[发明专利]涂覆基板和制备涂覆基板的方法

说明书

本发明涉及一种用薄层叠层涂覆的玻璃质透明基板和一种制备涂覆基板的方法。尤其涉及表现出低辐射系数和低混浊度性能的涂覆基板。

氧化锡基涂层是公知的。例如，掺杂氟的基于氧化锡的涂层因其低辐射系数和导电性能而为人所知。一方面，这些材料对波长范围在3到50μm之间范围的电磁辐射具有较高的反射，因此可以反射红外辐射。另一方面，人们已知掺杂锑的氧化锡涂层具有辐射系数低的性能，并且与掺杂氟的氧化锡涂层相比时可见光范围波长的吸收更显著，可用于吸热和/或隔热用途。

通过热解沉积在玻璃上的氧化锡基涂层(以气相-化学气相沉积(CVD)，以液相(溅射)或以固相(粉末溅射))通常会造成一种发白色的“混浊”(Applied Surface Science，185(2002)161-171，J.Szanyi“The originof haze in CVD tin oxide thin films”)也是公知的。该混浊是由于光散射造成的。例如，这篇文章描述了264和215nm厚度的SnO₂:Sb层分别会造成1.55％和3.95％的混浊度。

标准ASTM D 1003-61将所述“混浊度”定义为透过样品时，以大于2.5°的角度偏离入射光束的透射光的百分比。

为了改善氧化锡基涂层的红外反射性能，往往有必要增加其厚度。但是沉积的氧化锡涂层厚度越厚，混浊度越会增大。典型地500纳米的氧化锡涂层会造成2％到20％的混浊度。这样的混浊度在透射中给视觉上造成白色的表象，因此是不可取的。

另外，众所周知，这种产品的工业生产会导致不希望出现的差异或非均一性。例如，一些区域或孤立的点会呈现出升高的混浊度。这些局部缺陷可能是肉眼可见的，致使锡产品不被接受。

因此，需要提供一种用氧化锡基涂层涂覆的玻璃质基板，其在3到50μm范围内有高反射(对红外电磁辐射的反射)和高导电性，同时还能防止混浊度的增加并将视觉范围内的光学性能(光反射(LR)，光透射(LT)，反射色(colourin reflection))维持在可接受的数值范围内。

因此，本发明的目的在于提供同时表现出低辐射系数、良好导电性、尽量低的混浊度和出色的均一视觉外表的玻璃产品。

根据其一个方面，本发明的主题是一种用薄层叠层涂覆的透明玻璃质基板，其包括：

i)至少一层氧化钛基底层，和

ii)氧化锡基主层，其厚度大于250nm，

所述涂覆基板混浊度小于2％，优选小于1.5％，更优选小于1％。

所述混浊度值是针对未抛光的涂覆产品设定的。

所述混浊度优选在产品的整个表面都非常均匀：有利的是在涂覆基板表面某个最大值点和另一个最小值点之间的变化小于10％。

有利的是，所述氧化锡基涂层ii)厚度大于350nm，优选大于400nm，更优选大于500nm。由于该涂层越厚，其导电性会越低，所以没有厚度最大值。实际上，氧化锡涂层一般低于1μm。

已经发现，比较有利的是所述氧化钛基涂层i)的厚度大于3nm，优选大于5，更优选大于7nm，并低于45nm，优选低于25nm，更优选低于15nm。

该涂层优选直接沉积在玻璃上。

所述氧化锡基涂层ii)优选掺杂一种或多种元素，其选自氟、锑、铝、铬、钴、铁、锰、镁、镍、钒和锌，优选选自氟和锑。这些涂层通常赋予涂覆产品的红外反射大于80％，优选大于85％或88％。当所述氧化锡基涂层掺杂氟时，涂覆基板能具有高于70％、75％或77％的透光率(在光源C下)，其中所述基板为4mm的透明钠钙硅玻璃。

但是，其他的基板也可使用，比如不同厚度的彩色或超白玻璃。

比较有利的是涂覆产品的薄层电阻尽量低，优选低于40欧姆/平方，还优选低于15欧姆/平方，更优选低于12欧姆/平方。比较有利的是涂覆基板的标准辐射系数尽量低，优选低于0.3，还优选低于0.15，更优选低于0.12。

根据本发明的涂覆基板或者能够实现非常优良的标准辐射系数(例如低于0.12)加上合理的低混浊度(小于2％，优选小于1％)，或者能实现非常低的混浊度(例如小于1％)加上合理的优良的标准辐射系数(低于0.3，优选低于0.15)。

同样，所述涂覆基板或者能够实现非常低的薄层电阻(例如低于12欧姆/平方)加上合理的低混浊度(小于2％，优选小于1％)，或者能够实现非常低的混浊度(例如小于1％)加上合理的低薄层电阻(低于40欧姆/平方，优选低于20欧姆/平方)。