CN106978071A - 高强度建筑玻璃隔热涂层 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高强度建筑玻璃隔热涂层，玻璃纤维和金属化合物能够提高隔热涂层的隔热性能，环氧树脂能够提高隔热涂层与建筑玻璃之间的粘结强度；硅酸盐用于提高涂层的粗糙度，聚二甲基硅氧烷用于提高隔热涂层疏水性，从而使得建筑玻璃不易沾染灰尘。另外，采用上述原料制得的高强度建筑玻璃隔热涂层粒度分布均匀、性能稳定，透光性和隔热性能良好，具有生产能耗较小，生产成本低，对环境无污染，使用寿命长的特点。

Description

高强度建筑玻璃隔热涂层
技术领域
本发明涉及建筑玻璃领域，尤其涉及一种高强度建筑玻璃隔热涂层。
背景技术
由于全球变暖、温室气体排放日趋严重，节能降耗、减少CO2气体排放己成为世界各国共同的目标，我国十一五规划确立了国家能源消耗降低20％左右的目标，国家建设部颁布了建筑节能条例，节能己作为一项基本国策。其中，建筑耗能最严重的是玻璃，玻璃面积占总建筑面积的10％～15％，而通过玻璃散热达到70％。普通玻璃对红外和紫外线的阻隔远远不够，人们采取了多种措施来解决玻璃隔热问题，比如采用隔热贴膜、热反射膜、LOW-E玻璃、中空玻璃等等，但其节能隔热性能仍然满足不了要求。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种高强度建筑玻璃隔热涂层，隔热性能显著。
一种高强度建筑玻璃隔热涂层，包括以下重量份数的原料：
优选地，所述硅酸盐为硅酸钠、硅酸钙、硅酸镁或硅酸钾。
优选地，所述金属化合物为氧化镁、氧化锌、氧化铝、氧化钙、碳化铝或碳化硅。
优选地，所述成膜助剂为2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯、十二碳醇酯或丙二醇丁醚。
优选地，所述偶联剂为三乙醇胺硼酸酯、四正丙基锆酸酯、二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯或氨丙基三乙氧基硅烷。
优选地，所述分散剂为聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、塑化聚乙烯蜡、聚α-甲基苯乙烯或白油。
优选地，所述金属化合物的粒度小于50nm并且粒径分散性指数小于1.05。
优选地，还包括紫外线吸收剂，所述紫外线吸收剂为2,4-二羟基二苯甲酮、2-(2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三唑或双(2,2,6,6-四甲基-4-啶基)癸二酸酯。
本发明提供的一种高强度建筑玻璃隔热涂层，玻璃纤维和金属化合物能够提高隔热涂层的隔热性能，环氧树脂能够提高隔热涂层与建筑玻璃之间的粘结强度；硅酸盐用于提高涂层的粗糙度，聚二甲基硅氧烷用于提高隔热涂层疏水性，从而使得建筑玻璃不易沾染灰尘。另外，采用上述原料制得的高强度建筑玻璃隔热涂层粒度分布均匀、性能稳定，透光性和隔热性能良好，具有生产能耗较小，生产成本低，对环境无污染，使用寿命长的特点。
具体实施方式
本发明公开了一种高强度建筑玻璃隔热涂层，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所述类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及引用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。
本发明提供的一种高强度建筑玻璃隔热涂层，包括以下重量份数的原料：
上述技术方案中，玻璃纤维和金属化合物能够提高隔热涂层的隔热性能，环氧树脂能够提高隔热涂层与建筑玻璃之间的粘结强度；硅酸盐用于提高涂层的粗糙度，聚二甲基硅氧烷用于提高隔热涂层疏水性，从而使得建筑玻璃不易沾染灰尘。另外，采用上述原料制得的高强度建筑玻璃隔热涂层粒度分布均匀、性能稳定，透光性和隔热性能良好，具有生产能耗较小，生产成本低，对环境无污染，使用寿命长的特点。
聚二甲基硅氧烷能够使得高强度建筑玻璃隔热涂层为疏水性，使得涂层不易沾染灰尘。在本发明中，聚二甲基硅氧烷的重量份数为30～50份；在本发明的实施例中，聚二甲基硅氧烷的重量份数为35～45份；在其他实施例中，聚二甲基硅氧烷的重量份数为38～42份。
环氧树脂用以提高隔热涂层与建筑玻璃之间的粘结强度。在本发明中，环氧树脂的重量份数为10～20份；在本发明的实施例中，环氧树脂的重量份数为12～18份；在其他实施例中，环氧树脂的重量份数为14～16份。
玻璃纤维用以提高涂层的隔热性能。在本发明中，玻璃纤维的重量份数为3～8份；在本发明的实施例中，玻璃纤维的重量份数为4～7份；在其他实施例中，玻璃纤维的重量份数为5～6份。
硅酸盐能够增加涂层的粗糙度，便于使得涂层表面形成超疏水。在本发明的实施例中，硅酸盐为硅酸钠、硅酸钙、硅酸镁或硅酸钾。
在本发明中，硅酸盐的重量份数为0.5～1.5份；在本发明的实施例中，硅酸盐的重量份数为0.7～1.3份；在其他实施例中，硅酸盐的重量份数为0.9～1.1份。
金属化合物一方面能够提高隔热涂层的导热效率，另一方面还能够提高涂层的尺寸稳定性。在本发明的实施例中，金属化合物为氧化镁、氧化锌、氧化铝、氧化钙、碳化铝或碳化硅。
在本发明中，金属化合物的重量份数为2～7份；在本发明的实施例中，金属化合物的重量份数为3～6份；在其他实施例中，金属化合物的重量份数为4～5份。
在本发明的实施例中，金属化合物的粒度小于50nm并且粒径分散性指数小于1.05。
成膜助剂能够提高涂层的均匀性和稳定性。在本发明的实施例中，成膜助剂为2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯、十二碳醇酯或丙二醇丁醚。
在本发明中，成膜助剂的重量份数为2～5份；在本发明的实施例中，成膜助剂的重量份数为2.5～4.5份；在其他实施例中，成膜助剂的重量份数为3～4份。
在本发明的实施例中，偶联剂为三乙醇胺硼酸酯、四正丙基锆酸酯、二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯或氨丙基三乙氧基硅烷。
在本发明中，偶联剂的重量份数为0.4～1份；在本发明的实施例中，偶联剂的重量份数为0.5～0.9份；在其他实施例中，偶联剂的重量份数为0.6～0.8份。
分散剂能够提高各个原料之间的均匀性。在本发明的实施例中，分散剂为聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、塑化聚乙烯蜡、聚α-甲基苯乙烯或白油。
在本发明中，分散剂的重量份数为3～5份；在本发明的实施例中，分散剂的重量份数为3.5～4.5份；在其他实施例中，分散剂的重量份数为3.8～4.2份。
在本发明的实施例中，隔热涂层中还包括紫外线吸收剂，紫外线吸收剂为2,4-二羟基二苯甲酮、2-(2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三唑或双(2,2,6,6-四甲基-4-啶基)癸二酸酯。上述紫外线吸收剂能够使得隔热涂层具有吸收紫外线功能，从而使得建筑玻璃具有防紫外线的功能和耐老化性能。
在本发明的实施例中，紫外线吸收剂的重量份数为0.3～0.6份；在其他实施例中，紫外线吸收剂的重量份数为0.35～0.55份；在另外的实施例中，紫外线吸收剂的重量份数为0.4～0.5份。
为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的高强度建筑玻璃隔热涂层进行详细描述。
实施例1
高强度建筑玻璃隔热涂层中包括重量份数为30份的聚二甲基硅氧烷、重量份数为20份的环氧树脂、重量份数为8份的玻璃纤维、重量份数为0.9份的硅酸钾、重量份数为4份的碳化硅、重量份数为3份的2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯、重量份数为0.6份的氨丙基三乙氧基硅烷、重量份数为3.5份的聚乙烯蜡、重量份数为0.35份的双(2,2,6,6-四甲基-4-啶基)癸二酸酯。
其中金属化合物的粒度小于50nm并且粒径分散性指数小于1.05。
实施例2
高强度建筑玻璃隔热涂层中包括重量份数为35份的聚二甲基硅氧烷、重量份数为18份的环氧树脂、重量份数为7份的玻璃纤维、重量份数为1.1份的硅酸镁、重量份数为5份的碳化硅、重量份数为4份的十二碳醇酯、重量份数为0.8份的氨丙基三乙氧基硅烷、重量份数为4.5份的聚α-甲基苯乙烯、重量份数为0.55份的2-(2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三唑。
其中金属化合物的粒度小于50nm并且粒径分散性指数小于1.05。
实施例3
高强度建筑玻璃隔热涂层中包括重量份数为38份的聚二甲基硅氧烷、重量份数为16份的环氧树脂、重量份数为6份的玻璃纤维、重量份数为0.7份的硅酸钠、重量份数为2份的碳化铝、重量份数为4.5份的2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯、重量份数为0.5份的二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯、重量份数为3份的聚乙烯蜡、重量份数为0.3份的2,4-二羟基二苯甲酮。
其中金属化合物的粒度小于50nm并且粒径分散性指数小于1.05。
实施例4
高强度建筑玻璃隔热涂层中包括重量份数为42份的聚二甲基硅氧烷、重量份数为14份的环氧树脂、重量份数为5份的玻璃纤维、重量份数为1.3份的硅酸钙、重量份数为7份的氧化钙、重量份数为2.5份的十二碳醇酯、重量份数为0.4份的四正丙基锆酸酯、重量份数为4份的聚α-甲基苯乙烯、重量份数为0.4份的2,4-二羟基二苯甲酮。
其中金属化合物的粒度小于50nm并且粒径分散性指数小于1.05。
实施例5
高强度建筑玻璃隔热涂层中包括重量份数为45份的聚二甲基硅氧烷、重量份数为12份的环氧树脂、重量份数为4份的玻璃纤维、重量份数为0.5份的硅酸钠、重量份数为3份的氧化铝、重量份数为5份的丙二醇丁醚、重量份数为1份的四正丙基锆酸酯、重量份数为3份的聚α-甲基苯乙烯、重量份数为0.6份的2-(2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三唑。
其中金属化合物的粒度小于50nm并且粒径分散性指数小于1.05。
实施例6
高强度建筑玻璃隔热涂层中包括重量份数为50份的聚二甲基硅氧烷、重量份数为10份的环氧树脂、重量份数为3份的玻璃纤维、重量份数为1.5份的硅酸钙、重量份数为6份的氧化锌、重量份数为2份的丙二醇丁醚、重量份数为0.9份的三乙醇胺硼酸酯、重量份数为5份的白油、重量份数为0.5份的双(2,2,6,6-四甲基-4-啶基)癸二酸酯。
其中金属化合物的粒度小于50nm并且粒径分散性指数小于1.05。
实施例7
高强度建筑玻璃隔热涂层中包括重量份数为40份的聚二甲基硅氧烷、重量份数为15份的环氧树脂、重量份数为5.5份的玻璃纤维、重量份数为1份的硅酸钾、重量份数为4.5份的氧化镁、重量份数为3.5份的十二碳醇酯、重量份数为0.7份的三乙醇胺硼酸酯、重量份数为3.5份的白油、重量份数为0.45份的双(2,2,6,6-四甲基-4-啶基)癸二酸酯。
其中金属化合物的粒度小于50nm并且粒径分散性指数小于1.05。
对实施例1～7的高强度建筑玻璃隔热涂层进行透明度及隔热性能的测试，结果见表1。
透明度：7块玻璃上均喷涂3μm厚的实施例1～7的高强度建筑玻璃隔热涂层。
隔热性能：将实施例1～7的制得的高强度建筑玻璃隔热涂层的玻璃分别置于顶部开口的密封装置中进行隔热性能测试，密封装置内及玻璃顶部均设置有水银温度计，照明光源采用500W的碘钨灯，距离玻璃40cm。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖性特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种高强度建筑玻璃隔热涂层，其特征在于，包括以下重量份数的原料：
2.如权利要求1所述的高强度建筑玻璃隔热涂层，其特征在于，所述硅酸盐为硅酸钠、硅酸钙、硅酸镁或硅酸钾。
3.如权利要求1所述的高强度建筑玻璃隔热涂层，其特征在于，所述金属化合物为氧化镁、氧化锌、氧化铝、氧化钙、碳化铝或碳化硅。
4.如权利要求1所述的高强度建筑玻璃隔热涂层，其特征在于，所述成膜助剂为2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯、十二碳醇酯或丙二醇丁醚。
5.如权利要求1所述的高强度建筑玻璃隔热涂层，其特征在于，所述偶联剂为三乙醇胺硼酸酯、四正丙基锆酸酯、二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯或氨丙基三乙氧基硅烷。
6.如权利要求1所述的高强度建筑玻璃隔热涂层，其特征在于，所述分散剂为聚乙烯蜡、聚α-甲基苯乙烯或白油。
7.如权利要求1所述的高强度建筑玻璃隔热涂层，其特征在于，所述金属化合物的粒度小于50nm并且粒径分散性指数小于1.05。
8.如权利要求1所述的高强度建筑玻璃隔热涂层，其特征在于，还包括紫外线吸收剂，所述紫外线吸收剂为2,4-二羟基二苯甲酮、2-(2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三唑或双(2,2,6,6-四甲基-4-啶基)癸二酸酯。
9.如权利要求8所述的高强度建筑玻璃隔热涂层，其特征在于，所述紫外线吸收剂的重量份数为0.3～0.6份。
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