CN107641297B

CN107641297B - 一种蓄热保温功能母粒、其制品及制备方法

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Publication number: CN107641297B
Application number: CN201710698444.0A
Authority: CN
Inventors: 纪士东; 金平实
Original assignee: Shanghai Institute of Ceramics of CAS
Current assignee: Shanghai Institute of Ceramics of CAS
Priority date: 2017-08-15
Filing date: 2017-08-15
Publication date: 2020-05-19
Anticipated expiration: 2037-08-15
Also published as: CN107641297A

Abstract

本发明涉及一种蓄热保温功能母粒、其制品及制备方法。蓄热保温母粒包括聚合物载体与陶瓷粉体，所述陶瓷粉体为钨青铜化合物、掺锑、掺氟或锑氟共掺的氧化锡、氮化钛中的一种或其组合复配而成。用该母粒可制备同时适用于室内及户外的蓄热保温制品，用于服装面料时可同时适用于具有保温功能的内衣与外衣。

Description

一种蓄热保温功能母粒、其制品及制备方法

技术领域

本发明涉及一种蓄热保温母粒、由该母粒制成的保温制品及制法。所述蓄热保温母粒属复合材料领域，制品属于化纤薄膜与纺织领域。

背景技术

为能达到保温效果又不因增加衣服厚重而影响舒适性的目的，蓄热保温功能性面料目前备受关注，行业内许多企业竞相推出新的保温新面料。现在主要采取的技术有：多种材质的纤维复合、吸湿发热纤维及在纤维中添加远红外线放射材料来增加保温效果。

在复合合成面料方面，仓敷纺绩公司的“LUNAFA”采用的是用90％的棉包裹住10％的防缩羊毛的双层构造纱，表面具有防水性且内部保湿。吸湿发热技术中，典型的如东洋纺公司在1995年发布了“eks”。这种面料将人体皮肤不断蒸发出的水蒸气转换为热量，进行保温。旭化成纺织公司的“Thermogear”是将“宾霸”(Bemberg)和微小的抗起球丙烯组合而成，手感柔软且具有良好的吸湿发热性和调湿功能。然而吸湿发热技术存在受环境影响较大，且吸湿能力易于饱和及过多吸湿后对人的体感带来不良影响等缺点。

尤尼吉可纤维公司的“Thermotron”是在纱线的芯部加入碳化锆微粒，将太阳光(可视光线)转换为热能的同时，反射身体发出的远红外线进行保温。英国专利公告号第2303375A号申请使用氧化锆、硅酸锆、二氧化硅作为远红外线放射材料；中国专利公告号第1558007号申请则使用竹碳作为远红外线放射材料。含有氧化锆、硅酸锆、二氧化硅及竹炭的纤维虽然能放射出远红外线，但其吸收热能效果不佳，必须与人体紧贴才能吸收人体热能，以放出远红外线并被人体吸收，因此，其保温效果有限。

有鉴于此，纺织业便研究如何有效吸热。因此利用太阳光吸收材料便成为新的解决途径，日本专利特开平第1-132816号申请使用碳化锆、氧化锑、氧化锡作为太阳光吸收材料，可吸收太阳光里的近红外线，不过虽然含有碳化锆、氧化锑、氧化锡的纤维能吸收太阳光并蓄热，但碳化锆、氧化锑、氧化锡的远红外线放射效率不佳，因而使其保温效果有限，且在无阳光或阳光微弱的室内环境就不具有吸光蓄热效果。

发明内容

鉴于上述现有技术存在的缺点，本发明的第一目的在于提供一种具有光热效应的蓄热保温母粒。

本发明的另一目的在于提供利用所述蓄热保温母粒制成纤维及其织物、板材及薄膜制品。

本发明的再一目的在于提供利用所述蓄热保温母粒制备保温制品的制法。

一方面，本发明提供一种蓄热保温母粒，其包括聚合物载体与陶瓷粉体，所述陶瓷粉体为钨青铜化合物、掺锑、掺氟或锑氟共掺的氧化锡、氮化钛中的一种或其组合复配而成。

本发明的蓄热保温母粒中，钨青铜相粉体对波长大于900nm的红外线有强吸收能力；掺锑、掺氟或锑氟共掺的氧化锡对波长大于1500nm的红外线吸收能力强；而氮化钛对可见光具有强的吸收能力。通过这三种具有光热效应的粉体复配可实现从可见光到中远红外波段的吸收，即该母粒可实现对可见光及波长范围在780nm至25μm的红外线具有强的且可调控的吸收能力并能将所吸收的能量转变为热量。波长范围覆盖了太阳光及环境与人体自身所辐射红外线的波长。因而用该母粒可制备同时适用于室内及户外的蓄热保温制品，用于服装面料时可同时适用于具有保温功能的内衣与外衣。

优选地，所述蓄热保温母粒由熔融挤出主成分为聚合物载体与陶瓷粉体的混合物而制成。

优选地，所述陶瓷粉体中钨青铜化合物所占质量百分比为30～100％，掺锑、掺氟或锑氟共掺的氧化锡所占质量百分比为10～100％，氮化钛所占质量百分比为0～60％。

优选地，所述钨青铜化合物的通式为MxWO₃，其中M是元素周期表中碱金属、碱土金属、过渡金属以及其它金属元素中的一种或多种的组合，0≤x≤1。

优选地，所述聚合物载体为聚酰胺、聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚芳酯中的至少一种。

优选地，所述陶瓷粉体的二次粒径介于10nm至2μm之间。

优选地，以所述蓄热保温母粒的质量为基准，所述陶瓷粉体的质量含量百分比为1～50％。

另一方面，本发明提供一种蓄热保温制品，所述制品由上述蓄热保温母粒及添加与母粒载体相同或相异的聚合物制备而成。

优选地，所述蓄热保温制品中陶瓷粉体质量百分含量为0.1～10％。

优选地，所述制品的形式包括板、膜、纤维及由该纤维所加工而成的织物。

再一方面，本发明提供上述蓄热保温制品的制备方法，包括：

拌合所述蓄热保温母粒及与母粒载体相同或相异的聚合物得一配合料；以及

熔融所得配合料，经纺丝制得蓄热纤维；或者

熔融所得配合料，经挤出定型为板材；或者

熔融所得配合料，挤出后经拉伸或吹制成薄膜。

附图说明

图1为三种具有光热效应陶瓷粉体的UV-Vis-NIR光谱图；

图2为复配陶瓷粉体的FT-IR光谱图。

具体实施方式

以下结合附图和下述实施方式进一步说明本发明，应理解，附图及下述实施方式仅用于说明本发明，而非限制本发明。

本发明一实施方式中，采用具有光热效应的无机陶瓷粉体与聚合物混合造粒得到蓄热保温母粒。进一步地，可利用所制备的母粒与聚合物混合后制备保温纤维、板材与薄膜。

其中所选择的无机陶瓷粉体对可见光及波长范围在780nm至25μm的红外线具有优异的吸收与光热转换能力，且这种光热效应可通过无机粉体的组合复配实现对不同波段的调控。

该具有光热效应的无机陶瓷粉体由具有MxWO₃通式的钨青铜化合物、掺锑、掺氟或锑氟共掺的氧化锡、氮化钛(TiN)中的一种或其组合复配而成。

具有MxWO₃通式的钨青铜粉体中，掺杂元素M可以是元素周期表中碱金属如锂、钠、钾、铷、铯，碱土金属如铍、镁、钙、锶、钡、镭，过渡金属以及其它金属元素中的一种或多种的组合；通式中0≤x≤1，优选地，0.1≤x≤0.5。通过调节掺杂元素M和/或x的取值，可以调控钨青铜粉体的红外线吸收波长和吸收能力，进而调控蓄热保温母粒的吸收波长和吸收能力。

掺锑、掺氟或锑氟共掺的氧化锡中，锑、氟或锑与氟加和后与锡的原子比可为0～10％，优选为6～10％。锑氟共掺时，锑氟的原子比可为1：(0.1～0.5)。通过调节掺杂元素和/或掺杂量，可以调控掺杂氧化锡的红外线吸收波长和吸收能力，进而调控蓄热保温母粒的吸收波长和吸收能力。

以蓄热保温母粒的质量为基准，该具有光热效应的陶瓷粉体的含量可为1～50质量百分比，优选为20～50质量百分比。若含量过低，则制成相应的保温制品时其所用的母粒添加量会相应增高，进而降低了母粒的技术经济价值；含量过高时则易造成陶瓷粉体在母料中的分散不均匀。

在具有光热效应的无机陶瓷粉体复配物中，钨青铜化合物：掺锑、掺氟或锑氟共掺的氧化锡：氮化钛的质量配比可为(30～100)：(10～100)：(0～60)，优选为(30～70)：(10～70)：(2～40)。具体配比主要依最终制品所使用的环境而决定。比如在室外使用时，通过提高具有可见光强吸收的氮化钛占比则制品的保温效果可得到增强；而在室内或主要依赖人体自身所辐射的热源时提高具有红外线强吸收的钨青铜化合物和/或掺杂的氧化锡粉体占比保温效果较为优异。

蓄热保温母粒中的载体聚合物可为纤维形成性聚合物、板材形成性聚合物等，例如可为聚酰胺(PA)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和聚芳酯(PAR)中的一种或其组合。

钨青铜化合物的粒径可为10nm～700nm。掺锑、掺氟或锑氟共掺的氧化锡的粒径可为5nm～500nm。氮化钛的粒径可为10nm～2μm。具有光热效应的无机陶瓷粉体的二次粒径可介于10nm至2μm之间，优选为10nm～1μm。这里，二次粒径是指：当晶体非常细小(一次粒径)的时候，由于晶粒的表面能很大，细小的晶粒之间容易由于弱的相互作用力结合在一起，导致晶粒之间发生团聚，也就是很多个细小晶粒抱团，形成更大的二次颗粒。

蓄热保温母粒的粒径、形状没有特别限定，例如可采用本领域公知的粒径、形状。该蓄热保温母粒的造粒方法可采用常规的造粒方法，例如熔融挤出造粒等。

另外，为使具有光热效应的无机陶瓷粉体与聚合物均匀混合，蓄热保温母粒中还可含有分散剂。所述分散剂可为3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APTES)等硅烷偶联剂、铝酸酯偶联剂、钛酸酯偶联剂中的一种或多种。分散剂在蓄热保温母粒的含量可为0.05～5wt％。

上述含有具有光热效应的无机陶瓷粉体的蓄热保温母粒可进一步制备成蓄热保温制品。

本发明一实施方式中，所述制品由蓄热保温母粒及添加与母粒载体相同或相异的聚合物(主体聚合物)制备而成。

所述的主体聚合物包括但不限于聚酰胺(PA)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和聚芳酯(PAR)中的一种或其组合。原则上主体聚合物的选择取决于其与母粒中所含载体的相容性或可通过添加合适的相容剂使其与母粒中的载体相容。

以所述蓄热保温制品的质量为基准，所述具有光热效应的无机陶瓷粉体的含量可为0.1～10质量百分比，优选为0.3～5。若其含量小于0.1质量百分比，则因陶瓷功能粉体的含量低，所得制品的蓄热保温性能不佳；若其含量大于10质量百分比，则会影响制品的其它性能。

该蓄热保温制品可为蓄热保温板、蓄热保温膜或蓄热保温纤维及由该纤维所加工而成的织物。

一个示例中，拌合蓄热保温母粒与制品所包含的主体聚合物得一拌合物；熔融所得拌合料，经纺丝制得蓄热保温纤维。该蓄热保温纤维可进一步织成蓄热保温面料。蓄热保温面料可进一步加工成衣物。

一个示例中，拌合蓄热保温母粒与制品所包含的主体聚合物得一拌合物；熔融所得拌合料，经挤出定型为蓄热保温板材。

一个示例中，拌合蓄热保温母粒与制品所包含的主体聚合物得一拌合物；熔融所得拌合料，挤出后经拉伸或吹制成蓄热保温薄膜。

本发明中，通过添加对可见光与近至中远红外线具有光热响应效应的无机陶瓷粉体可获得具有蓄热保温功能的母粒，利用该母粒可进一步制备具有保温功能的制品。所制得的制品不仅对太阳光辐射有良好吸收，同时对常温黑体辐射能量也具有优异吸收能力。因而所制成制品的保温效果良好并能同时应用于室内及户外蓄热保温产品，当用于服装面料时可同时适用于具有保温功能的内衣与外衣产品。

下面进一步例举实施例以详细说明本发明。同样应理解，以下实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。下述示例具体的工艺参数等也仅是合适范围中的一个示例，即本领域技术人员可以通过本文的说明做合适的范围内选择，而并非要限定于下文示例的具体数值。

实施例1：蓄热保温母粒、保温制品的制备

<蓄热保温母粒制备>

将具有一定配比的钨青铜化合物、掺锑的氧化锡、氮化钛的复配粉体、分散剂与母粒载体用聚合物利用高速混合机充分拌匀后，通过双螺杆挤出机在250℃至280℃的温度下将拌匀后的拌合物共混熔融挤出，得一蓄热保温母粒。

本实施例中具有光热响应效应的无机陶瓷粉体均由发明人经固相法合成。其中钨青铜为铯钨青铜，具有Cs_0.32WO₃的分子式，粒径介于40nm至100nm之间。掺锑氧化锡中锑与锡的原子比为1：9，粒径介于5nm至25nm之间。氮化钛粒径介于10nm至50nm之间。钨青铜、掺锑的氧化锡与氮化钛的质量比为50：30：20。所采用的分散剂为3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APTES)，所采用的载体聚合物为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。具有光热效应的无机陶瓷粉体、分散剂与载体聚合物的质量比为1：0.1：8.9，即以该蓄热保温母粒的总质量为基准，具有光热响应的无机陶瓷粉体含量为10质量百分比。

<蓄热保温纤维的制备>

将所制得的蓄热保温母粒与纤维基体聚合物以2：8的质量比拌合获得一拌合物，以挤出机在285℃的温度下将该拌合物挤出，制得细丝，卷取机以3200m/min的卷速卷取细丝，得到125D/72F的局部配向低弹丝，最后以摩擦式延伸假捻机将该局部配向低弹丝制为75D/72F的常规蓄热保温涤纶纤维。

在本实施例中，该纤维基体聚合物为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。其中，以该蓄热保温纤维的总质量为基准，该纤维中含2质量百分比的具有光热响应效应的无机陶瓷粉体。

<蓄热保温面料的制作>

以针织布机将前述蓄热保温纤维织成蓄热保温面料。在本实施例中，该面料是由该蓄热保温纤维所构成。

<蓄热保温薄膜的制作>

将所制得的蓄热保温母粒与新鲜PET有光切片以1：9的质量比拌合获得一拌合物。将该拌合物在150℃温度下真空干燥5小时，使其预结晶与脱水后经单螺杆挤出机在285℃的温度下将该经真空干燥后的拌合物熔融挤出，通过70℃的冷却辊制得厚度0.4mm的铸片。从铸片中切取100*100mm见方的样品，经90℃热空气均温预热后进行4*4的双向同步拉伸得厚度为25μm的PET薄膜样品。其中，以该蓄热保温纤维的总质量为基准，该纤维中含1质量百分比的具有光热响应效应的无机陶瓷粉体。

实施例2：蓄热保温母粒、保温制品的制备

<蓄热保温母粒制备>

将具有一定配比的钨青铜化合物、掺锑的氧化锡、氮化钛的复配粉体、分散剂与母粒载体用聚合物利用高速混合机充分拌匀后，通过双螺杆挤出机在220℃至250℃的温度下将拌匀后的拌合物共混熔融挤出，得一蓄热保温母粒。

本实施例中具有光热响应效应的无机粉体均为发明人自己合成(合成方法同实施例1)。其中钨青铜为铯钨青铜，具有Cs_0.32WO₃的分子式，粒径介于40nm至100nm之间；掺锑氧化锡中锑与锡的原子比为1：9，粒径介于5nm至25nm之间；氮化钛粒径介于10nm至50nm之间。钨青铜、掺锑的氧化锡与氮化钛的质量比为50：30：20。所采用的分散剂为3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APTES)，所采用的载体聚合物为聚酰胺6树脂(PA6)。具有光热效应的无机陶瓷粉体、分散剂与载体聚合物的质量比为1：0.1：8.9，即以该蓄热保温母粒的总质量为基准，具有光热响应的无机陶瓷粉体含量为10质量百分比。

<蓄热保温纤维的制备>

将所制得的蓄热保温母粒与纤维基体聚合物以2：8的质量比拌合获得一拌合物，以挤出机在240℃的温度下将该拌合物挤出，制得细丝，使卷取机以3500m/min的卷速卷取细丝，得到110D/48F的局部配向丝，最后以摩擦式延伸假捻机将该局部配向丝制为70D/48F的常规蓄热保温锦纶纤维。其中，以该蓄热保温纤维的总质量为基准，该纤维中含2质量百分比的具有光热响应效应的无机陶瓷粉体。

在本实施例中，该纤维基体聚合物为聚酰胺6树脂(PA6)，且以该蓄热保温纤维的总质量为基准，该纤维中含2质量百分比的具有光热响应效应的无机陶瓷粉体。

<蓄热保温面料的制作>

实施例3：蓄热保温母粒、保温制品的制备

本实施例与实施例2相类似。本实施例与实施例2相比，不同之处如下。

在蓄热保温母粒制作中，具有光热效应的无机陶瓷粉体、分散剂与载体聚合物的质量比为1：0.1：3.9，即以该蓄热保温母粒的总质量为基准，具有光热响应的无机陶瓷粉体含量为20质量百分比。

在蓄热保温纤维制作中，该蓄热保温母粒与纤维基体聚合物以1：19的质量比进行拌合。以该蓄热保温纤维的总质量为基准，该纤维中含1质量百分比的具有光热响应效应的无机陶瓷粉体。

实施例4：蓄热保温母粒、保温制品的制备

在蓄热保温纤维制作中，该蓄热保温母粒与纤维基体聚合物以1：99的质量比进行拌合。以该蓄热保温纤维的总质量为基准，该纤维中含0.1质量百分比的具有光热响应效应的无机陶瓷粉体。

实施例5：蓄热保温母粒、保温制品的制备

在蓄热保温母粒制备过程中，具有光热响应效应的无机陶瓷粉体由钨青铜与掺锑的氧化锡配合而成，且其质量比为50：50。

实施例6：蓄热保温母粒、保温制品的制备

在蓄热保温母粒制备过程中，具有光热响应效应的无机陶瓷粉体为氮化钛。

比较例

本比较例与实施例2相类似。本比较例不同于实施例2之处在于，蓄热纤维制备时不添加含有光热响应效应的无机陶瓷粉体的母粒。

测试例1：无机陶瓷粉体的光学性能测试

将本发明实施例中所用的具有光热响应效应的钨青铜化合物、掺锑的氧化锡、氮化钛及其复配粉体分别进行光学性能测试。主要过程为：称取所需测试的无机陶瓷粉体与溴化钾粉末，使无机陶瓷粉体所占质量百分比为0.1％，以玛瑙研钵充分混磨后成细粉，将该细粉在模具中经真空压制得直径为10mm的待测试片。以U-4100(Hitachi产)型光谱仪测试样品在波长介于350nm至2500nm之间的透过光谱；以Nicolet iS10(Thermo Scientific产)型傅立叶红外(FT-IR)光谱仪测试样品在波长介于2500nm(波数4000)至25μm(波数400)之间的透过与反射光谱。所得结果见图1与图2。

测试例2：面料的红外线吸收特性

选择市售500W红外灯为红外光源，固定红外灯与面料的表面垂直距离为1米，在红外灯与被测面料间设置一块档板，测试环境的温度为25℃，相对湿度为45％。测试前开启红外灯电源预热5分钟后，移去红外灯与被测面料间档板，持续照射面料表面10分钟，以R300SR(日本AVIONICS公司产)型红外热像仪测量面料表面温度。

红外线吸收特性以测试面料与基准面料的表面温度差异(ΔT₁)表示。具有较高ΔT₁的测试面料具有较佳的保温性，较适用于内衣面料。

其中，当测试面料为实施例1中的蓄热保温面料时，基准面料为纯涤纶(PET)面料。测试面料为实施例2-5中的蓄热保温面料时，以比较例中的聚酰胺6(PA6)面料为基准面料。本测试例的结果示于表1。

测试例3：面料的太阳光吸收特性

利用Optosolar(德国Optosolar GmBH)太阳能模拟器为测试光源。测试环境的温度为25℃，相对湿度为45％。测试时选择模拟的光谱分布为AM1.5，功率密度为500W/m²。将各实施例与比较例中的面料放置于距太阳能模拟器1米距离处，持续照射10分钟，并以R300SR(日本AVIONICS公司产)型红外热像仪测量面料表面温度。

面料的太阳光吸收特性以测试面料与基准面料的表面温度差异(ΔT₂)表示。所述基准面料与面料红外线吸收特性测试时所选取的一致。具有较高ΔT₂的测试面料具有较佳的太阳光吸收性能，亦即具有较佳的户外蓄热保温性。本测试例的结果也一并示于表1。

图1为实施例1所使用的三种具有光热效应陶瓷粉体的UV-Vis-NIR光谱图。

物质对入射光的作用可分为吸收、透过与反射三种作用。三种作用的光强之和与入射光的光强相等。参阅图1，可以发现在这三类具有光热效应的粉体具有不同的光学特性。铯钨青铜粉体所制成样品具有高的可见光透过率，而对紫外及红外光透过率则低。由此可知其对可见光吸收能力较弱，而对紫外及波长大于900nm的红外光有强吸收。掺锑的氧化锡粉体与钨青铜粉体的光学特性相类似，不同之处在于其对红外光具有强吸收的起始波长为1500nm，这一波长比铯钨青铜粉体的吸收波长。经过同样的分析可知氮化钛粉体主要的强吸收范围在可见光区域。

图2为三种具有光热效应粉体经复配所得样品测试得到的FT-IR光谱图。该具有光热效应粉体称为样品1，其中钨青铜、掺锑的氧化锡、氮化钛的质量比为50：30：20。

参阅图2并结合分析图1所得结果，可以发现通过钨青铜、掺锑的氧化锡、氮化钛三种具有光热效应粉体的复配能够实现太阳光全波段的吸收。图2的光谱反映了复配粉体对波长大于2500nm至25μm的红外线的作用情况。经复配后的粉体对这一波长范围内的红外线透过率与反射率极低，因而具有强烈的吸收作用。这一波段的红外线不仅太阳光中有，更包涵了自然环境与人体自身的红外辐射。吸收人体自身的红外辐射并将其转化为热量对面料的蓄热保温具有重要意义。

表1列出了实施例1至6中所使用具有光热效应陶瓷粉体的种类及配比、蓄热母粒及纤维中具有光热效应陶瓷粉体的质量含量百分比与红外与太阳光吸收特性的测试结果；

表1

由表1可知，在面料纤维中添加具有光热效应的陶瓷粉体能够将吸收的光能量转化为热能并使面料温度升高。实施例1为涤纶而实施例2为锦纶，其中所含的具有光热效应的陶瓷粉体种类及组合配比与含量均一致，两个样品对吸收红外线及吸收太阳光产生的温度差几乎一样。这一测试结果表明温度差的产生主要是由具有光热效应的无机陶瓷粉体引起。

表1中，实施例2至实施例6其所用的面料都为锦纶，但其中所含具有光热效应的无机陶瓷粉体的组合配比与含量不同。在实施例2至实施例4中，具有光热效应的无机陶瓷粉体的组合配比一样，但随着纤维中粉体浓度的降低由光热效应引进的温度升高变弱。实施例5中主要添加了对红外线具有强吸收的钨青铜与掺锑的氧化锡粉体，纤维中所含有的浓度与实施例2相同，因不含对可见光具有强的光热效应的氮化钛粉体，样品在太阳光模拟器照射下引起的温度升高低于含氮化钛的样品。实施例6所对应的纤维中只含有对可见光具有明显吸收的氮化钛粉体，因而其对红外线的吸收引起的温度升高不及实施例1至实施例5明显。

基于上述，通过添加由钨青铜、掺锑的氧化锡、氮化钛中的一种或经不同组合配比而成的具有光热效应的无机陶瓷粉体，可实现对可见光与近至中远红外线的光热响应的调节。可获得具有蓄热保温功能的母粒，利用该母粒可进一步制备具有保温功能的制品。所制得的制品不仅对太阳光有良好吸收，同时对人体自身与周边环境的红外辐射也具有优异吸收能力。因而所制成制品的保温效果良好并能同时应用于室内及户外蓄热保温产品，用于服装面料时可同时适用于具有保温功能的内衣与外衣产品。

Claims

1.一种蓄热保温制品，其特征在于，所述制品由蓄热保温母粒及添加与母粒载体相同或相异的聚合物制备而成，所述蓄热保温制品中陶瓷粉体质量百分含量为1～10%；

所述蓄热保温母粒包括聚合物载体与陶瓷粉体，所述陶瓷粉体为钨青铜化合物、掺锑、掺氟或锑氟共掺的氧化锡、氮化钛组合复配而成，所述陶瓷粉体中钨青铜化合物：掺锑、掺氟或锑氟共掺的氧化锡：氮化钛的质量配比为（50～70）：（10～30）：（20～40）；

以所述蓄热保温母粒的质量为基准，所述陶瓷粉体的质量含量百分比为10～50%。

2.根据权利要求1所述的蓄热保温制品，其特征在于，所述蓄热保温母粒由熔融挤出主成分为聚合物载体与陶瓷粉体的混合物而制成。

3.根据权利要求1所述的蓄热保温制品，其特征在于，所述钨青铜化合物的通式为M_xWO₃，其中M是元素周期表中碱金属、碱土金属、过渡金属以及其它金属元素中的一种或多种的组合，0≤x≤1。

4.根据权利要求1所述的蓄热保温制品，其特征在于，所述聚合物载体为聚酰胺、聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚芳酯中的至少一种。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的蓄热保温制品，其特征在于，所述陶瓷粉体的二次粒径介于10nm至2μm之间。

6.根据权利要求1所述的蓄热保温制品，其特征在于，所述制品的形式包括板、膜、纤维及由该纤维所加工而成的织物。

7.一种权利要求1至6中任一项所述的蓄热保温制品的制备方法，其特征在于，包括：

熔融所得配合料，经纺丝制得蓄热保温纤维；或者

熔融所得配合料，经挤出定型为蓄热保温板材；或者

熔融所得配合料，挤出后经拉伸或吹制成蓄热保温薄膜。