太阳能吸收涂料

太阳能吸收涂料

简介：

吸收太阳能涂料就是能形成可吸收太阳的采光漆层的涂料，这种涂料由树脂、颜料、有机溶剂组成，借助涂膜中细密分散的颜料对太阳光的吸收作用和红外辐射特性进行光热能量转换，将太阳能转换为热能加以利用。

吸收太阳能涂料的第一层是由氧化硅制成的防阳光反射层，对照射在涂料上的阳光只吸收不反射，防止热量的损失。第二层是吸收阳光热量的金属陶瓷层。第三层是导热性良好的金属层。这三层总厚度只有100nm，经过实验，这种新型涂料可以将接收阳光的98%转变成热能，并使热能转变为电能的总效率达到20%以上。

机理：

在平板式或聚焦式太阳能热利用系统中，吸收面的涂层是关键。采用选择性吸收表面涂层可最大限度地吸收太阳能辐射能，从而使集热器获得最大集热效率。选择性吸收表面涂层的制备方法很多，其中涂料型采光涂层工艺最为简单。

吸收太阳能涂料型采光涂层是一种散射式光学表面，是由色素和粘结剂两部分组成。色素均匀分散于涂层中，在可见光波段它必须是黑色，在红外波段有良好的透明度，一般色素采用黑色半导体物质。用于选择吸收涂层的粘结剂，一般要求在红外波段是透明或全反射的，且具有优良的抗老化、耐热等性能，有机硅酸盐是性能较为全面的粘结剂。衡量涂层光学性能的好坏有两个重要参数：吸收率σ和辐射率ε。一般而言，σ越大，ε越低，选择吸收越好。

从涂料的各种组成成分的作用来看，不同的粘结剂有着不同的红外透过性能，带烯烃的粘结剂红外性能较好；颜料不同，其选择吸收效果亦不同。禁带宽度介于0.5-1.24eV之间的黑色半导体物质为理想颜料；粘结剂与颜料的配比有一个适宜的配料比例范围，粘结剂用量过多，涂膜增厚，辐射率会增大；颜料用量过多，则涂膜的附着性能不佳。另外，涂层的厚度对辐射率的影响非常明显。单位面积上的辐射源粒子随着厚度的增大而增多。在涂层厚度逐渐增减增大的过程中，涂层吸收率慢慢增大，使得涂层吸收发射比有一最大值，该值对应于一最佳涂层厚度。

配方及性能：

应用：

吸收太阳能涂料涂料可以应用于太阳能热水器的吸收表面涂装，粮库干燥、温室育秧、育苗的取暖时设备。