[发明专利]一种油漆添加剂及其制备方法

说明书

本发明属于二氧化钒相变材料领域，公开了一种油漆添加剂及其制备方法，包括：将研磨后的二氧化钒颗粒加入乙醇溶液中得到第一固液混合物；向第一固液混合物中加入硅烷偶联剂并搅拌，得到第二固液混合物；对第二固液混合物进行抽滤，得到滤饼；对滤饼进行多次洗涤后烘干并研磨均一，得到成品油漆添加剂。本发明通过硅烷偶联剂对M相二氧化钒进行表面处理形成核壳结构的材料，二氧化钒在内部发挥随温度变化调控材料光透过率的作用，外壳的硅烷偶联剂发挥隔绝氧气、水分和提供亲油表面的作用。

技术领域

本发明属于二氧化钒相变材料领域，尤其涉及一种油漆添加剂及其制备方法。

背景技术

随着经济的发展，人们的生活质量和审美观念不断提高，城市高楼，大型建筑越来越多的使用玻璃幕墙，由于普通玻璃门窗耗能、散热严重，为了维持舒适的环境，空调也被广泛的使用。据统计，维持居住环境热舒适性的能耗量约占建筑物总能耗量的二分之一，而建筑能耗量约占社会能耗总量的四分之一。为了降低能源的消耗，可以在玻璃表面镀上一层可变透过率涂层以实时调整室内的热量摄入。通常，覆盖有特种功能涂层的智能玻璃能调节太阳能，以应对外界刺激，因此被称为“可调控窗或智能窗”。

二氧化钒(VO₂)存在四种主要的晶体形态，其中畸形金红石结构(M)相和金红石结构(R)相具有优异热致相变特性。环境温度升至68℃左右，二氧化钒会发生相变(M相到R相)，材料的红外透过率会呈现突变，而可见光透过率基本保持不变，从而调节太阳能热量的流入，达到智能控温的目的。因此VO₂已应用于智能窗相关领域。

VO₂的应用主要存在耐候性差和分散性等问题。VO₂中钒为正四价，可被氧气缓慢氧化，从而失去其相变功能。同时二氧化钒作为粉末材料，无法直接使用。往往需要加入漆或者分散到薄膜中使用。但是VO₂作为无级氧化物与有机相为主的漆的相容性差，往往需要配置成浆料，在使用时再加入漆中。从而引申出浆料的配置和与漆再混合等工序，增加了成本和降低了其通用性。

因此，本发明利用硅烷偶联剂对VO₂进行表面包覆改性。首先可通过包覆隔绝VO₂和空气的接触，尽量延缓其氧化失效。再者，硅烷偶联剂包覆后，VO₂颗粒表面转变为疏水亲油的特性，使其可以在油漆中均匀分散，可直接配置成可变光油漆。

发明内容

本发明的目的在于提供一种油漆添加剂及其制备方法,通过硅烷偶联剂对M相二氧化钒进行表面处理形成核壳结构的材料，二氧化钒在内部发挥随温度变化调控材料光透过率的作用，外壳的硅烷偶联剂发挥隔绝氧气、水分和提供亲油表面的作用。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种油漆添加剂的制备方法，包括如下步骤：

将研磨后的二氧化钒颗粒加入乙醇溶液中得到第一固液混合物；

向第一固液混合物中加入硅烷偶联剂并搅拌，得到第二固液混合物；

对第二固液混合物进行抽滤，得到滤饼；

对滤饼进行多次洗涤后烘干并研磨均一，得到成品油漆添加剂。

进一步地，向第一固液混合物中加入硅烷偶联剂并搅拌，得到第二固液混合物，包括：

加入硅烷偶联剂的过程中，控制所述第一固液混合物的温度为50～60℃。

进一步地，向第一固液混合物中加入硅烷偶联剂并搅拌，得到第二固液混合物，包括：

控制硅烷偶联剂的加入速率恒定。

进一步地，向第一固液混合物中加入硅烷偶联剂并搅拌，得到第二固液混合物，还包括：

控制硅烷偶联剂的加入时间为0.5～1小时。