氧化锡锑透明隔热涂层材料的制备研究

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1、⑧论文作者签名：么丛指导教师签名：型逸娅论文评阅人1：评阅人2：评阅人3：评阅人4．评阅人5：答辩委员会主席：委员1：委员2：委员3：委员4：委员5：答辩飘上啤弘￡!壁卫垒!=垒堕onolantimonydopedtinoxidetransparentheat-insulatingcoatin2sAuthor’Ssignature：⑧一‘■‘Supervisor7Ssignature：ExternalReviewersExaminingCommitteeChairperson：∥钾ExaminingCommitteeMembers：?2／邪-狮

2、Dateoforaldefence：pD厂浙江大学研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得逝’江盘鲎或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：苏砻鼓签字日期．pz中年乡月f7日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解逝姿态堂有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和

3、借阅。本人授权逝姿盘鲎可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：么数签字眺访l中年弓月／7日导师签名：’声搭签字日期：训l悼{月1．7日摘要摘要建筑节能的发展要求建筑玻璃具有很好的透光性，同时能够阻挡太阳光的红外辐射。目前，常见的镀膜玻璃、贴膜玻璃、中空玻璃等节能玻璃具有一定的隔热效果，但可见光区的透过率普遍偏低，影响建筑采光。因此，有必要研究一种隔热效果及透光性俱佳的透明隔热涂料。锑掺杂氧化锡(ATO)涂层是一种透光

4、性和隔热性能较好的透明隔热涂层材料，其ATO纳米粉体填料是关键，然而由于ATO纳米粉体比表面积大，表面活性高，颗粒之间极易发生团聚，必须先对其进行分散改性才能用于透明隔热涂料的制备。本论文首先采用水热法制备了晶粒细小的ATO纳米粉体，对ATO纳米粉体进行表面改性制备了ATO分散性好的隔热浆料；再以该ATO分散浆料为隔热填料，与水性聚氨酯涂料基底进行复合制备了水性透明隔热涂料，经旋涂后制备出光学性能良好的透明隔热涂层，为节能玻璃的制备提供了一种新的途径。主要研究成果如下：(一)ATO纳米粉体的制备与结构表征以含锡、锑的无机盐SnCh·5H20、S

5、bCl3为原料，采用水热法制得ATO纳米粉体，考察了锑掺杂量、水热温度、水热时间对ATO纳米粉体结构的影响。结果表明：在1800C的温度下水热反应16h后，Sb元素全部固溶进Sn02的晶格，且Sb在纳米粉体的分布比较均匀，ATO纳米粉体粒径在10nm左右。随着锑掺杂量的增加，纳米粉体的粒径逐渐减小，晶面间距先变小后变大，当掺杂量为10at．％时，晶面间距最小。随着水热温度的升高，所得粉体由无定形向晶形转变，粉体的结晶性变好。随着水热时间的延长，粉体的粒径逐渐变大，晶面间距先减小后增大，当反应时间为16h时，晶面间距最小。(二)ATO纳米粉体的改

6、性与水性隔热浆料的制备以乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)为表面改性剂，对ATO纳米粉体进行表面改性并制得水性ATO隔热浆料，研究了改性前后纳米ATO浆料的分散稳定性及其表面改性机理，探讨了VTES用量、反应温度、反应时间对表面接枝改性的影响。结果表明：经VTES表面改性后，ATO浆料的分散性及稳定性明显改善，浆料中ATO粒子的平均粒径由改性前的221．0nm降至121．1nm，静置24h后液面相对高度仍达96．3％。制成透明隔热涂料后，涂膜试样在可见光区的透光性和红外光区的屏蔽能力均明显提高。当VTES用量为0．4ml，反应温度为300C，反应时

7、间为2h时，ATO粉体表面接枝的VTES接枝率最大。浙江大学硕士学位论文(三)ATO透明隔热涂层材料的制备与表征以水性ATO隔热浆料和水性聚氨酯为主要原料，采用共混法制备了水性透明隔热涂料，经旋涂制膜，考察了旋涂转速、ATO浆料含量、涂膜层数对涂膜光学性能的影响。研究结果表明：制备的ATO水性透明隔热涂料的成膜性较好，所得涂层与玻璃基板之间附着力较强，表面比较致密、均匀，ATO纳米颗粒在聚氨酯涂层内部的分散性较好。当涂料中ATO浆料含量为25v01．％时，所得涂层的可见光透明度最佳，达84．70,／o。随着旋涂层数的增加，涂层的厚度逐渐增大，单

8、层涂膜的平均厚度约为1．019m，同时涂层在紫外、可见、红外光区的透过率均逐渐下降，其中红外光区下降幅度最大、可见光区下降幅度最小，旋涂6次所得涂膜的