一種可鋼化的三銀low-e玻璃及其鋼化處理工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種可鋼化的三銀LOW-E玻璃及其鋼化處理工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著對(duì)建筑節(jié)能認(rèn)識(shí)的提高,世界各國對(duì)建筑能耗出臺(tái)了一系列政策,促使低輻射鍍膜玻璃快速發(fā)展,LOW-E玻璃的應(yīng)用越來越普及。在LOW-E玻璃發(fā)展近30年的歷程中,從最初的單銀LOW-E玻璃,發(fā)展成為雙銀LOW-E玻璃,近些年又開發(fā)出了三銀LOW-E玻璃產(chǎn)品,三銀LOW-E玻璃具有較高的可見光透射比,可保證室內(nèi)足夠的自然采光,有更低的太陽紅外線透射比和更低的傳熱系數(shù),是目前世界建筑領(lǐng)域公認(rèn)的最節(jié)能、最符合人性需求的建筑玻璃。三銀LOW-E玻璃鋼化后與配片合成中空產(chǎn)品,在建筑上可以維持較合適的環(huán)境內(nèi)表面溫度,給室內(nèi)人們的活動(dòng)提供更舒適的生活環(huán)境。
[0003]在熱學(xué)方面,三銀LOW-E玻璃保持了較低的U值,夜晚通過限制對(duì)流傳導(dǎo)傳熱阻止室內(nèi)的遠(yuǎn)紅外輻射泄出室外,且具有較高的遮陽系數(shù)和G值,使三銀玻璃的節(jié)能效果大幅度提升,同比普通玻璃的節(jié)能水平提高80%。這一方面是現(xiàn)代建筑對(duì)能耗節(jié)約的需求驅(qū)動(dòng),更是人們節(jié)能、環(huán)保、低碳生活意識(shí)的提高所致。
[0004]近年來,在玻璃加工領(lǐng)域的開發(fā)工作中,有很大一部分集中在玻璃的鋼化工藝上,隨著玻璃被大批量地應(yīng)用到建筑物等公共場合,安全法規(guī)要求這些玻璃都必須經(jīng)過鋼化,對(duì)玻璃進(jìn)行鋼化,可以顯著地提高其強(qiáng)度,使其達(dá)到安全玻璃的要求。
[0005]鋼化玻璃:經(jīng)熱處理工藝之后的玻璃。其特點(diǎn)是在玻璃表面形成壓應(yīng)力層,機(jī)械強(qiáng)度和耐熱沖擊強(qiáng)度得到提高,并具有特殊的碎片狀態(tài)。
[0006]三銀Low-E玻璃在鋼化過程中與普通玻璃在傳熱有各自不同的特點(diǎn),所以在鋼化過程中對(duì)設(shè)備和操作也有不同要求,因LOW-E膜層的存在使得玻璃兩面加熱不對(duì)稱,鋼化過程難以控制。(吸熱速度不同,LOW-E膜層面極大程度的將熱量反射出去了)??赡墚a(chǎn)生鋼化變形大、LOW-E鋼化玻璃輥道印(白霧)、彎曲度超標(biāo)(上翹或下坡)碎片不均勻、色差、邊部膜層氧化等一系列問題。
[0007]綜上所述,進(jìn)一步研宄調(diào)試出三銀LOW-E玻璃鋼化生產(chǎn)工藝并成功應(yīng)用于產(chǎn)品生產(chǎn),提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率,對(duì)提升企業(yè)的核心競爭力和企業(yè)在市場地位很有意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]為解決上述存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種可鋼化的三銀LOW-E玻璃及其鋼化處理工藝,所述玻璃膜層在高溫下耐熱性能好,鋼化處理工藝采用低溫長時(shí)加熱,有效防止膜層因高溫受損,且鋼化后玻璃的透射率、反射率以及低輻射率均和鋼化前相同,并具有鋼化玻璃所具備的的強(qiáng)度高,機(jī)械性能好的特性。
[0009]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種可鋼化的三銀LOW-E玻璃,包括:玻璃基片以及由下至上層疊設(shè)置于所述玻璃基片上表面的第一電介質(zhì)膜層、第一阻擋層、第一銀層、第二阻擋層、第二電介質(zhì)膜層、第三阻擋層、第二銀層、第四阻擋層、第三電介質(zhì)膜層、第五阻擋層、第三銀層、第六阻擋層以及第四電介質(zhì)膜層;所述第一電介質(zhì)膜層為Si3N4層,第二電介質(zhì)膜層為ITO氧化銦錫層,第三電介質(zhì)膜層為氧化鉻膜層,第四電介質(zhì)膜層為Si3N4層;所述第一 ~第六阻擋層為Cu-N層或Cu-O 層。
[0010]進(jìn)一步,所述第一、第二阻擋層中,Cu-N層中N含量為l~5wt%。
[0011]且,所述第一、第二阻擋層中,Cu-O層中O含量為l~5wt%。
[0012]其中,所述第四電介質(zhì)膜層厚度為50~70nm。所述第一 ~第三銀層厚度分別為15~20nm。所述第一電介質(zhì)膜層厚度為10~15nm。所述第二電介質(zhì)膜層厚度為30~40nm。所述第一、第二阻擋層厚度分別為10~15nm。
[0013]同時(shí),本發(fā)明還提供一種可鋼化的三銀LOW-E玻璃的鋼化處理工藝,包括如下步驟:
1)對(duì)所述三銀LOW-E玻璃進(jìn)行切割、磨邊、清洗處理;
2)將處理后的三銀LOW-E玻璃通過輥道送入對(duì)流鋼化爐,所述對(duì)流鋼化爐內(nèi)側(cè)沿輥道傳送方向依次設(shè)置預(yù)熱段和加熱段,預(yù)熱段和加熱段上方分別對(duì)應(yīng)設(shè)有對(duì)流風(fēng)機(jī),所述三銀LOW-E玻璃先在對(duì)流鋼化爐預(yù)熱段進(jìn)行預(yù)加熱,預(yù)加熱時(shí)長為290~330s,預(yù)熱段溫度為350-4500C,預(yù)熱時(shí),三銀LOW-E玻璃靠近對(duì)流風(fēng)機(jī)所產(chǎn)生的對(duì)流進(jìn)行加熱,對(duì)流風(fēng)機(jī)對(duì)流頻率為60Hz ;
3)預(yù)熱處理后的三銀LOW-E玻璃進(jìn)入對(duì)流鋼化爐加熱段,加熱段溫度為650~680°C,加熱時(shí)間240~280s,初段對(duì)流段對(duì)流風(fēng)機(jī)對(duì)流頻率為60Hz、時(shí)長80s ;中段對(duì)流段對(duì)流風(fēng)機(jī)對(duì)流頻率為40~50Hz、時(shí)長IlOs ;末段對(duì)流段對(duì)流風(fēng)機(jī)對(duì)流頻率為30Hz、時(shí)長50~90s ;
4)將加熱處理后的三銀LOW-E玻璃從對(duì)流鋼化爐取出,送至風(fēng)柵來回往復(fù)冷卻,冷卻至30~40°C,冷卻速度為115mm/s,冷卻時(shí)間為130s,所述風(fēng)柵吹風(fēng)時(shí)間130s,上風(fēng)柵風(fēng)壓為3800pa,下風(fēng)柵風(fēng)壓為IlOOpa,通過編碼器,控制風(fēng)量平衡設(shè)置碼數(shù)為-111碼,風(fēng)柵開合為5/5碼,然后冷卻至常溫,即得鋼化的三銀LOW-E玻璃。
[0014]其中,步驟4)所述風(fēng)量平衡設(shè)置碼數(shù)為-111碼即為上風(fēng)柵靜壓箱出風(fēng)口 100%全開,下風(fēng)柵靜壓箱出風(fēng)口開度為18%敞開,82%為關(guān)閉狀態(tài)。所述風(fēng)柵開合為5/5碼即上風(fēng)柵出風(fēng)口距三銀LOW-E玻璃上表面距離為13mm,下風(fēng)柵出風(fēng)口距離三銀LOW-E玻璃下表面距離為13mm。
[0015]風(fēng)量平衡設(shè)置碼數(shù)設(shè)置O碼時(shí)為上、下風(fēng)柵靜壓箱出風(fēng)口 100%全打開。風(fēng)柵開合0/0碼上、下風(fēng)柵出風(fēng)口距玻璃表面分別為8mm。
[0016]進(jìn)一步,所述三銀LOW-E玻璃的厚度為6mm。
[0017]另,步驟2)所述預(yù)熱爐上爐體的溫度依次為395°C、420°C、430°C、420°C、395°C,預(yù)熱爐下爐體溫度依次為380 °C、405 °C、410 °C、405 °C、380 °C。
[0018]另有,步驟3)所述加熱爐上爐體的溫度依次為:670°C、675°C、680°C、675°C、670°C,下爐體的溫度為 665°C、670°C、675°C、670°C、665°C。
[0019]本發(fā)明的有益效果在于:
針對(duì)三銀LOW-E玻璃鋼化工藝應(yīng)采取低溫長時(shí)的加熱方式,批量生產(chǎn)時(shí)方可使產(chǎn)品的質(zhì)量達(dá)到穩(wěn)定性。
[0020]采用對(duì)流加熱方式,顯著地改善三銀LOW-E玻璃在鋼化加熱過程中的傳熱狀況,由于三銀LOW-E玻璃在整個(gè)加熱過程中,上下表面溫差大,上表面對(duì)流主要起增強(qiáng)傳熱作用,該加熱方法最顯著的特點(diǎn)是將玻璃加熱到鋼化溫度的加熱時(shí)間大大縮短,并且溫度一致性好。
[0021]對(duì)流鋼化爐分成預(yù)熱段和加熱段,玻璃上部溫度過高會(huì)致使膜層氧化、變色,預(yù)加熱可控制玻璃升溫幅度,控制膜層面吸熱速度,實(shí)現(xiàn)對(duì)銀層的有效保護(hù)。
[0022]合理調(diào)節(jié)預(yù)熱段的加熱時(shí)間和加熱溫度,將加熱段分割成三個(gè)加熱段,對(duì)于不同加熱段,設(shè)計(jì)不同對(duì)流風(fēng)機(jī)的對(duì)流頻率,對(duì)流鋼化爐上部對(duì)流風(fēng)機(jī)的對(duì)流頻率在預(yù)熱段應(yīng)100%開足,設(shè)置頻率為60Hz,在對(duì)流鋼化爐內(nèi),三銀LOW-E玻璃靠對(duì)流進(jìn)行預(yù)加熱,使膜層在預(yù)熱爐內(nèi)吸熱均勻,達(dá)到預(yù)熱效果;
合理調(diào)節(jié)加熱段的加熱時(shí)間和加熱溫度,將加熱段分割成三個(gè)加熱段,對(duì)于不同加熱段、加熱時(shí)間,設(shè)計(jì)不同對(duì)流風(fēng)機(jī)的對(duì)流頻率,末段對(duì)流頻率降低是因?yàn)楫?dāng)玻璃達(dá)到軟化點(diǎn)時(shí)相當(dāng)于實(shí)際溫度已在660°C左右,此時(shí)的對(duì)流風(fēng)機(jī)僅為保持爐內(nèi)溫度為主,本身鋼化三銀LOff-E采取的就是低溫長時(shí)方式,后半段過高的對(duì)流風(fēng)機(jī)頻率會(huì)使得溫度上升過快,使玻璃鋼化后光學(xué)變形加重。相互匹配的加熱溫度、加熱時(shí)間、對(duì)流風(fēng)機(jī)頻率才能生產(chǎn)出高質(zhì)量的三銀LOW-E玻璃。
[0023]三銀LOW-E鋼化玻璃滿足相關(guān)碎片和強(qiáng)度要求,與同厚度浮法白玻相比,鋼化風(fēng)壓要增大10~20%,所設(shè)置的加熱溫度、加熱時(shí)間至剛剛好避免在風(fēng)柵吹冷卻風(fēng)段破裂。且必須同時(shí)滿足鋼化玻璃的應(yīng)力和碎片要求。
[0024]根據(jù)鋼化后的三銀LOW-E質(zhì)量情況來調(diào)整修正方法,三銀LOW-E玻璃因在出爐進(jìn)風(fēng)柵冷卻時(shí)底部玻璃面散熱速度快于三銀LOW-E膜層面,所以鋼化后的LOW-E玻璃極易上翹,故在設(shè)置風(fēng)量平衡時(shí)應(yīng)首先考慮到這一點(diǎn),應(yīng)將風(fēng)量平衡值設(shè)置定位為增加普通浮法白玻的二分之一點(diǎn)值。
[0025]風(fēng)柵開合決定于鋼化玻璃的碎片和強(qiáng)度的重要因素,風(fēng)柵開合值還會(huì)影響鋼化玻璃的彎曲度。三銀LOW-E鋼化風(fēng)柵開合可定性為普通浮法玻璃的開合值。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種可鋼化的三銀LOW-E玻璃的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]參見圖1,本發(fā)明所述的一種可鋼化的三銀LOW-E玻璃,包括:玻璃基片I以及由下至上層疊設(shè)置于所述玻璃基片I上表面的第一電介質(zhì)膜層2、第一阻擋層3、第一銀層4、第二阻擋層5、第二電介質(zhì)膜層6、第三阻擋層7、第二銀層8、第四阻擋層9、第三電介質(zhì)膜層10、第五阻擋層11、第三銀層12、第六阻擋層13以及第四電介質(zhì)膜層14 ;所述第一電介質(zhì)膜層2為Si3N4層,第二電介質(zhì)膜層6為ITO氧化銦錫層,第三電介質(zhì)膜層10為氧化鉻膜層,第四電介質(zhì)膜層14為Si3N4層;所述第一 ~第六阻擋層為Cu-N層或Cu-O層。
[0028]進(jìn)一步,所述第一、第二阻擋層3、5中,Cu-N層中N含量為l~5wt%。
[0029]且,所述第一、第二阻擋層3、5中,Cu-O層中O含量為l~5wt%。
[0030]其中,所述第四電介質(zhì)膜層14厚度為50~70nm。所述第一 ~第三銀層厚度分別為15~20nm。所述第一電介質(zhì)膜層2厚度為10~15nm。所述第二電介質(zhì)膜層6厚度為30~40nmo所述第一、第二阻擋層厚3、5度分別為10~15nmo
[0031]同時(shí),本發(fā)明還提供一種可鋼化的三銀LOW-E玻璃的鋼化處理工藝,包括如下步驟:
1)對(duì)所述三銀LOW-E玻璃進(jìn)行切割、磨邊、清洗處理;
2)將處理后的三銀LOW-E玻璃通過輥道送入對(duì)流鋼化爐,所述對(duì)流鋼化爐內(nèi)側(cè)沿輥道傳送方向依次設(shè)置預(yù)熱段和加熱段,預(yù)熱段和加熱段上方分別對(duì)應(yīng)設(shè)有對(duì)流風(fēng)機(jī),所述三銀LOW-E玻璃先在對(duì)流鋼化爐預(yù)熱段進(jìn)行預(yù)加熱,預(yù)