Ato/pmma納米復(fù)合隔熱材料及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于功能材料技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及納米隔熱材料及其制備方法。
技術(shù)背景
[0002]近年來(lái),在能源危機(jī)的背景下,節(jié)能環(huán)保成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,中國(guó)已經(jīng)成為世界能源消費(fèi)大國(guó),因此,節(jié)能環(huán)保對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性發(fā)展是至關(guān)重要的。為了節(jié)能,科研人員進(jìn)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(chǎn)品,但是這些產(chǎn)品也存在一些問(wèn)題,其在可見(jiàn)光區(qū)的不透明性和高反射率限制了它的應(yīng)用范圍。透光率低、隔熱效果不佳、工藝條件控制復(fù)雜、且價(jià)格昂貴,限制了其應(yīng)用推廣。在這樣的背景下,納米隔熱材料已經(jīng)成為節(jié)能環(huán)保涂料的新寵,其使用領(lǐng)域非常廣泛,如住宅、寫(xiě)字樓、酒店、學(xué)校、汽車(chē)等既要求隔熱保溫阻隔紫外線,又對(duì)透光性及對(duì)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(jiàn)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(diǎn):1、與玻璃粘結(jié)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(fù)合,得到納米復(fù)合材料,其附著力、隔熱效果都有明顯的提高
【發(fā)明內(nèi)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(jiǎn)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(shù)在常溫條件下和玻璃結(jié)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(duì)紫外紅外屏蔽的性能,并在可見(jiàn)光區(qū)具有良好的透光率
本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:納米隔熱材料,其特征在于:所述材料中ATO的質(zhì)量百分比為1%~10%,鈦酸酯偶聯(lián)劑的質(zhì)量百分比為1%~3%,硅烷偶聯(lián)劑的質(zhì)量百分比為1%~3%,PMMA的質(zhì)量百分比為10%~20%,溶劑的質(zhì)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(wú)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—?dú)馔逕?、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?;佀狨ヅ悸?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(diǎn):隔熱效果好,穩(wěn)定性強(qiáng),施工簡(jiǎn)單,成本低。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1.本發(fā)明實(shí)施例中的隔熱涂層。
【具體實(shí)施方式】
[0011]實(shí)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(shí),然后50 °C下回流8小時(shí),然后將其加入砂磨分散機(jī)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?jǐn)嚢?,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?jǐn)嚢?小時(shí),再將3.6g PMMA電磁攪拌下溶解到上述溶液,超聲I小時(shí),最終得到透明的深藍(lán)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(shí)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(wú)水乙醇),超聲分散30分鐘,放入錐形瓶中磁力攪拌I小時(shí),然后50 °C下回流8小時(shí),然后將其加入砂磨分散機(jī)中,高速分散砂磨12 h,制得ATO的丁酮(無(wú)水乙醇)漿料。
[0015]取上述3ml的ATO的丁酮(無(wú)水乙醇)漿料分散到30ml 丁酮(無(wú)水乙醇)中,體系始終保持?jǐn)嚢?,向體系中加入烷基磺酰基鈦酸酯偶聯(lián)劑(溶劑的2%)和四甲基硅烷(溶劑的3%),充分?jǐn)嚢?小時(shí),再將5.8g PMMA電磁攪拌下溶解到上述溶液,超聲I小時(shí),最終得到透明的深藍(lán)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(quán)項(xiàng)】
1.納米隔熱材料,其特征在于:材料中ATO的質(zhì)量百分比為1%~10%,鈦酸酯偶聯(lián)劑的質(zhì)量百分比為1%~3%,硅烷偶聯(lián)劑的質(zhì)量百分比為1%~3%,PMMA的質(zhì)量百分比為10%~20%,溶劑的質(zhì)量百分比為64%~87%。2.根據(jù)權(quán)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(wú)水乙醇、丁酮。3.根據(jù)權(quán)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—?dú)馔逕?、四乙基娃燒中的一種。4.根據(jù)權(quán)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(wú)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(wú)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(shí),得到納米隔熱材料。該材料形成的隔熱涂層優(yōu)點(diǎn):隔熱效果好、穩(wěn)定性持久、施工簡(jiǎn)單、成本低。材料中ATO的質(zhì)量百分比為1~10%,鈦酸酯偶聯(lián)劑的質(zhì)量百分比為1~3%,硅烷偶聯(lián)劑的質(zhì)量百分比為1~3%,PMMA的質(zhì)量百分比為10~20%,溶劑的質(zhì)量百分比為64~87%。
【IPC分類(lèi)】C09D133/12, C03C17/00, C09D7/12
【公開(kāi)號(hào)】CN105153859
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410246272
【發(fā)明人】劉宇, 孫文明, 劉永定
【申請(qǐng)人】北京中科東亞納米材料科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2014年6月5日