CN103144381A - 一种绿色低辐射节能玻璃 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低辐射镀膜玻璃。本发明的低辐射镀膜白玻，在优质浮法基片上，依次镀有第一层打底介质层、第二层阻挡层、第三层介质层、第四层功能层银Ag层、第五层保护层、第六层保护层；第一层打底介质层，可以是氮化硅SiNx，氧化锌ZnO，氧化锌锡ZnSnO或氧化钛TiOx；所述第二层阻挡层，可以是镍镉NiCr或镉Cr层；第三层介质层，可以是氮化硅SiNx，氧化锌ZnO，氧化锌锡ZnSnO或氧化钛TiOx；第四层功能层，Ag层；第五层保护层，可以是镍镉NiCr或镉Cr层；第六层保护层，可以是氧化锌ZnO，氧化锌锡ZnSnO，氧化锌铝AZO，氮化硅SiNx或氧化钛TiOx层。本发明制备的镀LOW-E膜白玻仿制了绿玻镀LOW-E膜的外观效果，降低了镀膜过程中的报废率，降低了LOW-E玻璃生产成本，且透过色更接近中性。

Description

一种绿色低辐射节能玻璃

技术领域

本发明涉及一种低辐射节能玻璃，特别涉及一种绿色低辐射节能玻璃。

背景技术

Low-E玻璃又称低辐射玻璃，Low-E镀膜玻璃是使用不同的材料在玻璃基片表面沉积一个新的材料表面，以改变玻璃的光学、电学、机械和化学等方面的性能，达到装饰、节能、环保等目的的玻璃深加工产品。Low-E膜与普通玻璃及热反射镀膜玻璃相比，具有以下明显优势：对远红外辐射具有高反射率而又保持良好透光性能，能减少室内的热量流失，保持室内温度，从而起到节能的作用。

绿玻镀Low-E膜（绿玻，常用F绿玻）后具有良好的外观装饰效果和节能效果，在现代商业建筑中得到了广泛应用。现有技术中，要想得到绿玻镀Low-E膜的外观效果，就必须采用绿玻作为镀膜基片，其它基片无法实现。但由于绿玻生产周期和库存时间较长，原片不如白玻（即优质浮法白色玻璃，简称白玻）新鲜，导致在镀膜过程中，绿玻与白玻相比更容易报废，且绿玻原片成本比白玻高。另外，普通6mm F绿玻透过色为：-6≤a*t≤-9，0＜b*t≤2，透过色偏绿，影响采光效果，从室内向室外观察时，所有事物都因为绿玻偏色的缘故，变得偏绿失去真实感。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中绿玻镀膜制作低辐射玻璃成本高、透过色偏绿等缺陷，提供一种仿绿玻镀Low-E膜的低辐射镀膜白玻。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种低辐射镀膜白玻，

在优质浮法白玻基片上，依次镀有第一层打底介质层、第二层阻挡层、第三层介质层、第四层功能层银Ag层、第五层保护层、第六层保护层，够成了稳定的膜系。

所述第一层打底介质层，可以是氮化硅SiNx，氧化锌ZnO，氧化锌锡ZnSnO或氧化钛TiOx，厚度为0-15nm；

所述第二层阻挡层，可以是镍镉NiCr或镉Cr层，厚度为5-15nm；

所述第三层介质层，可以是氮化硅SiNx，氧化锌ZnO，氧化锌锡ZnSnO或氧化钛TiOx，厚度为50-90nm；

所述第四层功能层，银Ag层，厚度为5-20nm；

所述第五层保护层，可以是镍镉NiCr或镉Cr层，厚度为1-10nm；

所述第六层保护层，可以是氧化锌ZnO，氧化锌锡ZnSnO，氧化锌铝AZO，氮化硅SiNx或氧化钛TiOx层，厚度为15-40nm。

进一步，当上述低辐射镀膜白玻为：优质浮法白玻基片上依次镀制氮化硅SiNx层、镍镉NiCr层、氧化锌锡ZnSnOx层、银Ag层、镍镉NiCr层、氮化硅SiNx层时，制备得到的低辐射镀膜玻璃具有更接近绿玻镀Low-E的外观、透过色更加中性，稳定性最好等优点。

第一层打底介质层提高膜层对表面的附着力；第二层阻挡层，提升Ag层在膜层中的附着力，提高Ag层的抗氧化能力；第三层介质层，提高膜层透过率，可以调节白玻镀膜后的颜色，使其从外部观察时更接近绿玻，使白玻镀膜后具有更好商业使用低辐射玻璃的外观装饰效果；第四层功能层，Ag层可以反射掉大部分太阳能中的热辐射，起到低辐射节能效果；第五层保护层，镍镉NiCr或镉Cr层能够保护功能层Ag层不被后续镀膜过程和其后的加工过程所氧化，丧失功效；第六层保护层，可以隔绝氧气和其他物质，保护内部膜层免受侵蚀，提高膜系耐化学腐蚀和机械摩擦的性能，同时可以起到调节颜色的作用。

采用上述顺序膜层镀制的低辐射玻璃，调节膜层厚度，可以改变膜层之间对可见光的透射、吸收和反射比例。光学原理已知不同的薄膜材料组合时，可以使可见光通过膜层后，反射光发生干涉现象。发明人在不经意间发现选用上述膜层材料与厚度配合，调节薄膜的厚度，能够使绿色波段的光的反射增强，而降低其他波段光的反射，因此，使白玻镀LOW-E膜后从室外观察时呈现绿色。与商业上常用的绿玻镀LOW-E膜有相同的外观效果，为商业用LOW-E玻璃制备提供了另一条捷径。

发明中通过调节膜层材料与厚度，可使产品玻面（即室外一侧）色率a*≤-14，室外反射率调节范围从7%到30%，产品可见光透过率调节范围从30%到55%，根据需求调节颜色能够达到与绿玻镀LOW-E膜相同的外观效果。同时产品的透过色：-7＜a*t≤-3，-5＜b*t≤1，相比绿玻镀Low-E膜更加中性，避免因玻璃偏色而导致的事物失真感。

镀膜对原片洁净程度有较高要求。普通白玻原片为连续生产，原片新鲜程度有保障；而绿玻生产周期一般为半年，因此库存时间较长，加上长途运输，绿玻原片容易受环境影响受潮，使玻璃表面出现霉斑等难以去除的污迹。此类污迹在镀膜后非常明显，不符合质量要求。在镀膜生产中，普通白玻基片报废率约为0.5%，而绿玻的报废率则在2%左右，采用白玻镀LOW-E膜可以显著降低镀膜过程中的报废率。

采用上述顺序膜层镀制的低辐射玻璃，其外观效果和节能效果与现有技术以绿玻为基材镀制的低辐射玻璃最接近。同时采用白玻基片后，可有效的节约了原片成本（6mmF绿玻原片单价约为普通6mm白玻原片的1.5倍）。

综上所述，白玻和绿玻相比，透过色差异较大。通过镀膜，绿玻透过色调节范围较小，且由于原片性质决定，绿玻镀膜无法做到透过色接近中性。通过本发明，可以将镀膜白玻的玻面颜色调节到与绿玻镀膜的玻面颜色一致，且透过色优于绿玻（更加中性）。

与现有技术相比，本发明的有益效果：实现了白玻上镀制LOW-E膜层仿制绿玻镀LOW-E膜的外观效果，同时使LOW-E玻璃的透过色更接近中性。降低了LOW-E玻璃的基材玻璃成本，减少了镀膜过程中的报废率，大幅度的降低了LOW-E玻璃的生产成本，具有极大的商业价值。

附图说明：

图1为镀膜低辐射白玻的结构示意图

图中标记：1-优质浮法白玻基（白色玻璃基底），2-第一层打底介质层，3-第二层阻挡层，4-第三层介质层，5-第四层功能层；6-第五层保护层，7-第六层保护层。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

实施例1

选用6mm优质优质浮法白玻基（1），利用真空磁控阴极溅射法镀膜，由内到外膜系依次为：第一层（2）采用氮化硅厚度8nm、第二层（3）采用镍镉厚度10nm、第三层（4）采用氧化锌锡厚度78nm、第四层（5）采用银Ag厚度9nm、第五层（6）采用镍镉厚度3.6nm、第六层（7）采用氮化硅厚度20nm。

实施例2

选用6mm优质优质浮法白玻基，利用真空磁控阴极溅射法镀膜，由内到外膜系依次为：第一层采用氮化硅厚度11nm、第二层采用镍镉厚度7nm、第三层采用氮化硅厚度67nm、第四层采用银Ag厚度6.5nm、第五层采用镍镉厚度3.3nm、第六层采用氧化锌铝厚度20nm。

实施例3

选用6mm优质优质浮法白玻基，利用真空磁控阴极溅射法镀膜，由内到外膜系依次为：第一层采用氮化硅厚度7nm、第二层采用镍镉厚度7nm、第三层采用氧化锌锡厚度69nm、第四层采用银Ag厚度6nm、第五层采用镍镉厚度2nm、第六层采用氮化硅厚度20nm。

性能测试

按照GB/T18915.1-2002测定上述实施例1-3制得低辐射玻璃的理化性能，对比两款市售的6mmF绿玻LOW-E产品1和2，结果见表1。

表1镀LOW-E膜玻璃光学性能

表1中数据表明，实施例1-3制备的低辐射玻璃的可见光透过率高，玻面颜色偏绿，透过色接近中性，与市售6mmF绿玻LOW-E相比外观可见光透过率，反射率，玻面颜色基本相当，但透过色更加偏中性，更符合室内采光需求。白玻仿制绿玻镀LOW-E膜，显著降低了LOW-E玻璃的生产成本，同时又保留了LOW-E绿玻璃良好的外观效果，具有极大的商业价值，达到了本发明的预期目标。

Claims (4)

1.一种低辐射镀膜白玻，其特征在于，在优质浮法白玻基片上，依次镀有第一层打底介质层、第二层阻挡层、第三层介质层、第四层功能层银Ag层、第五层保护层、第六层保护层；

所述第二层阻挡层，是镍镉或镉层，厚度为5-15nm；

第三层介质层，是氮化硅，氧化锌，氧化锌锡或氧化钛，厚度为50-90nm；

第四层功能层，银层，厚度为5-20nm；

第五层保护层，是镍镉或镉层，厚度为1-10nm。

2.如权利要求1所述的低辐射镀膜白玻，其特征在于，所述第一层打底介质层，是氮化硅，氧化锌，氧化锌锡或氧化钛，厚度为0-15nm。

3.如权利要求2所述的低辐射镀膜白玻，其特征在于，第六层保护层，是氧化锌，氧化锌锡，氧化锌铝，氮化硅或氧化钛层，厚度为15-40nm。

4.如权利要求3所述的低辐射镀膜白玻，其特征在于，优质浮法白玻基片上依次镀制氮化硅层、镍镉层、氧化锌锡层、银层、镍镉层、氮化硅层。

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