具有光学隔离器的发光玻璃窗单元及其制造

文档序号:10493807阅读:519来源:国知局
具有光学隔离器的发光玻璃窗单元及其制造
【专利摘要】本发明涉及发光玻璃窗单元(100)及其制造,该玻璃窗单元包含:第一玻璃基板(1),由无机玻璃制成,具有在550纳米下小于1.6的折射指数n1,具有第一(11)和第二(12)主面和边缘面(13),该第一主面带有漆料或珐琅形式的第一涂层(5),包含具有至少300纳米的厚度e2和具有在550纳米下最高1.35的550纳米下的折射指数n2的多孔二氧化硅层(2)的光学隔离器,光源(4),优选发光二极管阵列,光学耦合到该第一玻璃基板上,该第一玻璃基板引导由该光源发射的光,与该第一玻璃基板相关联的光提取装置(6)。其包含无机和透明的保护涂层(3),直接在该多孔硅层上方和直接在该第一涂层下方。
【专利说明】具有光学隔离器的发光玻璃窗单元及其制造
[0001]本发明涉及照明领域,更特别涉及具有光学隔离器的发光玻璃窗单元(vitrage)及其制造。
[0002]已经通过用发光二极管经由边缘面照亮玻璃板来形成发光玻璃窗单元。由此注入的光凭借与周围材料的指数的对比在该玻璃板内部通过全内反射来引导。随后借助散射部件来提取光。
[0003]文献WO 2008/059171结合图5提出了一种包含平面引导件的边缘照明发光板,其为2毫米厚的透明玻璃板,其边缘面耦合到光源上,所述光源为发光二极管阵列,并在第一主面上包含:
-具有大约300纳米的厚度和等于1.1的指数n2的不连续多孔层,其是多孔二氧化硅溶胶凝胶层,
-在该多孔二氧化硅层上并完全覆盖该第一表面的散射层。
[0004]当光源未点亮时,该板具有均匀和散射的白色外观,并例如用作隔离物以保护隐私(私密效果)。当光源点亮时,不具有多孔二氧化硅层的区域,例如装饰性带和/或构成标识元素、徽标、商标等等的那些通过对比被感知。
[0005]在一种变体中,例如用于瓷砖,低指数多孔二氧化硅层是连续的,该散射层是不透明的,例如为漆(lacquer),平面引导件是6毫米厚的玻璃砖,将散射光栅添加到该瓷砖的外表面上。
[0006]这种多孔层,因其低密度而具有显著低于玻璃的光学指数,使其能够将该玻璃与漆光学隔离。
[0007]但是,事实证明这种解决方案并非足够耐用,或者至少其效率并非最佳,并且更好期望在一个或多个明确限定的点处控制光的提取,例如均匀分布在玻璃表面上的点。
[0008]为了克服这些缺陷,本发明提出了一种发光玻璃窗单元,包含:
-第一玻璃基板,由矿物(透明玻璃、澄净(clair)玻璃、超透明玻璃)玻璃制成,具有在550纳米下,更好在整个可见光谱内小于1.65和甚至小于1.6的折射指数nl,具有第一和第二主面以及边缘面,该第一主面带有:
-漆料(paint)或珐琅形式的第一(吸收和/或散射)涂层,与第一主面光学接触,该第一涂层特别在第一基板的一个区域上或几个区域上是连续或不连续的,甚至基本上覆盖该第一基板,
-光学隔离器,在该第一主面上(特别是直接在该第一表面上,至少在具有光提取装置的区域外部)并在该第一涂层下,该光学隔离器包含(优选由其组成)多孔的,特别是溶胶-凝胶的,二氧化硅层,该层具有至少300纳米和优选最多1.5微米,更好至少400纳米的厚度e2,具有最高1.35,优选最高1.25和甚至小于1.2的在550纳米下的折射指数n2(更好在整个可见光谱中),
-光源,优选发光二极管阵列(排列,特别是成排)或提取光纤,光学耦合到该第一玻璃基板,优选通过该边缘面,称为耦合边缘面,或者作为一种变体光学耦合到主面之一(特别是具有用于容纳二极管的孔),该第一玻璃基板引导该光源所发射的光, -优选的,与第一玻璃基板相关联(任选单独出售或以套件形式的发光玻璃窗单元销售和/或由使用者添加)的光提取装置(用于提取来自该引导件的光)一一特别是在第一主面一侧上和/或在第二主面的一侧上(甚至优选在其上)和/或在该第一玻璃基板的本体内的散射装置一一该光提取装置任选构成聚光器。
[0009]该发光玻璃窗单元附加地包含直接在该多孔二氧化硅层上和直接在该第一涂层下的矿物和透明保护涂层。
[0010]本
【申请人】已经观察到,当该漆料直接施加到该多孔二氧化硅层上时,其作为光学隔离器的功能丧失。
[0011]有可能的是,该多孔层的孔隙,特别是在其表面上的开放孔隙,被漆料污染,非常特别的是该漆料的溶剂(水性和/或有机溶剂,特别如二甲苯)在制造过程中迀移到该孔隙中并保持被捕集在该孔隙中,即使在任选热处理(用于固定该漆料)之后也如此。
[0012]本
【申请人】甚至已经观察到,当珐琅直接施加到该多孔二氧化硅层上时,其作为光学隔离器的功能降低。
[0013]该保护涂层的透明性特别使得能够保持从第二主面一侧看到该漆料或珐琅,例如用于装饰目的。
[0014]该保护涂层的透明性在这里取广义含义,意味着穿透可见,该保护涂层有可能是无色的或着色的、具有中性色彩或色彩鲜艳的。该保护涂层可以为了附加的颜色随着用于装饰目的的漆料或珐琅的颜色来进行调节。
[0015]该保护涂层可以是本身(或基质)有色的和/或例如通过添加着色添加剂,可以含有金属胶体、金属氧化物或金属盐胶体。作为着色的二氧化硅溶胶-凝胶,可以提及来自文献WO 2013/054041的实施例。
[0016]为了简便起见,不含添加剂或填料,或更广泛而言不含(纳米)粒子的保护涂层可能是优选的。
[0017]该漆料或珐琅通常是不透明的(非常低或甚至零的透光率Tl)。
[0018]该保护涂层的透明性还能够通过缺少第一不透明涂层(涂层因而是不连续的)并通常也缺少提取装置(例如透明玻璃区域)的给定区域(或多个区域)中的透明性非常简单地保持透过发光玻璃窗单元的视野。
[0019]该第一涂层,特别是漆料,或者可以令更多光穿过,例如当作为薄层施加时和/或通过调节粘合剂中填料的含量。
[0020]该保护涂层的透明性使其能够在给定区域(或多个区域)中直接施加到第一表面上:
-缺少第一不透明涂层(涂层因而是不连续的)并在该保护涂层顶部具有提取装置,
-具有令光通过的第一涂层(至少在相同区域内)。
[0021]随后,优选地,选择该保护涂层具有在550纳米处(更好在整个可见光谱内)的折射指数n3,使得差值n3-nl,任选以绝对值形式(特别是n3>nl)为小于0.1,更好为最高0.05。
[0022]该玻璃窗单元可以在表面处具有主要为透明的区域,其为中心(透明玻璃区)或周缘:
-相邻(紧靠)或甚至毗邻(相临)具有提取装置的发光区域,或在两个(横向、纵向)发光区域之间,或甚至被发光区域围绕,如框架(其是连续的或离散部件的组装件), -和/或相邻或甚至毗邻具有该第一涂层(在受保护的光学隔离器上)的装饰性和/或遮蔽区域、在两个(横向、纵向等等)装饰性和/或遮蔽区域之间,甚至被装饰性和/或遮蔽区域围绕(其是连续的或离散部件的组装件)。
[0023]该发光玻璃窗单元可以在表面处具有主要为镜面的区域,其优选为中心:
-相邻或甚至毗邻具有提取装置的发光区域、或在两个(横向、纵向等等)发光区域之间,或甚至被发光区域围绕,如框架(其是连续的或离散部件的组装件),
-和/或相邻或甚至毗邻具有该第一涂层(在受保护的光学隔离器上)的装饰性和/或遮蔽区域、在两个(横向、纵向等等)装饰性和/或遮蔽区域之间,甚至被装饰性和/或遮蔽区域围绕(其是连续的或离散部件的组装件),其优选为周缘。
[0024]该保护涂层优选覆盖该多孔二氧化硅层的整个表面,为简单和甚至在适当情况下,覆盖一个或多个不具有该第一涂层的区域(或甚至所有该区域)。
[0025]该第一玻璃基板、多孔二氧化硅层和保护涂层组装件可以具有至少70%、80%和甚至至少90%的透光率Tl,特别是对于4毫米或甚至2毫米的厚度。Tl根据EN410标准用D65发光体测得。
[0026]该珐琅(6mail),类似漆料,因此具有与该保护涂层接触的第一主面(内部表面),和与该第一表面相对(因此远离该第一玻璃基板)的第二主面(外部表面),所述第二主面例如在安装后优选是如下表面,其是:
-自由的,面向不透明表面,特别是间隔最多I厘米并通过机械装置(螺钉、螺母、夹子等等)紧固,
-自由的,面向建筑(墙壁、隔板、天花板、屋顶)或甚至车辆的玻璃面,或 -可见或甚至可及(可触),
-涂有粘合剂以便附着到表面(墙面贴砖等等),在外周处或分布在该表面上。
[0027]为了便于生产,该发光玻璃窗单元可以包含由矿物玻璃制成的单一玻璃基板,或可以甚至不具有由刚性或半刚性或甚至柔性有机玻璃制成的玻璃基板,特别是聚碳酸酯PC、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、聚(对苯二甲酸乙二醇酯)PET。
[0028]在某些应用中,需要层压,具有矿物玻璃制成的第二玻璃基板的层压,例如用于层压玻璃隔板、层压玻璃入口门、车辆、路上车辆(汽车、卡车、火车、长途汽车、公共汽车)或水上车辆的层压玻璃窗单元(特别是车顶、挡风玻璃和甚至侧窗)。
[0029]此外,该第一涂层的第二表面可以与层压夹层接触,其可以是透明的、澄净的、超透明的或甚至有色的或散射的,第二(柔性、刚性或半刚性)玻璃基板优选由矿物玻璃制成,其可以是透明的、澄净的、超透明的或甚至有色的或散射的。
[0030]第二玻璃基板也可以由有机玻璃制成,特别是柔性的,如:
-优选与PVB或EVA层压的PET,功能(着色的、散射的)PET,
-或任选具有“硬质”层如硅氧烷的PE,
-或如文献EP 132 198中所述的与热塑性PU夹层层压的热固性PU。
[0031]在这种层压玻璃窗单元中,有可能具有以下体系:(光学隔离器/保护涂层)/第一涂层/第一层压夹层/载体如PET/第一电极/电可控光学系统/第二电极/载体如PET/其它层压夹层/第二玻璃基板。
[0032]在层压玻璃窗单元中,有可能具有下列体系:(第一涂层/保护涂层)/光学隔离器/第一玻璃基板/第一层压夹层/载体如PET/第一电极/电可控光学系统(优选液晶)/第二电极/载体如PET/其它层压夹层/第二玻璃基板。
[0033]该液晶电可控电可控光学系统可以占据该发光玻璃窗单元的表面的全部或一部分。其任选可以是该光提取装置的一部分或构成该光提取装置。
[0034]作为电可控光学系统,可以提及:液晶(优选)、光阀(SPD)、电致变色或甚至热致变色或thermotrope。可以提及申请EP 964 288、EP O 823 653 AUEP O 825 478 AUEP O964 288 A3和EP I 405 131中描述的液晶。
[0035]该第一涂层可以是不连续的。在这种情况下,对于第一涂层而言优选的是位于周缘并任选局部地在透明区域(透明玻璃区域)中的中心处。
[0036]该发光玻璃窗单元可以经由其第二表面与具有澄净或超透明矿物玻璃制成的第二玻璃基板的层压夹层层压。该层压夹层可以是透明的、澄净的、超透明的、在其本体内而非在表面处散射的,或可以带有散射层(墨水,印刷层)以形成(全部或一部分)提取装置。
[0037]在后一种层压构造中,引导发生在第一基板/层压夹层/第二基板组装件中;该光源可以光学耦合到第一玻璃基板,并通过任选(完全或部分)朝向该第二玻璃基板的边缘面光学耦合到第二玻璃基板。此外,该提取装置可以在层压夹层和/或第二基板上。
[0038]作为层压夹层(具有第一表面或第二表面),有可能特别地选择一个或多个热塑性材料的片材,例如由聚乙烯醇缩丁醛(PVB)制成(尤其用于汽车玻璃),由乙烯/乙酸乙烯酯(EVA)制成,由聚氨酯(PU)制成,或由多组分或单组分树脂制成,所述树脂可以热交联(环氧、PU)或用紫外辐射交联(环氧、丙烯酸树脂),尤其是亚毫米层压夹层,特别是0.38毫米或
0.76晕米。
[0039]该发光玻璃窗单元,其优选是单片(特别是单一矿物玻璃板)或层压的(与矿物或有机玻璃)可以是双层或三层玻璃窗单元一一如建筑或车辆的窗户(火车,例如侧窗等等)或建筑物或车辆(火车等等)的门的一部分。
[0040]在这种情况下,优选的是在发光玻璃窗单元(优选单片的)的大部分区域上,特别是在具有任选Gventuel)(局部)提取部件的中央区域(透明玻璃)上留下透明区域(不具有所述第一涂层或由部件制成的涂层)。还优选的是将该发光玻璃窗单元放置在建筑物或车辆的内部侧上。
[0041]该发光玻璃窗单元甚至可以是(专业)冷藏设备(特别是立式)的门的双层玻璃窗单元的一部分。在这种情况下优选的是留下透明区域(特别是不具有所述第一涂层或由部件制成的涂层),优选在大部分所述(优选单片)发光玻璃窗单元上,所述发光玻璃窗单元具有任选(局部)的提取部件。所述发光玻璃窗单元可以是所述冷藏设备的双重玻璃窗单元的最外侧玻璃窗单元。
[0042]该第一涂层可以:
-具有装饰作用(由一个或多个具有不同形状和/或颜色的部件制成,所述部件连接在一起或间隔开),
-和/或具有功能作用,例如:
-具有连接在一起或间隔开的不同形状和/或颜色的一个或多个信号发送部件和/或商业取向部件(标识等等),
-和/或用于遮蔽远离与该第一涂层接触或与该第一涂层间隔开的第二主表面的元件的部件,
-和/或用于在两个空间之间分离或保护隐私的部件:玻璃隔板、家用冰箱的玻璃门或窗。
[0043]为了便于制造,该保护涂层可以甚至存在于不具有该第一涂层的区域中,例如其可以是基本上在整个第一主面上,或在至少80%或至少90%上延伸的层。
[0044]为了便于制造,该光学隔离器(具有该多孔二氧化硅层)可以甚至存在与不具有该第一涂层的区域中,例如其可以是基本上在整个第一主面上,或在至少80%或至少90%上延伸的层,在适当情况下除了在该第一主面上具有提取装置的区域之外。
[0045]该保护涂层可以包含(更好由此组成)优选以下元素之一的氮化物、氧化物或氧氮化物:5丨、11、2广厶1,或下列元素1313、^\了3、¥、]\%、]\111、(:0、附、311、211丄6之一。
[0046]调节该保护涂层的厚度,以使其满足其保护作用,所述厚度随其性质而变,并间接地随其密度而变。
[0047]有利地,该保护涂层包含(更好由此组成)具有大于50纳米、甚至至少60纳米或至少80纳米或至少100纳米的厚度e3和至少1.4且甚至至少1.42、甚至至少1.44的在550纳米下(甚至优选在整个可见光谱内)的折射指数n3的(致密)二氧化硅层。
[0048]n3的选择表明该保护涂层是致密的。其不含通孔(具有等于e3或大致为e3的尺寸,即尺寸/e3为I至2),并且其甚至被认为基本不含孔隙,其体积分数至少小于10%,更好小于5% ο
[0049]该致密二氧化硅层包含(基本)连续的固相,而非主要采取(纳米)粒子或微晶的形式的固相。
[0050]致密二氧化硅层(尤其是并非有意制成多孔的层)如果通过物理气相沉积法沉积的话通常具有大约1.45的在550纳米下的折射指数,如果通过溶胶凝胶法获得的话该折射指数为1.42至1.46。
[0051]在试验过程中,本
【申请人】观察到,具有小于50纳米的厚度,该多孔二氧化硅层对污染物的阻挡是不充分的,非常特别对作为漆料的第一涂层而言。
[0052]该光损耗逐渐降低超过50纳米。从80纳米开始,观察到导向方面的显著改善。
[0053]该多孔层可以是二氧化娃纳米粒子的紧凑堆叠(compact stack),例如通过溶胶凝胶法获得,或优选是包含二氧化硅基体(也称为二氧化硅阵列)的二氧化硅层,所述二氧化硅基体含有孔隙并优选通过溶胶凝胶法获得。非常特别地,包含(基本)连续的固相,由此形成致密孔隙壁的多孔层优于采取(纳米)粒子或微晶的形式的固相。
[0054]存在多种可用于制造该多孔二氧化硅溶胶凝胶层的造孔剂。由此,文献EP I 329433公开了由在酸介质中水解的四乙氧基硅烷(TEOS)溶胶制得的多孔二氧化硅层,并且基于聚乙二醇叔苯基醚(称为Triton)的造孔剂为5至50克/升。这些造孔剂在500°C下燃烧释放孔隙。这种非局部性的造孔剂具有中间体形式,并不可控地在整个结构中扩展。
[0055]其他造孔剂是已知的,如溶解的阳离子表面活性剂分子的胶束,任选为水解形式,或是阴离子或非离子表面活性剂的胶束,或例如嵌段共聚物的两亲性分子的胶束。此类试剂以具有2至5纳米的小尺寸的狭窄通道或相对圆形的孔隙的形式生成孔隙。
[0056]优选地,用特定造孔剂获得多孔层,如聚合物珠粒,其部分使得能够更好地控制孔隙尺寸,尤其是获得大的孔隙尺寸,更好地控制孔隙的组织,尤其是获得均匀的分布,以及更好地控制层中孔隙数量和更好的再现性。该聚合物珠粒可以具有聚合物芯和矿物壳。
[0057]该孔隙的最小特征尺寸可以甚至更优选为大于或等于30纳米,优选小于120纳米,更好小于100纳米。同样优选地,该孔隙的最大特征尺寸可以甚至更优选为大于或等于30纳米,优选小于120纳米,更好小于100纳米。
[0058]最大尺寸除以最小尺寸的纵横比可以为小于2,甚至小于1.5。
[0059]在一个优选实施方案中,该多孔二氧化硅层是在其体积中具有闭孔(优选通过二氧化硅的壁划界)并特别地在其表面上具有开孔的二氧化硅基体,所述闭孔,其尤其具有基本卵形或基本球形的形状,各自具有至少30纳米的最小尺寸和至多120纳米,优选75纳米至100纳米的最大尺寸(优选包括界限),并且该保护涂层包含具有大于所述孔隙的最大尺寸且优选为亚微米级的厚度e3的层。
[0060]在其体积内含有闭孔的多孔层是机械稳定的,即使对高孔隙浓度也不会坍塌,该孔隙可以容易地相互隔离,甚至个别化。
[0061]该孔隙可以是细长的,尤其类似于稻米粒的形状。甚至更优选地,该孔隙可以具有基本球形或卵形的形状。优选地,大多数所述闭孔,甚至其至少80%,具有所给的基本相同的、尤其是细长的、基本球形或卵形的形状。
[0062]大多数(甚至80%或甚至95%或甚至全部)的所述闭孔可以优选具有75至100纳米(优选包括界限)的最小特征尺寸,和优选最大尺寸。
[0063]在该多孔层中,该孔隙可以具有不同尺寸,即使这并非优选。
[0064]该孔隙可以进一步地在尺寸方面是单分散性的,该孔隙尺寸可以设定在30纳米、优选40纳米和甚至更优选50纳米、并优选小于120纳米的最小值。
[0065]按体积计孔隙的比例可以优选为大于50%和甚至大于65%,并优选小于85%。
[0066]但是,要注意的是,74%的最大体积分数是适用于相同尺寸的球的堆叠的最大理论值,无论其是什么。
[0067]该第一涂层可以面向该提取装置(因此面向该发光区域),特别是与第二主面相关联,并可以充分吸光或不透明,以至于不会看到来自第一主面一侧的光,明亮的光环。
[0068]该多孔二氧化硅层,特别是覆盖大部分和甚至至少80%或至少90%的该第一主面,具有至少一处中断,特别是具有至少厘米大小的宽度。
[0069]在第一实施方案中,该多孔二氧化硅层部分覆盖该第一表面,由此具有第一光学隔离区域,所述第一光学隔离区域附加地包含该保护涂层和该第一连续或不连续涂层,该第一光学隔离区域优选比提取装置更接近光源,并且相邻和优选毗邻该第一光学隔离区域的区域包含该提取装置,特别是由该第一涂层构成,该提取装置直接在该第一主面上,或直接在该保护涂层上并随后直接在该第一主面上,并优选具有优选使得nl_n’3(任选为绝对值形式)小于0.1和甚至小于0.05的在550纳米处的折射指数η’3可能是优选的。
[0070]在该不连续面中,该提取装置(该提取装置的全部或部分)由该第一涂层形成,优选覆盖该第一主面的大部分和甚至至少80%或至少90%。
[0071 ]该提取装置任选是散射层,其足够厚或在对提取装置不透明的覆层下方,使得光不会穿过或不能形成明亮的光环,该覆层可以由相同或不同于该第一涂层或该散射层的材料制成。
[0072]任选地,该多孔二氧化硅层是不连续的,由此具有附加地包含该保护涂层和该第一连续或不连续涂层的第二光学隔离区域,第二光学隔离区域,该提取区域在第一和第二光学隔离区域之间,特别是与所述第一和第二光学隔离区域相邻和甚至邻接。
[0073]在一个实施方案中,该多孔二氧化硅层部分覆盖该第一面并且是不连续的,由此具有附加地包含该保护涂层与该第一连续或不连续涂层的第一光学隔离区域,该第一光学隔离区域优选比提取装置更靠近该光源,并由此具有附加地包含该保护涂层与该第一连续或不连续涂层的第二光学隔离区域。提取区域包含该提取装置,并在该第一与第二光学隔离区域之间,优选与所述第一和第二光学隔离区域相邻和甚至邻接。
[0074]并且该提取装置由该第一涂层形成,所述提取装置直接在该第一主面上或直接在该保护涂层上,其随后直接在该第一主面上,并伸直具有使得nl_n’3(优选作为绝对值)为小于0.1和甚至小于0.05的在550纳米下的折射指数η’ 3。11’ 3>nl是优选的。
[0075]在一个实施方案中,通过在多个不连续面或具有宽连续面的情况下,该多孔二氧化硅层,特别是覆盖大部分第一主面和甚至该第一主面的至少80%或至少90%,具有至少一个不连续面,特别是具有至少厘米尺寸的宽度。该多孔二氧化硅层由此至少具有被该不连续面分隔的第一光学隔离区域和第二光学隔离区域,第一和第二区域分离或相互连接。
[0076]在一个实施方案中,该多孔二氧化硅层是不连续的,由此至少具有被不连续区域分隔的第一光学隔离区域和第二光学隔离区域,该保护涂层和该第一连续或不连续涂层存在于该第一光学隔离区域中,优选比提取装置更靠近光源,并且:
-该不连续区域包含并优选构成透明区域,优选比第一光学隔离区域更居中,该提取装置面向该不连续区域或从该不连续区域偏移,特别是具有大于该提取装置形成的发光区域和/或大于该第一光学隔离区域的表面积,
-和/或该不连续区域包含形成反射镜或双向镜的层(单层或多层)并优选由所述层形成,优选比直接在该第一主面上的第一光学隔离区域更居中的区域,任选具有由该第一涂层形成的(背部保护性或遮蔽性)覆层的该反射镜层特别分布在具有不连续面的整个第一面上,或甚至基本覆盖该第一面的固体层。
[0077]形成双向镜的层的实例描述在专利WO 2012/035258中。
[0078]在一个实施方案中,该多孔二氧化硅层、该保护涂层和该第一涂层在该第一主面的一部分上,例如在该第一基板的至多20%、甚至至多10%的部分上延伸。此外,该提取装置(所有分离的提取区域的表面或组合表面)可以在该玻璃窗单元的的一部分上、例如在该发光玻璃窗单元的至多40%、甚至至多30%或至多20%的部分上延伸。
[0079]在一个实施方案中,该多孔二氧化硅层、该保护涂层和该第一连续或不连续涂层在该第一主面的一部分上延伸,特别是在称为光学隔离边界的该第一主面的周缘上或周缘处的一部分上延伸,所述部分或边界在与光源光学耦合的一侧上,并且紧靠该部分或边界存在的是透明区域和/或具有该光提取装置的区域。
[0080]例如,具有包含(局部)光提取部件(连续光或闪光的装饰和/或信号)的透明玻璃区域,它们覆盖在该第一主面上和在该第一主面的周缘处的一部分,所述部分(边界)在与光源光学耦合的一侧上,或甚至在该第一面上和在该第一面的周缘处形成框架。该提取装置可以在第一面的一侧上(直接在其上),所述一侧在组装该发光玻璃窗单元后优选不容易接触。
[0081]该周缘部分例如为至多10厘米宽,沿耦合的边缘面并沿一个或多个其它边缘面。其例如是实心带或部件(features)形式的带--特别是在离开(各)边缘面时该特征的尺寸降低一一构成的黑色珐琅,例如在冷藏设备的玻璃门中使用的珐琅。
[0082]该漆料,优选漆,例如基于在大约170°C下交联几分钟的嵌段异氰酸酯PU树脂,该树脂特别以大约55重量%的量具有矿物材料(颜料和填料)。其它漆料采用无固化的双组分体系。干厚度通常为30至60微米,并可以根据颜色而改变。
[0083]该第一涂层可以是如申请GB 2 412 929或WO 2009/081077中所述的漆。
[0084]本发明的第一涂层的漆优选包含在沉积前为液体形式并适于在烘箱中干燥的合成树脂作为粘合剂。
[0085]该粘合剂有利地为聚氨酯树脂,通过羟基化树脂,特别是聚酯或聚醚树脂,优选丙烯酸类(或聚丙烯酸酯)树脂与异氰酸酯或聚异氰酸酯的交联获得,其具有对紫外辐射的高耐受性。在这种情况下,该羟基化丙烯酸类树脂优选衍生自丙烯酸-苯乙烯的聚合,而该异氰酸酯(或聚异氰酸酯)有利地不包含芳族类型的基团。这种特定组合使得特别能够获得低渗透性、良好的机械性质(例如在抗划伤性方面)和对紫外辐射的高耐受性。
[0086]漆可以包含基于丙烯酸类树脂,特别是与三聚氰胺和/或异氰酸酯交联的丙烯酸类树脂的粘合剂。
[0087]本发明的第一涂层的漆的粘合剂还可以含有或基于醇酸树脂,通过至少一种多元醇、至少一种多元酸和至少一种脂肪酸或油之间的化学反应获得。这些醇酸树脂优选缺少油,也就是说,该树脂中油或脂肪酸的重量含量优选小于或等于40%。该多元醇例如可以是甘油或季戊四醇化合物。该多元醇可以基于邻苯二甲酸酐。所述油可以是干性油(如亚麻籽油、木油或桐油)、半干性油(如大豆油、妥尔油、红花油或脱水蓖麻油)或非干性油(如椰子油或蓖麻油)。为了改善他们的耐水性,该醇酸树脂粘合剂还可以通过单体如苯乙烯、乙烯基甲苯或丙烯酸酯,或通过酚醛树脂或环氧树脂来改性。在热的作用下交联的氨基塑料醇酸树脂对本发明的第一涂层的漆而言是特别有利的粘合剂。该氨基塑料交联剂优选是脲-甲醛或三聚氰胺-甲醛树脂,其提供良好的耐水性,尤其是当它们以干醇酸树脂粘合剂重量的20重量%至30重量%的量提供时。
[0088]该漆还可以包含基于热固性丙烯酸树脂的粘合剂,例如通过羧酸化丙烯酸类树脂与环氧、酚醛或三聚氰胺-甲醛树脂的交联、含有羧酰胺官能的丙烯酸类树脂与环氧或醇酸树脂粘合剂的交联、或含有环氧官能的丙烯酸类树脂与酸或聚胺的交联获得的粘合剂。
[0089]该第一涂层,其为漆料,可以具有透明的促进粘合的子层,也称为粘合底漆,位于该保护涂层与该漆料之间,其作用在于改进粘合。这种子层优选基于硅烷,其能够避免湿气造成的脱层的风险。粘合促进剂(如硅烷)也可以分散在该漆料中。
[0090]因此,在一种构造中,粘合促进剂(特别是基于硅烷)以插在该漆料与该保护涂层之间和/或该漆料与聚合物夹层片材(与前述的两个玻璃基板层压)之间的层的形式存在,和/或分散在该漆料中。
[0091]为了优化漆料与任选的聚合物夹层片材之间的粘合,优选在热处理之前对该漆料施以等离子体作用,特别是经由电晕放电处理。出于相同的目的,还有可能在该漆料上沉积硅烷,例如通过喷涂或刷涂。这些处理能够使用与聚合物夹层片材的粘合力天然较弱的漆料,尤其是漆。然而,它们产生了附加的成本,并因此并非优选。
[0092]该漆有利地包含无机和/或有机颜料,优选无机颜料,以赋予所需的美学特性。这些颜料优选为耐受紫外辐射和耐受湿气的类型。在所用颜料中,例如为任选掺杂有过渡金属离子的钛或锆氧化物,或锆石(ZrS14)类型的混合氧化物。该颜料优选不含重金属如镉或铅。
[0093]该漆还可以含有无机填料,意在优化其物理化学参数,例如其粘度。所述漆的无机物类(颜料和填料)的总含量(表示为重量百分比)优选为40%至70%、或甚至50%至60%。
[0094]本发明的第一涂层的漆可以用本领域技术人员已知的任何类型的方法沉积,如帘幕涂布、气动喷涂、丝网印刷或辊涂。丝网印刷法的优点在于能够在没有掩蔽的情况下仅涂覆该第一基板的一部分。
[0095]辊涂法包括使该第一基板(具有光学隔离器和保护涂层)在两个辊之间通过,其中之一(通常为上辊)涂有漆。出于成本原因,所用方法优选为帘幕涂布,其中在基本垂直于这些基板的运行方向的一条直线上生成漆流,由此能够涂覆所述基板(已经具有光学隔离器和保护涂层)的整个表面。调节漆的流动速率和该基板的运行速度以获得具有所需厚度的沉积物,所述厚度优选在潮湿时为100至200微米。随后对涂有所述漆的第一基板(具有光学隔离器和保护涂层)施以热处理,所述热处理能固化该漆,更具体而言能排除溶剂并进行用作粘合剂的树脂的聚合和/或交联反应。所用温度优选为50°C至250°C,特别是100°C至200°C,以便赋予所述漆适于降低其透水性的交联度。固化后漆层的厚度优选为20至100微米,特别是40至70微米以获得所需不透明性。
[0096]该第一涂层的珐琅可以具有任何颜色并包含熔融的玻璃料和其它材料,特别是无机材料(颜料、填料等等)。
[0097]该提取装置形成一个或多个发光部件或区域。
[0098]该发光区域可以:
-具有装饰性、环境照明功能(由连接在一起或间隔开的一个或多个具有不同形状和/或颜色的部件制成),
和/或
-提供建筑照明,
-提供定向照明(聚光器提取装置),
-具有连接在一起或间隔开的不同形状和/或颜色的一个或多个信号发送部件和/或商业导向部件(标识等等)。
[0099]为了提取光,使用散射装置,这些装置通过玻璃片材的喷砂、酸蚀刻或沉积珐琅或散射糊剂类型的表面处理、或通过在玻璃本体内的激光蚀刻类型的处理来形成。
[0100]该散射提取装置为表面纹理化的形式,特别是第一或第二面的表面纹理化,或为散射层的形式,特别是珐琅、漆料、墨水(优选白色,或根据区域或需求为其它颜色)或(可去除的)散射粘着物。
[0101]对应于不具有光提取装置的本发明的发光玻璃窗单元的(中间)产品可以被销售给最终用户或客户,他们可以自行制造该光提取装置,特别是可擦除的或可去除的,优选在第二面上(尤其当该第一涂层覆盖该第一面时);例如经由粘着物或合适的记号笔。
[0102]该提取装置可以汇聚光(引导光发射),例如:
-面向提取装置以便在给定的方向上反射提取的光线反射装置,如文献FR 2 989 176中所述, -如文献WO 2005/018283中所述的透镜,
-第一玻璃基板,特别是以小于或等于45°的锐角斜切,描述在文献FR 2 987 043(特别是涂2中的实施例)中,具有反射器,所述反射器是反射和/或抛光表面。
[0103]该提取装置(所有或其一部分)特别可以在第二主面的一侧上,而不是在基本占据整个第一主面的多孔二氧化硅层下方。
[0104]根据一个特征,散射层,特别是该第一涂层或另一种珐琅,是具有至少50的亮度L*的白色,并且是该提取装置的一部分或构成该提取装置。颜色以已知方式通过L*、a*和b*参数来定义,并通过光谱色度计来测量。
[0105]在散射层在该第一面上的情况下,可以沉积该多孔二氧化硅层仅与该散射层(在任一侧上)相邻和甚至与之邻接,或事实上还可以覆盖该散射层或甚至磨砂区域。
[0106]在该第一面上的散射层优选具有大于或等于50%、或甚至大于或等于80%的漫反射因子。
[0107]在该第二面上的散射层优选具有大于或等于50%、或甚至大于或等于80%的漫透射因子。
[0108]该散射层可以是散射部件的组装件,称为散射阵列,非常特别用于需要制成尽可能均匀的大尺寸发光区域。
[0109]这种散射或背散射阵列因此可以由散射部件形成,所述散射部件例如具有0.2毫米至2毫米、优选小于I毫米的(平均)宽度和微米尺寸的厚度,例如5至10微米。部件之间的(平均)间隔可以为0.2至5毫米。为了形成这种阵列,有可能对层进行织构化。
[0110]在该发光区域中(在与具有提取装置如珐琅的面相对的一侧上和/或在具有提取装置如珐琅的面的一侧上),沿着光的传播轴,照明可以具有朗伯型,并且非定向型。由此,该亮度的优点在于基本相同,而不考虑观察的角度。
[0111]优选地,涂有提取装置(尤其是珐琅)的该第一玻璃基板具有小于45%、或小于40%或甚至小于35%的透光率。
[0112]该提取装置(尤其是珐琅)例如在该第一基板的一整个面上延伸,不连续地,或由此形成沿曲线和/或直线无规设置的几何形状。该珐琅具有例如分形几何形状。
[0113]按照另一特征,该提取装置不连续地延伸并连接暗区,尤其是具有沿着曲线和/或直线无规设置的几何形状,尤其具有至少厘米级长度(最大尺寸)的部件。
[0114]该发光区域可以覆盖一部分区域,由此令至少一个第一暗区(即不发光的区域)覆盖一部分区域,由此令至少一个第一区域一一其暗区选自透明区域(透明玻璃区域等等)或装饰区域(不透明和/或有色涂层,如第一涂层)或甚至反射区域,尤其是例如通过镀银形成反射镜一一覆盖有针对氧化进行防护的漆料。
[0115]该反射镜例如是来自SAINT-GOBAIN GLASS的SGG Miralite产品,具有针对氧化进行防护的漆料,该反射镜的镀银定位在与该第一涂层相同的面和/或相反面上的提取装置(珐琅、漆料)上。作为一种变体,该反射镜基于铬,如来自SAINT-GOBAIN GLASS的SGGMirastar产品,铬在具有该第一涂层和/或该提取装置(珐琅、漆料)的玻璃的面上或在相反的面上。
[0116]最大宽度,该宽度对应于该发光区域(具有任何可能的形状)的最小表面尺寸,可能优选小于200纳米,或甚至小于或等于100纳米,特别是用于留下大的暗区区域。该宽度是恒定的或可变的。
[0117]该发光区域可以是周边区域,特别是沿着至少一个边缘,例如形成至少一个条带或图案,而暗区更居中(并距光源更远)。
[0118]该散射层(该提取装置的全部或一部分),尤其是珐琅,可以是具有小于200毫米、或甚至小于100毫米和更优选小于或等于50毫米的宽度的连续表面层,或者可以是不连续的,并由具有小于200毫米、或甚至小于100毫米和更优选小于或等于50毫米的宽度(该部件的最小尺寸)的细部件的组装件构成。
[0119]该散射提取部件例如为几何形状:笔直或弯曲的条带、同心圆环、L形等等。该部件是相同或不同的,任选相互平行,并任选通过等距离间隔。
[0120]在一个优选实施方案中,该散射层(该提取装置的全部或一部分)由粘合剂中的团聚粒子组成,所述粒子具有0.3至2微米的平均直径,所述粘合剂的体积比例为10%至40%,并且该粒子形成尺寸为0.5至5微米的团聚体。这种优选的散射层特别描述在专利申请WO 01/90787 中。
[0121]该粒子可以选自半透明粒子,优选选自无机粒子如氧化物、氮化物和碳化物。该粒子优选选自二氧化硅、氧化铝、氧化锆、钛、铈的氧化物,或选自这些氧化物的至少两种的混合物。为了提取光,使用散射装置,这些装置通过玻璃片材的喷砂、酸蚀刻或沉积珐琅或散射糊剂类型的表面处理、或通过在玻璃本体内的激光蚀刻类型的处理来形成。
[0122]该散射层(该提取装置的全部或一部分)可以由含有粒子与粘合剂的元件组成,该粘结剂使得能够将颗粒团聚在一起。该粒子可以是金属的或金属氧化物,该粒子的尺寸可以为50纳米至I微米,优选该粘合剂可以是无机的以便提供耐热性。
[0123]该散射层(该提取装置的全部或一部分)可以由含有粒子与粘合剂的元件组成,该粘结剂使得能够将颗粒团聚在一起。该粒子可以是金属的或金属氧化物,该粒子的尺寸可以为50纳米至I微米,优选该粘合剂可以是无机的以便提供耐热性。
[0124]在一个优选实施方案中,该散射层(该提取装置的全部或一部分)由粘合剂中的团聚粒子组成,所述粒子具有0.3至2微米的平均直径,所述粘合剂的体积比例为10%至40%,并且该粒子形成尺寸为0.5至5微米的团聚体。这种优选的散射层特别描述在专利申请WO 01/90787 中。
[0125]该粒子可以选自半透明粒子,优选选自无机粒子如氧化物、氮化物和碳化物。该粒子优选选自二氧化硅、氧化铝、氧化锆、钛、铈的氧化物,或选自这些氧化物的至少两种的混合物。
[0126]例如,选择大约10微米的散射无机层(该提取装置的全部或一部分)。
[0127]有利地,发光区域为珐琅着色平板(flattint)(因此与毫米级点的离散部件的阵列相对的实心区域)特别具有至少毫米级的长度(最大尺寸)。
[0128]根据一个特征,提取珐琅具有下列组成:
-20重量%至60重量%的3102,
-10重量%至45重量%的尤其微米级的耐火颜料,尤其为T12;和 -优选不超过20重量%的氧化铝和/或氧化锌。
[0129]该T12颜料使得该珐琅足够不透明(该珐琅可以在断路状态下被看到)并降低Tl。提取珐琅组合物的实例包括由FERRO销售的称为Ferro 194011的珐琅、由JM销售的编号AF5000的珐琅和由Pemco销售的编号VV30-244-1的珐琅,其是非常白的,具有高于20的亮度,并具有低透光率低于40%。
[0130]有利地,布置该二极管以便沿两个平行的相对侧经第一玻璃片材的边缘面注入光。
[0131]作为光源,可以选择具有发射侧面(耦合至通常为二极管的主光源)的提取光纤。例如使用来自3M的称为3M? Precis1n Lighting Elements的光纤。
[0132]二极管是优选的。该二极管可以被(预)封装,即包含半导体芯片和封装所述芯片并具有多个功能的包装(例如由环氧树脂或PMMA制成):散射或聚焦元件、波长转换。该包装是共用的或独立的。
[0133]该二极管优选可以是简单的半导体芯片,例如具有大约100微米或毫米的尺寸。它们的宽度优选小于该第一玻璃基板厚度,尤其是如果没有层压在第二面一侧上的话。
[0134]该二极管可以任选包含(临时或永久的)保护性包装以便在操作过程中保护该芯片,或改善芯片材料与其它材料之间的相容性。
[0135]该二极管尤其可以选自以下发光二极管的至少一种:
-侧面发光二极管,即平行于电接触(的面)发光,发光面相对于载体定位至侧面;和 -二极管,其主发光方向相对于芯片的发光面垂直或倾斜。
[0136]光源的发光图可以是朗伯型的(lambert ien)。
[0137]优选地,芯片与第一片材之间的距离为小于或等于2毫米。
[0138]通过该提取部件提取的光可以凭借用于控制光源的装置,例如发出白光或红光、绿光、蓝光且优选白光的二极管组装件来闪光、改变颜色。
[0139]考虑到表皮深度,对于光学隔离来说,优选地:
-当n2为小于或等于1.3时,e2为至少600纳米;
-当n2为小于或等于1.25时,e2为至少500纳米;
-当n2为小于或等于1.2时,e2为至少400纳米。
[0140]可以肯定,选择e2为至少600纳米和甚至至少700纳米或至少800纳米。
[0141]所用第一玻璃基板可以是任意类型的平面(或任选弯曲的)玻璃(该玻璃,当涉及涂覆弯曲表面上,通过本领域技术人员已知的弯曲工艺弯曲)。其可以涉及单片玻璃板,即由单片玻璃组成的板,其可以通过浮法制造,该方法能够获得完全平坦和光滑的片材,或通过拉延或棍压工艺来制造。
[0142]作为玻璃材料的实例,可以提及浮法玻璃,任选化学或热硬化或回火,具有常规的碱石灰组成、硼硅酸铝、硼硅酸钠或任何其它组成。
[0143]该玻璃可以是透明的或超透明的,含有极低含量的氧化铁。其可以例如涉及由SAINT-GOBAIN GLASS以“DIAMANT”系列销售的玻璃板。
[0144]该基板可以是由钠钙硅玻璃制成的玻璃窗单元,特别是超透明的玻璃,并且该涂覆基板可以具有:
-在550纳米下或优选在整个可见光范围内大于或等于91%、或大于或等于92%或甚至93%或94%的光辐射透过率;
-和/或在550纳米下或优选在整个可见光范围内小于或等于7%、或小于或等于4%的光辐射的反射率。
[0145]该光学耦合的边缘面可以成型,特别是通过(圆形)机动车成形或直线成形。
[0146]在其中该第一涂层是白色或象牙色漆的情况下的一个优选实施方案包括使用超透明玻璃作为第一玻璃基板,也就是说,其氧化铁含量小于250 ppm,优选小于或等于200ppm,或150 ppm,并且其在D65发光体下对4毫米厚度的透光率为大于89%,特别是90%。已经发现,此类玻璃的光学性质使得能够获得该漆的白色或象牙色的优异渲染,而常见透明玻璃(其氧化铁含量为大约1000 ppm)的残留绿色色调特别明显。
[0147]该第一玻璃基板的厚度优选为2至19毫米,优选至多10毫米,特别是4至10毫米,且更特别为5至9毫米,尤其在建筑物中。
[0148]该第一玻璃基板可以被回火和/或弯曲,甚至在涂覆后。
[0149]具有溶胶凝胶层和保护涂层的第一玻璃基板可以在大于或等于450°C、优选大于或等于600°C的温度下进行热处理,并且尤其是钢化玻璃板或钢化弧形玻璃板。
[0150]优选地,为了简便起见,该多孔二氧化硅层是溶胶凝胶层,并且该保护涂层包含(更好由此组成)通过溶胶凝胶法而非物理气相沉积PVD,特别是磁控溅射一一其二氧化硅(或其它氧化物)层由于二氧化硅的电绝缘性质而更加昂贵和更耗时,并且令制造复杂化一一所获得的二氧化硅层。
[0151]该多孔二氧化硅和/或该保护涂层的二氧化硅可以是矿物的,或甚至是矿物/有机混杂的。该二氧化硅可以是掺杂的。该掺杂元素优选选自Al、Zr、B、Sn、Zn。引入掺杂剂以替代Si原子,其摩尔百分比可能和优选达到10%,甚至更优选高达5%。
[0152]有利地,该第一基板通过层压夹层层压到无机或有机玻璃制成的第二玻璃基板上,该层压夹层在该第二面上或在该第一涂层上,和/或该第一基板是双重或三重玻璃窗单元、绝热玻璃窗单元或真空玻璃窗单元的一部分,并且优选该第一涂层是自由表面,任选在组装件区域外部,和/或该保护涂层在具有自由表面的区域(透明玻璃区等等)中。
[0153]举例来说,该发光玻璃窗单元意在用于:
-建筑物玻璃窗单元,如发光壁板、发光窗户、吸顶灯、发光地板或壁砖、发光玻璃门、发光隔板、发光天花板、楼梯台阶、栏杆、扶手、柜台,
-运输车辆,如发光侧窗或发光玻璃顶棚或发光窗户或后窗、发光玻璃门,特别用于个人运输,如机动车或卡车,或用于公共运输,如火车、地铁、电车、公共汽车或水运或空运(航空器)交通工具,
-道路或城市照明,
-街道设施的玻璃窗单元,如公共汽车候车亭、栏杆、展示柜、商店橱窗、搁板、温室的发光玻璃部件,
-用于室内家具的玻璃单元,如发光的浴室墙壁、发光的镜子、家具的部分的发光玻璃部件,
-玻璃部件,特别是门、玻璃搁板、家用或专业冷藏设备的覆盖物。
[0154]本发明的另一个主题是并入本发明的发光玻璃窗单元的以下物品:隔板,特别是层压隔板、门(框架的或非框架的,特别是层压的)、窗户,特别是双层或三层玻璃窗、家用或专业冷藏设备的搁板或门(特别是双层玻璃门)、家具玻璃,尤其是碗橱门、天花板、护栏、壁板、壁砖、楼梯台阶、镜子、柜台或商店橱窗。
[0155]该隔板可以是固定的或为滑动板的形式,例如安装在轨道上。该门可以是内部门或外部门或浴室门。
[0156]对于公司的隔板、搁板、橱窗或房间(premi ses )的照明而言,珐琅和透明玻璃表面的组合的几何形状将有利地对应于公司的标志。
[0157]在车辆中,可以调节辐射的提取/转化(以及二极管的类型和/或位置和/或数量)用于:
-环境照明,用于阅读的光,特别是在车辆内部可视,
-发光信号,特别是在外部可视:
-通过远程激活:车辆在停车场中的监测,门(未)锁指示器,或 -安全信号,例如后刹车灯,
-在整个提取表面上基本均匀的照明(一个或多个提取区域,共同或单独的功能)。
[0158]该光可以是:
-连续的和/或间断的,
-单色的和/或多色的。
[0159]在车辆内部可视,由此可以具有夜间照明功能或者显示功能,用于显示所有种类的信息、设计、标志、字母数字标记或者其它信号类型。
[0160]作为装饰部件,其有可能形成例如一个或多个发光条带,或者外周发光框架。
[0161]可以制造单独的提取面(优选在车辆内部)。
[0162]将二极管插入这些玻璃窗单元内能够实现下列其它信号发送功能:
-显示意在用于车辆驾驶者或乘客的指示灯(例如:显示在机动车挡风玻璃上的引擎温度报警灯,显示电子除冰系统、窗户等等处于运行中的指示器),
-显示意在用于车辆外部人群的指示灯(例如显示在侧窗中的车辆警报处于运行中的指示器),
-车辆窗户上的发光显示器(例如紧急车辆上的闪烁发光显示器,显示车辆存在于危险中的低能耗安全显示器)。
[0163]该玻璃窗单元可以包含二极管,其可以接收控制信号,尤其在红外范围内,以便远程控制该二极管。
[0164]该玻璃窗单元意在装备任何车辆:
-陆路车辆,特别是机动车、多用途运载车、卡车或火车的侧窗,特别是具有作为保持窗户调节器系统的一部分的功能元件或者具有引擎盖装饰,
-陆路车辆,特别是机动车、多用途运载车、卡车或火车的移动或固定车顶,具有第一任选圆形片材,特别是层压玻璃窗单元,
-陆路车辆,特别是机动车、多用途运载车、卡车或火车的挡风玻璃,特别是具有在珐琅边界中或与之相邻处的发光区域(例如构成“HUD”信号),或者特别是在珐琅边界中或与之相邻处的后窗,
-空运交通工具的舷窗或挡风玻璃,
-水运交通工具、船、潜水艇的窗玻璃或顶部,
-火车或公共汽车中的双重或三重玻璃窗单元。
[0165]自然,本发明还涉及并入上文定义的玻璃窗单元的车辆。
[0166]此外,本发明的另一主题是制造如上所述的发光玻璃窗单元的方法,包括以下连续步骤:
-(I)在该第一基板的第一面上,施加构成该光学隔离器的二氧化娃层的材料的第一前体溶胶的第一层,其是掺杂或未掺杂的,特别是可水解化合物如硅卤化物或醇盐,在第一溶剂中,特别是水性和/或醇类溶剂,与特别是在含水悬浮液中的粒子形式的固体聚合物造孔剂混合,该粒子优选具有大于或等于50纳米、特别是75至100纳米(优选包括界限)和优选小于200纳米、更好小于130纳米的尺寸(最小和/或最大特征尺寸),
-(2)干燥该层,称为干燥层,优选在室温下或至多110°C的温度下,优选具有至多I小时的持续时间,特别是消除该溶剂,
-(3)在该干燥层上,施加构成形成该保护涂层的该二氧化硅层的材料的第二前体溶胶的第二层,其是掺杂或未掺杂的,特别是可水解化合物如硅卤化物或醇盐,在第二溶剂中,特别是水性和/或醇类溶剂中,
-(4)在至少450°C下热处理,特别是用于同时致密化该第一和第二层并去除该造孔剂,优选第一热处理(或超过200°C的第一热处理),
-(5)冷却,优选至室温,任选缓慢冷却尽可能避免破裂的风险(特别是与回火操作分离),
-(6)施加该漆料或珐琅(以液体形式),
-(7)任选的其它热处理,优选至多200°C(用于该漆料)。
[0167]在该基板上的沉积(I)和/或(3)可以通过喷涂、通过浸没并从二氧化硅溶胶中抽出(或浸涂)、通过旋涂、通过流涂或通过辊涂来进行。
[0168]由此能够选择由四乙氧基硅烷(TE0S)、硅酸钠、硅酸锂或硅酸钾、或获自有机硅烷前体的混杂材料制造的二氧化硅,所述有机硅烷前体的通式为:
R2nSi (ORl)4-H
其中η为O至2的整数,Rl为CxH2x+1类型的烷基官能,R2为包含例如烷基、环氧、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、胺、苯基或乙烯基官能的有机基团。这些混杂化合物可以以混合物形式使用或单独使用,在适当pH下溶解在水中或水/醇混合物中。
[0169]作为混杂层,可以选择基于甲基三乙氧基硅烷(MTEOS)—一具有非反应性有机基团的有机硅烷——的层。MTEOS是具有三个可水解基团并且其有机部分是非反应性甲基的有机娃烧。
[0170]优选地,第二溶胶是在醇基中,优选在异丙醇中的MTE0S/TE0S,特别是出于最佳润湿的目的,当目标厚度e3小于300纳米的时候,优于使用水性溶剂,并且甚至该第一溶胶是水性溶剂中的TEOS,并且聚合物粒子在水性悬浮液中。
[0171]当第二溶胶是在乙醇溶剂中的MTE0S/TE0S时,优选将厚度e3限制为大约120纳米、甚至100纳米。
[0172]但是,如果e3为至少300纳米并更好400纳米时,第二溶胶存在更多选择,例如在水性基底中的MTE0S/TE0S,特别是在酸(HCl)溶液中,例如在pH 2下。
[0173]更容易在该多孔二氧化硅层和固结的二氧化硅层上沉积该珐琅或该漆料。但是,或者如果该第一涂层是珐琅,将第二层干燥,并且该热处理(4)是唯一热处理以便消除该造孔剂和烧制该珐琅。
[0174]该热处理(第一和第二层或甚至具有珐琅或甚至漆料)可以在至少500°C下、或甚至至少600°C下发生,持续时间小于或等于15分钟,优选小于或等于5分钟,并任选后接回火操作。
[0175]这是因为这两个层和任选的珐琅能够经受在高温下的热处理而不开裂,并且不会显著削弱它们的光学性能和它们的耐久性。
[0176]热处理,特别是弯曲/成型处理,可以后接在至少600°C下的回火操作,持续时间小于或等于5分钟。
[0177]该热处理可以是在650°C至670°C之间的弯曲/成型处理,后接回火操作。
[0178]该热处理可以是2至4分钟的在600°C至650°C之间的弯曲/成型处理(不具有后继的回火)。
[0179]优选的是,热处理和/或冷却不是过于突然的以防止在该层中的开裂的风险。优选的是,造孔剂材料在全部材料固结和致密化之前去除。
[0180]该多孔二氧化硅层的折射指数可以根据孔隙体积来调节。有可能使用以下等式来计算该指数:
n=f.m+( Ι-f).ηΡ_,其中f是构成该层的材料的体积分数,m是其折射指数,npcxres是孔隙的指数,如果它们是空的话通常等于I。
[0181]尤其有可能选择以下聚合物之一制成的造孔剂:
-聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),
-(甲基)丙烯酸甲酯/(甲基)丙烯酸共聚物,
-聚碳酸酯、聚酯、聚苯乙烯等等聚合物,
-胶乳,
或这些材料的几种的组合。
[0182]该固体造孔剂可以有利地包含珠粒,优选聚合物珠粒,特别是PMMA、甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸共聚物或聚苯乙烯类型。该固体造孔剂可以是胶乳,优选丙烯酸或苯乙烯胶乳,在水中通过表面活性剂特别是阴离子型表面活性剂来稳定。
[0183]完全有可能制造微米尺寸和优选至多3微米的保护涂层。
[0184]本发明的细节和有利特征现在将根据下面的非限制性实施例并通过附图的方式而变得清楚:
-图1至4是在本发明的若干实施方案中的具有受保护的光学隔离器的发光玻璃窗单元的示意性和局部的横截面图。
[0185]该元件并非按比例的。
[0186]发光玻璃窗单元的实施例
图1显示了第一实施方案中具有受保护的光学隔离器的发光玻璃窗单元100的局部剖视图,包括:
-第一玻璃基板I,其在这里是矩形形状的玻璃窗单元,其是平坦的,或作为变体是弯曲的,由透明或超透明钠钙硅玻璃制成(例如对建筑物为大约6毫米,对机动车为至多3毫米),具有大约1.5的在550纳米下的折射指数nl,TL为至少90%,具有第一和第二主面11、12和第一边缘面13,
-光源4,这里是在印刷电路板(称为PCB)41上的发光二极管(成一排)的组装件,所述光源光学耦合到边缘面13上,称为该第一玻璃基板的引导边缘面,该第一玻璃基板引导该二极管发出的光,所述二极管优选与引导边缘面间隔至多2毫米,优选在边缘面上居中,并具有小于玻璃板I的厚度的宽度,
-与该第一玻璃基板相关联的光提取装置6,这里在第二主面12上,其具有至少50的亮度L*的散射层(优选为白色),优选散射珐琅,或者作为变体,是第二面的磨砂或聚光器或粘着物或墨水(可去除装置),该提取装置形成发光区域,这里是单一和例如居中的发光区域。
[0187]对其部分而言,该第一主面11依次包含:
-多孔二氧化硅溶胶凝胶层2,具有800纳米的厚度e2,并具有在550纳米下至多1.35的在550纳米下的折射指数n2,该多孔二氧化硅层2是具有封闭孔隙20和甚至在表面处的开放孔隙的二氧化硅基体,所述孔隙特别具有基本卵形或基本球形的形状,各自具有至少30纳米的最小尺寸和具有至多120纳米的最大尺寸,优选75纳米至100纳米,基本覆盖该该第一面11,具有内表面21和外表面22,
-直接在该多孔二氧化硅层上并覆盖整个多孔二氧化硅层的无机和透明的保护涂层3,其在这里是具有大于50纳米的厚度e3和在550纳米下至少1.4的折射指数n3的溶胶凝胶二氧化硅层,具有内表面31和外表面32,
-覆盖该第一面的第一装饰性涂层5,例如漆料,优选漆的连续层,该层是有色的(包括白色和黑色),优选具有不同于该提取装置的颜色,或者是作为单独或连续的有色离散部件(其具有一种颜色或具有不同颜色)布置的层,例如通过掩模或通过丝网印刷制得,该层具有内表面51和外表面52。
[0188]该玻璃窗单元I可以通过热处理回火以形成该溶胶-凝胶多孔二氧化硅层2和致密溶胶凝胶二氧化硅层3。该玻璃窗单元I可以通过热处理弯曲以形成溶胶-凝胶多孔二氧化硅层和致密溶胶凝胶二氧化硅层。
[0189]提取珐琅6例如具有以下组成:
-20重量%至60重量%的3102,
-1O重量%至45重量%的尤其微米级的耐火颜料,包括T i O2,和 -优选不超过20重量%的氧化铝和/或氧化锌。
[0190]该T12颜料令该珐琅足够不透明(该珐琅可以在关断状态下被看到)并降低该Tl。
[0191]珐琅组合物的实例包括由FERRO出售的称为Ferro194011的珐琅、由JM出售的标号AF5000的珐琅和由Pemco出售的标号VV30-244-1的珐琅。
[0192]该珐琅在这里是丝网印刷的,或作为变体是印刷的。可以设想,用于产生该溶胶凝胶层2、3的热处理用于烧制该珐琅。
[0193]该提取装置可以交替形成多个发光部件,例如作为宽的、优选周缘条带和/或更离散的,特别是几何形状部件。该发光部件形成装饰、指示牌、标志或商标。该照明可以是连续的或闪光的,和/或具有可变的颜色。
[0194]当然有可能使用不同的光提取装置以形成不同的发光区域。
[0195]其它二极管可以添加到相对的边缘面(这里未显示)上,尤其在大尺寸玻璃窗格和/或具有多个单独的厘米尺寸(提取)部件的情况下。
[0196]为了看到漆(或珐琅或其它漆料)的连续背景,对于该发光区域可能合意的是不会基本分布在整个玻璃窗单元上(以防止在带有提取装置的整个面上的提取)。
[0197]作为变体,如图1’中所示,其是详细视图,该散射层可以直接在该第一面上,在该多孔二氧化娃层2下方,任选在各边缘63和/或外表面62处具有厚度中断(rupture)或不均匀性。
[0198]该漆料(漆)因此具有与该保护涂层接触的第一主要内表面51和与该第一表面相对的第二主要外表面52(因此更远离该第一玻璃基板),所述第二主要外表面52是自由表面。
[0199]在安装该单片发光玻璃窗单元100后,该自由表面52可以朝向建筑物的不透明面(墙壁、隔板、天花板、屋顶)。该单片发光玻璃窗单元的自由表面可见或甚至可及(可触),或特别间隔至多I厘米和例如通过机械装置连接。在壁砖应用中,粘合剂用在该第一涂层上,特别是覆盖该玻璃基板的表面以便将其粘接到墙壁上。
[0200]在安装该单片发光玻璃窗单元后,该自由表面可以面向建筑物(墙壁、隔板、天花板、屋顶)或甚至车辆的玻璃面。
[0201]作为变体,构成连续背景的层5的第二表面52经由塑料如PVB或EVA制成的(例如透明或超透明)层压夹层层压到第二玻璃基板上,例如与该第一玻璃基板相同,例如以便形成隔板、天花板或地板。
[0202]作为变体,该面12经由塑料如PVB或EVA制成的(例如透明或超透明)层压夹层层压到第二玻璃基板上,例如与该第一玻璃基板相同。甚至有可能插入具有可变光学性质的电可控系统,即以下次序,在面12上:第一 PVB或EVA/第一透明电极支承体如PET/第一透明电极,特别是ITO或银多层/液晶层/第二透明电极,特别是ITO或银多层/第二透明电极支承体如PET/第二PVB或EVA。在关断状态下,该系统是不透明的,在开通状态下,该系统是透明的并显露该第一涂层。在开通状态下,该液晶层可以任选是除面12上的散射层之外的提取装置的一部分,或甚至取代面12上的散射层。该电可控系统不能覆盖整个面12,例如其可以从层6偏移。
[0203]作为变体,该受保护的光学隔离器(多孔二氧化硅2和致密二氧化硅3)可以(基本上)覆盖整个表面11,并且该涂层在一个或多个区域中,例如周缘区域和/或形成一个或多个装饰性部件。例如,可能需要保持透明玻璃区域。该玻璃窗单元随后可以是双重玻璃窗单元(或三重玻璃窗单元)如绝热玻璃窗单元的一部分,例如在该第一涂层5—侧上,与通过第一气体填充空间间隔开的第二玻璃窗单元组装。在这些玻璃窗单元之间在周缘处增加的是作为框架的第一聚合物密封和构成间隔物的夹层。通常,该夹层通过其侧面通过丁基橡胶连接,丁基橡胶还具有使该绝热玻璃窗单元内部对水蒸气密封的作用。该夹层定位在该玻璃窗单元内部,并靠近该玻璃窗单元的边缘面的纵向边缘,以制造周缘凹槽,密封剂类型的第一聚合物密封(例如由聚硫橡胶或聚氨酯制成)注入所述凹槽中。该密封剂保证了两个玻璃窗单元的机械组装,并确保对液体水或对溶剂的密封性。
[0204]图2显示了第二实施方案中具有受保护的光学隔离器的发光玻璃窗单元200的局部剖视图。
[0205]描述了相对于第一实施方案的仅有的差别。发光玻璃窗单元200不同之处如下。
[0206]该多孔二氧化硅溶胶凝胶层2和该保护性二氧化硅溶胶凝胶层3是不连续的,形成第一光学隔离区域24,这里其是周缘的,和单独的居中和/或周缘的第二光学隔离区域25,例如其在例如中心和/或周缘区域23中用胶带遮蔽后制造,优选具有至少厘米尺寸的宽度(最小尺寸)。作为变体,存在多个遮蔽区域。
[0207]该第一涂层5’是形成覆盖区域53的白色漆(或白色珐琅),其在该不连续区域(不具有受保护的光学隔离器)23中直接覆盖该(玻璃板I的)第一面,并同时形成提取装置,作为第二面上的提取装置的替代,或甚至与之并存。
[0208]但是,有可能仅在区域23中提供该白漆或珐琅,并在第一隔离区域24上选择具有连续或不连续表面54的一种或多种给定颜色的装饰性珐琅或漆,和/或在该第二隔离区域25上选择具有连续或不连续表面55的一种或多种给定颜色的装饰性珐琅或漆。
[0209]经由丝网印刷,该珐琅或漆可以是不连续的,甚至在自由区域23中,如果例如需要一个或多个透明区域的话,或如果该漆或珐琅由散射部件的阵列形成的话(均匀的光照渲染等等)。
[0210]或者,在不具有光学隔离器23的区域中,该保护性溶胶凝胶二氧化硅层3可以存在于该漆(或珐琅)5 ’下方,因为其具有可接受的折射率。此外,其是透明的。
[0211]图3显示了第三实施方案中具有受保护的光学隔离器的发光玻璃窗单元300的局部剖视图。
[0212]描述了相对于第二实施方案的仅有的差别。发光玻璃窗单元300不同之处如下。
[0213]该保护性溶胶凝胶二氧化硅层3存在于不具有光学隔离器的区域23中,因为其具有可接受的折射率。此外,其是透明的。
[0214]该提取装置6,例如优选白色的,散射珐琅不同于该第一涂层5,例如具有给定颜色(任选不同于白色)。该第一涂层5在不具有光学隔离器的区域23中覆盖该散射珐琅6(任选)。
[0215]或者,该提取装置6在相对面上,例如是可去除的,如粘着物或可擦墨水。
[0216]图3’显示了在第三实施方案的变体中具有受保护的光学隔离器的发光玻璃窗单元300’的局部剖视图。
[0217]描述了相对于第三实施方案的仅有的差别。发光玻璃窗单元300’不同之处如下。
[0218]该散射装置6,例如白色珐琅或漆(或磨砂或聚光器或可去除装置如粘着物或可擦墨水)在该第二面上并在两个区域上,例如两个带。存在于没有光学隔离的区域中的是反射镜7,特别是通过镀银形成(优选具有常规的镀银保护层),或作为变体为双向镜,例如铬基多层,如来自
【申请人】的产品SGG Mirastar。该保护性溶胶凝胶二氧化硅层3(在这里不存在于不具有光学隔离器的区域中)可以存在。该第一涂层5,这里是不连续的,可以覆盖该反射镜(特别是形成其保护层)。
[0219]两个发光区域6面向反射镜区域的周缘,或面向光学隔离区域。
[0220]有可能向相对的边缘面增加其它二极管。
[0221 ]这种照明反射镜300 ’可以经由第二面层压或在该第一面一侧上层压。
[0222]作为变体,不具有(光学)隔离的区域仅在一个区域上包含该反射镜层,特别是居中的,在任一侧上包含提取装置,例如该第一面的磨砂或散射层,特别是不同于或对应于在第一和/或第二光学隔离区域上的第一涂层5的白色漆料或漆,并甚至延伸到该(银基等)镜面层7的背面。
[0223]图4显示了在第四实施方案中具有受保护的光学隔离器的发光玻璃窗单元400的局部剖视图。
[0224]描述了相对于第一实施方案的仅有的差别。发光玻璃窗单元400不同之处如下。
[0225]该多孔二氧化硅溶胶凝胶层2、构成该保护涂层的二氧化硅溶胶凝胶层3和该第一涂层5,特别是遮蔽性(实心或不连续层)或装饰性珐琅例如在该第一面的边界15上,具有厘米尺寸,例如至多10厘米,优选构成围绕整个周缘的框架。存在于该第一面的更居中区域中的是该提取装置6,例如通过透明区域16间隔开的散射珐琅。玻璃窗单元400的透明度尽可能高。珐琅5是例如黑色或灰色的,用于遮蔽元件或部件(特别是在车辆中)和/或消除或减少高角度光纤的杂散光。该光学隔离器2能够回收某些光线用于引导。
[0226]二极管可以添加到与耦合边缘面相对的边缘上。该遮蔽性珐琅5优选构成周缘框架,优选如同受保护的光学隔离器。
[0227]作为变体,该提取装置6在另一面上。
[0228]该发光玻璃窗单元400,例如用于车辆(例如侧窗)、公共设施(公共汽车候车亭等)或建筑物,可以层压在该第一或第二面一侧上,或可以在第一或第二面一侧上安装在双重或三重玻璃窗单元中。
[0229]如果该提取装置是可去除的,如粘着物,第二面优选在玻璃窗单元(双重或三重绝热玻璃窗单元)之间的填充气体的空间的外部。
[0230]如果需要保护该提取装置,该第二面优选在玻璃窗单元之间的填充气体的空间的一侧上。
[0231]受保护的光学隔离器的实例
在具有6毫米厚度,编号El至E4的四块钠钙硅浮法玻璃板(如来自Saint Gobain GlassFrance的Diamant玻璃)的第一主面上,开$成受保护的光学隔离器,各自为多孔二氧化娃溶胶凝胶层的形式,其具有大约800纳米厚的厚度e2,含有大约18%的S12固体和大约80%的孔隙率,具有大约1.15的在550纳米下的折射指数n2,涂有(致密)二氧化硅层作为透明保护涂层,该层具有大约1.45的在550纳米下的折射指数n2和如下变化的厚度e3:
-对El:e3为大约80纳米,
-对E2:e3为大约130纳米,
-对E3:e3为大约200纳米,
-对E4:e3为大约250纳米。
[0232]制备用于所有这四个实施例的制剂。
[0233]将由12.45毫升四乙氧基硅烷(TE0S)(40重量%)和17.55毫升pH 2的HCl水溶液组成的溶液搅拌至少一小时。
[0234]向26毫升预水解的TEOS溶液中加入15毫升固体聚合物造孔剂的水溶液,其是由頂CD France SAS出售的BT21胶乳珠粒(Neocryl ?,直径为大约80纳米),以及9毫升pH的HCl0
[0235]来自实施例El至E4的各玻璃板用该液体混合物通过750 rpm的速度下和1000rpm/s加速30秒的旋涂法覆盖。
[0236]随后,在110°C下进行干燥30分钟。
[0237]干燥的层用液体组合物覆盖,其配方如下文所述由实施例El至E4不等。
[0238]El
将89.3克IPA添加到10.7克28重量%的四乙氧基硅烷(TEOS) +甲基三乙氧基硅烷(MTEOS)在异丙醇(IPA)中的溶液(来自Evonik的名为Xen1s ?的商品溶液)以获得3重量%浓度的 TEOS + MTEOSo
[Ο239] 该混合物通过旋涂法在1000 rpm/s加速30秒并在2000 rpm的速度下沉积在冷却的干燥层上。
[0240]E2
将89.3克IPA添加到10.7克28重量%的四乙氧基硅烷(TEOS) +甲基三乙氧基硅烷(MTEOS)在异丙醇(IPA)中的溶液以获得3重量%浓度的TEOS + MTEOS0
[0241]该混合物通过旋涂法在1000 rpm/s加速30秒并在2000 rpm的速度下沉积在冷却的干燥层上。
[0242]E3
将78.6克IPA添加到21.4克28重量%的四乙氧基硅烷(TEOS) +甲基三乙氧基硅烷(MTEOS)在异丙醇(IPA)中的溶液以获得6重量%浓度的TEOS + MTEOS0
[0243]该混合物通过旋涂法在1000 rpm/s加速30秒并在2000 rpm的速度下沉积在冷却的干燥层上。
[0244]E4
将78.6克IPA添加到21.4克28重量%的四乙氧基硅烷(TEOS) +甲基三乙氧基硅烷(MTEOS)在异丙醇(IPA)中的溶液以获得6重量%浓度的TEOS + MTEOS0[°245] 该混合物通过旋涂法在1000 rpm/s加速30秒并在2000 rpm的速度下沉积在冷却的干燥层上。
[0246]接着,各实施例El至E4如下进行退火:经10分钟升温至100°C,100°C下I小时,经3小时由10 °C至450 °C,450 °C下3小时,随后冷却。
[0247]作为变体,最大保持温度提高至600°C或甚至更高,而减少该保持的持续时间至小于15分钟,甚至5分钟,同时任选弯曲该玻璃和/或甚至任选进行回火操作。
[0248]作为变体,完全有可能制造更厚的保护涂层,例如具有微米尺寸,优选至多3微米。
[0249]有色漆制剂随后以实心层形式施加在各保护涂层上,具有50微米的厚度,根据帘幕涂布法沉积。该溶剂是二甲苯,或作为变体为水。
[0250]在已经干燥后,该漆含有以下成分:
-通过来自于丙烯酸苯乙烯的聚合的羟基化丙烯酸树脂与非芳族异氰酸酯的交联获得的聚氨酯树脂形式的粘合剂;和
-55重量%的量的矿物材料(颜料和填料)。
[0251]通过帘幕涂布获得该漆,接着干燥5分钟。
[0252]该提取装置是来自实施例1的白色散射珐琅,在该第二面的中心区域上。
[0253]垂直于实施例El至E4测得的亮度值是类似的。通过比较,在不存在保护性二氧化娃层的情况下,引导(guidage)不能令人满意。
【主权项】
1.发光玻璃窗单元(100,200,300,300’,400),包含: -第一玻璃基板(I),由无机玻璃制成,具有在550纳米下小于1.6的折射指数nl,具有第一(11)和第二(12)主面和边缘面(13),该第一主面带有: -漆料或珐琅形式的第一涂层(5,5 ’),与该第一主面光学接触, -在所述第一主面上和在所述第一涂层下的光学隔离器,所述隔离器包含具有至少300纳米的厚度e2和具有在550纳米下最高1.35的550纳米下的折射指数n2的多孔二氧化硅层⑵, -光源(4),光学耦合到所述第一玻璃基板上,所述第一玻璃基板引导由所述光源发射的光, -与所述第一玻璃基板相关的光提取装置(6,5’), 其特征在于其包含直接在所述多孔二氧化硅层上和直接在所述第一涂层下的无机和透明的保护涂层(3)。2.如前述权利要求中所要求保护的发光玻璃窗单元(100,200,300,300’,400),其特征在于该保护涂层(3)包含具有大于50纳米的厚度e3和在550纳米下至少1.4的折射指数n3的二氧化硅层。3.如前述权利要求任一项中所要求保护的发光玻璃窗单元(100,200,300,300’,400),其特征在于所述保护涂层(3)包含具有大于或等于80纳米的厚度e3和在550纳米下至少1.4的折射指数n3的二氧化硅层。4.如前述权利要求任一项中所要求保护的发光玻璃窗单元(100,200,300,300’,400),其特征在于所述多孔二氧化硅层(2)是在其体积中具有闭孔的二氧化硅基体,所述闭孔特别具有基本卵形或基本球形的形状,各自具有至少30纳米的最小尺寸和至多120纳米,优选75纳米至100纳米的最大尺寸,所述保护涂层包含具有大于所述孔隙的最大尺寸且优选为亚微米级的厚度e3的层。5.如前述权利要求任一项中所要求保护的发光玻璃窗单元(200,300,400),其特征在于所述多孔二氧化硅层(2)部分覆盖所述第一面(11),由此具有附加地包含保护涂层(3)和第一连续或不连续涂层(5,5’)的第一光学隔离区域(24),所述第一光学隔离区域优选比提取装置(5’,6)更靠近光源(4),并且其特征在于与所述第一光学隔离区域相邻并优选与之邻接的区域包含所述提取装置(6,5’),所述提取装置特别是由所述第一涂层(5’)形成,所述提取装置直接在所述第一主面(11)上或直接在所述保护涂层(3)上并随后直接在所述第一主面(11)上,并优选具有使得nl-n3,优选作为绝对值,为小于0.1的在550纳米下的折射指数n3。6.如前述权利要求任一项中所要求保护的发光玻璃窗单元(200),其特征在于所述多孔二氧化硅层(2)部分覆盖所述第一面(11)并且是不连续的,由此具有附加地包含所述保护涂层(3)和第一连续或不连续涂层(5’)的第一光学隔离区域(24),所述第一光学隔离区域优选比所述提取装置(5’)更靠近光源(4)并由此具有附加地包含所述保护涂层(3)和所述第一连续或不连续涂层(5)的第二光学隔离区域(24),并且其特征在于提取区域包含所述提取装置,并且在所述第一与第二光学隔离区域(24,25)之间,优选与所述第一和第二光学隔离区域相邻并甚至与之邻接,并且所述提取装置由所述第一涂层(5’)形成,所述提取装置直接在所述第一主面(11)上或直接在所述保护涂层(3)上,所述保护涂层(3)随后直接在所述第一主面(11)上,并优选具有使得nl-n ’ 3,优选作为绝对值,为小于0.1的在550纳米下的折射指数η’3。7.如前述权利要求任一项中所要求保护的发光玻璃窗单元(300’,400),其特征在于所述多孔二氧化硅层(2)是不连续的,由此具有至少第一光学隔离区域(24)和第二光学隔离区域(25),其通过不连续区域(23)分隔,所述保护涂层(3)与所述第一连续或不连续涂层(5)存在于所述第一光学隔离区域(24)中,优选比提取装置更靠近光源,并优选存在于所述第二光学隔离区域(25)中,并且其特征在于: -所述不连续区域包含透明区域并优选由透明区域构成,所述透明区域优选比所述第一光学隔离区域更居中,所述提取装置(6)面向所述不连续区域或从所述不连续区域偏移,特别是具有大于所述提取装置形成的发光区域和/或大于所述第一光学隔离区域的表面积, -和/或所述不连续区域包含直接在第一主面上的构成反射镜(7)或双向镜的层并优选由直接在第一主面上的构成反射镜(7)或双向镜的层构成,该反射镜层任选具有由所述第一涂层形成的背覆层,特别是保护或遮蔽性的背覆层。8.如前述权利要求任一项中所要求保护的发光玻璃窗单元(400),其特征在于所述多孔二氧化硅层(2)、所述保护涂层(3)和所述第一连续或不连续涂层(5)在所述第一主面的一部分上延伸,特别是在第一主面的周缘上和周缘处的一部分上延伸,所述部分称为光学隔离边界(15),所述部分或边界在与光源(4)光学耦合的一侧上,并且紧靠所述部分或边界存在透明区域和/或具有所述光提取装置的区域。9.如前述权利要求任一项中所要求保护的发光玻璃窗单元(100,200,300,300’,400),其特征在于所述第一涂层(5)是白色的,具有至少50的亮度L*,并且是所述提取装置(6)的一部分或构成所述提取装置(6)。10.如前述权利要求任一项中所要求保护的发光玻璃窗单元,其特征在于在所述保护涂层与所述第一涂层之间插入透明粘合底漆,其特别是基于硅烷。11.如前述权利要求任一项中所要求保护的发光玻璃窗单元(100,200,300,300’,400),其特征在于所述提取装置(6)是散射的,为表面纹理化形式,特别为第一或第二面形式,或为散射层形式,特别是珐琅、漆料、墨水或散射粘着物和/或形成聚光器。12.如前述权利要求任一项中所要求保护的发光玻璃窗单元(100,200,300,300’,400),其特征在于所述光源(4)是发光二极管阵列,优选在印刷电路板上对齐并光学耦合到所述边缘面。13.如前述权利要求任一项中所要求保护的发光玻璃窗单元(100,200,300,300’,400),其特征在于所述第一基板(I)是唯一由无机玻璃制成的玻璃基板,并且优选所述第一连续或不连续涂层具有朝向所述第一面取向的第一表面,在所述保护涂层上或甚至在所述第一面上,以及相对的第二主表面,其是自由表面或任选涂有粘合剂的表面。14.如前述权利要求任一项中所要求保护的发光玻璃窗单元(100,200,300,300’,400),其特征在于所述多孔二氧化硅层(2)是溶胶凝胶层,所述保护涂层(3)是溶胶凝胶二氧化硅层。15.如前述权利要求任一项中所要求保护的发光玻璃窗单元(100,200,300,300’,400),其特征在于所述第一玻璃基板(I)被回火和/或弯曲。16.如前述权利要求任一项中所要求保护的发光玻璃窗单元(100,200,300,300’,400),其特征在于e2为至少400纳米,甚至至少600纳米。17.如前述权利要求任一项中所要求保护的发光玻璃窗单元,其特征在于所述第一基板被层压夹层层压至优选由无机玻璃制成或由有机玻璃制成的第二玻璃基板,所述层压夹层在第二面上或优选在所述第一涂层上和/或其特征在于所述第一基板是双重或三重玻璃窗单元、绝热玻璃窗单元或真空玻璃窗单元的一部分。18.隔板、门、窗、搁板或家用或专业冷冻设备的门、家具玻璃,特别是橱窗门、天花板、栏杆、墙板、壁砖、楼梯调节、柜台、橱窗、镜子或车辆玻璃,并入如前述权利要求之一中所要求保护的发光玻璃窗单元(100,200,300,300’,400)。19.制造如前述权利要求任一项中所要求保护的发光玻璃窗单元(100,200,300,300’,400)的方法,其特征在于其包括以下连续步骤: -(I)在所述第一基板的第一面上,施加构成所述光学隔离器的二氧化硅层的材料的第一前体溶胶的第一层,其是掺杂或未掺杂的,特别是可水解化合物如硅的卤化物或醇盐,在第一溶剂中,特别是水性和/或醇类溶剂,与特别是在含水悬浮液中的粒子形式的固体聚合物造孔剂混合,所述粒子优选具有大于或等于50纳米、优选75至100纳米的尺寸, -(2)干燥所述层,称为干燥层, -(3)在所述干燥层上,施加构成形成所述保护涂层的所述二氧化硅层的材料的第二前体溶胶的第二层,其是掺杂或未掺杂的,特别是可水解化合物如硅的卤化物或醇盐,在第二溶剂中,特别是水性和/或醇类溶剂中, -(4)在至少450°C下热处理, -(5)冷却,优选至室温, -(6)施加所述漆料或珐琅。20.如前述权利要求所要求保护的制造发光玻璃窗单元(100,200,300,300’,400)的方法,其特征在于所述第二溶胶是TEOS/MTEOS,并且优选所述第一溶胶是在水性溶剂中的TEOS,所述聚合物粒子在水性悬浮液中。
【文档编号】G02F1/1335GK105849061SQ201480071810
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2014年12月23日
【发明人】S.莫尔伦, M.龙代, J-Y.拉吕, P.吉塞
【申请人】法国圣戈班玻璃厂
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