汽車玻璃在采光、擋風(fēng)和遮雨方面具有重要作用，但普通玻璃對紫外線和紅外線阻隔性差，導(dǎo)致車內(nèi)溫度升高、空調(diào)能耗增加、車內(nèi)設(shè)施老化速度加快。為解決這一問題，汽車玻璃隔熱膜應(yīng)運(yùn)而生，要求在可見光透射率不低于75%的前提下，具備高紅外反射率和紫外隔斷能力。

目前研究主要集中在隔熱貼膜、ITO透明導(dǎo)電膜、可熱彎銀基低輻射膜、透明隔熱涂料及溶膠-凝膠鍍膜等方向，其中Flexfilm汽車玻璃透過率檢測儀通過對汽車玻璃透光率進(jìn)行檢測，為開發(fā)在紫外線、紅外線光譜范圍內(nèi)透過率小，而在可見光范圍內(nèi)透過率大的透光隔熱玻璃膜提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)參考。旨在實(shí)現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保的汽車玻璃隔熱解決方案。

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汽車隔熱貼膜

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不同型號(hào)隔熱貼膜光學(xué)性能對比

汽車隔熱貼膜是當(dāng)前市場應(yīng)用最廣泛、工藝最成熟的汽車隔熱膜類型，主要包括涂布膜、染色膜、真空熱蒸發(fā)膜、金屬磁控濺射膜四類，其中金屬磁控濺射膜代表該領(lǐng)域最高技術(shù)水平。通過電磁場原理將鎳、銀、鈦等金屬粒子濺射沉積于柔性基材上，貼附于車內(nèi)玻璃內(nèi)側(cè)。該技術(shù)雖具備優(yōu)異隔熱性和一定透光率，但可見光透過率與隔熱率難以兼顧：高隔熱型號(hào)透光率不足，而透光達(dá)標(biāo)型號(hào)隔熱性能較差。

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透明導(dǎo)電膜

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650°，10min熱處理前后ITO膜的反射/透過率

透明導(dǎo)電膜的工作原理基于膜層自由電子的導(dǎo)電性及與電磁輻射的相互作用，按膜層材料可分為兩類：

半導(dǎo)體透明導(dǎo)電膜：以氧化銦錫（ITO）薄膜為代表，具有高可見光透過率和低電阻率，但近紅外反射率較低（通常低于60%）。研究表明，鍍有ITO膜的玻璃可降低駕駛室溫度5-8℃，節(jié)能15%-34%，且具備除霜功能，但目前尚未實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。

金屬透明導(dǎo)電膜：以單銀 / 雙銀基低輻射（Low-E）膜為代表，紅外光反射率顯著優(yōu)于 ITO 膜，是兼具高可見光透過率與高紅外反射率的核心方案。

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透明隔熱涂料膜

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ATO透明隔熱涂料的制備流程

該技術(shù)通過將納米級ITO或ATO（氧化錫銻）粉體制成漿料，與水性聚氨酯等助劑混合后涂覆于玻璃表面。研究表明，優(yōu)化后的涂料膜可見光透過率可達(dá)65%-85%，紅外反射率達(dá)70%，駕駛室最大溫差可達(dá)8℃。該方法工藝簡單、成本低，但紅外波段反射性能仍待提升。

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溶膠 - 凝膠法鍍膜

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浸漬工藝制備Sol-Gel膜的示意圖

該技術(shù)通過金屬有機(jī)化合物溶液在玻璃表面形成液膜，經(jīng)烘烤脫水轉(zhuǎn)化為氧化物膜。其工藝環(huán)保、成本低，適用于單層玻璃鍍膜。例如，三層膜系（玻璃-TiO?/ SiO?/ TiO?）可見光透過率達(dá)90%，近紅外反射率超50%，紫外透過率≤1%，能較好平衡采光與隔熱需求。

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銀基低輻射膜

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單銀雙銀低輻射膜的反射透射率曲線

兩種生產(chǎn)擋風(fēng)玻璃低轄射膜的工藝

兩種擋風(fēng)玻璃生產(chǎn)工藝對比

銀基Low-E膜采用"介質(zhì)層-金屬層-覆蓋層"結(jié)構(gòu)，Ag層負(fù)責(zé)紅外反射，介質(zhì)層和覆蓋層增強(qiáng)透光和保護(hù)作用。該膜需承受擋風(fēng)玻璃熱彎工序的600℃以上高溫，但高溫會(huì)導(dǎo)致Ag層氧化、凝聚及玻璃中Na?擴(kuò)散。目前解決方案是在Ag層兩側(cè)鍍制1-5nm保護(hù)層（如NiCr合金），抑制Ag層高溫失效。

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不同隔熱膜對比及最優(yōu)化方法選擇

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不同方法制備的隔熱膜的光學(xué)性能及比較

綜合比較，可熱彎單銀/雙銀基Low-E膜是唯一能同時(shí)滿足可見光透射率≥70%、高紅外反射率和強(qiáng)紫外阻隔要求的方案，且膜層位于夾層玻璃內(nèi)部，耐久性好，工業(yè)化技術(shù)成熟，因此被視為汽車擋風(fēng)玻璃隔熱膜的最佳選擇，后續(xù)研究需重點(diǎn)解決Ag層在高溫下的保護(hù)問題。

Flexfilm汽車玻璃透過率

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用于測量汽車風(fēng)擋玻璃在某個(gè)特定角度下的光譜透射比，并計(jì)算出TL、Ta、Tr、Tb、 Ts、Tp、RR、BR、PR、Yxy、Lab等值。

這款汽車擋風(fēng)玻璃專用檢測設(shè)備，可直接對成品玻璃進(jìn)行無損測量，無需裁切。其測量位置和角度可自由調(diào)節(jié)，并具備數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和打印功能，技術(shù)成熟可靠，專為汽車玻璃光學(xué)性能檢測而研發(fā)。

• 汽車玻璃多功能相機(jī)區(qū)專用測量儀器
• 無需裁切，可直接測量
• 多角度測量
• P/S 多角度測量偏振分光測
• 快速測量

Flexfilm汽車玻璃透過率用于測量汽車風(fēng)擋玻璃在某個(gè)特定角度下的光譜透射比，通過對汽車玻璃透過率的精準(zhǔn)測量，分析了吸收型、反射型和低輻射型透光隔熱汽車玻璃膜的隔熱機(jī)理與性能優(yōu)化。費(fèi)曼儀器致力于為全球汽車工業(yè)智造提供精準(zhǔn)測量解決方案。

原文參考：《汽車前擋風(fēng)玻璃可熱處理低輻射膜研究》

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