本发明专利技术涉及一种纳米陶瓷太阳膜，在基材PET的一面上依次磁控溅射镀制第一层二氧化钛膜、第二层氮化钛膜和第三层二氧化钛膜。基材PET的厚度为23～50μm。第一层二氧化钛膜的厚度为26nm～38nm。第二层氮化钛膜的厚度为20nm～26nm。第三层二氧化钛膜的厚度为26nm～38nm。本发明专利技术具有很好的光谱选择透过性，在可见光区有较高的透过率，在红外区有很高的反射率，阻隔了红外线就减少了热量的来源，实现了隔热的同时却不影响可见光的透过率。且二氧化钛和氮化钛在室温下具有很高的化学稳定性，不易氧化，一般情况下，它与氧气、水、水蒸气、盐酸、硫酸等均不发生反应，性能稳定永不褪色、变色，使用寿命长久。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种纳米陶瓷太阳膜，特别是涉及一种用于汽车及建筑物的，隔热效果好、色泽好、不易氧化且使用寿命长的纳米陶瓷太阳膜。
技术介绍
随着科技的发展和全球“能源危机”时代的到来，太阳膜，即太阳能控制膜，在不断的发展。第一代太阳膜是于20世纪30年代的涂布与复合工艺膜，俗称茶纸，主要是用于遮光，基本不具备隔热作用。第二代是20世纪60年代的染色膜，靠添加颜料，得到不同颜色的薄膜，但是无隔热作用，可见光透过率低、清晰度差、容易褪色。第三代是20世纪90年代初的真空蒸镀膜，将铝蒸镀于基材上，达到隔热效果，但可见光透过低，反光高影响视野舒适性。第四代是20世纪90年代末的金属磁控溅射膜，将镍、银、钛、金等金属材料均匀沉积在PET基材上，具有较好的隔热效果，还具有清晰度高、反光低等特点，但是存在金属层易氧 化、会阻隔GPS等车内无线通讯系统信号等缺点。随着汽车业的快速发展和现代高楼大厦的兴建，70%以上的汽车和高楼大厦的非镀膜窗玻璃都要贴太阳膜，同时对太阳膜的隔热、安全、色泽和使用寿命等提出了更高的要求。因此亟需提供一种新型的纳米陶瓷太阳膜。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种隔热效果好、色泽好、不易氧化、使用寿命长的纳米陶瓷太阳膜。为解决上述技术问题，本专利技术一种纳米陶瓷太阳膜，在基材PET的一面上依次磁控溅射镀制第一层二氧化钛膜、第二层氮化钛膜和第三层二氧化钛膜。基材PET的厚度为23 μ m 50 μ m。第一层二氧化钛膜的厚度为26nm 38nm。第二层氮化钛膜的厚度为20nm 26nm。第三层二氧化钛膜的厚度为26nm 38nm。第一层二氧化钛膜、第二层氮化钛膜和第三层二氧化钛膜均采用中频反应磁控溅射孪生靶方法镀制。本专利技术在柔性基材PET上反应磁控溅射依次镀制第一层二氧化钛膜、第二层氮化钛膜和第三层二氧化钛膜，该纳米陶瓷太阳膜具有很好的光谱选择透过性，在可见光区有较高的透过率(> 70% )，在红外区有很高的反射率，阻隔了红外线，于是就减少了热量的来源，实现了隔热的同时却不影响可见光的透过率。对汽车及建筑物而言，该阳光控制薄膜制成的贴膜，贴在汽车及建筑物的窗户上可以有效地减少开空调的能耗，在当今能源紧缺的环境下，是一种新型良好的节能环保材料，对节约能源及环境保护具有重要意义。并且二氧化钛和氮化钛在室温下具有很高的化学稳定性，不易氧化，一般情况下，它与氧气、水、水蒸气、盐酸、硫酸等均不发生反应，性能稳定永不褪色、变色，使用寿命长久。本专利技术还克服了第四代金属磁控溅射膜会阻隔GPS等车内无线通讯系统信号的缺点，保证了室内或车内无线通讯信号质量。附图说明图I为本专利技术所提供的一种纳米陶瓷太阳膜的示意图。图2为本专利技术所提供的一种纳米陶瓷太阳膜的透射率和反射率光谱图。图3为本专利技术所提供的一种纳米陶瓷太阳膜的色品图。图中1为基材PET，2为第一层二氧化钛膜，3为第二层氮化 钛膜，4为第三层二氧化钛膜。具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步详细的说明。基材PET :为聚对苯二甲酸乙二醇酯,英文名polyethylene terephthalate。厚度为23μπι 50μπι，透过率大于86%，耐热温度彡150°C。第一层二氧化钛膜通过中频反应磁控溅射孪生靶镀制，靶材为钛靶，反应气体为氧气，薄膜厚度为26nm 38nm。其中，反应溅射状态由等离子体发射光谱监测控制装置PEM监控，避免靶中毒和打火现象，提高了沉积速率和薄膜质量。第二层氮化钛膜通过中频反应磁控溅射孪生靶镀制，靶材为钛靶，反应气体为氮气，薄膜厚度为20nm 26nm，主要起隔热和调节所得太阳膜颜色的作用。其中，反应溅射状态由等离子体发射光谱监测控制装置PEM监控。第三层二氧化钛膜通过中频反应磁控溅射孪生靶镀制，靶材为钛靶，反应气体为氧气，薄膜厚度为26nm 38nm，与第一层二氧化钛膜相结合主要起增透和调节所得太阳膜颜色的作用，其中，反应溅射状态由等离子体发射光谱监测控制装置PEM监控。本专利技术优选的厚度为PET(23ym)/Ti02(35nm)/TiN(22nm)/Ti02 (35nm)；PET (23 μ m) /TiO2 (26nm) /TiN (20nm) /TiO2 (26nm)；PET (35 μ m) /TiO2 (32nm) /TiN (23nm) /TiO2 (32nm)；PET (50 μ m) /TiO2 (38nm) /TiN (26nm) /TiO2 (38nm)。为了确保在镀膜过程中基材PET的温度低于它的形变温度，柔性基材PET不进行镀膜的一面贴在冷鼓上，冷鼓的温度< -20°C。为了监控所沉积的太阳膜的透射率、反射率和颜色，采用在线光学监测设备实时监测得到太阳膜的光谱图和色品图。为了保证所得薄膜的均匀性，等离子体发射光谱监测控制装置和在线光学监测装置都采用多点监控，即在柔性基材幅宽的方向上各均匀布置3个监控点。制得的纳米陶瓷太阳膜的膜面幅宽度^ I. 56m。本专利技术的透射率和反射率光谱图见图2。图2中本专利技术纳米陶瓷太阳膜的规格为 PET (23 μ m) /TiO2 (35nm) /TiN(22nm) /TiO2 (35nm)。图 2 所示的光谱图是在波长为 280 2500nm范围内太阳膜的透射率T和反射率R随波长变化的曲线，由图2可知在可见光区380 780nm范围内有较高的透射率，在近红外光区780 2500nm范围内有较高的反射率。因此可以根据实际情况需要，在本专利技术提供的数值区间范围内，每层薄膜选择合适的厚度组成所需要的纳米陶瓷太阳膜。本专利技术的色品图见图3。图3中本专利技术纳米陶瓷太阳膜的规格为ΡΕΤ(23μπι)/TiO2 (35nm) /TiN(22nm) /TiO2 (35nm)。色品是描述颜色品质的综合指标，由色调、亮度和饱和度三个属性来描述。如图3所示，X坐标是红原色的比例，y坐标是绿原色的比例，代表蓝原色的坐标z可由x+y+z = I推出，坐标网格中有两个小圆圈，左侧一个代表反射视觉颜色， 右侧一个代表透射视觉颜色。由图3可知本专利技术纳米陶瓷太阳膜的色泽是非常好的。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种纳米陶瓷太阳膜，其特征在于：在基材PET的一面上依次磁控溅射镀制第一层二氧化钛膜、第二层氮化钛膜和第三层二氧化钛膜。
【技术特征摘要】
1.一种纳米陶瓷太阳膜，其特征在于在基材PET的一面上依次磁控溅射镀制第一层二氧化钛膜、第二层氮化钛膜和第三层二氧化钛膜。2.根据权利要求I所述的一种纳米陶瓷太阳膜，其特征在于基材PET的厚度为23 μ m 50 μ m03.根据权利要求I所述的一种纳米陶瓷太阳膜，其特征在于第一层二氧化钛膜的厚度为26nm 38nm。4.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：王治安，刘维，刘小华，陈纳斯，何山，
申请(专利权)人：核工业西南物理研究院，
类型：发明
国别省市：
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