[发明专利]一种透明隔热PC阳光板的制备方法

说明书

(一)技术领域

本发明涉及了一种透明隔热PC阳光板的制备方法，具体涉及一种将ATO透明隔热涂料应用于PC阳光板表面制得透明隔热PC阳光板的方法，尤其是一种提高PC阳光板表面ATO透明隔涂层附着力的方法。

(二)背景技术

PC阳光板是一种新型建筑材料，具有透明、质轻、价廉的优点。但其在放进可见光的同时，对红外光即阳光中的主要热源光也放了进来，即其隔热性能较差。ATO(锑掺杂二氧化锡)是具有特殊光电性能的材料，将纳米ATO掺混到PC(聚碳酸酯)中，或许可以让PC阳光板具有良好的透明隔热效果。专利申请CN 101421353A将ATO先用高分子分散剂改性得到改性ATO颗粒，再与PC混合，并且还要加上小分子的助剂，挤出得到PC复合材料。但ATO在PC中的分散状态并不好，导致实际的透明性不好，隔热效果不理想。

而目前ATO透明隔热涂料生产工艺已经非常成熟，在建筑物玻璃等透明设施已得到应用。如将此涂料涂覆在PC阳光板表面，赋予其透明隔热性能，即可替代ATO掺混到PC树脂中的方法。然而，目前对ATO透明隔热涂料应用于PC阳光板表面制得透明隔热PC阳光板的报道很少，主要是由于此涂料涂覆在PC阳光板后形成的涂层附着力较差，严重影响了ATO透明隔热涂料在PC阳光板上的应用。因此，寻找一种能提高ATO透明隔热涂层在PC阳光板表面附着力的方法就成为急需大家研究解决的。

(三)发明内容

本发明的要解决的问题是克服ATO透明隔热涂层在PC阳光板表面较低附着力的缺陷，提供一种新的将ATO基透明隔热涂料应用到PC阳光板表面以制备透明隔热PC阳光板的方法，该方法有效提高了PC阳光板表面ATO透明隔涂层附着力和硬度，使PC阳光板获得了良好的透明隔热性能。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种透明隔热PC阳光板的制备方法，包括以下步骤：

(1)将PC阳光板表面用碱液处理；

(2)将ATO基透明隔热涂料均匀涂覆到碱液处理过的PC阳光板表面上；

(3)固化后即得到所述的透明隔热PC阳光板。

本发明所述的PC阳光板是指聚碳酸酯(PC)树脂经过加工成型得到的中空板或者实心板，可使用市售商品。本发明中，PC阳光板在用碱液处理前，通常先将其进行普通的清洁处理，如用酒精冲洗，然后水洗、晾干。

本发明所述的ATO基透明隔热涂料，可使用市售商品，如向上海沪正纳米有限公司、江苏晨光涂料有限公司、深圳市多纳科技有限公司等公司购买，也可自行根据公开文献进行制备。ATO基透明隔热涂料通常可由纳米分散ATO浆液按照一定比例与水性聚氨酯(WPU)均匀混合制得，其中ATO浆液及WPU可以自行制备或者市售购买。本发明中ATO基透明隔热涂料为自制，其中纳米分散ATO浆液的制备方法包括以下步骤：

(1)将硅烷偶联剂和ATO粉体按照0.005～0.02∶1的质量比例依次加入搅拌状态下的水中，得到固含量为16～55％的ATO粉体悬浮液，并用碱液调节pH值至9～11；所述的硅烷偶联剂优选下列一种或任意几种的混合：KH550、KH560、KH570；

(2)以锆珠为球磨珠，将步骤(1)所得ATO粉体悬浮液放入球磨机中球磨0.5-7.5小时，然后除去球磨珠，得到浆液，迅速用碱液调节pH值至6～8，即得纳米分散ATO浆液。所述的锆珠直径优选在0.1～1.5mm。

进一步，本发明步骤(1)中，所述的碱液处理是指将PC阳光板在温度为20～90℃的碱液中浸泡0.1～12小时，取出用蒸馏水洗净并烘干。浸泡时间优选0.5～12小时，提高碱液温度可以适当缩短浸泡时间。

更进一步，所述的碱液可以是0.1～5mol/L的NaOH溶液或者0.1～5mol/L的KOH溶液等强碱性溶液，优选为1～2mol/L的NaOH溶液。

进一步，本发明步骤(3)中，所述的固化是指将涂覆了ATO透明隔热涂料的PC阳光板在20～90℃下干燥。

本发明所述的附着力是指ATO透明隔热涂层与PC阳光板之间的粘结性能或牢固度。

本发明所述的硬度是指涂层的硬度测试数据为划破硬度。

本发明的制备方法，在PC阳光板表面ATO透明隔热涂层的附着力及硬度均得到明显提高的，附着力由原来PC阳光板未经过碱液处理的5级提高的1级，硬度由原来的2H提高到3H。该透明隔热涂层赋予PC阳光板更好的透明隔热性能，在可见光区有较高透过率，达到了80％以上，而红外和紫外区有较高阻隔率，红外阻隔率在60％以上，紫外阻隔率在80％以上。