涂覆窗玻璃的制作方法

文档序号:13675363阅读:254来源:国知局

本发明涉及一种涂覆窗玻璃,制造所述窗玻璃的方法,以及使用沉积在窗玻璃上的基于二氧化硅和/或有机二氧化硅(organosilica)的层以实现在基于二氧化硅和/或有机二氧化硅的层的外表面和接触表面刮水装置之间在所述表面的干态和湿态之间基本上不变的动摩擦系数。还公开了一种适用于与刮水装置组合的窗玻璃,所述窗玻璃与刮水装置的组合,以及所述窗玻璃用以促进刮水装置的一部分的往复运动和/或促进刮水装置的一部分的倾斜和/或翻转的用途。

随着通过使用更好的发动机、停止/启动技术和电力推进,车辆变得更安静,需要更安静的挡风玻璃和后部窗(也称为后窗)雨刷。这种刮水器必须满足其保持窗户清洁的主要功能,具有高透光度。还期望将刮水器刮片的寿命延长至大于3年。另外,在刮片可能行进的弧线末端处改善刮水器刮片的倾斜和/或翻转将是有益的。

从us6974629b1知晓在玻璃制品上的热解沉积的介电层的顶部上溅射沉积二氧化硅层,该玻璃制品可以是车辆的挡风玻璃。据说这种涂层组合使玻璃表面耐污染和染色。然而,没有提到如何满足其他上述的期望。

因此,提供这样的窗玻璃将是有吸引力:其能够减轻或克服与刮水器组合使用的窗玻璃相关的至少一些问题。

根据本发明的第一方面,提供了一种涂覆窗玻璃,其包含:

透明基材,在其主表面上直接或间接涂覆有基于二氧化硅和/或有机二氧化硅的至少一个层,

其中基于二氧化硅和/或有机二氧化硅的至少一个层具有至少5nm但至多45nm的厚度,并且

其中基于二氧化硅和/或有机二氧化硅的至少一个层是通过部分或完全转化基于一种或多种硅氮烷的至少一个层。

发明人惊奇地发现,通过在透明基材上沉积基于硅氮烷的层,并随后将基于硅氮烷的所述层转化为厚5nm至45nm的基于二氧化硅和/或有机二氧化硅的层,提供了许多有利的特性。例如,在基于二氧化硅和/或有机二氧化硅的层的外表面与刮水器的橡胶刮片的接触表面之间的动摩擦系数在干态和湿态之间基本上不变。对于车辆和挡风玻璃刮片制造商而言,重要的商业驱动是使刮片在湿和干时,在挡风玻璃上产生最小的噪音。这是特别重要的,因为采用电动发动机和停止/启动技术,车辆变得不太嘈杂。此外,所述动摩擦系数在0.4-0.6的范围内,这在噪声降低、除水效率和行进平稳性方面是有益的,导致减少的刮水器刮片腐蚀和延长的寿命。此外,涂层是耐用的,包括耐划伤和疏水性,其可以改善除水和脱油。

在本发明的上下文中,如果在任何所述表面上没有湿气膜,则一个或多个表面处于“干态”。在本发明的上下文中,如果在至少一个所述表面上存在湿气膜,则一个或多个表面处于“湿态”。在本发明的上下文中,术语“基本不变”是指前述特性的值不会改变超过20%,优选不会改变超过15%,更优选不会改变超过10%,甚至更优选不会改变超过7.5%,甚至更优选不会改变超过5%,甚至更优选不会改变超过2.5%,最优选不会改变超过1%。

在以下对本发明的讨论中,除非另有说明,否则参数所允许范围的上限或下限的可选值的公开,连同所述值之一比其他值高度更优选的指示,理解为这样的隐含声明:在所述可选值的更优选和较不优选之间的所述参数的每一中间值,就其自身而言,优选于所述较不优选值以及在所述较不优选值和所述中间值之间的每个值。

在本发明的上下文中,当层被称为“基于”特定的一种或多种材料时,这意味着该层主要由相应的所述一种或多种材料组成,这通常意味着它包含至少约50原子%的所述一种或多种材料。

在本发明的上下文中,透明材料或透明基材是能够透射可见光的材料或基材,使得可以通过所述材料或基材清楚看到位于所述材料之外或之后的物体或图像。

优选地,基于一种或多种硅氮烷的所述至少一个层具有至少10nm,更优选至少15nm,甚至更优选至少20nm,最优选至少23nm;但优选至多40nm,更优选至多35nm,甚至更优选至多30nm,最优选至多27nm的厚度。就在干态和湿态之间的基于二氧化硅和/或有机二氧化硅的层的外表面和刮水器的刮片(例如橡胶刮片)的摩擦系数的较小变化而言,在基于一种或多种硅氮烷的至少一个层的部分或完全转化时,这些优选的厚度提供了进一步的益处。由于成本原因,较薄的层是有利的。优选地,厚度是四分之一波长,用于改善的抗反射和光透射。

优选地,基于二氧化硅和/或有机二氧化硅的所述至少一个层具有至少10nm,更优选至少15nm,甚至更优选至少20nm,最优选至少23nm的厚度;但优选至多40nm,更优选至多35nm,甚至更优选至多30nm,最优选至多27nm的厚度。如上所述,就在干态和湿态之间基于二氧化硅和/或有机二氧化硅的层的外表面和刮水器的刮片(例如橡胶刮片)的摩擦系数中的较小变化而言,这些优选的厚度提供了进一步的益处。由于成本原因,较薄的层是有利的。优选地,厚度是四分之一波长,用于改善的抗反射和光透射。

所述硅氮烷可以是四甲基二硅氮烷、六甲基二硅氮烷、六甲基环三硅氮烷、二乙基四甲基二硅氮烷、三甲基三乙烯基环三硅氮烷、四甲基二苯基二硅氮烷和/或二甲基四苯基二硅氮烷中的一种或多种。所述硅氮烷优选为聚硅氮烷和/或低聚硅氮烷。所述聚硅氮烷可以是全氢聚硅氮烷和/或有机聚硅氮烷,例如聚甲基硅氮烷和/或聚二甲基硅氮烷。聚硅氮烷是其中硅和氮原子交替以形成骨架的聚合物。在骨架中,每个硅原子结合到两个分开的氮原子,和每个氮原子结合到两个硅原子,因此可以出现式[r1r2si-nr3]n的两个链和环。r1-r3可以是氢原子或有机取代基。如果所有r取代基都是h原子,则将该聚合物称为全氢聚硅氮烷(也称为全氢聚硅氮烷或无机聚硅氮烷,[h2si-nh]n)。如果烃取代基结合到硅原子,则将聚合物称为有机聚硅氮烷。分子状态地,聚硅氮烷[r1r2si-nh]n相对于聚硅氧烷[r1r2si-o]n(有机硅)等电子且接近。所述聚硅氮烷优选为全氢聚硅氮烷和/或聚二甲基硅氮烷。在一些实施方案中,聚硅氮烷可以是聚金属-硅氮烷和/或硅氮烷共聚物。

优选聚硅氮烷具有200-500,000g/mol,更优选1000-200,000g/mol,甚至更优选2000-100,000g/mol的数均分子量。聚硅氮烷可以具有0.5-1.5g/cm3,优选为0.7-1.3g/cm3,更优选为0.8-1.2g/cm3,甚至更优选为0.5-1.5g/cm3的密度。

所述二氧化硅和/或有机二氧化硅可以是聚合的。所述有机二氧化硅可以具有式{-sio(r1)-o-)n,其中r1包含烷基和/或苯基部分。或者,所述有机二氧化硅可以具有式(-si(r1)(r2)-o-)n,其中r1或r2各自包含烷基和/或苯基部分。所述烷基和/或苯基部分可以包含1至10个碳原子,优选1至5个碳原子。所述烷基部分可以包括甲基,乙基、丙基、丁基、戊基和/或己基、和/或可聚合基团如烯烃(例如乙烯基)和/或羰基。所述有机二氧化硅可以具有式{-si(ch3)2-o-}n。

基于二氧化硅和/或有机二氧化硅的至少一个层的外表面可以具有优选至少0.3nm,更优选至少1nm,甚至更优选至少3nm,最优选至少5nm,但优选至多15nm,更优选至多10nm,甚至更优选至多9nm,甚至更优选至多8nm,最优选至多7nm的表面算术平均高度值sa。sa给出了表面粗糙度的指示。这些优选值有助于降低噪音,改善水清洁效率,并提高刮水器刮片的行程。刮水器刮片的随之更平滑的运动降低了在涂覆的窗玻璃的外表面和刮水器刮片(如橡胶刮水器刮片)上的磨损。

在湿态和/或干态下,在10-110mn的力和600mm/s的速度下,在基于二氧化硅和/或有机二氧化硅的层的外表面与刮水装置的接触表面之间的动摩擦系数优选为至少0.1,更优选至少0.2,甚至优选至少0.3,最优选至少0.4,但优选至多10,更优选至多5,甚至更优选至多1,甚至更优选至多0.8,最优选至多0.6。优选地,在湿和干态之间,在基于二氧化硅和/或有机二氧化硅的层的外表面和刮水装置的接触表面之间的动摩擦系数不会改变超过50%,更优选地不会改变超过30%,甚至更优选不会改变超过20%,甚至更优选不会改变超过10%,最优选不会改变超过5%。优选地,在10-110mn的力和600mm/s的速度下测量所述动摩擦系数。刮水装置的所述表面可以是刮水器的刮片的至少一部分。优选地,刮水装置的所述表面可以包括弹性体。所述弹性体可以是橡胶,例如合成橡胶或天然橡胶。合成橡胶可以包含epdm橡胶(乙烯丙烯二烯单体(m级)橡胶)。所述弹性体可以是涂覆的,例如所述弹性体可以涂覆有石墨。所述弹性体可与非弹性体共混,例如所述弹性体可与石墨共混。

透明基材可以直接或间接地涂覆有底层,其中所述底层位于透明基材的所述主表面和基于二氧化硅和/或有机二氧化硅的所述至少一个层之间。优选地,所述透明基材与所述底层直接接触。优选地,所述底层与基于二氧化硅和/或有机二氧化硅的所述至少一个层直接接触。

底层优选包含基于透明导电涂层(tcc)的至少一个层。优选地,tcc是透明导电氧化物(tco)。优选地,tco是氟掺杂氧化锡(sno2:f),掺杂有铝、镓或硼的氧化锌(zno:al、zno:ga、zno:b),掺杂有锡的氧化铟(ito),锡酸镉,ito:zno,ito:ti,in2o3,in2o3-zno(izo),in2o3:ti,in2o3:mo,in2o3:ga,in2o3:w,in2o3:zr,in2o3:nb,in2-2xmxsnxo3,m为zn或cu,zno:f,zn0.9mg0.1o:ga,(zn,mg)o:p,ito:fe,sno2:co,in2o3:ni,in2o3:(sn,ni),zno:mn和/或zno:co中的一种或多种。

优选地,基于tcc的至少一个层中的每个层具有至少20nm,更优选至少100nm,甚至更优选至少200nm,甚至更优选至少250nm,最优选至少300nm;但优选至多600nm,更优选至多450nm,甚至更优选至多370nm,最优选至多350nm的厚度。这些厚度是优选的,以便在1)电导率2)吸收率(层越厚,吸收率越大和透射率越低);3)颜色抑制(某些厚度对于获得中性色是更好的)的性质之间取得平衡。

优选地,底层还包括至少一个另外层,其中所述至少一个另外层基于金属或准金属的氧化物,例如sio2、sno2、tio2、氮氧化硅和/或氧化铝。基于金属或准金属的氧化物的所述至少一个层中的一个层优选位于与所述透明基材的所述主表面直接接触。另外或替代地,基于金属或准金属的氧化物的所述至少一个层中的一个层优选位于与基于tcc的层直接接触。这种基于金属或准金属的氧化物的层可以作为阻挡层,以防止钠离子扩散到表面,其可为腐蚀源,或者它可以充当颜色抑制层以抑制由层的厚度的变化引起的虹彩反射颜色。

优选地,基于金属或准金属的氧化物的至少一个另外层中的每个层具有至少5nm,更优选至少10nm,甚至更优选至少15nm,最优选至少20nm;但优选至多100nm,更优选至多50nm,甚至更优选至多40nm,最优选至多30nm的厚度。

在一些实施方案中,底层从透明基材优选依次包含:

基于sno2的至少一个层,

基于sio2的至少一个层,以及

基于sno2:f的至少一个层,

其中基于sno2的至少一个层具有至少15nm但至多35nm的厚度,

其中基于sio2的至少一个层具有至少15nm,但至多35nm的厚度,和

其中基于sno2:f的至少一个层具有至少300nm,但至多600nm的厚度。

优选地,基于sno2的至少一个层具有至少20nm,更优选至少23nm,甚至更优选至少24nm,但优选至多30nm,更优选至多27nm,甚至更优选至多26nm的厚度。

优选地,基于sio2的至少一个层具有至少20nm,更优选至少23nm,甚至更优选至少24nm,但优选至多30nm,更优选至多27nm,甚至更优选至多26nm的厚度。

优选地,基于sno2:f的至少一个层具有至少320nm,更优选至少330nm,甚至更优选至少335nm,但优选至多400nm,更优选至多360nm,甚至更优选至多350nm,甚至更优选至多345nm的厚度。

在一些实施方案中,底层优选地从透明基材依次包含:

下方抗反射层,

银基功能层;和

至少一个另外的抗反射层。

下方和/或另外的抗反射层可以包括至少一个介电层,其基于si的(氧)氮化物和/或al的(氧)氮化物和/或其合金;和/或基于金属氧化物诸如ti、zr、zn、sn、in和/或nb中的一种或多种的氧化物,例如zn和sn的氧化物。所述电介质层可优选具有至少1nm,更优选至少2nm,甚至更优选至少5nm,最优选至少10nm;但优选至多70nm,更优选至多50nm,甚至更优选至多40nm,最优选至多30nm的厚度。

至少一个另外的抗反射层优选地还包含至少一个阻挡层。优选地,所述阻挡层位于与基于银的功能层直接接触。优选地,所述阻挡层基于nicr、nb、ti、zr、zn、sn、in和/或cr和/或其氧化物和/或氮化物。至少一个阻挡层可优选具有至少0.5nm,更优选至少1nm,甚至更优选至少3nm,最优选至少5nm;但优选至多12nm,更优选至多10nm,甚至更优选至多8nm,最优选至多7nm的总厚度。这些优选的厚度使得能够进一步容易地沉积并改善光学特性诸如雾度,同时保持机械耐久性。

在一些实施方案中,底层包含多于一个银基功能层。例如,底层可以包含两个、三个或更多个银基功能层。当底层包含多于一个银基功能层时,每个银基功能层可以通过中央抗反射层与相邻的银基功能层间隔开。

透明基材优选为玻璃板。或者,透明基材可以是聚合物片。玻璃板可以是透明的基于金属氧化物的玻璃板。优选地,玻璃板是透明浮法玻璃板,优选是低铁浮法玻璃板。透明浮法玻璃是指具有bsen572-1和bsen572-2(2004)中定义的组成的玻璃。对于透明浮法玻璃,fe2o3的重量水平通常为0.11%。fe2o3含量小于约0.05重量%的浮法玻璃通常称为低铁浮法玻璃。这种玻璃通常具有与其它成分氧化物相同的基本组成,即低铁浮法玻璃也是钠钙硅酸盐玻璃,其是透明浮法玻璃。通常,低铁浮法玻璃具有小于0.02重量%的fe2o3。或者,玻璃板是基于硼硅酸盐的玻璃板,基于碱铝硅酸盐的玻璃板或基于氧化铝的晶体玻璃板。玻璃板可以通过任何合适的方式(例如热和/或化学钢化方法)进行钢化。可以弯曲和/或弯折涂覆的窗玻璃。优选地,涂覆的窗玻璃是车辆玻璃,例如车辆挡风玻璃或车辆后窗。

根据本发明的第二方面,提供一种制造涂覆窗玻璃的方法,包括:

在透明基材的主表面上沉积基于一种或多种硅氮烷的至少一个层,

基于一种或多种硅氮烷的至少一个层的所述部分或完全转化成基于二氧化硅和/或有机二氧化硅的至少一个层,

其中基于二氧化硅和/或有机二氧化硅的至少一个层具有至少5nm但至多45nm的厚度。

优选地,基于一种或多种硅氮烷的所述至少一个层通过旋涂、狭缝模具涂覆(slotdiecoating)、喷涂如火焰喷涂、辊涂、浸涂和/或印刷进行沉积。最优选地,通过喷涂沉积基于一种或多种硅氮烷的至少一个层。优选在沉积之前将硅氮烷溶剂化或悬浮在液体中。优选地,所述液体包含一种或多种烃溶剂。所述烃溶剂可以包含脂族和/或芳族部分。可以将所述烃溶剂卤化。所述溶剂可以包含二丁基醚、二甲苯、甲苯、苯、氯仿和二氯甲烷中的一种或多种。

将基于一种或多种硅氮烷的至少一个层的部分或完全转化为基于二氧化硅和/或有机二氧化硅的至少一个层可以包括在沉积基于一种或多种硅氮烷的至少一个层之后用热、uv辐射和/或ir辐射处理透明基材。

所述热处理可以沉积基于一种或多种硅氮烷的至少一个层之后包括在至少100℃,优选至少200℃,甚至更优选至少300℃,甚至更优选至少350℃,最优选至少450℃,但优选至多1000℃,更优选至多800℃,甚至更优选至多700℃,甚至更优选至多600℃,最优选至多550℃下加热透明基材。这些优选的温度有助于确保基于一种或多种硅氮烷的至少一个层(其可以作为液体沉积)固化以形成良好粘附的固体涂层。至少300℃的温度有助于确保硅氮烷完全转化为二氧化硅和/或有机二氧化硅。

优选地,所述热处理包括在所述温度下将透明基材加热至少30分钟,更优选至少45分钟,甚至更优选至少1小时,最优选至少90分钟,但优选至多5小时,更优选至多4小时,甚至更优选至多3小时。这样的时间段有助于确保完全转化为二氧化硅和/或有机二氧化硅。

优选地,所述热处理还包括在至少20分钟,更优选至少40分钟,甚至更优选至少50分钟,最优选至少1小时的时间段内将透明基材加热至所述温度。在这样优选的最小时间段内将透明基材逐渐加热到所需温度有助于避免快速的溶剂损失和缺陷形成。

所述uv和/或ir辐射处理可以包括将基于一种或多种硅氮烷的层暴露于uv和/或ir辐射。所述uv和/或ir处理可以包括将所述层暴露于uv和/或ir辐射至少3分钟,更优选至少5分钟,甚至更优选至少7分钟,最优选至少9分钟,但优选至多1小时,更优选至多30分钟,甚至更优选至多20分钟,最优选至多15分钟。这样的时间段有助于确保完全转化为二氧化硅和/或有机二氧化硅。uv辐射可以是uva、uvb和/或uvc辐射。优选地,uv辐射是uvc辐射。

根据本发明的第三方面,提供了沉积在透明基材上的基于二氧化硅和/或有机二氧化硅的层的用途,用以实现在基于二氧化硅和/或有机二氧化硅的层的外表面和刮水装置的一部分的接触表面之间,在所述表面的干态和湿态之间的动摩擦系数基本上不变。

优选地,在10-110mn的力和600mm/s的速度下测量动摩擦系数。

根据本发明的第四方面,提供一种适于与刮水装置组合的窗玻璃,包括:

具有主表面的透明基材,

其中当与所述刮水装置组合时,所述主表面接触所述刮水装置,

其中,在使用中,所述刮水装置由于所述刮水装置的一部分在第一位置和第二位置之间在往复运动中移动而刮擦所述主表面的第一区域,

其中当所述刮水装置的所述部分处于第一位置时和/或当所述刮水装置的所述部分处于第二位置时,所述部分接触所述主表面的第二区域,并且

其中所述刮水装置的所述部分的接触表面与位于所述主表面的所述第二区域的至少一部分中的所述主表面之间的动摩擦系数高于所述刮水装置的所述部分的接触表面和位于所述第一区域的至少一部分中的所述主表面之间的动摩擦系数,所述第一区域不占据与所述第二区域的所述至少一部分相同的区域。

通过确保在基材的主表面和刮水装置的部分的接触表面之间的动摩擦系数在第二区域的至少部分(即在刮水装置的部分接触第一位置和/或第二位置中的主表面的区域内)高于在第一区域的任何非重叠部分(即在使用中刮水装置可接触的主表面区域的任何非重叠部分),便利了刮水装置的该部分的往复(即来回地)运动。因为在第二区域中刮水装置的部分的接触表面所经历的更高摩擦有助于该部分经过的变向,实现了这种便利。此外,为了确保最大的刮水性能,当部件变向时,与主表面接触的刮水装置的部分的至少一段可倾斜和/或翻转。本发明促进了这种倾斜和/或翻转。

优选地,在10-110mn的力和600mm/s的速度下测量所述动摩擦系数。

优选地,透明基材在其主表面的至少一部分上直接或间接地涂覆有至少一个层,使得当存在所述至少一个层时,在第四方面提及的透明基材的主表面的所述至少一部分应解释为是指所述至少一个层的外表面。优选地,所述至少一个层涂覆第一区域的至少一部分。更优选地,所述至少一个层涂覆第一区域的基本全部或全部。在本发明的上下文中,术语“基本全部”是指至少80%,优选至少85%,更优选至少90%,甚至更优选至少92.5%,甚至更优选至少95%,更优选至少97.5%,最优选至少99%。

优选地,所述至少一个层涂覆所述第二区域的所述至少部分的基本全部或全部。优选地,所述至少一个层涂覆所述第二区域的基本全部或全部。优选地,在第二区域的至少部分或全部的区域中的至少一个层的组成不同于第二区域的至少部分或全部的区域外的至少一个层的组成。

第二区域的至少部分或全部可以涂覆有沉积在该至少一个层上的另外层。优选地,在第二区域的至少一部分或全部的区域中的另外层的组成不同于第二区域的至少部分或全部区域外的至少一个层的组成。

优选地,所述至少一个层和/或所述另外层基于二氧化硅和/或有机二氧化硅。优选地,通过部分或完全转化基于一种或多种硅氮烷的至少一个层而获得基于二氧化硅和/或有机二氧化硅的至少一个层和/或所述另外层。在替代实施方案中,通过使用基于硅烷、四乙基原硅酸盐(teos)和/或六甲基二硅氧烷(hmdso)中的一种或多种的前体的沉积而获得基于二氧化硅和/或有机二氧化硅的所述另外层。源自硅氮烷的二氧化硅和/或有机二氧化硅层通常比源自使用上述前体的二氧化硅和/或有机二氧化硅层更致密和更平滑。所述前体可用于化学气相沉积(cvd)和/或溶胶凝胶法。

第一区域可以包含多个区域。另外或替代地,第二区域可以包含多个区域。例如,第二区域可以包括当在第一位置时刮水装置的该部分接触的区域和当在第二位置时刮水装置的该部分接触的区域。

第二区域可以包括一个或多个矩形、卵形和/或椭圆形区域。所述矩形区域可以具有一个或多个滚圆的边缘。优选地,第二区域具有至少20cm,更优选至少30cm,甚至更优选至少40cm,甚至更优选至少50cm,最优选至少60cm,但优选至多100cm,更优选至多90cm,甚至更优选至多80cm,最优选至多70cm的最长尺寸。

优选地,在所述刮水装置的所述部分的接触表面与位于所述主表面的所述第二区域的至少部分中的所述主表面之间的动摩擦系数比所述刮水装置的所述部分的接触表面和位于所述第一区域的至少部分中的(其不占据与所述第二区域的至少部分相同的区域)所述主表面之间的摩擦系数高至少10%,更优选至少20%,甚至更优选至少30%,最优选至少50%。

优选地,所述至少一个层和/或所述另外层具有至少1nm,更优选至少5nm,甚至更优选至少10nm,最优选至少15nm;但优选至多100nm,更优选至多35nm,甚至更优选至多30nm,最优选至多27nm的厚度。

优选地,所述刮水装置包括在第一端连接到刮水器刮片的臂。可以通过在相对的第二端处枢转(pivoting)所述臂来驱动刮水装置,导致所述往复运动。优选地,所述刮水装置的所述部分的接触表面包含弹性体。优选地,所述刮水装置的所述部分的接触表面包含刮水器刮片的至少部分。优选地,所述弹性体是橡胶,例如合成橡胶或天然橡胶。合成橡胶可以包括epdm橡胶(乙烯丙烯二烯单体(m级)橡胶)。所述弹性体可以是涂覆的,例如所述弹性体可以涂覆有石墨。所述弹性体可与非弹性体共混,例如所述弹性体可与石墨共混。

位于所述主表面的所述第二区域的至少部分中的主表面可以具有优选至少0.3nm,更优选至少1nm,甚至更优选至少3nm,最优选至少5nm,但优选至多15nm,更优选至多10nm,甚至更优选至多9nm,甚至更优选至多8nm,最优选至多7nm的表面算术平均高度值sa。

在湿和/或干态下,在10-110mn的力和600mm/s的速度下,位于所述主表面的所述第一区域的至少部分中的主表面和刮水装置的接触表面之间的动摩擦系数优选为至少0.1,更优选至少0.2,甚至更优选至少0.3,最优选至少0.4,但优选至多10,更优选至多5,甚至更优选至多1,甚至更优选至多0.8,最优选至多0.6。优选地,在湿和干态下,位于所述主表面的所述第一区域的至少部分的主表面和刮水装置的接触表面之间的摩擦系数不会改变超过50%,更优选不会改变30%,甚至更优选不会改变超过20%,甚至更优选不会改变超过10%,最优选不会改变超过5%。刮水装置的所述接触表面可以包含弹性体。所述弹性体可以是刮水器的刮片的至少部分。优选地,所述弹性体是橡胶,例如合成橡胶或天然橡胶。合成橡胶可以包括epdm橡胶(乙烯丙烯二烯单体(m级)橡胶)。所述弹性体可以是涂覆的,例如所述弹性体可以涂覆有石墨。所述弹性体可与非弹性体共混,例如所述弹性体可与石墨共混。

透明基材可以在其主表面上直接或间接涂覆有底层,其中所述底层位于透明基材的所述主表面和所述至少一个层之间。优选地,所述透明基材与所述底层直接接触。优选地,所述底层与所述至少一个层直接接触。

底层优选包含基于透明导电涂层(tcc)的至少一个层。优选地,tcc是透明导电氧化物(tco)。优选地,tco是氟掺杂氧化锡(sno2:f),掺杂有铝、镓或硼的氧化锌(zno:al、zno:ga、zno:b),掺杂有锡的氧化铟(ito),锡酸镉,ito:zno,ito:ti,in2o3,in2o3-zno(izo),in2o3:ti,in2o3:mo,in2o3:ga,in2o3:w,in2o3:zr,in2o3:nb,in2-2xmxsnxo3,m为zn或cu,zno:f,zn0.9mg0.1o:ga,(zn,mg)o:p,ito:fe,sno2:co,in2o3:ni,in2o3:(sn,ni),zno:mn和/或zno:co中的一种或多种。

可以弯曲和/或弯折窗玻璃。优选地,窗玻璃是车辆窗玻璃,例如车辆挡风玻璃或车辆后窗。

根据第四方面的窗玻璃可以包括根据第一方面的窗玻璃的任何特征。

根据本发明的第五方面,提供了第四方面的玻璃与刮水装置的组合。

根据本发明的第六方面,提供了第四方面的窗玻璃的用途,用以便于刮水装置的一部分的往复运动和/或便于刮水装置的一部分的倾斜和/或翻转。

优选地,刮水装置的所述部分包含刮水器刮片的至少一部分。优选地,刮水器刮片的至少一部分包括弹性体。优选地,所述弹性体是橡胶,例如合成或天然橡胶。合成橡胶可以包含epdm橡胶(乙烯丙烯二烯单体(m级)橡胶)。所述弹性体可以是涂覆的,例如所述弹性体可以涂覆有石墨。所述弹性体可与非弹性体共混,例如所述弹性体可与石墨共混。

应当理解,可以以任何组合和任何数量使用可应用于本发明的一个方面的可选特征。此外,它们也可以以任何组合和任何数量与本发明的任何其它方面一起使用。这包括但不限于本申请的权利要求中的任何权利要求的从属权利要求,其用作任何其它权利要求的从属权利要求。

读者注意,通过引用将与本说明书同时或之前提交的与本申请有关的所有文件和文献(其可以与本说明书公开地进行检查),并且所有这些文件和文献的内容并入本文。

本说明书(包括任何所附权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征、和/或如此公开的任何方法或过程的所有步骤可以以任何组合方式进行组合,其中至少一些这样的特征和/或步骤是相互排斥的组合方式之外除外。

本说明书(包括任何所附权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由用于相同、等效或相似目的替代特征来代替,除非另有明确说明。因此,所公开的每个特征仅仅是等效或类似特征的通用系列的一个例子,除非另有明确说明。

现在将参考附图通过以下说明而非限制的方式给出的以下具体实施方案来进一步描述本发明,其中:

图1是本发明的窗玻璃与配置成平行移动的两个刮水器的组合的示意性平面图;和

图2是本发明的窗玻璃与配置成在相反方向移动的两个刮水器的组合的示意性平面图。

图1示出了根据本发明的车辆窗玻璃1,特别是挡风玻璃,其与刮水装置2组合。窗玻璃1在外表面3上涂覆有覆盖整个表面3的二氧化硅层。刮水装置2包含两个刮水器刮片4、两个刮水器臂5、两个可旋转轴6和马达(未示出)。每个刮水器刮片4连接到不同刮水器臂5的第一端。每个刮水器臂5在相对的第二端连接到不同的可旋转轴6。两个刮水器刮片4都接触表面3。

在使用中,马达使轴6旋转,使得它们的运动是同步的,使刮水器臂5并因此使刮水器刮片4平行/一致地移动。轴6以顺时针方向和逆时针方向交替旋转,这使刮水器刮片4在表面3上以往复运动而移动,从而刮擦第一区域7。刮水器刮片4通过在第一位置和第二位置之间移动来刮擦所述主表面3的第一区域7。图1中的阴影区域表示在这些第一和第二位置的区域中的窗玻璃1的表面3,它们一起包含第二区域8。第二区域8中的表面3处的二氧化硅层与第一区域7中的其余二氧化硅层的不同,因为它是使用有机硅烷前体沉积的。这种布置确保了在第二区域8中的表面3和刮水器刮片4的橡胶之间比在第一区域7的其余部分中的表面3和所述橡胶之间更大的动摩擦系数。这种布置促使刮水器刮片4在它们改变方向时(即当刮水器刮片4在第一或第二位置,接触第二区域8时)倾斜和/或翻转。第一区域7(包括第二区域8)中的表面3与刮水器刮片4的橡胶之间的摩擦系数在干态和湿态之间基本不变化。

图2示出了根据本发明的另一车辆窗玻璃1,特别是挡风玻璃,其与替代性的刮水装置2组合。与图1中的特征相关的附图标记也用于图2中的相应特征。图2的刮水装置2与图1的不同,因为在使用中图2的刮水装置的马达使轴6以相反方向(顺时针和逆时针)旋转,从而使刮水器臂5和因此使刮水器刮片4以相反方向移动。再次,轴6以顺时针和逆时针方向交替旋转,这使刮水器刮片4在表面3上以往复运动而移动,从而刮擦第一区域7。

图1和图2示出了刮水装置的两种不同的操作模式,并且当然还有可以与本发明组合使用的几种其它类型的刮水装置,例如单刮片系统、放弓系统和复合弧系统。

实施例

用全氢聚硅氮烷层各自涂覆(在涂覆侧上)2.2mm厚的pilkingtonenergyadvantage(rtm)玻璃的四个样品,然后通过在200℃下加热样品1小时而将该层转化成二氧化硅层。沉积在四个样品上的二氧化硅层具有25nm、50nm、100nm和150nm的分别厚度。然后将这四个样品以及未经涂覆或处理的2.2mm厚的pilkingtonenergyadvantage(rtm)玻璃的参比样品进行动摩擦系数测试。

在干和湿条件下使用切割成19mm长度的boschsuperplus24(rtm)刮水器刮片进行测试。在擦拭模式下使用csmmicro-combi测试仪(rtm)进行摩擦测试,并通过刮水器刮片将10-ll0mn的载荷施加到样品的涂覆侧上。在65mm的长度上以600mm/min的速度进行测试。

对于每个样品,将单独的19mm刮水器刮片胶粘到玻璃盘上,将该玻璃盘固定到csmmicro-combi测试仪(rtm)的压头固定器的端部。在测试之前,使用气溶胶溶剂喷射然后用去离子水清洗样品,最后用dustoff(rtm)气溶胶喷射除去任何碎屑,对样品进行清洁。对于湿测试,将约2ml体积的去离子水浴施加到样品表面。对每次测试进行5次运行,并使用在10到60mm之间的数据将结果求平均值,避免每一测试开始和结束时的负载变化的影响。

表1:在湿或干条件下,在刮水器刮片与五个样品中的每一个之间的动摩擦系数值,包括参比样品(2.2mm厚的pilkingtonenergyadvantage(rtm)玻璃)和载有不同厚度的二氧化硅顶涂层的四个样品。

如上表1所示,具有源自全氢聚硅氮烷层的25nm厚的二氧化硅顶涂层的样品在二氧化硅顶涂层的表面与刮水器刮片的接触表面之间表现出的动摩擦系数在干态和湿态不变。相比之下,其他测试样品在从干态变为湿态时表现出动摩擦系数的降低。此外,具有25nm厚的二氧化硅顶涂层的样品表现出在0.4-0.6的期望范围内的摩擦系数,这在减噪、除水效率和行进平滑性方面是有益的,导致减少的刮水器刮片腐蚀和延长的使用寿命。

本发明不限于上述实施方案的细节。本发明延伸到本说明书(包括任何所附权利要求、摘要和附图)中公开的任何新颖特征或任何新颖特征的组合,或延伸到如此公开的任何方法或过程的任何新颖步骤或任何新颖步骤的组合。

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