[发明专利]具有相变-红外散热性能的纤维素双层膜的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种具有相变-红外散热性能的纤维素双层膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

a)按细菌纤维素膜与醇溶液的比例50～300g/L计，将细菌纤维素膜在0.25～1mol/L的醇溶液中浸润2～10h进行溶剂交换，取出，冻干12～24h，得到内部孔径100～2000nm的预处理后的细菌纤维素膜；

b)将预处理后的细菌纤维素膜加入到熔融的相变材料中，温度60～80℃、真空度100～133Pa，放置6～12h以达到饱和吸附，使相变材料真空吸附到细菌纤维素膜中成为相变复合膜，其中相变材料的质量分数不超过相变复合膜的90％；

c)氮气气氛中，将Al靶材装入磁控溅射仪中，调节靶距为8～20mm，溅射功率5～30W，溅射时间10～40min，将Al溅射到预处理后的细菌纤维素膜表面，得到金属铝包覆的细菌纤维素膜；

d)以金属铝包覆的细菌纤维素膜为基底，硝酸盐为前驱体，加入六亚甲基四胺溶液，置于高压反应釜中，80～120℃水热反应5～24h，原位生长制得金属LDHs纳米片包覆的复合膜；

e)上述所制得的相变复合膜和金属LDHs纳米片包覆的复合膜在3～10kPa压力下，压制成具有相变-红外散热性能的纤维素双层膜。

2.根据权利要求1所述具有相变-红外散热性能的纤维素双层膜的制备方法，其特征在于：步骤a)中所述醇溶液为叔丁醇或叔丁醇与正丁醇质量比为5:1～2:1的混合液。

3.根据权利要求1所述具有相变-红外散热性能的纤维素双层膜的制备方法，其特征在于：步骤a)中所述冻干的工艺条件为：-53℃、0.113mbar。

4.根据权利要求1所述具有相变-红外散热性能的纤维素双层膜的制备方法，其特征在于：步骤b)中所述熔融相变材料为聚乙二醇、石蜡中的一种或以任意比混合。

5.根据权利要求1所述具有相变-红外散热性能的纤维素双层膜的制备方法，其特征在于：步骤c)中所述细菌纤维素膜和金属铝的质量比为100：1～10：1。

6.根据权利要求1所述具有相变-红外散热性能的纤维素双层膜的制备方法，其特征在于：步骤d)中所述硝酸盐为硝酸镁、硝酸镍、硝酸锌、硝酸钴、硝酸钠中的任一种或多种任意混合。

7.根据权利要求1所述具有相变-红外散热性能的纤维素双层膜的制备方法，其特征在于：步骤d)中所述原位生长法，按铝膜中的铝：六亚甲基四胺：硝酸盐质量比为1：2：1计。

8.一种根据上述权利要求1-7任一所述方法制备得到的具有相变-红外散热性能的纤维素双层膜。

9.根据权利要求8所述的具有相变-红外散热性能的纤维素双层膜，由金属LDHs纳米片包覆的细菌纤维素膜和相变材料填充的细菌纤维素膜压制组装而成，其特征在于：所述细菌纤维素膜内部孔径为100～2000nm。

10.一种如权利要求8或9所述具有 相变-红外散热性能的纤维素双层膜的应用，其特征在于：将其应用在建筑物、个人热管理或其他节能材料。