一種光熱響應(yīng)體系、樹(shù)脂材料及光熱響應(yīng)智能玻璃的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種光熱響應(yīng)體系，由該光熱響應(yīng)體系作為聚合物加工助劑制備的光熱響應(yīng)樹(shù)脂材料，以及一種光熱響應(yīng)智能玻璃。該體系由過(guò)渡金屬離子、多元醇類配體化合物、光敏性鹵化物，以及有機(jī)氮化合物和/或磷化合物混合后，通過(guò)有機(jī)過(guò)渡金屬配合物構(gòu)象轉(zhuǎn)變得到。本發(fā)明可對(duì)光熱雙重響應(yīng)，根據(jù)環(huán)境溫度和光線強(qiáng)度的變化，自主的改變顏色深淺及光透過(guò)率。光熱響應(yīng)樹(shù)脂材料在玻璃幕墻、建筑門(mén)窗玻璃、汽車玻璃及農(nóng)用大棚膜等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。光熱響應(yīng)智能玻璃在溫度較低的季節(jié)具有較高的遮陽(yáng)系數(shù)，而在炎熱高溫陽(yáng)光強(qiáng)烈的夏季能自動(dòng)降低遮蔽系數(shù)，具有完全屏蔽紫外線、熱傳導(dǎo)效率低及太陽(yáng)光遮蔽系數(shù)自主變化的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種光熱響應(yīng)體系、樹(shù)脂材料及光熱響應(yīng)智能玻璃
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于智能光學(xué)材料領(lǐng)域，涉及一種有機(jī)過(guò)渡金屬配合物構(gòu)象轉(zhuǎn)變的光熱響應(yīng)體系，以這種光熱響應(yīng)體系作為加工助劑制備的樹(shù)脂材料，以及由這種樹(shù)脂材料制備的光熱響應(yīng)型智能節(jié)能玻璃。
【背景技術(shù)】
[0002]智能材料是指模仿生命系統(tǒng)，能感知環(huán)境變化，并能根據(jù)所感知的環(huán)境參數(shù)及時(shí)調(diào)整或改變材料自身的性能參數(shù)，作出所期望的并能與變化后的環(huán)境相適應(yīng)的變化的復(fù)合材料或材料的復(fù)合。仿生命感覺(jué)和自我調(diào)節(jié)是智能材料的重要特征。
[0003]隨著時(shí)代的發(fā)展,建筑材料智能化建設(shè)愈加深入，智能建筑的內(nèi)容與涵義隨著科技的發(fā)展不斷延伸，其功能也在不斷擴(kuò)展，以滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的各種需要。有關(guān)預(yù)測(cè)表明，在本世紀(jì)中葉，建筑業(yè)將步入高科技建材時(shí)期，以智能建筑材料為代表的新型建材將成為主流。
[0004]在眾多的建筑材料中，玻璃發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。玻璃作為建筑采光材料具有不可替代性，玻璃及其深加工制品作為裝飾裝修材料的應(yīng)用正在逐年擴(kuò)大，利用玻璃材料獨(dú)具的光學(xué)特性制造的多功能材料將會(huì)在節(jié)能綠色建筑中扮演重要角色。除了傳統(tǒng)的節(jié)能玻璃制作工藝，如中空玻璃、吸熱玻璃和熱反射玻璃以外，近年來(lái)出現(xiàn)了很多的新技術(shù)、新產(chǎn)品，如光致變色玻璃、熱變色玻璃、液晶玻璃、電致變色玻璃和電泳玻璃等。
[0005]在傳統(tǒng)的智能材料 主要是光敏感的光致變色材料及熱致變色材料。典型的光致變色材料是鹵化銀化合物，也是傳統(tǒng)制備光致變色玻璃的材料。在一定的光波輻照條件下，鹵化銀粒子會(huì)吸收能量發(fā)生分解，生產(chǎn)銀粒子和單質(zhì)鹵素。納米銀粒子和鹵素會(huì)遮擋光線通過(guò)，從而是玻璃變暗。當(dāng)除去光線輻照時(shí)，單質(zhì)銀和鹵素復(fù)合生產(chǎn)無(wú)色的鹵化銀化合物，這樣玻璃會(huì)變得更加透明。
[0006]
nAg X ^ nAg + nX
[0007]以傳統(tǒng)鹵化銀制備的智能玻璃價(jià)格昂貴，質(zhì)量重，玻璃強(qiáng)度差。特別是用作建筑玻璃時(shí)，在寒冷低溫的冬季，人們是需要高的太陽(yáng)光透過(guò)率來(lái)滿足室內(nèi)取暖降低能耗，由此鹵化銀智能玻璃不能滿足人們作為智能遮陽(yáng)玻璃的需求。
[0008]溫度敏感型智能玻璃能隨環(huán)境溫度呈現(xiàn)由透明到不透明的相互轉(zhuǎn)變。當(dāng)溫度低于設(shè)定的溫度時(shí)，溫度敏感型智能玻璃具有良好的光透率，當(dāng)溫度高于設(shè)定的溫度時(shí)，該材料對(duì)可見(jiàn)光或不可見(jiàn)的透過(guò)率將大幅下降，智能玻璃將變得不透明。溫度敏感型智能玻璃可作為智能型溫控節(jié)能材料廣泛用于智能建筑中。在溫度低的季節(jié)，溫度敏感型智能玻璃能夠最大限度的讓太陽(yáng)光透過(guò)智能玻璃進(jìn)入建筑物內(nèi)部。當(dāng)室內(nèi)溫度高于人們感到舒適的溫度，如24-25°C時(shí)，智能玻璃將由高透過(guò)率的透明狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈屯高^(guò)率或不透明，這時(shí)太陽(yáng)光將最大程度地被反射。這樣就能實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物內(nèi)部溫度的智能控制，減少空調(diào)的使用。還可以人為對(duì)智能玻璃加熱，促成智能玻璃由透明到不透明轉(zhuǎn)變，從而對(duì)建筑物內(nèi)部光線進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0009]典型的可逆熱致變色材料目前有，晶型轉(zhuǎn)換的無(wú)機(jī)可逆變色材料，有機(jī)液晶可逆變色材料。典型的銀、銅、汞的碘化物以及鈷鹽、鎳鹽與六次甲基四胺形成的化合物。如，碘化汞溫度低于137度時(shí)，為紅色，當(dāng)溫度高于137度時(shí)變?yōu)樗{(lán)色。這類熱致變色材料色差大，抗疲勞性好，變色較靈敏。然而，這類材料變色溫度高，特別是變色前后都有顏色。這與節(jié)能控溫的智能玻璃要求在低溫條件下無(wú)色透明，高溫顯色低光透過(guò)差距較大。另一類光致變色材料典型的有機(jī)可逆變色材料。典型的可逆熱致變色材料包括發(fā)色劑、顯色劑及溶劑構(gòu)成。發(fā)色劑以熒烷、希夫堿為典型物，顯色劑以雙酚A，4-羥基香豆素等提供路易斯質(zhì)子酸，溶劑以正十二醇等醇類為代表。這類熱致變色材料變色溫度低，壽命長(zhǎng)且靈敏度高。然而，這類材料的變色只能出現(xiàn)在低溫有色向高溫?zé)o色轉(zhuǎn)變，或者由低溫的某一種顏色向另一種顏色轉(zhuǎn)變。特別是，在低溫條件下，很難以無(wú)色透明狀態(tài)存在，因此這類材料很難在智能遮陽(yáng)玻璃方面應(yīng)用。
[0010]金屬有機(jī)配合物特別是過(guò)渡金屬有機(jī)配合物能夠顯現(xiàn)各種顏色。某些金屬有機(jī)配合物具有熱響應(yīng)的自旋交叉的特性【H.A.Good.Coord, Chem.Rev.1976，18，293 ；Μ.A.Hal crow, Chem.Soc.Rev.2011, 40, 4119】,同時(shí)伴隨出現(xiàn)磁矩和顏色的變化【0.Kahn, C.J.Martinez, Sciencel998, 279，44】,這種可逆的有機(jī)金屬自旋交叉在不同溫度條件下呈現(xiàn)可逆的平衡狀態(tài)，因此一種有機(jī)金屬配合物在室溫條件下呈現(xiàn)無(wú)色高度的透明度狀態(tài)，在較高的溫度狀態(tài)產(chǎn)生自旋交叉的異構(gòu)狀態(tài)，同時(shí)呈現(xiàn)有色較強(qiáng)的光吸收，對(duì)于制備熱敏感的智能變色玻璃具有重要的應(yīng)用價(jià)值。
[0011]有金屬配合物熱引發(fā)的自旋交叉的特性，在分子結(jié)構(gòu)上說(shuō)就是四配位的平面構(gòu)型，轉(zhuǎn)變?yōu)榱湮坏陌嗣骟w構(gòu)型轉(zhuǎn)變。如圖1所示: [0012]
Mc(L;1)6 + 4 Lb 貧 Me(Lb)4 + 6 La (I)
淺色有色
[0013]上述的Me代表金屬離子，La和Lb代表金屬化合物的有機(jī)配體。一些多元醇可以作為L(zhǎng)a配體,而鹵素原子可以作為典型的Lb配體。熱致變色體系在Markova T.S.and Yanush0.V.Physichemical stdudies and Processes (2008，18 (5) 744-750)已有報(bào)道。目前多數(shù)的研究還都是在溶液條件下。制備固態(tài)的熱致變色樹(shù)脂，對(duì)于拓展熱致變色材料在智能玻璃領(lǐng)域，特別是智能遮陽(yáng)節(jié)能玻璃的使用意義重大。
[0014]溫度敏感型智能玻璃具有非常廣闊的市場(chǎng)前景，除了作為智能建筑材料，如建筑業(yè)中用于大廈、高級(jí)住宅、機(jī)場(chǎng)和碼頭等的窗戶和玻璃幕墻外，小到人們佩戴的太陽(yáng)鏡，大到汽車、火車、輪船及飛機(jī)等交通工具的舷窗及防護(hù)膜，均有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。目前，國(guó)內(nèi)外已有智能玻璃的概念性產(chǎn)品出現(xiàn)。國(guó)外有代表性的是英國(guó)的Pro-display公司，該公司的產(chǎn)品稱為可轉(zhuǎn)變智能玻璃(switchable intelligent glass),已經(jīng)在美國(guó)紐約新世貿(mào)大廈得到應(yīng)用。我國(guó)智能玻璃的代表性廠商是南京的南京智顯科技有限公司和北京偉豪智能玻璃有限公司。目前，上述產(chǎn)品在技術(shù)上都是以液晶為敏感材料制備的。眾所周知，液晶是制備平板液晶電視的材料。而現(xiàn)有的智能玻璃由于采用了制備平板液晶電視顯示材料的技術(shù)，因此價(jià)格非常昂貴。據(jù)報(bào)道，國(guó)外產(chǎn)品價(jià)格約合15000人民幣/平方米，國(guó)內(nèi)產(chǎn)品的價(jià)格最少在4000元-6000元/平方米。[0015]中國(guó)專利201110311787.X,201110397060.8 及 201310007523.4 提供了一種基于
納米相分離技術(shù)制備的溫度控的智能玻璃。這種玻璃能夠在300-2000納米波段具有較為顯著的條件能力。在室溫條件下遮蔽系數(shù)達(dá)到0.8，在溫度高于設(shè)定溫度如30度時(shí)，遮蔽系數(shù)降低到0.3。這種玻璃最大的缺點(diǎn)是在溫度高相變時(shí)，透過(guò)性差，影響視線。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0016]技術(shù)問(wèn)題:本發(fā)明提供一種有機(jī)過(guò)渡金屬配合物構(gòu)象轉(zhuǎn)變的光熱響應(yīng)體系，以這種光熱響應(yīng)體系作為加工助劑制備的樹(shù)脂材料，以及由這種樹(shù)脂材料制備的光熱響應(yīng)型智能節(jié)能玻璃。
[0017]技術(shù)方案:本發(fā)明的光熱響應(yīng)體系，由過(guò)渡金屬離子、多元醇類配體化合物、光敏性鹵化物，以及有機(jī)氮化合物和/或磷化合物混合后，通過(guò)有機(jī)過(guò)渡金屬配合物構(gòu)象轉(zhuǎn)變得到，其中光敏性鹵化物為氯化銀、溴化銀、碘化銀、碘化鈣中的一種或多種的混合。
[0018]本發(fā)明光熱響應(yīng)體系的一種優(yōu)選方案中，過(guò)渡金屬離子占0.1-2質(zhì)量份，多元醇類配體化合物為0.2-20質(zhì)量份，光敏性鹵化物為0.2-5質(zhì)量份，有機(jī)氮化合物和/或磷化合物為0.4-20份。
[0019]本發(fā)明光熱響應(yīng)體系的一種優(yōu)選方案中，還包括40-60質(zhì)量份的增溶劑。
[0020]本發(fā)明光熱響應(yīng)體系的一種優(yōu)選方案中，過(guò)渡金屬離子為Fe(II)、Co (II)、Cu (I I)、Ni (I I)、Mn (I I)、Cr (I I)中的一種或多種的混合。
[0021]本發(fā)明光熱響 應(yīng)體系的一種優(yōu)選方案中，有機(jī)氮化合物和/或磷化合物為N (R) 3、P (R) 3、N+ (R) 3RiX_、P+ (R) 3Ι^Χ_、咪唑類化合物和苯并咪唑類化合物中的一種或多種的混合，其中，R為芳香基團(tuán)或烷基，R1為烷基，X為鹵素原子。
[0022]本發(fā)明的光熱響應(yīng)樹(shù)脂材料，由上述的光熱響應(yīng)體系，與聚合物樹(shù)脂和聚合物加工助劑混合后熔融擠出，或者混合后溶解形成的混合物。
[0023]本發(fā)明光熱響應(yīng)樹(shù)脂材料的一種優(yōu)選方案中，聚合物樹(shù)脂的質(zhì)量百分比含量為40-80 %，聚合物加工助劑的質(zhì)量百分比含量為1-30 %，光熱敏感助劑的質(zhì)量百分比含量為2-30%。
[0024]本發(fā)明的光熱響應(yīng)智能玻璃，通過(guò)在玻璃基材上附著上述的光熱響應(yīng)樹(shù)脂材料得到。
[0025]本發(fā)明的光熱響應(yīng)體系，由過(guò)渡金屬離子、多元醇類配體化合物、光敏性鹵化物，以及有機(jī)氮化合物和/或磷化合物混合后，通過(guò)有機(jī)過(guò)渡金屬配合物構(gòu)象轉(zhuǎn)變得到，其中光敏性鹵化物為氯化銀、溴化銀、碘化銀、碘化鈣中的一種或多種的混合。過(guò)渡金屬離子為 Fe (II)、Co (II)、Cu (II)、Ni (II)、Mn (II)、Cr(II)中的一種或多種的混合，具體采用Fe(II)，Co(II)，Cu(II)，Ni (II)，Mn(II)，Cr(II)的硝酸鹽、硫酸鹽、氯鹽、溴鹽、高氯酸鹽、醋酸鹽等形式。優(yōu)選Fe (II) ,Co (II) ,Ni (II)和Mn(II)的硝酸鹽、鹵素鹽。
[0026]本發(fā)明的光熱響應(yīng)體系中，采用的多元醇類配體化合物為異丙醇、乙二醇、丙二醇、1，4 丁二醇、1，3-丁二醇、新戊二醇、甘油、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、三羥甲基丁烷、季戊四醇、木糖醇、山梨醇、聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁二醛酯等一種或多種混合物。過(guò)渡金屬離子與醇類配體形成有機(jī)金屬配合物，該配合物應(yīng)具有較好的溶解性，同時(shí)具有無(wú)色或較淺的顏色。優(yōu)選丙二醇、1，4 丁二醇、1，3-丁二醇、新戊二醇、甘油、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、三羥甲基丁烷、季戊四醇、木糖醇、山梨醇、聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁二醛酯。
[0027]本發(fā)明的光熱響應(yīng)體系中，采用的有機(jī)氮、磷化合物及其鹵化物鹽為三乙胺、三丁基胺、三己基胺、三辛烷基胺、三苯基胺、三甲基磷、三乙基磷、三丁基磷、三苯基磷、三鄰苯甲基磷、三正辛基磷、三環(huán)己基磷、三(二苯基磷乙基)磷、四丁基溴化銨、四丁基碘化銨、四己基溴化銨、四己基碘化銨、四庚基溴化銨、四庚基溴化銨、四甲基溴化磷、四甲基碘化磷、四乙基溴化磷、四乙基碘化磷、四丁基溴化磷、四丁基碘化磷、四苯基溴化磷、四苯基碘化磷、甲基三苯基溴化磷、甲基三苯基碘化磷、乙基三苯基溴化磷、乙基三苯基碘化磷、丁基三苯基溴化磷、丁基基三苯基碘化磷、異丁基三苯基溴化磷、異丁基三苯基碘化磷、聚乙烯批咯烷酮碘、2-甲基咪唑、2-乙基4-甲基咪唑、1-乙?；溥?、苯并咪唑、4，5-二苯基咪唑、
2-硫基苯并咪唑、三甲基硅咪唑、2，5，6三甲基苯并咪唑、2-羥甲基苯并咪唑、2-甲基苯并咪唑、2-乙基苯并咪唑、2-丙基苯并咪唑、2-異丁基苯并咪唑、2-戊基苯并咪唑、2-庚基苯并咪唑、5-甲氧基苯并咪唑、2-苯基咪唑、1，1-二硫代羰基咪唑的一種或多種混合。優(yōu)選三丁基胺，三苯基胺、三丁基磷、三苯基磷及其鹵代烷基鹽和2-烷基苯并咪唑。
[0028]本發(fā)明的光熱響應(yīng)體系中，采用的光敏性鹵化物為碘化鈣、氯化銀、溴化銀、碘化銀的一種或多種的組合。光敏性鹵化物能夠在太陽(yáng)光輻射條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)，分解為單質(zhì)的銀或者鈣，同時(shí)產(chǎn)生單質(zhì)碘。產(chǎn)生的單質(zhì)銀堆積成簇時(shí)會(huì)顯色，同時(shí)產(chǎn)生的單質(zhì)銀具有較強(qiáng)的紅外線反射能力。產(chǎn)生的單質(zhì)的鹵素可以被有機(jī)胺或者磷化物復(fù)合，成為過(guò)渡金屬配合物的配體，改變方程式(I)的平衡。這樣有機(jī)金屬配合物的自旋交叉平衡向四配位的顯色方向傾斜。使得體系在陽(yáng)光強(qiáng)烈條件下比光線較弱條件下溫度同樣的條件下有更強(qiáng)的的熱致變色溫度效果。
[0029] 本發(fā)明的光熱響應(yīng)體系中，采用的增溶劑為乙酸乙酯、丁內(nèi)酯、甲基丁內(nèi)酯、己內(nèi)酯、四氫呋喃、二氧六環(huán)、丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯、己二酸二甲酯、己二酸二丁酯、己二酸二異丁酯、鄰苯二甲酸二甲酯、三甘醇二異辛酸酯等化合物一種或多種的混合。在整個(gè)體系中起到光熱敏感體系的溶劑作用，為光致變色反應(yīng)和熱致變色反應(yīng)提供反應(yīng)介質(zhì)，使得整個(gè)變色體系溶解。同時(shí)作為增溶劑，使得智能變色體系在高分子材料更好地分散。同時(shí)還扮演增塑作用，利于成膜加工。
[0030]本發(fā)明的過(guò)渡有機(jī)金屬配合物構(gòu)象轉(zhuǎn)變的光熱響應(yīng)體系以質(zhì)量份數(shù)計(jì)，其組成包括:
[0031](a)過(guò)渡金屬離子0.1-2份
[0032](b)多元醇配體化合物；0.2-20份
[0033](C)有機(jī)氮、磷化合物；0.4-20份
[0034](d)光敏性鹵化物；0.2-5份
[0035](e)增溶劑 10-60 份
[0036]本發(fā)明中，由(a)過(guò)渡金屬離子；(b)多元醇配體化合物；(C)有機(jī)氮、磷化合物；(d)光敏性鹵化物；(e)增溶劑構(gòu)成的光熱智能變色體系，作為加工助劑與常見(jiàn)的高分子樹(shù)脂及常見(jiàn)的抗氧劑、熱穩(wěn)定劑通過(guò)單螺桿或雙螺桿擠出機(jī)造?；旌希部梢酝ㄟ^(guò)溶劑溶解混合。制備的混合物料可以通過(guò)吹膜、流延膜、吹塑、擠出等常見(jiàn)加工工藝加工而成的厚度在2μ-2mm的薄膜。增溶劑的選擇對(duì)于樹(shù)脂成膜加工極為重要。合適的增溶劑能夠使得光熱智能變色體系有更好的光熱變色效果，能夠使得制備的光溫度敏感的變色聚合物薄膜具有更好的透明度，更低的霧度，更好的加工型。
[0037]常見(jiàn)聚合物樹(shù)脂包括:聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯醇丁二醛酯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯二甲酸乙二酯酯、聚乙烯-醋酸乙烯共聚物。上述的高分子對(duì)于光熱智能變色體系起到分散、支撐作用。這要求所選用的樹(shù)脂與光熱智能變色體系具有較好的互溶性，這樣能夠保證制備的光熱響應(yīng)智能膜在較寬的溫度范圍內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)相分離，整個(gè)膜材料不會(huì)出現(xiàn)霧狀不透明狀態(tài)。
[0038]為了更好的適應(yīng)材料由螺桿擠出機(jī)流延吹塑方式制備成膜，防止材料產(chǎn)生熱降解和氧化降解，復(fù)合樹(shù)脂材料中要加入抗氧劑和熱穩(wěn)定劑?？寡鮿┌?2，6- 二叔丁基對(duì)苯酌.、2，4，6- 二叔丁基苯酌.、2，6- 二(十八烷基)-4-甲基苯酌.、2，6- 二叔丁基-a_ 二甲氨基對(duì)甲酚、2，4- 二甲基-6-叔丁基苯酚、4，4-雙(2，6- 二叔丁基苯酚)4，4-硫代雙(6-叔丁基間甲酚)己二醇[B-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、亞磷酸三苯酯、二苯基異辛酸亞磷酸酯、亞磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯、季戊四醇雙亞磷酸酯二(十八醇)、硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸二(十三)酯、硫代二丙酸酯聚酯、四(十二烷基硫基丙酸)季戊四醇酯。
[0039]其中的熱穩(wěn)定劑包括:硬質(zhì)酸鈣、硬脂酸錫、馬來(lái)酸二丁基錫等。
[0040]有機(jī)過(guò)渡金屬配合物構(gòu)項(xiàng)轉(zhuǎn)變的光熱響應(yīng)體系中，作為助劑制備的樹(shù)脂膜以質(zhì)量份數(shù)計(jì)，其組成包括:
[0041]1.光熱響應(yīng)體系5-30份
[0042]2.聚合物樹(shù)脂 60-90份
[0043]3.熱穩(wěn)定劑1-10份
[0044]4.抗氧劑 1-10份
[0045]光響應(yīng)體系及其他助劑與常見(jiàn)的樹(shù)脂如:聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯醇、聚乙烯醇丁二醛酯(PVB)、聚乙烯、聚丙烯、聚苯二甲酸乙二酯酯(PET)、聚乙烯-醋酸乙烯共聚物等(EVA)，先通過(guò)高混機(jī)混合，然后再通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒。將制備好的粒料再由通過(guò)流延擠出機(jī)或者吹膜機(jī)等塑料加工工具制備成厚度10μηι-2_的膜。制備的膜也可以是多層不同光響應(yīng)體系膜材料的復(fù)合膜。對(duì)于制備的光熱智能響應(yīng)的PVC和EVA可以用作農(nóng)用塑料膜；對(duì)于制備的光熱智能響應(yīng)的PET膜可以用作汽車或者建筑的玻璃貼膜；對(duì)于制備的EVA，PVB及聚甲基丙烯酸甲酯光熱響應(yīng)智能變色膜可以用作夾膠玻璃制備的膜。
[0046]對(duì)于制備的光熱響應(yīng)智能夾膠玻璃的PVB及EVA膜可通過(guò)流延成型制備成常規(guī)的
0.38mm, 0.76mm及1.35mm的夾膠玻璃膜。采用成熟的干法夾膠玻璃生產(chǎn)方法制備夾膠玻璃。玻璃為常見(jiàn)的浮法玻璃、1w-E玻璃、熱反射玻璃等。
[0047]本發(fā)明的基于光熱響應(yīng)的智能遮陽(yáng)玻璃是一種能夠隨環(huán)境變化精確條件光線透過(guò)率，在維持玻璃良好的通透性時(shí)，有更好的隔熱系數(shù)，可調(diào)節(jié)的遮蔽系數(shù)。在冬天時(shí)，玻璃始終保持高的太陽(yáng)光透過(guò)率，在夏天特別是陽(yáng)光強(qiáng)烈的時(shí)候，玻璃的遮陽(yáng)系數(shù)自主的降低，起到外遮陽(yáng)的作用。這樣的智能玻璃材料在冬天時(shí)最大程度的太陽(yáng)，減少取暖能耗，在夏天自主阻止陽(yáng)光進(jìn)入室內(nèi)，減少空調(diào)的使用。這種高智能的玻璃產(chǎn)品能夠?yàn)榻ㄖ?jié)能，特別是在玻璃幕墻建筑的外遮陽(yáng)節(jié)能發(fā)揮重要的應(yīng)用價(jià)值。
[0048]有益效果:本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):[0049]光致變色的金屬鹵化物是一種典型的光致變色材料。在特定波段的光照條件下，金屬鹵化物會(huì)發(fā)生光激發(fā)的可逆氧化還原反應(yīng)。以常見(jiàn)的溴化銀為例:如式2所示:
[0050]
【權(quán)利要求】
1.一種光熱響應(yīng)體系，其特征在于，該體系由過(guò)渡金屬離子、多元醇類配體化合物、光敏性鹵化物，以及有機(jī)氮化合物和/或磷化合物混合后，通過(guò)有機(jī)過(guò)渡金屬配合物構(gòu)象轉(zhuǎn)變得到，所述光敏性鹵化物為氯化銀、溴化銀、碘化銀、碘化鈣中的一種或多種的混合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光熱響應(yīng)體系，其特征在于，所述的過(guò)渡金屬離子占0.1-2質(zhì)量份，多元醇類配體化合物為0.2-20質(zhì)量份，光敏性鹵化物為0.2-5質(zhì)量份，有機(jī)氮化合物和/或磷化合物為0.4-20份。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光熱響應(yīng)體系，其特征在于，該體系還包括40-60質(zhì)量份的增溶劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的 光熱響應(yīng)體系，其特征在于，所述的過(guò)渡金屬離子為Fe(II)、Co (II)、Cu(II)、Ni (II)、Mn (II)、Cr(II)中的一種或多種的混合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的光熱響應(yīng)體系，其特征在于，所述的有機(jī)氮化合物和/或磷化合物為N(R) 3、P (R) 3、N+(R)3R1X' P+(R) ^Χ_、咪唑類化合物和苯并咪唑類化合物中的一種或多種的混合，其中，R為芳香基團(tuán)或烷基，R1為烷基，X為鹵素原子。
6.一種光熱響應(yīng)樹(shù)脂材料，其特征在于，該材料由權(quán)利要求1、2、3、4或5所述的光熱響應(yīng)體系，與聚合物樹(shù)脂和聚合物加工助劑混合后熔融擠出，或者混合后溶解形成的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光熱響應(yīng)樹(shù)脂材料，其特征在于，所述聚合物樹(shù)脂的質(zhì)量百分比含量為40-80 %，聚合物加工助劑的質(zhì)量百分比含量為1-30 %，光熱敏感助劑的質(zhì)量百分比含量為2-30%。
8.一種光熱響應(yīng)智能玻璃，其特征在于，該智能玻璃通過(guò)在玻璃基材上附著權(quán)利要求6或7所述的光熱響應(yīng)樹(shù)脂材料得到。
【文檔編號(hào)】C08K3/28GK103951850SQ201410187436
【公開(kāi)日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年5月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月5日
【發(fā)明者】付國(guó)東 申請(qǐng)人:付國(guó)東