本發(fā)明涉及功能玻璃技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種高抗氧化性隔熱玻璃及其制造工藝。

背景技術(shù)：

當(dāng)前世界上新型綠色節(jié)能玻璃技術(shù)的進(jìn)展，突出表現(xiàn)在研究生產(chǎn)出能夠控制玻璃熱傳導(dǎo)效能，即傳熱系數(shù)低的玻璃上。而使用低輻射鍍膜(low-e)中空玻璃是目前最先進(jìn)和主要的玻璃門窗節(jié)能方式。其與普通玻璃及傳統(tǒng)的建筑用鍍膜玻璃相比，具有較高的隔熱效果、良好的光學(xué)性能與環(huán)保特性。

目前隔熱玻璃按成膜性質(zhì)可分為硬涂層隔熱玻璃和軟涂層隔熱玻璃。

硬涂層隔熱玻璃通過高溫化學(xué)反應(yīng)分解金屬鹵化物或有機(jī)金屬化合物而在玻璃表面上制備一定厚度的金屬氧化物半導(dǎo)體膜，膜層同玻璃基體結(jié)合牢固，其各項(xiàng)物理、化學(xué)、機(jī)械性能基本接近甚至超過玻璃基體，但其最大的缺點(diǎn)就是成膜厚度不可精確控制，光學(xué)性能指標(biāo)難以穩(wěn)定，生產(chǎn)過程中的連續(xù)性、重復(fù)性具有一定的困難。

軟涂層隔熱玻璃是利用真空狀態(tài)下磁控濺射的方法在玻璃上鍍制多層金屬和介質(zhì)膜層，常用的薄膜材料有：氧化鈦、氧化鋅、氧化錫、氧化硅、銀、不銹鋼，以及一些新工藝開始采用的氮化硅、氮氧化硅等。其中銀層對(duì)隔熱效能起到?jīng)Q定性的作用，但銀層抗氧化強(qiáng)度非常低，對(duì)可見光范圍的透過率吸收又非常大，所以造成了該產(chǎn)品的諸多缺點(diǎn)：儲(chǔ)存期比較短，防濕方面也不理想，抗氧化強(qiáng)度較低，成本高、使用壽命短，不可暴露在空氣中單片使用，必須加工成中空夾層等復(fù)合產(chǎn)品才能使用膜層。

因此，尋求一種高抗氧化、低成本、組分性能穩(wěn)定、工藝重復(fù)性好、耐候性好的隔熱玻璃，具有重要的應(yīng)用價(jià)值和市場(chǎng)前景。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種高抗氧化性隔熱玻璃及其制造工藝。該隔熱玻璃具有高透光性、高抗氧化性、紅外阻隔效率高、理化性能穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，具有重要的應(yīng)用價(jià)值和市場(chǎng)前景。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，采取以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

一種高抗氧化性隔熱玻璃，該隔熱玻璃包括基底和依次設(shè)置在基底表面上的第一介質(zhì)層氮氧化硅(sino)、第一強(qiáng)化層氧化鋁鋯(zralo3)、紅外阻隔介質(zhì)層nb-tno2、第二強(qiáng)化層氧化鋁鋯(zralo3)、第二介質(zhì)層氮氧化硅(sino)。

優(yōu)選地，所述基底為玻璃基底或塑膠基底。

優(yōu)選地，所述玻璃基底為鋼化玻璃基底。

優(yōu)選地，所述第一介質(zhì)層氮氧化硅的膜厚度為20～40nm、第一強(qiáng)化層氧化鋁鋯的膜厚度為20～30nm、紅外阻隔介質(zhì)層nb-tno2的膜厚度為100～200nm、第二強(qiáng)化層氧化鋁鋯的膜厚度為30～50nm、第二介質(zhì)層氮氧化硅的膜厚度為30～40nm。

更優(yōu)選地，所述紅外阻隔介質(zhì)層nb-tno2的膜厚度為150nm±5nm。這樣設(shè)計(jì)具有工藝簡(jiǎn)便、穩(wěn)定性高、產(chǎn)品質(zhì)量好的特點(diǎn)，能夠滿足于大規(guī)模生產(chǎn)。

優(yōu)選地，所述隔熱玻璃在可見光區(qū)間的透過率不小于70％。

本發(fā)明的另一目的在于公開上述高抗氧化性隔熱玻璃的制備方法包括以下步驟：

(1)將基底表面清洗干凈，烘干，保證光潔度達(dá)到60-40；

(2)將處理好的基底置于托盤上，通過傳動(dòng)裝置，進(jìn)入磁控濺射鍍膜設(shè)備內(nèi)，開啟真空，依次在基底表面上進(jìn)行鍍膜加工：第一介質(zhì)層氮氧化硅、第一強(qiáng)化層氧化鋁鋯、紅外阻隔介質(zhì)層nb-tno2、第二強(qiáng)化層氧化鋁鋯、第二介質(zhì)層氮氧化硅。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：

本發(fā)明僅通過鍍膜技術(shù)，從材料與工藝膜層設(shè)計(jì)的角度，實(shí)現(xiàn)低輻射玻璃高抗氧化性的關(guān)鍵技術(shù)，使其更加穩(wěn)定、耐用、性能優(yōu)良，同時(shí)每層膜層均為氧化物，可以保證較強(qiáng)的抗氧化性，凈節(jié)能為正，是具有附著力強(qiáng)化層膜系的紅外阻隔玻璃。

本發(fā)明可以減少后續(xù)加工儲(chǔ)存環(huán)節(jié)，減少生產(chǎn)成本，減少資源的浪費(fèi)，從而大幅提高生產(chǎn)效率、適合大規(guī)模量產(chǎn)。

本發(fā)明具有可見光透過率高、反射率低、光線吸收率小的特點(diǎn)，同時(shí)本發(fā)明色調(diào)中性，可以大大降低由于外觀顏色引起的光污染。

本發(fā)明可以廣泛應(yīng)用于建筑幕墻、汽車工業(yè)、儀器儀表、環(huán)保工業(yè)等諸多領(lǐng)域。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述，但需要說明的是，實(shí)施例并不對(duì)本發(fā)明要求保護(hù)范圍的構(gòu)成限制。

實(shí)施例1

如圖1所示，一種高抗氧化性隔熱玻璃，該隔熱玻璃包括基底1和依次設(shè)置在基底1表面上的第一介質(zhì)層氮氧化硅(sino)2、第一強(qiáng)化層氧化鋁鋯(zralo3)3、紅外阻隔介質(zhì)層nb-tno24、第二強(qiáng)化層氧化鋁鋯(zralo3)5、第二介質(zhì)層氮氧化硅(sino)6。

基底為玻璃基底或塑膠基底。玻璃基底可以是鋼化玻璃基底。

其中，第一介質(zhì)層氮氧化硅的膜厚度為20～40nm、第一強(qiáng)化層氧化鋁鋯的膜厚度為20～30nm、紅外阻隔介質(zhì)層nb-tno2的膜厚度為100～200nm、第二強(qiáng)化層氧化鋁鋯的膜厚度為30～50nm、第二介質(zhì)層氮氧化硅的膜厚度為30～40nm。

更優(yōu)選地，紅外阻隔介質(zhì)層nb-tno2的膜厚度為150nm±5nm。這樣設(shè)計(jì)具有工藝簡(jiǎn)便、穩(wěn)定性高、產(chǎn)品質(zhì)量好的特點(diǎn)，能夠滿足于大規(guī)模生產(chǎn)。

本發(fā)明的隔熱玻璃在可見光區(qū)間的透過率不小于70％。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：

本發(fā)明僅通過鍍膜技術(shù)，從材料與工藝膜層設(shè)計(jì)的角度，實(shí)現(xiàn)低輻射玻璃高抗氧化性的關(guān)鍵技術(shù)，使其更加穩(wěn)定、耐用、性能優(yōu)良，同時(shí)每層膜層均為氧化物，可以保證較強(qiáng)的抗氧化性，凈節(jié)能為正，是具有附著力強(qiáng)化層膜系的紅外阻隔玻璃。

本發(fā)明可以減少后續(xù)加工儲(chǔ)存環(huán)節(jié)，減少生產(chǎn)成本，減少資源的浪費(fèi)，從而大幅提高生產(chǎn)效率、適合大規(guī)模量產(chǎn)。

本發(fā)明具有可見光透過率高、反射率低、光線吸收率小的特點(diǎn)，同時(shí)本發(fā)明色調(diào)中性，可以大大降低由于外觀顏色引起的光污染。

本發(fā)明可以廣泛應(yīng)用于建筑幕墻、汽車工業(yè)、儀器儀表、環(huán)保工業(yè)等諸多領(lǐng)域。

實(shí)施例2

一種高抗氧化性隔熱玻璃的制備方法，包括以下步驟：

一、將玻璃基底經(jīng)過超聲波平板清洗設(shè)備清洗后，風(fēng)刀脫水，熱風(fēng)烘干，放置在托盤上，準(zhǔn)備進(jìn)入連續(xù)磁控鍍膜生產(chǎn)線內(nèi)。當(dāng)鍍膜設(shè)備本底真空為：5.0×10^-3pa時(shí)，開啟設(shè)備的擋板閥，經(jīng)過平面?zhèn)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)，托盤平移進(jìn)入鍍膜設(shè)備的第一真空鍍膜室內(nèi)。該鍍膜室設(shè)置一對(duì)si靶，在40kw直流電源、100sccm氬氣作用下開始起弧，再?zèng)_入反應(yīng)氣體o2和n2的混合氣體60sccm，工作真空度為：0.7pa，完成中頻反應(yīng)濺射，使sino材料濺射到基底表面，傳動(dòng)裝置保證0.2米/分的速度向前運(yùn)動(dòng)，保證薄膜沉積厚度為20～40nm。

二、鍍制sino薄膜完成后，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將托盤和玻璃基底，平移到第一zral材料鍍膜室內(nèi)，考慮該膜層的濺射速率，設(shè)置一對(duì)zral靶，配置40kw電源，充入120sccm氬氣作為工作氣體，充入60sccmo2作為反應(yīng)氣體，工作真空度為：0.5pa，濺射沉積得到純凈的zralo3，同樣傳動(dòng)裝置保證0.2米/分的速度向前運(yùn)動(dòng)，保證薄膜沉積厚度為20～30nm。

三、鍍制zralo3薄膜完成后，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將托盤和玻璃基底，平移到第一、第二、第三和第四nb-tn材料鍍膜室(共設(shè)置有四間nb-tn材料鍍膜室)依次濺射nb-tno2膜層，由于該膜層的濺射速率與膜層厚度因素，每間nb-tn材料鍍膜室設(shè)置一對(duì)nb-tn靶(共有四對(duì))，配置60kw電源，每間鍍膜室充入100sccm氬氣作為工作氣體，充入50sccmo2作為反應(yīng)氣體，工作真空度為：0.6pa,濺射沉積得到純凈的nb-tno2膜層，同樣傳動(dòng)裝置保證0.2米/分的速度向前運(yùn)動(dòng)，保證薄膜沉積厚度為100～200nm。

四、鍍制nb-tno2薄膜完成后，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將托盤和玻璃基底，平移到第二、第三zral材料鍍膜室(共設(shè)置有兩間zral材料鍍膜室)依次濺射zralo3膜層，由于該膜層的濺射速率與膜層厚度因素，每間zral材料鍍膜室設(shè)置一對(duì)zral靶(共有兩對(duì))，配置40kw電源，調(diào)整相應(yīng)輸出功率，每個(gè)鍍膜室充入120sccm氬氣作為工作氣體，充入60sccmo2作為反應(yīng)氣體，工作真空度為：0.5pa，濺射沉積得到純凈的zralo3膜層，同樣傳動(dòng)速度不變，保證薄膜沉積厚度為30～50nm。

五、如步驟一所示鍍制sino薄膜，得到薄膜沉積厚度為30～40nm。

以上對(duì)本發(fā)明實(shí)施例所提供的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的原理以及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只適用于幫助理解本發(fā)明實(shí)施例的原理；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，在具體實(shí)施方式以及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。