MX2014008356A

MX2014008356A - Hoja de vidrio transparente con un recubrimiento electricamente conductor.

Info

Publication number: MX2014008356A
Application number: MX2014008356A
Authority: MX
Inventors: Klaus Fischer; Marcus Neander; Christoph Schmitz; Sebastian Janzyk; Virginie Moreau
Original assignee: Saint Gobain
Priority date: 2012-01-10
Filing date: 2012-10-04
Publication date: 2014-10-06
Also published as: CN104025704A; PL2803245T3; US20140319116A1; EA027187B1; JP2015507600A; EP2803245A1; BR112014011760B1; EA201491350A1; PT2803245T; KR101589854B1; WO2013104439A1; CN104025704B; US9215760B2; JP5847334B2; BR112014011760A2; ES2621478T3; EP2803245B1; KR20140099548A

Abstract

La presente invención se refiere a una hoja de vidrio transparente, que comprende al menos un sustrato transparente (1) y al menos un recubrimiento eléctricamente conductor (2) en al menos una superficie del sustrato transparente (1), en donde el recubrimiento eléctricamente conductor (2) tiene al menos dos capas funcionales (3) colocadas una encima de otra, y cada capa funcional (3) tiene al menos una capa antirreflejante (4), una primera capa de adaptación (6) por encima de la capa antirreflejante (4), y una capa eléctricamente conductora (7) por encima de la primera capa de adaptación (6), y al menos una capa antirreflejante (4) de al menos una capa de un material dieléctrico (9) que tiene un índice de refracción menor de 2.1 colocado entre dos capas eléctricamente conductoras (7), y una capa de un material ópticamente muy refractivo (10) que tiene un índice de refracción mayor o igual a 2.1.

Description

HOJA DE VIDRIO TRANSPARENTE CON UN RECUBRIMIENTO ELÉCTRICAMENTE CONDUCTOR CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención se refiere a una hoja de vidrio transparente con un recubrimiento eléctricamente conductor, un método para su producción, y su uso.

El campo de visión de una ventana de vehículo de motor, en particular, un parabrisas, se debe mantener libre de hielo y de condensación. En el caso de los vehículos de motor con un motor de combustión interna, una corriente de aire calentado por el calor del motor puede, por ejemplo, ser dirigida a las ventanas.

Alternativamente, la ventana puede tener una función de calentamiento eléctrico. Por el documento DE 103 52 464 Al, por ejemplo, se conoce una hoja de vidrio compuesto en la que los cables eléctricamente calentables se colocan entre dos hojas de vidrio. La salida de calentamiento específico P, por ejemplo, aproximadamente 600 W/m2, se puede ajusfar por la resistencia óhmica de los cables. Debido a aspectos de diseño y de seguridad, el número de cables, así como el diámetro de los cables debe mantenerse lo más pequeño posible. Los cables no deben ser visibles o deben ser apenas perceptibles en la luz del día y por la noche con la iluminación de los faros.

También se conocen recubrimientos transparentes, eléctricamente conductores, en particular, a base de plata. Tales recubrimientos eléctricamente conductores pueden ser utilizados como recubrimientos con propiedades reflejantes para la gama de infrarrojos o incluso como recubrimientos calentables. El documento O 03/024155 A2 describe, por ejemplo, un recubrimiento eléctricamente conductor con dos capas de plata. Tales recubrimientos tienen usualmente resistencias laminares en el intervalo de 3 ohms/cuadrado a 5 ohms/cuadrado.

La salida de calentamiento especifico P de un recubrimiento eléctricamente calentable con una resistencia laminar RCuadrado, un voltaje de operación U, y una distancia h entre dos barras colectoras se puede calcular con la fórmula P = U2/ (Rcuadrado * h2) · La distancia h entre dos barras colectoras es en parabrisas típicos de automóviles de pasajeros, aproximadamente 0.8 m, que corresponde aproximadamente a la altura de la hoja de vidrio. Con el fin de obtener una salida de calentamiento específico P deseada de 600 /m2 con una resistencia laminar de 4 ohms/cuadrado, se necesita un voltaje de operación U de aproximadamente 40 V. Ya que el voltaje a bordo de los vehículos de motor es generalmente de 14 V, se necesita un suministro de energía o un convertidor de voltaje para generar un voltaje de operación de 40 V. Un aumento de voltaje de 14 V a 40 V siempre se asocia con pérdidas de la linea eléctrica y costos adicionales para componentes adicionales .

Los documentos US 2007/0082219 Al y US 2007/0020465 Al describen recubrimientos transparentes, eléctricamente conductores con al menos tres capas de plata. En el documento US 2007/0082219 Al, se reportan resistencias laminares cercanas a 1 ohm/cuadrado para recubrimientos a base de tres capas de plata. Un voltaje de operación U = 14 V, una resistencia laminar Rcuadrado = 1 ohm/cuadrado y una distancia h = 0.8 m produjo una salida de calentamiento especifico P de aproximadamente 300 W/m2.

Para proporcionar una salida de calentamiento especifico P adecuada, por ejemplo, aproximadamente 500 W/m2, en particular, para calentar hojas de vidrio relativamente grandes, una reducción adicional de la resistencia laminar del recubrimiento eléctricamente calentable es esencial. Esto se puede lograr con un recubrimiento eléctricamente calentable con, típicamente, tres capas de plata por el aumento del espesor de las capas de plata individuales. Sin embargo, un espesor de capa excesivo de las capas de plata da por resultado propiedades ópticas inadecuadas de la hoja de vidrio, en particular con respecto a la transmitancia y apariencia de color, de manera que las normas legales, tal como se especifica, por ejemplo, en la norma ECE R 43 ("Provisiones Uniformes relativas a la Aprobación de Encristalados de Seguridad y Materiales Compuestos de Vidrio"), no pueden ser cumplidas.

La resistencia laminar adecuadamente baja también se puede lograr mediante el uso de cuatro capas de plata en el recubrimiento conductor, con las propiedades ópticas de la hoja de vidrio correspondientes a los requisitos legales como resultado de espesores de capa inferiores de las capas de plata individuales. Sin embargo, la aplicación de recubrimientos con cuatro o más capas de plata es técnicamente complicada y costosa.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN El objeto de la presente invención consiste en proporcionar una hoja de vidrio transparente con un recubrimiento eléctricamente conductor mejorado. El recubrimiento eléctricamente conductor debe tener, en particular, una resistencia laminar Rcuadrado inferior en comparación con la técnica anterior y, por lo tanto, tiene una mejor salida de calentamiento especifico P, asi como mejores propiedades reflejantes para la gama de infrarrojos. La hoja de vidrio debe tener una alta transmitancia y alta neutralidad del color y ser económicamente producible.

El objeto de la presente invención se logra de acuerdo con la invención por una hoja de vidrio transparente de acuerdo con la reivindicación 1. Las modalidades preferidas surgen de las sub-reivindicaciones .

La hoja de vidrio transparente de acuerdo con la invención comprende al menos un sustrato transparente y al menos un recubrimiento eléctricamente conductor en al menos una superficie del sustrato transparente, en donde el recubrimiento eléctricamente conductor tiene al menos dos capas funcionales dispuestas una encima de otra y cada capa funcional comprende al menos una capa antirreflejante, por encima de la capa antirreflej ante, una primera capa de adaptación, y por encima de la primera capa de adaptación, una capa eléctricamente conductora, y al menos una capa funcional incluye una capa antirreflej ante, que comprende al menos una capa de un material dieléctrico con un índice de refracción menor de 2.1, y una capa de un material ópticamente muy refractivo con un índice de refracción mayor o igual a 2.1.

Si una primera capa se coloca por encima de una segunda capa, esto significa, en el contexto de la invención, que la primera capa se coloca más lejos del sustrato transparente que la segunda capa. Si una primera capa se coloca debajo de una segunda capa, esto significa, en el contexto de la invención, que la segunda capa se coloca más lejos del sustrato transparente que la primera capa. La capa funcional más alta es la capa funcional que está a la mayor distancia desde el sustrato transparente. La capa más baja es la capa funcional que está al menos la distancia desde el sustrato transparente.

En el contexto de la invención, una capa puede estar hecha de un material. Sin embargo, una capa también puede comprender dos o más capas individuales de diferentes materiales. Una capa funcional de acuerdo con la invención comprende, por ejemplo, al menos una capa antirreflej ante, una primera y una segunda capa de adaptación, y una capa eléctricamente conductora.

Si una primera capa está colocada por encima o por debajo de una segunda capa, esto no significa necesariamente, en el contexto de la invención, que la primera y la segunda capa estén en contacto directo entre si. Una o más de otras capas pueden estar colocadas entre la primera y la segunda capa, siempre y cuando esto no se excluya explícitamente.

De acuerdo con la invención, el recubrimiento eléctricamente conductor se aplica al menos en una superficie del sustrato transparente. Sin embargo, ambas superficies del sustrato transparente también se pueden proporcionar con un recubrimiento eléctricamente conductor de acuerdo con la invención.

El recubrimiento eléctricamente conductor puede extenderse sobre toda la superficie del sustrato transparente. Sin embargo, alternativamente, el recubrimiento eléctricamente conductor puede extenderse sobre sólo una parte de la superficie del sustrato transparente. El recubrimiento eléctricamente conductor se extiende preferentemente sobre al menos el 50%, en particular preferentemente sobre al menos el 70%, y muy particularmente, preferentemente sobre al menos el 90% de la superficie del sustrato transparente.

El recubrimiento eléctricamente conductor se puede aplicar directamente sobre la superficie del sustrato transparente. El recubrimiento eléctricamente conductor puede, alternativamente, ser aplicado sobre una película portadora que está unida adhesivamente al sustrato transparente .

Cada capa funcional del recubrimiento eléctricamente conductor de acuerdo con la invención incluye una capa antirreflej ante . Las capas antirreflejantes efectúan, en particular, una reducción en la reflectancia y, por lo tanto, un aumento en la transmitancia del recubrimiento de acuerdo con la invención en la gama espectral visible. Al menos una de estas capas antirrefle antes comprende de acuerdo con la invención al menos dos capas: una capa de un material dieléctrico con un índice de refracción inferior a 2.1 y una capa de un material ópticamente muy refractivo con un índice de refracción mayor o igual a 2.1. En el contexto de la invención, una capa antirreflejante se coloca entre dos capas eléctricamente conductoras cuando al menos una capa eléctricamente conductora está colocada encima de la capa antirreflejante y cuando al menos una capa eléctricamente conductora está colocada debajo de la capa antirreflej ante . Sin embargo, de acuerdo con la invención, la capa antirreflej ante no hace contacto directo con las capas eléctricamente conductoras adyacentes.

Los valores reportados para los índices de refracción se miden a una longitud de onda de 550 nm.

La ventaja particular de la invención reside en la configuración de al menos una capa antirreflej ante, que comprende, de acuerdo con la invención, al menos una capa de un material dieléctrico con un índice de refracción inferior a 2.1 y al menos una capa de un material ópticamente muy refractivo con un índice de refracción mayor o igual a 2.1. Sorprendentemente, se ha demostrado que tal capa antirreflej ante da por resultado una resistencia laminar inferior del recubrimiento eléctricamente conductor con, al mismo tiempo, alta transmitancia y alta neutralidad del color.

En comparación con la técnica anterior, por medio de la configuración de acuerdo con la invención del recubrimiento eléctricamente conductor, el espesor de las capas eléctricamente conductoras se puede reducir con la resistencia laminar sin cambios. Las capas eléctricamente conductoras más delgadas dan por resultado una mejor transmitancia y una coloración más neutra de la hoja de vidrio transparente de acuerdo con la invención con un recubrimiento eléctricamente conductor.

La hoja de vidrio transparente de acuerdo con la invención con un recubrimiento eléctricamente conductor tiene preferentemente una transmitancia total superior al 70%. El término "transmitancia total" se basa en el proceso para probar la permeabilidad a la luz de las ventanas de los vehículos de motor, especificadas por ECE-R 43, Anexo 3, § 9.1.

El recubrimiento eléctricamente conductor de la hoja de vidrio transparente de acuerdo con la invención tiene preferentemente una resistencia laminar menor o igual a 1 ohms/cuadrado, en particular preferentemente de 0.4 ohms/cuadrado a 0.9 ohms/cuadrado, muy en particular preferentemente de 0.5 ohms/cuadrado a 0.85 ohms/cuadrado, por ejemplo, aproximadamente 0.7 ohms/cuadrado. En este intervalo para la resistencia laminar, se obtienen ventajosamente altas salidas de calentamiento especifico P. Por otra parte, el recubrimiento eléctricamente conductor tiene, en este intervalo para la resistencia laminar, en particular buenas propiedades reflejantes para el intervalo de infrarrojos.

Para aumentar la transmitancia total y/o reducir la resistencia laminar, la hoja de vidrio transparente con un recubrimiento eléctricamente conductor puede ser sometida a un tratamiento térmico, por ejemplo, a una temperatura de 500°C a 700°C.

Se ha demostrado que el recubrimiento eléctricamente conductor de acuerdo con la invención puede ser sometido a un tratamiento de tal temperatura sin que el recubrimiento se dañe. La hoja de vidrio transparente de acuerdo con la invención también puede ser doblada de forma convexa o cóncava sin que el recubrimiento se dañe. Estas son las ventajas principales de la capa eléctricamente conductora de acuerdo con la invención.

La capa de un material ópticamente muy refractivo puede ser colocada por encima o por debajo de la capa de un material dieléctrico con un índice de refracción menor que 2.1. La capa de un material ópticamente muy refractivo se coloca preferentemente por encima de la capa de un material dieléctrico con un índice de refracción menor que 2.1. Por lo tanto, se consigue una resistencia laminar particularmente ventajosa de la capa eléctricamente conductora .

El espesor de la capa de un material ópticamente muy refractivo con un índice de refracción mayor o igual a 2.1 es preferentemente del 10% al 99%, en particular preferentemente del 25% al 75%, muy en particular preferentemente del 33% al 67% del espesor de la capa antirreflej ante que contiene esta capa de un material ópticamente muy refractivo. Esto es particularmente ventajoso con respecto a la resistencia laminar del recubrimiento eléctricamente conductor y a las propiedades ópticas, así como una producción económica de la hoja de vidrio transparente de acuerdo con la invención.

En una modalidad ventajosa de la invención, al menos una capa antirreflej ante colocada entre dos capas eléctricamente conductoras incluye al menos una capa de un material dieléctrico con un índice de refracción inferior a 2.1 y una capa de un material ópticamente muy refractivo con un índice de refracción mayor o igual a 2.1. Se obtienen así resultados particularmente buenos. En el contexto de la invención, una capa antirreflej ante se coloca entre dos capas eléctricamente conductoras cuando se dispone entre dos capas eléctricamente conductoras adyacentes de la secuencia de capas.

En una modalidad particularmente ventajosa de la invención, cada capa antirreflej ante colocada entre dos capas eléctricamente conductoras incluye al menos una capa de un material dieléctrico con un índice de refracción menor de 2.1 y una capa de un material ópticamente muy refractivo con un índice de refracción mayor o igual a 2.1. Esto es particularmente ventajoso con respecto a la resistencia laminar del recubrimiento eléctricamente conductor y las propiedades ópticas de la hoja de vidrio transparente de acuerdo con la invención.

Las capas antirreflejantes colocadas entre dos capas eléctricamente conductoras tienen preferentemente espesores de capa de 35 nm a 70 nm, en particular preferentemente de 45 nm a 60 nm. Se prefieren estos intervalos para el espesor de la capa, en particular, para las capas antirreflej antes que incluyen al menos una capa de un material dieléctrico con un índice de refracción inferior a 2.1 y una capa de un material ópticamente muy refractivo con un índice de refracción mayor o igual a 2.1. Por lo tanto, se obtienen resistencias laminares particularmente ventajosas del recubrimiento eléctricamente conductor .

La capa de un material ópticamente de alta refracción preferentemente tiene un índice de refracción n de 2.1 a 2.5, en particular preferentemente de 2.1 a 2.3.

La capa de un material ópticamente muy refractivo con un índice de refracción mayor o igual a 2.1 contiene preferentemente al menos un nitruro mixto de silicio/metal, en particular, preferentemente al menos un nitruro mixto de silicio/zirconio . Esto es particularmente ventajoso con respecto a la resistencia laminar del recubrimiento eléctricamente conductor. El nitruro mixto de silicio/zirconio preferentemente tiene impurificadores . La capa de un material ópticamente muy refractivo puede, por ejemplo, contener un nitruro mixto de silicio/zirconio impurificado con aluminio.

El nitruro mixto de silicio/zirconio se deposita preferentemente por medio de pulverización catódica soportada por campo magnético con un objetivo que contiene de 40% en peso a 70% en peso de silicio, de 30% en peso a 60% en peso de zirconio, y de 0% en peso a 10% en peso de aluminio, así como aditivos relacionados con la producción. El objetivo contiene en particular preferentemente de 45% en peso a 60% en peso de silicio, de 35% en peso a 55% en peso de zirconio, y de 3% en peso a 8% en peso de aluminio, así como aditivos relacionados con la producción. La deposición del nitruro mixto de silicio/zirconio tiene lugar preferentemente bajo la adición de nitrógeno como gas de reacción durante la pulverización catódica.

Sin embargo, la capa de un material ópticamente muy refractivo también puede contener, por ejemplo, al menos nitruro mixto de silicio/aluminio, nitruro mixto de silicio/hafnio, o nitruro mixto de silicio/titanio. Alternativamente, la capa de un material ópticamente muy refractivo puede contener, por ejemplo, MnO, O3, Nb205, Bi203, Ti02, Zr3N4, y/o A1N.

El espesor de capa de la capa de un material ópticamente muy refractivo es preferentemente de 3.5 nm a 69 nm.

La capa de un material dieléctrico con un índice de refracción inferior a 2.1 preferentemente tiene un índice de refracción n entre 1.6 y 2.1, en particular preferentemente entre 1.9 y 2.1.

La capa de un material dieléctrico contiene preferentemente al menos un óxido, por ejemplo, óxido de estaño, y/o un nitruro, en particular preferentemente nitruro de silicio. La capa de un material dieléctrico tiene preferentemente un espesor de capa de 0.3 nm a 63 nm.

La capa eléctricamente conductora contiene preferentemente al menos un metal, por ejemplo, oro o cobre, o una aleación, en particular preferentemente plata o una aleación que contiene plata. Sin embargo, la capa eléctricamente conductora también puede contener otros materiales eléctricamente conductores conocidos para la persona experta en la técnica.

En una modalidad ventajosa de la invención, la capa eléctricamente conductora contiene al menos 90% en peso de plata, preferentemente al menos 99.9% en peso de plata. La capa eléctricamente conductora se aplica preferentemente usando métodos convencionales de deposición de capas de metales, por ejemplo, por métodos de vacio tales como la pulverización catódica soportada por campo magnético .

La capa eléctricamente conductora tiene preferentemente un espesor de capa de 8 nm a 25 nm, en particular preferentemente de 13 nm a 19 nm. Esto es particularmente ventajoso con respecto a la transparencia, la neutralidad del color, y la resistencia laminar de la capa eléctricamente conductora.

El espesor de capa total de todas las capas eléctricamente conductoras es de acuerdo con la invención, de 40 nm a 80 nm, en particular preferentemente de 45 nm a 60 nm. En este intervalo para el espesor total de todas las capas eléctricamente conductoras, con distancias h entre barras colectoras típicas para ventanas de vehículos de motor, en particular los parabrisas, y un voltaje de operación U en el intervalo de 12 V a 15 V, se consigue ventajosamente una salida de calentamiento específico P adecuadamente alta y, al mismo tiempo, una transmitancia adecuadamente alta. Además, en este intervalo para el espesor total de todas las capas eléctricamente conductoras, el recubrimiento eléctricamente conductor tiene particularmente buenas propiedades reflejantes para la gama de infrarrojos. Los espesores excesivamente bajos de la capa total de todas las capas eléctricamente conductoras producen una resistencia laminar Rcuadrado excesivamente alta y, por lo tanto, una salida de calentamiento especifico P excesivamente baja, asi como la reducción de las propiedades reflejantes para la gama de infrarrojos. Los espesores excesivamente altos de capa total de todas las capas eléctricamente conductoras reducen la transmitancia a través de la hoja de vidrio también en gran medida, de tal manera que no se cumplen los requisitos para la transmitancia de ventanas de vehículos de motor de acuerdo con la norma ECE R 43.

En una modalidad ventajosa de la invención, el recubrimiento eléctricamente conductor de acuerdo con la invención incluye al menos una capa de alisado en al menos una de las capas funcionales. La capa de alisado está colocada debajo de una de las primeras capas de adaptación, preferentemente entre la capa ant rreflej ante y la primera capa de adaptación, al menos de una capa funcional del recubrimiento eléctricamente conductor de acuerdo con la invención. La capa de alisado está preferentemente en contacto directo con la primera capa de adaptación. La capa de alisado efectúa una optimización, en particular, el alisamiento de la superficie para una capa eléctricamente conductora aplicada posteriormente arriba. Una capa eléctricamente conductora depositada sobre una superficie más lisa tiene un mayor grado de transmitancia con una resistencia laminar simultáneamente inferior.

En una modalidad particularmente preferida de la invención, cada capa funcional del recubrimiento eléctricamente conductor incluye una capa de alisado, que está colocada por debajo de la primera capa de adaptación, preferentemente entre la capa antirreflejante y la primera capa de adaptación. Esto es particularmente ventajoso con respecto al grado de transmitancia de la hoja de vidrio de acuerdo con la invención y la resistencia laminar del recubrimiento eléctricamente conductor.

La capa de alisado contiene preferentemente al menos un óxido no cristalino. El óxido puede ser amorfo o parcialmente amorfo (y por lo tanto parcialmente cristalino), pero no es completamente cristalino. La capa de alisado no cristalino tiene una baja rugosidad y forma asi una superficie ventajosamente lisa para las capas que deben aplicarse por encima de la capa de alisado. La capa de alisado no cristalina efectúa además una estructura superficial mejorada de la capa depositada directamente por encima de la capa de alisado, que es preferentemente la primera capa de adaptación. La capa de alisado puede, por ejemplo, contener al menos un óxido de uno o más de los elementos estaño, silicio, titanio, zirconio, hafnio, zinc, galio, e indio.

La capa de alisado contiene en particular preferentemente un óxido mixto no cristalino. La capa de alisado contiene muy en particular preferentemente un óxido mixto de estaño/zinc. El óxido mixto puede tener impurificadores . La capa de alisado puede, por ejemplo, contener una mezcla de un óxido mixto de estaño/zinc impurificado con antimonio. El óxido mixto tiene preferentemente un contenido de oxígeno estequiométrico . Un método para producir capas de óxido mixto de estaño/zinc por pulverización catódica reactiva se conoce, por ejemplo, por el documento DE 198 48 751 Cl. El óxido mixto de estaño/zinc se deposita preferentemente con un objetivo que contiene de 25% en peso a 80% en peso de zinc, de 20% en peso a 75% en peso de estaño, y de 0% en peso a 10% en peso de antimonio, así como aditivos relacionados con la producción. El objetivo contiene en particular preferentemente de 45% en peso a 75% en peso de zinc, de 25% en peso a 55% en peso de estaño, y de 1% en peso a 5% en peso de antimonio, así como aditivos relacionados con la producción de otros metales. La deposición de los óxidos mixtos de estaño/zinc tiene lugar bajo adición de oxígeno como gas de reacción durante la pulverización catódica.

El espesor de capa de una capa de alisado es preferentemente de 3 nm a 20 nm, en particular preferentemente de 4 nm a 12 nm. La capa de alisado tiene preferentemente un índice de refracción menor de 2.2.

En una modalidad ventajosa de la invención, cada capa funcional incluye una segunda capa de adaptación, que está colocada por encima del recubrimiento eléctricamente conductor. Esto es particularmente ventajoso con respecto a la resistencia laminar del recubrimiento eléctricamente conductor .

La primera capa de adaptación y/o la segunda capa de adaptación contiene preferentemente óxido de zinc ????-d con 0 = d = 0.01. La primera capa de adaptación y/o la segunda capa de adaptación contiene además preferentemente agentes impurificadores . La primera capa de adaptación y/o la segunda capa de adaptación pueden, por ejemplo, contener, óxido de zinc impurificado con aluminio. El óxido de zinc se deposita preferentemente subestequiométricamente con relación al oxígeno para evitar una reacción de exceso de oxígeno con la capa que contiene plata. La capa de óxido de zinc se deposita preferentemente por pulverización catódica soportada por campo magnético. El objetivo contiene preferentemente de 85% en peso a 100% en peso de óxido de zinc y de 0% en peso a 15% en peso de aluminio, así como aditivos relacionados con la producción. El objetivo contiene en particular preferentemente de 90% en peso a 95% en peso de óxido de zinc y de 5% en peso a 10% en peso de aluminio, así como aditivos relacionados con la producción. Alternativamente, el objetivo contiene preferentemente de 95% en peso a 99% en peso de zinc y de 1% en peso a 5% en peso de aluminio, con la deposición de las capas que tiene lugar bajo la adición de oxígeno como gas de reacción. Los espesores de capa de la primera capa de adaptación y de la segunda capa de adaptación son preferentemente de 3 nm a 20 nm, en particular preferentemente de 4 nm a 12 nm.

En una modalidad preferida de la invención, otra capa antirreflej ante se aplica encima de la capa funcional más alta. La capa antirreflej ante adicional mejora las propiedades ópticas del recubrimiento eléctricamente conductor y también protege las capas subyacentes contra la corrosión. En el contexto de la invención, la capa antirreflejante más alta es entonces la capa antirreflej ante, que está colocada por encima de las capas funcionales. En el contexto de la invención, la capa antirreflejante más baja es la capa antirreflejante que tiene la menor distancia desde el sustrato transparente. La capa antirrefle ante más baja es la capa antirreflejante de la capa funcional más baja. Las capas antirreflej antes más alta y más baja no están colocadas entre dos capas eléctricamente conductoras. La capa antirrefle ante más alta y/o la más baja están configuradas preferentemente como una capa de un material ópticamente muy refractivo con un índice de refracción mayor o igual a 2.1. La capa antirreflej ante más alta y/o la más baja contienen en particular preferentemente al menos un nitruro mixto de silicio/zirconio, tal como un nitruro mixto de silicio/zirconio impurificado con aluminio. Esto es particularmente ventajoso con respecto a las propiedades ópticas de la hoja de vidrio transparente de acuerdo con la invención. La capa antirreflej ante más alta y/o la más baja, sin embargo, también pueden contener un material dieléctrico con un índice de refracción menor de 2.1, por ejemplo, nitruro de silicio u óxido de estaño. La capa antirreflej ante más alta y/o la más baja, por ejemplo, pueden incluir también en cada caso una capa de un material ópticamente muy refractivo y una capa de un material dieléctrico con un índice de refracción menor que 2.1. El espesor de capa de la capa antirreflej ante más alta y/o la más baja es preferentemente de 20 nm a 40 nm. Se obtienen así resultados particularmente buenos.

En una modalidad ventajosa de la hoja de vidrio transparente de acuerdo con la invención, al menos una capa funcional incluye al menos una capa bloqueadora. La capa bloqueadora está en contacto directo con la capa eléctricamente conductora y está colocada inmediatamente por encima o inmediatamente debajo de la capa eléctricamente conductora. Por lo tanto, ninguna otra capa está colocada entre la capa eléctricamente conductora y la capa bloqueadora. La capa funcional también puede incluir dos capas bloqueadoras, preferentemente con una capa bloqueadora colocada inmediatamente por encima y una capa bloqueadora colocada inmediatamente debajo de la capa eléctricamente conductora. En particular, preferentemente, cada capa funcional incluye al menos una capa de tal capa bloqueadora. La capa bloqueadora contiene preferentemente niobio, titanio, níquel, cromo, y/o aleaciones de los mismos, en particular preferentemente aleaciones de níquel-cromo. El espesor de capa de la capa bloqueadora es preferentemente de 0.1 nm a 5 nm, en particular preferentemente de 0.1 nm a 2 nm. Por lo tanto, se obtienen resultados particularmente buenos. Una capa bloqueadora inmediatamente debajo de la capa eléctricamente conductora sirve, en particular, para estabilizar la capa eléctricamente conductora durante un tratamiento térmico y mejora la calidad óptica del recubrimiento eléctricamente conductor. Una capa bloqueadora inmediatamente por encima de la capa eléctricamente conductora impide el contacto de la capa eléctricamente conductora sensible con la atmósfera reactiva oxidante durante la deposición de la siguiente capa por pulverización catódica reactiva, por ejemplo, la segunda capa de adaptación, que contiene preferentemente óxido de zinc.

El sustrato transparente contiene preferentemente vidrio, en particular preferentemente vidrio plano, vidrio flotado, vidrio de cuarzo, vidrio de borosilicato, vidrio de sosa y cal, o plásticos claros, preferentemente plásticos claros rígidos, en particular polietileno, polipropileno, policarbonato, metacrilato de polimetilo, poliestireno, poliamida, poliéster, cloruro de polivinilo, y/o mezclas de los mismos. Ejemplos de tipos apropiados de vidrio son conocidos por el documento DE 697 31 268 T2, página 8, párrafo

[0053] .

El espesor del sustrato transparente puede variar ampliamente y por lo tanto se adapta idealmente a los requisitos de cada caso individual. Preferentemente, se utilizan hojas de vidrio con los espesores estándar de 1.0 mm a 25 mm y preferentemente de 1.4 mm a 2.6 mm. El tamaño del sustrato transparente puede variar ampliamente y se determina por el uso de acuerdo con la invención. El sustrato transparente tiene, por ejemplo, en el sector del automóvil y en el sector de la arquitectura, áreas habituales de 200 cm2 todo el camino hasta 4 m2.

El sustrato transparente puede tener cualquier forma tridimensional. Preferentemente, la forma tridimensional no tiene áreas de sombra de manera que puede, por ejemplo, ser recubierta mediante pulverización catódica. El sustrato transparente es plano o curvado de forma ligera o importante en una o una pluralidad de direcciones espaciales. El sustrato transparente puede ser incoloro o coloreado.

En una modalidad ventajosa de la invención, el recubrimiento eléctricamente conductor contiene dos a cuatro, en particular, tres capas funcionales. De este modo se obtienen resultados particularmente buenos con respecto a la resistencia laminar del recubrimiento eléctricamente conductor, asi como las propiedades ópticas y la producción económica de la hoja de vidrio transparente.

En una modalidad ventajosa de la invención, el sustrato transparente está unido por medio de al menos una capa intermedia termoplástica a una segunda hoja de vidrio para formar una hoja de vidrio compuesto. El recubrimiento eléctricamente conductor de acuerdo con la invención se aplica preferentemente sobre la superficie del sustrato transparente frente a la capa intermedia termoplástica. Por lo tanto, el recubrimiento eléctricamente conductor está protegido ventajosamente contra los daños y la corrosión.

La hoja de vidrio compuesto tiene preferentemente una transmitancia total superior a 70%.

La capa intermedia termoplástica contiene preferentemente plásticos termoplásticos, por ejemplo, polivinil-butiral (PVB) , acetato de etilen-vinilo (EVA), poliuretano (PU), tereftalato de polietileno (PET), o múltiples capas de los mismos, preferentemente con espesores de 0.3 mm a 0.9 mm.

La segunda hoja de vidrio contiene preferentemente vidrio, en particular preferentemente vidrio plano, vidrio flotado, vidrio de cuarzo, vidrio de borosilicato, vidrio de sosa y cal, o plásticos claros, preferentemente plásticos claros rigidos, en particular polietileno, polipropileno, policarbonato, metacrilato de polimetilo, poliestireno, poliamida, poliéster, cloruro de polivinilo, y/o mezclas de los mismos. La segunda hoja de vidrio tiene preferentemente un espesor de 1.0 mm a 25 mm y en particular preferentemente de 1.4 mm a 2.6 mm.

El recubrimiento eléctricamente conductor se extiende preferentemente sobre toda la superficie del sustrato transparente, menos una región libre de recubrimiento en forma de marco circunferencial con una anchura de 2 mm a 20 mm, preferentemente de 5 mm a 10 mm. La región libre de recubrimiento preferentemente está sellada herméticamente por la capa intermedia termoplástica o un adhesivo de acrilato como una barrera a la difusión de vapor. El recubrimiento eléctricamente conductor sensible a la corrosión está protegido contra la humedad y el oxígeno atmosférico por la barrera de difusión de vapor. Si la hoja de vidrio compuesto se proporciona como una ventana de vehículo de motor, por ejemplo, como un parabrisas, y si el recubrimiento eléctricamente conductor se utiliza como un recubrimiento eléctricamente calentable, la región libre de recubrimiento circunferencial también efectúa el aislamiento eléctrico entre el recubrimiento portador de voltaje y la carrocería del vehículo de motor.

El sustrato transparente puede ser libre de recubrimiento en una o una pluralidad de otras regiones. Tales regiones pueden, por ejemplo, servir como ventanas de transmisión de datos o ventanas de comunicación. En la otra región libre de recubrimiento, la hoja de vidrio transparente es permeable a la radiación electromagnética y, en particular, a la radiación infrarroja.

El recubrimiento eléctricamente conductor se puede aplicar directamente sobre la superficie del sustrato transparente. Alternativamente, el recubrimiento eléctricamente conductor puede ser aplicado en una película portadora gue está incrustada entre dos capas intermedias. La película portadora contiene preferentemente un polímero termoplástico, en particular, polivinil-butiral (PVB), acetato de etilen-vinilo (EVA), poliuretano (PU), tereftalato de polietileno (PET), o combinaciones de los mismos .

El sustrato transparente puede, por ejemplo, también ser conectado a una segunda hoja de vidrio por medio de espaciadores para formar una unidad de encristalado aislante. El sustrato transparente también puede estar conectado a más de una hoja de vidrio por medio de capas intermedias termoplásticas y/o espaciadores. Si el sustrato transparente está conectado a una o una pluralidad de otras hojas de vidrio, una o una pluralidad de estas otras hojas de vidrio también puede tener un recubrimiento eléctricamente conductor.

En una modalidad preferida, el recubrimiento eléctricamente conductor de acuerdo con la invención es un recubrimiento eléctricamente calentable. En ese caso, el recubrimiento eléctricamente conductor es puesto en contacto eléctricamente de manera adecuada.

En otra modalidad preferida, el recubrimiento eléctricamente conductor de acuerdo con la invención es un recubrimiento con propiedades reflejantes para la gama de infrarrojos. Para ello, el recubrimiento eléctricamente conductor no tiene por qué ser contactado eléctricamente. En el contexto de la invención, "recubrimiento con propiedades reflejantes para la gama de infrarrojos" se entiende que significa, en particular, un recubrimiento que tiene una reflectancia de al menos 20% en la gama de longitud de onda de 1000 nm a 1600 nm. Preferentemente, el recubrimiento eléctricamente conductor de acuerdo con la invención tiene una reflectancia mayor o igual a 50% en la gama de longitud de onda de 1000 nm a 1600 nm.

En una modalidad ventajosa de la invención, el recubrimiento eléctricamente conductor está conectado por medio de conductores de recopilación a una fuente de voltaje y un voltaje aplicado sobre el recubrimiento eléctricamente conductor tiene preferentemente un valor de 12 V a 15 V. Los conductores de recopilación, llamados barras colectoras, sirven para transferir energía eléctrica. Ejemplos de barras colectoras adecuadas son conocidas por el documento DE 103 33 618 B3 y EP 0 025 755 Bl.

Las barras colectoras se producen de forma ventajosa mediante la impresión de una pasta conductora. Si el sustrato transparente se flexiona después de la aplicación del recubrimiento eléctricamente conductor, la pasta conductora se cuece preferentemente antes de la flexión y/o en el momento de la flexión del sustrato transparente. La pasta conductora preferentemente contiene partículas de plata y fritas de vidrio. El espesor de capa de la pasta conductora horneada en la flexión es preferentemente de 5 µp? a 20 µp?.

En una modalidad alternativa, tiras de lámina metálica delgada y estrecha o alambres de metal se utilizan como barras colectoras, que contienen preferentemente cobre y/o aluminio; en particular, se utilizan tiras de lámina de cobre con un espesor, preferentemente de 10 µp? a 200 pm. La anchura de las tiras de lámina de cobre es preferentemente de 1 mm a 10 mm. El contacto eléctrico entre el recubrimiento eléctricamente conductor y la barra colectora por ejemplo, puede ser producido por soldadura o pegamento con un adhesivo eléctricamente conductor. Si el sustrato transparente es parte de un vidrio compuesto, las tiras de lámina de metal o alambres de metal se pueden colocar en el recubrimiento eléctricamente conductor durante el montaje de las capas compuestas. En el proceso de autoclave posterior, se logra un contacto eléctrico seguro entre las barras colectoras y el recubrimiento a través de la acción de calor y presión.

En el sector del automóvil, los conductores de lámina metálica se utilizan habitualmente como lineas de alimentación para ponerse en contacto con las barras colectoras en el interior de las hojas de vidrio compuesto. Ejemplos de conductores de lámina metálica se describen en los documentos DE 42 35 063 Al, DE 20 2004 019 286 Ul y DE 93 13 394 Ul.

Los conductores de lámina metálica flexible, a menudo también llamados "conductores planos" o "conductores de banda plana", se hacen preferentemente de una tira de cobre estañado con un espesor de 0.03 mm a 0.1 MI y una anchura de 2 mm a 16 mm. El cobre ha demostrado tener éxito para tales bandas conductoras, ya que tiene una buena conductividad eléctrica, asi como una buena capacidad de procesamiento en láminas. Al mismo tiempo, los costos de material son bajos. Otros materiales eléctricamente conductores que pueden ser procesados en láminas también se pueden utilizar. Ejemplos de éstos son el aluminio, oro, plata, o estaño y aleaciones de los mismos.

Para el aislamiento eléctrico y para la estabilización, la tira de cobre estañado se aplica sobre un material portador hecho de plástico o laminado con el mismo en ambos lados. El material de aislamiento contiene, por regla general, una película a base de poliimida de 0.025 mm a 0.05 mm de espesor. Otros plásticos o materiales con las propiedades aislantes requeridas, también se pueden usar. Una pluralidad de capas eléctricamente conductoras, aisladas entre sí se puede situar en una tira conductora de lámina metálica.

Los conductores de lámina metálica que son adecuados para poner en contacto las capas eléctricamente conductoras en hojas de vidrio compuesto tienen un espesor total de sólo 0.3 mm. Tales conductores de lámina metálica delgada se pueden incrustar sin dificultad en la capa intermedia termoplástica entre las hojas de vidrio individuales .

Alternativamente, los alambres de metal, delgados también pueden ser utilizados como lineas de alimentación. Los alambres de metal contienen, en particular, cobre, tungsteno, oro, plata, o aluminio o aleaciones de por lo menos dos de estos metales. Las aleaciones también pueden contener molibdeno, renio, osmio, iridio, paladio, o platino .

La invención incluye además un método para producir una hoja de vidrio transparente con un recubrimiento eléctricamente conductor, en donde al menos dos capas funcionales se aplican una después de otra sobre un sustrato transparente y para aplicar cada capa funcional una después de otra, al menos (a) una capa antirreflej ante, (b) una primera capa de adaptación, y (c) una capa eléctricamente conductora se aplican, y en donde para la aplicación de al menos una capa antirreflej ante por lo menos una capa de un material dieléctrico con un índice de refracción inferior a 2.1 y una capa de un material ópticamente muy refractivo con un índice de refracción mayor o igual a 2.1 se aplican.

En una modalidad ventajosa, una segunda capa de adaptación se aplica después de la aplicación de la capa eléctricamente conductora.

En una modalidad ventajosa de la invención, una capa de alisado se aplica antes de la aplicación de al menos una primera capa de adaptación. En otra modalidad ventajosa de la invención, una capa bloqueadora se aplica antes o después de la aplicación de al menos una capa eléctricamente conductora.

En una modalidad ventajosa de la invención, otra capa antxrreflej ante se aplica después de la aplicación de la capa funcional más alta.

Las capas individuales se depositan por métodos conocidos per se, por ejemplo, mediante pulverización catódica soportada por campo magnético. La pulverización catódica se lleva a cabo en una atmósfera de gas protector, por ejemplo, de argón, o en una atmósfera de gas reactivo, por ejemplo, a través de la adición de oxigeno o nitrógeno.

Los espesores de capa de las capas individuales con las propiedades deseadas con respecto a la transmitancia, resistencia laminar, y los valores de color surgen para la persona experta en la técnica de una manera sencilla a través de simulaciones en la gama de los espesores de las capas arriba indicados.

En una modalidad ventajosa de la invención, el sustrato transparente y una segunda hoja de vidrio se calientan a una temperatura de 500°C a 700°C y el sustrato transparente y la segunda hoja de vidrio están unidos de forma congruente a una capa intermedia termoplástica . El calentamiento de la hoja de vidrio puede tener lugar dentro de un proceso de flexión. El recubrimiento eléctricamente conductor, en particular, debe ser adecuado para soportar el proceso de flexión y/o el proceso de laminación sin sufrir daños. Las propiedades, en particular, la resistencia laminar del recubrimiento eléctricamente conductor descrito anteriormente, se mejoran regularmente por calentamiento.

El recubrimiento eléctricamente conductor puede ser conectado al menos a dos barras colectoras antes del calentamiento del sustrato.

La invención incluye además el uso de la hoja de vidrio transparente de acuerdo con la invención como una hoja de vidrio o como un componente de una hoja de vidrio, en particular como componente de una unidad de encristalado aislante o una hoja de vidrio compuesto, en edificios o en medios de transporte para viajar en tierra, en el aire, o sobre el agua, en particular vehículos de motor, por ejemplo, como un parabrisas, ventana trasera, ventana lateral, y/u hoja de vidrio de techo o como un componente de un parabrisas, ventana trasera, ventana lateral, y/u hoja de vidrio de techo, en particular para el calentamiento de una ventana y/o para reducir el calentamiento de un espacio interior. La hoja de vidrio de acuerdo con la invención se utiliza, en particular, como una hoja de vidrio con propiedades reflejantes para la gama de infrarrojos y/o como una hoja de vidrio calentable eléctricamente .

En lo que sigue, la invención se explica en detalle con referencia a los dibujos y modalidades ejemplares. Los dibujos son una representación esquemática y no son a escala. Los dibujos no limitan la invención de ninguna manera.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS En ellos se describe: La Figura 1 una sección transversal a través de una primera modalidad de la hoja de vidrio transparente de acuerdo con la invención con un recubrimiento eléctricamente conductor, La Figura 2 una sección transversal a través de otra modalidad de la hoja de vidrio transparente de acuerdo con la invención con un recubrimiento eléctricamente conductor, La Figura 3 una vista en planta de una hoja de vidrio transparente de acuerdo con la invención como parte de una hoja de vidrio compuesto, La Figura 4 una sección transversal A-A' a través de la hoja de vidrio compuesto de la Figura 3, y La Figura 5 un diagrama de flujo detallado de una modalidad del método de acuerdo con la invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La Figura 1 representa una sección transversal a través de una modalidad de la hoja de vidrio transparente de acuerdo con la invención con el sustrato transparente 1 y el recubrimiento eléctricamente conductor 2. El sustrato 1 contiene vidrio flotado y tiene un espesor de 2.1 MI. El recubrimiento eléctricamente conductor 2 comprende dos capas funcionales 3 (3.1 y 3.2), que están colocadas de forma congruente una sobre otra. Cada capa funcional 3 comprende una capa antirreflej ante 4 (4.1 y 4.2), una primera capa de adaptación 6 (6.1 y 6.2) una capa eléctricamente conductora 7 (7.1 y 7.2) , una segunda capa de adaptación 8 (8.1 y 8.2) .

Las capas se colocan en el orden indicado con el aumento de la distancia desde el sustrato transparente 1. Otra capa antirreflej ante 4.3 está colocada por encima de la capa funcional más alta 3.2. Las primeras capas de adaptación 6, asi como las segundas capas de adaptación 8 contienen óxido de zinc impurificado con aluminio (ZnO:Al) y tienen espesores de capa de 5 nm a 10 nm. Las capas eléctricamente conductoras 7 contienen plata y tienen espesores de capa de 15 nm a 16 nm. La capa antirreflej ante más baja 4.1, asi como la capa antirreflej ante más alta 4.3 contienen nitruro mixto de silicio/zirconio impurificado con aluminio (SiZrNx:Al) y tienen espesores de capa de 28 nm a 40 nm.

La capa antirreflej ante 4.2 está colocada entre las capas eléctricamente conductoras 7.1 y 7.2. La capa antirreflej ante 4.2 comprende una capa de un material dieléctrico 9.2 con un índice de refracción inferior a 2.1 y una capa de un material ópticamente muy refractivo 10.2. La capa de un material dieléctrico 9.2 contiene nitruro de silicio y tiene un espesor de capa de 46 nm. La capa de un material ópticamente muy refractivo 10.2 contiene nitruro mixto de silicio/zirconio impurificado con aluminio (SiZrNx:Al) y tiene un espesor de capa de 23 nm.

Por medio de la modalidad de acuerdo con la invención de la capa antirreflej ante 4.2 colocada entre dos capas eléctricamente conductoras 7.1, 7.2, se consigue ventajosamente una reducción en la resistencia laminar del recubrimiento eléctricamente conductor 2.

La Figura 2 representa una sección transversal a través de otra modalidad de la hoja de vidrio transparente de acuerdo con la invención con el sustrato transparente 1 y el recubrimiento eléctricamente conductor 2. El sustrato 1 contiene vidrio flotado y tiene un espesor de 2.1 mra. El recubrimiento eléctricamente conductor 2 comprende tres capas funcionales 3 (3.1, 3.2, y 3.3), gue están colocadas de forma congruente una sobre otra. Cada capa funcional 3 comprende - una capa antirreflejante 4 (4.1, 4.2 y 4.3), - una capa de alisado 5 (5.1, 5.2, y 5.3), - una primera capa de adaptación 6 (6.1, 6.2 y 6.3) - una capa eléctricamente conductora 7 (7.1, 7.2, y 7.3), - una capa bloqueadora 11 (11.1, 11.2, y 11.3), y - una segunda capa de adaptación 8 (8.1, 8.2, y 8.3).

Las capas se colocan en el orden indicado con el aumento de la distancia desde el sustrato transparente 1. Otra capa antirreflej ante 4.4 está colocada por encima de la capa funcional más alta 3.3. Las capas de alisado 5 contienen óxido mixto de estaño/zinc impurificado con antimonio (SnZnOx:Sb) y tienen espesores de capa de 6 nm. Las primeras capas de adaptación 6, asi como las segundas capas de adaptación 8 contienen óxido de zinc impurificado con aluminio (ZnO:Al) y tienen espesores de capa de 5 nm a 10 nra. Las capas eléctricamente conductoras 7 contienen plata y tienen espesores de capa de 15 nm a 16 nm. La capa antirreflej ante más baja 4.1, asi como la capa antirreflej ante más alta 4.4 contienen nitruro mixto de silicio/zirconio impurificado con aluminio ( SiZrNx : Al ) y tienen espesores de capa de 28 nm a 40 nm.

La capa antirreflej ante 4.2 está colocada entre las capas eléctricamente conductoras 7.1 y 7.2. La capa antirreflej ante 4.3 está colocada entre las capas eléctricamente conductoras 7.2 y 7.3. Las capas antirreflej antes 4.2 y 4.3 incluyen en cada caso una capa de un material dieléctrico 9 (9.2 y 9.3) con un índice de refracción inferior a 2.1 y una capa de un material ópticamente muy refractivo 10 (10.2 y 10.3) . Las capas de un material dieléctrico 9 contienen nitruro de silicio y tienen espesores de capa de 39 nm a 42 nm. Las capas de un material ópticamente muy refractivo 10 contienen nitruro mixto de silicio/zirconio impurificado con aluminio (SiZrNx:Al) y tienen espesores de capa de 20 nm a 21 nm.

El espesor de las capas de un material ópticamente muy refractivo 10.2, 10.3 es de 33% a 67% del espesor de esa capa antirreflej ante 4.2 ó 4.3 que incluye la capa respectiva de un material ópticamente muy refractivo 10.2 ó 10.3.

Las capas individuales del recubrimiento eléctricamente conductor 2 fueron depositadas por pulverización catódica de rayos. El objetivo para la deposición de las capas de adaptación 6, 8 contenia 92% en peso de óxido de zinc (ZnO) y 8% en peso de aluminio. El objetivo para la deposición de las capas de alisado 5 contenia 68% en peso de estaño, 30% en peso de zinc, y 2% en peso de antimonio. La deposición se llevó a cabo bajo la adición de oxigeno como gas de reacción durante la pulverización catódica. El objetivo para la deposición de las capas de un material ópticamente muy refractivo 10, asi como la capa antirreflej ante más alta y más baja 4.1, 4.4 contenia 52.9% en peso de silicio, 43.8% en peso de zirconio, y 3.3% en peso de aluminio. La deposición se llevó a cabo bajo la adición de nitrógeno como gas de reacción durante la pulverización catódica.

Por medio de la configuración de las capas antirreflej antes 4.2, 4.3 colocadas entre dos capas eléctricamente conductoras 7, se logra una reducción en la resistencia laminar del recubrimiento eléctricamente conductor 2. Las capas de alisado 5 dan por resultado una reducción adicional de la resistencia laminar y un mejoramiento de la transmitancia . Las capas bloqueadoras 11 protegen las capas eléctricamente conductoras 7 durante la deposición de la capa siguiente por pulverización catódica reactiva .

La Figura 3 y la Figura 4 representan cada una un detalle de una hoja de vidrio transparente de acuerdo con la invención como parte de una hoja de vidrio compuesto. La hoja de vidrio compuesto se proporciona como un parabrisas de un coche de pasajeros. El sustrato transparente 1 está unido por medio de una capa intermedia termoplástica 17 a una segunda hoja de vidrio 12. La Figura 3 representa una vista en planta de la superficie del sustrato transparente 1 opuesto a la capa intermedia termoplástica. El sustrato transparente 1 es la hoja de vidrio de cara al interior del coche de pasajeros. El sustrato transparente 1 y la segunda hoja de vidrio 12 contienen vidrio flotado y tienen un espesor de 2.1 mm cada uno. La capa intermedia termoplástica 17 contiene polivinil-butiral (PVB) y tiene un espesor de 0.76 mm.

Un recubrimiento eléctricamente conductor 2 se aplica sobre la superficie del sustrato transparente 1 frente a la capa intermedia termoplástica 17. El recubrimiento eléctricamente conductor 2 es un recubrimiento eléctricamente calentable y, para esto, se pone en contacto eléctricamente. El recubrimiento eléctricamente conductor 2 se extiende sobre toda la superficie del sustrato transparente 1 menos una región libre de recubrimiento en forma de marco circunferencial con una anchura b de 8 mm. La región libre de recubrimiento sirve para el aislamiento eléctrico entre el recubrimiento eléctricamente conductor portador de voltaje 2 y la carrocería del vehículo. La región libre de recubrimiento está sellada herméticamente por pegamento a la capa intermedia 17 con el fin de proteger el recubrimiento eléctricamente conductor 2 contra daños y la corrosión.

Una barra colectora 13 está colocada para el contacto eléctrico del recubrimiento eléctricamente conductor 2 en cada caso en el borde superior exterior e inferior del sustrato transparente 1. Las barras colectoras 13 se imprimieron en el recubrimiento eléctricamente conductor 2 usando una pasta conductora de plata y horneadas en su sitio. El espesor de la capa de la pasta de plata horneada en su sitio es de 15 µp?. Las barras colectoras 13 están conectadas eléctricamente de forma conductora a las regiones del recubrimiento eléctricamente conductor 2 que yacen bajo ellas.

Las líneas de alimentación 16 están hechas de láminas de cobre estañado con una anchura de 10 mm y un espesor de 0.3 mm. Cada línea de alimentación 16, en cada caso, es soldada a una de las barras colectoras 13. El recubrimiento eléctricamente conductor 2 está conectado por medio de las barras colectoras 13 y las líneas de alimentación 16 a una fuente de voltaje 14. La fuente de voltaje 14 es el voltaje de a bordo de 14 V de un vehículo de motor.

Una capa de color opaco con una anchura de 20 mm se aplica en forma de marco como una impresión de enmascaramiento 15 en la segunda hoja de vidrio 12, en el borde de la superficie frente a la capa intermedia termoplástica 17. La impresión de enmascaramiento 15 oculta de la visión a la hebra de adhesivo con el que la hoja de vidrio compuesto se une a la carrocería del vehículo. La impresión de enmascaramiento 15 sirve, al mismo tiempo, como protección del adhesivo contra la radiación UV y por lo tanto, como protección contra el envejecimiento prematuro del adhesivo. Además, las barras colectoras 13 y las líneas de alimentación 16 están ocultas por la impresión de enmascaramiento 15.

La Figura 4 representa una sección a lo largo de A-A' a través de la hoja de vidrio compuesto de la Figura 3 en la región del borde inferior. Se ven, el sustrato transparente 1 con el recubrimiento eléctricamente calentable 2, la segunda hoja de vidrio 12, la capa intermedia termoplástica 17, una barra colectora 13, y una línea de alimentación 16 así como la impresión de enmascaramiento 15.

La Figura 5 representa un diagrama de flujo de una modalidad ejemplar del método de acuerdo con la invención para producir una hoja de vidrio transparente con un recubrimiento eléctricamente conductor (2).

EJEMPLOS Se produjeron hojas de vidrio transparentes de acuerdo con la invención con un recubrimiento eléctricamente conductor. Después del recubrimiento de los sustratos transparentes 1, se determinó la resistencia laminar del recubrimiento eléctricamente conductor 2. Los sustratos transparentes 1 proporcionados con el recubrimiento eléctricamente conductor 2 se flexionan entonces a una temperatura de aproximadamente 650 °C. El proceso de flexión duró aproximadamente 10 minutos. Luego, cada sustrato transparente 1 se laminó con una segunda hoja de vidrio 12 flexionada del mismo modo por medio de una capa intermedia termoplástica 17 a una temperatura de aproximadamente 140 °C y una presión de aproximadamente 12 bar. El recubrimiento eléctricamente conductor 2 fue colocado frente a la capa intermedia termoplástica 17.

El recubrimiento eléctricamente conductor 2 incluyó, en cada caso, tres capas funcionales 3. La secuencia exacta de capas con espesores de capas y los materiales de los Ejemplos 1 a 3 se presentan en la Tabla 1.

En el Ejemplo 1, la capa antirreflej ante 4.2 incluyó una capa de un material dieléctrico 9.2 con un índice de refracción inferior a 2.1 y una capa de un material ópticamente muy refractivo 10.2. El espesor de la capa de un material ópticamente muy refractivo 10.2 era el 33.3% del espesor de la capa antirreflej ante 4.2. La capa antirreflej ante 4.3 incluyó sólo una capa de un material dieléctrico 9.3. Sólo la capa funcional más baja 3.1 tenía una capa de alisado 5.1. Una capa bloqueadora 11 se colocó por encima de cada capa eléctricamente conductora 7.

En el Ejemplo 2, la capa antirreflejante 4.2 incluyó una capa de un material dieléctrico 9.2 con un índice de refracción inferior a 2.1 y una capa de un material ópticamente muy refractivo 10.2. El espesor de la capa de un material ópticamente muy refractivo 10.2 era el 66.7% del espesor de la capa antirreflej ante 4.2. La capa antirreflejante 4.3 incluyó sólo una capa de un material dieléctrico 9.3. Sólo la capa funcional más baja 3.1 tenía una capa de alisado 5.1. Una capa bloqueadora 11 se colocó por encima de cada capa eléctricamente conductora 7.

En el Ejemplo 3, la capa antirreflej ante 4.2 incluyó una capa de un material dieléctrico 9.2 con un índice de refracción inferior a 2.1 y una capa de un material ópticamente muy refractivo 10.2. El espesor de la capa de un material ópticamente muy refractivo 10.2 era el 33.3% del espesor de la capa antirreflej ante 4.2. La capa antirreflej ante 4.3 también incluyó una capa de un material dieléctrico 9.3 con un índice de refracción inferior a 2.1 y una capa de un material ópticamente muy refractivo 10.3. El espesor de la capa de un material ópticamente muy refractivo 10.3 era el 33.9% del espesor de la capa antirreflej ante 4.3. Cada capa funcional 3 tenia una capa de alisado 5. Una capa bloqueadora 11 se colocó por encima de cada capa eléctricamente conductora 7. La estructura de capas del recubrimiento eléctricamente conductor 2 del Ejemplo 3 corresponde a la estructura de capas de la Figura 2.

Tabla 1 Los valores medidos para la resistencia laminar Rcuadrado antes y después del tratamiento térmico se resumen en la Tabla 3.

EJEMPLO COMPARATIVO El ejemplo comparativo se llevó a cabo exactamente igual que los Ejemplos. La diferencia residió en el recubrimiento eléctricamente conductor 2. Las capas antirreflejantes colocadas entre dos capas eléctricamente conductoras incluyeron, en cada caso, sólo una capa dieléctrica. Tales capas dieléctricas a base de nitruro de silicio se conocen de acuerdo con la técnica anterior. Para una mejor capacidad de comparación con los Ejemplos 1 a 3 de acuerdo con la invención, la capa antirreflejante más alta y la más baja contenían nitruro de silicio-zirconio impurificado con aluminio. Para una mejor capacidad de comparación con los Ejemplos 1 a 3 de acuerdo con la invención, una capa bloqueadora que contiene NiCr se colocó por encima de cada capa eléctricamente conductora y la capa funcional más baja incluyó una capa de alisado que contiene óxido mixto de estaño/zinc impurificado con antimonio. Los espesores de capa de las capas eléctricamente conductoras, que contienen plata, se seleccionaron exactamente como en los Ejemplos 1 a 3 de acuerdo con la invención. La secuencia exacta de capas con espesores de capas y materiales del Ejemplo Comparativo se presenta en la Tabla 2.

Los valores medidos para la resistencia laminar Rcuadrado antes y después del tratamiento térmico se resumen en la Tabla 3.

Tabla 3 El Ejemplo 1 difiere del Ejemplo Comparativo a través de la configuración de la capa antirrefle ante 4.2 de la segunda capa funcional 3.2. En el Ejemplo Comparativo, esta capa antirreflej ante incluyó una capa que contenia nitruro de silicio, mientras que la capa antirreflej ante 4.2 en el Ejemplo 1 de acuerdo con la invención incluyó una capa de un material dieléctrico 9.2 que contenia nitruro de silicio y una capa de un material ópticamente muy refractivo 10.2 que contenia nitruro de silicio/zirconio impurificado con aluminio. El espesor de la capa de un material ópticamente muy refractivo 10.2 era aproximadamente 33.3% del espesor de la capa antirreflej ante 4.2. En el Ejemplo 1 de acuerdo con la invención, la resistencia laminar Rcuadrado del recubrimiento eléctricamente conductor 2 sorprendentemente ya se redujo por 9% antes del tratamiento térmico en comparación con el Ejemplo Comparativo. El tratamiento térmico dio por resultado una reducción adicional de la resistencia laminar Rcuadrado . Después del tratamiento y la temperatura de laminación, la resistencia laminar Rcuad ado del recubrimiento eléctricamente conductor 2 en el Ejemplo 1 de acuerdo con la invención se redujo en un 12 % en comparación con el Ejemplo Comparativo.

En la modalidad de acuerdo con la invención, al menos de una capa antirreflej ante dio como resultado, con estructura de capas de otro modo idéntica del recubrimiento eléctricamente conductor 2 , una reducción de la resistencia laminar Rcuadrado - Este resultado fue inesperado y sorprendente para la persona experta en la técnica.

El Ejemplo 2 de acuerdo con la invención difiere del Ejemplo 1 en que el espesor de la capa de un material ópticamente muy refractivo 10 era aproximadamente 66 . 7 % del espesor de la capa antirreflej ante 4 . 2 . Antes y después del tratamiento térmico, se observaron valores similares a los del Ejemplo 1 para la resistencia laminar Rcuadrado del recubrimiento eléctricamente conductor 2 . Un aumento en la fracción de la capa de un material ópticamente muy refractivo 10 . 2 en la capa antirreflej ante 4 . 2 por lo tanto, no dio por resultado una reducción adicional sustancial de la resistencia laminar cuadrado - La mera presencia de la capa de un material ópticamente muy refractivo 10 parece necesaria para la reducción de la resistencia laminar RCuadrado del recubrimiento eléctricamente conductor 2 en comparación con el Ejemplo Comparativo. Este resultado fue inesperado y sorprendente para la persona experta en la técnica.

En el Ejemplo 3, cada capa antirreflej ante 4.2, 4.3 colocada entre dos capas eléctricamente conductoras 7 incluyó una capa de un material dieléctrico 9.2, 9.3 que contenia nitruro de silicio y una capa de un material ópticamente muy refractivo 10.2, 10.3 que contenia nitruro de silicio/zirconio impurificado con aluminio. El espesor de la capa de un material ópticamente muy refractivo 10.2 era aproximadamente 33.3% del espesor de la capa antirreflejante 4.2. El espesor de la capa de un material ópticamente muy refractivo 10.3 era aproximadamente 33.9% del espesor de la capa antirreflej ante 4.3. Por otra parte, en el Ejemplo 3, cada capa funcional 3 incluyó una capa de alisado 5. En el Ejemplo 3, la resistencia laminar Rcuadrado del recubrimiento eléctricamente conductor 2 se redujo significativamente en comparación con los Ejemplos 1 y 2, asi como al Ejemplo Comparativo. En comparación con el Ejemplo Comparativo, la resistencia laminar Rcuadrado se redujo en un 15% antes del tratamiento térmico y un 19% después del tratamiento térmico.

Las modalidades de acuerdo con la invención de los recubrimientos eléctricamente conductores 2 en los Ejemplos 1 a 3 dieron como resultado una reducción de la resistencia laminar de la capa conductora 2 en comparación con el Ejemplo Comparativo de acuerdo con la técnica anterior. Una resistencia laminar Rcuadrado menor da por resultado una producción mejorada especifica de calentamiento P, que resulta de P = U2/ ( RcUadrado*h2) · La transmitancia total a través de las hojas de vidrio transparentes de acuerdo con la invención era mayor que 70% después del tratamiento térmico. Los valores de color en el espacio de color L*a*b* estaban en valores favorables. La hoja de vidrio transparente de acuerdo con la invención cumple con los requisitos legales relativos a la transmitancia y la coloración neutra y puede ser utilizada como encristalado de vehículos de motor.

En experimentos adicionales con los recubrimientos eléctricamente conductores 2 de acuerdo con la invención, que incluyen tres capas eléctricamente conductoras 7, se demostró que las resistencias laminares de hasta un mínimo de aproximadamente 0.4 ohms/cuadrado se pueden lograr con una transmitancia a través de la hoja de vidrio transparente mayor del 70%.

Lista de Caracteres de Referencia (1) Sustrato transparente (2) Recubrimiento eléctricamente conductor (3) Capa funcional (3.1), (3.2), (3.3) Primera, segunda, tercera capa funcional (4) Capa antirreflej ante (4.1), (4.2), (4.3), Primera, segunda, tercera, cuarta (4.4) capa antirreflejante (5) Capa de alisado (5.1), (5.2), (5.3) Primera, segunda, tercera capa de alisado (6) Primera capa de adaptación (6.1), (6.2), (6.3) Primera, segunda, tercera primera capa de adaptación (7) Capa eléctricamente conductora (7.1), (7.2), (7.3) Primera, segunda, tercera capa eléctricamente conductora (8) Segunda capa de adaptación (8.1) , (8.2), (8.3) Primera, segunda, tercera segunda capa de adaptación (9) Capa de un material dieléctrico (9.2) , (9.3) Primera, segunda capa de un material dieléctrico (10) Capa de un material ópticamente muy refractivo (10.2), (10.3) Primera, segunda capa de un material ópticamente muy refractivo (11) Capa bloqueadora (11.1), (11.2) (11.3) Primera, segunda, tercera capa bloqueadora (12) Segunda hoja de vidrio (13) Barra colectora (14) Fuente de voltaje (15) Impresión de enmascaramiento (16) Linea de alimentación (17) Capa intermedia termoplástica A Anchura de la región enmascarada por (15) B Anchura de la región libre de recubrimiento A-A' Linea de sección

Claims

REIVINDICACIONES

1. Hoja de vidrio transparente, que comprende al menos un sustrato transparente y al menos un recubrimiento eléctricamente conductor en al menos una superficie del sustrato transparente, en donde el recubrimiento eléctricamente conductor tiene al menos dos capas funcionales dispuestas una encima de otra, y cada capa funcional comprende al menos una capa antirreflej ante; por encima de la capa antirreflejante, una primera capa de adaptación; y por encima de la primera capa de adaptación, una capa eléctricamente conductora; y al menos una capa antirreflej ante colocada entre dos capas eléctricamente conductoras, que comprende al menos una capa de un material dieléctrico con un índice de refracción menor de 2.1; y una capa de un material ópticamente muy refractivo con un índice de refracción mayor o igual a 2.1.

2. Hoja de vidrio transparente de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el recubrimiento eléctricamente conductor es un recubrimiento eléctricamente calentable.

3. Hoja de vidrio transparente de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el recubrimiento eléctricamente conductor es un recubrimiento con propiedades reflejantes para la gama de infrarrojos.

4. Hoja de vidrio transparente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque otra capa antirreflej ante está colocada por encima de la primera capa funcional.

5. Hoja de vidrio transparente de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque la capa antirreflej ante más alta y la más baja están configuradas como capas de un material ópticamente muy refractivo con un índice de refracción mayor o igual a 2.1 y preferentemente contienen al menos un nitruro mixto de silicio/metal, en particular preferentemente un nitruro mixto de silicio/zirconio, tal como nitruro mixto de silicio/zirconio impurificado con aluminio.

6. Hoja de vidrio transparente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el espesor de la capa de un material ópticamente muy refractivo es de 10% a 99%, preferentemente de 25% a 75% del espesor de la capa antirreflej ante que incluye la capa de un material ópticamente muy refractivo.

7. Hoja de vidrio transparente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque cada capa antirreflej ante colocada entre dos capas eléctricamente conductoras incluye al menos una capa de un material dieléctrico con un índice de refracción menor de 2.1 y una capa de un material ópticamente muy refractivo con un índice de refracción mayor o igual a 2.1.

8. Hoja de vidrio transparente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el espesor de las capas antirreflej antes colocadas entre dos capas eléctricamente conductoras es de 35 nm a 70 nm, preferentemente de 45 nm a 60 nm.

9. Hoja de vidrio transparente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque la capa de un material ópticamente muy refractivo contiene por lo menos un nitruro mixto de silicio/metal, en particular preferentemente un nitruro mixto de silicio/zirconio, tal como nitruro mixto de silicio/zirconio impurificado con aluminio.

10. Hoja de vidrio transparente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en donde la capa de un material dieléctrico contiene al menos nitruro de silicio.

11. Hoja de vidrio transparente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en donde cada capa funcional por encima de la capa eléctricamente conductora incluye una segunda capa de adaptación.

12. Hoja de vidrio transparente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque el recubrimiento eléctricamente conductor incluye al menos una capa de alisado que está colocada por debajo de una de las primeras capas de adaptación y en donde, preferentemente, cada capa funcional incluye una capa de alisado por debajo de la primera capa de adaptación.

13. Hoja de vidrio transparente de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque la capa de alisado contiene al menos un óxido no cristalino, preferentemente un óxido mixto no cristalino, en particular preferentemente un óxido mixto de estaño/zinc, tal como óxido mixto de estaño/zinc impurificado con antimonio y preferentemente tiene un espesor de capa de 3 nm a 20 nm, en particular preferentemente de 4 nm a 12 nm.

14. Hoja de vidrio transparente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque la capa eléctricamente conductora contiene, al menos plata o una aleación que contiene plata y preferentemente tiene un espesor de capa de 8 nm a 25 nm.

15. Hoja de vidrio transparente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque la primera capa de adaptación y/o la segunda capa de adaptación contiene óxido de zinc nOi-5 con 0 < d = 0.01, tal como óxido de zinc impurificado con aluminio y preferentemente tiene un espesor de 3 nm a 20 nm, en particular preferentemente de 4 nm a 12 nm.

16. Hoja de vidrio transparente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15, caracterizado porque al menos una capa funcional, preferentemente cada capa funcional, incluye al menos una capa bloqueadora, que está colocada inmediatamente por encima y/o inmediatamente por debajo de la capa eléctricamente conductora y que contiene preferentemente al menos niobio, titanio, níquel, cromo, o aleaciones de los mismos, en particular preferentemente aleaciones de níquel-cromo, y que tiene preferentemente un espesor de capa de 0.1 nm a 2 nm.

17. Hoja de vidrio transparente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16, caracterizado porque el recubrimiento eléctricamente conductor tiene una resistencia laminar menor de 1 ohm/cuadrado , preferentemente desde 0.4 ohms/cuadrado hasta 0.9 ohms/cuadrado.

18. Hoja de vidrio transparente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17, caracterizado porque el sustrato transparente está unido a una segunda hoja de vidrio por medio de al menos una capa intermedia termoplástica para formar una hoja de vidrio compuesto y en donde la transmitancia total de la hoja de vidrio compuesto es preferentemente mayor que 70%.

19. Método para producir una hoja de vidrio transparente con un recubrimiento eléctricamente conductor de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 18, en donde al menos dos capas funcionales se aplican una después de otra sobre un sustrato transparente y para aplicar cada capa funcional una después de otra al menos (a) una capa antirreflej ante ; (b) una primera capa de adaptación; y (c) una capa eléctricamente conductora se aplican, y en donde para la aplicación de al menos una capa antirrefle ante al menos una capa de un material dieléctrico con un índice de refracción inferior a 2.1 y una capa de un material ópticamente muy refractivo con un índice de refracción mayor o igual a 2.1 se aplican.

20. Uso de la hoja de vidrio transparente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 18 como una hoja de vidrio o como un componente de una hoja de vidrio, en particular como un componente de una unidad de encristalado aislante o una hoja de vidrio compuesto, en edificios o en medios de transporte para los viajes en tierra, en el aire, o sobre el agua, en particular vehículos de motor, por ejemplo, como un parabrisas, ventana trasera, ventana lateral, y/o hoja de vidrio de techo, en particular para el calentamiento de una ventana y/o para reducir el calentamiento de un espacio interior.