[发明专利]一种紫外隔绝的高透光性温控玻璃涂料及制备方法

权利要求书

1.一种高度隔绝长波紫外光的高透光性温控玻璃涂料，其特征在于，按重量百分比计，所述涂料包括：

聚甲基丙烯酸甲酯/聚氨酯丙烯酸树酯共混物20-35 wt%；

纳米氧化锌/钨氟共掺杂纳米二氧化钒混合浆料15-25 wt%，其中所述纳米氧化锌与钨氟共掺杂纳米二氧化钒重量比为1:3-8；

纳米硼化镧/纳米掺锑二氧化锡混合浆料10-15wt%，其中所述纳米硼化镧与纳米掺锑二氧化锡重量比为1:1-3；

氟化烷基修饰的纳米二氧化硅/纳米金属氟化物混合分散液5-10 wt%；

涂料助剂1-6 wt%；

光稳定剂0.1-0.5 wt%；

紫外吸收剂0.2-0.5 wt%；

交联固化剂0.05-0.1 wt%；

表面活化促进剂0.1-0.2 wt%；

余量为去离子水；

其中，所述的纳米氧化锌/钨氟共掺杂纳米二氧化钒混合浆料通过如下步骤制备：

(1) 称取草酸置于5-10倍质量的去离子水中，室温下磁力搅拌直至完全溶解，得10-15wt%的草酸溶液；取偏钒酸铵溶液，以及作为钨/氟掺杂剂的偏钨酸铵与氟化铵溶液，加入所述草酸溶液中，室温下搅拌均匀得混合溶液；将所述混合溶液置于高压水热反应釜中于170-180℃下保温反应16-24小时；反应结束后自然冷却至室温，过滤产物，洗涤，所得固体于60℃真空干燥，得钨/氟共掺杂二氧化钒粉末；所得粉末经纳米研磨机研磨15-30 min并干燥后，在管式电阻炉中、氮气氛的保护下800℃煅烧退火3h，合成粒度40 nm的钨/氟共掺杂二氧化钒纳米粉体；其中，原料偏钨酸铵与氟化铵的用量比例为：以钨：氟元素摩尔比计为1:1-1.6；钒摩尔量用量为钨摩尔量的35-40倍；

(2) 称取20 nm的纳米氧化锌与制得的钨氟共掺杂纳米二氧化钒混合，加入3-6倍质量的去离子水中，搅拌混合均匀，并超声10-15 min；然后向溶液中加入适量丙醇、缩水甘油醚氧丙基甲基二乙氧基硅烷分散剂、交联改性剂聚己内酯多元醇，纳米球磨机中球磨4-8小时，加去离子水，调整浆料各组分质量百分数为：纳米氧化锌/钨氟共掺杂纳米二氧化钒15-25％，丙醇2-4％，分散剂0.2-0.5％，交联改性剂聚己内酯多元醇3-5％；

其中，所述的纳米硼化镧/纳米掺锑二氧化锡混合浆料通过如下步骤制备：

按比例称量10-30nm粒径的纳米硼化镧、纳米掺锑二氧化锡混合，加入3-5倍质量的去离子水中，搅拌混合均匀，并超声混合10-15min；然后向溶液中加入适量乙醇、缩水甘油醚氧丙基甲基二乙氧基硅烷分散剂、交联改性剂聚己内酯多元醇，纳米球磨机中球磨3-6小时，加去离子水，调整浆料各组分质量百分数为：纳米硼化镧/纳米掺锑二氧化锡10-20％，乙醇3-5％，分散剂0.2-0.5％，交联改性剂聚 己内酯多元醇3-4％；

其中，所述的氟化烷基修饰的纳米二氧化硅/金属氟化物混合分散液通过如下步骤制备： 将式CH₃-C_nH_2n-mF_m-CH₂Si(OCH₃)₃所示的氟代烷基硅氧烷化合物改性剂，加入到20-50nm的纳米二氧化硅/异丙醇分散液中，在反应温度50℃下搅拌反应3-5h，冷却至室温，过滤反应产物，乙醇洗涤两次，将其分散于丙醇/水混合溶剂中，加入纳米金属氟化物，即得氟化烷基改性的纳米二氧化硅/金属氟化物分散液；其中，n＝2-12的正整数，m为小于2n的正整数，纳米二氧化硅/异丙醇分散液中纳米二氧化硅/异丙醇用量比为1g:3-5ml，丙醇/水混合溶剂中醇：水体积比为1:4-6；

其中，所述涂料助剂选自流平剂、消泡剂、稀释剂、偶联剂、润湿剂和成膜剂中的一种或几种；

其中，所述交联固化剂选自质量比为1:1-1.5的聚对苯乙烯磺酸钠与聚3,4-亚乙基二氧噻吩复合物。

2.如权利要求1所述的涂料，其特征在于：所述光稳定剂选自双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶)癸二酸酯或1-甲基-8-(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶)癸二酸酯；所述的金属氟化物选自氟化钡、氟化锶或氟化镁中的一种或几种；所述紫外吸收剂为2,4,6-三苯基-1,3,5-三嗪类紫外吸收剂。