專利名稱:反射紅外線的防曬隔熱納米復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于納米復(fù)合材料在能源領(lǐng)域中的應(yīng)用,特別是涉及納米 復(fù)合材料在節(jié)約能源方面的應(yīng)用。
背景技術(shù):
隔熱涂料是一種施涂于建筑物表面的涂料,它可有效降低建筑物 表面及內(nèi)部的溫度。近年來,隨著建筑節(jié)能的推廣,隔熱涂料因經(jīng)濟、 方便和隔熱效果好等優(yōu)點越來越受到人們的關(guān)注。隔熱涂料根據(jù)隔熱 機理及隔熱方式的不同,分為阻隔型隔熱涂料、反射型隔熱涂料及輻 射型隔熱涂料三類。反射型隔熱涂料的隔熱效率主要是由反射太陽光 (主要是具有熱效應(yīng)的近紅外線)所決定,因此,研制、生產(chǎn)具有高 反射率的功能材料是實現(xiàn)良好性能反射式隔熱涂料的關(guān)鍵。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有反射型隔熱涂料存在的不足,提供一種 對近紅外光(太陽光)具有高反射率的反射紅外線的防曬隔熱納米復(fù) 合材料。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種反射紅外線的防曬隔熱納米復(fù)合材料,由納米二氧化硅和納
米二氧化鈦組成,其重量比為0.8:1 ~ 3:1。
上述防曬隔熱納米復(fù)合材料的制備方法,包括如下步驟(1) 調(diào)節(jié)納米二氧化硅水溶膠的pH值范圍為4 5.5;
(2) 將質(zhì)量濃度為3%~10%的納米四氯化鈦溶液均勻分散在質(zhì)量濃
度為6%~15%的納米二氧化硅水膠體中;納米四氯化鈦溶液和納米二
氧化硅水膠體的體積比為0.8 1:1.8 2.5;
(3) 加入質(zhì)量濃度為1% 3%的尿素水溶液,控制反應(yīng)溫度為9 1TC, 進(jìn)行原位包覆水解反應(yīng),過濾;尿素水溶液的量不用特別限定,適量
就行,其作用是沉積。
(4) 微波加熱得到反射紅外線的防曬隔熱納米復(fù)合材料。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明采用如下有益效果本發(fā)明制得的納米
復(fù)合材料對近紅外光(太陽光)具有高反射率,對太陽光具有隔熱防 曬效果,能用于制備反射型隔熱涂料,可應(yīng)用于外墻隔熱涂料,達(dá)到 建材節(jié)能的效果。
具體實施例方式
防曬隔熱納米復(fù)合材料的制備方法用磁力攪拌器與超聲波分散 器將納米二氧化硅均勻分散在水中,配成質(zhì)量濃度為10%的納米二氧
化硅水膠體,加醋酸調(diào)節(jié)pH值為5;在水浴中,得到質(zhì)量濃度為6%
的納米四氯化鈦水溶液,并將此納米四氯化鈦溶液緩慢地加入到納米 二氧化硅水溶膠中(納米四氯化鈦溶液和納米二氧化硅水溶膠之體積
比為1: 2);加入少量質(zhì)量濃度為3%的尿素水溶液,控制反應(yīng)溫度
10°C,應(yīng)用緩慢的原位包覆水解反應(yīng)得到凝膠沉淀物,然后水洗、過
濾;為防止顆粒的^次結(jié)晶與長大,應(yīng)用微波加快速加熱,得到具有
納米(核-包裹型)的二氧化硅-二氧化鈦復(fù)合材料。應(yīng)用近紅外反射儀可測得所制備復(fù)合材料的近紅外反射性能,如
圖1所示,可以發(fā)現(xiàn)
所制備的復(fù)合材料在波長400-2500nm范圍內(nèi)具有高達(dá)90%的反射 率,完全可以滿足反射型隔熱涂料的要求。
權(quán)利要求
1. 一種反射紅外線的防曬隔熱納米復(fù)合材料,其特征在于由納米二氧化硅和納米二氧化鈦組成,其重量比為0.8:1~3:1。
2. 權(quán)利要求1所述防曬隔熱納米復(fù)合材料的制備方法,其特征在 于包括如下步驟(1) 調(diào)節(jié)納米二氧化硅水溶膠的pH值范圍為4~5.5;(2) 將質(zhì)量濃度為3% 10%的納米四氯化鈦溶液均勻分散在質(zhì)量濃 度為6%~15%的納米二氧化硅水膠體中;納米四氯化鈦溶液和納米二 氧化硅水膠體的體積比為0.8 1:1.8 2.5;(3) 加入質(zhì)量濃度為1% 3%的尿素水溶液,控制反應(yīng)溫度為9~irc, 進(jìn)行原位包覆水解反應(yīng),過濾;(4) 微波加熱得到反射紅外線的防曬隔熱納米復(fù)合材料。
3. 如權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于所述納米四氯化鈦 溶液和納米二氧化硅水膠體的體積比為1: 2。
全文摘要
本發(fā)明公開了反射紅外線的防曬隔熱納米復(fù)合材料及其制備方法。本發(fā)明的反射紅外線的防曬隔熱納米復(fù)合材料由納米二氧化硅和納米二氧化鈦組成,其重量比為0.8∶1~3∶1。本發(fā)明制得的納米復(fù)合材料對近紅外光(太陽光)具有高反射率,對太陽光具有隔熱防曬效果,能用于制備反射型隔熱涂料,可應(yīng)用于外墻隔熱涂料,達(dá)到建材節(jié)能的效果。
文檔編號C09D5/33GK101418155SQ200810219698
公開日2009年4月29日 申請日期2008年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月5日
發(fā)明者吳筱毅, 張進(jìn)修, 熊小敏 申請人:中山大學(xué)