Многослойное остекление, содержащее на его внешней стороне адгезив, чувствительный к давлению
Изобретение относится к многослойному остеклению, содержащему первый стеклянный лист (1), по меньшей мере один промежуточный лист (3) из термопластичного полимера, при необходимости, солнцезащитный лист (4) или функциональный металлический слой, способный отражать инфракрасное и/или солнечное излучение, по меньшей мере один лист (5) адгезива, чувствительного к давлению, в прямом контакте с термочувствительным функциональным листом (6); второй стеклянный лист (2); причем указанный первый стеклянный лист (1) находится в прямом контакте с указанным промежуточным листом (3); причем указанный второй стеклянный лист (2) находится в прямом контакте с указанным листом (5) адгезива, чувствительного к давлению, и причем указанный лист (5) адгезива, чувствительного к давлению, и указанный второй стеклянный лист (2) находятся в прямом контакте на внешней стороне последнего. Изобретение относится также к способу получения такого оконного стекла, а также к его применению для получения стекла транспортного средства, выбранного из лобового стекла, переднего бокового стекла, заднего бокового стекла, заднего бокового неоткрывающегося стекла и стекла в крыше, и/или для получения стекла для транспортного средства, выбранного из автомобиля, поезда, грузовика, самолета и автобуса. Изобретение позволяет получить тонкослойную систему для многослойного остекления, обладающую термочувствительностью и ударопрочностью. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к многослойному остеклению, содержащему набор тонких слоев, в котором (i) по меньшей мере две стеклянные подложки соединены друг с другом (ii) по меньшей мере одной органической промежуточной вставкой, и (iii) по меньшей мере один термочувствительный функциональный слой нанесен на внешнюю сторону одной из указанных стеклянных подложек (iv) посредством адгезионного слоя, чувствительного к давлению. Предпочтительно, это остекление является электропереключаемым.
Изобретение относится также к применению такого остекления для получения оконного стекла, предназначенного для оснащения транспортного средства, в частности, выбранного из автомобиля, автобуса, грузовика, корабля, воздушного судна, такого как самолет или вертолет, и поезда.
Обе стеклянные подложки указанного остекления при необходимости удерживаются вместе рамной конструкцией. Таким образом, многослойное остекление согласно изобретению может представлять собой стекло транспортного средства, выбранное из ветрового стекла, переднего бокового стекла, заднего бокового стекла, неоткрывающегося заднего бокового стекла и стекла в крыше. Предпочтительно речь идет о стекле в крыше.
Вставки имеют вид пленок. Обычно эти пленки выполнены из поливинилбутираля (сокращенно PVB) или этиленвинилацетата (сокращенно EVA). Преимуществом PVB является его хорошая адгезия к стеклу и высокая степень удлинения перед разрывом.
Многослойное остекление, содержащее такую пластиковую вставку, оказывается ударопрочным. При столкновении с посторонним телом стекло трескается, и трещина остается локализованной в месте удара, не ухудшая видимость через окно. Кроме того, вставка из PVB удерживает куски стекла на месте, что уменьшает риск пореза осколками стекла и позволяет сохранить непроницаемость остекления. Наконец, остаточная энергия постороннего тела поглощается этой вставкой. Таким образом, остекление препятствует прониканию тела, если удар не слишком сильный.
Основные стадии процесса получения многослойного остекления следующие:
Промывка стекла: Стеклянную подложку сначала режут и при необходимости придают ей форму. Чтобы удалить все следы загрязнений, стекло промывают ионизированной водой и тщательно сушат.
Сборка : Сборку проводят в закрытой камере без доступа пыли, при температуре 18-20°C и относительной влажности атмосферы 30%. Стеклянные листы и промежуточную вставку укладывают друг на друга в соответствии с желаемым составом. Обрезку ламинированной массы осуществляют до ввода в подогревательную печь.
Дегазация: Дегазация является самой ответственной операцией. Речь идет об удалении захваченного воздуха, в виде возможных воздушных пузырьков, между промежуточной вставкой и стеклянным листом и о герметизации краев сборки, чтобы устранить риск проникновения воздуха в ходе конечной операции автоклавирования. Эту операцию проводят путем двойного каландрирования в сочетании с подогревательной печью при примерно 60°C. Температурные условия зависят от типа сборки и скорости производственной линии.
Автоклавирование: Окончательное адгезивное соединение стекла и промежуточной вставки осуществляют в автоклаве при высоком давлении и при повышении температуры, чтобы достичь прочного соединения сборки.
Итак, в случае вставки из PVB работают при давлении от 10 до 12 бар, включая границы, и при температуре от 120°C до 145°C, включая границы. Это позволяет вызвать течение достаточного количества PVB, чтобы идеально принять поверхность стекла и создать сцепление.
В случае вставки из EVA соединение проводят при температуре чуть ниже 100°C. Время цикла зависит от заполнения и состава многослойного остекления.
Чистка: Необходима вторая обрезка по периметру, чтобы удалить лишний материал вставки вследствие текучести.
Однако, если желательно изготовить многослойное остекление, содержащее промежуточные функциональные слои, температура, при которой должно производиться склеивание, может создавать проблемы. Соединение промежуточной пленки или пленок остекления в ходе стадии ламинирования очень часто должно проводиться при температурах, плохо совместимых с использованием других слоев, в частности, слоев, называемых функциональными, чувствительных к температуре. Действительно, функции многих функциональных покрытий определенно ухудшаются из-за воздействия таких температур автоклавирования.
В настоящее время для получения такого многослойного остекления в одну стадию горячего ламинирования, не приводя к потере функциональности функционального слоя, используют промежуточную вставку из EVA, а не из PVB, при этом EVA имеет температуру обработки или температуру соединения для получения ламината намного ниже, чем PVB.
Тем не менее, слой PVB остается обязательным во многих приложениях благодаря его ударной стойкости. Таким образом, невозможно реализовать изготовление многослойного остекления с термочувствительным функциональным покрытием в одну стадию ламинирования при высокой температуре.
Вот почему фирмой Saint-Gobain был разработан двухстадийный процесс ламинирования. В этом способе, являющемся частью прежнего уровня техники, (i) слой PVB наносят в ходе первой стадии горячего ламинирования при температуре, которая может достигать 120°C, на стеклянный лист, предназначенный для образования стороны остекления, находящейся в контакте с пространством, внешним для транспортного средства, затем всю эту систему можно соединить, например, с другими листами, такими как металлический лист, что дает дополнительные функциональные возможности, наконец, (ii) на второй стадии горячего ламинирования при температуре ниже 100°C добавляют активную пленку, например, пленку с устройством на взвешенных частицах, сокращенно SPD, причем указанная пленка прочно соединяется посредством EVA со стеклянным листом, предназначенным для образования стороны остекления, находящейся в контакте с внутренним пространством транспортного средства, и с содержащим PVB слоистым материалом с предыдущей стадии. Таким образом, пленка SPD никогда не подвергается действию высоких температур ламинирования, необходимых для укладки PVB.
Таким образом, в настоящее время для получения многослойного остекления, содержащего по меньшей мере один слой PVB и SPD, возможен только способ, насчитывающий по меньшей мере две стадии горячего ламинирования. Однако этот способ требует много манипуляций, не может быть осуществлен в непрерывном режиме и, следовательно, отнимает много времени и энергии.
Целью изобретения является устранить недостатки уровня техники, разработав новый тип тонкослойной системы для многослойного остекления, в которой слои эффективно соединены друг с другом, совмещая термочувствительность и ударопрочность.
Другой важной целью изобретения является предложить экономически выгодный способ получения такой тонкослойной системы и, в широком смысле, многослойное остекление, содержащее такую тонкослойную систему.
Авторы заявки разработали ударопрочное многослойное остекление, содержащее по меньшей мере одну активную термочувствительную пленку, которое теперь возможно получать в единственную стадию горячего ламинирования, используя по меньшей мере одну полимерную промежуточную вставку.
Таким образом, объектом изобретения является многослойное остекление, содержащее:
- первый стеклянный лист 1,
- по меньшей мере один промежуточный лист 3 из термопластичного полимера, причем указанный первый стеклянный лист 1 находится в прямом контакте с указанным промежуточным листом 3,
- при необходимости, солнцезащитный лист 4 или функциональный металлический слой, способный отражать инфракрасное и/или солнечное излучение,
- при необходимости, второй промежуточный лист 3, когда указанный солнцезащитный лист 4 присутствует,
- второй стеклянный лист (2), и
- по меньшей мере один лист 5 адгезива, чувствительного к давлению, в прямом контакте с термочувствительным функциональным листом 6,
причем указанный второй стеклянный лист 2 находится в прямом контакте с указанным листом 5 адгезива, чувствительного к давлению.
Лист 5 адгезива, чувствительного к давлению, и второй стеклянный лист 2 находятся в прямом контакте с внешней стороной этого второго стеклянного листа.
Каждая из двух сторон остекления находится в контакте с внешней средой. Эти внешние среды распределены с той и другой стороны указанного остекления.
В контексте изобретения "внешняя" сторона слоя или листа означает сторону указанного слоя или указанного листа остекления, ближайшую к ближайшей внешней среде.
В контексте изобретения "внутренняя" сторона слоя или листа означает сторону указанного слоя или указанного листа остекления, наиболее удаленную от ближайшей внешней среды.
В контексте изобретения термины "лист", "пленка" или "слой" используются в настоящем изобретении взаимозаменяемо, чтобы определить разные пласты структуры многослойного остекления по изобретению. Эти термины имеют здесь один и тот же смысл.
Предпочтительно, первый стеклянный лист 1 указанного остекления находится в прямом контакте со средой, внешней по отношению к этому последнему, являющейся внешней средой для транспортного средства, снабженного таким многослойным остеклением согласно изобретению. Соответственно, второй стеклянный лист 2 указанного остекления находится в прямом контакте со средой, внешней по отношению к этому последнему, которая является внутренней средой транспортного средства, то есть средой, в которой находятся водитель и возможные пассажиры.
В первом варианте осуществления изобретения, представленном на фигуре 1a, многослойное остекление согласно изобретению содержит последовательно:
- первый стеклянный лист (1),
- первый промежуточный лист (3) из термопластичного полимера,
- солнцезащитный лист (4) или функциональный металлический слой, способный отражать инфракрасное и/или солнечное излучение,
- второй промежуточный лист (3), когда указанный солнцезащитный лист (4) присутствует,
- второй стеклянный лист (2),
- лист (5) адгезива, чувствительного к давлению,
- термочувствительный функциональный лист (6).
Во втором варианте осуществления изобретения, представленном на фигуре 1b, многослойное остекление по изобретению содержит
- первый стеклянный лист (1),
- промежуточный лист (3) из термопластичного полимера,
- второй стеклянный лист (2),
- лист (5) адгезива, чувствительного к давлению,
- термочувствительный функциональный лист (6).
Само собой разумеется, эти варианты осуществления не являются ограничительными.
Согласно изобретению, термопластичный полимер промежуточного листа 3 предпочтительно выбран из поливинилбутираля, полиуретана, этиленвинилацетата и иономеров.
Согласно изобретению, термопластичный полимер промежуточного листа 3 предпочтительно представляет собой PVB.
Согласно изобретению, адгезив, чувствительный к давлению, предпочтительно выбран из контактных адгезивов на основе акрилатов и контактных адгезивов на основе силикона.
Согласно изобретению, термочувствительный функциональный лист 6 предпочтительно выполнен на основе инкапсулированных жидких кристаллов, электрофоретических частиц, диспергированных в среде, частиц, диспергированных в электрофоретической жидкости, частиц, поляризующих свет.
Согласно изобретению, солнцезащитный лист предпочтительно выполнен из серебра или любого другого металла, способного отражать свет, или из металла или соединения металла, способного поглощать свет. В качестве примеров можно назвать отражающие продукты Solargard® от фирмы Saint-Gobain, такие как LX70, и поглощающие продукты Ceramic Series от Huper Optik®, такие как Huper Optik® C5.
Согласно изобретению, многослойное остекление может быть плоским или выпуклым.
Кроме того, речь предпочтительно идет об остеклении транспортного средства, выбранном из лобового стекла, переднего бокового стекла, заднего бокового стекла, заднего бокового неоткрывающегося стекла и стекла в крыше.
Это может быть, в частности, остекление транспортного средства, выбранного из автомобиля, поезда, грузовика, самолета и автобуса.
Объектом изобретения является также способ получения многослойного остекления, определенного выше, в котором стадии размещения разных листов начинаются с (i) размещения промежуточного листа 3 из термопластичного полимера на внутренней стороне первого стеклянного листа 1, или с (ii) размещения листа 5 адгезива, чувствительного к давлению, на одной из двух сторон термочувствительного функционального слоя 6, или же с (iii) размещения листа 5 адгезива, чувствительного к давлению, на внешней стороне второго стеклянного листа 2.
Способ получения многослойного остекления согласно изобретению включает:
- по меньшей мере одну стадию размещения промежуточного листа 3 из термопластичного полимера на внутренней стороне первого стеклянного листа 1, возможно, предварительно изогнутого,
- при необходимости, размещение солнцезащитного листа 4 на оставшейся свободной стороне указанного промежуточного листа 3, который, таким образом, оказывается проложенным между указанным первым стеклянным листом 1 и указанным факультативным солнцезащитным листом 4, и размещение второго промежуточного листа 3 на оставшейся свободной стороне указанного солнцезащитного листа 4, который, таким образом, оказывается проложенным между первым и вторым промежуточными листами 3,
- затем, по меньшей мере размещение второго стеклянного листа 2 на оставшейся свободной стороне первого промежуточного листа 3, когда указанные второй промежуточный лист 3 и солнцезащитный лист 4 отсутствуют, чтобы образовать отдельный ламинат 12, и размещение второго стеклянного листа 2 на оставшейся свободной стороне второго промежуточного листа 3, когда указанные второй промежуточный лист 3 и солнцезащитный лист 4 присутствуют, чтобы образовать другой отдельный ламинат 11, и/или
- по меньшей мере одну стадию размещения листа 5 адгезива, чувствительного к давлению, на одной из двух сторон термочувствительного функционального листа 6, чтобы образовать отдельный ламинат 10.
Описанные ниже варианты осуществления позволяют, в частности, получить многослойные системы согласно изобретению, какие показаны на фигурах 1a или 1b.
Затем можно нанести отдельный ламинат 11 или 12 на оставшуюся свободной сторону второго стеклянного листа 2, на или под указанный отдельный ламинат 10 со свободной стороны листа 5 адгезива, чувствительного к давлению.
Согласно изобретению, способ получения многослойного остекления может дополнительно включать по меньшей мере:
- стадию вакуумной дегазации полученного ламината с использованием периферийного соединения или вакуумного мешка,
- при необходимости, стадию горячего спаивания краев указанного ламината, и
- стадию автоклавирования.
Кроме того, способ может включать по меньшей мере одну стадию каландрирования, возможно при высокой температуре.
Изобретение относится также к применению описанного выше оконного стекла для изготовления стекла транспортного средства, выбранного из лобового стекла, переднего бокового стекла, заднего бокового стекла, заднего бокового неоткрывающегося стекла и стекла в крыше, и/или для получения стекла для транспортного средства, выбранного из автомобиля, поезда, грузовика, самолета и автобуса.
В качестве стеклянной подложки многослойного остекления согласно изобретению можно использовать подложку, продаваемую под торговым наименованием Planiclear® или Planitherm® фирмой Saint-Gobain, или VG10. Толщину подложки выбирают в зависимости от намеченного применения.
Остекление согласно изобретению содержит по меньшей мере один лист адгезива, чувствительного к давлению.
Адгезив, чувствительный к давлению, сокращенно PSA (от английского pressure-sensitive adhesive), является адгезивом, который образует соединение при приложении к нему давления, чтобы объединить адгезив со склеиваемой поверхностью. Для активации адгезива не требуется ни растворителя, ни воды, ни тепла. Он применяется при внутренней отделке автомобилей и в широком спектре других продуктов.
Как указывает его название "чувствительный к давлению", на степень соединения между заданной поверхностью и самоклеящимся связующим влияет величина давления, используемого для нанесения адгезива на целевую поверхность. Влияют также и другие факторы, которые важны для хорошей адгезии, такие как мягкость, поверхностная энергия и удаление загрязняющих примесей.
PSA обычно предназначены для образования связи и ее сохранения при температуре окружающей среды. Специалист сможет выбрать состав самоклеящегося адгезива, подходящего к условиям его применения. Действительно, адгезия PSA обычно снижается или исчезает при низкой температуре, а их способность выдерживать сдвиговые усилия снижается при высоких температурах.
PSA обычно имеют в основе эластомер в сочетании с дополнительным подходящим адгезивом или агентом, повышающим клейкость (например, сложный полиэфир).
Эластомеры могут иметь в основе:
1/ акрилаты, которые могут быть достаточно клейкими, чтобы не требовалось дополнительных агентов повышения клейкости,
2/ нитрилы,
3/ силикон, требующий особых агентов повышения клейкости, такой, как силикатные смолы типа "MQ", монофункциональные соединения триметилсилана ("M"), прореагировавшие с четырехфункциональным тетрахлоридом кремния ("Q"). PSA на основе силикона представляют собой, например, смолы и резины полидиметилсилоксана, диспергированные в ксилоле или смеси ксилола и толуола,
4/ блок-сополимеры на основе стирола, такие как блок-сополимеры стирол-бутадиен-стирол (SBS), стирол-этилен/бутилен-стирол (SEBS), стирол-этилен/пропилен (SEP), стирол-изопрен-стирол (SIS),
5/ простые виниловые эфиры.
Чувствительный к давлению адгезив согласно изобретению предпочтительно выбирать из контактных адгезивов на основе акрилатов и контактных клеев на основе силикона.
Эти адгезивы выпускаются в продажу в виде двухсторонних рулонов.
В качестве PSA на основе силикона можно назвать клеи фирмы Dow Corning®, такие как 2013 Adhesive, 7657 Adhesive, Q2-7735 Adhesive, Q2-7406 Adhesive, Q2-7566 Adhesive, 7355 Adhesive, 7358 Adhesive, 280A Adhesive, 282 Adhesive, 7651 Adhesive, 7652 Adhesive, 7356 Adhesive.
Кроме того, многослойное остекление согласно изобретению содержит также термочувствительный функциональный лист.
Это может быть пленка с устройством на взвешенных частицах (SPD) или слоистый материал с такой пленкой, причем пленка содержит подложки, покрытые на по меньшей мере части их внутренней поверхности (i) проводящим полимером, таким, например, как политиофен, или (ii) неорганическим проводящим слоем, как, например, оксид олова и индия, чтобы служить электродом. Полимер можно нанести в виде водной композиции, в дополнение к полимеру содержащей по меньшей мере один растворитель и по меньшей мере одно связующее. Предпочтительным проводящим полимером на основе политиофена является полимер полиэтилендиокситиофен (PEDT). В полимер можно добавить полистиролсульфонат. Полимерные электроды могут быть соединены с проводником, который простирается за внешние границы пленки, чтобы соединить пленку с подходящим источником напряжения.
Можно также назвать пленки, которые содержат полимерную матрицу и включают капельки суспензии жидкого модулятора света, содержащие множество частиц, диспергированных в жидкой среде, в суспензии, распределенной в матрице. Указанная суспензионная среда (a) практически не смешивается с полимерной матрицей, (b) имеет при атмосферном давлении точку кипения выше примерно 100°C, (c) электрическое сопротивление по меньшей мере примерно 0,8×106 Ом/квадрат и (d) показатель преломления при 25°C, который отличается не более чем на примерно 0,002 от показателя преломления полимерной матрицы, измеренного практически при той же температуре. Суспензионная среда содержит по меньшей мере одно жидкое соединение, выбранное из группы, включающей метилпирролидон, этилпирролидон, диметилмалонат, диэтилмалонат, диметилсукцинат, метиловый эфир дипропиленгликоля, диметилфталат, бутилгликолят бутилфталата, этиллактат, пропиленкарбонат, диметилперфторсуберат, диметилтетрафторсукцинат, диметиловый эфир тетраэтиленгликоля, диметиловый эфир триэтиленгликоля, диметиловый эфир диэтиленгликоля, фениловый эфир этиленгликоля, эпоксидированное льняное масло, эпоксидированное соевое масло, диэтилизофталат, лауриновый эфир на основе сополиола силикона, coполимер coполиола силикона, сложный эфир сополиола силикона, сложный эфир изостеарат на основе сополиола силикона, сложный эфир пелергонат на основе сополиола силикона, диэтилизофталат, диметил октофторадипат, а также соответствующие смеси и, при необходимости, по меньшей мере одну жидкую суспензионную среду, известную ранее. Полимерная матрица при необходимости может быть сшита с образованием пленки, чтобы получить сшитую полимерную матрицу.
Такая пленка с устройством на взвешенных частицах подходит для применения в качестве оптического модулятора в многослойном остеклении согласно изобретению.
При необходимости это может быть также пленка, содержащая инкапсулированные частицы, диспергированные в суспензионной жидкости, или электрофоретические частицы. Указанная жидкость может быть смесью двух или более чем двух жидкостей, или единственной жидкостью. Кроме того, частицы могут сами содержать жидкость и быть диспергированы в суспензионной жидкости. В любом случае суспензионная жидкость может иметь плотность или показатель преломления, значения которых по существу соответствуют значениям, которые характеризуют частицы, диспергированные в жидкости. Это могут быть, в частности, окрашенные полимерные частицы, поверхность которых предпочтительно способна удерживать заряды. В электрофоретических средах выгодно использовать пигментные частицы, имеющие полимерные оболочки, содержащие 0,1-5 моль% повторяющихся звеньев фторированного акрилатного мономера или фторированного метакрилатного мономера. В частности, полимер имеет разветвленную структуру цепей, с боковыми цепями, отходящими от основной цепи.
Проводящая жидкость может быть окрашенной. Она может содержать полярный растворитель и краситель, выбранный из пигмента и/или краски. Окрашенная проводящая жидкость не должна вызывать электрического пробоя диэлектрика в устройстве, в котором она применяется. При необходимости в окрашенную проводящую жидкость можно добавить регулятор электропроводности.
Приложение электрического поля к остеклению, снабженному такой пленкой, позволяет воздействовать, путем электрофореза, на оптические свойства указанного остекления.
Кроме того, речь может идти об остеклении, содержащем электрохромную систему, содержащую электропроводящие слои, разделенные слоем электрохромного материала, электролит и противоэлектрод, причем все указанные электропроводящие слои снабжены поводящей полосой, выполненной из материала, электропроводность которого больше электропроводности проводящих слоев, при этом проводящие полосы расположены вдоль противоположных краев остекления и соединены с генератором напряжения, который создает разность потенциалов в фазе окрашивания (или соответственно в фазе обесцвечивания) между точками A и B, относящимися соответственно к электропроводящим слоям и к непосредственному окружению проводящих полос. Предпочтительно, проводящие полосы выполнены из меди и приварены к проводящему электроду, какой определен выше, слой электрохромного материала состоит из катодного электрохромного материала, такого, например, как триоксид вольфрама, противоэлектрод состоит из анодного электрохромного материала, такого, например, как оксид иридия, и/или электролит является электролитом с протонной проводимостью, таким, например, как полимерный комплекс из полиоксиэтилена и безводной ортофосфорной кислоты, или электролитом с литий-ионной или протонной (H+) проводимостью.
Так, можно назвать, например, виологены и такие проводящие полимеры, как полианилин, или PAni.
Наконец, можно назвать также функциональные пленки на основе жидких кристаллов, диспергированных в полимерной матрице, известные под сокращенным обозначением PDLC. Жидкие кристаллы, диспергированные в полимерной матрице, представляют собой класс гетерогенных материалов, состоящих из дисперсии микрокапелек жидкого кристалла в матрице твердого и более или менее гибкого полимера. Эти материалы имеют электрооптические свойства. Действительно, после приложения электрического поля они могут переключаться между сильно рассеивающим непрозрачным состоянием (состояние ВЫКЛ) и прозрачным состоянием (состояние ВКЛ).
Система PDLC применяется в электрохроматических окнах. Она имеет несколько преимуществ, таких как легкость изготовления, легкость применения на большом масштабе, стабильность, быстрота их времени отклика и то, что не нужно использовать поляризаторы, которые поглощают почти половину падающего света.
Для создания этих материалов можно использовать различные мезофазы: нематическую фазу, холестерическую фазу, а также смектические фазы A и C*.
Принцип электрооптических систем, использующих PDLC, состоит в использовании композита, помещенного между двумя электродами, состоящими из стеклянных пластин, одна сторона которых покрыта проводящим прозрачным слоем оксида индия и олова (ITO). В отсутствие электрического поля средняя ориентация осей молекул жидкого кристалла является случайной в жидком кристалле. Разница в показателях преломления изолированного жидкого кристалла и макромолекулярной матрицы ведет к непрозрачному молочно-белому материалу, который будет рассеивать свет (состояние ВЫКЛ).
При приложении электрического поля между электродами ячейки оси молекул ориентируются в направлении поля. Луч со стандартным показателем преломления пересекает капельки с показателем преломления, равным n0, т.е. обычным показателем для молекул жидкого кристалла. Если этот показатель близок к показателю полимерной матрицы, пленка выглядит бесцветной и прозрачной (состояние ВКЛ).
По сравнению со стандартным многослойным остеклением, электропереключаемое стекло обеспечивает особые дополнительные функции, которые выражаются в удобстве пользователя, пропускании света и экономии энергии. Переключаемое остекление очень редко устанавливают напрямую в качестве готового продукта. Как правило, перед применением переключаемого остекления требуется этап предварительного ламинирования. Например, для использования пленки SPD в области открывающейся крыши автомобиля необходимо получить ламинат из по меньшей мере 2 листов прозрачного или тонированного стекла и PVB. Это необходимо, чтобы соответствовать стандартам безопасности в случае разбивания стекла и чтобы продлить срок службы пленки SPD.
Многослойное остекление согласно изобретению содержит также по меньшей мере один промежуточный полимерный лист. Промежуточный лист состоит из органического полимера. Этот полимер может, в частности, быть поливинилбутиралем (сокращенно PVB), этиленвинилацетатом (сокращенно EVA), полиуретаном или полимером на основе иономеров. В качестве примеров иономеров можно назвать продукты Sentryglass® производства фирмы Dupont®. Предпочтительно речь идет о PVB.
Наконец, многослойное остекление согласно изобретению может при необходимости содержать солнцезащитный лист, называемый также слоем, регулирующим солнечное излучение.
Один тип тонкослойной системы, известной как придающая подложкам солнцезащитные свойства, содержит (i) по меньшей мере один функциональный металлический слой, способный отражать инфракрасное и/или солнечное излучение, в частности, металлический слой на основе серебра или металлического сплава, содержащего серебро, и/или функциональный слой, способный поглощать солнечное излучение и/или инфракрасное излучение.
Солнечное излучение состоит из ультрафиолетового излучения и видимого света. Таким образом, в тонкослойной системе этого типа функциональный слой находится между двумя диэлектрическими покрытиями, каждое из которых содержит по меньшей мере один диэлектрический слой из диэлектрического материала типа нитрида или оксида. Можно назвать, например, нитриды и оксиды кремния, алюминия, Nb, Ti, InSn и SnZn.
В качестве предпочтительных можно назвать нитрид кремния, оксид ниобия и оксид титана.
В качестве примеров солнцезащитной пленки можно назвать отражающие продукты Solargard® фирмы Saint-Gobain, такие как LX70, и поглощающие продукты Ceramic Series от Huper Optik®, как Huper Optik® C5.
С точки зрения оптики целью этих покрытий, обрамляющих металлический слой, является "просветлить" этот металлический слой.
Под "покрытием" в контексте настоящего изобретения следует понимать, что оно может включать в себя единственный слой или содержать несколько слоев из разных материалов.
Напомним, что солнечным фактором остекления называется отношение полной солнечной энергии, входящей в помещение через окно, к полной падающей солнечной энергии, а селективность S соответствует отношению светопропускания остекления TLvis в видимой части спектра к солнечному фактору FS остекления, т.е.: S=TLvis/FS.
Кроме того, эти остекления могут быть интегрированы в оконные стекла, имеющие особые функции, как, например, обогреваемые стекла.
Как обычно, под "диэлектрическим слоем" в контексте настоящего изобретения следует понимать, что материал по своей природе является "неметаллическим", то есть это неметалл. В контексте изобретения этот термин обозначает материал, имеющий отношение n/k на всем диапазоне длин волн видимого спектра (от 380 нм до 780 нм) больше или равное 5. Как известно специалистам, n есть показатель преломления, а k означает константу, специфическую для данной среды и характеризующую материал.
Физическая толщина указанного функционального металлического слоя предпочтительно составляет от 5 нм до 20 нм, включая границы, чтобы получить коэффициент излучения < 2,5%.
В другом частном варианте изобретения указанное диэлектрическое покрытие, находящееся или расположенное между стороной подложки и указанным функциональным металлическим слоем, содержит слой с высоким показателем преломления из материала, имеющего показатель преломления от 2,3 до 2,7, причем указанный слой предпочтительно имеет в основе оксид. Значения показателя преломления, указанные в настоящем документе, измерены, как обычно, на длине волны 550 нм.
Слой с высоким показателем преломления предпочтительно имеет физическую толщину от 5 до 15 нм.
Указанный слой с высоким показателем преломления позволяет максимально повысить светопропускание тонкослойной системы в видимой части спектра и оказывает благоприятное влияние на получение нейтральных цветов, как в пропускании, так и в отражении.
Физическая толщина указанного диэлектрического слоя на основе оксида Nb и/или оксинитрида Ti предпочтительно составляет от 10 до 60 нм.
В другом частном варианте изобретения функциональный металлический слой осажден непосредственно на нижнее блокирующее покрытие, находящееся между функциональным металлическим слоем и диэлектрическим покрытием, лежащим под функциональным слоем, и/или функциональный слой осажден непосредственно под верхним блокирующим покрытием, находящимся между функциональным металлическим слоем и диэлектрическим покрытием, лежащим выше указанного функционального металлического слоя, и нижние блокирующие покрытие и/или верхнее блокирующее покрытие содержит тонкий слой (i) на основе металла, выбранного из никеля, титана, хрома, золота, меди и их сплавов, и (ii) имеет физическую толщину в интервале 0,2 нм≤e'≤2,5 нм. В качестве сплава можно назвать NiCr.
В другом частном варианте изобретения последний слой вышележащего диэлектрического покрытия, наиболее удаленный от подложки, является слоем на основе оксида, осажденного предпочтительно субстехиометрически, в частности, на основе оксида титана (TiOx) или на основе смешанного оксида цинка и олова (SnZnOx).
Подложки в остеклении согласно изобретению способны выдерживать термическую обработку без повреждения тонкослойной системы. Таким образом, при необходимости их можно гнуть и/или закаливать.
Благодаря изобретению можно получить многослойное остекление, содержащее по меньшей мере один слой PVB и по меньшей мере один термочувствительный функциональный слой, в одну стадию ламинирования посредством автоклавирования.
Применение слоя PSA упрощает получение и снижает расходы по сравнению с использованием EVA.
Кроме того, механическая прочность тонкослойной системы согласно изобретению является очень высокой. Кроме того, химическая стойкость этой системы в целом обычно хорошая.
1. Многослойное остекление, содержащее:
- первый стеклянный лист (1),
- по меньшей мере один промежуточный лист (3) из термопластичного полимера, причем указанный первый стеклянный лист (1) находится в прямом контакте с указанным промежуточным листом (3),
- при необходимости, солнцезащитный лист (4) или функциональный металлический слой, способный отражать инфракрасное и/или солнечное излучение,
- при необходимости, второй промежуточный лист (3), когда указанный солнцезащитный лист (4) присутствует;
- второй стеклянный лист (2), и
- по меньшей мере один лист (5) адгезива, чувствительного к давлению, в прямом контакте с термочувствительным функциональным листом (6), выполненным на основе инкапскулированных жидких кристаллов, электрофоретических частиц, диспергированных в среде, частиц, диспергированных в электрофоретической жидкости, частиц, поляризующих свет,
причем
- указанный второй стеклянный лист (2) находится в прямом контакте с указанным листом (5) адгезива, чувствительного к давлению,
- указанный лист (5) адгезива, чувствительного к давлению, и указанный второй стеклянный лист (2) находятся в прямом контакте на внешней стороне последнего.
2. Многослойное остекление по п. 1, содержащее последовательно:
- первый стеклянный лист (1),
- первый промежуточный лист (3) из термопластичного полимера,
- солнцезащитный лист (4) или функциональный металлический слой, способный отражать инфракрасное и/или солнечное излучение,
- второй промежуточный лист (3), когда указанный солнцезащитный лист (4) присутствует,
- второй стеклянный лист (2),
- лист (5) адгезива, чувствительного к давлению,
- термочувствительный функциональный лист (6).
3. Многослойное остекление по п. 1, содержащее:
- первый стеклянный лист (1),
- промежуточный лист (3) из термопластичного полимера,
- второй стеклянный лист (2),
- лист (5) адгезива, чувствительного к давлению,
- термочувствительный функциональный лист (6).
4. Многослойное остекление по одному из предыдущих пунктов, причем термопластичный полимер промежуточного листа (3) выбран из поливинилбутираля, полиуретана, этиленвинилацетата и иономеров.
5. Многослойное остекление по одному из предыдущих пунктов, причем термопластичный полимер промежуточного листа (3) представляет собой PVB.
6. Многослойное остекление по одному из предыдущих пунктов, причем адгезив, чувствительный к давлению, выбран из чувствительных к давлению адгезивов на основе акрилатов и чувствительных к давлению адгезивов на основе силикона.
7. Многослойное остекление по одному из предыдущих пунктов, причем солнцезащитный лист выполнен из серебра или любого другого металла, способного отражать свет, или из металла или соединения металла, способного поглощать свет.
8. Многослойное остекление по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что оно является плоским или изогнутым.
9. Многослойное остекление по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что оно представляет собой остекление транспортного средства, выбранное из лобового стекла, переднего бокового стекла, заднего бокового стекла, заднего стекла и стекла в крыше.
10. Многослойное остекление по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что оно представляет собой остекление для транспортного средства, выбранного из автомобиля, поезда, грузовика, самолета и автобуса.
11. Способ получения многослойного остекления по одному из предыдущих пунктов, в котором стадии размещения разных листов начинаются с (i) размещения промежуточного листа (3) из термопластичного полимера на внутренней стороне первого стеклянного листа (1), начинаются с (ii) размещения листа (5) адгезива, чувствительного к давлению, на внешней стороне второго стеклянного листа (2), или (iii) начинаются с размещения листа (5) адгезива, чувствительного к давлению, на одной из двух сторон термочувствительного функционального листа (6).
12. Способ получения многослойного остекления по предыдущему пункту, включающий:
- по меньшей мере одну стадию размещения промежуточного листа (3) из термопластичного полимера на внутренней стороне первого стеклянного листа (1), при необходимости, предварительно изогнутого,
- при необходимости, размещение солнцезащитного листа (4) на оставшейся свободной стороне указанного промежуточного листа (3), который, таким образом, оказывается размещенным между указанным первым стеклянным листом (1) и указанным необязательным солнцезащитным листом (4), и размещение второго промежуточного листа (3) на оставшейся свободной стороне указанного солнцезащитного листа (4), который, таким образом, оказывается размещенным между первым и вторым промежуточными листами (3),
- затем, по меньшей мере размещение второго стеклянного листа (2) на оставшейся свободной стороне первого промежуточного листа (3), когда указанные второй промежуточный лист (3) и солнцезащитный лист (4) отсутствуют, чтобы образовать часть ламината (12), и размещение второго стеклянного листа (2) на оставшейся свободной стороне второго промежуточного листа (3), когда указанные второй промежуточный лист (3) и солнцезащитный лист (4) присутствуют, чтобы образовать другую часть ламината (11), и/или
- по меньшей мере одну стадию размещения листа (5) адгезива, чувствительного к давлению, на одной из двух сторон термочувствительного функционального листа (6), чтобы образовать часть ламината (10).
13. Способ по п. 12, в котором указанную часть ламината (11) или (12) наносят затем на оставшуюся свободной сторону второго стеклянного листа (2), на или под указанной частью ламината (10) на свободной стороне листа (5) адгезива, чувствительного к давлению.
14. Способ получения многослойного остекления по одному из пп. 11-13, включающий, кроме того, по меньшей мере:
- стадию вакуумной дегазации полученного ламината с использованием периферийного соединения или вакуумного мешка,
- при необходимости, стадию горячего запаивания краев указанного ламината, и
- стадию автоклавирования.
15. Способ получения многослойного остекления по одному из пп. 11-14, дополнительно включающий по меньшей мере одну стадию каландрирования, при необходимости при высокой температуре.
16. Применение остекления по одному из пп. 1-10 для получения стекла транспортного средства, выбранного из лобового стекла, переднего бокового стекла, заднего бокового стекла, заднего стекла и стекла в крыше, и/или для получения стекла для транспортного средства, выбранного из автомобиля, поезда, грузовика, самолета и автобуса.
