[0001] 本发明涉及隔热膜制备领域，具体涉及一种多孔隔热膜制备方法及应用多孔隔热膜的汽车膜。

[0002] 太阳光谱涵盖了三个主要波段：首先是200‑400nm的紫外线波段，占据了太阳光能量的3%；其次是400‑760nm的可见光波段，占到了44%；最后是760‑2500nm的红外线波段，其能量占比高达53%，成为太阳光中最为显著的部分。在炎热的夏季，阳光尤为强烈，当阳光透过玻璃进入室内或车内时，温度会急剧上升，极大地影响了居住环境和乘车体验。其中，红外波段因其巨大的能量占比，成为了导致照射处温度升高的主要因素。目前，主要依赖于玻璃贴膜来阻隔红外线，以减少车内温度的大幅上升。但现有的防晒隔热膜的隔热效果有限，只能阻隔一部分红外线，无法阻隔紫外线，而且隔热效果不显著，特别是在极端高温的天气下，贴膜可能无法完全阻止室内温度的上升；此外，贴膜质量差和寿命低，长时间使用后会出现老化、起泡、脱落等问题，这不仅会影响其防晒隔热效果，还可能影响美观。

[0017] 以下描述用于揭露本发明以本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变形。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

[0018] 实施例一、一种多孔隔热膜制备方法，包括：步骤一、制备PVDF‑b‑PTFE粉末；PVDF‑b‑PTFE粉末的制备工艺为：A1、向反应器中加入去离子水，并对反应器进行加热；A2、向反应器中添加引发剂并通过搅拌器混合均匀；
A3、向反应器内添加偏氟乙烯单体气体，并通入四氟乙烯单体气体进行增压；A4、继续反应直至反应器内固体含量达到15％，停止反应并排除胶乳状PVDF‑b‑PTFE；A5、对上述获得的胶乳状PVDF‑b‑PTFE进行自然干燥，干燥后通过球磨机进行研磨获得PVDF‑b‑PTFE粉末。

[0019] 具体地，向40升反应器中加入22.5千克的去离子水，并将反应器加热到80℃，添加100g引发剂，并将搅拌器速率设定为200rpm，确保反应混合均匀；向使反应器内添加偏氟乙烯单体气体，使反应器内的压力达到0.35MPa，而后通入四氟乙烯单体气体使反应器升压，直到反应器内的压力达到1.52MPa的压力；在此期间可添加额外的2500克去离子水以加速溶解并继续反应直至固体含量达到15％，停止反应，并从反应器排出胶乳，经过自然干燥后放入球磨机进行研磨，形成PVDF‑b‑PTFE粉末。其中通入反应器的偏氟乙烯单体气体和四氟乙烯单体气体的重量比为0.8：1。

[0020] 上述的引发剂为氮氧自由基引发剂，具体为过硫酸铵、氧化苯甲酰、溴化苯甲酰过氧化物、过氧化苯甲酰、过氧化苯乙酰、过氧化丙烯酸正丁酯、过氧化丙烯酰丙烯酸、过氧化甲苯、过氧化叔丁基苯、过氧化氢化苯、过氧化叔丁基过氧化物或N‑甲基吡咯烷酮其中之一。

[0021] 步骤二、将步骤1获取的PVDF‑b‑PTFE粉末添加至N，N‑二甲基甲酰胺和丙酮的混合液中，获得前驱体纺丝溶液；具体地，前驱体纺丝溶液的制备工艺为：将PVDF‑b‑PTFE粉末添加至N，N‑二甲基甲酰胺和丙酮的混合溶剂中，并在50℃水浴条件下搅拌6h；其中N，N‑二甲基甲酰胺和丙酮的体积比为1：10。其中，配置的丙酮能够加速溶解。

[0022] 步骤三、将钛酸钡纳米颗粒添加至步骤二获取的前驱体纺丝溶液中，获得BTO/PVDF‑b‑PTFE混合液；具体地，BTO/PVDF‑b‑PTFE混合液制备工艺为：将中钛酸钡纳米颗粒与前驱体纺丝溶液相混合，在40℃水浴条件下搅拌12h；其中钛酸钡纳米颗粒与前驱体纺丝溶液的质量比为1：2。

[0023] 步骤四、通过静电纺丝工艺对步骤三获得的BTO/PVDF‑b‑PTFE混合液进行纺丝加工获得多孔隔热膜。其中，静电纺丝的静电电压为20kV，接收距离为10cm，灌注速率为20mL/h，纺丝温度为25℃，相对湿度为65%。

[0024] 实施例二、一种多孔隔热膜制备方法，包括：步骤一、制备PVDF‑b‑PTFE粉末；PVDF‑b‑PTFE粉末的制备工艺为：A1、向反应器中加入去离子水，并对反应器进行加热；A2、向反应器中添加引发剂并通过搅拌器混合均匀；
A3、向反应器内添加偏氟乙烯单体气体，并通入四氟乙烯单体气体进行增压；A4、继续反应直至反应器内固体含量达到25％，停止反应并排除胶乳状PVDF‑b‑PTFE；A5、对上述获得的胶乳状PVDF‑b‑PTFE进行自然干燥，干燥后通过球磨机进行研磨获得PVDF‑b‑PTFE粉末。

[0025] 具体地，向40升反应器中加入22.5千克的去离子水，并将反应器加热到80℃，添加200g引发剂，并将搅拌器速率设定为400rpm，确保反应混合均匀；向使反应器内添加偏氟乙烯单体气体，使反应器内的压力达到0.35MPa，而后通入四氟乙烯单体气体使反应器升压，直到反应器内的压力达到1.52MPa的压力；在此期间可添加额外的2500克去离子水以加速溶解并继续反应直至固体含量达到25％，停止反应，并从反应器排出胶乳，经过自然干燥后放入球磨机进行研磨，形成PVDF‑b‑PTFE粉末。其中通入反应器的偏氟乙烯单体气体和四氟乙烯单体气体的重量比为1.2：1。

[0026] 上述的引发剂为氮氧自由基引发剂，具体为过硫酸铵、氧化苯甲酰、溴化苯甲酰过氧化物、过氧化苯甲酰、过氧化苯乙酰、过氧化丙烯酸正丁酯、过氧化丙烯酰丙烯酸、过氧化甲苯、过氧化叔丁基苯、过氧化氢化苯、过氧化叔丁基过氧化物或N‑甲基吡咯烷酮其中之一。

[0027] 步骤二、将步骤1获取的PVDF‑b‑PTFE粉末添加至N，N‑二甲基甲酰胺和丙酮的混合液中，获得前驱体纺丝溶液；具体地，前驱体纺丝溶液的制备工艺为：将PVDF‑b‑PTFE粉末添加至N，N‑二甲基甲酰胺和丙酮的混合溶剂中，并在80℃水浴条件下搅拌2h；其中N，N‑二甲基甲酰胺和丙酮的体积比为1：5。

[0028] 步骤三、将钛酸钡纳米颗粒添加至步骤二获取的前驱体纺丝溶液中，获得BTO/PVDF‑b‑PTFE混合液；具体地，BTO/PVDF‑b‑PTFE混合液制备工艺为：将中钛酸钡纳米颗粒与前驱体纺丝溶液相混合，在70℃水浴条件下搅拌6h；其中钛酸钡纳米颗粒与前驱体纺丝溶液的质量比为1：10。

[0029] 步骤四、通过静电纺丝工艺对步骤三获得的BTO/PVDF‑b‑PTFE混合液进行纺丝加工获得多孔隔热膜。其中，静电纺丝的静电电压为80kV，接收距离为60cm，灌注速率为1500mL/h，纺丝温度为40℃，相对湿度为35%。

[0030] 实施例三、一种多孔隔热膜制备方法，包括：步骤一、制备PVDF‑b‑PTFE粉末；PVDF‑b‑PTFE粉末的制备工艺为：A1、向反应器中加入去离子水，并对反应器进行加热；A2、向反应器中添加引发剂并通过搅拌器混合均匀；
A3、向反应器内添加偏氟乙烯单体气体，并通入四氟乙烯单体气体进行增压；A4、继续反应直至反应器内固体含量达到20％，停止反应并排除胶乳状PVDF‑b‑PTFE；A5、对上述获得的胶乳状PVDF‑b‑PTFE进行自然干燥，干燥后通过球磨机进行研磨获得PVDF‑b‑PTFE粉末。

[0031] 具体地，向40升反应器中加入22.5千克的去离子水，并将反应器加热到80℃，添加150g引发剂，并将搅拌器速率设定为300rpm，确保反应混合均匀；向使反应器内添加偏氟乙烯单体气体，使反应器内的压力达到0.35MPa，而后通入四氟乙烯单体气体使反应器升压，直到反应器内的压力达到1.52MPa的压力；在此期间可添加额外的2500克去离子水以加速溶解并继续反应直至固体含量达到20％，停止反应，并从反应器排出胶乳，经过自然干燥后放入球磨机进行研磨，形成PVDF‑b‑PTFE粉末。其中通入反应器的偏氟乙烯单体气体和四氟乙烯单体气体的重量比为1：1。

[0032] 上述的引发剂为氮氧自由基引发剂，具体为过硫酸铵、氧化苯甲酰、溴化苯甲酰过氧化物、过氧化苯甲酰、过氧化苯乙酰、过氧化丙烯酸正丁酯、过氧化丙烯酰丙烯酸、过氧化甲苯、过氧化叔丁基苯、过氧化氢化苯、过氧化叔丁基过氧化物或N‑甲基吡咯烷酮其中之一。

[0033] 步骤二、将步骤1获取的PVDF‑b‑PTFE粉末添加至N，N‑二甲基甲酰胺和丙酮的混合液中，获得前驱体纺丝溶液；具体地，前驱体纺丝溶液的制备工艺为：将PVDF‑b‑PTFE粉末添加至N，N‑二甲基甲酰胺和丙酮的混合溶剂中，并在60℃水浴条件下搅拌4h；其中N，N‑二甲基甲酰胺和丙酮的体积比为1：1。

[0034] 步骤三、将钛酸钡纳米颗粒添加至步骤二获取的前驱体纺丝溶液中，获得BTO/PVDF‑b‑PTFE混合液；具体地，BTO/PVDF‑b‑PTFE混合液制备工艺为：将中钛酸钡纳米颗粒与前驱体纺丝溶液相混合，在50℃水浴条件下搅拌8h；其中钛酸钡纳米颗粒与前驱体纺丝溶液的质量比为1：6。

[0035] 步骤四、通过静电纺丝工艺对步骤三获得的BTO/PVDF‑b‑PTFE混合液进行纺丝加工获得多孔隔热膜。其中，静电纺丝的静电电压为50kV，接收距离为40cm，灌注速率为700mL/h，纺丝温度为35℃，相对湿度为50%。

[0036] 实施例四、一种多孔隔热膜制备方法，包括：步骤一、制备PVDF‑b‑PTFE粉末；PVDF‑b‑PTFE粉末的制备工艺为：A1、向反应器中加入去离子水，并对反应器进行加热；A2、向反应器中添加引发剂并通过搅拌器混合均匀；
A3、向反应器内添加偏氟乙烯单体气体，并通入四氟乙烯单体气体进行增压；A4、继续反应直至反应器内固体含量达到20％，停止反应并排除胶乳状PVDF‑b‑PTFE；A5、对上述获得的胶乳状PVDF‑b‑PTFE进行自然干燥，干燥后通过球磨机进行研磨获得PVDF‑b‑PTFE粉末。

[0037] 具体地，向40升反应器中加入22.5千克的去离子水，并将反应器加热到80℃，添加200g引发剂，并将搅拌器速率设定为400rpm，确保反应混合均匀；向使反应器内添加偏氟乙烯单体气体，使反应器内的压力达到0.35MPa，而后通入四氟乙烯单体气体使反应器升压，直到反应器内的压力达到1.52MPa的压力；在此期间可添加额外的2500克去离子水以加速溶解并继续反应直至固体含量达到20％，停止反应，并从反应器排出胶乳，经过自然干燥后放入球磨机进行研磨，形成PVDF‑b‑PTFE粉末。其中通入反应器的偏氟乙烯单体气体和四氟乙烯单体气体的重量比为1.2：1。

[0038] 上述的引发剂为氮氧自由基引发剂，具体为过硫酸铵、氧化苯甲酰、溴化苯甲酰过氧化物、过氧化苯甲酰、过氧化苯乙酰、过氧化丙烯酸正丁酯、过氧化丙烯酰丙烯酸、过氧化甲苯、过氧化叔丁基苯、过氧化氢化苯、过氧化叔丁基过氧化物或N‑甲基吡咯烷酮其中之一。

[0039] 步骤二、将步骤1获取的PVDF‑b‑PTFE粉末添加至N，N‑二甲基甲酰胺溶液中，并在50℃水浴条件下搅拌6h获得前驱体纺丝溶液。

[0040] 步骤三、将钛酸钡纳米颗粒添加至步骤二获取的前驱体纺丝溶液中，获得BTO/PVDF‑b‑PTFE混合液；具体地，BTO/PVDF‑b‑PTFE混合液制备工艺为：将中钛酸钡纳米颗粒与前驱体纺丝溶液相混合，在70℃水浴条件下搅拌8h；其中钛酸钡纳米颗粒与前驱体纺丝溶液的质量比为1：2。

[0041] 步骤四、通过静电纺丝工艺对步骤三获得的BTO/PVDF‑b‑PTFE混合液进行纺丝加工获得多孔隔热膜。其中，静电纺丝的静电电压为80kV，接收距离为10cm，灌注速率为600mL/h，纺丝温度为25℃，相对湿度为50%。

[0042] 本发明通过静电纺丝制备的多孔隔热膜为BTO/PVDF‑b‑PTFE纳米纤维隔热膜具有很好的耐用性，能够长期有效地阻隔红外线和紫外线，显著降低室内和车内温度。对高太阳光反射率高达80‑99.8%的和对高中红外发射率高达70‑99.8%。覆盖多孔BTO/PVDF‑b‑PTFE隔热膜的汽车内部温度，相较于覆盖商用车罩的可降温超过5‑55℃，相较于无织物覆盖的模型可降温超过10‑80℃。

[0043] 本发明在制造和使用过程中不会释放有害物质、原料相对容易回收和处理，是一种能够具有节能效果对环境友好型材料，同时在极端气候条件下能够保持稳定，具有较强稳定性。

[0044] 值得一提的是，通过多孔隔热膜制备方法制备的多孔隔热膜可用在汽车膜，具体地，汽车模包括至少一层由多孔隔热膜制备方法制备的多孔隔热膜。

[0045] 本领域技术人员应理解，上述描述中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能以及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。