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CN107163809B - 一种织物隔热涂料及制备方法 - Google Patents

一种织物隔热涂料及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种织物隔热涂料及制备方法，隔热涂料通过如下重量百分含量的原料制成：乙醇25‑28％；2,2,4‑三甲基‑1,3‑戊二醇单异丁酸酯0.3‑0.7％；邻苯二甲酸二辛酯2‑4％；磷酸酯0.6‑0.9％；环烷酸钴0.3‑0.7％；磷酸锌0.3‑0.7％；多孔氧化物复合体20‑25％，聚丙烯酸树脂2‑5％，其余为聚氨酯；所述多孔氧化物复合体为二氧化钛与二氧化硅复合体，并具有均匀分布的微孔。本发明提供的织物隔热涂料，原料来源丰富，成本低廉，各原料组分相互作用和协调，使该隔热涂料同时具有耐强光照射、耐老化等特性，特别是隔热性能非常优异。

Description

一种织物隔热涂料及制备方法
技术领域
本发明属于化工领域，涉及织物涂料，具体涉及一种织物隔热涂料及制备方法。
背景技术
CN201310749070.2一种耐候的帐篷涂料，帐篷涂料由以下成分按照重量比组成：丙烯酸正丁酯为13-16份、钛白粉为2-4份、三氟氯乙烯为4-5份、丙烯酸为2-3份、丁腈为2-5份、滑石粉为4-8份、乙酸乙酯为12-15份、桐油为9-13份。帐篷涂料的制备方法包括粉碎、搅拌、混合等步骤，制备得到的帐篷涂料具有优异的耐候特性，可以适用于不同的气候条件下使用。但是，这种材料的综合性能并不高。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明第一目的在于提供一种织物隔热涂料；本发明第二目的在于提供该织物隔热涂料的制备方法。
本发明的上述目的是通过下面的技术方案得以实现的：
一种织物隔热涂料，通过如下重量百分含量的原料制成：乙醇25-28％；2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯0.3-0.7％；邻苯二甲酸二辛酯2-4％；磷酸酯0.6-0.9％；环烷酸钴0.3-0.7％；磷酸锌0.3-0.7％；多孔氧化物复合体20-25％，聚丙烯酸树脂2-5％，其余为聚氨酯；所述多孔氧化物复合体为二氧化钛与二氧化硅复合体，并具有均匀分布的微孔。
优选地，多孔氧化物复合体中二氧化钛与二氧化硅质量比为1：1-2，微孔直径100-300nm。
优选地，多孔氧化物复合体制备步骤如下：
步骤S1，按摩尔比2：4：1：1-1.5取钛酸四丁酯、无水乙醇、蒸馏水、冰醋酸，将钛酸四丁酯加到一半量的无水乙醇中，在冰水浴中搅拌4-6分钟，然后滴加由另一半无水乙醇、蒸馏水和冰醋酸形成混合溶液，搅拌0.5-1.5h得到透明的溶胶1；
步骤S2，将正硅酸乙酯、水、95％乙醇按摩尔比1：4：22-28混合搅拌，加入氢氟酸至pH为5.5-6，再加入碳酸铵至pH为6.5-7，继续搅拌即得溶胶2；其中，95％乙醇为体积百分浓度，其摩尔数以乙醇计；
步骤S3，将溶胶1和溶胶2在20-28℃混合搅拌1-2h，在大气中放置4-6h，再在热处理炉中煅烧，随炉冷却至即得多孔氧化物复合体。
优选地，步骤S3中以100℃/h的速度升温至600-700℃恒温4-6h后随炉冷却。
上述织物隔热涂料的制备方法为按重量百分含量将各原料混合均匀即得织物隔热涂料。
一种在织物表面涂覆上述隔热涂料的方法：将涂料刮涂在织物上表面，厚度为200-400微米，110-130℃烘干3-9分钟即可。
优选地，所述织物为纯棉织物。
本发明的优点：
本发明提供的织物隔热涂料，原料来源丰富，成本低廉，各原料组分相互作用和协调，使该隔热涂料同时具有耐强光照射、耐老化等特性，特别是其隔热性能非常优异，最重要的原因是多孔氧化物复合体具有均匀分布的微孔，微孔直径在100-300nm范围。本发明方法简单，生产成本低，适合于工业化生产。
附图说明
图1为本发明隔热涂料的组织图，可以看出该隔热涂料的组织均匀。
具体实施方式
下面结合实施例具体介绍本发明的实质性内容，但并不以此限定本发明的保护范围。实验中未详述的试验操作均为本领域技术人员所熟知的常规试验操作。
实施例1
原料组成：乙醇25％；2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯0.3％；邻苯二甲酸二辛酯2％；磷酸酯0.6％；环烷酸钴0.3％；磷酸锌0.3％；多孔氧化物复合体20％，聚丙烯酸树脂2％，其余为聚氨酯；所述多孔氧化物复合体为二氧化钛与二氧化硅复合体，并具有均匀分布的微孔，二氧化钛与二氧化硅的质量比为1：1.5，微孔直径在100-300nm。
多孔氧化物复合体制备步骤如下：
步骤S1，按摩尔比2：4：1：1.2取钛酸四丁酯、无水乙醇、蒸馏水、冰醋酸，将钛酸四丁酯加到一半量的无水乙醇中，在冰水浴中搅拌5分钟，然后滴加由另一半无水乙醇、蒸馏水和冰醋酸形成混合溶液，搅拌1h得到透明的溶胶1；
步骤S2，将正硅酸乙酯、水、95％乙醇按摩尔比1：4：25混合搅拌，加入氢氟酸至pH为5.8，再加入碳酸铵至pH为6.8，继续搅拌即得溶胶2；其中，95％乙醇为体积百分浓度，其摩尔数以乙醇计；
步骤S3，将溶胶1和溶胶2在24℃混合搅拌1.5h，在大气中放置5h，再在热处理炉中煅烧，以100℃/h的速度升温至650℃恒温5h，随炉冷却至即得多孔氧化物复合体。
按重量百分含量将各原料混合均匀即可得到所述的织物隔热涂料。
使用时将涂料刮涂在纯棉等织物上表面，厚度200-400微米，110-130℃烘干3-9分钟。
实施例2
原料组成：乙醇28％；2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯0.7％；邻苯二甲酸二辛酯4％；磷酸酯0.9％；环烷酸钴0.7％；磷酸锌0.7％；多孔氧化物复合体25％，聚丙烯酸树脂5％，其余为聚氨酯；所述多孔氧化物复合体为二氧化钛与二氧化硅复合体，并具有均匀分布的微孔，二氧化钛与二氧化硅的质量比为1：1.5，微孔直径在100-300nm。
多孔氧化物复合体制备步骤如下：
步骤S1，按摩尔比2：4：1：1.2取钛酸四丁酯、无水乙醇、蒸馏水、冰醋酸，将钛酸四丁酯加到一半量的无水乙醇中，在冰水浴中搅拌5分钟，然后滴加由另一半无水乙醇、蒸馏水和冰醋酸形成混合溶液，搅拌1h得到透明的溶胶1；
步骤S2，将正硅酸乙酯、水、95％乙醇按摩尔比1：4：25混合搅拌，加入氢氟酸至pH为5.8，再加入碳酸铵至pH为6.8，继续搅拌即得溶胶2；其中，95％乙醇为体积百分浓度，其摩尔数以乙醇计；
步骤S3，将溶胶1和溶胶2在24℃混合搅拌1.5h，在大气中放置5h，再在热处理炉中煅烧，以100℃/h的速度升温至650℃恒温5h，随炉冷却至即得多孔氧化物复合体。
按重量百分含量将各原料混合均匀即可得到所述的织物隔热涂料。
使用时将涂料刮涂在纯棉等织物上表面，厚度200-400微米，110-130℃烘干3-9分钟。
实施例3
原料组成：乙醇27％；2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯0.5％；邻苯二甲酸二辛酯3％；磷酸酯0.8％；环烷酸钴0.6％；磷酸锌0.5％；多孔氧化物复合体23％，聚丙烯酸树脂4％，其余为聚氨酯；所述多孔氧化物复合体为二氧化钛与二氧化硅复合体，并具有均匀分布的微孔，二氧化钛与二氧化硅的质量比为1：1.5，微孔直径在100-300nm。
多孔氧化物复合体制备步骤如下：
步骤S1，按摩尔比2：4：1：1.2取钛酸四丁酯、无水乙醇、蒸馏水、冰醋酸，将钛酸四丁酯加到一半量的无水乙醇中，在冰水浴中搅拌5分钟，然后滴加由另一半无水乙醇、蒸馏水和冰醋酸形成混合溶液，搅拌1h得到透明的溶胶1；
步骤S2，将正硅酸乙酯、水、95％乙醇按摩尔比1：4：25混合搅拌，加入氢氟酸至pH为5.8，再加入碳酸铵至pH为6.8，继续搅拌即得溶胶2；其中，95％乙醇为体积百分浓度，其摩尔数以乙醇计；
步骤S3，将溶胶1和溶胶2在24℃混合搅拌1.5h，在大气中放置5h，再在热处理炉中煅烧，以100℃/h的速度升温至650℃恒温5h，随炉冷却至即得多孔氧化物复合体。
按重量百分含量将各原料混合均匀即可得到所述的织物隔热涂料。
使用时将涂料刮涂在纯棉等织物上表面，厚度200-400微米，110-130℃烘干3-9分钟。
对比实施例1
原料组成：乙醇22％；2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯0.1％；邻苯二甲酸二辛酯1％；磷酸酯0.5％；环烷酸钴0.2％；磷酸锌0.1％；多孔氧化物复合体17％，聚丙烯酸树脂1％，其余为聚氨酯；所述多孔氧化物复合体为二氧化钛与二氧化硅复合体，并具有均匀分布的微孔，二氧化钛与二氧化硅的质量比为1：1.5，微孔直径在100-300nm。
多孔氧化物复合体制备步骤如下：
步骤S1，按摩尔比2：4：1：1.2取钛酸四丁酯、无水乙醇、蒸馏水、冰醋酸，将钛酸四丁酯加到一半量的无水乙醇中，在冰水浴中搅拌5分钟，然后滴加由另一半无水乙醇、蒸馏水和冰醋酸形成混合溶液，搅拌1h得到透明的溶胶1；
步骤S2，将正硅酸乙酯、水、95％乙醇按摩尔比1：4：25混合搅拌，加入氢氟酸至pH为5.8，再加入碳酸铵至pH为6.8，继续搅拌即得溶胶2；其中，95％乙醇为体积百分浓度，其摩尔数以乙醇计；
步骤S3，将溶胶1和溶胶2在24℃混合搅拌1.5h，在大气中放置5h，再在热处理炉中煅烧，以100℃/h的速度升温至650℃恒温5h，随炉冷却至即得多孔氧化物复合体。
按重量百分含量将各原料混合均匀即可得到所述的织物隔热涂料。
使用时将涂料刮涂在纯棉等织物上表面，厚度200-400微米，110-130℃烘干3-9分钟。
对比实施例2
原料组成：乙醇30％；2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯0.9％；邻苯二甲酸二辛酯5％；磷酸酯1.1％；环烷酸钴0.9％；磷酸锌0.9％；多孔氧化物复合体27％，聚丙烯酸树脂7％，其余为聚氨酯；所述多孔氧化物复合体为二氧化钛与二氧化硅复合体，并具有均匀分布的微孔，二氧化钛与二氧化硅的质量比为1：1.5，微孔直径在100-300nm。
多孔氧化物复合体制备步骤如下：
步骤S1，按摩尔比2：4：1：1.2取钛酸四丁酯、无水乙醇、蒸馏水、冰醋酸，将钛酸四丁酯加到一半量的无水乙醇中，在冰水浴中搅拌5分钟，然后滴加由另一半无水乙醇、蒸馏水和冰醋酸形成混合溶液，搅拌1h得到透明的溶胶1；
步骤S2，将正硅酸乙酯、水、95％乙醇按摩尔比1：4：25混合搅拌，加入氢氟酸至pH为5.8，再加入碳酸铵至pH为6.8，继续搅拌即得溶胶2；其中，95％乙醇为体积百分浓度，其摩尔数以乙醇计；
步骤S3，将溶胶1和溶胶2在24℃混合搅拌1.5h，在大气中放置5h，再在热处理炉中煅烧，以100℃/h的速度升温至650℃恒温5h，随炉冷却至即得多孔氧化物复合体。
按重量百分含量将各原料混合均匀即可得到所述的织物隔热涂料。
使用时将涂料刮涂在纯棉等织物上表面，厚度200-400微米，110-130℃烘干3-9分钟。
对比实施例3
同实施例3相比，仅不含环烷酸钴。
效果实施例：
按照实施例1-3和对比实施例1-3的组成比例和制备方法制备织物隔热涂料，测定并比较各实施例隔热涂料的性能参数。测定结果见下表：
Figure BDA0001300357080000051
上述结果表明，本发明提供的涂料具有较好的隔热效果，隔热性能稳定。
本发明提供的织物隔热涂料，原料来源丰富，成本低廉，各原料组分相互作用和协调，使该隔热涂料同时具有耐强光照射、耐老化等特性，特别是其隔热性能非常优异，最重要的原因是多孔氧化物复合体具有均匀分布的微孔，微孔直径在100-300nm范围。本发明方法简单，生产成本低，适合于工业化生产。
上述实施例的作用在于具体介绍本发明的实质性内容，但本领域技术人员应当知道，不应将本发明的保护范围局限于该具体实施例。

Claims (5)

1.一种织物隔热涂料，其特征在于，通过如下重量百分含量的原料制成：乙醇25-28%；2, 2, 4-三甲基-1, 3-戊二醇单异丁酸酯0.3-0.7%；邻苯二甲酸二辛酯2-4%；磷酸酯0.6-0.9%；环烷酸钴0.3-0.7%；磷酸锌0.3-0.7%；多孔氧化物复合体20-25%，聚丙烯酸树脂2-5%，其余为聚氨酯；所述多孔氧化物复合体为二氧化钛与二氧化硅复合体，并具有均匀分布的微孔；所述多孔氧化物复合体中二氧化钛与二氧化硅的质量比为1：1-2，微孔直径在100-300nm；
所述多孔氧化物复合体制备步骤如下：
步骤S1，按摩尔比2：4：1：1-1.5取钛酸四丁酯、无水乙醇、蒸馏水、冰醋酸，将钛酸四丁酯加到一半量的无水乙醇中，在冰水浴中搅拌4-6分钟，然后滴加由另一半无水乙醇、蒸馏水和冰醋酸形成混合溶液，搅拌0.5-1.5h得到透明的溶胶1；
步骤S2，将正硅酸乙酯、水、95％乙醇按摩尔比1：4：22-28混合搅拌，加入氢氟酸至pH为5.5-6，再加入碳酸铵至pH为6.5-7，继续搅拌即得溶胶2；其中，95％乙醇为体积百分浓度，其摩尔数以乙醇计；
步骤S3，将溶胶1和溶胶2在20-28℃混合搅拌1-2h，在大气中放置4-6h，再在热处理炉中煅烧，随炉冷却即得多孔氧化物复合体。
2.根据权利要求1所述的织物隔热涂料，其特征在于，步骤S3中以100℃/h的速度升温至600-700℃恒温4-6h后随炉冷却。
3.权利要求1-2任一所述织物隔热涂料的制备方法，其特征在于：按重量百分含量将各原料混合均匀即可得到所述的织物隔热涂料。
4.一种在织物表面涂覆权利要求1-2任一隔热涂料的方法，其特征在于：将涂料刮涂在织物上表面，厚度为200-400微米，110-130℃烘干3-9分钟即可。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述织物为纯棉织物。
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