[发明专利]一种透明隔热薄膜的制备方法

说明书

本发明公开了一种透明隔热薄膜的制备方法，属于高分子材料技术领域。按重量份数计，依次称取100～120份环氧树脂，10～12份分散剂，5～8份预处理纳米氧化铝，8～12份二氧化硅混合物，15～25份丙酮，3～5份纤维素酶，8～12份酵母菌，40～50份聚酰胺650和5～8份消泡剂，将环氧树脂与丙酮混合，并加入预处理纳米氧化铝，二氧化硅混合物和分散剂，搅拌混合后，得环氧树脂混合物，将环氧树脂混合物与纤维素酶混合，并将经纤维素酶处理后的环氧树脂混合物与酵母菌混合，密闭发酵，得改性环氧树脂混合物，将改性环氧树脂混合物与聚酰胺650混合，并通入氮气，搅拌混合后，得预处理坯料，将预处理坯料与消泡剂混合，并涂抹于玻璃板上，室温固化，得透明隔热薄膜。本发明制备的透明隔热薄膜具有较高的透光率和较好的隔热率。

技术领域

本发明公开了一种透明隔热薄膜的制备方法，属于高分子材料技术领域。

背景技术

窗户是热量进出的通道，阳光的热辐射透过窗户玻璃对室内加热； 玻璃的隔热性能对世界节能降耗具有重大贡献。传统解决玻璃隔热问题主要有三个途径，一是使用玻璃隔热贴膜，但一般进口隔热膜每平方米200-600 元，价格太高，目前只在高档轿车上使用；二是使用热反射膜，通过反射膜发射热量，但这种产品的透光性差，使其无法广泛运用；三是 LOW-E玻璃，但是其价格昂贵，制约了用户的使用。

目前，关于透明隔热膜的研究重点主要是无机功能材料的选择，如ITO（氧化铟锡）、ATO（锑氧化锡）、TiO₂（二氧化钛）等。基本原理是利用了此类纳米材料的光谱选择性，即对近红外光和紫外光的反射性和对可见光的高透射性。将纳米材料首先制成稳定分散的水性或溶剂型浆料，然后再应用于涂料中，得到具有隔热性能的多功能纳米涂料，涂覆于透明薄膜表面，得到透明隔热膜，但此类隔热膜还存在一些实际应用上的问题：一方面，由于其隔热原理仅基于对近红外线的反射，只达到70％的近红外屏蔽率，隔热效果还有待改善；另一方面，目前所公开的透明隔热膜在稳定性、耐紫外老化、耐磨性等方面性能还有所欠缺，并且由于纳米材料易于团聚，在制备薄膜时不宜分散，从而使隔热性能下降，薄膜力学性能和透明度降低。

因此，研究开发新型的、热导率低、透明性好、施工工艺简单的透明隔热薄膜具有极高的应用价值和广阔的市场前景。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是：针对透明隔热薄膜中纳米材料分散不均匀，导致薄膜透明度不高，隔热性能较差，本发明提供了一种透明隔热薄膜的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种透明隔热薄膜的制备方法，其特征在于，具体制备步骤为：

（1）将氢氧化钠与尿素按质量比7：10～7：12混合，并加入氢氧化钠质量10～12倍的蒸馏水，搅拌混合后，冷却至-15～-10℃，得氢氧化钠混合物，将氢氧化钠混合物与纤维素按质量比250：1～250：3混合，得纤维素溶液；

（2）将纤维素溶液与新戊二醇二缩水甘油醚按质量比100：1～100：4混合，搅拌混合后，得纤维素混合物，将纤维素混合物经水洗，离心纯化，得纤维素水凝胶，将纤维素水凝胶冷冻干燥，得纤维素多孔材料；

（3）将正硅酸乙酯与无水乙醇按质量比1：2～1：3混合，并加入正硅酸乙酯质量0.12～0.25倍的盐酸，正硅酸乙酯质量0.1～0.2倍的硅烷偶联剂和正硅酸乙酯质量0.5～0.6倍的纤维素多孔材料，搅拌混合后，得混合凝胶，将混合凝胶干燥，粉碎，得二氧化硅混合物；

（4）将纳米氧化铝与处理剂按质量比1：3～1：8混合，并调节pH至3.5～5.5，搅拌混合后，过滤，得预处理纳米氧化铝；