一种纳米碳粉改性的太阳能吸热涂料的利记博彩app
【专利摘要】本发明公开了一种纳米碳粉改性的太阳能吸热涂料,由以下重量份配比的原料制成:聚氨酯树脂8?10份,聚酯树脂5?10份,硅丙乳液20?24份,纳米碳粉2?6份,氧化铬绿1.1?1.3份,乙醇20?30份,尿素10?17份,聚乙烯吡咯烷酮2?9份,沉淀硫酸钡8?10份,磺化石墨烯1?2份,铝?锆偶联剂 1.5?3份,硅油0.1?0.3份,水10?20份。本发明产品制备的涂层具有高吸收率、高导热率、低辐射率、高稳定性,有效提高了吸热涂料对太阳能的转化率,且具有良好的耐候性和防水性特别适合于太阳能吸热器用的太阳能吸热涂料;此外,本发明的制备工艺简单,成本低廉,设备要求低,生产过程环保,易于工业化生产。
【专利说明】
一种纳米碳粉改性的太阳能吸热涂料
技术领域
[0001]本发明涉及光热太阳能技术领域,具体是一种纳米碳粉改性太阳能吸热涂料。
【背景技术】
[0002]随着国内能源、环保问题,太阳能作为一种取之不尽的清洁能源越来越受到重视。太阳能吸热涂料是将光能转化成热能的涂料,将其直接涂刷基材的表面,帮助基材吸收太阳热量,现有的涂料通常包括以下组分:树脂、固化剂、吸收剂、溶剂、助剂。不同的助剂选择,会使涂料的光学性能有着很大的区别。
[0003]众所周知,太阳能吸收涂层主要分为光谱选择性吸收涂层和高吸收率吸收涂层,光谱选择性吸热涂层是一种具有对可见一一近红外光高吸收,对红外光高反射的特种涂层,即它能有效地吸收太阳能,而受热后自身长波造成的热损失很小,广泛应用于太阳能光热转换,如太阳能热水器、太阳能发电等。太阳能吸热涂层担负着接收并吸收太阳能量的重要作用,影响着整个太阳能吸热系统的稳定性及效率的高低。太阳能吸热涂料是一种功能性涂料,用它制成的膜将太阳辐射能转化为热能,膜在室外条件下工作,必须具有良好的耐候性和防水性。
[0004]具有光谱选择性吸收特性的材料,必须是一种复合材料,即由吸收太阳光辐射和反射红外光谱两部分材料组成。吸收辐射是指当辐射通过物质时,其中某些频率的辐射被组成物质的粒子选择性地吸收,从而使辐射强度减弱的现象。吸收辐射的实质,是物质粒子发生由低能级(一般为基态)向高能级(激发态)的跃迀。在太阳光谱区,波长在0.3?2.5μm的太阳辐射强度最大,对该光谱区的光量子吸收是关键,因此,涂层材料中只有存在与波长0.3?2.5μηι光子的能量相对应的能级跃迀,才具有较好的选择吸收性。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种具有高吸收率、高导热率、低辐射率、高稳定性的纳米碳粉改性太阳能吸热涂料。
[0006]本发明解决技术问题的技术方案是:
一种纳米碳粉改性的太阳能吸热涂料,由以下重量份配比的原料制成:
聚氨酯树脂8-10份,聚酯树脂5-10份,硅丙乳液20-24份,纳米碳粉2-6份,氧化铬绿
1.1-1.3份,乙醇20-30份,尿素10-17份,聚乙烯吡咯烷酮2_9份,沉淀硫酸钡8_10份,磺化石墨烯1-2份,铝-锆偶联剂1.5-3份,硅油0.1-0.3份,水10-20份。
[0007]所述沉淀硫酸钡的细度为700-900目,优选地为800目。
[0008]所述硅油的浓度为0.5%-1.5%,优选地为1%。
[0009]—种纳米碳粉改性的太阳能吸热涂料,优选地,由以下重量份配比的原料制成: 聚氨酯树脂9份,聚酯树脂8份,硅丙乳液22份,纳米碳粉4份,氧化铬绿1.2份,乙醇25
份,尿素14份,聚乙烯吡咯烷酮5份,沉淀硫酸钡9份,磺化石墨烯1.5份,铝-锆偶联剂2份,硅油0.2份,水15份。
[0010]上述纳米碳粉改性的太阳能吸热涂料的制备方法如下:
(1)按照上述原料的质量份配比;
(2)依次将聚氨酯树脂、聚酯树脂、硅丙乳液、聚乙烯吡咯烷酮和沉淀硫酸钡加入乙醇中,均匀搅拌15_20min,得混合物A;
(3)依次将纳米碳粉、氧化铬绿、尿素、磺化石墨烯和铝-锆偶联剂加入水中,升温至60-800C,通过搅拌器在转速为350-450转/min的转速下搅拌15_20min,得混合物B;
(4)将混合物B加入混合物A中,用80-100目丝絹过滤后,向混合物中加入硅油,通过搅拌器在转速为300-400转/min的转速下均匀搅拌10-20min,即得调好的涂料;
(5)将调制好的涂料用120-150目丝絹进行过滤,将过滤后的漆液装入容器中密封即可。
[0011]本发明产品的优点在于:本发明太阳能吸热涂料制备的涂层具有高吸收率、高导热率、低福射率、尚稳定性,有效提尚了吸热涂料对太阳能的转化率,且具有良好的耐候性和防水性特别适合于太阳能吸热器用的太阳能吸热涂料;特别是在其中添加了纳米碳粉和氧化络绿作为吸收剂,使涂料具有较高的太阳能吸热性能,因此该涂料提高热效率的比较显著;还添加了沉淀硫酸钡,提高涂层的理化性能,降低涂料成本。此外,本发明的制备工艺简单,成本低廉,设备要求低,生产过程环保,易于工业化生产,适于大范围推广应用。
【具体实施方式】
[0012]以下结合实施例对本发明进一步说明,但本发明并不局限于这些实施例。
[0013]实施例1
一种纳米碳粉改性的太阳能吸热涂料,由以下重量份配比的原料制成:
聚氨酯树脂8kg,聚酯树脂5kg,娃丙乳液20kg,纳米碳粉2kg,氧化络绿1.1kg,乙醇20kg,尿素1kg,聚乙稀卩比略烧酮2kg,沉淀硫酸钡8kg,磺化石墨稀Ikg,招-错偶联剂1.5kg,娃油0.lkg,水10kg。
[0014]所述沉淀硫酸钡的细度为700目。
[0015]所述硅油的浓度为0.5%。
[0016]上述纳米碳粉改性的太阳能吸热涂料的制备方法如下:
(1)按照上述原料的质量份配比;
(2)依次将聚氨酯树脂、聚酯树脂、硅丙乳液、聚乙烯吡咯烷酮和沉淀硫酸钡加入乙醇中,均勾搅拌15min,得混合物A;
(3)依次将纳米碳粉、氧化铬绿、尿素、磺化石墨烯和铝-锆偶联剂加入水中,升温至600C,通过搅拌器在转速为350转/min的转速下搅拌15min,得混合物B;
(4)将混合物B加入混合物A中,用80目丝絹过滤后,向混合物中加入硅油,通过搅拌器在转速为300转/min的转速下均匀搅拌1min,即得调好的涂料;
(5)将调制好的涂料用120目丝絹进行过滤,将过滤后的漆液装入容器中密封即可。
[0017]实施例2
一种纳米碳粉改性的太阳能吸热涂料,由以下重量份配比的原料制成:
聚氨酯树脂9kg,聚酯树脂8kg,娃丙乳液22kg,纳米碳粉4kg,氧化络绿1.2kg,乙醇25kg,尿素14kg,聚乙稀卩比略烧酮5kg,沉淀硫酸钡9kg,磺化石墨稀1.5kg,招-错偶联剂2kg,石圭油0.2kg,水15kg。
[0018]所述沉淀硫酸钡的细度为800目。
[0019]所述硅油的浓度为1%。
[0020]上述纳米碳粉改性的太阳能吸热涂料的制备方法如下:
(1)按照上述原料的质量份配比;
(2)依次将聚氨酯树脂、聚酯树脂、硅丙乳液、聚乙烯吡咯烷酮和沉淀硫酸钡加入乙醇中,均勾搅拌18min,得混合物A;
(3)依次将纳米碳粉、氧化铬绿、尿素、磺化石墨烯和铝-锆偶联剂加入水中,升温至700C,通过搅拌器在转速为400转/min的转速下搅拌18min,得混合物B;
(4)将混合物B加入混合物A中,用90目丝絹过滤后,向混合物中加入硅油,通过搅拌器在转速为350转/min的转速下均匀搅拌15min,即得调好的涂料;
(5)将调制好的涂料用135目丝絹进行过滤,将过滤后的漆液装入容器中密封即可。
[0021]实施例3
一种纳米碳粉改性的太阳能吸热涂料,由以下重量份配比的原料制成:
聚氨酯树脂1kg,聚酯树脂1kg,娃丙乳液24kg,纳米碳粉6kg,氧化络绿1.3kg,乙醇30kg,尿素17kg,聚乙稀卩比略烧酮9kg,沉淀硫酸钡10kg,磺化石墨稀2kg,招-错偶联剂3kg,娃油0.3kg,水 20kg。
[0022]所述沉淀硫酸钡的细度为900目。
[0023]所述硅油的浓度为1.5%。
[0024]上述纳米碳粉改性的太阳能吸热涂料的制备方法如下:
(1)按照上述原料的质量份配比;
(2)依次将聚氨酯树脂、聚酯树脂、硅丙乳液、聚乙烯吡咯烷酮和沉淀硫酸钡加入乙醇中,均勾搅拌20min,得混合物A;
(3)依次将纳米碳粉、氧化铬绿、尿素、磺化石墨烯和铝-锆偶联剂加入水中,升温至800C,通过搅拌器在转速为450转/min的转速下搅拌20min,得混合物B;
(4)将混合物B加入混合物A中,用100目丝絹过滤后,向混合物中加入硅油,通过搅拌器在转速为400转/min的转速下均匀搅拌20min,即得调好的涂料;
(5)将调制好的涂料用120-150目丝絹进行过滤,将过滤后的漆液装入容器中密封即可。
[0025]以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
【主权项】
1.一种纳米碳粉改性的太阳能吸热涂料,其特征在于:由以下重量份配比的原料制成: 聚氨酯树脂8-10份,聚酯树脂5-10份,硅丙乳液20-24份,纳米碳粉2-6份,氧化铬绿1.1-1.3份,乙醇20-30份,尿素10-17份,聚乙烯吡咯烷酮2_9份,沉淀硫酸钡8_10份,磺化石墨烯1-2份,铝-锆偶联剂1.5-3份,硅油0.1-0.3份,水10-20份。2.根据权利要求1所述的纳米碳粉改性的太阳能吸热涂料,其特征在于:由以下重量份配比的原料制成: 聚氨酯树脂9份,聚酯树脂8份,硅丙乳液22份,纳米碳粉4份,氧化铬绿1.2份,乙醇25份,尿素14份,聚乙烯吡咯烷酮5份,沉淀硫酸钡9份,磺化石墨烯1.5份,铝-锆偶联剂2份,硅油0.2份,水15份。3.根据权利要求1所述的纳米碳粉改性的太阳能吸热涂料,其特征在于:所述沉淀硫酸钡的细度为700-900目。4.根据权利要求1所述的纳米碳粉改性的太阳能吸热涂料,其特征在于:所述硅油的浓度为0.5%-1.5%。5.根据权利要求1所述的纳米碳粉改性的太阳能吸热涂料的制备方法,其特征在于包括如下步骤: (1)按照上述原料的质量份配比; (2)依次将聚氨酯树脂、聚酯树脂、硅丙乳液、聚乙烯吡咯烷酮和沉淀硫酸钡加入乙醇中,均匀搅拌15_20min,得混合物A; (3)依次将纳米碳粉、氧化铬绿、尿素、磺化石墨烯和铝-锆偶联剂加入水中,升温至60-800C,通过搅拌器在转速为350-450转/min的转速下搅拌15_20min,得混合物B; (4)将混合物B加入混合物A中,用80-100目丝絹过滤后,向混合物中加入硅油,通过搅拌器在转速为300-400转/min的转速下均匀搅拌10-20min,即得调好的涂料; (5)将调制好的涂料用120-150目丝絹进行过滤,将过滤后的漆液装入容器中密封即可。
【文档编号】C09D133/04GK106085065SQ201610448621
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月21日
【发明人】孟沪生
【申请人】广西吉宽太阳能设备有限公司