一种车用防爆膜的制备方法技术

本发明专利技术属于防爆膜制备技术领域，具体涉及一种车用防爆膜的制备方法。茶皂素在防爆膜表面可使油水分离，并且对膜层表面具有良好的清洁效果，本发明专利技术的增透膜液可形成二氧化钛/二氧化钒的复合膜层，二氧化钒晶层可阻隔高能量的红外光，提高膜层对可见光的透过率，同时具有温度调节能力，隔热效果良好，铝离子与锌离子之间的内应力增加，抑制了氧化锌晶粒的生长，从而使薄膜中形成的杂质散射中心降低，可见光透过率增大，在高强度光照条件下，吸收光能的载流子能够将氧化铟和氧化锡聚集的晶粒分散有序排列，使晶粒的致密度得到提高，从而能够降低外部光源的射入车内的光线强度，应用前景广阔。

A Method for Preparing Explosion-proof Film for Vehicles

The invention belongs to the field of explosion-proof film preparation technology, in particular to a preparation method of explosion-proof film for automobiles. Tea saponin can separate oil and water on the surface of explosion-proof film, and has good cleaning effect on the surface of film. The antireflective film liquid of the invention can form a composite film of titanium dioxide/vanadium dioxide. The crystal layer of vanadium dioxide can block high-energy infrared light, improve the transmittance of visible light of film, and has the ability of temperature regulation. The internal stress between Al and Zn ions increases, which inhibits the growth of zinc oxide grains, thus reducing the impurity scattering centers and increasing the visible light transmittance. Under the condition of high intensity illumination, the carriers absorbing light energy can disperse and order the aggregated grains of indium oxide and tin oxide. Arrangement improves the density of grains, which can reduce the light intensity of the external light source into the vehicle, and has a broad application prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种车用防爆膜的制备方法
本专利技术属于防爆膜制备
，具体涉及一种车用防爆膜的制备方法。
技术介绍
随着我国城市化进程的加快，越来越多的汽车进入到我们日常生活中，成为了日常生活不可或缺的一部分。目前，汽车前车窗和侧车窗都是由玻璃制成的，汽车玻璃在汽车的挡风、遮雨以及采光中都起到了重要的作用，是司机安全驾驶的重要保障。但是，玻璃外面的太阳光会影响驾驶员的视觉，而且会使汽车内的温度短时间内迅速升高，更加严重的是，当发生意外时，破碎玻璃飞散会伤害车内驾乘人员和周边人员。因此，需要在汽车玻璃上贴上一层防爆膜，起到良好的隔热性能，同时能够提高汽车玻璃的安全性能。防爆膜是安装在数码电子产品显示屏、汽车工控显示屏、汽车前挡风玻璃、工业工控显示屏上的一层带功能的防爆膜。夏天天气炎热，贴膜后可以隔热，并且能节省冷气能源。冬天天气寒冷潮湿，贴膜后能减少能量损失，保持车内温度，还能起到阻隔紫外线的作用；贴膜后能降低眩光，保证驾车安全、舒适；膜的安全基层能防止玻璃飞溅，保证安全。此外，还能起到保护隐私的作用，防止偷窥。PET具有优良的耐药品性、耐热性、电学性能、力学性能和绝缘性佳等特点，因此得到广泛应用。其中PET薄膜因其优异的抗拉强度，良好的电绝缘性能、耐寒性、耐热性以及收缩稳定性等，使得其在各种产品应用中可以使用。比如：太阳膜、抗静电膜、LED照明用膜、液晶显示膜以及包装用膜等。但是由于PET材料的表面硬度低，耐碱性差，耐磨性差以及耐溶剂性差等缺点，使得PET薄膜的应用受到很大限制。目前的防爆膜一般是由离型层、硬化层等组成，之间采用光学胶水粘结。在使用过程中发现，现有制作工艺制作的防爆膜，层与层之间的附着力、剥离力以及整体膜的品质不够理想，透光率不高，而且常常使用一段时间后就需要更换。此外还存在透明度差、耐候性差、防紫外线不够、隔热效果差、不能依据外部光源的强弱调整内部光线、表面硬度低，不耐磨等缺陷。因此，需要开发一种原料来源广、普适性高、满足不同防爆等级的防爆膜具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题，针对目前现有车用防爆膜，透明度不高，隔热效果差，不能依据外部光源的强弱调整内部光线的缺陷，提供了一种车用防爆膜的制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种车用防爆膜的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将5～6g五氧化二钒与14～15g草酸溶液混合，得到待还原液，将待还原液与无水乙醇混合，放入四口烧瓶中，在水浴加热条件下以200～220r/min的转速搅拌反应，得到二氧化钒前驱镀膜液；（2）向超声分散仪中加入40～50mL无水乙醇和20～30mL钛酸丁酯，超声分散，得到分散液，将分散液置于带有搅拌器和滴液漏斗的三口烧瓶中，用滴液漏斗向三口烧瓶中加入20～25mL调解液，同时启动搅拌器，以200～300r/min的转速开始搅拌反应得到二氧化钛溶胶；（3）将双氧水与二氧化钒前驱镀膜液混合，得到氧化镀膜液，按重量份数计，将8～10份氧化锌、15～20份茶皂素、40～45份氧化镀膜液、10～12份二氧化钛溶胶加入到80～90份乙酸乙酯中，得到混合液，再将混合液置于高速分散机中，高速分散，得到增透膜液；（4）按重量份数计，将10～12份硫酸亚锡、20～25份乙二胺四乙酸和6～10份氢氧化钾加入装有80～90份去离子水的烧杯中，搅拌30～35min，得到络合硫酸亚锡溶液，向络合硫酸亚锡溶液中加入4～5份聚乙烯吡咯烷酮粉末，加热升温，搅拌得到还原溶液；（5）取4～5g氯酸钾、8～10g氢氧化钾、6～8g氢氧化铟混合，加入200～230mL去离子水中，混合搅拌20～25min，得到氧化溶液，用滴液漏斗向800～900mL上述还原溶液中加入氧化溶液，搅拌反应，得到反应液；（6）将上述反应液置于超声反应机中，超声反应，得到反应产物，将反应产物置于高速离心机中离心处理，去除上层清液，分离得到下层沉淀，将沉淀放入真空烘箱中，干燥，得到超细氧化铟锡粉；（7）按重量份数计，将20～25份超细氧化铟锡粉、10～15份氧化锌、30～33份九水合硝酸铝掺入60～75份聚酰胺酸溶胶中，搅拌分散20～25min，得到透明导电胶液，在PET薄膜正面用刮涂器涂布一层厚透明导电胶液，形成导电调光膜层，再将增透膜液涂布于PET薄膜反面，形成增透膜层，最后烘干贴上离型纸得到车用防爆膜。步骤（1）所述的草酸溶液的质量分数为20%，待还原液与无水乙醇混合体积比为1︰5，搅拌反应时间为14～15h，控制水浴温度为80～90℃。步骤（2）所述的超声分散功率为150～200W，超声分散时间为4～6min，滴液漏斗滴加速率为2～3mL/min，调解液是由质量分数为20%的硝酸溶液和N，N-二甲基甲酰胺按体积比为5︰1混合配制而成，搅拌反应时间为50～55min。步骤（3）所述的将双氧水与二氧化钒前驱镀膜液混合体积比为1︰2，高速分散转速为4000～4500r/min，高速分散时间为18～20min。步骤（4）所述的加热升温后温度为40～50℃，搅拌结束时聚乙烯吡咯烷酮粉末完全溶解。步骤（5）所述的滴液漏斗滴加速率为10～15mL/min，搅拌反应时间为40～45min。步骤（6）所述的超声反应机的超声频率为25～30kHz，超声反应时间为3～4h，高速离心机转速为5000～6000r/min，离心处理时间为10～15min，真空烘箱设定温度为70～80℃，干燥时间为5～6h。步骤（7）所述的聚酰胺酸溶胶的质量分数为20%，PET薄膜厚度为0.1～0.2mm，透明导电胶液厚度为20～30μm，增透膜层厚度为10～15mm。本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术将五氧化二钒用热还原法制备得到二氧化钒前驱镀膜液，利用钛酸乙酯和乙醇为原料超声分散得到分散液，再用调解液调解得到二氧化钛溶胶，最后将双氧水与二氧化钒前驱镀膜液混合，得到氧化镀膜液，将多壁碳纳米管、茶皂素、氧化镀膜液、二氧化钛溶胶加入到乙酸乙酯中，在高速分散机中高速分散，得到自清洁增透镀膜液，茶皂素在双氧水的氧化处理作用下，表面会携带许多亲水基团，达到一定浓度后会形成团簇，团簇会将二氧化钒晶层包覆，保护二氧化钒晶层不被氧化，茶皂素分子是由亲水性的糖体和疏水性的配位基团构成，在防爆膜表面可使油水分离，并且对膜层表面具有良好的清洁效果，本专利技术的增透膜液可形成二氧化钛/二氧化钒的复合膜层，二氧化钒晶层可阻隔高能量的红外光，二氧化钛可提高膜层对可见光的透过率，从而增强透光特性的同时使膜层应用于玻璃时具有温度调节能力，隔热效果良好；（2）本专利技术中透明导电胶液中含氧化锌，并掺入了九水合硝酸铝，在干燥成膜过程中，氧化锌的能带隙和激子束缚能较大，在导电调光膜层中透明度升高，由于铝离子的浓度较高，铝离子与锌离子之间的内应力增加，抑制了氧化锌晶粒的生长，从而使薄膜中形成的杂质散射中心降低，杂质散射作用减弱，薄膜的可见光透过率增大，导电调光膜层中载流子包括两个来源，一是调光膜层中的氧空位，原来被氧占据的电子具有很弱的束缚能，室温下吸收光能脱离束缚成为自由载流子，二是铝离子掺杂替代晶格中锌离子产生电子载流子，载流子随铝离子掺杂浓度的升高而增加，电阻率随之下降，在高强度光照条件下，吸收光能的载流子能够将氧化铟本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车用防爆膜的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将5～6g五氧化二钒与14～15g草酸溶液混合，得到待还原液，将待还原液与无水乙醇混合，放入四口烧瓶中，在水浴加热条件下以200～220r/min的转速搅拌反应，得到二氧化钒前驱镀膜液；（2）向超声分散仪中加入40～50mL无水乙醇和20～30mL钛酸丁酯，超声分散，得到分散液，将分散液置于带有搅拌器和滴液漏斗的三口烧瓶中，用滴液漏斗向三口烧瓶中加入20～25mL调解液，同时启动搅拌器，以200～300r/min的转速开始搅拌反应得到二氧化钛溶胶；（3）将双氧水与二氧化钒前驱镀膜液混合，得到氧化镀膜液，按重量份数计，将8～10份氧化锌、15～20份茶皂素、40～45份氧化镀膜液、10～12份二氧化钛溶胶加入到80～90份乙酸乙酯中，得到混合液，再将混合液置于高速分散机中，高速分散，得到增透膜液；（4）按重量份数计，将10～12份硫酸亚锡、20～25份乙二胺四乙酸和6～10份氢氧化钾加入装有80～90份去离子水的烧杯中，搅拌30～35min，得到络合硫酸亚锡溶液，向络合硫酸亚锡溶液中加入4～5份聚乙烯吡咯烷酮粉末，加热升温，搅拌得到还原溶液；（5）取4～5g氯酸钾、8～10g氢氧化钾、6～8g氢氧化铟混合，加入200～230mL去离子水中，混合搅拌20～25min，得到氧化溶液，用滴液漏斗向800～900mL上述还原溶液中加入氧化溶液，搅拌反应，得到反应液；（6）将上述反应液置于超声反应机中，超声反应，得到反应产物，将反应产物置于高速离心机中离心处理，去除上层清液，分离得到下层沉淀，将沉淀放入真空烘箱中，干燥，得到超细氧化铟锡粉；（7）按重量份数计，将20～25份超细氧化铟锡粉、10～15份氧化锌、30～33份九水合硝酸铝掺入60～75份聚酰胺酸溶胶中，搅拌分散20～25min，得到透明导电胶液，在PET薄膜正面用刮涂器涂布一层厚透明导电胶液，形成导电调光膜层，再将增透膜液涂布于PET薄膜反面，形成增透膜层，最后烘干贴上离型纸得到车用防爆膜。...

【技术特征摘要】
1.一种车用防爆膜的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将5～6g五氧化二钒与14～15g草酸溶液混合，得到待还原液，将待还原液与无水乙醇混合，放入四口烧瓶中，在水浴加热条件下以200～220r/min的转速搅拌反应，得到二氧化钒前驱镀膜液；（2）向超声分散仪中加入40～50mL无水乙醇和20～30mL钛酸丁酯，超声分散，得到分散液，将分散液置于带有搅拌器和滴液漏斗的三口烧瓶中，用滴液漏斗向三口烧瓶中加入20～25mL调解液，同时启动搅拌器，以200～300r/min的转速开始搅拌反应得到二氧化钛溶胶；（3）将双氧水与二氧化钒前驱镀膜液混合，得到氧化镀膜液，按重量份数计，将8～10份氧化锌、15～20份茶皂素、40～45份氧化镀膜液、10～12份二氧化钛溶胶加入到80～90份乙酸乙酯中，得到混合液，再将混合液置于高速分散机中，高速分散，得到增透膜液；（4）按重量份数计，将10～12份硫酸亚锡、20～25份乙二胺四乙酸和6～10份氢氧化钾加入装有80～90份去离子水的烧杯中，搅拌30～35min，得到络合硫酸亚锡溶液，向络合硫酸亚锡溶液中加入4～5份聚乙烯吡咯烷酮粉末，加热升温，搅拌得到还原溶液；（5）取4～5g氯酸钾、8～10g氢氧化钾、6～8g氢氧化铟混合，加入200～230mL去离子水中，混合搅拌20～25min，得到氧化溶液，用滴液漏斗向800～900mL上述还原溶液中加入氧化溶液，搅拌反应，得到反应液；（6）将上述反应液置于超声反应机中，超声反应，得到反应产物，将反应产物置于高速离心机中离心处理，去除上层清液，分离得到下层沉淀，将沉淀放入真空烘箱中，干燥，得到超细氧化铟锡粉；（7）按重量份数计，将20～25份超细氧化铟锡粉、10～15份氧化锌、30～33份九水合硝酸铝掺入60～75份聚酰胺酸溶胶中，搅拌分散20～25min，得到透明导电胶液，在PET薄膜正面用刮涂...

【专利技术属性】
技术研发人员：裘友玖，邓博，陈帅，
申请(专利权)人：佛山市高明区爪和新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44