新型漆面保護(hù)膜制造技術(shù)

新型光致變色智能薄膜技術(shù)研究報(bào)告一、應(yīng)用背景最近幾年，光致變色材料在高分子領(lǐng)域的應(yīng)用引起了極大的關(guān)注，比如光致變色薄膜，因其具有變色、調(diào)光、調(diào)熱等動(dòng)態(tài)可調(diào)性，可廣泛適用于汽車、建筑、航天飛機(jī)、輪船及防偽包裝等領(lǐng)域，由于使用量在不斷地增加，因而變色膜的需求迅速增長，存在巨大的潛在市場。目前，汽車貼膜在中國的普及于2009-2010這樣一個(gè)以“環(huán)保、低碳”為主旋律的年份，得到了進(jìn)一步的推廣。而這種市場擴(kuò)容不僅僅體現(xiàn)在中國汽車變色貼膜市場銷售額的增長上，更體現(xiàn)在其注冊(cè)品牌數(shù)量的激增上。中國汽車產(chǎn)業(yè)的騰飛為汽車變色貼膜領(lǐng)域的高增長鋪好了路，同時(shí)也為生產(chǎn)商留下了足夠大的“作為”空間。作為汽車后市場中的重要分支，中國汽車變色薄膜產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展與中國私家車數(shù)量的迅猛增長有著必然的聯(lián)系。由中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)正式發(fā)布的汽車產(chǎn)銷數(shù)據(jù)顯示，2009年中國汽車共生產(chǎn)1379.10萬輛，銷售1364.48萬輛，同比分別增長48.30%和46.15%。09年汽車產(chǎn)銷的大幅增長，使得中國首次正式超越美國，成為全球第一大新車市場。另外，根據(jù)新華信2009年的預(yù)測(cè)報(bào)告預(yù)計(jì)，2010年乘用車銷量將達(dá)1132.81萬輛，同比增長15.2%；商用車銷量達(dá)379.67萬輛，同比增長15.3%。相關(guān)專家認(rèn)為，2010年，汽車市場增速將有所放緩，預(yù)計(jì)全年銷量1512.5萬輛，同比增長15.2%。作為中國幾代人購車夢(mèng)想全面釋放的幾年，可以說，中國汽車市場的繁榮為中國汽車變色貼膜的高速發(fā)展提供了極為開放式的發(fā)展空間。自2009年開始，頻繁出現(xiàn)的極端天氣將人已經(jīng)在覺醒的環(huán)保意識(shí)進(jìn)一步加固，加之政府對(duì)環(huán)保、節(jié)能企業(yè)的扶植，媒體對(duì)環(huán)保、碳理念的推廣，中國消費(fèi)者對(duì)于環(huán)保、節(jié)能產(chǎn)品的需求正日益增強(qiáng)。低碳經(jīng)濟(jì)作為一種以低能耗、低污染、低排放為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)模式，在全球共應(yīng)對(duì)氣候變化的背景下應(yīng)運(yùn)而生，并被專家認(rèn)為是一場涉及生產(chǎn)方式、生活方和價(jià)值觀念的全球性革命。近幾年，汽車變色貼膜以一種環(huán)保、節(jié)能的形象已經(jīng)漸被大眾認(rèn)可。與此同時(shí)，中國國家節(jié)能減排相關(guān)部門也明確指出，汽車應(yīng)該擇變色隔熱太陽膜，從而達(dá)到節(jié)能保溫，減少和降低汽車空調(diào)的使用，從而進(jìn)一達(dá)到低碳排放的標(biāo)準(zhǔn)，并節(jié)省油耗。由此可以預(yù)計(jì)，全球節(jié)能風(fēng)潮的影響、高天氣的增多附加中國消費(fèi)者對(duì)于安全、節(jié)能產(chǎn)品需求的日益增強(qiáng)，必將會(huì)使中國汽車變色貼膜市場發(fā)展環(huán)境依然保持明朗。目前雖已有類似產(chǎn)品進(jìn)入市場，但本項(xiàng)目研究的新型光致變色智能薄膜，因具有變色調(diào)光調(diào)溫調(diào)熱的獨(dú)特性能，可以大大提高變色智能薄膜的變色性能，使其在變色效率、光學(xué)對(duì)比度、使用壽命等諸方面都得到顯著提高，并且還具有很大的提升空間，是變色智能薄膜的進(jìn)一步商業(yè)開發(fā)及應(yīng)用的一個(gè)很好的途徑?？梢灶A(yù)測(cè)，新型光致變色智能薄膜的開發(fā)研究將會(huì)是高分子薄膜應(yīng)用研究的熱點(diǎn)，仍具有廣泛的市場前景。漆面保護(hù)膜是一種聚氨脂薄膜，分子顯菱形排布，并采用專利的強(qiáng)化型透明保護(hù)涂層達(dá)到最佳的光澤和耐用性，比原車增亮30%，貼好后看不到它的存在，并能有效地防止汽車漆面免受各種碎石，鹽、酸雨、紫外線、鳥糞、油污、刮擦等傷害。它不僅僅能對(duì)原車漆面的保護(hù)層及光澤度進(jìn)行完美的保護(hù)，更能有效地防止漆面遭受隨時(shí)隨地的外來損傷。漆面保護(hù)膜不會(huì)讓您的車看起來像貼上一塊膠膜。它能和您車身融為一體，肉眼很難觀察到它的存在，且具有更高的亮度和光澤度，同時(shí)可以抵御油類的腐蝕，長期暴露在陽光下不易黃化和老化。膠水經(jīng)過調(diào)試可耐黃、耐老化，用戶只需按我們指導(dǎo)的撕膜方式，不會(huì)留下任何殘余，令您的愛車鮮亮如初。原廠車漆是任何后補(bǔ)車漆無法取代的，膜博士隱形漆面保護(hù)膜是真正完全徹底解決漆面保護(hù)問題的最佳方案，現(xiàn)將市場上傳統(tǒng)的漆面養(yǎng)護(hù)做以下對(duì)比供參考。

鍍膜：通過正負(fù)電子相互吸附的電泳技術(shù)，將氟碳樹脂以涂抹及擦拭的方式覆蓋于汽車漆面，以形成一層保護(hù)層保護(hù)漆面，時(shí)效期為6-12月。打蠟：將石油副產(chǎn)品----蠟通過研磨加壓的方式融入汽車漆面的細(xì)小空隙中，以達(dá)到漆面光亮的效果。蠟的主要成份是石油，易氧化，對(duì)漆面有腐蝕性。且時(shí)效性差，雨水一沖，效果就差了。封釉：將從石油中提煉出的一種副產(chǎn)品---釉研磨加壓封于汽車漆面以增強(qiáng)汽車漆面的光亮度。由于釉也是一種石油副產(chǎn)品，沒有解決自身的氧化問題，且較車漆更易氧化，易加快車漆的氧化過程。時(shí)效較短，有效期3—6個(gè)月。

隱形漆面保護(hù)膜是一種經(jīng)過特殊工藝處理的高性能聚氨酯彈性記憶體薄膜，在保護(hù)漆面歷久如新的同時(shí)，不改變?cè)嚨娜魏瓮庥^。猶如汽車漆面穿上一層隱形鎧甲，汽車漆面從此不再嬌嫩。被《MotorTrendMagazine》、《WindowFilmMagazine》等行業(yè)權(quán)威機(jī)構(gòu)評(píng)為最佳的汽車漆面保護(hù)方案。膜博士漆面保護(hù)膜產(chǎn)品應(yīng)用二十多種最新科技成果，是對(duì)汽車漆面保護(hù)膜領(lǐng)域的一次重大革新。在基材韌性、抗老化、黃化（俗稱發(fā)黃）、熱定型能力、膠面延展性、自動(dòng)恢復(fù)等重要性能達(dá)到了近乎完美的效果。產(chǎn)品具有超強(qiáng)的韌性，極高的光學(xué)清晰度，能夠抗刮劃、搞碰撞，貼上它，可以使汽車漆面高磨損區(qū)域表面免受損壞。

多層光學(xué)涂層可以有效阻隔紫外線、紅外線對(duì)漆面的持續(xù)損害，不僅保護(hù)漆面歷久如新，而且保護(hù)自身具有持續(xù)而穩(wěn)定的優(yōu)良性能。彈性記憶體材料，保證產(chǎn)品具備極強(qiáng)的抵御非破壞性的輕度劃傷，碰擦及持久磨損。獨(dú)特的熱定型能力，使漆面不再外露，渾然一體！膜博士漆面保護(hù)膜，猶如一層隱形的鎧甲，有效防止對(duì)漆面的化學(xué)性的腐蝕及物理性的損傷，汽車漆面從此遠(yuǎn)離傷害，保護(hù)愛車歷久如新！猶如給漆面穿上一層隱形鎧甲打蠟、封釉、鍍膜，就好像給皮膚擦護(hù)理液或防曬霜，而膜博士隱形保護(hù)膜，則猶如給靚麗嬌嫩的漆面穿上一層隱形盔甲，賦予最完全徹底的保護(hù)。超強(qiáng)防護(hù)：膜博士漆面隱形保護(hù)膜能完全隔絕酸雨、砂礫、鳥糞、紫外線的持續(xù)損傷。超強(qiáng)耐磨：超強(qiáng)韌性保證高耐磨，能很好的抵御輕度的劃傷、碰擦與持久磨損。超強(qiáng)持久：提供最持久的五年質(zhì)保，五年之內(nèi)性能穩(wěn)定，不變黃。無色透明：無色透明聚胺酯，粘附于漆面，保證完全透明，色澤光鮮。隔絕紫外線：紫外線阻隔率高達(dá)99%。超環(huán)保性，不會(huì)對(duì)漆面、人體及自然產(chǎn)生任何副作用。超強(qiáng)彈性：輕度的碰擦具有自動(dòng)修復(fù)能力。非破壞性的損傷產(chǎn)生的深度劃痕可以通過簡單的人工處理恢復(fù)原貌。高清粘膠：粘膠層在多次收縮或反復(fù)收縮時(shí)，依然保護(hù)超高的清晰度。具有超強(qiáng)的附著力。反復(fù)收縮：特殊的基材層能夠保障膜面完全根據(jù)漆面弧度收縮。多次成型依然保持超強(qiáng)的性能。二、研究內(nèi)容1、變色膜工作原理新型光致變色智能薄膜是具有動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)作用的新一代節(jié)能材料，是用具有變色可逆性連續(xù)可調(diào)性的光致變色材料與高分子樹脂基材制成的復(fù)合薄膜。當(dāng)作用在變色薄膜上的光強(qiáng)、光譜組成、溫度、熱量等發(fā)生變化時(shí)，薄膜上的光學(xué)性能將發(fā)生相應(yīng)的變化，從而使薄膜在部分或全部太陽能的光譜范圍內(nèi)，從一個(gè)高透光狀態(tài)變?yōu)椴糠址瓷浠蛭諔B(tài)。隨著光強(qiáng)或熱量大小的不同，變色薄膜中的光致變色材料會(huì)發(fā)生相應(yīng)的氧化還原反應(yīng)即發(fā)生著色和消色反應(yīng)，隨著著色和消色程度的不同，變色薄膜的透過率、吸收率和反射率發(fā)生變化，因此變色薄膜可以動(dòng)態(tài)地控制穿透薄膜的能量，具有變色調(diào)光調(diào)溫調(diào)熱的功能。普通薄膜在可見光區(qū)(390～770nm)幾乎沒有吸收，大部分光都能透過，在近紅外光區(qū)也基本上是透明的，在紫外(<350nm)及中紅外光區(qū)(>3000nm)吸收增加。而本項(xiàng)目研究的新型光致變色智能薄膜在透明狀態(tài)時(shí)，小于某一波長的光都能透過。隨著著色的發(fā)生，透過邊向短波方向移動(dòng)，透過率減少，反射率增大。著色程度不同，透過邊可以連續(xù)變化，隨著透過邊位置的不同，可反射掉某一波長范圍內(nèi)的光。也就是說，由于透過率可調(diào)，可實(shí)現(xiàn)其調(diào)光功能，同時(shí)由于反射率可調(diào)，也可以實(shí)現(xiàn)其調(diào)溫調(diào)熱功能(控制外部熱量進(jìn)入)的獨(dú)特功能。2、研究內(nèi)容光致變色現(xiàn)象是指物質(zhì)在適當(dāng)波長的光照射下顏色發(fā)生可逆變化的現(xiàn)象，這種顏色的變化可以在去掉激發(fā)光或換用另一種不同波長的光照射時(shí)在室溫下自然恢復(fù)，或者在升高溫度的條件下可以被熱復(fù)原，可看作是一種可逆的化學(xué)反應(yīng)。目前傳統(tǒng)的有機(jī)光致變色材料和無機(jī)光致變色材料雖都具有光學(xué)非線性系數(shù)高、透光率高、易加工成型等優(yōu)點(diǎn)，但因熱穩(wěn)定性和機(jī)械性能較差以及光損耗大等原因，使其應(yīng)用受到極大限制。與有機(jī)光致變色材料相比，無機(jī)光致變色材料則有高硬度、高模量和高溫使用極限高等優(yōu)點(diǎn)，但不易加工成型。而雜化材料作為新型的光致變色材料，在紫外光照射下，可以通過氫鍵構(gòu)建的電荷轉(zhuǎn)移機(jī)理而發(fā)生相應(yīng)的光還原反應(yīng)，從而克服了其他光致變色材料存在的缺點(diǎn)而完全滿足光變色領(lǐng)域的要求。新型光致變色智能膜的核心技術(shù)是選用雜化結(jié)構(gòu)的光致變色染料與高分子樹脂為主體原料，采用SlotDie涂布的復(fù)合方法設(shè)計(jì)制備一系列含雜多化合物的各具特色的復(fù)合薄膜。利用透射電子顯微鏡、原子力顯微鏡、核磁共振和紅外分光度計(jì)等表征手段研究這些復(fù)合薄膜的微結(jié)構(gòu)及表面形貌，并利用紫外-可見吸收光譜、電子自旋共振光譜等測(cè)試手段系統(tǒng)地研究了復(fù)合膜的光致變色性質(zhì)及其可能機(jī)理。項(xiàng)目主要研究內(nèi)容為：（1）研究光致變色染料的結(jié)構(gòu)和高分子樹脂基材的種類，確定具有高穩(wěn)定結(jié)構(gòu)、光致變色現(xiàn)象明顯的制備工藝；（2）研究反應(yīng)組分配比、反應(yīng)溫度及時(shí)間、涂布復(fù)合工藝參數(shù)等對(duì)新型光致變色薄膜的結(jié)構(gòu)組成和表觀質(zhì)量的影響，確定最優(yōu)參數(shù)，提高涂層物性指標(biāo)；（3）研究光譜組成、紫外光強(qiáng)度及光照時(shí)間等技術(shù)參數(shù)對(duì)變色薄膜的透過率、吸收率、反射率、著色效率和消色過程的褪色率等變色性能及機(jī)理的影響；三、技術(shù)指標(biāo)產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)如表2所示：表2技術(shù)指標(biāo)項(xiàng)目指標(biāo)厚度總厚度(μm)≥60基板厚度(μm)≥40光學(xué)性能霧度(%)≥90輝度(%)≥100UV阻隔率（%）≥99熱性能熱收縮率(%)(150℃30min)MD≤0.6TD≤0.3熱膨脹(cm/cm·℃)(150℃30min)MD≤2.0×10-5TD≤1.5×10-5力學(xué)性能強(qiáng)度(MPa)MD≥100TD≥150伸長率(%)MD≥65TD≥60四、關(guān)鍵技術(shù)1、選用雜化材料作為新型的光致變色材料，光學(xué)非線性系數(shù)高、透光率高、高溫使用極限高、易加工成型等優(yōu)點(diǎn)，克服了傳統(tǒng)光致變色材料存在的熱穩(wěn)定性和機(jī)械性能較差以及光損耗大等缺點(diǎn)。2、在紫外光照射下，雜化光致變色材料可以通過氫鍵構(gòu)建的電荷轉(zhuǎn)移機(jī)理而發(fā)生相應(yīng)的光還原反應(yīng)，完全滿足變色膜光變色領(lǐng)域的要求。3、采用國際先進(jìn)的UV光固化技術(shù)，克服了傳統(tǒng)熱固化工藝存在的固化速度慢、涂層性能較差、溶劑排放等問題。五、時(shí)間及進(jìn)度安排項(xiàng)目時(shí)間安排如下：工作進(jìn)度主要工作內(nèi)容2011年10月至2011年11月項(xiàng)目技術(shù)和市場調(diào)研分析2011年12月至2012年2月1.光致變色材料及高分子樹脂基材的確立；2.變色膜結(jié)