专利名称：一种隔热陶瓷膜和用其制备的窗膜的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种隔热陶瓷膜和用其制备的窗膜。
背景技术：
窗膜作为节能环保产品，因其无污染、方便安装而具有广阔的市场发展前景，大多应用于汽车车窗和建筑物窗户，具有隔热节能、抗紫外线、私密美观、安全防爆四个基本特性。目前，市场上窗膜种类有如下四类第一类，有色膜，表面染色膜和原色膜经过涂布与复合工艺与离型膜构成窗膜产品，它通过吸收来控制可见光的透射，因此能够减弱强光，但不会阻挡近红外区的太阳能，因此它作为太阳能控制膜并不是完全有效的。有色膜还常常会随着暴露于太阳光的时间的延长而褪色。此外，当薄膜采用多种染料染色时，各染料会以不同的速度褪色，从而导致窗膜在使用期限内出现不期望的颜色变化；还不具备隔热作用，仅用于遮光，清晰度极差。第二类，金属膜，主要为灰色金属(例如不锈钢、铬镍铁合金、蒙乃尔合金、铬或尼克洛姆镍铬耐热合金)通过真空沉积或磁控溅射工艺的加工而成。沉积或溅射后得到的灰色金属膜对太阳光光谱的可见光区和红外光区的透射程度大约相同，它以太阳光反射和太阳光吸收两种方式来阻挡光透射。因此，在太阳能控制方面，灰色金属薄膜比有色膜有所改进，在暴露于光线、氧气和/或水分时相对稳定，氧化后，通常查觉不到颜色的变化。金属膜灰色金属层氧化后，透射率增加，隔热效果下降；对胃正1，GPS，无线电信号，手机信号有一定的屏蔽作用。虽有一定的隔热效果，但清晰度低、反光较高，容易引起视觉疲劳并引发事故第三类，金属复合膜，将透明膜或有色膜、金属膜、超硬防刮涂层多层塑料膜经过涂布与复合工艺与离型膜构成窗膜产品，该类窗膜在隔热效果、视觉性能上有很大的改善，但是产品中用到的金属膜制备复杂，成本较高，金属膜氧化后隔热效果降低，而且金属膜对WIF1、GPS、无线电信号、手机信号有一定的屏蔽作用；第四类，陶瓷复合膜，将透明膜或有色膜、陶瓷膜、超硬防刮涂层多层塑料膜经过涂布与复合工艺与离型膜构成窗膜产品，该类窗膜隔热性能极佳，可见光透过率很高，而且不会屏蔽WIF1、GPS、无线电信号、手机信号，目前主要用作汽车前挡贴膜。
发明内容
本发明的目的是针对上述现状，旨在提供一种具有高隔热性能、高可见光透过率，高紫外线、红外线阻隔率，且不会屏蔽信号的隔热陶瓷膜和用其制备的窗膜。本发明目的的实现方式为，一种隔热陶瓷膜，是由下述方法制备的，制备的过程为在涂布机系统中，在取向的热塑性聚合物薄膜材料上涂布一层压敏胶一，通过静电产生装置，在静电棍与陶瓷粉末容器直接产生一个电场，电场内气体被电离，电离气体沿电场方向运动，与陶瓷粉末容器中的纳米陶瓷粉末相遇，让陶瓷粉末带与静电棍电性相反的电荷；带电荷的陶瓷粉末在电场作用下朝压敏胶一方向运动，并静电吸附于压敏胶一上，压敏胶一对纳米陶瓷粉末颗粒浸润并实现粘结，形成陶瓷膜，将压敏胶二涂布于陶瓷膜上，压敏胶二对陶瓷膜中的纳米陶瓷粉末颗粒浸润并实现粘结，形成稳定的隔热陶瓷膜；所述取向的热塑性聚合物薄膜材料一为聚酯类高分子薄膜材料，聚对苯二甲酸乙
二醇酯；所述压敏胶一为树脂类压敏胶，丙烯酸酯类、聚氨酯类压敏胶，所述隔热纳米陶瓷粉末为能优先吸收红外线辐射的金属氧化物、金属氮化物、金属硼化物及其组合物，氧化锌、氧化锡、氧化铟、氧化锑、氧化镓、氧化铝、氧化铟锡、氧化锡铺、氧化锌招、氧化锌镓、氮化钛、六硼化镧中的一种或几种的混合物，所述压敏胶二为树脂类压敏胶，丙烯酸酯类、聚氨酯类压敏胶。一种用隔热陶瓷膜制备的窗膜，是由下述方法制备的，制备的过程为在涂布机系统中，在取向的热塑性聚合物薄膜一面涂布压敏胶涂布液，通过烘道干燥得压敏胶一；另一面凹版涂布超硬防刮涂布液，干燥后紫外线固化，得超硬防刮涂层；通过静电产生装置，在静电棍与陶瓷粉末容器直接产生一个电场，电场内气体被电离，电离气体沿电场方向运动，与陶瓷粉末容器中的纳米陶瓷粉末相遇，让陶瓷粉末带与静电棍电性相反的电荷；带电荷的陶瓷粉末在电场作用下朝压敏胶一方向运动，并静电吸附于压敏胶一上，压敏胶一对纳米陶瓷粉末颗粒浸润并实现粘结，形成陶瓷膜，在陶瓷膜上凹版涂布压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到压敏胶二，收卷前，在压敏胶二表面复合离型膜，得高隔热陶瓷窗膜；所述超硬防刮涂层为紫外固化型聚氨酯聚丙烯酸酯胶水经干燥、紫外线固化所得，所述离型膜基材为聚酯类高分子薄膜材料，聚对苯二甲酸乙二醇酯，离型剂为硅油型或非硅油型。本发明具有如下优点1、所采用的陶瓷膜制备方法中用到的静电吸附，在静电除尘、静电喷涂行业内已是相当成熟的工艺，、制备方法简单易行；2、与传统纳米陶瓷浆料涂布相比，没用易挥发溶剂，节约环保；3、与行业内其他用陶瓷靶材磁控溅射获得的陶瓷膜相比，成本上远低于对方，性能上与对方接近；4、合理选取纳米陶瓷的种类、粒径及粒径分布，控制成膜厚度，使窗膜不仅具有良好的隔热性能，而且具有良好的可见光透过率、高的红外线阻隔率，能有效兼顾可见光透过率和红外线阻隔率；5、采用涂布与复合工艺，将各个功能膜层复合在一起，各功能层的涂层厚度均匀、表观性能良好，使窗膜产品具有高的可见光透过率和良好的表观质量，同时，具备高达99%的紫外线阻隔率及60%以上红外线阻隔率，某些情况下可满足可见光透过率大于75%的需求。
具体实施例方式在热塑性聚合物薄膜材料I上涂布一层压敏胶一 2，隔热陶瓷膜3附在压敏胶一 2上，在隔热陶瓷膜上涂布一层压敏胶二 4。一种隔热陶瓷膜，是由下述方法制备的，制备的过程参照
图1 :在涂布机系统中，在取向的热塑性聚合物薄膜材料I上涂布一层压敏胶一 2。通过静电产生装置，在静电辊9与陶瓷粉末容器11之间直接产生一个电场，电场内气体被电离，电离气体沿电场方向运动，与陶瓷粉末容器11中的纳米陶瓷粉末12相遇，让纳米陶瓷粉末12带与静电辊9电性相反的电荷；带电荷的陶瓷粉末12在电场作用下朝压敏胶一方向运动，并静电吸附于压敏胶一上。压敏胶一对纳米陶瓷粉末颗粒浸润并实现粘结，形成陶瓷膜。将压敏胶二涂布于陶瓷膜上，压敏胶二对陶瓷膜中的纳米陶瓷粉末颗粒浸润并实现粘结，形成稳定的隔热陶瓷膜。所述取向的热塑性聚合物薄膜材料一 I为聚酯类高分子薄膜材料，优选聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。所述压敏胶一 2为树脂类压敏胶，优选丙烯酸酯类、聚氨酯类压敏胶，所述隔热纳米陶瓷粉末为能优先吸收红外线辐射的金属氧化物、金属氮化物、金属硼化物及其组合物，氧化锌、氧化锡、氧化铟、氧化锑、氧化镓、氧化铝、氧化铟锡、氧化锡铺、氧化锌招、氧化锌镓、氮化钛、六硼化镧中的一种或几种的混合物。所述压敏胶二为树脂类压敏胶，优选丙烯酸酯类、聚氨酯类压敏胶。图中还有涂布辊一 5，.牵引辊一 6，.涂布辊二 7，.牵引辊二 8。隔热纳米陶瓷粉末12分布形态为松装堆垛、颗粒悬浮或气溶胶形态，粒径为riOO纳米，优选10 75纳米。陶瓷膜3厚50 500纳米，压敏胶一 2厚3 10微米，压敏胶二4厚3 10微米。陶瓷膜3的厚度通过静电控制装置10调节静电辊9与陶瓷粉末容器11之间的电压，静电辊9与陶瓷粉末容器11之间的相对距离来进行控制；或通过控制静电辊9与陶瓷粉末容器11之间基膜的运行速度来进行控制。本发明中涂布机系统基膜运行速度为15飞0米/秒，因市场上涂布机种类繁多，本发明不限于此。静电控制装置10由控制箱、升压变压器和整流器组成。接入380伏特三相电源，输出为1(T120千伏高压直流电。静电辊9与陶瓷粉末容器11之间相对距离为5(T300毫米。静电辊9与陶瓷粉末容器11之间电压在可变范围内不宜过高，过高容易导致击穿放电，设备停止工作。静电辊9为正/负极集尘极，有接地连接线，陶瓷粉末容器11为负/正极电晕极。工作时，在静电棍9与陶瓷粉末容器11之间直接产生一个强电场，在电场作用下，空气中自由离子沿电场方向向两极移动，两极之间形成电晕电流，电场内气体被电离，电离气体负/正离子沿电场方向向静电辊9运动，与纳米陶瓷粉末12相遇后，让陶瓷粉末荷电。荷电后的陶瓷粉末12在电场力作用下朝静电辊9方向运动，在到达压敏胶一 2表面时，纳米陶瓷粉末12静电吸附于压敏胶一上，压敏胶一对纳米陶瓷粉末颗粒浸润并实现粘结，形成陶瓷膜3。图2所示的一种用隔热陶瓷膜制备的窗膜，是由下述方法制备的，制备的过程为在涂布机系统中，在取向的热塑性聚合物薄膜一 I 一面涂布压敏胶涂布液，通过烘道干燥得压敏胶一 2 ;另一面凹版涂布超硬防刮涂布液，干燥后紫外线固化，得超硬防刮涂层二 14。通过静电产生装置，在静电辊9与陶瓷粉末容器11之间直接产生一个电场(见图1)，电场内气体被电离，电离气体沿电场方向运动，与陶瓷粉末容器中的纳米陶瓷粉末12相遇，让陶瓷粉末带与静电辊电性相反的电荷；带电荷的陶瓷粉末在电场作用下朝压敏胶
一2方向运动，并静电吸附于压敏胶一上。压敏胶一对纳米陶瓷粉末颗粒浸润并实现粘结，形成陶瓷膜3。在陶瓷膜3上凹版涂布压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到压敏胶二 4。收卷前，在压敏胶二 4表面复合离型膜17，得防紫外线高隔热陶瓷窗膜。所述超硬防刮涂层14为紫外固化型聚氨酯聚丙烯酸酯胶水经干燥、紫外线固化后所得。所述离型膜17基材为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，离型剂为为硅油型、非硅油型中的一种，厚12 50微米。图3所示的一种 用隔热陶瓷膜制备的窗膜，是在图2所示的窗膜的压敏胶二 4和离型膜17之间复合热塑性聚合物薄膜材料二 15，热塑性聚合物薄膜材料二上涂布压敏胶涂布液，通过烘道干燥后压敏胶三16。所述热塑性聚合物薄膜材料二 15为聚酯类高分子薄膜材料，优选聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。所述离型膜17基材为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，离型剂为为硅油型、非硅油型中的一种，厚12 50微米。具体方法是在，取向的热塑性聚合物薄膜材料一 I的一侧凹版涂布超硬防刮涂布液，干燥后紫外线固化，得到超硬防刮涂层14 ;在取向的热塑性聚合物薄膜材料一的另一侧凹版涂布压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到压敏胶一 2 ;在压敏胶一上通过静电吸附纳米陶瓷粉末12，得到陶瓷膜3 ;在陶瓷膜3上凹版涂布压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到压敏胶二 4 ;上述多层膜通过复合设备与取向的热塑性聚合物薄膜材料二 15复合，在取向的热塑性聚合物薄膜材料二另一侧凹版涂布压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到压敏胶三16，收卷前，在压敏胶三表面复合离型膜，得到防紫外线高隔热陶瓷窗膜。所述热塑性聚合物薄膜材料一 I为无色透明薄膜、染色或原色透明薄膜。热塑性聚合物薄膜材料二 15为无色透明膜、染色膜、原色膜、真空蒸镀或磁控溅射金属膜中的一种。热塑性聚合物薄膜材料二 15与热塑性聚合物薄膜材料一为相同或者不同的薄膜。热塑性聚合物薄膜材料二 15厚12 100微米。压敏胶三16厚5 20微米。所述压敏胶一 2、压敏胶二 4、压敏胶三16含有或者不含有颜料，含有或者不含有紫外吸收剂，紫外线吸收剂的添加量为压敏胶涂布液固含量的0. 5^2. 5%。所述压敏胶一 2、压敏胶二 4、压敏胶三16为树脂型压敏胶，优选丙烯酸酯类、聚氨酯类，可以相同或不同。丙烯酸酯类压敏胶通用组成为丙烯酸酯单体3(T40%，功能单体I 5%，可聚合表面活性单体I 5%，引发剂0.1 1%，溶剂55 65% ;还可为Henkel Liofol溶剂型压敏胶或 Liofol LA6020-21, Liofol LA3643-21/LA3963-21 与 Liofol LA6063-21 复配经由乙酸乙酯与甲苯的混合溶剂稀释至固含量20%。在具体实施中，通过调节压敏胶种类、组成及配比来实现压敏胶一 2、压敏胶二 4、压敏胶三16的相同与不同。下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明并不限于此，如无特殊说明，以下实施例中百分比均为质量百分数。实施例1、涂布系统运行速度30米/分钟，在热塑性聚合物薄膜材料一 1，23微米厚无色透明PET薄膜的一侧凹版涂布超硬防刮涂布液，干燥后紫外线固化，得到干膜厚为2微米的超硬防刮涂层14 ;在上述PET膜的另一侧凹版涂布压敏胶涂布液，压敏胶涂布液组成为丙烯酸、丙烯酸2-乙基已酯、丙烯酸羟乙酯和甲基丙烯酸甲酯合计35%、功能单体甲基丙烯酸缩水甘油酯2%、可聚合单季铵盐表面活性剂1. 5%、引发剂偶氮二异丁腈0. 46%、溶剂甲醇、乙酸乙酯合计61. 5%，聚合反应后经由乙酸乙酯和甲苯的混合溶液稀释至固含量20%，通过烘道干燥后，得到干膜厚为3微米的压敏胶一 2 ;调节静电辊9与陶瓷粉末容器之间平均距离为100毫米，调节静电辊9与陶瓷粉末容器11之间直流电压为4(T60千伏，在压敏胶一 2上通过静电吸附平均粒径为30纳米，氧化铟氧化锡质量比=9:1松装堆垛的氧化铟锡(ITO)纳米陶瓷粉末12，得到厚度为200纳米的陶瓷膜3，在陶瓷膜上凹版涂布添加有压敏胶固含量2%紫外线吸收剂的压敏胶涂布液，压敏胶涂布液组成为丙烯酸、丙烯酸2-乙基已酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯合计35%、功能单体醋酸乙烯酯2%、可聚合双季铵盐表面活性剂1. 5%、引发剂过氧化苯甲酰0. 46%、溶剂甲醇、乙酸乙酯、甲苯合计61. 5%，聚合反应后经由乙酸乙酯和甲苯的混合溶液稀释至固含量20%，通过烘道干燥后，得到干膜厚为5微米的压敏胶二 4，在收卷前在压敏胶二表面复合25微米的PET离型膜17，得到防紫外线高隔热陶瓷窗膜。实施例2，同例I，不同的是，涂布系统运行速度15米/分钟，在热塑性聚合物薄膜材料一 1，50微米厚无色透明PET薄膜涂布超硬防刮涂布液，干燥后紫外线固化，得干膜厚为4微米的超硬防刮涂层；在另一侧凹版涂布压敏胶涂布液，压敏胶涂布液组成为Liofol LA6020-21经由乙酸乙酯与甲苯的混合溶剂稀释至固含量20%，通过烘道干燥后，得到干膜厚为4微米的压敏胶一 2 ；调节静电辊9与陶瓷粉末容器之间平均距离为100毫米，调节静电辊9与陶瓷粉末容器11之间直流电压为40飞0千伏，在压敏胶一上静电吸附平均粒径为20纳米，氧化锑氧化锡质量比=1:9松装堆垛的氧化锡锑(ATO)纳米陶瓷粉末，得厚500纳米的陶瓷膜3，陶瓷膜上添加有压敏胶固含量1. 5%紫外线吸收剂的压敏胶涂布液，压敏胶涂布液组成为LiofolLA3963-21与Liofol LA6063-21复配后经由乙酸乙酯与甲苯的混合溶剂稀释至固含量20%,烘道干燥后，得干膜厚为10微米的压敏胶二，在压敏胶二表面复合35微米的PET离型膜17。实施例3，同例1，不同的是，涂布系统运行速度60米/分钟，在热塑性聚合物薄膜材料一 1，12微米厚无色透明PET薄膜涂布超硬防刮涂布液，干燥后紫外线固化，得干膜厚为I微米的超硬防刮涂层；在另一侧凹版涂布添加有压敏胶固含量1%紫外线吸收剂的同实施例1压敏胶二 4的压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到干膜厚为3微米的压敏胶一；调节静电辊9与陶瓷粉末容器之间平均距离为50毫米，调节静电辊9与陶瓷粉末容器11之间直流电压为1(T20千伏，在压敏胶一上通过静电吸附平均粒径为10纳米，氧化铝氧化锌质量比=3:97的氧化锌铝(AZO)纳米陶瓷粉末，得厚50纳米的陶瓷膜3，陶瓷膜3上添加有压敏胶固含量1%紫外线吸收剂同实施例1中压敏胶二 4的压敏胶涂布液，烘道干燥后，得干膜厚为3微米的压敏胶二，在压敏胶二表面复合12微米的PET离型膜17。实施例4，同例I，不同的是，涂布系统运行速度30米/分钟，在热塑性聚合物薄膜材料一 1，23微米厚灰色透明PET薄膜涂布超硬防刮涂布液，干燥后紫外线固化，得干膜厚为3微米的超硬防刮涂层；在另一侧凹版涂布同实施例1中压敏胶一 2的压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得干膜厚为7微米的压敏胶一，调节静电辊9与陶瓷粉末容器之间平均距离为100毫米，调节静电辊9与陶瓷粉末容器11之间直流电压为40飞0千伏，在压敏胶上通过静电吸附平均粒径为50纳米，质量比氧化铟氧化锡=85:15松装堆垛的纳米陶瓷粉末，得到厚度为400纳米的陶瓷膜3，在陶瓷膜3上凹版涂布添加有压敏胶固含量2%紫外线吸收剂同实施例1中压敏胶二4的压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到干膜厚为10微米的压敏胶4，在收卷前，在压敏胶二 4表面复合25微米的PET离型膜，得到防紫外线高隔热陶瓷窗膜。实施例5，同例1，不同的是，涂布系统运行速度15米/分钟，在热塑性聚合物薄膜材料一 1，100微米厚银灰色透明PET薄膜的一侧凹版涂布超硬防刮涂布液，干燥后紫外线固化，得到干膜厚为5微米的超硬防刮涂层；在上述PET膜的另一侧凹版涂布添加有压敏胶固含量1. 5%紫外线吸收剂同实施例1中压敏胶二 4的压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到干膜厚为10微米的压敏胶
一2 ;调节静电辊9与陶瓷粉末容器之间平均距离为300毫米，调节静电辊9与陶瓷粉末容器11之间直流电压为10(T120千伏，在压敏胶2上通过静电吸附平均粒径为75纳米，质量比氧化镓氧化锌=1 99松装堆垛的氧化锌镓(GZO)纳米陶瓷粉末，得到厚度为500纳米的陶瓷膜3，在陶瓷膜3上凹版涂布添加有压敏胶固含量1. 5%紫外线吸收剂同实施例1中压敏胶二 4的压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到干膜厚为10微米的压敏胶二 4，在收卷前，在压敏胶二表面复合50微米的PET离型膜，得到防紫外线高隔热陶瓷窗膜。实施例6，同例I，不同的是，涂布系统运行速度60米/分钟，在热塑性聚合物薄膜材料一 1，23微米厚无色透明PET薄膜的一侧凹版涂布超硬防刮涂布液，干燥后紫外线固化，得到干膜厚为3微米的超硬防刮涂层14 ;在上述PET膜的另一侧凹版涂布同实施例1中压敏胶一 2的压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到干膜厚为5微米的压敏胶一 2 ;调节静电辊9与陶瓷粉末容器之间平均距离为100毫米，调节静电辊9与陶瓷粉末容器11之间直流电压为4(T60千伏，在压敏胶一上通过静电吸附平均粒径为20纳米松装堆垛的氮化钛陶瓷粉末，得到厚度为100纳米的陶瓷膜3，在陶瓷膜3上凹版涂布同实施例1中压敏胶二 4压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到干膜厚为3微米的压敏胶二 4，上述多层膜通过复合设备与热塑性聚合物薄膜材料
二15，23微米厚无色透明PET薄膜复合，在该无色透明PET薄膜的另一侧凹版涂布添加有压敏胶固含量2%紫外线吸收剂的压敏胶涂布液，压敏胶涂布液组成为丙烯酸、丙烯酸2-乙基已酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯合计35%、功能单体丙烯腈2%、可聚合双季铵盐表面活性剂1. 5%、引发剂过氧化苯甲酰0. 46%、溶剂甲醇、乙酸乙酯、甲苯合计61. 5%，聚合反应后经由乙酸乙酯和甲苯的混合溶液稀释至固含量20%，通过烘道干燥后，得到干膜厚为12微米的压敏胶三16，在收卷前，在压敏胶三表面复合25微米的PET离型膜，得到防紫外线高隔热陶瓷窗膜。实施例7，同例2，不同的是，涂布系统运行速度30米/分钟，在热塑性聚合物薄膜材料一 1，23微米厚无色透明PET薄膜的一侧凹版涂布超硬防刮涂布液，干燥后紫外线固化，得到干膜厚为3微米的超硬防刮涂层；在上述PET膜的另一侧凹版涂布压敏胶涂布液，压敏胶涂布液组成为LiofolLA3643-21与Liofol LA6063-21复配后经由乙酸乙酯与甲苯的混合溶剂稀释至固含量20%,通过烘道干燥后，得干膜厚为6微米的压敏胶一；调节静电辊9与陶瓷粉末容器之间平均距离为100毫米，调节静电辊9与陶瓷粉末容器11之间直流电压为4(T60千伏，在压敏胶一上通过静电吸附平均粒径为30纳米，氧化锑氧化锡质量比=15:85松装堆垛的纳米陶瓷粉末，得厚度为200纳米的陶瓷膜3，在陶瓷膜上凹版涂布同实施例2中压敏胶二 4的压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得干膜厚为6微米的压敏胶二，通过复合设备与热塑性聚合物薄膜材料二 15，23微米厚灰色透明PET薄膜复合，在该灰色透明PET薄膜的另一侧凹版涂布添加有压敏胶固含量1. 5%紫外线吸收剂同实施例2中压敏胶一 2的压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到干膜厚为10微米的压敏胶三，在收卷前，在压敏胶三表面复合25微米的PET离型膜，得到防紫外线高隔热陶瓷窗膜。实施例8，同例7，不同的是，涂布系统运行速度30米/分钟，在热塑性聚合物薄膜材料一 1，12微米厚无色透明PET薄膜的一侧凹版涂布超硬防刮涂布液，干燥后紫外线固化，得到干膜厚为2微米的超硬防刮涂层；在上述PET膜的另一侧凹版涂布添加有压敏胶固含量1%紫外线吸收剂同实施例7中压敏胶一 2的压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到干膜厚为5微米的压敏胶一 2 ；调节静电辊9与陶瓷粉末容器之间平均距离为100毫米，调节静电辊9与陶瓷粉末容器11之间直流电压为40飞0千伏，在压敏胶一上通过静电吸附平均粒径为10纳米，质量比氧化铟氧化镓氧化锌=40:40:20颗粒悬浮态的纳米陶瓷粉末，得到厚度为100纳米的陶瓷膜3，在陶瓷膜3上凹版涂布添加有压敏胶固含量1%紫外线吸收剂同实施例2中压敏胶二 4的压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到干膜厚为5微米的压敏胶二 4，上述多层膜通过复合设备与热塑性聚合物薄膜材料二 15，12微米厚无色透明PET薄膜复合，在该无色透明PET薄膜的另一侧凹版涂布添加有压敏胶固含量1%紫外线吸收剂同实施例1中压敏胶二 4的压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到干膜厚为10微米的压敏胶三16，在收卷前，在压敏胶三表面复合12微米的PET离型膜，得到防紫外线高隔热陶瓷窗膜。实施例9，同例6，不同的是，涂布系统运行速度15米/分钟，在热塑性聚合物薄膜材料一 1，50微米厚无色透明PET薄膜的一侧凹版涂布超硬防刮涂布液，干燥后紫外线固化，得到干膜厚为4微米的超硬防刮涂层；在上述PET膜的另一侧凹版涂布同实施例6中压敏胶三16的压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到干膜厚为6微米的压敏胶一 2 ;调节静电辊9与陶瓷粉末容器之间平均距离为200毫米，调节静电辊9与陶瓷粉末容器11之间直流电压为70、0千伏，在压敏胶2上通过静电吸附平均粒径为50纳米，质量比六硼化镧氧化锌=2:98松装堆垛的纳米陶瓷粉末，得到厚度为300纳米的陶瓷膜3，在陶瓷膜3上凹版涂布同实施例6中压敏胶三16的压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到干膜厚为10微米的压敏胶二 4，上述多层膜通过复合设备与热塑性聚合物薄膜材料二 15，50微米厚不锈钢磁控溅射PET薄膜复合，在该不锈钢磁控溅射PET薄膜的另一侧凹版涂布添加有压敏胶固含量1. 5%紫外线吸收剂同实施例6中压敏胶三16的压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到干膜厚为15微米的压敏胶三16，在收卷前在压敏胶三表面复合35微米的PET离型膜，得到防紫外线高隔热陶瓷窗膜。实施例10，同例6，不同的是，涂布系统运行速度30米/分钟，在热塑性聚合物薄膜材料一 1，23微米厚无色透明PET薄膜的一侧凹版涂布超硬防刮涂布液，干燥后紫外线固化，得到干膜厚为2微米的超硬防刮涂层；在上述PET膜的另一侧凹版涂布同实施例1中压敏胶二 4的压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到干膜厚为5微米的压敏胶一 2 ;调节静电辊9与陶瓷粉末容器之间平均距离为100毫米，调节静电辊9与陶瓷粉末容器11之间直流电压为4(T60千伏，在压敏胶2上通过静电吸附平均粒径为30纳米，质量比氧化锑氧化锡=3:97气溶胶形态的纳米陶瓷粉末，得到厚度为100纳米的陶瓷膜3，在陶瓷膜3上凹版涂布同实施例1中压敏胶二 4的压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到干膜厚为4微米的压敏胶4，上述多层膜通过复合设备与热塑性聚合物薄膜材料二 15，23微米厚添加有PET质量比1. 5%紫外线吸收剂的灰色透明PET薄膜复合，在该添加有紫外线吸收剂的灰色透明PET薄膜的另一侧凹版涂布添加有压敏胶固含量0. 5%紫外线吸收剂同实施例6中压敏胶三16的压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到干膜厚为10微米的压敏胶三16，在收卷前在压敏胶三表面复合25微米的PET离型膜，得到防紫外线高隔热陶瓷窗膜。实施例11，同例6，不同的是，涂布系统运行速度15米/分钟，在热塑性聚合物薄膜材料一 1，100微米厚无色透明PET薄膜的一侧凹版涂布超硬防刮涂布液，干燥后紫外线固化，得到干膜厚为4微米的超硬防刮涂层；在上述PET膜的另一侧凹版涂布同实施例1中压敏胶一 2的压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到干膜厚为7微米的压敏胶一 2 ;调节静电辊9与陶瓷粉末容器之间平均距离为200毫米，调节静电辊9与陶瓷粉末容器11之间直流电压为7(T90千伏，在压敏胶2上通过静电吸附平均粒径为30纳米，质量比氧化锌氧化锡=3:97松装堆垛的纳米陶瓷粉末，得到厚度为300纳米的陶瓷膜3，在陶瓷膜3上凹版涂布同实施例6中压敏胶三16的压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到干膜厚为7微米的压敏胶二 4，上述多层膜通过复合设备与热塑性聚合物薄膜材料二 15，100微米厚蓝灰色透明PET薄膜复合，在该蓝灰色透明PET薄膜的另一侧凹版涂布添加有压敏胶固含量2. 5%紫外线吸收剂的同实施例1中压敏胶二 4的压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到干膜厚为20微米的压敏胶三16，在收卷前在压敏胶三16表面复合25微米的PET离型膜，得到防紫外线高隔热陶瓷窗膜。实施例12，同例6，不同的是，涂布系统运行速度30米/分钟，在热塑性聚合物薄膜材料一 1，23微米厚无色透明PET薄膜的一侧凹版涂布超硬防刮涂布液，干燥后紫外线固化，得到干膜厚为2微米的超硬防刮涂层；在上述PET膜的另一侧凹版涂布同实施例1中压敏胶一 2的压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到干膜厚为3微米的压敏胶一 2 ;调节静电辊9与陶瓷粉末容器之间平均距离为100毫米，调节静电辊9与陶瓷粉末容器11之间直流电压为4(T60千伏，在压敏胶2上通过静电吸附平均粒径为30纳米松装堆垛的氧化锌纳米陶瓷粉末，得到厚度为100纳米的陶瓷膜3，在陶瓷膜3上凹版涂布同实施例1中压敏胶二 4的压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到干膜厚为3微米的压敏胶二 4，上述多层膜通过复合设备与热塑性聚合物薄膜材料二 15，23微米厚无色透明PET薄膜复合，在该无色透明PET薄膜的另一侧凹版涂布添加有5%紫外线吸收剂同实施例6中压敏胶三16的压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到干膜厚为10微米的压敏胶三16，在收卷前在压敏胶，16表面复合25微米的PET离型膜，得到防紫外线高隔热陶瓷窗膜。各实施例性能数据表
权利要求
1.一种隔热陶瓷膜，其特征在于是由下述方法制备的，制备的过程为在涂布机系统中，在取向的热塑性聚合物薄膜材料上涂布一层压敏胶一，通过静电产生装置，在静电棍与陶瓷粉末容器直接产生一个电场，电场内气体被电离， 电离气体沿电场方向运动，与陶瓷粉末容器中的纳米陶瓷粉末相遇，让陶瓷粉末带与静电辊电性相反的电荷；带电荷的陶瓷粉末在电场作用下朝压敏胶一方向运动，并静电吸附于压敏胶一上，压敏胶一对纳米陶瓷粉末颗粒浸润并实现粘结，形成陶瓷膜，将压敏胶二涂布于陶瓷膜上，压敏胶二对陶瓷膜中的纳米陶瓷粉末颗粒浸润并实现粘结，形成稳定的隔热陶瓷膜；所述取向的热塑性聚合物薄膜材料一为聚酯类高分子薄膜材料，聚对苯二甲酸乙二醇酷；所述压敏胶一为树脂类压敏胶，丙烯酸酯类、聚氨酯类压敏胶，所述隔热纳米陶瓷粉末为能优先吸收红外线辐射的金属氧化物、金属氮化物、金属硼化物及其组合物，氧化锌、氧化锡、氧化铟、氧化锑、氧化镓、氧化铝、氧化铟锡、氧化锡锑、氧化锌铝、氧化锌镓、氮化钛、六硼化镧中的一种或几种的混合物，所述压敏胶二为树脂类压敏胶，丙烯酸酯类、聚氨酯类压敏胶。
2.根据权利要求1所述的一种隔热陶瓷膜，其特征在于隔热纳米陶瓷粉末(12)分布形态为松装堆垛、颗粒悬浮或气溶胶形态。
3.根据权利要求1所述的一种隔热陶瓷膜，其特征在于隔热纳米陶瓷粉末(12)粒径为 Γιοο纳米。
4.根据权利要求1所述的一种隔热陶瓷膜，其特征在于取向的热塑性聚合物薄膜材料一⑴厚12 100微米，陶瓷膜(3)厚50 500纳米，压敏胶一(2)厚3 10微米，压敏胶二(4) 厚3 10微米。
5.根据权利要求1所述的一种隔热陶瓷膜，其特征在于陶瓷膜(3)的厚度通过静电控制装置(14)调节静电辊(9)与陶瓷粉末容器(11)之间的电压，静电辊(9)与陶瓷粉末容器(11)之间的距离来进行控制；或通过调节静电辊(9)与陶瓷粉末容器(11)之间基膜的运行速度来进行控制。
6.根据权利要求1所述的一种隔热陶瓷膜，其特征在于陶瓷粉末容器(11)之间的直流电压调节范围为1(Γ120千伏，静电辊(9)与陶瓷粉末容器(11)之间距离的调节范围为 50 300毫米。
7.一种用权利要求1所述的隔热陶瓷膜所制备的窗膜，其特征在于是由下述方法制备的，制备的过程为在涂布机系统中，在取向的热塑性聚合物薄膜一面涂布压敏胶涂布液，通过烘道干燥得压敏胶一；另一面凹版涂布超硬防刮涂布液，干燥后紫外线固化，得超硬防刮涂层；通过静电产生装置，在静电棍与陶瓷粉末容器直接产生一个电场，电场内气体被电离， 电离气体沿电场方向运动，与陶瓷粉末容器中的纳米陶瓷粉末相遇，让陶瓷粉末带与静电辊电性相反的电荷；带电荷的陶瓷粉末在电场作用下朝压敏胶一方向运动，并静电吸附于压敏胶一上，压敏胶一对纳米陶瓷粉末颗粒浸润并实现粘结，形成陶瓷膜，在陶瓷膜上凹版涂布压敏胶涂布液，通过烘道干燥后，得到压敏胶二，收卷前，在压敏胶二表面复合离型膜，得高隔热陶瓷窗膜；所述超硬防刮涂层为紫外固化型聚氨酯聚丙烯酸酯胶水经干燥、紫外线固化所得，所述离型膜基材为聚酯类高分子薄膜材料，聚对苯二甲酸乙二醇酯，离型剂为硅油型或非硅油型。
8.根据权利要求7所述的一种用权利要求1所述的隔热陶瓷膜所制备的窗膜，其特征在于压敏胶二(4)和离型膜(17)之间复合热塑性聚合物薄膜材料二( 15)，热塑性聚合物薄膜材料二(15)上涂布压敏胶涂布液，通过烘道干燥后形成压敏胶三(16)；所述热塑性聚合物薄膜材料二(15)为聚酯类高分子薄膜材料，聚对苯二甲酸乙二醇酯。
9.根据权利要求7或8所述的一种用权利要求1所述的隔热陶瓷膜所制备的窗膜，其特征在于热塑性聚合物薄膜材料一(I)为无色透明薄膜、染色或原色透明薄膜。
10.根据权利要求8所述的一种用权利要求1所述的隔热陶瓷膜所制备的窗膜，其特征在于压敏胶一(2)、压敏胶二(4)、压敏胶三(16)含有或者不含有颜料，含有或者不含有紫外吸收剂，紫外线吸收剂的添加量为压敏胶涂布液固含量的O. 5^2. 5%。
11.根据权利要求7或8所述的一种用权利要求1所述的隔热陶瓷膜所制备的窗膜，其特征在于压敏胶一(2)、压敏胶二(4)、压敏胶三(16)为相同或不同的压敏胶，丙烯酸酯类压敏胶通用组成为丙烯酸酯单体30 40%，功能单体1飞％，可聚合表面活性单体1飞％，引发剂O.1 1%，溶剂55 65%。
12.根据权利要求7或8所述的一种用权利要求1所述的隔热陶瓷膜所制备的窗膜， 其特征在于压敏胶一(2 )、压敏胶二( 4 )、压敏胶三(16 )为Henke I Liofo I溶剂型压敏胶或 Liofol LA6020-21, Liofol LA3643-21/LA3963-21 与 Liofol LA6063-21 复配经由乙酸乙酯与甲苯的混合溶剂稀释至固含量20%。
13.根据权利要求8所述的一种用权利要求1所述的隔热陶瓷膜所制备的窗膜，其特征在于热塑性聚合物薄膜材料二(15)为无色透明膜、染色膜、原色膜、真空蒸镀或磁控溅射金属膜中的一种。
14.根据权利要求8所述的一种用权利要求1所述的隔热陶瓷膜所制备的窗膜，其特征在于热塑性聚合物薄膜材料二(15)厚12 100微米，压敏胶三(16)厚5 20微米。
全文摘要
本发明涉及一种隔热陶瓷膜和用其制备的窗膜，在取向的热塑性聚合物薄膜材料上涂布压敏胶一，带电荷的纳米陶瓷粉末静电吸附于压敏胶一上，压敏胶一对纳米陶瓷粉末颗粒浸润并实现粘结，形成陶瓷膜，压敏胶二涂布于陶瓷膜上形成稳定的陶瓷膜复合结构。在取向的热塑性聚合物薄膜材料的另一面涂布超硬防刮涂布层，收卷前，在压敏胶二表面复合离型膜，得防紫外线高隔热陶瓷窗膜。还可在压敏胶二和离型膜之间复合热塑性聚合物薄膜材料二，热塑性聚合物薄膜材料二上涂布压敏胶三。本发明制备方法简单易行；成本低廉；各功能层的涂层厚度均匀、表观性能良好；节约环保；不仅具有良好的隔热性能，还有良好的可见光透过率、紫外线阻隔率。
文档编号B32B27/14GK103042781SQ20121057498
公开日2013年4月17日 申请日期2012年12月26日 优先权日2012年12月26日
发明者徐杰, 王传广, 龙汉平 申请人:武汉羿阳科技有限公司