CN114716159A - 一种中透可钢化三银低辐射镀膜玻璃 - Google Patents
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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
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
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
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
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
表5 8mm单片镀膜玻璃的性能参数
表6 10mm单片镀膜玻璃的性能参数
表7 12mm单片镀膜玻璃的性能参数
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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