一种低辐射镀膜玻璃及其制备方法与流程

1.本发明涉及家居厨房技术领域，具体为一种低辐射镀膜玻璃及其制备方法。


背景技术：

2.玻璃是非晶无机非金属材料，一般是用多种无机矿物(如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸钡、石灰石、长石、纯碱等)为主要原料，另外加入少量辅助原料制成的，玻璃由于其良好的热学性能被广泛的应用，随着人们生活水平的逐步提高，以及越来越严格的节能政策的颁布，普通的低辐射镀膜玻璃已经不能满足许多地区对玻璃节能方面的需求，其中，镀膜玻璃也称反射玻璃，镀膜玻璃是在玻璃表面涂镀一层或多层金属、合金或金属化合物薄膜，以改变玻璃的光学性能，满足某种特定要求。
3.目前，由于社会发展的需要，人们对于使用的玻璃要求愈加严格，但是现有的镀膜玻璃的制备方法在实际的制备过程中较为繁琐复杂，并且制备的镀膜玻璃在实际的使用过程中存在辐射率较高以及光透过率较低的问题，造成镀膜玻璃的使用效果降低，并且镀膜玻璃的强度和热稳定性较低，容易出现氧化腐蚀的问题。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明提供了一种低辐射镀膜玻璃及其制备方法，解决了现有的镀膜玻璃的制备方法在实际的制备过程中较为繁琐复杂，并且制备的镀膜玻璃在实际的使用过程中存在辐射率较高以及光透过率较低的问题，造成镀膜玻璃的使用效果降低，并且镀膜玻璃的强度和热稳定性较低，容易出现氧化腐蚀的问题。
5.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种低辐射镀膜玻璃，包括以下重量份的原料：氧化硅50-70份、镧10-16份、锡8-12份、硼6-10份、锌5-9份、铅3-11份、氮化硅20-25份、氧化钴12-22份、碳化硅5-11份、硅铝合金4-12份、锌铝合金6-10份、铜10-20份、银10-20份、防紫外线原料8-14份，消泡剂4-8份、粘结剂2-10份、分散相容剂3-9份。
6.优选的，所述分散相容剂为衣康酸环氧、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、古尔胶、脂肪酸聚乙二醇酯中的一种或者多种混合物。
7.优选的，所述消泡剂为机硅型消泡剂，所述粘结剂为合成树脂、合成橡胶中的一种，所述防紫外线原料为2，4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮中的一种。
8.优选的，一种低辐射镀膜玻璃的制备方法，包括以下步骤：
9.步骤一：制备玻璃液
10.首先按照配比称取一定量的玻璃基体原料，包括氧化硅、镧、锡、硼、锌、铅、氮化硅，然后将玻璃基体原料投入到球磨机中进行球磨，球磨后的原料投入到熔炼炉中，在一定温度条件下对原料进行一定时间的溶质，得到玻璃液；
11.步骤二：成型玻璃基体
12.将步骤一中玻璃液输入到搅拌设备中进行一定时间的搅拌，得到混合均匀的玻璃
液，然后将混合均匀的玻璃液降温至一定温度后输入到成型模具中，成型一段时间后进行退火，从而制得玻璃基体；
13.步骤三：制备靶材
14.制备玻璃基体的同时将硅铝合金、锌铝合金、碳化硅、、铜、银、防紫外线原料、氧化钴、分别烧结在玻璃镀膜机的真空溅射室的靶位上，备用；
15.步骤四：处理玻璃基体
16.将步骤二制得的玻璃基体放置于真空处理室进行水气的处理，降低玻璃基体表面的水和气体；
17.步骤五：制备镀膜玻璃
18.将步骤四处理后的玻璃基体移入到真空溅射室内从下至上依镀覆一定厚度介质膜层，介质膜层依次为硅铝合金介质膜层、锌铝合金介质膜层、碳化硅介质膜层、铜银合金介质膜层、防紫外线介质膜层以及氧化钴介质膜层，从而制得低辐射镀膜玻璃。
19.优选的，所述步骤一的球磨机转速为160-240r/mi n，所述熔炼炉的温度1600-1800℃，熔炼时间为2-3h。
20.优选的，所述步骤二中的搅拌时间为0.5-1h，搅拌转速为100-140r/mi n，所述降温至一定温度为1160-1220℃，，退火温度控制在600-700℃。
21.优选的，所述步骤三中真空溅射室的溅射条件为真空度为3
×
10-3
pa的氮氩混合气体，。
22.优选的，所述步骤五中镀覆的膜厚为：硅铝合金介质膜层膜厚6-10nm、锌铝合金介质膜层10-14m、碳化硅介质膜层14-18nm、铜银合金介质膜层18-22nm、防紫外线介质膜层22-26nm以及氧化钴介质膜层26-30nm。
23.本发明提供了一种低辐射镀膜玻璃及其制备方法。具备以下有益效果：
24.1、本发明提供一种低辐射镀膜玻璃的制备方法，首先制备玻璃基体和制备靶材同时进行，然后在玻璃基体上镀膜制备工艺使得镀膜玻璃的制作工艺更加方便快捷，耗能低，原料的利用率高，节能环保，且生产的镀膜玻璃质量韧度高，使用寿命长，适合批量生产，制备的镀膜玻璃不仅具有更低的辐射率，还增加了镀膜玻璃的光透过率，并且镀膜玻璃的强度和热稳定性有效增加，有利于提升镀膜玻璃的使用效果，解决了现有的镀膜玻璃的制备方法在实际的制备过程中较为繁琐复杂，并且制备的镀膜玻璃在实际的使用过程中存在辐射率较高以及光透过率较低的问题，造成镀膜玻璃的使用效果降低，并且镀膜玻璃的强度和热稳定性较低，容易出现氧化腐蚀的问题。
25.2、本发明通过在玻璃基体上依次镀覆硅铝合金介质膜层、锌铝合金介质膜层、碳化硅介质膜层、铜银合金介质膜层、防紫外线介质膜层以及氧化钴介质膜层制得镀膜玻璃，氧化钴介质膜层具有耐磨性和耐腐蚀性，从而可以对铝合金介质膜层、锌铝合金介质膜层、碳化硅介质膜层、铜银合金介质膜层、防紫外线介质膜层以及玻璃基体起到保护性能，提高了整体的使用强度和寿命，并且防紫外线介质膜层可以起到吸收光线中紫外线的功能，从而可以实现降低辐射的功能，同时配合其他介质膜层对光线中辐射的削弱作用，进一步提高了低辐射镀膜玻璃的降低辐射的效果。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.实施例一：
28.本发明实施例提供一种低辐射镀膜玻璃，包括以下重量份的原料：氧化硅50份、镧10份、锡8份、硼6份、锌5份、铅3份、氮化硅20份、氧化钴12份、碳化硅5份、硅铝合金4份、锌铝合金6份、铜10份、银10份、防紫外线原料8份，消泡剂4份、粘结剂2份、分散相容剂3份。
29.分散相容剂为衣康酸环氧、纤维素衍生物的混合物。
30.消泡剂为机硅型消泡剂，粘结剂为合成树脂，防紫外线原料为2，4-二羟基二苯甲酮。
31.的一种低辐射镀膜玻璃的制备方法，包括以下步骤：
32.步骤一：制备玻璃液
33.首先按照配比称取一定量的玻璃基体原料，包括氧化硅、镧、锡、硼、锌、铅、氮化硅，然后将玻璃基体原料投入到球磨机中进行球磨，球磨后的原料投入到熔炼炉中，在一定温度条件下对原料进行一定时间的溶质，得到玻璃液；
34.步骤二：成型玻璃基体
35.将步骤一中玻璃液输入到搅拌设备中进行一定时间的搅拌，得到混合均匀的玻璃液，然后将混合均匀的玻璃液降温至一定温度后输入到成型模具中，成型一段时间后进行退火，从而制得玻璃基体；
36.步骤三：制备靶材
37.制备玻璃基体的同时将硅铝合金、锌铝合金、碳化硅、、铜、银、防紫外线原料、氧化钴、分别烧结在玻璃镀膜机的真空溅射室的靶位上，备用；
38.步骤四：处理玻璃基体
39.将步骤二制得的玻璃基体放置于真空处理室进行水气的处理，降低玻璃基体表面的水和气体；
40.步骤五：制备镀膜玻璃
41.将步骤四处理后的玻璃基体移入到真空溅射室内从下至上依镀覆一定厚度介质膜层，介质膜层依次为硅铝合金介质膜层、锌铝合金介质膜层、碳化硅介质膜层、铜银合金介质膜层、防紫外线介质膜层以及氧化钴介质膜层，从而制得低辐射镀膜玻璃。
42.本发明提供一种低辐射镀膜玻璃的制备方法，首先制备玻璃基体和制备靶材同时进行，然后在玻璃基体上镀膜制备工艺使得镀膜玻璃的制作工艺更加方便快捷，耗能低，原料的利用率高，节能环保，且生产的镀膜玻璃质量韧度高，使用寿命长，适合批量生产，制备的镀膜玻璃不仅具有更低的辐射率，还增加了镀膜玻璃的光透过率，并且镀膜玻璃的强度和热稳定性有效增加，有利于提升镀膜玻璃的使用效果，解决了现有的镀膜玻璃的制备方法在实际的制备过程中较为繁琐复杂，并且制备的镀膜玻璃在实际的使用过程中存在辐射率较高以及光透过率较低的问题，造成镀膜玻璃的使用效果降低，并且镀膜玻璃的强度和热稳定性较低，容易出现氧化腐蚀的问题
43.步骤一的球磨机转速为160r/mi n，熔炼炉的温度1600℃，熔炼时间为2h。
44.步骤二中的搅拌时间为0.5h，搅拌转速为100r/mi n，降温至一定温度为1160℃，，退火温度控制在600℃。
45.步骤三中真空溅射室的溅射条件为真空度为3
×
10-3
pa的氮氩混合气体，。
46.步骤五中镀覆的膜厚为：硅铝合金介质膜层膜厚6nm、锌铝合金介质膜层10m、碳化硅介质膜层14nm、铜银合金介质膜层18nm、防紫外线介质膜层22nm以及氧化钴介质膜层26nm。
47.通过在玻璃基体上依次镀覆硅铝合金介质膜层、锌铝合金介质膜层、碳化硅介质膜层、铜银合金介质膜层、防紫外线介质膜层以及氧化钴介质膜层制得镀膜玻璃，氧化钴介质膜层具有耐磨性和耐腐蚀性，从而可以对铝合金介质膜层、锌铝合金介质膜层、碳化硅介质膜层、铜银合金介质膜层、防紫外线介质膜层以及玻璃基体起到保护性能，提高了整体的使用强度和寿命，并且防紫外线介质膜层可以起到吸收光线中紫外线的功能，从而可以实现降低辐射的功能，同时配合其他介质膜层对光线中辐射的削弱作用，进一步提高了低辐射镀膜玻璃的降低辐射的效果。
48.实施例二：
49.本发明实施例提供一种低辐射镀膜玻璃包括：包括以下重量份的原料：氧化硅60份、镧13份、锡10份、硼8份、锌7份、铅7份、氮化硅22份、氧化钴17份、碳化硅8份、硅铝合金8份、锌铝合金8份、铜15份、银15份、防紫外线原料11份，消泡剂6份、粘结剂6份、分散相容剂6份，镀膜玻璃的制备方法和实施例一相同。
50.实施例三：
51.一种低辐射镀膜玻璃，包括以下重量份的原料：氧化硅70份、镧16份、锡12份、硼10份、锌9份、铅11份、氮化硅25份、氧化钴22份、碳化硅11份、硅铝合金12份、锌铝合金10份、铜20份、银20份、防紫外线原料14份，消泡剂8份、粘结剂10份、分散相容剂9份，镀膜玻璃的制备方法和实施例一相同。
52.具体的，通过对上述实施例制成的低辐射镀膜玻璃和普通的镀膜玻璃进行光辐射率、光透过率、光反射率的光学实验，得到的实验数据如下表所示：
53.项目光辐射率光透过率光反射率实施例一0.063565.2实施例二0.055614.4实施例三0.054664.0对比例一0.123436.2
54.从表中可以知道本发明的一种低辐射镀膜玻璃及其制备方法，相比于普通的镀膜玻璃，本发明制得的镀膜玻璃具有良好的光透过率，并且可以有效降低光辐射率和反射率，且制作工艺更加方便快捷，耗能低，原料的利用率高，节能环保，且生产的镀膜玻璃质量韧度高，使用寿命长，适合批量生产。
55.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种低辐射镀膜玻璃，其特征在于：包括以下重量份的原料：氧化硅50-70份、镧10-16份、锡8-12份、硼6-10份、锌5-9份、铅3-11份、氮化硅20-25份、氧化钴12-22份、碳化硅5-11份、硅铝合金4-12份、锌铝合金6-10份、铜10-20份、银10-20份、防紫外线原料8-14份，消泡剂4-8份、粘结剂2-10份、分散相容剂3-9份。2.根据权利要求1所述的一种低辐射镀膜玻璃及其制备方法，其特征在于：所述分散相容剂为衣康酸环氧、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、古尔胶、脂肪酸聚乙二醇酯中的一种或者多种混合物。3.根据权利要求1所述的一种低辐射镀膜玻璃，其特征在于：所述消泡剂为机硅型消泡剂，所述粘结剂为合成树脂、合成橡胶中的一种，所述防紫外线原料为2，4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮中的一种。4.根据权利要求1所述的一种低辐射镀膜玻璃的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：制备玻璃液首先按照配比称取一定量的玻璃基体原料，包括氧化硅、镧、锡、硼、锌、铅、氮化硅，然后将玻璃基体原料投入到球磨机中进行球磨，球磨后的原料投入到熔炼炉中，在一定温度条件下对原料进行一定时间的溶质，得到玻璃液；步骤二：成型玻璃基体将步骤一中玻璃液输入到搅拌设备中进行一定时间的搅拌，得到混合均匀的玻璃液，然后将混合均匀的玻璃液降温至一定温度后输入到成型模具中，成型一段时间后进行退火，从而制得玻璃基体；步骤三：制备靶材制备玻璃基体的同时将硅铝合金、锌铝合金、碳化硅、、铜、银、防紫外线原料、氧化钴、分别烧结在玻璃镀膜机的真空溅射室的靶位上，备用；步骤四：处理玻璃基体将步骤二制得的玻璃基体放置于真空处理室进行水气的处理，降低玻璃基体表面的水和气体；步骤五：制备镀膜玻璃将步骤四处理后的玻璃基体移入到真空溅射室内从下至上依镀覆一定厚度介质膜层，介质膜层依次为硅铝合金介质膜层、锌铝合金介质膜层、碳化硅介质膜层、铜银合金介质膜层、防紫外线介质膜层以及氧化钴介质膜层，从而制得低辐射镀膜玻璃。5.根据权利要求4所述的一种低辐射镀膜玻璃的制备方法，其特征在于：所述步骤一的球磨机转速为160-240r/min，所述熔炼炉的温度1600-1800℃，熔炼时间为2-3h。6.根据权利要求4所述的一种低辐射镀膜玻璃的制备方法，其特征在于：所述步骤二中的搅拌时间为0.5-1h，搅拌转速为100-140r/min，所述降温至一定温度为1160-1220℃，，退火温度控制在600-700℃。7.根据权利要求4所述的一种低辐射镀膜玻璃的制备方法，其特征在于：所述步骤三中真空溅射室的溅射条件为真空度为3
×
10-3
pa的氮氩混合气体，。8.根据权利要求4所述的一种低辐射镀膜玻璃的制备方法，其特征在于：所述步骤五中镀覆的膜厚为：硅铝合金介质膜层膜厚6-10nm、锌铝合金介质膜层10-14m、碳化硅介质膜层
14-18nm、铜银合金介质膜层18-22nm、防紫外线介质膜层22-26nm以及氧化钴介质膜层26-30nm。

技术总结
本发明提供一种低辐射镀膜玻璃及其制备方法，涉及家居厨房技术领域。该低辐射镀膜玻璃，包括以下重量份的原料：氧化硅50-70份、镧10-16份、锡8-12份、硼6-10份、锌5-9份、铅3-11份、氮化硅20-25份、氧化钴12-22份、碳化硅5-11份、硅铝合金4-12份、锌铝合金6-10份、铜10-20份、银10-20份、防紫外线原料8-14份，消泡剂4-8份、粘结剂2-10份、分散相容剂3-9份。通过在玻璃基体上镀覆硅铝合金介质膜层、锌铝合金介质膜层、碳化硅介质膜层、铜银合金介质膜层、防紫外线介质膜层以及氧化钴介质膜层，防紫外线介质膜层可以起到吸收光线中紫外线的功能，实现降低辐射的功能，同时配合其他介质膜层对光线中辐射的削弱作用，进一步提高了低辐射镀膜玻璃的降低辐射的效果。璃的降低辐射的效果。


技术研发人员：郭增生 郭婕
受保护的技术使用者：苏州耀昆玻璃有限公司
技术研发日：2023.02.16
技术公布日：2023/7/20