JP2013082615A - 触覚特性を有するコーティングしたガラスまたは結晶化ガラス基板 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】層が触覚で知覚可能な構造を有するように、コーティングしたガラスまたは結晶化ガラス基板に触覚特性を有する層を設け、層が構造付与無機および/またはポリシロキサン系の粒子を含み、粒子が基板上に層形成性材料により固定されており、粒子が層上に隆起を生じさせ、これにより触覚で知覚可能な構造をもたらす。
【選択図】図2
Description
− 表示や、さらなる光の利用のために透明なコンロ面のつや消し領域用に、
− 台所用あるいは家庭用機器領域の、つや消しあるいはエッチングしたガラス表面の代替品、として、
− オーブン、冷蔵庫等の付属板用に、
− コンロ面の液体止めコーティング層として、
− 結晶化ガラスのセラミック化用の裏打ち板のコーティング層として、
− 建築領域、例えばドアやシャワー室、ファサード要素用のつや消しあるいはエッチングしたガラス表面代替品として、
− 自動車あるいは航空領域のつや消しあるいはエッチングしたガラス表面代替品として、
ふさわしい。
好ましくはコーティングした基板は、少なくとも次の反射および透過特性の1つを示す:
550nmでの反射率が6〜9%の範囲、好ましくは7〜8%の範囲にある;
550nmでの透過率が75〜85%の範囲、好ましくは80〜85%の範囲、特に好ましくは81〜83%の範囲にある。
層は、透明結晶化ガラス、あるいはまた緑色ガラス(Gruenglas)に塗工される。後者の場合、緑色ガラスは、結晶化ガラス作成のため、すでに塗工された層とともにセラミック化される。
しかしながら、マトリックスあるいは層形成性材料の層厚が、構造付与粒子の平均粒子直径より大である場合、マトリックス無しの粒子が基板表面上に作る実際の面積は、直接顕微鏡で観察される面積より大である。
こうした構造付与粒子の生成層中の実際の面積占有率は10%超、好ましくは25%超、特に好ましくは40%でよい。
表中に示される質量比は、ほうろうガラス形成粒子と、ガラスフリット中の構造付与粒子の比である。
19gの磨砕されたガラスCのほうろうガラス形成粒子を、61.5gのスクリーン印刷ペースト化剤および19gの構造付与性の平均粒径が4.5μmの均一に球形のメチルポリシロキサン粒子と混合する。このように生成したペーストは、ディスパーマット(Dispermat)を用いて10分間均質化する。
17gの磨砕されたガラスCのほうろうガラス形成粒子を、60gのスクリーン印刷ペースト化剤および14gの、粒径の95%が12μm以下のアルカリアルミノケイ酸ガラスの球と自形(エッジのある)粒子の混合物である構造付与性粒子と混合する。このペーストを、ディスパーマットで、10分間均質化する。続いて140メッシュのスクリーンを用いて、構造化された層をスクリーン印刷で、緑色ガラスに塗工する。この層を180℃で30分間乾燥する。
焼き付けを、内部着色した結晶化ガラスのセラミック化の間に約900℃で行う。
17gの磨砕されたガラスCのほうろうガラス形成粒子を、60gのスクリーン印刷ペースト化剤および14gの、粒径の95%が24μm以下の低アルカリホウケイ酸ガラスの球と自形(エッジのある)粒子の混合物である構造付与性粒子と混合する。このペーストを、ディスパーマットで、10分間均質化する。続いて140メッシュのスクリーンを用いて、構造化された層をスクリーン印刷で、緑色ガラスに塗工する。この層を180℃で30分間乾燥する。
焼き付けを、内部着色した結晶化ガラスのセラミック化の間に約900℃で行う。
19gのほうろう組成(ガラスC)の磨砕されたガラスフリットのほうろう粒子を、61.5gのスクリーン印刷ペースト化剤および19gの構造付与性の平均粒径が4.5μmの均一に球形のメチルポリシロキサン粒子と混合する。
このペーストを、ディスパーマットで、10分間均質化する。
続いて140メッシュのスクリーンを用いて、構造化された層をスクリーン印刷で、緑色ガラスに塗工する。この層を180℃で30分間乾燥する。
焼き付けを、内部着色していない結晶化ガラスのセラミック化の間に約900℃で行う。
19gの磨砕されたガラスフリット(ホウ酸亜鉛ほうろう、ガラスJ)のほうろう粒子を、61.5gのスクリーン印刷ペースト化剤および19gの構造付与性の平均粒径が4.5μmの均一に球形のメチルポリシロキサン粒子と混合する。
このペーストを、ディスパーマットで、10分間均質化する。
続いて140メッシュのスクリーンを用いて、構造化された層をスクリーン印刷で、4mm厚の低鉄含量ソーダ石灰ガラスに塗工する。この層を130℃度で5分間乾燥する。
触覚層の焼き付けを、焼き入れ過程の間に約710℃で3分間行う。
70gの高耐熱性のフェニルメチルポリシロキサン樹脂の60質量%のキシレン溶液(商品名REN80、Wacker Silcones社)を、19gの構造付与性の平均粒径が4.5μmの均一に球形のメチルポリシロキサン粒子と混合する。
このスクリーン印刷ペーストを、ディスパーマットで、10分間均質化する。
続いて140メッシュのスクリーンを用いて、構造化された層をスクリーン印刷で、4mm厚の焼き入れした低鉄含量ソーダ石灰ガラスに塗工する。この層を300℃で1時間硬化する。
40gの無溶媒2成分系のエポキシ官能化ポリシロキサン樹脂(Silikopon EC、Evonik社)を、19gの構造付与性の平均粒径が4.5μmの均一に球形のメチルポリシロキサン粒子と混合する。
続いて140メッシュのスクリーンを用いて、構造化された層をスクリーン印刷で、4mm厚の焼き入れした低鉄含量ソーダ石灰ガラスに塗工する。この層を200℃で60分硬化する。
Claims (28)
- 層が触覚で知覚可能な構造を有するように、触覚特性を有する層を有するコーティングしたガラスまたは結晶化ガラス基板であって、層が構造付与無機および/またはポリシロキサン系の粒子を含み、粒子が基板上に層形成性材料により固定されており、粒子が層上に隆起を生じさせ、これにより触覚で知覚可能な構造をもたらすコーティングしたガラスまたは結晶化ガラス基板。
- 層形成性材料が、有機および/または無機および/またはポリシロキサン系および/またはシラザン系および/またはガラス系の層形成性マトリックスであることを特徴とする請求項1に記載の触覚性表面を有するコーティングした基板。
- 層形成性材料の耐熱性が150℃超、好ましくは250℃超、極めて好ましくは500℃超であることを特徴とする請求項1乃至2のいずれか1項に記載の触覚性表面を有するコーティングした基板。
- 層が以下の特徴:
− −層形成性材料から突出する構造付与粒子の識別できる面積占有率が5%超、好ましくは20%超、特に好ましくは30%超である、
− 層形成性材料の構造付与粒子に対する容積比が、0.1超、好ましくは0.2超、特に好ましくは0.4超である、
− 層形成性材料の構造付与粒子に対する質量比が20〜0.1、好ましくは3〜0.25、特に好ましくは1.8〜0.4の範囲である、
− 構造付与粒子の平均間隔が、粒子中心点から粒子中心点間の間隔について、構造付与粒子の平均粒子直径の4倍未満、好ましくは2倍未満である、
− 平均層厚が0.5〜50μm、好ましくは1〜25μm、特に好ましくは2〜10μmである、
− 平均層厚が、構造付与粒子のないところで0.1〜20μm、好ましくは1〜5μm、特に好ましくは1.5〜3μmである、
の少なくとも1つを示すことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の触覚性表面を有するコーティングした基板。 - 構造付与粒子が、部分的に層形成性材料から突出し、および/または少なくとも一部が層形成性材料に被覆されていないことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の触覚性表面を有するコーティングした基板。
- 層形成性材料の平均層厚は、構造付与粒子の平均直径より常に小さく、好ましくは平均粒子直径の80%未満であることを特徴とする請求項1に記載の触覚性表面を有するコーティングした基板。
- 構造付与粒子が、角のない、球形の、および/または、角の出た輪郭曲線を含む、特定の輪郭曲線を有することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の触覚性表面を有するコーティングした基板。
- 角のない球形の粒子を含む層のPV値が、4〜10μm、好ましくは6〜10μm、特に好ましくは7.5〜9.5μmであることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の触覚性表面を有するコーティングした基板。
- 角の出た輪郭曲線を有する粒子を含む層のPV値が、10〜20μm、好ましくは11〜18μm、特に好ましくは12.5〜15μmであることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の触覚性表面を有するコーティングした基板。
- 構造付与粒子が、特にSiO2、フェニルポリシロキサン、メチルポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン、有機官能化ポリシロキサン、低アルカリのホウケイ酸および/または、アルカリアルミノケイ酸ガラスである、ガラスまたはポリシロキサンの群からなる材料を含むことを特徴とする請求項1に記載の触覚性表面を有するコーティングした基板。
- 構造付与粒子が、酸化物材料、特にAl2O3、結晶性SiO2、ZrO2、ZrSiO4、ZnAl2O4、MgAl2O4、Y2O3、イットリウムをドープしたZrO2、カルシウムをドープしたZrO2、マグネシウムをドープしたZrO2、TiO2、ZnOを含むことを特徴とする請求項1に記載の触覚性表面を有するコーティングした基板。
- 構造付与粒子が、層の焼き付け温度より低いかまたはその温度付近に軟化領域を有することを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の触覚性表面を有するコーティングした基板。
- 構造付与粒子の軟化領域が1,000℃より高いことを特徴とする請求項1乃至12のいずれか1項に記載の触覚性表面を有するコーティングした基板。
- 構造付与粒子が、シリコーン系で球形の粒子を含むことを特徴とする請求項1乃至13のいずれか1項に記載の触覚性表面を有するコーティングした基板。
- 層形成性材料中に、構造付与粒子の他に、追加的に無機および/または有機充填材および/または顔料が含まれていることを特徴とする請求項1乃至14のいずれか1項に記載の触覚性表面を有するコーティングした基板。
- 層形成性材料に、TiO2、スピネル、CrCuスピネル、Feスピネル、雲母、雲母系機能性顔料を含む、顔料、着色料、充填あるいは添加材が、追加的に混合されていることを特徴とする請求項1乃至15のいずれか1項に記載の触覚性表面を有するコーティングした基板。
- 追加の顔料、充填あるいは添加材の、構造付与粒子を結合する層形成性材料の全質量に対する質量割合が、0〜60重量%、好ましくは3〜40重量%、特に好ましくは5〜30重量%であることを特徴とする請求項15乃至16のいずれか1項に記載の触覚性表面を有するコーティングした基板。
- 550nmでの反射率が6〜9%、好ましくは7〜8%であり、および/または550nmでの透過率が75〜85%、好ましくは80〜85%、特に好ましくは81〜83%であることを特徴とする請求項1乃至17のいずれか1項に記載の触覚性表面を有するコーティングした基板。
- 層形成性材料が、下記の組成(重量%単位)
- 層を作成するために、ほうろうガラスを形成する粒子の平均粒子径が、≦10μm、好ましくは≦6μm、特に好ましくは≦4μmであるガラスフリットが使用されることを特徴とする請求項1乃至19のいずれか1項に記載の触覚性表面を有するコーティングした基板。
- 層形成性材料が、ポリウレタン、ポリアクリラート、ポリメタクリラート、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアセタール、ポリビニルピロリドン、ポリスチレン、エポキシ樹脂、ポリオレフィンおよびこれらの成分の混合物、好ましくはポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボナート、ポリエチレンテレフタラート、フッ素化ポリマーおよびこれらの混合物を含む有機ポリマーを包含することを特徴とする請求項1乃至20のいずれか1項に記載の触覚性表面を有するコーティングした基板。
- 層形成性材料が、メチルポリシロキサンおよび/またはフェニルポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサンおよび/またはビニル官能化ポリシロキサン樹脂および/またはアリル官能化ポリシロキサン樹脂および/またはメタクリル官能化ポリシロキサン樹脂および/またはエポキシ官能化ポリシロキサン樹脂、ヒドロキシル官能化ポリシロキサン樹脂および/またはカルボキシル官能化ポリシロキサン樹脂を含むポリシロキサン樹脂からなることを特徴とする請求項1乃至21のいずれか1項に記載の触覚性表面を有するコーティングした基板。
- 層形成性材料が、無機および/またはハイブリッドポリマーのゾル−ゲル材料を含むゾル−ゲル材料からなることを特徴とする請求項1乃至22のいずれか1項に記載の触覚性表面を有するコーティングした基板。
- 基板がガラスまたは結晶化ガラスからなるキッチンユニットであり、構造付与粒子を含む層がキッチンユニットの印刷体であることを特徴とする請求項1乃至23のいずれか1項に記載の触覚性表面を有するコーティングした基板。
- 層が、放射加熱器および/またはガス調理器、および/または誘導加熱器用の、内部着色された、および/または着色コーティングした結晶化ガラスコンロ面の局所的または全面印刷体であることを特徴とする請求項1乃至24のいずれか1項に記載の触覚性表面を有するコーティングした基板。
- 層で反射する光のヘーズ値は、65%〜90%の範囲にあり、および/または層で反射する光のグロス値は15%〜35%の範囲にあることを特徴とする請求項1乃至25のいずれか1項に記載の触覚性表面を有するコーティングした基板。
- 基板および層を透過し角度0°で透過した光の強度と、基板および層を透過し角度10°に散乱した光の強度の比が少なくとも2、好ましくは少なくとも5を示すことを特徴とする請求項1乃至26のいずれか1項に記載の触覚性表面を有するコーティングした基板。
- 請求項1乃至27のいずれか1項に記載の触覚性表面を有するコーティングした基板を含む結晶化ガラスコンロ部であって、基板が透明結晶化ガラス板であり、上面が触覚特性を有する層でコーティングされており、結晶化ガラス板の下方または下面に表示素子が、運転時には層を通して上面を照らすように配置されている結晶化ガラスコンロ部。
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