專利名稱:高透光性低輻射鍍膜玻璃的制作方法
技術領域:
本發明屬于鍍膜玻璃生產領域,具體是一種高透光性低輻射鍍膜玻璃。
背景技術:
隨著現代建筑對裝飾材料要求的提高,人們對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入室內,會加熱物體,而這些室內的能量又會以輻射形式通過玻璃散失掉。據統計,建筑物中通過門窗散失的熱量約占整個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窗戶的80%左右。針對這種現象,目前市場上出現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層,在所述阻擋層和所述電介質層的沉積過程中,因為氧的加入會使先期沉積的Ag發生氧化。同時,在使用過程中,單銀低輻射玻璃中內層的銀單質也易被氧化,當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變低,使其室內陰暗。且現有的單銀低輻射鍍膜玻璃膜系粘附力低,在高溫情況下,容易產生脫膜的現象,而喪失膜系的玻璃也會喪失低輻射功能和隔熱性能。因而,現有低輻射鍍膜玻璃有待進一步的改進。
發明內容
本發明的技術目的是解決現有技術中的問題,提供一種膜系結構簡單,且功能層不易發生氧化的高透光性低輻射鍍膜玻璃。本發明的技術方案是
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并緊鄰功能層,所述功 g泛層為Ag層。進一步的技術方案還包括
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構。所述第一膜層組合層包括第一電介質層和形成在所述第一電介質層上的第一 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層,所述第一電介質層、第二電介質層為Si3N4層。作為優選,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為 Ι-lOnm,作為更優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。本發明將位于功能層Ag層上下兩側并緊鄰功能層的膜層設為Si材料膜層的設計方案,有效避免了現有氧化物電介質層在沉積過程及產品使用過程中對功能層Ag層的氧化,大大提高了產品的質量。并且本發明結構簡單,易于生產制造,鍍膜后的玻璃產品顏色中性,具有可鋼化、膜層之間粘附力強、高可見光透過率、輻射率低的優點。
圖I是本發明高透光性低輻射鍍膜玻璃的結構示意圖2為本發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
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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。
具體實施例方式為使本發明實現的技術方案、技術特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合具體實施方式
,進一步闡述本發明。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上的第一電介質層2和沉積在所述第一電介質層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上的第二電介質層6。本發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發生凝聚現象,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,在本發明中,根據在不同厚度的第一 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,優選的為 2-8nm。具體實施例I :
本實施例玻璃產品的膜系材料結構為玻璃基底/Si3N4/Si/Ag/Si/Si3N4,其中所述第一電介質層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,所述第二電介質層6為Si3N4層,膜層厚度為 27. 8nm。上述參數制出的玻璃產品光學性能如下(玻璃產品為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a* (綠到紅)值=-0. 6 ;
可見光玻璃面色坐標b* (藍到黃)值=-3. 8 ;
可見光膜面反射率=6. 5% ;
可見光膜面色坐標a* (綠到紅)=-0. 3 ;
可見光膜面色坐標b* (藍到黃)=-2. O ;
玻璃輻射率E=O. 074。如圖2-4所示,由圖2、圖3可知該實施例的玻璃產品在可見光區具有高透過率,對近紅外區具有低輻射率,由圖4可知本實施例玻璃在可見光區具有高陽光透過率。以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解,本發明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理,在不脫離本發明精神和范圍的前提下,本發明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求
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并緊鄰功能層,所述功能層為Ag層。
2.根據權利要求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構。
3.根據權利要求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層和形成在所述第一電介質層上的第一 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層,所述第一電介質層、第二電介質層為Si3N4層。
4.根據權利要求1-3中任一權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.根據權利要求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并緊鄰所述功能層,所述功能層為Ag層。本發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,并且本發明膜層結構簡單、膜系粘附力強、易于沉積,具有高可見光透過率和低輻射率的優點。
文檔編號C03C17/36GK102584030SQ20121002127
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月31日 優先權日2012年1月31日
發明者林嘉宏 申請人:林嘉宏