[發(fā)明專利]嵌段共聚物、熱響應(yīng)調(diào)光器件及其制備方法和應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211030771.6
• 申請(qǐng)日: 2022-08-26
• 公開（公告）號(hào): CN115449038A
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李皓;劉銳東;王耀;周國(guó)富
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華南師范大學(xué);深圳市國(guó)華光電科技有限公司;深圳市國(guó)華光電研究院
• 主分類號(hào): C08F299/00
• 分類號(hào): C08F299/00;C08F220/56;C08F220/44;C08F120/54;B32B17/00;B32B17/06;B32B9/00;B32B9/04;B32B27/30;B32B27/06;B32B27/36;B32B3/08;G02F1/00
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 羅新

本發(fā)明公開了一種嵌段共聚物、熱響應(yīng)調(diào)光器件及其制備方法和應(yīng)用。嵌段共聚物包括高臨界溶解溫度的非離子型高分子聚合物和低臨界溶解溫度的非離子型高分子聚合物共聚得到；其中，所述高臨界溶解溫度的非離子型高分子聚合物的熱響應(yīng)溫度值小于低臨界溶解溫度的非離子型高分子聚合物的熱響應(yīng)溫度值。能夠保證嵌段共聚物在高臨界溶解溫度以下和低臨界溶解溫度以上均不透明，只有在高臨界溶解溫度以上和低臨界溶解溫度以下的環(huán)境溫度區(qū)間內(nèi)透明可見。這樣，便于低溫下室內(nèi)加熱時(shí)保溫、減少散熱，高溫時(shí)阻止室外熱輻射透過、減少加熱。其可以用于智能窗中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種嵌段共聚物、熱響應(yīng)調(diào)光器件及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

智能窗是一種可以根據(jù)外界條件的變化對(duì)自身的透光率、顏色等光學(xué)性質(zhì)做出適應(yīng)性改變的光學(xué)器件。并且可以進(jìn)一步根據(jù)外界條件的變化，調(diào)節(jié)室內(nèi)的采光和溫度。智能窗根據(jù)其調(diào)節(jié)的機(jī)理不同可以分為三類：熱致變色智能窗、電響應(yīng)智能窗和電致變色智能窗。其中，電響應(yīng)智能窗存在電響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、驅(qū)動(dòng)電壓高等缺陷造成較大的能量損耗，以及電能—熱能轉(zhuǎn)換導(dǎo)致對(duì)室內(nèi)溫度控制較困難。電致變色智能窗通常使用金屬化合物等電致變色材料，不僅提高了制造成本，還容易造成金屬污染、高能耗及回收困難等環(huán)境危害。相比之下，熱致變色智能窗由于其材料成本低、響應(yīng)速率快、無(wú)需能耗等優(yōu)點(diǎn)稱為新一代智能窗的理想選擇。然而，目前的熱響應(yīng)智能窗一般響應(yīng)溫度值可調(diào)范圍有限，更無(wú)法實(shí)現(xiàn)適宜溫度區(qū)間的設(shè)定，導(dǎo)致其實(shí)際應(yīng)用受限。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明第一方面提出一種嵌段共聚物。

本發(fā)明第二方面還提供一種熱響應(yīng)調(diào)光器件。

本發(fā)明第三方面還提供一種熱響應(yīng)調(diào)光器件的制備方法。

本發(fā)明第四方面還提供一種熱響應(yīng)調(diào)光器件的應(yīng)用。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面實(shí)施例的提供一種嵌段共聚物，所述嵌段共聚物包括高臨界溶解溫度的非離子型高分子聚合物和低臨界溶解溫度的非離子型高分子聚合物共聚得到；

其中，所述高臨界溶解溫度的非離子型高分子聚合物的熱響應(yīng)溫度值小于低臨界溶解溫度的非離子型高分子聚合物的熱響應(yīng)溫度值。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的嵌段共聚物，至少具有如下有益效果：

本發(fā)明選擇了非離子型高分子聚合物，避免使用離子型高分子聚合物，這是因?yàn)槿绻请x子型高分子聚合物，除了環(huán)境溫度外，還容易受環(huán)境離子種類、濃度和分布的影響，不能精確調(diào)控。

另一方面，限定高臨界溶解溫度的非離子型高分子聚合物的熱響應(yīng)溫度值小于低臨界溶解溫度的非離子型高分子聚合物的熱響應(yīng)溫度值，能夠保證嵌段共聚物在高臨界溶解溫度以下和低臨界溶解溫度以上均不透明，只有在高臨界溶解溫度以上和低臨界溶解溫度以下的環(huán)境溫度區(qū)間內(nèi)透明可見。這樣，便于低溫下室內(nèi)加熱時(shí)保溫、減少散熱，高溫時(shí)阻止室外熱輻射透過、減少加熱。

需要說(shuō)明的是，所述熱響應(yīng)溫度值為非離子型高分子聚合物溶液或凝膠在加熱過程中的可見光透光率達(dá)到50％時(shí)的對(duì)應(yīng)溫度值。

“低臨界溶解溫度”是指溫度-濃度圖中相分離曲線的最低點(diǎn)。

“高臨界溶解溫度”是指溫度-濃度圖中相分離曲線的最高點(diǎn)。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述高臨界溶解溫度的非離子型高分子聚合物和低臨界溶解溫度的非離子型高分子聚合物的質(zhì)量比為1：(1～2)。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述高臨界溶解溫度的非離子型高分子聚合物的熱響應(yīng)溫度值為10℃～30℃。由此，可以調(diào)控溫度至最適宜的室內(nèi)溫度區(qū)間。