一种发热抗寒的隔热纤维涂层及其制备方法与流程

技术特征：

1.一种发热抗寒的隔热纤维涂层，其特征在于，包括30～50份的聚氨酯树脂、25～35份复合微胶囊、20～30份自制成膜剂和3～8份的助剂。

2.根据权利要求1所述的一种发热抗寒的隔热纤维涂层，其特征在于：所述复合微胶囊是将硫酸钠和氧化铜-二氧化钛化合物填充到中空聚甲基丙烯酸甲酯中制得。

3.根据权利要求2所述的一种发热抗寒的隔热纤维涂层，其特征在于：所述氧化铜-二氧化钛化合物为金红石型二氧化钛和纳米氧化铜络合沉淀制得。

4.根据权利要求3所述的一种发热抗寒的隔热纤维涂层，其特征在于：所述自制成膜剂是将二氧化钛、二氧化硅、重铬酸钠和过硼酸钠在催化剂的催化下升温反应制得。

5.根据权利要求4所述的一种发热抗寒的隔热纤维涂层，其特征在于：所述助剂为分散剂焦磷酸钠、消泡剂聚二甲基硅氧烷和增稠剂羧甲基纤维素中的一种或几种。

6.一种发热抗寒的隔热纤维涂层的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：

(1)氧化铜-二氧化钛化合物的制备方法为：金红石型二氧化钛和纳米氧化铜络合沉淀制得氧化铜-二氧化钛化合物；

(2)复合微胶囊的制备方法为：将硫酸钠和氧化铜-二氧化钛化合物填充到中空聚甲基丙烯酸甲酯中制得复合微胶囊；

(3)自制成膜剂的制备方法为：将二氧化钛、二氧化硅、重铬酸钠和过硼酸钠在催化剂的催化下升温反应制得自制成膜剂；

(4)发热抗寒的隔热纤维涂层的制备方法为：将10g上述步骤(2)所得的复合微胶囊和6.7g上述步骤(3)所得的的自制成膜剂加入到聚氨酯树脂中，然后加入3g的分散剂焦磷酸钠、3g的消泡剂聚二甲基硅氧烷、5g煤灰粉和4g颜料粉末，搅拌均匀，制得发热抗寒的隔热纤维涂料，在基体上涂覆0.5～2mm此涂料，干燥后制得发热抗寒的隔热纤维涂层。

7.根据权利要求6所述的一种发热抗寒的隔热纤维涂层的制备方法，其特征在于，上述步骤(1)中氧化铜-二氧化钛化合物的制备方法为：将5～7g的二氧化钛粉末分散在去离子水中，制得悬浮液，称取与二氧化钛粉末质量比为2:1的硝酸铜溶解在该悬浮液中，倒入带有搅拌装置的三口烧瓶中，开启搅拌，将10ml10％的氨水缓慢滴加到溶液中以形成铜氨溶液，然后加入1wt％的十二烷基苯磺酸钠，混合均匀后，使用1m氢氧化钠溶液将ph调节至7，然后形成沉淀；反应4h后过滤、水洗、放入90℃烘箱中干燥4h、900℃煅烧1h后，研磨、过筛制得氧化铜-二氧化钛化合物。

8.根据权利要求6所述的一种发热抗寒的隔热纤维涂层的制备方法，其特征在于，上述步骤(2)中复合微胶囊的制备方法为：称取20g的固体硫酸钠，在水浴中加热熔融后倒入烧杯中，将占硫酸钠质量分数9％的乳化剂加入到烧杯中混合均匀，用高速剪切乳化机以8000r/min的速度搅拌20min后倒入三口烧瓶，记为基料一备用；将10g的基料一、5g的聚甲基丙烯酸甲酯和0.6g的苯乙烯-马来酸酐钠盐在室温条件下加入到200ml的水中，搅拌过程中升温至50℃，使得基料一分散均匀，得到较稳定的乳状液，待乳化充分后，加入4.0g的甲基丙烯酸单体和0.3g的偶氮二异丁腈和4g的氧化铜-二氧化钛化合物，搅拌30min，然后升温至85℃，并且在此温度下搅拌5h进行聚合反应，然后抽滤，在室温条件下用无水乙醇和去离子水洗涤，冷冻干燥12h制得复合微胶囊。

9.根据权利要求6所述的一种发热抗寒的隔热纤维涂层的制备方法，其特征在于，上述步骤(3)中自制成膜剂的制备方法为：将纳米二氧化钛与纳米二氧化硅以1.2:1.5的质量比混合均匀，在40℃的条件下加入到浓度为5.0g/l20ml的六氟钛酸溶液中，继续升温至75℃，将10ml10％的四氢呋喃溶液缓慢滴加到溶液中去，搅拌反应2h后，加入3g的重铬酸钠和1.6g的过硼酸钠，升高温度至120℃，搅拌的同时保温反应1h，冷却至室温后，制得自制成膜剂。

10.根据权利要求6所述的一种发热抗寒的隔热纤维涂层的制备方法，其特征在于，上述步骤(4)中发热抗寒的隔热纤维涂层的制备方法为：将10g的复合微胶囊和6.7g的自制成膜剂在搅拌的过程中加入到25g的聚氨酯树脂中，3000r/min的速度搅拌20min后加入3g的分散剂焦磷酸钠、消泡剂聚二甲基硅氧烷、增稠剂羧甲基纤维素、5g煤灰粉和4g颜料粉末，继续搅拌混合均匀，制得发热抗寒的隔热纤维涂料，在基体上涂覆0.5～2mm此涂料，干燥后制得发热抗寒的隔热纤维涂层。

技术总结
本发明公开了一种发热抗寒的隔热纤维涂层及其制备方法，包括复合微胶囊和自制成膜剂。复合微胶囊中的硫酸钠吸收入射光中的红外线转化为能量，温度降低时硫酸钠转化为固态同时将吸收的热量散发出来，实现发热抗寒的效果；液态的硫酸钠在中空复合微胶囊中流动时会推动金红石型二氧化钛和氧化铜的浮动，在液态硫酸钠吸收能量的同时会将多余的光波反射出去，更大效率的实现隔热涂层的隔热效果；阴天条件下，金属钛导电所产生的能量被液态硫酸钠吸收，填补了没有阳光补充能量的空窗期，隔热涂层散发的热量会将水分蒸发掉，保持电路板所处环境的干燥，使得膜层上不会存有积水，保护电路板不受水的侵蚀，增加电路板的使用寿命。

技术研发人员：江勇
受保护的技术使用者：苏州赛荣建筑装饰工程有限公司
技术研发日：2021.04.30
技术公布日：2021.08.10