CN106313794A - 一种复合隔热调光玻璃及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种复合隔热调光玻璃，涉及光电产品技术领域,包括第一薄膜基材、第二薄膜基材、第一玻璃基片和第二玻璃基片；第一薄膜基材、第二薄膜基材设于第一玻璃基片与第二玻璃基片之间；第一薄膜基材上溅镀有第一透明导电层，第二薄膜基材上溅镀有第二透明导电层；第一透明导电层/第二透明导电层上涂覆PDLC液晶层；第一薄膜基材/第一玻璃基片上涂覆第一透明胶层，第一薄膜基材与第一玻璃基片通过第一透明胶层贴合在一起，第二薄膜基材/第二玻璃基片上涂覆第二透明胶层，第二薄膜基材与第二玻璃基片通过第二透明胶层贴合一起；第一透明胶层中添加有紫外线吸收剂和红外线阻隔剂，第二透明胶层中添加有红外线阻隔剂。

Description

一种复合隔热调光玻璃及其制备方法

技术领域

本发明涉及光电产品技术领域，特别涉及一种复合隔热调光玻璃及其制备方法。

背景技术

汽车所用玻璃大多为单纯的无机玻璃或者PC、PMMA等有机透明材料，这些材料本身不具有吸收红外线和紫外线的效果，汽车经长时间暴晒后，车内常常会有一股难闻的塑料烤焦气味，实际上，这些异味大多是汽车内饰受阳光照射及高温炙烤散发出来的，并且在长期的暴晒下，汽车内饰会逐渐老化变形，严重时还会影响正常使用。

为了避免车内受阳光直射导致温度过高及内饰老化的问题，申请号为201210132697.9的中国发明专利公开了一种汽车调光玻璃，其具体结构为在一层导电调光膜（铝多孔氧化膜）的两侧覆盖具有对红外线较高反射率金属的隔热复合膜，并且在至少一层隔热复合膜的外侧固定连接玻璃基板。该汽车调光玻璃需要采用层压成型工艺将各层材料压合到一起，其对玻璃表面平整度要求较高（若玻璃表面平整度不达标将极易产生气泡、分层等缺陷），特别是使用曲面玻璃制造调光玻璃时，要求两片曲面玻璃的表面平整度和吻合度更高，并且由于铝多孔氧化膜的结构限制，在受弯折的情况下，其调光效果及透光一致性均会受到影响，要保证调光效果就需要专门制备与玻璃曲度相对应的铝多孔氧化膜，如此一来将进一步提高制造难度和产品不良率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种对玻璃基片表面平整度要求低的复合隔热调光玻璃，用于替代现有汽车调光玻璃。进一步，本发明还提供制备上述复合隔热调光玻璃的方法，该方法步骤简单、生产过程中需要控制的工艺节点少，得到的产品良率高。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种复合隔热调光玻璃，包括第一薄膜基材、第二薄膜基材、第一玻璃基片和第二玻璃基片；

所述第一薄膜基材、第二薄膜基材设于第一玻璃基片与第二玻璃基片之间；

所述第一薄膜基材上溅镀有第一透明导电层，所述第二薄膜基材上溅镀有第二透明导电层；

所述第一透明导电层/第二透明导电层上涂覆PDLC液晶层，所述PDLC液晶层处于第一透明导电层和第二透明导电层之间并与第一透明导电层和第二透明导电层贴在一起；

所述第一薄膜基材/第一玻璃基片上涂覆第一透明胶层，所述第一薄膜基材与第一玻璃基片通过第一透明胶层贴合在一起，所述第二薄膜基材/第二玻璃基片上涂覆第二透明胶层，所述第二薄膜基材与第二玻璃基片通过第二透明胶层贴合一起；

所述第一透明胶层中添加有紫外线吸收剂和红外线阻隔剂，所述第二透明胶层中添加有红外线阻隔剂；

所述PDLC液晶层、第一透明胶层及第二透明胶层固化后，所述第一薄膜基材、第二薄膜基材、第一玻璃基片及第二玻璃基片被黏合成一个整体。

其中，所述第一薄膜基材和第二薄膜基材均为PET薄膜。

其中，所述PET薄膜透光率≥90%。

优选的，所述第一透明导电层及第二透明导电层为纳米银线层、石墨烯层、ITO层中的一种或者为从纳米银线、石墨烯、ITO中任选两种及以上材料复合而成的复合透明导电层。

同样优选的，所述第一透明导电层和第二透明导电层为PEDOT或PEDOT：PSS材料制成的导电层。

进一步，所述PEDOT或PEDOT：PSS材料制成的导电层中掺入有纳米银线，所述纳米银线与PEDOT或PEDOT：PSS形成网状交联结构。

进一步，所述PDLC液晶层采用可UV固化的液晶涂料制成，所述第一透明胶层和第二透明胶层为亚克力胶水层。

或者，所述PDLC液晶层采用可热固化的液晶涂料制成，所述第一透明胶层和第二透明胶层为硅胶/环氧胶/聚氨酯胶水层。

优选的，所述复合隔热调光玻璃的总厚度在8mm以内。

作为本发明的另一方面，制备上述复合隔热调光玻璃的方法，包括以下步骤：

步骤一、对第一薄膜基材和第二薄膜基材的两面作电晕处理，保证其表面达音值≥52；

步骤二、在第一薄膜基材的一侧表面溅镀掺入有纳米银线的PEDOT或PEDOT：PSS材料，形成第一透明导电层，在第一薄膜基材的另一侧表面涂覆一层添加有紫外线吸收剂和和红外线阻隔剂的亚克力胶水，形成第一透明胶层；

步骤三、在第二薄膜基材的一侧表面溅镀掺入有纳米银线的PEDOT或PEDOT：PSS材料，形成第二透明导电层，在第二薄膜基材的另一侧表面涂覆一层添加有红外线阻隔剂的亚克力胶水，形成第二透明胶层；

步骤四、然后在第一透明导电层/第二透明导电层上涂覆一层可UV固化的液晶涂料，形成PDLC液晶层；

步骤五、在真空脱泡条件下完成第一薄膜基材、第二薄膜基材、第一玻璃基片及第二玻璃基片的复合，使得第一透明胶层贴覆住第一玻璃基片表面，第二透明胶层贴覆住第二玻璃基片表面，第一透明导电层及第二透明导电层贴覆住PDLC液晶层；

步骤六、采用波长365nm低压汞灯对PDLC液晶层、第一透明胶层和第二透明胶层进行光照固化，光照能量约为200mj/cm²，固化完成后即可得到所述复合隔热调光玻璃。

本发明取得的有益效果在于：本发明提供的复合隔热调光玻璃集防UV光和红外线、通电透明断电遮蔽、玻璃防爆功能于一体，本发明通过涂覆PDLC液晶层、第一透明胶层和第二透明胶层将第一薄膜基材、第二薄膜基材、第一玻璃基片及第二玻璃基片黏合成一个整体，玻璃基片的平整度误差可以通过PDLC液晶层、第一透明胶层和第二透明胶层填补，对玻璃基片的平整度要求较低。制作曲面玻璃时，利用第一薄膜基材与第二薄膜基材可根据玻璃基片的形状进行弯曲的特性，可以先在第一薄膜基材/第一玻璃基片上涂覆第一透明胶层，将第一薄膜基材与第一玻璃基片贴合后再在第一薄膜基材的另一面溅镀第一透明导电层和涂覆PDLC液晶层，然后在第二薄膜基材一面溅镀第二透明导电层，将第二薄膜基材与第一薄膜基材复合（第二透明导电层贴在PDLC液晶层上），接着在第二薄膜基材的另一面涂覆第二透明胶层，透过第二透明胶层将第二玻璃基片与第二薄膜基材贴合到一起（为保证贴合效果，上述贴合过程应当在真空脱泡条件下进行），最后将PDLC液晶层及透明胶层固化即可。由于调光玻璃制作过程中PDLC液晶层、第一透明胶层及第二透明胶层均是涂覆于第一薄膜基材、第二薄膜基材表面（第一透明胶层和第二透明胶层也可涂覆于第一玻璃基片和第二玻璃基片表面）且未固化，其能很好地贴合于玻璃曲面，最终得到的调光玻璃各部位透光性及调光效果均匀一致。从上面的描述可以看出，该复合隔热调光玻璃的生产方法步骤较少，生产过程中需要控制的工艺节点也较少，其相比现有曲面调光玻璃的生产工艺要简单得多，因而可以保证较高的产品良率。

附图说明

图1为本发明的实施例的整体结构示意图；

附图标记为：

1——第一薄膜基材 2——第二薄膜基材

3——第一玻璃基片 4——第二玻璃基片 5——第一透明导电层

6——第二透明导电层 7——PDLC液晶层 8——第一透明胶层

9——第二透明胶层。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。

需要强调的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

此外，“玻璃基片”指的是具有同玻璃一样透光效果的硬质材料层，可以是除玻璃外的其他透明材料，例如PC、PMMA等。

如图1所示，一种复合隔热调光玻璃，包括第一薄膜基材1、第二薄膜基材2、第一玻璃基片3和第二玻璃基片4；

第一薄膜基材1、第二薄膜基材2设于第一玻璃基片3与第二玻璃基片4之间；

第一薄膜基材1上溅镀有第一透明导电层5，第二薄膜基材2上溅镀有第二透明导电层6；

第一透明导电层5/第二透明导电层6上涂覆PDLC液晶层7，PDLC液晶层7处于第一透明导电层5和第二透明导电层6之间并与第一透明导电层5和第二透明导电层6贴在一起；

第一薄膜基材1/第一玻璃基片3上涂覆第一透明胶层8，第一薄膜基材1与第一玻璃基片3通过第一透明胶层8贴合在一起，第二薄膜基材2/第二玻璃基片4上涂覆第二透明胶层9，第二薄膜基材2与第二玻璃基片4通过第二透明胶层9贴合一起；

第一透明胶层8中添加有紫外线吸收剂和红外线阻隔剂，第二透明胶层9中添加有红外线阻隔剂；

PDLC液晶层7、第一透明胶层8及第二透明胶层9固化后，第一薄膜基材1、第二薄膜基材2、第一玻璃基片3及第二玻璃基片4被黏合成一个整体。

上述实施例提供的复合隔热调光玻璃集防UV光和红外线、通电透明断电遮蔽、玻璃防爆功能于一体，该实施例通过涂覆PDLC液晶层7、第一透明胶层8和第二透明胶层9将第一薄膜基材1、第二薄膜基材2、第一玻璃基片3及第二玻璃基片4黏合成一个整体，玻璃基片的平整度误差可以通过PDLC液晶层7、第一透明胶层8和第二透明胶层9填补，从而降低了对玻璃基片平整度的要求。

需要说明的是，图1所示为平面玻璃，制作曲面玻璃时，利用第一薄膜基材1与第二薄膜基材2可根据玻璃基片的形状进行弯曲的特性，可以先在第一薄膜基材1/第一玻璃基片3上涂覆第一透明胶层8，将第一薄膜基材1与第一玻璃基片3贴合后再在第一薄膜基材1的另一面溅镀第一透明导电层5和涂覆PDLC液晶层7，然后在第二薄膜基材2一面溅镀第二透明导电层6，将第二薄膜基材2与第一薄膜基材1复合（第二透明导电层6贴在PDLC液晶层7上），接着在第二薄膜基材2的另一面涂覆第二透明胶层9，透过第二透明胶层9将第二玻璃基片4与第二薄膜基材2贴合到一起（为保证贴合效果，上述贴合过程应当在真空脱泡条件下进行），最后将PDLC液晶层7及透明胶层固化即可。由于调光玻璃制作过程中PDLC液晶层7、第一透明胶层8及第二透明胶层9均是涂覆于第一薄膜基材1、第二薄膜基材2表面（第一透明胶层8和第二透明胶层9也可涂覆于第一玻璃基片3和第二玻璃基片4表面）且未固化，其能很好地贴合于玻璃曲面，最终得到的调光玻璃各部位透光性及调光效果均匀一致。从上面的描述可以看出，该复合隔热调光玻璃的生产方法步骤较少，生产过程中需要控制的工艺节点也较少，其相比现有曲面调光玻璃的生产工艺要简单得多，因而可以保证较高的产品良率。

在上述实施例中，优选的，第一薄膜基材1和第二薄膜基材2均为PET薄膜，该PET薄膜透光率≥90%。PET薄膜具有良好的耐老化性能，并且具有较高的抗拉强度，能够长时间保持复合隔热调光玻璃不分层，由于采用PDLC液晶层7调光，为保证通电后车窗的透明度，PET薄膜透光率不宜过低，90%以上的透光率是较佳的选择。

其中，第一透明导电层5及第二透明导电层6可以选自纳米银线层、石墨烯层、ITO层中的一种或者为从纳米银线、石墨烯、ITO中任选两种及以上材料复合成复合透明导电层。以上材料是制作显示屏中透明导电膜较常用的材料，较常见的为单一使用，而为了提高ITO的透光率和导电性能，通常会在其中掺入Sn，申请人经实验发现，在制作ITO的氧化铟锡中加入纳米银线和石墨烯能够将其透光率和导电性能提至更高水平，当然也可以先采用氧化铟锡作底层，纳米银线作上层的复合结构，此种结构的导电层的透光率也可达到85%以上，而其导电性能相比掺入Sn也可取得较为明显的提高（此结构的导电层更适合于曲面玻璃）。

此外，在上述实施例中，第一透明导电层5和第二透明导电层6也可以为PEDOT或PEDOT：PSS材料制成的导电层。当然，更优选的，还可以在PEDOT或PEDOT：PSS材料制成的导电层中掺入有纳米银线，这些纳米银线会与PEDOT或PEDOT：PSS形成网状交联结构。PEDOT或PEDOT：PSS材料制作导电层工艺简单、易于操作控制且耐温性能较高，而在PEDOT：PSS材料中掺入与其成网状交联结构的纳米银线作为导电补强，能够降低导电层的方阻，同时进一步提高透明导电层在弯曲状态下的导电性能。

在上述实施例中，作为优选， PDLC液晶层7采用可UV固化的液晶涂料制成，与此相适应，第一透明胶层8和第二透明胶层9为亚克力胶水层。如此一来就可以通过UV灯将PDLC液晶层7、第一透明胶层8和第二透明胶层9一起固化。当然， PDLC液晶层7也可以采用可热固化的液晶涂料制成，如此一来，要实现将PDLC液晶层7、第一透明胶层8和第二透明胶层9一起固化，第一透明胶层8和第二透明胶层9应当选用硅胶/环氧胶/聚氨酯胶水层。为保证上述复合隔热调光玻璃与现有汽车玻璃的通用性，其总厚度最好控制在8mm以内。

最后介绍一种制备上述实施例中的复合隔热调光玻璃的方法，包括以下步骤：

步骤一、对第一薄膜基材1和第二薄膜基材2的两面作电晕处理，保证其表面达音值≥52；

步骤二、在第一薄膜基材1的一侧表面溅镀掺入有纳米银线的PEDOT或PEDOT：PSS材料，形成第一透明导电层5，在第一薄膜基材1的另一侧表面涂覆一层添加有紫外线吸收剂和和红外线阻隔剂的亚克力胶水，形成第一透明胶层8；

步骤三、在第二薄膜基材2的一侧表面溅镀掺入有纳米银线的PEDOT或PEDOT：PSS材料，形成第二透明导电层6，在第二薄膜基材2的另一侧表面涂覆一层添加有红外线阻隔剂的亚克力胶水，形成第二透明胶层9；

步骤四、然后在第一透明导电层5/第二透明导电层6上涂覆一层可UV固化的液晶涂料，形成PDLC液晶层7；

步骤五、在真空脱泡条件下完成第一薄膜基材1、第二薄膜基材2、第一玻璃基片3及第二玻璃基片4的复合，使得第一透明胶层8贴覆住第一玻璃基片3表面，第二透明胶层9贴覆住第二玻璃基片4表面，第一透明导电层5及第二透明导电层6贴覆住PDLC液晶层7；

步骤六、采用波长365nm低压汞灯对PDLC液晶层7、第一透明胶层8和第二透明胶层9进行光照固化，光照能量约为200mj/cm²，固化完成后即可得到所述复合隔热调光玻璃。

需要强调的是，制备本发明中的复合隔热调光玻璃并不局限于以上方法，列举上述制备步骤的目的只是为了帮助本领域技术人员更清楚地了解复合隔热调光玻璃的结构，本领域技术人员应当明白，上述方法中的某些步骤其实并无严格的先后顺序，实际生产时可以根据生产条件对某些步骤的先后顺序作一些调整。

上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

为了让本领域普通技术人员更方便地理解本发明相对于现有技术的改进之处，本发明的一些附图和描述已经被简化，并且为了清楚起见，本申请文件还省略了一些其它元素，本领域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本发明的内容。

Claims (10)

1.一种复合隔热调光玻璃，包括第一薄膜基材（1）、第二薄膜基材（2）、第一玻璃基片（3）和第二玻璃基片（4），其特征在于：

所述第一薄膜基材（1）、第二薄膜基材（2）设于第一玻璃基片（3）与第二玻璃基片（4）之间；

所述第一薄膜基材（1）上溅镀有第一透明导电层（5），所述第二薄膜基材（2）上溅镀有第二透明导电层（6）；

所述第一透明导电层（5）/第二透明导电层（6）上涂覆PDLC液晶层（7），所述PDLC液晶层（7）处于第一透明导电层（5）和第二透明导电层（6）之间并与第一透明导电层（5）和第二透明导电层（6）贴在一起；

所述第一薄膜基材（1）/第一玻璃基片（3）上涂覆第一透明胶层（8），所述第一薄膜基材（1）与第一玻璃基片（3）通过第一透明胶层（8）贴合在一起，所述第二薄膜基材（2）/第二玻璃基片（4）上涂覆第二透明胶层（9），所述第二薄膜基材（2）与第二玻璃基片（4）通过第二透明胶层（9）贴合一起；

所述第一透明胶层（8）中添加有紫外线吸收剂和红外线阻隔剂，所述第二透明胶层（9）中添加有红外线阻隔剂；

所述PDLC液晶层（7）、第一透明胶层（8）及第二透明胶层（9）固化后，所述第一薄膜基材（1）、第二薄膜基材（2）、第一玻璃基片（3）及第二玻璃基片（4）被黏合成一个整体。

2.根据权利要求1所述的复合隔热调光玻璃，其特征在于：所述第一薄膜基材（1）和第二薄膜基材（2）均为PET薄膜。

3.根据权利要求2所述的复合隔热调光玻璃，其特征在于：所述PET薄膜透光率≥90%。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的复合隔热调光玻璃，其特征在于：所述第一透明导电层（5）及第二透明导电层（6）为纳米银线层、石墨烯层、ITO层中的一种或者为从纳米银线、石墨烯、ITO中任选两种及以上材料复合而成的复合透明导电层。

5.根据权利要求1-3中任意一项所述的复合隔热调光玻璃，其特征在于：所述第一透明导电层（5）和第二透明导电层（6）为PEDOT或PEDOT：PSS材料制成的导电层。

6.根据权利要求5所述的复合隔热调光玻璃，其特征在于：所述PEDOT或PEDOT：PSS材料制成的导电层中掺入有纳米银线，所述纳米银线与PEDOT或PEDOT：PSS形成网状交联结构。

7.根据权利要求6所述的复合隔热调光玻璃，其特征在于：所述PDLC液晶层（7）采用可UV固化的液晶涂料制成，所述第一透明胶层（8）和第二透明胶层（9）为亚克力胶水层。

8.根据权利要求6所述的复合隔热调光玻璃，其特征在于：所述PDLC液晶层（7）采用可热固化的液晶涂料制成，所述第一透明胶层（8）和第二透明胶层（9）为硅胶/环氧胶/聚氨酯胶水层。

9.根据权利要求1-3中任意一项所述的复合隔热调光玻璃，其特征在于：所述复合隔热调光玻璃的总厚度在8mm以内。

10.制备权利要求7所述的复合隔热调光玻璃的方法，包括以下步骤：

步骤一、对第一薄膜基材（1）和第二薄膜基材（2）的两面作电晕处理，保证其表面达音值≥52；

步骤二、在第一薄膜基材（1）的一侧表面溅镀掺入有纳米银线的PEDOT或PEDOT：PSS材料，形成第一透明导电层（5），在第一薄膜基材（1）的另一侧表面涂覆一层添加有紫外线吸收剂和和红外线阻隔剂的亚克力胶水，形成第一透明胶层（8）；

步骤三、在第二薄膜基材（2）的一侧表面溅镀掺入有纳米银线的PEDOT或PEDOT：PSS材料，形成第二透明导电层（6），在第二薄膜基材（2）的另一侧表面涂覆一层添加有红外线阻隔剂的亚克力胶水，形成第二透明胶层（9）；

步骤四、然后在第一透明导电层（5）/第二透明导电层（6）上涂覆一层可UV固化的液晶涂料，形成PDLC液晶层（7）；

步骤五、在真空脱泡条件下完成第一薄膜基材（1）、第二薄膜基材（2）、第一玻璃基片（3）及第二玻璃基片（4）的复合，使得第一透明胶层（8）贴覆住第一玻璃基片（3）表面，第二透明胶层（9）贴覆住第二玻璃基片（4）表面，第一透明导电层（5）及第二透明导电层（6）贴覆住PDLC液晶层（7）；

步骤六、采用波长365nm低压汞灯对PDLC液晶层（7）、第一透明胶层（8）和第二透明胶层（9）进行光照固化，光照能量约为200mj/cm²，固化完成后即可得到所述复合隔热调光玻璃。