醇溶性丙烯酸酯树脂的合成及透明玻璃纳米隔热涂料的研制

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针对能源紧张对建筑节能提出的新要求,本文主要研究建筑玻璃隔热涂料的制备。首先介绍了常见的节能玻璃技术,在此基础上介绍了纳米隔热涂料的特点,并介绍了其应用领域和前景。本文首先以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸乙酯(EA)、α-甲基丙烯酸(MAA)、硅烷偶联剂(KH570)等单体为原料,乙醇为溶剂,通过溶液聚合合成了一种应用于玻璃涂料的醇溶性丙烯酸酯树脂,讨论了功能性单体、单体滴加时间、反应温度与搅拌速率等工艺参数对树脂醇溶性的影响,并进行了红外分析。结果表明,影响树脂醇溶稳定性的主要因素是功能性单体和树脂分子量。在优化条件下制得的醇溶性树脂,能够与乙醇以大于1:10比例混溶,实际呈现出无限互溶趋势,涂膜性能:泡水3天涂膜不发白,硬度2H,附着力0~1级。将合成的醇溶性丙烯酸酯树脂与纳米氧化锡锑的醇溶性分散液进行复配,制得分散性能良好、存储稳定、可见光透过率和隔热效果得到较好平衡的透明玻璃隔热涂料,对隔热涂料的配方设计和隔热性能进行了研究。实验发现,干膜中ATO含量是决定隔热效果和可见光透过率的决定因素,通过调节ATO含量可以调节隔热涂料的隔热性能与可见光透过率的相对大小,来满足不同的使用场合。实验中控制ATO在涂膜中含量4~16%,涂膜可见光透过率达到85~75%,涂膜隔热温差达到4.6~12.4℃。在透明度要求不高(可见光透过率75%以上)的场合,可以较大幅度提高ATO含量,从而取得十分优良的隔热效果,在本实验装置下隔热效果可以达到12℃及以上;在透明度要求较高的场合,可以通过降低ATO含量,大幅提高透明度,可见光透过率可高达85%及以上。
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