具有双重散热功能的红外复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术属于复合材料制备技术领域，涉及具有散热功能的复合材料，尤其涉及一种具有双重散热功能的红外复合材料，由具有生物结构的纤维素和纳米金属颗粒构成，金属颗粒沉积在纤维素表面，其中，所述生物结构的纤维素具有木材的垂直孔结构，孔径10～100μm，所述纳米金属颗粒粒径15～100 nm，沉积层厚度2～12 nm。还公开所述材料的制备方法。本发明专利技术所制备的材料具有较高的吸水蒸发性能，在红外波段范围内具有较高的红外反射率，两种机制共同作用下，达到降低材料表面温度的效果。原料简单，利用材料自身的结构，借助高红外反射率涂层，达到有效的耦合作用进行降温。金属涂层具有较高的红外反射率，很好的反射外界辐射，减少热量的摄入，达到降温效果。

Infrared Composites with Dual Heat Dissipation Function and Their Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
具有双重散热功能的红外复合材料及其制备方法
本专利技术属于复合材料制备
，涉及具有散热功能的复合材料，尤其涉及一种具有双重散热功能的红外复合材料及其制备方法。
技术介绍
随着社会的快速发展和人民生活水平的提高，用于冷却建筑和机械的能源消耗在世界范围内的总能源消耗占比越来越高，每年大约有15％的电力消耗和10％的温室气体排放归因于全球的冷却系统。因此，急需开发能够达到冷却效果却无能量损耗的技术。现有的一种方法是利用相变散热，通过压缩、冷凝、节流和蒸发等物理过程来实现冷却，其主要缺点是需要找到一种介质作为反应物，该反应物需要持续不断地提供，很难实现连续的反应。另一种方法是利用红外辐射冷却，在材料表面构建高红外发射率、高红外反射率涂层，从而达到被动冷却的效果。自然界中存在很多功能与结构相统一的生物材料，是人类创新的灵感源泉。例如，树木有效的吸水蒸发性能，天然的木材形成高性能的太阳能蒸汽装置，能够促进对太阳能蒸汽连续操作实现快速水运输，从而实现海水淡化的作用。银蚁栖息在撒哈拉沙漠，地球上最热的陆地环境之一，它们的毛发很特殊，能够有效地散射和反射阳光，来降低身体的温度。相反，去除了毛发的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有双重降温功能的红外复合材料，由具有生物结构的纤维素和纳米金属颗粒沉积层构成，纳米金属颗粒沉积在纤维素表面，其特征在于：所述生物结构的纤维素具有木材的垂直孔结构，孔径为10～100μm，所述纳米金属颗粒粒径为15～100 nm，沉积层厚度2～12 nm。

【技术特征摘要】
1.一种具有双重降温功能的红外复合材料，由具有生物结构的纤维素和纳米金属颗粒沉积层构成，纳米金属颗粒沉积在纤维素表面，其特征在于：所述生物结构的纤维素具有木材的垂直孔结构，孔径为10～100μm，所述纳米金属颗粒粒径为15～100nm，沉积层厚度2～12nm。2.根据权利要求1所述具有双重降温功能的红外复合材料，其特征在于：所述具有生物结构的纤维素与纳米金属颗粒的质量比100：1～10：1。3.根据权利要求1所述具有双重降温功能的红外复合材料，其特征在于：所述纳米金属颗粒包括但不限于银、金、铝、铜金属。4.根据权利要求1所述具有双重降温功能的红外复合材料，其特征在于：所述具有生物结构的纤维素来自原木，包括但不限于杨木、桐木、桦木、松木或杉木。5.制备如权利要求1-4任一所述具有双重降温功能的红外复合材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：a）按生物质材料与酸溶液的固液比为400g：1～3L计，将生物质材料浸渍在浓度为3～6%的酸溶液中8～12h后，真空干燥，得预处理生物质材料，其中所述酸溶液为无机酸溶液；b）按预处理生物质材料与碱溶液的固液比为100：1～350：2g/L计，将生物质材料浸渍在浓度为4～30wt%的碱溶液中，密闭环境内50～80℃反应4～10h后，真空干燥，得去除木质素的生物质材料，其中所述碱溶液包括但...

【专利技术属性】
技术研发人员：张涛，周豪，陈浩，杨冬亚，岳学杰，邱凤仙，顾斌，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32