本發(fā)明涉及隔熱膜領(lǐng)域，特別是涉及一種建筑玻璃用變色隔熱膜及其制備方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，全國(guó)房屋建設(shè)數(shù)量高速增長(zhǎng)，房屋總建設(shè)量逐年遞增，致使建筑能耗以占社會(huì)總能耗的近四分之一，并仍處于逐年遞增的趨勢(shì)、建筑能耗主要由空調(diào)取暖制冷、照明、炊事以及家用電器等組成，這其中取暖或制冷占據(jù)了絕大多數(shù)能耗。門(mén)窗約占建筑總面積的20％-30％，能源損失則高達(dá)50％以上，在一些公共建筑領(lǐng)域，幕墻比例甚至高達(dá)70％，能耗損失更加嚴(yán)重。因此，門(mén)窗玻璃能耗在建筑能耗領(lǐng)域具有重要的地位，提高門(mén)窗的節(jié)能可以有效的提高建筑節(jié)能。通過(guò)在玻璃上貼隔熱膜是一種簡(jiǎn)單有效的提高門(mén)窗節(jié)能效果的方法。
玻璃隔熱膜經(jīng)歷了不斷的發(fā)展，第一代隔熱膜是涂布與復(fù)合工藝膜，俗稱茶紙，主要用于遮光隔熱效果極差；第二代為染色膜，通過(guò)添加顏料制得不同顏色的薄膜，但是仍無(wú)隔熱效果，并且清晰度差；第三代為真空蒸鍍膜，通過(guò)將鋁蒸鍍與基材上，從而起到隔熱的效果，但是這類膜可見(jiàn)光透過(guò)率低，影響視野；第四代為金屬磁控濺射膜，是通過(guò)將鎳、銀、鈦、金等金屬材料沉積在PET基材上，雖具有良好的隔熱性和較高的清晰度，但存在著金屬層易氧化等問(wèn)題。隨著科技的進(jìn)步，進(jìn)入21世紀(jì)后，利用納米分散體涂布制備隔熱膜成為隔熱膜的最新技術(shù)，利用納米級(jí)金屬氧化物材料對(duì)紅外光的強(qiáng)反射性，將陽(yáng)光中的紅外線阻擋的原理進(jìn)行隔熱成為了隔熱膜的最新技術(shù)。隨著人們對(duì)于隔熱膜的隔熱效果以及其他綜合性能均有了更高的要求，研發(fā)一種綜合性能好的隔熱膜具有良好的實(shí)用價(jià)值。
中國(guó)專利CN201510042426.8公開(kāi)了一種納米陶瓷隔熱膜及其制備方法，采用“中頻反應(yīng)磁控濺射孿生靶方法”在基材PET的一面依次鍍制第一層二氧化鈦膜、第二層氮化鈦膜和第三層二氧化鈦膜。本發(fā)明納米陶瓷隔熱膜具有很好的光譜選擇透過(guò)性能，在可見(jiàn)光區(qū)有較高的透過(guò)率，在紅外區(qū)有很高的反射率，阻隔了紅外線就減少了熱量的來(lái)源，實(shí)現(xiàn)了隔熱的同時(shí)卻不影響可見(jiàn)光的透過(guò)率。但該隔熱膜制備工藝較為復(fù)雜，生產(chǎn)成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種建筑玻璃用變色隔熱膜，該變色隔熱膜可以隨著光照的加強(qiáng)而顏色加深，并對(duì)紅外光和紫外光范圍的光均具有良好的反射和吸附性能，隔熱效果優(yōu)良。
本發(fā)明的另一目的是提供該建筑玻璃用變色隔熱膜的制備方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
一種建筑玻璃用變色隔熱膜的制備方法，包括以下步驟：
(1)將PVC，己二酸二辛酯，乙二醇單丁酯，溴化銀和氧化銅混合均勻后，在擠出機(jī)中擠出成膜，在膜的一面覆蓋離型層；
(2)向步驟(1)中制備的膜的未覆蓋離型層面上涂覆隔熱涂層；
(3)將硅酸乙酯滴加至鈦酸四丁酯的乙醇溶液中，以100-120轉(zhuǎn)/min的速度攪拌，之后滴加冰醋酸和無(wú)水乙醇的混合溶液，制得透明溶膠，將溶膠靜置72小時(shí)候，干燥，研磨，在630℃條件下焙燒4h，制得SiO2/TiO2納米復(fù)合材料，將其研磨粉碎后，將其與PEG2000混合分散于水中，在高剪切攪拌器分散，之后再進(jìn)行超聲波分散，再向其中加入水性聚氨酯攪拌均勻，制得納米粉末漿料，將其涂覆與步驟(2)制備的膜的未覆蓋離型層面上，烘干，制得所述建筑玻璃用變色隔熱膜。
優(yōu)選的，所述步驟(1)中擠出的隔熱膜厚度為：0.1-0.2mm。
優(yōu)選的，步驟(1)中各組分的用量，以重量份數(shù)計(jì)：
PVC 80-90份，己二酸二辛酯2-7份，乙二醇單丁酯3-5份，溴化銀1-2份，氧化銅0.5-0.7份。
優(yōu)選的，所述隔熱涂層，包括以下成分，以重量分?jǐn)?shù)計(jì)：
苯丙乳液30-50份，納米氧化錫銻30-40份，UV-53110-18份，十二碳醇酯3-5份，羧甲基纖維素2-5份，聚酯改性硅烷2-3份，水20-30份。
優(yōu)選的，所述步驟(2)中隔熱涂層的涂覆厚度為20-40μm。
優(yōu)選的，所述步驟(3)中納米粉末漿料中納米粉末含量為70％。
優(yōu)選的，所述步驟(3)中制得的SiO2/TiO2納米復(fù)合材料中SiO2和TiO2的質(zhì)量比為1:3。
優(yōu)選的，所述步驟(3)中在高剪切攪拌器中轉(zhuǎn)速為15000-20000轉(zhuǎn)/min。
一種建筑玻璃用變色隔熱膜，由以上方法制備而成。
本發(fā)明具有以下有益效果，利用己二酸二辛酯，乙二醇單丁酯增加PVC薄膜的粘性，使其可以不需要涂布黏貼層就可以黏貼到玻璃上，從而縮短制備工藝流程，降低施工難度。
二氧化硅不僅具有紫外線反射功能還可以提高隔熱膜的耐磨特性。制備的SiO2/TiO2納米復(fù)合材料可以保證兩種納米顆粒的均勻分散。在納米粉末漿料中的水性聚氨酯即具有良好的成膜性，也有助于提高納米粉末在漿料中的分散穩(wěn)定性。
具體實(shí)施方式
為了更好的理解本發(fā)明，下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明，實(shí)施例只用于解釋本發(fā)明，不會(huì)對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何的限定。
實(shí)施例1
一種建筑玻璃用變色隔熱膜的制備方法，包括以下步驟：
(1)將PVC 80份，己二酸二辛酯2份，乙二醇單丁酯3份，溴化銀1份，氧化銅0.5份，混合均勻后，在擠出機(jī)中擠出成膜，擠出的隔熱膜厚度為：0.1mm，在膜的一面覆蓋離型層；
(2)向步驟(1)中制備的膜的未覆蓋離型層面上涂覆隔熱涂層，隔熱涂層的涂覆厚度為20μm；
(3)將硅酸乙酯滴加至鈦酸四丁酯的乙醇溶液中，以100轉(zhuǎn)/min的速度攪拌，之后滴加冰醋酸和無(wú)水乙醇的混合溶液，制得透明溶膠，將溶膠靜置72小時(shí)候，干燥，研磨，在630℃條件下焙燒4h，制得SiO2/TiO2納米復(fù)合材料，其中SiO2和TiO2的質(zhì)量比為1:3，將其研磨粉碎后，將其與PEG2000混合分散于水中，在高剪切攪拌器分散，轉(zhuǎn)速為15000轉(zhuǎn)/min，之后再進(jìn)行超聲波分散，再向其中加入水性聚氨酯攪拌均勻，制得納米粉末漿料，其中納米粉末含量為70％，將其涂覆與步驟(2)制備的膜的未覆蓋離型層面上，烘干，制得所述建筑玻璃用變色隔熱膜。
所述隔熱涂層，包括以下成分，以重量分?jǐn)?shù)計(jì)：
苯丙乳液30份，納米氧化錫銻30份，UV-531 10份，十二碳醇酯3份，羧甲基纖維素2份，聚酯改性硅烷2份，水20份。
該建筑玻璃用變色隔熱膜在遇到強(qiáng)光照射后會(huì)由無(wú)色變?yōu)椴枭?/p>
經(jīng)測(cè)定儀器測(cè)試，該建筑玻璃用變色隔熱膜紅外阻隔率為93.7％，紫外阻隔率99.1％，總隔熱率為80.2％。
實(shí)施例2
一種建筑玻璃用變色隔熱膜的制備方法，包括以下步驟：
(1)將PVC 90份，己二酸二辛酯7份，乙二醇單丁酯5份，溴化銀2份，氧化銅0.7份，混合均勻后，在擠出機(jī)中擠出成膜，擠出的隔熱膜厚度為：0.2mm，在膜的一面覆蓋離型層；
(2)向步驟(1)中制備的膜的未覆蓋離型層面上涂覆隔熱涂層，隔熱涂層的涂覆厚度為40μm；
(3)將硅酸乙酯滴加至鈦酸四丁酯的乙醇溶液中，以120轉(zhuǎn)/min的速度攪拌，之后滴加冰醋酸和無(wú)水乙醇的混合溶液，制得透明溶膠，將溶膠靜置72小時(shí)候，干燥，研磨，在630℃條件下焙燒4h，制得SiO2/TiO2納米復(fù)合材料，其中SiO2和TiO2的質(zhì)量比為1:3，將其研磨粉碎后，將其與PEG2000混合分散于水中，在高剪切攪拌器分散，轉(zhuǎn)速為20000轉(zhuǎn)/min，之后再進(jìn)行超聲波分散，再向其中加入水性聚氨酯攪拌均勻，制得納米粉末漿料，其中納米粉末含量為70％，將其涂覆與步驟(2)制備的膜的未覆蓋離型層面上，烘干，制得所述建筑玻璃用變色隔熱膜。
所述隔熱涂層，包括以下成分，以重量分?jǐn)?shù)計(jì)：
苯丙乳液50份，納米氧化錫銻40份，UV-531 18份，十二碳醇酯5份，羧甲基纖維素5份，聚酯改性硅烷3份，水30份。
該建筑玻璃用變色隔熱膜在遇到強(qiáng)光照射后會(huì)由無(wú)色變?yōu)椴枭?/p>
經(jīng)測(cè)定儀器測(cè)試，該建筑玻璃用變色隔熱膜紅外阻隔率為91.4％，紫外阻隔率98.7％，總隔熱率為82.7％。
實(shí)施例3
一種建筑玻璃用變色隔熱膜的制備方法，包括以下步驟：
(1)將PVC 80份，己二酸二辛酯7份，乙二醇單丁酯3份，溴化銀2份，氧化銅0.5份，混合均勻后，在擠出機(jī)中擠出成膜，擠出的隔熱膜厚度為：0.2mm，在膜的一面覆蓋離型層；
(2)向步驟(1)中制備的膜的未覆蓋離型層面上涂覆隔熱涂層，隔熱涂層的涂覆厚度為20μm；
(3)將硅酸乙酯滴加至鈦酸四丁酯的乙醇溶液中，以120轉(zhuǎn)/min的速度攪拌，之后滴加冰醋酸和無(wú)水乙醇的混合溶液，制得透明溶膠，將溶膠靜置72小時(shí)候，干燥，研磨，在630℃條件下焙燒4h，制得SiO2/TiO2納米復(fù)合材料，其中SiO2和TiO2的質(zhì)量比為1:3，將其研磨粉碎后，將其與PEG2000混合分散于水中，在高剪切攪拌器分散，轉(zhuǎn)速為15000轉(zhuǎn)/min，之后再進(jìn)行超聲波分散，再向其中加入水性聚氨酯攪拌均勻，制得納米粉末漿料，其中納米粉末含量為70％，將其涂覆與步驟(2)制備的膜的未覆蓋離型層面上，烘干，制得所述建筑玻璃用變色隔熱膜。
所述隔熱涂層，包括以下成分，以重量分?jǐn)?shù)計(jì)：
苯丙乳液50份，納米氧化錫銻30份，UV-531 18份，十二碳醇酯3份，羧甲基纖維素5份，聚酯改性硅烷2份，水30份。
該建筑玻璃用變色隔熱膜在遇到強(qiáng)光照射后會(huì)由無(wú)色變?yōu)椴枭?/p>
經(jīng)測(cè)定儀器測(cè)試，該建筑玻璃用變色隔熱膜紅外阻隔率為93.9％，紫外阻隔率99.0％，總隔熱率為84.5％。
實(shí)施例4
一種建筑玻璃用變色隔熱膜的制備方法，包括以下步驟：
(1)將PVC 90份，己二酸二辛酯2份，乙二醇單丁酯5份，溴化銀1份，氧化銅0.7份，混合均勻后，在擠出機(jī)中擠出成膜，擠出的隔熱膜厚度為：0.2mm，在膜的一面覆蓋離型層；
(2)向步驟(1)中制備的膜的未覆蓋離型層面上涂覆隔熱涂層，隔熱涂層的涂覆厚度為20μm；
(3)將硅酸乙酯滴加至鈦酸四丁酯的乙醇溶液中，以120轉(zhuǎn)/min的速度攪拌，之后滴加冰醋酸和無(wú)水乙醇的混合溶液，制得透明溶膠，將溶膠靜置72小時(shí)候，干燥，研磨，在630℃條件下焙燒4h，制得SiO2/TiO2納米復(fù)合材料，其中SiO2和TiO2的質(zhì)量比為1:3，將其研磨粉碎后，將其與PEG2000混合分散于水中，在高剪切攪拌器分散，轉(zhuǎn)速為15000轉(zhuǎn)/min，之后再進(jìn)行超聲波分散，再向其中加入水性聚氨酯攪拌均勻，制得納米粉末漿料，其中納米粉末含量為70％，將其涂覆與步驟(2)制備的膜的未覆蓋離型層面上，烘干，制得所述建筑玻璃用變色隔熱膜。
所述隔熱涂層，包括以下成分，以重量分?jǐn)?shù)計(jì)：
苯丙乳液30份，納米氧化錫銻40份，UV-531 10份，十二碳醇酯5份，羧甲基纖維素2份，聚酯改性硅烷3份，水20份。
該建筑玻璃用變色隔熱膜在遇到強(qiáng)光照射后會(huì)由無(wú)色變?yōu)椴枭?/p>
經(jīng)測(cè)定儀器測(cè)試，該建筑玻璃用變色隔熱膜紅外阻隔率為91.2％，紫外阻隔率99.4％，總隔熱率為83.6％。
實(shí)施例5
一種建筑玻璃用變色隔熱膜的制備方法，包括以下步驟：
(1)將PVC 88份，己二酸二辛酯5份，乙二醇單丁酯4份，溴化銀2份，氧化銅0.6份，混合均勻后，在擠出機(jī)中擠出成膜，擠出的隔熱膜厚度為：0.1mm，在膜的一面覆蓋離型層；
(2)向步驟(1)中制備的膜的未覆蓋離型層面上涂覆隔熱涂層，隔熱涂層的涂覆厚度為30μm；
(3)將硅酸乙酯滴加至鈦酸四丁酯的乙醇溶液中，以110轉(zhuǎn)/min的速度攪拌，之后滴加冰醋酸和無(wú)水乙醇的混合溶液，制得透明溶膠，將溶膠靜置72小時(shí)候，干燥，研磨，在630℃條件下焙燒4h，制得SiO2/TiO2納米復(fù)合材料，其中SiO2和TiO2的質(zhì)量比為1:3，將其研磨粉碎后，將其與PEG2000混合分散于水中，在高剪切攪拌器分散，轉(zhuǎn)速為20000轉(zhuǎn)/min，之后再進(jìn)行超聲波分散，再向其中加入水性聚氨酯攪拌均勻，制得納米粉末漿料，其中納米粉末含量為70％，將其涂覆與步驟(2)制備的膜的未覆蓋離型層面上，烘干，制得所述建筑玻璃用變色隔熱膜。
所述隔熱涂層，包括以下成分，以重量分?jǐn)?shù)計(jì)：
苯丙乳液45份，納米氧化錫銻33份，UV-531 15份，十二碳醇酯4份，羧甲基纖維素3份，聚酯改性硅烷3份，水25份。
該建筑玻璃用變色隔熱膜在遇到強(qiáng)光照射后會(huì)由無(wú)色變?yōu)椴枭?/p>
經(jīng)測(cè)定儀器測(cè)試，該建筑玻璃用變色隔熱膜紅外阻隔率為93.4％，紫外阻隔率99.0％，總隔熱率為82.7％。