本發(fā)明涉及玻璃,具體是一種動態(tài)調(diào)節(jié)的鍍膜玻璃、及其制備方法和檢測方法。
背景技術(shù):
1、玻璃是非晶無機(jī)非金屬材料,一般是用多種無機(jī)礦物為主要原料,另外加入少量輔助原料制成的,它的主要成分為二氧化硅和其他氧化物,玻璃被廣泛應(yīng)用于建筑物上,它不僅能夠提供視線通透的效果,還能夠有效地隔離風(fēng)和光線,為建筑物提供了良好的封閉性和采光性。
2、隨著人們對居住環(huán)境要求的提高,鍍膜玻璃由于其優(yōu)異的防紫外線及高紅外反射性能,被廣泛應(yīng)用于建筑和家居領(lǐng)域,鍍膜玻璃的主要優(yōu)勢在于其能夠有效地阻擋紫外線,減少對人體的傷害,同時(shí)其高紅外反射性能也能夠提高建筑的保溫效果,降低空調(diào)等設(shè)備的能耗。然而,盡管鍍膜玻璃在節(jié)能方面表現(xiàn)出色,但其仍然存在一定的局限性。目前市場上的鍍膜玻璃大多屬于被動節(jié)能玻璃,這意味著一旦安裝上墻,其節(jié)能效果就固定不變,無法進(jìn)行動態(tài)調(diào)節(jié)。這種局限性在一定程度上限制了鍍膜玻璃在更廣泛場景中的應(yīng)用,特別是在需要靈活調(diào)節(jié)節(jié)能效果的情況下。因此需要對現(xiàn)有的玻璃進(jìn)行改造,通過研發(fā)出一種動態(tài)調(diào)節(jié)的鍍膜玻璃,能夠根據(jù)外界環(huán)境的變化和用戶的需求,實(shí)時(shí)調(diào)整其節(jié)能效果,從而提供更加靈活、高效的節(jié)能解決方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對上述提到的現(xiàn)有的鍍膜玻璃是一種被動節(jié)能玻璃,上墻后節(jié)能效果固定,無法進(jìn)行動態(tài)調(diào)節(jié)的技術(shù)問題,本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:
2、一種動態(tài)調(diào)節(jié)的鍍膜玻璃,包括鍍膜玻璃、中空層,所述鍍膜玻璃朝向所述中空層的一側(cè)依次設(shè)有玻璃基材、第一透射層、紅外反射層、第二透射層,所述中空層背向所述玻璃基材的一側(cè)設(shè)有調(diào)光層,所述調(diào)光層設(shè)有自供電調(diào)光玻璃系統(tǒng),所述自供電調(diào)光玻璃系統(tǒng)包括液晶調(diào)光膜以及光伏組件;
3、所述第一透射層包括與玻璃基材連接的第一透射附著力膜層、分別與第一透射附著力膜層和所述紅外反射層連接的第一透射阻擋層;所述第二透射層包括與中空層連接的第二透射附著力膜層、分別與第二透射附著力膜層和所述紅外反射層連接的第二透射阻擋層;
4、所述調(diào)光層包括位于所述中空層和所述光伏組件之間的第一玻璃、位于所述液晶調(diào)光膜遠(yuǎn)離所述光伏組件一側(cè)的第二玻璃、以及連接層,所述連接層包括設(shè)置在所述第一玻璃與所述光伏組件之間的第一連接層、設(shè)置在所述液晶調(diào)光膜和所述光伏組件之間的第二連接層、設(shè)置在所述第二玻璃與所述液晶調(diào)光膜之間的第三連接層。
5、進(jìn)一步地,在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述第一透射附著力膜層為si3alxn4膜層或接枝了2-二甲氨基氯乙烷鹽酸鹽的o-mwnts的si3alxn4膜層;所述第一透射附著力膜層的厚度為30-50nm;所述第二透射附著力膜層為si3alxn4膜層或摻雜有azo和zro2的si3alxn4膜層,所述第二透射附著力膜層的厚度為50-80nm。
6、進(jìn)一步地,在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述第一透射阻擋層為nicr膜層,其厚度為3-5nm,所述第二透射阻擋層為nicr膜層或nicral膜層,其厚度為3-5nm。
7、進(jìn)一步地,在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述紅外反射層為agpdau合金膜層,其厚度為10-20nm。
8、進(jìn)一步地,在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述中空層設(shè)有位于鍍膜玻璃和第一玻璃之間的中空腔體、以及位于中空腔體內(nèi)的二氧化硅氣凝膠層,所述中空腔體周側(cè)通過硅酮結(jié)構(gòu)膠進(jìn)行密封,二氧化硅氣凝膠層的厚度在1-5mm之間。
9、進(jìn)一步地,在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述連接層為改性eva膠片或pvb膠片的其中一種,其厚度為0.76-2.24mm。
10、進(jìn)一步地,在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,還包括用于將所述鍍膜玻璃和所述第一玻璃密封的鋁框,所述鋁框與所述鍍膜玻璃和所述第一玻璃之間通過丁基膠連接,所述中空腔體位于所述鋁框上,所述中空腔體的厚度為9-22mm。
11、進(jìn)一步地,在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述光伏組件采用交疊布局的方式排列,所述光伏組件為光伏電池片。
12、另外,本發(fā)明還提供了一種動態(tài)調(diào)節(jié)的鍍膜玻璃的制備方法,包括如上所述的動態(tài)調(diào)節(jié)的鍍膜玻璃,具有如下步驟:
13、s1,對玻璃基材進(jìn)行鋼化處理,用去離子水在玻璃清洗機(jī)內(nèi)清洗干凈后,送入預(yù)抽好的磁控濺射鍍膜機(jī)內(nèi),對清洗干凈的玻璃基材進(jìn)行等離子轟擊;
14、s2,制備第一透射層,在玻璃基材的基礎(chǔ)上,在鍍膜室內(nèi)充入ar及n2,調(diào)整濺射壓力至2-4*10-1pa,濺射源為sial靶或含有接枝2-二甲氨基氯乙烷鹽酸鹽的o-mwnts的sial靶,濺射功率150-300w,形成膜層厚度為30-50nm的第一透射附著力膜層;在第一透射附著力膜層的基礎(chǔ)上,鍍膜室內(nèi)充入ar,調(diào)整濺射壓力至2-4*10-1pa,濺射源為nicr靶,濺射功率10-20w,形成膜層厚度為3-5nm的第一透射阻擋層,第一透射層制備完畢;
15、s3,制備紅外反射層,在第一透射層的基礎(chǔ)上,在鍍膜室內(nèi)充入ar,調(diào)整濺射壓力至2-4*10-1pa,濺射源為agpdau靶,濺射功率150-300w,形成膜層厚度為30-50nm的紅外反射層,紅外反射層制備完畢;
16、s4,制備第二透射層,在紅外反射層的基礎(chǔ)上,鍍膜室內(nèi)充入ar,調(diào)整濺射壓力至2-4*10-1pa,濺射源為nicr靶或nicral靶,濺射功率10-20w,形成膜層厚度為3-5nm的第二透射阻擋層;在第二透射阻擋層的基礎(chǔ)上,在鍍膜室內(nèi)充入ar及n2,調(diào)整濺射壓力至2-4*10-1pa,濺射源為sial靶或含有azo靶、zro2靶、sial靶的混合靶,濺射功率150-300w,形成膜層厚度為50-80nm的第二透射附著力膜層;第二透射層制備完畢;
17、s5,制備調(diào)光層,連接層將液晶調(diào)光膜和光伏組件連接,通過電路形成自供電調(diào)光玻璃系統(tǒng),再利用連接層分別將第一玻璃和光伏組件、以及將液晶調(diào)光膜和第二玻璃進(jìn)行連接;
18、s6,制備中空層,鋁框通過丁基膠將鍍膜玻璃和第一玻璃密封后,形成中空腔體,中空腔體之間填充二氧化硅氣凝膠形成二氧化硅氣凝膠層;用硅酮結(jié)構(gòu)膠對中空腔體周側(cè)進(jìn)行密封,自供電調(diào)光節(jié)能中空玻璃制備完畢。
19、另外,本發(fā)明還提供了一種動態(tài)調(diào)節(jié)的鍍膜玻璃的測試方法,包括如上所述的動態(tài)調(diào)節(jié)的鍍膜玻璃的制備方法所制備的鍍膜玻璃,具有如下測量方法:
20、a、機(jī)器預(yù)熱;
21、b、玻璃斷電狀態(tài)測量;
22、c、在步驟b的情況下,進(jìn)行可見光透過率校準(zhǔn);可見光透過率測量;
23、d、在步驟b的情況下,進(jìn)行可見光反射率校準(zhǔn);一面可見光反射率測量;另一面可見光反射率測量;
24、e、在玻璃斷電狀態(tài)下,根據(jù)步驟c和步驟d,進(jìn)行傳熱系數(shù)計(jì)算;
25、f、玻璃通電狀態(tài)測量;
26、g、在步驟f的情況下,進(jìn)行可見光透過率校準(zhǔn);可見光透過率測量;
27、h、在步驟f的情況下,進(jìn)行可見光反射率校準(zhǔn);一面可見光反射率測量;另一面可見光反射率測量;
28、i、在玻璃通電狀態(tài)下,根據(jù)步驟g和步驟h,進(jìn)行傳熱系數(shù)計(jì)算。
29、本發(fā)明的有益效果如下:
30、1、本發(fā)明的中空層具有隔音、隔熱、防結(jié)露和降低能耗的作用,利用光伏組件為液晶調(diào)光膜供電,可實(shí)現(xiàn)液晶調(diào)光膜自供電。同時(shí),利用液晶調(diào)光膜的定向排列,可主動調(diào)節(jié)玻璃的可見光透過率,與鍍膜玻璃配合,實(shí)現(xiàn)主動與被動相結(jié)合,雙向節(jié)能。
31、2、本發(fā)明的制備方法穩(wěn)定可控,成品率高,制備的自供電調(diào)光節(jié)能中空玻璃,其可見光透過率可通過多元調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)透光率從0-60%之間調(diào)整,傳熱系數(shù)可降到0.3-0.5?w/(m2·k);本發(fā)明制備的自供電調(diào)光節(jié)能中空玻璃可以廣泛應(yīng)用于建筑和家居領(lǐng)域,為人們提供更加舒適和健康的居住環(huán)境。