FI62521B - Foerfarande foer bildande av en tennoxidfilm genom pyrolysering pao en glasyta foer aostadkommande av mot vaerme skyddandeegenskaper - Google Patents

Description

Tftl ««KUOLUTUSjULICAISU ,ΛΓΉ verv m ^utlaoonincsskhift 62521 C Patentti myönnetty 10 01 1933 '^^atent meidelat ^ ^ (S1) K».ik?/ht.ci.3 c 03 C 17/06 SUOMI—FINLAND (») teMttiMMiM-NMMaknini T80U65 (22) HakwnltplM —Ameknlngadag 13*02.78 ' (23) Alkup4M-GIM|h«ttda| 13*02.78 (41) Tullut lulktoukil — MlvK offuutllg 17.08.78

NtMtti- j* r«ki«t*rlh*llitua NUrtMMp^on ). k,H,L|ulk*un pvm.- FMan^ och raflrtarstyruluan ' ' Anadkan utlagd oeh utl.ikHfMn publkarad 30.09.82 (32)(33)(31) utuellwu»-Uglrd prtarfeat l6.02.77

Ranska-Frankrike(FR) 770^357 (71) Saint-Gobain Industries, .62, Bd Yictor-Hugo, 92209 Neuilly sur Seine, Ranska-Frankrike(FR) (72) Jeannik Marcault, Colombes, Ranska-Frankrike(FR) (7*0 Berggren Oy Ab (5U) Menetelmä tinaoksidikalvon muodostamiseksi pyrolysoimalla lasipintaan lämmöltä suojaavien ominaisuuksien aikaansaamiseksi - Forfarande för bildande av en tennoxidfilm genom pyrolysering pä en glasyta för ästadkommande av mot värme skyddande egeaskaper

Keksintö kohdistuu tulenkestävien, läpinäkyvien aineiden kuten lasilevyjen tai lasikeraamisten aineiden päällystämiseen niihin tarttuneella tinaoksidikalvolla, joka antaa läpinäkyvälle alustalleen lämmöltä suojaavat ominaisuudet heijastamalla infrapunasäteet, kuitenkin säilyttäen tyydyttävän läpäisykertoimen auringon spektrin näkyvällä alueella.

Aikaisemmin on jo ehdotettu tällaisten läpinäkyvien tinaoksidi-kalvojen muodostamista lasilevyille tai muille läpinäkyville alustoille suihkuttamalla korkeassa, mutta pehmenemispistettä alemmassa lämpötilassa olevalle levylle orgaanista tai mineraalista tinayhdistettä, joka pyrolyysin kautta hajoaa tullessaan kosketukseen lämmitetyn alustan kanssa, jättäen sille läpinäkyvän tinaoksidikalvon.

Tähän mennessä tätä tekniikkaa on toteutettu erilaisilla menetelmillä, jotka yleensä käsittävät sen, että päällystettävälle alustalle suihkutetaan tinayhdistettä liuotettuna vesipitoiseen tai orgaaniseen liuottimeen.

2 62521 US-patentti 2 566 346 koskee sähköä johtavan päällysteen muodostamista lasille, joka päällyste muodostuu tinayhdisteen ja ionisoituvan fluoridin tai fluorivedyn nestemäisestä dispersiosta. Tinayhdiste on edullisesti tinan halogeenijohdannainen vesi-liuoksena.

On myös esitetty menetelmä, jossa aktiiviset yhdisteet tuodaan päällystettävälle pinnalle jauheen tai höyryn muodossa.

DE-hakemusjulkaisussa 2 529 076 esitetään menetelmä jauhemaisen metalliyhdisteen levittämiseksi lasille kaasuvirran avulla. Menetelmässä jauhe otetaan kaasuvirtaan, ja erotetaan tästä syklonissa, jonka jälkeen jauheen annetaan pudota painovoiman ansiosta lasiruudulle.

DE-kuulutusjulkaisussa 1 090 830 esitetään menetelmä, jossa päällystettävä lasi saatetaan kosketukseen aktiivisen yhdisteen höyryn kanssa, joka höyry on laimennettu kantokaasulla.

Näissä kaikissa aikaisemmin tunnetuissa menetelmissä on haittapuolia joko saadun tinaoksidikalvon laatuun (tartuntakyky, paksuuden yhdenmukaisuus, läpinäkyvyys, optiset tai sähkönjohtamisomi-naisuudet), tai käyttövaikeuksiin tai -komplikaatioihin nähden; päällystettävän pinnan valmistelu, kemialliset apuaineet, sulautettavien liuosten valmistus, ylimääräisen liuoksen sekä liuos-höyryjen tai hajaantumistuotteiden poisto.

Esillä olevan keksinnön mukainen menetelmä, jonka avulla nämä varjopuolet voidaan välttää, käsittää .sen, että päällystettävälle pinnalle, joka pidetään korkeassa lämpötilassa, suihkutetaan kantokaasuvirrassa olevaa jauhemaista oksidiksi hajoavaa orgaanista tinayhdistettä, ja menetelmälle on tunnusomaista se, että mainittuun kaasuvirtaan lisätään kaasumaista fluoriyhdistettä, ja suihkutetaan kaasuvirta mainitun jauheen ja fluoriyhdisteen kanssa pinnalle.

Päällystettävä pinta pidetään edullisesti lämpötilassa 400-650°C.

3 6Γ.521

Keksinnölle tunnusmerkillinen fluoripitoisen kaasun lisäys suoritetaan mieluimmin itse ruiskutushetkellä laskuluukun kautta siihen johtoon, joka kuljettaa kaasuun suspendoituja tinayhdisteen hiukkasia, suihkutussuuttimen ylävirran puolelle.

Menetelmän erään toisen sovellutusmuodon mukaan tinayhdisteenä voidaan edullisesti käyttää dibutyyli-tinaoksidia, erityisen taloudellista yhdistettä kuivan paineilmavirran mukanaan kuljettamana .

Riippuen käsiteltävän lasilevyn tai lasirainan mitoista voidaan käyttää yhtä tai useampaa kiinteätä tai liikkuvaa suihkutus-suutinta, joiden editse päällystettävä alusta saatetaan kulkemaan.

Keksinnön mukainen menetelmä eroaa aikaisemmista menetelmistä käyttönsä yksinkertaisuuden ja kohtuullisen hintansa puolesta: ei tarvitse valmistaa sumutusliuosta; vältetään liuottimen käyttö eikä tarvita mitään kemiallisia apuaineita, paitsi kaasumaista fluoriyhdistettä, mieluimmin fluorivetyhappoa, joka on taloudellista ja helppoa valmistaa haihduttamalla vedetöntä nestemäistä fluorivetyhappoa, jonka kiehumapiste ei ylitä 20°C ilmakehän paineessa.

Kokemus todistaa toisaalta, että keksinnön mukaisella menetelmällä saadulla tinaoksidikalvolla on hyvä tartuntakyky ja tyydyttävä korroosion kestokyky. Lisäksi sillä on halutut optiset läpinäkyvyysominaisuudet spektrin näkyvällä alueella ja heijas-tusominaisuudet infrapuna-alueella, etenkin 2 mikronia pitempiin aaltoihin nähden.

Lisäksi hakija on todennut, että kyseessä olevilla tinaoksidi-kalvoilla on hyvä sähkönjohtokyky, joka tekee mahdolliseksi käyttää näin päällystettyjä ruutuja lämmittävinä ruutuina. Infrapunasäteiden heijastuskyky ja sähkönjohto-ominaisuudet vaihte-levat samassa suhteessa. Siten haluttaessa parantaa infrapuna-heijastavuutta on parannettava sähkönjohtavuutta. Keksinnön mukaisessa menetelmässä käytetty kaasumainen halogeeniyhdiste toi- 62521 mii elektronin luovuttaja-aineena. Tämä lisää sähköisen varauksen kantajien määrää päällysteessä, joka lisää sähkönjohtokykyä ja täten infrapunaheijastavuutta.

Vielä eräs keksinnön mukaisen menetelmän etu on se, että tätä menetelmää voidaan käyttää lasiin, joka on esimerkiksi suuruusluokkaa 500°C lämpötilassa, mikä tekee mahdolliseksi soveltaa menetelmää ruutuihin, jotka ovat poistumassa lämpökarkaisusta tai vieläpä ruutuihin, joille on suoritettu kemiallinen karkaisu.

Seuraavassa esitetään eräs keksinnön sovellutusesimerkki.

Jauheen muodossa olevaa dibutyyli-tinaoksidia syötetään reiällisen pohjan päällä olevaan säiliöön. Kantajakaasuna käytettävää paineilmaa puhalletaan tämän reiällisen pohjan alitse, ja kun se on kulkenut tämän ohi, se kuljettaa mukanaan tietyn määrän tinayhdistehiukkasia johtoa myöten, joka syöttää suihkutussuu-tinta tai -suuttimia. Kuljetusilmaa käytetään huoneen lämpötilassa ja sen paine on 0,5 baria.

Jokaisen suuttimen ylävirran puolella syöttöjohdossa on vedettömän, kaasumaisen, nestemäistä, suuruusluokkaa 40°C lämpötilassa pysytettyä fluorivetyhappoa sisältävistä pulloista tulevan kaasumaisen fluorivetyhapon syöttöaukko. Suihkutussuuttimet ovat 25 cm päässä toisistaan ja suunnaltaan vaakasuorat. Näiden suih-kutussuutinten editse saatetaan kulkemaan pystysuoriksi ripustettuja 500 x 500 mm mittaisia ja 6 mm paksuisia kellulasile-vyjä, jotka on ennalta lämmitetty johtamalla ne pystysuorasti ripustettuina 650°C lämpöisen uunin läpi.

Lasilevyjen lämpötila niiden kulkiessa suihkutussuutinten editse on suuruusluokkaa 610-620°C. Lasin ohikulkunopeutta säädetään funktiona syötöstä, johon käytetään 50 g dibutyyli-tinaoksidia 2 käsiteltävän lasin m kohti (josta määrästä ainoastaan osa kiin- 5 62521 nittyy lasiin tinaoksidina). Fluorivetyhapon kulutus on 35 g 2 käsiteltävän lasin m kohti.

Näin saadusta tinaoksidilla päällystetystä lasista otetaan näytteet joista tutkitaan niiden heijastuskyky ja läpäisykerroin aallonpituuden funktiona.

Tuloksia esittävät oheisen piirustuksen käyrät.

Piirustuksessa käyrä T on näytteen läpäisykäyrä esitettynä läpäisseen valon prosenttimääränä kutakin aallonpituutta kohti. Käyrä R on laitteen heijastuskäyrä.

Niin kuin näkyy, suuren heijastuksen johdosta lasin läpäisy tulee hyvin heikoksi infrapuna-alueella, aallonpituuksilla, jotka ylittävät noin 1,5 yum.

Lisäksi suoritettiin tinaoksidikalvon sähkövastuksen mittauksia eri kohdista näytteiden pintaa (10 kohtaa, jotka olivat 10 cm päässä toisistaan kahteen kohtisuoraan suuntaan).

Saadut tulokset ilmaistuina ohmeina kutakin neliötä kohti on koottu seuraavaan taulukkoon: Sähkövastus ohmia kutakin 10 cm neliötä kohti 16 12 12 13 15 13 11 11 11 14 14 11 10 12 15 12 9 9 10 13 15 11 11 11 13

Todetaan, että nämä arvot vastaavat sähkönjohtokykyä, joka on täysin riittävä ruutujen käyttöä varten lämmittävinä ruutuina.

Claims (6)

1. 6 62521
2. 1. Menetelmä tinaoksidikalvon muodostamiseksi pyrolysoimalla lasipintaan kuten lasi- tai lasikeraamiseen levyyn lämmöltä suojaa-vien ominaisuuksien aikaansaamiseksi, jossa päällystettävälle pinnalle, joka pidetään korkeassa lämpötilassa suihkutetaan kantokaasu-virrassa olevaa jauhemaista oksidiksi hajoavaa orgaanista tinayhdis-.tettä, tunne t> tu siitä, että mainittuun kaasuvirtaan lisätään kaasumaista fluoriyhdistettä, ja suihkutetaan kaasuvirta mainitun jauheen ja fluoriyhdisteen kanssa pinnalle.
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että päällystettävä pinta pidetään lämpötilassa 400-650°C.
4. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kaasumaisen fluoriyhdisteen lisäys suoritetaan suihkutushetkellä laskuaukon kautta siihen johtoon, joka kuljettaa suspensiona tinayhdistehiukkasia, suihkutussuut-timen ylävirran puolelle. 4., Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tinayhdiste on dibutyyli-tinaoksi-dia ja että kantajakaasu on kuivaa paineilmaa.
5. 5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että fluoriyhdiste on BF2, BsF,., ClF^, SiF^, WFg tai MoFg, ja edullisesti HF.
6. 6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, jossa päällystettävä alusta on lämpökarkaistu tai kemiallisesti karkaistu lasilevy, tunnettu siitä, että toiminta-lämpötila ei ylitä 520°C.