CN109371495A - 一种光变色窗帘面料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种光变色窗帘面料，在用于纺织窗帘面料的纤维中，至少包括光变色纤维；所述光变色纤维按重量份，其组成为：高分子纤维为55份‑80份；聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A为20份‑30份；有机光致变色剂为0.1份‑0.5份；助剂为1份‑5份。本技术方案通过使用有机光致变色剂，当可见光照射到窗帘面料时，会导致窗帘面料的颜料变浅，透光性能增加，能够清楚的感受到外面的光亮；当夜晚时，因为可见光的减少，窗帘面料的颜色变深，透光性能降低，保证了窗帘面料的遮挡性能。

Description

一种光变色窗帘面料
技术领域
本发明属于高分子材料技术领域，特别是指一种窗帘用面料，尤其是一种通过光线的变化，窗帘面料的颜色进行相应变化的窗帘面料。
背景技术
现有技术中，窗帘面料的种类较多，包括普通窗帘面料，阻燃窗帘面料，抗菌窗帘面料、防紫外线窗帘面料等许多种类。
这些窗帘的面料虽然具有上述的各自特点，但是在面料中存在一定的使用局限性，即窗帘的面料过薄，其遮光性能不好，若是窗帘的面料过厚，因其遮光性能太好，反而影响室内的光线，特别是无法通过窗帘来初步判断时间的早晚，而且，遮光性能是通过窗帘面料的厚度及颜色来实现的，这样的面料的使用，影响室内的整体布局并且有一定的压抑感，很难适用于家庭。
发明内容
本发明的目的是提供一种光变色窗帘面料，通过窗帘面料对光线的反应，而相应的改变颜色，主要是通过对紫外光及可见光的反应来相应的改变不同的颜色，即能够起到防紫外线的功能，还能根据可见光的照射改变窗帘面料的透光率，提高窗帘的家庭适用性。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种光变色窗帘面料，在用于纺织窗帘面料的纤维中，至少包括光变色纤维；
所述光变色纤维按重量份，其组成为：
其中A为以CaHfO3为基体材料的无机光致变色材料，其表达式为M1-XHfO3：xR，xR，其中，M为碱土金属元素Ca、Sr、Ba中的一种；x为R的掺杂量，0≤x≤0.03；R为掺杂到基体材料中的稀土元素，选自Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu中的一种或多种；
所述高分子纤维包括聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维、聚醚酰亚胺纤维、乙烯基类三元共聚纤维、阻燃聚酯纤维、聚丙烯腈纤维、聚氨酯弹性纤维、聚氟烯烃纤维中的一种或两种以上的组合物。
所述聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A中，所述A占所述聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A总重量的1％-2％。
所述有机光致变色剂包括螺毗喃、螺唔嗓、俘精酸醉、二芳基乙烯或偶氮苯中的一种或两种以上的组合物。
所述助剂包括氧化剂、相容剂、抗老化剂、光稳定剂中的一种或多种组合。
所述聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A的制备方法，包括以下步骤：
1)向反应器中加入对苯二甲酸、乙二醇，反应器加热升温并进行搅拌，进行酯化反应，生成酯化产物，冷却至固体；
2)将酯化产物研磨成粉末，得到酯化产物粉末；
3)将酯化产物粉末与所述A充分混合后进行真空缩聚反应，制得聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A。
其中，步骤1)中的反应温度为180-220℃；反应时间为1-4小时。
本发明的有益效果是：
本技术方案中，通过在高分子纤维中添加聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A的无机可逆光致变色材料，通过聚对苯二甲酸乙二醇酯的包覆，实现该无机光致变色材料在高分子纤维中的分布均匀性，并且该无机可逆光致变色材料具有良好的紫外光变色性能，提高了窗帘面料对紫外光的防护性能。
另一方面，本技术方案通过使用有机光致变色剂，当可见光照射到窗帘面料时，会导致窗帘面料的颜料变浅，透光性能增加，能够清楚的感受到外面的光亮；当夜晚时，因为可见光的减少，窗帘面料的颜色变深，透光性能降低，保证了窗帘面料的遮挡性能。
具体实施方式
以下通过实施例来详细说明本发明的技术方案，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本发明的技术方案，而不能解释为是对本发明技术方案的限制。
本申请各实施例中，其中A为依据专利申请号CN201410622103.1制备的无机可逆光致变色材料，因为在其中使用不同的稀土元素，会使得纤维呈现不同的变色效果，在实际的生产中，可以根据需要进行改变稀土元素。
本申请提供一种光变色窗帘面料，在用于纺织窗帘面料的纤维中，至少包括光变色纤维；在本申请的各实施例中，可以根据需要在窗帘面料中使用植物纤维的混纺或者通过经纬线分别使用两种纤维的方式制备窗帘面料。
光变色纤维按重量份，其组成为：
其中A为以CaHfO3为基体材料的无机光致变色材料，其表达式为M1-XHfO3：xR，xR，其中，M为碱土金属元素Ca、Sr、Ba中的一种；x为R的掺杂量，0≤x≤0.03；R为掺杂到基体材料中的稀土元素，选自Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu中的一种或多种；
有机光致变色剂包括螺毗喃、螺唔嗓、俘精酸醉、二芳基乙烯或偶氮苯中的一种或两种以上的组合物。
高分子纤维包括聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维、聚醚酰亚胺纤维、乙烯基类三元共聚纤维、阻燃聚酯纤维、聚丙烯腈纤维、聚氨酯弹性纤维、聚氟烯烃纤维中的一种或两种以上的组合物。
聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A中，A占聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A总重量的1％-2％。
助剂包括氧化剂、相容剂、抗老化剂、光稳定剂中的一种或多种组合。在本申请中，助剂均为现有技术，助剂的使用并不在本申请的改进技术方案中，因此，本申请不对助剂的具体组分进行说明，能够用于本申请中的所助剂均能够适用。
聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A的制备方法，包括以下步骤：
1)向反应器中加入对苯二甲酸、乙二醇，反应器加热升温并进行搅拌，进行酯化反应，生成酯化产物，冷却至固体；反应温度为180-220℃；反应时间为1-4小时。
2)将酯化产物研磨成粉末，得到酯化产物粉末。
3)将酯化产物粉末与A充分混合后进行真空缩聚反应，制得聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A。在进行真空缩聚反应时，真空在本申请中是保持稳定的，不能采用现有些技术中所采用的前期低真空后期高真空的缩聚条件。
在本申请中，进行真空缩聚时，不使用催化剂，因为产物中使用的稀土元素在反应过程中，起到了替代催化剂的作用，若加入催化剂，会导致影响光变色性能。
经过真空缩聚后的聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A为以A为核包覆聚对苯二甲酸乙二醇酯外壳的壳核结构，该壳核结构能够保证与高分子纤维之间的稳定结合、并且分布均匀。
实施例1
一种光变色窗帘面料，在用于纺织窗帘面料的纤维中，至少包括光变色纤维；
光变色纤维按重量份，其组成为：
其中A为CaHfO3：La2O3；聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A中，A占聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A总重量的1％。
有机光致变色剂包括螺毗喃和偶氮苯的组合物，其中螺毗喃和偶氮苯的质量比1:1。
助剂包括氧化剂、相容剂、抗老化剂、光稳定剂中的一种或多种组合。
聚对苯二甲酸乙二醇酯改性CaHfO3：La2O3的制备方法，包括以下步骤：
1)向反应器中加入对苯二甲酸、乙二醇反应温度为180℃；反应时间为1小时，反应器加热升温并进行搅拌，进行酯化反应，生成酯化产物，冷却至固体；
2)将酯化产物研磨成粉末，得到酯化产物粉末；
3)将酯化产物粉末与CaHfO3：La2O3充分混合后进行真空缩聚反应，制得聚对苯二甲酸乙二醇酯改性CaHfO3：La2O3。
实施例2
一种光变色窗帘面料，在用于纺织窗帘面料的纤维中，至少包括光变色纤维；
光变色纤维按重量份，其组成为：
其中A为CaHfO3：La2O3；聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A中，A占聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A总重量的2％。
有机光致变色剂包括螺毗喃和偶氮苯的组合物，其中螺毗喃和偶氮苯的质量比2:1。
助剂包括氧化剂、相容剂、抗老化剂、光稳定剂中的一种或多种组合。
聚对苯二甲酸乙二醇酯改性CaHfO3：La2O3的制备方法，包括以下步骤：
1)向反应器中加入对苯二甲酸、乙二醇反应温度为220℃；反应时间为4小时，反应器加热升温并进行搅拌，进行酯化反应，生成酯化产物，冷却至固体。
2)将酯化产物研磨成粉末，得到酯化产物粉末。
3)将酯化产物粉末与CaHfO3：La2O3充分混合后进行真空缩聚反应，制得聚对苯二甲酸乙二醇酯改性CaHfO3：La2O3。
实施例3
一种光变色窗帘面料，在用于纺织窗帘面料的纤维中，至少包括光变色纤维；
光变色纤维按重量份，其组成为：
其中A为CaHfO3：La2O3；聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A中，A占聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A总重量的1.5％。
有机光致变色剂包括螺毗喃和偶氮苯的组合物，其中螺毗喃和偶氮苯的质量比2:1。
助剂包括氧化剂、相容剂、抗老化剂、光稳定剂中的一种或多种组合。
聚对苯二甲酸乙二醇酯改性CaHfO3：La2O3的制备方法，包括以下步骤：
1)向反应器中加入对苯二甲酸、乙二醇反应温度为200℃；反应时间为2小时，反应器加热升温并进行搅拌，进行酯化反应，生成酯化产物，冷却至固体。
2)将酯化产物研磨成粉末，得到酯化产物粉末。
3)将酯化产物粉末与CaHfO3：La2O3充分混合后进行真空缩聚反应，制得聚对苯二甲酸乙二醇酯改性CaHfO3：La2O3。
实施例4
一种光变色窗帘面料，在用于纺织窗帘面料的纤维中，至少包括光变色纤维；
光变色纤维按重量份，其组成为：
其中A为CaHfO3：Dy2O3；聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A中，A占聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A总重量的1.5％。
有机光致变色剂包括螺毗喃和螺唔嗓的组合物，其中螺毗喃和偶氮苯的质量比1:1。
助剂包括氧化剂、相容剂、抗老化剂、光稳定剂中的一种或多种组合。
聚对苯二甲酸乙二醇酯改性CaHfO3：Dy2O3的制备方法，包括以下步骤：
1)向反应器中加入对苯二甲酸、乙二醇反应温度为200℃；反应时间为2小时，反应器加热升温并进行搅拌，进行酯化反应，生成酯化产物，冷却至固体。
2)将酯化产物研磨成粉末，得到酯化产物粉末。
3)将酯化产物粉末与CaHfO3：Dy2O3充分混合后进行真空缩聚反应，制得聚对苯二甲酸乙二醇酯改性CaHfO3：Dy2O3。
实施例5
一种光变色窗帘面料，在用于纺织窗帘面料的纤维中，至少包括光变色纤维；
光变色纤维按重量份，其组成为：
其中A为CaHfO3：Gd2O3；聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A中，A占聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A总重量的1.5％。
有机光致变色剂包括螺毗喃和螺唔嗓的组合物，其中螺毗喃和偶氮苯的质量比1:1。
助剂包括氧化剂、相容剂、抗老化剂、光稳定剂中的一种或多种组合。
聚对苯二甲酸乙二醇酯改性CaHfO3：Gd2O3的制备方法，包括以下步骤：
1)向反应器中加入对苯二甲酸、乙二醇反应温度为200℃；反应时间为2小时，反应器加热升温并进行搅拌，进行酯化反应，生成酯化产物，冷却至固体。
2)将酯化产物研磨成粉末，得到酯化产物粉末。
3)将酯化产物粉末与CaHfO3：Gd2O3充分混合后进行真空缩聚反应，制得聚对苯二甲酸乙二醇酯改性CaHfO3：Gd2O3。
实施例6
一种光变色窗帘面料，在用于纺织窗帘面料的纤维中，至少包括光变色纤维；
光变色纤维按重量份，其组成为：
其中A为CaHfO3：La2O3；聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A中，A占聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A总重量的1.5％。
有机光致变色剂包括螺毗喃和偶氮苯的组合物，其中螺毗喃和偶氮苯的质量比2:1。
助剂包括氧化剂、相容剂、抗老化剂、光稳定剂中的一种或多种组合。
聚对苯二甲酸乙二醇酯改性CaHfO3：La2O3的制备方法，包括以下步骤：
1)向反应器中加入对苯二甲酸、乙二醇反应温度为200℃；反应时间为2小时，反应器加热升温并进行搅拌，进行酯化反应，生成酯化产物，冷却至固体。
2)将酯化产物研磨成粉末，得到酯化产物粉末。
3)将酯化产物粉末与CaHfO3：La2O3充分混合后进行真空缩聚反应，制得聚对苯二甲酸乙二醇酯改性CaHfO3：La2O3。
实施例7
一种光变色窗帘面料，在用于纺织窗帘面料的纤维中，至少包括光变色纤维；
光变色纤维按重量份，其组成为：
其中A为CaHfO3：La2O3；聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A中，A占聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A总重量的1.5％。
有机光致变色剂包括螺毗喃和偶氮苯的组合物，其中螺毗喃和偶氮苯的质量比2:1。
助剂包括氧化剂、相容剂、抗老化剂、光稳定剂中的一种或多种组合。
聚对苯二甲酸乙二醇酯改性CaHfO3：La2O3的制备方法，包括以下步骤：
1)向反应器中加入对苯二甲酸、乙二醇反应温度为200℃；反应时间为2小时，反应器加热升温并进行搅拌，进行酯化反应，生成酯化产物，冷却至固体。
2)将酯化产物研磨成粉末，得到酯化产物粉末。
3)将酯化产物粉末与CaHfO3：La2O3充分混合后进行真空缩聚反应，制得聚对苯二甲酸乙二醇酯改性CaHfO3：La2O3。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变形，本发明的范围由所附权利要求极其等同限定。

Claims (6)

1.一种光变色窗帘面料，其特征在于，在用于纺织窗帘面料的纤维中，至少包括光变色纤维；
所述光变色纤维按重量份，其组成为：
其中A为以CaHfO3为基体材料的无机光致变色材料，其表达式为M1-XHfO3：xR，xR，其中，M为碱土金属元素Ca、Sr、Ba中的一种；x为R的掺杂量，0≤x≤0.03；R为掺杂到基体材料中的稀土元素，选自Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu中的一种或多种；
所述高分子纤维包括聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维、聚醚酰亚胺纤维、乙烯基类三元共聚纤维、阻燃聚酯纤维、聚丙烯腈纤维、聚氨酯弹性纤维、聚氟烯烃纤维中的一种或两种以上的组合物。
2.根据权利要求1所述的光变色窗帘面料，其特征在于，所述聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A中，所述A占所述聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A总重量的1％-2％。
3.根据权利要求1所述的光变色窗帘面料，其特征在于，所述有机光致变色剂包括螺毗喃、螺唔嗓、俘精酸醉、二芳基乙烯或偶氮苯中的一种或两种以上的组合物。
4.根据权利要求1所述的光变色窗帘面料，其特征在于，所述助剂包括氧化剂、相容剂、抗老化剂、光稳定剂中的一种或多种组合。
5.根据权利要求1所述的光变色窗帘面料，其特征在于，所述聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A的制备方法，包括以下步骤：
1)向反应器中加入对苯二甲酸、乙二醇，反应器加热升温并进行搅拌，进行酯化反应，生成酯化产物，冷却至固体；
2)将酯化产物研磨成粉末，得到酯化产物粉末；
3)将酯化产物粉末与所述A充分混合后进行真空缩聚反应，制得聚对苯二甲酸乙二醇酯改性A。
6.根据权利要求5所述的光变色窗帘面料，其特征在于，步骤1)中的反应温度为180-220℃；反应时间为1-4小时。
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