在一个实施例中，所述成膜助剂为二丙二醇丁醚、二丙二醇甲醚的一种或组合。
[0030] 在一个实施例中，所述硅烷偶联剂为改性氣基硅烷偶联剂或环氧基有机硅烷偶联 剂的一种或其组合;所述去离子水为去除杂质的自来水。
[0031] 本发明还提供几个具体实施的配方如下表，表中的百分比均为质量百分比：
本发明还提供上述水性纳米反射隔热透明涂料的制备方法，其具体的制备步骤如下： 按配方的质量百分比计，把水性硅酸锂滴加到水性丙烯酸乳液中，搅拌分散5~lOmin， 然后滴加水性聚氨酯乳液，搅拌分散5~lOmin，然后将预先制得的水性隔热纳米分散体浆 料、水性隔热保温纳米分散体滴加，搅拌分散15~30min，再加入占去离子水总质量的5~10% 的去离子水加入到分散缸中，在400~600rmp的转速下搅拌20~30min，然后加入剩下的去 离子水组分，再加入流平剂、增稠剂、防霉抗菌剂，在1000~1200rmp的转速下加入成膜助 剂、硅烷偶联剂，继续分散25min~40min，测得粘度为(35±2)s后过滤后出料，即得到水性 纳米反射隔热透明涂料。
[0032] 所述水性隔热纳米分散体浆料要按照以下制备工艺预先制得：依次加入去离子 水、润湿分散剂搅拌均匀，然后边搅拌边缓慢加入六硼化镧粉体、三氧化钨粉体，粉体加完 后高速分散30分钟，开启研磨机，进行循环研磨，研磨时间大约为6~9hr，得到固含量为15 ~30%、中位粒径在40~70nm水性隔热纳米分散体浆料。
[0033] 在水性隔热纳米分散体浆料制备过程中加入的六硼化镧隔是一种典型的半导体 材料，半导体领域中的非电阻的透明导电，对200nm~400nm(紫外线）及800nm~1300nm(短 波近红外线)有非常好的屏蔽作用，却不会吸收太多的可见光，纳米粒子处理后的六硼化镧 在结构中B原子间强烈的共价键，形成紧密的空间网络，使之具有低挥发性，低逸出，高熔 点、高强度和高稳定性等特点，可以保证在透明基材上涂覆时需要的可见光透过率;纳米三 氧化钨对1300nm~2500nm(长波近红外线）间有较好的屏蔽作用，具有氧敏、湿敏、气敏的敏 感特性，在涂料中加入涂层能够形成具有反射、光选择吸收的光学涂层，可以达到有效减少 热辐射的透射和热传递，尤其具有半导体特性的氧化物粒子，在室温下具有比常规的氧化 物高的导电特性，因而能起到夏天能屏蔽红外热辐射作用、冬天有效阻止室内温度通过基 材流散的特点。
[0034] 所述水性隔热保温纳米分散体可按照以下制备工艺预先制得:依次按质量百分比 加入组分量的去离子水、水性润湿分散剂搅拌均匀，边搅拌边缓慢加入二氧化钛粉体;待粉 体加完后高速分散30分钟，开启纳米研磨机，进行循环研磨，研磨时间大约为13~15小时， 间隔时间取样检查，中位粒径在40~80nm之间时，停机得到纳米分散体衆料。制得的纳米粒 子处理后的二氧化钛由于粒径小，活性大，既能反射、散射紫外线，又能吸收紫外线，添加应 用到涂层，从而对紫外线有更强的反射阻隔能力。
[0035] 本发明的水性纳米反射隔热透明涂料的优点如下： 1.绿色环保，本发明的水性纳米反射隔热透明涂料，V0C含量低于50g/L，远低于 HJ2537-2014《环境标志产品技术要求水性涂料》要求的80g/L，符合绿色建筑要求。
[0036] 2.隔热性能突出，产品标准状态下，远高于GB 50176-1993《民用建筑热工设计规 范》对夏热冬暖地区的设计要求，符合国家标准要求。
[0037] 3.效果显著，产品标准状态下，有效降低暴露在太阳光下的基材表面温度和内部 环境温度，冬天有效阻止室内温度通过基材流散。纳米微粒子化后的材料自由电子密度适 中，活性大，具有独特的光电性能和光谱选择性的特点，尤其在不同波段的红外线具有不同 的反射率，又能吸收反射阻隔紫外线的性能，有效阻隔太阳光中的红外线和紫外线。同时在 可见光区具有较高的透过率，使得可视光线可以通过，远近红外线和紫外线则被反射和阻 隔，明显降低热源由基材传导到内部环境的热能，可以达到减少红外线、紫外线的透射和热 传递效果。
[0038] 4.良好的施工性，本发明的水性纳米反射隔热透明涂料产品属于液体材料，施工 快捷，能满足各种形状不一的异形基材工件表面，以喷涂、淋涂、刷涂、辊涂等各种施工方 式，涂膜环保、不易燃、具有特强的渗透力，可永久性附着在基材表面不会剥落，涂层晶莹剔 透高透明，不影响基材的颜色、硬度、抗冲击等本身性能。
[0039] 5.涂膜的抗沾污、抗化学品性好，产品标准状态下，聚合成膜后具有独特的致密 度，保证了良好的耐化学品性，有效抵抗空气中的污染，如:酸雨、烟雾、粉尘、海边的盐碱等 物质侵蚀。
[0040] 6.效果稳定持久，产品标准状态下，独有的釉质涂层具有保持被涂覆物基材外形 稳定性和耐久性的特点。由于昼夜和气候的温差变化，普通水性涂膜会发生热胀冷缩等形 变，水性纳米反射隔热透明涂料对底材有相当程度的保护性，在基材表面聚合形成独特的 釉质涂层，可渗透进入基材的细微空隙，与基材形成一体。形成的一层特有的陶瓷状釉质， 能有效防止水分渗入膜层，一旦成膜就不会被溶解，尤其涂覆于基材后的膜层可以反射太 阳光，有效延长持续使用寿命并且能长久的保持。
[0041] 7.防止基材变形，本发明产品标准状态下，具有保持基材尺寸及外形稳定性和耐 久性的特点。由于昼夜的温差变化，户外基材会发生热胀冷缩等形变，水性纳米反射隔热透 明涂料膜层对基材有相当程度的保护性，并且能长久的保持。
[0042]尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以 理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换 和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同范围限定。
【主权项】
1. 一种水性纳米反射隔热透明涂料，其特征在于，其配方以质量百分含量计包含:水性 丙烯酸乳液35%~50%、水性硅酸锂5%~15%、水性聚氨酯乳液5%~15%、水性隔热纳米分散体 浆料5%~10%、水性隔热保温纳米分散体5%~10%、润湿分散剂2%~12%、流平剂0.2%~0.5%、 增稠剂0.2%~1%、防霉抗菌剂0.1%~0.2%、成膜助剂0.5%~2.5%、硅烷偶联剂0.5%~2%、去 尚子水5%~25%。2. 如权利要求1所述的水性纳米反射隔热透明涂料，其特征在于，所述水性丙烯酸乳液 为杂化接枝交联型、有机硅接枝型、有机氟接枝型中的至少一种。3. 如权利要求1所述的水性纳米反射隔热透明涂料，其特征在于，所述水性硅酸锂为多 聚硅酸锂，分子式为Li20 · nSi02，n为大于或等于2的正整数。4. 如权利要求1所述的水性纳米反射隔热透明涂料，其特征在于，所述水性聚氨酯乳液 为多元醇的聚酯型或聚醚型的一种或组合。5. 如权利要求1所述的水性纳米反射隔热透明涂料，其特征在于，所述润湿分散剂为六 偏磷酸钠类润湿剂;所述流平剂选用水性丙烯酸酯共聚物、氟改性聚丙烯酸酯共聚物或聚 醚改性聚硅氧烷聚合物其中的一种;所述增稠剂为非离子型聚氨酯增稠剂;所述防霉抗菌 剂为二硫代水杨胶型防霉抗菌剂。6. 如权利要求1所述的水性纳米反射隔热透明涂料，其特征在于，所述成膜助剂为二丙 二醇丁醚或二丙二醇甲醚的一种或组合。7. 如权利要求1的水性纳米反射隔热透明涂料，其特征在于，所述硅烷偶联剂为改性氨 基硅烷偶联剂或环氧基有机硅烷偶联剂的一种或组合;所述去离子水为去除杂质的自来 水。8. 如权利要求1~7中任一项所述的水性纳米反射隔热透明涂料的制备方法，其特征在 于，其制备步骤为:按配方的质量百分比计，把水性硅酸锂滴加到水性丙烯酸乳液中，搅拌 分散5~lOmin，然后滴加水性聚氨酯乳液，搅拌分散5~lOmin，然后将预先制得的水性隔热 纳米分散体浆料、水性隔热保温纳米分散体滴加，搅拌分散15~30min，再加入占去离子水 总质量的5~10%的去离子水加入到分散缸中，在400~600rmp的转速下搅拌20~30min，然后 加入剩下的去离子水组分，再加入流平剂、增稠剂、防霉抗菌剂，在1 〇〇〇~1200rmp的转速下 加入成膜助剂、硅烷偶联剂，继续分散25min~40min，测得粘度为(35 ± 2)s后过滤后出料， 即得到水性纳米反射隔热透明涂料。9. 如权利要求8所述的水性纳米反射隔热透明涂料的制备方法，其特征在于，所述水性 隔热纳米分散体浆料按照以下制备工艺制得:依次加入去离子水、润湿分散剂搅拌均匀，然 后边搅拌边缓慢加入六硼化镧粉体、三氧化钨粉体，粉体加完后高速分散30分钟，开启研磨 机，进行循环研磨，研磨时间大约为6~9hr，得到固含量为15~30%、中位粒径在40~70nm水 性隔热纳米分散体衆料。10. 如权利要求8所述的水性纳米反射隔热透明涂料的制备方法，其特征在于，所述水 性隔热保温纳米分散体按照以下制备工艺制得：依次按质量百分比加入组分量的去离子 水、水性润湿分散剂搅拌均匀，边搅拌边缓慢加入二氧化钛粉体;待粉体加完后高速分散30 分钟，开启纳米研磨机，进行循环研磨，研磨时间大约为13~15小时，间隔时间取样检查，中 位粒径在40~80nm之间时，停机得到纳米分散体浆料。
【专利摘要】本发明公开一种水性纳米反射隔热透明涂料及其制备方法，其中，该涂料的配方以质量百分比计包含：水性丙烯酸乳液35%～50%、水性硅酸锂5%～15%、水性聚氨酯乳液5%～15%、水性隔热纳米分散体浆料5%～10%、水性隔热保温纳米分散体5%～10%、润湿分散剂2%～12%、流平剂0.2%～0.5%、增稠剂0.2%～1%、防霉抗菌剂0.1%～0.2%、成膜助剂0.5%～2.5%、硅烷偶联剂0.5%～2%、去离子水5%～25%。本发明水性纳米反射隔热透明涂料在不影响采光的前提下，通过有效反射热能传导、阻隔热辐射、阻止红外热能传导到基材内部，从而达到隔热保温的效果。夏天能有效阻隔室外热源经由基材传导到室内的热能，冬天能有效阻止室内热量流散，能有效减少使用制冷和保温设备，节能效果显著。
【IPC分类】C09D5/08, C09D5/14, C09D175/04, C09D5/33, C09D7/12, C09D133/00, C09D5/16
【公开号】CN105505060
【申请号】CN201511014714
【发明人】汤艳, 胡任远, 樊海英
【申请人】长沙民德消防工程涂料有限公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年12月31日