新型聚合物涂層能用小小氣孔為建筑物降溫

在世界很多地方特別是發(fā)展中國(guó)家，對(duì)于那里的人來(lái)說(shuō)空調(diào)既不實(shí)用也不負(fù)擔(dān)不起，為此他們經(jīng)常會(huì)把建筑物的屋頂涂成白色以此來(lái)反射陽(yáng)光從而使建筑物保持涼爽。這是一種被稱為被動(dòng)日間輻射冷卻的方法，現(xiàn)在，一種新的類油漆聚合物可以使這種方法變得更加有效。

　　傳統(tǒng)白色涂料的問(wèn)題在于，它通常含有吸收紫外線的顏料，而這些顏料并不擅長(zhǎng)反射較長(zhǎng)的太陽(yáng)波長(zhǎng)。來(lái)自哥倫比亞大學(xué)的一個(gè)研究小組開(kāi)發(fā)出了一種不含這種顏料的材料，另外這種多孔材料還利用了極小的空氣袋。

　　這些都是通過(guò)一個(gè)由聚合物、溶劑和水組成的透明溶液開(kāi)始的過(guò)程產(chǎn)生，然后它們被涂抹到一個(gè)表面--這個(gè)表面可以是屋頂、建筑物的外墻、水箱或任何其他需要保持涼爽的東西。隨著溶劑的蒸發(fā)，水在聚合物中形成小水滴。一旦這些水蒸發(fā)，留下的則是無(wú)數(shù)微小的氣孔，它們能讓聚合物呈現(xiàn)出亮白色。

　　由于它們與周圍聚合物的折射率不同，陽(yáng)光所有波長(zhǎng)都被這些空隙有效地散射和反射。在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試中，聚合物涂層可以反射掉超96%的入射陽(yáng)光，從而將太陽(yáng)能加熱降到最低。此外，這種材料還表現(xiàn)出了很高的熱放射率，它能向天空放射約97%的熱量。

　　在亞利桑那州沙漠氣候的測(cè)試中，這種涂層能將溫度降低6攝氏度，在孟加拉國(guó)的熱帶氣候下則能降低3攝氏度。

　　如果用戶不想把所有的東西都涂成白色，那么可以在該聚合物中加入彩色染料，而聚合物在很大程度上仍舊能保持其反光特性。雖然科學(xué)家們特別使用了聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物(P(VdF-HFP)HP) 聚合物，但實(shí)際上還有其他許多聚合物也都能制作出這種涂層，進(jìn)而使得制造商能夠最大限度地發(fā)揮生態(tài)友好性和生物相容性等因素。