CN103481564A - 一种自动调节透光率的窗膜 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自动调节透光率的窗膜，将光致变色染料、紫外吸收剂、压敏胶、有机溶剂加入搅拌器中，不断搅拌升温至50℃后恒温，继续搅拌0.5小时，获得光致变色压敏胶；光致变色压敏胶均匀涂布于的PET基膜上，烘干后，再将已涂光致变色压敏胶的PET基膜与已镀好隔热层的PET基膜进行复合，得到复合膜；复合膜的一面涂布耐刮涂层，经紫外光照射固化后，在另一面涂布压敏胶，再将压敏胶面与离型膜复合，得到自动调节透光率的窗膜；本发明可见光透过率调节幅度大；在强光环境下自动降低透光率，弱光环境下自动恢复；在强光环境下可由无色变为有色，增加整体美观效果；颜色种类及透光率增降幅度可根据实际需要进行调整；制作工艺简单，生产效率高。
Description
技术领域
本发明涉及一种自动调节透光率的窗膜。
背景技术
窗膜作为节能环保产品，因其无污染、方便安装而具有广阔的市场发展前景，大多应用于汽车车窗和建筑物窗户，具有隔热节能、抗紫外线、私密美观、安全防爆四个基本特性。
目前全球能源紧张，使得人们日益关注节能产品的开发。玻璃作为一种透明产品广泛用于各个领域。但是，从节能的角度考虑，玻璃传导热量的特点常常会导致能量损耗，因此，越来越多的企业开始研发、生产能够减少玻璃能量损耗的贴膜产品。目前，市场上窗膜种类有如下四类：第一类，有色膜，表面染色膜和原色膜经过涂布与复合工艺与离型膜构成窗膜产品，它的主要的功能是用于遮挡强烈的太阳光，该产品不具备隔热作用，仅用于遮光，清晰度极差。第二类，隔热膜，采用真空蒸发工艺或磁控溅射工艺，将隔热或隔热合金层蒸发于PET基材上，经过涂布与复合工艺与离型膜构成产品，达到一定的隔热效果，但它的弱点在于清晰度低、反光较高，容易引起视觉疲劳并引发事故。第三类，隔热复合膜，将透明膜或有色膜、隔热膜、防刮涂层多层塑料膜经过涂布与复合工艺与离型膜构成窗膜产品，该类窗膜在隔热效果、视觉性能上有很大的改善，但是产品中用到的隔热膜制备复杂，成本较高，其中隔热层防火性能有些欠佳，直接暴露于空气和日光中时，容易被氧化，导致隔热效果降低和使用寿命减短，而且隔热膜对WIFI、GPS、无线电信号、手机信号有一定的屏蔽作用。第四类，陶瓷复合膜，将透明膜或有色膜、陶瓷膜、防刮涂层多层塑料膜经过涂布与复合工艺与离型膜构成窗膜产品，该类窗膜隔热性能极佳，可见光透过率很高，而且不会屏蔽WIFI、GPS、无线电信号、手机信号。
透光率作为窗膜产品的重要参数，直接影响着窗户的能见度。同时，透光率作为消费者选购的重要参考指标，也决定着窗膜产品的使用范围。在光线昏暗、薄弱的环境下消费者需要拥有高透光率的窗膜，避免窗膜对可见光线的削弱；而在光线明亮、强烈的环境下消费者则需要拥有低可见光透光率的窗膜，降低强烈光线对生活、工作、行驶的影响。通常情况下，消费者只能根据生活的环境、工作学习要求、个人喜好选择一定透光率的窗膜，在光线强弱控制方面仍存在着一定的局限性。具有光致变色效果的窗膜能够很好的解决这一问题，但目前市面上的光致变色窗膜颜色变化幅度较小，对于控制光线强度的效果不明显，而且响应速度慢，在汽车通过隧道等特殊路段条件下容易发生危险。
发明内容
本发明的目的是针对上述现状，旨在提供一种含有光致变色染料，可通过光致变色染料在不同光线强弱条件下颜色的变化，对光强控制效果明显，响应、恢复速度快的自动调节透光率的窗膜。
本发明目的的实现方式为，一种自动调节透光率的窗膜，是有下述方法制备的窗膜，制备的具体步骤是：
1）将质量比为：0.02-0.03：0.2-0.3：20-25：74.67-79.78的光致变色染料、紫外吸收剂、压敏胶、有机溶剂加入搅拌器中，不断搅拌升温至50℃后恒温，继续搅拌0.5小时，获得光致变色压敏胶；
所述的光致变色染料为基于螺恶嗪或基于萘并吡喃的有机化合物；
所述的紫外吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-（2’-羟基-6-叔丁基-5’-甲基苯基）-5-氯化苯并三唑、2-(2’-羟基-6，5’-二叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2’-羟基-6，5’二枯基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三唑或2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮；
所述的压敏胶为聚丙烯酸酯类压敏胶，其通用组成为：丙烯酸酯单体30-40%，功能单体1-5%，可聚合表面活性单体1-5%，引发剂0.1-1%，溶剂55-65%；
所述的有机溶剂为甲苯、乙酸乙酯或丁酮；
2）将光致变色压敏胶均匀涂布于PET基膜上，烘干后，再将已涂光致变色压敏胶的PET基膜与已镀好隔热层的PET基膜进行复合，得到复合膜；
所述的隔热层为铝、不锈钢、钛、镍铬合金、三氧化钨或氧化铟锡；
3）将复合膜的一面涂布耐刮涂层，经紫外光照射固化后，在另一面涂布压敏胶，再将压敏胶面与离型膜复合，得到自动调节透光率的窗膜；
所述的压敏胶为聚丙烯酸酯类压敏胶，其通用组成为：丙烯酸酯单体30-40%，功能单体1-5%，可聚合表面活性单体1-5%，引发剂0.1-1%，溶剂55-65%；
所述的耐刮涂层为紫外光固化型聚氨酯丙烯酸酯类耐刮剂。
本发明在压敏胶中添加了光致变色染料。光致变色染料在压敏胶溶液中的溶解性较好，且溶解后本身无色，所以光致变色染料的引入对窗膜的透光率影响很小。由于在强光照射下光致变色染料会出现显色的效果，原本较高的透光率在强光下就会自动下降；很好的满足了人们希望在弱光源下有高透光率，强光源下有低透光率的要求。
本发明具有如下优点：
（1）能在强光源下自动降低透光率，弱光源下自动恢复；
（2）在强光环境下可由无色变为有色，增加整体美观效果；
（3）响应、恢复速度快，
（4）颜色种类及透光率增降幅度可根据实际需要进行调整，可见光透过率调节幅度大；
（5）制作工艺简单，生产效率高。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
具体实施方式
本发明是由下述方法制备的窗膜，制备的具体步骤是：
1）将质量比为：0.002-0.03：0.2-0.3：20-25：74.67-79.78的光致变色染料、紫外吸收剂、压敏胶、有机溶剂加入搅拌器中，不断搅拌升温至50℃后恒温，继续搅拌0.5小时，获得光致变色压敏胶。
所述的光致变色染料为基于螺恶嗪或基于萘并吡喃的有机化合物。优选灰219、灰208、灰306、棕105或宫殿紫。还可采用James Robinson（Huddersfield，英国）公司的光致变色染料，例如：灰195、火焰色29B、海绿5、天鹅绒蓝、向日葵黄或石墨和。
所述的紫外吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-（2’-羟基-6-叔丁基-5’-甲基苯基）-5-氯化苯并三唑、2-(2’-羟基-6，5’-二叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2’-羟基-6，5’二枯基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三唑或2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮。
所述的压敏胶为聚丙烯酸酯类压敏胶，其通用组成为：丙烯酸酯单体30-40%，功能单体1-5%，可聚合表面活性单体1-5%，引发剂0.1-1%，溶剂55-65%。
所述的有机溶剂为甲苯、乙酸乙酯或丁酮。
2）将光致变色压敏胶通过狭缝式涂布的方式均匀涂布于PET基膜2上，形成光致变色压敏胶层6，烘干后，再将已涂胶的PET基膜2与已镀好隔热层4的PET基膜2进行复合，得到复合膜。
所述的隔热层为铝、不锈钢、钛、镍铬合金、三氧化钨或氧化铟锡。
3）将复合膜的一面通过微凹涂布的方式涂布耐刮涂层1，经紫外光照射固化后，在另一面涂布压敏胶3，再将压敏胶面与离型膜5复合就可以得到一种如图1所示的自动调节透光率的窗膜。可见光透光率变化范围为：±15%或±25%。由正常可见光透光率降低到最低值仅需5s，由最低可见光透光率恢复到正常仅需5s。
所述的耐刮涂层为紫外光固化型聚氨酯丙烯酸酯类耐刮剂。
耐刮涂层1厚1-4μm，PET膜2厚19-50μm，压敏胶3厚6-12μm，光致变色压敏胶6厚6-12μm，隔热层4厚5-50nm，离型膜5厚19-25μm。
下面通过借助以下实施例将更加详细说明本发明。
实施例1
1）将质量比为：0.02：0.2：20：79.78的灰208、2-（2’-羟基-6-叔丁基-5’-甲基苯基）-5-氯化苯并三唑、压敏胶、乙酸乙酯加入搅拌器中，不断搅拌升温至50℃后恒温，继续搅拌0.5小时，降温，获得光致变色压敏胶；
2）将光致变色压敏染胶通过狭缝式涂布的方式均匀涂布于厚23μm的PET基膜上，形成厚12μm的光致变色压敏胶层6。烘干后，再将已涂胶的PET基膜2与已镀好厚30nm铝的隔热层4的PET基膜2进行复合，得到复合膜。
3）将复合膜的一面通过微凹涂布的方式涂布厚2μm的耐刮涂层1，经紫外光照射固化后，在另一面涂布厚6μm的压敏胶3，再将压敏胶面与厚23μm的离型膜5复合就可以得到一种如图1所示的自动调节透光率的窗膜。
得到的自动调节透光率的窗膜可见光透光率变化范围为：±15%。由正常可见光透光率降低到最低值仅需5s，由最低可见光透光率恢复到正常仅需5s。
实施例2
1）将质量比为：0.03：0.2：20：79.77的灰306、2-（2’-羟基-6-叔丁基-5’-甲基苯基）-5-氯化苯并三唑、压敏胶、乙酸乙酯加入搅拌器中，不断搅拌升温至50℃后恒温，继续搅拌0.5小时，降温，获得光致变色压敏胶；
2）将光致变色压敏胶通过狭缝式涂布的方式均匀涂布于厚23μm的PET基膜上，形成厚8μm的光致变色压敏胶层6。烘干后，再将已涂胶的PET基膜2与已镀好厚20nm铝的隔热层4的PET基膜2进行复合，得到复合膜。
3）将复合膜的一面通过微凹涂布的方式涂布厚3μm的耐刮涂层1，经紫外光照射固化后，在另一面涂布厚8μm的压敏胶3，再将压敏胶面与厚23μm的离型膜5复合就可以得到一种如图1所示的自动调节透光率的窗膜。
得到的自动调节透光率的窗膜可见光透光率变化范围为：±25%。由正常可见光透光率降低到最低值仅需5s，由最低可见光透光率恢复到正常仅需5s。
实施例3
1）将质量比为：0.02：0.3：20：79.68的灰306、2-（2’-羟基-6-叔丁基-5’-甲基苯基）-5-氯化苯并三唑、压敏胶、乙酸乙酯加入搅拌器中，不断搅拌升温至50℃后恒温，继续搅拌0.5小时，降温，获得光致变色压敏胶；
2）将光致变色压敏胶通过狭缝式涂布的方式均匀涂布于厚23μm的PET基膜上，形成厚8μm的光致变色压敏胶层6。烘干后，再将已涂胶的PET基膜2与已镀好厚20nm钛的隔热层4的PET基膜2进行复合，得到复合膜。
3）将复合膜的一面通过微凹涂布的方式涂布厚4μm的耐刮涂层1，经紫外光照射固化后，在另一面涂布厚12μm的压敏胶3，再将压敏胶面与厚23μm的离型膜5复合就可以得到一种如图1所示的自动调节透光率的窗膜。
得到的自动调节透光率的窗膜可见光透光率变化范围为：±15%。由正常可见光透光率降低到最低值仅需5s，由最低可见光透光率恢复到正常仅需5s。
实施例4
1）将质量比为：0.02：0.2：25：74.78的棕105、2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三唑、压敏胶、甲苯加入搅拌器中，不断搅拌升温至50℃后恒温，继续搅拌0.5小时，降温，获得光致变色压敏胶；
2）将光致变色压敏胶通过狭缝式涂布的方式均匀涂布于厚23μm的PET基膜上，形成厚8μm的光致变色压敏胶层6。烘干后，再将已涂胶的PET基膜2与已镀好厚30nm三氧化钨的隔热层4的PET基膜2进行复合，得到复合膜。
3）将复合膜的一面通过微凹涂布的方式涂布厚2μm的耐刮涂层1，经紫外光照射固化后，在另一面涂布厚8μm的压敏胶3，再将压敏胶面与厚23μm的离型膜5复合就可以得到一种如图1所示的自动调节透光率的窗膜。
得到的自动调节透光率的窗膜可见光透光率变化范围为：±15%。由正常可见光透光率降低到最低值仅需5s，由最低可见光透光率恢复到正常仅需5s。
实施例5
1）将质量比为：0.02：0.2：20：79.78的棕105、2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三唑、压敏胶、甲苯加入搅拌器中，不断搅拌升温至50℃后恒温，继续搅拌0.5小时，降温，获得光致变色压敏胶；
2）将光致变色压敏胶通过狭缝式涂布的方式均匀涂布于厚25μm的PET基膜上，形成厚8μm的光致变色压敏胶层6。烘干后，再将已涂胶的PET基膜2与已镀好厚30nm不锈钢的隔热层4的PET基膜2进行复合，得到复合膜。
3）将复合膜的一面通过微凹涂布的方式涂布厚2μm的耐刮涂层1，经紫外光照射固化后，在另一面涂布厚8μm的压敏胶3，再将压敏胶面与厚19μm的离型膜5复合就可以得到一种如图1所示的自动调节透光率的窗膜。
得到的自动调节透光率的窗膜可见光透光率变化范围为：±15%。由正常可见光透光率降低到最低值仅需5s，由最低可见光透光率恢复到正常仅需5s。
实施例6
1）将质量比为：0.02：0.2：20：79.78的宫殿紫、2-(2’-羟基-6，5’-二叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑、压敏胶、甲苯加入搅拌器中，不断搅拌升温至50℃后恒温，继续搅拌0.5小时，降温，获得光致变色压敏胶；
2）将光致变色压敏胶通过狭缝式涂布的方式均匀涂布于厚25μm的PET基膜上，形成厚10μm的光致变色压敏胶层6。烘干后，再将已涂胶的PET基膜2与已镀好厚30nm不锈钢的隔热层4的PET基膜2进行复合，得到复合膜。
3）将复合膜的一面通过微凹涂布的方式涂布厚1μm的耐刮涂层1，经紫外光照射固化后，在另一面涂布厚10μm的压敏胶3，再将压敏胶面与厚19μm的离型膜5复合就可以得到一种如图1所示的自动调节透光率的窗膜。
得到的自动调节透光率的窗膜可见光透光率变化范围为：±15%。由正常可见光透光率降低到最低值仅需5s，由最低可见光透光率恢复到正常仅需5s。
实施例7
1）将质量比为：0.02：0.2：20：79.78的宫殿紫、2-(2’-羟基-6，5’-二叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑、压敏胶、甲苯加入搅拌器中，不断搅拌升温至50℃后恒温，继续搅拌0.5小时，降温，获得光致变色压敏胶；
2）将光致变色压敏胶通过狭缝式涂布的方式均匀涂布于厚23μm的PET基膜上，形成厚6μm的光致变色压敏胶层6。烘干后，再将已涂胶的PET基膜2与已镀好厚50nm不锈钢的隔热层4的PET基膜2进行复合，得到复合膜。
3）将复合膜的一面通过微凹涂布的方式涂布厚2μm的耐刮涂层1，经紫外光照射固化后，在另一面涂布厚8μm的压敏胶3，再将压敏胶面与厚19μm的离型膜5复合就可以得到一种如图1所示的自动调节透光率的窗膜。
得到的自动调节透光率的窗膜可见光透光率变化范围为：±15%。由正常可见光透光率降低到最低值仅需5s，由最低可见光透光率恢复到正常仅需5s。
实施例8
1）将质量比为：0.02：0.3：20：79.78的灰219、2-(2’-羟基-6，5’二枯基苯基)苯并三唑、压敏胶、丁酮加入搅拌器中，不断搅拌升温至50℃后恒温，继续搅拌0.5小时，降温，获得光致变色压敏胶；
2）将光致变色压敏胶通过狭缝式涂布的方式均匀涂布于厚50μm的PET基膜上，形成厚8μm的光致变色压敏胶层6。烘干后，再将已涂胶的PET基膜2与已镀好厚20nm镍铬合金的隔热层4的PET基膜2进行复合，得到复合膜。
3）将复合膜的一面通过微凹涂布的方式涂布厚2μm的耐刮涂层1，经紫外光照射固化后，在另一面涂布厚8μm的压敏胶3，再将压敏胶面与厚19μm的离型膜5复合就可以得到一种如图1所示的自动调节透光率的窗膜。
得到的自动调节透光率的窗膜可见光透光率变化范围为：±15%。由正常可见光透光率降低到最低值仅需5s，由最低可见光透光率恢复到正常仅需5s。
实施例9
1）将质量比为：0.03：0.3：25：74.67的灰219、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、压敏胶、丁酮加入搅拌器中，不断搅拌升温至50℃后恒温，继续搅拌0.5小时，降温，获得光致变色压敏胶；
2）将光致变色压敏胶通过狭缝式涂布的方式均匀涂布于厚19μm的PET基膜上，形成厚6μm的光致变色压敏胶6层。烘干后，再将已涂胶的PET基膜2与已镀好厚5nm氧化铟锡的隔热层4的PET基膜2进行复合，得到复合膜。
3）将复合膜的一面通过微凹涂布的方式涂布厚4μm的耐刮涂层1，经紫外光照射固化后，在另一面涂布厚6μm的压敏胶3，再将压敏胶面与厚25μm的离型膜5复合就可以得到一种如图1所示的自动调节透光率的窗膜。
得到的自动调节透光率的窗膜可见光透光率变化范围为：±25%。由正常可见光透光率降低到最低值仅需5s，由最低可见光透光率恢复到正常仅需5s。
实施例10
1）将质量比为：0.03：0.3：25：74.67的灰219、2-(2’-羟基-6，5’二枯基苯基)苯并三唑、压敏胶、丁酮加入搅拌器中，不断搅拌升温至50℃后恒温，继续搅拌0.5小时，降温，获得光致变色压敏胶；
2）将光致变色压敏胶通过狭缝式涂布的方式均匀涂布于厚25μm的PET基膜上，形成厚6μm的光致变色压敏胶层6。烘干后，再将已涂胶的PET基膜2与已镀好厚20nm氧化铟锡的隔热层4的PET基膜2进行复合，得到复合膜。
3）将复合膜的一面通过微凹涂布的方式涂布厚3μm的耐刮涂层1，经紫外光照射固化后，在另一面涂布厚4μm的压敏胶3，再将压敏胶面与厚25μm的离型膜5复合就可以得到一种如图1所示的自动调节透光率的窗膜。
得到的自动调节透光率的窗膜可见光透光率变化范围为：±25%。由正常可见光透光率降低到最低值仅需5s，由最低可见光透光率恢复到正常仅需5s。
Claims (5)
1.一种自动调节透光率的窗膜，其特征在于是由下述方法制备的窗膜，制备的具体步骤为：
1）将质量比为：0.02-0.03：0.2-0.3：20-25：74.67-79.78的光致变色染料、紫外吸收剂、压敏胶、有机溶剂加入搅拌器中，不断搅拌升温至50℃后恒温，继续搅拌0.5小时，获得光致变色压敏胶；
所述的光致变色染料为基于螺恶嗪或基于萘并吡喃的有机化合物；
所述的紫外吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-（2’-羟基-6-叔丁基-5’-甲基苯基）-5-氯化苯并三唑、2-(2’-羟基-6，5’-二叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2’-羟基-6，5’二枯基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三唑或2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮；
所述的压敏胶为聚丙烯酸酯类压敏胶，其通用组成为：丙烯酸酯单体30-40%，功能单体1-5%，可聚合表面活性单体1-5%，引发剂0.1-1%，溶剂55-65%；
所述的有机溶剂为甲苯、乙酸乙酯或丁酮；
2）将光致变色压敏胶均匀涂布于PET基膜上，烘干后，再将已涂光致变色压敏胶的PET基膜与已镀好隔热层的PET基膜进行复合，得到复合膜；
所述的隔热层为铝、不锈钢、钛、镍铬合金、三氧化钨或氧化铟锡；
3）将复合膜的一面涂布耐刮涂层，经紫外光照射固化后，在另一面涂布压敏胶，再将压敏胶面与离型膜复合，得到自动调节透光率的窗膜；
所述的压敏胶为聚丙烯酸酯类压敏胶，其通用组成为：丙烯酸酯单体30-40%，功能单体1-5%，可聚合表面活性单体1-5%，引发剂0.1-1%，溶剂55-65%；
所述的耐刮涂层为紫外光固化型聚氨酯丙烯酸酯类耐刮剂。
2.根据权利要求1所述的一种自动调节透光率的窗膜，其特征在于耐刮涂层（1）厚1-4μm，PET膜（2）厚19-50μm，压敏胶（3）厚6-12μm，光致变色压敏胶（6）厚6-12μm，隔热层（4）厚5-50nm，离型膜（5）厚19-25μm。
3.根据权利要求1所述的一种自动调节透光率的窗膜，其特征在于所述的光致变色染料为灰219、灰208、灰306、棕105或宫殿紫。
4.根据权利要求1所述的一种自动调节透光率的窗膜，其特征在于将光致变色压敏胶（6）通过狭缝式涂布的方式均匀涂布于PET基膜（2）上。
5.根据权利要求1所述的一种自动调节透光率的窗膜，其特征在于将复合膜的一面通过微凹涂布的方式涂布耐刮涂层（1）。
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