CN110308577A - 一种抗划伤节能防火玻璃 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及多功能玻璃技术领域，尤其涉及一种抗划伤节能防火玻璃，包括控制电路和玻璃本体，玻璃本体包括液晶层、透明电极层、防火层、防火玻璃层和抗划伤层，控制电路包括控制开关、自动电路、手动电路和选择开关。本发明实现了玻璃自动或手动调节透光率，对室内的温度调节起到了积极作用，具有良好的节能效果，同时提高了产品使用的防火性能和抗刮伤性能。
Description
技术领域
本发明涉及多功能玻璃技术领域，尤其涉及一种抗划伤节能防火玻璃。
背景技术
玻璃在建筑行业已经得到了广泛的使用，高楼的玻璃幕墙、卧室的落地窗等，但玻璃一般具有较好的透光性，在光照较强时，玻璃的透光性较强，相对水泥墙，玻璃墙会导致室内的温度会明显提高，而人们经常需要在炎热的夏天开启空调，从而改善室内的温度，使室内温度使人体感到舒适，无形中增加了能量的消耗。
现有技术中经常使用调光玻璃用于降低透光率，从而避免阳光直射时光线直接射到室内，造成室内的温度过高，但是这种玻璃不能根据阳光的强度进行调节，使用不方便。
虽然玻璃是一种非常稳定的材料，能承受多数普通环境的长期使用要求，但当玻璃的表面与其它硬质材料接触或产生摩擦时，容易在玻璃表面产生刮痕，这些人眼可见的玻璃划伤、擦伤、侵蚀直接影响玻璃的美观性和透光性，且现有技术中的调光玻璃防火性较差，使用的安全性较低。
发明内容
本发明的目的是提供能实现自动和手动调节玻璃的透光率，同时具有抗划伤和防火功能的一种抗划伤节能防火玻璃。
为了实现上述目的，本发明提供一种抗划伤节能防火玻璃，包括控制电路和玻璃本体，所述玻璃本体包括：
液晶层；
透明电极层，分别复合于液晶层两侧；
防火层，复合于透明电极层背向液晶层的一侧；
防火玻璃层，复合于防火层背向透明电极层的一侧；
抗划伤层，覆盖于防火玻璃层背向防火层的一侧表面；
所述控制电路包括：
控制开关；
自动电路，包括串联的光敏电阻和第二电阻；
手动电路，包括第三电阻、第四电阻和调节电阻，所述第四电阻与调节电阻串联，所述第三电阻与第四电阻和调节电阻并联。
选择开关，用于选择与手动电路或自动电路电连接，与控制开关通过第一电阻电连接，所述液晶层两侧的透明电极层分别连接于所述第一电阻两端。
可选的，所述透明电极层面向液晶层的一侧表面涂覆有用于使液晶层的液晶分子定向排列的取向剂，且液晶层两侧的透明电极层上的液晶分子取向方向相互垂直。
可选的，还包括偏振片，所述偏振片复合于透明电极层背向液晶层的一侧，所述防火层设置于偏振片与防火玻璃层之间。
可选的，所述液晶层的厚度为5～9μm。
可选的，所述透明导电层为ITO膜或SnO2膜。
可选的，所述透明导电层的厚度为0.5～1.1μm。
可选的，所述抗划伤层为氮化碳层。
可选的，所述抗划伤层为聚酯薄膜层。
可选的，所述聚酯薄膜层由羟基内烯酸树脂72～89重量份、氨基树脂7～12重量份、纳米二氧化硅2～5重量份混合后涂覆于防火玻璃层表面形成。
可选的，所述防火层为防火胶层。
实施本发明的实施例，具有以下技术效果：
本发明通过控制电路控制液晶层的通电状态，从而改变液晶层的透光率，实现在不同光照条件下不同的隔热效果，减少改变室内温度的损耗，实现节能的效果，在断电状态具有较好的透光率，且在通电状态具有较好的阻光效果；
控制电路设置有自动电路和手动电路，当控制开关通过选择开关与自动电路连接时，自动电路的光敏电阻根据接收的光强大小改变自身的阻值进而影响液晶层的电压，改变液晶层的透过率，进而调节液晶层的输出光强，照射光强越大，自动电路输出到液晶层的电压越大，液晶层透过率越小；反之，液晶层透过率变大，从而将液晶层的输出光强控制在合适范围内；
当控制开关通过选择开关与手动电路连接时，手动电路可通过调节调节电阻进而连续的改变液晶层两端的电压，达到连续改变输出光强的目的，可根据需要实现液晶层透光率的自动调节和手动调节，使用更方便；
另外，防火层复合于透明电极层背向液晶层的一侧，增强本发明的防火能力；
最后，本发明设有抗划伤层，减少玻璃表面的刮痕，保持玻璃表面的美观，同时保持玻璃透光率的稳定。
附图说明
图1是本发明优选实施例1的结构示意图。
附图标记说明：
1、液晶层，2、透明电极层，3、防火层，4、防火玻璃层，5、抗划伤层，6、偏振片，7、控制电路。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1：
参考图1，本实施例提供了一种抗划伤节能防火玻璃，包括控制电路7和玻璃本体，玻璃本体包括：
液晶层1；
透明电极层2，分别复合于液晶层1两侧；
防火层3，复合于透明电极层2背向液晶层1的一侧；
防火玻璃层4，复合于防火层3背向透明电极层2的一侧；
抗划伤层5，通过溅射工艺形成于防火玻璃层4背向防火层3的一侧表面；
控制电路7包括；
控制开关K1；
自动电路，包括串联的光敏电阻RL和第二电阻R2；
手动电路，包括第三电阻R3、第四电阻R4和调节电阻r1，第四电阻R4与调节电阻r1串联，第三电阻R3与第四电阻R4和调节电阻r1并联。
选择开关，用于选择与手动电路或自动电路电连接，与控制开关K1通过第一电阻R1电连接，液晶层1两侧的透明电极层2分别连接于第一电阻R1两端。
本发明通过控制电路7控制液晶层1的通电状态，从而改变液晶层1的透光率，实现在不同光照条件下不同的隔热效果，减少改变室内温度的损耗，实现节能的效果，本实施例的液晶层1的厚度为5μm，在断电状态具有较好的透光率，且在通电状态具有较好的阻光效果；
控制电路7设置有自动电路和手动电路，当控制开关K1通过选择开关与自动电路连接时，自动电路的光敏电阻RL根据接收的光强大小改变自身的阻值进而影响液晶层1的电压，改变液晶层1的透过率，进而调节液晶层1的输出光强，照射光强越大，自动电路输出到液晶层1的电压越大，液晶层1透过率越小；反之，液晶层1透过率变大，从而将液晶层1的输出光强控制在合适范围内；
当控制开关K1通过选择开关与手动电路连接时，手动电路可通过调节调节电阻r1进而连续的改变液晶层1两端的电压，达到连续改变输出光强的目的，可根据需要实现液晶层1透光率的自动调节和手动调节，使用更方便；
另外，防火层3复合于透明电极层2背向液晶层1的一侧，增强本发明的防火能力，其中，本实施例的防火层3为透明防火胶层，具有良好的透光特定，同时具有较好的隔热性能；
最后，本发明设有抗划伤层5，减少玻璃表面的刮痕，保持玻璃表面的美观，同时保持玻璃透光率的稳定。
参考表1，本实施例的外观数据如下：
进一步的，透明电极层2面向液晶层1的一侧表面涂覆有用于使液晶层1的液晶分子定向排列的取向剂，由于设置在液晶层1两侧的透明电极涂覆有取向剂，对液晶层1的液晶分子产生锚定作用，靠近透明电极层2的液晶分子不会因外场的作用发生变化，提高了液晶层1内液晶分子的稳定性，从而降低了外场对液晶层1透光率的影响；
另外，液晶层1的液晶分子因范德瓦尔斯力的作用趋向于平行排列，且液晶层1两侧的透明电极层2上的液晶分子取向方向相互垂直，因而从玻璃的俯视方向看，液晶分子的排列方向从液晶层1一侧的透明电极的沿0°方向排列逐渐均匀的扭曲到液晶层1另一侧的透明电极的沿90°方向排列，整个扭曲了90°。本实施例的中取向剂是一种高纯度的聚酰亚胺树脂溶液，涂覆在透明电极层2上，经适当的热固化以及摩擦处理后可形成具有耐高温、耐辐射、耐腐蚀、耐湿热以及力学机械性能优异的聚酰亚胺取向膜，该取向膜具有良好的粘附性能，对液晶分子具有优良的取向性能，稳定的预倾角和很高的电压保持率。
进一步的，还包括偏振片6，偏振片6复合于透明电极层2背向液晶层1的一侧，所述防火层3设置于偏振片与防火玻璃层4之间，偏振片6的透光轴与相邻透明电极层2的定向方向相同，在断电状态，平行于一侧偏振片6的线偏振光经过液晶层1到达液晶层1另一侧的透明电极层2时，其偏振方向偏转90°，与另一偏振片6的透光轴平行，故可从透明电极层2射出，此时的液晶层1为透明状态；
对液晶层1通电，除了透明电极层2表面附近的液晶分子被锚定外，其它液晶分子趋向于平行于电场方向排列，液晶的扭曲结构被破坏，这是，从液晶层1一侧的透射出来的线偏振光在液晶层1中穿过，其偏振方向不再旋转，与液晶层1另一侧的偏振片6透光轴垂直，不能从偏振片6射出，因而光被阻断，通过偏振片6增强了本发明阻断光线透光的能力，同时提高隔热效果。
具体的，透明导电层为ITO膜，ITO膜具有较好的透光性。
进一步的，透明导电层的厚度为0.5μm，使透明导电层具有较好的透光效果的同时，保证良好的导电特性，同时均匀覆盖液晶层1表面，使液晶层1两侧的透明导电层产生方向一致的电场。
本实施例的抗划伤薄膜为聚酯薄膜层，具体的，聚酯薄膜层由羟基内烯酸树脂72重量份、氨基树脂7重量份、纳米二氧化硅2重量份混合后涂覆于防火玻璃层表面形成。
实施例2：
本实施例与上述实施例的区别在于，本实施例的液晶层1厚度为6μm，且透明导电层为SnO2膜、厚度为0.8μm，SnO2膜具有较厚啊的抗酸腐蚀能力，其中，抗划伤层5为氮化碳层，氮化碳材料的硬度可以和金刚石相媲美，通过溅射工艺覆盖在产品表面，能有效增强产品的抗划伤、防刮效果。
实施例3：
本实施例与上述实施例的区别在于，本实施例的液晶层1厚度为9μm，且透明导电层为SnO2膜、厚度为1.1μm，SnO2膜具有较好的抗酸腐蚀能力，其中，抗划伤层5为聚酯薄膜层，具体的，聚酯薄膜层由羟基内烯酸树脂80重量份、氨基树脂9重量份、纳米二氧化硅4重量份。
实施例4：
本实施例与上述实施例的区别在于，本实施例的液晶层1厚度为9μm，且透明导电层为SnO2膜、厚度为1.1μm，SnO2膜具有较好的抗酸腐蚀能力，其中，抗划伤层5为聚酯薄膜层，具体的，聚酯薄膜层由羟基内烯酸树脂89重量份、氨基树脂12重量份、纳米二氧化硅5重量份。
综上，本发明实现了玻璃自动或手动调节透光率，对室内的温度调节起到了积极作用，具有良好的节能效果，同时提高了产品使用的防火性能和抗刮伤性能。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种抗划伤节能防火玻璃，其特征在于，包括控制电路和玻璃本体，所述玻璃本体包括：
液晶层；
透明电极层，分别复合于液晶层两侧；
防火层，复合于透明电极层背向液晶层的一侧；
防火玻璃层，复合于防火层背向透明电极层的一侧；
抗划伤层，覆盖于防火玻璃层背向防火层的一侧表面；
所述控制电路包括：
控制开关；
自动电路，包括串联的光敏电阻和第二电阻；
手动电路，包括第三电阻、第四电阻和调节电阻，所述第四电阻与调节电阻串联，所述第三电阻与第四电阻和调节电阻并联。
选择开关，用于选择与手动电路或自动电路电连接，与控制开关通过第一电阻电连接，所述液晶层两侧的透明电极层分别连接于所述第一电阻两端。
2.根据权利要求1所述的抗划伤节能防火玻璃，其特征在于，所述透明电极层面向液晶层的一侧表面涂覆有用于使液晶层的液晶分子定向排列的取向剂，且液晶层两侧的透明电极层上的液晶分子取向方向相互垂直。
3.根据权利要求1所述的抗划伤节能防火玻璃，其特征在于，还包括偏振片，所述偏振片复合于透明电极层背向液晶层的一侧，所述防火层设置于偏振片与防火玻璃层之间。
4.根据权利要求1所述的抗划伤节能防火玻璃，其特征在于，所述液晶层的厚度为5～9μm。
5.根据权利要求1所述的抗划伤节能防火玻璃，其特征在于，所述透明导电层为ITO膜或SnO2膜。
6.根据权利要求1所述的抗划伤节能防火玻璃，其特征在于，所述透明导电层的厚度为0.5～1.1μm。
7.根据权利要求1所述的抗划伤节能防火玻璃，其特征在于，所述抗划伤层为氮化碳层。
8.根据权利要求1所述的抗划伤节能防火玻璃，其特征在于，所述抗划伤层为聚酯薄膜层。
9.根据权利要求8所述的抗划伤节能防火玻璃，其特征在于，所述聚酯薄膜层由羟基内烯酸树脂72～89重量份、氨基树脂7～12重量份、纳米二氧化硅2～5重量份混合后涂覆于防火玻璃层表面形成。
10.根据权利要求1所述的抗划伤节能防火玻璃，其特征在于，所述防火层为防火胶层。
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