[发明专利]一种无能耗自适应控温涂层材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种无能耗自适应控温涂层材料，其特征在于，所述无能耗自适应控温涂层材料是以光谱选择性多孔薄膜为底层，所述光谱选择性多孔膜上设有热致变色薄膜；所述光谱选择性多孔薄膜为聚合物多孔膜；

所述无能耗自适应控温涂层材料还包括：抗光疲劳薄膜，所述抗光疲劳薄膜设在热致变色薄膜上；所述抗光疲劳薄膜是以紫外吸收剂、受阻胺光稳定剂、聚合物为原料经固化后制备得到；所述紫外吸收剂与受阻胺光稳定剂的质量比为1∶5～5∶1；所述紫外吸收剂为Tinuvin 1130、Tinuvin 234、Tinuvin 571、Tinuvin 292、Tinuvin 350、Tinuvin 320、水杨酸苯酯、紫外线吸收剂UV-P、紫外线吸收剂UV-9、紫外线吸收剂UV-531、紫外线吸收剂UVP-327、紫外线吸收剂RMB、光稳定剂HPT中的至少一种；所述受阻胺光稳定剂为Tinuvin622SF、Tinuvin 292、Tinuvin 770DF、Chimassorb 2020、SONGWON UV70、光稳定剂GW-540、光稳定剂774中的至少一种；所述抗光疲劳薄膜的厚度为6 μm～40 μm；

所述光谱选择性多孔薄膜的内部为海绵状结构，孔洞孔径呈双峰分布，分别为0.2 μm～0.6 μm和1 μm～5 μm，孔隙率为30%～90%；

所述光谱选择性多孔薄膜的厚度为100 μm～1300 μm；

所述光谱选择性多孔薄膜的内部孔洞通过孔洞孔壁上的纳米小洞连通；

所述光谱选择性多孔薄膜的表面具有胞腔状孔洞，所述胞腔状孔洞之间通过孔壁上的纳米小洞相互连通；所述胞腔状孔洞的孔径为1 μm～10 μm；

所述热致变色薄膜是以热致变色微胶囊、聚合物为原料经固化后制备得到；所述热致变色微胶囊与聚合物的质量比≤40%；所述热致变色微胶囊的相变温度为20℃～50℃；所述热致变色薄膜的厚度为10 μm～100 μm；

所述热致变色薄膜具有红外透明的光谱特性，扮演着智能开关的作用，能够响应环境温度并在有色与无色两种状态之间自主切换，当环境温度较低时，热致变色薄膜呈现深色态，吸收特定波段太阳光，使材料整体温度升高，实现吸热保温的目的；当环境温度较高时，热致变色薄膜颜色褪去，变得对太阳光几乎透明，此时借助底层光谱选择性多孔薄膜对太阳光的强反射能力进行制冷，同时借助底层光谱选择性多孔薄膜对大气窗口内的强红外辐射能力，可以进一步强化制冷效果，达到降温制冷的目的。

2.根据权利要求1所述的无能耗自适应控温涂层材料，其特征在于，所述光谱选择性多孔薄膜由聚合物多孔膜堆叠而成；

所述聚合物多孔膜由液滴状聚合物和纤维状聚合物混合而成，所述聚合物为含氟聚合物、聚烯烃、聚砜、聚酰胺、聚酰亚胺、聚酯、乙烯类聚合物、含硅聚合物中的至少一种；

所述含氟聚合物为聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯基共聚物中的至少一种；

所述聚偏氟乙烯基共聚物包括聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)、聚(偏氟乙烯-三氟氯乙烯)、聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)、聚(偏氟乙烯-三氟乙烯-三氟氯乙烯)、聚(偏氟乙烯-三氟乙烯-氟氯乙烯)中的至少一种；

所述聚烯烃包括聚乙烯、聚丙烯、聚-4-甲基-1-戊烯中的至少一种；所述聚砜包括双酚A型聚砜、聚芳醚砜、酚酞型聚砜、聚醚酮中的至少一种；

所述聚酰胺包括脂肪族聚酰胺、聚砜酰胺、芳香族聚酰胺中的至少一种；所述聚酰亚胺包括全芳香聚酰亚胺、含氟聚酰亚胺中的至少一种；

所述聚酯包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚碳酸酯中的至少一种；

所述乙烯类聚合物包括聚丙烯腈、聚乙烯醇、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯中的至少一种；

所述含硅聚合物包括聚二甲基硅氧烷、聚三甲基硅氧烷中的至少一种；

所述光谱选择性多孔薄膜的孔隙率为50%～80%。