專利名稱：納米稀土隔熱透明涂料及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種納米稀土隔熱透明涂料及其制備方法，屬于新材料領域。本發(fā)明 可用于建筑玻璃幕墻、窗戶玻璃、車船玻璃等透明材料表面，并具有優(yōu)異的隔熱性能。
背景技術：
近年來，我國的經(jīng)濟飛速發(fā)展，資源能源問題日益突出，因而節(jié)能環(huán)保在當前顯得 尤為重要。尤其近幾年的城市更新，更是凸顯大量既有建筑由于維護結構的缺陷而導致高 能耗、高污染、高碳排放等問題。據(jù)統(tǒng)計建筑能耗的30% 50%是消耗在維護結構上面，主 要的消散途徑是窗戶。傳統(tǒng)的解決這一問題的方法主要是增加玻璃的厚度，但是單純增加 玻璃的厚度很難起到治本的作用；目前又開發(fā)出許多新的玻璃產(chǎn)品如中空玻璃、low-e玻 璃等，雖然效果不錯，但是由于造價高昂，導致推廣應用有一定的困難。特別是對大量的既 有建筑如果將其玻璃全部更換為中空玻璃或low-e玻璃，則會產(chǎn)生大量的建筑垃圾，無論 從經(jīng)濟性還是從環(huán)保性來說都是有很大問題的。本發(fā)明提供一種納米稀土隔熱透明涂料， 將其噴涂或刷涂在玻璃表面可以有效的隔絕紅外線和紫外線，從而起到隔熱作用。目前國內外已有一些對透明、隔熱涂料的研究成果。通過專利檢索發(fā)現(xiàn)，世界專利 W00009443(透明導電納米復合涂料及制備方法)其涂膜雖具有透明和導電的效果，但是并 不能對紅外線和紫外線起到隔絕作用，因而不具備隔熱性能；申請?zhí)枮?00410014672的中 國專利“納米透明隔熱復合涂料”分別以ITO、ATO為隔熱助劑，但是其前者成本太高，而后 者效果又非常有限；申請?zhí)枮?00910105562. 1 “一種基于納米光譜選擇性復合氧化物的透 明隔熱涂料”的納米材料為Al203、Sn02、Zn0、Ti02、AT0、ITO, AZO, GZO中的兩種或者2中以 上的復合納米氧化物漿料，但是當兩種漿料復合時不僅效果增效不大，并且容易因各種分 子力的不均勻而發(fā)生團聚現(xiàn)象。因此尋找一種新的、效果顯著的納米隔熱材料非常有必要。

發(fā)明內容
現(xiàn)有的透明隔熱技術多采用納米ATO或ITO等粉體作為分散材料來，但由于其要 求分散濃度高、分散難度大，并且涂層效果不理想等一系列原因導致其隔熱性能不理想。為 了克服上述缺點，本發(fā)明提供一種全新的納米隔熱透明涂料及其制備方法將稀土材料六 硼化鑭制成納米級粉體，然后通過超聲分散、砂磨研磨分散將其制備成粒徑為30納米左右 的納米六硼化鑭純水分散液。然后將分散液加入水性丙烯酸樹脂或水性聚氨酯樹脂、復合 醇、助劑，然后再強制攪拌分散即可得到納米稀土隔熱透明涂料，其中助劑包括消泡劑、流 平劑、分散劑、成膜助劑、紫外線吸收劑。本發(fā)明的組分及其配比如下，其中各組分均用重量分來表示納米六硼化鑭純水分散液200-400水性丙烯酸樹脂或水性聚氨酯樹脂 300-600復合醇300-500助劑10-20
其中復合醇為甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇中的兩種或兩種以上的混合物。助劑包括消泡劑、流平劑、分散劑、成膜助劑、紫外線吸收劑，其重量比如下消泡劑2流平劑1.5分散劑3成膜助劑3紫外線吸收劑1本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明工藝簡單，得到的納米稀土隔熱透明涂料透光性好， 隔熱性能優(yōu)異，通過實驗可測得此涂料能使測試室溫度降低7-10攝氏度。
具體實施例方式實例1 將稀土材料六硼化鑭納米級粉體，在純水中強制攪拌10分鐘，然后超聲分散30分 鐘，再加入砂磨中研磨分散24個小時即得納米六硼化鑭純水分散液此分散液中納米六硼 化鑭的粒徑約為30納米。然后將適量分散液加入水性丙烯酸樹脂、復合醇、助劑，再強制攪 拌分散即可得到納米稀土隔熱透明涂料。且分散液、水性丙烯酸樹脂、復合醇、助劑重量比 如下納米六硼化鑭純水分散液200水性丙烯酸樹脂400復合醇400助劑12將上述納米稀土隔熱透明涂料刷涂在透明玻璃上，測試可得可見過透過率為 86 %，紅外線反射率為91 %，紫外線反射率95 %，測試室溫降7攝氏度。實例2 將稀土材料六硼化鑭納米級粉體，在純水中強制攪拌10分鐘，然后超聲分散30分 鐘，再加入砂磨中研磨分散24個小時即得納米六硼化鑭純水分散液此分散液中納米六硼 化鑭的粒徑約為30納米。然后將適量分散液加入水性丙烯酸樹脂、復合醇、助劑，再強制攪 拌分散即可得到納米稀土隔熱透明涂料。且分散液、水性丙烯酸樹脂、復合醇、助劑重量比 如下納米六硼化鑭純水分散液300水性丙烯酸樹脂350復合醇350助劑15將上述納米稀土隔熱透明涂料刷涂在透明玻璃上，測試可得可見過透過率為 85 %，紅外線反射率為93 %，紫外線反射率95 %，測試室溫降8. 5攝氏度。實例3:將稀土材料六硼化鑭納米級粉體，在純水中強制攪拌10分鐘，然后超聲分散30分 鐘，再加入砂磨中研磨分散24個小時即得納米六硼化鑭純水分散液此分散液中納米六硼 化鑭的粒徑約為30納米。然后將適量分散液加入水性聚氨酯樹脂、復合醇、助劑，再強制攪拌分散即可得到納米稀土隔熱透明涂料。且分散液、水性丙烯酸樹脂或水性聚氨酯樹脂、復 合醇、助劑重量比如下納米六硼化鑭純水分散液350水性聚氨酯樹脂350復合醇300助劑15將上述納米稀土隔熱透明涂料刷涂在透明玻璃上，測試可得可見過透過率為 83 %，紅外線反射率為93 %，紫外線反射率94 %，測試室溫降9. 7攝氏度。實例4 將稀土材料六硼化鑭納米級粉體，在純水中強制攪拌10分鐘，然后超聲分散30分 鐘，再加入砂磨中研磨分散24個小時即得納米六硼化鑭純水分散液此分散液中納米六硼 化鑭的粒徑約為30納米。然后將適量分散液加入水性聚氨酯樹脂、復合醇、助劑，再強制攪 拌分散即可得到納米稀土隔熱透明涂料。且分散液、水性丙烯酸樹脂或水性聚氨酯樹脂、復 合醇、助劑重量比如下納米六硼化鑭純水分散液400水性聚氨酯樹脂300復合醇300助劑20將上述納米稀土隔熱透明涂料刷涂在透明玻璃上，測試可得可見過透過率為 82 %，紅外線反射率為94 %，紫外線反射率97 %，測試室溫降10攝氏度。
權利要求
一種納米稀土隔熱透明涂料及其制備方法，其特征在于所采用的納米稀土粉體為納米六硼化鑭，并且其制備步驟為先將納米稀土材料六硼化鑭在純水中強制攪拌10分鐘，超聲分散30分鐘，再加入砂磨中研磨分散24個小時得到納米六硼化鑭純水分散液，然后將適量分散液加入水性丙烯酸樹脂或水性聚氨酯樹脂、復合醇、助劑，再強制攪拌分散30分鐘即可得到納米稀土隔熱透明涂料。
2.根據(jù)權利要求1所述的納米稀土隔熱透明涂料及其制備方法，其特征在于主要成分 為納米六硼化鑭分散液、水性丙烯酸樹脂、復合醇、助劑，且各組分的重量比如下納米六硼化鑭純水分散液200-400水性丙烯酸樹脂或水性聚氨酯樹脂 300-600復合醇300-500助劑10-20。
3.根據(jù)權利要求1所述的納米稀土隔熱透明涂料及其制備方法，其特征在于組分中的 復合醇為甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇中的兩種或兩種以上的混合物。
4.根據(jù)權利要求1所述的納米稀土隔熱透明涂料及其制備方法，其特征在于助劑包括 消泡劑、流平劑、分散劑、成膜助劑、紫外線吸收劑，且其重量比如下消泡劑2流平劑1. 5分散劑3成膜助劑3紫外線吸收劑lo
全文摘要
本發(fā)明公開了一種納米稀土隔熱透明涂料及其制備方法，其制備方法是先將納米稀土材料六硼化鑭在純水中強制攪拌10分鐘，超聲分散30分鐘，再加入砂磨中研磨分散24個小時得到納米六硼化鑭純水分散液，然后將適量分散液加入水性丙烯酸樹脂或水性聚氨酯樹脂、復合醇、助劑，再強制攪拌分散30分鐘即可得到納米稀土隔熱透明涂料。本發(fā)明的納米稀土隔熱透明涂料用在玻璃上可以使室內溫度降低7-10攝氏度，并且透光率可達80％以上。
文檔編號C09D133/00GK101831224SQ20101014387
公開日2010年9月15日 申請日期2010年4月2日 優(yōu)先權日2010年4月2日
發(fā)明者張琴, 王立璞, 陳煜健 申請人:中國建筑科學研究院深圳分院