一种蓝灰镀膜玻璃及其制造方法与流程

文档序号:14395553阅读:756来源:国知局
本发明属于玻璃制造领域,尤其涉及一种提高膜层的均匀性,降低色差,提高产品品质的蓝灰镀膜玻璃及其制造方法。
背景技术
:玻璃作为日常建筑材料,随着社会的发展,人们对其要求日益高涨。除了普通玻璃,许多高科技含量的玻璃产品也纷纷现身于日常生活中。各种色泽的玻璃产品也在不断满足着设计师灵感的需求,兼具色泽与功能的玻璃产品也是需要通过厂家的不断研发而产生。在现有技术中,蓝色玻璃与灰色玻璃一直来都是经典的玻璃色泽,其镀膜产品也是深受大众所喜爱。介于蓝色与灰色的玻璃具有两者的典雅与美观,而其镀膜玻璃,更是具有功能性的效果。镀膜玻璃产品都是通过在线镀膜或是离线镀膜的方式来完成。在线镀膜玻璃由于具有可大批量生产的特点,使其成本降低,并易于市场的推广;离线镀膜玻璃则是由于可以通过多膜层的镀制,并且在生产中易于控制镀膜厚度等参数效果。运用在线镀膜工艺生产镀膜玻璃由于其大批量的生产,而使得控制工艺等要求具有很大的难度。浮法玻璃生产线利用本体着色玻璃进行膜层镀制时,不仅需要对其本体着色玻璃配方加以研究,同时需要配合熔化等浮法控制工艺、膜层以及膜层控制工艺进行研究生产。技术实现要素:本发明的目的在于为了解决现有存在的缺陷而提供一种提高膜层的均匀性,降低色差,提高产品品质的蓝灰镀膜玻璃及其制造方法。为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:一种蓝灰镀膜玻璃,所述蓝灰镀膜玻璃的原料包括基础玻璃与着色剂,在本体着色蓝灰玻璃上镀制单晶硅层;所述基础玻璃包括以下重量份计的原料:72.2-73.0份sio2、0.1-1.0份al2o3、13.3-14.5份na2o、0.02-1.2份k2o、7.0-9.0份cao、3.0-5.0份mgo、0.1-0.5份so3、0.04-0.08份氧化钽、0.003-0.05份氧化钬与0.001-0.008份氧化镨;所述着色剂包括以下重量份计的原料:0.11-0.70份fe2o3、0.0001-0.05份tio2、0.05-0.1份co3o4与0.09-0.1份se。在本技术方案中,基础玻璃组分中na2o含量为13.3-14.5重量份较于通常玻璃组分中的na2o+k2o两者总含量为13%~15%重量份,本体着色蓝灰玻璃的na2o含量所占的比例较高,促使玻璃液fe3+的含量也增加。少量稀土元素氧化物的加入在后续熔窑内的熔化工艺中可以结合形成增强相分散在基础玻璃中,增强相的生成、生长有着一定的促进作用,同时提高基础玻璃的体积密度,且提高了玻璃的质量。作为优选,所述基础玻璃中还含有0.04-0.06份的改性氧化锆。在本技术方案中,具有良好的热稳定性、抗热震性和耐腐蚀性,并且常温力学性能和高温力学性能较高,同时改性氧化锆的加入可以使得后续镀膜工艺中提高膜层的均匀性。作为优选,所述改性氧化锆的改性方法为:将120份单斜相氧化锆、20份硝酸镧、15份硝酸镝与3份辛酰丙氨酸配体经湿法球磨后在200℃下烘干,再在900℃下焙烧50min,空冷后粉碎至2000目,得到改性氧化锆。一种蓝灰镀膜玻璃的制造方法,首先将基础玻璃中的氧化钽、氧化钬、氧化镨与改性氧化锆送入熔窑,将熔窑内的压力降为原来的1/3,将其熔化;然后将基础玻璃剩余组分与着色剂的原料送入熔窑,配合熔化工艺控制熔窑热点前的熔化气氛为弱氧化气氛,得到蓝灰色玻璃液,最后送入锡成型槽,得到本体着色蓝灰玻璃;然后将本体着色蓝灰玻璃在锡槽中镀制单晶硅层,得到蓝灰镀膜玻璃。作为优选,控制热点前小炉的压缩空气含氧量为5%~6%,热点前熔化温度为1500℃~1550℃。在本技术方案中,将本体着色蓝灰玻璃设计组分送入熔窑,配合其熔化工艺控制熔窑热点前的熔化气氛为弱氧化气氛,即控制热点前小炉的压缩空气含氧量为5%~6%,同时控制其热点前熔化温度为1500℃~1550℃(1528℃)以增加玻璃液中fe3+的含量以及保证单质se对玻璃液的着色为纯紫色。作为优选,在蓝灰色玻璃液进入锡槽成型后,得到透光率为54%~63%的本体着色蓝灰玻璃。作为优选,熔窑内澄清温度为1500℃~1525℃,冷却温度950℃-1000℃。在本技术方案中,co3o4在玻璃液中存在[coo4]基团可以通过高温熔制以及在还原性气氛下有利于该基团的生成。作为优选,单晶硅膜层镀制,其镀膜原料为硅烷、乙烯与氮气,及其配比为:sih4:c2h4:n2=1:0.75~1:9~13,锡槽内部压力大于20pa,镀膜反应区温度为640℃~660℃,拉引速度为442~532m/h。本发明的有益效果是:1)本发明通过设计新的玻璃组分,得到本体着色蓝灰玻璃丰富玻璃产品品种。2)本发明通过离子着色以及混色原理设计本体着色蓝灰玻璃,因为新的着色剂配方,通过配方的设计与组合,改善配方中某些着色剂的着色弱问题,使得本发明的本体着色蓝灰玻璃更具有亮丽的蓝灰色调。3)本发明通过新产品的开发以及运用合适的镀膜工艺,增加本体着色蓝灰玻璃的遮阳性功能,并且使镀膜玻璃产品在镀膜后依旧保持蓝灰色调,具有更为广泛的适用范围。具体实施方式以下通过具体实施例,对本发明作进一步的解释。本发明所用原料均可从市场购得。本发明中使用的镀膜器结构,包括安装在锡槽腔内的镀膜机反应器,所述镀膜机反应器包括由上游石墨柱与中游石墨柱构成的进气槽以及由中游石墨柱与下游石墨柱构成的排气槽,进气槽和排气槽与玻璃基板的前进方向垂直;所述进气槽顶端设有进气调节阀,所述排气槽顶端设有排气调节阀,在进气槽的下端设有锥形喷嘴,在进气槽的两相对侧面上设有个交错排列的导镀片,在排气槽的两相对侧面上设有个交错排列的导镀片;位于进气槽的最顶端的导镀片与进气槽的进气口的距离为50-80mm,位于排气槽最顶端的导镀片与排气槽的排气口的距离为450-500mm;各导镀片在竖直方向上的距离为300mm;进气槽的末端进行导圆处理;镀膜机反应器与基础玻璃之间设有与玻璃基材平行的冷却层。上游石墨柱、中游石墨柱与下游石墨柱的长度均为3800mm。实施例1一种蓝灰镀膜玻璃,所述蓝灰镀膜玻璃的原料包括基础玻璃与着色剂,在本体着色蓝灰玻璃上镀制单晶硅层;所述基础玻璃包括以下重量份计的原料:72.2份sio2、0.1份al2o3、13.3份na2o、0.02份k2o、7.0份cao、3.0份mgo、0.1份so3、0.04份的改性氧化锆、0.04份氧化钽、0.003份氧化钬与0.001份氧化镨;所述着色剂包括以下重量份计的原料:0.11份fe2o3、0.0001份tio2、0.05份co3o4与0.09份se。改性氧化锆的改性方法为:将120份单斜相氧化锆、20份硝酸镧、15份硝酸镝与3份辛酰丙氨酸配体经湿法球磨后在200℃下烘干,再在900℃下焙烧50min,空冷后粉碎至2000目,得到改性氧化锆。一种蓝灰镀膜玻璃的制造方法,首先将基础玻璃中的氧化钽、氧化钬、氧化镨与改性氧化锆送入熔窑,将熔窑内的压力降为原来的1/3,将其熔化;然后将基础玻璃剩余组分与着色剂的原料送入熔窑,配合熔化工艺控制熔窑热点前的熔化气氛为弱氧化气氛,控制热点前小炉的压缩空气含氧量为5%,热点前熔化温度为1500℃,熔窑内澄清温度为1500℃,冷却温度950℃,得到蓝灰色玻璃液,最后送入锡成型槽,得到本体着色蓝灰玻璃,透光率为44%;然后将本体着色蓝灰玻璃在锡槽中镀制单晶硅层,得到蓝灰镀膜玻璃;单晶硅膜层镀制,其镀膜原料为硅烷、乙烯与氮气,及其配比为:sih4:c2h4:n2=1:0.75:9,锡槽内部压力大于20pa,镀膜反应区温度为640℃,拉引速度为442m/h。实施例2一种蓝灰镀膜玻璃,所述蓝灰镀膜玻璃的原料包括基础玻璃与着色剂,在本体着色蓝灰玻璃上镀制单晶硅层;所述基础玻璃包括以下重量份计的原料:73.0份sio2、1.0份al2o3、14.5份na2o、1.2份k2o、9.0份cao、5.0份mgo、0.5份so3、0.06份的改性氧化锆、0.08份氧化钽、0.05份氧化钬与0.008份氧化镨;所述着色剂包括以下重量份计的原料:0.70份fe2o3、0.05份tio2、0.1份co3o4与0.1份se。改性氧化锆的改性方法为:将120份单斜相氧化锆、20份硝酸镧、15份硝酸镝与3份辛酰丙氨酸配体经湿法球磨后在200℃下烘干,再在900℃下焙烧50min,空冷后粉碎至2000目,得到改性氧化锆。一种蓝灰镀膜玻璃的制造方法,首先将基础玻璃中的氧化钽、氧化钬、氧化镨与改性氧化锆送入熔窑,将熔窑内的压力降为原来的1/3,将其熔化;然后将基础玻璃剩余组分与着色剂的原料送入熔窑,配合熔化工艺控制熔窑热点前的熔化气氛为弱氧化气氛,控制热点前小炉的压缩空气含氧量为6%,热点前熔化温度为1550℃,熔窑内澄清温度为1525℃,冷却温度1000℃,得到蓝灰色玻璃液,最后送入锡成型槽,得到本体着色蓝灰玻璃,透光率为53%;然后将本体着色蓝灰玻璃在锡槽中镀制单晶硅层,得到蓝灰镀膜玻璃;单晶硅膜层镀制,其镀膜原料为硅烷、乙烯与氮气,及其配比为:sih4:c2h4:n2=1:1:13,锡槽内部压力大于20pa,镀膜反应区温度为660℃,拉引速度为532m/h。实施例3一种蓝灰镀膜玻璃,所述蓝灰镀膜玻璃的原料包括基础玻璃与着色剂,在本体着色蓝灰玻璃上镀制单晶硅层;所述基础玻璃包括以下重量份计的原料:72.6份sio2、0.8份al2o3、13.7份na2o、0.78份k2o、8份cao、4份mgo、0.43份so3、0.053份的改性氧化锆、0.76份氧化钽、0.024份氧化钬与0.0048份氧化镨;所述着色剂包括以下重量份计的原料:0.65份fe2o3、0.035份tio2、0.092份co3o4与0.098份se。改性氧化锆的改性方法为:将120份单斜相氧化锆、20份硝酸镧、15份硝酸镝与3份辛酰丙氨酸配体经湿法球磨后在200℃下烘干,再在900℃下焙烧50min,空冷后粉碎至2000目,得到改性氧化锆。一种蓝灰镀膜玻璃的制造方法,首先将基础玻璃中的氧化钽、氧化钬、氧化镨与改性氧化锆送入熔窑,将熔窑内的压力降为原来的1/3,将其熔化;然后将基础玻璃剩余组分与着色剂的原料送入熔窑,配合熔化工艺控制熔窑热点前的熔化气氛为弱氧化气氛,控制热点前小炉的压缩空气含氧量为6%,热点前熔化温度为1528℃,熔窑内澄清温度为1505℃,冷却温度978℃,得到蓝灰色玻璃液,最后送入锡成型槽,得到本体着色蓝灰玻璃,透光率为47%;然后将本体着色蓝灰玻璃在锡槽中镀制单晶硅层,得到蓝灰镀膜玻璃;单晶硅膜层镀制,其镀膜原料为硅烷、乙烯与氮气,及其配比为:sih4:c2h4:n2=1:0.8:10,锡槽内部压力大于20pa,镀膜反应区温度为650℃,拉引速度为497m/h。通过实施例1-3制得的本体着色蓝灰玻璃的光学性能数据见表1,蓝灰镀膜玻璃的光学性能数据见表2。表1、光学性能表2、光学性能名称厚度(mm)透过率遮阳系数颜色均匀性△e*ab耐磨性实施例1制得的蓝灰镀膜玻璃6190.5461.991.09实施例2制得的蓝灰镀膜玻璃4190.5271.961.13实施例3制得的蓝灰镀膜玻璃5190.5331.971.08本发明的蓝灰镀膜玻璃与普通玻璃相比具有其独特的优点:1.有良好的保温隔热性能,可以有效控制太阳能辐射,阻断远红外线辐射,夏季可以节省空调费用,冬季可以节省采暖费用,减少室内外热量的交换,防护室内能量散失;2.有较高的可见光透射比和低反射比,低辐射率,避光污染;3.有效阻断紫外线透过,防止家俱和织物褪色;4.光谱选择范围广,颜色丰富,增加美感;5、提高表面硬度及抗腐蚀性。当前第1页12
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