WO2007029494A1 - 低放射複層ガラス - Google Patents

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Hiromasa Wada
Etsuo Ogino
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Nippon Sheet Glass Company, Limited
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    • C03C2217/70Properties of coatings
    • C03C2217/78Coatings specially designed to be durable, e.g. scratch-resistant

Definitions

  • the present invention relates to a low emission (Low Emission, Low-E) multilayer glass having a heat ray shielding laminated film.
  • the heat ray shielding laminate (hereinafter also referred to as “Low-E film”) has a function of reflecting heat rays (infrared light), and therefore, for the purpose of alleviating the cooling load in summer and the heating load in winter. It has been formed on the surface of architectural glass such as bills.
  • the Low-E film is a film structure in which a noble metal film consisting mainly of an acid-zinc (ZnO) film, Z-silver (Ag), etc. is laminated in this order on a substrate such as glass. It is the laminated body which has.
  • noble metal films mainly composed of silver or the like have poor chemical durability such as moisture resistance and acid resistance, and there is a problem that sufficient improvement cannot be achieved even by coating with an acid zinc film. Therefore, in order to shut off the noble metal film and the outside air, the laminated film is disposed inside the double-glazed glass, that is, on the side of the gap formed by two glasses.
  • this method handles single plates!
  • the durability at the time of use and the durability during the storage period are not solved and problems still remain.
  • Patent Document 1 a zinc oxide layer is formed immediately below the silver layer, and a protective metal layer mainly composed of zinc or zinc is formed directly above the silver layer. Has been disclosed.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 11 157881
  • the Low-E film has other problems. That is, as described above, the Low-E film has a higher reflectance than the double-layer glass that does not use the force Low-E film that is normally used in the state of double-layer glass. Therefore, the phenomenon power that doubles the reflection image peculiar to the double-glazed glass appears more strongly than the double-glazed glass that does not use the Low-E film. Discomfort to the user.
  • the present invention is a multi-layer glass in which two glass plates are arranged to face each other, and a surface of the two glass plates facing the other glass plate of one glass plate.
  • the first oxide film ZAg film z metal film Z the second oxide film is laminated in this order, and the first oxide film is formed.
  • the thickness of the second oxide film is from 30 nm to 50 nm
  • the thickness of the Ag film is from 8 nm to 10 nm
  • the thickness of the metal film is from 1 nm to 8 nm.
  • the thickness ratio of the first oxide film to the second oxide film is 0.9 or more and 1.7 or less.
  • the film thickness ratio between the first oxide film and the second oxide film is substantially equal to the above, or the first oxide film thickness when the first oxide film thickness is 1.
  • the reflectance around the wavelength of 550 nm can be reduced, and the reflected color can be neutral.
  • the double-glazed glass according to the present invention has a visible light reflectance of 8% or more and 25% or less as defined by J ISR3106 at the outdoor side when installed at the indoor / outdoor boundary, and L * a * b * In the color system, a * is -3.0 or more and 0.0 or less, b * is -9.0 or more and 0.0 or less (reflective color of almost neutral color), and the shielding coefficient is 0.57. It can be as follows.
  • the double glazing according to the present invention has a visible light reflectance of 8% or more and 15% or less as defined by J ISR3106 at the outdoor side when installed at the indoor / outdoor boundary, and L * a * b *
  • a * can be 1 to 1.0 or more and 5.0 or less
  • b * can be 1 20.0 or more and 0.0 or less.
  • the visible light transmittance specified in JIS R3106 be 50% or more and 75% or less.
  • the first and second oxide films are a stack of an acid-tin film and an A1-doped acid-zinc film, and the A1-doped acid-zinc film is the Ag film.
  • the ratio of the A1 doped zinc oxide film thickness to the total film thickness of the oxide film is preferably greater than 10% and not greater than 40%.
  • the A1 content of the A1-doped zinc oxide film is preferably greater than 10% and not more than 25% in terms of atomic ratio to Zn.
  • the metal film is a Ti film or an A1 content of Zn. It is also preferable that the ZnAl alloy film has an atomic ratio of 1% to 25%.
  • the low-E film a thin Ag film and a slightly thicker metal film are disposed between the first oxide film and the second oxide film.
  • the visible light reflectance can be reduced, glare can be suppressed, and a preferable intermediate color multi-layer glass can be obtained. It is possible to sufficiently maintain both the force and the heat shielding function.
  • the durability of the Low-E film is related to the film stress of the upper dielectric layer of the Ag film.
  • the film stress can be reduced and durability Will improve.
  • the ability to further improve the discharge stability during film formation If the amount of doping is excessive, the film formation rate becomes slow because the material is coated with aluminum oxide during production. Therefore, from the viewpoint of production and quality, the more preferable A1 content of the A1-doped zinc oxide film is more than 10% and not more than 15% in terms of atomic ratio to Zn.
  • the A1 content in the A1-doped zinc oxide film is proportional to the ultraviolet transmittance of the Low-E film, and inversely proportional to the refractive index.
  • the A1 content of the A1 doped zinc oxide film is more than 10% and not more than 15% in terms of atomic ratio to Zn.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a multilayer glass according to the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a glass plate according to Example 1.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a multilayer glass according to the present invention.
  • the multilayer glass 1 is formed on the surface of one opposing glass plate 2.
  • the first oxide film 3, the Ag film 4, the metal film 5, and the second oxide film 6 are laminated in this order, and two sheets are combined through the gap 7.
  • These glass plates 2 can be tempered glass or flat glass used for ordinary window glass, etc., and the thickness is not limited, but for example, those of 4mm, 6mm, 8mm are used. can do.
  • Materials of the first oxide film 3 formed on the glass plate 2 and the second oxide film 6 formed as the outermost layer include a tin oxide film and an acid zinc film. It is possible to use a film such as an oxy-tin film, but a ZA1-doped oxy-zinc film laminate is formed on the lower and uppermost layers to form an oxy-tin film. It is preferable in terms of moisture resistance and chemical durability rather than the denseness of the film.
  • A1 doped oxide-zinc film is disposed on the Ag film 4 side, and A1 doped with respect to the total thickness of the oxide film It is preferable that the ratio of the acid zinc film thickness is 10 to 40% because the durability of the acid oxide tin film can be maintained without reducing the crystallinity of Ag. Also, if the A1 content of the A1-doped zinc oxide film is more than 10% and not more than 25% in terms of the atomic ratio to Zn, the durability deteriorates while maintaining the optical properties of the zinc oxide film. This is desirable because it can effectively reduce the stress of the film.
  • the thicknesses of the first oxide film 3 and the second oxide film 6 are 30 nm or more and 40 nm or less and 30 nm or more and 50 nm or less, respectively, in terms of low reflection and neutral color. Is preferable.
  • the thickness of the first oxide film 3 is 1, the thickness of the second oxide film 6 is preferably set in the range of 0.9 to 1.7.
  • This film thickness ratio reduces the reflectance of visible light having a wavelength near 550 nm, which hinders the favorable sensitivity when looking at the indoor side force that can be obtained only with the visibility of the outside air side force.
  • the reflection color tone can be neutral.
  • a neutral color means a gray having intermediate brightness and turbidity, that is, hue, saturation and lightness are almost intermediate.
  • the thickness of the Ag film 4 according to the present invention is not less than 8 nm and not more than lOnm, and is thinner than the Ag film used for the conventional Low-E film.
  • Various metal films can be used as the metal film 5, and in particular, a Ti film or A1 It is preferable to use a ZnAl alloy film having an atomic ratio with respect to the content force n of 1% or more and 25% or less. Further, it is more preferable that the composition of the ZnAl alloy film is such that the A1 content is 1% or more and 6% or less in terms of the atomic ratio to Zn, because the ultraviolet transmittance of the Low-E film can be reduced.
  • the thickness of the metal film 5 that is not oxidized and exists as a metal in the film structure is 1 nm or more and 8 nm or less, and is thicker than the metal film used for the conventional Low-E film. If the metal film 5 is disposed with a thickness in this range, it is possible to absorb solar radiation sufficiently, so that the heat shielding performance can be improved without increasing the reflectance, and the heat shielding coefficient should be 0.57 or less. it can.
  • the visible light reflectance specified in JIS R3106 on the outdoor side surface is within the range of 8% to 25%. I can do it.
  • a * in the L * a * b * color system can be set in the range of -3.0 to 0.0 and b * in the range of -9.0 to 0.0. The reflection color tone can be exhibited.
  • the visible light reflectance can be kept in the range of 8% to 15%, and a * in the L * a * b * color system is more than 1.0. 5.0 or less, b * can be in the range of 20.00 or more and 8.0 or less. Furthermore, if the configuration of the low-E double-layer glass of the present invention is adopted, the visible light transmittance specified in JIS R3106 can be in the range of 50% to 75%, and high visible light transmittance can be secured. be able to.
  • Soda lime glass having dimensions of 300 mm X 300 mm and a thickness of 6 mm was washed and dried to be used as a glass substrate.
  • the glass substrate was placed in a sputtering film forming apparatus and evacuated until the degree of vacuum became 5 ⁇ 10 4 Pa or less, and a heat ray reflective laminate was formed on the glass substrate surface as follows.
  • A1 is 13.1% in terms of the atomic ratio to Zn (A1 is the atomic ratio relative to the total amount of ⁇ ). 11.6%)
  • a power sword equipped with a doped zinc target is supplied with electric power from a DC power source to generate a glow discharge, allowing oxygen and zinc to react to produce a zinc oxide film, The power was adjusted to lkW. After that, the glass substrate was transported at a speed of 10.4 X 10 _3 m / s above the force sword, and the second layer was 4.5 nm thick and A1 was doped by 13.1% with respect to Zn. A zinc oxide film was produced.
  • argon gas is introduced into the apparatus, the vacuum degree is adjusted to 0.26 Pa or more and 0.8 Pa or less, and then power is supplied from a DC power source to a power sword equipped with a silver target to generate a glow discharge. Power was adjusted to 0.25 kW. Thereafter, the glass substrate was transported at a speed of 16.5 ⁇ 10 ” 3 m / s above the force sword to produce a 9.6 nm-thick silver film as the third layer.
  • A1 is 3.5% in terms of the atomic ratio with respect to Zn (A1 in terms of the atomic ratio with respect to the total amount of Zn)
  • Power was supplied from a DC power source to a power sword equipped with a doped zinc target to generate a glow discharge, and the power was adjusted to 0.2 kW.
  • the glass substrate was transported at a speed of 21.1 X 10 _3 m / s above the force sword, and a zinc aluminum film with a film thickness of about 5 nm and doped with 3.5% A 1 in terms of atomic ratio to Zn was produced. did.
  • a zinc target in which A1 is doped 11.6% by atomic ratio with respect to the total amount with Zn is provided.
  • Electric power was supplied to the force sword from a DC power source to generate a glow discharge, which allowed oxygen and Zn to react to produce a zinc oxide film, and the power was adjusted to lkW.
  • the glass substrate was conveyed over the force sword at a speed of 6.7 X 10 _3 mZs, and the film thickness lOnm was 13.1% in terms of atomic ratio to Zn (A1 in terms of atomic ratio relative to the total amount of ⁇ ). 11.6%) doped
  • a zinc oxide film was prepared.
  • the thickness of the oxidized zinc-aluminum film of the fourth-layer metal film was about 3-5 nm when the zinc oxide film doped with 13.1% A1 by atomic ratio to Zn was fabricated.
  • Table 1 shows the film configuration of the formed heat ray reflective laminate.
  • a combination of the first oxide tin (SnO) and the second A1 doped oxide / zinc layer is the first oxide.
  • a combination of the fifth A1 doped oxide / zinc layer and the sixth oxide / tin layer corresponds to the second oxide film.
  • the first oxide layer and the second oxide layer are interpreted in the same manner.
  • a low radiation multilayer glass having the configuration shown in Fig. 1 was produced by a conventional method.
  • the distance between the glass substrates of the low emission multilayer glass was set to 12 mm, and the inside (part 7 in FIG. 1) was filled with dry air.
  • the following evaluation was performed about the said low radiation multilayer glass. The results are shown in Table 2.
  • the shielding coefficient of the low radiation multilayer glass was measured based on JIS R3106.
  • the shielding coefficient is a relative value that represents the amount of inflow heat when the amount of inflow heat through a 3mm transparent glass plate (single plate) and re-radiation is 1, and is defined by JIS R3106.
  • the acquisition rate and shielding factor solar heat acquisition rate Z0.
  • the glass substrate formed with the heat ray reflective laminate was placed in an environment of 85 ° C and humidity of 95% using an environmental tester (manufactured by Suga Seisakusho). 48 hours
  • the film was held and the degree of deterioration of the film was observed.
  • the deterioration means that the silver layer is aggregated and white spots are formed on the film.
  • the results of visual discrimination of white spots are shown in the table.
  • the aggregation number was 2 or less Zlcm 2
  • the durability was shown as “good”, and when 3 aggregations were more than Zlcm 2 , the durability was inferior.
  • a heat ray reflective laminate was formed on a glass substrate in the same manner as in Example 1 except that the thickness of each layer was different. The film thickness of each layer was changed by adjusting the discharge power.
  • the membrane structure is as shown in Table 1.
  • Example 1 a low emission multilayer glass was produced in the same manner as in Example 1.
  • Table 2 shows the evaluation results of the low emission multilayer glass in the same manner as in Example 1. [0042] (Examples 3 to 6)
  • a heat ray reflective laminate was formed on a glass substrate in the same manner as in Example 1 except that the film configuration was different. The thickness of each layer was changed by adjusting the discharge power. The film configuration was as shown in Table 1.
  • a low emission multilayer glass was produced in the same manner as in Example 1.
  • Table 2 shows the evaluation results of the low emission multilayer glass in the same manner as in Example 1.
  • the thicknesses of the portion corresponding to the first oxide film and the portion corresponding to the second oxide film are in the range of 30 nm to 40 nm and 30 nm to 50 nm, respectively. Therefore, the visible light reflectance on the non-film surface side, particularly the reflectance at 550 nm, which has the highest visibility, could be kept low. As a result, the glare caused by the reflection on the non-film surface side was suppressed, and a neutral reflection color could be realized.
  • the reflectivity can be improved by setting the thickness of the third layer Ag film to a range of 8 nm or more and 10 nm or less.
  • the shielding coefficient can be suppressed to 0.57 or less, improving the neutral reflection color and the heat shielding performance. At the same time.
  • Comparative Example 4 it was possible to reduce the discomfort by setting the Ag film thickness to a neutral color, but the shielding coefficient increased.
  • the low radiation multilayer glass of the present invention high visible light transmittance can be ensured while maintaining the heat shielding performance, and therefore, it is preferably installed at the indoor / outdoor boundary such as a window. Can do.

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Abstract

【目的】 低放射性膜の特徴である遮熱性能を維持しながら、高い可視光透過率を発現す る低放射複層ガラスを提供する。 【構成】 本発明に係る低放射複層ガラスは、対向する二枚のガラス板の一方のガラス板 の表面に、第一の酸化物膜,Ag膜,金属膜,第二の酸化物膜をこの順に積層したものであり、第一の酸化物膜の厚さが30nm以上40nm以下、Ag膜の厚さが8nm以上10nm以下、金属膜の厚さが1nm以上8nm以下、および第二の酸化物膜の厚さが30nm以上50nm以下である。本発明に係る低放射複層ガラスを室内外境界に設置したときの室外側面において、JIS R 3106で規定する可視光反射率は8~25%であり、L*a*b*表色系におけるa*は-3.0以上0.0以下、b*は-9.0以上0.0以下のほぼ中性色の反射色調を呈し、かつ、遮蔽係数が0.57以下である。

Description

明 細 書
低放射複層ガラス
技術分野
[0001] 本発明は、熱線遮蔽積層膜を有する低放射 (Low Emission, Low— E)複層ガ ラスに関する。
背景技術
[0002] 熱線遮蔽積層体 (以下 Low— E膜とも称する)は、熱線 (赤外光)を反射する機能を 有することから、夏季の冷房負荷や冬期の暖房負荷の緩和を目的として、住宅ゃビ ルなどの建築用ガラスの表面に形成されてきた。
[0003] Low— E膜は、ガラス等の基体上に酸ィ匕亜鉛 (ZnO)膜 Z銀 (Ag)等を主成分とす る貴金属膜 Z酸ィ匕亜鉛膜をこの順に積層した膜構成を有する積層体である。このう ち、銀等を主成分とする貴金属膜は耐湿性、耐酸性などの化学耐久性が劣悪であり 、酸ィ匕亜鉛膜被覆によっても十分な改善がなされないという問題があった。そこで、 貴金属膜と外気を遮断するため、積層膜は複層ガラスの内側、すなわち、二枚のガ ラスによって形成される間隙側に配置されていた。しかし、この手段では単板の取り 扱!、時の耐久性や保存期間中の耐久性にっ 、ては解決されず、依然として問題は 残されている。
[0004] 上記問題を解決するため、たとえば特許文献 1では、銀層の直下層に酸化亜鉛層 を、銀層の直上層には亜鉛または亜鉛を主成分とした保護金属層がそれぞれ成膜さ れたものが開示されている。
特許文献 1 :特開平 11 157881号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] し力しながら、 Low— E膜には、その他の問題点も存在している。即ち、前記したよ うに Low— E膜は通常複層ガラスの状態で用いられている力 Low— E膜を使用しな ぃ複層ガラスと比較して反射率が高い。したがって複層ガラスに特有の反射像が二 重となる現象力 Low— E膜を使用しない複層ガラスと比較してより強く現れ、これが 利用者に不快感を与えて 、る。
[0006] 二重反射像がより強く現れる原因は、 Low— E膜が反射率の高い銀膜を有するた めである。銀膜が厚くなると反射率が高くなり、さらに、反射色が赤みを帯びるように なる。このように、遮熱性能をより高くするためには銀膜を厚くしなければならず、厚く すると二重反射像がより強く現れるという矛盾がある。この矛盾は前記特許文献 1で は解決されていない。
課題を解決するための手段
[0007] 上記課題を解決するため本発明は、二枚のガラス板を対向配置した複層ガラスで あって、前記二枚のガラス板のうち一方のガラス板の他方のガラス板に対向する表面 には、第一の酸ィ匕物膜 ZAg膜 z金属膜 Z第二の酸ィ匕物膜をこの順に積層した熱 線遮蔽積層体が形成され、前記第一の酸ィ匕物膜の膜厚は 30nm以上 40nm以下、 前記第二の酸ィ匕物膜の膜厚は 30nm以上 50nm以下、前記 Ag膜の厚さは 8nm以 上 10以下、前記金属膜の厚さは lnm以上 8nm以下であり、且つ前記第一の酸化物 膜と第二の酸ィ匕物膜の膜厚比は 0. 9以上 1. 7以下である構成とした。
[0008] 第一の酸ィ匕物膜と第二の酸ィ匕物膜の膜厚比を上記のようにほぼ等 、かまたは第 一の酸ィ匕物膜厚を 1とした際の第二の酸ィ匕物膜厚が 1. 7倍以下の厚みとすることで 、外観だけ
でなく内観にぉ 、ても視感度の最も大き 、波長 550nm付近の反射率を低減でき、 反射色を中性にすることができる。
[0009] また、本発明に係る複層ガラスは、室内外境界に設置したときの室外側において、 J ISR3106で規定する可視光反射率が 8%以上 25%以下であり、 L*a*b*表色系に おける a*がー 3. 0以上 0. 0以下、 b*がー 9. 0以上 0. 0以下(ほぼ中性色の反射色 調)で、且つ遮蔽係数が 0. 57以下とすることができる。
[0010] また、本発明に係る複層ガラスは、室内外境界に設置したときの室外側において、 J ISR3106で規定する可視光反射率が 8%以上 15%以下であり、 L*a*b*表色系に おける a*が一 1. 0以上 5. 0以下、 b*が一 20. 0以上 0. 0以下とすることができる。ま た、 JIS R3106で規定する可視光透過率が 50%以上 75%以下であることも望まし い。 [0011] また、前記第一および第二の酸化物膜が、酸ィ匕錫膜と A1ドープ酸ィ匕亜鉛膜との積 層体であって、 A1ドープ酸ィ匕亜鉛膜が前記 Ag膜側に配置され、かつ、酸化物膜の 全膜厚に対する A1ドープ酸ィ匕亜鉛膜厚の比率が 10%より大きく 40%以下であること が好ましい。
[0012] 前記 A1ドープ酸ィ匕亜鉛膜の A1含有量は、 Znに対する原子比で 10%より大きく 25 %以下であることが好ましぐ前記金属膜は Ti膜、または、 A1含有量が Znに対する 原子比で 1%以上 25%以下である ZnAl合金膜であることも好ましい。
[0013] 本発明によれば、 Low— E膜として、第一の酸ィ匕物膜と第二の酸ィ匕物膜との間に、 薄い Ag膜と少し厚めの金属膜を配置したことにより、可視光反射率を低減し、ぎらつ きを抑え、好ましい中間色の複層ガラスとすることができる。し力も、熱遮蔽機能も十 分に保持することができる。
[0014] Low— E膜の耐久性は Ag膜上層の誘電体の膜応力と関係しており、 A1を酸ィ匕亜 鉛膜中に多くドープすることで、膜応力を低減でき、耐久性が向上する。また膜作製 時の放電安定性も一層向上できる力 ドープ量が過多であると生産時に材料が酸ィ匕 アルミニウムにより被膜されることで成膜速度が遅くなる。よって生産と品質のノ《ランス から、前記 A1ドープ酸ィ匕亜鉛膜のさらに好ましい A1含有量は、 Znに対する原子比で 10%より大きく 15%以下である。
[0015] また前記 A1ドープ酸ィ匕亜鉛膜中の A1含有量と Low— E膜の紫外線透過率が比例 であり、屈折率と反比例している。 A1含有量が多い場合、屈折率力 、さく Low— E膜 の反射率を低減できるが、紫外線透過率が増加する。よって紫外線透過率と膜屈折 率のバランスに関しても前記 A1ドープ酸ィ匕亜鉛膜のさらに好ま ヽ A1含有量は、 Zn に対する原子比で 10%より大きく 15%以下である。
図面の簡単な説明
[0016] [図 1]本発明に係る複層ガラスの断面図
[図 2]実施例 1に係るガラス板の断面図
発明を実施するための最良の形態
[0017] 以下に本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて説明する。図 1は本発明に 係る複層ガラスの断面図であり、複層ガラス 1は、対向する一方のガラス板 2の表面に 、第一の酸化物膜 3、 Ag膜 4、金属膜 5および第二の酸ィ匕物膜 6をこの順に積層し、 間隙 7を介して二枚組合せたものである。
[0018] これらガラス板 2は、通常の窓ガラス等に使用する強化ガラスや平板ガラスを使用 することができ、その厚さにも制限はないが、例えば 4mm、 6mm, 8mmのものを使 用することができる。
[0019] ガラス板 2の上に形成する第一の酸ィ匕物膜 3、および、最外層として形成する第二 の酸ィ匕物膜 6の材料としては、酸化錫膜、酸ィ匕亜鉛膜等を使用することができるが、 酸ィ匕錫膜 ZA1ドープ酸ィ匕亜鉛膜の積層体を採用し更に酸ィ匕錫膜を最下層及び最 上層に形成することで、酸ィ匕錫膜の緻密性より、耐湿性、化学耐久性の点で好ましく 、さら〖こは、 A1ドープ酸ィ匕亜鉛膜が Ag膜 4側に配置され、かつ、酸化物膜の全膜厚 に対する A1ドープ酸ィ匕亜鉛膜厚の比率を 10以上 40%以下とすることが、 Agの結晶 性を低減させず、酸ィ匕錫膜による耐久性向上を維持することができる点で好まし 、。 また、 A1ドープ酸ィ匕亜鉛膜の A1含有量は、 Znに対する原子比で 10%より大きく 25 %以下とすることが、酸ィ匕亜鉛膜の光学特性を維持しながら、耐久性が悪くなる原因 である膜の応力を効果的に低減できる点で望ましい。
[0020] 第一の酸ィ匕物膜 3および第二の酸ィ匕物膜 6の厚さはそれぞれ 30nm以上 40nm以 下、 30nm以上 50nm以下とすることが、低反射 ·中性色という点で好ましい。また、 第一の酸ィ匕物膜 3の厚みを 1としたとき、第二の酸ィ匕物膜 6の厚みは 0. 9から 1. 7の 範囲に設定することが好ましい。このような膜厚比にすることで外気側力もの視感度 だけでなぐ室内側力 見た際の好感度を阻害する 550nm付近の波長を有する可 視光線の反射率をより効率的に低減し、反射色調を中性色にすることができる。同時 に、 JIS R3106に規定する可視光透過率を高くする効果も期待できる。なお、本発 明において中性色とは、色相、彩度および明度がほぼ中間的、すなわち、中間的な 明るさ、濁度のグレーをいう。
[0021] 本発明に係る Ag膜 4の厚さは 8nm以上 lOnm以下であり、従来の Low— E膜に使 用する Ag膜よりも薄くしてある。 Ag膜 4をこの範囲に設計することで、赤みのある好ま しくない光の反射率を低く抑えながら赤外光は反射させることができる。
[0022] 金属膜 5としては、各種金属膜を使用することができるが、特に、 Ti膜、または、 A1 含有量力 nに対する原子比で 1%以上 25%以下である ZnAl合金膜を使用すること が好ましい。また、 ZnAl合金膜の組成を A1含有量が Znに対する原子比で 1%以上 6%以下とすると、 Low— E膜の紫外線透過率を低減できるため、さらに好ましい。金 属膜 5の酸化されずに金属として膜構成中に存在する部分の厚みは lnm以上 8nm 以下であり、従来の Low— E膜に使用する金属膜よりも厚くなるようにしている。金属 膜 5をこの範囲の厚さで配置すれば、十分に日射吸収を行うことができるため、反射 率を上げずに遮熱性能を向上し、遮熱係数を 0. 57以下とすることができる。
[0023] 本発明の複層ガラス 1を図 1の要領で室内外境界に設置したとき、室外側面におけ る JIS R3106に規定の可視光反射率を 8%以上 25%以下の範囲に収めることがで きる。また、 L*a*b*表色系における a*を— 3. 0以上 0. 0以下、 b*を— 9. 0以上 0. 0以下の範囲とすることが可能となり、ほぼ中性色の反射色調を呈するようにできる。
[0024] また、室内側面においても、可視光反射率を 8%以上 15%以下の範囲に収めるこ とができ、また L*a*b*表色系における a*を— 1. 0以上〜 5. 0以下、 b*を— 20. 0以 上一 8. 0以下の範囲とすることが可能となる。さらに、本発明の Low— E複層ガラス の構成をとれば、 JIS R3106に規定の可視光透過率を 50%以上 75%以下の範囲 とすることができ、高 、可視光透過率を確保することができる。
[0025] 以下に具体的な実施例(図 2)および比較例にもとづいて本発明を詳細に説明する 実施例 1
[0026] 寸法 300mm X 300mm,厚さ 6mmのソーダライムガラスを洗浄、乾燥してガラス基 体として用いた。前記ガラス基体をスパッタリング成膜装置内に設置し、真空度が 5 X 10_4Pa以下になるまで排気を行い、以下のようにしてガラス基体表面に熱線反射積 層体を成膜した。
[0027] (第 1層の成膜)
装置内に酸素ガスを導入し、真空度を 0. 26Pa以上 0. 8Pa以下に調整した後、錫 ターゲットが備えられた力ソードに直流電源より電力を供給してグロ一放電を生じさせ 、酸素と Snを反応させて酸ィ匕錫膜を作製できるようにし、電力を 0. 9kWに調節した。 その後、力ソード上方を 10. 3 X 10_3mZsの速度でガラス基体を搬送し、膜厚 32. 2nmの酸ィ匕錫膜を作製した。
[0028] (第 2層の成膜)
次に装置内に酸素ガスを導入し、真空度を 0. 26Pa以上 0. 8Pa以下に調整した後 、Znに対する原子比で A1が 13. 1% (Ζηとの合計量に対する原子比で A1が 11. 6% )ドープされた亜鉛ターゲットが備えられた力ソードに直流電源より電力を供給してグ ロー放電を生じさせ、酸素と亜鉛を反応させて酸ィ匕亜鉛膜を作製できるようにし、電 力を lkWに調節した。その後、力ソード上方を 10. 4 X 10_3m/sの速度でガラス基 体を搬送し、第 2層として膜厚 4. 5nmの、 Znに対する原子比で A1が 13. 1%ドープ された酸化亜鉛膜を作製した。
[0029] (第 3層の成膜)
次に装置内にアルゴンガスを導入し、真空度を 0. 26Pa以上 0. 8Pa以下に調整し た後、銀ターゲットが備えられた力ソードに直流電源より電力を供給してグロ一放電を 生じさせ、電力を 0. 25kWに調節した。その後、力ソード上方を 16. 5 X 10"3m/s の速度でガラス基体を搬送させ、第 3層として膜厚 9. 6nmの銀膜を作製した。
[0030] (第 4層の成膜)
次に装置内にアルゴンガスを導入し、真空度を 0. 26Pa以上 0. 8Pa以下に調整し た後、 Znに対する原子比で A1が 3. 5% (Znとの合計量に対する原子比で A1が 3. 4 %)ドープされた亜鉛ターゲットが備えられた力ソードに直流電源より電力を供給して グロ一放電を生じさせ、電力を 0. 2kWに調節した。その後、力ソード上方を 21. 1 X 10_3m/sの速度でガラス基体を搬送させ、膜厚約 5nmの、 Znに対する原子比で A 1が 3. 5%ドープされた亜鉛アルミ膜を作製した。
[0031] (第 5層の成膜)
次に装置内に酸素ガスを導入し、真空度を 0. 26Pa以上 0. 8Pa以下に調整した後 、 Znとの合計量に対し原子比で A1が 11. 6%ドープされた亜鉛ターゲットが備えられ た力ソードに直流電源より電力を供給してグロ一放電を生じさせ、酸素と Znを反応さ せて酸ィ匕亜鉛膜を作製できるようにし、電力を lkWに調節した。その後、力ソード上 方を 6. 7 X 10_3mZsの速度でガラス基体を搬送させ、膜厚 lOnmの、 Znに対する 原子比で A1が 13. 1% (Ζηとの合計量に対する原子比で A1が 11. 6%)ドープされ た酸化亜鉛膜を作製した。
Znに対する原子比で A1が 13. 1%ドープされた酸ィ匕亜鉛膜の作製時における第 四層金属膜の亜鉛アルミ膜が酸化された膜厚は約 3〜5nmであった。
[0032] (第 6層の成膜)
次に装置内に酸素ガスを導入し、真空度を 0. 26Pa以上 0. 8Pa以下に調整した後 、錫ターゲットが備えられた力ソードに直流電源より電力を供給してグロ一放電を生じ させ、酸素と錫を反応させて酸ィ匕錫膜を作製できるようにし、電力を lkWに調節した その後、力ソード上方を 8. 5 X 10_3m/sの速度でガラス基体を搬送させ、膜厚 24. 5nmの酸ィ匕錫膜を作製した。
[0033] 形成した熱線反射積層体の膜構成を表 1に示す。本実施例において、第 1層の酸 化錫 (SnO )と第 2層の A1ドープ酸ィ匕亜鉛層を組み合わせたものが前記第一の酸ィ匕
2
物膜に相当し、第 5層の A1ドープ酸ィ匕亜鉛層と第 6層の酸ィ匕錫層を組み合わせたも のが前記第二の酸ィ匕物膜に相当する。以下、第一の酸化物層、第二の酸化物層は 同様に解釈される。
[0034] 前記の熱線遮蔽積層体を形成したガラス基体と、同じ寸法で同じ厚みのガラス基 体を用い、常法により図 1に示す構成の低放射複層ガラスを製造した。ここで、前記 低放射複層ガラスのガラス基体の間隔を 12mmとし、その内部(図 1中 7の部分)には 乾燥空気を充填した。前記低放射複層ガラスについて、以下の評価を行った。結果 を表 2に示す。
[0035] (可視光反射率)
日立製作所製 U— 4000型分光光度計を使用して、実施例 1の低放射複層ガラス の室外側面と室内側面の反射スペクトルを測定し、 JIS R3106に基づいて可視光 反射率 (単位%)を算出した。
[0036] (色度)
日立製作所製 U— 4000型分光光度計を使用して、前記低放射複層ガラスの室外 側面と室内側面の反射スペクトルを測定し、 JIS Z8722に基づ 、て前記低放射複 層ガラスのそれぞれの面についての L*a*b*表色系における a*および b*を算出した [0037] (可視光透過率)
日立製作所製 U— 4000型分光光度計を使用して、前記低放射複層ガラスの透過 スペクトルを測定し、 JIS R3106に基づいて前記低放射複層ガラスの可視光透過 率 (単位%)を算出した。
[0038] (紫外線透過率)
日立製作所製 U— 4000型分光光度計を使用して、前記低放射複層ガラスの透過 スペクトルを測定し、 ISO 9050 : 2003に基づいて前記低放射複層ガラスの紫外線 透過率 (単位%)を算出した。
[0039] (遮蔽係数)
前記低放射複層ガラスについて、 JIS R3106に基づいて遮蔽係数を測定した。こ こで遮蔽係数とは、 3mmの透明板ガラス(単板)の透過、及び再放射による室内流 入熱量を 1とした時の流入熱量を表す相対値であり、 JIS R3106で規定される日射 熱取得率との間には、遮蔽係数 =日射熱取得率 Z0. 88の関係がある。
[0040] (耐久性)
実施例 1の熱線反射積層体の耐久性を評価するため、前記熱線反射積層体を形 成したガラス基体を、環境試験機 (スガ製作所製)を用いて 85°C、湿度 95%の環境 に 48時間
保持し、膜の劣化度合いを観察た。ここで劣化とは、銀層が凝集し、膜に白点が生じ ることをいう。白点を目視で判別した結果を表に示す。凝集数が 2個 Zlcm2以下で あれば耐久性が良として〇で示し、 3個 Zlcm2以上であれば耐久性が劣るとして X と表示した。
実施例 2
[0041] 各層の膜厚が異なる以外は実施例 1と同様に、ガラス基体上に熱線反射積層体を 形成した。各層の膜厚は放電電力を調整することにより変更した。膜構成は表 1に記 載の通りで
あった。また、実施例 1と同様に、低放射複層ガラスを製造した。前記低放射複層ガ ラスにつ 、て実施例 1と同様に評価した結果を表 2に示す。 [0042] (実施例 3〜6)
実施例 2と同様に、膜構成の異なる低放射複層ガラスを製造し、評価した。膜構成 は表 1に記載の通りである。評価結果を表 2に示す。
[0043] (比較例 1〜6)
膜構成が異なる以外は実施例 1と同様に、ガラス基体上に熱線反射積層体を形成 した。各層の厚みは放電電力を調整することにより変更した。膜構成は表 1に記載の 通りであった。また、実施例 1と同様に、低放射複層ガラスを製造した。前記低放射複 層ガラスにつ 、て実施例 1と同様に評価した結果を表 2に示す。
[0044] [表 1]
Figure imgf000011_0001
[0045] [表 2]
Figure imgf000012_0001
[0046] 実施例 1 6においては、前記第一の酸化物膜に相当する部分と前記第二の酸化 物膜に相当する部分の厚さを、それぞれ 30nm以上 40nm以下と 30nm以上 50nm 以下の範囲にしたため、非膜面側の可視光反射率、特に視感度の最も高い 550nm の反射率を低く抑えることができた。これにより、非膜面側の反射によるぎらつき感を 抑え、中性反射色を実現することができた。
[0047] また、第 3層の Ag膜の厚さを 8nm以上 10nm以下の範囲にすることにより反射率 を低減し、さらに第 4層の金属膜の厚さを lnm以上 8nm以下の範囲にすることによつ て遮蔽係数を 0. 57以下に抑えることができ、中性反射色と遮熱性能向上を同時に 満たすことができた。
[0048] 実施例 2および 5の結果から、金属膜として、 A1含有量力 nに対する原子比で 1% 以上 6%以下の範囲の ZnAl合金膜を使用することで、紫外線透過率を低減できるこ とがわかる。
[0049] 一方、比較例 1にお 、ては酸化物の膜厚が薄!、ため、また比較例 3では酸ィ匕物の 膜厚が厚 ヽために、非膜面色調が中性色から外れて不快感を与える色合 ヽとなった
[0050] また、比較例 2においては、 Ag膜を厚ぐ金属膜を薄くしたが、遮蔽係数を効果的 に低減することはできず、非膜面色調が中性色力 外れることとなった。
[0051] 比較例 4においては、 Ag膜厚を薄くすることにより色調を中性色として不快感を低 減することができたが、遮蔽係数が高くなつた。
[0052] 比較例 5にお 、ては、 Ag膜に接するように A1ドープ酸ィ匕亜鉛膜を作製して 、な ヽ ために、耐久性が悪い結果となった。
[0053] 比較例 6においては、 Ag層の上に酸ィ匕錫膜のみを成膜したために、耐久性が悪い 結果となった。
[0054] 本発明の低放射複層ガラスによれば、遮熱性能を維持しながら、高 、可視光透過 率を確保することが可能なため、好適に窓等の室内外境界に設置することができる。

Claims

請求の範囲
[1] 二枚のガラス板を対向配置した複層ガラスであって、前記二枚のガラス板のうち一 方のガラス板の他方のガラス板に対向する表面には、第一の酸化物膜 ZAg膜 Z金 属膜 Z第二の酸化物膜をこの順に積層した熱線遮蔽積層体が形成され、前記第一 の酸ィ匕物膜の膜厚は 30nm以上 40nm以下、前記第二の酸ィ匕物膜の膜厚は 30nm 以上 50nm以下、前記 Ag膜の厚さは 8nm以上 10nm以下、前記金属膜の厚さは In m以上 8nm以下であり、且つ前記第一の酸ィヒ物膜と第二の酸ィヒ物膜の膜厚比は 0. 9以上 1. 7以下であることを特徴とする低放射複層ガラス。
[2] 請求項 1に記載の低放射複層ガラスにおいて、前記複層ガラスを室内外境界に設 置したときの室外側において、 JIS R3106で規定する可視光反射率が 8%以上 25 %以下であり、 L*a*b*表色系における a*が— 3. 0以上 0. 0以下、 b*が— 9. 0以上 0. 0以下であり、遮蔽係数が 0. 57以下であることを特徴とする低放射複層ガラス。
[3] 請求項 1または請求項 2に記載の低放射複層ガラスにおいて、前記室内外境界に 設置したときの室内側において、 JIS R3106で規定する可視光反射率が 8%以上 1 5%以下であり、 L*a*b*表色系における a*が— 1. 0以上 5. 0以下、 b*が— 20. 0 以上 0. 0以下であることを特徴とする低放射複層ガラス。
[4] 請求項 1乃至請求項 3のいずれかに記載の低放射複層ガラスにおいて、 JIS R31 06で規定する可視光透過率が 50%以上 75%以下であることを特徴とする低放射複 層ガラス。
[5] 請求項 1乃至請求項 4のいずれかに記載の低放射複層ガラスにおいて、前記第一 および第二の酸ィ匕物膜が、酸ィ匕錫膜と A1ドープ酸ィ匕亜鉛膜との積層体であって、 A1 ドープ酸ィ匕亜鉛膜が前記 Ag膜側に配置され、かつ、酸化物膜の全膜厚に対する A1 ドープ酸ィ匕亜鉛膜厚の比率が 10%より大きく 40%以下であることを特徴とする低放 射複層ガラス。
[6] 請求項 1乃至請求項 5の 、ずれかに記載の低放射複層ガラスにぉ 、て、前記 A1 一プ酸ィ匕亜鉛膜の A1含有量は、 Znに対する原子比で 10%より大きく 25%以下であ ることを特徴とする低放射複層ガラス。
[7] 請求項 6に記載の A1ドープ酸ィ匕亜鉛膜の A1含有量は、 Znに対する原子比で 10% より大きく 15%以下であることを特徴とする低放射複層ガラス。
[8] 請求項 1乃至請求項 6のいずれかに記載の低放射複層ガラスにおいて、前記金属 膜は Ti膜、または A1含有量力 ¾nに対する原子比で 1%以上 25%以下である ZnAl 合金膜であることを特徴とする低放射複層ガラス。
[9] 請求項 8に記載の合金金属膜組成は A1含有量力 ¾nに対する原子比で 1%以上 6
%以下であることを特徴とする低放射複層ガラス。
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