一種耐候高反射板及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明為一種耐候高反射板及其制造方法，包含反射主體層、預(yù)處理層、反射增強(qiáng)層及透明保護(hù)層。其中，反射主體層系為鋁或鋁合金的其中之一或其二者的組合，預(yù)處理層設(shè)于反射主體層上的氧化物層，反射增強(qiáng)層設(shè)于該預(yù)處理層上，以及透明保護(hù)層為氟碳涂料并設(shè)在反射增強(qiáng)層上。如此，本耐候高反射板將具表面防水、抗腐蝕、在可見光波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有優(yōu)異反射率等特征。
【專利說(shuō)明】一種耐候高反射板及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明為一種耐候高反射板及其制造方法，特別指包含反射主體層、預(yù)處理層、反射增強(qiáng)層和透明保護(hù)層的耐候高反射板及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]一般的反射板用鋁或銀的材質(zhì)作為反射主體并用玻璃為其表面保護(hù)層。然而此種成品具有聞生廣成本、聞重量、易破裂且不耐彎折等缺點(diǎn)。
[0003]因此，為改良上述保護(hù)層具有高生產(chǎn)成本、高重量、易破裂且不耐彎折等缺點(diǎn)，市面上有以一種溶膠-凝膠涂料涂布經(jīng)加熱硬化等步驟于反射板表面形成一透明保護(hù)層的產(chǎn)品,此種反射層具有疏水,耐腐蝕,耐磨損,適應(yīng)全氣候等優(yōu)點(diǎn)。
[0004]根據(jù)先前技術(shù)指出，上述反射板的制成品，在可見光波長(zhǎng)范圍內(nèi)的反射率75%-83%以上，但如果在反射主體層和保護(hù)層中間增加一個(gè)額外的反射層增強(qiáng)層，可見光波長(zhǎng)范圍內(nèi)的反射率可超過(guò)90%。而以ASTM G53-96及QUV-2000H的測(cè)試全反射和光澤度的損失小于5%。
[0005]由此可見，先前技術(shù)雖已解決反射板的制造成本、重量和可彎曲性問(wèn)題，但自然光下的反射率和在長(zhǎng)時(shí)間日曬下的耐質(zhì)變性還具有改進(jìn)的空間，因此實(shí)在有必要解決此問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]根據(jù)本發(fā)明目的，提供一種耐候高反射板，其包含反射主體層、預(yù)處理層、反射增強(qiáng)層和透明保護(hù)層。以反射主體層為基板依序向上堆棧，依次為預(yù)處理層、反射增強(qiáng)層、透明保護(hù)層。
[0007]其中，反射主體層主要為一基材和提供反射作用，其反射主體層為鋁、鋁合金、含鋁的材料或含鋁的復(fù)合材料的其中之一或其二者的組合。其中，上述鋁合金的鋁純度大于99.85%，且該反射主體層厚度介于0.1~1.2mm之間。
[0008]其中，預(yù)處理層為一設(shè)在反射主體層上，經(jīng)陽(yáng)極處理形成的氧化層，該預(yù)處理層中包含鉻酸、磷酸、鋁金屬氧化物、過(guò)渡金屬氧化物或過(guò)渡金屬鹽類，該預(yù)處理層厚度介于80(T2000nm 之間。
[0009]其中，反射增強(qiáng)層系設(shè)在預(yù)處理層上，其由沉積后的鋁金屬層或鋁合金所形成，厚度介于l(T300nm之間，粗糙度小于0.lum。此反射增強(qiáng)層在可見光波長(zhǎng)范圍內(nèi)全反射率大于94%。此反射增強(qiáng)層增強(qiáng)該耐候高反射板在紅外光、可見光和紫外光波長(zhǎng)范圍內(nèi)的反射率。
[0010]其中，在反射增強(qiáng)層上更具有包含由二氧化硅(Si02)或二氧化鈦(Ti02)或同時(shí)具有上述兩者形成的光學(xué)鍍層，該光學(xué)鍍層厚度介于4(Tl20nm之間。
[0011]其中，透明保護(hù)層設(shè)在上述反射增強(qiáng)層上，該透明保護(hù)層為具高穿透率、無(wú)色、厚度介于6~13um之間。經(jīng)ASTM G154-06及QUV-A4000H的測(cè)試，此透明保護(hù)層在可見光波長(zhǎng)范圍內(nèi)，其全反射率大于92%與光澤度損失小于5%。有此可見，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的QUV-2000H和可見光波長(zhǎng)范圍內(nèi)的反射率可超過(guò)90%，足以證明本發(fā)明具有重大的進(jìn)步性。
[0012]根據(jù)本發(fā)明目的，還在于提供一種耐候高反射板的制造方法，其步驟包含提供反射主體層，為鋁或鋁合金的其中之一或其二者組合的材料經(jīng)鑄造、鍛造、冷壓、熱壓等加工步驟成型后，表面再經(jīng)研磨和拋光處理，該反射主體層為片狀或帶狀以便于連續(xù)式制程。在該反射主體層上，用鉻酸鹽處理、磷化處理或陽(yáng)極氧化處理等陽(yáng)極處理步驟，形成一預(yù)處理層，并在陽(yáng)極處理前，先用強(qiáng)酸化學(xué)品或強(qiáng)堿化學(xué)品，并配合研磨及清洗反射主體層的表面污染物或原生的氧化物。用物理氣相沉積法(PVD)、蒸鍍法或?yàn)R鍍法，將鋁或鋁合金的其中之一或其二者的組合沉積于該預(yù)處理層表面，形成一反射增強(qiáng)層。在增強(qiáng)反射層上形成一光學(xué)鍍層。最后由氟碳樹脂70~80Wt.%、美耐敏(Melamine) 8~12Wt.%、環(huán)己酮(Cyclohexanone) 8~IOWt.%及添加劑(Additive agent) 3_8Wt.%均勻混合形成的氟碳涂料用2(T60m/min的速率涂布在反射增強(qiáng)層上并經(jīng)過(guò)20(T300°C的加熱烘烤使其硬化，形成一透明保護(hù)層。上述添加劑組成，包含流平劑、消泡劑、催化劑、分散劑及紫外線吸收劑的其中之一種或多種的組合。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明的耐候高反射板的剖面示意圖。
[0014]圖2為本發(fā)明的耐候高 反射板的制造方法流程圖。
[0015]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0016]11反射主體層
[0017]12預(yù)處理層
[0018]13反射增強(qiáng)層
[0019]14光學(xué)鍍層
[0020]15透明保護(hù)層
[0021]S2TS26步驟流程
【具體實(shí)施方式】
[0022]本發(fā)明提供一種耐候高反射板，請(qǐng)參考圖1，如圖所示為一耐候高反射板的剖面示意圖，包含反射主體層11、預(yù)處理層12、反射增強(qiáng)層13、光學(xué)鍍層14和透明保護(hù)層15，以反射主體層為一基板依序堆棧。
[0023]其中，反射主體層11，主要提供反射作用，此反射主體層11選用鋁、鋁合金、含鋁的材料或含鋁的復(fù)合材料的其中之一或二者的組合，其鋁合金的鋁純度大于99.85%，且此反射主體層厚度介于0.f 1.2mm之間；預(yù)處理層12，設(shè)于反射主體層11上，該反射主體層11經(jīng)陽(yáng)極處理后形成的氧化層，而其預(yù)處理層12中包含鉻酸、磷酸、鋁金屬氧化物、過(guò)渡金屬氧化物或過(guò)渡金屬鹽類，該預(yù)處理層厚度介于80(T2000nm之間；反射增強(qiáng)層13，由鋁金屬層或鋁合金沉積在預(yù)處理層12上形成，反射增強(qiáng)層13厚度介于IOlOOnm之間，粗糙度小于0.lum，該反射增強(qiáng)層13具有增強(qiáng)耐候高反射板在紅外光、可見光和紫外光波長(zhǎng)范圍內(nèi)的反射率的作用，該反射增強(qiáng)層在可見光波長(zhǎng)范圍內(nèi)，其全反射率大于94% ;光學(xué)鍍層14，介于反射增強(qiáng)層13和透明保護(hù)層15之間，由二氧化硅(Si02)或二氧化鈦(Ti02)或同時(shí)具有上述兩者形成，該光學(xué)鍍層14厚度介于4(Tl20nm之間；透明保護(hù)層15，為氟碳涂料并設(shè)于光學(xué)鍍層14上，該透明保護(hù)層15具高穿透率、無(wú)色、厚度介于fTl3um之間，經(jīng)ASTMG154-06及QUV-A 4000H的測(cè)試，此透明保護(hù)層15在可見光波長(zhǎng)范圍內(nèi)，其全反射率大于92%與光澤度損失小于5%。本發(fā)明的耐候高反射板其表面具防水、抗腐蝕、在可見光波長(zhǎng)范圍內(nèi)的全反射率大于92%。
[0024]請(qǐng)參考圖2，如圖所示為耐候高反射板的制造方法的流程圖，包含下列步驟:
[0025]步驟S21:將片狀或帶狀的鋁或鋁合金的其中之一或其二者組合的材料經(jīng)加工成型后，表面再經(jīng)研磨和拋光處理，形成一反射主體層11。
[0026]步驟S22:用強(qiáng)酸化學(xué)品或強(qiáng)堿化學(xué)品，并配合研磨及清洗反射主體層11的表面污染物或原生的氧化物。
[0027]步驟S23:在反射主體層11上施以陽(yáng)極處理，形成一預(yù)處理層12。
[0028]步驟S24:用物理氣相沉積法(PVD)、蒸鍍法或?yàn)R鍍法將鋁或鋁合金的其中之一或其二者的組合，沉積于上述預(yù)處理層12表面，形成一反射增強(qiáng)層13。
[0029]步驟S25:在增強(qiáng)反射層13上形成一光學(xué)鍍層14。
[0030]步驟S26:將氟碳樹脂、美耐敏、環(huán)己酮及添加劑，均勻混合形成的氟碳涂料涂布在該光學(xué)鍍層14上并經(jīng)過(guò)加熱烘烤使其硬化，形成一透明保護(hù)層15。
[0031]據(jù)上所述，本發(fā)明也適合于反射或光導(dǎo)體光組件及光源收集技術(shù)，照明用的反光組件，例如視頻站照明，天花板照明、光線的偏轉(zhuǎn)板的反射或增強(qiáng)車燈的照明。此外，也可以使用在太陽(yáng)能【技術(shù)領(lǐng)域】的太陽(yáng)能反射，例如熱太陽(yáng)能技術(shù)，太陽(yáng)能發(fā)電站，太陽(yáng)能光伏啟動(dòng)器，作為光集中收集的太陽(yáng)能集熱器，太陽(yáng)爐，太陽(yáng)能烤箱。其優(yōu)異的反射率及抗防腐的特性也適合作為建材在建筑外觀修飾。
[0032]總之，以上所述實(shí)施例只用于說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)思想及特點(diǎn)，其目的是使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，但不應(yīng)該以此限定本發(fā)明專利的范圍，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)、相對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行等同變化和改進(jìn)，都應(yīng)該屬于本發(fā)明所保護(hù)的技術(shù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種耐候高反射板，其特征在于:其包含: 一反射主體層11，為鋁或鋁合金的其中之一或其二者的組合； 一預(yù)處理層12，設(shè)在該反射主體層上的氧化物層； 一反射增強(qiáng)層13，設(shè)在該預(yù)處理層上；及 一透明保護(hù)層15，為氟碳涂料并設(shè)在該反射增強(qiáng)層上。
2.如權(quán)利要求1所述的耐候高反射板，其特征在于:其中該鋁或鋁合金純度大于99.85% ;該預(yù)處理層為鉻酸、磷酸、鋁金屬氧化物、過(guò)渡金屬氧化物或鹽類；及該反射增強(qiáng)層為鋁或鋁合金的其中之一或其二者的組合。
3.如權(quán)利要求1所述的耐候高反射板，其特征在于:其中該反射主體層11的厚度系介于0.1-1.2mm之間；該預(yù)處理層12的厚度介于800_2000nm之間；該反射增強(qiáng)層13的厚度介于10-300nm之間，粗糙度小于0.1um ;及該透明保護(hù)層15的厚度系介于6_13um之間。
4.如權(quán)利要求1所述的耐候高反射板，其特征在于:其中更包含一光學(xué)鍍層14，該光學(xué)鍍層設(shè)于該反射增強(qiáng)層13與該透明保護(hù)層15之間。
5.如權(quán)利要求1所述的耐候高反射板，其特征在于:其中該光學(xué)鍍層14為二氧化硅(Si02)或二氧化鈦(Ti02)的其中之一或其二者的組合。
6.如權(quán)利要求1所述的耐候高反射板，其特征在于:其中該光學(xué)鍍層14的厚度系介于40-120nm 之間。
7.如權(quán)利要求1所述的耐候高反射板，其中該氟碳涂料為氟碳樹脂70-80Wt.%、美耐敏8-12fft.%、環(huán)己酮8-10Wt.%及添加劑3-8Wt.%組成，且該添加劑為流平劑、消泡劑、催化劑、分散劑及紫外線吸收劑的其中之一種或多種的組合。
8.如權(quán)利要求1所述的耐候高反射板，其特征在于:其中該增強(qiáng)反射層13在可見光波長(zhǎng)范圍內(nèi)的全反射率大于94% ;及該透明保護(hù)層15在可見光波長(zhǎng)范圍內(nèi)的全反射率大于92%且光澤度損失小于5%。
9.一種耐候高反射板的制造方法，其特征在于:其步驟包含: 提供反射主體層11，為鋁或鋁合金的其中之一或其二者的組合； 在該反射主體層11上用陽(yáng)極處理，形成一預(yù)處理層12 ； 將鋁或鋁合金的其中之一或其二者的組合沉積在該預(yù)處理層表面，形成一反射增強(qiáng)層13 ;以及 將氟碳涂料涂布在該反射增強(qiáng)層上形成一透明保護(hù)層15。
10.如權(quán)利要求9所述的耐候高反射板的制造方法，其特征在于:其中該鋁或鋁合金的其中之一或其二者組合的材料的表面經(jīng)研磨和拋光處理。
11.如權(quán)利要求9所述的耐候高反射板的制造方法，其特征在于:其中更包含于陽(yáng)極處理前先以強(qiáng)酸或強(qiáng)堿并配合研磨，已清洗反射主體層的表面污染物或原生的氧化物。
12.如權(quán)利要求9所述的耐候高反射板的制造方法，其中在該反射增強(qiáng)層上先形成一光學(xué)鍍層14，再形成該透明保護(hù)層15于該光學(xué)鍍層上。
13.如權(quán)利要求9所述的耐候高反射板的制造方法，其特征在于:其中該透明保護(hù)層的氟碳涂料涂布步驟將氟碳樹脂70-80Wt.%、美耐敏8-12Wt.%、環(huán)己酮8-10Wt.%及添加劑3-8fft.%均勻混合后，均勻涂布并經(jīng)過(guò)加熱烘烤使其硬化，且該添加劑包含流平劑、消泡劑、催化劑、分散劑及紫外線吸收劑其中之一種或多種的組合。
14.如權(quán)利要求9所述的耐候高反射板的制造方法，其特征在于:其中該鋁或鋁合金純度大于99.85% ;該預(yù)處理層為鉻酸、磷酸、鋁金屬氧化物、過(guò)渡金屬氧化物或鹽類；及該反射增強(qiáng)層為鋁或鋁合金的其中之一或其二者的組合。
15.如權(quán)利要求9所述的耐候高反射板的制造方法，其特征在于:其中該陽(yáng)極處理包含鉻酸鹽處理、磷化處理或陽(yáng)極氧化處理。
16.如權(quán)利要求12所述的耐候高反射板的制造方法，其特征在于:其中該光學(xué)鍍層14為二氧化硅(Si02)或二氧化鈦(Ti02)的其中之一或其二者的組合。
17.如權(quán)利要求13所述的耐候高反射板的制造方法，其特征在于:其中該氟碳涂料的加熱烘烤溫度介于200-300°C之間。
18.如權(quán)利要求9所述的耐候高反射板的制造方法，其中該反射增強(qiáng)層13在可見光波長(zhǎng)范圍內(nèi)的全反射率大于94% ;及該透明保護(hù)層在可見光波長(zhǎng)范圍內(nèi)的全反射率大于92%且光澤度損失小于5%。·
【文檔編號(hào)】B32B27/06GK103713340SQ201210380767
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2012年10月9日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月9日
【發(fā)明者】蔡鴻麟 申請(qǐng)人:森鉅科技材料股份有限公司