一种具有阳光控制、低辐射功能的镀膜防火玻璃及其制备方法技术

本发明专利技术涉及玻璃制造技术领域，尤其涉及一种具有阳光控制、低辐射功能的镀膜防火玻璃及其制备方法；所述镀膜层包括依次设置的二氧化硅层、无定型硅层和掺杂氟的二氧化锡层；本发明专利技术提供的防火镀膜玻璃应用到玻璃制造中后，制造的玻璃钢化后应力达到90Mpa以上，并且板面的应力偏差小于5Mpa，具有阳光控制、低辐射功能，且可以防火，镀膜防火玻璃经过耐火测试达到90分钟。到90分钟。

A coated fireproof glass with sunlight control and low radiation function and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种具有阳光控制、低辐射功能的镀膜防火玻璃及其制备方法


[0001]本专利技术涉及玻璃制造
，尤其涉及一种具有阳光控制、低辐射功能的镀膜防火玻璃及其制备方法。

技术介绍

[0002]防火玻璃，在防火时的作用主要是控制火势的蔓延或隔烟，是一种措施型的防火材料，其防火的效果以耐火性能进行评价。它是经过特殊工艺加工和处理，在规定的耐火试验中能保持其完整性和隔热性的特种玻璃。防火玻璃的原片玻璃可选用浮法平面玻璃，钢化玻璃，复合防火玻璃还可选用单片防火玻璃制造。
[0003]CN211222353U公开了低辐射防火玻璃结构，其为多层膜系结构的防火玻璃，其主功能层为银，这种结构的镀膜玻璃不能单层使用，只能制成中空玻璃等，银与外界接触会被侵蚀。
[0004]CN100455530C高强度单片低辐射镀膜防火玻璃的制备方法中公开的主功能层为掺杂锡的氧化铟，制备方法为液相喷涂，起到防火功能的为铯钾防火玻璃。液相喷涂不能保障膜层的均匀性，并且ITO的造价高，不易推广；铯钾防火玻璃为现在市场上占比较大的产品但耐火等级偏低，初步被耐火等级更好的产品代替。
[0005]CN108249779A涉及一种能够实现电加热的镀膜层，所述镀膜层包括设置于最外层的电阻调节层，所述电阻调节层包括掺氟二氧化锡层和设置于所述掺氟二氧化锡层外侧的第二二氧化硅层。本专利技术提供的电加热的镀膜层，通过设置第二二氧化硅层提高镀膜层的电阻基数，通过设置氟含量可调的掺氟二氧化锡层，调节镀膜层的电阻至合适的范围；本专利技术提供的电加热的镀膜层，能够通过调节掺氟二氧化锡的氟含量调节其方块电阻值在70Ω以上，经过玻璃钢化后，能够达到50Ω以上，能够满足通过电加热实现控制凝霜凝露的效果。同时，因为所述的第二二氧化硅层的存在，可将得到的镀膜玻璃Haze(雾度)降低至0.5％以下。但是，其阳光控制低辐射及耐火功能一般。
[0006]因此，针对以上不足，需要提供一种新型的低辐射耐火玻璃。

技术实现思路

[0007]本专利技术要解决的技术问题在于现有的玻璃耐火等级偏低，一般不具有阳光控制效果，辐射率较高，针对现有技术中的缺陷，提供一种具有阳光控制、低辐射功能的膜层，镀膜防火玻璃及其制备方法，以及低透过率的阳光控制低辐射的防火玻璃。
[0008]为了解决上述技术问题，第一方面，本专利技术提供了一种具有阳光控制、低辐射功能的膜层，所述具有阳光控制、低辐射功能的膜层包括依次设置的二氧化硅层、无定型硅层和掺杂氟的二氧化锡层。
[0009]本专利技术提供的具有阳光控制、低辐射功能的膜层，通过设置二氧化硅层、无定型硅层和掺杂氟的二氧化锡层三层结构。二氧化硅层作为介质层，可以阻挡玻璃基片中钠离子
向膜层中的扩散，同时二氧化硅层可以增加无定型硅层与玻璃基片的粘结能力。无定型硅层为吸收层，可以有效降低可见光、太阳能的透过率，具有阳光控制功能。掺杂氟的二氧化锡层可降低辐射，具有优良的反射红外线的功能。
[0010]优选地，所述二氧化硅层的厚度为10～30nm，例如可以是10nm、12nm、15nm、17nm、20nm、23nm、25nm、28nm或30nm等。
[0011]优选地，所述二氧化硅层的厚度为15～25nm。
[0012]在本专利技术中，二氧化硅层的厚度可以影响玻璃基体中钠离子向膜层中的扩散，并于其他两层膜构成所需要颜色的膜系结构。
[0013]优选地，所述无定型硅层的厚度为30～60nm，例如可以是30nm、35nm、40nm、42nm、44nm、45nm、50nm、55nm或60nm等。
[0014]优选地，所述无定型硅层的厚度为40～50nm。
[0015]在本专利技术中，无定型硅层的厚度变化，主要决定镀膜玻璃的透过率以及反射率，并与其他两层膜构成所需要颜色的膜系结构。
[0016]优选地，所述掺杂氟的二氧化锡层的厚度为270～450nm；例如可以是300nm、310nm、320nm、330nm、340nm、350nm、360nm、370nm、380nm、390nm或400nm等。
[0017]优选地，所述掺杂氟的二氧化锡层的厚度为330～380nm。
[0018]优选地，氟在掺杂氟的二氧化锡层的比例为0.5％～5％，优选为比例为1％～3％。本专利技术中，氟在掺杂氟的二氧化锡层中所占比例，是氟相对于二氧化锡及氟的总摩尔量计算的。
[0019]在本专利技术中，掺杂氟的二氧化锡层厚度变化，主要决定玻璃的方块电阻及辐射率，并于其他两层膜构成所需要颜色的膜系结构。
[0020]第二方面，本专利技术提供了一种镀膜防火玻璃，所述镀膜防火玻璃包括如第一方面所述的具有阳光控制、低辐射功能的膜层和硼硅玻璃基片，所述硼硅玻璃基片与具有阳光控制、低辐射功能的膜层中的二氧化硅层相接。
[0021]优选地，所述镀膜防火玻璃的反射率为18％～35％，例如可以是18％、23％、25％、30％、31％、32％、33％、34％或35％等，优选为30％～33％。
[0022]优选地，所述镀膜防火玻璃的透过率为23％～35％，例如可以是23％、25％、26％、31％或35％等，优选为23％～26％。
[0023]优选地，所述镀膜防火玻璃的方块电阻为11～26Ω，例如可以是16Ω、17Ω、18Ω或19Ω等，优选为16～19Ω。
[0024]优选地，所述镀膜防火玻璃的辐射率为0.11～0.25，例如可以是0.14、0.15、0.16、0.17或0.18等，优选为0.14～0.18。
[0025]本专利技术提供的镀膜防火玻璃，膜面颜色呈现亮丽的紫红色，色度坐标为L＝54.63，a*＝11.98,b*＝
‑
4.27。
[0026]第三方面，本专利技术提供一种如第二方面所述的镀膜防火玻璃的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
[0027](1)将含有硅烷的第一混合气体，导入反应器，在硼硅玻璃基片的表面进行反应，制备成二氧化硅层；
[0028](2)将含有硅烷的第二混合气体，导入反应器，在步骤(1)得到的二氧化硅层表面
进行反应，制备成无定型硅层；
[0029](3)将含有三氯单丁基锡蒸汽的第三混合气体，导入反应器，在步骤(2)得到的无定型硅层的表面进行反应，得到所述镀膜防火玻璃。
[0030]在本专利技术中，硼硅玻璃基片的表面温度一般控制在640～660℃。本专利技术的硼硅玻璃基片一般不做特别限定，使用膨胀系数为3.3*10
‑7/K～4*10
‑7/K范围内的基片即可。
[0031]本专利技术中，所有的反应器都经过专门设计制造，可以保证镀膜物料蒸气均匀的分布于玻璃的表面，物料在热的玻璃表面反应形成膜层，尾气通过特殊设计的通道排除反应器。制备二氧化硅层对应的玻璃表面温度为650～660℃，所使用的反应器具有1条供料通道及两条排气通道。制备无定型硅层对应的玻璃表面温度为645～655℃，所使用的反应器具有1条供料通道及1条排气通道。制备掺杂氟的二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有阳光控制、低辐射功能的膜层，其特征在于：所述具有阳光控制、低辐射功能的膜层包括依次设置的二氧化硅层、无定型硅层和掺杂氟的二氧化锡层。2.根据权利要求1所述的具有阳光控制、低辐射功能的膜层，其特征在于：所述二氧化硅层的厚度为10～30nm；优选地，所述二氧化硅层的厚度为15～25nm。3.根据权利要求1或2所述的具有阳光控制、低辐射功能的膜层，其特征在于：所述无定型硅层的厚度为30～60nm；优选地，所述无定型硅层的厚度为40～50nm。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的具有阳光控制、低辐射功能的膜层，其特征在于：所述掺杂氟的二氧化锡层的厚度为270～450nm；优选地，所述掺杂氟的二氧化锡层的厚度为330～380nm；优选地，氟在掺杂氟的二氧化锡层的比例为0.5％～5％，优选为1％～3％。5.一种镀膜防火玻璃，其特征在于：所述镀膜防火玻璃包括如权利要求1
‑
4中任一项所述的具有阳光控制、低辐射功能的膜层和硼硅玻璃基片，所述硼硅玻璃基片与具有阳光控制、低辐射功能的膜层中的二氧化硅层相接；优选地，所述镀膜防火玻璃的反射率为18％～35％，优选为30％～33％；优选地，所述镀膜防火玻璃的透过率为23％～35％，优选为23％～26％；优选地，所述镀膜防火玻璃的方块电阻为11～26Ω，优选为16～19Ω；优选地，所述镀膜防火玻璃的辐射率为0.11～0.25，优选为0.14～0.18。6.根据权利要求5所述的镀膜防火玻璃的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括如下步骤：(1)将含有硅烷的第一混合气体，导入反应器，在硼硅玻璃基片的表面进行反应，制备成二氧化硅层；(2)将含有硅烷的第二混合气体，导入反应器，在步骤(1)得到的二氧化硅层表面进行反应，制备成无定型硅层；(3)将含有三氯单丁基锡蒸汽的第三混合气体，导入反应器，在步骤(2)得到的无定型硅层的表面进行反应，得到所述镀膜防火玻璃。7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述第一混合气体由硅烷、氧气、乙烯和氮气组成；优选地...

【专利技术属性】
技术研发人员：张欣，刘卫东，孙立群，鲁大学，马玉聪，李明，李彩苓，王贤，郭振，张凯旋，
申请(专利权)人：中国耀华玻璃集团有限公司，
类型：发明
国别省市：