本發(fā)明屬于能源領(lǐng)域、涂層，具體涉及一種自清潔、冷卻降溫的柔性透明薄膜及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、近年來，自清潔透明表面已被廣泛研究用于智能窗戶、太陽能電池板、相機鏡頭和其他光電設(shè)備。自清潔性能可以延長這些產(chǎn)品的使用壽命、減少甚至消除對化學(xué)洗滌劑的需求和清潔的高勞動力成本，減緩甚至抑制這些表面上污垢的積累和細菌的生長，提高戶外光電設(shè)備的整體效率；高光學(xué)透明度對太陽能電池板、汽車玻璃、護目鏡、智能窗戶、溫室、相機鏡頭和電子屏幕等光學(xué)和電子設(shè)備至關(guān)重要；柔性膜可以彎曲、卷曲和變形，從而適應(yīng)于各種非傳統(tǒng)形狀和曲面。因此，探索一種柔性、透明、疏水兼?zhèn)涞哪げ牧蠈Ψ莻鹘y(tǒng)形狀且需要透明疏水要求的材料具有十分重要的意義，同時，具有一定輻射制冷降溫性能不需要額外消耗資源，對本身低溫友好的設(shè)備具有一定的實用價值。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種自清潔、冷卻降溫的柔性透明薄膜的制備方法，包括以下步驟：

2、（1）pvdf/pmma混合溶液制備：將pvdf、不同分子量的pmma加入到溶劑中，經(jīng)充分攪拌后形成透明溶液，放入50-80℃烘箱靜置6-24?h，得到pvdf/pmma混合溶液；

3、（2）改性pvdf/pmma混合溶液的制備：將低表面能劑改性劑加入步驟（1）得到的混合溶液中，攪拌均勻，常溫放置2-4?h，得到改性pvdf/pmma混合溶液；

4、（3）成膜：采用刮涂法將步驟（2）得到的改性pvdf/pmma混合溶液涂布到基底上，經(jīng)高溫固化得到自清潔、冷卻降溫的柔性透明薄膜。

5、進一步地，步驟（1）所述的pvdf分子量為400000-534000。

6、進一步地，步驟（1）所述不同分子量的pmma包含大分子量的pmma和小分子量的pmma；所述大分子量的pmma的分子量為180000-220000，小分子量的pmma的分子量為120000-140000。

7、進一步地，所述pvdf和pmma添加總量的60%-90%；所述大分子量pmma添加量為pvdf和pmma添加總量的5%-35%；所述大分子量pmma添加量為pvdf和pmma添加總量的5%-35%。

8、進一步地，步驟（1）所述溶劑為dmac或dmf中的至少一種，添加量為聚合物pvdf和pmma添加總量的6.3wt%~18.8wt%。

9、進一步地，步驟（2）所述的低表面能改性劑為三甲氧基（1h,1h,2h,2h-十七氟癸基）硅烷或十八烷基三甲氧基硅烷中的至少一種，添加量為聚合物pvdf和pmma添加總量的0.1%-1%。

10、進一步地，步驟（3）所述的固化溫度為70-130℃，固化時長為5-30?min。

11、進一步地，步驟（3）所述的刮涂厚度為0.5mm-3mm。

12、一種自清潔、冷卻降溫的柔性透明薄膜，上述方法制備方法制得，可見光透過率≥93%。

13、本發(fā)明帶來的有益效果如下：

14、本發(fā)明的技術(shù)方案所制備得到的柔性透明薄膜是由pvdf和pmma兩種聚合物通過熱誘導(dǎo)相分離法固化組成，通過引入不同分子量的pmma，在保持良好的力學(xué)強度同時，提高薄膜對可見光的透過率。該柔性膜具有良好的可見光透過率，較優(yōu)的疏水自清潔性能，在一定的傾斜度下，水滴可自由滑落；大氣透明窗口輻射能力強，能在滿足透光性要求的同時具有自清潔性能和輻射冷卻性能，涂有本發(fā)明薄膜的玻璃與裸玻璃相比，白天降溫可達5.8℃。

技術(shù)特征：

1.一種自清潔、冷卻降溫的柔性透明薄膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自清潔、冷卻降溫的柔性透明薄膜的制備方法，其特征在于，步驟（1）所述的pvdf分子量為400000-534000。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自清潔、冷卻降溫的柔性透明薄膜的制備方法，其特征在于，步驟（1）所述不同分子量的pmma包含大分子量的pmma和小分子量的pmma；所述大分子量的pmma的分子量為180000-220000，小分子量的pmma的分子量為120000-140000。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自清潔、冷卻降溫的柔性透明薄膜的制備方法，其特征在于，所述pvdf添加量為pvdf和pmma添加總量的60%-90%；所述大分子量pmma添加量為pvdf和pmma添加總量的5%-35%；所述大分子量pmma添加量為pvdf和pmma添加總量的5%-35%。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自清潔、冷卻降溫的柔性透明薄膜的制備方法，其特征在于，步驟（1）所述溶劑為dmac或dmf中的至少一種，添加量為pvdf和pmma添加總量的6.3wt%~18.8wt%。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自清潔、冷卻降溫的柔性透明薄膜的制備方法，其特征在于，步驟（2）所述的低表面能改性劑為三甲氧基（1h,1h,2h,2h-十七氟癸基）硅烷或十八烷基三甲氧基硅烷中的至少一種，添加量為聚合物pvdf和pmma添加總量的0.1%-1%。

7.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的自清潔、冷卻降溫的柔性透明薄膜的制備方法，其特征在于，步驟（3）所述的固化溫度為70-130℃，固化時長為5-30?min。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自清潔、冷卻降溫的柔性透明薄膜的制備方法，其特征在于，步驟（3）所述的刮涂厚度為0.5mm-3mm。

9.一種自清潔、冷卻降溫的柔性透明薄膜，其特征在于，采用權(quán)利要求1-8任一所述的制備方法制得，可見光透過率≥93%。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種自清潔、冷卻降溫的柔性透明薄膜及其制備方法。該柔性膜主要以PVDF和PMMA兩種聚合物單體聚合構(gòu)成，其制備方法為：取PVDF和PMMA兩種材料混合，加入溶劑DMAc或DMF后充分攪拌均勻得到無色透明溶液，將低表面能改性劑三甲氧基（1H,1H,2H,2H?十七氟癸基）硅烷或十八烷基三甲氧基硅烷加入到無色透明溶液中，通過磁力攪拌充分分散。將配制好的溶液常溫放置2?4小時后，轉(zhuǎn)移到清洗過的玻璃上，通過可調(diào)節(jié)刮刀在基底表面涂膜，形成平整涂層，放入70?130℃烘箱中使其完全固化。所發(fā)明的膜為柔性可彎曲膜，具有良好的透光率，疏水滾動角，且具有顯著的制冷降溫性能，可廣泛用于異形彎曲表面，太陽能電池板及建筑玻璃等需要透光和降溫的物件外表面。

技術(shù)研發(fā)人員：譚新玉,毛俊霞
受保護的技術(shù)使用者：三峽大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/9