[发明专利]一种红外线高反射涂料

说明书

技术领域

本发明涉及一种涂料及制备方法，特别是一种红外线反射涂料。

背景技术

阳光中的能量99.99％集中于可见光区、紫外区以及红外区域，如果笼统划 分，可见光区域占据了50％的能量，紫外区域为7％，红外部分约占43％左右。 可见光中本身热量不大，热量的主要来源则是阳光中红外线辐射引起的。传统 的散热模式主要包括热传导、对流以及热辐射。但是对于很多领域如光伏组件、 建筑外墙由于受空间、材料环境以及成本的限制，采用对流和热传导的方式散 热往往并不适用。而红外线反射的方法则不存在这些限制因素，采用红外线反 射材料，则可以将大部分红外线反射到大气当中，从而降低物体表面的温度， 从源头上切断发热的根源，具有很好的降温效果。

一些传统的红外反射涂料，如专利CN201210436521.2、CN201210052510.4、 CN201210169272.5、CN201210052925.1、CN201410525613.7等分别添加了石墨 烯、纳米红外陶瓷粉、碳纤维、碳纳米管、碳纳米材料等填料，此类填料一般 价格较为昂贵，理论上并不适合大范围使用。其他广谱性涂料，一般会添加一 些白色填料如碳酸钙、钛白粉、氧化硅、氧化锌等作为功能材料如专利 CN03114175.7、CN200710029777.0、CN200910272327.3、CN201210168722.9， 此类填料一般在红外线区域并不具有特性反射，降温效果并不明显。

目前在外墙玻璃、汽车玻璃等领域广泛应用的红外线反射材料如ITO薄膜 或者低辐射镀膜等材料，此类材料的原理一般是利用金属氧化物镀膜如氧化银 膜、氧化铟锡膜等反射红外线的特性，过滤掉光线中的红外线从而达到降温的 目的。但是这些材料一般都是采用化学蒸镀或者化学气相沉积的方法制作镀膜， 设备和技术成本较高，很难应用在涂料领域。

因此开发一种能具有类似红外反射镀膜材料反射红外线的性能，同时适合 在大范围室外环境使用的红外反射涂料，具有重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的是为了弥补现有的红外反射涂料成本较高、效率较低等问题， 提供一种具有较好的反射致热红外线同时成本较低适合可以大范围应用的涂 料。

为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种红外线高反射涂料， 由基体树脂、表面沉积有红外反射纳米氧化层的玻璃微珠、固化剂、助剂、固 化剂促进剂、溶剂按质量比100：1-10：10-30：2-10：0.5-2：10-30混合均匀得 到；所述红外反射纳米氧化层为氧化铟氧化层、氧化锡氧化层或氧化铟和氧化 锡按照任意比组合的混合氧化层。

进一步地，所述的基体树脂为由丙烯酸树脂、聚酯树脂中的一种或两种按 照任意配比混合组成。

进一步地，所述固化剂由异氰酸酯、嵌段异氰酸酯、三聚氰胺中的一种或 多种按照任意配比混合组成。

进一步地，所述的助剂由分散剂、消泡剂中的一种或两种按照任意配比混 合组成。

进一步地，，所述固化剂促进剂为有机锡类固化促进剂。

进一步地，所述的表面改性玻璃微珠的粒径为5-20um。

进一步地，所述的表面改性玻璃微珠的制备过程如下：

(1)玻璃微珠清洗：用浓度为0.1mol/l的氢氧化钠溶液搅拌清洗玻璃微珠 粉末，清洗5分钟后，抽滤并用去离子水清洗。

(2)改性：将100重量份的清洗后的玻璃微珠，加入到500ml去离子水中， 并加入30重量份的聚乙烯醇(PVP，平均分子量为10000)，搅拌至充分溶解， 得到混合溶液，控制混合溶液的温度为0-25摄氏度。

(3)在搅拌条件下，向混合溶液中加入改性剂，控制PVP的摩尔量与改性 剂的摩尔量比例为0.05-0.2，然后逐滴加入摩尔浓度为0.05mol/l的氢氧化钠溶 液，加入的氢氧化钠的摩尔量与改性剂的摩尔量比例为5:1；得到的产物再用大 量去离子水冲洗，常温烘干，得到表面改性的玻璃微珠；

上述改性剂为InCl₃.4H₂O、SnCl₂.5H₂O中的一种或两种按照任意配比组成 的混合物。

进一步地，所述的溶剂由丙二醇甲醚醋酸酯(PMA)、二甲苯、丁酮当中 的一种或者几种按照任意配比混合。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：