作为平视显示器的复合玻璃板的制作方法

本申请是申请号为201080045308.8，申请日为2010年10月4日，同题的中国专利申请的分案申请。本发明涉及复合玻璃板、用于制备所述复合玻璃板的方法及其作为平视显示器(head-updisplay)的应用。
背景技术：
：平视显示器被广泛应用于航空。这种安装在飞行员直接视野中的系统显示了飞机自身以及其他飞机最重要的信息。这种确立于军事领域并大量使用的系统在民用领域，尤其在汽车领域也具有应用的可能性。这样，速度数据、与前车的距离或导航设备的方向数据可以直接显示在驾驶员的视线水平上。这种可能性明显改善了车辆的交通安全，因为驾驶员在观察仪器时，不能同时观察交通状况。随着机动车辆速度的增加，例如在高速公路上，车辆“盲”驶的距离非常显著，并且造成事故风险增加。如果平视显示器(hud)是由外部光源例如激光照明，则只能取决于环境光照条件和天气状况很困难地清楚照明领域。强烈的阳光和透过水滴的光反射使得看清在平视显示器中显示的数据明显变得困难。de60314613t2公开了一种光致变色的组合物及其制备方法。所述组合物包含线性、可交联的聚氨酯或聚氨酯-脲聚合物和一种光致变色的有机化合物。wo2004/099172al公开了一种基于芳基胺取代的苯并吡喃、萘并吡喃和菲并吡喃结构的光致变色组合物。us7,230,767b2公开了一种机动车辆玻璃上的屏幕系统。所述装置在内层玻璃朝向外面的一侧上含有发光化合物。所述发光化合物由光源照明，并且显现在机动车辆驾驶员视野中。本发明的目的在于提供一种复合玻璃板，其可以用作平视显示器，并且使得投影的象形图、数字和字符的良好的可识别性和高光度在明亮的视觉条件下也成为可能。技术实现要素：根据本发明，本发明的目的通过根据独立权利要求1、11、13和15的复合玻璃板、装置、其制备方法及其应用得以实现。优选的实施方案可见于从属权利要求。根据本发明的复合玻璃板包含至少一个上板、一个下板和至少一层聚合物层。所述板优选包括平板玻璃(浮法玻璃)、石英玻璃、硼硅酸盐玻璃、钠钙玻璃。所述板优选具有高于80％的平均光透射率(除非另作说明，平均光透射率为根据din5033标准，波长380nm-780nm波长范围的光的用a型光源和2°-标准观察者的光透射率)，优选高于90％。在360nm-420nm的波长范围内板光透射率优选具有>70％，特别优选>75％的光透射。中间层包含至少一种发光颜料和优选包含pvb(聚乙烯醇缩丁醛)膜。所述发光颜料优选包含在整个膜体积中。在本发明的范围内，发光颜料包括有机和/或无机发色或发光化合物、离子、团聚体和/或分子。发光涵盖荧光和/或磷光过程，因此包含电磁辐射激发和电磁辐射发射。发射辐射优选具有不同于激发辐射的波长。发射辐射优选具有更高的波长。所述pvb膜优选具有在405nm波长测得的>70％的，特别优选>82％的光透射率。pvb膜的光透射率可以通过膜厚度、聚合物组成、聚合度、聚合分布、uv阻断剂或增塑剂进行来调节。根据本发明的pvb膜使得激发的和发射的电磁辐射的仅微小减弱成为可能，并因此可以实现平视显示器的高亮度。所述pvb膜优选具有在375nm波长测得的>50％，更优选>60％，特别优选>70％的光透射率。在390nm-410nm波长范围内，所述pvb膜优选具有>75％，更优选>82％的光透射率。所述中间层优选包含pet(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、pvc(聚氯乙烯)、pu(聚氨酯)、eva(聚乙烯-乙酸乙烯酯)，以及它们的混合物和共聚物。中间层优选不含有在360nm-400nm之间的发荧光颗粒的激发光谱的范围内起作用的uv阻断剂。根据本发明的发光颜料优选作为uv阻断剂起作用。所述发光颜料优选在350nm-450nm，特别优选在390nm-420nm的范围内具有局部最大激发。在这个范围内将获得良好的结果。所述发光颜料优选在400nm-800nm，特别优选430nm-500nm的范围内具有局部最大发射。在这个范围内将获得良好的结果。所述中间层优选具有0.30mm-0.9mm，优选0.50mm-0.80mm的厚度。在这个层厚度范围内将获得良好的结果。发光颜料优选含有具有式r1-coo-p(oh)x(0-4)-coo-r2的对苯二甲酸羟烷基酯，其中，r1、r2为具有1-10个c原子的烷基或烯丙基残基，p为苯环，oh为键接到该苯环上的羟基基团，以及x为键接到该苯环上的羟基基团的数目。其结构通式为：所述发光颜料优选含有2,5-二羟基对苯二甲酸二乙酯。其结构式为：所述发光颜料优选含有苯并吡喃类、萘并吡喃类、2h-萘并吡喃类、3h-萘并吡喃类、2h-菲并吡喃类、3h-菲并吡喃类、光致变色树脂、香豆素类、黄嘌呤类、萘二甲酸衍生物、噁唑类、均二苯乙烯类、苯乙烯类、苝类、镧系元素，优选y2o3:eu、yvo4:tm、y2o2s:pr、gd2o2s:tb，和/或它们的混合物。所述发光颜料优选另外含有醇、酮、酯、胺、酰胺和/或它们的混合物作为溶剂。所述发光颜料特别优选另外含有乙醇、四氢呋喃和/或苄醇。所述中间层优选含有0.1g/m2-15g/m2的发光颜料。该数量数据基于约0.76mm的中间层的厚度给出。在这个范围内将获得良好的结果。所述上板和/或下板优选具有1mm-4mm，特别优选1.4mm-2.5mm的厚度。所述上板和下板可以具有不同的厚度。所述上板和/或下板优选具有色调和/或涂层。色调和/或涂层可以加强投影影象的对比，并且能避免发光颜料老化。朝向外部的上板优选含有色调和/或涂层，朝向内部光源的下板优选不含有色调和/或涂层。本发明进一步包括用于显示象形图、数字和/或字符的装置。所述装置包括如上所述的复合玻璃板和对准所述复合玻璃板的光源。所述光源发射出360nm-420nm的波长的电磁辐射。该由光源发射的辐射被中间层中的发光颜料所吸收，并以改变的波长重新发射。这一发射辐射通过观察者作为板上的像点而被感知。所述光源优选包括二极管激光器。本发明进一步包括用于制备复合玻璃板的方法。所述方法包括，在第一步中，将发光颜料施加于pvb膜上，该膜在下一步中被层压于上板和下板之间。所述层压优选在120℃-170℃的温度在10bar-15bar的压力下进行30min-240min的时间。在层压时，所述发光颜料优选均匀分布在整个pvb膜上。发光颜料优选通过喷涂、丝网印刷、胶印、喷墨印刷和/或柔性版印刷涂覆。本发明进一步包括所述复合玻璃板在建筑物、机动车辆、飞机和/或直升机中作为透明或半透明显示系统、平视显示器的应用，特别优选在机动车辆中作为挡风玻璃的应用。在下文中将借助于附图和实施例以及对比例对本发明进行详细解释。此附图仅仅为示意图，并未按实际比例。本发明并非限制于此。附图说明图为：图1根据本发明的复合玻璃板的横截面，图2中间层的横截面，以及图3根据本发明的装置的横截面。具体实施方式图1显示了根据本发明的复合玻璃板(i)的横截面，其由上板(1)、中间层(3)和下板(2)构成。图2显示了放大表示的中间层(3)，其由pvb膜(3b)和大幅放大的发光颜料(3a)组成。发光颜料(3a)优选统计分布在整个膜体积(3)中。图3显示了根据本发明的装置的横截面。所述由上板(1)、中间层(3)和下板(2)构成的复合玻璃板(i)被光源(4)，优选二极管激光器照射。位于中间层的发光颜料(3a)发出光，所述光通过观察者作为信号或象形图而被感知。在下文中将借助于实施例以及对比例对本发明进行详细解释。在两个系列实验中，将两种不同的pvb膜(3b)与发光颜料(3a)例如通过丝网印刷来印刷，并且随后，在荧光光度计中确定光度作为发射。实施例1(根据本发明)将在乙醇中的2,5-二羟基对苯二甲酸二乙酯(3a)印刷至厚度为0.51mm的pvb膜ag21(3b)(solutia,gent,belgien)。在pvb膜中2,5-二羟基对苯二甲酸二乙酯的浓度为3g/m2。在由2×2.1mm的透明玻璃制备的复合玻璃上，在405nm下测得的不含发光颜料的未印刷pvb膜的光透射率为86.4％。实施例2(对比实施例)将在乙醇中的2,5-二羟基对苯二甲酸二乙酯(3a)印刷至厚度为0.76mm的pvb膜rf41(3b)(solutia,gent,belgien)。在pvb膜中2,5-二羟基对苯二甲酸二乙酯的浓度为3g/m2。在由2×2.1mm的透明玻璃制备的复合玻璃上，在405nm下测得的不含发光颜料的未印刷pvb膜的光透射率为54.6％。将印刷的pvb膜曝露于405nm的激发波长的荧光光度计(perkinelmer)中。在448nm处的最大发射中测量发射辐射的强度。结果汇总于表1中。在第2个实验中，使用lumicam4.0/1300color(instrumentsystems,81673慕尼黑，德国)测定亮度。实施例发射[a.u.]亮度[cd/m2]1(根据本发明)6904362(对比实施例)780527根据本发明的实施例1的发射比对比实施例2中的高11.5％。根据本发明的实施例的亮度比对比实施例高20％。这些结果是令人惊讶和出乎预料的。附图标记列表：(1)上板，(2)下板，(3)中间层，(3a)发光颜料，(3b)pvb膜，(4)光源，(5)观察者，以及(i)根据本发明的复合玻璃板。当前第1页12