[发明专利]一种高透稀土纳米隔热浆料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种高透稀土纳米隔热浆料及其制备方法，其中高透稀土纳米隔热浆料，包括以下重量份的各组分：分散介质100份，稀土硼化物2‑50份，防沉剂0.3‑2份，分散剂0.01‑2.5份，其它助剂1.13‑8.5份。本发明所述的高透稀土纳米隔热浆料，不含具有光谱选择性的纳米铟掺杂二氧化锡(ITO)、纳米锑掺杂二氧化锡(ATO)和纳米铋掺杂二氧化锡(BTO)，各组分易于分散，成本较低，且涂层施工容易。

技术领域

本发明属于节能环保材料领域，尤其是涉及一种高透稀土纳米隔热浆料及其制备方法。

背景技术

近年来，能源紧张的问题越来越受到重视，节能减排已成为时代的主旋律。据统计全球温室气体排放近1/3与建筑能耗有关。对于建筑物窗口、顶棚、汽车窗户等大量使用玻璃的场合，光的热辐射将会导致能耗大幅度增加。目前解决的方法主要有无机功能材料如ITO(氧化铟锡)、ATO(氧化锡锑)等为助剂的隔热涂料、玻璃贴膜等，但涂料施工难度大，贴膜难以实现隔热率与透光率之间的矛盾。目前还有许多新的玻璃产品如中空玻璃、Low-e玻璃等，但造价昂贵，市场亦很难推广。本发明提供一种高透稀土纳米隔热浆料，将其添加制成胶膜可用于建筑物及汽车门窗夹胶玻璃中，既可以有效隔绝大量红外线和紫外线，又可兼顾较高可见光透光率，且不影响其使用寿命。

目前国内外对透明隔热剂的研究主要集中在涂料领域，已有一些研究成果。通过专利检索，世界专利WO2018103063(一种纳米ATO透明隔热节能玻璃涂层的制作工艺)将纳米ATO分散于水性树脂中形成隔热涂料，但其涂刷难以均匀，施工难度高。申请号为CN201710243083.0的中国专利“一种玻璃透明隔热纳米涂料及其制备方法”以纳米ATO-稀土-多晶硅为隔热助剂，但隔热效果非常有限；申请号为CN201610979211.3“水性可剥离透明隔热玻璃涂料及其制备方法”采用水性纳米ATO和ITO复合隔热浆料，其成本太高，且混合浆料极易发生团聚现象。因此，一种新型的、工艺简单、效果显著、透过率高、易于应用推广的隔热材料的发明十分必要。

发明内容

鉴于此，本发明旨在提出一种高透稀土纳米隔热浆料，以克服现有技术的缺陷，不含具有光谱选择性的纳米铟掺杂二氧化锡(ITO)、纳米锑掺杂二氧化锡(ATO)和纳米铋掺杂二氧化锡(BTO)，各组分易于分散，成本较低，且涂层施工容易。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种高透稀土纳米隔热浆料，包括以下重量份的各组分：分散介质100份，稀土硼化物2-50份，防沉剂0.3-2份，分散剂0.01-2.5份，其他助剂1.13-8.5份。

优选的，所述分散介质为去离子水、乙醇、叔丁醇、丙酮、二异丁基酮、甲基异丁基酮、乙酸乙酯、醋酸丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯、石油醚、环己烷和甲苯中的一种或两种以上。

优选的，所述稀土硼化物为六硼化镨、六硼化镝、六硼化镧、六硼化铈、六硼化铷、六硼化镱、六硼化铕和六硼化钇中的一种。

优选的，所述防沉剂为聚烯烃蜡、改性氢化蓖麻油、气相二氧化硅、改性聚脲的N-甲基吡咯烷酮溶液和聚酰胺蜡中的一种或两种以上。

优选的，所述分散剂为聚乙二醇、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、四丙基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵、乙二胺、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、木质素磺酸钠、硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570、硅烷偶联剂KH792中的一种或两种以上。

优选的，所述其它助剂包括紫外吸收剂和交联剂，且紫外吸收剂和交联剂的重量比为：(0.05-0.2)：(1-5)。

优选的，其它助剂还包括光稳定剂，且紫外吸收剂、交联剂和光稳定剂三者的重量比为：(0.05-0.2)：(1-5)：(0.05-0.3)。

优选的，所述紫外吸收剂为水杨酸苯酯、UV-P、UV-O、UV-9、UV531、UVP-327、二氧化铈中的一种或两种以上。