納米氧化錫銻(ATO)透明隔熱涂料的研究.pdf

1、節(jié)能和環(huán)保問題是當(dāng)今世界的兩大主題,隨著人們生活水平的提高,對(duì)節(jié)能和環(huán)保提出了更高的要求。用于建筑或者汽車等行業(yè)的玻璃,透明性比較好,但是對(duì)紅外線的熱輻射阻擋不夠,會(huì)帶來很大的能量損失,增大空調(diào)損耗,從而造成能源浪費(fèi)。納米氧化錫銻(ATO)透明隔熱薄膜玻璃能夠很好的解決這些問題,有效地阻隔紅外線的熱輻射。運(yùn)用直接分散的方法,把分散均勻的納米粉體加入到水性聚氨酯乳液中制成涂料,然后涂覆到玻璃上,形成透明隔熱薄膜材料。水性涂料對(duì)人體和環(huán)境的

2、影響非常小,達(dá)到了環(huán)保的要求。實(shí)驗(yàn)制備工藝和實(shí)驗(yàn)設(shè)備非常簡單,具有極高的應(yīng)用價(jià)值和廣泛的市場(chǎng)前景。本文主要針對(duì)納米ATO透明隔熱薄膜進(jìn)行了下面幾個(gè)方面的研究:
　　(1)針對(duì)納米粉體易團(tuán)聚的缺點(diǎn),本文采用正交實(shí)驗(yàn)的方法,運(yùn)用了物理分散和化學(xué)分散相結(jié)合的分散方法,對(duì)納米ATO漿料的穩(wěn)定性進(jìn)行了研究。研究結(jié)果表明:第一,各因素對(duì)其分散穩(wěn)定性影響的主次順序依次是分散劑種類,pH值,超聲分散時(shí)間,分散劑的用量和磁力攪拌時(shí)間。第二,以透過率

3、和沉降率為指標(biāo),在磁力攪拌時(shí)間為1h,分散劑用量為15％,pH值為10,分散劑為4號(hào)分散劑和超聲分散時(shí)間為30min的條件下,納米ATO粉體漿料具有最佳的分散穩(wěn)定性。第三,通過XRD譜圖分析和TEM形貌及分散形態(tài)觀察,得出納米ATO分散后的粒徑為10nm左右,進(jìn)一步確定了納米粉體具有很好的分散性。
　　(2)運(yùn)用直接分散法制備了納米ATO涂料,通過沉降實(shí)驗(yàn)研究,得到了水性聚氨酯乳液和納米ATO漿料的體積比為4:1時(shí),涂料穩(wěn)定性最好

4、。通過TEM觀察和XRD譜圖計(jì)算,說明納米粒子加入到聚氨酯乳液中制成涂料后,納米粒子的粒徑在15nm左右,比漿料中的納米粒子略大。為了研究涂料旋涂鍍膜的條件,運(yùn)用了正交實(shí)驗(yàn),得到影響因素的主次順序依次是:第一轉(zhuǎn)速、第二轉(zhuǎn)速時(shí)間、第二轉(zhuǎn)速和第一轉(zhuǎn)速時(shí)間。4個(gè)因素的最優(yōu)組合為:第一轉(zhuǎn)速為2000r/min、第二轉(zhuǎn)速為4000r/min、第一轉(zhuǎn)速時(shí)間為15s和第二轉(zhuǎn)速時(shí)間為20s。
　　(3)主要研究了納米透明隔熱薄膜的基本性能:力學(xué)性