本发明涉及汽车玻璃和建筑玻璃所贴的隔热膜领域，具体涉及一种柔性智能光谱选择性隔热膜及其制备方法。
背景技术：
：隔热膜主要应用于建筑玻璃和汽车玻璃上，应用于建筑玻璃和汽车玻璃上均能起到阻隔紫外线、隔热防晒、安全防爆、保护隐私和节约室内空调能耗等作用。随着国内大型建筑的兴建和家庭轿车的快速普及，隔热膜的市场需求量逐步增加。随着科技的日益发展、人民生活水平的提高以及低碳环保政策的提出，对隔热膜的性能要求越来越高，就隔热膜产品的发展趋势来看，具有好的隔热性能的同时要具有高的可见光透过率，即目前市场上所称的多层光谱选择性隔热膜。这种隔热膜是在高真空环境下，应用磁控溅射技术在高品质的柔性基材上连续沉积多层纳米厚度的金属和氧化物层，利用不同纳米薄膜之间的相互干涉原理，得到在红外区透过率极低而在可见光区透过率较高的光谱选择性隔热膜。多层薄膜之间的干涉使每层膜的厚度对所制得的隔热膜的颜色影响很灵敏，即只有保证每层膜厚度的横向和纵向的均匀性才能得到颜色均匀的隔热膜。所以生产这种隔热膜对设备和工艺的稳定性要求很高，目前制约该产品普及的主要原因是成品率低，价格高昂。技术实现要素：基于此，本发明提供一种柔性智能光谱选择性隔热膜，其具有隔热性能较好，同时还具有较高的可见光透过率，满足了市场对隔热很好且透视度高的隔热膜的需求，促进高端隔热膜的发展和应用普及。本发明还提供上述柔性智能光谱选择性隔热膜的制备方法。为了实现本发明的目的，本发明采用以下技术方案：一种柔性智能光谱选择性隔热膜，包括从内到外设置的柔性基材层、第一高折射率氧化物层、第一银合金层、第一阻隔层、第二高折射率氧化物层、第二银合金层、第二阻隔层及第三高折射率氧化物层。上述的柔性智能光谱选择性隔热膜通过在柔性基材上设有高折射率氧化物层、银层、镍铬合金层、高折射率氧化物层、银层、镍铬合金层及高折射率氧化物层等七层膜，使得该隔热膜的隔热性能较好，同时还具有较高的可见光透过率，满足了市场对隔热很好且透视度高的隔热膜的需求，促进高端隔热膜的发展和应用普及。在其中一些实施例中，所述柔性基材层的厚度为16μm～100μm；所述第一高折射率氧化物层的厚度为20nm～35nm；第一银合金层的厚度为6nm～15nm；所述第一阻隔层的厚度为1nm～5nm；所述第二高折射率氧化物层的厚度为40nm～70nm；所述第二银合金层的厚度为6nm～15nm；所述第二阻隔层的厚度为1nm～5nm；所述第三高折射率氧化物层的厚度为20nm～35nm。在其中一些实施例中，所述柔性基材层为PET层；所述第一高折射率氧化物层的材料为二氧化钛、五氧化二铌、氧化铟锡中的一种或者几种组合；所述第一银合金层的材料为银铂合金、银钯合金、银铜合金中的一种；所述第一阻隔层的材料为镍铬合金、钛、不锈钢中的一种；所述第二高折射率氧化物层的材料为二氧化钛、五氧化二铌、氧化铟锡中的一种或者几种组合；所述第二银合金层的材料为银铂合金、银钯合金、银铜合金中的一种；所述第二阻隔层的材料为镍铬合金、钛、不锈钢中的一种；所述第三高折射率氧化物层的材料为二氧化钛、五氧化二铌、氧化铟锡中的一种或者几种组合。一种柔性智能光谱选择性隔热膜的制备方法，包括如下步骤：提供柔性基材及具有多靶区中频磁控溅射孪生柱状靶结构的卷对卷磁控溅射卷绕镀膜机，所述卷对卷磁控溅射卷绕镀膜机包括冷鼓；将柔性基材的一面贴在冷鼓上，利用多靶区中频磁控溅射孪生柱状靶结构在柔性基材的另一面依次连续沉积第一高折射率氧化物层、第一银合金层、第一阻隔层、第二高折射率氧化物层、第二银合金层、第二阻隔层及第三高折射率氧化物层，形成柔性智能光谱选择性隔热膜。在其中一些实施例中，所述冷鼓内布置有冷却液，所述冷却液的温度控制在-20℃～0℃内。在其中一些实施例中，所述卷对卷磁控溅射卷绕镀膜机的放卷区布置有吸附盘管，所述吸附盘管的温度控制在-150℃～-120℃内。在其中一些实施例中，所述多靶区中频磁控溅射孪生柱状靶结构为一个靶区布置有一对磁控溅射孪生柱状靶。在其中一些实施例中，各所述靶区之间通入有隔离气。在其中一些实施例中，所述多靶区中频磁控溅射孪生柱状靶结构中的柱状靶内布置有磁钢；所述柱状靶上喷洒有冷却水。在其中一些实施例中，所述卷对卷磁控溅射卷绕镀膜机还包括若干镀膜区，所述镀膜区上设有分子泵及深冷盘管。附图说明图1为本发明的一较佳实施例的柔性智能光谱选择性隔热膜的示意图。具体实施方式为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的
技术领域：
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本发明提供一种柔性智能光谱选择性隔热膜100，包括从内到外设置的柔性基材层10、第一高折射率氧化物层20、第一银合金层30、第一阻隔层40、第二高折射率氧化物层50、第二银合金层60、第二阻隔层70及第三高折射率氧化物层80。本发明的隔热膜是通过应用多靶区磁控溅射技术在柔性基材上依次连续沉积多层纳米涂层，该多靶区磁控溅射技术能够获得横向和纵向色差均很小、成品率高的智能光谱选择性隔热膜，极大地提高了产品的成品率。其中，溅射是指具有一定能量的粒子轰击固体表面，使得固体分子或者原子离开固体，从表面射出的现象。溅射镀膜是指利用粒子轰击靶材产生的溅射效应，使得靶材原子或者分子从固体表面射出，在基片上沉积形成薄膜的过程。磁控溅射是指在低压的真空腔室中充入氩气氮气等惰性气体，当电极通电后，惰性气体辉光放电形成带电离子，带电离子不断撞击靶材表面，最终使目标粒子溅射至衬底上的沉积成膜，并且在辉光放电的两极之间引入磁场，电子在电场和磁场的共同作用下回旋前进，延长了电子的运行轨迹，使得电子和带电粒子以及气体分子相碰撞的几率提高，加快了沉积速度。可选的，柔性基材层10为PET层；第一高折射率氧化物层20的材料为二氧化钛、五氧化二铌、氧化铟锡中的一种或者几种组合；第一银合金层30的材料为银铂合金、银钯合金、银铜合金中的一种；第一阻隔层40的材料为镍铬合金、钛、不锈钢中的一种；第二高折射率氧化物层50的材料为二氧化钛、五氧化二铌、氧化铟锡中的一种或者几种组合；第二银合金层60的材料为银铂合金、银钯合金、银铜合金中的一种；第二阻隔层70的材料为镍铬合金、钛、不锈钢中的一种；第三高折射率氧化物层80的材料为二氧化钛、五氧化二铌、氧化铟锡中的一种或者几种组合。在其中一实施例中，柔性基材层10的厚度为16μm～100μm；第一高折射率氧化物层20的厚度为20nm～35nm；第一银合金层30的厚度为6nm～15nm；第一阻隔层40的厚度为1nm～5nm；第二高折射率氧化物层50的厚度为40nm～70nm；第二银合金层60的厚度为6nm～15nm；第二阻隔层70的厚度为1nm～5nm；第三高折射率氧化物层80的厚度为20nm～35nm。在另一实施例中，柔性基材层10的厚度为50μm～70μm；第一高折射率氧化物层20的厚度为30nm～35nm；第一银合金层30的厚度为10nm～15nm；第一阻隔层40的厚度为3nm～5nm；第二高折射率氧化物层50的厚度为50nm～60nm；第二银合金层60的厚度为6nm～10nm；第二阻隔层70的厚度为2nm～5nm；第三高折射率氧化物层80的厚度为20nm～30nm。上述的柔性智能光谱选择性隔热膜100通过在柔性基材上设有高折射率氧化物层、银层、镍铬合金层、高折射率氧化物层、银层、镍铬合金层及高折射率氧化物层等七层膜，使得该隔热膜的隔热性能较好，同时还具有较高的可见光透过率，满足了市场对隔热很好且透视度高的隔热膜的需求，促进高端隔热膜的发展和应用普及。本发明还提供一种柔性智能光谱选择性隔热膜100的制备方法，包括如下步骤：提供柔性基材及具有多靶区中频磁控溅射孪生柱状靶结构的卷对卷磁控溅射卷绕镀膜机，卷对卷磁控溅射卷绕镀膜机包括冷鼓；将柔性基材的一面贴在冷鼓上，利用多靶区中频磁控溅射孪生柱状靶结构在柔性基材的另一面依次连续沉积第一高折射率氧化物层20、第一银合金层30、第一阻隔层40、第二高折射率氧化物层50、第二银合金层60、第二阻隔层70及第三高折射率氧化物层80，形成柔性智能光谱选择性隔热膜100。在其中一些实施例中，冷鼓内布置有冷却液，冷却液的温度控制在-20℃～0℃内。由于在镀膜过程中粒子轰击PET基材会产生热量，该冷鼓是用来冷却柔性PET基材，以免热变形。卷对卷磁控溅射卷绕镀膜机的放卷区布置有吸附盘管，吸附盘管的温度控制在-150℃～-120℃内。该镀膜机的放卷区通过吸附盘管吸附水汽，使放卷区释放出的水汽瞬间被吸附盘管的吸附，从而保证放卷区的真空度。吸附盘管内一般通入冷却介质进行制冷。多靶区中频磁控溅射孪生柱状靶结构为一个靶区布置有一对磁控溅射孪生柱状靶。即是一个靶区可以单独沉积一种薄膜。各靶区之间通入有隔离气。每个镀膜区气氛的稳定性和气体的纯度是通过靶区之间的气隔离来实现。卷对卷磁控溅射卷绕镀膜机还包括若干镀膜区，镀膜区上设有分子泵及深冷盘管。镀膜区通过设有独立的分子泵及深冷盘管，以保证每个镀膜区的真空度。多靶区中频磁控溅射孪生柱状靶结构中的柱状靶内布置有磁钢；柱状靶上喷洒有冷却水。中频磁控溅射孪生柱状靶对镀膜过程的稳定性以及所沉积薄膜的厚度和颜色的均匀性起关键作用，其中，中频孪生靶阴阳极的互换消除了溅射过程的“打火”现象；通过合理布置柱状靶内的磁钢，使靶材的横向溅射均匀，即基材上横向沉积薄膜的厚度和颜色的均匀性；柱状靶的直冷(靶材和冷却水直接接触)使溅射靶的温度恒定，保证靶材表面溅射的稳定性，即保证基材上纵向沉积薄膜的厚度和颜色的均匀性。在另一实施例中，该冷却液为制冷剂或者冷媒水；隔离气为惰性气体。在其中一些实施例中，柔性智能光谱选择性隔热膜100的制备方法，包括如下步骤：通过在线光学测量系统检测薄膜的透光率、反射率和色谱来监控该基材上所沉积薄膜的厚度和颜色；通过调节每对孪生靶所连接电源的功率来控制每层薄膜的厚度。本发明的有益效果：本发明利用自行研制的卷对卷多靶室磁控溅射卷绕镀膜机，通过优化磁控溅射溅射源中频孪生柱状靶、真空抽气系统和溅射靶区之间的气隔离来保证每个镀膜区的镀膜过程的稳定性和靶材表面溅射的均匀性，进而获得横向、纵向膜层厚度和颜色均一致，成品率极高的智能光谱选择性隔热膜，极大地提高了产品的性价比，促进高端隔热膜的发展和普及应用。以下将通过几个实施例来进一步说明本发明的技术方案。实施例1：本发明的柔性智能光谱选择性隔热膜100的制备方法，包括如下步骤：提供柔性基材及具有多靶区中频磁控溅射孪生柱状靶结构的卷对卷磁控溅射卷绕镀膜机，卷对卷磁控溅射卷绕镀膜机包括冷鼓；将柔性基材的一面贴在冷鼓上，利用多靶区中频磁控溅射孪生柱状靶结构在柔性基材的另一面依次连续沉积第一高折射率氧化物层20、第一银合金层30、第一阻隔层40、第二高折射率氧化物层50、第二银合金层60、第二阻隔层70及第三高折射率氧化物层80，形成柔性智能光谱选择性隔热膜100。其中，通过在线光学测量系统检测薄膜的透光率、反射率和色谱来监控该基材上所沉积薄膜的厚度和颜色；通过调节每对孪生靶所连接电源的功率来控制每层薄膜的厚度；柔性基材层10为PET层；第一高折射率氧化物层20的材料为二氧化钛；第一银合金层30的材料为银铂合金；第一阻隔层40的材料为钛；第二高折射率氧化物层50的材料为二氧化钛；第二银合金层60的材料为银钯合金；第二阻隔层70的材料为不锈钢；第三高折射率氧化物层80的材料为氧化铟锡；柔性基材层10的厚度为16μm；第一高折射率氧化物层20的厚度为20nm；第一银合金层30的厚度为6nm；第一阻隔层40的厚度为1nm；第二高折射率氧化物层50的厚度为40nm；第二银合金层60的厚度为6nm；第二阻隔层70的厚度为1nm；第三高折射率氧化物层80的厚度为20nm。实施例2：本发明的柔性智能光谱选择性隔热膜100的制备方法，包括如下步骤：提供柔性基材及具有多靶区中频磁控溅射孪生柱状靶结构的卷对卷磁控溅射卷绕镀膜机，卷对卷磁控溅射卷绕镀膜机包括冷鼓；将柔性基材的一面贴在冷鼓上，利用多靶区中频磁控溅射孪生柱状靶结构在柔性基材的另一面依次连续沉积第一高折射率氧化物层20、第一银合金层30、第一阻隔层40、第二高折射率氧化物层50、第二银合金层60、第二阻隔层70及第三高折射率氧化物层80，形成柔性智能光谱选择性隔热膜100。其中，通过在线光学测量系统检测薄膜的透光率、反射率和色谱来监控该基材上所沉积薄膜的厚度和颜色；通过调节每对孪生靶所连接电源的功率来控制每层薄膜的厚度；柔性基材层10为PET层；第一高折射率氧化物层20的材料为二氧化钛；第一银合金层30的材料为银铂合金；第一阻隔层40的材料为钛；第二高折射率氧化物层50的材料为二氧化钛；第二银合金层60的材料为银钯合金；第二阻隔层70的材料为不锈钢；第三高折射率氧化物层80的材料为氧化铟锡；柔性基材层10的厚度为56μm；第一高折射率氧化物层20的厚度为27nm；第一银合金层30的厚度为10nm；第一阻隔层40的厚度为3nm；第二高折射率氧化物层50的厚度为55nm；第二银合金层60的厚度为10nm；第二阻隔层70的厚度为3nm；第三高折射率氧化物层80的厚度为27nm。实施例3：本发明的柔性智能光谱选择性隔热膜100的制备方法，包括如下步骤：提供柔性基材及具有多靶区中频磁控溅射孪生柱状靶结构的卷对卷磁控溅射卷绕镀膜机，卷对卷磁控溅射卷绕镀膜机包括冷鼓；将柔性基材的一面贴在冷鼓上，利用多靶区中频磁控溅射孪生柱状靶结构在柔性基材的另一面依次连续沉积第一高折射率氧化物层20、第一银合金层30、第一阻隔层40、第二高折射率氧化物层50、第二银合金层60、第二阻隔层70及第三高折射率氧化物层80，形成柔性智能光谱选择性隔热膜100。其中，通过在线光学测量系统检测薄膜的透光率、反射率和色谱来监控该基材上所沉积薄膜的厚度和颜色；通过调节每对孪生靶所连接电源的功率来控制每层薄膜的厚度；柔性基材层10为PET层；第一高折射率氧化物层20的材料为二氧化钛；第一银合金层30的材料为银铂合金；第一阻隔层40的材料为钛；第二高折射率氧化物层50的材料为二氧化钛；第二银合金层60的材料为银钯合金；第二阻隔层70的材料为不锈钢；第三高折射率氧化物层80的材料为氧化铟锡；柔性基材层10的厚度为100μm；第一高折射率氧化物层20的厚度为35nm；第一银合金层30的厚度为15nm；第一阻隔层40的厚度为5nm；第二高折射率氧化物层50的厚度为70nm；第二银合金层60的厚度为15nm；第二阻隔层70的厚度为5nm；第三高折射率氧化物层80的厚度为35nm。实施例4：本发明的柔性智能光谱选择性隔热膜100的制备方法，包括如下步骤：提供柔性基材及具有多靶区中频磁控溅射孪生柱状靶结构的卷对卷磁控溅射卷绕镀膜机，卷对卷磁控溅射卷绕镀膜机包括冷鼓；将柔性基材的一面贴在冷鼓上，利用多靶区中频磁控溅射孪生柱状靶结构在柔性基材的另一面依次连续沉积第一高折射率氧化物层20、第一银合金层30、第一阻隔层40、第二高折射率氧化物层50、第二银合金层60、第二阻隔层70及第三高折射率氧化物层80，形成柔性智能光谱选择性隔热膜100。其中，通过在线光学测量系统检测薄膜的透光率、反射率和色谱来监控该基材上所沉积薄膜的厚度和颜色；通过调节每对孪生靶所连接电源的功率来控制每层薄膜的厚度；柔性基材层10为PET层；第一高折射率氧化物层20的材料为五氧化二铌；第一银合金层30的材料为银铜合金；第一阻隔层40的材料为镍铬合金；第二高折射率氧化物层50的材料为二氧化钛；第二银合金层60的材料为银钯合金；第二阻隔层70的材料为不锈钢；第三高折射率氧化物层80的材料为氧化铟锡；柔性基材层10的厚度为50μm；第一高折射率氧化物层20的厚度为30nm；第一银合金层30的厚度为10nm；第一阻隔层40的厚度为3nm；第二高折射率氧化物层50的厚度为50nm；第二银合金层60的厚度为6nm；第二阻隔层70的厚度为2nm；第三高折射率氧化物层80的厚度为20nm。实施例5：本发明的柔性智能光谱选择性隔热膜100的制备方法，包括如下步骤：提供柔性基材及具有多靶区中频磁控溅射孪生柱状靶结构的卷对卷磁控溅射卷绕镀膜机，卷对卷磁控溅射卷绕镀膜机包括冷鼓；将柔性基材的一面贴在冷鼓上，利用多靶区中频磁控溅射孪生柱状靶结构在柔性基材的另一面依次连续沉积第一高折射率氧化物层20、第一银合金层30、第一阻隔层40、第二高折射率氧化物层50、第二银合金层60、第二阻隔层70及第三高折射率氧化物层80，形成柔性智能光谱选择性隔热膜100。其中，通过在线光学测量系统检测薄膜的透光率、反射率和色谱来监控该基材上所沉积薄膜的厚度和颜色；通过调节每对孪生靶所连接电源的功率来控制每层薄膜的厚度；柔性基材层10为PET层；第一高折射率氧化物层20的材料为五氧化二铌；第一银合金层30的材料为银铜合金；第一阻隔层40的材料为镍铬合金；第二高折射率氧化物层50的材料为二氧化钛；第二银合金层60的材料为银钯合金；第二阻隔层70的材料为不锈钢；第三高折射率氧化物层80的材料为氧化铟锡；柔性基材层10的厚度为60μm；第一高折射率氧化物层20的厚度为32nm；第一银合金层30的厚度为12nm；第一阻隔层40的厚度为4nm；第二高折射率氧化物层50的厚度为55nm；第二银合金层60的厚度为8nm；第二阻隔层70的厚度为3nm；第三高折射率氧化物层80的厚度为25nm。实施例6：本发明的柔性智能光谱选择性隔热膜100的制备方法，包括如下步骤：提供柔性基材及具有多靶区中频磁控溅射孪生柱状靶结构的卷对卷磁控溅射卷绕镀膜机，卷对卷磁控溅射卷绕镀膜机包括冷鼓；将柔性基材的一面贴在冷鼓上，利用多靶区中频磁控溅射孪生柱状靶结构在柔性基材的另一面依次连续沉积第一高折射率氧化物层20、第一银合金层30、第一阻隔层40、第二高折射率氧化物层50、第二银合金层60、第二阻隔层70及第三高折射率氧化物层80，形成柔性智能光谱选择性隔热膜100。其中，通过在线光学测量系统检测薄膜的透光率、反射率和色谱来监控该基材上所沉积薄膜的厚度和颜色；通过调节每对孪生靶所连接电源的功率来控制每层薄膜的厚度；柔性基材层10为PET层；第一高折射率氧化物层20的材料为五氧化二铌；第一银合金层30的材料为银铜合金；第一阻隔层40的材料为镍铬合金；第二高折射率氧化物层50的材料为二氧化钛；第二银合金层60的材料为银钯合金；第二阻隔层70的材料为不锈钢；第三高折射率氧化物层80的材料为氧化铟锡；柔性基材层10的厚度为70μm；第一高折射率氧化物层20的厚度为35nm；第一银合金层30的厚度为15nm；第一阻隔层40的厚度为5nm；第二高折射率氧化物层50的厚度为60nm；第二银合金层60的厚度为10nm；第二阻隔层70的厚度为5nm；第三高折射率氧化物层80的厚度为30nm。对比例1：一种隔热膜通过应用多靶区磁控溅射技术在柔性基材PET上依次连续沉积氧化铟锡高折射率氧化物层、镍铬合金阻隔层、二氧化钛高折射率氧化物层、银铜合金及钛阻隔层。其中，PET层的厚度为56μm；氧化铟锡高折射率氧化物层的厚度为27nm；镍铬合金阻隔层的厚度为3nm；二氧化钛高折射率氧化物层的厚度为55nm；银铜合金的厚度为10nm；钛阻隔层的厚度为3nm。对比例2：一种隔热膜通过涂覆技术在柔性基材PET上依次涂覆有氧化铟锡高折射率氧化物层、镍铬合金阻隔层、二氧化钛高折射率氧化物层、银铜合金及钛阻隔层。其中，PET层的厚度为56μm；氧化铟锡高折射率氧化物层的厚度为27nm；镍铬合金阻隔层的厚度为3nm；二氧化钛高折射率氧化物层的厚度为55nm；银铜合金的厚度为10nm；钛阻隔层的厚度为3nm。本发明对实施例1～6所制得的隔热膜及对比例1、对比例2所制得的隔热膜，采用橡皮酒精耐磨试验机测试其耐磨性能，采用型号为LH1013光学透过率测试仪测试其紫外线透过率、红外线透过率和可见光透过率，如表1所示：表1项目硬度耐磨性紫外线透过率可见光透过率红外光透过率对比例12HP级18％72％28％对比例22HP级23％70％25％实施例13HT级14％80％22％实施例23HT级10％78％20％实施例33HT级12％75％24％实施例43HT级13％75％21％实施例53HT级9％82％22％实施例63HT级10％77％20％通过以上对比可知，相对于对比例的隔热膜，本发明的隔热膜在紫外线透过率和可见光透过率、红外光透过率都要远远优于市场上现有的隔热膜。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。当前第1页1 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