捷孚凯[14]曾公布了眼镜零售行业的一些数据,2017年中国眼镜零售业销售额为505亿元人民币,且每年都以20%左右的速度增长。相对欧美市场,国内变色眼镜佩戴率有10倍增长空间,市场前景巨大。玻璃行业分析报告显示,建筑玻璃市场每年消耗13亿平方米,其中节能玻璃每年消耗4亿平方米。中国汽车玻璃行业市场规模在2019年高达200亿元。有市场需求、有持续的需求前景,因此具有技术实现、商业化落地的可能性。甘田光学将视野投向了建筑玻璃幕墙。
透光性强、视觉效果好的玻璃幕墙是现代建筑的“宠儿”。玻璃幕墙大约于20世纪80年代传入我国,深圳、广州、北京、上海等大中城市,大面积采用玻璃幕墙的建筑随处可见。自1984年上海第一幢玻璃幕墙建筑联谊大厦落成,近四十年间上海的摩天大楼如雨后春笋冒不停,玻璃幕墙建筑总数高达1.2万多栋,其中100米以上的超高层玻璃建筑近500栋。玻璃幕墙的设计使用年限一般为25年,据2019年的数据统计,上海10 ~ 25年楼龄玻璃幕墙建筑约占60%,这也意味着整个城市玻璃幕墙体系步入中年期,存在着老化及材料不环保等问题。研究表明,建筑能耗占人类社会总能耗的30%以上,其中约50%的建筑能耗是通过玻璃窗流失的。如果玻璃窗流失的能耗降低10%,可节约标煤1亿吨,减排二氧化碳超过3亿吨,达到社会效益和经济效益的双赢。
从技术标准来看,大部分老旧玻璃幕墙不符合建筑节能标准,能耗浪费严重。从人体健康的角度来看,玻璃幕墙存在光反射和热辐射的问题,引发了许多社会矛盾。光致变色玻璃是一种新型的节能玻璃,光照增强时玻璃逐渐变得灰暗,降低光及其携带热量的透过率;光照减弱时玻璃又恢复明亮,提高光及其携带热量的透过率。这种随日夜及四季环境的变化而自动改变透过率和遮阳系数的智能玻璃,具有低辐射等以往节能玻璃所不具备的特点,已经引起市场的特别关注。而文献报道的WO3/TiO2被认为是理想的光致变色材料,而且具有原料广、性能稳定、耐腐蚀、耐高温等优点。经市场分析和国内外文献论证,可以预计WO3/TiO2材料可被应用在光致变色玻璃上,目前市场上这类光致变色节能玻璃产品还比较稀少。随着新材料、新技术的不断出现,幕墙玻璃正逐步被纳入建筑造型、建筑材料、建筑节能的综合研究体系中,作为整体设计中的一个问题被深入的探讨。
相关报告显示,2018年全球光致变色膜产业规模约3 500万美元,同比2013年的1 670万美元增长了109%。预计2025年全球规模将达到1亿美元,2019—2025年的复合增长率为16.40%。基于光致变色技术对强光特别敏感这一特点,结合长期稳定的行业格局和向好的增长前景,窗膜产业和建筑窗膜或将成为光致变色技术商业应用可能的落脚点。但由于光致变色材料的成本较高的、加工技术复杂,因此不适合制作大面积光致变色玻璃,这也限制了其在建筑领域的商业应用。
2020年8月28日,甘田光学带着最新研制的光致变色玻璃走进了上海金山区科技节,作为金山区第二工业区材料开发的领先企业,其展示的光致变色玻璃是一种革命性变色技术的成果。它主要的功能表现如下:根据阳光照射强度智能调节颜色深浅,可隔绝高达61%的日照热能;可以阻隔太阳光线中99%以上的紫外线,有效预防人体肌肤暗沉和家具老化褪色,增加室内人体舒适度,减轻空调负担,达到绿色节能降耗效果;兼具美观和设计感,未来预计可用于建筑幕墙玻璃、隔断玻璃、顶棚玻璃、高铁车窗玻璃等。相较于普通电镀玻璃而言,光致变色玻璃节能环保,但并不能像电镀玻璃那样实现对其功能的主动控制。从甘田光学所呈现的技术要点来看,玻璃幕墙的工艺分为“干法”和“湿法”两种。湿法是指在两块玻璃中浇注变色积累,生产线运作较为困难。而干法则采用贴膜的方法,操作容易,产量高,一天产量可达几十吨几万平方米,进入市场更具有可行性。正如甘家安所说:“现在技术已经攻克并且成熟了,下一步就是商业落地了。”2020年12月25日,甘田光学以品牌像徽“甘田”申请了建筑材料相关商标,目前已成功注册。(www.daowen.com)
无论是光致变色玻璃幕墙,还是光致变色眼镜,其核心还是光致变色技术。在每个发展阶段,企业的战略都会有所调整,甘田光学坚守的原则就是一切以客户需求为中心,采用“两条腿走路”方针。一是充分利用老技术、老产品的市场领先优势,集中行业资源抓住主营业务不放松,结合客户要求开发生产高性能光致变色染料系列,形成模块化高效定制配方技术平台,升级业务生态链以满足市场全方位需求,挖掘老技术,产生新价值。二是加速突破新技术,推进新产品应用拓展,在玻璃幕墙领域加大产业布局投入力度,加强核心技术的专利布局,实现跨越式发展。
甘家安作为一个开创新科技的先锋,带领甘田光学旗下全资子公司丹玥光学持续创造惊喜。2021年与一线智能手机厂商联合打造新应用—光致变色手机后盖,阳光照射下,只需3秒就能够从泛着橙色光感的冰蓝色变成纯粹的“克莱因蓝”,离开阳光后,又会逐渐变回原来的颜色,给用户带来了高科技感的视觉震撼(见图3.13)。甘田光学是率先将相关技术应用到手机领域的企业,未来还将继续努力开发更多穿戴领域的应用。
图3.13 变色手机后壳
(资料来源:甘田光学官网)
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