镀膜玻璃发展现状及趋势

维普资讯 http://www.cqvip.com Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌ　ａｎｄ　Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　Ｇｌａｓｓ№２，２００４　定与武汉理工大学和中国化学建材股份有限公司在深　国内另一家大型玻璃集团公司一一上海耀皮玻璃　圳联合建设信息材料工程技术研究中心，进军信息材　公司依托实力雄厚的英国皮尔金顿公司，拟通过增发　料高新技术产业。访工程研究中心近期将着重开展以　股票募集资金，投资建设特种超薄玻璃生产线。　下几个方面的研究工作：　除了这些大牌玻璃公司以外，另有一些民企也加　（１）ＰＤＰ（等离子显示器）用玻璃基板生产技术、装　入到建设超薄玻璃的行列中，位于广东汕头的广东金　备的研究与中试生产线的建设；　刚玻璃科技股份有限公司就是其中一家。目前该公司　（２）ＴＦＴ－－ＬＣＤ（薄膜晶体管彩色液晶显示器）用　正积极地研究ＴＦＴ　ＬＣＤ用的超薄无碱玻璃，该项目　玻璃基板生产技术、装备的研究与中试生产线的建设；　已被列入国家科技攻关计划和广东省的重大科技攻关　（３）以光纤为传感器的光机电一体化新型仪表的　计划。　研究与中试生产线的建设；　参考文献：１．《实用玻璃组分》，聂春生主编，天津　（４）大规模与超大规模集成电路塑封料用高纯球　科学技术出版社，Ｐ３５０—３５５。　型硅微粉生产技术、装备的研究与中试生产线的建设；　２．论文集《全国第五届浮法玻璃及深加工玻璃技术研　（５）大型光电转换玻璃生产技术、装备的研究与　讨会》《国内外浮法玻璃及新型玻璃生产应用现状与　中试生产线的建设。　发展趋势》，彭寿Ｐ１６　镀膜玻璃发展现状及趋势　刘志海　镀膜玻璃是在玻璃表面涂敷一层或多层金属、金　万ｍ：，比１　９８６年的２４８１万１ＴＩ。和１　９９０年的３３７５万　属氧化物或其它物质或者把金属离子迁移到玻璃的表　ＩＴＩ：分别增长了９５．８５　和４４．Ｏ３　，其中１９９５年世界　面层中，使其改变玻璃对阳光、热能的辐射率、反射率、　低辐射膜玻璃总量为３１５６万ｍ。，比１９８６年的１４３３　吸收率以及透过率等性能或赋予玻璃表面导电、自洁　万ｉｎ！和１９９０年的２０００万ｍ。，分别增长了１２０．２４　等特殊性能，使之成为无色或着色的一层薄膜以形成　和５　７．８Ｏ　。　具有新功能的玻璃产品。镀膜玻璃是玻璃表面的改性　我国镀膜玻璃生产从中国耀华玻璃集团公司于　产品，生产技术工艺日臻成熟，产品品种和功能日渐增　１９８５年引进美国二手设备开始，９Ｏ年代镀膜玻璃生产　加，应用范围日益扩大。　已席卷全国。据统计，目前我国有镀膜玻璃生产线３５０　１镀膜玻璃的发展现状　多条，其中引进５Ｏ多条。全国总生产能力达６０００万　自１８３５年出现手工镀银镜方法之后，２Ｏ世纪相　继发明了各种物理的、化学的或物理一化学的镀膜方　ＩＴＩ！（不含制镜及ＩＴＯ膜生产线）。近几年来的产量大致　法，２ｏ世纪６Ｏ年代世界离线镀膜玻璃工艺极其技术　是：１９９５年为１８０８．４万ＩＴＩ。；１９９６年１４５１．８万ｍ。；　装备开发成功，镀膜玻璃由手工生产转为工业化生产，　１９９７年１２８９．８万ｍ。；１９９８年６５６．０万ｉｎ。；２００１年　其后离线镀膜玻璃一直占有主要地位，１　９７３年英国皮　１２７１．３万ｍ。；２００２年约２２５０万ｍ。；２００３年约２８４０　尔金顿公司研制开发生产出电浮法玻璃，首开在线镀　万ｍ！。　膜玻璃之先河，１９７８年皮尔金顿公司采用在线热解镀　２镀膜玻璃的生产方法　膜工艺研制开发功能特异的低辐射玻璃，经过多次试　目前，镀膜玻璃的生产方法分为在线镀膜和离线　验，终于在１９８５年获得成功并开始在德国Ｇｌａｄｂｅｋ工　镀膜两种。其中离线镀膜法包括真空阴极磁控溅射法、　厂生产　９ｏ年代初美国生产平板玻璃４．１８亿ＩＴＩ。，其镀　真空蒸镀法、化学镀膜法和溶胶一凝胶镀膜法等；在线　膜２５６０万ｍ。（其中ＬＯＷ—Ｅ玻璃为１７４０万ＩＴＩ。），占　镀膜法包括电浮法、固体粉末喷涂烧结法、浸渍涂布烧　平板玻璃的６．１　，玻璃镜３５３０万ｍ。，占８．４　。据德　结法及化学气相沉积法等。　国莱宝公司调查，１９９５年世界镀膜玻璃总产量为４８６１　２．１离线镀膜法　】４　维普资讯 http://www.cqvip.com 建筑玻璃与工业玻璃２００４，Ｎ９２　（１）真空阴极磁控溅射法　真空阴极磁控溅射法是将玻璃放置在处于真空的　磁控溅射装置（真空溅射室）中，通过其设置的磁场作　用，控制电子运动方向，束缚电子运动轨迹，以提高电　子对工作气体的电离几率和有效地利用电子的能量，　致使在形成高密度等离子体的异常辉光放电中，正离　子对处于阴极的金属或合金靶材轰击而引起靶材溅　射，同时受到正磁场束缚的电子只能在其能量将要耗　尽时才能沉积在玻璃表面成膜的镀膜方法。磁控溅射　具有“低温”和“高速”两大特点。　当荷能粒子（一般为气体正粒子）轰击靶材时，引　起靶材表面原子从母体上逸出的现象为溅射．由于被　荷能粒子轰击的靶材处于负电位，所以称为阴极溅射。　真空阴极磁控溅射法的工作气体一般为氩气等惰性气　体或氧气、氮气、硫化氢、甲烷气体。其中氩气等惰性气　体不与金属粒子反应，其沉积在玻璃表面的膜层为纯　金属；而氧气、氮气、硫化氢、甲烷气体与金属粒子进行　化学反应，其沉积在玻璃表面的膜层为氧化物、氮化　物、硫化物和碳化物。　金属或合金靶材为铬、钛、铜、钴、镍及不锈钢等。　（２）真空蒸镀法　真空蒸镀法是利用真空状态下分子运动特性的一　种镀膜方法。众所周知，物质所在空问的压力等于它在　这一温度下的饱和蒸气压时，此物质就会蒸发出蒸气　分子。在真空室内，物质达到饱和蒸气压的温度将大大　降低。比如，金属铝在大气压（０．１ＭＰａ）下需要加热到　２４６７　Ｃ才能大量蒸发，如果在真空度为１０　Ｐａ的空　问里仅需加热到７６８　Ｃ就可以蒸发。真空蒸镀法就是　利用各种金属在真空中，气体分子的平均自由程加快　的特性进行镀膜工艺方法。　其具体方法是将待镀膜的洁净玻璃置于真空室　中，同时将所镀的金属（一般用金属丝）放入真空室的　钨丝圈内。将真空室抽至高真空（一般为５×１０—１．　３×１０＿。Ｐａ），此时向钨丝圈通电，它产生的高温足以　使所放入的金属丝在此真空下完全蒸发金属蒸气质点　沉积在玻璃表面上，形成一层具有一定粘结强度的金　属膜。　（３）化学镀膜法　化学镀膜法最普遍使用的是化学镀银制镜，化学　镀银制镜是将银氨溶液和醛基或酮基的糖溶液喷涂在　洁净的玻璃表面上，利用醛类或酮类有机化合物中醛　基（或酮基）的还原性，把银氨溶液一多伦试剂中的银　还原，析出的银附着在玻璃表面，成为晶莹银镜。　在制镜生产时，首先使纯净的硝酸银溶液与氨水　反应生产氨的银盐，然后把氢氧化钠溶液与银氨溶液　混合，生成氨基氢氧化银，再用葡萄糖或蔗糖溶液还　原。　目前，我国已引进２Ｏ条银镜生产线，高级银镜生　产能力近２０００万ｍ　。　（４）溶胶一凝胶浸镀法　溶胶凝胶浸镀法是将玻璃自镀液槽以匀速向上　垂直提起，向上运动的玻璃将镀液带起，靠近玻璃的镀　液随玻璃不断向上运动，而远离玻璃的外层镀液受重　力作用，不断向下流动流回镀液槽。随着玻璃的镀液层　和溶胶层，由于聚合反应及溶剂的蒸发作用，黏度迅速　增大，溶胶不断向凝胶转化，当凝胶过程结束时，玻璃　表面沉积一层凝胶膜。　镀膜溶液一般由三部分组成，即成膜物质、溶剂和　催化剂。成膜物质为金属元素的有机醇盐或无机盐类，　它们能在醇或水的溶剂中发生水解和聚合反应形成具　有Ｍ—Ｏ—Ｍ键型的聚合物，这些金属元素的配位大　都在４及４以上，所以最终能够形成致密的氧化物薄　膜；镀膜溶液的溶剂为水和有机溶剂，有机溶剂可以增　加有机醇盐的溶解度，水的另一作用就是参与金属元　素的水解，所使用的有机溶剂应具有在玻璃表面润湿　性好、蒸发温度低等特点，一般选用低分子醇类或丙　酮；为了加速成膜物质的水解和聚合反应增加醇盐、有　机溶剂、水之问的混溶性，需要加入少量的酸或碱作为　催化剂。　２．２在线镀膜法　（１）电浮法　电浮法于１９６８年由英国皮尔金顿公司发明，１９７４　年电脉冲加花涂层工艺出现，１９７７年由于在线喷涂技　术出现而发展受到冲击；我国电浮法技术１９７３年开始　研究，１９８４年完成工业性实验。目前电浮法技术使用　情况不佳，已被其它方法所取代。　电浮法技术涂敷玻璃的着色机理是在浮法玻璃生　产线的锡槽内，玻璃温度为７００—９００Ｃ的区域，由浸　润在电极和玻璃表面之问的金属或合金熔体所提供的　金属离子在一定的电流作用下迁移到玻璃表面聚集成　金属胶态所致。通常在锡槽内的玻璃表面上的着色金　属为正极，以锡液为负极，熔融金属或合金为电解液。　当在沿锡槽前进的玻璃带上通过可控电流时，熔融电　导材料中的离子受控地迁移到玻璃表面中去。当表面　的金属离子达到一定厚度和密度时，控制锡槽内还原　气氛，使金属离子还原成原子状态，而这些原子则形成　１　５　维普资讯 http://www.cqvip.com Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌ　ａｎｄ　Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　Ｇｌａｓｓ　ＮＯ＿２．２００４　胶态颗粒，聚集使玻璃着色。决定膜层颜色的是电极和　合金熔体材料，影响涂层质量的主要因素是电通量密　度、镀膜温度和还原气体浓度。　电浮法所采用的金属或合金熔体材料有：铅、铋、　锡、铅／铜、铅／镍、铋／镍、铋／铜、锡／镍、锡／锂、锡／钠　等，而选用的电极材料主要有：铜、铬、钛、钴、镍、银、　铂、铑及其它们的合金等。所产生的涂层颜色有：铜红　色、浅蓝色、粉红色、棕色、古铜色等。　１９７４年美国在电浮法的基础上，又发明了电脉冲　加花浮法玻璃的生产工艺，这种玻璃依视角和光线不　同而异，电极通以脉冲电流产生花纹状的涂层，花纹随　脉冲变化而变化，其产品具有很强的艺术装饰性。　由于电浮法采用的是电化学作用的原理．金属离　子渗透后再还原为金属，渗透深度有限，一般为２～　１５／ｚｍ，相对金属氧化物或非金属涂层来说，其金属膜　层的稳定性较差。　（２）浸渍涂布烧结法　浸渍涂布烧结法是将含有一种或多种组分的金属　有机盐化合物的溶液进行裂化，并通过具有一定压力　的喷涂溶液将裂化颗粒喷在移动的热玻璃表面上，同　时与靠玻璃热量气化的涂层材料产生热解反应，热解　后的物质在玻璃表面沉积，形成金属氧化物膜。　浸渍涂布烧结法的喷涂装置一般设置在退火窑的　Ａ。区。涂层物料一般为重金属如钴、镍、铬、钛、锡、钒、　铟等；有机盐一般为乙酰丙酮盐、醋酸盐、乙醇盐等化　合物，比如乙酰丙酮铁、乙酰丙酮钴、乙酰丙酮铬及正　钛酸丁酯等，这些有机盐的分解温度一般在３００—　６００Ｃ之间；其喷涂溶剂通常采用二氯甲烷、甲醇、乙酰　丙酮、苯丁醇及其混合液，喷涂的雾化介质可用空气、　氮气或其混合气体。　控制的主要工艺参数为喷涂溶液的浓度和流量、　玻璃镀膜温度、介质气体的压力和流量、雾滴半径、喷　嘴与玻璃之间的距离、玻璃的拉引速度、喷嘴扫描速度　等等。　此方法于７０年代出现并得以发展，美国ＰＰＧ公　司和比利时的格拉威伯尔拥有更多的技术，日本及西　欧等国也将此法用于生产。我国只进行过研究和实验，　未投入实际应用。　（３）固体粉末喷涂法　固体粉末喷涂法由美国Ｆｏｒｄ公司于８０年代初期　首先在浮法玻璃生产线上应用的一种镀膜方法。目前　固体粉末喷涂法有两种，一种是将粉末状的有机金属　盐化合物以硫化方式输送，用介质气体通过喷嘴喷在　１　６　玻璃表面上，有机盐在温度５００—６００℃玻璃表面上，　热解后沉积成膜。这种方法一般采用多组分有机盐作　为镀膜材料，粉末粒度一般在１￣３０＃ｍ范围内。另一　种方法是通过硫化方式将粉末物料送入一分配器，使　其在玻璃板横向上均匀布料，在分配器上装有负电极，　在高电压下在玻璃板之间形成电晕放电，带有负电的　颗粒流加速流向玻璃板，均匀地、有效地粘附于玻璃表　面．然后热解沉积成膜。中国建材研究院于１９８７年开　始研究第二种方法，并于１９９３年在秦皇岛浮法玻璃工　业性实验基地的生产线上进行工业化实验。　（４）化学气相沉积法（ＣＶＤ法）　化学气相沉积法（ＣＶＤ法）是利用气相物质通过　化学反应在玻璃表面上形成固体态薄膜的一种成膜技　术．化学气相沉积法要在浮法玻璃生产线上实施。某些　物质制成的气体，按一定的配比与载气气体预先混合，　将混合气体送入镀膜反应器器壁之下，此气体在该温　度下接近玻璃表面处产生化学反应，反应物凝结在玻　璃表面而形成固体薄膜。影响化学气相沉积法镀膜玻　璃质量的主要因素有气体物质的浓度、安装镀膜反应　器处的玻璃温度、玻璃拉引速度、反应副产物及未反应　物的排除速度等。　化学气相沉积法在８０年代初首先由英国皮尔金　顿公司在浮法玻璃生产上应用单硅甲烷分解的气相镀　膜技术，之后，美国ＬＯＦ等其它公司也相继提出了许　多专利。我国于１９８５年开始研制单硅甲烷分解的气相　镀膜技术，１９９１年完成工业实验，目前约有２０多家企　业可以生产产品。　３镀膜玻璃的主要产品品种及发展趋势　般来说，平板玻璃的改性深加工技术就是对玻　璃进行表面处理的技术，作为其它深加工玻璃主要基　片材料的镀膜玻璃尤其如此。所以，发现、研究、开发具　有特殊功能的膜材永远是镀膜玻璃的发展方向，这不　仅要求玻璃业内人士有所发明、有所创造，更要求国内　各领域的专家学者共同努力，因为新型功能膜的开发　越来越边缘化，其难度也越来越大。下面仅就镀膜玻璃　的主要产品及发展趋势作简要介绍。　３．１热反射玻璃　热反射玻璃是一种能把太阳的辐射热反射和吸收　的玻璃，它可调节室内温度，减轻制冷和采暖装置的负　荷，与此同时由于它的镜面效果而赋予建筑以美感。向　玻璃的表面涂敷一层或多层铜、铬、钛、钴、镍、银、铂、　铑等金属单体或金属化合物薄膜，或者把金属离子渗　入玻璃的表面层使之成为着色的反射玻璃。热反射玻　维普资讯 http://www.cqvip.com 建筑玻璃与工业玻璃２００４，Ｎ９２　璃的生产方法很多，几乎上述玻璃的镀膜方法都可生　产。　浮法玻璃与其镀膜玻璃在使用的功能上差别很　大。以６ｍｍ浮法玻璃为例，当太阳能遇到玻璃时，７．　１　被反射，７８．３　直接通过玻璃进入室内，其余１４．　６　被玻璃吸收后有８．９　辐射到室外，５．７　辐射到　室内；同样厚的热反射膜浮法玻璃当太阳能遇到玻璃　时，３４．１　被反射，６．８　直接通过玻璃进入室内，其余　５９．１　被玻璃暂时吸收阻挡后，有４３．５　辐射到室　外，１５．６　辐射到室内。　我国热反射玻璃生产从中国耀华玻璃集团公司于　１９８５年引进美国二手设备开始，９Ｏ年代镀膜玻璃生产　已席卷全国。据统计，目前我国有镀膜生产线３５０多　条，其中引进５Ｏ多条，总生产能力６０００万ｍ　。　３．２低辐射玻璃（Ｌｏｗ—Ｅ玻璃）　低辐射玻璃（Ｌｏｗ—Ｅ玻璃）能有效地阻挡远红外　热辐射能，并可根据需要限制太阳直接辐射能。这种玻　璃具有表面辐射率Ｅ低（吸热、放热少）、红外反射率　高（反射热辐射）、可见光透过率适中（控制太阳直接辐　射能）的特点，是目前世界上公认的最理想的窗玻璃材　料。其特性如下：（１）表面辐射率低于０．１５，玻璃窗同　室外空气接触后吸热少、再放出的热量少，即隔热性能　好；（２）红外线（热辐射）反射率高，由于该产品反射热　辐射能力强，冬季可阻止室内暖气发出的热量泻向室　外，夏季可阻止室外建筑物发出的热辐射进入室内，具　有阻止热辐射直接透过的作用；（３）可见光透过率　３Ｏ　一７５　９／５，适用于更广泛的地区，即可突出反射　阳光　的作用以适应南方地区也可突出适当采集阳光的作用　以适应北方地区；（４）可见光反射率低，可避免光污染　的产生，营造良好的生存环境；（５）与普通玻璃相比可　节能３Ｏ　以上。　目前Ｌｏｗ—Ｅ玻璃的生产方法分在线镀膜和离线　镀膜两种。离线镀膜一般采用真空磁控溅射法生产，其　膜层为软膜，机械性能较差且易氧化，一般不能单独使　用，只能组装成中空玻璃，不能进行诸如钢化、水洗等　加工处理；在线镀膜采用化学气相沉积法生产，其膜层　为硬膜，机械性能及化学稳定性好，可进行二次加工，　能单独使用，并且由于膜层表面电阻低（２３Ｑ），也可用　于冰箱（柜）及太阳能领域等。　据报道，Ｌｏｗ—Ｅ玻璃的离线镀膜技术于６Ｏ年代　末，欧洲的玻璃制造商开始研究，不久获得成功。１９７８　年，美国英特佩公司成功地将Ｌｏｗ—Ｅ玻璃首先用于　建筑物上。之后，欧洲、美国、日本等国家和地区开始大　量使用。目前我国有上海阳光集团和深圳南方玻璃集　团公司等多家企业可以生产离线Ｌｏｗ—Ｅ玻璃，生产　能力为３００万ｍ　左右。　采用离线法生产的Ｌｏｗ—Ｅ玻璃膜系基本结构为　“玻璃＋第一层介质膜＋功能膜＋外层介质膜”，其中　功能膜最常用的材料是银，介质膜一般是金属氧化物　（ＴｉＯ　ＳｎＯ、ＺｎＯ　等）或类似的绝缘膜，第一层主要用　来提高银与玻璃的附着力，外层主要是保护，防止银氧　化。根据膜系结构和性能，离线Ｌｏｗ—Ｅ玻璃分为单银　Ｌｏｗ～Ｅ玻璃，双银Ｌｏｗ—Ｅ玻璃、阳光控制Ｌｏｗ—Ｅ　玻璃和复合膜Ｌｏｗ—Ｅ玻璃。其中单银Ｌｏｗ—Ｅ玻璃　有一层银功能膜，多种膜系结构，单银Ｌｏｗ—Ｅ玻璃具　有较高的可见光透射比和太阳光透射比，较高的Ｕ值　以及相对较高的遮蔽系数，可获得更多的太阳能，是节　能的理想产品；双银Ｌｏｗ—Ｅ玻璃有双层银功能膜，其　低辐射率可使整个膜系的辐射降低到银的理论极限　值，同时具有较高的可见光透射比和较低的ｕ值、较　低的太阳光透射比和较低的遮蔽系数，因此双银Ｌｏｗ　Ｅ玻璃在冬季具有很好的隔热保温效果，在夏季又　有良好的太阳能遮蔽作用，适用于中高纬度地区；阳光　控制Ｌｏｗ—Ｅ玻璃是在单银Ｌｏｗ—Ｅ玻璃的基础上增　加银膜层厚度或增加银膜外侧起遮蔽作用的金属膜层　的厚度，来达到降低可见光透射比，增加阳光控制功能　的目的，它是一种即具有Ｌｏｗ—Ｅ玻璃性能又具有热　反射性能的产品，适用于冬季凉爽而夏季非常炎热的　地区；复合膜Ｌｏｗ—Ｅ玻璃的功能膜为银一钛结构复　合膜，介质膜采用高折射率的氧化铌或氧化钛等氧化　物，其可见光透射比为８Ｏ　一８４　，辐射率则为０．０５　０．０６且遮蔽系数较高，可以更多地利用太阳能，适　用于冬季寒冷的北方地区。　Ｉ　ｏｗ—Ｅ玻璃的在线镀膜技术由英国皮尔金顿公　司于１９７８年首先研制开发成功，１９８５年全面实施并　批量投放市场。目前在国外仅有英国皮尔金顿公司、法　国圣戈班、美国ＰＰＧ等少数几家公司掌握其技术。目　前国内已从探索实验阶段进入具体实施阶段，据悉，秦　皇岛耀华玻璃股份有限公司与美国阿托菲纳公司共同　开发研制在线低辐射玻璃已于２００３年１１月形成批量　生产，年生产能力１００万ｍ　，是我国首家生产在线　Ｌｏｗ～Ｅ玻璃的企业。　在线Ｉ　ｏｗ—Ｅ玻璃的膜系一般为掺氟的二氧化锡　的两层结构，其中底膜（介质膜）采用有机硅化合物，低　辐射膜（功能膜）采用有机锡化合物。一般将镀膜装置　安装在锡槽后端。　１　７　维普资讯 http://www.cqvip.com Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌ　ａｎｄ　Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　Ｇｌａｓｓ　Ｎ９－２．２００４　Ｌｏｗ—Ｅ玻璃市场十分广阔。美国是Ｌｏｗ　Ｅ玻　璃用量最多的国家，据统计美国Ｌｏｗ—Ｅ玻璃产量在　２Ｏ世纪９Ｏ年代时就达１７４０万ｒｎ　，２００１年高达５１４０　万ｒｎ。，如今Ｌｏｗ—Ｅ玻璃用量已占美国建筑用玻璃总　量的２５　以上，并且仍呈快速增长态势。欧洲各国　Ｌｏｗ—Ｅ中空玻璃用量也很大，１９９３年１４００万ＩＴＩ！，　１９９６年２６００万ｒｎ。，２０００年６５００万ｒｎ！。德国政府于　１９９５年开始实行新的隔热条例和大幅度提高隔热标　准，激发了德国Ｌｏｗ—Ｅ中空玻璃的用量大幅度增长。　其间，比利时、奥地利、瑞士等国也相继出台了类似的　法律。尤其是２００１年６月１日生效的欧洲建筑节能新　条例中规定，自生效之日起，所有重新装修和新建建筑　物都必须采用Ｌｏｗ—Ｅ中空玻璃。２０００年之前我国使　用Ｌｏｗ—Ｅ中空玻璃主要是进口产品，比如上海六六　广场、上海博物馆、湖南长沙黄花机场、沈阳机场等建　筑。２０００年之后随着我国离线Ｌｏｗ—Ｅ玻璃的生产．　些高档的公共建筑使用国产Ｉ　ｏｗ—Ｅ玻璃。２００３年　１１月秦皇岛耀华玻璃股份有限公司批量生产在线　Ｌｏｗ—Ｅ玻璃，为我国Ｌｏｗ　Ｅ玻璃推广带来新的生　机。首先，在清华大学示范性超低能耗建筑上选用了耀　华在线Ｌｏｗ—Ｅ玻璃的“两层Ｌｏｗ　Ｅ双中空玻璃”　３００ｍ　；之后２００４年１月耀华在线Ｌｏｗ　Ｅ玻璃中标　北京中环世贸大夏，该建筑用耀华在线Ｌｏｗ　Ｅ玻璃　５．５万ｒｎ。。　据有关专家预测，我国Ｌｏｗ—Ｅ玻璃的消费趋势　是２００４年４６０万平方米，其中进口大约４Ｏ万平方米．　国内离线法生产国内消费３２０万平方米，耀华在线法　国内消费１００万平方米；２００５年５９０万平方米，其中　进口大约４Ｏ万平方米，国内离线法生产国内消费４００　万平方米，耀华在线法国内消费１５０万平方米；２００８　年１２００万平方米，其中进口大约４Ｏ万平方米，国内离　线法生产国内消费６６０万平方米，耀华在线法国内消　费５００万平方米；２０１０年１５８０万平方米，其中进口大　约５Ｏ万平方米，国内离线法生产国内消费９３０万平方　米，耀华在线法国内消费６００万平方米。　３．３自洁净玻璃　自洁净玻璃就是在玻璃表面涂覆一层“光触媒”的　透明光催化剂膜（目前主要是二氧化钛），它能依靠紫　外线的能量，将粘附污染的分子分解。　１９７２年Ｆｕｊｉｓｈｉｍａ和Ｈｏｎｄａ在《自然》杂志发表了　关于二氧化钛电极上光谱分解水的论文，标志着光催　化自清洁时代的开始，随后日、美等玻璃工业发达国家　于２Ｏ世纪９Ｏ年代将此技术用于玻璃并研制开发成　１　８　功，但由于二氧化钛膜的光泽度问题还没有彻底解决，　其产品也未大批量上市。自洁净玻璃的二氧化钛膜是　在玻璃表面形成纳米级微粒和纳米级微孔结构的半导　体氧化物，这种半导体氧化物在太阳光、荧光灯光中　４０ｎｍ以下紫外线的作用下，会使玻璃表面既高度亲　水，又高度亲油，并且亲水区和亲油区交替分布（具有　互换性），当一液滴（水或油）的尺寸远大于亲水区或亲　油区时，液滴就会在表面上瞬时铺展开来，伴随着由对　水来说的亲油壁或对油来说的亲水壁所形成微细的流　道．而形成二维元细现象，使其表面对水或油具有相同　的润湿性能。据实验，当油滴铺展在经紫外光照射后的　表面上，水可以很容易地将其去除，相对地，油也可以　去除这种表面上的水。自洁净玻璃自洁的原因就是在　不附加任何其他能源的条件下，由阳光或荧光灯提供　足以改变表面润湿性能的紫外辐射，使玻璃表面形成　个高度双亲的表面，把亲水或亲油的污物被雨水冲　走。目前自洁净玻璃是人们开发研制的最好的生态玻　璃．据业内专家分析。其市场前景将会十分广阔，将成　为屋顶玻璃、灯具玻璃及室外建筑用玻璃灯具、厨房用　玻璃、卫生间用玻璃以及其它特殊用途建筑用玻璃的　最佳替代产品。　自洁净玻璃的生产技术在国际上仍处于探索研究　阶段．其中研究最深入的国家有日本、英国、美国等。日　本自９０年代开始研究，并自１９９４年起每年１２月召开　二氧化钛光催化剂及应用技术研讨会。据资料显示，日　本已有自洁净玻璃产品应用，英国皮尔金顿公司、美国　ＰＰＧ公司也开发出自洁净玻璃样品。据国内报道，湖　北三峡新材公司于２００２年使用溶胶一凝胶法生产出　自洁净玻璃产品。中国耀华玻璃集团公司自洁净玻璃　在线生产技术项目已列入国家“８６３”课题，预计不久将　有突破性进展。　目前，自洁净玻璃的生产方法主要是溶胶一凝胶　法，其具体方法是：首先按技术规范要求制备稳定、均　匀、清澈透明的呈淡黄色的ＴｉＯ：溶液，其中可加入适　当的聚乙烯乙二醇（ＰＥＣ），粘度在１．７～２．０×１０　Ｎ　·ｓ／ｒｎ。范围内，把经过多级清洗干燥的浮法玻璃在　恒温、恒湿和无尘的浸镀溶胶池中，用浸渍提拉设备制　取Ｔ　：薄膜，然后经过热处理和表面处理的到ＴｉＯ　纳米薄膜自洁净玻璃，ＴｉＯ　纳米薄膜厚度为１５０—　２００ｎｍ，ＴｉＯ　晶粒的大小为１０—４０ｎｍ，可见光透过率　大于６５　，润湿角小于３。。　３．４导电膜玻璃（ＩＴＯ玻璃）　用真空阴极磁控溅射法或化学气相沉积法在玻璃　维普资讯 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建筑玻璃与工业玻璃２００４，Ｎ９－２　表面镀上透明导电材料，如铟锡氧化物（ＩＴＯ）或锡锑　氧化物（ＡＴＯ），制成透明导电膜玻璃，这种玻璃可应　用于各种显示器件、透明加热器件、透明热反射窗及冰　箱（柜）。　其中ＩＴＯ导电膜玻璃是ＬＣＤ（液晶显示器）的主　体制作材料，是当今国际上最受电子工业重视的平板　显示器件，被世界公认为显示器件发展的未来，日本称　其为“二十世纪最后几项大型技术之一”。　室三级生产低辐射镀膜玻璃　洛玻集团洛阳加工玻璃有限公司　洛玻集团洛阳晶润镀膜玻璃有限公司　李卫　王秀丽　郭明　从建筑节能的角度来看，窗户无疑是最薄弱的环　节。据统计，建筑物中平均有５６　的能源是从玻璃门　窗上损失掉的。随着能源的日益紧张特别是石油危机　之后，西方发达国家纷纷致力于开发新型的建筑用节　线多为一室三阴极，莱宝生产线多为三室四阴极，只有　少数几家企业选用六阴极至九阴极。现在推出的低辐　射镀膜玻璃生产线，最低配置为十多个阴极，在生产不　同品种的产品时，还需要停机更换阴极，非常麻烦，中　档配置为二十多个阴极，高档配置为三十多个阴极。购　置新生产线投资巨大，仅设备投资最便宜的也得人民　币１亿元，贵的２～３亿元。如何利用现有的设备，只进　能玻璃。继上世纪七十年代推出高性能的磁控溅射阳　光控制镀膜玻璃之后，在八十年代中期又向市场推出　了基于磁控溅射技术之上的低辐射镀膜玻璃。该产品　经推出，便在欧美、日本等国的商用及民用建筑上广　行少量的投资而能生产低辐射镀膜玻璃，是值得很多　老厂研究的课题。　泛使用，年增长率高于２０　，某些国家如德国甚至以　立法的手段强制新建筑必须采用低辐射镀膜中空玻璃　以减少能源消耗。　ｌ　低辐射镀膜玻璃节能的原理　根据太阳光谱能量分布可知，太阳辐射能量的　９７　集中在波长０．３～２．５　ｍ的范围内，而常温下物　低辐射镀膜玻璃也称“Ｌｏｗ—Ｅ”玻璃。Ｅ—ｅｍｉｓｓｉｖ—　ｉｔｙ表示辐射率，普通透明玻璃的Ｅ值为０．８４，而低辐　射镀膜玻璃的Ｅ值低于０．１５，最低甚至能达到０．０３。　Ｅ值越低，其隔离热辐射的能力就越强，低辐射镀膜玻　璃实际上就是隔离热辐射能的玻璃。低辐射镀膜中空　玻璃是目前公认的节能效果最佳的建筑用玻璃。我国　人均能源占存量很低，在建筑物上推广使用低辐射镀　膜玻璃将成为一种趋势，也是节约能源可持续发展的　体辐射的能量，集中在波长２．５　ｍ以上的远红外线波　段。为了达到节能的目的，在浮法玻璃基片上涂覆特殊　的膜层，使玻璃对不同波段的光辐射进行选择性地透　过和反射。低辐射镀膜玻璃的主要特点，就是可见光透　过率高和远红外线反射率高。　根据维恩定律，辐射力最大值下的波长　对温度Ｔ之间的关系如下：　Ｘｍａｘ＝　（ｕｍ）　与绝　种必然选择。　上个世纪９０年代，中国掀起了一股房地产热，镀　膜玻璃供不应求，价格居高不下，税前利润率高达　６０　左右，极大地刺激了离线镀膜玻璃生产线的投资　热，国内共引进美国爱柯公司和德国莱宝公司的生产　代入Ｔ＝２９３Ｋ，得　一９．８９　ｍ。　当室内物体温度为２９３ｋ（２０　Ｃ）时，物体辐射红外　线能量的９８　落在３～１０　ｍ的波长范围内。投射到玻　线多达２９条。随着９０年代末中国房地产热的降温，一　批没有技术优势、资源优势和管理不善的企业相继停　产倒闭。近几年，随着新一轮房地产热的兴起，随着人　璃上的光辐射能量以１００　来表示，透过玻璃的部分　为ｔ　（　），在玻璃表面反射的部分为ｒ　（％），被玻璃吸　收的部分为ａ　（　），测３ｍｍ普通玻璃对于２９３Ｋ物体　的红外辐射，得到：　ｔ　＝３　；ｒ　＝８　；ａ　一８９　们节能环保意识的提高，环保节能建材日趋走俏，为低　辐射镀膜玻璃的广泛应用创造了良机。　我国现有的离线镀膜玻璃生产线，主要生产阳光　可以看出只有少量的室内能量（３％）透过玻璃泄　向室外，大部分能量（８９％）被玻璃吸收。因为冬季室外　１　９　控制膜玻璃。这些生产线的配置不高，象美国爱柯生产