CN104822187A - 一种挡风玻璃高效除霜雾镀膜及其制备方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种挡风玻璃高效除霜雾镀膜及其制备方法和装置，镀膜由玻璃基板、颜色抑制层和透明导电膜层组成。制备方法包括：在汽车玻璃生产线锡槽的800-600℃区间，通过在玻璃带上方加装一个至少两个通道的镀膜器，同时进行颜色抑制层和透明导电膜层的镀制。本发明通过在挡风玻璃表面镀制一层均匀的透明导电薄膜，并直接对透明导电薄膜通电使其发热，解决了玻璃除霜雾不均匀的问题；同时由于除霜雾装置是直接在玻璃上加热，增强了该装置的可靠性，提高了能量利用效率，并且由于本发明使用的透明导电膜SnO2:F膜具有低辐射的功能，降低了空调的负荷，具有节能和环保的功能。
Description
技术领域
本发明属于挡风玻璃除霜雾领域，特别涉及一种挡风玻璃高效除霜雾镀膜及其制备方法和装置。
背景技术
随着人民生活水平的提高，科技的快速发展，作为代步工具的汽车普及度越来越高。在寒冷的冬天，常常会发现，在室外放置的汽车或长途行驶的汽车的挡风玻璃表面都会形成一层霜雾，使得驾驶员很难观察室外路面的情况，既影响视野，也给行车带来安全隐患。鉴于此，早在1994年，中国就颁布了《汽车风霜玻璃除霜雾系统的性能要求及试验方法》(GB1155-94)，对汽车风窗玻璃除霜雾系统的性能做出了明确的要求，并把除霜雾性能作为国家标准中强制检测的1项指标。现在常见的除霜雾方法是在汽车挡风玻璃下方设置热风口，用大量的热风来吹热玻璃，使霜雾受热消融，但是热风吹口一般设置在玻璃的底部，吹风的高度严格受限于风机的功率，挡风玻璃的上部即使有热风吹到也难以达到消解霜雾所需要的温度，难以均匀的除掉整块玻璃上的霜雾，对冬天安全驾驶带来严重影响。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种挡风玻璃高效除霜雾镀膜玻璃及其制备方法和除霜雾装置，该镀膜玻璃解决了玻璃除霜雾不均匀的问题，同时具备节能的功效。
本发明的一种挡风玻璃高效除霜雾镀膜，所述镀膜由玻璃基板、颜色抑制层和透明导电膜层组成。
所述颜色抑制层的厚度为70-90nm。
所述透明导电膜层为SnO2:F膜层，厚度为600-750nm，方块电阻为3-5Ω/□。所述透明导电层包含但不限于SnO2:F膜层。
本发明的一种挡风玻璃高效除霜雾镀膜的制备方法，包括：
在汽车玻璃生产线锡槽的600-800℃区间，通过在玻璃带上方加装一个至少两个通道的镀膜器，同时进行颜色抑制层和透明导电膜层的镀制，得到挡风玻璃高效除霜雾镀膜。
所述透明导电膜层主要由有机锡化合物、氟化物和水制得，其组成为：有机锡化合物的质量百分含量为65～90％，氟化合物的质量百分含量为5～30％，水及其它化合物的质量百分含量低于5％。
所述颜色抑制层主要由有机锡化合物、有机硅化合物、有机磷化合物和水制得，其组成为：有机锡化合物的质量百分含量为25～35％，有机硅化合物的质量百分含量为45～55％，有机磷化合物的质量百分含量为15～25％，水及其它化合物的质量百分含量低于1％。
膜层中顶膜为功能层，主要成分为SnO2:F，能够导电，为后续挡风玻璃除霜雾奠定了基础；由于单独的顶膜具有一定的颜色，影响视线及美观，底膜的主要功能为颜色抑制层，使整块玻璃呈现中性的颜色。
本发明的一种挡风玻璃除霜雾装置，包括温度传感器、温度控制器和挡风玻璃高效除霜雾镀膜玻璃，所述镀膜玻璃的导电膜层上设有两个电极，其中一个电极通过导线与输入电源相连，另一个电极通过导线依次与继电器和所述输入电源相连形成回路；所述温度控制器的输入端与所述温度传感器相连，输出端与所述继电器相连；所述温度传感器安装在所述镀镆玻璃上，用于检测汽车挡风玻璃的温度；所述温度控制器根据所述温度传感器检测到的温度判断是否控制继电器闭合使得所述镀膜玻璃与输入电源的连通。
当所述温度传感器检测到的温度低于所述温度控制器设定的阈值时，所述温度控制器控制继电器闭合使得所述镀膜玻璃与输入电源连通，开始给挡风玻璃加热，消解玻璃上的霜雾；当所述温度传感器检测到的温度不低于所述温度控制器设定的阈值时，所述温度控制器控制继电器断开使得所述镀膜与输入电源切断，停止给玻璃加热。
所述镀膜玻璃、输入电源和继电器形成的回路上还设有控制开关。
所述输入电源包括但不限于汽车电源。
有益效果
本发明通过在挡风玻璃表面镀制一层均匀的透明导电薄膜(SnO2:F)，解决了玻璃除霜雾不均匀的问题；同时由于除霜雾装置是直接在玻璃上加热，增强了该装置的可靠性，提高了能量利用效率，并且由于SnO2:F膜具有低辐射的功能，降低了空调的负荷，达到了节约能量和环保的目的。
附图说明
图1为本发明玻璃镀膜工艺流程图；
图2为本发明镀膜的结构示意图；
图3为本发明除霜雾控制原理图；
图4为本发明除霜雾电路图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
在汽车玻璃生产线锡槽的600-800℃区间，通过在玻璃带上方加装一个至少两个通道的镀膜器，同时进行颜色抑制层和透明导电膜层的镀制，得到挡风玻璃高效除霜雾镀膜。
底膜组成为：有机锡化合物的质量百分含量为28％，有机硅化合物的质量百分含量为50％，有机磷化合物的质量百分含量为21.8％，水及其它化合物的质量百分含量为0.2％。
顶膜组成为：有机锡化合物的质量百分含量为73％，氟化合物的质量百分含量为25％，水和其它化合物的质量百分含量为2％。
实施例2
在汽车玻璃生产线锡槽的800-600℃区间，通过在玻璃带上方加装一个至少两个通道的镀膜器，同时进行颜色抑制层和透明导电膜层的镀制，得到挡风玻璃高效除霜雾镀膜。
底膜组成为：有机锡化合物的质量百分含量为32％，有机硅化合物的质量百分含量为49％，有机磷化合物的质量百分含量为18.9％，水及其它化合物的质量百分含量为0.1％。
顶膜组成为：有机锡化合物的质量百分含量为85％，氟化合物的质量百分含量为12％，水和其它化合物的质量百分含量为3％。
实施例3
本实施例涉及一种挡风玻璃除霜雾装置，如图4所示，包括温度传感器4、温度控制器7和上述的导电薄膜，所述导电薄膜的导电膜层3上设有两个电极，其中一个电极通过导线与输入电源相连，另一个电极通过导线依次与继电器5和所述输入电源相连形成回路；所述温度控制器7的输入端与所述温度传感器4相连，输出端与所述继电器5相连；所述导电薄膜的颜色抑制层2贴在汽车挡风玻璃1的表面；所述温度传感器4用于检测汽车挡风玻璃1的温度；所述温度控制器7根据所述温度传感器4检测到的温度判断是否控制继电器5闭合使得所述导电薄膜与输入电源连通。所述导电薄膜、输入电源和继电器5形成的回路上还设有控制开关6。本实施方式中输入电源为汽车电源。
图3为除霜雾控制的原理图，整个过程是通过一个温度控制器来实现挡风玻璃的温度控制及显示的，温度控制器的输入端连接一个安置在挡风玻璃下部中间位置的温度传感器，输出端连接在一个继电器上，它的工作电源直接连接到汽车的电源上；继电器的输出回路连接在玻璃导电膜的两端，中间连接一个控制开关，以备安全。
控制过程如下：当挡风玻璃上有霜雾需要清除时，打开控制开关6，在温度控制器7上根据霜雾的程度输入需要的温度，当设定的温度高于温度控制器7通过传感器4测得的温度时，温度控制器控制继电器5闭合，加热电路连通(即使得导电薄膜与输入电源连通)，由于导电膜层具有电阻，在电流通过时会发热，给挡风玻璃3加热，到达一定的温度时，霜雾就会自动消融，并且温度会一直稳定在所设置的温度区间，达到持续除霜雾的功能。当温度不低于设定的温度时，温度控制器控制继电器断开，以防止玻璃温度过高，确保安全及有效利用能源。
Claims (9)
1.一种挡风玻璃高效除霜雾镀膜，其特征在于：所述镀膜由玻璃基板、颜色抑制层和透明导电膜层组成。
2.根据权利要求1所述的一种挡风玻璃高效除霜雾镀膜，其特征在于：所述颜色抑制层的厚度为70-90nm。
3.根据权利要求1所述的一种挡风玻璃高效除霜雾镀膜，其特征在于：所述透明导电膜层为SnO2:F膜层，膜层厚度为600-750nm，其方块电阻为3-5Ω/□。
4.一种如权利要求1所述的挡风玻璃高效除霜雾镀膜的制备方法，包括：
在汽车玻璃生产线锡槽的600-800℃区间，通过在玻璃带上方加装一个至少两个通道的镀膜器，同时进行颜色抑制层和透明导电膜层的镀制，得到挡风玻璃高效除霜雾镀膜。
5.根据权利要求4所述的一种挡风玻璃高效除霜雾镀膜的制备方法，其特征在于：所述透明导电膜层主要由有机锡化合物、氟化物和水制得，其组成为：有机锡化合物的质量百分含量为65～90％，氟化合物的质量百分含量为5～30％，水及其它化合物的质量百分含量低于5％。
6.根据权利要求4所述的一种挡风玻璃高效除霜雾镀膜的制备方法，其特征在于：所述颜色抑制层主要由有机锡化合物、有机硅化合物、有机磷化合物和水制得，其组成为：有机锡化合物的质量百分含量为25～35％，有机硅化合物的质量百分含量为45～55％，有机磷化合物的质量百分含量为15～25％，水及其它化合物的质量百分含量低于1％。
7.一种挡风玻璃除霜雾装置，包括温度传感器(4)、温度控制器(7)和如权利要求1所述的挡风玻璃高效除霜雾镀膜，其特征在于：所述镀膜的导电膜层(3)上设有两个电极，其中一个电极通过导线与输入电源相连，另一个电极通过导线依次与继电器和所述输入电源相连形成回路；所述温度控制器(7)的输入端与所述温度传感器(4)相连，输出端与所述继电器(5)相连；所述温度传感器(4)用于检测汽车挡风玻璃的温度；所述温度控制器(7)根据所述温度传感器(4)检测到的温度判断是否控制继电器(5)闭合使得所述镀镆玻璃与输入电源连通。
8.根据权利要求7所述的一种挡风玻璃除霜雾装置，其特征在于：所述温度传感器(4)检测到的温度低于所述温度控制器(7)设定的阈值时，所述温度控制器(7)控制继电器(5)闭合使得所述镀膜玻璃与输入电源连通，开始给挡风玻璃加热，消解玻璃上的霜雾；所述温度传感器(4)检测到的温度不低于所述温度控制器(7)设定的阈值时，所述温度控制器(7)控制继电器(5)断开使得所述镀膜与输入电源断开。
9.根据权利要求7所述的一种挡风玻璃除霜雾装置，其特征在于：所述镀膜、输入电源和继电器(5)形成的回路上还设有控制开关(6)。
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