JP2019535623A - ポリマースペーサマトリクスを有する真空断熱ガラスおよびその製造方法 - Google Patents

ポリマースペーサマトリクスを有する真空断熱ガラスおよびその製造方法 Download PDF

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Abstract

相互接続ポリマースペーサマトリクスを含む真空断熱ガラスユニット(IGU)およびその製造方法。この真空IGUは、第一のガラス系層、第二のガラス系層、相互接続ポリマースペーサマトリクス、および、第一および第二のガラス系層の周囲間のエッジシールを含む。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2016年11月7日に出願された米国仮出願第62/418,354号の合衆国法典第35巻第119条に基づく優先権の利益を主張し、当該米国仮出願の内容を信頼し、そのまま参照によって本願に援用する。
本願は、ポリマースペーサマトリクスを含む真空断熱ガラスユニット(IGU)に関する。
真空IGUを含む従来の窓は、真空圧力下で対向し合うガラス板間の距離を維持するために複数の不連続な分離したスペーサを使用している。真空IGUにおける従来のスペーサは、はんだ、ガラス、セラミック、金属、およびその他の非常に硬質な材料から作られており、IGUにおいて対向し合うガラス板と接触する面積が小さい。これは、ガラス板の熱膨張時にガラス板のクラッキングおよび/またはガラス板表面上のスクラッチの原因になる可能性がある。真空IGUにおけるスペーサにはより軟質の材料が望ましい可能性があるが、より軟質な材料では、対向し合うガラス板からそのより軟質な材料に加えられる圧縮応力に耐えられないことが多い。また、これらのより軟質な材料は、対向し合うガラス板の強度を低下させかつ/またはそれらの表面特性を損なうおそれがある熱活性化を必要とすることがある。
したがって、真空断熱ガラスユニット(IGU)で使用するためのポリマースペーサ構成の必要性がある。
本開示の一実施形態によれば、第一のガラス系層、第二のガラス系層、相互接続ポリマースペーサマトリクス、およびシールを含む物品が開示される。実施形態では、前記第二のガラス系層は、前記第一のガラス系層から離間している。実施形態では、前記相互接続ポリマースペーサマトリクスは、前記第一のガラス系層と第二のガラス系層の間にある。実施形態では、前記第一のガラス系層および前記第二のガラス系層の周囲間の前記シールは、前記第一および第二のガラス系層の間に封止空間を創出する。
本開示の別の実施形態によれば、窓が開示される。実施形態では、この窓は、第一のガラス板、第二のガラス板、相互接続ポリマースペーサマトリクス、およびシールを含む。実施形態では、前記第二のガラス板は、前記第一のガラス板から離間している。実施形態では、前記相互接続ポリマースペーサマトリクスは、前記第一のガラス板および前記第二のガラス板と直接的または間接的に同一の広がりを持つ。実施形態では、前記シールは、前記第一のガラス板および前記第二のガラス板の周囲を接続し、前記第一および第二のガラス板の間に封止空間を創出する。
本開示のさらに別の実施形態によれば、真空断熱ガラス窓を製造する方法が開示される。実施形態では、この方法は、第一のガラス系層または第二のガラス系層の一方または両方に対して相互接続ポリマースペーサマトリクスを塗布するステップを含む。実施形態では、前記方法は、前記相互接続ポリマースペーサマトリクスが前記第一のガラス系層および前記第二のガラス系層と直接的または間接的に同一の広がりを持つように前記第二のガラス系層に対して前記第一のガラス系層を配置するステップを含む。実施形態では、前記方法は、前記第一のガラス系層と前記第二のガラス系層の間に封止空間を形成するために前記第二のガラス系層に対して前記第一のガラス系層の周囲を封止するステップを含む。
例示的な実施形態を詳細に示す下記の詳細な説明および図面を参照する前に、本発明のテクノロジーは、当該詳細な説明において述べられるまたは当該図面に示される細部または方法論に限定されないことを理解すべきである。例えば、当業者が理解するように、当該図面のうちの一つに示された、または当該実施形態のうちの一つに関して本文に記載された実施形態に関連付けられた特徴および特質は、当該図面のうちの別の図面に示された、または本文の別の箇所に記載された他の実施形態に十分適用され得る。
本開示の下記の詳細な説明を検討したとき、本開示はより深く理解され、上記で述べたもの以外の特徴、態様および利点が明らかになるだろう。かかる詳細な説明は、下記の図面を参照する。
例示的な実施形態にかかる一例の真空断熱ガラス窓の斜視図である。 例示的な実施形態にかかる一例の真空断熱ガラス窓の斜視図である。 A‐A平面に沿う図1における真空断熱ガラス窓の断面図である。
別段の定義がなければ、本願で使用する全ての技術的用語および科学的用語は、本開示が属する技術における通常の技能を有する者によって共通に理解される意味と同じ意味を有する。本願の実施または試験においては、本願に記載の方法および材料と類似または均等な任意の方法および材料を使用することができるが、例示的な方法および材料を下記で説明する。
本願は、第一のガラス系層102、第二のガラス系層202、ポリマースペーサマトリクス302、およびシール300を含む物品を提供する。実施形態では、当該物品は、真空断熱ガラスユニット(IGU)、ガラス系パッケージ、電子デバイス用の筐体、光起電(PV)パッケージ、または積層品である。実施形態では、前記真空IGUは、真空断熱ガラス(VIG)窓100に含むことができる。図1および図2は、真空IGUを含むVIG窓100の実施形態の例を示す。窓100は、前記真空IGUの周囲にフレーム304を含むことができる。フレーム304は、建築物、構造体、筐体、または車両の開口と連通するように構成することができる。VIG窓100は、建築物、構造体、筐体、または車両の開口に対して移動可能とすることができる。
図3、すなわち、図1におけるVIG窓100の断面を参照すると、第一のガラス系層102は、両表面103、104および外縁105を含む。実施形態では、第二のガラス系層202は、両表面203、204および外縁205を含む。実施形態では、第二のガラス系層202は、第一の距離D1だけ第一のガラス系層102から離間している。距離D1は、約10マイクロメートルから約250マイクロメートルまで、または約20マイクロメートルから約150マイクロメートルまで、またはさらには約20マイクロメートルから約100マイクロメートルまでとすることができる。実施形態では、第一のガラス系層102は、第二のガラス系層202に対して実質的に平行に配置される。実施形態では、第一のガラス系層102および第二のガラス系層202は、それぞれの両表面間の厚みを、0.5mm、1mm、1.5mm、2mm、1.5mm、3mm、3.5mm、4mm、4.5mm、5mm、5.5mm、6mmまたはそれ以上、およびそれらの間の全ての範囲および部分範囲など、約0.5mmから約6mmまで、または約0.7mmから約3mmまで、またはさらには約1mmから約2.5mmまでとすることができる。実施形態では、第一のガラス系層102の表面104は、第二のガラス系層202の表面204に対向する。実施形態では、第一のガラス系層102、第二のガラス系層202、またはその両方は、低放射率コーティングを含むことができる。市販の低放射率コーティングは、例えば、Guardian Industries社またはCardinal IG社から入手することができる。第一および第二のガラス系層102、202の前記両表面のどのような組み合わせに対しても、内部に空洞を創出するために、エッチング、例えば、湿式化学エッチング、プラズマエッチングなどを行うことができる。第一および第二のガラス系層102、202はガラス板とすることができる。
ポリマースペーサマトリクス302は、第一および第二のガラス系層102、202の間にある。実施形態では、ポリマースペーサマトリクス302は、第一のガラス系層102および第二のガラス系層202と直接的または間接的に同一の広がりを持つ。ポリマースペーサマトリクス302は、ポリマー系材料の相互接続マトリクスである。相互接続ポリマースペーサマトリクス302は、従来の真空IGUにおいて使用される複数の不連続な離間したスペーサではない。実施形態では、相互接続ポリマースペーサマトリクス302は、第一または第二のガラス系層102、202のいずれかの対向表面の約20%から約90%まで、または約30%から約80%までの表面積を有する。相互接続ポリマースペーサマトリクス302のこの表面積により、従来の不連続な離間したスペーサを含む従来の真空IGUに存在する個々の点上の圧縮応力が軽減する。実施形態では、相互接続ポリマースペーサマトリクス302はポリマー系部分301のネットワークであり、これらのポリマー系部分301は、交差して互いの間に複数の開放プレナム303を形成する。実施形態では、ポリマー系部分301のネットワークは、図1および図2に示すように、複数の開放プレナム303を形成するグリッドパターンまたはラティスパターンを有することができる。当然のことながら、ポリマー系部分301のネットワークのその他のパターンは本開示に従う。ポリマースペーサマトリクス302は、第一のガラス系層102と第二のガラス系層202の間の距離D1を維持するように構成される。実施形態では、ポリマースペーサマトリクス302は、第一のガラス系層102と第二のガラス系層202の間の圧縮力、例えば、真空圧力に耐えるように構成される。ポリマースペーサマトリクス302は、硬化作業前かつ/または硬化作業後に実質的に透明またはクリアであることができる。すなわち、ポリマースペーサマトリクス302は、可視波長の約60%よりも多くを透過させてよい。実施形態では、ポリマースペーサマトリクス302を通した物質および色の外見は、実質的に歪みがない。
各開放プレナム303は、少なくとも部分的には、第一のガラス系層102、第二のガラス系層202、およびポリマースペーサマトリクス302によって画定される。各開放プレナム303は、正方形、三角形、四角形、またはそれらに類似の形状を含む形状を有することができる。実施形態では、複数の開放プレナム303は分離していて不連続である。実施形態では、複数の開放プレナム303のうちの少なくとも一つは、上記形状の組み合わせを有してもよい。実施形態では、複数の開放プレナム303のうちの少なくとも一つは、大気圧未満の圧力を含む。実施形態では、複数の開放プレナム303のうちの少なくとも一つは、真空圧力、例えば、10−2トル(約1.33パスカル)以下を含む。実施形態では、ポリマースペーサマトリクス302は、20マイクロメートル、30マイクロメートル、40マイクロメートル、50マイクロメートル、60マイクロメートル、70マイクロメートル、80マイクロメートル、90マイクロメートル、100マイクロメートルなど、約10マイクロメートルから約200マイクロメートルまで、または約20マイクロメートルから約100マイクロメートルまでの厚みを含み、それらの間の全ての範囲および部分範囲を含む。実施形態では、ポリマースペーサマトリクス302は、実質的に第一のガラス系層102と第二のガラス系層202の間の距離D1にわたって延在している。実施形態では、ポリマースペーサマトリクス302の厚みは、第一のガラス系層102と第二のガラス系層202の間の距離D1と実質的に同じ、例えば、距離D1の±5%である。
実施形態では、ポリマースペーサマトリクス302は、エチレンビニルアセテート、ポリエーテルスルホン、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリウレタン、ポリオレフィン、またはそれらの組み合わせを含むポリマー系材料を含む。実施形態では、ポリマースペーサマトリクス302は、ナイロン、熱可塑性ポリウレタン、またはそれらの組み合わせを含む。実施形態では、ポリマースペーサマトリクス302は、約200℃未満の溶融温度または硬化温度を有するポリマー系材料を含む。実施形態では、ポリマースペーサマトリクス302のポリマー系材料は、約200℃を上回る温度で劣化または分解し得る。ポリマースペーサマトリクス302は、50℃、75℃、100℃、125℃、150℃、175℃または最大で200℃など、約50℃から約175℃まで、または約100℃から約150℃まで、またはさらには約100℃から約120℃までの溶融温度または硬化温度であって、それらの間の全ての範囲および部分範囲を含む溶融温度または硬化温度を有するポリマー系材料を含むことができる。ポリマースペーサマトリクス302におけるポリマー系材料のこのより低い溶融温度または硬化温度により、第一および第二のガラス系層102、202における熱欠陥、たるみ、または強度の損失を軽減させることができる。実施形態では、ポリマースペーサマトリクス302は、前記ポリマー系材料のうちの一つを含む薄膜を含む。この薄膜は、ポリマースペーサマトリクス302が第一および第二のガラス系層102、202のうちの一方または両方に塗布される間、ポリマースペーサマトリクス302が第一および第一のガラス系層102、202の間でその構造または形状を保持することを補助することができる。
シール300は、第一のガラス系層102と第二のガラス系層202の間にある。実施形態では、シール300は、第一のガラス系層102および第二のガラス系層202の縁または周囲に沿って設けられる。実施形態では、シール300は、第一のガラス系層102および第二のガラス系層202の縁と周囲を接続する。シール300は、第一のガラス系層102と第二のガラス系層202の間に封止空間を創出する。実施形態では、シール300は、直接的または間接的に第一のガラス系層102と第二のガラス系層202を接着する。シール300は、ガラスフリット、はんだ、エネルギー吸収薄膜、またはそれらと類似の材料に熱またはレーザエネルギーを加えることによって形成することができる。図3は、第一のガラス系層102と第二のガラス系層202の間でシム充填距離D1を有する間接的な接着部としてのシール300を示している。前記封止空間はポリマースペーサマトリクス302を含んでいる。この封止空間は、少なくとも部分的には、第一のガラス系層102、第二のガラス系層202およびシール300によって画定される。封止空間300は気密シールである。封止空間300は、気体、例えば、空気、アルゴン、窒素、ヘリウムなどを含むことができる。封止空間300は、大気圧未満の圧力を含むことができる。実施形態では、封止空間300は、真空圧、例えば、10−2トル(約1.33パスカル)以下を含むことができる。
実施形態では、第一のガラス系層102および/または第二のガラス系層202は、ソーダ石灰ガラス、アルミノケイ酸ガラス、アルカリアルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、アルカリホウケイ酸ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、アルカリ‐アルミノホウケイ酸ガラス、ソーダ石灰ケイ酸塩ガラス、およびその他の適したガラスを含むことができる。この場合も同様に、第一のガラス系層102および/または第二のガラス系層202はガラス板とすることができる。ガラス板は建築用途のものとすることができ、建築物におけるガラスに関するASTM規格、ANSI規格、英国および欧州規格(BFEN)、および/または米国の消費者製品安全委員会(CPSC)の規格に一致するものとすることができる。本願におけるガラスは、スロットドロー法またはフロート法によって形成することができる。
実施形態では、第一のガラス系層102、第二のガラス系層202、またはその両方が強化される。第一および/または第二のガラス系層102、202の強化により、本願に開示のより軽量かつより高強度の物品、例えば、真空IGUを図ることができる。強化した第一のガラス系層102および/または第二のガラス系層202は、熱的に強化されたもの、化学的に強化されたもの、機械的に強化されたもの、熱的かつ化学的に強化されたもの、熱的かつ機械的に強化されたもの、または化学的かつ機械的に強化されたものを含む。実施形態では、第一のガラス系層102は、熱的に強化されたガラス層、化学的に強化されたガラス層、機械的に強化されたガラス層、熱的かつ化学的に強化されたガラス層、熱的かつ機械的に強化されたガラス層、または化学的かつ機械的に強化されたガラス層を含む。実施形態では、第二のガラス系層202は、熱的に強化されたガラス層、化学的に強化されたガラス層、機械的に強化されたガラス層、熱的かつ化学的に強化されたガラス層、熱的かつ機械的に強化されたガラス層、または化学的かつ機械的に強化されたガラス層を含む。
本願で開示される物品の形成方法は、第一のガラス系層102および第二のガラス系層202のうちの少なくとも一方に相互接続ポリマースペーサマトリクス302を塗布するステップを含むことができる。実施形態では、ポリマースペーサマトリクス302は、スプレー、直接的な塗布、シルクスクリーン、またはその他の類似の工程によって第一または第二のガラス系層102、202に塗布される。本願で開示される物品の形成方法は、第二のガラス系層202に対して第一のガラス系層102を配置するステップを含むことができる。実施形態では、第一のガラス系層102は、ポリマースペーサマトリクス302が第一のガラス系層102および第二のガラス系層202と直接的または間接的に同一の広がりを持つように、第二のガラス系層202に対して配置される。実施形態では、第一のガラス系層102は、縁105、205が少なくとも一点で重なり合うように第二のガラス系層202に対して配置される。
本願で開示される物品の形成方法は、第一のガラス系層102と第二のガラス系層202の間に封止空間を形成するために第一のガラス系層102および第二のガラス系層202の周囲を封止するステップを含むことができる。第一のガラス系層102と第二のガラス系層202の間を封止するステップは、溶接、焼結、加熱、接合、レーザボンディング、およびその他の類似の工程を含むことができる。第一のガラス系層102と第二のガラス系層202の間を封止するステップは、距離D1を埋めるために第一のガラス系層102と第二のガラス系層202の間にシムを設けるステップを含むことができる。
本願で開示される物品の形成方法は、前記封止空間内に大気圧未満の圧力を形成するステップを含むことができる。前記封止空間内に大気圧未満の圧力を形成するステップは、第一のガラス系層102の孔、第二のガラス系層202の孔、またはシール300に沿う孔を通して前記封止空間から流体を押し出す、吸い出す、または取り除くことによって達成することができる。前記封止空間内での大気圧未満の圧力の形成後、前記孔は、前記封止空間内に前記大気圧未満の圧力を気密的に封入するために封止することができる。
本願で開示される物品の形成方法は、ポリマースペーサマトリクス302内の前記ポリマー系材料を少なくとも部分的に硬化させるために約200℃を下回る温度でポリマースペーサマトリクス302を加熱するステップを含むことができる。ポリマースペーサマトリクス302を加熱するステップにより、第一のガラス系層102および/または第二のガラス系層202に対して直接的または間接的にポリマースペーサマトリクス302を融着することもできる。ポリマースペーサマトリクス302を加熱するステップは、同時に第一のガラス系層102および第二のガラス系層202を加熱するステップを含むことができる。約200℃を下回るポリマースペーサマトリクス302、第一のガラス系層102、および第二のガラス系層202を加熱するステップにより、第一および第二のガラス系層102、202における熱欠陥、たるみ、または強度の損失を防止することができる。ポリマースペーサマトリクス302、第一のガラス系層102、および第二のガラス系層202を加熱するステップにより、同時に、第一のガラス系層102および第二のガラス系層202の周囲を封止し、それらの間に前記封止空間を形成することもできる。実施形態では、加熱するステップは、前記封止空間内に大気圧未満の圧力を同時に形成するために真空下で行うことができる。
本願で開示される物品の形成方法は、第一および第二のガラス系層102、202のうちの一方または両方に対して第一のポリマー系薄膜、例えば、エチレンビニルアセテートを塗布するステップを含むことができる。方法は、前記第一のポリマー系薄膜上に第一および第二のガラス系層102、202のうちの一方または両方の上にある第二のポリマー系薄膜、例えば、ポリエチレンテレフタレートを塗布するステップを含むことができる。第一および第二のポリマー系薄膜のうちの一方または両方は、ポリマースペーサマトリクス302の一部である。第一および第二のポリマー系薄膜のうちの一方または両方は、相互接続マトリクスとしてパターン化することができる。方法は、少なくとも一つの薄膜を含むポリマースペーサマトリクス302が第一および第二のガラス系層102、202の間に設けられるように第一および第二のガラス系層102、202を配置するステップを含むことができる。方法は、前記第一および第二のガラス系層の間にシール300および前記封止空間を創出するために、少なくとも第一および第二のガラス系層102、202およびポリマースペーサマトリクス302を含む前記物品を熱真空封止するステップを含むことができる。熱真空封止するステップは、前記封止空間内または複数の開放プレナム303のうちの少なくとも一つ内に大気圧未満の圧力を創出するために、200℃未満の温度で、例えば、ポリマースペーサマトリクス302内のポリマー系材料の溶融温度または硬化温度で、かつ、真空圧力で、例えば、10−3トル(約0.133パスカル)以下で行うことができる。したがって、本開示の方法は、従来の真空IGU製造工程と比べて大きな時間の節約および製造上の利点をもたらすことができる。
本願で使用されるように、「一つの」(a)、「一つの」(an)および「前記」(the)は、文脈上明らかに別段の指示がない限りは、複数の指示対象を含む。したがって、例えば、一つの「ポリマー」への言及は、文脈上明らかに特段の指示がない限りは、二つ以上の当該「ポリマー」を有する例を含む。
本願では、「約」(about)一つの特定の値からかつ/または「約」(about)別の特定の値までとして範囲が表現されている場合がある。かかる範囲が表現されているとき、例は、その一つの特定の値からかつ/またはその別の特定の値までを含む。同様に、「約」(about)という先行詞を用いて値が近似値として表現されているとき、その特定の値が別の態様を成すことは理解されるだろう。さらに、前記範囲の各々の端点が、他方の端点との関連においても他方の端点からは独立しても有効であることは理解されるだろう。
明示的に別段の定めがない限り、本願に述べる方法が、そのステップが特定の順序で実行されることを要求しているものとみなされることは全く意図していない。したがって、方法の請求項がそのステップが従うべき順序を実際に記載していない場合、または、請求項または説明において、そのステップを特定の順序に限定すべきであるという別段の具体的な定めがない場合、どのような特定の順序が推測されることも全く意図していない。
また、本願の記載は、特定の方法で機能するように「構成される」(configured)または「適応される」(adapted to)本開示の構成要素に言及していることに留意する。この点で、かかる構成要素は、このような記載が使用目的の記載とは対照的に構造的な記載である場合、特定の性質を具体化するように、または特定の方法で機能するように「構成される」(configured)または「適応される」(adapted to)。より具体的には、構成要素が「構成される」(configured)または「適応される」(adapted to)方法への本願における言及は、その構成要素の既存の物理的条件を意味し、したがって、その構成要素の構造的な特性の限定的な記載とみなすことができる。
本開示に対しては、本願における開示の趣旨および範囲から逸脱することなく様々な修正および変形を行うことができることが当業者には明らかになるだろう。本開示の趣旨および本質を組み込んでいる開示された実施形態の修正、組み合わせ、部分的な組み合わせおよび変形は、当業者が想到し得るものであるため、本開示は、添付の請求項およびそれらの均等物の範囲内の全てを含むものとみなすべきである。
以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。
実施形態1
第一のガラス系層、
前記第一のガラス系層から離間した第二のガラス系層、
前記第一のガラス系層と前記第二のガラス系層の間の相互接続ポリマースペーサマトリクス、および
前記第一および第二のガラス系層の間に封止空間を創出する前記第一のガラス系層および前記第二のガラス系層の周囲間のシールであって、前記封止空間が前記相互接続ポリマースペーサマトリクスを含む、シール
を含む物品。
実施形態2
前記第一のガラス系層、前記第二のガラス系層、またはその両方が強化されている、実施形態1の物品。
実施形態3
前記第一のガラス系層が、熱的に強化されたガラス層、化学的に強化されたガラス層、機械的に強化されたガラス層、熱的かつ化学的に強化されたガラス層、熱的かつ機械的に強化されたガラス層、または化学的かつ機械的に強化されたガラス層を含む、実施形態1または2の物品。
実施形態4
前記相互接続ポリマースペーサマトリクスが、エチレンビニルアセテート、ポリエーテルスルホン、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリウレタン、ポリオレフィン、またはそれらの組み合わせを含む、実施形態1から3のいずれかの物品。
実施形態5
前記相互接続ポリマースペーサマトリクスが、約200℃未満の溶融温度を有するポリマー系材料を含む、実施形態1から3のいずれかの物品。
実施形態6
前記相互接続ポリマースペーサマトリクスが、約20マイクロメートルから約100マイクロメートルまでの厚みを含む、実施形態1から5のいずれかの物品。
実施形態7
前記相互接続ポリマースペーサマトリクスが、前記第一のガラス系層および第二のガラス系層の間の薄膜を含む、実施形態1から6のいずれかの物品。
実施形態8
前記相互接続ポリマースペーサマトリクスがポリマー系部分のネットワークを含み、当該ポリマー系部分が交差して互いの間に複数の開放プレナムを形成する、実施形態1から7のいずれかの物品。
実施形態9
前記複数の開放プレナムのうちの少なくとも一つが大気圧未満の圧力を含む、実施形態8の物品。
実施形態10
前記相互接続ポリマースペーサマトリクスが、前記第一のガラス系層および前記第二のガラス系層と直接的または間接的に同一の広がりを持つ、実施形態1から9のいずれかの物品。
実施形態11
第一のガラス板、
前記第一のガラス板から離間した第二のガラス板、
前記第一のガラス板および前記第二のガラス板の間にあり、かつ当該第一のガラス板および当該第二のガラス板と直接的または間接的に同一の広がりを持つ相互接続ポリマースペーサマトリクス、および
前記第一のガラス板および前記第二のガラス板の周囲を接続し、当該第一および第二のガラス板の間に封止空間を創出するシールであって、当該封止空間が前記相互接続ポリマースペーサマトリクスを含む、シール
を含む断熱ユニット。
実施形態12
前記相互接続ポリマースペーサマトリクスがポリマー系部分のネットワークを含み、当該ポリマー系部分が交差して互いの間に複数の開放プレナムを形成する、実施形態11の断熱ユニット。
実施形態13
前記封止空間が、さらに、前記相互接続ポリマースペーサマトリクスおよび前記第一および第二のガラス板によって少なくとも部分的に画定される複数の開放プレナムを含む、実施形態11または12の断熱ユニット。
実施形態14
前記複数の開放プレナムのうちの少なくとも一つが大気圧未満の圧力を含む、実施形態11から13のいずれかの断熱ユニット。
実施形態15
前記第一のガラス板が、熱的に強化されている、化学的に強化されている、機械的に強化されている、熱的かつ化学的に強化されている、熱的かつ機械的に強化されている、または化学的かつ機械的に強化されている、実施形態11から14のいずれかの断熱ユニット。
実施形態16
前記相互接続ポリマースペーサマトリクスが、エチレンビニルアセテート、ポリエーテルスルホン、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリウレタン、ポリオレフィン、またはそれらの組み合わせを含む、実施形態11から15のいずれかの断熱ユニット。
実施形態17
前記相互接続ポリマースペーサマトリクスが、約200℃未満の溶融温度を有するポリマー系材料を含む、実施形態11から15のいずれかの断熱ユニット。
実施形態18
前記相互接続ポリマースペーサマトリクスが、約20マイクロメートルから約100マイクロメートルまでの厚みを含む、実施形態11から17のいずれかの断熱ユニット。
実施形態19
前記第二のガラス板が、約20マイクロメートルから約150マイクロメートルまでの距離だけ前記第一のガラス板から離間している、実施形態11から18のいずれかの断熱ユニット。
実施形態20
前記第一のガラス板、前記第二のガラス板、またはその両方が低放射率層を含む、実施形態11から19のいずれかの断熱ユニット。
実施形態21
実施形態11から20のいずれかの断熱ユニットを含む真空断熱ガラス(VIG)窓。
実施形態22
実施形態1の物品を製造する方法において、
前記第一のガラス系層および前記第二のガラス系層のうちの少なくとも一方に対して前記相互接続ポリマースペーサマトリクスを塗布するステップ、
前記相互接続ポリマースペーサマトリクスが前記第一のガラス系層および前記第二のガラス系層と直接的または間接的に同一の広がりを持つように前記第二のガラス系層に対して前記第一のガラス系層を配置するステップ、および
前記第一のガラス系層と前記第二のガラス系層の間に封止空間を形成するために前記第二のガラス系層に対して前記第一のガラス系層の周囲を封止するステップ
を含む方法。
実施形態23
前記封止空間内に大気圧未満の圧力を形成するステップをさらに含む実施形態22の方法。
実施形態24
前記相互接続ポリマースペーサマトリクスにおけるポリマー系材料を少なくとも部分的に硬化させるために約200℃を下回る温度で前記相互接続ポリマースペーサマトリクスを加熱するステップをさらに含む実施形態22または23の方法。
100 窓
102 第一のガラス系層
103、104 第一のガラス系層の表面
105 第一のガラス系層の縁
202 第二のガラス系層
203、204 第二のガラス系層の表面
205 第二のガラス系層の縁
300 シール
302 ポリマースペーサマトリクス
303 開放プレナム
304 フレーム
D1 第一のガラス系層と第二のガラス系層の間の距離

Claims (10)

  1. 第一のガラス系層、
    前記第一のガラス系層から離間した第二のガラス系層、
    前記第一のガラス系層と前記第二のガラス系層の間の相互接続ポリマースペーサマトリクス、および
    前記第一および第二のガラス系層の間に封止空間を創出する前記第一のガラス系層および前記第二のガラス系層の周囲間のシールであって、前記封止空間が前記相互接続ポリマースペーサマトリクスを含む、シール
    を含む物品。
  2. 前記相互接続ポリマースペーサマトリクスが、エチレンビニルアセテート、ポリエーテルスルホン、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリウレタン、ポリオレフィン、またはそれらの組み合わせを含む、請求項1の物品。
  3. 前記相互接続ポリマースペーサマトリクスが、約200℃未満の溶融温度を有するポリマー系材料を含む、請求項1または2の物品。
  4. 前記相互接続ポリマースペーサマトリクスがポリマー系部分のネットワークを含み、該ポリマー系部分が交差して互いの間に複数の開放プレナムを形成する、請求項1から3のいずれかの物品。
  5. 前記複数の開放プレナムのうちの少なくとも一つが大気圧未満の圧力を含む、請求項4の物品。
  6. 前記相互接続ポリマースペーサマトリクスが、前記第一のガラス系層および前記第二のガラス系層と直接的または間接的に同一の広がりを持つ、請求項1から5のいずれかの物品。
  7. 請求項1から6のいずれか一項の物品を含む断熱ユニット。
  8. 前記相互接続ポリマースペーサマトリクスがポリマー系部分のネットワークを含み、該ポリマー系部分が交差して互いの間に複数の開放プレナムを形成する、請求項7の断熱ユニット。
  9. 前記封止空間が、さらに、前記相互接続ポリマースペーサマトリクスおよび前記第一および第二のガラス板によって少なくとも部分的に画定される複数の開放プレナムを含む、請求項7または8の断熱ユニット。
  10. 請求項1から6のいずれか一項の物品を製造する方法において、
    前記第一のガラス系層および前記第二のガラス系層のうちの少なくとも一方に対して前記相互接続ポリマースペーサマトリクスを塗布するステップ、
    前記相互接続ポリマースペーサマトリクスが前記第一のガラス系層および前記第二のガラス系層と直接的または間接的に同一の広がりを持つように前記第二のガラス系層に対して前記第一のガラス系層を配置するステップ、および
    前記第一のガラス系層と前記第二のガラス系層の間に封止空間を形成するために前記第二のガラス系層に対して前記第一のガラス系層の周囲を封止するステップ
    を含む方法。
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