專利名稱:高透光性低輻射鍍膜玻璃的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于鍍膜玻璃生產(chǎn)領(lǐng)域,具體是一種高透光性低輻射鍍膜玻璃。
背景技術(shù):
隨著現(xiàn)代建筑對(duì)裝飾材料要求的提高,人們對(duì)作為建筑材料之一的玻璃的要求也越來越高。玻璃是建筑物和汽車不可缺少的組成部分,承擔(dān)著許多重要的功能,包括美化建筑物和汽車的外觀、采光及給室內(nèi)帶來開闊的視野。但是普通玻璃陽光透過率很高、紅外反射率很低,大部分太陽光透過玻璃進(jìn)入室內(nèi),會(huì)加熱物體,而這些室內(nèi)的能量又會(huì)以輻射形式通過玻璃散失掉。據(jù)統(tǒng)計(jì),建筑物中通過門窗散失的熱量約占整個(gè)建筑采暖或制冷能耗的50%,而通過玻璃流失的熱量就占整個(gè)窗戶的80%左右。針對(duì)這種現(xiàn)象,目前市場(chǎng)上出現(xiàn)了鍍上低輻射膜的玻璃,其隔熱性大大改善,尤其是目前市場(chǎng)上普遍采用的單銀低輻射玻璃,是將太陽光中的紅外線排除在外同時(shí)將物體二次輻射熱反射回去的特種玻璃,越來越受到人們的歡迎。但現(xiàn)有單銀低輻射玻璃通常采用含氧化合物層或含氧化物組合層作為阻擋層和電介質(zhì)層,在所述阻擋層和所述電介質(zhì)層的沉積過程中,因?yàn)檠醯募尤霑?huì)使先期沉積的Ag發(fā)生氧化。同時(shí),在使用過程中,單銀低輻射玻璃中內(nèi)層的銀單質(zhì)也易被氧化,當(dāng)其因氧化而失去了單銀低輻射功能,使其與普通玻璃一樣不具備隔熱性能,而且可見光的透光率也會(huì)變低,使其室內(nèi)陰暗。且現(xiàn)有的單銀低輻射鍍膜玻璃膜系粘附力低,在高溫情況下,容易產(chǎn)生脫膜的現(xiàn)象,而喪失膜系的玻璃也會(huì)喪失低輻射功能和隔熱性能。因而,現(xiàn)有低輻射鍍膜玻璃有待進(jìn)一步的改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題,提供一種膜系結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,且功能層不易發(fā)生氧化的高透光性低輻射鍍膜玻璃。本發(fā)明的技術(shù)方案是
一種高透光性低輻射鍍膜玻璃,包括玻璃基底和形成在玻璃基底上的膜系,其特征在
于
所述膜系自玻璃基底向外依次包括第一膜層組合層、功能層和第二膜層組合層,所述第一膜層組合層、第二膜層組合層中均至少包括一層為Si層的膜層,所述第一膜層組合層具有第一 Si膜層,所述第二膜層組合層具有第二 Si膜層,第一膜層組合層的第一 Si膜層和第二膜層組合層的第二 Si膜層分別位于所述功能層的上下兩側(cè)并緊鄰功能層,所述功 g泛層為Ag層。進(jìn)一步的技術(shù)方案還包括
所述第一膜層組合層、功能層和第二膜層組合層為在無氧條件氛圍中沉積的膜層結(jié)構(gòu)。所述第一膜層組合層包括第一電介質(zhì)層和形成在所述第一電介質(zhì)層上的第一 Si 膜層,所述第二膜層組合層包括沉積在所述功能層上的第二 Si膜層和形成在所述第二 Si膜層上的第二電介質(zhì)層,所述第一電介質(zhì)層、第二電介質(zhì)層為Si3N4層。作為優(yōu)選,所述膜系中第一膜層組合層的第一 Si膜層的膜層厚度范圍可設(shè)為 Ι-lOnm,作為更優(yōu)選的第一膜層組合層的第一 Si膜層的膜層厚度范圍為2_8nm。本發(fā)明將位于功能層Ag層上下兩側(cè)并緊鄰功能層的膜層設(shè)為Si材料膜層的設(shè)計(jì)方案,有效避免了現(xiàn)有氧化物電介質(zhì)層在沉積過程及產(chǎn)品使用過程中對(duì)功能層Ag層的氧化,大大提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。并且本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于生產(chǎn)制造,鍍膜后的玻璃產(chǎn)品顏色中性,具有可鋼化、膜層之間粘附力強(qiáng)、高可見光透過率、輻射率低的優(yōu)點(diǎn)。
圖I是本發(fā)明高透光性低輻射鍍膜玻璃的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明高透光性低輻射鍍膜玻璃的膜面反射光譜曲線;
圖3為本發(fā)明高透光性低輻射鍍膜玻璃的玻璃面反射光譜曲線; 圖4為本發(fā)明高透光性低輻射鍍膜玻璃的透射特性譜圖5為Ag直接沉積在玻璃基底上的SEM圖6為Ag沉積在具有Inm厚度第一 Si膜層的玻璃基底上的SEM 圖7為Ag沉積在具有3nm厚度第一 Si膜層的玻璃基底上的SEM 圖8為Ag直接沉積在玻璃基底上的AFM圖9為Ag沉積在具有Inm厚度第一 Si膜層的玻璃基底上的AFM
圖
圖
圖
圖10為Ag沉積在具有3nm厚度第一 Si膜層的玻璃基底上的AFM圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案、技術(shù)特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實(shí)施方式
,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。如圖I所示,一種高透光性低輻射鍍膜玻璃,包括玻璃基底I和形成在玻璃基底I 上的膜系,所述膜系自玻璃基底I向外依次包括
1)第一膜層組合層,所述第一膜層組合層包括至少一Si膜層。具體的,所述第一膜層組合層包括沉積在玻璃基底I上的第一電介質(zhì)層2和沉積在所述第一電介質(zhì)層2上的第一 Si膜層3 ;
2)功能層4,所述功能層4為Ag層,所述功能層4沉積在所述Si膜層3上;
3)第二膜層組合層,所述第二膜層組合層包括至少一Si膜層。具體的,所述第二膜層組合層包括沉積在所述功能層4上的第二 Si膜層5和沉積在所述第二 Si膜層5上的第二電介質(zhì)層6。本發(fā)明的高透光性低輻射鍍膜玻璃的膜系沉積全過程在無氧氛圍中進(jìn)行,有效地抑制了作為功能層4的Ag層氧化。參閱圖5-圖7,圖5所示為作為功能層4的Ag直接沉積在玻璃基底I上的SEM 圖。圖6為作為功能層4的Ag沉積在具有Inm厚度的第一 Si膜層3的玻璃基底I上的 SEM圖。圖7為作為功能層4的Ag沉積在具有3nm厚度的第一 Si膜層3的玻璃基底I上的SEM圖。從圖5可知,形成所述功能層4的Ag粒徑為2-3nm。從圖6可知,在具有Inm厚度的第一 Si膜層3的玻璃基底I上沉積作為功能層4的Ag膜層,所述Ag發(fā)生凝聚現(xiàn)象,且具有明顯的界線。從圖7可知,在具有3nm厚度的第一 Si膜層3的玻璃基底上I沉積Ag 層,所述Ag膜粒徑均勻,且膜面光滑。圖6與圖7比較可知,在具有3nm厚度的第一 Si膜層3的玻璃基底上沉積Ag效果更佳,所述Ag膜粒徑均勻,且膜面光滑,利于后續(xù)成膜工藝。參閱圖8-圖10,圖8為Ag直接沉積在玻璃基底上的AFM圖。圖9為作為功能層 4的Ag沉積在具有Inm厚度的第一 Si膜層3的玻璃基底I上的AFM圖。圖10為作為功能層的Ag沉積在具有3nm厚度的第一 Si膜層3的玻璃基底I上的AFM圖。從圖8-圖10 可知,Ag直接沉積在玻璃基底I上、Ag沉積在具有Inm厚度的第一 Si膜層3的玻璃基底I 上、Ag沉積在具有3nm厚度的第一 Si膜層3的玻璃基底I上的表面粗糙度依次改善。以上述圖片為例,在本發(fā)明中,根據(jù)在不同厚度的第一 Si膜層3上沉積作為功能層4的Ag層的SEM和AFM圖可知,所述第一 Si膜層3的厚度范圍為l_10nm,優(yōu)選的為 2-8nm。具體實(shí)施例I :
本實(shí)施例玻璃產(chǎn)品的膜系材料結(jié)構(gòu)為玻璃基底/Si3N4/Si/Ag/Si/Si3N4,其中所述第一電介質(zhì)層2為Si3N4層,膜層厚度為35. 6nm,所述第一 Si膜層3的膜層厚度為3. Inm ; 所述功能層4為Ag層,膜層厚度為12. 5nm ;
所述第二 Si膜層5的膜層厚度為3. Onm,所述第二電介質(zhì)層6為Si3N4層,膜層厚度為 27. 8nm。上述參數(shù)制出的玻璃產(chǎn)品光學(xué)性能如下(玻璃產(chǎn)品為5mm普通白玻)
玻璃可見光透過率T=89. 6% ;
可見光玻璃面反射率=6. 5% ;
可見光玻璃面色坐標(biāo)a* (綠到紅)值=-0. 6 ;
可見光玻璃面色坐標(biāo)b* (藍(lán)到黃)值=-3. 8 ;
可見光膜面反射率=6. 5% ;
可見光膜面色坐標(biāo)a* (綠到紅)=-0. 3 ;
可見光膜面色坐標(biāo)b* (藍(lán)到黃)=-2. O ;
玻璃輻射率E=O. 074。如圖2-4所示,由圖2、圖3可知該實(shí)施例的玻璃產(chǎn)品在可見光區(qū)具有高透過率,對(duì)近紅外區(qū)具有低輻射率,由圖4可知本實(shí)施例玻璃在可見光區(qū)具有高陽光透過率。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求
1.一種高透光性低輻射鍍膜玻璃,包括玻璃基底和形成在所述玻璃基底上的膜系,其特征在于所述膜系自玻璃基底向外依次包括第一膜層組合層、功能層和第二膜層組合層,所述第一膜層組合層、第二膜層組合層中均至少包括一 Si膜層,所述第一膜層組合層具有第一 Si膜層,所述第二膜層組合層具有第二 Si膜層,第一膜層組合層的第一 Si膜層和第二膜層組合層的第二 Si膜層分別位于所述功能層的上下兩側(cè)并緊鄰功能層,所述功能層為Ag層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高透光性低輻射鍍膜玻璃,其特征在于所述第一膜層組合層、功能層和第二膜層組合層為在無氧條件氛圍中沉積的膜層結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高透光性低輻射鍍膜玻璃,其特征在于所述第一膜層組合層包括第一電介質(zhì)層和形成在所述第一電介質(zhì)層上的第一 Si膜層,所述第二膜層組合層包括沉積在所述功能層上的第二 Si膜層和形成在所述第二 Si膜層上的第二電介質(zhì)層,所述第一電介質(zhì)層、第二電介質(zhì)層為Si3N4層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一權(quán)利要求所述的一種高透光性低輻射鍍膜玻璃,其特征在于所述第一膜層組合層中的第一 Si膜層的膜層厚度范圍為l-10nm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的一種高透光性低福射鍍膜玻璃,其特征在于所述第一膜層組合層中的第一 Si膜層的膜層厚度范圍為2-8nm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高透光性低輻射鍍膜玻璃,包括玻璃基底和形成在玻璃基底上的膜系。其中,所述膜系自玻璃基底向外依次包括第一膜層組合層、功能層和第二膜層組合層,所述第一膜層組合層、第二膜層組合層中均至少包括一Si膜層,所述第一膜層組合層的第一Si膜層和所述第二膜層組合層的第二Si膜層分別位于所述功能層的上下兩側(cè)并緊鄰所述功能層,所述功能層為Ag層。本發(fā)明的玻璃膜系可在無氧條件下沉積,能夠有效的避免鍍膜玻璃功能層的氧化,并且本發(fā)明膜層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、膜系粘附力強(qiáng)、易于沉積,具有高可見光透過率和低輻射率的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C03C17/36GK102584030SQ20121002127
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月31日
發(fā)明者林嘉宏 申請(qǐng)人:林嘉宏