CN105502962A - 一种可逆热致变色真空玻璃 - Google Patents
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Abstract
本发明所述的一种可逆热致变色真空玻璃，其特征在于，可逆热致变色膜、上玻璃、下玻璃和支撑物，所述可逆热致变色膜包括以下质量份数的各个组分：聚甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯：20-40份，羟甲基纤维素：15-30份，邻苯二甲酸二烯丙酯：8-15份，磺酸氯：10-18份。所述可逆热致变色真空玻璃，含有可逆热致变色膜，其中，以邻苯二甲酸二烯丙酯为电子给体，磺酸氯为电子受体，通过温度的变化导致化合物发生电子得失作用最终实现材料的可逆变色，有效提高太阳能透射和阻挡的效率；且制备方法操作简便，易于实施，生产效率高，能够满足工厂大规模、大批量生产的要求，综合效益高。
Description
技术领域
本发明涉及真空玻璃的生产制造，特别涉及一种可逆热致变色真空玻璃。
背景技术
玻璃是建筑物、汽车等交通工具不可缺少的组成部分，承载着许多重要的功能，比如美化建筑物及汽车等的外观、采光、给室内外带来开阔的视野及保温或隔热的作用。随着现代科学技术的飞跃和人们对生活品质的追求，各种功能的玻璃相继被开发出来。其中，由两片玻璃板或多拍玻璃板复合而成的真空玻璃以其优良的隔音、隔热性能日益受到人们的重视，真空玻璃在现代建筑领域被广泛用于实现保温和噪声隔离，同时也被用于许多与温度保持有关的工业中，例如电冰箱、太阳能热水器等。
热致变色，是指材料的光学性能如透过、反射或吸收等，可随材料温度变化发生可逆变化的性能。变色现象如果在可见光范围内发生，能被肉眼观察到；如果在可见光以外波段，比如太阳的红外波段等发生的光学变化，虽肉眼不可见，也被认为是广义上的变色。由于热致变色材料在不同的温度下可以显示不同的颜色，因此，可以应用于玻璃中，这种玻璃的作用是阻止热泄露到外部，并且阻止建筑物外部的热量进入，从而减少制冷和供暖的花费。
中国专利201210113187.7，公开了一种热致变色基板和具有热致变色薄膜的双层玻璃，该热致变色薄膜增加太阳能的透射和阻挡效率。所述热致变色基板包括基底基板、涂覆所述基底基板的热致变色薄膜和涂覆所述热致变色薄膜的高折射率薄膜。所述高折射率薄膜将红外线范围内的基准波长改变至更短的波长，在该基准波长处，由于相变导致的透射率的变化不超过0。提高太阳能透射和阻挡的效率，从而降低制冷和供暖建筑物的负荷。然而，所述双层玻璃除具有热致变色薄膜外，还具有高折射率包膜，因此制备工艺繁琐复杂，也提高了玻璃的成本。
发明内容
为解决上述存在的问题，本发明的目的在于提供一种可逆热致变色真空玻璃。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：
一种可逆热致变色真空玻璃，可逆热致变色膜、上玻璃、下玻璃和支撑物，所述可逆热致变色膜包括以下质量份数的各个组分：聚甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯：20-40份，羟甲基纤维素：15-30份，邻苯二甲酸二烯丙酯：8-15份，磺酸氯：10-18份。
进一步地，所述可逆热致变色膜包括以下质量份数的各个组分：聚甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯：30-40份，羟甲基纤维素：15-25份，邻苯二甲酸二烯丙酯：8-12份，磺酸氯：15-18份。
进一步地，所述可逆热致变色膜包括以下质量份数的各个组分：聚甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯：36份，羟甲基纤维素：22份，邻苯二甲酸二烯丙酯：10份，磺酸氯：17份。
另，所述可逆热致变色膜的变色机理为电子得失机理。
且有，所述可逆热致变色膜的厚度为5-13μm。
再有，所述支撑物由玻璃或耐高温有机材料制成。
同时，所述可逆热致变色真空玻璃的制备方法包括如下步骤：
（1）在上玻璃和下玻璃间均匀放置支撑物，在两片玻璃侧边涂上低熔点玻璃粉，放置抽气管后进行侧边烧结，封边粉融化，降温，固化后抽真空，封口，得到真空玻璃的初产品；
（2）在无尘室中采用浓硫酸及双氧水的混合溶液浸泡初产品的上玻璃上表面，浸泡时间为3-6h，浸泡完成后取出，用去离子水冲洗干净，并用氮气枪吹干；
（3）将聚甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯、邻苯二甲酸二烯丙酯、磺酸氯按上述比例升温至60-70℃混合均匀，再加入有机溶剂及羟甲基纤维素，搅拌2h后将混合液倒入喷雾器中，以1.2-2.5m/min的单次喷涂前进速度向上玻璃上表面进行喷涂；
（4）将喷涂后的真空玻璃放入干燥箱中干燥，干燥温度为室温。
本发明的有益效果在于：
（1）本发明提供的一种可逆热致变色真空玻璃，含有可逆热致变色膜，其中，以邻苯二甲酸二烯丙酯为电子给体，磺酸氯为电子受体，通过温度的变化导致化合物发生电子得失作用最终实现材料的可逆变色，有效提高太阳能透射和阻挡的效率；
（2）本发明提供的一种可逆热致变色真空玻璃，制备方法操作简便，易于实施，生产效率高，能够满足工厂大规模、大批量生产的要求，综合效益高。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例进一步详细说明。
实施例1
一种可逆热致变色真空玻璃，可逆热致变色膜、上玻璃、下玻璃和支撑物，所述可逆热致变色膜包括以下质量份数的各个组分：聚甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯：36份，羟甲基纤维素：22份，邻苯二甲酸二烯丙酯：10份，磺酸氯：17份，所述可逆热致变色膜的厚度为5μm，所述支撑物由玻璃制成。
同时，所述可逆热致变色真空玻璃的制备方法包括如下步骤：
（1）在上玻璃和下玻璃间均匀放置支撑物，在两片玻璃侧边涂上低熔点玻璃粉，放置抽气管后进行侧边烧结，封边粉融化，降温，固化后抽真空，封口，得到真空玻璃的初产品；
（2）在无尘室中采用浓硫酸及双氧水的混合溶液浸泡初产品的上玻璃上表面，浸泡时间为3h，浸泡完成后取出，用去离子水冲洗干净，并用氮气枪吹干；
（3）将聚甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯、邻苯二甲酸二烯丙酯、磺酸氯按上述比例升温至60℃混合均匀，再加入有机溶剂及羟甲基纤维素，搅拌2h后将混合液倒入喷雾器中，以1.2m/min的单次喷涂前进速度向上玻璃上表面进行喷涂；
（4）将喷涂后的真空玻璃放入干燥箱中干燥，干燥温度为室温。
实施例2
一种可逆热致变色真空玻璃，可逆热致变色膜、上玻璃、下玻璃和支撑物，所述可逆热致变色膜包括以下质量份数的各个组分：聚甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯：20份，羟甲基纤维素：26份，邻苯二甲酸二烯丙酯：10.5份，磺酸氯：12.5份，所述可逆热致变色膜的厚度为7μm，所述支撑物由玻璃制成。
同时，所述可逆热致变色真空玻璃的制备方法包括如下步骤：
（1）在上玻璃和下玻璃间均匀放置支撑物，在两片玻璃侧边涂上低熔点玻璃粉，放置抽气管后进行侧边烧结，封边粉融化，降温，固化后抽真空，封口，得到真空玻璃的初产品；
（2）在无尘室中采用浓硫酸及双氧水的混合溶液浸泡初产品的上玻璃上表面，浸泡时间为4h，浸泡完成后取出，用去离子水冲洗干净，并用氮气枪吹干；
（3）将聚甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯、邻苯二甲酸二烯丙酯、磺酸氯按上述比例升温至60℃混合均匀，再加入有机溶剂及羟甲基纤维素，搅拌2h后将混合液倒入喷雾器中，以2.5m/min的单次喷涂前进速度向上玻璃上表面进行喷涂；
（4）将喷涂后的真空玻璃放入干燥箱中干燥，干燥温度为室温。
实施例3
一种可逆热致变色真空玻璃，可逆热致变色膜、上玻璃、下玻璃和支撑物，所述可逆热致变色膜包括以下质量份数的各个组分：聚甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯：38份，羟甲基纤维素：15.5份，邻苯二甲酸二烯丙酯：8.5份，磺酸氯：17份，所述可逆热致变色膜的厚度为8μm，所述支撑物由耐高温有机材料制成。
同时，所述可逆热致变色真空玻璃的制备方法包括如下步骤：
（1）在上玻璃和下玻璃间均匀放置支撑物，在两片玻璃侧边涂上低熔点玻璃粉，放置抽气管后进行侧边烧结，封边粉融化，降温，固化后抽真空，封口，得到真空玻璃的初产品；
（2）在无尘室中采用浓硫酸及双氧水的混合溶液浸泡初产品的上玻璃上表面，浸泡时间为5h，浸泡完成后取出，用去离子水冲洗干净，并用氮气枪吹干；
（3）将聚甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯、邻苯二甲酸二烯丙酯、磺酸氯按上述比例升温至70℃混合均匀，再加入有机溶剂及羟甲基纤维素，搅拌2h后将混合液倒入喷雾器中，以1.2m/min的单次喷涂前进速度向上玻璃上表面进行喷涂；
（4）将喷涂后的真空玻璃放入干燥箱中干燥，干燥温度为室温。
实施例4
一种可逆热致变色真空玻璃，可逆热致变色膜、上玻璃、下玻璃和支撑物，所述可逆热致变色膜包括以下质量份数的各个组分：聚甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯：30份，羟甲基纤维素：17份，邻苯二甲酸二烯丙酯：13.5份，磺酸氯：15.5份，所述可逆热致变色膜的厚度为13μm，所述支撑物由耐高温有机材料制成。
同时，所述可逆热致变色真空玻璃的制备方法包括如下步骤：
（1）在上玻璃和下玻璃间均匀放置支撑物，在两片玻璃侧边涂上低熔点玻璃粉，放置抽气管后进行侧边烧结，封边粉融化，降温，固化后抽真空，封口，得到真空玻璃的初产品；
（2）在无尘室中采用浓硫酸及双氧水的混合溶液浸泡初产品的上玻璃上表面，浸泡时间为6h，浸泡完成后取出，用去离子水冲洗干净，并用氮气枪吹干；
（3）将聚甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯、邻苯二甲酸二烯丙酯、磺酸氯按上述比例升温至70℃混合均匀，再加入有机溶剂及羟甲基纤维素，搅拌2h后将混合液倒入喷雾器中，以1.2m/min的单次喷涂前进速度向上玻璃上表面进行喷涂；
（4）将喷涂后的真空玻璃放入干燥箱中干燥，干燥温度为室温。
用带有加热附件的分光光度计在低温（15℃）和高温（40℃）状态下测定了实施例1真空玻璃的分光透过率光谱，并由光谱计算出实施例1真空玻璃的光学性能如表1所示。
表1
需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。
Claims (7)
1.一种可逆热致变色真空玻璃，其特征在于，可逆热致变色膜、上玻璃、下玻璃和支撑物，所述可逆热致变色膜包括以下质量份数的各个组分：聚甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯：20-40份，羟甲基纤维素：15-30份，邻苯二甲酸二烯丙酯：8-15份，磺酸氯：10-18份。
2.根据权利要求1所述的一种可逆热致变色真空玻璃，其特征在于，所述可逆热致变色膜包括以下质量份数的各个组分：聚甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯：30-40份，羟甲基纤维素：15-25份，邻苯二甲酸二烯丙酯：8-12份，磺酸氯：15-18份。
3.根据权利要求1所述的一种可逆热致变色真空玻璃，其特征在于，所述可逆热致变色膜包括以下质量份数的各个组分：聚甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯：36份，羟甲基纤维素：22份，邻苯二甲酸二烯丙酯：10份，磺酸氯：17份。
4.根据权利要求1所述的一种可逆热致变色真空玻璃，其特征在于，所述可逆热致变色膜的变色机理为电子得失机理。
5.根据权利要求1所述的一种可逆热致变色真空玻璃，其特征在于，所述可逆热致变色膜的厚度为5-13μm。
6.根据权利要求1所述的一种可逆热致变色真空玻璃，其特征在于，所述支撑物由玻璃或耐高温有机材料制成。
7.根据权利要求1所述的一种可逆热致变色真空玻璃，其特征在于，所述可逆热致变色真空玻璃的制备方法包括如下步骤：
（1）在上玻璃和下玻璃间均匀放置支撑物，在两片玻璃侧边涂上低熔点玻璃粉，放置抽气管后进行侧边烧结，封边粉融化，降温，固化后抽真空，封口，得到真空玻璃的初产品；
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