【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于建筑玻璃贴膜自清洁及电致变色领域，具体涉及一种pani/pmma-fe(h+)自清洁电致变色建筑玻璃膜的制备方法。
技术介绍
0、技术背景
1、随着城市化进程和建筑科技的迅猛发展，建筑材料的创新变得尤为重要，由此，电致变色玻璃以其独特的光学性质和调控能力在建筑行业中也引起了广泛关注。另外，电致变色建筑玻璃膜的智能化特性使其能够与建筑智能系统集成，通过传感器和自动控制实现对光照和温度的智能调节，这不仅提高了建筑的舒适性，还符合可持续建筑的发展理念。由于其多重优势，电致变色建筑玻璃膜可广泛应用于办公楼、商业中心、住宅等建筑类型。其在现代建筑设计中的灵活性和创新性，为建筑外观的个性化和可持续性发展提供了新的可能性。
2、目前，建筑玻璃膜的研究主要集中在提高建筑玻璃的性能、功能和可持续性方面。一些研究关注于开发具有自洁和抗污及一定透光性的建筑玻璃膜(wf)，以减少维护成本并提高建筑外观的持久性。正如康得新、山由帝杉和小飞象等品牌的建筑玻璃膜透光率影响在10～60％，但自清洁性都较差即室温接触角难以达到120°以上。同时，大多数玻璃膜颜色固定无法调节也是影响其光学性能的重要因素。
3、鉴于上述问题，为了进一步提高这类玻璃的性能，并赋予其自我维护的特性，将聚苯胺(pani)与聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)结合形成复合材料作为研究对象，以期在建筑材料领域取得突破性进展。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术聚焦于开发一种创新的自清洁电致变色建筑玻
2、一种pani/pmma-fe(h+)自清洁电致变色建筑玻璃膜的制备方法，其依次包括下列步骤：
3、(1)首先通过化学浴聚合法制备pani固体，然后将研磨后的pani粉末、5％的nafion溶液、乙二醇和十六烷基三甲基溴化铵(ctab)以一定比例搅拌混合后超声。接着取一定量超声处理后的混合物逐滴地滴在建筑玻璃贴膜上，并轻轻摇动培养皿，最后，进行烘干，得到具有导电层pani的建筑玻璃贴膜，记作wf/cpani。
4、(2)用步骤(1)得到的wf/cpani制备电极，然后采用循环伏安法进行电化学沉积，得到具有导电层pani和电致变色层pani的玻璃贴膜，记作wf/cpani/epani。
5、(3)向高氯酸锂和碳酸丙烯(liclo4/pc)电解液中加入一定量的三氟甲磺酸亚铁(c2f6feo6s2)直至完全溶解。取一定量上述配置好的液态电解质向其中依次加入pmma、硫酸和乙腈(acn)，加热搅拌溶解得到混合液。最后，将所得到的混合液滴加到wf/cpani/epani表面，使其铺平并加热60℃真空干燥，由此得到wf/cpani/epani/pmma-fe(h+)复合薄膜(也记作pani/pmma-fe(h+))。
6、其中，在步骤(1)中，所述的pani粉末、nafion溶液、乙二醇和ctab混合物中，各物质的用量以1ml乙二醇中加入的物质的重量计为基准，pani粉末：nafion溶液：ctab的比例为1：10：40～80，优选的比例为1：10：45～78；建筑玻璃贴膜的大小与混合物的比例为每平方厘米0.5～1ml。
7、在步骤(2)中，所述的电压范围为-0.5～1v、扫描速率10～50mv/s、扫描12～24个循环，优选15～24个循环。
8、在步骤(3)中，所述的c2f6feo6s2加入量为0.05～0.1m，liclo4/pc和pmma的用量比例以重量计为3.5～11.5，用量比例以重量计优选为4.5～11.0，建筑玻璃贴膜的大小与混合物用量的比例为每平方厘米0.1～0.3ml。
9、由此可见，本专利技术的pani/pmma-fe(h+)复合材料，包含导电层pani、电致变色层pani以及自清洁层pmma-fe(h+)，成功地将其应用于玻璃膜表面。
10、专利技术的效果
11、pmma本身具有卓越的光学透明性，为建筑提供了清晰而透明的外观。与传统建筑材料相比，pmma能够更有效地传递自然光，为室内空间创造更加明亮宜人的环境。另外，pmma薄膜表面经过特殊处理，具备自清洁功能。这种特性基于超疏水表面或其他表面微纳结构，能够有效抑制灰尘、油污等污染物的附着，保持薄膜表面的洁净状态。同时，pani作为电致变色建筑玻璃膜的基材，在外部电场的刺激下，可以迅速调整透明度和颜色，为建筑外观增加了变化和创意。电致变色建筑玻璃膜不仅提供了良好的光学效果，还在节能方面具备优势。通过调整膜的透明度，可以有效控制建筑内部的光照和温度，减轻空调和照明系统的负担，实现能源的有效利用。
12、本方法首先采用化学浴聚合制备一种pani粉末，通过nafion溶液固定在玻璃膜的表面作为整体的导电层。随后，在h2so4环境中在上述膜表面再电沉积pani作为整体的电致变色层。最后，将掺杂铁离子和氢质子的pmma凝胶电解质制备在电致变色层之上作为自清洁层。构建了一种由导电层，电致变色层和疏水层组成的多层自清洁电致变色薄膜。整个制备过程简单、无毒无害，所得到的复合玻璃膜检测后发现其可见光透过率大于40％，且接触角高达129°。
13、总体而言，pani和pmma复合的自清洁电致变色建筑玻璃膜不仅是建筑材料领域的一项重要创新，更是推动建筑行业朝着智能、节能、环保的方向迈进的引领者。
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1.一种PANI/PMMA-Fe(H+)自清洁电致变色建筑玻璃膜的制备方法，其特征在于：所述的制备方法依次包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的PANI/PMMA-Fe(H+)自清洁电致变色建筑玻璃膜的制备方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述的PANI粉末、Nafion溶液、乙二醇和CTAB混合物中，各物质的用量以1mL乙二醇中加入的重量计，PANI粉末：Nafion溶液：CTAB的比例为1：10：40～80，建筑玻璃贴膜的大小与混合物的比例为每平方厘米0.5～1mL。
3.根据权利要求1所述的PANI/PMMA-Fe(H+)自清洁电致变色建筑玻璃膜的制备方法，其特征在于：在步骤(2)中，所述的电压范围为-0.5～1V、扫描速率10～50mV/s、扫描12～24个循环。
4.根据权利要求1所述的PANI/PMMA-Fe(H+)自清洁电致变色建筑玻璃膜的制备方法，其特征在于：在步骤(3)中，所述的C2F6FeO6S2加入量为0.05～0.1M，LiClO4/PC和PMMA的用量比例以重量计为3.5～11.5、建筑玻璃贴膜的大小与混合物用量的比
...【技术特征摘要】
1.一种pani/pmma-fe(h+)自清洁电致变色建筑玻璃膜的制备方法，其特征在于：所述的制备方法依次包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的pani/pmma-fe(h+)自清洁电致变色建筑玻璃膜的制备方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述的pani粉末、nafion溶液、乙二醇和ctab混合物中，各物质的用量以1ml乙二醇中加入的重量计，pani粉末：nafion溶液：ctab的比例为1：10：40～80，建筑玻璃贴膜的大小与混合物的比例为每平方厘米0.5～1ml。
3.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖兴祥，张奥林，
申请(专利权)人：天津金茂春华智慧能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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