DE1496475B1 - Verfahren zur Herstellung einer fuer sichtbares Licht transparenten,Waermestrahlen reflektierenden Glasscheibe mit eingebranntem Luester und ihre Verwendung - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer für sichtbares Licht transparenten, Wärmestrahlen reflektierenden Glasscheibe mit eingebranntem Lüster.
• Als wärmereflektierende Scheiben sind bereits Glasscheiben bekannt, die durch Einfärben in der Masse, beispielsweise mit zwei- und dreiwertigem Eisen, wärmestrahlenabsorbierende Eigenschaften haben. Diese Scheiben werden aber durch die Absorption der Wärmestrahlen selbst stark aufjeheizt und strahlen diese Wärme wieder ab, so daß sie für viele -Verwen-_ dungszwecke ausscheiden.
• Zur Verglasung-von in Fabriken u. dgl. angeordneten Kontrollständen, von denen aus unter Wärmeentwicklung stattfindende Reaktionen beobachtet werden, z. B. in Walzwerken, Gießereien u. dgl., sind weiter bereits Gläser bekannt, die durch Bedampfen mit einem Gold- oder Kupferspiegel versehen sind und dadurch wärmereflektierende Eigenschaften haben. Ein Nachteil dieser Scheiben ist, daß sie sich nur schwer und mit erheblichen Kosten in großen Formaten herstellen lassen und daß sie auch einen erheblichen Teil des sichtbaren Lichtes reflektieren und damit eine störende Spiegelwirkung zeigen.
• Weiterhin sind Glasscheiben bekannt, auf deren Oberfläche ein Lüster, z. B. ein Gold- oder ein Platinlüster, eingebrannt ist. Diese bekannten Lüsterscheiben haben einen metallischen Glanz und werden gerade wegen dieser Glanzwirkung hergestellt. Sie zeigen also ebenso wie die mit Metall bedampften Glasscheiben die bei wärmereflektierenden Scheiben unerwünschten Spiegelungen: -Ausgehend von diesem Stand der Technik, bestand die -Aufgabe, eine wärmereflektierende Glasscheibe zu entwickeln, die keine störenden Spiegelungen zeigt und eine geringe Absorption und Reflexion des sicktbaren Lichts sowie eine hohe Reflexion der Wärmestrahlung hat.
• Diese Aufgabe wurde überraschenderweise daburch gelöst, daß auf die Glasscheibe ein Gold und Platin im Gewiclltsvei'hßltilis 45: 6 enthaltende Lösung oder Aufschlämmung auft_=ebrarht und anschließend eingebrannt wird. Dadurch wurde eine in keiner Weise vorauszusehende Erhöhung der Wärmereflexion erzielt.
• Dein 1.achrrann war bekannt, daß Scheiben mit eitigehranntem Platinlüster lediglich zu einer Grautönung der Glasscheibe führen, jedoch keine wesentliehe Erhöhung der Reflexion sowohl sichtbarer als auch infraroter Strahlen bewirken.. Ein reiner Goldlüster zeigt zwar bessere, aber noch i:icht c:eiriedigende Werte. Der Fachmann mußte daher annehmen, daß eine- Zumischung von Platin zum Goldlüster die Reflexionsfähigkeit der mit diesem gemischten Lüster beschichteten Glasscheiben verschlechtern würde. Im Gegematz hierzu wurde erfindungsgemäß festgestellt, claß der Gold-Platin-Lüster erheblich -bessere Reflexionswerte hat. Gleichzeitig ist bei der mit dem neuen Gold-Platin-Lüster beschichteten Glasscheibe der niet;ztllisclie Glanz des Goldüberzugs durch den Platinzusatz vermieden und in ein transparentes Grau verwandelt. Die störenden Spiegelungen treten also nicht mehr auf.
• Die im wesentlichen graue Farbe des Gold-Platin-Lüsters wirkt infolge der Dämpfung des sichtbaren Lichtes in den hier in Betracht kommenden verhältnismäßig hellen Räumen angenehm auf das Auge. In manchen Fällen ist es jedoch erwünscht, dem Raumlicht eine gefällige. Tönung, beispielsweise einen Chamois- oder Rose-Ton, zu geben, Dies kann erfindungsgemäß durch Beimischung kleiner Mengen farbiger, z. B. sel'enhältiger Lüster erzielt werden, ohne daß die Reflexion der Wärmestrahlung merklich zurückgeht.
• Es empfiehlt sich, dem Lüster Schmelzmittel, wie Wismut- und Titanoxid, zuzusetzen, um die Einbrenntemperatur des Lüsters unter den Transformationspunkt des Glases zu bringen. Die Gläser können nach dem Einbrennen des Lüsters unter Ausnutzung der zürn Einbrennen verwendeten Wärme gehärtet werden.
• Für die Anwendung in Kraftfahrzeugen ist es vor allem in südlichen Ländern erwünscht, .wärmereflektierende Hartglasscheiben herzustellen. Die Herstellung solcher Hartglasscheiben kann so erfolgen, daß die Glasscheiben nach dem Einbrennen des Lüsters auf die zum Härten der Glasscheiben erforderliche Temperatur abgekühlt bzw. aufgetempert und dann in an sich bekannter Weise in strömender Luft gehärtet wird.
• Es wurde weiter festgestellt, daß die Reilexion der Wärmestrahlen etwa doppelt so groß ist, wenn die Lüsterschicht auf der Seite der Glasscheibe aufgebracht ist, die der Wärmequelle zugewandt ist. Außerdem wird die höchste Reflexion dann erreicht, wenn die Einstrahlung der Wärmestrahlen unter einem Winkel von etwa 45' erfolgt. Demgemäß ist es von Vorteil, die erfindungsgemäßen wärmereflektierenden Glas-Scheiben in Räumen,, die gegen -Wärmeeinstrahlung geschützt werden sollen, so einzubauen, daß die Lüsterschicht auf der dem Räum abgewandten Seite des Glases liegt, und die Scheibenoberfläche in einem Winkel von etwa 45' ztir Strahlungsquelle anzuordnen.
• Die Erfindung ist in der Zeichnung in zwei Diagrammen veranschaulicht, und zwar ist auf der Abszisse die Wellenlänge in nile und auf der Ordinate die relative Reflexionserhöhung gegenüber Normalglas bei einem Einfallv-inkel von 45v aufgetragen. In dem Diagramm gemäß F i g: 1 zeigt die Kurve 1 die Reflexion eines GoldlÜsters. Im sichtbaren Bereich beträgt die Reflexion bei 4i)0 ih-,-t etwa das 1,2fache und bei 500 bis 600 also im Bereich der höchsten Augenempfindlichkeit, im Mittel etwa das 1,6fache normalen Glases. Erst im Rot, etwa bei 700 ni-t und insbesondere im Infrarot, also \on 800 bis 1500 inu, steigt die Reflexion dann stark an, um im nahen Infrarot bei etwa 1000 inu ein Maximum von etwa dem 2,6fachen einer Normalscheibe zu erreichen. Die Kurve 2 zeigt die Reflexion eines Gold-Platin-Lüsterg, der auf 45 Gewichtsteile Gold 6 Gewichtsteile Platin enthält. Die Kuiwe läßt erkennen, daß die Reflexion, insbesondere- im infraroten Bereich, noch stärker, bis zum 3,3- bis 3,4fachen Wert eines normalen Glases ansteigt als bei dem Goldlüster. Demgegenüber ist die Reflexionskurve des reinen Platin-Lüsters (vgl. die Kurvek3) ebenso wie auch die meisten anderen Schweranetalle enthaltenden Lüster über den gesamten Strahlungsbereich von 400 bis 2500 mix gegenüber normalem Glas kaum erhöht. Die Werte der Reflexionserhöhung gegenüber normalem Glas sind selbstverständlich auch von der Schichtdicke und der Art des FFlußmittels abhängig, so daß insgesamt Reflexionswerte bis Zum 5,5fachen Betrag der normalen Reflexion erreicht werden können.
• Das in F i g. 2 wiedergegebene Diagramm -zeigt die Reflexionserhöhung eines Gold-Platin-Lüsters gegenüber Normalglas bei Betrachtung unter einem Winkel

  von 45 . Die Figur zeigt, daß die Reflexion, gemessen

  auf der Seite des eingebrannten Lüsters (Kurve

  wesentlich größer ist als die Reflexion. gemessen auf

  der gegenüberliegenden Glasseite (Kurve 5).

  Es empfiehlt sich, die neuen Lüster, insbesondere

  den Gold-Platin-Lüster, zur Herstellung eines span-

  nungsfreien Glases bei Temperaturen von 480 bis

  550 C einzubrennen. also bei Temperaturen. die

  unterhalb des Transformationspunktes liegen. Die beim

  Überschreiten dieses Punktes in den Glasscheiben

  auftretender; Spannungen werden dadurch vermieden.

  und es bedarf lediglich einer %orsichtigen Abkühlung,

  um spannungsfreie Scheiben. selbst großen Formate;,

  herzustellen.

  Gemäß cinetn hc«,rzti@_ten Ausführungsbei,Piel des

  erfindtin`,sgeniiißen Verfahrens wird eine für sichtbares

  Licht transparente, Wärmestrahlen retlcktierende Glas-

  scheibe mit eingebranntem Lüster folgendermaßen

  her@,estellt: In bekannten. üblictierv.ei,u zurr Ein-

  brennen %en@encleten Lösungsölen uird ein Genii#ch

  von 4-.15i'" kolloidalctn Gold. 5`.6°" Phtti!t Lir:d

  51,99°" hukannten Floßmitteln. @\it: sie Z. H. in

  E s p e: @Werk;toffkttiide der @loch@akuumterhnik-,

  Bd. ff. 1960. S. 294 Lind ?95, heschriLben sind. auf-

  geschlämmt. Die iMenge der verwendeten I_i@,un_ i@Ie

  richtet sich dabei nach der Atiftrae,mthode. da >ich

  dieser Lüster ent%%edcr, @orzuB,%%ci,c bei kleinen

  Musterscheiben. mit dein Pinsel@auftrauen. bei mitt-

  leren Scheiben@_rüßen mit einer Spritzni,tole Luf-

  sprühen oder bei größeren Scheiben im soLt::lattnte-i

  Sclilepper%erfahren auftragen läßt. Dieses sogenannte

  Schlcppcrvcrf"ilireri \wird bei der :\uftra@,titie der

  lichtempfindlichen Schicht bei der f(er,telltt:lg %on

  foto-rafischen Filmen Lind Platten alIL-enleinzingc«andt.

  Beim Auftragen lassen sich gleichartige I_ii@ter-

  schichten erhalten. nenn eine kainzentrierte L.i@sun-

  dünn oder aber eine verdünnte ent>prcclic,"d

  stärker aufgetragen t%ird.

  Die auf clns Glas aufgetragene Lü>te;>cllii:ht. dic

  aus der be-,clirieba-.en Aufschlämmung %o:, Fest-

  bestandteilen in Lüsunnsülen besteht. «-ird :itatibfrei

  an der Luft oder in einem \@'ärmeschrank bei Tem-

  peraturen unterhalb ?00'C getrocknet. Anschließend

  «erden die so \oreetrockneten Scheiben in einen

  Wärmeschrank eing,bracht. dessen Temperatur innen- .

  halb eines Bereiches von 10'C lonstant Behalten

  werden kann. und werden unterhalb des Trans-

  forniationspunktcs des Glase; im Bereich von -l80 bis

  540'C eingebrannt. Wenn die Scheiben gehärtet

  werden sollen. kann das Einbrennen der Lüsterschicht

  gleichzeitig mit dein flärte<<,r@#ang erfolgen. Danach

  kann in bekannter Weise eine orL:ini,clie -Silizium-

  oder Titanlüsune aufgesprüht und bei 4(H) C einge-

  brannt werden, uni die Reflexion im sichtbaren Licht

  herabzusetzen und damit die Lichtdtircliläs,iekeit

  der \\'ärmc;tr:tlilen reflektierenden (ila,schcihe zu

  erhöhen.

Claims (1)

1. Patentansprüche: I. Verfahren zur Herstellung einer für sichtbares Licht transparenten. Wärtne,trahlcn reflektierenden Glasscheibe mit cingebranntetn Lii,ter. d a (f ti r c h e k e n n z c i c 1i n e t. daß auf die Gltt>scheihe eine Gold und Platin im (iewit:ht,@erhältni, von 4i:6 enthaltende Lösung oder -\tif,cfiläiliriitiiig aufgebracht Lind anschließend eim,chraont «ird. _'. \'erfahrcn nach Anspruch 1. dadurch eckenn- zeichnet. daß der zur Iler,tellune de> Lüsters dienenden I_i;,u@te bz«. .! tif>chl;irnmtin!_ zur Ver- suliicbtiriL de, Farhttrn, nach C'lianioi, r)elur Rose; geringe @lerlgetl einer SelenvcrbincItta@_ zuucsetrt @@ crje n. 3. Verfahren nach Amprüch 1 oder 2, da- JtirCh gekennzeichnet. daß den bei der@Ilcr,trllttiig de> Lüster, zur ( Icruh,ctzun der Einbre:intemperatur unter den "1-ran>frrrma- tio:ispu;it des Glase; als Schmelzmittel Wisrliut- und ttdc:r Titanoxid ztii,_Tc>ctzt wcrdcn. 4. Verfahren nach einem der @n,prücht: I his 3, - dZidtrrch _cke.:nzeichnet. dali die @ila>,cheibe nach dein E=inbrennen d,:, Lüster, auf die zum Härten der (ü.u:cheibe erforderliche T::rnl)Ur;tttir ab«u- kühlt hzu. atif@,etc:mpcrt und darin. in an sich bekannter Weise in strömender Luft =-efiärtut @%ird. 5. Vcr\tendung der finit einem ein`cbranntcn Lüster nach cincm der.An;nrüche 1 his 4 #,er,eh--neri Gla;@fieih@n zur \'er<,la>u:ig @,>n Räumen. die ee'`ea Wärmeeinstralfung =,e,CliUitzt uerden ,ollen, in der Weis::. daf3 die Ci,t-richicht auf der dem Raem abLea.ttidten Seite de, Glase; sind die Scli@ib.:noberfläc'le in eiri,:m Winkel von et«tt 45' zur Strahlungsquelle angeordnet ist.