[发明专利]色彩稳定的、反射红外线且透明的层系统及其制造方法，玻璃单元

说明书

技术领域

本发明一般地涉及一种能够热处理的、反射红外辐射(IR辐射)的、透明的层系统，其包含至少两个在透明介电基材上的金属红外线反射层；还涉及使用该层系统的玻璃单元以及制造该层系统的方法。

背景技术

本发明特别涉及这样的反射红外线的层系统，即，其具有不同的透明的且部分吸收的、能在功能上区分的层装置。在此，层装置应当理解为一个或多个的单层，它们相叠地布置并配属有层装置的功能。这样的层装置可以既包括均质的单层，又可以包括在其层厚度方面带有渐次组成变化的单层，即所谓的梯度层。

在功能上，反射红外线的层系统(在下文仅称作层系统)的特征在于它的低的发射率和与之相关的高反射率，以及在红外光谱范围中(＞＞3μm的波长)小的透射率。同时，应当经常在可见光范围得到高的透射率。因此，在从可见光到近红外的过渡区域，具有透射率的急剧下降和反射的剧烈上升。由于其发射行为，这样的层系统也被称为低辐射层系统(Low-E-Schichtsystem)。

所谓的阳光控制低辐射层系统也属于带有低发射率和高红外反射率的红外线反射层系统。它们也用于以下玻璃窗(也称作防晒玻璃窗)中，即，在此通过玻璃窗造成的能量输入占优势并且小的能量透射和与之相关的、所采用的玻璃窗的高选择性是有利的。与此相对，上面所述的低辐射层系统用于通过玻璃窗造成能量损失占优势的气候区域。在那里优选玻璃窗的高的太阳能透射率，由此得出太阳能增益。除了不同的太阳反射层系统的结构和材料，它在建筑玻璃窗(隔热玻璃单元_[w1])中的装入位置也是不同的。

图8A和图8B示出了带有两块玻璃片S、S0和两块板之间的间隙SZ、以及带有覆层的可能的基本位置的双层玻璃窗。这些位置是板的表面，并通常从外侧(在图8A和图8B中针对光线入射通过带有波浪形的箭头标示出)开始计数。对于两块板，得出了第一外部和第四内部的四个位置。对于多层玻璃窗，相应地为每块板得出两个另外的位置。由于功能和效率，单重低辐射层系统_[w2]通常布置在位置3(图8A)，多层低辐射层系统和阳光控制低辐射层系统优选布置在位置2(图8B)。这样的层系统也可以用在下述玻璃单元中，其中，无间隙地将两块板经由例如膜的复合介质直接彼此相连(未示出)。在这些复合玻璃单元中，例如在车辆玻璃窗或安全玻璃窗中，经覆层的基材通常设置为：使得反射红外线的覆层位于基材之间。

对于阳光控制低辐射层系统，透射率相对于低辐射层系统在可见光范围内降低。在此，也可以有针对性地调整出层系统的反射色调。

在两种应用中，在红外范围的高反射一般通过由例如银、金、铜或其他制成的一个或多个金属红外反射层得到。通常，上文所描述的侧面在光谱透射行为和反射行为方面随着红外反射层数量的上升而更陡峭，因此，越来越多地使用带有两个或更多红外反射层的层系统。

一般，从基材向上观察，反射红外线的层系统首先包括基底层装置，其用于系统在基材上的粘附、化学和/或力学耐受度以及/或者系统光学性能的调整(例如反光和色貌(Farberscheinung))。

在基底层装置之上接着是功能层装置，其包括了红外反射层以及可选的其他层，这些其他层支持了功能并实现了影响光学、化学、力学和电学性能。

所谓的单重低辐射层系统(其仅包括一个功能层装置)可以通过引入一个或多个另外的功能层装置得到补充(双重-、三重-或多层低辐射层系统)，它们通过耦合层装置或中间层装置布置在第一功能层装置之上。中间层装置特别通过两个功能层装置的彼此间的功能分离和彼此间的力学连接用于在可见光范围内的反光。此外，对于适合的材料组合，通过中间层装置得到层系统的力学稳定化。

红外线反射层系统通过覆盖层装置向上封闭，该覆盖层装置包括至少一个起力学和/或化学稳定化作用的保护层。该保护层也可以单独或通过补充层影响层系统的光学效能，例如，在利用干涉效应条件下的反光，从而在必要时与起反射作用的基底层联合地提高透射率。

各个层对于基底层、功能层、覆盖层或其他层装置的配属不是无论如何都明确的，这是因为每个层既对临近的层又对整个系统有影响。一般地，凭借它的基本功能对层进行配属。因此，一般主要表现为基材和其他层序列之间的介体的层归于基底层。例如，通过直接置于功能层装置之下的起始层(Keimschicht)或界面层，邻接层(特别是红外反射层)的粘附和/或电学和光学性能受到积极影响。