DE1931936B2

DE1931936B2 - Waermereflektierendes glas, bei dem auf einer glasunterlage ein lichtdurchlaessiger film aufgebracht ist und verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE1931936B2
Application number: DE19691931936
Authority: DE
Inventors: Shigemasa Aikawa Katsuaki Yokohama Furuuchi (Japan)
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 1968-06-25
Filing date: 1969-06-24
Publication date: 1973-03-01
Also published as: GB1241889A; DE1931936A1; FR2013363A1; US3660137A; BE735043A

Description

Die !irfmiiung betrifft ein wärmereflektierendes Glas, bei dem auf einer Glasunterlage ein lichtdurchlässigei Film aufgebracht ist, sowie ein Verfahren zur Herstellung dieses Glases.

Wärmereflektierendes Glas, das die thermische Energie der Sonnenstrahlung reflektieren und damit die Einstrahlung von Wärme in Häuser, Bauwerke und Autos verhindern kann, ist bereits bekannt.

Tafelglas, auf dem ein dünner, zusammenhängender Goldfilm im Vakuum aufgetragen worden ist, wird als das beste wärmereflektierende Glas angesehen. Die

ίο Haftfestigkeit von metallischem Gold auf Glas ist

jedoch problematisch. Die resultierenden Filme lassen

besonders im Hinblick auf mechanische Festigkeit und Härte sehr zu wünschen übrig.

Aus diesem Grund ist es notwendig, den Goldfilm durch eine zusätzliche Glasschicht zu schützen. Ein derartiges wärmereflektierendes Glas muß daher als Schichtglas oder als doppelt verglastes Glas hergestellt oder eingesetzt werden. Damit wird es sowohl schwerer als auch voluminöser. Dementsprechend steigen auch die Herstellungskosten.

Weiterhin erfordert die Herstellung eines dünnen Filmes durch Vakuumbeschichtung umfangreiche Anlagen und komplizierte Verfahren. Dies beeinträchtigt die Wirtschaftlichkeit dieses Verfahrens.

Die gleichen Schwierigkeiten treten auch bei anderen wärmereflektierenden Glassorten auf, die einen zusammenhängenden Metallfilm aus Kupfer, Platin oder Silber aufweisen.
Die wesentliche Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist deshalb ein wärmereflektierendes Glas, das mit einem Film der eingangs beschriebenen Art beschichtet ist, wobei dieser Film nicht nur hervorragende wärmereflektierende Eigenschaften besitzt, sondern gegen Abrieb, Zerkratzen oder Abbau in hohem Maße beständig ist, auch wenn er den Einflüssen der Atmosphäre direkt ausgesetzt wird.

Diese Aufgabe wird bei einem Glas der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Film im wesentlichen aus einem Metalloxid besteht, das einen höheren Brechungsindex als die Glasunterlage hat und daß metallisches Palladium in mikroskopisch feiner Form einheitlich in diesem Oxid verteilt ist.

Das Verfahren zur Herstellung dieses Glases ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß eine Verbindung, die beim Erhitzen metallisches Palladium abscheidet, und eine Verbindung, die beim Erhitzen das; Metalloxid bildet, in einem organischen Lösungsmittel gelöst werden, daß die Oberflächen der Glasunterlage mit dieser Lösung beschichtet werden und daß das beschichtete Glas erhitzt wird, so daß sich auf den Oberflächen der Unterlage ein lichtdurchlässiger Film bildet, der im wesentlichen aus dem Metalloxid und den mikroskopisch feinen Teilchen des Palladiums besteht, die in diesem Metalloxid gleichmäßig verteilt sind.

Das erfindungsgemäße Glas hat in der Durchsicht eine neutrale oder orangegetönte Graufarbe und weist ausgezeichnete Färbeeigenschaften, überlegene Eigenschäften hinsichtlich der Reflektierung von Wärmestrahlen und hervorragende mechanische und chemische Eigenschaften auf.

Das Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen wärmereflektierenden Glase?, hat den Vorteil, daß eine besondere Atmosphäre, eine komplizierte Anlage und schwierige Verfahren entfallen können.
Die F i g. 1 und 2 geben die spektrale Durchlässig-

keits- und Reflexionscharakteristik eines erfindungs- Palladium oder metallisches Palladium und metal-

gemäßen wärmereflektierenden Glases bei Wellen- lisches Gold) in dem erfindungsgemäßen Film besteht,

längen im sichtbaren Bereich bis zum nahen Infrarot so liegt doch die bevorzugte Menge bei 2 bis 60 Ge-

wieder. wichtsprozent (ungefähr 0,4 bis 23 Volumprozent).

In den F i g. 1 und 2 sind die Werte der Durch- 5 Für sehr gute Ergebnisse werden vorzugsweise 4 bis lässigkeit und Reflexion in Prozent auf die Ordinate 50 Gewichtsprozent (ungefähr 0,8 bis 17 Volumaufgetragen, und zwar gegen die Wellenlängen in nm prozent) eingesetzt. Werden weniger als 2 Gewichtsauf der Abszisse. Die bei den Kurven befindlichen prozent der Metallkomponente verwendet, so läßt die Zahlen beziehen sich auf die laufenden Nummern der wärmereflektierende Eigenschaft des Filmes zu wün-Glasproben von Beispiel I. io sehen übrig. Bei einem höheren Metallgehalt als

Der wärmereflektierende Film besteht im wesent- 60 Gewichtsprozent ist schlechte Haftfestigkeit und

liehen aus einem Metalioxid, das einen höheren verminderte mechanische Festigkeit die Folge.

Brechungsindex als Glas hat, und aus metallischem Es ist weiterhin möglich, neben dem Metalloxid,

Palladium, das in mikroskopisch feiner Form gleich- das als Grundkomponente der Matrix verwendet wird,

mäßig in diesem Metalloxid verteilt ist. Dieser Film 15 kleinere Mengen an Zusagen wie SiO₂ und/oder Bi₂O₃

hat in der Durchsicht eine gelblich oder orange getönte einzusetzen.

Graufarbe. Seine Färbeeigenschaft. d. h. die^Redu- SiO₂ macht die Oberfläche des Filmes härter und zierung der Lichtdurchlässigkeit pro Dickeeinheit, ist glatter, während Bi₂O₃ zu einer verminderten Durchrelativ gering. lässigkeit für ultraviolette Strahlen und demenl-

Es wurde nun gefunden, daß die Färbeeigenschaften 20 sprechend zu einer verbesserten Abschirmung der

eines derartigen Filmes durch die gleichzeitige An- ultravioletten Strahlen führt. Die Zusätze können in

Wesenheit von metallischem Gold und metallischem Mengen von 0,5 bis 30 Gewichtsprozent, vorzugsweise

Palladium vorteilhaft verstärkt werden können. Die in Mengen von 2 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf

eingesetzte Menge an metallischem Gold sollte un- das Metalloxid, angewandt werden,

gefähr die 0,1- bis 20fache Gewichtsmenge des metal- 25 Machfolgend wird ein Verfahren zur Herstellung des

lischen Palladiums, vorzugsweise die 0,5- bis 5fache erimdungsgemäßen Filmes auf einem Glassubstrat

Menge, betragen. Der Film, der sowohl metallisches beschrieben.

Palladium als auch metallisches Gold enthält, hat in Zuerst wird eine Besihichtungslösung hergestellt,

der Durchsicht eine gelblich bis neutral getönte Grau- Eine lösliche Palladiumverbindung und, falls erforder-

farbe. Mit zunehmendem Goldgehalt tendiert sie zu 30 lieh, eine lösliche Goldverbindung, werden in einem

bläulich getöntem Grau. Lösungsmittel gelöst, zusammen mit einer löslichen

Das metallische Palladium kann auch durch Verbindung eines Metalles, das ein Metalloxid bilden

metallisches Platin ersetzt werden, das im Hinblick kann. Dieses Metalloxid stellt die Matrix des Filmes

auf die erzielbaren Ergebnisse mit metallischem PaIIa- dar. Die Oberfläche des Glassubstrates wird mit dieser

dium zu vergleichen ist. Platin ist jedoch wesentlich 35 Lösung beschichtet. Dann wird das beschichtete Glas

teurer und deshalb weniger wirtschaftlich. bei einer Temperatur von ungefähr 400⁰C bis zum

Es konnte noch nicht ganz geklärt werden, warum Erweichungspunkt des Glases gebrannt. Während

der erfindungsgemäße Film solch überlegene Eigen- dieser Behandlung verdampft das Lösungsmittel, und

schäften im Hinblick auf Wärmereflexion hat. Es wird die Palladiumverbindung zersetzt sich unter Bildung

jedoch angenommen, daß die Eigenschaftsverbesse- 40 von metallischem Palladium. Entsprechendes gilt für

rung auf einem Synergismus zwischen der Lichtinter- die gegebenenfalls vorhandene Goldverbindung. Aus

ferenz des Metalloxids, das einen höheren Brechungs- der anderen Metallverbindung entsteht durch Zer-

index als Glas hat, und der Lichtabsorption der Teil- setzung das entsprechende Metalloxid,

chen aus metallischem Palladium oder metallischem Auf diese Weise wird ein Film gebildet, in dem die

Palladium und metallischem Gold, die in der Oxid- 45 Metallk ->mponente in Form kolloidaler Teilchen im

matrix in mikroskopisch feiner Form oder in kollo- Metalloxid einheitlich verteilt ist. Die Bindung Film/

idalem Zustand einheitlich verteilt sind, beruht. Oberfläche des Glassubstrats ist dabei besonders innig.

Es wurde auch gefunden, daß bei Verwendung eines Bei der Herstellung der Lösung wird als Palladium-Metalloxids, das einen kleineren Brechungsindex als verbindung vorzugsweise das Chlorid des zweiwertigen Glas hat, die Lichtinterferenz des Metalloxids die 50 Palladiums verwendet, obgleich auch andere lösliche wärmereflektierende Wirkung der metallischen Teil- Salze des zweiwertigen Palladiums, wie z. B. das chen beeinträchtigt. Nitrat und Sulfat, Palladiumresinat und Palladium-

Deshalb besteht die Matrix im wesentlichen aus alkylmercaptide, wie z. B. Palladiumäthylmercaptid,

einem Metalloxid, das einen höheren Brechungsindex eingesetzt werden können. Als Goldvereindung wird

als Glas hat. ₅₅ vorzugsweise die Goldwasserstoffsäure vervendet. Es

Es wurde nun durch Untersuchungen der optischen eignen sich jedoch auch andere Goldverbir.d"ngen,

Eigenschaften, der Haftfestigkeit auf Glas, der mecha- wie z. B. Goldalkylmercaptide, z. B. Goldäthylmercap-

nischen Eigenschaften und der chemischen Stabili- tid, Goldpropylmercaptid, als auch Alkylgoldhalogen-

täten gefunden, daß von den Metalloxiden, die einen ki<\ z. B. Diäthylmonobromgold.
höheren Brechungsindex als Glas haben, als GrunH- 60 Die Verbindung, die beim Erhitzen die Oxide von

komponente für die Filmmatrix TiO₂, Ta₂O₅, WO₃, Ti, Ta, W, Zr, Th, Sn, Nb, Si oder Bi liefern, schließen

ZrO₂, ThO₂, SnO₂ und Nb₂O₅ in besonderem Maße die Ester der entsprechenden Metallsäuren, z. B.

geeignet sind. Diese Metalloxide können entweder für Tetrabutyltilanat, Tetraisopropyltitanat, Äthylsilicat,

sich allein oder in Kombination verwendet werden. Halogenide, Nitrate, Acetate, Sulfate, komplexe Salze Als ganz besonders vorteilhaft hai sich TiO_s er- 65 und dergleichen ein. Obgleich die erwähnten Palla-

wiesen. dium- und Goldverbindungen wie auch die obener-

Obgleich keine besondere Beschränkung hinsieht- wähnten Metalloxide in Wasser gelöst werden können,

lieh der Menge der Metallkomponente (metallisches so ist die Verwendung wäßriger Lösungen vom Stand-

5 ° 6

punkt der Lösungsstabilität und der Benetzbarkeit bei Temperaturen zwischen 100 und 200°C getrocknet,

der Glasoberfläche nicht günstig. Es ist verständlich, daß alle beliebigen Beschichtungs-

Die erwähnten Verbindungen werden in organischen verfahren, wie z. B. Besprühen oder Rollenbe-

1 lösungsmitteln, wie z. B. Alkoholen, Aceton, Ester, schichtung, ebenfalls mit Erfolg angewandt werden

alicyclischen und aromatischen Verbindungen, vor- 5 können.

zugsweise in niederen aliphatischen Alkoholen, wie Anschließend wird das Glas auf Temperaturen ober-

z. B. Methanol, Äthanol, Propanol, Butanol u. dgl., halb 400°C und unterhalb seines Erweichungspunktes,

gelöst. vorzugsweise auf 450 bis 800° C, erhitzt. Die Erhitzungs-

Es ist möglich, zu den Lösungen Zusätze, z. B. zur dauer beträgt ungefähr 10 Minuten. Die Dicke des

Einregulierung der Benetzbarkeit der Glasoberfläche, io resultierenden Filmes kann über die Konzentration

zur Verbesserung der Einheitlichkeit der Lösung und der gelösten Bestandteile (d. h. der Palladiumver-

zur Einstellung der Viskosität oder des pH der Lösung, bindung, der Goldverbindung und der anderen Ver-

zu geben. bindung) in der Lösung und durch die Menge des

In einer Lösung zur Herstellung eines Filmes, der Lösungsmittels auf dem Substrat eingestellt werden, sowohl metallisches Gold als auch metallisches Palla- 15 Die Filmdicke liegt im Bereich von 100 bis 1500 Ä, dium enthält, beträgt die Konzentration der Gold- vorzugsweise zwischen 300 und 800 Ä.
verbindung, als metallisches Gold berechnet (nach- Die Filmdicke sollte nicht mehr als 1500 Ä befolgend als Goldkonzentration bezeichnet), in der tragen, ansonsten tritt im Film eine unerwünschte Lösung vorzugsweise die 0,1- bis 20fache Gewichts- irisierende Farbe auf. Ein Film, dessen Dicke weniger menge der Konzentration der Palladiumverbindung ao als 100 Ä beträgt, besitzt keine ausreichende wärme-(nachfolgend Palladiumkonzentration bezeichnet). reflektierende Eigenschaft.

Beim Erhitzen des mit der Lösung beschichteten Für praktische Zwecke kann der Metalloxidfilm.

Glases zersetzt sich die Goldverbindung unter Bildung der die metallischen Teilchen (nachfolgend als Haupt-

von metallischem Gold. Es wird angenommen, daß film bezeichnet) enthält, in Kombination mit einem

bei diesem Verfahren Gold als Anwuchskatalysator 25 oder mehreren verschiedenen Filmarten eingesetzt

oder als Kristallisationsmittel für das metallische Palla- werden, um einen Doppelschichtfilm oder einen Mehr-

dium dient, das auf der Glasoberfläche abgeschieden schichtenfilm auf der Glasoberfläche herzustellen,

wird. So ist es möglich, durch das Aufbringen einer

Im Verlauf des Erhitzens werden also zuerst mikro- Zwischenschicht (Unterschichtfilm) aus einem MeUiU-skopisch feine Teilchen oder Kerne von metallischem 30 oxid, z. B. TiO₂, Ta₂O₅, WO₃, ZrO₂, ThO₂, SnO₂ oder Gold gebildet. An diesen oder in der Nachbarschaft Nb₂O₅, zwischen dem Hauptfilm und der Glasoberdieser Teilchen fällt metallisches Palladium aus und fläche die mechanische Festigkeit und/oder die Hanwächst auf. Die auf diese Weise gebildeten metallischen festigkeit des Hauptfilmes zu verbessern.
Teilchen unterscheiden sich in optischer Hinsicht von Besteht der Unterschichtfilm hauptsächlich ;u:s den Teilchen des reinen Palladiums, insbesondere im 35 einem Oxid, z. B. SiO₂, das einen kleineren Brechungs-Hinblick auf die Lichtabsorption. index als Glas hat, so werden die wärmereflektierena

Deshalb wird angenommen, daß die Verwendung Eigenschaft und die Durchlässigkeitcharakteristik <J:

einer goldhaltigen Lösung zu einem Film mit guten Produktes für sichtbares Licht durch Lichtinterfere:'

Färbeeigenschaften führt, d. h., er hat eine geringere zwischen der Unterschicht, dem Glas und dem Haurt-

Durchlässigkeit und eine tiefere Farbe. 40 film, der einen höheren Brechungsindex hat. v-v

Beträgt die Goldkonzentration der Lösung weniger bessert.

als das 0,lfache der Palladiumkonzentration, dann Für die Herstellung eines Unterschichtfilmes ■■'■:■

wird keine Verbesserung der Färbeeigenschaft be- beschriebenen Art wird die Substratglasoberfläche ·λι

obachtet. Beträgt die Goldkonzentration mehr als die einer Lösung beschichtet, die die gewünschte NU;, i!

20fache Menge, dann hat der resultierende Film in der 45 verbindung enthält. Das beschichtete Glas wird

Durchsicht eine blaue Farbe. Diese beiden Extrem- dann getrocknet und/oder erhitzt und schließlich :■-■

fälle sind also unerwünscht. Zur Erzielung von guten brannt. Danach wird das Glas mit einer Lösung

Resultaten sollte beachtet werden, daß die obener- handelt, woraus der Hauptfilm gebildet wird,

wähnten Mengenverhältnisse im Bereich von 0,5 bis Die Glassubstrate, die im Rahmen der Erfind ¹S

5 Gewichtsprozent liegen. 5° Verwendung finden können, schließen z. B. Natron

Die Konzentration der Palladiumverbindung in der Kalk-Gläser, Kali-Gläser, Borsilicat-Gläser, Barium-Lösung kann im weiten Bereich schwanken. Ist die Mondglas, Quarz-Glas, andere transparente, opake Konzentration jedoch zu niedrig, so hat der Film eine oder gefärbte Gläser, wärmeabsorbierende Giüsci zu schwache Farbe. Die Konzentration der Palladium- u.dgl. ein, unberücksichtigt ihrer Zusammensetzung verbindung, als Palladium berechnet, sollte wenigstens 55 und Art.
0,4 g pro Liter und im allgemeinen 2 bis 20 g pro Liter Die Erfindung ist an keine Glasform gebunden. E; betragen. können ebenes Tafelglas, gebogenes Tafelglas, optisch!

Es ist verständlich, daß die Konzentration der er- Linsen, Brillengläser u. dgl. verwendet werden,
wähnten anderen Verbindung in der Lösung so gewählt wird, daß im Film die erwarteten Anteile in 60
Form des Oxids vorliegen.

Die auf diese Weise hergestellte Lösung wird zur Beispiel 1
Beschichtung des Glases verwendet. Das Substratglas,
z. B. ein Tafelglas, wird in die Lösung getaucht Dann

wird es langsam herausgenommen, wobei auf der 65 Sechs verschiedene Lösungen wurden entsprechen«

Oberfläche des Substrates eine homogene Schicht aus den in Tabelle I angegebenen Rezepturen bereite!

dem Beschichtungsmaterial gebildet wird. Das be- Probe Nr. 1 war eine Vergleichslösung, hergestellt au

schichtete Glas wird dann bei Raumtemperatur oder Tetraisopropyltitanat, Goldwasserstoffhydrat (HAuCl₄

xHjO; der Wert von χ ist unbestimmt, die Säure enthält jedoch 50 Gewichtsprozent an Gold) und Äthanol n-Butanol. Die Proben 2, 3, 4 und 5 enthielten ver-

schiedene Mengen an Palladiumchlorid (PdCl₂). Bei Probe 6 wurden Tetraisopropyltitanat und Palladiumchlorid im gleichen Lösungsmittel gelöst.

Tabelle I

Bestandteile

Ti(OC₃H₇)₄ ...

Pd Cl₂

HAuCl₄ x H₂O

Äthanol

n-Butanol

Probennummer
3 I 4

18 g

3,9 g

76 ecm

133 ecm

18 g 1,0 g 6,0 g

67 ecm 133 ecm 18 g

2,0 g

6,0 g

67 ecm

133ecm

18 g
3,0 g
6,0 g

67 ecm
133 ecm

18 g
4,0 g
6,0 g

67 ecm
133ecm

18 g 4,0 g

67 ecm 133ecm

Natron-Kalk-Glas-Tafeln, 3 mm dick, 30 cm lang und 30 cm breit, wurden gründlich gewaschen und getrocknet. Dann wurden die Tafeln in die Lösung«ι getaucht und langsam mit einer Geschwindigke.t von ungefähr 15 cm pro Minute mieder herausgezogen. Auf diese Weise wurden beide Oberflächen aller Glas tafeln mit den entsprechenden Lösungen bescfehlet Die beschichteten Gläser wurden 10 M>"^uten ^ 200⁰C getrocknet. Danach wurden die Täte η in einem Muffelofen lOMinuten bei 680⁰C gebrannt Dadurch wurden die Filme fest auf die Oberfläche gebrannt. Die Dicke der Filme betrug ungefähr 500 Ä. Die ίο spektralen Durchlässigkeits- und Reflexionskennkurven dieser sechs Glasproben sind in den F i g. 1 und 2 wiedergegeben.

Tabelle II zeigt die energetische Durchlässigkeit (Te) für Tageslicht, die energetische Reflexion (Re) für Tageslicht, die visuelle Durchlässigkeit (Tv) und die visuelle Reflexion (Rv). Alle Werte sind Prozentangaben. Sie wurden aus den spektralen Durchlässigkeits- und Reflexionskurven berechnet.

Tabelle Il

TE	in	°/o
RE	in	0/ /o
TV	in	0/ /o
RV	in	0/ /o

Probennummern
I 3 I 4 I
Farbe in der Durchsicht

grünlich-	bläulich	neutrales
eetöntes	getöntes	Grau
- Blau	Grau
40	40	35
37	35	35
27	32	26
26	36	35

orange	orange	gelblich
getöntes	getöntes	getöntes
Grau	Grau	Grau
33	32	55
35	35	32
24	23	47
36	36	38

Cc Glasprobe Nummer 1. deren Film ausTiC,und Teilchen von metallischem Oold bcsuind ^ Ue ,.der Durchsicht ein grüngetontes Blau. Im C-egcn a zeigten die mit 2 bis 5 numerierten I robcn in Durchsieht im wesentlichen neuttjles O «^*

stätigt einen J«^»»^ _Glasproben Palladium und Gold. Ein vergieß Nr. 1 oder 6, die lediglich metallisches Gold ο metallisches Palladium entbotenm.:J*J G proben 3 bis 5, die auf be.den Ober tuencn Film beschichtet waren, der sowohl ™f "X* dium als auch Gold enthielt, zeigt^d.V« der Lichldurehlässigkeit dieser P oben. Des ^ die verbesserte Färbeeigenschaft der Olase^ ^

durch gleichzeitige Anwesenheit von Palladium und metallischem Gold. ,₁₍,,„_esHlten

Die auf die oben beschriebene Jeise: ergselten Filme der sechs Glasproben hattenJ ^ mechanischen und chemischen E.ff^* _weder nische Festigkeit der Filme Die Hirne ^

mit dem Bleistift noch mit der J«¹*™¹ f _{kala ein}e werden. Die Filme hatten nach der Mons bKa Härte von 5 bis 6.

Nach einer Kratzbeständigkeitsprüfung, bei der jede Probe gegen einen Radierstift, welcher Glaspulver unter einer Belastung von 633 g pro cm² enthielt, hin- und herbewegt wurde, betrug die Zunahme an sichtbarer Durchlässigkeit des Filmes weniger als l°/₀.

Chemische Stabilität des Filmes: Jede Probe wurde in einem Weather-O-Meter 2000 Stunden lang behandelt. Dies entspricht einer Bewitterungsdauer vor 10 Jahren. Im sichtbaren Bereich konnte keine Farbänderung des Filmes festgestellt werden.

Keine Farbänderung wurde auch beobachtet, wem die Probe in Wasser oder 0,1 N-Oxalsäure 5 Stundei bei 80° C behandelt wurde.

Diese Daten zeigen, daß das erfindungsgemäßi wärmereflektierende Glas mit Erfolg für Einschicht anwendungen eingesetzt werden kann. Der Film mul also nicht zusätzlich geschützt werden.

Beispiel 2

Den Rezepturen von Tabelle III entsprechen wurden sechs verschiedene Lösungen hergestellt.

309 509/3i

Bestandteile

Tabelle III

TaCl₅

NbCl₅

Th(NO₃) -4H₂O

ZrCl₄

SnCl₄

WCl₆

HAuCl₄-XH₂O

PdCL

Si(OC₂H₆)₄

HNO₃

Äthanol

n-ßutanol

Probennunimern
9 I 10

3g

Ig

1 ecm

33 ecm

67 ecm

5g

3g

Ig

1 ecm

33 ecm

67 ecm 10 g

3g

Ig

1 ecm

33 ecm

67 ecm

5g

3g

Ig

1 ecm

33 ecm

67 ecm

5g

3g

Ig

1 ecm

33 ecm

67 ecm

12

7g

3g

Ig

1 ecm

1 ecm 33 ecm 67 ecm

Die mit den Nummern 7 bis 12 bezeichneten Lösungen entsprechen der Lösung Nr. 3 in Tabelle 1, wobei Ti(OC₂H-)₄ durch andere metallische Verbindungen, die beim Erhitzen Metalloxide bilden können, ersetzt wurde. Weiterhin wurden kleine Mengen an Zusätzen, z. B. Äthylsilicat, Si(OC₂H₅)₄, und HNO₃ mit zugegeben. Es ist darauf hinzuweisen, daß HAuCl₄-;cH₂O 50 Gewichtsprozent Gold enthielt.

Wie im Beispiel 1 beschrieben, wurde auf beiden Oberflächen einer Glastafel von 3 mm Dicke und den Abmessungen 30 · 30 cm ein Film von 500 Ä hergestellt.

Die resultierenden sechs Glasproben hatten in der Durchsicht eine neutrale Graufarbe. Ihre spektralen Durchlässigkeits- und Reflexionskenngrößen waren mit denjenigen von Beispiel 3 vollständig identisch. Die Werte von Te lagen im Bereich von 35 bis 40%. Re hatte Werte von 30 bis 35%, Tv von 26 bis 30% und Rv von 30 bis 35%. Die mechanische Festigkeit und die chemische Stabilität dieser Proben entsprach völlig Probe 3.

Tabelle IV Beispiel 3

45

Entsprechend den Rezepturen von Tabelle IV wurden zwei verschiedene Lösungen hergestellt.

In diesen Lösungen wurde als Titanverbindung Tetrabutykhanat verwendet. Weiterhin wurden andere organische Lösungsmittel eingesetzt. Weiterhin wurden zu den Lösungen noch kleine Mengen an Äthylsilicat, Salpetersäure und Chlorwasserstoff gegeben. Die Lösung Nr. 14 enthielt auch kleine Mengen an BiCl₃. Die anderen Bestandteile entsprachen Lösung Nr. 3.

Bestandteile

Ti(OC₄H₉),
HAuCl₄ · .vH₂O

PdCI₂

Si(OC₂H₅)

BiCI₃

HCl

HNO₃

Cyclohexan

Äthanol

Isopropanol Äthylpropionat Probennummer 13 I 14

10 s 3g

Ig 1 ecm

3 ecm

1 ecm

20 ecm

50 ecm

1Oe

3g

Ig 1 ecm

Ig 3 ecm 1 ecm

70 α·;i:

20 ecm

Die Oberflächen der Glastafeln mit einer Dicke v 3 mm und den Abmessungen 30 ■ 30 cm wurden, im Beispiel 1 und 2 beschrieben, beschichtet. D;i wurde auf beiden Oberflächen ein Film von 5O Dicke hergestellt.

Es wurde gefunden, daß die mit Nr. 13 bezeichn Probe im Hinblick auf optische, mechanische -... .*, *-i_&%_»»o^iicxi ivil vullMttllUlg JTlUUC J u

sprach.

Die Probe Nr. 14 war in optischer, mechanisie und chemischer Hinsicht vollständig mit der Pro he Nr. 3 und Nr. 13 vergleichbar. Die Durchlässigkeit skurve zeigte jedoch im Wellenlängenbereich unterhalb 360 nm eine Abnahme in der Durchlässigkeit.

Bei 340 nm trat ein Abfall von ungefähr 5 % auf. Dies zeigt, daß ein Abschirmeffekt gegenüber ultraviolettem Licht besteht.

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Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Wärmereflektierendes Glas, bei dem auf einer Glasunterlage ein lichtdurchlässiger Film aufgebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Film im wesentlichen aus einem Metalloxid besteht, das einen höheren Brechungsindex als die Glasunterlage hat, und daß metallisches Palladium in mikroskopisch reiner Form einheitlich in diesem Oxid verteilt ist.

2. Wärmereflektierendes Glas nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß das Metalloxid aus TiO;, Ta₂O₅, WO₃, ZrOj, ThO_?) SnO₂ und Nb₂O₅, einzeln oder in Kombinationen, besteht.

3. Wärmereflektierendes Glas nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Film weiterhin kleine Mengen an Oxiden des Siliciums und/oder Wismuts enthält.

4. Wärmereflektierendes Glas nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der lichtdurchlässige Film zusätzlich metallisches Gold enthält.

5. Wärmereflektierendes Glas nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an metallischem Gold die 0,1- bis 20fache Menge des metallischen Palladiums vorliegt und daß die Summe der Mengen an metallischem Palladium und metallischem Gold 2 bis 60 Gewichtsprozent des Filmes beträgt.

6. Verfahren zur Herstellung eines wärmerjflektierenden Glases nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verbindung, die beim Erhitzen metallisches Palladium abscheidet, und eine Verbindung, die beim Erhitzen das Metalloxid bildet, in einem organischen Lösungsmittel gelöst werden, daß die Oberflächen der Glasunterlage mit dieser Lösung beschichtet werden und daß das beschichtete Glas erhitzt wird, so daß sich auf den Oberflächen der Unterlage ein lichtdurchlässiger Film bildet, der im wesentlichen aus dem Metalloxid und den mikroskopisch feinen Teilchen des Palladiums besteht, die in diesem Metalloxid einheitlich verteilt sind.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Verbindung, die beim Erhitzen ein Metalloxid mit einem höheren Brechungsindex als die Glasunterlage bildet, eine lösliche Verbindung aus der Gruppe der Halogenide, Nitrate, Metallsäureester, Sulfate und Acetate der Metalle Ti, Ta, W, Zr, Th, Sn und Nb verwendet wird.

8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als organisches Lösungsmittel Alkohole, Aceton, Ester, alicyclische und aromatische Verbindungen verwendet werden.

9. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in dem organischen Lösungsmittel auch eine Goldverbindung gelöst wird, die beim Erhitzen metallisches Gold abscheidet.