[发明专利]可逆热致变色涂料及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及变色涂料技术领域，具体涉及一种用于智能玻璃调光的可逆热致变色涂料及其制备方法与应用。

背景技术

热致变色是指一些化合物或者混合物在受热或者冷却时所发生的颜色转变的现象。所谓可逆热致变色是将材料加热到某一闻到范围时，材料颜色发生变化，呈现出一种新的颜色，而冷却后又能恢复到原来的颜色。具有可逆热致变色的材料具有颜色记忆的功能，可以反复使用。

热致变色材料在其他行业运用已有先例，热致变色化合物可用作指甲漆、漆雕工艺品、T恤衫、墙壁纸等装饰品。还可将热致变色化合物制成包装膜、建筑物的调光玻璃窗、汽车及飞机的屏风玻璃等，防护日光照射，保证安全。

智能玻璃是一类可以在外界刺激或者人为控制条件下调整太阳光的透过、反射或吸收光谱的功能玻璃。其制备方法大致分为两种：一是将感应材料制成膜状复合到无机玻璃表面或是夹杂在两层普通玻璃中间；二是利用感应材料对玻璃本身进行改性。相对而言，玻璃本身改性获得的智能玻璃工艺复杂、成本高，应用实例少之又少。所以，目前针对智能玻璃的研发和制备都是以第一种方法居多。典型的智能玻璃调光材料主要包括热致变色、电致变色和气致变色三种类型，分别通过环境温度、外加电场和敏感气体刺激来改变光谱性质。其中热致变色对于环境温度条件变化属于自主产生的应激行为，不需要人为调控达到响应的目的，是一种较为环保的智能节能产品。

至今为止，用于智能玻璃的可逆热致变色材料主要有三类：液晶类、有机材料类、无机材料类。有机类变色材料的变温范围广，其变色范围可在-20℃～200℃之间，选择余地大，可自由选色，变色温度一般较低，灵敏度高，稳定性好，变色清晰度高，相对廉价，但是有机类变色材料有部分材料有毒，耐热性较差，有腐蚀性。液晶类变色材料，虽然对温度及化学物质非常敏感，但是与其他物质接触时，其变色效果会变差，特别是在混有溶剂和其他有机物中的杂质，敏感性更强；而且液晶介于液态和结晶态之间，是非常不稳定的物质，处理比较困难，并且非连续，这使得变色效果不理想，选择性较差。相对于有机类变色材料，无机类变色材料具有更好的耐候性，耐久性及较好的混合加工性，但是无机类变色材料存在清晰度和灵敏度差，变色温度高且可逆性差，变色现象不明显。目前尚未有较好的热致变色材料用于智能玻璃上，通过温控响应进行智能调光。

发明内容

基于此，本发明提供一种用于温控响应型智能调光玻璃的可逆热致变色涂料，其具有光学调控性能好，受热变色效果明显，环境稳定性好，且污染较小。

本发明还提供上述可逆热致变色涂料的制备方法。

本发明还提供上述可逆热致变色涂料的应用。

为了实现本发明的目的，本发明采用以下技术方案：

一种可逆热致变色涂料，包括如下重量份的组分：

在其中一些实施例中，所述氯化铜为二水合氯化铜；所述氯化镍为六水合氯化镍。

在其中一些实施例中，所述高分子树脂为聚酯丙烯酸树脂、苯乙烯改性醇酸树脂、丙烯酸改性醇酸树脂中的一种或几种的组合。

在其中一些实施例中，所述稀释剂为去离子水、甲醇、乙醇、异丙醇、甘油、甲苯、乙酸乙酯中的一种或几种的组合。

在其中一些实施例中，所述成膜助剂为消泡剂、流平剂、防水剂、抗氧化剂中的一种或几种的组合。

本发明还采用如下技术方案：

一种可逆热致变色涂料的制备方法，包括如下步骤：

提供如下重量份的组分：

提供溶解氯化铜、氯化镍的溶剂，其中每1g氯化铜和1g氯化镍对应20ml～100ml溶剂；

依次将氯化铜、氯化镍、三羟甲基丙烷、新戊二醇和四丁基溴化铵加入该溶剂中，进行溶解混匀，得到组分一；

用稀释剂对高分子树脂进行稀释，并加入成膜助剂，充分搅拌均匀，得到组分二；

将组分一和组分二充分混合，搅拌均匀，得到可逆热致变色涂料。

在其中一些实施例中，所述溶剂为去离子水、甲醇、乙醇、异丙醇、甘油、甲苯、乙酸乙酯中的一种或几种的组合。

在其中一些实施例中，所述溶解混匀和搅拌均匀均在搅拌机中进行高速剪切。

一种可逆热致变色涂料的应用，包括：

提供可逆热致变色涂料，所述可逆热致变色涂料包括如下重量份的组分：

将所述可逆热致变色涂料直接喷涂或者刷涂在玻璃表面上，得到具有可逆热致变色涂层的玻璃。

在其中一些实施例中，所述可逆热致变色涂层的厚度为20μm～50μm。