專利名稱:一種耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜,特別適合粘貼在汽車和建筑物的玻璃上,節(jié)能、安全、美觀、使用方便。
背景技術(shù):
為了改善建筑物中的亮度和追求美觀及汽車工業(yè)的快速發(fā)展,都需要大量使用玻璃,而玻璃的隔熱效果差,因而在建筑物、汽車車身上使用的玻璃都會(huì)貼上各式各樣的窗膜,起到遮光隔熱作用。如何提高窗膜的可見光透過率、阻隔紫外線能力、阻隔紅外線能力和防爆能力是窗膜能夠生存和發(fā)展的重要課題。雖然現(xiàn)在已有多種窗膜產(chǎn)品,但是,隔熱效果仍然不是很理想,亦不能兼顧可見光透過率,阻隔紫外線和紅外線的功能,因此,限制了窗膜的應(yīng)用范圍。目前,市場(chǎng)上窗膜種類有如下四類:第一類,有色膜,表面染色膜和原色膜經(jīng)過涂布與復(fù)合工藝與離型膜構(gòu)成窗膜產(chǎn)品,它的主要的功能是用于遮擋強(qiáng)烈的太陽光,該產(chǎn)品不具備隔熱作用,僅用于遮光,清晰度極差;第二類,金屬膜,采用真空蒸發(fā)工藝或磁控濺射工藝,將金屬或金屬合金層蒸發(fā)于PET基材上,經(jīng)過涂布與復(fù)合工藝與離型膜構(gòu)成產(chǎn)品,達(dá)到一定的隔熱效果,但它的弱點(diǎn)在于清晰度低、反光較高,容易引起視覺疲勞并引發(fā)事故;第三類,金屬復(fù)合膜,將透明膜或有色膜、金屬膜、超硬防刮涂層多層塑料膜經(jīng)過涂布與復(fù)合工藝與離型膜構(gòu)成窗膜產(chǎn)品,該類窗膜在隔熱效果、視覺性能上有很大的改善,但是產(chǎn)品中用到的金屬膜制備復(fù)雜,成本較高,其中金屬層防火性能有些欠佳,直接暴露于空氣中和日光中時(shí),容易被氧化,導(dǎo)致隔熱效果降低和使用壽命減短,而且金屬膜對(duì)WIF1、GPS、無線電信號(hào)、手機(jī)信號(hào)有一定的屏蔽作用;第四類,陶瓷復(fù)合膜,將透明膜或有色膜、陶瓷膜、超硬防刮涂層多層塑料膜經(jīng)過涂布與復(fù)合工藝與離型膜構(gòu)成窗膜產(chǎn)品,該類窗膜隔熱性能極佳,可見光透過率很高,而且不會(huì)屏蔽WIF1、GPS、無線電信號(hào)、手機(jī)信號(hào),目前主要用作汽車前擋貼膜。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是:提供一種耐磨損且使用壽命長(zhǎng),可見光透過率范圍寬且紅外線、紫外線阻隔率高,對(duì)WIF1、GPS、無線電信號(hào)、手機(jī)信號(hào)無屏蔽,生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,使用便利、節(jié)能、安全性好的耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案是:一種耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜,它具有抗刮耐磨層、塑料薄膜基材層、含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠層和離型膜層四層復(fù)合為一體的結(jié)構(gòu),抗刮耐磨層紫外光固化結(jié)合在塑料薄膜基材層一個(gè)表面,含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠層熱固化結(jié)合在塑料薄膜基材層的另一個(gè)表面,離型膜層復(fù)合在含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠層的外表面。上述耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜中,所述抗刮耐磨層的厚度為I 6μπι ;所述塑料薄膜基材層的厚度為12 188 μ m;所述含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠層的厚度為4 20 μ m ;所述離型膜層的厚度為12 50 μ m ;耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜的總厚度為50 260 μ mD[0009]本實(shí)用新型的技術(shù)效果是:本實(shí)用新型耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜具有復(fù)合層結(jié)構(gòu),塑料薄膜基材層本身可以提供良好的隔熱作用,而在塑料薄膜基材層兩側(cè)表面的含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠層和抗刮耐磨層,它不僅使耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜具有良好的減少輻射、隔熱、阻隔紅外線、紫外線的效果,而且耐磨、耐候、使用壽命長(zhǎng)并對(duì)WIF1、GPS、無線電信號(hào)、手機(jī)信號(hào)等無屏蔽作用;抗刮耐磨層與塑料薄膜基材層是通過紫外光固化結(jié)合的,不僅使兩層結(jié)合牢固、不會(huì)損壞塑料薄膜基材層及其他各層而且可以在流水線上生產(chǎn);含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠層是通過熱固化方式結(jié)合在塑料薄膜基材層上的,結(jié)合牢,不需要特殊加熱設(shè)備,而且離型膜層可以利用加熱后的余熱與含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠黏膠層復(fù)合更牢,因此離型膜層不僅使用時(shí)易剝離,使用前還能更好的保護(hù)含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠層。本實(shí)用新型耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜用較少的復(fù)合層數(shù),達(dá)到耐磨、耐候且使用壽命長(zhǎng),紫外阻隔率大于99%,紅外阻隔率大于75%,可見光透過率在40% 80%,對(duì)WIF1、GPS、無線電信號(hào)、手機(jī)信號(hào)等無屏蔽作用,而且便于生產(chǎn)和使用。
:圖1為本實(shí)用新型耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜的隔熱效果圖。
具體實(shí)施方式
:以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做具體描述,但不受此限制;如圖1所示,一種耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜,它具有抗刮耐磨層(I)、塑料薄膜基材層(2)、含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠層(3)和離型膜層(4)四層復(fù)合為一體的結(jié)構(gòu),抗刮耐磨層(I)紫外光固化結(jié)合在塑料薄膜基材層(2) —個(gè)表面,含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠層(3)熱固化結(jié)合在塑料薄膜基材層(2)的另一個(gè)表面,離型膜層
(4)復(fù)合在含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠層(3)的外表面。上述耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜中,所述抗刮耐磨層(I)的厚度為I 6 μ m ;所述塑料薄膜基材層(2)的厚度為12 188 μ m ;所述含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠層
(3)的厚度為4 20 μ m ;所述離型膜層(4)的厚度為12 50 μ m ;耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜的總厚度為50 260 μ m。以下用實(shí)施例結(jié)合附圖說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方法。各實(shí)施例所用原料,除另有說明外,均為市售工業(yè)品,通過商業(yè)渠道可以購得??构文湍?I)的原料是用可紫外光固化的樹脂和稀釋劑按一定比例配制而成的抗刮耐磨劑;塑料薄膜基材層(2)的原料是取向的聚酯塑料薄膜或聚乙烯塑料薄膜,該薄膜可以是透明的,染色的,原色的,可根據(jù)客戶要求選擇;含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠層(3)的原料是壓敏膠、紫外光吸收劑、納米陶瓷漿料、稀釋劑;離型膜層(4)的原料是涂覆硅油的透明聚酯塑料薄膜。實(shí)施例1制備耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜具體操作如下:A.準(zhǔn)備原料:[0026]①準(zhǔn)備厚度23 μ m的透明聚酯塑料薄膜和厚度23 μ m的涂覆硅油的透明聚酯塑料
薄膜;②配制形成含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠層(3)中的納米陶瓷漿料,所述納米陶瓷漿料的制備方法包括如下步驟:⑴將納米隔熱粒子粉體、丁酮、甲基異丁酮或去離子水、聚合物型離子分散劑和其他助劑按一定重量比混合,在高速分散機(jī)、球磨機(jī)上分散一定時(shí)間,即得粒徑為10 lOOnm、固含量為20 30%的納米隔熱漿料;⑵按一定重量配比稱取納米隔熱漿料、稀釋劑、分散劑和流平劑;⑶將納米隔熱漿料、稀釋劑和分散劑倒入玻璃或聚四氟乙烯制密閉容器中,加熱容器,保持溫度為30 80°C ;⑷將剪切機(jī)放入密閉容器正中央后密封,剪切一段時(shí)間;(5)取流平劑,慢慢倒入密閉容器中,并保持物質(zhì)總體積不超過密閉容器容量的三分之二,再剪切一段時(shí)間。其中:納米隔熱粒子為粒徑范圍為10 IOOnm的氧化銦錫(ΙΤ0)、氧化錫銻(ΑΤ0)、改性氧化錫銻、改性氧化銦錫、氧化鎢(W03)、六硼化鑭(LaB6)或它們的組合物;稀釋劑為乙酸乙酯、丙酮、丁酮、甲苯、二甲苯、異丙醇、醋酸丁酯和甲基異丁酮中的一種或多種的混合;分散劑為聚醚改性三硅氧烷、甲氧基乙酸丙酯、甲基丙烯酸和馬來酸-丙烯酸共聚物中的任意一種;流平劑為德謙化工公司生產(chǎn)的Levaslip432、Levaslip466和Levaslip810。③配制形成含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠層(3)的混合物料按以下質(zhì)量比成分組成:壓敏膠:紫外光吸收劑:納米陶瓷漿料:稀釋劑=1:
0.01 0.015:0.1 0.5:0.1 1.5準(zhǔn)備各組分,在室溫下先將稀釋劑和納米陶瓷漿料混合并攪拌10 15分鐘后,分別加入壓敏膠和紫外光吸收劑再攪拌10 15分鐘后,保存?zhèn)溆谩F渲?,壓敏膠為市售的丙烯酸酯類膠粘劑產(chǎn)品,其固含量為35 46wt% ;稀釋劑為各種市售的溶劑或它們的混和物;紫外光吸收劑為市售的紫外光吸收劑或光穩(wěn)定劑。所用上述原料也可以用不同生產(chǎn)廠的同等產(chǎn)品替換。B.制備耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜將形成含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠層(3)的混合物料涂覆在塑料薄膜基材層(2)的一個(gè)表面上,然后放在烘箱中干燥(干燥溫度為80°C,烘干時(shí)間為5分鐘)形成熱固化結(jié)合在塑料薄膜基材層(2)的一個(gè)表面上的含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠層(3),從烘箱中取出后,將離型膜復(fù)合在含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠層
(3)外表面形成離型膜層(4),在塑料薄膜基材層(2)的另一個(gè)表面上,涂覆抗刮耐磨劑,然后放在烘箱中按照上述條件烘干,取出后再用紫外光照射,形成紫外光固化的抗刮耐磨層
(1),即得到本實(shí)用新型的耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜。上述耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜中,所述抗刮耐磨層(I)的厚度為I 6 μ m ;所述塑料薄膜基材層(2)的厚度為12 188 μ m ;所述含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠層
(3)的厚度為4 20 μ m ;所述離型膜層(4)的厚度為12 50 μ m ;耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜的總厚度為50 260 μ m。本實(shí)用新型耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜各層厚度可以根據(jù)客戶要求在上述范圍內(nèi)選定。按下述方法對(duì)實(shí)施例1的耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜的性能進(jìn)行檢測(cè):①硬度:參照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 6739-2006色漆和清漆鉛筆法測(cè)定漆膜硬度。②表面耐鋼絲球刮擦:用質(zhì)量2.5磅鋼絲球,來回摩擦10次。③表面耐溶劑擦拭:參照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 23989-2009涂料耐溶劑擦拭性測(cè)定法。④180°剝離強(qiáng)度:參照國家標(biāo)準(zhǔn)GB2792-1998壓敏膠粘帶180°剝離強(qiáng)度試驗(yàn)方法。⑤可見光透過率、紫外光阻隔率和紅外線阻隔率:采用深圳林上科技有限公司生產(chǎn)的太陽膜透過率測(cè)定儀(型號(hào)LS-160)測(cè)試。⑥對(duì)WIF1、GPS、無線電信號(hào)、手機(jī)信號(hào)等的屏蔽效果:將本實(shí)用新型耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜完全包裹住GPS導(dǎo)航儀,開啟導(dǎo)航儀,看是否能夠搜索到信號(hào)。⑦隔熱效果:按照本領(lǐng)域的通常方法。檢測(cè)結(jié)果如下:①硬度可以達(dá)到5H。②表面可以耐鋼絲球刮擦和溶劑擦拭而無任何劃痕。③ISO。剝離強(qiáng)度在10 l3N/25mm。④可見光透過率在40% 80%,紫外光阻隔率大于99%,紅外線阻隔率大于75%。⑤對(duì)WIF1、GPS、無線電信號(hào)、手機(jī)信號(hào)等的屏蔽效果:能搜索到信號(hào),對(duì)WIF1、GPS、無線電信號(hào)、手機(jī)信號(hào)等幾乎無屏蔽。⑥隔熱效果:見圖2的本實(shí)用新型耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜的隔熱效果圖。上述檢測(cè)結(jié)果表明,本實(shí)用新型耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜能有效隔熱,抗紫外線,紅外線并對(duì)WIF1、GPS、無線電信號(hào)、手機(jī)信號(hào)等的屏蔽作用。產(chǎn)品耐鋼絲球刮擦、溶劑擦拭、硬度、180°剝離強(qiáng)度均符合用戶要求。使用本實(shí)用新型耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜非常簡(jiǎn)單,只要根據(jù)具體尺寸裁剪后,將離型膜層(4)剝離,利用含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠層(3)粘貼在玻璃表面即可。在建筑物、汽車、船舶、櫥窗等玻璃上粘貼本實(shí)用新型抗刮隔熱陶瓷膜后,不僅人體感覺舒適且耐磨、耐候、使用壽命長(zhǎng),還極大地減少了能量損耗、安全、美觀。
權(quán)利要求1.一種耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜,其特征在于,它具有抗刮耐磨層(I)、塑料薄膜基材層(2)、含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠層(3)和離型膜層(4)四層復(fù)合為一體的結(jié)構(gòu),抗刮耐磨層(I)紫外光固化結(jié)合在塑料薄膜基材層(2) —個(gè)表面,含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠層(3)熱固化結(jié)合在塑料薄膜基材層(2)的另一個(gè)表面,離型膜層(4)復(fù)合在含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠層(3)的外表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜,其特征在于,所述抗刮耐磨層(I)的厚度為I 6 μ m ;所述塑料薄膜基材層(2)的厚度為12 188 μ m ;所述含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠層(3)的厚度為4 20 μ m ;所述離型膜層(4)的厚度為12 50 μ m ;耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜的總厚度為50 260 μ m。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜,它具有抗刮耐磨層(1)、塑料薄膜基材層(2)、含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠層(3)和離型膜層(4)四層復(fù)合為一體的結(jié)構(gòu),抗刮耐磨層(1)紫外光固化結(jié)合在塑料薄膜基材層(2)一個(gè)表面,含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠層(3)熱固化結(jié)合在塑料薄膜基材層(2)另一個(gè)表面,離型膜層(4)復(fù)合在含紫外光吸收劑和納米陶瓷漿料的壓敏膠層(3)外表面。本實(shí)用新型的耐刮抗紫外隔熱陶瓷膜,耐磨、耐候且使用壽命長(zhǎng),其紫外線阻隔率大于99%,紅外線阻隔率大于75%,可見光透過率在40%~80%,對(duì)WIFI、GPS、無線電信號(hào)、手機(jī)信號(hào)等無屏蔽作用且生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單。
文檔編號(hào)C09J133/00GK202986255SQ20122068231
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月12日
發(fā)明者陳琳, 朱仕惠, 王傳廣, 龍漢平 申請(qǐng)人:武漢羿陽科技有限公司