辐射制冷膜及其应用和辐射制冷制品制造技术

本发明专利技术涉及一种辐射制冷膜及其制备方法和应用、辐射制冷制品，其中辐射制冷膜包括依次设置的反射层、发射层、粘接层和物理保护层；其中，所述发射层的材料包括聚合物和分散在所述聚合物中的无机填料；所述粘接层的材料包括胶粘剂和分散在所述胶粘剂中的光稳定剂；所述物理保护层在0.3μm～2.5μm波段的平均吸收率小于或等于15％。该辐射制冷膜耐候性好，无需要设置抗氧保护层，且辐射制冷效果优良。

【技术实现步骤摘要】
辐射制冷膜及其应用和辐射制冷制品
本专利技术涉及辐射制冷
，特别是涉及一种辐射制冷膜及其应用和辐射制冷制品。
技术介绍
21世纪以来，全球气温上升，降温变得更加重要，而辐射制冷作为一种新兴的零能耗降温技术，在现在以及将来会占有更加庞大的市场。目前市场上的辐射制冷产品主要是辐射制冷薄膜，它通过贴在建筑物等的表面反射太阳光从而达到内部降温的效果。但现有的辐射制冷膜所使用的原材料的耐老化性较差，在紫外线长时间照射后，辐射制冷膜会变黄、变脆，从而导致辐射制冷效果变差甚至没有制冷效果，使产品使用年限大大降低。目前常见的做法是在辐射制冷薄膜外覆一层抗氧保护层的方式来保护辐射制冷膜，从而提高产品的耐老化性。辐射制冷膜最重要的两个性能指标是大气窗口波段(7μm至14μm)的发射率和太阳光波段(300nm至2.5μm)的反射率，大气窗口波段的发射率、太阳光波段的反射率越高，辐射制冷效果越好。但是在辐射制冷薄膜外增设抗氧保护层后，由于太阳光无法高度通过抗氧保护层，因此抗氧保护层会影响辐射制冷膜产品的辐射制冷效果。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种耐候性和辐射制冷效果好的辐射制冷膜及其应用和辐射制冷制品。本专利技术一方面提供一种辐射制冷膜，包括依次设置的发射层、粘接层和物理保护层；其中，所述发射层的材料包括聚合物和分散在所述聚合物中的无机填料；所述粘接层的材料包括胶粘剂和分散在所述胶粘剂中的光稳定剂；所述物理保护层在0.3μm～2.5μm波段的平均吸收率小于或等于15％。在其中一些实施例中，所述胶粘剂为丙烯酸胶粘剂和/或聚氨酯胶粘剂，所述光稳定剂在所述粘接层中的重量分数为5％～30％。在其中一些实施例中，所述光稳定剂选自水杨酸酯类光稳定剂、三嗪类光稳定剂、受阻胺类光稳定剂、二苯甲酮类光稳定剂和苯并三唑类光稳定剂中的至少一种。在其中一些实施例中，所述光稳定剂为包括苯并三唑类光稳定剂和受阻胺类光稳定剂的组合物。进一步地，在所述粘接层中，所述苯并三唑类光稳定剂和所述受阻胺类光稳定剂的重量比范围为(1.5:1)～(2.5:1)。在其中一些实施例中，所述聚合物为透明的热塑性高分子树脂，所述热塑性高分子树脂包括1,4-环己烷二甲醇树脂、聚苯乙烯树脂、聚氯乙烯树脂中的至少一种；和/或所述物理保护层的材料为聚酯树脂；和/或所述无机填料选自碳化硅、二氧化硅、氮化硅、碳酸钙和硫酸钡中的至少一种。在其中一些实施例中，所述无机填料的粒径范围为3μm～15μm。在其中一些实施例中，所述辐射制冷膜还包括反射层，所述反射层设置在所述发射层远离所述粘接层的一侧。在其中一些实施例中，所述反射层包括金属反射层，所述金属反射层的材料选自金、银、铝、铜和锌中的至少一种。在其中一些实施例中，所述辐射制冷膜的厚度为75μm～220μm；其中，各层的厚度如下：所述反射层0.08μm～0.3μm，所述发射层50μm～150μm，所述粘接层5μm～20μm，所述物理保护层20μm～50μm。根据本专利技术的另一个方面提供一种上述辐射制冷膜在制备节能建材、散热制冷设备或户外用品中的应用。根据本专利技术的再一个方面提供一种辐射制冷制品，所述辐射制冷制品包括上述任一所述的辐射制冷膜和基材，所述辐射制冷膜的反射层与所述基材接触，所述基材为金属基材、塑料基材、建筑材料基材、基材或玻璃基材。相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：本专利技术上述辐射制冷膜包括设置在0.3μm～2.5μm波段低吸收率的物理保护层，并在发射层和物理保护层之间设置粘接层，粘接层中分散有光稳定剂，光稳定剂将紫外光转变为热能释放出去，达到明显提高产品耐老化性能，延长产品的使用时间，而且粘接层不会进一步增加产品的热吸收量，因此，不会降低产品的发射率和反射率；从而可以避免在辐射制冷膜外设置抗氧保护层，避免因抗氧保护层导致太阳光无法高度通过而引起的辐射制冷效果下降的问题。附图说明图1为本专利技术的一实施例的辐射制冷膜的剖面结构示意图；图中：10、反射层，20、发射层，30、粘接层，40、物理保护层。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将对本专利技术进行更全面的描述，并给出了本专利技术的较佳实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容的理解更加透彻全面。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。本专利技术中关于材料或结构所使用的“反射率”是从表面反射出的任何入射电磁辐射的分数。将完美反射体定义为具有1的反射率，并且将完美吸收体定义为具有零的反射率。本专利技术中关于材料或结构所使用的“发射率”是指物体表面单位面积上辐射出的辐通量与同温度下黑体辐射出的辐通量的比值。将完美黑体发射体定义为具有1的发射率，并将完美非发射体定义为具有零的发射率。由于太阳光中的紫外线的光波能量大于辐射制冷膜中聚合物分子中的化学键离解能，因此，聚合物分子受紫外辐射容易氧化，发生自由基链式反应，导致材料发生老化分解，使其力学性能、电学性能、化学性能严重降低，最终导致辐射制冷效果差。为解决辐射制冷膜的老化问题，现有技术采用在辐射制冷膜外设置抗氧保护层来防止辐射制冷膜老化，然而，由于抗氧保护层的材质通常为聚偏氟乙烯树脂，且抗氧保护层会导致产品的厚度增加，使得产品对太阳光的吸收增加，因而抗氧保护层的存在会导致太阳光无法高度通过，同样会影响辐射制冷膜的辐射制冷效果。本专利技术一实施例提供一种辐射制冷膜，如图1所示，包括依次层叠设置的反射层10、发射层20、粘接层30和物理保护层40。其中，发射层20的材料包括聚合物和分散在聚合物中的无机填料；粘接层30的材料包括胶粘剂和分散在胶粘剂中的光稳定剂；物理保护层40在0.3μm～2.5μm波段的平均吸收率小于或等于15％，即物理保护层40在0.3μm～2.5μm波段的平均透过率大于或等于85％。上述辐射制冷膜在发射层20和物理保护层40之间设置粘接层30，粘接层30中分散有光稳定剂，光稳定剂将紫外光转变为热能释放出去，达到明显提高产品耐老化性能，延长产品的使用时间。而且通过粘接层30的设置，从而无需额外增设抗氧保护层，可以避免抗氧保护层导致太阳光无法高度通过而引起的辐射制冷效果变差的问题，同时物理保护层在0.3μm～2.5μm波段的平均透过率大于或等于85％、粘接层中添加的光稳定剂具有高透光性，故不会影响产品的发射率和反射率。进一步地，物理保护层为聚合物层，其在300nm～2500nm波段的平均透过率大于或等于90％。如此，可以避免物理保护层吸热，进而避免辐射制冷膜产品的制冷效果降低。...

【技术保护点】
1.一种辐射制冷膜，其特征在于，包括依次层叠设置的发射层、粘接层和物理保护层；/n其中，所述发射层的材料包括聚合物和分散在所述聚合物中的无机填料；/n所述粘接层的材料包括胶粘剂和分散在所述胶粘剂中的光稳定剂；/n所述物理保护层在0.3μm～2.5μm波段的平均吸收率小于或等于15％。/n

【技术特征摘要】
1.一种辐射制冷膜，其特征在于，包括依次层叠设置的发射层、粘接层和物理保护层；
其中，所述发射层的材料包括聚合物和分散在所述聚合物中的无机填料；
所述粘接层的材料包括胶粘剂和分散在所述胶粘剂中的光稳定剂；
所述物理保护层在0.3μm～2.5μm波段的平均吸收率小于或等于15％。


2.根据权利要求1所述的辐射制冷膜，其特征在于，所述胶粘剂为丙烯酸胶粘剂和/或聚氨酯胶粘剂，所述光稳定剂在所述粘接层中的重量分数为5％～30％。


3.根据权利要求1所述的辐射制冷膜，其特征在于，所述光稳定剂选自水杨酸酯类光稳定剂、三嗪类光稳定剂、受阻胺类光稳定剂、二苯甲酮类光稳定剂和苯并三唑类光稳定剂中的至少一种。


4.根据权利要求3所述的辐射制冷膜，其特征在于，所述光稳定剂为包括苯并三唑类光稳定剂和受阻胺类光稳定剂的组合。


5.根据权利要求4所述的辐射制冷膜，其特征在于，在所述粘接层中，所述苯并三唑类光稳定剂和所述受阻胺类光稳定剂的重量比范围为(1.5:1)～(2.5:1)。


6.根据权利要求1所述的辐射制冷膜，其特征在于，所述聚合物为透明的热塑性高分子树脂；和/或
所述物理保护层的材料为聚酯树脂，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：高开，王明辉，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：宁波瑞凌新能源科技有限公司，宁波瑞凌新能源材料研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33