KR102567353B1 - 유리 적층체 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 제1 유리판, 동박막, 발열 필름 및 제2 유리판이 순서대로 적층된 형태를 포함하고, 상기 발열 필름은 기재층 및 상기 기재층의 일면에 적층된 발열 코팅층을 포함하며, 상기 발열 코팅층은 평균 길이 10 내지 40 nm의 나노 와이어를 포함하고 평균 두께가 50 내지 300 nm이며, 상기 동박막은 전압 인가 장치로부터의 전류를 통전하는 것인, 유리 적층체에 관한 것이다.
Description
본 발명은 발열 필름을 포함하여 제조 공정이 단순하고 제조 비용의 절감이 가능하며, 성에 제거에 효과적인 유리 적층체에 관한 것이다.
겨울철이나 비 오는 날에는 자동차 외부와 내부의 온도 차이에 의해 자동차 유리에 성에가 발생한다. 이러한 자동차 유리에 발생한 성에를 해결하기 위해서, 발열 유리가 제안되었다. 종래 발열 유리는 유리 표면에 발열 필름을 부착하거나 유리 표면에 직접 열선을 형성한 후 열선의 양 단자에 전기를 인가하여 열선으로부터 열을 발생시키고 이에 의하여 유리 표면의 온도를 올려 성에를 제거한다. 열을 원활히 발생시키기 위하여, 종래 발열 유리는 ITO(Indium Tin Oxide)나 Ag 박막과 같은 투명 도전 재료를 스퍼터링하여 발열층을 제조하는 공정을 통해 제조되었다. 또한, 상기 발열층을 제조하는 다른 방법으로는 포토리소그래피 방식 등으로 유리 표면에 육안으로 인식이 어려운 미세 패턴을 형성하였다. 특히, 와이퍼 영역의 경우, 면내에 적용되는 버스바에 얇은 금속 와이어를 병렬로 연결하고, 와이어에 전압을 인가하여 와이퍼 영역의 성에를 제거하였다.
구체적으로, 한국 등록특허 제1865441호(특허문헌 1)에는 기재; 상기 기재 상에 구비되고, Ni을 포함하는 투과도 조절층; 및 상기 투과도 조절층 상에 구비된 전도성 발열 패턴을 포함하는 발열체가 개시되어 있다. 그러나, 특허문헌 1과 같은 종래 발열 유리는 이의 제조 공정이 복잡하고 원료의 낭비가 심하여 고비용 저효율의 문제가 있었다. 특히, 와이어를 이용하여 발열 효과를 수득하는 발열 유리는 마이크로 단위의 얇은 두께의 금속 와이어가 단선되는 문제 및 와이어 모양대로 발열하여 짧은 시간 내에 성에 제거가 어려운 문제가 있었다.
따라서, 제조 공정이 단순하고 원료의 낭비가 적어 제조 비용 절감이 가능하며, 얇은 두께의 금속 와이어를 사용하지 않아 단선되는 문제 및 성에 제거에 긴 시간이 소요되는 문제를 방지하여 넓은 면적에 발생한 성에도 단시간에 제거할 수 있는 유리 적층체에 대한 연구개발이 필요한 실정이다.
이에, 본 발명은 제조 공정이 단순하고 원료의 낭비가 적어 제조 비용 절감이 가능하며, 얇은 두께의 금속 와이어를 사용하지 않아 단선되는 문제 및 성에 제거에 긴 시간이 소요되는 문제를 방지하여 넓은 면적에 발생한 성에도 단시간에 제거할 수 있는 유리 적층체를 제공하고자 한다.
본 발명은 제1 유리판, 동박막, 발열 필름 및 제2 유리판이 순서대로 적층된 형태를 포함하고,
상기 발열 필름은 기재층 및 상기 기재층의 일면에 적층된 발열 코팅층을 포함하며,
상기 발열 코팅층은 평균 길이 10 내지 40 nm의 나노 와이어를 포함하고 평균 두께가 50 내지 300 nm이며,
상기 동박막은 전압 인가 장치로부터의 전류를 통전하는 것인, 유리 적층체를 제공한다.
본 발명에 따른 유리 적층체는 제조 공정이 단순하고 원료의 낭비가 적어 제조 비용 절감이 가능하며, 얇은 두께의 금속 와이어를 사용하지 않아 단선되는 문제 및 성에 제거에 긴 시간이 소요되는 문제를 방지하여 넓은 면적에 발생한 성에도 단시간에 제거할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 유리 적층체를 자동차 전면 유리에 적용한 정면 개략도이다.
도 2 및 3은 본 발명의 일실시예에 따른 유리 적층체의 A-A' 단면도이다.
도 4는 실시예 1의 유리 적층체에 전압 인가 시간에 따른 표면 온도 변화 측정 결과이다.
도 2 및 3은 본 발명의 일실시예에 따른 유리 적층체의 A-A' 단면도이다.
도 4는 실시예 1의 유리 적층체에 전압 인가 시간에 따른 표면 온도 변화 측정 결과이다.
이하 본 발명을 상세히 설명한다.
본 명세서에 있어서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 본 명세서에 있어서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본 발명에 따른 유리 적층체는 제1 유리판, 동박막, 발열 필름 및 제2 유리판이 순서대로 적층된 형태를 포함한다.
도 1 내지 3을 참조하면, 본 발명의 유리 적층체는 제1 유리판(100), 동박막(210, 220), 발열 필름(300) 및 제2 유리판(400)이 순서대로 적층된 형태를 포함한다.
예를 들어, 상기 유리 적층체는 자동차의 윈드쉴드일 수 있다.
제1 유리판 및 제2 유리판
제1 유리판 및 제2 유리판은 유리 적층체의 베이스 기재 역할을 한다.
이때, 상기 제1 유리판 및 제2 유리판으로는 자동차용으로 사용되고 있는 소다 석회 유리, 저철분 유리, 그린(green) 원판 유리 또는 블루(blue) 원판 유리와 같은 통상의 유리를 사용할 수 있다.
상기 제1 유리판 및 제2 유리판으로는 사용 목적에 따라 적절한 두께의 유리를 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 유리판 및 제2 유리판으로는 각각 독립적으로, 평균 두께가 0.5 내지 10 mm, 또는, 1 내지 5 mm인 투명 유리를 사용할 수 있다.
구체적으로, 상기 제1 유리판은 자동차의 외측 환경에 대면하도록 설치되고, 평균 두께 0.5 내지 5 mm, 또는, 1 내지 3 mm인 투명 유리일 수 있다. 즉, 상기 제1 유리판은 자동차의 외부(outer) 유리일 수 있다.
또한, 상기 제2 유리판은, 구체적으로, 자동차의 내측 환경에 대면하도록 설치되고, 평균 두께 0.5 내지 5 mm, 또는, 1 내지 3 mm인 투명 유리일 수 있다. 즉, 상기 제2 유리판은 자동차의 내부(inner) 유리일 수 있다.
동박막
동박막은 전압 인가로 인해 전류가 상기 발열 필름에 흐르도록 하는 전극 역할을 한다.
상기 동박막은 전압 인가 장치로부터의 전류를 통전하는 것이다. 즉, 본 발명에 따른 유리 적층체는 전압 인가 장치와 동박막 사이에 별도의 접촉 매체, 예를 들어, 접촉 스트립, 호일 도체, 전도성 구조체 등을 포함하지 않는다. 이를 통해, 본 발명의 유리 적층체는 발열 필름에 추가 전극을 배치하지 않아 제조 공정을 단순화 할 수 있는 장점이 있다. 추가로, 얇은 두께의 금속 와이어를 사용하지 않아 단선되는 문제 및 성에 제거에 긴 시간이 소요되는 문제를 방지하여 넓은 면적에 발생한 성에도 단시간에 제거할 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 동박막은 제1 유리판의 일면의 일부에 적층될 수 있다. 도 2를 참조하면, 상기 동박막(210, 220)은 발열 필름(300)의 일면의 일부에 형성될 수 있다. 즉, 상기 동박막은 발열 필름보다 총 면적이 작을 수 있다. 구체적으로, 상기 동박막은 상기 발열 필름보다 폭이 좁을 수 있으며, 도 2를 참조하면, 상기 동박막(210, 220)의 폭(C)은 발열 필름의 폭(H)보다 좁을 수 있다.
이때, 상기 동박막의 폭(C)은 8 내지 15 mm, 또는 10 내지 15 mm일 수 있다. 상기 동박막의 폭이 상기 범위 미만인 경우, 동박막 자체에서 과발열이 일어나거나(일명 Hot Spot 현상), 동박막에서 코팅층으로 전류 이동이 원활히 이뤄지지 않는 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 필요 이상의 동박막 사이즈로 원가가 상승하는 문제가 발생할 수 있다.
상기 동박막은 평균 두께가 5 내지 150 ㎛, 또는 50 내지 100 ㎛일 수 있다. 동박막의 평균 두께가 상기 범위 미만인 경우, 동박막 및 발열 필름의 과발열되어 자동차 유리에 적용이 불가하며, 내·외부 유리를 접합하는 접합 필름에 열이 전달되어 기포를 발생시키는 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 발열 필름으로의 전류 이동이 원활하지 않아 동박막에서 발열이 일어나고 발열 필름의 발열이 되지 않는 문제가 발생할 수 있다.
또한, 상기 동박막은 2개가 이격되어 배치될 수 있다. 도 1 및 2를 참조하면, 상기 유리 적층체는 제1 유리판(100), 동박막(210, 220), 발열 필름(300) 및 제2 유리판(400)이 순서대로 적층된 형태를 포함하고, 상기 동박막(210, 220)은 2개가 이격되어 배치될 수 있다. 구체적으로, 상기 동박막은 이격되어 배치되는 상부 동박막(210)과 하부 동박막(220)을 포함할 수 있다.
이때, 2개의 동박막 사이 평균 거리(D)는 55 내지 150 mm, 또는 80 내지 120 mm일 수 있다. 상기 D가 상기 범위 미만인 경우, 즉 동박막 간 거리가 좁을 경우, 전류 흐름이 과다하게 발생하여 과발열이 발생하는 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 발열하고자 하는 영역이 초과하여 자동차 요구 스펙에 부족한 발열을 야기하는 문제가 발생할 수 있다.
상기 이격되어 배치된 동박막 2개는 길이가 동일하거나 상이할 수 있다. 이때, 상기 동박막의 길이(L)는 발열 필름이 적층된 영역의 동박막의 길이를 의미한다. 예를 들어, 도 1을 참조하면, 동박막(210, 220)은 길이(L)가 700 내지 1500 mm 또는 800 내지 1000 mm일 수 있다. 구체적으로, 이격되어 배치된 동박막 2개는 길이가 각각 독립적으로 700 내지 1500 mm 또는 800 내지 1000 mm일 수 있다.
또한, 상기 상부 동박막의 길이(L)와 상부 동박막 및 하부 동박막 사이의 평균 거리(D)는 5 내지 9 :1, 또는 7 내지 8.5 :1일 수 있다. 이때, 상부 동박막의 길이는 L이고, 2개의 동박막 사이의 평균 거리는 D이다(도 1 및 2 참조). L 및 D의 비가 상기 범위 미만인 경우, 전류 흐름이 부족하여 발열 필름에서 발열이 이뤄지지 않는 문제가 있고, 상기 범위 초과인 경우, 발열 필름에서 과발열이 발생하여 발열 필름이 찢어지거나 자동차 유리로의 적용이 어려울 수 있다.
필름 저항은 전류 경로의 길이에 따라 증가하기 때문에, 가능한 최대의 열 출력을 얻기 위해서는 상부와 하부의 동박막 사이의 평균 거리가 일정 거리(이하, '최소 거리'로 기재) 이상을 가져야 한다. 동절기 빙결된 와이퍼와 그 주변 영역을 제상하기 위하여, 최소 거리는 상기 영역을 포함할 수 있어야 한다. 동결된 와이퍼를 발열 필름의 발열을 통해 제상하기 위해서는 적정한 열출력을 갖는 것이 바람직하며, 비정상적인 열출력의 경우 와이퍼 영역에 위치한 발열 필름과 유리에 부정적인 영향을 초래할 수 있다. 발열 필름의 면적당 전력량이 700 내지 1200 W/m2일 경우 와이퍼 영역을 동절기 외부 기온으로부터 동결된 와이퍼 영역을 제상하기에 적절하다. 또한, 자동차의 인가 전압은 12 내지 48 V이며, 13.5V에서 1300W/m2의 발열할 경우 -20℃에서 약 3시간 동안 동결된 와이퍼 영역의 유리를 20분 이내에 약 70℃로 제상할 수 있다.
발열 필름
발열 필름은 기재층 및 상기 기재층의 일면에 적층된 발열 코팅층을 포함한다.
도 2를 참조하면, 상기 발열 필름(300)은 기재층(320) 및 상기 기재층(320)의 일면에 적층된 발열 코팅층(310)을 포함한다. 구체적으로, 상기 유리 적층체는 제1 유리판(100), 동박막(210, 220), 발열 코팅층(310), 기재층(320) 및 제2 유리판(400)이 순서대로 적층된 형태를 포함할 수 있다.
기재층
기재층은 발열 필름의 기재로서, 형태를 유지하는 역할을 한다.
상기 기재층은 플라스틱 기판 또는 필름으로 통상적으로 사용되는 것을 사용할 수 있으며, 예를 들어, PET(polyethylene terephthalate), PI(poly imide), PEN(polyethylene naphthalate), PP(polypropylene), PC(polycarbonate) 등을 들 수 있다.
또한, 상기 기재층은 평균 두께가 50 내지 500 ㎛, 또는 80 내지 120 ㎛일 수 있다. 기재층의 평균 두께가 상기 범위 미만인 경우 형태 유지가 되지 않는 문제가 발생할 수 있다. 기재층의 평균 두께가 상기 범위 초과인 경우, 기재층의 연성이 부족하여 유리의 곡률에 따라 같은 형태로 접합되지 않고 표면이 쭈글쭈글해지는 문제, 또는 발열 필름 주변부가 두께 단차 만큼의 빈 공간이 발생하여 기포를 유발하는 문제가 발생할 수 있다.
상기 기재층은 파장 400 내지 700nm의 가시광선에 대한 투과율이 60 내지 90 %, 또는 75 내지 95 %일 수 있다. 기재층의 가시광선에 대한 투과율이 상기 범위 미만인 경우, 운전자의 가시광이 확보되어야 하는 자동차 유리로 적용이 불가능한 문제가 발생할 수 있다.
발열 코팅층
발열 코팅층은 전류에 의해 발열되어 유리 표면의 성에를 제거하는 역할을 한다. 유리 표면의 성에를 제거하기 위한 발열 코팅층은 우수한 발열 특성과 고 유연성을 동시에 가진 특성이 요구되고 있다. 또한, 자동차 유리는 가로와 세로로 곡률이 형성된 복곡 형상이므로 발열 코팅층은 형태와 모양에 제약을 받지 않는 것이 필요하다. 기존 투명 전도체로서 많이 사용되는 산화인듐(ITO) 발열체는 산화물의 특성상 유연성에서 다소 부족함을 보여 발열층으로 사용하기에 어려움이 있으며, 스퍼터링과 같은 진공 챔버에서 증착 과정을 거쳐 생성되기 때문에 설비에 제약이 있었다. 이에, 본 발명은 발열 코팅층 내 나노 와이어를 적용하여 상술한 바와 같은 문제점을 해결하였다.
발열 코팅층에 사용되는 나노 와이어는 원자에서 나노미터(nm) 크기의 직경을 갖는 선상의 구조를 갖는 물질이다. 본 발명의 발열 필름의 발열 코팅층은 나노 와이어가 서로 접촉을 형성하여 3차원적인 전도 네트워크를 형성함으로써 우수한 전도도를 갖는다.
상기 발열 코팅층은 평균 길이 10 내지 40 nm 또는 25 내지 35 nm의 나노 와이어를 포함할 수 있다. 상기 발열 코팅층 내 나노 와이어의 평균 길이가 상기 범위 미만인 경우, 나노 와이어 사이의 네트워크 형성이 어렵고 이로 인해 전도성이 약하거나 없어지므로 발열량이 적어 성에 제거 효과가 부족한 문제가 발생할 수 있다. 또한, 나노 와이어의 평균 길이가 상기 범위 초과인 경우, 나노 와이어 형상 입자들이 각각 실타래같이 얽히어 발열 코팅층 제조시나 코팅 공정 상의 어려움으로 코팅된 발열 코팅층의 균일한 전도도 형성, 즉 균일한 온도 발열 구현이 어려워지고, 이렇게 제조된 발열 코팅층의 적용시 국부 과발열이 일어나는 문제점이 있다.
상기 나노 와이어는 전도성이 우수한 금속을 포함할 수 있으며, 예컨대, 은, 금, 백금, 알루미늄 및 구리로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 금속을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 나노 와이어는 은(Ag)을 포함할 수 있고, 보다 구체적으로, 은(Ag)으로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 발열 코팅층은 나노 와이어를 포함하는 코팅층 조성물을 스프레이 코팅, 딥 코팅 또는 스핀 코팅하여 제조될 수 있다.
상기 발열 코팅층은 저항이 5 내지 25 Ω/□, 또는 8 내지 20 Ω/□일 수 있다. 발열 코팅층의 저항이 상기 범위 미만인 경우, 과발열로 인한 필름 찢김이 발생하고, 상기 범위 초과인 경우, 발열 성능 저하로 성에 제거 효과가 부족한 문제가 발생할 수 있다.
또한, 상기 발열 코팅층은 평균 두께가 50 내지 300 nm, 또는 150 내지 200 nm일 수 있다. 발열 코팅층의 평균 두께가 상기 범위 미만인 경우, 발열 성능이 부족하여 성에 제거 효과가 부족하며 긁힘에 대한 강도가 낮아지고, 상기 범위 초과인 경우, 발열 코팅층의 경도가 부족하여 파손되는 문제가 발생할 수 있다.
상기 유리 적층체는 접착제층을 추가로 포함할 수 있으며, 구체적으로, 제1 유리판, 제1 접착제층, 동박막, 제2 접착제층, 발열 필름, 제3 접착제층 및 제2 유리판이 순서대로 적층된 형태를 포함할 수 있다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 유리 적층체는 제1 유리판(100), 제1 접착제층(510), 동박막(210, 220), 제2 접착제층(520), 발열 필름(300), 제3 접착제층(530) 및 제2 유리판(400))이 순서대로 적층된 형태를 포함할 수 있다.
접착제층
접착제층에는 접착력이 있고 접합 후 투명하게 되는 어떤 물질이라도 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기 접착제층은 PVB(polyvinylbutyral), EVA(ethylene vinyl acetate), PU(polyurethane) 등을 포함할 수 있다.
상기 접착제층은 평균 두께는 적절히 조절할 수 있다.
상기 유리 적층체는 자동차의 전면 유리의 와이퍼 영역에 성에 제거를 위해 적용될 수 있다. 도 1을 참조하면, 상기 유리 적층체는 자동차의 전면 유리의 와이퍼 영역에 적용되고, 전압 인가 장치(10)와 연결될 수 있다.
또한, 상기 유리 적층체는 제1 유리판과 동박막 사이에 안료층을 추가로 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 유리 적층체는 제1 유리판과 제1 접착제층 사이에 안료층을 추가로 포함할 수 있다.
이때, 상기 안료층은 통상적으로 유리에 사용 가능한 안료를 포함할 수 있으며, 예를 들어, 에나멜 등을 포함할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 유리 적층체는 제조 공정이 단순하고 원료의 낭비가 적어 제조 비용 절감이 가능하며, 얇은 두께의 금속 와이어를 사용하지 않아 단선되는 문제 및 성에 제거에 긴 시간이 소요되는 문제를 방지하여 넓은 면적에 발생한 성에도 단시간에 제거할 수 있다.
이하, 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐 어떠한 의미로든 본 발명의 범위가 이들 실시예로 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
실시예 1. 유리 적층체의 제조
제1 유리판(소다 석회 유리, 평균 두께: 2.1mm) 상에 평균 두께 10㎛의 에나멜을 코팅하여 안료층을 형성하고, 안료층 상에 폴리비닐부티랄(PVB, 제조사: sekisui, 제품명: S-LEC)로 평균 두께 0.38mm의 제1 접착제층을 형성하고, 제1 접착제층 상에 두께 0.08mm의 2개의 동박막을 120mm 간격을 두고 적층하였다. 이후 동박막 상에 메타크릴레이트 중합체로 평균 두께 0.03mm의 제2 접착제층을 형성하고, 제2 접착제층 상에 발열 필름을 적층했다. 이후 발열 필름 상에 폴리비닐부티랄(PVB, 제조사: sekisui, 제품명: S-LEC)로 평균 두께 0.38mm의 제3 접착제층을 형성하고, 제3 접착제층 상에 제2 유리판(소다 석회 유리, 평균 두께: 1.6mm)을 적층하여 유리 적층체를 제조하였다. 상기 발열 필름은 길이가 920mm이고 폭(H)이 140mm이며, 상부 동박막은 길이(L)는 920mm이고 폭(C)은 10mm이며, 하부 동박막은 길이(L')가 920nm이고 폭(C)은 10mm였다.
이때, 발열 필름은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, 제조사: SK 케미칼, 제품명: 스카이롤 v7610)로 이루어진 두께 0.08mm의 기재층 상에 코팅층 조성물을 두께 200nm의 발열 코팅층을 형성하여 제조하였다. 상기 코팅층 조성물로는 평균 길이 12nm의 은 나노 와이어를 1.2중량%의 농도로 분산시킨 수용액을 사용하였다. 상기 기재층은 파장 550nm의 광에 대한 투과율이 85%이며, 상기 발열 코팅층은 저항이 8Ω/□였다.
실시예 2 내지 9 및 비교예 1 내지 6.
동박막의 길이 및 폭, 기재층(PET층)의 두께, 발열 코팅층 내 은 나노 와이어의 길이 및 발열 코팅층의 두께 등을 표 1과 같이 조절한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 유리 적층체를 제조하였다.
상부 동박막의 길이 (mm)(L) |
하부 동박막의 길이 (mm)(L') |
동박막 사이의 간격(mm)(D) | L/D | 발열 코팅층 | |||
저항 (Ω/□) |
은 나노 와이어의 길이(nm) | 두께 (nm) |
|||||
실시예 1 | 920 | 920 | 120 | 7.7 | 8 | 12 | 200 |
실시예 2 | 920 | 920 | 105 | 8.9 | 8 | 12 | 200 |
실시예 3 | 920 | 920 | 180 | 5.1 | 8 | 12 | 200 |
실시예 4 | 920 | 920 | 120 | 7.7 | 8 | 15 | 200 |
실시예 5 | 920 | 920 | 120 | 7.7 | 8 | 20 | 200 |
실시예 6 | 920 | 920 | 120 | 7.7 | 8 | 30 | 200 |
실시예 7 | 920 | 920 | 120 | 7.7 | 8 | 40 | 200 |
실시예 8 | 920 | 920 | 120 | 7.7 | 8 | 12 | 100 |
실시예 9 | 920 | 920 | 120 | 7.7 | 8 | 12 | 300 |
비교예 1 | 920 | 920 | 190 | 4.8 | 8 | 12 | 200 |
비교예 2 | 920 | 920 | 100 | 9.2 | 8 | 12 | 200 |
비교예 3 | 920 | 920 | 120 | 7.7 | 8 | 8 | 200 |
비교예 4 | 920 | 920 | 120 | 7.7 | 8 | 45 | 200 |
비교예 5 | 920 | 920 | 120 | 7.7 | 8 | 12 | 40 |
비교예 6 | 920 | 920 | 120 | 7.7 | 8 | 12 | 500 |
비교예 7.
동박막 대신 은 페이스트(제조사: 나노신소재)를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 유리 적층체를 제조하였다. 이때, 발열 코팅층의 저항은 20Ω/□였다.
시험예: 유리 적층체의 발열 성능 평가
실시예 및 비교예에서 제조한 유리 적층체를 대상으로 발열 성능을 하기와 같은 방법으로 측정하여 그 결과를 표 2 및 도 4에 나타냈다.
구체적으로, 유리 적층체 상에 물을 뿌리고, 영하 30℃에 방치하여 성에를 형성하였다. 이후 전압 13.5V를 인가하여 전류 10.88A를 20분 동안 인가한 후, 유리 적층체의 최대 온도를 측정하였다. 이때, 유리 적층체의 온도는 열화상 카메라로 측정(FLIR사 T620)하고, 전류 인가 시간에 따른 실시예 1의 유리 적층체의 온도 측정 결과를 도 4에 나타냈다.
최대 온도(℃) | |
실시예 1 | 68.3 |
실시예 2 | 69.5 |
실시예 3 | 65.1 |
실시예 4 | 65.9 |
실시예 5 | 66.8 |
실시예 6 | 68.5 |
실시예 7 | 69.7 |
실시예 8 | 65.3 |
실시예 9 | 69.8 |
비교예 1 | 50.1 |
비교예 2 | 72.5 |
비교예 3 | 25.8 |
비교예 4 | 82.0 |
비교예 5 | 32.8 |
비교예 6 | 130.5 |
비교예 7 | X |
표 2에서 보는 바와 같이, 실시예의 유리 적층체는 최대 온도가 65℃ 내지 70℃로 적절하여 성에 제거에 적합했다.
반면, 비교예 1은 동박막 길이 대비 동박막 사이의 간격이 좁아 발열량이 부족하였으며, 반대로 비교예 2는 동박막 길이 대비 동박막 사이의 간격이 넓어 과도하게 발열되는 것을 확인하였다.
또한, 비교예 3은 나노 와이어의 길이가 충분치 못하여 발열량이 부족하였으며, 비교예 4는 나노 와이어의 길이가 길어 과도하게 발열되는 것을 확인하였다.
또한 비교예 5는 발열 코팅층의 두께가 충분하지 못하여 발열량이 부족하였으며, 비교예 6은 발열 코팅층의 두께가 과도하게 두꺼워 과도하게 발열되는 것을 확인하였다.
추가로, 은 페이스트를 이용한 비교예 7은 온도가 과하게 상승하여 필름이 파손되어 온도 측정이 불가 하였다.
Claims (4)
- 제1 유리판, 동박막, 발열 필름 및 제2 유리판이 순서대로 적층된 형태를 포함하고,
상기 발열 필름은 기재층 및 상기 기재층의 일면에 적층된 발열 코팅층을 포함하며,
상기 발열 코팅층은 평균 길이 10 내지 40 nm의 나노 와이어를 포함하고 평균 두께가 50 내지 300 nm이며,
상기 동박막은 전압 인가 장치로부터의 전류를 통전하고,
상기 동박막은 이격되어 배치되는 상부 동박막과 하부 동박막을 포함하며,
상부 동박막의 길이와 상부 동박막 및 하부 동박막 사이의 평균 거리는 5 내지 9 : 1 인 것인, 유리 적층체. - 청구항 1에 있어서,
상기 기재층은 평균 두께가 50 내지 500 ㎛이고, 파장 400 내지 700nm의 가시광선에 대한 투과율이 60 내지 90%인, 유리 적층체. - 삭제
- 청구항 1에 있어서,
제1 유리판, 제1 접착제층, 동박막, 제2 접착제층, 발열 필름, 제3 접착제층 및 제2 유리판이 순서대로 적층된 형태를 포함하는, 유리 적층체.
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