窗户结构的制作方法
【专利说明】窗户结构
[0001] 本发明涉及一种窗户结构，根据权利要求1所述可用于机动车上。
[0002] EP1010963 B1中描述的防弹窗户是一种特殊的窗户结构。透明多层防弹窗户由若 干透明板或数层玻璃或合成材料相互连接在一起，特别是其中采用诸如聚氨酯及聚乙烯醇 缩丁醛或其它热塑性材料或箱膜等合成材料制成的一层或几层夹层，位于玻璃窗、防弹玻 璃或聚碳酸酯之间，形成夹层结构。
[0003] 如果这种层合窗户结构长时间置于自然阳光下，比如几年，采用合成材料或塑料 有机合成物制成的夹层特性会下降。特别是，合成材料制成的窗户透明层会变得朦胧模糊， 导致窗户视线透明度下降。进一步而言，长时间自然阳光的照射也会导致塑料或其它有机 材料制成的夹层脆性增加，进而降低这种层合窗户结构的强度。
[0004] 因此，本发明的目的是提供一种窗户结构，能抑制窗户变脆变模糊的性能下降问 题。
[0005] 根据权利要求1所述的窗户结构能有效解决这个问题。本发明所述窗户结构特别 可使用在车辆上，尤其是机动车上，其包括玻璃、陶瓷、塑料或有机材料制成的透明窗户、夹 层和/或者箱膜，这些都以层叠的方式结合，其中窗户结构有透明红外线（=IR)过滤层装置 或一种IR过滤箱膜来过滤作用在窗户结构上阳光的红外线辐射。
[0006] 通过过滤IR辐射，本发明窗户结构的一大优点是能防止IR辐射造成窗户吸收过 多热量，因此，本发明窗户结构能避免由于IR辐射产生的热量造成的有机材料塑料层、其 它夹层或窗户的破坏，诸如电致变色夹层，这种热辐射会逐渐降低窗户结构中有机材料或 塑料夹层结构的性能。所以，由于有效过滤了 IR辐射，避免了 IR辐射产生的热量，减缓了 窗户结构性能下降、脆性加剧和模糊情况加重速度，本发明窗户结构的寿命得到增长。
[0007] IR过滤装置能吸收IR辐射，或更优选实施方案是，其可将作用的IR辐射反射出 去。所以，本发明窗户结构优选设有IR反射层装置，或一种IR反射箱膜，将外界作用在窗户 结构上的IR辐射反射出去。只有一部分IR辐射或在最佳情况下没有IR辐射可作用到塑 料、合成材料或有机材料的夹层及窗户上，从而降低或完全避免这些夹层的不良老化效应， 比如脆化和模糊。本发明的玻璃窗户结构有其决定性的优势，由于IR过滤装置的作用，该 结构在长时间的使用之后，其所需的透明度仍能得到保证。
[0008] 本发明玻璃窗结构可有IR过滤层装置，其包括一层反射层或数层反射层，用于将 IR辐射反射出去，以保证IR辐射的高过滤程度。
[0009] 优选实施方案是，本发明窗户结构有一种IR反射箱膜用于将IR福射反射出去，由 于IR反射热塑性箱膜在生产过程中易于处理及储存，这种设计有利于窗户结构生产的便 利性。
[0010] IR过滤装置及UV过滤装置可在整个窗户结构层压完成前，通过IR-υν组合过滤箱 膜的方式实现，从而进一步提高生产便利性。
[0011] 本发明窗户结构的IR反射层装置或箱膜，或IR-UV组合反射箱膜至少包括一层可 反射IR福射的胆留相层（cholesteric layer)，其中所述胆留相层至少能反射最大波长在 750至2000nm之间的IR ;或者，IR反射层装置或箱膜，或IR-UV组合反射箱膜包括数个可 反射IR辐射的胆甾相层，其中这些胆甾相层有不同的最大IR反射波长，位于750至2000nm 之间，从而保证在IR辐射波长范围内高度甚至完全将IR反射。波长在400至750nm之间 的可见光可完全透过IR过滤层，保证车辆窗户的使用性能。
[0012] 优选实施例是，IR反射层装置或箱膜，或者IR-υν组合反射箱膜包括至少四层胆 甾相层来反射IR辐射，其中第一胆留相层最大反射IR波长为943nm，第二胆留相层最大反 射IR波长为l〇85nm，第三胆留相层最大反射IR波长为1250nm，第四胆留相层最大反射IR 波长为1440nm，从而保证在IR最大波长范围内IR的反射效果。
[0013] 优选实施方案是，本发明窗户结构包含UV过滤装置或UV过滤箱膜。UV过滤装置 或箱膜可吸收UV辐射，或者优选实施例是其可反射作用在其上的UV辐射。所以优选实施 例是，本发明的窗户结构上有UV反射层装置或UV反射箱膜，来将外界作用在窗户结构上的 UV辐射反射出去。只有部分UV辐射，或在最佳情况下没有UV辐射能穿过过滤层到达窗户 基层以及塑料、合成材料或有机材料夹层上，从而降低甚至避免这些夹层的老化，比如脆化 或模糊。由于UV过滤装置的作用，本发明玻璃窗户结构的优势是在长时间使用之后，仍然 能保持所需的透明度。
[0014] 本发明的玻璃窗户结构上有UV过滤层装置，其包括一层反射层或数层反射层，来 反射UV辐射，从而保证UV辐射的高过滤程度。特别是，UV过滤装置包括至少一层或多层 胆甾相层来反射UV辐射。
[0015] 优选实施方案是，本发明窗户结构有一种UV反射热塑透明箱膜用于将UV辐射反 射出去，由于UV反射箱膜在生产过程中易于处理及储存，这种设计有利于窗户结构生产的 便利性。
[0016] IR过滤装置及UV过滤装置可在整个窗户结构层压完成前，通过IR-υν组合过滤箱 膜的方式实现，从而进一步提高生产便利性。
[0017] 优选实施方案是，UV过滤层装置或UV反射热塑性透明箱膜在UV电磁辐射的波长 范围内工作，大约在300至400nm之间，从而能抑制UV辐射。阳光中的可见光波长大致在 400至750nm之间，基本完全可通过UV过滤层，保证作为汽车玻璃使用要求。
[0018] 优选实施方案是，由于热塑性箱膜使用非常方便，UV过滤层装置可在玻璃窗结构 层合完成前就制备成热塑箱膜。另外，热塑性箱膜可作为层合结构的中间层的形式，便捷地 安装或集成在安全玻璃结构或防弹窗户多层结构上。
[0019] 根据本发明所述玻璃窗户结构的外层玻璃可由玻璃、玻璃质陶瓷或塑料材质组 成，IR过滤层装置可直接覆盖在外层玻璃上。优选实施方案是，UV过滤层装置或UV反射箱 膜与IR过滤层装置相邻层叠，面向窗户结构或车辆的内侧，从而确保随后设置的合成材料 夹层或多层结构免于IR及UV辐射的伤害。
[0020] 优选实施方案是，本发明窗户结构包括电致变色层装置或相应的电致变色热塑箱 膜，用以电子控制玻璃窗结构的透明度。
[0021] 在专利DE 698 10 776 T2中公开了一种电致变色光强衰减装置是基于有机化合 物实现相关功能的。在专利DE 10 2008 030 441 B3中也公开了一种电致变色层装置，称 为光阀集成结构，使用在车辆镶嵌玻璃上。已知可电控的光阀集成装置上有两层相对的箱 膜底层，其上有导电电极，光阀层或电致变色层位于两层箱膜底层之间。所述电极由无机材 料组成，比如透光及导电氧化物。所述底层箱膜采用合成材料或塑料制成。所述光阀层包 括有机化合物或悬浮光阀液滴组成，其可在通电区域内有序排列，通电区域可通过在电极 上施加交流或直流电压实现。在施加了电压后，电致变色层的光阀化合物进行有序排列，光 阀的透明程度达到最高。而相反，如果没有电压施加，化合物的排列是无序的，透光程度则 最小。
[0022] 人们发现，如果玻璃窗户结构暴露在自然阳光下，由于IR辐射和/或者UV辐射会 破坏电致变色层上的有机化合物，因此随着时间的推移，有嵌入电致变色层装置的玻璃窗 结构所需的透明度会逐渐降低。
[0023] 本发明窗户结构上的电致变色层有着决定性的优点，由于IR过滤装置和/或者UV 过滤装置的作用，在长时间使用过程中，窗户特定的高透明度得以保持。由于在本发明玻璃 窗户结构上使用了 UV过滤层或箱膜，有效避免了阳光的UV辐射作用到电致变色层上。因 此，UV辐射及电致变色层上的有机电致变色化合物之间的相互作用可被避免，否则会导致 电致变色层透明度下降。由于在本发明玻璃窗户结构上使用了 IR过滤层或箱膜，有效避免 了阳光的IR辐射作用到电致变色层上。因此，避免了电致变色层上的有机电致变色化合物 的加热，否则会导致电致变色层透明度下降，甚至损坏电致变色层。
[0024] UV过滤层装置可以是UV反射箱膜，和/或者IR过滤层装置可以是IR反射箱膜， 和/或者电致变色层装置可以是电致变色箱膜，或者UV过滤层装置及IR过滤层装置可以 是单独的IR-UV反射透明热塑箱膜，或者IR过滤层装置及电致变色层装置可以是单独的IR 反射-电致变色箱膜，或者UV过滤层装置及电致变色层装置可以是单独的UV反射-电致 变色箱膜，或者IR过滤层装置、UV过滤层装置以及电致变色层装置可以是单独的IR及UV 反射-电致变色透明热塑箱膜层。这些夹层在整个窗户结构压合之前