[实用新型]一种辐射降温材料及其复合材料

说明书

本实用新型公开了一种辐射降温材料及其复合材料。该辐射降温材料包括主体功能层、封装层以及功能性保护层，其结构可采取膜、薄片或涂层等形式。本实用新型描述的辐射降温材料，可实现在白天太阳直射下的辐射降温。通过该辐射降温材料与散热主体的表面热连通，可有效降低散热主体的温度，且无需消耗额外的能源。应用领域包括建筑、光伏组件及系统、汽车、户外用品、农牧水产业、航空航天、冷链运输、室外箱柜罐、纺织、室外通讯设备、工业设备、公用设施、冷却水系统、能源系统、节能设备装置等。

技术领域

本实用新型涉及材料科学技术领域，具体涉及一种辐射降温材料及其复合材料。

背景技术

目前，全球变暖的趋势不断加剧，尤其在赤道附近低纬度地区，建筑物和汽车等在户外直接暴露于太阳照射下的物体，内部温度很高，需要消耗大量的能源来降温。

辐射降温是一种有效的降温方法，辐射降温利用了所有大于绝对零度的物体表面都在以电磁波的形式向外辐射能量的基本物理学原理。大气层外的外太空温度接近于绝对零度，因此外太空的温度接近绝对零度是一种“冷源”，红外辐射可将地球表面的热量传输到外太空。大量文献表明，地球的大气窗口在 7-14μm波段范围对红外辐射(热辐射)是透明的。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种辐射降温材料及其复合材料。

本实用新型第一方面，提供一种辐射降温材料，所述辐射降温材料为多层结构，包括用于辐射降温的主体功能层，以及封装层和功能性保护层，所述主体功能层包括至少一层聚合物层；所述主体功能层对波长范围为 0.25-2.5μm/0.25-3μm/0.3-2.5μm/0.3-3μm的太阳辐射具有不低于0.8的透射率，对波长范围为7-14μm/8-13μm/7-13μm/8-14μm的红外波段的辐射具有不低于0.8的发射率；所述封装层设置于所述主体功能层的第一面，所述功能性保护层设置于和第一面相对的第二面；其中，第一面是指主体功能层的任一侧的表面，第二面是与第一面相对的另一侧的表面；所述聚合物层为选择性辐射冷却结构，该选择性辐射冷却结构包括聚合物和介电粒子，所述介电粒子分散于所述聚合物中；所述辐射降温材料的结构采取膜、薄片或涂层的形式。

本实用新型第二方面，提供一种包含如上文所述的辐射降温材料的复合材料，所述复合材料由所述辐射降温材料与金属、塑料、橡胶、沥青、玻璃制品、防水材料、纺织物或编织物复合而成，所述金属、塑料、橡胶、沥青、玻璃制品、防水材料、纺织物或编织物作为基底层，所述辐射降温材料设置在所述基底层上。

从以上技术方案可以看出，本实用新型实施例具有以下优点：

本实用新型的辐射降温材料，基于辐射降温的基本原理，当该种材料在红外波段(7-14μm/8-13μm/7-13μm/8-14μm)的发射率高于0.8，就可以实现在白天太阳直射下的辐射降温，且当该种材料在太阳辐射波段 (0.25-2.5μm/0.25-3μm/0.3-2.5μm/0.3-3μm)的反射率尽可能高，在红外波段 (7-14μm/8-13μm/7-13μm/8-14μm)的发射率也尽可能高时，其辐射降温效果更好，基于应用领域的不同，在一些需要透光的应用场所，可以通过调节辐射降温材料的透光率实现透光和辐射制冷的双重效果。

本实用新型的辐射降温材料，通过与散热主体的表面进行热连通，可以把散热主体内的热量以红外辐射的方式通过大气窗口发射出去，可有效降低散热主体的温度，且无需消耗额外的能源。

附图说明

图1本实用新型实施例提供的一种透射型的辐射降温材料的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种反射型/半透型的辐射降温材料的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种辐射降温材料的制备方法的流程示意图；

图4是含有不同质量比的介电粒子的主体功能层中波长与发射率的关系图；