FR3084354A1

FR3084354A1 - Substrat emaille formant ecran de projection, et sa fabrication.

Info

Publication number: FR3084354A1
Application number: FR1857025A
Authority: FR
Inventors: Benoit RUFINO; Marina Barlet; Katarzyna Chuda; Louis Cravero
Original assignee: Saint Gobain Glass France SAS; Compagnie de Saint Gobain SA
Current assignee: Saint Gobain Glass France SAS; Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date: 2018-07-27
Filing date: 2018-07-27
Publication date: 2020-01-31
Anticipated expiration: 2038-07-27
Also published as: MX2021000679A; MA53313A; EP3830047A1; FR3084354B1; WO2020020774A1

Abstract

L'invention a pour objet un substrat émaillé pour écran de projection (et sa fabrication) avec une première feuille de verre (1) comportant une couche diffusante (2), en émail, en un matériau vitreux d'épaisseur E1 d'au moins 5µm et d'au plus 20µm, matériau vitreux est à base de borosilicate de zinc et/ou de bismuth. La matrice est poreuse, lesdits éléments diffusants sont des porosités de gaz ou de vide (3), de dimension caractéristique, notamment un diamètre, d'au moins 0,2µm. L'ensemble première feuille de verre et couche diffusante présentant : - un facteur de transmission lumineuse d'au moins 75%, - un flou d'au plus 30% et d'au moins 1% - un gain d'au moins 0,4

Description

SUBSTRAT EMAILLE FORMANT ECRAN DE PROJECTION, ET SA FABRICATION

L’invention se rapporte au domaine des substrats émaillés utilisés pour former un écran de projection ou de rétroprojection et sa fabrication.

De nombreuses tentatives ont été réalisées pour conférer à des vitrages standards des propriétés supplémentaires qui permettraient leur utilisation comme écran de projection ou de rétroprojection.

L’utilisation de vitrages standards transparents en tant qu’écran de projection ou rétroprojection n’est pas envisageable. En effet, ces vitrages ne permettent pas de former des images sur l’une quelconque de leurs faces et renvoient des reflets nets à la manière de miroirs.

L’utilisation de vitrages standards translucides en tant qu’écran de projection ou rétroprojection présente également des inconvénients.

On connaît déjà un vitrage revêtu par une couche diffusante sur le vitrage tel qu’un aplat d’émail contenant des particules diffusantes diélectriques comme des particules d’alumine. Cette couche diffusante est translucide à l’état off (éteint). Ce vitrage présente alors un aspect très trouble dans la zone de la couche diffusante. De manière classique la transmission lumineuse de ce type d’émail est inférieure à 40%, le flou est de 90 à 100%.

La présente invention a donc cherché à mettre au point un émail diffusant alternatif augmentant davantage la transparence à l’état off tout en restant capable de visionner des séries d’images, ou de vidéo.

Selon l’invention on envisage tout type projecteur vidéo, ou cimemato - projecteur, retro, pico projecteur ou projecteur de diapositives.

A cet effet, l’invention a pour premier objet un substrat émaillé pour (ou formant) écran de projection ou rétroprojection, comportant :

- une première feuille de verre de préférence incolore, de préférence silico-sodocalcique, en particulier d’indice de réfraction nO à 550nm de 1,4 à 1,6, notamment d’épaisseur E0 d’au plus 10mm et même d’au plus 5 ou 3mm et de préférence d’au moins 0,1mm, 0,3mm ou 0,7mm de préférence clair ou extraclair, comportant sur une (seule) première face principale (de préférence directement) une couche diffusante en émail (en aplat et/ou un motif en plusieurs éléments), couche diffusante présentant une surface diffusante S d’au moins 15cm² par exemple définie par une longueur (largeur d’écran) d’au moins 5cm et la largeur (hauteur d’écran) d’au moins et même 3cm, d’épaisseur E1 d’au moins 5pm mieux d’au moins 7pm et d’au plus 20pm ou 15pm, et de préférence de 7 à 15pm ou 8 à 11 pm comprenant :

- une matrice (transparente), de préférence incolore, en un matériau vitreux à base de borosilicate de zinc et/ou bismuth, de préférence à base de borosilicate de zinc, notamment la fraction volumique en matériau vitreux étant d’au moins 80, 85 ou 90% du volume de l’émail

- la matrice étant poreuse, des éléments diffusants sous forme (de préférence uniquement) de porosités de gaz (air etc) ou de vide, de préférence dans le volume, de préférence porosités fermées - voire également en surface- de dimension (diamètre, notamment diamètre équivalent) d’au moins 0,2pm et mieux d’au moins 0,5pm, 0,8pm ou 1pm, en particulier la fraction volumique en porosités étant d’au plus 20, 15% ou 10% du volume de l’émail et mieux d’au moins 1% ou 2%

- lesdits éléments diffusants (donc la couche diffusante) sont exempts de particules diffusantes (pleines) ou avec une teneur pondérale en particules diffusantes (pleines) d’au plus 10% ou 5% du poids total de l’émail, et même en incluant les infondus, les cristaux, et mieux la teneur pondérale cumulée en particules diffusantes (notamment de dimension d’au moins 0,2pm) et/ou pigments blancs ou colorés étant d’au plus 10% ou 5% du poids total de l’émail,

L’ensemble première feuille de verre et couche diffusante présente :

- un facteur de transmission lumineuse d’au moins 75%, 80%, 85% et même 90% de préférence au sens de la norme EN 410 :1998,

- un flou (en transmission) d’au moins 1%, et d’au plus 30% et même 20% ou 15%,

-- en particulier un gain d’au moins 0,4, de préférence d’au moins 0,5 avec un éclairement environnant à 365 lux

- et de préférence une netteté d’image (clarity en anglais) d’au moins 80%, 90%, 95%.

De manière surprenante un tel émail transparent, ne laissant pas un voile blanc, laiteux sur le vitrage est capable de diffuser la lumière par l’intermédiaire des porosités formant un contraste d’indice de réfraction avec la matrice.

Le choix du borosilicate de zinc et/ou de bismuth, le choix d’une gamme d’épaisseur adaptée assure à la fois la maîtrise de la transparence, du faible flou (mais suffisant pour une vision de l’image) et la formation reproductible des porosités diffusantes.

Une épaisseur trop faible ne permet pas de piéger les porosités. Une épaisseur trop importante conduit à dégrader la transparence.

La couche diffusante est de surface S suffisante pour visualiser les images.

La couche diffusante d’émail est par exemple en contact avec la première face principale. On peut prévoir entre la couche diffusante et la première face une sous couche transparente (mono ou multicouche) de préférence minérale et même d’épaisseur d’au plus 1pm ou 0,2pm tant que cette dernière ne perturbe pas la fonction écran de projection.

Pour réduire le flou et augmenter la transparence, la couche diffusante est dénuée ou comprend en teneur très réduite des particules -pleines et même éventuellement particules creuses- notamment diffusantes ou plus largement tout type de particules (infondus, cristaux, pigments blanc ou colorés etc). En particulier elle contient peu ou pas de particules (pleines) choisies parmi les particules d’alumine, de zircone, de silice, de dioxyde de titane, de carbonate de calcium, de sulfate de baryum. En particulier la couche diffusante est dénuée de préférence de zone dévitrifiée.

Le facteur de transmission lumineuse T_L peut être calculé en utilisant l’illuminant D65, la mesure étant faite par exemple à l'aide d'un spectrophotomètre muni d’une sphère intégrante, la mesure à une épaisseur donnée étant ensuite convertie le cas échéant à l’épaisseur de référence de 4mm selon la norme EN 410 :1998.

On souhaite que la couche diffusante soit la plus invisible, discrète possible. Notre perception visuelle peut distinguer nettement deux phénomènes différents: la diffusion aux petits angles et sur un domaine angulaire élargi.

La lumière peut être diffusée uniformément dans toutes les directions. Ceci provoque une atténuation de contraste et une image d’apparence trouble et terne. La norme ASTMD 1003 définit le voile ou flou comme étant la quantité de lumière qui dévie en moyenne de plus de 2,5° par rapport au faisceau de lumière incident - exprimée en pourcentage.

La lumière peut être diffusée dans un angle étroit avec haute concentration. Cet effet décrit très bien comment de très fins détails peuvent être vus à travers l’échantillon. La qualité de la netteté d’image (clarity en anglais) doit être déterminée dans un angle inférieur à 2,5 degrés.

Le flou et même la netteté sont de préférence mesurés par un Hazemeter (tel que BYK-Gardner Haze-Gard Plus) de préférence selon la norme ASTDM D1003 (sans compensation)

On préfère réaliser les mesures avant un éventuel feuilletage. Par exemple l’illuminant est placé en face opposée à la première face porteuse de la couche diffusante.

Avantageusement, le flou est d’au plus 10% ou 8%, la netteté d’au moins 90% ou 95%, le facteur de transmission lumineuse est d’au moins 90%.

De préférence, l’épaisseur E1 est stable à ± 3pm.

La couche diffusante est de préférence une monocouche (obtenue par un dépôt d’une seule couche à base de fritte de verre).

La taille (et même la distribution dans l’épaisseur) des porosités peut être déterminée par une observation en coupe de la couche diffusante au microscope électronique à balayage à un grossissement de 1000 fois ou 2500 fois.

En particulier, dans l’épaisseur on observe une seule porosité d’au moins 0,8pm à la fois.

La fraction volumique en porosités peut être déterminée par une observation de la surface de la couche diffusante au microscope optique à un grossissement de 600 fois. Les porosités sont visibles par contraste et peuvent être dénombrées par exemple par traitement numérique.

Pratiquement pour mesurer le taux de couverture on réalise au microscope optique des observations visuelles de la surface de la couche diffusante et on détermine la surface totale occupée par les porosités (somme des surfaces occupées par chacune des porosités) - porosités visibles du dessus car la matrice est transparente. On a déterminé une surface plutôt qu’un volume occupée par les porosités par simplicité. Pour déterminer la surface totale occupée par les porosités, on choisit de préférence une surface de référence de 0.25m² (dans le plan du vitrage). Plusieurs images au microscope optique peuvent être nécessaires pour former cette surface de référence prise dans une région quelconque de la couche diffusante. On peut répéter l’évaluation dans plusieurs régions réparties sur la couche diffusante pour un calcul encore plus représentatif du taux de couverture.

De préférence pour garantir l’homogénéité des propriétés optiques de la couche diffusante, le taux de couverture de porosités est d’au plus 20% et de préférence d’au plus 10% et mieux d’au moins 1%, taux mesuré dans cette surface de référence prise dans une région quelconque et mieux mesuré dans une pluralité de régions pour couvrir au moins 50% de la surface de la couche diffusante.

Les porosités sont de préférence formées lors de la cuisson par élimination de composés organiques, par exemple du médium utilisé lors du dépôt de préférence par sérigraphie ou encore par impression digitale. Les porosités sont de préférence non connectées.

A propos des porosités, de préférence on prévoit l’une ou les caractéristiques suivantes alternatives ou cumulatives:

- ces dernières notamment sphériques ou elliptiques, sont par exemple des bulles,

- notamment au moins 60%, 70%, 80%, 90%, 95% (et même 100%) des porosités sont de largeur inférieure à l’épaisseur de la couche diffusante, notamment avec un facteur de forme hauteur/largeur d’au plus 5, 2

- au moins 60%, 70%, 80%, 90%,95% (et même 100%) des porosités sont fermées

- au moins 60%, 70%, 80%, 90%,95% (et même 100%) des porosités sont fermées et espacés de l’interface avec la première feuille de verre ou d’une éventuelle sous couche

- la surface de la couche diffusante est dénuée de porosités ouvertes

- l’interface entre la couche diffusante et la première face principale de la première feuille de verre ou d’une éventuelle sous couche (minérale de préférence et de préférence d’épaisseur d’au plus 1pm, 0,2pm) est dénuée de porosités

- notamment pour au moins 80%, 90% (et même 100%) des porosités, les porosités (fermées) sont espacées d’au moins 1pm, 2pm, 3pm l’interface entre la couche diffusante et la première face principale de la première feuille de verre ou d’une éventuelle sous couche (minérale de préférence et de préférence d’épaisseur d’au plus 1pm, 0,2pm) sur la première face principale

- au moins 60%, 70%, 80%, 90%,95% (et même 100%) des porosités présentent une dimension caractéristique (diamètre notamment équivalent) permettant une diffusion de la lumière visible, notamment d’au moins 0,8pm, pour réduire le flou

- notamment pour au moins 80%, 90% (et même 100%) des porosités, les porosités présentent un diamètre (notamment équivalent) D1 qui est d’au plus 10pm ou 8pm ou 6pm

- et/ou le rapport E1/D1 est de préférence d’au moins 0,4, 0,5, 0,6, ou 0.7 et inférieur à 1.

Les porosités de trop faible diamètre favorisent une diffusion sur un domaine angulaire plus élargi.

De préférence, la couche diffusante présente une résistance mécanique suffisante pour tenir le test fait par un scléromètre. Notamment la résistance mécanique (à la rayure) est réalisée suivant la norme ISO 1518-2 :2011 et la couche diffusante supporte une tension d’un ressort d’au moins 10N et même d’au moins 16N.

De préférence, ledit matériau vitreux (et même l’émail) possède une composition chimique selon l’une au moins des caractéristiques suivantes (de préférence cumulatives):

- la teneur pondérale en ZnO +B₂O₃+ Bi₂O₃+SiO₂+Na₂O est d’au moins 80%, 90% ou 95% du poids total du matériau vitreux (de l’émail) et même la teneur pondérale en ZnO+B₂O₃+SiO₂+Na₂O est d’au moins 80%, 90% ou 95% du poids total du matériau vitreux (de l’émail),

- la teneur pondérale en ZnO +B₂O₃+ Bi₂O₃ est d’au moins 30%, 40%, 50%, 60%, ou 70% du poids total du matériau vitreux (de l’émail) et même la teneur pondérale en ZnO +B₂O₃ est d’au moins 30%, 40%, 50%, 60%, ou 70%, du poids total du matériau vitreux (de l’émail)

- la teneur pondérale en oxyde de zinc ZnO est d’au moins 15%, ou 30% du poids total du matériau vitreux (de l’émail)

- la teneur pondérale en oxyde de zinc ZnO est la plus élevée des teneurs pondérales de la composition, ou la deuxième teneur pondérale.

On préfère aussi éviter (ou de teneur pondérale à moins de 1% du poids total de l’émail) les oxydes de métaux de transition de la colonne 5 à 11 et même 12 -sauf le zinc- de la classification périodiques des éléments. On préfère éviter l’oxyde de plomb, de cadmium, de mercure.

La teneur totale en oxydes alcalins autres que Na₂O (comme Li₂O, K₂O) est de préférence d’au plus 3% en poids du matériau vitreux (et même de l’émail), notamment 2% et même 1% ou 0,5%. Dans un cas, le seul oxyde alcalin présent est avantageusement Na₂O.

On peut limiter à 5% 2%, 1% ou 0,5% en poids du matériau vitreux (et même de l’émail), la teneur pondérale en oxydes cumulés de métaux alcalinoterreux Mg, Ca, ou même Mg, Ca et Ba.

En outre, dans un premier mode de réalisation, cumulativement :

- la teneur pondérale en oxyde de zinc ZnO est la plus élevée, d’au moins 31% ou 35% du poids total du matériau vitreux (de l’émail)

- la teneur pondérale en oxyde de bore B₂O₃est d’au moins 10%, 15% du poids total du matériau vitreux (de l’émail)

- la teneur pondérale en silice SiO₂ est d’au moins 5% du poids total du matériau vitreux (respectivement de l’émail) et même au plus 30%, 25%, 20%

- la teneur pondérale en Na₂O est d’au moins 5 ou 8% du poids total du matériau vitreux (de l’émail)

- la teneur pondérale en alumine AI₂O₃ est d’au moins 1% et de préférence d’au plus 8% ou 6% du poids total du matériau vitreux (de l’émail) et la teneur pondérale en zircone est d’au moins 1% et de préférence d’au plus 8% ou 5% du poids total du matériau vitreux (de l’émail),

- la teneur pondérale en MgO+CaO+SrO+BaO(+K₂O) est d’au plus 5% et de préférence d’au plus 2% du poids total du matériau vitreux (de l’émail)

- la teneur pondérale en oxyde de plomb PbO est d’au plus 0,5%, du poids total du matériau vitreux (respectivement de l’émail) et mieux est nulle, et également la teneur pondérale en oxyde de cadmium, de mercure ou en chrome est nulle.

Et même la composition chimique préférée pour réduire au maximum le flou peut comprendre (ou être constituée de) les constituants suivants, variant dans les limites pondérales (en poids du matériau vitreux (et même de l’émail)) ci-après définies :

ZnO 31-55%

B₂O₃ 15-30%

SiO₂ 5-20% et même 10-20%

Na₂O 5-15% avec ZnO +B₂O₃ +SiO₂+Na₂O >80% ou 90% et de préférence

AI₂O₃ 1-5%

ZrO₂ 1-5%

Bi₂O₃ 0-10% et même 0-2%

TiO₂ 0-10%

Et même:

K₂O 0-8% et même 0-2%

SrO 0-8% et même 0-2%

En particulier cette composition ne comporte pas de plomb, de mercure (et d’élément de la colonne 5 à 11) ni même d’autres constituants ou d’impuretés ou à moins de 0,3% en poids.

Dans un deuxième mode de réalisation, cumulativement :

- la teneur pondérale en silice SiO₂ est la plus élevée, d’au moins 31%,35% ou 40% du poids total du matériau vitreux (de l’émail)

- la teneur pondérale en ZnO est d’au moins 5%, 15% du poids total du matériau vitreux (respectivement de l’émail) et même au plus 30%,

- la teneur pondérale en oxyde de bore B₂O₃ est d’au moins 8%, du poids total du matériau vitreux (de l’émail)

- la teneur pondérale en alumine AI₂O₃ est d’au moins 1% et de préférence d’au plus 8% ou 6% du poids total du matériau vitreux (de l’émail) et

- la teneur pondérale en MgO+CaO+SrO+BaO+K2O est d’au plus 5% et de préférence d’au plus 4% (du poids total du matériau vitreux (de l’émail)

Et même la composition chimique préférée pour la résistance chimique et/ou augmenter le gain peut comprendre (ou être constituée de) les constituants suivants, variant dans les limites pondérales (en poids du matériau vitreux (et même de l’émail)) ci-après définies :

SiO₂ 31-60% et même 40%-60%

ZnO 15-30%

B₂O₃ 8-20% et même 8-15%

Na₂O 5-20% et même 8-18% avec SiO₂+ZnO +B₂O₃ +Na₂O >80% ou 90%

AI₂O₃ 0,5-5%

ZrO₂ 0-5%

Bi₂O₃ 0-10% et même 0-2%

TiO₂ 0-12% et même 0-10%

Et même:

K₂O 0-8% et même 0-4%

SrO 0-8% et même 0-4%

De manière préférentielle, concernant la constitution de la couche diffusante on prévoit l’une ou les caractéristiques suivantes alternatives ou cumulatives :

- la teneur pondérale en particules diffusantes (pleines) est de préférence d’au plus 1% du poids total de l’émail, notamment 0,5% et même 0,1%, voire nulle

- et/ou la teneur pondérale en pigments est de préférence d’au plus 1% du poids total de l’émail, notamment 0,5% et même 0,1%, voire nulle

- plus largement, la teneur pondérale en particules (notamment infondus, cristaux, pigments, et qui peuvent être des particules diffusantes, etc) est de préférence d’au plus 1% du poids total de l’émail, notamment 0,5% et même 0,1%, voire nulle

- la couche diffusante est incolore, en particulier la teneur pondérale totale en éléments colorants (Fe₂O₃, CuO, CoO, Cr₂O₃, MnO₂, Se, Ag, Cu, Au, Nd₂O₃, Er₂O₃) est d’au plus 0,5% et même 0,1% du poids total du matériau vitreux et même de l’émail et de préférence nulle (sauf impuretés inévitables)

- la teneur pondérale du matériau vitreux est d’au moins 80%,90%, 95% et même 100% du poids total de l’émail

- l’émail comporte une teneur pondérale en impuretés d’au plus de 0,5% du poids total de l’émail

- la couche diffusante (l’émail) est constituée de la matrice vitreuse poreuse et des porosités.

Pour chacun des oxydes ou groupes d’oxydes précités, chacune des bornes inférieures peut être combinée avec chacune des bornes supérieures, l’ensemble des plages possibles n’étant pas rappelé ici dans un souci de concision. De même, chaque plage pour un oxyde donné peut être combinée avec toute autre plage pour les autres oxydes. Ici encore, toutes les combinaisons ne peuvent être indiquées pour ne pas alourdir inutilement le présent texte.

De préférence le matériau vitreux présente un coefficient de dilatation thermique et une température de transition vitreuse adaptés à ceux de la feuille de verre, et une faible aptitude à la dévitrification.

Les matériaux vitreux sont généralement obtenus par un procédé dans lequel on mélange une fritte de verre (de même composition chimique que le matériau vitreux) et un medium typiquement organique pour former une pâte, que l’on dépose sur la feuille de verre avant de la cuire.

La température de transition vitreuse Tg1 de la fritte de verre est suffisamment basse afin de pouvoir cuire à des températures auxquelles la feuille de verre ne peut pas se déformer. En même temps, la fritte ne doit pas cristalliser (dévitrifier) lors de la cuisson, ce qui aurait pour effet de générer une rugosité trop importante ainsi qu’une absorption optique élevée.

De manière avantageuse, le matériau vitreux (très fusible) présente une température de transition vitreuse Tg inférieure à celle de la première feuille de verre, notamment inférieure à 590°C.

La température de transition vitreuse est mesurée par calorimétrie différentielle à balayage (aussi appelée DSC - pour Differential Scanning Calorimetry), sous azote, avec une vitesse de montée en température de 10°C/minute. On considère ici le début de la courbe (« onset temperature ») pour la détermination de la Tg.

Le coefficient de dilatation thermique linéaire peut également être adapté à celui de la feuille de verre, généralement être proche de ce dernier, ou légèrement inférieur, afin d’éviter lors du refroidissement l’apparition dans le matériau vitreux de contraintes mécaniques susceptibles de l’endommager.

Le coefficient de dilatation thermique linéaire CT1 entre 20 et 300°C du verre constituant le matériau vitreux est de préférence compris dans un domaine allant de 70 à 100.10'⁷/°C, notamment 70 à 90.10'⁷/°C.En particulier, la première feuille de verre présente un coefficient de dilatation thermique linéaire CTO entre 20 et 300°C tq CT0CT1 est positif et est d’au plus 10.10'⁷/°C.

L’épaisseur de la première feuille de verre est de préférence comprise dans un domaine allant de 0,1 à 6 mm, notamment de 0,3 ou 0,7mm à 6 mm. La première feuille de verre peut être avec des faces principales rectangulaires, carrées ou même de toute autre forme (ronde, ovale, polygonale).

La première feuille de verre peut être de toute taille en particulier supérieure à 1 ,5 m². Pour le verre de la première feuille de verre, il s’agit de préférence d’un verre du type silico-sodo-calcique. Le verre de la première feuille de verre (et même de la ou des autres feuilles de verres éventuelles) est de préférence du type flotté, c’est-à-dire susceptible d’avoir été obtenu par un procédé consistant à déverser le verre fondu sur un bain d’étain en fusion (bain « float »). Dans ce cas, la couche diffusante peut aussi bien être déposée sur la face « étain » que sur la face « atmosphère » du substrat. On entend par faces « atmosphère » et « étain », les faces du substrat ayant été respectivement en contact avec l’atmosphère régnant dans le bain float et en contact avec l’étain fondu. La face étain contient une faible quantité superficielle d’étain ayant diffusé dans la structure du verre.

La première feuille de verre est de préférence incolore, et présente un facteur de transmission lumineuse d’au moins 85%, voire 90% de préférence au sens de la norme EN 410 :1998.

La première feuille de verre est de préférence incolore peut être un verre clair (de transmission lumineuse T_L supérieure ou égale à 90% pour une épaisseur de 4mm), est par exemple un verre de composition standard sodocalcique comme le Planilux® de la société Saint-Gobain Glass, ou extra-clair (T_L supérieure ou égale à 91,5% pour une épaisseur de 4 mm), par exemple un verre silico-sodo-calcique avec moins de 0,05% de Fe III ou de Fe₂O₃ le verre Diamant® de Saint-Gobain Glass, ou Optiwhite® de Pilkington, ou B270® de Schott, ou d’autre composition décrite dans le document WO04/025334. On peut aussi choisir le verre Planiclear® de la société Saint-Gobain Glass

On peut prévoir d’autres caractéristiques pour la première feuille de verre :

- la première feuille de verre est trempée en particulier trempe thermique (après cuisson dans un four de trempe refroidissement rapide par des buses typiquement), la cuisson dans le four de trempe pouvant servir pour former la couche d’émail à partir d’une composition liquide (pâte) -éventuellement avec un séchage auparavant- à base de fritte de verre

- la première feuille de verre est trempée.

Le première feuille de verre (et même la deuxième feuille de verre) est de préférence trempé thermiquement. On préfère un traitement thermique à une température supérieure ou égale à 450°C de préférence supérieure ou égale à 600°C suivi d’une trempe.

La couche diffusante peut comprendre ou être constituée d’un aplat d’émail, donc une couche pleine, avec de préférence une surface diffusante S d’au moins 15cm².Comme exemples de largeur x hauteur (cm) - format 16/9 ou 16/10- on peut citer: 7,7x 4,4 cm; 7,5x4,7cm ; 8,9x 5 cm ; 11,1x6,2cm ;13,3x7,5cm ;15,5cmx8,7cm.

L’aplat peut de préférence de contour carré, rectangulaire, ovale etc.

La couche diffusante peut comprendre ou être constituée d’au moins un (premier) motif M comportant un (premier) ensemble d’éléments diffusants disjoints et discrets (identiques ou non) en particulier subcentimétriques (notamment d’au moins 0,3mm) qui couvre une (première) zone Z de préférence carrée, rectangulaire ou encore ovale etc.

On entend par « élément diffusant discret », un élément séparé d’un autre élément au moins par une partie de la surface de la première feuille de verre non munie d’un élément. Les éléments présentent des propriétés de diffusion différentes de celles des autres parties de surface de la première feuille de verre qui les entourent.

Les éléments discrets diffusants peuvent avoir des formes variées, symétriques ou asymétriques. La répartition des éléments discrets diffusants sur le substrat peut être périodique ou apériodique. Une répartition périodique signifie que les éléments discrets sont placés sur la première feuille de verre de manière ordonnée alors qu’une répartition apériodique signifie que les éléments discrets sont placés sur la première feuille de verre de manière aléatoire. Les motifs peuvent comprendre des réseaux de disques et/ou de bandes et/ou de sous motifs par exemple formé par un ensemble de segments.

Selon l’invention, on entend par « motif », une forme définie sur une partie de la surface du substrat comportant un ensemble d’éléments diffusants discrets correspondant à une zone Z résultant de la juxtaposition d’un ensemble d’éléments discrets diffusants et des parties de la première feuille de verre séparant lesdits éléments discrets. La zone Z correspond à la plus petite surface qui englobe tous les éléments discrets d’un ensemble. Un motif couvrant une zone Z comprend donc deux parties. Une partie de la surface du motif comprend les éléments discrets et donc présente des propriétés diffusantes particulières..

Les motifs peuvent avoir toute forme et être plus au moins grands. Les motifs peuvent recouvrir tout ou partie de la surface de la première feuille de verre. Lorsque le motif correspond à une partie de la surface de la première feuille de verre, cette partie peut représenter de préférence quelques cm² à plusieurs m².

Le premier motif peut donc être un ensemble d’éléments pleins (discrets, ponctuels) en particulier subcentimétriques (notamment d’au moins 0,3mm) et/ou formant des segments droits et/ou courbes en particulier de largeur subcentimétrique et notamment d’au moins 0,3mm.

Les éléments diffusants sont en particulier :

- pleins (motifs géométriques comme des disques, carrés, rectangle, ovales)

- ou avec au moins une discontinuité, notamment à base d’un de segments (bandes) droits et/ou courbes, par exemple formant un contour ouvert (en C, etc) ou fermé (en forme géométrique : annulaire, rectangulaire, triangulaire etc).

On peut bien sûr mélanger le type d’éléments diffusants (disques et segments etc).

Le taux de couverture des éléments diffusants dépend de l’objectif visé. Les éléments diffusants peuvent couvrir au moins 50 %, de l’aire de la zone Z couverte par le motif M.

Dans une réalisation, lors de la mesure de flou, le spot lumineux est centimétrique au niveau de la surface de la couche diffusante, notamment d’au plus 5cm, en particulier de 2,6cm environ, et dans la zone illuminée par le spot la couche diffusante est pleine ou est discontinue (comportant tout ou partie dudit motif) et occupe de préférence au moins 30%, 50%, 60% du spot.

La transparence de la couche diffusante préserve le clair de vitre à l’état off.

La couche diffusante (en aplat et/ou motif d’éléments discrets) s’étend à façon sur la première face principale en fonction de la surface de projection visée.

On peut souhaiter que la couche diffusante (en aplat et/ou motif d’éléments discrets) alors dite couvrante- s’étende sur au moins 50%, 70% ou 80% ou 90% de la première face principale (en particulier hors zone marginale par exemple à moins de 1cm du chant de la première feuille de verre).

On peut souhaiter toutefois que la couche diffusante (en aplat et/ou motif d’éléments discrets) -alors locale- s’étende sur une région de la première face principale par exemple ne s’étende sur au plus 50%, 40% ou 30% ou 20%, 10%, 1%, de la première face.

Par exemple la couche diffusante locale est en périphérie de la première face.

On peut former un bandeau périphérique le long d’un bord latéral ou longitudinal, inférieur ou supérieur de la première feuille de verre.

Dans une réalisation, la surface de la couche diffusante peut être de préférence une surface libre (pas d’autres éléments dessus) :

- en particulier en face principale interne d’un vitrage multiple (deux, trois, quatre feuilles de verres espacées entre elle): côté espace interne qui est une lame de gaz (air etc) ou du vide

- en particulier en face principale externe d’un vitrage simple ou multiple (deux, trois, quatre feuilles de verres espacées entre elle).

Dans une autre réalisation, la surface de la couche diffusante peut être couverte par (et en contact avec) un élément transparent de préférence d’épaisseur d’au plus 1,5mm ou submillimétrique, en particulier un film polymérique en contact adhésif avec la couche diffusante ou une surcouche (monocouche ou multicouche). II peut s’agir d’un film collé avec une colle optique.

II peut s’agir d’un film collé avec une colle optique côté premier face principale et notamment le substrat émaillé est un vitrage monolithique (ne fait pas partie d’une feuilleté ou d’un vitrage multiple.

Le film polymérique peut être porteur d’une couche fonctionnelle (électroconductrice etc). Alternativement le film polymérique porteur d’une couche fonctionnelle est collé sur la deuxième face principale. Le film polymérique est de préférence incolore.

Le film polymérique peut être d’épaisseur comprise entre 5 pm et 1 mm, de préférence entre 10 pm et 500pm, en particulier entre 20 et 300 pm de préférence d’au moins 50pm et d’au plus 200pm.

Le film polymérique peut être choisi parmi un polyester, en particulier un polyéthylène téréphtalate (PET), un polyéthylène naphtalate (PEN), un polycarbonate (PC), un polyoléfine comme un polyéthylène (PE), un polypropylène (PP),, un polyuréthane, un polyamide, un polyimide ou encore un polymère fluoré tel que l’éthylène tétrafluoroéthylène (ETFE), l’éthylène de chlorotrifluoréthylène (ECTFE), le polyfluorure de vinylidène (PVDF), le polychlorotrifluoréthylène (PCTFE) et les copolymères éthylène-propylène fluorés (FEP).

On préfère le PET par sa transparence, sa qualité de surface, sa résistance mécanique, sa disponibilité, à toute tailles. L’absorption de ce film transparent notamment de PET est de préférence de moins de 0,5% ou même d’au plus 0,2% et avec un flou de moins de 1.5% et même d’au plus 1%.

La colle optique est notamment (une résine) à base de polyester, acrylique ou silicone. II peut s’agir d’un adhésif sensible à la pression (PSA).Un adhésif sensible à la pression, abrégé PSA et communément appelé auto-adhésif, est un adhésif qui forme une liaison lorsqu’une pression lui est appliquée de manière à solidariser l'adhésif avec la surface à coller. Aucun solvant, ni d'eau, ou de chaleur n’est nécessaire pour activer l'adhésif.

Les PSA sont généralement à base d’élastomère couplé avec un agent adhésif supplémentaire approprié ou agent « tackifiant » (par exemple, une résine ester).

Les élastomères peuvent être à base:

- d’acrylates, qui peuvent être suffisamment collant pour ne pas exiger un agent tackifiant supplémentaire

- de nitriles

- de silicone, réquérant des agents tackifiants spéciaux telles que des résines de silicate de type « MQ », composées de triméthyle silane monofonctionnel (M) qui a réagi avec tétrachlorure de silicium quadrifonctionnel (Q). Les PSA à base de silicone sont par exemple des gommes et résines de polydiméthylsiloxane dispersées dans du xylène ou un mélange de xylène et toluène

- des copolymères blocs à base de styrène tel que des copolymères blocs Styrène butadiène -styrène (SBS), Styrène-éthylène / butylène -styrène (SEBS), styrèneéthylène / propylène (SEP), Styrène isoprène -styrène (SIS),

- les éthers vinyliques.

L’adhésif sensible à la pression est par exemple choisi parmi les PSA à base d’acrylates et les PSA à base de silicone. Ces adhésifs sont commercialisés sous forme de rouleaux d’adhésifs double face. On peut citer comme PSA à base de silicone les adhésifs de Dow Corning® tel que le 2013 Adhesive, 7657 Adhesive, Q27735 Adhesive, Q2-7406 Adhesive, Q2-7566 Adhesive, 7355 Adhesive, 7358 Adhesive, 280A Adhesive, 282 Adhesive, 7651 Adhesive, 7652 Adhesive, 7356 Adhesive.

Dans une réalisation, la première feuille de verre fait partie d’un vitrage feuilleté comportant :

- ladite première feuille, notamment incolore, en verre clair ou extraclair

- un intercalaire de feuilletage, notamment incolore ou encore teinté

- et une deuxième feuille transparente de préférence de verre (ou un plastique comme un poly(méthacrylate de méthyle) ou PMMA), notamment incolore, en verre clair ou extraclair ou encore teinté la première face principale est de préférence la face principale interne de la première feuille, côté intercalaire de feuilletage, en particulier la couche diffusante est en contact adhésif avec l’intercalaire de feuilletage ou une surcouche est en contact adhésif avec l’intercalaire de feuilletage.

On préfère choisir un intercalaire de feuilletage (clair ou teinté) le moins flou possible c’est-à-dire d’au plus 1,5% et même d’au plus 1%.

Ces intercalaires peuvent être à base de polymères choisis parmi les polybutyrales de vinyle (PVB), les polychlorures de vinyle (PVC), les polyuréthanes (PU), les polyéthylènes téréphtalate ou les éthylènes vinyle acétate (EVA). Les intercalaire ont de préférence une épaisseur comprise entre 10 pm et 2 mm, de préférence comprise entre 0,3 et 1 mm.

L’intercalaire de feuilletage peut être en en polyvinylbutyral (PVB), en polyuréthane (PU), en copolymère éthylène/acétate de vinyle (EVA), formé à partir d’un ou plusieurs films, ayant par exemple une épaisseur entre 0,2mm et 1,1mm.

La surface de l’intercalaire de feuilletage peut être inférieure à la surface du vitrage feuilleté, par exemple laissant une gorge (en cadre ou en bandeau), libre donc non feuilletée.

On peut choisir un PVB classique comme le RC41 de Solutia ou d’Eastman.

En partiuclier pour un pare-brise, l’intercalaire de feuilletage peut comprendre au moins une couche dite centrale en matériau plastique viscoélastique aux propriétés d’amortissement vibro-acoustique notamment à base de polyvinylbutyral (PVB) et de plastifiant, et l’intercalaire, et comprenant en outre deux couches externes en PVB standard, la couche centrale étant entre les deux couches externes. Comme exemple de feuillet acoustique on peut citer le brevet EP0844075. On peut citer les PVB acoustiques décrits dans les demandes de brevet WO2012/025685, W02013/175101, notamment teinté comme dans le WO2015079159.

Le verre de la première et/ou de la deuxième feuille de verre peut avoir subi un traitement chimique ou thermique du type durcissement, recuit ou une trempe (pour une meilleure résistance mécanique notamment) ou être semi trempé.

Dans une réalisation la deuxième feuille de verre est en verre organique (comme le polycarbonate ou PC, le PMMA, le copolymère cyclo-oléfine (COC) ou encore le polyéthylène téraphtalate (PET) éventuellement protégé par un revêtement (en face extérieur).

La deuxième feuille de verre peut comporter des couches minces fonctionnelles sur l’une ou l’autre de ses faces ou bien les deux : on peut citer une couche hydrophobe ou autonettoyante, photocatalytique en face externe.

Le bombage de la première et de la deuxième feuille de verre peut être dans une ou plusieurs directions par exemple comme décrit dans le document WO2010136702.

On peut placer un élément opaque ou réflecteur (décor masquage etc) en décalé de la couche diffusante en particulier sur une deuxième feuille transparente.

La première feuille de verre peut comporter une couche de masquage souvent périphérique sur la première ou deuxième face par exemple une couche émail opaque noir ou foncé formant un bandeau périphérique ou même un cadre périphérique.

La première feuille de verre peut notamment comporter une couche de masquage, notamment en émail, adjacente à la couche diffusante ou sur la deuxième face en décalé de la couche diffusante, notamment couche de masquage périphérique.

La couche diffusante peut être plus centrale, décalée de la couche de masquage.

Dans une configuration, la couche diffusante est adjacente sur au moins de préférence une longueur à une couche périphérique opaque (formant bordure de couche diffusante) notamment noire ou foncé, en particulier un émail. Ce ou ces bordures (inférieure et/ou supérieure) peuvent accentuer la résolution des couleurs et éviter les reflets.

La couche diffusante est par exemple positionnée très proche ou même contiguë le long d’une bordure classique d’émail qui sur une même face ou sur une face principale de préférence plus en avant de préférence plus en avant que la première feuille de verre.

Le substrat émaillé selon l’invention comporte ainsi de préférence une couche de masquage opaque, notamment périphérique (bandeau, cadre etc), formant une bordure de la couche diffusante (de préférence bordure longitudinale), en particulier une couche en émail. Cette couche de masquage est sur la première face principale voire la deuxième face principale ou encore sur une feuille de verre additionnelle de préférence plus en avant que la première feuille de verre vis-à-vis du spectateur. Et de préférence la couche diffusante est rectangulaire ou au moins agencé horizontalement De préférence la couche diffusante est rectangulaire ou carré ou au moins s’étendant horizontalement (ovale etc) et:

- la première face principale comporte une couche de masquage en émail, notamment périphérique, formant une bordure de la couche diffusante, notamment contact bord/ bord, le long d’un bord longitudinal de la couche diffusante (inférieur ou supérieur ou même les deux)

-ou la deuxième face principale comporte une couche de masquage en émail, notamment périphérique, formant une bordure de la couche diffusante, le long d’un bord longitudinal de la couche diffusante (en coïncidence avec), bord inférieur ou supérieur ou même les deux

-ou une feuille de verre additionnelle comporte une couche de masquage en émail, notamment périphérique, formant une bordure de la couche diffusante, le long d’un bord longitudinal de la couche diffusante (en coïncidence avec), bord inférieur ou supérieur ou même les deux

La première feuille de verre peut comprendre sur une deuxième face principale opposée à la première face principale avec la couche diffusante d’émail et/ou sur la première face sous la couche diffusante et/ou adjacente à la couche diffusante une couche fonctionnelle transparente -tant que cette couche ne nuit significativement pas à la fonction guide de lumière (par son absorption, etc)-.

Naturellement le facteur de transmission lumineuse de l’ensemble couche fonctionnelle/première feuille de verre/couche diffusante peut être abaissé par l’ajout de cette couche.

Il importe en priorité que le flou reste faible (et la netteté grande de préférence) de préférence d’au plus 15%.

Il existe plusieurs types de couches fonctionnelles choisies parmi l’une au moins des couches suivantes :

- une couche antireflet, en particulier une couche de silice poreuse par exemple sol gel par exemple comme décrite dans la demande W02008/059170

- une couche de masquage adjacente à la couche diffusante, notamment périphérique, en particulier une couche en émail,

- une couche électroconductrice, notamment une électrode (couche électroconductrice connectée à une alimentation en énergie), une couche (formant un circuit) d’alimentation électrique de composants (opto)électroniques (capteurs etc) -composants si possible les plus transparents et /ou discrets possibles-, notamment une couche d’oxyde transparent conducteur,

- une couche chauffante c’est-à-dire une couche électroconductrice alimenté électriquement (typiquement par deux bandes d’amenée de courant), notamment avec une zone de chauffage qui est connecté à au moins deux bus bars électroconducteurs (largeur des busbars est de préférence de 2 mm à 30 mm, de 4 mm à 20 mm et en particulier de 10 mm à 20 mm) destinés à la connexion à une source de tension de telle sorte qu'un trajet de courant pour un courant de chauffage est formée entre eux

- une couche réfléchissant ou absorbant le rayonnement solaire dite couche de contrôle solaire (et/)ou de basse émissivité ou une couche anti-condensation, en particulier un revêtement comportant (au moins) une couche fonctionnelle d’oxyde transparent conducteur (TCO) ou (au moins) une couche fonctionnelle métallique, une couche de contrôle solaire pouvant aussi servir de couche chauffante avec une amenée de courant en périphérie,

- une couche de protection (par exemple pour paroi de (cabine) de douche de baignoire, pare-baignoire). par exemple une couche hydrophobe (facile à nettoyer et anti corrosion), par exemple en SnZnO, à base d’oxyde de titane et de zirconium comme décrit dans la demande WO2017/129916-, sur face côté eau (douche baignoire) ou sur les deux faces, couche diffusante en face opposée ou sur la couche hydrophobe.

La couche fonctionnelle (électroconductrice, antireflet etc) peut couvrir au moins 50% et même au moins 70% ou 80% ou encore au moins 90% de la face principale.

La couche électroconductrice est une couche (monocouche ou multicouches donc empilement) de préférence d'une épaisseur totale inférieure ou égale à 2pm, de manière particulièrement préférée inférieur ou égale 1pm.

La couche électroconductrice peut avoir une résistance de 0,4 ohm / carré à 10 ohms / carré de feuille et même de 0,5 ohm / carré à 1 ohm / carré, avec typiquement des tensions de 12 V à 48 V.

Une couche fonctionnelle peut être déposée par diverses technique de dépôt de couches minces, telles que par exemple les technique de pulvérisation cathodique, notamment assistée par champ magnétique (procédé magnétron), de dépôt chimique en phase vapeur (CVD), notamment assistée par plasma (PECVD, APPECVD), ou encore de dépôt par voie liquide, en particulier par sérigraphie, impression ou par voie sol-gel.

La couche électroconductrice peut comprendre des oxydes conducteurs transparents (TCO), c'est-à-dire des matériaux qui sont à la fois bons conducteurs et transparents dans le visible, tels que l'oxyde d'indium dopé à l'étain (ITO), l’oxyde d’étain dopé à l'antimoine ou au fluor (SnO₂ : F) ou l’oxyde de zinc dopé à l’aluminium (ZnO: Al). Une couche électroconductrice à base d'ITO présente par exemple une résistance surfacique de 50 à 200 ohms par carré.

Ces couches électroconductrices à base d’oxydes conducteurs sont de préférence déposées sur des épaisseurs de l'ordre de 50 à 100 nm.

La couche TCO (d’un oxyde transparent électro-conducteur) est de préférence une couche d’oxyde d’étain dopé au fluor (SnO₂ :F) ou une couche d’oxyde mixte d’étain et d’indium (ITO).

D’autres couches sont possibles, parmi lesquelles les couches minces à base d’oxydes mixtes d’indium et de zinc (appelées « IZO »), à base d’oxyde de zinc dopé au gallium ou à l’aluminium, à base d’oxyde de titane dopé au niobium, à base de stannate de cadmium ou de zinc, à base d’oxyde d’étain dopé à l’antimoine. Dans le cas de l’oxyde de zinc dopé à l’aluminium, le taux de dopage (c’est-à-dire le poids d’oxyde d’aluminium rapporté au poids total) est de préférence inférieur à 3%. Dans le cas du gallium, le taux de dopage peut être plus élevé, typiquement compris dans un domaine allant de 5 à 6%.

Dans le cas de ΙΊΤΟ, le pourcentage atomique de Sn est de préférence compris dans un domaine allant de 5 à 70%, notamment de 10 à 60%. Pour les couches à base d’oxyde d’étain dopé au fluor, le pourcentage atomique de fluor est de préférence d’au plus 5%, généralement de 1 à 2%.

Par « émissivité », on entend l’émissivité normale à 283 K au sens de la norme EN 12898. L’épaisseur de la couche basse émissivité (TCO etc) est ajustée, en fonction de la nature de la couche, de manière à obtenir l’émissivité voulue, laquelle dépend des performances thermiques recherchées. L’émissivité de la couche basse émissivité est par exemple inférieure ou égale à 0,3, notamment à 0,25 ou même à 0,2. Pour des couches en ITO, l’épaisseur sera généralement d’au moins 40 nm, voire d’au moins 50 nm et même d’au moins 70 nm, et souvent d’au plus 150 nm ou d’au plus 200 nm. Pour des couches en oxyde d’étain dopé au fluor, l’épaisseur sera généralement d’au moins 120 nm, voire d’au moins 200 nm, et souvent d’au plus 500 nm.

Par exemple la couche basse émissivité comprend la séquence suivante :sous-couche haut indice/sous-couche bas indice/ une couche TCO/ surcouche diélectrique optionnelle.

Comme exemple préféré de couche basse émissivité (protégée durant une trempe, on peut choisir sous-couche haut indice (<40 nm) / sous-couche bas indice (<30 nm) / une couche ITO/ surcouche haut indice (5-15 nm))/ surcouche bas indice (<90 nm) barrière/ dernière couche (< 10 nm).

Pour un vitrage feuilleté ou multiple, on peut cumuler plusieurs couches.

Pour un vitrage multiple isolant (comme un double ou triple vitrage) telle qu’une fenêtre on peut avoir plusieurs couches antireflet et/ou plusieurs couche à basse émissivité et/ou de contrôle solaire. On désigne par face 1 la face externe (extérieur au bâtiment)

Pour un double vitrage d’une fenêtre de préférence :

- les couches à l’argent sont face 2 et/ou 3 et

- une couche antireflet en face 4 (face intérieure d’une fenêtre)

La couche diffusante peut être par exemple sur la face 3 ou la face 4.

Par exemple :

-couche basse émissivité (à l’argent) en face 3 et couche diffusante en face 3 ou 4 -couche basse émissivité (à l’argent) en face 2 et couche diffusante en face 3 ou face 4

- et même pour une fonction anticondensation, on peut placer en outre un TCO en face externe d’une fenêtre (face 1) par exemple comme décrit dans la demande WO2012/022876.

Pour un triple vitrage d’une fenêtre de préférence :

- les couches à l’argent sont face 2 et/ou 5 et

- une couche antireflet en face 3 ou 4 et/ou 6 (face intérieure d’une fenêtre)

La couche diffusante peut être par exemple sur la face 5 et 6.

Par exemple :

- couche basse émissivité (à l’argent) en face 3 et même 5 et couche diffusante en face 5 ou 6

- couche basse émissivité (à l’argent) en face 2 et même 5 et couche diffusante en face 5 ou face 6

Pour un vitrage multiple isolant (comme un double ou triple vitrage) telle qu’une porte de meuble réfrigéré on peut avoir plusieurs couches antireflet et/ou plusieurs couche à basse émissivité et/ou de contrôle solaire

On désigne par face 1 la face externe extérieur au meuble

Pour un double vitrage d’une porte de meuble réfrigéré de préférence les couches à l’argent sont face 2 et/ou 3 et

- une couche antireflet en face 1

La couche diffusante peut être sur n’importe quelle face 1, 2, 3,4 de préférence 1 ou 2 Par exemple :

- couche basse émissivité en face 3 et couche diffusante en face 1 ou face 2

- couche basse émissivité en face 2 et couche diffusante en face 1 ou face 2

Pour un triple vitrage d’une porte de meuble réfrigéré de préférence :

- les couches à l’argent sont face 2 et/ou 5

- une couche antireflet en face 1

La couche diffusante peut être sur la face 1, 2, 3,4, 5,6 de préférence 1, 2

Par exemple :

-couche basse émissivité en face 3 et 5 et couche diffusante en face 1 ou face 2

-couche basse émissivité en face 2 et 5 couche diffusante en face 1 ou face 2

Pour un vitrage multiple comme une porte de four (à deux trois, quatre feuilles de verre) on peut avoir sur une ou plusieurs face une couche basse émissivité et/ou de contrôle solaire généralement à base de TCO.

On désigne par face 1 la face externe extérieur au four

Pour une porte à quatre feuilles, la couche diffusante peut être sur n’importe quelle face de préférence face 1, 2

Pour une porte à trois feuilles, la couche diffusante peut être sur n’importe quelle face de préférence face 1,2

Pour une porte à deux feuilles, la couche diffusante peut être de préférence surface 1, 2.

La couche électroconductrice peut également être une couche métallique, de préférence une couche mince ou un empilement de couches minces, dites TCC (pour « Transparent conductive coating » en anglais) par exemple en Ag, Al, Pd, Cu, Pt In, Mo, Au et typiquement d'épaisseur entre 2 et 50 nm.

Pour la fonction électrode ou chauffante, un busbar imprimé contient de préférence au moins un métal, un alliage métallique, un composé métallique et/ou de carbone, en particulier de préférence un métal noble et, en particulier, de l'argent. La pâte d'impression contient de préférence des particules métalliques, des particules métalliques et / ou de carbone et, en particulier des particules de métal noble tel que des particules d'argent. L’épaisseur d’un bus bar imprimé peut être de préférence de 5 pm à 40 pm, de manière particulièrement préférée de 8 pm à 20 pm et plus particulièrement de préférence de 8 pm à 12 pm.

En variante, cependant, un bus bar peut également être sous forme de bande d'une feuille électriquement conductrice. Le busbar contient alors, par exemple, au moins l'aluminium, le cuivre, le cuivre étamé, l'or, l'argent, le zinc, le tungstène et / ou de l'étain ou des alliages de ceux-ci. La bande a de préférence une épaisseur de 10 pm à 500 pm, de manière particulièrement préférée de 30 pm à 300 pm.

Au lieu d’être sur l’une des faces de la première feuille et/ou de la deuxième (troisième, quatrième) feuille les couches décrites précédemment (électroconductrices, contrôle solaire, chauffante, électrode...) peuvent être sur un support de préférence polymérique transparent (polytéréphtalate d’éthylène dit PET etc) en particulier au sein de l’intercalaire de feuilletage pour un vitrage feuilleté.

On peut utiliser par exemple un film clair de PET revêtu d’une couche électroconductrice, par exemple film clair de PET dénommé XIR de la société Eastman, un film coextrudé en P ET-P MM A, par exemple du type SRF 3M® (SRF pour Solar Reflecting Film), mais aussi de nombreux autres films (par exemple en PC, polyester, PEN, PMMA, PVC) etc.

Comme exemple d’empilement ITO on peut citer ceux dans la demande WO2013/132176.

Pour une fonction anticondensation, on place par exemple un TCO en face externe d’une fenêtre (face 1) par exemple comme décrit dans la demande WO2012/022876.

Les vitrages feuilletés sont susceptibles de porter de nombreuses fonctionnalités (outre les couches chauffantes de contrôle solaire précitées) , des couches et nombreux accessoires, parmi lesquels on peut citer

- un ou des capteurs

- un dispositif électrocommandable au sein de l’intercalaire de feuilletage -entre deux feuillets d’intercalaires de feuilletages (EVA ou PVB)- choisi parmi l’au moins des dispositifs suivants au choix, décalé ou en regard de la couche diffusante:

(pour préserver l’intimité) un dispositif à cristaux liquides, avec une couche de cristaux liquides entre deux électrodes par exemple comme décrit dans les demandes de brevet CN 102785555, EP 964288 (pour un passage clair à obscur): un dispositif à valve optique (SPD pour suspended particle device en anglais) (pour une teinte variable) un dispositif électrochrome un élément lumineux additionnel : une diode organique (OLED).

un écran à multipixels (à cristaux liquides, OLED à matrice active, etc).

La première feuille de verre peut faire en particulier partie d’un vitrage multiple qui est un assemblage de plusieurs feuilles de verre - par exemple un double -ou triple vitragecomportant ladite première feuille, une deuxième feuille de verre, une éventuelle troisième feuille de verre, première et deuxième feuilles espacées -par une première lame de gaz (air ou argon) ou du vide- par exemple par un espaceur périphérique formant notamment un cadre par exemple, (et notamment scellées en périphérie) des faces internes principales des première et deuxième feuilles de verre et éventuellement deuxième et troisième feuilles espacées par exemple par un espaceur périphérique formant notamment un cadre par exemple et notamment scellées en périphérie des faces internes principales des deuxième et troisième feuilles de verre.

De préférence dans le cas d’un assemblage formant fenêtre, la première feuille de verre est un vitrage intérieur ou encore la première face principale est la face la plus intérieure parmi la deuxième ou la troisième éventuelle feuille de verre

Dans le cas d’un assemblage formant porte de meuble notament réfrigéré, la première feuille de verre est le vitrage extérieur, de façade, ou encore la première face principale est la face la plus extérieure parmi la deuxième ou la troisième et éventuelle feuille de verre.

Pour le vitrage isolant, double ou triple, on utilise typiquement en périphérie des faces internes un espaceur (cadre) et un joint polymérique sur le pourtour.

Usuellement, l’espaceur est fixé à l’intérieur du vitrage isolant par ses faces latérales aux faces principales internes par du caoutchouc butyl qui a également pour rôle de rendre étanche l'intérieur du vitrage isolant à la vapeur d'eau. L’espaceur est disposé en retrait à l’intérieur du vitrage et à proximité des bords longitudinaux des tranches desdites feuilles de verre, de façon à ménager une gorge périphérique dans laquelle sont injectés un premier joint polymérique du type mastic, tel qu’en polysulfure ou polyuréthane. Le mastic confirme l’assemblage mécanique des deux feuilles de verre 1,1’ et assure une étanchéité à l'eau liquide ou aux solvants.

Comme exemple d’espaceur de vitrage isolant (en particulier profilé en aluminium notamment anodisé- logeant un dessicant) on peut citer ceux décrits dans la demande de brevet WO2017/115061 (notamment figure 1 à 4).

Comme exemple d’espaceur alternatif en verre (formant un cadre) notamment pour meuble climatique (réfrigéré) on peut citer ceux décrit dans la demande WO2017/157636.

Bien entendu on peut avoir une couche diffusante de nature identique et même d’épaisseur identique sur plusieurs faces internes et même sur chaque face internes

La première feuille de verre peut fait partie d’un vitrage multiple- comme une porte de four- qui est un assemblage de plusieurs feuilles de verre comportant :

- ladite première feuille de verre,

- une deuxième feuille de verre,

- de préférence une éventuelle troisième feuille de verre,

- et même une éventuelle quatrième feuille de verre première et deuxième feuilles espacées notamment par un cadre et éventuellement deuxième et troisième feuilles espacées notamment par un cadre et éventuellement troisième et quatrième feuilles espacées notamment par un cadre Une seule pièce (profilé métallique etc) peut servir de cadre de montage (et d’espaceur) pour les deux, trois, quatre feuilles de verre de la porte de four (pivotante etc).

La première face principale est l’une des faces principales des première et deuxième, troisième quatrième feuilles de verre, notamment

- de préférence la première feuille de verre est le vitrage extérieur, de façade, ou encore la première face principale est la face la plus extérieure parmi la deuxième feuille de verre ou les éventuelles troisième et quatrième feuilles de verre

La couche diffusante peut couvrir toute ou (de préférence) partie au moins du clair de vue de la porte de four.

Le substrat émaillé peut former un vitrage de bâtiment, de mobilier notamment :

- pour bâtiment (serre comprise): fenêtre (façade, toit, de préférence double ou triple vitrage, porte fenêtre), porte d’entrée, ou en intérieur cloison, porte, fenêtre intérieure, ou même pour un plafond verrier ou une dalle de sol (de préférence vitrage feuilleté)

- pour mobilier intérieur : cloison, paroi de douche, de baignoire, crédence (murale), plan de travail (cuisine etc), table, étagère, porte de meuble (de placard, d’armoire etc), présentoir, garde-corps, paroi (porte, façade) d’équipement électroménager :

- porte de meuble réfrigéré commercial ou domestique (vertical ou horizontal)

- porte de four en particulier pivotante

- pour mobilier extérieur, urbain, de jardin: abribus, garde-corps, balustrade

Dans le cadre de l’aménagement intérieur (particuliers, bureau, magasin), le substrat émaillé fait partie d’un vitrage feuilleté en particulier formant :

- une cloison,

- un plateau de table

La couche diffusante est alors de préférence côté face de feuilletage (pour la protéger). Dans le cadre de l’aménagement intérieur (particuliers, bureau, magasin) ou de mobilier extérieur (marché, foire..), le substrat émaillé peut être un vitrage monolithique en particulier formant :

- une cloison,

- un vitrage de douche, d’un meuble

- un plateau de table

- un vitrage de mobilier urbain, comme un abribus,

- un vitrage de balustrade,

- un vitrage de présentoir, (comptoir alimentaire etc)

- un vitrine (façade commerciale), une étagère (de meuble, même de réfrigérateur),

- un vitrage de serre.

—un radiateur mural

Le substrat émaillé peut faire partie d’un vitrage isolant (de préférence double vitrage ou triple vitrage). Le vitrage isolant peut être :

- une porte de meuble réfrigéré (congélateur inclus) notamment d’armoire réfrigérée commerciale (de magasins),

- une fenêtre notamment de toit, une porte fenêtre.

La couche diffusante peut couvrir toute ou (de préférence) partie au moins du clair de vue de la porte de meuble réfrigéré ou de la fenêtre.

On, peut souhaiter projeter pour visualiser des images à l’intérieur d’un bâtiment ou à l’extérieur par exemple pour les vitrines commerciales (DGU, TGU, feuilleté) De préférence le projecteur est à l’intérieur du bâtiment.

On connaît ainsi un vitrage isolant destiné à l’ouvrant d’une enceinte réfrigérée, enceinte dans laquelle sont exposés des produits froids ou surgelés, tels que des produits alimentaires ou boissons, ou tous autres produits nécessitant une conservation dans le froid, par exemple des produits pharmaceutiques ou même des fleurs. Un revêtement bas émissif est de préférence sur le vitrage le plus intérieur et sur la face orienté espace interne.

Lorsque des produits conservés dans une enceinte réfrigérée doivent rester visibles comme c’est le cas dans de nombreux locaux commerciaux actuels, on équipe l’enceinte réfrigérée de parties vitrées qui la transforment en une ” vitrine ” réfrigérée dont la dénomination commune est ” meuble frigorifique de vente Il existe plusieurs variantes de ces ” vitrines Certaines ont la forme d’armoire et alors, c’est la porte elle-même qui est transparente, d’autres constituent des coffres et c’est le couvercle horizontal (porte à l’horizontale) qui est vitré pour permettre l’observation du contenu.

Dans le cadre d’une application intérieure de bâtiment, en particulier un équipement réfrigéré professionnel comme une porte de meuble réfrigéré vertical, on préférera un double vitrage.

La face A est la face côté extérieure de l’équipement. La couche diffusante est sur le premier vitrage de préférence qui est le plus extérieur de l’équipement. La couche diffusante peut être côté lame de gaz (pour la protéger).

Le vitrage (vitrage simple, feuilleté, vitrage isolant) peut comporter un profilé de montage du vitrage, par exemple métallique (aluminium etc) en regard de la tranche du vitrage et même sur au moins l’une des faces principales externes du vitrage, le profilé comportant une âme en regard de la tranche du module verrier, de préférence une première aile (section en L) et même une deuxième aile (section en U).

Le profilé de montage peut être chaussé ou fixé par collage ou par tout autre moyen au vitrage.

Selon l’invention, la seconde aile du profilé de montage peut être mobile ou amovible, procurant un accès à l’intérieur du profilé à tout moment, en particulier ultérieurement à l’installation (cloison...). Le profilé de montage peut être pourvu d’une pare close. Dans le cas du vitrage isolant, le profilé de montage et/ou la pièce interne ne crée pas de pont thermique de préférence. Un joint d’étanchéité peut être entre le profilé de montage (comme un encadrement de menuiserie pour former une fenêtre) et les faces principales externes du vitrage.

En particulier, le profilé de montage (encadrement) de la porte de meuble réfrigéré (ou d’une fenêtre) est de préférence associé au vitrage isolant sans créer de pont thermique.

En particulier le vitrage de façade de la porte de meuble notamment réfrigéré comporte la couche diffusante en face externe 1 ou face 2, par exemple avec surface diffusante S carrée ou rectangulaire, et notamment bordée par une couche de masquage périphérique en face 2 (émail noir). La couche diffusante est par exemple carrée ou rectangulaire et horizontale bordée par la couche de masquage le long du bord longitudinal inférieur (ou supérieur) et même bordée par un bord latéral gauche ou droit.

Par ailleurs, le substrat émaillé peut faire partie d’un assemblage de vitrage comme celui d’une porte de four.

Une porte de four classique consiste en deux feuilles de verres reliées à leur bord par un cadre délimitant entre elles un espace interne appelé encore porosité chaude. L’une des feuilles de verre est le verre de façade alors que l’autre feuille de verre est la feuille au contact de l’enceinte du four. Cette construction permet d’avoir une porte de façade relativement froide.

De préférence, la première feuille de verre est le verre de façade.

Une porte de four préférée peut aussi comprendre trois feuilles de verre, ces feuilles de verre sont reliées à leur bord (tranche) par un cadre, et délimitant entre elles deux espaces internes. La porte de four comprend donc une feuille de verre extérieure ou de façade, une feuille de verre intérieure et une feuille de verre intermédiaire. La feuille de verre intérieure est la feuille de verre en contact avec l’enceinte du four.

La couche diffusante selon l’invention représentative d’une information à afficher est orientée côté enceinte ou coté feuille extérieure.

De préférence, la première feuille de verre est la feuille de verre intermédiaire ou encore le verre de façade.

La couche diffusante peut être sur un empilement à base d’une couche électroconductrice telle que TCO, en particulier ITO, SnO2 :F et/ou un empilement à base d’une couche électroconductrice tel que TCO, en particulier ITO, SnO2 :F peut être sur la deuxième face principale.

On peut citer les verres EKOVISION, EKOVISION+, EKOVISION+ (une couche électroconductrice sur chaque face) vendu par EUROVEDER. La couche électroconductrice sert de couche d’isolation thermique et de limitation de la température maximale de la porte du four

De préférence, la première feuille de verre (et même la deuxième feuille de verre) est trempée.

Comme exemple d’empilement notamment ITO on peut citer ceux dans la demande de brevet WO2015/033067.

La couche diffusante peut être sur un empilement à base d’une couche électrodoconductrice telle que TCO, en particulier ITO, SnO2 :F et/ou un empilement à base d’une couche électroconductrice tel que TCO, en particulier ITO, SnO2 :F peut être sur la deuxième face principale.

Selon un exemple, le vitrage de façade de la porte de four (avec deux, trois, quatre feuilles de verre comme précité) comprend un revêtement périphérique en émail noir sur sa face cavité et éventuellement est contigu à la couche diffusante (en face 2).

Pour la porte de four, l’épaisseur des feuilles de verre est de préférence comprise dans un domaine allant de 2 à 5 mm, notamment de 2,5 à 4,5mm. Des épaisseurs de 3 ou 4 mm sont particulièrement avantageuses en termes de coût, de poids et d’isolation thermique de la porte. L’épaisseur de la ou de chaque lame d’air est typiquement comprise dans un domaine allant de 2 à 6 mm, notamment de 3 à 5mm. Ces valeurs d’épaisseurs de la lame d’air ne sont pas limitatives et pourront varier selon la configuration de la porte de four et le nombre de feuilles de verre qu’elle contiendra. L’épaisseur totale de la porte est généralement comprise dans un domaine allant de 6 à 50 mm, notamment de 15 à 40mm. Les feuilles de verre présentent généralement une surface de forme rectangulaire, les coins pouvant éventuellement être arrondis. L’invention concerne en outre un four comprenant une enceinte délimitée par un fond, deux parois de côtés, une paroi haute et une paroi basse, un sixième côté est laissé ouvert afin d’avoir accès à ladite enceinte, ledit four comprenant une porte de four montée pivotante et installée pour permettre la fermeture de l’enceinte, ladite porte de four (avec deux, trois, quatre feuilles de verre comme précité) comportant le substrat émaillé selon l’invention qui est de préférence le vitrage de façade (face 1, face 2) ou encre la face la plus proche (face 3) de la face 2..

En particulier le vitrage de façade de la porte de four comporte la couche diffusante en face externe 1 ou 2, par exemple avec surface diffusante S carrée ou rectangulaire, et notamment bordée par une couche de masquage périphérique en face 2 (émail noir). La couche diffusante est par exemple carrée ou rectangulaire et horizontale bordée par la couche de masquage le long du bord longitudinal inférieur (ou supérieur) et même bordée par un bord latéral gauche ou droit.

L’invention concerne ainsi l’utilisation du substrat émaillé selon l’une des revendications précédentes comme écran de projection ou de rétroprojection, le substrat étant un vitrage:

- d’un vitrage pour bâtiment, notamment façade, vitrine commerciale

- d’un vitrage pour mobilier urbain, extérieur notamment abribus, garde-corps, balustrade

- d’un vitrage pour ameublement intérieur, notamment cloison, paroi de douche ou de baignoire, porte de meuble.

- et également de véhicule terrestre, ferroviaire, aérien, notamment pare-brise de véhicule automobile, vitrage latérale de véhicule automobile, notamment système d’affichage tête haute (Head Up Display).

En particulier un parebrise feuilleté (de type rectangulaire) de véhicule automobile peut comporter la couche diffusante en face 3 ou 4, par exemple avec surface diffusante S carrée ou rectangulaire, et notamment bordée par une couche de masquage périphérique en face 3 ou face 4 (émail noir). La couche diffusante est par exemple carrée ou rectangulaire et horizontale bordée par la couche de masquage le long du bord longitudinal inférieur (ou supérieur) et même bordée par un bord latéral gauche ou droit.

L’invention concerne enfin un procédé de projection ou de rétroprojection selon lequel on dispose le substrat émaillé utilisé comme écran de projection ou de rétroprojection et d’un projecteur, ledit procédé consistant à projeter grâce au projecteur des images visibles par des spectateurs sur l’une des principaux côtés du substrat émaillé.

La couche diffusante comprenant un matériau vitreux est de préférence obtenue par un procédé dans lequel :

- on mélange une fritte de verre à un médium organique de manière à former une pâte,

- on dépose ladite pâte sur la première feuille de verre,

- on cuit l’ensemble.

Le dépôt de la pâte peut être réalisé de préférence par sérigraphie, ou encore par jet d’encre, par impression digitale, par trempage, par application au couteau, par pulvérisation, par tournette, par nappage vertical ou encore à l’aide d’une filière en forme de fente (slot die coating).

Ainsi, l’invention concerne aussi le procédé de fabrication du substrat émaillé décrit précédemment qui comprend la formation de couche diffusante impliquant dans cet ordre :

- le dépôt sur la première feuille de verre silicosodocalcique de préférence par sérigraphie d’une composition liquide (pâte de viscosité adaptée) d’épaisseur humide d’au moins 10pm et d’au plus40pm, et mieux de 15 à 30pm comportant une fritte de verre et un médium organique notamment hydrosoluble,

- de préférence un séchage (en particulier par infrarouge ou même ultraviolet) à une température d’au plus 150°C et préférentiellement entre 100° ou 110°C et 130°C

- la cuisson à une température Te (supérieure à la Tg1 entre particulier d’au moins 40°C) entre 630°C et 720°C, en particulier pour une durée de 30 à 50s par mm de verre, notamment de 120s à 450s

La température est contrôlée (pas trop élevée) afin de piéger suffisamment de porosités fermées.

Le séchage permet d’éliminer la grande majorité du solvant (au moins 80% par exemple) en limitant les risques de pollution de la surface par la poussière qui impacterait la transparence de la couche diffusante

La température et la durée peuvent être de préférence également fixées pour s’inscrire dans un processus de trempe (thermique).

La température et la durée de préférence peuvent être de préférence également fixée pour s’inscrire dans un processus de feuilletage.

En particulier ces températures dans un four sont préférées d’une trempe thermique succédant à la cuisson.

En particulier le four peut être dans une ligne industrielle de chauffage (bombage) trempe. La trempe ne modifie pas les caractéristiques optiques de la couche diffusante.

En particulier ces durées sont compatibles avec la durée de cuisson dans une ligne de chauffage trempe -ou de bombage trempe.

On peut ajuster la durée en fonction de l’épaisseur de la première feuille de verre. Cette solution est compatible avec des vitrages qui nécessitent d’être trempés.

Avantageusement, la première feuille de verre étant convoyée sur un convoyeur avec la première face principale côté opposé au convoyeur, la cuisson est dans un four sur le convoyeur, four de bombage éventuel, et est éventuellement la cuisson est suivie d’une trempe thermique.

De manière classique le feuilletage comporte mise sous vide - par tout moyen d’aspiration-, chauffage et éventuelle mise sous pression.

Ainsi, le feuilletage peut comporter dégazage, scellage du bord, autoclave (ou étuve ) et implique la mise en œuvre de températures et pressions appropriées de manière habituelle, lors de l’autoclave, le feuillet tel que le PVB est amené à relativement haute température (supérieure à 100°C pour le PVB souvent entre 90°c et 140°C), ce qui va le ramollir et lui permettra de fluer. En cas d’utilisation de plusieurs feuillets notamment PVB, un phénomène remarquable se produit alors, les interfaces les différents PVB vont disparaître, le PVB va en quelque sorte se cicatriser pour ne former en fin d’autoclave qu’un film homogène et continu.

Dans les conditions usuelles d’assemblage d’un vitrage feuilleté, combinant un chauffage, une mise sous dépression (vide) de l’intérieur de la structure feuilletée vise à évacuer l’air présent entre les différents constituants (surface de l’intercalaire de feuilletage rugueuse et irrégulière avant chauffage), et éventuellement l’application d’une pression à l’extérieur de la structure feuilletée pour favoriser le collage et la cohésion durable de l’ensemble.

- les étapes dans lesquelles la structure feuilletée est soumis à un vide sont par exemple effectuées par confinement étanche de toute la périphérie, tel qu’au moyen d’une enveloppe périphérique de type élastomère souvent désignée par les termes anglais « vacuum ring » et aspiration dans le volume périphérique confiné par un trou de cette enveloppe ;

selon une alternative les étapes dans lesquelles structure feuilletée est soumis à un vide sont effectuées au moyen d’une enceinte sous vide ou d’un sac à vide

Pour l’assemblage du vitrage feuilleté dans lequel on adapte sur toute la partie périphérique une enveloppe étanche en élastomère munie d’un orifice par lequel il sera procédé à une mise sous vide par aspiration. L’enveloppe étanche est souvent désignée par les termes anglais « vacuum ring ». On aspire donc pour évacuer l’air présent au sein de la structure feuilleté à froid pendant au moins 30 min, en l’occurrence 90 min, puis on chauffe en continuant à aspirer

La sérigraphie est une technique d'impression bien connue qui utilise un écran de sérigraphie constitué d'un tissu sur lequel les motifs à imprimer sur le substrat sont reproduits et d'une racle permettant d'appliquer une force de cisaillement suffisante pour faire passer la pâte à travers les mailles de l'écran par les ouvertures correspondant au motif à imprimer et déposer ladite pâte sur le substrat.

Pour obtenir un substrat comprenant une couche diffusante discontinue à base d’émail, la composition sous forme de pâte est appliquée sur le substrat puis subit un traitement thermique à une température et pendant un temps suffisants pour permettre la fusion de la fritte et la formation des porosités.

La fritte de verre est de préférence obtenue par fusion de matières premières puis mise en forme de fritte. Les matières premières (oxydes, carbonates...) peuvent être fondues à des températures de l’ordre de 950 à 1100°C, puis le verre obtenu peut être coulé, par exemple laminé entre deux rouleaux. Le verre obtenu peut ensuite être broyé, par exemple dans un broyeur à boulets, un broyeur à jet, un broyeur à billes, ou un broyeur par attrition.

La fritte de verre se présente de préférence sous forme de particules dont le D90 est d’au plus 20 pm, notamment 5 pm, voire même 4 pm. La distribution de diamètres de particules peut être déterminée à l’aide d’un granulomètre laser.

Dans le cas de la sérigraphie, on utilise de préférence un écran en maille textile ou métallique, des outils de nappage et un racle, la maîtrise de l’épaisseur étant assurée par le choix de la maille de l’écran et par sa tension, par le choix de la distance entre la feuille de verre et l’écran, par les pressions et vitesses de déplacement de la racle.

Pour obtenir la pâte d’émail, on mélange la ou les frittes de verre c’est-à-dire les composés qui forment la matrice, et de préférence uniquement le médium organique.

La fritte de verre est préalablement finement broyée (D50 - 2 à 5 pm) notamment pour faciliter son passage dans les mailles d’un écran de sérigraphie. La fritte de verre et les éléments diffusants sont dispersés à haut cisaillement dans le médium à l’aide d’un disperseur à disque. La dispersion peut être améliorée par l’emploi de broyeur tricylindre.

Les composés organiques du médium organique sont préférentiellement choisis pour leur faible tension de vapeur afin de ne pas sécher dans les écrans de sérigraphie.

Les composés organiques sont de préférence à température d’ébullition élevée de l’ordre de 200°C.

Les rapports solides/liquides sont de préférence choisis pour obtenir une pâte de viscosité adaptée.

Le médium organique prendre voire être constitué d’un ou de plusieurs des composés organiques suivants des alcools, des esters, des glycols notamment esters de glycol, de terpinéol. Les terpinéols, ou terpinols ou encore terpinoles, sont des alcools monoterpéniques (monoterpénols) monocycliques insaturés de formule brute Ci₀H₁₈O.

Le médium peut comprendre voire être constitué d’un ou de plusieurs des composés organiques suivants : l’éther d’éthyle et de diéthylèneglycol, l’éther de butyle et de diéthylèneglycol, les huiles végétales, les huiles minérales, des fractions pétrolières de faible masse moléculaire, l’alcool tridécylique, des résines synthétiques ou naturelles (par exemple les résines cellulosiques ou les résines acrylate), l’éther monométhylique de propylèneglycol (PM), l’éther monométhylique de dipropylèneglycol (DPM), l’éther monométhylique de tripropylèneglycol (TPM), l’éther mono-n-butylique de propylèneglycol (PnB), l’éther mono-n-butylique de dipropylèneglycol (DPnB), l’éther mono-n-butylique de tripropylèneglycol (TPnB), l’éther mono-n-propylique de propylèneglycol (PnP), l’éther mono-n-propylique de dipropylèneglycol (DPnP), l’éther n-butylique de tripropylèneglycol (TPnB), acétate d’éther monométhylique de propylèneglycol (PMA), Dowanol DB (éther monobutylique de diéthylèneglycol) commercialisé par Dow Chemical Company, USA, ou d’autres éthers d’éthylèneglycol ou de propylèneglycol.

Des additifs pourront être ajoutés afin d’obtenir une pâte dont les propriétés rhéofluidifiantes sont satisfaisantes pour permettre le transfert de la pâte de l’écran vers le substrat. Ces additifs peuvent être des fragments cellulosiques ou des acrylates.

Selon un mode de réalisation avantageux, la pâte d’émail est obtenue à partir d’une composition comprenant ou même est constituée de:

- de 70 à 80% en masse d’une fritte de verre borosilicate de zinc et/ou de bismuth, de préférence d’une fritte de verre de borosilicate de zinc voire de bismuth, et notamment les compositions indiquées précédemment

- de 20 à 30% du médium (organique) notamment hydrosoluble.

La cuisson peut être en mode exclusif radiatif ou en hybride radiatif / convectif. Dans ce dernier cas, on rajoute durant la cuisson des flux d’air directement dans le corps de chauffe du four permettant de davantage homogénéiser la température de l’échantillon.

La présente invention sera mieux comprise et d’autres détails et caractéristiques avantageuses de l’invention apparaîtront à la lecture des exemples écran de (rétro)projection selon l’invention illustrés par les figures suivantes :

- Les figures 1a, 1b, 1c, 1d, 1e, 1f, 1g sont des vues de coupe d’un vitrage émaillé selon l’invention obtenues par microscopie électronique à balayage

- Les figures 1h, 1i sont des photographies de la surface d’un vitrage émaillé selon l’invention avec en arrière une mire de référence

- La figures 1j est une vue de la surface d’un vitrage émaillé selon l’invention obtenue par microscope optique

- La figure T représente une vue schématique en coupe d’un comportant un vitrage émaillé formant écran de projection dans un premier mode de réalisation de l’invention;

- La figure 2 représente une vue schématique en coupe d’un vitrage émaillé monolithique formant écran de projection dans un premier mode de réalisation de l’invention.

- La figure 3a représente une vue schématique en coupe d’un comportant un vitrage émaillé feuilleté formant écran de projection dans un mode de réalisation de l’invention

- La figure 4 représente une vue schématique en coupe d’un comportant un vitrage émaillé feuilleté formant écran de projection dans un mode de réalisation de l’invention

- La figure 5a représente une vue schématique en coupe d’un un vitrage isolant pour une porte de meuble réfrigéré formant écran de projection dans un cinquième mode de réalisation de l’invention.

- La figure 5b représente une vue schématique d’un meuble réfrigéré 1000 avec un écran de projection qui est la porte de meuble réfrigéré.

- La figure 6a représente une vue schématique en coupe d’un vitrage isolant de type double vitrage, notamment une fenêtre, formant un écran de projection dans un mode de réalisation de l’invention.

- La figure 6b représente une vue schématique de face de l’écran de projection de la figure 6a

- La figure 6a représente une vue schématique en coupe d’un vitrage isolant de type triple vitrage, notamment une fenêtre, avec un écran de projection dans un mode de réalisation de l’invention.

-La fig. 7a est une représentation schématique d’un appareil électroménager tel qu’un four comportant la porte formant écran de projection selon l’invention; porte à deux, trois ou quatre feuilles.

-La figure 7b est une représentation schématique de coupe selon un mode de réalisation de porte de four à trois feuilles formant écran de projection selon l’invention.

-La figure 7c est une représentation schématique de face du vitrage à trois feuilles de la porte de la figure 7b.

-La figure 7d est une représentation schématique de coupe de porte de four formant écran de projection selon l’invention dans une variante de la figure 7b.

I. Exemples de vitrages simples émaillés

Pour réaliser des vitrages simples émaillés, on utilise des verres Planiclear® commercialisés par la société Saint-Gobain d’épaisseur de 4 mm. Leur T_L est de 92% et leur flou d’au plus 0,08%.

La pâte « d’émail » utilisée est une composition qui comporte d’abord une fritte de verre à base de borosilicate de zinc et dans certains cas de bismuth.

Quatre exemples de composition de frittes de verre A à D et leur Tg sont données dans le tableau 1 ci-dessous.

Ex/ % poids	A	B	C	D
ZnO	46,3	18	20,9	18,9
B2O3	25,2	15,6	9,7	13,2
N32O	11,0	-	13,0	11,1
si0₂	12,5	6,0	43,0	50,7
AI2O3	1,5		2,9	0,6
ZrO₂	2,7	5,7		1,7
B12O3		54,0
K₂O		0,9	3,2	0,2
TiO₂			7,1	1,1
SrO				2,2
Total	99,2	100%	99,8	99,7
Tg	<590°C	<590°C	<590°C	<590°C

Tableau 1

L’analyse chimique a été faite par fluorescence X (XRF) et par ICP-AES pour évaluer le bore (le lithium n’a pas été détecté).

Lorsque la somme des oxydes ne fait pas 100%, cela peut être attribué à des impuretés (moins de 0,3%) au sein de la matrice vitreuse.

La pâte « d’émail » utilisée est une composition qui comporte en plus de la fritte de verre un medium servant de liant organique et apportant une rhéologie adaptée à un milieu de sérigraphie. Ce medium est par exemple hydrosoluble.

La pâte « d’émail » A1 comporte par rapport à la masse totale de la composition :

- 75 % de la compo A

- 25 % du medium organique qui est hydrosoluble et constitué à base de solvants de type éther de glycol et de résine polymérique de type fragments cellulosiques.

La pâte « d’émail » B1 comporte par rapport à la masse totale de la composition :

- 75 % de la compo B

- 25 % du milieu liant organique qui est hydrosoluble et constitué à base de solvants de type éther de glycol et de résine polymérique de type fragments cellulosiques

La pâte « d’émail » C1 comporte par rapport à la masse totale de la composition :

- 75 % de la compo C

- 25 % du milieu liant organique qui est non hydrosoluble à base de diacétone alcool.

La pâte « d’émail » D1 comporte par rapport à la masse totale de la composition :

- 75 % de la compo D

L’épaisseur humide E_h de la couche de pâte d’émail déposée par sérigraphie avec un écran adapté sur la feuille de verre varie en fonction des tests de 12 à 25 pm et ne dépasse jamais 40pm.

La viscosité est de préférence entre 8 et 12 Pa.s.

On réalise ensuite un séchage sous lampes infrarouges de puissance de 1800W, permettant d’atteindre 150°C en 140s. Cela a pour but d’éliminer la majorité des solvants. II est à noter que le préséchage influe positivement sur la qualité de la couche en particulier empêche le piégeage de poussières etc.

La température de cuisson du four (bien supérieure à celle de la Tg ) varie également en fonction des tests entre 640°C et 720°C (température de consigne du four). La durée de la cuisson varie également en fonction des tests entre 180s et 400s.

La couche diffusante en émail ainsi obtenue est un aplat de 15 cm par 6 cm.

Des mesures de transmission lumineuse, de flou et de netteté d’image ont été faites.

Pour une composition donnée, la TL, le flou, la netteté d’image de la couche diffusante varient en fonction de l’épaisseur humide déposée ainsi que la cuisson (température).

II est possible d’optimiser ces caractéristiques de la couche diffusante en jouant sur les paramètres d’impression (épaisseur humide déposée) et les paramètres de cuisson (température) et même du type de four (radiatif, convertit).

Toutefois, la capacité de visualiser des images (évaluée par le gain) nécessite de réaliser un compromis. En effet, un trop faible flou peut signifier un gain insuffisant.

Série n°1

Dans cette première série de huit essais 1a à 4, le four utilisé est exclusivement radiatif. Les résultats sont consignés dans le tableau 2 ci-après.

Ex	Référence compo	T°C	durée(s)	E_h (pm)	E1 (pm)	TL (%)	H (%)	Netteté d’image (%)
1a	A	710	180	25	10	86,7	9,1	97,5
1b	A	710	180	14	6,5	89,1	4,1	97,4
1c	A	680	180	25	10	86,7	10,1	96,4
1d	A	640	400	25	10	84,9	14,5	97,8
2	B	720	180	20	8,5	82,8	23,4	92,8
3b	C	710	220	16	7	89,6	14,0	48
3a	C	710	220	22	9	89	10,9	44
4	D/0,47	710	180	22	9	88,6	17,4	54,2

Tableau 2

Toutes les échantillons présentent une transmission lumineuse élevée. Le flou varie de 4, 1% à 22,5%, la netteté d’image de 44 à 97,8 %. La netteté d’image est le critère visuel le plus discriminant (résultats les plus dispersés). Indépendamment du gain, les meilleurs résultats sont pour les essais avec la composition A.

Pour la composition B, le flou est bien plus élevé mais la netteté est conservée. Pour les compositions C et D le flou est un peu plus élevé mais la netteté est dégradée.

Bien que les références C et D présentent un niveau de netteté d’image (%) sensiblement inférieures aux autres références, ces deux références présentent une résistance chimique améliorée, par exemple dans les cas suivants :

-une exposition en haute humidité et haute température pendant 56 jours (EN 1096) -une exposition aux produits corrosifs de nettoyage.

On a observé avec un microscope électronique à balayage la couche diffusante dans l’épaisseur les essais 1a, 2, 3b.

Les figures 1a à 1g montrent ainsi des vues de coupe de la couche diffusante à différentes échelles

L’épaisseur de la couche d’émail est constante.

Par les figures 1a et 1b, on observe pour l’échantillon 1a des porosités sphériques fermées et non connectées dont la majorité présentent un diamètre D allant de 1 pm à 6,5pm. Ces porosités sont proches de la surface libre.

Par les figures 1c, 1d et 1e, on observe pour l’échantillon 3 des porosités sphériques fermées et non connectées de diamètre D allant de 0,3pm à 8pm.

Sur la figure 1d on détecte des porosités 3 de taille suivante : 320nm, 490nm 510nm, 700nm, 930nm, 1390nm, 1680nm, 2030nm, 2190nm.

Sur la figure 1e on détecte des porosités de taille suivante : 920nm, 1110nm, 1750nm, 1310nm, 7700nm.

Ces porosités sont aussi proches de l’interface avec le verre que de la surface libre.

Par les figures 1f et 1g, on observe pour l’échantillon 2 des porosités sphériques fermées et non connectées dont la majorité présentent un diamètre D inférieur à 0,5pm. Ces petites porosités sont proches de la surface libre.

On a également observé la surface de l’essai 1a par microscopie optique comme montré en figure 1j à un grossissement de 600. On peut discerner par contraste les porosités 3.

Les figures 1 h, 1 i sont deux photographies de la surface de l’échantillon 1a avec en arrière une mire de référence 23

- bandes noires parallèles (figure 1 h),

- sept lignes de lettres en majuscules de taille décroissante de bas en haut (figure 1 i). Ces mires 23 sont remarquablement identifiables.

Pour mesurer le gain, on règle l’éclairement environnant à 365 lux. Pour projeter des images sur la couche diffusante en émail transparent selon l’invention, on utilise un vidéoprojecteur( Epson EH-TW6700) à 2,60m de l’échantillon (côté émail).

On mesure de l’éclairement à l’aide du luxmètre (ISO-TECH - 1332A) et la luminance à l’aide du luminance-mètre (Chroma mètre CS-100A KONICA MINOLTA) sur l’échantillon avec un angle comprise entre 15 et 20°. Sachant que l’angle projection est de 0°, ce qui correspond à la normale de l’écran.

On évaluation le gain à partir des mesures effectuées pour les quatre échantillons 1a, 2, 3b et 4.

Les résultats sont consignés dans le tableau suivant avec une appréciation en fonction du compromis gain /transparence (flou, netteté surtout).

Ex	Référence compo	E1 (pm)	TL (%)	H (%)	Netteté d’image (%)	Gain	Qualité Transparence /Gain
1a	A	10	86,7	9,1	97,5	0,56	+++
2	B	8,5	82,8	23,4	92,9	0,72	+++
3b	C	7	89,6	14,0	48	0,73	+++
4	D	9	87,5	12,8	54,6	0,47	+

Tableau 3

Le gain varie de 0,47 à 0,73, le meilleur gain est l’échantillon 3b qui a un flou acceptable mais une netteté assez basse. Avec un gain acceptable, l’échantillon 1a présente une transparence excellente. L’échantillon 2 possède un bon gain et une 10 belle netteté, avec un flou et un TL acceptable. L’échantillon 4 est le moins bien classé.

En plaçant une couche antireflet (couche de silice poreuse) sur la face opposée on obtient des résultats similaires (transparence et gain).

Série n°2

Dans cette deuxième série 1e à 1j, on garde la composition A avec les deux épaisseurs possibles. La viscosité est fixée à 12 Pa.s

La différence majeure est que le four utilisé est convectif avec introduction dans le corps de chauffe de flux d’air de pressions variables (augmentant avec la fréquence 20 F), avec des températures variant entre 690°C et 710°C.

Les résultats sont en tableau 4 à comparer avec les cas 1a et 1b précédents (remis) en mode exclusif radiatif (F=0).

	T°C	Durée (s)	F z)	E_h (pm)	E1 (pm)	TL (%)	H (%)	Netteté d’image (%)
1a	710	180	0	25	10	86,7	9,1	97,5
1b	13	6,5	89,1	4,1	97,4
1e	690	170	30	25	10	86,1	9,5	97,1
1f	13	6,5	90,9	1,2	98,9
1e	690	170	50	25	10	85,8	9,9	96,8
1f	690	170	50	13	6,5	90,8	1,4
1g	700	170	50	25	10	89,4	3,8	98,6
1i	710	10	30	25	10	90,4	1,9	99,2

Tableau 4

L’épaisseur influe sur le flou. Vu les TL, flou et netteté similaires, On s’attend à des résultats de gain similaires pour les échantillons 1e et 1f à E1 10pm que pour le 1a pour une température d’au plus 690°C.

Pour les échantillons à E1 à 6,5pm le flou chute et on s’attend à un gain plus faible que pour le 1a quelle que soit la température.

D’autres détails et caractéristiques avantageuses de l’invention apparaîtront à la lecture des exemples écran de projection selon l’invention illustrés par les figures suivantes

II. Exemples d’intégrations d’écran de (rétro)projection selon l’invention

On précise que par un souci de clarté les différents éléments des objets représentés ne sont pas nécessairement reproduits à l’échelle.

La figure T représente une vue schématique en coupe d’un comportant un vitrage émaillé monolithique formant écran de projection dans un premier mode de réalisation de l’invention

Dans la figure 1, il s’agit d’un vitrage simple 1 avec une tranche et des faces principales dénommées face A et face B, par exemple rectangulaire (de dimensions

300X300 mm par exemple), en verre minéral, plan et trempé présentant une première face principale 11 correspondant à la face B et une deuxième face principale 12 correspondant à la face A, et une tranche 10 par exemple arrondie ou plat (pour éviter les écailles) ici tranche longitudinale (ou en variante latérale) ; par exemple c’est une feuille de verre silicosodocalcique, extraclair comme un verre Diamant commercialisée par la société Saint-Gobain Glass, d’épaisseur égale par exemple à 3mm , vitrage d’indice de réfraction n1 de l’ordre de 1,51 à 550nm.

Le vitrage seul est de transmission lumineuse T_L de l’ordre de 92% et de flou de moins de 0,2%.

Pour visualiser des images issu d’un projecteur 4, une couche diffusante 2 en émail transparent est déposée sur la deuxième face 12 du premier vitrage, par exemple comme celle avec la compo A, par exemple un format rectangulaire.

Elle comporte une matrice transparente 20, de préférence incolore, notamment d’indice de réfraction n2 au moins égal à n1 ou tel que n1-n2 est d’au plus 0,15. La matrice est poreuse avec des porosités fermées 3.

Le dépôt de la couche diffusante 2 en émail transparent selon l’invention peut être réalisé avant une trempe

Alternativement, la couche diffusante 2 est sur la face A.

Dans une configuration alternative, la couche diffusante est un ensemble de disques de taille constante ou variable

Le vitrage 100 par exemple est une paroi de douche. La face 11 ou 12 peut avoir une couche hydrophobe, le cas échéant la couche diffusante est sur cette couche.

Le vitrage 100 est vertical ou horizontal, par exemple une vitrine ou un plan de travail. La face 11 ou 12 peut avoir une couche antireflet (en face vers l’utilisateur), le cas échéant la couche diffusante est sur cette couche.

La figure 2 représente une vue schématique en coupe d’un vitrage émaillé monolithique 200 formant écran de projection dans un premier mode de réalisation de l’invention avec une couche 18 en face opposée.

Par exemple il s’agit d’une paroi de douche et la couche 18 est une couche hydrophobe.

Le projecteur 4 peut être coté couche diffusante 2 ou côté couche hydrophobe 18.

La figure 3a représente une vue schématique en coupe d’un vitrage feuilleté émaillé 300 formant écran de projection dans un mode de réalisation de l’invention.

Le vitrage 300a diffère de celui 100’ décrit en figure T par le fait qu’il s’agit d’un vitrage feuilleté lequel comporte en plus :

- un intercalaire de feuilletage 6’, par exemple PVB clair d’épaisseur 0,76 mm, de préférence de flou d’au plus 1,5%, avec une tranche ici longitudinale sensiblement aligné avec la tranche longitudinale 10, intercalaire de feuilletage d’indice de réfraction n_f inférieur à n1 égale à 1,48 à 550 nm

- un deuxième vitrage T, de même dimensions et de même composition de verre avec une face principale dite interne ou de feuilletage 13 en face de la deuxième face 12, et une autre face principale 14, et une tranche 10’ ici longitudinale.

Alternativement, en particulier pour les applications bâtiment ou de mobilier, l’intercalaire de feuilletage 6’, est un EVA clair d’épaisseur 0,76 mm, de préférence de flou d’au plus 1,5%, d’indice de réfraction n_f sensiblement égal à à n1.

La couche diffusante 2 en émail transparent selon l’invention est peut être sur la face 12 ou alternativement la face 11. On forme le motif de la couche 2 à façon.

Ce vitrage 300a par exemple peut servir de cloison, de dalle de sol, être intégré dans un double ou triple vitrage.

Bien entendu, le vitrage feuilleté peut comporter d’autres éléments tel que :

- un ou des capteurs

- un dispositif à cristaux liquides, décalé ou en regard de la couche diffusante, au sein du PVB 6’

- une couche fonctionnelle (sur un film PET etc) au sein du feuilleté etc.

Dans le domaine automobile, ce peut être un parebrise feuilleté, la face 11 est la face interne à l’habitacle, le vitrage T peut être teinté. La couche 18 optionnelle peut être une couche de confort thermique à base d’ITO.

La figure 4 représente une vue schématique en coupe d’un vitrage feuilleté émaillé 400 formant écran de projection dans un mode de réalisation de l’invention.

II diffère de précédent du fait que la couche diffusante 2 en émail transparent selon l’invention est en face 11, directement dessus par exemple.

Le projeteur 4 projette des images de l’intérieur du batiment ou du véhicule.

La figure 5a représente une vue schématique en coupe d’un un vitrage isolant pour une porte de meuble réfrigéré formant écran de projection dans un cinquième mode de réalisation de l’invention

Le vitrage lumineux 500 diffère du vitrage lumineux 100’ décrit en figure T surtout par le fait qu’il s’agit d’un vitrage isolant, en double vitrage ici pour porte de meuble réfrigéré.

Cette porte vitrée 500a comprend un module verrier formant un vitrage isolant avec une face principale externe A ou 11 côté usager et une face principale la plus interne 12’ (côté enceinte, avec les tablettes) comportant :

- un premier vitrage comportant la face externe A et une première tranche formée de quatre bords dont un premier bord longitudinal, premier vitrage ici simple comportant une première feuille en verre 1 présentant une première face principale 11 et une deuxième face principale 12, la première face étant donc la face externe, par exemple une feuille de verre silicosodocalcique et extraclair, d’épaisseur égale à au moins 3,8mm (4mm ou 6mm standard), un deuxième vitrage comportant la face interne 12’ et une deuxième tranche formée de quatre bords dont un deuxième bord longitudinal, deuxième vitrage ici simple comportant une deuxième feuille en verre T, les faces 11’ et 12 étant espacées par une première lame de gaz (air ou argon),

- en périphérie des faces 11’ et T un premier joint polymérique 92 en cordon et un intercalaire formant espaceur 9’.

Usuellement, l’intercalaire 9’ est fixé à l’intérieur du vitrage 500 par ses faces latérales aux faces 1T, 12 par du caoutchouc butyl 91 qui a également pour rôle de rendre étanche l'intérieur du vitrage isolant à la vapeur d'eau. L’intercalaire 9’ est disposé en retrait à l’intérieur du vitrage et à proximité des bords longitudinaux des tranches desdites feuilles de verre, de façon à ménager une gorge périphérique dans laquelle sont injectés un premier joint polymérique 92 du type mastic, tel qu’en polysulfure ou polyuréthane. Le mastic confirme l’assemblage mécanique des deux feuilles de verre 1,1’ et assure une étanchéité à l'eau liquide ou aux solvants.

La couche diffusante 2 en émail transparent selon l’invention est sur la deuxième face 12 ou alternativement sur la face 11 qui peut avoir une couche antireflet (sous la couche diffusante le cas échéant). Le projeteur 4 projette des images de l’intérieur du batiment.

Le deuxième vitrage T comporte une première couche à fonction thermique 18, sur la troisième face 12’.

La porte vitrée 500a comprend en outre un profilé d’encadrement 7 fixé au vitrage isolant de préférence par une colle dite de montage 6’ et masquant premier joint 92 et espaceur 9’. Il forme un montant d’encadrement 7 longitudinal (vertical sur la porte montée) fixé au vitrage isolant par la colle de montage 6’.

Le montant d’encadrement 7 est en deux parties pour éviter le pont thermique (si tout métallique). Une première partie métallique 7a est coudée par exemple profilé de section en L, pour être en regard du bord de couplage optique et dépasser sur la face externe 11 :

- avec une partie collée à la face externe,

- avec une partie en regard de la tranche du vitrage isolant (et décalée de la tranche du deuxième vitrage)

La deuxième partie 7b est isolante thermique, de préférence polymérique solidaire par une colle 61 avec la première partie 7a, coudée, pour être en regard de la tranche du deuxième vitrage et dépassant sur la face interne 1T.

Alternativement, il s’agit d’un triple vitrage. On préfère garder la couche diffusante en face 11 ou 12.

La figure 5b représente une vue schématique d’un meuble réfrigéré 1000 avec une porte lumineuse du meuble réfrigéré par exemple de type déjà décrite en figure 5a.

Ce meuble réfrigéré est ici une armoire comportant des étagères 101 (en pointillés) et deux portes comportant chacune un vitrage feuilleté et isolant comportant une première face principale extérieure côté usager (visible ici) deuxième face principale interne (côté étagère) et une tranche avec quatre bords. Les bords longitudinaux de la tranche sont à la verticale. Le profilé d’encadrement est un cadre fixé en périphérie du vitrage isolant rectangulaire. Le cadre comporte quatre montants aboutés aux coins du vitrage isolant. Les deux montants longitudinaux 7a et 7b sont identiques et verticaux. Deux montants latéraux 7c et 7d sont horizontaux.

Chaque porte est ouvrante vers l’extérieure grâce à un pivot 7p sur les montants supérieur et inférieur 7c, 7d.

Les couches diffusantes 2 sont en ovale 50 sont de part et d’autre des étagères.

La figure 6a représente une vue schématique en coupe d’un vitrage isolant de type double vitrage, notamment une fenêtre.

Le double vitrage 600a comportant une première feuille de verre 1 et une seconde feuille de verre T. La première feuille de verre et la seconde feuille de verre sont reliées à leur bord par un espaceur 9 (par exemple joint et espaceur décrits en figure 5a) délimitant entre elles un espace interne 15.

La feuille de verre T est extérieure c’est-à-dire qu’il s’agit de la feuille de verre en regard de l’environnement extérieur, la feuille de verre 1 est intérieure. Chaque feuille de verre 1,1’ comprend une face extérieure 11, 12’ et une face intérieure 12, 11’ en regard de l’espace interne 15. Ce vitrage 600a est intégré dans un châssis pour former un module verrier, ce châssis 7 pouvant servir pour une fenêtre ou un panneau de façade de bâtiment. Dans le cas d’une fenêtre, le châssis comprend un élément de rotation lui permettant d’être mis en rotation par rapport à la structure à laquelle le châssis est monté.

Selon l’invention, la couche diffusante en émail transparent 2 est sur la face interne 12 du vitrage intérieur. Cela permet à la couche 2 d’être à l’abri des agressions que le vitrage peut subir, ou en variante il est sur la face externe 11.

Il est possible d’avoir une variante selon laquelle le châssis et l’espaceur ne sont qu’une seule et même pièce.

Le projecteur 4 est au sein du batiment.

La face extérieure 12’ de la fenêtre peut comporter une couche anticondensation 18’.

La face 11’ (et même 12) peut comporter un revêtement à l’argent 18. La face 11 peut avoir une couche fonctionnelle (antireflet etc).

Comme montré en figure 6b, la couche diffusante en émail transparent selon l’invention est de forme rectangulaire le long d’un bord inférieur (en variante supérieur ou au centre) de la fenêtre.

La figure 6c représente une vue schématique en coupe d’un vitrage isolant de type triple vitrage, notamment une fenêtre.

Il diffère du précédent :

-par l’ajout d’une feuille de verre intermédiaire 1a par exemple avec une couche basse émissivité à l’argent et le doublement d’espaceurs 9

- par l’emplacement de la couche diffusante, côté face intérieur du batiment 11.

La fig. 7a est une représentation schématique de côté d’un appareil électroménager 7000 tel qu’un four comportant la porte de four formant écran de projection selon l’invention;

Un tel appareil 1 comporte une enceinte 35 délimitée par cinq parois: un fond 33, deux parois de côtés, une paroi haute 34 appelée voûte et une paroi basse 31, appelée sole. Un sixième côté est laissé ouvert afin d’avoir accès à ladite enceinte. Une porte 700 est installée pour permettre la fermeture de l’enceinte 35. Cette porte 700 est montée sur des charnières afin d’être pivotante. Le four comprend en outre une unité de commande.

La figure 7b est une représentation schématique de coupe de la porte de la figure 7a, avec trois feuilles de verre 1, T ,1a

Cette porte de four 700 comprend une feuille de verre extérieure T c’est-à-dire qu’il s’agit de la feuille de verre de façade de la porte de four et une feuille de verre intérieure 1 c’est-à-dire qu’il s’agit de la feuille de verre qui ferme, définie l’enceinte 35, feuilles reliées à leur bord par un cadre 7 délimitant entre elles un espace interne 19. Ce cadre 7 servant de châssis pour la porte de four. La feuille interne 1 est au contact de l’atmosphère de l’enceinte 35. Le cadre 7 est l’élément sur lequel les charnières sont fixées pour monter la porte de four 40 aux parois formant l’enceinte.

Le verre T extérieur ou verre de façade est muni d’un bandeau formé d’une couche d’émail noir sur une zone périphérique (généralement formant un cadre périphérique). Ce bandeau 17 est agencé de préférence sur la face cavité 11’ de la feuille extérieure T.

La plaque de verre intermédiaire 1a est montée dans la cavité de la porte 700, par exemple, par l’intermédiaire de supports tels que des rails verticaux et/ou longitudinaux.

La couche diffusante 2 en émail transparent selon l’invention est sur la face interne du verre de façade 11” par exemple bordée par la couche de masquage (émail noir typiquement) 17, bordée au moins sur son bord inférieur, et même ses bords latéraux, comme montré en figure 7c.

En variante, la couche diffusante 2 en émail transparent selon l’invention est sur la face interne du verre de façade 11” et est bordée par la couche de masquage (émail noir typiquement) 17, sur son bord supérieur, et même ses bords latéraux.

La couche diffusante peut couvrir toute ou partie au moins du clair de vue de la porte de four

Cette porte diffère en ce que la couche diffusante 2 est sur la face la plus externe 12a de la feuille de verre intermédiaire 1a.

La porte de four peut être alternativement à deux feuilles de verre. On place la couche diffusante sur le vitrage de façade de préférence silicosodocalcique ou encore le vitrage de cavité de préférence silicosodocalcique.

Claims

REVENDICATIONS

1. Substrat émaillé pour écran de projection ou rétroprojection comportant :

- une première feuille de verre (1) comportant sur une première face principale une couche diffusante, en émail, présentant une surface diffusante d’au moins 15cm², couche diffusante comportant une matrice en un matériau vitreux et des éléments diffusants caractérisé en ce que :

- la couche diffusante (2) est d’épaisseur E1 d’au moins 5pm et d’au plus 20pm,

- le matériau vitreux est à base de borosilicate de zinc et/ou de bismuth,

- la matrice est poreuse, lesdits éléments diffusants sont des porosités de gaz ou de vide (3), de dimension caractéristique, notamment un diamètre, d’au moins 0,2pm,

- lesdits éléments diffusants sont exempts de particules diffusantes ou avec une teneur pondérale en particules diffusantes d’au plus 10% du poids total de l’émail l’ensemble première feuille de verre et couche diffusante présentant :

- un facteur de transmission lumineuse d’au moins 75%,

- un flou d’au plus 30% et d’au moins 1%

- un gain d’au moins 0,4, avec un éclairement environnant à 365 lux.
2. Substrat émaillé pour écran de projection ou rétroprojection selon la revendication précédente caractérisé en ce que le flou est d’au plus 20% ou d’au plus 10%.
3. Substrat émaillé pour écran de projection ou rétroprojection selon l’une des revendications précédentes l’ensemble première feuille de verre et couche diffusante présente une netteté d’au moins 85%, ou d’au moins 90%.
4. Substrat émaillé pour écran de projection ou rétroprojection selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce que la teneur pondérale en particules diffusantes est d’au plus 5% du poids total de l’émail, mieux d’au plus 1%, de préférence est nulle.
5. Substrat émaillé pour écran de projection ou rétroprojection selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce que les porosités, en particulier sphériques et/ou elliptiques, présentent un diamètre D1<E1 et d’au plus 10pm ou 6pm en particulier avec E1 d’au plus 15 pm et même d’au moins 7pm.
6. Substrat émaillé pour écran de projection ou rétroprojection selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce que le rapport E1/D1 est d’au moins 0,4 en particulier avec E1 d’au plus 15 pm et même d’au moins 7pm.
7. Substrat émaillé pour écran de projection ou rétroprojection selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit matériau vitreux possède une composition chimique telle que la teneur pondérale cumulée en ZnO+B₂O3+Bi₂O3+SiO₂+Na₂Oest d’au moins 80% du poids total du matériau vitreux, et même la teneur pondérale cumulée en ZnO+B₂O₃+SiO₂+Na₂O est d’au moins 80% du poids total du matériau vitreux.
8. Substrat émaillé pour écran de projection ou rétroprojection selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit matériau vitreux possède une composition chimique telle que la teneur pondérale en alumine est d’au moins 1% du poids total du matériau vitreux et de préférence d’au plus 8% et la teneur pondérale en oxyde de zirconium est d’au moins 1% du poids total du matériau vitreux et de préférence d’au plus 8%.
9. Substrat émaillé pour écran de projection ou rétroprojection selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit matériau vitreux possède la composition chimique qui comprend ou est constituée des constituants suivants, variant dans les limites pondérales en poids du matériau vitreux ci-après définies : ZnO 31-55%

B₂O₃ 15-30%

SiO₂ 5-20% et même 10-20%

Na₂O 5-15% avec ZnO +B₂O₃ +SiO₂+Na₂O >80% ou 90% et de préférence

AI₂O₃ 1-5%

ZrO₂ 1-5%

Bi₂O₃ 0-10% et même 0-2%

TiO₂ 0-10%.
10. Substrat émaillé pour écran de projection ou rétroprojection selon l’une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que ledit matériau vitreux possède la composition chimique qui comprend ou est constituée des constituants suivants, variant dans les limites pondérales en poids du matériau vitreux ci-après définies : SiO₂ 31-60% et même 40%-60%

ZnO 15-30%

B₂O₃ 8-20% et même 8-15%

Na₂O 5-20% et même 8-18% avec SiO₂+ZnO +B₂O₃ +Na₂O >80% ou 90% et de préférence

AI₂O₃ 0,5-5%

ZrO₂ 0-5%

Bi₂O₃ 0-10% et même 0-2%

TiO₂ 0-12% et même 0-10%.
11. Substrat émaillé pour écran de projection ou rétroprojection selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce que la première feuille de verre présente sur une deuxième face principale à l’opposé de la première face principale, en regard de la couche diffusante, une couche antireflet, en particulier une couche de silice poreuse par exemple sol gel.
12. Substrat émaillé pour écran de projection selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce que le verre est silicosodocalcique, avec la première feuille de verre présentant seule un facteur de transmission lumineuse d’au moins 90%, de préférence au sens de la norme EN 410 :1998.
13. Substrat émaillé pour écran de projection ou rétroprojection selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce que la première feuille de verre est trempée.
14. Substrat émaillé pour écran de projection ou rétroprojection selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce qu’il comporte une couche de masquage, de préférence en émail et périphérique, formant une bordure de la couche diffusante, notamment bordure le long d’un bord longitudinal de la couche diffusante, couche sur la première face ou la deuxième face principale ou sur une feuille de verre additionnelle.
15. Substrat émaillé pour écran de projection ou rétroprojection selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce que la première feuille de verre est trempée.
16. Substrat émaillé pour écran de projection ou rétroprojection selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce que la première feuille de verre présente sur une deuxième face principale à l’opposé de la première face principale, et/ou sur la première face sous la couche diffusante et/ou adjacente à la couche diffusante une couche fonctionnelle transparente, notamment en regard de la couche diffusante, choisie parmi l’une au moins des couches suivantes:

- une couche antireflet, en particulier une couche de silice poreuse par exemple sol gel, sur la deuxième face principale

- une couche de masquage adjacente à la couche diffusante, notamment périphérique, en particulier une couche en émail

- une couche électroconductrice, notamment une électrode, une couche d’alimentation électrique de composants (opto)électroniques ou une couche chauffante, notamment une couche d’oxyde transparent conducteur,

- une couche de contrôle solaire (et/)ou de basse émissivité et/ou une couche anticondensation, en particulier un revêtement comportant une couche fonctionnelle d’oxyde transparent conducteur ou une couche fonctionnelle métallique

- une couche hydrophobe, couche diffusante en face opposée ou sur la couche hydrophobe.
17. Substrat émaillé pour écran de projection ou rétroprojection selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce que la surface de la couche diffusante notamment rectangulaire ou carrée, et est par exemple un bandeau périphérique, la couche diffusante comporte un aplat et/ou comporte au moins un motif M comportant un ensemble d’éléments diffusants discrets et disjoints.
18. Substrat émaillé pour écran de projection selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce que la surface de la couche diffusante est une surface libre ou couverte par un élément transparent de préférence d’épaisseur d’au plus 1,5mm ou submillimétrique, en particulier qui est un film polymérique en contact adhésif avec la couche diffusante ou qui est une surcouche.
19. Substrat émaillé pour écran de projection ou rétroprojection selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce que la première feuille de verre fait partie d’un vitrage feuilleté comportant ladite première feuille, un intercalaire de feuilletage et une deuxième feuille transparente notamment de verre en particulier teinté.
20. Substrat émaillé pour écran de projection ou rétroprojection selon la revendication 19 caractérisé en ce que la première face principale est la face principale interne, côté intercalaire de feuilletage et même en contact adhésif avec l’intercalaire de feuilletage.
21. Substrat émaillé pour écran de projection ou rétroprojection selon la revendication 19 caractérisé en ce que la première face principale est la face principale externe.
22. Substrat émaillé pour écran de projection ou rétroprojection selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce que la première feuille de verre fait partie d’un vitrage multiple qui est un assemblage de plusieurs feuilles de verre comportant

- ladite première feuille de verre,

- une deuxième feuille de verre,

- une éventuelle troisième feuille de verre entre la première et la deuxième feuille, première et deuxième feuilles espacées notamment par un espaceur périphérique formant notamment un cadre, et notamment scellées en périphérie des faces internes principales des première et deuxième feuilles de verre, et éventuellement deuxième et troisième feuilles espacées notamment par un espaceur périphérique formant notamment un cadre et notamment scellées en périphérie des faces internes principales des deuxième et troisième feuilles de verre et en ce que de préférence dans le cas d’un assemblage formant porte ou fenêtre, la première feuille de verre est un vitrage intérieur ou encore la première face principale est la face la plus intérieure parmi la deuxième ou la troisième éventuelle feuille de verre dans le cas d’un assemblage pour porte de meuble réfrigéré, la première feuille de verre est le vitrage extérieur, de façade, ou encore la première face principale est la face la plus extérieure parmi la deuxième ou la troisième et éventuelle feuille de verre.
23. Substrat émaillé pour écran de projection ou rétroprojection selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce que la première feuille de verre fait partie d’un vitrage multiple formant porte de four qui est un assemblage de plusieurs feuilles de verre espacées comportant :

- ladite première feuille de verre,

- une deuxième feuille de verre,

- une éventuelle troisième feuille de verre,

- une éventuelle quatrième feuille de verre et en ce que de préférence la première feuille de verre est le vitrage extérieur ou encore la première face principale est la face la plus extérieure parmi la deuxième feuille de verre ou la ou les éventuelles troisième et quatrième feuilles de verre.
24. Utilisation du substrat émaillé selon l’une des revendications précédentes comme écran de projection ou de rétroprojection, le substrat étant un vitrage:

- de véhicule terrestre, ferroviaire, aérien, notamment pare-brise, vitrage latérale de véhicule automobile,

- d’un vitrage pour bâtiment, notamment façade, vitrine commerciale

- d’un vitrage pour mobilier urbain, extérieur notamment abribus, garde-corps, balustrade

- d’un vitrage pour ameublement intérieur, notamment cloison, paroi de douche ou de baignoire, porte de meuble.
25. Procédé de projection ou de rétroprojection selon lequel on dispose le substrat émaillé utilisé comme écran de projection ou de rétroprojection et d’un projecteur, ledit procédé consistant à projeter grâce au projecteur des images visibles par des spectateurs sur l’une des principaux côtés du substrat émaillé.
26. Procédé de fabrication d’un substrat émaillé pour écran de projection ou rétroprojection selon l’une des revendications précédentes du substrat émaillé 5 caractérisé en ce qu’il comprend la formation de couche diffusante impliquant dans cet ordre

- le dépôt sur la première feuille de verre silicosodocalcique de préférence par sérigraphie d’une composition liquide comportant une fritte de verre et un médium organique, d’épaisseur d’au moins 10pm et d’au plus 40pm

10 - la cuisson à une température entre 630°C et 720°C, notamment pendant un durée d’au plus 450s.