本发明专利技术提供一种玻璃透明隔热保健涂料的制备方法及其产品和应用,纳米隔热粉体、碳纳米管、电气石、分散剂以及溶剂,将其充分搅拌,然后加入纳米研磨机中,调节转速研磨得到分散良好的分散液;将上述分散液加入高压均质机中对其进行进一步分散;将上述进一步分散过后的分散液加入到树脂中,然后加入各种涂料助剂并搅拌均匀,即得玻璃透明隔热保健涂料。采用本发明专利技术所述方法制备的玻璃透明隔热保健涂料,传热速率快,可以大幅度提高玻璃的安全性能,并且本涂料还可以持续释放负氧离子,起到养生保健的效果,具有很大的应用前景。
Preparation and Application of Transparent Thermal Insulation Health Care Coatings for Glass
【技术实现步骤摘要】
玻璃透明隔热保健涂料的制备方法及其产品和应用
本专利技术环保领域,具体涉及一种玻璃透明隔热保健涂料的制备方法及其产品和应用。
技术介绍
太阳是人类生产和生活必须的条件,但是强烈的太阳辐射也会给工业生产和人类日常生活带来诸多的不便。特别是对于我国中南部,在夏季由于太阳的辐照,室内温度非常高。温度的升高降低了居住环境的舒适度,也不利于身体的健康,同时也加大空调等制冷设备的用电量。统计显示,花费在空调、电风扇、冷气机等降温设备上的能量超过了全国总耗能的20%。对于建筑物来说,夏季室内热量的来源主要是窗户等玻璃处,这是由于屋顶以及墙壁能够隔绝太阳光的射入,但是窗户等玻璃处由于采光等需求,必须保证太阳光一定的透过率。因此为了保证建筑物的温度适宜,需要在不影响太阳光可见光透过的情况下,最大量隔绝太阳光中的能量,而我们知道太阳光中能量主要集中在红外区。目前主要的途径是在涂料树脂中添加ATO、WO3、ITO等无机粉体来制备玻璃隔热涂料。这些无机粉体在红外波段有优异的吸收效果,并通过优异的分散使其达到在可见光波段优异的透过率。这存在一个较大的问题就是,上述粉体均是通过吸收近红外线的方式来达到隔热的效果,这就导致了这些玻璃会富集大量的热量,而这加剧了玻璃破碎伤人的风险。除此之外,我国遭受空气污染影响的人超过到9亿人,中国只有百分之一的城市达到世界卫生组推荐的空气质量标准,与此同时,世界上污染最严重的10个城市有7个在中国,这会严重影响人们的身体健康;而根据医学资料显示,空气负氧离子被誉为空气中的维生素,能降解中和空气中的有害气体。调节人体生理机能、消除疲劳、改善睡眠、预防呼吸道疾病、改善心脑血管疾病、降血压、增进人的食欲、增强皮肤弹性。因此,开发在建筑物内能提供负氧离子的涂料就显得尤为重要了。本专利技术一方面通过将碳纳米管先分散,然后引入透明隔热涂料中的方式,利用碳纳米管优异的导热性能,可以将玻璃上的热量传导到其他位置,提高隔热玻璃的安全性能;另一方面,将电气石等保健粉体引入隔热涂料中,使其持续为室内提供大量负氧离子,对人起到保健养生的作用。因此,将碳纳米管以及电气石等引入玻璃透明隔热涂料具有技术上的新颖性和创造性,并且在实际应用中有巨大的前景。
技术实现思路
针对现有透明隔热玻璃温度高,易破碎以及室内环境污染过大等缺点,本专利技术目的在于提供一种玻璃透明隔热保健涂料的制备方法。本专利技术的再一目的在于:提供一种上述方法制备的玻璃透明隔热保健涂料产品。本专利技术的又一目的在于:提供一种上述产品的应用。本专利技术目的通过下述方案实现:一种玻璃透明隔热保健涂料的制备方法,按照配方精确称取一定量纳米隔热粉体、碳纳米管、电气石、分散剂以及溶剂,将其充分搅拌,然后加入纳米研磨机中,调节转速研磨得到分散良好的分散液。然后将其经过高压均质机进一步分散,并将其加入到树脂中,然后加入各种涂料助剂并搅拌均匀,包括如下步骤:1)按照按质量比纳米隔热粉体:碳纳米管:电气石:分散剂:溶剂为:1:(0.0001~0.1):(0.05~1):(0.05~1):(1~20)称取各组成,充分搅拌,然后加入纳米研磨机中,调节转速并研磨,制备得到分散良好的混合分散液,所述的纳米隔热粉体包括ATO、ITO、WO3、钨酸铯以及其混合;2)将上述混合分散液通过高压均质的方式进一步分散;3)将经过高压均质的分散液加入树脂中,然后加入各种涂料助剂之后搅拌均匀,即得玻璃透明隔热保健涂料,所述的树脂包括水性聚氨酯、丙烯酸树脂、环氧树脂、有机硅树脂及其混合。采用本专利技术方法制备的玻璃透明隔热保健涂料,碳纳米管以及电气石经过研磨以及高压均质的方式可以较好的分散,所以传热速率快,可以大幅度提高玻璃的安全性能,并且本涂料还可以持续释放负氧离子,起到养生保健的效果,具有很大的应用前景。其中,所述的分散剂包括十二烷基硫酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、烷基酚聚氧乙烯醚、十二烷基磺酸钠以及其混合。所述的溶剂包括水、乙醇、丙二醇甲醚醋酸酯;所述的碳纳米管包括:单壁碳纳米管以及多壁碳纳米管。在上述方案基础上,步骤1)中调节转速500~4000转/分钟,研磨0.1~24小时。在上述方案基础上,步骤2)中高压均质机的压力为200~1500bar,分散次数为1~10次。在上述方案基础上,步骤3)中树脂与混合分散液的质量比为1:(0.1~10)混合后,加入涂料助剂。所述的涂料助剂可以包括消泡剂、流平剂、附着力促进剂、固化剂、流变触变剂及其混合物等。本专利技术提供一种玻璃透明隔热保健涂料,根据上述任一所述方法制备得到。本专利技术还提供一种玻璃透明隔热保健涂料在玻璃透明隔热中的应用。本专利技术所述方法制备的玻璃透明隔热保健涂料,传热速率快,可以大幅度提高玻璃的安全性能,并且本涂料还可以持续释放负氧离子,起到养生保健的效果,具有很大的应用前景。具体实施方式下面通过实施例进一步说明本专利技术,而不是限制本专利技术的范围。实施例1一种玻璃透明隔热保健涂料的制备方法,按下述步骤:1)准确称量纳米隔热粉体ITO、单壁碳纳米管、电气石、分散剂烷基酚聚氧乙烯醚以及溶剂乙醇,其中,纳米隔热粉体与碳纳米管的质量比为1:0.03,纳米隔热粉体与电气石的质量比为1:0.2,纳米隔热粉体与分散剂的质量比为1:0.3,纳米隔热粉体与溶剂的质量比为1:8,将其充分搅拌,然后加入纳米研磨机中,调节转速为1500转/分钟并研磨3小时,得到分散良好的混合分散液;2)将上述混合分散液通过高压均质的方式进一步分散,其中:压力为1200bar,分散次数为2次,得到经高压均质的混合分散液;3)将混合分散液加入到丙烯酸树脂中,树脂与混合分散液的质量比为1:2,然后加入消泡剂、流平剂、固化剂三种涂料助剂,搅拌均匀,即得玻璃透明隔热保健涂料。其隔热效果见表1,红外线阻隔率92%,隔热温度10.1℃,氧离子数量为4600个/cm3。实施例2一种玻璃透明隔热保健涂料的制备方法,按下述步骤:1)准确称量纳米隔热粉体钨酸铯、多壁碳纳米管、电气石、分散剂十二烷基硫酸钠以及水,其中,纳米隔热粉体与碳纳米管的质量比为1:0.06,纳米隔热粉体与电气石的质量比为1:0.1,纳米隔热粉体与分散剂的质量比为1:0.1,纳米隔热粉体与溶剂的质量比为1:10,将其充分搅拌,然后加入纳米研磨机中,调节转速1800转/分钟并研磨1.5小时,得到分散良好的混合分散液;2)将上述混合分散液通过高压均质的方式进一步分散,压力为1500bar,分散次数为3次,得到高压均质的混合分散液;3)将分散液加入到水性聚氨酯中,树脂与混合分散液的质量比为1:1,然后加入附着力促进剂、流平剂、固化剂三种涂料助剂,搅拌均匀,即得玻璃透明隔热保健涂料。其隔热效果见表1,红外线阻隔率92%,隔热温度10.1℃,氧离子数量为4600个/cm3。实施例3一种玻璃透明隔热保健涂料的制备方法,按下述步骤:1)准确称量纳米隔热粉体ATO、单壁碳纳米管、电气石、分散剂十六烷基三甲基溴化铵以及溶剂丙二醇甲醚醋酸酯,其中,纳米隔热粉体与碳纳米管的质量比为1:0.01,纳米隔热粉体与电气石的质量比为1:0.4,纳米隔热粉体与分散剂的质量比为1:0.5,纳米隔热粉体与溶剂的质量比为1:15,将其充分搅拌,然后加入纳米研磨机中,调节转速为2000转/分钟并研磨3.5本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种玻璃透明隔热保健涂料的制备方法,其特征在于,按照配方精确称取一定量纳米隔热粉体、碳纳米管、电气石、分散剂以及溶剂,将其充分搅拌,然后加入纳米研磨机中,调节转速研磨得到分散良好的分散液。然后将其经过高压均质机进一步分散,并将其加入到树脂中,然后加入各种涂料助剂并搅拌均匀,包括如下步骤:1)按照按质量比纳米隔热粉体:碳纳米管:电气石:分散剂:溶剂为:1:(0.0001~0.1):(0.05~1):(0.05~1):(1~20)称取各组成,充分搅拌,然后加入纳米研磨机中,调节转速并研磨,制备得到分散良好的混合分散液,所述的纳米隔热粉体包括ATO、ITO、WO3、钨酸铯以及其混合;2)将上述混合分散液通过高压均质的方式进一步分散;3)将经过高压均质的分散液加入树脂中,然后加入各种涂料助剂之后搅拌均匀,即得玻璃透明隔热保健涂料,所述的树脂包括水性聚氨酯、丙烯酸树脂、环氧树脂、有机硅树脂及其混合。
【技术特征摘要】
1.一种玻璃透明隔热保健涂料的制备方法,其特征在于,按照配方精确称取一定量纳米隔热粉体、碳纳米管、电气石、分散剂以及溶剂,将其充分搅拌,然后加入纳米研磨机中,调节转速研磨得到分散良好的分散液。然后将其经过高压均质机进一步分散,并将其加入到树脂中,然后加入各种涂料助剂并搅拌均匀,包括如下步骤:1)按照按质量比纳米隔热粉体:碳纳米管:电气石:分散剂:溶剂为:1:(0.0001~0.1):(0.05~1):(0.05~1):(1~20)称取各组成,充分搅拌,然后加入纳米研磨机中,调节转速并研磨,制备得到分散良好的混合分散液,所述的纳米隔热粉体包括ATO、ITO、WO3、钨酸铯以及其混合;2)将上述混合分散液通过高压均质的方式进一步分散;3)将经过高压均质的分散液加入树脂中,然后加入各种涂料助剂之后搅拌均匀,即得玻璃透明隔热保健涂料,所述的树脂包括水性聚氨酯、丙烯酸树脂、环氧树脂、有机硅树脂及其混合。2.根据权利要求1所述玻璃透明隔热保健涂料的制备方法,其特征在于,所述的分散剂包括十二烷基硫酸钠、十六烷基三甲基溴...
【专利技术属性】
技术研发人员:何丹农,徐少洪,王敬锋,林琳,陈振,金彩虹,
申请(专利权)人:上海纳旭实业有限公司,
类型:发明
国别省市:上海,31
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