CN109940941A - 一种隔音隔热隔紫外线安全玻璃及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及安全玻璃领域，具体是公开了一种隔音隔热隔紫外线安全玻璃及其制备方法，在两块普通透明玻璃之间依次夹持隔音树脂薄膜，透明聚乙烯薄膜上沉积隔热功能层，将含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂涂布在隔热功能层，同时在此层上覆合具有防爆性能的透明聚乙烯薄膜；紫外线吸收剂：丙烯酸胶黏剂的质量比为0.01~0.1:0.9~0.99。本发明的隔音隔热隔紫外线安全玻璃对波长为380 nm以下的紫外线阻隔率达到99%以上，对太阳能的总阻隔率达到50%~90%，对波长为380~780nm的可见光的透光率达到10%~80%，对中高频噪声的衰减值达到5~45dB，当玻璃破碎时，防爆性能的透明聚乙烯薄膜会把碎玻璃粘在一起，让玻璃碎而不溅。
Description
技术领域
本发明涉及隔音隔热隔紫外线安全玻璃领域，特别涉及一种隔音隔热隔紫外线安全玻璃及其制备方法。
背景技术
隔音隔热隔紫外线安全玻璃可以应用于建筑和汽车领域，具有选择性吸收或反射太阳光中的紫外线和红外线、阻隔环境噪音、安全防爆等特性，因此具有广阔的市场发展前景。目前国内外的夹层玻璃仅仅具有安全防爆和轻微隔音的特性，但是不能阻隔紫外线和红外线，不具有隔热节能的性能。随着工业化社会的不断发展，全球变暖，炎热的夏季，人们对空调、电风扇等制冷设备的依赖度大幅提升，这就需要消耗巨大的能源，如今全球能源储量越来越少，价格昂贵。由于现代化交通的飞速发展，飞机、汽车等的噪声严重的降低了人们的居住舒适度，夜不能寐，进而神经衰弱，影响工作和生活。现代都市里高楼林立，为了追求美观，外墙多用玻璃，而玻璃都有破裂的可能，一旦玻璃破裂，碎玻璃飞溅容易伤人。因此，开发一种兼具阻隔紫外线、隔热节能、阻隔噪音和安全防爆的夹层玻璃是当务之急。
发明内容
为解决上述现有技术存在的问题，本发明的第一个目的是：提出一种兼具阻隔紫外线、隔热节能、阻隔噪音和安全防爆的夹层玻璃。
为达到上述目的，本发明的技术方案为：
一种隔音隔热隔紫外线安全玻璃，包括：
采用真空镀膜技术，于真空度10-5pa，在透明聚乙烯薄膜上沉积的隔热功能层，及依次复合在隔热功能层上的含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂层、具有防爆性能的透明聚乙烯薄膜；所述隔音隔热隔紫外线安全玻璃各层的排列顺序依次为第一层普通透明玻璃、具有防爆性能的透明聚乙烯薄膜、含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂层、隔热功能层、透明聚乙烯薄膜、具有隔音阻尼功能的树脂薄膜和第二层普通透明玻璃。
进一步的，所述含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂层的紫外线吸收剂：丙烯酸胶黏剂的质量比为0.01~0.1:0.9~0.99。
进一步的，所述含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂的厚度为2~20µm。
进一步的，隔热功能层是由单层或多层透明氧化物或氮化物薄膜以及金属或合金薄膜组成，所述隔热功能层的厚度为5~500nm。
进一步的，所述透明聚乙烯薄膜的厚度为12~1000µm。
进一步的，所述具有防爆性能的透明聚乙烯薄膜的厚度为12~3000µm。
进一步的，所述具有隔音阻尼功能的树脂薄膜的厚度为100~4000µm。
进一步的，所述第一层普通透明玻璃的厚度与第二层普通透明玻璃的厚度相同，或者不同；
其中第一层普通透明玻璃的厚度为3~30mm，第二层普通透明玻璃的厚度为3~30mm。
本发明的第二个目的是：提供一种制备隔音隔热隔紫外线安全玻璃的方法。
实现本发明第二个目的的技术方案是：一种制备隔音隔热隔紫外线安全玻璃的方法，具体制备方法包括如下步骤：
步骤一、准备基材
准备厚度为12~1000 µm的透明聚乙烯薄膜，
厚度为12~3000µm的具有防爆性能的透明聚乙烯薄膜，
厚度为100~4000µm的具有隔音阻尼功能的树脂薄膜，
厚度为3~30mm的第一层普通透明玻璃、厚度为3~30mm的第二层普通透明玻璃；
步骤二、清洁玻璃
将第一层普通透明玻璃和第二层普通透明玻璃在超声清洗机中依次使用酒精、纯净水等清洗干净，取出，放在烘箱内烘干；
步骤三、真空沉积隔热功能层
在环境温度为20~30ºC下，真空度10-5pa，采用真空设备在透明聚乙烯薄膜上沉积单层或多层透明氧化物或氮化物薄膜以及金属或合金薄膜作为隔热功能层；
步骤四、含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂的涂布
使用高精度涂布机在透明聚乙烯薄膜的隔热功能层一侧涂布含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂，并与具有防爆性能的透明聚乙烯薄膜复合。
步骤五、高温釜夹层工艺
将步骤四中的复合层和具有隔音阻尼功能的树脂薄膜依次放于第一层普通透明玻璃和第二层普通透明玻璃之间，使用高温釜，在高温高压的工艺环境下，排出叠片中的气泡，并完成粘合，从而得到隔音隔热隔紫外线安全玻璃。（如附图1所示）。
其中含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂的厚度为2~20µm，隔热功能层的厚度为5~500 nm。
进一步的，所述隔热功能层的制备方法是真空沉积，或磁控溅射沉积，或电子束蒸发沉积，或热蒸发沉积。
相对于现有技术，本发明的有益效果为：本发明技术方案提出了一种具有复合结构的隔音隔热隔紫外线安全玻璃，由第一层普通透明玻璃、具有防爆性能的透明聚乙烯薄膜、含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂层、隔热功能层、透明聚乙烯薄膜、具有隔音阻尼功能的树脂薄膜和第二层普通透明玻璃构成的复合体。各层之间相互协调，互为支撑，含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂层具有吸收紫外线的作用，对波长为380nm以下的紫外线的阻隔率达到99%以上；隔热功能层具有反射红外线的作用，极大的提高了隔音隔热隔紫外线安全玻璃对红外线的阻隔效果。实验证明，没有隔热功能层的夹层玻璃对于波长范围在780nm~2500nm之间的红外线的阻隔率不超过10%，而具有隔热功能层的太阳能隔热膜在波长为780nm~2500nm之间的红外线的阻隔率达到60%以上，同时在波长为380nm~780nm之间的可见光区的透过率达到50%以上。这种隔音隔热隔紫外线安全玻璃既具有较高的透光率，又有良好的隔热效果，还具有隔绝紫外的保护作用。本发明的隔音隔热隔紫外线安全玻璃中具有隔音阻尼功能的树脂薄膜会对中高频噪音产生衰减效果，使其降低5~45dB；具有防爆性能的透明聚乙烯薄膜会在玻璃破碎时紧紧粘住碎玻璃，让玻璃碎而不溅，减少玻璃碎片对人的伤害。
附图说明
图1为本发明隔音隔热隔紫外线安全玻璃的结构示意图。
其中，11-第一层普通透明玻璃，2-具有防爆性能的透明聚乙烯薄膜，3-含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂层，4-隔热功能层，5-丙烯酸胶黏剂层透明聚乙烯薄膜，6-具有隔音阻尼功能的树脂薄膜，12-第二层普通透明玻璃。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施方式对本发明方案做进一步详细描述，
如图1所示，一种隔音隔热隔紫外线安全玻璃，包括：
采用真空镀膜技术，于真空度10-5pa，在透明聚乙烯薄膜5上沉积的隔热功能层4，及依次复合在隔热功能层4上的含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂层3、具有防爆性能的透明聚乙烯薄膜2；所述隔音隔热隔紫外线安全玻璃各层的排列顺序依次为第一层普通透明玻璃11、具有防爆性能的透明聚乙烯薄膜2、含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂层3、隔热功能层4、透明聚乙烯薄膜5、具有隔音阻尼功能的树脂薄膜6和第二层普通透明玻璃12。所述含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂层3的紫外线吸收剂：丙烯酸胶黏剂的质量比为0.01~0.1:0.9~0.99。所述含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂3的厚度为2~20µm。隔热功能层4是由单层或多层透明氧化物或氮化物薄膜以及金属或合金薄膜组成，所述隔热功能层4的厚度为5~500nm。所述透明聚乙烯薄膜5的厚度为12~1000µm。所述具有防爆性能的透明聚乙烯薄膜2的厚度为12~3000µm。所述具有隔音阻尼功能的树脂薄膜6的厚度为100~4000µm。所述第一层普通透明玻璃11的厚度与第二层普通透明玻璃12的厚度相同，或者不同；其中第一层普通透明玻璃11的厚度为3~30mm，第二层普通透明玻璃12的厚度为3~30mm。
步骤一、准备基材
准备厚度为12~1000 µm的透明聚乙烯薄膜（5），
厚度为12~3000µm的具有防爆性能的透明聚乙烯薄膜（2），
厚度为100~4000µm的具有隔音阻尼功能的树脂薄膜（6），
厚度为3~30mm的第一层普通透明玻璃（11）、厚度为3~30mm的第二层普通透明玻璃（12）；
步骤二、清洁玻璃
将第一层普通透明玻璃（11）和第二层普通透明玻璃（12）在超声清洗机中依次使用酒精、纯净水等清洗干净，取出，放在烘箱内烘干；
步骤三、真空沉积隔热功能层
在环境温度为20~30ºC下，真空度10-5pa，采用真空设备在透明聚乙烯薄膜（5）上沉积单层或多层透明氧化物或氮化物薄膜以及金属或合金薄膜作为隔热功能层（4）；
步骤四、含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂的涂布
使用高精度涂布机在透明聚乙烯薄膜（5）的隔热功能层（4）一侧涂布含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂（3），并与具有防爆性能的透明聚乙烯薄膜（2）复合。
步骤五、高温釜夹层工艺
将步骤四中的复合层和具有隔音阻尼功能的树脂薄膜（6）依次放于第一层普通透明玻璃（11）和第二层普通透明玻璃（12）之间，使用高温釜，在高温高压的工艺环境下，排出叠片中的气泡，并完成粘合，从而得到隔音隔热隔紫外线安全玻璃。（如附图1所示）。
其中含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂（3）的厚度为2~20µm，隔热功能层（4）的厚度为5~500 nm。
所述隔热功能层（4）的制备方法是真空沉积，或磁控溅射沉积，或电子束蒸发沉积，或热蒸发沉积。
实施例1：
一种制备隔音隔热隔紫外线安全玻璃的方法，
具体操作如下：
【1】准备基材
准备厚度为23 µm的透明聚乙烯薄膜5，
厚度为100µm的具有防爆性能的透明聚乙烯薄膜2，
厚度为100µm的具有隔音阻尼功能的树脂薄膜6，
厚度为5mm的第一层普通透明玻璃11、厚度为5mm的第二层普通透明玻璃12；
【2】清洁玻璃
将第一层普通透明玻璃11和第二层普通透明玻璃12在超声清洗机中依次使用酒精、纯净水等清洗干净，取出，放在烘箱内烘干；
【3】真空沉积隔热功能层
在环境温度为20~30ºC下，真空度10-5pa，采用真空设备在透明聚乙烯薄膜5上沉积单层或多层透明氧化物或氮化物薄膜以及金属或合金薄膜作为隔热功能层4；
【4】含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂的涂布
使用高精度涂布机在透明聚乙烯薄膜5的隔热功能层4一侧涂布含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂3，所述含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂层3的紫外线吸收剂：丙烯酸胶黏剂的质量比为0.01:0.9。并与具有防爆性能的透明聚乙烯薄膜2复合。
【5】高温釜夹层工艺
将步骤【4】中的复合层和具有隔音阻尼功能的树脂薄膜6依次放于第一层普通透明玻璃11和第二层普通透明玻璃12之间，使用高温釜，在高温高压的工艺环境下，排出叠片中的气泡，并完成粘合，从而得到隔音隔热隔紫外线安全玻璃。（如附图1所示）。
其中含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂3的厚度为5µm，隔热功能层4的厚度为15nm。
上述隔热功能层4的制备方法是真空沉积，或磁控溅射沉积，或电子束蒸发沉积，或热蒸发沉积。
实施例2：
一种制备隔音隔热隔紫外线安全玻璃的方法，
具体操作如下：
【1】准备基材
准备厚度为50 µm的透明聚乙烯薄膜5，
厚度为175µm的具有防爆性能的透明聚乙烯薄膜2，
厚度为200µm的具有隔音阻尼功能的树脂薄膜6，
厚度为10mm的第一层普通透明玻璃11、厚度为10mm的第二层普通透明玻璃12；
【2】清洁玻璃
将第一层普通透明玻璃11和第二层普通透明玻璃12在超声清洗机中依次使用酒精、纯净水等清洗干净，取出，放在烘箱内烘干；
【3】真空沉积隔热功能层
在环境温度为20~30ºC下，真空度10-5pa，采用真空设备在透明聚乙烯薄膜5上沉积单层或多层透明氧化物或氮化物薄膜以及金属或合金薄膜作为隔热功能层4；
【4】含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂的涂布
使用高精度涂布机在透明聚乙烯薄膜5的隔热功能层4一侧涂布含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂3，所述含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂层3的紫外线吸收剂：丙烯酸胶黏剂的质量比为0.1:0.99。并与具有防爆性能的透明聚乙烯薄膜2复合。
【5】高温釜夹层工艺
将步骤【4】中的复合层和具有隔音阻尼功能的树脂薄膜6依次放于第一层普通透明玻璃11和第二层普通透明玻璃12之间，使用高温釜，在高温高压的工艺环境下，排出叠片中的气泡，并完成粘合，从而得到隔音隔热隔紫外线安全玻璃。（如附图1所示）。
其中含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂3的厚度为10µm，隔热功能层4的厚度为100 nm。
上述隔热功能层4的制备方法是真空沉积，或磁控溅射沉积，或电子束蒸发沉积，或热蒸发沉积。
实施例3：
一种制备隔音隔热隔紫外线安全玻璃的方法，
具体操作如下：
【1】准备基材
准备厚度为75µm的透明聚乙烯薄膜5，
厚度为250µm的具有防爆性能的透明聚乙烯薄膜2，
厚度为1000µm的具有隔音阻尼功能的树脂薄膜6，
厚度为10mm的第一层普通透明玻璃11、厚度为15mm的第二层普通透明玻璃12；
【2】清洁玻璃
将第一层普通透明玻璃11和第二层普通透明玻璃12在超声清洗机中依次使用酒精、纯净水等清洗干净，取出，放在烘箱内烘干；
【3】真空沉积隔热功能层
在环境温度为20~30ºC下，真空度10-5pa，采用真空设备在透明聚乙烯薄膜5上沉积单层或多层透明氧化物或氮化物薄膜以及金属或合金薄膜作为隔热功能层4；
【4】含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂的涂布
使用高精度涂布机在透明聚乙烯薄膜5的隔热功能层4一侧涂布含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂3，所述含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂层3的紫外线吸收剂：丙烯酸胶黏剂的质量比为0.05:0.95。并与具有防爆性能的透明聚乙烯薄膜2复合。
【5】高温釜夹层工艺
将步骤【4】中的复合层和具有隔音阻尼功能的树脂薄膜6依次放于第一层普通透明玻璃11和第二层普通透明玻璃12之间，使用高温釜，在高温高压的工艺环境下，排出叠片中的气泡，并完成粘合，从而得到隔音隔热隔紫外线安全玻璃。（如附图1所示）。
其中含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂3的厚度为15µm，隔热功能层4的厚度为200 nm。
上述隔热功能层4的制备方法是真空沉积，或磁控溅射沉积，或电子束蒸发沉积，或热蒸发沉积。
各实施例的性能数据表：
| 噪音衰减（dB） | 紫外线透过率（%） | 可见光透过率（%） | 红外线阻隔率（%） | |
| 实施例1 | 5 | 0.6 | 80 | 75 |
| 实施例2 | 15 | 0.4 | 70 | 85 |
| 实施例3 | 45 | 0.2 | 55 | 95 |
以上所述，仅为发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种隔音隔热隔紫外线安全玻璃，其特征在于在两层透明玻璃间夹持具有隔热功能的透明聚乙烯薄膜层、含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂层、具有防爆性能的透明聚乙烯薄膜及具有隔音阻尼功能的树脂薄膜。
2.根据权利要求1所述的一种隔音隔热隔紫外线安全玻璃，其特征在于，采用真空镀膜技术，于真空度10-5pa，在透明聚乙烯薄膜（5）上沉积形成隔热功能层（4）；在隔热功能层（4）上复合形成含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂层（3）；所述隔音隔热隔紫外线安全玻璃各层的排列顺序依次为第一层普通透明玻璃（11）、具有防爆性能的透明聚乙烯薄膜（2）、含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂层（3）、隔热功能层（4）、透明聚乙烯薄膜（5）、具有隔音阻尼功能的树脂薄膜（6）和第二层普通透明玻璃（12）。
3.根据权利要求2所述的隔音隔热隔紫外线安全玻璃，其特征在于，所述含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂层（3）的紫外线吸收剂：丙烯酸胶黏剂的质量比为0.01~0.1:0.9~0.99。
4.根据权利要求2所述的隔音隔热隔紫外线安全玻璃，其特征在于，所述含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂（3）的厚度为2~20µm。
5.根据权利要求2所述的隔音隔热隔紫外线安全玻璃，其特征在于，隔热功能层（4）是由单层或多层透明氧化物或氮化物薄膜以及金属或合金薄膜组成，所述隔热功能层（4）的厚度为5~500nm。
6.根据权利要求2所述的隔音隔热隔紫外线安全玻璃，其特征在于，所述透明聚乙烯薄膜（5）的厚度为12~1000µm。
7.根据权利要求2所述的隔音隔热隔紫外线安全玻璃，其特征在于，所述具有防爆性能的透明聚乙烯薄膜（2）的厚度为12~3000µm。
8.根据权利要求2所述的隔音隔热隔紫外线安全玻璃，其特征在于，所述具有隔音阻尼功能的树脂薄膜（6）的厚度为100~4000µm。
9.根据权利要求2所述的隔音隔热隔紫外线安全玻璃，其特征在于第一层普通透明玻璃（11）的厚度为3~30mm，第二层普通透明玻璃（12）的厚度为3~30mm。
10.一种制备隔音隔热隔紫外线安全玻璃的方法，其特征在于，具体制备方法包括如下步骤：
步骤一、准备基材
准备厚度为12~1000 µm的透明聚乙烯薄膜（5），
厚度为12~3000µm的具有防爆性能的透明聚乙烯薄膜（2），
厚度为100~4000µm的具有隔音阻尼功能的树脂薄膜（6），
厚度为3~30mm的第一层普通透明玻璃（11）、厚度为3~30mm的第二层普通透明玻璃（12）；
步骤二、清洁玻璃
将第一层普通透明玻璃（11）和第二层普通透明玻璃（12）在超声清洗机中依次使用酒精、纯净水等清洗干净，取出，放在烘箱内烘干；
步骤三、真空沉积隔热功能层
在环境温度为20~30ºC下，真空度10-5pa，采用真空设备在透明聚乙烯薄膜（5）上沉积单层或多层透明氧化物或氮化物薄膜以及金属或合金薄膜作为隔热功能层（4）；
步骤四、含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂的涂布
使用高精度涂布机在透明聚乙烯薄膜（5）的隔热功能层（4）一侧涂布含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂（3），并与具有防爆性能的透明聚乙烯薄膜（2）复合；
步骤五、高温釜夹层工艺
将步骤四中的复合层和具有隔音阻尼功能的树脂薄膜（6）依次放于第一层普通透明玻璃（11）和第二层普通透明玻璃（12）之间，使用高温釜，在高温高压的工艺环境下，排出叠片中的气泡，并完成粘合，从而得到隔音隔热隔紫外线安全玻璃；
其中含有紫外线吸收剂的丙烯酸胶黏剂（3）的厚度为2~20µm，隔热功能层（4）的厚度为5~500 nm；
所述隔热功能层（4）的制备方法是真空沉积，或磁控溅射沉积，或电子束蒸发沉积，或热蒸发沉积。
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20190628 |