具有双保护膜层的镀膜玻璃及含有该镀膜玻璃的夹胶玻璃和中空玻璃的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种具有双保护膜层的镀膜玻璃，包括：衬底、光学电介质层、红外反射功能层和外涂层，所述外涂层包括Si3N4膜层和沉积在所述Si3N4膜层上的ZrO2膜层。本实用新型还公开了含有所述具有双保护膜层的镀膜玻璃的夹胶玻璃和中空玻璃。本实用新型所述具有双保护膜层的镀膜玻璃钢前、钢后颜色值漂移量小，色值稳定，其机械性能强、耐腐蚀性能得到极大改善，且所述的镀膜玻璃可进行夹胶、中空等后续加工，在中空合片工艺中镀膜玻璃之膜面边部无需再除膜，大大简化了加工步骤，为生产提供了便捷。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及玻璃深加工【技术领域】，尤其涉及一种具有双保护膜层的镀膜玻璃 及含有该镀膜玻璃的夹胶玻璃和中空玻璃。 具有双保护膜层的镀膜玻璃及含有该镀膜玻璃的夹胶玻璃 和中空玻璃
【背景技术】
[0002] 目前，现有的商业化膜系例如玻璃基底/Si3N4/NiCr/Ag/NiCr/Si3N 4，或玻璃基底/ Si3N4/NiCr/Si3N4中，Ag和NiCr均作为该功能膜系的阳光远红外反射层。例如，美国专利 US5837108所揭露之技术方案，所述NiCr亦可采用氮化处理的NiCrNx进行替代。
[0003] 所述膜系虽然可提供优异的阳光控制特性，但是作为商业化的膜系却仍然存在以 下不足：(a)耐碱性腐蚀性能差，特别是针对高温条件；(b)抗湿性差；（C)抗划伤机械性能 差。根据建筑物所在位置，不同的湿度环境、酸碱条件等对所述建筑玻璃都带来了致命影 响。例如，玻璃基底中所含Na+会发生扩散进入所述功能膜系，进而造成所述建筑玻璃呈现 污点。更严重地，当作为外涂层的Si 3N4为硬质膜层时，由于所述Si3N4的高表面摩擦系数和 粗糙度，所述Si 3N4更易于被刮伤，进而导致内部膜层被侵蚀。所以所述Si3N4膜层虽然提供 了良好的光学选择特性，而且膜层硬质，但是其作为外涂层对抗划伤机械性能和抗腐蚀性 能改善甚微。
[0004] 任意的列举，将膜系架构为玻璃基底/Si3N4/NiCr/Si 3N4的实验板放入NaOH溶液 (浓度为〇. 4% mol/L，温度为195F)进行水煮实验，通过ASTM D1308-87进行观测，可明显的 观察到脱膜现象。更一般地，本领域常用的Ti02或者Sn02作为外涂层，其机械性能较Si 3N4 更差。 实用新型内容
[0005] 本实用新型是针对现有技术中，传统的镀膜玻璃之外涂层抗酸碱腐蚀性能和抗划 伤性机械能差等缺陷提供一种具有双保护膜层的镀膜玻璃及含有该镀膜玻璃的夹胶玻璃 和中空玻璃。
[0006] 为了解决上述问题，本实用新型的技术方案是：一种具有双保护膜层的镀膜玻 璃，所述镀膜玻璃包括：衬底，所述衬底用于承载所述镀膜玻璃之功能膜系；光学电介质 层，所述光学电介质层为具有Si 3N4膜层、Ti02膜层、Sn02膜层、Si02膜层或ZnO膜层的至少 其中之一膜层；红外反射功能层，所述红外反射功能层为具有Ag膜层、Au膜层或Cu膜层的 至少其中之一膜层，或者为NiCr膜层、NiCrN x膜层、CrNx膜层、NbCr膜层、NbCrNx膜层、Cr 膜层或Ni膜层的至少其中之一膜层，0. 5 < X < 1 ;外涂层，所述外涂层包括Si3N4膜层和沉 积在所述Si3N 4膜层上的Zr02膜层。
[0007] 可选地，所述Si3N4膜层和所述Zr02膜层之间增设电介质层。
[0008] 可选地，所述Si3N4膜层和Zr02膜层之间增设的电介质层为具有至少Si 3N4膜层、 Ti02膜层、Sn02膜层、Si02膜层或ZnO膜层的至少其中之一膜层。
[0009] 可选地，所述镀膜玻璃之外涂层的Si3N4膜层折射率为1. 7?2. 5。
[0010] 可选地，所述镀膜玻璃之外涂层的Si3N4膜层折射率为1. 9?2. 2。
[0011] 一种含有所述具有双保护膜层的镀膜玻璃的夹胶玻璃，所述夹胶玻璃为所述具有 双保护膜层的镀膜玻璃结合聚乙烯醇缩丁醛层（Polyvinyl Butyral，PVB)与玻璃配片胶合 而成，且所述镀膜玻璃之膜层紧邻所述聚乙烯醇缩丁醛层（Polyvinyl Butyral，PVB)。
[0012] 一种含有所述具有双保护膜层的镀膜玻璃的中空玻璃，所述中空玻璃为所述具有 双保护膜层的镀膜玻璃结合铝框与玻璃配片合片而成，且在合片工艺中所述镀膜玻璃之膜 面边部无需再除膜。
[0013] 本实用新型的有益效果是：本实用新型所述具有双保护膜层的镀膜玻璃钢前、钢 后颜色值漂移量小，色值稳定，其机械性能强、耐腐蚀性能得到极大改善，且所述的镀膜玻 璃可进行夹胶、中空等后续加工，在中空合片工艺中镀膜玻璃之膜面边部无需再除膜，大大 简化了加工步骤，为生产提供了便捷。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 图1为本实用新型实施例1具有双保护膜层的镀膜玻璃的截面图；
[0015] 图2为本实用新型实施例2具有双保护膜层的镀膜玻璃的截面图；
[0016] 图3为本实用新型镀膜玻璃耐碱性测试图；
[0017] 图4所示为现有镀膜玻璃耐碱性测试图。
【具体实施方式】
[0018] 为详细说明本实用新型创造的技术内容、构造特征、所达成目的及功效，下面将结 合实施例并配合附图予以详细说明。
[0019] 本实用新型所述具有双保护膜层的镀膜玻璃可作为单片、中空玻璃、夹胶玻璃，或 者其它替代类型使用。例如，所述夹胶玻璃为所述具有双保护膜层的镀膜玻璃结合聚乙烯 醇缩丁醛层（Polyvinyl Butyral，PVB)与玻璃配片胶合而成，且所述镀膜玻璃之膜层紧邻 所述聚乙烯醇缩丁醒层（Polyvinyl Butyral，PVB)。所述中空玻璃为所述具有双保护膜层 的镀膜玻璃结合铝框与玻璃配片合片而成，且在合片工艺中所述镀膜玻璃之膜面边部无需 再除膜。
[0020] 所述具有双保护膜层的镀膜玻璃包括一 Si3N4膜层和沉积在所述Si3N4膜层上的 21〇 2膜层共同形成的外涂层。所述外涂层沉积在至少包括一红外反射功能层的内涂层。可 选地，在所述外涂层之Si3N 4膜层和所述Zr02膜层之间可进一步包括电介质层。所述电介质 层为具有Si3N 4膜层、Ti02膜层、Sn02膜层、Si02膜层或ZnO膜层的至少其中之一膜层。在 所述具有双保护膜层的镀膜玻璃中，所述Zr0 2膜层提供了优异的机械性能和抗酸碱腐蚀性 能，且位于所述外涂层之Zr02膜层下的Si 3N4膜层提供了更多的颜色选择性，并有效的阻止 了所述Zr02膜层中的氧原子在热处理过程中扩散进入所述红外反射功能层，保证热工性能 符合要求。
[0021] 通过本实用新型专利技术方案的实施和反复的实验测试，容易知道地，所述具有 双保护膜层的镀膜玻璃之外涂层以所述Si 3N4膜层和沉积在所述Si3N4膜层上的Zr02膜层共 同形成，通过现有的高温处理工艺，获得优异的机械性能和抗酸碱腐蚀性能，且位于所述外 涂层之Zr02膜层下的Si3N4膜层提供了更多的颜色选择性，包括但不限于透过率、反射率， 以及Λ E#均可满足不同市场需求。
[0022] 为了更直观的阐述本实用新型之技术方案，凸显本实用新型之有益效果，现结合 具体的实施方式为例进行阐述。在【具体实施方式】中，所述镀膜玻璃之内涂层膜系架构、膜层 厚度等仅为列举，不应视为对本实用新型技术方案的限制。
[0023] 实施例1
[0024] 如图1所示，本实用新型具有双保护膜层的镀膜玻璃的截面图。所述镀膜玻璃1包 括衬底11，所述衬底11非限制性的为1?19mm厚度的白玻、绿玻、灰玻其中之一；光学电介 质层12,所述光学电介质层12非限制性的为具有Si 3N4膜层、Ti02膜层、Sn02膜层、5102膜 层或ZnO膜层的至少其中之一膜层；红外反射功能层13,所述红外反射功能层13非限制性 的为具有Ag膜层、Au膜层或Cu膜层的至少其中之一膜层，或者为NiCr膜层、NiCrN x膜层、 CrNx膜层、NbCr膜层、NbCrNx膜层、Cr膜层或Ni膜层的至少其中之一膜层，0. 5 < X < 1 ; 外涂层14,所述外涂层14包括Si3N4膜层141和沉积在所述Si3N 4膜层141上的Zr02膜层 143。
[0025] 实施例2
[0026] 如图2所示，镀膜玻璃2在实施例1的基础上，在所述Si3N4膜层141和所述Zr0 2 膜层143之间还可增设电介质层142,所述增设电介质层142可用以进一步阻止所述Zr02 膜层143中的氧原子在热处理过程中扩散进入所述红外反射功能层13。
[0027] 其中，所述外涂层14之Si3N4膜层141具有不锈钢、铝或者其它金属元素掺杂，且 所述掺杂比例小于等于20%。更优选地，所述掺杂比例小于等于10%。作为所述镀膜玻璃 1的双保护层之Zr0 2膜层143提供优异的机械性能和化学抗侵蚀性能。作为所述镀膜玻璃 1的双保护层之Si3N 4膜层141提供优异的机械性能和化学抗侵蚀性能，并有效的阻止高温 处理过程中氧元素扩散进入所述红外反射功能层13内。因此，设置在所述镀膜玻璃1的双 保护层之Zr0 2膜层143下的所述Si3N4膜层141可以进一步保证所述镀膜玻璃1在钢前钢 后的色差Λ E# < 6。更优选地，所述镀膜玻璃1在钢前钢后的色差Λ E# < 2。
[0028] 作为具体的实施方式，所述镀膜玻璃1之外涂层14的Si3N4膜层141折射率为 1. 7?2. 5,更优选地，其折射率为1. 9?2. 2。当所述Si3N4膜层141采用所述折射率时， 所述Si3N 4膜层141便会与所述Zr02膜层143组合提供良好的反射性能和高可将光透过特 性。当所述Si 3N4膜层141的折射率低于1. 7,则存在严重失配，导致不可获得高可见光透 过率，并带来光污染。
[0029] 为了更直观的阐述本实用新型之技术方案，凸显本实用新型之有益效果，现结合 具体的实施方案进行阐述，并进行对比实验。在所述【具体实施方式】中，所述膜层厚度、膜层 的搭配方式仅为列举，不应视为对本实用新型技术方案的限制。
[0030] 图3所示为本实用新型镀膜玻璃耐碱性测试图，图4所示为现有镀膜玻璃耐碱性 测试图。图3所示镀膜玻璃膜系架构非限制性的列举为Glass/Si3N4/CrN/Si 3N4/Zr02，图4 所示现有镀膜玻璃膜系架构非限制性的为Glass/Si3N4/CrN/Si3N 4，并将所述镀膜玻璃和现 有镀膜玻璃的下半部均浸入浓度为〇. 1%?〇. 4% mol/L，温度为195F的所述NaOH溶液中 持续lh。从图3和图4可知，在碱性溶液水煮实验中，现有镀膜玻璃之膜层明显被破坏，而 本实用新型具有双保护膜层的镀膜玻璃之膜系得到较好的保护。同时，通过DateC 〇l〇r550 台式测试仪测试可知，本实用新型具有双保护膜层的镀膜玻璃浸入NaOH溶液的下半部分 和未浸入NaOH溶液的上半部分的颜色值ΙΛ a' b#未发生明显变化，其Λ E#彡2。
[0031] 在抗划伤方面，通过负载为500gm的抗划伤测试仪进行测试可知，本实用新型所 述镀膜玻璃在高温处理之前，具有轻微的，甚至不可见的划伤；而现有镀膜玻璃则具有大范 围可见划伤。
[0032] 在耐腐蚀性方面，将浸湿的水泥涂覆在所述膜层上，持续数日后擦除所述水泥，观 察可知，本实用新型所述镀膜玻璃没有可见损伤，而现有镀膜玻璃存在明显地可视腐蚀，其 归因于所述水泥凝浆可侵蚀所述Si 3N4膜层，而不可侵蚀所述Zr02膜层。
[0033] 当本实用新型所述具有双保护膜层的镀膜玻璃1合片成中空玻璃使用时，所述具 有双保护膜层的镀膜玻璃1之膜层厚度如表1所示：
[0034] 表1具有双保护膜层的镀膜玻璃1之膜系架构及膜层厚度
[0035]
【权利要求】
1. 一种具有双保护膜层的镀膜玻璃，其特征在于，所述镀膜玻璃包括： 衬底，所述衬底用于承载所述镀膜玻璃之功能膜系； 光学电介质层，所述光学电介质层为具有Si3N4膜层、Ti02膜层、Sn0 2膜层、Si02膜层或 ZnO膜层的至少其中之一膜层； 红外反射功能层，所述红外反射功能层为具有Ag膜层、Au膜层或Cu膜层的至少其中 之一膜层，或者为NiCr膜层、NiCrNx膜层、CrNx膜层、NbCr膜层、NbCrN x膜层、Cr膜层或Ni 膜层的至少其中之一膜层，0. 5 < X < 1 ; 外涂层，所述外涂层包括Si3N4膜层和沉积在所述Si3N4膜层上的Zr0 2膜层。
2. 如权利要求1所述的具有双保护膜层的镀膜玻璃，其特征在于，所述Si3N4膜层和所 述Zr0 2膜层之间增设电介质层。
3. 如权利要求2所述的具有双保护膜层的镀膜玻璃，其特征在于，所述Si3N4膜层和 Zr02膜层之间增设的电介质层为具有至少Si3N4膜层、Ti0 2膜层、Sn02膜层、Si02膜层或ZnO 膜层的至少其中之一膜层。
4. 如权利要求1所述的具有双保护膜层的镀膜玻璃，其特征在于，所述镀膜玻璃之外 涂层的Si3N4膜层折射率为1. 7?2. 5。
5. 如权利要求1所述的具有双保护膜层的镀膜玻璃，其特征在于，所述镀膜玻璃之外 涂层的Si3N4膜层折射率为1. 9?2. 2。
6. -种含有如权利要求1-5中任一所述的具有双保护膜层的镀膜玻璃的夹胶玻璃，其 特征在于，所述夹胶玻璃为所述具有双保护膜层的镀膜玻璃结合聚乙烯醇缩丁醛层与玻璃 配片胶合而成，且所述镀膜玻璃之膜层紧邻所述聚乙烯醇缩丁醛层。
7. -种含有如权利要求1-5中任一所述的具有双保护膜层的镀膜玻璃的中空玻璃， 其特征在于，所述中空玻璃为所述具有双保护膜层的镀膜玻璃结合铝框与玻璃配片合片而 成。
【文档编号】B32B33/00GK203876316SQ201420104087
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年3月10日 优先权日:2014年3月10日
【发明者】林嘉佑 申请人:林嘉佑