CN111592811A - 一种水性uv固化玻璃隔热涂料用树脂及其制备方法与应用 - Google Patents

一种水性uv固化玻璃隔热涂料用树脂及其制备方法与应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种水性UV固化玻璃隔热涂料用树脂及其制备方法与应用。本发明利用环氧树脂中的环氧基，引入衣康酸使其能够光固化成膜，再引入柠檬酸，增加亲水性使其能用水做溶剂，再接枝有机硅，提高其疏水、耐水性，有利于隔热涂料用树脂长期使用的稳定性，具有成本低、产量大、制备简单，低VOC绿色环保无污染等优点；通过纳米ATO在水中的改性和分散，制备得到浆料属于纳米隔热浆料，具备良好的隔热能力，同时纳米ATO隔热浆料与带羟基的树脂结合，形成氢键，再加入中和剂制备出具有隔热效果且能稳定储存的水性UV隔热涂料用树脂。因此所述隔热涂料用树脂具有良好的隔热性能，低成本、工业化可能性大及低VOC绿色环保节能等优点。

Description

一种水性UV固化玻璃隔热涂料用树脂及其制备方法与应用
技术领域
本发明属于涂料领域，具体涉及一种水性UV固化玻璃隔热涂料用树脂及其制备方法与应用。
背景技术
水性光固化隔热涂料兼顾了水性、紫外光固化和隔热三种特点，有着优异的施工可操作性和环保性能，是一种新型绿色材料。
世界能源需求量以每年2％增长，能源作为当前世界发展的动力，是限制经济发展的重要因素，节能降耗成为当务之急。但建筑物的空调控温消耗大量能源。国外透明隔热涂料在建筑玻璃上的使用普及率极高，而我国大陆建筑玻璃的透明隔热涂料使用率目前不高，主要原因是我国缺少工业和民用建筑物专用的高质量的透明隔热涂料。发达国家对于透明隔热涂料的研发水平远远要高于我们，对于氧化铟锡，氧化锡锑等隔热涂料的研发也持有许多专利，1980到 1990年之间，对氧化铟锡涂料的研究，美国专利4594182就已经能够成功制备出应用价值非常高的涂料。American nanotechnology公司对ITO的生产已经达到相当高的标准，可以生产50nm的ITO粉体，并且能够在特定的溶剂中均匀的分散，能够稳定储存后，再与性能良好的树脂共混，生产出复合型隔热涂料。日本学者矢吹和武田等研究人员将导电氧化物ITO和ATO加入在树脂乳液中制成涂料再形成隔膜，并测试出隔膜的隔热效果。大致的主要流程是，把自制ATO 浆料与自制的丙烯酸树脂共混成复合型涂料，再在特定基材、温度上成膜，得到具有隔热性能的涂层。我国目前对于ATO浆料的稳定分散及改性研究众多学者尚在进行，但对于浆料制备的方法、储存稳定性方面以及与树脂共混后性能的状况仍需要后续大力的研发与改进。本申请主要提供一种新颖的浆料、树脂及两者共混制备方法，制备出一种能稳定储存的透明隔热浆料及共混后各项性能良好隔热涂料。
发明内容
为解决现有技术的缺点和不足之处，本发明的首要目的在于提供一种水性 UV固化玻璃隔热涂料用树脂的制备方法。
本发明的另一目的在于提供上述方法制得的一种水性UV固化玻璃隔热涂料用树脂。
本发明的再一目的在于提供上述一种水性UV固化玻璃隔热涂料用树脂的应用。
本发明目的通过以下技术方案实现：
一种水性UV固化玻璃隔热涂料用树脂的制备方法，包括以下步骤：
(1)以溶剂为反应介质，将环氧树脂和衣康酸在第一份催化剂、阻聚剂以及85-105℃条件下反应，酸值达到75-185mg(KOH)/g后，得到环氧衣康酸；
向环氧衣康酸体系中加入柠檬酸和第二份催化剂，在相同温度下继续反应，酸值达到105-225mg(KOH)/g后，得到环氧衣康酸/柠檬酸酯；
(2)向步骤(1)环氧衣康酸体系或环氧衣康酸/柠檬酸酯体系中加入硅烷偶联剂、催化剂和水，在相同温度下继续反应，酸值达到85-180mg(KOH)/g 后停止反应，得到硅改性的环氧衣康酸酯；
(3)将硅烷偶联剂、纳米ATO(氧化锡锑)和水混合均匀，再加入分散剂混均均匀，得到纳米隔热浆料；
(4)将硅改性的环氧衣康酸酯和纳米隔热浆料混合均匀，加入中和剂，得到水性UV固化玻璃隔热用树脂。
优选的，步骤(1)所述环氧树脂为环氧树脂E-51、环氧树脂E-44和环氧树脂E-20中的至少一种。
优选的，步骤(1)所述环氧树脂中环氧基的摩尔量与衣康酸和柠檬酸总摩尔量之比为10：(5～10)，其中衣康酸和柠檬酸的摩尔比为5：5～10：0，当衣康酸和柠檬酸的摩尔比为10：0时，即是步骤(2)向环氧衣康酸体系中加入硅烷偶联剂、催化剂和水的技术方案。
优选的，步骤(1)所述溶剂为水和乙醇中的至少一种。
优选的，步骤(1)所述溶剂的质量占环氧树脂、衣康酸和柠檬酸总质量的 15-30％。
优选的，步骤(1)所述第一份催化剂和第二份催化剂均为N,N-二甲基苄胺，其用量均占环氧树脂、衣康酸和柠檬酸总质量的0.4～1.5％。
优选的，步骤(1)所述阻聚剂为对羟基苯甲醚，其用量占环氧树脂、衣康酸和柠檬酸总质量的0.1～1.5％。
优选的，步骤(2)所述硅烷偶联剂的摩尔量占环氧基(环氧衣康酸或环氧衣康酸/柠檬酸酯)总物质的量的5～20％。
优选的，步骤(2)所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)、甲基三乙氧基硅烷(MTES)、苯基三乙氧基硅烷和正辛基三乙氧基硅烷中的至少一种。
优选的，步骤(2)所述催化剂为二月桂酸二丁基锡，其用量占步骤(1) 中环氧树脂、衣康酸、柠檬酸和步骤(2)中硅烷偶联剂总质量的0.8～3％。
优选的，步骤(2)所述水的用量占步骤(1)中环氧树脂、衣康酸、柠檬酸和步骤(2)中硅烷偶联剂总质量的15～30％。
优选的，步骤(3)所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)、甲基三乙氧基硅烷(MTES)、正辛基三乙氧基硅烷和苯基三乙氧基硅烷中的至少一种；所述分散剂为Tech-6300和迪高752W中的至少一种。
优选的，步骤(3)所述硅烷偶联剂的质量占纳米ATO质量的5～25％；所述分散剂的质量占纳米ATO质量的5～20％。
优选的，步骤(3)所述纳米ATO与水的质量体积比为6g：100～200ml。
优选的，步骤(3)所述混合均匀的方式为砂磨和/或超声分散，所述砂磨的间为4～24h，所述超声分散的时间为0～30min。
优选的，步骤(4)所述硅改性的环氧衣康酯和纳米隔热浆料的质量比为20： (1～5)。
优选的，步骤(4)所述中和剂为氨水、二乙醇胺和三乙胺中的至少一种；其质量占硅改性的环氧衣康酸酯质量的6～12％，作用是完全中和硅改性的环氧衣康酸/柠檬酸酯中的酸。
本发明制备方法中，为了保证反应温和可控，制备的树脂粘度较低，步骤 (1)中的反应原料优先将衣康酸、阻聚剂、催化剂和溶剂混合均匀，然后再加入反应釜。
上述方法制得的一种水性UV固化玻璃隔热涂料用树脂。
上述一种水性UV固化玻璃隔热涂料用树脂的应用。
优选在玻璃基层中的隔热应用。
优选的，所述应用需加入光引发剂，所述光引发剂为光引发剂1173和二苯甲酮，其质量占水性UV固化玻璃隔热用树脂质量的3～6％。
本发明机理为：
以环氧树脂E-51、二元酸衣康酸、柠檬酸、硅烷偶联剂VTES为例，其反应机理如下所述：
Figure BDA0002467159760000051
与现有技术相比，本发明具有以下优点及有益效果：
(1)本发明通过机械-化学相结合的简易方法，在纳米ATO表面包裹一层稳定存在的分散剂，合成出既有隔热性又稳定存在的水性浆料。
(2)本发明利用环氧树脂上的环氧基，引入带光敏基团、羧基的衣康酸和带羧基的柠檬酸，再通过羧基接枝共聚不同的硅烷偶联剂，合成出具备光固化能力且基本性能良好的树脂。
(3)本发明将纳米ATO隔热浆料与硅改性树脂混合，是化学疏水性与表面粗糙结构的结合，制备出水性UV隔热疏水的复合涂层，应用在玻璃上，发挥了绿色节能环保的作用，对可持续发展由重要的意义。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
本发明实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或者制造商建议的条件进行。所用未注明生产厂商者的原料、试剂等，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1
(1)称取10.4g衣康酸和无水乙醇6g，加入到装有循环冷凝装置的四口烧瓶中，升温至60℃，搅拌均匀，直至衣康酸溶解。
(2)升温至100℃，再加入环氧树脂E-51 20g，0.3g N,N-二甲基苄胺，0.03g 对羟基苯甲醚，加入后待反应平稳进行一个小时后，每半个小时测一次酸值，直至酸值降至105mg(KOH)/g。
(3)保持温度在100℃，加入柠檬酸3.8g，0.3g N,N-二甲基苄胺，加入后待反应平稳进行一个小时后，每半个小时测一次酸值，直至酸值降至140mg (KOH)/g。
(4)保持温度在100℃，加入VTES 3.6g，蒸馏水6g和二月桂酸二丁基锡 0.3g，待反应平稳进行半小时后，每半小时测一次酸值直至酸值降至105mg (KOH)/g，反应停止，待温度冷却至室温，得硅改性水性UV树脂。
(5)先取6g纳米ATO、蒸馏水150ml，以及1g的VTES，在砂磨高速分散下搅拌10h，再加分散剂迪高752W 1g，砂磨分散12h，过滤并超声分散30min，得纳米隔热浆料。
(6)取2g合成的硅改性水性UV树脂和0.3g纳米隔热浆料，并加入一滴光引发剂1173和0.16g三乙胺中和剂，混合均匀得到UV光固化水性隔热涂料用树脂，使用漆膜涂布器将其涂覆于经过乙醇处理的玻璃片上，经300nm紫外光固化机固化40s，测定其附着力，硬度，水接触角，另外，对制得的UV光固化水性隔热涂料用树脂进行外观、耐水性和稳定性的测定，结果如下表1所示：
表1实施例1所制备的UV光固化水性隔热涂料用树脂的性能测试结果
Figure BDA0002467159760000071
实施例2
(1)称取10.4g衣康酸和无水乙醇6g，加入到装有循环冷凝装置的四口烧瓶中，升温至60℃，搅拌均匀，直至衣康酸溶解。
(2)升温至100℃，再加入环氧树脂E-51 20g，0.3g N,N-二甲基苄胺，0.03g 对羟基苯甲醚，加入后待反应平稳进行一个小时后，每半个小时测一次酸值，直至酸值降至105mg(KOH)/g。
(3)保持温度在100℃，加入柠檬酸3.8g，0.3g N,N-二甲基苄胺，加入后待反应平稳进行一个小时后，每半个小时测一次酸值，直至酸值降至140mg (KOH)/g。
(4)保持温度在100℃，加入VTES 1.8g，蒸馏水6g和二月桂酸二丁基锡0.3g，待反应平稳进行半小时后，每半小时测一次酸值直至酸值降至122mg (KOH)/g，反应停止，待温度冷却至室温，得硅改性水性UV树脂。
(5)先取6g纳米ATO、蒸馏水150ml，以及1g的VTES，在砂磨高速分散下搅拌10h，再加分散剂迪高752W 1g，砂磨分散12h，过滤并超声分散30min，得纳米隔热浆料。
(6)取2g合成的硅改性树脂和0.3g纳米隔热浆料，并加入一滴光引发剂 1173和0.16g中和剂三乙胺，混合均匀得到UV光固化水性隔热涂料用树脂，使用漆膜涂布器将其涂覆于经过乙醇处理的玻璃片上，经300nm紫外光固化机固化40s，测定其附着力，硬度，水接触角，另外，对制得的混合均匀得到UV光固化水性隔热涂料用树脂进行外观、耐水性和稳定性的测定，结果如下表2所示：
表2实施例2所制备的UV光固化水性隔热涂料用树脂的性能测试结果
Figure BDA0002467159760000081
实施例3
(1)称取10.4g衣康酸和无水乙醇6g，加入到装有循环冷凝装置的四口烧瓶中，升温至60℃，搅拌均匀，直至衣康酸溶解。
(2)升温至100℃，再加入环氧树脂E-51 20g，0.3g N,N-二甲基苄胺，0.03g 对羟基苯甲醚，加入后待反应平稳进行一个小时后，每半个小时测一次酸值，直至酸值降至105mg(KOH)/g。
(3)保持温度在100℃，加入柠檬酸3.8g，0.3g N,N-二甲基苄胺，加入后待反应平稳进行一个小时后，每半个小时测一次酸值，直至酸值降至140mg (KOH)/g。
(4)保持温度在100℃，加入VTES 0.95g，蒸馏水6g和二月桂酸二丁基锡0.3g，待反应平稳进行半小时后，每半小时测一次酸值直至酸值降至131mg (KOH)/g，反应停止，待温度冷却至室温，得硅改性水性UV树脂。
(5)先取6g纳米ATO、蒸馏水150ml，以及1g的VTES，在砂磨高速分散下搅拌10h，再加分散剂迪高752W 1g，砂磨分散12h，过滤并超声分散30min，得纳米隔热浆料。
(6)取2g合成的硅改性树脂和0.3g纳米隔热浆料，并加入一滴光引发剂 1173和0.16g中和剂三乙胺，混合均匀得到UV光固化水性隔热涂料用树脂，使用漆膜涂布器将其涂覆于经过乙醇处理的玻璃片上，经300nm紫外光固化机固化40s，测定其附着力，硬度，水接触角，对制得的UV光固化水性隔热涂料用树脂进行外观、耐水性和稳定性的测定，另外，结果如下表3所示：
表3实施例3所制备的UV光固化水性隔热涂料用树脂的性能测试结果
Figure BDA0002467159760000091
实施例4
(1)称取10.4g衣康酸和无水乙醇6g，加入到装有循环冷凝装置的四口烧瓶中，升温至60℃，搅拌均匀，直至衣康酸溶解。
(2)升温至100℃，再加入环氧树脂E-51 20g，0.3g N,N-二甲基苄胺，0.03g 对羟基苯甲醚，加入后待反应平稳进行一个小时后，每半个小时测一次酸值，直至酸值降至105mg(KOH)/g。
(3)保持温度在100℃，加入柠檬酸3.8g，0.3g N，N-二甲基苄胺，加入后待反应平稳进行一个小时后，每半个小时测一次酸值，直至酸值降至140mg (KOH)/g。
(4)保持温度在100℃，加入甲基三乙氧基硅烷0.9g，蒸馏水6g和二月桂酸二丁基锡0.3g，待反应平稳进行半小时后，每半小时测一次酸值直至酸值降至131mg(KOH)/g，反应停止，待温度冷却至室温，得硅改性水性UV树脂。
(5)先取6g纳米ATO、蒸馏水150ml，以及1g的VTES，在砂磨高速分散下搅拌10h，再加分散剂迪高752W 1g，砂磨分散12h，过滤并超声分散30min，得纳米隔热浆料。
(6)取2g合成的硅改性树脂和0.3g纳米隔热浆料，并加入一滴光引发剂 1173和0.16g中和剂三乙胺，混合均匀得到UV光固化水性隔热涂料用树脂，使用漆膜涂布器将其涂覆于经过乙醇处理的玻璃片上，经300nm紫外光固化机固化40s，测定其附着力，硬度，水接触角，另外，对制得的UV光固化水性隔热涂料用树脂进行外观、耐水性和稳定性的测定，结果如下表4所示：
表4实施例4所制备的UV光固化水性隔热涂料用树脂的性能测试结果
Figure BDA0002467159760000101
实施例5
(1)称取7.8g衣康酸和无水乙醇6g，加入到装有循环冷凝装置的四口烧瓶中，升温至60℃，搅拌均匀，直至衣康酸溶解。
(2)升温至100℃，再加入环氧树脂E-51 20g，0.3g N,N-二甲基苄胺，0.03g 对羟基苯甲醚，加入后待反应平稳进行一个小时后，每半个小时测一次酸值，直至酸值降至125mg(KOH)/g。
(3)保持温度在100℃，加入柠檬酸7.6g，0.3g N,N-二甲基苄胺，加入后待反应平稳进行一个小时后，每半个小时测一次酸值，直至酸值降至159mg (KOH)/g。
(4)保持温度在100℃，加入甲基三乙氧基硅烷1.7g，蒸馏水6g和二月桂酸二丁基锡0.3g，待反应平稳进行半小时后，每半小时测一次酸值直至酸值降至159mg(KOH)/g，反应停止，待温度冷却至室温，得硅改性水性UV树脂。
(5)先取6g纳米ATO、蒸馏水150ml，以及1g的VTES，在砂磨高速分散下搅拌10h，再加分散剂迪高752W 1g，砂磨分散12h，过滤并超声分散30min，得纳米隔热浆料。
(6)取2g合成的硅改性树脂和0.3g纳米隔热浆料，并加入一滴光引发剂 1173和0.22g中和剂三乙胺，混合均匀得到UV光固化水性隔热涂料用树脂，使用漆膜涂布器将其涂覆于经过乙醇处理的玻璃片上，经300nm紫外光固化机固化40s，测定其附着力，硬度，水接触角，另外，对制得的UV光固化水性隔热涂料用树脂进行外观、耐水性和稳定性的测定，结果如下表5所示：
表5实施例5所制备的UV光固化水性隔热涂料用树脂的性能测试结果
Figure BDA0002467159760000111
实施例6
(1)称取13g衣康酸和无水乙醇6g，加入到装有循环冷凝装置的四口烧瓶中，升温至60℃，搅拌均匀，直至衣康酸溶解。
(2)升温至100℃，再加入环氧树脂E-51 20g，0.3g N,N-二甲基苄胺，0.03g 对羟基苯甲醚，加入后待反应平稳进行一个小时后，每半个小时测一次酸值，直至酸值降至180mg(KOH)/g。
(3)保持温度在100℃，加入甲基三乙氧基硅烷3.4g，蒸馏水6g和二月桂酸二丁基锡0.3g，待反应平稳进行半小时后，每半小时测一次酸值直至酸值降至160mg(KOH)/g，反应停止，待温度冷却至室温，得硅改性水性UV树脂。
(4)先取6g纳米ATO、蒸馏水150ml，以及1g的VTES，在砂磨高速分散下搅拌10h，再加分散剂迪高752W 1g，砂磨分散12h，过滤并超声分散30min，得纳米隔热浆料。
(5)取2g合成的硅改性树脂和0.3g纳米隔热浆料，并加入一滴光引发剂 1173和0.22g中和剂三乙胺，混合均匀得到UV光固化水性隔热涂料用树脂，使用漆膜涂布器将其涂覆于经过乙醇处理的玻璃片上，经300nm紫外光固化机固化40s，测定其附着力，硬度，水接触角，另外，对制得的UV光固化水性隔热涂料用树脂进行外观、耐水性和稳定性的测定，结果如下表6所示：
表6实施例6所制备的UV光固化水性隔热涂料用树脂的性能测试结果
Figure BDA0002467159760000121
对比例1(无硅)
(1)称取10.4g衣康酸和无水乙醇6g，加入到装有循环冷凝装置的四口烧瓶中，升温至60℃，搅拌均匀，直至衣康酸溶解。
(2)升温至100℃，再加入环氧树脂E-51 20g，0.3g N,N-二甲基苄胺，0.03g 对羟基苯甲醚，加入后待反应平稳进行一个小时后，每半个小时测一次酸值，直至酸值降至105mg(KOH)/g。
(3)保持温度在100℃，加入柠檬酸3.8g，0.3g N,N-二甲基苄胺，加入后待反应平稳进行一个小时后，每半个小时测一次酸值，直至酸值降至140mg (KOH)/g，反应停止，待温度冷却至室温，得改性水性UV树脂。
(4)先取6g纳米ATO、蒸馏水150ml，以及1g的VTES，在砂磨高速分散下搅拌10h，再加分散剂迪高752W 1g，砂磨分散12h，过滤并超声分散30min，得纳米隔热浆料。
(5)取2g合成的硅改性树脂和0.3g纳米隔热浆料，并加入一滴光引发剂 1173和0.16g中和剂三乙胺，混合均匀得到UV光固化水性隔热涂料用树脂，使用漆膜涂布器涂覆于经过乙醇处理的玻璃片上，经300nm紫外光固化机固化 40s，测定其附着力，硬度，水接触角，另外，对制得的UV光固化水性隔热涂料用树脂进行外观、耐水性和稳定性的测定，结果如下表7所示：
表7对比例1所制备的UV光固化水性隔热涂料用树脂的性能测试结果
Figure BDA0002467159760000131
对比例2(无硅、无柠檬酸)
(1)称取13g衣康酸和无水乙醇6g，加入到装有循环冷凝装置的四口烧瓶中，升温至60℃，搅拌均匀，直至衣康酸溶解。
(2)升温至100℃，再加入环氧树脂E-51 20g，0.3g N,N-二甲基苄胺，0.03g 对羟基苯甲醚，加入后待反应平稳进行一个小时后，每半个小时测一次酸值，直至酸值降至121mg(KOH)/g，反应停止，待温度冷却至室温，得环氧衣康酸酯。
(3)先取6g纳米ATO、蒸馏水150ml，以及1g的VTES，在砂磨高速分散下搅拌10h，再加分散剂迪高752W 1g，砂磨分散12h，过滤并超声分散30min，得纳米隔热浆料。
(4)取2g合成的硅改性树脂和0.3g纳米隔热浆料，并加入一滴光引发剂 1173和0.16g中和剂三乙胺，混合均匀得到UV光固化水性隔热涂料用树脂，使用漆膜涂布器将其涂覆于经过乙醇处理的玻璃片上，经300nm紫外光固化机固化40s，测定其附着力，硬度，水接触角，另外，对制得的UV光固化水性隔热涂料用树脂进行外观、耐水性和稳定性的测定，结果如下表8所示：
表8对比例2所制备的UV光固化水性隔热涂料用树脂的性能测试结果
Figure BDA0002467159760000141
对比例3(无ATO纳米隔热浆料)
(1)称取10.4g衣康酸和无水乙醇6g，加入到装有循环冷凝装置的四口烧瓶中，升温至60℃，搅拌均匀，直至衣康酸溶解。
(2)升温至100℃，再加入环氧树脂E-51 20g，0.3g N,N-二甲基苄胺，0.03g 对羟基苯甲醚，加入后待反应平稳进行一个小时后，每半个小时测一次酸值，直至酸值降至105mg(KOH)/g。
(3)保持温度在100℃，加入柠檬酸3.8g，0.3gN,N-二甲基苄胺，加入后待反应平稳进行一个小时后，每半个小时测一次酸值，直至酸值降至140mg (KOH)/g。
(4)保持温度在100℃，加入VTES 3.6g，蒸馏水6g和二月桂酸二丁基锡 0.3g，待反应平稳进行半小时后，每半小时测一次酸值直至酸值降至115mg (KOH)/g，反应停止，待温度冷却至室温，得硅改性水性UV树脂。
(5)取2g合成的硅改性树脂和0.3g蒸馏水，并加入一滴光引发剂1173和 0.16g中和剂三乙胺，混合均匀得到UV光固化水性涂料用树脂，使用漆膜涂布器将其涂覆于经过乙醇处理的玻璃片上，经300nm紫外光固化机固化40s，测定其附着力，硬度，水接触角，温差，另外，对制得的UV光固化水性涂料用树脂进行外观、耐水性和稳定性的测定，结果如下表9所示：
表9对比例3所制备的UV光固化水性涂料用树脂的性能测试结果
Figure BDA0002467159760000151
从表1-9中可以看出，本发明通过硅烷偶联剂对含羧基的环氧树脂的改性，在聚酯中引入Si-O键，羧基，提高了硬度，附着力等基础性能，并引入纳米隔热浆料，所得产物在三个月无明显变化，稳定性以及隔热性良好，说明本发明提高了水性UV固化玻璃隔热涂料用树脂的综合性能。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水性UV固化玻璃隔热涂料用树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)以溶剂为反应介质，将环氧树脂和衣康酸在第一份催化剂、阻聚剂以及85-105℃条件下反应，酸值达到75-185mg(KOH)/g后，得到环氧衣康酸；
向环氧衣康酸体系中加入柠檬酸和第二份催化剂，在相同温度下继续反应，酸值达到105-225mg(KOH)/g后，得到环氧衣康酸/柠檬酸酯；
(2)向步骤(1)环氧衣康酸体系或环氧衣康酸/柠檬酸酯体系中加入硅烷偶联剂、催化剂和水，在相同温度下继续反应，酸值达到85-180mg(KOH)/g后停止反应，得到硅改性的环氧衣康酸酯；
(3)将硅烷偶联剂、纳米ATO和水混合均匀，再加入分散剂混均均匀，得到纳米隔热浆料；
(4)将硅改性的环氧衣康酸酯和纳米隔热浆料混合均匀，加入中和剂，得到水性UV固化玻璃隔热用树脂。
2.根据权利要求1所述一种水性UV固化玻璃隔热涂料用树脂的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述环氧树脂中环氧基的摩尔量与衣康酸和柠檬酸总摩尔量之比为10：(5～10)，其中衣康酸和柠檬酸的摩尔比为5：5～10：0；
步骤(4)所述硅改性的环氧衣康酯和纳米隔热浆料的质量比为20：(1～5)。
3.根据权利要求1所述一种水性UV固化玻璃隔热涂料用树脂的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述硅烷偶联剂的摩尔量占环氧衣康酸或环氧衣康酸/柠檬酸酯物质的量的5～20％。
4.根据权利要求1所述一种水性UV固化玻璃隔热涂料用树脂的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述硅烷偶联剂的质量占纳米ATO质量的5～25％；所述分散剂的质量占纳米ATO质量的5～20％。
5.根据权利要求1或2或3或4所述一种水性UV固化玻璃隔热涂料用树脂的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述环氧树脂为环氧树脂E-51、环氧树脂E-44和环氧树脂E-20中的至少一种；步骤(2)和(3)所述硅烷偶联剂均为乙烯基三乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷和正辛基三乙氧基硅烷中的至少一种；步骤(3)所述分散剂为Tech-6300和迪高752W中的至少一种。
6.根据权利要求5所述一种水性UV固化玻璃隔热涂料用树脂的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述溶剂的质量占环氧树脂、衣康酸和柠檬酸总质量的15-30％；
步骤(1)所述第一份催化剂和第二份催化剂均为N,N-二甲基苄胺，其用量均占环氧树脂、衣康酸和柠檬酸总质量的0.4～1.5％；
步骤(1)所述阻聚剂为对羟基苯甲醚，其用量占环氧树脂、衣康酸和柠檬酸总质量的0.1～1.5％；
步骤(2)所述催化剂为二月桂酸二丁基锡，其用量占步骤(1)中环氧树脂、衣康酸、柠檬酸和步骤(2)中硅烷偶联剂总质量的0.8～3％；
步骤(2)所述水的用量占步骤(1)中环氧树脂、衣康酸、柠檬酸和步骤(2)中硅烷偶联剂总质量的15～30％。
7.根据权利要求5所述一种水性UV固化玻璃隔热涂料用树脂的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述溶剂为水和乙醇中的至少一种；
步骤(3)所述纳米ATO与水的质量体积比为6g：100～200ml；所述混合均匀的方式为砂磨和/或超声分散，所述砂磨的间为4～24h，所述超声分散的时间为0～30min；
步骤(4)所述中和剂为氨水、二乙醇胺和三乙胺中的至少一种；其质量占硅改性的环氧衣康酸酯质量的6～12％。
8.权利要求1～7任一项所述方法制得的一种水性UV固化玻璃隔热涂料用树脂。
9.权利要求8所述一种水性UV固化玻璃隔热涂料用树脂的应用。
10.根据权利要求9所述一种水性UV固化玻璃隔热涂料用树脂的应用，其特征在于，在玻璃基层中的隔热应用，所述应用需加入光引发剂，所述光引发剂为光引发剂1173和二苯甲酮，其质量占水性UV固化玻璃隔热用树脂质量的3～6％。
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