随着社会对节能和环保问题日益关注,对玻璃的透明隔热性能也提出了越来越高的要求。普通玻璃虽然透明性好,但是对红外线的隔绝不够,给许多需要隔绝热辐射的场合带来巨大的能量损失,而现有的隔热玻璃普遍存在性能上或者成本上的缺陷。纳米氧化铟锡具有优异的可见光透过性并能有效阻隔红外线,是一种理想的透明隔热材料。将纳米氧化铟锡加入到涂料中制成透明隔热涂料的方法可有效解决玻璃的透明隔热问题,并具有工艺简单和低成本的优点,具有极高的应用价值和广阔的市场前景。本文首先研究了纳米氧化铟锡在水性体系中的分散性能,考察了 PH 值、分散剂种类与用量、分散介质、分散工艺参数及不同分散手段对纳米氧化铟锡分散稳定性的影响。结果表明,纳米氧化铟锡在水中的等电点为 PH=7～8,大于或小于此值分散稳定性均有提高。分散体系的最佳分散剂为阴离子聚合物分散剂EP,最佳用量为纳米粒子重量比的 15%左右,体系中加入 50%体积比的乙醇可明显提高分散稳定性。考察了不同分散方法的不同工艺条件对分散稳定性的影响,超声分散的分散效果优于球磨和高速分散,高速分散后进行超声分散的分散效果比单独超声分散有提高。用上述最佳配方和分散工艺得到的纳米氧化铟锡分散体的平均粒径在 100nm 左右。本文采用在水中分散的纳米氧化铟锡浆料并使用水性聚氨酯作成膜剂,通过加入共溶剂并调整体系 PH 值的方法,制得了性能良好的透明隔热涂膜。通过涂膜力学性能、光学性能和扫描电镜的结果分析,该透明隔热涂料的最佳 PVC 值为 0.017,小于 CPVC 理论值,具有良好的综合力学性能。该透明隔热涂料具有良好的光谱选择性,在可见光区具有高的透过性并能有效阻隔红外光区的热辐射。PVC 为 0.017 的涂膜其可见光透过率达到了 86.73%,红外阻隔率为 48.6%。在大气质量为 1 和 2 时的太阳光直接透射比分别为 72.04%和 75.37%,即分别有27.96%和 24.63%的太阳光辐射热量被有效阻挡。通过对涂膜的扫描电镜分析表明,涂膜中纳米氧化铟锡基本分布均匀。采用自制的隔热效果测试装置对透明隔热涂料的隔热效果进行了测定,结果表明该涂料具有明显的隔热效果,在碘钨灯照射下透明隔热玻璃和空白玻璃之间的温差可达到 6℃以上,最高可超过 13℃。