[发明专利]浮法在线生产阳光控制镀膜玻璃的方法

说明书

技术领域

本发明涉及浮法在线生产镀膜玻璃的方法，尤其是浮法在线生产具有阳光控制功能的镀膜玻璃的方法。

背景技术

目前，生产阳光控制镀膜玻璃一般是在浮法玻璃生产线的锡槽内完成的。如中国专利CN94118301阐述了一种通过化学汽相沉积的方式，在锡槽内移动的温度为620～640℃的浮法玻璃基体上，沉积一层含硼的非晶硅膜。该方法的缺点是这种含非晶硅膜的玻璃可见光反射比高(反射比达到40％以上)、可见光透射比低，产品在遮阳的同时却影响了室内采光效果，既浪费了采光照明能源，又影响舒适度；用这一方法生产的镀膜玻璃由于膜层吸附性强，易沾油迹、手印等，必须用特定水和柔软毛刷反复清洗，热加工前处理程序繁琐，过于苛刻且成本高；另外，由于这一方法是在锡槽内实施，镀膜后产生的废气还会对锡槽产生污染。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种浮法在线生产阳光控制镀膜玻璃的方法，以获得集遮阳功能、高透光性能、低可见光反射比于一体，耐磨性好、易清洗的阳光控制镀膜玻璃，拓宽其应用领域。

本发明的浮法在线生产阳光控制镀膜玻璃的方法，采用的是金属有机化合物化学汽相沉积法(MOCVD)，步骤如下：

在浮法玻璃生产线退火窑的A0区，温度为550～600℃的玻璃带上方设置单进气通道、双侧排气的镀膜反应器，利用金属有机化合物化学气相沉积法，以氮气或氩气为载气，将已被汽化预混合的含钛源、掺杂剂的前质体汽体，输送到移动的浮法玻璃带表面，进行热分解形成具有阳光控制的二氧化钛膜层，所说的掺杂剂为磷源和碳源，前质体汽体混合物的摩尔百分比为钛源0.1～1.2mol％，磷源0.001～0.02mol％，碳源0.001～0.05mol％，其余为氮气或氩气。

上述前质体汽体中的钛源可选用钛酸四异丙酯、钛酸乙酯、钛酸丁酯或四氯化钛等。优选钛酸四异丙酯。

前质体汽体中的掺杂剂磷源可选用亚磷酸三乙酯、磷酸三丁酯或亚磷酸二乙酯；优选亚磷酸三乙酯。碳源可选用二氧化碳。

磷作为掺杂剂的引入，可以抑制玻璃基体中钠离子对膜层的扩散渗透，并且可以提高二氧化钛的沉积速率，提高反应效率。微量碳的掺入使TiO₂薄膜性能改善，进一步提高了膜层的耐磨性。

本发明方法可以在不同厚度，不同颜色品种的浮法玻璃基片上实施。

改变前质体汽体混合物中钛源、掺杂剂的摩尔百分比含量，可以改变阳光控制的二氧化钛膜层的可见光反射比，使可见光反射比为20～30％。

本发明的优点在于：

本发明制备工艺简单，采用MOCVD方法，通过控制热解反应过程，控制膜层钛源和掺杂剂的比例，可以实现控制膜层的光谱参数和光学常数的目的，在浮法玻璃表面镀制结构致密，表面粗糙度小、耐磨性好、化学稳定性优异、可见光透射比高、可见光反射比低、反射太阳辐射热的二氧化钛薄膜。

二氧化钛薄膜禁带宽度Eg＝3.2eV，本征吸收位于近紫外。其在紫外和近红外波段具有较低的透过，而在可见光区有很高的透过。该膜层的结构特性所致，易清洗、不易吸附油污、手印、胶印、尘埃等，热加工的前处理简单、不需要特殊的处理程序，降低了热加工处理的难度。

具体实施方式

下面用实例，具体的阐述了本发明方法。

实施例1

在浮法玻璃生产线退火窑的A0区，采用MOCVD法，在无色玻璃带上方设置单进气通道、双侧排气的镀膜反应器，用于对通过的热的、移动、洁净的玻璃带进行镀膜。将钛酸四异丙酯、亚磷酸三乙酯、二氧化碳、高纯氮气(纯度99.995％)组成的前质体汽体混合物输送到580℃热的玻璃带表面，处理时间3秒。玻璃带的拉引速度450米/小时，玻璃板宽3600mm，玻璃厚度5mm。前质体汽体混合物的摩尔百分比是：钛酸四异丙酯0.6mol％、亚磷酸三乙酯0.005mol％、二氧化碳0.008mol％，氮气99.387mol％。气体总量为62立方米/小时。

通过热分解反应制得的膜层厚度为40nm，可见光反射比为25％，可见光透射比71％。

实施例2

重复上述过程，将钛酸四异丙酯、亚磷酸二乙酯、二氧化碳、高纯氮气(纯度99.995％)组成的前质体汽体混合物输送到580℃热的玻璃带表面，处理时间3秒。玻璃带的拉引速度450米/小时，玻璃板宽3600mm，玻璃厚度5mm。前质体汽体混合物的摩尔百分比是：钛酸四异丙酯0.1mol％、亚磷酸二乙酯0.001mol％、二氧化碳0.05mol％，氮气99.849mol％。气体总量为76立方米/小时。