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1、納米二氧化錫納米二氧化錫ATOATO透明隔熱涂料的研制透明隔熱涂料的研制20106238:26來(lái)源:中國(guó)防腐網(wǎng)作者:劉成樓(北京虹霞正升涂料有限責(zé)任公司,北京102400)慧聰涂料網(wǎng)訊:摘要:以有機(jī)硅乳液改性丙烯酸樹(shù)脂為成膜物,以納米摻銻二氧化錫(ATO)粉體為顏填料,在助劑的配合下制備成水性納米透明隔熱涂料,將其涂刷在玻璃表面,形成一層透明隔熱涂膜,在滿足采光需要的同時(shí),又使玻璃具有一定的隔熱功能。關(guān)鍵詞:納米摻銻二氧化錫(ATO);
2、玻璃;透明;隔熱;涂料中圖分類號(hào):TQ637文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1007-9548(2010)02-0006-041引言建筑節(jié)能,就是在保證居室溫度舒適的環(huán)境條件下,通過(guò)技術(shù)進(jìn)步、科學(xué)選材、合理設(shè)計(jì)、性價(jià)比優(yōu)化等途徑,把居室建筑長(zhǎng)期使用的采暖和降溫性的能耗降低。良好的建筑外保溫圍護(hù)結(jié)構(gòu),可以確保建筑對(duì)能耗的需求減少50%以上,極大地降低了能源的總體消耗水平[1]。目前,我國(guó)對(duì)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)主要推行外墻外保溫和屋面保溫系統(tǒng),且技術(shù)已經(jīng)成
3、熟,而對(duì)改善門(mén)窗的保溫隔熱性技術(shù)還不夠成熟。從國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)住宅圍護(hù)結(jié)構(gòu)不同部位的傳熱系數(shù)(K)規(guī)定中可以看出:墻體不大于2.00W(m2K)、屋頂不大于1.26W(m2K)、窗不大于6.40W(m2K),普通玻璃窗的傳熱系數(shù)是墻體的3.2倍,是屋頂?shù)?倍,因此,普通玻璃窗成為建筑保溫圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的薄弱環(huán)節(jié),況且,為了提高室內(nèi)的采光明亮度,現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)的窗戶面積都較大。為了節(jié)能,科研人員進(jìn)行了廣泛的研究和探索,先后研制成金屬鍍膜隔熱玻璃、真空
4、玻璃、貼膜玻璃、LowE玻璃等節(jié)能產(chǎn)品,但是這些產(chǎn)品也存在一些問(wèn)題,其在可見(jiàn)光區(qū)的不透明性和高反射率限制了它的應(yīng)用范圍[2]。透光率低、隔熱效果不佳、工藝條件控制復(fù)雜、且價(jià)格昂貴(普通玻璃貼熱反射膜成本為130~160元m)2,限制了其應(yīng)用推廣。市場(chǎng)急需一種性價(jià)比高的透明隔熱涂料來(lái)解決這一關(guān)鍵問(wèn)題[3]。本研究以有機(jī)硅乳液改性丙烯酸樹(shù)脂為成膜物,以納米摻銻二氧化錫(ATO)為顏填料,在助劑的配合下,制備成水性納米透明隔熱涂料,將其涂刷在
5、玻璃表面,形成一層透明隔熱薄膜,在滿足室內(nèi)采光需要的同時(shí),又使玻璃具有一定的隔熱功能。另外,還可以將其涂刷在聚碳酸酯等透明薄板、聚酯薄膜表面,制成透明隔熱板和透明隔熱貼膜等。2試驗(yàn)部分2.1主要原材料用BT9300H激光粒度分布儀測(cè)量納米ATO漿料的粒徑分布。當(dāng)粒徑不大于130nm時(shí),可認(rèn)為在可見(jiàn)光區(qū)域具有高的透光率,同時(shí)在紅外區(qū)域起到屏蔽作用[3]。2.5.2涂膜的光譜性能用3101UV紫外可見(jiàn)光近紅外光光度計(jì)測(cè)量涂膜的可見(jiàn)光區(qū)及紅外
6、光區(qū)的透過(guò)率。2.5.3涂膜隔熱效果表征仿照南京工業(yè)大學(xué)材料工程學(xué)院制作的隔熱效果測(cè)試裝置,在同樣高度放置2個(gè)碘鎢燈作光源,將測(cè)試玻璃樣板和空白玻璃對(duì)照樣板放入2個(gè)相同的空心盒子上,并置于光源下。放置2支溫度計(jì),分別測(cè)量盒子內(nèi)的空氣溫度和底板溫度,觀察溫度隨時(shí)間的變化。2.5.4涂膜的基本性能依據(jù)相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),對(duì)納米ATO透明隔熱涂料進(jìn)行基本性能測(cè)試。3結(jié)果與討論3.1樹(shù)脂對(duì)透明隔熱涂料性能的影響樹(shù)脂是涂料中的主要成膜物質(zhì),在透明隔熱涂
7、料中起著將功能粒子與基質(zhì)聯(lián)結(jié)起來(lái)的作用,為功能粒子的載體。合成樹(shù)脂的折光指數(shù)一般為1.45~1.50,不同樹(shù)脂對(duì)涂料的太陽(yáng)反射隔熱效果沒(méi)有太大影響。但在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,應(yīng)該選擇結(jié)構(gòu)中少含C—O—C、CO、C—H等吸熱基團(tuán)的樹(shù)脂,且涂膜透明度要高,表1[4]所列是以TiO2為填料,幾種不同樹(shù)脂涂層對(duì)太陽(yáng)光的吸收率(α)。納米二氧化錫ATO透明隔熱涂料的研制其中有機(jī)硅丙烯酸樹(shù)脂因主鏈中含有的C—O—C吸熱基團(tuán)部分被有機(jī)硅樹(shù)脂主鏈中的Si—O
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