BR112015005819B1 - Processo de fabricação de um espelho sem camada de cobre e uso de íons de bismuto - Google Patents
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Abstract
processo de fabrico de um espelho sem camada de cobre. a invenção diz respeito a um processo de fabrico de um espelho sem camada de cobre compreendendo uma etapa de passivação da camada de prata com pelo menos uma solução de passivação compreendendo íons de bismuto.
Description
[001] A invenção diz respeito a espelhos e a processosde fabricação de tais espelhos.
[002] Os espelhos de acordo com esta invenção podem tervárias aplicações, por exemplo: espelhos domésticosutilizados entre outros em móveis, guarda-roupas ou banheiros; espelhos para estojos de maquilhagem ou caixas de pó-de-arroz; espelhos utilizados na indústria automóvel, como retrovisores de veículos, por exemplo. Esta invenção pode ser igualmente vantajosa para espelhos utilizados como refletores de energia solar.
[003] Os espelhos domésticos e espelhos para aplicaçõessolares são geralmente produzidos desta forma: uma folha de vidro plana (vidro flutuado, sodo-cálcico) e primeiro polida e enxaguada, depois sensibilizada por meio de uma solução de cloreto de estanho; após enxaguamento, a superfície do vidro é tradicionalmente ativada por tratamento com uma solução amoniacal de nitrato de prata, de seguida uma solução de prateação é aplicada de maneira a formar uma camada de prata; esta camada de prata é de seguida recoberta de uma camada protetora de cobre. Após secagem, são depositadas uma ou várias camadas de tinta contendo chumbo, a fim de produzir o espelho final. A finalidade da camada de cobre é retardar o embaciamento da camada de prata; e a camada de cobre é ela própria protegida da abrasão e da corrosão pela camada de pintura. Podem ser utilizadas diferentes formulações de pinturas para proteger um espelho. No entanto, as que oferecem melhor proteção contra a corrosão da camada de cobre contêm chumbo. Infelizmente, o chumbo é tóxico e a sua utilização é cada vez mais desaconselhada por motivos de proteção da saúde e do ambiente.
[004] A Glaverbel desenvolveu em particular espelhossem a camada de cobre convencionalmente utilizada que permite a utilização de pinturas essencialmente sem chumbo e ao mesmo tempo conservando as propriedades do espelho e uma resistência à corrosão e ao envelhecimento aceitável ou mesmo melhorada. Por exemplo, a patente US 6,565, 217descreve um espelho sem camada de cobre que compreende, por ordem: um substrato de vidro; estanho e pelo menos ummaterial escolhido de entre o grupo do paládio, bismuto, crômio, ouro, índio, níquel, platina, ródio, rutênio, titânio, vanádio e zinco depositados em uma superfície do substrato de vidro; uma camada de revestimento de prata sobre a dita superfície do substrato; pelo menos um material escolhido de entre o grupo do estanho, crômio, vanádio, titânio, ferro, índio, cobre e alumínio sobre a superfície da camada de revestimento de prata que é adjacente a pelo menos uma camada de pintura; e pelo menos uma camada de pintura cobrindo a camada de revestimento de prata.
[005] A patente EP1113886B descreve por seu lado umprocesso para proteger a camada de prata de um espelho contra a corrosão pondo em contato a camada de prata com uma primeira solução contendo um cátion e uma segunda solução contendo um ânion ou íon de hidroxila, as duas soluções reagindo em conjunto para formar um precipitado na superfície da camada de prata.
[006] A invenção tem em particular o objetivo de fornecer um processo simples e eficaz para proteger um espelho da corrosão e do envelhecimento.
[007] Um outro objetivo da invenção, em pelo menos um dos seus modos de realização, é executar um tal processo para fornecer um espelho que conserve uma boa resistência mecânica.
[008] A invenção, em pelo menos uma das suas formas de realização, tem ainda o objetivo de fornecer um processo simples e eficaz para proteger um espelho contra a corrosão e que respeite o ambiente.A invenção, em pelo menos uma das suas formas de realização, tem ainda por objetivo fornecer um espelho desprovido de uma camada de cobre.
[009] Um outro objetivo da invenção é fornecer um processo simples e eficaz para proteger um espelho contra a corrosão e que permita prescindir de um revestimento da referida camada com uma pintura contendo chumbo.
[0010] A invenção diz respeito a um processo de fabricação de um espelho sem camada de cobre compreendendo as seguintes etapas:a) Munir-se de um substrato de vidro,b) Colocar em contato o substrato de vidro com uma solução de prateação de maneira a formar uma camada de prata sobre o substrato, c) Realizar uma sequência de etapas consistindo essencialmente de:i. Colocar em contato a camada de prata com pelo menos uma solução de passivação compreendendo íons de bismuto, ii. Aplicar pelo menos uma camada de pintura sobre a camada de prata,iii. Opcionalmente enxaguar e/ou secar entre cada etapa.
[0011] Os inventores mostraram que um espelho obtido deacordo com a invenção é protegido contra a corrosão e o envelhecimento pelo tratamento da camada de prata com íons ou sais de bismuto. Este efeito é provavelmente devido à presença de uma população de átomos de bismuto na superfície da camada de prata.
[0012] De acordo com um modo de realização particular dainvenção, a camada de prata é colocada em contato com uma só solução de passivação compreendendo íons de bismuto e íons de estanho. Isto apresenta a vantagem de ser prático e econômico, uma vez que é apenas necessária uma solução e uma única estação de tratamento, reduzindo assim o custo de produção e de manutenção.
[0013] De acordo com um outro modo de realizaçãoparticular da invenção alternativo ao precedente, a camada de prata é colocada em contato com duas soluções de passivação, uma compreendendo íons de bismuto e a outra compreendendo íons de estanho. Em esta forma de realização particular, a camada de prata é opcionalmente tratada primeiro com a solução contendo os íons de estanho e depois tratada com a solução compreendendo os íons de bismuto, ou primeiro tratada com a solução contendo os íons de bismuto e depois tratada com a solução compreendendo os íons de estanho. Nos dois casos, pode haver lugar a uma etapa de enxaguamento entre o tratamento com a solução contendo os íons de bismuto e o tratamento com a solução compreendendo os íons de estanho. A camada de prata pode igualmente ser tratada simultaneamente com as duas soluções de passivação.
[0014] Os inventores observaram com efeito que a combinação de uma passivação pelos íons de bismuto com uma passivação por íons de estanho permitia uma proteção contra a corrosão e o envelhecimento dos espelhos assim produzidos maior do que em relação a espelhos produzidos de forma tradicional. Este efeito é provavelmente devido à presença de uma população de átomos de bismuto e de estanho na superfície da camada de prata.
[0015] Os inventores observaram que os átomos de bismuto ou de estanho estão presentes na superfície da camada de prata sob a forma de ilhotas, ou seja, que não formam uma camada contínua distinta na superfície da camada de prata. A sua presença pode ser detetada, por exemplo, por XPS.
[0016] De preferência, a solução de passivação contendo estanho é fresca. Quando se fabrica uma solução de um sal de estanho, observa-se que após algum tempo, por exemplo 48 horas à temperatura ambiente, podem produzir-se certas reações na solução tornando-a ligeiramente opalina.
[0017] Em uma forma de realização preferida da invenção, a solução de passivação compreende como fonte de íons de bismuto um sal de bismuto (III) em uma solução aquosa e em particular de BiCl3 em uma solução aquosa ácida. Assim, soluções de bismuto como as das soluções de Bi(NO3)3, de Bi(C6H5O7) ou preferencialmente de BiCl3, podem ser utilizadas de maneira muito simples e econômica. Tais soluções podem ser utilizadas de maneira a aplicar (pulverizar) quantidades de íons ou sais de bismuto (III) em solução compreendidas entre 0,1 e 240 mg por metro quadrado de substrato de vidro revestido de uma camada de prata. De preferência, quantidades compreendidas entre 0,1 e 155 mg/m2 e de maneira ainda mais preferencial quantidades compreendidas entre 1 e 120 mg/m2 são aplicadas sobre o substrato de vidro revestido de uma camada de prata. Assim, uma quantidade de 0,001 a 0,2 mg de Bi, de preferência de 0,001 a 0,1 mg de Bi, por metro quadrado de substrato de vidro revestido de uma camada de prata pode ser inteiramente suficiente para passivizar eficazmente o substrato de vidro prateado.
[0018] De preferência, o pH da solução de passivação compreendendo íons de bismuto fica entre 0,5 e 4,0 de preferência entre 1,0 e 3,0. Com pH abaixo de 0,5, a camada de prata pode sofrer um ataque ácido irreversível e com pH acima de 4,0 a quantidade de íons ou de sais de bismuto (III) em solução pode não ser suficiente, o bismuto encontrando-se então na solução de passivação preferencialmente sob a forma de precipitado. Esta gama preferencial de pH permite por conseguinte formar soluções ativas e eficazes para a etapa de passivação da camada de prata.
[0019] Por outro lado, soluções de passivação contendo íons ou sais de estanho (II) podem ser igualmente utilizadas de maneira muito simples e econômica. A aplicação (pulverização) de uma quantidade tão baixa quanto 1 mg de estanho em solução por metro quadrado de substrato de vidro revestido de uma camada de prata é perfeitamente suficiente para oferecer uma proteção, estimando-se que a aplicação de quantidades superiores a 1500 mg/m2 não oferece um aumento proporcional da resistência à corrosão. De fato, a utilização de quantidades superiores pode ter um efeito nocivo ao reduzir a aderência entre a camada de prata e a pintura que é posteriormente aplicada. Os melhores resultados são obtidos quando se aplicam sobre o substrato revestido quantidades de íons ou sais de estanho (II) em solução compreendidas entre 0,2 e 10 mg por metro quadrado de substrato de vidro revestido de uma camada de prata. De preferência, a solução de passivação contendo os íons de estanho é uma solução de cloreto de estanho (SnCl2) ou de sulfato de estanho (SnSO4). De maneira mais preferencial, a solução de passivação contendo íons de estanho é uma solução de SnCl2.
[0020] De preferência, o pH da solução de passivaçãocompreendendo íons de estanho fica entre 0,5 e 4,0 de preferência entre 1,0 e 3,0.
[0021] Nos casos em que a camada de prata é tratada comuma única solução de passivação que compreende íons de bismuto e íons de estanho, as concentrações desses íons sãode preferência respetivamente as mesmas que as mencionadas acima. De preferência, o pH da referida solução fica entre 0,5 e 4,0 de preferência entre 1,0 e 3,0.
[0022] Em outras formas da invenção, um ou mais outroscompostos podem ser depositados dependendo da etapa de passivação em combinação com íons de bismuto ou em combinação com íons de bismuto e de estanho sobre a camada de prata depositadas sobre uma superfície do substrato devidro. Tais compostos podem ser escolhidos de entre o grupo constituído por crômio, vanádio, titânio, ferro, índio, cobre, alumínio, paládio, níquel, európio, platina, rutênio, sódio, zircônio, ítrio, ródio, zinco, cério.
[0023] Os espelhos de acordo com a invenção possuem depreferência uma boa resistência ao envelhecimento e à corrosão, de preferência pelo menos em comparação com a resistência ao envelhecimento e à corrosão de espelhos como os descritos na patente US 6,565,217. Além disso, tais espelhos podem ter uma ocorrência inferior e/ou um risco inferior e/ou serem menos sensíveis aos fatores que poderiam provocar taxas de corrosão que se espalham pelo espelho.
[0024] A camada de prata em um espelho fabricado deacordo com a invenção não é revestida de uma camada de cobre, como o é nos processos clássicos de fabricação de espelhos. Isto apresenta vantagens do ponto de vista econômico e ambiental visto que a etapa clássica de revestimento com cobre é suprimida, o que economiza materiais e tempo de fabricação e de reprocessamento do cobre. É extremamente surpreendente que o colocar em contato uma camada de prata com uma solução de tratamento de acordo com a invenção, seguida da aplicação de uma pintura, possa proteger a camada de prata contra a corrosão e a abrasão tão bem como uma camada de cobre clássica que é sobreposta por uma pintura contendo um pigmento à base de chumbo.
[0025] De acordo com a invenção, a camada de prata érecoberta de pelo menos uma camada protetora da pintura, formando assim espelhos prateados sobre a face traseira. O espelho é assim dotado de uma proteção contra a corrosão e a abrasão para o tratamento conforme à invenção e à(s) camada(s) de pintura. De forma vantajosa, deposita-se uma tal camada de pintura sobre a camada de prata depois dela ter sido tratada por meio de um silano. A colocação em contato da camada de prata com um silano antes da pintura pode favorecer a aderência da pintura sobre o revestimento metálico tratado, o que pode contribuir para a resistência à abrasão e à corrosão do espelho. De preferência, por razões ambientais, a referida pintura é "substancialmente desprovida de chumbo" ou "sem chumbo". De maneira convencional, as camadas de prata dos espelhos encontram-se protegidas por uma camada de cobre. A camada de cobre é de seguida protegida da abrasão e da corrosão por uma camada de pintura contendo chumbo. A proporção de chumbo em uma tal camada de pintura pode chegar a taxas em volta dos 13000 mg/m2. Os espelhos de acordo com a presente invenção prescindem não apenas da necessidade de uma camada de cobre como também permitem a utilização de pinturas que são "substancialmente desprovidas de chumbo" ou "sem chumbo". Isto é vantajoso uma vez que o chumbo é tóxico e o o fato de se poder dispensá-lo tem vantagens ambientais. "Substancialmente desprovidas de chumbo" significa que a proporção de chumbo na pintura é significativamente inferior à proporção de chumbo contida habitualmente nas pinturas de chumbo convencionalmente utilizadas para espelhos. A proporção de chumbo em uma camada de pintura "substancialmente desprovida de chumbo" como definido, é inferior a 500 mg/m2, de preferência inferior a 400 mg/m2, mais preferencialmente inferior a 300 mg/m2. "Sem chumbo" significa que a proporção de chumbo na pintura é inferior a 10 mg/m2, de preferência inferior a 5 mg/m2. A presente invenção oferece a vantagem de poder utilizar uma pintura "sem chumbo", garantindo uma boa resistência ao envelhecimento e à corrosão, de preferência uma resistência pelo menos comparável à resistência ao envelhecimento e à corrosão de espelhos como os descritos na patente US 6,565,217. Pode também oferecer a vantagem de utilizar uma pintura "substancialmente desprovida de chumbo" de espessura reduzida, mantendo uma boa resistência ao envelhecimento e à corrosão, de preferência pelo menos em comparação com a resistência ao envelhecimento e à corrosão de espelhos como os descritos na patente US 6,565,217.
[0026] A solução de passivação pode igualmente conter um aditivo como β-naftol, que tem como efeito aumentar a estabilidade dos íons na solução, em particular os íons de estanho (lI).
[0027] Os inventores descobriram que a eficácia do tratamento segundo a invenção é favorecida quando, se assim for preferido, a solução de tratamento tem um pH não superior a 4. A acidificação da solução de tratamento é obtida de maneira apropriada adicionando o ácido correspondendo aos sais de bismuto à solução compreendendo os sais de bismuto ou à solução compreendendo uma mistura dos sais de bismuto e de estanho.
[0028] De forma vantajosa, um ou mais compostos podem ser depositados durante uma etapa de ativação sobre uma superfície do substrato de vidro sobre a qual a camada de prata deve ser depositada; isto pode contribuir para a resistência à corrosão do espelho. Tais compostos podem ser escolhidos de entre o grupo constituído por paládio, bismuto, crômio, ouro, índio, níquel, platina, ródio, rutênio, titânio, vanádio e zinco. O paládio é preferencial.
[0029] Durante uma etapa de sensibilização, estanho é preferencialmente depositado sobre a superfície do substrato de vidro sobre a qual a camada de prata deve ser depositada; isto pode sensibilizar o substrato de vidro e pode facilitar a aderência da camada de prata.
[0030] De preferência, os compostos depositados sobre a superfície do substrato de vidro durante as etapas de ativação e/ou de sensibilização são depositados sob a forma de ilhotas, ou seja, em que não formam uma camada contínua distinta, por exemplo de paládio, mas em que o composto se encontra sob a forma de ilhotas na superfície do vidro.
[0031] Nos métodos de fabricação de espelhos de acordo com certos aspetos da invenção, as etapas de sensibilização e de ativação podem contribuir para a resistência ao envelhecimento e/ou à corrosão dos espelhos e/ou à sua durabilidade. De acordo com um modo de realização particular da invenção, a etapa de ativação é efetuada antes da etapa de sensibilização ou as etapas de ativação e de sensibilização são efetuadas em simultâneo. De preferência a etapa de sensibilização é efetuada antes da etapa de ativação e a etapa de ativação antes da etapa de prateação.
[0032] De preferência, as soluções colocadas em contato com o substrato de vidro durante as etapas de fabricação sucessivas (sensibilização, ativação, prateação, passivação, silano) são pulverizadas sobre o substrato de vidro, opcionalmente com etapas de enxaguamento e/ou de secagem.
[0033] Por exemplo, durante a fabricação industrial de placas de vidro, as folhas de vidro passam por estações sucessivas onde uma solução de sensibilização, uma solução de ativação e reagentes de prateação são pulverizadas. Na prática, em uma cadeia de produção de espelhos, as folhas de vidro passam geralmente de uma estação a outra ao longo de um transportador. Elas são primeiramente polidas e enxaguadas antes de serem sensibilizadas por exemplo com a ajuda de uma solução de cloreto de estanho pulverizada sobre o vidro; elas são então novamente enxaguadas. Uma solução de ativação é então pulverizada sobre as folhas de vidro, esta solução de ativação podendo ser por exemplo uma solução aquosa ácida de PdCl2. As folhas de vidro passam então a uma estação de enxaguamento onde a água desmineralizada é pulverizada e passam de seguida à estação de prateação onde uma solução de prateação tradicional é pulverizada, a solução de prateação sendo a combinação, mesmo antes da sua aplicação sobre o vidro de duas soluções, uma solução compreendendo um sal de prata e um agente de redução ou uma base e a outra solução compreendendo um qualquer agente de redução ou uma base que está ausente da solução contendo o sal de prata. O débito e a concentração da solução de prateação pulverizada sobre o vidro são controlados a fim de formar uma camada de prata contendo entre 650 e 1500 mg/m2 de prata, de preferência entre 700-1200 mg/m2 de prata e de maneira mais preferencial entre 700-1000 mg/m2 de prata. O vidro é então enxaguado e logo após o enxaguamento da camada de prata, uma primeira solução de passivação acidificada formada de fresco por exemplo cloreto de estanho (SnCl2) é pulverizada sobre as folhas de vidro prateadas durante a sua progressão ao longo do transportador. Após um enxaguamento com água desmineralizada, uma segunda solução de passivação é então pulverizada sobre a camada de prata, esta solução de passivação de acordo com a invenção é uma solução aquosa ácida contendo íons de bismuto, formada por exemplo de cloreto de Bi (BiCl3). De preferência, a camada de prata passivizada é de seguida tratada com uma solução contendo um silano e em esse caso particular, a camada de prata é necessariamente enxaguada entre as etapas de passivação e o tratamento com o silano. Após tratamento com a solução contendo um silano, enxaguamento e secagem, os espelhos são cobertos de pelo menos uma camada de pintura. A pintura é então aquecida (reticulada) ou secada, por exemplo em um forno.
[0034] Assim, os espelhos de acordo com a presente invenção têm de preferência uma resistência aceitável ou mesmo melhorada em relação ao envelhecimento e/ou corrosão; isto é definido especialmente pelo teste CASS e/ou o teste de nevoeiro salino denominado de teste de Neutral Salt Spray.
[0035] Uma indicação da resistência ao envelhecimento de um espelho incorporando uma camada de prata pode ser obtida submetendo-a a um teste compreendendo a pulverização de um sal de cobre e de ácido acético, conhecido pelo nome de teste CASS, na qual o espelho é colocado em um recipiente de ensaio a 50 °C e é submetido à ação de um nevoeiro formado por pulverização de uma solução aquosa contendo 50 g/l de cloreto de sódio, 0,2 g/l de cloreto de cobre anidro com ácido acético glacial suficiente para levar o pH da solução pulverizada a um valor compreendido entre 3,0 e 3,1. Os detalhes completos respeitantes a este teste são apresentados na norma internacional ISO 9227. Os espelhos podem ser submetidos ao teste CASS com durações diferentes, de seguida as propriedades refletoras do espelho envelhecido artificialmente podem ser comparadas com as propriedades refletoras do espelho formado de fresco. De acordo com a norma EN 1036-1, um tempo de exposição de 120 horas permite ter uma indicação sobre a resistência de um espelho ao envelhecimento. Executa-se o teste CASS em espelhos quadrados de 10 cm de lado, e após exposição de 120 horas ao nevoeiro de ácido acético e de sal de cobre, cada espelho é submetido a um exame microscópico. A principal prova visível da corrosão é o escurecimento da camada de prata e o descolamento da pintura nos bordos do espelho. O nível de corrosão nota-se em cinco pontos espaçados regularmente em dois bordos opostos do quadrado e calcula-se a média das ditas medidas. Pode-se igualmente medir a corrosão máxima presente no bordo do quadrado para obter um resultado que também é medido em μm.
[0036] Uma segunda indicação da resistência ao envelhecimento de um espelho incorporando uma película metálica pode ser obtida submetendo-o ao "teste de nevoeiro salino" que consiste em submeter o espelho à ação, em um recipiente mantido a 35 °C, de um nevoeiro salino formado pela pulverização de uma solução aquosa contendo 50 g/l de cloreto de sódio. De acordo com a norma EN 1036-1, um tempo de exposição de 480 horas ao teste de nevoeiro salino permite ter uma indicação sobre a resistência de um espelho ao envelhecimento. De novo, o espelho é submetido ao exame microscópico, e a corrosão presente no bordo do quadrado é medida para obter um resultado em μm, da mesma maneira que no teste CASS.
[0037] A invenção estende-se igualmente à utilização deíons de bismuto para passivizar uma camada de prata aplicada sobre um substrato de vidro durante u processo de fabricação de um espelho sem camada de cobre. De acordo com esta utilização, os íons de bismuto vêm de uma solução aquosa de BiCl3. De acordo com uma utilização particular da invenção, os íons de bismuto são utilizados em combinação com íons de estanho.
[0038] As vantagens desta utilização são as mesmas queas obtidas para o processo de fabricação de um espelho de acordo com a invenção, pelo que não são descritas em mais detalhe.
[0039] Formas preferidas da realização da invenção sãoagora descritas unicamente a título de exemplo.EXEMPLOSExemplo 1 de acordo com a invenção e exemplo comparativo 1
[0040] Espelhos de acordo com a invenção são fabricadosem uma linha clássica de produção de espelhos. As folhas devidro passam então de uma estação de tratamento a uma outracom a ajuda de um transportador. As folhas de vidro são polidas e sensibilizadas por meio de uma solução de cloretode estanho (SnCl2), de maneira habitual. Após enxaguamento, as folhas são de seguida ativadas por meio de uma soluçãode cloreto de paládio (PdCl2). As folhas de vidro são então enxaguadas por vaporização de água desmineralizada. Pulveriza-se de seguida sobre as folhas uma solução de prateação clássica contendo um sal de prata e um agente redutor, o débito de pulverização sendo tal que se forma sobre cada folha uma camada contendo cerca de 750-850 mg/m2 de prata. O vidro prateado é de seguida enxaguado. Uma solução de passivação aquosa acidificada é vaporizada sobre a folha de vidro de maneira a pulverizar sobre ela 106 mg/m2 de SnCl2, a fim de que sejam depositados 0,8 mg SnCl2/m2 sobre o substrato de vidro revestido da camada de prata. A solução de cloreto de estanho utilizado é preparada de fresco. O pH da solução pulverizada é cerca de 2,5. Após um tal tratamento, o vidro é enxaguado e tratado com uma solução de passivação aquosa acidificada contendo BiCl3 de maneira a pulverizar sobre a folha de vidro 232 mg/m2 de BiCl3, a fim de que seja depositada sobre o substrato de vidro revestido da camada de prata uma quantidade de 0,08 mg/m2 de Bi. O pH da solução pulverizada é cerca de 1,5. O vidro é de seguida enxaguado, seco e recoberto de duas camadas de pintura substancialmente desprovidas de chumbo. Assim, uma primeira camada de pintura LLE (comercializada pela Fenzi) e uma segunda camada de pintura AW (comercializada pela Fenzi) são depositadas, as duas camadas tendo cada uma delas uma espessura de cerca de 25 μm.
[0041] Um exemplo comparativo é produzido como descritoanteriormente exceto que a etapa de pulverização da solução de passivação compreendendo os íons de bismuto (BiCl3) não é efetuada. O exemplo comparativo 1 corresponde a um espelho sem cobre da técnica anterior.
[0042] Os espelhos fabricados desta maneira são submetidos ao teste de envelhecimento acelerado, o teste CASS. Os resultados dos testes nos espelhos do exemplo 1 e o exemplo comparativo 1 são apresentados na tabela 1. Como mostra a tabela 1, o espelho obtido de acordo com a invenção apresenta um valor de teste CASS inferior ao obtido para o exemplo comparativo 1. Assim, a passivação da camada de prata com uma solução compreendendo íons de bismuto melhora a resistência à corrosão em relação ao espelho da técnica anterior.
Exemplo 2 de acordo com a invenção
[0043] O espelho de acordo com o exemplo 2 é fabricadoda mesma maneira que a descrita no exemplo 1 com a exceçãoda etapa de passivação da camada de prata. Com efeito, acamada de prata é tratada com uma só solução de passivaçãocompreendendo íons de bismuto e íons de estanho. Assim, umasolução de passivação aquosa acidificada, com um pH de cerca de 2,5 é vaporizada sobre a folha de vidro de maneiraa pulverizar sobre a folha de vidro 103 mg/m2 de BiCl3 e 106 mg/m2 de SnCl2, a fim de que seja depositada sobre osubstrato de vidro revestido da camada de prata uma quantidade de 0,01 mg/m2 de Bi e uma quantidade de 1 mg/m2de Sn. O vidro é de seguida enxaguado, seco e recoberto de duas camadas de pintura substancialmente desprovidas de chumbo. Assim, uma primeira camada de pintura LLE (comercializada pela Fenzi) e uma segunda camada de pinturaAW (comercializada pela Fenzi) são depositadas, as duas camadas tendo cada uma delas uma espessura de cerca de 25μm.
[0044] Os espelhos fabricados desta maneira sãosubmetidos ao teste de envelhecimento acelerado, o testeCASS. Os resultados dos testes nos espelhos do exemplo 2 eo exemplo comparativo 1 são apresentados na tabela 2. Comomostra a tabela 2, o espelho obtido de acordo com ainvenção apresenta um valor de teste CASS inferior aoobtido para o exemplo comparativo 1. Assim, a passivação dacamada de prata com uma solução compreendendo íons debismuto e íons de estanho melhora igualmente a resistênciaà corrosão em relação ao espelho da técnica anterior.
Exemplos 3 a 5 de acordo com a invenção e exemplo comparativo 2
[0045] Espelhos de acordo com os exemplos 3 a 5 sãofabricados da mesma maneira que a descrita nos exemplos 1 e2, à exceção da etapa de passivação da camada de prata e otipo de pintura utilizada para recobrir a camada de prata.
[0046] Exemplo 3 de acordo com a invenção: A folha devidro recoberta de uma camada de prata é primeiramentetratada com uma solução de passivação aquosa acidificadacontendo cloreto de estanho. Assim, uma solução depassivação aquosa é vaporizada sobre a folha de vidro demaneira a pulverizar sobre ela 106 mg/m² de SnCl2. Asolução de cloreto de estanho utilizado é preparada defresco. O pH da solução pulverizada é cerca de 2,5. Após umtal tratamento, o vidro é enxaguado e tratado com umasolução de passivação aquosa acidificada contendo BiCl3 demaneira a pulverizar 68 mg/m² de BiCl3. O pH da soluçãopulverizada é cerca de 3. O vidro é de seguida enxaguado,seco e recoberto de uma camada de uma pintura sem chumbo deuma espessura de cerca de 47 µm.
[0047] Exemplo comparativo 2: foi produzido um espelho como descrito anteriormente exceto que a etapa de pulverização da solução de passivação compreendendo os íons de bismuto (BiCl3) foi omitida. O exemplo comparativo 2 corresponde a um espelho sem cobre da técnica anterior.
[0048] Exemplo 4 de acordo com a invenção: A folha de vidro recoberta de uma camada de prata é primeiramente tratada com uma solução de passivação aquosa acidificada contendo cloreto de estanho. Assim, uma solução de passivação aquosa é vaporizada sobre a folha de vidro de maneira a pulverizar sobre ela 106 mg/m2 de SnCl2. A solução de cloreto de estanho utilizado é preparada de fresco. O pH da solução pulverizada é cerca de 2,5. Após um tal tratamento, o vidro é enxaguado e tratado com uma solução de passivação aquosa acidificada contendo BiCl3 de maneira a pulverizar 108 mg/m2 de BiCl3, sobre a camada de prata. O pH da solução pulverizada é cerca de 2.
[0049] O exemplo 5 de acordo com a invenção é produzido pulverizando sobre a camada de prata uma única solução de passivação compreendendo os íons de bismuto e os íons de estanho. Assim, uma solução de passivação aquosa acidificada, com um pH de cerca de 2,5, contendo cloreto de estanho (SnCl2) e cloreto de bismuto (BiCl3) é vaporizada sobre a folha de vidro de maneira a pulverizar sobre ela 68 mg/m2 de SnCl2 e 68 mg/m2 de BÍCI3. O vidro é de seguida enxaguado, seco e recoberto de uma camada de uma pintura sem chumbo de uma espessura de cerca de 47 μm.
[0050] Os espelhos fabricados desta maneira são submetidos ao teste de envelhecimento acelerado, o teste CASS. Os resultados dos testes nos espelhos dos exemplos 3 a 5 e o exemplo comparativo 2 são apresentados na tabela 3. Como mostra a tabela 3, os espelhos obtidos de acordo com a invenção apresentam um valor de teste CASS inferior ao obtido para o exemplo comparativo 2. Assim, a passivação da camada de prata com uma solução compreendendo íons de bismuto e íons de estanho melhora a resistência à corrosão em relação ao espelho da técnica anterior. Para além disso, de maneira surpreendente, os inventores mostraram que o efeito devido à presença de íons de bismuto na superfície da camada de prata é mais importante quando uma pintura sem chumbo é utilizada para proteger a camada de prata da corrosão e do envelhecimento. A tabela 3 mostra igualmente que o tratamento da camada de prata com uma solução de passivação compreendendo os íons de bismuto e uma segunda solução de passivação compreendendo os íons de estanho ou ainda uma única solução de passivação compreendendo os íons de bismuto e de estanho melhora de forma significativa a resistência à corrosão e ao envelhecimento dos espelhos assim fabricados.
Claims (11)
1. Processo de fabricação de um espelho sem camadade cobre, compreendendo as seguintes etapas:a) obter um substrato de vidro,b) colocar em contato o substrato de vidro com uma solução de prateação de maneira a formar uma camada de prata sobre o substrato, e por a etapa b) ser precedida de uma etapa de sensibilização e uma etapa de ativação,c) realizar uma sequência de etapas consistindo essencialmente de:i. colocar em contato a camada de prata com pelo menos uma solução de passivação compreendendo íons de bismuto e íons de estanho,caracterizado pelo fato deii. aplicar pelo menos uma camada de pintura sobre a camada de prata,iii. opcionalmente enxaguar e/ou secar entre cada etapa.
2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a solução de passivação compreende íons de bismuto com pH entre 0,5 e 4.
3. Processo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por a quantidade de íons de bismuto aplicada no referido substrato de vidro revestido de uma camada de prata ficar entre 0,1 e 240 mg/m2.
4. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracteri zado por a quantidade de íons de bismuto presente no referido substrato de vidro revestido de uma camada de prata ficar entre 0,001 e 1 mg/m2.
5. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracteri zado por a quantidade de íons de estanho aplicada no referido substrato de vidro revestido de uma camada de prata ficar entre 1 e 1500 mg/m2.
6. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracteri zado por a quantidade de íons de estanho presente no referido substrato de vidro revestido de uma camada de prata ficar entre 0,2 e 10 mg/m2.
7. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado por a solução de passivação compreendendo íons de bismuto ser uma solução aquosa de cloreto de bismuto.
8. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado por a solução de passivação compreendendo íons de estanho ser uma solução aquosa de cloreto de estanho.
9. Processo, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por a etapa de ativação compreender uma etapa de colocar em contato a superfície do substrato com uma solução compreendendo pelo menos um íon escolhido de entre Bi, Cr, Au, In, Ni, Pd, Pt, Rh, Ru, Ti, V e Zn.
10. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado por a etapa de aplicação de pelo menos uma pintura ser precedida de uma etapa de enxaguamento seguida de um tratamento com uma solução compreendendo silano.
11. Uso de íons de bismuto em combinação com íons de estanho para passivizar uma camada de prata, caracterizado por ser aplicada sobre um substrato de vidro durante um processo de fabricação de um espelho sem camada de cobre, como definido na reivindicação 1.
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