卡拉胶/聚(N-异丙基丙烯酰胺)基热致变色凝胶的构建与应用

作者：刘洋; 林振辉; 陶涛; 苗庆显^*; ***^*

来源：复合材料学报, 2022, 39(12): 5966-5972.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20211230.002

• 热致变色凝胶
• 聚(N-异丙基丙烯酰胺)
• 卡拉胶
• 太阳光调制能力
• 智能窗

刺激变色材料的动态透明-不透明转变行为使其具有太阳光调制能力，可以降低建筑物的能源消耗。然而，这些材料通常涉及高生产成本、操作复杂性及额外电能消耗等问题。在此，通过分散聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)凝胶微球到卡拉胶(KCA)基质中，制备一种低成本且具有优异太阳光调制能力和高稳定性的复合凝胶(KCA/PNIPAM)。其中，KCA具有多孔的3D网络结构，可以有效管控PNIPAM微球，实现PNIPAM在凝胶体系中的均匀分散，并能够抑制PNIPAM微球的团聚沉降行为。KCA/PNIPAM凝胶展示出优异的太阳光调制能力(ΔT=86%，不同温度下透光率之差)，在暴露到氙灯和太阳光照射中，KCA/PNIPAM智能窗较普通玻璃窗可分别降低温度5℃和4℃。总之，KCA/PNIPAM具有响应温度低(31.7℃)、太阳光调制能力优异、稳定性持久、成本低及制造简单等优点，使之能够成为节能建筑材料的潜在候选者。

• 单位
  福建农林大学