窗膜的製作方法

2023-12-11 00:16:47 2

專利名稱：：窗膜的製作方法
技術領域：
：本發明涉及吸收紅外線的窗膜。反光的窗膜已被用於粘貼到象機動車窗玻璃這樣的玻璃窗上。這種反光的窗膜很有用，因為它能反射太陽光、尤其是紅外線以防室溫升高。近年來，曲面玻璃已被用作旅遊汽車等的玻璃窗，而通常將反光的窗膜粘貼到該曲面玻璃的內表面(凹面)。如果裝有曲面玻璃窗的門處於開啟狀態，則陽光照射粘貼在曲面玻璃窗的內表面的反光窗膜，並反射、聚光直至燒著室內的物品。為了避免光線只反射到反光窗膜的內表面，而考慮採用無光塗料或黑色塗料。然而，由於這些措施也阻擋了光的透射，所以從室內看室外將很困難，故這些措施難於實際應用。本發明提出了一種窗膜，它可將紅外線的反射減至最低程度並且，甚至當曲面玻璃窗的內表面受陽光照射時可減小聚焦的紅外線的光強。本發明的發明人研究了前述問題的解決方案，發現通過將包括反光層及紅外線吸收層的窗膜反光層朝內、紅外線吸收層朝外地粘貼於曲面玻璃窗的內表面，則前述問題得以解決，於是完成本發明。本發明提出由反光層及紅外線吸收層構成的窗膜。圖1顯示本發明的窗膜的一個實施方案的剖視圖；圖2顯示本發明的窗膜的另一實施方案的剖視圖；圖3顯示本發明的窗膜的再一實施方案的剖視圖；圖4顯示本發明的窗膜的又一實施方案的剖視圖。下面將詳細敘述本發明。本發明的窗膜的反光層不反射全部可見光，只反射部分或大部分可見光，並透射其餘的可見光。該反光層對可見光的透光度優選是10～80％，最優選是15-55％。反光層的實例包括金屬蒸鍍層、金屬濺射層、電離鍍層、金屬粉末摻合層、電鍍層及化學鍍層，其中的金屬蒸鍍層是優選的。這些層中應用的金屬實例包括鋁、金、銀、銅、鎳、鈷、鉻、錫和銦，其中鋁是最優選的。反光層的厚度優選是0.001～0.1微米，更優選是0.005～0.05微米。本發明的窗膜的紅外線吸收層是能吸收紅外線的薄層，且對紅外線的吸光度優選是80％或更多，更優選是90％或更多。要求紅外線吸收層能透射可見光，且可見光的透光度優選是50％或更多，更優選是60％或更多。紅外線吸收層的一個實例是含紅外線吸收劑的薄層，更確切地說，摻合有紅外線吸收劑的透明基膜層、含紅外線吸收劑的塗層、或含紅外線吸收劑的印製層。含紅外線吸收劑的塗層、或含紅外線吸收劑的印製層優選形成於透明基膜層的至少一面。紅外線吸收劑包括無機紅外線吸收劑如氧化錫、氧化銦、氧化鎂、二氧化鈦、鉻的氧化物、氧化鋯、氧化鎳、氧化鋁、氧化鋅、氧化鐵、氧化銻、氧化鉛及氧化鉍，以及有機紅外線吸收劑如酞菁、萘菁(naphthalocyanines)及蒽醌。無機紅外線吸收劑優選是粒狀，且其平均粒徑優選是0.005～1微米，更優選是0.01～0.5微米。無機紅外線吸收劑的粒徑分布優選是1微米或更小以便提高可見光的透光度。紅外線吸收劑最好是高度分散的。紅外線吸收劑的用量相對於單位面積的窗膜優選是0.5～20g/m2，更優選是1-10g/m2。紅外線吸收層的厚度不限，但對含紅外線吸收劑的塗層或含紅外線吸收劑的印製層來說，紅外線吸收層的厚度為0.5～15微米，優選是1～10微米。對於包括摻合有紅外線吸收劑的透明基膜的薄膜層，薄膜層的厚度為5～200微米，優選是10～100微米。摻合有紅外線吸收劑的透明基膜包括各類樹脂的薄膜或層壓膜，這些樹脂包括聚烯烴樹脂如聚乙烯和聚丙烯、氯乙烯樹脂、苯乙烯樹脂、ABS樹脂、聚乙烯醇、丙烯酸樹脂、丙烯腈-苯乙烯樹脂、1，1-二氯乙烯樹脂、AAS樹脂、AES樹脂、聚氨酯樹脂、聚乙烯醇縮丁醛樹脂、聚4-甲基戊烯-1樹脂、聚丁烯-1樹脂、1，1-二氟乙烯樹脂、氟乙烯樹脂、碳氟樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚醯胺樹脂、聚縮醛樹脂、聚苯氧樹脂、聚酯樹脂如聚對苯二甲酸丁二醇酯和聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚苯硫樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚碸樹脂、聚醚碸樹脂、芳族聚酯樹脂及聚烯丙基酯樹脂。這些膜中，聚酯樹脂膜、氯乙烯樹脂膜及聚烯烴樹脂膜是優選的，而聚酯樹脂膜是最優選的。含紅外線吸收劑的塗層或含紅外線吸收劑的印製層是由紅外線吸收劑及粘合劑構成的一層。粘合劑例如包括熱塑性樹脂及紫外線固化樹脂如丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、環氧樹脂、酚醛樹脂、聚氨酯樹脂、丁醛樹脂、鄰苯二甲酸二烯丙酯樹脂及矽氧烷樹脂。優選的粘合劑是丙烯酸樹脂、聚酯樹脂及丁醛樹脂。含紅外線吸收劑的塗層或含紅外線吸收劑的印製層優選是貼在透明基膜的至少一面。該透明基膜與前述摻合有紅外線吸收劑的基膜相同。該透明基膜的厚度可以適當地選擇，且通常是5～200微米，優選是10～100微米。本發明的窗膜可帶有一保護層以保護紅外線吸收層的表面。該保護層可以是防止汙染或損壞的任何薄層，且優選是透明的基膜層或透明的塗層。本發明的窗膜優選是在反光層的一面具有紅外線吸收層，而在反光層的另一面具有粘合劑層用以粘貼到玻璃表面。該粘合劑層例如包括含諸如壓敏粘合劑、熱敏粘合劑及溼敏粘合劑這樣的粘合劑的一層。壓敏粘合劑可以是天然橡膠、合成橡膠、丙烯酸類、聚乙烯醚、尿烷、或矽氧烷壓敏粘合劑。合成橡膠壓敏粘合劑的實例有丁苯橡膠、聚異丁烯橡膠、異丁橡膠、異戊二烯橡膠、苯乙烯-異戊二烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯嵌段共聚物及乙烯-醋酸乙烯酯熱塑性彈性體。丙烯酸類壓敏粘合劑的實例有丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯和丙烯腈的聚合物或共聚物。聚乙烯醚樹脂壓敏粘合劑的實例有聚乙烯基醚及聚乙烯基異丁基醚。矽氧烷壓敏粘合劑的實例是聚二甲基矽氧烷。在這些壓敏粘合劑中，丙烯酸樹脂壓敏粘合劑是優選的。這些粘合劑可單獨用，也可將兩種或多種粘合劑組合使用。需要的話，這些粘合劑可含有增粘劑、填料、軟化劑、熱和光穩定劑、抗氧化劑、或交聯劑。增粘劑包括松脂、萜烯-酚醛樹脂、萜烯樹脂、芳烴改性萜烯樹脂、石油樹脂、苯並呋喃-茚樹脂、苯乙烯樹脂、酚醛樹脂及二甲苯樹脂。填料包括氧化鋅、二氧化鈦、二氧化矽、碳酸鈣及硫酸鋇。軟化劑包括操作油、液體橡膠及增塑劑。熱和光穩定劑包括二苯酮、苯並三唑及化合胺。抗氧化劑包括N-醯基苯胺、酚類、亞磷酸鹽及硫羥酸酯。粘合劑層的形成方法很多，包括下列各種方法將溶於適當溶劑中的粘合劑塗敷在基膜上；將分散或乳化於適當的介質中的粘合劑塗敷在基膜上；用砑光輥而不用溶劑塗敷粘合劑；將形成於隔離襯裡上的粘合劑層移膜粘貼；及將雙面膠帶覆蓋於基膜上。粘合劑層的厚度並不局限於某特定厚度值，而通常是10～100微米厚，優選是20～50微米厚。隔離襯裡可覆蓋於粘合劑層的表面。本發明的窗膜可具有如上所述粘合劑層的熱敏粘合劑層或溼敏粘合劑層。熱敏粘合劑層中所用的熱敏粘合劑可以是各種熱敏均聚物或共聚物，例如乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、苯氧基樹脂、尼龍11、尼龍12、飽和聚酯、苯並呋喃-茚樹脂、松脂、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯共聚物橡膠、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物橡膠、聚乙烯樹脂及聚氨酯樹脂。這些原料中，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物及乙烯-丙烯酸酯共聚物是優選的。溼敏粘合劑層中所用的溼敏粘合劑可以是各種溼敏粘合劑，例如聚丙烯醯胺、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯、聚乙烯醇、聚乙烯醚、纖維素衍生物及精製澱粉。它們可以單獨用，也可以與一種或多種其它原料組合使用。需要的話，熱敏和溼敏粘合劑層可以含有增粘劑、填料、軟化劑、熱和光穩定劑、抗氧化劑、或交聯劑。這些添加劑與前述粘合劑中的添加劑相同。熱敏粘合劑通過受熱形成粘合力而牢固地粘結在物品上。溼敏粘合劑則通過溶劑如水的作用形成粘合力而牢固地粘結在物品上。熱敏和溼敏粘合劑層的厚度可適當地選擇，且通常是3～100微米厚，優選是5～50微米厚。由於熱敏粘合劑在常溫下沒有粘合力，而溼敏粘合劑只有在溶劑作用下才有粘合力，它們即使與其它成分接觸也不會粘結到物品上，因此在其表面不需用隔離襯裡。可用各種方法形成熱敏和溼敏粘合劑層。例如，可用與形成前述粘合劑層相同的方法來形成這些粘合劑層。如果將塗有熱敏或溼敏粘合劑層的雙面膠帶用於層壓，則任一面的熱敏或溼敏粘合劑層可用壓敏粘合劑層代替。本發明的窗膜中的反光層和粘合劑層可直接壓合，或者可通過插進透明基膜而壓合。該透明基膜可以與前述的相同。該透明基膜的厚度可適當地選擇，且通常是5～200微米厚，優選是10～100微米厚。本發明的窗膜的典型結構將參照圖1～4的剖視圖來描述圖1中所示的實施方案結構為由含紅外線吸收劑的塗層構成的紅外線吸收層2壓合於反光層1的一面，透明基膜3壓合於反光層1的另一面，而作為粘合劑層4的壓敏粘合劑層壓合於透明基膜3的表面。圖2中顯示的窗膜實施方案結構為由含紅外線吸收劑的透明基膜構成的紅外線吸收層2壓合於反光層1的一面，而作為粘合劑層4的熱敏粘合劑層壓合於反光層1的另一面的表面。圖3中顯示的窗膜實施方案結構為由含紅外線吸收劑的塗層構成的紅外線吸收層2壓合於反光層1的一面，透明基膜3壓合於紅外線吸收層2的表面，而作為粘合劑層4的壓敏粘合劑層壓合於反光層1的另一表面。圖4中顯示的窗膜實施方案結構為透明基膜3壓合於反光層1的一面，紅外線吸收層2壓合於透明基膜3上，而作為粘合劑層4的溼敏粘合劑層壓合於反光層1的另一面。圖1-4顯示的上述實施方案中，由含紅外線吸收劑的印製層代替含紅外線吸收劑的塗層構成的窗膜可作為典型實例包括在內。構成窗膜的各層可通過插入粘合劑層壓合，或者不用插入粘合劑層而直接壓合。如果各層與粘合劑層之間的粘附力不足，則有待用粘合劑塗敷的各層表面可用電暈放電處理，或者可採用主要由聚酯、尿烷、或氯化聚烯烴構成，且需要的話含填料的底劑作為底層以供應用。可在此處應用的各種填料包括二氧化矽、碳酸鈣、碳酸鎂、高嶺土、燒結的陶土、皂土、沸石、滑石及硅藻土。本發明的窗膜對可見光的透光度優選是10～80％，更優選是15～55％。本發明的窗膜可用於各種場合。本發明的窗膜尤為有效的應用在於機動車門的曲面玻璃窗。因此，本發明還可提供將本發明的窗膜用於窗玻璃、尤其是用於機動車門的曲面玻璃窗而吸收紅外線的方法。本發明的窗膜用於機動車門的曲面玻璃窗時的效果將描述如下。機動車門關閉時，部分或大部分陽光被粘貼在透明曲面玻璃窗上的窗膜的反光層反射。將反光層的厚度調節到可透過部分或大部分陽光，透過反光層的餘下的陽光透過紅外線吸收層而進入車內。因此，乘客可在車內看到車外。另一方面，機動車門打開時，陽光照射粘貼在曲面玻璃窗的窗膜的內表面，其紅外線被紅外線吸收層吸收，而可見光、紫外線及未被吸收的紅外線被反光層反射、透過紅外線吸收層而進入車內。因此，應用從裡到外由紅外線吸收層及反光層(及玻璃)構成的本發明的窗膜，由於陽光在作為反射光被反射出之前要透過紅外線吸收層兩次，所以紅外線被有效地吸收掉。所以，沒有或極少的紅外線進入車內，可防止車內的物品溫度升高或著火。若把紫外線吸收劑加入紅外線吸收層、透明基膜、或粘合劑層，或者提供紫外線吸收層時，則可防止物品脫色或乘客被曬黑。參照下列實施方案使本發明得以更確切地描述。應注意的是本發明不局限於這些實施例。實施例1在透明基膜3(一種聚酯樹脂膜，厚度50微米，得自TorayIndustriesInc.的「LumilarT-60」)上，通過鋁的蒸鍍形成對可見光的透光度為18％的反光層1(鋁層的厚度0.018微米)，在反光層1的表面塗敷分散有細氧化錫粉末(平均粒徑0.2微米，粒徑分布0.01～0.5微米)的紫外光固化丙烯酸樹脂(得自SumitomoOsakaCementCo.，LTD.的「SH-1」)，使得用Meyerbar固化後其厚度為7微米。經紫外線照射後固化而形成紅外線吸收層2。分散的氧化錫量為3.5g/m2。然後，將由100重量份的得自SaidenChemicalIndustryCo.，LTD.的丙烯酸酯基共聚物「T-717」與1.0重量份的得自NipponPolyurethaneIndustryCo.，LTD.的「CollonateL」構成的丙烯酸壓敏粘合劑，塗敷在透明基膜3的表面，使乾燥後形成的窗膜的厚度為20微米。將所得窗膜粘貼在3mm厚的透明浮法玻璃上，用得自ShimadzuCorporation的「UV-3100PC」分光光度計測定反光指數。結果列於表1。光線從透明浮法玻璃的未粘貼窗膜的一面照射，測定透過窗膜的光的透光度，結果如表2所示。按JISR3106測定反光指數及透光度。對比例1按與實施例1相同的方法製備窗膜，不同的是未設置紅外線吸收層2。用與實施例1中相同的方法測定反光指數及透光度。結果列於表1及2。表1表2從表1可知，本發明的窗膜的反光指數在紅外線區內大為降低，表明窗膜吸收大部分紅外線。表2顯示，本發明的窗膜的透光度與對比例1的窗膜的透光度幾乎相同，且可見光的透光度沒有大程度地降低。本發明的窗膜的透光顏色僅比對比例1的窗膜的略深，且顏色變化不太大，實際上可接受。將本發明的窗膜粘貼於曲面玻璃窗的內側後，即使陽光照射在窗膜的表面，也減少紅外線的反射、並降低聚焦的紅外線的強度。1996年3月19日提交的、包括說明書、權利要求書、附圖及摘要在內的日本專利申請No.Hei8-89066其全文併入本文作參考。權利要求1.包括反光層及紅外線吸收層的窗膜。2.窗膜，它包括形成於反光層的一面的紅外線吸收層，以及形成於反光層的另一面的粘合劑層。3.窗膜，它包括藉助於透明基膜隔層形成於反光層的一面的紅外線吸收層，以及形成於反光層的另一面的粘合劑層。4.窗膜，它包括形成於反光層的一面的紅外線吸收層，以及藉助於透明基膜隔層形成於反光層的另一面的粘合劑層。全文摘要包括反光層及紅外線吸收層的窗膜。並且即使當曲面玻璃窗的內表面受陽光照射時該窗膜也可使紅外線的反射減至最小並降低聚焦的紅外線的光強。文檔編號C09J7/02GK1165235SQ9710349公開日1997年11月19日申請日期1997年3月18日優先權日1996年3月19日發明者加瀨正文,秋山裕信申請人:林特克株式會社