[发明专利]一种涂覆型多层透明的紫外近红外屏蔽高分子材料、制备方法及其应用

说明书

一种涂覆型多层透明的紫外近红外屏蔽高分子材料、制备方法及其应用，属于功能复合材料技术领域。所述涂覆型多层透明的紫外近红外屏蔽高分子材料的结构表达式为：A/(adh/C)_n/adh/B/adh/(C/adh)_n/A；n为0以上的整数；式中：A表示表层，B表示阻隔屏蔽层，adh表示粘结层，C表示附加层，A与C的材质相同或不同，两侧的表层A的材质相同或不同；A、C的材质为热塑高分子聚合物，所述阻隔屏蔽层B的材质为水溶性树脂/CuS‑PDA或水溶性树脂/CuS高阻隔屏蔽组合物。本发明材料适用于于建筑、汽车、室内装饰、安全防护、材料包装、节能减排等领域。

技术领域

本发明涉及一种涂覆型多层透明的紫外近红外屏蔽高分子材料及制备方法，具体说是涉及一种可实现同时隔绝紫外光和红外光，并且还保持高透光率的多种功能复合材料的应用，属于功能复合材料技术领域。

背景技术

太阳光是一个巨大的能量体，因臭氧层被破坏导致强烈的紫外光直接照射地球，而紫外线因其具有较高的频率所以含有较大的能量，可以破坏一些有机聚合物的化学键使其老化；紫外光还可以使染料中的有机物褪色；当紫外光直接照射皮肤时，其可直接穿过人体皮肤表层，直达真皮层深处，破坏人体组织细胞。研究表明长时间强烈的UV照射会导致皮肤癌。所以对紫外屏蔽材料的深入研究是有重要的科研及实际应用意义的。

在太阳光能量中，紫外光波段(290-400nm)约含5％，可见光波段(400-700nm)约含43％，近红外光波段(700-2500nm)约含52％。可见光太阳光辐射的能量有一半左右来自于近红外(700-2500nm)辐射，而近红外光的辐射也是导致温度上升的主要原因。随着玻璃窗在现代建筑和交通工具中的大面积普及，为了调节室内温度，空调的利用率呈逐日上升的趋势，从而造成社会资源和能源的大量浪费。众所周知，在能源危机形式日趋严重的情况下，节约能源已经成为能源发展的主要战略。近红外屏蔽材料，由于能够吸收或者反射大部分近红外光，能够调节室内温度从而能够节约能源和提高环境的舒适性，因此在建筑或交通玻璃中得到了广泛的应用。

目前来说，虽然已经有了很多紫外屏蔽以及近红外屏蔽复合材料，但这些复合材料只具有单一的屏蔽性能。制备能够同时屏蔽紫外光跟红外光的复合材料，同时保持较高的可见光透过率更受关注。

发明内容

为解决现有技术中出现的问题，本发明提供了一种涂覆型多层透明的紫外近红外屏蔽高分子材料及制备方法。这种材料能够屏蔽紫外光和红外光，同时保持较高的可见光透过率。在建筑、汽车、室内装饰、安全防护、材料包装、节能减排等领域有着重要的应用。

本发明的技术方案如下：

一种涂覆型多层透明的紫外近红外屏蔽高分子材料，三层以上的聚合物通过涂覆方法复合形成，其中聚合物包括树脂层，树脂层包括表层和阻隔屏蔽层；所述涂覆型多层透明的紫外近红外屏蔽高分子材料的结构表达式为：A/(adh/C)_n/adh/B/adh/(C/adh)_n/A；n为0以上的整数；

式中：A表示表层，B表示阻隔屏蔽层，adh表示粘结层，C表示附加层，A与C的材质相同或不同，两侧的表层A的材质相同或不同；A、C的材质为热塑高分子聚合物，所述阻隔屏蔽层B的材质为水溶性树脂/CuS-PDA或水溶性树脂/CuS高阻隔屏蔽组合物。

所述热塑高分子聚合物的材质为PE、PP、PET、PVC、PS、PC、ABS、PA-6、PA-66或PU；所述adh粘结层为水性聚氨酯胶黏剂；所述水溶性树脂为聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮中的至少一种。

所述水溶性树脂/CuS-PDA或水溶性树脂/CuS高阻隔屏蔽组合物是包括以下组分的原料共混而得：

进一步优选：