减压多层玻璃面板.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201380068037.1

申请日:

2013.12.25

公开号:

CN104884404A

公开日:

2015.09.02

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):C03C 27/06申请日:20131225|||公开

IPC分类号:

C03C27/06; B32B17/00

主分类号:

C03C27/06

申请人:

日本板硝子株式会社

发明人:

稻冈大介; 木岛义文; 皆合哲男

地址:

日本国东京都

优先权:

2012-287386 2012.12.28 JP

专利代理机构:

中科专利商标代理有限责任公司11021

代理人:

葛凡

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内容摘要

本发明的减压多层玻璃面板中,室外侧板玻璃和室内侧板玻璃以在其间保持空隙部的方式被一体化,空隙部以减压状态被密封。此处,室外侧板玻璃的室外空间侧的玻璃面设为第1面、空隙部侧的玻璃面设为第2面。第2面上形成有Low-E膜。(Low-E膜的辐射率ε)≤0.067、31%≤(第1面的日光反射率RG(solar))≤40%、(48-RG(solar))%≤(第1面的日光吸收率AG(solar))≤17%、AG(solar)≤{18.3-(0.07*RG(solar))+(20*ε)}%、太阳得热系数SHGC≤0.50、传热系数U值≤1.2W/m2·K这些关系式成立。根据本发明,可以提供具有充分隔热性和热屏蔽性、即使受到日照也难以发生翘曲的减压多层玻璃面板。

权利要求书

权利要求书
1.  一种减压多层玻璃面板,其用于分隔室内空间和室外空间,其中,在一对板玻璃之间形成空隙部,并且在所述一对板玻璃之间遍及所述一对板玻璃的外缘全周设置外周密封部,所述空隙部以减压状态被密封,
所述一对板玻璃具有设置于所述室内空间侧的室内侧板玻璃和设置于所述室外空间侧的室外侧板玻璃,
所述室外侧板玻璃具有配置在所述室外空间侧的第1玻璃面和配置在所述空隙部侧的第2玻璃面,在所述第2玻璃面上形成有辐射率ε为0.067以下的Low-E膜,
由所述第1玻璃面侧测定的所述室外侧板玻璃的日光反射率RG(solar)为31%以上且40%以下,并且由所述第1玻璃面侧测定的所述室外侧板玻璃的日光吸收率AG(solar)为(48-RG(solar))%以上且17%以下,
太阳得热系数SHGC为0.50以下,并且传热系数U值为1.2W/m2·K以下。

2.  如权利要求1所述的减压多层玻璃面板,其中,所述日光吸收率AG(solar)为{18.3-(0.07*RG(solar))+(20*ε)}%以下。

3.  如权利要求2所述的减压多层玻璃面板,其中,所述日光吸收率AG(solar)为{17.3-(0.07*RG(solar))+(20*ε)}%以下。

4.  如权利要求1所述的减压多层玻璃面板,其中,由所述Low-E膜的表面侧测定的形成有所述Low-E膜的所述室外侧板玻璃的可见光吸收率AF(vis)为12%以下。

5.  如权利要求1所述的减压多层玻璃面板,其中,由所述Low-E膜的表面侧测定的形成有所述Low-E膜的所述室外侧板玻璃的波长400nm的吸光率AF(400)为14%以下。

6.  如权利要求1所述的减压多层玻璃面板,其中,所述Low-E膜是在设置于所述空隙部侧的玻璃面上依次层叠有下侧电介质层、金属层、牺牲层、上侧电介质层的层叠体,
所述下侧电介质层和所述上侧电介质层各自包含1个或多个非晶层,以及1个或多个结晶层,
所述金属层与所述下侧电介质层中包含的所述结晶层接触而形成。

7.  如权利要求1所述的减压多层玻璃面板,其中,所述Low-E膜包含厚度为11nm以上且16nm以下的金属层。

8.  如权利要求1所述的减压多层玻璃面板,其中,由所述第1玻璃面侧测定的所述室外侧板玻璃的可见光反射率RG(vis)为30%以下。

9.  如权利要求1所述的减压多层玻璃面板,其中,由所述第1玻璃面侧测定的所述室外侧板玻璃的由L*a*b*表色系表示时的反射色a*和反射色b*分别为10以下。

10.  如权利要求9所述的减压多层玻璃面板,其中,由所述第1玻璃面侧测定的所述室外侧板玻璃的由L*a*b*表色系表示时的反射色a*为-5以上且5以下,
由所述第1玻璃面侧测定的所述室外侧板玻璃的由L*a*b*表色系表示时的反射色b*为10以下。

11.  如权利要求1所述的减压多层玻璃面板,其中,所述Low-E膜是在所述第2玻璃面上依次层叠有下侧电介质层、金属层、牺牲层和上侧电介质层的层叠体,
所述金属层以银为主要成分,
所述牺牲层以选自钛、锌、镍、铬、铌和不锈钢中的任一种金属材料或者所述金属材料的氧化物为主要成分,
所述下侧电介质层和所述上侧电介质层各自包含1个或多个非晶层,以及1个或多个结晶层,
所述下侧电介质层的厚度为5nm以上且40nm以下,
所述金属层的厚度为11nm以上且16nm以下,
所述牺牲层的厚度为0.5nm以上且15nm以下,
所述上侧电介质层的厚度为30nm以上且70nm以下。

12.  如权利要求11所述的减压多层玻璃面板,其中,所述牺牲层以钛的氧化物为主要成分,
所述下侧电介质层的厚度为10nm以上且30nm以下,
所述牺牲层的厚度为2nm以上且10nm以下,
所述上侧电介质层的厚度为43nm以上且60nm以下。

13.  如权利要求11所述的减压多层玻璃面板,其中,所述下侧电介质层是依次层叠有非晶质的第1锡锌氧化物层、结晶质的第1以氧化锌为主要成分的层的层叠体,
所述上侧电介质层是依次层叠有结晶质的第2以氧化锌为主要成分的层、非晶质的第2锡锌氧化物层、非晶质的以氮化硅为主要成分的层的层叠体。

14.  如权利要求11所述的减压多层玻璃面板,其中,所述上侧电介质层包含结晶质的以氧化锌为主要成分的2个以上的层、和非晶质的以氮化硅为主要成分的2个以上的层,
以所述非晶质的氮化硅为主要成分的2个以上的层被配置成夹着所述结晶质的以氧化锌为主要成分的2个以上的层之中的1层。

15.  如权利要求14所述的减压多层玻璃面板,其中,所述下侧电介质层是依次层叠有非晶质的第1锡锌氧化物层、结晶质的第1以氧化锌为主要成分的层的层叠体,
所述上侧电介质层是依次层叠有结晶质的第2以氧化锌为主要成分的层、非晶质的第2锡锌氧化物层、非晶质的第1以氮化硅为主要成分的层、结晶质的第3以氧化锌为主要成分的层、非晶质的第2以氮化硅为主要成分的层的层叠体。

16.  如权利要求11所述的减压多层玻璃面板,其中,所述下侧电介质层的厚度为10nm以上且25nm以下,
所述金属层的厚度为11nm以上且13nm以下,
所述牺牲层的厚度为2nm以上且10nm以下,
所述上侧电介质层的厚度为35nm以上且45nm以下。

17.  如权利要求1所述的减压多层玻璃面板,其中,在所述第1玻璃面形成有折射率为1.8以上、厚度为14nm以上且55nm以下的反射层。

18.  如权利要求17所述的减压多层玻璃面板,其中,所述反射层包含组成不同的2个以上的层。

19.  如权利要求1所述的减压多层玻璃面板,其中,在所述第1玻璃面形成有层叠体,所述层叠体依次层叠有厚度为5nm以上且15nm以下 的以二氧化硅为主要成分的层和厚度为2nm以上且5nm以下的以氧化钛为主要成分的层。

说明书

说明书减压多层玻璃面板
技术领域
本发明涉及最适于建筑物窗玻璃等的减压多层玻璃面板。
背景技术
作为提高建筑物窗玻璃的热屏蔽性的方法,使用热射线吸收玻璃。例如,专利文献1和专利文献2中公开了基于特殊金属氧化物的组合的热射线吸收玻璃。另外,近来,开发了不仅具有热屏蔽性还同时具有隔热性的多层玻璃。例如,专利文献3中公开了一种多层玻璃,其中,在室外侧设置着色热射线吸收玻璃,在室内侧设置透明玻璃,在室外侧的着色热射线吸收玻璃的内侧面形成低辐射性膜。
以往的多层玻璃中,为了确保隔热性,需要确保室外侧玻璃和室内侧玻璃之间的空气层(或氩等气体层)的厚度为6mm以上的厚度,因此多层玻璃整体的厚度变厚。例如,室外侧玻璃和室内侧玻璃的厚度各为3mm、空气层的厚度为6mm时,多层玻璃整体的厚度厚达12mm,因而难以用于通常的房屋的窗扇。因此,开发了减压多层玻璃面板,在两玻璃间设置厚度为0.2mm左右的极薄真空层来代替两玻璃间的空气层。
减压多层玻璃面板中,若在室外侧设置着色热射线吸收玻璃,在该着色热射线吸收玻璃的内侧面形成低辐射性膜,则能够在使用薄玻璃面板的情况下减弱夏天白天的强日照进入室内,并且在夏天的夜间也能够防止热从室外传入。该减压多层玻璃面板不仅能够提高夏天的制冷效率,还能够提高冬天的取暖效率。
在以往的普通多层玻璃面板中,封固材料使用软质材料,与此相对,在减压多层玻璃面板中,封固材料使用低熔点玻璃、金属焊料等硬质材料。因此,在减压多层玻璃面板中,若受日照而室外侧玻璃与室内侧玻璃的温度差增大时,热膨胀量不被封固材料的变形所吸收,有时两玻璃容易产生翘曲。特别是,在窗扇刚性不足时,随着两玻璃的翘曲,窗扇发生翘曲。 像这样在窗扇发生翘曲时,不能顺利进行窗的开关,并且有可能窗扇彼此摩擦而使窗扇损伤。专利文献4中公开了能够抑制受日照时的玻璃翘曲的减压多层玻璃面板。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特公平6-94377号公报
专利文献2:日本特公平6-102557号公报
专利文献3:日本专利第2882728号公报
专利文献4:国际公开第2002/092529号
发明内容
发明要解决的问题
然而,专利文献4中公开的减压多层玻璃面板无法充分抑制玻璃的翘曲和与此相伴的窗扇的翘曲。
鉴于上述情况,本发明的目的在于提供一种具有充分隔热性和热屏蔽性且即使受日照也难以发生翘曲的减压多层玻璃面板。
用于解决问题的手段
即,本发明提供一种减压多层玻璃面板,其用于分隔室内空间和室外空间,其中,在一对板玻璃之间形成空隙部,并且在上述一对板玻璃之间遍及上述一对板玻璃的外缘全周设置外周密封部,上述空隙部以减压状态被密封,
上述一对板玻璃具有设置于上述室内空间侧的室内侧板玻璃和设置于上述室外空间侧的室外侧板玻璃,
上述室外侧板玻璃具有配置在上述室外空间侧的第1玻璃面和配置在上述空隙部侧的第2玻璃面,在上述第2玻璃面上形成有辐射率ε为0.067以下的Low-E膜,
由上述第1玻璃面侧测定的上述室外侧板玻璃的日光反射率RG(solar)为31%以上且40%以下,并且由上述第1玻璃面侧测定的上述室外侧板玻璃的日光吸收率AG(solar)为(48-RG(solar))%以上且17%以下,
太阳得热系数SHGC为0.50以下,并且传热系数U值为1.2W/m2·K以下。
发明效果
根据本发明,Low-E膜(Low Emissivity膜、低辐射膜)的辐射率设为ε,对于室外侧板玻璃,由第1玻璃面侧测定的日光反射率设为RG(solar),并且由第1玻璃面侧测定的日光吸收率设为AG(solar),对减压多层玻璃面板测定的太阳得热系数设为SHGC(Solar Heat Gain Coefficient,太阳得热系数)并且传热系数设为U值时,如下关系式成立:ε≤0.067、31%≤RG(solar)≤40%、(48-RG(solar))%≤AG(solar)≤17%、SHGC≤0.50、U值≤1.2W/m2·K。由于上述关系式成立,因此能够抑制室外侧板玻璃和室内侧板玻璃之间的温度差ΔT。例如,根据应用夏季日照条件(日照热量700kcal/m2h(814W/m2)、室外温度35℃、室内温度25℃的条件)的后述测定,能够使温度差ΔT为13.0℃以下。通过抑制ΔT,受到日照时的减压多层玻璃面板的翘曲减小。根据本发明,可以提供一种减压多层玻璃面板,其能够确保充分的隔热性和热屏蔽性,并且能够抑制在受到日照时的翘曲的产生。
附图说明
图1是本发明的实施方式的减压多层玻璃面板的截面图。
图2是表示图1所示的Low-E膜的层叠构成的截面图。
图3是本发明的变形例的减压多层玻璃面板的截面图。
图4是表示本发明的实施例和比较例的玻璃面日光反射率与玻璃面日光吸收率之间的关系的图线。
图5是表示本发明的实施例和比较例的膜面日光反射率与膜面日光吸收率之间的关系的图线。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。需要说明的是,以下说明涉及本发明的一个例子,本发明不受其限定。在本说明书中,所使用的术语“主要成分”是指以质量基准计含量最多的成分。
本发明的实施方式的减压多层玻璃面板1中,室外侧板玻璃2、室内侧板玻璃3和空隙部4被一体化,经由未图示的由包含低熔点玻璃或金属焊料的硬质封固材料构成的外周密封部而在室外侧板玻璃2和室内侧板玻璃3的整个外缘被封固,将空隙部4以减压状态密封。
如图1所示,室外侧板玻璃2是设置在室外空间侧的板玻璃,室内侧板玻璃3是与室外侧板玻璃2隔着规定间隔设置的、设置于室内空间侧的板玻璃。室外侧板玻璃2与室内侧板玻璃3之间形成有以减压状态被密封的空隙部4。室外侧板玻璃2具有设置于室外空间侧的第1面2a和设置于空隙部4侧的第2面2b。室内侧板玻璃3具有设置于空隙部4侧的第3面3a和设置于室内空间侧的第4面3b。在室外侧板玻璃2的第2面2b形成有Low-E膜5。
要制造这种减压多层玻璃面板1,首先准备作为材料的浮法玻璃等室外侧板玻璃2和室内侧板玻璃3,通过反应性溅射等在室外侧板玻璃2的第2面2b上形成Low-E膜5。接着,将间隔体6夹在室外侧板玻璃2和室内侧板玻璃3之间(参见图1)。间隔体6优选为使用压缩强度为4.9×108Pa以上的材料、例如不锈钢(SUS304)的直径为0.3mm~1.0mm左右且高度为0.15mm~1.0mm左右的圆柱形,另外,各间隔体间的间隔优选为20mm左右。并且,在遍及夹着该间隔体6形成三明治状的室外侧板玻璃2与室内侧板玻璃3这2块的外缘全周上,利用低熔点玻璃等封固而在室外侧板玻璃2与室内侧板玻璃3之间形成空隙部4。之后,通过抽吸空隙部4的空气等方法进行减压密封,例如构成呈1.33Pa以下的减压环境的状态。
由第1面2a侧测定的室外侧板玻璃2的可见光反射率RG(vis)优选为30%以下。另外,优选由第1面2a侧测定的室外侧板玻璃2的由L*a*b*表色系表示时的反射色a*为10以下、反射色b*为10以下,进一步优选由第1面2a侧测定的室外侧板玻璃2的由L*a*b*表色系表示时的反射色a*为-5以上且5以下、反射色b*为10以下。
如图2所示,Low-E膜5例如是在第2面2b上依次层叠有下侧电介质层7、金属层8、牺牲层9和上侧电介质层10的层叠体。作为在其中用于金属层8的金属,推荐银,但此外也可优选地对银掺杂钯、金、铟、锌、 锡、铝或铜等其它金属后使用。用于下侧电介质层7和上侧电介质层10的材料的主要成分优选为选自锌、锡、钛、铟和铌的各氧化物中的任一种。另外,下侧电介质层7和上侧电介质层10中的至少一个也可以设成由多个层构成的层叠体。该层叠体也可以包含含有选自硅、铝和钛中的至少1种金属的氮化物层或氮氧化物层。
Low-E膜5的辐射率ε为0.067以下,优选为0.063以下。对于室外侧板玻璃2,从朝向室外空间侧的第1面2a侧测定的日光反射率RG(solar)为31%以上,优选为32%以上,更优选为33%以上。从第1面2a侧测定的日光反射率RG(solar)为40%以下,优选为38%以下,更优选为35%以下。对于室外侧板玻璃2,从第1面2a侧测定的日光吸收率AG(solar)为(48-RG(solar))%以上且17%以下,优选满足左边式子且为14%以上。需要说明的是,日光反射率RG(solar)为31%以上且40%以下时,日光吸收率AG(solar)为8%以上且17%以下。另外,由于日光吸收率AG(solar)+日光反射率RG(solar)+日光透射率T(solar)=100%,因而室外侧板玻璃2的日光透射率T(solar)为52%以下。另外,对于减压多层玻璃面板1而言,其太阳得热系数SHGC为0.50以下,且其传热系数U值为1.2W/m2·K以下。日光吸收率AG(solar)优选为{18.3-(0.07*RG(solar))+(20*ε)}%以下。此时,容易使上述夏季日照条件下的室外侧板玻璃2与室内侧板玻璃3之间的温度差ΔT为13.0℃以下。因此,即便受到日照也能够充分防止室外侧板玻璃2和室内侧板玻璃3产生翘曲。日光吸收率AG(solar)进一步优选{17.3-(0.07*RG(solar))+(20*ε)}%以下。此时,容易使上述夏季日照条件下的室外侧板玻璃2与室内侧板玻璃3之间的温度差ΔT为12.5℃以下,能够更可靠地防止翘曲的产生。
如图2所示,牺牲层9是形成于金属层8与上侧电介质层10之间、用于在通过反应性溅射形成上侧电介质层10时或者在减压多层玻璃面板的制造中的加热工序中,利用牺牲层9自身发生氧化而防止金属层8的氧化的包含金属或金属氧化物等的层。作为构成牺牲层9的材料的具体例,可列举钛、锌、镍、铬、锌/铝合金、铌和不锈钢等金属和它们的合金或它们的氧化物。牺牲层9优选为以选自钛、锌、镍、铬、铌和不锈钢中的任一种金属材料或上述金属材料的氧化物为主要成分的层。
具体来说,金属层8优选为以银为主要成分的层。牺牲层9优选为以钛氧化物为主要成分的层。下侧电介质层7和上侧电介质层10优选分别包含1个或多个非晶层,以及1个或多个结晶层。另外,下侧电介质层7的厚度优选为5nm以上且40nm以下,进一步优选为10nm以上且30nm以下。金属层8的厚度优选为11nm以上且16nm以下。上侧电介质层10的厚度优选为30nm以上且70nm以下,更优选为43nm以上且60nm以下。这是为了兼顾高热屏蔽性能和低可见光反射率。
牺牲层9的厚度例如为0.5nm以上且15nm以下,优选为2nm以上且10nm以下,更优选为2nm以上且8nm以下,进一步优选为2nm以上且6nm以下。另外,作为表示Low-E膜5中的光吸收的指标,由Low-E膜5的表面侧测定的形成有Low-E膜5的室外侧板玻璃2的可见光吸收率AF(vis)优选为12%以下。可见光吸收率AF(vis)是从Low-E膜5的表面(膜表面)侧入射的可见光被Low-E膜5和室外侧板玻璃2所吸收的比率。形成包含金属的层作为牺牲层9,在牺牲层9上形成上侧电介质层10时,牺牲层9的一部分被氧化,因而能够防止金属层8的氧化。牺牲层9的氧化的程度大时,可见光吸收率AF(vis)减小。可见光吸收率AF(vis)低至12%以下时,能够抑制室外侧板玻璃2的温度上升。
此外,由Low-E膜5的表面侧测定的形成有Low-E膜5的室外侧板玻璃2的波长400nm的光吸收率AF(400)优选为14%以下。波长400nm的光吸收率AF(400)可以看做与室外侧板玻璃2的光学特性无关的、表示Low-E膜5的紫外线吸收的指标。波长400nm的光吸收率AF(400)低至14%以下时,能够抑制室外侧板玻璃2的温度上升。
下侧电介质层7优选包含1个或多个非晶层,以及1个或多个结晶层。优选的是,金属层8与下侧电介质层7中包含的结晶层接触而形成。下侧电介质层7中包含的结晶层提高在该层上直接形成的金属层8的结晶性,使Low-E膜5的性能提高。若厚厚地形成仅由结晶层构成的下侧电介质层7时,结晶层的晶粒增大,并且结晶层的表面的凹凸增大,与此相伴,金属层8的结晶性下降。为了防止该下降,可以使下侧电介质层7中包含非晶层。非晶层的表面相对光滑,因而能够防止在非晶层上形成的结晶层的表面凹凸的增大。另外,上侧电介质层10优选为包含1个或多个非晶 层,以及1个或多个结晶层的层。在上侧电介质层10的最外侧(与玻璃面相反的一侧)优选配置非晶层。非晶层通常比结晶层硬,适于防止水分浸入上侧电介质层10内部。因此,配置非晶层作为最外层的上侧电介质层10适于提高Low-E膜5的耐久性。
下侧电介质层7例如为依次层叠有非晶质的第1锡锌氧化物层、结晶质的第1以氧化锌为主要成分的层的层叠体。上侧电介质层10例如为依次层叠有结晶质的第2以氧化锌为主要成分的层、非晶质的第2锡锌氧化物层、非晶质的以氮化硅为主要成分的层的层叠体。在该层构成中,下侧电介质层7的厚度优选为10nm以上且30nm以下。为了得到上述的效果,结晶质的第1以氧化锌为主要成分的层的厚度优选为3nm以上且9nm以下。金属层8优选为厚度为13nm以上且16nm以下的包含银的层。牺牲层9优选为厚度为2nm以上且6nm以下的包含钛氧化物的层。上侧电介质层10的厚度优选为43nm以上且60nm以下。为了得到上述关于低的吸光率AF(400)的效果,结晶质的第2以氧化锌为主要成分的层的厚度优选为4nm以上且15nm以下。为了得到上述关于耐久性的效果,非晶质的以氮化硅为主要成分的层的厚度优选为6nm以上。非品质的第1锡锌氧化物层和非晶质的第2锡锌氧化物层的厚度可以分别按照使得下侧电介质层7和上侧电介质层10的厚度包含于优选范围的方式任意设定。
需要说明的是,作为下侧电介质层7的另一膜构成,可以使用非晶质的以氮化硅为主要成分的层代替非晶质的第1锡锌氧化物层。
另外,作为上侧电介质层10的另一膜构成,也可以是包含结晶质的以氧化锌为主要成分的2个以上的层和非晶质的以氮化硅为主要成分的2个以上的层的构成。此时,非晶质的以氮化硅为主要成分的2个以上的层优选配置成夹着结晶质的以氧化锌为主要成分的2个以上的层之中的1层。在该膜构成的具体例中,下侧电介质层是依次层叠有非晶质的第1锡锌氧化物层、结晶质的第1以氧化锌为主要成分的层的层叠体,上侧电介质层是依次层叠有结晶质的第2以氧化锌为主要成分的层、非晶质的第2锡锌氧化物层、非晶质的第1以氮化硅为主要成分的层、结晶质的第3以氧化锌为主要成分的层、非晶质的第2以氮化硅为主要成分的层的层叠体。
即使在该层构成中,上侧电介质层10的厚度也优选为43nm以上且60nm以下。为了得到上述的关于波长400nm的吸光率AF(400)的效果,结晶质的以氧化锌为主要成分的2个以上的层的合计厚度优选为4nm以上且15nm以下。结晶质的以氧化锌为主要成分的2个以上的层各自的厚度按照使得上侧电介质层10的厚度包含于优选范围的方式任意设定即可。为了得到上述的关于耐久性的效果,非晶质的以氮化硅为主要成分的2个以上的层中,层叠在上侧电介质层10的最外侧表面的层的厚度优选为6nm以上。关于层叠在上侧电介质层10的最外侧表面的层以外的厚度,非晶质的以氮化硅为主要成分的2个以上的层各自的厚度按照使得上侧电介质层10的厚度包含于优选范围的方式任意设定即可。
作为此外的另一详细的膜构成,可以为:下侧电介质层7的厚度为10nm以上且25nm以下,金属层8的厚度为11nm以上且13nm以下,牺牲层9的厚度为2nm以上且10nm以下,上侧电介质层10的厚度为35nm以上且45nm以下。
作为变形例,在室外侧板玻璃2的第1面2a上还可以形成有不会对形成有Low-E膜5的室外侧板玻璃2的光学特性产生实质性影响的功能性膜。作为功能性膜,可举出疏水性膜、低维护覆层等。作为疏水性膜,可举出例如将含有具有氟烷基链的硅烷偶联剂的溶液涂布、干燥而形成的膜。作为低维护覆层,可以举出在第1面2a依次层叠有厚度为5nm以上且15nm以下的以二氧化硅为主要成分的层、厚度为2nm以上且5nm以下的以氧化钛为主要成分的层的层。
作为另一变形例,如图3所示,也可以在室外侧板玻璃2的第1面2a上形成反射层11,作为对形成有Low-E膜5的室外侧板玻璃2的光学特性产生影响的层。若形成这样的反射层11,则室外侧板玻璃2的第1面2a的日照的反射增大,室外侧板玻璃2的日照的吸收减少,因而能够抑制室外侧板玻璃2的温度上升。优选的是,反射层11在钠灯光源的亮线处的折射率nd为1.8以上,反射层11的厚度为14nm以上且55nm以下。另外,反射层11可以包含组成不同的2个以上的层。
接着,示出具体的实施例和比较例,对本发明的减压多层玻璃面板的性能进行说明。
(实施例1)
将形成有Low-E膜5的厚度3.1mm的室外侧板玻璃2裁切成规定尺寸,准备厚度3.1mm的浮法玻璃作为室内侧板玻璃3用,将直径为0.5mm且高度为0.2mm的不锈钢制圆柱型间隔体6夹在室外侧板玻璃2和室内侧板玻璃3这2块之间,用低熔点玻璃在室外侧板玻璃2和室内侧板玻璃3的整个外周进行封固,之后,对空隙部4进行减压排气,制作了减压多层玻璃面板1。
Low-E膜5通过反应性溅射形成于室外侧板玻璃2的第2面2b上。Low-E膜5由表1所示的材料构成,按照表1所示厚度依次层叠下侧电介质层7、金属层8、牺牲层9和上侧电介质层10而形成。详细而言,下侧电介质层7是按照锡锌氧化物(ZnSnO、非晶层)、锡掺杂氧化锌(ZnO:Sn、结晶层)的顺序层叠成的层。金属层8为Ag层。牺牲层9为氧化钛(TiOx)(0≤x≤2)层。上侧电介质层10为按照ZnO:Sn、ZnSnO、铝掺杂氮化硅(SiN:Al、非晶层)的顺序层叠成的层。
表1

在下述条件下对根据上文完成的减压多层玻璃面板1进行评价。
条件(1);按照日照热量为700(814W/m2)kcal/m2h、室外温度35℃、室内温度25℃的夏季日照条件设定实验房屋的条件,测定开始起10分钟后,测度传热系数U值(W/m2·K)和室外侧板玻璃2与室内侧板玻璃3之间的温度差ΔT(℃)。另外,对室外侧板玻璃2测定的可见光透射率T(vis)(%)、对第1面2a测定的可见光反射率RG(vis)(%)、对第1面2a测定的可见光吸收率AG(vis)(%)、对室外侧板玻璃2测定的日光透射率T(solar)(%)、对第1面2a测定的日光反射率RG(solar)(%)、对第1面2a测定的日光吸收率AG(solar)(%)、对Low-E膜5的膜面测定的可见光反射率RF(vis)(%)、对Low-E膜5的膜面测定的可见光吸收率AF(vis)(%)、对Low-E膜5的膜面测定的波长400nm的吸光率AF(400)(%)、对Low-E膜5的膜面测定的日光反射率RF(solar)(%)、对Low-E膜5的膜面测定的日光吸收率AF(solar)(%)、Low-E膜5的辐射率ε以及太阳得热系数SHGC是根据室外侧板玻璃2和室内侧板玻璃3各自的光学特性实测值的结果,基于日本工业标准(JIS)R 3106(板玻璃类的透射率·反射率·辐射率·太阳得热系数的试验方法)通过计算求出的。另外,对第1面2a测定的由L*a*b*表色系表示时的反射色a*和反射色b*是基于JIS Z 8722(色的测定方法反射和透射物体色)和JIS Z 8729(色的显示方法L*a*b*表色系和L*u*v*表色系),通过计算相对于标准光源D65的值从而求出。此外,对于室外侧板玻璃2的翘曲量而言,室外侧板玻璃2与室内侧板玻璃3之间的温度差ΔT(℃)≤12.5(℃)时判定为翘曲量小,12.5<ΔT(℃)≤13.0(℃)时,判定为翘曲量中,ΔT(℃)>13.0(℃)时,判定为翘曲量大。这些结果示于表2中。
【表2】

实施例1中,可见光透射率T(vis)为77.6%。可见光反射率RG(vis)为18.2%。可见光吸收率AG(vis)为4.2%。日光透射率T(solar)为51.6%。日光反射率RG(solar)为33.9%。日光吸收率AG(solar)为14.5%。反射色a*为-0.1。反射色b*为-16.3。可见光反射率RF(vis)为15.3%。可见光吸收率AF(vis)为7.1%。波长400nm的吸光率AF(400)为9.0%。日光反射率RF(solar)为39.0%。日光吸收率AF(solar)为9.4%。辐射率ε为0.046。太阳得热系数SHGC为0.49。传热系数U值为1.2W/m2·K。室外侧板玻璃2与室内侧板玻璃3之间的温度差ΔT为11.8℃。由于ΔT≤12.5℃,因而翘曲量为小。因此,(48-RG(solar))为14.1%。{18.3-(0.07*RG(solar))+(20*ε)}为16.8%。{17.3-(0.07*RG(solar))+(20*ε)}为15.8%。即,如下关系式成立:ε(=0.046)≤0.067、31≤RG(solar)(=33.9)≤40、(48-RG(solar))≤AG(solar)(=14.5)≤17、T(solar)(=51.6)≤52、AG(solar)(=14.5)≤{17.3-(0.07*RG(solar))+(20*ε)}(=15.8)、AF(vis)(=7.1)≤12、AF(400)(=9.0)≤14、SHGC(=0.49)≤0.50、U值(=1.2)≤1.2。此处,由于上述关系式成立,室外侧板玻璃2与室内侧板玻璃3之间温度差ΔT低至12.5℃以下,因而翘曲量也小。另外,RG(vis)(=18.2)≤30、-5≤a*(=-0.1)≤5、b*(=-16.3)≤10的关系式成立。由此,在室外侧板玻璃2中,容易透过可见光,并且容易得到建筑物的玻璃、尤其减压多层玻璃面板所优选的以淡蓝色为中心的从无色起至淡蓝绿色的反射色。
(实施例2~15)
实施例2~15中以与实施例1同样的方法制造了减压多层玻璃面板1。实施例2~15中,如表1所示,改变了下侧电介质层7、金属层8、牺牲层9和上侧电介质层10的层构成、各层的材料和各层的层厚。实施例2~15中以与实施例1同样的方法对减压多层玻璃面板1进行评价,这些评价结果示于表2中。实施例2~17中,ε≤0.067、31≤RG(solar)≤40、(48-RG(solar))≤AG(solar)≤17、T(solar)≤52、AG(solar)≤{17.3-(0.07*RG(solar))+(20*ε)}、AF(vis)≤12、AF(400)≤14、SHGC≤0.50、U值≤1.2这些关系式成立。在此,由于上述关系式成立,室外侧板玻璃2与室内侧板玻璃3之间的温度差ΔT低至12.5℃以下,因而翘曲量也小。另外,实施例3、5、7、8、 10~13、15中RG(vis)≤30、-5≤a*≤5、b*≤10这些关系式成立。由此,在室外侧板玻璃2中,容易透过可见光,并且容易得到上述的优选的反射色。
(实施例16)
实施例16中以与实施例1同样的方法制作了减压多层玻璃面板1。实施例16中,如表1所示,改变了下侧电介质层7、金属层8、牺牲层9和上侧电介质层10的层构成、各层的材料和各层的层厚。
此外,实施例16中,在室外侧板玻璃2的第1面2a形成了不会对形成有Low-E膜5的室外侧板玻璃2的光学特性产生影响的功能性膜、即低维护覆层(参见日本特表2008-505842号公报的段落0021)。实施例16中,低维护覆层为依次层叠二氧化硅(SiO2)、二氧化钛(TiO2)的层。SiO2的膜厚为9nm,TiO2的膜厚为4nm。即,SiO2的膜厚为5nm以上且15nm以下,TiO2的膜厚为2nm以上且5nm以下。
实施例16中以与实施例1同样的方法对减压多层玻璃面板1进行评价,这些的评价结果示于表2。实施例16中ε≤0.067、31≤RG(solar)≤40、(48-RG(solar))≤AG(solar)≤17、T(solar)≤52、AG(solar)≤{17.3-(0.07*RG(solar))+(20*ε)}、AF(vis)≤12、AF(400)≤14、SHGC≤0.50、U值≤1.2这些关系式成立。在此,由于上述关系式成立,室外侧板玻璃2与室内侧板玻璃3之间的温度差ΔT低至12.5℃以下,因而翘曲量也小。另外,RG(vis)≤30、-5≤a*≤5、b*≤10这些关系式成立。由此,在室外侧板玻璃2中,容易透过可见光,并且更容易得到上述的优选的反射色。
(实施例17~23)
实施例17~23中以与实施例1同样的方法制作了减压多层玻璃面板1。实施例17~23中,如表1所示,改变了下侧电介质层7、金属层8、牺牲层9和上侧电介质层10的层构成、各层的材料和各层的层厚。
此外,实施例17~23中,在室外侧板玻璃2的第1面2a形成了不会对形成有Low-E膜5的室外侧板玻璃2的光学特性产生影响的反射层11。实施例17~23中,反射层11包含组成不同的2个以上的层,但不包含实施例16的依次层叠二氧化硅(SiO2)、二氧化钛(TiO2)的层。反射层11的折射率为1.8以上,厚度为14nm以上且55nm以下。由于形成这样的反 射层11,因而室外侧板玻璃2的第1面2a处的日照的反射增大,室外侧板玻璃2处的日照的吸收减少。
实施例17~23中以与实施例1同样的方法对减压多层玻璃面板1进行评价,这些评价结果示于表2中。实施例18~25中ε≤0.067、31≤RG(solar)≤40、(48-RG(solar))≤AG(solar)≤17、T(solar)≤52、AG(solar)≤{17.3-(0.07*RG(solar))+(20*ε)}、AF(vis)≤12、AF(400)≤14、SHGC≤0.50、U值≤1.2这些关系式成立。在此,由于上述关系式成立,室外侧板玻璃2与室内侧板玻璃3之间的温度差ΔT低至12.5℃以下,因而翘曲量也小。另外,RG(vis)≤30、-5≤a*≤5、b*≤10这些关系式成立。由此,在室外侧板玻璃2中,容易透过可见光,并且更容易得到上述的优选的反射色。
(比较例1~8)
比较例1~8中以与实施例1同样的方法制作了减压多层玻璃面板1。如表1所示,依次层叠下侧电介质层7、金属层8、牺牲层9和上侧电介质层10从而形成了Low-E膜5。比较例1~8中,改变了下侧电介质层7、金属层8、牺牲层9和上侧电介质层10的层构成、各层的材料和各层的层厚。比较例1~8中以与实施例1同样的方法对减压多层玻璃面板1进行评价。这些评价结果示于表2中。比较例1~8中,(48-RG(solar))%≤AG(solar)≤17%、AG(solar)≤{18.3-(0.07*RG(solar))+(20*ε)}%这些关系式不成立。比较例1、3~8中,由于上述关系式不成立,室外侧板玻璃2与室内侧板玻璃3之间的温度差ΔT大于13.0℃,因而翘曲量增大。比较例2中尽管翘曲量小,但这是由于太阳得热系数SHGC非常大、为0.58,减压多层玻璃面板1的热屏蔽性低。另外,比较例1~3、5、6中-5≤a*≤5、b*≤10这些关系式成立。由此,在室外侧板玻璃2中,容易得到上述的优选的反射色。
表示实施例和比较例的对第1面2a测定的日光反射率RG(solar)与对第1面2a测定的日光吸收率AG(solar)之间的关系的图线示于图4。实施例的AG(solar)(图4中以白色圆形表示)位于满足31≤RG(solar)≤40、(48-RG(solar))≤AG(solar)≤17、AG(solar)≤{17.3-(0.07*RG(solar))+(20*ε)}这些关系式的区域(图4所示的三角形区域)的内侧。比较例的AG(solar)(图4中以 黑色方形表示)位于上述区域的外侧。需要说明的是,表示实施例和比较例的对Low-E膜5的膜面测定的日光反射率RF(solar)与对Low-E膜5的膜面测定的日光吸收率AF(solar)之间的关系的图线示于图5。实施例的AF(solar)(图5中以白色圆形表示)和比较例的AF(solar)(图5中以黑色方形表示)位于满足(48-RF(solar))≤AF(solar)的关系式的区域(图5所示的AF(solar)=48-RF(solar)图线的右侧区域)。
室外侧板玻璃2和室内侧板玻璃3不限于本实施方式中说明的厚度3.1mm的板玻璃,也可以是其它厚度的板玻璃或厚度尺寸不同板玻璃的组合。另外,板玻璃的种类能够随意选择,例如图案玻璃、毛玻璃(通过表面处理赋予了使光散射的功能的玻璃)、夹网玻璃、夹丝玻璃、钢化玻璃、高强度玻璃、高透射板玻璃或与它们的组合。玻璃的组成也可以是硼硅酸玻璃、铝硅酸玻璃、或各种结晶化玻璃等。
另外,间隔体6不限于本实施方式中说明的不锈钢制的间隔体,可以为例如铁、铜、铝、钨、镍、铬、钛等金属;碳钢、铬钢、镍钢、镍铬钢、锰钢、铬锰钢、铬钼钢、硅钢、黄铜、硬铝等合金;或者陶瓷、玻璃等,间隔体只要是受到外力难以变形以免两板玻璃接触的材料既可。间隔体6的形状也不限于圆柱形,也可以为球状、棱柱等,各间隔体间的间隔也可以适当改变。
产业上的可利用性
本发明的减压多层玻璃面板不限于建筑用,能够用于受到日照的多种用途,能够用于例如交通工具用(汽车的窗玻璃、铁道车辆的窗玻璃、船舶的窗玻璃)、设置于室外的冰箱、保温装置的开关窗或壁构件等。

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资源描述

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本发明的减压多层玻璃面板中,室外侧板玻璃和室内侧板玻璃以在其间保持空隙部的方式被一体化,空隙部以减压状态被密封。此处,室外侧板玻璃的室外空间侧的玻璃面设为第1面、空隙部侧的玻璃面设为第2面。第2面上形成有Low-E膜。(Low-E膜的辐射率)0.067、31(第1面的日光反射率RG(solar)40、(48-RG(solar)(第1面的日光吸收率AG(solar)17、AG(solar)18.3-。

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