CN101288007A - 近红外线反射基板和利用该基板的近红外线反射层叠玻璃、近红外线反射双层玻璃 - Google Patents

Abstract

一种近红外线反射基板，其具有通过交替地层叠低折射率电介质膜和高折射率电介质膜而在透明基板上形成的近红外线反射膜。该基板的特征在于透明基板是板状玻璃或聚合物树脂片，其由JISR3106－1998定义的可见光透射率为70％或更高，并在900－1400nm波长区中具有超过50％的反射最大值。

Description

近红外线反射基板和利用该基板的近红外线反射层叠玻璃、近红外线反射双层玻璃

技术领域

[0001]本发明涉及一种热射线反射基板，其用于降低由阳光热辐射引起的车辆或建筑物窗体的透射侧的温度升高，以及降低由直接照在显示器上的阳光热辐射引起的温度升高，并且涉及使用这种热射线反射基板的层叠玻璃和双层玻璃。

背景技术

[0002]有许多通过降低通过窗体玻璃照进内部的阳光的热辐射能量来限制内部温度升高、通过限制由驱动制冷设备所耗的电能以及通过保持窗体玻璃的高可见光透射率而构建舒适的内部空间的提议。

[0003]由专利公布1提出，在至少两个透明板状玻璃状体之间具有夹层膜的层叠玻璃中，使阳光透射率降低到大约50％，同时通过在夹层中散布导电的极微细的颗粒(颗粒直径：0.2μm或更小)来维持可见光区的高透射率。

[0004]然而，在专利公布1中公开的层叠玻璃吸收近红外光。所以，层叠玻璃本身变热，并且温度升高。从层叠玻璃向内部辐射热，其被称作“再辐射”，以与太阳射线的辐射相对比。

[0005]在专利公布2中公开了一种通过在聚酯膜上形成具有10％或更大的阳光反射率的金属膜或者具有树脂叠层的干涉膜和反射膜并通过将其插入聚乙烯醇缩丁醛膜之间而形成的层叠玻璃。该层叠玻璃与当前的层叠玻璃相比存在厚度和重量增加的缺点。

[0006]此外，专利公布3公开了一种由总数为五层的Ag膜和金属氧化物膜制成的热射线反射层叠的挡风玻璃。专利公布4公开了一种通过层叠四层ITO膜、AIN膜和金属膜而制成的热射线反射玻璃。

[0007]然而，不可能获得足够的隔热效果，因为在通过专利公布2的干涉膜进行的反射中，近红外区的反射率小。

[0008]此外，在专利公布2的金属膜形成的反射膜中以及在专利公布3和专利公布4中公开的热射线反射层叠玻璃中，使用了诸如导电金属膜和导电氧化物膜的导电膜。如果使用了导电膜，那么不会传播诸如电视、广播、ETC、无线LAN和蜂窝电话之类的宽范围频带的无线电波，而目前，构建了借助于各种无线电波的通信系统，由于不能利用借助于无线电波的通信系统，从而对于建筑和车辆的窗体来讲，难于使用所述的导电膜。

专利公布1：日本专利特开公布号8-259279

专利公布2：日本专利特开公布号2003-342046

专利公布3：日本专利特开公布号2002-348151

专利公布4：日本专利特开公布号2-160641

发明内容

[0009]为了解决根据这种现有技术的近红外线反射层叠玻璃的问题做出了本发明，并且本发明提供了近红外线反射基板、近红外线反射层叠玻璃和近红外线反射双层玻璃，其具有高的由JISR3106-1998定义的可见光透射率、具有由于近红外区的高反射率而带来的优质隔热效果以及传播各种无线电波。

[0010]根据本发明，提供了一种近红外线反射基板，该近红外线反射基板是通过在透明基板上形成近红外线反射膜而制成的，该近红外线反射膜是通过交替地沉积低折射率电介质膜和高折射率电介质膜而制成的，该近红外线反射基板的特征在于：该近红外线反射膜是通过沉积大于或等于4层且小于或等于11层的电介质膜以满足以下条件(1)和(2)而制成的，该近红外线反射膜的由JIS R3106-1998定义的可见光透射率为70％或更高，并且该近红外线反射膜在900nm至1400nm的波长区中具有超过50％的反射最大值，

(1)当所述电介质膜被从所述透明基板的一侧开始按顺序编号时，当偶数编号层的折射率的最大值和最小值被分别表示为n_emax和n_emin时，并且当奇数编号层的折射率的最大值和最小值被分别表示为n_omax和n_omin时，n_emax＜n_omin或者n_omax＜n_emin，

(2)当被编号为“i”的层的折射率为n_i而厚度为d_i时，相对于波长λ的范围为900至1400nm的红外射线来讲，225nm≤n_i·d_i ≤350nm。

[0011]在透明基板是板状玻璃的情况下，近红外线反射基板可被称作第一基板。根据本发明，提供了一种近红外线反射层叠玻璃(第一层叠玻璃)，其特征在于：使用夹层膜使第一基板层叠在一个板状玻璃或板状树脂上。

[0012]此外，根据本发明，提供了一种双层玻璃，其中将两块板状玻璃相对放置，并且其中形成了在两块板状玻璃的外围处使用密封件封闭在两块板状玻璃之间的空气层，该双层玻璃是近红外线反射双层玻璃，其特征在于：第一基板被用作双层玻璃的至少一块板状玻璃，并且近红外线反射膜位于空气层的一侧。

[0013]在透明基板是聚合物树脂片的情况下，近红外线反射基板可被称作第二基板。根据本发明，提供了一种近红外线反射层叠玻璃(第二层叠玻璃)，其特征在于：使用夹层膜在两块板状玻璃之间层叠其中透明基板是聚合物树脂片的第二基板。

附图说明

图1是示出本发明的近红外线反射基板结构的截面视图；

图2是示出通过使用板状玻璃作为透明基板制成的近红外线反射层叠玻璃结构的截面视图；

图3是示出通过使用板状玻璃作为透明基板制成的近红外线反射双层玻璃结构的截面视图；

图4是示出使用聚合物树脂片作为透明基板的近红外线反射层叠玻璃结构的截面视图；以及

图5是示出另一使用聚合物树脂片作为透明基板的近红外线反射层叠玻璃结构的截面视图。

具体实施方式

[0015]本发明提供了一种近红外线反射基板、层叠玻璃和近红外线反射双层玻璃，其在可见光区中具有高透射率、具有优质的隔热效果和传播各种无线电波。

[0016]如图1所示，本发明的近红外线反射基板是这样的基板，其中，在透明基板1上，形成了包括通过沉积透明电介质物质制成的多层膜的近红外线反射膜2。其由JIS R3106-1998定义的可见光透射率为70％或更大，并具有在900nm至1400nm的波长区中超过50％的反射最大值。

[0017]可以使用板状玻璃或透明聚合物树脂片作为透明基板1。

[0018]就板状玻璃而言，使用碱石灰玻璃是简单的，碱石灰玻璃具有优质的平坦度、透射图像的失真较少、具有一定程度的硬度从而由风或外力引起的变形较少、具有较高的可见光区的透射率、是通过浮法工艺处理的(通过该工艺处理，其成本较低)、具有较少的诸如金属氧化物的色彩分量并且被称作透明类型或清晰类型。

[0019]可选地，通过使用红外线吸收玻璃作为板状玻璃1来改善隔热性能。在用红外线吸收玻璃作为板状玻璃1的情况下，优选地将近红外线反射膜2定位在诸如阳光的红外射线入射在其上的一侧上，而将板状玻璃1定位在透射侧上。

[0020]考虑到可见光区的强度和光透射率，用于本发明的近红外线反射基板的板状玻璃的厚度在1-6mm的范围是优选的。然而，并不限制用于本发明的玻璃厚度。

[0021]当用聚合物树脂片作为透明基板时，使用诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚砜、尼龙、多芳基化合物和环烯烃聚合物之类的聚合物片。

[0022]考虑到可见光区的强度和光透射率，聚合物树脂片的厚度优选地是在10μm至2mm的范围。具体地，在其被层叠在两块板状玻璃之间以用作层叠玻璃的情况下，理想的范围是10μm至200μm。

[0023]为了改善对构成近红外线反射膜的电介质膜的粘附力和表面平整度，聚合物树脂片的表面可被诸如硅烷化合物、水分散型聚酯物质和亚胺物质之类的表面重整材料覆盖。

[0024]可选地，将诸如SiO₂、SiON和Al₂O₃之类的无机氧化物或无机氧氮化物的微细颗粒与表面重整材料混合到不削弱透射特性以及折射率没有大的改变的程度。

[0025]此外，通过使用诸如包含红外线吸收色素的聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚碳酸酯、或者被红外线吸收涂料覆盖的聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚碳酸酯之类的红外线吸收膜作为聚合物树脂片，隔热性能得到改善。所以，这是优选的。

[0026]对于电介质膜来讲，优选地可以使用诸如TiO₂、Nb₂O₅、Ta₂O₅、SiO₂、Al₂O₃、ZrO₂和MgF₂之类的透明电介质。

[0027]使用由透明电介质形成的多层膜作为近红外线反射膜2的原因是：使用在可见光区中具有强吸收的电介质降低了近红外线反射膜2的可见光区的透射率，使其不能确保可见性，并且使其难于使用于窗口。

[0028]如果使用诸如各种薄金属膜和导电氧化物膜的导电膜作为红外线反射膜，那么反射具有大于近红外线的波长的光和无线电波。所以，用于诸如蜂窝电话、无线LAN、电视和广播之类的各种通信的无线电波也被反射，从而施加不利影响使这些通信功能不起作用。在使用其作为汽车窗体的情况下，使得不可使用利用无线电波的通信功能。此外，难以发送和接收与诸如ETC、GPC和ORBIS之类的安全操作有关的各种无线电波。所以，理想的是使用电介质而不是导电膜的沉积膜来作为近红外线反射膜。

[0029]对于电介质膜的沉积来讲，理想的是使用溅射方法，其可形成具有均匀厚度的膜而具有大面积。

[0030]然而，膜形成方法不限于溅射方法。根据基板的大小，可使用蒸镀沉积、离子电镀方法、CVD方法以及溶胶-凝胶工艺等。

[0031]通过电介质膜的干涉，近红外线反射膜反射近红外线。当构成近红外线反射膜的电介质膜被从透明基板的一侧开始按顺序编号时，当偶数编号层的折射率的最大值和最小值被分别表示为n_emax和n_emin时，并且当奇数编号层的折射率的最大值和最小值被分别表示为n_omax和n_omin时，理想的是n_emax＜n_omin或者n_omax＜n_emin。

[0032]此外，当被编号为“i”的层的折射率为n_i且厚度为d_i时，相对于波长范围在900nm至1400nm的红外线来讲，光程差n_i·d_i是该波长的1/4是重要的。所以，相对于波长的900nm至1400nm的范围，理想的是光程差n_i·d_i等于或大于900nm/4＝225nm，且等于或小于1400nm/4＝350nm。

[0033]通过以满足上述条件的方式形成折射率为n而厚度为d的电介质膜，由电介质多层膜形成的近红外线反射膜可有效地反射900nm至1400nm波长区的光。

[0034]理想的是沉积以构成近红外线反射膜的电介质膜的层数是4层或更多层，这是因为在利用3层或更少层的情况下近红外线区的反射不足。

[0035]随着层数增加，在近红外线区中的反射最大值变大，并且可见光区的颜色接近无色。这样，得到更好的近红外线反射基板。如果层数超过12，那么制造成本增加。此外，由于膜数增加导致膜应力增大，会出现耐久性问题。所以，11层或更少层是优选的。

[0036]本发明的近红外线反射基板可降低由于用在接收直射阳光位置的各种显示设备的热辐射所导致的温度升高。所以，为了提高设备的寿命，其可优选地被用于显示设备的正面。

[0037]此外，如图2所示，通过以层叠在板状玻璃3上的近红外线反射膜4与夹层膜5接触的方式来使用其作为近红外线反射层叠玻璃，可在广泛的用途中利用其中使用玻璃作为透明基板的近红外线反射基板而不考虑近红外线反射膜的耐久性。

[0038]乙烯-醋酸乙烯(EVA)或聚乙烯醇缩丁醛(PVB)被优选地用于夹层膜3。

[0039]在图2所示的近红外线反射层叠玻璃中，理想的是将板状玻璃3设置在诸如阳光的红外线的入射侧并且使用相对于900nm至1400nm波长范围的红外线具有尽可能少的吸收的玻璃。其原因如下。如果板状玻璃3吸收由近红外线反射膜4反射的近红外线，那么在由近红外线反射膜4反射前其吸收从太阳辐射的热射线，近红外线反射层叠玻璃的温度升高，从近红外线层叠玻璃向透射侧再辐射热，并且近红外线反射膜4的隔热效果变差。

[0040]将近红外线反射膜4形成在其上板状玻璃3或板状玻璃6与夹层膜5接触的表面上(层叠表面)是优选的。此外，其可在板状玻璃3和板状玻璃6的层叠面上都形成，但是将其形成在板状玻璃3的层叠表面上是最有效的。其原因是：许多夹层膜5在近红外线区中具有吸收能力，从而在由近红外线反射膜反射之前吸收它。此外，这阻止了隔热效果的降低。

[0041]可以通过将不同种类的夹层膜形成为多层以及将其作为单层使用，来使用夹层膜5。

[0042]此外，通过在夹层膜5中包含各种吸收红外线的微细颗粒到不干扰可见光透射率的程度来改善隔热效果。所以，这是优选的。作为吸收红外线的微细颗粒，有例如Ag、Al和Ti的金属微细颗粒，金属氮化物和金属氧化物微细颗粒，以及诸如ITO、ATO、AZO、GZO和IZO之类的透明导电氧化物微细颗粒。从这些中选择至少一种并将其包含在夹层膜5中可改善隔热性能。具体地，诸如ITO、ATO、AZO、GZO和IZO之类的透明导电氧化物微细颗粒是理想的。

[0043]就板状玻璃6而言，类似于入射侧玻璃3，使用通过浮法工艺制成的碱石灰玻璃是简单的，碱石灰玻璃具有优质的平坦度、透射图像的失真较少并且用低成本可获得。

[0044]使用红外线吸收玻璃作为板状玻璃6改善了隔热性能。所以，这是优选的。作为红外线吸收玻璃，可使用通过将诸如Fe的金属离子熔进玻璃中来吸收近红外线的玻璃。也可使用由JISR3208-1998定义的红外线吸收板状玻璃。

[0045]考虑到可见光区的近红外光的强度和透射率，优选用于图2的近红外线反射层叠玻璃的板状玻璃6的厚度范围在1-6mm，但本发明中使用的玻璃厚度并不限于此。此外，板状玻璃3的厚度和板状玻璃6的厚度可以相同或不同。

[0046]夹层膜5的厚度优选地是大约0.3-2mm，但并不具体地限制到这一厚度。

[0047]使用导电玻璃和夹层不是优选的，这是因为它们损害了本发明的近红外线反射层叠玻璃的无线电传播。然而，可优选地使用诸如上述的在夹层中散布导电金属和导电氧化物的微细颗粒的合成膜的合成膜，只要其不具有反射无线电波的导电性。

[0048]通过使用板状玻璃作为透明基板1和通过形成红外线反射膜2制成的近红外线反射基板20用作层叠玻璃。此外，在其中通过用密封件来密封两块板状玻璃的外围部分而形成被称作空气层的密封空间的双层玻璃中，通过使用近红外线反射基板20作为两块板状玻璃中的至少一块来制作图3所示的近红外线反射双层玻璃60，可形成具有优质隔热性能且可进行无线电波传播的双层玻璃。该双层玻璃60具有两块板状玻璃7和10以及密封件9。

[0049]通过将近红外线反射膜8定位在该双层玻璃中空气层的一侧上，其几乎不受近红外线反射膜8的耐久性的影响。因此，它可被用在建筑物的开口部分。

[0050]在本发明的近红外线反射双层玻璃被用作窗体的情况下，理想的是使用相对于900nm至1400nm的波长范围的近红外线而言具有尽可能少的吸收的玻璃作为外部板状玻璃(板状玻璃7)。此外，使用红外线吸收玻璃作为内部板状玻璃(板状玻璃10)进一步改善了隔热性能。所以，这是优选的。

[0051]当聚合物树脂片被用作图1的透明基板1时，如图4所示，如果近红外线反射基板20(聚合物树脂片1和近红外线反射膜2的叠层)以与夹层膜23和/或夹层24接触的方式与板状玻璃21和22层叠而将其用作近红外线反射层叠玻璃，那么可广泛地使用而不考虑近红外线反射膜2的耐久性。

[0052]当通过使用夹层膜23和24而将近红外线反射基板20形成在近红外线反射层叠玻璃中时，聚合物树脂片被暴露在超过100℃的温度下。所以，取决于实施堆叠时的温度，更为优选地使用收缩和扩张较小的聚合物树脂片。

[0053]对于夹层膜23和24，优选地使用乙烯-醋酸乙烯(EVA)或聚乙烯醇缩丁醛(PVB)。

[0054]在图4中所示的近红外线反射层叠玻璃中，在将板状玻璃21安排在诸如阳光的红外线的入射侧上的情况下，理想的是使用相对于900nm至1400nm的波长范围的近红外线而言具有尽可能少的吸收的玻璃。其原因如下。如果板状玻璃21吸收应当从近红外线反射基板20反射的近红外线，那么在从近红外线反射基板20反射前，其吸收从太阳辐射的热射线，近红外线反射层叠玻璃40的温度升高，从近红外线反射层叠玻璃40向透射侧再辐射热，并且降低了近红外线反射基板20的热屏蔽效果。

[0055]可选地，通过将不同类型的夹层膜形成为多层以及以单层的方式使用它们来利用夹层膜23和24。

[0056]此外，在将板状玻璃21用在阳光等的入射侧的情况下，通过在夹层膜24中包含吸收各种红外线的微细颗粒到不干扰可见光透射率的程度而改善隔热效果。所以，这是优选的。就吸收红外线的微细颗粒而言，有例如诸如Ag、Al和Ti的金属微细颗粒，金属氮化物和金属氧化物微细颗粒，以及诸如ITO、ATO、AZO、GZO和IZO之类的透明导电氧化物微细颗粒。从这些中选择至少一种并将其包含在夹层膜24中可改善隔热性能。具体地，诸如ITO、ATO、AZO、GZO和IZO之类的透明导电氧化物微细颗粒是理想的。

[0057]就板状玻璃22而言，类似于入射侧玻璃21，使用通过浮法工艺制成的碱石灰玻璃是简单的，碱石灰玻璃具有优质的平坦度、透射图像的失真较少并且可以以低成本获得。

[0058]使用红外线吸收玻璃作为板状玻璃22改善了隔热性能。所以，这是优选的。就红外线吸收玻璃而言，可以使用通过将诸如Fe的金属离子熔入玻璃中而吸收近红外线的玻璃。也可以使用由JISR3208-1998定义的红外线吸收板状玻璃。

[0059]考虑到可见光区的近红外线的强度和透射率，用于本发明的近红外线反射层叠玻璃的板状玻璃21和板状玻璃22的厚度为1-6mm的范围是优选的，但是，用于本发明的玻璃厚度不限于此。此外，板状玻璃21的厚度和板状玻璃22的厚度可以相同或不同。

[0060]夹层膜23和24的厚度优选地是大约0.3-2mm，但不特别地限于该厚度。

[0061]使用导电玻璃和夹层不是优选的，这是因为它们损坏了本发明的近红外线反射层叠玻璃的无线电传播。然而，可优选地使用诸如上述的在夹层中散布导电金属和导电氧化物的微细颗粒的合成膜的合成膜，只要其不具有反射无线电波的导电性。

[0062]可选地，将相对于玻璃良好的粘合层(在附图中未示出)形成在没形成近红外线反射膜的聚合物树脂片的表面上或者在近红外线反射膜上，如图5所示，通过粘合层将入射侧板状玻璃26和近红外线反射基板20层叠在一起，并且然后通过夹层膜25使其与透射侧板状玻璃27层叠，从而制作出近红外线反射层叠玻璃50。

[0063]对于能足够确保可见性的透射率来讲，理想的是本发明的近红外线反射层叠玻璃的可见光透射率是70％或更大。在使用其作为汽车前挡风玻璃的情况下，由JIS R3211定义的可见光线透射率为70％或更大是重要的。

[0064]900nm至1400nm的波长区的反射率具有超过50％的最大值以实现对阳光的热辐射有效的隔热效果，同时维持可见光区的透射率。结合这种情况，考虑到阳光波长的能量分布和通过吸收变成热的波长，为了使导致可见光透射率减少的可见光区吸收和反射为尽可能小，以及为了有效地减小JIS R3106-1998中所示的太阳辐射透射率，在用于计算JIS R3106-1998中所示的太阳辐射透射率的多值系数中相对较大的900nm至1400nm的波长区的光被反射是有效的。所以，反射在900nm至1400nm的波长区中最大是有效的。此外，为了实现有效的隔热性能，反射的最大值为50％或更大是重要的。

[0065]由于本发明的近红外线反射层叠玻璃具有高可见光透射率和无线电波传播性能，所以其可被优选地用于诸如汽车和火车之类的车辆的窗体以及建筑物的窗体。

[示例和比较示例]

以下，通过示例具体地解释本发明的实施例，但是本发明不限制于这些示例。以下示例1-6涉及使用板状玻璃作为透明基板的第一基板。比较示例1-5与示例1-6进行对比。示例7-12涉及使用聚合物树脂片作为透明基板的第二基板。比较示例6-9与示例7-12进行对比。

示例1

[0066]形成了图1中所示的近红外线反射基板20。就透明基板1而言，使用了通过浮法工艺制成的透明碱石灰玻璃的板状玻璃3(见图2)，其具有1000mm×1000mm的大小和2mm的厚度。

[0067]将该板状玻璃清洗和干燥并设置在溅射膜形成装置中。将5层电介质膜沉积在表面上以形成近红外线反射膜2。

[0068]通过以从玻璃表面开始的这一顺序来膜形成TiO₂膜(厚度：105nm)、SiO₂膜(厚度：175nm)、TiO₂膜(厚度：105nm)、SiO₂膜(厚度：175nm)和TiO₂膜(厚度：105nm)而形成了构成近红外线反射膜2的电介质膜。测量了电介质膜堆叠的电阻，而该电阻几乎是无穷大。

[0069]该近红外线反射基板的由JIS R3106-1998定义的可见光透射率是83％。当检查板状玻璃表面的反射特性时，其在1000nm波长下具有反射的最大值，而其最大值是82％。因此，其具有足以实现有效隔热性能的近红外线反射特性。

示例2

[0070]使用示例1中形成的近红外线反射基板20，制成图2中所示的近红外线反射层叠玻璃。

[0071]将近红外线反射膜4定位在夹层膜5的一侧上。用具有0.76mm厚度的PVB膜作为夹层膜5。

[0072]就板状玻璃6而言，使用了与示例1中所用的板状玻璃3相同的板状玻璃。

[0073]将示例1中制成的近红外线反射基板20(即，图2中的板状玻璃3和近红外线反射膜4的叠层)、夹层膜5和板状玻璃6层叠在一起，接着进行加压/加热处理，从而制成近红外线反射层叠玻璃30，其中通过夹层膜5将示例1中制成的近红外线反射基板20和板状玻璃6结合在一起。

[0074]在本示例中制成的近红外线反射层叠玻璃的由JISR3106-1998定义的可见光透射率是84％。当检查板状玻璃表面的反射特性时，其在1000nm的波长下具有反射的最大值，而其最大值为63％。因此，其具有足以实现有效隔热性能的近红外线反射特性。

[0075]通过检查各种无线电波的传播可知：其呈现出足够的传播特性且没有实际的问题。

示例3

[0076]除了通过7层的电介质膜形成近红外线反射膜2之外，以与示例1相同的方式形成图1示出的近红外线反射基板20。

[0077]通过在板状玻璃1的玻璃表面上按Nb₂O₅膜(厚度：115nm)、SiO₂膜(厚度：175nm)、Nb₂O₅膜(厚度：115nm)、SiO₂膜(厚度：175nm)、Nb₂O₅膜(厚度：115nm)、SiO₂膜(厚度：175nm)和Nb₂O₅膜(厚度：115nm)的顺序沉积的7层电介质膜构成了近红外线反射膜2。

[0078]通过对这7层电介质膜的电阻进行测量，确认其几乎为无穷大，并且在电磁波的传播中没有问题，类似于示例1。

[0079]该近红外线反射基板的由JIS R3106-1998定义的可见光透射率是81％。当检查板状玻璃表面的反射特性时，其在1000nm的波长下具有反射的最大值，并且其最大值为90％。因此，其具有足以实现有效隔热性能的近红外线反射特性。

示例4

[0080]使用示例3中制成的近红外线反射基板20，制成了图2所示的近红外线反射层叠玻璃30。

[0081]就板状玻璃6而言，使用了具有与示例3中制成的近红外线反射基板的大小相同的2mm厚的绿色红外线吸收玻璃。

[0082]将近红外线反射膜4定位在夹层膜5的一侧。将具有0.76mm厚的PVB膜用作夹层膜5。

[0083]所制成的近红外线反射层叠玻璃的由JIS R3211-1998定义的可见光透射率是79％，并且其足以用作车辆前方挡风玻璃。

[0084]当检查入射侧表面的反射特性时，其在1000nm的波长下具有反射的最大值，而其最大值为76％。因此，其具有显著的近红外线反射特性。

示例5

[0085]除了通过Nb₂O₂膜(厚度：115nm)、SiO₂膜(厚度：175nm)、TiO₂膜(厚度：110nm)、SiO₂膜(厚度：175nm)、TiO₂膜(厚度：110nm)、SiO₂膜(厚度：175nm)和Nb₂O₅膜(厚度：115nm)的7层的顺序沉积来形成近红外线反射膜2之外，以与示例1相同的方式制成近红外线反射基板20。

[0086]通过测量这7层电介质膜的电阻，类似于示例1，其几乎是无穷大。

[0087]该近红外线反射基板的由JIS R3106-1998定义的可见光透射率是81％。当检查板状玻璃表面的反射特性时，其在1000nm的波长下具有反射的最大值，而其最大值是92％。因此，其具有足以实现有效隔热性能的近红外线反射特性。

示例6

[0088]除了使用按示例5制成的近红外线反射基板外，以与示例2相同的方式制成了近红外线反射层叠玻璃30。

[0089]近红外线反射层叠玻璃的可见光透射率是75％。当检查入射侧表面的反射特性时，其在1000nm的波长下具有反射最大值75％。因此，其具有足够的近红外线反射功能。

[0090]通过检查各种无线电波的传播可知：其显示出足够的传播特性且没有实际的问题。

示例7

[0091]通过使用聚合物树脂片作为透明基板1制成了图1中所示的近红外线反射基板20。就聚合物树脂片而言，使用了具有1000nm×1000nm的大小和100μm厚的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。

[0092]将该膜清洗和干燥并设置在溅射膜形成装置中。将5层电介质膜沉积在表面上以形成近红外线反射膜2。就构成近红外线反射膜2的电介质膜而言，从聚合物树脂片起顺序地形成TiO₂膜(厚度：105nm)、SiO₂膜(厚度：175nm)、TiO₂膜(厚度：105nm)、SiO₂膜(厚度：175nm)和TiO₂膜(厚度：105nm)。

[0093]该近红外线反射基板20的由JIS R3106-1998定义的可见光透射率是82％。当检查板状玻璃表面的反射特性时，其在1000nm的波长下具有反射的最大值，而其最大值是82％。因此，其具有足以实现有效隔热性能的近红外线反射特性。测量了近红外线反射膜1的电阻，而其几乎为无穷大。

示例8

[0094]通过使用示例7的近红外线反射基板20制成了图4所示的近红外线反射层叠玻璃40。

[0095]就入射侧板状玻璃21和透射侧板状玻璃22而言，使用了通过浮法工艺制成的透明碱石灰玻璃，其具有1000mm×1000mm的大小和2mm的厚度。

[0096]制备了由具有0.38mm厚的PVB膜形成的夹层膜23和24。顺序地层叠入射侧板状玻璃21、夹层膜23、近红外线反射基板20、夹层膜24和透射侧板状玻璃22，接着通过执行压热法而进行层叠处理。于此，近红外线反射基板20的近红外线反射膜(在图中未示出)被定位在夹层膜23的一侧上。

[0097]本示例制成的近红外线反射层叠玻璃的可见光透射率是82％。当检查入射侧表面的反射特性时，其在1000nm的波长下具有反射的最大值，而其最大值是61％。因此，其具有足以实现有效隔热性能的近红外线反射特性。

[0098]通过检查各种无线电波的传播得出：其示出足够的传播特性且没有实际的问题。

示例9

[0099]除了由7层的电介质膜形成近红外线反射膜2以及具有厚度为100μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜被用作透明基板1之外，以示例7相同的方式制成图1中示出的近红外线反射基板20。

[0100]就近红外线反射膜2而言，通过在透明基板1上顺序地沉积Nb₂O₂膜(厚度：115nm)、SiO₂膜(厚度：175nm)、Nb₂O₂膜(厚度：115nm)、SiO₂膜(厚度：175nm)、Nb₂O₂膜(厚度：115nm)、SiO₂膜(厚度：175nm)和Nb₂O₅膜(厚度：115nm)构成了7层的电介质膜。

[0101]该近红外线反射基板20的由JIS R3106-1998定义的可见光透射率是79％。当检查板状玻璃表面的反射特性时，其在1050nm的波长下具有反射的最大值，而其最大值是89％。因此，其具有足以实现有效隔热性能的近红外线反射特性。

示例10

[0102]通过使用示例9的近红外线反射基板20来制成图4中示出的近红外线反射层叠玻璃40。

[0103]就入射侧板状玻璃21和透射侧板状玻璃22而言，使用了通过浮法工艺制成的透明碱石灰玻璃，其具有1000mm×1000mm的大小和2mm的厚度。

[0104]制备了由具有0.38mm厚的PVB膜形成的夹层膜23和24。顺序地层叠入射侧板状玻璃21、夹层膜23、近红外线反射基板20、夹层膜24和透射侧板状玻璃22，接着通过执行压热法而进行层叠处理。这里，近红外线反射基板20的近红外线反射膜(在图中未示出)被定位在夹层膜23的一侧上。就透射侧板状玻璃22而言，使用了具有2mm厚的绿色热射线吸收玻璃。

[0105]本示例制成的近红外线反射层叠玻璃的可见光透射率是77％。当检查入射侧表面的反射特性时，其在1050nm的波长下具有反射的最大值，而其最大值是74％。因此，其具有足以实现有效隔热性能的近红外线反射特性。

[0106]通过检查各种无线电波的传播得出：其示出足够的传播特性且没有实际的问题。

示例11

[0107]就近红外线反射膜2而言，通过溅射法，类似于示例7的方法在聚对苯二甲酸乙二醇酯的表面上沉积7层的Nb₂O₂膜(厚度：115nm)、SiO₂膜(厚度：175nm)、TiO₂膜(厚度：110nm)、SiO₂膜(厚度：175nm)、TiO₂膜(厚度：110nm)、SiO₂膜(厚度：175nm)和Nb₂O₅膜(厚度：115nm)，从而制成图1所示的近红外线反射基板20。

[0108]当测量该近红外线反射膜2的电阻时，其几乎为无穷大。

[0109]该近红外线反射基板的由JIS R3106-1998定义的可见光透射率是80％。当检查板状玻璃表面的反射特性时，其在1050nm的波长下具有反射的最大值，而其最大值是91％。因此，其具有足以实现有效隔热性能的足够的近红外线反射特性。

示例12

[0110]通过使用示例11的近红外线反射基板20来制成图4中示出的近红外线反射层叠玻璃40。

[0111]制备与示例8的玻璃相同的玻璃作为透射侧板状玻璃22和入射侧板状玻璃21。其上形成了近红外线反射膜的聚合物树脂片(即聚对苯二甲酸乙二醇酯膜)的表面被定位在入射侧上，并且以与示例8类似的方式、通过两个具有0.38mm厚的PVB膜来执行层叠处理，从而制成近红外线反射层叠玻璃。

[0112]该近红外线反射层叠玻璃的可见光透射率是81％。当检查入射侧表面的反射特性时，其在1050nm的波长下具有反射的最大值67％。因此，其具有足以实现近红外线反射功能的近红外线反射特性。

[0113]通过检查各种无线电波的传播得出：其示出足够的传播特性且没有实际的问题。

比较示例1

[0114]类似于示例1，使用通过浮法工艺制成的具有1000mm×1000mm大小和2mm厚的透明碱石灰玻璃、通过溅射法顺序形成TiO₂膜(厚度：105nm)、SiO₂膜(厚度：175nm)和TiO₂膜(厚度：105nm)的电介质膜，从而形成3层的电介质多层膜。

[0115]此外，类似于示例2，通过使用这样制成的具有电介质多层膜的玻璃，以将这个其上形成了电介质多层膜的玻璃的表面通过未形成有膜的玻璃和0.76mm厚的PVB膜设置在层叠表面侧上的方式，进行层叠处理。

[0116]该层叠玻璃的可见光透射率是84％。当检查入射侧表面的反射特性时，其在1000nm的波长下具有反射的最大值。然而其最大值是48％，其低于50％。因此，其没有足够的近红外线反射功能。

比较示例2

[0117]类似于示例1，制成了两块透明的碱石灰玻璃。在其中的一块玻璃上，通过溅射法顺序地形成TiO₂膜(厚度：70nm)、SiO₂膜(厚度：120nm)、TiO₂膜(厚度：70nm)、SiO₂膜(厚度：120nm)和TiO₂膜(厚度：70nm)，从而形成5层电介质多层膜。这些电介质膜的每一层膜是n_i·d_i＝175nm，其小于225nm。

[0118]以将其上形成了电介质多层膜的该玻璃的表面通过未形成有膜的玻璃和具有0.76mm厚的PVB膜设置在层叠表面侧上的方式进行层叠处理。

[0119]该层叠玻璃的可见光透射率低到55％。在1000nm的波长下的反射率是大约10％，这显示了极低的近红外线反射率。

比较示例3

[0120]类似于示例1，制成了两块透明的碱石灰玻璃。在其中的一块玻璃上，通过溅射法顺序地形成TiO₂膜(厚度：160nm)、SiO₂膜(厚度：260nm)、TiO₂膜(厚度：160nm)、SiO₂膜(厚度：260nm)和TiO₂膜(厚度：160nm)，从而形成5层电介质多层膜。

[0121]这5层电介质膜的每一层膜是n_i·d_i＝375nm，其大于350nm。

[0122]以将其上形成了电介质多层膜的该玻璃的表面通过未形成有膜的玻璃和具有0.76mm厚的PVB膜设置在层叠表面侧上的方式进行层叠处理。该层叠玻璃的可见光透射率相当低，为45％。在1000nm的波长下的反射率是大约10％，这显示了极低的近红外线反射率。

比较示例4

[0123]类似于示例1，制成了两块透明的碱石灰玻璃。在一块玻璃上，通过溅射法顺序地形成TiO₂膜(厚度：110nm)、SiO₂膜(厚度：175nm)、Nb₂O₅膜(厚度：115nm)、TiO₂膜(厚度：110nm)和TiO₂膜(厚度：110nm)，从而形成5层电介质多层膜。

[0124]该5层电介质膜是不满足条件n_emax＜n_omin或者n_omax＜n_emin的多层膜。

[0125]以将其上形成了电介质多层膜的该玻璃的表面通过未形成有膜的玻璃和具有0.76mm厚的PVB膜设置在层叠表面侧上的方式进行层叠处理。尽管该层叠玻璃的可见光透射率是82％，但是在1000nm的波长下的反射率是大约40％，这显示了低近红外线反射率。

比较示例5

[0126]类似于示例1，制成了两块透明的碱石灰玻璃。在其中的一块玻璃上，通过溅射法形成与示例1的电介质多层膜相同的5层电介质多层膜。以将其上形成了电介质多层膜的该玻璃的表面通过未形成有膜的玻璃和具有0.76mm厚的PVB膜设置在层叠表面侧上的方式进行层叠处理。该层叠玻璃的可见光透射率是81％。当检查透射侧表面的反射特性时，其在1000nm的波长下具有反射的最大值。其最大值是85％，这示出了足够的近红外线反射功能。当水附着到膜表面时，被附着部分的反射色调明显改变了。因此，其难于维持优质的可见度。

比较示例6

[0127]类似于示例7，制成了两块透明的碱石灰玻璃和具有100μm厚的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。在该聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上，通过溅射法顺序地形成TiO₂膜(厚度：105nm)、SiO₂膜(厚度：175nm)和TiO₂膜(厚度：105nm)的电介质膜，从而形成3层电介质多层膜。类似于示例8，通过两层0.38mm厚的PVB膜进行层叠处理。该层叠玻璃的可见光透射率是81％。当检查入射侧表面的反射特性时，其在1000nm的波长下具有反射的最大值。然而其最大值是45％，这低于50％。因此，其难于具有足够的近红外线反射功能。

比较示例7

[0128]类似于示例7，制成了两块透明的碱石灰玻璃和聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。在该聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上，通过溅射法顺序地形成TiO₂膜(厚度：70nm)、SiO₂膜(厚度：120nm)、TiO₂膜(厚度：70nm)、SiO₂膜(厚度：120nm)和TiO₂膜(厚度：70nm)，从而形成5层电介质多层膜。这些电介质膜的每一层膜是n_i·d_i＝175nm，其小于225nm。

[0129]类似于示例8，以将其上形成了该电介质多层膜的表面通过两层0.38mm厚的PVB膜设置在入射侧上的方式进行层叠处理。

[0130]该层叠玻璃的可见光透射率低到54％。在1000nm波长下的反射率是大约10％，这显示了相当低的近红外线反射率。

比较示例8

[0131]类似于示例7，制成了两块透明的碱石灰玻璃和聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。在该聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上，通过溅射法顺序地形成TiO₂膜(厚度：160nm)、SiO₂膜(厚度：260nm)、TiO₂膜(厚度：160nm)、SiO₂膜(厚度：260nm)和TiO₂膜(厚度：160nm)，从而形成5层电介质多层膜。

[0132]该5层的电介质膜的每一层膜是n_i·d_i＝375nm，其大于350nm。

[0133]类似于示例8，以将其上形成了这种电介质多层膜的表面通过两层0.38mm厚的PVB膜设置在入射侧上的方式进行层叠处理。该层叠玻璃的可见光透射率是相当低，为44％。在1000nm波长下的反射率是大约10％，这显示了极低的近红外线反射率。

比较实施例9

[0134]类似于示例7，制成了两块透明的碱石灰玻璃和聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。在该聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上，通过溅射法顺序地形成TiO₂膜(厚度：110nm)、SiO₂膜(厚度：175nm)、Nb₂O₅膜(厚度：115nm)、TiO₂膜(厚度：110nm)和TiO₂膜(厚度：110nm)，从而形成5层电介质多层膜。

[0135]该5层电介质膜是不满足条件n_emax＜n_omin或者n_omax＜n_emin的多层膜。

[0136]类似于示例8，以将其上形成了这种电介质多层膜的表面通过两层0.38mm厚的PVB膜设置在入射侧上的方式进行层叠处理。尽管该层叠玻璃的可见光透射率是80％，但是在1000nm波长下的反射率是大约40％，这显示了低的近红外线反射率。

Claims (17)

1.一种近红外线反射基板，该近红外线反射基板是通过在透明基板上形成近红外线反射膜而制成的，该近红外线反射膜是通过交替地沉积低折射率电介质膜和高折射率电介质膜而制成的，该近红外线反射基板的特征在于：该近红外线反射膜是通过在透明基板的至少一个表面上层叠大于或等于4层且小于或等于11层的电介质膜以满足以下条件(1)和(2)而制成的，该近红外线反射膜的由JIS R3106-1998定义的可见光透射率为在上面形成了所述近红外线反射膜的基板的可见光透射率的70％或更高，并且该近红外线反射膜在900nm至1400nm的波长区中具有超过50％的反射最大值，

(1)当所述电介质膜被从所述透明基板的一侧开始按顺序编号时，当偶数编号层的折射率的最大值和最小值被分别表示为n_emax和n_emin时，并且当奇数编号层的折射率的最大值和最小值被分别表示为n_omax和n_omin时，n_emax＜n_omin或者n_omax＜n_emin，

(2)当被编号为“i”的层的折射率为n_i而厚度为d_i时，对于波长λ的范围为900至1400nm的红外射线，225nm≤n_i·d_i≤350nm。

2.如权利要求1所述的近红外线反射基板，其特征在于，所述近红外线反射膜是通过使用TiO₂或Nb₂O₅或Ta₂O₅作为高折射率电介质膜并使用SiO₂作为低折射率电介质膜而形成的。

3.如权利要求1或2所述的近红外线反射基板，其特征在于，所述透明基板是玻璃板。

4.如权利要求3所述的近红外线反射基板，其特征在于，所述玻璃板是红外线吸收玻璃。

5.一种近红外线反射层叠玻璃，其特征在于，通过使用夹层膜，在玻璃板或板状树脂上层叠了根据权利要求3或4的近红外线反射基板。

6.如权利要求5所述的近红外线反射层叠玻璃，其特征在于，通过使用所述夹层膜而层叠在所述近红外线反射基板上的所述板状玻璃是红外线吸收玻璃。

7.如权利要求5或6所述的近红外线反射层叠玻璃，其特征在于，所述夹层膜包含红外线吸收材料。

8.如权利要求7所述的近红外线反射层叠玻璃，其特征在于，所述红外线吸收材料是导电氧化物颗粒。

9.一种近红外线反射双层玻璃，其特征在于，使用根据权利要求3或4的近红外线反射基板作为所述双层玻璃的至少一块板状玻璃，在所述双层玻璃中，两块板状玻璃被相对放置，并且其中形成了在所述两块板状玻璃的外围处使用密封件密封在所述两块板状玻璃之间的空气层，并且其特征还在于，所述近红外线反射膜位于所述空气层的一侧。

10.一种近红外线反射基板，该近红外线反射基板是通过在透明基板上形成近红外线反射膜而制成的，该近红外线反射膜是通过交替地沉积低折射率电介质膜和高折射率电介质膜而制成的，该近红外线反射基板的特征在于：所述透明基板是聚合物树脂片，并且所述近红外线反射膜是通过沉积大于或等于4层且小于或等于11层的电介质膜以满足以下条件(1)和(2)而制成的，该近红外线反射膜的由JISR3106-1998定义的可见光透射率为70％或更高，并且该近红外线反射膜在900nm至1400nm的波长区中具有超过50％的反射最大值，

(1)当所述电介质膜被从所述透明基板的一侧开始按顺序编号时，当偶数编号层的折射率的最大值和最小值被分别表示为n_emax和n_emin时，并且当奇数编号层的折射率的最大值和最小值被分别表示为n_omax和n_omin时，n_emax＜n_omin或者n_omax＜n_emin，

(2)当被编号为“i”的层的折射率为n_i而厚度为d_i时，对于波长λ的范围为900至1400nm的红外射线，225nm≤n_i·d_i≤350nm。

11.如权利要求10所述的近红外线反射基板，其特征在于，所述近红外线反射膜是通过使用TiO₂或Nb₂O₅或Ta₂O₅作为高折射率电介质膜并使用SiO₂作为低折射率电介质膜而形成的。

12.如权利要求10或11所述的近红外线反射基板，其特征在于，所述聚合物树脂片是红外线吸收膜。

13.一种近红外线层叠玻璃，其特征在于，通过使用夹层膜，在两块板状玻璃之间层叠了根据权利要求10至12中任何一项的近红外线反射基板。

14.如权利要求13所述的近红外线反射层叠玻璃，其特征在于，所述聚合物树脂片的厚度范围为10-200μm，并且使用了曲面形状的板状玻璃。

15.如权利要求13或14所述的近红外线反射层叠玻璃，其特征在于，所述夹层膜包含红外线吸收材料。

16.如权利要求15所述的近红外线反射层叠玻璃，其特征在于，所述红外线吸收材料是导电氧化物颗粒。

17.如权利要求13至16中任何一项所述的近红外线反射层叠玻璃，其特征在于，所述板状玻璃是红外线吸收玻璃。

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