[發明專利]一種智能控溫膠水及貼膜的制備方法

有效

• 申請號: 201210485468.5
• 申請日: 2012-11-23
• 公開（公告）號: CN103031077A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 徐剛;苗蕾;程浩亮;肖秀娣
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州能源研究所
• 主分類號: C09J7/02
• 分類號: C09J7/02;C09J11/04
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 莫瑤江

技術領域

本發明涉及化工領域及材料領域技術，尤其涉及一種智能控溫膠水及貼膜的制備方法。

技術背景

在能源供應日趨嚴峻的背景下，節能降耗是世界人民共同奮斗的目標。目前，建筑能耗已與工業耗能、交通耗能并列，成為我國能源消耗的三大“耗能大戶”。建筑能耗約占全社會總能耗的30%，其中最主要的就是采暖和空調，占到20%。在建筑的四大圍護部件中，通過門窗散失的熱量約占整個建筑采暖及空調耗能的50%以上。西方發達國家自20世紀60年代起開展節能窗的研究工作，如熱反射玻璃，Low-E玻璃等。我國建筑業的節能主要體現在窗戶設計和照明節電上，對節能窗的使用較少。

二氧化釩是一種具有相變特性的過渡金屬氧化物。二氧化釩單晶材料在68度可以發生相轉變，從低溫的單斜半導體態轉變為高溫下的四方金屬態，即發生M相（低溫相）到R相（高溫相）的轉變。在相結構轉變的同時，二氧化釩材料的光學，電學，磁學等物理性能也發生突變。在光學方面，二氧化釩由于結構的轉變可以由低溫的紅外透明態到高溫的紅外反射態的轉變，從而達到反射紅外線和太陽光的目的。二氧化釩的相轉變溫度可以通過摻雜劑的含量進行調節，從-20度至68度。因此，用二氧化釩制備的薄膜可以實現智能調節太陽光和紅外線的目的，在節能涂層，光存儲材料，激光防護等方面有著廣泛的用途。

目前常用的制備含有二氧化釩涂層的方法主要有磁控濺射法、化學氣相沉積法，溶膠凝膠法等，這些方法都存在著設備昂貴、成本高及工藝復雜，成膜面積小，不適合批量生產等局限，此外，上述方法直接制造節能玻璃，無法應用在現有普通玻璃上的節能改造上。專利CN102399072A，CN102120615A，CN102464354A，CN102336528A都提到了把二氧化釩粉體分散后涂膜的方法，但是由于這些方法中用到的分散體系在基體上均沒有很好的粘結性，只能在特定的基體上進行涂敷，極大的限制了其使用范圍。即使涂敷于柔性基材上的涂層仍需要施加一層安裝膠后才能使用，不僅增加了膜層工藝的復雜性，而且增加了薄膜成本。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的不足，提供一種具有智能溫控性能的膠水及貼膜的制備方法，把具有相變功能的VO₂納米粉體分散于自粘結性的膠水中，涂敷于柔性基材上的具有智能溫控性能的膠水不需要安裝膠即可粘附于離型膜層上，隨時可以粘貼使用，簡化了貼膜工藝，降低了成本。

本發明的智能溫控膠水及貼膜的制備方法，包括以下步驟：：

a)把R相或M相具有相變功能的二氧化釩粒子(VO₂粒子)分散于分散劑之中；

b)把分散于分散劑中的VO₂粒子分散到具有自粘結性的膠水之中，利用VO₂粒子的熱致相變特性形成具有智能溫控性能的膠水；

c)把膠水涂敷于柔性基材之上，利用膠水的自粘結性形成涂層，該涂層不需要安裝膠即可與離型膜層組合成智能溫控貼膜。

為了更好的實現本發明，本發明可以進一步細化如下：

步驟（a）所述的二氧化釩粒子粒徑優選為20-500nm。所述二氧化釩粒子含有摻雜劑，用于調節二氧化釩粒子的相變溫度，實現智能控溫。所述摻雜劑選自鎢、鉬、鈮、鉭、金、銀、鉻、鋯、氟、磷元素中的至少一種，摻雜劑的含量為二氧化釩摩爾含量的0-5%。

二氧化釩粒子在分散劑中的質量百分濃度為0.5-20%。

所述分散劑為有機溶劑，選自甲醇，乙醇，異丙醇，叔丁醇，戊烷，己烷，辛烷，苯，甲苯，二甲苯，乙酸甲酯，乙酸乙酯，乙酸丙酯，乙酸丁酯，乙酸己酯，丙酮，甲基丁酮，乙二醇單甲醚，乙二醇單丁醚，乙腈，吡啶，二氯甲烷，氯苯，二氯苯，乙醚，石油醚中的至少一種。

步驟（b）中二氧化釩粒子在膠水中的濃度為0.01-100g/L。所述膠水選自具有自粘結性的PET膠水，PVC膠水，PP膠水，PE膠水，PC膠水，ABS膠水，環氧樹脂膠水中的至少一種。

步驟（c）中，涂層可以通過旋涂，提拉，輥涂，噴涂，刮涂，淋涂等方法來實現。該涂層可以涂敷于PMMA，PET，PC，PVC，PP，PE，POM，PVA等柔性基底上，室溫自然風干即可。

本發明是把二氧化釩粉體，分散于自身具有強粘附力的膠水中，可以涂敷在PET,PC,PP,PE等柔性襯底上，可以在任何需要的地方進行粘貼，極大的擴展了其使用范圍。本發明制備的膠水和貼膜的突出特點是：

（1）該膠水制備工藝簡單，實用性強，可使用范圍廣。