【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于隔熱膜，具體涉及一種隔熱膜及其制備方法、透光結(jié)構(gòu)。
技術(shù)介紹
1、目前，國內(nèi)外對(duì)于節(jié)能低碳的意識(shí)越來越強(qiáng)，對(duì)室內(nèi)環(huán)境溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，在建筑物的透光部分覆蓋隔熱的光學(xué)膜是一種有效的手段。以窗膜為例，由于環(huán)保和用戶體驗(yàn)需要兼顧，其隔熱性能越發(fā)的關(guān)鍵。常見的設(shè)計(jì)是通過在窗膜(或稱太陽膜)中添加隔熱介質(zhì)以對(duì)太陽輻射能量進(jìn)行吸收，短時(shí)間內(nèi)達(dá)到隔熱降溫的效果，但是若吸收的能量一旦飽和，就會(huì)將熱量釋放出來，導(dǎo)致玻璃溫度升高造成局部高溫爆裂風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)使得室內(nèi)溫度上升。
2、目前，部分現(xiàn)有技術(shù)中提供隔熱膜是通過在基膜上鍍一層金屬反射層以將太陽輻射反射出去，從而達(dá)到隔熱效果。在所有膜材中，金屬膜具有良好的反射性，僅靠其他膜材本身的材質(zhì)很難使反射效果達(dá)到金屬膜的程度，例如介質(zhì)膜的反射效果就不能滿足應(yīng)用要求。
3、金屬膜的隔熱效果和透光性與金屬層的厚度有關(guān)，一般厚度越大，反射效果越明顯，所以隔熱性越好，但是透光性隨之越差，因此很難兼具反射效果和透光性。以及，金屬膜的隔熱性一般是靠它對(duì)光的反射作用實(shí)現(xiàn)的，鍍層越厚，隔熱效果越好，隨之對(duì)光的反射效果越強(qiáng)烈，導(dǎo)致鏡面反光嚴(yán)重，造成了二次光污染。此外，致密的金屬層甚至?xí)帘蝕ps信號(hào)的傳輸，造成高速的速通卡難識(shí)別、手機(jī)信號(hào)減弱、遙控鑰匙距離縮短、電子狗識(shí)別距離縮短等問題，因此就要去電子設(shè)備發(fā)出更強(qiáng)的信號(hào)，這時(shí)電波輻射比正常時(shí)高出50-80倍，增強(qiáng)了輻射危害。金屬膜一般是將金屬鋁/銀等通過真空濺射的方式鍍到基膜上的，相比濕法涂布方式，制程成本較高。而且金屬膜氧化嚴(yán)重，氧化后的金
4、目前，現(xiàn)有技術(shù)中還有采用納米陶瓷膜作為隔熱膜的方案，主要是通過納米材料的等離子體與紅外線的相互作用來阻隔陽光中的紅外能量，依賴于熱對(duì)流來實(shí)現(xiàn)紅外線阻隔，對(duì)于建筑物等靜態(tài)空間，隔熱效果受到自然環(huán)境中空間對(duì)流速度的影響，且其制備工藝復(fù)雜，成本高，且覆膜施工要求高。并且陶瓷膜通過吸收太陽光輻射來實(shí)現(xiàn)隔熱效果，一旦吸收達(dá)到飽和后，會(huì)進(jìn)行二次內(nèi)外的持續(xù)輻射，在短時(shí)間使得室內(nèi)溫度上升，隔熱效果下降，適用場(chǎng)景存在局限。
5、因此，提供一種反射效果接近金屬膜，且能兼顧透光性和良好環(huán)境溫度調(diào)節(jié)效果的隔熱膜，是目前亟待解決的問題之一。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決上述全部或部分技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供以下技術(shù)方案：
2、本專利技術(shù)的目的之一在于提供一種隔熱膜，所述隔熱膜包括沿光入射方向依次設(shè)置的第一基膜層、微棱鏡層、隔熱輔助層、第二基膜層；所述微棱鏡層由多個(gè)陣列排布的微棱鏡結(jié)構(gòu)單元組成，相鄰的微棱鏡結(jié)構(gòu)單元之間的間隔l與微棱鏡層的厚度h之間滿足：0.2＜l/h＜2；所述微棱鏡結(jié)構(gòu)單元的頂端朝向所述隔熱輔助層；所述隔熱輔助層含有隔熱介質(zhì)材料，所述隔熱介質(zhì)材料用于吸收光輻射能量。
3、本專利技術(shù)提供的隔熱膜通過設(shè)置微棱鏡層和隔熱輔助層以協(xié)同提高隔熱效果；其中，相比于隔熱輔助層設(shè)置在內(nèi)的方案(即隔熱輔助層靠近第一基膜層、微棱鏡層靠近第二基膜層)，本專利技術(shù)提供的設(shè)置方式隔熱效果更優(yōu)，并且能夠避免隔熱輔助層在吸收能量達(dá)到飽和后，向內(nèi)外方向輻射能量而導(dǎo)致室內(nèi)溫度升高，因?yàn)槿绻任赵俜瓷洌罅康臒崃考性诟魺彷o助層，二次輻射進(jìn)內(nèi)部的熱量更多，同時(shí)反射效果也沒有提升；并且，本專利技術(shù)通過使相鄰的微棱鏡結(jié)構(gòu)單元間隔設(shè)定距離設(shè)置，以提高透光性，使隔熱膜兼具良好的反射效果和透光效果，解決現(xiàn)有技術(shù)中的金屬膜雖然反射效果好，但是光透過性差的問題；相鄰的微棱鏡結(jié)構(gòu)單元的間隔距離是影響隔熱膜透光性的關(guān)鍵因素之一，當(dāng)相鄰的微棱鏡結(jié)構(gòu)單元的間隔距離和厚度符合上述特征時(shí)，能夠在具有良好隔熱效果的同時(shí)，達(dá)到良好的透光性能。
4、在部分實(shí)施例中，所述微棱鏡層的厚度h為5～50um。微棱鏡層的厚度直接影響光的反射和折射角度，是決定反射率的關(guān)鍵之一，厚度在該范圍內(nèi)時(shí)，能夠達(dá)到合適的反射、折射效果，從而實(shí)現(xiàn)良好隔熱；若厚度更高，則會(huì)導(dǎo)致透光性嚴(yán)重降低，對(duì)隔熱膜的應(yīng)用產(chǎn)生限制。
5、在部分實(shí)施例中，相鄰的微棱鏡結(jié)構(gòu)單元的間隔距離是所述微棱鏡結(jié)構(gòu)單元側(cè)面邊長的0.1～2倍。
6、在部分優(yōu)選實(shí)施例中，所述微棱鏡層的厚度h為10～15um，并且相鄰的微棱鏡結(jié)構(gòu)單元間隔l為5～20um。微棱鏡層厚度、微棱鏡結(jié)構(gòu)單元間隔距離同時(shí)滿足上述范圍時(shí)，能夠使隔熱膜兼具良好的反射效果和透光性能，其中反射效果趨近金屬膜，透光性能遠(yuǎn)高于金屬膜。
7、在部分實(shí)施例中，所述微棱鏡結(jié)構(gòu)單元的橫截面為等邊三角形。
8、在部分實(shí)施例中，所述微棱鏡結(jié)構(gòu)單元的邊長為1-50um。
9、在部分實(shí)施例中，所述微棱鏡結(jié)構(gòu)單元的頂端為鈍頂結(jié)構(gòu)。
10、在部分實(shí)施例中，所述隔熱輔助層的厚度大于微棱鏡層的厚度。
11、將微棱鏡結(jié)構(gòu)單元的頂端設(shè)置為鈍頂結(jié)構(gòu)而非尖銳結(jié)構(gòu)，以及使隔熱輔助層的厚度大于微棱鏡層的厚度，都能夠使微棱鏡層和隔熱輔助層良好復(fù)合，避免微棱鏡尖銳結(jié)構(gòu)降低其與隔熱輔助層之間的貼合效果，造成撕裂問題。
12、在部分實(shí)施例中，所述隔熱輔助層還包括輻射制冷材料，所述輻射制冷材料至少用于將所述隔熱輔助層吸收的能量轉(zhuǎn)化為熱能，并將熱能以紅外形式向外輻射。例如將熱能以特定波長(8-13μm)電磁波的形式通過“大氣透明窗”從地球大氣輻射到外部空間，從而實(shí)現(xiàn)降溫，在隔熱輔助層中添加輻射制冷材料能夠緩解吸收太陽光而造成的室內(nèi)溫度升高問題。隔熱介質(zhì)材料和輻射制冷材料同時(shí)添加在隔熱輔助層中的方案展現(xiàn)的綜合隔熱效果更優(yōu)。若輻射制冷材料添加在安裝膠層，會(huì)影響安裝膠的內(nèi)聚力，從而造成殘膠問題。
13、在部分實(shí)施例中，所述輻射制冷材料包括三環(huán)癸烷二甲醇二丙烯酸酯、雙-季戊四醇六丙烯酸酯、聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚四氟乙烯中的一種或者多種的組合。
14、在部分實(shí)施例中，所述隔熱介質(zhì)材料與所述輻射制冷材料的質(zhì)量比為1∶1～10。
15、在部分實(shí)施例中，所述隔熱介質(zhì)材料包括但不限于氧化鎢、氧化銦錫、氧化錫銻、氧化鈦、銫鎢青銅中的一種或者多種的組合。
16、在部分實(shí)施例中，所述隔熱膜還包括設(shè)置在第二基膜層遠(yuǎn)離隔熱輔助層一側(cè)的抗污耐磨層。抗污耐摩層至少用于防止貼膜施工中隔熱膜被硬刮板刮傷，以及在后續(xù)使用過程中被物理刮傷。
17、在部分實(shí)施例中，所述防污耐磨層的厚度為1-5um。所述防污耐磨層的厚度不宜過厚，否則會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)的模量越高，容易造成內(nèi)縮膜不平整，產(chǎn)生脆裂紋。
18、在部分實(shí)施例中，所述隔熱膜還包括設(shè)置在第一基膜層遠(yuǎn)離微棱鏡層一側(cè)的壓敏膠層，以及設(shè)置在壓敏膠層遠(yuǎn)離第一基膜層一側(cè)的離型膜層。
19、在部分實(shí)施例中，所述壓敏膠層的厚度為5-15um。
20、在部分實(shí)施例中，所述第一基膜層、第二基膜層的厚度為23-100um。
21、在部分實(shí)施例中，所述隔熱輔助層的厚度為5-50um。
22、本專利技術(shù)的目的之本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種隔熱膜，其特征在于：所述隔熱膜包括沿光入射方向依次設(shè)置的第一基膜層、微棱鏡層、隔熱輔助層、第二基膜層；所述微棱鏡層由多個(gè)陣列排布的微棱鏡結(jié)構(gòu)單元組成，相鄰的微棱鏡結(jié)構(gòu)單元之間的間隔L與微棱鏡層的厚度H之間滿足：0.2＜L/H＜2；所述微棱鏡結(jié)構(gòu)單元的頂端朝向所述隔熱輔助層；所述隔熱輔助層含有隔熱介質(zhì)材料，所述隔熱介質(zhì)材料用于吸收光輻射能量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔熱膜，其特征在于：所述微棱鏡層的厚度H為5～50um；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔熱膜，其特征在于：所述微棱鏡層的厚度H為10～15um，并且相鄰的微棱鏡結(jié)構(gòu)單元間隔L為5～20um。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔熱膜，其特征在于：所述隔熱輔助層還包括輻射制冷材料，所述輻射制冷材料至少用于將所述隔熱輔助層吸收的能量轉(zhuǎn)化為熱能，并將熱能以紅外形式向外輻射。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的隔熱膜，其特征在于：所述輻射制冷材料包括三環(huán)癸烷二甲醇二丙烯酸酯、雙-季戊四醇六丙烯酸酯、聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚四氟乙烯中的一種或者多種的組合；
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述
7.權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的隔熱膜的制備方法，其特征在于，包括：
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于，還包括在所述第二基膜的另一個(gè)表面涂覆抗污耐磨涂料，去除溶劑、固化后形成抗污耐磨層；
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于：所述第一主體樹脂包括聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、環(huán)氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯中的一種或多種的組合；
10.一種透光結(jié)構(gòu)，其特征在于：包括權(quán)利要求1～6所述的隔熱膜。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種隔熱膜，其特征在于：所述隔熱膜包括沿光入射方向依次設(shè)置的第一基膜層、微棱鏡層、隔熱輔助層、第二基膜層；所述微棱鏡層由多個(gè)陣列排布的微棱鏡結(jié)構(gòu)單元組成，相鄰的微棱鏡結(jié)構(gòu)單元之間的間隔l與微棱鏡層的厚度h之間滿足：0.2＜l/h＜2；所述微棱鏡結(jié)構(gòu)單元的頂端朝向所述隔熱輔助層；所述隔熱輔助層含有隔熱介質(zhì)材料，所述隔熱介質(zhì)材料用于吸收光輻射能量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔熱膜，其特征在于：所述微棱鏡層的厚度h為5～50um；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔熱膜，其特征在于：所述微棱鏡層的厚度h為10～15um，并且相鄰的微棱鏡結(jié)構(gòu)單元間隔l為5～20um。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔熱膜，其特征在于：所述隔熱輔助層還包括輻射制冷材料，所述輻射制冷材料至少用于將所述隔熱輔助層吸收的能量轉(zhuǎn)化為熱能，并將熱能以紅外形式向外輻射。
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【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳坤，陳珂珩，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：江蘇中新瑞光學(xué)材料有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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