[發(fā)明專利]一種低輻射自清潔復(fù)合功能玻璃及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710054653.8
• 申請日: 2007-06-22
• 公開（公告）號: CN101070226A
• 公開（公告）日: 2007-11-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郅曉;姜宏;朗明;郭衛(wèi)
• 申請（專利權(quán)）人: 中國洛陽浮法玻璃集團(tuán)有限責(zé)任公司
• 主分類號: C03C17/34
• 分類號: C03C17/34;C03C17/23;C03C17/245
• 代理公司: 鄭州中民專利代理有限公司
• 代理人: 郭中民

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于玻璃技術(shù)領(lǐng)域，主要體涉及一種低輻射白清潔復(fù)合功能玻璃的制備方法。?

技術(shù)背景

傳統(tǒng)低輻射玻璃的基本結(jié)構(gòu)為：玻璃、介質(zhì)層、銀層、介質(zhì)層。其中對外線起反射作用的主要功能層是金屬(Ag)涂層，但金屬銀層涂層導(dǎo)致透光率降低，光的反射提高。金屬涂層的致命缺點(diǎn)是理化性能不好，受大氣腐蝕會在玻璃板面上形成斑點(diǎn)，進(jìn)而造成膜層脫落，失去低輻射性能，影響美觀。一般使用必須制成中空玻璃，并以惰性氣體沖入中空，以免膜層脫落。產(chǎn)品成本較高，只能用于高檔建筑物和車輛的側(cè)窗。?

低輻射玻璃通常采用的制備方法是用磁控濺射設(shè)備進(jìn)行濺射鍍膜。該方法需在高真空狀態(tài)下進(jìn)行，因此，當(dāng)產(chǎn)品規(guī)格越大對設(shè)備的要求越高，制造難度越大，設(shè)備投入昂貴。此種方法屬離線方式，不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，產(chǎn)品制成成本高，使用該方法制備的鍍膜玻璃高溫穩(wěn)定性能差，不能加熱處理，不能實(shí)現(xiàn)鍍膜玻璃的鋼化和熱彎等再加工過程，限制其推廣應(yīng)用。?

自清潔技術(shù)近年得到廣泛的研究和應(yīng)用，它是運(yùn)用銳鈦礦型TiO：經(jīng)光照表面具有的超親水性，從而使其對水完全浸潤達(dá)到自清潔的功能。通常的制膜方法為溶膠一凝膠浸潤提拉法，該方法為將鍍制物浸入配制好的溶膠中，勻速提拉在鍍制物表面成膜，再經(jīng)晶化處理。該方法生產(chǎn)效率低，不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)，產(chǎn)品成本高。不適宜產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。?

專利CN11562843A提到一種低輻射自清潔玻璃，這是一種主要由氮化鈦基起主要作用的多層膜結(jié)構(gòu)的低輻射自清潔鍍膜玻璃，由磁控濺射法生產(chǎn)，該方法通過控制TiN_x的化學(xué)計(jì)量數(shù)可控制x膜層的顏色變化，由于TiN_x膜層使功能玻璃著色，造成玻璃的透過率降低，該方法制備的產(chǎn)品的低輻射率范圍為0.28～0.35。由于膜層的顏色隨厚度變化，使該種功能玻璃很難達(dá)到高透過率下低輻射率的要求。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種低輻射自清潔復(fù)合功能玻璃的制備方法，使其具有低輻射和自清潔雙重功能。?

本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述目的采取的技術(shù)方案是：低輻射自清潔復(fù)合功能玻璃為多膜層，從外層向內(nèi)層依次為SiO₂過渡層，離子摻雜SnO₂層，離子摻雜SiO₂-TiO₂層；所述SiO₂過渡層的厚度為20～30nm，離子摻雜SnO₂層的厚度為200nm～300nm，離子摻雜SiO₂-TiO₂層的厚度為10～20nm。?

所述的離子摻雜SnO₂層采用的摻雜離子為Sb³⁺與F^-二者的混合。?

所述的離子摻雜層SiO₂-TiO₂采用的摻雜離子為La³⁺。?

所述制備方法為溶膠-凝膠法。結(jié)合霧化沉積法，即采用微細(xì)霧化方式，將SiO₂或SnO₂或SiO₂-TiO₂溶膠分別進(jìn)行霧化，并分別隨載氣輸送到在線玻璃板面上部，利用溶膠在450℃～550℃溫度下的熱分解膠凝過程進(jìn)行熱沉積，在在線玻璃板面上依次形成膜層。?

本發(fā)明所述多層膜玻璃的控制厚度分別為：隔離層：20～30nm，SnO₂層：200nm～300nm，TiO₂層：10～20nm。?

本發(fā)明所述隔離層材料為SiO₂，主要作用是隔離玻璃基板中的鈉、鉀等離子向外層功能膜的擴(kuò)散，改善膜層間的結(jié)合性、提高透光率和熱穩(wěn)定性；第二層Sb³⁺、F^-摻雜SnO₂層實(shí)現(xiàn)玻璃的低輻射功能。外層離子摻雜SiO₂-TiO₂層起保護(hù)SnO₂層并使玻璃具有自清潔功能。?

本發(fā)明SiO₂溶膠的制備方法：將正硅酸乙酯、乙二醇、去離子水混合，加入無機(jī)酸或有機(jī)酸做催化劑，室溫密閉攪拌5個(gè)小時(shí)以上，制成SiO₂溶膠。其中正硅酸乙酯、乙二醇、去離子水、無機(jī)酸或有機(jī)酸摩爾比控制為：1∶10～15∶6～10∶0.03。?