CN115519857A

CN115519857A - 调光玻璃及车辆

Info

Publication number: CN115519857A
Application number: CN202210962555.9A
Authority: CN
Inventors: 严政
Original assignee: Fuyao Glass Industry Group Co Ltd
Current assignee: Fuyao Glass Industry Group Co Ltd
Priority date: 2022-08-11
Filing date: 2022-08-11
Publication date: 2022-12-27

Abstract

本发明提供了一种调光玻璃及车辆。该调光玻璃包括依次层叠的第一玻璃板、第一粘接层、调光层、第二粘接层、第二玻璃板，其中，所述第二玻璃板的一个表面设有功能层；所述第二玻璃板背向功能层的表面对380‑780nm波长范围的光反射率记为RL1，所述第二玻璃板面向功能层的表面对380‑780nm波长范围的光反射率记为RL2，RL1‑RL2≥5％。本发明还提供了一种车辆，其包括上述调光玻璃。本发明提供的调光玻璃可以在通电状态下显示中性色调的反射色，克服现有调光玻璃通电时颜色偏蓝的不足。

Description

调光玻璃及车辆

技术领域

本发明涉及玻璃制造技术领域，尤其涉及一种调光玻璃及车辆。

背景技术

现有的低辐射温控调光夹胶中空玻璃使用LOW-E玻璃作为内层玻璃，LOW-E玻璃表面的镀膜层可将人体和物体辐射出来的中远红外线以长波的形式反射到室内，使产品具备隔热和保温的功能。然而，这种类型的调光玻璃、尤其是调光膜为SPD或EC的玻璃，在通电后夹层玻璃的色差颜色a*值＞5或＜-5，颜色b*值＜-10，肉眼观察颜色偏蓝，色系小众，不足以满足消费需求。需要提出一种可以调光、并且通电状态下反射色为中性色的玻璃产品。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种调光玻璃及车辆。该调光玻璃可以在通电状态下显示中性色调的反射色。

为了达到上述目的，本发明提供了一种调光玻璃，其中，该调光玻璃包括依次层叠设置的第一玻璃板、第一粘接层、调光层、第二粘接层、第二玻璃板，其中，所述第二玻璃板的一个表面设有功能层；所述第二玻璃板背向功能层的表面对380-780nm波长范围的光反射率记为RL1，所述第二玻璃板设有功能层的表面对380-780nm波长范围的光反射率记为RL2，RL1-RL2≥5％。

在上述调光玻璃中，RL1、RL2均可以是以设有功能层的第二玻璃板为样品测量得到的。

根据本发明的具体实施方案，上述调光玻璃包括第一玻璃板、第一粘接层、调光层、第二粘接层、第二玻璃板和功能层；其中，所述第一玻璃板、第一粘接层、调光层、第二粘接层、第二玻璃板、功能层依次叠层设置，或者，所述第一玻璃板、第一粘接层、调光层、第二粘接层、功能层、第二玻璃板依次叠层设置；如图1中的a所示，所述第二玻璃板5具有A面51和B面52，所述功能层6具有C面61和D面62，所述功能层的C面61与所述第二玻璃板的B面52相接触(为示意清楚，图1的a、b、c在相互接触的层之间留有空隙)；以相互接触的第二玻璃板5和功能层6作为样品进行测量，所述第二玻璃板的A面51与所述功能层的D面62对380-780nm波长范围的光反射率之差大于等于5％。

在上述调光玻璃中，第二玻璃的B面52是指第二玻璃板5中与功能层6接触的表面；第二玻璃板的A面51与B面52相对、A面51不与功能层6接触。功能层的C面61是指功能层中与第二玻璃板接触的表面；功能层的D面62与C面61相对、D面62不与第二玻璃板5接触。上述第二玻璃板的A面51的光反射率是指第二玻璃板中不设功能层的表面对380-780nm光的反射率；功能层的D面62的光反射率是指功能层与第二玻璃板接触状态下，功能层暴露在外的表面对380-780nm波长范围的光的反射率。

在一些具体实施方案中，所述RL1≥11％，和/或所述RL2≤6％。即，在相互接触的第二玻璃板和功能层中，所述第二玻璃板的A面对380-780nm波长范围的光反射率可以大于等于11％，和/或，所述功能层的D面对380-780nm波长范围的光反射率可以小于等于6％。

在一些具体实施方案中，所述功能层可以设于第二玻璃板中背向第二粘接层的表面，或者，所述功能层可以设于第二玻璃板中面向第二粘接层的表面。即，所述第二玻璃板的B面52可以背向所述第二粘接层4(如图1中的b所示)，或者也可以面向所述第二粘接层4(如图1中的c所示)。相应地，在调光玻璃中，当第二玻璃板的一个表面设有功能层时，则所述第二玻璃板面向第二粘接层的表面与第二玻璃板背向第二粘接层的表面对380-780nm波长范围的光反射率的绝对值可以是大于等于5％。

在一些具体实施方案中，当所述功能层设于第二玻璃板中背向第二粘接层的表面时，在调光层处于通电状态下，所述中性调光玻璃对380-780nm波长范围的光反射率≤6％。即，当所述第二玻璃板的B面背向所述第二粘结层时，在调光层处于通电状态下，所述调光玻璃中与功能层D面同侧的表面(也就是调光玻璃暴露出的设有功能层的表面)对380-780nm波长范围的光反射率小于等于6％。

本发明通过将调光玻璃中第二玻璃板两侧表面对380-780nm可见光反射率差值控制在5％以上，可以实现对调光玻璃在通电状态下显示的明度和颜色值的调节，从而获得反射色为中性色的调光玻璃。

根据本发明的具体实施方案，一般采用L值、a*值和b*值对玻璃的颜色进行评价。其中，L值为明度值，表示产品颜色的深浅，也即产品的黑和白。a*值和b*值为颜色值，a指为红绿值，通过红、绿正负来表示。b值为黄蓝值，通过黄、蓝正负两个方向来表示。在本发明的实施方案中，当调光层处于通电状态时，所述调光玻璃的L值一般为15-25，例如为15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25；所述调光玻璃的a*值一般为-5至5，例如为-5、-4、-3、-2、-1、0、1、2、3、4、5；所述调光玻璃的b*值一般为-5至5，例如为-5、-4、-3、-2、-1、0、1、2、3、4、5。可以看出，本发明提供的调光玻璃在通电状态下显示接近中性色调的反射色，同时，调光玻璃的明度值也保持在合适的范围。

在一些具体实施方案中，所述调光玻璃的辐射率E一般小于等于0.25，进一步地，所述调光玻璃的辐射率E可以达到0.2以下。相比于普通玻璃具有高达0.84的辐射率E，本发明提供的调光玻璃的辐射率E明显降低，具有更好的保温隔热性能和节能效果。

在一些具体实施方案中，所述第一玻璃板、第二玻璃板可以采用普通玻璃。在一些具体时候方案中，所述第一玻璃板的TL可以是80％-90％，所述第二玻璃板的TL可以是80％-90％，其中，TL表示垂直入射时经过积分的可见光(波长为380nm-780nm)的透过率，可根据ISO9050《建筑玻璃光透率、日光直射率、太阳能总透射率及紫外线透射率及有关光泽系数的测定》测量。

在一些具体实施方案中，所述调光层可以选用有色层。具体地，所述调光层可以包括EC调光膜、SPD(悬浮颗粒装置)调光膜等，优选采用EC调光膜。

在一些具体实施方案中，所述调光层的厚度一般控制为小于等于0.76nm。

在一些具体实施方案中，所述调光层可以包括依次叠层设置的第一膜层、第一导电层、调光变色层、第二导电层、第二膜层；其中，所述第一膜层与第一粘接层相邻，所述第二膜层与第二粘接层相邻。

在上述调光层中，所述第一膜层和/或第二膜层的材质可以包括玻璃、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PVC(聚氯乙烯)等中的一种或两种以上的组合。

在上述调光层中，所述第一导电层和/或第二导电层可以包括ITO层等。

在上述调光层中，所述调光变色层的材质可以是电致变色材料。

在一些具体实施方案中，所述第一粘接层能够粘接第一玻璃板和调光层。所述第一粘接层可以包括PVB(聚乙烯醇缩丁醛酯)层、PU(聚氨酯)层、EVA(乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)层、SGP(离子性中间膜，英文全称为Sentry Glas Plus)层等中的一种。

在一些具体实施方案中，所述第一粘接层的厚度一般控制为小于等于0.76nm。

在一些具体实施方案中，所述第二粘接层能够粘接调光层和第二玻璃板；当所述功能层设于第二玻璃板靠近第二粘接层的表面时，第二粘接层可用于粘接调光层和功能层。所述第二粘接层可以包括PVB层、PU层、EVA层、SGP层等中的一种。

在一些具体实施方案中，所述第二粘接层的厚度一般控制为小于等于0.76nm。

在一些具体实施方案中，所述功能层设于第二玻璃板的一个表面，可以调节第二玻璃板一个表面对可见光的反射率和折射率，从而使第二玻璃板的两侧表面具有对380nm-780nm波长范围的光的反射率差。同时，所述功能层设于第二玻璃板的一侧还能够实现单向透视的功能。

在一些具体实施方案中，所述功能层的厚度一般为150-350nm、例如可以为208.5nm，所述功能层对波长为380-780nm的光反射率一般小于等于6％、进一步可小于等于5％、更进一步可小于等于4％。

在一些具体实施方案中，所述功能层可以包括依次叠层设置的阻挡层、低辐射层、金属吸收层、第一高折射率层、低折射层、第二高折射率层。

在一些具体实施方案中，所述阻挡层的材质可以包括Si₃N₄、SiO₂、AZO、ZnSnO_x中的一种或两种以上的组合。

在一些具体实施方案中，所述阻挡层的厚度一般控制为大于等于3nm。

在上述功能层中，所述低辐射涂层能有效降低调光玻璃向室内散发热辐射，同时阻止室内向外散发热辐射，减少室内热量的损失，起到一定的保温作用。在一些具体实施方案中，所述低辐射层的材质可以包括ITO、AZO、FTO、ATO中的一种或两种以上的组合。

在一些具体实施方案中，所述低辐射层的厚度一般控制为大于等于100nm。

在上述功能层中，所述金属吸收层可以吸收380-780nm波长范围内的至少部分可见光。在一些具体实施方案中，所述金属吸收层的材质可以包括NiCr、NiFe、Ni中的一种或两种以上的组合。

在一些具体实施方案中，所述金属吸收层的厚度一般控制为小于等于10nm，进一步可小于等于5nm。

在一些具体实施方案中，所述第一高折射率层和/或第二高折射率层的材质可以包括TaO_x(TaO_x为Ta的氧化物，其中x代表氧与金属元素的摩尔比，在TiO_x、SiN_x、NbO_x中也是如此)、TiO_x(Ti的氧化物)、SiN_x(Si的氮化物)、NbO_x(Nb的氧化物)中的一种或两种以上的组合。

在一些具体实施方案中，所述第一高折射率层和/或第二高折射率层的厚度一般控制为小于等于70nm。进一步地，所述第一高折射率层和/或第二高折射率层的厚度可以控制为10-50nm。

在一些具体实施方案中，所述低折射率层的材质可以包括SiO₂和/或SnO₂。

在一些具体实施方案中，所述低折射率层的厚度一般控制为20-150nm，进一步可控制为30-110nm。

在一些具体实施方案中，所述功能层可以具体包括依次叠层设置的厚度为8nm的Si₃N₄层、厚度为130nm的ITO层、厚度为3.5nm的NiCr层、厚度为11nm的Si₃N₄层、厚度为46nm的SiO₂层、厚度为10nm的Si₃N₄层。

在一些具体实施方案中，所述功能层具体可以是由满足上述结构特征的功能膜构成的。

本发明提供的上述调光玻璃可以应用于TL为1-30％的场景。

本发明还提供了一种车辆，其包括上述调光玻璃。当所述调光玻璃作为车辆用玻璃使用时，调光玻璃的第一玻璃板一般作为外玻璃板、与车外空气面相邻；调光玻璃的第二玻璃板一般作为内玻璃板、与车内空气面相邻。在一些具体实施方案中，上述调光玻璃可以作为车窗玻璃使用。

本发明的有益效果至少包括：

本发明通过调控调光玻璃中玻璃两侧的反射率差值，可以克服现有技术中调光玻璃观察色偏蓝的问题，获得中性色调的调光玻璃。该中性调光玻璃构造简单、制造成本低，并且在作为车辆用夹层玻璃时，车内侧玻璃的反射率低，镜面效应弱，可以提高乘客的乘坐舒适感。

附图说明

图1为本发明中第二玻璃板、功能层和第二粘接层的位置示意图。其中，a为第二玻璃板与功能层的位置示意，b、c为第二玻璃板、功能层和第二粘接层的位置示意。

图2是实施例1的调光玻璃的结构示意图。

图3是实施例1的调光层的结构示意图。

图4是实施例2的调光玻璃的结构示意图。

图5是测试例1的测试角度示意图。

图6是实施例1、对比例1的调光玻璃的可见光反射率测试结果。

图7是实施例2制备的设有功能膜的第二玻璃板的可见光反射率测试结果。

符号说明

第一玻璃板1，第一粘接层2，调光层3，第二粘接层4，第二玻璃板5，功能层6。第一膜层31，第一导电层32，调光变色层33，第二导电层34，第二膜层35。第二玻璃板的A面51，第二玻璃板的B面52，功能层的C面61，功能层的D面62。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。

实施例1

本实施例提供了一种调光玻璃，其结构如图2所示。该调光玻璃包括：第一玻璃板1、第一粘接层2、调光层3、第二粘接层4、第二玻璃板5，第二玻璃板5的一个表面设有功能层6。

第一玻璃板1为普通玻璃，第一玻璃板1背向第一粘接层2的表面为第一表面，第一玻璃板1面向第一粘接层2的表面为第二表面。第一玻璃板1的厚度为2.1mm。

第二玻璃板5为普通玻璃，第二玻璃板5面向第二粘接层4的表面为第三表面，第二玻璃板5背向第二粘接层4的表面为第四表面。第二玻璃板5的厚度为2.1mm。

第一粘接层2为透明PVB层(又称clear PVB层)，第一粘接层2的厚度为0.76mm。

第二粘接层4为透明PVB层，第二粘接层4的厚度为0.38mm。

调光层3包括EC调光膜、SPD(悬浮颗粒装置)调光膜等，本实施例优选EC调光膜，调光层3的整体厚度大约为396.4μm。

如图3所示，调光层3由叠层设置的第一膜层31、第一导电层32、调光变色层33、第二导电层34、第二膜层35组成。其中，第一膜层31与第一粘接层2相接，第二膜层35与第二粘接层4相接。第一膜层31和第二膜层35的材质均为PET，调光变色层33的材质为电致变色材料，第一导电层和第二导电层分别为ITO层。第一膜层31的厚度为188μm、第一导电层32的厚度为200nm、调光变色层33的厚度为20μm、第二导电层34的厚度为200nm、第二膜层35的厚度为188μm。

功能层6由功能膜构成。功能层6设于第二玻璃板5的第四表面，此时功能层6与第二玻璃板5的相对位置如图1中的b所示。功能膜包括依次叠层设置的厚度为8nm的Si₃N₄层、厚度为130nm的ITO层、厚度为3.5nm的NiCr层、厚度为11nm的Si₃N₄层、厚度为46nm的SiO₂层、厚度为10nm的Si₃N₄层。其中，厚度为8nm的Si₃N₄层与第二玻璃板5的第四表面相接。

实施例2

本实施例提供了一种调光玻璃，其结构如图4所示。本实施例的调光玻璃与实施例1的调光玻璃的区别在于：本实施例中功能层6设于第二玻璃板5的第三表面，并且功能层6与第二粘接层4相接，此时第二粘接层4、第二玻璃板5、功能层6的位置如图1中的c所示，如此可以避免功能膜直接裸露在第二玻璃板之外，接触其他物质产生磨损或刮伤等问题。

对比例1

本对比例提供了一种调光玻璃，其结构与实施例1的调光玻璃相似，区别在于：本对比例的调光玻璃不含功能膜。

测试例1

以实施例1的调光玻璃和对比例1的调光玻璃为样品，测试调光玻璃在通电状态下的明度值(L值)和颜色值(a*值和b*值)，根据CIE 1976、D65光源10度角进行测试。测试角度如图5所示，测试的入射光线与玻璃法线平行，从第二玻璃板的第四表面进行测试。

对各样品的辐射率E进行测量，辐射率E依据标准ISO 10292：1994《建筑玻璃.多层玻璃稳态U值(热透过率)的计算》测量。

以上测试结果总结在表1中。

表1

	辐射率E	L值	a*值	b*值
					对比例1	0.84	31.83	9.38	-13.3
实施例1调光玻璃	0.2	22.89	-1.75	-0.7
					实施例2调光玻璃	0.2	23.56	-1.58	-0.5

从表1可以看出，相比于对比例1的调光玻璃，实施例1提供的调光玻璃L值明显降低，a*值、b*值与0更接近，说明本发明提供的调光玻璃在调光层处于通电状态下显示中性色，能够克服本领域调光玻璃反射色偏蓝的不足。同时，实施例1提供的调光玻璃辐射率E更低，具有更好的保温隔热性能和节能效果。

测试例2

以实施例1和对比例1的调光玻璃为样品，测试调光层通电状态下调光玻璃对波长为380-780nm的可见光的反射率，测试的入射光线的传播方向为沿第二玻璃板至第一玻璃板方向。测试结果如图6所示。

从图6可以看出，在增设功能膜后，调光玻璃中第二玻璃板第四表面的可见光反射率出现明显下降，达到6％以下。

测试例3

以一侧设有功能膜的第二玻璃板为样品(功能膜和第二玻璃板的结构特征同实施例2)，测试调光层通电状态下第二玻璃板在380-780nm的可见光反射率。一种测试方向为入射光线从第二玻璃板不设功能膜的表面进入，将测试结果记为RL1；另一种测试方向为入射光线从设有功能膜的表面进入，将测试结果记录为RL2。结果如图7所示。

测试结果显示，第二玻璃板中未设功能膜一侧的可见光反射率在9％左右，而第二玻璃板中设有功能膜一侧的可见光反射率为3％，第二玻璃板两侧的可见光反射率差值为6％。

将测试例1至测试例3的结果结合可知，本发明通过在调光玻璃的第二玻璃板的一侧增设功能层，可以使第二玻璃的两个表面具有反射率差，并使调光玻璃在通电状态下的反射色更加贴近中性色调，解决目前调光玻璃在通电状态的反射色偏蓝的问题。

在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。以上所述仅为本说明书实施例的实施例而已，并不用于限制本说明书实施例。对于本领域技术人员来说，本说明书实施例可以有各种更改和变化。凡在本说明书实施例的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书实施例的权利要求范围之内。

Claims

1.一种调光玻璃，其中，该调光玻璃包括依次层叠设置的第一玻璃板、第一粘接层、调光层、第二粘接层、第二玻璃板，所述第二玻璃板的一个表面设有功能层；所述第二玻璃板背向功能层的表面对380-780nm波长范围的光反射率记为RL1，所述第二玻璃板设有功能层的表面对380-780nm波长范围的光反射率记为RL2，RL1-RL2≥5％。

2.根据权利要求1所述的调光玻璃，其中，所述RL1≥11％，和/或所述RL2≤6％。

3.根据权利要求1所述的调光玻璃，其中，所述功能层设于第二玻璃板中背向第二粘接层的表面，或者，所述功能层设于第二玻璃板中面向第二粘接层的表面。

4.根据权利要求1所述的调光玻璃，其中，当所述调光层处于通电状态时，所述调光玻璃的L值为15-25；

所述调光玻璃的a*值为-5至5；

所述调光玻璃的b*值为-5至5。

5.根据权利要求1所述的调光玻璃，其中，所述调光玻璃的辐射率E≤0.25。

6.根据权利要求1所述的调光玻璃，其中，所述调光层包括EC调光膜，和/或SPD调光膜。

7.根据权利要求1所述的调光玻璃，其中，所述功能层的厚度为150nm-350nm，所述功能层的可见光的反射率≤6％、优选≤5％、更优选≤4％。

8.根据权利要求1所述的调光玻璃，其中，所述功能层包括依次叠层设置的阻挡层、低辐射层、金属吸收层、第一高折射率层、低折射率层、第二高折射率层。

9.根据权利要求8所述的调光玻璃，其中，所述阻挡层的材质包括Si₃N₄、SiO₂、AZO、ZnSnO_x中的一种或两种以上的组合；

所述低辐射层的材质包括ITO、AZO、FTO、ATO中的一种或两种以上的组合；

所述金属吸收层的材质包括NiCr、NiFe、Ni中的一种或两种以上的组合；

所述第一高折射率层和/或第二高折射率层的材质包括TaO_x、TiO_x、SiN_x、NbO_x中的一种或两种以上的组合；

所述低折射率层的材质包括SiO₂和/或SnO₂。

10.根据权利要求8所述的调光玻璃，其中，所述阻挡层的厚度≥3nm；

所述低辐射层的厚度≥100nm；

所述金属吸收层的厚度≤10nm、优选≤5nm；

所述第一高折射率层和/或第二高折射率层的厚度≤70nm、优选为10-50nm；

所述低折射率层的厚度为20-150nm、优选为30-110nm。

11.一种车辆，其包括权利要求1-10任一项所述的调光玻璃。