BR112020020342A2

BR112020020342A2 - Espelho colorido

Info

Publication number: BR112020020342A2
Application number: BR112020020342-4A
Authority: BR
Inventors: Silvia MARIANI
Original assignee: Saint-Gobain Glass France
Priority date: 2018-04-26
Filing date: 2019-04-19
Publication date: 2021-01-05
Also published as: ES2966158T3; FR3080618B1; PL3784630T3; EP3784630A1; FR3080618A1; WO2019207241A1; MX2020011285A; EP3784630B1

Abstract

uma matéria da invenção refere-se a um espelho especular que compreende um substrato de vidro revestido em uma de suas faces, sucessivamente a partir do dito substrato de vidro, com um empilhamentode camadas finas, com uma camada de prata refletora e, em sequida, com uma camada de tinta, sendo que é caracterizado pelo fato de que a dita empilhamento de camadas finas compreende pelo menos uma camada metálica baseada em cobre contínua que tem uma espessura física que está na faixa de 2 a 40 nm, superada por uma camada adesiva produzida a partir de óxido metálico que tem um índice refrativo de 550 nm dentro de uma faixa que se estende a partir de 1,8 a 2,6.

Description

“ESPELHO COLORIDO”

[0001] A invenção refere-se ao campo dos espelhos. A mesma refere-se, mais particularmente, aos espelhos especulares, a partir dos quais um usuário pode se ver. Tais espelhos são, por exemplo, colocados dentro de habitações, por exemplo em banheiros, ou são usados como elementos de itens de mobília (portas de armário e similares) ou de decoração. Esses espelhos geralmente compreendem um substrato de vidro revestido pela face 2 (a face oposta àquela que está voltada para o usuário) com uma camada refletora produzida a partir de prata, a qual é revestida com uma camada de tinta. A tinta tem uma função ótica, a de evitar qualquer visibilidade através do espelho, bloqueando-se a passagem de raios de luz transmitidos através da camada de prata. A tinta também tem a função de proteger a camada de prata contra a corrosão.

[0002] O objetivo da invenção é fornecer um espelho que tem um matiz colorida com cobre na reflexão.

[0003] Com essa finalidade, uma matéria da invenção é um espelho especular que compreende um substrato de vidro revestido em uma de suas faces, sucessivamente pelo dito substrato de vidro, com um empilhamento de camadas finas, com uma camada de prata refletora e, em seguida, com uma camada de tinta. O empilhamento de camadas finas compreende pelo menos uma camada metálica contínua baseada em cobre que tem uma espessura física que está na faixa de 2 a 40 nm, superada por uma camada adesiva de óxido metálico que tem um índice refrativo de 550 nm dentro de uma faixa que se estende a partir de 1,8 a 2,6.

[0004] Outra matéria da invenção é um processo para obter o espelho mencionado anteriormente, que compreende uma etapa de deposição do empilhamento de camadas finas em um substrato de vidro, então uma etapa de deposição da camada de prata refletora no dito empilhamento de camadas finas, então uma etapa de deposição da camada de tinta líquida na dita camada de prata, então uma etapa de secagem da dita camada de tinta líquida.

[0005] Entende-se como a expressão “revestido(a)” a camada que reveste o substrato ou como outra camada que é depositada na parte superior do dito substrato ou de sua outra camada, mas não necessariamente em contato com as mesmas. Quando uma primeira camada está posicionada “acima” de uma segunda camada (ou que “supera” uma segunda camada), entende-se que a primeira camada está mais distante do substrato do que a segunda camada.

[0006] Geralmente, entende-se como a expressão “baseada em” a camada que compreende pelo menos 50% em peso do composto em questão; particularmente, pelo menos 60%; e, até mesmo, 70% ou 80%; de fato, até mesmo 90%, em peso do composto em questão. A camada baseada em cobre vantajosamente compreende pelo menos 80%; de fato, até mesmo 90% de cobre; particularmente, consiste em cobre.

[0007] Preferencialmente, o empilhamento de camadas finas está em contato com o substrato de vidro e com a camada de prata refletora. O espelho, então, consiste preferencialmente no substrato de vidro, no empilhamento de camadas finas, na camada de prata refletora e na camada de tinta. A camada adesiva está, portanto, preferencialmente em contato com a camada de prata refletora.

[0008] A noção de contato, entretanto, não exclui a presença de tratamentos de superfície convencionalmente usados no processo de prateamento, quando a camada de prata é depositada por esse processo. No caso anterior, é vantajoso tratar a superfície na qual a prata será depositada com uma solução que contenha cloretos de estanho e de paládio. Esses tratamentos podem formar camadas extremamente finas detectáveis apenas por meio de técnicas analíticas avançadas.

[0009] O empilhamento de camadas finas compreende preferencialmente apenas uma única camada metálica baseada em cobre; particularmente, apenas uma única camada de cobre.

[0010] O substrato de vidro é, preferencialmente, um substrato plano. A espessura do substrato de vidro está, preferencialmente, dentro de uma faixa que se estende a partir de 1 a 19 mm; particularmente, a partir de 2 a 12 mm e até mesmo a partir de 3 a 9 mm.

[0011] O vidro é, preferencialmente, um vidro soda-cal-sílica, mas outros tipos de vidro, tais como borossilicatos ou aluminossilicatos, podem ser empregados. O vidro é, preferencialmente, obtido por meio do processo de vidro plano. O vidro é, preferencialmente, sem cor. O mesmo compreende preferencialmente um teor de ferro em peso, expresso como Fe2O3, de cerca de 0,01% e 0,20%; particularmente, de cerca de 0,04% e 0,12%.

[0012] A camada de prata refletora é, preferencialmente, depositada por meio de prateamento. Entende-se como prateamento o processo convencionalmente usado na fabricação de espelhos e que compreende a deposição pela rota de líquido de um sal de prata e de um agente de redução.

[0013] Outros processos são possíveis, tais como, por exemplo, a pulverização de catodo assistida por campo magnético, frequentemente denominada de “processo de magnétron”. As camadas de prata refletoras então obtidas são, entretanto, mais sensíveis à corrosão.

[0014] A camada de prata refletora tem preferencialmente uma espessura física que está na faixa de 50 a 200 nm; particularmente, de 50 a 100 nm; de fato, até mesmo de 60 a 90 nm.

[0015] Preferencialmente, a camada de prata refletora não está coberta por uma camada de cobre.

[0016] No espelho, a camada de tinta é, geralmente, obtida secando-se a tinta líquida depositada no substrato. Ao longo do presente texto, o termo “tinta” será empregado para descrever a tinta em um estado seco, enquanto o termo “tinta líquida” será usado para descrever a tinta no estado líquido, destinado a ser depositado no substrato.

[0017] A tinta líquida é, preferencialmente, baseada em água ou livre de solvente. Entende-se como “baseado em água” a tinta líquida que compreende menos do que 10%, particularmente 5%, em peso de solvente orgânico; de fato, até mesmo que não compreende solventes orgânicos.

[0018] A porcentagem em peso de sólidos da tinta líquida é, preferencialmente, pelo menos 50%; de fato, até mesmo 60%; particularmente, de 60% a 70%, no caso de tintas líquida baseadas em água. Pode ser de 100%, no caso de tinta líquida livre de solvente.

[0019] A camada de tinta compreende preferencialmente pelo menos uma resina e pelo menos uma carga inorgânica, incluindo pelo menos um pigmento. Pelo menos uma resina é, preferencialmente, escolhida a partir de resinas acrílicas, resinas de poliuretano, resinas de epóxi e resinas alquídicas. Pelo menos uma carga inorgânica é, vantajosamente, escolhida a partir de óxido de zinco, sulfato de bário, fosfatos de zinco, particularmente ortofosfato de zinco, talco, carbonato de cálcio, mica, óxido de titânio, negro-de-fumo e suas misturas. As cargas inorgânicas fazem com que seja possível aprimorar a resistência à corrosão da camada de prata e/ou de obter a opacidade ou matiz desejados. A camada de tinta, preferencialmente, não contém chumbo. A camada de tinta compreende preferencialmente de 20% a 50% em peso de resinas e de 30% a 80% em peso de cargas inorgânica. A camada de tinta pode compreender adicionalmente vários aditivos, tais como agentes antiespuma, biocidas ou tensoativos. A camada de tinta líquida é, preferencialmente, depositada por meio de revestimento por cortina, por meio de aspersão ou com um rolete. A mesma pode ser depositada em diversas passadas.

[0020] A etapa de secagem é, preferencialmente, realizada em um forno, a uma temperatura de cerca de 50 e 250 °C, particularmente de cerca de 100 e 200 °C. O tempo de secagem é, preferencialmente, de 2 a 60 minutos, particularmente de 5 a 30 minutos. A etapa de secagem é, preferencialmente, precedida por uma pré-etapa de secagem a uma temperatura menor, particularmente de cerca de 30 e 60 °C, por 5 a 60 minutos.

[0021] A camada de tinta (após a secagem) apresenta preferencialmente uma espessura de cerca de 40 e 350 μm; particularmente, de cerca de 70 e 300 μm; de fato, até mesmo de cerca de 100 e 250 μm.

[0022] O empilhamento de camadas finas é, preferencialmente, depositado por meio da pulverização de catodo assistida por campo magnético, também denominada de processo de "magnétron". Entretanto, outras técnicas são possíveis, por exemplo a técnicas de deposição por vapor químico (CVD).

[0023] A camada adesiva é, preferencialmente, produzida a partir de óxido de titânio. A camada adesiva produzida a partir de óxido de titânio é, preferencialmente,

depositada por meio da pulverização de catodo assistida por campo magnético através de um alvo de cerâmica produzido a partir de óxido de titânio, preferencialmente sem a adição de oxigênio ao plasma ou com uma adição em uma quantidade pequena. A camada adesiva tem preferencialmente uma espessura física que está na faixa de 2 a 20 nm, particularmente de 3 a 10 nm.

[0024] O índice refrativo da camada adesiva é escolhido de modo a evitar a formação de efeitos de interferência capazes de modificar completamente a cor na reflexão do espelho. Usando-se empilhamentos de interferência, a cor na reflexão pode adicionalmente depender no ângulo de visualização. O índice refrativo da camada adesiva é, preferencialmente, de pelo menos 1,9; particularmente, de 2,0; de fato, até mesmo de 2,1 ou 2,2. É, preferencialmente, no máximo de 2,5.

[0025] O empilhamento de camadas finas é, preferencialmente, formado por duas camadas finas, ou seja, a camada metálica baseada em cobre e a camada adesiva.

[0026] O empilhamento de camadas finas, por exemplo, consiste, sucessivamente no substrato de vidro, na camada metálica baseada em cobre (vantajosamente em contato com o substrato de vidro), então na camada adesiva (vantajosamente em contato com a camada de prata refletora). O espelho consiste preferencialmente, em ordem, no substrato de vidro, na camada metálica baseada em cobre, particularmente produzida a partir de cobre, na camada adesiva, particularmente produzida a partir de óxido de titânio, na camada de prata refletora e na camada de tinta.

[0027] A espessura das camadas influencia a cor obtida na reflexão. Portanto, é possível obter mais ou menos matizes fortes.

[0028] A espessura física da camada metálica baseada em cobre está, preferencialmente, dentro de uma faixa que se estende a partir de 5 a 30 nm, particularmente a partir de 10 a 20 nm.

[0029] O espelho, de acordo com a invenção, tem preferencialmente as seguintes coordenadas colorimétricas na reflexão: L* que está na faixa de 50 a 92; particularmente de 60 a 90; de fato, até mesmo de 70 a 88; a* que está na faixa de 0 a 10; particularmente de 1 a 8; de fato, até mesmo de 2 a 6; b* que está na faixa de 5 a 30; particularmente de 8 a 25; de fato, até mesmo de 10 a 18. As coordenadas colorimétricas são calculadas a partir de um espectro de reflexão de cerca de 380 e 780 nm, levando-se em consideração o iluminante D65 e o observador padrão CIE- 1964 (10°). A reflexão de luz do espelho (também se levando em consideração o iluminante D65 e o observador padrão CIE-1964 (10°)) é de, preferencialmente, pelo menos 50%, particularmente de 60%. A transmissão de luz é, em sua parte, zero devido à presença da camada de tinta, a qual é opaca.

[0030] O espelho apresenta preferencialmente uma boa resistência à corrosão. Tipicamente, a corrosão de borda é, no máximo, de 1,5 mm; de fato, até mesmo de 1,2 mm e até mesmo de 1,0 mm, após um teste CASS de 120 horas de acordo com o padrão ISO 9227:2012. O teste CASS é um teste de resistência à aspersão de sal de ácido acético acelerado com cobre.

[0031] A invenção é ilustrada pelos exemplos não limitadores a seguir. Exemplo 1

[0032] Um substrato de vidro límpido vendido pela companhia da requerente sob a referência comercial de Planiclear foi revestido por um empilhamento de camadas finas por meio da pulverização de catodo assistida por campo magnético (processo de magnétron).

[0033] o empilhamento consiste sucessivamente em: - uma camada de cobre, depositada diretamente na superfície do vidro, e que tem uma espessura física de 10 nm, então - uma camada adesiva, produzida a partir de óxido de titânio com uma espessura física de 5 nm, é depositada com o uso de um alvo de cerâmica produzido a partir de óxido de titânio subestequiométrico, na ausência de oxigênio no plasma. O índice refrativo dessa camada é de 2,4 por um comprimento de onda de 550 nm.

[0034] O substrato dotado desse empilhamento foi, subsequentemente, revestido com uma camada de prata refletora por meio de um processo de prateamento. A espessura da camada de prata é de 70 nm. De uma maneira conhecida, a camada de prata foi, subsequentemente, revestida por uma camada de tinta.

[0035] As coordenadas colorimétricas na reflexão do espelho obtido (iluminante

D65 e observador padrão CIE-1964) são apresentadas a seguir: L* = 84,55, a* = 4,30 e b* = 12,69. O matiz na reflexão é colorido com cobre. Exemplo 2

[0036] Um substrato de vidro límpido vendido pela companhia da requerente sob a referência comercial de Planiclear foi revestido por um empilhamento de camadas finas por meio da pulverização de catodo assistida por campo magnético (processo de magnétron).

[0037] O empilhamento consiste sucessivamente em: - uma camada de cobre, depositada diretamente na superfície do vidro, e que tem uma espessura física de 17 nm, então - uma camada adesiva, produzida a partir de óxido de titânio com uma espessura física de 5 nm, é depositada com o uso de um alvo de cerâmica produzido a partir de óxido de titânio subestequiométrico, na ausência de oxigênio no plasma. O índice refrativo dessa camada é de 2,4 por um comprimento de onda de 550 nm.

[0038] O substrato dotado desse empilhamento foi, subsequentemente, revestido com uma camada de prata refletora por meio de um processo de prateamento. A espessura da camada de prata é de 70 nm. De uma maneira conhecida, a camada de prata foi, subsequentemente, revestida por uma camada de tinta.

[0039] As coordenadas colorimétricas na reflexão do espelho obtido (iluminante D65 e observador padrão CIE-1964) são apresentadas a seguir: L* = 63,90, a* = 8,37 e b* = 10,93. O matiz na reflexão é colorido com cobre.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Espelho especular que compreende um substrato de vidro revestido em uma de suas faces, sucessivamente pelo dito substrato de vidro, com um empilhamento de camadas finas, com uma camada de prata refletora e, em seguida, com uma camada de tinta, sendo que é caracterizado pelo fato de que o dito empilhamento de camadas finas compreende pelo menos uma camada metálica contínua baseada em cobre que tem uma espessura física que está na faixa de 2 a 40 nm, superada por uma camada adesiva produzida a partir de óxido metálico que tem um índice refrativo de 550 nm dentro de uma faixa que se estende a partir de 1,8 a 2,6.

2. Espelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o empilhamento de camadas finas está em contato com o substrato de vidro e com a camada de prata refletora.

3. Espelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que é formado a partir do substrato de vidro, do empilhamento de camadas finas, da camada de prata refletora e da camada de tinta.

4. Espelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o empilhamento de camadas finas compreende apenas uma única camada de cobre.

5. Espelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a camada de prata refletora é depositada prateando- se.

6. Espelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a camada de prata refletora tem uma espessura física que está na faixa de 50 a 200 nm, particularmente de 50 a 100 nm.

7. Espelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a camada de prata refletora não está coberta com uma camada de cobre.

8. Espelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a camada de tinta compreende pelo menos uma resina e pelo menos uma carga inorgânica, incluindo pelo menos um pigmento.

9. Espelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o empilhamento de camadas finas é depositado por meio da pulverização de catodo assistida por campo magnético.

10. Espelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a camada adesiva é produzida a partir de óxido de titânio.

11. Espelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a camada adesiva tem uma espessura física que está na faixa de 2 a 20 nm, particularmente de 3 a 10 nm.

12. Espelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o empilhamento de camadas finas consiste na camada metálica baseada em cobre e na camada adesiva.

13. Espelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a espessura física da camada metálica baseada em cobre está dentro de uma faixa que se estende de 5 a 30 nm, particularmente de 10 a 20 nm.

14. Espelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que tem as seguintes coordenadas colorimétricas na reflexão: L* que está na faixa de 50 a 92, a* que está na faixa de 0 a 10, b* que está na faixa de 5 a 30.

15. Processo para obter um espelho definido em qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que compreende uma etapa de deposição do empilhamento de camadas finas em um substrato de vidro, então uma etapa de deposição da camada de prata refletora no dito empilhamento de camadas finas, então um etapa de deposição de uma camada de tinta líquida na dita camada de prata, então uma etapa de secagem da dita camada de tinta líquida.