凝胶、纳米二氧化钛及纳米氧化锌，从而实现优异的隔热保温效果，即其可实现有效屏蔽反射红外线，此外其中的纳米态二氧化硅气凝胶透明无定型，可透过可见光同时屏蔽红外线，而纳米二氧化钛则具有屏蔽短波紫外线同时反射红外线并同时自清洁，另外纳米氧化锌紫外线屏蔽效果也很好；另外涂料中采用二氧化硅杂化的丙烯酸改性聚氨酯水分散体的成膜物作为载体，可实现涂膜变硬并改善膜的耐候性附着力，使得本涂料具有优异的使用效果；此外，该涂料是水性丙烯酸改性聚氨酯分散体体系，有机溶剂使用量少，ⅴoc低，具有较好的环保效果。
此外本透明隔热涂料的制备由于采用浴槽式脉冲兆赫超声分散与氧化锆微珠砂磨相结合处理纳米功能浆料，使得制备的涂料具有更佳的品质。而对平板玻璃的前处理中釆用低温等离子焰对清洗后喷涂隔热涂料前的玻璃进行表面处理以确保涂料在玻璃表面的附着力。
具体实施方式
下面结合本涂料制备工艺的具体实施例来对本发明进行详细说明：
实施例1：
一、开启低速搅拌，往质量份44.5份去离子水中加入0.2份防腐剂（acticidemv,thor)，搅匀后，加入0.1份阴离子改性聚丙烯酸聚合物分散剂(dispersogenpec,basf)及4份分散介质(polyglykolg500,basf,聚已二醇）搅匀；依次加入0.5份纳米态的ato(锑掺杂氧化锡)、1份纳米态六硼化镧、8份纳米氧化锌及10份纳米态二氧化硅气凝胶，搅匀；
二、将上述溶液用高速分散机采取1500转/分钟高速分散20～30分钟；
三、将步骤二中制备材料放入超声波分散器中超声分散30～60分钟，超声波分散器频率为22khz,功率为3000～4000瓦；
四、将步骤三中超声分散后的制备材料转入氧化锆砂磨机砂磨30分钟变成浆料，至物料细度合格；
五、将步骤四中制备材料低速搅拌下，加入5份珠光粉，搅拌约20分钟；
六、将步骤五中制备材料低速搅拌下，依次加入20份二氧化硅改性丙烯酸聚氨酯乳液（col.99099,basf）、1.6份成膜助剂（dpnb,丙二醇丁醚）、0.15份氨水、0.15份消泡剂（foamstarst2410,basf)、0.4份有机硅改性聚酯的流平剂(rheovishs1212,basf，pu流平增稠剂)、0.5份缔合型聚氨酯和丙烯酸的增稠剂(rheovishs1332,basf,pu增稠剂)；
七、将步骤六中制备材料从拉缸底部放料至物料呈均匀状态，并将放出物料倒入该拉缸中，搅匀，送检。
实施例2：
一、开启低速搅拌，往质量份26.3份去离子水中加入0.2份防腐剂（acticidemv,thor)，搅匀后，加入8份阴离子改性聚丙烯酸聚合物分散剂(dispersogenpec,basf)及3份分散介质(polyglykolg500,basf,聚已二醇）搅匀；依次加入10份纳米态的ato(锑掺杂氧化锡)、0.2份纳米态六硼化镧、2.0份纳米氧化锌及3份纳米态二氧化硅气凝胶，搅匀；
二、将上述溶液用高速分散机采取1500转/分钟高速分散20～30分钟；
三、将步骤二中制备材料放入超声波分散器中超声分散30～60分钟，超声波分散器频率为22khz,功率为3000～4000瓦；
四、将步骤三中超声分散后的制备材料转入氧化锆砂磨机砂磨30分钟变成浆料，至物料细度合格；
五、将步骤四中制备材料低速搅拌下，加入0.5份珠光粉，搅拌约20分钟；
六、将步骤五中制备材料低速搅拌下，依次加入45份二氧化硅改性丙烯酸聚氨酯乳液（col.99099,basf）、3.6份成膜助剂（dpnb,丙二醇丁醚）、0.15份氨水、0.2份消泡剂（foamstarst2410,basf)、0.5份有机硅改性聚酯的流平剂(rheovishs1212,basf，pu流平增稠剂)、0.4份缔合型聚氨酯和丙烯酸的增稠剂(rheovishs1332,basf,pu增稠剂)；
七、将步骤六中制备材料从拉缸底部放料至物料呈均匀状态，并将放出物料倒入该拉缸中，搅匀，送检。
实施例3：
一、开启低速搅拌，往质量份9.2份去离子水中加入0.2份防腐剂（acticidemv,thor)，搅匀后，加入2份阴离子改性聚丙烯酸聚合物分散剂(dispersogenpec,basf)及3.5份分散介质(polyglykolg500,basf,聚已二醇）搅匀；依次加入3份纳米态的ato(锑掺杂氧化锡)、0.3份纳米态六硼化镧、5份纳米氧化锌及5份纳米态二氧化硅气凝胶，搅匀；
二、将上述溶液用高速分散机采取1500转/分钟高速分散20～30分钟；
三、将步骤二中制备材料放入超声波分散器中超声分散30～60分钟，超声波分散器频率为22khz,功率为3000～4000瓦；
四、将步骤三中超声分散后的制备材料转入氧化锆砂磨机砂磨30分钟变成浆料，至物料细度合格；
五、将步骤四中制备材料低速搅拌下，加入1份珠光粉，搅拌约20分钟；
六、将步骤五中制备材料低速搅拌下，依次加入65份二氧化硅改性丙烯酸聚氨酯乳液（col.99099,basf）、5份成膜助剂（dpnb,丙二醇丁醚）、0.15份氨水、0.15份消泡剂（foamstarst2410,basf)、0.3份有机硅改性聚酯的流平剂(rheovishs1212,basf，pu流平增稠剂)、0.2份缔合型聚氨酯和丙烯酸的增稠剂(rheovishs1332,basf,pu增稠剂)；
七、将步骤六中制备材料从拉缸底部放料至物料呈均匀状态，并将放出物料倒入该拉缸中，搅匀，送检。
本发明的重点在于，由于该涂料采用了优化含量的纳米态的ato(锑掺杂氧化锡)、纳米态六硼化镧、纳米态二氧化硅气凝胶、纳米二氧化钛及纳米氧化锌，从而实现优异的隔热保温效果，即其可实现有效屏蔽反射红外线，此外其中的纳米态二氧化硅气凝胶透明无定型，可透过可见光同时屏蔽红外线，而纳米二氧化钛则具有屏蔽短波紫外线同时反射红外线并同时自清洁，另外纳米氧化锌紫外线屏蔽效果也很好；另外涂料中采用二氧化硅参杂的丙烯酸改性聚氨酯水分散体的成膜物作为载体，可实现涂膜变硬并改善涂膜的耐候性附着力，使得本涂料具有优异的使用效果；此外，该涂料是水性丙烯酸改性聚氨酯分散体体系，有机溶剂使用量少，ⅴoc低，具有较好的环保效果。
此外本透明隔热涂料的制备由于采用浴槽式脉冲兆赫超声分散与氧化锆微珠砂磨相结合处理纳米功能浆料，使得制备的涂料具有更佳的品质。而对平板玻璃的前处理中釆用低温等离子焰对清洗后喷涂隔热涂料前的玻璃进行表面处理以提高涂料在玻璃表面的附着力。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。