专利名称：一种透明隔热玻璃涂料的制作方法
一种透明隔热玻璃涂料本发明涉及玻璃涂料，尤其涉及一种透明隔热玻璃涂料。透明隔热玻璃涂料目前基本上是采用有机成膜物质，其在使用过程中，经紫外线照射，温湿度的高低循环变化，会逐渐老化、黄变、粉化，故其耐候性、耐化学品、耐水、硬度等均不太理想，而隔热功能材料基本上选用ATO或ITO近红外短波阻隔纳米材料分散液，但是这两种材料均只能阻隔近红外的长波部分，也就是说只能阻隔太阳热辐射的一部分，隔热效果不理想，其遮蔽系数基本上在O. 75左右。本发明要解决的技术问题是提供一种隔热效果好的透明隔热玻璃涂料。为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种透明隔热玻璃涂料，按重量百分比由以下组分组成
无机纳米陶瓷树脂近红外长波阻隔纳米材料分散液近红外短波阻隔纳米材料分散液紫外线遮蔽纳米材料分散液流平剂基材润湿剂混合溶剂所述的流平剂是聚醚改性聚二甲基硅氧烷共聚体。所述的基材润湿剂是聚醚改性有机硅化合物。所述的混合溶剂是甲苯、二甲苯、乙酸丁酯、异丙醇、正丙醇、正丁醇、乙酰乙酸甲酯、乙二醇、乙二醇甲醚、乙二醇丁醚中的一种或多种的混合物。所述的近红外长波阻隔纳米材料分散液是30wt% ITO分散液或30wt% ATO分散液。所述的紫外线遮蔽纳米材料分散液是紫外线遮蔽纳米材料的30wt%分散液,所述的紫外线遮蔽纳米材料是氧化铈、氧化锌、氧化铁、氧化钇、氧化钨、硼化铈中的一种。
20-60%;
5一30%; 3-10%;
3-10%;
O. 01—0. 03%; O. 02-0. 04%; 25-40%。
所述的近红外短波阻隔纳米材料分散液通过以下方法制备将10-20重量份的偏钨酸铵或按重量比含有O. 5-3%氯化铵的偏钨酸铵和氯化铵混合物配成30wt%的水溶液， 取2-4重量份的碳酸铷、碳酸锂、碳酸钾或碳酸铯配成50wt%水溶液，将两者混合得到混合液体，将混合液体以130-180°C加热，得到粉末状初始产物；将初始产物于氢气还原环境下，以400-600°C加热10-35分钟，得到隔热材料粉体；将隔热材料粉体加到异丙醇溶剂中配成25wt%的溶液，并加入相对于隔热材料粉体20wt%的具有酸性基团共聚体的分散剂， 研磨分散得到所述的近红外短波阻隔纳米材料分散液。本发明透明隔热玻璃涂料采用无机纳米陶瓷作为成膜物质，耐候、耐化学品、耐水、硬度等各方面的性能均非常优异，且比使用有机成膜物质环保；本发明的隔热功能材料采用多种纳米陶瓷材料组合而成，每种材料对太阳辐射中的不同辐射波段有阻隔，经过组合复配后，可以阻隔太阳辐射中的全部的紫外和红外辐射，隔热效果优异。图I是本发明实施例I所对应的光谱透过曲线图。图2是单独使用ATO材料制备的透明隔热涂料所对应的光谱曲线图在以下的实施例中，无机纳米陶瓷树脂为广州锐派纳米材料技术有限公司产品， 30wt %的ITO分散液、30wt %的ATO分散液、30wt %的硼化铈分散液、30wt %的氧化锌分散液、30wt%的氧化铺分散液和30wt%的氧化铁分散液购自杭州万景新材料有限公司；所述的流平剂是聚醚改性聚二甲基硅氧烷共聚体，牌号BYK333，基材润湿剂是聚醚改性有机硅化合物，牌号BYK348 ;混合溶剂是甲苯、二甲苯、乙酸丁酯的混合物，在以下实施例中，甲苯、二甲苯和乙酸丁酯三者的重量比是I : I : I。在施工中，所述的混合溶剂可以是甲苯、 二甲苯、乙酸丁酯、异丙醇、正丙醇、正丁醇、乙酰乙酸甲酯、乙二醇、乙二醇甲醚、乙二醇丁醚中的一种，也可以是多种的混合物。混合的比例可以根据具体施工温度、湿度等环境条件进行调整。自制的近红外短波阻隔纳米材料分散液按以下工艺制备将20g偏钨酸铵配成 30wt %的水溶液，搅拌均匀，得到透明液体I，取4. 4g碳酸铷配成50wt %水溶液，搅拌均匀， 得到透明液体2，再将液体2缓缓滴入液体I中，搅拌均匀得到透明液体3，将混合液体3以 180°C加热，得到粉末状初始产物。将此初始产物于氢气还原环境下，以600°C加热35分钟， 得到隔热材料粉体。将隔热材料粉体加到异丙醇溶剂中配成25wt%的溶液，并加入相对于粉体20% 重量份的具有酸性基团的共聚体的高分子型分散剂德国毕克BYK-111，研磨分散得到所述的近红外短波阻隔纳米材料分散液。。实施例I:
无机纳米陶瓷树脂40%
30wt% ITO 分散液10%自制近红外短波阻隔纳米材料分散液15%
30wt°/。硼化铈分散液3%
BYK333O. 02%
BYK348O. 03%
混合溶剂余量。按照上述重量百分比称取原料，将原料依次添加到容器中，搅拌半个小时以上即得到本实施例的透明隔热玻璃涂料。实施例2:
无机纳米陶瓷树脂30%
30wt%AT()分散液20%
自制近红外短波阻隔纳米材料分散液10%
30wt%氧化锌分散液6%
BYK333O. 02%
BYK348O. 03%
混合溶剂余量。按照上述重量百分比称取原料，将原料依次添加到容器中，搅拌半个小时以上即得到本实施例的透明隔热玻璃涂料。实施例3
无机纳米陶瓷树脂50%
30wt% ITO 分散液6%
自制近红外短波阻隔纳米材料分散液8%
530wt°/。硼化铈分散液5%
BYK333O. 02%
BYK348O. 03%
混合溶剂余量。按照上述重量百分比称取原料，将原料依次添加到容器中，搅拌半个小时以上即得到本实施例的透明隔热玻璃涂料。实施例4
无机纳米陶瓷树脂40%
30wt% ITO 分散液14%
自制近红外短波阻隔纳米材料分散液6%
3 Owt°/。硼化铈分散液10%
BYK333O. 02%
BYK348O. 03%
混合溶剂余量。按照上述重量百分比称取原料，将原料依次添加到容器中，搅拌半个小时以上即得到本实施例的透明隔热玻璃涂料。本发明以上实施例的透明隔热玻璃涂料对紫外线及红外线各波段均有较好的阻隔，隔热性能非常优异，在可见光透过率为75%时，遮蔽系数可到O. 58，太阳能直接透射比为39%，而传统的方法是采用ATO或ITO对800-1300nm波段的红外线阻隔率较低，隔热性能不强，其同样条件下遮蔽系数仅为O. 75左右。在各实施例中氧化铷钨主要阻个800-1300波段的红外线，ATO、ITO主要阻隔 1300-2500波段的红外线，氧化铈、氧化锌、氧化铁、氧化钇、硼化铈主要阻隔紫外线。通过图 I和图2的对比，可以看出本发明实施例I所制备的透明隔热涂料对800-2000nm波段的红外线阻隔能力明显增强。本发明采用采用无机材料作为成膜物质，取代有机树脂的使用，，在同样是无机材料的玻璃基材上，有非常好的附着力，因为整个膜层均为无机陶瓷材料，所以其耐候、耐化学品、耐水、硬度都非常优异，附着力O级、硬度9H、耐水96小时无异常、耐温变性无异常、耐紫外老化无异常。本发明实施例1-4产品性能检测表
权利要求
1.一种透明隔热玻璃涂料，其特征在于，按重量百分比由以下组分组成无机纳米陶瓷树脂2 0-6 0%;近红外长波阻隔纳米材料分散液5 — 3 0%;近红外短波阻隔纳米材料分散液3-10%;紫外线遮蔽纳米材料分散液3-10%;流平剂O. 01-0. 03%;基材润湿剂O. 02-0. 04%;混合溶剂25-40%。
2.根据权利要求I所述的透明隔热玻璃涂料，其特征在于，所述的流平剂是聚醚改性聚二甲基硅氧烷共聚体。
3.根据权利要求I所述的透明隔热玻璃涂料，其特征在于，所述的基材润湿剂是聚醚改性有机硅化合物。
4.根据权利要求I所述的透明隔热玻璃涂料，其特征在于，所述的混合溶剂是甲苯、二甲苯、乙酸丁酯、异丙醇、正丙醇、正丁醇、乙酰乙酸甲酯、乙二醇、乙二醇甲醚、乙二醇丁醚中的一种或多种的混合物。
5.根据权利要求I所述的透明隔热玻璃涂料，其特征在于，所述的近红外长波阻隔纳米材料分散液是30wt% ITO分散液或30wt% ATO分散液。
6.根据权利要求I所述的透明隔热玻璃涂料，其特征在于，所述的紫外线遮蔽纳米材料分散液是紫外线遮蔽纳米材料的30Wt%分散液，所述的紫外线遮蔽纳米材料是氧化铈、 氧化锌、氧化铁、氧化钇、氧化鹤、硼化铺中的一种。
7.根据权利要求I所述的透明隔热玻璃涂料，其特征在于，所述的近红外短波阻隔纳米材料分散液通过以下方法制备将10-20重量份的偏钨酸铵或按重量比含有O. 5-3%氯化铵的偏钨酸铵和氯化铵混合物配成30wt%的水溶液，取2-4重量份的碳酸铷、碳酸锂、碳酸钾或碳酸铯配成50wt%水溶液，将两者混合得到混合液体，将混合液体以130-180°C加热，得到粉末状初始产物；将初始产物于氢气还原环境下，以400-600°C加热10-35分钟，得到隔热材料粉体；将隔热材料粉体加到异丙醇溶剂中配成25wt%的溶液，并加入相对于隔热材料粉体20wt%的具有酸性基团共聚体的分散剂，研磨分散得到所述的近红外短波阻隔纳米材料分散液。
全文摘要
本发明公开了一种透明隔热玻璃涂料，按重量百分比由以下组分组成无机纳米陶瓷树脂20-60％；近红外长波阻隔纳米材料分散液5-30％；近红外短波阻隔纳米材料分散液3-10％；紫外线遮蔽纳米材料分散液3-10％；流平剂0.01-0.03％；基材润湿剂0.02-0.04％；混合溶剂25-40％。本发明采用无机纳米陶瓷作为成膜物质，耐候、耐化学品、耐水、硬度等各方面的性能均非常优异，且比使用有机成膜物质环保；本发明采用多种纳米陶瓷材料组合而成，每种材料对太阳辐射中的不同辐射波段有阻隔，经过组合复配后，可以阻隔太阳辐射中的全部的紫外和红外辐射，隔热效果优异。
文档编号C09D7/12GK102604449SQ201210034818
公开日2012年7月25日 申请日期2012年2月16日 优先权日2012年2月16日
发明者汪牧, 贺文军, 陈旭光 申请人:深圳市绿光纳米材料技术有限公司