Технологии производства нанокерамических атермальных пленок

Оксидная нанокерамика в оконных пленках - это наноразмерные порошки на основе оксидов различных металлов. К наноматериалам относят стеклообразные и кристаллические материалы с размером отдельных зерен меньше 100 нм. Ультрадисперсные порошки и наноматериалы получают сейчас из самых разнообразных веществ типа керамики, металлов, полупроводников, полимеров, в самых разнообразных формах - в виде сухих порошков, жидких дисперсных систем, покрытий и пленок. Основная отличительная особенность наноструктуры это явное влияние размера элемента структуры на физико-химические свойства материала. Такую технологию керамики можно рассматривать как организацию эволюции структуры материала в желаемом направлении. Синтез наноразмерных частиц открывает широкие перспективы получения новых материалов, обладающих необычными свойствами. Существует несколько физических аэрозольных методов, включающих технику конденсации газа, распылительный пиролиз, термохимическое разложение металлоорганических прекурсоров в пламени реакторов. Керамику из оксидов металлов производят двумя способами. Первым способом частицы металла получают напылением при постоянном токе, второй способ включает реактивное радиочастотное напыление с использованием различных смесей газов. При изготовлении теплозащитных пленок производители используют различные нанокерамические материалы, а также способы их интеграции с базовым полиэстером.

Indium Tin Oxide (ITO) - среди всех нанокристаллических материалов, используемых в массовом производстве оконных пленок, оксид индия и олова обеспечивает наивысшее снижение тепла и максимальное пропускание видимого света при высоких температурах. В странах со строгими правилами тонирования автомобилей Indium Tin Oxide остается единственным возможным материалом с высокой теплозащитой. Antimony Tin Oxide (ATO) - оксид сурьмы и олова был успешно синтезирован и массово произведен японскими производителями в конце 1990-х и начале 2000-х годов. Сегодня Antimony Tin Oxide является наиболее широко используемым керамическим наполнителем из-за существенно более низкой стоимости, чем Titanium Nitride, учитывая то же снижение температуры. Titanium Nitride (TiN) - нитрид титана был самым ранним типом керамической пленки в отрасли. Обычно наносимый на пленки спаттерным методом, Titanium Nitride был самой популярной теплозащитной пленкой с высокой степенью отражения тепла, но его использование в настоящее время остается ограниченным из-за высокой стоимости. Ожидается, что Advanced Borides - продвинутые улучшенные бориды (бинарные соединения бора с металлами) станут следующим поколением наноматериалов для оконных пленок. Новые Advanced Borides значительно увеличат диапазон волн для отражения инфракрасного излучения, а текущие испытания на атмосферостойкость показали возможность длительной эксплуатации. Появился инновационный материал оксид вольфрама цезия, применение которого позволяет неорганическим красителям и керамике создавать пленку с высоким теплоотражением, обеспечивая при этом низкую мутность и блики по сравнению с другими химвеществами, отводящими тепло. Специальная технология измельчения Nano Tungsten Oxide Powder, уменьшающая размер частиц до 10 нм способствует прозрачности конечного продукта. Такая эффективная смесь находится между двумя слоями полиэстера высокой четкости.

Другие пленки изготавливаются из полиэстера, «пропитанного» нанокерамикой. Самая новая технология дисперсии и полимеризации наноразмерных оксидов металлов отличается от обычного нанесения смеси на поверхность готового полиэстера тем, что нанопорошковая суспензия смешивается с исходными частицами PET во время процесса экструзии, формирования пленки. В отличие от послойной структуры пленок, где керамика добавляется в клей между чистым РЕТ, пленки на основе полиэстера с такими встроенными свойствами имеют максимальные теплозащитные характеристики, работа изделия более стабильна и долговечна, чем когда-либо.