[发明专利]一种近红外吸收颜料的透明隔热涂层及制备方法

说明书

一种近红外吸收颜料的透明隔热涂层及制备方法，属于隔热涂层技术领域。透明或半透明树脂涂层中分散有表面活性剂改性的近红外吸收颜料M‑Cu_xS_y，其中M为掺杂金属离子，1≤x≤2，1≤y≤2。将透明或半透明树脂加入到溶剂中溶解或分散，使用表面活性剂直接对近红外吸收颜料进行表面改性，再加入到透明或者半透明树脂基体溶液或分散液中，搅拌均匀使其分散，将其涂覆在基板上，自然晾干或烘干。透明隔热涂层在近红外区的平均透射率很低，在可见光区域的透过率比较高。

技术领域

本发明涉及一种近红外吸收颜料的透明隔热涂层及制备，制得的颜料具有黑色到墨绿色的颜色，在可见光波段范围之内的透过率高，近红外区透过率很低，具有吸收近红外辐射性能的热遮蔽性颜料，属于隔热涂层技术领域。

背景技术

太阳辐射能量中，紫外波段约含5％，可见光波段(400-700nm)约含43％，近红外波段(700-2500nm)含约52％。可见光太阳光辐射的能量有一半左右来自于近红外(700-2500nm)辐射。为了实现节约能源的目的，在现有技术中，建筑物及汽车的玻璃上通常借着贴上一层隔热材料来达成隔热节能的效果。我们即希望材料在可见光区有很高的透过率，又希望能够极大的吸收近红外光，把热光源屏蔽掉，从而降低室内的温度。这就需要材料有很高的光谱选择性能，在不消耗能源的情况下来达到降温的目的。

鉴于此，需要开发更加高效的近红外吸收颜料隔热涂层。

发明内容

本发明的目的在于提供一种近红外吸收颜料的透明隔热涂层及制备方法。

为达到以上目的，本发明是采取如下技术方案予以实现的。

一种近红外吸收颜料的透明隔热涂层，其特征在于，透明或半透明树脂涂层中分散有表面活性剂改性的近红外吸收颜料M-Cu_xS_y，其中M为掺杂金属离子，1≤x≤2，1≤y≤2。

优选地，所述掺杂金属离子选自碱土金属、过渡金属、镧系、錒系、IIIA金属、VA金属等，如Fe、Al、Mg、Cs、Ba、Zn、La、Ce、W、Sb等，优选其中一种或两种。

优选地，所述涂层半透明或透明树脂，例如选自：聚乙烯(常用聚乙烯可分为低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)和线性低密度聚乙烯(LLDPE))、聚氯乙烯，聚碳酸酯、聚苯乙烯、醋酸乙烯酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯基吡咯烷酮类、聚丙烯酸、聚乙烯醇类、丙烯酸类(如丙烯酸-丙烯睛共聚物、醋酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物、丙烯酸-丙烯酸酯共聚物等)、聚氨酯类(如水性聚氨酯、无溶剂型聚氨酯、溶剂型聚氨酯、热塑性聚氨酯等)中的一种或两种复合物。

上述近红外吸收颜料的透明隔热涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将透明或半透明树脂加入到溶剂中溶解或分散，使用表面活性剂直接对近红外吸收颜料M-Cu_xS_y进行表面改性，再加入到透明或者半透明树脂基体溶液或分散液中，搅拌均匀使其分散，将其涂覆在基板上，自然晾干或烘干。

优选地，所述溶剂选自芳香烃类(苯、甲苯、二甲苯等)；脂肪烃类(戊烷、己烷、辛烷等)；脂环烃类(环己烷)；卤化烃类(氯苯、二氯苯、二氯甲烷等)；醇类(甲醇、乙醇、异丙醇等)；醚类(乙醚、环氧丙烷等)；酯类(醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丙酯等)；酮类(丙酮、甲基丁酮、甲基异丁酮、N-甲基吡咯烷酮等)；二醇衍生物(乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚等)；其他：乙腈、吡啶、苯酚、二甲基乙酰胺、水。其中树脂在溶剂中所占的质量比例为5％-90％。

优选地，所述表面活性剂选自硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、十六烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵，占体系总质量的5％-20％。

优选地，烘干温度为40-90℃。所述近红外吸收颜料M-Cu_xS_y占体系质量的0.01％-5％。