CN114685850B - 一种红紫外阻隔剂及其pet阻隔膜片的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种红紫外阻隔剂，由以下重量份数的原料组成：前驱体20～40份；钛酸铯5～15份；分散剂A0.1～0.5份；分散剂B1～3份；非离子润湿剂0.3～0.8份；去离子水90～95份；同时公开了一种PET阻隔膜片的制备方法，S1、制备前驱体，S2、制备铯钨钛钐青铜粉，S3、制备纳米级分散红外、紫外阻隔浆料，S4、制备PET阻隔膜片。本发明制备而成的PET阻隔膜片，红外线阻隔率、紫外线阻隔率远远好于现有产品，具有较好的隔热及阻隔紫外线功能，其可见光透过率下降很小，具有较好的使用价值和技术进步性。

Description

一种红紫外阻隔剂及其PET阻隔膜片的制备方法
技术领域
本发明涉及阻隔剂技术领域，更具体的说是涉及一种红紫外阻隔剂及其PET阻隔膜片的制备方法。
背景技术
太阳光的成分很复杂，主要是紫外线(7％)、可见光(50％)、红外线(43％)三部分。红外分布在700～2400nm波长范围内，其热效应会导致环境温度升高；紫外线分布在400nm～10nm波长范围内，紫外线紫外线照射会让皮肤产生大量自由基，导致细胞膜的过氧化反应，使黑色素细胞产生更多的黑色素，并往上分布到表皮角质层，造成黑色斑点。紫外线可以说是造成皮肤皱纹、老化、松弛及黑斑的最大元凶。
为实现建筑、火车、汽车等门窗的隔热节能，人们通过使用隔热材料来阻隔红外线透过。阻隔红外线透过方式包括红外反射和红外吸收，其中，铯钨粉青铜粉对近红外区的太阳光有一定的吸收特性，并且可见光也能透过。因此，在建筑、汽车和火车隔热玻璃贴膜等方面有一定的使用前途。但是由于现有制备技术以及铯钨粉青铜粉组分、晶型、粒径等导致其对红外线阻隔率不够高，对紫外线基本没有阻隔性，另外，对于夏天使用在汽车和火车隔热玻璃贴膜，我们不仅希望有较高的红外阻隔率，有利于降低车窗内的温度，而且，还希望对紫外线有较好的阻隔性，降低紫外线对人的皮肤的损失。
本发明旨在提供一种红紫外阻隔剂，具有较好的红外阻隔性和紫外阻隔性，且可见光透过率高，有较强的使用性。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种红紫外阻隔剂及其PET阻隔膜片的制备方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种红紫外阻隔剂，由以下重量份数的原料组成：
Figure BDA0003589760790000021
优选的，在上述红紫外阻隔剂中，由以下重量份数的原料组成：
Figure BDA0003589760790000022
优选的，在上述红紫外阻隔剂中，所述分散剂A为十二烷基硫酸钠；所述分散剂B为分散剂PDT-IC1和分散剂TAZ-ND1的其中一种或多种。
优选的，在上述红紫外阻隔剂中，所述前驱体的制作步骤为：称取二水钨酸钠，加入去离子水中溶解，配制成0.2N浓度的溶液，滴加等当量的硝酸钐溶液，通过喷雾干燥机干燥得到前驱体。
优选的，在上述红紫外阻隔剂中，所述前驱体与钛钨铯的质量比例为3:1。
一种PET阻隔膜片的制备方法，包含以下步骤：
S1、制备前驱体，称取二水钨酸钠，加入去离子水中溶解，配制成0.2N浓度的溶液，滴加等当量的硝酸钐溶液，通过喷雾干燥机干燥得到前驱体20～40份；
S2、制备铯钨钛钐青铜粉，按照所述前驱体与钛酸铯的质量比例为3:1投料，加入0.1～0.5份的分散剂A(十二烷基硫酸钠)，一并加入球磨罐中，研磨分散球磨8～12h后放入坩埚中，然后送入马弗炉，1100℃～1300℃烧结40～60min，自然冷却后打开炉门得到铯钨钛钐青铜粉；
S3、制备纳米级分散红外、紫外阻隔浆料，将所述铯钨钛钐青铜粉与去离子水，按照固液重量比例为3:7的比例投料到不锈钢研磨罐中，按照铯钨钛钐青铜粉质量的5％加入分散剂PDT-IC1和分散剂TAZ-ND1,再加入铯钨钛钐青铜粉质量1.5％的Silok-8104E非离子润湿剂，然后加入0.8～1.0mm直径锆珠于不锈钢罐中，使用实验高速分散机，按照8000r/min球磨36h，得到纳米级分散红外、紫外阻隔浆料；
S4、制备PET阻隔膜片，按照PET与纳米级分散红外、紫外阻隔浆料质量分数比例为100:0.5～2.0的比例配料，然后高速混合5min～10分钟，加入PET片材挤出机，将料筒温度控制在240℃～280℃下制备15丝淡蓝色阻隔膜片。
优选的，在上述PET阻隔膜片的制备方法中，所述S2中按照所述前驱体与钛酸铯的质量比例为3:1投料，加入0.1～0.5份的分散剂A(十二烷基硫酸钠)，一并加入球磨罐中，研磨分散球磨12h后放入坩埚中，然后送入马弗炉，1100℃烧结40min，自然冷却后打开炉门得到铯钨钛钐青铜粉。
优选的，在上述PET阻隔膜片的制备方法中，所述S3中分散剂PDT-IC1和分散剂TAZ-ND1二种分散剂质量比为2:1。
优选的，在上述PET阻隔膜片的制备方法中，所述S3中锆珠的质量为铯钨钛钐青铜粉质量的4倍。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明提供一种钛酸铯、钨酸钠中加入钐元素、分散剂，经过研磨，烧结，将烧结产物加去离子水、分散剂、润湿剂，再经过研磨制得不沉淀的纳米铯钨钛钐青铜粉悬浮液，应用纳米铯钨钛钐青铜粉悬浮液制备PET薄膜，该薄膜具有较好的红外阻隔性和紫外阻隔性，且可见光透过率高，有较强的使用性；且其生产工艺流程短，生产安全环保、生产效率高、生产成本比其它生产方法低廉。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为本发明公开的实施例：
一种红紫外阻隔剂，由以下重量份数的原料组成：
Figure BDA0003589760790000041
一种PET阻隔膜片的制备方法，包含以下步骤：
S1、制备前驱体，称取二水钨酸钠，加入去离子水中溶解，配制成0.2N浓度的溶液，滴加等当量的硝酸钐溶液，通过喷雾干燥机干燥得到前驱体30份；
S2、制备铯钨钛钐青铜粉，按照所述前驱体与钛酸铯的质量比例为3:1投料，加入0.4份的分散剂A(十二烷基硫酸钠)，一并加入球磨罐中，研磨分散球磨12h后放入坩埚中，然后送入马弗炉，1100℃烧结40，自然冷却后打开炉门得到铯钨钛钐青铜粉；
S3、制备纳米级分散红外、紫外阻隔浆料，将所述铯钨钛钐青铜粉与去离子水，按照固液重量比例为3:7的比例投料到不锈钢研磨罐中，按照铯钨钛钐青铜粉质量的5％加入分散剂PDT-IC1和分散剂TAZ-ND1,且二种分散剂质量比为2:1；再加入铯钨钛钐青铜粉质量1.5％的Silok-8104E非离子润湿剂，然后加入0.8～1.0mm直径锆珠于不锈钢罐中(锆珠的质量为铯钨钛钐青铜粉质量的4倍)，使用实验高速分散机，按照8000r/min球磨36h，得到纳米级分散红外、紫外阻隔浆料，其浆料均匀、铯钨钛钐青铜粉悬浮不沉淀；
S4、制备PET阻隔膜片，按照PET与纳米级分散红外、紫外阻隔浆料质量分数比例为100:0.5～2.0的比例配料，然后高速混合5min，加入PET片材挤出机，将料筒温度控制在240℃～280℃下制备15丝淡蓝色阻隔膜片。
Figure BDA0003589760790000051
表1
使用红外线阻隔率测试仪测试阻隔性，得到测试数据见表1。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
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特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种红紫外阻隔剂，其特征在于，由以下重量份数的原料组成：
前驱体 20～40份；
钛酸铯 5～15份；
分散剂A 0.1～0.5份；
分散剂B 1～3份；
非离子润湿剂 0.3～0.8份；
去离子水 90～95份；
所述前驱体的制作步骤为：称取二水钨酸钠，加入去离子水中溶解，配制成0.2N浓度的溶液，滴加等当量的硝酸钐溶液，通过喷雾干燥机干燥得到前驱体;所述前驱体与钛酸铯的质量比例为3:1。
2.根据权利要求1所述的红紫外阻隔剂，其特征在于，由以下重量份数的原料组成：
前驱体 30份；
钛酸铯 10份；
分散剂A 0.4份；
分散剂B 2份；
非离子润湿剂 0.6份；
去离子水 93份；
所述前驱体的制作步骤为：称取二水钨酸钠，加入去离子水中溶解，配制成0.2N浓度的溶液，滴加等当量的硝酸钐溶液，通过喷雾干燥机干燥得到前驱体；所述前驱体与钛酸铯的质量比例为3:1。
3.根据权利要求1所述的红紫外阻隔剂，其特征在于，所述分散剂A为十二烷基硫酸钠；所述分散剂B为分散剂PDT-IC1和分散剂TAZ-ND1的其中一种或多种。
4.一种PET阻隔膜片的制备方法，其特征在于，包含以下步骤为：
S1、制备前驱体，称取二水钨酸钠，加入去离子水中溶解，配制成0.2N浓度的溶液，滴加等当量的硝酸钐溶液，通过喷雾干燥机干燥得到前驱体20～40份；
S2、制备铯钨钛钐青铜粉，按照所述前驱体与钛酸铯的质量比例为3:1投料，加入0.1～0.5份的分散剂A十二烷基硫酸钠，一并加入球磨罐中，研磨分散球磨8～12h后放入坩埚中，然后送入马弗炉，1100℃～1300℃烧结40～60min，自然冷却后打开炉门得到铯钨钛钐青铜粉；
S3、制备纳米级分散红外、紫外阻隔浆料，将所述铯钨钛钐青铜粉与去离子水，按照固液重量比例为3:7的比例投料到不锈钢研磨罐中，按照铯钨钛钐青铜粉质量的5％加入分散剂PDT-IC1和分散剂TAZ-ND1 ,再加入铯钨钛钐青铜粉质量1.5％的Silok-8104E非离子润湿剂，然后加入0.8～1.0mm直径锆珠于不锈钢罐中，使用实验高速分散机，按照8000r/min球磨36h，得到纳米级分散红外、紫外阻隔浆料；
S4、制备PET阻隔膜片，按照PET与纳米级分散红外、紫外阻隔浆料质量分数比例为100:0.5～2.0的比例配料，然后高速混合5min～10分钟，加入PET片材挤出机，将料筒温度控制在240℃～280℃下制备15丝淡蓝色阻隔膜片。
5.根据权利要求4所述的PET阻隔膜片的制备方法，其特征在于，所述S2中按照所述前驱体与钛酸铯的质量比例为3:1投料，加入0.1～0.5份的分散剂A十二烷基硫酸钠，一并加入球磨罐中，研磨分散球磨12h后放入坩埚中，然后送入马弗炉，1100℃烧结40min，自然冷却后打开炉门得到铯钨钛钐青铜粉。
6.根据权利要求4所述的PET阻隔膜片的制备方法，其特征在于，所述S3中分散剂PDT-IC1和分散剂TAZ-ND1二种分散剂质量比为2:1。
7.根据权利要求4所述的PET阻隔膜片的制备方法，其特征在于，所述S3中锆珠的质量为铯钨钛钐青铜粉质量的4倍。
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