DE202008018521U1

DE202008018521U1 - Transparent, colored light reflecting interference layer

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Publication number: DE202008018521U1
Application number: DE202008018521.1U
Authority: DE
Original assignee: Saint Gobain Sekurit Deutschland GmbH and Co KG; Saint Gobain Sekurit Deutschland GmbH
Current assignee: Saint Gobain Sekurit Deutschland GmbH and Co KG; Saint Gobain Sekurit Deutschland GmbH
Priority date: 2008-10-15
Filing date: 2008-10-15
Publication date: 2015-02-09
Anticipated expiration: 2018-10-16
Also published as: DE202008018521U8

Abstract

Transparente, farbiges Licht reflektierende Interferenzschicht einer Gesamtschichtdicke von 200 bis 600 nm, die zumindest die folgenden dielektrischen Schichten, in der angegebenen Reihenfolge übereinanderliegend, umfasst: (A) eine transparente Schicht, bestehend aus einem dielektrischen Material eines Brechungsindex n > 1,8, (B) eine transparente Schicht, bestehend aus einem dielektrischen Material eines Brechungsindex n = 1,4 bis 1,65, (C) eine transparente Schicht, bestehend aus einem dielektrischen Material eines Brechungsindex n > 1,8, und (D) eine transparente Schicht, bestehend aus einem dielektrischen Material eines Brechungsindex n = 1,4 bis 1,65, wobei die Schichtdicken der Schichten (A), (B), (C) und (D) so eingestellt sind, dass die Interferenzschicht das einfallende sichtbare Licht in der gewünschten Farbe reflektiert.A transparent, colored light-reflecting interference layer having a total layer thickness of 200 to 600 nm and comprising at least the following dielectric layers, superimposed in the order given: (A) a transparent layer consisting of a dielectric material having a refractive index n> 1.8, ( B) a transparent layer consisting of a dielectric material of refractive index n = 1.4 to 1.65, (C) a transparent layer consisting of a dielectric material of refractive index n> 1.8, and (D) a transparent layer consisting of a dielectric material of a refractive index n = 1.4 to 1.65, wherein the layer thicknesses of the layers (A), (B), (C) and (D) are adjusted such that the interference layer absorbs the incident visible light reflected the desired color.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine neue, transparente, farbiges Licht reflektierende Interferenzschicht.The present invention relates to a novel, transparent, colored light-reflecting interference layer.

"Interferenz" ist die Bezeichnung für Überlagerungserscheinungen zweier oder mehrerer Wellen, z.B. Licht- oder anderen elektromagnetischen Wellen oder Schallwellen. Die Interferenz von Licht ist wesentlich für Interferenzschichten oder Interferenzpigmente, deren farbgebende Wirkung ganz oder vorwiegend auf dem Phänomen der Brechung und Reflexion von Licht an dünnen, hoch brechenden Schichten beruht. Dabei fällt Licht, insbesondere weißes Licht, auf dünne, semi-transparente Schichten mit unterschiedlichen Brechzahlen und wird dort zum Teil gebrochen oder zum Teil an den Begrenzungsflächen reflektiert, wobei die Interferenz – unter Umständen mehrfach – eintritt. Die Intensität und Wellenlänge des resultierenden Lichts hängt vor allem von der Dicke einer solchen Interferenzschicht und von der Beleuchtungs- beziehungsweise Beobachtungsrichtung ab, so dass das Auge unterschiedliche Intensitäten und Farbtöne wahrnehmen kann. Für die koloristische Bewertung von Interferenzschichten sind Messgeräte zu verwenden, die die Winkelabhängigkeit der Intensitäten des Farbtons berücksichtigen."Interference" is the term for superposition phenomena of two or more waves, e.g. Light or other electromagnetic waves or sound waves. The interference of light is essential for interference layers or interference pigments whose coloring effect is wholly or predominantly based on the phenomenon of refraction and reflection of light on thin, high refractive layers. In this case, light, in particular white light, falls on thin, semi-transparent layers with different refractive indices, where it is partially refracted or partly reflected at the boundary surfaces, the interference occurring - possibly several times. The intensity and wavelength of the resulting light depends above all on the thickness of such an interference layer and on the illumination or observation direction, so that the eye can perceive different intensities and hues. For the coloristic evaluation of interference layers, measuring devices are to be used which take into account the angular dependence of the intensities of the hue.

Farbiges Licht reflektierende Interferenzschichten sind beispielsweise aus dem amerikanischen Patent US 4,434,010 bekannt. Sie werden hergestellt durch die abwechselnde Abscheidung von Schichten aus dielektrischen Materialien mit niedrigen Brechungsindices und Materialien mit hohen Brechungsindices auf einem löslichen Trägermaterial wie ein Film aus Polyvinylalkohol. Beispiele geeigneter Materialkombinationen sind Magnesiumfluorid und Zinksulfid oder Siliciumdioxid und Titandioxid. Auch andere dielektrische Materialien wie Germanium-Silicium, Indiumoxid und Siliciummonoxid, kommen für die Herstellung in Betracht. Es resultiert somit ein Stapel dielektrischer Materialien, dessen Design durch (L/2 H L/2)⁴ beschrieben werden kann. Dabei bezeichnen "L" und "H" eine optische Dicke von einem Viertel der Wellenlänge der Schichten mit niedrigen und hohen Brechungsindices, so dass "L/2" eine optische Dicke von einem Achtel der Wellenlänge entspricht. Colored light-reflecting interference layers are, for example, from the American patent US 4,434,010 known. They are made by alternately depositing layers of dielectric materials having low refractive indices and materials having high refractive indices on a soluble substrate such as a film of polyvinyl alcohol. Examples of suitable combinations of materials are magnesium fluoride and zinc sulfide or silica and titanium dioxide. Other dielectric materials such as germanium silicon, indium oxide and silicon monoxide are also suitable for the production. This results in a stack of dielectric materials whose design can be described by (L / 2 HL / 2) ⁴ . Here, "L" and "H" designate an optical thickness of one quarter of the wavelength of the low and high refractive index layers, so that "L / 2" corresponds to an optical thickness of one eighth of the wavelength.

Diese bekannten Interferenzschichten zeigen sehr intensive Farben und einen ausgesprochen starken Farbtonflop, beispielsweise von Gold nach Blau. Sie werden zur Herstellung von optisch variablen Pigmenten (OVP) verwendet. Zu diesem Zweck wird das lösliche Trägermaterial aufgelöst, wobei die Interferenzschicht zerbricht und die OVP entstehen. Wegen ihres starken Farbtonflops werden die OVP insbesondere in Sicherheitstinten zur Herstellung von fälschungssicheren Merkmalen beispielsweise auf Geldscheinen verwendet.These known interference layers show very intense colors and a very strong Farbtonflop, for example, from gold to blue. They are used for the production of optically variable pigments (OVP). For this purpose, the soluble carrier material is dissolved, wherein the interference layer breaks and the OVP arise. Because of their strong color tone flop, the OVPs are used in particular in security inks for the production of counterfeit-proof features, for example on bills.

Sollen die Interferenzschichten großflächig auf Substrate aufgebracht werden, müssen die Laminate aus löslichem Trägermaterial und Interferenzschicht mit der freien Seite der Interferenzschicht auf das Substrat aufgeklebt oder heiß aufgepresst werden, wonach das lösliche Trägermaterial entfernt wird.If the interference layers are to be applied over a large area to substrates, the laminates of soluble carrier material and interference layer with the free side of the interference layer must be glued or hot-pressed onto the substrate, after which the soluble carrier material is removed.

Wegen ihres hohen Deckvermögens sind die OVP für die Beschichtung von Gegenständen mit hoher Transmission für sichtbares Licht, wie z.B. Windschutzscheiben, nicht geeignet.Because of their high hiding power, the OVPs are for the coating of high visible transmission articles such as e.g. Windshields, not suitable.

Aus der internationalen Patentanmeldung WO 2004/074531 A2 sind Beschichtungen für transparente Gegenstände wie Fensterglas oder Verbundsicherheitsglas bekannt, die IR- und/oder UV-Strahlung blockieren, aber sichtbares Licht durchlassen. Die Beschichtung besteht aus einer Schicht aus CrTiN_x eine Dicke von 5 bis 90 nm zwischen zwei dielektrischen Schichten aus Siliciumnitrid einer Dicke von 10 bis 90 nm. Die Beschichtung zeigt auf klaren monolithischen Glassubstraten, von der Glasseite her gesehen, eine Farbreflexion (CIELAB, Lichtart C).From the international patent application WO 2004/074531 A2 For example, coatings are known for transparent articles such as window glass or laminated safety glass which block IR and / or UV radiation but transmit visible light. The coating consists of a layer of CrTiN _x a thickness of 5 to 90 nm between two dielectric layers of silicon nitride of a thickness of 10 to 90 nm. The coating shows on clear monolithic glass substrates, seen from the glass side, a color reflection (CIELAB, Lichtart C).

Aus dem amerikanischen Patent US 6,265,076 B1 sind Antireflexionsschichten bekannt, die für sichtbares Licht durchlässig sind. Sie dienen insbesondere der Beschichtung von Windschutzscheiben, die unter einem Winkel, der weit vom Normalwinkel abweicht, betrachtet werden. Wegen der in immer spitzeren Winkeln eingebauten Windschutzscheiben werden nämlich immer höhere Anteile des sichtbaren Lichts vom Armaturenbrett zur Innenseite der Windschutzscheibe reflektiert und gelangen von da aus in die Augen des Fahrers und der Insassen auf den vorderen Sitzen, was sich störend bemerkbar macht und deshalb die Sicherheit beeinträchtigt. Die Beschichtung besteht aus einer ersten dielektrischen Schicht aus einem Metalloxid mit einem Brechungsindex n von 1,8 bis 2,6, wie Zinnoxid, Titandioxid, mit Fluor dotiertes Zinnoxid, Aluminiumoxid, Tantaloxid oder gemischte Metalloxide oder Oxinitride, und einer zweiten dielektrischen Schicht aus einem Metalloxid mit einem Brechungsindex n von 1,44 bis 1,6, wie Siliciumdioxid, wobei die Dicke der Metalloxidschichten so gewählt wird, dass die Reflektivität der beschichteten Windschutzscheibe bei einem vorgewählten, vom Normalwinkel abweichenden Betrachtungswinkel mindestens 3% geringer ist als die Reflektivität der unbeschichteten Windschutzscheibe. From the American patent US 6,265,076 B1 Antireflection layers are known which are transparent to visible light. They are used in particular for the coating of windshields, which are viewed at an angle which deviates far from the normal angle. Because of the windscreens built into more and more acute angles, ever higher proportions of the visible light are reflected from the dashboard to the inside of the windshield and from there into the eyes of the driver and the occupants on the front seats, which is disturbing and therefore safety impaired. The coating consists of a first dielectric layer of a metal oxide with a refractive index n of 1.8 to 2.6, such as tin oxide, titanium dioxide, fluorine-doped tin oxide, aluminum oxide, tantalum oxide or mixed metal oxides or oxynitrides, and a second dielectric layer of one Metal oxide having a refractive index n of 1.44 to 1.6, such as silicon dioxide, wherein the thickness of the metal oxide layers is selected so that the reflectivity of the coated windshield is at least 3% lower than the reflectivity of the uncoated at a preselected, deviating from the normal angle viewing angle windshield.

Zwischen dem Glassubstrat und der Beschichtung kann sich noch eine Barriereschicht aus Siliciumdioxid befinden. Between the glass substrate and the coating may still be a barrier layer of silicon dioxide.

Aus Beispiel 1 geht einer Antireflexionsschicht hervor, die aus einer 18,5 nm dicken Siliciumdioxidschicht, einer 105 nm dicken Schicht aus mit Fluor dotiertem Zinnoxid und einer 110 nm dicken Siliciumdioxidschicht besteht. Die Dicke der Schichten ist so ausgewählt, dass die Reflektivität bei einem Betrachtungswinkel von 60° minimiert wird. Eine solche Antireflexionsschicht eignet sich insbesondere für eine Windschutzscheibe, die in einem Winkel von 58° bis 60° installiert wird. Bei Betrachtung unter dem Normalwinkel hierzu weist die beschichtete klare Floatglasscheibe einer Dicke von 3,137 mm des Beispiels 1 eine Transmission für sichtbares Licht von 90,8% und bei einem Beobachtungswinkel von 2° eine Farbe mit a* = –1,33 und b* = 3,35 gemäß CIELAB (Beleuchtung C) auf. Die Reflektivität in der Normalen liegt bei 6,4% mit einem a*-Wert von 0,8 und einem b*-Wert von –14,7.Example 1 shows an antireflection layer consisting of a 18.5 nm thick silicon dioxide layer, a 105 nm thick layer of fluorine doped tin oxide and a 110 nm thick silicon dioxide layer. The thickness of the layers is selected so that the reflectivity is minimized at a viewing angle of 60 °. Such an antireflection coating is particularly suitable for a windshield which is installed at an angle of 58 ° to 60 °. When viewed at the normal angle thereto, the coated clear float glass sheet of 3.371 mm thickness of Example 1 has a transmission of visible light of 90.8% and at an observation angle of 2 ° a color with a * = -1.33 and b * = 3.35 according to CIELAB (illumination C). The reflectivity in the normal is 6.4% with an a * value of 0.8 and a b * value of -14.7.

Aus dem amerikanischen Patent US 6,165,598 ist ein beschichteter Glasgegenstand bekannt, der mit einer Antireflexionsschicht beschichtet ist, die die Farbe und die Irideszenz unterdrückt. Sie umfasst eine die Irideszenz und die Farbe unterdrückende Schicht direkt auf dem Glassubstrat, die eine Einzelschicht oder eine Doppelschicht, beispielsweise aus einer Zinnoxidschicht und einer Siliciumdioxidschicht, sein kann. Die Einzelschicht hat vorzugsweise eine Dicke von einem Viertel der Design-Wellenlänge von 500 nm. Die Dicken der Schichten der Doppelschicht werden so gewählt, dass die Doppelschicht eine optische Dicke von einem sechzehntel bis einem zwölftel der Design-Wellenlänge von 500 nm hat.From the American patent US 6,165,598 For example, a coated glass article coated with an antireflection coating that suppresses color and iridescence is known. It comprises an iridescent and color-suppressing layer directly on the glass substrate, which may be a single layer or a double layer of, for example, a tin oxide layer and a silicon dioxide layer. The monolayer preferably has a thickness of one quarter of the design wavelength of 500 nm. The thicknesses of the layers of the bilayer are chosen such that the bilayer has an optical thickness of one sixteenth to one twelfth of the design wavelength of 500 nm.

Auf der vorstehend beschriebenen Schicht befindet sich eine erste Schicht aus einem dielektrischen Material und hierauf eine zweite Schicht aus einem anderen dielektrischen Material, wobei das dielektrische Material der ersten Schicht einen Brechungsindex n aufweist, der mindestens 0,2 höher ist als der Brechungsindex des Materials der ersten Schicht. Vorzugsweise weist die erste dielektrische Schicht einen Brechungsindex n von 1,8 bis 2,6 und die zweite dielektrische Schicht einen Brechungsindex n von 1,25 bis 1,65 auf. Vorzugsweise liegen die Dicken der ersten und zweiten Schichten bei 70 bis 150 nm.On the layer described above is a first layer of a dielectric material and then a second layer of another dielectric material, wherein the dielectric material of the first layer has a refractive index n which is at least 0.2 higher than the refractive index of the material first layer. Preferably, the first dielectric layer has a refractive index n of 1.8 to 2.6 and the second dielectric layer has a refractive index n of 1.25 to 1.65. Preferably, the thicknesses of the first and second layers are 70 to 150 nm.

Beispielsweise können die Beschichtungen wie folgt aufgebaut sein:

– 21 nm Zinnoxid/23,5 nm Siliciumdioxid//80 nm mit Fluor dotiertes Zinnoxid/90 nm Siliciumdioxid (Beispiel 6) oder
– 17,5 nm Zinndioxid/30 nm Siliciumdioxid//100 nm Titandioxid/72,5 nm Siliciumdioxid (Beispiel 7).

For example, the coatings can be constructed as follows:

- 21 nm tin oxide / 23.5 nm silica // 80 nm fluorine-doped tin oxide / 90 nm silica (Example 6) or
- 17.5 nm tin dioxide / 30 nm silicon dioxide // 100 nm titanium dioxide / 72.5 nm silicon dioxide (Example 7).

Die beschichteten Gegenstände weisen eine ästhetisch neutrale Farbe in der Reflexion auf. Die Farbe wird vorzugsweise im CIELAB-Farbenraum angegeben mit a* = 6 bis –6 und b* = 6 bis –6. Die Farbsättigung c* (c* = Quadratwurzel aus a*² + b*²) ist verknüpft mit dem Auftreten von Irideszenz. Wenn c* < 12 Einheiten ist, tritt keine Irideszenz auf.The coated articles have an aesthetically neutral color in the reflection. The color is preferably specified in the CIELAB color space with a * = 6 to -6 and b * = 6 to -6. The color saturation c * (c * = square root of a * ² + b * ² ) is associated with the occurrence of iridescence. If c * <12 units, no iridescence occurs.

Aus der europäischen Patentanmeldung EP 0 510 690 A1 sind Antireflexionsschichten bekannt, die eine erste Schicht aus Si_1-xQ_x mit Q = Wasserstoff und x = 0 bis 0,5 oder Q = Stickstoff und x = 0 bis 0,58, eine Gradientenschicht aus Si_1-xQ_xO_y auf der ersten Schicht, worin mit dem Abstand zum Substrat der Index y von 0 bis 2 ansteigt, und eine dritte Schicht aus Siliciumdioxid enthalten. Vorzugsweise ist die erste Schicht 1 bis 8 nm dick, wenn der Index x = 0. Die Gradientenschicht ist vorzugsweise 1 bis 350 nm dick. Die dritte Schicht ist vorzugsweise 10 bis 500 nm dick. Die Antireflexionsschichten sind transparent und weisen eine hervorragende Antireflexionswirkung und eine sehr gute Haftung auf Glas auf.From the European patent application EP 0 510 690 A1 Antireflection layers are known, comprising a first layer of Si _1-x Q _x with Q = hydrogen and x = 0 to 0.5 or Q = nitrogen and x = 0 to 0.58, a gradient layer of Si _1-x Q _x O. _y on the first layer, wherein the index y increases from 0 to 2 with the distance to the substrate, and a third layer of silicon dioxide. Preferably, the first layer is 1 to 8 nm thick when the index x = 0. The gradient layer is preferably 1 to 350 nm thick. The third layer is preferably 10 to 500 nm thick. The antireflection coatings are transparent and have an excellent antireflection effect and a very good adhesion to glass.

Aus EP 0 933 654 A2 ist eine Antireflexionsbeschichtung auf transparenten oder semitransparenten Substraten bekannt. Aus EP 0 980 850 B1 ist ein Antireflexionsglas mit Farbunterdrückung bekannt. Aus US 5,667,880 A ist eine elektrisch leitende Antireflexionsschicht bekannt.Out EP 0 933 654 A2 For example, an antireflection coating on transparent or semi-transparent substrates is known. Out EP 0 980 850 B1 is an antireflection glass with color suppression known. Out US 5,667,880 A For example, an electrically conductive antireflection coating is known.

Nicht zuletzt sind Antireflexionsschichten mit dem Aufbau Siliciumnitrid/Siliciumdioxid/ Siliciumnitrid/Siliciumdioxid bekannt. Sie können in einfacher und sehr gut reproduzierbarer Weise großflächig auf Substraten wie Flachglas hergestellt werden und sind gut verformbar, temperaturbeständig und kratzfest.Last but not least, antireflection coatings of the silicon nitride / silicon dioxide / silicon nitride / silicon dioxide construction are known. They can be produced in a simple and very reproducible manner over a large area on substrates such as flat glass and are easily deformable, temperature-resistant and scratch-resistant.

Wegen dieses vorteilhaften Eigenschaftsprofils wäre es wünschenswert, Schichten dieser Art so auszulegen, dass sie mit Vorteil als transparente, farbiges Licht reflektierende Interferenzschichten verwendet werden können. Indes ergeben sich aus dem Stand der Technik keinerlei Anregungen und Hinweise darauf, durch welche Abwandlungen des Designs diese Aufgabe erfüllt werden könnte.Because of this advantageous property profile, it would be desirable to design layers of this type so that they can be used to advantage as transparent, colored light-reflecting interference layers. However, there are no suggestions and indications from the prior art as to which modifications of the design could accomplish this task.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zu Grunde, eine neue, transparente, farbiges Licht reflektierende Interferenzschicht bereitzustellen, die durch Brechung, Interferenz und Reflexion Licht einer bestimmten Farbe erzeugt. Dabei soll es die neue Interferenzschicht ermöglichen, jede bunte Farbe im Spektrum des sichtbaren Lichts zu erzeugen. The object of the present invention was to provide a new, transparent, colored light-reflecting interference layer which generates light of a specific color by refraction, interference and reflection. It should allow the new interference layer to produce any colorful color in the spectrum of visible light.

Sie soll gut verformbar sein und eine besonders hohe Haftfestigkeit auf Substraten wie Glas aufweisen, so dass sie beispielsweise bei der Herstellung von geformten Glasscheiben, wie sie in Verbundsicherheitsglasscheiben vorliegen, nicht reißt, splittert und/oder großflächig delaminiert.It should be readily deformable and have a particularly high adhesion to substrates such as glass, so that it does not crack, splinter and / or delaminate extensively in the production of shaped glass panes, such as those in laminated safety glass panes.

Außerdem soll sie während ihrer gesamten Gebrauchsdauer temperaturbeständig sein, so dass sie auch bei Temperaturen > 50°C nicht geschädigt wird. Damit einhergehend, soll sie auch rasche und/oder extreme Temperaturwechsel sehr gut verkraften.In addition, it should be temperature-resistant throughout its service life, so that it is not damaged even at temperatures> 50 ° C. Along with this, it is also expected to cope with rapid and / or extreme temperature changes very well.

Des Weiteren soll sie während ihrer gesamten Gebrauchsdauer witterungsbeständig sein, so dass sie auch durch die Kombination von intensiver Sonnenstrahlung und extremer Luftfeuchtigkeit nicht geschädigt wird.Furthermore, it should be weather-resistant throughout its service life, so that it is not damaged by the combination of intense solar radiation and extreme humidity.

Ferner soll sie während ihrer gesamten Gebrauchsdauer chemisch beständig sein, so dass sie auch nicht durch sauren Regen, Vogelkot, Baumharz, organische Lösemittel, Streusalz oder Reinigungsmittel beschädigt wird. Ferner sollen sie kratzfest sein, so dass sie nicht durch die mechanische Einwirkung, wie sie beispielsweise von Scheibenwischern, Putztüchern, Bürsten insbesondere Bürsten von Autowaschanlagen, oder Staubkörnern oder Steinen ausgeübt wird, beschädigt wird.Furthermore, it should be chemically resistant throughout its service life, so that it is not damaged by acid rain, bird droppings, tree resin, organic solvents, road salt or detergents. Furthermore, they should be scratch-resistant, so that they are not damaged by the mechanical action, such as wipers, cleaning cloths, brushes, especially brushes of car washes, or dust grains or stones.

Insgesamt soll sich der durch die Interferenzschicht eingestellte Farbton während der Gebrauchsdauer nicht oder nur in vernachlässigbar geringem Ausmaß verändern. Overall, the hue set by the interference layer during the period of use should not or only to a negligible extent change.

Die neue Interferenzschicht soll sich in einfacher und sehr gut reproduzierbarer Weise großflächig herstellen lassen.The new interference layer should be able to be produced over a large area in a simple and very reproducible manner.

Nicht zuletzt soll sich die neue Interferenzschicht für die Beschichtung der unterschiedlichsten Substrate, vorzugsweise von transparenten Substraten, insbesondere von Substraten mit hoher Transmission im sichtbaren Spektralbereich und speziell von Substraten aus Kunststoff, Glas und/oder natürlichen und synthetischen Mineralien eignen. Last but not least, the new interference layer should be suitable for the coating of a wide variety of substrates, preferably transparent substrates, in particular substrates with high transmission in the visible spectral range and especially of substrates made of plastic, glass and / or natural and synthetic minerals.

Die betreffenden beschichteten transparenten Substrate, insbesondere die beschichteten Substrate mit hoher Transmission im sichtbaren Spektralbereich, sollen sich hervorragend als Verglasungen im Transportwesen, Sicherheitswesen und Bauwesen oder für die Herstellung solcher Verglasungen eignen.The relevant coated transparent substrates, in particular the coated substrates with high transmission in the visible spectral range, are said to be outstandingly suitable as glazing in the transportation, security and construction industries or for the production of such glazings.

Demgemäß wurde die neue, transparente, farbiges Licht reflektierende Interferenzschicht einer Gesamtschichtdicke von 200 bis 600 nm gefunden, die zumindest die folgenden dielektrischen Schichten, in der angegebenen Reihenfolge übereinander liegend, umfasst:

(A) eine transparente Schicht, bestehend aus einem dielektrischen Material eines Brechungsindex n > 1,8,
(B) eine transparente Schicht, bestehend aus einem dielektrischen Material eines Brechungsindex n = 1,4 bis 1,65,
(C) eine transparente Schicht, bestehend aus einem dielektrischen Material eines Brechungsindex n > 1,8, und
(D) eine transparente Schicht, bestehend aus einem dielektrischen Material eines Brechungsindex n = 1,4 bis 1,65,

wobei die Schichtdicken der Schichten (A), (B), (C) und (D) so eingestellt sind, dass die Interferenzschicht das einfallende sichtbare Licht in der gewünschten Farbe reflektiert.Accordingly, the novel, transparent, colored light-reflecting interference layer of a total layer thickness of 200 to 600 nm has been found which comprises at least the following dielectric layers, one above the other in the stated order:

(A) a transparent layer consisting of a dielectric material having a refractive index n> 1.8,
(B) a transparent layer consisting of a dielectric material of refractive index n = 1.4 to 1.65,
(C) a transparent layer consisting of a dielectric material of a refractive index n> 1.8, and
(D) a transparent layer consisting of a dielectric material having a refractive index n = 1.4 to 1.65,

wherein the layer thicknesses of the layers (A), (B), (C) and (D) are adjusted so that the interference layer reflects the incident visible light in the desired color.

Im Folgenden wird die neue, transparente, sichtbares Licht reflektierende Interferenzschicht als »erfindungsgemäße Interferenzschicht« bezeichnet.The new, transparent, visible light-reflecting interference layer is referred to below as the "interference layer according to the invention".

Im Hinblick auf den Stand der Technik war es überraschend und für den Fachmann nicht vorhersehbar, dass die Aufgabe, die der vorliegenden Erfindung zugrunde lag, mithilfe der erfindungsgemäßen Interferenzschicht gelöst werden konnte.In view of the prior art, it was surprising and unforeseeable for the skilled person that the object on which the present invention was based could be achieved with the aid of the interference layer according to the invention.

Insbesondere war es überraschend, dass mithilfe der erfindungsgemäßen Interferenzschicht durch Brechung, Interferenz und Reflexion sichtbares Licht jeder bunten Farbe erzeugt werden konnte. In particular, it was surprising that by means of the interference layer according to the invention by refraction, interference and reflection visible light of any colorful color could be generated.

Die erfindungsgemäße Interferenzschicht war sehr gut verformbar und wiesen eine hervorragende Haftung auf Substraten wie Glas auf, so dass sie beispielsweise bei der Herstellung von gebogenen Glasscheiben, wie sie beispielsweise in Windschutzscheiben aus Verbundsicherheitsglas verwendet werden, nicht rissen, splitterten und/oder großflächig delaminierten.The interference layer according to the invention was very readily deformable and had excellent adhesion to substrates such as glass, so that they did not crack, splinter and / or delaminate over a large area, for example in the production of curved glass panes, such as those used in windscreens made of laminated safety glass.

Die erfindungsgemäße Interferenzschicht war während ihrer gesamten Gebrauchsdauer, die beispielsweise der üblichen Gebrauchsdauer von Windschutzscheiben für Kraftfahrzeuge oder von Verglasungen im Bauwesen entspricht, temperaturbeständig, so dass sie auch nicht bei Temperaturen > 50°C geschädigt wurden. Damit einhergehend, verkrafteten sie auch hervorragend rasche und/oder extreme Temperaturwechsel. Dabei waren sie auch während ihrer gesamten Gebrauchsdauer witterungsbeständig, so dass sie auch nicht durch die Kombination von intensiver Sonnenstrahlung und extremer Luftfeuchtigkeit geschädigt wurden.The interference layer according to the invention was temperature-resistant during its entire service life, which corresponds for example to the usual service life of windshields for motor vehicles or glazing in construction, so that they were not damaged at temperatures> 50 ° C. Along with this, they also coped extremely well with rapid and / or extreme temperature changes. They were also weather-resistant throughout their service life, so they were not harmed by the combination of intense sunlight and extreme humidity.

Ferner waren sie während ihrer gesamten Gebrauchsdauer chemisch beständig, so dass sie auch nicht durch die Einwirkung aggressiver Stoffe, wie saurer Regen, Vogelkot, Baumharz, organische Lösemittel, Streusalz oder Reinigungsmittel beschädigt wurden.Furthermore, they were chemically resistant throughout their service life, so they were not damaged by the action of aggressive substances such as acid rain, bird droppings, tree resin, organic solvents, road salt or detergents.

Ferner waren sie kratzfest, so dass sie auch nicht durch die mechanische Einwirkung, wie sie beispielsweise durch Scheibenwischer, Putztücher, Bürsten insbesondere Bürsten von Autowaschanlagen, Staubkörner oder Steine hervorgerufen wird, beschädigt wurden.Furthermore, they were scratch-resistant, so that they were not damaged by the mechanical action, as caused for example by windshield wipers, cleaning cloths, brushes, especially brushes of car washes, dust or stones.

Insgesamt änderte sich der jeweils eingestellte Farbton der erfindungsgemäßen Interferenzschicht während ihrer Gebrauchsdauer nicht oder nur in vernachlässigbar geringem Ausmaß.Overall, the respectively set hue of the interference layer according to the invention did not change during its service life or only to a negligible extent.

Die erfindungsgemäße Interferenzschicht war hervorragend für die Beschichtung der unterschiedlichsten Substrate, vorzugsweise von transparenten Substraten, insbesondere von Substraten mit hoher Transmission im sichtbaren Spektralbereich und speziell von Substraten aus Kunststoff, Glas und/oder natürlichen und synthetischen Mineralien, geeignet.The interference layer according to the invention was outstandingly suitable for the coating of a wide variety of substrates, preferably transparent substrates, in particular substrates with high transmission in the visible spectral range and especially of substrates made of plastic, glass and / or natural and synthetic minerals.

Die betreffenden beschichteten transparenten Substrate ließen sich vielfältig verwenden. Insbesondere waren sie hervorragend als Verglasungen im Transportwesen, Sicherheitswesen und Bauwesen oder für deren Herstellung geeignet.The respective coated transparent substrates could be used in a variety of ways. In particular, they were ideal as glazing in transportation, security and construction or suitable for their production.

Die erfindungsgemäße Interferenzschicht ist transparent. Dies bedeutet, dass die erfindungsgemäße Interferenzschicht das einfallende Licht nicht vollständig reflektiert und streut, sondern einen Teil hiervon durchlässt.The interference layer according to the invention is transparent. This means that the interference layer according to the invention does not completely reflect and scatter the incident light, but transmits part of it.

Das von der Interferenzschicht reflektierte Licht ist farbig. Dies ist darauf zurückzuführen, dass vom gesamten eingestrahlten Licht Licht einer bestimmte Wellenlänge oder eines bestimmten Wellenlängenbereichs durch destruktive Interferenz gelöscht wird, wogegen das Licht der anderen Wellenlängen erhalten bleibt. Wird beispielsweise weißes Licht eingestrahlt und wird dessen Blauanteil durch destruktive Interferenz gelöscht, erscheint das reflektierte Licht in der Komplementärfarbe Gelb.The light reflected from the interference layer is colored. This is due to the fact that of the total irradiated light, light of a certain wavelength or a certain wavelength range is extinguished by destructive interference, whereas the light of the other wavelengths is retained. If, for example, white light is irradiated and its blue component is erased by destructive interference, the reflected light appears in the complementary color yellow.

Die erfindungsgemäße Interferenzschicht hat eine Gesamtschichtdicke von 200 bis 600 nm, vorzugsweise 250 bis 550 nm, besonders bevorzugt 300 bis 500 nm und insbesondere 300 bis 450 nm.The interference layer according to the invention has a total layer thickness of 200 to 600 nm, preferably 250 to 550 nm, particularly preferably 300 to 500 nm and in particular 300 to 450 nm.

Die erfindungsgemäße Interferenzschicht umfasst zumindest vier transparente dielektrische Schichten (A), (B), (C) und (D), die in dieser Reihenfolge übereinander liegen. The interference layer according to the invention comprises at least four transparent dielectric layers (A), (B), (C) and (D), which are superimposed in this order.

Die transparente Schicht (A) besteht aus einem dielektrischen Material eines Brechungsindex n > 1,8, vorzugsweise 1,8 bis 2,6, bevorzugt 1,8 bis 2,2 und insbesondere 2. Die transparente Schicht (B) besteht aus einem dielektrischen Material eines Brechungsindex n von 1,4 bis 1,65, vorzugsweise 1,4 bis 1,5.The transparent layer (A) consists of a dielectric material having a refractive index n> 1.8, preferably 1.8 to 2.6, preferably 1.8 to 2.2 and in particular 2. The transparent layer (B) consists of a dielectric Material of a refractive index n of 1.4 to 1.65, preferably 1.4 to 1.5.

Die transparente Schicht (C) besteht aus einem dielektrischen Material, dessen Brechungsindex n in demselben Bereich liegt wie der Brechungsindex n der Schicht (A), wobei die beiden Brechungsindices n genau gleich oder voneinander verschieden sein können.The transparent layer (C) is made of a dielectric material whose refractive index n is in the same range as the refractive index n of the layer (A), and the two refractive indices n may be exactly the same or different from each other.

Die transparente Schicht (D) besteht aus einem dielektrischen Material dessen Brechungsindex n in demselben Bereich liegt wie der Brechungsindex n der Schicht (C), wobei die beiden Brechungsindices n genau gleich oder voneinander verschieden sein können. The transparent layer (D) is made of a dielectric material whose refractive index n is in the same range as the refractive index n of the layer (C), and the two refractive indices n may be exactly the same or different.

Dabei können die dielektrischen Materialien der Schichten (A) und (C) gleich oder voneinander verschieden sein. Vorzugsweise werden die gleichen dielektrischen Materialien verwendet.Incidentally, the dielectric materials of the layers (A) and (C) may be the same or different from each other. Preferably, the same dielectric materials are used.

Ebenso können die dielektrischen Materialien der Schichten (B) und (D) gleich oder verschieden voneinander sein. Vorzugsweise werden die gleichen dielektrischen Materialien verwendet.Also, the dielectric materials of the layers (B) and (D) may be the same or different from each other. Preferably, the same dielectric materials are used.

Im Grunde kommen für den Aufbau der Schichten (A) und (C) alle transparenten dielektrischen Materialien in Betracht, die einen Brechungsindex n in dem vorstehend angegebenen Bereich haben. Beispiele geeigneter dielektrischer Materialien dieser Art sind aus dem amerikanischen Patent US 6,165,598 , Spalte 4, Zeilen 54 bis 67, bekannt. Insbesondere wird Siliciumnitrid verwendet.Basically, all the transparent dielectric materials having a refractive index n in the above-mentioned range come into consideration for the constitution of the layers (A) and (C). Examples of suitable dielectric materials of this type are known from the American patent US 6,165,598 , Column 4, lines 54 to 67, known. In particular, silicon nitride is used.

Für den Aufbau der Schichten (B) und (D) kommen alle transparenten dielektrischen Materialien in Betracht, die einen Brechungsindex n in dem vorstehend angegebenen Bereich haben. Beispiele geeigneter dielektrischer Materialien sind die Modifikationen von Siliciumdioxid. Insbesondere wird amorphes Siliciumdioxid verwendet.For the construction of the layers (B) and (D), all transparent dielectric materials are considered which have a refractive index n in the above-mentioned range. Examples of suitable dielectric materials are the modifications of silica. In particular, amorphous silica is used.

Erfindungsgemäß sind die Schichtdicken der Schichten (A), (B), (C) und (D) so eingestellt, dass die erfindungsgemäße Interferenzschicht das einfallende sichtbare Licht in der gewünschten Farbe reflektiert.According to the invention, the layer thicknesses of the layers (A), (B), (C) and (D) are adjusted so that the interference layer according to the invention reflects the incident visible light in the desired color.

Ausgehend von der ausgewählten Farbe, der ausgewählten Anzahl der Schichten und den ausgewählten Materialien mit ihren bekannten Brechungsindices n kann der Fachmann die Schichtdicken in einfacher Weiser unter Zuhilfenahme üblicher und bekannter Simulationsprogramme berechnen.Based on the selected color, the selected number of layers and the selected materials with their known refractive indices n, the person skilled in the art can calculate the layer thicknesses in a simple manner with the aid of customary and known simulation programs.

Das Verhältnis der Schichtdicken [(A) + (B)]:[(C) + (D)] kann breit variieren und daher hervorragend den Erfordernissen des Einzelfalls angepasst werden. Vorzugsweise liegt es bei 0,2 bis 1,5, bevorzugt 0,25 bis 1,4 und insbesondere 0,3 bis 1,3.The ratio of the layer thicknesses [(A) + (B)]: [(C) + (D)] can vary widely and therefore be perfectly adapted to the requirements of the individual case. It is preferably from 0.2 to 1.5, preferably from 0.25 to 1.4 and in particular from 0.3 to 1.3.

Auch das Verhältnis der Schichtdicken (A):(B) kann breit variieren und daher hervorragend den Erfordernissen des Einzelfalls angepasst werden. Vorzugsweise liegt es bei 0,1 bis 1, bevorzugt 0,15 bis 0,95 und insbesondere 0,2 bis 0,9.The ratio of the layer thicknesses (A) :( B) can also vary widely and can therefore be perfectly adapted to the requirements of the individual case. It is preferably 0.1 to 1, preferably 0.15 to 0.95 and in particular 0.2 to 0.9.

Des Weiteren kann das Verhältnis der Schichtdicken (C):(D) sehr breit variieren und daher hervorragend den Erfordernissen des Einzelfalls angepasst werden. Vorzugsweise liegt es bei 0,05 bis 8 und insbesondere 0,1 bis 8.Furthermore, the ratio of the layer thicknesses (C) :( D) can vary very widely and can therefore be perfectly adapted to the requirements of the individual case. Preferably, it is 0.05 to 8 and especially 0.1 to 8.

Demnach können auch die Schichtdicken der Schichten (A), (B), (C) und (D) breit variiert und so den Erfordernissen des Einzelfalls angepasst werden.Accordingly, the layer thicknesses of the layers (A), (B), (C) and (D) can be varied widely and thus adapted to the requirements of the individual case.

Vorzugsweise liegt die Dicke der Schicht (A) bei 20 bis 100 nm und insbesondere 20 bis 90 nm.The thickness of the layer (A) is preferably from 20 to 100 nm and in particular from 20 to 90 nm.

Vorzugsweise liegt die Dicke der Schicht (B) bei 20 bis 180 nm und insbesondere 20 bis 170 nm.The thickness of the layer (B) is preferably from 20 to 180 nm and in particular from 20 to 170 nm.

Vorzugsweise liegt die Dicke der Schicht (C) bei 100 bis 200 nm und insbesondere 110 bis 190 nm.The thickness of the layer (C) is preferably 100 to 200 nm and in particular 110 to 190 nm.

Vorzugsweise liegt die Dicke der Schicht (D) bei 20 bis 200 nm und insbesondere 20 bis 190 nm.The thickness of the layer (D) is preferably 20 to 200 nm and in particular 20 to 190 nm.

Auf der Schicht (D) kann sich noch eine Schicht (E) aus einem dielektrischen Material eines Brechungsindex n > 1,8 befinden. Als dielektrische Materialien kommen die vorstehend beschriebenen Materialien, insbesondere aber Siliciumnitrid, in Betracht. Sofern sie mit verwendet wird, kann der Fachmann die Dicke der Schicht (E) ebenfalls in einfacher Weise unter Zuhilfenahme üblicher und bekannter Simulationsprogramme ermitteln.On the layer (D) may still be a layer (E) of a dielectric material having a refractive index n> 1.8. Suitable dielectric materials are the materials described above, but in particular silicon nitride. If used with, the expert can also determine the thickness of the layer (E) in a simple manner with the aid of conventional and well-known simulation programs.

Eine solche zusätzliche Schicht (E) wird vorzugsweise dann verwendet, wenn eine Grenzfläche zwischen der Schicht (D) und einem Material mit dem gleichen Brechungsindex n wie der der Schicht (D) vermieden werden soll.Such an additional layer (E) is preferably used when an interface between the layer (D) and a material having the same refractive index n as that of the layer (D) is to be avoided.

Die erfindungsgemäße Interferenzschicht kann mithilfe üblicher und bekannter Verfahren zur Erzeugung dünner Schichten hergestellt werden. The interference layer according to the invention can be produced by means of customary and known methods for producing thin layers.

Temporäre Substrate sind Substrate, von denen die erfindungsgemäße Interferenzschicht wieder abgelöst werden kann. Beispiele geeigneter temporärer Substrates sind in Wasser oder organischen Lösemitteln lösliche Kunststofffolien, die mithilfe der entsprechenden Lösemittel aufgelöst werden können, sowie Folien aus Kunststoff, Metall oder Glas, die mit einer Release-Schicht versehen sind, die das Ablösen der erfindungsgemäßen Interferenzschicht erleichtert. Die abgelöste erfindungsgemäße Interferenzschicht kann zerkleinert und als Interferenzpigment verwendet werden.Temporary substrates are substrates from which the interference layer according to the invention can be removed again. Examples of suitable temporary substrates are plastic films which are soluble in water or organic solvents and which can be dissolved by means of the corresponding solvents, as well as films made of plastic, metal or glass, which are provided with a release layer which facilitates the detachment of the interference layer according to the invention. The detached interference layer according to the invention can be comminuted and used as an interference pigment.

Vorzugsweise wird die erfindungsgemäße Interferenzschicht auf permanente Substrate appliziert. "Permanent" bedeutet, dass die erfindungsgemäße Interferenzschicht mit den betreffenden Substraten auf Dauer haftfest verbunden ist, so dass sie sich nicht mehr hiervon ablösen lässt, ohne dabei beschädigt oder zerstört zu werden.Preferably, the interference layer according to the invention is applied to permanent substrates. "Permanent" means that the interference layer according to the invention is adhesively bonded permanently to the relevant substrates so that they can no longer be detached therefrom without being damaged or destroyed.

Die permanenten Substrate können transparent oder opak sein. Sie können die unterschiedlichsten Materialien, wie Metalle, Kunststoffe, Gläser und/oder natürliche und synthetische Mineralien, enthalten oder hieraus bestehen. Vorzugsweise sind sie transparent. Bevorzugt haben sie eine hohe Transmission für sichtbares Licht. Besonders bevorzugt ist die Transmission für sichtbares Licht > 70%, insbesondere > 80%.The permanent substrates can be transparent or opaque. They can contain or consist of a wide variety of materials, such as metals, plastics, glasses and / or natural and synthetic minerals. Preferably, they are transparent. Preferably, they have a high transmission for visible light. Particularly preferred is the transmission for visible light> 70%, in particular> 80%.

Vorzugsweise enthalten die transparenten Substrate, insbesondere die Substrate mit hoher Transmission für sichtbares Licht, Kunststoffe, Gläser und/oder natürliche oder synthetische Mineralien, bevorzugt Gläser, insbesondere Flachglas, oder sie bestehen hieraus. Die permanenten Substrate können die unterschiedlichsten dreidimensionalen Formen aufweisen; vorzugsweise sind sie aber planar, geformt, insbesondere gebogen oder gewölbt, und/oder mit anderen Gegenständen verbunden werden können.Preferably, the transparent substrates, in particular the substrates with high transmission for visible light, plastics, glasses and / or natural or synthetic minerals, preferably glasses, in particular flat glass, or they consist thereof. The permanent substrates can have a wide variety of three-dimensional shapes; but they are preferably planar, shaped, in particular curved or curved, and / or can be connected to other objects.

Für die Applikation der Schichten (A), (B), (C) und (D) sowie gegebenenfalls (E) können die üblichen und bekannten Verfahren und Vorrichtungen zur Abscheidung dünner Schichten verwendet werden. Bevorzugt werden additive Verfahren, wie sie für die Vergütung von Glas eingesetzt werden, und hierfür geeignete Vorrichtungen angewandt. Beispiele für solche Verfahren sind Vakuumbeschichtung durch Aufdampfen oder Kathodenzerstäubung (Sputtern), Beschichtung durch Gasphasenreaktion, wie chemische Gasphasenabscheidung oder Sprühverfahren, oder Beschichtung durch flüssige Medien, wie Tauchverfahren oder Sol-Gel-Verfahren (vgl. Römpp Online 2008, »Glas«, Tabelle 4). Bevorzugt werden die Schichten durch physikalische Gasphasenabscheidung (physical vapour deposition, PVD; vgl. Römpp Online 2008, »Gasphasenabscheidung«) hergestellt. Die Verfahren können diskontinuierlich oder kontinuierlich durchgeführt werden.For the application of the layers (A), (B), (C) and (D) and optionally (E), the customary and known methods and devices for the deposition of thin layers can be used. Preferably, additive methods, such as those used for the tempering of glass, and devices suitable for this purpose are used. Examples of such processes are vacuum coating by vapor deposition or sputtering, coating by gas phase reaction, such as chemical vapor deposition or spraying, or coating by liquid media, such as dipping method or sol-gel method (see Rompp Online 2008, "Glass", Table 4). The layers are preferably produced by physical vapor deposition (PVD, see Römpp Online 2008, "Gas Phase Separation"). The processes can be carried out batchwise or continuously.

Die beschichteten Substrate, insbesondere die beschichteten transparenten Substrate, können in vielfältiger Weise verwendet werden. Beispielsweise können sie im Transportwesen, im Sicherheitswesen und im Bauwesen verwendet werden. Bevorzugt handelt es sich bei den beschichteten transparenten Substraten, die in dieser Weise eingesetzt werden, um farbige, monolithische Glasbauteile und farbige Glasbauteile aus Verbundsicherheitsglas, die zur Herstellung von Türen, Fenstern, Möbeln, Heizungen u. a. zur Verwendung im Innen- und Außenbereich eingesetzt werden können. The coated substrates, especially the coated transparent substrates, can be used in a variety of ways. For example, they can be used in transportation, security and construction. The coated transparent substrates used in this manner are preferably colored, monolithic glass components and colored glass components made of laminated safety glass, which are used to produce doors, windows, furniture, heaters and the like. a. can be used for indoor and outdoor use.

Besonders bevorzugt werden die beschichteten transparenten Substrate als Fensterscheiben, bevorzugt von Fensterscheiben für Transportfahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, oder für deren Herstellung verwendet. Dabei kann es sich um Windschutzscheiben, Seitenscheiben und Rückscheiben handeln.Particularly preferably, the coated transparent substrates are used as window panes, preferably of window panes for transport vehicles, in particular motor vehicles, or for their production. These may be windscreens, side windows and rear windows.

Zu diesem Zweck können die beschichteten transparenten Substrate mit weiteren funktionalen Schichten, wie UV- oder IR-Reflexionsfolien, Tönungsfolien, Wärmeschutz- oder -absorptionsfolien, elektrisch leitfähige Schichten, farbgebende Schichten, Schichten, die die strukturelle Festigkeit des gesamten Verbunds steigern, Barriereschichten zur Unterdrückung der Diffusion von Alkalimetallionen aus Glas und Antireflexionsschichten, verbunden werden. For this purpose, the coated transparent substrates may be coated with other functional layers, such as UV or IR reflective films, tinting films, heat protection or absorption films, electrically conductive layers, coloring layers, layers that enhance the structural integrity of the entire composite, barrier layers for suppression diffusion of alkali metal ions of glass and antireflection layers.

Insbesondere werden Schichten, die die strukturelle Festigkeit des gesamten Verbunds steigern, verwendet. Dabei kann es sich um Haftschichten, Verbundfolien, mechanische Energie absorbierende Folien und selbst heilende Folien aus Gießharzen, wie härtbare Epoxidharze, oder um thermoplastische Kunststoffe, wie Polyvinylbutyral, PVB, Poly(ethylenvinylacetat), EVA, Polyethylenterephthalat, PET, Polyvinylchlorid, PVC, Ionomerharze auf der Basis von Ethylen und/oder Propylen und alpha, beta-ungesättigten Carbonsäuren oder Polyurethan, PU, wie sie beispielsweise aus der deutschen Übersetzung des europäischen Patents EP 0 847 965 B1 mit dem Aktenzeichen DE 697 31 2 168 T2 , Seite 8, Absätze und [0055], oder den internationalen Patentanmeldungen WO 2005/042246 A1 , WO 2006/034346 A1 und WO 2007/149082 A1 bekannt sind, handeln.In particular, layers which increase the structural strength of the entire composite are used. These may be adhesive layers, composite films, mechanical energy-absorbing films and self-healing films of casting resins, such as curable epoxy resins, or thermoplastics such as polyvinyl butyral, PVB, poly (ethylene vinyl acetate), EVA, polyethylene terephthalate, PET, polyvinyl chloride, PVC, ionomer resins based on ethylene and / or propylene and alpha, beta-unsaturated carboxylic acids or polyurethane, PU, as described, for example, in the German translation of the European patent EP 0 847 965 B1 with the file number DE 697 31 2 168 T2 , Page 8, paragraphs and [0055], or the international patent applications WO 2005/042246 A1 . WO 2006/034346 A1 and WO 2007/149082 A1 are known, act.

Bei dieser Verwendung zeigen die beschichteten Substrate, insbesondere die mit der erfindungsgemäßen Interferenzschicht beschichteten Fensterscheiben, besondere optische Effekte. In this use, the coated substrates, in particular the window panes coated with the interference layer according to the invention, show special optical effects.

Hat das beschichtete transparente Substrat, insbesondere das Glassubstrat der Fensterscheiben, eine besonders hohe Transmission für sichtbares Licht, wie dies bei klarem Glas der Fall ist, dann kann das durchscheinende Licht sehr leicht das reflektierte Licht überstrahlen, wenn die beschichteten Substrate, insbesondere die beschichteten Fensterscheiben, vor einem hellen Hintergrund platziert werden. Indes sind die Innenräume von Kraftfahrzeugen wegen der überwiegend dunkel gefärbten Armaturenbretter, Seitenverkleidungen, Himmel und Sitze insgesamt dunkel, so dass die Farbe wieder sehr gut zum Vorschein kommt, wobei je nach Blickwinkel und äußeren und inneren Lichtverhältnissen der Farbeindruck in ästhetisch angenehmer Weise variieren kann.If the coated transparent substrate, in particular the glass substrate of the window panes, has a particularly high transmission for visible light, as is the case with clear glass, then the translucent light can easily outshine the reflected light when the coated substrates, in particular the coated window panes to be placed against a light background. However, the interiors of motor vehicles are dark because of the predominantly darkened dashboards, side panels, sky and seats, so that the color comes back very well, and depending on the angle and external and internal lighting conditions, the color impression can vary in an aesthetically pleasing manner.

Die beschichteten transparenten Substrate, insbesondere die Fensterscheiben auf der Basis von Glassubstraten einer besonders hohen Transmission für sichtbares Licht, zeigen auf ihrer Innenseite ebenfalls eine Färbung, die von dem Licht, das durch die erfindungsgemäße Interferenzschicht hindurch scheint, hervorgerufen wird. Wird beispielsweise grünes Licht reflektiert, ist die Farbe des Lichts in der Transmission violett. Wird beispielsweise goldenes Licht reflektiert, ist die Farbe des Lichts in der Transmission cyan. Wird beispielsweise violettes Licht reflektiert, ist die Farbe des Lichts in der Transmission grün.The coated transparent substrates, in particular the window panes on the basis of glass substrates of a particularly high transmission for visible light, also show on their inside a coloring which is caused by the light which shines through the interference layer according to the invention. For example, if green light is reflected, the color of the light in the transmission is purple. For example, if golden light is reflected, the color of the light in the transmission is cyan. If, for example, violet light is reflected, the color of the light in the transmission is green.

Vorzugsweise wird diese Farbe der Transmission neutralisiert. Dies kann dadurch geschehen, dass auf der der erfindungsgemäßen Interferenzschicht abgewandten Seite des Glassubstrats eine Schicht aus Metallnanopartikeln aufgetragen wird. Preferably, this color of the transmission is neutralized. This can be done by applying a layer of metal nanoparticles on the side of the glass substrate facing away from the interference layer according to the invention.

Es können auch entsprechend getönte Schichten, vorzugsweise auf der Basis der vorstehend beschriebenen Folien und Schichten, bevorzugt getönte Glassubstrate oder Kunststoffschichten, insbesondere getönte Polyvinylbutyralfolien, verwendet werden, die die Komplementärfarbe der Farbe des transmittierten Lichts aufweisen. So kann beispielsweise transmittiertes grünes Licht mittels violett gefärbter Schichten, transmittiertes cyanfarbenes Licht mittels goldfarbener Schichten oder transmittiertes violettes Licht mittels grüner Schichten neutralisiert werden.Tinted layers, preferably based on the above-described films and layers, can preferably also be tinted glass substrates or plastic layers, in particular tinted polyvinyl butyral films, which have the complementary color of the color of the transmitted light. Thus, for example, transmitted green light can be neutralized by means of violet-colored layers, transmitted cyan light by means of gold-colored layers or transmitted violet light by means of green layers.

Ganz besondere Vorteile zeigt die erfindungsgemäße Interferenzschicht, wenn sie in Verbundsicherheitsglasscheiben eingesetzt wird, die eine erste flache oder gebogene oder gewölbte äußere Glasscheibe, eine Zwischenschicht aus Polyvinylbutyral und eine passgerecht geformte zweite, innere Glasscheibe umfassen. Der allgemeinen Konvention folgend, wird die äußere Oberfläche der ersten Glasscheibe als Oberfläche 1, die innere Oberfläche der ersten Glasscheibe als Oberfläche 2, die der Zwischenschicht zugewandten Seite der zweiten Glasscheibe als Oberfläche 3 und die gegenüberliegende freie Oberfläche der zweiten Glasscheibe als Oberfläche 4 bezeichnet.The interference layer according to the invention exhibits particular advantages when used in laminated safety glass panes which comprise a first flat or curved or curved outer glass pane, an interlayer of polyvinyl butyral and a second inner pane of glass shaped to fit. Following the general convention, the outer surface of the first glass sheet is referred to as surface 1, the inner surface of the first glass sheet as surface 2, the intermediate layer facing side of the second glass sheet as surface 3 and the opposite free surface of the second glass sheet as surface 4.

Vorzugsweise befindet sich die erfindungsgemäße Interferenzschicht auf der Oberfläche 1. Die Interferenzschicht kann sich aber auch auf der Oberfläche 2 oder 3 befinden. Befindet sich die Interferenzschicht auf der Oberfläche 2, ist die vorstehend beschriebene Schicht (A) am weitesten hiervon entfernt, während die Schichten (D) ihr am nächsten liegt. Befindet sich die Interferenzschicht auf der Oberfläche 3, ist die Schicht (A) wieder unmittelbar mit der Oberfläche 3 verbunden.The interference layer according to the invention is preferably located on the surface 1. However, the interference layer may also be located on the surface 2 or 3. When the interference layer is on the surface 2, the above-described layer (A) is furthest away, while the layers (D) are closest thereto. If the interference layer is located on the surface 3, the layer (A) is again directly connected to the surface 3.

In diesen beiden Fällen muss außerdem dafür gesorgt werden, dass die Schicht (D), die einen Brechungsindex n in demselben Bereich wie Glas oder PVB hat, nicht unmittelbar an die Oberfläche 2 beziehungsweise an die Oberfläche von PVB angrenzt. Dies kann entweder dadurch gewährleistet werden, dass auf die Schicht (D) noch eine Schicht (E), die, wie vorstehend beschrieben, einen Brechungsindex n > 1,8 aufweist, aufgetragen wird oder aber diese Bedingung ist zwangsweise aufgrund des Aufbaus der erfindungsgemäßen Interferenzschicht erfüllt.In these two cases, it must also be ensured that the layer (D), which has a refractive index n in the same region as glass or PVB, does not directly adjoin the surface 2 or the surface of PVB. This can be ensured either by applying to the layer (D) a layer (E) which, as described above, has a refractive index n> 1.8, or else this condition is forcibly due to the structure of the interference layer according to the invention Fulfills.

Die vorstehend beschriebenen neuen Verbundsicherheitsglasscheiben weisen besondere Vorteile wie eine hohe, für die Verwendung in Kraftfahrzeugen ausreichende Transmission und in der Reflektion eine ästhetisch besonders angenehme Farbe auf. Sie sind kratzfest, thermisch stabil, witterungsbeständig und chemisch beständig. Der durch die Interferenzschicht eingestellte Farbton ändert sich im Laufe der Zeit nicht oder nur in vernachlässigbar geringem Ausmaß. Die neuen Verbundsicherheitsglasscheiben haben daher eine besonders lange Lebensdauer, die der üblichen Gebrauchsdauer von Kraftfahrzeugen entspricht.The novel laminated safety glass panes described above have particular advantages such as high transmission sufficient for use in motor vehicles and aesthetically pleasing color in reflection. They are scratch-resistant, thermally stable, weather-resistant and chemically resistant. The hue set by the interference layer does not change over time or only to a negligible extent. The new laminated safety glass therefore has a particularly long life, which corresponds to the usual service life of motor vehicles.

Im Folgenden wird der erfindungsgemäße Gegenstand anhand der 1 und 2 beispielhaft erläutert. Bei den 1 und 2 handelt es sich um schematische Darstellungen, die das Prinzip der Erfindung veranschaulichen sollen. Die schematischen Darstellungen brauchen daher nicht maßstabsgetreu zu sein. Die dargestellten Größenverhältnisse müssen daher auch nicht den bei der Ausübung der Erfindung in der Praxis angewandten Größenverhältnissen entsprechen. In the following, the article according to the invention will be described with reference to FIGS 1 and 2 exemplified. Both 1 and 2 they are schematic representations intended to illustrate the principle of the invention. The schematic representations therefore need not be true to scale. The illustrated proportions therefore do not have to correspond to the proportions used in practice of the invention in practice.

Die 1 zeigt ein Substrat, das mit einer erfindungsgemäßen Interferenzschicht beschichtet ist, im Querschnitt.The 1 shows a substrate, which is coated with an interference layer according to the invention, in cross section.

Die 2 zeigt einen Verbund, der ein Substrat umfasst, das eine erfindungsgemäße Interferenzschicht enthält, im Querschnitt.The 2 shows a composite comprising a substrate containing an interference layer according to the invention, in cross-section.

In der 1 haben die Bezugszeichen die folgende Bedeutung:In the 1 the reference signs have the following meaning:

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: beschichtetes transparentes Substrat, coated transparent substrate,
22: transparentes Substrat, transparent substrate,
33: transparente Schicht (A) aus einem dielektrischen Material eines Brechungsindex n > 1,8 transparent layer (A) of a dielectric material having a refractive index n> 1.8
44: transparente Schicht (B) aus einem dielektrischen Material eines Brechungsindex n = 1,4 bis 1,65, transparent layer (B) of a dielectric material having a refractive index n = 1.4 to 1.65,
55: transparente Schicht (C) aus einem dielektrischen Material eines Brechungsindex n > 1,8 und transparent layer (C) of a dielectric material having a refractive index n> 1.8 and
66: transparente Schicht (D) aus einem dielektrischen Material eines Brechungsindex n = 1,4 bis 1,65 transparent layer (D) of a dielectric material having a refractive index n = 1.4 to 1.65

In der 2 haben die Bezugszeichen die folgende Bedeutung:In the 2 the reference signs have the following meaning:

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Verbund, umfassend ein Substrat, das mit einer erfindungsgemäßen Interferenzschicht beschichtet ist, Composite comprising a substrate coated with an interference layer according to the invention,
22: transparentes Substrat, transparent substrate,
33: transparente Schicht (A) aus einem dielektrischen Material eines Brechungsindex n > 1,8, transparent layer (A) of a dielectric material having a refractive index n> 1.8,
44: transparente Schicht (B) aus einem dielektrischen Material eines Brechungsindex n = 1,4 bis 1,65, transparent layer (B) of a dielectric material having a refractive index n = 1.4 to 1.65,
55: transparente Schicht (C) aus einem dielektrischen Material eines Brechungsindex n > 1,8 und transparent layer (C) of a dielectric material having a refractive index n> 1.8 and
66: transparente Schicht (D) aus einem dielektrischen Material eines Brechungsindex n = 1,4 bis 1,65 transparent layer (D) of a dielectric material having a refractive index n = 1.4 to 1.65
77: Schicht (E) aus einem dielektrischen Material eines Brechungsindex n > 1,8, Layer (E) of a dielectric material having a refractive index n> 1.8,
88th: Schicht, die die strukturelle Festigkeit des gesamten Verbunds steigert, Layer that increases the structural strength of the entire composite,
99: transparentes Substrat, transparent substrate,
O1O1: Oberfläche 1 des transparenten Substrats (9),Surface 1 of the transparent substrate ( 9 )
O2O2: Oberfläche 2 des transparenten Substrats (9),Surface 2 of the transparent substrate ( 9 )
O3O3: Oberfläche 3 des transparenten Substrats (2) und Surface 3 of the transparent substrate ( 2 ) and
O4O4: Oberfläche 4 des transparenten Substrats (2).Surface 4 of the transparent substrate ( 2 ).

Bei dem transparenten Substrat (2) des beschichteten transparenten Substrats (1a) handelt es sich vorzugsweise um eine Glasscheibe aus Hartglas oder Floatglas, wie sie beispielsweise in Einscheiben-Sicherheitsgläsern für den Bausektor oder für die Herstellung von Verbundsicherheitsglasscheiben, insbesondere für Kraftfahrzeugscheiben, verwendet wird. Das transparente Substrat (2) weist eine hohe Transmission für sichtbares Licht, vorzugsweise im Bereich > 70% auf. Es kann klar oder getönt sein. Es kann derart getönt sein, dass die Farbe des durch die erfindungsgemäße Interferenzschicht hindurch tretenden Lichts neutralisiert wird.In the transparent substrate ( 2 ) of the coated transparent substrate ( 1a ) is preferably a glass pane of hard glass or float glass, as used for example in single-pane safety glass for the construction sector or for the production of laminated safety glass, in particular for motor vehicle windows. The transparent substrate ( 2 ) has a high transmission for visible light, preferably in the range> 70%. It can be clear or tinted. It may be tinted such that the color of the light passing through the interference layer according to the invention is neutralized.

Die erfindungsgemäße Interferenzschicht des beschichteten transparenten Substrats (1a) besteht aus den Schichten (3) bis (6). Sie weist eine Gesamtschichtdicke im Bereich von 200 bis 600 nm auf.The interference layer of the coated transparent substrate according to the invention ( 1a ) consists of the layers ( 3 ) to ( 6 ). It has a total layer thickness in the range of 200 to 600 nm.

Vorzugsweise handelt es sich bei dem dielektrischen Material der transparenten Schichten (A) (3) und (C) (5) um Siliciumnitrid, wogegen es sich bei dem dielektrischen Material der transparenten Schichten (B) (4) und (D) (6) um Siliciumdioxid handelt. Vorzugsweise liegt die Dicke der transparenten Schicht (A) (3) im Bereich von 20 bis 100 nm, die Dicke der transparenten Schicht (B) (4) bei 20 bis 180 nm, die Dicke der transparenten Schicht (C) (5) bei 100 bis 200 nm und die Dicke der Schicht (D) (6) bei 20 bis 200 nm. Die Schichtdicken werden mithilfe eines Simulationsprogramms so aufeinander abgestimmt, dass die jeweils gewünschte Farbe in der Reflexion resultiert.Preferably, the dielectric material of the transparent layers (A) ( 3 ) and (C) ( 5 silicon nitride, whereas the dielectric material of the transparent layers (B) (FIG. 4 ) and (D) ( 6 ) is silica. Preferably, the thickness of the transparent layer (A) ( 3 ) in the range of 20 to 100 nm, the thickness of the transparent layer (B) ( 4 ) at 20 to 180 nm, the thickness of the transparent layer (C) ( 5 ) at 100 to 200 nm and the thickness of the layer (D) ( 6 ) at 20 to 200 nm. The layer thicknesses are matched by means of a simulation program so that the respective desired color results in the reflection.

Bei den transparenten Substraten (2) und (9) des Verbunds (1b) kann es sich um Glasscheiben aus Floatglas handeln, wie sie beispielsweise in oder für die Herstellung von Verbundsicherheitsglasscheiben, insbesondere für Kraftfahrzeugscheiben und für den Bausektor, verwendet werden. Die Substrate (2) und (9) können klar oder getönt sein. Insbesondere kann das Substrat (2) derart getönt sein, dass die Farbe des durch die erfindungsgemäße Interferenzschicht hindurch tretenden Lichts neutralisiert wird. In the case of the transparent substrates ( 2 ) and ( 9 ) of the network ( 1b ) may be glass sheets of float glass, as used for example in or for the production of laminated safety glass, especially for automotive windows and for the construction sector. The substrates ( 2 ) and ( 9 ) may be clear or tinted. In particular, the substrate ( 2 ) are tinted such that the color of the light passing through the interference layer according to the invention is neutralized.

Bevorzugt handelt es sich bei dem Verbund (1b) um eine Verbundsicherheitsglasscheibe, insbesondere eine Windschutzscheibe, für ein Kraftfahrzeug. Der allgemeinen Konvention folgend, handelt es sich bei der Oberfläche 1 (O1) der Floatglasscheibe (9) um die Außenseite der Verbundsicherheitsglasscheibe (1b). Demgemäß handelt es sich bei der Oberfläche 2 (O2) der Floatglasscheibe (9) um deren Innenseite. Bei der Oberfläche 3 (O3) der Floatglasscheibe (2) handelt es sich um deren Innenseite, wogegen ihre Oberfläche 4 (O4) dem Kraftfahrzeuginnenraum zugewandt ist. Somit tritt sichtbares Licht an der Oberfläche 1 (O1) ein. Ein Teil dieses Lichts wird von der erfindungsgemäßen Interferenzschicht mit der gewünschten Farbe nach außen reflektiert, wobei der andere Teil des eintretenden Lichts mit der entsprechend veränderten Farbe aus dem Verbund (1b) an der Oberfläche 4 (O4) austritt.The composite is preferably ( 1b ) to a laminated safety glass, in particular a windshield, for a motor vehicle. Following the general convention, the surface 1 (O1) of the float glass pane ( 9 ) around the outside of the laminated safety glass pane ( 1b ). Accordingly, the surface 2 (O2) of the float glass pane ( 9 ) around the inside. For the surface 3 (O3) of the float glass pane ( 2 ) It is the inside thereof, whereas its surface 4 (O4) faces the motor vehicle interior. Thus, visible light enters at the surface 1 (O1). Part of this light is reflected by the interference layer according to the invention with the desired color to the outside, wherein the other part of the incoming light with the correspondingly changed color from the composite ( 1b ) exits at the surface 4 (O4).

Die erfindungsgemäße Interferenzschicht des Verbundes (1b) besteht ebenfalls aus den Schichten (3) bis (6). Sie weist eine Gesamtschichtdicke im Bereich von 200 bis 600 nm auf.The inventive interference layer of the composite ( 1b ) also consists of the layers ( 3 ) to ( 6 ). It has a total layer thickness in the range of 200 to 600 nm.

Vorzugsweise handelt es sich auch hier bei dem dielektrischen Material der transparenten Schichten (A) (3) und (C) (5) um Siliciumnitrid, wogegen es sich bei dem dielektrischen Material der transparenten Schichten (B) (4) und (D) (6) um Siliciumdioxid handelt. Vorzugsweise liegt die Dicke der transparenten Schicht (A) (3) im Bereich von 20 bis 100 nm, die Dicke der transparenten Schicht (B) (4) bei 20 bis 180 nm, die Dicke der transparenten Schicht (C) (5) bei 100 bis 200 nm und die Dicke der Schicht (D) (6) bei 20 bis 200 nm. Die Schichtdicken werden mithilfe eines Simulationsprogramms so aufeinander abgestimmt, dass die jeweils gewünschte Farbe in der Reflexion resultiert.Preferably, the dielectric material of the transparent layers (A) ( 3 ) and (C) ( 5 silicon nitride, whereas the dielectric material of the transparent layers (B) (FIG. 4 ) and (D) ( 6 ) is silica. Preferably, the thickness of the transparent layer (A) ( 3 ) in the range of 20 to 100 nm, the thickness of the transparent layer (B) ( 4 ) at 20 to 180 nm, the thickness of the transparent layer (C) ( 5 ) at 100 to 200 nm and the thickness of the layer (D) ( 6 ) at 20 to 200 nm. The layer thicknesses are matched by means of a simulation program so that the respective desired color results in the reflection.

Der Verbund (1b) enthält zwischen der transparenten Schicht (A) (3) und der Oberfläche 2 (O2) des transparenten Substrats (9) noch eine transparente Schicht (7) aus einem dielektrischen Material eines Brechungsindex in > 1,8. Die Schicht (7) fungiert als Schicht (E) und dient dazu, eine Grenzfläche zwischen der Schicht (D) (6) und dem transparenten Substrat (9), die beide den gleichen Brechungsindex n aufweisen, zu vermeiden. Vorzugsweise besteht die Schicht (E) (7) aus Siliciumnitrid.The composite ( 1b ) contains between the transparent layer (A) ( 3 ) and the surface 2 (O2) of the transparent substrate ( 9 ) another transparent layer ( 7 ) of a dielectric material having a refractive index of> 1.8. The layer ( 7 ) acts as a layer (E) and serves to form an interface between the layer (D) ( 6 ) and the transparent substrate ( 9 ), both of which have the same refractive index n. Preferably, the layer (E) ( 7 ) of silicon nitride.

Der Verbund (1b) enthält außerdem eine Schicht (8), die seine strukturelle Festigkeit steigert. Vorzugsweise handelt es sich dabei um eine PVB-Folie, wie sie üblicherweise für die Herstellung von Verbundsicherheitsglasscheiben für Kraftfahrzeuge verwendet wird. Die PVB-Folie (8) kann derart getönt sein, dass die Farbe des durch die erfindungsgemäße Interferenzschicht hindurch tretenden Lichts neutralisiert wird.The composite ( 1b ) also contains a layer ( 8th ), which increases its structural strength. Preferably, this is a PVB film, as is commonly used for the production of laminated safety glass for motor vehicles. The PVB film ( 8th ) may be tinted such that the color of the light passing through the interference layer according to the invention is neutralized.

BeispieleExamples

Beispiele 1 bis 4Examples 1 to 4

Bestimmung der zur Erzeugung von Interferenzfarben notwendigen Schichtdicken in einer Interferenzschicht des Aufbaus Siliciumnitrid/Siliciumdioxid/Siliciumnitrid/ Siliciumdioxid durch SimulationDetermination of the layer thicknesses necessary for the production of interference colors in an interference layer of the structure silicon nitride / silicon dioxide / silicon nitride / silicon dioxide by simulation

Die zur Erzeugung der Interferenzfarben Grün (Beispiel 1), Gelb (Beispiel 2), Rot (Beispiel 3) und Blau (Beispiel 4) notwendigen Schichtdicken in einer Interferenzschicht des Aufbaus Siliciumnitrid/Siliciumdioxid/Siliciumnitrid/Siliciumdioxid wurde durch Simulation mithilfe eines üblichen und bekannten Computerprogramms bestimmt.The layer thicknesses required in an interference layer of the structure silicon nitride / silicon dioxide / silicon nitride / silicon dioxide to produce the interference colors green (Example 1), yellow (Example 2), red (Example 3) and blue (Example 4) were determined by simulation using a conventional and known method Computer program determined.

Für die Simulation wurden noch die folgenden Bedingungen festgelegt:

– Die Interferenzschicht befindet sich auf einer 3 mm dicken stark getönten Glasscheibe (VG 10 der Firma Saint-Gobain) mit der zweiten Siliciumdioxidschicht als der äußeren Schicht.
– Das eingestrahlte Licht entspricht dem CIELAB-Standard D65/10°.
– Der Betrachtungswinkel ist 0° (Normale).

The following conditions have been set for the simulation:

- The interference layer is located on a 3 mm thick tinted glass (VG 10 from Saint-Gobain) with the second silicon dioxide layer as the outer layer.
- The incident light complies with the CIELAB standard D65 / 10 °.
- The viewing angle is 0 ° (normal).

Die Tabelle 1 gibt einen Überblick über die erhaltenen Ergebnisse der Simulation. Tabelle 1: Ergebnisse der Simulation Beispiel Schichtdicke/nm: Farbabstand^a): RL^b)/% TR^c)/% λmax^d) Nr. Si₃N₄ SiO₂ Si₃N₄ SiO₂ a* b* 1 32 73 187 24 –34,7 0,3 20,2 13,8 490 2 81 164 20 184 –0,6 39 21,8 13,6 570 3 86 99 114 177 44 0 20 14 670 4 50 75 168 155 0 –49,2 9 15,9 460
a) CIELAB-Farbabstandsformel;
b) Reflexion;
c) Transmission;
d) Maximum der Wellenlänge des reflektierten LichtsTable 1 gives an overview of the results of the simulation. Table 1: Results of the simulation Example layer thickness / nm: Color difference ^a) : RL ^b) /% TR ^c) /% λ max ^d) No. Si ₃ N ₄ SiO ₂ Si ₃ N ₄ SiO ₂ a * b * 1 32 73 187 24 -34.7 0.3 20.2 13.8 490 2 81 164 20 184 -0.6 39 21.8 13.6 570 3 86 99 114 177 44 0 20 14 670 4 50 75 168 155 0 -49.2 9 15.9 460
a) CIELAB color space formula;
b) reflection;
c) transmission;
d) maximum of the wavelength of the reflected light

Die Simulation zeigte überraschenderweise, dass es möglich war, durch die Einstellung der Schichtdicken eine bekanntermaßen als Antireflexionsschicht verwendete Schicht so zu variieren, dass sie mit Vorteil als Interferenzschicht verwendet werden konnte.The simulation surprisingly showed that it was possible, by adjusting the layer thicknesses, to vary a layer known to be used as an antireflection layer in such a way that it could advantageously be used as an interference layer.

Beispiel 5 bis 7Example 5 to 7

Die Herstellung von beschichteten GläsernThe production of coated glasses

Für die Herstellung von violett gefärbtem Flachglas (Beispiel 5) wurde der Aufbau gemäß Beispiel 4 (blaue Interferenzschicht) verwendet.For the preparation of violet-colored flat glass (Example 5), the structure according to Example 4 (blue interference layer) was used.

Für die Herstellung von grün gefärbtem Flachglas (Beispiel 6) wurde der Aufbau gemäß Beispiel 1 (grüne Interferenzschicht) verwendet.For the production of green colored flat glass (Example 6), the structure according to Example 1 (green interference layer) was used.

Für die Herstellung von goldfarbenem Flachglas wurde der Aufbau gemäß Beispiel 2 (gelbe Interferenzschicht) verwendet.For the production of gold-colored flat glass, the structure according to Example 2 (yellow interference layer) was used.

Die entsprechenden Interferenzschichten wurden physikalisch aus der Gasphase durch Magnetron-Sputtering (MPVD) auf klares Glas (PLX der Firma Saint-Gobain), leicht grün getöntes Glas (TSA3+ der Firma Saint-Gobain), leicht dunkel getöntes Glas (VG40 der Firma Saint-Gobain) und dunkel getöntes Glas (VG10 der Firma Saint-Gobain) appliziert. Alle Glasscheiben wiesen eine Dicke von 3 mm auf.The corresponding interference layers were physically vapor-phase by magnetron sputtering (MPVD) on clear glass (PLX from Saint-Gobain), light green tinted glass (TSA3 + from Saint-Gobain), slightly dark tinted glass (VG40 from Saint-Gobain). Gobain) and dark tinted glass (VG10 from Saint-Gobain). All glass panes had a thickness of 3 mm.

Die Tabelle 2 gibt einen Überblick über die Transmission der beschichteten Gläser. Tabelle 2: Transmission der beschichteten Gläser der Beispiele 5 bis 7 Beispiel Transmission/%: Nr. PLX TSA3+ VG40 VG10 Farbe^a) 5 85 74 38 25 Grün 6 74 65 34 22 Violett 7 67 60 31 20 Cyan
a) Farbe des transmittierten LichtsTable 2 gives an overview of the transmission of the coated glasses. Table 2: Transmission of the coated glasses of Examples 5 to 7 example Transmission/%: No. PLX TSA3 + VG40 VG10 Color ^a) 5 85 74 38 25 green 6 74 65 34 22 violet 7 67 60 31 20 cyan
a) Color of the transmitted light

Die beschichteten Gläser der Beispiele 5 bis 7 wiesen in der Transmission eine Farbe auf, die der Komplementärfarbe des reflektierten Lichts entsprach. Die Farben in der Transmission waren bei dem beschichteten klaren Glas (PLX) am intensivsten. The coated glasses of Examples 5 to 7 had a color in the transmission, which corresponded to the complementary color of the reflected light. The colors in the transmission were most intense in the coated clear glass (PLX).

Bei der Verwendung der beschichteten Gläser in Verbundsicherheitsglasscheiben konnten die Farben in der Transmission aber durch geeignete Maßnahmen, beispielsweise durch die entsprechende Einfärbung der PVB-Schicht, wirksam unterdrückt werden, wodurch sogar noch die Intensität der Farbe des reflektierten Lichts verstärkt wurde. When using the coated glasses in laminated safety glass panes, the colors in the transmission but by appropriate measures, for example by the appropriate coloring the PVB layer, effectively suppressing even the intensity of the color of the reflected light has been amplified.

In gleicher Weise wurde bei dem beschichteten Glas gemäß Beispiel 6 die violette Komplementärfarbe des Lichts in der Transmission durch das leicht grün gefärbte Glas (TSA3+) wirksam neutralisiert, wodurch die Intensität der grüne Farbe des reflektierten Lichts signifikant verstärkt wurde.Similarly, in the coated glass of Example 6, the violet complementary color of the light was effectively neutralized in transmission by the light green-colored glass (TSA3 +), whereby the intensity of the green color of the reflected light was significantly enhanced.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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WO 2004/074531 A2 [0007]
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WO 2006/034346 A1 [0071]
WO 2007/149082 A1 [0071]

Claims

Transparent, colored light-reflecting interference layer with a total layer thickness of 200 to 600 nm, comprising at least the following dielectric layers, superimposed in the order given: (A) a transparent layer consisting of a dielectric material having a refractive index n> 1.8, (B) a transparent layer consisting of a dielectric material of refractive index n = 1.4 to 1.65, (C) a transparent layer consisting of a dielectric material of a refractive index n> 1.8, and (D) a transparent layer consisting of a dielectric material having a refractive index n = 1.4 to 1.65, wherein the layer thicknesses of the layers (A), (B), (C) and (D) are adjusted so that the interference layer reflects the incident visible light in the desired color.

An interference layer according to claim 1, characterized in that the dielectric material of the layers (A) and (C) is silicon nitride.

Interference layer according to claim 1 or 2, characterized in that the dielectric material of the layers (B) and (C) is silicon dioxide.

Interference layer according to one of claims 1 to 3, characterized in that the ratio of the layer thicknesses [(A) + (B)]: [(C) + (D)] is from 0.2 to 1.5.

Interference layer according to one of claims 1 to 4, characterized in that the ratio of the layer thicknesses (A) :( B) is 0.1 to 1.

Interference layer according to one of claims 1 to 5, characterized in that the ratio of the layer thicknesses (C) :( D) is 0.05 to 8.

Interference layer according to one of claims 1 to 6, characterized in that the thickness of the layer (A) is 20 to 100 nm.

Interference layer according to one of claims 1 to 7, characterized in that the thickness of the layer (B) is 20 to 180 nm.

Interference layer according to one of claims 1 to 8, characterized in that the thickness of the layer (C) is 100 to 200 nm.

Interference layer according to one of claims 1 to 9, characterized in that the thickness of the layer (D) is 20 to 200 nm.

Interference layer according to one of claims 1 to 10, characterized in that on the layer (D) is a layer (E) made of a dielectric material having a refractive index n> 1.8.