[發明專利]涂覆玻璃的制備

有效

• 申請號: 200980116433.0
• 申請日: 2009-05-07
• 公開（公告）號: CN102015564A
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發明（設計）人: K·D·薩德森;G·林格;H-E·雷特;D·M·內爾森;F·M·J·沙爾納吉
• 申請（專利權）人: 皮爾金頓集團有限公司
• 主分類號: C03C17/00
• 分類號: C03C17/00;C03C17/36
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 李帆

本發明涉及一種在浮法玻璃生產過程中用于生產涂覆玻璃的新方法。

1952年由Pilkington開發的浮法玻璃方法，現在是用于高品質玻璃生產的世界標準。在裝入建筑物和交通工具之前，通常將浮法玻璃進一步處理。

將該方法用于制造薄至0.4mm和厚至25mm的玻璃。在爐中將準確混合的原料的“批料”熔融。在大約1000℃下，在化學上受控的氣氛下連續地將熔融的玻璃從爐內澆注到熔融錫的淺(shallow)浴槽上。玻璃在錫上漂浮，展開并形成水平表面。通過將固化的玻璃帶拉離浴槽的速度來控制厚度。在受控條件下將所生產的玻璃帶傳送到退火爐，其在該爐中冷卻。退火后，玻璃以具有實質上平行表面的“火”拋光產品的形式形成。

可以通過在玻璃帶的至少一個表面上沉積透明涂層來改變玻璃的熱和光的透射性能。可以在浮法玻璃的生產過程中沉積這些涂層。通常將用來沉積這樣的涂層的方法稱為在線涂覆方法。這樣的方法在商業生產中得到良好確立，并且可以使用常壓化學氣相沉積方法(下文中簡寫為APCVD方法)來進行。在APCVD方法中，將流體混合物引向玻璃帶表面的一定位置處，在該位置處該帶處于提高的溫度下，且玻璃的熱量引起流體混合物中的組分反應以及在玻璃帶表面上的涂層沉積。這樣的方法在浮法浴槽中尤其有用。為了避免錫氧化，將浮法浴槽保持在還原氣氛中并且保持在基本常壓下。玻璃處于高的溫度下，典型為750℃到400℃。

可以使用公知的方法和設備進行這樣的方法，例如在EP?785868中描述的那些。該設備典型地包括一個或幾個分配柱(distributorbeam)，所述分配柱延伸橫穿過浮法浴槽截面。將該方法設計為涂覆玻璃帶的全部寬度，分配柱典型地呈現為延伸橫穿該帶的全部寬度。然而，實際上分配柱并不延伸到該帶的邊緣，這是因為流體混合物組分與浮法浴槽里面的錫反應和/或使其污染的可能性。該帶的端部并沒有涂覆，并且在該帶離開退火爐后將其切掉。

在浮法玻璃生產過程中通常遇到的問題是玻璃帶在通過退火爐時的破損。這些破損是不可預知的事件，這降低了可用玻璃的產率并降低該方法的經濟性。它們出現在生產未涂覆玻璃期間，可能因為通常稱為硬節(knurl)的玻璃帶端部比該帶的中心薄，這導致在該帶中產生熱應力和機械應力。當生產涂覆玻璃帶時，該帶中的破損問題惡化。該帶的未涂覆邊緣中的熱損失速率比帶的涂覆部分大。當該帶通過退火爐時，這導致在該帶中的這兩個部位之間的溫差，該溫差引起熱應力，該熱應力可導致帶的不希望的破損。

已經嘗試了通過提供加熱裝置來升高未涂覆的帶邊緣的方法來降低破損量。這些嘗試都并非完全成功的，尤其是當玻璃帶的涂覆部分具有大于4mm的厚度時。

現在發現，可通過在玻璃帶的未涂覆邊緣上沉積包含導電材料的層來緩解在退火爐中出現破損的該問題。因而，本發明第一方面提供了一種生產涂覆玻璃帶的方法，包括步驟：形成玻璃帶，在該帶的主表面上沉積第一透明導電涂層，所述涂層不延伸到該帶的邊緣，而該帶處于提高的溫度，在受控條件下在退火爐中冷卻所述涂覆帶并切掉該帶的邊緣，以便產生具有均勻涂層的帶，該涂層在切割帶的全部寬度上延伸，其特征在于，將第二導電涂層沉積在帶的未涂覆邊緣，而邊緣處于高于環境溫度的溫度下。施加邊緣涂層處的玻璃帶的溫度優選為至少300℃，更優選為至少400℃，最優選為至少500℃。在提高的溫度下施加邊緣涂層意味著該帶較少地得到冷卻因而較少地受應力。在這些溫度下還可以較容易和較快地沉積邊緣涂層。當帶從浮法浴槽中形成時，該帶的溫度通常約為600℃，由于在浮法浴槽中沉積第二邊緣涂層存在著污染浴槽的風險，因此優選在帶從浮法浴槽中形成后沉積第二邊緣涂層。在優選的實施方案中，在通過浮法浴槽和退火爐之間的間隙時沉積第二涂層。也可以在帶處于退火爐中時沉積第二涂層。

在浮法玻璃處理中，已經將APCVD方法用于在玻璃帶上沉積多種氧化物。在浮法浴槽中，使用多個分配柱沉積多層涂層。提供的多個涂層柱還使涂層的厚度或者涂層內單個層的厚度能得到增加。

這種方法制備的涂覆玻璃表現出多種性能，尤其包括熱絕緣性能、陽光控制性能、自清潔性能以及減反射性能。導電涂層可以以這種方式沉積，且這些涂覆的產品在很多用途中得到應用，包括CRT和平板顯示器以及加熱的玻璃產品例如冰箱門。