CN103910919A - 透明隔热组合物 - Google Patents
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/10—Transparent films; Clear coatings; Transparent materials
Abstract
本发明有关于一种透明隔热组合物，包括热塑性树脂材料及如下式(I)所示的化合物MxWO3-yAy(I)，其中，M为碱金属元素，W为钨，O为氧，A为卤素，以及，0＜x≤1，0＜y≤0.5。
Description
技术领域
本发明涉及一种隔热组合物，尤其是一种具高透光率的隔热组合物。
背景技术
一般隔热膜商品大多于树脂材料中添加有染料、金属或云母、ATO或LaB6等，此类隔热膜最大的缺点在于其红外线(IR)阻隔性能不佳，因此隔热性能不佳；且其耐候性不佳，阳光久晒后易有褪色问题。此外，使用例如银多层溅镀膜的隔热商品，其隔热效果佳，但其最大的缺点在于银镀膜在空气中并不安定，此外，该等隔热膜的制程复杂且成本偏高。
已知隔热膜商品通常无法兼具高透光率及高隔热性。举例而言，添加氧化锑锡(SnO2:Sb，简称ATO)及氧化铟锡（SnO2:In，简称ITO）等透明氧化物导电材料的隔热膜商品，由于该透明氧化物导电材料的导电度较低，使得其等离子波长(约1000至2500纳米(nm))大于1000nm，因此，当添加于隔热膜材料时，虽提高隔热膜的可见光穿透率，但其红外线阻隔率往往小于50％，而具有较差的隔热性能。再者，于树脂材料中添加金属的隔热膜商品，虽具有50％的红外线隔绝率，但其可见光穿透率却只有50％。又，添加掺杂碱金属元素的氧化钨的隔热膜材料，则存在提高可见光穿透率时红外线阻隔性能不足；而提高红外线阻隔率时可见光穿透率又下降的问题。此外，若于隔热膜商品中添加等离子波长为700至1100nm的LaB6，则虽因其导电度较高而使隔热膜商品具有较佳的红外线阻隔率，然其可见光穿透率却不足。由此可知，已知隔热膜商品均无法于达到高透明度的同时，兼具高隔热的功效，因而无法提供符合各种应用需求的高性能隔热膜商品。因此，研发兼具高透明度及高隔热性能且具高安定性的隔热膜材料，以满足各式隔热材料应用的需求，仍为业界努力的目标。
发明内容
根据一具体实施例，提供一种透明隔热组合物，包括热塑性树脂材料及如下式(I)所示的化合物
MxWO3-yAy(I)，
其中，M为碱金属元素，W为钨，O为氧，A为卤素，0＜x≦1，0＜y≦0.5。热塑性树脂材料选自由聚乙烯(Polyethylene，PE)、乙烯醋酸乙烯酯(EthyleneVinyl Acetate，EVA)、聚(乙烯-乙烯醋酸乙烯酯)、聚二氟乙烯(Polyvinylidene fluoride，PVDF)、聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethene，PTFE)、聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)、聚氯乙烯(Polyvinyl chloride，PVC)、聚丙烯(Polypropylene，PP)、聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol，PVA)、聚酯(Polyester)及聚二氯乙烯(Polyvinylidene chloride，PVDC)所组成组的至少一种。
附图说明
图1为根据具体实施例的UV-VIS-IR光谱；
图2为根据具体实施例的UV-VIS-IR光谱；以及
图3为根据具体实施例的UV-VIS-IR光谱。
具体实施方式
以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式，该领域技术人员可由本说明书所揭示的内容了解本发明的其它优点与功效。本发明也可通过其它不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不悖离本创作的精神下进行各种修饰与变更。
除非文中另有说明，否则说明书及权利要求书中所使用的单数形式“一”及“该”包括多个体。
除非文中另有说明，否则说明书及权利要求书中所使用的术语“或”包括“和/或”的含义。
一种透明隔热组合物，包括热塑性树脂材料及如下式(I)所示的化合物
MxWO3-yAy(I)，
其中，M为碱金属元素，W为钨，O为氧，A为卤素，以及，0＜x≦1，0＜y≦0.5。
式(I)所示的化合物为具有阴阳离子共掺杂的氧化钨。根据一具体实施例，M为锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)或其组合。根据一具体实施例，A为氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)或其组合。
透明隔热组合物中，式(I)所示的化合物的量，以该组合物总重为基准计，为0.01wt.%至10.00wt.%。一具体实施例中，式(I)所示化合物的量，以该组合物总重为基准计，为0.1wt.%至10.00wt.%。一具体实施例中，式(I)所示化合物的量，以该组合物总重为基准计，为0.1wt.%至5.00wt.%。式(I)所示化合物的量可依产品所需厚度而变化。
根据一具体实施例，式(I)所示化合物具有800至1000nm的等离子波长。式(I)化合物的导电性佳，且在可见光范围无吸收，因此，可以达到高透明且高隔热的功效。
式(I)化合物的制备，可参考TW098143078号中的描述。也可使用与上述专利申请案所述类似的方法进行制备。
式(I)化合物可为，例如，但不限于：颗粒(文中有时称为粉体)的形式。
透明隔热组合物中，可含有一种或一种以上的式(I)化合物。根据一具体实施例，可视可见光穿透率与红外线阻隔率的调整需求调整透明隔热组合物中的式(I)化合物(包括种类及含量等)。根据一具体实施例，可根据透明隔热组合物的产品厚度调整式(I)所示的化合物的量。
透明隔热组合物，包括热塑性树脂材料及上述式(I)化合物。
可视需要选择透明隔热组合物的热塑性树脂材料。热塑性树脂材料的实例包括，但不限于：聚乙烯、乙烯醋酸乙烯酯、聚(乙烯-乙烯醋酸乙烯酯)、聚二氟乙烯、聚四氟乙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚乙烯醇、聚酯、聚二氯乙烯及其组合。
根据一具体实施例，热塑性树脂材料选自由聚乙烯、乙烯醋酸乙烯酯、聚(乙烯-乙烯醋酸乙烯酯)、聚二氟乙烯、聚四氟乙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚乙烯醇、聚酯、聚二氯乙烯及其组合所组成的组。
根据一具体实施例，热塑性树脂材料为聚乙烯、乙烯醋酸乙烯酯、聚(乙烯-乙烯醋酸乙烯酯)、聚二氟乙烯、聚四氟乙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚乙烯醇、聚酯、聚二氯乙烯或上述的组合。
一具体实施例中，热塑性树脂材料是聚乙烯、乙烯醋酸乙烯酯、聚(乙烯-乙烯醋酸乙烯酯)、聚二氟乙烯、聚四氟乙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚乙烯醇、聚酯、聚二氯乙烯或上述者的混合物。
一具体实施例中，热塑性树脂材料是聚乙烯、乙烯醋酸乙烯酯、聚二氟乙烯、聚四氟乙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚二氯乙烯或上述者的混合物。
该具体实施例的部分实例中，热塑性树脂材料包括聚乙烯。该具体实施例的部分实例中，热塑性树脂材料包括聚二氟乙烯。该具体实施例的部分实例中，热塑性树脂材料包括聚四氟乙烯。该具体实施例的部分实例中，热塑性树脂材料包括聚碳酸酯。该具体实施例的部分实例中，热塑性树脂材料包括聚氯乙烯。该具体实施例的部分实例中，热塑性树脂材料包括聚丙烯。该具体实施例的部分实例中，热塑性树脂材料包括聚二氯乙烯。该具体实施例的部分实例中，热塑性树脂材料包括聚乙烯及聚四氟乙烯。
根据一具体实施例，使用聚乙烯作为透明隔热组合物的热塑性树脂材料。根据一具体实施例，使用聚二氟乙烯作为透明隔热组合物的热塑性树脂材料。根据一具体实施例，使用聚四氟乙烯作为透明隔热组合物的热塑性树脂材料。根据一具体实施例，使用聚碳酸酯作为透明隔热组合物的热塑性树脂材料。根据一具体实施例，使用聚氯乙烯作为透明隔热组合物的热塑性树脂材料。根据一具体实施例，使用聚丙烯作为透明隔热组合物的热塑性树脂材料。根据一具体实施例，使用聚二氯乙烯作为透明隔热组合物的热塑性树脂材料。根据一具体实施例，使用聚乙烯及聚四氟乙烯的混合物作为透明隔热组合物的热塑性树脂材料。
透明隔热组合物，可进一步添加增容剂(Compatibilizer)。根据一具体实施例，于透明隔热组合物中添加增容剂，能使该增容剂包覆于式(I)化合物表面以产生表面改性的效果，以使得在加热熔融造粒过程中使式(I)化合物于热塑性树脂材料中的分散性增加，如此便能在接近的可见光穿透率下，有效增加红外线阻隔率及隔热性能。
增容剂的实例包括，但不限于：乙烯醋酸乙烯酯。增容剂的含量可视式(I)化合物的含量而调整。根据一具体实施例，增容剂与式(I)化合物的重量比为0.01至1。一具体实施例中，增容剂与式(I)化合物的重量比为0.1至1。
根据一具体实施例，透明隔热组合物包括热塑性树脂材料、式(I)化合物及增容剂。热塑性树脂材料选自由聚乙烯、乙烯醋酸乙烯酯、聚二氟乙烯、聚四氟乙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚二氯乙烯及其组合所组成的组。式(I)化合物如前文所述。式(I)所示化合物的量，以该组合物总重为基准计，为0.01wt.%至10.00wt.%。一具体实施例中，式(I)所示化合物的量，以该组合物总重为基准计，为0.1wt.%至5.00wt.%。增容剂如前文所述。一具体实施例，增容剂与式(I)化合物的重量比为0.01至1。一具体实施例中，增容剂与式(I)化合物的重量比为0.1至1。
根据一具体实施例，透明隔热组合物包括聚乙烯、式(I)化合物及乙烯醋酸乙烯酯。一具体实施例中，式(I)所示化合物的量，以该组合物总重为基准计，为0.1wt.%至10.00wt.%。一具体实施例中，式(I)所示化合物的量，以该组合物总重为基准计，为0.1wt.%至5.00wt.%。一具体实施例中，乙烯醋酸乙烯酯与式(I)化合物的重量比为0.01至1。一具体实施例中，乙烯醋酸乙烯酯与式(I)化合物的重量比为0.1至1。
根据一具体实施例，通过将该式(I)所示的化合物与该热塑性树脂材料混合而制备透明隔热组合物。根据一具体实施例，通过将该式(I)所示的化合物、增容剂与该热塑性树脂材料混合而制备透明隔热组合物。
根据一具体实施例，通过将该式(I)所示的化合物分散于溶剂中，并与该热塑性树脂材料混合而制备透明隔热组合物。根据一具体实施例，通过将该式(I)所示的化合物研磨分散于溶剂中，并与该热塑性树脂材料混合而制备透明隔热组合物。根据一具体实施例，通过将该式(I)所示的化合物分散于溶剂中、添加增容剂，并与该热塑性树脂材料混合而制备透明隔热组合物。根据一具体实施例，通过将该式(I)所示的化合物研磨分散于溶剂中、添加增容剂，并与该热塑性树脂材料混合而制备透明隔热组合物。这些具体实施例的部分实例中，透明隔热组合物的制备还包括移除溶剂的步骤。溶剂的实例包括，但不限于：水、甲醇、乙醇、正丁醇、异丙醇、环己酮、甲乙酮、甲基叔丁基酮等、乙醚、乙二醇二甲醚、乙二醇醚、乙二醇乙醚、四氢呋喃(THF)等、乙酸丙二醇甲酯(PGMEA)、乙基-2-乙氧基乙醇乙酸酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙酸异戊酯等、氯仿、正己烷、庚烷、戊烷等、苯、甲苯、二甲苯等、环己烷等及其组合。
可任选于透明隔热组合物中使用额外的添加剂。例如，可于组合物中使用能增加该热塑性树脂所需的物理性质的添加剂。添加剂的实例包括，但不限于：用以改善透明隔热组合物的可见光穿透率及/或红外线阻隔率等性能的添加剂；耐老化剂、抗流滴剂、保温剂、抗氧化剂、UV(紫外光)吸收剂、强度增加剂等及其组合。
根据一具体实施例，通过将该式(I)所示的化合物与该热塑性树脂材料混合，并加热熔融而制备透明隔热组合物。根据一具体实施例，通过将该式(I)所示的化合物与该热塑性树脂材料混合，并进行造粒而制备透明隔热组合物。一具体实施例中，通过将该式(I)所示的化合物分散于溶剂中，与该热塑性树脂材料混合，并进行造粒而制备透明隔热组合物。一具体实施例中，通过将该式(I)所示的化合物分散于溶剂中，与该树脂材料混合，并加热熔融而制备透明隔热组合物。一具体实施例中，通过将该式(I)所示的化合物研磨分散于溶剂中，与该热塑性树脂材料混合，并进行造粒而制备透明隔热组合物。一具体实施例中，通过将该式(I)所示的化合物研磨分散于溶剂中，与该树脂材料混合，并加热熔融而制备透明隔热组合物。根据一具体实施例，透明隔热组合物可进一步成型为膜。
根据一具体实施例，通过将该式(I)所示的化合物、增容剂与该热塑性树脂材料混合，并加热熔融而制备透明隔热组合物。根据一具体实施例，通过将该式(I)所示的化合物、增容剂与该热塑性树脂材料混合，并进行造粒而制备透明隔热组合物。一具体实施例中，通过将该式(I)所示的化合物分散于溶剂中并添加增容剂做前处理，再与该热塑性树脂材料混合，并进行造粒而制备透明隔热组合物。一具体实施例中，通过将该式(I)所示的化合物分散于溶剂中并添加增容剂做前处理，再与该树脂材料混合，并加热熔融而制备透明隔热组合物。一具体实施例中，通过将该式(I)所示的化合物研磨分散于溶剂中并添加增容剂做前处理，再与该热塑性树脂材料混合，并进行造粒而制备透明隔热组合物。一具体实施例中，通过将该式(I)所示的化合物研磨分散于溶剂中并添加增容剂做前处理，再与该树脂材料混合，并加热熔融而制备透明隔热组合物。根据一具体实施例，透明隔热组合物可进一步成型为膜。
透明隔热组合物的制备，可使用如后文中所述的方法制备。详细的制备方法例示于后文的实施例中，也可使用与实施例类似的方法进行制备。应了解，实施例中制备方法及使用的材料，仅用以例示，并非限于此。
透明隔热组合物，可形成为，例如，但不限于：颗粒、膜状、板状及薄膜状的形式。
根据一具体实施例，透明隔热组合物粒可进一步加工(例如，挤出、喷射)成膜，或成为其它形式。可任选(例如，所需的透光与隔热性能)调整膜的厚度。
透明隔热组合物能用于形成包括一层或多层膜的隔热结构，其中，该膜含有该透明隔热组合物。根据一具体实施例，隔热结构可含有一种或多种的透明隔热组合物。根据一具体实施例，隔热结构中可含有一种或多种的式(I)化合物。可视可见光穿透率与红外线阻隔率的需求调整隔热结构中的透明隔热组合物(包括种类及含量等)。可视所需的透光与隔热性能调整隔热结构中的式(I)化合物(包括种类及含量等)。可视所需的透光与隔热性能调整膜的厚度。根据一具体实施例，含有该透明隔热组合物的膜具有1微米(μm)至5毫米(mm)的厚度。一具体实施例中，含有该透明隔热组合物的膜具有1μm至3mm的厚度。一具体实施例中，含有该透明隔热组合物的膜具有1μm至500μm的厚度。隔热结构中可含有不同厚度的膜。可视膜厚调整式(I)化合物的量。
包括热塑性树脂材料及上述式(I)化合物的透明隔热组合物能够用于任何隔热材料，例如，但不限于：农业(例如，温室透光被覆材料)、汽车、建筑用的隔热材料，尤其是，透明隔热材料。
包括热塑性树脂材料及上述(I)化合物的透明隔热组合物，同时具有高可见光穿透率及高红外线阻隔率的特性，可以解决已知隔热材料无法兼具高透明及高隔热性能的缺陷。此外，包括热塑性树脂材料及上述(I)化合物的透明隔热组合物，具有高安定性，极符合产业利用的需求。
本发明将通过实施例更具体地说明，但该实施例并非用于限制本发明的范畴。除非特别指明，下列实施例与比较实施例中用于表示任何成份的含量以及，若有，任何物质的量的“%”及“份”，以重量为基准。
本文中所提到的可见光穿透率与红外线穿透率均为(光谱强度*太阳光强度分布)对波长的积分值。计算范围根据ISO9050所定的光谱范围，配合仪器的侦测极限，可见光穿透率(Tvis)的计算范围为380-780nm，红外线穿透率的计算范围为780-2500nm，其中红外线阻隔率(Rir)=100%-红外线穿透率，为无法穿过透明隔热膜的红外线百分率。
实施例
比较例1
将5000克(g)聚乙烯(台湾聚合化学品股份有限公司制造)，直接加热压出成厚度100微米的薄膜，得到透明PE薄膜。测定其紫外线-可见光-红外线(UV-VIS-IR)光谱，结果示于表2及图1，其隔热性能指数(Tvis+Rir)*100为101。
比较例2
取积水化学的商品料，农业用遮热膜(厚度110微米)，如表1所示，测定其UV-VIS-IR光谱，结果示于表2及图1，其隔热性能指数(Tvis+Rir)*100为109。
比较例3
将5000g聚碳酸酯粒(台湾化学纤维股份有限公司制造)，直接加热压出成厚度3毫米的薄膜，得到透明PC薄膜。测定其紫外线-可见光-红外线(UV-VIS-IR)光谱，结果示于表2及图3，其隔热性能指数(Tvis+Rir)*100为108。
比较例4
将5000g聚二氟乙烯（PVDF）粒(明尼苏达矿业制造股份有限公司(3M)制造)，直接加热压出成厚度100微米的薄膜，得到透明PVDF薄膜。测定其紫外线-可见光-红外线(UV-VIS-IR)光谱，结果示于表2，其隔热性能指数(Tvis+Rir)*100为101。
实施例1
将5000g聚乙烯酯粒于容器中，以搅拌马达边搅拌边加入阴阳离子共掺杂氧化钨粉体Cs0.33WO2.94Cl0.02Br0.04，其中添加的氧化钨粉体含量相对于组合物总重为1wt.%。，搅拌均匀后，加热熔融造粒得到隔热复合树脂母粒。将此母粒进行加热挤出成厚度100微米的薄膜，得到聚乙烯(PE)/阴阳离子共掺杂氧化钨复合薄膜。测定其UV-VIS-IR光谱，结果示于表2及图1，其隔热性能指数(Tvis+Rir)*100为110。
实施例2
先取100g阴阳离子共掺杂氧化钨粉体Cs0.33WO2.94Cl0.02Br0.04，将其研磨分散在500克(g)甲苯中，进行前处理，得到阴阳离子共掺杂氧化钨甲苯溶液。
再取5000g聚乙烯酯粒于容器中，以搅拌马达边搅拌边加入上述阴阳离子共掺杂氧化钨甲苯溶液，其中添加的氧化钨粉体含量相对于组合物总重为1wt.%。搅拌均匀后，以真空烘箱将甲苯溶剂去除，剩下的混合酯粒进行加热熔融造粒得到隔热复合树脂母粒。将此母粒进行加热挤出成厚度100微米的薄膜，得到聚乙烯/阴阳离子共掺杂氧化钨复合薄膜。测定其UV-VIS-IR光谱，结果示于表2及图1及图2，其隔热性能指数(Tvis+Rir)*100为125。
实施例3
先取100g阴阳离子共掺杂氧化钨粉体Cs0.33WO2.94Cl0.02Br0.04，将其研磨分散在500g甲苯中，同时加入相对于粉体含量10%的乙烯醋酸乙烯酯，使其溶解于甲苯中，进行前处理，得到阴阳离子共掺杂氧化钨甲苯溶液。
再取5000g聚乙烯酯粒于容器中，以搅拌马达边搅拌边加入上述乙烯醋酸乙烯酯(EVA)(台湾聚合化学品股份有限公司制造)加上阴阳离子共掺杂氧化钨甲苯溶液，其中添加的氧化钨粉体含量相对于组合物总重为1wt.%。搅拌均匀后，以真空烘箱将甲苯溶剂去除，剩下的混合酯粒进行加热熔融造粒得到隔热复合树脂母粒。将此母粒进行加热挤出成厚度100微米的薄膜，得到聚乙烯/乙烯醋酸乙烯酯/阴阳离子共掺杂氧化钨复合薄膜。测定其UV-VIS-IR光谱，结果示于表2及图2，其隔热性能指数(Tvis+Rir)*100为149。
实施例4
先取100g阴阳离子共掺杂氧化钨粉体Cs0.33WO2.94Cl0.02Br0.04，将其研磨分散在500g甲苯中，同时加入相对于粉体含量20%的乙烯醋酸乙烯酯，使其溶解于甲苯中，进行前处理，得到阴阳离子共掺杂氧化钨甲苯溶液。
再取5000g聚乙烯酯粒于容器中，以搅拌马达边搅拌边加入上述乙烯醋酸乙烯酯加上阴阳离子共掺杂氧化钨甲苯溶液，其中添加的氧化钨粉体含量相对于组合物总重为1wt.%。搅拌均匀后，以真空烘箱将甲苯溶剂去除，剩下的混合酯粒进行加热熔融造粒得到隔热复合树脂母粒。将此母粒进行加热挤出成厚度100微米的薄膜，得到聚乙烯/乙烯醋酸乙烯酯/阴阳离子共掺杂氧化钨复合薄膜。测定其UV-VIS-IR光谱，结果示于表2及图2，其隔热性能指数(Tvis+Rir)*100为138。
实施例5
先取100g阴阳离子共掺杂氧化钨粉体Cs0.33WO2.9Cl0.10，将其研磨分散在500g异丙醇中，进行前处理，得到阴阳离子共掺杂氧化钨异丙醇溶液。
再取5000g聚碳酸酯酯粒(台湾化学纤维股份有限公司制造)于容器中，以搅拌马达边搅拌边加入上述阴阳离子共掺杂氧化钨异丙醇溶液，其中添加的氧化钨粉体含量相对于组合物总重为0.1wt.%。搅拌均匀后，以真空烘箱将异丙醇溶剂去除，剩下的混合酯粒进行加热熔融造粒得到隔热复合树脂母粒。将此母粒进行加热挤出成厚度1毫米的薄膜，得到聚碳酸酯/阴阳离子共掺杂氧化钨复合薄膜。测定其UV-VIS-IR光谱，结果示于表2及图3，其隔热性能指数(Tvis+Rir)*100为144。
实施例6
先取100g阴阳离子共掺杂氧化钨粉体Cs0.33WO2.9Cl0.10，将其研磨分散在500g异丙醇中，进行前处理，得到阴阳离子共掺杂氧化钨异丙醇溶液。
再取5000g聚碳酸酯酯粒(台湾化学纤维股份有限公司制造)于容器中，以搅拌马达边搅拌边加入上述阴阳离子共掺杂氧化钨异丙醇溶液，其中添加的氧化钨粉体含量相对于组合物总重为0.1wt.%。搅拌均匀后，以真空烘箱将异丙醇溶剂去除，剩下的混合酯粒进行加热熔融造粒得到隔热复合树脂母粒。将此母粒进行加热挤出成厚度3毫米的薄膜，得到聚碳酸酯/阴阳离子共掺杂氧化钨复合薄膜。测定其UV-VIS-IR光谱，结果示于表2及图3，其隔热性能指数(Tvis+Rir)*100为158。
实施例7
先取100g阴阳离子共掺杂氧化钨粉体Rb0.33WO2.9Br0.1，将其研磨分散在500g甲苯中，进行前处理，得到阴阳离子共掺杂氧化钨甲苯溶液。
再取5000g聚二氟乙烯（PVDF）酯粒(明尼苏达矿业制造股份有限公司(3M)制造)于容器中，以搅拌马达边搅拌边加入上述阴阳离子共掺杂氧化钨甲苯溶液，其中添加的氧化钨粉体含量相对于组合物总重为1wt.%。搅拌均匀后，以真空烘箱将甲苯溶剂去除，剩下的混合酯粒进行加热熔融造粒得到隔热复合树脂母粒。将此母粒进行加热挤出成厚度100微米的薄膜，得到聚二氟乙烯（PVDF）/阴阳离子共掺杂氧化钨复合薄膜。测定其UV-VIS-IR光谱，结果示于表2，其隔热性能指数(Tvis+Rir)*100为122。
实施例8
先取100g阴阳离子共掺杂氧化钨粉体K0.33WO2.9Cl0.05Br0.05，将其研磨分散在500g甲苯中，进行前处理，得到阴阳离子共掺杂氧化钨甲苯溶液。
再取5000g聚丙烯酯粒(台湾化学纤维股份有限公司制造)于容器中，以搅拌马达边搅拌边加入上述阴阳离子共掺杂氧化钨甲苯溶液，其中添加的氧化钨粉体含量相对于组合物总重为1wt.%。搅拌均匀后，以真空烘箱将甲苯溶剂去除，剩下的混合酯粒进行加热熔融造粒得到隔热复合树脂母粒。将此母粒进行加热挤出成厚度100微米的薄膜，得到聚丙烯/阴阳离子共掺杂氧化钨复合薄膜。测定其UV-VIS-IR光谱，结果示于表2，其隔热性能指数(Tvis+Rir)*100为132。
实施例9
先取100g阴阳离子共掺杂氧化钨粉体K0.5WO2.9Br0.1，将其研磨分散在500g甲苯中，进行前处理，得到阴阳离子共掺杂氧化钨甲苯溶液。
再取5000g聚氯乙烯酯粒(台湾塑料工业股份有限公司制造)于容器中，以搅拌马达边搅拌边加入上述阴阳离子共掺杂氧化钨甲苯溶液，其中添加的氧化钨粉体含量相对于组合物总重为1wt.%。搅拌均匀后，以真空烘箱将甲苯溶剂去除，剩下的混合酯粒进行加热熔融造粒得到隔热复合树脂母粒。将此母粒进行加热挤出成厚度100微米的薄膜，得到聚氯乙烯/阴阳离子共掺杂氧化钨复合薄膜。测定其UV-VIS-IR光谱，结果示于表2，其隔热性能指数(Tvis+Rir)*100为142。
实施例10
先取100g阴阳离子共掺杂氧化钨粉体Na0.5WO2.9F0.1，将其研磨分散在500g甲苯中，进行前处理，得到阴阳离子共掺杂氧化钨甲苯溶液。
再取5000g聚二氯乙烯(PVDC)酯粒(台湾塑料工业股份有限公司制造)于容器中，以搅拌马达边搅拌边加入上述阴阳离子共掺杂氧化钨甲苯溶液，其中添加的氧化钨粉体含量相对于组合物总重为1wt.%。搅拌均匀后，以真空烘箱将甲苯溶剂去除，剩下的混合酯粒进行加热熔融造粒得到隔热复合树脂母粒。将此母粒进行加热挤出成厚度100微米的薄膜，得到聚二氯乙烯(PVDC)/阴阳离子共掺杂氧化钨复合薄膜。测定其UV-VIS-IR光谱，结果示于表2，其隔热性能指数(Tvis+Rir)*100为122。
实施例11
先取100g阴阳离子共掺杂氧化钨粉体Na0.3Li0.2WO2.9Cl0.1，将其研磨分散在500g甲苯中，进行前处理，得到阴阳离子共掺杂氧化钨甲苯溶液。
再取2500g聚四氟乙烯酯粒(慕名企业有限公司制造)与2500g聚乙烯酯粒(台湾聚合化学品股份有限公司制造)于容器中，以搅拌马达搅拌均匀后，边搅拌边加入上述阴阳离子共掺杂氧化钨甲苯溶液，其中添加的氧化钨粉体含量相对于组合物总重为1wt.%。搅拌均匀后，以真空烘箱将甲苯溶剂去除，剩下的混合酯粒进行加热熔融造粒得到隔热复合树脂母粒。将此母粒进行加热挤出成厚度100微米的薄膜，得到聚四氟乙烯/聚乙烯/阴阳离子共掺杂氧化钨复合薄膜。测定其UV-VIS-IR光谱，结果示于表2，其隔热性能指数(Tvis+Rir)*100为126。
实施例12
先取500g阴阳离子共掺杂氧化钨粉体Cs0.33WO2.94Cl0.02Br0.04，将其研磨分散在2500g甲苯中，同时加入相对于粉体含量100%的乙烯醋酸乙烯酯，使其溶解于甲苯中，进行前处理，得到阴阳离子共掺杂氧化钨甲苯溶液。
再取5000g聚乙烯酯粒于容器中，以搅拌马达边搅拌边加入上述乙烯醋酸乙烯酯加上阴阳离子共掺杂氧化钨甲苯溶液，其中添加的氧化钨粉体含量相对于组合物总重为5wt.%。搅拌均匀后，以真空烘箱将甲苯溶剂去除，剩下的混合酯粒进行加热熔融造粒得到隔热复合树脂母粒。将此母粒进行加热挤出成厚度20微米的薄膜，得到聚乙烯/乙烯醋酸乙烯酯/阴阳离子共掺杂氧化钨复合薄膜。测定其UV-VIS-IR光谱，结果示于表2，其隔热性能指数(Tvis+Rir)*100为146。
表1
表2
如表2所示，含有式(I)化合物的实施例1至12的产物，相较于比较例1至4，在具有高可见光穿透率的同时，明显具有较高的IR阻隔率及隔热性能指数。
再者，含有式(I)化合物的实施例1至4及12的PE产物，相较于比较例1纯PE及PE添加云母及氧化钛的比较例2的产物，在具有高可见光穿透率的同时，明显具有较高的IR阻隔率及隔热性能指数。由此可知，含有式(I)化合物的透明隔热组合物，能在具高透明度的同时，提供高隔热性能。
此外，相较于实施例2，由添加增容剂(EVA)的实施例3、4及12可知，EVA可包覆于纳米隔热粉体(式(I)化合物)表面，对纳米隔热粉体产生表面改性的效果，如此能在加热熔融造粒过程中，使隔热粉体在树脂材料中的分散性增加，因此能在接近的可见光穿透率下，有效增加红外线阻隔率及隔热性能。
包括热塑性树脂材料及上述(I)化合物的透明隔热组合物，同时具有高可见光穿透率及高红外线阻隔率的特性，可以解决已知隔热材料无法兼具高透明及高隔热性能的缺陷。此外，包括热塑性树脂材料及上述(I)化合物的透明隔热组合物，具有高安定性，极符合产业利用的需求。
上述实施例仅例示性说明透明隔热组合物与其制备，而非用于限制本发明。任何该领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰与改变。因此，本发明的权利保护范围，应如权利要求书所载。
Claims (10)
1.一种透明隔热组合物，包括热塑性树脂材料及如下式(I)所示的化合物
MxWO3-yAy(I)，
其特征在于，M为碱金属元素，W为钨，O为氧，A为卤素，0＜x≦1，0＜y≦0.5；以及，
该热塑性树脂材料选自由聚乙烯、乙烯醋酸乙烯酯、聚(乙烯-乙烯醋酸乙烯酯)、聚二氟乙烯、聚四氟乙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚乙烯醇、聚酯及聚二氯乙烯所组成组的至少一种。
2.如权利要求1所述的透明隔热组合物，其特征在于，还包括增容剂，且该增容剂是乙烯醋酸乙烯酯。
3.如权利要求2所述的透明隔热组合物，其特征在于，该热塑性树脂材料是聚乙烯。
4.如权利要求1所述的透明隔热组合物，其特征在于，M选自由锂、钠、钾、铷及铯所组成组的至少一种。
5.如权利要求1所述的透明隔热组合物，其特征在于，A选自由氟、氯、溴及碘所组成组的至少一种。
6.如权利要求1所述的透明隔热组合物，其特征在于，该式(I)所示化合物的含量，以该透明隔热组合物总重为基准计，为0.01wt.%至10.00wt.%。
7.如权利要求2所述的透明隔热组合物，其特征在于，该增容剂与该式(I)所示化合物的重量比为0.01至1。
8.如权利要求1所述的透明隔热组合物，其特征在于，其为颗粒、膜状、板状或薄膜状形式。
9.如权利要求1所述的透明隔热组合物，其特征在于，通过将该式(I)所示的化合物分散于溶剂中，并与该热塑性树脂材料混合而制备。
10.如权利要求2所述的透明隔热组合物，其特征在于，通过将该式(I)所示的化合物分散于溶剂中并添加该增容剂，再与该热塑性树脂材料混合而制备。
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