[发明专利]纳米透明隔热涂料及其制备方法

说明书

本发明公开一种纳米透明隔热涂料及其制备方法，所述纳米透明隔热涂料的原料组成以重量份计，包括：去离子水20～25份；纳米二氧化硅气凝胶浆料15～25份；水性丙烯酸树脂40～50份；消泡剂0.5～1.2份；增稠剂0.6～1.4份；分散剂A2～3份；流平剂1～2份；二丙二醇甲醚0.05～0.1份；二丙二醇丁醚0.05～0.1份。本发明纳米透明隔热涂料添加单一的性能优良的纳米二氧化硅气凝胶，并通过优选分散剂对纳米二氧化硅气凝胶进行改性，消除其易团聚不易分散的问题，并优选其余原料以及配比、工艺步骤，参数等，制得理想的纳米透明隔热涂料，且节约成本和简化施工工艺。

技术领域

本发明涉及材料领域，特别是涉及一种纳米透明隔热涂料及其制备方法。

背景技术

随着新修订的《节约能源法》的贯彻实施，节约能源是我国发展经济的一项长远战略方针。目前，我国建筑能耗占能源总消耗的1/3左右，建筑单位面积采暖能耗是国际气候条件相近发达国家的2倍-3倍。因此，建筑节能新技术的研究开发和新产品的推广应用，是推动建筑节能工作的有效途径。

纳米材料因其独特的纳米效应，通常被加入到传统的涂料中分散并对原涂料进行改性后可以赋予涂料优异的性能。水性涂料是指以水为分散介质的涂料，有机溶剂挥发较少，无污染、安全无毒，是现代涂料发展的主流方向。所以，纳米材料对水性涂料的改性由于其在环保方面的重要性近年来尤为炙手可热。如何使纳米材料真正以纳米级分散于水性涂料中，发挥其纳米效应，获得高性能、稳定性好的水性纳米涂料具有十分重要的应用价值。

如果能成功的将纳米透明隔热涂料应用于建筑玻璃上，能有效阻隔太阳通过透明玻璃的红外辐射，让可见光进入室内被人体所吸收，而又可以将室内物体所辐射的长波保留在室内，为建筑节能开辟一条新的途径。中国专利CN101186781A(一种透明隔热涂料及其制备方法)采用添加几种不同纳米材料二氧化硅、二氧化钛、氧化铟锡、富勒烯C₆₀混合进行超声分散20～30次，纳米材料本来就因为其性能独特，颗粒细化分散后表面积增大，表面自由能相应增大，表面活性增强，导致纳米颗粒难分散易团聚；添加多种纳米材料，将大大增大工艺难度和分散时间。中国专利CN1844281A(环境友好耐沾污耐候型热反射隔热涂料及其制备方法)采用添加钛白粉、球型闭孔珍珠岩、石灰粉、空心玻璃、几种不同无机填料进行球磨分散，分散工艺简单，但是在隔热性能上不明显，对涂覆物透明性也有很大的影响，同时提高成本。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种纳米水性透明隔热涂料及其制备方法，本发明可以涉及作为建筑玻璃和汽车玻璃用的涂料，为隔热保温、环保节能、耐高温、耐化学性等多种领域适用的不同功能/类型的涂料品种。

为实现上述技术目的，具体技术方案如下：

一种纳米透明隔热涂料，其原料组成以重量份计，包括：

其中，所述纳米二氧化硅气凝胶浆料的原料组成以重量份计，包括：

本发明所述纳米二氧化硅气凝胶具有多孔网状结构，导热系数可低至0.001W.m^-1.k^-1。

在其中一些实施例中，所述分散剂A为高分子分散剂；所述分散剂B为硅烷偶联剂和/或高分子分散剂。上述硅烷偶联剂优选KH-570；上述高分子分散剂优选丙烯酸系聚合物分散剂，如1053纳米分散剂。本发明优选上述分散剂可以很好的分散纳米二氧化硅气凝胶，且分散后不团聚。能够使纳米二氧化硅气凝胶粉末粒子分散到30～90nm范围内，且不破坏其内部结构，使其优良性能得到很好的发挥。