具有功能性涂层和临时保护层的基材的制作方法_3

文档序号:9672147阅读:来源:国知局
交联,优选地在开放空气中和在环境温度下,或者 -通过电子束。
[0060] 该液体组合物另外包含聚合引发剂,其性质取决于所选择硬化的类型。例如,在热 硬化的情况下,使用苯甲酰过氧化物类型的引发剂。在通过紫外辐射的硬化的情况下,使用 称为光引发剂的引发剂。
[0061] 要保护的基材应该经受住高于200°C,优选地高于400°C的热处理。本发明因此涉 及任何由抗这些温度而不发生主要改变的材料组成的基材。作为基材,可以提到玻璃基材、 玻璃陶瓷基材、陶瓷基材、钢基材和具有高于250°C的熔点的金属基材。该基材优选地是玻 璃基材。
[0062] 有利地,该携带临时保护层的基材没有经历淬火,退火和/或弯曲类型的热处理, 即在高于200°C的温度的热处理。
[0063] 该玻璃基材可以是平面的、无色的和/或有色的。该基材的厚度优选地为1-19毫 米,特别地为2-10毫米,甚至3-6毫米。
[0064] 根据本发明的一种变型,该临时保护层可以在沉积另一个涂层步骤期间用来保护 该功能性涂层。这种其它涂层可以是在该基材的携带功能性涂层的主表面的一部分上或者 在该基材的没有携带功能性涂层的主表面的一部分上进行沉积。
[0065]特别地已知的是,为了获得在每个主面上携带功能性涂层的双功能化基材,在允 许沉积第二涂层的第二次通过期间,该首先沉积的功能性涂层与沉积装置的辊接触引起对 第一涂层的品质有害的改变(污染、划痕)。这些改变在沉积第二功能性涂层和任选的淬火 之后变得可见的。本发明允许通过用保护层保护第一涂层来克服这种问题,该保护层旨在 在双功能化基材的淬火或者弯曲期间消失。
[0066]根据本发明的另一种变型,该临时保护层可以用来在沉积功能性涂层期间保护该 基材的背表面。因为,在功能性涂层的沉积期间,基材(例如由玻璃制成)的背面在辊上通过 可以部分地改变所述表面(污物、划痕)。本发明允许在沉积第一涂层之前通过保护该基材 的后表面来克服这种问题。
[0067 ]该临时保护层可以被沉积在: -在该基材的每个主表面上,和/或 -在该基材的至少一个边缘上,和/或 -在该基材的每个边缘上。
[0068]当该临时保护层被沉积在该基材的每个主表面上和在该基材的边缘上时,这时在 该基材的整个表面积上提供化学保护和/或机械保护。
[0069]该临时保护层可以在切割步骤之前或之后被沉积在玻璃基材上,即在具有最终尺 寸或者接近于该最终尺寸(粗制的)的玻璃基材上。
[0070]本发明的另一主题是用于保护包含基材的制品的方法,该基材包含两个定义由边 缘分开的两个主表面的主面,所述玻璃基材携带在一个主表面的至少一部分上沉积的功能 性涂层,所述保护方法包括下列步骤: -制备包含(甲基)丙烯酸酯化合物的液体组合物,该(甲基)丙烯酸酯化合物选自包含 至少一个(甲基)丙烯酸酯官能团的单体、低聚物、预聚物或者聚合物, -将该组合物施用至该功能性涂层的至少一部分上,优选地借助于辊,至少1微米的厚 度, -使该组合物交联以便形成临时保护层。
[0071] 该保护方法包括经由在高温的热处理除去所述临时保护层的步骤。该热处理温度 高于200°C,高于300°C,或高于400°C。该热处理选自退火,例如通过快速退火,如激光或者 火焰退火,淬火和/或弯曲。
[0072] 该液体组合物优选地包括低于20%重量的溶剂,相对于该液体组合物的总重量,和 0.05至5?3.8粘度。
[0073]该用于保护基材的方法还包括经由热处理除去所述临时保护层的步骤。该热处理 选自退火,例如通过快速退火,如激光或者火焰退火,淬火和/或弯曲。该热处理温度高于 200°C,高于 300°C,或高于400°C。
[0074]用于除去该保护层所需要的热处理可以是在静态或者动态炉中的退火。该热处理 这时可以具有改善在要保护的堆叠体中包括的一个或多个层的结晶的目的。
[0075] 该功能性涂层包括至少一个在通过磁控管的沉积步骤期间沉积的功能层。
[0076] 使该临时保护层在沉积该功能性涂层的步骤之后立即形成。根据本发明,当该临 时保护层可以在沉积该功能性涂层的步骤之后的少于10分钟,优选地少于5分钟,更好是少 于1分钟形成时,认为该临时保护层可以是"在...之后立即"形成。
[0077] 本发明还涉及用于包含基材的制品的生产线,该基材包含两个定义由边缘分开的 两个主表面的主面,所述基材携带: -在一个主表面的至少一部分上沉积的功能性涂层,和 -在该功能性涂层的至少一部分上沉积的由液体组合物获得的临时保护层, 特征在于它包含: i) 用于沉积功能性涂层的装置, ii) 用于沉积液体组合物的装置,其包含存储工具和允许以层形式施用所述液体组合 物的工具, iii) 用于交联的装置,例如热交联、UV照射交联或者电子束交联, iv) 用于允许所述基材从装置i)移动至iii)的工具。
[0078] 用于沉积功能性涂层的装置可以是热解沉积装置、化学途径沉积装置,优选地磁 场增强的(磁控管)阴极溅射装置。
[0079] 用于沉积液体组合物的装置,其包含存储工具和允许以层形式施用所述液体组合 物的工具,优选地是辊式涂覆装置。这种装置可以包含施用辊和支承辊。该液体组合物这时 可以通过栗入在构成存储工具的两个辊之间限定的空间中进行输入和通过辊的驱动进行 施用。
[0080] 优选地,该交联装置是UV灯。
[0081] 根据本发明保护的玻璃基材可以在沉积该功能性涂层之后立即进行堆叠而不交 叉污染也不出现机械划痕。
[0082] 根据本发明的被保护玻璃基材有利地满足下列标准: -机械划痕保护,其体现为例如至少7N的对Erichsen划痕试验(EST)抵抗性和高于20N 的对Clement测试抵抗性, -对加工的机械应力的防护,其体现为位于保护层下方的功能性涂层对不同存储方 法、洗涤机器的刷子和成型和切割的提高的抵抗性, -湿腐蚀防护,特别地在储存或者输送期间经受水膜冷凝的银层的腐蚀机理 -在淬火期间(持续足以使得玻璃在允许明显的能源节约的时间期间保持高度发射性 的时间)的保护层的强度, -保护层与功能性涂层的优异粘合作用,以便在淬火之前经受住所有的加工步骤而不 分层, -在淬火或者弯曲的情况下,不管加热类型为如何(辐射的/对流的),去除临时保护层 而不留下矿化残留物。 实施例
[0083] I.使用的材料 1.基材和功能层 使用的基材是通过漂浮方法获得的具有约6mm厚度的平面玻璃基材,该漂浮方法在于 将熔化玻璃倾倒在锡浴上。
[0084] 提供日光控制性质的并包含薄层堆叠体的功能性涂层使用磁控管阴极溅射装置 进行沉积。
[0085]第一功能性涂层,在下文称为三Ag层,从该基材开始依次包含三个银层(金属功能 层)和四个抗反射涂层的交替,每个抗反射涂层包含至少一个电介质层,使得每个金属功能 层被设置在两个抗反射涂层之间。这种功能性涂层的总厚度为200_250nm。
[0086] 第二功能性涂层(在下文中称为双Ag层)包含薄层堆叠体,该薄层堆叠体从该基材 开始依次包含两个银层和三个抗反射涂层的交替,每个抗反射涂层包含数个电介质层,使 得每个银层被设置在两个抗反射涂层之间。这种功能性涂层的总厚度为150nm至200nm〇
[0087] 第一和第二功能性涂层的上层选自: -0C1:2至5nm的氮化钛锆铪层(TiZrHfNx),其从金属钛靶、钛和锆的金属合金靶或者 钛、锆和铪的金属合金靶获得, -0C2:2至5nm的氧化钛层,从金属钛或者亚化学计量的氧化钛Ti0x(x〈2)靶获得,或者 -0C3:10至50nm的氮化硅层,从任选地掺杂的硅靶获得。
[0088] 2.临时保护层 使用包含至少一个丙稀酸酯官能团的低聚物和单体的混合物(由公司Sartomer销售) 制备了液体组合物: CN9276:四官能的脂肪族氨基甲酸乙酯-丙烯酸酯低聚物, SR351:三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三官能丙烯酸酯单体, SR833S:三环癸烷二羟甲基二丙烯酸酯,双官能丙烯酸酯单体。
[0089] 氨基甲酸乙酯-丙烯酸酯低聚物的存在允许调节该临时保护层的硬度和挠性。
[0090] 然后通过干燥或者通过UV交联使该临时保护层硬化。加入聚合引发剂并且聚合引 发剂根据交联类型进行选择。例如: -对于热交联,该引发剂是过氧化苯甲酰, -对于UV交联,该引发剂可以选自由BASF以名称Irgacure ?销售的光引发剂,如 Irgacure 500,由Lambson以名称Speedcure 500或者由Lamberti以名称Esacure HB销售的 光引发剂。
[0091] 该组合物以重量份进行限定。
[0092] 主要组分由低聚物、单体和任选的预聚物组成。
[0093] 通过辊式涂布将液体组合物施用于玻璃基材上。对于涂布辊,使用约15至25m/min 的速度获得在10至20微米之间的厚度。
[0094] 通过干燥硬化是临时层A在150°C进行加热15min并且因此完美地干燥和硬化。
[0095]在用于交联的UV下方通过之前,临时层D在IR类型烘箱中在至少120°C但是低于 170°C的温度下进行预干燥。
[0096]通过UV照射进行硬化的临时层B、C或者D通过由具有120W功率的水银灯提供的紫 外辐
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