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调光膜的分类解析

文章来源:unima新材网  2017-10-11

标签:调光膜凸版印刷万顺股份明基材

调光膜(PDLC, PolymerDispersed Liquid Crystal),直译即聚合物分散液晶。顾名思义,调光膜即为可调节光线通过状态的一种膜。它主要工作在散射态和透明态之间。也就是膜本身可在透明与非透明状态(视觉效果接近磨砂玻璃)之间变幻,透明度由电压调节。

调光膜功能特点和应用领域

智能调光膜广泛应用于现代建筑玻璃幕墙、窗户玻璃、建筑内部隔断、各种车辆及航天器侧面窗户等领域。我国每年新增建筑20亿m2,既有建筑400亿m2,80%以上为高耗能建筑。建筑外窗与透明玻璃幕墙是外围护结构中热传导、热扩散最活跃和热损失最严重的部位。

调光膜可以作为建筑玻璃的夹芯或内外贴膜,通过对射入光线的调节与热能的阻隔实现对经由窗户进出热量进行控制的解决方案,能够按需自动变色,不再需要使用室内遮阳窗帘或室外的外遮阳隔栅来进行遮阳或隔热。

在室内空间与室外的光线融合连通的同时控制眩光和热量,并有效减少能源消耗。根据权威机构Nanomarkets预测,到2018年,包括智能调光膜在内的智能窗产品市场规模将达到400亿美元。

调光膜分类

普通模式调光膜

有一种叫做ESG Switchable的智能玻璃,由英国的ESG公司研制,通过开关控制,可以在透明和不透明之间自由切换,非常方便。可以在家中或者酒店的卫生间淋浴房使用。

 

也被应用在办公室中作为隔断,不用再贴磨砂膜,使用方便灵活;甚至还可以当作投影幕布使用。而且,防火性能非常好,在测试中,耐火时间达到38分钟;还十分结实,就算用大锤也很难把它打破;因此,也被应用在很多建筑中。

它的原理其实是将一层液晶膜夹在两块玻璃中间,在液晶膜通电的时候,玻璃就会变透明。

当你按下开关,电源被切断,液晶膜的排列就会错乱,这样玻璃就变成了不透明。

 

想一想,如果家里窗玻璃都换成这种的话,那估计窗帘都不用装了。

当然它也具有局限性,一旦停电,他的功能就不复存在了。

众智同辉

资料显示,众智同辉成立于2006年11月1日,是一家以研发、生产和销售调光膜(塑胶型液晶膜)、调光玻璃(电致液晶雾化玻璃)、调光窗膜(自贴式调光膜)及专用配套电源系列产品为主的国家级高新技术企业。

公司上市后募集资金2475万元用于公司新一代液晶调光膜及衍生产品的研发、生产和应用。

当前,万顺股份完成对众智同辉的参股,双方将共同受益于调光膜产业的广阔空间。

江西科为

江西科为生产的自贴式液晶调光膜是在PDLC-Film分散型聚合物液晶调光膜基础上复合硅胶层及硬化层复合而成的新型产品。调光贴膜除了保持PDLC-Film原有的“通电透明、断电磨砂”的特性外,还具有了“干法直贴,自动排气”等特点,可用作背投屏幕,在橱窗广告、展览展示领域有着与众不同的效果。

 

光控调光膜

首先介绍下万顺股份的智能光控隔热膜。

日前,万顺股份获得国家知识产权局颁发的专利证书——

 

这两项专利已应用于智能光控隔热膜的生产工艺中,有利于提升新产品开发保护能力,提升核心竞争力,对公司开拓市场及推广节能膜新产品产生积极影响。

智能光控隔热膜

 

万顺节能窗膜的“智能光控”在紫外线灯的照射下,隔热膜的颜色渐渐变深,可以更好隔绝紫外线。

其次就是佛塑科技和禾维科技。

早前,温维佳团队的一项项目成果“智能调光玻璃”已与重庆禾维科技有限公司合作,实现了生产和销售。

“简单的说,这种智能玻璃平时的状态是透明的,当温度增高后,就会由透明玻璃变成不透明的毛玻璃。当温度降下来后,它又会变回透明玻璃。”温维佳说,其变化的关键是夹在玻璃中间的智能调光膜。

 

据他介绍,这种智能玻璃有隔离紫外线的作用,当温度达到温变点后,在智能膜的作用下玻璃会变成磨砂状,能有效隔离96%以上的紫外线,减少对人体的伤害。

此外,智能调光膜还可以根据室外温度自动改变雾度深浅程度,从而调节入室光照强度,让住户充分体会昼夜交替和季节流转的变化。

 

而早在去年10月26日,佛塑科技就表示,公司智能膜项目基建工程已完成,处于中试研发及设备调试阶段。

该智能节能膜是由佛塑科技和中科院上海硅酸盐研究所共同出资建立的金智节能膜有限公司研发,以用于门窗、幕墙改造工程以及建设绿色建筑,满足发展节能建筑的需求,同时有效降低能耗。

反转模式调光膜

目前,市场上销售的绝大多数调光玻璃都是“通电透明、断电磨砂”的,一般使用时需要调整到透明状态,也就必须要通电,所以很多人担心大面积使用可能耗电太大,也就希望有一种在常态(透明状态)下不耗电的调光玻璃。

凸版印刷

早在2015年,凸版印刷就发布了一款新型的高分子分散型液晶用调光膜——「LC MAGIC」。

 

此款调光膜产品在电源关(OFF)时「透明」,电源通电(ON)时「不透明」。

薄膜的厚度约为0.1mm,易于贴合在曲面和玻璃上,而且相比于其他的调光膜,凸版印刷的这款调光膜可以根据电压的变化产生灰阶显示。此外,公司还在进行黑色等其他颜色的调光膜的开发。

明基材

针对这一课题,明基材料也在今年展出了创新PNLC(Polymer Dispersed Liquid Crystal)反向智慧调光膜产品从满足使用者隐私保护及节能环保的需求出发,让光学材料应用更贴近日常生活,目前全世界也都还没有量产该产品。

PNLC反向智慧调光膜创新之处在于突破了PDLC断电呈现雾态的应用限制,让透明时不需通电,而通电后可立即变成具备隐私功能的雾状玻璃。

若结合PNLC反向智慧调光膜,大部分通透时都不需通电,当有隐私需求时再开启电源即可,这相较PDLC,可节省约50%的电力,也更能呈现玻璃的明亮通透,是一款智慧又节能的创新发明。

常态透明除了让PNLC反向智慧调光膜具备省电优势,小于24V的低电压操作也有助提高安全性。产品以薄膜型式供应,尺寸剪裁自由,可弹性对应客制化需求。除了适合室内装潢使用,也能同时满足车用玻璃的智能应用需求。

大日本印刷

另外有消息称,大日本印刷也与美国AMI公司开展事业合作,研究开发出液晶用的可用来控制光的透明度的液晶调光膜。

 

这种新型调光膜使用二色性色素和液晶,通过电压变化来实现控制光的透光性的产品。此次合作,公司将实现颜色多样性的可能,并面向大尺寸进行研究开发。预计这种调光膜将于年底开始销售,预计到2020年度可实现20亿日元的销售额。

康得新

2014年,康得新与利亚德光电股份有限公司签署合作协议,其中就包括透明导电膜的市场规模。

今年,康得新的PDLC智能调光玻璃亮相CITE,该产品目前已广泛应用于室内隔断、室外幕墙、浴室、商场橱窗、地铁、医院等。PDLC智能调光玻璃可与投影设备相结合,成为智能商业显示系统与新媒体平台。

调光膜发展趋势

调光膜要实现明显的节能效果,提高视觉舒适度,这有赖于能够实行准确调控的控制系统。通过与智能调光膜连接的传感器和中间态控制器,根据外界光线调节调光膜的透光率,既要阻挡过强的阳光以减少制冷能耗,又要满足视觉舒适的要求,同时尽可能引入阳光以减少照明能耗,达到能效和用户体验的最优化。

前几年,智能调光膜商业化的初代产品功能相对单一,只能在开和关之间控制,而且成本过高,只有当生产规模扩大后成本才会大幅降低。

目前,智能调光膜产品的价值不仅体现在降低能源支出上,更重要的是在负载管理和用户舒适度方面,这是吸引早期消费者的关键。

调光膜未来的发展方向是更好的性能和更低的成本,具体表现在:需要精确的控制器,更快的透光率转换速度,不透光状态下避免彩色,调光范围更大,减少生产成本;设计更通用、更可靠的照明控制算法,以适应不同用户、不同气候条件、不同暖通空调系统的要求;制订产品评级体系和行业标准,开发设计工具等。

产品如果实现柔性化,应用范围将会大为扩大,不但能够应对各种形状的表面,还可以融入可穿戴设备,例如可变色迷彩服等。

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