[发明专利]一种阳光控制镀膜玻璃及其制备方法

说明书

本发明涉及一种阳光控制镀膜玻璃及其制备方法，其解决了现有方法中存在的色调泛黄、可见光反射比偏高导致光污染、膜层粗糙不易清洁等问题，本发明中阳光控制镀膜玻璃设有膜层，膜层包括基体成分和掺杂成分膜层为硅基纳米复合薄膜，基体成分为硅，掺杂成分包括碳、氮、氧元素，膜层为nc‑SiC_xN_yO_z结构，本发明同时公布了其制备方法。本发明可用于阳光控制镀膜玻璃的制备领域。

技术领域

本发明涉及镀膜玻璃及其制备方法，具体地说是涉及利用化学气相沉积技术，在浮法玻璃生产线上生产高可见光透射比的在线阳光控制镀膜玻璃的方法。

背景技术

现代建筑几乎无一例外地都要用到玻璃，很多高层建筑甚至采用全玻璃的外墙结构，玻璃起着围护、透光、遮阳、保温、装饰等作用。阳光控制镀膜玻璃减少太阳辐射热进入室内，节省制冷空调，是应用最为广泛的玻璃产品之一。

传统的阳光控制镀膜玻璃，由于膜层对可见光的吸收较多，吸收系数大，都呈现较强的黄色色调，可见光透射比低，不利于节能和美观。对本体着色玻璃镀膜，会影响玻璃的原色调；对普通白玻镀膜，会产生不良的视像效果。

在线镀膜技术是在浮法玻璃生产线上，利用高温玻璃本身的热量，促使反应先驱体分解，能够实现连续化生产，不需要昂贵的设备投资，综合成本低，而且镀膜膜层与玻璃表面原子化学键结合，结合牢固，耐候性耐磨性能好，便于进行二次加工，因此得到了广泛应用。

为避免光污染，国家标准GB/T50378-2014《绿色建筑评价标准》要求幕墙玻璃的可见光反射比低于20％；GB/T18091-2015《玻璃幕墙光热性能》也明确规定，玻璃幕墙应采用可见光反射比不大于30％的玻璃；主干道、T字型路口等场合应采用可见光反射比不大于16％的玻璃。

中国发明专利CN1051534C公开了一种通过化学气相沉积的方式，在锡槽内的浮法玻璃基体上，沉积一层含硼的非晶硅膜。该方法的缺点是这种含非晶硅膜的玻璃可见光反射比高，达到40％以上，可见光透射比低，产品在遮阳的同时却影响了室内采光效果，不符合现代建筑的设计要求。

另外，用上述方法生产的镀膜玻璃由于膜层结构粗糙，吸附性强，易沾油迹、手印等，必须用特定水和柔软毛刷反复清洗，热加工前处理程序繁琐。

综上，现有技术存在的问题包括：色调泛黄；可见光反射比偏高导致光污染；膜层粗糙不易清洁等。

发明内容

本发明就是为了解决现有方法中存在的色调泛黄、可见光反射比偏高导致光污染、膜层粗糙不易清洁等问题，提供一种膜层清亮无色化、对可见光的吸收大幅降低、可见光反射比可调、微观结构更加致密化、理化性能和热加工性能优异的阳光控制镀膜玻璃及其生产方法。

为此，本发明提供一种阳光控制镀膜玻璃，其设有膜层，膜层包括基体成分和掺杂成分，膜层为硅基纳米复合薄膜，基体成分为硅，掺杂成分包括碳、氮、氧元素，膜层为nc-SiC_xN_yO_z结构，nc代表纳米微晶。

优选的，膜层厚度为10～50nm，膜层吸收系数小于2.5％，可见光透过比为50～80％，反射比为10～30％。

本发明同时提供一种阳光控制镀膜玻璃的制备方法，其包括如下步骤：在浮法玻璃生产线的锡槽内，锡液温度670～700℃，将硅烷(SiH₄)、乙烯(C₂H₄)、二氧化碳(CO₂)、氨气(NH₃)、笑气(N₂O)、氮气(N₂)等组成的镀膜混合气体，通入反应器，并通过反应器喷出，在玻璃表面热解形成薄膜。

优选的，镀膜混合气体中，硅烷体积浓度为5～20％，用氮气稀释；乙烯、二氧化碳、氨气、笑气的体积浓度均为100％。