阅读说明：本技术 一种应用于中空玻璃的隔热涂层 (Heat insulation coating applied to hollow glass ) 是由 林嘉宏 于 2019-10-28 设计创作，主要内容包括：本发明提出了一种应用于中空玻璃的隔热涂层,制备方法包括,向去离子水中加入硝酸锌和四氯化钛,升温反应后加入聚乙二醇-2000,搅拌均匀滴加氨水,得到第一前驱体悬浊液,再通过超声分散反应得到第二前驱体悬浊液,过滤洗涤后置于正丁醇中,升温超声分散反应得到纳米功能粒子,将纳米功能里子与去离子水、分散剂混合分散均匀得到浆料,浆料与苯丙乳液混合均匀后涂覆在玻璃表面固化得到隔热涂层,本发明的制备方法简单,所得的隔热涂层不仅对红外线有良好的组个效果,同时对特定波段的紫外线也有良好的组个效果,且可见光的透过率高,具有良好的应用前景。(The invention provides a heat insulation coating applied to hollow glass, which is prepared by adding zinc nitrate and titanium tetrachloride into deionized water, adding polyethylene glycol-2000 after heating reaction, stirring uniformly and dropwise adding ammonia water to obtain a first precursor suspension, performing ultrasonic dispersion reaction to obtain a second precursor suspension, filtering and washing, placing in n-butyl alcohol, heating up and carrying out ultrasonic dispersion reaction to obtain nano functional particles, uniformly mixing and dispersing the nano functional liner with deionized water and a dispersing agent to obtain slurry, uniformly mixing the slurry with styrene-acrylic emulsion, coating the mixture on the surface of glass, and curing to obtain the heat insulation coating, wherein the preparation method is simple, the obtained heat insulation coating not only has good group effect on infrared rays, meanwhile, the ultraviolet light source has good group effect on ultraviolet rays in specific wave bands, and has high visible light transmittance and good application prospect.)

一种应用于中空玻璃的隔热涂层

技术领域

本发明涉及中空玻璃生产技术领域，尤其涉及一种应用于中空玻璃的隔热涂层。

背景技术

中空玻璃是一种具有良好隔音、隔热效果的新型建筑材料，其采用两片玻璃夹持框架形成，中空结构不仅能能够有效阻挡声音的传递，同时还能够还能够有效隔绝热传递，从而起到良好的隔热效果，因此中空玻璃在建筑应用中具有特殊的价值。

中空玻璃被广泛应用于阳光房的建设中，其所具备的良好的透光率以及良好的隔热效果是阳光房所需求的，然而其在紫外线的阻挡和红外线的阻挡上效果较差，若采用镀膜的方式则会降低其透光率，因此通常会采用涂层的方式来改进其对光线的过滤性能，目前常规的涂层主要为ATO和ZAO涂层，然而常规的ATO涂层容易出现涂覆不均匀，从而影响其隔热性能，ZAO相比ATO涂层涂覆性更好，同时可见光的透过率高、有一定的红外和紫外的阻挡率，但是其只能对特定波长的紫外光具有较好的吸收能力，若人长时间在阳光房内停留，仍然存在紫外线灼伤皮肤的可能。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种隔热效果好、透光率高，同时还具有较高红外、紫外阻挡能力的应用于中空玻璃的隔热涂层。

本发明的技术方案是这样实现的：本发明提供了一种应用于中空玻璃的隔热涂层，其特征在于，所述隔热涂层的制备方法包括：

步骤一、向去离子水中加入硝酸锌和四氯化钛，混合搅拌10-20min，升温至50-65℃，加入聚乙二醇-2000，搅拌均匀后滴加氨水，出现沉淀物，继续滴加至pH为7-9，得到第一前驱体悬浊液；

步骤二、将步骤一所得第一前驱体悬浊液超声分散10-20min，保持50-65℃，继续反应20-50min，得到第二前驱体悬浊液；

步骤三、分离步骤二所得第二前驱体悬浊液，得到前驱体，用去离子水洗涤2-4次，再将洗涤后的前驱体置于正丁醇中，在90-100℃下超声分散20-40min，升温至110-120℃，超声分散20-40min，在500-800℃下干燥10-14h，得到纳米功能粒子；

步骤四、混合步骤三制得的纳米功能粒子、去离子水和分散剂，超声分散10-20min，得到纳米功能粒子浆料；

步骤五、将步骤四制得的纳米功能粒子浆料与苯丙乳液混合均匀，并均匀涂覆在玻璃基材的表面，放入烘箱中，在200-220℃下固化成膜，得到隔热涂层。

在以上技术方案的基础上，优选的，步骤一中，所述硝酸锌：四氯化钛：聚乙二醇-2000：水的质量比为1：(0.02-0.2)：(1-3)：(200-300)。

在以上技术方案的基础上，优选的，步骤三中，所述硝酸锌：正丁醇的质量比为1：(40-100)。

在以上技术方案的基础上，优选的，步骤四中，所述纳米功能粒子：去离子水：分散剂的质量比为1：(20-50)：(4-8)。

更进一步优选的，步骤四中，所述分散剂为十二烷基苯磺酸钠、聚丙烯酸钠、六偏磷酸钠和柠檬酸钠中的一种或几种的混合物。

在以上技术方案的基础上，优选的，步骤五中，所述功能粒子浆料：苯丙乳液的体积比为1：(0.8-1.2)。

在以上技术方案的基础上，优选的，步骤五中所述固化时间为1-2h。

在以上技术方案的基础上，优选的，步骤五中，所述均匀涂覆的厚度为1-5μm。

本发明的应用于中空玻璃的隔热涂层相对于现有技术具有以下有益效果：

本发明的中空玻璃的隔热涂层制备方法简单，得到的隔热涂层不仅对常规的红外线具有良好的阻挡能力，同时其对特定波段的紫外线也具备良好的阻挡能力，而且不会影响可见光的通过率，相比市面上常见的隔热涂层而言具备更好的防护效果，且意想不到的，具有该隔热涂层的玻璃具备良好的耐磨性能，这可能与本发明中所产生的纳米功能粒子有关。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

实施例1

量取2L去离子水加入三口瓶中，分别称取10g硝酸锌、0.2g四氯化钛和10g聚乙二醇-2000加入到三口瓶中，搅拌10min后，向三口瓶内滴加氨水，滴加过程中出现沉淀物，继续滴加至pH为7，得到第一前驱体悬浊液，将三口瓶置于超声仪中超声分散10min，升温至50℃，继续搅拌反应20min，得到第二前驱体悬浊液。

抽滤第二前驱体悬浊液，得到前驱体，用200ml去离子水洗涤前驱体，洗涤，再将洗涤后的前驱体加入到400ml正丁醇中，升温至90℃，超声分散20min，再升温至110℃，超声分散20min，分散完毕，置于烘箱中，烘干温度为500℃，烘干10h，得到纳米功能粒子。

称取10g纳米功能粒子、200ml去离子水和40g十二烷基苯磺酸钠，混合搅拌后置于超声仪中超声分散10min，得到纳米功能粒子浆料；向纳米功能粒子浆料中加入160ml苯丙乳液，混合均匀后，得到涂覆料，将涂覆料均匀涂覆在玻璃基材的表现，控制涂覆厚度为1μm，将涂覆后的玻璃基材放入烘箱中，在200℃下烘干1h，得到具有隔热涂层的玻璃基材。

实施例2

量取3L去离子水加入三口瓶中，分别称取10g硝酸锌、2g四氯化钛和30g聚乙二醇-2000加入到三口瓶中，搅拌20min后，向三口瓶内滴加氨水，滴加过程中出现沉淀物，继续滴加至pH为9，得到第一前驱体悬浊液，将三口瓶置于超声仪中超声分散20min，升温至65℃，继续搅拌反应50min，得到第二前驱体悬浊液。

抽滤第二前驱体悬浊液，得到前驱体，用300ml去离子水洗涤前驱体，洗涤4次，再将洗涤后的前驱体加入到1L正丁醇中，升温至100℃，超声分散40min，再升温至120℃，超声分散40min，分散完毕，置于烘箱中，烘干温度为800℃，烘干14h，得到纳米功能粒子。

称取10g纳米功能粒子、500ml去离子水和80g聚丙烯酸钠，混合搅拌后置于超声仪中超声分散20min，得到纳米功能粒子浆料；向纳米功能粒子浆料中加入600ml苯丙乳液，混合均匀后，得到涂覆料，将涂覆料均匀涂覆在玻璃基材的表现，控制涂覆厚度为5μm，将涂覆后的玻璃基材放入烘箱中，在220℃下烘干2h，得到具有隔热涂层的玻璃基材。

实施例3

量取2.5L去离子水加入三口瓶中，分别称取10g硝酸锌、0.1g四氯化钛和20g聚乙二醇-2000加入到三口瓶中，搅拌15min后，向三口瓶内滴加氨水，滴加过程中出现沉淀物，继续滴加至pH为8，得到第一前驱体悬浊液，将三口瓶置于超声仪中超声分散15min，升温至60℃，继续搅拌反应30min，得到第二前驱体悬浊液。

抽滤第二前驱体悬浊液，得到前驱体，用100ml去离子水洗涤前驱体，洗涤3次，再将洗涤后的前驱体加入到600ml正丁醇中，升温至95℃，超声分散30min，再升温至115℃，超声分散30min，分散完毕，置于烘箱中，烘干温度为600℃，烘干12h，得到纳米功能粒子。

称取10g纳米功能粒子、300ml去离子水和60g六偏磷酸钠，混合搅拌后置于超声仪中超声分散15min，得到纳米功能粒子浆料；向纳米功能粒子浆料中加入300ml苯丙乳液，混合均匀后，得到涂覆料，将涂覆料均匀涂覆在玻璃基材的表现，控制涂覆厚度为3μm，将涂覆后的玻璃基材放入烘箱中，在210℃下烘干1.5h，得到具有隔热涂层的玻璃基材。

实施例4

量取2L去离子水加入三口瓶中，分别称取10g硝酸锌、0.15g四氯化钛和15g聚乙二醇-2000加入到三口瓶中，搅拌13min后，向三口瓶内滴加氨水，滴加过程中出现沉淀物，继续滴加至pH为8，得到第一前驱体悬浊液，将三口瓶置于超声仪中超声分散18min，升温至55℃，继续搅拌反应40min，得到第二前驱体悬浊液。

抽滤第二前驱体悬浊液，得到前驱体，用200ml去离子水洗涤前驱体，洗涤4次，再将洗涤后的前驱体加入到800ml正丁醇中，升温至93℃，超声分散35min，再升温至112℃，超声分散24min，分散完毕，置于烘箱中，烘干温度为800℃，烘干12h，得到纳米功能粒子。

称取10g纳米功能粒子、400ml去离子水、30g十二烷基苯磺酸钠和40g柠檬酸钠，混合搅拌后置于超声仪中超声分散15min，得到纳米功能粒子浆料；向纳米功能粒子浆料中加入350ml苯丙乳液，混合均匀后，得到涂覆料，将涂覆料均匀涂覆在玻璃基材的表现，控制涂覆厚度为2μm，将涂覆后的玻璃基材放入烘箱中，在200℃下烘干1h，得到具有隔热涂层的玻璃基材。

将实施例1-4所得到的具有隔热涂层的玻璃基材制成中空玻璃，并与市售中空玻璃进行对比测试，分别测试透明度、红外光区、可见光区、紫外光区的透过率，测试结果如下：

意外的，在对涂覆有本发明的隔热涂层的玻璃基材进行耐磨性能测试时发现，耐磨性能得到了一定程度的提升，采用铅笔硬度仪测量膜层的铅笔硬度，从而判断膜层的耐磨性，具体测试结果如下：

组别	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	对比例
						铅笔硬度	8H	8H	7H	9H	6H

以上数据可以看出，本发明的隔热涂层在耐磨性能上得到了进一步的提高。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。