本發(fā)明涉及太陽能領域，具體涉及一種太陽能防火吸熱涂料。
背景技術(shù)：
太陽能(solarenergy)，是指太陽的熱輻射能(參見熱能傳播的三種方式：輻射)，主要表現(xiàn)就是常說的太陽光線。在現(xiàn)代一般用作發(fā)電或者為熱水器提供能源。自地球上生命誕生以來，就主要以太陽提供的熱輻射能生存，而自古人類也懂得以陽光曬干物件，并作為制作食物的方法，如制鹽和曬咸魚等。在化石燃料日趨減少的情況下，太陽能已成為人類使用能源的重要組成部分，并不斷得到發(fā)展。太陽能的利用有光熱轉(zhuǎn)換和光電轉(zhuǎn)換兩種方式，太陽能發(fā)電是一種新興的可再生能源。廣義上的太陽能也包括地球上的風能、化學能、水能等。
太陽能吸熱涂料對提高太陽能吸收有很好的效果，通過在低輻射材質(zhì)鋁，銅，不銹鋼上涂裝吸熱涂層，根據(jù)所涂涂層厚度，輻射系數(shù)可達28%-49%，對太陽能的吸收率可達到90%，吸熱效應優(yōu)異。
太陽能吸收涂層主要分為光譜選擇性吸收涂層和高吸收率吸收涂層，光譜選擇性吸熱涂層是一種具有對可見-近紅外光高吸收，對紅外光高反射的特種涂層,即它能有效地吸收太陽能,而受熱后自身長波造成的熱損失很小，廣泛應用于太陽能光熱轉(zhuǎn)換,如太陽能熱水器、太陽能發(fā)電等。太陽能吸熱涂層擔負著接收并吸收太陽能量的重要作用,影響著整個太陽能吸熱系統(tǒng)的穩(wěn)定性及效率的高低。太陽能吸熱涂料是一種功能性涂料，其中良好的吸熱性能和防水性能是必要的條件。其中石墨烯，尤其是磺化石墨烯有著優(yōu)異的導熱性，碳材料的磺化處理對提高其性能與應用范圍有著重要作用，但是傳統(tǒng)方法過程復雜，大部分需要在特殊條件下或者采用有毒還原試劑,難以實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化并對環(huán)境造成了極大的污染,所以如何簡單、低廉環(huán)保的制備高質(zhì)量磺化石墨烯是當前所需克服的難點之一；同時由于太陽能電池板長期暴露在外，具有良好的防火性也是必要條件。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種太陽能防火吸熱涂料。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為：
一種太陽能防火吸熱涂料，包括以下原料：硅丙乳液、改性磺化石墨烯、釔穩(wěn)定氧化鋯粉、sic粉、超細鐵粉、硅溶膠、去離子水、流平劑、潤濕劑、氯化橡膠、氯乙烯樹脂、三聚氰胺、乙二醇乙醚、阻燃劑、增塑劑；在室溫下將上述固體粉料和液態(tài)原料在磨砂機上磨漿90min-120min使其均勻混合，即得所述的太陽能吸熱涂料。
進一步的，所述阻燃劑為十溴聯(lián)苯醚。
進一步的，所述增塑劑為對苯二甲酸酯。
進一步的，所述太陽能吸熱涂料包括以下重量份數(shù)的原料：硅丙乳液100份、改性磺化石墨烯4份、釔穩(wěn)定氧化鋯粉1-15份、sic粉1-15份、超細鐵粉1-25份、硅溶膠0-10份、去離子水0-50份、流平劑0-2份、潤濕劑0-2份、氯化橡膠30份，氯乙烯樹脂20份，三聚氰胺20份，乙二醇乙醚10份、阻燃劑0-5份、增塑劑0-3份。
進一步的，所述改性磺化石墨烯的制備方法為：將氧化石墨通過反復離心,依次用5%hcl溶液和去離子水洗滌至中性,所得試樣在60℃真空干燥箱中充分干燥,然后研磨成粉末；取300mg上述步驟所得氧化石墨（go）置于真空烘箱中,抽真空至壓力小于1pa,在190℃下保持5h,得到產(chǎn)物預還原氧化石墨（go）；
取1g對氨基苯磺酸晶體加入10ml的2%氫氧化鈉溶液中,在熱水浴中溫熱使之溶解后冷卻至室溫,再加入0.4g亞硝酸鈉,溶解后,在攪拌下將該混合物溶液分批滴入裝有20ml冰水和2ml濃鹽酸的燒杯中,使溫度保持在5℃以下,當出現(xiàn)有對氨基苯磺酸重氮鹽的細粒狀白色沉淀后,繼續(xù)攪拌反應15min,得到產(chǎn)物對氨基苯磺酸重氮鹽；
將對氨基苯磺酸重氮鹽分次加入30ml預還原氧化石墨(10mg/ml)的懸浮液中,在冰浴下強烈攪拌4h后用去離子水洗滌至中性,最后得到磺化氧化石墨,所得試樣在60℃真空干燥箱中充分干燥,保存?zhèn)溆茫?/p>
取200mg上述步驟得到的磺化氧化石墨加入50ml去離子水中,超聲分散1h,然后加入150mg葡萄糖,再將混合物轉(zhuǎn)移到四口燒瓶中并升溫至95℃,攪拌反應10min后,加入0.5ml氨水,在此條件下反應2h；最后,用去離子水洗滌至中性,所得產(chǎn)物在60℃下真空干燥。
所述改性磺化石墨烯的制備成本低，方法簡單，沒有使用傳統(tǒng)有毒(聯(lián)氨)或者價格昂貴(硼氫化鈉)的還原試劑，用料環(huán)保；且含有此改性磺化石墨烯的涂料，大大提高了使用該涂料太陽能電池板的吸熱效率，同時具有極好的防火、耐油性，可大范圍推廣使用。
本發(fā)明的有益效果為：（1）本發(fā)明中改性磺化石墨烯的制備成本低，方法簡單，用料環(huán)保，沒有使用傳統(tǒng)有毒(聯(lián)氨)或者價格昂貴(硼氫化鈉)的還原試劑；（2）該涂料中所用的改性磺化石墨烯大大提高了最終太陽能電池板涂層的吸熱效率；（3）該涂料膨脹系數(shù)高、無煙、無毒、附著力強，具有極好的防火、耐油性。
具體實施方式
為使對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征及所達成的功效有更進一步的了解與認識，用以較佳的實施例配合詳細的說明，說明如下：
一種太陽能防火吸熱涂料，包括以下原料：硅丙乳液、改性磺化石墨烯、釔穩(wěn)定氧化鋯粉、sic粉、超細鐵粉、硅溶膠、去離子水、流平劑、潤濕劑、氯化橡膠、氯乙烯樹脂、三聚氰胺、乙二醇乙醚、阻燃劑、增塑劑；在室溫下將上述固體粉料和液態(tài)原料在磨砂機上磨漿90min-120min使其均勻混合，即得所述的太陽能吸熱涂料。
所述阻燃劑為十溴聯(lián)苯醚；所述增塑劑為對苯二甲酸酯。
其中，所述太陽能吸熱涂料包括以下重量份數(shù)的原料：硅丙乳液100份、改性磺化石墨烯4份、釔穩(wěn)定氧化鋯粉1-15份、sic粉1-15份、超細鐵粉1-25份、硅溶膠0-10份、去離子水0-50份、流平劑0-2份、潤濕劑0-2份、氯化橡膠30份，氯乙烯樹脂20份，三聚氰胺20份，乙二醇乙醚10份、阻燃劑0-5份、增塑劑0-3份。
所述改性磺化石墨烯的制備方法為：將氧化石墨通過反復離心,依次用5%hcl溶液和去離子水洗滌至中性,所得試樣在60℃真空干燥箱中充分干燥,然后研磨成粉末；取300mg上述步驟所得氧化石墨（go）置于真空烘箱中,抽真空至壓力小于1pa,在190℃下保持5h,得到產(chǎn)物預還原氧化石墨（go）；
取1g對氨基苯磺酸晶體加入10ml的2%氫氧化鈉溶液中,在熱水浴中溫熱使之溶解后冷卻至室溫,再加入0.4g亞硝酸鈉,溶解后,在攪拌下將該混合物溶液分批滴入裝有20ml冰水和2ml濃鹽酸的燒杯中,使溫度保持在5℃以下,當出現(xiàn)有對氨基苯磺酸重氮鹽的細粒狀白色沉淀后,繼續(xù)攪拌反應15min,得到產(chǎn)物對氨基苯磺酸重氮鹽；
將對氨基苯磺酸重氮鹽分次加入30ml預還原氧化石墨(10mg/ml)的懸浮液中,在冰浴下強烈攪拌4h后用去離子水洗滌至中性,最后得到磺化氧化石墨,所得試樣在60℃真空干燥箱中充分干燥,保存?zhèn)溆茫?/p>
取200mg上述步驟得到的磺化氧化石墨加入50ml去離子水中,超聲分散1h,然后加入150mg葡萄糖,再將混合物轉(zhuǎn)移到四口燒瓶中并升溫至95℃,攪拌反應10min后,加入0.5ml氨水,在此條件下反應2h；最后,用去離子水洗滌至中性,所得產(chǎn)物在60℃下真空干燥。
所述改性磺化石墨烯的制備成本低，方法簡單，沒有使用傳統(tǒng)有毒(聯(lián)氨)或者價格昂貴(硼氫化鈉)的還原試劑，用料環(huán)保；且含有此改性磺化石墨烯的涂料，大大提高了使用該涂料太陽能電池板的吸熱效率，同時具有極好的防火、耐油性，可大范圍推廣使用。
本發(fā)明的有益效果為：（1）本發(fā)明中改性磺化石墨烯的制備成本低，方法簡單，用料環(huán)保，沒有使用傳統(tǒng)有毒(聯(lián)氨)或者價格昂貴(硼氫化鈉)的還原試劑；（2）該涂料中所用的改性磺化石墨烯大大提高了最終太陽能電池板涂層的吸熱效率；（3）該涂料膨脹系數(shù)高、無煙、無毒、附著力強，具有極好的防火、耐油性。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求的保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。