[發明專利]可見光透明的寬帶紅外鏡膜

在審

• 申請號: 201780060271.8
• 申請日: 2017-09-25
• 公開（公告）號: CN109789667A
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發明（設計）人: 蒂莫西·J·赫布林克;馬克·B·奧尼爾;斯蒂芬·J·坤西奧;愛德華·J·奇威爾;勞倫斯·R·吉爾伯特;特蕾西·D·索倫森;蒂莫西·J·內維特;史蒂芬·A·約翰遜
• 申請（專利權）人: 3M創新有限公司
• 主分類號: B32B7/023
• 分類號: B32B7/023;B32B27/08;B32B27/32;B32B27/36;B32B27/30
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 穆德駿;安翔

本發明提供了一種多層紅外(IR)反射膜。該膜的光學重復單元包括被布置用于通過相長干涉和相消干涉反射光的多個光學聚合物層。光學層A為高折射率聚合物層，并且光學層B為含有含氟聚合物的低折射率各向同性聚合物層。該膜在約850nm至約1850nm的近紅外波長范圍內具有約50％至約100％的平均反射率，并且在可見光范圍內具有約70％至約90％的平均透射率。

技術領域

本公開涉及可見光透明的多層紅外(IR)反射膜以及制備和使用其的方法。

背景技術

反射光的多層聚合物膜的使用是已知的，并且描述于例如美國專利6,667,095(Wheatley等人)、美國專利5360659(Arends等人)和美國專利5,103,337(Schrenk等人)。設計用于反射紅外光的多層膜也可在光譜的可見區中具有更高階反射。在許多應用(例如，窗膜)中，這些更高階反射可能是不合需要的。為了設計能夠反射紅外區中的光、但不反射可見區內的光的紅外反射性膜，需要抑制更高階反射。

發明內容

希望改善多層紅外(IR)反射膜的太陽能反射。簡而言之，在一個方面，本公開描述了一種多層紅外(IR)反射膜。該膜包括光學重復單元，該光學重復單元包括被布置用于通過相長干涉和相消干涉反射光的多個光學聚合物層。這些多個光學聚合物層包括光學層A和光學層B。光學層A為高折射率聚合物層，并且光學層B為包含一種或多種含氟聚合物的低折射率各向同性聚合物層。除光學層之外，本公開的一些實施方案可在光學層堆疊的一側或兩側上具有保護性表層。該膜在約850nm至約1850nm的近紅外波長范圍內具有約50％至約100％的平均反射率，并且該膜在可見光范圍內具有約70％至約90％的平均透射率。在一些情況下，光學層A在約350nm至約400nm的紫外(UV)波長范圍內吸收少于1％的光。

在另一個方面，本公開描述了一種窗戶，該窗戶具有主表面，并且多層紅外(IR)反射膜設置在該主表面上。該膜包括光學重復單元，該光學重復單元包括被布置用于通過相長干涉和相消干涉反射光的多個光學聚合物層。這些多個聚合物層包括光學層A和光學層B。光學層A為高折射率聚合物層，并且光學層B為包含一種或多種含氟聚合物的低折射率各向同性聚合物層。該膜在約850nm至約1850nm的近紅外波長范圍內具有約50％至約100％的平均反射率，并且該膜在可見光范圍內具有約70％至約90％的平均透射率。

在本公開的示例性實施方案中獲取各種意料不到的結果和優點。本公開的示例性實施方案的一個這種優點是，該多層IR反射膜可通過利用含氟聚合物低折射率聚合物結合更高階諧波抑制性光學設計而表現出優異的光學特性(例如，高IR光反射率和高可見光透射率)。

已總結本公開的示例性實施方案的各種方面和優點。上面的發明內容并非旨在描述本公開的當前某些示例性實施方案的每個例示的實施方案或每種實施方式。下面的附圖和具體實施方式更具體地舉例說明了使用本文所公開的原理的某些優選實施方案。

附圖說明

結合附圖考慮本公開的各種實施方案的以下詳細描述可更全面地理解本公開，其中：

圖1示出了根據一個實施方案用于多層IR反射膜的“711”層構造的示意圖。

圖2示出了根據另一個實施方案用于多層IR反射膜的ABAB層構造的示意圖。

圖3示出了實施例1和比較例1的計算的反射光譜。

圖4示出了實施例1和比較例1的計算的透射光譜。

圖5示出了實施例2和比較例2A和2B的計算的反射光譜。

圖6示出了實施例2和比較例2A和2B的計算的透射光譜。