[发明专利]一种纳米隔热涂料制备方法

说明书

本发明公开了一种纳米隔热涂料制备方法，包括以下步骤：将五水氯化锡和三氯化锑溶于盐酸溶液中，添加氨水形成第一溶液；将第一溶液在恒温水浴条件下反应，形成第一沉淀物，煅烧后得到锑掺杂二氧化锡纳米粉体；将所述锑掺杂二氧化锡纳米粉体分散于无水乙醇中，添加氨水形成第二溶液；向所述第二溶液加入正硅酸乙酯反应形成第二沉淀物，煅烧后得到中间粉体；将五水氯化锡和三氯化锑溶解到含有乙酰丙酮的无水乙醇中，搅拌反应，形成第三溶液，滴加蒸馏水搅拌后，陈放老化得到锑掺杂氢氧化锡溶胶；将所述中间粉体加入到所述锑掺杂氢氧化锡溶胶中并进行分散，然后密封静置，形成第三沉淀物，煅烧后，得到复合核壳结构纳米粉体；将复合核壳结构纳米粉体分散于水性丙烯酸涂料中，形成纳米隔热涂料。

技术领域

本发明涉及一种隔热涂料制备方法，尤其是一种纳米隔热涂料制备方法。

背景技术

近年来，核壳型异质纳米结构材料由于具有不同于任何单一物质性质而在材料化学和纳米技术领域起了广泛的关注。核壳异质纳米结构材料可由不同组成功能的材料构成，通过材料复合、互补和优化可以构建更优质的复合功能材料与器件，满足发展的需求。在颗粒表面包覆壳层物质形成核壳结构材料，可以很好的控制粒子之间的相互作用，通过改变包覆物的尺寸、结构以及粒子的组成能够赋予颗粒以特殊的功能特性，从而使其得到更加广泛的潜在的应用。

锑掺杂二氧化锡(Antimony tin oxide，简称ATO)纳米材料，同时兼顾了ATO材料和纳米材料的优点，它具有独特的光电性能、抗电离辐射、良好的减反射、红外吸收、热稳定性以及对某些元素有很高的离子选择性交换能力，可用于隔热涂料、建筑用低辐射率玻璃、红外吸收隔热材料、抗静电塑料、防辐射抗静电涂层材料、纤维、电极材料、气敏元件等。在国外，特别是在日本、美国，ATO纳米材料的制备及应用研究，已经进入大规模生产的阶段。而我国在这方面的研究起步较晚，产品主要依靠进口。所以，ATO纳米材料的自主研究，已经成为了目前相当重要的科研项目。这其中牵涉到了巨大的经济效益和社会效益，因此，ATO纳米材料其制备与应用越来越受到重视。

ATO纳米材料是一种优异的透明隔热填料，具有优良的浅色透明性和红外吸收特性，且耐腐蚀、热稳定性高。然而，想要进一步提高隔热性能，在隔热涂料中，研究者通过添加一定量的无机纳米粒子来对涂料性能进行改性。例如，公开号为CN1563231A的中国发明专利公开了一种用纳米ATO湿浆和纳米氧化铟锡(Indium Tin Oxide,简称ITO)湿浆作为改性填料添加到玻璃涂料中使得涂料具有良好的可见光透过率和很高的红外屏蔽效果。并且纳米玻璃隔热涂料只需涂刷几个微米的厚度，就可以达到非常优良的隔热效果，操作方便且价格低廉。ATO纳米粒子本身具有很好的减反射，抗辐射和红外吸收等功能，且其良好的透光率，耐候性和稳定性，以及其低廉的成本，使得其成为现在主流的纳米隔热涂料的纳米填料。公开号为CN106118287A的中国发明专利公开了一种纳米ATO/CuS填料水性丙烯酸透明隔热，利用纳米ATO/CuS混合填充，达到提升性能的目的。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明提出一种纳米隔热涂料制备方法。

为达此目的，本发明提供的一种纳米隔热涂料制备方法，包括以下步骤：

S10：将按锑摩尔掺杂浓度为1％～10％称取的五水氯化锡和三氯化锑溶于盐酸溶液中，通过添加氨水，形成pH值为9～11的第一溶液；

S11：将所述第一溶液在大于等于50℃的恒温水浴条件下反应20～60分钟，形成成分为锑掺杂氢氧化锡的第一沉淀物；

S15：煅烧所述第一沉淀物，得到锑掺杂二氧化锡纳米粉体；

S20：将所述锑掺杂二氧化锡纳米粉体超声分散于无水乙醇中，通过加入氨水形成pH值为9～11的第二溶液；

S21：在搅拌条件下，向所述第二溶液中加入正硅酸乙酯，充分反应，形成以所述锑掺杂二氧化锡纳米粉体作为第一内核，外层包覆二氧化硅水合物的第二沉淀物；