[发明专利]一种不含VOC的纳米透明隔热涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种不含VOC的纳米透明隔热涂料及其制备方法，所述的不含VOC的纳米透明隔热涂料由如下重量份数的原料组成：功能隔热浆液20～50份，所述无机成膜基料20～60份，所述硅烷偶联剂5～15份，所述粘合剂15～40份，所述氧化石墨烯米片0.1～0.3份。本发明的纳米透明隔热涂料各项性能优异，成膜性好，透明度高，对近红外光能量具有明显的阻隔作用，且硬度高，附着力强。完全符合国家相关标准，且环保节能，无VOC排放，成本低廉，易于推广。

技术领域

本发明属于功能涂料技术领域技术领域，具体涉及到一种不含VOC的纳米透明隔热涂料及其制备方法。

背景技术

随着社会快速发展，能源危机问题受到了广泛关注。因此，在各个领域实现能源节约变成了一个科学界共同关注的问题。近年来，越来越多的文献涉及具有优良节能效果的先进材料。这些材料通常具有较高的太阳光反射率，优异的光学和隔热性能，因此可以用于屋顶，墙壁和窗户等建筑围护结构表面，以降低室内温度，消除城市热岛效应。越来越多的学者开始研究对太阳光谱具有选择透过性的涂料，许多研究通过添加功能粒子来提高透明隔热涂料的性能。两种常用功能材料为金属氧化物与掺杂氧化物。这些功能性填料通过选择吸收，反射和光电转换来屏蔽太阳带来的能量。

透明隔热涂料主要由功能性填料透明导电氧化物与成膜填料组成。涂料制备工艺简单，适宜大范围生产：将功能性填料透明导电氧化物通过物理或化学方法使其在分散介质中均匀分散，形成稳定均匀的分散液，然后与一定比例的高分子树脂混合，在其中加入一定剂量的分散剂，流平剂，消泡剂，增稠剂等涂料成膜助剂，搅拌均匀即可得到最终产品。得到的涂料可以通过喷涂，刷涂，淋涂等方法涂于清洁完毕的玻璃上，以自然风干，热固化，紫外老化等方式，在玻璃表面形成可以实现隔热保温效果的涂膜。

目前，透明隔热涂料还有几点工艺问题仍需解决。第一是由于纳米材料较高的表面能导致极易团聚，造成涂料可见光透过率低，红外吸收效果差；第二是透明隔热涂料，油性涂料不环保，VOC排放量高。第三是，一些功能性填料价格昂贵，限制了其推广。因此，开发一款高透光率，高红外遮蔽效果，高硬度，高附着力，无VOC排放的低成本水性纳米透明隔热涂料，是极具研究和开发价值的。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述和/或现有技术中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明的目的是，克服现有技术中的不足，提供一种不含VOC的纳米透明隔热涂料。

为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种不含VOC的纳米透明隔热涂料，包括，功能隔热浆液、无机成膜基料、硅烷偶联剂、水性粘合剂、氧化石墨烯纳米片；其中，以所述不含VOC的纳米透明隔热涂料原料重量份数计，所述所述功能隔热浆液20～50份，所述无机成膜基料20～60份，所述硅烷偶联剂5～15份，所述粘合剂15～40份，所述氧化石墨烯米片0.1～0.3份。

作为本发明所述的一种优选方案，其中：所述功能隔热浆液为氧化锡锑纳米颗粒和二氧化钛纳米颗粒的混合水溶剂分散液，其中，氧化锡锑纳米颗粒平均粒径为40～60nm，浓度为20～50％；锡、锑的掺杂比为9：1；二氧化钛纳米颗粒尺寸为900～1100nm，浓度为1～3％；另外含浓度0.5～1％的分散剂。

作为本发明所述的一种优选方案，其中：所述氧化锡锑纳米颗粒的制备方法，包括，称取一定量的SnCl₄·5H₂O和SbCl₃分别溶解于无水乙醇中，两种溶液混合后置于三颈烧瓶中搅拌15min，温度不高于100℃；然后将混合物的温度提升至140℃条件保持5h。反应结束后对溶液进行离心，将得到的沉淀物进行清洗和干燥，得到氧化锡锑纳米颗粒。