CN108751730B - 一种ag玻璃的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种AG玻璃的生产工艺,利用熔炉对玻璃原料进行熔炼形成玻璃流体;然后通过熔化锡房对玻璃流体进行浮法成型成前期玻璃板;然后利用退火室对前期玻璃板进行退火形成成品玻璃板;然后对成品玻璃板进行切割和磨边制成玻璃模板;然后对玻璃模板进行抛光;然后对玻璃模板进行清洗;然后制作硬掩模膜;然后制作紫外固化聚合物层;然后制作模型;然后制作具有模型的固化层;然后进行脱模;然后以反应离子刻蚀或感应耦合等离子体刻蚀中的一种或两种对玻璃模板进行刻蚀,且硬掩模膜的刻蚀速度低于玻璃模板的刻蚀速度。与现有技术相比,本发明的AG玻璃的生产工艺,其可高效高质量生产AG玻璃,AG玻璃性能优越。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃加工工艺领域,具体涉及一种AG玻璃的生产工艺。
背景技术
AG玻璃,又叫抗反射玻璃和防眩光玻璃,英文名为Anti-glareglass,是对玻璃表面进行特殊加工的一种玻璃。其特点是使原玻璃反光表面变为哑光无反射表面(表面凹凸不平)。其原理是把优质玻璃模板的双面或单面经过特殊加工处理。使其与普通玻璃相比较具有较低的反射比,光的反射率由8%降低到1%以下,用技术创造出清晰透明的视觉效果,让观赏者能体验到更佳的感官视觉。
AG玻璃也可用浮法进行生产,浮法玻璃生产的成型过程是在通入保护气体(N2及H2)的锡槽中完成的。熔融玻璃从池窑中连续流入并漂浮在相对密度大的锡液表面上,在重力和表面张力的作用下,玻璃液在锡液面上铺开、摊平、形成上下表面平整、硬化、冷却后被引上过渡辊台。辊台的辊子转动,把玻璃带拉出锡槽进入退火窑,经退火、切裁,就得到浮法玻璃产品。浮法与其他成型方法比较,其优点是:适合于高效率制造优质平板玻璃,如没有波筋、厚度均匀、上下表面平整、互相平行;生产线的规模不受成形方法的限制,单位产品的能耗低;成品利用率高;易于科学化管理和实现全线机械化、自动化,劳动生产率高;连续作业周期可长达几年,有利于稳定地生产;可为在线生产一些新品种提供适合条件,如电浮法反射玻璃、退火时喷涂膜玻璃、冷端表面处理等。因此浮法玻璃也越来越多的应用于光伏玻璃。但是光伏玻璃对玻璃表面质量要求较高,而浮法玻璃生产玻璃必须用到熔化锡液,而且为了提高玻璃流体的流动性,更利于玻璃流体的展平和提高效率,熔化锡液的温度在一定范围内被要求越高越好,这样就出现一个矛盾,熔化锡液的温度越高就会有越多的锡蒸汽出现,锡蒸汽达到一定浓度会聚集成锡液滴落在玻璃带上,以锡氧化物的形式附着,对玻璃产生损害,严重影响玻璃质量。而且AG玻璃的性能也有待提高。
鉴于此,本案发明人对上述问题进行深入研究,遂有本案产生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可高效高质量生产AG玻璃,AG玻璃性能优越的AG玻璃的生产工艺。
为了达到上述目的,本发明采用这样的技术方案:
一种AG玻璃的生产工艺,包括如下步骤:
(1)利用熔炉对玻璃原料进行熔炼形成玻璃流体;
(2)通过熔化锡房对玻璃流体进行浮法成型成前期玻璃板;
所述熔化锡房包括处于上游的高温浮房和处于下游的低温浮房;所述高温浮房包括处于下方盛装熔化锡液的高温熔化锡浮槽,盖设于高温熔化锡浮槽上方的高温房盖,对高温熔化锡浮槽供应熔化锡液的高温供给锡槽,以及盛装从高温熔化锡浮槽中流出的熔化锡液的高温回收锡槽;所述低温浮房包括处于下方盛装熔化锡液的低温熔化锡浮槽,盖设于低温熔化锡浮槽上方的低温房盖,对低温熔化锡浮槽供应熔化锡液的低温供给锡槽,以及盛装从低温熔化锡浮槽中流出的熔化锡液的低温回收锡槽;所述高温供给锡槽中的熔化锡液的液面高于所述高温熔化锡浮槽中的熔化锡液的液面,所述低温供给锡槽中的熔化锡液的液面高于所述低温熔化锡浮槽中的熔化锡液的液面;所述高温浮房中的熔化锡液的温度高于所述低温浮房中的熔化锡液的温度;所述高温浮房中的熔化锡液的温度为1030-1065℃,所述低温浮房中的熔化锡液的温度为997-1030℃;所述高温熔化锡浮槽中的熔化锡液的液面高于所述低温熔化锡浮槽中的熔化锡液的液面;
所述熔炉的玻璃出口与所述高温熔化锡浮槽连通;所述玻璃出口配设有闸板;所述玻璃出口与所述高温熔化锡浮槽之间设有由上游至下游逐渐变低的第一倾斜导流板,所述第一倾斜导流板的上方设有处于水平面内的前期延展辊,所述前期延展辊与玻璃流体的流动方向相垂直,所述前期延展辊的两端配设有竖向设置的前期竖向支撑柱,所述前期竖向支撑柱穿过所述高温房盖,所述前期竖向支撑柱的下端与所述前期延展辊通过轴承连接在一起,所述前期竖向支撑柱的上端配设有前期升降驱动装置;所述高温熔化锡浮槽与低温熔化锡浮槽之间设有由上游至下游逐渐变低的第二倾斜导流板;所述高温浮房和低温浮房之间设有隔温墙,所述隔温墙包括处于所述第二倾斜导流板上方的墙上部和处于第二倾斜导流板下方的墙下部,所述墙上部和墙下部之间形成有供玻璃流体穿过的间隙;所述墙下部的上端设有与所述前期延展辊相平行的过渡辊;所述过渡辊处于所述第二倾斜导流板的上游,且所述过渡辊的最高点高于所与第二倾斜导流板的上端,所述过渡辊的上端与所述高温熔化锡浮槽中的熔化锡液的液面齐平;所述过渡辊与所述高温熔化锡浮槽的侧壁通过轴承连接在一起;
所述第一倾斜导流板形成有与所述前期延展辊相平行的第一水平条形口,所述第一水平条形口处于所述前期延展辊的下方;
所述熔炉的下方设有装有熔化锡液的锡液容室,所述锡液容室的下端形成有与所述第一水平条形口相对应连通的第二水平条形口;所述锡液容室配设有供应熔化锡液的导流供给锡槽,所述锡液容室中的熔化锡液的温度与所述高温浮房中的熔化锡液的温度相等;
所述第二倾斜导流板的上端与所述过渡辊之间形成有供高温熔化锡浮槽中的熔化锡液流通至低温熔化锡浮槽的第一流通间隙,所述过渡辊与所述墙下部之间形成有与所述第一流通间隙相连通的第二流通间隙;
所述高温浮房内设有压延辊组;所述压延辊组包括处于上游的上游移动延展辊,处于下游的下游移动延展辊,以及处于上游移动延展辊和下游移动延展辊之间的中间移动延展辊;所述上游移动延展辊、下游移动延展辊和中间移动延展辊均与所述前期延展辊相平行,且所述上游移动延展辊、下游移动延展辊和中间移动延展辊均处于熔化锡液的液面下方;所述上游移动延展辊的两端配设有竖向设置的上游竖向支撑柱,所述上游竖向支撑柱穿过所述高温房盖,所述上游竖向支撑柱的下端与所述上游移动延展辊通过轴承连接在一起,所述上游竖向支撑柱的上端配设有上游升降驱动装置;所述下游移动延展辊的两端配设有竖向设置的下游竖向支撑柱,所述下游竖向支撑柱穿过所述高温房盖,所述下游竖向支撑柱的下端与所述下游移动延展辊通过轴承连接在一起,所述下游竖向支撑柱的上端配设有下游升降驱动装置;所述中间移动延展辊的两端配设有竖向设置的中间竖向支撑柱,所述中间竖向支撑柱穿过所述高温房盖,所述中间竖向支撑柱的下端与所述中间移动延展辊通过轴承连接在一起,所述中间竖向支撑柱的上端配设有中间升降驱动装置;
所述高温熔化锡浮槽的侧壁形成有与所述高温供给锡槽相连通的第一进锡口,和与所述高温回收锡槽相连通的第一出锡口;所述第一进锡口配设有第一阀门,所述第一出锡口配设有第二阀门;所述第一进锡口和第一出锡口均处于熔化锡液的液面下方;
所述低温熔化锡浮槽的侧壁形成有与所述低温供给锡槽相连通的第二进锡口,和与所述低温回收锡槽相连通的第二出锡口;所述第二进锡口配设有第三阀门,所述第二出锡口配设有第四阀门;所述第二进锡口和第二出锡口均处于熔化锡液的液面下方;
在进行浮法成型成前期玻璃板过程中,利用控制器控制导流供给锡槽的阀门对锡液容室供应熔化锡液,锡液容室中的熔化锡液经第二水平条形口从第一水平条形口流出并沿着第一倾斜导流板向下流动,在第一倾斜导流板的上表面形成第一锡液流动层;高温熔化锡浮槽中的熔化锡液经第二流通间隙从第一流通间隙流出并沿着第二倾斜导流板向下流动,在第二倾斜导流板的上表面形成第二锡液流动层;
然后熔炉的闸板打开,玻璃流体从玻璃出口流出并沿着第一倾斜导流板下流,前期升降驱动装置驱动前期竖向支撑柱带动前期延展辊下降对玻璃流体施压,使玻璃流体被碾平铺开并沿着第一倾斜导流板向下流动,当玻璃流体流动到第一锡液流动层上后,由第一锡液流动层对玻璃流体产生浮力并进行润滑导向,直到玻璃流体流到高温熔化锡浮槽的熔化锡液的液面上形成漂浮玻璃带;
随着熔炉继续供给玻璃流体,漂浮玻璃带沿着熔化锡液持续向下游移动、飘过高温熔化锡浮槽中的熔化锡液的液面然后越过过渡辊,当漂浮玻璃带流动到第二锡液流动层上后,由第二锡液流动层对漂浮玻璃带产生浮力并进行润滑导向,直到漂浮玻璃带流到低温熔化锡浮槽的熔化锡液的液面上,然后漂浮玻璃带从低温浮房流出;
然后控制器控制中间升降驱动装置驱动中间竖向支撑柱带动中间移动延展辊下降,将处于上游移动延展辊和下游移动延展辊之间的漂浮玻璃带下压浸入到熔化锡液中,然后控制器控制上游升降驱动装置驱动上游竖向支撑柱带动上游移动延展辊下降,同时控制下游升降驱动装置驱动下游竖向支撑柱带动下游移动延展辊下降,同时将高温熔化锡浮槽其余部分的漂浮玻璃带下压浸入到熔化锡液中;
然后利用控制器控制第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门的流量,使高温供给锡槽对高温熔化锡浮槽持续供应温度较低的熔化锡液,而高温熔化锡浮槽中温度较高的熔化锡液排出到高温回收锡槽中,使低温供给锡槽对低温熔化锡浮槽持续供应温度较低的熔化锡液,而低温熔化锡浮槽中温度较高的熔化锡液排出到低温回收锡槽中,保持高温熔化锡浮槽中的熔化锡液的温度维持在1030-1065℃,保持低温熔化锡浮槽中的熔化锡液的温度维持在997-1030℃;
(3)利用退火室对前期玻璃板进行退火形成成品玻璃板;
(4)对成品玻璃板进行切割和磨边制成玻璃模板;
(5)对玻璃模板进行抛光;
(6)对玻璃模板依次用丙酮、乙醇和去离子水进行清洗,然后对玻璃模板进行超声清洗,最后用氮气吹干;
(7)对玻璃模板的表面沉积二氧化硅层制作硬掩模膜;
(8)将紫外固化聚合物材料以条缝涂布方法均匀涂铺在硬掩模膜上制作紫外固化聚合物层;
(9)将具有凹陷的软模以压印方式压印在所述紫外固化聚合物层上,使紫外固化聚合物材料被挤入软模的凹陷中制作模型;
(10)以UV固化方式对紫外固化聚合物材料进行固化制作具有模型的固化层;
(11)将软模从玻璃模板、硬掩模膜和固化层上撕下进行脱模;
(12)以反应离子刻蚀或感应耦合等离子体刻蚀中的一种或两种对玻璃模板进行刻蚀,且硬掩模膜的刻蚀速度低于玻璃模板的刻蚀速度。
在所述步骤(7)中,所述硬掩模膜的厚度为200-250nm;在所述步骤(8)中,所述紫外固化层的厚度为500-700nm。
在所述步骤(12)中,以反应离子刻蚀工艺,去除固化层和软模杂质;然后以固化层的模型为掩模,以感应耦合等离子体刻蚀工艺将固化层上的模型转移到硬掩模膜上;然后以硬掩模上的模型为掩模,以感应耦合等离子体刻蚀工艺继续刻蚀,直至在玻璃模板表面刻蚀形成纳米塔阵列。
在所述步骤(2)中,控制所述第一水平条形口的流量与所述第一流通间隙的流量相等。
在所述步骤(2)中,所述第一倾斜导流板的上表面形成有多个第一凹坑,所述第二倾斜导流板的上表面形成有多个第二凹坑。
在所述步骤(2)中,所述第一凹坑的边缘与所述第一倾斜导流板的上表面通过第一圆弧倒角平滑连接在一起;所述第二凹坑的边缘与所述第二倾斜导流板的上表面通过第二圆弧倒角平滑连接在一起。
采用上述技术方案后,本发明的AG玻璃的生产工艺,其突破传统玻璃生产工艺形式,熔炉将玻璃原料熔炼形成玻璃流体,利用控制器控制导流供给锡槽的阀门对锡液容室供应熔化锡液,锡液容室中的熔化锡液经第二水平条形口从第一水平条形口流出并沿着第一倾斜导流板向下流动,在第一倾斜导流板的上表面形成第一锡液流动层;高温熔化锡浮槽中的熔化锡液经第二流通间隙从第一流通间隙流出并沿着第二倾斜导流板向下流动,在第二倾斜导流板的上表面形成第二锡液流动层;然后熔炉的闸板打开,玻璃流体(高于1100℃)从玻璃出口流出并沿着第一倾斜导流板下流,前期升降驱动装置驱动前期竖向支撑柱带动前期延展辊下降对玻璃流体施压,使玻璃流体被碾平铺开并沿着第一倾斜导流板向下流动,当玻璃流体流动到第一锡液流动层上后,由第一锡液流动层对玻璃流体产生浮力并进行润滑导向,直到玻璃流体流到高温熔化锡浮槽的熔化锡液的液面上形成漂浮玻璃带,第一锡液流动层可减少玻璃流体与第一倾斜导流板的接触力,提高玻璃流体在第一倾斜导流板上的流动速度,并可避免第一倾斜导流板将玻璃流体刮出深沟而形成起泡等缺陷;随着熔炉继续供给玻璃流体,漂浮玻璃带沿着熔化锡液持续向下游移动、飘过高温熔化锡浮槽中的熔化锡液的液面然后越过过渡辊,当漂浮玻璃带流动到第二锡液流动层上后,由第二锡液流动层对漂浮玻璃带产生浮力并进行润滑导向,直到漂浮玻璃带流到低温熔化锡浮槽的熔化锡液的液面上,然后漂浮玻璃带从低温浮房流出,第二锡液流动层可减少玻璃流体与第二倾斜导流板的接触力,提高玻璃流体在第二倾斜导流板上的流动速度,并可避免第一倾斜导流板将玻璃流体刮出深沟而形成起泡等缺陷,但是此部分玻璃只属于废料,是为了形成连续的玻璃带而产生的,不应作为本发明的最终产品;然后控制器控制中间升降驱动装置驱动中间竖向支撑柱带动中间移动延展辊下降,将处于上游移动延展辊和下游移动延展辊之间的漂浮玻璃带下压浸入到熔化锡液中,然后控制器控制上游升降驱动装置驱动上游竖向支撑柱带动上游移动延展辊下降,同时控制下游升降驱动装置驱动下游竖向支撑柱带动下游移动延展辊下降,同时将高温熔化锡浮槽其余部分(高温熔化锡浮槽两端)的漂浮玻璃带下压浸入到熔化锡液中,使高温熔化锡浮槽中的漂浮玻璃带整体处于熔化锡液液面下方,熔化锡液对漂浮玻璃带产生向上的浮力,上游移动延展辊、下游移动延展辊和中间移动延展辊的下压力与熔化锡液对漂浮玻璃带产生的浮力相配合对漂浮玻璃带进行逐级均匀拉伸、拉薄和挤压展平,减少漂浮扩展时间,避免完全利用漂浮的缓慢扩展缺陷,提高展开速度;而且漂浮玻璃带上下表面的凹凸等瑕疵可同时被压平和均匀融化,不会出现刮痕、气泡等瑕疵;而且较高温度的环境更加利于漂浮玻璃带延展。同时由于高温熔化锡浮槽中的漂浮玻璃带整体处于熔化锡液液面下方,高温浮房内的锡蒸汽凝聚成锡氧化物只会直接滴落在熔化锡液上,不会滴落在漂浮玻璃带上,进而不会对玻璃造成伤害;然后漂浮玻璃带进入低温浮房在较低温度的熔化锡液上进行再次浮法延展(作为对漂浮玻璃带进行修整延展,相较于高温浮房中的延展速度和程度更低),可使漂浮玻璃带更加延展和平整。然后利用控制器控制第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门的流量,使高温供给锡槽对高温熔化锡浮槽持续供应温度较低的熔化锡液,而高温熔化锡浮槽中温度较高的熔化锡液排出到高温回收锡槽中,使低温供给锡槽对低温熔化锡浮槽持续供应温度较低的熔化锡液,而低温熔化锡浮槽中温度较高的熔化锡液排出到低温回收锡槽中,保持高温熔化锡浮槽中的熔化锡液的温度维持在1030-1065℃,保持低温熔化锡浮槽中的熔化锡液的温度维持在997-1030℃;由于熔化锡液超过1030℃即会产生较多的锡蒸汽,在较高温度的高温浮房中对漂浮玻璃带进行充分延展,但可避免锡氧化物对漂浮玻璃带的损害,然后在较低温度的低温浮房中对漂浮玻璃带进行补充修整延展和整平,可高效生产出更加平整的玻璃板,而且在较低温度的低温浮房中基本不会产生锡蒸汽。利用退火室对前期玻璃板进行退火形成成品玻璃板;然后对成品玻璃板进行切割和磨边制成玻璃模板;然后对玻璃模板进行抛光;然后对玻璃模板依次用丙酮、乙醇和去离子水进行清洗,然后对玻璃模板进行超声清洗,最后用氮气吹干;然后对玻璃模板的表面沉积二氧化硅层制作硬掩模膜;然后将紫外固化聚合物材料以条缝涂布方法均匀涂铺在硬掩模膜上制作紫外固化聚合物层;然后将具有凹陷的软模以压印方式压印在所述紫外固化聚合物层上,使紫外固化聚合物材料被挤入软模的凹陷中制作模型;然后以UV固化方式对紫外固化聚合物材料进行固化制作具有模型的固化层;然后将软模从玻璃模板、硬掩模膜和固化层上撕下进行脱模;然后以反应离子刻蚀或感应耦合等离子体刻蚀中的一种或两种对玻璃模板进行刻蚀,且硬掩模膜的刻蚀速度低于玻璃模板的刻蚀速度,以得到亚波长的纳米塔阵列结构,亚波长的纳米塔深宽比越大,抗反射和自清洁性能越好。由于硬掩模膜的刻蚀速率低于玻璃模板,故在玻璃模板上刻蚀出纳米塔,在纳米塔形成过程中,硬掩模膜同时去除,纳米塔的高度取决于硬掩模膜的厚度。前述步骤具有效率高、生产成本低、压印模型面积大、良好的脱模性能、软模寿命长和维护方便、压印模型一致性好和分辨率高、对于非平整玻璃模板适应性好的显著优势。克服了传统平板型纳米压印效率低、压印面积小、软模使用寿命短和维护困难、以及无法实现连续模型化的缺陷。克服滚型纳米压印用于玻璃模板压印效率低(紫外固化线接触所需固化时间长)且非对于平整玻璃模板共形接触能力差的缺点。为超大面积抗反射和自清洁玻璃的制造提供一种高效、低成本批量化制造的解决方案,能够实现超大面积抗反射和自清洁玻璃高效和低成本批量化生产。经过前述步骤生产的AG玻璃实现宽波段、大入射角范围内的减反射,宽波段范围内具有良好的抗反射特性,因为纳米塔体结构提供了一个增强光吸收最佳形状的纵横比(纳米塔的高度/直径),它能够同时对短波光的抗反射和长波长的光散射都发挥作用;更高的抗反射性能,当光波作用于亚波长纳米结构时表现为仅有零级的反射(当光学元件的特征尺寸远小于入射光波时,将只存在零级衍射波)或透射光。与现有技术相比,本发明的AG玻璃的生产工艺,其可高效高质量生产AG玻璃,AG玻璃性能优越,尤其不会受到锡蒸汽损害,节能环保且成本低。
附图说明
图1为本发明的第一局部剖视结构示意图;
图2为本发明的第一局部结构示意图;
图3为本发明的第二局部剖视结构示意图;
图4为本发明的第二局部结构示意图;
图5为本发明的第三局部剖视结构示意图;
图6为本发明的第四局部剖视结构示意图。
图中:
1-熔炉11-闸板12-第一倾斜导流板121-第一水平条形口122-锡液容室1221-第二水平条形口123-第一凹坑1231-第一圆弧倒角13-前期延展辊131-前期竖向支撑柱132-前期升降驱动装置1321-第一竖向螺杆1322-第一电机133-前期连接横杆
211-高温熔化锡浮槽2111-第一进锡口2112-第一出锡口212-高温房盖213-高温供给锡槽214-高温回收锡槽
2151-上游移动延展辊21511-上游竖向支撑柱21512-上游升降驱动装置215121-第二竖向螺杆215122-第二电机21513-上游连接横杆
2152-下游移动延展辊21521-下游竖向支撑柱21522-下游升降驱动装置215221-第三竖向螺杆215222-第三电机21523-下游连接横杆
2153-中间移动延展辊21531-中间竖向支撑柱21532-中间升降驱动装置215321-第四竖向螺杆215322-第四电机21533-中间连接横杆
221-低温熔化锡浮槽2211-第二进锡口2212-第二出锡口222-低温房盖223-低温供给锡槽224-低温回收锡槽
23-第二倾斜导流板231-第二凹坑2311-第二圆弧倒角
241-墙上部242-墙下部2421-过渡辊2422-第一流通间隙2423-第二流通间隙
3-退火室
10-漂浮玻璃带20-纳米塔30-玻璃模板。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案,下面通过具体实施例进行详细阐述。
本发明的一种AG玻璃的生产工艺,如图1-6所示,包括如下步骤:
(1)利用熔炉1对玻璃原料进行熔炼形成玻璃流体;
(2)通过熔化锡房对玻璃流体进行浮法成型成前期玻璃板;
优选地,熔化锡房包括处于上游的高温浮房和处于下游的低温浮房;高温浮房包括处于下方盛装熔化锡液的高温熔化锡浮槽211,盖设于高温熔化锡浮槽211上方的高温房盖212,对高温熔化锡浮槽211供应熔化锡液的高温供给锡槽213,以及盛装从高温熔化锡浮槽211中流出的熔化锡液的高温回收锡槽214;低温浮房包括处于下方盛装熔化锡液的低温熔化锡浮槽221,盖设于低温熔化锡浮槽221上方的低温房盖222,对低温熔化锡浮槽221供应熔化锡液的低温供给锡槽223,以及盛装从低温熔化锡浮槽221中流出的熔化锡液的低温回收锡槽224;高温供给锡槽213中的熔化锡液的液面高于高温熔化锡浮槽211中的熔化锡液的液面,低温供给锡槽223中的熔化锡液的液面高于低温熔化锡浮槽221中的熔化锡液的液面;高温浮房中的熔化锡液的温度高于低温浮房中的熔化锡液的温度;高温浮房中的熔化锡液的温度为1030-1065℃,低温浮房中的熔化锡液的温度为997-1030℃;高温熔化锡浮槽211中的熔化锡液的液面高于低温熔化锡浮槽221中的熔化锡液的液面;
优选地,熔炉1的玻璃出口与高温熔化锡浮槽211连通;玻璃出口配设有闸板11;玻璃出口与高温熔化锡浮槽211之间设有由上游至下游逐渐变低的第一倾斜导流板12,第一倾斜导流板12的上方设有处于水平面内的前期延展辊13,前期延展辊13与玻璃流体的流动方向相垂直,前期延展辊13的两端配设有竖向设置的前期竖向支撑柱131,前期竖向支撑柱131穿过高温房盖212,前期竖向支撑柱131的下端与前期延展辊13通过轴承连接在一起,前期竖向支撑柱131的上端配设有前期升降驱动装置132;高温熔化锡浮槽211与低温熔化锡浮槽221之间设有由上游至下游逐渐变低的第二倾斜导流板23;高温浮房和低温浮房之间设有隔温墙,隔温墙包括处于第二倾斜导流板23上方的墙上部241和处于第二倾斜导流板23下方的墙下部242,墙上部241和墙下部242之间形成有供玻璃流体穿过的间隙;墙下部242的上端设有与前期延展辊13相平行的过渡辊2421;过渡辊2421处于第二倾斜导流板23的上游,且过渡辊2421的最高点高于所与第二倾斜导流板23的上端,过渡辊2421的上端与高温熔化锡浮槽211中的熔化锡液的液面齐平;过渡辊2421与高温熔化锡浮槽211的侧壁通过轴承连接在一起;
优选地,第一倾斜导流板12形成有与前期延展辊13相平行的第一水平条形口121,第一水平条形口121处于前期延展辊13的下方;
优选地,熔炉1的下方设有装有熔化锡液的锡液容室122,锡液容室122的下端形成有与第一水平条形口121相对应连通的第二水平条形口1221;锡液容室122配设有供应熔化锡液的导流供给锡槽,锡液容室122中的熔化锡液的温度与高温浮房中的熔化锡液的温度相等;
优选地,第二倾斜导流板23的上端与过渡辊2421之间形成有供高温熔化锡浮槽211中的熔化锡液流通至低温熔化锡浮槽221的第一流通间隙2422,过渡辊2421与墙下部242之间形成有与第一流通间隙2422相连通的第二流通间隙2423;
优选地,高温浮房内设有压延辊组;压延辊组包括处于上游的上游移动延展辊2151,处于下游的下游移动延展辊2152,以及处于上游移动延展辊2151和下游移动延展辊2152之间的中间移动延展辊2153;上游移动延展辊2151、下游移动延展辊2152和中间移动延展辊2153均与前期延展辊13相平行,且上游移动延展辊2151、下游移动延展辊2152和中间移动延展辊2153均处于熔化锡液的液面下方;上游移动延展辊2151的两端配设有竖向设置的上游竖向支撑柱21511,上游竖向支撑柱21511穿过高温房盖212,上游竖向支撑柱21511的下端与上游移动延展辊2151通过轴承连接在一起,上游竖向支撑柱21511的上端配设有上游升降驱动装置21512;下游移动延展辊2152的两端配设有竖向设置的下游竖向支撑柱21521,下游竖向支撑柱21521穿过高温房盖212,下游竖向支撑柱21521的下端与下游移动延展辊2152通过轴承连接在一起,下游竖向支撑柱21521的上端配设有下游升降驱动装置21522;中间移动延展辊2153的两端配设有竖向设置的中间竖向支撑柱21531,中间竖向支撑柱21531穿过高温房盖212,中间竖向支撑柱21531的下端与中间移动延展辊2153通过轴承连接在一起,中间竖向支撑柱21531的上端配设有中间升降驱动装置21532;
优选地,高温熔化锡浮槽211的侧壁形成有与高温供给锡槽213相连通的第一进锡口2111,和与高温回收锡槽214相连通的第一出锡口2112;第一进锡口2111配设有第一阀门,第一出锡口2112配设有第二阀门;第一进锡口2111和第一出锡口2112均处于熔化锡液的液面下方;
优选地,低温熔化锡浮槽221的侧壁形成有与低温供给锡槽223相连通的第二进锡口2211,和与低温回收锡槽224相连通的第二出锡口2212;第二进锡口2211配设有第三阀门,第二出锡口2212配设有第四阀门;第二进锡口2211和第二出锡口2212均处于熔化锡液的液面下方;
在进行浮法成型成前期玻璃板过程中,利用控制器控制导流供给锡槽的阀门对锡液容室122供应熔化锡液,锡液容室122中的熔化锡液经第二水平条形口1221从第一水平条形口121流出并沿着第一倾斜导流板12向下流动,在第一倾斜导流板12的上表面形成第一锡液流动层;高温熔化锡浮槽211中的熔化锡液经第二流通间隙2423从第一流通间隙2422流出并沿着第二倾斜导流板23向下流动,在第二倾斜导流板23的上表面形成第二锡液流动层;
然后熔炉1的闸板11打开,玻璃流体从玻璃出口流出并沿着第一倾斜导流板12下流,前期升降驱动装置132驱动前期竖向支撑柱131带动前期延展辊13下降对玻璃流体施压,使玻璃流体被碾平铺开并沿着第一倾斜导流板12向下流动,当玻璃流体流动到第一锡液流动层上后,由第一锡液流动层对玻璃流体产生浮力并进行润滑导向,直到玻璃流体流到高温熔化锡浮槽211的熔化锡液的液面上形成漂浮玻璃带10,
随着熔炉1继续供给玻璃流体,漂浮玻璃带10沿着熔化锡液持续向下游移动、飘过高温熔化锡浮槽211中的熔化锡液的液面然后越过过渡辊2421,当漂浮玻璃带10流动到第二锡液流动层上后,由第二锡液流动层对漂浮玻璃带10产生浮力并进行润滑导向,直到漂浮玻璃带10流到低温熔化锡浮槽221的熔化锡液的液面上,然后漂浮玻璃带10从低温浮房流出;
然后控制器控制中间升降驱动装置21532驱动中间竖向支撑柱21531带动中间移动延展辊2153下降,将处于上游移动延展辊2151和下游移动延展辊2152之间的漂浮玻璃带10下压浸入到熔化锡液中,然后控制器控制上游升降驱动装置21512驱动上游竖向支撑柱21511带动上游移动延展辊2151下降,同时控制下游升降驱动装置21522驱动下游竖向支撑柱21521带动下游移动延展辊2152下降,同时将高温熔化锡浮槽211其余部分的漂浮玻璃带10下压浸入到熔化锡液中;
然后利用控制器控制第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门的流量,使高温供给锡槽213对高温熔化锡浮槽211持续供应温度较低的熔化锡液,而高温熔化锡浮槽211中温度较高的熔化锡液排出到高温回收锡槽214中,使低温供给锡槽223对低温熔化锡浮槽221持续供应温度较低的熔化锡液,而低温熔化锡浮槽221中温度较高的熔化锡液排出到低温回收锡槽224中,保持高温熔化锡浮槽211中的熔化锡液的温度维持在1030-1065℃,保持低温熔化锡浮槽221中的熔化锡液的温度维持在997-1030℃;
(3)利用退火室3对前期玻璃板进行退火形成成品玻璃板;
(4)对成品玻璃板进行切割和磨边制成玻璃模板30;
(5)对玻璃模板30进行抛光;
(6)对玻璃模板30依次用丙酮、乙醇和去离子水进行清洗,然后对玻璃模板30进行超声清洗,最后用氮气吹干;
(7)对玻璃模板30的表面沉积二氧化硅层制作硬掩模膜;
(8)将紫外固化聚合物材料以条缝涂布方法均匀涂铺在硬掩模膜上制作紫外固化聚合物层;
(9)将具有凹陷的软模以压印方式压印在所述紫外固化聚合物层上,使紫外固化聚合物材料被挤入软模的凹陷中制作模型;
(10)以UV固化方式对紫外固化聚合物材料进行固化制作具有模型的固化层;
(11)将软模从玻璃模板30、硬掩模膜和固化层上撕下进行脱模;
(12)以反应离子刻蚀或感应耦合等离子体刻蚀中的一种或两种对玻璃模板30进行刻蚀,且硬掩模膜的刻蚀速度低于玻璃模板30的刻蚀速度。
本发明在实际工作过程中,熔炉1将玻璃原料熔炼形成玻璃流体,利用控制器控制导流供给锡槽的阀门对锡液容室122供应熔化锡液,锡液容室122中的熔化锡液经第二水平条形口1221从第一水平条形口121流出并沿着第一倾斜导流板12向下流动,在第一倾斜导流板12的上表面形成第一锡液流动层;高温熔化锡浮槽211中的熔化锡液经第二流通间隙2423从第一流通间隙2422流出并沿着第二倾斜导流板23向下流动,在第二倾斜导流板23的上表面形成第二锡液流动层;然后熔炉1的闸板11打开,玻璃流体(高于1100℃)从玻璃出口流出并沿着第一倾斜导流板12下流,前期升降驱动装置132驱动前期竖向支撑柱131带动前期延展辊13下降对玻璃流体施压,使玻璃流体被碾平铺开并沿着第一倾斜导流板12向下流动,当玻璃流体流动到第一锡液流动层上后,由第一锡液流动层对玻璃流体产生浮力并进行润滑导向,直到玻璃流体流到高温熔化锡浮槽211的熔化锡液的液面上形成漂浮玻璃带10,第一锡液流动层可减少玻璃流体与第一倾斜导流板12的接触力,提高玻璃流体在第一倾斜导流板12上的流动速度,并可避免第一倾斜导流板12将玻璃流体刮出深沟而形成起泡等缺陷;随着熔炉1继续供给玻璃流体,漂浮玻璃带10沿着熔化锡液持续向下游移动、飘过高温熔化锡浮槽211中的熔化锡液的液面然后越过过渡辊2421,当漂浮玻璃带10流动到第二锡液流动层上后,由第二锡液流动层对漂浮玻璃带10产生浮力并进行润滑导向,直到漂浮玻璃带10流到低温熔化锡浮槽221的熔化锡液的液面上,然后漂浮玻璃带10从低温浮房流出,第二锡液流动层可减少玻璃流体与第二倾斜导流板23的接触力,提高玻璃流体在第二倾斜导流板23上的流动速度,并可避免第一倾斜导流板12将玻璃流体刮出深沟而形成起泡等缺陷,但是此部分玻璃只属于废料,是为了形成连续的玻璃带而产生的,不应作为本发明的最终产品;然后控制器控制中间升降驱动装置21532驱动中间竖向支撑柱21531带动中间移动延展辊2153下降,将处于上游移动延展辊2151和下游移动延展辊2152之间的漂浮玻璃带10下压浸入到熔化锡液中,然后控制器控制上游升降驱动装置21512驱动上游竖向支撑柱21511带动上游移动延展辊2151下降,同时控制下游升降驱动装置21522驱动下游竖向支撑柱21521带动下游移动延展辊2152下降,同时将高温熔化锡浮槽211其余部分(高温熔化锡浮槽211两端)的漂浮玻璃带10下压浸入到熔化锡液中,使高温熔化锡浮槽211中的漂浮玻璃带10整体处于熔化锡液液面下方,熔化锡液对漂浮玻璃带10产生向上的浮力,上游移动延展辊2151、下游移动延展辊2152和中间移动延展辊2153的下压力与熔化锡液对漂浮玻璃带10产生的浮力相配合对漂浮玻璃带10进行逐级均匀拉伸、拉薄和挤压展平,减少漂浮扩展时间,避免完全利用漂浮的缓慢扩展缺陷,提高展开速度;而且漂浮玻璃带10上下表面的凹凸等瑕疵可同时被压平和均匀融化,不会出现刮痕、气泡等瑕疵;而且较高温度的环境更加利于漂浮玻璃带10延展。同时由于高温熔化锡浮槽211中的漂浮玻璃带10整体处于熔化锡液液面下方,高温浮房内的锡蒸汽凝聚成锡氧化物只会直接滴落在熔化锡液上,不会滴落在漂浮玻璃带10上,进而不会对玻璃造成伤害;然后漂浮玻璃带10进入低温浮房在较低温度的熔化锡液上进行再次浮法延展(作为对漂浮玻璃带10进行修整延展,相较于高温浮房中的延展速度和程度更低),可使漂浮玻璃带10更加延展和平整。然后利用控制器控制第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门的流量,使高温供给锡槽213对高温熔化锡浮槽211持续供应温度较低的熔化锡液,而高温熔化锡浮槽211中温度较高的熔化锡液排出到高温回收锡槽214中,使低温供给锡槽223对低温熔化锡浮槽221持续供应温度较低的熔化锡液,而低温熔化锡浮槽221中温度较高的熔化锡液排出到低温回收锡槽224中,保持高温熔化锡浮槽211中的熔化锡液的温度维持在1030-1065℃,保持低温熔化锡浮槽221中的熔化锡液的温度维持在997-1030℃;由于熔化锡液超过1030℃即会产生较多的锡蒸汽,在较高温度的高温浮房中对漂浮玻璃带10进行充分延展,但可避免锡氧化物对漂浮玻璃带10的损害,然后在较低温度的低温浮房中对漂浮玻璃带10进行补充修整延展和整平,可高效生产出更加平整的玻璃板,而且在较低温度的低温浮房中基本不会产生锡蒸汽。利用退火室3对前期玻璃板进行退火形成成品玻璃板;然后对成品玻璃板进行切割和磨边制成玻璃模板30;然后对玻璃模板30进行抛光;然后对玻璃模板30依次用丙酮、乙醇和去离子水进行清洗,然后对玻璃模板30进行超声清洗,最后用氮气吹干;然后对玻璃模板30的表面沉积二氧化硅层制作硬掩模膜;然后将紫外固化聚合物材料以条缝涂布方法均匀涂铺在硬掩模膜上制作紫外固化聚合物层;然后将具有凹陷的软模以压印方式压印在所述紫外固化聚合物层上,使紫外固化聚合物材料被挤入软模的凹陷中制作模型;然后以UV固化方式对紫外固化聚合物材料进行固化制作具有模型的固化层;然后将软模从玻璃模板30、硬掩模膜和固化层上撕下进行脱模;然后以反应离子刻蚀或感应耦合等离子体刻蚀中的一种或两种对玻璃模板30进行刻蚀,且硬掩模膜的刻蚀速度低于玻璃模板30的刻蚀速度,以得到亚波长的纳米塔20阵列结构,亚波长的纳米塔20深宽比越大,抗反射和自清洁性能越好。由于硬掩模膜的刻蚀速率低于玻璃模板30,故在玻璃模板30上刻蚀出纳米塔20,在纳米塔20形成过程中,硬掩模膜同时去除,纳米塔20的高度取决于硬掩模膜的厚度。前述步骤具有效率高、生产成本低、压印模型面积大、良好的脱模性能、软模寿命长和维护方便、压印模型一致性好和分辨率高、对于非平整玻璃模板30适应性好的显著优势。克服了传统平板型纳米压印效率低、压印面积小、软模使用寿命短和维护困难、以及无法实现连续模型化的缺陷。克服滚型纳米压印用于玻璃模板30压印效率低(紫外固化线接触所需固化时间长)且非对于平整玻璃模板30共形接触能力差的缺点。为超大面积抗反射和自清洁玻璃的制造提供一种高效、低成本批量化制造的解决方案,能够实现超大面积抗反射和自清洁玻璃高效和低成本批量化生产。经过前述步骤生产的AG玻璃实现宽波段、大入射角范围内的减反射,宽波段范围内具有良好的抗反射特性,因为纳米塔20体结构提供了一个增强光吸收最佳形状的纵横比(纳米塔20的高度/直径),它能够同时对短波光的抗反射和长波长的光散射都发挥作用;更高的抗反射性能,当光波作用于亚波长纳米结构时表现为仅有零级的反射(当光学元件的特征尺寸远小于入射光波时,将只存在零级衍射波)或透射光。
优选地,在所述步骤(7)中,所述硬掩模膜的厚度为200-250nm;在所述步骤(8)中,所述紫外固化层的厚度为500-700nm。此尺寸的设计可实现宽波段、大入射角范围内的减反射,宽波段范围内具有良好的抗反射特性,因为纳米塔20体结构提供了一个增强光吸收最佳形状的纵横比(纳米塔20的高度/直径),它能够同时对短波光的抗反射和长波长的光散射都发挥作用。
优选地,在所述步骤(12)中,以反应离子刻蚀工艺,去除固化层和软模杂质;然后以固化层的模型为掩模,以感应耦合等离子体刻蚀工艺将固化层上的模型转移到硬掩模膜上;然后以硬掩模上的模型为掩模,以感应耦合等离子体刻蚀工艺继续刻蚀,直至在玻璃模板30表面刻蚀形成纳米塔20阵列制成AG玻璃成品。由于硬掩模膜的刻蚀速率低于玻璃模板30,故在玻璃模板30上刻蚀出纳米塔20,在纳米塔20形成过程中,硬掩模膜同时去除,纳米塔20的高度取决于硬掩模层的材料和厚度。然后对AG玻璃成品进行清洗。
优选地,在步骤(2)中,控制第一水平条形口121的流量与第一流通间隙2422的流量相等。本发明在实际工作过程中,从第一水平条形口121流入到高温熔化锡浮槽211中的熔化锡液的量与从高温熔化锡浮槽211通过第一流通间隙2422流入到低温熔化锡浮槽221中的熔化锡液的量相等,可对高温熔化锡浮槽211中的熔化锡液进行平衡控制,保持高温熔化锡浮槽211中的熔化锡液量的稳定。
优选地,在步骤(2)中,第一倾斜导流板12的上表面形成有多个第一凹坑123,第二倾斜导流板23的上表面形成有多个第二凹坑231。本发明在实际工作过程中,从第一倾斜导流板12上表面流下的熔化锡液可在各第一凹坑123进行部分储存,对后续留下的熔化锡液进行表面张力的吸附和引导,形成更加均匀的第一锡液流动层,不会出现过于集中的情况,对玻璃流体进行全面稳定的润滑导向,且第一凹坑123中的熔化锡液对玻璃流体也有一定的润滑导向作用和保持第一倾斜导流板12温度的作用,利于玻璃流体流动;同理从第二倾斜导流板23上表面流下的熔化锡液可在各第二凹坑231进行部分储存,对后续留下的熔化锡液进行表面张力的吸附和引导,形成更加均匀的第二锡液流动层,不会出现过于集中的情况,对漂浮玻璃带10进行全面稳定的润滑导向,且第二凹坑231中的熔化锡液对漂浮玻璃带10也有一定的润滑导向作用和保持第二倾斜导流板23温度的作用,利于漂浮玻璃带10流动。
优选地,在步骤(2)中,第一凹坑123的边缘与第一倾斜导流板12的上表面通过第一圆弧倒角1231平滑连接在一起,此结构可使第一凹坑123内的熔化锡液与后续留下的熔化锡液无阻碍充分融合,易形成平滑的第一锡液流动层;第二凹坑231的边缘与第二倾斜导流板23的上表面通过第二圆弧倒角2311平滑连接在一起,此结构可使第二凹坑231内的熔化锡液与后续留下的熔化锡液无阻碍充分融合,易形成平滑的第二锡液流动层。
为了利于熔化锡液从第一水平条形口121流出,优选地,在步骤(2)中,第二水平条形口1221处于锡液容室122的最低处;第一水平条形口121具有朝向锡液容室122的第一端口和朝向另一端的第二端口,第一水平条形口121由第一端口至第二端口方向逐渐变窄。
优选地,在步骤(2)中,高温供给锡槽213与导流供给锡槽为同一盛装熔化锡液的锡槽,且此锡槽具有与高温供给锡槽213连通的第一导流通道和与导流供给锡槽连通的第二导流通道。此结构可使高温供给锡槽213与导流供给锡槽供应为同一温度的熔化锡液,确保利用较高温度对玻璃流体和漂浮玻璃带10进行延展的基础上,还可保证高温熔化锡浮槽211中的熔化锡液温度稳定,保证漂浮玻璃带10延展稳定性。
优选地,在步骤(2)中,定义漂浮玻璃带10的流动方向为纵向,垂直于纵向的水平方向为横向;低温浮房的横向尺寸大于高温浮房的横向尺寸,且高温浮房和低温浮房的横向尺寸均由上游至下游逐渐变宽。此结构便于漂浮玻璃带10在高温熔化锡浮槽211和低温熔化锡浮槽221的熔化锡液上逐渐延展变宽变薄。
为了进一步提高漂浮玻璃带10在高温浮房和低温浮房中的延展效果,优选地,在步骤(2)中,高温浮房中的熔化锡液的温度为1045-1050℃,低温浮房中的熔化锡液的温度为1012-1015℃。
优选地,在步骤(2)中,高温熔化锡浮槽211内设有第一温度检测装置,低温熔化锡浮槽221内设有第二温度检测装置。各温度检测装置实时检测相应熔化锡浮槽的温度,并将相应熔化锡浮槽的熔化锡液的温度信号传输给控制器,由控制器控制相应的阀门开启或关闭。高温熔化锡浮槽211内设有液面高度检测器,避免高温熔化锡浮槽211中的熔化锡液的液面过高而将过多的熔化锡液漫到低温熔化锡浮槽221中的漂浮玻璃带10上,影响漂浮玻璃带10的自然延展。
优选地,在步骤(2)中,高温房盖212形成有与前期竖向支撑柱131、上游竖向支撑柱21511和中间竖向支撑柱21531密封接触的密封滑动孔。避免内部保护气体和温度散失。具体可通过碳化硅纤维、氮化硅纤维或陶瓷纤维棉等耐高温柔性材料制成的密封垫圈套设在相应的竖向支撑柱上进行密封。
优选地,在步骤(2)中,两前期竖向支撑柱131的上端之间连接有前期连接横杆133,两上游竖向支撑柱21511的上端之间连接有上游连接横杆21513,两下游竖向支撑柱21521的上端之间连接有下游连接横杆21523,两中间竖向支撑柱21531的上端之间连接有中间连接横杆21533。
优选地,在步骤(2)中,还包括设于高温房盖212和低温房盖222上方的固定基板;前期升降驱动装置132包括与前期连接横杆133连接的第一竖向螺杆1321,和设于固定基板上并驱动第一竖向螺杆1321转动的第一电机1322;前期连接横杆133形成有与第一竖向螺杆1321相配合的第一螺孔;上游升降驱动装置21512包括与上游连接横杆21513连接的第二竖向螺杆215121,和设于固定基板上并驱动第二竖向螺杆215121转动的第二电机215122;上游连接横杆21513形成有与第二竖向螺杆215121相配合的第二螺孔;下游升降驱动装置21522包括与下游连接横杆21523连接的第三竖向螺杆215221,和设于固定基板上并驱动第三竖向螺杆215221转动的第三电机215222;下游连接横杆21523形成有与第三竖向螺杆215221相配合的第三螺孔;中间升降驱动装置21532包括与中间连接横杆21533连接的第四竖向螺杆215321,和设于固定基板上并驱动第四竖向螺杆215321转动的第四电机215322;中间连接横杆21533形成有与第四竖向螺杆215321相配合的第四螺孔。
优选地,退火室33中设有多个承接玻璃带的退火导向辊。
优选地,在步骤(2)中,第一进锡口2111的高度低于第一出锡口2112的高度,第二进锡口2211的高度低于第二出锡口2212的高度。本发明在实际工作过程中,由于较高温度的熔化锡液更易向上移动,所以此步骤的设置更利于较高温度的熔化锡液从第一出锡口2112和第二出锡口2212排出,而较低温度的熔化锡液均匀连续补充,确保高温熔化锡浮槽211和低温熔化锡浮槽221中的熔化锡液的温度始终维持在稳定的较低温度范围内。
为了避免漂浮玻璃带10在高温浮房中被扯断,优选地,上游移动延展辊2151和下游移动延展辊2152的高度大于中间移动延展辊2153的高度,避免高温浮房两端的漂浮玻璃带10受拉力过大。
本发明的产品形式并非限于本案图示和实施例,任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰,皆应视为不脱离本发明的专利范畴。
Claims (6)
1.一种AG玻璃的生产工艺,其特征在于,包括如下步骤:
(1)利用熔炉对玻璃原料进行熔炼形成玻璃流体;
(2)通过熔化锡房对玻璃流体进行浮法成型成前期玻璃板;
所述熔化锡房包括处于上游的高温浮房和处于下游的低温浮房;所述高温浮房包括处于下方盛装熔化锡液的高温熔化锡浮槽,盖设于高温熔化锡浮槽上方的高温房盖,对高温熔化锡浮槽供应熔化锡液的高温供给锡槽,以及盛装从高温熔化锡浮槽中流出的熔化锡液的高温回收锡槽;所述低温浮房包括处于下方盛装熔化锡液的低温熔化锡浮槽,盖设于低温熔化锡浮槽上方的低温房盖,对低温熔化锡浮槽供应熔化锡液的低温供给锡槽,以及盛装从低温熔化锡浮槽中流出的熔化锡液的低温回收锡槽;所述高温供给锡槽中的熔化锡液的液面高于所述高温熔化锡浮槽中的熔化锡液的液面,所述低温供给锡槽中的熔化锡液的液面高于所述低温熔化锡浮槽中的熔化锡液的液面;所述高温浮房中的熔化锡液的温度高于所述低温浮房中的熔化锡液的温度;所述高温浮房中的熔化锡液的温度为1030-1065℃,所述低温浮房中的熔化锡液的温度为997-1030℃;所述高温熔化锡浮槽中的熔化锡液的液面高于所述低温熔化锡浮槽中的熔化锡液的液面;
所述熔炉的玻璃出口与所述高温熔化锡浮槽连通;所述玻璃出口配设有闸板;所述玻璃出口与所述高温熔化锡浮槽之间设有由上游至下游逐渐变低的第一倾斜导流板,所述第一倾斜导流板的上方设有处于水平面内的前期延展辊,所述前期延展辊与玻璃流体的流动方向相垂直,所述前期延展辊的两端配设有竖向设置的前期竖向支撑柱,所述前期竖向支撑柱穿过所述高温房盖,所述前期竖向支撑柱的下端与所述前期延展辊通过轴承连接在一起,所述前期竖向支撑柱的上端配设有前期升降驱动装置;所述高温熔化锡浮槽与低温熔化锡浮槽之间设有由上游至下游逐渐变低的第二倾斜导流板;所述高温浮房和低温浮房之间设有隔温墙,所述隔温墙包括处于所述第二倾斜导流板上方的墙上部和处于第二倾斜导流板下方的墙下部,所述墙上部和墙下部之间形成有供玻璃流体穿过的间隙;所述墙下部的上端设有与所述前期延展辊相平行的过渡辊;所述过渡辊处于所述第二倾斜导流板的上游,且所述过渡辊的最高点高于所与第二倾斜导流板的上端,所述过渡辊的上端与所述高温熔化锡浮槽中的熔化锡液的液面齐平;所述过渡辊与所述高温熔化锡浮槽的侧壁通过轴承连接在一起;
所述第一倾斜导流板形成有与所述前期延展辊相平行的第一水平条形口,所述第一水平条形口处于所述前期延展辊的下方;
所述熔炉的下方设有装有熔化锡液的锡液容室,所述锡液容室的下端形成有与所述第一水平条形口相对应连通的第二水平条形口;所述锡液容室配设有供应熔化锡液的导流供给锡槽,所述锡液容室中的熔化锡液的温度与所述高温浮房中的熔化锡液的温度相等;
所述第二倾斜导流板的上端与所述过渡辊之间形成有供高温熔化锡浮槽中的熔化锡液流通至低温熔化锡浮槽的第一流通间隙,所述过渡辊与所述墙下部之间形成有与所述第一流通间隙相连通的第二流通间隙;
所述高温浮房内设有压延辊组;所述压延辊组包括处于上游的上游移动延展辊,处于下游的下游移动延展辊,以及处于上游移动延展辊和下游移动延展辊之间的中间移动延展辊;所述上游移动延展辊、下游移动延展辊和中间移动延展辊均与所述前期延展辊相平行,且所述上游移动延展辊、下游移动延展辊和中间移动延展辊均处于熔化锡液的液面下方;所述上游移动延展辊的两端配设有竖向设置的上游竖向支撑柱,所述上游竖向支撑柱穿过所述高温房盖,所述上游竖向支撑柱的下端与所述上游移动延展辊通过轴承连接在一起,所述上游竖向支撑柱的上端配设有上游升降驱动装置;所述下游移动延展辊的两端配设有竖向设置的下游竖向支撑柱,所述下游竖向支撑柱穿过所述高温房盖,所述下游竖向支撑柱的下端与所述下游移动延展辊通过轴承连接在一起,所述下游竖向支撑柱的上端配设有下游升降驱动装置;所述中间移动延展辊的两端配设有竖向设置的中间竖向支撑柱,所述中间竖向支撑柱穿过所述高温房盖,所述中间竖向支撑柱的下端与所述中间移动延展辊通过轴承连接在一起,所述中间竖向支撑柱的上端配设有中间升降驱动装置;
所述高温熔化锡浮槽的侧壁形成有与所述高温供给锡槽相连通的第一进锡口,和与所述高温回收锡槽相连通的第一出锡口;所述第一进锡口配设有第一阀门,所述第一出锡口配设有第二阀门;所述第一进锡口和第一出锡口均处于熔化锡液的液面下方;
所述低温熔化锡浮槽的侧壁形成有与所述低温供给锡槽相连通的第二进锡口,和与所述低温回收锡槽相连通的第二出锡口;所述第二进锡口配设有第三阀门,所述第二出锡口配设有第四阀门;所述第二进锡口和第二出锡口均处于熔化锡液的液面下方;
在进行浮法成型成前期玻璃板过程中,利用控制器控制导流供给锡槽的阀门对锡液容室供应熔化锡液,锡液容室中的熔化锡液经第二水平条形口从第一水平条形口流出并沿着第一倾斜导流板向下流动,在第一倾斜导流板的上表面形成第一锡液流动层;高温熔化锡浮槽中的熔化锡液经第二流通间隙从第一流通间隙流出并沿着第二倾斜导流板向下流动,在第二倾斜导流板的上表面形成第二锡液流动层;
然后熔炉的闸板打开,玻璃流体从玻璃出口流出并沿着第一倾斜导流板下流,前期升降驱动装置驱动前期竖向支撑柱带动前期延展辊下降对玻璃流体施压,使玻璃流体被碾平铺开并沿着第一倾斜导流板向下流动,当玻璃流体流动到第一锡液流动层上后,由第一锡液流动层对玻璃流体产生浮力并进行润滑导向,直到玻璃流体流到高温熔化锡浮槽的熔化锡液的液面上形成漂浮玻璃带;
随着熔炉继续供给玻璃流体,漂浮玻璃带沿着熔化锡液持续向下游移动、飘过高温熔化锡浮槽中的熔化锡液的液面然后越过过渡辊,当漂浮玻璃带流动到第二锡液流动层上后,由第二锡液流动层对漂浮玻璃带产生浮力并进行润滑导向,直到漂浮玻璃带流到低温熔化锡浮槽的熔化锡液的液面上,然后漂浮玻璃带从低温浮房流出;
然后控制器控制中间升降驱动装置驱动中间竖向支撑柱带动中间移动延展辊下降,将处于上游移动延展辊和下游移动延展辊之间的漂浮玻璃带下压浸入到熔化锡液中,然后控制器控制上游升降驱动装置驱动上游竖向支撑柱带动上游移动延展辊下降,同时控制下游升降驱动装置驱动下游竖向支撑柱带动下游移动延展辊下降,同时将高温熔化锡浮槽其余部分的漂浮玻璃带下压浸入到熔化锡液中;
然后利用控制器控制第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门的流量,使高温供给锡槽对高温熔化锡浮槽持续供应温度较低的熔化锡液,而高温熔化锡浮槽中温度较高的熔化锡液排出到高温回收锡槽中,使低温供给锡槽对低温熔化锡浮槽持续供应温度较低的熔化锡液,而低温熔化锡浮槽中温度较高的熔化锡液排出到低温回收锡槽中,保持高温熔化锡浮槽中的熔化锡液的温度维持在1030-1065℃,保持低温熔化锡浮槽中的熔化锡液的温度维持在997-1030℃;
(3)利用退火室对前期玻璃板进行退火形成成品玻璃板;
(4)对成品玻璃板进行切割和磨边制成玻璃模板;
(5)对玻璃模板进行抛光;
(6)对玻璃模板依次用丙酮、乙醇和去离子水进行清洗,然后对玻璃模板进行超声清洗,最后用氮气吹干;
(7)对玻璃模板的表面沉积二氧化硅层制作硬掩模膜;
(8)将紫外固化聚合物材料以条缝涂布方法均匀涂铺在硬掩模膜上制作紫外固化聚合物层;
(9)将具有凹陷的软模以压印方式压印在所述紫外固化聚合物层上,使紫外固化聚合物材料被挤入软模的凹陷中制作模型;
(10)以UV固化方式对紫外固化聚合物材料进行固化制作具有模型的固化层;
(11)将软模从玻璃模板、硬掩模膜和固化层上撕下进行脱模;
(12)以反应离子刻蚀或感应耦合等离子体刻蚀中的一种或两种对玻璃模板进行刻蚀,且硬掩模膜的刻蚀速度低于玻璃模板的刻蚀速度。
2.根据权利要求1所述的一种AG玻璃的生产工艺,其特征在于:在所述步骤(7)中,所述硬掩模膜的厚度为200-250nm;在所述步骤(8)中,所述紫外固化聚合物 层的厚度为500-700nm。
3.根据权利要求2所述的一种AG玻璃的生产工艺,其特征在于:在所述步骤(12)中,以反应离子刻蚀工艺,去除固化层和软模杂质;然后以固化层的模型为掩模,以感应耦合等离子体刻蚀工艺将固化层上的模型转移到硬掩模膜上;然后以硬掩模上的模型为掩模,以感应耦合等离子体刻蚀工艺继续刻蚀,直至在玻璃模板表面刻蚀形成纳米塔阵列。
4.根据权利要求3所述的一种AG玻璃的生产工艺,其特征在于:在所述步骤(2)中,控制所述第一水平条形口的流量与所述第一流通间隙的流量相等。
5.根据权利要求4所述的一种AG玻璃的生产工艺,其特征在于:在所述步骤(2)中,所述第一倾斜导流板的上表面形成有多个第一凹坑,所述第二倾斜导流板的上表面形成有多个第二凹坑。
6.根据权利要求5所述的一种AG玻璃的生产工艺,其特征在于:在所述步骤(2)中,所述第一凹坑的边缘与所述第一倾斜导流板的上表面通过第一圆弧倒角平滑连接在一起;所述第二凹坑的边缘与所述第二倾斜导流板的上表面通过第二圆弧倒角平滑连接在一起。
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