CN109111870A - 一种纳米材料改进的高隔热太阳能控制膜 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种纳米材料改进的高隔热太阳能控制膜，从上到下依次包括上保护层、上胶层、主体层、下胶层、离型胶层、离型层，所述主体层从上到下依次复合有防刮层、第一折射层、第二折射层、复合聚合物层、单聚合物层，所述第一折射层的折射率大于第二折射层的折射率，所述太阳能控制膜的透过率在70%以上，所述复合聚合物层的雾度值在12.5%以上。本发明的高隔热太阳能控制膜，层次具有鲜明特点，可见光透过率高，对于紫外线、红外线有强隔离或吸收，而折射层的全反射效应和纳米材料的效应相得益彰，综合隔热效果显著，应用范围广。
Description
技术领域
本发明涉及一种太阳能控制膜，尤其是一种纳米材料改进的高隔热太阳能控制膜。
背景技术
为了减少由于太阳光而引起的热负荷，阻挡位于太阳光光谱中的可见光区或红外光区的太阳光透过性，太阳能控制膜被广泛应用在汽车膜、建筑膜、液晶显示膜等领域。而太阳能控制膜的基本原理也是通过各种光学效应阻碍(往往是在保留较高透过的基础上)太阳光中的部分波段，以获得较好的隔热性能甚至特殊的反射、折射性能。
普通的隔热太阳能控制膜通过减光、全反射等原理将太阳光的一些波段的射入降低，但由于综合膜层的厚度、材料等限制，不能得到对某些波段选择性高透过或者低透过的复合膜层，因此综合效果欠佳。辐射热主要来自红外线，如能对这部分加以强化处理，则必能得到更好的隔热效果，当然，紫外线的防护也不可忽视。目前也有很多膜和被涂覆产品致力于阻隔或吸收红外线(紫外线也可能涉及)，良好的红外线阻隔和良好的可见光透过是负相关的，为了得到好的综合体验，也必须调和以上技术要素。
本发明开发一种纳米材料改进的高隔热太阳能控制膜以克服以上问题。
发明内容
发明目的：为了得到隔热效果好，且可见光透过良好，防护红外线和紫外线的太阳能控制膜，本发明提供一种纳米材料改进的高隔热太阳能控制膜，以解决现有技术中存在的问题。
发明内容：一种纳米材料改进的高隔热太阳能控制膜，从上到下依次包括上保护层、上胶层、主体层、下胶层、离型胶层、离型层，所述主体层从上到下依次复合有防刮层、第一折射层、第二折射层、复合聚合物层、单聚合物层，所述第一折射层的折射率大于第二折射层的折射率，所述太阳能控制膜的透过率在70％以上，所述复合聚合物层的雾度值在12.5％以上。
作为优选，所述上胶层、下胶层采用硅胶胶水。硅胶胶水具有粘合力强、与各界面润湿性好等特点，作为撕开层贴合用的高质量胶水，泛用性价值高。
作为优选，所述第一折射层、第二折射层，选自氧化锌、氧化镓、氧化锡、氧化铟、氧化铝、氧化镁、金、银、铂、钯、铜、镍、铬、钌、铑中的一种或者其掺杂混合物，且第一折射层、第二折射层中至少有一者的主要组份为氧化物。第一折射层、第二折射层的材质选自金属氧化物或金属，可以使组合多样化。
进一步，所述第一折射层、第二折射层的厚度均在4-60nm。厚度保证折射、反射和全反射效应的顺利实现以及透明度保证，过厚的层不透明，反射占主导。
更进一步，所述第一折射层、第二折射层采用磁控溅射、离子溅射、化学气相沉积、蒸镀中的一种方法镀膜得到。以上方法为得到薄膜折射层的最高效的方法。
作为优选，所述离型层、单聚合物层、防刮层的材质为PET膜、PC膜中的一种。PET膜、PC膜透明度高，作为需要剥离的离型层、单聚合物层的材质合适，而作为单聚合物层保留了光学膜的基底。
作为优选，所述复合聚合物层包含以下重量份的组份：
作为优选，所述复合聚合物层的厚度在200-4000nm。复合聚合物层的厚度使其能发挥机械、光学性能，又比较经济。
本发明的有益效果在于：本发明的一种纳米材料改进的高隔热太阳能控制膜，层次布局合理，隔热效果佳。上保护层、上胶层、离型胶层、离型层是用于揭开主体层的保护的层次，起到重要的保护封存作用；主体层的防刮层、第一折射层、第二折射层、复合聚合物层、单聚合物层的布局合理，防刮层起到基本的机械防护，两层折射层的材质及其厚度得到良好的全反射布局，使隔红外线的性能得到充分发挥，透明度也有保证；单聚合物层、复合聚合物层掺杂强吸收性的纳米材料，使其多方面产生隔热的效果。本发明的高隔热太阳能控制膜，层次具有鲜明特点，可见光透过率高，对于紫外线、红外线有强隔离或吸收，而折射层的全反射效应和纳米材料的效应相得益彰，综合隔热效果显著，应用范围广。
附图说明
图1是本发明的结构层次示意图。
图中：1-上保护层，2-上胶层，3-主体层，31-防刮层，32-第一折射层，33-第二折射层，34-复合聚合物层，35-单聚合物层，4-下胶层，5-离型胶层，6-离型层。
具体实施方式
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例作简单地介绍。
如图1，一种纳米材料改进的高隔热太阳能控制膜，从上到下依次包括上保护层1、上胶层2、主体层3、下胶层4、离型胶层5、离型层6，所述主体层3从上到下依次复合有防刮层31、第一折射层32、第二折射层33、复合聚合物层34、单聚合物层35，所述第一折射层32的折射率大于第二折射层33的折射率，所述太阳能控制膜的透过率在70％以上，所述复合聚合物层34的雾度值在12.5％以上；所述第一折射层32、第二折射层33的厚度均在4-60nm，所述第一折射层32、第二折射层33采用磁控溅射、离子溅射、化学气相沉积、蒸镀中的一种方法镀膜得到；所述复合聚合物层34的厚度在200-4000nm；所述离型层5、单聚合物层6、防刮层31的材质为PET膜、PC膜中的一种；所述上胶层2、下胶层4采用硅胶胶水；
其中，所述第一折射层32、第二折射层33，选自氧化锌、氧化镓、氧化锡、氧化铟、氧化铝、氧化镁、金、银、铂、钯、铜、镍、铬、钌、铑中的一种或者其掺杂混合物，且第一折射层32、第二折射层33中至少有一者的主要组份为氧化物，优选为第一折射层32、第二折射层33均为氧化物，且第一折射层32的折射率是第二折射层33的1.414倍以上；
所述复合聚合物层34包括表1中的实施例所涉及的重量份组分。
表1实施例复合聚合物层的组分(单位：重量份)
其中，纳米银的粒径在20-300nm，纳米氧化锌的粒径在50-500nm，纳米二氧化钛、纳米二氧化硅的粒径在50-800nm。
所得太阳能控制膜基本性能测试结果见表2。
表2实施例的基本性能指标
综上可知，本发明的太阳能控制膜在可见光透过、防护紫外线、红外线方面具有优异性能，并且遮阳系数较小，隔热效果好。
以上实施例仅用以说明本发明的优选技术方案，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员而言，在不脱离本发明原理的前提下，所做出的若干改进或等同替换，均视为本发明的保护范围，仍应涵盖在本发明的权利要求范围中。
Claims (8)
1.一种纳米材料改进的高隔热太阳能控制膜，其特征在于，从上到下依次包括上保护层、上胶层、主体层、下胶层、离型胶层、离型层，所述主体层从上到下依次复合有防刮层、第一折射层、第二折射层、复合聚合物层、单聚合物层，所述第一折射层的折射率大于第二折射层的折射率，所述太阳能控制膜的透过率在70%以上，所述复合聚合物层的雾度值在12.5%以上。
2.如权利要求1所述的一种纳米材料改进的高隔热太阳能控制膜，其特征在于，所述上胶层、下胶层采用硅胶胶水。
3.如权利要求1所述的一种纳米材料改进的高隔热太阳能控制膜，其特征在于，所述第一折射层、第二折射层，选自氧化锌、氧化镓、氧化锡、氧化铟、氧化铝、氧化镁、金、银、铂、钯、铜、镍、铬、钌、铑中的一种或者其掺杂混合物，且第一折射层、第二折射层中至少有一者的主要组份为氧化物。
4.如权利要求3所述的一种纳米材料改进的高隔热太阳能控制膜，其特征在于，所述第一折射层、第二折射层的厚度均在4-60nm。
5.如权利要求4所述的一种纳米材料改进的高隔热太阳能控制膜，其特征在于，所述第一折射层、第二折射层采用磁控溅射、离子溅射、化学气相沉积、蒸镀中的一种方法镀膜得到。
6.如权利要求1所述的一种纳米材料改进的高隔热太阳能控制膜，其特征在于，所述离型层、单聚合物层、防刮层的材质为PET膜、PC膜中的一种。
7. 如权利要求1所述的一种纳米材料改进的高隔热太阳能控制膜，其特征在于，所述复合聚合物层包含以下重量份的组份：
PET 45-60份
PS 5-18份
高密度聚乙烯 12-15份
马来酸酐 3-6份
纳米银 0.5-1份
纳米氧化锌 1-2.5份
纳米二氧化钛 0.2-0.5份
纳米二氧化硅 0.3-0.5份
热稳定剂 1-2份
增塑剂 2-5份。
8.如权利要求1所述的一种纳米材料改进的高隔热太阳能控制膜，其特征在于，所述复合聚合物层的厚度在200-4000nm。
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