CN110421932A - 一种透明吸热抗辐射夹层玻璃膜及其生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种透明吸热抗辐射夹层玻璃膜及其生产工艺，本发明的水性透明涂料膜由水性树脂、成膜助剂、非硅非油类消泡剂、聚硅氯烷、聚胺酯缔合型增稠剂、分散剂、湿润分散剂、消光剂、紫外线吸收剂、红外线吸收剂、去离子水混合制成，使整个水性涂料反应安全性高，并改善水性涂料耐水性，改善流动和流平，降低摩擦系数，达到增滑和抗划伤能力，实现夹层玻璃消光的目的，增加涂膜表面的光滑度，提高透光率，本发明夹层玻璃膜将水性透明涂料膜和PVB胶膜相结合，通过PVB胶膜降低了紫外线的透过率，使PVB胶膜加工性能优良，将吸收的紫外光转化为可见光部分，并通过碳包覆二氧化钒纳米复合粉体对红外线光进行吸收，提高夹层玻璃抗辐射能力。

Description

一种透明吸热抗辐射夹层玻璃膜及其生产工艺
技术领域
本发明涉及功能材料技术领域，具体涉及一种透明吸热抗辐射夹层玻璃膜及其生产工艺。
背景技术
为了减少室内用电和减少消耗车内动力能源，通常采用Low-e玻璃、中空玻璃、镀膜玻璃和夹胶玻璃等；现有的夹层玻璃基本上是通过纳米材料对红外线起反射作用。当辐射作用于ITO和ATO薄膜后，透明薄膜等离子体共振波长远小于入射波长，使入射波长在红外区无透过，成高反射；对紫外线和可见光透过，因此，通常在夹层玻璃中间膜中加入有机紫外线吸收剂，才可以屏蔽紫外线。但是有机紫外线吸收剂在吸收了紫外的能量后，通常会转化为热能，可向室内传导。
PVB膜是指夹层玻璃中间的膜片，采用PVB树脂作为主要原料。目前市场上的PVB功能中间膜仅仅能太阳光谱进行单方向非智能的调控，如阻隔红外线以在夏季获得遮热效果等，由于PVB中间膜树脂组成要求严格，特别是在加热成形过程中难免引入不必要甚至有害成分，或与PVB树脂发生化学反应，最终对PVB中间膜的性能造成不良影响。例如，我们的实验证明，在PVB成型过程中加入少量乙醇与某种纳米粉体的分散液获取了PVB膜片，并用其热压粘合两片玻璃试片。在经过一段时期之后，在膜内出现了明显的起泡现象，大大破坏了其外观和结合性。
PVB薄膜是由聚乙烯醇缩丁醛树脂经增塑剂塑化后，挤出成型的粘性薄膜。由于PVB薄膜在合片及合片后的性能上有较高的要求，十二烷基苯磺酸钠是聚乙烯醇缩丁醛的制备工艺必不可少的条件之一。因为十二烷基苯磺酸钠的使用可以大大提高反应质量，现有的十二烷基苯磺酸钠在PVB薄膜的合成过程中都存在着某些不足之处，对PVB树脂的性能及后处理工序的改善有着很大的制约作用。
综合研究现有技术，发现仍然存在的问题有以下几点：1、现有的夹层玻璃通过紫外线吸收剂吸收紫外线时，紫外线吸收剂在吸收了紫外的能量后，通常会转化为热能，可向室内传导；2、PVB胶膜在制备过程中不够稳定，在PVB成型过程中加入少量乙醇与某种纳米粉体的分散液，容易导致膜内出现起泡现象，大大破坏了其外观和结合性；3、现有的十二烷基苯磺酸钠在PVB薄膜的合成过程中都存在着某些不足之处，使PVB薄膜在合片过程中产生大量气泡，影响合片效果和层压安全玻璃的质量；4、现有的夹层玻璃在合片过程中工艺复杂，成本高。
发明内容
为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种透明吸热抗辐射夹层玻璃膜及其生产工艺，该夹层玻璃膜的水性透明涂料膜由水性树脂、成膜助剂、非硅非油类消泡剂、聚硅氯烷、聚胺酯缔合型增稠剂、分散剂、湿润分散剂、消光剂、紫外线吸收剂、红外线吸收剂、去离子水组成，PVB胶膜由聚乙烯醇缩丁醛、增塑剂、热稳定剂、润滑剂、紫外线吸收剂、发泡剂、抗氧剂、十二烷基苯磺酸钠、碳包覆二氧化钒纳米复合粉体组成，使夹层玻璃能够将吸收的紫外光转化为可见光，提高夹层玻璃的透光率，并通过十二烷基苯磺酸钠和碳包覆二氧化钒纳米复合粉体，使PVB胶膜制膜过程更加稳定，避免PVB胶膜起泡提高PVB胶膜质量，并使夹层玻璃合片过程更加简便，提高合片效率。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
本发明提供了一种透明吸热抗辐射夹层玻璃膜，所述夹层玻璃膜是由一块涂覆有水性透明涂料膜的玻璃板与另一块涂覆有PVB胶膜的玻璃板贴合而成，所述水性透明涂料膜平铺在一块玻璃板的一侧板面上，所述PVB胶膜平铺在另一块玻璃板的一侧板面上，将两块所述玻璃板进行贴合，使其中一块玻璃板上PVB胶膜与另一块玻璃板上的水性透明涂料膜相接触，并通过工作台上的上固定板和下固定板使其夹紧固定，从而得到一种透明吸热抗辐射夹层玻璃膜；
所述水性透明涂料膜的制备包括以下重量份的原料，水性树脂75-85份、成膜助剂0.5-2份、非硅非油类消泡剂0.1-0.5份、聚硅氯烷0.5-5份、聚胺酯缔合型增稠剂0.05-0.1份、分散剂2-4份、湿润分散剂0.1-0.5份、消光剂0.1-0.5份、紫外线吸收剂1-3份、红外线吸收剂1-3份、去离子水5-15份；
所述水性透明涂料膜由水性透明涂料制的制备方法步骤如下：
1)按照重量份计，常温状态下，将5-15份去离子水和荧光增白剂投入制浆罐中，以800-1000r/min转速搅拌，搅拌时间为3-5分钟，搅拌均匀后加入2-4份分散剂，再以1000-1200r/min转速进行搅拌，搅拌时间为10-20分钟，使制浆罐中的原料呈水溶液状态；
2)按照重量份计，常温状态下，将紫外线吸收剂1-3份和红外线吸收剂1-3份投入制浆罐中的水溶液中，先以转速200-300r/min的转速搅拌5-10分钟，再以1000-1200r/min转速搅拌10-15分钟，将得到的混合溶剂静置30-50分钟，使紫外线吸收剂与红外线吸收剂充分混合得到混合浆料；
3)按照重量份计，常温状态下，将非硅非油类消泡剂0.05-0.25份投入制浆罐的混合浆料中，以转速200-300r/min的转速搅拌5-10分钟，达到混合浆料表层消泡；
4)按照重量份计，将水性树脂75-85份、成膜助剂0.5-2份，聚硅氯烷0.5-5份、聚胺酯缔合型增稠剂0.05-0.1份、湿润分散剂0.1-0.5份、消光剂0.1-0.5份、增稠剂0.5-1.5份依次投入制浆罐的混合浆料中，以600-1000r/min转速搅拌20-40分钟，当混合浆料搅拌均匀后，再向混合浆料中加入非硅非油类消泡剂0.05-0.25份，以转速200-300r/min的转速搅拌5-10分钟，再次达到混合浆料表层消泡从而制成水性透明涂料；
5)所述水性透明涂料经布胶机均匀涂布在玻璃板的一侧板面上，并将该玻璃板进行烘干处理，从而得到一种水性透明涂料膜。
所述PVB胶膜制备包括以下重量份的原料，聚乙烯醇缩丁醛70-80份、增塑剂15-25份、热稳定剂1-5份、润滑剂5-10份、紫外线吸收剂10-15份、发泡剂1-3份、抗氧剂3-5份、十二烷基苯磺酸钠1-3份、碳包覆二氧化钒纳米复合粉体1-3份。
作为本发明进一步的方案：所述PVB胶膜制备包括以下重量份的原料，聚乙烯醇缩丁醛70-80份、增塑剂15-25份、热稳定剂1-5份、润滑剂5-10份、紫外线吸收剂10-15份、发泡剂1-3份、抗氧剂3-5份、十二烷基苯磺酸钠1-3份、碳包覆二氧化钒纳米复合粉体1-3份；
所述PVB胶膜制备方法包括以下步骤：
1)按照重量份计，将聚乙烯醇缩丁醛70-80份投入反应釜，调节溶液的PH值至中性，并将增塑剂15-25份和碳包覆二氧化钒纳米复合粉体1-3份在另一反应釜中混合，以800-1000r/min转速对混合溶液进行搅拌，搅拌时间为5-10分钟，搅拌均匀后将混合溶液注入聚乙烯醇缩丁醛在的反应釜中，再以1000-1200r/min转速进行搅拌，搅拌时间为10-20分钟，使反应釜中的溶液充分混合；
2)按照重量份计，将热稳定剂1-5份、润滑剂5-10份、紫外线吸收剂10-15份、发泡剂1-3份、抗氧剂3-5份、十二烷基苯磺酸钠1-3份依次投入聚乙烯醇缩丁醛70-80所在的反应釜中，先以转速200-300r/min的转速搅拌5-10分钟，再以1000-1200r/min转速搅拌10-15分钟，将得到的混合溶剂静置30-40分钟，得到混合原料；
3)将混合原料导入单螺杆挤出机，单螺杆挤出机的加热温度为150-155℃，使混合材料熔融，挤出厚度为0.05-0.5毫米的PVB胶膜；
4)将制得PVB胶膜通过水冷快速冷却成型，除去PVB胶膜表面水分，进行风干保存。
作为本发明进一步的方案，所述非硅非油类消泡剂作消泡剂，使整个水性涂料反应安全性高，不影响其光泽。
作为本发明进一步的方案，采用聚硅氯烷作聚硅氯烷和聚胺酯缔合型增稠剂，能够改善水性涂料耐水性好，改善流动和流平，降低摩擦系数，达到增滑和抗划伤能力。
作为本发明进一步的方案，所述消光剂为有机消光剂PERGOPAK和无机消光剂气相SiO2的结合，从而达到消光的目的，并增加涂膜表面的光滑度，使涂膜的分散性、防沉降性和涂膜手感性能好。
作为本发明进一步的方案，所述碳包覆二氧化钒纳米复合粉体由金红石相纳米二氧化钒内核和包覆所述金红石相纳米二氧化钒内核的碳外壳组成，所述金红石相纳米二氧化钒内核为长径比为3以下且三维尺寸均在100nm以下的近等方形貌颗粒状，所述碳外壳的厚度为1～10nm。
作为本发明进一步的方案，所述工作台上包括左夹紧装置、右夹紧装置、上固定板和下固定板、吸盘、定位板和刻度条，所述工作台的台面两侧沿台面竖直方向轴线对称设置有左夹紧装置、右夹紧装置，且左夹紧装置和右夹紧装置完全一致；
所述左夹紧装置包括转动电机一、螺杆一、螺母座一、L型架一、螺母座二，所述L型架一固定设置在工作台的台面上，所述转动电机一固定设置在L型架一的水平架上，所述转动电机一的输出端通过联轴器设置有螺杆一，所述螺杆一沿螺杆一水平方向的轴线两侧的螺纹旋向相反，所述螺杆一的两端对称设置有螺母座一和螺母座二；
所述右夹紧装置包括转动电机二、螺杆二、螺母座三、L型架二、螺母座四，所述L型架二固定设置在工作台的台面上，所述转动电机二固定设置在L型架二的水平架上，所述转动电机二的输出端通过联轴器设置有螺杆二，所述螺杆二沿螺杆二水平方向的轴线两侧的螺纹旋向相反，所述螺杆二的两端对称设置有螺母座三和螺母座四；
所述螺母座一、螺母座二、螺母座三和螺母座四完全一致，所述螺母座一和螺母座三在水平方向共线，所述螺母座二和螺母座四在水平方向共线，所述所述螺母座一和螺母座三之间固定连接有上固定板，所述螺母座二和螺母座四之间固定连接有下固定板，所述上固定板的底面中心位置上设置吸盘，且在下固定板的表面中心位置也设置吸盘，所述上固定板的底面和下固定板的表面均开设呈十字型的T型槽一，所述T型槽一的槽边均设置有刻度条，所述T型槽一的内部滑动连接有定位板；
所述定位板包括定位块一、T型槽二、定位块二、锁紧螺钉，所述定位块一的底部设置T型块，定位板通过定位块一底部的T型块滑动连接在T型槽一内，所述定位块一在竖直方向上开设有T型槽二，所述定位块二通过T型块滑动连接在定位块一的T型槽二内，并通过锁紧螺钉对定位块一锁紧固定，将所述成膜的玻璃板固定在下固定板的吸盘上，将另一块玻璃板固定在上固定板的吸盘上，并将PVB胶膜放置在成膜的玻璃板上，通过转动电机一和转动电机二的转动作用，实现下固定板和上固定板的相向运动，从而完成制成透明吸热抗辐射夹层玻璃。
本发明的有益效果：
1、本发明的水性透明涂料膜由水性树脂、成膜助剂、非硅非油类消泡剂、聚硅氯烷、聚胺酯缔合型增稠剂、分散剂、湿润分散剂、消光剂、紫外线吸收剂、红外线吸收剂、去离子水混合搅拌制成，使整个水性涂料反应安全性高，光泽好，并改善水性涂料耐水性，改善流动和流平，降低摩擦系数，达到增滑和抗划伤能力，并实现夹层玻璃消光的目的，增加涂膜表面的光滑度，提高透光率。
2、本发明的PVB胶膜由聚乙烯醇缩丁醛、增塑剂、热稳定剂、润滑剂、紫外线吸收剂、发泡剂、抗氧剂、十二烷基苯磺酸钠、碳包覆二氧化钒纳米复合粉体组成，通过热稳定剂使PVB胶膜加工性能优良，使用碳包覆二氧化钒纳米复合粉体由于外壳碳元素的保护作用，避免使用过程中纳米粉体与膜内其他组分或与接触环境变化的反应，避免了内核二氧化钒纳米粉体的氧化变质，提高了纳米粉体的分散性；本发明的PVB胶膜十二烷基苯磺酸钠为十二烷基苯磺酸钠，使PVB胶膜制膜过程更加稳定，避免PVB胶膜起泡提高PVB胶膜质量，并使夹层玻璃合片过程更加简便，提高合片效率，提高了产品的质量和品质。
3、本发明夹层玻璃将水性透明涂料膜和PVB胶膜相结合，通过PVB胶膜降低了紫外线的透过率，热稳定剂为稀土类稳定或者水滑石系稳定剂，使PVB胶膜加工性能优良，将吸收的紫外光转化为可见光部分，并通过碳包覆二氧化钒纳米复合粉体对红外线光进行吸收，提高夹层玻璃抗辐射能力。
4、本发明水性透明涂料膜覆盖的玻璃板固定在下固定板的吸盘上，将PVB胶膜覆盖的另一块玻璃板固定在上固定板的吸盘上，通过转动电机一和转动电机二的转动作用，实现下固定板和上固定板的相向运动，从而完成制成透明吸热抗辐射夹层玻璃膜，从而提高夹层玻璃膜的合成效率，降低夹层玻璃膜的加工成本。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明合成装置结构示意图。
图2是本发明下固定板的结构示意图。
图3是本发明定位板的结构示意图。
图中：工作台1、左夹紧装置2、转动电机一21、螺杆一22、螺母座一23、L型架一24、螺母座二25、右夹紧装置3、转动电机二31、螺杆二32、螺母座三33、L型架二34、螺母座四35、上固定板4、下固定板5、T型槽一51、吸盘6、定位板7、定位块一71、T型槽二72、定位块二73、锁紧螺钉74、刻度条8。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
参阅图1-3所示，本实施例的一种透明吸热抗辐射夹层玻璃膜及其生产工艺，所述水性透明涂料膜制备包括以下重量份的原料，水性树脂75份、成膜助剂2份、非硅非油类消泡剂0.5份、聚硅氯烷5份、聚胺酯缔合型增稠剂0.1份、分散剂4份、湿润分散剂0.5份、消光剂0.5份、紫外线吸收剂3份、红外线吸收剂3份、去离子水15份；
所述水性透明涂料膜由水性透明涂料制的制备方法步骤如下：
1)按照重量份计，常温状态下，将15份去离子水和荧光增白剂投入制浆罐中，以800-1000r/min转速搅拌，搅拌时间为3-5分钟，搅拌均匀后加入4份分散剂，再以1000-1200r/min转速进行搅拌，搅拌时间为10-20分钟，使制浆罐中的原料呈水溶液状态；
2)按照重量份计，常温状态下，将紫外线吸收剂3份和红外线吸收剂3份投入制浆罐中的水溶液中，先以转速200-300r/min的转速搅拌5-10分钟，再以1000-1200r/min转速搅拌10-15分钟，将得到的混合溶剂静置30-50分钟，使紫外线吸收剂与红外线吸收剂充分混合得到混合浆料；
3)按照重量份计，常温状态下，将非硅非油类消泡剂0.25份投入制浆罐的混合浆料中，以转速200-300r/min的转速搅拌5-10分钟，达到混合浆料表层消泡；
4)按照重量份计，将水性树脂75份、成膜助剂02份，聚硅氯烷5份、聚胺酯缔合型增稠剂0.1份、湿润分散剂0.5份、消光剂0.5份依次投入制浆罐的混合浆料中，以600-1000r/min转速搅拌20-40分钟，当混合浆料搅拌均匀后，再向混合浆料中加入非硅非油类消泡剂0.25份，以转速200-300r/min的转速搅拌5-10分钟，再次达到混合浆料表层消泡从而制成水性透明涂料；
5)所述水性透明涂料经布胶机均匀涂布在玻璃板的一侧板面上，并将该玻璃板进行烘干处理，从而得到一种水性透明涂料膜。
所述PVB胶膜制备包括以下重量份的原料，聚乙烯醇缩丁醛70份、增塑剂25份、热稳定剂5份、润滑剂10份、紫外线吸收剂15份、发泡剂3份、抗氧剂5份、十二烷基苯磺酸钠3份、碳包覆二氧化钒纳米复合粉体3份；
所述PVB胶膜制备方法包括以下步骤：
1)按照重量份计，将聚乙烯醇缩丁醛70份投入反应釜，调节溶液的PH值至中性，并将增塑剂25份和碳包覆二氧化钒纳米复合粉体3份在另一反应釜中混合，以800-1000r/min转速对混合溶液进行搅拌，搅拌时间为10分钟，搅拌均匀后将混合溶液注入聚乙烯醇缩丁醛在的反应釜中，再以1000-1200r/min转速进行搅拌，搅拌时间为10-20分钟，使反应釜中的溶液充分混合；
2)按照重量份计，将热稳定剂5份、润滑剂10份、紫外线吸收剂15份、发泡剂3份、抗氧剂5份、十二烷基苯磺酸钠3份依次投入聚乙烯醇缩丁醛70所在的反应釜中，先以转速200-300r/min的转速搅拌5-10分钟，再以1000-1200r/min转速搅拌10-15分钟，将得到的混合溶剂静置30-40分钟，得到混合原料；
3)将混合原料导入单螺杆挤出机，单螺杆挤出机的加热温度为150-155℃，使混合材料熔融，挤出厚度为0.025毫米的PVB胶膜；
4)将制得PVB胶膜通过水冷快速冷却成型，除去PVB胶膜表面水分，进行风干保存。
将所述水性透明涂料经布胶机均匀涂布在玻璃板的一侧板面上，并将该玻璃板进行烘干处理，从而得到一种成膜的玻璃板，并将PVB胶膜夹在成膜的玻璃板和另一个相同厚度的玻璃板之间，并通过工作台1上的上固定板4和下固定板5使其夹紧固定，从而得到一种透明吸热抗辐射夹层玻璃。
实施例2
参阅图1-3所示，本实施例的一种透明吸热抗辐射夹层玻璃膜及其生产工艺，包括水性透明涂料膜制备和PVB胶膜制备，所述水性透明涂料制备包括以下重量份的原料，水性树脂85份、成膜助剂0.5份、非硅非油类消泡剂0.1-份、聚硅氯烷0.5份、聚胺酯缔合型增稠剂0.05份、分散剂2份、湿润分散剂0.1份、消光剂0.1份、紫外线吸收剂1份、红外线吸收剂1份、去离子水5份；
所述水性透明涂料膜由水性透明涂料制的制备方法步骤如下：
1)按照重量份计，常温状态下，将5份去离子水和荧光增白剂投入制浆罐中，以800-1000r/min转速搅拌，搅拌时间为3-5分钟，搅拌均匀后加入2份分散剂，再以1000-1200r/min转速进行搅拌，搅拌时间为10-20分钟，使制浆罐中的原料呈水溶液状态；
2)按照重量份计，常温状态下，将紫外线吸收剂1份和红外线吸收剂1份投入制浆罐中的水溶液中，先以转速200-300r/min的转速搅拌5-10分钟，再以1000-1200r/min转速搅拌10-15分钟，将得到的混合溶剂静置30-50分钟，使紫外线吸收剂与红外线吸收剂充分混合得到混合浆料；
3)按照重量份计，常温状态下，将非硅非油类消泡剂0.05-份投入制浆罐的混合浆料中，以转速200-300r/min的转速搅拌5-10分钟，达到混合浆料表层消泡；
4)按照重量份计，将水性树脂85份、成膜助剂0.5份，聚硅氯烷0.5份、聚胺酯缔合型增稠剂0.05份、湿润分散剂0.1份、消光剂0.1份依次投入制浆罐的混合浆料中，以600-1000r/min转速搅拌20-40分钟，当混合浆料搅拌均匀后，再向混合浆料中加入非硅非油类消泡剂0.05份，以转速200-300r/min的转速搅拌5-10分钟，再次达到混合浆料表层消泡从而制成水性透明涂料；
5)所述水性透明涂料经布胶机均匀涂布在玻璃板的一侧板面上，并将该玻璃板进行烘干处理，从而得到一种水性透明涂料膜。
所述PVB胶膜制备包括以下重量份的原料，聚乙烯醇缩丁醛80份、增塑剂15份、热稳定剂1份、润滑剂5份、紫外线吸收剂10份、发泡剂1份、抗氧剂3份、十二烷基苯磺酸钠1份、碳包覆二氧化钒纳米复合粉体1份；
所述PVB胶膜制备方法包括以下步骤：
1)按照重量份计，将聚乙烯醇缩丁醛80份投入反应釜，调节溶液的PH值至中性，并将增塑剂15份和碳包覆二氧化钒纳米复合粉体1份在另一反应釜中混合，以800-1000r/min转速对混合溶液进行搅拌，搅拌时间为5-10分钟，搅拌均匀后将混合溶液注入聚乙烯醇缩丁醛在的反应釜中，再以1000-1200r/min转速进行搅拌，搅拌时间为10-20分钟，使反应釜中的溶液充分混合；
2)按照重量份计，将热稳定剂1份、润滑剂5份、紫外线吸收剂10-15份、发泡剂1份、抗氧剂3份、十二烷基苯磺酸钠1份依次投入聚乙烯醇缩丁醛80所在的反应釜中，先以转速200-300r/min的转速搅拌5-10分钟，再以1000-1200r/min转速搅拌10-15分钟，将得到的混合溶剂静置30-40分钟，得到混合原料；
3)将混合原料导入单螺杆挤出机，单螺杆挤出机的加热温度为150-155℃，使混合材料熔融，挤出厚度为0.025毫米的PVB胶膜；
4)将制得PVB胶膜通过水冷快速冷却成型，除去PVB胶膜表面水分，进行风干保存。
将所述水性透明涂料经布胶机均匀涂布在玻璃板的一侧板面上，并将该玻璃板进行烘干处理，从而得到一种成膜的玻璃板，并将PVB胶膜夹在成膜的玻璃板和另一个相同厚度的玻璃板之间，并通过工作台1上的上固定板4和下固定板5使其夹紧固定，从而得到一种透明吸热抗辐射夹层玻璃。
实施例3
参阅图1-3所示，本实施例的一种透明吸热抗辐射夹层玻璃膜及其生产工艺，包括水性透明涂料制备膜和PVB胶膜制备，所述水性透明涂料制备包括以下重量份的原料，水性树脂80份、成膜助剂1.25份、非硅非油类消泡剂0.3份、聚硅氯烷2.75份、聚胺酯缔合型增稠剂0.075份、分散剂3份、湿润分散剂0.3份、消光剂0.3份、紫外线吸收剂2份、红外线吸收剂2份、去离子水10份；
所述水性透明涂料膜由水性透明涂料制的制备方法步骤如下：
1)按照重量份计，常温状态下，将10份去离子水和荧光增白剂投入制浆罐中，以800-1000r/min转速搅拌，搅拌时间为3-5分钟，搅拌均匀后加入3份分散剂，再以1000-1200r/min转速进行搅拌，搅拌时间为10-20分钟，使制浆罐中的原料呈水溶液状态；
2)按照重量份计，常温状态下，将紫外线吸收剂2份和红外线吸收剂2份投入制浆罐中的水溶液中，先以转速200-300r/min的转速搅拌5-10分钟，再以1000-1200r/min转速搅拌10-15分钟，将得到的混合溶剂静置30-50分钟，使紫外线吸收剂与红外线吸收剂充分混合得到混合浆料；
3)按照重量份计，常温状态下，将非硅非油类消泡剂0.15份投入制浆罐的混合浆料中，以转速200-300r/min的转速搅拌5-10分钟，达到混合浆料表层消泡；
4)按照重量份计，将水性树脂80份、成膜助剂1.25份，聚硅氯烷2.75份、聚胺酯缔合型增稠剂0.075份、湿润分散剂0.3份、消光剂0.3份依次投入制浆罐的混合浆料中，以600-1000r/min转速搅拌20-40分钟，当混合浆料搅拌均匀后，再向混合浆料中加入非硅非油类消泡剂0.15份，以转速200-300r/min的转速搅拌5-10分钟，再次达到混合浆料表层消泡从而制成水性透明涂料；
5)所述水性透明涂料经布胶机均匀涂布在玻璃板的一侧板面上，并将该玻璃板进行烘干处理，从而得到一种水性透明涂料膜。
所述PVB胶膜制备包括以下重量份的原料，聚乙烯醇缩丁醛75份、增塑剂20份、热稳定剂3份、润滑剂7.5份、紫外线吸收剂12.5份、发泡剂2份、抗氧剂4份、十二烷基苯磺酸钠2份、碳包覆二氧化钒纳米复合粉体2份；
所述PVB胶膜制备方法包括以下步骤：
1)按照重量份计，将聚乙烯醇缩丁醛75份投入反应釜，调节溶液的PH值至中性，并将增塑剂20份和碳包覆二氧化钒纳米复合粉体2份在另一反应釜中混合，以800-1000r/min转速对混合溶液进行搅拌，搅拌时间为5-10分钟，搅拌均匀后将混合溶液注入聚乙烯醇缩丁醛在的反应釜中，再以1000-1200r/min转速进行搅拌，搅拌时间为10-20分钟，使反应釜中的溶液充分混合；
2)按照重量份计，将热稳定剂3份、润滑剂7.5份、紫外线吸收剂12.5份、发泡剂2份、抗氧剂4份、十二烷基苯磺酸钠2份依次投入聚乙烯醇缩丁醛70-80所在的反应釜中，先以转速200-300r/min的转速搅拌5-10分钟，再以1000-1200r/min转速搅拌10-15分钟，将得到的混合溶剂静置30-40分钟，得到混合原料；
3)将混合原料导入单螺杆挤出机，单螺杆挤出机的加热温度为150-155℃，使混合材料熔融，挤出厚度为0.25毫米的PVB胶膜；
4)将制得PVB胶膜通过水冷快速冷却成型，除去PVB胶膜表面水分，进行风干保存。
所述水性透明涂料膜平铺在一块玻璃板的一侧板面上，所述PVB胶膜平铺在另一块玻璃板的一侧板面上，将两块所述玻璃板进行贴合，使其中一块玻璃板上PVB胶膜与另一块玻璃板上的水性透明涂料膜相接触，并通过工作台1上的上固定板4和下固定板5使其夹紧固定，从而得到一种透明吸热抗辐射夹层玻璃膜。
实施例4
参阅图1-3所示，本实施例提供了一种夹层玻璃合成装置，适用于实施例1-3中两块玻璃板的合成，具体包括工作台1、左夹紧装置2、右夹紧装置3、上固定板4和下固定板5、吸盘6、定位板7和刻度条8，所述工作台1的台面两侧沿台面竖直方向轴线对称设置有左夹紧装置2、右夹紧装置3，且左夹紧装置2和右夹紧装置3完全一致；
所述左夹紧装置2包括转动电机一21、螺杆一22、螺母座一23、L型架一24、螺母座二25，所述L型架一24固定设置在工作台1的台面上，所述转动电机一21固定设置在L型架一24的水平架上，所述转动电机一21的输出端通过联轴器设置有螺杆一22，所述螺杆一22沿螺杆一21水平方向的轴线两侧的螺纹旋向相反，所述螺杆一22的两端对称设置有螺母座一23和螺母座二25；
所述右夹紧装置3包括转动电机二31、螺杆二32、螺母座三33、L型架二34、螺母座四35，所述L型架二34固定设置在工作台1的台面上，所述转动电机二31固定设置在L型架二34的水平架上，所述转动电机二31的输出端通过联轴器设置有螺杆二32，所述螺杆二32沿螺杆二32水平方向的轴线两侧的螺纹旋向相反，所述螺杆二32的两端对称设置有螺母座三33和螺母座四35；
所述螺母座一23、螺母座二25、螺母座三33和螺母座四35完全一致，所述螺母座一23和螺母座三33在水平方向共线，所述螺母座二25和螺母座四35在水平方向共线，所述所述螺母座一23和螺母座三33之间固定连接有上固定板4，所述螺母座二25和螺母座四35之间固定连接有下固定板5，所述上固定板4的底面中心位置上设置吸盘6，且在下固定板4的表面中心位置也设置吸盘6，所述上固定板4的底面和下固定板5的表面均开设呈十字型的T型槽一51，所述T型槽一51的槽边均设置有刻度条8，所述T型槽一51的内部滑动连接有定位板7；
所述定位板7包括定位块一71、T型槽二72、定位块二73、锁紧螺钉74，所述定位块一71的底部设置T型块，定位板7通过定位块一71底部的T型块滑动连接在T型槽一51内，所述定位块一71在竖直方向上开设有T型槽二72，所述定位块二73通过T型块滑动连接在定位块一71的T型槽二72内，并通过锁紧螺钉74对定位块一71锁紧固定，将所述水性透明涂料膜覆盖的玻璃板固定在下固定板5的吸盘6上，将PVB胶膜覆盖的另一块玻璃板固定在上固定板4的吸盘6上，通过转动电机一21和转动电机二31的转动作用，实现下固定板5和上固定板4的相向运动，从而完成制成透明吸热抗辐射夹层玻璃。
该合成装置的具体工作原理如下：
S1、将涂布水性透明涂料后成膜的玻璃板固定在下固定板5的吸盘6上，并通过下固定板5上的定位板7对成膜玻璃板在下固定板5上的位置进行摆正，并通过定位板7在刻度条8上的位置对其进行位置进行精确确定；
S2、通过成膜玻璃板在下固定板上的位置，从而确定另一块与成膜玻璃板完全一致的玻璃板在上固定板4上的位置，使上固定板4上的玻璃板与下固定板5上的成膜玻璃板在竖直方向上完全重合；
S3、将PVB胶膜覆盖在下固定板5的成膜玻璃板表面上，通过转动电机一21和转动电机二31的转动作用，驱动螺母座一23和螺母座二25在螺杆一22上相向运动，驱动螺母座三33和螺母座四35在螺杆二32上相向运动，实现下固定板5和上固定板4的相向运动，从而完成制成透明吸热抗辐射夹层玻璃。
对上述透明吸热抗辐射夹层玻璃膜的各项性能进行测试可得，其可有效阻隔太阳光中的红外线和紫外线穿透玻璃入室内，屏蔽99.5％以上紫外线，阻隔95.5％以上的红外线，可使室内温度降低5-10℃，减少紫外线对人的皮肤及物品的伤害，近红外线反射率≥85％，可见光透光率≥85％，耐老化不起泡不脱落，该夹层玻璃膜中的水性透明涂料膜和PVB胶膜同时具有隔热、保温的功效。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种透明吸热抗辐射夹层玻璃膜，其特征在于：所述夹层玻璃膜是由一块涂覆有水性透明涂料膜的玻璃板与另一块涂覆有PVB胶膜的玻璃板贴合而成，所述水性透明涂料膜平铺在一块玻璃板的一侧板面上，所述PVB胶膜平铺在另一块玻璃板的一侧板面上，将两块所述玻璃板进行贴合，使其中一块玻璃板上PVB胶膜与另一块玻璃板上的水性透明涂料膜相接触，并通过工作台1上的上固定板4和下固定板5使其夹紧固定，从而得到一种透明吸热抗辐射夹层玻璃膜；
所述水性透明涂料膜的制备包括以下重量份的原料，水性树脂75-85份、成膜助剂0.5-2份、非硅非油类消泡剂0.1-0.5份、聚硅氯烷0.5-5份、聚胺酯缔合型增稠剂0.05-0.1份、分散剂2-4份、湿润分散剂0.1-0.5份、消光剂0.1-0.5份、紫外线吸收剂1-3份、红外线吸收剂1-3份、去离子水5-15份；
所述水性透明涂料膜由水性透明涂料制的制备方法步骤如下：
1)按照重量份计，常温状态下，将5-15份去离子水和荧光增白剂投入制浆罐中，以800-1000r/min转速搅拌，搅拌时间为3-5分钟，搅拌均匀后加入2-4份分散剂，再以1000-1200r/min转速进行搅拌，搅拌时间为10-20分钟，使制浆罐中的原料呈水溶液状态；
2)按照重量份计，常温状态下，将紫外线吸收剂1-3份和红外线吸收剂1-3份投入制浆罐中的水溶液中，先以转速200-300r/min的转速搅拌5-10分钟，再以1000-1200r/min转速搅拌10-15分钟，将得到的混合溶剂静置30-50分钟，使紫外线吸收剂与红外线吸收剂充分混合得到混合浆料；
3)按照重量份计，常温状态下，将非硅非油类消泡剂0.05-0.25份投入制浆罐的混合浆料中，以转速200-300r/min的转速搅拌5-10分钟，达到混合浆料表层消泡；
4)按照重量份计，将水性树脂75-85份、成膜助剂0.5-2份，聚硅氯烷0.5-5份、聚胺酯缔合型增稠剂0.05-0.1份、湿润分散剂0.1-0.5份、消光剂0.1-0.5份依次投入制浆罐的混合浆料中，以600-1000r/min转速搅拌20-40分钟，当混合浆料搅拌均匀后，再向混合浆料中加入非硅非油类消泡剂0.05-0.25份，以转速200-300r/min的转速搅拌5-10分钟，再次达到混合浆料表层消泡从而制成水性透明涂料；
5)所述水性透明涂料经布胶机均匀涂布在玻璃板的一侧板面上，并将该玻璃板进行烘干处理，从而得到一种水性透明涂料膜。
2.根据权利要求1所述的一种透明吸热抗辐射夹层玻璃膜，其特征在于，所述PVB胶膜制备包括以下重量份的原料，聚乙烯醇缩丁醛70-80份、增塑剂15-25份、稀土类稳定剂1-5份、润滑剂5-10份、紫外线吸收剂10-15份、发泡剂1-3份、抗氧剂3-5份、十二烷基苯磺酸钠1-3份、碳包覆二氧化钒纳米复合粉体1-3份；
所述PVB胶膜制备方法包括以下步骤：
1)按照重量份计，将聚乙烯醇缩丁醛70-80份投入反应釜，调节溶液的PH值至中性，并将增塑剂15-25份和碳包覆二氧化钒纳米复合粉体1-3份在另一反应釜中混合，以800-1000r/min转速对混合溶液进行搅拌，搅拌时间为5-10分钟，搅拌均匀后将混合溶液注入聚乙烯醇缩丁醛在的反应釜中，再以1000-1200r/min转速进行搅拌，搅拌时间为10-20分钟，使反应釜中的溶液充分混合；
2)按照重量份计，将热稳定剂1-5份、润滑剂5-10份、紫外线吸收剂10-15份、发泡剂1-3份、抗氧剂3-5份、十二烷基苯磺酸钠1-3份依次投入聚乙烯醇缩丁醛70-80所在的反应釜中，先以转速200-300r/min的转速搅拌5-10分钟，再以1000-1200r/min转速搅拌10-15分钟，将得到的混合溶剂静置30-40分钟，得到混合原料；
3)将混合原料导入单螺杆挤出机，单螺杆挤出机的加热温度为150-155℃，使混合材料熔融，挤出厚度为0.05-0.5毫米的PVB胶膜；
4)将制得PVB胶膜通过水冷快速冷却成型，除去PVB胶膜表面水分，进行风干保存。
3.根据权利要求1所述的一种透明吸热抗辐射夹层玻璃膜，其特征在于，所述消光剂为有机消光剂PERGOPAK和无机消光剂气相SiO2的结合。
4.根据权利要求2所述的一种透明吸热抗辐射夹层玻璃膜，其特征在于，所述碳包覆二氧化钒纳米复合粉体由金红石相纳米二氧化钒内核和包覆所述金红石相纳米二氧化钒内核的碳外壳组成，所述金红石相纳米二氧化钒内核为长径比为3以下且三维尺寸均在100nm以下的近等方形貌颗粒状，所述碳外壳的厚度为1～10nm。
5.一种透明吸热抗辐射夹层玻璃膜的生产工艺，其特征在于：包括水性透明涂料膜和PVB胶膜，将水性透明涂料膜和PVB胶膜分别平铺在两块玻璃板上，将所述水性透明涂料膜覆盖的玻璃板固定在下固定板5的吸盘6上，将PVB胶膜覆盖的另一块玻璃板固定在上固定板4的吸盘6上，通过工作台1上的上固定板4和下固定板5使其夹紧固定，从而得到一种透明吸热抗辐射夹层玻璃膜；
水性透明涂料膜由水性透明涂料制的制备方法步骤如下：
1)按照重量份计，常温状态下，将5-15份去离子水和荧光增白剂投入制浆罐中，以800-1000r/min转速搅拌，搅拌时间为3-5分钟，搅拌均匀后加入2-4份分散剂，再以1000-1200r/min转速进行搅拌，搅拌时间为10-20分钟，使制浆罐中的原料呈水溶液状态；
2)按照重量份计，常温状态下，将紫外线吸收剂1-3份和红外线吸收剂1-3份投入制浆罐中的水溶液中，先以转速200-300r/min的转速搅拌5-10分钟，再以1000-1200r/min转速搅拌10-15分钟，将得到的混合溶剂静置30-50分钟，使紫外线吸收剂与红外线吸收剂充分混合得到混合浆料；
3)按照重量份计，常温状态下，将非硅非油类消泡剂0.05-0.25份投入制浆罐的混合浆料中，以转速200-300r/min的转速搅拌5-10分钟，达到混合浆料表层消泡；
4)按照重量份计，将水性树脂75-85份、成膜助剂0.5-2份，聚硅氯烷0.5-5份、聚胺酯缔合型增稠剂0.05-0.1份、湿润分散剂0.1-0.5份、消光剂0.1-0.5份依次投入制浆罐的混合浆料中，以600-1000r/min转速搅拌20-40分钟，当混合浆料搅拌均匀后，再向混合浆料中加入非硅非油类消泡剂0.05-0.25份，以转速200-300r/min的转速搅拌5-10分钟，再次达到混合浆料表层消泡从而制成水性透明涂料；
5)所述水性透明涂料经布胶机均匀涂布在玻璃板的一侧板面上，并将该玻璃板进行烘干处理，从而得到一种水性透明涂料膜；
PVB胶膜制备方法包括以下步骤：
1)按照重量份计，将聚乙烯醇缩丁醛70-80份投入反应釜，调节溶液的PH值至中性，并将增塑剂15-25份和碳包覆二氧化钒纳米复合粉体1-3份在另一反应釜中混合，以800-1000r/min转速对混合溶液进行搅拌，搅拌时间为5-10分钟，搅拌均匀后将混合溶液注入聚乙烯醇缩丁醛在的反应釜中，再以1000-1200r/min转速进行搅拌，搅拌时间为10-20分钟，使反应釜中的溶液充分混合；
2)按照重量份计，将热稳定剂1-5份、润滑剂5-10份、紫外线吸收剂10-15份、发泡剂1-3份、抗氧剂3-5份、十二烷基苯磺酸钠1-3份依次投入聚乙烯醇缩丁醛70-80所在的反应釜中，先以转速200-300r/min的转速搅拌5-10分钟，再以1000-1200r/min转速搅拌10-15分钟，将得到的混合溶剂静置30-40分钟，得到混合原料；
3)将混合原料导入单螺杆挤出机，单螺杆挤出机的加热温度为150-155℃，使混合材料熔融，挤出厚度为0.05-0.5毫米的PVB胶膜；
4)将制得PVB胶膜通过水冷快速冷却成型，除去PVB胶膜表面水分，进行风干保存。
6.根据权利要求5所述的一种透明吸热抗辐射夹层玻璃膜的生产工艺，其特征在于，所述工作台(1)上包括左夹紧装置(2)、右夹紧装置(3)、上固定板(4)和下固定板(5)、吸盘(6)、定位板(7)和刻度条(8)，所述工作台(1)的台面两侧沿台面竖直方向轴线对称设置有左夹紧装置(2)、右夹紧装置(3)，且左夹紧装置(2)和右夹紧装置(3)完全一致；
所述左夹紧装置(2)包括转动电机一(21)、螺杆一(22)、螺母座一(23)、L型架一(24)、螺母座二(25)，所述L型架一(24)固定设置在工作台(1)的台面上，所述转动电机一(21)固定设置在L型架一(24)的水平架上，所述转动电机一(21)的输出端通过联轴器设置有螺杆一(22)，所述螺杆一(22)沿螺杆一(21)水平方向的轴线两侧的螺纹旋向相反，所述螺杆一(22)的两端对称设置有螺母座一(23)和螺母座二(25)。
7.根据权利要求6所述的一种透明吸热抗辐射夹层玻璃膜的生产工艺，其特征在于，所述右夹紧装置(3)包括转动电机二(31)、螺杆二(32)、螺母座三(33)、L型架二(34)、螺母座四(35)，所述L型架二(34)固定设置在工作台(1)的台面上，所述转动电机二(31)固定设置在L型架二(34)的水平架上，所述转动电机二(31)的输出端通过联轴器设置有螺杆二(32)，所述螺杆二(32)沿螺杆二(32)水平方向的轴线两侧的螺纹旋向相反，所述螺杆二(32)的两端对称设置有螺母座三(33)和螺母座四(35)；
所述螺母座一(23)、螺母座二(25)、螺母座三(33)和螺母座四(35)完全一致，所述螺母座一(23)和螺母座三(33)在水平方向共线，所述螺母座二(25)和螺母座四(35)在水平方向共线，所述所述螺母座一(23)和螺母座三(33)之间固定连接有上固定板(4)，所述螺母座二(25)和螺母座四(35)之间固定连接有下固定板(5)，所述上固定板(4)的底面中心位置上设置吸盘(6)，且在下固定板(4)的表面中心位置也设置吸盘(6)，所述上固定板(4)的底面和下固定板(5)的表面均开设呈十字型的T型槽一(51)，所述T型槽一(51)的槽边均设置有刻度条(8)，所述T型槽一(51)的内部滑动连接有定位板(7)。
8.根据权利要求7所述的一种透明吸热抗辐射夹层玻璃膜的生产工艺，其特征在于，所述定位板(7)包括定位块一(71)、T型槽二(72)、定位块二(73)、锁紧螺钉(74)，所述定位块一(71)的底部设置T型块，定位板(7)通过定位块一(71)底部的T型块滑动连接在T型槽一(51)内，所述定位块一(71)在竖直方向上开设有T型槽二(72)，所述定位块二(73)通过T型块滑动连接在定位块一(71)的T型槽二(72)内，并通过锁紧螺钉(74)对定位块一(71)锁紧固定，将所述水性透明涂料膜覆盖的玻璃板固定在下固定板(5)的吸盘(6)上，将PVB胶膜覆盖的另一块玻璃板固定在上固定板(4)的吸盘(6)上，通过转动电机一(21)和转动电机二(31)的转动作用，实现下固定板(5)和上固定板(4)的相向运动，从而完成制成透明吸热抗辐射夹层玻璃膜。
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