太阳控制涂层和用于形成太阳控制涂层的方法技术

一种涂覆制品，包括基材和施加在基材的至少一部分上方的涂层。该涂层包括至少一个由掺杂有至少一种选自元素周期表第3至15族的金属的一种或多种银化合物形成的金属性层。还公开了可以吸收电磁能量的封壳以及形成锑掺杂的氧化锡涂覆层的工艺。氧化锡涂覆层的工艺。

【技术实现步骤摘要】
太阳控制涂层和用于形成太阳控制涂层的方法
[0001]本申请是2018年12月27日提交的申请号为201880088762.8并且专利技术名称为“太阳控制涂层和用于形成太阳控制涂层的方法”的专利技术专利申请的分案申请。


[0002]本专利技术涉及太阳控制涂层和形成所述涂层的方法。

技术介绍

[0003]用于包括建筑应用、汽车应用、消费电器等的多种应用的基材通常涂覆有功能性和/或美观性涂层。例如，通常将太阳控制涂层施加至透明的建筑和汽车基材上以反射和/或吸收光。例如，太阳控制涂层通常用于阻挡或过滤一定范围的电磁辐射，以减小进入交通工具或建筑物的太阳能的量。这种太阳能透射率的降低有助于降低交通工具或建筑物的冷却单元上的能量负载。
[0004]可以利用各种技术将太阳控制涂层施加至各种基材例如玻璃基材上，所述技术包括化学气相沉积(“CVD”)、喷雾热解和磁控溅射真空沉积(“MSVD”)。MSVD工艺特别适合于包含一个或多个涂覆层的复合涂层，因为它们允许以更薄的厚度沉积在更广泛的各种基材上的涂层材料的选择范围更广。然而，虽然MSVD是沉积包含一个或多个涂覆层的复合涂层的理想技术，但是一些材料不能用MSVD适当地沉积。特别是，当在80％氧
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20％氩环境中通过MSVD沉积然后加热时，锑掺杂的氧化锡形成不吸收可见光的薄膜。
[0005]因此，希望提供阻挡或过滤一定范围的电磁辐射的新的太阳控制涂层。还希望提供施加由某些材料形成的太阳控制涂层的方法，所述材料提供改进的太阳控制性能。
[0006]专利技术概述
[0007]本专利技术涉及一种涂覆制品，其包括基材和施加至所述基材的至少一部分上方的涂层。该涂层包括至少一个金属性层，该金属性层包括掺杂有选自元素周期表第3至15族的至少一种金属的一种或多种银化合物。例如，金属性层可以包括掺杂有选自元素周期表的第4至14族的至少一种金属的一种或多种银化合物。在一些实例中，银化合物掺杂有选自锡、铁、铬、钴、镍、锰、铜、金、锌或其组合的金属。掺杂的银化合物可进一步包含基于掺杂的银化合物的总固体重量的至少50％的银。
[0008]本专利技术的涂层还可以包括至少两个单独的介电层，使得金属性层位于两个单独的介电层之间。在一些实例中，至少一个底漆层施加在金属性层上方。底漆层可由包括钛、含有镍和铬的合金、硅、二氧化硅、氮化硅、氧氮化硅、镍
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铬、锆、铝、硅和铝的合金、含有钴和铬的合金或它们的组合的材料形成。
[0009]金属性层也可以包括连续的金属性层或不连续的层。涂层还可以包括至少一个另外的金属性层。另外的金属性层可以由包括金、铜、银、铝或其组合的材料形成。此外，在一些实例中，基材是玻璃，例如中空玻璃单元。
[0010]本专利技术的涂层还可以包括：在所述基材的至少一部分上方形成的第一介电层；在所述第一介电层的至少一部分上方形成的第一金属性层；在所述第一金属性层的至少一部
分上方形成的第二介电层；在所述第二介电层的至少一部分上方形成的第二金属性层；和在所述第二金属性层的至少一部分上方形成的第三介电层。此外，所述金属性层中的至少一个由包括掺杂有选自元素周期表的第3至15族的至少一种金属的一种或多种银化合物的材料形成。另外，所述金属性层中的至少一个可以是连续的金属性层或不连续的金属性层。在一些实例中，第三金属性层在所述第三介电层上方形成并且第四介电层在所述第三金属性层的至少一部分上方形成。此外，至少一个底漆层可在所述金属性层中的至少一个的上方形成。
[0011]本专利技术还包括一种涂覆制品，其包含：基材和施加至所述基材的至少一部分上方的涂层，其中所述涂层包括一个或多个金属性层和一个或多个介电层。此外，至少一个介电层包括封壳，该封壳包括第一硅氮化物膜、在第一硅氮化物膜的至少一部分上方形成的金属层、以及在金属层的至少一部分上方形成的第二硅氮化物膜。
[0012]在第一硅氮化物膜的至少一部分上方形成的金属层可以包括吸收穿过涂层的电磁辐射的至少一部分的材料。例如，在第一硅氮化物膜的至少一部分上方形成的金属层可包括钛、硅、二氧化硅、镍铬合金、锆、铝、硅和铝的合金、含有钴和铬的合金或其组合。在一些实例中，在第一硅氮化物膜的至少一部分上方形成的金属层包括镍
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铬合金、含有钴和铬的合金或其组合。此外，金属性层中的至少一个可以是不连续的金属性层和/或连续的金属性层。金属层也可以是低氧化物或低氮化物。例如，金属层可以是硅低氮化物、镍低氮化物或硅
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镍低氮化物。
[0013]涂覆制品也可包括保护涂层(overcoat)。该保护涂层可包括封壳，该封壳包括第一硅氮化物膜、在第一硅氮化物膜的至少一部分上方形成的金属层、以及在金属层的至少一部分上方形成的第二硅氮化物膜。
[0014]本专利技术可进一步包括一种涂覆制品，其包含基材和施加至该基材的至少一部分上方的涂层，其中该涂层包含：在所述基材的至少一部分上方形成的第一介电层；在所述第一介电层的至少一部分上方形成的第一金属性层；在所述第一金属性层的至少一部分上方形成的第二介电层；在所述第二介电层的至少一部分上方形成的第二金属性层；和在所述第二金属性层的至少一部分上方形成的第三介电层，和在所述第三介电层的至少一部分上方形成的保护涂层。此外，所述介电层中的至少一个和/或所述保护涂层包括封壳，该封壳包括第一硅氮化物膜、在第一硅氮化物膜的至少一部分上方形成的金属层、以及在金属层的至少一部分上方形成的第二硅氮化物膜。
[0015]该涂层还可以包括在所述第三介电层上方形成的第三金属性层和在所述第三金属性层的至少一部分上方形成的第四介电层。在这样的实例中，所述保护涂层在所述第四介电层的至少一部分上方形成。
[0016]本专利技术还涉及在基材上方形成锑掺杂的氧化锡涂层的方法。该方法包括：(a)在包含氧和稀有气体的气态气氛中使用MSVD涂覆机将锑掺杂的氧化锡施加至基材上，其中所述气态气氛包含至少15％的氧；和(b)将涂覆的基材加热到高于基材的软化点。在一些实例中，所述气态气氛包含15％的氧至25％的氧。在另一个实例中，所述气氛包含大于25％的氧。此外，在本方法中使用的稀有气体可以是氩气。
[0017]此外，基于锑掺杂的氧化锡的总重量，锑掺杂的氧化锡可包含20重量％至80重量％的氧化锡。锑与氧化锡的比率也可在锑与氧化锡的重量比为40:60到60:40的范围内选
择。
[0018]该方法也在各种条件下进行。例如，可以在室温下在1毫托至3毫托范围内的压力下施加锑掺杂的氧化锡。还可控制MSVD装置的电压以提供氧百分比。例如，可以选择电压使得气态气氛维持在过渡模式。
[0019]在一些实例中，基材是玻璃，并且将涂覆的基材加热到至少800
°
F的温度。此外，该锑掺杂的氧化锡涂层可以吸收至少3％的可见光。锑掺杂的氧化锡涂层还可以透射中性光和/或蓝光。
[0020]专利技术详述
[0021]如本文所用的，空间或方向术语，例如“左”、“右”、“内”、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种涂覆制品，包括：基材；和施加至所述基材的至少一部分上方的涂层，所述涂层包含至少一个金属性层，其中所述金属性层包含掺杂有选自元素周期表第3至15族的至少一种金属的一种或多种银化合物。2.根据权利要求1的涂覆制品，其中所述金属性层包含掺杂有选自元素周期表第4至14族的至少一种金属的一种或多种银化合物。3.根据权利要求1的涂覆制品，其中所述银化合物掺杂有选自锡、铁、铬、钴、镍、锰、铜、金、锌或其组合的金属。4.根据权利要求1至3中任一项的涂覆制品，其中掺杂的银化合物包含基于掺杂的银化合物的总固体重量的至少50％的银。5.根据权利要求1至4中任一项的涂覆制品，其中所述涂层还包含至少两个单独的介电层，且其中所述金属性层位于两个单独的介电层之间。6.根据权利要求1至5中任一项的涂覆...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：维特罗平板玻璃有限责任公司，
类型：发明
国别省市：