透明材料的红外阻隔技术研究

来源 :北京化工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:huitianfly
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在炎热的夏季,为了缓解温室内的高温,研究者通常会在透明基体中添加近红外阻隔剂,来达到降低室内环境温度的目的。本文主要根据阻隔近红外方式的不同,使用水热法分别合成了具有近红外反射和近红外吸收性能的阻隔剂,并制备了复合隔热薄膜。主要工作如下:  1、制备了近红外反射型纳米粉体,以柠檬酸加氯化钠为体系,且柠檬酸溶液浓度为0.050moL/L,pH=1,反应时间为6h,制备的微球型粉体由片状氯氧化铋组成,具有很强的近红外反射能力,其近红外区的平均反射率为99.8%。当BiOCl添加量为1.5wt%时,BiOCl/PVA复合膜能使隔热箱内的环境温度下降3.0℃。BiOCl/PVA复合薄膜具有很好的阻隔太阳光热的能力。  2、以铝为掺杂源且掺杂量为0.006moL,pH=1,反应时间为6h,得到的Al-CuS粉体具有很强的近红外吸收能力,粉体的禁带宽为1.74eV,在750~2500nm的近红外区域的平均透射率为43.3%。与此同时,在300~750nm的可见光范围内平均透射率高达67.1%。当Al-CuS添加量为2.5wt%时,Al-CuS/PVA复合薄膜在近红外区域的平均透射率仅为16%,而在可见光区平均射率保持在50.4%,复合膜能够使隔热箱内的环境温度下降3.6℃。由此可见作为近红外吸收型的Al-CuS/PVA复合薄膜具有良好的阻隔太阳光热的性能。  3、当酞菁蓝(BGS)/Al-CuS=1.5/1.0时,透射光谱明显发生蓝移,且最大透射率为68.1%。当BGS/Al-CuS的添加量为2.5wt%时,添加BGS的Al-CuS/PVA复合薄膜在近红外区的平均透射率为21.4%,可见光区最大透射率为52.1%。  4、随着Al-CuS加入EVA薄膜中,拉伸强度和断裂伸长率都遵循逐渐下降的趋势。在近红外区的平均透射率降低到10.0%;在可见光区的平均透射率也逐渐降低到47.2%;Al-CuS/EVA隔热膜能够使隔热箱内的环境温度下降3.5℃。随着BGS/Al-CuS复合粉体在EVA薄膜中含量的增加,断裂伸长率和拉伸强度出现先增大后下降的趋势。在近红外区的平均透射率逐渐下降到25.6%,随之在可见光区的的最大透射率也逐渐降低到49.1%;添加BGS的Al-CuS/EVA隔热膜能够使隔热箱内的环境温度下降3.8℃。
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