CN104631121B - 一种隔热保温纤维的隔热涂料及其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种隔热保温纤维的隔热涂料及其制备工艺，该涂料由反射催化剂、隔热液分散剂、有机硅改性丙烯酸树脂混合制成，同时添加消泡剂、防腐剂、纺织乳液、有机溶剂等，首先将有机硅改性丙烯酸树脂、纺织乳液、钛酸四丁酯、无水乙醇均匀混合，再滴加到无水乙醇、无机酸和丙酮的水溶液中，加热反应4‑6小时，完成反射催化剂的制备，然后将隔热粉体加入分散剂、消泡剂等制成隔热液分散体，最后将制备好的反射催化剂、隔热液分散体、有机硅改性丙烯酸树脂、消泡剂、防腐剂、纺织乳液、有机溶剂在常温下混合均匀，完成制备。
Description
技术领域
本发明涉及一种纺织纤维功能材料技术领域，具体涉及一种隔热保温纤维的隔热涂料及其制备工艺。
背景技术
能源是人类社会生存和发展的前提和基础，它为经济的发展提供了原动力。随着科学技术的进步与发展，人类社会对能源需求量的增加与能源供给相对减少的矛盾日益严重。隔热涂料是近年来逐渐受到人们重视的一种节能保温材料，现有的隔热涂料主要有阻隔性隔热涂料、反射隔热涂料和反辐射热涂料三大类型，但主要是针对建筑行业、工业设备领域，目前很少有关于用于纺织品行业的隔热涂料方面的文献报道。纺织品隔热涂料是一种高性能、高品质的绝热材料，主要有一些微小复合陶瓷颗粒悬浮于惰性丙稀酸类聚合物中构成，以增加纺织品的反射率、辐射率，降低导热系数。
本发明人经过长期研究和大量的实验，研制出一种用于纺织类纤维的隔热涂料，该涂料可应用于纺织纤维、纺织品以及纺织中间产品中。该产品加工成的纺织品具有良好的透气性，较高的红外反射率、较高的辐射率，导热系数低、蓄热系数低等优良的热工性能，同时具有一定杀菌效果。
发明内容
本发明为了解决现有技术中的不足而提供一种隔热保温纤维的隔热涂料兼具良好的隔热性能、杀菌性能和良好的手感及透气性能，适用于各种类型的纺织纤维、纺织中间品和纺织品，该隔热涂料制备工艺简单，生产加工方便。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种隔热保温纤维的隔热涂料，按照质量百分数计量包括：
其中，所述的反射催化剂按照质量百分数计量包括：
所述的隔热液分散体按照质量百分数计量包括：
作为本发明所述的隔热保温纤维的隔热涂料的一种优选方案，所述的反射催化剂按照质量百分数计量包括：
作为本发明所述的隔热保温纤维的隔热涂料的一种优选方案，所述的隔热液分散体按照质量百分数计量包括：
作为本发明所述的隔热保温纤维的隔热涂料的一种优选方案，所述的隔热粉体为纳米氧化物，进一步地，所述的纳米氧化物的粒径为10-100纳米。
作为本发明所述的隔热保温纤维的隔热涂料的一种优选方案，所述的纳米氧化物为纳米二氧化钛、纳米锡锑氧化物中的一种或两种混合物。纳米二氧化钛材料是良好的光催化材料，金红石型纳米二氧化钛的近红外发射比是80％，锐钛型纳米二氧化钛的近红外反射是70％，远高于传统纺织隔热图层中使用的陶瓷微珠等材料。纳米二氧化钛的折光指数是2.5～2.8禁带宽度Eg为3.2eV，所以二氧化钛对太阳光中的近红外具有高反射、低吸收，将其用作隔热功能织物的填料能明显降低织物内侧的温度。锡锑的氧化物是隔热的良好材料，起到了一定的稳定和保障隔热性能的作用。
优选地，所述的隔热液分散体中包含10-20％的纳米二氧化钛和8-32％纳米锡锑氧化物，更进一步地，所述的隔热液分散体中包含12-17％的纳米二氧化钛和9-28％纳米锡锑氧化物。
作为本发明所述的隔热保温纤维的隔热涂料的一种优选方案，所述的无机酸为盐酸或硝酸。
作为本发明所述的隔热保温纤维的隔热涂料的一种优选方案，所述的分散剂选自Disperbyk-110、Disperbyk-111、Disperbyk-160、Disperbyk-180、LD-124和TEG0-700中的一种或多种。
作为本发明所述的隔热保温纤维的隔热涂料的一种优选方案，所述的消泡剂为有机硅消泡剂或聚醚消泡剂。
作为本发明所述的隔热保温纤维的隔热涂料的一种优选方案，所述的有机溶剂为乙醇、异丙醇、正丁醇、醋酸丁酯或丙二醇甲醚醋酸酯中的一种或多种。
作为本发明所述的隔热保温纤维的隔热涂料的一种优选方案，所述的纺织乳液为纯丙烯酸酯自交联阴离子乳液BLJ-719和BLJ－717的混合物，该乳液混合物不仅与各种纤维有着良好的结合力，而且具有良好的耐干、湿洗性经BLJ-719处理过的织物具有手感舒适、透气性、回弹性好等特点。
作为本发明所述的隔热保温纤维的隔热涂料的一种优选方案，所述的杀菌剂为水性涂料常用杀菌剂，优选的为LXE杀菌剂。
本发明同时公开了上述隔热保温纤维的隔热涂料的制备工艺，包括如下步骤：
a)制备反射催化剂，将有机硅改性丙烯酸树脂、纺织乳液、钛酸四丁酯、正硅酸乙酯、无水乙醇均匀混合，再滴加到无机酸和丙酮的水溶液中，搅拌并加热反应4-6小时；
b)制备隔热液分散体，按照配比将隔热粉体加入含有分散剂和消泡剂的有机溶剂中，在超声波分散器中高速分散20-60分钟，制成隔热液分散体；
c)将制备好的反射催化剂、隔热液分散体、有机硅改性丙烯酸树脂、消泡剂、防腐剂、纺织乳液、有机溶剂在常温下混合均匀，制备成隔热涂料。
具体实施方式
下面具体实施方式对本发明作进一步详细说明，在未特殊说明情况下本发明涉及到的组分比例均为质量分数。
实施例1
制备反射催化剂
将如下材料混合均匀为A料：
将如下材料混合均匀为B料：
以上表中原料配比为例，包括以下步骤：
将混合均匀的A料滴加到混合好的B料中，开始搅拌并加热到60℃，搅拌4小时，搅拌速度约为3500转/分。再冷却，得到粒径为10-70nm反射催化剂溶液。
(2)制备隔热液分散体
制备500g隔热液，需要的各组分用量具体如下：
将以上原料混合之后，搅拌50分钟，搅拌速度约为1000转/分，即可制成蓝灰色透明隔热液。
(3)制备保温隔热涂料：
制备纺织纤维用隔热保温涂料500g，涂料中各组分用量的重量比为：
将上述各组分在室温下混合均匀，即制得纺织纤维用隔热保温涂料。
实施例2
(1)制备反射催化剂
将如下材料混合均匀为A料：
将如下材料混合均匀为B料：
将如混合均匀A料滴加到混合好的B料中，开始搅拌并加热到60℃，搅拌5.5小时，搅拌速度约为3000转/分。再冷却，得到粒径为10-70nm的反射催化剂溶液。
(2)隔热液的制备：
制备500g隔热液，需要的各组分用量具体如下：
将以上原料混合之后，搅拌50分钟，搅拌速度约为1000转/分，即可制成蓝灰色透明隔热液。
(3)制备保温隔热涂料：
制备纺织纤维用隔热保温涂料500g，涂料中各组分用量的重量比为：
将上述各组分在室温下混合均匀，即制得纺织纤维用隔热保温涂料。
实施例3
(1)制备反射催化剂
将如下材料混合均匀为A料：
将如下材料混合均匀为B料：
将如混合均匀A料滴加到混合好的B料中，开始搅拌并加热到60℃，搅拌6小时，搅拌速度约为3500转/分。再冷却，得到粒径为10-70nm的反射催化剂溶液。
(2)隔热液的制备：
制备500g隔热液，需要的各组分用量具体如下：
将以上原料混合之后，搅拌5分钟，搅拌速度约为1000转/分，即可制成蓝灰色透明隔热液。
(3)制备保温隔热涂料：
制备纺织纤维用隔热保温涂料500g，涂料中各组分用量的重量比为：
将上述各组分在室温下混合均匀，即制得纺织纤维用隔热保温涂料。
实施例4
将以上各实施例1-3制备而成的纺织纤维用隔热涂料分别涂敷于常州市武进佳宏纺织品有限公司生产的全棉条布60织170*100上，经测试，其隔热性能及其他性能如表1所示：
表1
虽然说明书中对本发明的实施方式进行了说明，上述实施例只是对本发明的举例说明，但不限制权利要求书的要求。本发明也可以以其他的特定形式实施，而不偏离本发明的要旨或者本发明的特征。因此，描述的实施方式从任何方面来看，均应视为说明行而非限定性的但这些实施方式只是作为提示，不应限定本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种隔热保温纤维的隔热涂料，其特征在于，按照质量百分数计量包括：
其中，所述的反射催化剂按照质量百分数计量包括：
所述的隔热液分散体按照质量百分数计量包括：
2.根据权利要求1所述的隔热保温纤维的隔热涂料，其特征在于：所述的隔热粉体为纳米氧化物。
3.根据权利要求2所述的隔热保温纤维的隔热涂料，其特征在于：所述的纳米氧化物的粒径为10-100纳米。
4.根据权利要求1所述的隔热保温纤维的隔热涂料，其特征在于：所述的无机酸为盐酸或硝酸。
5.根据权利要求1所述的隔热保温纤维的隔热涂料，其特征在于：所述的分散剂选自Disperbyk-110、Disperbyk-111、Disperbyk-160、Disperbyk-180、LD-124和TEG0-700中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的隔热保温纤维的隔热涂料，其特征在于：所述的消泡剂为有机硅消泡剂或聚醚消泡剂。
7.根据权利要求1所述的隔热保温纤维的隔热涂料，其特征在于：所述的有机溶剂为乙醇、异丙醇、正丁醇、醋酸丁酯或丙二醇甲醚醋酸酯中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的隔热保温纤维的隔热涂料，其特征在于：所述的纺织乳液为纯丙烯酸酯自交联阴离子乳液BLJ-719和BLJ－717的混合物。
9.一种制备权利要求1所述的隔热保温纤维的隔热涂料的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：
a)制备反射催化剂，将有机硅改性丙烯酸树脂、纺织乳液、钛酸四丁酯、正硅酸乙酯、无水乙醇均匀混合，再滴加到无水乙醇、无机酸和丙酮的水溶液中，搅拌并加热反应4-6小时；
b)制备隔热液分散体，按照配比将隔热粉体加入含有分散剂和消泡剂的有机溶剂中，在超声波分散器中高速分散20-60分钟，制成隔热液分散体；
c)将制备好的反射催化剂、隔热液分散体、有机硅改性丙烯酸树脂、消泡剂、防腐剂、纺织乳液、有机溶剂在常温下混合均匀，制备成隔热涂料。
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2015
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