[發明專利]一種過渡金屬復合氧化物太陽能吸熱涂料及其制備方法

在審

• 申請號: 201911211290.3
• 申請日: 2019-12-02
• 公開（公告）號: CN110951331A
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發明（設計）人: 劉駿
• 申請（專利權）人: 湖南太子化工涂料有限公司
• 主分類號: C09D127/12
• 分類號: C09D127/12;C09D133/04;C09D5/32;C09D5/18;C09D5/08;C09D7/63;C09D5/36
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙) 11411
• 代理人: 黃冠華

本發明涉及太陽能涂料領域，具體涉及一種過渡金屬復合氧化物太陽能吸熱涂料及其制備方法；由以下原料制成：過渡金屬氧化物、多孔粉石英、縮丁醛、氟碳樹脂、十二烷基硫酸鈉、氨基樹脂、甲苯磺酸、改性丙烯酸酯類樹脂、水楊酸苯酯、苯甲酸酯、珠光粉、乙酸乙酯、甲基丁酮和緩沖溶液；本發明所制備的涂料具有優良的吸熱性能；多孔粉石英填料的加入，使涂料既有硬度好的特性，又有抗沖擊的性能，并且具有防火防水的功能。本發明所制備的涂料對玻璃、金屬和纖維等材料具有良好的粘結性能；珠光粉的加入使得涂料具有無毒耐腐蝕性，涂膜干燥快，粘附力強和經久耐用等優點，同時，涂料涂覆在太陽能管表面使得太陽能管具有金屬光澤。

技術領域

本發明涉及太陽能涂料領域，具體涉及一種過渡金屬復合氧化物太陽能吸熱涂料及其制備方法。

背景技術

太陽能吸收涂料主要分為光譜選擇性吸收涂料和高吸收率吸收涂料，光譜選擇性吸熱涂料是一種具有對可見-近紅外光高吸收，對紅外光高反射的特種涂料，即它能有效地吸收太陽能，而受熱后自身長波造成的熱損失很小，廣泛應用于太陽能光熱轉換，如太陽能熱水器、太陽能發電等。太陽能吸熱涂料擔負著接收并吸收太陽能量的重要作用，影響著整個太陽能吸熱系統的穩定性及效率的高低。太陽能吸熱涂料是一種功能性涂料，用它制成的膜將太陽輻射能轉化為熱能，膜在室外條件下工作，必須具有良好的耐候性和防水性。

在申請號為CN201110095804.0的在專利文件中公開了一種太陽能吸收涂料，其中所述吸收涂料由如下原料制備而成：樹脂、吸收劑、體質顏料、助劑和溶劑配制而成。本發明所提供的太陽能吸收涂料改進色彩單一裝飾性差的缺點，提供與環境有一定協調性的顏色涂料，而且涂料的耐候性、保光保色性優良。

上述專利文件所制備的太陽能吸收涂料雖然具有改進色彩單一裝飾性差的缺點，提供與環境有一定協調性的顏色涂料，而且涂料的耐候性、保光保色性優良，但是該涂料吸熱效果不好，不具有防水性，耐腐蝕性差，而且不具有金屬光澤。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種過渡金屬復合氧化物太陽能吸熱涂料及其制備方法，所制備的太陽能吸熱涂料不僅成本低，光穩定性好，吸熱效果好，具有較好的抗沖擊性能和耐腐蝕性能，而且涂料具有金屬光澤。

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：

一種過渡金屬復合氧化物太陽能吸熱涂料，由以下重量配比的原料制成：過渡金屬氧化物25-34份、多孔粉石英1-5份、縮丁醛6-9份、氟碳樹脂14-20份、十二烷基硫酸鈉2-3份、氨基樹脂3-5份、甲苯磺酸0.1-0.3份、改性丙烯酸酯類樹脂0.2-0.5份、水楊酸苯酯1.5-2.5份、苯甲酸酯1.5-2.5份、珠光粉3-5份、乙酸乙酯、甲基丁酮40-50份和緩沖溶液0.1-0.5份。

優選的，所述一種過渡金屬復合氧化物太陽能吸熱涂料的制備方法，包括以下步驟：

a、將上述固體原料分別置于球磨機中，研磨分散120-180min，使其細度達到10μm以下，儲存備用；

b、將十二烷基硫酸鈉粉末加入到反應容器中，取一定量的乙酸乙酯和甲基丁酮置于反應容器內，將上述體系在混合機中攪拌混勻1-5min，得到混合組分A；

c、向混合組分A中的加入過渡金屬氧化物粉末、珠光粉、氟碳樹脂、縮丁醛、氨基樹脂和甲苯磺酸，并加入緩沖溶液和余量的乙酸乙酯和甲基丁酮，在機械攪拌下用超聲波分散120-300min，得到分散體系B；

d、向分散體系B中加入多孔粉石英、改性丙烯酸酯類樹脂，以轉速為600-800r/min攪拌速度下勻速攪拌60-120min，得到混合液C；

e、向混合液C中加入水楊酸苯酯和苯甲酸酯，勻速攪拌20-40min，得到涂料；

f、對步驟e中所得的涂料用目數120-180目的濾網過濾，得到過渡金屬復合氧化物涂料。