JPS60141649A - 被覆ガラス材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は熱分解的に形成さ２また光透過性太陽放射線遮
蔽用の金属酸化物被覆を有するガラス材料に関するもの
である。ビル内の温１ｔが例えばその占有者達にとって
快適なレベルに容易に保たれるようにし、またビル内の
部屋にコンビニーターあるいはその他温度に敏感なエレ
クトロニクス装置Ｍを支障なく設置醒しつるようにする
ため、ビルの特Ｇこ高温で日照の良い天候時の太陽熱、
所得針を減少させる目的で太陽放射線遮蔽被覆をもつ窓
ガラスをビルに使用することは衆知である。

例えば欧州特許７５　５１６　Ａｌｉこはガラスに二酸
化チタンを１４０　ＭｆＡｐｆ蒸着させた太陽放射線遮
蔽被覆（厚み約３５ｎｍ）をもうけることが記載されて
いる。厚さ３５〜４０ｎｍの二酸化チタン被覆をもうけ
た従来公知の窓ガラスは太陽放射線に対し有効な遮蔽効
果を示し干渉効果で金属色の反射を与える。かかる被覆
が反射時の色として薄灰色にュートラル）あるいけ美的
感をもって受け人ｎられる色であることが産業上極めて
重要である。不幸にして、７）＞７＞る目的で用いられ
る厚み４υｎｍまでの従来公知の二酸化チタン被覆は耐
摩耗性を充分に示ｒにけ薄すぎ、従って十分な寿命をも
つものではなかった。もつと厚くすｎば被４１ｉｒこさ
らに耐摩耗性を付与することかり能である。例えば５ｔ
ｌｎｍ〜６０ｎｎ＋であｒｔば意図する充分な耐摩耗性
が得られる。しかしながらかかる被覆の厚みを増すと反
射の色が変わり、５０〜６０ｎｍの二酸化チタン被ｌ＆
は反射特に不快な黄色を与えることとなる。

本発明の目的の一つは・反射光での色が被覆の厚みによ
ってのみ変わるものでは戸いようＩＳ具＠に変化する、
熱分解的に形成さｉｔた光透過性の太陽放射線遮蔽金属
酸化吻被逍をもつガラス材料を提供するにある。

本発明に従えば、彼瀘中の金属イオンの少なくとも９５
重磁彫かスズとチタンからｔＳす、被覆中のスズとチタ
ンイオンの相対的割金が彼４に２．２ａ丁の屈折率を与
えるような割合である。

熱分解的に形成された光透過性、太陽放射線遮蔽金属酸
化物被覆を自するガラス材料が提供せらｎる。

熱分解的に形成せらｎる酸化チタンの薄い被覆の屈折率
は約２．３である。本発明の採用により被覆全体の屈折
率は充分なスズイオンの添加により減少せしめられ、従
って本発明の被覆ハ実質的に純粋な二酸化チタンの被覆
と同じ光学的厚みで、しかも実際の厚みをより大きなも
のとすることができる。かかる被覆の耐摩耗性は被覆の
性質ならびに実際の厚みＩこ依存し、他方被覆による干
渉効果はその光学的厚みによることが理解されよう。反
射特性を左右する被覆の光学的厚みはその実際の厚みの
２倍に屈折率を乗じて与えられる。従って本発明は反射
時の色を制御しつつ、被覆の耐摩耗性を大ならしめ従っ
て得られる被覆がより良好なエージング特性をもつよう
にする手段を提供する。本発明にかかる被覆の耐摩耗性
は同じ光学的厚みの二酸化チタン被覆と比較して増大さ
れる。というのは本発明被覆の方が実際の厚みが大であ
り、またスズイオンが加わるため耐摩耗性が良くなるよ
うに被覆の性質が改変せられるからである。かくして薄
い二酸化チタン被覆に似せて、しかもエージング特性を
良好ならしめることができる。

該被覆の屈折率はケー　エル　コプラ著「シンフィルム
　フエノメナ」、マツフクロ−ヒル。

１９６９．７３８〜７４１貞に記載の古典的エリプソメ
トリ−法で測定することができ、本願ではナトリウムＤ
光を用い該方法で測定した値が示さｒしている。被覆の
耐摩耗性を試験するにけ内径２　Ｑｌｎ、外径６礪の環
状往復こすり部材で、こすれ部面積２５７で、環状金属
部材にフェルトをかぶせて作られたものを用いた。この
こすり部材を支持体で垂直にスライドする荷ルチュー　
）（７セフ　ｊ　ＩＪ　−Ｍｔ　Ｍ　１．７　ｋ（ｊ　
）にセラトスる。

こうしてこすり部材とサンプルが常に接触しているよう
にする。環状金属部材中の穴か平均粒径０．１　ｒｉｇ
ｓの粉砕砂の水懸濁液のためをなしこの砂懸濁液がフェ
ルトパッドと試験さｎる彼復ガラス材料の間に流れ落ち
るようになっている。

こすり部材を担持する支持体はクランクにより往復せし
められ、その振幅はＩｎ２の振動数て３ａである。ある
一定時間後、極めて接近したスクラッチで構成されたＭ
損模様が得られ、それらの間に損傷を受けぬ被覆が残り
、最後には完全Ｉこあるいけ実質的Ｉこ完全Ｉこ被覆が
除去せられる。本朝ではこの方法で測定された耐摩耗性
が示さｎている。

本発明の最も好ましい具体例において、被覆中のスズと
チタンイオンの相対的割合は少なくとも１．９の屈折率
を被覆に与えるような割合である。こうすると被覆での
高度の可視光反射が得らｒＬる。

有利にけ被覆中のスズとチタンイオンの相対的割合は、
被覆に２．１５以下の屈折率を与えるような割合である
。こうすると一定の光学的厚みに対し実際の厚みを大に
することができる。

好ましくけ前記被覆は被覆中の各二酸化自重ｔ％として
計算して少な（とも３０％のスズと少なくとも３０％の
チタンからなる。これは被覆の太陽放射線遮蔽特性（大
部分はチタンの存在による）と屈折率の低ドならびに耐
摩耗性の増大（スズの存在による）との間の最良のバラ
ンスを与えることが見出されている。

耐摩耗性を最大ならしめるには、被覆中の二酸化スズ重
量％とじて計算して少なくとも４０％のスズを含むこと
が好ましい。

本発明の最も好ましい具体例において、被覆の厚みおよ
び被覆中のスズおよびチタンイオンの相対的割合は５０
Ｕｎｍ以下の波長域内での可視光反射の干渉増大をもた
らすように定められる。こうするとガラス材料は被覆側
から通常の日光で反射を見た場合に金１４色を示す。

有利には被覆がシートカラスに担持せしめられる。

かかるガラスは透明ガラスでも、不透明カラス例えばビ
ルの床の高さのくもりガラスパネルとして用いらｎるも
のであってかまわない。着色ガラス例えばブロンズガラ
スの場合有利な光吸収性をもつ。

以下実施例により本発明を説明する。

試験サンプル 英国特許第１３９７７４１号の実施例Ｉｆこ述べられて
いる如＜、チタニルアセチルアセトネートの熱分解ｌこ
より厚さ４５ｎｍの二酸化チタン被覆をガラス上に作る
ことができる。こうして作った場合、二酸化チタン被覆
は屈折率か２゜３であり、従って反射での光学的厚み２
０７ｎｍであることか判った。この波数の耐摩耗性を試
験した時、摩耗域の少なくとも中心部分での被覆は５分
以内に実質的に完全に除去されることが判った。

実施例　１ 被覆中、それぞれ二酸化物の重量％として計セトネート
とスズジブチルジアセテートを含む１溶液の熱分解によ
り作られた。得られた被覆は屈折率１．９であり、厚み
が５５ｎｍで、従ってテストサンプルの被覆と同じ光学
的厚みであった。

この被覆の耐摩耗性を試験した時、３０分の摩擦後顕微
鏡による検査で被覆中にいくらかのスクラッチのあるこ
とが判った。この被覆は反射で金属色を示した。

本実施例の一改変例として、着色ガラス上に肢榎を作り
、光透過率が低減することが認めらｎた。

実施例　２ 斬らしく作られた高温澄明フロートガラスの６調リボン
が毎分８．５メートルの速度で彼４ステーション中に運
ばれた。被覆ステーション内の大気は平均温度が約３０
０　’Ｃで、該ステーションに入るリボンの平均温度は
約６００　’Ｃであった。

被覆プレカーサーｒδ１反は次の組成で作ら７ｔた。

スズジブチルジアセテート　６．７　ｋｑチタンジアセ
チルアセトネートジイソプロピレート１２．５　ｋＱジ
メチルホルムアミドで全避を　１ｏｏｚとする。

このｅｇ液が毎時１２０１の割合でスプレーされガラス
リボン上に庫み４２ｎｍの被覆が作られた。

この被覆の゛計算による組成は重も（で、二酸化スズ４
７φ、二酸化チタン５３％であり、屈折率は１．９であ
った。

このリボンから切り取ったシートの被覆面に光を入射せ
しめたとき、シートの光透過率は７４．２％で、被覆面
からの光反射＃−１２２，５％であった。反射では金属
色を示し、その耐摩擦性は実施例１のものと極めて類似
していた。

本実施例の一改変例で、被覆が着色ガラス上に作らｎ、
光透過率の減少を認めた。

実施例　３ 下記組成の被覆プレカーサー液 スズジブチルジアセテート　９・３ｋｇチタンジアセチ
ルアセトネートジイソプロピレート　２７．８　ｋＱジ
メチルホルムアミドで　１００／とする。

の熱分解により高温のクリヤーフロートガラスリボン（
厚さ８朋プが被覆さｎた。上記溶液はリボンに対し毎時
８７１０割含で適用され二酸化スズ４０重量％を含む厚
み５３ｎｍの被覆が作らｎた。被覆の屈折率は２．１で
あった。このリボンから切り取ったシートの被覆面に光
を入射させた時、光透過率は６６％で反射率は２８優で
あった。この被′ｉＲ＃′ｉ反射時に金属色を示し、耐
摩耗性は実施例１のものと同様であった。

本実施例の一改変例で着色ガラスＦに被覆が作られ、光
透過率の減少が認めらｌ［た。

実施例　４ 新らしく作られ１こ厚さ６間の高温プロ／ズフロートガ
ラスリボンが被覆ステーションに運ばれた。

被覆プレカーサー液は次の如くにして作られた。

スズジブチルジアセテー）　１３．２にσチタンジアセ
チルアセトネートジイソプロピレート　２７．８ｋｑジ
メチルホルムアミドで　１１）（Ｂとする。

この溶Ｊ＆を毎時８２１０．）割合でスプレーし、ガラ
スリボン上に厚み５１Ｊｎｍの被覆を作った。

被覆の計−）Ｅｊこよる組成は粛清で、二酸化スズ４２
％と二酸化チタン５８％であり屈折率Ｑ±２．１であっ
た。このリボンから切り取ったシートの被′６ＩＬＩｆ
ｉＩこ光を入射させた時、ソートの光透過率は３９９６
で反射率は２４％であった。この被覆は反射で金属色を
示し、耐摩耗性は実施例１のものと同様であった。

上記各実施例の改変例において、使用被覆プレカーサー
液にさらに別の成分を加え、被覆中の金属イオンの５Ｆ
［ｉＪｉ％までの量でドーピング剤が出来るようにし、
二酸化スズと二酸化チタンの相対的割合けそｎぞれ実施
例に記載したものと同じ割合になるようにした。

特８′１出願人　グラヴルベル

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、熱分解的に形成された光透過性、太陽放射線遮蔽用
   金属酸化物被覆で、該被覆中の金属イオンの少なくとも
   ９５重通％がスズおよびチタンからなり、それらが被覆
   に対し２．２以Ｆの屈折率を与えるような相対的割合で
   含ま１する被覆を担持したガラス材料。 ２、　被覆中のスズとチタンとの相対的割合が被覆に少
   なくとも１．９の屈折率を与えるような割合である特許
   請求の範囲第１項記載のガラス材料。 ３、被覆中のスズとチタンの相対的割合が被覆に２，１
   ５以下の屈折率を与えるような割合である特許請求の範
   囲第１項または第２項記載のガラス材料。 ４、被覆がそれぞれ二酸化物の重量％で計算して少なく
   とも３０％のスズと少なくとも３０％のチタンからなる
   特許請求の範囲第１項〜第３項のいずｎ′かに記載のガ
   ラス材料。 ５、　被覆が二酸化スズの＝ｔｔ％て計算し少なくとも
   ４０％のスズを含む特許請求の範囲第４項記載のガラス
   材料。 ６、被覆の厚みならびに被覆中のスズとチタンの相対的
   割合が５００ｎｍ以下の波長内での可視光反射の干渉強
   化を与えるように選ばれる特許請求の範囲＠１項〜第５
   項のいずれかに記載のガラス材料。 ７、被覆かシートガラスに担持される特許請求の範囲第
   １項〜第６項のい＃″γしかに記載のガラス材料。 ８、　シートガラスが着色カラスである特許請求の範囲
   ＠７項記載のガラス材料。