一种窗膜核心功能层和制作该窗膜核心功能层的方法技术

本发明专利技术公开了一种窗膜核心功能层和制作该核心功能层的方法，该窗膜核心功能层包括PET基底薄膜和设在所述PET基底薄膜上的磁控溅射层，所述磁控溅射层包括自下而上依次设在所述PET基底薄膜上的第一透明氧化物层、第一复合金属层、第二透明氧化物层、第二复合金属层和第三透明氧化物层；制作窗膜核心功能层的方法为依次在五腔室卷绕式磁控溅射镀膜机的五个腔室内进行磁控溅射镀膜，以形成上述磁控溅射层。本发明专利技术的有益效果为：提高红外光反射率的同时降低可见光的反射率，节约能源消耗；在Ag层上部沉积封层金属层阻断Ag层与氧气的接触而氧化，保证所述窗膜核心功能层的使用寿命；所述制作所述窗膜核心功能层在五个磁控腔室内一次完成，生产效率高。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种窗膜核心功能层和制作该核心功能层的方法，该窗膜核心功能层包括PET基底薄膜和设在所述PET基底薄膜上的磁控溅射层，所述磁控溅射层包括自下而上依次设在所述PET基底薄膜上的第一透明氧化物层、第一复合金属层、第二透明氧化物层、第二复合金属层和第三透明氧化物层；制作窗膜核心功能层的方法为依次在五腔室卷绕式磁控溅射镀膜机的五个腔室内进行磁控溅射镀膜，以形成上述磁控溅射层。本专利技术的有益效果为：提高红外光反射率的同时降低可见光的反射率，节约能源消耗；在Ag层上部沉积封层金属层阻断Ag层与氧气的接触而氧化，保证所述窗膜核心功能层的使用寿命；所述制作所述窗膜核心功能层在五个磁控腔室内一次完成，生产效率高。【专利说明】—种窗膜核心功能层和制作该窗膜核i L'功能层的方法
本专利技术涉及光学领域，具体涉及。
技术介绍
在美国，磁控溅射技术从20世纪80年代开始已经被广泛应用于各类基底和材料的镀膜工艺上，并代表着镀膜工艺中最高端的技术。但由于长久的技术封锁，导致国内市场2000年前后才有相关技术引进，2010年前后触摸屏行业的兴起让国内市场逐渐熟悉这种技术。本方法所涉及的玻璃窗膜行业，为卷绕式镀膜机的一个重要应用，但该工艺生产的窗膜产品在国内还处于萌芽阶段。 目前国内窗膜的生产仍以染色膜和镀铝膜为主，该低端窗膜完全没有节能功效并且产生光污染，已经被欧美市场禁止使用。而在磁控溅射窗膜的领域，仍以进口产品为主，发达国家产品处于垄断地位。在国内，即便拥有卷绕式磁控溅射镀膜机的公司(少于5家)，其技术和生产力也停留在单镀金属(如Ag)的产品上。本专利技术从纳米节能膜核心层的材料设计到生产设备和生产条件均有详细论述，这项技术会成为高端窗膜发展的必然选择。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种降低可见光反射率的同时提高红外光的反射率的窗膜核心功能层，同时也提供了制作该核心功能层的方法以克服现有技术存在的上述不足。 本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的: 一种窗膜核心功能层，包括PET基底薄膜和沉积所述PET基底薄膜上的磁控溅射层，所述磁控溅射层包括自下而上依次沉积在所述PET基底薄膜上的第一透明氧化物层、第一复合金属层、第二透明氧化物层、第二复合金属层和第三透明氧化物层。 通过五腔室卷绕式磁控溅射，将三层透明氧化物薄膜和复合金属膜依次镀在干净的PET基底薄膜的表面，通过对沉积的条件和厚度做优化设计后可形成纳米级窗膜核心功能层。所述窗膜核心功能层透过可见光的同时可将红外光反射，将所述窗膜核心功能层应用于窗膜，将所述窗膜贴在玻璃上，所述窗膜核心功能层将窗膜外的红外光反射，防止红外光照射进安装玻璃的腔室(如汽车车厢)内，引起腔室的温度上升，为了提高舒适度往往需要在腔室内安装空调进行温度调节，而空调的运行需要消耗大量能源，采用本技术方案可以提高红外光的反射率，减少进入腔室内的红外光，防止腔室内温度过快升高；所述透明氧化物层和所述复合金属层做到一定厚度(如小于300nm)时，不会影响可见光的通过，保证腔室内的温度恒定的同时又不影响采光。 优选的，所述第一透明氧化物层、所述第二透明氧化物层和所述第三透明氧化物层的材质为金属氧化物、ΙΤ0或ΑΖ0中的一种。 优选的，所述所述第一复合金属层包括自下而上的第一 Ag层和第一封层金属层；所述第二复合金属层包括自下而上的第二 Ag层和第二封层金属层。 金属Ag对红外光反射性良好，采用金属银作为复合金属层的一部分保证了所述的窗膜核心功能层对红外光的反射性能；在所述Ag层的上部还沉积有封层金属层,封层金属层采用抗氧化能力强的金属材料，由于Ag的抗氧化能力较弱极易被氧化，一旦Ag氧化后形成的AgO不再具备良好的红外光反射性能(此处最好可说明AgO与Ag在相同厚度条件下各自对红外光的反射率)，势必影响所述窗膜核心功能层的红外光反射率，在Ag层上部沉积封层金属层阻断Ag层与氧气的接触，若没有封层金属层的保护，在第一复合金属层、第二复合金属层沉积后还要进行第二透明氧化物层、第三透明氧化物层沉积，在透明氧化物沉积时会向相应腔室内通入氩气和氧气的混合气体，通入的氧气会与Ag层发生化学反应生成红外光反射率较低的AgO，影响所述窗膜核心功能层对红外光的反射率，另外，所述采用所述窗膜核心功能层制作成的窗膜使用过程中也会与空气中的氧气接触以氧化和影响窗膜对红外光的反射率，降低窗膜的隔热作用，采用封层金属层保证了所述第一复合金属层和所述第二复合金属层对红外光的反射率。 进一步的，所述第一封层金属层和所述第二封层金属层的材质为Ti或NiCr合金，所述第一 Ag层和所述第二银层的厚度均为10-15nm，所述第一封层金属层和所述第二封层金属层的厚度均为3-5nm。 Ti或NiCr合金的化学性能相对Ag要稳定的多，尤其是前者常温下的抗氧化性能及其稳定，用Ti或NiCr合金经磁控溅射沉积成的封层金属层将抗氧化性极低的Ag层包裹在内，保证了所述窗膜核心功能层长期使用下的红外光线反射率，延长了所述窗膜核心功能层的使用寿命。 优选的，所述PET基底薄膜的厚度为20-200 μ m，所述第一透明氧化物层的厚度为30-40nm，所述第一复合金属层的厚度为13_20nm、所述第二透明氧化物层的厚度为45-60nm、所述第二复合金属层的厚度为13_20nm、所述第三透明氧化物层的厚度为30_40nm。 制作上述技术方案所述的窗膜核心功能层的方法，包括如下步骤: S1、在五腔室卷绕式磁控溅射镀膜机的第一腔室进行磁控溅射，在PET基底薄膜的表面沉积第一透明氧化物层； S2、在五腔室卷绕式磁控溅射镀膜机的第二腔室进行磁控溅射，在第一透明氧化物层的表面沉积第一复合金属层； S3、在五腔室卷绕式磁控溅射镀膜机的第三腔室进行磁控溅射，在第一复合金属层的表面沉积第二透明氧化物层； S4、在五腔室卷绕式磁控溅射镀膜机的第四腔室进行磁控溅射，在第二透明氧化物层的表面沉积第二复合金属层； S5、在五腔室卷绕式磁控溅射镀膜机的第五腔室进行磁控溅射，在第二复合金属层的表面沉积第三透明氧化物层。 优选的，五腔室卷绕式磁控溅射镀膜机应配备高端精确的牵引和张力系统，严格控制镀膜过程中对PET膜的拉伸力，防止PET基底薄膜起皱和镀膜不均。 进一步的，步骤S1、步骤S3和步骤S5均包括:在所述五腔室卷绕式磁控溅射镀膜机的相应腔室中，通入体积比为40:1-60:1的氩气和氧气的混合气体，设定真空度10-6Torr,镀膜稳定气压0.5-lPa ;祀材选用透明氧化物薄膜,其中透明氧化物薄膜为的材质为ITO、ΑΖ0或金属氧化物中的一种；第一腔室、第三腔室和第五腔室内的透明氧化物薄膜均匀沉积分别形成第一透明氧化物层、第三透明氧化物层和第五透明氧化物层，通过控制电源功率使第一透明氧化物层、第三透明氧化物层和第五透明氧化物层的沉积厚度分别为 30-40nm、45-60nm 和 30_40nm。 其中，ΙΤ0为掺锡氧化铟导电玻璃，ΑΖ0为铝掺杂的氧化锌透明导电玻璃。 进一步的，步骤S2和步骤S4均包括:在所述五腔室卷绕式磁控溅射镀膜机的相应腔室中，通入纯度为不小于99.99%的氩气，放入一个旋转Ag本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种窗膜核心功能层，其特征在于：包括PET基底薄膜和沉积在所述PET基底薄膜上的磁控溅射层，所述磁控溅射层包括自下而上依次沉积在所述PET基底薄膜上的第一透明氧化物层、第一复合金属层、第二透明氧化物层、第二复合金属层和第三透明氧化物层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱玮，陈土培，
申请(专利权)人：朱玮，
类型：发明
国别省市：陕西;61