一种双面金色装饰玻璃及其制备方法与流程

本发明涉及一种双面金色装饰玻璃及其制备方法。

背景技术：

装饰涂层在当代的生活和生产中扮演着重要角色，金色包括法兰金和24k金。金色的装饰涂层一般镀制在铝合金、不锈钢、abs塑胶件表面。目前市面上已有24k金色涂层的建筑玻璃，但24k金色涂层的建筑玻璃一般是中空使用，且只是室外面是金色，另外，透过率一般大于30％；

这些金色涂层仅注重一个面为金色。当需要在淋浴房玻璃表面镀制金色装饰涂层时，需要考虑玻璃有两个面：膜面即涂层面需为金色，玻璃面即涂层间隔玻璃后需为金色。同时，淋浴房玻璃的应用环境是较潮湿的弱酸性环境，且一般淋浴房玻璃都是单片使用，这时候，现有的涂层将达不到颜色和性能要求。

技术实现要素：

本发明提供了一种双面金色装饰玻璃，其克服了背景技术中双面金色装饰玻璃所存在的不足。

本发明解决其技术问题的所采用的技术方案是：

一种双面金色装饰玻璃，包括玻璃基片，其中，所述的玻璃基片上设有四个膜层，其中，玻璃层的厚度为4mm～12mm，第一膜层即最内层为tio2层，厚度为65～90nm；第二膜层为厚度55～70nm的si3n4层或厚度为95～110nm的sio2层；第三膜层为cr层，厚度为50～85nm；第四膜层即最外层为si3n4或zrcn层或zrn层，厚度为20～55nm。

优选的，玻璃层的厚度为6mm-8mm。

优选地，第一膜层厚度为70-85nm。

优选地，第三膜层厚度为55-80nm。

优选地，第四膜层厚度为25-50nm。

在本发明的一实施例中，所述的金色为法兰金，第一膜层为tio2层，厚度70～85nm；第二膜层为sio2层，厚度95～110nm；第三膜层为cr层，厚度为65～80nm；第四膜层即最外层为si3n4，厚度35～50nm，或zrn层，厚度25～40nm。

在本发明的另一实施例中，所述的金色为纯金色(24k金)，第一膜层为tio2层，厚度70～85nm；第二膜层为si3n4层，厚度为55～70nm；第三膜层为cr层，厚度为55～80nm；第四膜层即最外层为si3n4，厚度20～45nm，或zrcn层，厚度25～50nm。

前述的一种双面金色装饰玻璃的制备方法，包括如下步骤：

1)将玻璃基板清洗干净，然后风干；

2)玻璃基板进入uv打印机，根据花纹图案打印相对应的花纹；

3)玻璃基板进入磁控溅射的镀膜区域，在玻璃基板上镀制双面金色膜层：

a.磁控溅射tio2层，用交流中频电源、氧气作反应气体溅射陶瓷氧化钛靶材，氩氧比为(500～520sccm):(16～25sccm)；

b.磁控溅射si3n4层，用交流中频电源、氮气作反应气体溅射硅铝靶材，氩氮比为氩氮比为(400～420sccm):(360～400sccm)；

或磁控溅射sio2层，用交流中频电源、氧气作反应气体溅射硅铝靶材，氩氧比为(490～510sccm):(260～280sccm)；

c.磁控溅射cr层，直流电源溅射，用氩气作工艺气体，气体流量为490-510sccm；

d.磁控溅射si3n4层，用交流中频电源、氮气作反应气体溅射硅铝靶材，氩氮比为(400～420sccm):(360～400sccm)；

或磁控溅射zrn层，用交流中频电源、氮气作反应气体溅射纯锆靶材，氩氮比为(400～500sccm):(600～700sccm)；

或磁控溅射zrcn层，用交流中频电源、氮气和乙炔作反应气体溅射纯锆靶材，氩气：氮气：乙炔比例为(400～450sccm):(500～550sccm)：(100～150sccm)；

4)镀膜完成后用溶剂溶解掉uv油墨，清洗干净后得到所述的双面金色装饰玻璃。

本发明技术方案与背景技术相比，它具有如下优点：

1.本发明玻璃的两面都呈金色——法兰金或纯金(24k金)，该膜层对光线透过率≤5％，反射率≥30％，膜层具有金属光泽，有很好的装饰效果；

2.本发明的金色与法兰金/纯金铝合金、不锈钢、abs塑胶件颜色为同一颜色，同时搭配在淋浴房里具有很好的美观效果；

3.在玻璃基底上镀制的金色膜层与玻璃基底具有良好的附着力和优异的环境性能，可通过各项试验测试，可单片使用在淋浴房潮湿环境，寿命长；

4.在玻璃基底上镀制的金色膜层实现了在玻璃一边镀膜，玻璃两边为同一颜色，与在玻璃两边都镀膜相比具有更高效的生产效率和更低的成本。

5.在玻璃基底上镀制的金色膜层总厚度在300nm以内(即0.3um以内)，花纹触摸无凹凸感，与贴膜相比更有高端感。

6.除了得到双面金色膜层之外，本发明还可以实现金色的玻璃花纹。现有技术中，淋浴房的玻璃花纹一般采用贴纸、贴膜或是丝印钢化这三种方法，但贴纸方法会影响膜层性能，成品率低、且影响镀膜的效率；贴膜的方法对于非标准尺寸的淋浴房玻璃无法大批量生产，花纹贴膜的使用寿命远小于镀膜花纹，且对贴膜技术要求较高；丝印钢化法生产效率低，针对不同花纹需要更换不同网板；一批产品，网板丝印多了会漏墨，返工率较高。

本发明的方法，与uv打印机相结合，可实现非标定制淋浴房玻璃和淋浴房金色装饰花纹。且打印节拍快，生产效率高，油墨成本低；使用uv油性油墨可在打印时用紫外灯进行同步烘干固化，增加图案精度；使用uv油性油墨可在镀膜完成后使用溶剂溶解油墨，达到镀膜前用油墨遮挡非镀膜区域，镀膜后可轻松去除遮挡物的目的；使用uv油墨对非镀膜区域遮挡，无人为操作，对镀膜区域无影响，大大提高了成品率；使用真空磁控溅射的方法镀膜，可实现镀膜颜色的多样性，且膜层稳定，附着力高，耐酸耐碱性强，产品使用寿命长。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1为本发明的双面金色装饰玻璃的结构示意图。

1-玻璃基板2-第一膜层(附着力层)3-第二膜层(玻璃面颜色调试层)4-第三膜层(吸收层)5-第四膜层(膜面颜色调试层)。

具体实施方式

参见图1，一种双面金色装饰玻璃，包括玻璃基片，其中：所述的玻璃基片上设有四个膜层，其中，第一膜层1即最内层为tio2层，第二膜层2为si3n4层或sio2层，第三膜层3为cr层，第四膜层4即最外层为si3n4或zrcn层或zrn层。

其中，玻璃层的厚度为4mm～12mm。优选的，玻璃层的厚度为6～8cm。优选地，第一膜层厚度为70～85nm。优选地，第二膜层为厚度55～70nm的si3n4层或厚度为95～110nm的sio2层。优选地，第三膜层厚度为55～80nm。优选地，第四膜层厚度为25～50nm。

实施例1

玻璃基板1采用厚度6mm的普通浮法玻璃原片，第一膜层2为tio2层，膜层厚度79.7nm；第二膜层3为sio2层，膜层厚度为97.9nm；第三膜层4为cr层，膜层厚度为65nm，第四膜层5为si3n4层，厚度为28.5nm。

制备方法为：

(1)将玻璃基板通过清洗机，使用去离子水进行深度清洗，然后风干；

(2)玻璃基板进入uv打印机，根据花纹图案打印相对应的花纹；

(3)玻璃基板进入磁控溅射的镀膜区域，在玻璃基板上镀制双面法兰金膜层：

a.磁控溅射tio2层，用交流中频电源、氧气作反应气体溅射陶瓷氧化钛靶材，氩氧比为500sccm:16sccm，膜层厚度为79.7nm。该层起到底层介质层、玻璃面颜色调试层的作用。

b.磁控溅射sio2层，用交流中频电源、氧气作反应气体溅射硅铝靶材(质量比为92：8)，氩氧比为500sccm:270sccm,膜层厚度为97.9nm。该层与底层tio2层2一起构成玻璃面颜色调试层；

c.磁控溅射cr层，直流电源溅射，用氩气作工艺气体，气体流量为500sccm，膜层厚度为65nm。该层为吸收层，使玻璃对光线的透过率≤5％，反射率≥30％；

d.磁控溅射si3n4层，用交流中频电源、氮气作反应气体溅射硅铝靶材(质量比为92：8)，氩氮比为400sccm:360sccm,膜层厚度为28.5nm,该层起到顶层介质层、膜层保护层、膜面颜色调试层的作用；

(4)镀膜完成后用酒精/天那水溶解掉uv油墨，清洗机清洗干净后进行测试：

耐酒精擦拭实验、耐研磨试验、耐酸性测试、耐碱性测试合格。

本实施例制得的玻璃两面的颜色都呈法兰金色，通过颜色测试仪可以测得如下颜色坐标值：

玻璃面：l*＝80.7，a*＝2.1，b*＝17.5；

膜面：l*＝68.8，a*＝0，b*＝18.5；

透过面：l*＝0，a*＝0，b*＝0。

注：透过面指的是阳光透过该镀膜玻璃之后，另一侧人眼看到的颜色；

玻璃面指光线被玻璃反射看到的颜色，

膜面指光线被膜层反射看到的颜色。

本实施例制得的玻璃经过耐酒精擦拭试验、耐酸性测试、耐碱性测试和耐磨耗测试，结果都合格。

实施例2

玻璃基板1采用厚度6mm的普通浮法玻璃原片，第一膜层2为tio2层，膜层厚度79.7nm；第二膜层3为sio2层，膜层厚度为97.9nm；第三膜层4为cr层，膜层厚度为65nm，第四膜层5为zrn层，厚度为27.3nm。

(1)将玻璃基板通过清洗机，使用去离子水进行深度清洗，然后风干；

(2)玻璃基板进入uv打印机，根据花纹图案打印相对应的花纹；

(3)玻璃基板进入磁控溅射的镀膜区域，在玻璃基板上镀制双面法兰金膜层：

a.磁控溅射tio2层，用交流中频电源、氧气作反应气体溅射陶瓷氧化钛靶材，氩氧比为500sccm:16sccm，膜层厚度为79.7nm。

b.磁控溅射sio2层，用交流中频电源、氧气作反应气体溅射硅铝靶材(质量比为92：8)，氩氧比为500sccm:270sccm,膜层厚度为97.9nm。

c.磁控溅射cr层，直流电源溅射，用氩气作工艺气体，气体流量为500sccm，膜层厚度为65nm。该层为吸收层，使玻璃对光线的透过率≤5％，反射率≥30％；

d.磁控溅射zrn层，用直流电源、氮气作反应气体溅射纯锆靶材，氩氮比为500sccm:650sccm,膜层厚度为27.3nm；

(4)镀膜完成后用酒精/天那水溶解掉uv油墨，清洗机清洗干净后进行测试。

本实施例制得的玻璃两面的颜色都呈法兰金色，通过颜色测试仪可以测得如下颜色坐标值：

玻璃面：l*＝80.7，a*＝2.1，b*＝17.5；

膜面：l*＝84.7，a*＝0，b*＝20.4；

透过面：l*＝0，a*＝0，b*＝0。

本实施例制得的玻璃经过耐酒精擦拭试验、耐酸性测试、耐碱性测试和耐磨耗测试，结果都合格。

实施例3

玻璃基板1采用厚度6mm的普通浮法玻璃原片，第一膜层2为tio2层，膜层厚度77.3nm；第二膜层3为si3n4层，膜层厚度为61.8nm；第三膜层4为cr层，膜层厚度为65nm，第四膜层5为si3n4层，厚度为32.4nm。

双面金色装饰玻璃制备方法包括如下步骤：

(1)将玻璃基板通过清洗机，使用去离子水进行深度清洗，然后风干；

(2)玻璃基板进入uv打印机，根据花纹图案打印相对应的花纹；

(3)玻璃基板进入磁控溅射的镀膜区域，在玻璃基板上镀制双面金色膜层：

a.磁控溅射tio2层，用交流中频电源、氧气作反应气体溅射陶瓷氧化钛靶材，氩氧比为500sccm:16sccm，膜层厚度为77.3nm。

b.磁控溅射si3n4层，用交流中频电源、氮气作反应气体溅射硅铝靶材(质量比为92：8)，氩氮比为400sccm:360sccm,膜层厚度为61.8nm。

c.磁控溅射cr层，直流电源溅射，用氩气作工艺气体，气体流量为500sccm，膜层厚度为65nm。该层为吸收层，使玻璃对光线的透过率≤5％，反射率≥30％；

d.磁控溅射si3n4层，用交流中频电源、氮气作反应气体溅射硅铝靶材(质量比为92：8)，氩氮比为400sccm:360sccm,膜层厚度为32.4nm,该层起到顶层介质层、膜层保护层、膜面颜色调试层的作用；

(4)镀膜完成后用酒精/天那水溶解掉uv油墨，清洗机清洗干净后进行测试。

本实施例制得的玻璃两面的颜色都呈24k金色，通过颜色测试仪可以测得如下颜色坐标值：

玻璃面：l*＝73.1，a*＝6，b*＝22；

膜面：l*＝63.2，a*＝2.4，b*＝21.4；

透过面：l*＝0，a*＝0，b*＝0。

本实施例制得的玻璃经过耐酒精擦拭试验、耐酸性测试、耐碱性测试和耐磨耗测试，结果都合格。

实施例4

玻璃基板1采用厚度6mm的普通浮法玻璃原片，第一膜层2为tio2层，膜层厚度77.3nm；第二膜层3为si3n4层，膜层厚度为61.8nm；第三膜层4为cr层，膜层厚度为65nm，第四膜层5为zrcn层，厚度为35.6nm。

双面金色装饰玻璃制备方法包括如下步骤：

(1)将玻璃基板通过清洗机，使用去离子水进行深度清洗，然后风干；

(2)玻璃基板进入uv打印机，根据花纹图案打印相对应的花纹；

(3)玻璃基板进入磁控溅射的镀膜区域，在玻璃基板上镀制双面金色膜层：

a.磁控溅射tio2层，用交流中频电源、氧气作反应气体溅射陶瓷氧化钛靶材，氩氧比为500sccm:16sccm，膜层厚度为77.3nm。

b.磁控溅射si3n4层，用交流中频电源、氮气作反应气体溅射硅铝靶材(质量比为92：8)，氩氮比为400sccm:360sccm,膜层厚度为61.8nm。

c.磁控溅射cr层，直流电源溅射，用氩气作工艺气体，气体流量为500sccm，膜层厚度为65nm。该层为吸收层，使玻璃对光线的透过率≤5％，反射率≥30％；

d.磁控溅射zr-c-n层，用直流电源、氮气和乙炔作反应气体溅射纯锆靶材，氩气：氮气：乙炔比例为400sccm:500sccm：100sccm,膜层厚度为35.6nm；

(4)镀膜完成后用酒精/天那水溶解掉uv油墨，清洗机清洗干净后进行测试：

本实施例制得的玻璃两面的颜色都呈24k金色，通过颜色测试仪可以测得如下颜色坐标值：

玻璃面：l*＝73.1，a*＝6，b*＝22；

膜面：l*＝73，a*＝2.5，b*＝22.4；

透过面：l*＝0，a*＝0，b*＝0。

本实施例制得的玻璃经过耐酒精擦拭试验、耐酸性测试、耐碱性测试和耐磨耗测试，结果都合格。

〔详细性能测试〕

耐酒精擦拭试验：将沾有酒精的干净光滑无尘布在膜层表面来回用力擦拭50次，无脱膜现象；

耐酸性测试、耐碱性测试和耐磨耗测试：参见gb/t18915.1-2002。

以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。