CN110315975B - 一种车用柔质易洁发电显影复合中控盖板及其制造方法 - Google Patents

一种车用柔质易洁发电显影复合中控盖板及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种车用柔质易洁发电显影复合中控盖板及其制造方法，该中控盖板分为受光区和功能区两个部分，受光区由上至下设置有上衬层、上ITO玻璃、上吸收层、空穴传导层、下吸收层、下ITO玻璃、底衬层七层；功能区包括辅助集成电控中心、显示屏，其中辅助集成电控中心包括电化学电容能量存储装置、12V直流稳压电源、通过12V直流稳压电源供给能量的处理芯片、存储器及I/O通道，显示屏包括屏下触控结构和显像面板。本发明增加辅控系统、降低车内温度、发电集电用电一体化、自身具备显影功能、表面柔软易洁。

Description

一种车用柔质易洁发电显影复合中控盖板及其制造方法
技术领域
本发明涉及车用配件技术领域，尤其涉及一种车用柔质易洁发电显影复合中控盖板及其制造方法。
背景技术
汽车中控是控制汽车空调、音响等舒适娱乐装置的地方。现有技术中，汽车中控的盖板的材料一般为PP材质，现有技术中优质的盖板也仍是在PP的基础上采用发泡改性处理后获得质轻、触感柔软的塑料，本质上是一样的。
但无可避免的问题在于：共聚物型的PP材料仅有较低的热变形温度(100℃)、低透明度、低光泽度、低刚性，且易吸附车内灰尘和油污，形成较难洁净和较易失效的车内饰部件之一，典型的失效模式就是车内气囊弹出后盖板必然变形报废，或因材料缺陷暴晒后起泡(如日产轩逸就有曝出过盖板起泡问题起诉)。而在2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考，聚丙烯(即PP)在3类致癌物清单中。同时，该材料还有其它固有缺陷：1、制品耐寒性差，低温冲击强度低。2、制品在使用中易受光、热和氧的作用而老化。3、着色性不好。4、易燃烧。5、静电度高，染色性、印刷性和黏合性差。
现有技术中的中控盖板其作用仅仅用作结构完整性支撑和外形修饰，占车内可视面积大但功能单一且作用不大，由于其颜色纯黑易吸光吸热，是车内夏季高温的主要吸热源(当然，为了行车安全和前挡玻璃不倒映盖板影响驾驶视线，中控盖板必须保证为黑色)，这些光和热白白浪费掉了，而人们为了方便使用，往往还必须自已改造中控增加显示设备(如车载导航、倒车影响和多媒体播放装置等)，一方面造成额外的二次成本，另一方面带来线路改造安全隐患。
因此，市面上急需一种增加辅控系统、降低车内温度、发电集电用电一体化、自身具备显影功能、表面柔软易洁的中控盖板。
发明内容
本发明旨在提供一种增加辅控系统、降低车内温度、发电集电用电一体化、自身具备显影功能、表面柔软易洁的中控盖板。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种车用柔质易洁发电显影复合中控盖板，其特征在于：该中控盖板分为受光区和功能区两个部分，其中受光区由上至下设置有上衬层、上ITO玻璃、上吸收层、空穴传导层、下吸收层、下ITO玻璃、底衬层七层；功能区包括设置在盖板下方的辅助集成电控中心、固定在中控盖板正面中部受辅助集成电控中心控制的显示屏，其中辅助集成电控中心包括通过导线与上ITO玻璃和下ITO玻璃相连接的电化学电容能量存储装置、将电化学电容能量存储装置与汽车主电瓶并联的集成有电压倍增器的输出电压为12V的直流稳压电源、通过12V直流稳压电源供给能量的处理芯片、通过12V直流稳压电源供给能量的存储器及I/O通道，显示屏包括屏下触控结构和通过12V直流稳压电源供给能量的显像面板；
其中，受光区的制造方法包括以下步骤：
1)原材料准备
①原材料准备：按重量份准备摩尔浓度52mol/L-58mol/L的碘化氢乙醇溶液9份-12份、氨基甲烷16份-18份、足量碘化铅、钛酸四丁酯50份-55份、二乙醇胺12份-15份、聚-3己基噻吩1份-1.2份、足量70nm-120nm厚的碳纳米管薄膜、足量弧形ITO玻璃板；
②辅材准备：准备足量无水乙醇、足量乙醚、足量N,N二甲基二酰胺、足量氮气、足量二氯苯、足量异丙醇、足量锌粉、足量溶质质量分数20％的盐酸水溶液、足量去离子水；
2)受光区制造方法
①准备两块阶段1)步骤①准备的弧形ITO玻璃板，将阶段1)步骤②准备的锌粉分别均匀涂抹在两块ITO玻璃板的上表面上，涂抹至目视完全覆盖，然后将阶段1)步骤②准备的盐酸水溶液缓慢滴加在锌粉上直至锌粉完全润湿，保持2min-3min，将盐酸水溶液和锌粉采用乙醇和去离子水分别清洗至完全清洗干净，获得两块单面润蚀ITO玻璃；
②将步骤①获得的单面润蚀ITO玻璃翻转，然后重复一次步骤①，获得两块双面润蚀ITO玻璃，即为待用上ITO玻璃和待用下ITO玻璃；
③将阶段1)步骤①准备的钛酸四丁酯、二乙醇胺与按重量份计的150份-160份乙醇混合均匀，以600rpm/min-800rpm/min的速率搅拌1.5h-2h，获得混液A；将按重量份计的15份-17份去离子水与75份-80份乙醇混配成醇水混溶液，即为混液B；将混液A和混液B混合并搅拌均匀后，获得混液C，将混液C在密闭环境内静置28h-30h，混液C溶胶化，获得溶胶液C；
④将步骤③获得的溶胶液C以1200rpm/min-1300rpm/min的旋涂速率，每次45s-50s的旋涂时间，旋涂两次，涂层干结后厚度150nm-180nm的工艺，分别在步骤②获得的待用上ITO玻璃的上下两个表面及待用下ITO玻璃的上表面进行旋涂处理，获得旋涂上ITO玻璃和旋涂下ITO玻璃；
⑤将步骤④获得的旋涂上ITO玻璃和旋涂下ITO玻璃置于电阻炉中，采用460℃-480℃的温度烘烤80min-100min，获得预制上ITO玻璃和预制下ITO玻璃；
⑥将阶段1)步骤①准备的按重量份计的碘化铅2份-2.5份与5份-6份的N,N二甲基二酰胺混合均匀，加热至75℃-80℃至碘化铅完全溶解，获得混液D；
⑦将阶段1)步骤①准备的碘化氢乙醇溶液和氨基甲烷混合均匀，然后在冰水浴0℃环境内持续搅拌45min-50min，然后边搅拌边加热至55℃-60℃直至完全烘干，将烘干产物与按重量份计250份-280份的乙醚混合均匀，重结晶后抽滤，将抽滤获得的固体在真空下采用55℃-60℃完全烘干，获得待用产物a；
⑧将步骤⑦获得的待用产物a与阶段1)步骤②准备的异丙醇混配成固含物浓度9mg/ml-12mg/ml的混液E；
⑨在步骤⑤获得的预制上ITO玻璃2的下表面和预制下ITO玻璃6的上表面，以1500rpm/min-1600rpm/min的旋涂速率，65s-70s的旋涂时间均匀旋涂步骤⑥获得的全部混液D，然后将旋涂后的预制上ITO玻璃和预制下ITO玻璃置于真空环境内采用65℃-70℃完全烘干，然后将烘干的上ITO玻璃和下ITO玻璃完全浸入步骤⑧获得的混液E中，保持25min-30min，然后在阶段1)步骤②准备的足量氮气保护下，采用65℃-70℃完全烘干然后炉冷至室温，获得终制上ITO玻璃2和终制下ITO玻璃6；
⑩将阶段1)步骤①准备的聚-3己基噻吩与阶段1)步骤②准备的二氯苯混配成质量浓度10mg/ml的混液F，将混液F以750rpm/min-800rpm/min的旋涂速率、32s-35s的旋涂时间分别旋涂在步骤⑨获得的终制上ITO玻璃的下表面和终制下ITO玻璃的上表面，然后将旋涂好的终制上ITO玻璃的下表面和终制下ITO玻璃的上表面在真空环境内紧密贴合，并在足量氮气保护下烘干35min-40min，随炉冷至室温后取出，在取出物，原终制下ITO玻璃的下表面紧密贴合固定阶段1)步骤①准备的碳纳米管薄膜，获得的复合结构即为所需受光区。
与现有技术相比较，本发明具有以下优点：(1)增加辅控系统，本发明实质上在车的主电控系外增设了一套类似于手机的12V电源支配的辅助电控系统，这套系统的存在一是解决了包括点烟器、中控显示屏相应的供电问题(日光充足的情况下，以本发明17％左右的光电转换率，一轮日晒即可充满电源，本发明的直流电源电池容量可根据实情设置，推荐使用20安时左右的容量，持续供给点烟、显示及声音用电两小时没有任何问题)，二是变相增大了整车电能总容量，且为主电瓶亏电或老化后临时启动点火提供了备用电源，三是节约了后期改造费用，降低了电路系统改造带来的风险、隐患。(2)降低了车内温度，无论哪个季节(哪怕是冬季)，阳光充足的条件下，户外停车时车内温度都会高于外界10℃-20℃，车内闷热不仅会影响人的体感舒适，而且过高的车内温度易导致车内塑料、人造革等相关材料加速老化甚至部分变性分解释放有毒有害物质，本发明通过转换部分光能能明显降低车内外温差(实测约降低2℃-4℃的温差)，起到正面作用。(3)本发电集电用电一体化、自身具备显影功能，具有很好的市场前景。(4)ITO玻璃本身就是光滑硬质材料，易主动清洁，表面润蚀后固化了二氧化钛凝胶膜，手感柔软，且二氧化钛的光触媒作用一方面会消耗部分紫外线的能量，降低车内温升(这部分能降低1℃左右)，另一方面能消毒除菌，改善车内空气质量，最主要的是，用于本发明时，表层的二氧化钛层带来的超亲水表面实际上是具有莲花效应的自洁面，有良好的自洁效果。因而本发明具有增加辅控系统、降低车内温度、发电集电用电一体化、自身具备显影功能、表面柔软易洁的特性。
附图说明
图1是本发明林带的正视图；
图2是图1的A-A剖示图；
图中：上衬层1、上ITO玻璃2、上吸收层3、空穴传导层4、下吸收层5、下ITO玻璃6、底衬层7、辅助集成电控中心8、显示屏9。
具体实施方式
实施例1：
一种车用柔质易洁发电显影复合中控盖板，该中控盖板分为受光区和功能区两个部分，其中受光区由上至下设置有上衬层1、上ITO玻璃2、上吸收层3、空穴传导层4、下吸收层5、下ITO玻璃6、底衬层7共七层；功能区包括设置在盖板下方的辅助集成电控中心8、固定在中控盖板正面中部受辅助集成电控中心8控制的显示屏9，其中辅助集成电控中心8包括通过导线与上ITO玻璃2和下ITO玻璃6相连接的电化学电容能量存储装置、将电化学电容能量存储装置与汽车主电瓶并联的集成有电压倍增器的输出电压为12V的直流稳压电源、通过12V直流稳压电源供给能量的处理芯片、通过12V直流稳压电源供给能量的存储器及I/O通道，显示屏9包括屏下触控结构和通过12V直流稳压电源供给能量的显像面板；
其中，受光区的制造方法包括以下步骤：
1)原材料准备
①原材料准备：准备摩尔浓度52mol/L-58mol/L的碘化氢乙醇溶液10.4Kg、氨基甲烷17.2Kg、足量碘化铅、钛酸四丁酯51.6Kg、二乙醇胺14.2Kg、聚-3己基噻吩1.14Kg、足量100nm厚的碳纳米管薄膜、两块与设计尺寸相适应的弧形ITO玻璃板；
②辅材准备：准备足量无水乙醇、足量乙醚、足量N,N二甲基二酰胺、足量氮气、足量二氯苯、足量异丙醇、足量锌粉、足量溶质质量分数20％的盐酸水溶液、足量去离子水；
2)受光区制造方法
①准备两块阶段1)步骤①准备的弧形ITO玻璃板，将阶段1)步骤②准备的锌粉分别均匀涂抹在两块ITO玻璃板的上表面上，涂抹至目视完全覆盖，然后将阶段1)步骤②准备的盐酸水溶液缓慢滴加在锌粉上直至锌粉完全润湿，保持2min-3min，将盐酸水溶液和锌粉采用乙醇和去离子水分别清洗至完全清洗干净，获得两块单面润蚀ITO玻璃；
②将步骤①获得的单面润蚀ITO玻璃翻转，然后重复一次步骤①，获得两块双面润蚀ITO玻璃，即为待用上ITO玻璃2和待用下ITO玻璃6；
③将阶段1)步骤①准备的钛酸四丁酯、二乙醇胺与按重量份计的150Kg-160Kg乙醇混合均匀，以600rpm/min-800rpm/min的速率搅拌1.5h-2h，获得混液A；将按重量份计的15Kg-17Kg去离子水与75Kg-80Kg乙醇混配成醇水混溶液，即为混液B；将混液A和混液B混合并搅拌均匀后，获得混液C，将混液C在密闭环境内静置28h-30h，混液C溶胶化，获得溶胶液C；
④将步骤③获得的溶胶液C以1200rpm/min-1300rpm/min的旋涂速率，每次45s-50s的旋涂时间，旋涂两次，涂层干结后厚度150nm-180nm的工艺，分别在步骤②获得的待用上ITO玻璃2的上下两个表面及待用下ITO玻璃6的上表面进行旋涂处理，获得旋涂上ITO玻璃2和旋涂下ITO玻璃6；
⑤将步骤④获得的旋涂上ITO玻璃2和旋涂下ITO玻璃6置于电阻炉中，采用460℃-480℃的温度烘烤80min-100min，获得预制上ITO玻璃2和预制下ITO玻璃6；
⑥将阶段1)步骤①准备的按重量份计的碘化铅2Kg-2.5Kg与5Kg-6Kg的N,N二甲基二酰胺混合均匀，加热至75℃-80℃至碘化铅完全溶解，获得混液D；
⑦将阶段1)步骤①准备的碘化氢乙醇溶液和氨基甲烷混合均匀，然后在冰水浴0℃环境内持续搅拌45min-50min，然后边搅拌边加热至55℃-60℃直至完全烘干，将烘干产物与按重量份计250Kg-280Kg的乙醚混合均匀，重结晶后抽滤，将抽滤获得的固体在真空下采用55℃-60℃完全烘干，获得待用产物a；
⑧将步骤⑦获得的待用产物a与阶段1)步骤②准备的异丙醇混配成固含物浓度9mg/ml-12mg/ml的混液E；
⑨在步骤⑤获得的预制上ITO玻璃2的下表面和预制下ITO玻璃6的上表面，以1500rpm/min-1600rpm/min的旋涂速率，65s-70s的旋涂时间均匀旋涂步骤⑥获得的全部混液D，然后将旋涂后的预制上ITO玻璃2和预制下ITO玻璃6置于真空环境内采用65℃-70℃完全烘干，然后将烘干的上ITO玻璃2和下ITO玻璃6完全浸入步骤⑧获得的混液E中，保持25min-30min，然后在阶段1)步骤②准备的足量氮气保护下，采用65℃-70℃完全烘干然后炉冷至室温，获得终制上ITO玻璃2和终制下ITO玻璃6；
⑩将阶段1)步骤①准备的聚-3己基噻吩与阶段1)步骤②准备的二氯苯混配成质量浓度10mg/ml的混液F，将混液F以750rpm/min-800rpm/min的旋涂速率、32s-35s的旋涂时间分别旋涂在步骤⑨获得的终制上ITO玻璃2的下表面和终制下ITO玻璃6的上表面，然后将旋涂好的终制上ITO玻璃2的下表面和终制下ITO玻璃6的上表面在真空环境内紧密贴合，并在足量氮气保护下烘干35min-40min，随炉冷至室温后取出，在取出物，原终制下ITO玻璃6的下表面紧密贴合固定阶段1)步骤①准备的碳纳米管薄膜，获得的复合结构即为所需受光区。
本发明的底衬层为黑色吸光材料，不会造成反光刺眼、影响驾驶的负面效果，受光区的整体光电转换率为16.8％-17.5％，能低能耗实现变害为利，平均可降低车内温度3℃-5℃，还具有多媒体终端的功能，下同。
实施例2：
整体与实施例1一致，差异之处在于：
其中，受光区的制造方法包括以下步骤：
1)原材料准备
①原材料准备：按重量份准备摩尔浓度52mol/L-58mol/L的碘化氢乙醇溶液9Kg、氨基甲烷16Kg、足量碘化铅、钛酸四丁酯55Kg、二乙醇胺15Kg、聚-3己基噻吩1Kg、足量70nm厚的碳纳米管薄膜；
实施例3：
整体与实施例1一致，差异之处在于：
其中，受光区的制造方法包括以下步骤：
1)原材料准备
①原材料准备：按重量份准备摩尔浓度52mol/L-58mol/L的碘化氢乙醇溶液12Kg、氨基甲烷18Kg、足量碘化铅、钛酸四丁酯50Kg、二乙醇胺12Kg、聚-3己基噻吩1.2Kg、足量120nm厚的碳纳米管薄膜；
对所公开的实施例的上述说明，仅为了使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (1)

1.一种车用柔质易洁发电显影复合中控盖板，其特征在于：该中控盖板分为受光区和功能区两个部分，其中受光区由上至下设置有上衬层(1)、上ITO玻璃(2)、上吸收层(3)、空穴传导层(4)、下吸收层(5)、下ITO玻璃(6)、底衬层(7)共七层；功能区包括设置在盖板下方的辅助集成电控中心(8)、固定在中控盖板正面中部受辅助集成电控中心(8)控制的显示屏(9)，其中辅助集成电控中心(8)包括通过导线与上ITO玻璃(2)和下ITO玻璃(6)相连接的电化学电容能量存储装置、将电化学电容能量存储装置与汽车主电瓶并联的集成有电压倍增器的输出电压为12V的直流稳压电源、通过12V直流稳压电源供给能量的处理芯片、通过12V直流稳压电源供给能量的存储器及I/O通道，显示屏(9)包括屏下触控结构和通过12V直流稳压电源供给能量的显像面板；
其中，受光区的制造方法包括以下步骤：
1)原材料准备
①原材料准备：按重量份准备摩尔浓度52mol/L-58mol/L的碘化氢乙醇溶液9份-12份、氨基甲烷16份-18份、足量碘化铅、钛酸四丁酯50份-55份、二乙醇胺12份-15份、聚-3己基噻吩1份-1.2份、足量70nm-120nm厚的碳纳米管薄膜、足量弧形ITO玻璃板；
②辅材准备：准备足量无水乙醇、足量乙醚、足量N,N二甲基二酰胺、足量氮气、足量二氯苯、足量异丙醇、足量锌粉、足量溶质质量分数20％的盐酸水溶液、足量去离子水；
2)受光区制造方法
①准备两块阶段1)步骤①准备的弧形ITO玻璃板，将阶段1)步骤②准备的锌粉分别均匀涂抹在两块ITO玻璃板的上表面上，涂抹至目视完全覆盖，然后将阶段1)步骤②准备的盐酸水溶液缓慢滴加在锌粉上直至锌粉完全润湿，保持2min-3min，将盐酸水溶液和锌粉采用乙醇和去离子水分别清洗至完全清洗干净，获得两块单面润蚀ITO玻璃；
②将步骤①获得的单面润蚀ITO玻璃翻转，然后重复一次步骤①，获得两块双面润蚀ITO玻璃，即为待用上ITO玻璃(2)和待用下ITO玻璃(6)；
③将阶段1)步骤①准备的钛酸四丁酯、二乙醇胺与按重量份计的150份-160份乙醇混合均匀，以600rpm/min-800rpm/min的速率搅拌1.5h-2h，获得混液A；将按重量份计的15份-17份去离子水与75份-80份乙醇混配成醇水混溶液，即为混液B；将混液A和混液B混合并搅拌均匀后，获得混液C，将混液C在密闭环境内静置28h-30h，混液C溶胶化，获得溶胶液C；
④将步骤③获得的溶胶液C以1200rpm/min-1300rpm/min的旋涂速率，每次45s-50s的旋涂时间，旋涂两次，涂层干结后厚度150nm-180nm的工艺，分别在步骤②获得的待用上ITO玻璃(2)的上下两个表面及待用下ITO玻璃(6)的上表面进行旋涂处理，获得旋涂上ITO玻璃(2)和旋涂下ITO玻璃(6)；
⑤将步骤④获得的旋涂上ITO玻璃(2)和旋涂下ITO玻璃(6)置于电阻炉中，采用460℃-480℃的温度烘烤80min-100min，获得预制上ITO玻璃(2)和预制下ITO玻璃(6)；
⑥将阶段1)步骤①准备的按重量份计的碘化铅2份-2.5份与5份-6份的N,N二甲基二酰胺混合均匀，加热至75℃-80℃至碘化铅完全溶解，获得混液D；
⑦将阶段1)步骤①准备的碘化氢乙醇溶液和氨基甲烷混合均匀，然后在冰水浴0℃环境内持续搅拌45min-50min，然后边搅拌边加热至55℃-60℃直至完全烘干，将烘干产物与按重量份计250份-280份的乙醚混合均匀，重结晶后抽滤，将抽滤获得的固体在真空下采用55℃-60℃完全烘干，获得待用产物a；
⑧将步骤⑦获得的待用产物a与阶段1)步骤②准备的异丙醇混配成固含物浓度9mg/ml-12mg/ml的混液E；
⑨在步骤⑤获得的预制上ITO玻璃(2)的下表面和预制下ITO玻璃(6)的上表面，以1500rpm/min-1600rpm/min的旋涂速率，65s-70s的旋涂时间均匀旋涂步骤⑥获得的全部混液D，然后将旋涂后的预制上ITO玻璃(2)和预制下ITO玻璃(6)置于真空环境内采用65℃-70℃完全烘干，然后将烘干的上ITO玻璃(2)和下ITO玻璃(6)完全浸入步骤⑧获得的混液E中，保持25min-30min，然后在阶段1)步骤②准备的足量氮气保护下，采用65℃-70℃完全烘干然后炉冷至室温，获得终制上ITO玻璃(2)和终制下ITO玻璃(6)；
⑩将阶段1)步骤①准备的聚-3己基噻吩与阶段1)步骤②准备的二氯苯混配成质量浓度10mg/ml的混液F，将混液F以
750rpm/min-800rpm/min的旋涂速率、32s-35s的旋涂时间分别旋涂在步骤⑨获得的终制上ITO玻璃(2)的下表面和终制下ITO玻璃(6)的上表面，然后将旋涂好的终制上ITO玻璃(2)的下表面和终制下ITO玻璃(6)的上表面在真空环境内紧密贴合，并在足量氮气保护下烘干35min-40min，随炉冷至室温后取出，在取出物，原终制下ITO玻璃(6)的下表面紧密贴合固定阶段1)步骤①准备的碳纳米管薄膜，获得的复合结构即为所需受光区。
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