有機染料加強型透明隔熱涂料及其制備方法、應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明揭示了一種有機染料加強型透明隔熱涂料及其制備方法，所述涂料包括：質(zhì)量百分比為3～50%的功能性吸光劑，10～90%的成膜劑，0～50%的溶劑，0～10%的添加劑；所述功能性吸光劑包括無機吸光劑，包括主體吸光劑氧化銦錫，氧化銻錫，氧化釩或六硼化鑭。所述制備方法包括如下步驟：利用質(zhì)量百分比為3～50%的功能性吸光劑、10～90%的成膜劑、0～50%的溶劑、0～10%的添加劑制備無機吸光劑漿料；利用上述制得的無機吸光劑漿料及有機吸光劑溶液制備無機-有機吸光劑漿料；利用無機-有機吸光劑漿料制備透明有機硅隔熱涂料。本發(fā)明提出的有機染料加強型透明隔熱涂料，利用該涂料制備的隔熱玻璃，可減少太陽光通過，達到節(jié)能效果。
【專利說明】有機染料加強型透明隔熱涂料及其制備方法、應(yīng)用

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于化工【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種隔熱涂料，尤其涉及一種有機染料加強型透 明隔熱涂料；同時，本發(fā)明還涉及一種有機染料加強型透明隔熱涂料的制備方法及應(yīng)用。

【背景技術(shù)】
[0002] 透過玻璃的太陽能輻射是室內(nèi)和車內(nèi)主要熱量來源之一，為了達到節(jié)能目的，人 們采用各種方式以改變玻璃的抗輻射性能。玻璃貼膜和磁控濺射金屬膜能夠有效阻隔太陽 輻射，調(diào)節(jié)室內(nèi)和車內(nèi)溫度，提高環(huán)境舒適性，同時降低空調(diào)耗能。
[0003] 近幾年，人們發(fā)現(xiàn)一些金屬氧化物具有很好的光學(xué)吸收性，如氧化銻錫（ΑΤ0)，氧 化銦錫（ΙΤ0)，六硼化鑭（LaB6)，氧化鎢（W03)等，在800-2500nm區(qū)域有比較強的吸收，并且 已經(jīng)被應(yīng)用在隔熱膜的制備。由于這類金屬氧化物的光吸收比較固定，同時較高的表面積 和團聚能力，不容易分散，造成隔熱效果不理想。相反，有機型光吸收劑通過改變官能團和 結(jié)構(gòu)，能夠控制選擇性光吸收，將會得到更多的重視。目前國內(nèi)專利文獻尚未有類似報道。
[0004] 有機吸光劑可以通過改變官能團種類(特別是大共軛體系）和分子結(jié)構(gòu)，進行選擇 性吸收，比如美國專利US6775059, US20090162541，US20110224334揭示了選擇性吸收的方 案。有機化合物抗紫外能力比較弱，通過與金屬氧化物連接(表面羥基化的二氧化鈦)，轉(zhuǎn)移 電子，延長產(chǎn)品壽命。
[0005] 目前市場上的隔熱節(jié)能涂料主要缺點包括，金屬吸光劑粒徑分布大，涂料不穩(wěn)定， 輥涂后有鏡面效果，顆?？梢姡箢w粒造成涂料與玻璃基底結(jié)合力差。同時，涂料因不含有 機吸光劑，在近紅外區(qū)節(jié)能效果不明顯，整體節(jié)能效果偏低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種有機染料加強型透明隔熱涂料，利用該 涂料制備的隔熱玻璃，可減少太陽光通過，達到節(jié)能效果。
[0007] 同時，本發(fā)明還提供一種有機染料加強型透明隔熱涂料的制備方法，制得的透明 隔熱涂料可減少太陽光通過，達到節(jié)能效果。
[0008] 此外，本發(fā)明還提供一種有機染料加強型透明隔熱涂料的應(yīng)用，可制得隔熱玻璃， 可有效減少太陽光通過，達到節(jié)能效果。
[0009] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0010] 一種有機染料加強型透明隔熱涂料，所述涂料包括：質(zhì)量百分比為3?50%的功能 性吸光劑，10?90%的成膜劑，0?50%的溶劑，0?10%的添加劑。
[0011] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述功能性吸光劑包括無機吸光劑，包括主體無機 吸光劑氧化銦錫或/和氧化銻錫，以及六硼化鑭、氧化釩、氧化鋯、氧化鎢中的一種或多種， 功能性吸光劑的粒徑控制在5-150nm。
[0012] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述功能性吸光劑包括有機吸光劑，主要包括金屬 酞菁配合物及衍生物(如金屬酞菁配合物，氧釩酞菁、氧銅酞菁、金屬酞菁衍生配合物中的 一種或多種)，金屬酞菁配合物基本結(jié)構(gòu)如下：
[0013]

【權(quán)利要求】
1. 一種有機染料加強型透明隔熱涂料，其特征在于，所述涂料包括：質(zhì)量百分比為3? 50%的功能性吸光劑，10?90%的成膜劑，0?50%的溶劑，0?10%的添加劑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機染料加強型透明隔熱涂料，其特征在于： 所述功能性吸光劑包括無機吸光劑，包括主體無機吸光劑氧化銦錫或/和氧化銻 錫，以及六硼化鑭、氧化釩、氧化鋯、氧化鎢中的一種或多種，功能性吸光劑的粒徑控制在 5_150nm〇
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的有機染料加強型透明隔熱涂料，其特征在于： 所述功能性吸光劑包括有機吸光劑，主要包括金屬酞菁配合物及衍生；具體包括金屬 酞菁配合物，氧釩酞菁、氧銅酞菁、金屬酞菁衍生配合物中的一種或多種，金屬酞菁配合物 的基本結(jié)構(gòu)如下：
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機染料加強型透明隔熱涂料，其特征在于： 所述成膜劑主要包括聚丙烯酸樹脂、聚氨酯樹脂、聚酯、氟代聚丙烯酸樹脂、有機硅樹 月旨、無機硅酸鹽以及有機相分散液中的一種或多種； 所述成膜劑包括有機成膜劑，包含表面活性劑、流平劑、消泡劑、增稠劑中的一種或多 種； 所述無機硅酸鹽主要包括有機溶劑硅溶膠，主要通過凝聚法制備，粒徑在10-50納米 之間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機染料加強型透明隔熱涂料，其特征在于： 所述溶劑主要用于稀釋和溶解有機-無機成膜劑，調(diào)整涂料濃度；溶劑的選擇和混合 比主要基于涂膜厚度、涂膜方式、干燥時間和成膜效果； 所述溶劑為單一溶劑，包括乙醇、甲醇、異丙醇、乙酸乙酯、二乙二醇丁醚醋酸酯、二丙 二醇甲醚、二甲苯、環(huán)己酮中的一種或多種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機染料加強型透明隔熱涂料，其特征在于： 所述添加劑包括溶劑型助劑，包括分散劑、流平劑、增稠劑、抗磨劑中的一種或多種。
7. -種權(quán)利要求1至6之一所述的有機染料加強型透明隔熱涂料的制備方法，其特征 在于，所述制備方法包括如下步驟： 步驟S1、利用質(zhì)量百分比為3?50%的功能性吸光劑、10?90%的成膜劑、0?50%的 溶劑、0?10%的添加劑制備無機吸光劑漿料； 步驟S2、利用步驟S1制得的無機吸光劑漿料及有機吸光劑溶液制備無機-有機吸光劑 漿料； 步驟S3、利用無機-有機吸光劑漿料制備透明有機硅隔熱涂料。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于： 所述制備方法具體包括如下步驟： 步驟S1、制備無機吸光劑漿料； 按照如下份數(shù)把 氧化銦錫20， 氧化鋪錫10， 分散劑 2， 甲醇 65， 流平劑 3 消泡劑 〇. 5 共混后，用超聲分散10?60分鐘，強力超聲攪拌10?60分鐘，砂磨機砂磨10?48 小時，得到分散均勻的漿料，粒徑50-80nm ; 步驟S2、制備無機-有機吸光劑漿料； 取20份有機吸光劑溶液，有機吸光劑溶液中，吸光劑氧釩酞菁：甲醇：二乙二醇丁醚醋 酸酯的份數(shù)比為20 :60 :20,高速攪拌下，加入到80份無機吸光劑漿料，繼續(xù)低溫攪拌1? 5個小時，得到無機-有機吸光劑漿料； 步驟S3、制備透明有機硅隔熱涂料； 把30份無機-有機吸光劑漿料在高速機械攪拌下加入60份的低粘度有機硅樹脂，用 10份的甲醇調(diào)整粘度； 步驟S4、使用前，把透明有機硅隔熱涂料與固化劑按照9 :1的比例混合均勻，輥涂在清 潔玻璃基材上，室溫固化8?24小時，即得厚度10?20微米，可見光透過率80%，太陽光投 射比40%的透明涂層。
9. 一種利用權(quán)利要求1至6之一所述的有機染料加強型透明隔熱涂料的應(yīng)用，其特征 在于，用以制備隔熱玻璃，包括如下方法： 施工前對玻璃表面進行清潔處理； 采用浸泡涂布方法對玻璃基材進行雙面涂布；或者，采用輥涂方法對玻璃基材進行單 面涂布，輥刷選擇泡沫輥刷，輥涂量為20-40克/平方米，自然干燥8?24小時。
【文檔編號】C09D167/00GK104250487SQ201310268328
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2013年6月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月28日
【發(fā)明者】范士亮, 吳振富, 方俐善 申請人:方俐善