抗近紅外-紫外輻射薄膜的研究.pdf

1、華中科技大學博士學位論文抗近紅外/紫外輻射薄膜的研究姓名：朱超申請學位級別：博士專業(yè)：材料物理與化學指導教師：官文超20050918吸收作用；對近紅外的阻隔作用與納米粒子對近紅外光的吸收、反射作用以及平均粒徑有關。當TiO2/聚丙烯酸復合物的平均粒徑在2000-2500 nm時，可以兼顧薄膜的透明性和抗近紅外性能要求。 為了改善復合材 中 料 有機物與無機 子之間常有的團聚現(xiàn)象， 粒 利用無皂乳液原位聚合技術，以表面具有螯合官能團的高分

2、子材料－Poly(BA-co-GMA-IDA)為高分子液體模板制備了Y2O3功能性溶膠復合薄膜。其對 320 nm以下的中短紫外光阻隔率大于 97％（300nm以后可完全隔絕紫外） ，對 320-380 nm的長波紫外線的阻隔率也大于 80 ％。 ；近紅外阻隔率可以達到 70 ％以上。以高分子模板制備復合薄膜的抗紫外、紅外性能明顯優(yōu)于未用高分子基板制備的同類型薄膜。含Y2O3隔熱涂料在全棉類面料上也表現(xiàn)出明顯的隔熱效果，對藍、綠、紅、白

3、色布料降溫可達 3－6℃，對黑色布料的降溫效果更高達 10 ℃左右。在制備具有抗紫外、近紅外功能的涼爽型纖維及織物方面具有良好的市場前景。 首次利用C60奇特的三維高度非定域電子共軛結構所具有良好的紅外和紫外吸收性能來制備隔熱功能薄膜和涂層。采用自由基聚合的方法合成了水溶性C60修飾物－C60-PAMPS， 與聚丙烯酸酯共混后制備了共混納米薄膜； 還采用紫外固化技術和無皂乳液聚合方法制備了水溶性的C60/丙烯酸/丙烯酸丁酯無皂乳液及其薄

4、膜。TEM分析表明：兩種方法中C60團聚現(xiàn)象都有所改善，但先修飾再共混的方法分散C60的效果更好。UV和FTIR研究結果表明：共混納米薄膜的抗近紅外效果更強，但含C60無皂乳液既可UV固化，也可熱固化，UV固化技術與水溶性材料的結合是涂料領域很有發(fā)展前途的研究方向。 含C60-PAMPS(含C601‰)共混薄膜的可見光透過率≧80 ％； 在紫外區(qū)域可完全隔絕300 nm以下的紫外線；在近紅外區(qū)阻隔率為45 %。含C60-PAMPS薄膜具

5、有良好的近紅外、紫外阻隔功能。其抗近紅外/紫外作用，可以歸結于C60獨特的電子結構和納米微粒的基本特性的共同作用，此外與薄膜的散射能力也有關系。 以具有阻隔近紅外/紫外輻射、高透明度、低反射率等功能的金屬氧化物溶膠復合材料和含C60有機無機復合材料為基礎，研制玻璃表面用透明隔熱納米特種功能涂料，符合汽車玻璃及建筑玻璃發(fā)展的趨勢，具有廣闊的應用前景。 關鍵詞 關鍵詞：抗紫外近紅外輻射性能，脈沖激光沉積法，溶膠凝膠法，復合薄膜，光阻隔,水溶