[发明专利]一种具有长余辉发光性能的辐射制冷涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种具有长余辉发光性能的辐射制冷涂层，其特征在于，所述涂层包括辐射制冷层，还包括设置于该辐射制冷层表面的长余辉发光层；

所述涂层总厚度为0.1-1mm，其中所述长余辉发光层厚度为0.2-10μm；

所述长余辉发光层中包括聚合物黏合剂和长余辉发光材料；所述长余辉发光层中聚合物黏合剂与长余辉发光材料的质量比为1-20:1；

所述辐射制冷层包括聚合物黏合剂和白色无机粉体；所述辐射制冷层中聚合物黏合剂与白色无机粉体的质量比为1:1-50；

所述长余辉发光材料为硅酸盐、铝酸盐和有机长余辉材料中的一种或多种，其中所述硅酸盐选自Sr₂MgSi₂O₇、Ca₂MgSi₂O₇和MgSiO₃，所述铝酸盐选自SrAl₂O₄和CaAl₂O₄；且所述硅酸盐和铝酸盐中掺杂有Eu²⁺、Dy³⁺、Er³⁺、Nd³⁺、La³⁺、Tm³⁺、Pr³⁺和Mn²⁺中的至少一种；

所述白色无机粉体为粉体材料BaSO₄、TiO₂、Al₂O₃、SiO₂、SiC、CaSO₄、MgO、MgCO₃、CaCO₃中的至少一种；

所述聚合物黏合剂选自聚乙烯醇缩丁醛、聚4-甲基戊烯、聚氧化乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙基丙烯酸甲酯、乙基纤维素、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯和全氟化乙烯丙烯共聚物；

所述辐射制冷层通过在中红外波段范围内的热辐射，以及同时在可见光波段范围内的光反射而实现制冷，所述长余辉发光层中含有长余辉发光材料，所述长余辉发光材料的吸收峰位于太阳光波段之间，发射峰位于可见光波段之间；

使用时，所述长余辉发光层吸收太阳光能量，并将其转换为容易被所述辐射制冷层反射的可见光，从而减少了辐射制冷层吸收的能量，提高了辐射制冷层的辐射制冷功率；另一方面，经所述辐射制冷层反射的能量进一步被所述长余辉发光层吸收并发光，从而提高了所述长余辉发光层的发光效率。

2.如权利要求1所述的辐射制冷涂层，其特征在于，所述白色无机粉体的粒径在0.02-2μm之间。

3.如权利要求1所述的辐射制冷涂层，其特征在于，所述聚合物黏合剂在中红外大气窗口波段的发射率大于0.85；所述白色无机粉体在可见光波段的反射率大于0.85。

4.如权利要求1至3任一项所述的辐射制冷涂层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将聚合物黏合剂与白色无机粉体混合后分散于溶剂中得到第一悬浮液；将聚合物黏合剂与长余辉发光材料混合后分散于溶剂中得到第二悬浮液；

(2)将第一悬浮液涂覆于基底上，待溶剂挥发并形成辐射制冷层；

(3)将第二悬浮液涂覆于辐射制冷层上，待溶剂挥发并形成长余辉发光层。

5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述溶剂选自水、乙醇、甲苯和丙酮。