[發(fā)明專利]具有作用于太陽輻射的薄層疊層的玻璃

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200580013657.0
• 申請日: 2005-04-25
• 公開（公告）號: CN101061077A
• 公開（公告）日: 2007-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: S·貝利奧特;V·考斯特特
• 申請（專利權(quán)）人: 法國圣戈班玻璃廠
• 主分類號: C03C17/34
• 分類號: C03C17/34
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 劉維升;林森

本發(fā)明涉及備有作用于太陽輻射的薄多層涂層的玻璃，尤其是旨在隔熱和/或遮陽保護(hù)的玻璃。

此類型玻璃，更具體地說，適合配備在建筑物中：由于有了該薄層，作用于一定量太陽輻射能，故能防止夏季室內(nèi)過熱，因此它有助于限制屋子為空調(diào)所需要的能耗。

本發(fā)明還涉及一旦經(jīng)過不透明處理以致構(gòu)成墻飾面板的一部分的此類型玻璃，更確切地說亦稱作“幕墻”，它，與窗玻璃組合起來，使整個(gè)建筑物外表面全部由玻璃構(gòu)成成為可能。

此種多層涂布的玻璃(和幕墻)受到許多限制。作為窗玻璃，所采用的層必須濾除足夠數(shù)量太陽輻射。另外，其熱性能必須維持玻璃的視覺外觀和美學(xué)特性—可心的是能改變基材的透光程度并維持誘人的色澤，最確切地說，外(側(cè))反射的。這些層還必須足夠耐久，而玻璃一旦安裝后則尤其如此，它們位于玻璃外表面之一上(而不是面對，例如，雙層玻璃板的中間充氣空間的“內(nèi)”表面)。

另一個(gè)限制逐漸產(chǎn)生：當(dāng)玻璃至少部分地由(傳統(tǒng))玻璃基材構(gòu)成時(shí)，這些基材可能必須經(jīng)過1或多種熱處理，例如，彎曲處理，如果要求賦予玻璃某種曲面形狀(用作櫥窗玻璃)或者增韌或退火處理，如果要求玻璃更耐沖擊/較少危險(xiǎn)的話。由于這些層是在其熱處理之前沉積到玻璃上去的，于是便存在它們變質(zhì)，或者其性能，尤其是光學(xué)(＝視覺)性能顯著改變的危險(xiǎn)(等玻璃熱處理以后再沉積這些層復(fù)雜而且成本高)。

第一種辦法是，修改由于這些層在熱處理以后形成的玻璃外觀，以及將這些層設(shè)計(jì)成，只有到了此種處理以后才具有要求的性質(zhì)，尤其是光學(xué)和熱性質(zhì)。然而，這在實(shí)際上意味著必須制成平行的兩種類型多層涂層，一種用于不準(zhǔn)備經(jīng)受增韌/彎曲的玻璃，而另一種用于將進(jìn)行增韌/彎曲的。于是，目的是要避免這一點(diǎn)，即，想出一種薄多層(干涉)涂層，它們能耐受熱處理而不過分改變玻璃的光學(xué)性質(zhì)并且不降低其外觀等級(視覺瑕疵)。于是，可稱這些層為“可彎曲”和“可增韌”的。

建筑物用遮陽保護(hù)玻璃的例子公開在專利EP-0511901和EPO-0678483中。這些專利涉及濾除太陽輻射的功能層，這些層由鎳鉻合金，可能經(jīng)過了氮化，由不銹鋼或鉭制成，并被置于由金屬氧化物如SnO₂、TiO₂或Ta₂O₅構(gòu)成的2個(gè)介電層之間。此種玻璃裝配方案提供優(yōu)良遮陽保護(hù)作用的玻璃，該玻璃表現(xiàn)出滿意的機(jī)械和化學(xué)耐久性但不是真正“可彎曲”或“可增韌”的，因?yàn)榘鼑δ軐拥难趸飳硬荒芊乐乖趶澢蛟鲰g操作期間功能層被氧化，而此種氧化將伴隨出現(xiàn)透光率，以及一般地，整個(gè)玻璃外觀的改變。

近來，在低輻射系數(shù)玻璃領(lǐng)域?yàn)橹圃炜蓮澢?可增韌層開展了大量研究，其目的更偏重于達(dá)到高水平透光率，不同于遮陽保護(hù)玻璃。已有人建議采用，在銀功能層頂面，由基于氮化硅的電介質(zhì)構(gòu)成的層。該材料對于高溫氧化相對地惰性并證明能保護(hù)緊靠下面的銀層，正如在專利EP-0718250中描述的。

曾報(bào)道過被認(rèn)為可彎曲/可增韌、能作用于太陽輻射的采用非銀的功能層的其它多層涂層。專利EP-0536607采用由TiN或CrN型金屬氮化物構(gòu)成的功能層，帶有金屬或硅衍生物構(gòu)成的保護(hù)層，而專利EP-0747329則描述由NiCr型的鎳合金構(gòu)成的功能層，它們與氮化硅層組合在一起。

然而，以上提供遮陽保護(hù)功能的涂層的性能仍有待改進(jìn)，尤其是在限制其光反射方面。

術(shù)語“功能層”在本申請中應(yīng)理解為這樣的涂層，它主要賦予整個(gè)涂層：熱性能，以區(qū)別于其它起功能層的化學(xué)或機(jī)械保護(hù)作用一般由電介質(zhì)構(gòu)成的層、起光學(xué)作用、粘附層作用等的層。

因此，本發(fā)明一個(gè)目的是開發(fā)一種作用于太陽輻射的新型薄多層涂層，旨在制造一種改進(jìn)的遮陽保護(hù)玻璃。所追求的改進(jìn)具體地說在于當(dāng)支撐涂層的基材屬于玻璃類型時(shí)在熱性質(zhì)、光學(xué)性質(zhì)和耐受熱處理的能力之間達(dá)到某種較好的折中，不造成損傷。

本發(fā)明另一個(gè)目的是制造與一旦不透明處理后作為幕墻的玻璃用途相容的此種多層涂層。

本發(fā)明的目的首先是一種透明基材，尤其是由玻璃構(gòu)成的，它備有薄多層涂層，該涂層作用于太陽輻射并包含至少一個(gè)具有基本上金屬特性并大多包含屬于類別：鈮、鉭、鋯的金屬至少之一的功能層，所述層夾在至少一個(gè)面層和至少一個(gè)底層之間，其中面層和底層基于硅的氮化物或氧氮化物，或者基于鋁的氮化物或氧氮化物或基于至少2種此類化合物的混合物(Si/Al混合氮化物或氧氮化物)。

或者，本發(fā)明功能層可基于部分或完全氮化的金屬，所述金屬屬于類別：鈮、鉭、鋯。