專(zhuān)利名稱(chēng)：低輻射玻璃的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種玻璃，尤其涉及一種紅外輻射透射率低、可見(jiàn)光透射率高的低輻射玻璃
背景技術(shù)：
低輻射玻璃(Low-Emissivity Glass, Low-E Glass)是指對(duì)紅外輻射具有高反射率， 對(duì)可見(jiàn)光具有良好透射率的平板鍍膜玻璃。低輻射玻璃具有良好的透光、保溫、隔熱性能， 廣泛應(yīng)用于窗戶(hù)、爐門(mén)、冷藏柜門(mén)等地方。
低輻射玻璃通常如圖4所示，其包括玻璃基體10和低輻射膜20。低輻射膜20包括內(nèi)介質(zhì) 層21、功能層22及外介質(zhì)層23。功能層22在很大程度上決定了低輻射膜20的性能，通常采用 正電性金屬元素如金、銀、銅等材料。其中，銀以性能較好、成本較低，而應(yīng)用最廣。但銀 由于質(zhì)地柔軟，耐磨性低，與玻璃結(jié)合性差，故其兩側(cè)需加介質(zhì)層21、 23。內(nèi)介質(zhì)層21—般 為金屬氧化物層，用于提高功能層22與玻璃基體10的附著力。外介質(zhì)層23通常也為金屬氧化 物膜，用于減少反射、保護(hù)功能層22。
目前市場(chǎng)上較常見(jiàn)的低輻射玻璃有單銀低輻射玻璃(Single Low-E Glass, SLE Glass )、雙銀低輻射玻璃(Double Low-E Glass, DLE Glass)、熱控低輻射玻璃(Low-E Sun Layer Glass, LES Glass)及鈦基低輻射玻璃(Ti-Based Low-E Glass, TLE Glass)等。圖5 為上述四種低輻射玻璃的透射率(T)-波長(zhǎng)(入)關(guān)系曲線。從圖5可以看出，該四種低輻射 玻璃在38(T780納米的可見(jiàn)光波長(zhǎng)范圍內(nèi)透射率不夠高，僅為50 80%之間；在紅外輻射波長(zhǎng) 范圍內(nèi)透射率較高，尤其是在900 1100納米的波長(zhǎng)范圍內(nèi)透射率為10 20%之間。另外，這些 玻璃的耐磨性通常不夠優(yōu)良。
因此，有必要提供一種可見(jiàn)光透射率高、紅外輻射透射率低，同時(shí)又具高耐磨性的低輻 射玻璃。

發(fā)明內(nèi)容
一種低輻射玻璃，包括玻璃基體和低輻射膜，所述低輻射膜由二氧化鈦膜層和二氧化硅 膜層交替疊加于玻璃基體表面形成，所述低輻射膜的總膜層數(shù)為3(T40層，所述低輻射膜中 與玻璃基體相接觸的膜層為二氧化鈦膜層。
本技術(shù)方案的低輻射玻璃具有由高折射率的二氧化鈦膜層和低折射率的二氧化硅膜層交替疊加形成的總膜層數(shù)為3(T40層的低輻射膜，從而使得該低輻射玻璃在可見(jiàn)光波長(zhǎng) 380 780納米范圍的透射率大于90%、在紅外輻射波長(zhǎng)800 3000納米范圍的透射率小于5%，并 具有良好的耐磨性。


圖l是本技術(shù)方案第一實(shí)施例提供的低輻射玻璃的示意圖。
圖2是本技術(shù)方案第一實(shí)施例提供的低輻射玻璃的透射率-波長(zhǎng)曲線圖。
圖3是本技術(shù)方案第二實(shí)施例提供的低輻射玻璃的示意圖。
圖4是現(xiàn)有技術(shù)的低輻射玻璃的示意圖。
圖5是現(xiàn)有技術(shù)的低輻射玻璃的透射率-波長(zhǎng)曲線圖。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合附圖，對(duì)本技術(shù)方案的實(shí)施方式作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
請(qǐng)參閱圖l，本技術(shù)方案第一實(shí)施例的低輻射玻璃100包括玻璃基體110和低輻射膜120。 所述低輻射膜120由多層二氧化鈦膜層121和多層二氧化硅膜層122交替疊加于玻璃基體110的 表面形成。本技術(shù)方案中，為使低輻射玻璃100在可見(jiàn)光波長(zhǎng)38(T780納米范圍的透射率大于 90%、在紅外輻射波長(zhǎng)800 3000納米范圍的透射率小于5%，低輻射膜120的總膜層數(shù)N為 3CT40層。
以低輻射膜120中與玻璃基體110表面接觸的膜層為第1層，與第1層接觸的膜層為第2層 ，如此類(lèi)推，以低輻射膜120的最外層膜層為第N層。其中，第奇數(shù)層膜層為二氧化鈦膜層 121，第偶數(shù)層膜層為二氧化硅膜層122。本技術(shù)方案中，與玻璃基體110表面接觸的第1層膜 層為二氧化鈦膜層121，最外層膜層即第N層為二氧化硅膜層122。因此，確切的說(shuō)，總膜層 數(shù)N為30-40中的偶數(shù)，即為30、 32、 34、 36、 38或40。
本實(shí)施例中，總膜層數(shù)N為34， g卩，低輻射膜120共有17層二氧化鈦膜層121和17層二氧 化硅膜層122。所述二氧化鈦膜層121的折射率nH為2.2 2.7之間，為一種高折射率膜層。所 述二氧化硅膜層122的折射率nL為1. 2 1. 5之間，為一種低折射率膜層。控制交替疊加的高折 射率的二氧化鈦膜層121和低折射率的二氧化硅膜層122的光學(xué)膜厚為四分之一的設(shè)計(jì)波長(zhǎng)入 c，根據(jù)多光束干涉原理即可實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)計(jì)波長(zhǎng)入c反射。本實(shí)施例中，待反射設(shè)計(jì)波長(zhǎng)為紅外 波長(zhǎng)，入c可為800納米。
二氧化鈦膜層121、 二氧化硅膜層122的物理膜厚可用"光學(xué)膜厚/膜層材料的折射率" 計(jì)算得出，S卩，二氧化鈦膜層121的物理膜厚為入c/ (4nH) ， 二氧化硅膜層122的物理膜厚 為入c/ (4nL)。在實(shí)際應(yīng)用中，為增加低輻射玻璃100對(duì)可見(jiàn)光的透射率，通常適當(dāng)調(diào)整低輻射膜120的 第1層膜層、第2層膜層及最外層第N層膜層的物理膜厚，形成匹配層以?xún)?yōu)化低輻射膜120的透 射性能。本實(shí)施例中，第l層膜層的物理膜厚為1.18入c/ (4nH)，第2層膜層的物理膜厚為 1.134入c/ (4nL)，最外層第34層膜層的物理膜厚為入c/ (8nL)。當(dāng)然，所述低輻射膜120 的第1層膜層、第2層膜層及第34層膜層的物理膜厚還可以為其它數(shù)值，僅需該低輻射膜120 具有良好的透可見(jiàn)光、反射紅外輻射的性能即可。
本實(shí)施例的低輻射玻璃100的透射率-波長(zhǎng)曲線如圖2所示。在可見(jiàn)光波長(zhǎng)38(T780納米范 圍，透射率大于90%。在紅外輻射波長(zhǎng)80(T3000納米范圍，透射率小于5%。該透射率-波長(zhǎng)曲 線說(shuō)明所述低輻射膜120的總膜層數(shù)控制在3(T40層之間，既能有效透過(guò)可見(jiàn)光，又能有效反 射紅外輻射。另外，從透射率-波長(zhǎng)曲線可以看出，自透射區(qū)至不透射區(qū)的斜率S較大，即低 輻射玻璃100在很短波長(zhǎng)范圍內(nèi)從透射率較大變成透射率極小，說(shuō)明其可較充分的反射紅外 輻射，具有良好的性能。
請(qǐng)參閱圖3，本技術(shù)方案第二實(shí)施例的低輻射玻璃200包括玻璃基體210、低輻射膜220及 抗反射層230。所述玻璃基體210具有相對(duì)的第一表面211和第二表面212。所述低輻射膜220 設(shè)置于第一表面211，用于反射紅外輻射。所述抗反射層230設(shè)置于第二表面212，用于增加 低輻射玻璃200對(duì)可見(jiàn)光的透射率。
本實(shí)施例中，低輻射膜220的總膜層數(shù)為38。以低輻射膜220中與玻璃基體210表面接觸 的膜層為第l層，與第1層接觸的膜層為第2層，如此類(lèi)推，直至低輻射膜220的最層外膜層為 第38層。低輻射膜220中，第奇數(shù)層膜層為二氧化鈦膜層221，第偶數(shù)層膜層為二氧化硅膜層 222。
本實(shí)施例中，所述二氧化鈦膜層221、 二氧化硅膜層222的光學(xué)膜厚均為四分之一的待反 射紅外波長(zhǎng)入c。 二氧化鈦膜層221的物理膜厚為入c/ (4nH) ， 二氧化硅膜層222的物理膜厚 為入c/ (4nL)。如此低輻射膜220即對(duì)可見(jiàn)光具有高透射率，對(duì)紅外輻射具有低透射率。
所述抗反射層230也由多層高折射率材料層和多層低折射率材料層交替疊加而成。所述 高折射率材料可選用二氧化鉭、硫化鋅、二氧化鈦中的一種。所述低折射率材料可選用氟化 鎂、二氧化硅中的一種。
本實(shí)施例中，抗反射層230共有4層膜層，由2層二氧化鈦膜層231和2層二氧化硅膜層 232交替疊加而成。并且，抗反射層230與玻璃基體210相接觸的膜層為二氧化鈦膜層231，抗 反射層230的最外層膜層為二氧化硅膜層232。
抗反射層230的設(shè)置可有效減少可見(jiàn)光于玻璃基體110表面的反射，增加可見(jiàn)光的透射率，使得低輻射玻璃200在不同波長(zhǎng)范圍均獲得理想的透射率。
本技術(shù)方案中，低輻射玻璃具有由高折射率的二氧化鈦膜層和低折射率的二氧化硅膜層 交替疊加形成的總膜層數(shù)為3(T40層的低輻射膜，從而，使得該低輻射玻璃在可見(jiàn)光波長(zhǎng)范 圍內(nèi)具有極高的透射率，而在可見(jiàn)光波長(zhǎng)范圍之外則具有極低的透射率，并有良好的耐磨性 ，從而該低輻射玻璃具有良好的綜合性能。
可以理解的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思做出其它 各種相應(yīng)的改變與變形，而所有這些改變與變形都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1. 一種低輻射玻璃，包括玻璃基體和設(shè)置于玻璃基體表面的低輻射膜，其特征在于，所述低輻射膜由多層二氧化鈦膜層和多層二氧化硅膜層交替疊加形成，所述低輻射膜的總膜層數(shù)為30~40層，所述低輻射膜中與玻璃基體相接觸的膜層為二氧化鈦膜層，低輻射膜的最外層膜層為二氧化硅膜層。
2，如權(quán)利要求l所述的低輻射玻璃，其特征在于，所述玻璃基體具 有相對(duì)的第一表面和第二表面，所述低輻射膜設(shè)置于所述第一表面，所述第二表面設(shè)置有抗 反射層。
3，如權(quán)利要求2所述的低輻射玻璃，其特征在于，所述抗反射層由 多層高折射率膜層和多層低折射率膜層交替疊加形成，所述抗反射層與第二表面接觸的膜層 為高折射率膜層，抗反射層的最外層為低折射率膜層。
4，如權(quán)利要求3所述的低輻射玻璃，其特征在于，所述高折射率膜 層為選自二氧化鉭、硫化鋅、二氧化鈦中的一種。
5，如權(quán)利要求3所述的低輻射玻璃，其特征在于，所述低折射率材 料為選自氟化鎂、二氧化硅中的一種。
6，如權(quán)利要求2所述的低輻射玻璃，其特征在于，所述抗反射層的 總膜層數(shù)為4層。
7，如權(quán)利要求l所述的低輻射玻璃，其特征在于，所述二氧化鈦膜 層、二氧化硅膜層的光學(xué)膜厚為入C /4，其中，入C為設(shè)計(jì)波長(zhǎng)。
8，如權(quán)利要求7所述的低輻射玻璃，其特征在于，所述二氧化鈦膜 層的物理膜厚為入C / (4nH) ， 二氧化硅膜層的物理膜厚為入C / (4nL)，其中，nH為二氧 化鈦膜層的折射率，nL為二氧化硅膜層的折射率。
9，如權(quán)利要求l所述的低輻射玻璃，其特征在于，以所述低輻射膜 與玻璃接觸的膜層為第一層，第一層膜層的物理膜厚為1.18入C / (4nH)，與第一層相接觸 的膜層為第二層，第二層膜層的物理膜厚為1.134入C / (4nL)，低輻射膜的最外層膜層的物理膜厚為入C / (8nL)，其中，nH為二氧化鈦膜層的折射率，nL為二氧化硅膜層的折射率
10.如權(quán)利要求l所述的低輻射玻璃，其特征在于，所述低輻射玻璃 對(duì)可見(jiàn)光的透射率大于90%，對(duì)紅外輻射的透射率小于5%。
全文摘要
本發(fā)明提供一種低輻射玻璃，包括玻璃基體和低輻射膜，所述低輻射膜由多層二氧化鈦膜層和多層二氧化硅膜層交替疊加于玻璃基體表面形成，所述低輻射膜的總膜層數(shù)為30～40層，所述低輻射膜中與玻璃基體相接觸的膜層為二氧化鈦膜層，低輻射膜的最外層膜層為二氧化硅膜層。本技術(shù)方案的低輻射玻璃在可見(jiàn)光波長(zhǎng)380～780納米范圍的透射率大于90％、在紅外輻射波長(zhǎng)800～3000納米范圍的透射率小于5％，并具有良好的耐磨性。
文檔編號(hào)B32B33/00GK101269917SQ200710200
公開(kāi)日2008年9月24日 申請(qǐng)日期2007年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月21日
發(fā)明者陳杰良 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司