CN104556727A - 一种车用玻璃隔热涂料制造方法 - Google Patents

一种车用玻璃隔热涂料制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种车用玻璃隔热涂料制造方法，包括：（1）纳米ATO浆料制备；（2）纳米隔热涂料的制备；（3）玻璃涂膜工艺。本发明选用的是ATO纳米材料，其制成的隔热材料晶莹副透,具有极佳的耐水性、较高的表面硬度,超强的附着力，工艺中选用的稳定剂是复合铅盐稳定剂，流平剂选用丙烯酸，消泡剂选用有机硅氧烷，增稠剂选用甲基纤维素，不含苯、酮、TDI等有害物质,绿色环保。本发明涂布使用旋转法，玻璃表面涂料均匀覆盖，透明性好，涂料用量少，并且可以很好的控制膜的厚度，使用本发明制造的隔热涂料不仅透光性好，而且隔热效果优良、遮蔽系数小，具有广阔的市场前景和极高的推广价值。

Description

一种车用玻璃隔热涂料制造方法
技术领域
 本发明涉及汽车制造领域，更具体的说是一种车用玻璃隔热涂料制造方法。
背景技术
 传统解决玻璃隔热问题主要使用隔热贴膜、热反射膜和LOW-E玻璃,但透光性差以及每平方米几百元的价格使大众难以接受,市场急需价廉物美的升级换代产品。纳米透明隔热涂料不仅在产品品质及技术含量上处于世界领先地位,而且由于运用了世界首创的最先进粘结技术和产品作为纳米材料的载体,极大地降低了制造成本,纳米透明隔热涂料的价格具备无以伦比的高性价比,其终端价格远远低于国内同类产品,使其在市场中具备十分明显的差异化和及其强大的综合竞争力。纳米隔热材料涂层晶莹副透,具有极佳的耐水性、较高的表面硬度,超强的附着力。涂料不含苯、酮、TDI等有害物质,绿色环保。施工简单,高效喷涂一次成型无接缝。现在大部分汽车都未装有涂有隔热材料的玻璃，或者主要使用隔热贴膜、热反射膜等玻璃，不仅耐酸喊性差、抗霉变、抗潮湿、耐温差、耐磨性和阻燃性能也不高。
发明内容
本发明提供一种车用玻璃隔热涂料制造方法，由本发明的方法制造的隔热涂料不仅透光性好，而且隔热效果优良、遮蔽系数小。
为实现本发明的目的，本发明的技术方案如下：
一种车用玻璃隔热涂料制造方法，其具体步骤为：
（1）纳米ATO浆料制备：将ATO纳米粉末加入一定量的分散剂无水乙醇中，配置成ATO浆液分散体系，放入磁力搅拌器，搅拌30-60 min后加入稳定剂继续分散，制成ATO浆料；
（2）纳米隔热涂料的制备：将上述制备的ATO浆料加入水性PU混合，ATO浆料与水性PU的质量比为7:1，之后调节其pH 6-7，放入球磨分散器中进行分散，同时加入流平剂、消泡剂、增稠剂，分散后制得纳米隔热涂料；
（3）玻璃涂膜工艺：将玻璃放入2-5%1mol/L的NaOH溶液中浸泡1-2 h，然后清洗20-30 min，放入烘箱中烘干60-80 min，得到清洁的玻璃片，之后用旋转涂膜法将步骤（2）制备的隔热涂料涂展在玻璃基底上，自然环境下形成干膜。
优选的，步骤（1）中稳定剂选用20-30%复合铅盐稳定剂,其加入质量与ATO浆料的比例为1:10，磁力搅拌速度控制在100-150 r/min。
优选的，步骤（2）中，球磨分散器重，球磨球选用直径为0.5-1.5 cm的玛瑙珠，球料比为10:1，转速为250-300 r/min。
优选的，步骤（2）中流平剂选用5-10%的丙烯酸，其与ATO浆料的质量比为1:5，消泡剂选用2-8%有机硅氧烷，其与ATO浆料的质量比为1:7，增稠剂选用5-8%的甲基纤维素，其与ATO浆料的质量比为1:3。
优选的，步骤（3）中玻璃清洗应用超声清洗器，其清洗剂选用去离子水，超声频率控制在20000-25000 Hz。
优选的，步骤（3）中旋转涂膜法是将涂料滴在玻璃基底上，利用旋转装置使涂液均匀分开，涂布时温度控制在15-20 ℃，滴加转速为1000-1200 r/min，滴加时间间隔20-25 s。
步骤（1）中，ATO纳米粉末与分散剂无水乙醇的体积比为1:3。
本发明与现有技术不同之处在于本发明取得了如下技术效果：：本发明提供一种车用玻璃隔热涂料制造方法，包括：（1）纳米ATO浆料制备；（2）纳米隔热涂料的制备；（3）玻璃涂膜工艺。本发明选用的是ATO纳米材料，其制成的隔热材料晶莹副透,具有极佳的耐水性、较高的表面硬度，超强的附着力，工艺中选用的稳定剂是复合铅盐稳定剂，流平剂选用丙烯酸，消泡剂选用有机硅氧烷，增稠剂选用甲基纤维素，不含苯、酮、TDI等有害物质，绿色环保。本发明涂布使用旋转法，玻璃表面涂料均匀覆盖，透明性好，涂料用量少，并且可以很好的控制膜的厚度，使用本发明制造的隔热涂料不仅透光性好，而且隔热效果优良、遮蔽系数小，具有广阔的市场前景和极高的推广价值。
具体实施方式
以下结合实施例，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。
实施例1：
一种车用玻璃隔热涂料制造方法，其具体步骤为：
（1）纳米ATO浆料制备：将ATO纳米粉末加入分散剂无水乙醇中，ATO纳米粉末与分散剂无水乙醇的体积比为1:3，配置成ATO浆液分散体系，放入磁力搅拌器，搅拌30 min后加入稳定剂继续分散，制成ATO浆料；
（2）纳米隔热涂料的制备：将上述制备的ATO浆料加入水性PU混合，ATO浆料与水性PU的质量比为7:1，之后调节其pH=6，放入球磨分散器中进行分散，同时加入流平剂、消泡剂、增稠剂，分散后制得纳米隔热涂料；
（3）玻璃涂膜工艺：将玻璃放入2%的NaOH溶液中浸泡1h，然后清洗20 min，放入烘箱中烘干60 min，得到清洁的玻璃片，之后用旋转涂膜法将步骤（2）制备的隔热涂料涂展在玻璃基底上，自然环境下形成干膜。
其中，步骤（1）中磁力搅拌速度控制在100 r/min，稳定剂选用20%复合铅盐稳定剂，其加入质量与ATO浆料的比例为1:10，步骤（2）中，球磨分散器重，球磨球选用直径为0.5 cm的玛瑙珠，球料比为10:1，转速为250 r/min，流平剂选用5-10%的丙烯酸，其与ATO浆料的质量比为1:5，消泡剂选用2-8%有机硅氧烷，其与ATO浆料的质量比为1:7，增稠剂选用5-8%的甲基纤维素，其与ATO浆料的质量比为1:3，步骤（3）中玻璃清洗应用超声清洗器，其清洗剂选用去离子水，超声频率控制在20000 Hz，其中旋转涂膜法是将涂料滴在玻璃基底上，利用旋转装置使涂液均匀分开，涂布时温度控制在15 ℃，滴加转速为1000 r/min，滴加时间间隔20 s。
实施例2：
一种车用玻璃隔热涂料制造方法，其具体步骤为：
（1）纳米ATO浆料制备：将ATO纳米粉末加入分散剂无水乙醇中，ATO纳米粉末与分散剂无水乙醇的体积比为1:3，配置成ATO浆液分散体系，放入磁力搅拌器，搅拌45 min后加入稳定剂继续分散，制成ATO浆料；
（2）纳米隔热涂料的制备：将上述制备的ATO浆料加入水性PU混合，ATO浆料与水性PU的质量比为7:1，之后调节其pH=6，放入球磨分散器中进行分散，同时加入流平剂、消泡剂、增稠剂，分散后制得纳米隔热涂料；
（3）玻璃涂膜工艺：将玻璃放入3%的NaOH溶液中浸泡1.5 h，然后清洗25 min，放入烘箱中烘干70 min，得到清洁的玻璃片，之后用旋转涂膜法将步骤（2）制备的隔热涂料涂展在玻璃基底上，自然环境下形成干膜。
其中，步骤（1）中磁力搅拌速度控制在120 r/min，稳定剂选用25%复合铅盐稳定剂，其加入质量与ATO的比例为1:10，步骤（2）中，球磨分散器重，球磨球选用直径为1 cm的玛瑙珠，球料比为10:1，转速为270 r/min，流平剂选用5-10%的丙烯酸，其与ATO浆料的质量比为1:5，消泡剂选用2-8%有机硅氧烷，其与ATO浆料的质量比为1:7，增稠剂选用5-8%的甲基纤维素，其与ATO浆料的质量比为1:3，步骤（3）中玻璃清洗应用超声清洗器，其清洗剂选用去离子水，超声频率控制在23000 Hz，其中旋转涂膜法是将涂料滴在玻璃基底上，利用旋转装置使涂液均匀分开，涂布时温度控制在18℃，滴加转速为1100 r/min，滴加时间间隔23 s。
实施例3：
一种车用玻璃隔热涂料制造方法，其具体步骤为：
（1）纳米ATO浆料制备：将ATO纳米粉末加入分散剂无水乙醇中，ATO纳米粉末与分散剂无水乙醇的体积比为1:3，配置成ATO浆液分散体系，放入磁力搅拌器，搅拌60 min后加入稳定剂继续分散，制成ATO浆料；
（2）纳米隔热涂料的制备：将上述制备的ATO浆料加入水性PU混合，ATO浆料与水性PU的质量比为7:1，之后调节其pH=7，放入球磨分散器中进行分散，同时加入流平剂、消泡剂、增稠剂，分散后制得纳米隔热涂料；
（3）玻璃涂膜工艺：将玻璃放入5%的NaOH溶液中浸泡2 h，然后清洗30 min，放入烘箱中烘干80 min，得到清洁的玻璃片，之后用旋转涂膜法将步骤（2）制备的隔热涂料涂展在玻璃基底上，自然环境下形成干膜。
其中，步骤（1）中磁力搅拌速度控制在150 r/min，稳定剂选用30%复合铅盐稳定剂，其加入质量与ATO浆料的比例为1:10，步骤（2）中，球磨分散器重，球磨球选用直径为1.5cm的玛瑙珠，球料比为10:1，转速为300 r/min，流平剂选用5-10%的丙烯酸，其与ATO浆料的质量比为1:5，消泡剂选用2-8%有机硅氧烷，其与ATO浆料的质量比为1:7，增稠剂选用5-8%的甲基纤维素，其与ATO浆料的质量比为1:3，步骤（3）中玻璃清洗应用超声清洗器，其清洗剂选用去离子水，超声频率控制在25000 Hz，其中旋转涂膜法是将涂料滴在玻璃基底上，利用旋转装置使涂液均匀分开，涂布时温度控制在20℃，滴加转速为1200 r/min，滴加时间间隔25 s。
表1
  可见光透过率 遮蔽系数 隔热性能
实施例1 96% 0.7643 高
实施例2 97% 0.7237 高
实施例3 95% 0.6962 高
现有的技术指标 92% 0.6821 一般
通过表1数据可以得出，结合实施例1、实施例2和实施例3，对比现有的技术指标，均有显著提高，当使用实施例2参数时，制造出的隔热涂料不仅可见光透过率高、透明度高、遮蔽系数低，而且隔热性能优良，此时更有利于隔热涂料的生产。
本发明提供一种车用玻璃隔热涂料制造工艺，包括：（1）纳米ATO浆料制备；（2）纳米隔热涂料的制备；（3）玻璃涂膜工艺。本发明选用的是ATO纳米材料，其制成的隔热材料晶莹副透,具有极佳的耐水性、较高的表面硬度,超强的附着力，工艺中选用的稳定剂是复合铅盐稳定剂，流平剂选用丙烯酸，消泡剂选用有机硅氧烷，增稠剂选用甲基纤维素，不含苯、酮、TDI等有害物质,绿色环保。本发明涂布使用旋转法，玻璃表面涂料均匀覆盖，透明性好，涂料用量少，并且可以很好的控制膜的厚度，使用本发明制造的隔热涂料不仅透光性好，而且隔热效果优良、遮蔽系数小，具有广阔的市场前景和极高的推广价值。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种车用玻璃隔热涂料制造方法，其特征在于其步骤为：
（1）纳米ATO浆料制备：将ATO纳米粉末加入分散剂无水乙醇中，配置成ATO浆液分散体系，放入磁力搅拌器，搅拌30-60 min后加入稳定剂继续分散，制成ATO浆料；
（2）纳米隔热涂料的制备：将上述制备的ATO浆料加入水性PU混合，ATO浆料与水性PU的质量比为7:1，之后调节其pH 6-7，放入球磨分散器中进行分散，同时加入流平剂、消泡剂、增稠剂，分散后制得纳米隔热涂料；
（3）玻璃涂膜工艺：将玻璃放入2-5%的1mol/LNaOH溶液中浸泡1-2 h，然后清洗20-30 min，放入烘箱中烘干60-80 min，得到清洁的玻璃片，之后用旋转涂膜法将步骤（2）制备的隔热涂料涂展在玻璃基底上，自然环境下形成干膜。
2.根据权利要求1所述的车用玻璃隔热涂料制造方法，其特征在于，步骤（1）中稳定剂选用20-30%复合铅盐稳定剂，其加入质量与ATO浆料的比例为1:10，磁力搅拌速度控制在100-150 r/min。
3. 根据权利要求1所述的车用玻璃隔热涂料制造方法，其特征在于，步骤（2）中，球磨分散器中，球磨球选用直径为0.5-1.5 cm的玛瑙珠，球料比为10:1，转速为250-300 r/min。
4. 根据权利要求1所述的车用玻璃隔热涂料制造方法，其特征在于，步骤（2）中流平剂选用5-10%的丙烯酸，其与ATO浆料的质量比为1:5，消泡剂选用2-8%有机硅氧烷，其与ATO浆料的质量比为1:7，增稠剂选用5-8%的甲基纤维素，其与ATO浆料的质量比为1:3。
5.根据权利要求1所述的车用玻璃隔热涂料制造方法，其特征在于，步骤（3）中玻璃清洗应用超声清洗器，其清洗剂选用去离子水，超声频率控制在20000-25000 Hz。
6.根据权利要求1所述的车用玻璃隔热涂料制造方法，其特征在于，步骤（3）中旋转涂膜法是将涂料滴在玻璃基底上，利用旋转装置使涂液均匀分开，涂布时温度控制在15-20 ℃，滴加转速为1000-1200 r/min，滴加时间间隔20-25 s。
7.根据权利要求1所述的车用玻璃隔热涂料制造方法，其特征在于，步骤（1）中，ATO纳米粉末与分散剂无水乙醇的体积比为1:3。
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