CN106277818A - 一种新型阳光控制镀膜玻璃及其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于玻璃镀膜领域，具体涉及一种新型阳光控制镀膜玻璃及其制备工艺。本发明引入二氧化碳，膜层在生成阶段形成大量均匀分布的硅-氧键，从而大大减少非均匀分布的硅-氢悬挂键的形成，硅碳氧膜层为非化学计量化合物，通过改变工艺气体内硅烷、乙烯和二氧化碳的配比可调整硅-硅键、硅-碳键和硅-氧键的比例，膜层折射率可以按需要在1.6～2.7范围内随意调整，深加工脱膜现象随着硅-碳键和硅-氧键的增加也显著减少。
Description
技术领域
本发明属于玻璃镀膜领域，具体涉及一种新型阳光控制镀膜玻璃及其制备工艺。
背景技术
随着我国对建筑节能标准的提高，建筑窗玻璃中阳光控制镀膜玻璃和低辐射镀膜玻璃的应用越来越广。目前，《民用建筑能耗标准》征求意见稿已经完成，开始公开征求意见，可以预见，不久之后该国家标准将会正式实施，成为民用建筑强制性标准，到时阳光控制镀膜玻璃和低辐射镀膜玻璃的用量必将大幅增加。
目前广泛应用的阳光控制镀膜玻璃是以硅薄膜产品为主。在传统浮法在线硅系阳光控制镀膜玻璃的生产过程中只使用硅烷和乙烯两种原料，硅烷提供形成薄膜主体的硅元素，乙烯的作用是减少非晶硅悬挂键，提供部分碳进入膜层，形成硅-碳键，但由于硅-碳键的结合能较高，在浮法锡槽环境下，薄膜中只能形成极少量的硅-碳键，薄膜中仍然存在大量硅-氢悬挂键，且由于玻璃表面在宏观上即为非清洁表面，因此硅-氢悬挂键在膜层中为非均态分布，在深加工时遇到高温的氧时，部分富集的硅-氢键容易被打开，形成非均匀分布的硅-氧键，造成膜层部分区域透过率高，部分区域透过率低，即为深加工脱膜现象。
因此，硅薄膜产品的主要缺点是可见光反射率高、透过率低，反射率不可调，光污染现象比较严重，对热弯、钢化等深加工要求较高，极易出现脱膜现象而成为废品。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型阳光控制镀膜玻璃，解决硅薄膜阳光控制镀膜玻璃产品光污染问题和深加工脱膜问题。
本发明的另一目的在于提供一种新型阳光控制镀膜玻璃的制备工艺。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
在浮法玻璃生产线的锡槽窄段的前部通入硅烷、乙烯和二氧化碳三种工艺气体，利用玻璃基板本身的热量产生化学气相反应，温度为650-700℃，在玻璃基板表面上沉积生成含硅、碳、氧三种元素的膜层，其中硅烷在混合工艺气体中的含量为1％～15％，乙烯在混合工艺气体中的含量为5％～50％，二氧化碳在混合工艺气体中的含量为10％～60％。
除含铜元素的蓝色玻璃外的平板玻璃均可作为玻璃基板。
通过上述制备工艺得到的阳光控制镀膜玻璃，所述膜层硅碳摩尔比为2∶1～5∶1，硅氧摩尔比为3∶1～10∶1，厚度为60～100nm，折射率为1.6～2.7。
本发明的有益效果是：引入二氧化碳，膜层在生成阶段形成大量均匀分布的硅-氧键，从而大大减少非均匀分布的硅-氢悬挂键的形成，硅碳氧膜层为非化学计量化合物，通过改变工艺气体内硅烷、乙烯和二氧化碳的配比可调整硅-硅键、硅-碳键和硅-氧键的比例，膜层折射率可以按需要在1.6～2.7范围内随意调整，深加工脱膜现象随着硅-碳键和硅-氧键的增加也显著减少。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细描述：
实施例1：
在600吨浮法玻璃生产线锡槽窄段前部，将经过减压、稳压、计量和充分混合的硅烷、乙烯和二氧化碳三种工艺气体，通入U形单通道镀膜反应器，输送到温度为660℃的白玻表面，工艺气体经过镀膜反应器的组织后，以层流状态均匀的布满整个玻璃板面，利用玻璃板本身的热量使工艺气体产生化学气相反应，在玻璃表面上沉积生成含有硅、碳、氧三种元素的膜层。玻璃镀膜区宽3810mm，板厚5mm，板速530m/h，其中硅烷含量为1.6％，乙烯含量为25％，二氧化碳含量为45％，其它为载气，总气量17m3/h。
通过分解反应制成的膜层厚度为60nm，膜面可见光反射率20％，透过率70％。
实施例2：
在600吨浮法玻璃生产线锡槽窄段前部，将经过减压、稳压、计量和充分混合的硅烷、乙烯和二氧化碳三种工艺气体，通入U形单通道镀膜反应器，输送到温度为660℃的白玻表面，工艺气体经过镀膜反应器的组织后，以层流状态均匀的布满整个玻璃板面，利用玻璃板本身的热量使工艺气体产生化学气相反应，在玻璃表面上沉积生成含有硅、碳、氧三种元素的膜层。玻璃镀膜区宽3810mm，板厚5mm，板速530m/h，其中硅烷含量为2％，乙烯含量为30％，二氧化碳含量为40％，其它为载气，总气量17.5m3/h。
通过分解反应制成的膜层厚度为63nm，膜面可见光反射率32％，透过率60％。
实施例3：
在600吨浮法玻璃生产线锡槽窄段前部，将经过减压、稳压、计量和充分混合的硅烷、乙烯和二氧化碳三种工艺气体，通入U形单通道镀膜反应器，输送到温度为660℃的白玻表面，工艺气体经过镀膜反应器的组织后，以层流状态均匀的布满整个玻璃板面，利用玻璃板本身的热量使工艺气体产生化学气相反应，在玻璃表面上沉积生成含有硅、碳、氧三种元素的膜层。玻璃镀膜区宽3810mm，板厚5mm，板速530m/h，其中硅烷含量为5％，乙烯含量为40％，二氧化碳含量为20％，其它为载气，总气量18m3/h。
通过分解反应制成的膜层厚度为100nm，膜面可见光反射率40％，透过率40％。
除含铜元素的蓝色玻璃以外的平板玻璃作为基板，均可制得这种新型阳光控制镀膜玻璃。
载气可用氮气、氩气、氦气等惰性气体或混合惰性气体。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。
Claims (8)
1.一种新型阳光控制镀膜玻璃的制备工艺，其特征在于：在浮法玻璃生产线的锡槽窄段的前部通入硅烷、乙烯和二氧化碳三种工艺气体，利用玻璃基板本身的热量产生化学气相反应，在玻璃基板表面上沉积生成含硅、碳、氧三种元素的膜层，其中硅烷在混合工艺气体中的含量为1％～15％，乙烯在混合工艺气体中的含量为5％～50％，二氧化碳在混合工艺气体中的含量为10％～60％。
2.根据权利要求1所述的新型阳光控制镀膜玻璃的制备工艺，其特征在于：发生化学气象反应时玻璃基板表面本身的温度为650-700℃。
3.根据权利要求1所述的新型阳光控制镀膜玻璃的制备工艺，其特征在于：所述玻璃基板为除含铜元素的蓝色玻璃以外的平板玻璃。
4.1-3任一权利要求所述的制备工艺得到的新型阳光控制镀膜玻璃。
5.根据权利要求4所述的新型阳光控制镀膜玻璃，其特征在于：所述膜层硅碳摩尔比为2∶1～5∶1，硅氧摩尔比为3∶1～10∶1。
6.根据权利要求4所述的新型阳光控制镀膜玻璃的制备工艺，其特征在于：所述膜层厚度为60～100nm。
7.根据权利要求4所述的新型阳光控制镀膜玻璃的制备工艺，其特征在于：所述膜层的折射率为1.6～2.7。
8.根据权利要求4所述的新型阳光控制镀膜玻璃的制备工艺，其特征在于：所述镀膜玻璃的可见光透过率为40～70％，可见光反射率为20～40％。
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