專利名稱：用于陽光控制及其它用途的紅外線反射膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及陽光控制膜和玻璃窗，包括車輛玻璃窗。
背景技術(shù)：
陽光控制膜用于汽車風(fēng)窗玻璃及其它車輛玻璃窗，以降低熱量增益、內(nèi)部溫度 和空調(diào)負(fù)載。市售的陽光控制膜包括得自SouthwallCorporation的XIR _70、XIR-75、 V-K00L 和HUper Optik 膜，得自 Bekaert Specialty Film，LLC 的ULTRA PERFORMANCE 5 膜，得自Sekisui Chemical Co.，Ltd.的S-LECT 的隔音膜和太陽膜以及得自CPFilms Inc.的各種膜。具有陽光控制特征的被涂覆的玻璃產(chǎn)品包括得自PPG Industries, Inc.的 SUNGATE 擋風(fēng)玻璃和得自AFG Industries, Inc.的S0LARSHIELD 玻璃。這些膜和被涂覆 的玻璃產(chǎn)品旨在阻隔或吸收紅外線(或在一些情況下為紫外線)能量，而透射可見光。遺 憾的是，良好的紅外線阻隔率和良好的可見光透射率是逆相關(guān)的。在獲得所需的陽光控制 水平的同時(shí)仍然滿足適用的可見光透射率(Tvis)會(huì)是很難的。例如，歐洲標(biāo)準(zhǔn)ECE R-43要 求擋風(fēng)玻璃的Tvis至少為75%并且側(cè)燈和后照燈的Tvis至少為70%。U. S. Federal Motor Vehicle SafetyStandard 205 (美國聯(lián)邦機(jī)動(dòng)車輛安全標(biāo)準(zhǔn)205) (49C. F. R Part571. 205)、 SAE ANSI Z26. 1-1996 以 及 Japanese Standard JIS SafetyRegulations for Road Vehicles (日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)道路車輛安全規(guī)則第29條)要求機(jī)動(dòng)車輛的玻璃窗的Tvis至少為 70%。仍然存在具有高可見光透射率和良好陽光控制特性的陽光控制膜的需求。

發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)方面，本發(fā)明提供陽光控制膜，該膜至少依次包括能透射可見光的柔性載 體、第一成核氧化物晶種層、第一金屬層、有機(jī)間隔層、第二成核氧化物晶種層、第二金屬層 和聚合物型保護(hù)層，其中金屬層和有機(jī)間隔層的厚度為使得該膜能透射可見光并且能反射 紅外線。在另一方面，本發(fā)明提供了一種層合的玻璃窗制品，該制品至少依次包括第一玻 璃窗材料層、第一機(jī)械能量吸收層、本發(fā)明所公開的陽光控制膜、第二機(jī)械能量吸收層和第
二玻璃窗材料層。在另一方面，本發(fā)明提供用于形成陽光控制膜的方法，該方法包括a)提供能透射可見光的柔性載體，b)在載體的頂上形成第一成核氧化物晶種層，C)在第一晶種層的頂上形成第一金屬層，
d)在第一金屬層的頂上形成有機(jī)間隔層，e)在有機(jī)間隔層的頂上形成第二成核氧化物晶種層，f)在第二晶種層的頂上形成第二金屬層，以及g)在第二金屬層的頂上形成聚合物型保護(hù)層，其中金屬層和有機(jī)間隔層的厚度為使得陽光控制膜能透射可見光并且能反射紅 外線。本發(fā)明的這些方面以及其它方面在下面的具體實(shí)施方式
中將顯而易見。然而，在 任何情況下，不應(yīng)將上述發(fā)明內(nèi)容理解為是對(duì)要求保護(hù)的主題的限制，該主題僅受所附權(quán) 利要求書的限定，并且在審查期間可以進(jìn)行修改。


圖1和圖2為陽光控制膜的示意性剖視圖；圖3為用于制備陽光控制膜的設(shè)備的示意圖；圖4為層合的玻璃窗制品的示意性剖視圖；和圖5和圖6為示出用于若干陽光控制膜的反射能量(Re)與總太陽熱透射率 (TSHT)的關(guān)系的坐標(biāo)圖。附圖中多張圖中相同的基準(zhǔn)符號(hào)表示相同的元件。附圖中的元件未按比例繪制。
具體實(shí)施例方式詞語“一個(gè)”和“所述”與“至少一個(gè)”可互換使用，意指一個(gè)或多個(gè)所述元件。通 過使用例如“在…的頂上”、“在…上”、“最上”、“下面的”等等用于本發(fā)明所公開的被涂覆的 制品中各種元件位置的取向詞，我們是指元件相對(duì)于水平朝上布置載體的相對(duì)位置。這并 不意味著膜或制品在制造期間或之后在空間上應(yīng)該具有任何特定的取向。當(dāng)相對(duì)于表面或制品使用時(shí)，術(shù)語“空間彎曲”意指表面或制品在兩個(gè)不同的、非 線性方向從單個(gè)點(diǎn)彎曲。術(shù)語“共聚物”包括無規(guī)聚合物和嵌段共聚物兩者。當(dāng)相對(duì)于聚合物使用時(shí)，術(shù)語“交聯(lián)”意指聚合物具有通過共價(jià)化學(xué)鍵接合在一起 的聚合物鏈(通常通過交聯(lián)分子或基團(tuán))，以形成網(wǎng)狀聚合物。交聯(lián)聚合物通常的特征在于 其不溶性，但在存在適當(dāng)溶劑的情況下可以是溶脹性的。當(dāng)相對(duì)于陽光控制膜使用時(shí)，術(shù)語“可延展的”意指在面內(nèi)的方向能將膜拉伸至少 約3%，并且在約0. 25米的距離處用肉眼檢查時(shí)膜中沒有形成可見的不連續(xù)性。當(dāng)相對(duì)于載體、層、膜或制品使用時(shí)，術(shù)語“能反射紅外線”意指在近正常角面處 (如在約6°的入射角處)測量時(shí)，載體、層、膜或制品反射從約700nm至約4，OOOnm的波長 區(qū)域中的至少IOOnm寬的譜帶內(nèi)的光的至少約50%。術(shù)語“光”意指陽光輻射。術(shù)語“金屬”包括純金屬和金屬合金。當(dāng)相對(duì)于表面或制品(如玻璃的或其它窗材料)使用時(shí)，術(shù)語“非平面”意指表面 或制品具有連續(xù)的、間歇的、單向的或空間彎曲。當(dāng)相對(duì)于層使用時(shí)，術(shù)語“光學(xué)厚度”意指層的物理厚度乘以其面內(nèi)折射率。
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當(dāng)相對(duì)于陽光控制膜或?qū)雍系牟ＡТ爸破肥褂脮r(shí)，術(shù)語“光學(xué)透明的”意指在約1 米的距離處用肉眼檢測時(shí)，在膜或制品中不存在可見的明顯的失真、霧度或瑕疵。術(shù)語“聚合物”包括均聚物和共聚物，以及(如通過共擠出或通過(如)酯交換反 應(yīng)在內(nèi)的反應(yīng))可以在可混溶的共混物中形成的均聚物和共聚物。術(shù)語“反射的能量”(“Re”)是指在從250nm至2500nm的波長范圍內(nèi)反射的能量。當(dāng)相對(duì)于載體、層、膜或制品使用時(shí)，術(shù)語“可見光透射率”或“能透射可見光”意 指載體、層、膜或制品在550nm處的可見光透射率大于50%。當(dāng)相對(duì)于在層合的玻璃窗制品中的陽光控制膜使用時(shí)，術(shù)語“無顯著的縫隙或褶 皺”意指在約1米(優(yōu)選約0.5米)的距離處用肉眼檢測時(shí)，膜中不存在可見的不連續(xù)性。當(dāng)相對(duì)于層合的玻璃窗制品中的陽光控制膜使用時(shí)，術(shù)語“無明顯褶皺”意指在約 1米(優(yōu)選約0. 5米)的距離處用肉眼檢測時(shí)，不存在由于光滑膜表面的收縮導(dǎo)致的小脊或 皺紋。參見圖1，在100中總地示出了示例性的陽光控制膜。膜100包括能透射可見光的 塑料膜(由(例如)聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(“PET”)制成)形式的柔性載體102和在載 體102的頂上的層的疊堆104。疊堆104包括第一成核氧化物晶種層106 (由(例如)氧化 鋅制成)、第一金屬層108 (由(例如)銀制成)、有機(jī)間隔層110 (由(例如)交聯(lián)丙烯酸 酯制成)、第二成核氧化物晶種層112 (也由(例如)氧化鋅制成)和第二金屬層114(也由 (例如)銀制成)。保護(hù)性聚合物層116 (由(例如)交聯(lián)的丙烯酸酯制成)位于第二金屬 層114的頂上。保護(hù)性聚合物層116限制對(duì)疊堆104的損壞，并且也可以改變疊堆的光學(xué) 性質(zhì)。載體102、第一晶種層106、第一金屬層108、有機(jī)間隔層110、第二晶種層112、第二金 屬層114和保護(hù)性聚合物層116可以彼此相鄰，或可以由圖1中未示出的一個(gè)或多個(gè)額外 的層隔開。晶種層106和112、金屬層108和114以及有機(jī)間隔層110各能透射可見光(正 如作為整體的膜100)，并且至少第一金屬層108、有機(jī)間隔層110和第二金屬層114是連續(xù) 的層。晶種層106和112不需要是連續(xù)的層，并且可以是比金屬層108和114或有機(jī)間隔 層110薄很多的層。例如，晶種層106和112各可以是一系列小的島狀物，該島狀物起到有 助于上覆金屬層更均一或更致密沉積的成核位點(diǎn)的作用。選擇金屬層108和114、居間的 有機(jī)間隔層110和疊堆104的厚度，從而金屬層108和114充分地薄，以部分反射并部分透 射；并且通過層110充分地間隔開，從而膜100能透射可見光并且能反射紅外線。例如，間 隔層110的光學(xué)厚度可以為約透射光所需通帶的中心波長的1/4至1/2，并且疊堆104可以 表示Fabry-Perot干涉疊堆。波長在通帶范圍內(nèi)的光將主要透射通過金屬層108和114。波長高于或低于通帶的光將主要被金屬層108和114反射。在圖2中，在200處 總地示出了另一個(gè)示例性的陽光控制膜。膜200與膜100類似，但在載體102和第一晶種 層106之間包括有機(jī)基部涂層202(由(例如)交聯(lián)的丙烯酸酯制成)?；客繉?02有 助于消除載體102中的表面粗糙性和其它缺陷，并且有助于最終獲得更平滑的金屬層108 和114的沉積?；客繉?02也可以改變疊堆104的光學(xué)性質(zhì)。如果需要，基部涂層202 可以是包含填料粒子(圖2中未示出，但由(例如為)氧化鋅納米粒子的高折射率粒子制 成)的硬質(zhì)涂層，與不包含這類填料粒子的基部涂層相比，該硬質(zhì)涂層可以增加硬度(對(duì)暴 露的硬質(zhì)涂層使用(例如)鉛筆硬度測試來確定此硬度)。當(dāng)選擇適當(dāng)時(shí)，與沒有這類粒子 而制成的制品相比，填料粒子也可以增加穿過制品200的可見光的透射率。盡管硬質(zhì)涂層
6掩蓋在疊堆104和保護(hù)性聚合物層116的下面，與將疊堆涂覆在較軟的基部涂層或直接涂 覆在載體102上相比，該硬質(zhì)涂層令人驚訝地可以賦予疊堆104改善的耐久性(正如(例 如)通過改善的耐磨性或?qū)χ破?00進(jìn)行的鉛筆硬度測試所證實(shí)的那樣)。如果需要，可以 采用較軟的基部涂層和硬質(zhì)涂層兩者，并且可以顛倒它們的順序。圖3示出可以方便地用于制造本發(fā)明所公開的陽光控制膜的示例性設(shè)備300。機(jī) 動(dòng)卷軸302和304使載體306來回移動(dòng)通過設(shè)備300。溫控旋轉(zhuǎn)筒308及惰輪310和312 帶著載體306經(jīng)過等離子體預(yù)處理器314、晶種金屬或晶種金屬氧化物濺射涂敷器316、反 射性金屬濺射涂敷器318、蒸發(fā)器320和電子束交聯(lián)設(shè)備322。從貯存器326向蒸發(fā)器320 供應(yīng)液態(tài)單體或低聚物324。在第一次經(jīng)過設(shè)備300的過程中，可以在載體306上涂覆或 形成第一成核氧化物晶種層(例如層106)、第一金屬層(例如層108)和有機(jī)間隔層(例 如層110)。有機(jī)間隔層可以用作臨時(shí)保護(hù)層，當(dāng)剛被涂覆的載體306從卷軸304重繞到卷 軸302上時(shí)，有機(jī)間隔層減少對(duì)第一金屬層的損壞?？梢岳玫诙瓮ㄟ^設(shè)備300來涂覆 或形成第二成核氧化物晶種層(例如層112)、第二金屬層(例如層114)和聚合物型保護(hù) 層(例如層116)?？蓪⒃O(shè)備300封閉在合適的室內(nèi)(在圖3中未示出)，并且保持在真空 狀態(tài)下或供有合適的惰性氣體，以便阻止氧氣、水蒸汽、粉塵和其它大氣污染物干擾各種預(yù) 處理、涂覆、交聯(lián)和濺射步驟。也可以將反應(yīng)性的氣體(如氧氣或水蒸汽)引入設(shè)備300中 (或可以從載體或從室本身中脫氣)，以故意地形成干擾，如將金屬層轉(zhuǎn)化成氧化物層。圖4示出層合的安全擋風(fēng)玻璃400的剖視圖。擋風(fēng)玻璃400具有連續(xù)的曲面，其曲 率半徑在擋風(fēng)玻璃400中心區(qū)域(圖4中僅用虛線示出)附近可以相對(duì)大，但它在擋風(fēng)玻璃 400的更急劇彎曲的末端區(qū)域402、404附近可以減小到相對(duì)小的值。擋風(fēng)玻璃400至少依 次包括外玻璃層406、第一機(jī)械能吸收層408 (由(例如)增塑聚乙烯醇縮丁醛(“PVB”)制 成)、太陽能控制膜200 (其包括載體102、有機(jī)基部涂層202、第一成核氧化物晶種層106、 第一金屬層108、有機(jī)間隔層110、第二成核氧化物晶種層112、第二金屬層114和保護(hù)性聚 合物層116)、第二機(jī)械能吸收層410(也由(例如)PVB制成)以及內(nèi)玻璃層412。如圖4 所示，將軋輥414和416用于去除空氣并將玻璃層406和412、能量吸收層408和410以及 膜200粘合在一起。如果需要，可以將陽光控制膜在擋風(fēng)玻璃400內(nèi)取向，從而載體被布置 得離第二機(jī)械能吸收層410 (而非第一機(jī)械能吸收層410)較近(如相鄰)。然而，當(dāng)載體是 多層光學(xué)膜(“M0F”)時(shí)，例如美國專利No. 7，215，473 B2中所述，陽光控制膜被有利地取 向，從而載體離第一機(jī)械能吸收層410較近?？梢圆捎枚喾N能透射可見光的載體。示例性的載體包括(但不限于)柔性塑料 材料，柔性塑料材料包括熱塑性膜，例如聚酯(如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙 二醇酯)、聚丙烯酸酯(如聚甲基丙烯酸甲酯)、聚碳酸酯、聚丙烯、高密度聚乙烯或低密 度聚乙烯、聚砜、聚醚砜、聚氨酯、聚酰胺、聚乙烯醇縮丁醛、聚氯乙烯、聚偏二氟乙烯、聚 乙烯硫化物和環(huán)烯烴聚合物(如得自Topas AdvancedPolymers的T0PAS 和得自Zeon Chemicals, L. P.的ZE0N0R )；以及熱固性膜，例如纖維素衍生物、聚酰亞胺、聚酰亞胺苯并 噁唑和聚苯并噁唑。優(yōu)選的是由聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯和MOF(金屬有機(jī)骨架材料)制成 的載體。載體可以具有多種厚度，如約0.01mm至約Imm的厚度。然而，例如當(dāng)需要自支承 陽光控制制品時(shí)，載體可以相當(dāng)厚。也可以通過在薄的、柔性載體上形成本發(fā)明所公開的陽 光控制膜并且將柔性載體層合或者說是接合到較厚的、不可撓曲的或柔性較低的補(bǔ)充載體(例如玻璃或塑料面板)來制造這種自支承制品。通過適當(dāng)?shù)仡A(yù)處理載體，可以增強(qiáng)各種陽光控制膜層的光滑度、連續(xù)性或粘附力 中的一者或多者。在一個(gè)實(shí)施例中，預(yù)處理攝生法涉及在存在反應(yīng)性或非反應(yīng)性大氣(如 空氣、氮?dú)狻⒀鯕饣蚨栊詺怏w(例如氬氣))的情況下的對(duì)載體的放電預(yù)處理(如等離子體、 輝光放電、電暈放電、電介質(zhì)屏蔽放電或大氣壓放電)、化學(xué)預(yù)處理或火焰預(yù)處理。這些預(yù) 處理可以有助于確保載體或上覆層表面將易于接受隨后涂覆的層。在另一個(gè)實(shí)施例中，使 用有機(jī)基部涂層(例如圖2中作為層202示出的有機(jī)基部涂層)涂覆載體，然后可任選地 是使用等離子體或上述其它預(yù)處理中的一種進(jìn)一步進(jìn)行預(yù)處理。當(dāng)采用時(shí)，有機(jī)基部涂層 優(yōu)選地基于一個(gè)或多個(gè)交聯(lián)丙烯酸酯聚合物。如果有機(jī)基部涂層是硬質(zhì)涂層或包括硬質(zhì) 涂層，則硬質(zhì)涂層優(yōu)選地基于包含無機(jī)氧化物粒子的分散體的涂層組合物，例如美國專利 No. 5，104，929 (Bilkadi)中所述的組合物。3M 906 Abrasion Resistant Coating (3M 906 耐磨涂層)(得自3M公司)是優(yōu)選的硬質(zhì)涂層組合物。可以使用多種技術(shù)(包括溶液涂 覆、輥涂(如凹版輥涂)或噴涂(如靜電噴涂))涂覆有機(jī)基部涂層，然后使用(例如)紫 外線輻射使其交聯(lián)。優(yōu)選地通過可輻射交聯(lián)的單體或低聚物(如丙烯酸酯單體或低聚物) 的閃蒸和氣相沉積，然后原位交聯(lián)(使用(例如)電子束設(shè)備、UV光源、放電設(shè)備或其它合 適的裝置)來涂覆有機(jī)基部涂層(并且另外有利地有機(jī)間隔層和聚合物型保護(hù)層)，如上述 美國專利 No. 7，215，473 B2、美國專利 No. 6，929，864 B2、美國專利 No. 7，018，713 B2 及其 中引用的文件所述。有機(jī)基部涂層所需的化學(xué)組成和厚度將部分取決于載體的性質(zhì)。對(duì)于 聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯和MOF (金屬有機(jī)骨架材料)載體，基部涂層可以(例如)由丙烯酸 酯單體或低聚物形成，并且可以(例如)具有足以提供連續(xù)層的厚度(如幾納米至高達(dá)約 2微米)。也可以調(diào)節(jié)基部涂層的厚度以增強(qiáng)膜的光學(xué)性質(zhì)，如增加穿過疊堆的透射率并使 疊堆的反射率最小化?？梢酝ㄟ^在有機(jī)基部涂層中包括助粘添加劑或抗腐蝕添加劑，進(jìn)一 步改善第一成核氧化物晶種層對(duì)載體的粘附力。合適的助粘添加劑或抗腐蝕添加劑包括硫 醇、酸(例如羧酸或有機(jī)磷酸)、三唑、染料和潤濕劑。美國專利No. 4，645，714中描述了具 體的助粘添加劑(乙二醇雙硫基乙醇酸酯)。有利地，所存在的添加劑的量足以使晶種層粘 附力增加而不會(huì)導(dǎo)致晶種層的過度氧化或其它降解。在成核氧化物晶種層中可以采用多種氧化物。晶種層可以是相同的或不同的，并 且有利地是相同的。晶種層氧化物有利地以更均一或更致密的方式促進(jìn)隨后涂覆的金屬層 的沉積，或促使更早地形成(即以較薄的涂覆厚度)連續(xù)的金屬層?？梢愿鶕?jù)所選擇的載體 和相鄰的金屬層來選擇合適的氧化物，并且通常將根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行選擇。代表性的晶種層氧 化物包括氧化鎵、氧化銦、氧化鎂、氧化鋅、氧化錫及其混合物(包括混合型氧化物或摻雜 型氧化物)。例如，晶種層可以包含氧化鋅或摻雜有鋁或氧化鋁的氧化鋅?？梢允褂迷谀そ?屬化領(lǐng)域中采用的技術(shù)形成晶種層，例如濺射(如平面濺射或旋轉(zhuǎn)磁控管濺射)；蒸鍍(如 熱阻元件或電子束蒸鍍)；化學(xué)氣相沉積；金屬有機(jī)CVD(MOCVD)；等離子體增強(qiáng)的、輔助的 或激活的CVD(PECVD)；離子濺射等等。可以(例如)便利地通過濺射晶種層氧化物直接 形成晶種層，或通過在氧化氣氛中濺射前體金屬原位形成晶種層。濺射靶也可以包括金屬 (如鋁、銦、錫或鋅)或氧化物(如氧化鋁、氧化銦、氧化銦錫、氧化錫或氧化鋅)，以使濺射 靶具有更好的導(dǎo)電性。示例性的濺射靶包括氧化鋅氧化鋁、氧化鋅氧化鎵、氧化鋅氧 化錫、氧化銦氧化鋅、氧化銦氧化錫、氧化銦氧化錫氧化鋅、銦鋅、銦錫、銦錫鋅、氧化銦鎵鋅或Zna_x)Mgx0:Al、Mgln20(4_x)。其具體的實(shí)例包括99 1和98 2的 氧化鋅氧化鋁、95 5的氧化鋅氧化鎵、93 7的氧化鋅氧化鎵、90 10的氧化 銦氧化鋅、90 10和95 5的氧化銦氧化鋅、從約76 24至約57 43的銦鋅 和90 10的銦錫。晶種層可以具有相同或不同的厚度，并且優(yōu)選地各充分地厚，從而隨 后涂覆的金屬層將會(huì)均勻地吸收最少的光。晶種層優(yōu)選地充分地薄，以便確保所得的陽光 控制膜和采用該陽光控制膜的制品將具有所需程度的可見光透射率和近IR反射率或IR反 射率。例如，晶種層的物理厚度(相對(duì)于光學(xué)厚度)可以為小于約20nm、小于約lOnm、小于 約8nm、小于約5nm、小于約4nm或小于約3nm。晶種層的物理厚度也可以為大于Onm、至少 0. 5nm或至少lnm。在一個(gè)實(shí)施例中，晶種層的物理厚度大于O并且小于約5nm。在第二實(shí) 施例中，晶種層的物理厚度大于O并且小于約4nm。在第三實(shí)施例中，晶種層的物理厚度大 于O并且小于約3nm。在金屬層中可以采用多種金屬。金屬層可以是相同或不同的，并且有利地是相同 的。示例性的金屬包括銀、銅、鎳、鉻、貴金屬(如金、鉬或鈀)及其合金?？蓪?duì)晶種層使用 類似于上述技術(shù)的膜金屬化領(lǐng)域的技術(shù)，并對(duì)非貴金屬使用非氧化氣氛，來形成金屬層。金 屬層充分地厚以便具有連續(xù)性，并且充分地薄以便確保陽光控制膜或采用該陽光控制膜的 制品將具有所需程度的可見光透射率以及近IR反射率或IR反射率。金屬層通常將比晶種 層厚。在一個(gè)實(shí)施例中，金屬層的物理厚度將為約5nm至約50nm。在另一個(gè)實(shí)施例中，金屬 層的厚度為約5nm至約15nm。在第三實(shí)施例中，金屬層的厚度為約5nm至約12nm。有機(jī)間隔層位于第一金屬層和第二成核晶種層之間，并且可以由多種有機(jī)材料形 成。如果需要，可使用例如輥涂(如凹版輥涂)或噴涂(如靜電噴涂)之類的常規(guī)涂覆方 法來涂覆有機(jī)間隔層。優(yōu)選地，使用(如)類似于當(dāng)使用交聯(lián)的有機(jī)基部涂層時(shí)采用的技 術(shù)來交聯(lián)有機(jī)間隔層。交聯(lián)的有機(jī)間隔層具有若干優(yōu)于非交聯(lián)的有機(jī)間隔層的優(yōu)點(diǎn)。不像 非交聯(lián)的有機(jī)間隔層那樣，交聯(lián)的有機(jī)間隔層在稍微加熱時(shí)既不會(huì)熔融、又不會(huì)軟化，并且 因此在形成或?qū)雍系倪^程中，在溫度和壓力的同時(shí)影響下，交聯(lián)的有機(jī)間隔層不太可能明 顯地流動(dòng)、變形或變薄。交聯(lián)的有機(jī)間隔層為高度耐溶劑的，而非交聯(lián)的有機(jī)間隔層可以 被溶劑(包括存在于車用流體(例如汽油、石油、傳動(dòng)液和車窗清潔劑)的那些)溶解或 略微軟化。與由類似的聚合物加工而成的非交聯(lián)的有機(jī)間隔層相比，交聯(lián)的有機(jī)間隔層也 可以具有理想的物理特性，例如較高的模數(shù)和硬度、較好的應(yīng)變彈性恢復(fù)性能或較好的彈 性。優(yōu)選地，有機(jī)間隔層在第一金屬層或合金層的頂上原位交聯(lián)。優(yōu)選地，通過涉及上述美 國專利 No. 6，929，864 B2、No. 7，018，713 B2 和 No. 7，215，473 B2 及其中引用的文件所述 的閃蒸、氣相沉積和單體交聯(lián)的方法形成間隔層。在這類方法中，優(yōu)選地使用易揮發(fā)的(甲 基)丙烯酸酯，尤其優(yōu)選地使用易揮發(fā)的丙烯酸酯。可通過冷卻載體來提高涂覆效率。尤 其優(yōu)選的單體包括單獨(dú)使用或結(jié)合其它多官能或單官能(甲基)丙烯酸酯使用的多官能 (甲基)丙烯酸酯，例如二丙烯酸己二醇酯、乙氧基乙基丙烯酸酯、丙烯酸苯氧乙酯、氰乙基 (單)丙烯酸酯、丙烯酸異冰片酯、異冰片基甲基丙烯酸酯、丙烯酸十八烷基酯、異癸基丙烯 酸酯、丙烯酸月桂酯、β “羧乙基丙烯酸酯、丙烯酸四氫糠基酯、二腈丙烯酸酯、五氟苯基丙 烯酸酯、硝基苯基丙烯酸酯、2-丙烯酸苯氧乙酯、2-苯氧基乙基甲基丙烯酸酯、2，2，2-三氟 甲基(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、二丙烯酸三乙二醇酯、三亞乙基乙二醇二甲 基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、二丙烯酸四乙二醇酯、新戊乙二醇二丙烯酸酯、丙氧化新戊乙二醇二丙烯酸酯、聚乙烯乙二醇二丙烯酸酯、二丙烯酸四乙二醇酯、雙酚A環(huán)氧丙烯 酸酯、1，6_己二醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化三羥甲基丙烷三丙 烯酸酯、丙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三(2-羥乙基)_異氰脲酸三丙烯酸酯、季戊四 醇三丙烯酸酯、苯硫基乙醇丙烯酸酯、萘甲?；┧嵋阴?、IRR-214環(huán)丙烯酸酯(得自UCB Chemicals)、環(huán)氧丙烯酸酯RDX80095 (得自Rad-Cure Corporation)及其混合物。間隔層 中可以包括多種其它固化性材料，如丙烯酰胺、乙烯基醚、乙烯基萘、丙烯腈以及它們的混 合物。間隔層的物理厚度將部分取決于其折射率，并且部分取決于所需的陽光控制膜的光 學(xué)特性。優(yōu)選的光學(xué)厚度為所需透射光通帶中心波長的約1/4至1/2。為了在紅外線阻隔 干擾疊堆中使用，交聯(lián)的有機(jī)間隔層的折射率可以(例如)為約1.3至約1.7、光學(xué)厚度為 約75nm至約275nm(如約IOOnm至約150nm)以及對(duì)應(yīng)的物理厚度為約50nm至約210nm(如 約65nm至約IOOnm)。可以采用光學(xué)建模來選擇合適的層厚度。可以使用多種有機(jī)材料來形成聚合物型保護(hù)層。如果需要，可以使用例如輥涂 (如凹版輥涂)或噴涂(如靜電噴涂)的常規(guī)涂覆方法來涂覆保護(hù)層。優(yōu)選地，使用例如 類似于當(dāng)使用交聯(lián)的有機(jī)基部涂層時(shí)采用的技術(shù)來交聯(lián)保護(hù)層。也可以單獨(dú)形成保護(hù)層并 使用層合來涂覆保護(hù)層。優(yōu)選地，使用如上所述的閃蒸、氣相沉積和單體或低聚物的交聯(lián)來 形成保護(hù)層。在此類保護(hù)層中使用的示例性的單體或低聚物包括易揮發(fā)的(甲基)丙烯酸 酯。保護(hù)層也可以包含助粘添加劑。示例性的添加劑包括上述間隔層的添加劑。當(dāng)在例如 PVB的機(jī)械能吸收材料的片材之間層合陽光控制膜時(shí)，可以選擇保護(hù)層的折射率，使由于機(jī) 械能吸收材料和陽光控制膜之間折射率的任何不同引起的界面處的反射最小化。也可以對(duì) 保護(hù)層進(jìn)行后處理，以增強(qiáng)保護(hù)層對(duì)機(jī)械能吸收材料的粘附力。示例性的后處理包括上述 載體的預(yù)處理。在一個(gè)實(shí)施例中，陽光控制膜的兩側(cè)均可采用等離子體后處理?？梢詫⒏鞣N官能層或元件添加到本發(fā)明所公開的膜中，尤其是在膜表面中的一 個(gè)處，以改變或改善其物理性質(zhì)或化學(xué)性質(zhì)。這樣的層或涂層可包括(例如)低摩擦 涂層或滑動(dòng)粒子，其使膜在制備過程中更易于處理；粒子，其增加膜的漫射性質(zhì)或抑制將 膜布置成緊接其它膜或表面時(shí)出現(xiàn)潤濕或牛頓環(huán)；粘合劑，例如壓敏粘合劑或熱熔粘合 劑；引物，其促進(jìn)對(duì)相鄰層的粘附力；低粘附力背膠材料，其當(dāng)膜有待以粘合劑輥形式使用 時(shí)使用；以及電極，其允許通過金屬層中的一者或兩者進(jìn)行電流感測、電壓感測或電容感 測。官能層或涂層也可以包括防碎、抗侵入或耐撕扯的膜和涂層，例如公布的PCT專利申 請(qǐng)No. WO 01/96115 Al中所述官能層。另外的官能層或涂層也可以包括例如在美國專利 No. 6，132，882和No. 5，773，102中所述減振膜層或吸聲膜層，以及屏蔽層，從而得到保護(hù)膜 的透射性質(zhì)或?qū)⑵涑缢蛴袡C(jī)溶液的液體或朝例如氧氣、水蒸氣或二氧化碳的氣體改 變。這些官能組分可摻入到膜最外層中的一個(gè)或多個(gè)中，或它們可作為單獨(dú)的膜或涂層來 涂覆。對(duì)于某些應(yīng)用，可能有利的是改變陽光控制膜的外觀或性能，例如通過將染色的膜層 層合到導(dǎo)電性膜，著色的涂層涂布到陽光控制膜的表面，或在用于制備陽光控制膜的材料 中的一種或多種中包括染料或顏料來改變。染料或顏料可在光譜的一個(gè)或多個(gè)所選區(qū)域 中具有吸收性，包括光譜的紅外線部分、紫外線部分或可見光部分?？蓪⑷玖匣蝾伭嫌糜?補(bǔ)充陽光控制膜的性質(zhì)，尤其在陽光控制膜透射某些頻率而反射其它頻率的情況下?？稍?本發(fā)明所公開的膜中采用的特別可用的著色層在美國專利No. 6，811，867 Bl中有所描述。 可將該層層合、擠出涂覆或共擠出為膜上的表皮層。顏料裝填量在約0. 01重量％至約1. 0重量％之間可有差別，以根據(jù)需要改變可見光透射率。添加UV吸收型包覆層也是理想的， 以便保護(hù)暴露于UV輻射時(shí)可能不穩(wěn)定的膜中的任何內(nèi)層。可以添加到陽光控制膜中的其 它官能層或涂層包括(例如)防靜電涂層或膜；阻燃劑；UV穩(wěn)定劑；耐磨或硬涂層材料; 光學(xué)涂層；防霧材料；磁性或磁光涂層或膜；液晶面板；電致變色或電致發(fā)光面板；感光乳 劑；棱鏡膜；以及全息膜或全息圖像。例如，在美國專利No. 6，368，699、No. 6, 352, 761和 No. 6，830，713中描述了另外的官能層或涂層?？梢杂?例如)油墨或其它印刷標(biāo)記(例如 用于顯示產(chǎn)品標(biāo)識(shí)、取向信息、廣告、警告、裝飾或其它信息的標(biāo)記)處理陽光控制膜?？墒?用多種技術(shù)在陽光控制膜上進(jìn)行印刷，例如為網(wǎng)版印刷、噴墨印刷、熱轉(zhuǎn)印印刷、凸版印刷、 橡皮版印刷、柔性版印刷、打點(diǎn)印刷、激光印刷等；并且可使用多種類型的油墨，包括具有一 種和兩種組分的油墨、氧化干燥型和UV干燥型油墨、溶解型油墨、分散型油墨和100%的油 墨系統(tǒng)。當(dāng)設(shè)置有電極時(shí)，本發(fā)明所公開的陽光控制膜可用于(例如)天線、電磁干擾屏 蔽(EMI)的用途，以及用于(例如)玻璃窗、車窗和顯示器的掃霧、除霧、除霜或除冰的電熱 膜。電熱膜應(yīng)用會(huì)要求基本的載流能力，但當(dāng)要求可見光的透射率時(shí)必須采用很薄的(并 且相應(yīng)地非常易碎的)金屬或金屬合金層。在美國專利申請(qǐng)No. 3，529，074,No. 4，782，216、 No. 4，786，783,No. 5，324，374和No. 5，332，888中公開了電熱膜的應(yīng)用。電熱膜在車輛安全 玻璃窗方面特別受到關(guān)注，例如在汽車、飛機(jī)、火車或其它車輛擋風(fēng)玻璃、后照燈、天窗或側(cè) 窗中。可以通過以下方式制備電熱玻璃窗在玻璃層之間設(shè)置PVB層、電熱膜層和合適的電 極；從接合表面除去空氣；然后將組件在高壓釜中設(shè)置到高溫高壓，以將PVB、電熱膜層和 玻璃熔合粘合成光學(xué)透明的結(jié)構(gòu)。在低電壓下這種膜中使用的金屬層有利地具有低電阻， 如每平方小于約20歐姆的電阻。例如，金屬層的電阻每平方可以為約5歐姆至約20歐姆、 約7. 5歐姆至約15歐姆或約7. 5歐姆至約10歐姆。本發(fā)明所公開的膜可接合或?qū)雍系礁鞣N各樣的基底上。通常的基底包括玻璃窗材 料，例如玻璃(其可以是絕緣玻璃、鋼化玻璃、層合玻璃、退火玻璃的或熱強(qiáng)化玻璃)和塑料 (例如聚碳酸酯和聚甲基丙烯酸甲酯)?？梢詫⒛そ雍系交椎囊粋€(gè)主面上或夾在兩個(gè)或 更多個(gè)基底之間。這種膜尤其可用于與非平面基底連接，特別是具有復(fù)雜彎曲的基底。膜 有利地為可延展的并且在層合和除氣的過程中能夠適形于這種非平面基底，而基本上沒有 開裂或褶皺。在足夠有助于膜對(duì)于非平面基底適形而基本沒有褶皺的條件下，本發(fā)明所公 開的膜可被取向并可選地被熱定型。當(dāng)要與膜層合的非平面基底具有已知的形狀或曲率 時(shí)，尤其是當(dāng)基底具有已知的嚴(yán)重空間彎曲時(shí)，這是特別可用的。通過在每個(gè)面內(nèi)方向單獨(dú) 地控制膜回縮，可在層合期間(如在軋輥層合或在高壓釜中處理期間)以可控的方式引起 膜回縮。例如，如果要與膜層合的非平面基底具有空間彎曲，那么可修整在每一個(gè)面內(nèi)方向 的膜回縮，以在這些方向與基底的具體曲率特性匹配。可以將回縮最大的面內(nèi)膜方向與曲 率最小(即曲率半徑最大)的基底維度對(duì)齊。除了或取代根據(jù)曲率半徑表征曲率，如果需 要，也可使用其它測量方法(例如從由基底主表面限定的幾何表面測量的凸起區(qū)域或凹陷 區(qū)域的深度)。為了層合到通常的非平面基底，膜回縮可在兩個(gè)面內(nèi)方向均大于約0. 4%, 在至少一個(gè)面內(nèi)方向大于約0. 7 %或在至少一個(gè)面內(nèi)方向大于約1 %。在一個(gè)實(shí)施例中，整 個(gè)膜回縮被限制為減少邊緣分層或“拉進(jìn)”。因此，在每一個(gè)面內(nèi)方向，膜回縮可小于約3%， 或在每一個(gè)面內(nèi)方向小于約2. 5%?；乜s行為將主要受以下因素的控制例如所采用的膜
11或基底材料、膜拉伸率、熱固溫度、停留時(shí)間和內(nèi)束(相對(duì)于最大導(dǎo)軌定型測量的在拉幅機(jī) 熱固區(qū)域中的導(dǎo)軌間距的減小)。涂層也可改變膜回縮性質(zhì)。例如，引物涂層可以將橫向 (“TD”)回縮減少約0. 2%至約0. 4%，并且將縱向(“MD”)回縮增加約0. 至約0. 3%。 取向設(shè)備和熱固設(shè)備可有廣泛的差別，并且通常在每一種情況下通過實(shí)驗(yàn)來確定理想的處 理設(shè)置。有關(guān)制備具有目標(biāo)回縮性質(zhì)的制品的技術(shù)的進(jìn)一步詳情在美國專利No. 6，797，396 中有所描述。有關(guān)制備采用MOF載體制備制品和采用玻璃窗中的一層或兩層制備層合物的 技術(shù)的進(jìn)一步詳情在美國專利No. 7，189，447 B2中有所描述。可以將本發(fā)明所公開的陽光控制膜和制品用于各種目的，包括車輛玻璃窗、建筑 玻璃窗、太陽能電池、太陽能收集器和器械。膜可以具有各種可見光透射率(Tvis)值，如沿 著法向軸測量的為至少約60%、至少約70%或至少約75%。膜優(yōu)選地具有高的Re值并且 具有低的TSHT值?？梢愿鶕?jù)ISO標(biāo)準(zhǔn)9050 2003確定TSHT，并且TSHT是由玻璃窗吸收并 輻射到建筑物、車輛或其它封閉體中的能量加上傳輸?shù)椒忾]體中的能量的測量。TSHT和Re 通過下面的公式與Te (通過膜或制品傳輸?shù)哪芰堪俜直?相關(guān)TSHT= (8/31)* (100-Te-Re)+Te當(dāng)將本發(fā)明所公開的陽光控制膜包括到層合的安全玻璃窗中并且在0°入射角處 進(jìn)行測量時(shí)，玻璃窗的TSHT優(yōu)選小于約60%、更優(yōu)選小于約55%并且最優(yōu)選小于約50% ； 并且其Re至少約20%、更優(yōu)選至少約25%并且最優(yōu)選至少約30%。在以下的實(shí)例中對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明，其中除非另外指明，否則所有份數(shù)、百 分比和比率均按重量計(jì)。實(shí)例1用包含氧化鋅成核晶種層、銀金屬層和有機(jī)層的光學(xué)疊堆來涂覆聚對(duì)苯二甲酸乙 二醇酯載體，該有機(jī)層使用兩種不同的丙烯酸酯混合物(丙烯酸酯A或丙烯酸酯B)、以丙烯 酸酯A/ZnO/Ag/丙烯酸酯B/ZnO/Ag/丙烯酸酯B的堆疊模式制備。丙烯酸酯A包含64% 的IRR214丙烯酸酯(UCB Chemicals)、28%的正丙烯酸月桂酯和8%的乙二醇雙-硫基乙 醇酸酯。丙烯酸酯B包含80%的苯硫基乙醇丙烯酸酯和20%的季戊四醇三丙烯酸酯。按 以下方式形成各個(gè)層(第1層)將0.05mm厚、508mm寬的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜的卷筒(得自DuPont Teijin Films的MELINEX 453)裝入類似圖3示出的滾筒式設(shè)備，使之位于真空室的內(nèi)部。 將室中的壓力降低到3 X 10_4托并且將筒308冷卻到-18°C。如由制造商供應(yīng)的聚對(duì)苯二甲 酸乙二醇酯膜的一面上具有未標(biāo)識(shí)的處理。在氮等離子體中，將聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜 未處理過的一面暴露于使用在IkW直流電下操作的鈦靶磁控管的等離子體預(yù)處理。然后， 以38. 1米/分鐘的幅材速度，使用脫氣的、閃蒸過的丙烯酸酯A的單體混合物涂覆聚對(duì)苯 二甲酸乙二醇酯膜的預(yù)處理過的一面。通過將丙烯酸酯A暴露在壓力為大約1X10_3托中 的方式去除單體混合物中的氣體，并且接著通過超聲噴霧器以2毫升/分鐘的速度將其泵 送到保持在274°C下的蒸汽室中來將其閃蒸。閃蒸過的丙烯酸酯A混合物從室內(nèi)噴涂到移 動(dòng)的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜上，由于筒的溫度低，丙烯酸酯A混合物在此凝結(jié)。然后，使 用在7. 5kV下操作的單個(gè)原絲槍將凝結(jié)的丙烯酸酯A單體混合物與電子束輻射交聯(lián)。交聯(lián) 的丙烯酸酯A基部涂層的最終厚度為大約140nm。預(yù)處理、涂覆和交聯(lián)在單程中順序進(jìn)行。(第2層)翻轉(zhuǎn)膜的方向。將第一氧化鋅(ZnO)成核晶種層以約Inm的厚度涂覆到丙烯酸酯A基部涂層上。(第3層)接著，在同一單程中，將第一銀(Ag)金屬層以約6.75nm的厚度涂覆到 第一 ZnO晶種層上。(第4層)接著，在同一單程中，將由丙烯酸酯B單體混合物制成的間隔層涂覆到 Ag層上并且以與第1層中所述方式相同的方式交聯(lián)，但交聯(lián)的間隔層的厚度為約120nm。(第5層)翻轉(zhuǎn)膜的方向。將第二ZnO成核晶種層以約Inm的厚度將涂覆到丙烯 酸酯B間隔層上。(第6層)接著，在同一單程中，將第二Ag金屬層以約6. 75nm的厚度涂覆到第二 ZnO晶種層上。(第7層)接著，在同一單程中，將由丙烯酸酯B制成的保護(hù)層涂覆到第二Ag層 上，并且以與第1層中所述方式相同的方式交聯(lián)，但保護(hù)層的厚度為約65nm。隨后，對(duì)所得的陽光控制膜的兩面均進(jìn)行等離子體處理。將膜層合到5層具有玻 璃/PVB/膜/PVB/玻璃模式的汽車擋風(fēng)安全玻璃窗構(gòu)造的中心中。實(shí)例2使用實(shí)例1中的大體方法，多層光學(xué)膜(得自3M公司的3M 陽光反射膜)被包括 氧化鋅成核氧化物晶種層、銀金屬層和有機(jī)層的光學(xué)疊堆涂覆，該有機(jī)層使用丙烯酸酯混 合物(丙烯酸酯C)、以丙烯酸酯C/ZnO/Ag/丙烯酸酯C/ZnO/Ag/丙烯酸酯C疊堆的模式制 成。丙烯酸酯C包含90%的苯硫基乙醇丙烯酸酯、5%的季戊四醇三丙烯酸酯和5%的雙官 能雙酚A-基環(huán)氧-丙烯酸酯和乙氧基化的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯的50 50的混合物。 與實(shí)例1同樣地形成各個(gè)層，不同之處在于，丙烯酸酯C基部涂層的厚度為約120nm、第一 Ag層和第二 Ag層的厚度為約8nm、丙烯酸酯C間隔層的厚度為約112nm、丙烯酸酯C保護(hù)層 的厚度為約62nm并且在涂覆金屬層和之上的有機(jī)層的過程中間使用等離子體預(yù)處理。隨后，對(duì)所得的陽光控制膜的兩面均進(jìn)行等離子體處理。將膜層合到5層具有玻 璃/PVB/膜/PVB/玻璃模式的汽車擋風(fēng)安全玻璃窗構(gòu)造的中心中。實(shí)例1和實(shí)例2的評(píng)估對(duì)實(shí)例1和實(shí)例2的擋風(fēng)玻璃構(gòu)造進(jìn)行評(píng)估，以確定在0°的入射角處的Tvis、Re 和TSHT，并且在表1和圖5中分別將實(shí)例1和實(shí)例2的擋風(fēng)玻璃構(gòu)造標(biāo)識(shí)為樣品A和樣品 B。針對(duì)以下構(gòu)造獲得比較量度使用未涂覆的3M陽光反射膜制成的5層構(gòu)造(樣品C)、 使用得自Southwall Corporation的XIR-75膜制成的5層構(gòu)造(樣品D)、使用S-LEC陽光 膜(得自Sekisui Chemical Co.，Ltd.的吸收IR填料粒子的PVB替代物)制成的玻璃/ 膜/玻璃的模式的3層構(gòu)造(樣品E)和使用得自PPG Industries, Inc.的SUNGATE金屬 涂覆的玻璃以涂覆的玻璃/PVB/未涂覆的玻璃的模式(玻璃涂層面向PVB層)制成的3層 構(gòu)造(樣品F)。以下在表1中示出Tvis結(jié)果，并且在圖5中示出Re和TSHT的結(jié)果。表1 實(shí)例1和實(shí)例2的膜滿足歐洲、美國和日本對(duì)汽車擋風(fēng)玻璃的可見光透射率的要 求，并提供具有很好的Re和TSHT性能的層合物。與使用未涂覆的多層光學(xué)膜(樣品C)、 XIR-75膜(樣品D)或S-LEC膜(樣品E)制造的層合物相比，實(shí)例1 (樣品A)和實(shí)例2(樣品 B)的膜的層合物提供更好的(即數(shù)值更大)Re性能。與使用未涂覆的多層光學(xué)膜或S-LEC 膜制成的層合物相比，實(shí)例1的層疊薄膜提供更好的(即數(shù)值更小)的TSHT性能，并且與 使用未涂覆的多層光學(xué)膜、XIR-75膜或S-LEC膜制造的層合物相比，實(shí)例2的層疊薄膜提 供更好的TSHT性能。盡管具有更多的反射界面，實(shí)例2的層疊薄膜也提供了與金屬涂覆的 玻璃層合物所提供的相當(dāng)?shù)腞e性能，并且雖然Re性能略低但也是非常好的。實(shí)例1和實(shí) 例2的膜均是可延展的、穩(wěn)固的并且在處理和加工期間能夠防止受損。實(shí)例3使用實(shí)例1的大體方法，使用包含氧化鋅成核氧化物晶種層、銀金屬層和有機(jī)層 的光學(xué)疊堆涂覆聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯載體，該有機(jī)層使用丙烯酸酯混合物(丙烯酸酯 A)、以丙烯酸酯A/ZnO/Ag/丙烯酸酯A/ZnO/Ag/丙烯酸酯A疊堆的模式制成。以與實(shí)例1 中同樣的方式形成各個(gè)層，不同之處在于，采用32米/分鐘的幅材速度，丙烯酸酯A基部涂 層的厚度為約120nm并且第一 Ag層和第二 Ag層的厚度為約6. 5nm。隨后，對(duì)所得的陽光控 制膜的兩面均進(jìn)行等離子體處理。將膜層合到5層具有玻璃/PVB/膜/PVB/玻璃模式的汽 車側(cè)燈安全玻璃窗構(gòu)造的中心中。實(shí)例 4使用實(shí)例2的大體方法，使用包含氧化鋅成核氧化物晶種層、銀金屬層和有機(jī)層 的光學(xué)堆疊涂覆多層光學(xué)膜載體，該有機(jī)層使用丙烯酸酯混合物(丙烯酸酯A)、以丙烯酸 酯A/ZnO/Ag/丙烯酸酯A/ZnO/Ag/丙烯酸酯A的疊堆模式制成。以與實(shí)例2中同樣的方式 形成各個(gè)層，不同之處在于，采用32米/分鐘的幅材速度，并且第一 Ag層和第二 Ag層的厚 度為約6. 5nm。隨后，對(duì)所得的陽光控制膜的兩面均進(jìn)行等離子體處理。將膜層合到5層具 有玻璃/PVB/膜/PVB/玻璃模式的汽車側(cè)燈安全玻璃窗構(gòu)造的中心中。實(shí)例3和實(shí)例4的評(píng)估對(duì)實(shí)例3和實(shí)例4的側(cè)燈構(gòu)造進(jìn)行評(píng)估，以確定在0°和60°的入射角處的Tvis、 Re和TSHT，在表2和圖6中分別將實(shí)例3和實(shí)例4的側(cè)燈構(gòu)造標(biāo)識(shí)為樣品A和樣品B。針 對(duì)以下構(gòu)造獲得比較量度使用未涂覆的3M陽光反射膜制成的5層構(gòu)造(樣品C)、使用 XIR-70膜制成的5層構(gòu)造(樣品D)、(c)使用S-LEC陽光膜以玻璃/膜/玻璃模式制成的
143層構(gòu)造(樣品E)和使用SUNGATE金屬涂覆的玻璃以涂覆的玻璃/PVB/未涂覆的玻璃模式 (玻璃涂層面向PVB層)制成的3層構(gòu)造(樣品F)。以下在表2中示出Tvis的結(jié)果，并且 圖6中示出Re和TSHT的結(jié)果。每一個(gè)樣品連接的端值表示在0°和60°的入射角處獲得 的結(jié)果，觀察到的60°的值總體上位于0°值的左上方(即60°的Re值大于0°的Re的 值，并且60°的TSHT的值小于0°的TSHT值)。在60°的入射角處的量度沒有正常地記 錄結(jié)果，但其在圖6示出以示出Re和TSHT性能是斜向相關(guān)的。表 2 實(shí)例3和實(shí)例4的膜滿足歐洲、美國和日本對(duì)于汽車側(cè)燈的可見光透射率的要求， 并且提供了具有良好的Re和TSHT性能的層合物。仔細(xì)觀察0°處的結(jié)果，可以看出實(shí)例 1(樣品A)和實(shí)例2 (樣品B)的層疊薄膜提供的Re性能優(yōu)于(即，數(shù)值更大)使用未涂覆 的多層光學(xué)膜制成的層合物(樣品C)或S-LEC膜制成的層合物(樣品E)提供的(Re)性 能。實(shí)例2的層疊薄膜也提供了優(yōu)于XIR-75膜制成的層合物(樣品D)或金屬涂覆的玻璃 層合物(樣品F)的Re性能，并且提供了優(yōu)于使用未涂覆的多層光學(xué)膜、XIR-75膜或S-LEC 膜制成的層合物的(即數(shù)值較小)TSHT性能，并且實(shí)例2的層疊薄膜提供了優(yōu)于使用未涂 覆的多層光學(xué)膜、XIR-75膜或S-LEC膜制成的層合物的TSHT性能。實(shí)例3和實(shí)例4兩者 的膜均具有延展性、穩(wěn)固性并且能夠在處理和加工期間防止受損。
權(quán)利要求
一種陽光控制膜，所述陽光控制膜至少依次包括能透射可見光的柔性載體、第一成核氧化物晶種層、第一金屬層、有機(jī)間隔層、第二成核氧化物晶種層、第二金屬層和聚合物型保護(hù)層，其中所述金屬層和間隔層的厚度為，使得所述陽光控制膜能透射可見光并且能反射紅外線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽光控制膜，其中所述載體包括多層光學(xué)膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽光控制膜，在所述載體和所述第一晶種層之間還包括有機(jī)基部涂層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的陽光控制膜，其中所述有機(jī)基部涂層包含丙烯酸酯聚合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽光控制膜，其中晶種層包含氧化鎵、氧化銦、氧化鎂、氧化 鋅或其混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽光控制膜，其中所述第一晶種層和所述第二晶種層包含氧化鋅。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽光控制膜，其中所述第一晶種層和所述第二晶種層包含摻 雜有鋁或氧化鋁的氧化鋅。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽光控制膜，其中所述第一金屬層和所述第二金屬層包含銀。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽光控制膜，其中所述晶種層是不連續(xù)的層，而所述金屬層 是連續(xù)的層。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽光控制膜，其中所述有機(jī)間隔層包含丙烯酸酯聚合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽光控制膜，其中所述晶種層的物理厚度大于0并且小于約 5nm，所述金屬層的物理厚度為約5nm至約50nm，并且所述有機(jī)間隔層的物理厚度為約50nm 至約130nm。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽光控制膜，其中如果將所述陽光控制膜包括到層合的安 全玻璃窗中并且在0°的入射角處進(jìn)行測量，則所述陽光控制膜將顯示具有至少約70%的 可見光透射率。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽光控制膜，其中如果將所述陽光控制膜包括到層合的安 全玻璃窗中并且在0°的入射角處進(jìn)行測量，則所述陽光控制膜將顯示具有至少約75%的 可見光透射率。
14.一種層合的玻璃窗制品，所述層合的玻璃窗制品至少依次包括第一玻璃窗材料層、 第一機(jī)械能吸收層、根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽光控制膜、第二機(jī)械能吸收層和第二玻璃窗 材料層。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的制品，其中所述制品的可見光透射率為至少約70%’總太 陽熱透射率小于約60%并且反射能量為至少約20%。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的制品，其中所述制品的可見光透射率為至少約75%，總太 陽熱透射率小于約60%并且反射能量為至少約25%。
17.一種用于形成陽光控制膜的方法，所述方法包括a)提供能透射可見光的柔性載體；b)在所述載體的頂上形成第一成核氧化物晶種層；c)在所述第一晶種層的頂上形成第一金屬層；d)在所述第一金屬層的頂上形成有機(jī)間隔層；e)在所述有機(jī)間隔層的頂上形成第二成核氧化物晶種層；f)在所述第二晶種層的頂上形成第二金屬層；以及g)在所述第二金屬層的頂上形成聚合物型保護(hù)層；其中所述金屬層和間隔層的厚度為，使得所述陽光控制膜能透射可見光并且能反射紅 外線。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述載體包括多層光學(xué)膜。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，還包括在所述載體和所述第一晶種層之間形成有機(jī)基部涂層。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中晶種層包含氧化鎵、氧化銦、氧化鎂、氧化鋅或 其混合物。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述第一晶種層和所述第二晶種層包含氧化鋅。
22.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述第一晶種層和所述第二晶種層包含摻雜有 鋁或氧化鋁的氧化鋅。
23.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述第一金屬層和所述第二金屬層包含銀。
24.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述有機(jī)間隔層包含丙烯酸酯聚合物。
25.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中所述晶種層的物理厚度大于0并且小于約5nm， 所述金屬層的物理厚度為約5nm至約50nm，并且所述有機(jī)間隔層的物理厚度為約50nm至約 130nm,以及如果將所述陽光控制膜包括到層合的安全玻璃窗中并且在0°的入射角處進(jìn)行 測量，則所述陽光控制膜將表現(xiàn)出至少約70%的可見光透射率。
全文摘要
本發(fā)明提供的陽光控制膜包括能透射可見光的柔性載體、第一成核氧化物晶種層、第一金屬層、有機(jī)間隔層、第二成核氧化物晶種層、第二金屬層和聚合物型保護(hù)層。金屬層和有機(jī)間隔層的厚度為使得陽光控制膜為能透射可見光并且能反射紅外線。陽光控制膜的可見光透射率高、反射能量高并且總太陽熱透射率低。
文檔編號(hào)B05D5/06GK101909873SQ200880122804
公開日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2008年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月28日
發(fā)明者克拉克·I·布萊特, 彼得·D·孔多, 珍妮特·R·柯克曼, 瓦爾特·司托斯 申請(qǐng)人:3M創(chuàng)新有限公司