一種太陽能吸收膜及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種吸收膜，特別涉及一種太陽能吸收膜，還涉及上述的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加速，太陽能平板集熱器因與建筑的一體化的完美結(jié)合越來越 收到消費(fèi)者的青睞。太陽能吸收膜層作為集熱器的核心部件，其性能直接影響著整個(gè)集熱 器的使用效果及壽命。目前市場上膜層主要有涂料膜層、電鍍膜層及磁控濺射膜層。然而， 目前市場上的涂料膜層普遍采用有機(jī)涂層，如黑色丙烯酸樹脂，黑色環(huán)氧樹脂等，因?yàn)椴捎?了普通的樹脂材料做為膜層的粘結(jié)劑，因此會(huì)造成：1.膜層耐候性較差，出現(xiàn)膜層粉化及 褪色現(xiàn)象，2.由于采用的是普通的黑色填料做為膜層的吸收體，因此膜層的選擇性較差， 進(jìn)而導(dǎo)致膜層的熱發(fā)射比很高；電鍍膜層制備工藝污染較大，不能滿足對(duì)環(huán)境保護(hù)的需求； 磁控濺射膜層制造設(shè)備昂貴，膜層的抗鹽霧能力很不理想，時(shí)間久了容易出現(xiàn)膜層脫落現(xiàn) 象，影響集熱器的正常使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有較強(qiáng)耐候性、 且吸收比高的太陽能吸收膜。
[0004] 本發(fā)明所要解決的另一個(gè)技術(shù)問題是提供了上述吸收膜的制備方法。
[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明是一種太陽 能吸收膜，其特點(diǎn)是，它是由以下重量比的原料制成： 納米磁性鐵粉1~5 ;納米二氧化猛粉10~15 ; 納米鈦粉3~8 ;納米二氧化娃粉5~10 ; 納米氧化絡(luò)粉1~5 ;納米氧化亞銅粉10~15 ; 助劑1~3 ;無機(jī)復(fù)合陶瓷樹脂30~50 ; 二甲苯30~50 ;乙酸丁酯10~20 ;乙二醇5~10。
[0006] 本發(fā)明所述的太陽能吸收膜，所述助劑為助劑為陶瓷流平劑、消泡劑、分散劑中的 至少一種。
[0007] 所述的陶瓷流平劑、消泡劑和無機(jī)復(fù)合陶瓷樹脂為現(xiàn)有技術(shù)中市售的任何一種 適用于本發(fā)明的陶瓷流平劑、消泡劑和無機(jī)復(fù)合陶瓷樹脂，比如上?？∩顚?shí)業(yè)有限公司， 地址：上海金山楓涇鎮(zhèn)商城路117弄2號(hào)，電話：021-39651656,生產(chǎn)的商品名為陶瓷流平 劑-S165、消泡劑-N160和無機(jī)復(fù)合陶瓷樹脂F(xiàn)601的產(chǎn)品。
[0008] 所述的分散劑為現(xiàn)有技術(shù)中市售的任何一種適用于本發(fā)明的分散劑，如德國畢克 化學(xué)公司生產(chǎn)的商品名為分散劑BYK-2150的產(chǎn)品。
[0009] 本發(fā)明所述的太陽能吸收膜，它是由以下重量比的原料制成： 納米磁性鐵粉2 ;納米二氧化錳粉12 ; 納米鈦粉5 ;納米二氧化娃粉5 ; 納米氧化鉻粉2;納米氧化亞銅粉10; 助劑2;無機(jī)復(fù)合陶瓷樹脂35; 二甲苯35 ;乙酸丁酯10 ;乙二醇6。
[0010] 本發(fā)明還公開了一種如以上方案所述的太陽能吸收膜的制備方法，其特點(diǎn)是，其 步驟如下： (1) 膜層材料的制備：按比例稱取上述原料，放入球磨分散機(jī)中進(jìn)行球磨分散1~3小 時(shí)，待用； (2) 基材處理：取厚度為0. 3~0. 4mm的基材，放入到金屬脫脂劑中浸泡20~40秒，后 取出用去離子水沖洗干凈，再放入鈍化液中進(jìn)行鈍化，鈍化時(shí)間為20~40秒，后用去離子水 沖洗烘干待用； (3) 膜層制備：使用噴涂法，將步驟（1)制得的膜層材料沉積在處理好的基材表面上形 成膜層，膜層的厚度< 800nm; (4) 膜層高溫固化：將制備好的膜層進(jìn)行高溫固化去除溶劑乙二醇和二甲苯和乙酸丁 酯，即得產(chǎn)品，其中高溫固化工藝為：固化溫度為80~120 °C固化4~6分鐘或固化溫度為 150~180°C固化4~6分鐘或固化溫度為200~250°C固化14~16分鐘。
[0011] 本發(fā)明所述的制備方法中，所述的基材為鋁基材或銅基材。
[0012] 上述鈍化液為現(xiàn)有技術(shù)中市售的任何一種適用于本發(fā)明的鋁材鈍化劑，如上海諾 彤金屬表面處理技術(shù)有限公司生產(chǎn)的商品名為鈍化劑為NT_610的產(chǎn)品。
[0013] 上述金屬脫脂劑為現(xiàn)有技術(shù)中市售的任何一種適用于本發(fā)明的鋁材金屬脫脂劑， 如東莞凱盟表面處理技術(shù)有限公司生產(chǎn)的商品名為KM0101脫脂劑的產(chǎn)品。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用本發(fā)明的原料制得的膜層，可以改善膜層的耐候性，膜層不 僅耐鹽霧，耐高溫，具有抗紫外老化性能，同時(shí)解決生產(chǎn)工藝的環(huán)保及高耗能問題。本發(fā)明 采用噴涂法使材料均勻的沉積在基材表面，制備方法簡單，所制得的太陽能吸收膜層厚度 小于800nm，制得的膜層吸收比大于95%，紅外熱發(fā)射比小于10%。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 以下進(jìn)一步描述本發(fā)明的具體技術(shù)方案，以便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步地理解 本發(fā)明，而不構(gòu)成對(duì)其權(quán)利的限制。
[0016] 實(shí)施例1，一種太陽能吸收膜，它是由以下重量比的原料制成： 納米磁性鐵粉1 ;納米二氧化錳粉10 ; 納米鈦粉3 ;納米二氧化娃粉5 ; 納米氧化鉻粉1 ;納米氧化亞銅粉10 ; 助劑1;無機(jī)復(fù)合陶瓷樹脂30; 二甲苯30;乙酸丁酯10;乙二醇5。
[0017] 實(shí)施例2,一種太陽能吸收膜，它是由以下重量比的原料制成： 納米磁性鐵粉5;納米二氧化猛粉15; 納米鈦粉8;納米二氧化娃粉10; 納米氧化鉻粉5;納米氧化亞銅粉15; 助劑3;無機(jī)復(fù)合陶瓷樹脂50; 二甲苯50 ;乙酸丁酯20 ;乙二醇10。
[0018] 實(shí)施例3, 一種太陽能吸收膜，它是由以下重量比的原料制成： 納米磁性鐵粉2 ;納米二二氧化錳粉12 ; 納米鈦粉5 ;納米二氧化娃粉5 ; 納米氧化鉻粉2 ;納米氧化亞銅粉10 ; 助劑2;無機(jī)復(fù)合陶瓷樹脂35; 二甲苯35;乙酸丁酯10;乙二醇6。
[0019] 實(shí)施例4,根據(jù)實(shí)施例1-3所述的太陽能吸收膜中，所述陶瓷流平劑、消泡劑、分散 劑中的至少一種。
[0020] 實(shí)施例5, 一種如實(shí)施例1-4任一項(xiàng)所述的太陽能吸收膜的制備方法，其步驟如 下： (1) 膜層材料的制備：分別稱取納米磁性鐵粉5份；納米二氧化錳粉15份；納米鈦粉8 份；納米二氧化硅粉10份；納米氧化鉻粉5份；納米氧化亞銅粉15份；陶瓷流平劑3份；無 機(jī)復(fù)合陶瓷樹脂50份；二甲苯50份；乙酸丁酯20份；乙二醇10份；放入球磨分散機(jī)中球 磨分散1小時(shí)，待用； (2) 基材處理：取厚度為0. 3mm的鋁基材樣片，放入到金屬脫脂劑中浸泡30秒，后取出 用去離子水沖洗干凈，再放入鈍化液中進(jìn)行鈍化，鈍化時(shí)間為30秒，后用去離子水沖洗烘 干待用； (3) 膜層制備：使用噴涂法，將步驟（1)制得的膜層材料放入噴槍中