專利名稱：具有自潔凈和低輻射功能的鍍膜玻璃及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明具體涉及一種在玻璃基板上一面或雙面鍍制二氧化鈦?zhàn)詽崈裟?、然后在未鍍二氧化鈦?zhàn)詽崈裟さ囊幻妗⒒騼擅娑煎冎贫趸佔(zhàn)詽崈裟さ钠渲幸粋€(gè)面鍍制低輻射膜或反射紅外線膜，使玻璃的兩表面分別具有自潔凈和低輻射或反射紅外線雙功能鍍膜玻璃，屬于鍍膜玻璃制造的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：
透過(guò)普通玻璃的太陽(yáng)光除可見(jiàn)光外，還有紅外線。紅外線攜帶熱量，會(huì)使建筑物內(nèi)部升溫。因此，紅外線的透過(guò)率應(yīng)該根據(jù)不同地區(qū)和不同氣候條件進(jìn)行調(diào)控。在夏熱冬暖地區(qū)，太陽(yáng)輻射是導(dǎo)致室內(nèi)炎熱的最主要原因。因此，遮蔽進(jìn)入室內(nèi)的太陽(yáng)輻射是減少空調(diào)能源消耗的最有效途徑。在寒冷及嚴(yán)寒地區(qū)，主要是要減少冬天制熱的能耗。太陽(yáng)輻射主要是在2μm以下，而室內(nèi)50℃以下的熱輻射主要在3μm以上。因此在寒冷及嚴(yán)寒地區(qū)則要求玻璃能盡量透過(guò)太陽(yáng)輻射，同時(shí)能將室內(nèi)的熱輻射反射回室內(nèi)；在夏熱冬冷地區(qū)則有必要調(diào)節(jié)玻璃的紅外反射的其始波長(zhǎng)，使它能在夏天阻止太陽(yáng)輻射進(jìn)入室內(nèi)，而在冬天能盡量透過(guò)太陽(yáng)輻射。在玻璃上鍍制低輻射膜或反射紅外線膜的目的就是要達(dá)到減少冬季制熱或夏季制冷的能耗。
大氣或室內(nèi)空氣的有機(jī)污染物會(huì)黏附在玻璃表面，造成玻璃需要經(jīng)常清洗，并且清洗高層建筑的費(fèi)用很高，清洗劑還會(huì)污染地面。二氧化鈦是目前最穩(wěn)定的光催化劑，它可以降解黏附在玻璃上的有機(jī)污染物和與它接觸的有機(jī)污染氣體，達(dá)到清晰玻璃和清新空氣的目的。
目前，在玻璃單面上制備單一自潔功能的鍍膜玻璃的主要專利有 1)二氧化鈦光催化空氣凈化薄膜及其制備方法，申請(qǐng)?zhí)?1134335.4； 2)二氧化鈦光催化劑構(gòu)件及其制造方法，申請(qǐng)?zhí)?5191471.5； 3)制備高活性二氧化鈦薄膜自潔凈玻璃材料的方法，ZL01128305.X； 4)提高二氧化鈦薄膜自潔凈玻璃光催化活性的方法，ZL01128306.8 5)溶膠鍍膜一步熱處理法制備二氧化鈦薄膜鋼化自潔凈玻璃，ZL200510018520.6 在玻璃單面上制備低輻射膜或反射紅外線的鍍膜玻璃的專利有很多，例如隔熱、除霜鍍膜玻璃的制備方法，申請(qǐng)?zhí)?8100128.9等。
在玻璃單面上制備與本申請(qǐng)專利相關(guān)的雙功能膜的專利有 1)截止紫外線/反射紅外線雙重功能鍍膜玻璃及其制備方法，ZL200410061018.9 2)氮化鈦基低輻射/自潔凈復(fù)合功能型鍍膜玻璃，ZL200410012951.7 因此，從上述資料可見(jiàn)，目前所制備的功能性鍍膜玻璃只在玻璃的一個(gè)面鍍膜。本申請(qǐng)專利是在一塊(片)玻璃的兩個(gè)表面分別實(shí)現(xiàn)自潔凈和低輻射或反射紅外線雙功能，可以更好地滿足需要。例如用銀基多層膜實(shí)現(xiàn)低輻射或反射紅外線時(shí)，玻璃就需要作成中空玻璃使用，膜層就需要放在中空玻璃的內(nèi)表面，為了同時(shí)使這片玻璃具有自潔凈功能，自潔凈膜就需要鍍制在這一片玻璃的另一面。
本發(fā)明的特點(diǎn)是在一塊(片)玻璃的兩個(gè)表面分別實(shí)現(xiàn)自潔凈和低輻射或反射紅外線雙功能。該雙功能鍍膜玻璃可用于汽車(chē)、火車(chē)、輪船、建筑和照明燈具等使用玻璃領(lǐng)域，以及冰箱或冰柜的透視(觀察)窗(門(mén))等。屬于功能集成創(chuàng)新，

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明的目的在于提供一種具有自潔凈和低輻射功能的鍍膜玻璃及其制備方法，在未鍍二氧化鈦?zhàn)詽崈裟さ囊幻?、或兩面都鍍制二氧化鈦?zhàn)詽崈裟さ钠渲幸粋€(gè)面鍍制低輻射膜或反射紅外線膜的雙功能鍍膜玻璃。
技術(shù)方案本發(fā)明具有自潔凈和低輻射功能的鍍膜玻璃在玻璃基片表面上的一面鍍制具有自潔凈功能的二氧化鈦?zhàn)詽崈裟樱硪幻驽冎频洼椛淠せ蚍瓷浼t外線膜層，或在玻璃基片表面上的兩面鍍制具有自潔凈功能的二氧化鈦?zhàn)詽崈裟?，在其中一面的二氧化鈦?zhàn)詽崈裟油庠馘冎频洼椛淠せ蚍瓷浼t外線膜層；所述低輻射膜或反射紅外線膜層為氧化物半導(dǎo)體膜或銀基多層膜，膜層結(jié)構(gòu)是氧化物半導(dǎo)體ZnO:Al或In2O3:Sn鍍制的單層膜，或金屬Sn、NiCr合金和金屬Ag鍍制的多層膜。具有自潔凈功能的二氧化鈦?zhàn)詽崈裟拥暮穸葹?00nm～500nm，低輻射膜或反射紅外線膜層的厚度為80nm～500nm。
具有自潔凈和低輻射功能的鍍膜玻璃的制備方法首先在玻璃上用二氧化鈦溶膠-凝膠單面噴涂法或雙面浸漬提拉法制備具有自潔凈功能的二氧化鈦?zhàn)詽崈裟樱髮⒃撳兡げＡг?00℃-650℃熱處理2-20分鐘；然后在未鍍二氧化鈦?zhàn)詽崈裟さ囊幻妗⒒騼擅娑煎冎贫趸佔(zhàn)詽崈裟さ钠渲幸粋€(gè)面鍍制低輻射膜或反射紅外線膜層用濺射法制備， 具體方法為 1)對(duì)待鍍膜玻璃基片進(jìn)行清洗、干燥； 2)配制含鈦的溶膠-凝膠溶液，該溶液由鈦酸丁酯、水和乙醇組成；鈦酸丁酯6.92毫升，水0.37毫升，乙醇92.71毫升；三者體積比1∶0.053∶13.4；配比在±0.05范圍內(nèi)， 3)用噴涂方法或浸漬提拉方法在潔凈玻璃片上鍍制單面或雙面的二氧化鈦?zhàn)詽崈裟?；其方法是在常壓下，首先在玻璃上噴涂或浸漬含鈦的溶膠-凝膠液，根據(jù)膜層厚度確定噴涂時(shí)間或浸漬提拉次數(shù)；然后把噴涂單面二氧化鈦?zhàn)詽崈裟げＡЩ蚪n提拉雙面二氧化鈦?zhàn)詽崈裟げＡг?00-650℃熱處理2-20分鐘； 4)玻璃的單面或雙面鍍制二氧化鈦?zhàn)詽崈裟雍?，直接送入濺射鍍膜設(shè)備中，在未鍍二氧化鈦?zhàn)詽崈裟さ囊幻?、或兩面都鍍制二氧化鈦?zhàn)詽崈裟さ钠渲幸粋€(gè)面鍍制氧化物半導(dǎo)體膜或銀基多層膜，濺射室的背底真空小于2.5×10-3Pa，鍍制方法是 a)鍍制氧化物半導(dǎo)體膜靶材是ZnO:Al或In2O3:Sn陶瓷靶材；濺射氣體是高純氬氣，工作氣壓是0.25Pa，鍍制的膜層厚度80-500納米； b)鍍制銀基多層膜靶材分別是金屬Sn、NiCr合金和金屬Ag，金屬Sn濺射氣體是高純氬氣和氧氣，其中氧氣/氬氣＝15/85，工作氣壓是0.25Pa；NiCr合金和金屬Ag，濺射氣體是高純氬氣，工作氣壓是0.25Pa，鍍制的膜層總厚度80-500納米。
有益效果本發(fā)明的特征在于在玻璃表面的一面或雙面首先鍍有二氧化鈦?zhàn)詽崈裟樱缓笤谖村兌趸佔(zhàn)詽崈裟さ囊幻?、或兩面都鍍制二氧化鈦?zhàn)詽崈裟さ钠渲幸粋€(gè)面鍍制低輻射膜或反射紅外線膜的雙功能鍍膜玻璃；可見(jiàn)光透射率在55～80％，輻射率在0.2～0.05，紅外線反射的起始波長(zhǎng)在900nm～2500nm。
本發(fā)明的制備方法通過(guò)改變膜層厚度，可以調(diào)節(jié)其顏色，使該膜層結(jié)構(gòu)的鍍膜玻璃得到所需要的可見(jiàn)光透射率、反射顏色、透射色。
本發(fā)明的雙功能鍍膜玻璃，在汽車(chē)、火車(chē)、輪船、建筑和照明燈具及冰箱或冰柜的透視(觀察)窗(門(mén))等使用玻璃領(lǐng)域，具有廣泛的應(yīng)用，前景廣闊。



圖1是噴涂法鍍二氧化鈦?zhàn)詽崈裟げＡ崽幚怼R射鍍低輻射或反射紅外線膜玻璃后的膜層結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是浸漬提拉法鍍二氧化鈦?zhàn)詽崈裟げＡ崽幚?、濺射鍍低輻射或反射紅外線膜玻璃后的膜層結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中有玻璃基片1，二氧化鈦?zhàn)詽崈裟?，低輻射或反射紅外線膜層3。

具體實(shí)施例方式 本發(fā)明是通過(guò)鍍膜在同一塊(片)玻璃的兩個(gè)面分別實(shí)現(xiàn)自潔凈和低輻射或反射紅外線雙功能。它的膜層結(jié)構(gòu)是二氧化鈦?zhàn)詽崈裟?玻璃基片/低輻射膜或反射紅外線膜；可見(jiàn)光透射率在55～80％，輻射率在0.2～0.05，紅外線反射的起始波長(zhǎng)在900nm～2500nm。自潔凈膜層厚100nm～500nm，低輻射膜或反射紅外線膜層總厚80nm～500nm。本鍍膜玻璃的二氧化鈦?zhàn)詽崈裟っ嬗枚趸伻苣z-凝膠單面噴涂法或雙面浸漬提拉法制備；在未鍍二氧化鈦?zhàn)詽崈裟さ囊幻妗⒒騼擅娑煎冎贫趸佔(zhàn)詽崈裟さ钠渲幸粋€(gè)面鍍制低輻射膜或反射紅外線膜用濺射法制備。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是 在一塊(片)玻璃上的兩個(gè)面分別具有自潔凈和低輻射或反射紅外線雙功能鍍膜玻璃，制備方法是玻璃基片上的一個(gè)面或雙面首先鍍有二氧化鈦?zhàn)詽崈裟?，然后在未鍍二氧化鈦?zhàn)詽崈裟さ囊幻?、或兩面都鍍制二氧化鈦?zhàn)詽崈裟さ钠渲幸粋€(gè)面鍍低輻射膜或反射紅外線膜。其膜層結(jié)構(gòu)是二氧化鈦?zhàn)詽崈裟?玻璃基片/低輻射膜或反射紅外線膜；所述的二氧化鈦?zhàn)詽崈裟な卿J鈦礦相，膜層厚度為100～500納米；所述的低輻射膜或反射紅外線膜是氧化物半導(dǎo)體膜或銀基多層膜；氧化物半導(dǎo)體ZnO:Al或In2O3:Sn鍍制的單層膜，膜層厚度為80～500納米；或金屬Sn、NiCr合金和金屬Ag鍍制的多層膜，膜層總厚度為80～500納米。
所述的同一塊(片)玻璃的兩個(gè)面分別具有自潔凈和低輻射或反射紅外線雙功能鍍膜玻璃的制備方法，其特征是包括如下步驟 1)對(duì)待鍍膜玻璃基片進(jìn)行清洗、干燥； 2)配制含鈦的溶膠-凝膠溶液，溶液由鈦酸丁酯、水和乙醇組成；鈦酸丁酯6.92毫升，水0.37毫升，乙醇92.71毫升；三者體積比1∶0.053∶13.4；配比在±0.05范圍內(nèi)。
3)用噴涂方法或浸漬提拉方法在潔凈玻璃片上分別鍍制單面的二氧化鈦?zhàn)詽崈裟踊螂p面的二氧化鈦?zhàn)詽崈裟?。其方法? 在常壓下，首先在玻璃上噴涂或浸漬含鈦的溶膠-凝膠液并提拉，根據(jù)膜層厚度確定噴涂時(shí)間或浸漬提拉次數(shù)；然后把噴涂單面二氧化鈦?zhàn)詽崈裟せ蚪n提拉雙面二氧化鈦?zhàn)詽崈裟さ牟Ａг?00-650℃熱處理2-20分鐘。玻璃熱處理后的膜層結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)圖1(噴涂法)或圖2(浸漬提拉法)。圖1和圖2中1指玻璃基片，2指噴涂或浸漬提拉法制備的二氧化鈦?zhàn)詽崈裟ぁ?br> 4)玻璃的單面或雙面鍍制二氧化鈦?zhàn)詽崈裟雍?，直接送入濺射鍍膜設(shè)備中，在未鍍二氧化鈦?zhàn)詽崈裟さ囊幻妗⒒騼擅娑煎冎贫趸佔(zhàn)詽崈裟さ钠渲幸粋€(gè)面鍍制氧化物半導(dǎo)體膜或銀基多層膜。濺射室的背底真空小于2.5×10-3Pa。鍍制方法是 a)鍍制半導(dǎo)體氧化物膜靶材是ZnO:Al或In2O3:Sn(ITO)陶瓷靶材；濺射氣體是高純氬氣，工作氣壓是0.25Pa。鍍制的膜層厚度80-500納米。
b)鍍制銀基多層膜靶材分別是金屬Sn、NiCr合金和金屬Ag，金屬Sn濺射氣體是高純氬氣和氧氣，其中氧氣/氬氣＝15/85，工作氣壓是0.25Pa；NiCr合金和金屬Ag，濺射氣體是高純氬氣，工作氣壓是0.25Pa。鍍制的膜層總厚度80-500納米。
實(shí)施例1用噴涂法在玻璃單面制備二氧化鈦?zhàn)詽崈裟?、用濺射法在未鍍二氧化鈦?zhàn)詽崈裟げＡУ囊幻驽冎蒲趸锇雽?dǎo)體ZnO:Al或In2O3:Sn膜，玻璃在兩個(gè)面分別具有自潔凈和低輻射或反射紅外線功能，使該鍍膜玻璃同時(shí)具有該雙功能。
制備包括如下步驟 1)首先對(duì)待鍍膜玻璃基片進(jìn)行清洗、干燥；基片玻璃的可見(jiàn)光透射率為89％； 2)配制含鈦噴涂液，噴涂液由鈦酸丁酯組成，用乙醇調(diào)整鈦的濃度。鈦酸丁酯6.92毫升，水0.37毫升，乙醇92.71毫升；三者體積比1∶0.053∶13.4。
3)在常壓下，首先在100mm長(zhǎng)、100mm寬、3mm厚的玻璃片上噴涂含鈦的噴涂液；然后把噴涂膜的玻璃在520℃熱處理10分鐘。
4)把單面鍍二氧化鈦?zhàn)詽崈裟さ腻兡げＡ偷綖R射鍍膜設(shè)備，背底真空2.5×10-3Pa；用ZnO:Al或In2O3:Sn做靶材，在工作真空0.25Pa的純氬氣下，在未鍍二氧化鈦?zhàn)詽崈裟げＡУ囊幻驽僙nO:Al或In2O3:Sn氧化物半導(dǎo)體膜。
得到的雙功能鍍膜玻璃的性能如下二氧化鈦?zhàn)詽崈裟ず?00nm、ZnO:Al或In2O3:Sn膜厚200nm；可見(jiàn)光透過(guò)率78％；把鍍膜玻璃的二氧化鈦?zhàn)詽崈裟っ嫦蛏戏胖迷谝粋€(gè)密閉容器里，向容器里注入甲醛氣體，在中心波長(zhǎng)為345nm的紫外線照射下，二氧化鈦?zhàn)詽崈裟っ嫔系恼彰鞫仁?.2mW/cm2，用火焰電離檢測(cè)器定量分析容器內(nèi)的甲醛余量，得到鍍膜玻璃對(duì)甲醛的降解率為17.2μl/min；將浸有色拉油的薄紙擦拭二氧化鈦?zhàn)詽崈裟っ?尺寸50×50)，用天平稱膜面上色拉油的重量約為0.1mg/cm2，在中心波長(zhǎng)為345nm的紫外線照射下，二氧化鈦?zhàn)詽崈裟っ嫔系恼彰鞫仁?.2mW/cm2，照射28小時(shí)后，玻璃恢復(fù)到未擦拭色拉油前的重量，說(shuō)明玻璃鍍二氧化鈦膜層對(duì)色拉油的降解為100％。鍍膜玻璃的紅外反射起始波長(zhǎng)為1400nm，輻射率為0.19；鍍膜玻璃的理化性能符合“鍍膜玻璃理化性能測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)”中規(guī)定的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)施例2用噴涂法在玻璃單面制備二氧化鈦?zhàn)詽崈裟?，用濺射法在未鍍二氧化鈦?zhàn)詽崈裟げＡУ囊幻驽冎沏y基多層膜(膜層是SnO2/NiCr/Ag/NiCr/SnO2)。玻璃在兩個(gè)面分別具有自潔凈和低輻射或反射紅外線功能，使該鍍膜玻璃同時(shí)具有該雙功能。制備包括如下步驟 1)首先對(duì)待鍍膜玻璃基片進(jìn)行清洗、干燥；基片玻璃的可見(jiàn)光透射率為89％； 2)配制含鈦噴涂液，噴涂液由鈦酸丁酯組成，用乙醇調(diào)整鈦的濃度。鈦酸丁酯6.92毫升，水0.37毫升，乙醇92.71毫升；三者體積比1∶0.053∶13.4。
3)在常壓下，首先在100mm長(zhǎng)、100mm寬、3mm厚的玻璃片上噴涂含鈦的噴涂液；然后把噴涂膜的玻璃在550℃熱處理10分鐘。
4)把單面鍍二氧化鈦?zhàn)詽崈裟さ腻兡げＡ偷綖R射鍍膜設(shè)備，在未鍍二氧化鈦?zhàn)詽崈裟げＡУ囊幻驽冦y基多層膜。背底真空2.5×10-3Pa；，靶材分別是金屬Sn、NiCr合金和金屬Ag，金屬Sn濺射氣體是高純氬氣和氧氣，其中氧氣/氬氣＝15/85，工作氣壓是0.25Pa；NiCr合金和金屬Ag靶的濺射氣體是高純氬氣，工作氣壓是0.25Pa。
得到的雙功能鍍膜玻璃的性能如下二氧化鈦?zhàn)詽崈裟ず?00nm、銀基多層膜總厚度為90nm；可見(jiàn)光透過(guò)率70％；把鍍膜玻璃的二氧化鈦?zhàn)詽崈裟っ嫦蛏戏胖迷谝粋€(gè)密閉容器里，向容器里注入甲醛氣體，在中心波長(zhǎng)為345nm的紫外線照射下，二氧化鈦?zhàn)詽崈裟っ嫔系恼彰鞫仁?.2mW/cm2，用火焰電離檢測(cè)器定量分析容器內(nèi)的甲醛余量，得到鍍膜玻璃對(duì)甲醛的降解率為25.2μl/min；將浸有色拉油的薄紙擦拭二氧化鈦?zhàn)詽崈裟っ?尺寸50×50)，用天平稱膜面上色拉油的重量約為0.1mg/cm2，在中心波長(zhǎng)為345nm的紫外線照射下，二氧化鈦?zhàn)詽崈裟っ嫔系恼彰鞫仁?.2mW/cm2，照射26小時(shí)后，玻璃恢復(fù)到未擦拭色拉油前的重量，說(shuō)明玻璃鍍二氧化鈦?zhàn)詽崈裟訉?duì)色拉油的降解為100％。鍍膜玻璃的紅外反射起始波長(zhǎng)為1200nm，輻射率為0.12；鍍膜玻璃的理化性能符合“鍍膜玻璃理化性能測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)”中規(guī)定的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)施例3用浸漬提拉法在玻璃雙面制備二氧化鈦?zhàn)詽崈裟?、用濺射法在鍍二氧化鈦?zhàn)詽崈裟げＡУ钠渲幸幻驽冎蒲趸锇雽?dǎo)體ZnO:Al或In2O3:Sn膜，玻璃在兩個(gè)面分別具有自潔凈和低輻射或反射紅外線功能，使該鍍膜玻璃同時(shí)具有該雙功能。制備包括如下步驟 1)首先對(duì)待鍍膜玻璃基片進(jìn)行清洗、干燥；基片玻璃的可見(jiàn)光透射率為89％； 2)配制含鈦浸漬液，浸漬液由鈦酸丁酯組成，用乙醇調(diào)整鈦的濃度。鈦酸丁酯6.92毫升，水0.37毫升，乙醇92.71毫升；三者體積比1∶0.053∶13.4。
3)在常壓下，首先在100mm長(zhǎng)、100mm寬、3mm厚的玻璃片上用浸漬提拉鍍法在玻璃的雙面鍍有機(jī)鈦膜；然后把鍍膜玻璃在600℃熱處理5分鐘。
4)把雙面鍍二氧化鈦?zhàn)詽崈裟さ腻兡げＡ偷綖R射鍍膜設(shè)備，背底真空2.5×10-3Pa；用ZnO:Al或In2O3:Sn做靶材，在工作真空0.25Pa的純氬氣下，在鍍二氧化鈦?zhàn)詽崈裟げＡУ钠渲幸幻驽僙nO:Al或In2O3:Sn氧化物半導(dǎo)體膜。
得到的雙功能鍍膜玻璃的性能如下二氧化鈦?zhàn)詽崈裟ず?00nm、ZnO:Al或In2O3:Sn膜厚400nm；可見(jiàn)光透過(guò)率68％；把鍍膜玻璃的二氧化鈦?zhàn)詽崈裟っ嫦蛏戏胖迷谝粋€(gè)密閉容器里，向容器里注入甲醛氣體，在中心波長(zhǎng)為345nm的紫外線照射下，二氧化鈦?zhàn)詽崈裟っ嫔系恼彰鞫仁?.2mW/cm2，用火焰電離檢測(cè)器定量分析容器內(nèi)的甲醛余量，得到鍍膜玻璃對(duì)甲醛的降解率為30.7μl/min；將浸有色拉油的薄紙擦拭二氧化鈦?zhàn)詽崈裟っ?尺寸50×50)，用天平稱膜面上色拉油的重量約為0.1mg/cm2，在中心波長(zhǎng)為345nm的紫外線照射下，二氧化鈦?zhàn)詽崈裟っ嫔系恼彰鞫仁?.2mW/cm2，照射22小時(shí)后，玻璃恢復(fù)到未擦拭色拉油前的重量，說(shuō)明玻璃鍍二氧化鈦?zhàn)詽崈裟訉?duì)色拉油的降解為100％。鍍膜玻璃的紅外反射起始波長(zhǎng)為1100nm，輻射率為0.15；鍍膜玻璃的理化性能符合“鍍膜玻璃理化性能測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)”中規(guī)定的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)施例4用浸漬提拉法在玻璃雙面制備二氧化鈦?zhàn)詽崈裟ぃ脼R射法在鍍二氧化鈦?zhàn)詽崈裟げＡУ钠渲幸幻驽冎沏y基多層膜(膜層是SnO2/NiCr/Ag/NiCr/SnO2)。玻璃在兩個(gè)面分別具有自潔凈和低輻射或反射紅外線功能，使該鍍膜玻璃同時(shí)具有該雙功能。制備包括如下步驟 1)首先對(duì)待鍍膜玻璃基片進(jìn)行清洗、干燥；基片玻璃的可見(jiàn)光透射率為89％； 2)配制含鈦浸漬液，浸漬液由鈦酸丁酯組成，用乙醇調(diào)整鈦的濃度。鈦酸丁酯6.92毫升，水0.37毫升，乙醇92.71毫升，三者體積比1∶0.053∶13.4。
3)在常壓下，首先在100mm長(zhǎng)、100mm寬、3mm厚的玻璃片上用浸漬提拉法在玻璃上雙面鍍膜含鈦的有機(jī)膜；然后把雙面鍍膜的玻璃在650℃熱處理2.5分鐘。
4)把雙面鍍二氧化鈦?zhàn)詽崈裟さ腻兡げＡ偷綖R射鍍膜設(shè)備，在鍍二氧化鈦膜自潔凈玻璃的其中一面鍍銀基多層膜。背底真空2.5×10-3Pa；，靶材分別是金屬Sn、NiCr合金和金屬Ag，金屬Sn濺射氣體是高純氬氣和氧氣，其中氧氣/氬氣＝15/85，工作氣壓是0.25Pa；NiCr合金和金屬Ag靶的濺射氣體是高純氬氣，工作氣壓是0.25Pa。
得到的雙功能鍍膜玻璃的性能如下二氧化鈦?zhàn)詽崈裟ず?00nm、銀基多層膜總厚度為110nm；可見(jiàn)光透過(guò)率63％；把鍍膜玻璃的二氧化鈦?zhàn)詽崈裟っ嫦蛏戏胖迷谝粋€(gè)密閉容器里，向容器里注入甲醛氣體，在中心波長(zhǎng)為345nm的紫外線照射下，二氧化鈦?zhàn)詽崈裟っ嫔系恼彰鞫仁?.2mW/cm2，用火焰電離檢測(cè)器定量分析容器內(nèi)的甲醛余量，得到鍍膜玻璃對(duì)甲醛的降解率為35.2μl/min；將浸有色拉油的薄紙擦拭二氧化鈦?zhàn)詽崈裟っ?尺寸50×50)，用天平稱膜面上色拉油的重量約為0.1mg/cm2，在中心波長(zhǎng)為345nm的紫外線照射下，二氧化鈦?zhàn)詽崈裟っ嫔系恼彰鞫仁?.2mW/cm2，照射20小時(shí)后，玻璃恢復(fù)到未擦拭色拉油前的重量，說(shuō)明玻璃鍍二氧化鈦?zhàn)詽崈裟訉?duì)色拉油的降解為100％。鍍膜玻璃的紅外反射起始波長(zhǎng)為1000nm，輻射率為0.08；鍍膜玻璃的理化性能符合“鍍膜玻璃理化性能測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)”中規(guī)定的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種具有自潔凈和低輻射功能的鍍膜玻璃，其特征在于在玻璃基片(1)表面上的一面鍍制具有自潔凈功能的二氧化鈦?zhàn)詽崈裟?2)，另一面鍍制低輻射膜或反射紅外線膜層(3)，或在玻璃基片(1)表面上的兩面鍍制具有自潔凈功能的二氧化鈦?zhàn)詽崈裟?2)，在其中一面的二氧化鈦?zhàn)詽崈裟?2)外再鍍制低輻射膜或反射紅外線膜層(3)；所述低輻射膜或反射紅外線膜層(3)為氧化物半導(dǎo)體膜或銀基多層膜，膜層結(jié)構(gòu)是氧化物半導(dǎo)體ZnO:Al或In2O3:Sn鍍制的單層膜，或金屬Sn、NiCr合金和金屬Ag鍍制的多層膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自潔凈和低輻射功能的鍍膜玻璃，其特征在于具有自潔凈功能的二氧化鈦?zhàn)詽崈裟?2)的厚度為100nm～500nm，低輻射膜或反射紅外線膜層(3)的厚度為80nm～500nm。
3.一種如權(quán)利1所述的具有自潔凈和低輻射功能的鍍膜玻璃的制備方法，其特征在于首先在玻璃上用二氧化鈦溶膠-凝膠單面噴涂法或雙面浸漬提拉法制備具有自潔凈功能的二氧化鈦?zhàn)詽崈裟?2)，之后將該鍍膜玻璃在500℃-650℃熱處理2-20分鐘；然后在未鍍二氧化鈦?zhàn)詽崈裟さ囊幻妗⒒騼擅娑煎冎贫趸佔(zhàn)詽崈裟さ钠渲幸粋€(gè)面鍍制低輻射膜或反射紅外線膜層(3)用濺射法制備，
具體方法為
1)對(duì)待鍍膜玻璃基片進(jìn)行清洗、干燥；
2)配制含鈦的溶膠-凝膠溶液，該溶液由鈦酸丁酯、水和乙醇組成；鈦酸丁酯6.92毫升，水0.37毫升，乙醇92.71毫升；三者體積比1∶0.053∶13.4；配比在±0.05范圍內(nèi)，
3)用噴涂方法或浸漬提拉方法在潔凈玻璃片上鍍制單面或雙面的二氧化鈦?zhàn)詽崈裟?；其方法是在常壓下，首先在玻璃上噴涂或浸漬含鈦的溶膠-凝膠液，根據(jù)膜層厚度確定噴涂時(shí)間或浸漬提拉次數(shù)；然后把噴涂單面二氧化鈦?zhàn)詽崈裟げＡЩ蚪n提拉雙面二氧化鈦?zhàn)詽崈裟げＡг?00-650℃熱處理2-20分鐘；
4)玻璃的單面或雙面鍍制二氧化鈦?zhàn)詽崈裟雍?，直接送入濺射鍍膜設(shè)備中，在未鍍二氧化鈦?zhàn)詽崈裟さ囊幻?、或兩面都鍍制二氧化鈦?zhàn)詽崈裟さ钠渲幸粋€(gè)面鍍制氧化物半導(dǎo)體膜或銀基多層膜，濺射室的背底真空小于2.5×10-3Pa，鍍制方法是
a)鍍制氧化物半導(dǎo)體膜靶材是ZnO:Al或In2O3:Sn陶瓷靶材；濺射氣體是高純氬氣，工作氣壓是0.25Pa，鍍制的膜層厚度80-500納米；
b)鍍制銀基多層膜靶材分別是金屬Sn、NiCr合金和金屬Ag，金屬Sn濺射氣體是高純氬氣和氧氣，其中氧氣/氬氣＝15/85，工作氣壓是0.25Pa；NiCr合金和金屬Ag，濺射氣體是高純氬氣，工作氣壓是0.25Pa，鍍制的膜層總厚度80-500納米。
全文摘要
具有自潔凈和低輻射功能的鍍膜玻璃及其制備方法是一種可用于汽車(chē)、火車(chē)、輪船、建筑和照明燈具等領(lǐng)域鍍膜玻璃，它的特點(diǎn)是在玻璃的兩個(gè)面分別實(shí)現(xiàn)自潔凈功能和低輻射或反射紅外線功能。它的膜層結(jié)構(gòu)是二氧化鈦?zhàn)詽崈裟?玻璃基片/低輻射膜或反射紅外線膜；可見(jiàn)光透射率在55～80％，輻射率在0.2～0.05，紅外線反射的起始波長(zhǎng)在900～2500nm。二氧化鈦?zhàn)詽崈裟雍?00～500nm，低輻射膜或反射紅外線膜層總厚80～500nm。本鍍膜玻璃的二氧化鈦?zhàn)詽崈裟っ嬗枚趸伻苣z-凝膠單面噴涂法或浸漬提拉法制備；另一面的低輻射膜或反射紅外線膜用濺射法制備。
文檔編號(hào)C03C17/22GK101182128SQ20071013458
公開(kāi)日2008年5月21日 申請(qǐng)日期2007年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月2日
發(fā)明者盧秀強(qiáng), 趙青南, 趙修建 申請(qǐng)人:盧秀強(qiáng), 趙青南, 趙修建