BR112021002964A2

BR112021002964A2 - processo de obtenção de um material que compreende uma folha de vidro

Info

Publication number: BR112021002964A2
Application number: BR112021002964-8A
Authority: BR
Inventors: Juliette JAMART; Charline Lalande; Marion LALLEMENT; Willy Queval; Leila Dumotier
Original assignee: Saint-Gobain Glass France
Priority date: 2018-09-27
Filing date: 2019-09-26
Publication date: 2021-05-11
Also published as: MA53713A; US20210340060A1; CN112218757B; WO2020064940A1; PE20211339A1; FR3086590A1; FR3086590B1; CN112218757A; JP2022502332A; KR20210065102A; JP7362730B2; MX2021003597A; EP3856518B1; EP3856518A1

Abstract

PROCESSO DE OBTENÇÃO DE UM MATERIAL QUE COMPREENDE UMA FOLHA DE VIDRO. A invenção tem como objeto um processo de obtenção de um material que compreende uma folha de vidro, o dito processo compreendendo as etapas seguintes: - o fornecimento de uma folha de vidro que compreende uma primeira face revestida pelo menos em parte por um primeiro revestimento essencialmente mineral, a dita primeira face possuindo pelo menos uma primeira zona e pelo menos uma segunda zona, a dita pelo menos uma primeira zona tendo uma emissividade mais elevada do que aquela da dita segunda zona, e depois - a aplicação, sobre pelo menos uma parte da dita segunda zona, de uma camada sacrificial que compreende uma resina, e depois - o tratamento térmico da dita folha de vidro revestida a uma temperatura de pelo menos 550ºC, etapa no decorrer da qual a dita cada sacrificial é eliminada por combustão.

Description

“PROCESSO DE OBTENÇÃO DE UM MATERIAL QUE COMPREENDE UMA FOLHA DE VIDRO”

[0001] A invenção se refere ao domínio dos materiais que compreendem uma folha de vidro, em especial vidraças. Ela se refere mais especialmente a um processo que executa um tratamento térmico de alta temperatura, por exemplo um tratamento de recurvamento e/ou de têmpera e que permite obter produtos de melhor qualidade em termos de propriedades óticas.

[0002] As folhas de vidro utilizadas na fabricação de vidraças para prédios ou veículos de transporte são frequentemente funcionalizadas pela adição de revestimentos, notadamente de revestimentos minerais. Pode por exemplo se tratar de revestimentos destinados a melhorar as propriedades térmicas da vidraça final, por exemplo revestimentos eletrocondutores, de baixa emissividade, revestimentos esses que vão melhorar ao isolamento térmico refletindo para isso a radiação infravermelha e evitando os desperdícios de calor a partir do prédio ou do veículo, ou ainda revestimentos de controle solar, que vão absorver e/ou refletir uma parte da radiação solar e assim evitar o aquecimento no interior do prédio ou do veículo. Pode ser tratar também de revestimentos que têm uma função estética, tais como revestimentos de esmalte, revestimentos esses que permitem por exemplo dissimular juntas de montagem da vidraça no vão de carroceria de um veículo e também proteger as mesmas contra a radiação ultravioleta. Pode ainda se tratar de revestimentos que têm uma função de condução elétrica, por exemplo revestimentos sob a forma de fios que servem para aquecer por efeito Joule os para-brisas traseiros de veículos automóveis.

[0003] A fabricação das vidraças emprega frequentemente tratamentos térmicos de alta temperatura, acima de 550ºC, notadamente tratamentos de recurvamento e/ou de têmpera, destinados a reforçar mecanicamente a vidraça ou conferir à mesma a forma desejada. Esses tratamentos são executados em dispositivos de aquecimento tais como fornos, nos quais as folhas de vidro são aquecidas por convecção e radiação.

[0004] Os inventores puderam colocar em evidência que defeitos óticos podiam aparecer em certas condições, quando as folhas de vidro são revestidas de maneira diferente de acordo com as zonas. Os inventores puderam constatar que esses defeitos óticos provinham do fato de que as temperaturas às quais as folhas de vidro eram submetidas nas diferentes zonas podiam diferir de várias dezenas de graus. As zonas recobertas por um revestimento de baixa emissividade, que refletem a radiação infravermelha, têm tendência a aquecer menos do que as zonas de maior emissividade, e a diferença pode ser ainda mais agravada pela presença de certas zonas da vidraça de revestimentos que absorvem a radiação infravermelha, por exemplo revestimentos de esmalte opacos. A presença superposta, em certas zonas, de revestimentos que refletem a radiação infravermelha e de revestimentos que absorvem o infravermelho também se revelou problemática. Do mesmo modo, as zonas recobertas por um revestimento que absorve a radiação infravermelha, por exemplo revestimentos de esmalte opacos, têm tendência a ser submetidas a temperaturas mais elevadas do que as zonas não revestidas.

[0005] A invenção tem como objetivo obviar esses inconvenientes. Com essa finalidade, a invenção tem como objeto um processo de obtenção de um material que compreende uma folha de vidro, o dito processo compreendendo as etapas seguintes: - o fornecimento de uma folha de vidro que compreende uma primeira face revestida pelo menos em parte por um primeiro revestimento essencialmente mineral, a dita primeira face possuindo pelo menos uma primeira zona e pelo menos uma segunda zona, a dita pelo menos uma primeira zona tendo uma emissividade mais elevada do que aquela da dita segunda zona, e depois - a aplicação, sobre pelo menos uma parte da dita segunda zona, de uma camada sacrificial que compreende uma resina, e depois - o tratamento térmico da dita folha de vidro revestida a uma temperatura de pelo menos 550ºC, etapa no decorrer da qual a dita cada sacrificial é eliminada por combustão.

[0006] A folha de vidro é de preferência plana antes da etapa de tratamento térmico. O vidro é tipicamente um vidro sílico-sodo-cálcico, mas outros vidros, por exemplo borossilicatos ou aluminossilicatos podem também ser empregados. A folha de vidro é de preferência obtida por flutuação, quer dizer por um processo que consiste em derramar vidro fundido sobre um banho de estanho em fusão.

[0007] A folha de vidro pode ser clara ou tingida, por exemplo de verde, azul, cinza ou bronze. A escolha é feita em função da utilização da vidraça final. No caso por exemplo de um para-brisa traseiro de veículo automóvel, a transmissão luminosa do vidro é de preferência de pelo menos 30 %; a folha de vidro compreende nesse caso de preferência um teor em óxido de ferro (expresso sob a forma Fe 2O3) compreendido entre 0,5 e 1,2 % em peso. No caso de um para-brisa de veículo automóvel, a transmissão luminosa da vidraça é normalmente de pelo menos 70 %; a folha de vidro compreende nesse caso de preferência um teor em óxido de ferro compreendido entre 0,1 e 0,9 % em peso.

[0008] A folha de vidro apresenta de preferência uma espessura compreendida em um domínio que vai de 0,7 a19 mm, notadamente de 1 a 10 mm, especialmente de 2 a 6 mm, e mesmo de 2 a 4 mm. A folha de vidro apresenta de preferência uma superfície de pelo menos 1 m2.

[0009] Por “essencialmente mineral”, é entendido que o revestimento compreende pelo menos 50 % em peso de compostos minerais, de preferência pelo menos 60 %, notadamente 70 %, e mesmo 80 %. De acordo com um modo de realização, o revestimento pode ser completamente mineral, eventualmente com exceção de possíveis impurezas orgânicas. De acordo com um outro modo de realização, o revestimento compreende compostos orgânicos, por exemplo solventes ou um meio, que serão eliminados no máximo durante a etapa de tratamento térmico, eventualmente antes dessa última, por exemplo durante uma etapa de secagem ou de pré-cozimento. Primeiro aspecto da invenção

[0010] De acordo com um primeiro aspecto da invenção, o primeiro revestimento é eletrocondutor. Esse tipo de revestimento possui intrinsicamente uma baixa emissividade de natureza a perturbar o processo de aquecimento por ocasião da etapa de tratamento térmico.

[0011] O primeiro revestimento compreende de preferência pelo menos um metal,

notadamente prata, ou compreende pelo menos um óxido transparente condutor.

[0012] Em um primeiro modo de realização preferido do primeiro aspecto da invenção, o primeiro revestimento é transparente e recobre de preferência pelo menos 80 %, e mesmo 90 % da superfície da folha de vidro. Esse tipo de revestimento tem notadamente como função melhorar o isolamento térmico da vidraça.

[0013] O primeiro revestimento compreende nesse caso de preferência pelo menos uma camada de um óxido transparente condutor (TCO). O óxido transparente condutor é de preferência escolhido dentre o óxido misto de estanho e de índio (ITO), os óxidos de estanho dopados, notadamente com flúor ou com antimônio, os óxidos de zinco dopados, notadamente com alumínio ou com gálio. Esses óxidos são ao mesmo tempo transparentes e eletrocondutores, e portanto de baixa emissividade a ou cada camada de óxido transparente condutor é de preferência circundada por camadas dielétricas, notadamente à base de óxidos, de nitretos e/ou de oxinitretos, notadamente de silício, de estanho, de zinco ou de titânio. A espessura física total em óxido transparente condutor é de preferência compreendida entre 30 e 200 nm, notadamente entre 40 e 150 nm

[0014] Alternativamente, o primeiro revestimento pode compreender pelo menos uma camada fina de prata, a ou cada camada fina de prata sendo circundada por camadas dielétricas.

[0015] No âmbito desse modo de realização, o primeiro revestimento é de preferência colocado por pulverização catódica, notadamente assistida por campo magnético, ou por deposição química em fase vapor (CVD).

[0016] Em um segundo modo de realização preferido do primeiro aspecto da invenção, o primeiro revestimento é opaco e recobre de preferência no máximo 20 %, notadamente entre 1 e 10 %, e mesmo entre 1 e 5 % da superfície da folha de vidro. O primeiro revestimento está de preferência sob a forma de pistas eletrocondutoras, e serve notadamente como fio aquecedor ou fio de antena, por exemplo sobre um para-brisa traseiro de veículo automóvel.

[0017] O primeiro revestimento compreende nesse caso de preferência pistas de pasta de prata. As pistas são geralmente dispostas sob a forma de fios que atravessam a folha de vidro e de tiras coletoras mais largas situadas sobre as bordas da folha de vidro.

[0018] No âmbito desse segundo modo de realização, o primeiro revestimento é de preferência colocado por serigrafia de uma composição fluida que compreende partículas metálicas, notadamente de prata, uma frita de vidro e um meio orgânico. Esse último é eliminado por ocasião da etapa de tratamento térmico do processo, tapa essa que permite consolidar o revestimento depois desse tratamento de cozimento, o revestimento obtido é essencialmente constituído por partículas de prata ligadas por um ligante vítreo.

[0019] A pasta de prata compreende de preferência, no estado úmido, entre 65 e 75 % em peso de prata. A espessura do revestimento à base de pasta de prata é de preferência compreendida entre 20 e 100 µm no estado úmido, ou entre 10 e 50 µm depois de cozimento.

[0020] No âmbito do primeiro aspecto da invenção, a primeira face da folha de vidro é de preferência revestida em pelo menos uma parte por um segundo revestimento essencialmente mineral.

[0021] O segundo revestimento é vantajosamente um esmalte que contém pigmentos, notadamente pigmentos pretos. O segundo revestimento é de preferência opaco

[0022] A presença simultânea sobre a mesma face da folha de vidro de um tal revestimento e de um primeiro revestimento tal como descrito precedentemente agrava os problemas precitados. O esmalte, em especial opaco, e notadamente quando ele é preto, absorve de fato bastante a radiação infravermelha, enquanto que o primeiro revestimento, quando ele é eletrocondutor, reflete a mesma. Disso resultam grandes diferenças de temperaturas entre por um lado as zonas revestidas pelo primeiro revestimento e por outro lado as zonas revestidas pelo segundo revestimento, e mesmo se for o caso as zonas recobertas ao mesmo tempo pelo primeiro e pelo segundo revestimento, ou ainda as zonas que não são recobertas por nenhum dos primeiro e segundo revestimentos.

[0023] O revestimento de esmalte é de preferência colocado por serigrafia de uma composição de esmalte fluido que compreende uma frita de vidro, pigmentos e um meio orgânico. Esse último é eliminado por ocasião da etapa de tratamento térmico do processo, etapa essa que permite consolidar o revestimento de esmalte. Depois de cozimento, o revestimento de esmalte compreende portanto pigmentos dentro de uma matriz vítrea.

[0024] A frita de vidro ou a matriz vítrea é de preferência à base de borossilicato de bismuto e/ou de zinco. Os pigmentos compreendem de preferência um ou vários óxidos escolhidos dentre os óxidos de cromo, de cobre, de ferro, de manganês, de cobalto, de níquel. Pode se tratar a título de exemplo de cromatos de cobre e/ou de ferro. A espessura do revestimento de esmalte, depois da etapa de tratamento térmico é de preferência compreendida dentro de um domínio que vai de 5 a 50 µm, notadamente de 10 a 40 µm.

[0025] De preferência, um dentre os primeiro e segundo revestimentos recobre parcialmente o outro. Várias variantes são descritas abaixo.

[0026] De acordo com uma primeira variante, o primeiro revestimento é eletrocondutor e recobre uma parte do segundo revestimento que é um esmalte que contém pigmentos. De preferência, o primeiro revestimento compreende pistas de pasta de prata (notadamente de acordo com o “segundo modo” descrito acima). As características preferidas mencionadas precedentemente para esses revestimentos são evidentemente aplicáveis aqui. A face revestida possui nesse caso uma primeira zona, que é zona esmaltada não revestida pelas pistas de pasta de prata, essa primeira zona tendo uma emissividade maior do que aquela de uma segunda zona, que é a zona revestida pelas pistas de pasta de prata.

[0027] Nessa variante, foi possível observar que as zonas nas quais o esmalte é recoberto pela pasta de prata, a presença dessa última diminui bastante a eficácia do cozimento do esmalte, de modo que esse último apresenta uma tonalidade acinzentada depois de cozimento. Uma fragilização mecânica foi também observada, que leva em certos casos a uma quebra da folha de vidro durante o resfriamento que segue o tratamento térmico, e mesmo depois das operações de soldadura dos conectores elétricos sobre a pasta de prata,

[0028] O material obtido nessa variante é de preferência integrado a um para-brisa traseiro de veículo automóvel, o primeiro revestimento sendo pistas de pastas de prata que compreendem fios aquecedores que atravessam a folha de vidro e tiras coletoras situadas nos dois lados opostos da folha de vidro, as tiras coletoras sendo colocadas sobre um revestimento de esmalte (notadamente preto) disposto na periferia da folha de vidro. A primeira face da folha de vidro é aqui destinada, em posição de utilização, a estar em contato com o interior do veículo, e a presença de esmalte permite notadamente dissimular as tiras coletoras a partir do exterior do veículo. O tratamento térmico é aqui de preferência um tratamento de recurvamento, notadamente de recurvamento-têmpera. Em certos casos a folha de vidro recurvada é laminada a uma segunda folha de vidro, de modo que a primeira face, revestida com as pistas de pasta de prata, se encontra em contato com o interior do veículo (face 4).

[0029] De acordo com uma segunda variante, o segundo revestimento é um esmalte que contém pigmentos e que recobre parcialmente o primeiro revestimento que é eletrocondutor. O primeiro revestimento compreende de preferência pelo menos um óxido transparente condutor (notadamente de acordo com o “primeiro modo” descrito precedentemente). As características preferidas mencionadas precedentemente para esses revestimentos são evidentemente aplicáveis aqui. A face revestida possui nesse caso uma primeira zona, que é a zona esmaltada, essa primeira zona tendo uma emissividade maior do que aquela de uma segunda zona, que é a zona revestida unicamente pelo revestimento eletrocondutor.

[0030] O material obtido nessa variante é de preferência integrado a um teto de automóvel ou a uma parte superior da carroceria automóvel, o esmalte sendo de preferência um esmalte preto, disposto na periferia da primeira face da folha de vidro, e colocado sobre um revestimento eletrocondutor, que compreende um óxido transparente condutor, disposto sobre a totalidade da dita primeira face. Nas zonas revestidas unicamente pelo primeiro revestimento, a eficácia do aquecimento é diminuída pelo caráter baixo emissivo do primeiro revestimento, enquanto que nas zonas nas quais o primeiro revestimento é recoberto pelo esmalte, a absorção da radiação infravermelha pelo esmalte proporciona o efeito inverso. Resulta daí um gradiente de temperatura bastante elevado entre as duas zonas, que engendra distorções óticas, e mesmo em casos extremos uma deformação física. A primeira face da folha de vidro está em posição de utilização situada em contato com o interior do veículo automóvel. Segundo aspecto da invenção

[0031] De acordo com um segundo aspecto da invenção, o primeiro revestimento é um esmalte que contém pigmentos, notadamente pigmentos pretos. O primeiro revestimento é de preferência opaco. Ele está de preferência sob a forma de uma tira disposta na periferia da folha de vidro. Essa tira recobre de preferência entre 3 e 20 % da superfície da folha de vidro.

[0032] O esmalte, em especial opaco, e notadamente quando ele é preto, absorve de fato bastante a radiação infravermelha, mais do que o vidro nu. Resultam daí grandes diferenças de temperaturas entre por um lado as zonas revestidas pelo esmalte (primeiras zonas) e por outro lado as zonas de vidro não revestido pelo esmalte (segundas zonas).

[0033] Essas diferenças podem gerar distorções óticas, às vezes chamadas de “burn lines”, na proximidade da zona esmaltada. Essas distorções são especialmente incômodas quando elas se situam perto das zonas, ditas “zonas de câmera”, através das quais sensores óticos devem captar a luz ou imagens. Esse é o caso por exemplo dos para-brisa munidos de sensores e/ou de câmeras, por exemplo sensores de chuva ou de luminosidade, ou câmeras de auxílio à condução. Esses sensores ou câmeras são situados no interior do veículo, por exemplo na zona na qual o retrovisor interior é fixado ao para-brisa. Um revestimento de esmalte é geralmente disposto nessa zona a fim de dissimular e proteger o adesivo que serve para fixar o retrovisor interior, mas essa zona esmaltada deve deixar uma pequena janela de transmissão não esmaltada de modo a que a luz possa atingir os sensores. A invenção permite nesse caso reduzir e mesmo suprimir as distorções óticas dentro das zonas de câmera.

[0034] O material obtido de acordo comesse aspecto da invenção é de preferência uma vidraça laminada, notadamente para para-brisa de veículo automóvel, que compreende duas folhas de vidro ligadas adesivamente por meio de uma intercalação termoplástica, um revestimento de esmalte sendo colocado sobre a face 2 ou sobre a face 4 da dita vidraça, em especial sob a forma de uma tira periférica que compreende pelo menos uma janela de transmissão não esmaltada.

[0035] O revestimento de esmalte é de preferência colocado por serigrafia de uma composição de esmalte fluido que compreende uma frita de vidro, pigmentos e um meio orgânico. Esse último é eliminado por ocasião da etapa de tratamento térmico do processo, que será de acordo com os casos um tratamento de pré-cozimento ou um tratamento de recurvamento. Depois de cozimento, o revestimento de esmalte compreende portanto pigmentos dentro de uma matriz vítrea.

[0036] A frita de vidro ou a matriz vítrea é de preferência à base de borossilicato de bismuto e/ou de zinco. Os pigmentos compreendem de preferência um ou vários óxidos escolhidos dentre os óxidos de cromo, de cobre, de ferro, de manganês, de cobalto, de níquel. Pode se tratar a título de exemplo de cromatos de cobre e/ou de ferro. A espessura do revestimento de esmalte, depois da etapa de tratamento térmico é de preferência compreendida dentro de um domínio que vai de 5 a 50 µm, notadamente de 10 a 40 µm. Camada sacrificial

[0037] A camada sacrificial compreende uma resina. Os detalhes dados abaixo que se referem à camada sacrificial se aplicam bem evidentemente a todos os aspectos, modos de realização e variantes da invenção descritos acima.

[0038] O teor em resina na camada sacrificial é notadamente de pelo menos 10 % em peso, ou de pelo menos 20 %, e mesmo de pelo menos 30 %. Ele pode ser por exemplo de pelo menos 50 % em peso, notadamente 60 %, e mesmo pelo menos 70 % ou 80 %, e mesmo ainda de 90 % ou 95 %.

[0039] A resina pode desempenhar diferentes papeis. Ela pode em certos casos desempenhar um papel térmico, sua combustão por ocasião do tratamento térmico permitindo, pelo calor desprendido, compensar as diferenças de emissividade das zonas da folha de vidro e portanto homogeneizar o aquecimento. Ela pode, alternativamente ou cumulativamente, desempenhar um papel de ligante fixando para isso temporariamente à superfície da folha de vidro compostos capazes de exercer essa função de compensação térmica, seja pela combustão dos mesmos durante o tratamento térmico, seja pelas propriedades de absorção ou de reflexão dos mesmos, notadamente da radiação infravermelha.

[0040] Em um primeiro modo de realização, a camada sacrificial é constituída de resina. É nesse caso a combustão da resina por ocasião do tratamento térmico que vai permitir homogeneizar o tratamento térmico.

[0041] Em um segundo modo de realização, a camada sacrificial é constituída de resina e de compostos minerais refratários ou combustíveis. A resina pode nesse caso servir para fixar temporariamente os ditos compostos à superfície da folha de vidro. Por minerais “combustíveis”, é entendido que esses compostos são capazes de queimar por ocasião do tratamento térmico. Por “refratários”, é entendido que esses compostos não fundem e não amolecem por ocasião do tratamento térmico. Nesse caso, a camada sacrificial é eliminada por combustão no sentido no qual a resina é eliminada por ocasião do tratamento térmico, de modo que não existe mais camada sacrificial propriamente dita, mas os compostos minerais refratários ou eventuais resíduos da combustão dos compostos minerais combustíveis permanecem na superfície da folha de vidro, e podem se for o caso ser eliminados por uma operação de lavagem e/ou de escovação.

[0042] Os compostos minerais refratários ou combustíveis são vantajosamente pigmentos (a camada sacrificial sendo nesse caso notadamente assimilável a uma tinta), especialmente pigmentos que absorvem pelo menos uma parte da radiação infravermelha, e que vão portanto aumentar a eficácia do tratamento térmico. No âmbito desse modo de realização, a camada sacrificial pode ser colocada por serigrafia de uma composição constituída por um meio orgânico (que compreende uma resina e solventes) e por pigmentos, notadamente por pigmentos pretos.

[0043] Os compostos minerais são notadamente o negro de fumo, pigmento preto que absorve a radiação infravermelha e que pode queimar por ocasião do tratamento térmico, deixando assim eventualmente cinzas facilmente elimináveis.

[0044] Em certos casos, a resina pode ser eliminada por um primeiro tratamento térmico a uma temperatura de pelo menos 550ºC deixando assim na superfície da folga de vidro uma camada de compostos minerais refratários, a folha de vidro sendo em seguida submetida a um segundo tratamento térmico a uma temperatura de pelo menos 550ºC, e depois a uma eliminação dos compostos refratários por lavagem e/ou escovação. Uma tal execução pode se revelar necessária quando a resina deve imperativamente ser eliminada antes do tratamento térmico final. Por exemplo, quando o material final é uma vidraça laminada que compreende na face 2 um primeiro revestimento que é um esmalte, esse revestimento se encontra durante o tratamento de recurvamento em contato com a face exterior da folha de vidro interior da vidraça laminada. Em uma tal configuração, é preferível que a combustão da resina ocorra por ocasião de um tratamento prévio de pré-cozimento do esmalte. Nesse caso só subsiste no momento do recurvamento uma camada de compostos refratários, por exemplo pigmentos.

[0045] Qualquer que seja o modo de realização, diferentes resinas podem ser utilizadas.

[0046] A resina pode notadamente ser escolhida dentre as resinas acrílicas, as resinas epóxidos, as resinas alquídicas, as resinas poliuretano, sozinhas ou em mistura, em fase aquosa ou solvente. Copolímeros desses diferentes polímeros também são utilizáveis. A resina pode ser em fase aquosa ou solvente, com uma taxa de extrato seco tipicamente entre 20 e 80 %, notadamente entre 30 e 70 % em peso.

[0047] A resina pode ser uma resina que reticula sob radiação ultravioleta, notadamente à base de metacrilatos e eventualmente de um fotoiniciador; resina sem solvente, ou eventualmente em fase aquosa ou solvente a resina pode não ser reticulada se a folha de vidro não tem necessidade de ser manipulada entre a aplicação da camada sacrificial e o tratamento térmico. No caso contrário, é preferível prever uma etapa de secagem por radiação ultravioleta.

[0048] A resina pode ser um látex, quer dizer sob a forma de dispersão ou de emulsão aquosa. A secagem pode ocorrer ao ar livre ou no forno, mas a etapa de secagem pode ser omitida se a folha de vidro não tem necessidade de ser manipulada entre a aplicação da camada sacrificial e o tratamento térmico.

[0049] A resina pode ser uma resina termoplástica, por exemplo uma resina termofundível (hot-melt) ou um elastômero termoplástico, por exemplo um copolímero SEBS (poliestireno-b-poli(etileno-butileno)-b-poliestireno).

[0050] A resina pode ser a resina de um meio orgânico para composição de esmalte.

[0051] A camada sacrificial é de preferência colocada por serigrafia, impressão digital, com o rolo, com a cortina ou por pulverização.

[0052] A câmara sacrificial é colocada sobre pelo menos uma parte da segunda zona. Ela pode ser colocada sobre a totalidade da segunda zona ou de cada segunda zona, e mesmo sobre a totalidade da primeira face. Se a camada sacrificial não for incompatível com certas zonas, esse último modo de realização é preferível de um ponto de vista industrial visto que ele permite uma deposição de plena face por técnicas de cortina ou de rolo. No caso contrário, essas técnicas necessitam de um mascaramento prévio das zonas a não cobrir. Os processos de serigrafia, de impressão digital, ou ainda de tampografia, permitem no que lhes diz respeito só colocar a camada sacrificial sobre zonas determinadas. Essas técnicas de deposição localizada podem ser úteis por exemplo quando a invenção tem como objetivo evitar as distorções óticas ao nível de uma zona de câmera visto que nesse caso somente uma pequena zona da folha de vidro é concernida pelo processo de acordo com a invenção.

[0053] A espessura da camada sacrificial é de preferência compreendida entre 100 nm e 80 µm, notadamente entre 1 µm e 30 µm, e mesmo entre 5 µm e 20 µm.

[0054] O tratamento térmico permite eliminar a camada sacrificial por combustão. Como indicado precedentemente, a resina da camada sacrificial é eliminada por ocasião dessa etapa, mas compostos refratários podem permanecer na superfície da folha de vidro e ser em seguida eliminados por lavagem e/ou escovação, eventualmente depois de um segundo tratamento térmico.

[0055] O tratamento térmico é notadamente um tratamento de recurvamento e/ou de têmpera da folha de vidro. O tratamento térmico emprega temperaturas de preferência compreendidas entre 600 e 750ºC, notadamente entre 620 e 700ºC. O tratamento térmico de têmpera inclui por outro lado um resfriamento forçado e rápido da superfície do vidro, por exemplo com o auxílio de bicos de ar, de maneira a criar tensões superficiais de compressão que melhoram a resistência mecânica da folha de vidro.

[0056] Quando um dos revestimentos é um esmalte ou é à base de pasta de prata, o cozimento do esmalte ou da pasta de prata ocorre de preferência durante esse tratamento térmico.

[0057] Quando um dos revestimentos é um esmalte, o tratamento térmico, no decorrer do qual a resina é eliminada por combustão, pode também ser um tratamento de pré-cozimento do dito esmalte. O tratamento térmico emprega nesse caso temperaturas de preferência compreendidas entre 550 e 650ºC, notadamente entre 500 e 600ºC. O tratamento de pré-cozimento é em especial útil para desenvolver as propriedades antiadesão de certos esmaltes. Nesse caso, o tratamento térmico é de preferência seguido por um tratamento de recurvamento da folha de vidro. Como indicado precedentemente, esse modo de realização é especialmente apreciável quando o primeiro revestimento é um esmalte destinado a estar na face 2 de uma vidraça laminada, o dito esmalte se encontrando em contato com a outra folha de vidro da vidraça laminada durante o tratamento de recurvamento. Em um tal caso, a camada sacrificial compreende vantajosamente uma resina e pigmentos refratários, a resina sendo eliminada por ocasião do tratamento de pré-cozimento do esmalte e deixando uma camada de pigmentos, camada essa que é em seguida eliminada por lavagem e/ou escovação depois do tratamento de recurvamento e antes de laminação.

[0058] O processo pode compreender, depois da etapa de tratamento térmico, uma etapa de lavagem e/ou de escovação. Essa etapa permite eliminar eventuais resíduos orgânicos provenientes da combustão da camada sacrificial, e mesmo eventuais resíduos minerais quando a camada sacrificial continha os mesmos (por exemplo pigmentos).

[0059] O processo pode por outro lado compreender, depois da etapa de tratamento térmico, uma etapa de laminação, na qual a folha de vidro é ligada a uma outra folha de vidro por uma intercalação termoplástica.

[0060] O material obtido pode ser uma vidraça para a construção ou para os veículos de transporte, notadamente os veículos automóveis. Nesse último caso, a vidraça é de preferência um teto de automóvel, uma parte superior da carroceria automóvel, um para-brisa traseiro ou um para-brisa de veículo automóvel.

[0061] O teto ou a parte superior da carroceria automóvel compreende de preferência uma folha de vidro revestida de um esmalte (notadamente preto) disposto na periférica da primeira face da folha de vidro, e colocado sobre um revestimento eletrocondutor que compreende um óxido transparente condutor e disposto sobre a totalidade da dita primeira face. A primeira face é destinada a estar em contato com a atmosfera interior do veículo enquanto que a face oposta, ou segunda face, é de preferência ligada adesivamente, via uma intercalação termoplástica a uma outra folha de vidro. Uma e/ou a outra das folhas de vidro e/ou a intercalação termoplástica são de preferência tingidas de modo que a transmissão luminosa da vidraça seja de no máximo 40 %, notadamente 30 %. As folhas de vidro são de preferência recurvadas. O para-brisa traseiro de veículo automóvel compreende de preferência uma só folha de vidro recurvada e temperada que compreende, sobre a face destinada a estar em contato com o interior do veículo, como primeiro revestimento pistas de pastas de prata que compreendem fios aquecedores que atravessam a folha de vidro e tiras coletoras situadas em dois lados opostos da folha de vidro, as tiras coletoras sendo colocadas sobre um revestimento de esmalte (notadamente preto) disposto na periferia da folha de vidro. A presença de esmalte permite notadamente dissimular as tiras coletoras a partir do exterior do veículo.

[0062] O para-brisa de veículo automóvel compreende de preferência uma vidraça laminada recurvada que compreende duas folhas de vidro ligadas adesivamente por meio de uma intercalação termoplástica, um revestimento de esmalte (notadamente preto) sendo disposto na periferia de uma das folhas de vidro, notadamente na face 2 ou na face 4 da vidraça. De acordo com a convenção em uso, a face 2 é a face interior da folha de vidro destinada a estar situada no exterior do veículo, face que está portanto em contato com a intercalação, e a face 4 é a face interior da folha de vidro destinada a estar situada no interior do veículo. O esmalte periférico permite dissimular e proteger as juntas e adesivos que permitem a fixação da vidraça ao vão de carroceria ou do retrovisor interior à vidraça. De preferência, o para-brisa compreende pelo menos um sensor e a tira de esmalte periférica compreende uma janela de transmissão não esmaltada em frente ao dito sensor. Exemplos

[0063] Os exemplos que se seguem ilustram a invenção de maneira não limitativa. Exemplo 1

[0064] Uma folha de vidro foi revestida por serigrafia, primeiro sobre a totalidade de sua primeira face com um revestimento de esmalte preto, e depois sobre uma metade desse revestimento de esmalte com um revestimento à base de pasta de prata. A face revestida da folha de vidro compreendia portanto duas zonas, uma primeira zona (revestida somente com o esmalte) que tem uma emissividade mais elevada do que aquela de uma segunda zona (revestida ao mesmo tempo com o esmalte e com a pasta de prata).

[0065] A folha de vidro assim revestida foi em seguida tratada termicamente sendo para isso colocada durante um tempo de 180 segundos dentro de um forno aquecido a uma temperatura de 680ºC. A evolução da temperatura do vidro (medida na face oposta à primeira face) na primeira zona (T1) e na segunda zona (T2) foi medida.

[0066] Em ensaios 1A e 1B, uma camada sacrificial foi colocada sobre a totalidade da primeira e da segunda zona. Para o ensaio 1A a camada sacrificial era uma camada de uma resina que reticula sob UV à base de acrilato, com uma espessura de cerca de 10 µm enquanto que para o ensaio 1B a camada sacrificial era uma camada de tinta que compreende cerca de 50 % em extrato seco de uma resina acrilato epóxi e negro de fumo, com uma espessura depois de secagem de cerca de 5 µm. Em um ensaio 1C (comparativo), nenhuma camada sacrificial foi colocada.

[0067] A Figura 1 apresenta a diferença de temperatura T1 – T2 em função do tempo de aquecimento (t, expresso em segundos).

[0068] Os resultados mostram que a camada sacrificial permite reduzir bastante a diferença de temperaturas, que é no máximo de 10ºC em valor absoluto, enquanto que essa diferença pode ir até 80ºC na ausência de camada sacrificial.

Exemplo 2

[0069] Uma folha de vidro foi revestida sobre a totalidade de sua primeira face, por pulverização catódica, com um revestimento baixo emissivo à base de TCO, que compreende uma camada de óxido misto de índio e de estanho (ITO) circundada por camadas finas de óxido e de nitreto de silício. A metade desse revestimento baixo emissivo foi em seguida revestida por serigrafia com um revestimento de esmalte preto.

[0070] A face revestida da folha de vidro compreendia portanto duas zonas, uma primeira zona (revestida com o esmalte) que tem uma emissividade mais elevada do que aquela da segunda zona (revestida comente com o revestimento baixo emissivo).

[0071] A folha de vidro assim revestida foi em seguida tratada termicamente sendo para isso colocada durante um tempo de 180 segundos dentro de um forno aquecido a uma temperatura de 680ºC. A evolução da temperatura do vidro (medida na face oposta à primeira face) na primeira zona (T1) e na segunda zona (T2) foi medida.

[0072] Em ensaios 2A e 2B, uma camada sacrificial (respectivamente idêntica a aquela utilizada para os ensaios 1A e 1B) foi colocada sobre a totalidade da primeira e da segunda zona. Em um ensaio 2C (comparativo), nenhuma camada sacrificial foi colocada.

[0073] A Figura 2 apresenta a diferença de temperatura T1 – T2 em função do tempo de aquecimento (t, expresso em segundos).

[0074] Os resultados mostram que a camada sacrificial permite reduzir bastante a diferença de temperaturas, que é no máximo de 20ºC em valor absoluto, enquanto que essa diferença pode ir até 40ºC na ausência de camada sacrificial. Exemplo 3

[0075] Uma folha de vidro foi revestida por serigrafia, primeiro sobre a totalidade de sua primeira face com um revestimento de esmalte preto, e depois sobre uma metade desse revestimento de esmalte com um revestimento à base de pasta de prata. A face revestida da folha de vidro compreendia portanto duas zonas, uma primeira zona (revestida somente com o esmalte) tendo uma emissividade mais elevada do que aquela de uma segunda zona (revestida ao mesmo tempo com o esmalte e com a pasta de prata).

[0076] A folha de vidro assim revestida foi em seguida tratada termicamente sendo para isso colocada durante um tempo de 180 segundos dentro de um forno aquecido a uma temperatura de 710ºC. A evolução da temperatura do vidro (medida na face oposta à primeira face) na primeira zona (T1) e na segunda zona (T2) foi medida.

[0077] Em um ensaio 3A, uma camada sacrificial foi colocada por serigrafia sobre a segunda zona,

[0078] A composição serigrafada era constituída por um meio orgânico e por pigmentos minerais à base de óxidos de cobre (37 % em massa), de ferro (17 % em massa) e de manganês (46 % em massa). A espessura úmida era de 15 µm. Nesse exemplo, o tratamento térmico permitiu eliminar a camada sacrificial por combustão da resina, deixando os pigmentos na superfície do vidro.

[0079] Em um ensaio 3B (comparativo), nenhuma camada sacrificial foi colocada.

[0080] A Figura 3 apresenta a diferença de temperatura T1 – T2 em função da temperatura T1.

[0081] Os resultados mostram que a camada sacrificial permite reduzir bastante a diferença de temperaturas, que é no máximo de 6ºC em valor absoluto no caso do exemplo 3A, enquanto que essa diferença pode ir até mais de 70ºC na ausência de camada sacrificial. Exemplo 4

[0082] Uma folha de vidro foi revestida por serigrafia, sobre uma parte de sua primeira face com um revestimento de esmalte preto. A face revestida da folha de vidro compreendia portanto duas zonas, uma primeira zona (revestida com o esmalte) tendo uma emissividade mais elevada do que aquela de uma segunda zona (não revestida, e portanto de vidro nu).

[0083] Em seguida foi colocada sobre a folha de vidro assim revestida uma outra folha de vidro claro não revestida, a fim de simular as condições de recurvamento tendo em vista a fabricação de um para-brisa laminado. O conjunto foi em seguida tratado termicamente sendo para isso colocado durante um tempo de 180 segundos dentro de um forno aquecido a uma temperatura de 710ºC. A evolução da temperatura do vidro na primeira zona (T1) e na segunda zona (T2) foi medida com o auxílio de termopares colocados entre as duas folhas de vidro.

[0084] No ensaio 4A a zona não revestida pelo esmalte (segunda zona) foi previamente revestida por serigrafia com uma composição constituída por um meio orgânico e por pigmentos pretos, a composição sendo idêntica a aquela utilizada no âmbito do exemplo 3.

[0085] No ensaio 4B (comparativo), nenhuma camada sacrificial foi colocada.

[0086] A figura $ apresenta a diferença de temperatura T1 – T2 em função de T1.

[0087] Os resultados mostram que a camada sacrificial permite reduzir bastante a diferença de temperaturas em alta temperatura, visto que ela é no máximo de 15ºC em valor absoluto no caso do exemplo 4A, enquanto que essa diferença pode ir até mais de 35ºC na ausência de camada sacrificial. Quando a temperatura do esmalte atinge 500ºC, a diferença de temperatura é inferior a 5ºC no caso do exemplo 4A contra 35ºC para o exemplo comparativo 4B. Exemplo 5

[0088] Em um ensaio comparativo 5A foi colocada por serigrafia sobre uma primeira folha de vidro com 2,1 mm de espessura uma camada de esmalte preto (espessura úmida de cerca de 20 µm) que tem em seu centro uma zona de câmera de 150*130 mm2, não revestida. Depois de secagem a 150ºC durante 2 minutos, o esmalte foi pré-cozido a 600ºC durante 115 segundos, e depois da primeira folha de vidro foi emparelhada com uma segunda folha de vidro com 2,1 mm de espessura de modo que a face esmaltada se encontre no lado da segunda folha de vidro, as duas folhas de vidro sendo mantidas à distância dispondo para isso entre elas um pó intercalar que assegura um espaço de algumas dezenas de micrômetros, tipicamente de 20 a 50 µm. O conjunto foi em seguida submetido a um tratamento de recurvamento a 610ºC durante 340 segundos, e depois as duas folhas de vidro foram separadas, lavadas a fim de eliminar o pó intercalar, e finalmente laminadas por meio de uma folha de polivinil butiral (PVB). Na vidraça laminada obtida, a camada de esmalte se encontrava portanto na face 2.

[0089] No ensaio de acordo com a invenção 5B, uma camada sacrificial foi colocada ao mesmo tempo sobre a camada de esmalte preto e sobre a zona de câmera, antes do tratamento de pré-cozimento. Para fazer isso, uma composição constituída por um meio orgânico e por pigmentos pretos, idêntica a aquela utilizada nos exemplos 3 e 4, foi colocada por serigrafia depois de secagem do esmalte preto. A camada, de espessura úmida da ordem de 6 a 8 µm, foi secada a 150ºC durante 2 minutos. O tratamento de pré-cozimento permite eliminar a camada sacrificial por combustão do meio orgânico, deixando sobre a folha de vidro uma camada de pigmentos pretos.

[0090] A distorção ótica ao nível da zona de câmera foi em seguida medida com o auxílio de um aparelho Labscan comercializado pela empresa ISRA Vision com uma filtragem 1/2/0. A distorção máxima horizontal na zona de câmera medida era de 584 milidioptrias no caso do exemplo comparativo 5 A e de 160 milidioptrias no caso do exemplo 5B.

[0091] A presença de uma camada sacrificial durante o pré-cozimento e o recurvamento permitiu, portanto, diminuir substancialmente a distorção na zona de câmera.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Processo de obtenção de um material que compreende uma folha de vidro, o dito processo sendo caracterizado pelo fato de que ele compreende as etapas seguintes: - o fornecimento de uma folha de vidro que compreende uma primeira face revestida pelo menos em parte por um primeiro revestimento essencialmente mineral, a dita primeira face possuindo pelo menos uma primeira zona e pelo menos uma segunda zona, a dita pelo menos uma primeira zona tendo uma emissividade mais elevada do que aquela da dita segunda zona, e depois - a aplicação, sobre pelo menos uma parte da dita segunda zona, de uma camada sacrificial que compreende uma resina, e depois - o tratamento térmico da dita folha de vidro revestida a uma temperatura de pelo menos 550ºC, etapa no decorrer da qual a dita cada sacrificial é eliminada por combustão.

2. Processo de acordo com a reivindicação precedente, caracterizado pelo fato de que o primeiro revestimento é eletrocondutor.

3. Processo de acordo com a reivindicação precedente, caracterizado pelo fato de que o primeiro revestimento compreende pelo menos um metal, notadamente prata, ou compreende pelo menos um óxido transparente condutor.

4. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a primeira face é revestida em pelo menos uma parte por um segundo revestimento essencialmente mineral.

5. Processo de acordo com a reivindicação precedente, caracterizado pelo fato de que o segundo revestimento é um esmalte que ontem pigmentos, notadamente pigmentos pretos.

6. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que um dentre os primeiro e segundo revestimentos recobre parcialmente o outro.

7. Processo de acordo com a reivindicação precedente, caracterizado pelo fato de que o primeiro revestimento é eletrocondutor e recobre uma parte do segundo revestimento que é um esmalte que contém pigmentos.

8. Processo de acordo com a reivindicação precedente, caracterizado pelo fato de que o primeiro revestimento compreende pistas de pasta de prata.

9. Processo de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o segundo revestimento é um esmalte que contém pigmentos e que recobre parcialmente o primeiro revestimento que é eletrocondutor.

10. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro revestimento é um esmalte que contém pigmentos, notadamente pigmentos pretos.

11. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a camada sacrificial é constituída de resina e de compostos minerais refratários ou combustíveis, notadamente pigmentos.

12. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o tratamento térmico é um tratamento de recurvamento e/ou de têmpera da folha de vidro.

13. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 ou 7 a 10, caracterizado pelo fato de que o tratamento térmico é um tratamento de pré-cozimento do esmalte.

14. Processo de acordo com a reivindicação precedente, caracterizado pelo fato de que o tratamento de pré-cozimento é seguido por um tratamento de recurvamento da folha de vidro.

15. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que ele compreende por outro lado depois da etapa de tratamento térmico uma etapa de laminação, na qual a folha de vidro é ligada a uma outra folha de vidro por uma intercalação termoplástica.