纳米陶瓷隔热材料

近年来,随着建筑高楼的兴起,大型玻璃窗和玻璃幕墙使用越来越广泛,如何减少玻璃使用造成的能源损耗,遏制能源危机成为当今研究的热门话题之一。据报道,建筑行业每年消耗约40%的全球能源,其中夏季制冷和冬季采暖约占总建筑能耗的50%

建筑节能-建筑窗膜

目前市场存在的各种隔热节能产品,如镀膜玻璃、贴膜玻璃、真空玻璃、Low-E玻璃等建筑玻璃,但是他们都存在可见光透过率较低,造价过高且需要更换已有的玻璃,限制了其在隔热节能材料的应用。为了达到冬天保暖夏天隔热的效果,隔热涂料作为一种简单有效的隔热节能材料,被广泛应用在建筑行业,对绿色可持续高质量发展具有十分重要的意义。

隔热涂料-纳米隔热

隔热涂料中通常需要添加隔热填料才能够实现透明和隔热的作用。根据涂层的隔热方法,可分为反射型和吸收型。按照化学性质,隔热填料可分为有机填料和纳米无机填料两大类。添加有机填料的涂料的隔热、耐候和稳定性都不及添加纳米无机填料的涂料。

用于隔热涂料的纳米无机填料,可以在可见光透过率超过80%的同时,吸收大量红外光,具有很强的发展前景。纳米无机填料分为金属、金属氧化物和类金属三大类。与纯纳米金属相比,纳米金属氧化物结构稳定,不易被氧化,已经得到了广泛的研究。常见的纳米金属氧化物有氧化锡(SnO2)、氧化锌(ZnO)、氧化钨(WO3)、和二氧化钒(VO2),及其掺杂型的金属氧化物。通过掺杂更高价态的金属,可以提高金属氧化物的载流子浓度,达到很好的红外光屏蔽效果。

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近年来,氧化钨(WO3)以其独特的电致变色、光电化学、光催化特性引起了人们的广泛关注。在WO3中掺杂LiNaKRbCs等元素形成钨青铜,具有优异的光学性能。铯钨青铜(CsxWO3)的分散体在保持可见光的高透射率的同时,表现出显著的近红外光屏蔽,CsxWO3在建筑和汽车窗玻璃领域将有巨大的潜在应用。


畅的新材料“纳米陶瓷IR材料”包括纳米陶瓷粉体与纳米陶瓷分散液。其紫外阻隔率可达100%,在可见光透过率达到70%的情况下,红外有效阻隔率可达到95%且耐候稳定,产品广泛应用于隔热涂料和隔热膜,在建筑节能和汽车隔热膜领域都有成熟案例。(本段文中数据均为参考值,具体参数以实测产品为准)

汽车隔热膜-纳米陶瓷膜建筑隔热-纳米陶瓷


*本文部分内容节选自2022年《涂料工业》第8期


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