穩(wěn)定;同時(shí)利用較為簡(jiǎn)單的成膜技術(shù)制備全高分子紅外屏蔽薄膜,易于大面積生產(chǎn),價(jià)格低廉,同時(shí)廢棄薄膜不會(huì)帶來(lái)重金屬等環(huán)境污染;
[0021](2)本發(fā)明將高分子基紅外吸收材料用于制備全高分子隔熱膜,得到的隔熱膜有良好的可見光透過性,同時(shí)兼具紅外和紫外光屏蔽性能,在制備全高分子隔熱薄膜材料中擁有巨大的應(yīng)用價(jià)值。
【附圖說明】
[0022]圖1為實(shí)施例1中聚吡咯納米顆粒的形貌圖;其中,a為SEM圖,b為TEM圖;
[0023]圖2為實(shí)施例1中聚吡咯納米顆粒的紅外圖譜(a)、聚吡咯溶液的近紅外吸收?qǐng)D譜(b)及氙燈照射180秒后聚吡咯粉末的光熱轉(zhuǎn)換性能(C);
[0024]圖3為實(shí)施例1中聚吡咯納米顆粒構(gòu)建全高分子薄膜的模擬流程圖(a)和真實(shí)薄膜圖:柔性(b),可見光透過性(C);
[0025]圖4為實(shí)施例1中0.34mm-0.05wt%聚吡咯薄膜表面和斷面的SEM圖片;
[0026]圖5為實(shí)施例1中同種厚度不同聚吡咯含量的薄膜(a)和相同聚吡咯含量不同厚度薄膜的光譜吸收?qǐng)D譜(b);
[0027]圖6為實(shí)施例1中薄膜模擬太陽(yáng)光照射實(shí)驗(yàn)?zāi)M圖(a)和不同光強(qiáng)下暗合內(nèi)空氣溫度變化對(duì)比圖(b)0.3ff/cm2, (c)0.5W/cm2。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
[0029]實(shí)施例1
[0030]稱取1.2347g FeCl3.6Η20和1.5g聚丙烯醇(PVA)后加入到50mL去離子水中,室溫下攪拌I小時(shí)形成淡黃色溶液。隨后在5°C下,加入140yL的吡咯單體,攪拌下反應(yīng)4小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后,離心分離,即可得到聚吡咯納米顆粒,形貌圖如圖1所示,圖1a是聚吡咯的掃描電鏡圖片,從中可以看到是均勻的球狀納米顆粒,尺寸均勻(50nm左右);在113中的透射電鏡圖更進(jìn)一步的證實(shí)了本發(fā)明所制備的聚吡咯為均勻尺寸(50nm左右)分布的球形顆粒。
[0031]在圖2a中用本發(fā)明制備的聚吡咯粉末與溴化鉀混合制片,測(cè)試紅外圖。從圖中的幾處特征吸收峰可以看出,在1566cm 1處是C = C伸縮振動(dòng)峰,1361cm 1處是C-N的伸縮振動(dòng)峰,而在1176和1055cm1處是=C-N平面內(nèi)伸縮振動(dòng)峰,最后在902cm 1處的是=C-N平面外伸縮振動(dòng)峰;在2b中是60 μ g mL 1的聚吡咯溶液的紫外-可見-紅外吸收?qǐng)D譜,從圖中可以看出近紅外去有很強(qiáng)的吸收;在2c中是聚吡咯粉末在氙燈照射下的升溫曲線圖,圖中可以看出,在30s內(nèi)聚吡咯粉末能夠迅速吸光升溫。
[0032]然后將0.5mg mL 1的聚吡咯溶液與丙烯酸樹脂混合。在室溫下攪拌,形成均勻的溶液,讓聚吡咯顆粒均勻的分散其中。將樹脂混合物均勻的涂布在玻璃片上,在50°C下干燥。待樹脂固化后,將其從玻璃板上揭下。此薄膜具有很好的柔韌性和可見光透過性(見圖3b,C)。運(yùn)用此方法制備5種不同規(guī)格的薄膜。分別是0.5_厚度的薄膜,聚吡咯含量分別為:0.05wt%,0.1Owt%,0.125wt% ;和聚吡咯含量0.05wt %的薄膜,厚度分別為:0.34mm和 0.60mm。
[0033]在圖4a中是0.34mm-0.05wt%聚吡咯薄膜表面的SEM圖片,從該圖中可以看出,薄膜表面沒有裂紋,并且聚吡咯納米顆粒均勻的分散其中;在4b中是其斷面的SEM圖片,厚度尺寸大約為0.34mm,這有利的驗(yàn)證了使用游標(biāo)卡尺測(cè)試薄膜厚度的準(zhǔn)確性。
[0034]對(duì)所得薄膜通過紫外-可見-紅外光測(cè)試期光學(xué)性能,如圖5a,b,可知其具有很好的紫外、紅外光屏蔽性能,同時(shí)具有良好的可見光透過性。通過太陽(yáng)光模擬實(shí)驗(yàn)測(cè)試期在不同光強(qiáng)下的隔熱效果(見圖6a)。通過在不同的光強(qiáng)下和不同類型的薄膜測(cè)試了其隔熱性能(見圖6b,c),從圖中可以看出,涂有本發(fā)明制備的薄膜暗合內(nèi)空氣溫度明顯低于對(duì)照組沒有涂層的暗盒內(nèi)空氣溫度,并且在同一光強(qiáng)下可以通過調(diào)節(jié)薄膜的種類(不同的厚度、不同的聚吡咯含量)來(lái)調(diào)控隔熱的效果。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高分子基紅外吸收材料在制備全高分子隔熱膜中的應(yīng)用,其特征在于,所述高分子基紅外吸收材料和高分子成膜材料混合,涂布在載體上,干燥成膜;其中,高分子基紅外吸收材料有效吸收近紅外光。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高分子基紅外吸收材料在制備高分子隔熱薄膜中的應(yīng)用,其特征在于,所述高分子基紅外吸收材料為聚吡咯、聚苯胺或聚3,4-乙撐二氧噻吩PEDOT納米材料。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高分子基紅外吸收材料在制備高分子隔熱薄膜中的應(yīng)用,其特征在于,所述高分子成膜材料為丙烯酸樹脂、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯PET、聚二甲基硅氧烷PDMS或聚丙烯PP。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高分子基紅外吸收材料在制備高分子隔熱薄膜中的應(yīng)用,其特征在于,所述載體為玻璃。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高分子基紅外吸收材料在制備全高分子隔熱膜中的應(yīng)用,高分子基紅外吸收材料和高分子成膜材料混合,涂布在載體上,干燥成膜。本發(fā)明中的高分子納米材料展現(xiàn)出很強(qiáng)的紅外光吸收能力;與高分子成膜材料混合成膜后有良好的可見光透過性,同時(shí)兼具紅外和紫外光屏蔽性能,相對(duì)于傳統(tǒng)的磁控濺射和真空熱干燥成膜法大大降低了薄膜成本,同時(shí)相比于金屬基的薄膜材料不僅降低了成本,避免一些金屬帶來(lái)的二次污染問題,在制備全高分子隔熱薄膜材料中擁有巨大的應(yīng)用價(jià)值。
【IPC分類】C09D5/32
【公開號(hào)】CN105219143
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510681029
【發(fā)明人】陳志鋼, 陳曉亮, 張麗莎, 余諾, 劉子瀟, 王兆潔, 李璐璐, 田志丹, 常亞利, 陳燕
【申請(qǐng)人】東華大學(xué)
【公開日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年10月20日