表面微相处理法-在线自清洁玻璃镀膜新技术

表面微相处理法已获专利,是利用介相理论微相体概念而创立的玻璃镀膜方面的电子应用技术,属于固相体表面的一种镀膜方法。表面微相处理法不同于已有的气相沉积法、溅射法和溶胶凝胶法等镀膜方法,是基于固体表面反应物的形态而言的。这种反应物的形态,既不是固相也不是液相,而是一种介相体,它的分子簇准直径可以达到10微米以下。具有这种直径的微粒是浮在气流载体中,介于水滴的干雾和弥雾之间的形态。形象地说类似大自然界中弥散现象的云或森林中的雾,可使膜层用的反应物较易均匀的形成层流态,在较宽松的条件下,可使反应物很好地与固相体表面接触而键合,形成镀膜层。

表面微相处理法也称介相处理法。就是固相粉状化学物质经过原料处理变为液相物质,经微相处理器将液相物质变为微相。输送至玻璃生产线的冷端内,经液相分布器将其均匀分布在玻璃带上表面上,进行化学反应产生锐钛矿型研TiO2晶体,并与玻璃带表面的硅离子进行键合后得到自清洁杀菌玻璃。

在线自清洁杀菌玻璃表面微相处理法生产技术,依据的技术基础是“自洁玻璃”“杀菌窗玻璃制造方法”和“表面微相处理法”等专利技术和专有技术。专利技术已受国家知识产权保护。

表面微相处理法自清洁杀菌玻璃生产技术,是在普通钠钙硅平板玻璃各种生产工艺的生产线上,通过特殊材料、特殊设备和特定条件下实现的。此方法,不改变平板玻璃厂的原有生产工艺、过程、方法、设备和设施条件,可直接在生产线上不停产地进行技术嫁接。此方法是在线实现玻璃品种创新的高新技术应用方法。

表面微相处理法生产工艺过程

特殊的原料(主粉体),经称量后加入到原料处理器内。向原料处理器内加入水和特定助剂后,制成液相体预处理原料。将液相体预处理原料输送到储液槽中,再输送到储液器中,在自动控制下,将液相体输送到微相处理器中。微相处理器将液相体变为微相体,再输送到微相体分布器内。分布器将微相体分布在玻璃带表面上。在特定的条件下,使微相体进行“纳相化”,使纳相体的单个颗粒与玻璃体中的硅离子进行键合。在玻璃带上形成在光触媒下具有自清洁杀菌功能的涂镀层,即固相键合体。已经形成功能层的自清洁杀菌玻璃固相体,再经过玻璃生产过程的冷端继续加工(即退火、切割、检测、包装等),成为自清洁杀菌玻璃。

表面微相处理法生产工艺说明

在线自清洁杀菌玻璃表面微相处理法生产技术,是在平板玻璃现有生产工艺、设备、设施条件的基础上,不停产地在线并在冷端不施加保护气体的条件下,直接嫁接的生产技术。

表面微相处理法自清洁杀菌玻璃生产技术,开辟了在平板玻璃生产线的冷端直接生产多种功能玻璃的先例。从某种意义上讲,是人们传统生产功能平板玻璃技术理念上的一次革命,也是对功能玻璃在线生产理论方面的一次升华,是多品种功能玻璃在线冷端生产的创新。同时,也开辟了用表面微相处理法离线生产(如钢化、镀膜线等)自清洁杀菌玻璃等多品种功能玻璃生产的新纪元。

表面微相处理法生产技术,是属于平板玻璃生产和玻璃深加工的创新技术。同时,也是平板玻璃和深加工玻璃生产的共性技术、发展技术和自有技术。在线表面微相处理法自清洁杀菌玻璃的生产,不影响玻璃厂原产品的生产,不影响和不摒弃玻璃厂的原有生产设备和设施,不需要保护气体,不存在粉质爆炸极限,实现洁净生产较容易。在线自清洁杀菌玻璃表面微相处理法,独创了玻璃工厂在线无保护气体、无高温的涂镀技术。这种生产技术,可使玻璃生产线更加机动灵活,可实现一线多品种交替生产作业,可满足多品种玻璃同时订货合同的需求。

表面微相处理法的主要特点

表面微相处理法中的锐钛矿型Ti02晶体生成顺利,含量较高。存在着常态下较强的超亲水性和光催化活性功能,玻璃的自清洁杀菌功能强。同时,生产中不使用有机污染物,不存在物质爆炸极限,不需要气体保护。表面微相处理法在玻璃生产线的冷端在线进行生产,操作方便,可自动控制生产操作,生成的Ti02膜坚硬,产品可见光透过率较高。

表面微相处理法可在平板玻璃生产线上在线不停产地进行技术嫁接,不影响玻璃厂正常生产,生产成本低,Ti02以纳米级锐钛矿晶型存在的多,自清洁杀菌效率高。此法可在线实行技术嫁接,又可离线嫁接,很方便。并可生产多种功能玻璃,可实现复合功能玻璃的生产,还可与其他方法复合。该嫁接技术,不影响原玻璃厂的生产工艺条件、设备和设施,不影响原玻璃品种的生产,可在生产中直接进行技术嫁接,适宜温度域广,生产安全性好,应用范围十分广泛,不但可以在浮法玻璃生产线上直接嫁接,也可以在平拉、压延、垂直引上玻璃生产线上直接嫁接。该技术还可以在玻璃深加工工厂实施离线嫁接。

微相处理法生产自清洁杀菌玻璃技术,不同于“溶胶凝胶法”、“气相沉积(CVD)法”生产的自清洁玻璃生产技术。相比较,工艺适应性强、生产环境更近人性(常压、中温)、生产控制方便、不增加玻璃生产中的环境污染、投入少、成本低,可在玻璃线上直接嫁接(不停产)。用表面微相处理法生产自清洁杀菌玻璃,具有膜层坚硬(与玻璃本体同在)、常态下超亲水性好、光催化活性强、杀菌功能强及膜层均匀等特点。

表面微相处理法专用设备,不仅适宜生产自清洁杀菌玻璃,而且还适宜生产颜色镀膜玻璃和多种功能玻璃(如防雾玻璃、热线控制玻璃、太阳线控制玻璃等)。该设备还可以为生产功能玻璃的企业提供带有特殊隔离层和敏化层的玻璃或功能复合型玻璃。根据表面微相处理法自清洁杀菌玻璃生产方法的特点,产品的性价比高,此方法生产的自清洁杀菌玻璃市场竞争力大,将成为有前途的功能玻璃生产方法之一。

自清洁杀菌玻璃应用范围及前景

表面微相处理法是生产自清洁杀菌镀膜玻璃的一种应用范围更广的生产方法。它不仅适宜自清洁杀菌玻璃的生产,也适宜表面镀膜的其他功能玻璃的生产。这种方法不仅适宜在线生产自清洁杀菌玻璃,也适宜离线玻璃深加工生产线生产自清洁杀菌玻璃;不仅适宜在线对浮法玻璃生产线进行技术嫁接,也适宜对其他平板玻璃工艺生产线(如引上,平拉、压延)进行技术嫁接,对原玻璃生产线的工艺、设备、设施和生产均不造成损害;不仅可在玻璃生产线的热端进行表面涂镀,而且也适宜在玻璃生产的冷端(对不同功能玻璃要求不同的温度区和反应时间)进行涂镀;不仅适宜玻璃表面的涂镀,而且也适宜对其他固相体表面的涂镀。

自清洁杀菌玻璃,可广泛应用在与人们生活环境相关的玻璃和玻璃制品上。如建筑玻璃、幕墙玻璃、隔断玻璃、装饰装潢玻璃、汽车风挡玻璃、汽车侧窗玻璃、反射镜、天窗玻璃、灯具灯罩玻璃、盖板玻璃、医院手术器材、厨房玻璃、镜片玻璃、家电玻璃、仪器仪表玻璃、特殊作业玻璃等。自清洁杀菌玻璃具有切割、热弯、钢化等二次加工的性能,可用来制造深加工玻璃等。

据有关资料介绍,2004年我国平板玻璃生产已超过3亿重量箱,其中建筑用玻璃超过5亿平方米,汽车用玻璃超过1500万平方米,特殊行业用玻璃超过64万平方米,今后,这些玻璃的大部分将被功能玻璃所替代。随着社会的进步,市场前景会越好。到2005年,功能建筑玻璃的需求量超过l亿平方米。若按功能玻璃的一般价格(100元/m2)计算,其建筑玻璃市场每年将超过100亿元。这个数字约占平板玻璃总量的1/6左右,与经济发达国家80%的玻璃都使用功能玻璃的数量相比,还有较大差距。2002年我国抗菌制品的总产值已达到300亿元。2005年,抗菌制品的产值超过500亿元。其中抗菌建材(含杀菌玻璃)应占有较大的额度。应当讲,市场前景极为乐观。