一种智能光控隔热窗膜的制作方法与流程

文档序号:12376368阅读:237来源:国知局

本发明涉及贴附于窗玻璃上的功能性薄膜、特别是一种智能光控隔热窗膜的制作方法。



背景技术:

目前常见在汽车窗口玻璃、玻璃帷幕、房屋玻璃窗上常见贴附有遮光、隔热的功能性薄膜,使到在利用太阳光进行照明的同时,降低太阳光的紫外线和红外线对玻璃内侧的辐射,以及调节太阳光对玻璃内侧的照射亮度等。传统用来降低太阳光的紫外线和红外线辐射以及调节太阳光照射亮度的玻璃贴膜一般是采用有色或深色膜,但这种方式在具体使用上只能选择某一色阶的膜,当色阶浅时作用效果不明显,色阶深时会影响视线清晰度。故此现在已出现可以根据太阳光照射亮度智能自动变色的隔热窗膜。

中国专利第201620323664.6号提供了一种隔热变色多功能透光基板,其结构由透光氮化硅耐磨层、透光氮化硅耐磨层上表面的透光变色膜层、透光变色膜层上表面的透光红外阻隔膜层和透光红外阻隔膜层上表面的透光第一基片层构成,透光氮化硅耐磨层底面可以覆盖有透光粘合层,透光粘合层底面覆盖有透光第二基片层,透光第一基片层和透光第二基片层均可为透明玻璃层。这一方案的缺点:一是没有设置阻隔紫外线的功能层,无法降低太阳光的紫外线对人的损害;二是变色膜层没有智能自动调节变色功能,只能选择一个变色档次,其使用舒适性不高。

中国专利第201120392534.5号提供了一种外贴式玻璃变色隔热防护膜,其结构包括外层较厚的透光防护膜、内层较薄的变色隔热膜和底层离型膜,外层较厚的透光防护膜与内层较薄的变色隔热膜经粘胶互相粘合,内层变色隔热膜与底层离型膜之间设有自粘胶。其中变色隔热膜是由PET薄膜适度染色并在其表面涂布无机三氧化钨溶液。这一方案的缺点:一是采用PET薄膜适度染色进行隔热,其阻隔紫外线和红外线的效率不高;二是采用无机三氧化钨作为智能光变剂,其光控变色和复原的速度较慢,也导致使用舒适性不高。

中国专利第201420098960.1号提供了一种光致变色调光隔热膜,其结构自下往上依次叠设有剥离层、粘贴层、第一PET层、功能膜层、第二PET层和防刮层。功能膜层为PVB、EVA或丙烯酸交联树脂,通过在第一PET层和第二PET层之间夹设功能膜层,利用添加在该功能膜层的功能粒子实现对红外线和紫外线的吸收达到隔热效果,同时,利用添加在该功能膜层的功能粒子实现该膜在太阳光照射下可光致变色的特点对可见光透过率进行调整,达到进一步的遮阳和隔热效果。这一方案的缺点:一是把光致变色调光的功能粒子和隔热的功能粒子都混合到膜基树脂中一起成型为功能膜层,其光致变色调光功能和隔热功能都难以控制、调节和保证;二是没有公开功能膜层的功能粒子是什么,所以无法评估和保证其阻隔紫外线和红外线以及光致变色的实际效果。



技术实现要素:

为了克服同类现有技术存在阻隔紫外线和红外线的效率不高、光控变色和复原的速度慢,使用舒适性不高等缺陷,本发明的目的是提供一种改进的智能光控隔热窗膜的制作方法,其制作出的智能光控隔热窗膜可以克服现有技术的缺陷。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:

一种智能光控隔热窗膜的制作方法,其特征是由以下工艺步骤组成:

①制作第一功能薄膜

a.采用厚度在12-36μm、透光率≥90%、雾度≤0.5%的第一光学PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜,在第一光学PET薄膜表面进行电晕处理或涂布PU(聚氨酯)易接着层;

b.然后在第一光学PET薄膜的顶面涂布一层混合有二氧化锡和二氧化锑颗粒的金属氧化物隔热涂层,金属氧化物隔热涂层中二氧化锡和二氧化锑颗粒的粒径均控制在30-50nm,二氧化锡和二氧化锑的重量比控制在2:1-4:1,金属氧化物隔热涂层干燥后的干厚度控制在500-800nm;

c.然后在金属氧化物隔热涂层的顶面涂布一层混合有三氧化钨颗粒和苯并吡喃的智能光控变色涂层,智能光控变色涂层中三氧化钨颗粒的粒径控制在40-60nm, 三氧化钨和苯并吡喃的重量比控制在4:1-2:1,智能光控变色涂层干燥后的干厚度控制在200-400nm;

②制作第二功能薄膜

采用厚度在12-36μm、透光率≥90%、雾度≤0.5%的第二光学PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜,在第二光学PET薄膜的成膜过程中加入了紫外线吸收剂或者在第二光学PET薄膜的底面镀覆一层镍铬合金的金属隔热层;

③复合第一功能薄膜和第二功能薄膜

在第一功能薄膜的顶面或第二功能薄膜的底面上涂布复合胶粘层,然后就第一功能薄膜的顶面与第二功能薄膜的底面进行粘合,将第一功能薄膜和第二功能薄膜复合成复合功能薄膜;

④涂布透明耐磨层

在复合功能薄膜的底面涂布透明耐磨层,涂布透明耐磨层的主体树脂采用紫外线固化的丙烯酸共聚物,涂布透明耐磨层干燥后的硬度控制在中华铅笔硬度2-3H;

⑤涂布压敏胶层

在复合功能薄膜的顶面涂布压敏胶层,涂布压敏胶层的胶液采用丙烯酸酯共聚物;

⑥复合离型PET薄膜

在复合功能薄膜的压敏胶层的顶面复合上厚度在12-36μm的离型PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜,至此智能光控隔热窗膜便制作完成。

一种智能光控隔热窗膜的制作方法,其特征是由以下工艺步骤组成:

①制作第一功能薄膜

a.采用厚度在12-36μm、透光率≥90%、雾度≤0.5%的第一光学PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜,在第一光学PET薄膜表面进行电晕处理或涂布PU(聚氨酯)易接着层;

b.然后在第一光学PET薄膜的顶面涂布一层混合有三氧化钨颗粒和苯并吡喃的智能光控变色涂层,智能光控变色涂层中三氧化钨颗粒的粒径控制在40-60nm, 三氧化钨和苯并吡喃的重量比在4:1-2:1,智能光控变色涂层干燥后的干厚度控制在200-400nm;

c.然后在智能光控变色涂层的顶面涂布一层混合有二氧化锡和二氧化锑颗粒的金属氧化物隔热涂层,金属氧化物隔热涂层中二氧化锡和二氧化锑颗粒的粒径均控制在30-50nm,二氧化锡和二氧化锑的重量比控制在2:1-4:1,金属氧化物隔热涂层干燥后的干厚度控制在500-800nm;

②制作第二功能薄膜

采用厚度在12-36μm、透光率≥90%、雾度≤0.5%的第二光学PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜,在第二光学PET薄膜的成膜过程中加入了紫外线吸收剂和光稳定剂或者在第二光学PET薄膜底面镀覆一层镍铬合金的金属隔热层;

③复合第一功能薄膜和第二功能薄膜

在第一功能薄膜的顶面或第二功能薄膜的底面上涂布复合胶粘层,然后就第一功能薄膜的顶面与第二功能薄膜的底面进行粘合,将第一功能薄膜和第二功能薄膜复合成复合功能薄膜;

④涂布透明耐磨层

在复合功能薄膜的底面涂布透明耐磨层,涂布透明耐磨层的主体树脂采用紫外线固化丙烯酸共聚物,干燥后的硬度控制在中华铅笔硬度2-3H;

⑤涂布压敏胶层

在复合功能薄膜的顶面涂布压敏胶层,涂布压敏胶层的胶液采用丙烯酸酯共聚物;

⑥复合离型PET薄膜

在复合功能薄膜的压敏胶层的顶面复合上厚度在12-36μm的离型PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜,至此智能光控隔热窗膜便制作完成。

上述技术方案所述金属氧化物隔热涂层,可以将其涂布液的固体含量控制在20-35%、其粘度控制在5-10CPS。

上述技术方案所述智能光控变色涂层,可以将其涂布液的固体含量控制在5-10%、其粘度控制在3-5CPS。

上述技术方案所述第二光学PET薄膜的成膜过程中,还可以加入光稳定剂。

上述技术方案所述镀覆镍铬合金的金属隔热层,可以将其层厚度控制在10-50nm、镍和铬的重量比控制在1:2-2:1。

上述技术方案所述复合胶粘层的涂布液可以采用双组份热固化聚氨酯,复合干燥后的复合胶粘层干厚度控制在4-6μm。

上述技术方案所述压敏胶层,可以将其涂布液的固体含量控制在25-30%、其粘度控制在400-800CPS。

上述技术方案所述压敏胶层中可以添加有紫外线吸收剂,以防止紫外线加快压敏胶层的老化速度,同时也进一步提高智能光控隔热窗膜的紫外线阻隔效果。

上述技术方案所述的离型PET薄膜,复合前可以在其复合表面涂布离型硅油。

上述技术方案所述的智能光控隔热窗膜,使用时是将其上的离型PET薄膜撕去,就其压敏胶层粘贴到汽车窗口玻璃、玻璃帷幕或房屋窗玻璃上。

本发明的有益效果:本发明制作方法形成了自上而下依次附着叠设有离型PET薄膜层、压敏胶涂层、含有紫外线吸收剂或镀有金属隔热膜的光学级PET薄膜层、复合胶涂层、混合有三氧化钨颗粒和苯并吡喃的智能光控变色涂层、混合有二氧化锡和二氧化锑颗粒的金属氧化物隔热涂层、光学级PET薄膜层和耐磨层的智能光控隔热窗膜,或形成了自上而下依次附着叠设有离型PET薄膜层、压敏胶涂层、含有紫外线吸收剂或镀有金属隔热膜的光学级PET薄膜层、复合胶涂层、混合有二氧化锡和二氧化锑颗粒的金属氧化物隔热涂层、混合有三氧化钨颗粒和苯并吡喃的智能光控变色涂层、光学级PET薄膜层和耐磨涂层的智能光控隔热窗膜。其有益效果一是隔热功能方面采用含有二氧化锡和二氧化锑颗粒混合物的金属氧化物隔热涂层,同时又设置了含有紫外线吸收剂或镀覆有金属隔热膜的光学级PET膜层,所以智能光控隔热窗膜的紫外线阻隔率能够达到99%以上,红外线阻隔率能够达到60-80%,其隔热效果十分理想;二是智能光控功能方面采用含有无机智能光变色剂的三氧化钨颗粒和有机智能光控剂的苯并吡喃的混合物的智能光控变色涂层,将无机智能光变色剂具有逆变化耐疲劳性较好的优点与有机智能光变色剂具有变色和复原速度较快的优点进行了有机整合,使智能光控隔热窗膜的智能光控速度和耐疲劳性均能达到最佳水平,有效提高了使用舒适性和光变耐用性;三是将隔热功能和智能光控功能方面的所有涂层都夹设在二层复合在一起的光学级PET薄膜中间,提高了智能光控隔热窗膜的耐用性,保证了其隔热功能、智能光控功能的有效性;四是第一光学PET薄膜外表面还设置了耐磨层,进一步提高了智能光控隔热窗膜的耐磨损和耐刮花性能;五是本发明工艺比较完善,工艺步骤设置便于实现本发明智能光控隔热窗膜,能够较可靠的为社会提供一种高品质、人性化、可按太阳光强弱自动调节透射亮度的舒适型的高科技玻璃贴膜产品。

以下结合实施例对发明作进一步说明。

具体实施方式

实施例一

本智能光控隔热窗膜的制作方法,其特征是由以下工艺步骤组成:

①制作第一功能薄膜

a.采用厚度在12μm、透光率≥90%、雾度≤0.5%的第一光学PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜,在第一光学PET薄膜表面进行电晕处理;

b.然后在第一光学PET薄膜的顶面涂布一层混合有二氧化锡和二氧化锑颗粒的金属氧化物隔热涂层,金属氧化物隔热涂层中二氧化锡和二氧化锑颗粒的粒径均控制在30nm,二氧化锡和二氧化锑的重量比控制在2:1,金属氧化物隔热涂层干燥后的干厚度控制在500nm,涂布时将涂布液的固体含量控制在20%、粘度控制在5CPS;

c.然后在金属氧化物隔热涂层的顶面涂布一层混合有三氧化钨颗粒和苯并吡喃的智能光控变色涂层,智能光控变色涂层中三氧化钨颗粒的粒径控制在40nm, 三氧化钨和苯并吡喃的重量比在4:1,智能光控变色涂层干燥后的干厚度控制在200nm,涂布时将涂布液的固体含量控制在5%、其粘度控制在3CPS;

②制作第二功能薄膜

采用厚度在12μm、透光率≥90%、雾度≤0.5%的第二光学PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜,在第二光学PET薄膜的成膜过程中加入了紫外线吸收剂和光稳定剂;

③复合第一功能薄膜和第二功能薄膜

在第一功能薄膜的顶面或第二功能薄膜的底面上涂布复合胶粘层,然后就第一功能薄膜的顶面与第二功能薄膜的底面进行粘合,将第一功能薄膜和第二功能薄膜复合成复合功能薄膜,复合胶粘层的涂布液采用双组份热固化聚氨酯,复合干燥后的复合胶粘层干厚度控制在4μm。;

④涂布透明耐磨层

在复合功能薄膜的底面涂布透明耐磨层,涂布透明耐磨层的主体树脂采用紫外线固化的丙烯酸共聚物,干燥后的硬度控制在中华铅笔硬度2H;

⑤涂布压敏胶层

在复合功能薄膜的顶面涂布压敏胶层,涂布压敏胶层的胶液采用丙烯酸酯共聚物,压敏胶层的涂布液的固体含量控制在25%、粘度控制在400CPS;

⑥复合离型PET薄膜

在复合功能薄膜的压敏胶层的顶面复合上厚度在12μm的离型PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜,复合前在离型PET薄膜的复合表面涂布离型硅油,至此智能光控隔热窗膜便制作完成。

上述实施例一在制作第一功能薄膜时,可以将金属氧化物隔热涂层涂布在第一光学PET薄膜顶面、智能光控变色涂层涂布在金属氧化物隔热涂层顶面,变为智能光控变色涂层涂布在第一光学PET薄膜顶面、金属氧化物隔热涂层涂布在智能光控变色涂层顶面。

实施例二

本智能光控隔热窗膜的制作方法,其特征是由以下工艺步骤组成:

①制作第一功能薄膜

a.采用厚度在23μm、透光率≥90%、雾度≤0.5%的第一光学PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜,在第一光学PET薄膜表面进行电晕处理;

b.然后在第一光学PET薄膜的顶面涂布一层混合有二氧化锡和二氧化锑颗粒的金属氧化物隔热涂层,金属氧化物隔热涂层中二氧化锡和二氧化锑颗粒的粒径均控制在40nm,二氧化锡和二氧化锑的重量比控制在3:1,金属氧化物隔热涂层干燥后的干厚度控制在650nm,涂布时将涂布液的固体含量控制在28%、粘度控制在8CPS;

c.然后在金属氧化物隔热涂层的顶面涂布一层混合有三氧化钨颗粒和苯并吡喃的智能光控变色涂层,智能光控变色涂层中三氧化钨颗粒的粒径控制在50nm, 三氧化钨和苯并吡喃的重量比控制在3:1,智能光控变色涂层干燥后的干厚度控制在300nm,涂布时将涂布液的固体含量控制在8%、其粘度控制在4CPS;

②制作第二功能薄膜

采用厚度在23μm、透光率≥90%、雾度≤0.5%的第二光学PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜,在第二光学PET薄膜的底面镀覆一层镍铬合金的金属隔热层,金属隔热层的厚度控制在10-30nm、镍和铬的重量比控制在1:2;

③复合第一功能薄膜和第二功能薄膜

在第一功能薄膜的顶面或第二功能薄膜的底面上涂布复合胶粘层,然后就第一功能薄膜的顶面与第二功能薄膜的底面进行粘合,将第一功能薄膜和第二功能薄膜复合成复合功能薄膜,复合胶粘层的涂布液采用双组份热固化聚氨酯,复合胶粘层干燥后的干厚度控制在5μm;

④涂布透明耐磨层

在复合功能薄膜的底面涂布透明耐磨层,涂布透明耐磨层的主体树脂采用紫外线固化的丙烯酸共聚物,干燥后的硬度控制在中华铅笔硬度2.5H;

⑤涂布压敏胶层

在复合功能薄膜的顶面涂布压敏胶层,涂布压敏胶层的涂布液采用丙烯酸酯共聚物,压敏胶层的涂布液的固体含量控制在28%、其粘度控制在600CPS;

⑥复合离型PET薄膜

在复合功能薄膜的压敏胶层的顶面复合上厚度在23μm的离型PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜,复合前在离型PET薄膜的复合表面涂布离型硅油,至此智能光控隔热窗膜便制作完成。

上述实施例二在制作第一功能薄膜时,可以将金属氧化物隔热涂层涂布在第一光学PET薄膜顶面、智能光控变色涂层涂布在金属氧化物隔热涂层顶面,变为智能光控变色涂层涂布在第一光学PET薄膜顶面、金属氧化物隔热涂层涂布在智能光控变色涂层顶面。

实施例三

本智能光控隔热窗膜的制作方法,其特征是由以下工艺步骤组成:

①制作第一功能薄膜

a.采用厚度在36μm、透光率≥90%、雾度≤0.5%的第一光学PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜,在第一光学PET薄膜表面涂布PU(聚氨酯)易接着层;

b.然后在第一光学PET薄膜的顶面涂布一层混合有二氧化锡和二氧化锑颗粒的金属氧化物隔热涂层,金属氧化物隔热涂层中二氧化锡和二氧化锑颗粒的粒径均控制在50nm,二氧化锡和二氧化锑的重量比控制在4:1,金属氧化物隔热涂层干燥后的干厚度控制在800nm,涂布时将涂布液的固体含量控制在35%、其粘度控制在10CPS;

c.然后在金属氧化物隔热涂层的顶面涂布一层混合有三氧化钨颗粒和苯并吡喃的智能光控变色涂层,智能光控变色涂层中三氧化钨颗粒的粒径控制在60nm, 三氧化钨和苯并吡喃的重量比控制在2:1,智能光控变色涂层干燥后的干厚度控制在400nm,涂布时将涂布液的固体含量控制在10%、其粘度控制在5CPS;

②制作第二功能薄膜

采用厚度在36μm、透光率≥90%、雾度≤0.5%的第二光学PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜,在第二光学PET薄膜的底面镀覆一层镍铬合金的金属隔热层,金属隔热层的厚度控制在30-50nm、镍和铬的重量比控制在2:1;

③复合第一功能薄膜和第二功能薄膜

在第一功能薄膜的顶面或第二功能薄膜的底面上涂布复合胶粘层,然后就第一功能薄膜的顶面与第二功能薄膜的底面进行粘合,将第一功能薄膜和第二功能薄膜复合成复合功能薄膜,复合胶粘层的涂布液采用双组份热固化聚氨酯,复合胶粘层干燥后的干厚度控制在6μm;

④涂布透明耐磨层

在复合功能薄膜的底面涂布透明耐磨层,涂布透明耐磨层的主体树脂采用紫外线固化的丙烯酸共聚物,干燥后的硬度控制在中华铅笔硬度3H;

⑤涂布压敏胶层

在复合功能薄膜的顶面涂布压敏胶层,涂布压敏胶层的涂布液采用丙烯酸酯共聚物,涂布液中还添加有紫外线吸收剂,涂布液的固体含量控制在30%、其粘度控制在800CPS;

⑥复合离型PET薄膜

在复合功能薄膜的压敏胶层的顶面复合上厚度在36μm的离型PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜,复合前在离型PET薄膜的复合表面涂布离型硅油,至此智能光控隔热窗膜便制作完成。

上述实施例三在制作第一功能薄膜时,可以将金属氧化物隔热涂层涂布在第一光学PET薄膜顶面、智能光控变色涂层涂布在金属氧化物隔热涂层顶面,变为智能光控变色涂层涂布在第一光学PET薄膜顶面、金属氧化物隔热涂层涂布在智能光控变色涂层顶面。

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