專利名稱:一種智能調(diào)光玻璃用調(diào)光膜的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及玻璃用調(diào)光膜領(lǐng)域,主要是一種智能調(diào)光玻璃用調(diào)光膜的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
自二十世紀(jì)七十年代以來,美國等發(fā)達(dá)國家的研究機(jī)構(gòu)就開始了對(duì)玻璃透光率如 果可以調(diào)節(jié)的科學(xué)研究。在機(jī)理上,有多種技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)玻璃在透明與不透明之間狀態(tài)的 轉(zhuǎn)換。但是從原理上講,電控式的智能調(diào)光玻璃是最為可靠的,同時(shí)耗能較小,因此已經(jīng)在 技術(shù)和工藝上相對(duì)成熟。產(chǎn)品已經(jīng)在市場(chǎng)上占有一席之地。智能調(diào)光玻璃產(chǎn)品屬于新材料新技術(shù)領(lǐng)域,又稱為電控變色玻璃。由新型液晶材 料PDLC附著于ITO導(dǎo)電薄膜基材上,通過電流的大小隨光線、溫度調(diào)節(jié)玻使室內(nèi)光線柔和, 舒適怡人,又不失透光的作用。美國商業(yè)部和玻璃行業(yè)專家預(yù)測(cè)玻璃工業(yè)的第三次具有里 程碑意義的重大發(fā)展非智能玻璃莫屬。其關(guān)鍵技術(shù)是該產(chǎn)品內(nèi)部一種PDLC液晶膜的研制。 PDLC是聚合物分散液晶的英文簡(jiǎn)稱,PDLC膜是將PDLC液晶材料涂布在兩層ITO導(dǎo)電塑膠 膜之間得到的具有電光響應(yīng)特性的薄膜。PDLC液晶膜的工作原理是在外加電壓調(diào)節(jié)下快速 實(shí)現(xiàn)從散射態(tài)(不透明)到透明狀態(tài)的切換。PDLC膜實(shí)際是一種薄膜顯示元件,該產(chǎn)品將 其與兩片浮法玻璃及PVB(聚乙烯醇縮丁醛)膠片疊合在一起,通過干法夾層玻璃的工藝將 其制備為智能調(diào)光玻璃產(chǎn)品。隨著國外產(chǎn)品走入中國市場(chǎng),國內(nèi)也有不少的科研單位和公司在考慮引進(jìn)外國的 技術(shù)和設(shè)備。從事智能玻璃項(xiàng)目的開發(fā)和生產(chǎn)。但是這些國外技術(shù),受到的技術(shù)壁壘很高, 需要購買的原材料和設(shè)備,價(jià)格都在百萬美元以上,而且國外的生產(chǎn)工藝難以實(shí)現(xiàn)本土化, 其根本原因在于國產(chǎn)的原材不能達(dá)到國外生產(chǎn)工藝的精密要求,因此國內(nèi)生產(chǎn)智能調(diào)光膜 的廠家往往采用從西方國家進(jìn)口輔材自行加工的辦法,導(dǎo)致成本居高不下,無法在市場(chǎng)上 與以成本進(jìn)入中國的國外生產(chǎn)商之間形成競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)因此,如果能快速吸收國外的先進(jìn)技術(shù)并加以消化,把國外的生產(chǎn)工藝國產(chǎn)化,生 產(chǎn)原料本土化,再把產(chǎn)品迅速打開國內(nèi)和國際市場(chǎng),這樣將充分提高我國在高科技建材領(lǐng) 域里在國際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力,也為拉動(dòng)相關(guān)行業(yè)的發(fā)展提供了良好的契機(jī)。國內(nèi)對(duì)該領(lǐng)域的研究也在蓬勃發(fā)展,但是大多都局限于實(shí)驗(yàn)室階段,尚未形成完 整有效的整套工藝,至于實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化,更尚需要較長時(shí)日。如公布日期為2005年9月14 日的200420079163. 5號(hào)專利,其主要從成品原理進(jìn)行闡述,而未涉及具體膜材的配比與生 產(chǎn)。只能算作實(shí)驗(yàn)構(gòu)思;公布日期為2008年8月5日的200810063420. 9號(hào)專利雖然涉及 到配比與生產(chǎn),但是其配方是不能生產(chǎn)出合格產(chǎn)品的,而且工藝粗糙,也未提及其為引進(jìn)材 料生產(chǎn)產(chǎn)品或是國產(chǎn)化產(chǎn)品。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的正是要克服上述技術(shù)的不足,而提供一種智能調(diào)光玻璃用調(diào)光膜的
生產(chǎn)工藝。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案這種智能調(diào)光玻璃用調(diào)光膜的生產(chǎn)工 藝,由上下兩層ITO導(dǎo)電薄膜以及中間一層高分子-液晶混合液通過紫外線光固化而成,其 中包括甲基丙烯酸丁脂單體作為高分子中間體,膽留醇壬酸脂作為單體液晶,聚乙烯作為 促進(jìn)劑,配比為質(zhì)量比為甲基丙烯酸丁脂單體10% 75%,膽留醇壬酸脂20% 85%,聚 乙烯0.5% 10%,通過高速攪拌混合、均勻涂布、紫外光固化而成。所述的高速攪拌混合,是指在35°C 60°C之間、轉(zhuǎn)速不低于4000轉(zhuǎn)/分鐘、持續(xù) 時(shí)間不少于10小時(shí)的情況下進(jìn)行的避光通風(fēng)充分?jǐn)嚢琛K龅木鶆蛲坎?,是在指?0萬/100萬級(jí)無塵環(huán)境下,采用鉻合金上膠輥,控制 涂布厚度在15 30納米、誤差精度不超過1納米的條件下進(jìn)行的上膠涂覆,然后在厚度為 250微米 600微米之間的輥壓工作,使兩層ITO導(dǎo)電薄膜與高分子-液晶混合液形成三層合。
所述的紫外光固化,是指在紫外光輻射強(qiáng)度15 30瓦特/平方厘米條件下,持續(xù) 時(shí)間90 240秒的固化工段。本發(fā)明有益的效果是1、該膜通過夾層工藝生產(chǎn)而成的智能調(diào)光玻璃,是一種智 能環(huán)保節(jié)能便捷的新型科技建材,其遮蔽性能隨外加電壓調(diào)整而改變,并能有效阻隔紫外 線、熱量散失,同時(shí)可通過光控、聲控、無線感應(yīng)等多種手段實(shí)現(xiàn)遙控控制,十分便利。2、改 進(jìn)高分子-液晶混合液配比,避免因國產(chǎn)膜材的精密度問題而造成的質(zhì)量缺陷;設(shè)計(jì)一種 更高效、自動(dòng)化更強(qiáng)、更合理的生產(chǎn)線與生產(chǎn)工藝,從而實(shí)現(xiàn)調(diào)光膜國產(chǎn)化的目的,經(jīng)過試 生產(chǎn),本發(fā)明所生產(chǎn)的產(chǎn)品性能指標(biāo)完全達(dá)到國際國內(nèi)同等產(chǎn)品的質(zhì)量要求,而且因完全 采用國產(chǎn)輔材,成本能比采用進(jìn)口輔材所生產(chǎn)的產(chǎn)品降低50%以上。
圖1是本發(fā)明的工藝流程示意圖;圖2是本發(fā)明的生產(chǎn)設(shè)備與生產(chǎn)流程圖。附圖標(biāo)記說明上放片輪1,下放片輪2,承重輪3,鉻合金上膠輥4,滾壓輥5,紫外 線輻照箱6,光檢箱7,傳動(dòng)輥8,成品卷片輥9。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明如圖1所示,這種智能調(diào)光玻璃用調(diào)光膜的生產(chǎn)工藝,由上下兩層ITO導(dǎo)電薄膜以 及中間一層高分子-液晶混合液通過紫外線光固化而成,其中包括甲基丙烯酸丁脂單體作 為高分子中間體,膽留醇壬酸脂作為單體液晶,聚乙烯作為促進(jìn)劑,配比為質(zhì)量比為甲基丙 烯酸丁脂單體10 % 75 %,膽留醇壬酸脂20 % 85 %,聚乙烯0. 5 % 10 %,通過高速攪 拌混合、均勻涂布、紫外光固化而成。所述的高速攪拌混合,是指在35°C 60°C之間、轉(zhuǎn)速不低于4000轉(zhuǎn)/分鐘、持續(xù) 時(shí)間不少于10小時(shí)的情況下進(jìn)行的避光通風(fēng)充分?jǐn)嚢?。所述的均勻涂布,是在指?0萬/100萬級(jí)無塵環(huán)境下,采用鉻合金上膠輥,控制 涂布厚度在15 30納米、誤差精度不超過1納米的條件下進(jìn)行的上膠涂覆,然后在厚度為 250微米 600微米之間的輥壓工作,使兩層ITO導(dǎo)電薄膜與高分子-液晶混合液形成三層合一。所述的紫外光固化,是指在紫外光輻射強(qiáng)度15 30瓦特/平方厘米條件下,持續(xù) 時(shí)間90 240秒的固化工段。如圖2示,上放片輪1和下放片輪2為ITO導(dǎo)電膜,鍍有導(dǎo)電膜層的ITO薄膜分別 從上放片輪1和下放片輪2開始行進(jìn),經(jīng)過承重輪3進(jìn)行定位與位置糾正,上片由鉻合金上 膠輥4進(jìn)行涂鍍工段,均勻涂鍍20 30微米厚、誤差不大于1微米厚的高分子-液晶混合 材;下片則通過承重輪3進(jìn)行位置調(diào)整并與上片同時(shí)進(jìn)入由滾壓輥5所進(jìn)行的輥壓工段,使 之形成ITO膜層-高分子與液晶混材-ITO膜層的三層組合形態(tài),形成半成品。半成品在承 重輪3的牽引下通過紫外線輻照箱6進(jìn)行的輻照工段,從而形成最終產(chǎn)品智能調(diào)光膜。整 個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)由傳動(dòng)輥8提供傳送動(dòng)力,并在產(chǎn)品后端加入光檢箱7與成品卷片輥9,使整 個(gè)系統(tǒng)具有更高的系統(tǒng)控制自動(dòng)化性能。實(shí)施例1 這種智能調(diào)光玻璃用調(diào)光膜的生產(chǎn)工藝,包括以下步驟1、采用甲基丙烯酸丁脂單體作為高分子中間體與膽甾醇壬酸脂作為單體液晶以 及聚乙烯作為促進(jìn)劑之間質(zhì)量比例為15% 85% 0.5%的組合配置成高分子-液晶混合 液。2、將配比好的組合混液,在35°C 60°C之間、轉(zhuǎn)速不低于4000轉(zhuǎn)/分鐘、持續(xù)時(shí) 間不少于10小時(shí)的情況下進(jìn)行的避光通風(fēng)充分?jǐn)嚢琛?、將攪拌好的組合混液,在10萬/100萬級(jí)無塵環(huán)境下,采用鉻合金上膠輥,控制 涂布厚度在15 30納米、誤差精度不超過1納米的條件下涂布在單層ITO導(dǎo)電膜材的鍍膜面。4、將步驟3中的膜層與另一層ITO導(dǎo)電膜材依次通過輥壓、輻射強(qiáng)度15 30瓦 特/平方厘米,持續(xù)時(shí)間90 240秒的紫外線輻照固化工段,從而形成智能調(diào)光膜產(chǎn)品。5、將步驟4中的產(chǎn)品依次通過光檢、成品收卷,便得到最終產(chǎn)品。實(shí)施例2 這種智能調(diào)光玻璃用調(diào)光膜的生產(chǎn)工藝,包括以下步驟1、采用甲基丙烯酸丁脂單體作為高分子中間體與膽甾醇壬酸脂作為單體液晶以 及聚乙烯作為促進(jìn)劑之間質(zhì)量比例為15% 75% 10%的組合配置成高分子-液晶混合 液;2、將配比好的組合混液,在35°C 60°C之間、轉(zhuǎn)速不低于4000轉(zhuǎn)/分鐘、持續(xù)時(shí) 間不少于10小時(shí)的情況下進(jìn)行的避光通風(fēng)充分?jǐn)嚢瑁?、將攪拌好的組合混液,在10萬/100萬級(jí)無塵環(huán)境下,采用鉻合金上膠輥,控制 涂布厚度在15 30納米、誤差精度不超過1納米的條件下涂布在單層ITO導(dǎo)電膜材的鍍膜面。4、將步驟3中的膜層與另一層ITO導(dǎo)電膜材依次通過輥壓、輻射強(qiáng)度15 30瓦 特/平方厘米,持續(xù)時(shí)間90 240秒的紫外線輻照固化工段,從而形成智能調(diào)光膜產(chǎn)品。5、將步驟4中的產(chǎn)品依次通過光檢、成品收卷,便得到最終產(chǎn)品。實(shí)施例3 這種智能調(diào)光玻璃用調(diào)光膜的生產(chǎn)工藝,包括以下步驟1、采用甲基丙烯酸丁脂單體作為高分子中間體與膽甾醇壬酸脂作為單體液晶以 及聚乙烯作為促進(jìn)劑之間質(zhì)量比例為75% 25% 0.5%的組合配置成高分子-液晶混合 液;
2、將配比好的組合混液,在35°C 60°C之間、轉(zhuǎn)速不低于4000轉(zhuǎn)/分鐘、持續(xù)時(shí) 間不少于10小時(shí)的情況下進(jìn)行的避光通風(fēng)充分?jǐn)嚢瑁?、將攪拌好的組合混液,在10萬/100萬級(jí)無塵環(huán)境下,采用鉻合金上膠輥,控制 涂布厚度在15 30納米、誤差精度不超過1納米的條件下涂布在單層ITO導(dǎo)電膜材的鍍 膜面;4、將步驟3中的膜層與另一層ITO導(dǎo)電膜材依次通過輥壓、輻射強(qiáng)度15 30瓦 特/平方厘米,持續(xù)時(shí)間90 240秒的紫外線輻照固化工段,從而形成智能調(diào)光膜產(chǎn)品。5、將步驟4中的產(chǎn)品依次通過光檢、成品收卷,便得到最終產(chǎn)品。實(shí)施例4 這種智能調(diào)光玻璃用調(diào)光膜的生產(chǎn)工藝,包括以下步驟1、采用甲基丙烯酸丁脂單體作為高分子中間體與膽甾醇壬酸脂作為單體液晶以 及聚乙烯作為促進(jìn)劑之間質(zhì)量比例為75% 15% 10%的組合配置成高分子-液晶混合 液;2、將配比好的組合混液,在35°C 60°C之間、轉(zhuǎn)速不低于4000轉(zhuǎn)/分鐘、持續(xù)時(shí) 間不少于10小時(shí)的情況下進(jìn)行的避光通風(fēng)充分?jǐn)嚢瑁?、將攪拌好的組合混液,在10萬/100萬級(jí)無塵環(huán)境下,采用鉻合金上膠輥,控制 涂布厚度在15 30納米、誤差精度不超過1納米的條件下涂布在單層ITO導(dǎo)電膜材的鍍 膜面;4、將步驟3中的膜層與另一層ITO導(dǎo)電膜材依次通過輥壓、輻射強(qiáng)度15 30瓦 特/平方厘米,持續(xù)時(shí)間90 240秒的紫外線輻照固化工段,從而形成智能調(diào)光膜產(chǎn)品。5、將步驟4中的產(chǎn)品依次通過光檢、成品收卷,便得到最終產(chǎn)品。除上述實(shí)施例外,凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明要 求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種智能調(diào)光玻璃用調(diào)光膜的生產(chǎn)工藝,其特征是由上下兩層ITO導(dǎo)電薄膜以及 中間一層高分子-液晶混合液通過紫外線光固化而成,其中包括甲基丙烯酸丁脂單體作為 高分子中間體,膽甾醇壬酸脂作為單體液晶,聚乙烯作為促進(jìn)劑,配比為質(zhì)量比為甲基丙烯 酸丁脂單體10 % 75 %,膽留醇壬酸脂20 % 85 %,聚乙烯0. 5 % 10 %,通過高速攪拌 混合、均勻涂布、紫外光固化而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能調(diào)光玻璃用調(diào)光膜的生產(chǎn)工藝,其特征是所述的高速 攪拌混合,是指在35°C 60°C之間、轉(zhuǎn)速不低于4000轉(zhuǎn)/分鐘、持續(xù)時(shí)間不少于10小時(shí)的 情況下進(jìn)行的避光通風(fēng)充分?jǐn)嚢琛?br>
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能調(diào)光玻璃用調(diào)光膜的生產(chǎn)工藝,其特征是所述的均勻 涂布,是在指在10萬/100萬級(jí)無塵環(huán)境下,采用鉻合金上膠輥,控制涂布厚度在15 30 納米、誤差精度不超過1納米的條件下進(jìn)行的上膠涂覆,然后在厚度為250微米 600微米 之間的輥壓工作,使兩層ITO導(dǎo)電薄膜與高分子-液晶混合液形成三層合一。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能調(diào)光玻璃用調(diào)光膜的生產(chǎn)工藝,其特征是所述的紫外 光固化,是指在紫外光輻射強(qiáng)度15 30瓦特/平方厘米條件下,持續(xù)時(shí)間90 240秒的 固化工段。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種智能調(diào)光玻璃用調(diào)光膜的生產(chǎn)工藝,由上下兩層ITO導(dǎo)電薄膜以及中間一層高分子-液晶混合液通過紫外線光固化而成,其中包括甲基丙烯酸丁脂單體作為高分子中間體,膽甾醇壬酸脂作為單體液晶,聚乙烯作為促進(jìn)劑,配比為質(zhì)量比為甲基丙烯酸丁脂單體10%~75%,膽甾醇壬酸脂20%~85%,聚乙烯0.5%~10%,通過高速攪拌混合、均勻涂布、紫外光固化而成。本發(fā)明有益的效果是該膜通過夾層工藝生產(chǎn)而成的智能調(diào)光玻璃,是一種智能環(huán)保節(jié)能便捷的新型科技建材,其遮蔽性能隨外加電壓調(diào)整而改變,并能有效阻隔紫外線、熱量散失,同時(shí)可通過光控、聲控、無線感應(yīng)等多種手段實(shí)現(xiàn)遙控控制,十分便利,成本能比采用進(jìn)口輔材所生產(chǎn)的產(chǎn)品降低50%以上。
文檔編號(hào)B32B9/04GK102096225SQ2010105853
公開日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月2日
發(fā)明者趙金山, 高爾明 申請(qǐng)人:浙江高明玻璃有限公司