RU2602594C2 - Glass - Google Patents

Glass Download PDF

Info

Publication number
RU2602594C2
RU2602594C2 RU2013138078/03A RU2013138078A RU2602594C2 RU 2602594 C2 RU2602594 C2 RU 2602594C2 RU 2013138078/03 A RU2013138078/03 A RU 2013138078/03A RU 2013138078 A RU2013138078 A RU 2013138078A RU 2602594 C2 RU2602594 C2 RU 2602594C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
glass
coating
light
optical brightener
optically transparent
Prior art date
Application number
RU2013138078/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013138078A (en
Inventor
Александр Викторович Косяков
Сергей Владимирович Кулигин
Вадим Витальевич Рововой
Евгений Павлович Сальников
Дмитрий Витальевич Хоменко
Владимир Иванович Шубин
Вячеслав Викторович Карташов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Сферастек"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Сферастек" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Сферастек"
Priority to RU2013138078/03A priority Critical patent/RU2602594C2/en
Publication of RU2013138078A publication Critical patent/RU2013138078A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2602594C2 publication Critical patent/RU2602594C2/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/28Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with organic material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • C03C17/36Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • C03C17/38Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions at least one coating being a metal at least one coating being a coating of an organic material
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G02B1/11Anti-reflection coatings
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/12Reflex reflectors

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: invention relates to glasses with optically transparent coating, which are used in construction, design of rooms and transport. Optically transparent coating is applied to glass. Optical bleaching agent is used as coating, wherein total layer thickness of optical bleaching agent is no more than 500 nm.
EFFECT: increase of coefficient of light transmission in visible spectrum due to conversion of ultraviolet component of light, received by glass, into visible light.
4 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к стеклам (стеклянным изделиям) с оптически прозрачным покрытием, которые применяются для окон и других целей, в первую очередь, в строительстве (архитектуре), дизайне помещений и на транспорте, когда от стекол требуются специальные свойства по поглощению (превращению) энергии и пропусканию света. Изделия из стекла могут иметь любую форму, но чаще имеют плоскую поверхность.The invention relates to glasses (glass products) with an optically transparent coating, which are used for windows and other purposes, primarily in construction (architecture), interior design and transport, when the glass requires special properties for the absorption (conversion) of energy and light transmission. Glass products can have any shape, but more often have a flat surface.

Известны стеклянные изделия в виде микросфер (патент на изобретение РФ №2059574, МПК С03В 19/10, 1992 г. и международная заявка PCT/RU96/00118, публикация WO 97/42127, МПК С03В 19/10, 1997 г.). Однако стеклянные микросферы имеют низкий коэффициент светопропускания (безразмерная физическая величина, равная отношению потока излучения, прошедшего через среду, к потоку излучения, упавшего на ее поверхность).Known glass products in the form of microspheres (patent for the invention of the Russian Federation No. 2059574, IPC C03B 19/10, 1992 and international application PCT / RU96 / 00118, publication WO 97/42127, IPC C03B 19/10, 1997). However, glass microspheres have a low transmittance (dimensionless physical quantity equal to the ratio of the radiation flux passing through the medium to the flux incident on its surface).

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является оконное стекло для транспортного средства (патент на изобретение РФ №2418753, МПК С03С 17/25, 2006 г.) с оптически прозрачным покрытием, экранирующим инфракрасное излучение. Недостатком данного стекла является низкий коэффициент светопропускания, т.к. в этом случае не используется ультрафиолетовая составляющая падающего на стекло света для ее преобразования в видимый свет.Closest to the proposed technical solution is window glass for a vehicle (RF patent No. 2418753, IPC С03С 17/25, 2006) with an optically transparent coating that shields infrared radiation. The disadvantage of this glass is the low transmittance, because in this case, the ultraviolet component of the light incident on the glass is not used to convert it into visible light.

Техническим результатом изобретения является повышение коэффициента светопропускания в видимой части спектра за счет преобразования в видимый свет ультрафиолетовой составляющей падающего на стекло света.The technical result of the invention is to increase the transmittance in the visible part of the spectrum by converting the ultraviolet component of the light incident on the glass into visible light.

Указанный технический результат достигается тем, что в органическом и неорганическом стекле (стеклянном изделии) с оптически прозрачным покрытием в качестве покрытия (аппрета) используют оптический отбеливатель. При этом покрытие (аппретирование) может быть нанесено на а) внешнюю, б) внутреннюю или в) на обе стороны поверхности стекла, а суммарная толщина слоя оптического отбеливателя составляет не более 500 нм.The specified technical result is achieved in that in an organic and inorganic glass (glass product) with an optically transparent coating, optical brightener is used as a coating (sizing). In this case, the coating (sizing) can be applied to a) external, b) internal, or c) on both sides of the glass surface, and the total thickness of the optical brightener layer is not more than 500 nm.

Глаз человека чувствителен только к определенной области электромагнитного излучения, называемой видимым спектром, которая охватывает диапазон длин волн от 400 до 700 нм. Излучения, которые находятся за пределами видимого диапазона, включают в себя инфракрасную (волны длиной более 700 нм) и ультрафиолетовую область (менее 400 нм). Оптические отбеливатели обладают способностью поглощать ультрафиолетовую составляющую падающего на них света в области 300-400 нм и преобразовывать полученную энергию в видимую часть спектра (400-500 нм). Благодаря флуоресценции оптические отбеливатели преобразуют содержащийся в естественном свете и в свете многих искусственных источников ультрафиолет в излучение видимого диапазона, делая его более интенсивным.The human eye is sensitive only to a certain area of electromagnetic radiation, called the visible spectrum, which covers a wavelength range from 400 to 700 nm. Radiations that are outside the visible range include infrared (waves longer than 700 nm) and ultraviolet (less than 400 nm). Optical brighteners have the ability to absorb the ultraviolet component of the light incident on them in the region of 300-400 nm and convert the resulting energy into the visible part of the spectrum (400-500 nm). Thanks to fluorescence, optical brighteners convert ultraviolet light contained in natural light and in the light of many artificial sources into visible light, making it more intense.

На фиг.1 изображено стекло 1 с односторонним покрытием (аппретированием) 2 из оптического отбеливателя с толщиной слоя 3, не превышающей 500 нм.Figure 1 shows a glass 1 with a one-sided coating (sizing) 2 of optical brightener with a layer thickness of 3 not exceeding 500 nm.

На фиг.2 изображено стекло 1 с двусторонним покрытием (аппретированием) 2 из оптического отбеливателя с суммарной толщиной слоев 3 и 4, не превышающей 500 нм.Figure 2 shows the glass 1 with a double-sided coating (sizing) 2 of optical brightener with a total thickness of layers 3 and 4, not exceeding 500 nm.

Свет (например, фар автомобиля), направленный на стекло 1, проходя через слой оптического отбеливателя, содержащегося в покрытии 2, преобразовывает ультрафиолетовую составляющую света в видимую часть спектра (400-500 нм). Таким образом, пройдя стекло 1 с покрытием 2, световой поток усиливается в видимой части спектра, повышая коэффициент светопропускания стекла 1.Light (for example, car headlights) directed to glass 1, passing through a layer of optical brightener contained in coating 2, converts the ultraviolet component of light into the visible part of the spectrum (400-500 nm). Thus, after passing through glass 1 with coating 2, the light flux is amplified in the visible part of the spectrum, increasing the transmittance of glass 1.

Вариант нанесения покрытия 2 на стекло 1 зависит от взаимного расположения источника света и потребителя.The option of coating 2 on glass 1 depends on the relative position of the light source and the consumer.

Если:If:

- источник света (например, лампа светильника) находится с внутренней стороны плафона (стекла 1), то покрытие 2 наносится на внутреннюю поверхность плафона;- the light source (for example, a lamp lamp) is located on the inner side of the lampshade (glass 1), then a coating 2 is applied to the inner surface of the lampshade;

- потребитель находится с внутренней стороны стекла (например, лобового стекла автомобиля), то покрытие 2 наносится на внешнюю поверхность стекла;- the consumer is on the inside of the glass (for example, the windshield of a car), then coating 2 is applied to the outer surface of the glass;

- потребитель и источник света находятся по одну сторону стекла 1, а освещаемая поверхность по другую сторону стекла 1 (как это происходит, например, в аквариуме с внешней подсветкой), то покрытие 2 наносится на обе стороны поверхности стекла 1.- the consumer and the light source are on one side of the glass 1, and the illuminated surface is on the other side of the glass 1 (as is the case, for example, in an aquarium with external illumination), then the coating 2 is applied on both sides of the surface of the glass 1.

В любом из указанных вариантов суммарная толщина слоя оптического отбеливателя не должна превышать 500 нм.In any of these options, the total thickness of the optical brightener layer should not exceed 500 nm.

В качестве оптического отбеливателя используются, как правило, производные стильбена, например препараты «Белофор США», «Люксафор 093» или «Optiblanc WS». Максимально высокие показатели коэффициента световозвращения достигаются в случае, когда положение главного максимума фотолюминесценции оптического отбеливателя составляет 510-550 нм.As an optical brightener, stilbene derivatives, as a rule, are used, for example, the preparations Belofor USA, Luxor 093 or Optiblanc WS. The highest possible retroreflectivity ratios are achieved when the position of the main maximum photoluminescence of the optical brightener is 510-550 nm.

Для улучшения адгезии оптического отбеливателя к стеклу 1 используется промотор адгезии, например диаминофункциональный промотор адгезии аминоэтиламинопропил-триметоксисилан, полифункциональные аминосиланы «Пента-65» и «Пента-69», силан «Silquest А-1110».To improve the adhesion of the optical brightener to glass 1, an adhesion promoter is used, for example, a diamine-functional adhesion promoter of aminoethylaminopropyl-trimethoxysilane, polyfunctional aminosilanes Penta-65 and Penta-69, silane Silquest A-1110.

Для повышение светостойкости стекла 1 и покрытия 2 в состав последнего добавляют светостабилизатор (фотостабилизатор), например «Фенозан 23», «Ирганокс 1010», «Беназол П», «Тинувин 327».To increase the light resistance of glass 1 and coating 2, a light stabilizer (photo stabilizer) is added to the composition of the latter, for example, Fenozan 23, Irganox 1010, Benazol P, Tinuvin 327.

Поскольку на большинство материалов коротковолновое УФ-излучение оказывает большее негативное воздействие, чем длинноволновое излучение, то повысить их надежность, а следовательно, и срок службы можно, если обеспечить каскадный механизм переноса (миграции) энергии в материале. Для реализации указанных механизмов переноса энергии используются фотосенсибилизаторы, которые, поглощая коротковолновое УФ-излучение, передают его оптическому отбеливателю. Совместное применение фотосенсибилизаторов и оптических отбеливателей позволяет расширить диапазон поглощенной энергии, повышая коэффициент световозвращения, а также светостойкость стекла 1 и покрытия 2. В качестве фотосенсибилизатора может быть использована салициловая кислота, β-нафтиламин, Р-соль или Г-соль.Since shortwave UV radiation has a greater negative impact on most materials than longwave radiation, it is possible to increase their reliability and, consequently, their service life if a cascade mechanism of energy transfer (migration) in the material is provided. To implement these mechanisms of energy transfer, photosensitizers are used, which, absorbing short-wave UV radiation, transmit it to optical brightener. The combined use of photosensitizers and optical brighteners allows you to expand the range of absorbed energy, increasing the coefficient of retroreflectivity, as well as the light resistance of glass 1 and coating 2. As a photosensitizer, salicylic acid, β-naphthylamine, P-salt or G-salt can be used.

Для улучшения водоотталкивающих свойств покрытия 2, а следовательно, повышения его срока службы и морозостойкости, в состав аппрета добавляют гидрофобизаторы, состоящие в основном из кремнеорганических соединений, например «БИОНИК МВО», «КРИСТАЛЛИЗОЛ», «Chelsea Stone».To improve the water-repellent properties of coating 2, and therefore to increase its service life and frost resistance, hydrophobizing agents, consisting mainly of organosilicon compounds, for example, BIONIC MVO, CRYSTALLIZOL, Chelsea Stone, are added to the sizing.

В результате проведенных экспериментов, в ходе которых определялся коэффициент светопропускания стекла 1 с покрытием 2, было установлено, что суммарная толщина слоя оптического отбеливателя не должна превышать 500 нм, поскольку по мере увеличения толщины слоя оптического отбеливателя коэффициент светопропускания стекла 1 сначала увеличивается, затем доходит до предельных величин и начинает уменьшаться. Оптимальная суммарная толщина слоя оптического отбеливателя (в зависимости от материала стекла 1, вида (марки) самого оптического отбеливателя, а также промотора адгезии, светостабилизатора, фотосенсибилизатора и гидрофобизатора) составляет 20-300 нм. В этом случае коэффициент светопропускания стекла 1 возрастает на 12-15%.As a result of the experiments, during which the light transmittance of glass 1 with coating 2 was determined, it was found that the total thickness of the optical brightener layer should not exceed 500 nm, since with an increase in the thickness of the optical brightener layer, the light transmittance of glass 1 first increases, then reaches limit values and begins to decrease. The optimal total thickness of the optical brightener layer (depending on the glass material 1, type (grade) of the optical brightener itself, as well as the adhesion promoter, light stabilizer, photosensitizer, and water repellent) is 20-300 nm. In this case, the light transmittance of glass 1 increases by 12-15%.

Claims (4)

1. Стекло с оптически прозрачным покрытием, отличающееся тем, что в качестве покрытия используют оптический отбеливатель, при этом суммарная толщина слоя оптического отбеливателя составляет не более 500 нм.1. Glass with an optically transparent coating, characterized in that an optical brightener is used as a coating, and the total thickness of the optical brightener layer is not more than 500 nm. 2. Стекло по п.1, отличающееся тем, что покрытие наносят на внешнюю поверхность стекла.2. Glass according to claim 1, characterized in that the coating is applied to the outer surface of the glass. 3. Стекло по п.1, отличающееся тем, что покрытие наносят на внутреннюю поверхность стекла.3. The glass according to claim 1, characterized in that the coating is applied to the inner surface of the glass. 4. Стекло по п.1, отличающееся тем, что покрытие наносят на обе стороны стекла. 4. Glass according to claim 1, characterized in that the coating is applied on both sides of the glass.
RU2013138078/03A 2013-08-15 2013-08-15 Glass RU2602594C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013138078/03A RU2602594C2 (en) 2013-08-15 2013-08-15 Glass

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013138078/03A RU2602594C2 (en) 2013-08-15 2013-08-15 Glass

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013138078A RU2013138078A (en) 2015-02-27
RU2602594C2 true RU2602594C2 (en) 2016-11-20

Family

ID=53279195

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013138078/03A RU2602594C2 (en) 2013-08-15 2013-08-15 Glass

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2602594C2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1069447A2 (en) * 1999-05-07 2001-01-17 Lucent Technologies Inc. Coated fiber strands having one or more heterogeneous regions and methods of making the same
EP1451256B1 (en) * 2001-11-01 2005-06-29 Transitions Optical, Inc. Articles having a photochromic polymeric coating
UA17756U (en) * 2006-04-03 2006-10-16 Inst Of Feeds Of Ukrainian Aca Method of isolating self-incompatible plants of creeping alfalfa
RU2368575C2 (en) * 2007-11-07 2009-09-27 Институт металлоорганической химии им. Г.А. Разуваева РАН Method for production of thin antireflection layers based on mesoporous silicon dioxide by sol-gel method in presence of organic acids, functional derivatives of organic acids, esters of organic acids
RU2418753C2 (en) * 2005-12-28 2011-05-20 Ниппон Шит Гласс Компани, Лимитед Transport facility window glass and method of its production

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1069447A2 (en) * 1999-05-07 2001-01-17 Lucent Technologies Inc. Coated fiber strands having one or more heterogeneous regions and methods of making the same
EP1451256B1 (en) * 2001-11-01 2005-06-29 Transitions Optical, Inc. Articles having a photochromic polymeric coating
RU2418753C2 (en) * 2005-12-28 2011-05-20 Ниппон Шит Гласс Компани, Лимитед Transport facility window glass and method of its production
UA17756U (en) * 2006-04-03 2006-10-16 Inst Of Feeds Of Ukrainian Aca Method of isolating self-incompatible plants of creeping alfalfa
RU2368575C2 (en) * 2007-11-07 2009-09-27 Институт металлоорганической химии им. Г.А. Разуваева РАН Method for production of thin antireflection layers based on mesoporous silicon dioxide by sol-gel method in presence of organic acids, functional derivatives of organic acids, esters of organic acids

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013138078A (en) 2015-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2008152887A1 (en) Visible light transmitting solar radiation heat reflecting film
WO2006026070A3 (en) Organic photosensitive devices
EA200701994A1 (en) GLAZING WITH LOW RADIATIVE ABILITY
WO2009044066A3 (en) Material with photocatalytic properties
RU2581867C2 (en) Energy-protective polymer film
KR20180087274A (en) Photovoltaic device
CN107001928A (en) From the method and product of surface emission radiation
BR112017005497A2 (en) A glass fiber composition and fiber glass and composite materials
JP2005089643A (en) Multifunctional transparent film and roll screen type curtain and umbrella using the same
RU2602594C2 (en) Glass
RU2602328C2 (en) Glass microsphere
CN104015452B (en) Uvioresistant automobile adhesive film
CN104002530A (en) Photonic crystal anti-ultraviolet adhesive film for glass window
NL8702477A (en) TRANSPARENT GLASS PANEL.
KR20070096948A (en) Ultraviolet cut material, ultraviolet cut filter, discharge lamp and lighting apparatus
CN101423336A (en) Selective radiation-inhibiting optical element
AR018150A1 (en) COMPOSITION OF ABSORBENT GLASS OF INFRARED AND ULTRAVIOLET RADIATION, OF BRONZE COLOR, FOR THE MANUFACTURE OF PRIVACY GLASSING AUTOMOTIVE VEHICLES, FLAT GLASS SHEET MADE IN THIS COMPOSITION AND CARD WINDOW MADE IN THIS SHEET.
RU2012130148A (en) METHOD FOR REGULATING DIRECTED LIGHT TRANSMISSION
RU101971U1 (en) MULTILAYER PHOTOCHROME HEAT-SAVING POLYMER FILM
EA201890010A1 (en) LAYERED GLASS ELEMENT FOR SUN PROTECTION
RU2007141982A (en) FIRE-RESISTANT GLAZING
KR20200099778A (en) LED lighting device reducing blue light for decoration
RU137127U1 (en) LIGHT-REMOVING ELEMENT
JP2017107200A5 (en)
CN212565344U (en) Prevent blue light LED lamp structure