Типы низкоэмиссионных стекол

 

Компания	Тип покрытия
	твердое	мягкое
Pilkington	K-Glass	Optiterm SN
Glaverbel	G-Glass	Planibel Plus
Saint-Goben	Eko Plus	Planitherm Planitherm Futur
Guardian	D-Glass	Low E

 

 

Низкоэмиссионные стекла производятся как пиролитическим, так и магнетронным способами. За рубежом в зависимости от способа получения низкоэмиссионных стекол приняты следующие обозначения, чтобы не указывать каждый раз названия стекол:

К-стекло – это стекло с пиролитическим «твердым» покрытием.

И-стекло – стекло с магнетронным «мягким» покрытием.

Д-стекло – стекло с магнетронным «твердым» покрытием.

Ниже приведена краткая характеристика некоторых из низкоэмиссионных стекол.

К-стекло – высококачественное стекло с низкоэмиссионным покрытием, наносимым на верхнюю поверхность ленты стекла в ходе ее получения флоат-способом в ванне расплава при температуре более 600°С. Покрытие пропускает коротковолновое солнечное излучение в помещения, но не пропускает наружу длинноволновое тепловое излучение, получаемое, например, от системы центрального отопления либо других нагревательных устройств, поэтому чаще всего используется при остеклении зданий в стеклопакетах. При этом применяется обычно в качестве внутреннего стекла, причем покрытие обращено в сторону межстекольного пространства. Это обеспечивает прогрев стекла, уменьшает конденсацию влаги на нем, а также тягу холодного воздуха у окна, вызываемую разностью температур по обе стороны низкоэмиссионного стекла.

Поскольку стекло представляет собой аморфное вещество, атомы которого при температуре нанесения покрытия достаточно удалены друг от друга, то происходит проникновение атомов покрытия на некоторую глубину в стекло, что делает его очень устойчивым, механически прочным и стабильным во времени (твердое покрытие).

И-стекло (Low Е) – высококачественное стекло с низкоэмиссионным покрытием, нанесенным на одну поверхность стекла в условиях вакуума методом катодного напыления в магнитном поле (магнетронный способ) металлосодержащих соединений, обеспечивающих заданные избирательные теплоотражающие характеристики. Например, вначале на стекло наносится слой серебра, а в качестве вторичного покрытия – пленка оксида титана (просветляющая). Существенным недостатком И-стекла является низкая химическая устойчивость покрытия. Это объясняется тем обстоятельством, что для реализации явления интерференции света при прохождении через пленочные слои с целью получения прозрачного покрытия слои серебра и оксида титана имеют строго определенную и малую толщину, а также неплотную структуру. Внутрь мокрого покрытия проникают атмосферная влага и воздух; в итоге серебро окисляется, и покрытие теряет свои эмиссионные свойства.

Отсюда вытекают особые требования к И-стеклу. Хранение его должно осуществляться в герметической упаковке, срок монтажных работ в открытой атмосфере должен быть минимальным. Эксплуатироваться такое стекло должно при условии защиты от окислительного действия кислорода, например в стеклопакете с аргоновым наполнением. При этом условии покрытие сохраняет свои характеристики вплоть до разгерметизации стеклопакета (срок гарантии 20 лет).

Сравнительная характеристика стекол с «твердым» и «мягким» покрытиями представлена в табл. 12.3.

 

Таблица 12.3

Сравнительная характеристика низкоэмиссионных стекол с «твердым»
и «мягким» покрытиями

Стекло с «твердым» покрытием (К-стекло)	Стекло с «мягким» покрытием (И-стекло)
Технические характеристики
Хорошие теплоизолирующие свойства (U = 1,9–1,6) Отличное пропускание солнечного излучения (SF = 70%)	Отличные теплоизолирующие свойства (U = 1,3–1,1) Хорошее пропускание солнечного излучения (SF = 62%)
Обработка
Как обычное флоат-стекло Не требуется очистка края листа от покрытия при монтировании в стеклопакеты Неограниченный срок хранения Закаливание не вызывает проблем	Требует осторожности Очистка края листа от покрытия необходима при монтировании в стеклопакеты (для сцепления с герметиками) Ограничен срок хранения Закаливание возможно

D-стекла – многофункциональные стекла с магнетронным, многослойным покрытием, содержащим серебро. Продукт объединяет в себе функциональные достоинства стекол Low E и простоту обработки свойственной стеклам твердыми покрытиями.

 

12.2. Технология изготовления низкоэмиссионных стекол
на примере стекла Guardian Low E 1.1 N

 

Стекла Low Е 1.1 N относятся к стеклам с многослойными покрытиями. Данное стекло с «мягким» покрытием имеет три слоя:

– нижний оксидно-металлический адгезионный состоит из SnО₂, легированного Ві₂О₃, Zn и др.;

– основной функциональный слой – металлическое серебро;

– защитный оксидно-металлический слой на основе SnO₂ улучшает внешний вид и обеспечивает светопрозрачность покрытия.

Эти покрытия изготавливаются по вакуумной технологии на поточной линии. Линия включает три вакуумные камеры для напыления покрытий, в которых создается вакуум и подается соответствующий газ, ионизируемый при разности потенциалов около 800 В. В первой и третьей камере напыление металла осуществляется в атмосфере кислорода, в итоге на поверхности стекла образуются оксидные пленки, а в центральной камере осуществляется нанесение покрытия из чистого серебра в атмосфере аргона. Производительность линии 1 млн. м² при длине 72 м и стоимости около 15 млн. дол. США.