[发明专利]基于金属氧化物可调光透过阻隔的稳定透明隔热膜

说明书

技术领域

本发明涉及隔热膜技术领域，尤其涉及一种透明隔热玻璃膜，更具体的说涉及一种基于金属氧化物可调光透过阻隔的稳定透明隔热膜。

背景技术

节能隔热膜是近几年先进国家迅猛发展的高新技术产品，该膜贴在玻璃上，既可让可见光透过，又能阻断红外线、紫外线，是一种市场急需且需求很大的节能产品。 

目前常见的节能隔热膜产品类型为： 

吸收型---在薄膜基材内掺杂或表面涂覆、镀制一层能够吸收红外线的材料，当太阳光照射时能够有效地吸收太阳光谱中的红外线，使通过的红外光线减少而起到隔热作用。通常这种类型的隔热膜，太阳光强吸收30～40％，膜层本身无反射，这种类型的隔热效果很差，原因是当该膜吸收红外线后，自身的温度将升高，热将通过玻璃向室内传导，使隔热作用降低. 

反射型---在薄膜基材或玻璃表面上镀制金属反射膜，这类产品的隔热原理是将大部分产生热的红外线反射回去，使红外线的透过率降低，从而起到隔热作用。由于红外线被反射而不是被吸收，因而，膜层本身的温度不会升高，该产品的反射膜层一般是用磁控溅射技术镀制的金属材料，由于这些材料反射光谱带很宽，在可见光区波长范围也具有很强的反射作用，从而使可见光透过率也同时降低。 

现有技术中大多涉及的节能隔热膜的膜系设计，是用光学干涉原理的金属-介质诱导透射理论设计膜系，用光学真空镀膜法来镀制，但其产品不能同时满足可见光高透过，紫外光、红外光高反射，以达到最佳的隔热效果。换以言之现有技术涉及的隔热膜不具有良好的光谱选择性。 

目前国内外生产节能隔热膜的厂家，无论是吸收型还是反射型，均使用溅射法，其主要不足是设备昂贵，耗材成本高，淀积速度慢，而本发明涉及的节能隔热膜的制备，采用电阻加热蒸发，其相对于溅射法有明显的优势，如：设备投资少，耗材成本低，淀积速度快，膜层均匀性好。

隔热贴膜在国外应用比较广泛，时间也比较长久，具体来说，可分下面几个发展阶段：

第一代隔热膜主要是在涤纶薄膜上涂以加有染料的压敏胶组成，此类贴膜价廉，但性能较差，易退色，寿命较短。

第二代隔热贴膜是在涤纶薄膜上蒸镀铝，然后再在另一涤纶薄膜上涂上复合胶，再与其复合，从而将镀层保护起来，最后涂耐刮擦胶及安装胶。此类贴膜价廉，但寿命亦不长，仅3-5年，反光较强，一般仅用于汽车后档玻璃，也用于建筑隔热贴膜。

第三代隔热贴膜是采用磁控溅射的方法将镍、银、金、钛等金属或其氧化物溅射在涤纶薄膜上，最后制成隔热贴膜。此类贴膜寿命长，透光率高，隔热性好，大量应用汽车贴膜中，在建筑贴膜的应用上也愈来愈广泛。

第四代隔热贴膜是采用透明隔热涂料利用涂布的方法直接涂于涤纶薄膜，最后制成隔热贴膜，此类隔热涂料国外仅有少数国家在进行研制，例如韩国等，但作为工业产品还未见报导。该类方法的特点是脱离了目前市场上昂贵的磁控溅射技术设备，而此类贴膜同样具有较高的透光率和较高的隔热率，以及较高的紫外阻隔率。

玻璃成膜一般采用溅射的方法或沉积的方法来实现，例如，中国专利93110358.4公开了“玻璃透明隔热膜的制备方法及专用喷头”，采用常压化学汽相沉积工艺在玻璃表面形成透明隔热薄膜；中国专利申请200310111067.4公开了一种透明隔热薄膜，其特征在于采用化学沉积或超声喷雾热解沉积的方法将F、Mn元素共掺杂在玻璃表面沉积纳米SnO，从而得到透明隔热薄膜。中国专利申请98100128.9公开了一种“隔热、除霜镀膜玻璃的制备方法”，将铟锡合金陶瓷靶材溅射到加热至260-350℃的透光率大于80％的玻璃表面，经表面高温化学反应生成具有隔热性能的透明导电膜(ITO膜)。但上述制备方法处理工艺复杂、操作难度较高、能耗较大、成本高。

隔热贴膜在国外应用非常广泛，主要为二个领域，一是汽车领域，一是建筑领域。一股的汽车都要进行贴膜，但由于市场上绝大多数的汽车贴膜其透光率较低，因此在某些发达国家又出现了禁止贴膜的声音，于是生产商就把汽车贴膜扩大到建筑领域，目前作为建筑隔热防爆膜的应用在美国其普及率已达90%，在澳大利亚、新西兰等也达到75%以上，可见其市场前景的广阔。

隔热贴膜在国内的发展情况：目前隔热贴膜在国内主要的应用领域为汽车，俗称汽车贴膜，特别对小车来说，基本上都进行贴膜，而且主要的场所都在4S专卖店内。