当前位置: 首页 > 专利查询>宁波大学专利>正文

一种太阳能热屏蔽玻璃的制备方法技术

技术编号:8187117 阅读:159 留言:0更新日期:2013-01-09 23:03
本发明专利技术公开了一种太阳能热屏蔽玻璃的制备方法,通过超声雾化装置法,将硝酸铜溶液与硫化钠溶液进行搅拌接触反应,生成硫化铜,硫化铜先湿磨、再干磨,得到纳米硫化铜粉末,纳米硫化铜粉末先分散在十六烷甲基溴化铵溶液中,再与聚乙烯醇粘稠液混合成粘稠状液体,再将粘稠状液体用浸沾法涂覆玻璃,喷雾雾化法铜与硫反应较充分,反应效率较高,硫化铜产率高,先湿磨、再干磨纳米硫化铜粉末较均匀,纳米硫化铜粉末在十六烷甲基溴化铵溶液和聚乙烯醇粘稠液混合,纳米硫化铜粉末分散性好,均匀分散,可以均匀涂覆在玻璃上,因此本发明专利技术是一种制备设备简单,生产成本较低、操作方便、合成效率高的太阳能热屏蔽玻璃的制备方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能隔热材料,具体涉及。
技术介绍
太阳能隔热材料主要有热反射玻璃和低辐射玻璃,都能够有效地隔离近红外光线,同时具有高的可见光透过性能。热反射玻璃是在玻璃表面形成金属或金属氧化物薄膜反射太阳光,其对近红外太阳光的高反射达到隔热目的,但对可见光的高反射易造成光污染。低辐射玻璃是在玻璃表面沉积电介质层、阻挡层和纳米金属层等,通过高反室内热物体所辐射的中远红外线来达到隔热的效果,如公告号为CN101269917的专利技术专利,就有二氧化钛膜和二氧化硅膜交替沉积在玻璃上,共30-40层,公告号为CN102092960的专利技术专利申请,则是介质层-阻挡层-银层-过渡层-阻挡层-介质层-玻璃;多层沉积昂贵的大型设备,制造工艺复杂,制造成本高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供,该方法制备设备简单,生产成本较低、操作方便、合成效率高;得到的纳米硫化铜膜通过能带跃迁对近红外光波段的吸收,达到热屏蔽作用。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为,其步骤如下 a、将浓度为O. 05、. 30摩尔/升、pH值为6 8的硝酸铜溶液装入超声雾化装置的喷雾容器中,将浓度为O. 05、. 30摩尔/升、pH值为6 8的硫化钠溶液装入超声雾化装置的反应桶中,其中喷雾容器中硝酸铜与反应桶中硫化钠的摩尔比为广2 :1,在超声功率为20W,频率为50KHz,超声喷雾头内液体流速为5(Γ300毫升/小时下,将所述硝酸铜溶液喷雾雾化至所述硫化钠溶液中,在反应桶进行搅拌接触反应,搅拌接触反应的搅拌速率为3(Γ80转/分钟,搅拌接触反应完毕静置陈化5 10小时,得到反应溶液;喷雾雾化法使硝酸铜与硫化钠反应较充分,反应效率较高,反应桶的液体表面积大反应就快,反应更充分; b、对反应溶液过滤,得到固体物料,固体物料先用固体物料2 3倍体积的去离子水清洗广5分钟,再用固体物料3飞倍体积的无水酒精清洗f 5分钟,将清洗后的固体物料放入烘箱干燥,干燥温度为6(T20(TC下干燥3飞小时,得到干燥物料; C、每克干燥物料中加入5 40毫升无水酒精,用陶瓷球湿磨f4h,湿磨后固液分离,固体放入烘箱干燥,干燥温度为8(T200°C下干燥Γ8小时,干燥完毕,固体先用Φ 25mm的氧化错球干磨O. 5飞h,再用C>5mm的氧化错球干磨Ih,得到纳米硫化铜粉末;先湿磨再干磨,这样球磨效果好,纳米硫化铜粉末较均勻; d、将上述纳米硫化铜粉末放入质量百分浓度30%的十六烷甲基溴化铵溶液中,搅拌均匀,再与质量百分浓度30%的聚乙烯醇粘稠液混合,在8(Γ100 温度下搅拌61小时,得到粘稠状液体,其中纳米硫化铜粉末与十六烷甲基溴化铵的质量比为I: I. 5 3,纳米硫化铜粉末与聚乙烯醇的质量比为I: 8^15 ;先用十六烷甲基溴化铵溶液对纳米硫化铜粉末分散,分散性较均匀,再与聚乙烯醇粘稠液混合,可以得到纳米硫化铜粉末分散性好的粘稠状液体,能均匀涂在玻璃上; e、将上述粘稠状液体用浸沾(dipping)法涂覆洁净的玻璃,玻璃在粘稠状液体中提拉速度控制在1飞毫米/秒,涂覆完毕的玻璃放入烘箱干燥,在8(T13(TC的干燥3飞小时,得到太阳能热屏蔽玻璃;该太阳能热屏蔽玻璃均勻涂覆有纳米硫化铜,纳米硫化铜在太阳光下,以能带跃迁方式可对近红外光进行有效吸收,达到隔热目的。与现有技术相比,本专利技术的优点在于,通过超声雾化装置法,将硝酸铜溶液与硫化钠溶液进行搅拌接触反应,生成硫化铜,硫化铜先湿磨、再干磨,得到纳米硫化铜粉末,纳米硫化铜粉末先分散在十六烷甲基溴化铵溶液中,再与聚乙烯醇粘稠液混合成粘稠状液体,再将粘稠状液体用浸沾法涂覆玻璃,喷雾雾化法铜与硫反应较充分,反应效率较高,硫化铜产率高,先湿磨、再干磨纳米硫化铜粉末较均勻,纳米硫化铜粉末在十六烷甲基溴化铵溶液和聚乙烯醇粘稠液混合,纳米硫化铜粉末分散性好,均匀分散,可以均匀涂覆在玻璃上,因此本专利技术是一种制备设备简单,生产成本较低、操 作方便、合成效率高的太阳能热屏蔽玻璃的制备方法。具体实施例方式以下结合实施例对本专利技术作进一步详细描述。实施例I 1、将Imm厚的石英玻璃基片放入含有去离子水/无水乙醇混合液的超声波清洗机中清洗,充分去除基片表面的油脂和污物,并放于烘箱中干燥,得到洁净的玻璃待用; 2、将硝酸铜溶于去离子水配成浓度为O.I摩尔/升的硝酸铜溶液,用稀盐酸或氨水调节溶液的PH值在61待用;同时将硫化钠溶于去离子水配成浓度为O. I摩尔/升的硫化钠溶液,用稀盐酸或氨水调节溶液的pH值在6、待用; 3、将硝酸铜溶液装入超声雾化装置的喷雾容器中,将硫化钠溶液装入超声雾化装置的反应桶中,喷雾容器中硝酸铜与反应桶中硫化钠的摩尔比为I. 3 :1,在超声功率为20W,频率为50KHz,超声喷雾头内液体流速为100毫升/小时下,将硝酸铜溶液喷雾雾化至硫化钠溶液中,在反应桶进行搅拌接触反应,搅拌接触反应的搅拌速率为60转/分钟,喷雾雾化结束搅拌接触反应完毕,静置陈化5 10小时,得到反应溶液; 4、反应溶液过滤,得到固体物料,固体物料先放入2 3倍固体物料体积的去离子水清洗Γ5分钟,取出后再用3飞倍固体物料体积的无水酒精清洗Γ5分钟,将清洗后的固体物料放入烘箱干燥,干燥温度为6(T20(TC下干燥3飞小时,得到干燥物料; 5、每克干燥物料中加入20毫升无水酒精,用陶瓷球湿磨2h,湿磨后固液分离,固体放入烘箱干燥,干燥温度为8(T200°C下干燥4、小时,干燥完毕,固体先用Φ25πιπι的氧化锆球干磨O. 5 6h,再用Φ5_的氧化错球干磨Ih,得到纳米硫化铜粉末,电镜扫描下,颗粒度一般在200nm以下; 6、将十六烷甲基溴化铵溶于50°C的水中,配成质量百分浓度30%的十六烷甲基溴化铵溶液待用,同时将聚乙烯醇溶于90°C的水中,搅拌3小时,配成质量百分浓度30%的无色透明的聚乙烯醇粘稠液待用;以纳米硫化铜粉末与十六烷甲基溴化铵质量比I: 2的比例,将纳米硫化铜粉末放入十六烷甲基溴化铵溶液中,搅拌均匀后,再按纳米硫化铜粉末与聚乙烯醇质量比1:10的比例,倒入聚乙烯醇粘稠液混合,在8(T10(TC温度下搅拌61小时,得到粘桐状液体; 7、将粘稠状液体用浸沾法涂覆洁净的玻璃,玻璃在粘稠状液体中提拉速度控制在2毫米/秒,涂覆完毕的玻璃放入烘箱干燥,在8(T130°C的干燥3飞小时,得到太阳能热屏蔽玻璃;该太阳能热屏蔽玻璃对可见光波段的透过率约为65%,对900-1400nm红外光波段的阻隔率在60%以上,对1400nm波长以上红外光的阻隔率在70%以上。实施例2 与实施例I基本相同,所不同的只是硝酸铜溶液和硫化钠溶液的浓度都为O. 05摩尔/升,喷雾容器中硝酸铜与反应桶中硫化钠的摩尔比为2 :1,超声喷雾头内液体流速为300毫升/小时,搅拌接触反应的搅拌速率为30转/分钟,每克干燥物料中加入5毫升无水酒精湿磨lh,纳米硫化铜粉末与十六烷甲基溴化铵质量比1: 1.5,纳米硫化铜粉末与聚乙烯醇 质量比I: 8,粘稠状液体中提拉速度控制在5毫米/秒。实施例3 与实施例I基本相同,所不同的只是硝酸铜溶液浓度都为O. 3摩尔/升,硫化钠溶液的浓度都为0.2摩尔/升,雾容器中硝酸铜与反应桶中硫化钠的摩尔比为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能热屏蔽玻璃的制备方法,其特征在于步骤如下:?a、将浓度为0.05~0.30摩尔/升、pH值为6~8的硝酸铜溶液装入超声雾化装置的喷雾容器中,将浓度为0.05~0.30摩尔/升、pH值为6~8的硫化钠溶液装入超声雾化装置的反应桶中,其中雾容器中硝酸铜与反应桶中硫化钠的摩尔比为1~2:1,在超声功率为20W,频率为50KHz,超声喷雾头内液体流速为50~300毫升/小时下,将所述硝酸铜溶液喷雾雾化至所述硫化钠溶液中,在反应桶进行搅拌接触反应,搅拌接触反应的搅拌速率为30~80转/分钟,搅拌接触反应完毕静置陈化5~10小时,得到反应溶液;?b、对反应溶液过滤,得到固体物料,固体物料先用固体物料2~3倍体积的去离子水清洗1~5分钟,再用固体物料3~5倍体积的无水酒精清洗1~5分钟,将清洗后的固体物料放入烘箱干燥,干燥温度为60~200℃下干燥3~6小时,得到干燥物料;c、每克干燥物料中加入5~40毫升无水酒精,用陶瓷球湿磨1~4h,湿磨后固液分离,固体放入烘箱干燥,干燥温度为80~200℃下干燥4~8小时,干燥完毕,固体先用Φ25mm的氧化锆球干磨0.5~6h,再用Φ5mm的氧化锆球干磨1h,得到纳米硫化铜粉末;?d、将上述纳米硫化铜粉末放入质量百分浓度30%的十六烷甲基溴化铵溶液中,搅拌均匀,再与质量百分浓度30%的聚乙烯醇粘稠液混合,在80~100℃温度下搅拌6~8小时,得到粘稠状液体,其中纳米硫化铜粉末与十六烷甲基溴化铵的质量比为1:?1.5~3,纳米硫化铜粉末与聚乙烯醇的质量比为1:?8~15;?e、将上述粘稠状液体用浸沾法涂覆洁净的玻璃,玻璃在粘稠状液体中提拉速度控制在1~5毫米/秒,涂覆完毕的玻璃放入烘箱干燥,在80~130℃的干燥3~6小时,得到太阳能热屏蔽玻璃。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:夏海平徐磊王冬杰张约品
申请(专利权)人:宁波大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1