【
技術(shù)領(lǐng)域:
】本發(fā)明涉及一種鍍膜玻璃,具體涉及阻擋紫外光的低輻射雙銀low-e中空玻璃及其防紫外線(xiàn)和雙銀low-e膜層制備方法。
背景技術(shù):
:紫外線(xiàn)是指100-380nm波段之間的太陽(yáng)光。100-280nm波段,被臭氧層吸收;280-320nm波段,會(huì)導(dǎo)致真皮血管擴(kuò)張、紅腫,產(chǎn)生水泡,曬傷皮膚;320-380nm波段,會(huì)引起肌膚變黑、干皺、老化、失去彈性,嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致皮癌。目前低輻射low-e玻璃因?yàn)榫哂辛己玫母魺嵝阅芎捅匦阅鼙粡V泛應(yīng)用于高大建筑,玻璃窗在建筑上的使用率也在成比例的升高,特別是一些高檔酒店和大型寫(xiě)字樓幾乎是全玻璃幕墻。雖然低輻射low-e玻璃對(duì)可見(jiàn)光具有較高的透過(guò)和對(duì)近紅外具有較好的反射功能,但阻擋的紫外光還不到50%,隨著玻璃在建筑外墻上使用面積的越來(lái)越大,透進(jìn)室內(nèi)的紫外光也越來(lái)越多,不僅會(huì)使室內(nèi)物品老化,也會(huì)對(duì)人體造成傷害。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的阻擋紫外光的低輻射雙銀low-e中空玻璃,具有低輻射low-e玻璃的可見(jiàn)光透光率和高紅外光阻隔率,又能有效吸收紫外光。本發(fā)明另一目的是提供阻擋紫外光的低輻射雙銀low-e中空玻璃的防紫外線(xiàn)膜層制備方法。本發(fā)明另一目的是提供阻擋紫外光的低輻射雙銀low-e中空玻璃的雙銀low-e膜層制備方法。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:阻擋紫外光的低輻射雙銀low-e中空玻璃,包括兩塊玻璃基板,兩塊所述玻璃基板間設(shè)有中空夾層,所述玻璃基板的外側(cè)設(shè)有防紫外線(xiàn)膜層,所述防紫外線(xiàn)膜層的主要成分為三聚氯氰、對(duì)氨基苯磺酸、耐候劑和聚氨酯固化劑,所述玻璃基板的內(nèi)側(cè)設(shè)有雙銀low-e膜層,所述雙銀low-e膜層包括依次設(shè)于所述玻璃基板上的sizrox層、tiox層、第一azo層、第一ag層、第一nicrnxoy層、zno2層、第一si3n4層、第二azo層、第二ag層、第二nicrnxoy層、第二si3n4層和sizrny層。優(yōu)選的,sizrox層20~40nm,用交流中頻電源,o2作為反應(yīng)氣體,濺射sizr靶材,si:zr(60:40),密度98%,si可以提高膜層的物理性能和抗氧化性能;摻雜金屬zr進(jìn)一步提高抗氧化性能,結(jié)合最外層sizrny可以實(shí)現(xiàn)雙銀一周內(nèi)不打包,本膜層為高折射率材料,用在此處可以提高整個(gè)膜系的可見(jiàn)光透光率,由于是金屬摻雜在半導(dǎo)體材料中,也能提高整個(gè)材料的濺射效率,氬氧氣體比為950sccm~1000sccm:450sccm~500sccm。優(yōu)選的,tiox層30~50nm,用交流中頻電源,o2作為反應(yīng)氣體,濺射金屬鈦,結(jié)構(gòu)致密,折射率高達(dá)2.2~2.4,是金屬ag前面最好的阻擋材料以及提高整個(gè)膜層透光率的介質(zhì)材料,能阻擋玻璃表面的活性na+離子對(duì)第一ag層的破壞,由于表面致密,還能改善第一ag層的導(dǎo)電率,氬氧氣體比為600sccm~650sccm:450sccm~500sccm。優(yōu)選的,第一azo層,厚度10~15nm,用交流中頻電源濺射陶瓷鈦靶,o2作為反應(yīng)氣體,進(jìn)一步阻擋玻璃表面的na+對(duì)功能第一ag層的破壞,本膜層為高折射率材料,用在ag層前面可以提高玻璃的可見(jiàn)光透光率,同時(shí)作為ag層的基底材料,提高ag層的導(dǎo)電率,輔助ag層降低玻璃的輻射率,氬氧氣體比為700sccm~750sccm:25sccm~50sccm。優(yōu)選的,第一ag層為功能層,厚度5~10nm,直流電源濺射,降低輻射率,此處高透膜層厚度在5.8nm左右最優(yōu),濺射氣體氬氣流量為950sccm~1000sccm。優(yōu)選的,第一nicrnxoy層,厚度2.5~3.5nm,用直流電源濺射,用氮氧氣體做反應(yīng)氣體,既能提高耐磨性能又能提高透光率,是最主要的阻擋層材料,氬氧氮?dú)怏w比為950sccm~1000sccm:10sccm~30sccm:100sccm~300sccm。優(yōu)選的,zno2層,厚度50~60nm,用交流中頻電源,氧氣作反應(yīng)氣體,濺射金屬zn,濺射效率高,提高玻璃的折射率,氬氧氣體比為550sccm~600sccm:500sccm~550sccm。優(yōu)選的,第一si3n4層,厚度20~30nm,用交流中頻電源,氮?dú)庾鞣磻?yīng)氣體,濺射半導(dǎo)體材料si:al(90:10),密度96%,提高膜層的物理性能和抗氧化性能,氬氮?dú)怏w比為750sccm~800sccm:650sccm~700sccm。優(yōu)選的,第二azo層為中間干涉層,厚度10~15nm,用交流中頻電源,o2作為反應(yīng)氣體,濺射陶瓷鈦靶,高折射率材料,用在第二ag層前面可以提高玻璃的可見(jiàn)光透光率,同時(shí)作為第二ag層的基底材料,提高第二ag層的導(dǎo)電率,輔助第二ag層降低玻璃的輻射率,氬氧氣體比為700sccm~750sccm:25sccm~50sccm。優(yōu)選的,第二ag層為功能層,厚度5~10nm,直流電源濺射,降低輻射率,此處改變玻璃的角度變色,7.9nm最優(yōu),濺射氣體氬氣流量為950sccm~1000sccm。優(yōu)選的,第二nicrnxoy層為外層阻擋層,厚度1.5~2.5nm,用直流電源濺射,用氮氧氣體做反應(yīng)氣體,既能提高耐磨性能又能提高透光率,是最主要的阻擋空氣中的小分子顆粒破壞第二ag層,氬氧氮?dú)怏w比為950sccm~1000sccm:10sccm~30sccm:100sccm~300sccm。優(yōu)選的,第二si3n4層為外層保護(hù)層,厚度15~25nm,用交流中頻電源,氮?dú)庾鞣磻?yīng)氣體,濺射半導(dǎo)體材料si:al(90:10),密度96%,提高膜層的物理性能和抗氧化性能,氬氮?dú)怏w比為750sccm~800sccm:650sccm~700sccm。優(yōu)選的,sizrny層為最外層保護(hù)層,厚度20~40nm,用交流中頻電源,氮?dú)庾鞣磻?yīng)氣體,濺射sizr靶材,si:zr(60:40),密度98%,si可以提高膜層的物理性能和抗氧化性能;摻雜金屬zr進(jìn)一步提高抗氧化性能,結(jié)合最內(nèi)層sizrox提高膜層抗氧化性能,一周內(nèi)不打包裝,氬氧氣體比為950sccm~1000sccm:450sccm~500sccm。阻擋紫外光的低輻射雙銀low-e中空玻璃的防紫外線(xiàn)膜層制備方法,包括以下步驟:a:將150g~200g三聚氯氰以1:4的比例加入到去離子水中攪拌,待溶液出現(xiàn)粘稠狀時(shí),加入200ml對(duì)氨基苯磺酸,保持在25~30℃,反應(yīng)2小時(shí),持續(xù)攪拌;b:反應(yīng)完成后用氨水調(diào)節(jié)ph值至5~6之間,然后升溫至50℃左右,保溫0.5小時(shí);c:繼續(xù)調(diào)節(jié)ph值至6~7之間,得到白色粘稠液半成品;d:在半成品中以1:1:1加入sio2耐候劑和聚氨酯固化劑得到紫外光吸收劑,選取玻璃基板,使其外側(cè)朝上進(jìn)入上片臺(tái),過(guò)清洗機(jī),用電導(dǎo)率低于40μs/cm的去離子水清洗;e:用滾涂法將紫外線(xiàn)吸收劑鍍制在玻璃基板的外側(cè),在180~200℃的溫度下加熱固化4~5min,得到防紫外線(xiàn)膜層。阻擋紫外光的低輻射雙銀low-e中空玻璃的雙銀low-e膜層制備方法,包括以下步驟:a:將玻璃基片送入鍍膜室于其內(nèi)側(cè)面磁控濺射sizrox層,用交流電源,o2作為反應(yīng)氣體,磁控濺射sizr靶材,si:zr(60:40),密度98%,用ar和o2氣體流量比950sccm~1000sccm:450sccm~500sccm,濺射20~40nm的sizrox層;b:繼續(xù)磁控濺射tiox層,用交流電源,o2作為反應(yīng)氣體,磁控濺射金屬鈦,用ar和o2氣體流量比600sccm~650sccm:450sccm~500sccm,濺射30~50nm的tiox層;c:繼續(xù)磁控濺射第一azo層,用交流電源,o2作為反應(yīng)氣體,磁控濺射陶瓷鈦靶,用ar和o2氣體流量比700sccm~750sccm:25sccm~50sccm,濺射10~15nm的第一azo層;d:繼續(xù)磁控濺射第一ag層,用直流電源,磁控濺射,用ar氣體流量950sccm~1000sccm,濺射5~10nm的第一ag層;e:繼續(xù)磁控濺射第一nicrnxoy層,用直流電源,用氮氧氣體做反應(yīng)氣體,磁控濺射,用氬氧氮?dú)怏w流量比為950sccm~1000sccm:10sccm~30sccm:100sccm~300sccm,濺射2.5~3.5nm的第一nicrnxoy層;f:繼續(xù)磁控濺射zno2層,用交流中頻電源,o2氣作反應(yīng)氣體,磁控濺射金屬zn,用ar和o2氣體流量比550sccm~600sccm:500sccm~550sccm,濺射50~60nm的zno2層;g:繼續(xù)磁控濺射第一si3n4層,用交流電源,氮?dú)庾鞣磻?yīng)氣體濺射半導(dǎo)體材料si:al(90:10),密度96%,用氬氮?dú)怏w流量1000sccm:40sccm,濺射20~30nm的第一si3n4層;h:繼續(xù)磁控濺射第二azo層,用交流電源,o2作為反應(yīng)氣體,磁控濺射陶瓷鈦靶,用ar和o2氣體流量比700sccm~750sccm:25sccm~50sccm,濺射50~85nm的si3n4層;i:繼續(xù)磁控濺射第二ag層,用直流電源,磁控濺射,用ar氣體流量950sccm~1000sccm,濺射5~10nm的第二ag層;j:繼續(xù)磁控濺射第二nicrnxoy層,用交流電源,用氮氧氣體做反應(yīng)氣體,磁控濺射,氬氧氮?dú)怏w流量比為950sccm~1000sccm:10sccm~30sccm:100sccm~300sccm,濺射1.5~2.5nm的第二nicrnxoy層;k:繼續(xù)磁控濺射第二si3n4層,用交流中頻電源,氮?dú)庾鞣磻?yīng)氣體,濺射半導(dǎo)體材料si:al(90:10),密度96%,用氬氮?dú)怏w比為750sccm~800sccm:650sccm~700sccm,濺射15~25nm的第二si3n4層;l:繼續(xù)磁控濺射sizrny層,用交流電源,氮?dú)庾鞣磻?yīng)氣體,濺射sizr靶材,si:zr(60:40),密度98%,用氬氮?dú)怏w比為750sccm~800sccm:650sccm~700sccm,濺射20~40nm的sizrny層。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):1、本發(fā)明的阻擋紫外光的低輻射雙銀low-e中空玻璃,通過(guò)將防紫外線(xiàn)膜層的吸收納米涂料涂覆在玻璃第一面(室外面),再在玻璃的第二面(室內(nèi)面)鍍制低輻射雙銀low-e膜層,將兩種膜層復(fù)合使用,制成中空玻璃系統(tǒng),使得該玻璃既具備低輻射low-e玻璃的可見(jiàn)光透光率和高紅外光阻隔率,又能具有紫外光吸收率,做到太陽(yáng)光全波段的選擇透過(guò)性能,本產(chǎn)品的紫外光阻隔率高達(dá)95%;2、本發(fā)明的阻擋紫外光的低輻射雙銀low-e中空玻璃的防紫外線(xiàn)和雙銀low-e膜層制備方法,功能膜層依次沉積在玻璃基板上,膜層具有耐候性和耐腐蝕性能優(yōu)秀、輻射率低、表面電阻小、均勻性好、結(jié)合力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)?!靖綀D說(shuō)明】圖1是本發(fā)明防紫外線(xiàn)膜層與雙銀low-e膜層結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖?!揪唧w實(shí)施方式】如附圖1-2所示的阻擋紫外光的低輻射雙銀low-e中空玻璃,包括兩塊玻璃基板1,兩塊所述玻璃基板1間設(shè)有中空夾層11,所述玻璃基板1的內(nèi)側(cè)設(shè)有防紫外線(xiàn)膜層2,所述防紫外線(xiàn)膜層2的主要成分為三聚氯氰、對(duì)氨基苯磺酸、耐候劑和聚氨酯固化劑,所述玻璃基板2的外側(cè)設(shè)有雙銀low-e膜層3,所述雙銀low-e膜層3包括依次設(shè)于所述玻璃基板1上的sizrox層31、tiox層32、第一azo層33、第一ag層34、第一nicrnxoy層35、zno2層36、第一si3n4層37、第二azo層38、第二ag層39、第二nicrnxoy層30、第二si3n4層301和sizrny層302。所述sizrox層31厚度為20~40nm;所述tiox層32厚度為30~50nm;所述第一azo層33和第二azo層38厚度均為10~15nm;所述第一ag層34和第二ag層39厚度均為5~10nm;所述第一nicrnxoy層35和第二nicrnxoy層30厚度均為1.5~2.5nm;zno2層36厚度為50~60nm,所述sizrny層302厚度為20~40nm;第一si3n4層37厚度為20~30nm,所述第二si3n4層301厚度為15~25nm。結(jié)合具體實(shí)施例,說(shuō)明本發(fā)明制備能阻擋紫外光的低輻射雙銀low-e中空玻璃的方法:實(shí)施例1-4:阻擋紫外光的低輻射雙銀low-e中空玻璃的防紫外線(xiàn)膜層制備方法,包括以下步驟:a:將三聚氯氰以1:4的比例加入到去離子水中攪拌,待溶液出現(xiàn)粘稠狀時(shí),加入200ml對(duì)氨基苯磺酸,保持在,反應(yīng)2小時(shí),持續(xù)攪拌;b:反應(yīng)完成后用氨水調(diào)節(jié)初始ph值,然后升溫至50℃左右,保溫0.5小時(shí);c:繼續(xù)調(diào)節(jié)至所需半成品ph值后,得到白色粘稠液半成品;d:在半成品中以1:1:1加入sio2耐候劑和聚氨酯固化劑得到紫外光吸收劑,選取玻璃基板,使其外側(cè)朝上進(jìn)入上片臺(tái),過(guò)清洗機(jī),用電導(dǎo)率低于40μs/cm的去離子水清洗;e:用滾涂法將紫外線(xiàn)吸收劑鍍制在玻璃基板的外側(cè),在恒溫下加熱固化,制備得防紫外線(xiàn)膜層(具體條件見(jiàn)表1)。表1:實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4三聚氯氰/g150200160180初始攪拌溫度/℃25302530初始ph值5665半成品ph值6676固化溫度/℃200210190180固化時(shí)間/min454.55.5繼續(xù)在玻璃基板的內(nèi)側(cè)制備雙銀low-e膜層,具體條件如表2:表2:將兩塊完成制備防紫外線(xiàn)和雙銀low-e膜層的玻璃基板,如附圖2所示,與由中空鋁層111和鋁條112構(gòu)成的中空夾層11,裝配組合,制成中空間隔為12mm的中空玻璃,得到能阻擋紫外光的低輻射雙銀low-e中空玻璃。測(cè)試方法:實(shí)施例1~4制得的中空玻璃,在uv-3600紫外光分光光度計(jì)上測(cè)出數(shù)據(jù),按照jgj/t151-2008標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)windows6計(jì)算出來(lái)6mm白玻紫外光吸收#1雙銀low-e玻璃#2+12a+6mm白玻(紫外吸收玻璃),其主要光學(xué)性能如表3:表3:性能指標(biāo)實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4可見(jiàn)光透過(guò)率tvis62636163可見(jiàn)光玻璃面反射率rout109109太陽(yáng)能透過(guò)率tsol32333233太陽(yáng)能反射率rout19181818傳熱系數(shù)u1.621.621.641.62遮陽(yáng)系數(shù)sc0.450.450.440.46紫外阻隔率%95%95%94%96%本發(fā)明的阻擋紫外光的低輻射雙銀low-e中空玻璃,通過(guò)將防紫外線(xiàn)膜層的吸收納米涂料涂覆在玻璃第一面(室外面),再在玻璃的第二面(室內(nèi)面)鍍制低輻射雙銀low-e膜層,將兩種膜層復(fù)合使用,制成中空玻璃系統(tǒng),使得該玻璃既具備低輻射low-e玻璃的可見(jiàn)光透光率和高紅外光阻隔率,又能具有紫外光吸收率,做到太陽(yáng)光全波段的選擇透過(guò)性能,普通雙銀low-e紫外光阻隔率不到50%,現(xiàn)在做成復(fù)合產(chǎn)品之后,紫外光阻隔率高達(dá)95%。當(dāng)前第1頁(yè)12