一種沉積玻璃窗膜耐磨層的方法及玻璃窗膜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及納米薄膜制備工藝與器件應(yīng)用領(lǐng)域，特別是關(guān)于一種沉積玻璃窗膜耐磨層的方法及玻璃窗膜。
【背景技術(shù)】
[0002]窗膜廣泛應(yīng)用于汽車車窗和建筑玻璃，通過(guò)選擇性阻隔、透過(guò)或反射太陽(yáng)光線中的紫外光線、可見(jiàn)光線和紅外光線，降低車內(nèi)和室內(nèi)溫度，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。目前國(guó)內(nèi)外的窗膜耐磨層大多采用在透明聚乙烯塑料薄膜襯底上涂布二氧化硅、氮化硅和樹(shù)脂等漿料，然后通過(guò)高溫烘干，紫外線固化等工藝形成耐磨層。這種涂布法制備耐磨層的方法制備工藝復(fù)雜，對(duì)漿料的消耗量很大，耐磨層結(jié)構(gòu)比較疏松，而較厚的耐磨層結(jié)構(gòu)也相應(yīng)的降低了窗膜在可見(jiàn)光區(qū)的透光率。
[0003]涂布法形成耐磨層的工藝本身會(huì)產(chǎn)生大量含有有害成分的廢氣，這些廢氣要經(jīng)過(guò)高溫分解，并且冷卻之后才能排入大氣，對(duì)于窗膜生產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō)成本高昂。而且在配置耐磨層漿料，漿料涂布，廢氣處理和廢液清洗過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生含有有毒成分的廢水和廢氣，造成環(huán)境污染。隨著工業(yè)化社會(huì)的發(fā)展，環(huán)境保護(hù)和節(jié)能環(huán)保日益受到人們的重視，窗膜作為一種節(jié)能環(huán)保的產(chǎn)品，如何使其在生產(chǎn)過(guò)程中節(jié)省成本，簡(jiǎn)化工藝，做到綠色生產(chǎn)，是窗膜行業(yè)人士一致關(guān)注的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種沉積玻璃窗膜耐磨層的方法及玻璃窗膜，以實(shí)現(xiàn)窗膜耐磨層的結(jié)構(gòu)致密化、厚度均勻化和硬度加強(qiáng)化，簡(jiǎn)化窗膜耐磨層的生產(chǎn)工藝，節(jié)省材料。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種沉積玻璃窗膜耐磨層的方法，所述沉積玻璃窗膜耐磨層的方法包括:將一襯底及一陶瓷靶材放置于一真空腔室中，并向所述真空腔室中通入氬氣；
[0006]氬氣與電場(chǎng)產(chǎn)生的電子發(fā)生碰撞后生成的氬離子在所述電場(chǎng)作用下轟擊所述陶瓷靶材表面，使所述陶瓷靶材發(fā)生濺射，在所述襯底上沉積薄膜，作為玻璃窗膜耐磨層。
[0007]在一實(shí)施例中，所述的陶瓷靶材為純度大于99.99%的固體陶瓷靶材。
[0008]在一實(shí)施例中，所述固體陶瓷靶材為二氧化硅陶瓷靶材或氮化硅陶瓷靶材。
[0009]在一實(shí)施例中，所述襯底為塑料襯底、紙張襯底、玻璃襯底或金屬薄片襯底。
[0010]在一實(shí)施例中，所述真空腔室的真空度保持在2Pa。
[0011 ] 在一實(shí)施例中，通過(guò)調(diào)節(jié)磁控濺射的功率調(diào)節(jié)所述薄膜的沉積速率。
[0012]在一實(shí)施例中，所述真空腔室為多個(gè)相互連通的獨(dú)立真空腔室。
[0013]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種玻璃窗膜，所述玻璃窗膜包括:由上至下依次結(jié)合的離型膜、丙烯酸膠黏劑層、保護(hù)膜層、丙烯酸膠黏劑層、隔熱功能層、透明聚乙烯塑料薄膜基材及通過(guò)上述沉積玻璃窗膜耐磨層的方法制備的耐磨層。
[0014]在一實(shí)施例中，所述耐磨層的厚度為lOOnm。
[0015]在一實(shí)施例中，所述耐磨層的厚度為50nm。
[0016]本發(fā)明通過(guò)磁控濺射工藝進(jìn)行耐磨層的沉積，可以實(shí)現(xiàn)窗膜耐磨層的結(jié)構(gòu)致密化、厚度均勻化和硬度加強(qiáng)化，并且該耐磨層無(wú)需高溫烘烤和紫外線固化，簡(jiǎn)化了窗膜耐磨層的生產(chǎn)工藝，節(jié)省了材料，另外，使得玻璃窗膜能以較薄的結(jié)構(gòu)厚度達(dá)到較高的硬度及透光率，從而實(shí)現(xiàn)窗膜表面防磨耐刮的性能要求。
【附圖說(shuō)明】
[0017]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的沉積玻璃窗膜耐磨層的方法流程圖；
[0019]圖2為本發(fā)明實(shí)施例的玻璃窗膜的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0021]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供一種沉積玻璃窗膜耐磨層的方法，所述沉積玻璃窗膜耐磨層的方法包括:
[0022]SlOl:將一襯底及一陶瓷靶材放置于一真空腔室中，并向真空腔室中通入氬氣；
[0023]S102:氬氣與電場(chǎng)產(chǎn)生的電子發(fā)生碰撞后生成的氬離子在所述電場(chǎng)作用下轟擊所述陶瓷靶材表面，使所述陶瓷靶材發(fā)生濺射，在所述襯底上沉積薄膜，作為玻璃窗膜耐磨層O
[0024]由圖1所示的流程可知，本發(fā)明通過(guò)磁控濺射的方法，在襯底上沉積陶瓷靶材的材料，形成薄膜，作為玻璃窗膜耐磨層。與現(xiàn)有技術(shù)中通過(guò)涂布二氧化硅、氮化硅和樹(shù)脂等漿料形成耐磨層相比，可以實(shí)現(xiàn)窗膜耐磨層的結(jié)構(gòu)致密化、厚度均勻化和硬度加強(qiáng)化，并且該耐磨層無(wú)需高溫烘烤和紫外線固化，簡(jiǎn)化了窗膜耐磨層的生產(chǎn)工藝，節(jié)省了材料，另外，使得玻璃窗膜能以較薄的結(jié)構(gòu)厚度達(dá)到較高的硬度及透光率，從而實(shí)現(xiàn)窗膜表面防磨耐刮的性能要求。
[0025]該真空腔室為多個(gè)相互連通的獨(dú)立真空腔室，沉積薄膜前，需要將襯底及陶瓷靶材放置于該真空腔室中，然后向真空腔室中通入一定量的氬氣，真空腔室的真空度保持在預(yù)定壓強(qiáng)下(例如壓強(qiáng)保持在2Pa)。在真空環(huán)境下，采用磁控濺射工藝，在電場(chǎng)作用下，電子與氬原子高速碰撞，使得氬原子發(fā)生電離，電離產(chǎn)生的氬離子轟擊陶瓷靶材表面，使陶瓷靶材發(fā)生濺射，從而在襯底上形成薄膜。通過(guò)調(diào)節(jié)磁控濺射的功率，可以調(diào)節(jié)薄膜的沉積速率。該薄膜可以作為玻璃窗膜耐磨層。
[0026]陶瓷靶材一般選用純度大于99.99%的固體陶瓷靶材，具體實(shí)施時(shí)，固體陶瓷靶材可以為二氧化硅陶瓷靶材或氮化硅陶瓷靶材，本發(fā)明不以此為限。
[0027]襯底可以選用多種，例如可以為塑料襯底、紙張襯底、玻璃襯底或金屬薄片襯底等，本發(fā)明不以此為限。
[0028]本發(fā)明沉積玻璃窗膜耐磨層的方法，采用射頻、中頻磁控濺射技術(shù)在真空腔室中實(shí)現(xiàn)高純靶材的濺射沉積，可以大大提高生產(chǎn)效率，保證所沉積薄膜層的質(zhì)量，有效克服了傳統(tǒng)涂布工藝制備耐磨層的過(guò)程中消耗大量漿料、成膜厚度不均勻、膜層結(jié)構(gòu)疏松的問(wèn)題。另外，本發(fā)明在真空環(huán)境下，采用磁控濺射工藝一次性形成耐磨層，不需要進(jìn)行后續(xù)工藝的加工，從而避免了高溫烘烤造成的廢氣處理問(wèn)題，節(jié)省了紫外線固化所需要的昂貴設(shè)備。本發(fā)明采用純度大于99.99%的固體陶瓷靶材，在真空腔室中通入一定量的氬氣，在高速電子的作用下，實(shí)現(xiàn)氬氣的電離，氬離子轟擊靶材表面，使之濺射，即可在襯底表面形成結(jié)構(gòu)致密化、厚度均勻化和硬度加強(qiáng)化的耐磨層。特別是本發(fā)明采用多個(gè)相互連通的真空腔室同時(shí)進(jìn)行二氧化硅、氮化硅等的沉積，可以進(jìn)一步提高膜層形成的效率和均勻性。采用本發(fā)明，在真空腔室中配以相應(yīng)的柔性襯底卷繞設(shè)備或者剛性襯底自動(dòng)更換設(shè)備，即可進(jìn)行連續(xù)化沉積，從而實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。
[0029]為了更好的理解本發(fā)明沉積玻璃窗膜耐磨層的方法，下面結(jié)合幾個(gè)具體的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
[0030]實(shí)施例1
[0031]該實(shí)施例以透明聚乙烯塑料薄膜為襯底，采用純度大于99.99