[發明專利]一種光吸收率高的太陽能吸熱涂料

有效

• 申請號: 201610248189.5
• 申請日: 2016-04-20
• 公開（公告）號: CN105713502B
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發明（設計）人: 王自宇
• 申請（專利權）人: 海豐縣美達化工涂料有限公司
• 主分類號: C09D175/04
• 分類號: C09D175/04;C09D5/32;C09D7/61;C09D7/62
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 崔自京

本發明公布了一種光吸收率高的太陽能吸熱涂料，可用于任何將太陽能轉化為熱能的集熱器。該涂料由樹脂、吸光劑、溶劑和助劑按一定的重量份比利用砂磨機分散混合均勻制備而得。本發明以經過新穎簡單的方式進行處理過的吸光劑作為制備該涂料的重要原料，可以使涂料對太陽光的吸收率有很大的提高，從而使集熱器的光熱轉換效率得到提高，并且還使涂料具有優良的耐候性，延長涂料的使用壽命。

【技術領域】

本發明涉及吸熱涂料，尤其涉及一種對太陽光吸收率高的太陽能涂料。

【背景技術】

在當今世界能源日趨稀缺、環境污染問題越來越嚴重的現狀下，作為最清潔的能源，太陽能利用業已得到國內外的廣泛重視，其中太陽能的熱利用研究及應用是非常重要的方式之一。但由于太陽能能量密度低而使得直接利用效率低，甚至無法利用。因此，太陽能涂料對太陽光的吸收率大小就成為了利用太陽能的核心。太陽能涂料主要有反射太陽能涂料和吸收太陽能涂料。反射太陽能涂料主要用于建筑隔熱，吸收則用于建筑保溫和太陽能的收集和應用。太陽能選擇性吸熱涂料是一種功能性涂料，在太陽光波長區域具有高的吸收率α，在低溫輻射區域具有低的發射率ε。通過覆蓋在集熱器的表面形成一層能夠富集太陽能能量密度的薄膜從而將太陽輻射能轉化為熱能，提高光熱能量轉換效率。

常見的太陽能吸熱涂料，往往對光的吸收率不高，光熱轉換效率低，以至于集熱器的實用性不高。當然，目前也有很多致力于提高吸熱涂料對太陽光的吸收率的研究。例如，中國專利CN 102286243 B，以一種尖晶石型顏料作為吸光劑來提高對太陽光的吸收率，但其利用溶膠-凝膠自蔓延燃燒法制備并在一定溫度下煅燒得到的黑色尖晶石型顏料，由于煅燒溫度的不同，會對產物的結構和性能造成影響，具有限制性和不穩定性；也有利用各種納米物質制備的吸熱涂料來提高涂料對太陽光的吸收率的，但是成本過高，例如中國專利CN 103589275 A。

【發明內容】

本發明的目的在于：針對上述存在的問題，提供一種對太陽光具有高吸收率的太陽能涂料，通過用新穎簡單的方法處理后的吸光劑作為該太陽能涂料的重要原料，使得該太陽能涂料對太陽光具有高的吸收率，耐候性強，使用壽命長，且制備工藝安全簡單，易于操作，具有較大的實用性。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種光吸收率高的太陽能吸熱涂料，它是由樹脂、吸光劑、溶劑和助劑按一定的重量份比利用砂磨機分散混合均勻制備而得的；所述的樹脂、吸光劑、溶劑和助劑按照重量份數比計為：樹脂55-75份；吸光劑35-45份；溶劑15-25份；助劑3-8份。

在本發明中，進一步地，所述的樹脂為改性聚氨酯樹脂、改性有機硅樹脂和改性的環氧樹脂中的一種。

在本發明中，進一步地，所述的吸光劑由槽法炭黑、氧化鐵黑、大紅粉、改性酞青藍、滑石粉和鋁粉按一定的重量份比配制而成；所述的槽法炭黑、氧化鐵黑、大紅粉、銅酞青藍、滑石粉和鋁粉按照重量份數比計為：槽法炭黑35-40份；氧化鐵黑30-35份、大紅粉8-12份、改性酞青藍20-25份、滑石粉3-5份和鋁粉4-8份。

在本發明中，進一步地，所述的改性酞菁藍的制備方法為：先按重量份計取出酞菁藍15-20份，加入40-50mL的濃硫酸，攪拌5-10min后,加熱至80-100℃加熱回流，趁熱抽濾，用去離子水將過濾物洗至pH＝7,在8-12℃下干燥；再按重量份數比加入二丁胺類銅酞菁衍生物2-5份和氨基酸型表面活性劑1-3份，混合均勻，加入50-70mL的濃硫酸,攪拌5-10min后，用超聲波進行超聲10-15min后，過濾，在8-12℃下干燥后，再次研磨，混合均勻，即得到改性的酞菁藍。