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纳米隔热膜的研究

2020-04-08 09:46:10      点击:984
全球能源的匮乏及竞争,已经引起了各国政府和人们对能源节约的高度重视,建筑门窗玻璃隔热贴膜就是-种优异的建筑节能产品。玻璃隔热膜从20世纪30年代的太阳纸(俗称茶纸)、60年代的染色膜、90年代初的真空热蒸发膜,到20世纪90年代末的金属磁控溅射膜共经历了四代发展。目前市场上的产品主要是金属磁控溅射膜,其隔热功能层制造工艺是采用磁控溅射,将镍、银、钛、金等合金材料采用先进的多腔高速旋转设备,利用电场与磁场原理高速度高力量地均匀溅射于高张力的PET基材上。此类产品有非常好的金属质感和清晰度,隔热持久性,而且可以保证褪色。但是金属膜一直 存在着先天缺陷,如易氧化、屏蔽ETC、GPS信号、反光高等问题。同时因为溅射设备和设备维护费用高,生产能耗高,工艺复杂等因素导致产品价格较高。进入21世纪后,在纳米技术开发和应用的基础上,纳米分散体涂层隔热膜成为玻璃贴膜新技术。因为太阳光50%以上的热量来自红外区,利用纳米级金属氧化物半导体材料对红外光的强反射性,将阳光中红外线阻挡的原理起到隔热功能是隔热膜的新技术。目前,用于隔热膜的纳米金属氧化物主要有纳米氧化铟锡(ITO)、纳米氧化锡锑(ATO)及纳米氧化铝锌(AZO)等”。
上述纳米材料中纳米掺锑二氧化锡(ATO)是一种n型半导体氧化物在20μm附近有-一个共振吸收(2.3]能屏蔽产生热量的近红外光,同时具有纳米材料的可见光区良好的透过率的性质5],这就决定了ATO既具有阻隔热量,又不影响视觉透过的品质,用于窗户玻璃起到了隔热节能的功效。并且纳米金属氧化物的隔热涂层不易氧化、寿命长,并且不阻隔GPS。运用纳米材料的湿法涂布工艺成熟,生产能耗低,成本低,产品的价格比较金属溅射膜价格低,能被广泛接受。
 

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