用化学汽相法于浮法玻璃带底表面上沉积反射膜制造技术

用化学汽相沉积法在玻璃带底表面沉积一层含金属膜的方法与设备，其中包括：提供一种其结构能使汽化涂层反应料形成紊流并借此形成薄膜的喷嘴以及一种与以上喷嘴邻接的将未反应与未沉积的涂层反应料蒸汽以及副产物排出的排气装置，另外提供一种方法使所述玻璃基片的上表面与一种金属反应料接触形成一层红外金属氧化物膜，而在此玻璃基片底表面形成的另一种反射率较高的金属氧化物膜掩蔽着前者的可见干涉色效应．（*该技术在2005年保护过期，可自由使用*）

A reflective film was deposited on the bottom of the float glass belt by chemical vapor deposition

By using chemical vapor deposition method on glass with a bottom surface deposition method and equipment, a layer of metal containing films including: providing an exhaust device for the vaporization coating structure can make the reaction material to form turbulent flow and to the formation of thin film and a nozzle and nozzle adjacent unreacted material and coating deposition reaction without steam as well as byproduct discharge, also provides a method for making a metal surface and the reaction of the material of the glass substrate contact to form a layer of infrared metal oxide film, metal oxide film a high reflectivity and the glass substrate is formed on the surface of the bottom of a visible effect masking interference color of the former.

【技术实现步骤摘要】
本专利技术就总体而论是关于化学汽相沉积法的，但更侧重于反射膜的化学汽相沉积工艺。美国专利3，681，042〔爱德华兹(Edwards)等〕披露了将一种涂料蒸涂到浮法玻璃表面上的工艺把此种涂料的蒸汽夹带于一热的载体气体流中，而将这样的气体载运的涂料导至处于适宜涂层温度下的，待涂复的浮法玻璃表面上。美国专利3，850，679〔司波各(Spoko)等〕披露了将一种金属氧化物涂层沉积到热玻璃表面上的方法将载体空气、汽化的溶剂以及汽化的含金属之涂层反应料的混合物，通过一喷嘴涂敷到热的玻璃表面上，此喷嘴的雷诺数超过2500，而喷嘴至玻璃表面的间距至少是喷嘴特征基准尺寸的1.25倍。美国专利3，852，098〔布洛斯(Bloss)等〕披露了在玻璃基片上涂敷一种含金属的薄膜之方法将玻璃加热并使之与一种气体混合物接触，而这种气体混合物在紧接它与玻璃接触前，由一种反应的金属化合物之蒸汽在其温度下浸透至50%到100%的程度。然后借玻璃把这种气体混合物加热到，足以使该金属化合物在玻璃上沉积成膜层的温度。美国专利3，888，649〔西蒙汉(Simhan)〕披露了一种细长的收敛形喷嘴，它的收缩比为6和6以上，其壁部的形状使贴着它流经此喷嘴的液体，基本上能在喷嘴的整个通道上得到加速。西蒙汉在另一件美国专利(专利号3，942，469)中则提出了一种壁部具有渐增之曲率半径的细长式收敛形喷嘴。美国专利4，130，673〔拉尔金(Larkin)〕披露了，将细剖分的或汽化的丁锡化三氯涂敷到加热的玻璃制品上，在其表面形成氧化锡的涂层，然后再复涂以通常的润滑蜡，这样就减小了玻璃的摩擦系数并改进了它的抗划痕本领。拉尔金又在美国专利4，144，362中提出了另一种在加热的玻璃制品上形成氧化锡涂层的方法，这里采用了细剖分的液体的一丁锡化三氯，其中未热解的反应物被回收作以后的重新使用。美国专利4，206，252〔戈登(Gordan)〕中描述了这样一种透明的玻璃窗，它的第一层涂料是红外反射材料，这上面出现的虹彩现象是借助在玻璃与此涂层间提供一种渐变折射率层而得以显著减弱的。这项专利技术还包括了这种窗的制造方法。戈登还在美国专利4，294，193中描述了用于生产上述带涂层之玻璃的蒸涂设备，在这种带涂层的玻璃中，玻璃基片与红外反射涂层之间设有一种膜层，它的折射率沿该膜层的厚度方向从玻璃基片到该红外反射涂层连续增加。总的说来，该项专利中所描述之设备是适合从气态反应材料来制备组成渐变的涂层的。美国专利4，325，988〔瓦格纳(Wagner)〕描述了，从一种尘埃大小的颗粒料涂层反应物(最好是采用一种喷射研磨机加工出的此类粒状料)的烟尘形式，在某种基片表面上生成一种薄膜的方法与设备。美国专利4，344，986〔亨奈利(Henery)〕则披露了一种从粉末状涂层反应料来沉积涂层的方法，这里，在载体气体流中形成了紊流。美国专利4，401，695〔司波各(Spoko)〕披露了从一种粉末涂料反应物的气流束沉积涂层的方法与设备，其中的载体气体是在高的体积率和低的压力条件下供应的。本专利技术对于运行中的浮法玻璃带，提供了一种在其底表面上化学汽相沉积上一种含金属膜层的方法。所用的涂层设备包括一种输出涂层反应料蒸汽的槽式喷嘴，此喷嘴邻近同该设备整体装配的排气收集器。这种输出一排气的整体系统装设在玻璃的输送辊之间。在浮法玻璃带底表面上以化学汽相法沉积一在可见光谱区有反射性的含金属膜，把这种膜同在玻璃带上表面沉积之红外反射膜相结合是特别有用的。图1是说明由辊12输送玻璃带10之过程的剖面图。涂层反应料蒸汽(未示明)通过室25与分配器22，由喷嘴20输送到玻璃带10的底表面上。整体连接的一台排气装置30将未沉积的蒸汽排走。图2是一个垂直于图1方向上的图，表明装配有分配器22和喷嘴20的两个相邻的蒸涂室25的结构。以三个部分来阐明此排气装置30，每一部分都有一个与真空装置相连的出口(未示明)。图3是一个剖面图，示意地说明在浮法生产平板玻璃过程中，在隔板105之下从浮抛用金属液槽出料端100经一批辊筒12送至退火炉110的情形。装配有分配器22、喷嘴20和排气装置30的两个相邻之蒸涂室25则位于两对辊筒12之间。在玻璃带10之上方设有两个涂层器40，将涂层反应料沉积到玻璃带10的上表面。排气装置50则将未沉积的涂层反应料和反应产物排出。将不连续的玻璃板或最好是连续的浮法玻璃带这样一类玻璃基片，用输送辊沿水平方向通过一涂层站。在浮法玻璃生产过程中，此涂层站最好设于浮抛用金属液槽出料端顶盖与退火炉出口之间。已知有多种多样的在这类玻璃基片的上表面进行涂层的方法，例如高温喷涂、粉末涂层以及化学蒸汽沉积等。本专利技术则提供一种在玻璃的底表面上进行涂层的方法。根据本专利技术的要求，涂层设备是装设在一对相邻的传送辊之间，最好是设置在刚刚超过使玻璃带举离浮抛槽中熔融金属之提升辊处。本专利技术提出的这种涂层设备包括一带有涂层反应料入口端的窄长的室，室上还有一个出口端，它的长度基本上相当于拟涂层之玻璃区域的宽度。在这一室中供应有载体气体和涂层反应料蒸汽的混合物。涂层反应料最好在进入上述室之前加以汽化，以节省需将蒸发装置设于该室中而要占据的空间。这样的室最好从其圆筒形的入料端起渐次收缩为一锥形，直到成为窄槽形的出料端或喷嘴，后者将汽化的涂层反应料之气体混合物引导至待涂层的玻璃表面上。适合这种用途的喷嘴已在司波各等的美国专利3，850，679以及西蒙汉的美国专利3，888，649与3，942，469中有过详细的描述，其中所披露的内容，本专利已予吸收作为参考。在一个最优的实施例中，在上述的室与喷嘴之间设置有一分配器，用来促进涂层反应料蒸汽沿着喷嘴的长度均匀分布。较佳的一种分配器为一种结构式部件，它置放在该室的出口端上方，具有一批可让蒸汽通入喷嘴的均匀隔开的孔。涂层反应料蒸汽和载体气体的各股射流，最好在此种混合物从喷嘴射出之前加以扩散。可以在喷嘴的入口端用一批扩散器来实现这种扩散，这类扩散器的结构与亨奈利在美国专利4，344，986中给出的粉末涂层器内的紊流器相同，该专利中所披露的内容，这里已收入作为参考。根据本专利技术，用化学汽相法沉积到玻璃底表面上的涂层反应料，最好是可热解的有机金属化合物。固然，元素周期表中从Ⅰb族直至Ⅶb族以及Ⅷ族的金属之有机化合物都可采用，例如β-双酮、醋酸盐类、己酸盐类、甲酸盐类，等等，特别是钴、铁和铬一类金属的乙酰醋酸盐，而最好则是锡的有机金属化合物。许多种在环境温度下以固态形式存在的有机金属化合物，都可用作蒸发与化学汽相沉积工艺中的溶液。在实施本专利技术所公布的方法中，有广大一类脂族的和烯族的烃类和卤化碳类适用作为此处的溶剂，单一组份的溶剂，特别是采用了二氯甲烷的一种溶剂系统，可有效地用在本专利技术中。业已发现，采用两种或两种以上溶剂之溶剂系统是特别有效的。可以用来实施本专利技术的一些有代表性的溶剂为二溴甲烷、四氯化碳、四溴化碳、氯仿、溴仿、1，1，1-三氯乙烷、全氯乙烯、二氯碘甲烷、1，1，2-三溴乙烷、三氯乙烯、三溴乙烯、三氯-氟乙烷、六氯乙烷、1，1，1，2-四氯-2-氯乙烷、1，1，2-三氯-1，2-二氯乙烷、四氟代甲烷、六氯丁二烯、四氯乙烷，等等。也可采用其他的溶剂，特别是作为一种或多种有机极性溶剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
根据本专利技术提出的为一种玻璃基片进行涂层的方法，包括以下各道工序：ａ将所述的玻璃基片保持在一个基本成水平的位置上；ｂ将所述的玻璃基片保持在这样一个温度下，足以使汽化的涂层反应料起反应而在此玻璃表面上沉积一层薄膜；ｃ使涂层反应料汽化 ；ｄ提供一种喷嘴，它的结构可使汽化的涂层反应料形成紊流；ｅ用上述喷嘴将该汽化的涂层反应料输送到此玻璃基片的底表面上，而该反应料即在此底表面上反应沉积成一层薄膜；ｆ提供了与喷嘴邻接的整体装配的排气装置；ｇ使上述排气装置保持在负 压下；ｈ通过此排气装置将未反应的和未沉积的涂层反应料蒸汽以及反应过程的副产物撤除。

【技术特征摘要】
所规定的本发明的概括范围之前提下，可就所阐明的设备，例如在尺寸、外形、涂层器的数目和位置等方面作出改进。权利要求1.根据本发明提出的为一种玻璃基片进行涂层的方法，包括以下各道工序a将所述的玻璃基片保持在一个基本成水平的位置上；b将所述的玻璃基片保持在这样一个温度下，足以使汽化的涂层反应料起反应而在此玻璃表面上沉积一层薄膜；c使涂层反应料汽化；d提供一种喷嘴，它的结构可使汽化的涂层反应料形成紊流；e用上述喷嘴将该汽化的涂层反应料输送到此玻璃基片的底表面上，而该反应料即在此底表面上反应沉积成一层薄膜；f提供了与喷嘴邻接的整体装配的排气装置；g使上述排气装置保持在负压下；h通过此排气装置将未反应的和未沉积的涂层反应料蒸汽以及反应过程的副产物撤除。2.按照权利要求1所提出的一种方法，其中谈到的玻璃是涂以一层含金属的薄膜。3.按照权利要求2所提出的一种方法，其中谈到的玻璃是涂以一层金属氧化物膜。4.按照权利要求2或3所提出的一种方法，其中谈及的涂层反应料乃是一种有机金属化合物。5.按照权利要求4所提出的一种方法，其中所说的涂层反应料是通过与一种载体气体混合和加热而汽化。6.按照权利要求5所提出的一种方法，其中所说的载体气体包括空气。7.按照权利要求2至6的任何一项所提出的一种方法，其中提及的玻璃是涂以一层氧化锡膜。8.按照权利要求7提出的一种方法，其中所谓的有机金属涂层反应料是一丁锡化三氯。9.按照权利要求8提出的一种方法，其中，一丁锡化三氯溶解在一种溶剂中，而合成的溶液是可汽化的。10.按照权利要求9提出的一种方法，其中说到的溶剂是二氯甲烷、三氯乙烯、全氯乙烯或它们的混合物。11.按照本发明所提出的一种，用于生产高透过率、低反射率的涂层玻璃制品的方法，包括以下各道工序a 使玻璃基片在一基本上成水平的位置之条件下运送过一涂层区域;b 将上述玻璃基片保持到这样一个温度下，足以使含金属的涂层反应料起反应，并在此基片的表面上沉积一层含金属的薄膜;c 使上述玻璃基片的表面与含金属的涂层反应料接触，后者起反应而在此表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔治埃尔伍德斯莱特，
申请(专利权)人：PPG工业公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]