有色智慧型玻璃制造技术

本发明专利技术提供一种有色智慧型玻璃，其包含一对透明基板、一组间隔组件，及有色温感性水凝胶组成物。该对透明基板彼此相向且间隔设置以共同形成间隙。该组间隔组件夹置于该对透明基板所形成的该间隙之间，以与该对透明基板共同定义出填置空间并封闭该填置空间。该有色温感性水凝胶组成物填充于该填置空间中，并含有水、水凝胶、染料，及氧化石墨烯。在本发明专利技术中，该水凝胶经反应而化学键合于该氧化石墨烯，且该染料吸附在氧化石墨烯上。该有色智慧型玻璃可在调光节能的前提下，也能呈现出色彩变化以美化建筑物的外观。

Colored intelligent glass

The invention provides a colored intelligent glass, which comprises a pair of transparent substrates, a set of spacer assemblies, and a colored thermosensitive hydrogel composition. The transparent substrates are oriented toward each other and spaced apart to form gaps together. The interval assembly is sandwiched between the gap formed by the pair of transparent substrates to define the filling space together with the transparent substrate and close the filling space. The coloured thermosensitive hydrogel composition is filled in the filling space and contains water, hydrogel, dye and graphene oxide. In the invention, the hydrogel is chemically bonded to the graphene oxide through reaction, and the dye is adsorbed on graphene oxide. The colored intelligent glass can also display color changes to beautify the appearance of buildings under the premise of dimming and energy saving.

【技术实现步骤摘要】
有色智慧型玻璃
本专利技术于涉及一种智慧型玻璃(smartwindow)，特别是涉及一种有色智慧型玻璃(smartcolorwindow)。
技术介绍
基于呈亲水性(hydrophilic)的水凝胶(hydrogel)易通过水当媒介以分散于水中，且在足够的温度下或经照光后可因前述足够温度而产生相变化以自透光态转变成混浊态。因此，水凝胶已广泛地应用于智慧玻璃相关
，用于达成调节日光的功效。第CN101608021B授权公告号专利技术专利案(以下称前案1)公开一种N-异丙基丙烯酰胺(N-isopropylacrylamide；以下简称NIPAM)类聚合物/聚乙烯醇(PVA)复合水凝胶的制备方法及其产品。前案1的制备方法是先将0.5重量％至1.5重量％之间的NIPAM水溶液与5重量％至20重量％之间的PVA水溶液以重量比为0.5～1.5：1的关系均匀混合成混合溶液后，再缓慢地于该混合溶液中加入相当于该混合溶液的1重量％至5重量％之间的交联剂并均匀搅拌且静置8小时至24小时，从而制得N-异丙基丙烯酰胺类聚合物/聚乙烯醇复合水凝胶。此外，依前案1的制备方法所制得的N-异丙基丙烯酰胺类聚合物/聚乙烯醇复合水凝胶，可被应用于智能调光节能玻璃，以在夏季温度较高的环境下遮阳隔热并降低室内温度从而减少致冷的能耗，并在冬季温度较低时于保持室内充足采光的条件下减少采暖的能耗。前案1所公开的N-异丙基丙烯酰胺类聚合物/聚乙烯醇复合水凝胶虽然可应用于智能调光节能玻璃；但是，前案1的复合水凝胶却无法呈现出色彩变化以美化建筑物的外观。整合上述说明，在达到调光节能的前提下也使智慧型玻璃能呈现出色彩变化以美化建筑物的外观，是此
的相关技术人员所待研究的课题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能在调光节能的前提下提供色彩变化以美化建筑物外观的有色智慧型玻璃。本专利技术的有色智慧型玻璃，包含一对透明基板、一组间隔组件，及有色温感性水凝胶组成物。该对透明基板彼此相向且间隔设置以共同形成间隙。该组间隔组件夹置于该对透明基板所形成的该间隙之间，以与该对透明基板共同定义出填置空间并封闭该填置空间。该有色温感性水凝胶组成物填充于该填置空间中，并含有水、水凝胶、染料(pigment)，及氧化石墨烯(grapheneoxide)。在本专利技术中，该水凝胶经反应而化学键合于该氧化石墨烯，且该染料吸附在氧化石墨烯上。本专利技术的有色智慧型玻璃，该染料是带有苯环(benzenering)的水溶性有色有机溶剂。本专利技术的有色智慧型玻璃，该带有苯环的水溶性有色有机溶剂选自下列所构成的群组：溴甲酚绿(bromocresolgreen；化学结构式为C21H14Br4O5S)、刚果红(congored；化学结构式为C32H22N6Na2O6S2)、亚甲基蓝(methyleneblue；化学结构式为C16H18ClN3S)，及前述带有苯环的水溶性有色有机溶剂的组合。本专利技术的有色智慧型玻璃，该水凝胶是聚异丙基丙烯酰胺[poly(N-isoproplyacrylamide)；以下简称PNIPAM]。本专利技术的有色智慧型玻璃，吸附于该氧化石墨烯上的该染料是依序经混合水与氧化石墨烯以形成均匀分散有氧化石墨烯的第一水溶液，且于该第一水溶液中均匀混入足够量的染料以形成第二水溶液并令氧化石墨烯吸附达饱和量的染料后，反复地经水洗涤与离心收集以去除未吸附于氧化石墨烯的染料后所制得，并从而收集到吸附有染料的氧化石墨烯，以定义出该染料于该有色温感性水凝胶组成物中的含量。本专利技术的有色智慧型玻璃，以重量百分比计，该水凝胶于该有色温感性水凝胶组成物中的含量介于6重量％至15重量％之间；该吸附有染料的氧化石墨烯于该有色温感性水凝胶组成物中的含量介于0.01重量％至1重量％之间。本专利技术的有色智慧型玻璃，以重量百分比计，该水凝胶于该有色温感性水凝胶组成物中的含量介于6重量％至7重量％之间；该吸附有染料的氧化石墨烯于该有色温感性水凝胶组成物中的含量介于0.01重量％至0.2重量％之间。本专利技术的有益效果在于：该有色智慧型玻璃可在调光节能的前提下，也能呈现出色彩变化以美化建筑物的外观。【附图说明】图1是方块流程图，说明本专利技术有色智慧型玻璃的实施例的有色温感性水凝胶组成物的制作流程；图2是温度对时间关系图，说明本专利技术根据图1的第一混合步骤所得的第一水溶液的空白例0至4(BE0、BE1、BE2、BE3、BE4)的温度对时间的变化；图3是彩色影像图，说明本专利技术根据图1的制作流程所制得的有色温感性水凝胶组成物的前置例2(PE2)与经比较例(CE)所制得的有色温感性水凝胶组成物于相转换前的态样；图4是彩色影像图，说明显示于图3的前置例2(PE2)与比较例(CE)于相转换后的态样；图5是元件制作流程图，说明本专利技术该实施例的有色智慧型玻璃的制作流程；图6是由图5的直线VI-VI所取得的剖面图；图7是彩色影像图，说明本专利技术根据图5的制作流程所制得的有色智慧型玻璃的比较例1(CE1)、具体例1至3(E1、E2、E3)，与比较例2(CE2)于相转换前的态样；图8是彩色影像图，说明显示于图7的该比较例1(CE1)、所述具体例(E1、E2、E3)，与该比较例2(CE2)于相转换后的态样；图9是彩色影像图，说明本专利技术根据图5的制作流程所制得的有色智慧型玻璃的具体例4(E4)于相转换前的态样；图10是彩色影像图，说明显示于图9的该具体例4(E4)于相转换后的态样。【具体实施方式】下面结合附图及实施例对本专利技术进行详细说明：<专利技术详细说明>参阅图6，本专利技术有色智慧型玻璃的实施例，包含一对透明基板2、一组间隔组件3，及有色温感性水凝胶组成物4。该对透明基板2彼此相向且间隔设置以共同形成间隙20。该组间隔组件3夹置于该对透明基板2所形成的该间隙20之间，以与该对透明基板2共同定义出填置空间200并封闭该填置空间200。该有色温感性水凝胶组成物4填充于该填置空间200中，并含有水、水凝胶、染料，及氧化石墨烯。在本专利技术中，该水凝胶经聚合反应(polymerizedreaction)而化学键合于该氧化石墨烯，且该染料吸附在氧化石墨烯(GO)上。此处需补充说明的是，该对透明基板2并不限于平板状的外观，其也可以是呈曲面的外观，只要是令该对透明基板2面对面地相向设置以定义出该间隙20，皆可以实施。在本专利技术该实施例中，各透明基板2以呈平板状的玻璃板为例做说明。适用于本专利技术该实施例的该染料是带有苯环的水溶性有色有机溶剂，且该水凝胶是聚异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)。较佳地，该带有苯环的水溶性有色有机溶剂选自下列所构成的群组：溴甲酚绿(C21H14Br4O5S)、刚果红(C32H22N6Na2O6S2)、亚甲基蓝(C16H18ClN3S)，及前述带有苯环的水溶性有色有机溶剂的组合。较佳地，吸附于该氧化石墨烯上的该染料是依序经混合水与氧化石墨烯以形成均匀分散有氧化石墨烯的第一水溶液，且于该第一水溶液中均匀混入足够量的染料以形成第二水溶液并令氧化石墨烯吸附达饱和量的染料后，反复地经水洗涤与离心收集(centrifugalandcollection)以去除未吸附于氧化石墨烯的染料后所制得，并从而收集到吸附有染料的氧化石墨烯，以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有色智慧型玻璃，包含：一对透明基板、一组间隔组件，及温感性水凝胶组成物；其中该对透明基板彼此相向且间隔设置，以共同形成间隙，该组间隔组件夹置于该对透明基板所形成的该间隙间，以与该对透明基板共同定义出填置空间并封闭该填置空间，且该温感性水凝胶组成物填充于该填置空间中，其特征在于，该温感性水凝胶组成物是有色温感性水凝胶组成物，并含有水、水凝胶、染料，及氧化石墨烯，且该水凝胶经反应而化学键合于该氧化石墨烯，且该染料吸附在氧化石墨烯上。

【技术特征摘要】
2017.01.05 TW 1061002501.一种有色智慧型玻璃，包含：一对透明基板、一组间隔组件，及温感性水凝胶组成物；其中该对透明基板彼此相向且间隔设置，以共同形成间隙，该组间隔组件夹置于该对透明基板所形成的该间隙间，以与该对透明基板共同定义出填置空间并封闭该填置空间，且该温感性水凝胶组成物填充于该填置空间中，其特征在于，该温感性水凝胶组成物是有色温感性水凝胶组成物，并含有水、水凝胶、染料，及氧化石墨烯，且该水凝胶经反应而化学键合于该氧化石墨烯，且该染料吸附在氧化石墨烯上。2.根据权利要求1所述的有色智慧型玻璃，其特征在于，该染料是带有苯环的水溶性有色有机溶剂。3.根据权利要求2所述的有色智慧型玻璃，其特征在于，该带有苯环的水溶性有色有机溶剂选自下列所构成的群组：溴甲酚绿、刚果红、亚甲基蓝，及前述带有苯环的水溶性有色有机溶剂的组合。4.根据权利要求1至3任一权利要求所述的有色智慧型玻璃，其特征在于，该水凝胶...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴念华，周泓涛，
申请(专利权)人：戴念华，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71