一种电致变色防弹防爆玻璃的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种电致变色防弹防爆玻璃，其包括第一导电玻璃层、有机电致变色膜层、离子存储层和第二导电玻璃层。本实用新型具有工艺简单合理，生产成本低，生产效率高的特点。可以达到防弹、防爆性能的同时，实现智能化阻挡可见光的通断效果，具有安全性和私密性的优势。
【专利说明】
一种电致变色防弹防爆玻璃
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种防弹防爆玻璃，特别是涉及一种电致变色防弹防爆玻璃。
【背景技术】
[0002]现有银行柜台、珠宝展柜及私人空间等具有特殊安全要求的玻璃隔断，均为夹胶玻璃，其缺陷在于:任何时候都是透明的，玻璃防护区域可以完全被观测到。不法分子可以进行有针对性的袭击，目标无法进行有效躲避。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种防弹、防爆性能好，能够智能化阻挡可见光的电致变色防弹防爆玻璃。
[0004]本实用新型的目的可通过以下技术方案来实现:一种电致变色防弹防爆玻璃，其包括第一导电玻璃层、有机电致变色膜层、离子存储层和第二导电玻璃层;所述第一导电玻璃层包括至少两层相互重叠的玻璃，且相邻两层所述玻璃之间通过胶片粘结成一体形成夹胶玻璃，所述夹胶玻璃一侧的所述玻璃平面上磁控溅射有所述透明导电膜层;所述第二导电玻璃层包括一层所述玻璃，所述玻璃的一侧平面上磁控溅射有所述透明导电膜层;所述透明导电膜层为掺有稀土材料的AZO透明导电膜;所述AZO为掺铝氧化锌，其中，氧化锌与铝的质量比为90:10;所述稀土材料为钇、镧、钐、铈、钆、钕、铒、钪中的任意一种;所述稀土材料的添加比例为所述AZO与所述稀土材料混合后总质量的0.01 %?5%，优选为0.3?2% ；所述透明导电膜厚度为150?350nm;所述第一导电玻璃层或所述第二导电玻璃层的所述透明导电膜层上旋涂有所述有机电致变色膜层，所述第二导电玻璃层或所述第一导电玻璃层的所述透明导电膜层上磁控溅射有所述离子存储层，所述有机电致变色膜层与所述离子存储层紧密贴合，所述第一导电玻璃层与所述第二导电玻璃层的边部均设有电极。
[0005]优选的，所述胶片为0.38?2.28mm厚的PVB(聚乙烯醇缩丁醛)、EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)、SGP(美国杜邦公司生产的一种离子性中间膜，名称为SGP膜)或PC(聚碳酸酯)中的任意一种。
[0006]优选的，所述玻璃为5?15mm厚的浮法玻璃、超白玻璃或着色玻璃中的任意一种。
[0007]优选的，所述有机电致变色膜层为聚吡咯电致变色膜层、聚苯胺电致变色膜层、聚噻吩电致变色膜层、聚呋喃电致变色膜层或聚咔唑电致变色膜层中的任意一种，所述有机电致变色膜层厚度为1.5?3.8_。
[0008]优选的，所述离子存储层为N1x(镍的氧化物)离子存储层、V205(五氧化二钒)离子存储层或Ti02(氧化钛)离子存储层中的任意一种，厚度为30?80nm。
[0009]本实用新型的优点在于，1、本实用新型所用的透明导电膜沉积温度为室温，透过率I 83%，面电阻< 20 Ω /口，膜层均匀性< 20nm。该透明导电膜所用的材料为将稀土材料加入AZO材料中，改善现有AZO材料的导电性和膜层均匀性问题。因为稀土材料在与AZO成膜过程中，减小形成的AZO团簇结构，细化晶粒，提高AZO的均匀性，提高导电性能。2、本实用新型可以达到防弹、防爆性能的同时，实现智能化阻挡可见光的通断效果，具有安全性和私密性的优势。3、本实用新型电致变色防弹防爆玻璃的可调节电压范围为0.5V?12V，透明态可见光透过率为75?85 %，着色态可见光透过率为3?15%，变色时间0.3?2s，具有变色时间短，颜色变化范围大的特点。
【附图说明】
[0010]图1为一种电致变色防弹防爆玻璃结构示意图。
[0011]玻璃I，胶片2，有机电致变色膜层3，离子存储层4，透明导电膜层5。
【具体实施方式】
[0012]下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明，但以下实施例并不构成对本实用新型的限制。
[0013]实施例1:一种电致变色防弹防爆玻璃，其包括第一导电玻璃层、有机电致变色膜层3、离子存储层4和第二导电玻璃层;第一导电玻璃层包括两层相互重叠的玻璃I，且两层玻璃I之间通过胶片2粘结成一体形成夹胶玻璃，夹胶玻璃一侧的玻璃平面上磁控溅射有透明导电膜层5。胶片2为1.52mm厚的PVB。玻璃I为8mm厚的超白玻璃。第二导电玻璃层包括一层玻璃，玻璃的一侧平面上磁控溅射有透明导电膜层5，玻璃I为8mm厚的超白玻璃。第一导电玻璃层的透明导电膜层5上旋涂有有机电致变色膜层3，第二导电玻璃层的透明导电膜层5上磁控溅射有离子存储层4，有机电致变色膜层3与离子存储层4紧密贴合，第一导电玻璃层与第二导电玻璃层的边部均设有电极。有机电致变色膜层3为聚苯胺电致变色膜层，有机电致变色膜层3厚度为2.8mm。离子存储层4为V2O5离子存储层，厚度为34nm。
[0014]第一导电玻璃层与第二导电玻璃层上的透明导电膜层5为掺有稀土材料的AZO透明导电膜;AZO为掺铝氧化锌，其中，氧化锌与铝的质量比为90:10;稀土材料为铒;稀土材料的添加比例为AZO与稀土材料混合后总质量的0.3% ;透明导电膜层5厚度为330nm。
[0015]64式手枪用4.8g铅芯弹以310m/s的速度射击3米外本实施例电致变色防弹防爆玻璃表面，在100_x 10mm的玻璃面积内，3发子弹射击后，玻璃不被穿透。接通1.2V电压测试循环着褪色性能。着色时间0.8s，着色状态可见光透过率3%，褪色时间1.3s，褪色状态下可见光透过率75%，循环1000次后着色态下Δ T < I %，褪色态下Δ T < 2%。
[0016]实施例2:—种电致变色防弹防爆玻璃，其包括第一导电玻璃层、有机电致变色膜层3、离子存储层4和第二导电玻璃层;第一导电玻璃层包括三片相互重叠的玻璃I，且相邻两层玻璃I之间通过胶片2粘结成一体形成夹胶玻璃，夹胶玻璃一侧的玻璃平面上磁控溅射有透明导电膜层5。胶片2为0.38mm厚的PVB，玻璃I为5mm厚的超白玻璃。第二导电玻璃层包括一层玻璃I，玻璃I的一侧平面上磁控溅射有透明导电膜层5，玻璃I为5mm厚的超白玻璃。第一导电玻璃层的透明导电膜层5上磁控溅射有离子存储层4，第二导电玻璃层的透明导电膜层5上旋涂有有机电致变色膜层3，有机电致变色膜层3与离子存储层4紧密贴合，第一导电玻璃层与第二导电玻璃层的边部均设有电极。有机电致变色膜层3为聚噻吩电致变色膜层，有机电致变色膜层3厚度为2.5mm。离子存储层4为N1x离子存储层，厚度为39nm。
[0017]第一导电玻璃层与第二导电玻璃层上的透明导电膜层5为掺有稀土材料的AZO透明导电膜;AZO为掺铝氧化锌，其中，氧化锌与铝的质量比为90:10;稀土材料为钇;稀土材料的添加比例为AZO与稀土材料混合后总质量的2%;透明导电膜层5厚度为350nm。
[0018]Sg冲锋枪钢芯子弹以710m/s的速度在15米外射击于本实施例电致变色防弹防爆玻璃表面，在10mmX 10mm的玻璃面积内，3发子弹射击后，玻璃不被穿透。接通1.5V电压测试循环着褪色性能，着色时间0.8s，着色状态可见光透过率3 %，褪色时间1.3s，褪色状态下可见光透过率78%，循环1000次后着色态下ΔΤ< 1%，褪色态下ΔΤ<2%。
[0019]实施例3:—种电致变色防弹防爆玻璃，其包括第一导电玻璃层、有机电致变色膜层3、离子存储层4和第二导电玻璃层;第一导电玻璃层包括两层相互重叠的玻璃I，且两层玻璃I之间通过胶片2粘结成一体形成夹胶玻璃，夹胶玻璃一侧的玻璃平面上磁控溅射有透明导电膜层5。胶片2为1.14mm厚的EVA，玻璃I为1mm厚的浮法玻璃。第二导电玻璃层包括一层玻璃，玻璃的一侧平面上磁控溅射有透明导电膜层5，玻璃I为1mm厚的浮法玻璃。第一导电玻璃层的透明导电膜层5上旋涂有有机电致变色膜层3，第二导电玻璃层的透明导电膜层5上磁控溅射有离子存储层4，有机电致变色膜层3与离子存储层4紧密贴合，第一导电玻璃层与第二导电玻璃层的边部均设有电极。有机电致变色膜层3为聚吡咯电致变色膜层，有机电致变色膜层3厚度为1.5mm。离子存储层4为V2O5离子存储层，厚度为30nm。
[0020]第一导电玻璃层与第二导电玻璃层上的透明导电膜层5为掺有稀土材料的AZO透明导电膜;AZO为掺铝氧化锌，其中，氧化锌与铝的质量比为90:10;稀土材料为铈;稀土材料的添加比例为AZO与稀土材料混合后总质量的0.0I % ;透明导电膜层5厚度为150nm。
[0021]54式手枪用5.6g钢芯弹以420m/s的速度射击3米外本实施例电致变色防弹防爆玻璃表面，在100_x 10mm的玻璃面积内，3发子弹射击后，玻璃不被穿透。接通1.2V电压测试循环着褪色性能。着色时间Is，着色状态可见光透过率5%，褪色时间1.5s，褪色状态下可见光透过率73%，循环1000次后着色态下ΔΤ< 1%，褪色态下ΔΤ<2%。
[0022]实施例4:一种电致变色防弹防爆玻璃，其包括第一导电玻璃层、有机电致变色膜层3、离子存储层4和第二导电玻璃层;第一导电玻璃层包括三片相互重叠的玻璃I，且相邻两层玻璃I之间通过胶片2粘结成一体形成夹胶玻璃，夹胶玻璃一侧的玻璃平面上磁控溅射有透明导电膜层5。胶片2为2.28mm厚的SGP，玻璃I为15mm厚的着色玻璃。第二导电玻璃层包括一层玻璃，玻璃的一侧平面上磁控溅射有透明导电膜层5，玻璃I为15mm厚的着色玻璃。第一导电玻璃层的透明导电膜层5上磁控溅射有离子存储层4，第二导电玻璃层的透明导电膜层5上旋涂有有机电致变色膜层3，有机电致变色膜层3与离子存储层4紧密贴合，第一导电玻璃层与第二导电玻璃层的边部均设有电极。有机电致变色膜层3为聚呋喃电致变色膜层，有机电致变色膜层3厚度为3.8mm。离子存储层4为T12离子存储层，厚度为80nm。
[0023]第一导电玻璃层与第二导电玻璃层上的透明导电膜层5为掺有稀土材料的AZO透明导电膜;AZO为掺铝氧化锌，其中，氧化锌与铝的质量比为90:10;稀土材料为钆;稀土材料的添加比例为AZO与稀土材料混合后总质量的5%;透明导电膜层5厚度为250nm。
[0024]79式狙击步枪用9.5g钢芯弹以830m/s的速度在50米外射击于本实施例电致变色防弹防爆玻璃表面，I发子弹射击后，玻璃不被穿透。接通1.5V电压测试循环着褪色性能。着色时间0.7s，着色状态可见光透过率I %，褪色时间1.4s，褪色状态下可见光透过率75%，循环1000次后着色态下ΔΤ< 1%，褪色态下ΔΤ<2%。
【主权项】
1.一种电致变色防弹防爆玻璃，其特征在于，其包括第一导电玻璃层、有机电致变色膜层、离子存储层和第二导电玻璃层;所述第一导电玻璃层包括至少两层相互重叠的玻璃，且相邻两层所述玻璃之间通过胶片粘结成一体形成夹胶玻璃，所述夹胶玻璃一侧的所述玻璃平面上磁控溅射有透明导电膜层;所述第二导电玻璃层包括一层所述玻璃，所述玻璃的一侧平面上磁控溅射有所述透明导电膜层;所述透明导电膜层为掺有稀土材料的AZO透明导电膜;所述透明导电膜厚度为150?350nm;所述第一导电玻璃层或所述第二导电玻璃层的所述透明导电膜层上旋涂有所述有机电致变色膜层，所述第二导电玻璃层或所述第一导电玻璃层的所述透明导电膜层上磁控溅射有所述离子存储层，所述有机电致变色膜层与所述离子存储层紧密贴合，所述第一导电玻璃层与所述第二导电玻璃层的边部均设有电极。2.根据权利要求1所述的一种电致变色防弹防爆玻璃，其特征在于，所述胶片为0.38?2.28臟厚的？￥84￥六、36?或？(:中的任意一种。3.根据权利要求1或2所述的一种电致变色防弹防爆玻璃，其特征在于，所述玻璃为5?15mm厚的浮法玻璃、超白玻璃或着色玻璃中的任意一种。4.根据权利要求1所述的一种电致变色防弹防爆玻璃，其特征在于，所述有机电致变色膜层为聚吡咯电致变色膜层、聚苯胺电致变色膜层、聚噻吩电致变色膜层、聚呋喃电致变色膜层或聚味卩坐电致变色膜层中的任意一种，所述有机电致变色膜层厚度为1.5?3.8mm。5.根据权利要求1所述的一种电致变色防弹防爆玻璃，其特征在于，所述离子存储层为N1x离子存储层、V2O5离子存储层或T12离子存储层中的任意一种，厚度为30?80nm。
【文档编号】G02F1/155GK205507321SQ201620062168
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年1月21日
【发明人】周学武, 丁洪光, 王小峰
【申请人】内蒙古坤瑞玻璃股份有限公司