DE202021004243U1 - glazing - Google Patents
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- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2217/00—Coatings on glass
- C03C2217/20—Materials for coating a single layer on glass
- C03C2217/25—Metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C03C2217/00—Coatings on glass
- C03C2217/70—Properties of coatings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2218/00—Methods for coating glass
- C03C2218/30—Aspects of methods for coating glass not covered above
- C03C2218/34—Masking
Abstract
Verglasung (100), welche umfasst:
- mindestens eine Scheibe (101-1)
- eine lichtundurchlässige Maskierungsschicht (103), welche auf einer Seite der Scheibe (101-1) aufgebracht ist,
- eine metallbasierte Funktionsschicht (105), die zumindest teilweise auf der lichtundurchlässigen Maskierungsschicht (103) aufgebracht ist, wobei zumindest ein Randabschnitt (107-3) der metallbasierten Funktionsschicht (105) über der lichtundurchlässigen Maskierungsschicht (103) angeordnet ist,
wobei die lichtundurchlässige Maskierungsschicht (103) auf Basis einer Glasfritte gebildet ist, und wobei mindestens 50 % der Oberfläche der Scheibe (101-1) von der metallbasierten Funktionsschicht (105) bedeckt sind.
Glazing (100) which includes:
- at least one disc (101-1)
- an opaque masking layer (103) which is applied to one side of the pane (101-1),
- a metal-based functional layer (105), which is at least partially applied to the opaque masking layer (103), wherein at least one edge section (107-3) of the metal-based functional layer (105) is arranged over the opaque masking layer (103),
wherein the opaque masking layer (103) is formed on the basis of a glass frit, and wherein at least 50% of the surface of the pane (101-1) is covered by the metal-based functional layer (105).
Description
Die vorliegende Erfindung liegt auf dem technischen Gebiet der Scheibenherstellung und betrifft eine Verglasung mit einer metallbasierten FunktionsschichtThe present invention is in the technical field of pane production and relates to glazing with a metal-based functional layer
Verglasungen in Gebäuden und Fahrzeugen werden zunehmend mit großflächigen, elektrisch leitfähigen und für sichtbares Licht transparenten Schichten versehen, die bestimmte Funktionen zu erfüllen haben. Diese Schichten sind in aller Regel metallbasiert, d.h. weisen zumindest eine Schicht aus einem metallischen Material auf, und werden gemeinhin als Funktionsschichten bezeichnet.Glazing in buildings and vehicles is increasingly being provided with large, electrically conductive layers that are transparent to visible light and that have to fulfill certain functions. These layers are usually metal-based, i.e. have at least one layer made of a metallic material, and are commonly referred to as functional layers.
Beispielsweise werden aus Gründen der Energieeinsparung und des Komforts an Verglasungen hohe Anforderungen bezüglich ihrer wärmeisolierenden Eigenschaften gestellt. So ist es wünschenswert, einen hohen Wärmeeintrag durch Sonneneinstrahlung zu vermeiden, was zu einem übermäßigen Aufheizen des Innenraums führt und wiederum hohe Energiekosten für die notwendige Klimatisierung zur Folge hat. Abhilfe schaffen elektrochrome Schichten, bei denen die Lichtdurchlässigkeit und damit der Wärmeeintrag aufgrund der Sonneneinstrahlung durch Anlegen einer elektrischen Spannung gesteuert werden kann. Elektrochrome Schichten sind in der Fachwelt wohlbekannt und haben bereits vielfach Eingang in die Patentliteratur gefunden, wobei lediglich beispielhaft auf
Bekannt ist auch die Verwendung von Wärmestrahlung reflektierenden Schichten (Low-E-Schichten). Eine Low-E-Schicht reflektiert einen erheblichen Teil der einfallenden Sonnenstrahlung, vor allem im Infrarotbereich, was im Sommer zu einer verringerten Erwärmung des Innenraums führt. Die Low-E-Schicht verringert außerdem die Aussendung von langwelliger Wärmestrahlung einer erwärmten Scheibe in den Innenraum hinein, wenn die Low-E-Schicht auf der dem Innenraum zugewandten Oberfläche einer Scheibe aufgebracht ist. Im Winter wird bei niedrigen Außentemperaturen die Abstrahlung der Wärme des Innenraums an die äußere Umgebung verhindert. Low-E-Schichten beispielsweise auf Basis von Niob, Tantal, Nickel, Chrom, Zirkonium oder Legierungen daraus, sind dem Fachmann wohlbekannt, beispielsweise aus
Eine andere Anwendung von Funktionsschichten zielt darauf ab, das Sichtfeld einer Fahrzeugscheibe frei von Eis und Beschlag zu halten. Bekannt sind elektrische Heizschichten, die durch Anlegen einer elektrischen Spannung eine gezielte Erwärmung der Fahrzeugscheibe bewirken (siehe z.B.
Bei einer weiteren Anwendung wird die Funktionsschicht als Flächenantenne in Kraftfahrzeugen eingesetzt. Dazu wird die Funktionsschicht mit einer Koppelelektrode galvanisch oder kapazitiv gekoppelt und das Antennensignal im Randbereich der Scheibe zur Verfügung gestellt. Das von der Flächenantenne ausgekoppelte Antennensignal wird einem Antennenverstärker zugeführt, der in Kraftfahrzeugen mit der metallischen Karosserie verbunden ist, wodurch ein hochfrequenztechnisch wirksames Bezugspotenzial für das Antennensignal vorgegeben wird. Derartige Flächenantennen sind beispielsweise aus
In der
In
Das Herstellen einer metallbasierten Funktionsschicht auf einer Scheibe ist in aller Regel mit einem hohen Aufwand und meist mit einer langen Prozessdauer verbunden. Erschwerend kommt hinzu, dass es in vielen Fällen erforderlich ist, einen bestimmten Bereich der Scheibe gezielt von der Funktionsschicht auszunehmen. Wenn die metallbasierte Funktionsschicht am Scheibenrand (Scheibenkante) freiliegt, tritt häufig eine starke Korrosion auf, was insbesondere bei Verbundscheiben in unerwünschter Weise zur Folge hat, dass Feuchtigkeit zwischen die beiden laminierten Einzelscheiben eintreten kann. Um dies zu vermeiden, ist es üblich, den Randbereich einer Scheibe zu entschichten. Dies erfordert zusätzliche Schritte bei der industriellen Fertigung von Scheiben mit metallbasierten Funktionsschichten, welche die Herstellung verteuern. Zudem wird die Fläche der metallbasierten Funktionsschicht verringert.The production of a metal-based functional layer on a pane is usually associated with a great deal of effort and usually with a long process time. To make matters worse, in many cases it is necessary to to specifically exclude a specific area of the pane from the functional layer. If the metal-based functional layer is exposed at the edge of the pane (pane edge), severe corrosion often occurs, which has the undesired consequence, particularly in the case of composite panes, that moisture can enter between the two laminated individual panes. In order to avoid this, it is usual to remove the coating from the edge area of a pane. This requires additional steps in the industrial production of panes with metal-based functional layers, which make production more expensive. In addition, the area of the metal-based functional layer is reduced.
Demgegenüber besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine verbesserte Verglasung mit einer Scheibe und einer metallbasierten Funktionsschicht zur Verfügung zu stellen, mit der diese Nachteile vermieden werden können, wobei es in wesentlicher Weise darum geht, die metallbasierte Funktionsschicht vor Korrosion zu schützen. Die Verglasung mit Scheibe und metallbasierter Funktionsschicht soll in der industriellen Serienfertigung einfach und kostengünstig herzustellen sein. Zudem soll das Verfahren zur Herstellung der Verglasung in gängigen Herstellungsverfahren von Scheiben einfach und kostengünstig einsetzbar sein.In contrast, the object of the present invention is to provide improved glazing with a pane and a metal-based functional layer, with which these disadvantages can be avoided, the main concern being to protect the metal-based functional layer from corrosion. The glazing with pane and metal-based functional layer should be easy and inexpensive to manufacture in industrial series production. In addition, the method for producing the glazing should be easy and inexpensive to use in common production methods for panes.
Diese und weitere Aufgaben werden nach dem Vorschlag der Erfindung durch eine Verglasung gemäß dem Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.These and other objects are solved according to the proposal of the invention by a glazing according to claim 1. Advantageous configurations of the invention result from the dependent claims.
Erfindungsgemäß ist eine Verglasung gezeigt. Die Verglasung umfasst mindestens eine Scheibe, bevorzugt eine Glasscheibe.According to the invention, a glazing is shown. The glazing comprises at least one pane, preferably a glass pane.
Auf einer Seite der Scheibe ist eine lichtundurchlässige Maskierungsschicht aufgebracht, welche in einem insbesondere umlaufenden Randbereich der Scheibe über einen die lichtundurchlässige Maskierungsschicht begrenzenden (Schicht-)Randabschnitt verfügt. Die Maskierungsschicht ist bevorzugt nicht vollflächig, sondern teilflächig auf die Scheibe aufgebracht.An opaque masking layer is applied to one side of the pane, which has a (layer) edge section delimiting the opaque masking layer in a particularly peripheral edge region of the pane. The masking layer is preferably not applied to the entire surface but to part of the surface of the pane.
Ferner umfasst die Verglasung eine metallbasierte Funktionsschicht, welche gleichermaßen in einem Randbereich der Scheibe über einen die metallbasierte Funktionsschicht begrenzenden (Schicht-)Randabschnitt verfügt. Die metallbasierte Funktionsschicht ist zumindest teilweise auf der lichtundurchlässigen Maskierungsschicht aufgebracht. Die metallbasierte Funktionsschicht kann vollständig auf der Maskierungsschicht angeordnet sein. Alternativ ist es möglich und vorgesehen, dass die metallbasierte Funktionsschicht nur teilweise auf der Maskierungsschicht angeordnet ist, so dass die metallbasierte Funktionsschicht auch einen Abschnitt aufweist, der nicht auf der Maskierungsschicht angeordnet ist.Furthermore, the glazing comprises a metal-based functional layer, which also has a (layer) edge section delimiting the metal-based functional layer in an edge region of the pane. The metal-based functional layer is at least partially applied to the opaque masking layer. The metal-based functional layer can be arranged entirely on the masking layer. Alternatively, it is possible and provided that the metal-based functional layer is only partially arranged on the masking layer, so that the metal-based functional layer also has a section that is not arranged on the masking layer.
Der Begriff „Randabschnitt“ bezeichnet einen Abschnitt bzw. Teil des Rands einer Schicht.The term "edge portion" means a portion or portion of the edge of a layer.
Wesentlich hierbei ist, dass (im Randbereich der Scheibe) zumindest ein Randabschnitt der metallbasierten Funktionsschicht über der lichtundurchlässigen Maskierungsschicht angeordnet ist. Mit anderen Worten, mindestens ein Randabschnitt der metallbasierten Funktionsschicht befindet sich in senkrechter Sicht durch die Scheibe (Ebene der Scheibe) in Überdeckung zur Maskierungsschicht. Demnach erstreckt sich die metallbasierte Funktionsschicht, dort wo sie über der Maskierungsschicht angeordnet ist und einen Randabschnitt aufweist, nicht bis über die lichtundurchlässige Maskierungsschicht hinaus.It is essential here that (in the edge area of the pane) at least one edge section of the metal-based functional layer is arranged over the opaque masking layer. In other words, at least one edge section of the metal-based functional layer overlaps the masking layer when viewed perpendicularly through the pane (plane of the pane). Accordingly, the metal-based functional layer, where it is arranged over the masking layer and has an edge section, does not extend beyond the opaque masking layer.
Die vorliegende Erfindung beruht auf der überraschenden Erkenntnis, dass durch Aufbringen der metallbasierten Funktionsschicht auf der Maskierungsschicht die Korrosion der metallbasierten Funktionsschicht im Randbereich der Scheibe deutlich vermindert werden kann. Die metallbasierte Funktionsschicht steht im korrosionsgefährdeten Bereich nicht direkt mit der Scheibe in Kontakt, sondern ist durch die Maskierungsschicht von der Scheibe getrennt.The present invention is based on the surprising finding that applying the metal-based functional layer to the masking layer can significantly reduce the corrosion of the metal-based functional layer in the edge region of the pane. The metal-based functional layer is not in direct contact with the pane in the area at risk of corrosion, but is separated from the pane by the masking layer.
Erfindungsgemäß ist die lichtundurchlässige Maskierungsschicht auf Basis einer Glasfritte gebildet, wodurch der technische Vorteil erreicht wird, dass eine Korrosion der metallbasierten Funktionsschicht besonders wirksam unterdrückt werden kann.According to the invention, the opaque masking layer is formed on the basis of a glass frit, as a result of which the technical advantage is achieved that corrosion of the metal-based functional layer can be suppressed particularly effectively.
Erfindungsgemäß ist mindestens ein Randabschnitt der metallbasierten Funktionsschicht (in senkrechter Sicht durch die Scheibe) in Überdeckung zur Maskierungsschicht angeordnet. Grundsätzlich ist möglich, dass der Randabschnitt der metallbasierten Funktionsschicht gegenüber einem Randabschnitt der Maskierungsschicht rückversetzt ist, d.h. die metallbasierte Funktionsschicht erstreckt sich nicht bis zum Randabschnitt der Maskierungsschicht. Besonders vorteilhaft ist es, wenn ein Randabschnitt der metallbasierten Funktionsschicht und ein Randabschnitt der lichtundurchlässigen Maskierungsschicht (im Randbereich der Scheibe) deckungsgleich angeordnet sind, d.h. in senkrechter Sicht durch die Scheibe übereinanderliegen, so dass einerseits die metallbasierte Funktionsschicht relativ groß ausgebildet und andererseits eine korrosionsbedingte Degradation deutlich vermindert werden kann.According to the invention, at least one edge section of the metal-based functional layer (viewed perpendicularly through the pane) is arranged so as to overlap the masking layer. In principle, it is possible for the edge section of the metal-based functional layer to be set back in relation to an edge section of the masking layer, i.e. the metal-based functional layer does not extend to the edge section of the masking layer. It is particularly advantageous if an edge section of the metal-based functional layer and an edge section of the opaque masking layer (in the edge area of the pane) are arranged congruently, i.e. lie on top of one another when viewed perpendicularly through the pane, so that on the one hand the metal-based functional layer is relatively large and on the other hand corrosion-related degradation can be significantly reduced.
Die metallbasierte Funktionsschicht ist großflächig auf der Scheibe aufgebracht. Die metallbasierte Funktionsschicht ist auf einer Oberfläche der Scheibe angeordnet und bedeckt bzw. überdeckt die Oberfläche der Scheibe vollständig oder teilweise, jedoch erfindungsgemäß großflächig. Der Ausdruck „großflächig“ bedeutet, dass mindestens 50% der Oberfläche der Scheibe von der metallbasierten Funktionsschicht bedeckt bzw. überdeckt sind. Somit erstreckt sich die metallbasierte Funktionsschicht über mindestens 50 % der Oberfläche der Scheibe.The metal-based functional layer is applied over a large area to the pane. The metal-based functional layer is arranged on a surface of the pane and covers or covers the surface of the pane completely or partially, but according to the invention over a large area. The term "large area" means that at least 50% of the surface of the pane is covered or covered by the metal-based functional layer. The metal-based functional layer thus extends over at least 50% of the surface of the pane.
Bevorzugt sind mindestens 60%, besonders bevorzugt mindestens 70%, ganz besonders bevorzugt mindestens 75%, insbesondere bevorzugt mindestens 90% der Oberfläche der Scheibe von der Funktionsschicht bedeckt bzw. überdeckt.Preferably at least 60%, particularly preferably at least 70%, very particularly preferably at least 75%, particularly preferably at least 90% of the surface of the pane are covered or covered by the functional layer.
Die Maskierungsschicht ist auf einer Seite der Scheibe aufgebracht. Die Maskierungsschicht kann direkt, d.h. unmittelbar, auf die Scheibe aufgebracht sein, wobei gleichermaßen möglich ist, dass mindestens eine weitere Schicht aus einem anderen Material als die Maskierungsschicht zwischen der Maskierungsschicht und der Scheibe angeordnet ist.The masking layer is applied to one side of the disc. The masking layer can be applied directly, i.e. immediately, to the pane, it being equally possible for at least one further layer made of a material different from the masking layer to be arranged between the masking layer and the pane.
Die metallbasierte Funktionsschicht ist zumindest teilweise auf der Maskierungsschicht aufgebracht. Die metallbasierte Funktionsschicht kann direkt, d.h. unmittelbar, auf der Maskierungsschicht aufgebracht sein, wobei gleichermaßen möglich ist, dass mindestens eine weitere Schicht aus einem anderen Material als die Maskierungsschicht und die metallbasierte Funktionsschicht zwischen der Maskierungsschicht und der metallbasierten Funktionsschicht angeordnet ist. Bevorzugt ist die metallbasierte Funktionsschicht direkt, d.h. unmittelbar, also ohne Zwischenschicht, zumindest teilweise auf der Maskierungsschicht aufgebracht.The metal-based functional layer is at least partially applied to the masking layer. The metal-based functional layer can be applied directly, i.e. immediately, to the masking layer, it being equally possible for at least one additional layer made of a different material from the masking layer and the metal-based functional layer to be arranged between the masking layer and the metal-based functional layer. The metal-based functional layer is preferably applied directly, i.e. directly, i.e. without an intermediate layer, at least partially to the masking layer.
Die Maskierungsschicht und die metallbasierte Funktionsschicht können jeweils aus einer Einzelschicht bzw. Lage aus einem selben Material bestehen, wobei gleichermaßen möglich ist, dass sie jeweils aus mehreren Einzelschichten bzw. Lagen aus zumindest zwei verschiedenen Materialien bestehen. Die Maskierungsschicht und die metallbasierte Funktionsschicht können somit jeweils aus einer Einzelschicht bzw. Lage aus einem selben Material bestehen. Alternativ können die Maskierungsschicht und die metallbasierte Funktionsschicht jeweils aus mehreren Einzelschichten bzw. Lagen aus zumindest zwei verschiedenen Materialien bestehen. Wie eingangs dargestellt, ist es gängige Praxis eine metallbasierte Funktionsschicht in Form eines Schichtensystems aus voneinander verschiedenen Einzelschichten auszubilden.The masking layer and the metal-based functional layer can each consist of an individual layer or layer made of the same material, it being equally possible for them to consist of a plurality of individual layers or layers made of at least two different materials. The masking layer and the metal-based functional layer can thus each consist of an individual layer or layer of the same material. Alternatively, the masking layer and the metal-based functional layer can each consist of a plurality of individual layers or plies made of at least two different materials. As explained at the outset, it is common practice to form a metal-based functional layer in the form of a layer system made up of individual layers that are different from one another.
Wie bei in der Praxis eingesetzten Verglasungen üblich, insbesondere bei Windschutzscheiben von Kraftfahrzeugen, weist die erfindungsgemäße Verglasung in einem Randbereich eine vorzugsweise streifenförmige lichtundurchlässige Maskierungsschicht (z.B. Schwarzdruck) auf, die zur Maskierung von ansonsten durch die Scheibe erkennbaren Strukturen dient. Insbesondere bei Fahrzeugen dient der Maskierungsstreifen zum Maskieren einer Kleberaupe zum Einkleben der Verglasung in die Fahrzeugkarosserie, so dass ein harmonischer Gesamteindruck entsteht. Andererseits dient der Maskierungsstreifen als UV-Schutz für das verwendete Klebematerial. Dauernde Bestrahlung mit UV-Licht schadet dem Klebematerial und würde die Verbindung der Verglasung mit der Fahrzeugkarossiere im Laufe der Zeit lösen.As is usual with glazing used in practice, in particular with windshields of motor vehicles, the glazing according to the invention has a preferably strip-shaped opaque masking layer (e.g. black print) in an edge region, which serves to mask structures otherwise recognizable through the pane. In vehicles in particular, the masking strip is used to mask a bead of adhesive for gluing the glazing into the vehicle body, so that a harmonious overall impression is created. On the other hand, the masking strip serves as UV protection for the adhesive material used. Continuous exposure to UV light damages the adhesive material and would loosen the connection between the glazing and the vehicle body over time.
Die lichtundurchlässige Maskierungsschicht kann grundsätzlich mit einem beliebigen geeigneten Verfahren auf die Scheibe aufgebracht sein. Bevorzugt wird die lichtundurchlässige Maskierungsschicht durch Streichen, Rollen, Sprühen oder im Druckverfahren, vorzugsweise mittels Siebdruck, auf die Scheibe aufgebracht. Dies sind gängige Methoden in der industriellen Serienfertigung von Scheiben und ermöglichen, dass die lichtundurchlässige Maskierungsschicht schnell und gleichmäßig auf die Scheibe aufgebracht werden kann.In principle, the opaque masking layer can be applied to the pane using any suitable method. The opaque masking layer is preferably applied to the pane by brushing, rolling, spraying or in a printing process, preferably by means of screen printing. These are common methods in the industrial series production of panes and enable the opaque masking layer to be applied to the pane quickly and evenly.
Die lichtundurchlässige Maskierungsschicht ist vorzugsweise umlaufend in einem Randbereich der Scheibe angeordnet. Bevorzugt wird die lichtundurchlässige Maskierungsschicht im Druckverfahren, insbesondere Siebdruckverfahren, auf die Scheibe aufgebracht. Hierbei wird die Druckfarbe auf die Scheibe gedruckt und anschließend beispielsweise bei bis zu 700 °C getrocknet bzw. eingebrannt. Die vorzugsweise streifenförmige Maskierungsschicht kann insbesondere in Punkte verschiedener Größe übergehen. Diese sogenannten Siebdruckpunkte sollen den optisch massiven Eindruck des schwarzen Siebdruckrands auflösen.The opaque masking layer is preferably arranged circumferentially in an edge region of the pane. The opaque masking layer is preferably applied to the pane in a printing process, in particular a screen printing process. The printing ink is printed onto the pane and then dried or burned in at up to 700 °C, for example. The masking layer, which is preferably in the form of strips, can, in particular, merge into dots of different sizes. These so-called screen-printed dots are intended to break up the visually massive impression of the black screen-printed edge.
Die lichtundurchlässige Maskierungsschicht wird vorzugsweise in einem (beispielsweise umlaufenden) Randbereich der Scheibe aufgebracht, was den Vorteil mit sich bringt, dass eine Korrosion oder Veränderung der im Randbereich hierauf angeordneten metallbasierten Funktionsschicht im (beispielsweise umlaufenden) Randbereich der Scheibe verhindert wird.The opaque masking layer is preferably applied in a (e.g. circumferential) edge area of the pane, which has the advantage that corrosion or alteration of the metal-based functional layer arranged thereon in the edge area is prevented in the (e.g. circumferential) edge area of the pane.
Die lichtundurchlässige Maskierungsschicht ist vorzugsweise in Form eines Schwarzdrucks oder Abdeckdrucks ausgebildet. Dies sind auch gängige Bezeichnungen für die Maskierungsschicht. Das Material der lichtundurchlässigen Maskierungsschicht kann auch über andere gängige Applikationsverfahren wie beispielsweise Streichen, Rollen, Sprühen und dergleichen auf die Scheibe aufgebracht und anschließend eingebrannt werden.The opaque masking layer is preferably in the form of a black print or a cover print. These are also common names for the masking layer. The material of the opaque masking layer can also be applied using other common application methods such as brushing, rolling, Spraying and the like applied to the pane and then baked.
Die lichtundurchlässige Maskierungsschicht ist wie oben beschrieben auf Basis einer Glasfritte gebildet. Sie enthält oder besteht vorzugsweise aus elektrisch nicht-leitenden Material. Beispielsweise besteht die Maskierungsschicht aus einer gedruckten und eingebrannten (insbesondere keramischen) Paste, bevorzugt eine Siebdruckpaste, beispielsweise eine schwarz eingefärbte Siebdruckpaste. Derartige lichtundurchlässige Maskierungsschichten auf Basis einer Glasfritte sind im industriellen Fertigungsprozess leicht zu integrieren und kostengünstig herzustellen. Dem Fachmann sind die für eine solche Maskierungsschicht üblicher Weise eingesetzten Materialien (z.B. keramische Siebdruckpasten) aus der industriellen Fertigung von Verglasungen, insbesondere Windschutzscheiben von Kraftfahrzeugen, wohlbekannt, so dass hier nicht näher darauf eingegangen werden muss.As described above, the opaque masking layer is formed on the basis of a glass frit. It preferably contains or consists of electrically non-conductive material. For example, the masking layer consists of a printed and burned-in (in particular ceramic) paste, preferably a screen-printing paste, for example a black-colored screen-printing paste. Such opaque masking layers based on a glass frit are easy to integrate in the industrial manufacturing process and can be produced inexpensively. The materials used for such a masking layer (e.g. ceramic screen printing pastes) from the industrial production of glazing, in particular windshields of motor vehicles, are well known to the person skilled in the art, so that they do not have to be discussed in more detail here.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verglasung weist die Maskierungsschicht eine Dicke von 4 µm bis 40pm, bevorzugt von 5 µm bis 25 µm auf, wodurch ein wirksames Unterbinden der Korrosion erreicht werden kann.According to an advantageous embodiment of the glazing according to the invention, the masking layer has a thickness of 4 μm to 40 μm, preferably 5 μm to 25 μm, as a result of which corrosion can be effectively prevented.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verglasung erstreckt sich die lichtundurchlässige Maskierungsschicht bis zu einem Rand (Kante) der Scheibe, auf welche die lichtundurchlässige Maskierungsschicht aufgebracht ist. Dementsprechend kann sich die metallbasierte Funktionsschicht bis zur Kante der Scheibe erstrecken, was den besonderen Vorteil mit sich bringt, dass die metallbasierte Funktionsschicht besonders großflächig ausgebildet werden kann. Zudem kann in besonders vorteilhafter Weise auf ein Entfernen der metallbasierten Funktionsschicht im Randbereich der Scheibe verzichtet werden, wodurch sich die Herstellung der erfindungsgemäßen Verglasung erheblich vereinfacht und Kosten eingespart werden können.According to an advantageous embodiment of the glazing according to the invention, the opaque masking layer extends to an edge (edge) of the pane, to which the opaque masking layer is applied. Accordingly, the metal-based functional layer can extend to the edge of the pane, which has the particular advantage that the metal-based functional layer can be formed over a particularly large area. In addition, in a particularly advantageous manner, there is no need to remove the metal-based functional layer in the edge area of the pane, as a result of which the production of the glazing according to the invention can be considerably simplified and costs can be saved.
Die metallbasierte Funktionsschicht kann grundsätzlich in beliebiger Weise ausgebildet sein. Vorzugsweise handelt es sich um eine elektrisch leitfähige und für sichtbares Licht transparente Beschichtung.In principle, the metal-based functional layer can be formed in any desired manner. It is preferably an electrically conductive coating that is transparent to visible light.
Die metallbasierte Funktionsschicht ist eine Einzelschicht oder ein Schichtaufbau aus mehreren Einzelschichten mit einer Gesamtdicke von beispielsweise kleiner oder gleich 2 µm, bevorzugt kleiner oder gleich 1 µm. Vorteilhaft weist die metallbasierte Funktionsschicht eine Dicke von 80 nm bis 1000 nm, insbesondere von 80 nm bis 600 n, bevorzugt von 140 nm bis 400 nm, auf.The metal-based functional layer is an individual layer or a layer structure made up of several individual layers with a total thickness of, for example, less than or equal to 2 μm, preferably less than or equal to 1 μm. The metal-based functional layer advantageously has a thickness of 80 nm to 1000 nm, in particular 80 nm to 600 nm, preferably 140 nm to 400 nm.
Im Sinne vorliegender Erfindung bedeutet „transparent“, dass die Gesamttransmission der Scheibe und insbesondere der Verglasung den gesetzlichen Bestimmungen für Windschutzscheiben und vordere Seitenscheiben entspricht und für sichtbares Licht bevorzugt eine Durchlässigkeit von mehr als 70% und insbesondere von mehr als 75% aufweist. Für hintere Seitenscheiben und Heckscheiben kann „transparent“ auch 10% bis 70% Lichttransmission bedeuten. Entsprechend bedeutet „opak“ eine Lichttransmission von weniger als 15%, vorzugsweise weniger als 5%, insbesondere 0%.In the context of the present invention, “transparent” means that the total transmission of the pane and in particular the glazing corresponds to the legal provisions for windshields and front side windows and preferably has a transmittance of more than 70% and in particular more than 75% for visible light. For rear side windows and rear windows, "transparent" can also mean 10% to 70% light transmission. Correspondingly, “opaque” means a light transmission of less than 15%, preferably less than 5%, in particular 0%.
Beispielsweise enthält eine transparente, elektrisch leitfähige Funktionsschicht mindestens ein Metall, beispielsweise Silber, Nickel, Chrom, Niob, Zinn, Titan, Kupfer, Palladium, Zink, Gold, Cadmium, Aluminium, Silizium, Wolfram oder Legierungen daraus, und/oder mindestens eine Metalloxidschicht, bevorzugt Zinn-dotiertes Indiumoxid (ITO), Aluminium-dotiertes Zinkoxid (AZO), Fluor-dotiertes Zinnoxid (FTO, SnO2:F) oder Antimon-dotiertes Zinnoxid (ATO, SnO2:Sb). Solche Funktionsschichten sind beispielsweise aus
Transparente, elektrisch leitfähige Funktionsschichten haben beispielsweise einen Flächenwiderstand von 0,1 Ohm/Quadrat bis 200 Ohm/Quadrat, besonders bevorzugt von 1 Ohm/Quadrat bis 50 Ohm/Quadrat und ganz besonders bevorzugt von 1 Ohm/Quadrat bis 10 Ohm/Quadrat.Transparent, electrically conductive functional layers have, for example, a surface resistance of 0.1 ohms/square to 200 ohms/square, particularly preferably from 1 ohms/square to 50 ohms/square and very particularly preferably from 1 ohms/square to 10 ohms/square.
Beispielsweise dient die transparente, elektrisch leitfähige Funktionsschicht als Antennenschicht (Flächenantenne).For example, the transparent, electrically conductive functional layer serves as an antenna layer (surface antenna).
Beispielsweise ist die metallbasierte Funktionsschicht eine Funktionsschicht mit SonnenschutzWirkung. Eine solche Schicht mit Sonnenschutzwirkung weist reflektierende Eigenschaften im Infrarot-Bereich und damit im Bereich der Sonneneinstrahlung auf, wodurch ein Aufheizen des Innenraums eines Gebäudes oder Kraftfahrzeugs infolge von Sonnenstrahlung vorteilhaft vermindert wird. Solche Funktionsschichten mit Sonnenschutzwirkung sind dem Fachmann wohlbekannt und enthalten typischerweise zumindest ein Metall, insbesondere Silber oder eine silberhaltige Legierung. Die Schicht mit Sonnenschutzwirkung kann eine Abfolge mehrerer Einzelschichten umfassen, insbesondere zumindest eine metallische Schicht und dielektrische Schichten, die beispielsweise zumindest ein Metalloxid enthalten. Das Metalloxid enthält bevorzugt Zinkoxid, Zinnoxid, Indiumoxid, Titanoxid, Siliziumoxid, Aluminiumoxid oder dergleichen sowie Kombinationen von einem oder mehreren daraus. Das dielektrische Material enthält beispielsweise Siliziumnitrid, Siliziumcarbid oder Aluminiumnitrid. Schichten mit Sonnenschutzwirkung sind beispielsweise bekannt aus
Die Dicke einer Funktionsschicht mit Sonnenschutzwirkung kann breit variieren und den Erfordernissen des Einzelfalls angepasst werden, wobei eine Schichtdicke von 10 nm bis 5 µm und insbesondere von 30 nm bis 1 µm bevorzugt ist. Der Flächenwiderstand einer Schicht mit Sonnenschutzwirkung beträgt bevorzugt von 0,35 Ohm/Quadrat bis 200 Ohm/Quadrat, bevorzugt 0,5 Ohm/Quadrat bis 200 Ohm/Quadrat, ganz besonders bevorzugt von 0,6 Ohm/Quadrat bis 30 Ohm/Quadrat, und insbesondere von 2 Ohm/Quadrat bis 20 Ohm/Quadrat. Die Funktionsschicht mit Sonnenschutzwirkung weist beispielsweise gute infrarotreflektierende Eigenschaften und/oder besonders niedrige Emissivitäten (Low-E) auf.The thickness of a functional layer with a sun protection effect can vary widely and be adapted to the requirements of the individual case, with a layer thickness of 10 nm to 5 μm and in particular from 30 nm to 1 μm being preferred. The surface resistance of a layer with a sun protection effect is preferably from 0.35 ohms/square to 200 ohms/square, preferably from 0.5 ohms/square to 200 ohms/square, very particularly preferably from 0.6 ohms/square to 30 ohms/square, and particularly from 2 ohms/square to 20 ohms/square. The functional layer with a sun protection effect has, for example, good infrared-reflecting properties and/or particularly low emissivities (Low-E).
Die Funktionsschicht kann beispielsweise auch eine elektrisch beheizbare Schicht sein, durch welche die Scheibe mit einer Heizfunktion versehen wird. Solche beheizbaren Schichten sind dem Fachmann an sich bekannt. Sie enthalten typischerweise eine oder mehrere, beispielsweise zwei, drei oder vier elektrisch leitfähige Schichten. Diese Schichten enthalten oder bestehen bevorzugt aus zumindest einem Metall, beispielsweise Silber, Gold, Kupfer, Nickel und/oder Chrom, oder einer Metalllegierung und enthalten bevorzugt mindestens 90 Gew. % des Metalls, insbesondere mindestens 99,9 Gew. % des Metalls. Solche Schichten weisen eine besonders vorteilhafte elektrische Leitfähigkeit bei gleichzeitiger hoher Transmission im sichtbaren Spektralbereich auf. Die Dicke einer Einzelschicht beträgt bevorzugt von 5 nm bis 50 nm, besonders bevorzugt von 8 nm bis 25 nm. Bei einer solchen Dicke wird eine vorteilhaft hohe Transmission im sichtbaren Spektralbereich und eine besonders vorteilhafte elektrische Leitfähigkeit erreicht.The functional layer can also be an electrically heatable layer, for example, which provides the pane with a heating function. Such heatable layers are known per se to those skilled in the art. They typically contain one or more, for example two, three or four, electrically conductive layers. These layers preferably contain or consist of at least one metal, for example silver, gold, copper, nickel and/or chromium, or a metal alloy and preferably contain at least 90% by weight of the metal, in particular at least 99.9% by weight of the metal. Such layers have a particularly advantageous electrical conductivity combined with high transmission in the visible spectral range. The thickness of an individual layer is preferably from 5 nm to 50 nm, particularly preferably from 8 nm to 25 nm. With such a thickness, an advantageously high transmission in the visible spectral range and a particularly advantageous electrical conductivity are achieved.
Die Funktionsschicht kann beispielsweise auch eine elektrisch schaltbare oder regelbare Funktionsschicht sein, beispielsweise in Form eines SPD-(suspended particle device), PDLC-(polymer dispersed liquid crystal), elektrochromen oder elektrolumineszenten Funktionselementes. Derartige Funktionselemente sind dem Fachmann an sich bekannt.The functional layer can, for example, also be an electrically switchable or controllable functional layer, for example in the form of an SPD (suspended particle device), PDLC (polymer dispersed liquid crystal), electrochromic or electroluminescent functional element. Such functional elements are known per se to a person skilled in the art.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst die metallbasierte Funktionsschicht eine oder mehrere Silberschichten oder mindestens eine Indium-Zinnoxid-Schicht.In a particularly preferred embodiment, the metal-based functional layer comprises one or more silver layers or at least one indium tin oxide layer.
Die metallbasierte Funktionsschicht wird durch an sich bekannte Verfahren abgeschieden, beispielsweise durch magnetfeldunterstützte Kathodenzerstäubung, was besonders vorteilhaft im Hinblick auf eine einfache, schnelle, kostengünstige und gleichmäßige Beschichtung der Scheibe ist. Die Kathodenzerstäubung erfolgt in einer Schutzgasatmosphäre, beispielsweise aus Argon, beziehungsweise in einer Reaktivgasatmosphäre, beispielsweise durch Zugabe von Sauerstoff, einem Kohlenwasserstoff (beispielsweise Methan) oder Stickstoff. Die Funktionsschicht kann aber auch durch andere, dem Fachmann bekannte Verfahren aufgebracht werden, beispielsweise durch Aufdampfen oder chemische Gasphasenabscheidung (chemical vapour deposition, CVD), durch Atomlagenabscheidung (atomic layer deposition, ALD), durch plasmagestützte Gasphasenabscheidung (PECVD) oder durch nasschemische Verfahren.The metal-based functional layer is deposited by methods known per se, for example by cathode sputtering supported by a magnetic field, which is particularly advantageous with regard to a simple, fast, inexpensive and uniform coating of the pane. The cathode sputtering takes place in a protective gas atmosphere, for example argon, or in a reactive gas atmosphere, for example by adding oxygen, a hydrocarbon (for example methane) or nitrogen. However, the functional layer can also be applied by other methods known to those skilled in the art, for example by vapor deposition or chemical vapor deposition (CVD), by atomic layer deposition (ALD), by plasma-enhanced vapor deposition (PECVD) or by wet-chemical methods.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verglasung enthält oder besteht die Scheibe aus nichtvorgespanntem, teilvorgespanntem oder vorgespanntem Glas, bevorzugt Flachglas, Floatglas, Quarzglas, Borosilikatglas, Kalk- Natron-Glas. Alternativ enthält oder besteht die Scheibe aus klaren Kunststoffen, bevorzugt starre klare Kunststoffe, insbesondere Polyethylen, Polypropylen, Polycarbonat, Polymethylmethacrylat, Polystyrol, Polyamid, Polyester, Polyvinylchlorid und/oder Gemische davon. Geeignete Gläser sind beispielsweise aus
Die Dicke der Scheibe kann breit variieren und den Erfordernissen des Einzelfalls angepasst werden. Beispielsweise wird eine Scheibe mit einer Standardstärke von 1,0 mm bis 25 mm verwendet. Beispielsweise beträgt die Dicke von 0,5 mm bis 15 mm, insbesondere von 1 mm bis 5 mm. Die Größe der Scheibe kann breit variieren und richtet sich nach der Verwendung.The thickness of the disk can vary widely and be adapted to the requirements of the individual case. For example, a disk with a standard thickness of 1.0 mm to 25 mm is used. For example, the thickness is from 0.5 mm to 15 mm, in particular from 1 mm to 5 mm. The size of the disc can vary widely and depends on the use.
Die Scheibe kann eine beliebige dreidimensionale Form aufweisen. Bevorzugt ist die Scheibe planar oder leicht oder stark in eine Richtung oder in mehrere Richtungen des Raumes gebogen.The disc can have any three-dimensional shape. Preferably the disk is planar or slightly or greatly curved in one or more directions of space.
Bei einem Biegeprozess wird die Scheibe beispielsweise mit der Maskierungsschicht und der darauf aufgebrachten metallbasierten Funktionsschicht im erhitzten Zustand in eine oder mehrere Richtungen des Raumes gebogen. Die Temperatur, auf die die Scheibe erhitzt wird, beträgt bevorzugt von 500°C bis 700°C. Es versteht sich, dass zeitlich vor oder nach dem Biegeprozess weitere Temperaturbehandlungsschritte der Scheibe erfolgen können.In a bending process, for example, the pane is formed with the masking layer and the metal-based function applied to it layer in the heated state bent in one or more directions of space. The temperature to which the disk is heated is preferably from 500°C to 700°C. It goes without saying that further thermal treatment steps of the pane can take place before or after the bending process.
Die Scheibe kann farblos oder gefärbt sein.The disc can be colorless or colored.
Die erfindungsgemäße Verglasung dient vorzugsweise der Abtrennung eines Innenraums von einer äußeren Umgebung. Die Verglasung umfasst mindestens eine Scheibe. Die Verglasung kann grundsätzlich beliebig ausgebildet sein, insbesondere als Isolierverglasung, bei der mindestens zwei Scheiben durch mindestens einen Abstandhalter in einem Abstand zueinander angeordnet sind, oder als thermisch vorgespanntes Einscheibensicherheitsglas oder als Verbundscheibe.The glazing according to the invention preferably serves to separate an interior space from an exterior environment. The glazing comprises at least one pane. The glazing can in principle be of any design, in particular as insulating glazing, in which at least two panes are arranged at a distance from one another by at least one spacer, or as thermally toughened single-pane safety glass or as a laminated pane.
Bevorzugt ist die Verglasung als Verbundscheibe ausgebildet und umfasst eine erste Scheibe mit Außenseite und Innenseite sowie eine zweite Scheibe mit Innenseite und Außenseite, welche durch mindestens eine thermoplastische Zwischenschicht (Klebeschicht) fest miteinander verbunden sind. Die erste Scheibe kann auch als Außenscheibe oder Innenscheibe, die zweite Scheibe dementsprechend als Innenscheibe oder Außenscheibe bezeichnet werden. Die Oberflächen bzw. Seiten der beiden Einzelscheiben werden von außen nach innen üblicherweise als Seite I, Seite II, Seite III und Seite IV bezeichnet.The glazing is preferably designed as a composite pane and comprises a first pane with an outside and inside and a second pane with an inside and outside, which are firmly connected to one another by at least one thermoplastic intermediate layer (adhesive layer). The first pane can also be referred to as an outer pane or inner pane, and the second pane accordingly as an inner pane or outer pane. The surfaces or sides of the two individual panes are usually referred to as side I, side II, side III and side IV from the outside to the inside.
Die Maskierungsschicht und somit auch die metallbasierte Funktionsschicht können grundsätzlich auf jeder Oberfläche der Scheibe angeordnet sein, vorzugsweise jedoch auf einer innenliegenden Oberfläche, also Seite II und/oder Seite III. Die metallbasierte Funktionsschicht weist somit vorteilhaft keinen Kontakt zur Atmosphäre auf und ist im Inneren einer Verbundscheibe durch die thermoplastische Zwischenschicht vor Beschädigungen und Korrosion geschützt.The masking layer and thus also the metal-based functional layer can in principle be arranged on any surface of the pane, but preferably on an inner surface, ie side II and/or side III. The metal-based functional layer thus advantageously has no contact with the atmosphere and is protected from damage and corrosion inside a laminated pane by the thermoplastic intermediate layer.
Die Erfindung betrifft somit auch eine Verbundscheibe welche eine erste Scheibe mit Außenseite und Innenseite und eine zweite Scheibe mit Innenseite und Außenseite umfasst, wobei die Innenseite der ersten Scheibe und die Innenseite der zweiten Scheibe zueinander weisen und die beiden Scheiben durch mindestens eine thermoplastische Zwischenschicht fest miteinander verbunden sind, wobei eine lichtundurchlässige Maskierungsschicht auf der Innenseite der ersten Scheibe aufgebracht ist, eine metallbasierte Funktionsschicht zumindest teilweise auf der lichtundurchlässigen Maskierungsschicht aufgebracht ist, zumindest ein Randabschnitt der metallbasierten Funktionsschicht über der lichtundurchlässigen Maskierungsschicht angeordnet ist, wobei die lichtundurchlässige Maskierungsschicht auf Basis einer Glasfritte gebildet ist, und wobei mindestens 50 % der Oberfläche der ersten Scheibe von der metallbasierten Funktionsschicht bedeckt sind.The invention thus also relates to a composite pane which comprises a first pane with an outside and inside and a second pane with an inside and outside, the inside of the first pane and the inside of the second pane facing one another and the two panes being fixed to one another by at least one thermoplastic intermediate layer are connected, an opaque masking layer being applied to the inside of the first pane, a metal-based functional layer being at least partially applied to the opaque masking layer, at least one edge section of the metal-based functional layer being arranged over the opaque masking layer, the opaque masking layer being formed on the basis of a glass frit and wherein at least 50% of the surface of the first pane is covered by the metal-based functional layer.
Die thermoplastische Zwischenschicht enthält oder besteht aus mindestens einem thermoplastischen Kunststoff, bevorzugt Polyvinylbutyral (PVB), Ethylenvinylacetat (EVA) und/oder Polyethylenterephthalat (PET). Die thermoplastische Zwischenschicht kann aber auch beispielsweise Polyurethan (PU), Polypropylen (PP), Polyacrylat, Polyethylen (PE), Polycarbonat (PC), Polymethylmetacrylat, Polyvinylchlorid, Polyacetatharz, Gießharz, Acrylat, fluorinierte Ethylen-Propylen, Polyvinylfluorid und/oder Ethylen-Tetrafluorethylen, oder ein Copolymer oder Gemisch davon enthalten. Die thermoplastische Zwischenschicht kann durch eine oder mehrere übereinander angeordnete thermoplastische Folien ausgebildet werden, wobei die Dicke einer thermoplastischen Folie beispielsweise von 0,25 mm bis 1 mm beträgt.The thermoplastic intermediate layer contains or consists of at least one thermoplastic, preferably polyvinyl butyral (PVB), ethylene vinyl acetate (EVA) and/or polyethylene terephthalate (PET). However, the thermoplastic intermediate layer can also be, for example, polyurethane (PU), polypropylene (PP), polyacrylate, polyethylene (PE), polycarbonate (PC), polymethyl methacrylate, polyvinyl chloride, polyacetate resin, cast resin, acrylate, fluorinated ethylene propylene, polyvinyl fluoride and/or ethylene Tetrafluoroethylene, or a copolymer or mixture thereof. The thermoplastic intermediate layer can be formed by one or more thermoplastic films arranged one on top of the other, the thickness of a thermoplastic film being, for example, from 0.25 mm to 1 mm.
In einer bevorzugten Ausführungsform einer als Verbundscheibe ausgebildeten erfindungsgemäßen Verglasung erstreckt sich die thermoplastische Zwischenschicht bis zum Randabschnitt der metallbasierten Funktionsschicht.In a preferred embodiment of a glazing according to the invention designed as a composite pane, the thermoplastic intermediate layer extends to the edge section of the metal-based functional layer.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform einer als Verbundscheibe ausgebildeten erfindungsgemäßen Verglasung ist die thermoplastische Zwischenschicht auf der metallbasierten Funktionsschicht angeordnet.In a further preferred embodiment of a glazing according to the invention designed as a composite pane, the thermoplastic intermediate layer is arranged on the metal-based functional layer.
Beschrieben wird nun ein Verfahren zum Herstellen der erfindungsgemäßen Verglasung. Obige Ausführungen im Zusammenhang mit der Verglasung gelten gleichermaßen für das Verfahren.A method for producing the glazing according to the invention will now be described. The above statements in connection with the glazing apply equally to the method.
Das Verfahren umfasst das Bereitstellen einer Scheibe und Aufbringen einer lichtundurchlässigen Maskierungsschicht auf einer Seite der Scheibe, sowie das Aufbringen einer metallbasierten Funktionsschicht auf der lichtundurchlässigen Maskierungsschicht, derart, dass zumindest ein Randabschnitt der metallbasierten Funktionsschicht über der lichtundurchlässigen Maskierungsschicht angeordnet ist. Das Aufbringen der metallbasierten Funktionsschicht erfolgt derart, dass mindestens 50 % der Oberfläche der Scheibe von der metallbasierten Funktionsschicht bedeckt sind. Erfindungsgemäß ist die lichtundurchlässige Maskierungsschicht auf Basis einer Glasfritte gebildet.The method includes providing a pane and depositing an opaque masking layer on one side of the pane, and depositing a metal-based functional layer on the opaque masking layer such that at least an edge portion of the metal-based functional layer is disposed over the opaque masking layer. The metal-based functional layer is applied in such a way that at least 50% of the surface of the pane is covered by the metal-based functional layer. According to the invention, the opaque masking layer is formed on the basis of a glass frit.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird die metallbasierte Funktionsschicht so ausgebildet, dass ein Randabschnitt der metallbasierten Funktionsschicht und ein Randabschnitt der lichtundurchlässigen Maskierungsschicht deckungsgleich angeordnet sind.According to an advantageous embodiment of the method, the metal-based functional layer is formed so that an edge portion of the metal-based functional layer and an edge portion of the opaque masking layer are arranged congruently.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird die lichtundurchlässige Maskierungsschicht so ausgebildet, dass sie sich bis zu einer Kante der Scheibe erstreckt, auf welcher die lichtundurchlässige Maskierungsschicht aufgebracht ist.According to a further advantageous embodiment of the method, the opaque masking layer is formed in such a way that it extends to an edge of the pane on which the opaque masking layer is applied.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens werden eine erste Scheibe mit Außenseite und Innenseite und eine zweite Scheibe mit Innenseite und Außenseite, wobei die Innenseiten der beiden Scheiben zueinander weisen, durch mindestens eine thermoplastische Zwischenschicht fest miteinander verbunden, wobei die Maskierungsschicht auf der Innenseite der ersten Scheibe aufgebracht wird.According to a further advantageous embodiment of the method, a first pane with an outside and inside and a second pane with an inside and outside, with the insides of the two panes facing each other, are firmly connected to one another by at least one thermoplastic intermediate layer, with the masking layer on the inside of the first disc is applied.
Eine Verbundscheibe kann hergestellt werden nach einem Verfahren mit den Schritten:
- - Bereitstellen einer ersten Scheibe mit einer Außenseite und einer Innenseite und Aufbringen einer lichtundurchlässigen Maskierungsschicht auf der Innenseite der ersten Scheibe;
- - Aufbringen einer metallbasierten Funktionsschicht zumindest teilweise auf der lichtundurchlässigen Maskierungsschicht, derart, dass zumindest ein Randabschnitt der metallbasierten Funktionsschicht über der lichtundurchlässigen Maskierungsschicht angeordnet ist und mindestens 50 % der Oberfläche der ersten Scheibe von der metallbasierten Funktionsschicht bedeckt sind,
- - Bereitstellen einer thermoplastischen Zwischenschicht und einer zweiten Scheibe mit einer Innenseite und einer Außenseite,
- - Bilden einer Stapelfolge, in der die thermoplastische Zwischenschicht zwischen der ersten Scheibe und der zweiten Scheibe angeordnet ist und die Innenseite der ersten Scheibe und die Innenseite der zweiten Scheibe zueinander weisen,
- - Verbinden der Stapelfolge durch Lamination,
- - providing a first pane having an outside and an inside and applying an opaque masking layer to the inside of the first pane;
- - Application of a metal-based functional layer at least partially on the opaque masking layer in such a way that at least one edge section of the metal-based functional layer is arranged over the opaque masking layer and at least 50% of the surface of the first pane is covered by the metal-based functional layer,
- - providing a thermoplastic intermediate layer and a second disc with an inside and an outside,
- - forming a stack sequence in which the thermoplastic intermediate layer is arranged between the first pane and the second pane and the inside of the first pane and the inside of the second pane face each other,
- - connecting the stacking sequence by lamination,
Demnach dient das Verfahren zum Herstellen einer Verglasung vorzugsweise der Herstellung einer Verbundscheibe. Für die Herstellung einer Verbundscheibe werden mindestens zwei Scheiben bevorzugt unter Einwirkung von Hitze, Vakuum und/oder Druck durch mindestens eine thermoplastische Klebeschicht miteinander verbunden (laminiert). Es können an sich bekannte Verfahren zur Herstellung einer Verbundscheibe verwendet werden. Es können beispielsweise sogenannte Autoklavverfahren bei einem erhöhten Druck von etwa 10 bar bis 15 bar und Temperaturen von 130 °C bis 145 °C über etwa 2 Stunden durchgeführt werden. An sich bekannte Vakuumsack- oder Vakuumringverfahren arbeiten beispielsweise bei etwa 200 mbar und 130 °C bis 145 °C. Die beiden Scheiben und die thermoplastische Zwischenschicht können auch in einem Kalander zwischen mindestens einem Walzenpaar zu einer Verbundscheibe verpresst werden. Anlagen dieser Art sind zur Herstellung von Verbundscheiben bekannt und verfügen normalerweise über mindestens einen Heiztunnel vor einem Presswerk. Die Temperatur während des Pressvorgangs beträgt beispielsweise von 40 °C bis 150 °C. Kombinationen von Kalander- und Autoklavverfahren haben sich in der Praxis besonders bewährt. Alternativ können Vakuumlaminatoren eingesetzt werden. Diese bestehen aus einer oder mehreren beheizbaren und evakuierbaren Kammern, in denen die erste Scheibe und die zweite Scheibe innerhalb von beispielsweise etwa 60 Minuten bei verminderten Drücken von 0,01 mbar bis 800 mbar und Temperaturen von 80°C bis 170°C laminiert werden können.Accordingly, the method for producing a glazing preferably serves to produce a composite pane. To produce a composite pane, at least two panes are connected (laminated) to one another, preferably under the action of heat, vacuum and/or pressure, by at least one thermoplastic adhesive layer. Methods known per se can be used to produce a laminated pane. For example, so-called autoclave processes can be carried out at an increased pressure of about 10 bar to 15 bar and temperatures of 130° C. to 145° C. for about 2 hours. Known vacuum bag or vacuum ring methods work, for example, at about 200 mbar and 130°C to 145°C. The two panes and the thermoplastic intermediate layer can also be pressed in a calender between at least one pair of rollers to form a composite pane. Plants of this type are known for the production of laminated panes and normally have at least one heating tunnel in front of a pressing plant. The temperature during the pressing process is, for example, from 40°C to 150°C. Combinations of calender and autoclave processes have proven particularly useful in practice. Alternatively, vacuum laminators can be used. These consist of one or more chambers that can be heated and evacuated, in which the first pane and the second pane can be laminated within about 60 minutes, for example, at reduced pressures of 0.01 mbar to 800 mbar and temperatures of 80°C to 170°C .
Die erfindungsgemäße Verglasung wird vorzugsweise in Gebäuden, insbesondere im Zugangs- oder Fensterbereich, als Einbauteil in Möbeln und Geräten, oder in Fortbewegungsmitteln für den Verkehr auf dem Lande, in der Luft oder zu Wasser, insbesondere in Zügen, Schiffen und Kraftfahrzeugen beispielsweise als Windschutzscheibe, Heckscheibe, Seitenscheibe und/oder Dachscheibe verwendet.The glazing according to the invention is preferably used in buildings, in particular in the access or window area, as a built-in part in furniture and appliances, or in means of locomotion for traffic on land, in the air or on water, in particular in trains, ships and motor vehicles, for example as a windscreen, Rear window, side window and/or roof window used.
Die verschiedenen Ausgestaltungen der Erfindung können einzeln oder in beliebigen Kombinationen realisiert sein. Insbesondere sind die vorstehend genannten und nachstehend zu erläuternden Merkmale nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.The various configurations of the invention can be implemented individually or in any combination. In particular, the features mentioned above and to be explained below can be used not only in the specified combinations, but also in other combinations or on their own, without departing from the scope of the present invention.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, wobei Bezug auf die beigefügten Figuren genommen wird. Es zeigen in vereinfachter, nicht maßstabsgetreuer Darstellung:
-
1 eine Querschnittansicht durch eine Verglasung nach dem Stand der Technik; -
2 eine Querschnittansicht durch eine Verglasung mit einer lichtundurchlässigen Maskierungsschicht; -
3 eine weitere Querschnittansicht durch eine Verglasung mit einer lichtundurchlässigen Maskierungsschicht; und -
4 ein Blockdiagramm eines Verfahrens zum Herstellen einer erfindungsgemäßen Verglasung.
-
1 a cross-sectional view through a glazing according to the prior art; -
2 a cross-sectional view through a glazing with an opaque masking layer; -
3 a further cross-sectional view through a glazing with an opaque masking layer; and -
4 a block diagram of a method for producing a glazing according to the invention.
Die metallbasierte Funktionsschicht 105 wird von einer thermoplastischen Zwischenschicht 109 überdeckt, die einen direkten Kontakt der metallbasierten Funktionsschicht 105 mit korrosiven Substanzen, wie beispielsweise Salzwasser verhindert. Die thermoplastische Zwischenschicht 109 ist zu diesem Zweck sowohl auf der metallbasierten Funktionsschicht 105 als auch im Randbereich 115 angeordnet. Auf der thermoplastischen Zwischenschicht 109 ist eine weitere Scheibe 101-2 angeordnet und mit dieser verbunden, so dass eine Verbundscheibe erzeugt wird.The metal-based
Allerdings ist es aufwändig, die metallbasierte Funktionsschicht 105 durch die thermoplastische Zwischenschicht 109 zu umgeben, da hierzu entsprechende Prozessschritte ausgeführt werden müssen. Insbesondere wird hierzu der Randbereich 115 der metallbasierten Funktionsschicht 105 nach dem Auftragen auf die Scheibe 101-1 wieder entfernt, bevor die thermoplastische Zwischenschicht 109 angeordnet wird.However, it is complex to surround the metal-based
Die lichtundurchlässige Maskierungsschicht 103 weist beispielsweise eine Dicke von 4 µm bis 40 µm, bevorzugt von 5 µm bis 25 µm auf.The
Die Maskierungsschicht 103 ist beispielsweise durch ein Email mit einer feuerfesten Glasfritte gebildet, die bei einer Temperatur von 500 - 700°C vor einer Anwendung vorgeheizt wird. Nach einer Beschichtung der Scheibe 101-1 mit der metallbasierten Funktionsschicht 105 schmilzt dieses Email nicht erneut während einer weiteren Wärmebehandlung bei einer Temperatur von 500 - 700°C, so dass eine Wechselwirkung zwischen Email und Beschichtung verhindert wird. Im Allgemeinen wird zunächst ein Email-Druck aufgebracht, der anschließend auf eine Temperatur zwischen 500 - 700°C geheizt wird. Danach wird die metallbasierte Funktionsschicht 105 aufgebracht und es erfolgt ein erneutes Heizen und Biegen bei einer von 500 - 700°C.The
Auf der schwarzen lichtundurchlässigen Maskierungsschicht 103 ist die metallbasierte Funktionsschicht 105 angeordnet, die sich ebenfalls bis zur Kante 107-1 der Scheibe 101-1 und bis zum Randabschnitt 107-2 der lichtundurchlässigen Maskierungsschicht 103 erstreckt. Die Maskierungsschicht 103 und die metallbasierte Funktionsschicht 105 sind daher in diesem Bereich deckungsgleich und schließen beide mit der Kante 107-1 der Scheibe 101-1 ab. Die metallbasierte Funktionsschicht 105 weist beispielsweise eine Dicke von 80 nm bis 600 nm, bevorzugt von 140 nm bis 400 nm, auf.The metal-based
Die metallbasierte Funktionsschicht 105 umfasst beispielsweise eine oder mehrere Silberschichten oder eine oder mehrere Indium-Zinnoxid-Schichten. Die metallbasierte Funktionsschicht 105 kann als Infrarotschutzschicht (Infrared Reflective-IRR) oder als LowE-Schicht ausgebildet sein, die Wärmestrahlung bei Raumtemperatur reflektiert.The metal-based
Auf der metallbasierten Funktionsschicht 105 ist eine thermoplastische Zwischenschicht 109 angeordnet, die sich ebenfalls bis zum Randabschnitt 107-3 der metallbasierten Funktionsschicht 105 erstreckt. Daher ist auch die thermoplastische Zwischenschicht 109 in diesem Bereich deckungsgleich zu den darunterliegenden Schichten 103 und 105. Die thermoplastische Zwischenschicht 109 ist beispielsweise aus Polyvinylbutyral (PVB) oder Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (EVA) gebildet.A thermoplastic
Auf der thermoplastischen Zwischenschicht 109 ist eine weitere Scheibe 101-2 angeordnet. Die thermoplastische Zwischenschicht 109 ist mit der Scheibe 101-2 verbunden, so dass die gesamte Verglasung 100 eine Verbundscheibe bildet. Die Scheiben 101-1 und 101-2 umfassen beispielsweise nichtvorgespanntes, teilvorgespanntes oder vorgespanntes Glas, bevorzugt Flachglas, Floatglas, Quarzglas, Borosilikatglas, Kalk- Natron-Glas, und weisen bevorzugt eine Dicke von 0,5 mm bis 15 mm, besonders bevorzugt von 1 mm bis 5 mm auf.A further disk 101 - 2 is arranged on the thermoplastic
In diesem Aufbau der Verglasung 100 weist die metallbasierte Funktionsschicht 105 ein nicht abgedecktes offenes Ende auf, das einen freiliegenden korrosionsgefährdeten Bereich 111 bildet. Da jedoch die metallbasierte Funktionsschicht 105 durch die Maskierungsschicht 103 hinterlegt ist, kann keine insbesondere lichtinduzierte Korrosion der metallbasierten Funktionsschicht 105 stattfinden. Da die darunterliegende Maskierungsschicht 103 eine unterschiedliche chemische und topologische Oberfläche aufweist, wird eine Korrosion der metallbasierten Funktionsschicht 105 verhindert, wie beispielsweise beim Auftreffen von Salzwasser.In this structure of the
Im Allgemeinen muss der freiliegende korrosionsgefährdete Bereich 111 der metallbasierten Funktionsschicht 105 auf der Scheibe 101-1 nicht durch weitere Materialien umschlossen oder eingeschlossen werden. Wenn die metallbasierte Funktionsschicht 105 auf der lichtundurchlässigen Maskierungsschicht 103 angeordnet wird, kann eine Korrosion der metallbasierten Funktionsschicht 105 verhindert werden, obwohl der korrosionsgefährdete Bereich 111 seitlich nicht abgedeckt oder eingeschlossen ist. In diesem Fall korrodiert die metallbasierte Funktionsschicht 105 weit weniger als in dem in
BezugszeichenlisteReference List
- 100100
- Verglasungglazing
- 101-1101-1
- Scheibe, erste ScheibeDisc, first disc
- 101-2101-2
- Scheibe, zweite Scheibedisc, second disc
- 103103
- lichtundurchlässige Maskierungsschichtopaque masking layer
- 105105
- metallbasierte Funktionsschichtmetal-based functional layer
- 107-1107-1
- Kante der (ersten) Scheibe 101-1Edge of the (first) disc 101-1
- 107-2107-2
-
Randabschnitt der lichtundurchlässigen Maskierungsschicht 103Edge portion of the
opaque masking layer 103 - 107-3107-3
-
Randabschnitt der metallbasierten Funktionsschicht 105Edge section of the metal-based
functional layer 105 - 109109
- thermoplastische Zwischenschichtthermoplastic intermediate layer
- 111111
- korrosionsgefährdeter Bereicharea at risk of corrosion
- 113113
- BereichArea
- 115115
- Randbereichedge area
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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