[发明专利]含自冷却泡沫的复合材料

说明书

本发明涉及一种包含至少一种温敏性聚合物和至少一种有机泡沫材料的复合材料。本发明进一步涉及复合材料的制备方法以及复合材料用于冷却和调节温度的用途。

本发明涉及一种包含至少一种温敏性聚合物和至少一种有机泡沫材料的复合材料。本发明进一步涉及复合材料的制备方法以及复合材料用于冷却和调节温度的用途。

在白天温度高且日照水平高的地区，尤其需要为住宅降温，以便为人们创造一个愉快的环境。使用空调装置的常规冷却常常导致高能耗。鉴于节能是一个重要的目标，尤其是现代，因此需要较少能耗的冷却方法。为此目的，现有技术中已经描述了多种方法。

N.M.Nahar等人，Building and Environment 2003，38，109-116和E.H.Amer，Energy 2006，31，1332-1344描述了在具有高日照并因此也高温的区域中冷却住宅的各种方法。首先，试验房屋的屋顶配备了反光材料，如白水泥或白色瓷砖，其次，屋顶上或屋顶下使用了诸如蛭石之类的隔热材料。此外，通过从例如放置在屋顶上的麻布束口袋或从位于屋顶上的水池中蒸发水来完成冷却。最有效的冷却是来自水的蒸发。然而，N.M.Nahar等人，Building and Environment 2003，38，109-111和E.H.Amer，Energy 2006，31，1332-1344中描述的水蒸发冷却方法需要较大量的水，此外，必须对水进行持续再供给。

D.Karamanis，ICONCE 2014，33-37描述了多孔材料，尤其是粘土矿物，它们能够在其微孔中储存水并从这些孔中蒸发水。

A.C.C.Rotzetter等人，Advanced Materials 2012，24，5352-5356描述了聚(N-异丙基丙烯酰胺)水凝胶用于冷却建筑物的用途。在这种情况下，聚(N-异丙基丙烯酰胺)水凝胶以膜的形式引入PVC膜和纳米多孔聚碳酸酯膜之间。尽管聚(N-异丙基丙烯酰胺)水凝胶的冷却效果相对较好，但由于其用作膜，因此需要较大量的聚(N-异丙基丙烯酰胺)。此外，该膜在机械上非常敏感，并且不能在任何地方展开。

US 2003/010486描述了一种用于调节皮肤温度的潜水服。所述潜水服包括复合材料，复合材料包括一层开孔泡沫材料，所述泡沫材料容纳5-80重量％的粉状水凝胶颗粒。

WO 2011/138030描述了一种复合材料的制备方法，该复合材料包含聚合物基质和温敏性聚合物。在制备方法的过程中，将聚合物基质的起始化合物和温敏性聚合物彼此混合，随后引发聚合物基质的聚合和温敏性聚合物的聚合。

WO 2010/046084描述了大孔聚合交联材料的制备。在这种情况下，将可聚合单体与单独的珠粒混合，使单体聚合，随后将珠粒液化，从而从所得聚合物基质中除去。例如，珠粒由温敏性聚合物制成。

WO 00/54866描述了过滤器，其中将凝胶施加到过滤器基底上，凝胶由于温度转换而改变其渗透性。泡沫材料是可以使用的基底之一。

US 2003/010486、WO 2011/138030、WO 2010/046084和WO 00/54866的复合材料难以生产，因为温敏性聚合物经常影响泡沫材料的聚合。结果它们经常具有低稳定性。

因此需要能够用于冷却的复合材料。所述材料具有降低的上述现有技术材料的缺点，或根本不具有上述现有技术材料的缺点。

所述目的通过包含以下组分的复合材料实现：

(A)至少一种温敏性聚合物和

(B)至少一种有机泡沫材料。

所述目的通过包含以下组分的复合材料进一步实现：

(A)至少一种温敏性聚合物和

(B)至少一种有机泡沫材料，

组分(A)具有低临界溶解温度(LCST)，