Плёнка универсальной тепловой фильтрации разработана химиками

Плёнка универсальной тепловой фильтрации разработана химиками

Разработан вариант пластиковой плёнки, исключающей эффект нагрева от воздействия солнечного света. Также новый продукт отличают такие свойства, как лёгкость, прочность и высокая степень гибкости. Инновационный универсальный материал поддерживает исполнение в разных расцветках и удачно подходит под архитектуру мобильных регуляторов температуры зданий, не требующих снабжения энергией.

Новая структура полиэтиленовой плёнки

Как отмечается в публикации журнала «The Optical Society» исследовательской группой создана новая структура плёнки, наделённой свойствами широко используемого и недорогого полиэтилена. Дополнительно химики добавили в структуру материала цветовую составляющую посредством ввода наночастиц и пигментов. Получилась плёнка долговечная, супер гибкая, предлагающая множество комбинаций оптических, термических, механических качеств.

В дополнение к нейтральной температурной реакции при воздействии света, инновационный материал допускает модернизацию под вариант конструкции для блокировки излучения тепла. Так, плёнку можно использовать для изготовления одежды или камуфляжа, который защищает человека или транспортное средство от обнаружения камерами ночного видения.

Как правило, цвет и свойства контроля температуры материалов оптимизируются отдельно в зависимости от различных применений. Чтобы изучить возможности изменений свойств одновременно, исследовательская группа решила выбрать для анализа пленки из полиэтилена сверхвысокой молекулярной массы. Эксперименты позволили обнаружить — если физически растягивать плёнку, прилагая разную силу, отмечается изменение оптических, механических, термических свойства материала.

Момент растяжения плёнки сопровождается выравниванием полимерных цепей пластика в одном направлении и параллельно друг другу. Этот процесс существенно отличается от процесса, традиционного для типичных пластмасс. Специалисты-химики продемонстрировали, как растяжение придаёт пластику новые полезные свойства:

  • сверхвысокую теплопроводность,
  • повышенную прозрачность широкополосного соединения,
  • пониженную мутность,
  • повышенную температуру плавления,
  • высокую прочность на растяжение.

С целью добавления нужного цвета и дополнительных оптических свойств, исследовательская группа применяла различные наночастицы, вводимые в полимер перед процессом растяжения материала.

Универсальное действие инновационного продукта

Используя эту технологию, допустимо создать композит, исключающий нагрев под воздействием солнечного света за счёт использования наночастиц, поглощающих видимый свет и пропускающих инфракрасное излучение. Напротив, когда используются частицы эффективного рассеивания инфракрасного излучения, такой вариант позволяет получить материал, фильтрующий тепловое излучение.

Разработчики новинки планируют протестировать плёнку в условиях улицы при естественном солнечном свете. В случае успешного теста, планируется реализации планов коммерциализации. Также результаты исследования будут использованы для разработки полиэтиленовых волокон и тканей, применимых к мобильным технологиям.


При помощи информации: OSA