切换具有电致变色功能元件的复合玻璃板的方法技术

将至少包括通过中间层(3)相互接合的第一玻璃板(1)和第二玻璃板(2)的复合玻璃板从第一较透明状态(Z1)切换到第二较暗状态(Z2)的方法，其中具有第一平面电极(12.1)、电致变色层(9.2)和第二平面电极(12.2)的电致变色功能元件(6)以及具有第三平面电极(12.3)、PDLC层(9.1)和第四平面电极(12.4)的PDLC功能元件(5)嵌入中间层(3)中。(5)嵌入中间层(3)中。(5)嵌入中间层(3)中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】切换具有电致变色功能元件的复合玻璃板的方法
[0001]本专利技术涉及切换具有电致变色功能元件的复合玻璃板的方法和这种复合玻璃板。
[0002]在运载工具领域和建筑领域中，经常使用具有用于防晒或防窥的可电控功能元件的复合玻璃板。
[0003]例如，已知运载工具装配玻璃，其中遮阳板以具有可电控光学性能的功能元件的形式集成。特别地，在此可以电控制可见范围内的电磁辐射的透射或散射行为。功能元件通常是多层膜，它们被层压到复合玻璃板中或胶粘在其上。所述多层膜通常包括两个平面电极之间的活性层，其中该装置通常由载体膜稳定。通过平面电极向活性层施加电压，可以改变活性层的透射性能。在运载工具玻璃板的情况下，驾驶员可以控制玻璃板本身对于太阳辐射的透射行为。由此可以省去传统的机械遮阳板。由此可以减轻运载工具的重量并在顶部区域中获得空间。此外，具有可电切换功能元件的复合玻璃板比机械遮阳板明显更具吸引力。例如在EP 2010385 B1中描述了用于遮蔽作为顶玻璃板的运载工具装配玻璃的功能元件。
[0004]常见的可电控功能元件包含例如电致变色层结构或悬浮颗粒装置(SPD)膜。用于实现可电控防晒的其它可能的功能元件是所谓的PDLC功能元件(聚合物分散液晶)。它们的活性层包含嵌入到聚合物基质中的液晶。如果不施加电压，则液晶以无序方式排列，这导致穿过活性层的光发生强烈散射。如果将电压施加到平面电极上，则液晶沿共同方向排列并且增加光通过活性层的透射。为了确保防眩光，PDLC功能元件较少通过降低总透射，而是通过增加散射来发挥作用。因此，其它类型的功能元件更适合于确保降低透射。
[0005]电致变色功能元件有利地降低透过装配玻璃的透射，并且具有特别是在汽车应用领域中被认为看起来美观的蓝色着色。电致变色功能元件包含至少一个能够可逆地嵌入电荷的电化学活性层。嵌入状态和脱嵌状态下的氧化态在其颜色上有所不同，其中所述状态之一是透明的。嵌入反应可以通过从外部施加的电位差来控制。因此，电致变色装配玻璃的基本结构包含至少一种电致变色材料，例如氧化钨，其与平面电极和电荷源，例如离子传导电解质都接触。此外，电致变色层结构包含也能够可逆地嵌入阳离子并与离子传导电解质接触的对电极，以及与对电极连接的另一平面电极。所述平面电极与外部电压源连接，由此可以调节施加到活性层上的电压。离子的迁移和嵌入需要一定的时间，因此电致变色功能元件的切换过程相对缓慢。这导致用户方面的不耐烦并且任选导致启动切换过程的操作元件的多次操作。
[0006]CN 212873140 U描述了包括电致变色功能元件和PDLC功能元件的装配玻璃。
[0007]因此，本专利技术的基本目的是提供方法，该方法为具有电致变色功能元件的复合玻璃板提供改进的和视觉上吸引人的切换过程，并且提供这样的复合玻璃板。
[0008]本专利技术的目的通过根据独立权利要求1的方法实现。优选实施方案出现在从属权利要求中。
[0009]本专利技术涉及将复合玻璃板从第一透明状态切换到第二较暗状态的方法。复合玻璃板至少包括通过热塑性中间层相互接合的第一玻璃板和第二玻璃板，其中电致变色功能元件和PDLC功能元件嵌入中间层中。电致变色功能元件和PDLC功能元件具有可电切换的光学
性能。功能元件各自包括具有可调节光学性能的活性层并且至少局部地彼此重叠。在此，局部重叠是指在复合玻璃板的至少一个子区域中，透过玻璃板的光首先穿过一个功能元件，然后穿过另一个功能元件。为此，活性层包含活性物质，其光学性能可以根据施加到功能元件上的电压而变。在电致变色功能元件中，活性层为电致变色层，而PDLC功能元件的活性层为PDLC层。电致变色功能元件包括第一平面电极和第二平面电极，在它们之间布置电致变色层，而PDLC功能元件包括第三平面电极和第四平面电极，在它们之前存在PDLC层。因此，通过在第一和第二平面电极之间施加电压来控制电致变色层的光学性能，并且通过在第三和第四平面电极之间施加电压来控制PDLC层的光学性能。
[0010]根据本专利技术的方法至少包括以下步骤a) 在第三平面电极和第四平面电极之间施加0V电压，b) 在第一平面电极和第二平面电极之间施加工作电压U2，c) 等待至少2秒，d) 将第三平面电极和第四平面电极之间的电压以0.5V/s至3V/s的速度增加到PDLC功能元件的工作电压U1，e) 周期性地测量第一平面电极和第二平面电极之间施加的空载电压，并将其与空载电压的目标值进行比较，f) 只要达到空载电压的目标值，将第一平面电极和第二平面电极之间施加的电压U2降低到保持电压U
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，否则周期性地重复步骤e)直至达到空载电压的目标值。
[0011]在此，达到空载电压的目标值表示，达到第二变暗状态。此时施加的保持电压U
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使电致变色功能元件保持在这一时刻达到的状态。
[0012]在步骤a)中，在第三平面电极和第四平面电极之间施加0V电压。这意味着不再向PDLC层施加电压。换言之，PDLC功能元件切断。如果没有电压施加到PDLC层，则该层中包含的液晶的排列在电场中丢失并且液晶不再具有优选方向。结果，复合玻璃板的透明度降低，而复合玻璃板的混浊度增加。PDLC功能元件的混浊发生在PDLC功能元件无电压连接之后不久，例如用户可见的PDLC功能元件的切换过程在小于2秒内，优选小于1秒内开始。这样，用户可以看到复合玻璃板的切换过程启动。
[0013]在与步骤a)同时或之后发生的下一步骤(步骤b)中，在第一平面电极和第二平面电极之间施加工作电压U2。由此启动电致变色功能元件的切换过程。电致变色功能元件的切换过程需要一些时间，因此不会被立即感知。因此，该方法在步骤c)中暂停至少2秒。
[0014]在步骤c)的等待时间后，在后续的方法步骤(步骤d)中，第三平面电极和第四平面电极之间的电压以0.5V/s至3V/s的速度增加，直至达到PDLC功能元件的工作电压U1。因此，电压施加到PDLC功能元件，这导致液晶在电场中排列。在此，电压以所述速度从0V(步骤 a)的起始值)开始增加。这种缓慢连续的电压增加导致PDLC功能元件缓慢且连续的切换，这被感知为复合玻璃板的混浊度缓慢连续的降低。
[0015]作为步骤e)，然后周期性地测量第一平面电极和第二平面电极之施加的空载电压，并将其与空载电压的目标值进行比较。如果达到空载电压的目标值，则这指示电致变色功能元件的切换过程已完全完成。在步骤d)之后和/或期间发生的步骤e)中，周期性地测量空载电压。由此可以迅速发现电致变色功能元件达到完全切换。应避免长时间超过空载电压的目标值，以确保电致变色功能元件尽可能长的使用寿命。如果还没有达到空载电压的
目标值，则进一步在第一平面电极和第二平面电极之间施加该工作电压U2，以在下一个测量区间中再次检查空载电压。一旦电致变色功能元件的空载电压的测量表明它达到空载电压的目标值，则进行方法的步骤f)。在步骤f)中，达到电致变色功能元件的空载电压的目标值后，将第一平面电极和第二平面电极之间施加的电压U2降低到保持电压U
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.将至少包括通过热塑性中间层(3)相互接合的第一玻璃板(1)和第二玻璃板(2)的复合玻璃板(100)从第一透明状态(Z1)切换到第二较暗状态(Z2)的方法，其中具有第一平面电极(12.1)、电致变色层(9.2)和第二平面电极(12.2)的电致变色功能元件(6)以及具有第三平面电极(12.2)、PDLC层(9.1)和第四平面电极(12.4)的PDLC功能元件(5)至少局部重叠地嵌入中间层(3)中，所述方法至少包括以下步骤a) 在第三平面电极(12.3)和第四平面电极(12.4)之间施加0V电压，b) 在第一平面电极(12.1)和第二平面电极(12.2)之间施加工作电压U2，c) 等待至少2秒，d) 将第三平面电极(12.3)和第四平面电极(12.4)之间的电压以0.5V/s至3V/s的速度增加到PDLC功能元件(5)的工作电压U1，e) 周期性地测量第一平面电极(12.1)和第二平面电极(12.2)之间施加的空载电压，并将其与空载电压的目标值进行比较，f) 只要达到空载电压的目标值，将第一平面电极(12.1)和第二平面电极(12.2)之间施加的电压U2降低到保持电压U
H
，否则周期性地重复步骤e)直至达到空载电压的目标值，其中达到空载电压的目标值表示，达到第二较暗状态(Z2)并且保持电压U
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使电致变色功能元件(6)保持在所达到的状态，并且其中第一透明状态(Z1)下在光谱可见范围内的光透射率高于第二较暗状态(Z2)下。2.根据权利要求1所述的方法，其中第三平面电极(12.3)和第四平面电极(12.4)之间的电压以0.5V/s至2V/s，优选0.5V/s至1.5V/s的速度增加。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中一旦步骤e)中测得的空载电压已经达到空载电压的目标值的至少80％，优选至少90％，将第三平面电极(12.3)和第四平面电极(12.4)之间存在的电压以3V/s至15V/s的速度降低到0V。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中在步骤f)之后通过至少执行以下步骤进行从第二较暗状态(Z2)到第一较透明状态(Z1)的切换操作g) 在第三平面电极(12.3)和第四平面电极(12.4)之间施加PDLC功能元件(5)的工作电压U1，h) 在第一平面电极(12.1)和第二平面电极(12.2)之间施加电致变色功能元件(6)的工作电压U3，其中电致变色功能元件(6)的工作电压U3与工作电压U2的符号相反。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述第一透明状态(Z1)在光谱可见范围内具有至少20%的光透射率，而第二较暗状态(Z2)在光谱可见范围内具有最多10%的光透射率。6.具有第一较透明状态(Z1)和第二较暗状态(Z2)的复合玻璃板(100)，其至少包括通过热塑性中间层(3)相互接合的第一玻璃板(1)和第二玻璃板(2)，其中具有第一平面电极(12.1)、电致变色层(9.2)和第二平面电极(12.2)的电致变色功能元件(6)和具有第三平面电极(12.3)、PDLC层(9.1)和第四平面电极(12.4)的PD...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：法国圣戈班玻璃厂，
类型：发明
国别省市：