一种建筑玻璃隔热涂料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种建筑玻璃隔热及其制备方法，涉及涂料领域，包括以下重量份计的原料：丙烯酸乳液18‑24份、水性聚氨酯乳液10‑16份、棕榈油1‑4份、纳米二氧化硅4‑7份、纳米二氧化钛4‑7份、气凝胶2‑5份、空心玻璃微珠4‑7份、纳米氮化硅2‑5份、改性氧化锌2‑5份、附着力促进剂1‑3份、消泡剂0.2‑0.6份、分散剂0.6‑1.2份和成膜助剂0.6‑1.2份；本发明专利技术涂料通过原料间的协同配合作用，具有良好的保温隔热效果，涂层粘结力强，具有良好的抗机械冲击能力，制备方法流程简单，易操作。

【技术实现步骤摘要】
一种建筑玻璃隔热涂料及其制备方法
本专利技术涉及涂料领域，具体涉及一种建筑玻璃隔热涂料及其制备方法。
技术介绍
在影响建筑能耗的门窗、墙体、屋顶、地面四大围护构件中，门窗的绝热性能最差，是影响室内热环境舒适性和建筑能耗的重要因素之一。玻璃占窗户面积的比例根据窗框材料的不同而有所不同，但随着公共建筑中玻璃幕墙和住宅建筑中室内大面积落地窗的广泛使用，玻璃面积占窗户的面积变得越来越大，玻璃的热工性能在很大程度上影响着整个窗户的热工性能，并且对室内人体舒适度有着很大的影响。普通单层玻璃保温隔热等热工性能较差，使用过程当中会产生较大的能量散失。中国专利CN104231832B公开了一种建筑玻璃隔热涂料，该建筑玻璃隔热涂料包含以下组分：ATO粉剂、醇溶性丙烯酸酯树脂、乙醇、分散剂、流平剂、消泡剂、增稠剂、紫外线吸收剂、四硼酸钠、混合磷酸盐及领苯二甲酸氢钾，本专利技术中还设计了一种建筑玻璃隔热涂料的制备方法，将ATO粉剂用乙醇进行分散，并加入适当的分散剂、消泡剂等助剂，同时配合适当的树脂，制备隔热涂料；本专利技术涂层具有良好的遮阳性和保温隔热性，但是存在涂层抗机械力学性能差，易刮化的缺点。中国专利CN101735723B公开了一种水性纳米透明玻璃隔热涂料及其制备方法，其所含组分及其质量份含量如下：纳米钛锑复合氧化物分散液10-12份，成膜物25-35份，分散剂0.5-0.6份，润湿助剂0.1-0.2份，气相二氧化硅2-3份，附着力促进剂1-2份，消泡剂0.3-0.5份，防腐剂0.1-0.2份，去离子水50-60份。该水性纳米透明玻璃隔热涂料的制备方法流程简单，成本较低，且通过该方法制作的水性纳米透明玻璃隔热涂料具有优良的隔热效果及透明度，但是存在粘结力差，易粉化脱落的缺点。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种建筑玻璃隔热涂料及其制备方法，本专利技术涂料通过原料间的协同配合作用，具有良好的保温隔热效果，涂层粘结力强，具有良好的抗机械冲击能力，制备方法流程简单，易操作。为了达到上述目的，本专利技术通过以下技术方案来实现的：一种建筑玻璃隔热涂料，包括以下重量份计的原来：丙烯酸乳液18-24份、水性聚氨酯乳液10-16份、棕榈油1-4份、纳米二氧化硅4-7份、纳米二氧化钛4-7份、气凝胶2-5份、空心玻璃微珠4-7份、纳米氮化硅2-5份、改性氧化锌2-5份、附着力促进剂1-3份、消泡剂0.2-0.6份、分散剂0.6-1.2份和成膜助剂0.6-1.2份。优选地，包括以下重量份计的原料：丙烯酸乳液20-22份、水性聚氨酯乳液12-14份、棕榈油2-3份、纳米二氧化硅5-6份、纳米二氧化钛5-6份、气凝胶3-4份、空心玻璃微珠5-6份、纳米氮化硅3-4份、改性氧化锌3-4份、附着力促进剂1.5-2.5份、消泡剂0.3-0.5份、分散剂0.8-1份和成膜助剂0.8-1份。优选地，包括以下重量份计的原料：丙烯酸乳液21份、水性聚氨酯乳液13份、棕榈油2.5份、纳米二氧化硅5.5份、纳米二氧化钛5.5份、气凝胶3.6份、空心玻璃微珠5.8份、纳米氮化硅3.5份、改性氧化锌3.2份、附着力促进剂2份、消泡剂0.4份、分散剂0.9份和成膜助剂0.9份。优选地，所述改性氧化锌的制备方法如下：(1)将氧化锌和硝酸铋按照5:1的质量比混合放入球磨罐中，球磨粉碎原料；(2)去一定量的氢氧化钠加入步骤(1)中的球磨罐中，氢氧化钠的用量为硝酸铋用量摩尔数的3.1-3.2倍，并加入去离子水，水的用量为硝酸铋质量的1-5％，混合均匀后，继续球磨30-35分钟，得混合粉末；(3)将混合粉末放入马弗炉里，以10摄氏度/分钟的速度匀速升温进行热处理，热处理温度为400-650摄氏度，保温1-2小时后，至球磨罐中继续球磨，过400-500目筛，即得所述改性氧化锌。优选地，所述附着力促进剂为γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷和γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷中的一种或几种结合。优选地，所述消泡剂为乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚和聚氧丙烯甘油醚中的一种或几种结合。优选地，所述缓蚀剂为碱式磺酸盐类、羧酸盐类、硝基羧酸盐类和有机氮化物锌盐类中的一种或几种结合。优选地，所述分散剂为三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、聚丙烯酰胺和脂肪酸聚乙二醇中的一种或几种结合。优选地，所述成膜助剂为丙二醇丁醚和丙二醇甲醚醋酸酯中的至少一种。本专利技术中还公开了一种上述建筑玻璃隔热涂料的制备方法，具体地，包括以下步骤：(1)按照上述建筑玻璃涂料的原料重量份数称取各组分；(2)将纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、气凝胶、空心玻璃微珠、纳米氮化硅、改性氧化锌和棕榈油混合后，以700-900转/分钟的速度搅拌15-20分钟，得物料A；(3)将丙烯酸乳液和水性聚氨酯乳液混合均匀后，升温至50-55摄氏度，以1300-1600转/分钟的速度搅拌，搅拌混合8-15分钟，即得物料B；(4)在300-500转/分钟的转速下，缓慢向物料B中倒入物料A，搅拌混合3-8分钟后，加入剩余的原料，继续搅拌5-10分钟后，置入超声波分散仪中，以800-1200W的功率。超声分散20-30分钟，即得所述建筑玻璃隔热涂料。本专利技术具有如下的有益效果：(1)本专利技术涂料通过原料间的协同配合作用，具有良好的保温隔热效果，涂层粘结力强，具有良好的抗机械冲击能力，制备方法流程简单，易操作。(2)本专利技术使用丙烯酸乳液和水性聚氨酯乳液混合作为材料的基料，两者具有良好的相容性，使涂层具有良好的机械性能，粘结性和防水性，耐擦洗性能优异。(3)本专利技术中添加有纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米氮化硅三种无机纳米粒子，纳米微小粒子填充到涂料聚合物孔隙中，可以增强涂层的致密性，同时可以增强涂层硬度和抗刮擦性能，同时二氧化钛具有屏蔽紫外线的作用，可以增强涂层的抗紫外线性能，提高涂层的抗老化性能，纳米二氧化硅的多孔结构可以增强涂层的保温隔热性能。(4)本专利技术中添加有气凝胶和空心玻璃微珠，可以增强涂层的保温隔热效果，同时可以增强涂层的耐腐蚀性和耐候性。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术的具体实施方式作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。实施例1一种建筑玻璃隔热涂料，包括以下重量份计的原来：丙烯酸乳液18份、水性聚氨酯乳液10份、棕榈油1份、纳米二氧化硅4份、纳米二氧化钛4份、气凝胶2份、空心玻璃微珠4份、纳米氮化硅2份、改性氧化锌2份、附着力促进剂1份、消泡剂0.2份、分散剂0.6份和成膜助剂0.6份。改性氧化锌的制备方法如下：(1)将氧化锌和硝酸铋按照5:1的质量比混合放入球磨罐中，球磨粉碎原料；(2)去一定量的氢氧化钠加入步骤(1)中的球磨罐中，氢氧化钠的用量为硝酸铋用量摩尔数的3.1倍，并加入去离子水，水的用量为硝酸铋质量的1％，混合均匀后，继续球磨30分钟，得混合粉末；(3)将混合粉末放入马弗炉里，以10摄氏度/分钟的速度匀速升温进行热处理，热处理温度为400摄氏度，保温1小时后，至球磨罐中继续球磨，过400目筛，即得所述改性氧化锌。附着力促进剂为γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷。消泡剂为乳化硅油。缓蚀剂为碱式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种建筑玻璃隔热涂料，其特征在于，包括以下重量份计的原料：丙烯酸乳液18‑24份、水性聚氨酯乳液10‑16份、棕榈油1‑4份、纳米二氧化硅4‑7份、纳米二氧化钛4‑7份、气凝胶2‑5份、空心玻璃微珠4‑7份、纳米氮化硅2‑5份、改性氧化锌2‑5份、附着力促进剂1‑3份、消泡剂0.2‑0.6份、分散剂0.6‑1.2份和成膜助剂0.6‑1.2份。

【技术特征摘要】
1.一种建筑玻璃隔热涂料，其特征在于，包括以下重量份计的原料：丙烯酸乳液18-24份、水性聚氨酯乳液10-16份、棕榈油1-4份、纳米二氧化硅4-7份、纳米二氧化钛4-7份、气凝胶2-5份、空心玻璃微珠4-7份、纳米氮化硅2-5份、改性氧化锌2-5份、附着力促进剂1-3份、消泡剂0.2-0.6份、分散剂0.6-1.2份和成膜助剂0.6-1.2份。2.根据权利要求1所述的建筑玻璃隔热涂料，其特征在于，包括以下重量份计的原料：丙烯酸乳液20-22份、水性聚氨酯乳液12-14份、棕榈油2-3份、纳米二氧化硅5-6份、纳米二氧化钛5-6份、气凝胶3-4份、空心玻璃微珠5-6份、纳米氮化硅3-4份、改性氧化锌3-4份、附着力促进剂1.5-2.5份、消泡剂0.3-0.5份、分散剂0.8-1份和成膜助剂0.8-1份。3.根据权利要求1所述的建筑玻璃隔热涂料，其特征在于，包括以下重量份计的原料：丙烯酸乳液21份、水性聚氨酯乳液13份、棕榈油2.5份、纳米二氧化硅5.5份、纳米二氧化钛5.5份、气凝胶3.6份、空心玻璃微珠5.8份、纳米氮化硅3.5份、改性氧化锌3.2份、附着力促进剂2份、消泡剂0.4份、分散剂0.9份和成膜助剂0.9份。4.根据权利要求1所述的建筑玻璃隔热涂料，其特征在于，所述改性氧化锌的制备方法如下：(1)将氧化锌和硝酸铋按照5:1的质量比混合放入球磨罐中，球磨粉碎原料；(2)去一定量的氢氧化钠加入步骤(1)中的球磨罐中，氢氧化钠的用量为硝酸铋用量摩尔数的3.1-3.2倍，并加入去离子水，水的用量为硝酸铋质量的1-5％，混合均匀后，继续球磨30-35分钟，得混合粉末；(3)将混合粉末放入马弗炉里，以10摄氏度/分钟的速度匀速升温进行热处理，热处理温度为400-650摄氏度，保温1-2...

【专利技术属性】
技术研发人员：武娟，
申请(专利权)人：合肥利裕泰玻璃制品有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34