JP2018507441A - 強化された太陽光制御性能を備えた太陽光制御コーティング - Google Patents

強化された太陽光制御性能を備えた太陽光制御コーティング Download PDF

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Abstract

太陽光制御コーティングは、少なくとも4つの位相調整層と少なくとも4つの金属機能層とを含む。金属機能層の少なくとも1つは、連続層であってもよい。金属機能層の少なくとも1つは、亜臨界層であってもよい。太陽光制御コーティングは、64%以下の視感透過率、0.5以下のSHGC、及び少なくとも1.85のLSGの基準IGU値を提供する。【選択図】図1

Description

(関連出願への相互参照)
本出願は、米国仮特許出願第62/111,235号(2015年2月3日に出願)及び第62/212,665号(2015年9月1日に出願)に対する優先権を主張するものであり、これらの両方はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本発明は、概して、太陽光制御コーティングに関し、より詳細には、少なくとも4つの金属機能層を有する太陽光制御コーティングに関する。1つ以上の金属機能層は、不連続金属層であり得る。
(技術的検討)
太陽光制御コーティングは、電磁放射線の選択された範囲、典型的には、電磁スペクトルの赤外領域及び/又は紫外領域の放射線を遮断又はフィルタリングする。これらのコーティングは、窓などの透明体を通って建物に入る太陽エネルギーの量を減らし、建物内の熱蓄積を減少させる。SHGC、すなわち、透明体を介して建物に入る太陽からの熱の割合は、透明体が太陽熱をいかにうまく遮るかの尺度である。
従来の太陽光制御コーティングは、典型的には、1層から3層の連続赤外線反射金属層を有する。これらの従来のコーティングは良好な太陽光遮光特性を提供するが、透明体の太陽光制御特性をさらに改善するために、従来の透明体のSHGCをさらに減少させることは有用であろう。これらの従来の太陽光制御コーティングのSHGCを減少させるために、連続赤外線反射金属層の厚さを増加させる手段を採用し得た。しかし、このようにすると、太陽光制御コーティングは、可視光を、より反射するようにもなる。商業市場では、高い透過率を有する透明体が好ましいが、低い可視光反射率(内側及び外側の両方の可視光反射率について)を有する透明体が好ましい。さらに、連続赤外線反射金属層の厚さを増加させることにより、太陽光制御コーティングの、コーティングを構成するフィルムの厚さのランダム又はシステマティックな変動に対する感度が増加する。これは、コーティングの性能又はコーティングの審美性に、変化を与えるか、あるいは悪影響を与える可能性がある。加えて、連続赤外反射金属層の厚さを増加させると、化学的及び/又は機械的攻撃に対するコーティングの耐久性が低下する傾向がある。さらに、従来の太陽光制御コーティングで達成できる審美性/色空間は比較的限定されている。
したがって、従来の太陽光制御コーティングと比較して、強化された太陽光制御及び/又は審美的性能を提供する太陽光制御コーティングを提供することが望ましい。例えば、従来の太陽光制御コーティングと比較して、低い太陽熱利得係数(SHGC)を有する太陽光制御コーティングを提供することが望ましい。例えば、従来の太陽光制御コーティングと比較して、より高い光透過率と太陽熱利得係数との比(LSG:Light to solar gain ratio)を有する太陽光制御コーティングを提供することが望ましい。例えば、従来の太陽光制御コーティングと比較して、より商業的に望ましい審美性及び/又はより広い利用可能な色空間を有する太陽光制御コーティングを提供することが望ましい。例えば、従来の太陽光制御コーティングと比較して、より化学的及び/又は機械的耐久性を有する太陽光制御コーティングを提供することが望ましい。
本発明は、少なくとも4つの金属機能層を有する太陽光制御コーティングを提供する。金属機能層の少なくとも1つは、連続金属機能層であってもよい。金属機能層の少なくとも1つは、亜臨界金属機能層であってもよい
太陽光制御コーティングは、64%以下の視感透過率(T)及び、光透過率と太陽熱利得係数の比(LSG比)は少なくとも1.85で、0.29以下の太陽熱利得係数(SHGC)の基準断熱ガラスユニット(基準IGU)値を提供する。
太陽光制御コーティングは、第1位相調整層;第1位相調整層上に位置する第1金属機能層;第1金属機能層上に位置する任意の第1プライマー層;第1金属機能層上に位置する第2位相調整層;第2位相調整層上に位置する第2金属機能層;第2金属機能層上に位置する任意の第2プライマー層;第2金属機能層上に位置する第3位相調整層;第3位相調整層上に位置する第3金属機能層;第3金属機能層上に位置する任意の第3プライマー層;第3金属機能層上に位置する第4位相調整層;第4位相調整層上に位置する第4金属機能層;第4金属機能層上に位置する任意の第4プライマー層;第4金属機能層上に位置する任意の第5位相調整層;及び任意の第5位相調整層上に位置する任意の保護層を備える。
本発明は、以下の図面を参照して説明され、同様の参照番号は、全体を通じて同様の部分を示す。
本発明の太陽光制御コーティングを有する、モノリシック透明体の形態の本発明の透明体の側面図(縮尺通りではない)である。
本発明の例示的な太陽光制御コーティングの多層構造を示す、図1の透明体の側面図(縮尺通りではない)である。
断熱ガラスユニット(IGU)に組み込まれる、図1及び図2の透明体の側面図(縮尺通りではない)である。
積層ユニットに組み込まれる、図1及び図2の透明体の側面図(縮尺通りではない)である。
本明細書で使用される場合、「左」、「右」、「内側(inner)」、「外側(outer)」、「上(above)」、「下(below)」などのような空間的又は方向的用語は、図面に示されているように、本発明に関する。しかしながら、本発明は、様々な代替的志向性(alternative orientations)を想定することができ、したがって、そのような用語は限定的であるとみなされるべきではない。
明細書及び特許請求の範囲で使用される全ての数字は、全ての場合において、用語「約」によって修飾されるものとして理解されるべきである。「約」は、記載した値の±10%の範囲を意味する。本明細書に開示されている全ての範囲は、上限及び下限の値、並びにその中に包含されている全ての部分範囲を包含する。本明細書に開示される範囲は、特定された範囲にわたる平均値を代表する。
本明細書に記載されたコーティング層に関して、「上に(“over”)」という用語は、コーティング層が配置される基材(又はベース層)から遠いことを意味する。例えば、第1層「上に(“over”)」に位置する第2層は、第2層が第1層よりも基材(又はベース層)から遠くに位置することを意味する。第2層は、第1層と直接接触することができる。あるいは、第1層と第2層の間に、1つ以上の他の層を配置することができる。
用語「フィルム」は、明確な組成を有する領域を意味する。「層」は、1つ以上の「フィルム」を含む。「コーティング」は、1つ以上の「層」を含む。
用語「ポリマー(“polymer”又は“polymeric”)」は、オリゴマー、ホモポリマー、コポリマー及びターポリマー、例えば、2種以上のモノマー又はポリマーから形成されるポリマーを含む。
用語「紫外線」は、100nmから380nm未満の範囲の波長を有する電磁放射線を意味する。用語「可視光線」は、380nmから780nmの範囲の波長を有する電磁放射線を意味する。用語「赤外線」は、780nmから100,000nmを超える範囲の波長を有する電磁放射線を意味する。用語「太陽光赤外線(“solar infrared radiation”)」は、1,000nmから3,000nmの範囲の波長を有する電磁放射線を意味する。用語「熱赤外線(“thermal infrared radiation”)」は、3,000nmから20,000nmを超える範囲の波長を有する電磁放射線を意味する。
本明細書で言及される全ての文書は、その全体が「参照により組み込まれる」。
用語「臨界厚さ(“critical thickness”)」は特定の厚さを意味し、その厚さより厚い場合、材料は連続層(非中断層)を形成し、その厚さより薄い場合、材料は連続層ではなく材料の不連続領域又は島を形成する。用語「亜臨界厚さ(“subcritical thickness”)」は、臨界厚さ未満の厚さを意味する。用語「孤立した(“islanded”)」は、材料が連続層ではなく、むしろ材料が孤立した領域又は島の形態であることを意味する。
用語「亜臨界層(“subcritical layer”)」は、その臨界厚さ未満で堆積された材料を意味する。これは、実際には連続層ではないことが理解されているが、亜臨界層と呼ばれる。
用語「有効厚さ」は、臨界厚さ未満であるが堆積パラメータ(例えば、堆積速度、ライン速度など)で堆積される材料の理論上の厚さを指し、臨界厚さを超えて堆積された場合、報告された値で材料の連続層を提供する。例えば、Xcm/秒の堆積ライン速度で堆積された材料が10nmの連続層を形成することが知られている場合、ライン速度を2Xに増加させると5nmのコーティングを堆積させることが期待される。しかしながら、5nmが材料の臨界厚さを下回る場合、堆積されたコーティングは5nmの連続した均一な厚さを有さず、不連続又は島状の構造を形成するであろう。これは、本明細書では、5nm「有効厚さ」を有する「亜臨界層」と呼ばれる。
LSG(light to solar gain)は、SHGCで割った光透過率である。
用語「光学的厚さ」は、材料の幾何学的厚さに、550nmの基準波長における材料の屈折率を乗じた厚さを意味する。例えば、物理的厚さが5nmで、550nmの基準波長における屈折率が2である材料は、光学的厚さが10nmである。
用語「アニールしたコーティング」又は「焼戻し可能でないコーティング(“non−temperable coating”」は、焼戻しされていないか、又は最終使用のために焼戻しされるように設計されていないコーティングを指す。用語「焼戻し可能コーティング」又は「焼戻ししたコーティング」は、最終使用のために焼戻しプロセスを受けるように設計されたコーティングを指す。
本明細書の全ての厚さの値は、反対の指示がない限り、ナノメートル(nm)単位の物理的厚さである。
用語「金属」及び「金属酸化物」には、シリコンが従来は金属とみなされていなくても、伝統的に認められている金属及び金属酸化物と同様に、それぞれシリコン及びシリカが含まれる。
「少なくとも」は「以上」を意味する。「より大きくない」は「以下」を意味する。
ヘイズ及び透過率の値は、反対の指示がない限り、ヘイズ−ガードプラスヘイズメーター(BYK−Gardner USAから入手可能)又はパーキンエルマーラムダ 9 分光光度計を用いて測定された値である。シート抵抗値は、反対の指示がない限り、4点プローブ(例えば、Nagy Instruments SD−600測定装置)を用いて測定された値である。表面粗さの値は、Instrument Dimension 3100 原子間力顕微鏡を使用して測定された値である。
「基準IGU(“reference IGU”)」は、No.2表面上にコーティングを有し、空気で満たされた0.5インチ(1.2mm)のギャップで隔てられた2つの離間した6mmのクリアガラス片を有するものと定義される。「基準IGU値」とは、コーティングが、No.2表面上において基準IGUに組み込まれた場合の報告値を意味する。
用語「太陽光制御コーティング(“solar control coating”)」は、コーティングされた物品の太陽光特性(例えば、コーティングから反射される、コーティングによって吸収される、又はコーティングを通過する太陽光放射線の量)に影響を及ぼす1つ以上の層又はフィルムを含むコーティングを指す。
本発明の説明は、ある特徴を、「特には」又は「好ましくは」一定の制限内にあるものとして記載することができる(例えば、「好ましくは」、「より好ましくは」、又は「さらにより好ましくは」一定の制限内に)。本発明は、これらの特定の又は好ましい制限に限定されず、本開示の範囲全体を包含することが理解されるべきである。
本発明は、以下の本発明の態様を、任意の組み合わせで、含む、からなる、又は本質的にそれからなる。本発明の様々な態様は、別々の図面に示されている。しかしながら、これは、単に例示及び説明を容易にするためのものであることを理解されたい。本発明の実施において、1つの図面に示される本発明の1つ以上の態様は、1つ以上の他の図面に示される本発明の1つ以上の態様と組み合わせることができる。
本発明は、窓又は断熱ガラスユニット(IGU)などの建築用の透明体での使用を参照して説明される。本明細書で使用される場合、用語「建築用の透明体(architectural transparency)」は、窓や天窓(sky lights)などの建物上に位置する任意の透明体を指す。しかしながら、本発明は、建築用の透明体の使用に限定されず、任意の所望の分野の透明体を用いて実施することができることを理解されたい(例えば、住宅用及び/又は商業用の積層窓又は非積層窓、断熱ガラスユニット、並びに/又は陸上、空中、宇宙、水上及び/又は水中の乗り物用の透明体など)。したがって、具体的に開示された例示的な実施形態は、単に本発明の一般的な概念を説明するために提示され、本発明はこれらの特定の例示的な実施形態に限定されないことを理解されたい。さらに、典型的な「透明体」は、透明体を介して材料を見ることができるように十分な可視光透過率を有することができるが、本発明の実施においては、「透明体」は可視光に対して透明である必要はなく、半透明又は不透明であってもよい。
本発明の特徴を組み込んだ透明体10を図1及び図2に示す。透明体10は、第1主面14(No.1表面)と対向する第2主面16(No.2表面)とを有する第1プライ12を含む。第1主面14は、建物の外側に面し、第2主面16は建物の内側に面している。プライ表面のこの番号付けは、窓ガラスの従来の慣行に沿ったものである。
本発明の太陽光制御コーティング30は、第1プライ12の1つの少なくとも1つの主面の少なくとも一部の上に配置される。図1及び図2に示す例では、太陽光制御コーティング30は、第1プライ12の第2主面16(No.2表面)の少なくとも一部の上に配置される。太陽光制御コーティング30は、第1位相調整層40を含む。第1金属機能層46は、第1位相調整層40の上に配置される。任意の第1プライマー層48は、第1金属機能層46の上に配置することができる。第2位相調整層50は、第1金属機能層46の上に(又は、存在する場合には、任意の第1プライマー層48の上に)配置される。第2金属機能層58は、第2位相調整層50の上に配置される。任意の第2プライマー層60は、第2金属機能層58の上に配置することができる。第3位相調整層62は、第2金属機能層58の上に(又は、存在する場合には、任意の第2プライマー層60の上に)配置される。第3金属機能層70は、第3位相調整層62の上に配置される。任意の第3プライマー層72は、第3金属機能層70の上に配置することができる。第4位相調整層74は、第3金属機能層70の上に(又は、存在する場合には、任意の第3プライマー層72の上に)配置される。第4金属機能層82は、第4位相調整層74の上に配置される。任意の第4プライマー層84は、第4金属機能層82の上に配置することができる。任意の第5位相調整層86は、第4金属機能層82の上に(又は、存在する場合には、任意の第4プライマー層84の上に)配置することができる。任意の保護層92は、存在する場合には任意の第5位相調整層86の上に、又は、第4金属機能層82の上に(例えば、存在する場合には、任意の第4プライマー層84の上に)配置することができる。
第1プライ12は、可視光線に対して透明又は半透明であり得る。「透明」とは、0%より大きく100%までの可視光線透過率を有することを意味する。あるいは、プライは半透明であってもよい。「半透明(“translucent”)」とは、観察者の反対側の物体がはっきりと見えないように、可視光線を拡散することを意味する。適切な材料の例には、これらに限定されないが、プラスチック基材(例えば、アクリルポリマー、例えばポリアクリレート;ポリアルキルメタクリレート、例えばポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート、ポリプロピルメタクリレート等;ポリウレタン;ポリカーボネート;ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリアルキルテレフタレート;ポリシロキサン含有ポリマー;又はこれらを調製するための任意のモノマーのコポリマー、又はそれらの任意の混合物);セラミック基材;ガラス基材;又は上記のいずれかの混合物もしくは組み合わせを含む。例えば、プライは、従来のソーダライム−シリケートガラス、ホウケイ酸ガラス、又は有鉛ガラスを含むことができる。ガラスは透明ガラスとすることができる。「透明ガラス」は、ノンティンテッド(non−tinted)ガラス又は非着色ガラスを意味する。あるいは、ガラスはティンテッド(tinted)ガラスであってもよく、そうでなければ着色ガラスであってもよい。ガラスは、アニールしたガラス又は熱処理したガラスであってもよい。本明細書で使用される場合、用語「熱処理された(“heat treated”)」とは、焼戻しされるか、又は少なくとも部分的に焼戻しされることを意味する。ガラスは、従来のフロートガラスのような任意のタイプのものでよく、任意の光学特性、例えば可視光線透過率、紫外線透過率、赤外線透過率及び/又は全太陽エネルギー透過率の任意の値を有する任意の組成物であり得る。「フロートガラス」とは、溶融ガラスが溶融金属浴上に堆積され、制御可能に冷却されてフロートガラスリボンを形成する従来のフロートプロセスによって形成されたガラスを意味する。
第1プライ12は、例えば、透明フロートガラスであってもよいし、あるいはティンテッド(tinted)ガラス又は着色ガラスであってもよい。プライは、任意の所望の寸法(例えば、長さ、幅、形状、又は厚さ)とすることができる。本発明の実施に使用できるガラスの非限定的な例には、透明ガラス、Starphire(登録商標)、Solargreen(登録商標)、Solextra(登録商標)、GL−20(登録商標)、GL−35(商標)、Solarbronze(登録商標)、Solargray(登録商標)ガラス、Pacifica(登録商標)ガラス、SolarBlue(登録商標)ガラス、及びOptiblue(登録商標)ガラスが含まれ、これらは全てペンシルベニア州ピッツバーグのPPGインダストリーズ社から市販されている。
位相調整層40、50、62、74は、非金属層である。例えば、位相調整層40、50、62、74は、誘電材料又は半導体材料を含む。例えば、位相調整層40、50、62、74は、酸化物、窒化物、酸窒化物、及び/又はそれらの混合物を含むことができる。位相調整層40、50、62、74に適した材料の例には、チタン、ハフニウム、ジルコニウム、ニオブ、亜鉛、ビスマス、鉛、インジウム、スズ、及びこれらの混合物の、酸化物、窒化物又は酸窒化物が含まれる。これらは、少量の他の材料、例えば、酸化ビスマス中のマンガン、酸化インジウム中のスズ等を有することができる。加えて、例えば、亜鉛及びスズを含む酸化物(例えば、スズ酸亜鉛)、インジウム−スズ合金の酸化物、シリコン窒化物、シリコンアルミニウム窒化物、もしくはアルミニウム窒化物等の金属合金又は金属混合物の酸化物を使用することができる。さらに、ドープされた金属酸化物、例えば、アンチモンもしくはインジウムをドープした酸化スズ、又はニッケルもしくはホウ素をドープした酸化ケイ素等を使用することができる。材料の特定の例には、酸化亜鉛、酸化スズ、シリコン窒化物、シリコン−アルミニウム窒化物、シリコン−ニッケル窒化物、シリコン−クロム窒化物、アンチモンドープ酸化スズ、アルミニウムドープ酸化亜鉛、インジウムドープ酸化亜鉛、酸化チタン、及び/又はそれらの混合物が含まれる。
位相調整層40、50、62、74は、単一の材料を含むことができる。あるいは、位相調整層40、50、62、74は、複数の材料及び/又は複数の層を含むことができる。位相調整層40、50、62、74は、化学的に異なる材料もしくは位相のフィルムの層状配列を含むことができ、及び/又は1つ以上の化学的に異なる材料もしくは位相の1つ以上の複合材料を含んでもよい。異なる位相調整層40、50、62、74は、同じ又は異なる材料を含むことができる。位相調整層40、50、62、74は、同じ又は異なる厚さを有することができる。
位相調整層40、50、62、74は、太陽光制御コーティング30の層の様々な界面境界から部分的に反射され、及び/又は部分的に透過する、電磁放射線の建設的及び破壊的光学干渉を調整することを可能にする。位相調整層40、50、62、74の厚さ及び/又は組成を変更することにより、太陽光制御コーティング30の全体的な反射率、透過率、及び/又は吸収率を変化させることができ、これにより、太陽光制御コーティング30の太陽光制御性能、熱赤外線遮蔽性能、色、及び/又は審美性を変えることができる。さらに、位相調整層40、50、62、74は、金属機能層などの太陽光制御コーティング30の他の層に対して化学的及び/又は機械的保護を提供することができる。
高い可視光透過率が望ましい場合、位相調整層40、50、62、74は、金属機能層の反射を防止する反射防止層として作用して、太陽光制御コーティング30の全体の可視光反射率を減少させ及び/又は可視光透過率を増加させることができる。約2の屈折率を有する材料は、連続金属機能層及び/又は亜臨界金属機能層の反射防止に特に有用である。
プライ12と最も下にある金属機能層との間に、1つ以上の位相調整層を配置することができる。1つ以上の位相調整層は、最も上にある金属機能層と周囲環境、例えば空気との間に配置することができる。
図示された例示的なコーティング30では、第1位相調整層40は、第1プライ12の第2主面16(No.2表面)の少なくとも一部の上に配置される。第1位相調整層40は、単一層であってもよいし、あるいは上記の反射防止材料及び/又は誘電材料の1つ以上のフィルムを含むことができる。第1位相調整層40は、可視光に対して透明であってもよい
上述したように、第1位相調整層40は、金属酸化物、金属酸化物の混合物、及び/又は金属合金酸化物を含むことができる。例えば、第1位相調整層40は、亜鉛及びスズの酸化物を含むことができる。
第1位相調整層40は、45nmから75nmの範囲の光学的厚さを有することができる。例えば、47nmから75nmの範囲の光学的厚さである。例えば、47nmから71nmの範囲の光学的厚さである。例えば、50nmから65nmの範囲の光学的厚さである。例えば、53nmから65nmの範囲の光学的厚さである。
第1位相調整層40は、10nmから45nmの範囲の厚さを有することができる。例えば、15nmから40nmの範囲である。例えば、20nmから35nmの範囲である。例えば、23nmから35nmの範囲である。例えば、26nmから33nmの範囲である。
第1位相調整層40は、任意の第1フィルム42及び/又は第2フィルム44を有する多フィルム構造を含むことができる。任意の第1フィルム42は、例えば、金属合金酸化物フィルムであってもよい。第2フィルム44は、例えば、金属酸化物フィルム又は酸化物混合フィルムとすることができる。第2フィルム44は、第1フィルム42上に配置することができる。
任意の第1フィルム42は、亜鉛/スズ合金酸化物であってもよい。「亜鉛/スズ合金酸化物」は、真の合金及び酸化物の混合物の両方を意味する。
亜鉛/スズ合金酸化物は、亜鉛及びスズのカソードからのマグネトロンスパッタリング真空堆積から得られるものであり得る。カソードは、亜鉛及びスズを、5重量%〜95重量%の亜鉛と95重量%〜5重量%のスズの割合で、例えば、10重量%〜90重量%の亜鉛と90重量%〜10重量%のスズの割合で、含むことができる。しかし、亜鉛とスズとの他の割合も使用することができる。第1フィルム42の例示的な金属合金酸化物は、ZnSn1−x2−x(式1)と記載することができ、「x」は、0より大きく1未満の範囲で変化する。例えば、「x」は0より大きくてもよく、0より大きく1未満の任意の分数又は小数であってもよい。式1の化学量論的形態は、「ZnSnO」であり、一般にスズ酸亜鉛と呼ばれる。スズ酸亜鉛層は、酸素の存在下で、52重量%の亜鉛及び48重量%のスズを有するカソードからスパッタ堆積させることができる。例えば、第1フィルム42は、スズ酸亜鉛を含むことができる。
第2フィルム44は、金属酸化物フィルムを含むことができる。例えば、第2フィルム44は、酸化亜鉛を含むことができる。酸化亜鉛は、カソードのスパッタリング特性を改善するために、他の材料を含む亜鉛カソードから堆積させることができる。例えば、亜鉛カソードは、スパッタリングを改善するために、少量のスズ(例えば、10重量%まで、例えば5重量%まで)を含むことができる。この場合、得られる酸化亜鉛フィルムは、酸化スズを少量(例えば、酸化スズを10重量%まで、例えば、酸化スズを5重量%まで)含む。少量の酸化スズ(例えば、10重量%まで)が存在しても、10重量%までのスズを有する亜鉛カソードから堆積されたコーティング層は、本明細書では「酸化亜鉛フィルム」と呼ぶ。カソード中のスズは、主に酸化亜鉛の第2フィルム44中に酸化スズを形成すると考えられる。
任意の第1フィルム42は、0nmから35nmの範囲の厚さを有することができる。例えば、10nmから30nmの範囲である。例えば、15nmから25nmの範囲である。例えば、15nmから20nmの範囲である。
例えば、第2フィルム44は、1nmから20nmの範囲の厚さを有することができる。例えば、2nmから17nmの範囲である。例えば、3nmから15nmの範囲である。例えば、4nmから10nmの範囲である。例えば、4nmから5nmの範囲である。
図1及び図2に示すように、太陽光制御コーティング30は、少なくとも4つの金属機能層46、58、70、82を含む。
金属機能層46、58、70、82の少なくとも1つは、連続金属層であってもよい。「連続(“continuous”)」金属層とは、均質層のような、破断していない又は非断絶の(unbroken or non−disconnected)層を意味する。
金属機能層46、58、70、82の少なくとも1つは、亜臨界層であってもよい。「亜臨界(“subcritical”)」層は、破断した又は断絶した(broken or disconnected)層又は非均質層である。亜臨界層は、物理的に分離された島もしくは粒子、又はボイドもしくはラビリンス(スイスチーズに似ている)を有する層を含むことができる。このような亜臨界層は、典型的には、材料の臨界厚さ(例えば、パーコレーション閾値)未満で堆積される。例えば、金属銀は、5nm未満の臨界厚さ(パーコレーション閾値)を有する。銅、金、及びパラジウムは、この厚さ未満で、同様の亜臨界挙動を示すと考えられている。亜臨界層は、同じ材料の連続層では典型的に観察されない吸収プラズモン共鳴を示す。亜臨界層は、島又は粒子を含むことができる。その場合、それらの島又は粒子は、上にある任意のプライマー材料(存在する場合)を含む周囲のマトリックス中に、及び/又は、上にある隣接する位相調整層(もしくは、存在する場合は、任意の保護層)を含む材料中に、埋め込まれ又は包まれている。
太陽光制御コーティング30は、少なくとも1つの連続金属機能層、及び/又は少なくとも1つの亜臨界金属機能層を含むことができる。
金属機能層は、以下を提供する:(a)電磁スペクトルの赤外線領域(例えば、電磁スペクトルの太陽光赤外線領域及び/又は熱赤外線領域)の少なくとも一部における電磁放射線の反射;及び/又は(b)電磁スペクトルの1つ以上の領域(例えば、電磁スペクトルの可視光線領域及び/又は赤外線領域及び/又は紫外線領域)の少なくとも一部における電磁放射線の吸収。
連続金属機能層は、典型的には、亜臨界金属機能層よりも、電磁スペクトルの赤外線領域において(例えば、電磁スペクトルの太陽光赤外線領域及び/又は熱赤外線領域において)より高い反射率を有する。しかしながら、亜臨界金属機能層は、典型的には、連続金属機能層よりも、(例えば、電磁スペクトルの可視光線領域において)高い吸光度を有する。
金属機能層に有用な材料の例としては、貴金属又は貴金属の近いもの(near noble metals)が挙げられる。このような金属の例には、銀、金、白金、パラジウム、オスミウム、イリジウム、ロジウム、ルテニウム、銅、水銀、レニウム、アルミニウム及びそれらの組み合わせが含まれる。例えば、1つ以上の金属機能層は、金属銀を含むことができる。
第1金属機能層46は、上記金属のいずれかを含むことができる。例えば、第1金属機能層46は銀を含むことができる。
第1金属機能層46は連続層であってもよい。あるいは、第1金属機能層46は亜臨界層であってもよい。
例えば、第1金属機能層46は、5nmから20nmの範囲の厚さを有する連続層とすることができる。例えば、10nmから15nmの範囲である。例えば、11nmから14nmの範囲である。例えば、11.5nmから12.5nmの範囲である。
例えば、第1金属機能層46は、1nmから5nmの範囲の有効厚さを有する亜臨界層であってもよい。例えば、2nmから5nmの範囲である。例えば、2nmから4nmの範囲である。
任意のプライマー層48、60、72、84は、関連する下層の金属機能層と直接接触して配置される。プライマー層48、60、72、84は、コーティングプロセス中、及び/又は熱強化(thermal tempering)などのその後の処理中に、関連する金属機能層を保護する。プライマー材料は金属として堆積される。亜臨界層の上に堆積すると、プライマー材料は亜臨界材料の頂部をコーティングし、断絶された島の間の空間に充填すると考えられる。上にある位相調整層の堆積及び/又は熱強化などのその後の処理中に、金属プライマーの一部又は全部が酸化する。位相調整層に酸化物材料又は窒化物材料が使用される場合、プライマー層48、60、72、84は、それぞれ、好酸素材料又は好窒素材料(oxophillic or nitrophillic materials)を含むことができる。プライマー層48、60、72、84は、全て同じ材料である必要はない。プライマー層48、60、72、84は、同じ厚さである必要はない。
プライマー層48、60、72、84に有用な材料の例には、チタン、ニオブ、タングステン、ニッケル、クロム、鉄、タンタル、ジルコニウム、アルミニウム、シリコン、インジウム、スズ、亜鉛、モリブデン、ハフニウム、ビスマス、バナジウム、マンガン、及びこれらの混合物が含まれる。
任意の第1プライマー層48は、第1金属機能層46の上に配置される。任意の第1プライマー層48は、単一のフィルム又は複数のフィルム層であってもよい。第1プライマー層48は、上記の材料のいずれかを含むことができる。例えば、第1プライマー層48は、チタンを含むことができる。
例えば、アニールしたコーティングの場合、第1プライマー層48は、0.1nmから3nmの範囲の厚さ又は有効厚さを有することができる。例えば、1nmから3nmの範囲である。例えば、1nmから2nmの範囲である。
例えば、焼戻し可能コーティングの場合、第1プライマー層48は、0.1nmから5nmの範囲の厚さ又は有効厚さを有することができる。例えば、1nmから5nmの範囲である。例えば、2nmから4nmの範囲である。例えば、2.5nmから3.5nmの範囲である。
下地の第1金属機能層46が亜臨界層である場合、第1プライマー層48は、0.1nmから2nmの範囲の厚さ又は有効厚さを有することができる。例えば、0.5nmから1.5nmの範囲である。例えば、1nmから1.5nmの範囲である。
第2位相調整層50は、第1金属機能層46上に(例えば、任意の第1プライマー層48の上に)配置される。第2位相調整層50は、上記の材料及び/又はフィルムの1つ以上を含むことができる。
第2位相調整層50は、40nmから200nmの範囲の光学的厚さを有することができる。例えば、50nmから150nmの範囲の光学的厚さである。例えば、100nmから150nmの範囲の光学的厚さである。例えば、113nmから140nmの範囲の光学的厚さである。例えば、115nmから120nmの範囲の光学的厚さである。
第2位相調整層50は、30nmから100nmの範囲の厚さを有することができる。例えば、40nmから80nmの範囲である。例えば、50nmから75nmの範囲である。例えば、55nmから70nmの範囲である。
第2位相調整層50は、単層構造でも多層構造でもよい。例えば、第2位相調整層50は、第1フィルム52、第2フィルム54、及び任意の第3フィルム56を含むことができる。
例えば、第1フィルム52は、金属酸化物フィルムを含むことができる。例えば、第1フィルム52は、酸化亜鉛フィルムを含むことができる。
例えば、第2フィルム54は、金属合金酸化物フィルムを含むことができる。例えば、第2フィルム54は、スズ酸亜鉛フィルムを含むことができる。
例えば、任意の第3フィルム56は、金属酸化物フィルムを含むことができる。例えば、任意の第3フィルム56は、酸化亜鉛フィルムを含むことができる。
例えば、第1フィルム52(及び、存在する場合には、任意の第3フィルム56)は1nmから20nmの範囲の厚さを有することができる。例えば、2nmから17nmの範囲である。例えば、3nmから15nmの範囲である。例えば、4nmから10nmの範囲である。例えば、4nmから5nmの範囲である。第1フィルム52、及び、存在する場合には、任意の第3フィルム56は、同じ又は異なる材料を含むことができ、同じ又は異なる厚さを有することができる。
第2フィルム54は、5nmから70nmの範囲の厚さを有することができる。例えば、10nmから60nmの範囲である。例えば、20nmから55nmの範囲である。例えば、30nmから54nmの範囲である。例えば、32nmから53nmの範囲である。
第2金属機能層58は、第2位相調整層50上に(例えば、第3フィルム56が存在する場合にはその上に、又は存在しない場合には第2フィルム54上に)配置される。
第2金属機能層58は、連続層であってもよいし、亜臨界層であってもよい。例えば、第2金属機能層58は、銀を含むことができる。
例えば、第2金属機能層58は、5nmから20nmの範囲の厚さを有する連続層であってもよい。例えば、10nmから15nmの範囲である。例えば、12nmから13.5nmの範囲である。
例えば、第2金属機能層58は、1nmから5nmの範囲の有効厚さを有する亜臨界層であってもよい。例えば、2nmから5nmの範囲である。例えば、3nmから5nmの範囲である。
任意の第2プライマー層60は、第2金属機能層58上に配置することができる。第2プライマー層60は、任意の第1プライマー層48に関して上記の材料及び/又は厚さのいずれかとすることができる。例えば、第2プライマー60はチタンを含むことができる。
例えば、アニールしたコーティングの場合、第2プライマー層60は、0.1nmから3nmの範囲の物理的厚さ又は有効厚さを有することができる。例えば、1nmから3nmの範囲である。例えば、1nmから2nmの範囲である。
例えば、焼戻し可能コーティングの場合、第2プライマー層60は、0.1nmから5nmの範囲の厚さ又は有効厚さを有することができる。例えば、1nmから5nmの範囲である。例えば、2nmから4nmの範囲である。例えば、2.5nmから3.5nmの範囲である。
下地の第2金属機能層58が亜臨界層である場合、第2プライマー層60は、0.1nmから2nmの範囲の厚さ又は有効厚さを有することができる。例えば、0.5nmから1.5nmの範囲である。例えば、1nmから1.5nmの範囲である
第3位相調整層62は、第2金属機能層58上に(例えば、任意の第2プライマーフィルム60の上に)配置される。第3位相調整層62は、第1及び第2位相調整層40、50に関して上述した材料及び/又は層のいずれかを含むことができる。例えば、第3位相調整層62は、多フィルム(multi−film)構造であってもよい。例えば、第3位相調整層62は、第1層64、第2層66、及び任意の第3層68を含むことができる。
第3位相調整層62は、40nmから100nmの範囲の光学的厚さを有することができる。例えば、50nmから90nmの範囲の光学的厚さである。例えば、57nmから87nmの範囲の光学的厚さである。例えば、64nmから80nmの範囲の光学的厚さである。
第3位相調整層62は、20nmから100nmの範囲の厚さを有することができる。例えば、25nmから45nmの範囲である。例えば、30nmから40nmの範囲である。例えば、35nmから37nmの範囲である。
第1層64は、金属酸化物層を含むことができる。例えば、酸化亜鉛層である。第2層66は、金属合金酸化物材料を含むことができる。例えば、スズ酸亜鉛である。任意の第3層68は、金属酸化物層を含むことができる。例えば、酸化亜鉛層である。
例えば、第1層64は、1nmから20nmの範囲の厚さを有することができる。例えば、2nmから17nmの範囲である。例えば、3nmから15nmの範囲である。例えば、4nmから10nmの範囲である。例えば、4nmから5nmの範囲である。
第2層66は、5nmから70nmの範囲の厚さを有することができる。例えば、10nmから60nmの範囲である。例えば、15nmから50nmの範囲である。例えば、20nmから40nmの範囲である。例えば、21nmから31nmの範囲である。
任意の第3層68は、0nmから20nmの範囲の厚さを有することができる。例えば、1nmから17nmの範囲である。例えば、3nmから15nmの範囲である。例えば、4nmから10nmの範囲である。
第3金属機能層70は、第1又は第2金属機能層46、58に関して上述した材料のいずれかを含むことができる。例えば、第3金属機能層70は銀を含むことができる。
第3金属機能層70は、連続層であってもよいし、亜臨界層であってもよい。
例えば、第3金属機能層70は、5nmから20nmの範囲の厚さを有する連続層であってもよい。例えば、5nmから15nmの範囲である。例えば、5nmから10nmの範囲である。
例えば、第3金属機能層70は、0.2nmから5nmの範囲の有効厚さを有する亜臨界層であってもよい。例えば、0.3nmから1nmの範囲である。例えば、0.4nmから0.9nmの範囲である。例えば、0.4nmから0.5nmの範囲である。
任意の第3プライマー層72は、第1又は第2プライマー層に関して上記したものとすることができる。例えば、第3プライマー層72はチタンを含むことができる。
例えば、アニールしたコーティングの場合、第3プライマー層72は、0.1nmから3nmの範囲の厚さ又は有効厚さを有することができる。例えば、1nmから3nmの範囲である。例えば、1nmから2nmの範囲である。
例えば、焼戻し可能コーティングの場合、第3プライマー層72は、0.1nmから5nmの範囲の厚さ又は有効厚さを有することができる。例えば、1nmから5nmの範囲である。例えば、2nmから4nmの範囲である。例えば、2.5nmから3.5nmの範囲である。
下地の第2金属機能層58が亜臨界層である場合、第3プライマー層72は、0.1nmから2nmの範囲の厚さ又は有効厚さを有することができる。例えば、0.5nmから1.5nmの範囲である。例えば、1nmから1.5nmの範囲である。
第4位相調整層74は、第1、第2、又は第3位相調整層40、50、62に関して上述した、1つ以上の材料及び/又は層から構成することができる。
第4位相調整層74は、40nmから150nmの範囲の光学的厚さを有することができる。例えば、50nmから90nmの範囲の光学的厚さである。例えば、55nmから86nmの範囲の光学的厚さである。例えば、64nmから80nmの範囲の光学的厚さである。
第4位相調整層74は、20nmから100nmの範囲の厚さを有することができる。例えば、25nmから50nmの範囲である。例えば、30nmから45nmの範囲である。例えば、32nmから40nmの範囲である。
第4位相調整層74は、任意の第1層76、第2層78、及び第3層80を有する多フィルム層であってもよい。
例えば、任意の第1層は、金属酸化物層を含むことができる。例えば、酸化亜鉛層である。例えば、第2層78は、金属合金酸化物層を含むことができる。例えば、スズ酸亜鉛層である。例えば、第3層80は、金属酸化物層を含むことができる。例えば、酸化亜鉛層である。
第2層78は、5nmから70nmの範囲の厚さを有することができる。例えば、10nmから60nmの範囲である。例えば、15nmから50nmの範囲である。例えば、20nmから45nmの範囲である。例えば、20nmから35nmの範囲である。例えば、21nmから31nmの範囲である。
任意の第1層76は、0nmから20nmの範囲の厚さを有することができる。例えば、1nmから20nmの範囲である。例えば、2nmから17nmの範囲である。例えば、3nmから15nmの範囲である。例えば、4nmから10nmの範囲である。例えば、4nmから5nmの範囲である。
第3層80は、1nmから20nmの範囲の厚さを有することができる。例えば、2nmから17nmの範囲である。例えば、3nmから15nmの範囲である。例えば、4nmから10nmの範囲である。例えば、4nmから5nmの範囲である。
第4金属機能層82は、第1、第2及び/又は第3金属機能層に関して上述した材料のいずれかであり得る。例えば、第4金属機能層82は銀を含むことができる。
第4金属層82は、連続層又は亜臨界層であり得る。
例えば、第4金属機能層82は、5nmから30nmの範囲の厚さを有する連続層であってもよい。例えば、15nmから26nmの範囲である。例えば、17nmから26nmの範囲である。例えば、19nmから25nmの範囲である。
例えば、第4金属機能層82は、1nmから5nmの範囲の有効厚さを有する亜臨界層であってもよい。例えば、1.5nmから5nmの範囲である。例えば、2nmから5nmの範囲である。例えば、2nmから4nmの範囲である。例えば、2nmから3nmの範囲である。
任意の第4プライマー層84は、他の任意のいずれかのプライマー層に関して上記のようにすることができる。例えば、第4プライマー層84はチタンを含むことができる。
例えば、アニールしたコーティングの場合、第4プライマー層84は、0.1nmから3nmの範囲の厚さ又は有効厚さを有することができる。例えば、1nmから3nmの範囲である。例えば、1nmから2nmの範囲である。
例えば、焼戻し可能コーティングの場合、第4プライマー層84は、0.1nmから5nmの範囲の厚さ又は有効厚さを有することができる。例えば、1nmから5nmの範囲である。例えば、2nmから4nmの範囲である。例えば、2.5nmから3.5nmの範囲である。
下地の第4金属機能層82が亜臨界層である場合、第4プライマー層84は、0.1nmから2nmの範囲の厚さ又は有効厚さを有することができる。例えば、0.5nmから1.5nmの範囲である。例えば、1nmから1.5nmの範囲である。
任意の第5位相調整層86は、第1、第2、又は第3位相調整層に関して上述したように、1つ以上の材料及び/又は層から構成することができる。
任意の第5位相調整層86は、40nmから100nmの範囲の光学的厚さを有することができる。例えば、40nmから80nmの範囲の光学的厚さである。例えば、45nmから75nmの範囲の光学的厚さである。例えば、54nmから67nmの範囲の光学的厚さである。
任意の第5位相調整層86は、10nmから100nmの範囲の厚さを有することができる。例えば、20nmから50nmの範囲である。例えば、24nmから37nmの範囲である。例えば、27nmから34nmの範囲である。
第5位相調整層86は、第1層88及び任意の第2層90を含むことができる。
第1層88は、金属酸化物層を含むことができる。例えば、酸化亜鉛層である。任意の第2層90は、金属合金酸化物層を含むことができる。例えば、スズ酸亜鉛層である。
第1層88は、1nmから20nmの範囲の厚さを有することができる。例えば、2nmから17nmの範囲である。例えば、3nmから15nmの範囲である。例えば、4nmから10nmの範囲である。例えば、4nmから5nmの範囲である
任意の第2層90は、0nmから40nmの範囲の厚さを有することができる。例えば、10nmから35nmの範囲である。例えば、15nmから30nmの範囲である。例えば、20nmから30nmの範囲である。例えば、20nmから25nmの範囲である
任意の保護層92は、太陽光制御コーティング30の末端の層とすることができる。任意の保護層92は、位相調整層に関して上記したような1つ以上の非金属材料を含むことができる。あるいは、保護層92は、金属材料を含むことができる。任意の保護層92は、下にあるコーティング層に対して化学的及び/又は機械的保護を提供することができる。任意の保護層92は、位相調整及び/又は吸収を提供することができる。
末端の任意の保護層92に加えて、あるいはその代わりに、1つ以上の他の任意の保護層92を太陽光制御コーティング30中に配置することができる。
例えば、2つ以上の位相調整層の間に配置することができる。
任意の保護層92は、例えば、金属酸化物層又は金属窒化物層であってもよい。
例えば、保護層92はチタニアを含むことができる。
任意の保護層92は、0nmから10nmの範囲の厚さを有することができる。例えば、1nmから10nmの範囲である。例えば、2nmから8nmの範囲である。例えば、3nmから7nmの範囲である。例えば、4nmから7nmの範囲である。
本発明の太陽光制御コーティング30は、少なくとも4つの連続金属機能層を有することができる。
あるいは、太陽光制御コーティング30は、少なくとも4つの金属機能層を有することができ、金属機能層の少なくとも1つは亜臨界層であってもよい。例えば、亜臨界層は、2つの連続層の間に配置することができる。且つ/又は亜臨界層は、基材と第1位相調整層との間にあってもよい。且つ/又は、亜臨界層は、最も上にある連続層と周囲環境との間にあってもよい。
例えば、第3金属機能層70は、第3位相調整層62と第4位相調整層74との間に対称的に又はほぼ対称的に配置することができる。例えば、第3位相調整層62及び第4位相調整層74は、同一又は類似の厚さを有することができる。例えば、第3位相調整層62及び第4位相調整層74の厚さは、互いに±10%以内であってもよい。例えば、互いに、±5%以内である。例えば、互いに、±2%以内である。
例えば、第3金属機能層70は、亜臨界層であってもよい。第3金属機能層70は、第3及び第4位相調整層62、74の中間に配置することができる(対称設計)。あるいは、第3及び第4位相調整層62、74は、第3及び第4位相調整層62、74の間に(しかし必ずしも中間ではなく)位置する亜臨界の第3金属機能層70を用いて、さらに異なる厚さを有することができる。
本発明は、少なくとも4つの金属機能層を含むコーティング、例えば、太陽光制御コーティング30を提供する。全ての金属機能層は連続層であってもよい。あるいは、上記のとおり、1つ以上の金属機能層は亜臨界層であってもよい。
太陽光制御コーティング30は、任意の従来の方法によって堆積させることができる。そのような方法の例には、従来の化学蒸着(CVD)及び/又は物理蒸着(PVD)法が含まれる。CVDプロセスの例には、噴霧熱分解が含まれる。PVDプロセスの例には、電子ビーム蒸着及び真空スパッタリング(例えば、マグネトロンスパッタ蒸着(MSVD))が含まれる。他のコーティング方法を用いることもでき、例えば、これに限定されないが、ゾル−ゲル堆積を用いることもできる。1つの非限定的な実施形態では、コーティング30は、MSVDによって堆積させることができる
太陽光制御コーティング30は、少なくとも4つの金属機能層を有することができ、金属機能層の少なくとも1つは亜臨界層であってもよい。例えば、亜臨界層は、2つの連続金属機能層の間に配置することができる。且つ/又は亜臨界金属層は、基材と第1位相調整層との間に配置することができる。且つ/又は、亜臨界金属機能層は、最も上にある連続金属機能層と周囲環境との間に配置することができる。
図3は、断熱ガラスユニット(IGU)100に組み込まれる、図1及び図2の透明体10を示す。第1主面14(No.1表面)は建物外側に面し、すなわち外側の主面であり、第2主面16(No.2表面)は建物の内側に面している。絶縁ガラスユニット100は、外側に面する主面120(No.3表面)と内側に面する主面122(No.4表面)とを有する第2プライ118を含む。第2プライ118は、第1プライ12から間隔を置いて配置される。プライ表面のこの番号付けは、窓ガラスの従来の慣行に沿ったものである。
第1及び第2プライ12、118は、従来のスペーサフレーム124に接着結合されるなど、任意の適切な方法で一緒に接続することができる。ギャップ又はチャンバ126は、2つのプライ12、118の間に形成される。チャンバ126は、選択された雰囲気(ガス等)で充填することができ、例えば空気又は非反応性ガス(アルゴン又はクリプトンガス等)で充填することができる。図示の例では、太陽光制御コーティング30は、No.2表面16上に位置している。しかしながら、太陽光制御コーティング30は、他の表面のいずれかに配置することができる。
第2プライ118は、第1プライ12について上述した材料のいずれでもよい。第2プライ118は第1プライ12と同じであってもよいし、第2プライ118は第1プライ12と異なっていてもよい。第1及び第2プライ12、118は、例えば、透明フロートガラスとすることができ、又はティンテッド(tinted)ガラス又は着色ガラスとすることができ、又は1つのプライ12、118を透明ガラスとし、他のプライ12、118を着色ガラスとすることができる。
太陽光制御コーティング30は、0.3以下の基準IGU SHGCを提供する。例えば、0.29以下である。例えば、0.28以下である。例えば、0.27以下である。例えば、0.26以下である。例えば、0.25以下である。例えば、0.24以下である。
例えば、太陽光制御コーティング30は、0.3から0.25の範囲の基準IGU SHGCを提供する。例えば、0.23から0.24の範囲である。
太陽光制御コーティング30は、70%以下の基準IGU視感透過率を提供する。例えば、65%以下である。例えば、60%以下である。例えば、57%以下である。例えば、55%以下である。例えば、52%以下である。
太陽光制御コーティング30は、少なくとも1.8の基準IGU LSG比を提供する。例えば、少なくとも1.85である。例えば、少なくとも1.9である。例えば、少なくとも2である。
太陽光制御コーティング30は、0.29以下の基準IGU SHGC、及び少なくとも1.85のLSG比を提供する。例えば、0.24以下のSHGC及び少なくとも1.85のLSG比である。例えば、0.24以下のSHGC及び少なくとも2のLSG比である。
図4は、積層ユニット130に組み込まれた透明体10を示す。積層ユニット130は、ポリマー中間層132によって接続された第1プライ12及び第2プライ118を含む。太陽光制御コーティング30は、No.2表面16上に示されている。しかし、上記のIGU100の場合と同様に、太陽光制御コーティング30は、表面14、16、120、又は122のいずれかの上にあってもよい。
太陽光制御コーティング30は、10オーム/スクエア(Ω/sq.)未満のシート抵抗を提供する。例えば、5Ω/sq.未満である。例えば、2Ω/sq.未満である。例えば、1Ω/sq.未満である。
積層ユニット130は、70から90の範囲の透過Lを有する。例えば、75から90の範囲である。例えば、80から90の範囲である。例えば、85から90の範囲である。
積層ユニット130は、0から−5の範囲の透過aを有する。例えば、−2から−4.5の範囲である。例えば、−3.5から−4の範囲である。
積層ユニット130は、0から5の範囲の透過bを有する。例えば、2から5の範囲である。例えば、3から5の範囲である。例えば、3.5から4.5の範囲である。
積層ユニット130は、20から40の範囲の反射(外側)Lを有する。例えば、25から35の範囲内である。例えば、30から35の範囲内である。
積層ユニット130は、0から−5の範囲の反射(外側)aを有する。例えば、0から−4の範囲である。例えば、−1から−3の範囲である。
積層ユニット130は、0から−5の範囲の反射(外側)bを有する。例えば、0から−4の範囲である。例えば、0から−3の範囲である。例えば、0から−2の範囲である。
積層ユニット130は、20から40の範囲の反射(内側)Lを有する。例えば、25から35の範囲である。例えば、30から35の範囲である。
積層ユニット130は、0から−5の範囲の反射(内側)aを有する。例えば、0から−4の範囲である。例えば、−1から−3の範囲である。
積層ユニット130は、−2から4の範囲の反射(内側)bを有する。例えば、−1から3の範囲である。例えば、−1から2の範囲である。
表1は、本発明のコーティングの様々な例を示す。それらの値は、ナノメートル単位である。試料1〜8は、Airco ILS−1600コーターを使用して作製した。試料9〜13は、Lawrence Berkeley National Laboratoryから入手可能なWINDOWソフトウェアを使用してコンピュータモデル化した試料である。「A」は、アニールしたコーティングを意味する。「T」は、焼戻し可能コーティングを意味する。「ZS」は、スズ酸亜鉛を意味する。「ZO」は、酸化亜鉛(酸化スズを10重量%まで含むことができる)を意味する。「Ag」は、銀を意味する。「Ti(O)」は、チタンプライマーを意味する。上述のように、プライマーは金属として堆積され、その後の処理工程の間にプライマーの全部又は少なくとも一部が酸化される。「TO」は、チタニアを意味する。
表2に、表1のいくつかのサンプルについての基準IGU光学データを示す。「HT」は、熱処理された、を意味する。「T」は、透過率(CIE光源A)を意味する。「RE」は、外側(exterior)反射率を意味する。「RI」は、内側(interior)反射率を意味する。「E」は、放射率を意味する。「SHGC」は、太陽熱利得係数(solar heat gain coefficient)を意味する。「LSG」は、光透過率と太陽熱利得係数の比(light to solar gain ratio)を意味する。L、a、及びbは、CIE色座標に従う。表2の試料9〜11の光学データは、Lawrence Berkeley National Laboratoryから入手可能なWINDOWソフトウェアを使用して計算した。値は、No.2表面上にコーティングを有し、空気で満たされた0.5インチ(1.2mm)のギャップで隔てられた2つの離間した6mmのクリアガラスを有する基準IGUに基づいて計算された。
本発明は、以下の番号を付した項目を参照してさらに説明することができる。
第1項: 太陽光制御コーティング30であって、第1位相調整層40;第1位相調整層40上に位置する第1金属機能層46;第1金属機能層46上に位置する任意の第1プライマー層48;第1金属機能層46上に位置する第2位相調整層50;第2位相調整層50上に位置する第2金属機能層58;第2金属機能層58上に位置する任意の第2プライマー層60;第2金属機能層58上に位置する第3位相調整層62;第3位相調整層62上に位置する第3金属機能層70;第3金属機能層70上に位置する任意の第3プライマー層72;第3金属機能層70上に位置する第4位相調整層74;第4位相調整層74上に位置する第4金属機能層82;第4金属機能層82上に位置する任意の第4プライマー層84;第4金属機能層82上に位置する任意の第5位相調整層86;及び任意の第5位相調整層86上に位置する任意の保護層92を備える、太陽光制御コーティング30。
第2項: 位相調整層40、50、62、74が、非金属層を含む、第1項に記載の太陽光制御コーティング30。
第3項: 位相調整層40、50、62、74が、誘電材料又は半導体材料を含む、第1項又は第2項に記載の太陽光制御コーティング30。
第4項: 位相調整層40、50、62、74が、酸化物、窒化物、酸窒化物、及び/又はそれらの混合物を含む、第1項から第3項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第5項: 位相調整層40、50、62、74が、チタン、ハフニウム、ジルコニウム、ニオブ、亜鉛、ビスマス、鉛、インジウム、スズ、及びこれらの混合物の、酸化物、窒化物又は酸窒化物を含む、第1項〜第4項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第6項: 位相調整層40、50、62、74が、酸化スズ、シリコン窒化物、シリコン−アルミニウム窒化物、シリコン−ニッケル窒化物、シリコン−クロム窒化物、アンチモンドープ酸化スズ、アルミニウムドープ酸化亜鉛、インジウムドープ酸化亜鉛、酸化チタン、及び/又はこれらの混合物を含む、第1項〜第5項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第7項: 第1位相調整層40が、金属酸化物、金属酸化物の混合物、及び/又は金属合金酸化物(例えば亜鉛及びスズの酸化物)を含む、第1項〜第6項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第8項: 第1位相調整層40が、45nmから75nmの範囲の光学的厚さ、特には47nmから71nmの範囲の光学的厚さ、より詳細には53nmから65nmの範囲の光学的厚さを有する、第1項〜第7項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第9項: 第1位相調整層40が、20nmから35nmの範囲、特には23nmから35nmの範囲、より詳細には26nmから33nmの範囲の厚さを有する、第1項〜第8項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第10項: 第1位相調整層40が、任意の第1フィルム42及び第2フィルム44を含む、第1項〜第9項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第11項: 任意の第1フィルム42が、金属合金酸化物フィルムを含み、第2フィルム44が、金属酸化物フィルム又は酸化物混合フィルムを含む、第10項に記載の太陽光制御コーティング30。
第12項: 任意の第1フィルム42が、亜鉛/スズ合金酸化物、特にスズ酸亜鉛を含む、第10項又は第11項に記載の太陽光制御コーティング30。
第13項: 第2フィルム44が、金属酸化物フィルム、特に酸化亜鉛を含む、第10項〜第12項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第14項: 任意の第1フィルム42が、0nmから35nmの範囲、特には15nmから25nmの範囲、より詳細には15nmから20nmの範囲の厚さを有する、第10項〜第13項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第15項: 第2フィルム44が、1nmから20nmの範囲、特には3nmから15nmの範囲、より詳細には4nmから10nmの範囲の厚さを有する、第10項〜第14項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第16項: 金属機能層46、58、70、82の少なくとも1つが、連続金属層を含む、第1項〜第15項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第17項: 金属機能層46、58、70、82の少なくとも1つが、亜臨界層を含む、第1項〜第16項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第18項: 金属機能層が、少なくとも1つの貴金属又は貴金属に近いもの(near noble metal)を含み、特には、銀、金、白金、パラジウム、オスミウム、イリジウム、ロジウム、ルテニウム、銅、水銀、レニウム、アルミニウム、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるものを含み、より詳細には金属銀を含む、第1項〜第17項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第19項: 第1金属機能層46が銀を含む、第1項〜第18項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第20項: 第1金属機能層46が、連続層又は亜臨界層、特には連続層を含む、第1項〜第19項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第21項: 第1金属機能層46が、10nmから15nmの範囲、特には11nmから14nmの範囲、より詳細には11.5nmから12.5nmの範囲の厚さを有する、第1項〜第20項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第22項: プライマー層48、60、72、84が、チタン、ニオブ、タングステン、ニッケル、クロム、鉄、タンタル、ジルコニウム、アルミニウム、シリコン、インジウム、スズ、亜鉛、モリブデン、ハフニウム、ビスマス、バナジウム、マンガン、及びこれらの混合物、特にチタン、から選択される、第1項〜第21項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第23項: 第1プライマー層48が、1nmから5nmの範囲、特には2nmから4nmの範囲、より詳細には2.5nmから3.5nmの範囲の厚さ又は有効厚さを有する、第1項〜第22項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第24項: 第2位相調整層50が、40nmから200nmの範囲の光学的厚さ、特には100nmから150nmの範囲の光学的厚さ、より詳細には115nmから120nmの範囲の光学的厚さを有する、第1項〜第23項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第25項: 第2位相調整層50が、30nmから100nmの範囲、特には50nmから75nmの範囲、より詳細には55nmから70nmの範囲の厚さを有する、第1項〜第24項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第26項: 第2位相調整層50が、第1フィルム52、第2フィルム54、及び任意の第3フィルム56を含む、第1項〜第25項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第27項: 第1フィルム52が、金属酸化物フィルム、特に酸化亜鉛フィルムを含む、第26項に記載の太陽光制御コーティング30。
第28項: 第2フィルム54が、金属合金酸化物フィルム、特にスズ酸亜鉛フィルムを含む、第26項又は第27項に記載の太陽光制御コーティング30。
第29項: 任意の第3フィルム56が、金属酸化物フィルム、特に酸化亜鉛フィルムを含む、第26項〜第28項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第30項: 第1フィルム52及び/又は任意の第3フィルム56が、1nmから20nmの範囲、特には3nmから15nmの範囲、より詳細には4nmから10nmの範囲の厚さを有する、第26項〜第29項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第31項: 第2フィルム54が、5nmから70nmの範囲、特には30nmから54nmの範囲、より詳細には32nmから53nmの範囲の厚さを有する、第26項〜第30項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第32項: 第2金属機能層58が、連続層又は亜臨界層、特に連続層を含む、第1項〜第31項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第33項: 第2金属機能層58が、5nmから20nmの範囲、特には10nmから15nmの範囲、より詳細には12nmから13.5nmの範囲の厚さを有する、第1項〜第32項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第34項: 第2プライマー層60が、0.1nmから5nmの範囲、特には1nmから5nmの範囲、より詳細には2nmから4nmの範囲の厚さ又は有効厚さを有する、第1項〜第33項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第35項: 第3位相調整層62が、第1層64、第2層66、及び任意の第3層68を含む、第1項〜第34項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第36項: 第3位相調整層62が、40nmから100nmの範囲の光学的厚さ、特には57nmから87nmの範囲の光学的厚さ、より詳細には64nmから80nmの範囲の光学的厚さを有する、第1項〜第35項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第37項: 第3位相調整層62が、20nmから100nmの範囲、特には30nmから40nmの範囲、より詳細には35nmから37nmの範囲の厚さを有する、第1項〜第36項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第38項: 第1層64及び/又は任意の第3層68が、金属酸化物層、特に酸化亜鉛層を含む、第35項〜第37項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第39項: 第2層66が、金属合金酸化物材料、特にスズ酸亜鉛を含む、第35項〜第38項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第40項: 第1層64及び/又は任意の第3層68が、1nmから20nmの範囲、特には3nmから15nmの範囲、より詳細には4nmから10nmの範囲の厚さを有する、第35項〜第39項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第41項: 第2層66が、5nmから70nmの範囲、特には15nmから50nmの範囲、より詳細には21nmから31nmの範囲の厚さを有する、第35項〜第40項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第42項: 第3金属機能層70が、連続層又は亜臨界層、特に亜臨界層を含む、第1項〜第41項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第43項: 第3金属機能層70が、0.2nmから1nmの範囲、特には0.3nmから0.9nmの範囲、より詳細には0.4nmから0.5nmの範囲の有効厚さを有する、第1項〜第42項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第44項: 任意の第3プライマー層72が、0.1nmから2nmの範囲、特には0.5nmから1.5nmの範囲、より詳細には1nmから1.5nmの範囲の厚さ又は有効厚さを有する、第1項〜第43項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第45項: 第4位相調整層74が、40nmから150nmの範囲の光学的厚さ、特には55nmから86nmの範囲の光学的厚さ、より詳細には64nmから80nmの範囲の光学的厚さを有する、第1項〜第44項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第46項: 第4位相調整層74が、20nmから100nmの範囲、特には30nmから45nmの範囲、より詳細には32nmから40nmの範囲の厚さを有する、第1項〜第45項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第47項: 第4位相調整層74が、任意の第1層76、第2層78、及び第3層80を含む、第1項〜第46項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第48項: 任意の第1層76及び/又は第3層80が、金属酸化物層、特に酸化亜鉛層を含む、第47項に記載の太陽光制御コーティング30。
第49項: 第2層78が、金属合金酸化物層、特にスズ酸亜鉛層を含む、第47項又は第48項に記載の太陽光制御コーティング30。
第50項: 第2層78が、5nmから70nmの範囲、特には20nmから45nmの範囲、より詳細には21nmから31nmの範囲の厚さを有する、第47項〜第49項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第51項: 任意の第1層76及び/又は第3層80が、0nmから20nmの範囲、特には3nmから15nmの範囲、より詳細には4nmから10nmの範囲の厚さを有する、第47項〜第50項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第52項: 第4金属機能層82が、連続層又は亜臨界層、特に連続層を含む、第1項〜第51項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第53項: 第4金属機能層82が、5nmから30nmの範囲、特には15nmから26nmの範囲、より詳細には19nmから25nmの範囲の厚さを有する、第1項〜第52項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第54項: 任意の第4プライマー層84が、0.1nmから5nmの範囲、特には1nmから5nmの範囲、より詳細には2nmから4nmの範囲の厚さ又は有効厚さを有する、第1項〜第53項のいずれか記載の太陽光制御コーティング30。
第55項: 第5位相調整層86が、40nmから100nmの範囲の光学的厚さ、特には45nmから75nmの範囲の光学的厚さ、より詳細には54nmから67nmの範囲の光学的厚さを有する、第1項〜第54項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第56項: 第5位相調整層86が、10nmから100nmの範囲、特には24nmから37nmの範囲、より詳細には27nmから34nmの範囲の厚さを有する、第1項〜第55項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第57項: 第5位相調整層86が、第1層88及び任意の第2層90を含む、第1項〜第56項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第58項: 第1層88が、金属酸化物層、特に酸化亜鉛層を含む、第57項に記載の太陽光制御コーティング30。
第59項: 任意の第2層90が、金属合金酸化物層、特にスズ酸亜鉛層を含む、第57項又は第58項に記載の太陽光制御コーティング30。
第60項: 第1層88が、1nmから20nmの範囲、特には3nmから15nmの範囲、より詳細には4nmから10nmの範囲の厚さを有する、第57項〜第59項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第61項: 任意の第2層90が、0nmから40nmの範囲、特には15nmから30nmの範囲、より詳細には20nmから30nmの範囲の厚さを有する、第57項〜第60項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第62項: 保護層92が、少なくとも1つの金属酸化物層又は金属窒化物層、特にはチタニアを含む、第1項〜第61項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第63項: 保護層92が、1nmから10nmの範囲、特には3nmから7nmの範囲、より詳細には4nmから7nmの範囲の厚さを有する、第1項〜第62項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第64項: 太陽光制御コーティング30が、0.29以下、特には0.25以下、より詳細には0.24以下の基準IGU SHGCを提供する、第1項〜第63項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第65項: 太陽光制御コーティング30が、65%以下、特には57%以下、より詳細には55%以下の基準IGU視感透過率を提供する、第1項〜第64項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第66項: 太陽光制御コーティング30が、少なくとも1.8、特には少なくとも1.85、より詳細には少なくとも2の基準LSG比を提供する、第1項〜第65項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第67項: 太陽光制御コーティング30が、10オーム/スクエア(Ω/sq.)未満、特には5Ω/sq.未満、より詳細には1Ω/sq.未満のシート抵抗を提供する、第1項〜第66項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第68項: 太陽光制御コーティング30が、第1プライマー層48を含む、第1項〜第67項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第69項: 太陽光制御コーティング30が、第2プライマー層60を含む、第1項〜第68項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第70項: 太陽光制御コーティング30が、第3プライマー層72を含む、第1項〜第69項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第71項: 太陽光制御コーティング30が、第4プライマー層84を含む、第1項〜第70項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第72項: 太陽光制御コーティング30が、第5位相調整層86を含む、第1項〜第71項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第73項: 太陽光制御コーティング30が、保護層92を含む、第1項〜第72項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第74項: 太陽光制御コーティング30が、少なくとも1つの任意の層、例えば、全ての任意の層を含む、第1項〜第73項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30。
第75項: 断熱ガラスユニット又は積層ガラスユニット中の、第1項〜第74項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30の使用。
第76項: 基材12と、基材12の少なくとも一部の上の第1項〜第74項のいずれかに記載の太陽光制御コーティング30とを含む、物品10。
上記の記載に開示された概念から逸脱することなく、本発明に対する変更がなされ得ることが、当業者によって容易に理解されるであろう。 したがって、本明細書に詳細に記載された特定の実施形態は、単なる例示であって本発明の範囲を限定するものではなく、添付の特許請求の範囲並びにその任意の及び全ての等価物の全範囲が付与されるべきである。
Figure 2018507441

Figure 2018507441

Claims (15)

  1. 太陽光制御コーティング30であって、
    第1位相調整層40;
    第1位相調整層40上に位置する第1金属機能層46;
    第1金属機能層46上に位置する任意の第1プライマー層48;
    第1金属機能層46上に位置する第2位相調整層50;
    第2位相調整層50上に位置する第2金属機能層58;
    第2金属機能層58上に位置する任意の第2プライマー層60;
    第2金属機能層58上に位置する第3位相調整層62;
    第3位相調整層62上に位置する第3金属機能層70;
    第3金属機能層70上に位置する任意の第3プライマー層72;
    第3金属機能層70上に位置する第4位相調整層74;
    第4位相調整層74上に位置する第4金属機能層82;
    第4金属機能層82上に位置する任意の第4プライマー層84;
    第4金属機能層82上に位置する任意の第5位相調整層86;及び
    任意の第5位相調整層86上に位置する任意の保護層92を備え、
    金属機能層46、58、70、82の少なくとも1つは連続層を含み、当該機能層46、58、70、82の少なくとも1つは亜臨界層を含み、
    太陽光制御コーティングは、64%以下の視感透過率の基準IGU値、0.5以下のSHGC、及び少なくとも1.85のLSGを提供する、
    上記太陽光制御コーティング30。
  2. 第1位相調整層40が、45nmから75nmの範囲の光学的厚さ、特には47nmから71nmの範囲の光学的厚さ、より詳細には53nmから65nmの範囲の光学的厚さを有する、請求項1に記載の太陽光制御コーティング30。
  3. 第2位相調整層50が、40nmから200nmの範囲の光学的厚さ、特には100nmから150nmの範囲の光学的厚さ、より詳細には115nmから120nmの範囲の光学的厚さを有する、請求項1又2に記載の太陽光制御コーティング30。
  4. 第3位相調整層62が、40nmから100nmの範囲の光学的厚さ、特には57nmから87nmの範囲の光学的厚さ、より詳細には64nmから80nmの範囲の光学的厚さを有する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の太陽光制御コーティング30。
  5. 第4位相調整層74が、40nmから150nmの範囲の光学的厚さ、特には55nmから86nmの範囲の光学的厚さ、より詳細には64nmから80nmの範囲の光学的厚さを有する、請求項1〜4のいずれか一項に記載の太陽光制御コーティング30。
  6. 第1金属機能層46が、連続層であり、10nmから15nmの範囲、特には11nmから14nmの範囲、より詳細には11.5nmから12.5nmの範囲の厚さを有する、請求項1〜5のいずれか一項に記載の太陽光制御コーティング30。
  7. 第2金属機能層58が、5nmから20nmの範囲、特には10nmから15nmの範囲、より詳細には12nmから13.5nmの範囲の厚さを有する連続層を含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載の太陽光制御コーティング30。
  8. 第3金属機能層70が、0.2nmから1nmの範囲、特には0.3nmから0.9nmの範囲、より詳細には0.4nmから0.5nmの範囲の有効厚さを有する亜臨界層を含む、請求項1〜7のいずれか一項に記載の太陽光制御コーティング30。
  9. 第4金属機能層82が、5nmから30nmの範囲、特には15nmから26nmの範囲、より詳細には19nmから25nmの範囲の厚さを有する連続層である、請求項1〜8のいずれか一項に記載の太陽光制御コーティング30。
  10. 任意の第3プライマー層72が、0.1nmから2nmの範囲、特には0.5nmから1.5nmの範囲、より詳細には1nmから1.5nmの範囲の厚さ又は有効厚さを有する、請求項1〜9のいずれか一項に記載の太陽光制御コーティング30。
  11. 任意の第5位相調整層86が、40nmから100nmの範囲の光学的厚さ、特には45nmから75nmの範囲の光学的厚さ、より詳細には54nmから67nmの範囲の光学的厚さを有する、請求項1〜10のいずれか一項に記載の太陽光制御コーティング30。
  12. 任意の保護層92が、少なくとも1つの金属酸化物層又は金属窒化物層、特にはチタニアを含む、請求項1〜11のいずれか一項に記載の太陽光制御コーティング30。
  13. 太陽光制御コーティング30が、0.24以下の基準IGU SHGC、55%以下の基準IGU 視感透過率、少なくとも1.85の基準IGU LSG比を提供する、請求項1〜12のいずれか一項に記載の太陽光制御コーティング30。
  14. 基材12と、基材12の少なくとも一部の上の請求項1から13のいずれか一項に記載の太陽光制御コーティング30とを含む、物品10。
  15. 断熱ガラスユニット又は積層ユニットにおける、請求項1から13のいずれか一項に記載の太陽光制御コーティング30の使用。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021501109A (ja) * 2017-10-30 2021-01-14 サン−ゴバン グラス フランス 熱的特性を有する積層体を備えた基材

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10654748B2 (en) 2010-03-29 2020-05-19 Vitro Flat Glass Llc Solar control coatings providing increased absorption or tint
US9932267B2 (en) 2010-03-29 2018-04-03 Vitro, S.A.B. De C.V. Solar control coatings with discontinuous metal layer
US10654747B2 (en) 2010-03-29 2020-05-19 Vitro Flat Glass Llc Solar control coatings with subcritical copper
US10539726B2 (en) * 2015-09-01 2020-01-21 Vitro Flat Glass Llc Solar control coating with enhanced solar control performance
US10816703B2 (en) 2015-09-28 2020-10-27 Tru Vue, Inc. Near infrared reflective coatings
AU2017254469B2 (en) 2016-04-19 2021-04-01 Apogee Enterprises, Inc. Coated glass surfaces and method for coating a glass substrate
US10937915B2 (en) 2016-10-28 2021-03-02 Tesla, Inc. Obscuring, color matching, and camouflaging solar panels
US10618252B2 (en) * 2017-04-12 2020-04-14 Vitro Flat Glass Llc Solar control coating for laminated glazing
KR102565397B1 (ko) 2017-05-04 2023-08-09 어포지 엔터프라이지즈, 인크. 저방사율 코팅, 그를 포함하는 유리 표면, 및 그를 제조하는 방법
US11137527B2 (en) * 2017-05-22 2021-10-05 Viavi Solutions Inc. Mixed spacer multispectral filter
US10788667B2 (en) 2017-08-31 2020-09-29 Vitro Flat Glass Llc Heads-up display and coating therefor
US10921495B2 (en) * 2017-12-29 2021-02-16 Vitro Flat Glass Llc Solar control coatings and methods of forming solar control coatings
US11078718B2 (en) * 2018-02-05 2021-08-03 Vitro Flat Glass Llc Solar control coatings with quadruple metallic layers
US10562812B2 (en) 2018-06-12 2020-02-18 Guardian Glass, LLC Coated article having metamaterial-inclusive layer, coating having metamaterial-inclusive layer, and/or method of making the same
US11709297B2 (en) * 2018-09-24 2023-07-25 Vitro Flat Glass Llc Articles coated with coatings containing light absorption materials
JP2022527093A (ja) * 2019-03-28 2022-05-30 ビトロ フラット グラス エルエルシー 加熱可能なフロントガラス
JP2023513734A (ja) * 2020-02-14 2023-04-03 ビトロ フラット グラス エルエルシー 低シート抵抗コーティング
US20220119934A1 (en) * 2020-10-21 2022-04-21 Vitro Flat Glass Llc Heat-Treatable Coating with Blocking Layer Having Reduced Color Shift
CN117120390A (zh) 2021-04-22 2023-11-24 法国圣戈班玻璃厂 带有具有金属纳米晶体的非连续金属层的红外反射涂层的交通工具玻璃板
US20230112850A1 (en) * 2021-10-11 2023-04-13 Vitro Flat Glass Llc Heat-Treatable Coating Having Reduced Haze

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009215168A (ja) * 2002-05-03 2009-09-24 Ppg Industries Ohio Inc 断熱性ガラスユニット用の熱管理被覆を有する基体
JP2012009873A (ja) * 2004-11-30 2012-01-12 Asahi Glass Co Ltd 導電性積層体、その製造方法、プラズマディスプレイ用電磁波遮蔽フィルムおよびプラズマディスプレイ用保護板
JP2013523494A (ja) * 2010-03-29 2013-06-17 ピーピージー・インダストリーズ・オハイオ・インコーポレイテッド 不連続金属層を備えた日射制御コーティング
WO2014164695A1 (en) * 2013-03-12 2014-10-09 Ppg Industries Ohio, Inc. Tempered and non-tempered glass coatings having similar optical characteristics

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2862961B1 (fr) * 2003-11-28 2006-02-17 Saint Gobain Substrat transparent utilisable alternativement ou cumulativement pour le controle thermique, le blindage electromagnetique et le vitrage chauffant.
JP2006186309A (ja) 2004-11-30 2006-07-13 Asahi Glass Co Ltd 導電性積層体、プラズマディスプレイ用電磁波遮蔽フィルムおよびプラズマディスプレイ用保護板
US7781493B2 (en) 2005-06-20 2010-08-24 Dow Global Technologies Inc. Protective coating for window glass
FR2936510B1 (fr) * 2008-09-30 2019-08-30 Saint-Gobain Glass France Substrat muni d'un empilement a proprietes thermiques, en particulier pour realiser un vitrage chauffant.
FR2949226B1 (fr) * 2009-08-21 2011-09-09 Saint Gobain Substrat muni d'un empilement a proprietes thermiques, en particulier pour realiser un vitrage chauffant.
BE1019345A3 (fr) * 2010-05-25 2012-06-05 Agc Glass Europe Vitrage de controle solaire a faible facteur solaire.
CN102372447B (zh) * 2010-08-24 2014-05-07 中国南玻集团股份有限公司 含银低辐射玻璃及其制造方法
CN102514279A (zh) * 2011-11-25 2012-06-27 林嘉宏 四银低辐射镀膜玻璃及其制造工艺
US9101713B2 (en) 2013-03-12 2015-08-11 Bayer Medical Care Inc. Constant force syringe
US20150185382A1 (en) * 2013-12-31 2015-07-02 Saint-Gobain Performance Plastics Corporation Composite film having superior optical and solar performance

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009215168A (ja) * 2002-05-03 2009-09-24 Ppg Industries Ohio Inc 断熱性ガラスユニット用の熱管理被覆を有する基体
JP2012009873A (ja) * 2004-11-30 2012-01-12 Asahi Glass Co Ltd 導電性積層体、その製造方法、プラズマディスプレイ用電磁波遮蔽フィルムおよびプラズマディスプレイ用保護板
JP2013523494A (ja) * 2010-03-29 2013-06-17 ピーピージー・インダストリーズ・オハイオ・インコーポレイテッド 不連続金属層を備えた日射制御コーティング
WO2014164695A1 (en) * 2013-03-12 2014-10-09 Ppg Industries Ohio, Inc. Tempered and non-tempered glass coatings having similar optical characteristics

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021501109A (ja) * 2017-10-30 2021-01-14 サン−ゴバン グラス フランス 熱的特性を有する積層体を備えた基材
JP7237957B2 (ja) 2017-10-30 2023-03-13 サン-ゴバン グラス フランス 熱的特性を有する積層体を備えた基材

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