CN205238722U - 一种热反射电致变色夹胶玻璃 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及节能玻璃技术领域，具体为一种热反射电致变色夹胶玻璃。本实用新型通过在第一基底层与第一透明导电层之间设置第一隔热胶膜，使电致变色玻璃具有热反射隔热功能；同时在第二基底层与第二透明导电层之间设置第二隔热胶膜，可使电致变色玻璃的热反射隔热效果更好。本实用新型通过控制夹胶玻璃中各层的厚度，可使夹胶玻璃的电致变色性能及热反射隔热性能达到更佳的效果。本实用新型既保证了对光谱的高效选择性，又可自动调控颜色、调光和调温，具有高效、低能耗、绿色环保、智能化的特点，大大减少了建筑物的能量负荷，符合当前节能减排、低碳经济的发展要求。

Description

一种热反射电致变色夹胶玻璃

技术领域

本实用新型涉及节能玻璃技术领域，尤其涉及一种热反射电致变色夹胶玻璃。

背景技术

随着国民经济和现代科学技术的发展，节能和环保受到了人们越来越多的关注。在不断增大的社会总能耗中，建筑能耗占有较大的比重。我国建筑能耗已占全社会总能耗的27.6％，且呈逐年上升的趋势。因此，建筑节能已成为我国经济发展的一项长期的战略方针。夹层安全玻璃以其安全、隔音、隔热、抗紫外线等优异的性能被广泛应用于建筑业，其优异的隔热性能主要得益于夹层玻璃中间的聚合物材料的导热系数比普通玻璃的导热系数低得多，在热流的传递过程中对热流的阻碍作用较大。目前，夹层玻璃中的中间夹膜主要以PVB、EVA、TPU、SGP为主，但单用这些中间夹膜做出来的夹层玻璃与传统的LOE-E中空玻璃相比，隔热性能较差，因此技术人员开始研究具有优良隔热性能的中间夹膜。中国专利201210106417.7和201410353896.1以EVA作为基材，制备出对紫外线和红外线屏蔽较高，而且使得可见光透过率高的功能隔热EVA胶膜。中国专利201110312122.0利用少量有机溶剂将少量PVB溶解，再加入适量ITO粉，用球磨机反复碾磨形成纳米乳液，再与增塑剂按一定比例加到PVB树脂粉中，在挤出机中塑化通过模具成膜而得到一种隔热PVB膜片。虽然夹层玻璃应用这些中间夹膜能很好的解决建筑节能的问题，但是这些夹层玻璃的光学性能是固定不变的。市场上作为吸收和反射可调节的、近红外区能量可控的“灵巧窗”在建筑行业具有十分诱人的应用前景。因此，急需一种不仅具有热反射功能，同时还能在外加电场下颜色及透光率等光学参数能发生可逆变化的玻璃，即具有热反射功能的电致变色玻璃。

电致变色材料是指在外加电流或电场的作用下，材料的光学性能(透射率、反射率、吸收率和发射率等)在可见光波长范围内产生稳定的可逆变化，可以广泛应用于能源、信息、电子、建筑等各个方面。电致变色玻璃是以玻璃或亚克力玻璃作为基底材料，依次镀上透明导电层、电致变色层、离子传输层、离子存储层和透明导电层。

实用新型内容

本实用新型针对现有的电致变色玻璃或热反射隔热玻璃功能相对单一，无法实现具有热反射隔热功能的同时，在外加电场下颜色及透光率等光学参数又能发生可逆变化的问题，提供一种热反射电致变色夹胶玻璃。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案。

一种热反射电致变色夹胶玻璃，包括依次层叠的第一基底层、第一透明导电层、电致变色层、离子传输层、离子储存层、第二透明导电层和第二基底层，所述第一基底层与第一透明导电层之间还设有第一隔热胶膜和第一塑料膜，所述第一隔热胶膜设在第一基底层与第一塑料膜之间。

优选的，所述第二基底层与第二透明导电层之间还设有第二隔热胶膜和第二塑料膜，所述第二隔热胶膜设在第二基底层与第二塑料膜之间。

优选的，所述第一隔热胶膜和第二隔热胶膜为纳米隔热EVA胶膜、纳米隔热PVB胶膜、纳米隔热TPU胶膜、纳米隔热SGP胶膜中的任一种。更优选的，所述第一隔热胶膜和第二隔热胶膜的厚度为0.25-0.76mm。

优选的，所述第一塑料膜和第二塑料膜为透明PET膜、透明PC膜、透明PMMA膜中的任一种。更优选的，所述第一塑料膜和第二塑料膜的厚度为120-188μm。

优选的，所述第一透明导电层和第二透明导电层为氧化铟锡(ITO)镀层、氧化锡锑(ATO)镀层、掺铝氧化锌(AZO)镀层、掺氟氧化锡(FTO)镀层中的任一种。更优选的，所述第一透明导电层和第二透明导电层的厚度为30-300nm。

优选的，所述离子储存层为三氧化钨(WO₃)镀层、氧化铈(CeO₂)镀层、二氧化钛(TiO₂)镀层、氧化钒(V₂O₅)镀层、氧化钛掺杂氧化铈(TiO₂-CeO₂)镀层、氧化钒掺杂氧化铈(V₂O₅-CeO₂)镀层、磷酸铁锂镀层、钴酸锂镀层、硅酸锆锂镀层、六氟磷酸锂镀层中的任一种。更优选的，所述离子储存层的厚度为50-500nm。

优选的，第一基底层和第二基底层均为钢化玻璃；更优选的，钢化玻璃的厚度为3-8mm。

优选的，所述电致变色层均为氧化钼(MoO₃)镀层、氧化钒(V₂O₅)镀层、氧化铌(Nb₂O₅)镀层、氢氧化铱(Ir(OH)₃)镀层、氧化镍NiO_x(1≤X≤3)镀层、普鲁士蓝([Fe³⁺Fe²⁺(CN)₆]^-)涂层、普鲁士黑([Fe³⁺Fe³⁺(CN)₆])涂层、普鲁士绿([Fe₃ ³⁺{Fe³⁺(CN)₆}₂{Fe²⁺(CN)₆}]^-)涂层、紫罗精(1,1′-双取代基-4-4′-联吡啶)涂层、聚(3,4-亚乙基二氧噻吩)/聚对苯乙烯磺酸(PEDOT/PSS)涂层中的任一种；更优选的，电致变色层的厚度为0.2-20μm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过在第一基底层与第一透明导电层之间设置第一隔热胶膜，使电致变色玻璃具有热反射隔热功能；同时在第二基底层与第二透明导电层之间设置第二隔热胶膜，可使电致变色玻璃的热反射隔热效果更好。本实用新型通过控制夹胶玻璃中各层的厚度，可使夹胶玻璃的电致变色性能及热反射隔热性能达到更佳的效果。本实用新型以建筑PC膜、PET膜或PMMA膜为基材，结合隔热胶膜高效屏蔽红外线和紫外线，形成一种具有热反射功能的电致变色夹胶玻璃，既保证了对光谱的高效选择性，又可自动调控颜色、调光和调温，具有高效、低能耗、绿色环保、智能化的特点，大大减少了建筑物的能量负荷，符合当前节能减排、低碳经济的发展要求。

附图说明

图1为实施例中热反射电致变色夹胶玻璃的结构示意图。

具体实施方式

为了更充分的理解本实用新型的技术内容，下面结合具体实施例对本实用新型的技术方案作进一步介绍和说明。

以下实施例中所用的第一隔热胶膜和第二隔热胶膜是广州保均塑料科技有限公司提供的纳米隔热EVA胶膜、纳米隔热PVB胶膜、纳米隔热TPU胶膜或纳米隔热SGP胶膜，厚度为0.25-0.76mm。第一隔热胶膜和第二隔热胶膜也可以是中国专利201410353896.1中所述的隔热EVA不流胶胶膜。离子传输层为现有技术中电致变色玻璃中常规使用的离子传输材料。

实施例1

本实施例提供一种热反射电致变色夹胶玻璃，如图1所示，包括依次层叠的第一基底层11、第一隔热胶膜21、第一塑料膜31、第一透明导电层41、电致变色层5、离子传输层6、离子储存层7、第二透明导电层42、第二塑料膜32、第二隔热胶膜22和第二基底层12；并且第一基底层11和第二基底层12是厚度为5mm的钢化玻璃，第一隔热胶膜21和第二隔热胶膜22是0.38mm的纳米隔热EVA胶膜，第一塑料膜31和第二塑料膜32是188μm的PET膜，第一透明导电层41和第二透明导电层42是厚度为50nm的ITO镀层，电致变色层5是厚度为300nm的氧化钼镀层，离子储存层7是厚度为300nm的三氧化钨镀层，离子传输层6的厚度为0.25mm。

制作热反射电致变色夹胶玻璃的步骤如下：

制备第一层组：在厚度为188μm的PET膜上电镀一层厚度为50nm的ITO，然后再在ITO镀层上电镀一层厚度为300nm的氧化钼。

制备第二层组：在厚度为188μm的PET膜上电镀一层厚度为50nm的ITO，然后再在ITO镀层上电镀一层厚度为300nm的三氧化钨。

封装：先将各层叠放在一起形成预叠结构，由上往下的顺序如下：5mm的钢化玻璃、0.38mm的纳米隔热EVA胶膜、第一层组(第一塑料膜31与第一隔热胶膜21相邻)、离子传输层6、第二层组(第二塑料膜32与第二隔热胶膜22相邻)、0.38mm的纳米隔热EVA胶膜、5mm的钢化玻璃；然后将预叠结构置于-0.08MPa，135℃的夹胶炉中保持35min，制得具有热反射功能的电致变色夹胶玻璃。

实施例2

本实施例提供一种热反射电致变色夹胶玻璃，如图1所示，包括依次层叠的第一基底层、第一隔热胶膜、第一塑料膜、一透明导电层、电致变色层、离子传输层、离子储存层、第二透明导电层、第二塑料膜、第二隔热胶膜和第二基底层；并且第一基底层和第二基底层是厚度为8mm的钢化玻璃，第一隔热胶膜和第二隔热胶膜是0.38mm的纳米隔热PVB胶膜，第一塑料膜和第二塑料膜是150μm的PMMA膜，第一透明导电层和第二透明导电层是厚度为30nm的ATO镀层，电致变色层是厚度为200nm的氧化铌镀层，离子储存层是厚度为200nm的二氧化钛镀层，离子传输层的厚度为0.25mm。

制作热反射电致变色夹胶玻璃的方法与上述实施例1的制备方法相同。

实施例3

本实施例提供一种热反射电致变色夹胶玻璃，如图1所示，包括依次层叠的第一基底层、第一隔热胶膜、第一塑料膜、一透明导电层、电致变色层、离子传输层、离子储存层、第二透明导电层、第二塑料膜、第二隔热胶膜和第二基底层；并且第一基底层是8mm的钢化玻璃，第二基底层是厚度为5mm的钢化玻璃，第一隔热胶膜和第二隔热胶膜是0.76mm的纳米隔热EVA胶膜，第一塑料膜和第二塑料膜是120μm的PC膜，第一透明导电层和第二透明导电层是厚度为100nm的FTO镀层，电致变色层是厚度为400nm的氧化镍镀层，离子储存层是厚度为200nm的氧化钒镀层，离子传输层的厚度为0.25mm。

制作热反射电致变色夹胶玻璃的方法与上述实施例1的制备方法相同。

实施例4

本实施例提供一种热反射电致变色夹胶玻璃，如图1所示，包括依次层叠的第一基底层、第一隔热胶膜、第一塑料膜、一透明导电层、电致变色层、离子传输层、离子储存层、第二透明导电层、第二塑料膜、第二隔热胶膜和第二基底层；并且第一基底层是8mm的钢化玻璃，第二基底层是厚度为5mm的钢化玻璃，第一隔热胶膜和第二隔热胶膜是0.76mm的纳米隔热EVA胶膜，第一塑料膜和第二塑料膜是188μm的PET膜，第一透明导电层和第二透明导电层是厚度为300nm的FTO镀层，电致变色层是厚度为20μm的PEDOT/PSS涂层，离子储存层是厚度为500nm的TiO₂-CeO₂镀层，离子传输层的厚度为0.25mm。

制作热反射电致变色夹胶玻璃的方法与上述实施例1的制备方法相同。

在其它实施方案中，所述的第一隔热胶膜和第二隔热胶膜还可以是纳米隔热EVA胶膜、纳米隔热PVB胶膜、纳米隔热TPU胶膜、纳米隔热SGP胶膜中的任一种。更优选的，所述第一隔热胶膜和第二隔热胶膜的厚度还可以在0.25-0.76mm的范围内。

在其它实施方案中，第一基底层和第二基底层还可以是厚度为3-8mm的钢化玻璃。

在其它实施方案中，所述电致变色层均为氧化钼(MoO₃)镀层、氧化钒(V₂O₅)镀层、氧化铌(Nb₂O₅)镀层、氢氧化铱(Ir(OH)₃)镀层、氧化镍NiO_x(1≤X≤3)镀层、普鲁士蓝([Fe³⁺Fe²⁺(CN)₆]^-)涂层、普鲁士黑([Fe³⁺Fe³⁺(CN)₆])涂层、普鲁士绿([Fe₃ ³⁺{Fe³⁺(CN)₆}₂{Fe²⁺(CN)₆}]^-)涂层、紫罗精(1,1′-双取代基-4-4′-联吡啶)涂层、聚(3,4-亚乙基二氧噻吩)/聚对苯乙烯磺酸(PEDOT/PSS)涂层中的任一种。

在其它实施方案中，所述离子储存层为三氧化钨(WO₃)镀层、氧化铈(CeO₂)镀层、二氧化钛(TiO₂)镀层、氧化钒(V₂O₅)镀层、氧化钛掺杂氧化铈(TiO₂-CeO₂)镀层、氧化钒掺杂氧化铈(V₂O₅-CeO₂)镀层、磷酸铁锂镀层、钴酸锂镀层、硅酸锆锂镀层、六氟磷酸锂镀层中的任一种；离子储存层的厚度还可以在50-500nm范围内。

在其它实施方案中，所述第一透明导电层和第二透明导电层为氧化铟锡(ITO)镀层、氧化锡锑(ATO)镀层、掺铝氧化锌(AZO)镀层、掺氟氧化锡(FTO)镀层中的任一种。第一透明导电层和第二透明导电层的厚度还可以在30-300nm的范围内。

以上所述仅以实施例来进一步说明本实用新型的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本实用新型的实施方式仅限于此，任何依本实用新型所做的技术延伸或再创造，均受本实用新型的保护。

Claims (10)

1.一种热反射电致变色夹胶玻璃，包括依次层叠的第一基底层、第一透明导电层、电致变色层、离子传输层、离子储存层、第二透明导电层和第二基底层，其特征在于，所述第一基底层与第一透明导电层之间还设有第一隔热胶膜和第一塑料膜，所述第一隔热胶膜设在第一基底层与第一塑料膜之间。

2.根据权利要求1所述一种热反射电致变色夹胶玻璃，其特征在于，所述第二基底层与第二透明导电层之间还设有第二隔热胶膜和第二塑料膜，所述第二隔热胶膜设在第二基底层与第二塑料膜之间。

3.根据权利要求2所述一种热反射电致变色夹胶玻璃，其特征在于，所述第一隔热胶膜和第二隔热胶膜为纳米隔热EVA胶膜、纳米隔热PVB胶膜、纳米隔热TPU胶膜、纳米隔热SGP胶膜中的任一种。

4.根据权利要求3所述一种热反射电致变色夹胶玻璃，其特征在于，所述第一隔热胶膜和第二隔热胶膜的厚度为0.25-0.76mm。

5.根据权利要求3所述一种热反射电致变色夹胶玻璃，其特征在于，所述第一塑料膜和第二塑料膜为透明PET膜、透明PC膜、透明PMMA膜中的任一种。

6.根据权利要求5所述一种热反射电致变色夹胶玻璃，其特征在于，所述第一塑料膜和第二塑料膜的厚度为120-188μm。

7.根据权利要求5所述一种热反射电致变色夹胶玻璃，其特征在于，所述第一透明导电层和第二透明导电层为氧化铟锡镀层、氧化锡锑镀层、掺铝氧化锌镀层、掺氟氧化锡镀层中的任一种。

8.根据权利要求7所述一种热反射电致变色夹胶玻璃，其特征在于，所述第一透明导电层和第二透明导电层厚度为30-300nm。

9.根据权利要求7所述一种热反射电致变色夹胶玻璃，其特征在于，所述离子储存层为三氧化钨镀层、氧化铈镀层、二氧化钛镀层、氧化钒镀层、氧化钛掺杂氧化铈镀层、氧化钒掺杂氧化铈镀层、磷酸铁锂镀层、钴酸锂镀层、硅酸锆锂镀层、六氟磷酸锂镀层中的任一种。

10.根据权利要求9所述一种热反射电致变色夹胶玻璃，其特征在于，所述离子储存层厚度为50-500nm。