[发明专利]低辐射薄膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种低辐射薄膜及其制备方法。所述低辐射薄膜包括：基体，所述基体包括透明聚合物材料；以及分布在所述基体中的银纳米线，所述银纳米线构成网络状结构。

技术领域

本发明的实施例涉及节能材料，特别涉及一种低辐射薄膜及其制备方法。

背景技术

节能减排是当今社会的一个重要课题。在能源消耗方面，有关建筑物的能源消耗占很大比重。建筑物外玻璃的热损失占建筑能耗的50％以上，其中普通的浮法玻璃的辐射率高达0.84，其表面以辐射传热的热损失达到58％。冬季，由于室内热量向外流散，需要供暖设备提供更多的热量，可以通过增加太阳的直接辐射热同时增加室内中红外的反射来提高室内温度；夏季，由于室外热量向室内辐射，需要增加制冷用电，由此增大了能源消耗。为了有效的降低室内温度，可以通过增加室外中红外的反射的方式进行。因此，增加可见光透过及抑制表面的红外辐射是减少建筑物能源消耗的重要手段。

现有技术通过采用低辐射(Low-E)玻璃用于建筑外墙以降低建筑能耗。但是，Low-E玻璃的制作主要采用化学气相沉积法(CVD)或真空磁控溅射工艺，存在工艺复杂、制备过程能耗大、效率低、成本高、安装不便、寿命短等缺点。

因此，有必要研究一种辐射率低、工艺简单、成本低、使用方便的建筑节能材料。

发明内容

本发明的实施例旨在提出一种具有较佳节能效果的低辐射薄膜及其制备方法。

根据本发明的一个方面，提出一种低辐射薄膜，包括：基体，所述基体包括透明聚合物材料；以及分布在所述基体中的银纳米线，所述银纳米线构成网络状结构。

根据一些实施方式，所述透明聚合物材料包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。

根据一些实施方式，所述银纳米线的直径为5～100nm，长度为5～50μm。

根据一些实施方式，所述低辐射薄膜中银纳米线的体积分数为1～15％，以及所述低辐射薄膜的厚度为50nm～10μm。

根据一些实施方式，所述低辐射薄膜的可见光透过率大于85％，红外反射率大于90％。

根据一些实施方式，所述低辐射薄膜为单层结构或多层结构。

根据本发明的另一方面，提出一种低辐射薄膜的制备方法，包括：提供银纳米线分散液，其中银纳米线的浓度为1～15mg/mL；提供透明聚合物分散液，其中透明聚合物的质量分数为2～12％；将所述银纳米线分散液与所述透明聚合物分散液混合，得到的混合液中银纳米线的浓度为1～10mg/mL；提供衬底，并将所述混合液在衬底上成膜；将形成于衬底上的薄膜在真空环境中进行干燥处理。

根据一些实施方式，所述银纳米线分散液的溶剂为异丙醇；以及所述透明聚合物分散液中透明聚合物为PMMA，溶剂为苯甲醚。

根据一些实施方式，成膜的方法包括精密涂布、浸渍式提拉法、旋涂法、喷涂法和刮涂法中的一种。

根据一些实施方式，进行干燥处理包括：将形成于衬底上的薄膜在50～150℃下干燥10～100min。

在根据本发明的实施例的低辐射薄膜中，通过将银纳米线分布于透明聚合物材料构成的基体中，使得银纳米线分散均匀、结构稳定，并且，低辐射薄膜的可见光透过率高、红外反射率高，由此红外辐射率低、太阳能热利用效率高，有利于减少能源消耗。此外，薄膜柔性好，可即贴即用，使用方便。

附图说明

通过下文中参照附图对本发明所作的描述，本发明的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本发明有全面的理解。

图1示出了根据本发明的一个示例性实施例的低辐射薄膜的结构示意图；

图2示出了根据本发明的另一实施例的低辐射薄膜的结构示意图；