[发明专利]用于获得提供有涂层的基材的方法

说明书

本发明涉及提供有涂层的基材的用激光辐射的热处理。

通过激光辐射热处理沉积在基材上、特别是在玻璃基材上的涂层的方法在申请WO 2008/096089、WO 2010/139908或WO 2010/142926中已知。处理过的涂层包含例如由银、氧化钛或透明导电性氧化物(TCO)形成的薄层。激光辐射可以快速地加热这些层，并可以提高它们的导电率或它们的辐射率(对银或TCO层来说)或者它们的光催化活性(对氧化钛层来说)。层的迅速加热基本上不加热基材，该基材不会受到高的热机械应力，并可以立即处理和储存，而不需如同对于传统的退火处理的情况的缓慢而受控的冷却步骤。

本发明的目的是为了改善这一方法，以便对于相同的处理速度能够使用较不强烈的并且因此较不昂贵的激光，或对于相同的激光功率能够更迅速地处理涂层，或者能够在相同的处理速度和相同的激光功率下能够进一步改善处理过的涂层的性能。

为达到该目的，本发明的一个方面是获得在其至少一面上提供有涂层的基材的方法，包括沉积所述涂层的步骤，然后使用主要激光辐射的所述涂层热处理步骤，所述方法的特征在于，透射过所述基材和/或被所述涂层反射的至少一部分主要激光辐射被重定向在所述基材的方向上，以便形成至少一个次要激光辐射。

本发明人能够证实以下事实：根据涂层的本质和激光辐射的波长，大部分的激光辐射透射过基材或者被涂层反射，并因此没有被用于涂层的处理。通过回收这些损失的辐射的至少一部分并将其重新定向于基材，由此发现可以显著改善处理。选择使用透射过基材的主要辐射的部分(“透射”模式)或被堆叠体反射的主要辐射的部分(“反射”模式)，或任选使用两者，取决于层的本质和激光辐射的波长。通常，如果在激光的波长值时通过堆叠体的反射值大于透射过基材的透射值的平方，则会选择“反射”模式。

根据第一实施方式(“反射模式”)，由被涂层反射的主要激光辐射的部分形成单一的次要辐射。这典型地是当涂层包括至少一个银层和当激光的波长在500(特别是700)至2000nm的范围内时的情况。

根据第二实施方式(“透射模式”)，由透射过基材的主要激光辐射的部分形成单一的次要辐射。

根据第三实施方式(该实施方式组合了“反射”和“透射”模式)，形成两个次要辐射，一个源于被堆叠体反射的部分，另一个源于透射过基材的部分。

对于在激光的波长时高反射性涂层优选使用“反射”模式，通常该涂层的反射为至少20%。

所述涂层可以是单独的薄层或更经常是薄层堆叠体，其中的至少一层的性能通过热处理而得到改善。

在“反射”模式的范围中，优选地主要辐射通过涂层的反射是由于包含在涂层中的层(该层的性能通过热处理而改善)而产生。这避免了有意沉积在这样的多层堆叠体中，该堆叠体的唯一目的是反射主要辐射，但它最终不希望存在于成品中。与此相反，优选利用待处理的层的“自然”反射。举例来说，当堆叠体包含其结晶性能希望得到改善的反射层(通常是银层)，则优选将通过反射层本身，而不是通过位于该反射层下面的层反射的主要辐射的部分重定向到该堆叠体。

所述基材优选地由玻璃或者有机聚合物材料制成。它优选是透明的、无色的(它这时是透明的或极透明玻璃)或有色的，例如蓝色、灰色、绿色或者青铜色。该玻璃优选是钠-钙-硅类型玻璃，但是它还可以是硼硅酸盐或者铝硼硅酸盐类型玻璃。优选的有机聚合物材料是聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚对苯二酸亚乙酯(PET)、聚萘二甲酸亚乙酯(PEN)、或含氟聚合物，如乙烯四氟乙烯(ETFE)。有利地，该基材具有至少一个大于或等于1m、或者2m和甚至3m的维度。该基材的厚度通常为0.5-19mm，优选地0.7-9mm，特别地2-8mm，甚至4-6mm。该基材可以是平面的或曲面的，甚至是柔性的。

玻璃基材优选地是浮法玻璃类型，即可以已通过其在于将熔融玻璃倾倒在熔融锡浴(漂浮浴)上的方法获得。在这种情况下，待处理的层可以同样好地被沉积在基材的锡面上或者在大气面上。术语大气和锡面分别是指与漂浮浴上方的空气接触的和与熔融锡接触的基材的那些面。锡面包含低表面量的已经扩散进入玻璃结构中的锡。该玻璃基材还可以通过在两个辊之间的轧制获得，这种技术特别地允许在该玻璃的表面上印刷图案。 

处理过的涂层优选包含薄层，该薄层选自银层、氧化钛层和透明的导电层。该涂层有利地是低辐射率的涂层，特别是其辐射率最多20％或10％的涂层，例如包括至少一个银层。这些涂层通常在700-2000nm的激光波长具有强反射，从而由于本发明而大大地改善处理的效率。