CN111093983A - 用于防止鸟类碰撞的包括层合基板的隔热玻璃窗单元 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及被设计成防止或减少鸟类与之碰撞的隔热玻璃(IG)窗单元。该IG窗单元包括至少第一基板、第二基板和第三基板(例如，玻璃基板)。该基板中的至少一个支撑用于反射紫外线(UV)辐射的UV反射涂层，使得鸟类能够更容易地看到该窗，并且其中该基板中的至少两个经由可以具有高UV吸收率的基于聚合物的层合膜(例如，PVB、EVA或SGP层合膜，或者包含PVB、EVA或SGP的层合膜)彼此层合。该UV反射涂层优选地图案化，使得它不跨整个该IG窗单元提供。通过使该窗更易被鸟类看见，可以减少鸟类碰撞和鸟类死亡。在该IG窗单元中提供层合基板对于鸟类碰撞窗特别有利，因为可以通过提供增加的对比率进一步减少鸟类碰撞，提高耐久性，并改善加工。

Description

用于防止鸟类碰撞的包括层合基板的隔热玻璃窗单元
本发明涉及被设计成防止或减少鸟类与之碰撞的隔热玻璃(IG)窗单元。该IG窗单元包括彼此间隔开的至少第一基板、第二基板和第三基板(例如，玻璃基板)，其中这些基板中的至少一个支撑用于反射紫外线(UV)辐射的UV反射涂层，使得鸟类能够更容易地看到该窗，并且其中这些基板中的至少两个经由基于聚合物的层合膜(例如，由PVB、EVA或SGP制成，或者包含PVB、EVA或SGP)彼此层合。该UV反射涂层优选地图案化，使得它不跨整个该IG窗单元提供。通过使该窗更易被鸟类看见，可以减少鸟类碰撞和鸟类死亡。在该IG窗单元中提供层合基板对于鸟类碰撞窗特别有利，因为可以通过提供增加的对比率进一步减少鸟类碰撞，提高耐久性，并改善加工。
背景技术
IG窗单元在本领域中是已知的。例如，参见美国专利号6,632,491、6,014,872；5,800,933；5,784,853；5,557,462；5,514,476；5,308,662；5,306,547；和5,156,894，所有这些专利均据此以引用方式并入本文。该IG窗单元典型地包括通过至少一个间隔件和/或密封件彼此间隔开的至少第一基板和第二基板。在不同的情况下，这些间隔开的基板之间的间隙或空间可以填充或可以不填充气体(例如，氩气)，并且/或者可以被抽空到或可以不被抽空到小于大气压力的压力。
许多常规的IG窗单元包括在两个基板之一的内部表面上的日光管理涂层(例如，用于反射至少一些红外线辐射的多层涂层)。此类IG单元能够阻挡大量的红外线(IR)辐射，使得其不会到达建筑物(公寓、房屋、办公楼等)的内部。
遗憾的是，鸟类与此类窗的碰撞代表了一个重大问题。例如，在芝加哥，某些建筑物(例如摩天大厦)位于候鸟路径中。沿着这些路径飞翔的鸟类一次次地撞入这些建筑物，因为它们看不到建筑物的窗。这导致成千上万只鸟死亡，尤其是在鸟类迁徙的季节期间。如果在诸如森林或公园区域之类的环境中存在建筑物，则居住在这些环境中的鸟类面临与飞进建筑物相关联的类似问题。
减少鸟类与窗碰撞的常规方法包括使用网、贴花或玻璃料。然而，这些解决方案被认为是无效的，因为它们对建筑结构的美观存在影响，并且/或者因为它们不起作用，原因是没有使窗更易被鸟类看见。
美国专利号8,114,488公开了一种用于减少鸟类碰撞的窗。然而，虽然‘488专利的窗对于防止/减少鸟类碰撞是有效的，但仍有改进的余地。
美国专利号9,650,290公开了一种用于减少鸟类碰撞的IG窗单元，如例如在现有技术的图1中所示出。图1中的IG窗单元包括第一玻璃基板1和第二玻璃基板30，它们至少通过一个或多个周边密封件或间隔件15彼此间隔开。一个或多个间隔件15、一个或多个其他间隔件和/或周边密封件将两个基板1和30彼此间隔开，使得这些基板彼此不接触，并且使得在它们之间限定空间或气隙17。气隙17可以填充或可以不填充气体(诸如氩气)。日光管理涂层19(例如，低辐射涂层)和UV反射涂层150设置在相同的玻璃基板1上。然而，‘290专利的IG窗单元由经由气隙彼此间隔开的两个玻璃基板组成，并且不存在层合膜。因此，‘290专利的IG窗单元在具有UV反射膜的区域与不具有UV反射膜的区域之间可能遭受比期望值小的对比率。因此，仍有改进的余地。
鉴于以上所述，应当理解，本领域中存在对可以防止或减少鸟类与之碰撞的改进的窗的需要。
发明内容
在本发明的某些示例性实施方案中，窗被设计成防止或减少鸟类与之碰撞。在某些示例性实施方案中，该窗可以包括被设计成防止或减少鸟类与之碰撞的隔热玻璃(IG)窗单元。该IG窗单元包括彼此间隔开的至少第一基板、第二基板和第三基板(例如，玻璃基板)，其中这些基板中的至少一个支撑用于反射紫外线(UV)辐射的UV反射涂层，使得鸟类能够更容易地看到该窗，并且其中这些基板中的至少两个经由基于聚合物的层合膜(例如，由PVB、EVA或SGP制成，或者包含PVB、EVA或SGP)彼此层合。该UV反射涂层优选地图案化，使得它不跨整个该IG窗单元提供。通过使该窗更易被鸟类看见，可以减少鸟类碰撞和鸟类死亡。在该IG窗单元中提供层合基板对于鸟类碰撞窗特别有利，因为：(a)增加了该IG窗单元的在具有UV反射涂层的区域与不具有UV反射涂层的区域之间的对比率，从而使该窗更易被鸟类看见并减少了鸟类碰撞的可能性，(b)增加了该IG窗单元的机械耐久性并降低了由于鸟类碰撞而导致玻璃破裂的可能性，并且(c)在某些实施方案中，允许提供两个单侧涂覆涂层的玻璃基板，这提高了生产耐久性和加工性，从而降低了在加工、制造和/或装运期间涂层受损的可能性。
在本发明的一个示例性实施方案中，提供了一种IG窗单元，包括：第一玻璃基板；第二玻璃基板；第三玻璃基板；其中第一玻璃基板设置在该IG窗单元的外部侧处，以便面向其中要安装该IG窗单元的建筑物的外部；其中第二玻璃基板设置在至少第一玻璃基板与第三玻璃基板之间；其中第三玻璃基板设置在该IG窗单元的内部侧处，以便面向其中要安装该IG窗单元的建筑物的内部；图案化的UV反射涂层，该图案化的UV反射涂层设置在第一玻璃基板上和IG窗单元的外部表面上，以便面向其中要安装该IG窗单元的建筑物的外部；其中第一玻璃基板和第二玻璃基板经由包含聚合物的层合膜彼此层合；低辐射涂层，该低辐射涂层设置在第二玻璃基板的与包含聚合物的层合膜相反的一侧上，使得第二玻璃基板位于该低辐射涂层与包含聚合物的层合膜之间；其中第一玻璃基板位于图案化的UV反射涂层与包含聚合物的层合膜之间；其中UV反射涂层不是低辐射涂层的一部分，并且不包含任何银或金的IR反射层；并且其中第二玻璃基板至少经由气隙与第三玻璃基板间隔开，使得包括第一玻璃基板、第二玻璃基板和包含聚合物的层合膜的层合结构位于气隙的外侧上和低辐射涂层的外侧上。
在本发明的一个示例性实施方案中，提供了一种IG窗单元，包括：第一玻璃基板；第二玻璃基板；第三玻璃基板；其中第一玻璃基板设置在该IG窗单元的外部侧处，以便面向其中要安装该IG窗单元的建筑物的外部；其中第二玻璃基板设置在至少第一玻璃基板与第三玻璃基板之间；其中第三玻璃基板设置在该IG窗单元的内部侧处，以便面向其中要安装该IG窗单元的建筑物的内部；图案化的UV反射涂层，该图案化的UV反射涂层设置在第一玻璃基板上和IG窗单元的外部表面上，以便面向其中要安装该IG窗单元的建筑物的外部；其中第二玻璃基板和第三玻璃基板经由包含聚合物的层合膜彼此层合；低辐射涂层，该低辐射涂层设置在第二玻璃基板上或在第一玻璃基板的与UV反射涂层相反的一侧上，使得第一玻璃基板位于低辐射涂层与UV反射涂层之间，并且使得第二玻璃基板位于包含聚合物的层合膜与低辐射涂层之间；其中第一玻璃基板至少经由气隙与第二玻璃基板间隔开，使得包括第二玻璃基板、第三玻璃基板和包含聚合物的层合膜的层合结构位于气隙的内侧上和低辐射涂层的内侧上。
附图说明
图1是现有技术的IG窗单元的剖视图。
图2是根据本发明的一个示例性实施方案的IG窗单元的剖视图。
图3是根据本发明的另一个示例性实施方案的IG窗单元的剖视图。
图4是波长(nm)对透射率(T)％和反射率(R)％的图，示出了本发明的图3实施方案的示例IG窗单元的透射率和反射率随波长(nm)的变化，其中层合玻璃基板在气隙的外侧上(最靠近要在其上设置该窗的建筑物的外部)，其中虚线是不具有UV反射涂层的区域中的光谱曲线，实线是具有UV反射涂层的区域中的光谱曲线，并且出于举例的目的，假定玻璃基板厚6mm、气隙厚12mm，并且PVB层合膜厚约0.76mm。
图5是波长(nm)对透射率(T)％和反射率(R)％的图，示出了本发明的图2实施方案的示例IG窗单元的透射率和反射率随波长(nm)的变化，其中层合玻璃基板在气隙的内侧上(最靠近要在其上设置该窗的建筑物的内部)，其中虚线是不具有UV反射涂层的区域中的光谱曲线，实线是具有UV反射涂层的区域中的光谱曲线，并且出于举例的目的，假定玻璃基板厚6mm、气隙厚12mm，并且PVB层合膜厚约0.76mm。
图6是波长(nm)对透射率(T)％和反射率(R)％的图，示出了不具有层合玻璃基板的现有技术图1的示例IG窗单元的透射率和反射率随波长(nm)的变化，其中虚线是不具有UV反射涂层的区域中的光谱曲线，实线是具有UV反射涂层的区域中的光谱曲线，并且出于举例的目的，假定玻璃基板厚6mm，并且气隙厚12mm。
图7是玻璃基板上的UV反射涂层的剖视图，该UV反射涂层可以用于图2至图3中任一者的根据本发明的示例性实施方案的IG窗单元中。
图8是玻璃基板上的另一种UV反射涂层的剖视图，该UV反射涂层可以用于图2至图3中任一者的根据本发明的示例性实施方案的IG窗单元中。
图9是玻璃基板上的另一种UV反射涂层的剖视图，该UV反射涂层可以用于图2至图3中任一者的根据本发明的示例性实施方案的IG窗单元中。
图10是玻璃基板上的又一种UV反射涂层的剖视图，该UV反射涂层可以用于图2至图3中任一者的根据本发明的示例性实施方案的IG窗单元中。
图11是玻璃基板上的又一种UV反射涂层的剖视图，该UV反射涂层可以用于图2至图3中任一者的根据本发明的示例性实施方案的IG窗单元中。
具体实施方式
现在更特别地参考附图，其中类似的附图标号在整个若干视图中表示类似的部件。
鸟类和人类的色觉之间的差异非常明显。鸟类的视觉感受器可能在370nm左右，这意味着鸟类通常可以有效地看到UV范围内的物体。利用这种差异，可以制造出一种有效地反射UV(使其对鸟类可见)而对人眼基本上是中性/不可见的涂层。因此，该UV涂层可以被设计成具有与裸玻璃基本上相同或相似的反射特性，以便对人类基本上不可见。
窗被设计成防止或减少鸟类与之碰撞。在某些示例性实施方案中，该窗可以包括被设计成防止或减少鸟类与之碰撞的隔热玻璃(IG)窗单元。该IG窗单元包括彼此间隔开的至少第一(1、30或31中的任一个)、第二(1、30或31中的另一个)和第三(1、30或31中的又一个)基板(例如，玻璃基板)，其中这些基板中的至少一个(例如，图2至图3中的基板1)支撑用于反射紫外线(UV)辐射的UV反射涂层150，使得鸟类能够更容易地看到该窗。这些基板中的至少两个经由基于聚合物的层合膜(例如，由PVB、EVA或SGP制成，或者包含PVB、EVA或SGP)200彼此层合。基于聚合物的层合膜200优选地是具有高UV吸收率的类型，例如在从350nm至380nm具有至少80％、更优选地至少90％、且最优选地至少95％的UV吸收率的膜200。需注意，这并不是层合膜(诸如PVB)的典型特征，因为某些PVB膜例如不具有高UV吸收率(而其他的则具有)。例如，在图2实施方案中，基板30和基板31彼此层合，而在图3实施方案中，基板1和基板30经由层合膜200彼此层合。UV反射涂层150优选地图案化，使得它不跨整个该IG窗单元提供。通过使该窗更易被鸟类看见，可以减少鸟类碰撞和鸟类死亡。本发明的示例性实施方案提供了具有层合玻璃的新IGU构造，以进一步增加具有UV反射涂层的区域与不具有UV反射涂层的区域之间的对比率。例如，用于层合玻璃中的PVB可以吸收300nm与400nm之间的大部分UV波长，从而增加了具有UV反射涂层150的区域与不具有UV反射涂层150的区域之间的对比率。在该IG窗单元中经由层合膜200提供层合基板对于鸟类碰撞窗特别有利，因为：(a)增加了该IG窗单元的在具有UV反射涂层的区域与不具有UV反射涂层的区域之间的对比率，从而使该窗更易被鸟类看见并减少了鸟类碰撞的可能性，(b)增加了该IG窗单元的机械耐久性并降低了由于鸟类碰撞而导致玻璃破裂的可能性，并且(c)在某些实施方案中，允许提供两个单侧涂覆涂层的玻璃基板，这提高了生产耐久性和加工性，从而降低了在加工、制造和/或装运期间涂层受损的可能性。
参见例如图2至图3，在某些示例性实施方案中，一对间隔开的基板可以通过至少一个密封件和/或间隔件15彼此分开。在某些示例性实施方案中，提供了用于阻挡至少一些红外线(IR)辐射的日光管理涂层(例如，低辐射涂层)19，以及用于反射UV辐射以使该窗更易被鸟类看见的UV反射阻挡涂层150，以便减少碰撞。在某些示例性实施方案中，低辐射涂层19可以具有不大于0.10的辐射率(En)和/或不大于8
Figure BDA0002410901030000061
的薄层电阻(Rs)。在某些示例性实施方案中，UV反射涂层19可以阻挡至少相当大部分在350nm至440nm范围(或另选地从300nm至400nm范围的相当大部分中)的UV辐射的至少38％(更优选地至少40％、更优选地至少55％、甚至更优选地至少60％，以及可能至少65％)。这是明显的UV阻挡/反射，代表了优于例如但不限于美国专利号8,114,488中所述的涂层的显著优势。这增加了旨在用于商业应用或住宅应用的窗单元的UV反射率，以便使此类窗更易被鸟类看见，从而防止或减少鸟类碰撞。使用本文的此类涂层通过将UV反射率增加到超过未涂覆涂层的平板玻璃原片在光谱的300nm至440nm范围内的正常限值，而提高了玻璃或窗的性能。在某些示例性实施方案中，UV反射/阻挡涂层150在该窗单元上图案化(例如，以网格图案或以平行条纹图案)，这可以使其甚至更易被鸟类看见，以进一步减少鸟类碰撞。该IG窗单元优选地具有至少约50％、更优选地至少约60％、以及甚至更优选地至少约65％或至少约70％的可见光透射率。仅在玻璃基板1上具有涂层150的整体式涂覆涂层的制品(例如，参见图3)可以具有：(a)至少约70％、更优选地至少约80％、以及甚至更优选地至少约85％的可见光透射率，(b)至少38％(更优选地至少40％、更优选地至少55％、甚至更优选地至少60％，以及可能至少65％)的膜侧UV反射率，以及(c)小于约20％、更优选地小于约15％、以及最优选地小于约10％的膜侧可见光反射率。因此，膜侧UV反射率可以是该整体式涂覆涂层的制品的膜侧可见光反射率的至少约4倍高(更优选地至少约5倍高、甚至更优选地至少约8倍高，以及可能至少10倍高)。
图2至图3是根据本发明的示例性实施方案的IG窗单元的一部分的剖视图。该IG窗单元包括玻璃基板1、玻璃基板30和玻璃基板31。在图2实施方案中，玻璃基板1和玻璃基板30至少通过一个或多个周边密封件或间隔件15彼此间隔开，以便在它们之间限定气隙17。UV反射涂层150设置在玻璃基板1的外侧上，并且低辐射涂层19设置在基板1的内侧上。气隙可以填充或可以不填充气体(诸如氩气)。任选地，在图2中的窗的观察区域中，可以在基板1与基板30之间设置一系列间隔件(未示出)，用于将这些基板彼此间隔开，如在真空IG窗单元的背景中那样。在图2中，一个或多个间隔件15、一个或多个其他间隔件和/或周边密封件将两个基板1和30彼此间隔开，使得这些基板彼此不接触，并且使得在它们之间限定空间或空隙17。基板1与基板30之间的空间17在某些示例性实施方案中可以被抽空到低于大气压力的压力，并且/或者在某些示例性实施方案中可以填充气体(例如，Ar)。在某些示例性实施方案中，可以将一个或多个箔片或者其他辐射反射片(未示出)悬挂在空间17中。在图2实施方案中，在气隙17的内侧(最靠近建筑物内部的一侧)上，玻璃基板30和31经由层合膜200彼此层合。在本发明的不同示例性实施方案中，基于聚合物的层合膜17优选地吸收UV，并且可以由PVB(聚乙烯醇缩丁醛)、EVA、SGP(Sentry Glass Plus)等制成，或者包含PVB、EVA、SGP等。当一个或多个基板1、30和31是玻璃基板时，每个玻璃基板可以是钠钙硅型玻璃基板，或任何其他合适类型的玻璃基板，并且在本发明的某些示例性实施方案中可以是例如从约1mm至10mm厚。
类似地，在图3实施方案中，玻璃基板30和玻璃基板31至少通过一个或多个周边密封件或间隔件15彼此间隔开，以便在它们之间限定气隙17。UV反射涂层150设置在玻璃基板1的最靠近建筑物外部的外侧上，并且低辐射涂层19设置在基板30的内侧上。气隙17可以填充或可以不填充气体(诸如氩气)。任选地，在图3中的窗的观察区域中，可以在基板30与基板31之间设置一系列间隔件(未示出)，用于将这些基板彼此间隔开，如在真空IG窗单元的背景中那样。在图3中，一个或多个间隔件15、一个或多个其他间隔件和/或周边密封件将两个基板30和31彼此间隔开，使得这些基板彼此不接触，并且使得在它们之间限定空间或空隙17。基板31与基板30之间的空间17在某些示例性实施方案中可以被抽空到低于大气压力的压力，并且/或者在某些示例性实施方案中可以填充气体(例如，Ar)。在某些示例性实施方案中，可以将一个或多个箔片或者其他辐射反射片(未示出)悬挂在空间17中。在图3实施方案中，在气隙17的外侧(最靠近建筑物外部的一侧)上，玻璃基板1和30经由基于聚合物的层合膜200彼此层合。基于聚合物的层合膜17优选地吸收UV，并且可以由PVB、EVA、SGP等制成，或者包含PVB、EVA、SGP等。因此，图2和图3彼此的不同之处主要在于：(i)该层合结构在图2中设置在气隙17的内侧上和低辐射涂层19的内侧上，但在图3中设置在气隙17和低辐射涂层19的外侧上，以及(ii)图3提供了这样的结构：该结构允许提供两个单侧涂覆涂层的玻璃基板1和30，这提高了生产耐久性和加工性，从而降低了在加工、制造和/或装运期间涂层受损的可能性。关于点(ii)，在图3中，在制造过程中，玻璃基板1仅在一侧上涂覆UV涂层150，并且玻璃基板30仅在一侧上涂覆低辐射涂层19(层合膜200是用于层合/粘附目的的夹层，而不是溅射沉积或以其他方式沉积到基板表面上的膜)。相比之下，图2实施方案要求玻璃基板1的两侧都涂覆涂层，一侧具有UV涂层150，另一侧具有低辐射涂层，这可能增加在加工、装运和/或抓握期间发生损坏的风险。
图2至图3的IG窗单元可以包括日光管理涂层19(例如，低辐射涂层)，该涂层被支撑在玻璃基板1的内侧上(图2)或玻璃基板30的内侧上(图3)。低辐射涂层19包括一个或多个层，但在许多实施方案中它是多层涂层。低辐射涂层19包括至少一个夹置在至少第一电介质层与第二电介质层之间的IR反射层(例如，基于银或金)。由于低辐射涂层19的一个示例性功能是阻挡(即，反射和/或吸收)一定量的IR辐射并防止其到达建筑物内部，所以日光管理涂层9包括至少一个IR阻挡(即，IR反射和/或吸收)层。可以存在于涂层19中的一个或多个示例性IR阻挡层由银(Ag)、镍铬合金(NiCr)、金(Au)和/或阻挡大量IR辐射的任何其他合适的材料制成或包含这些材料。本领域的技术人员应当理解，低辐射涂层19的一个或多个IR阻挡层不需要阻挡所有的IR辐射，而仅需要阻挡显著量的IR辐射。在某些实施方案中，涂层19的每个IR阻挡层设置在至少一对电介质层之间。示例性电介质层包括氮化硅、氧化钛、氮氧化硅、氧化锡，和/或其他类型的金属氧化物和/或金属氮化物。在某些实施方案中，除了设置在一对电介质层之间之外，每个IR阻挡层还可以设置在一对接触层之间，这对接触层由诸如镍铬合金的氧化物和/或氮化物之类的材料或任何其他合适的材料制成或包含所述材料。示例性的低辐射涂层19在美国专利号7,267,879、6,576,349、7,217,461、7,153,579、5,800,933、5,837,108、5,557,462、6,014,872、5,514,476、5,935,702、4,965,121、5,563,734、6,030,671、4,898,790、5,902,505、3,682,528中有所描述，所有这些专利均据此以引用方式并入本文。在某些示例性实施方案中，在任选的热处理(例如，热回火和/或热弯曲)之前和/或之后，低辐射涂层19可以具有不大于8
Figure BDA0002410901030000091
更优选地不大于6
Figure BDA0002410901030000092
以及最优选地不大于4
Figure BDA0002410901030000093
的薄层电阻(Rs)。在某些实施方案中，低辐射涂层19在热处理之后可以具有不大于0.10、更优选地不大于0.07、以及甚至更优选地不大于0.05(在任选的热处理之前和/或之后)的辐射率(En)。当然，本文的日光管理涂层19不限于这些特定的涂层，并且可以替代地使用能够阻挡一定量的IR辐射的任何其他合适的日光管理涂层。本文中的日光管理涂层19可以以任何合适的方式沉积在一个或多个基板1和/或30上，该方式包括但不限于溅射、气相沉积，和/或任何其他合适的技术。
仍然参见图2至图3，IG窗单元还包括UV反射涂层150，用于反射显著量的UV辐射，从而使该窗更易被鸟类看见。在本发明的示例性实施方案中，涂层150可以是溅射沉积的。出于举例而非限制的目的，UV反射涂层150可以是图7至图11中所展示的UV反射涂层中的任一种。这增加了该窗单元的UV反射率，以便使此类窗更易被鸟类看见，从而防止或减少鸟类碰撞。使用本文的此类涂层150通过将UV反射率增加到超过未涂覆涂层的平板玻璃原片在光谱的300nm至440nm范围内的正常限值，而提高了玻璃或窗的性能。在某些示例性实施方案中，UV反射涂层150在其外部表面上与玻璃基板1直接接触，并且不是低辐射涂层19的一部分。特别地，在涂层150中没有IR反射层(例如，银基、金基、NiCr、或TCO基IR反射层)，并且在基板1的在其上设置涂层150的侧面上没有IR反射层。相反，任何低辐射涂层(例如，参见低辐射涂层19)都可以设置在基板1的与涂层150相反的另一侧上，或另选地设置在基板30上。在某些示例性实施方案中，UV反射涂层150可以阻挡至少相当大部分在350nm至440nm范围(或另选地从300nm至400nm范围的相当大部分中)的UV辐射的至少38％(更优选地至少40％、更优选地至少55％、甚至更优选地至少60％，以及可能至少65％)。
UV反射涂层150可以在基板1的表面上图案化(例如，以网格的形状或者以基本上平行或非平行的条纹)，如图2至图3中所示，或者另选地在其他实施方案中，可以跨基板1的基本上整个表面连续地提供。出于举例的目的，涂层150的图案化形状可以如下形成。在形成涂层150之前，在基板1的表面上提供图案(未示出)，其中该图案位于最终没有涂层150的区域中。在形成图案之后，在图案上跨基板1的整个或基本上整个表面连续地形成涂层150。然后可以除去图案(连同涂层150的位于其正上方的那些部分)以便产生图案化涂层150，使得涂层150仅保留在基板的没有沉积初始图案的那些部分上。因此，在本发明的示例性实施方案中，可以以这种方式形成图案化涂层150。如上所述，剩余的图案化涂层150对人眼基本上不可见，但对鸟眼可见。
在本发明的某些示例性实施方案中，该窗单元(例如，隔热玻璃(IG)窗单元和/或层合窗单元)被设计成防止或减少鸟类与之碰撞。该IG窗单元可以包括彼此间隔开的两个或三个基板(例如，玻璃基板)，并且这些基板中的至少一个支撑用于反射紫外线(UV)辐射的UV反射涂层。该UV反射涂层可以是低辐射涂层，该低辐射涂层包括设置在至少第一电介质层与第二电介质层之间的至少一个红外线(IR)反射层(例如银基)；或者另选地可以是被设计成没有任何一个或多个银、金等IR反射层的涂层。该UV反射涂层150可以被激光(例如，飞秒激光)图案化，该激光用于以图案完全或部分地除去(例如，经由激光烧蚀)该涂层的一部分，使得在被激光图案化之后，该图案化涂层不跨整个该窗单元提供并且/或者在跨该窗单元的UV反射率上是不一致的，使得跨该窗的不同区域的UV反射率不同，从而使该窗单元更易被可以看到UV辐射并察觉到该图案的鸟类看见。因此，在某些示例性实施方案中，刚沉积的UV反射涂层完全地保留在基板上未被激光图案化的区域中，并且部分地保留在被激光图案化的区域中。已经发现飞秒激光是有利的，因为它们可以有效地使此类UV反射涂层150图案化，而不会损坏下面的玻璃基板，并且可以更容易地用于仅除去这种涂层在图案化区域中的部分，以便在UV反射涂层的图案化区域和未图案化区域这两者中维持基本上相同的表面能。令人惊讶和出乎意料地，还已经发现，飞秒激光的使用者得到了具有比使用非飞秒激光时更低的雾度的最终产品。在本发明的优选示例性实施方案中，包括图案化区域和非图案化区域这两者的最终的涂覆涂层的制品具有不大于0.4、更优选地不大于0.3、以及最优选地不大于0.2的雾度值。雾度越低，在人看起来就越美观，并且通过使该窗更易被鸟类看见，可以减少鸟类碰撞和鸟类死亡。令人惊讶和出乎意料地，还已经发现在图案化期间，从0.01J/cm2至2J/cm2、以及最优选地从0.05J/cm2至1J/cm2的激光能量密度有利地导致图案化区域烧蚀得更平滑，并且允许在进行烧蚀之时除去部分涂层，而不会对玻璃基板造成任何显著的损坏，并且在图案化区域中没有显著的雾度。图案化UV反射涂层150优选地在可见光范围内基本上是中性的，使得该UV涂层的图案化不能被人经由肉眼适度地看到。激光的另一个优点是我们可以在烧蚀之时随机进行图案化。在本发明的一个示例性实施方案中，提供了一种制造用于减少鸟类碰撞的窗的方法，该窗包括第一玻璃基板和至少由第一玻璃基板支撑的紫外线(UV)反射涂层，该方法包括：具有第一玻璃基板和至少由第一玻璃基板支撑的紫外线(UV)反射涂层；从至少一个激光源发射激光束，该激光束包括光学脉冲，这些光学脉冲具有(i)短于1000飞秒的持续时间和/或(ii)从0.01J/cm2至2.0J/cm2的能量密度；其中包括光学脉冲的激光束入射到UV反射涂层上，并且将该UV反射涂层图案化为具有不同的相应UV反射率的图案化区域和非图案化区域，该激光束一直入射到图案化区域而不是非图案化区域上。该激光束可以包括持续时间短于100飞秒，并且持续时间可能短于50飞秒的光学脉冲。该UV反射涂层的所有层都可以是电介质层，或者另选地该UV反射涂层可以是具有夹置在至少第一电介质层与第二电介质层之间的至少一个IR反射层的低辐射涂层。
图4至图6证实了相比于图1，与图2至图3的IG窗单元相关联的惊人的技术优势，并且还证实了相比于图2实施方案(内侧层合结构)，图3实施方案(外侧层合结构)的惊人的技术优势。图4是波长(nm)对透射率(T)％和反射率(R)％的图，示出了本发明的图3实施方案的示例IG窗单元的透射率和反射率随波长(nm)的变化，其中层合玻璃基板在气隙的外侧上(最靠近要在其上设置该窗的建筑物的外部)，其中虚线是不具有UV反射涂层的区域中的光谱曲线，实线是具有UV反射涂层的区域中的光谱曲线，并且出于举例的目的，假定玻璃基板厚6mm、气隙厚12mm，并且PVB层合膜厚约0.76mm。以类似的方式，图5是波长(nm)对透射率(T)％和反射率(R)％的图，示出了本发明的图2实施方案的示例IG窗单元的透射率和反射率随波长(nm)的变化，其中层合玻璃基板在气隙的内侧上(最靠近要在其上设置该窗的建筑物的内部)，其中虚线是不具有UV反射涂层的区域中的光谱曲线，实线是具有UV反射涂层的区域中的光谱曲线，并且出于举例的目的，假定玻璃基板厚6mm、气隙厚12mm，并且PVB层合膜厚约0.76mm。出于比较的目的，图6是波长(nm)对透射率(T)％和反射率(R)％的图，示出了不具有层合玻璃基板的现有技术图1的示例IG窗单元的透射率和反射率随波长(nm)的变化，其中虚线是不具有UV反射涂层的区域中的光谱曲线，实线是具有UV反射涂层的区域中的光谱曲线，并且出于举例的目的，假定玻璃基板厚6mm，并且气隙厚12mm。假定在图4至图6的每一者中存在相同的低辐射涂层，并且假定在图4至图5的每一者中存在相同的UV反射涂层。因此，图4对应于图3实施方案的示例，图5对应于图2实施方案的示例，并且图6对应于现有技术的图1。
在图4至图5中可以看出，实线透射率曲线(Ta)在UV区域中保持平坦的时间比图6中的长得多。特别地，在图6中，透射率曲线在335nm附近开始上升，而在图4至图5中，透射率曲线直到在380nm之后才开始上升，由此证实图2至图3中的层合结构比不具有层合结构的现有技术的图1的结构更好地阻抑了从300nm至400nm的UV区中的透射率。这可能是由于存在吸收UV辐射的层合膜200所致。
因此，如图4至图6中所示，在透射模式下，层合(当存在层合膜200时，则是将一对基板层合在一起)降低了具有和不具有UV反射涂层的这两种区域的UV透射率，由此提高了透射对比率CR(TR)，该透射对比率被定义为不具有UV涂层的透射率与具有UV涂层的透射率的比率。
Figure BDA0002410901030000131
已经发现，图2至图3的层合IGU在365nm至369nm附近的对比率较高(相比于图1)。内侧层合结构与外侧层合结构的透射曲线几乎相同，因此对于图2和图3的实施方案，在透射模式下的改进基本上相同。
另一方面，已经发现，相比于图1和图2这两者的IG单元，具有外侧层合结构的图3IG单元实现了改进的性能特征。这是因为图3具有层合结构(相比于图1)，并且因为图3在气隙和低辐射涂层的外侧上具有层合结构(相比于图2)。图4至图6展示了图1至图3的IG单元在UV光谱中具有非常不同的反射曲线。在图3的外侧层合结构的情况下，来自太阳的UV光在到达低辐射涂层19之前大部分被PVB 200吸收。但是在图2的内侧层合结构的情况下，UV光的特定部分到达低辐射涂层19并被其反射；这种额外的UV反射量降低了反射对比率CR(RF)，该反射对比率被定义为具有UV涂层150的区域与不具有UV涂层150的区域的反射率的比率。
Figure BDA0002410901030000132
因此，由于在气隙17的外侧上和在低辐射涂层19的外侧上提供了该层合结构，所以相比于本发明的图2实施方案，已经令人惊讶地发现本发明的图3实施方案的IG单元的反射对比率显著更高，因此图3的IG窗单元将更易被鸟类看见，从而实现比图1和图2这两者的实施方案更少的鸟类碰撞。
图7至图11是在本发明的示例性实施方案中的可以在图1或图2的IG窗单元中的基板1上使用的各种UV反射涂层150的剖视图。在本发明的示例性实施方案中，玻璃基板1可以是基于钠钙硅的玻璃或任何其他合适类型的玻璃，并且可以为约1mm至10mm厚、更优选地约2mm至6mm厚。
在图7实施方案中，UV反射涂层150包括由氧化铌(例如Nb2O5、NbO2和/或NbO)制成或包含氧化铌的高折射率透明电介质层2、4和6，以及由氧化硅(例如，SiO2，可以掺杂或可以不掺杂铝和/或氮)制成或包含氧化硅的低折射率透明电介质层3和5。需注意，图7中的层6是任选的，并且在某些情况下可以被除去以提高UV反射率，或者可以替代地由氧化锆制成或包含氧化锆。在某些示例性实施方案中，氧化硅层3和/或5中的一个或两个可以掺杂其他材料，诸如从约1％至8％的铝和/或从约1％至10％的氮。在某些示例性情况下，层2、4和6中的一个或多个也可以掺杂其他材料。在图7实施方案中，层6是涂层150的最外层并且可以暴露于空气。层2至层6中的每一个都被认为对可见光是“透明的”，因为这些层中的每一个在单独存在时对可见光都基本上是透明的(例如，对可见光的透明度为至少约50％、更优选地为至少约60％或70％)。由氧化铌制成或包含氧化铌的高折射率透明电介质层2、4和6可以具有从约2.15至2.5、更优选地从约2.2至2.4、以及最优选地从约2.25至2.35的折射率(n)(在550nm下)。在某些另选的实施方案中，在高折射率层2、4和/或6中的一个或多个中，氧化铌可以用氧化钛(例如，TiO2)、氧化锆、氧化铪(例如，HfO2)、氧化铈(例如，CeO2)、硫化锌或氧化铋(例如，Bi2O3)替代。因此，在一个这样的示例中，层6可以由氧化钛制成或包含氧化钛，而层2和层4由氧化铌制成或包含氧化铌，并且层3和层5由氧化硅制成或包含氧化硅。由氧化硅制成或包含氧化硅的低折射率透明电介质层3和5可以具有从约1.4至1.7、更优选地从约1.4至1.6、以及最优选地从约1.45至1.55的折射率(n)(本文的所有折射率n值都是在550nm处测量的)。在本发明的示例性实施方案中，透明电介质层2至6优选地通过溅射来沉积。例如，可以经由至少一个由Nb制成或包含Nb的溅射靶、经由在包含氩气和反应性氧气的混合物的气氛中溅射，来溅射沉积由氧化铌制成或包含氧化铌的透明电介质层2、4和6。并且例如，可以经由至少一个由Si或SiAl制成或者包含Si或SiAl的溅射靶、经由在包含氩气和反应性氧气的混合物的气氛中溅射，来溅射沉积由氧化硅制成或包含氧化硅的透明电介质层3和5。可以使用旋转C-Mag溅射靶或其他类型的靶。在溅射操作中，可以使用足够的反应性氧气来实现本文所讨论的折射率值。陶瓷靶可以另选地用来溅射沉积这些层中的一个或多个。尽管优选地经由溅射来沉积层2至层6，但是在本发明的另选实施方案中可以经由其他技术来沉积这些层。尽管涂层150在图7实施方案中由五个层组成，但在另选的实施方案中可以提供附加的层。例如，可以在涂层150中设置由氧化锆制成或包含氧化锆的保护层(未示出)，作为在层6上方并与之直接接触的最上层。图7实施方案中和其他示例性实施方案中的涂层150不包含金属反射层。
图8是可以在图2或图3的IG窗单元中的基板1上使用的另一种UV反射涂层150的剖视图。图8实施方案与图7实施方案相同，只有一点不同，即在玻璃基板1与高折射率层2之间设置了透明电介质阻隔层70。需注意，图8中的层6是任选的，并且在某些情况下可以被除去以提高UV反射率，或者可以替代地由氧化锆制成或包含氧化锆。在本发明的某些示例性实施方案中，阻隔层70由氮化硅(例如，Si3N4)制成或包含氮化硅。阻隔层70可以任选地用于图7至图11中任一者的涂层中，但为了简单起见，仅在图8中示出。在某些示例性实施方案中，基于氮化硅的阻隔层70可以掺杂其他材料，诸如从约1％至8％的铝和/或从约1％至10％的氧。图8实施方案在经热处理(例如，热回火)的实施方案中特别有用，其中阻隔层70有助于防止或减少元素(例如，Na)在高温热处理期间从玻璃基板迁移到涂层中。这种热处理(例如，热回火)可以包括例如在烘箱等中以至少约580℃、更优选地至少约600℃的一种或多种温度加热涂覆涂层的制品。在本发明的示例性实施方案中，图8实施方案的涂层可以被热处理(例如，热回火)或可以不被热处理。
图9是可以在图2或图3的IG窗单元中的基板1上使用的另一种UV反射涂层150的剖视图。图9实施方案与图7实施方案相同，只有一点不同，即除去了层6。图9中所示的涂覆涂层的制品可以具有例如从约40％至45％的膜侧UV反射率，示例为约41％(在从300nm至400nm范围的至少相当大部分中至少反射这么多的UV辐射)。在图9实施方案的一个示例中，层5是UV反射涂层150的最外层，并且层2由氧化钛(例如，TiO2)制成或包含氧化钛，层3由氧化硅(例如，SiO2，可以掺杂或可以不掺杂铝和/或氮)制成或包含氧化硅，层4由氧化铌(例如，Nb2O5、NbO2和/或NbO)制成或包含氧化铌，并且层5由氧化硅(例如，SiO2，可以掺杂或可以不掺杂铝和/或氮)制成或包含氧化硅。任选地，图9实施方案的涂层还可以包括由氧化锆(例如，ZrO2)制成的罩面层或包含氧化锆的罩面层。在本发明的图9实施方案的某些示例性实施方案中：(i)由氧化钛制成或包含氧化钛的透明电介质层2可以为约5nm至40nm厚、更优选地约10nm至25nm厚、甚至更优选地约10nm至20nm厚，其中示例性厚度为约13nm至16nm；(ii)由氧化硅制成或包含氧化硅的透明电介质层3可以为约30nm至100nm厚、更优选地约40nm至80nm厚、甚至更优选地约50nm至70nm厚，其中示例性厚度为约60nm；(iii)由氧化铌制成或包含氧化铌的透明电介质层4可以为约15nm至150nm厚、更优选地约20nm至125nm厚、甚至更优选地约95nm至120nm厚，其中示例性厚度为约33nm或约105nm；(iv)由氧化硅制成或包含氧化硅的透明电介质层5可以为约40nm至130nm厚、更优选地约50nm至110nm厚、甚至更优选地约60nm至100nm厚，其中示例性厚度为约60nm或约90nm；并且(v)任选的由氧化锆制成或包含氧化锆的透明罩面保护性电介质层8可以为约5nm至60nm厚、更优选地约5nm至30nm厚、甚至更优选地约5nm至20nm厚，其中示例性厚度为约10nm。为了实现本文期望的UV反射率值和可见光透射率值，基于氧化铌的层4优选地比基于氧化钛的层2厚很多。例如，在某些示例性实施方案中，基于氧化铌的层4比基于氧化钛的层2至少厚约40nm(更优选地至少厚约50nm，以及最优选地至少厚约70nm)。另外，基于氧化铌的层4还优选地比层3和层5中的每一个更厚，例如，层4比基于氧化硅的层3和层5中的每一个至少厚约10nm，以及最优选地至少厚约15nm。在本发明的图2、3、9实施方案的某些实施方案中，基于氧化硅的层5比基于氧化硅的层3至少厚约10或20nm。任选地，可以提供由氧化锆制成或包含氧化锆的保护层(未示出)，作为图9涂层中的层5之上的最外层(类似于图10中的保护性外层)。
图10是可以在图2或图3的IG窗单元中的基板1上使用的另一种UV反射涂层150的剖视图。图10中所示的涂覆涂层的制品可以具有例如从约60％至70％的膜侧UV反射率，示例为约65％(在从300nm至400nm范围的至少相当大部分中至少反射这么多的UV辐射)。在图10实施方案的一个示例中，层2由氧化钛(例如，TiO2)制成或包含氧化钛，层3和层5由氮氧化硅(例如，可以掺杂或可以不掺杂铝)制成或包含氮氧化硅，层4由氧化钛(例如，TiO2)制成或包含氧化钛，并且最外侧保护层8由氧化锆(例如，ZrO2)制成或包含氧化锆。在本发明的图10实施方案的某些示例性实施方案中：(i)由氧化钛制成或包含氧化钛的透明电介质层2可以为约5nm至40nm厚、更优选地约10nm至25nm厚、甚至更优选地约10nm至20nm厚，其中示例性厚度为约17nm；(ii)由氮氧化硅制成或包含氮氧化硅的透明电介质层3可以为约30nm至100nm厚、更优选地约40nm至80nm厚、甚至更优选地约45nm至70nm厚，其中示例性厚度为约50nm；(iii)由氧化钛制成或包含氧化钛的透明电介质层4可以为约10nm至80nm厚、更优选地约15nm至50nm厚、甚至更优选地约20nm至40nm厚，其中示例性厚度为约30nm；(iv)由氮氧化硅制成或包含氮氧化硅的透明电介质层5可以为约50nm至130nm厚、更优选地约70nm至120nm厚、甚至更优选地约80nm至110nm厚，其中示例性厚度为约88nm；并且(v)由氧化锆制成或包含氧化锆的透明电介质保护层8可以为约3nm至30nm厚、更优选地约4nm至10nm厚，其中示例性厚度为约7nm。为了实现本文期望的UV反射率值和可见光透射率值，层4优选地比基于氧化钛的层2厚很多。例如，在某些示例性实施方案中，基于氧化钛的层4比基于氧化钛的层2至少厚约8nm(更优选地至少厚约10nm，以及最优选地至少厚约15nm)。并且在本发明的图2、3、10实施方案的某些实施方案中，基于氮氧化硅的层5比基于氮氧化硅的层3至少厚约10、20或30nm。
图11是可以在图2或图3的IG窗单元中的基板1的外侧上使用的另一种UV反射涂层150的剖视图。图11中所示的涂覆涂层的制品可以具有例如从约50％至80％的膜侧UV反射率，示例为约70％(在从300nm至400nm范围的至少相当大部分中至少反射这么多的UV辐射)。在图11实施方案的一个示例中，层2、4和4’由氧化钛(例如，TiO2)制成或包含氧化钛，并且层3、5和5’由氮氧化硅(例如，可以掺杂或可以不掺杂铝)制成或包含氮氧化硅，并且最外侧保护层8由氧化锆(例如，ZrO2)制成或包含氧化锆。在本发明的图11实施方案的某些示例性实施方案中：(i)由氧化钛制成或包含氧化钛的透明电介质层2可以为约5nm至40nm厚、更优选地约10nm至25nm厚、甚至更优选地约10nm至20nm厚，其中示例性厚度为约11nm；(ii)由氮氧化硅制成或包含氮氧化硅的透明电介质层3可以为约30nm至100nm厚、更优选地约40nm至80nm厚、甚至更优选地约45nm至70nm厚，其中示例性厚度为约63nm；(iii)由氧化钛制成或包含氧化钛的透明电介质层4可以为约10nm至80nm厚、更优选地约15nm至50nm厚、甚至更优选地约20nm至40nm厚，其中示例性厚度为约37nm；(iv)由氮氧化硅制成或包含氮氧化硅的透明电介质层5可以为约10nm至70nm厚、更优选地约15nm至60nm厚、甚至更优选地约20nm至40nm厚，其中示例性厚度为约32nm；(v)由氧化钛制成或包含氧化钛的透明电介质层4可以为约10nm至80nm厚、更优选地约15nm至50nm厚、甚至更优选地约20nm至40nm厚，其中示例性厚度为约33nm；(vi)由氮氧化硅制成或包含氮氧化硅的透明电介质层5可以为约50nm至130nm厚、更优选地约70nm至120nm厚、甚至更优选地约80nm至110nm厚，其中示例性厚度为约100nm；并且(vii)用于提供机械耐久性的由氧化锆制成或包含氧化锆的透明电介质保护层8可以为约3nm至30nm厚、更优选地约4nm至10nm厚，其中示例性厚度为约5nm。为了实现本文期望的UV反射率值和可见光透射率值，高折射率层4和4’优选地比高折射率层2厚很多。例如，在某些示例性实施方案中，基于氧化钛的层4和4’可以比基于氧化钛的高折射率层2至少厚约8nm(更优选地至少厚约10nm，以及最优选地至少厚约15nm)。并且在本发明的图2、3、11实施方案的某些实施方案中，基于氮氧化硅的层5’比基于氮氧化硅的层3和/或5至少厚约10、20或30nm。在图10至图11实施方案中，基于氮氧化硅的层3、5和5’可以具有从约1.6至1.8、更优选地从约1.65至1.75，以及最优选地为1.7的折射率n(在550nm处测量)。图10至图11实施方案也是惊人有利的，因为已经发现它们的光学特性接近未涂覆涂层的浮法玻璃的光学特性，这使得涂层150对人眼基本上不可见。
在本发明的一个示例性实施方案中，提供了一种IG窗单元，包括：第一玻璃基板；第二玻璃基板；第三玻璃基板；其中第一玻璃基板设置在该IG窗单元的外部侧处，以便面向其中要安装该IG窗单元的建筑物的外部；其中第二玻璃基板设置在至少第一玻璃基板与第三玻璃基板之间；其中第三玻璃基板设置在该IG窗单元的内部侧处，以便面向其中要安装该IG窗单元的建筑物的内部；图案化的UV反射涂层，该图案化的UV反射涂层设置在第一玻璃基板上和IG窗单元的外部表面上，以便面向其中要安装该IG窗单元的建筑物的外部；其中第一玻璃基板和第二玻璃基板经由包含聚合物的层合膜彼此层合；低辐射涂层，该低辐射涂层设置在第二玻璃基板的与包含聚合物的层合膜相反的一侧上，使得第二玻璃基板位于该低辐射涂层与包含聚合物的层合膜之间；其中第一玻璃基板位于图案化的UV反射涂层与包含聚合物的层合膜之间；其中UV反射涂层不是低辐射涂层的一部分，并且不包含任何银或金的IR反射层；并且其中第二玻璃基板至少经由气隙与第三玻璃基板间隔开，使得包括第一玻璃基板、第二玻璃基板和包含聚合物的层合膜的层合结构位于气隙的外侧上和低辐射涂层的外侧上。
在前一段落的IG窗单元中，UV反射涂层可以包括第一层、第二层、第三层和第四层，这些层以此顺序从第一玻璃基板移开，并且其中第一层和第三层可以是具有至少约2.25的折射率的高折射率层，并且第二层和第四层可以是具有不大于1.8的折射率的低折射率层，其中折射率是在550nm处测量的；其中第一层、第二层、第三层和第四层各自可以是对可见光基本上透明的电介质层；并且其中该IG窗单元可以具有至少约50％的可见光透射率，并且UV反射涂层可以反射至少相当大部分在300nm至400nm范围的UV辐射的至少40％。
在前述两个段落中的任一个段落的IG窗单元中，UV反射涂层可以反射至少相当大部分在300nm至400nm范围的UV辐射的至少50％。
在前述三个段落中的任一个段落的IG窗单元中，UV反射涂层可以反射至少相当大部分在300nm至400nm范围的UV辐射的至少60％。
在前述四个段落中的任一个段落的IG窗单元中，低辐射涂层可以包括位于至少第一电介质层与第二电介质层之间的至少一个红外线(IR)反射层，所述红外线(IR)反射层包括银。
在前述五个段落中的任一个段落的IG窗单元中，低辐射涂层可以包括：第一红外线(IR)反射层和第二IR反射层，这两个IR反射层包括银；设置在第一IR反射层与第二玻璃基板之间的至少一个电介质层；设置在第一IR反射层与第二IR反射层之间的至少另一个电介质层，并且其中该低辐射涂层可以具有不大于0.10的法向辐射率(En)和/或不大于8
Figure BDA0002410901030000201
的薄层电阻(Rs)。
在前述六个段落中的任一个段落的IG窗单元中，第二玻璃基板和第三玻璃基板可以通过至少一个间隔件和/或边缘密封件彼此间隔开，以便限定第二玻璃基板与第三玻璃基板之间的气隙。
在前述七个段落中的任一个段落的IG窗单元中，气隙可以包含氩气。
在前述八个段落中的任一个段落的IG窗单元中，气隙可以填充气体并且/或者被抽空到小于大气压力的压力。
在前述九个段落中的任一个段落的IG窗单元中，UV反射涂层可以直接接触第一玻璃基板。
在前述十个段落中的任一个段落的IG窗单元中，低辐射涂层可以直接接触第二玻璃基板。
在前述十一个段落中的任一个段落的IG窗单元中，包含聚合物的层合膜可以由PVB、EVA和/或SGP制成，或者包含PVB、EVA和/或SGP。
在前述十二个段落中的任一个段落的IG窗单元中，第二玻璃基板和第三玻璃基板彼此间隔开的距离可以比第一玻璃基板和第二玻璃基板彼此分离的距离更大。
在前述十三个段落中的任一个段落的IG窗单元中，第二玻璃基板和第三玻璃基板彼此间隔开的距离可以比第一玻璃基板和第二玻璃基板彼此分离的距离至少大5mm。
在前述十四个段落中的任一个段落的IG窗单元中，IG窗单元在包括UV反射涂层的所有区域中和在不包括UV反射涂层的区域中可以在370nm具有不大于10％(更优选地不大于5％)的透射率。
在前述十五项权利要求中的任一项的IG窗单元中，该层合膜在350nm至380nm可以具有至少80％、更优选地至少90％、以及最优选地至少95％的UV吸收率。
在本发明的一个示例性实施方案中，提供了一种IG窗单元，包括：第一玻璃基板；第二玻璃基板；第三玻璃基板；其中第一玻璃基板设置在该IG窗单元的外部侧处，以便面向其中要安装该IG窗单元的建筑物的外部；其中第二玻璃基板设置在至少第一玻璃基板与第三玻璃基板之间；其中第三玻璃基板设置在该IG窗单元的内部侧处，以便面向其中要安装该IG窗单元的建筑物的内部；图案化的UV反射涂层，该图案化的UV反射涂层设置在第一玻璃基板上和IG窗单元的外部表面上，以便面向其中要安装该IG窗单元的建筑物的外部；其中第二玻璃基板和第三玻璃基板经由包含聚合物的层合膜彼此层合；低辐射涂层，该低辐射涂层设置在第二玻璃基板上或在第一玻璃基板的与UV反射涂层相反的一侧上，使得第一玻璃基板位于低辐射涂层与UV反射涂层之间，并且使得第二玻璃基板位于包含聚合物的层合膜与低辐射涂层之间；其中第一玻璃基板至少经由气隙与第二玻璃基板间隔开，使得包括第二玻璃基板、第三玻璃基板和包含聚合物的层合膜的层合结构位于气隙的内侧上和低辐射涂层的内侧上。
在前一段落的IG窗单元中，UV反射涂层可以包括第一层、第二层、第三层和第四层，这些层以此顺序从第一玻璃基板移开，并且其中第一层和第三层可以是具有至少约2.25的折射率的高折射率层，并且第二层和第四层可以是具有不大于1.8的折射率的低折射率层，其中折射率是在550nm处测量的；其中第一层、第二层、第三层和第四层各自可以是对可见光基本上透明的电介质层；并且其中该IG窗单元可以具有至少约50％的可见光透射率，并且UV反射涂层反射至少相当大部分在300nm至400nm范围的UV辐射的至少40％。
在前述两个段落中的任一个段落的IG窗单元中，UV反射涂层可以反射至少相当大部分在300nm至400nm范围的UV辐射的至少50％。
在前述三个段落中的任一个段落的IG窗单元中，UV反射涂层可以反射至少相当大部分在300nm至400nm范围的UV辐射的至少60％。
在前述四个段落中的任一个段落的IG窗单元中，低辐射涂层可以包括位于至少第一电介质层与第二电介质层之间的至少一个红外线(IR)反射层，所述红外线(IR)反射层包括银。
在前述五个段落中的任一个段落的IG窗单元中，低辐射涂层可以包括：第一红外线(IR)反射层和第二IR反射层，这两个IR反射层包括银；设置在第一IR反射层与第一玻璃基板之间的至少一个电介质层；设置在第一IR反射层与第二IR反射层之间的至少另一个电介质层，并且其中该低辐射涂层可以具有不大于0.10的法向辐射率(En)和/或不大于8
Figure BDA0002410901030000221
的薄层电阻(Rs)。
在前述六个段落中的任一个段落的IG窗单元中，第一玻璃基板和第二玻璃基板可以通过至少一个间隔件和/或边缘密封件彼此间隔开，以便限定第一玻璃基板与第二玻璃基板之间的气隙。
在前述七个段落中的任一个段落的IG窗单元中，气隙可以包含氩气。
在前述八个段落中的任一个段落的IG窗单元中，气隙可以填充气体并且/或者被抽空到小于大气压力的压力。
在前述九个段落中的任一个段落的IG窗单元中，低辐射涂层和UV反射涂层可以各自直接接触第一玻璃基板。
在前述十个段落中的任一个段落的IG窗单元中，包含聚合物的层合膜可以包含PVB、EVA或SGP。
在前述十一个段落中的任一个段落的IG窗单元中，第一玻璃基板和第二玻璃基板彼此间隔开的距离可以比第二玻璃基板和第三玻璃基板彼此分离的距离更大。
在前述十二个段落中的任一个段落的IG窗单元中，第一玻璃基板和第二玻璃基板彼此间隔开的距离可以比第二玻璃基板和第三玻璃基板彼此分离的距离至少大5mm。
在前述十三个段落中的任一个段落的IG窗单元中，IG窗单元在包括UV反射涂层的所有区域中和/或在不包括UV反射涂层的所有区域中可以在370nm具有不大于5％的透射率。
在前述十四项权利要求中的任一项的IG窗单元中，该层合膜在350nm至380nm可以具有至少80％、更优选地至少90％、以及最优选地至少95％的UV吸收率。
虽然已经结合目前被认为是最实用和优选的实施方案描述了本发明，但应当理解，本发明不限于所公开的实施方案，而是相反，旨在涵盖包括在所附权利要求书的实质和范围内的各种修改和等同布置。

Claims (34)

1.一种IG窗单元，包括：
第一玻璃基板；
第二玻璃基板；
第三玻璃基板；
其中所述第一玻璃基板设置在所述IG窗单元的外部侧处，以便面向其中要安装所述IG窗单元的建筑物的外部；
其中所述第二玻璃基板设置在至少所述第一玻璃基板与所述第三玻璃基板之间；
其中所述第三玻璃基板设置在所述IG窗单元的内部侧处，以便面向其中要安装所述IG窗单元的建筑物的内部；
图案化的UV反射涂层，所述图案化的UV反射涂层设置在所述第一玻璃基板上并且在所述IG窗单元的外部表面上，以便面向其中要安装所述IG窗单元的建筑物的外部；
其中所述第一玻璃基板和所述第二玻璃基板经由包含聚合物的层合膜彼此层合；
低辐射涂层，所述低辐射涂层设置在所述第二玻璃基板的与所述包含聚合物的层合膜相反的一侧上，使得所述第二玻璃基板位于所述低辐射涂层与所述包含聚合物的层合膜之间；
其中所述第一玻璃基板位于所述图案化的UV反射涂层与所述包含聚合物的层合膜之间；
其中所述UV反射涂层不是低辐射涂层的一部分，并且不包含任何银或金的IR反射层；并且
其中所述第二玻璃基板至少经由气隙与所述第三玻璃基板间隔开，使得包括所述第一玻璃基板、所述第二玻璃基板和所述包含聚合物的层合膜的层合结构位于所述气隙的外侧上并且位于所述低辐射涂层的外侧上。
2.根据权利要求1所述的IG窗单元，其中所述UV反射涂层包括第一层、第二层、第三层和第四层，这些层依次远离所述第一玻璃基板，并且其中所述第一层和所述第三层是具有至少约2.25的折射率的高折射率层，并且所述第二层和所述第四层是具有不大于1.8的折射率的低折射率层，其中折射率是在550nm测量的；
其中所述第一层、所述第二层、所述第三层和所述第四层各自是对可见光基本上透明的电介质层；并且
其中所述IG窗单元具有至少约50％的可见光透射率，并且所述UV反射涂层反射至少相当大部分在300nm至400nm范围的UV辐射的至少40％。
3.根据前述任一项权利要求所述的IG窗单元，其中所述UV反射涂层反射至少相当大部分在300nm至400nm范围的UV辐射的至少50％。
4.根据前述任一项权利要求所述的IG窗单元，其中所述UV反射涂层反射至少相当大部分在300nm至400nm范围的UV辐射的至少60％。
5.根据前述任一项权利要求所述的IG窗单元，其中所述低辐射涂层包括位于至少第一电介质层与第二电介质层之间的至少一个红外线(IR)反射层，所述红外线(IR)反射层包括银。
6.根据前述任一项权利要求所述的IG窗单元，其中所述低辐射涂层包括：第一红外线IR反射层和第二红外线IR反射层，这两个红外线IR反射层包括银；设置在所述第一IR反射层与所述第二玻璃基板之间的至少一个电介质层；设置在所述第一IR反射层与所述第二IR反射层之间的至少另一个电介质层，并且其中所述低辐射涂层具有不大于0.10的法向辐射率(En)和/或不大于8欧姆/□的薄层电阻(Rs)。
7.根据前述任一项权利要求所述的IG窗单元，其中所述第二玻璃基板和所述第三玻璃基板通过至少一个间隔件和/或边缘密封件彼此间隔开，以便限定所述第二玻璃基板与所述第三玻璃基板之间的所述气隙。
8.根据前述任一项权利要求所述的IG窗单元，其中所述气隙包含氩气。
9.根据前述任一项权利要求所述的IG窗单元，其中所述气隙填充有气体和/或被抽空到小于大气压力的压力。
10.根据前述任一项权利要求所述的IG窗单元，其中所述UV反射涂层直接接触所述第一玻璃基板。
11.根据前述任一项权利要求所述的IG窗单元，其中所述低辐射涂层直接接触所述第二玻璃基板。
12.根据前述任一项权利要求所述的IG窗单元，其中所述包含聚合物的层合膜包含PVB。
13.根据前述任一项权利要求所述的IG窗单元，其中所述第二玻璃基板和所述第三玻璃基板彼此间隔开的距离比所述第一玻璃基板和所述第二玻璃基板彼此分开的距离更大。
14.根据权利要求13所述的IG窗单元，其中所述第二玻璃基板和所述第三玻璃基板彼此间隔开的距离比所述第一玻璃基板和所述第二玻璃基板彼此分开的距离至少大5mm。
15.根据前述任一项权利要求所述的IG窗单元，其中在包括所述UV反射涂层的所有区域中和在不包括所述UV反射涂层的区域中，所述IG窗单元在370nm具有不大于5％的透射率。
16.一种IG窗单元，其包括：
第一玻璃基板；
第二玻璃基板；
第三玻璃基板；
其中所述第一玻璃基板设置在所述IG窗单元的外部侧处，以便面向其中要安装所述IG窗单元的建筑物的外部；
其中所述第二玻璃基板设置在至少所述第一玻璃基板与所述第三玻璃基板之间；
其中所述第三玻璃基板设置在所述IG窗单元的内部侧处，以便面向其中要安装所述IG窗单元的建筑物的内部；
图案化的UV反射涂层，所述图案化的UV反射涂层设置在所述第一玻璃基板上并且在所述IG窗单元的外部表面上，以便面向其中要安装所述IG窗单元的建筑物的外部；
其中所述第二玻璃基板和所述第三玻璃基板经由包含聚合物的层合膜彼此层合；
低辐射涂层，所述低辐射涂层设置在所述第二玻璃基板上或在所述第一玻璃基板的与所述UV反射涂层相反的一侧上，使得所述第一玻璃基板位于所述低辐射涂层与所述UV反射涂层之间，并且使得所述第二玻璃基板位于所述包含聚合物的层合膜与所述低辐射涂层之间；
其中所述第一玻璃基板至少经由气隙与所述第二玻璃基板间隔开，使得包括所述第二玻璃基板、所述第三玻璃基板和所述包含聚合物的层合膜的层合结构位于所述气隙的内侧上和所述低辐射涂层的内侧上。
17.根据权利要求16所述的IG窗单元，其中所述UV反射涂层包括第一层、第二层、第三层和第四层，这些层依次远离所述第一玻璃基板，并且其中所述第一层和所述第三层是具有至少约2.25的折射率的高折射率层，并且所述第二层和所述第四层是具有不大于1.8的折射率的低折射率层，其中折射率是在550nm测量的；
其中所述第一层、所述第二层、所述第三层和所述第四层各自是对可见光基本上透明的电介质层；并且
其中所述IG窗单元具有至少约50％的可见光透射率，并且所述UV反射涂层反射至少相当大部分在300nm至400nm范围的UV辐射的至少40％。
18.根据权利要求16至17中任一项所述的IG窗单元，其中所述UV反射涂层反射至少相当大部分在300nm至400nm范围的UV辐射的至少50％。
19.根据权利要求16至18中任一项所述的IG窗单元，其中所述UV反射涂层反射至少相当大部分在300nm至400nm范围的UV辐射的至少60％。
20.根据权利要求16至19中任一项所述的IG窗单元，其中所述低辐射涂层包括位于至少第一电介质层与第二电介质层之间的至少一个红外线(IR)反射层，所述红外线(IR)反射层包括银。
21.根据权利要求16至20中任一项所述的IG窗单元，其中所述低辐射涂层包括：第一红外线IR反射层和第二红外线IR反射层，这两个红外线IR反射层包括银；设置在所述第一IR反射层与所述第一玻璃基板之间的至少一个电介质层；设置在所述第一IR反射层与所述第二IR反射层之间的至少另一个电介质层，并且其中所述低辐射涂层具有不大于0.10的法向辐射率(En)和/或不大于8欧姆/□的薄层电阻(Rs)。
22.根据权利要求16至21中任一项所述的IG窗单元，其中所述第一玻璃基板和所述第二玻璃基板通过至少一个间隔件和/或边缘密封件彼此间隔开，以便限定所述第一玻璃基板与所述第二玻璃基板之间的所述气隙。
23.根据权利要求16至22中任一项所述的IG窗单元，其中所述气隙包含氩气。
24.根据权利要求16至23中任一项所述的IG窗单元，其中所述气隙填充有气体和/或被抽空到小于大气压力的压力。
25.根据权利要求16至24中任一项所述的IG窗单元，其中所述低辐射涂层和所述UV反射涂层各自直接接触所述第一玻璃基板。
26.根据权利要求16至25中任一项所述的IG窗单元，其中所述包含聚合物的层合膜包含PVB。
27.根据权利要求16至26中任一项所述的IG窗单元，其中所述第一玻璃基板和所述第二玻璃基板彼此间隔开的距离比所述第二玻璃基板和所述第三玻璃基板彼此分开的距离更大。
28.根据权利要求27所述的IG窗单元，其中所述第一玻璃基板和所述第二玻璃基板彼此间隔开的距离比所述第二玻璃基板和所述第三玻璃基板彼此分开的距离至少大5mm。
29.根据权利要求16至28中任一项所述的IG窗单元，其中在包括所述UV反射涂层的所有区域中和/或在不包括所述UV反射涂层的所有区域中，所述IG窗单元在370nm具有不大于5％的透射率。
30.根据权利要求16至29中任一项所述的IG窗单元，其中所述层合膜在350nm至380nm具有至少90％的UV吸收率。
31.根据权利要求1至15中任一项所述的IG窗单元，其中所述层合膜在350nm至380nm具有至少90％的UV吸收率。
32.一种制造用于减少鸟类碰撞的窗的方法，所述窗包括第一玻璃基板和至少由所述第一玻璃基板支撑的紫外线(UV)反射涂层，所述方法包括：
具有所述第一玻璃基板和至少由所述第一玻璃基板支撑的所述紫外线(UV)反射涂层；
从至少一个激光源发射激光束，所述激光束包括光学脉冲，所述光学脉冲具有(i)短于1000飞秒的持续时间和/或(ii)从0.01J/cm2至2.0J/cm2的能量密度；
其中包括光学脉冲的所述激光束入射到所述UV反射涂层上，并且将所述UV反射涂层图案化为具有不同的相应UV反射率的图案化区域和非图案化区域，所述激光束一直入射到所述图案化区域而不是所述非图案化区域上；以及
在所述UV反射涂层已被图案化之后，将所述第一玻璃基板连接到另一个玻璃基板。
33.根据权利要求32所述的方法，其中所述激光束包括持续时间短于100飞秒的光学脉冲。
34.根据权利要求32所述的方法，其中所述激光束包括持续时间短于50飞秒的光学脉冲。
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