[發(fā)明專利]包含紅外阻擋層的制品及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780079794.7
• 申請(qǐng)日: 2017-12-20
• 公開（公告）號(hào): CN110121667B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 史蒂文·馬克·加斯沃思
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 沙特基礎(chǔ)工業(yè)全球技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G02B1/00
• 分類號(hào): G02B1/00;G02B5/20;G02B5/26;B32B5/00;B32B27/00;B60J1/00
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 張英

在一個(gè)實(shí)施方式中，制品包含紅外阻擋層，所述紅外阻擋層包含主體材料(18)和多個(gè)復(fù)合光纖(20)；其中，多個(gè)復(fù)合光纖中的每個(gè)復(fù)合光纖包括造影材料和基質(zhì)材料；其中造影材料在基質(zhì)材料中形成光子晶體，當(dāng)暴露于紅外輻射時(shí)，該光子晶體表現(xiàn)出光子帶隙。在另一個(gè)實(shí)施方式中，制備制品的方法包括將主體材料或主體聚合物前體與多個(gè)復(fù)合光纖混合以形成混合物；以及從混合物形成紅外阻擋層。在另一個(gè)實(shí)施方式中，制備制品的方法包括形成分層堆疊體和共擠出主體層、光纖層和任選的聚合物層中的一種或兩者。

相關(guān)申請(qǐng)的引證

本申請(qǐng)要求2016年12月23日提交的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)序列號(hào)62/428,544的權(quán)益。該相關(guān)申請(qǐng)通過引證以其全部內(nèi)容并入本文。

背景技術(shù)

與傳統(tǒng)的玻璃窗玻璃(glass glazing，玻璃釉料，濃釉)相比，塑料窗玻璃(plastic glazing，塑料釉料)提供許多優(yōu)點(diǎn)。這些優(yōu)點(diǎn)包括，例如，增加的抗斷裂性、減輕的重量、以及用于車輛中時(shí)，在交通事故中增加的乘員安全性以及降低的燃料消耗。然而，不幸的是，由于目前的窗玻璃技術(shù)中的紅外阻擋方法，與包括紅外反射層的玻璃窗玻璃相比，諸如建筑物和車輛的那些的內(nèi)部空間，在存在塑料窗玻璃的情況下經(jīng)歷溫度升高。內(nèi)部空間溫度的這種升高的出現(xiàn)是由于被添加到塑料窗玻璃中以防止紅外輻射穿過塑料窗玻璃的紅外吸收劑的存在。在此，雖然紅外吸收劑吸收紅外輻射，但是產(chǎn)生可以進(jìn)入內(nèi)部空間中的次級(jí)輻射，從而導(dǎo)致溫度升高。內(nèi)部空間中的溫度升高降低了乘員或居民的舒適度，并且可能需要增加對(duì)空調(diào)的需求，這進(jìn)而增加了能量消耗。此外，由于紅外吸收，塑料窗玻璃本身可以經(jīng)歷溫度升高，這可以加速塑料窗玻璃的降解。

因此，需要新技術(shù)，例如，使用被動(dòng)設(shè)計(jì)解決方案，這將導(dǎo)致內(nèi)部空間中的太陽熱負(fù)荷減少。

發(fā)明內(nèi)容

本文公開了一種包含紅外阻擋層的制品及其制備方法。

在一個(gè)實(shí)施方式中，制品包含紅外阻擋層，所述紅外阻擋層包含主體材料和多個(gè)復(fù)合光纖(composite fiber，復(fù)合纖維)；其中，多個(gè)復(fù)合光纖中的每個(gè)復(fù)合光纖包括造影材料(contrast material，造影劑，對(duì)比劑)和基質(zhì)材料；其中造影材料在基質(zhì)材料中形成光子晶體，當(dāng)暴露于紅外輻射時(shí)，該光子晶體表現(xiàn)出光子帶隙。

在另一個(gè)實(shí)施方式中，制備制品的方法包括將主體材料和多個(gè)復(fù)合光纖混合以形成混合物；以及從混合物形成紅外阻擋層；其中制品包括紅外阻擋層。

在另一個(gè)實(shí)施方式中，制備制品的方法包括將主體聚合物前體和多個(gè)復(fù)合光纖混合以形成混合物；以及使主體聚合物前體反應(yīng)形成紅外阻擋層；其中制品包括紅外阻擋層。

在又一個(gè)實(shí)施方式中，制備制品的方法包括形成分層堆疊體(layered stack)，所述分層堆疊體包括不含多個(gè)復(fù)合光纖的主體層、包含多個(gè)復(fù)合光纖的光纖層、和不含多個(gè)復(fù)合光纖的任選的聚合物層；以及將多個(gè)復(fù)合光纖嵌入主體層和任選的聚合物層中的至少一個(gè)中。

在另一個(gè)實(shí)施方式中，制備制品的方法包括共擠出不含復(fù)合光纖的主體層、包含多個(gè)復(fù)合光纖的光纖層、和不含復(fù)合光纖的任選的聚合物層；其中復(fù)合光纖是預(yù)成型光纖(pre-formed fiber)；以及將多個(gè)復(fù)合光纖嵌入主體層和任選的聚合物層中的至少一個(gè)中。

在又一個(gè)實(shí)施方式中，制品用于反射紅外光的用途；其中制品包括紅外阻擋層，所述紅外阻擋層包含主體材料和多個(gè)復(fù)合光纖；其中，多個(gè)復(fù)合光纖中的每個(gè)光纖包括造影材料和基質(zhì)材料；其中造影材料在基質(zhì)材料中形成光子晶體，當(dāng)暴露于紅外輻射時(shí)，該光子晶體表現(xiàn)出光子帶隙。

通過以下附圖和詳細(xì)描述來舉例說明上述和其他特征。

附圖說明

現(xiàn)在參考附圖，這些附圖是示例性實(shí)施方式，并且其中相同的元件編號(hào)相同。

圖1是與紅外阻擋層相互作用的光的實(shí)施方式的圖示；