CN106381057A - 新型阻热材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型阻热材料及其制备方法，该新型阻热材料中包括75～85重量份的硅树脂、1～3重量份的氧化铟、15～20重量份的氧化钨铯和1～2重量份的助剂。本发明以硅树脂、氧化铟、氧化钨铯和助剂为原料，制备得到的新型阻热材料具有良好的阻热效果、附着力、耐水性、耐酸雨、耐碱性、耐温变性，隔热温差大，符合汽车安全玻璃标准，其涂覆在汽车玻璃上，能够有效避免太阳光照射使得车内温度过高的问题，同时也能使驾驶者心神稳定、安全驾驶，还能够节约燃油和降低排放。

Description

新型阻热材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及阻热材料领域，尤其涉及一种新型阻热材料及其制备方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高，越来越多的家庭拥有了私家车，这使得城市里的汽车总量大增，随之而来的是道路交通拥挤道路安全及排放等社会问题。目前，多数汽车都经受着日晒雨淋，特别是强烈的太阳光照射，强烈的太阳光照射会引起车内温度的急剧增高，既影响车辆的使用寿命，又容易产生有毒气体，损害人的身体健康。同时行车时特别是长时间驾驶车辆，特别容易导致驾驶者心情烦躁、犯困、思维迟钝等，而长时间开启空调也会引起同样的问题。

因此，大多数车主选择黏贴太阳膜，这是国内汽车领域的一项被国际社会视为异类的汽车改装行为。但是，就市场上广泛流通的太阳膜而言，品牌众多、鱼龙混杂，产品质量难以分辨。更何况，即使是品牌膜，也存在着严重的透光率以及其它汽车安全玻璃标准中涉及的诸如负向偏离、雾度、光畸变等光学问题。可以说基本上大多数太阳膜黏贴在挡风玻璃后，都难以达到汽车安全玻璃标准。汽车黏贴太阳膜后给带来严重的交通安全隐患。比如说前档玻璃贴膜后如果透光率、光畸变、负向偏离、清晰度等达不到标准要求，将直接影响驾驶者视线或视野；侧窗贴上颜色较深的膜后会直接影响驾驶员观察后视镜以及侧面视线；后风挡贴膜后不仅影响驾驶员观察车后情况，更容易造成后面车辆观察前面车辆以前的路况，极易导致追尾事故等。给汽车贴膜是大多数发达国家以法律形式明令禁止的行为。

为了给汽车降温，有些车主在汽车的前挡风玻璃上放上一块遮阳板，以遮挡太阳光从前挡风玻璃直射进入车内，但事实上，这些方式所带来的阻热效果并不理想，车内的温度同样会急剧增高。

采用合格的汽车玻璃隔热材料不仅能在一定程度上保证行车安全，更重要的是能降低车辆空调负荷，为节能减排做出贡献。

故此，研发一种既能解决隔热问题、又能符合汽车安全玻璃标准的汽车专用隔热材料意义非常重大。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种新型阻热材料及其制备方法，具有良好的阻热效果，且符合汽车安全玻璃标准。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种新型阻热材料，包括以下重量份数的原料：

优选地，还包括氧化锡，所述氧化锡的重量分数为0.1～0.3份。

优选地，所述助剂中包括稀释剂、消泡剂、流平剂、润湿剂、和防沉淀剂。

优选地，所述稀释剂选自异丙醇、乙酸正丁酯、乙酸乙酯、正丁醇、乙醇中的一种或多种。

优选地，所述消泡剂选自磷酸三丁酯、聚氧乙烯聚氧丙烷嵌段聚合物、壬基酚聚氧乙烯醚、四丁基溴化磷、苄基三苯基溴化膦中的一种或多种。

优选地，所述流平剂选自聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷中的一种或两种。

优选地，所述润湿剂中包括己烷、乙醇、脂肪酸、尼泊金酯、乙二胺、椰油酰胺丙基甜菜碱和丙二醇。

优选地，所述防沉淀剂选自橄榄油、大豆油、蓖麻油、番木瓜油、山茶油、椰子油、芝麻油、玉米油、米糠油、花生油、棉子油、菜子油、亚麻子油、桐油、向日葵油中的一种或多种。

本发明还提供了上述新型阻热材料的制备方法，包括如下步骤：

将硅树脂、氧化铟、氧化钨铯和助剂在转速为3000～4000r/min的高精度高速砂磨机中进行分散，得到新型阻热材料。

优选地，所述步骤a)还包括加入氧化锡。

本发明提供的一种新型阻热材料及其制备方法，该新型阻热材料中包括75～85重量份的硅树脂、1～3重量份的氧化铟、15～20重量份的氧化钨铯和1～2重量份的助剂。本发明以硅树脂、氧化铟、氧化钨铯和助剂为原料，制备得到的新型阻热材料具有良好的阻热效果，其涂覆在汽车玻璃上，能够有效避免太阳光照射使得车内的温度过高的问题，同时也能使驾驶者心神稳定、安全驾驶，还能够节约燃油和降低排放。另外，本发明提供的新型阻热材料具有良好的附着力、耐水性、耐酸雨、耐碱性、耐温变性，隔热温差大，符合汽车安全玻璃标准。

具体实施方式

为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点而不是对本发明专利要求的限制。

一种新型阻热材料，包括以下重量份数的原料：

本发明以硅树脂、氧化铟、氧化钨铯和助剂为原料，制备得到的新型阻热材料具有良好的阻热效果、附着力、耐水性、耐酸雨、耐碱性、耐温变性，隔热温差大，其涂覆在汽车玻璃上，能够有效避免太阳光照射使得车内的温度过高的问题。

在本发明中，硅树脂为有机无机掺杂材料，具有增透作用，玻璃涂覆后可提高透光率2％；能够降低玻璃反射率2％，降低雾度值、提高清晰度；还能够提高硬度，硬度常温干燥条件下可达到8H，150～180℃烘烤15min硬度可达9H。

在本发明中，硅树脂的重量分数为75～85份；在本发明的实施例中，硅树脂的重量分数为78～82份。

在本发明的实施例中，硅树脂的粒径为5～15nm。

在本发明中，氧化铟的重量份为1～3份；在本发明的实施例中，氧化铟的重量分数为1.5～2.5份。

在本发明中，氧化钨铯的重量分数为15～20份；在本发明的实施例中，氧化钨铯的重量分数为16～18份。

为了进一步提高新型阻热材料的阻热效果，在本发明的实施例中，还包括氧化锡。

在本发明的实施例中，氧化锡的重量分数为0.1～0.3份；在本发明的其他实施例中，氧化锡的重量分数为0.18～0.24份。

在本发明中，助剂的重量分数为1～2份；在本发明的实施例中，助剂的重量分数为1.4～1.6份。

在本发明的实施例中，助剂包括稀释剂、消泡剂、流平剂、润湿剂和防沉淀剂；在本发明的其他实施例中，稀释剂、消泡剂、流平剂、润湿剂和防沉淀剂的质量比为(1～3):(0.3～1):(0.2～0.6)：(1～3)：(0.1～0.5)。

在本发明的实施例中，稀释剂选自异丙醇、乙酸正丁酯、乙酸乙酯、正丁醇、乙醇中的一种或多种；在本发明的实施例中，稀释剂选自异丙醇、乙酸正丁酯、乙酸乙酯、正丁醇、乙醇中的一种或两种。

在本发明的实施例中，消泡剂选自磷酸三丁酯、聚氧乙烯聚氧丙烷嵌段聚合物、壬基酚聚氧乙烯醚、四丁基溴化磷、苄基三苯基溴化膦中的一种或多种；在本发明的其他实施例中，消泡剂为磷酸三丁酯、聚氧乙烯聚氧丙烷嵌段聚合物、壬基酚聚氧乙烯醚、四丁基溴化磷或苄基三苯基溴化膦。

在本发明的实施例中，流平剂选自聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷中的一种或两种；在本发明的其他实施例中，流平剂选自聚二甲基硅氧烷或聚甲基苯基硅氧烷。

在本发明的实施例中，润湿剂中包括乙醇、脂肪酸、尼泊金酯、乙二胺和椰油酰胺丙基甜菜碱；在本发明的其他实施例中，乙醇、脂肪酸、尼泊金酯、乙二胺和椰油酰胺丙基甜菜碱的质量比为(1～3)：(0.1～0.5)：(0.2～0.4)：(2～4)：(0.1～0.3)。

在本发明的实施例中，防沉淀剂选自橄榄油、大豆油、蓖麻油、番木瓜油、山茶油、椰子油、芝麻油、玉米油、米糠油、花生油、棉子油、菜子油、亚麻子油、桐油、向日葵油中的一种或多种；在本发明的其他实施例中，防沉淀剂橄榄油、大豆油、蓖麻油、椰子油、芝麻油、米糠油、花生油、菜子油、桐油、向日葵油中的一种或两种。

其中，本发明提供的新型阻热材料中还包括紫外光吸收剂，紫外光吸收剂为2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-3’,5’-二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三唑、2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯苯并三唑或2-(2’-羟基-3’,5’-α，α-二甲基苄基)苯并三唑；紫外光吸收剂的重量分数为0.5～1.5份。

本发明提供的新型阻热材料，具备粘度低、雾度值低、全波段红外波段吸收的特点，可实现在保证透光率不低于70％前提下，红外线近乎100％吸收。实现了目前业内最高水准。可满足当前所有机动车挡风玻璃透光率标准，并已通过包含光畸变及负像偏离等汽车安全玻璃技术认证。

另外，本发明提供高的新型阻热材料，除了可以应用到私家车外，还能够应用到公共乘用车辆，如公交、巴士、出租车、机动车等；该材料可在将来取代传统贴膜；除了隔热及阻挡紫外线外，更重要的是驾乘安全、环保、阻燃等，这一切都是安全范围，更大的意义还在于节能，可以减少空调工作率、节约燃油、降低排放等符合当前全球化节能减排形势；成膜后为100％无机成分，不含重金属及游离性挥发物，安全环保，施工工艺简单，施工过程安全；另外本申请提供的新型阻热材料具有非常高的硬度，应用到汽车玻璃上，能够提高玻璃的划伤硬度。

本发明还提供了一种新型阻热材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

将硅树脂、氧化铟、氧化钨铯和助剂在转速为3000～4000r/min的高精度高速砂磨机中进行分散，得到新型阻热材料。

其中，硅树脂、氧化铟、氧化钨铯和助剂均同上所述，在此不再赘述。

在本发明的实施例中，步骤a)还包括加入氧化锡。其中，氧化锡，均同上所述，在此不再赘述。

本发明提供的新型阻热材料的制备方法，通过将硅树脂、氧化铟、氧化钨铯先进行搅拌分散，再加入助剂在进行搅拌分散，制备得到的新型阻热材料具有良好的分散性能，分散粒度在50nm以下。另外本发明以硅树脂、氧化铟、氧化钨铯和助剂为原料，制备得到的新型阻热材料具有良好的阻热效果、附着力、耐水性、耐酸雨、耐碱性、耐温变性，隔热温差大，其涂覆在汽车玻璃上，能够有效避免太阳光照射使得车内的温度过高的问题。

为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的一种新型阻热材料及其制备方法进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。

以下实施例中所用的原料均为市售。

实施例1

将75g硅树脂、3g氧化铟、20g氧化钨铯、0.1g氧化锡，、0.2g丙醇、0.36g乙酸正丁酯、0.02g磷酸三丁酯、0.04g聚二甲基硅氧烷、0.06g乙醇、0.03g脂肪酸、0.02g尼泊金酯、0.25g乙二胺、0.01g椰油酰胺丙基甜菜碱、0.02g向日葵油、0.5g2-(2’-羟基-3’,5’-二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三唑混合，在转速为3000r/min的高精度高速砂磨机中进行分散，得到新型阻热材料。

实施例2

将78g硅树脂、2.5g氧化铟、1.8g氧化钨铯、0.18g氧化锡、0.63g乙酸乙酯、0.05g聚氧乙烯聚氧丙烷嵌段聚合物、0.06g聚甲基苯基硅氧烷、0.16g乙醇、0.04g脂肪酸、0.04g尼泊金酯、0.37g乙二胺、0.02g椰油酰胺丙基甜菜碱、0.04g橄榄油、0.8g2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三唑混合，在转速为3300r/min的高精度高速砂磨机中进行分散，得到新型阻热材料。

实施例3

将82g硅树脂、2g氧化铟、15g氧化钨铯、0.2g氧化锡、0.52g正丁醇、0.08g壬基酚聚氧乙烯醚、0.08g聚甲基苯基硅氧烷、0.27g乙醇、0.04g脂肪酸、0.04g尼泊金酯、0.4g乙二胺、0.03g椰油酰胺丙基甜菜碱、0.02g菜子油、0.03g桐油、1g2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯苯并三唑混合，在转速为3800r/min的高精度高速砂磨机中进行分散，得到新型阻热材料。

实施例4

将80g硅树脂、1.5g氧化铟、16g氧化钨铯、0.24g氧化锡、0.2g乙酸乙酯、0.2g正丁醇、0.11g四丁基溴化磷、0.09g聚二甲基硅氧烷、0.41g乙醇、0.03g脂肪酸、0.04g尼泊金酯、0.41g乙二胺、0.04g椰油酰胺丙基甜菜碱、0.03g椰子油、0.03g芝麻油、1.2g2-(2’-羟基-3’,5’-α，α-二甲基苄基)苯并三唑混合，在转速为3500r/min的高精度高速砂磨机中进行分散，得到新型阻热材料。

实施例5

将85g硅树脂、1g氧化铟、17g氧化钨铯、、0.3g氧化锡、0.32g乙醇、0.16g苄基三苯基溴化膦、0.0.7g聚二甲基硅氧烷、0.6g聚甲基苯基硅氧烷、0.69g乙醇、0.02g脂肪酸、0.05g尼泊金酯、0.46g乙二胺、0.07g椰油酰胺丙基甜菜碱、0.1g大豆油、1.5g2-(2’-羟基-3’,5’-α，α-二甲基苄基)苯并三唑混合，在转速为4000r/min的高精度高速砂磨机中进行分散，得到新型阻热材料。

将实施例1制备得到的新型阻热材料涂覆在玻璃上，常温干燥之后进行物理和化学性能实验，结果见表1。

表1实施例1的物理和化学性能实验结果

以上对本发明提供的一种新型阻热材料及其制备方法进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种新型阻热材料，其特征在于，包括以下重量份数的原料：

2.如权利要求1所述的新型阻热材料，其特征在于，还包括氧化锡，所述氧化锡的重量分数为0.1～0.3份。

3.如权利要求1所述的新型阻热材料，其特征在于，所述助剂中包括稀释剂、消泡剂、流平剂、润湿剂和防沉淀剂。

4.如权利要求3所述的新型阻热材料，其特征在于，所述稀释剂选自异丙醇、乙酸正丁酯、乙酸乙酯、正丁醇、乙醇中的一种或多种。

5.如权利要求3所述的新型阻热材料，其特征在于，所述消泡剂选自磷酸三丁酯、聚氧乙烯聚氧丙烷嵌段聚合物、壬基酚聚氧乙烯醚、四丁基溴化磷、苄基三苯基溴化膦中的一种或多种。

6.如权利要求3所述的新型阻热材料，其特征在于，所述流平剂选自聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷中的一种或两种。

7.如权利要求3所述的新型阻热材料，其特征在于，所述润湿剂中包括乙醇、脂肪酸、尼泊金酯、乙二胺和椰油酰胺丙基甜菜碱。

8.如权利要求3所述的新型阻热材料，其特征在于，所述防沉淀剂选自橄榄油、大豆油、蓖麻油、番木瓜油、山茶油、椰子油、芝麻油、玉米油、米糠油、花生油、棉子油、菜子油、亚麻子油、桐油、向日葵油中的一种或多种。

9.一种如权利要求1所述的新型阻热材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

将硅树脂、氧化铟、氧化钨铯和助剂在转速为3000～4000r/min的高精度高速砂磨机中进行分散，得到新型阻热材料。

10.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述步骤a)还包括加入氧化锡。