河南省yabovip214行业协会欢迎您!
河南省yabovip214行业协会欢迎您!

地址:河南省获嘉县凤凰大道1号501室
联系人:河南省yabovip214行业协会秘书处
电话:0373-4601299
手机:18003737232
邮编:453800
邮箱:hnstlhyxh@163.com

市场信息首页 >市场信息

【海外速递】可调光控热的新型多孔性聚合物涂层

发布:河南省yabovip214行业协会 浏览:20次

  哥伦比亚工程研究机构的研究人员开发了一种多孔性聚合物涂层(PPC),该涂层具有对太阳波长的光学可切换性,以此来调节太阳光的吸收和反射,有助于建筑物对光线和热能的调控。

  研究团队中的曼达尔博士偶然间注意到,当几滴酒精溅到白色氟聚物PPC涂层上时就变得透明,该团队从这偶然性的发现着手一项关于PPC涂层光学变换机理的研究工作。曼达尔认为,“这种机理与纸张受潮时变透明的机理类似,之前也研究过,但那种较剧烈的变化使我们产生了要研究它的兴趣,并想要知道它的应用价值。”

1

  调节室内温度和光线明暗

  曼达尔博士表示,“我们的研究结果表明,通过常见液体如酒精或水等润湿PPC涂层,使其在太阳光和热辐射波长范围内具有可逆性变换透光率的性能。将这种涂层涂覆于塑料板或玻璃板表面,使建筑物具有调节室内温度和光线明暗的功能。”

  该研究团队的设计样式与智能窗户相似,但具有更高的光学可切换性,而且使用的材料成本更低、更简单,便于大规模开发。早先的设计思路是基于氟聚物涂层具有微纳米级的微孔结构,能起到建筑物降温作用,但涂层的降温功能是静态的,而对于纽约这样的地方,夏季炎热、冬季寒冷,早先的设计思路应升级到使涂层具有冷热切换的动态模式,这样才能更有实际应用意义。

  类似于纸张这样的多孔性材料外观是白色的,这是因为微孔中的空气与多孔材料具有不同的的折射率。当被水润湿后,由于水的折射率与多孔材料更接近,散射光降低、透光增多,从而逐渐透明。随着折射率越接近,透光率越高。研究人员发现,氟聚物与醇的折射率非常接近。

  实验室负责人杨博士表示,“当多孔性聚合物润湿时,光学性能相似,此时光不再散射,而是像通过固体玻璃一样通过聚合物,使多孔性聚合物变得透明。”

  PPC涂层可调节建筑物日照量

  由于醇和氟聚物的折射率非常匹配,该团队使PPC涂层的太阳光透射率变换幅度达到74%左右。在可见光范围内,变化幅度可达80%左右。尽管变化速度比典型的智能窗户慢,但是透射率的变化幅度却要高得多,这使得PPC涂层在调节建筑物的阳光方面具有吸引力。

  研究人员还研究了如何将涂层的光切换功能应用于温度调节。杨博士说:“在夏季,白色的屋顶可以保持建筑物的凉爽,而在冬季则变成黑色,便于吸收热能,使建筑物提高温度,从而显著降低建筑物的空调和供暖成本。”

2

  性能测试

  为了验证他们的设计,研究人员将涂覆了PPC涂层的测试板放在配有黑色屋顶的模拟房子上。其中的一个测试板是干燥且反光的,而另一个测试板是湿润且透明的,测试板下面是黑色屋顶。在夏日正午的阳光下,白色的屋顶比周围的空气温度低3˚C左右,而黑色的屋顶则热得多。

  研究指出,涂覆PPC涂层的屋顶具有反射和透射切换功能,可用于调节建筑物的室内温度。

  在“冰屋”状态与“温室”模式之间切换

  研究团队还研究了热红外波长的变换模式,通过对具有红外-透明变化功能的多孔性聚乙烯聚合物涂层的研究,发现了一种新的冷-热变换模式。

  多孔性聚乙烯聚合物涂层干燥后,会反射阳光,但会透过辐射热能,类似于“冰屋”。将聚合物涂层润湿,使其能够透射阳光,而且,其中的液体能够吸收热辐射,抑制热能透射,类似于“温室”。由于这种涂层既能调节太阳光又能调节热辐射,因此可以全天候调节热能。

  其他潜在应用研究

  研究团队还对涂层的其他潜在应用进行了研究,如热感应伪装涂层、气候响应涂层等。后者适用于地中海气候地区以及加利福尼亚沿海地区的建筑物,这些地区夏季干燥、冬季多雨,气候响应涂层有助于建筑物的隔热或保温。

来源:互联网

0373-4601299

yabovip214|手机版

  • <tr id='bc3f36'><strong id='bc3f36'></strong><small id='bc3f36'></small><button id='bc3f36'></button><li id='bc3f36'><noscript id='bc3f36'><big id='bc3f36'></big><dt id='bc3f36'></dt></noscript></li></tr><ol id='bc3f36'><option id='bc3f36'><table id='bc3f36'><blockquote id='bc3f36'><tbody id='bc3f36'></tbody></blockquote></table></option></ol><u id='bc3f36'></u><kbd id='bc3f36'><kbd id='bc3f36'></kbd></kbd>

    <code id='bc3f36'><strong id='bc3f36'></strong></code>

    <fieldset id='bc3f36'></fieldset>
          <span id='bc3f36'></span>

              <ins id='bc3f36'></ins>
              <acronym id='bc3f36'><em id='bc3f36'></em><td id='bc3f36'><div id='bc3f36'></div></td></acronym><address id='bc3f36'><big id='bc3f36'><big id='bc3f36'></big><legend id='bc3f36'></legend></big></address>

              <i id='bc3f36'><div id='bc3f36'><ins id='bc3f36'></ins></div></i>
              <i id='bc3f36'></i>
            1. <dl id='bc3f36'></dl>
              1. <blockquote id='bc3f36'><q id='bc3f36'><noscript id='bc3f36'></noscript><dt id='bc3f36'></dt></q></blockquote><noframes id='bc3f36'><i id='bc3f36'></i>