玻璃窗膜的制造技术
通过涂布复合工艺将混有染料的胶水涂布在PET上或两层PET膜之间,对PET基材进行着色,使其根据需要呈现不同的颜色。优点是颜色多样,工艺简单,成本低;缺点是不耐紫外线,容易褪色,保质期短。
4.1.2真空喷涂技术
真空蒸发镀膜通过应用热蒸发(对于低熔点的纯金属),薄膜可以镀上各种金属、合金或氧化物涂层。真空喷涂技术通常采用纯铝镀膜,可以制成不同可见光透过率和反射率的薄膜,使薄膜具有最佳的阳光控制性能。
4.1.3磁控溅射技术
磁控溅射镀膜法是70年代末发展起来的先进工艺。它是将各种金属或金属合成靶材在专用的真空设备中用带电离子撞击,制成多层致密的低反射、高隔热的金属薄膜,有序均匀地涂覆在基材表面,通过复合工艺制成各种独特稳定的颜色和高水平的透过率选择性,以保证产品具有足够的韧性、防爆、隔热和抗uv99。与传统的真空溅射工艺相比,磁控溅射工艺具有许多优点,如涂层与基体的结合力更强;可以方便地制备高熔点物质的薄膜;可以在大面积连续基底上制备更均匀的薄膜;容易控制涂层的成分,可以制备不同成分和比例的合金涂层。
磁控溅射技术的原理是将基片送入装有磁控阴极和溅射气体(氩气)的真空室中,向阴极施加负电压,在真空室中进行辉光放电产生等离子体。由于金属靶带负电,等离子体中带正电的气体离子被加速,以相当于靶电极电位降U的能量撞击靶表面,使金属靶的原子喷出,沉积在基片表面形成金属薄膜。
4.1.4层压复合工艺
玻璃窗膜是一种多层功能性聚酯复合膜材料,通过粘合剂将不同功能的薄层结合在一起,从而使其防爆、隔热、安全。
只有高精度的镀膜系统才能保证玻璃窗膜制造过程中各种工艺参数得到有效控制。4.2.1磁控溅射设备
目前,世界上最著名的磁控溅射镀膜设备制造商是美国Arico公司和德国Leybold公司。这两种设备在工艺原理上是一样的,但各有各的优点。主要区别如下:
(1)德国赖宝公司镀膜设备使用的真空泵系统是涡轮分子泵,美国Echo公司的是油扩散泵。分子泵比油扩散泵精度更高,抽真空时间更短,两年才需要更换一次,而油扩散泵需要半年更换一次,一年清洗一次。
(2)美国艾可公司发明了C-MAG旋转靶,可以提高靶的利用率。靶的平均利用率一般为20-30%,而旋转靶的利用率可提高到70-80%。
(3)德国赖宝公司的溅射室由17个隔间组成,最多可以扩展到6个阴极。然而,美国Echo公司的溅射室由单个室(三个阴极)组成。如果市场需求旺盛,可以增加溅射室的数量,具有很大的灵活性。
4.2.2精密涂层复合设备
目前,市场上有多种不同功能的涂层复合机。制造玻璃窗膜的镀膜生产线的核心是精密镀膜机。4.3.1 PET基底
聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是由英国的J.tt.Whinfield和J.T.Dickon于1941年首先开发出来的。聚酯(PET)可以通过对苯二甲酸二甲酯(DMT)和乙二醇(EG)的反应或者通过对苯二甲酸(PTA)和乙二醇的反应来制备。它被称为DMT法(也称为酯交换法)和PTA法(直接酯化法)。由于PTA法比DMT法更具优势,目前世界PET总产能中绝大多数采用PTA法。
双向拉伸聚酯薄膜(BOPET)是在聚酯原料切片中加入二氧化钛,经干燥、熔融、挤出、流延、纵横拉伸而成的高档薄膜。BOPET薄膜具有强度高、刚性好、透明性好、光泽度高的特点。无嗅、无味、无色、无毒、韧性突出;其拉伸强度是PC膜和尼龙膜的3倍,冲击强度是BOPP膜的3-5倍。具有优异的耐磨性、耐折性、抗针孔性和抗撕裂性。热收缩很小,在120℃时,15分钟后只收缩1.25%;具有良好的抗静电性能,易于真空镀铝。BOPET还具有良好的耐热性、优异的耐蒸煮性、低温抗冻性、良好的耐油性和耐化学性。
用于玻璃窗膜的PET膜是光学级BOPET。玻璃窗膜对其基材的性能有严格的要求,要求拉伸强度和撕裂强度高,光学性能高,可见光透过率必须达到90%以上。所以这也是为什么国内有很多贴膜的厂家,却没有安全膜的厂家的原因之一。目前只有三菱、帝人/杜邦、东丽(日本东丽)三家公司作为光学玻璃窗膜的PET基材。
粘合剂
玻璃窗膜用胶分为层压复合胶和安装压敏胶。
层压复合胶是一种用于粘接安全基层、隔热层、紫外线防护层等不同功能薄层的胶黏剂。
根据美国专利报告,使用的粘合剂大部分是聚氨酯(PU)粘合剂。要求具有较高的耐热性、机械性能、粘接性、耐紫外线老化性和一定的透水汽性。它是玻璃窗膜最重要的成分,直接影响玻璃窗膜的性能,尤其是光学性能和使用寿命,是玻璃窗膜制造中的关键技术之一。所以国外各大生产公司都有自己的专利胶粘剂技术和配方,很少对外公布。
安装胶一般分为干胶和压敏胶,各有优缺点。干胶易安装,方便省时,粘接强度高,但耐水性差;但随着时间的延长,压敏胶的粘接强度越来越大,使用寿命也越来越长。
压敏胶一般是单组分溶剂型丙烯酸酯压敏胶,带有紫外线吸收剂,具有较高的耐紫外线老化性、光学性能和耐候性。