高性能納米鋁-三氧化鉬復(fù)合隔熱膜及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高性能納米鋁-三氧化鉬復(fù)合隔熱膜,由耐磨層、第一PET層、納米鋁-三氧化鉬隔熱層、第二PET層、安裝層和離型層依次排列構(gòu)成;耐磨層由紫外光固化涂料形成;兩個(gè)PET層使用隔熱層復(fù)合,隔熱層由隔熱膠形成,隔熱膠包含有納米鋁-三氧化鉬漿料、聚丙烯酸酯樹脂、紫外光吸收劑與有機(jī)溶劑;安裝層由安裝膠形成,安裝膠包含有聚丙烯酸酯樹脂與紫外光吸收劑;離型層采用進(jìn)行過表面低能化處理的聚酯薄膜。本發(fā)明的復(fù)合隔熱膜機(jī)械性能優(yōu)異,耐久性強(qiáng),堅(jiān)固耐潮,耐高低溫;光學(xué)性能優(yōu)良,紫外屏蔽率大于99%,紅外屏蔽率大于90%,可見光透射率大于60%;安裝操作簡便,在玻璃基材上的粘接能力強(qiáng)。此外,本發(fā)明還公開了一種高性能納米鋁-三氧化鉬復(fù)合隔熱膜的制備方法。
【專利說明】高性能納米鋁-三氧化鉬復(fù)合隔熱膜及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種高性能復(fù)合隔熱膜,特別是一種基于納米鋁-三氧化鑰隔熱介質(zhì) 的雙層PET復(fù)合隔熱膜;此外,本發(fā)明還涉及前述多功能納米復(fù)合隔熱膜的成型方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于全球能源的匱乏以及可持續(xù)性發(fā)展的需要,節(jié)能環(huán)保材料開始受到人們的關(guān) 注。復(fù)合隔熱膜是一種應(yīng)用廣泛的節(jié)能材料,它已經(jīng)成為建筑、汽車等工業(yè)領(lǐng)域的必需品。
[0003]隔熱膜主要由耐磨層、基材(一層或多層)、隔熱層、安裝層、離型層等組成。隔熱膜 使用時(shí)表面會(huì)粘上灰塵,為防止清潔時(shí)膜被劃傷,膜基材上均涂上一層防刮耐磨層。隔熱膜 基材通常選擇透明性能良好的聚酯樹脂。由于PET堅(jiān)固、韌性好因而應(yīng)用廣泛,生產(chǎn)中通常 使用單層或者雙層復(fù)合PET作為隔熱膜基材。隔熱層通常使用兩類方法形成,一類方法是 通過磁控濺射或者真空熱蒸鍍將金、銀、鎳、鈦等金屬合金均勻分布在基材上形成金屬膜, 另一類方法是將納米金屬氧化物分散在樹脂中形成涂料,涂布在基材上固化后形成納米隔 熱涂層。安裝層通常由添加了紫外光吸收劑高粘性壓敏膠粘劑形成,可以阻隔99%以上的 紫外線。離型層通常涂布一層低表面能涂層,用于保護(hù)安裝層的壓敏膠。
[0004] 目前隔熱膜中常用的納米氧化物包括氧化銦錫(ΙΤ0)、氧化錫銻(ΑΤ0)、氧化鋁鋅 (AZO)等。黑色納米三氧化鑰是一類最新型的納米氧化物隔熱介質(zhì),它采用高純度三氧化鑰 粉體經(jīng)高溫?zé)Y(jié)、雜化萃取等復(fù)雜的技術(shù)工藝提煉生產(chǎn)而成。黑色納米三氧化鑰具有優(yōu)異 的光學(xué)性能,紅外屏蔽率與可見光透過率高,特別是在800-1000nm近紅外區(qū)域和380nm以 下的紫外線區(qū)域吸收與反射作用明顯,隔熱性能優(yōu)良。納米氧化物類隔熱介質(zhì)不發(fā)生氧化、 壽命長,不屏蔽GPS信號(hào),并且可采用滾涂等簡易的生產(chǎn)方式加工成型,制造成本低。
[0005] 片狀鋁粉也是一類重要的保溫隔熱介質(zhì)。納米片狀鋁粉由于具有特殊的二維平面 結(jié)構(gòu),具有良好的附著力、遮蓋力與反射能力,在涂料、顏料、油墨、火箭燃料等領(lǐng)域得到廣 泛應(yīng)用。將納米片狀鋁粉應(yīng)用于隔熱涂層可以改善其性能。納米片狀鋁粉能夠反射紅外線 和紫外線,對紅外線的反射使其具有隔熱性能,對紫外線的反射可以保護(hù)涂層不受紫外線 破壞。納米片狀鋁粉在涂層中分散均勻,而且?guī)缀醭仕椒较蚍植?,光線反射率高,所以對 涂層具有良好的保護(hù)性能。
[0006] 在已公開的專利中,人們發(fā)明了多種復(fù)合隔熱膜。中國專利CN102774111A公布了 一種雙層PET結(jié)構(gòu)隔熱膜,通過蒸發(fā)鍍膜制備了以金、銀、鎳、鈦、鋁金屬或者合金為反射型 隔熱介質(zhì)的隔熱膜,該隔熱膜的隔熱性能良好,擁有良好的金屬質(zhì)感。不過蒸發(fā)鍍膜具有如 下缺點(diǎn),如金屬鍍層易于氧化,蒸發(fā)鍍膜的內(nèi)外兩側(cè)金屬均反射可見光,影響玻璃的透視效 果,蒸鍍設(shè)備維護(hù)費(fèi)用高,生產(chǎn)能耗大等。美國首諾(SolutiaInc.)是世界第一大窗膜公 司,納米光學(xué)(nanohix,是該公司旗下的全資品牌,該品牌開發(fā)了一種由三氧化鑰經(jīng)磁 控濺射形成的納米隔熱膜,三氧化鑰能夠吸收紅外線導(dǎo)致隔熱膜與基材玻璃升溫,易于發(fā) 生二次輻射而將熱量傳遞到窗內(nèi),減弱了隔熱效果。結(jié)合納米片狀鋁的反射隔熱特性與納 米三氧化鑰的高隔熱高透光率等特點(diǎn),克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本專利發(fā)明了一種高性能納 米鋁-三氧化鑰復(fù)合隔熱膜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,希望提供一種復(fù)合納米三氧化 鑰隔熱介質(zhì)和納米鋁隔熱介質(zhì)的優(yōu)點(diǎn),具有較高的隔熱性能與透光率,能夠有效降低二次 輻射,在低頻區(qū)域具有良好紅外屏蔽效果的高性能納米鋁-三氧化鑰復(fù)合隔熱膜。
[0008] 根據(jù)實(shí)施例,本發(fā)明提供的高性能納米鋁-三氧化鑰復(fù)合隔熱膜,由耐磨層、第一 PET層、納米鋁-三氧化鑰隔熱層、第二PET層、安裝層和離型層依次排列構(gòu)成,其中:
[0009] 耐磨層厚度3-10um,由紫外光固化涂料固化后形成;
[0010] 單層PET厚度為20-25um,兩個(gè)PET層均進(jìn)行過電暈處理,PET層之間使用隔熱層 復(fù)合;
[0011] 隔熱層厚度為3-lOum,位于第一PET層和第二PET層之間,由片狀納米鋁-三氧化 鑰漿料、聚丙烯酸酯樹脂、有機(jī)溶劑和紫外光吸收劑組成的隔熱膠經(jīng)涂布干燥后形成;
[0012] 安裝層厚度為3-10um,由聚丙烯酸酯樹脂和紫外光吸收劑組成的安裝膠經(jīng)干燥固 化后形成,安裝膠中紫外光吸收劑質(zhì)量百分比0. 1-2% ;
[0013] 離型層為進(jìn)行過表面低能化處理的聚酯薄膜,厚度為20-25um。
[0014] 根據(jù)實(shí)施例,本發(fā)明前述高性能納米鋁-三氧化鑰復(fù)合隔熱膜中,納米鋁-三氧 化鑰復(fù)合漿料在隔熱膠中的含量為10-30%,復(fù)合漿料中鋁顆粒尺寸為35-50nm,鋁在復(fù)合 漿料中的質(zhì)量百分比為5-15%,三氧化鑰顆粒尺寸為30-40nm,三氧化鑰在復(fù)合漿料中的質(zhì) 量百分比為5-15%,納米鋁與納米三氧化鑰在漿料中的質(zhì)量比為1:4-4:1 ;聚丙烯酸酯樹 脂的固含量為40%,其在隔熱膠中的質(zhì)量百分比為30-50% ;紫外光吸收劑為UV-9、UV-327、 UV-531中的一種或任意兩種混合,其在隔熱膠中的質(zhì)量百分比為0. 1-2% ;有機(jī)溶劑為甲 苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯中的一種或任意兩種混合,其在隔熱膠中的質(zhì)量百分比為30-60%。
[0015] 根據(jù)實(shí)施例,安裝膠由聚丙烯酸酯樹脂與紫外光吸收劑組成;聚丙烯酸酯樹脂的 固含量為40%,其在安裝膠中的質(zhì)量百分比為98-99. 9% ;紫外光吸收劑為UV-9、UV-327、 UV-531中的一種或任意兩種混合,其在安裝膠中的質(zhì)量百分比為0. 1-2%。
[0016] 根據(jù)實(shí)施例,本發(fā)明前述高性能納米鋁-三氧化鑰復(fù)合隔熱膜中,紫外光固化涂 料由有機(jī)硅丙烯酸酯低聚體、丙烯酸活性稀釋劑、光引發(fā)劑和流平劑組成;有機(jī)硅丙烯酸酯 低聚體為長興6225、優(yōu)西比EB1360、優(yōu)西比EB350中的一種或者任意兩種混合,其在紫外光 固化涂料中的質(zhì)量百分比為40-60% ;丙烯酸單體為乙氧基乙氧基丙烯酸乙酯(Ε0Ε0ΕΑ)、甲 基丙烯酸四氫呋喃酯(THFFA)、1,6-己二醇丙烯酸酯(HDDA)中的一種或者任意兩種混合, 其在紫外光固化涂料中的質(zhì)量百分比為40-60%;光引發(fā)劑為2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮 (HMPP)、α,α-二乙氧基苯乙酮(DEAP),2, 4, 6-三甲基苯甲?;已趸交趸ⅲ═EPO) 中的一種或者任意兩種混合,其在紫外光固化涂料中的質(zhì)量百分比為3-7%;流平劑為德國 拜爾生產(chǎn)的ΒΥΚ307、ΒΥΚ323、ΒΥΚ361中的一種或者任意兩種混合,其在紫外光固化涂料中 的質(zhì)量百分比為0.2-1%。
[0017] 根據(jù)實(shí)施例,本發(fā)明前述高性能納米鋁-三氧化鑰復(fù)合隔熱膜的制備方法,包括 如下工藝步驟:
[0018] 1)將鋁粉、分散溶劑、分散助劑、球磨介質(zhì)混合,充入氮?dú)獗Wo(hù),在高能球磨機(jī)中球 磨30-50h制備納米鋁漿料;本發(fā)明中,制備納米鋁漿料所用的分散溶劑、分散助劑和球磨 介質(zhì)均系本領(lǐng)域常見的市售產(chǎn)品。
[0019] 2)將納米三氧化鑰粉體、分散溶劑、分散助劑、球磨介質(zhì)混合,在高能球磨機(jī)中球 磨0. 5-lh制備納米三氧化鑰漿料;本發(fā)明中,制備納米三氧化鑰漿料所用的分散溶劑、分 散助劑和球磨介質(zhì)均系本領(lǐng)域常見的市售產(chǎn)品。
[0020] 3)將納米鋁漿料和納米三氧化鑰漿料依次加入到有機(jī)溶劑中,分別攪拌 20min-lh,加入聚丙烯酸酯樹脂、紫外光吸收劑,攪拌分散l-4h,使用1500目濾膜泵過濾制 備隔熱涂料;
[0021] 4)將上述隔熱涂料滾涂到第一PET層的電暈面,在100-140°c干燥形成隔熱層,將 其與第二PET層的未電暈面復(fù)合,靜置IO-Hh;
[0022] 5)將紫外光吸收劑加入到聚丙烯酸酯樹脂中,攪拌0. 5-lh形成安裝膠;
[0023] 6)將安裝膠涂布在第二PET層的電暈面,在100-140°C干燥形成安裝層,將其與離 型層復(fù)合,靜置l〇_14h;
[0024] 7)將有機(jī)硅丙烯酸酯低聚體、丙烯酸活性稀釋劑、光引發(fā)劑和流平劑混合,攪拌 l-2h制備紫外光固化涂料;
[0025] 8)將紫外光固化涂料涂布到第一PET層的未電暈面經(jīng)光固化后形成耐磨層。
[0026] 與已有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):使用簡單的涂裝工藝制備了納米鋁一三 氧化鑰隔熱層,具備擬金屬鍍層的特性,同時(shí)復(fù)合了納米三氧化鑰隔熱介質(zhì)的優(yōu)點(diǎn);納米鋁 具有較高的反射隔熱性能,能夠降低二次輻射,生產(chǎn)成本比使用金銀等貴金屬低;通過調(diào)整 納米鋁與納米三氧化鑰的組成比例,可以調(diào)整透光率與紅夕卜、紫外阻隔率,形成的隔熱膜紅 外阻隔率大于90%,紫外阻隔率大于99%,可見光透過率大于60%。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027] 圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的納米鋁-三氧化鑰復(fù)合隔熱膜的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028] 圖2為本發(fā)明納米鋁漿料中鋁顆粒的SEM照片。
[0029] 圖3為本發(fā)明納米三氧化鑰漿料中三氧化鑰顆粒的SEM照片。
[0030] 圖4是按照J(rèn)G/T235-2008自制隔熱溫差測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。這些實(shí)施例應(yīng)理解為僅用于說 明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。在閱讀了本發(fā)明記載的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù) 人員可以對本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改,這些等效變化和修飾同樣落入本發(fā)明權(quán)利要求所限 定的范圍。
[0032] 本發(fā)明以下實(shí)施例中所使用的原料如無特別標(biāo)示均為市售產(chǎn)品。
[0033] 實(shí)施例1
[0034] 1)將I. 5kg直徑小于 75um鋁粉、40kg直徑小于 2mm鋼球、5kgMIBK、300gPVP、300g 硬脂酸加入到行星球磨機(jī)中,充入氮?dú)獗Wo(hù),在300rpm轉(zhuǎn)速研磨50h制備納米鋁粉漿料;
[0035] 2)將4. 5kg納米三氧化鑰粉體、120kg直徑小于2mm鋼球,700gPVP、800g0P-10加 入到15kgMIBK中,使用行星球磨機(jī)研磨Ih制備納米三氧化鑰楽料;
[0036] 3)稱取4. 5kg納米錯(cuò)楽料、11. 5kg納米三氧化鑰楽料,依次加入到20kg乙酸乙酯 中并分別攪拌20min,加入20kg聚丙烯酸酯樹脂PS-60,加入IOOg紫外光吸收劑UV-9,攪拌 分散lh,使用1500目濾膜泵過濾制備納米鋁-三氧化鑰隔熱膠;
[0037] 4)將上述納米鋁-三氧化鑰隔熱膠滾涂到第一PET層的電暈面,在120°C干燥形 成厚度6um的隔熱層,使用覆膜機(jī)將其與第二PET層的未電暈面復(fù)合后靜置12h;
[0038] 5)將IOOg紫外光吸收劑UV-531加到IOkg聚丙烯酸酯樹脂PS-60中,攪拌均勻形 成安裝膠;
[0039] 6)將安裝膠涂布在第二PET層的電暈面,在120°C干燥形成厚度4um的安裝層,使 用覆膜機(jī)將其與聚酯離型層復(fù)合后靜置12h;
[0040] 7)取3. 5kg有機(jī)硅丙烯酸酯低聚體優(yōu)西比EB1360、2. 5kg活性稀釋劑Ε0Ε0ΕΑ, I. 7kg活性稀釋劑HDDA、392g光引發(fā)劑HMPP和8g流平劑BYK323混合均勻,攪拌2h制備紫 外光固化涂料;
[0041] 8)將7kg紫外光固化涂料涂布到第一PET層的非電暈面,固化后形成厚度4um的 耐磨層。圖1為本實(shí)施例制得的納米鋁-三氧化鑰復(fù)合隔熱膜的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為納米 鋁漿料中鋁顆粒的SEM照片。圖3為納米三氧化鑰漿料中三氧化鑰顆粒的SEM照片。
[0042] 經(jīng)紅外透過率測定儀器測試,本實(shí)施例制得的鋁-三氧化鑰復(fù)合隔熱膜的紅外阻 隔率94%,可見光透過率61%,紫外阻隔率99%,總隔熱率為70%。
[0043] 另外,按照J(rèn)G/T235-2008自制隔熱溫差測試裝置,如附圖4所示,將本實(shí)施例制得 的鋁-三氧化鑰復(fù)合隔熱膜粘貼在300X300X3mm玻璃上并安裝在測溫箱的開口端,使用 位于其正前方30cm的250w紅外燈照射20min,測試結(jié)果表明本實(shí)施例制得的鋁-三氧化鑰 復(fù)合隔熱膜表面溫度比三氧化鑰對照膜低2. (TC而減弱二次輻射,復(fù)合膜隔熱箱中間部位 的溫度比三氧化鑰對照膜低I. 3°C。三氧化鑰對照膜隔熱層中不含納米鋁,即隔熱膠中未加 入納米鋁漿料,其它的制備方法均與本實(shí)施例相同。
[0044] 實(shí)施例2
[0045] 1)將I.Okg直徑小于 75um鋁粉、27kg直徑小于 2mm鋼球、3. 3kgMIBK、200gPVP、 200g月桂酸加入到行星球磨機(jī)中,充入氮?dú)獗Wo(hù),在300rpm研磨IOOh制備納米錯(cuò)楽料;
[0046] 2)將3.Okg納米三氧化鑰粉體、80kg直徑小于2mm鋼球,600gPVP、400g0P-10加 入到IOkgMIBK中,使用行星球磨機(jī)研磨Ih制備納米三氧化鑰楽料;
[0047] 3)稱取3.Okg納米錯(cuò)楽料、7. 6kg納米三氧化鑰楽料,依次加入到20kg甲苯中并 分別攪拌20min,加入13. 5kg聚丙烯酸酯樹脂PS-60,加入70g紫外光吸收劑UV-531,攪拌 分散lh,使用1500目濾膜泵過濾制備納米鋁-三氧化鑰隔熱膠;
[0048] 4)將上述納米鋁-三氧化鑰隔熱膠滾涂到第一PET層的電暈面,在120°C干燥形 成厚度6um的隔熱層,使用覆膜機(jī)將其與第二PET層的未電暈面復(fù)合后靜置12h;
[0049] 5)將80g紫外光吸收劑UV-9加到80kg聚丙烯酸酯樹脂PS-60中,攪拌均勻形成 安裝膠;
[0050] 6)將安裝膠涂布在第二PET層的電暈面形成安裝層,在120°C干燥形成厚度5um 的安裝層,使用覆膜機(jī)將其與聚酯離型層復(fù)合后靜置12h;
[0051] 7)取4. 5kg有機(jī)硅丙烯酸酯低聚體長興6225、2kg活性稀釋劑Ε0Ε0ΕΑ,I. 2kg活性 稀釋劑THFFA、392g光引發(fā)劑DEAP和8g流平劑BYK307混合均勻,攪拌I. 5h形成紫外光固 化涂料;
[0052] 8)將7kg紫外光固化涂料涂布到第一PET層的非電暈面,固化后形成厚度4um的 耐磨層。圖1為本實(shí)施例制得的納米鋁-三氧化鑰復(fù)合隔熱膜的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0053] 經(jīng)紅外透過率測定儀器測試,本實(shí)施例制得的鋁-三氧化鑰復(fù)合隔熱膜的紅外阻 隔率95%,可見光透過率60%,紫外阻隔率99%,總隔熱率為71%。
[0054] 另外,按照J(rèn)G/T235-2008自制隔熱溫差測試裝置,如附圖4所示,將本實(shí)施例制得 的鋁-三氧化鑰復(fù)合隔熱膜粘貼在300X300X3mm玻璃上并安裝在測溫箱的開口端,使用 位于其正前方30cm的250w紅外燈照射20min,測試結(jié)果表明本實(shí)施例制得的鋁-三氧化鑰 復(fù)合隔熱膜表面溫度比三氧化鑰對照膜低2. 2°C而減弱二次輻射,復(fù)合膜隔熱箱中間部位 的溫度比三氧化鑰對照膜低I. 4°C。三氧化鑰對照膜隔熱層中不含納米鋁,即隔熱膠中未加 入納米鋁漿料,其它的制備方法均與本實(shí)施例相同。
[0055] 實(shí)施例3
[0056] 1)將I. 5g直徑小于 75um鋁粉、4g直徑小于 2mm鋼球、5gMIBK、300mgPVP、300mg硬 脂酸加入到行星球磨機(jī)中,充入氮?dú)獗Wo(hù),在300rpm研磨50h制備納米錯(cuò)楽料;
[0057] 2)將Ig納米三氧化鑰粉體、3. 5g直徑小于2mm鋼球,150mgPVP、120mgSDS加入到 3gMIBK中,使用球磨機(jī)研磨Ih制備納米三氧化鑰漿料;
[0058] 3)稱取I. 2g納米鋁漿料、I.Sg納米三氧化鑰漿料,依次加入到4g乙酸丁酯中,分 別磁力攪拌20min,加入3g聚丙烯酸酯樹脂PS-60,IOOmg紫外光吸收劑UV-327,磁力攪拌 30min,使用研缽研磨5min制備納米錯(cuò)-三氧化鑰隔熱膠;
[0059] 4)使用薄膜涂布器將上述納米鋁-三氧化鑰隔熱膠涂在第一PET層的電暈面,在 烘箱中120°C干燥30s,使用刮板將其與第二PET層的未電暈面復(fù)合,形成厚度5um的隔熱 層;
[0060] 5)將30mg紫外光吸收劑UV-9加入到3g聚丙烯酸酯樹脂PS-60中,攪拌均勻形成 安裝膠;
[0061] 6)使用薄膜涂布器將上述安裝膠涂布在第二PET層的電暈面,在烘箱中120°C干 燥30s形成厚度4um的安裝層,使用刮板將其與聚酯離型層復(fù)合;
[0062] 7)取3. 2g有機(jī)硅丙烯酸酯低聚體優(yōu)西比EB350、2. 7g活性稀釋劑THFFA,I. 8g活 性稀釋劑E0E0EA、392mg光引發(fā)劑TEPO和8mg流平劑BYK323混合均勻,攪拌0. 5h制備紫 外光固化涂料;
[0063] 8)使用薄膜涂布器將4g紫外光固化涂料涂布到第一PET層的非電暈面,固化后 形成厚度4um的耐磨層。圖1為本實(shí)施例制得的納米鋁-三氧化鑰復(fù)合隔熱膜的結(jié)構(gòu)示意 圖。
[0064] 經(jīng)紅外透過率測定儀器測試,本實(shí)施例制得的鋁-三氧化鑰復(fù)合隔熱膜的紅外阻 隔率95%,可見光透過率61%,紫外阻隔率99%,總隔熱率為70%。
[0065] 另外,按照J(rèn)G/T235-2008自制隔熱溫差測試裝置,如附圖4所示,將本實(shí)施例制得 的鋁-三氧化鑰復(fù)合隔熱膜粘貼在300X300X3mm玻璃上并安裝在測溫箱的開口端,使用 位于其正前方30cm的250w紅外燈照射20min,測試結(jié)果表明本實(shí)施例制得的鋁-三氧化鑰 復(fù)合隔熱膜表面溫度比三氧化鑰對照膜低2. 5°C而減弱二次輻射,復(fù)合膜隔熱箱中間部位 的溫度比三氧化鑰對照膜低I. 4°C。三氧化鑰對照膜隔熱層中不含納米鋁,即隔熱膠中未加 入納米鋁漿料,其它的制備方法均與本實(shí)施例相同。
[0066] 實(shí)施例4
[0067] 1)將 3.Og直徑小于 75um鋁粉、8g直徑小于 2mm鋼球、10gMIBK、600mgPVP、550mg 月桂酸加入到行星球磨機(jī)中,充入氮?dú)獗Wo(hù),在300rpm研磨50h制備納米錯(cuò)楽料;
[0068] 2)將2g納米三氧化鑰粉體、7. Og直徑小于2mm鋼球,300mgPVP、240mgSDS加入到 6gMIBK中,使用球磨機(jī)研磨Ih制備納米三氧化鑰漿料;
[0069] 3)稱取2. 4g納米鋁漿料、3. 6g納米三氧化鑰漿料,依次加入到Sg甲苯中,分別磁 力攪拌20min,加入6g聚丙烯酸酯樹脂PS-60, 200mg紫外光吸收劑UV-9,,磁力攪拌30min 后使用研缽研磨5min制備納米鋁-三氧化鑰隔熱膠;
[0070] 4)使用薄膜涂布器將上述納米鋁-三氧化鑰隔熱膠涂在第一PET層的電暈面,在 烘箱中120°C干燥30s形成厚度5um的隔熱層,使用刮板將其與第二PET層的未電暈面復(fù) 合,;
[0071] 5)將60mg紫外光吸收劑UV-327加入到6g聚丙烯酸酯樹脂PS-60中,攪拌均勻形 成安裝膠;
[0072] 6)使用薄膜涂布器將上述安裝膠涂布在第二PET層的電暈面,在烘箱中120°C干 燥30s形成厚度5um的安裝層,使用刮板將其與聚酯離型層復(fù)合;
[0073] 7)取3.Og有機(jī)硅丙烯酸酯低聚體優(yōu)西比EB1360、2. 8g活性稀釋劑THFFA,I. 9g活 性稀釋劑HDDA、392mg光引發(fā)劑TEPO和8mg流平劑BYK323混合均勻,攪拌0. 5h制備紫外 光固化涂料;
[0074] 8)使用薄膜涂布器將5g紫外光固化涂料涂布到第一PET層的非電暈面,固化后 形成厚度5um的耐磨層。圖1為本實(shí)施例制得的納米鋁-三氧化鑰復(fù)合隔熱膜的結(jié)構(gòu)示意 圖。
[0075] 經(jīng)紅外透過率測定儀器測試,本實(shí)施例制得的鋁-三氧化鑰復(fù)合隔熱膜的紅外阻 隔率94%,可見光透過率62%,紫外阻隔率99%,總隔熱率為69%。
[0076] 另外,按照J(rèn)G/T235-2008自制隔熱溫差測試裝置,如附圖4所示,將本實(shí)施例制得 的鋁-三氧化鑰復(fù)合隔熱膜粘貼在300X300X3mm玻璃上并安裝在測溫箱的開口端,使用 位于其正前方30cm的250w紅外燈照射20min,測試結(jié)果表明本實(shí)施例制得的鋁-三氧化鑰 復(fù)合隔熱膜表面溫度比三氧化鑰對照膜低2.TC而減弱二次輻射,復(fù)合膜隔熱箱中間部位 的溫度比三氧化鑰對照膜低I. 3°C。三氧化鑰對照膜隔熱層中不含納米鋁,即隔熱膠中未加 入納米鋁漿料,其它的制備方法均與本實(shí)施例相同。
【權(quán)利要求】
1. 一種高性能納米鋁-三氧化鑰復(fù)合隔熱膜,其特征在于,由耐磨層、第一PET層、納米 鋁-三氧化鑰隔熱層、第二PET層、安裝層和離型層依次排列構(gòu)成,其中 : 耐磨層厚度3-10um,由紫外光固化涂料固化后形成; 兩層PET層均進(jìn)行過電暈處理,單層PET厚度為20-25um,兩層PET層使用隔熱膠復(fù)合, 隔熱膠在第一 PET層和第二PET層之間形成隔熱層; 隔熱層厚度為3-lOum,由片狀納米鋁-三氧化鑰漿料、聚丙烯酸酯樹脂、有機(jī)溶劑和紫 外光吸收劑組成的隔熱膠經(jīng)涂布干燥后形成; 安裝層厚度為3-10um,由聚丙烯酸酯樹脂和紫外光吸收劑組成的安裝膠經(jīng)干燥固化后 形成,安裝膠中紫外光吸收劑含量為〇. 1-2% ; 離型層為進(jìn)行過表面低能化處理的聚酯薄膜,厚度為20-25um。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能納米鋁-三氧化鑰復(fù)合隔熱膜,其特征在于,片狀納 米鋁-三氧化鑰復(fù)合漿料在隔熱膠中的含量為10-30%,復(fù)合漿料中鋁顆粒尺寸為35-50nm, 鋁在復(fù)合漿料中的質(zhì)量百分比為5-15%,三氧化鑰顆粒尺寸為30-40nm,三氧化鑰在復(fù)合漿 料中的質(zhì)量百分比為5-15%,納米鋁與納米三氧化鑰在漿料中的質(zhì)量比為1:4-4:1 ;聚丙烯 酸酯樹脂的固含量為40%,其在隔熱膠中的質(zhì)量百分比為30-50% ;紫外光吸收劑為UV-9、 UV-327、UV-531中的一種或任意兩種混合,其在隔熱膠中的質(zhì)量百分比為0. 1-2% ;有機(jī)溶 劑為乙酸乙酯、甲苯、乙酸丁酯中的一種或任意兩種混合,其在隔熱膠中的質(zhì)量百分比為 30-60%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高性能納米鋁-三氧化鑰復(fù)合隔熱膜,其特征在于,聚 丙烯酸酯樹脂的固含量為40%,其在安裝膠中的質(zhì)量百分比為98-99. 9% ;紫外光吸收劑為 UV-9、UV-327、UV-531中的一種或任意兩種混合,其在安裝膠中的質(zhì)量百分比為0. 1-2%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的高性能納米復(fù)合隔熱膜,其特征在于,紫外光固化涂料由有 機(jī)硅丙烯酸酯低聚體、丙烯酸活性稀釋劑、光引發(fā)劑和流平劑組成;有機(jī)硅丙烯酸酯低聚體 為長興6225、優(yōu)西比EB1360、優(yōu)西比EB350中的一種或者任意兩種混合,其在紫外光固化涂 料中的質(zhì)量百分比為40-60% ;丙烯酸活性稀釋劑為乙氧基乙氧基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸 四氫呋喃酯、1,6-己二醇丙烯酸酯中的一種或者任意兩種混合,其在紫外光固化涂料中的 質(zhì)量百分比為30-50% ;光引發(fā)劑為2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮、α,α -二乙氧基苯乙 酮,2, 4, 6-三甲基苯甲酰基乙氧基苯基氧化膦中的一種或者任意兩種混合,其在紫外光固 化涂料中的質(zhì)量百分比為3-7% ;流平劑為德國拜爾生產(chǎn)的ΒΥΚ307、ΒΥΚ323、ΒΥΚ361中的一 種或者任意兩種混合,其在紫外光固化涂料中的質(zhì)量百分比為〇. 2-1%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1 一 4中任何一項(xiàng)所述的高性能納米鋁-三氧化鑰復(fù)合隔熱膜的制備 方法,其特征在于,包括如下工藝步驟: 1) 將鋁粉、分散溶劑、分散助劑、球磨介質(zhì)混合,充入氮?dú)獗Wo(hù),在高能球磨機(jī)中球磨 30-50h制備納米鋁粉漿料; 2) 將納米三氧化鑰粉體、分散溶劑、分散助劑、球磨介質(zhì)混合,在高能球磨機(jī)中球磨 0. 5-lh制備納米三氧化鑰漿料; 3) 將納米鋁粉漿料和納米三氧化鑰漿料依次加入到有機(jī)溶劑中,分別攪拌分散 20min-lh,加入聚丙烯酸酯樹脂與紫外光吸收劑,攪拌分散l-4h,使用1500目濾膜泵過濾 后制得隔熱膠; 4) 將上述隔熱膠滾涂到第一 PET層的電暈面,在100-140°C干燥形成隔熱層,將其與第 二PET層的未電暈面復(fù)合,靜置10-14h ; 5) 將紫外光吸收劑加入到聚丙烯酸樹脂中,攪拌0. 5-lh后形成安裝膠; 6) 將安裝膠涂布在第二PET層的電暈面,在100-140°C干燥形成安裝層,將其與離型層 復(fù)合,靜置l〇_14h ; 7) 將有機(jī)硅丙烯酸酯低聚體、丙烯酸活性稀釋劑、光引發(fā)劑和流平劑混合,攪拌l_2h 制備紫外光固化涂料; 8) 將紫外光固化涂料涂布到第一 PET層的未電暈面經(jīng)過光固化后形成耐磨層。
【文檔編號(hào)】B32B27/36GK104275890SQ201310278325
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年7月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月3日
【發(fā)明者】李佳怡, 李學(xué)成 申請人:上海追光科技有限公司