專利名稱：一種紫外線和電子束固化隔熱涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于隔熱涂料領(lǐng)域，具體涉及一種紫外線和電子束(UV/EB)固化納米透明隔熱涂料及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著國民經(jīng)濟(jì)和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，節(jié)能和環(huán)保受到了人們越來越多的關(guān)注。 普通玻璃雖然透明性好，但是對(duì)紅外線的隔絕不夠，給許多需要隔絕熱輻射的場合帶來巨大的能量損失。為節(jié)約能源，人們采取了使用金屬鍍膜熱反射玻璃和各種熱反射貼膜等產(chǎn)品，用以反射部分太陽光中的能量，從而達(dá)到隔熱降溫的目的。但是這些產(chǎn)品有的隔熱效果不佳；有的透光率較低；有的則需要昂貴的設(shè)備，工藝條件的控制也很復(fù)雜，不利于向市場大面積推廣。因此，市場急需一種性價(jià)比高的透明隔熱涂料來解決這一關(guān)鍵問題?，F(xiàn)有技術(shù)中的透明隔熱涂料，一般都是用隔熱納米材料與不同的高分子成膜劑 (例如水性聚氨酯、水性聚丙烯酸酯、聚硅氧烷樹脂等高溫固化型樹脂體系)進(jìn)行物理共混的方式制備而成。這些共混體系存在納米粒子分散性差、穩(wěn)定性差以及極易團(tuán)聚的問題，導(dǎo)致涂料的隔熱效果差，且水基涂料的成膜性及附著力差，聚硅烷樹脂耐酸堿性差，而且這些透明隔熱涂料均是熱固型的(固化溫度在150°C -220°C之間)，在使用過程中能耗高，不適合工業(yè)化大生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述缺陷，本發(fā)明提供一種隔熱效果好的紫外線和電子束固化納米透明隔熱涂料。本發(fā)明的隔熱涂料包括基料、涂料助劑、活性稀釋劑及光引發(fā)劑，其中所述基料具有以無機(jī)納米隔熱粉體為核、以高分子功能樹脂為殼的核殼結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，所述基料的核殼結(jié)構(gòu)是由無機(jī)納米隔熱粉體與高分子樹脂通過原位縮合的方式合成的。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，所述納米隔熱粉體選自納米氧化釩錫(ΑΤΟ)、納米氧化銦錫(ITO)、納米二氧化鈦(TiO2)、納米二氧化硅(SiO2)、納米氧化鋅(AZO)、納米三氧化鋁 (Al2O3)和納米陶瓷。優(yōu)選地，所述納米隔熱粉體的粒徑范圍為IOnm至80nm。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，所述高分子功能樹脂選自聚丙烯酸酯、聚硅氧烷丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、環(huán)氧丙烯酸酯、有機(jī)硅改性聚氨酯丙烯酸酯、有機(jī)硅改性聚酯丙烯酸酯和有機(jī)硅改性聚丙烯酸酯。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，所述隔熱涂料所含的各組分的重量百分?jǐn)?shù)如下基料60%-85%;涂料助劑活性稀釋劑 20%-55%;光引發(fā)劑1%-15%。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，所述納米隔熱粉體占所述基料總重量的2% -20%。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，所述涂料助劑選自流平劑、消泡劑、促進(jìn)劑和增塑劑，其中所述流平劑為聚硅烷、聚丙烯酸酯、硅氟共聚物或丙烯酸酯共聚物；所述消泡劑為聚硅氧烷化合物、氟改性聚硅氧烷化合物或礦物油；所述促進(jìn)劑為有機(jī)硅樹脂或聚丙烯酸酯樹脂； 所述增塑劑為丙烯酸酯單體。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，所述活性稀釋劑選自己二醇二丙烯酸酯(HDDA) ’三聚丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)；新戊二醇二丙烯酸酯 (NPGDA)；乙氧基乙氧基丙烯酸酯(EOEOEA)；丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯(PO-NPGDA) ’二乙二醇二丙烯酸酯(DEGDA) ；二丙二醇二丙烯酸酯(DPGDA)；季戊四醇三丙烯酸酯(PET3A)； 雙季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)；丙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(P03TMPTA)；乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(E03TMPTA)，鄰苯二甲酸二乙二醇二丙烯酸酯(PDDA)；乙烯基比喏烷酮(NVP)以上產(chǎn)品制造商江蘇利田科技有限公司；美國氰特公司等，其功能是在調(diào)整涂料粘度的同時(shí)參與紫外線和電子束固化以調(diào)整漆膜的交聯(lián)密度。上述作為增塑劑的丙烯酸酯單體亦可用作稀釋劑。所述光引發(fā)劑是固化劑，其可以為用于紫外線固化的任何引發(fā)劑，例如商品名為 1-羥基環(huán)己基苯甲酮(184)、2_羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(1173)、二苯甲酮(BP)、安息香雙甲醚 01(，651)、500、1000、2，4，6-三甲基苯甲?；?二苯基氧化磷(TPO)、2_苯基芐基-2-二甲基氨-4'-嗎啉代丙基苯基酮(369)、二(2，4，6-三甲基苯甲?；?苯基氧化膦(819)和2-羥基-2-甲基-144-(叔丁基)苯基]-1-丙酮(185)等。以上商品制造商常州華鈦化學(xué)；北京英力科技；汽巴精化等。在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中，所述隔熱涂料還可包括助引發(fā)劑，例如胺增感劑或其它加速固化的增感劑。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，所述基料是高分子功能樹脂與納米氧化銦錫(ITO) 和納米氧化鋅在硅烷偶聯(lián)劑處理后經(jīng)過原位縮合方式制備的，其組分及各組分的重量比如下高分子功能樹脂55%-85%;納米氧化銦錫1-25% ；納米氧化鋅1-25%。本發(fā)明還提供一種漆膜，所述漆膜是由上述透明隔熱涂料涂布于玻璃表面，經(jīng)流平、紫外線和電子束固化得到，其中紫外線和電子束固化中UV的能量范圍在680-1200mj/ cm2，其中玻璃輸送速度為30m/min。本發(fā)明納米透明隔熱涂料采用的基料，既可以用化學(xué)鍵的方式將無機(jī)納米粒子包覆在高分子樹脂中，從而提高納米材料在涂料中的分散性、穩(wěn)定性，進(jìn)而提高隔熱效果，又能在生產(chǎn)過程中降低能耗、提高生產(chǎn)效率，從而更適合工業(yè)化生產(chǎn)。
具體實(shí)施例方式以下通過實(shí)施例和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明的特點(diǎn)及其優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明提供的隔熱涂料包括基料、涂料助劑、活性稀釋劑及光引發(fā)劑，其中所述基料具有以無機(jī)納米隔熱粉體為核、以高分子功能樹脂為殼的核殼結(jié)構(gòu)。所述基料的核殼結(jié)構(gòu)是由無機(jī)納米隔熱粉體與高分子樹脂通過原位縮合的方式合成的。實(shí)施例一1.基料的組成及其制備方法在此實(shí)施例中，所述基料是由聚硅烷丙烯酸酯與納米氧化銦錫(ITO)和納米氧化鋅在硅烷偶聯(lián)劑的作用下經(jīng)原位縮合方式制備而成，所使用的反應(yīng)物及其重量如下表1所示表 權(quán)利要求
1.一種隔熱涂料，其包括基料、涂料助劑、活性稀釋劑及光引發(fā)劑，其中所述基料具有以無機(jī)納米隔熱粉體為核、以高分子功能樹脂為殼的核殼結(jié)構(gòu)。
2.權(quán)利要求1所述的隔熱涂料，其特征在于，所述基料的核殼結(jié)構(gòu)是由無機(jī)納米隔熱粉體與高分子樹脂通過原位縮合的方式合成的。
3.權(quán)利要求1所述的隔熱涂料，其特征在于，所述納米隔熱粉體選自納米氧化釩錫、納米氧化銦錫、納米二氧化鈦、納米二氧化硅、納米氧化鋅、納米三氧化鋁和納米陶瓷。
4.權(quán)利要求1所述的隔熱涂料，其特征在于，所述納米隔熱粉體的粒徑范圍為IOnm至 80nmo
5.權(quán)利要求1所述的隔熱涂料，其特征在于，所述高分子功能樹脂選自聚丙烯酸酯、聚硅氧烷丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、有機(jī)硅改性聚氨酯丙烯酸酯、有機(jī)硅改性聚酯丙烯酸酯和有機(jī)硅改性聚丙烯酸酯。
6.權(quán)利要求1所述的隔熱涂料，其特征在于，所述納米隔熱粉體占所述基料總重量的 2% -20%。
7.權(quán)利要求1所述的隔熱涂料，其特征在于，所述基料是高分子功能樹脂與納米氧化銦錫和納米氧化鋅在硅烷偶聯(lián)劑處理后經(jīng)過原位縮合方式制備的，其組分及各組分的重量比如下高分子功能樹脂"85% ；納米氧化銦錫1-25% ；納米氧化鋅1-25%。
8.權(quán)利要求1所述的隔熱涂料，其特征在于，所述隔熱涂料所含的各組分的重量百分?jǐn)?shù)如下基料60%-85%;涂料助劑1^-15%;活性稀釋劑20^-55%;光引發(fā)劑Ι^-Ιδ1^。
9.權(quán)利要求7所述的隔熱涂料，其特征在于，所述涂料助劑選自流平劑、消泡劑、促進(jìn)劑和增塑劑。
10.一種透明隔熱漆膜，其特征在于，所述漆膜是由權(quán)利要求1所述的透明隔熱涂料涂布于玻璃表面，經(jīng)流平、紫外線和電子束固化得到的。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種隔熱效果好的紫外線和電子束固化納米透明隔熱涂料。其包括基料、涂料助劑、活性稀釋劑及光引發(fā)劑，其中所述基料具有以無機(jī)納米隔熱粉體為核、以高分子功能樹脂為殼的核殼結(jié)構(gòu)。本發(fā)明納米透明隔熱涂料采用的基料，既可以用化學(xué)鍵的方式將無機(jī)納米粒子包覆在高分子樹脂中，從而提高納米材料在涂料中的分散性、穩(wěn)定性，進(jìn)而提高隔熱效果，又能在生產(chǎn)過程中降低能耗、提高生產(chǎn)效率，從而更適合工業(yè)化生產(chǎn)。本發(fā)明同時(shí)公開了一種透明隔熱漆膜。
文檔編號(hào)C09D183/07GK102408765SQ20101062033
公開日2012年4月11日 申請日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者徐興倫 申請人:深圳鼎好光化科技有限公司