本發(fā)明屬于納米涂料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種玻璃用隔熱涂料及其應(yīng)用方法。
背景技術(shù):
我國(guó)每年新建建筑大約以20億平方的速度在增長(zhǎng),然而我國(guó)現(xiàn)有建筑中,僅僅5%為節(jié)能建筑。除了按照政府規(guī)定的相關(guān)法律法規(guī)以及節(jié)能目標(biāo)解決新建建筑的節(jié)能要求外,已有建筑的節(jié)能改造將會(huì)是我國(guó)建筑節(jié)能的一個(gè)待解決的重大問題和難題。在玻璃方向節(jié)能材料的研究,可以解決已有建筑的節(jié)能問題,因此具有巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
目前玻璃節(jié)能主要采用的材料為:Low-E玻璃、玻璃貼膜以及隔熱涂料。Low-E玻璃主要應(yīng)用在新建建筑領(lǐng)域,并且具有不可替代性。應(yīng)用在現(xiàn)有建筑玻璃上的節(jié)能材料,主要為玻璃貼膜和玻璃涂料。玻璃貼膜同時(shí)存在制造成本高,且一般2~3年后由于膠黏劑的老化,膜層發(fā)生翹曲、鼓泡的問題。現(xiàn)有的玻璃隔熱涂料應(yīng)用在既有建筑的玻璃表面。油性配方特點(diǎn)是漆膜性能好,但不環(huán)保。水性配方只能常溫自固化干燥成膜。目前大部分玻璃隔熱水性涂料應(yīng)用在既有建筑玻璃方面,均存在施工效率低、涂膜良品率低、漆膜附著力不足以及硬度表現(xiàn)較差的問題,嚴(yán)重影響了隔熱節(jié)能的實(shí)際效果和使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提出一種玻璃用隔熱涂料,該隔熱涂料利用其常溫下自交聯(lián)反應(yīng)的高附著力和高硬度性能,解決了水性漆膜性能差與使用壽命短的問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種玻璃用隔熱涂料,以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)算,包括以下組分:
水性改性聚氨酯10~30%、無(wú)機(jī)納米陶瓷樹脂10~40%、納米漿料10~50%、流平劑0.05~0.2%、潤(rùn)濕劑0.05~0.2%以及溶劑12~30%,所述水性改性聚氨酯為硅烷偶聯(lián)劑與水性聚氨酯進(jìn)行改性得到的具有烷氧基的水性聚氨酯。
進(jìn)一步,所述納米漿料為氧化錫銻/鎢酸銫/氧化鋅復(fù)合分散體。
進(jìn)一步,所述納米漿料的制備方法為:將分散劑加入水中進(jìn)行攪拌,然后再添加納米氧化錫銻粉體、納米鎢酸銫粉體、納米氧化鋅粉體與消泡劑,進(jìn)行研磨分散,最后加入pH調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)pH至8.8~9.2即得納米漿料。
進(jìn)一步,按照重量百分?jǐn)?shù)計(jì)算,所述納米漿料各組分含量為:納米氧化錫銻粉體15~25%、納米鎢酸銫粉體8~12%、納米氧化鋅粉體1.5~2.5%、分散劑3~5%與消泡劑0.1~0.3%,余量為水。
進(jìn)一步,所述分散劑為高分子聚合物分散劑。
進(jìn)一步,所述分散劑Tech-6300或者BYK190。
進(jìn)一步,所述流平劑為有機(jī)硅流平劑,所述潤(rùn)濕劑為有機(jī)硅潤(rùn)濕劑,所述溶劑為醇有機(jī)溶劑。
進(jìn)一步,所述醇有機(jī)溶劑為乙醇與乙二醇。
本發(fā)明的玻璃用隔熱涂料的制備方法為:
按照上述配比將水性改性聚氨酯、無(wú)機(jī)納米陶瓷樹脂、納米漿料、流平劑、潤(rùn)濕劑以及溶劑依次添加,攪拌充分后過濾,即得玻璃用隔熱涂料。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種玻璃用隔熱涂料的應(yīng)用方法,包括以下步驟:
1)玻璃清潔處理:將待清潔的玻璃使用玻璃清潔劑進(jìn)行處理,清洗完之后用清水進(jìn)行沖洗干凈,直至玻璃表面的水呈均勻水膜,然后刮除水,再用乙醇擦拭玻璃;
2)涂料滾涂:將上述玻璃用隔熱涂料滾涂于步驟1)經(jīng)過乙醇擦拭玻璃上面,按照1公斤涂料涂布40~45平方玻璃的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行滾涂。
進(jìn)一步,所述玻璃清洗劑為氧化鈰拋分散液、市售玻璃清洗劑與水按照3:3:4比例混配而成,所述市售玻璃清洗劑為綠傘玻璃清洗劑、威王玻璃清洗劑、白貓玻璃清洗劑或者幫潔多功能玻璃水。
本發(fā)明的有益效果:
1、本發(fā)明的水性改性聚氨酯為利用含羥基、氨基、環(huán)氧基等的硅烷偶聯(lián)劑與水性聚氨酯高分子鏈上的活性官能團(tuán)反應(yīng),合成為具有烷氧基的水性聚氨酯乳液。其利用在常溫下自交聯(lián)反應(yīng),與玻璃表面的羥基進(jìn)行縮聚反應(yīng),生成Si-O-Si的自交聯(lián)結(jié)構(gòu),從而具有良好的附著力和大大改善了常規(guī)水性聚氨酯的漆膜物理性能和耐水性,尤其是硬度。進(jìn)一步通過添加無(wú)機(jī)納米陶瓷樹脂,提高漆膜的硬度,從而進(jìn)一步改善隔熱涂料的漆膜物理性能使得涂層的抗物理刮傷能力,使用壽命得到保障。
2、本發(fā)明的涂料的組分中添加納米漿料,尤其是氧化錫銻/鎢酸銫/氧化鋅復(fù)合分散體,使得涂料的紫外屏蔽99.9%,近紅外屏蔽90%以上,可見光透過65%以上,具有不影響采光且防紫外線阻隔紅外熱能的優(yōu)異的光學(xué)透明隔熱性能。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
納米漿料為氧化錫銻/鎢酸銫/氧化鋅復(fù)合分散體。
納米漿料的制備方法為:將Tech-6300加入水中進(jìn)行攪拌,然后再添加納米氧化錫銻粉體、納米鎢酸銫粉體、納米氧化鋅粉體與改性聚硅氧烷,進(jìn)行研磨分散,最后加氨水調(diào)節(jié)pH至9.0即得納米漿料。其中,納米氧化錫銻粉體20%、納米鎢酸銫粉體10%、納米氧化鋅粉體2%、4%Tech-6300與改性聚硅氧烷0.2%,余量為水。
實(shí)施例2
納米漿料為氧化錫銻/鎢酸銫/氧化鋅復(fù)合分散體。
納米漿料的制備方法為:將BYK190加入水中進(jìn)行攪拌,然后再添加納米氧化錫銻粉體、納米鎢酸銫粉體、納米氧化鋅粉體與改性聚丙烯酸聚合物,進(jìn)行研磨分散,最后加入氨水調(diào)節(jié)pH至8.9即得納米漿料。其中,納米氧化錫銻粉體22%、納米鎢酸銫粉體8%、納米氧化鋅粉體3%、3%BYK190與改性聚硅氧烷0.3%,余量為水。
實(shí)施例3
玻璃用隔熱涂料
以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)算,配方為:水性改性聚氨酯30%、無(wú)機(jī)納米陶瓷樹脂12%、實(shí)施例1的納米漿料40%、0.1%Tech-233、0.1%8000、乙醇12.8%與乙二醇5%,所述水性改性聚氨酯為硅烷偶聯(lián)劑與水性聚氨酯進(jìn)行改性得到的具有烷氧基的水性聚氨酯。
實(shí)施例4
玻璃用隔熱涂料
以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)算,配方為:水性改性聚氨酯36%、無(wú)機(jī)納米陶瓷樹脂14%、實(shí)施例1的納米漿料30%、0.1%Tech-233、0.1%8000、乙醇13.8%與乙二醇6%,所述水性改性聚氨酯為硅烷偶聯(lián)劑與水性聚氨酯進(jìn)行改性得到的具有烷氧基的水性聚氨酯。
實(shí)施例5
玻璃用隔熱涂料
以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)算,配方為:水性改性聚氨酯42%、無(wú)機(jī)納米陶瓷樹脂16%、實(shí)施例2的納米漿料20%、0.1%Tech-233、0.1%8000、乙醇14.8%與乙二醇7%,所述水性改性聚氨酯為硅烷偶聯(lián)劑與水性聚氨酯進(jìn)行改性得到的具有烷氧基的水性聚氨酯。
實(shí)施例6
一種玻璃用隔熱涂料的應(yīng)用方法,包括以下步驟:
1)玻璃清潔處理:將待清潔的玻璃使用刀片鏟除表面的明顯異物后,噴灑稀釋后的玻璃清洗液(氧化鈰拋分散液、市售玻璃清洗劑與水按照3:3:4比例混配而成,市售玻璃清洗劑為白貓玻璃清洗劑),簡(jiǎn)單擦洗后,刮凈;再次淋上水,通過玻璃潔凈表面具有的親水性應(yīng)呈現(xiàn)的水膜均勻性,來(lái)判斷是否清洗完畢。若否,則對(duì)不均勻的局部位置進(jìn)行自制的玻璃潤(rùn)洗劑打磨處理,直至玻璃表面的水呈均勻水膜,然后刮除水,再用乙醇擦拭玻璃;
2)涂料滾涂:將上述玻璃用隔熱涂料滾涂于步驟1)經(jīng)過乙醇擦拭玻璃上面,按照1公斤涂料涂布40~45平方玻璃的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行滾涂。
實(shí)施例7
將實(shí)施例3~5得到的玻璃用隔熱涂料滾涂在5mm厚的普通白色玻璃上面,采用分光光度計(jì)UV-2700測(cè)試涂膜樣塊的光學(xué)透過性能,結(jié)果見表1:
表1實(shí)施例3~5玻璃用隔熱涂料的光學(xué)透過性能
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。