透明导电隔热玻璃制造技术

本发明专利技术公开了一种具有纳米金属氧化物涂层、拥有良好的导电隔热性能的玻璃。该玻璃由玻璃基板和透明导电隔热涂层组成，透明导电隔热涂层含有纳米锌镓氧化物ＧＺＯ，涂层的厚度为３－５μｍ。本发明专利技术在不影响玻璃透明性的情况下具有良好的导电性能和隔热性能，可广泛用于电子，建筑行业。

Transparent conductive insulating glass

The invention discloses a glass with nanometer metal oxide coating and good conductive and heat insulating property. The glass is composed of glass substrate and a transparent conductive coating composition, transparent conductive insulation coatings containing nano zinc gallium oxide GZO, the thickness of the coating is 3-5 M. The invention has good conductivity and heat insulation property without affecting the transparency of the glass, and can be widely used in the electronics and construction industries.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具有纳米金属氧化物涂层、拥有良好的导电隔热性能的玻璃。
技术介绍
中国专利CN1093067A于1994年10月05日公开了一种玻璃透明隔热膜的 制备方法，该方法采用常压化学汽相沉积工艺，在平板玻璃生产线上，利用新 生玻璃的高温，以四氯化锡为源，氟里昂为渗杂剂，甲醇为辅助剂加氧气，并 以纯化氮气为携带气体，将各成分气体携带后经置于平板玻璃上方的喷头内的 两气路，由喷头嘴流出进行化学反应，生成氧化锡，均匀沉积在新生平板玻璃 上，形成氧化锡透明隔热薄膜。中国专利CN1189464A于1998年8月5日公开了一种隔热、除霜镀膜玻璃 的制备方法，该方法将铟锡合金陶瓷靶材溅射到加热至2 6 0-35 (TC的透光 率大于8 0%的玻璃表面，经表面高温化学反应生成具有隔热性能的透明导电 膜(IT0膜)。中国专利CN1302775A于2001年7月11日公开了一种带有低辐射膜涂层的 玻璃，它由玻璃基片和低辐射膜组成，低辐射膜结构为D/M/D，其中D为电 介质，M为金属Ag或Cu，电介质D为AU)3。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术中的玻璃具有隔热性和透明性 而未见有导电性的缺陷，提出一种兼具隔热性和透明性和导电性的具有纳米金 属氧化物即纳米锌镓氧化物GZ0涂层的玻璃。本专利技术具有纳米金属氧化物GZO 涂层的玻璃无色透明，具有更加透明性和导电隔热性能，可用于电子、汽车玻璃、建筑物门窗等场合。为了解决上述技术问题，本专利技术提出的透明导电隔热玻璃，由玻璃基板和 透明导电隔热涂层组成，其中所述的透明导电隔热涂层的组分及重量份数如下-高分子树脂 40-70 纳米导电隔热粉体湿浆 8-22 涂料助剂 5-15 稀释剂 10-50其中，高分子树脂为油性聚氨酯树脂；纳米导电隔热粉体湿浆为粒径范围 为10-20nm、固含量为20-30%的纳米锌镓氧化物GZO油性湿浆。所述涂料助 剂至少包括流平剂、消泡剂和固化剂中的一种，其中流平剂为丙烯酸共聚物 或非反应型聚醚改性聚硅氧烷；消泡剂为非硅酮含疏水粒子矿物油混合物或改 性聚硅氧垸，固化剂为羟基树脂固化用多异氰酸脂或德国拜尔生产的型号为 3390或3370的固化剂中的一种。所述稀释剂为环己酮、乙醇、丁酮或乙酰丙 酮，不含其他有机溶剂。所述的玻璃基板为普通玻璃基板。本专利技术上述透明导电隔热涂层的制备方法为首先按配方将各组分通过机 械共混的方法制备成涂料，然后采用喷涂和刷涂的方法将含有纳米锌镓氧化物 GZO粒子的透明导电隔热涂层涂覆在普通玻璃基板上，在60-18(TC的温度下固 化为1-2小时，即构成透明导电隔热涂层涂覆在普通玻璃基板。制备本专利技术上述透明导电隔热涂层的油性聚氨酯树脂可以在市场购买获 得；纳米锌镓氧化物GZO油性湿浆可以在市场购买获得，也可自制，自制方法 如下将重量份为5-30份纳米锌镓氧化物GZO粉体，重量份为40-70份丁酮或 乙酰丙酮、重量份为l-2份聚合物型阴离子分散剂和其他助剂混合，在高速分散 机、球磨机上分散一定时间，可获得一种粒径10-20nm，固含量20-30%的纳米 锌镓氧化物GZO的油性湿桨。本专利技术优选一种透明导电隔热涂层，该透明导电隔热涂层的组成及重量份如下油性聚氨酯树脂 40-70 纳米锌镓氧化物GZ0湿桨 8-22 涂料助剂 5-15 稀释剂 10-20其中纳米锌镓氧化物GZO湿浆的粒径范围为10-20nm，固含量20-30%，溶 剂为酮类或醇类；涂料助剂包括固化剂、流平剂和消泡剂，其中流平剂为丙 烯酸共聚物或非反应型聚醚改性聚硅氧垸；消泡剂为非硅酮含疏水粒子矿物油 混合物或改性聚硅氧烷，固化剂为羟基树脂固化用多异氰酸脂；稀释剂为酮类 或醇类。本专利技术所述的透明导电隔热玻璃由一层为普通玻璃基板和一层为透明隔热 涂层组成，其中玻璃表面隔热涂层厚度为3-5um。本专利技术采用喷涂和刷涂的方式将纳米锌镓氧化物(GZ0)涂覆在玻璃表面， 干燥固化后即得到具有透明导电隔热功能的玻璃，在不影响原有玻璃基本性能 的前提下，大幅提高其导电性能和隔热性能。相对于现有技术，对本专利技术透明导电隔热玻璃的基本性能进行测定结果证明，本专利技术玻璃表面涂层硬度达到H 3H;附着力为3级；耐水性、耐热性良好；透光性能为涂层厚度为3-5微米时，可见光透过率大于85%;对于波长 800-2500nm区间红外线的反射率在70%以上；玻璃表面涂层厚度为3-5微米时 导电性能比电阻为106 108欧银咖。即本专利技术玻璃具有透明度好，附着力强， 导电性好隔红外红外线能力强等特点。本专利技术其制备方法较为简便，成本低廉， 其制作成本是隔热型LOW-E玻璃的1/3。 附图说明图1为本专利技术透明导电隔热玻璃的结构示意图。图2为油性GZO透明导电揚热纳米复合涂料在玻璃表面涂层厚度为3-5微米时不同锌镓氧化物的固含量对涂膜光谱透过性影响分析图。图3为油性GZO透明导电隔热纳米复合涂料在玻璃表面涂层厚度为3-5微 米时不同锌镓氧化物的固含量对涂膜导电效果评价图。其中l为纳米透明导电隔热涂层；2为普通玻璃基板。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步描述。如图1所示，本专利技术较佳实施例提出的单层涂膜透明导电隔热玻璃，由一 层普通玻璃基板2和一层纳米透明导电隔热涂层1组合而成，涂膜的厚度为3-5 um。透明导电隔热玻璃的组成及结构见表l、表2:表l.单层涂膜透明导电隔热玻璃的结构<table>table see original document page 7</column></row><table>表2.透明导电隔热涂层的成分<table>table see original document page 7</column></row><table>通过涂刷的方法将透明导电隔热涂层涂覆在玻璃上，在一定的成膜条件下 干燥成膜，构成涂覆有透明导电隔热涂层的玻璃，这种玻璃具有良好的隔热性能、可见光透过率和导电性，其紫外光屏蔽率达98%。按照有关国家标准GB1729-79、 GB/T6739-1996、 GB/T1720-79、 GB1768-79、 GB/T1732-93、 GB/T1731-93、 GB/T1733-93禾Q GB1735-79，对本专利技术上述实施 例1-4制备获得的单层涂膜透明导电隔热玻璃的基本性能进行测定，结果如图 2-3和表3所示，即实施例1-4制成的玻璃表面涂层硬度达到H 3H;附着力 为3级；耐水性、耐热性良好；透光性能为涂层厚度为3-5微米时，可见光透过 率大于85%;对于波长1200-2500nm区间红外线的反射率在70%以上；玻璃表 面涂层厚度为3-5微米时导电性能比电阻为106~108欧姆.011。表3.涂覆有透明导电隔热涂层的玻璃的性能检验项目检验结果参照标准漆膜颜色及外观漆膜无色透光，平整、光亮GB 1729-79硬度(铅笔)2H 3HGB/T 6739-1996附着力，及(划圏法)3GB/T 1720-79耐磨性，200r/750gl.OmgGB 1768-79冲击强度，cm50GB/T 1732-93柔韧性，mm2GB/T 1731-93耐水性，浸水本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透明导电隔热玻璃，其特征在于，由玻璃基板和透明导电隔热涂层组成，其中所述的透明导电隔热涂层的组分及重量份数如下：　　　　高分子树脂　　４０－７０　　　　纳米导电隔热粉体湿浆　　８－２２　　　　涂料助剂　　５－１５　　　　稀释剂　　１０－５０　　　　其中，高分子树脂为油性聚氨酯树脂；纳米导电隔热粉体湿浆为粒径范围为１０－２０ｎｍ、固含量为２０－３０％的纳米锌镓氧化物ＧＺＯ油性湿浆。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李学成，丁基哲，李佳怡，
申请(专利权)人：上海沪正纳米科技有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]