反射镜及其制造方法技术

本发明专利技术涉及耐风化耐腐蚀的、用在可见光和红外线的波长范围内的且总反射率高的反射镜。该反射镜包含一个有铝制或铝合金制反射面的反射镜体，或包含一个有由铝制或铝合金制反射涂层的反射镜体。该反射镜还包含一个由厚度大于１μｍ的溶凝胶涂层构成的最终透明保护外层。该透明溶凝胶涂层是由具有通过碳键与硅结合的烷基的交联无机硅氧烷构成的聚合物。溶凝胶涂层是按照溶胶凝胶法制成的并且在被涂到反射镜体上后，使用热量进行干燥和硬化。该保护层的特点是出色的耐风化性能、耐腐蚀性能和耐磨损性能。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及耐风化耐腐蚀的、总反射率高的且用于电磁辐射且尤其是红外线辐射、可见光和紫外线辐射的反射镜，它包含一个具有反射面的铝制或铝合金制反射镜体，或者包含一个形成反射面的铝制或铝合金制反射层的反射镜体。本专利技术也涉及用于制造根据本专利技术的反射镜的方法。但在户外，这种反射镜具有有限的寿命。湿度加上UV辐射或CO2、SO2或有害物质通常导致反射率降低，即导致光亮度或总反射率降低。此外，尤其是在铝材不太纯的情况下，阳极化过程和较厚的如2μm-10μm的阳极化层导致表面反射率降低，即因在氧化层中的吸收和漫射光散射，导致了总反射率和定向反射降低。因此，为使上述缺陷有限，必须基于最纯铝的昂贵的高纯光亮合金。但是，高纯铝材大多具有不够好的变形行为和低拉伸极限，即其强度较低。人们还知道，由背面用铝或银得到镜面化的玻璃面构成的反射镜。但是，这种反射镜制造昂贵。它们还比较重并且易碎且不可变形。根据本专利技术，如此完成该任务，即铝制或铝合金制反射面按照DIN4761-4768具有小于0.1μm的粗糙度Ra，反射镜具有一个厚度大于1μm的且由聚合物构成的最终透明保护外层，该反射镜根据ASTM G 53-96的2000小时QUV测试具有小于5％的总反射率损失及光亮度损失。透明保护层尤其是指透明无色的且可透光的保护层。保护层最好是溶凝胶漆，尤其是由聚硅氧烷制成的溶凝胶漆，它有利地是由含酒精的硅烷溶液及含水的胶质硅酸溶液制成的聚硅氧烷的溶凝胶漆。在这里，聚硅氧烷是交联的硅氧烷的聚合物的术语。反射面本身可以通过涂在反射镜体上的类金属反射层或最好是通过反射镜体表面形成。反射镜体包含或具有至少一个自由面，尤其是一个金属涂层，所述金属尤其是铝或铝合金，例如纯度至少为98.3％的铝。反射镜体包含或具有至少一个自由面，尤其有利地是由纯度至少为99.0％的铝形成的涂层，也可采用纯度至少为99.5％的但最好是纯度至少为99.7％的并尤其是纯度至少为99.8％的铝。除了有所述纯度的铝外，也优选铝合金。优选合金是AA 1000、AA 3000和AA 5000级的合金。其它可用的合金例如包括0.25质量％-5质量％且尤其是0.5质量％-4质量％的镁，或包含0.2质量％-2质量％的锰，或包含0.5质量％-5质量％的镁和0.2质量％-2质量％的锰并尤其是1质量％的镁和0.5质量％锰，或包含0.1质量％-12质量％并最好是0.1质量％-5质量％的铜，或包含0.5质量％-6质量％的锌、0.5质量％-5质量％的镁，或包含0.5质量％-6质量％的锌、0.5质量％-5质量％的镁和0.5质量％-5质量％的镁，或包含0.5质量％-2质量％的铁和0.2质量％-2质量％的锰并尤其是1.5质量％的铁和0.4质量％的锰，或是AlMgSi合金或AlFeSi合金。其它例子是诸如Al99.85Mg0.8Cu的AlMgSi合金，或诸如AlMg1的AlMg合金，或诸如AlFeMn1.5的AlFeMn合金。反射镜体最好为轧制产品，尤其是由可轧制的铝或铝合金构成的轧制板带材或轧制箔材。例如，可以通过弯曲、深冲、冷挤压等使作为轧制产品的反射镜体变形。此外，具有至少一个由上述铝或上述铝合金之一或完全由其构成的自由面的所有立体结构可被用作反射镜体。也可以是只有反射镜体的局部表面或有限表面由上述铝材或铝合金构成。另外，所述立体结构可以是型材或梁材。此外，反射镜体也可由铝或铝合金的铸造件或锻造件构成。根据使用目的的不同，整个反射镜体可由铝或铝合金构成，但也可以只是其局部区域或局部表面由其构成。如成薄板、箔材、厚板或涂层形式的铝材或铝合金材料也可以是复合产品的一部分或局部表面，所述复合产品例如为由任何材料构成的复合膜或层叠品，这些材料例如是塑料、铝、铝覆塑料或铝覆铁或钢板。例如通过诸如轧制、锻造、冷挤压、挤压或铸造的化学及/或机械变形，可以产生该反射镜体表面即反射镜体的铝表面。另外，通过研磨、抛光、用坚硬物喷射等，可以使该反射镜体的有效反射面经受后续处理。优选有轧制表面的反射镜体，所述轧制表面是用光面辊或纹路辊制成的。作为反射镜体，优选薄板或带材，尤其是由有上述性质的铝或铝合金以及铝覆铁板或铝覆钢板轧成的薄板和带材，其厚度例如为0.1mm-10mm，最好为1mm-4mm，尤其是0.2mm-1.5mm，尤其最好为0.3mm-1mm，铝涂层也是有上述性质的铝或铝合金。一个例子是0.5mm厚的Al 99.5(纯度99.5％)的铝薄板。反射镜体表面或反射面可进行预处理并例如具有一个预处理层。该预处理层例如可以是一个通过铬酸盐处理、磷酸盐处理或阳极氧化而成的层。该预处理层最好由阳极氧化的铝构成，尤其是由位于反射镜体表面上的铝制成。该预处理层可以具有如至少为10nm并最好至少为20nm并尤其是至少为50nm并有利地至少为100nm的厚度。该预处理层的最大厚度为例如5000nm，最好为1500nm，尤其是300nm。该预处理层最好是一个阳极氧化而成的氧化层，它是在不可再溶的但最好是可再溶的电解质中形成。该预处理层最好是一个阳极氧化而成的多孔氧化层。阳极氧化处理最好发生在磷酸、柠檬酸、酒石酸、铬酸电解质系列并尤其是硫酸电解质系列的酸性电解质中。阳极氧化处理发生按照交流并最好是直流方式进行。可进行单件阳极氧化处理和带材阳极氧化处理。阳极氧化处理所产生的氧化层也可接受密封或致密处理。所述氧化层最好未被致密化。预处理层也可包含一个黄色铬酸盐处理层、一个绿色铬酸盐处理层、一个磷酸盐层或一个在电解质中生成的无铬预处理层，所述电解质包含至少Ti、Zr、F、Mo、Mn中的一个元素。另外，在预处理前，铝表面可以通过化学或电气化学方式变光亮，或接受碱洗加工。这种光亮化或碱洗在阳极氧化处理之前进行。在涂覆预处理层或执行第一预处理步骤前，适当地除掉反射镜面上的油污并进行清洁。预处理也可只包括去污及清洁反射镜面。可以通过已知方式，如通过化学方法或或电化学方式而用酸或碱来清洁反射镜面，其目的在于去除异物并除去或许在铝面上自然产生的氧化层。合适的清洁剂例如是含水的酸性去脂剂、基于聚磷酸盐和硼酸盐的碱性去脂剂。借助强碱清洗液或酸洗液如钠碱液或硝酸和氢氟酸的混合液的酸洗或蚀刻形成了除去很多或大量材料的清洗。此外，存在氧化层和杂质仪器被除去。当使用侵蚀性强的碱洗时，或许需要二次酸洗处理。根据表面情况，也可能需要借助磨削介质的机械表面磨蚀。这种表面处理例如可以通过研磨、喷砂、洗刷或抛光而发生并或许补充进行二次化学处理。在一优选实施例中，按照带材加工方式把预处理层涂到铝带上。为此，以约40m/min的速度连续地阳极氧化处理500mm宽、0.3mm厚的铝带(Al 99.85，Ra 0.04μm)。在此，进行如下阶段(连续电解)a)在PH为9-9.5及约50℃和粘结剂V6150/01的条件下去污；b)用自来水冲洗(室温)；c)在约25℃和20V电压下，在20％的H2SO4中进行阳极氧化处理；d)在约50℃下，在自来水中冲洗；e)在约85℃下，在去离子水中冲洗。随后，可将保护层或其它层涂到预处理层上。只有在完成涂覆后，即在保护层涂覆后，才有利地把带材切割成有所需尺寸和形状的带。反射面适当地具有小于0.1μm并最好小于0.05μm且尤其是小于0.0本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于电磁辐射且尤其是红外线辐射、可见光和紫外线辐射的耐风化耐腐蚀的且总反射率高的反射镜（１），它包含一个有一反射面的铝制或铝合金制反射镜体（２）或包含一个有一形成一反射面的铝制或铝合金制反射层的反射镜体，其特征在于，铝制或铝合金制反射面按照ＤＩＮ ４７６１－４７６８具有小于０．１μｍ粗糙度Ｒａ，反射镜（１）有一个厚度大于１μｍ的且由聚合物构成的最终透明保护外层（４）并且该反射镜根据ＡＳＴＭ Ｇ ５３－９６的２０００小时ＱＵＶ测试具有小于５％的总反射率降低和光亮度降低。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：T克雷默，V吉利希，R福赫斯，
申请(专利权)人：艾尔坎技术及管理有限公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]