一种绿色遮阳型镀膜玻璃及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种镀膜玻璃制备方法及由该方法制备的镀膜玻璃，特别涉及一种低 辐射镀膜玻璃的制备方法及其制备的低辐射镀膜玻璃。
【背景技术】
[0002] 镀膜玻璃（Reflective glass)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。镀膜玻璃 按产品的不同特性，可分为以下几类：热反射玻璃、低辐射玻璃（Low-E)、导电膜玻璃等。
[0003] 镀膜玻璃的生产方法很多，如真空磁控溅射法、真空蒸发法、化学气相沉积法以及 溶胶-凝胶法等。磁控溅射镀膜玻璃利用磁控溅射技术可以设计制造多层复杂膜系，可在 白色玻璃基片上镀出多种颜色，膜层的耐腐蚀和耐磨性能较好，是目前生产和使用最多的 技术。真空蒸发镀膜玻璃的品种和质量与磁控溅射镀膜玻璃相比均存在一定差距，已逐步 被真空溅射法取代。化学气相沉积法是在浮法玻璃生产线上通入反应气体在灼热的玻璃表 面分解，均匀地沉积在玻璃表面形成镀膜玻璃的技术。该方法的设备投入少、易调控，产品 成本低、化学稳定性好、可热加工，是目前最有发展前途的生产方法之一。溶胶-凝胶法生 产镀膜玻璃工艺简单，稳定性好，不足之处是产品光透射比太高，装饰性较差。
[0004] 磁控溅射法是目前世界范围内应用最多、工艺最稳定、性能最好（辐射率E值 < 0. 12)、品种最丰富、能源需求相对较低的镀膜玻璃生产工艺。由于这种生产工艺不需要 与浮法玻璃生产线捆绑在一起使用，即可以将浮法玻璃生产与玻璃镀膜工艺分开进行，有 效的降低了玻璃深加工企业重复建设浮法玻璃生产线、减少了二氧化碳排放量及相关的能 源消耗。
[0005] 磁控溅射镀膜的原理是在被溅射的靶极（阴极）与阳极之间加一个正交磁场和 电场，在高真空室中充入所需要的惰性气体（通常为Ar气），永久磁铁在靶材料表面形成 250~350高斯的磁场，同高压电场组成正交电磁场。在电场的作用下，氦气电离成正离子 和电子，在靶上加有一定的负高压，从靶极发出的电子受磁场的作用与工作气体的电离几 率增大，在阴极附近形成高密度的等离子体，Ar离子在洛仑兹力的作用下加速飞向靶面，以 很高的速度轰击靶面，靶上被溅射出来的原子以较高的动能脱离靶面飞向玻璃基片并淀积 成膜。
[0006] 目前应用最多的热反射玻璃和低辐射玻璃基本上采用真空磁控溅射法和化学气 相沉积法生产。国际上比较著名的真空磁控溅射法设备生产厂家有BOC公司（美国）和莱 宝公司（德国）；化学气相沉积法设备厂家有皮尔金顿公司（英国）等。目前，我国已经出 现数百家镀膜玻璃生产厂家，在行业中影响较大的真空磁控溅射法生产厂家有中国南玻集 团公司和上海阳光镀膜玻璃公司等，化学气相沉积法生产厂家有山东蓝星玻璃公司和长江 浮法玻璃公司等。
[0007] 目前对绿色镀膜玻璃的生产研究不多，本发明使用法国绿色本体着色玻璃作为镀 膜的基片，有效的利用了本体着色玻璃对太阳光中紫外线的吸收过滤功能，本发明选用特 定的镍铬、硅铝、银为溅射靶材制作的绿色遮阳型镀膜玻璃，色彩鲜艳且容易调节、质量稳 定、制作效率高，但是，该方法制作的是低辐射镀膜玻璃（LOW-E玻璃），仅对波长在4. 5-25 微米范围内的远红外线有较高的反射比、太阳能吸收率和紫外线过滤，适宜长期使用。
【发明内容】
[0008] 本发明的首要目的是针对上述现有镀膜玻璃制备技术存在的问题提供一种绿色 遮阳型镀膜玻璃的制备方法及制备的绿色遮阳型镀膜玻璃。本发明方法制备的绿色遮阳 型镀膜玻璃在阳光下呈绿色，可达到良好的装饰效果；可见光透过率低、室外可见光反射率 高、太阳能的透过率低、太阳能反射率高；并且本发明的绿色低辐射控制玻璃传热系数低、 遮阳系数低、热工性能良好，能有效阻止热能进入室内，降低制冷能耗；需制成中空玻璃，控 光节能效果更佳。
[0009] 为实现本发明的目的，本发明一方面提供一种绿色遮阳型镀膜玻璃，包括依次紧 密叠合的玻璃基片和金属膜层：
[0010] 玻璃基片；
[0011] 第一膜层，位于玻璃基片的表面，所述第一膜层为娃错合金膜；
[0012] 第二膜层，位于所述第一膜层的表面，所述第二膜层为镍铬合金膜；
[0013] 第三膜层，位于所述第二膜层的表面，所述第三膜层为银膜；
[0014] 第四膜层，位于所述第三膜层的表面，所述第四膜层为镍铬合金膜。
[0015] 第四膜层，位于所述第四膜层的表面，所述第五膜层为硅铝合金膜。
[0016] 其中，所述第一硅铝合金膜层的厚度为56. 0-60.0 nm，优选为57. 8-59. 2nm;所 述第二镍铬合金膜层的厚度为7. 0-8. Onm，优选为7. 3-7. 6nm ;所述第三银膜层的厚度为 12. 0-13. Onm，优选为12. 4-12. 6nm ;所述第四镍铬合金膜层的厚度为7. 0-8. Onm，优选为 7. 6-7. 8nm ;所述第五镍铬合金膜层的厚度为130. 0-142. Onm，优选为132. 0-139. 2nm。
[0017] 特别是，在所述玻璃基片的一个表面自下而上依次叠合所述第一硅铝合金膜层、 第二镍铬合金膜层、第三银膜层、第四镍铬合金膜层、第五硅铝合金膜层。
[0018] 其中，绿色遮阳型镀膜玻璃膜面反射颜色值 58彡L*彡70, -12彡a*彡0, -1. 5彡b*彡4之间。
[0019] 特别是，所述玻璃基片选择采用浮法工艺制备的绿色玻璃；优选为采用浮法工艺 制备的法国绿玻璃（即F-绿玻璃，也就是法国绿浮法玻璃）。
[0020] 本发明另一方面提供一种绿色遮阳型镀膜玻璃的制备方法，包括如下顺序进行的 步骤：
[0021] 1)烧结靶材
[0022] 将硅铝合金、镍铬合金、银分别烧结在玻璃镀膜机的真空溅射室的靶位上，备用；
[0023] 2)玻璃的预处理
[0024] 将待镀膜处理的玻璃置于真空状态下，对待镀膜处理的玻璃进行排湿、脱气处理， 降低玻璃表面沉积的水和气体，制得排湿、脱气玻璃；
[0025] 3)镀膜处理
[0026] 将排湿、脱气玻璃送入玻璃镀膜机的真空磁控溅射室内，在排湿、脱气玻璃的表面 自下而上依次镀覆第一硅铝合金膜层、第二镍铬合金膜层、第三银膜层、第四镍铬合金膜 层、第硅铝合金膜层。
[0027] 其中，步骤1)中所述的硅铝合金选择烧结纯度为彡99. 5%、密度为彡2. lg/cm3、 熔点为580°C的硅铝合金，Al含量为8-12±2wt%，其余为Si ;所述的镍铬合金选择烧结纯 度为彡99.7%、密度为彡8.58/〇113、熔点为14201：的镍铬合金，其中〇含量为20±1被％， 其余为Ni ;所述银选择烧结纯度为彡99. 99%，密度为彡10. 5g/cm3 ;熔点为960°C的银金 属。
[0028] 特别是，所述硅铝合金的烧结时间为90min ;所述镍铬合金的烧结时间为60min ; 所述银的烧结时间为60min。
[0029] 尤其是，所述硅铝合金符合国家行业标准JC/T2068-2011中硅铝靶的成分要求； 所述镍铬合金符合国家行业标准JC/T2068-2011中镍铬靶的成分要求；所述银符合国家行 业标准JC/T2068-2011中银靶的成分要求。
[0030] 其中，步骤2)中所述排湿、脱气处理是将待镀膜玻璃分2个处理阶段降低玻璃表 面沉积的水份和气体，制得所述的排湿、脱气玻璃.
[0031] 特别是，所述排湿、脱气处理过程中第一处理阶段中的绝对压力高于第二处理阶 段中的绝对压力。
[0032] 尤其是，第1处理阶段过程中的绝对压力为5. 0-6. 0X KT2Hibar ;第2处理阶段过 程中的绝对压力为3· 〇_6· OX 10 3mbar。
[0033] 特别是，第1处理阶段的处理温度为-135~-145°C，玻璃处理速度为2. 3-2. 9m/ min，优选为2. 5m/min ;第2处理阶段的处理温度为80-KKTC，玻璃处理速度为2. 3-2. 9m/ min，优选为 2. 5m/min〇
[0034] 尤其是，第一排湿、脱气处理阶段的处理时间为40-50s，优选为45s ;第二排湿、脱 气处理阶段的处理时间为80-lOOs，优选为90s。
[0035] 特别是，还包括步骤2A):对待镀膜处理的玻璃进行去离子水清洗处理后再进行 所述的排湿、脱气处理。
[0036] 尤其是，所述去离子水中矿物质的含量< 5 μ /cm/m2 ;温度为35_40°C;清洗速度为 L 5-2. 5m/min,优选为 L 8-2. lm/min〇
[0037] 特别是，步骤2)中所述待镀膜处理的玻璃选择采用浮法工艺制备的绿色玻璃；优 选为采用浮法工艺制备的法国绿玻璃（即F-绿玻璃，也就是法国绿浮法玻璃）
[0038] 特别是，步骤3)所述镀膜处理过程中真空磁控溅射室内的绝对压力保持为 2. 0-4. OX 10 3mbar，优选为 3. OX 10 3