專利名稱：一種屏蔽紅外和紫外全波段的隔熱窗膜及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種屏蔽紅外和紫外全波段的隔熱窗膜及其制備方法，具體是一種適合粘貼在汽車玻璃門窗和建筑物門窗玻璃表面的窗膜及其制備方法。
背景技術(shù)：
太陽到達(dá)地面的輻射波段范圍大約為200nm 2500nm，其中200nm 400nm為紫外線，400nm 800nm為可見光，800nm 2500nm為近紅外線，而近紅外又分為短波近紅外(800nm I IOOnm)和長波近紅外(IlOOnm 2500nm)，人眼只對可見光有直接感知，要達(dá)到節(jié)能的目的，就需要盡可能屏蔽紅外線和紫外線，只讓可見光透過。目前，常用于屏蔽紅外線和紫外線的隔熱粒子有氧化鋁、氧化鋅、二氧化鈦、氧化錫、氧化銦、氧化銻、氧化鎵、AZO (鋁摻雜氧化鋅)、GZ0 (ZnO摻雜Ga203)、IT0 (錫慘雜氧化銦)、ATO (銻慘雜氧化錫)等，其中，氧化鋁、氧化鋅、二氧化鈦、氧化錫、氧化銦、氧化銻、氧化鎵、AZO (鋁摻雜氧化鋅)、GZO (ZnO摻雜Ga203)或兩種以上復(fù)合作隔熱粒子時(shí)，隔熱效果并不理想，而且在漿料復(fù)合時(shí)不僅效果增效不大，并且容易因各種分子力的不均勻而發(fā)生團(tuán)聚現(xiàn)象。當(dāng)以ITO、ATO為隔熱粒子時(shí)，前者成本太高，而后者效果又非常有限，圖3是ΑΤ0、ΙΤ0兩種隔熱粒子的光學(xué)性能比較圖。從圖可知，在可見光區(qū)400 800 nm，ITO的透光率最高達(dá)85%以上，而ATO只有75%，ITO的透光率要優(yōu)于ΑΤ0，在800 2000 nm近紅外區(qū)，ITO透光率要明顯低于ΑΤ0，從應(yīng)用的角度來看，ITO的功效要優(yōu)于ATOJS ITO材料制備成本偏高，可見光區(qū)的透過也不算太高。相比之下，現(xiàn)有的透明隔熱技術(shù)多采用納米ATO或ITO等粉體作為隔熱粒子，然而，以ATO或ITO作為隔熱粒子時(shí)，隔熱效果并不十分理想，這就導(dǎo)致其分散濃度高、分散難度大，并且涂層效果不理想等一系列因素，為了克服以上缺點(diǎn)，部分硼化物(EP1008564，USP6620872，USP6911654)如六硼化鑭(LaB6)能阻隔近紅外光(800nm 1800nm)，應(yīng)用于制備隔熱窗膜。圖4是ATO和AT0/LaB6做隔熱粒子時(shí)的光學(xué)性能比較圖。另外，以納米ATO或ITO等粉體作為隔熱粒子時(shí)，如果要求膜層的可見光透過率大于70%時(shí)，ATO、ITO只能做到IR的阻隔率為70%，這兩種材料只能對長波近紅外有屏蔽作用，對短波近紅外和紫外線沒有明顯的阻隔，這是納米材料的本身缺陷問題，所以節(jié)能效果有限。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)狀，旨在提供一種對太陽輻射的全部近紅外線及紫外線均有很好的屏蔽效的屏蔽紅外和紫外全波段的隔熱窗膜及其制備方法。本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)方式為，一種屏蔽紅外和紫外全波段的隔熱窗膜，由抗刮耐磨層、塑料薄膜基材層一、隔熱膠粘層、塑料薄膜基材層二、阻隔紫外光的膠粘層、離型膜復(fù)合為一體，

所述的隔熱膠粘層由以下質(zhì)量比成分組成:隔熱物質(zhì):紫外吸收劑:PSA膠:稀釋劑=5 30:0.01 0.08::9 60:8 36 ;
所述隔熱物質(zhì)由以下重量百分比成分組成:納米ATO分散體10% 30%，納米LaB6分散體1% 10%，納米W03分散體1% 15% ；所述的阻隔紫外光的膠粘層由以下質(zhì)量比成分組成:紫外吸收劑:PSA膠:稀釋劑=.0.03 0.15:4 50:3 46 ;所述的抗刮耐磨層由以下質(zhì)量比成分組成:紫外光固化耐刮劑:稀釋劑=5 20:10 40。一種屏蔽紅外和紫外全波段的隔熱窗膜的制備方法，具體步驟如下:I)按重量百分比為:納米ΑΤ0、納米LaB6或納米W03粉體15_30%，溶劑40_70%，分散劑2-12%準(zhǔn)備納米ATO、LaB6或W03粉體，溶劑及分散劑，取溶劑、分散劑攪拌均勻，邊攪拌邊緩慢加入納米粉體，粉體加完后，高速分散30min，開啟納米研磨機(jī)，進(jìn)行循環(huán)研磨，研磨時(shí)間13h 15h,得到固含量為15% 30%、粒徑30nm 80nm的納米漿料；所述分散劑為分散劑(BYK-111)、分散劑(Tech-6202)、分散齊[J(Sols印erse20000)或分散劑(Tech-5163HC)中的一種或幾種；所述溶劑為二甲苯，異丙醇中的一種或幾種。2)配制抗刮耐磨層混合物料按質(zhì)量比:紫外光固化耐刮劑:稀釋劑=5 20:10 40，在常溫下將各物料混合均勻；3)配制隔熱膠粘層混合物料，按質(zhì)量比:隔熱物質(zhì):紫外吸`收劑:PSA膠:稀釋劑=5 30:0.01 0.08::9 60:8 36，先將納米分散體與稀釋劑混合并攪拌8 15min，再加入PSA膠，紫外吸收劑混合并再攪拌8 15min,混合均勻即可；所述隔熱物質(zhì)由以下重量百分比成分組成:納米ATO分散體10% 30%，納米LaB6分散體1% 10%，納米W03分散體1% 15% ；4)配制阻隔紫外光的膠粘層混合物料，按質(zhì)量比:紫外吸收劑:PSA膠:稀釋劑=0.03 0.15:4 50:3 46，將各物料混合均勻；5)制備隔熱窗膜:在塑料薄膜基材層一的一表面上涂覆形成隔熱膠粘層，的混合物料后，在溫度60°C 120°C烘3 8min，制得隔熱膠粘層；接著將塑料薄膜基材層一復(fù)合在隔熱膠粘層表面，然后在塑料薄膜基材層二的外表面上涂覆形成阻隔紫外光的膠粘層的混合物料后，在溫度60°C 120°C烘3 8min，制得阻隔紫外光的膠粘層，再將離型膜復(fù)合在阻隔紫外光的膠粘層表面，最后在塑料薄膜基材層的另一表面上涂覆抗刮耐磨層的混合物料后，在溫度60°C 120°C烘3 Smin后，再用紫外光照射，制得抗刮耐磨層，得到各層復(fù)合為一體的隔熱窗膜。本發(fā)明采用納米AT0/LaB6/W03復(fù)合體系，透光性能在可見光范圍內(nèi)平均透過率大于80% ;在380nm 400nm處的透過率為0%，在800nm IOOOnm處的透過率為1%，在IOOOnm 2000nm處的透過率為2%，也就是說，近乎完全阻隔紫外線和紅外線，只有可見光透過涂層，所以隔熱效果非常顯著。
本發(fā)明隔熱窗膜既經(jīng)濟(jì)實(shí)用，又能全屏蔽紫外線和紅外線，隔熱性能非常顯著。


圖1是本發(fā)明窗膜結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是ATO和ATO/ W03/ LaB6做隔熱粒子時(shí)的光學(xué)性能比較圖，圖3是ATO、ITO兩種隔熱粒子的光學(xué)性能比較圖，圖4是ATO和AT0/LaB6做隔熱粒子時(shí)的光學(xué)性能比較圖。
具體實(shí)施例方式
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參照圖1，本發(fā)明的屏蔽紅外和紫外全波段的隔熱窗膜由抗刮耐磨層1、塑料薄膜基材層一 2、隔熱膠粘層3、塑料薄膜基材層二 4、阻隔紫外光的膠粘層5、離型膜6復(fù)合為一體。所述的隔熱膠粘層3由以下質(zhì)量比成分組成:隔熱物質(zhì):紫外吸收劑:PSA膠:稀釋劑=5 30:0.01 0.08:9 60:8 36 ;所述隔熱物質(zhì)由以下重量百分比成分組成:納米ATO分散體10% 30%，納米LaB6分散體1% 10%，納米W03分散體1% 15%。本申請人根據(jù)不同的納米稀土材料在可見光區(qū)具有較高的透過率，但不同的納米稀土材料對不同波段的紅外線具有不同的反射率，同時(shí)又能吸收紫外線；AT0、ITO只能做到IR的阻隔率為70%，兩種材料只能對長波近紅外有屏蔽作用，對短波近紅外和紫外線沒有明顯的阻隔的事實(shí)，選擇了納米ATO粉體、納米LaB6粉體和納米W03粉體。藍(lán)色W03納米粉體既能滿足高透明性又能實(shí)現(xiàn)高隔熱性能的效果。用藍(lán)色W03納米粉體制成漿料混膠在PET透明膜上涂布厚度為3Mm時(shí)，在保證可見光透過率大于70%的情況下，對光波長小于900nm的近紅外區(qū)域IR的阻隔率可以達(dá)到90%以上。所述的阻隔紫外光的膠粘層5由以下質(zhì)量比成分組成:紫外吸收劑:PSA膠:稀釋劑=0.03 0.15: 4 50:3 46。所述的抗刮耐磨層I由以下質(zhì)量比成分組成:紫外光固化耐刮劑:稀釋劑=5 20:10 40。本發(fā)明的窗膜如需要色彩，則在阻隔紫外光的膠粘層中加入染料，加入染料后阻隔紫外光的膠粘層的質(zhì)量比為:紫外吸收劑:染料:PSA膠:稀釋劑=0.03 0.15:0.05 2:4 50:3 46。屏蔽紅外和紫外全波段的隔熱窗膜厚65 42lMm,抗刮耐磨層I厚I 6Mm,塑料薄膜基材層一 2和塑料薄膜基材層二 4厚12 188Mm，隔熱膠粘層3厚6 25μπι;阻隔紫外光的膠粘層5厚4 20Mm，離型膜6厚4 23Mm。塑料薄膜基材層一 2與塑料薄膜基材層二 4的厚度相同或不同；隔熱膠粘層3與阻隔紫外光的膠粘層5的厚度相同或不同。納米ATO分散體是粒徑為30nm 80nm、固含量為15% 30%的納米ATO漿料；納米LaB6分散體是粒徑為30nm 80nm、固含量為15% 30%的納米LaB6漿料；納米W03分散體是粒徑為30nm 80nm、固含量為15% 30%的納米W03漿料。納米ATO漿料、納米LaB6漿料或納米W03漿料，是按重量百分比為:納米ΑΤ0、納米LaB6或納米W03粉體15_30%，溶劑40_70%，分散劑2_12%，取溶劑、分散劑攪拌均勻，邊攪拌邊緩慢加入納米粉體，粉體加完后，高速分散30min，開啟納米研磨機(jī)，進(jìn)行循環(huán)研磨，研磨時(shí)間13h 15h,得到固含量為15% 30%、粒徑30nm 80nm所得的納米衆(zhòng)料。納米衆(zhòng)料的顆粒粒度分布均勻，且非常穩(wěn)定，常溫下保存期長，與大多PSA膠有良好的相容性。所述分散劑為分散劑(BYK-111)、分散劑(Tech-6202)、分散劑(Sols印erse20000)或分散劑(Tech-5163HC)中的一種或幾種；所述溶劑為二甲苯，異丙醇中的一種或幾種。PSA膠為市售的丙烯酸酯類膠粘劑產(chǎn)品，其固含量為35 46wt% ;紫外吸收劑為市售的紫外吸收劑或光穩(wěn)定劑；染料為市售染料或顏料。。參照相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)，對本發(fā)明的屏蔽紅外和紫外全波段的隔熱窗膜的基本性能進(jìn)行測試，結(jié)果顯示其表面硬度為5H，180° ;剝離強(qiáng)度10 13N/25mm，可見光透過率大于80%,紫外線阻隔率大于99%，紅外線阻隔率大于95%。本發(fā)明選用納米氧化錫鋪在1300nm 2500nm(長波近紅外線)間有較好的屏蔽作用，納米六硼化鑭在200nm 400nm (紫外線)及800nm 1300nm (短波近紅外線)有非常好的屏蔽作用，卻不會(huì)吸收太多的可見光；納米氧化鎢對人體有害的波長在200nm 400nm，介于紫外線和Y射線間的的電磁輻射X射線有很好的屏蔽作用，同時(shí)氧化鎢對長波、短波近紅外線均有一定的屏蔽作用，對可見光透過率高，同時(shí)，為了屏蔽所有的紫外線和近紅外線，同時(shí)又要達(dá)到高的可見光透過率，上述三種材料按比例復(fù)配可以很完美的達(dá)到此目的。本發(fā)明采用納米AT0/LaB6/W03復(fù)合體系作為隔熱粒子的隔熱窗膜的紫外_可見-紅外透過光譜,透光性能在可見光范圍內(nèi)平均透過率大于80% ;在380nm 400nm處的透過率為0%，在800nm IOOOnm處的透過率為1%，在IOOOnm 2000nm處的透過率為2%，也就是說，近乎完 全阻隔紫外線和紅外線，只有可見光透過涂層，所以隔熱效果非常顯著。制備屏蔽紅外和紫外全波段的隔熱窗膜的具體步驟如下:I)按重量百分比為:納米ΑΤ0、納米LaB6或納米W03粉體15_30%，溶劑40_70%，分散劑2-12%準(zhǔn)備納米ATO、W03、LaB6粉體，溶劑及分散劑，取溶劑、分散劑攪拌均勻，邊攪拌邊緩慢加入納米粉體，粉體加完后，高速分散30min，開啟納米研磨機(jī)，進(jìn)行循環(huán)研磨，研磨時(shí)間13h 15h,得到固含量為15% 30%、粒徑30nm 80nm的納米漿料；所述分散劑為分散劑(BYK-111)、分散劑(Tech-6202)、分散劑(Sols印erse20000)或分散劑(Tech-5163HC)中的一種或幾種；所述溶劑為二甲苯，異丙醇中的一種或幾種。2)配制抗刮耐磨層混合物料按質(zhì)量比:紫外光固化耐刮劑:稀釋劑=5 20:10 40，在常溫上將各物料混合均勻。3)配制隔熱膠粘層混合物料，按質(zhì)量比:隔熱物質(zhì):紫外吸收劑:PSA膠:稀釋劑=5 30:0.01 0.08:9 60:8 36，先將納米分散體與稀釋劑混合并攪拌8 15min，再加入PSA膠，紫外吸收劑混合并，再攪拌8 15min,混合均勻；所述隔熱物質(zhì)由以下重量百分比成分組成:納米ATO分散體10% 30%，納米LaB6分散體1% 10%，納米W03分散體1% 15% ；4)配制阻隔紫外光的膠粘層混合物料按質(zhì)量比:紫外吸收劑:PSA膠:稀釋劑=0.03 0.15:4 50:3 46，將各物料混合均勻；6)制備隔熱窗膜:在塑料薄膜基材層一 2的一表面上涂覆形成隔熱膠粘層，的混合物料后，在溫度60°C 120°C烘3 8min，制得隔熱膠粘層3 ;接著將塑料薄膜基材層一 2復(fù)合在隔熱膠粘層3表面，然后在塑料薄膜基材層二 4的外表面上涂覆形成阻隔紫外光的膠粘層的混合物料后，在溫度60°C 120°C烘3 8min，制得阻隔紫外光的膠粘層5，再將離型膜復(fù)合在阻隔紫外光的膠粘層5表面，最后在塑料薄膜基材層一的另一表面上涂覆抗刮耐磨層的混合物料后，在溫度60°C 120°C烘3 Smin后，再用紫外光照射，制得抗刮耐磨層1，得到各層復(fù)合為一體的隔熱窗膜。涂覆抗刮耐磨層1、隔熱膠粘層3、阻隔紫外光的膠粘層5采用噴注式涂布、刮刀式涂布或逗點(diǎn)式涂布。下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但是本發(fā)明不限于所給出的例子。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。各實(shí)施例所用原料也可以用不同生產(chǎn)廠家的同等產(chǎn)品替換。實(shí)施例1I)制備納米分散體，制備納米ATO分散體:取二甲苯30%，異丙醇36%、分散劑(BYK-111) 2%、分散劑(Tech-6202) 7%、攪拌均勻，然后邊攪拌邊緩慢加入納米ATO粉體25%待粉體加完后高速分散30min,開啟納米研磨機(jī),進(jìn)行循環(huán)研磨,研磨15h,得到粒徑在80nm左右、固含量25%的納米ATO分散體。制備納米LaB6分散體:取二甲苯30%、異丙醇40%、分散劑(BYK-111) 2%、分散劑(Tech-6202) 6%，攪拌均勻，然后邊攪拌變緩慢加入納米LaB6粉體25%，待粉體加完后高速分散30min，開啟納米研磨機(jī)，進(jìn)行循環(huán)研磨，研磨時(shí)間大約為15h，得到粒徑在SOnm左右、固含量25%的納米LaB6分散體。制備納米W03分散體:取異丙醇70%、分散劑(Sols印erse20000或Tech_5163HC)10%，攪拌均勻，然后邊攪拌邊緩慢加入納米W03粉體20%。待粉體加完后高速分散30min，開啟納米研磨機(jī)，進(jìn)行循環(huán)研磨，研磨時(shí)間大約為15h,得到粒徑在80nm左右、固含量20%的納米W03分散體。
2)配制抗刮耐磨層混合物料按質(zhì)量比:紫外光固化耐刮劑:稀釋劑=15: 35，在常溫上將各物料混合均勻。3)配制隔熱膠粘層混合物料，按質(zhì)量比:隔熱物質(zhì):紫外吸收劑:PSA膠:稀釋劑=30:0.08:60:8，先將納米分散體與稀釋劑混合并攪拌8min，再加入PSA膠，紫外吸收劑混合并再攪拌8min，混合均勻；其中隔熱物質(zhì)包括固含量25%納米ATO分散體30%，固含量25%納米LaB6分散體10%,固含量20%納米W03分散體15% ；
4)配制阻隔紫外光的膠粘層混合物料按質(zhì)量比:紫外吸收劑:染料:PSA膠:稀釋劑=0.15:2:50:3，將各物料混合均勻；其中，PSA膠為市售的丙烯酸酯類膠粘劑產(chǎn)品，其固含量為35 46wt% ;紫外吸收劑為市售的紫外吸收劑或光穩(wěn)定劑；染料為市售染料或顏料；稀釋劑為各種市售的溶劑或它們的混和物。5)制備隔熱窗膜:在23ΜΠ1塑料薄膜基材層一 2的一表面上涂覆形成隔熱膠粘層的混合物料后，在溫度60°C烘8min，制得厚6Mm隔熱膠粘層3 ;接著將塑料薄膜基材層一 2復(fù)合在隔熱膠粘層3表面，然后在12ΜΠ1塑料薄膜基材層二 4的外表面上涂覆形成阻隔紫外光的膠粘層的混合物料后，在溫度60°C烘8min，制得厚4Mm阻隔紫外光的膠粘層5，再將厚23Mm離型膜復(fù)合在阻隔紫外光的膠粘層5表面，最后在塑料薄膜基材層一 2的另一表面上涂覆抗刮耐磨層的混合物料后，在溫度60°C烘Smin后，再用紫外光照射，制得厚6Mm抗刮耐磨層1，得到各層復(fù)合為一體的厚74Mm隔熱窗膜。涂覆抗刮耐磨層、隔熱膠粘層3、阻隔紫外光的膠粘層5采用噴注式涂布。實(shí)施例2、同實(shí)施例1，不同的是，I)制備納米分散體，制備納米ATO分散體:取二甲苯30%，異丙醇36%、分散劑(BYK-111) 2%、分散劑(Tech-6202) 7%、邊攪拌邊加入納米ATO粉體20%待粉體加完后高速分散30min，研磨時(shí)15h,得到粒徑在80nm、固含量20%的納米ATO分散體。

制備納米LaB6分散體:取二甲苯30%、異丙醇40%、分散劑(BYK-111) 2%、分散劑(Tech-6202>6%,邊攪拌變緩慢加入納米LaB6粉體20%，待粉體加完后高速分散30min，研磨時(shí)間15h，得到粒徑在80nm左右、固含量20%的納米LaB6分散體。制備納米W03分散體:取異丙醇70%、分散劑(Sols印erse20000或Tech_5163HC)10%，邊攪拌邊緩慢加入納米W03粉體25%。待粉體加完后高速分散30min，研磨15h，得到粒徑在80nm左右、固含量25%的納米W03分散體。2)配制抗刮耐磨層混合物料按質(zhì)量比:紫外光固化耐刮劑:稀釋劑=15: 35，在常溫上將各物料混合均勻。3)配制隔熱膠粘層混合物料，按質(zhì)量比:隔熱物質(zhì):紫外吸收劑:PSA膠:稀釋劑=30:0.08:60:8，先將納米分散體與稀釋劑混合并攪拌8min，再加入PSA膠，紫外吸收劑混合并，再攪拌8min，混合均勻；其中隔熱物質(zhì)包括固含量20%納米ATO分散體30%，固含量20%納米LaB6分散體10%,固含量25%納米W03分散體15% ；4)配制阻隔紫外光的膠粘層混合物料按質(zhì)量比:紫外吸收劑:PSA膠:稀釋劑=0.15:50:3，將各物料混合均勻；5)制備隔熱窗膜:在塑料薄膜基材層一 2的一表面上涂覆形成隔熱膠粘層的混合物料后，在溫度60°C烘8min，制得厚6Mm隔熱膠粘層3 ;在12Mm塑料薄膜基材層二 4的外表面上涂覆形成阻隔紫外光的膠粘層的混合物料在溫度60°C烘8min，制得厚6Mm阻隔紫外光的膠粘層5，再將厚23ΜΠ1離型膜復(fù)合在阻隔紫外光的膠粘層5表面，最后在塑料薄膜基材層一 2的另一表面上涂覆抗刮耐磨層的混合物料后，在溫度60°C烘Smin后，再用紫外光照射，制得厚6Mm抗刮耐磨層1，得到各層復(fù)合為一體的厚65Mm隔熱窗膜。涂覆抗刮耐磨層、隔熱膠粘層3、阻隔紫外光的膠粘層5采用刮刀式涂布。實(shí)施例31)制備納米分散體，制備納米ATO分散體:取二甲苯23%，異丙醇35%、分散劑(BYK-111) 5%、分散劑(Tech-6202) 7%、邊攪拌邊加入納米ATO粉體30%待粉體加完后高速分散30min，研磨時(shí)14h,得到粒徑在55nm、固含量30%的納米ATO分散體。制備納米LaB6分散體:取二甲苯20%、異丙醇38%、分散劑(BYK-111) 3%、分散劑(Tech-6202>9%,邊攪拌變緩慢加入納米LaB6粉體30%，待粉體加完后高速分散30min，研磨時(shí)間14h，得到粒徑在50nm左右、固含量30%的納米LaB6分散體。制備納米W03分散體:取異丙醇68%、分散劑(Sols印erse20000或Tech_5163HC)12%，邊攪拌邊緩慢加入納米W03粉體25%。待粉體加完后高速分散30min，研磨14h，得到粒徑在55nm左右、固含量25%的納米W03分散體。2)配制抗刮耐磨層混合物料按質(zhì)量比:紫外光固化耐刮劑:稀釋劑=20:40，在常溫上將各物料混合均勻。3)配制隔熱膠粘層混合物料，按質(zhì)量比:隔熱物質(zhì):紫外吸收劑:PSA膠:稀釋劑=24:0.05: 50:25，先將納米分散體與稀釋劑混合并攪拌12min，再加入PSA膠，紫外吸收劑混合并，再攪拌12min，混合均勻；其中隔熱物質(zhì)包括固含量30%納米ATO分散體20%，固含量30%納米LaB6分散體8%,固含量25%納米W03分散體7% ；4)配制阻隔紫外光的膠粘層混合物料按質(zhì)量比:紫外吸收劑:染料:PSA膠:稀釋劑=0.08:0.1:35:46，將各物料混合均勻；5)制備隔熱窗膜:在IOOMffl塑料薄膜基材層一 2的一表面上涂覆形成隔熱膠粘層的混合物料后，在溫度80°C烘5min，制得厚15Mm隔熱膠粘層3 ;在75Mm塑料薄膜基材層二 4的外表面上涂覆形成阻隔紫外光的膠粘層的混合物料在溫度80°C烘5min，制得厚IOMm阻隔紫外光的膠粘層5，再將厚19ΜΠ1離型膜復(fù)合在阻隔紫外光的膠粘層5表面，最后在塑料薄膜基材層一 2的另一表面上涂覆抗刮耐磨層的混合物料后，在溫度80°C烘5min后，再用紫外光照射，制得厚4Mm抗刮耐磨層1，得到各層復(fù)合為一體的厚223ΜΠ1隔熱窗膜。涂覆抗刮耐磨層、隔熱膠粘層3、阻隔紫外光的膠粘層5采用逗點(diǎn)式涂布。實(shí)施例41)制備納米分散體，制備納米ATO分散體:取二甲苯23%，異丙醇35%、分散劑(BYK-111) 5%、分散劑(Tech-6202) 7%、邊攪拌邊加入納米ATO粉體25%待粉體加完后高速分散30min，研磨時(shí)14h,得到粒徑在55nm、固含量25%的納米ATO分散體。制備納米LaB6分散體:取二甲苯20%、異丙醇38%、分散劑(BYK-111) 3%、分散劑(Tech-6202>9%,邊攪拌變緩慢加入納米LaB6粉體25%，待粉體加完后高速分散30min，研磨時(shí)間14h，得到粒徑在50nm左右、固含量25%的納米LaB6分散體。制備納米W03分散體:取異丙醇68%、分散劑(Sols印erse20000或Tech_5163HC)12%，邊攪拌邊緩慢加入納米W03粉體30%。待粉體加完后高速分散30min，研磨14h，得到粒徑在55nm左右、固含量30%的納米W03分散體。2)配制抗刮耐磨層混合物料按質(zhì)量比:紫外光固化耐刮劑:稀釋劑=20:40，在常溫上將各物料混合均勻。配制。3)配制隔熱膠粘層混合物料按質(zhì)量比:隔熱物質(zhì):紫外吸收劑:PSA膠:稀釋劑=24:0.05:50:25，先將納米分散體與稀釋劑混合并攪拌12min，再加入PSA膠，紫外吸收劑混合并，再攪拌12min，混合均勻；其中隔熱物質(zhì)包括固含量25%納米ATO分散體20%，固含量25%納米LaB6分散體8%,固含量30%納米W03分散體7% ；

4)阻隔紫外光的膠粘層混合物料按質(zhì)量比:紫外吸收劑:PSA膠:稀釋劑=0.08: 31:46，將各物料混合均勻；5)制備隔熱窗膜:在IOOMffl塑料薄膜基材層一 2的一表面上涂覆形成隔熱膠粘層的混合物料后，在溫度80°C烘5min，制得厚15Mm隔熱膠粘層3 ;在IOOMm塑料薄膜基材層二 4的外表面上涂覆形成阻隔紫外光的膠粘層的混合物料在溫度80°C烘5min，制得厚15Mm阻隔紫外光的膠粘層5，再將厚19ΜΠ1離型膜復(fù)合在阻隔紫外光的膠粘層5表面，最后在塑料薄膜基材層一 2的另一表面上涂覆抗刮耐磨層的混合物料后，在溫度80°C烘5min后，再用紫外光照射，制得厚4Mm抗刮耐磨層1，得到各層復(fù)合為一體的厚253ΜΠ1隔熱窗膜。涂覆抗刮耐磨層、隔熱膠粘層3、阻隔紫外光的膠粘層5采用噴注式涂布。實(shí)施例5I)制備納米分散體，制備納米ATO分散體:取二甲苯20%，異丙醇20%、分散劑(BYK-111) 4%、分散劑(Tech-6202) 6%、邊攪拌邊加入納米ATO粉體20%待粉體加完后高速分散30min，研磨時(shí)13h,得到粒徑在30nm、固含量20%的納米ATO分散體。制備納米LaB6分散體:取二甲苯30%、異丙醇28%、分散劑(BYK-1ll) 4%、分散劑(Tech-6202>8%,邊攪拌變緩慢加入納米LaB6粉體20%，待粉體加完后高速分散30min，研磨時(shí)間13h，得到粒徑在30nm左右、固含量20%的納米LaB6分散體。制備納米W03分散體:取異丙醇69%、分散劑(Sols印erse20000或Tech_5163HC)2%，邊攪拌邊緩慢加入納米W03粉體15%。待粉體加完后高速分散30min，研磨13h，得到粒徑在30nm左右、固含量15%的納米W03分散體。2)配制抗刮耐磨層混合物料按質(zhì)量比:紫外光固化耐刮劑:稀釋劑=5:10，在常溫上將各物料混合均勻。
3)配制隔熱膠粘層混合物料，按質(zhì)量比:隔熱物質(zhì):紫外吸收劑:PSA膠:稀釋劑=5:0.01:9:36，先將納米分散體與稀釋劑混合并攪拌15min，再加入PSA膠，紫外吸收劑混合并，再攪拌15min，混合均勻；其中隔熱物質(zhì)包括固含量20%納米ATO分散體10%，固含量20%納米LaB6分散體1%,固含量15%納米W03分散體1% ；4)配制阻隔紫外光的膠粘層混合物料按質(zhì)量比:紫外吸收劑:染料:PSA膠:稀釋劑=0.03:0.05:4:35，將各物料混合均勻；5)制備隔熱窗膜:在188Mffl塑料薄膜基材層一 2的一表面上涂覆形成隔熱膠粘層的混合物料后，在溫度120°C烘3min，制得厚25Mm隔熱膠粘層3 ;在IOOMm塑料薄膜基材層二 4的外表面上涂覆形成阻隔紫外光的膠粘層的混合物料在溫度120°C烘3min，制得厚20Mm阻隔紫外光的膠粘層5，再將厚4Mm離型膜復(fù)合在阻隔紫外光的膠粘層5表面，最后在塑料薄膜基材層一2的另一表面上涂覆抗刮耐磨層的混合物料后，在溫度120°C烘3min后，再用紫外光照射，制得厚IMffl抗刮耐磨層1，得 到各層復(fù)合為一體的厚338Mm隔熱窗膜。涂覆抗刮耐磨層、隔熱膠粘層3、阻隔紫外光的膠粘層5采用刮刀式涂布。實(shí)施例6I)制備納米分散體，制備納米ATO分散體:取二甲苯20%，異丙醇20%、分散劑(BYK-111) 4%、分散劑(Tech-6202) 6%、邊攪拌邊加入納米ATO粉體15%待粉體加完后高速分散30min，研磨13h，得到粒徑在30nm、固含量15%的納米ATO分散體。制備納米LaB6分散體:取二甲苯30%、異丙醇28%、分散劑(BYK-1ll) 4%、分散劑(Tech-6202>8%,邊攪拌變緩慢加入納米LaB6粉體15%，待粉體加完后高速分散30min，研磨13h，得到粒徑在30nm左右、固含量15%的納米LaB6分散體。制備納米W03分散體:取異丙醇69%、分散劑(Sols印erse20000或Tech_5163HC)2%，邊攪拌邊緩慢加入納米W03粉體20%。待粉體加完后高速分散30min，研磨13h，得到粒徑在30nm左右、固含量20%的納米W03分散體。2)配制抗刮耐磨層混合物料按質(zhì)量比:紫外光固化耐刮劑:稀釋劑=5:10，在常溫上將各物料混合均勻。3)配制隔熱膠粘層混合物料，按質(zhì)量比:隔熱物質(zhì):紫外吸收劑:PSA膠:稀釋劑=5:0.01:9:36，先將納米分散體與稀釋劑混合并攪拌15min，再加入PSA膠，紫外吸收劑混合并，再攪拌15min，混合均勻；其中隔熱物質(zhì)包括固含量15%納米ATO分散體10%，固含量15%納米LaB6分散體1%,固含量20%納米W03分散體1% ；4)配制阻隔紫外光的膠粘層混合物料按質(zhì)量比:紫外吸收劑:PSA膠:稀釋劑=0.03:4:40，將各物料混合均勻；5)制備隔熱窗膜:
在188Mffl塑料薄膜基材層一 2的一表面上涂覆形成隔熱膠粘層的混合物料后，在溫度120°C烘3min，制得厚20Mm隔熱膠粘層3 ;在188Mm塑料薄膜基材層二 4的外表面上涂覆形成阻隔紫外光的膠粘層的混合物料在溫度120°C烘3min，制得厚20Mm阻隔紫外光的膠粘層5，再將厚4Mm離型膜復(fù)合在阻隔紫外光的膠粘層5表面，最后在塑料薄膜基材層一
2的另一表面上涂覆抗刮耐磨層的混合物料后，在溫度120°C烘3min后，再用紫外光照射，制得厚IMffl抗刮耐磨層1，得到各層復(fù)合為一體的厚421ΜΠ1隔熱窗膜。涂覆抗刮耐磨層1、隔熱膠粘層3、阻隔紫外光的膠粘層5采用逗點(diǎn)式涂布。本申請人對各實(shí)施例的隔熱窗膜的性能進(jìn)行了檢測，表面硬度按GB/T 6739-2006測試方法進(jìn)行；180°剝離強(qiáng)度按GB/T 2792-1998測試方法進(jìn)行；可見光透過率，紫外光阻隔率，紅外線阻隔率采用深圳林上科技有限公司生產(chǎn)的太陽膜透過率測定儀(型號LS-160)測試。檢測結(jié)果見下表:
權(quán)利要求
1.一種屏蔽紅外和紫外全波段的隔熱窗膜，其特征在于由抗刮耐磨層、塑料薄膜基材層一、隔熱膠粘層、塑料薄膜基材層二、阻隔紫外光的膠粘層、離型膜復(fù)合為一體， 所述的隔熱膠粘層由以下質(zhì)量比成分組成:隔熱物質(zhì):紫外吸收劑:PSA膠:稀釋劑=5 30:0.0l 0.08::9 60:8 36 ; 所述隔熱物質(zhì)由以下重量百分比成分組成:納米ATO分散體10% 30%，納米LaB6分散體1% 10%,納米W03分散體1% 15% ； 所述的阻隔紫外光的膠粘層由以下質(zhì)量比成分組成:紫外吸收劑:PSA膠:稀釋劑=0.03 0.15:4 50:3 46 ； 所述的抗刮耐磨層由以下質(zhì)量比成分組成:紫外光固化耐刮劑:稀釋劑=5 20:10 40。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種屏蔽紅外和紫外全波段的隔熱窗膜，其特征在于阻隔紫外光的膠粘層(5)由以下質(zhì)量比成分組成:紫外吸收劑:染料:PSA膠:稀釋劑=0.03 0.15:0.05 2:4 50:3 46。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種屏蔽紅外和紫外全波段的隔熱窗膜，其特征在于屏蔽紅外和紫外全波段的隔熱窗膜厚65 421ΜΠ1，抗刮耐磨層(I) I 6Mm，厚塑料薄膜基材層一(2)和塑料薄膜基材層二(4)厚12 188Mm，隔熱膠粘層(3)厚6 25Mm ;阻隔紫外光的膠粘層(5)厚4 20Mm，離型膜(6)厚4 23Mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種屏蔽紅外和紫外全波段的隔熱窗膜，其特征在于塑料薄膜基材層一(2)與塑料薄膜 基材層二(4)的厚度相同或不同；隔熱膠粘層(3)與阻隔紫外光的膠粘層(5)的厚度相同或不同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種屏蔽紅外和紫外全波段的隔熱窗膜，其特征在于納米ATO分散體是粒徑為30nm 80nm、固含量為15% 30%的納米ATO漿料；納米LaB6分散體是粒徑為30nm 80nm、固含量為15% 30%的納米LaB6漿料；納米W03分散體是粒徑為30nm 80nm、固含量為15% 30%的納米W03漿料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種屏蔽紅外和紫外全波段的隔熱窗膜，其特征在于納米ATO漿料、納米LaB6漿料或納米W03漿料，是按重量百分比為:納米ΑΤ0、納米LaB6和納米W03粉體15-30%，溶劑40-70%，分散劑2_12%，取溶劑、分散劑攪拌均勻，邊攪拌邊緩慢加入納米粉體，粉體加完后，高速分散30min，開啟納米研磨機(jī)，進(jìn)行循環(huán)研磨，研磨時(shí)間13h 15h,得到固含量為15% 30%、粒徑30nm 80nm所得的納米漿料； 所述分散劑為分散劑(BYK-111)、分散劑(Tech-6202)、分散劑(Sols印erse20000)或分散劑(Tech-5163HC)中的一種或幾種； 所述溶劑為二甲苯，異丙醇中的一種或幾種。
7.一種制備權(quán)利要求1所述的一種屏蔽紅外和紫外全波段的隔熱窗膜的方法，其特征在于具體步驟如下: I)按重量百分比為:納米ΑΤ0、納米LaB6或納米W03粉體15_30%，溶劑40_70%，分散劑2-12%準(zhǔn)備納米ATO、LaB6或W03粉體，溶劑及分散劑，取溶劑、分散劑攪拌均勻，邊攪拌邊緩慢加入納米粉體，粉體加完后，高速分散30min，開啟納米研磨機(jī)，進(jìn)行循環(huán)研磨，研磨時(shí)間13h 15h,得到固含量為15% 30%、粒徑30nm 80nm的納米漿料； 所述分散劑為分散劑(BYK-111)、分散劑(Tech-6202)、分散劑(Sols印erse20000)或分散劑(Tech-5163HC)中的一種或幾種； 所述溶劑為二甲苯，異丙醇中的一種或幾種； 2)配制抗刮耐磨層混合物料 按質(zhì)量比:紫外光固化耐刮劑:稀釋劑=5 20:10 40，在常溫下將各物料混合均勻； 3)配制隔熱膠粘層混合物料， 按質(zhì)量比:隔熱物質(zhì):紫外吸收劑:PSA膠:稀釋劑=5 30:0.01 0.08::9 60:8 36， 先將納米分散體與稀釋劑混合并攪拌8 15min，再加入PSA膠，紫外吸收劑混合并再攪拌8 15min,混合均勻即可； 所述隔熱物質(zhì)由以下重量百分比成分組成:納米ATO分散體10% 30%，納米LaB6分散體1% 10%，納米W03分散體1% 15% ； 4)配制阻隔紫外光 的膠粘層混合物料， 按質(zhì)量比:紫外吸收劑:PSA膠:稀釋劑=0.03 0.15:4 50:3 46，將各物料混合均勻； 5)制備隔熱窗膜: 在塑料薄膜基材層一的一表面上涂覆形成隔熱膠粘層，的混合物料后，在溫度60°C 120°C烘3 8min，制得隔熱膠粘層；接著將塑料薄膜基材層一復(fù)合在隔熱膠粘層表面，然后在塑料薄膜基材層二的外表面上涂覆形成阻隔紫外光的膠粘層的混合物料后，在溫度60°C 120°C烘3 8min，制得阻隔紫外光的膠粘層，再將離型膜復(fù)合在阻隔紫外光的膠粘層表面，最后在塑料薄膜基材層的另一表面上涂覆抗刮耐磨層的混合物料后，在溫度60°C 120°C烘3 Smin后，再用紫外光照射，制得抗刮耐磨層，得到各層復(fù)合為一體的隔熱窗膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種制備權(quán)利要求1所述的一種屏蔽紅外和紫外全波段的隔熱窗膜的方法，其特征在于配制阻隔紫外光的膠粘層混合物料按質(zhì)量比:紫外吸收劑:染料:PSA 膠:稀釋劑=0.03 0.15:0.05 2:4 50:3 46。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種制備權(quán)利要求1所述的一種屏蔽紅外和紫外全波段的隔熱窗膜的方法，其特征在于涂覆抗刮耐磨層(I)、隔熱膠粘層(3)、阻隔紫外光的膠粘層(5)采用噴注式涂布、刮刀式涂布或逗點(diǎn)式涂布。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種屏蔽紅外和紫外全波段的隔熱窗膜及其制備方法，隔熱窗膜由抗刮耐磨層、塑料薄膜基材層一、隔熱膠粘層、塑料薄膜基材層二、阻隔紫外光的膠粘層、離型膜復(fù)合為一體。制備的具體步驟是，制備納米ATO、納米LaB6、納米WO3漿料；用紫外光固化耐刮劑、稀釋劑配制抗刮耐磨層混合物料；用隔熱物質(zhì)、紫外吸收劑、PSA膠、稀釋劑配制隔熱膠粘層混合物料；用紫外吸收劑、PSA膠、稀釋劑配制阻隔紫外光的膠粘層混合物料，在塑料薄膜基材層一形成隔熱膠粘層，在塑料薄膜基材層二形成阻隔紫外光的膠粘層，阻隔紫外光的膠粘層復(fù)合離型膜，在塑料薄膜基材層一另一面形成抗刮耐磨層，即成窗膜；隔熱窗膜既經(jīng)濟(jì)實(shí)用，又能全屏蔽紫外線和紅外線，隔熱效果好。
文檔編號C09J133/04GK103146317SQ20131005450
公開日2013年6月12日 申請日期2013年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月20日
發(fā)明者陳琳, 王傳廣, 龍漢平 申請人:武漢羿陽科技有限公司