[发明专利]一种具有屏蔽近红外光功能的温控调光膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种具有屏蔽近红外光功能的温控调光膜，所述液晶调光膜包括高分子网络骨架和液晶分子，所述高分子网络骨架由聚合物分散液晶网络结构与聚合物稳定液晶网络结构组成，所述高分子网络骨架包括含有网孔的的高分子基体，所述网孔内部有垂直排列的高分子网络；所述液晶分子分散在高分子网络骨架内部，且具有近晶相(SmA)～胆甾相(N*)的转变；所述骨架和所述液晶分子之间分散有纳米粒子，所述纳米粒子在800‑3000nm具有吸收。本发明采用分步聚合的方法，在两片基板之间构建了PD&SLC的网络结构，极大的提升了两片基板之间的粘结强度，并极大的提高了温控液晶调光膜的隔热性能。

技术领域

本发明属于功能性液晶材料技术应用领域，具体涉及一种具有屏蔽近红外光功能的温控调光膜及其制备方法。

背景技术

能源是国民经济的基础产业，对经济持续稳定发展和人民生活质量的改善具有十分重要的保障作用。进入二十一世纪以来，经济社会飞速发展，科技创新日新月异，全球人口和经济规模不断增长，能源作为最基本的驱动力得到了更加广泛的使用。随着全球不可再生能源资源日益枯竭预期的强化，能源供需矛盾突现。众所周知，工业能耗、交通能耗和建筑能耗是国际能源消耗的三大主要组成，尤其是建筑耗能随着建筑总量的不断增加和居住舒适度的提升，呈现急剧上升趋势。大量研究表明：由窗户直接进入室内的太阳光辐射热量是夏季室内过热的主要原因，高层楼房约29％的能量来自于太阳光的辐射能，在气候炎热地区，这一数字可接近40％。

智能与可控遮阳膜是建筑节能材料领域的重要发展方向。其中，智能温控液晶调光膜具有根据外界温度的变化，自动调节其光透过率的特性，即在天气较冷时，薄膜呈透明态，不影响室内采光和采暖；在天气较热时，薄膜自动变成光散射状态，可以屏蔽掉大部分可见光的辐射能，并避免室内人员的眼睛收到强烈太阳光的刺激。同时，薄膜内部较高的聚合物含量使得薄膜具有良好的粘结强度，便于进行大面积规模化加工。因此，智能温控液晶调光膜在建筑节能领域具有良好的应用前景。

在太阳光的辐射能中，可见光大约占据了47％的能量，而近红外光占据了近50％的能量，因此，为了进一步提升智能温控液晶调光膜隔热性能，就必须提高薄膜对于近红外光的吸收能力。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种具有屏蔽近红外光功能的温控调光膜，该温控调光膜在低温时具备较好的透过率和近红外光屏蔽效果，并且在高温时薄膜自动变为光散射的状态，并同时屏蔽掉90％的近红外光。

本发明的另外一个目的在于提供上述温控调光膜的制备方法。

本发明提供的具有屏蔽近红外光功能的温控调光膜，所述液晶调光膜包括高分子网络骨架和液晶分子，所述高分子网络骨架由聚合物分散液晶网络结构与聚合物稳定液晶网络结构组成，所述高分子网络骨架包括含有网孔的的高分子基体，所述网孔内部有垂直排列的高分子网络；所述液晶分子分散在高分子网络骨架内部，且具有近晶相(SmA)～胆甾相(N*)的转变；所述骨架和所述液晶分子之间分散有纳米粒子，所述纳米粒子在800-3000nm具有吸收。

作为上述技术方案的一个较好的选择，所述高分子网络骨架由可聚合单体通过分步聚合而成。