專利名稱：電磁屏蔽玻璃及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電磁屏蔽玻璃及其制備方法，更加具體地，涉及一種高 透明電磁屏蔽玻璃及其制備方法。
技術背景人類已經步入信息社會，手機、電視和電腦等成為日常生活和工作必備 的電子設備，各種電磁信號、電磁干擾更是無處不在。在當前電磁頻譜曰趨 密集、單位體積內電磁功率密度急劇增加、高低電平器件或設備大量混合使 用等因素而導致設備及系統(tǒng)電磁環(huán)境日益惡化的情況下，抑制電磁輻射的電 磁屏蔽技術及電磁屏蔽產品的重要性就顯得更為突出。電磁屏蔽是通過由金屬制成的殼、盒、板等屏蔽體，將電磁波局限于某 一區(qū)域內的一種方法。對于軍事、科研和機房等保密性要求高的建筑，通常 釆用封閉式結構來迸行電磁屏蔽，但是這種封閉式建筑物內不通風、不透光， 長時間工作使人感到很不舒服，由此推進了電磁屏蔽玻璃的產生，其可用在 這樣的建筑物窗上，使工作環(huán)境更加舒適。已有的電磁屏蔽玻璃，例如中國專利號為ZL93242068.0的實用新型(名 稱為"電磁屏蔽玻璃")和中國專利號為ZL 94203136.9的實用新型(名稱為 "計算機電磁輻射屏蔽玻璃")等中公開的電磁屏蔽玻璃，包括平板玻璃和金 屬網(wǎng)，并且在兩層玻璃板之間分別設置粘合層使玻璃板和金屬網(wǎng)結合成一體。 為了獲得良好的電磁屏蔽效果，金屬網(wǎng)通常為細密的金屬網(wǎng)，這樣形成的電 磁屏蔽玻璃的透光率較低。 發(fā)明內容本發(fā)明的一個目的是提供一種髙透明的電磁屏蔽玻璃，其特征在于包括 第一玻璃片、第二玻璃片和夾在第一、第二玻璃片之間的透明電磁屏蔽膜， 所述透明電磁屏蔽膜為在透明有機基底上涂覆金屬的透明薄膜，其表面電阻為5-30歐姆，透光率為50-75%。通過使用該薄膜來代替金屬網(wǎng)，獲得的電 磁屏蔽玻璃可達到與包括金屬網(wǎng)的電磁屏蔽玻璃相當?shù)碾姶牌帘涡阅?，同時 可獲得高達70%的透光率，基本沒有視線影響。所述透明電磁玻璃還可包括粘合劑，設置在玻璃和透明電磁屏蔽膜之間。 所述透明電磁屏蔽膜的透明有機基底選自以下一種材料制成的薄膜或其中幾 種的復合膜聚酯、聚丙烯、聚乙烯、聚酰亞胺；所述透明電磁屏蔽膜在透 明有機基底上涂敷的金屬選擇以下材料組成的組Ti02、 MCr、 NiCrOx、 TiOx、 ITO、 SiOx 、 Al、 ZnO、 Ag和ITO或其組合；所述粘合劑選自以下材料組成 的組聚乙烯醇縮丁醛(PVB)、聚乙烯醇(PVA)、聚四氟乙烯或其組合； 所述電磁屏蔽玻璃的第一片玻璃的尺寸小于第二片玻璃的尺寸，所述透明電 磁屏蔽膜涂覆金屬的一面朝向所述第一片玻璃，并伸出在所述第一片玻璃之 外。本發(fā)明的另一個目的是電磁屏蔽金屬窗，其特征在于，包括金屬窗框和 如權利要求8所述的電磁屏蔽玻璃，所述金屬窗框直接和伸出在玻璃片外的 透明電磁屏蔽膜涂覆金屬的一面壓合，形成導電回路。這樣，伸出在玻璃片 層之外的透明電磁屏蔽膜由于具有導電性，可作為引線，直接與金屬窗框壓 合，形成導電回路，而無須另外引線。本發(fā)明的再一個目的是提供一種制備上述不包括粘合劑的高透明電磁屏蔽玻璃的方法，其特征在于包括以下步驟將第一玻璃片、透明電磁屏蔽薄 膜和第二玻璃片依次疊放，獲得透明的電磁屏蔽玻璃。本發(fā)明的又一個目的是提供一種制備上述包括粘合劑的高透明電磁屏蔽 玻璃的方法，其特征在于包括以下步驟合片過程，將洗凈的第一玻璃片、 粘合劑、透明電磁屏蔽膜、粘合劑和洗凈的第二玻璃片依次疊放；預熱預壓 過程，將合片后的電磁屏蔽玻璃通過壓輥在適當溫度下進一步壓合；入釜加 壓過程，將預熱預壓后的電磁屏蔽玻璃半成品在大于大氣壓力的環(huán)境下加熱， 使粘合劑與玻璃和透明電磁屏蔽膜融合，獲得透明的電磁屏蔽玻璃，保持壓 力不變，降溫冷卻。預熱預壓過程中經過兩次壓輥壓合，第一次壓輥間距比 合片后的電磁屏蔽玻璃小約lmm，第二次壓輥間距比合片后的電磁屏蔽玻璃 小約2mm;第一次壓輥壓合溫度為35-40° C，第二次壓輥壓合溫度為1.60-180° C。入釜加壓過程中，壓力為1.2-1.3Mpa,壓力保持時間為3-7小時，熱溫 度為100-160° C，保溫時間為1.5-3小時，冷卻溫度為40。 C。預熱預壓過 程可采用抽真空方法替代，抽真空壓力為-0.8—0.9Mpa，溫度為100-110° C， 時間約20分鐘，其中粘合劑可以是粘合劑薄片。下面將參考附圖對本發(fā)明的具體實施方式
進行詳細描述。


圖1為根據(jù)本發(fā)明的透明電磁屏蔽玻璃的分解側視立體圖； 圖2為根據(jù)本發(fā)明的透明電磁屏蔽玻璃的正面視圖； 圖3為根據(jù)本發(fā)明的制備透明電磁屏蔽玻璃的流程圖。
具體實施方式
參考圖1,圖中所示為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的高透明電磁屏蔽玻璃的 分解側視立體圖。圖中可以看出，本發(fā)明的高透明電磁屏蔽玻璃由第一透明 玻璃l、第一粘合劑層2、透明電磁屏蔽薄膜3、第二粘合劑層2'和第二透明玻璃r依次疊放合成。其中透明玻璃i， r為普通透明玻璃，或根據(jù)需要換為具有特殊功能的透明玻璃，例如透明鋼化玻璃等。本發(fā)明中，粘合劑層2， 2' 采用PVB，其可以是整片薄片，也可以是點狀分布的碎薄片，其作用是在高 溫下，通過自身熔化或熔融將玻璃和透明電磁屏蔽薄膜3粘合為一體，并且 自身為透明狀，形成高透明電磁屏蔽玻璃，其它的透明粘合劑也可使用，例 如，PVA和聚四氟乙烯等。本發(fā)明的實施例中，粘合劑層2， 2'為整片薄片， 疊放時，首先放置第一透明玻璃1，第一粘合劑層2疊放在第一透明玻璃1 之上，其尺寸基本與第一透明玻璃1的尺寸相同，如圖2中中間部分所示， 所示接著依次疊放透明電磁屏蔽膜3、第二粘合劑層2'和第二透明玻璃r， 透明電磁屏蔽膜3、第二粘合劑層2'和第二透明玻璃l'的尺寸基本相同，伸 出在第一透明玻璃1和第一粘合劑層2之外約2mm，如圖2中邊緣部分所示。 這樣，伸出的透明電磁屏蔽膜3可直接與金屬窗框壓合，由于其具有導電性， 所以無需再引.出導線，可直接在金屬窗框上通入電流。需要注意的是，由于 要利用透明電磁屏蔽膜3的導電性，因此放膜時，需將其鍍有金屬層的一面露出，才能與金屬框緊壓在一起。其中，透明電磁屏蔽薄膜3為本發(fā)明的關鍵，已有的電磁屏蔽玻璃中，所使用的電磁屏蔽結構為金屬網(wǎng)，通常電磁屏蔽性能越高，所需要的金屬網(wǎng)的細密程度越高，透光性越差，透光率通常低于50%。本發(fā)明中所使用的透 明電磁屏蔽薄膜3為鍍有金屬導電膜的透明有機薄膜，這種透明有機薄膜可 以是聚酯、聚丙烯、聚乙烯、聚酰亞胺薄膜，或其中一種或幾種組成的復合 薄膜，所鍍的金屬可以是Ti02、 NiCr、 NiCrOx、 TiOx、 ITO、 SiOx 、 Al、 ZnO、 Ag和ITO等中的一種或多種，其中NiCra可以是NiCrO、 NiCr03、 NiCr04 和NiCf207等中的一種或多種，Ti(X可以是TiO、 Ti02、 11203和11305等中的 一種或多種，SiOx為SiO、 SiCb等。鍍有金屬導電膜的透明有機薄膜已經得 到廣泛使用，可從市場上直接購得。通常，鍍有金屬導電膜的透明有機薄膜 吸收紫外線、反射紅外線的性能顯著，主要應用于顯示器電極、隔熱、隔紅 外線膜、隔紫外線膜和防爆膜等，但是本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，這種鍍有金屬導電膜 的透明有機薄膜還對電磁波有衰減作用，即具有防輻射、電磁屏蔽的性能， 而且具有高的光通過率。本發(fā)明的發(fā)明點就在于利用這種鍍有金屬導電膜的 透明有機薄膜的防輻射、電磁屏蔽性能及高的光通過率，制備高透明電磁屏 蔽玻璃，該高透明電磁屏蔽玻璃的屏蔽性能與采用金屬網(wǎng)制備的電磁屏蔽玻 璃的屏蔽性能相當，但是透光率可達70%，基本沒有視線障礙。根據(jù)本發(fā)明的高透明電磁屏蔽玻璃，可以選擇湖南三才光電信息材料有 限公司生產的SGP高透明低輻射安全防爆貼膜或柔性透明導電膜，其產品公 開在中國專利號為03227472.6、名稱為"PET低輻射膜"的專利中，其導電 膜中所含金屬包括SiOx、 TiOx、 Ag和ITO。市場中其它廠家生產的透明導 電薄膜也可以使用，主要根據(jù)所需要屏蔽的電磁波屏蔽范圍及對屏蔽程度的 要求。例如，本實施例中，所選擇的透明電磁屏蔽膜的表面電阻為5-30歐姆， 透光率為50-75%，即可獲得足夠高的透明度和足夠高的電磁屏蔽性能。根據(jù)本發(fā)明另 一個實施例的高透明電磁屏蔽玻璃，其與上述優(yōu)選實施例 的區(qū)別在于，沒有使用粘合劑，只包括第一玻璃片、第二玻璃片和夾在第一、 第二玻璃片之間的透明電磁屏蔽膜。該實施例中，玻璃可以選擇透明有機玻 璃，加熱后與透明電磁屏蔽膜粘合在一起，或者以其它任何可行方式實現(xiàn)。制備根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的高透明電磁屏蔽玻璃的過程按照圖3中所 示的流程進行，所使用的設備與通常采用金屬網(wǎng)制備電磁屏蔽玻璃的設備相同。首先進行選片，根據(jù)所需玻璃的尺寸選擇合適尺寸的透明玻璃i， i'、pvb薄片(粘合層)2， 2'和透明電磁屏蔽薄膜3,將玻璃清洗干凈，按照透明玻 璃1、 PVB薄片2、透明電磁屏蔽薄膜3、 PVB薄片2'和透明玻璃r的順序 依次疊放。透明電磁屏蔽薄膜3和PVB薄片2， 2'的尺寸要大于透明玻璃1， l'的尺 寸，伸出在透明玻璃l， l'之外，接下來需要對透明電磁屏蔽薄膜3和PVB薄片2, 2'進行圖3中所示的冷加工過程，將其進行裁割，沿透明玻璃i， r邊部留出l-2mm。冷加工后的玻璃疊片如圖2中所示，圖中可以看出，透明 電磁屏蔽薄膜3和PVB薄片2， 2'伸出在透明玻璃1， r之外。接下來進行合片過程，對疊放好的進行裁割的玻璃疊片進行預熱預壓。 預壓過程采用壓輥來完成，根據(jù)玻璃疊片的實際厚度，相應調整玻璃疊片的 傳動速率、壓輥高度和溫度，具體參數(shù)以實現(xiàn)預壓后半成品的透明度在80% 以上為目的來選擇。本實施例中，優(yōu)選采用兩次壓輥壓合過程，第一次壓輥 壓合過程中，壓輥間隔比玻璃疊片厚度小lmm左右，溫度為35-40° C，第 二次壓輥壓合過程中，壓輥間隔比玻璃疊片厚度小2mm左右，溫度為160-180 ° C。經預熱預壓后，玻璃疊片表面的溫度優(yōu)選在65-70° C。經預熱預壓后的半成品需要進行入釜加壓過程，將PVB粘合層熔化或熔 融，將玻璃和透明電磁屏蔽薄膜粘結為一體。入釜熱壓過程中溫度、壓力和 時間的參數(shù)選擇，以獲得高度透明的電磁屏蔽玻璃為目的，該實施例中優(yōu)選 溫度保持在100-160° C，保溫時間為1.5-3小時，壓力保持時間為3-7小時，壓力為1.2-1.3Mpa。入釜熱壓后，需保持壓力不變緩慢冷卻，將溫度降到約 40° C，將產品冷卻。最后將獲得的成品進行整理，經檢驗后入庫。制備上述優(yōu)選實施例中的高透明電磁屏蔽玻璃的合片過程可以不通過壓 輥壓合，而是采用抽真空的方法生產。壓力、溫度和時間參數(shù)的選擇也是以 實現(xiàn)預壓后的玻璃疊片半成品的透明度在80%以上為目的。本實施例中，優(yōu) 選在室溫下冷抽10分鐘，將壓力保持在-0.8—0.9Mpa下，然后升高溫度，在 100-110° C下保持20分鐘。制備根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的不含粘合劑的高透明電磁屏蔽玻璃的過 程可采用與優(yōu)選實施例相似的工藝過程，也可用采用其它工藝過程，所不同 的是，無需設置粘合劑。通過參考附圖及具體的實施方式已經對本發(fā)明進行了詳細的描述，但是 附圖及具體的實施方式只是對本發(fā)明的說明，而不是旨在限制本發(fā)明，本領 域技術人員對本發(fā)明做出的各種改變和改進都應落在本發(fā)明的保護范圍內。
權利要求
1. 一種電磁屏蔽玻璃，其特征在于包括第一玻璃片、第二玻璃片和夾在第一、第二玻璃片之間的透明電磁屏蔽膜。
2、 根據(jù)權利要求l所述的電磁屏蔽玻璃，其特征還在于，所述透明電磁 屏蔽膜為在透明有機基底上涂覆金屬的透明薄膜。
3、 根據(jù)權利要求l所述的電磁屏蔽玻璃，其特征還在于，所述透明電磁 玻璃還可包括粘合劑，設置在玻璃和透明電磁屏蔽膜之間，所述粘合劑為整 片薄片或點狀分布。
4、 根據(jù)權利要求2或3所述的電磁屏蔽玻璃，其特征還在于，所述透明 電磁屏蔽膜的表面電阻為5-30歐姆，透光率為50-75%。
5、 根據(jù)權利要求2或3所述的電磁屏蔽玻璃，其特征還在于，所述透明 電磁屏蔽膜的透明有機基底選自以下一種材料制成的薄膜或其中幾種的復合 膜聚酯、聚丙烯、聚乙烯、聚酰亞胺。
6、 根據(jù)權利要求2或3所述的電磁屏蔽玻璃，其特征還在于，所述透明電磁屏蔽膜在透明有機基底上涂敷的金屬選擇以下材料組成的組Ti02、 NiCr、 Ag、 NiCrOx、 TiOx、 ITO、 SiOx、 Al、 ZnO或其組合。
7、 根據(jù)權利要求3所述的電磁屏蔽玻璃，其特征還在于，所述粘合劑選自以下材料組成的組聚乙烯醇縮丁醛、聚乙烯醇、聚四氟乙烯。
8、 根據(jù)權利要求2或3所述的電磁屏蔽玻璃，其特征還在于，所述電磁 屏蔽玻璃的第一片玻璃的尺寸小于第二片玻璃的尺寸，所述透明電磁屏蔽膜 涂覆金屬的一面朝向所述第一片玻璃，并伸出在所述第一片玻璃之外。
9、 一種電磁屏蔽金屬窗，其特征在于，包括金屬窗框和如權利要求8所 述的電磁屏蔽玻璃，所述金屬窗框直接和伸出在玻璃片外的透明電磁屏蔽膜 涂覆金屬的一面壓合，形成導電回路。
10、 一種制備權利要求3所述的電磁屏蔽玻璃的方法，其特征在于包括 以下步驟合片過程，將洗凈的第一玻璃片、粘合劑、透明電磁屏蔽膜、粘合劑和洗凈的第二玻璃片依次設置；預熱預壓過程，將合片后的電磁屏蔽玻璃通過壓輥在適當溫度下進一步 壓合；入釜加壓過程，將預熱預壓后的電磁屏蔽玻璃半成品在大于大氣壓力的 環(huán)境下加熱，使粘合劑與玻璃和透明電磁屏蔽膜融合，獲得透明的電磁屏蔽 玻璃，保持壓力不變，降溫冷卻。
11、 根據(jù)權利要求ii所述的制備電磁屏蔽玻璃的方法，其特征還在于， 所述預熱預壓過程中，經過兩次壓輥壓合，第一次壓輥間距比合片后的電磁屏蔽玻璃厚度小約lmm，第二次壓輥間距比合片后的電磁屏蔽玻璃厚度小約 2mm，第一次壓輥壓合溫度為35-40° C，第二次壓輥壓合溫度為160-180° C; 所述入釜加壓過程中，壓力為1.2-1.3Mpa，壓力保持時間為3-7小時，熱溫 度為100-160° C，保溫時間為1.5-3小時，冷卻溫度為40。 C。
12、 根據(jù)權利要求11所述的制備電磁屏蔽玻璃的方法，其特征還在于， 所述預熱預壓過程可采用抽真空方法替代，抽真空壓力為-0.8—0.9Mpa，溫度 為100-110。 C，時間約20分鐘。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高透明電磁屏蔽玻璃及其制備方法，所述電磁屏蔽玻璃依次包括第一片玻璃、透明電磁屏蔽膜和第二片玻璃，其中透明電磁屏蔽膜為透明有機基底上涂覆金屬的透明薄膜，透明電磁屏蔽膜的表面電阻為5-30歐姆，透光率為50-75％，透明電磁屏蔽膜涂覆金屬的一面伸出在至少一片所述玻璃片之外。本發(fā)明還提供一種電磁屏蔽金屬窗，其金屬窗框直接和伸出在玻璃片外的透明電磁屏蔽膜涂覆金屬的一面壓合，形成導電回路，無需再另外引線。本發(fā)明還提供一種制備本發(fā)明的電磁屏蔽玻璃的方法，其特征在于包括以下步驟合片過程；預熱預壓過程；入釜加壓過程。
文檔編號G12B17/02GK101245685SQ200710079169
公開日2008年8月20日 申請日期2007年2月14日 優(yōu)先權日2007年2月14日
發(fā)明者麗 宋 申請人:麗 宋