[发明专利]涂覆玻璃的制备

说明书

本发明涉及一种在浮法玻璃生产过程中用于生产涂覆玻璃的新方法。

1952年由Pilkington开发的浮法玻璃方法，现在是用于高品质玻璃生产的世界标准。在装入建筑物和交通工具之前，通常将浮法玻璃进一步处理。

将该方法用于制造薄至0.4mm和厚至25mm的玻璃。在炉中将准确混合的原料的“批料”熔融。在大约1000℃下，在化学上受控的气氛下连续地将熔融的玻璃从炉内浇注到熔融锡的浅(shallow)浴槽上。玻璃在锡上漂浮，展开并形成水平表面。通过将固化的玻璃带拉离浴槽的速度来控制厚度。在受控条件下将所生产的玻璃带传送到退火炉，其在该炉中冷却。退火后，玻璃以具有实质上平行表面的“火”抛光产品的形式形成。

可以通过在玻璃带的至少一个表面上沉积透明涂层来改变玻璃的热和光的透射性能。可以在浮法玻璃的生产过程中沉积这些涂层。通常将用来沉积这样的涂层的方法称为在线涂覆方法。这样的方法在商业生产中得到良好确立，并且可以使用常压化学气相沉积方法(下文中简写为APCVD方法)来进行。在APCVD方法中，将流体混合物引向玻璃带表面的一定位置处，在该位置处该带处于提高的温度下，且玻璃的热量引起流体混合物中的组分反应以及在玻璃带表面上的涂层沉积。这样的方法在浮法浴槽中尤其有用。为了避免锡氧化，将浮法浴槽保持在还原气氛中并且保持在基本常压下。玻璃处于高的温度下，典型为750℃到400℃。

可以使用公知的方法和设备进行这样的方法，例如在EP 785868中描述的那些。该设备典型地包括一个或几个分配柱(distributorbeam)，所述分配柱延伸横穿过浮法浴槽截面。将该方法设计为涂覆玻璃带的全部宽度，分配柱典型地呈现为延伸横穿该带的全部宽度。然而，实际上分配柱并不延伸到该带的边缘，这是因为流体混合物组分与浮法浴槽里面的锡反应和/或使其污染的可能性。该带的端部并没有涂覆，并且在该带离开退火炉后将其切掉。

在浮法玻璃生产过程中通常遇到的问题是玻璃带在通过退火炉时的破损。这些破损是不可预知的事件，这降低了可用玻璃的产率并降低该方法的经济性。它们出现在生产未涂覆玻璃期间，可能因为通常称为硬节(knurl)的玻璃带端部比该带的中心薄，这导致在该带中产生热应力和机械应力。当生产涂覆玻璃带时，该带中的破损问题恶化。该带的未涂覆边缘中的热损失速率比带的涂覆部分大。当该带通过退火炉时，这导致在该带中的这两个部位之间的温差，该温差引起热应力，该热应力可导致带的不希望的破损。

已经尝试了通过提供加热装置来升高未涂覆的带边缘的方法来降低破损量。这些尝试都并非完全成功的，尤其是当玻璃带的涂覆部分具有大于4mm的厚度时。

现在发现，可通过在玻璃带的未涂覆边缘上沉积包含导电材料的层来缓解在退火炉中出现破损的该问题。因而，本发明第一方面提供了一种生产涂覆玻璃带的方法，包括步骤：形成玻璃带，在该带的主表面上沉积第一透明导电涂层，所述涂层不延伸到该带的边缘，而该带处于提高的温度，在受控条件下在退火炉中冷却所述涂覆带并切掉该带的边缘，以便产生具有均匀涂层的带，该涂层在切割带的全部宽度上延伸，其特征在于，将第二导电涂层沉积在带的未涂覆边缘，而边缘处于高于环境温度的温度下。施加边缘涂层处的玻璃带的温度优选为至少300℃，更优选为至少400℃，最优选为至少500℃。在提高的温度下施加边缘涂层意味着该带较少地得到冷却因而较少地受应力。在这些温度下还可以较容易和较快地沉积边缘涂层。当带从浮法浴槽中形成时，该带的温度通常约为600℃，由于在浮法浴槽中沉积第二边缘涂层存在着污染浴槽的风险，因此优选在带从浮法浴槽中形成后沉积第二边缘涂层。在优选的实施方案中，在通过浮法浴槽和退火炉之间的间隙时沉积第二涂层。也可以在带处于退火炉中时沉积第二涂层。

在浮法玻璃处理中，已经将APCVD方法用于在玻璃带上沉积多种氧化物。在浮法浴槽中，使用多个分配柱沉积多层涂层。提供的多个涂层柱还使涂层的厚度或者涂层内单个层的厚度能得到增加。

这种方法制备的涂覆玻璃表现出多种性能，尤其包括热绝缘性能、阳光控制性能、自清洁性能以及减反射性能。导电涂层可以以这种方式沉积，且这些涂覆的产品在很多用途中得到应用，包括CRT和平板显示器以及加热的玻璃产品例如冰箱门。