Ato/pmma納米復合隔熱材料及制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于功能材料技術領域,特別涉及納米隔熱材料及其制備方法。
技術背景
[0002]近年來,在能源危機的背景下,節(jié)能環(huán)保成為人們關注的焦點。隨著經濟的高速發(fā)展,中國已經成為世界能源消費大國,因此,節(jié)能環(huán)保對我國經濟的可持續(xù)性發(fā)展是至關重要的。為了節(jié)能,科研人員進行了廣泛的研究和探索,先后研制成金屬鍍膜隔熱玻璃、真空玻璃、貼膜玻璃等節(jié)能產品,但是這些產品也存在一些問題,其在可見光區(qū)的不透明性和高反射率限制了它的應用范圍。透光率低、隔熱效果不佳、工藝條件控制復雜、且價格昂貴,限制了其應用推廣。在這樣的背景下,納米隔熱材料已經成為節(jié)能環(huán)保涂料的新寵,其使用領域非常廣泛,如住宅、寫字樓、酒店、學校、汽車等既要求隔熱保溫阻隔紫外線,又對透光性及對視線有特別要求的地方尤其適用,節(jié)能潛力巨大。ATO納米粉體常用于透明隔熱材料的制備中,其具有很高的紫外紅外屏蔽效果,并在可見光區(qū)具有良好的透光率。以往的玻璃隔熱涂層存在以下的缺點:1、與玻璃粘結度較差,容易脫落、龜裂;2、透明度較低;3、隔熱效果不明顯。本發(fā)明將聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)與納米ATO隔熱材料復合,得到納米復合材料,其附著力、隔熱效果都有明顯的提高
【發(fā)明內容】
[0003](I)本發(fā)明的目的之一提供一種在常溫常壓下噴涂的方式,工藝簡單的納米隔熱玻璃涂層
(2)本發(fā)明的目的之二克服傳統(tǒng)的技術在常溫條件下和玻璃結合效果比較差,效果弱化快的難題。
[0004](3)本發(fā)明的目的之三提高了隔熱涂層與玻璃之間的粘接性,保證了玻璃上隔熱納米涂層的牢固性和耐磨性。
[0005](4)本發(fā)明的目的之四提高了隔熱涂層對紫外紅外屏蔽的性能,并在可見光區(qū)具有良好的透光率
本發(fā)明采取以下技術方案:納米隔熱材料,其特征在于:所述材料中ATO的質量百分比為1%~10%,鈦酸酯偶聯(lián)劑的質量百分比為1%~3%,硅烷偶聯(lián)劑的質量百分比為1%~3%,PMMA的質量百分比為10%~20%,溶劑的質量百分比為64%~87%。
[0006]所述的隔熱材料,其特征是:所述的溶劑為去離子水、無水乙醇、丁酮中的一種。
[0007]所述的隔熱材料,其特征是:所述的硅烷偶聯(lián)劑為Y-氨丙基三乙氧基硅烷、四甲基石圭燒、二乙基??圭燒、—甲基—氣娃燒、四乙基娃燒中的一種。
[0008]所述的隔熱材料,其特征是:所述的鈦酸酯偶聯(lián)劑為烷基磺酰基鈦酸酯偶聯(lián)劑、單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑中的一種。
[0009]本發(fā)明具有以下優(yōu)點:隔熱效果好,穩(wěn)定性強,施工簡單,成本低。
【附圖說明】
[0010]圖1.本發(fā)明實施例中的隔熱涂層。
【具體實施方式】
[0011]實施例1:
稱取定量的ATO納米粉末(SnO2 =Sb2O3= 90:10),加入定量的去離子水,超聲分散30分鐘,放入錐形瓶中磁力攪拌I小時,然后50 °C下回流8小時,然后將其加入砂磨分散機中,高速分散砂磨12 h,制得ATO的漿料。
[0012]取上述Iml的ATO的漿料分散到30ml去離子水中,體系始終保持攪拌,向體系中加入單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑(溶劑的1%)和Y -氨丙基三乙氧基硅烷(溶劑的2%),充分攪拌2小時,再將3.6g PMMA電磁攪拌下溶解到上述溶液,超聲I小時,最終得到透明的深藍色納米隔熱涂料。
[0013]將納米隔熱涂料靜置陳化兩天,用噴槍噴涂在玻璃表面,室溫干燥30分鐘,涂層厚度約為5-10 um,該涂層具有良好的隔熱效果。
[0014]實施例2:
稱取定量的ATO納米粉末(SnO2 =Sb2O3 = 90:10),加入定量的丁酮(無水乙醇),超聲分散30分鐘,放入錐形瓶中磁力攪拌I小時,然后50 °C下回流8小時,然后將其加入砂磨分散機中,高速分散砂磨12 h,制得ATO的丁酮(無水乙醇)漿料。
[0015]取上述3ml的ATO的丁酮(無水乙醇)漿料分散到30ml 丁酮(無水乙醇)中,體系始終保持攪拌,向體系中加入烷基磺?;佀狨ヅ悸?lián)劑(溶劑的2%)和四甲基硅烷(溶劑的3%),充分攪拌2小時,再將5.8g PMMA電磁攪拌下溶解到上述溶液,超聲I小時,最終得到透明的深藍色納米隔熱涂料。
[0016]將納米隔熱涂料靜置陳化兩天,用噴槍噴涂在玻璃表面,室溫干燥30分鐘,涂層厚度約為8-15 um,該涂層具有良好的隔熱效果。
【主權項】
1.納米隔熱材料,其特征在于:材料中ATO的質量百分比為1%~10%,鈦酸酯偶聯(lián)劑的質量百分比為1%~3%,硅烷偶聯(lián)劑的質量百分比為1%~3%,PMMA的質量百分比為10%~20%,溶劑的質量百分比為64%~87%。2.根據權利要求1所述的隔熱材料,其特征是:所述的溶劑為去離子水、無水乙醇、丁酮。3.根據權利要求1所述的隔熱材料,其特征是:所述的硅烷偶聯(lián)劑為Y-氨丙基三乙氧基??圭燒、四甲基??圭燒、二乙基??圭燒、—甲基—氣娃燒、四乙基娃燒中的一種。4.根據權利要求1所述的隔熱材料,其特征是:所述的鈦酸酯偶聯(lián)劑為烷基磺?;拟佀狨ヅ悸?lián)劑、單烷氧基型鈦酸酯偶聯(lián)劑中的一種。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種納米金屬氧化物隔熱材料。制備方法:定量的ATO納米粉末,加入定量的去離子水、無水乙醇或丁酮,超聲分散30分鐘,磁力攪拌1h,50℃下回流8h,分散砂磨12h,制得ATO的漿料。取1ml的漿料分散到30ml去離子水、無水乙醇或者丁酮中,向體系中加入鈦酸酯偶聯(lián)劑和硅烷偶聯(lián)劑,再將PMMA電磁攪拌下溶解到上述溶液,超聲1小時,得到納米隔熱材料。該材料形成的隔熱涂層優(yōu)點:隔熱效果好、穩(wěn)定性持久、施工簡單、成本低。材料中ATO的質量百分比為1~10%,鈦酸酯偶聯(lián)劑的質量百分比為1~3%,硅烷偶聯(lián)劑的質量百分比為1~3%,PMMA的質量百分比為10~20%,溶劑的質量百分比為64~87%。
【IPC分類】C09D133/12, C03C17/00, C09D7/12
【公開號】CN105153859
【申請?zhí)枴緾N201410246272
【發(fā)明人】劉宇, 孫文明, 劉永定
【申請人】北京中科東亞納米材料科技有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2014年6月5日