一種納米陶瓷隔熱膜及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種納米陶瓷隔熱膜及其制備方法，特別是設(shè)及一種用于汽車及建筑 玻璃的、隔熱效果好、清晰度高、不屏蔽信號、不易氧化且使用壽命長的納米陶瓷隔熱膜。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科技的發(fā)展和全球"能源危機"時代的到來，隔熱膜在不斷的發(fā)展。第一代隔 熱膜是于20世紀(jì)30年代的涂布與復(fù)合工藝膜，俗稱茶紙，主要是用于遮光，基本不具備隔 熱作用。第二代是20世紀(jì)60年代的染色膜，靠添加顏料，得到不同顏色的薄膜，但是無隔 熱作用，可見光透過率低、清晰度差、容易稱色。第=代是20世紀(jì)90年代初的真空蒸鍛膜， 將侶蒸鍛于基材上，達到隔熱效果，但可見光透過低，反光高影響視野舒適性。第四代是20 世紀(jì)90年代末的金屬磁控瓣射膜，將鑲、銀、鐵、金等金屬材料均勻沉積在陽T基材上，具有 較好的隔熱效果，還具有清晰度高、反光低等特點，但是存在金屬層易氧化、會阻隔GPS、ETC 等車內(nèi)或室內(nèi)的無線通訊系統(tǒng)信號等缺點。隨著汽車業(yè)的快速發(fā)展和現(xiàn)代高樓大廈的興 建，70% W上的汽車和高樓大廈的非鍛膜窗玻璃都要貼隔熱膜，同時對隔熱膜的隔熱、可見 光透過率、安全、色澤、不屏蔽信號和使用壽命等提出了更高的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種隔熱效果好、清晰度高、不屏蔽信號、不易氧 化且使用壽命長的納米陶瓷隔熱膜及其制備方法。
[0004] 為解決上述技術(shù)問題，發(fā)明一種納米陶瓷隔熱膜，在基材陽T上依次連續(xù)沉積第 一層二氧化鐵膜、第二層氮化鐵膜和第=層二氧化鐵膜。
[000引進一步，基材PET的厚度為13~100 y m ;第一層二氧化鐵膜的厚度為20~38皿； 第二層氮化鐵膜的厚度為16~32nm ;第S層二氧化鐵膜的厚度為20~38nm。
[0006] 進一步，將基材PET的一面貼在冷鼓上，另一面采用中頻反應(yīng)磁控瓣射李生祀技 術(shù)依次連續(xù)沉積二氧化鐵、氮化鐵、二氧化鐵=層鍛膜。
[0007] 進一步，冷鼓的溫度為-5~-15°c，優(yōu)選為-10~-15°c，該冷鼓可降低鍛膜過程 中基材的溫度，W免基材發(fā)生較大的形變不能正常鍛膜。
[0008] 進一步，一種納米陶瓷隔熱膜的制備方法，其中，基材PET的厚度為13~100 ym ; 第一層二氧化鐵膜的厚度為20~38nm ;第二層氮化鐵膜的厚度為16~32nm ;第S層二氧 化鐵膜的厚度為20~38皿。
[0009] 進一步，一種納米陶瓷隔熱膜的制備方法，其中，中頻反應(yīng)磁控瓣射李生祀技術(shù)是 采用多祀?yún)^(qū)磁控瓣射卷繞鍛膜機，通過中頻反應(yīng)磁控瓣射李生祀鍛制，反應(yīng)瓣射狀態(tài)由等 離子體發(fā)射光譜監(jiān)測控制裝置控制，使整個反應(yīng)瓣射狀態(tài)維持在"過渡區(qū)";所使用的李生 祀是中頻李生鐵金屬祀；
[0010] 等離子體發(fā)射光譜監(jiān)測控制裝置控制方法為；通過光纖系統(tǒng)將光學(xué)探頭檢測到的 金屬鐵的453nm特征譜線強度經(jīng)濾波、增強和放大后輸出，由等離子體光譜檢測控制裝置 將所輸出的光譜強度與預(yù)置的光譜強度進行比較，根據(jù)差值來控制壓電閥調(diào)節(jié)反應(yīng)氣體的 流量，形成閉環(huán)負(fù)反饋控制；
[0011] "過渡區(qū)"指處于金屬瓣射區(qū)和化合物瓣射區(qū)之間的反應(yīng)瓣射狀態(tài)。
[0012] 進一步，一種納米陶瓷隔熱膜的制備方法，在進行中頻反應(yīng)磁控瓣射李生祀鍛膜 時，在每一個鍛膜區(qū)均采用對稱的左中右=路供氣和二元布?xì)饧夹g(shù)相結(jié)合來供氣。
[0013] 進一步，一種納米陶瓷隔熱膜的制備方法，其特征在于；在進行鍛膜時，采用在線 光學(xué)監(jiān)測設(shè)備，實時監(jiān)測得到隔熱膜的光譜圖和色品圖，根據(jù)測量數(shù)據(jù)對每一路的供氣量 進行微調(diào)，進而獲得橫向和縱向均勻性都很高的納米陶瓷隔熱膜；在基材幅寬的方向上各 均勻布置3個監(jiān)控點，采用等離子體發(fā)射光譜監(jiān)測控制裝置和在線光學(xué)監(jiān)測裝置進行監(jiān) 控。
[0014] 本發(fā)明的有益效果如下；該納米陶瓷隔熱膜具有很好的光譜選擇透過性能，在可 見光區(qū)有較高的透過率（>60% )，在紅外區(qū)有很高的反射率，實現(xiàn)了隔熱的同時卻不影響 可見光的透過率。對汽車及建筑物而言，該隔熱膜貼在汽車及建筑物的窗戶上可W有效的 減少開空調(diào)的能耗，在當(dāng)今能源緊缺的環(huán)境下，是一種新型良好的節(jié)能環(huán)保材料，對節(jié)約能 源及環(huán)境保護具有重要意義。二氧化鐵和氮化鐵在室溫下具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性，不易氧 化，一般情況下，它與氧氣、水、水蒸氣、鹽酸、硫酸等均不發(fā)生反應(yīng)，性能穩(wěn)定永不稱色、變 色，輕便，不易碎，使用壽命長久。該納米陶瓷隔熱膜還克服了金屬膜會屏蔽干擾GPS、ETC 等車內(nèi)無線通訊系統(tǒng)信號的缺點，保證了室內(nèi)或車內(nèi)無線通訊信號的質(zhì)量。
【附圖說明】
[0015] 圖1為本發(fā)明所提供的一種納米陶瓷隔熱膜的示意圖。
[0016] 圖2為本發(fā)明所提供的一種納米陶瓷隔熱膜的透射率和反射率光譜圖。
[0017] 圖3為本發(fā)明所提供的一種納米陶瓷隔熱膜的色品圖。
[0018] 附圖標(biāo)記說明；1為基材陽T，2為第一層二氧化鐵膜，3為第二層氮化鐵膜，4為第 =層二氧化鐵膜。
【具體實施方式】
[0019] 下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)的說明。
[0020] 本發(fā)明所提供的納米陶瓷隔熱膜結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括基材PET 1、第一層二氧化 鐵膜（Ti化)2、第二層氮化鐵膜（TiN)3和第=層二氧化鐵膜（Ti化)4,各層特性如下；
[0021] 基材陽T 1 ;為聚對苯二甲酸己二醇醋，英文名：polyeth^ene tere地thalate。 厚度為13~lOOym，透過率大于87%，耐熱溫度> 120°C。
[0022] 第一層二氧化鐵膜2 ;通過中頻反應(yīng)磁控瓣射李生祀鍛制，祀材為鐵祀，反應(yīng)氣體 為氧氣，薄膜厚度為20~38nm。其中，反應(yīng)瓣射狀態(tài)由等離子體發(fā)射光譜監(jiān)測控制裝置PEM 監(jiān)控，避免祀中毒和打火現(xiàn)象，提高了沉積速率和薄膜質(zhì)量。
[0023] 第二層氮化鐵膜3 ;通過中頻反應(yīng)磁控瓣射李生祀鍛制