CN114716159A - 一种中透可钢化三银低辐射镀膜玻璃 - Google Patents

一种中透可钢化三银低辐射镀膜玻璃 Download PDF

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Abstract

本发明涉及玻璃制造技术领域,具体涉及一种中透可钢化三银低辐射镀膜玻璃,包括玻璃基底和镀膜层,所述镀膜层自所述玻璃基底向外依次复合有十五个膜层,第一层SiNx层,第二层ZnOx层,第三层Ag层,第四层AZO层,第五层ZnSnOx层,第六层ZnOx层,第七层Ag层,第八层NiCr层,第九层AZO层,第十层ZnSnOx层,第十一层ZnOx层,第十二层Ag层,第十三层NiCr层,第十四层AZO层,第十五层SiNx层。通过对膜层结构进行设计,改善了膜层透过色偏黄偏绿的问题,其透过色呈中性,同时透过率呈中等,镀膜后的玻璃正侧面颜色差异小,性能优异。

Description

一种中透可钢化三银低辐射镀膜玻璃
技术领域
本发明涉及玻璃制造技术领域,具体涉及一种中透可钢化三银低辐射镀膜玻璃。
背景技术
玻璃是仅此于钢筋水泥以外的第三大建筑材料,具有通透性好,防风、雪的功能,被广泛应用于建筑上。随着现代科技水平的发展,玻璃被赋予各种新的内涵,其中low-E玻璃以其美观大方的颜色、较好的质感以及优良的节能特性,在建筑幕墙领域已受到广泛应用。低辐射玻璃,是在玻璃基片上,通过磁控溅射法,采用不同膜层材料相互搭配,沉积出纳米膜层,进而改变玻璃的光学、电学、机械和化学等方面的性能,达到装饰、节能、环保等目的。可以根据使用的特定场景,选择不同的膜层材料搭配,不同膜层结构设计,获得不同的遮阳系数、辐射率等节能指标,以满足不同地区对不同功能的使用需求。
低辐射镀膜玻璃(“Low-E”玻璃)对波长4.5~25um的红外线有较高反射比的镀膜玻璃。这种镀膜玻璃对可见光具有高透光性,保证了室内的采光,又对远红外光具有高反射性,从而做到阻止玻璃吸收室外热量再产生热辐射将热量传入室内,又将室内物体产生的热量反射回来,达到降低玻璃的热辐射通过量的目的。从而实现降低建筑物供暖制冷的能耗。
常见的三银低辐射镀膜玻璃,由于其特殊的多膜层构造,其往往透过色较偏黄偏绿,此类颜色市场认可度较低,对建筑美观具有一定的影响。
发明内容
本发明的目的在于:针对现有的三银低辐射镀膜玻璃存在的透过色偏黄偏绿的问题,提供一种中透可钢化三银低辐射镀膜玻璃,通过对膜层进行设计,改善膜层透过色偏黄偏绿的问题,且具有外观优异,透过率中等、正面与侧面颜色偏差小、钢化前后产品膜面反射率低等良好性能。
为了实现上述目的,本发明采用的技术方案为:
一种三银低辐射镀膜玻璃,包括玻璃基底和镀膜层,所述镀膜层自所述玻璃基底向外依次复合有十五个膜层,
第一层SiNx层,第二层ZnOx层,第三层Ag层,第四层AZO层,第五层ZnSnOx层,第六层ZnOx层,第七层Ag层,第八层NiCr层,第九层AZO层,第十层ZnSnOx层,第十一层ZnOx层,第十二层Ag层,第十三层NiCr层,第十四层AZO层,第十五层SiNx层。
上述三银低辐射镀膜玻璃是具有三层银功能层的低辐射镀膜玻璃,在玻璃基底表面镀制的膜系结构相互之间能够紧密配合,通过对膜层结构进行设计,改善了膜层透过色偏黄偏绿的问题,其透过色呈中性,同时透过率呈中等,镀膜后的玻璃正侧面颜色差异小,性能优异。
作为本发明的优选方案,所述第一层SiNx层和所述第二层ZnOx层做为第一介质组合层;所述第三层Ag层作为第一红外反射功能层;所述第四层AZO层作为第一阻挡保护层;所述第五层ZnSnOx层和所述第六层ZnOx层作为第二介质组合层;所述第七层Ag层作为第二红外反射功能层;所述第八层NiCr层和所述第九层AZO层作为第二阻挡保护层;所述第十层ZnSnOx层和所述第十一层ZnOx层作为第三介质组合层;所述第十二层Ag层作为第三红外反射功能层;所述第十三层NiCr层和所述第十四层AZO层作为第三阻挡保护层;所述第十五层SiNx层作为顶层介质保护层。
第一介质组合层中,所述第一层SiNx层为介质层,所述第二层ZnOx层为种子层。第二介质组合层中,所述第五层ZnSnOx层为介质层,所述第六层ZnOx层为种子层。第三介质组合层中,所述第十层ZnSnOx层为介质层,所述第十一层ZnOx层为种子层。第一阻挡保护层为第四层AZO层;第二阻挡保护层和第三阻挡保护层均为NiCr层和AZO层的组合。
作为本发明的优选方案,所述第一层SiNx层厚度为10-50nm,优选25-35nm;所述第二层ZnOx层厚度为5-15nm,优选3-10nm。
作为本发明的优选方案,所述第三层Ag层厚度为5-10nm,优选6-9nm;所述第七层Ag层厚度为10-20nm,优选10-14nm;所述第十二层Ag层厚度为10-20nm,优选11-15nm。
作为本发明的优选方案,所述第四层AZO层厚度为1-8nm,优选3-5nm。
作为本发明的优选方案,所述第五层ZnSnOx层厚度为20-80nm,优选40-60nm;所述第六层ZnOx层厚度为2-10nm,优选3-10nm。
作为本发明的优选方案,所述第八层NiCr层厚度为1-5nm,优选1-2nm;所述第九层AZO层厚度为1-5nm,优选3-5nm。
作为本发明的优选方案,所述第十层ZnSnOx层厚度为40-100nm,优选65-80nm;所述第十一层ZnOx层厚度为2-10nm,优选2-5nm。
作为本发明的优选方案,所述第十三层NiCr层厚度为0.5-5nm,优选1-2.5nm;所述第十四层AZO层厚度为0.5-5nm,优选2-5nm。
作为本发明的优选方案,所述第十五层SiNx层厚度为15-50nm,优选22-35nm。
综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
1、本发明的中透可钢化三银低辐射镀膜玻璃,通过对膜层结构进行设计,改善膜层透过色偏黄偏绿的问题。其透过色呈中性,同时透过率呈中等,镀膜后的玻璃正侧面颜色差异小,性能优异。
2、本发明的中透可钢化三银低辐射镀膜玻璃,该产品在外观上可与常规不可钢化三银颜色匹配。由于其可钢化的特性,因此可用于建筑外墙的弯弧部分,这样可以提高建筑外观颜色的一致性。在生产时,选用的原片可以是优质浮法原片,无需进行切裁,直接进行镀膜,极大地提高了镀膜线的生产效率,降低了镀膜设备的能源消耗。同时,根据产品订单需求,该产品也可以进行先裁切再进行镀膜,然后进行磨边钢化加工,这样可以提高原片使用率,降低因排版带来的原材料损耗。这种根据订单需求进行排产的方式,大大提高了工程规模化生产的效率,降低单耗。
3、本发明的中透可钢化三银低辐射镀膜玻璃,克服了传统的低辐射玻璃不能进行钢化加工,在高温钢化过程中会发生Ag离子聚集或者氧化情况,或是钢化过后膜层机械性能较低,膜层轻轻擦拭后易脱落,或是出现麻点等情况。本发明的方案通过对膜层材料、结构、保护层厚度、干涉层厚度进行设计,可保证本方案复合膜层镀制在6mm、8mm、10mm、12mm等不同类型玻璃上,钢化后膜层无缺陷,钢化颜色性能稳定。
附图说明
图1是本发明实施例1的三银低辐镀膜玻璃的结构示意图。
图标:100-玻璃基底;1-第一层SiNx层;2-第二层ZnOx层;3-第三层Ag层;4-第四层AZO层;5-第五层ZnSnOx层;6-第六层ZnOx层;7-第七层Ag层;8-第八层NiCr层;9-第九层AZO层;10-第十层ZnSnOx层;11-第十一层ZnOx层;12-第十二层Ag层;13-第十三层NiCr层;14-第十四层AZO层;15-第十五层SiNx层。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明作详细的说明。
一种三银低辐射镀膜玻璃,包括玻璃基底和镀膜层,所述镀膜层自所述玻璃基底向外依次复合有十五个膜层;如图1所示,依次为:
第一层SiNx层1,第二层ZnOx层2,第三层Ag层3,第四层AZO层4,第五层ZnSnOx层5,第六层ZnOx层6,第七层Ag层7,第八层NiCr层8,第九层AZO层9,第十层ZnSnOx层10,第十一层ZnOx层11,第十二层Ag层12,第十三层NiCr层13,第十四层AZO层14,第十五层SiNx层15。其制备方法为,利用真空磁控溅射进行膜层的镀制。结合真空测控溅射的特点,本发明的镀膜层系结构具有更更佳的粘附稳定性。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1
一种三银低辐射镀膜玻璃,利用真空离线磁控溅射镀膜设备,如图1所示,以6mm的普通浮法白玻基片作为玻璃基底100,由内至外依次镀制依次镀制:
厚度为25nm的第一层SiNx层1,厚度为10nm第二层ZnOx层2,厚度为8nm第三层Ag层3,厚度为3nm第四层AZO层4,厚度为45nm第五层ZnSnOx层5,厚度为10nm第六层ZnOx层6,厚度为12nm第七层Ag层7,厚度为2nm第八层NiCr层8,厚度为5nm第九层AZO层9,厚度为65nm第十层ZnSnOx层10,厚度为5nm第十一层ZnOx层11,厚度为13nm第十二层Ag层12,厚度为1nm第十三层NiCr层13,厚度为2nm第十四层AZO层14,厚度为25nm第十五层SiNx层15。
各膜层材料的工艺参数如下:
表1实施例1中个膜层材料的工艺参数
Figure BDA0003573153200000051
Figure BDA0003573153200000061
实施例2
利用真空离线磁控溅射镀膜设备,如图1所示,以6mm的普通浮法白玻基片作为玻璃基底100,由内至外依次镀制依次镀制。各层厚度值见表2。
实施例3
利用真空离线磁控溅射镀膜设备,如图1所示,以6mm的普通浮法白玻基片作为玻璃基底100,由内至外依次镀制依次镀制。各层厚度值见表2。
实施例4
利用真空离线磁控溅射镀膜设备,如图1所示,以6mm的普通浮法白玻基片作为玻璃基底100,由内至外依次镀制依次镀制。各层厚度值见表2。
实施例5
利用真空离线磁控溅射镀膜设备,如图1所示,以6mm的普通浮法白玻基片作为玻璃基底100,由内至外依次镀制依次镀制。各层厚度值见表2。
实施例6
利用真空离线磁控溅射镀膜设备,如图1所示,以6mm的普通浮法白玻基片作为玻璃基底100,由内至外依次镀制依次镀制。各层厚度值见表2。
表2实施例1-6膜层材料及厚度
Figure BDA0003573153200000071
Figure BDA0003573153200000081
性能测试
按照GB/T18915.2-2013测定上述实施例的单片镀膜玻璃的性能参数,进行对比,结果见表3。(其中,Y表示反射率,L*表示亮度;a*和b*代表色度坐标,其中a*代表红-绿轴,b*代表黄-蓝轴)
表3实施例1-实施例6的测试结果
Figure BDA0003573153200000082
Figure BDA0003573153200000091
由上述测试结果可知,该膜层结构能够实现中等透过率,透过色偏中性色,钢化后室外反射色a*在-3.5~0之间,室外反射色b*在-3.5~0.5之间。正面与侧面60°角a*色差小于1.5,b*色差小于1,透过色趋近中性色。同时可见光透过在45%-55%之间。钢化前后颜色偏差小,且正面与侧面颜色偏差小,且钢化后产品膜面反射较低,在高性能的基础上,克服了常见三银透过色偏黄偏绿的缺点。
试验例1
按照实施例1的方式,将实施例1中的层膜结构分别镀制在6mm、8mm、10mm、12mm厚度的玻璃基片上,得到不同厚度的镀膜玻璃,分别检测钢化前后的性能参数。检测结果如表4-7所示。
表4 6mm单片镀膜玻璃的性能参数
Figure BDA0003573153200000092
表5 8mm单片镀膜玻璃的性能参数
Figure BDA0003573153200000101
表6 10mm单片镀膜玻璃的性能参数
Figure BDA0003573153200000102
表7 12mm单片镀膜玻璃的性能参数
Figure BDA0003573153200000103
Figure BDA0003573153200000111
通过对膜层材料、结构、保护层厚度、干涉层厚度进行设计,可保证本方案复合膜层镀制在6mm、8mm、10mm、12mm等不同类型玻璃上,钢化后膜层无缺陷,钢化颜色性能稳定。
本申请的技术方案采用纯水对浮法玻璃原片或钢化玻璃,进行湿式清洁去除玻璃表面的杂质,以得到优质的玻璃基片。通过真空磁控溅射技术,在清洗过后的优质玻璃基片上,镀制红外反射层组合层、金属或耐氧保护层、介质层等纳米薄膜层,其中采用薄膜平整度优异的氧化物层、Ag、金属或耐氧保护层构成红外反射组合层,在红外反射组合层之间构建电介质组合层,对薄膜干涉颜色、性能进行调控。同时,该中透可钢化三银低辐射镀膜玻璃通过优异的膜层设计,膜层耐氧化性能优异,能够满足高温钢化条件,可进行大面积异地加工生产。通过本方案制得的产品,可用于建筑幕墙,可以实现良好的外观效果,能更好的满足建筑物的采光、审美、节能要求。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种中透可钢化三银低辐射镀膜玻璃,其特征在于,包括玻璃基底和镀膜层,所述镀膜层自所述玻璃基底向外依次复合有十五个膜层,
第一层SiNx层(1),第二层ZnOx层(2),第三层Ag层(3),第四层AZO层(4),第五层ZnSnOx层(5),第六层ZnOx层(6),第七层Ag层(7),第八层NiCr层(8),第九层AZO层(9),第十层ZnSnOx层(10),第十一层ZnOx层(11),第十二层Ag层(12),第十三层NiCr层(13),第十四层AZO层(14),第十五层SiNx层(15)。
2.根据权利要求1所述的中透可钢化三银低辐射镀膜玻璃,其特征在于,
所述第一层SiNx层(1)和所述第二层ZnOx层(2)做为第一介质组合层;
所述第三层Ag层(3)作为第一红外反射功能层;
所述第四层AZO层(4)作为第一阻挡保护层;
所述第五层ZnSnOx层(5)和所述第六层ZnOx层(6)作为第二介质组合层;
所述第七层Ag层(7)作为第二红外反射功能层;
所述第八层NiCr层(8)和所述第九层AZO层(9)作为第二阻挡保护层;
所述第十层ZnSnOx层(10)和所述第十一层ZnOx层(11)作为第三介质组合层;
所述第十二层Ag层(12)作为第三红外反射功能层;
所述第十三层NiCr层(13)和所述第十四层AZO层(14)作为第三阻挡保护层;
所述第十五层SiNx层(15)作为顶层介质保护层。
3.根据权利要求1所述的中透可钢化三银低辐射镀膜玻璃,其特征在于,所述第一层SiNx层(1)厚度为10-50nm,优选25-35nm;所述第二层ZnOx层(2)厚度为5-15nm,优选3-10nm。
4.根据权利要求1所述的中透可钢化三银低辐射镀膜玻璃,其特征在于,所述第三层Ag层(3)厚度为5-10nm,优选6-9nm;所述第七层Ag层(7)厚度为10-20nm,优选10-14nm;所述第十二层Ag层(12)厚度为10-20nm,优选11-15nm。
5.根据权利要求1所述的中透可钢化三银低辐射镀膜玻璃,其特征在于,所述第四层AZO层(4)厚度为1-8nm,优选3-5nm。
6.根据权利要求1所述的中透可钢化三银低辐射镀膜玻璃,其特征在于,所述第五层ZnSnOx层(5)厚度为20-80nm,优选40-60nm;所述第六层ZnOx层(6)厚度为2-10nm,优选3-10nm。
7.根据权利要求1所述的中透可钢化三银低辐射镀膜玻璃,其特征在于,所述第八层NiCr层(8)厚度为1-5nm,优选1-2nm;所述第九层AZO层(9)厚度为1-5nm,优选3-5nm。
8.根据权利要求1所述的中透可钢化三银低辐射镀膜玻璃,其特征在于,所述第十层ZnSnOx层(10)厚度为40-100nm,65-80nm;所述第十一层ZnOx层(11)厚度为2-10nm,优选2-5nm。
9.根据权利要求1所述的中透可钢化三银低辐射镀膜玻璃,其特征在于,所述第十三层NiCr层(13)厚度为0.5-5nm,优选1-2.5nm;所述第十四层AZO层(14)厚度为0.5-5nm,优选2-5nm。
10.根据权利要求1所述的中透可钢化三银低辐射镀膜玻璃,其特征在于,所述第十五层SiNx层(15)厚度为15-50nm,22-35nm。
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