[发明专利]一种双模式热调控超材料织物

权利要求书

1.一种双模式热调控超材料织物，其特征在于，所述双模式热调控超材料织物依次包括三个功能层，分别为紫外反射层、支撑层、红外屏蔽层；其中，所述紫外反射层由紫外反射纤维编织而成，所述支撑层由可见-近红外纤维编织而成，所述红外屏蔽层由红外屏蔽纤维编织而成；

所述紫外反射纤维由包括聚合物基底材料和紫外低吸收微纳散射材料的复合材料制备得到；所述紫外低吸收微纳散射材料的平均直径范围为50-2000nm，其在太阳辐射波段0.3-2.5μm的复折射率虚部值小于0.001；所述紫外低吸收微纳散射材料选自碳酸钙（CaCO₃）、硫酸钡（BaSO₄）、氧化铝（Al₂O₃）、氧化镁（MgO）、碳酸镁（MgCO₃）、碳酸钡（BaCO₃）和硫酸钙（CaSO₄）中的任意一种或两种以上；

所述可见-近红外纤维由包括聚合物基底材料和可见-近红外低吸收微纳散射材料的复合材料制备得到；所述可见-近红外低吸收微纳散射材料的平均直径范围为200-3000nm，其在可见-近红外波段0.4-2.5μm的复折射率虚部值小于0.001；所述可见-近红外低吸收微纳散射材料选自二氧化钛(TiO₂)、硫化锌(ZnS)、碳化硅(SiC)、氮化硅(Si₃N₄)、氧化锌(ZnO)、氮化硼(BN)、硅酸铝(Al₂SiO₅)、硫酸钡(BaSO₄)、碳酸钙(CaCO₃)、氧化镁(MgO)、氧化铝(Al₂O₃)、碳酸镁(MgCO₃)、碳酸钡(BaCO₃)和硫酸钙(CaSO₄)中的任意一种或两种以上；

所述红外屏蔽纤维由包括金属纤芯和聚合物包层材料的皮芯结构纤维制备得到，所述金属纤芯为直径10-100μm的金属丝，所述聚合物包层材料选自聚乙烯、尼龙、聚丙烯中的一种或两种以上；

所述聚合物基底材料包括含有C-F、C-Cl、C=O、C≡N、-COO-、苯环和C-O-C官能团中任意一种或两种以上的有机高分子材料，在中红外波段7-14μm的复折射率虚部大于0.005。

2.根据权利要求1所述的双模式热调控超材料织物，其特征在于，所述紫外反射层厚度为50-200μm，所述支撑层厚度为200-600μm，所述红外屏蔽层厚度为50-200μm。

3.根据权利要求1所述的双模式热调控超材料织物，其特征在于，所述紫外反射纤维和可见-近红外纤维的单丝直径范围为2-100μm，所述聚合物包层厚度为0.5-5μm。

4.根据权利要求1所述的双模式热调控超材料织物，其特征在于，所述的聚合物基底材料选自聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚乙二醇(PEG)、聚对苯二甲酸丙二酯(PTT)、聚偏二氯乙烯树脂(PVDC)、聚乳酸(PLA)、聚氨酯(PU)、聚丙烯腈(PAN)、聚碳酸酯(PC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、苯乙烯二甲基丙烯酸甲酯共聚物(SMMA)、聚甲醛(POM)、聚苯醚(PPO)和聚酰亚胺(PI)中的任意一种或两种以上。

5.根据权利要求1所述的双模式热调控超材料织物，其特征在于，所述紫外反射纤维和可见-近红外纤维内微纳散射材料的体积均为纤维体积的1%-30%。

6.根据权利要求1所述的双模式热调控超材料织物，其特征在于，所述红外屏蔽纤维的金属纤芯材料选自金（Au）、银（Ag）、铜（Cu）、铁（Fe）、铝（Al）中的一种或多种的组合。