[发明专利]智能动态调光膜及其制备工艺及调光玻璃及调光玻璃系统

说明书

本申请涉及调光玻璃的领域，具体公开了一种智能动态调光膜及其制备工艺及调光玻璃及调光玻璃系统。智能动态调光膜包括变色芯材，所述变色芯材至少包括以下组分：N‑异丙基丙烯酰胺；N，N‑亚甲基双丙烯酰胺；赖氨酸；过硫酸铵；去离子水；其制备方法为将各组分混合均匀即可。本申请的智能动态调光膜可用于制作调光玻璃，调光玻璃用于制作调光玻璃系统，其具有能够以高固含量进行生产，生产效率高的效果。

技术领域

本发明涉及调光玻璃的领域，尤其是涉及一种智能动态调光膜及其制备工艺及调光玻璃及调光玻璃系统。

背景技术

普通玻璃能够透过可见光、反射红外光，这一特性在冬季时能够用于制造玻璃温室，从而降低建筑物取暖能耗。然而，在夏季时，这一特性容易导致建筑物室内过热，使建筑物制冷能耗增加。

变色玻璃也叫调光玻璃或透过率可调玻璃，是指在光照、电流、外部压力、温度、磁场等一定条件下能够改变颜色的玻璃，且随着外加条件的变化，玻璃颜色随之变化，当外加条件消失后，玻璃又可逆的自动恢复到初始状态的玻璃。

热致变色玻璃一般是在玻璃上设有一层热致变色材料，这层热致变色材料能够随着环境温度的改变实现玻璃透光率的调节。热致变色材料有很多种，但是能够实际应用到热致变色玻璃上的并不多，这是由于，不同热致变色材料的相变温度分布较广，要在建筑节能领域中获得应用，就需要热致变色材料的相变温度在室温附近(即20-30℃左右)。

二氧化钒是一种具有低温半导体-高温金属相转变特性的热致变色材料，相转变过程伴随着明显的光学和电学性能的变化。二氧化钒在低温下呈现透明状，在高温下呈现混浊状，其相变化过程十分符合热致变色玻璃的需求。然而，纯二氧化钒的相变温度约为68℃，远高于室温，这也限制了二氧化钒的实际应用。

相较于二氧化钒热致变色材料较高的相变温度，聚N-异丙基丙烯酰胺作为一种热致变色材料，其相变温度更接近室温，且其制备成本低廉，很适合用于制备热致变色调光玻璃。目前，聚N-异丙基丙烯酰胺常见的合成方法为无皂乳液聚合法，在合成聚N-异丙基丙烯酰胺时，最终制备得到体系的固含量往往不超过5％(同方法下大部分聚合物的固含量能达到20％以上)。这是由于，一旦聚N-异丙基丙烯酰胺的含量过高，容易形成大块的聚N-异丙基丙烯酰胺凝胶。为了控制体系的固含量，只能降低体系中单体的浓度，最终导致收率较低，过低的收率大大影响了聚N-异丙基丙烯酰胺的生产效率和生产成本。

发明内容

为了改善目前常规的聚N-异丙基丙烯酰胺制备工艺生产效率较低的问题，本申请提供一种智能动态调光膜及其制备工艺及调光玻璃及调光玻璃系统。

第一方面，本申请提供一种智能动态调光膜，采用如下的技术方案：

一种智能动态调光膜，包括变色芯材，所述变色芯材至少包括以下重量份的原料：

通过采用上述技术方案，相较于常见的聚N-异丙基丙烯酰胺智能动态调光膜，本申请中特定的添加有赖氨酸。在制备过程中，赖氨酸同样会共聚交联到聚N-异丙基丙烯酰胺上，而赖氨酸带有正电荷，这就使得聚N-异丙基丙烯酰胺微凝胶颗粒上分布有正电荷，从而使聚N-异丙基丙烯酰胺相互排斥，提高聚N-异丙基丙烯酰胺的分散度，大大降低聚N-异丙基丙烯酰胺团聚成大块的可能。这就使得，使用本申请的配比进行变色芯材的制备，能够使用浓度更高的N-异丙基丙烯酰胺，获得固含量更高的聚N-异丙基丙烯酰胺，不但减少了材料的浪费，还提高了生产效率。

可选的，所述变色芯材中还添加有3.5-4.5重量份的丙烯酸叔丁酯。