[發明專利]一種多色低輻射玻璃的制備方法

有效

• 申請號: 201710415070.7
• 申請日: 2017-06-05
• 公開（公告）號: CN107151808B
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 李娜;于麗男;李垚;趙九蓬;趙成浩;衛萍萍
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: C25D5/54
• 分類號: C25D5/54;C25D5/10;C03C17/40
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 侯靜

一種多色低輻射玻璃的制備方法，本發明涉及低輻射玻璃的制備方法。本發明要解決現有制備多色低輻射玻璃方法需要添加重金屬離子作著色劑，造成環境污染的技術問題。方法：一、基底ITO玻璃的清洗；二、金屬膜層的制備；三、介質層的制備。Low?E玻璃市場發展前景廣闊，整個工藝過程簡單，無需特殊設備和工藝。本發明在原有Low?E玻璃的制備工藝基礎上進行改進，無需增添特殊的設備。本發明制備的具有多種顏色的Low?E玻璃將為建筑裝飾等領域提供更為廣闊的應用范圍。

技術領域

本發明涉及低輻射玻璃的制備方法。

背景技術

全球氣候變暖，環境問題已經日益嚴峻，隨著人們環保節能意識的逐漸提高，具有節能效果的低輻射玻璃逐漸成為建筑、汽車行業首選的玻璃材料。低輻射玻璃是指通過在玻璃表面鍍上特殊的金屬膜系，使玻璃表面輻射率降低，這種玻璃對可見光具有較高的透過率，可以保證室內正常采光的需求，同時對紅外波段具有較高的反射率，從而解決紅外輻射透過玻璃所帶來的熱量問題，提供舒適的內部環境。而普通白玻璃的輻射率為0.8，目前以電介質/金屬/電介質為主的多層復合低輻射玻璃使用范圍較為廣泛，其中金屬層在多層低輻射體系中起到關鍵作用，它決定整個膜系的輻射率，并影響膜系的透過率和反射比，一般采用金、銀等元素作為該膜層的材料。

隨著人們對生活品質更高的要求，不僅希望玻璃具有低輻射功能，同時還期待其兼具更好的藝術屬性，具有豐富的顏色，以滿足裝飾性與功能性的雙重需求。傳統的有色玻璃是在普通玻璃燒制過程中加入不同的重金屬離子作為著色劑，例如加入氧化鉻，玻璃呈現出綠色；加入二氧化錳，玻璃呈現出紫色；加人氧化鈷，玻璃呈現出藍色。而在低輻射玻璃中，若加入著色劑不僅會對環境造成污染，同時，也增加了玻璃自身的熱輻射。因此，亟待開發一種兼顧美觀與實用性一體的多色低輻射玻璃。得益于貴金屬納米材料的特殊性質，通過調控低輻射玻璃中金屬膜層的表面形貌，可以較好的改變低輻射玻璃的顏色。

發明內容

本發明要解決現有制備多色低輻射玻璃方法需要添加重金屬離子作著色劑，造成環境污染的技術問題，而提供一種多色低輻射玻璃的制備方法。

一種多色低輻射玻璃的制備方法，具體是按照以下步驟進行：

一、將ITO玻璃依次放入甲醇、丙酮和超純水中超聲清洗20～40min然后用氮氣吹干；

二、將步驟一處理的ITO玻璃放入反應液中，調節反應液濃度：硝酸銀為0.01～1.0mol/L，檸檬酸為0.05～0.5mol/L，聚乙烯吡咯烷酮為0.01～1.5mol/L，雙氧水為1.0～5.0mol/L，以鉑片作為對電極，在恒電壓-2.5～-1.0v的條件下，沉積10ms～450s，得到金屬膜層的玻璃片；

三、將步驟二中獲得的玻璃片放入純水體系中，持續通入N₂，保持30min，然后加入0.02～4.5g Na₂CO₃，0.03～5.0mL TiCl₄，調節體系pH值2～4，恒定電壓0.1V～1.0V，沉積5～30min，然后依次用乙醇和水沖洗，室溫下干燥30min，再放入干燥箱中，控制溫度為90～110℃保持25～35min，得到多色低輻射玻璃。

本發明中選用的藥品包括硝酸銀、檸檬酸、聚乙烯吡咯烷酮、雙氧水、四氯化鈦和碳酸鈉均為分析純。

本發明的有益效果是：本發明巧妙地利用low-E低輻射玻璃的金屬層，通過控制金屬層表面顆粒的生長，獲得具有多種顏色的膜層，同時具有島狀結構的金屬顆粒在可見光范圍內可實現高透過，而紅外段可實現高反射，滿足低輻射的需求。這一發明豐富了傳統Low-E玻璃膜層的顏色，在不添加任何著色劑的條件下，對低輻射玻璃的顏色進行任意調控，方法簡單，為Low-E玻璃在建筑裝飾等方面的應用提供了更為廣闊的發展空間。

Low-E玻璃市場發展前景廣闊，整個工藝過程簡單，無需特殊設備和工藝。本發明在原有Low-E玻璃的制備工藝基礎上進行改進，無需增添特殊的設備。