本发明涉及玻璃薄膜领域，尤其涉及一种用于自动门禁的抗冲击膜的制备方法。
背景技术
玻璃是非晶无机非金属材料，它的主要成分为二氧化硅和其他氧化物，广泛应用于建筑物，用来隔风透光，属于混合物，为提高玻璃的强度，通常使用化学或物理的方法，在玻璃表面形成压应力，玻璃承受外力时首先抵消表层应力，从而提高了承载能力，增强玻璃自身抗风压性，寒暑性，冲击性等。在智能建筑领域，为了限制人们、车辆的通行，在出入口安装自动门禁系统，自动门从理论上理解应该是门的概念的延伸，是门的功能根据人的需要所进行的发展和完善。自动门已经发展的非常成熟，可以将人接近门的动作(或将某种入门授权)识别为开门信号的控制单元，通过驱动系统将门开启，在人离开后再将门自动关闭，并对开启和关闭的过程实现控制的系统。自动门的玻璃材料通常选用具有特殊功能的钢化玻璃，但是钢化玻璃在温差变化大时有自己破裂的可能性，虽然不会对人体造成伤害，但是从视觉上给人的不安全的冲击感还是很强烈的，为了避免这种现象的产生，会在钢化玻璃的表面黏贴一层抗冲击膜，减少钢化玻璃所受到的冲击力，但是目前市场上存在的薄膜与玻璃的基材粘合性差，易脱落，易起起泡，不具有保护性，基于此，提供一种与玻璃基材粘结性能好、抗冲击能力强、不易脱落和不影响透光性能的薄膜是玻璃薄膜行业的研究热点问题。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种用于自动门禁的抗冲击膜的制备方法，以解决上述技术问题。
本发明为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：
一种用于自动门禁的抗冲击膜的制备方法，包括以下具体步骤：
(1)将十六烷基三甲基溴化铵、氢氧化钠加到6-8倍量的去离子水中水浴加热搅拌至溶解，将聚碳酸酯薄膜浸入该溶液中处理5min，然后取出用大量去离子水清洗得到预处理聚碳酸酯薄膜；
(2)将正硅酸乙酯和无水乙醇混合，在30℃下磁力搅拌均匀，然后加入步骤(1)处理后的聚碳酸酯薄膜，继续搅拌10-15min后缓慢滴加7wt％氨水溶液，反应3-5h后滴加十二烷基三甲氧基硅烷继续反应3h，然后取出聚碳酸酯薄膜在烘箱中105℃烘干；
(3)将碳纳米管按照1g：100ml的比例加到混合酸溶液中，加热升高温度在60℃下处理1h，然后用大量的蒸馏水洗涤至中性后，在55℃下干燥，冷却至室温后将碳纳米管加入8-10倍量氨水溶液磁力搅拌3min后超声分散30min，然后加入一定量的正硅酸乙酯和十六烷基三甲氧基硅烷，在室温下搅拌反应4h，之后置于离心机中以10000r/s离心分离，得到预处理的硅烷化碳纳米管；
(4)将玻璃基材置于5％乙醇溶液中，在50℃下超声波清洗器中超声震动30min，之后用大量清水冲洗直至没有泡沫产生，然后用去离子水和无水乙醇交替清洗三遍，用氮气吹干；将步骤(3)中制备的改性碳纳米管置于甲苯溶液中磁力搅拌5min，然后置于超声清洗器中超声分散30min，分散结束后用喷枪喷涂在预处理玻璃片一表面，然后置于马弗炉中在500℃下高温碳化3-5h，自然冷却至室温；
(5)将线型聚酯树脂、全甲醚化三聚氰胺树脂、发泡剂、稳定剂加到混合机中以400-600r/min的转速混合搅拌均匀，然后喷涂在步骤(4)制备的玻璃涂层表面，常温固化后将步骤(2)制备的聚碳酸酯薄膜覆盖在固化后的涂膜表面，经热压后层贴，再将水性聚氨酯胶黏剂涂膜在层压的聚碳酸酯表面，然后覆盖一层聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜，再热压层压贴合，冷却至室温后备用；
(6)将羟基丙烯酸树脂、氨基树脂、有机锡催化剂、甲基异丁基酮按配比混合，高速搅拌均匀后喷涂在步骤(5)中处理后的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜上表面，置于烘箱中90℃加热固化2min，再升高温度至120-150℃加热固化8min，然后自然冷却至室温后即可得到。
一种用于柔性门禁的抗冲击膜的制备方法，步骤(1)中所述的十六烷基三甲基溴化铵、氢氧化钠的质量比为0.2:1。
一种用于柔性门禁的抗冲击膜的制备方法，步骤(2)中所述的正硅酸乙酯、7wt％氨水、十二烷基三甲氧基硅烷和无水乙醇的重量比为9.5-10.5:2-2.2:0.42-0.49:5-6。
一种用于柔性门禁的抗冲击膜的制备方法，步骤(2)中所述的缓慢滴加，指在1h内滴加完毕。
一种用于柔性门禁的抗冲击膜的制备方法，步骤(3)中所述的混合酸溶液为浓硫酸和浓硝酸按照体积比3:1混合而成。
一种用于柔性门禁的抗冲击膜的制备方法，步骤(3)中所述的正硅酸乙酯与氨水的体积比为1:3-4。
一种用于柔性门禁的抗冲击膜的制备方法，步骤(3)中所述的十六烷基三甲氧基硅烷的浓度为0.7-0.9mmol/l。
一种用于柔性门禁的抗冲击膜的制备方法，步骤(4)中所述的碳纳米管加到甲苯中，此时碳纳米管的浓度为0.2-0.5mg/ml。
一种用于柔性门禁的抗冲击膜的制备方法，步骤(5)中所述的线型聚酯树脂、全甲醚化三聚氰胺树脂、发泡剂、稳定剂的重量配比为80-95:15-20:0.1-0.2:0.5-1。
一种用于柔性门禁的抗冲击膜的制备方法，步骤(6)中所述的羟基丙烯酸树脂、氨基树脂、有机锡催化剂、甲基异丁基酮的重量配比为16-20:30-35:0.1-0.2:60-80。
本发明的有益效果是：
本发明为提高薄膜的抗冲击性添加聚碳酸酯薄膜，因聚碳酸酯薄膜与玻璃基材的相容性不高，易导致粘合性不高、易脱落，因此本发明采用碱减量法处理聚碳酸酯薄膜，使其表面的比表面积增大，吸湿性提高，容易粘合，并且利用溶胶-凝胶法在处理后的聚碳酸酯薄膜上构筑微纳结构的凝胶涂层，同时具有疏水和抗菌性能，还提高了与玻璃基材的粘合性，同时利用十六烷基三甲氧基硅烷和正硅酸乙酯对碳纳米管进行修饰，提高碳纳米管的分散性，使用喷涂的方式使硅烷修饰的碳纳米管负载于玻璃基底，通过碳化得到的硅烷化涂层，提高了与聚碳酸酯薄膜的粘合性，再利用水性聚氨酯粘结剂将聚碳酸酯薄膜和聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜层压粘合，最后在聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜喷涂一层硬化涂层，提高薄膜的抗冲击强度和耐磨性，本发明提供的抗冲击膜的制备方法具有制备方法简单、原料来源广和成本低的优点，同时制备的薄膜具有抗冲击、疏水、抗菌、高强和耐磨的特性，能够避免玻璃爆裂和提高安全性的优点，值得推广。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
一种用于自动门禁的抗冲击膜的制备方法，包括以下具体步骤：
(1)将十六烷基三甲基溴化铵、氢氧化钠按照重量比0.2:1混合，加到7倍量的去离子水中水浴加热搅拌至溶解，将聚碳酸酯薄膜浸入该溶液中处理5min，然后取出用大量去离子水清洗得到预处理聚碳酸酯薄膜；
(2)将正硅酸乙酯和无水乙醇混合，在30℃下磁力搅拌均匀，然后加入步骤(1)处理后的聚碳酸酯薄膜，继续搅拌13min后缓慢滴加7wt％氨水溶液，1h内滴加完毕，反应5h后滴加十二烷基三甲氧基硅烷继续反应3h，其中正硅酸乙酯、7wt％氨水、十二烷基三甲氧基硅烷和无水乙醇的重量比为9.8:2:0.44:5.8，然后取出聚碳酸酯薄膜在烘箱中105℃烘干；
(3)将碳纳米管按照1g：100ml的比例加到浓硫酸和浓硝酸按照体积比3:1混合的酸溶液中，加热升高温度在60℃下处理1h，然后用大量的蒸馏水洗涤至中性后，在55℃下干燥，冷却至室温后将碳纳米管加入8倍量氨水溶液磁力搅拌3min后超声分散30min，然后加入一定量的正硅酸乙酯和0.9mmol/l十六烷基三甲氧基硅烷，其中正硅酸乙酯与氨水的体积比为1:3，在室温下搅拌反应4h，之后置于离心机中以10000r/s离心分离，得到预处理的硅烷化碳纳米管；
(4)将玻璃基材置于5％乙醇溶液中，在50℃下超声波清洗器中超声震动30min，之后用大量清水冲洗直至没有泡沫产生，然后用去离子水和无水乙醇交替清洗三遍，用氮气吹干；将步骤(3)中制备的改性碳纳米管置于甲苯溶液中磁力搅拌5min形成浓度为0.5mg/ml的碳纳米管分散液，然后置于超声清洗器中超声分散30min，分散结束后用喷枪喷涂在预处理玻璃片一表面，然后置于马弗炉中在500℃下高温碳化4h，自然冷却至室温；
(5)将线型聚酯树脂、全甲醚化三聚氰胺树脂、发泡剂、稳定剂按照重量配比85:18:0.1:0.8加到混合机中以600r/min的转速混合搅拌均匀，然后喷涂在步骤(4)制备的玻璃涂层表面，常温固化后将步骤(2)制备的聚碳酸酯薄膜覆盖在固化后的涂膜表面，经热压后层贴，再将水性聚氨酯胶黏剂涂膜在层压的聚碳酸酯表面，然后覆盖一层聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜，再热压层压贴合，冷却至室温后备用；
(6)将羟基丙烯酸树脂、氨基树脂、有机锡催化剂、甲基异丁基酮按重量份配比17:32:0.1:75混合，高速搅拌均匀后喷涂在步骤(5)中处理后的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜上表面，置于烘箱中90℃加热固化2min，再升高温度至140℃加热固化8min，然后自然冷却至室温后即可得到。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。