專利名稱：一種電動窗簾薄膜及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于窗簾技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電動窗簾薄膜及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)玻璃窗會導(dǎo)致大量能量的浪費，因為它可以讓太陽光中的紅外輻射部分透過進(jìn)入到房間的內(nèi)部，從而導(dǎo)致室內(nèi)溫度的升高。尤其在夏季，大量熱量透過玻璃窗進(jìn)入室內(nèi)，就需要更多的空調(diào)設(shè)備消耗電能帶走室內(nèi)多的熱量；在冬季，傳統(tǒng)玻璃窗又會使室內(nèi)的熱量外泄，于是，又需要空調(diào)來提高室內(nèi)溫度；在現(xiàn)代社會，為了達(dá)到更美觀的效果，傳統(tǒng)玻璃窗在居民住宅和商業(yè)建筑中的使用面積日益增大，因此就需要更多的空調(diào)設(shè)備來調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度來達(dá)到讓室內(nèi)的人感到舒適的程度。這些空調(diào)設(shè)備需要消耗大量的電能和其他資源，同時有可能對環(huán)境造成破壞。新型實用玻璃近年來在建筑業(yè)受到了廣泛的關(guān)注，例如新材料玻璃，窗簾玻璃，調(diào)光玻璃，主要應(yīng)用于玻璃窗，天窗，門等方面。眾所周知的一種有效減少輻射通過玻璃的方式是使用低熱輻射率玻璃，又稱Low-E玻璃。Low-E玻璃是在玻璃表面鍍上多層金屬或其他化合物組成的膜系產(chǎn)品。其鍍膜層具有對于可見光高透過和對中遠(yuǎn)紅外光線高反射的特性，使其在具有良好的透光性的同時，可以在夏季阻止太陽光輻射進(jìn)入室內(nèi)，減少太陽光輻射會造成的潛在傷害，在冬季反射室內(nèi)的熱量，降低室內(nèi)熱量向外部的流失。同時在Low-E玻璃表面增加色彩涂層還能提高使用效率。但是，Low-E玻璃也存在缺點，首先在鋼化過程中將承受接近玻璃軟化點的高溫，此時膜的顏色可能會有一些變化，導(dǎo)致色差，其次彩色Low-E玻璃在使用時的光透性和降低熱量及輻射的能力之間存在一定的權(quán)衡取舍。換而言之，Low-E玻璃需要更厚的涂層來更有效保存能量，但是厚的涂層會減少光透過。另外一種逐漸被人們熟知的產(chǎn)品叫電控調(diào)光玻璃，又稱液晶玻璃。它是利用夾層玻璃的制造原理，在兩層玻璃中間夾一層薄的液晶高分子化合物調(diào)光膜。當(dāng)電源關(guān)閉時，電控調(diào)光玻璃里面的液晶分子會呈現(xiàn)不規(guī)則的散布狀態(tài)，此時電控玻璃呈現(xiàn)透光而不透明的外觀；通電后，里面的液晶分子呈現(xiàn)整齊排列，光線可以自由穿透，此時電控液晶玻璃呈現(xiàn)透明狀態(tài)。電控調(diào)光玻璃還具有投影，安全，環(huán)保，消噪的功能。但是液晶調(diào)光膜的原材料和研制都需要耗費較高的成本，同時此玻璃不能完全阻隔光的透過，這些因素限制了電控調(diào)光玻璃的發(fā)展和在生活中的廣泛應(yīng)用。聚醚醚酮(PEEK)是在主鏈結(jié)構(gòu)中含有一個酮鍵和兩個醚鍵的重復(fù)單元所構(gòu)成的高聚物，屬特種高分子材料。具有耐高溫、耐化學(xué)藥品腐蝕等物理化學(xué)性能，是一類結(jié)晶高分子材料，熔點334°C，軟化點168°C，拉伸強度132 148MPa，可用作耐高溫結(jié)構(gòu)材料和電絕緣材料，可與玻璃纖維或碳纖維復(fù)合制備增強材料。一般采用與芳香族二元酚縮合而得的一類聚芳醚類高聚物。聚醚醚酮特性:(I)聚醚醚酮PEEK具有較高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg=1430C )和熔點(Tm = 3340C )，其負(fù)載熱變形溫度高達(dá)316°C，長期使用溫度為260°C，瞬時使用溫度可達(dá)300°C ；⑵醚醚酮PEEK具有剛性和柔性，特別是對交變應(yīng)力下的抗疲勞性非常突出，可與合金材料相媲美；(3)聚醚醚酮PEEK具有優(yōu)良的滑動特性，適合于嚴(yán)格要求低摩擦系數(shù)和耐磨耗用途的場合，特別是用碳纖維、石墨、PTFE改性的滑動牌號的PEEK耐磨性非常優(yōu)越；⑷除濃硫酸外，PEEK不溶于任何溶劑和強酸、強堿，而且耐水解，具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性；(5)耐高輻照的能力很強，超過了通用樹脂中耐輻照性最好的聚苯乙烯?？梢宰鞒蒠福照劑量達(dá)IlOOMrad時仍能保持良好的絕緣能力的高性能?，F(xiàn)有技術(shù)中玻璃化溫度是指高聚物由高彈態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴ＡB(tài)的溫度，指無定型聚合物(包括結(jié)晶型聚合物中的非結(jié)晶部分)由玻璃態(tài)向高彈態(tài)或者由后者向前者的轉(zhuǎn)變溫度，是無定型聚合物大分子鏈段自由運動的最低溫度，通常用Tg表示。沒有很固定的數(shù)值，往往隨著測定的方法和條件而改變。高聚物的一種重要的工藝指標(biāo)。在此溫度以上，高聚物表現(xiàn)出彈性；在此溫度以下，高聚物表現(xiàn)出脆性，在用作塑料、橡膠、合成纖維等時必須加以考慮。如聚醚醚酮的玻璃化溫度是143°c。但是，它不是制品工作溫度的上限。比如，橡膠的工作溫度必須在玻璃化溫度以上，否則就失去高彈性；經(jīng)大量實驗獲得以TC /min升溫30分鐘為PEEK膜的臨界收縮溫度，即若超過該溫度，則PEEK膜會產(chǎn)生皺褶或者跑偏。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種電動窗簾薄膜以及其制備方法以及其制成的電動遮陽窗戶，使得其實現(xiàn)了窗簾的功能，節(jié)約了空間，降低室內(nèi)能耗。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:一種電動窗簾薄膜以及其制備方法以及其制成的電動遮陽窗戶，所述薄膜包括氧化銦錫層、PEEK(聚醚醚酮)膜層以及墨汁層，所述氧化銦錫層鍍在PEEK膜層的一側(cè)表面，所述墨汁層鍍在PEEK膜層的另一側(cè)表面。所述PEEK膜層的厚度為4-7 μ m，氧化銦錫層的電阻為250-400 Ω/m2，墨汁層的厚度為 0.1-1nm0所述電動窗簾薄膜制備方法包括以下步驟:a)取樣；將兩側(cè)分別鍍有氧化銦錫和墨汁的聚醚醚酮膜切割成方形，并將該方形薄膜卷繞在圓柱桿上加以固定；b)加熱；將卷繞有薄膜的圓柱桿放入加熱爐進(jìn)行加熱；第一次升溫:將加熱爐從室溫升溫至60-70°C，升溫速率為1_5°C /min，恒溫加熱20-40分鐘；第二次升溫:將加熱爐升溫至90-100°C，升溫速率為1_5°C /min，恒溫加熱20-40分鐘；第三次升溫:將加熱爐升溫至140-150°C，升溫速率為1_5°C /min，恒溫加熱10-40分鐘；c)冷卻:關(guān)閉加熱爐，冷卻至室溫，降溫速率為1_5°C /min，取出后抽去圓柱桿即可得到電動窗簾薄膜。電動窗簾薄膜在制備電動遮陽窗戶方面的應(yīng)用，所述電動遮陽窗戶的結(jié)構(gòu)為:窗框內(nèi)設(shè)有雙層玻璃，窗框的上邊框和下邊框內(nèi)對應(yīng)設(shè)置有上轉(zhuǎn)軸和下轉(zhuǎn)軸，上轉(zhuǎn)軸的兩端經(jīng)軸承安裝在窗框的左邊框和右邊框內(nèi)，下轉(zhuǎn)軸固定安裝在下邊框內(nèi)，上轉(zhuǎn)軸上設(shè)有固定塊，上轉(zhuǎn)軸上靠近軸承的兩端經(jīng)軸承安裝有一對上同步輪，下轉(zhuǎn)軸固定安裝有一對下同步輪，上同步輪和下同步輪之間經(jīng)一對同步帶傳動連接，同步帶之間經(jīng)連桿相連，連桿上卷繞有電動窗簾薄膜，電動窗簾薄膜的自由端固定在上轉(zhuǎn)軸上，下轉(zhuǎn)軸與雙軸驅(qū)動電機的輸出傳動連接。所述下轉(zhuǎn)軸由兩根獨立的小轉(zhuǎn)軸組成，雙軸驅(qū)動電機的兩輸出軸分別與兩小轉(zhuǎn)軸傳動連接。本發(fā)明的有益效果:(I)本發(fā)明薄膜中的PEEK層為熱塑性高分子材料，卷繞在圓柱桿上并且加熱到一定溫度時，由于熱塑性材料的性質(zhì)而使得薄膜會收縮變形，薄膜會再冷卻后會形成卷繞形狀的薄膜，而氧化銦錫層在一定溫度和外力作用下會維持原來的形狀和結(jié)構(gòu)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過在PEEK層的表面鍍上一層氧化銦錫層，起到了支撐的效果，這樣在PEEK層和氧化銦錫層之間也產(chǎn)生了張力差，此張力差大大提高了薄膜的卷繞收縮的均勻性和緊致程度，能夠形成直徑更小的卷曲狀薄膜，從而保證了卷繞后薄膜的卷曲效果，并且通過使用PEEK膜作為窗簾，降低了室內(nèi)的能耗，且使得室內(nèi)更加舒適，起到冬暖夏涼的效果。(2)本發(fā)明的夾層玻璃中間間距小，現(xiàn)有夾層玻璃中間加窗簾布的設(shè)計，中間距離一般在6cmm左右，本發(fā)明中間距離低于1.3cm。(3)本發(fā)明中的薄膜加工時，采用逐步加熱，第一次升溫到薄膜剛開始產(chǎn)生卷曲效果的最低溫度，配合恒溫加熱使其保持飽和收縮效果，第二次升溫時，使PEEK膜達(dá)到玻璃化溫度配合避免PEEK膜產(chǎn)生皺褶或者跑偏的臨界條件，加熱一段時間后繼續(xù)恒溫加熱，使得薄膜漸漸收縮進(jìn)入該條件下的飽和狀態(tài)并且增強PEEK膜的彈性性能，第三次升溫，使得溫度超過玻璃化溫度，并且要低于的熔點，使其最大化進(jìn)行收縮反應(yīng)，并且恒溫加熱以確保其達(dá)到飽和收縮效果。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過逐步加熱的方式，使得膜具有較好的彈性收縮性能，以確保膜能自然卷繞在連桿上，也大大提高了薄膜的卷繞收縮的均勻性和緊致程度。(4)本發(fā)明中的窗戶工作時，驅(qū)動電機帶動下轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，下轉(zhuǎn)軸上的下同步輪帶動同步帶轉(zhuǎn)動，從而帶動安裝在同步帶上的連桿上下運動，連桿向下運動時，實現(xiàn)窗簾的關(guān)閉，連桿向上運動時，由于薄膜的彈性性能，薄膜自動卷曲在連桿上，實現(xiàn)窗簾的打開，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過將窗簾安裝在雙層玻璃之間，節(jié)約了空間，且使用更加方便，并且降低了室內(nèi)的能耗。本發(fā)明可用于家居、辦公中。


圖1為本發(fā)明電動窗簾薄膜的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明中電動遮陽窗戶結(jié)構(gòu)示意圖；其中，1-薄膜、2-左邊框、3-右邊框、4-上邊框、5-下邊框、6_上轉(zhuǎn)軸、7_下轉(zhuǎn)軸、8-驅(qū)動電機、9-上同步輪、10-下同步輪、11-同步帶、12-連桿、13-氧化銦錫層、14-PEEK膜層、15_墨汁層、16_固定塊。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。實施例1如圖1所示的一種電動窗簾薄膜所述薄膜I包括氧化銦錫層13、PEEK膜層14以及墨汁層15，所述氧化銦錫層13鍍在PEEK膜層14的一側(cè)表面，所述墨汁層15鍍在PEEK膜層14的另一側(cè)表面。應(yīng)用上述薄膜制成電動遮陽窗戶，如圖2所示，窗戶包括設(shè)置在窗框內(nèi)的雙層玻璃，窗框的上邊框4和下邊框5內(nèi)對應(yīng)設(shè)置有上轉(zhuǎn)軸6和下轉(zhuǎn)軸7，上轉(zhuǎn)軸6的兩端經(jīng)軸承安裝在窗框的左邊框2和右邊框3內(nèi)，下轉(zhuǎn)軸7固定安裝在下邊框5內(nèi)，上轉(zhuǎn)軸6上設(shè)有固定塊16，上轉(zhuǎn)軸6上靠近軸承的兩端經(jīng)軸承安裝有一對上同步輪9，下轉(zhuǎn)軸7的兩端固定安裝有一對下同步輪10,上同步輪9和下同步輪10之間經(jīng)一對同步帶11傳動連接，同步帶11之間經(jīng)連桿12相連，連桿12上卷繞有電動窗簾薄膜1，電動窗簾薄膜I的自由端固定在上轉(zhuǎn)軸6上，下轉(zhuǎn)軸7與雙軸驅(qū)動電機8的輸出傳動連接，下轉(zhuǎn)軸7由兩根獨立的小轉(zhuǎn)軸組成，下邊框5中部設(shè)置有雙軸驅(qū)動電機8，雙軸驅(qū)動電機8的兩輸出軸分別與兩小轉(zhuǎn)軸傳動連接。實施例2實施例1所述電動窗簾薄膜，其制備方法包括以下步驟:a)取樣，PEEK膜層的厚度為4μπι，氧化銦錫層的電阻為250 Ω/m2，墨汁層的厚度為0.1nm0將兩側(cè)分別鍍有氧化銦錫和墨汁的PEEK膜切割成方形，并將該方形薄膜卷繞在圓柱桿上加以固定；b)加熱；將卷繞有薄膜的圓柱桿放入加熱爐進(jìn)行加熱；第一次升溫:將加熱爐升溫至60°C，升溫速率為10C /min，恒溫加熱20分鐘；第二次升溫:將加熱爐升溫至90°C，升溫速率為1°C /min，恒溫加熱20分鐘；第三次升溫:將加熱爐升溫至140°C，升溫速率為1°C /min，恒溫加熱10分鐘；c)冷卻:關(guān)閉加熱爐，冷卻至室溫，降溫速率為1°C /min，取出后抽去圓柱桿即可得到所述薄膜，薄膜沒有發(fā)生皺褶和跑偏。實施例3實施例1所述電動窗簾薄膜的制備方法，與實施例2的區(qū)別在于:PEEK膜層的厚度為5 μ m，氧化銦錫層的電阻為300 Ω/m2，墨汁層的厚度為0.3nm。第一次升溫:將加熱爐升溫至62°C，升溫速率為rC/mmin，恒溫加熱25分鐘；第二次升溫:將加熱爐升溫至92°C，升溫速率為1°C /min，恒溫加熱25分鐘；第三次升溫:將加熱爐升溫至142°C，升溫速率為10C /mmin，恒溫加熱15分鐘，本實施例制得的薄膜沒有發(fā)生皺褶和跑偏。實施例4實施例1所述電動窗簾薄膜的制備方法，與實施例2的區(qū)別在于:PEEK膜層的厚度為6 μ m，氧化銦錫層的電阻為350 Ω/m2，墨汁層的厚度為0.5nm。第一次升溫:將加熱爐升溫至65°C，升溫速率為1°C /min，恒溫加熱30分鐘；第二次升溫:將加熱爐升溫至95°C，升溫速率為1°C /mmin，恒溫加熱30分鐘；第三次升溫:將加熱爐升溫至145°C，升溫速率為10C /min，恒溫加熱20分鐘本實施例制得的薄膜沒有發(fā)生皺褶和跑偏。實施例5實施例1所述電動窗簾薄膜的制備方法，與實施例2的區(qū)別在于:PEEK膜層的厚度為7 μ m，氧化銦錫層的電阻為400 Ω/m2，墨汁層的厚度為lnm。第一次升溫:將加熱爐升溫至70°C，升溫速率為1°C /min，恒溫加熱40分鐘；第二次升溫:將加熱爐升溫至100°C，升溫速率為1°C /min，恒溫加熱40分鐘；第三次升溫:將加熱爐升溫至150°C，升溫速率為10C /min，恒溫加熱40分鐘，本實施例制得的薄膜沒有發(fā)生皺褶和跑偏。通過實驗發(fā)現(xiàn)超過本發(fā)明中薄膜制備方法內(nèi)的溫度范圍制得的薄膜出現(xiàn)皺褶或跑偏的現(xiàn)象。本發(fā)明并不局限于上述實施例，薄膜載體材料范疇為結(jié)晶或半結(jié)晶，熱塑性材料，以聚醚醚酮(PEEK)，聚乙烯(PE)，聚對苯二甲酸已二酯(PET)，聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)為例，在本發(fā)明公開的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)所公開的技術(shù)內(nèi)容，不需要創(chuàng)造性的勞動就可以對其中的一些技術(shù)特征作出一些替換和變形，這些替換和變形均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電動窗簾薄膜，其特征在于，包括氧化銦錫層、聚醚醚酮膜層以及墨汁層，所述氧化銦錫層鍍在聚醚醚酮膜層的一側(cè)表面，所述墨汁層鍍在聚醚醚酮膜層的另一側(cè)表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動窗簾薄膜，其特征在于，所述聚醚醚酮膜層的厚度為4-7 μ m，氧化銦錫層的電阻為250-400 Ω/m2，墨汁層的厚度為0.1-lnm。
3.一種制備權(quán)利要求1或2所述電動窗簾薄膜的方法，其特征在于，包括以下步驟: a)取樣；將兩側(cè)分別鍍有氧化銦錫和墨汁的聚醚醚酮膜切割成方形，并將該方形薄膜卷繞在圓柱桿上加以固定； b)加熱；將卷繞有薄膜的圓柱桿放入加熱爐進(jìn)行加熱； 第一次升溫:將加熱爐升溫至60-70°C，升溫速率為1_5°C /min，恒溫加熱20-40分鐘； 第二次升溫:將加熱爐升溫至90-10(TC，升溫速率為1-5°C /min，恒溫加熱20-40分鐘； 第三次升溫:將加熱爐升溫至140-150°C，升溫速率為1_5°C /min，恒溫加熱10-40分鐘； c)冷卻:關(guān)閉加熱爐，冷卻至室溫，取出后抽去圓柱桿即可得到電動窗簾薄膜。
4.權(quán)利要求1或2所述電動窗簾薄膜在制備電動遮陽窗戶方面的應(yīng)用，其特征在于，所述電動遮陽窗戶的結(jié)構(gòu)為:窗框內(nèi)設(shè)有雙層玻璃，窗框的上邊框和下邊框內(nèi)對應(yīng)設(shè)置有上轉(zhuǎn)軸和下轉(zhuǎn)軸，上轉(zhuǎn)軸上設(shè)有固定塊，上轉(zhuǎn)軸的兩端經(jīng)軸承安裝在窗框的左邊框和右邊框內(nèi)，下轉(zhuǎn)軸固定安裝在下邊框內(nèi)，上轉(zhuǎn)軸上靠近軸承的兩端經(jīng)軸承安裝有一對上同步輪，下轉(zhuǎn)軸固定安裝有一對下同步輪，上同步輪和下同步輪之間經(jīng)一對同步帶傳動連接，同步帶之間經(jīng)連桿相連，連桿上卷繞有電動窗簾薄膜，電動窗簾薄膜的自由端固定在上轉(zhuǎn)軸上，下轉(zhuǎn)軸與雙軸驅(qū)動電機的輸出傳動連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述電動窗簾薄膜在制備電動遮陽窗戶方面的應(yīng)用，其特征在于，所述下轉(zhuǎn)軸由兩根獨立的小轉(zhuǎn)軸組成，雙軸驅(qū)動電機的兩輸出軸分別與兩小轉(zhuǎn)軸傳動連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了屬于窗簾技術(shù)領(lǐng)域的一種電動窗簾薄膜及其制備方法和應(yīng)用，該薄膜包括氧化銦錫層、聚醚醚酮(PEEK)膜層以及墨汁層，氧化銦錫層鍍在PEEK膜層的一側(cè)表面，墨汁層鍍在PEEK膜層的另一側(cè)表面。該制備方法通過逐步加熱的方式對薄膜進(jìn)行加熱收縮定型。應(yīng)用該薄膜制備的窗戶包括設(shè)置在窗框內(nèi)的雙層玻璃，雙層玻璃內(nèi)部設(shè)置有該薄膜。本發(fā)明通過使用三層膜結(jié)構(gòu)作為窗簾安裝在窗戶的雙層玻璃之間，節(jié)約了空間，降低了能耗，使得室內(nèi)更加舒適，并且采用逐步加熱的方式，使得薄膜具有較好的彈性收縮性能，以確保薄膜能自然均勻地卷繞在連桿上，相比單一層狀結(jié)構(gòu)的薄膜，其延長了薄膜的使用壽命，本發(fā)明可用于家居、辦公中。
文檔編號E06B9/40GK103192566SQ201310106770
公開日2013年7月10日 申請日期2013年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月29日
發(fā)明者陸偉隆, 易修強 申請人:陸偉隆, 易修強