论文部分内容阅读
节能减排已经成为了当今世界的一大共识。而世界各国的能源消耗结构当中,建筑行业的能源消耗占了很大比重。所以,节约建筑能耗是节约能源的重点之一。有资料显示,玻璃窗是建筑物和外界环境进行热量交换的主要通道。如果窗户拥有良好的隔热性能:夏天的时候可以阻止室外热量进入室内,冬天的时候可以阻止室内热量向室外散发,这样就可以大大降低维持室内恒温所消耗的空调能耗。也就可以大大降低建筑能耗,从而实现节能减排的效果。 为了实现这一目标,各种节能窗应运而生。中空玻璃、镀膜玻璃、智能调光玻璃和纳米透明隔热涂料相继出现在了人们的视野当中。其中,纳米透明隔热涂料因其优秀的隔热性能和便捷的应用方法脱颖而出。CsxWO3纳米粒子有着优秀的近红外吸光能力。因为热辐射传播主要是以红外光的形式发射出去,所以有效地屏蔽红外光就意味着有效地隔热。因此,CsxWO3纳米粒子成为了一种潜力巨大的纳米透明隔热涂料的填料。 但是现有的CsxWO3纳米透明隔热涂料在某些特殊情况下存在不稳定性问题:在紫外辐照的作用下,CsxWO3纳米透明隔热涂料的可见光透过率会明显降低;在高温高湿的环境中,CsxWO3纳米透明隔热涂料的近红外光吸收性能会明显劣化;同时,CsxWO3纳米颗粒在碱性环境中会被严重腐蚀。这些问题制约了现有的CsxWO3纳米透明隔热涂料的推广和应用。 为了制备出具有高红外阻隔性能同时在各种环境中具有高稳定性的CsxWO3纳米透明隔热涂料。本文先研究了CsxWO3纳米粒子的制备工艺。在H2/N2(5%)的还原性气氛中对WO3纳米粒子进行600℃高温退火处理,稳定制得了纯相Cs0.32WO3固体颗粒。之后通过球磨有效降低颗粒粒径,制得了拥有优异近红外屏蔽性能的CsxWO3纳米透明隔热涂料。 其次,本文利用制得的CsxWO3纳米颗粒、紫外吸光助剂(UVA)以及正硅酸乙酯(TEOS)制备了CsxWO3/SiO2纳米透明隔热涂料。经过光学测试发现,制得的CsxWO3/SiO2纳米透明隔热涂料不仅拥有优异的近红外吸光性能,而且在紫外辐照下也有着优异的稳定性。 最后,本文通过制备CsxWO3@ZnO纳米颗粒,有效地保护了CsxWO3纳米颗粒。抑制了CsxWO3纳米颗粒在高温高湿环境中的氧化行为,并阻止了强碱对CsxWO3纳米颗粒的腐蚀。大大提高了CsxWO3纳米颗粒在高温高湿和强碱环境中的稳定性。