红外阻隔膜及其制备方法

红外阻隔膜及其制备方法
【专利摘要】本发明提供了一种红外阻隔膜及其制备方法。该红外阻隔膜包括：透明基材层，透明基材层在850nm～1150nm的反射率为60～70％，且透明基材层在380nm～780nm的透过率大于91％；第一高折射率层，设置于透明基材层上，第一高折射率层的折射率为2.0～2.5；第一银合金层，设置于第一高折射率层的远离透明基材层的一侧，第一银合金层的折射率为0.05～0.5；第二高折射率层，设置于第一银合金层的远离第一高折射率层的一侧，第二高折射率层的折射率为2.0～2.5。通过上述各层使红外阻隔膜能够具有较高的可见光透过率和红外反射率，从而提高了红外阻隔膜的隔热性，进而提高了该红外阻隔膜的可靠性。
【专利说明】
红外阻隔膜及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明设及薄膜技术领域，具体而言，设及一种红外阻隔膜及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 红外阻隔膜的主要的作用是遮挡强烈的太阳光，现有技术中制备红外阻隔膜可W 采用涂布与复合工艺，深层染色工艺作为涂布工艺中的一种，W深层染色的手法加注吸热 剂，吸收太阳光中的红外线达到隔热的效果，因其同时吸收了可见光，导致可见光穿透率不 够，加上本身工艺的限制，导致清晰度较差;此类膜的另一大弱点是隔热功能衰减很快，而 且容易稱色。
[0003] 现有技术中另一种制备红外阻隔膜的工艺为真空热蒸发，通过将侣层蒸发于基材 上，W达到隔热效果，具备较持久的隔热性，但弱点在于红外阻隔膜形成的清晰度不高，影 响视野舒适性，并且反光较高。
[0004] 目前最优秀的红外阻隔膜制备工艺为金属磁控瓣射，将儀、银、铁、金等高级宇航 合金材料采用最先进的多腔高速旋转设备，利用电场与磁场原理高速度高力量地将金属粒 子均匀瓣射于高张力的基材层上。磁控瓣射工艺的产品除具备很好的金属质感和稳定的隔 热性能外，还具有其他工艺所无法达到的清晰度、低反光和持久的色泽。
[0005] 上述红外阻隔膜可W作为窗膜设置于汽车等设备的透光材料上，目前一辆汽车的 窗膜分为前档窗膜、侧挡窗膜、后档窗膜，在运=中窗膜中，前档窗膜尤为重要，它关系到汽 车驾驶人员行驶的安全性，W及迎面汽车的灯光对驾驶人员的安全性，因而需要可见光高 透过W及红外光的高反射。
[0006]为了实现运一方案，现有技术(CEP0792847A1)公开了一种窗膜结构，该方案中的 窗膜不仅能够使可见光高透过(380~780皿透过率为化T70%~75%)，从而帮助车内驾驶 者观察远方，还能够使红外光高反射(780~1700nm红外反射率IR R75%-85%)，从而起到 很好的隔热效果。然而，上述作为窗膜的红外阻隔膜膜层结构过多并且膜厚过厚，需要十层 结构才能够实现上述的光学效果，并且耐候性差，使用Ag制作的红外阻隔膜在空气易氧化， 从而导致红外阻隔膜的可靠性较差。

【发明内容】

[0007]本发明的主要目的在于提供一种红外阻隔膜及其制备方法，W解决现有技术中的 红外阻隔膜的可靠性较差的问题。
[000引为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种红外阻隔膜，包括:透明 基材层，透明基材层在850nm~1150nm的反射率为60~70%，且透明基材层在380nm~780nm 的透过率大于91 %;第一高折射率层，设置于透明基材层上，第一高折射率层的折射率为 2.0~2.5;第一银合金层，设置于第一高折射率层的远离透明基材层的一侧，第一银合金层 的折射率为0.05~0.5;第二高折射率层，设置于第一银合金层的远离第一高折射率层的一 侧，第二高折射率层的折射率为2.0~2.5。
[0009] 进一步地，透明基材层的厚度为23WI1~lOOwn，且透明基材层包括层叠的多层PET 材料层，相邻的各PET材料层具有不同的折射率，优选透明基材层包括50~150层PET材料 层。
[0010] 进一步地，第一银合金层中Ag的重量比为90~95%。
[0011] 进一步地，第一高折射率层的厚度为10~15nm;第二高折射率层的厚度为5~ IOnm;第一银合金层的厚度为9~lOnm。
[0012] 进一步地，形成第一高折射率层和第二高折射率层的材料独立地选自师2〇5、IT0、 Si3N4和Sn化中的任一种或多种。
[0013] 进一步地，红外阻隔膜还包括设置于第一高折射率层与第一银合金层之间的第一 氧化物保护层，形成第一氧化物保护层的材料为过渡族金属氧化物和/或氧化锡。
[0014] 进一步地，第一氧化物保护层的厚度为3~6nm。
[0015] 进一步地，红外阻隔膜还包括设置于第一银合金层与第二高折射率层之间的第一 金属保护层，形成第一金属保护层的材料选自化、Ti Xu、Ni、Ni化和化中的任一种或多种。
[0016] 进一步地，第一金属保护层的厚度为0.3~Inm。
[0017] 进一步地，红外阻隔膜还包括:第二银合金层，设置于第二高折射率层的远离第一 银合金层的一侧，第二银合金层的折射率为0.05~0.5，第二银合金层中Ag的重量比为90~ 95% ;第=高折射率层，设置于第二银合金层的远离第二高折射率层的一侧，第=高折射率 层的折射率为2.0~2.5。
[0018] 进一步地，第一高折射率层和第=高折射率层的厚度为20~25nm;第二高折射率 层的厚度为40~50nm;第一银合金层的厚度为6~8nm;第二银合金层的厚度为10~12nm。
[0019] 进一步地，红外阻隔膜还包括:第二氧化物保护层，设置于第二高折射率层与第二 银合金层之间，形成第二氧化物保护层的材料为过渡族金属氧化物和/或氧化锡;第二金属 保护层，设置于第二银合金层与第=高折射率层之间，形成第二金属保护层的材料选自为 化、TiXu、Ni、Ni化和化中的任一种或多种。
[0020] 根据本发明的另一方面，提供了一种制备上述的红外阻隔膜的方法，方法包括采 用磁控瓣射工艺在透明基材层上依次形成第一高折射率层、第一银合金层和第二高折射率 层的步骤。
[0021] 应用本发明的技术方案，本发明提供了一种包括第一高折射率层、第一银合金层 和第二高折射率层的红外阻隔膜，由于上述透明基材层在850nm~IlSOnm的反射率为60~ 70%，且透明基材层在380nm~780nm的透过率大于91%，从而能够对红外光进行初步隔离； 并且，由于第一高折射率层、第一银合金层和第二高折射率层层叠设置，且第一高折射率层 和第二高折射率层的折射率为2.0~2.5，第一银合金层的折射率为0.05~0.5，从而对红外 阻隔膜的反射膜系进行了优化，使该红外阻隔膜形成折射率为HA-H的膜系，上述膜系能够 对可见光高透射而对红外光高反射，从而通过上述膜系和透明基材层使红外阻隔膜能够具 有较高的可见光透过率和红外反射率，从而提高了红外阻隔膜的隔热性，进而提高了该红 外阻隔膜的可靠性。
[0022] 除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。 下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
【附图说明】
[0023] 构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示 意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0024] 图1示出了本发明实施方式所提供的一种红外阻隔膜的剖面示意图；
[0025] 图2示出了本发明实施方式所提供的一种包括本发明实施方式所提供的一种包括 第一银合金层、第一氧化物保护层和第一金属保护层的红外阻隔膜的剖面示意图；
[0026] 图3示出了本发明实施方式所提供的一种包括第一银合金层和第二银合金层的红 外阻隔膜的剖面示意图；
[0027] 图4示出了本发明实施例5所提供的红外阻隔膜的反射率(透过率)-波长曲线图； W及
[002引图5示出了本发明实施例10所提供的红外阻隔膜的反射率(透过率)-波长曲线图。
【具体实施方式】
[0029] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可W相 互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0030] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的 附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是 本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人 员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范 围。
[0031] 需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语"第一"、"第 二"等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解运样使用 的数据在适当情况下可W互换，W便运里描述的本发明的实施例。此外，术语"包括"和"具 有"W及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的 过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清 楚地列出的或对于运些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0032] 由【背景技术】可知，现有技术中红外阻隔膜膜层结构过多并且膜厚过厚，需要十层 结构才能够实现上述的光学效果，并且耐候性差，使用Ag制作的红外阻隔膜在空气易氧化， 从而导致红外阻隔膜的可靠性较差。本发明的发明人针对上述问题进行研究，提供了一种 红外阻隔膜，如图1至3所示，包括:透明基材层10，透明基材层10在850nm~1150nm的反射率 为60~70%，且透明基材层10在380皿~78化m的透过率大于91% ;第一高折射率层210,设 置于透明基材层10上，第一高折射率层210的折射率为2.0~2.5;第一银合金层310,设置于 第一高折射率层210的远离透明基材层10的一侧，第一银合金层310的折射率为0.05~0.5; 第二高折射率层220,设置于第一银合金层310的远离第一高折射率层210的一侧，第二高折 射率层220的折射率为2.0~2.5。
[0033] 该红外阻隔膜中由于透明基材层在850nm~IlSOnm的反射率为60~70%，且透明 基材层在380nm~780nm的透过率大于91 %，从而能够对红外光进行初步隔离;并且，由于第 一高折射率层、第一银合金层和第二高折射率层层叠设置，且第一高折射率层和第二高折 射率层的折射率为2.0~2.5，第一银合金层的折射率为0.05~0.5，从而使该红外阻隔膜形 成折射率为H-L-H的膜系，上述膜系能够对可见光高透射而对红外光高反射，从而通过上述 膜系和透明基材层使红外阻隔膜能够具有较高的可见光透过率和红外反射率，从而提高了 红外阻隔膜的隔热性，进而提高了该红外阻隔膜的可靠性。
[0034] 在本发明上述红外阻隔膜中，优选地，透明基材层10的厚度为23WI1~lOOwn，透明 基材层10包括层叠的多层阳T材料层，且相邻的各PET材料层具有不同的折射率，优选透明 基材层10包括50~150层PET材料层。通过双向拉伸改变PET材料的密度，W形成具有不同折 射率的PET材料层，并间隔设置高折射率的PET材料层和低折射率的PET材料层，使相邻的 PET材料层具有不同的折射率，从而使透明基材层10在850nm~IlSOnm的反射率能够达到60 ~70%，在380nm~780nm的透过率能够大于91 %，进而能够通过透明基材层10对红外光进 行初步地隔离，提高了红外阻隔膜的隔热性。
[0035] 在本发明上述红外阻隔膜中，优选地，第一银合金层310中Ag的重量比90~95%， 第一银合金层310中其它金属可W为211、化、111、口*、口(1和411中的任一种或多种，但并不局限 于上述金属种类，本领域技术人员可W根据现有技术进行选取。将第一银合金层310中Ag的 重量比限定在上述优选的参数范围内能够使红外阻隔膜的耐候性达到50化。
[0036] 可W通过对上述的红外阻隔膜中各层的厚度进行优化，使红外阻隔膜在具有较小 厚度的基础上就能够获得较高的可见光透过率和红外反射率。优选地，第一高折射率层210 的厚度为10~15nm，第二高折射率层220的厚度为5~IOnm;第一银合金层310的厚度为9~ lOnm。将红外阻隔膜中各层的厚度限定在上述优选的范围内，不仅能够使红外阻隔膜在具 有较小厚度，还能够使红外阻隔膜在可见光范围（380-780nm)的透射率化T大于78%，而红 外波段780-1700nm的反射率能够达到75%~85%。
[0037] 在本发明上述红外阻隔膜中，优选地，形成第一高折射率层210和第二高折射率层 220的材料独立地选自抓2〇5、ITO、Si3N4和Sn化中的任一种或多种。选择上述优选的参数范围 材料能够使形成的第一高折射率层210和第二高折射率层220的折射率满足2.0~2.5，从而 优化了第一高折射率层210、第二高折射率层220和上述第一银合金层310形成的H-kH多层 反射膜系，进而提高了红外阻隔膜的可见光透过率和红外反射率。
[0038] 在本发明上述红外阻隔膜中，优选地，红外阻隔膜还包括设置于第一高折射率层 210与第一银合金层310之间的第一氧化物保护层410,上述第一氧化物保护层410用于对第 一银合金层310进行抗氧性保护;并且，优选地，红外阻隔膜还包括设置于第一银合金层310 与第二高折射率层220之间的第一金属保护层510,上述第一金属保护层510用于对第一银 合金层310进行抗氧性保护，更为优选地，通过同时在第一银合金层310的两侧分别设置第 一氧化物保护层410和第一金属保护层510，W实现对第一银合金层310的二次抗氧性保护， 其结构如图2所示。
[0039] 本领域技术人员可W根据现有技术对形成上述第一氧化物保护层410和第一金属 保护层510的材料进行选取，为了更好地实现对第一银合金层310的抗氧性保护，优选地，形 成上述第一氧化物保护层410的材料为过渡族金属氧化物和/或氧化锡，形成上述第一金属 保护层510的材料选自化、Ti、化、Ni、Ni化和化中的任一种或多种。
[0040] 本领域技术人员可W根据实际需求对上述第一氧化物保护层410和第一金属保护 层510的厚度进行限定，优选地，第一氧化物保护层410的厚度为3~6nm;并且，优选地，第一 金属保护层510的厚度为0.3~Inm。上述第一氧化物保护层410和第一金属保护层510相比 于红外阻隔膜中的其余各层具有非常薄的厚度，从而大大降低了其本身折射率对红外阻隔 膜的可见光透过率和红外反射率的影响。
[0041] 为了进一步提高红外阻隔膜的红外反射率，在一种优选的实施方式中，红外阻隔 膜还包括:第二银合金层320，设置于第二高折射率层220的远离第一银合金层310的一侧， 第二银合金层320的折射率为0.05~0.5;第=高折射率层230，设置于第二银合金层320的 远离第二高折射率层220的一侧，第=高折射率层230的折射率为2.0~2.5，其结构如图3所 示。通过在第二高折射率层220上依次设置第二银合金层320和第=高折射率层230,从而对 红外阻隔膜的反射膜系进行了进一步优化，使红外阻隔膜形成HA-HA-H的多层反射膜系， 上述膜系能够进一步提高对可见光透射率和对红外光的反射率，从而通过上述膜系能够使 该膜系能够具有更高的红外反射率，进而进一步地提高了红外阻隔膜的隔热性。
[0042] 在上述优选的红外阻隔膜中，形成第二高折射率层220的材料可W根据第一高折 射率层210进行设定，形成第二金属保护层520的材料可W根据第一金属保护层510进行设 定;并且，优选地，形成第二银合金层320的材料也可W根据第一银合金层310进行设定，更 为优选地，第二银合金层320中Ag的重量比90~95%。
[0043] 可W通过对上述优选的红外阻隔膜中各层的厚度进行优化，使红外阻隔膜在具有 较小厚度的基础上就能够获得较高的可见光透过率和红外反射率。优选地，第一高折射率 层210和第=高折射率层230的厚度为20~25nm;第二高折射率层220的厚度为40~50nm;第 一银合金层310的厚度为6~加 m;第二银合金层320的厚度为10~12皿。将红外阻隔膜中各 层的厚度限定在上述优选的范围内，不仅能够使红外阻隔膜在具有较小厚度，还能够使红 外阻隔膜在可见光范围（380-780皿)的透射率VLT大于75%，而红外波段780-1700皿的反射 率能够达到90 %~95 %。
[0044] 同样地，在本发明上述优选的红外阻隔膜中，更为优选地，红外阻隔膜还包括:第 二氧化物保护层420,设置于第二高折射率层220与第二银合金层320之间，优选形成第二氧 化物保护层420的材料为过渡族金属氧化物和/或氧化锡;第二金属保护层520,设置于第二 银合金层320与第S高折射率层230之间，优选形成第二金属保护层520的材料选自为Zn、 TiXu、Ni、Ni化和Cr中的任一种或多种。通过在第二银合金层320的两侧分别设置第二一氧 化物保护层420和/或第二金属保护层520, W实现对第二银合金层320的抗氧性保护。
[0045] 本领域技术人员可W根据上述第一氧化物保护层410和第一金属保护层510对上 述第二氧化物保护层420和第二金属保护层520的材料和厚度进行选取。优选地，形成上述 第二氧化物保护层420的材料为过渡族金属氧化物和/或氧化锡，厚度为3~6nm;形成上述 第二金属保护层520的材料选自Zn、Ti、Cu、Ni、NiCr和Cr中的任一种或多种，厚度为0.3~ lnm〇
[0046] 根据本申请的另一个方面，提供了一种制备上述红外阻隔膜制备方法，该方法包 括采用磁控瓣射工艺在透明基材层上依次形成第一高折射率层、第一银合金层和第二高折 射率层的步骤。更为优选地，采用Roll-to-Roll磁控瓣射连续技术制备上述红外阻隔膜。
[0047] 上述制备方法中由于采用磁控瓣射工艺依次形成第一高折射率层、第一银合金层 和第二高折射率层，从而使上述各层不仅能够具备很好的金属质感和稳定的隔热性能，还 能够具有其他工艺所无法达到的清晰度、低反光和持久的色泽，进而使制备出的红外阻隔 膜具有很高的可靠性。
[0048] 下面将结合实施例和对比例进一步说明本申请提供的红外阻隔膜。
[0049] 实施例1
[0050] 本实施例提供的红外阻隔膜包括层叠设置的透明基材层、第一高折射率层、第一 银合金层和第二高折射率层。
[0051] 其中，透明基材层的厚度为20皿，在850皿~IlSOnm的反射率为60~70%，且透明 基材层在380nm~780nm的透过率大于91 % ;第一高折射率层的厚度为20nm，折射率为2.5; 第一银合金层的厚度为15皿，第一银合金层中Ag的重量比为85%，且折射率为0.08;第二高 折射率层的厚度为15nm，折射率为2.5。
[0化2]实施例2
[0053]本实施例提供的红外阻隔膜包括层叠设置的透明基材层、第一高折射率层、第一 银合金层和第二高折射率层。
[0化4] 其中，透明基材层的厚度为23皿，在850皿~IlSOnm的反射率为60~70%，且透明 基材层在380nm~780nm的透过率大于91 % ;第一高折射率层的厚度为IOnm,折射率为2.5; 第一银合金层的厚度为9皿，第一银合金层中Ag的重量比为85%，且折射率为0.1;第二高折 射率层的厚度为5nm，折射率为2.5。
[0化5] 实施例3
[0056]本实施例提供的红外阻隔膜包括层叠设置的透明基材层、第一高折射率层、第一 氧化物保护层、第一银合金层、第一金属保护层和第二高折射率层。
[0化7] 其中，透明基材层的厚度为lOOwn，在850皿~1150皿的反射率为60~70%，且透明 基材层在380nm~780nm的透过率大于91 % ;第一高折射率层的厚度为15nm，折射率为2.0; 第一氧化物保护层的厚度为6nm，材料为氧化锡;第一银合金层的厚度为IOnm,第一银合金 层中Ag的重量比为90%，且折射率为0.15;第一金属保护层的厚度为1皿，材料为化;第二高 折射率层的厚度为IOnm,折射率为2.0。
[0化引实施例4
[0059] 本实施例提供的红外阻隔膜包括层叠设置的透明基材层、第一高折射率层、第一 氧化物保护层、第一银合金层、第一金属保护层和第二高折射率层。
[0060] 其中，透明基材层的厚度为23皿，在850皿~IlSOnm的反射率为60~70%，且透明 基材层在380nm~780nm的透过率大于91 % ;第一高折射率层的厚度为IOnm,折射率为2.5; 第一氧化物保护层的厚度为3nm，材料为氧化锡;第一银合金层的厚度为9nm，第一银合金层 中Ag的重量比为95 %，且折射率为0.05;第一金属保护层的厚度为0.3皿，材料为化;第二高 折射率层的厚度为5nm，折射率为2.5。
[0061] 实施例5
[0062] 本实施例提供的红外阻隔膜包括层叠设置的透明基材层、第一高折射率层、第一 氧化物保护层、第一银合金层、第一金属保护层和第二高折射率层。
[0063] 其中，透明基材层的厚度为23皿，在850皿~IlSOnm的反射率为60~70%，且透明 基材层在380nm~780nm的透过率大于91 % ;第一高折射率层的厚度为15nm，折射率为2.5; 第一氧化物保护层的厚度为3nm，材料为氧化锡;第一银合金层的厚度为7nm，第一银合金层 中Ag的重量比为95 %，且折射率为0.08;第一金属保护层的厚度为0.5皿，材料为化;第二高 折射率层的厚度为IOnm，折射率为2.5。
[0064] 实施例6
[0065] 本实施例提供的红外阻隔膜包括层叠设置的透明基材层、第一高折射率层、第一 银合金层、第二高折射率层、第二银合金层和第=高折射率层。
[0066] 其中，透明基材层的厚度为23皿，在850皿~IlSOnm的反射率为60~70%，且透明 基材层在380nm~780nm的透过率大于91 % ;第一高折射率层的厚度为IOnm,折射率为2.5; 第一银合金层的厚度为化m，第一银合金层中Ag的重量比为95%，且折射率为0.25;第二高 折射率层的厚度为5nm，折射率为2.5;第二银合金层的厚度为9nm，第二银合金层中Ag的重 量比为95%，且折射率为0.25;第S高折射率层的厚度为5nm，折射率为2.5。
[0067] 实施例7
[0068] 本实施例提供的红外阻隔膜包括层叠设置的透明基材层、第一高折射率层、第一 银合金层、第二高折射率层、第二银合金层和第=高折射率层。
[0069] 其中，透明基材层的厚度为23皿，在850皿~IlSOnm的反射率为60~70%，且透明 基材层在380nm~780nm的透过率大于91 % ;第一高折射率层的厚度为20nm，折射率为2.5; 第一银合金层的厚度为6nm，第一银合金层中Ag的重量比为95%，且折射率为0.15;第二高 折射率层的厚度为40nm，折射率为2.5;第二银合金层的厚度为IOnm,第二银合金层中Ag的 重量比为95%，且折射率为0.15;第S高折射率层的厚度为20nm，折射率为2.5。
[0070] 实施例8
[0071] 本实施例提供的红外阻隔膜包括层叠设置的透明基材层、第一高折射率层、第一 氧化物保护层、第一银合金层、第一金属保护层、第二高折射率层、第二氧化物保护层、第二 银合金层、第二金属保护层和第=高折射率层。
[0072] 其中，透明基材层的厚度为23皿，在850皿~IlSOnm的反射率为60~70%，且透明 基材层在380nm~780nm的透过率大于91 % ;第一高折射率层的厚度为20nm，折射率为2.5; 第一氧化物保护层的厚度为3nm，材料为氧化锡;第一银合金层的厚度为6nm，第一银合金层 中Ag的重量比为95 %，且折射率为0.08;第二金属保护层的厚度为0.3皿，材料为化;第二高 折射率层的厚度为40nm，折射率为2.5;第二氧化物保护层的厚度为化m，材料为氧化锡;第 二银合金层的厚度为10皿，第二银合金层中Ag的重量比为95%，且折射率为0.08;第二金属 保护层的厚度为0.3nm，材料为化;第S高折射率层的厚度为20nm，折射率为2.5。
[0073] 实施例9
[0074] 本实施例提供的红外阻隔膜包括层叠设置的透明基材层、第一高折射率层、第一 氧化物保护层、第一银合金层、第一金属保护层、第二高折射率层、第二氧化物保护层、第二 银合金层、第二金属保护层和第=高折射率层。
[00巧]其中，透明基材层的厚度为lOOwn，在850皿~1150皿的反射率为60~70%，且透明 基材层在380nm~780nm的透过率大于91 % ;第一高折射率层的厚度为25nm，折射率为2.0; 第一氧化物保护层的厚度为6nm，材料为氧化锡;第一银合金层的厚度为8nm，第一银合金层 中Ag的重量比为95%，且折射率为0.18;第二金属保护层的厚度为1皿，材料为化;第二高折 射率层的厚度为50nm，折射率为2.0;第二氧化物保护层的厚度为6nm，材料为氧化锡;第二 银合金层的厚度为12皿，第二银合金层中Ag的重量比为95%，且折射率为0.18;第二金属保 护层的厚度为Inm，材料为化;第S高折射率层的厚度为25nm，折射率为2.0。
[0076] 实施例10
[0077] 本实施例提供的红外阻隔膜包括层叠设置的透明基材层、第一高折射率层、第一 氧化物保护层、第一银合金层、第一金属保护层、第二高折射率层、第二氧化物保护层、第二 银合金层、第二金属保护层和第=高折射率层。
[007引其中，透明基材层的厚度为75皿，在850皿~IlSOnm的反射率为60~70%，且透明 基材层在380nm~780nm的透过率大于91 % ;第一高折射率层的厚度为23nm，折射率为2.0; 第一氧化物保护层的厚度为3nm，材料为氧化锡;第一银合金层的厚度为7nm，第一银合金层 中Ag的重量比为95%，且折射率为0.5;第二金属保护层的厚度为0.5皿，材料为化;第二高 折射率层的厚度为45nm，折射率为2.0;第二氧化物保护层的厚度为化m，材料为氧化锡;第 二银合金层的厚度为7nm，第二银合金层中Ag的重量比为95%，且折射率为0.5;第二金属保 护层的厚度为0.5nm，材料为化;第S高折射率层的厚度为20nm，折射率为2.0。
[0079] 对比例1
[0080] 本对比例提供的红外阻隔膜包括层叠设置的透明基材层、第一高折射率层、第一 银合金层和第二高折射率层。
[0081 ]其中，透明基材层的厚度为20WI1，材料为阳T;第一高折射率层的厚度为20nm，折射 率为2.5;第一银合金层的厚度为15nm，第一银合金层中Ag的重量比为98%，且折射率为 0.4;第二高折射率层的厚度为15nm，折射率为2.5。
[0082] 按照ASTM D1003《透明塑料透光率和雾度试验方法》的标准，采用分光光度计测试 上述实施例1至10和对比例1中红外阻隔膜在380~780nm范围的可见光透过率化T的平均值 W及在780~2500nm和780~1700nm范围的红外反射率IRR平均值;并采用85°C溫度/85%畑 湿度测试上述实施例1至10和对比例1中红外阻隔膜的耐候性。测试结果如下表：
[0083]
[0084]
[0085] 从上述测试结果可W看出，本申请上述实施例1至5中的红外阻隔膜在可见光范围 (380-780醒）的透射率化1'均大于78%，而红外波段780-1700加1的反射率能够达到80%~ 82% ;上述实施例6至10中的红外阻隔膜在可见光范围（380-780nm)的透射率化T均大于 75%，而红外波段780-1700皿的反射率能够达到91%~93%;并且，上述实施例1至10中的 红外阻隔膜均能够达到400~50化的耐候性，远大于对比例1中30化的耐候性;其中，实施例 5中红外阻隔膜的反射率(透过率)-波长曲线如图4所示，实施例10中红外阻隔膜的反射率 (透过率)-波长曲线如图5所示。
[0086] 从W上的描述中，可W看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
[0087] 1、本申请中通过优化膜系和透明基材层使红外阻隔膜能够具有较高的可见光透 过率和红外反射率，从而提高了红外阻隔膜的隔热性，进而提高了该红外阻隔膜的可靠性；
[0088] 2、当红外阻隔膜包括第一高折射率层、第二高折射率层和第一银合金层时，本申 请中通过对红外阻隔膜中各层的厚度进行优化，使红外阻隔膜在可见光范围（380-780nm) 的透射率化T大于78%，而红外波段780-1700nm的反射率能够达到75%~85% ;
[0089] 3、当上述红外阻隔膜还包括第=高折射率层和第二银合金层时，本申请中通过对 红外阻隔膜中各层的厚度进行优化，使红外阻隔膜在可见光范围（380-780nm)的透射率化T 大于75%，而红外波段780-1700nm的反射率能够达到90%~95%。
[0090] W上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技 术人员来说，本发明可W有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修 改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种红外阻隔膜，其特征在于，包括： 透明基材层（10)，所述透明基材层（10)在850nm~1150nm的反射率为60~70%，且所述 透明基材层（10)在380nm~780nm的透过率大于91 % ; 第一高折射率层(210)，设置于所述透明基材层（10)上，所述第一高折射率层(210)的 折射率为2.0~2.5; 第一银合金层(310)，设置于所述第一高折射率层(210)的远离所述透明基材层（10)的 一侧，所述第一银合金层(310)的折射率为0.05~0.5;以及 第二高折射率层（220)，设置于所述第一银合金层（310)的远离所述第一高折射率层 (210)的一侧，所述第二高折射率层(220)的折射率为2.0~2.5。2. 根据权利要求1所述的红外阻隔膜，其特征在于，所述透明基材层（10)的厚度为23μπι ~100μπι，且所述透明基材层（10)包括层叠的多层PET材料层，相邻的各所述PET材料层具有 不同的折射率，优选所述透明基材层（10)包括50~150层所述PET材料层。3. 根据权利要求1所述的红外阻隔膜，其特征在于，所述第一银合金层（310)中Ag的重 量比为90~95%。4. 根据权利要求1至3中任一项所述的红外阻隔膜，其特征在于， 所述第一高折射率层(210)的厚度为10~15nm; 所述第二高折射率层(220)的厚度为5~IOnm; 所述第一银合金层(310)的厚度为9~10nm。5. 根据权利要求1所述的红外阻隔膜，其特征在于，形成所述第一高折射率层（210)和 所述第二高折射率层(220)的材料独立地选自Nb 2〇5、ITO、Si3N4和SnO2中的任一种或多种。6. 根据权利要求1至3中任一项所述的红外阻隔膜，其特征在于，所述红外阻隔膜还包 括设置于所述第一高折射率层(210)与所述第一银合金层(310)之间的第一氧化物保护层 (410 )，形成所述第一氧化物保护层(410)的材料为过渡族金属氧化物和/或氧化锡。7. 根据权利要求6所述的红外阻隔膜，其特征在于，所述第一氧化物保护层(410)的厚 度为3~6nm。8. 根据权利要求1至3中任一项所述的红外阻隔膜，其特征在于，所述红外阻隔膜还包 括设置于所述第一银合金层（310)与所述第二高折射率层（220)之间的第一金属保护层 (510)，形成所述第一金属保护层(510)的材料选自211、11、〇1、附、附〇和〇中的任一种或多 种。9. 根据权利要求8所述的红外阻隔膜，其特征在于，所述第一金属保护层(510)的厚度 为0·3~lnm。10. 根据权利要求1所述的红外阻隔膜，其特征在于，所述红外阻隔膜还包括： 第二银合金层（320)，设置于所述第二高折射率层（220)的远离所述第一银合金层 (310)的一侧，所述第二银合金层(320)的折射率为0.05~0.5，所述第二银合金层(320)中 Ag的重量比为90~95%; 第三高折射率层（230)，设置于所述第二银合金层（320)的远离所述第二高折射率层 (220)的一侧，所述第三高折射率层(230)的折射率为2.0~2.5。11. 根据权利要求10所述的红外阻隔膜，其特征在于， 所述第一高折射率层(210)和所述第三高折射率层(230)的厚度为20~25nm; 所述第二高折射率层(220)的厚度为40~50nm; 所述第一银合金层(310)的厚度为6~8nm; 所述第二银合金层(320)的厚度为10~12nm。12. 根据权利要求10所述的红外阻隔膜，其特征在于，所述红外阻隔膜还包括： 第二氧化物保护层（420)，设置于所述第二高折射率层（220)与所述第二银合金层 (320)之间，形成所述第二氧化物保护层(420)的材料为过渡族金属氧化物和/或氧化锡； 第二金属保护层(520)，设置于所述第二银合金层（320)与所述第三高折射率层（230) 之间，形成所述第二金属保护层(520)的材料选自为211、1^、〇1、附、附0和0中的任一种或 多种。13. -种制备权利要求1至12中任一项所述的红外阻隔膜的方法，其特征在于，所述方 法包括采用磁控溅射工艺在所述透明基材层上依次形成第一高折射率层、第一银合金层和 第二高折射率层的步骤。
【文档编号】G02B1/10GK105954825SQ201610322731
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年5月16日
【发明人】张玉春, 王平, 朱慧
【申请人】张家港康得新光电材料有限公司