CN208529887U - 一种宽波段光变色隔热玻璃 - Google Patents

Abstract

一种宽波段光变色隔热玻璃，本实用新型是为了解决现有技术工艺控制难度大，加入紫外光吸收剂则影响光变色效能，不加紫外光吸收剂则降低使用寿命等问题。技术方案要点：是多层叠加固结在一起的光变色玻璃体，其特征是：所述光变色玻璃体的多层叠加结构是自下而上由玻璃板、热熔胶层、PET光学功能膜、光变色膜、PET光学功能膜、热熔胶层和玻璃板构成，其中光变色膜是改进型萘并吡喃有机光致变色化合物与丙烯酸酯树脂的混合制成膜，PET光学功能膜的内侧面上均预先附着有隔热和阻水汽功能层，热熔胶层中是均混合有紫外光吸收剂。

Description

一种宽波段光变色隔热玻璃

技术领域

本实用新型涉及光致变色玻璃，特别是一种宽波段光变色隔热玻璃。

背景技术

光致变色玻璃是指经某一波段的光照射后，玻璃的透光率发生变化，颜色通常变深，当光源移开，又可恢复到原来的状态的一种玻璃材料。光致变色往往是一种可逆过程，好的光致变色材料可逆变次数多，使用寿命长。光致变色玻璃可应用于汽车窗玻璃、建筑门窗或幕墙玻璃及其它领域。

光致变色玻璃采用的光致变色材料可分为无机光变色材料和有机光变色材料。前者通常变退色时间较慢，变色幅度较浅，使用寿命较长；后者通常变退色时间较快，变色幅度较深，使用寿命较短。

目前普遍使用的光致变色材料，无机光致变色材料如卤化银、三氧化钨等，有机光致变色材料如苯并吡喃、萘并吡喃等，但不论无机或有机光致变色材料，对波长为200～380nm的紫外光辐射范围均能产生变色，对波长为380～780nm的可见光辐射范围均不易产生变色或不产生变色。

目前已有的光致变色玻璃有一层、二层、三层、五层或七层结构。其中：

一层结构的光致变色玻璃，如卤化银变光玻璃，是在玻璃熔融状态下加入卤化银，其缺点是：工艺控制难度大，卤化银的分散性、稳定性差，贵金属成本高，难于普及推广到使用量大的汽车窗玻璃、建筑门窗或幕墙玻璃等领域。

二层结构的光致变色玻璃，如贴光变色膜的玻璃，其缺点是：光变色膜存在使用期长了易脱胶，对水汽阻隔防护不良，导致光变色材料使用寿命短的缺点，较难规模化推广用于固定的建筑门窗或幕墙玻璃。

三层结构的光致变色玻璃，如双面玻璃中间夹设加有光致变色材料的热熔胶层（热熔胶为PVB或EVA），提高了外侧水汽阻隔性能，其缺点是：若在热熔胶层中加以紫外光吸收剂，则会影响光致变色材料的光变色效能，导致不能产生光变色或光变色幅度太弱，若不加紫外光吸收剂进行防护，则会降低光致变色材料的使用寿命，特别是采用有机光致变色材料；另外，热熔胶层中由于加工过程加入多种功能性材料和助剂，易使光致变色玻璃清晰度降低。

五层结构的光致变色玻璃，如将光致变色材料加在薄膜中（如PET膜）中制成光变色膜，其两面采用二片热熔胶片（PVB或EVA）与外面两侧的二片玻璃粘合制成五层结构，其缺点仍然存在：若在热熔胶层中加以紫外光吸收剂，则会影响光致变色材料的光变色效能，导致不能产生光变色或光变色幅度太弱，若不加紫外光吸收剂进行防护，则会降低光致变色材料的使用寿命，特别是采用有机光致变色材料。

七层结构的光致变色玻璃，如在上述五层结构中的光变色膜二面与热熔胶片之间设置水汽阻隔膜构成七层结构，进一步增强了光致变色玻璃的水汽阻隔性能，其缺点仍然存在：若在热熔胶层中加以紫外光吸收剂，则会影响光致变色材料的光变色效能，导致不能产生光变色或光变色幅度太弱，若不加紫外光吸收剂进行防护，则会降低光致变色材料的使用寿命，特别是采用有机光致变色材料。

发明内容

为了克服现有光致变色玻璃存在工艺控制难度大，制作成本高，或者若加入紫外光吸收剂，则会影响光致变色材料的光变色效能，若不加紫外光吸收剂进行防护，则会降低光致变色材料的使用寿命等缺陷，本实用新型的目的是提供一种改进的宽波段光变色隔热玻璃，可以克服现有技术的缺陷。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种宽波段光变色隔热玻璃，是多层叠加固结在一起的光变色玻璃体，其特征是：所述光变色玻璃体的多层叠加结构是自下而上由玻璃板、热熔胶层、PET光学功能膜、光变色膜、PET光学功能膜、热熔胶层和玻璃板构成，其中光变色膜是改进型萘并吡喃有机光致变色化合物与丙烯酸酯树脂的混合制成膜，PET光学功能膜的内侧面上均预先附着有隔热和阻水汽功能层，热熔胶层中是均混合有紫外光吸收剂。

上述技术方案所述的改进型萘并吡喃有机光致变色化合物是指采用对波长为200～780nm光辐射范围均能产生光变色的改进型萘并吡喃有机光致变色化合物，具体可以采用3-苯基-3-[4-芘基2,6-哌啶二酮-3-基]-3H-萘并[2,1-b]吡喃、2-苯基-2-[4-芘基2,6-哌啶二酮-2-基]-2H-萘并[1,2-b]吡喃或3-苯基-3-{4-[2,2-联吡啶稀土金属配合物]-3-基}-3H-萘并[2,1-b]吡喃。

上述技术方案所述光变色膜的所述改进型萘并吡喃有机光致变色化合物与丙烯酸酯树脂的质量比可以是0.2～0.8:10，光变色膜的膜厚可以是5～50μm。

上述技术方案所述PET光学功能膜内侧面上的隔热和阻水汽功能层，可以是由二层结构叠加构成，其中：第一层可以采用镍铬合金镀层，在所述PET光学功能膜的PET基膜上通过磁控溅镀成型，镍铬合金镀层中的镍与铬的混合质量比为7～9:2，镍铬合金镀层的层厚为5～50nm；第二层可以采用纳米隔热浆料涂层，在镍铬合金镀层顶面涂布成型，纳米隔热浆料涂层的涂布液由掺铯三氧化钨与丙烯酸酯树脂按质量比1～3:10混合组成，纳米隔热浆料涂层的干厚度为2-4μm。

上述技术方案所述热熔胶层中的紫外光吸收剂与热熔胶材料的质量比可以是0.8～1.2:100，热熔胶层的层厚可以是25～200μm，所述热熔胶材料可以采用聚乙烯醇缩丁醛树脂（PVB）或乙烯-醋酸乙烯共聚树脂（EVA）等，所述紫外光吸收剂可以采用苯并三氮唑及其化合物或2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮等。

上述技术方案所述玻璃板的厚度均可以是3～10mm。

本实用新型的有益效果：

1、由于光致变色材料采用改进型萘并吡喃有机光致变色化合物，可以在波长为200～780nm光辐射范围均能产生理想的光变色，从而克服了以前的光致变色材料一般只能在紫外光辐射下才能有效变色的缺陷，且变色幅度大，所变色调较深，应用于汽车窗玻璃、建筑门窗或幕墙玻璃均能达到理想的使用效果；

2、正是由于所述光致变色材料能够在宽波段光辐射范围产生理想的光变色，所以在所述热熔胶层中加入紫外光吸收剂后，在保证所述光致变色材料在可见光辐射范围内能够产生理想的光变色的情况下，有效阻隔了紫外光对所述光致变色材料的影响，大大提高了有机光致变色化合物的使用寿命，从而解决了现有技术若加入紫外光吸收剂，则会影响光致变色材料的光变色效能，若不加紫外光吸收剂进行防护，则会降低光致变色材料寿命的难题；

3、由于加入紫外光吸收剂不必再考虑影响光致变色材料的光变色功能的问题，所以能够通过控制紫外光吸收剂的用量，从而做到100%阻隔紫外线透过；

4、由于所述光变色膜中的光致变色材料是按特定比例混合于丙烯酸酯树脂中，然后制成特定厚度的光变色膜，可以有效保证光致变色材料的清晰度高，长期使用无雾化现象；

5、由于PET光学功能膜内侧面上附着有阻水汽功能层，再加上最外层的玻璃板，使有机光致变色材料得到双重的阻水汽防护，更好保证了有机光致变色材料的分子结构不受水汽分子的破坏，有效提高其分子结构在使用环境条件下的稳定性，也大大提高有机光致变色材料的使用寿命；

6、由于PET光学功能膜内侧面上附着有隔热功能层，可以达到有效阻隔红外光80%以上，取得高性能的隔热效果；

7、本实用新型方法制作的宽波段光变色隔热玻璃，具有有机光致变色材料的光变色幅度大、变化色调深、使用寿命长，玻璃隔热效果好、可见光通过率充足，玻璃夹层中的热熔胶层能增强玻璃的抗风压、抗曝裂性能，提高玻璃门窗和幕墙的安全性，使用在汽车窗玻璃、建筑门窗或幕墙玻璃及其它领域上效果均十分理想，既隔热节能又能智能调光，起取代窗帘作用，且不影响对窗外景观的视线，可极大提高居住、办公、车内环境的舒适性。

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例的局部剖面放大示意图。

图2是图1中的PET光学功能膜的局部剖面放大示意图。

图中：1、光变色玻璃体；2、玻璃板；3、热熔胶层；4、PET光学功能膜；5、光变色膜；6、PET光学功能膜；7、热熔胶层；8、玻璃板；9、隔热和阻水汽功能层；10、镍铬合金镀层；11、纳米隔热浆料涂层。

具体实施方式

参照图1，本宽波段光变色隔热玻璃，是多层叠加固结在一起的光变色玻璃体1，其特征是：所述光变色玻璃体1的多层叠加结构是自下而上由玻璃板2、热熔胶层3、PET光学功能膜4、光变色膜5、PET光学功能膜6、热熔胶层7和玻璃板8构成，其中光变色膜5是改进型萘并吡喃有机光致变色化合物与丙烯酸酯树脂的混合制成膜，PET光学功能膜4和6的内侧面上均预先附着有隔热和阻水汽功能层9，热熔胶层3和7中是均混合有紫外光吸收剂。

另外，所述光变色膜5中所述改进型萘并吡喃有机光致变色化合物与丙烯酸酯树脂的质量比是0.2～0.8:10，光变色膜膜厚是5～50μm。

参照图2，所述PET光学功能膜4和6内侧面上的隔热和阻水汽功能层9，均是由二层结构叠加构成，其中：第一层采用镍铬合金镀层10，在所述PET光学功能膜4和6的PET基膜上通过磁控溅镀成型，镍铬合金镀层10中的镍与铬的混合质量比为7～9:2，镍铬合金镀层10的层厚为5～50nm；第二层采用纳米隔热浆料涂层11，在镍铬合金镀层10顶面涂布成型，纳米隔热浆料涂层10的涂布液由掺铯三氧化钨与丙烯酸酯树脂按质量比1～3:10混合组成，纳米隔热浆料涂层10的干厚度为2-4μm。

所述热熔胶层3和7中的紫外光吸收剂与热熔胶材料的质量比是0.8～1.2:100，热熔胶层3和7的层厚是25～200μm，所述热熔胶材料采用聚乙烯醇缩丁醛树脂（PVB）或乙烯-醋酸乙烯共聚树脂（EVA）等，所述紫外光吸收剂采用苯并三氮唑及其化合物或2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮等。

所述玻璃板2和8的厚度均是3～10mm。

Claims (5)

1.一种宽波段光变色隔热玻璃，是多层叠加固结在一起的光变色玻璃体，其特征是：所述光变色玻璃体的多层叠加结构是自下而上由玻璃板、热熔胶层、PET光学功能膜、光变色膜、PET光学功能膜、热熔胶层和玻璃板构成，其中光变色膜是含有改进型有机光致变色化合物的混合制成膜，PET光学功能膜的内侧面上均预先附着有隔热和阻水汽功能层，热熔胶层是阻隔紫外线透过的热熔胶层。

2.按权利要求1所述的宽波段光变色隔热玻璃，其特征是所述光变色膜的膜厚是5～50μm。

3.按权利要求1或2所述的宽波段光变色隔热玻璃，其特征是所述PET光学功能膜内侧面上的隔热和阻水汽功能层，是由二层结构叠加构成，其中第一层采用镍铬合金镀层，在所述PET光学功能膜的PET基膜上通过磁控溅镀成型，镍铬合金镀层的层厚为5～50nm，第二层采用纳米隔热浆料涂层，在镍铬合金镀层顶面涂布成型，纳米隔热浆料涂层的干厚度为2-4μm。

4.按权利要求1或2所述的宽波段光变色隔热玻璃，其特征是所述热熔胶层的层厚为25～200μm。

5.按权利要求1或2所述的宽波段光变色隔热玻璃，其特征是所述玻璃板的厚度均为3～10mm。