AT408979B

AT408979B - Verglasungsscheibe und verfahren zu ihrer herstellung

Info

Publication number: AT408979B
Application number: AT0072495A
Authority: AT
Inventors: Karel Vandiest; Robert Terneu; Michel Hannotiau; Philippe Legrand
Original assignee: Glaverbel
Priority date: 1994-04-27
Filing date: 1995-04-26
Publication date: 2002-04-25
Also published as: FR2719305A1; IT1280871B1; GB2288818A; CZ108895A3; HU9501187D0; LU88606A1; BE1009514A3; IL113470A0; GB9508124D0; IL113470A; DE19515015B4; FR2719305B1; GB2288818B; ES2115496A1; HUT70709A; GB9408359D0; ATA72495A; NL1000237C2; ITTO950296A0; ES2115496B1

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verglasungsscheibe bestehend aus einem Substrat und einer durch Pyrolyse aufgebrachten Beschichtungslage, umfassend wenigstens ein Metalloxid ausgewählt aus den Oxiden von Chrom, Kobalt und Eisen, sowie einer weiteren durch Pyrolyse aufgebrachten Beschichtungslage. 



   Reflektierende transparente Sonnenkontrollverglasungsscheiben sind ein brauchbares Material für Architekten zur Verwendung für die Aussenfassade von Bauwerken geworden. Solche Scheiben haben ästhetische Qualitäten beim Reflektieren der unmittelbaren Umgebung und, da sie in einer Anzahl von Farben erhältlich sind, zur Lieferung von gewünschten Entwurfsmöglichkeiten.

   Solche Scheiben haben auch technische Vorteile, indem sie die Insassen eines Gebäudes gegen Son- nenstrahlung durch Reflexion und/oder Absorption schützen und die blendenden Wirkungen von intensivem Sonnenschein beseitigen, was einen wirksamen Schutz gegen Blenden liefert, den visuellen Komfort verbessert und die Ermüdung der Augen verringert 
Vom technischen Standpunkt ist es erwünscht, dass die Verglasungsscheibe einen nicht zu grossen Anteil der gesamten einfallenden Sonnenstrahlung durchlässt, damit das Innere des Ge- bäudes nicht bei sonnigem Wetter überhitzt wird. Die Durchlässigkeit für gesamte einfallende Sonnenstrahlung kann als "Solarfaktor" ausgedrückt werden.

   Wie dieser Ausdruck hier benutzt wird, bedeutet "Solarfaktor" die Summe der Gesamtenergie, die direkt durchgelassen wird, und die Energie, die absorbiert und auf der Seite weg von der Energiequelle wieder ausgestrahlt wird, als Anteil der gesamten Strahlungsenergie, die auf das beschichtete Glas einfällt. 



   Vom ästhetischen Standpunkt ist es bevorzugt, Verglasungsscheiben mit einer Blau- oder Goldfärbung bei Reflexion zu versehen. Wo Gebäude eine verhältnismässig grosse verglaste Fläche haben, und wenn es sich um hohe Gebäude handelt, liefert eine blau-reflektierende Färbung ein weniger aufdringliches Aussehen für den Beobachter. Gebäude mit einer goldglänzenden Fläche werden als Anzeichen für Reichtum und Qualität empfunden. 



   Es ist auch bevorzugt, die Reinheit der Färbung der Verglasungsscheiben zu verbessern, wenn sie in Reflexion gesehen werden, insbesondere, dass die gesamte verglaste Fassade eines Ge- bäudes ein gleichmässiges Aussehen bietet, wenn es von aussen betrachtet wird. Es wurde gefun- den, dass die Reinheit der Färbung besonders schwierig gleichzeitig mit einem niederem Solarfak- tor zu erreichen ist, insbesondere wenn die Beschichtungen durch Pyrolyse abgeschieden werden. 



  Die Pyrolyse hat im allgemeinen den Vorteil einen harten Überzug zu erzeugen, was das Erforder- nis für eine Schutzschicht beseitigt. Die durch Pyrolyse gebildeten Schichten haben dauerhafte Abrieb- und Korrosionsbeständigkeits-Eigenschaften. Es wird angenommen, dass dies insbesonde- re auf die Tatsache zurückzuführen ist, dass das Verfahren die Abscheidung von Beschichtungsma- terialien auf ein Substrat umfasst, das heiss ist. Die Pyrolyse ist auch im allgemeinen billiger als alternative Beschichtungsverfahren, wie Versprühen, insbesondere hinsichtlich der Investitionen für die Anlage. 



   Es gibt Verglasungsscheiben mit einer Beschichtung, die Schutz gegen Sonnenstrahlung lie- fern. 



   Es ist z.B. bekannt, auf Glas einen gefärbten Matalloxidfilm abzuscheiden, wie ein Gemisch von Eisen-, Chrom- und Kobaltoxiden und zwar durch Pyrolyse. Solche glasierten Scheiben sind im typischen Fall in der Reflexion von der Beschichtungsseite bernsteinfarben mit einer dominan- ten Wellenlänge von 571 bis 575 nm und haben eine geringe Reinheit der Färbung von etwa 6 bis 8%. 



   Gemäss dem kanadischen Patent CA 1117383 A (PPG Industries Inc.) kann die Abnebfestigkeit solcher Beschichtungen durch eine zweite Beschichtungslage aus Zinn IV-oxid mit einer Dicke von 30 bis 80 nm verbessert werden. Die Beschichtung wird bei einer Temperatur von 500  C bis 710  C durchgeführt. Gemäss diesem Patent bleibt die Färbung der ersten Schicht durch die zweite Beschichtung unverändert. 



   Es ist ein Ziel dieser Erfindung eine ästhetisch ansprechende Verglasungsscheibe bereitzustel- len, die durch pyrolytische Beschichtung eines Substrats erzeugt werden kann mit einem geringen Solarfaktor und hoher Reinheit der reflektierten Färbung, wobei diese Scheibe industriell in gross- technischem Massstab durch Pyrolyse hergestellt werden kann. 



   Gemäss der Erfindung wird eine Verglasungsscheibe bereitgestellt, die ein Substrat aufweist und darauf durch Pyrolyse aufgeschichtet: (A) eine absorbierende Beschichtungslage, umfassend wenigstens ein Metalloxid, ausge- 

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 wählt aus den Oxiden von Chrom, Kobalt und Eisen und (B) eine nicht-absorbierende Beschichtungslage in Kontakt mit der Schicht (A), umfassend ein Material mit einem Brechungsindex n(k) innerhalb des Bereichs von 1,4 bis 3,0, wobei diese Verglasungsscheibe die folgenden Merkmale zeigt : (i) eine Farbreinheit von mehr als 16 %, gemessen durch Reflexion von der beschichteten Seite und   (ii)   einen Solarfaktor von weniger als 70 %. 



   Das Substrat liegt vorzugsweise in Form eines Bandes von glasartigem Material vor, wie Glas oder irgendein anderes transparentes festes Material. Im Hinblick auf den Anteil an einfallender Sonnenstrahlung, der durch die Verglasungsscheibe absorbiert wird, insbesondere in Umgebun- gen, wo die Scheibe starker oder langzeitiger Sonnenstrahlung ausgesetzt ist, besteht ein Heizef- fekt auf die Glasscheibe, was erforderlich machen kann, dass das Glassubstrat anschliessend einem Verfestigungsprozess unterworfen wird.

   Die Dauerhaftigkeit der Beschichtung ermöglicht es jedoch, dass die Glasscheibe mit der beschichteten Seite nach aussen montiert wird, was somit den Erhit- zungseffekt vermindert. Überdies beschränkt die Selektivität der Verglasungsscheiben gemäss der Erfindung die Energieabsorption der Scheibe bei einer gegebenen Lichtdurchlässigkeit, was das Erforderniss zur Verfestigung des Glases vermindert. 



   Vorzugsweise ist das Substrat klares Glas, obwohl sich die Erfindung auch auf die Verwen- dung von gefärbtem Glas als Substrat erstreckt. 



   Die verschiedenen Schichten der beschichteten Verglasungsscheibe wirken in günstiger Weise zusammen, um das Ziel der Erfindung zu erreichen. Die genauen erhaltenen Eigenschaften kön- nen durch die Wahl der Materialien variiert werden, welche jede Beschichtungslage ausmachen und die Dicke derselben. 



   Vorzugsweise ist die Zusammensetzung der absorbierenden Beschichtungslage 12 bis 14 Gew.-% Cr203 und 23 bis 28 Gew.-% Fe203 und als Rest   C0304.   Die Kombination von Chrom-, Kobalt- und Eisenoxiden hat den besonderen Vorteil, dass sie eine Beschichtungslage mit guten Absorptionseigenschaften und guter Dauerhaftigkeit liefert. 



   Im allgemeinen ist die absorbierende Schicht von solcher Zusammensetzung und einer sol- chen Dicke, dass 
 EMI2.1 
 gilt, worin TL den Transmissionsfaktor für sichtbares Licht und RL die sichtbare Reflektivität bedeuten. 



   Die geometrische Dicke der absorbierenden Beschichtungslage ist vorzugsweise 30 bis 75 nm. 



   Vorzugsweise ist die Dicke der nicht-absorbierenden Schicht (B) ausreichend, um die dominan- te Wellenlänge der Verglasungsscheibe zu verändern, wenn sie durch Reflexion von der beschich- teten Seite betrachtet wird. Insbesondere wird bevorzugt, dass die optische Dicke dieser Beschich- tungslage, das ist geometrische Dicke multipliziert mit dem Brechungsindex dieser Beschichtungs- lage, 69 nm bis 300 nm beträgt. Die Dicke der nicht-absorbierenden Schicht (B) sollte optimiert werden, um die gewünschten Eigenschaften zu gewährleisten. So wurde z. B. gefunden, dass dann wenn die nicht-absorbierende Schicht aus Sn02 gebildet ist, ein blaues Aussehen ausgebildet wird, wenn die optische Beschichtungsdicke zwischen 120 und 150 nm liegt. Ein goldenes Aussehen wird jedoch erreicht, wenn TiO2 das Beschichtungsmaterial bei einer optischen Dicke von etwa 100 nm ist.

   Im allgemeinen rührt ein goldenes Aussehen von einer optischen Dicke von wenigstens 80 nm her, während ein tiefblaues Aussehen von einer optischen Dicke von wenigstens 110 nm herrührt. 



   Die geometrische Dicke der nicht-absorbierenden Schicht ist vorzugsweise 35 bis 90 nm. 



   Die nicht-absorbierende Beschichtungslage umfasst ein Material mit einem Brechungsindex   n(#)   von 1,4 bis 3,0 über das gesamte sichtbare Spektrum (380 nm bis 780 nm). Unter dem Ausdruck "nicht-absorbierendes Material" wie es hier verwendet wird, sind Materialien gemeint, die einen "Brechungssindex"   n(#)   haben, der grösser ist als, vorzugsweise beträchtlich grösser als der Wert des "spektralen Absorptionsindex"   k(A.)   über das gesamte sichtbare Spektrum (380 bis 780 nm) Insbesondere wurde es als vorteilhaft befunden, ein Material zu wählen, bei welchem der 

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 EMI3.1 
 gesamten Wellenlängenbereich von 380 bis 780 nm.

   Am bevorzugtesten wird das Material der nicht-absor-bierenden Beschichtung aus Aluminiumnitrid, Aluminiumoxid, Wismutoxid, Siliciumni- trid, Zinn IV-oxid, Titanoxid (sowohl Rutil als auch Anatas), Zinkoxid, Zirkoniumoxid und Siliciumo- xid gewählt. 



   Es sei bemerkt, dass es in der Beschichtungslage aus nicht-absorbierendem Metalloxid- oder -nitridmaterial nicht wesentlich für das Metall und den Sauerstoff oder den Stickstoff ist, in stöchio- metrischen Mengen vorzuliegen. 



   Im allgemeinen ist die nicht-absorbierende Schicht aus solchem Material und hat solch eine Dicke, dass gilt: 
 EMI3.2 
 
Die Definitionen für den Brechungsindex und den spektralen Absorptionsindex können in "International Lighting Vocabulary," herausgegeben von der "International Commission on Illumination" (CIE), 1987, Seiten 127, 138 und 139 gefunden werden. 



   Die folgende Tabelle listet den Brechungsindex   n(#)   und den spektralen Absorptionsindex   k(#)   einer Anzahl von geeigneten und ungeeigneten nicht-absorbierenden Materialien über den Bereich 380 nm bis 780 nm auf. 



    Tabelle I   
 EMI3.3 
 
<tb> Material <SEP> n(#) <SEP> = <SEP> 380 <SEP> - <SEP> 780 <SEP> nm) <SEP> k(#) <SEP> = <SEP> 380 <SEP> - <SEP> 780 <SEP> nm)
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> TiO2 <SEP> 2.9 <SEP> - <SEP> 2.3 <SEP> 0*
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Bi203 <SEP> 2.92 <SEP> - <SEP> 2.48 <SEP> 0.1 <SEP> - <SEP> 0*
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> TiO2a <SEP> 2.64 <SEP> - <SEP> 2.31 <SEP> 0*
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> # <SEP> Fe20
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Cr203/ <SEP> 2.44-2.8 <SEP> 0.63-0.1
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> C0304
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> ZnO <SEP> 2.3 <SEP> - <SEP> 2.02 <SEP> 0. <SEP> 08 <SEP> - <SEP> 0.

   <SEP> 001
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Si3N4 <SEP> 2.08 <SEP> - <SEP> 2.01 <SEP> 0*
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> SnO2 <SEP> 1.94 <SEP> -1.85 <SEP> 0*
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> AI203 <SEP> 1.79 <SEP> - <SEP> 1.76 <SEP> 0*
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> Si02 <SEP> 1.47 <SEP> - <SEP> 1.45 <SEP> 0*
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> AIN <SEP> 2,0 <SEP> 0*
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> ZrO2 <SEP> 2,1 <SEP> 0
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> SiOx <SEP> 1. <SEP> 7 <SEP> 0*
<tb> 
 
Bemerkungen : r - Rutilform a - Anatasform 
0* bedeutet weniger als 10-3 &num; bedeutet, dass das Material ungeeignet ist zur Verwendung als nicht-absorbierende Be- schichtungslage. Dies ist ein absorbierendes Material. 



   Es ist besonders bevorzugt, dass das Material der nicht-absorbierenden Beschichtungslage Ti- tanoxid und/oder Zinn IV-oxid ist. Wenn die nicht-absorbierende Beschichtungslage eine Aussen- schicht ist, ist Zinn IV-oxid günstig, wenn eine höhere Abriebbeständigkeit erforderlich ist, z.B. wenn die Scheibe mit der beschichteten Seite als äusserste Scheibe angeordnet ist. 



   Gewöhnlich sind keine anderen Beschichtungslagen vorhanden. So wird gemäss einer bevor- 

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 zugten Ausführungsform der Erfindung die absorbierende Beschichtungslage direkt auf das Sub- strat aufgeschichtet (d. h. die erste Beschichtungslage), und die nicht-absorbierende Beschich- tungslage ist eine aussenliegende Beschichtungslage (d. h. die zweite Beschichtungslage). Bei anderen Ausführungsformen können die Lage der absorbierenden und nicht-absorbierenden Beschichtungslagen vertauscht sein. Eine dritte Beschichtungslage kann auf das Substrat über die zweite Beschichtungslage gewünschtenfalls aufgebracht werden. Wenn z.

   B. die dritte Beschich- tungslage eine Zusammensetzung und eine Dicke ähnlich der der ersten Lage hat, wird eine Verglasungsscheibe erhalten, die ähnliche optische Eigenschaften hat, wenn man sie von ihren beiden Seiten betrachtet. 



   Es ist erwünscht, dass die Scheibe einen vernünftigen Mengenanteil an sichtbarem Licht durch- lässt, um die natürliche Belichtung des Inneren des Gebäudes zu gewährleisten und damit seine Bewohner hinaussehen können. Die Durchlässigkeit von sichtbarem Licht kann durch den "Trans- missionsfaktor" ausgedrückt werden als Anteil des einfallenden Lichts, der auf das beschichtete Substrat fällt. Vorzugsweise ist der Lichttransmissionsfaktor der Scheibe gemäss der Erfindung zwischen 30 % und 65 %. 



   Vorzugsweise hat die Scheibe eine mittlere Ultraviolett-Durchlässigkeit, über das Ultraviolett- Spektrum (280 nm bis 380 nm) von weniger als oder gleich 30 %, am meisten bevorzugt weniger als oder gleich 15 %, was günstig sein kann, um Schädigung von lichtempfindlichen Materialien innerhalb des Gebäudes zu vermindern. 



   Aus ästhetischen Gründen wird bevorzugt, dass die dominante Wellenlänge bei der Reflexion von der beschichteten Seite zwischen 470 und 490 nm (blau) oder zwischen 575 und 596 nm (gold) ist. Die Reflektivität von sichtbarem Licht von dieser Seite ist vorzugsweise 3 % bis 33 %. 



   Zusätzlich ist die Reinheit der reflektierten Farbe grösser als 16 %, vorzugsweise grösser als 50 %. Die Reinheit einer Farbe wird definiert gemäss einer linearen Skala, wo eine definierte Weiss- lichtquelle eine Reinheit von 0, und die reine Farbe eine Reinheit von 100 % hat. Unter dem Aus- druck "Farbreinheit", wie er hier verwendet wird, ist die Anregungsreinheit zu verstehen, gemessen mit dem Beleuchtungsmittel C, wie in International Lighting Vocabulary, herausgegeben von der International Commission on Illumination (CIE), 1987, Seiten 87 und 89 definiert. Die "Farbreinheit" wird von der beschichteten Seite der Scheibe gemessen. Wenn die Scheibe z. B. in Gebäuden verwendet wird, kann die beschichtete Seite der Scheibe nach aussen schauen, wobei diese An- ordnung möglich gemacht wird durch die Verwendung von Pyrolyse zur Bildung der Beschich- tungslage.

   Bei Solarscheiben gemäss dem Stand der Technik war es nicht möglich für die gleichen Herstellungsmethoden und Kosten so hohe Reinheiten der reflektierten Farbe zu erhalten, wie sie mit den Scheiben gemäss der vorliegenden Erfindung erhältlich sind. 



   Die Verglasungsscheiben gemäss der Erfindung haben einen Solarfaktor von weniger als 70 %, vorzugsweise weniger als 60 %, wenn die Scheiben gemäss der Erfindung mit der beschichteten Seite nach aussen angeordnet sind, d. h., wenn sie der Energiequelle zugekehrt sind. Im allgemei- nen führt diese Anordnung zu einem verbesserten Solarfaktor, verglichen mit der Anordnung der Scheibe mit der beschichteten Seite weg von der Energiequelle. 



   Die Scheiben gemäss der Erfindung können in Einzelglas- oder Mehrfachglasanordnungen ein- gebaut werden. Die Scheiben gemäss der Erfindung können mit Nutzen in laminierten Glasstruktu- ren verwendet werden. 



   Die Erfindung liefert auch ein Verfahren zur Bildung einer Verglasungsscheibe, umfassend das aufeinanderfolgende Beschichten eines Substrats mittels Pyrolyse mit : (A) einer absorbierenden Beschichtungslage, umfassend wenigstens ein Metalloxid ausge- wählt aus den Oxiden von Chrom, Kobalt und Eisen und (B) einer nicht-absorbierende Beschichtungslage in Kontakt mit Lage (A), umfassend ein 
Material mit einem Brechungsindex n(3) im Bereich von 1,4 bis 3,0, wobei diese Verglasungsscheibe die folgenden Merkmale zeigt : (i) eine Farbreinheit von mehr als 16 %, gemessen durch Reflexion von der beschich- teten Seite und (ii) einen Solarfaktor von weniger als 70 %. 



   Jede pyrolytische Beschichtungsstufe kann bei einer Temperatur von 550  C bis 750  C durch- geführt werden. 



   Die Beschichtungen können auf einer Glasscheibe gebildet werden, die sich in einem Tunnel- 

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 ofen bewegt oder auf einem Glasband während dessen Bildung während es noch heiss ist. Die Beschichtungen können innerhalb des Kühlabschnitts gebildet werden, welcher auf die Vorrichtung zur Bildung des Glasbands folgt oder innerhalb eines Float-Tanks auf der Oberseite des Glas- bands während letzteres auf einem Bad von geschmolzenem Zinn schwimmt. 



   Die Beschichtungslagen A und B werden vorzugsweise auf das Substrat durch chemische Dampfabscheidung aufgebracht. Die chemische Dampfabscheidung wird besonders bevorzugt, weil sie dazu neigt, zu Überzügen von regelmässiger Dicke und Zusammensetzung zu führen und Gleichmässigkeit des Produkts besonders wichtig ist, wenn die Verglasungsscheiben über grosse Flächen verwendet werden sollen. Bei Verwendung von Flüssigkeiten als Reaktionsmaterialien ist es schwierig, den Verdampfungsprozess zu steuern, und es ist schwierig, eine gute Gleichmässig- keit der Beschichtungsdicke zu erhalten. 



   Überdies ist die Pyrolyse im wesentlichen auf die Herstellung von Oxidbeschichtungen be- schränkt, wie Sn02 und Ti02. Es ist schwierig, mehrlagige Beschichtungen herzustellen, weil jede Beschichtungsabscheidung eine deutliche Abkühlung des Substrats bewirkt. Überdies ist die chemische Dampfabscheidung wirtschaftlicher hinsichtlich der Rohmaterialien, was zu geringerem Abfall führt. 



   Um jede Beschichtung zu bilden wird das Substrat in eine Beschichtungskammer mit einem Gasmedium in Kontakt gebracht, das eine oder mehrere Substanzen in der Gasphase enthält. Die Beschichtungskammer wird mit einem Reagenzgas durch eine oder mehrere Düsen versorgt, deren Länge mindestens gleich der zu beschichtenden Breite ist. In Abhängigkeit von der Art der zu bildenden Beschichtung und der Reaktivität der verwendeten Substanzen, wenn mehrere Sub- stanzen verwendet werden sollen, werden diese entweder in Form eines Gemischs durch eine einzige Sprühdüse in der Beschichtungskammer oder getrennt durch mehrere Sprühdüsen verteilt 
Verfahren und Vorrichtungen zur Bildung einer solchen Beschichtung sind z. B. im französi- schen Patent FR 2 348 166 A (BFG Glassgroup) oder in der französischen Patentanmeldung FR 2 648 453 A1 (Glaverbel) beschrieben.

   Diese Verfahren und Vorrichtungen führen zur Bildung von besonders starken Beschichtungen mit vorteilhaften optischen Eigenschaften. 



   Zur Bildung von Beschichtungen von Zinnoxid Sn02 oder Titandioxid Ti02 werden zwei aufeinanderfolgende Düsen benutzt. Das Reagenz, das das Metall trägt (Sn oder Ti), das bei der ersten Düse eingeführt wird, ist ein Tetrachlorid, das bei Zimmertemperatur flüssig ist, und in einem Strom von wasserfreiem Trägergas bei erhöhter Temperatur verdampft ist. Das Verdampfen wird erleichtert durch das Versprühen dieser Reagenzien im Trägergas. Zur Erzeugung des Oxids werden die Moleküle von Tetrachlorid in die Gegenwart von Wasserdampf gebracht, der der zweiten Düse zugeführt wird. Der Wasserdampf ist überhitzt und wird ebenfalls in das Trägergas eingespritzt. Sn02 kann z. B. gebildet werden unter Verwendung der Mengen an Teilen von   SnCI4   und H20 die in der britischen Patentbeschreibung GB-2 026 454 A (Glaverbel) angegeben sind. 



   Beschichtungen von Siliciumoxid Si02 oder SiOx können aus Silan, SiH4, und Sauerstoff ge- mäss der Beschreibung in den britischen Patenten GB 2 234 264 A und G B 2 247 691 A abge- schieden werden. 



   Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die folgenden nicht beschränkten Beispiele nä- her erläutert. 



   Beispiel 1 
Ein Substrat bestehend aus einer 4 mm-dicken Scheibe von klarem Natriumkalkglas wurde durch Pyrolyse in folgender Weise beschichtet. Ein Reagenz, enthaltend ein Gemisch der Acetyla- cetonate von Chrom, Kobalt und Eisen, verdampft in einem Strom von wasserfreiem Stickstoffgas bei etwa 600  C, wird in eine erste Düse eingeführt. Die Verdampfung wird erleichtert durch das Versprühen dieser Reagenzien im Trägergas. Wasserdampf wird zur zweiten Düse geleitet. Der Wasserdampf wird auf etwa 600  C überhitzt und wird auch in das Trägergas gespritzt, das Luft ist, die auf etwa 600  C erhitzt ist. Die Fliessgeschwindigkeit von Gas (Trägergas + Reagenz) in jeder Düse ist 1   m3/cm   Breite an Substrat/Stunde bei der Betriebstemperatur. 



   Das Beschichtungsverfahren wurde fortgesetzt bis die geometrische Dicke der auf dem Sub- strat gebildeten Beschichtung 68 nm war. Die erste Beschichtung wurde analysiert, und es wurde gefunden, dass sie die folgende Zusammensetzung (Gew.-%) hatte : 

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Fe203 26   C0304   61 
Cr203 13 
Das Substrat wurde dann einer zweiten Beschichtung unterworfen. Ein Reagenz bestehend aus Zinn IV-chlorid, verdampft in einem Strom von wasserfreiem Stickstoffgas bei etwa 600  C, wird einer ersten Düse zugeführt. Wasserdampf wird der zweiten Düse zugeführt. Der Wasser- dampf ist auf etwa 600  C überhitzt und wird ebenfalls in ein Trägergas eingespritzt, das Luft ist, die auf etwa 600  C erhitzt ist. Die Fliessgeschwindigkeit von Gas (Trägergas + Reagenz) in jeder Düse ist 1 m3/cm Breite an Substrat/Stunde bei der Betriebstemperatur. 



   Das zweite Beschichtungsverfahren wurde fortgesetzt, bis die geometrische Dicke der auf dem Substrat gebildeten Zinnoxid-Beschichtung, die auf die absorbierende Beschichtungslage auflag, 66 nm betrug. 



   Die oben beschriebene Verglasungsscheibe hatte eine intensivblaue Farbe bei Reflexion von der beschichteten Seite. Verschiedene Eigenschaften der Scheibe wurden gemessen und wie folgt befunden : 
Dominante Wellenlänge bei Reflexion 475 nm 
Farbreinheit 62 % 
Solarfaktor (Fa) 53 % 
UV-Durchlässigkeit   15%   
Beispiele 2 und 3 
Unter Anwendung entsprechender Verfahren wie in Beispiel 1 beschrieben, wurden beschich- tete Verglasungsscheiben hergestellt, welche die folgenden Merkmale hatten. 
 EMI6.1 
 
<tb> 



  Beispiele <SEP> Nr.: <SEP> 2 <SEP> 3
<tb> 
<tb> Erstes <SEP> Beschichtungsmaterial <SEP> TiO2 <SEP> Ti02*
<tb> Erste <SEP> Beschichtungsdicke <SEP> (nm) <SEP> 41,0 <SEP> 85,0
<tb> Zweites <SEP> Beschichtungsmaterial <SEP> FCC1) <SEP> FCC1)
<tb> Zweite <SEP> Beschichtungsdicke <SEP> (nm) <SEP> 46,5 <SEP> 45,0
<tb> Farbe <SEP> (reflektiert) <SEP> gold <SEP> blau
<tb> Dominante <SEP> Wellenlänge <SEP> (nm) <SEP> 578 <SEP> 484
<tb> Farbreinheit <SEP> (%) <SEP> 28,0 <SEP> 20,1
<tb> Solarfaktor <SEP> (%) <SEP> 49,0 <SEP> 50,8
<tb> (UV-Durchlässigkeit <SEP> (%) <SEP> 23,0 <SEP> 25,8
<tb> 
 Bemerkungen : * - Titandioxid in Anatasform wird durch Pyrolyse von   TiCI4   + H20 bei über 600  C erhalten ; i Ein Gemisch von Fe203, C0304 und Cr203 wie in Beispiel 1 verwendet. 



   PATENTANSPRÜCHE: 1. Verglasungsscheibe bestehend aus einem Substrat und einer durch Pyrolyse aufgebrach- ten Beschichtungslage, umfassend wenigstens ein Metalloxid ausgewählt aus den Oxiden von Chrom, Kobalt und Eisen, sowie einer weiteren durch Pyrolyse aufgebrachten Be- schichtungslage, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Beschichtungslage als nicht- absorbierende Beschichtungslage in Kontakt mit der absorbierenden Beschichtungslage, umfassend ein Material mit einem Brechungsindex   n(#)   im Bereich von 1,4 bis 3,0, ausge- bildet ist und die Verglasungsscheibe eine Farbreinheit von mehr als 16 % gemessen durch Reflexion von der beschichteten Seite und einen Solarfaktor von weniger als 70 % aufweist.

Claims

2. Verglasungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammenset- zung der absorbierenden Beschichtungslage 12 bis 14 Gew.-% Cr203 und 23 bis <Desc/Clms Page number 7> 28 Gew.-% Fe203, Rest C0304 beträgt.

3. Verglasungsscheibe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das nicht- absorbierende Material ein Material mit einem Brechungsindex n(#) ist, der grösser ist als der Wert des spektralen Absorptionsindex k(#) über die Gesamtheit des sichtbaren Spekt- rums (380 bis 780 nm).

4. Verglasungsscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der nicht-absorbierenden Beschichtungslage ausgewählt ist aus einem oder mehreren der Verbindungen Aluminumnitrid, Aluminiumoxid, Wismutoxid, Siliciumnitrid, Zinn IV-oxid, Titanoxid, Zinkoxid, Zirkonoxid und Siliciumoxid.

5. Verglasungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat klares Glas ist.

6. Verglasungsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- net, dass die absorbierende Beschichtungslage direkt auf das Substrat aufgeschichtet ist, und die nicht-absorbierende Beschichtungslage eine aussenliegende Beschichtungslage ist.

7. Verglasungsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- net, dass der Lichtdurchlässigkeitsfaktor zwischen 30 % und 65 % liegt.

8. Verglasungsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- net, dass sie eine mittlere Ultraviolett-Durchlässigkeit über den Bereich 280 nm bis 380 nm von weniger als oder gleich 30 %, vorzugsweise weniger als oder gleich 15 % hat.

9. Verglasungsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- net, dass die geometrische Dicke der absorbierenden Beschichtungslage 40 bis 75 nm be- trägt.

10. Verglasungsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- net, dass die Dicke der nicht-absorbierenden Lage ausreichend ist, um die dominante Wel- lenlänge der Verglasungsscheibe zu verändern, wenn sie durch Reflexion von der be- schichteten Seite betrachtet wird.

11. Verglasungsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- net, dass die optische Dicke der nicht-absorbierenden Schicht 69 bis 300 nm ist.

12. Verglasungsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- net, dass die geometrische Dicke der nicht-absorbierenden Lage 35 bis 90 nm ist.

13. Verglasungsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- net, dass die Farbreinheit der Verglasungsscheibe, gemessen durch Reflexion von der be- schichteten Seite aus, grösser als 50 % ist.

14. Verglasungsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- net, dass die dominante Wellenlänge, betrachtet durch Reflexion von der beschichteten Seite aus, zwischen 470 und 490 nm liegt.

15. Verglasungsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die dominante Wellenlänge, betrachtet durch Reflexion von der beschichteten Seite aus, zwischen 575 und 596 nm liegt.

16. Verfahren zur Bildung einer Verglasungsscheibe, dadurch gekennzeichnet, dass aufeinan- derfolgend ein Substrat durch Pyrolyse beschichtet wird mit: (A) einer absorbierenden Beschichtungslage, umfassend wenigstens ein Metalloxid, aus- gewählt aus den Oxiden von Chrom, Kobalt und Eisen, und (B) einer nicht-absorbierenden Beschichtungslage in Kontakt mit Lage (A), umfassend ein Material mit einem Brechungsindex n(#) im Bereich von 1,4 bis 3,0, wobei diese Ver- glasungsscheibe die folgenden Merkmale zeigt : (i) eine Farbreinheit von mehr als 16 %, gemessen durch Reflexion von der beschichte- ten Seite aus und (ii) einen Solarfaktor von weniger als 70 %.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass jede pyrolitische Beschich- tungsstufe bei einer Temperatur von 550 C bis 750 C durchgeführt wird.

18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtungsla- gen (A) und (B) auf das Substrat durch chemische Dampfabscheidung aufgebracht wer- den. <Desc/Clms Page number 8>

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