一种智能纳米透明保温隔热玻璃涂料制造技术

技术编号:4900892 阅读:542 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了一种智能纳米透明保温隔热玻璃涂料的制备方法,该涂料以有机硅树脂、纳米氧化铟锡或纳米氧化锡锑浆料、纳米二氧化硅或纳米三氧化二铝浆料、掺杂纳米二氧化钒浆料、稀释剂及助剂为组成,浆料配制后,再将浆料、助剂和稀释剂分别滴加到有机硅树脂中,并搅拌10-30分钟,得合成智能纳米透明保温隔热玻璃涂料,经测试5mm厚白玻璃涂膜前后,保温性能有较大幅度的提高,且对应的可见光透过率较高,玻璃涂膜后在温度高于35℃时,可降低其对近红外线的透过率,而低于35℃时,可提高其对近红外线的透过率,从而可随温度变化使玻璃实现对近红外线透过率的自动调节,克服了冬季得热与夏季遮阳的矛盾,使节能玻璃的热工性能可随气候变化进行智能调节:实现冬季保温、得热与夏季的遮阳、采光、隔热功能,提高节能效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到保温隔热涂料的技术范畴,具体地讲,涉及到一种智能纳米透明保 温隔热玻璃涂料的制备方法。
技术介绍
目前,对玻璃表面进行处理,实现节能的方法主要有镀膜、贴膜和涂膜。镀膜玻璃 是在玻璃表面镀一层或多层金属、合金或金属化合物,以改变玻璃的性能。按特性不同可分 为热反射玻璃和低辐射玻璃。热反射玻璃,一般是在玻璃表面镀一层或多层如铬、钛或不锈 钢等金属或其化合物组成的薄膜,对可见光有适当的透射率,对近红外线有较高的反射率, 对紫外线有很低的透过率,因此,也称为阳光控制玻璃。与普通玻璃比较,降低了遮阳系数, 即提高了遮阳性能,但对传热系数改变不大。且热反射玻璃可见光透过率低,较大地影响室 内采光,致使照明费用增加。低辐射玻璃,是在玻璃表面镀多层银、铜或锡等金属或其他化 合物组成的薄膜,产品对可见光有较高的透射率,对远红外线有很高的反射率,夏季,它可 阻止室外地面、建筑发出的热辐射进入室内,节约空调费用。冬季,它将室内散热片及室内 物体散发的远红外线大部分反射回室内,减少室内热量向室外散失。但膜层强度较差,一般 都制成中空玻璃使用而不单独使用,且价格较高。建筑隔热玻璃贴膜是由优质的聚酯膜与金属镀膜层通过真空磁射喷涂工艺粘合 压制而成,能为玻璃提供阳光控制功能,建筑隔热膜以节能为主要目的,附带隔紫外线和安 全防爆功能,分为热反射膜和低辐射膜。热反射膜,又称阳光控制膜,贴在玻璃表面使房内 能透过一定量的可见光,红外线反射率高,太阳能热量获得系数低,在炎热的夏季能保持室 内温度不会升高太多,从而降低室内空调用电费用。但可见光透过率低,对室内采光影响较 大,致使照明费用增加。低辐射膜能透过一定量的短波太阳辐射能,使太阳辐射热进入室 内,同时又能将80%以上的室内物体热源,如暖气设备辐射的长波红外线反射回室内,具有 阻隔热辐射透过作用。建筑隔热玻璃贴膜产品的可见光透过率低,而且价格较高。难以得 到广泛推广。已有的纳米透明隔热玻璃涂料兼具隔热和透明性,生产成本低,施工方便。但不具 备根据室外温度进行功能调节的作用,且对冬季节能效果不明显。目前市面上普通的镀膜、贴膜和涂膜的节能玻璃不具备随室外温度变化调节其遮 阳、隔热性能的功能。一般满足冬季节能需求的节能玻璃不能满足夏季的节能需求。反之 亦然。其固定不变的遮阳性能不利于全年的节能。已有的二氧化钒薄膜型智能节能玻璃当温度升高时,可有效阻挡红外线的进入, 当温度降低时,又会自动提高对红外线的透过。以实现对室温的自动控制。适用于夏季 隔热和冬季的得热,但其保温效果差,用于冬季节能效果不明显。且其透光率较低,一般为 40% —60%,影响采光。已有的在双层透明玻璃中间填充进高分子物质而制成的智能玻璃,其高分子物质 的体积随温度变化,其体积的改变能使穿透双层透明玻璃的光线途径发生变化,这样就会根据室外温度的变化而改变其自身的红外线透过率,从而达到调节室内温度的效果。当室 外温度升高到高于室内温度时,玻璃自身的红外线透过率开始下降,这样玻璃就会增强对 外界光线中使室内温度升高的红外线的“过滤功能”,有效阻止太阳热辐射进入室内,在保 证屋内亮度的前提下,尽量让室内温度不随着外界温度升高;而当室外温度下降时,玻璃的 红外线透过率升高,更多的红外线透过玻璃照射进室内,具有对阳光的智能控制功能,以减 小室温随室外气温变化的幅度。但这种节能玻璃成本较高。且同样存在冬季的保温效果不 明显的缺点,用于冬季时节能效果有限。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能在保证透光要求的前提下,自动调节玻璃的遮阳性 能,使玻璃兼具良好的冬季得热、保温和夏季的遮阳、隔热功能,且成本较低的智能纳米透 明保温隔热玻璃涂料的制备方法。本专利技术的一种智能纳米透明保温隔热玻璃涂料是通过以下技术方案实现的本专利技术的智能纳米透明保温隔热玻璃涂料以有机硅树脂、纳米氧化铟锡或纳米氧 化锡锑浆料、纳米二氧化硅或纳米三氧化二铝浆料、掺杂纳米二氧化钒浆料、稀释剂及助剂 为组成,并按下列重量(% )配比进行配制有机硅树脂24-70% ;纳米氧化铟锡或纳米氧化锡锑浆料 18-45% ;纳米二氧化硅或纳米三氧化二铝浆料1-10% ;掺杂纳米二氧化钒浆料 10-15% ;稀释剂0-5% ;助剂0-3%。所述的有机硅树脂为油性的有机硅树脂预聚体,其固含量为30% ;所述的纳米 氧化铟锡浆料或纳米氧化锡锑浆料的固含量为10-30%,粒径为50-90nm;所述的纳米二 氧化硅或纳米三氧化二铝浆料固含量为10-20%,粒径为40-90nm ;所述的掺杂纳米二氧 化钒浆料的固含量为10-30% ;所述的稀释剂为乙醇或醋酸乙酯、或醋酸丁酯、或比例为 1 2 1 3的异丙醇与乙醇的混合物,均为分析纯,所述的助剂为流平剂或消泡剂或 表面活性剂中的一种;所述流平剂为聚醚改性有机硅化合物FlomaX 6510、或Tilo-233、 或DC-57、或DC-67、或FY-3100 ;所述消泡剂为改性聚硅氧烷HT_010、或Defom 5300、或 FY-3300 ;所述表面活性剂为含氟表面活性剂Silok-120、或FC-4430、或Actyflon-G502、 或Actyflon-G502B。其中所用浆料按以下方法制备(1)纳米氧化铟锡浆料或纳米氧化锡锑浆料的配制纳米氧化铟锡浆料或纳米氧化锡锑浆料的配方及配制过程原料为纳米氧化铟锡粉体或纳米氧化锡锑粉体,其一次晶粒尺寸小于30nm ;溶剂 为乙醇;分散剂为偶联剂;按下列重量(% )配料纳米氧化铟锡粉体或纳米氧化锡锑粉体 10-30 ;乙醇 69-89 ;分散剂为 0. 5-1. 5。设备选用分散机、球磨机或砂磨机,配料选定后,先用分散机将配料混合物分散 8-12分钟,然后再加入球磨或砂磨机,研磨3-5小时,即可得到分散性良好的纳米氧化铟锡浆料或纳米氧化锡锑浆料。(2)纳米二氧化硅浆料的配制纳米二氧化硅浆料配方及配制过程原料为纳米二氧化硅粉体,其一次晶粒尺寸小于20nm ;溶剂为异丙醇和正丁醇的 混合物;分散剂为偶联剂;按下列重量(%)配料纳米二氧化硅粉体10-20 ;异丙醇54-59 ; 正丁醇25-30,分散剂0. 5-1. 5。设备选用分散机、球磨机或砂磨机,配料选定后,先用分散机将配料混合物分散 18-22分钟,然后再加入球磨机或砂磨机中,研磨15-25小时,即可得到分散性良好的纳米二氧化硅浆料。(3)纳米三氧化二铝浆料的配制纳米三氧化二铝浆料配方及配制过程原料为纳米三氧化二铝粉体,其一次晶粒尺寸小于30nm ;溶剂为乙醇和异丙醇的 混合物;分散剂为偶联剂;按下列重量(%)配料纳米三氧化二铝粉体10-20 ;乙醇65-70 ; 异丙醇14-19 ;分散剂为0. 5-1. 5。设备选用分散机、球磨机或砂磨机,配料选定后,先用分散机将配料混合物分散 8-12分钟,然后再加入球磨或砂磨机,研磨4-6小时,即可得到分散性良好的纳米三氧化二 铝浆料。(4)掺杂纳米二氧化钒浆料的配制掺杂纳米二氧化钒浆料配方及配制过程原料为掺杂二氧化钒纳米粉体,一次晶粒尺寸小于30nm ;溶剂为乙醇、异丙醇和 正丁醇的混合物;分散剂为偶联剂;按下列重量(% )配料掺杂二氧化钒纳米粉体10-30 ;乙醇25-30 ;异丙本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种智能纳米透明保温隔热玻璃涂料,其特征在于:它是以有机硅树脂、纳米氧化铟锡或纳米氧化锡锑浆料、纳米二氧化硅或纳米三氧化二铝浆料、掺杂纳米二氧化钒浆料、稀释剂及助剂为组成,并按下列重量(%)配比进行配制:有机硅树脂24-70%;纳米氧化铟锡或纳米氧化锡锑浆料18-45%;纳米二氧化硅或纳米三氧化二铝浆料1-10%;掺杂纳米二氧化钒浆料10-15%;稀释剂0-5%;助剂0-3%,配料中选定后,再将纳米氧化铟锡或纳米氧化锡锑浆料、纳米二氧化硅或纳米三氧化二铝浆料、掺杂纳米二氧化钒浆料、助剂和稀释剂分别滴加到有机硅树脂中,并搅拌10-30分钟,得合成智能纳米透明保温隔热玻璃涂料。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:罗淑湘李俊领许威
申请(专利权)人:北京建筑技术发展有限责任公司
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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