WO2020234126A1 - Composite laminé pour éléments de couches à propriétés thermiques et transparents aux radiofréquences - Google Patents

Composite laminé pour éléments de couches à propriétés thermiques et transparents aux radiofréquences Download PDF

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WO2020234126A1
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layers
stack
support
laminated composite
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PCT/EP2020/063527
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Antoine Diguet
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Saint-Gobain Glass France
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Definitions

  • the invention relates to a laminated composite for obtaining
  • layer elements with thermal properties and transparent to radiofrequencies. These layer elements make it possible to manufacture glazing having high thermal performance, in particular in solar control, diffuse reflection properties and transparency to radiofrequencies such as those used in telecommunications.
  • the glazed surfaces constitute the majority of the external surfaces of
  • the functionalization of these surfaces can be carried out by depositing a stack of layers comprising metallic functional layers.
  • This stack of layers gives the glazed surfaces so-called “selective” functions making it possible to reduce the quantity of energy transmitted through the glazing towards the interior without prejudice to the light transmission in the visible spectrum. These functions are also called solar control functions.
  • metal such as silver-based stacks, for example, have very powerful solar control functions and are commonly used in glazing.
  • the radio signal emitted or detected by these devices is weakened, and the quality of communications becomes poor.
  • Telecommunications can sometimes be
  • a glazing which comprises a stack of layers comprising metallic functional layers can cause an attenuation of more than 30dB of the signals of
  • the glazed surfaces provided with a stack comprising metallic functional layers have a light reflection which presents a specular character which is harmful for urban environments. Specular reflection has the effect of reflecting and focusing the
  • Laminated glazing is generally manufactured by laminating an organic interlayer sheet between two sheets of mineral or organic glass.
  • the stack is deposited, before lamination, on one of the internal faces of the glass sheets in contact with the interlayer. After lamination, the stack is thus trapped between the glass sheets and is thus protected from attacks from the external environment.
  • depositing the stack on the interlayer may be advantageous in order to have a stock of ready-to-use spacers which would then suffice to laminate between two sheets of glass to form a laminated glazing.
  • interlayer is combined with another substrate compatible with the stack.
  • this substrate is an additional element added to the laminated glazing which can make its manufacture more complex and / or increase its cost substantially.
  • the substrates based on PET and PMMA are suitable for the deposition of a stack of layers comprising metallic functional layers by cathodic sputtering.
  • their mechanical and chemical properties make them unsuitable for the lamination of certain laminated glazing. They can react with the other organic layers used or even have an inappropriate thermomechanical behavior for the rolling process. For example, defects in the form of wrinkles may appear during the shaping of the glazing. They are also more expensive than the PVB-based interlayer used in these glazing.
  • PVB-based materials regularly used in laminated glazing, only some of them are compatible with the compositions and processes for depositing dielectric layers.
  • patent application WO 2012104547 A1 describes a transparent layer element comprising two transparent, organic or inorganic substrates, of substantially similar refractive indices between which is arranged a stack of layers comprising a metal layer. The surfaces between two adjacent layers are textured and parallel to each other.
  • This layered element has a diffuse reflection character which can reduce the effect of specular reflection. It can optionally be used in laminated glazing. However, it is not transparent to radio frequencies.
  • the invention also relates to a method of manufacturing such a laminated composite as well as to a method of manufacturing an element of layers, in particular for glazing, using such a laminated composite.
  • a dielectric layer is a layer whose
  • electrical conductivity is low, typically less than 100 S / m.
  • transparent a layer, a substrate or a glazing through which or through which at least part of the
  • electromagnetic radiation is transmitted in a useful range of wavelengths for the desired application so that an object can be distinctly discerned through said element in said useful range of wavelengths.
  • a level of transparency or clarity of a layer, of a substrate or of a glazing can be defined in the form of an intensity ratio calculated according to the following steps:
  • step (b) the calculation of the ratio of the difference obtained in step (a) on the total intensity of the electromagnetic radiation transmitted in the entirety of the solid angle defined by the cone of revolution whose axis of revolution is said direction and whose apex half-angle is between 0 ° and 2 °.
  • a layer is generally qualified as transparent when this ratio is at least equal to 0.8, or even 0.9.
  • a surface whose geometric dimensions of its relief are greater than the wavelengths of the useful range of wavelengths of the radiation incident on said surface.
  • a typical example of a textured surface is a so-called rough surface, the arithmetic mean of the absolute values of the heights and depths of its relief profile with respect to the median plane of said relief is between 1 ⁇ m and 1. mm.
  • the texture of a surface can also be defined as a surface roughness characterized by a parameter Rz measured according to the ISO 4287: 1997 standard and whose value is between 1 ⁇ m and 1 mm.
  • fuzzy or "haze” level, the proportion of electromagnetic radiation transmitted through a material, and whose dispersion angle is greater than 2.5 ° relative to the direction
  • This definition corresponds to those of the ISO 14782 and ASTM D1003 standards.
  • the term "thickness" used for a layer corresponds to the physical, real or geometric thickness, e, of said layer.
  • dielectric assembly of layers denotes one or
  • dielectric assembly that is to say it does not have the functions of a metallic functional layer. If the dielectric assembly comprises several layers, these may themselves be dielectric.
  • the physical, real or geometric thickness, respectively the optical thickness, of a dielectric assembly of layers corresponds to the sum of the physical, real or geometric thicknesses, respectively of the optical thicknesses, of each of the layers which constitute it.
  • the mass fraction of the constituent he or she comprises is at least 50%, in particular at least 70%, preferably at least 90%.
  • electromagnetic radiation of the spectrum domain electromagnetic corresponding to the visible light domain that is to say whose wavelength is between 380nm and 800nm.
  • the light transmission and the light reflection are defined, measured and calculated in accordance with standards EN 410 and ISO 9050.
  • the color is measured in the L * a * b * CIE 1976 chromatic space according to the ISO 11664 standard with a D65 illuminant and a visual field of 10 ° for the reference observer.
  • the angular dispersion of which is greater than 2.5 ° from the direction of the incident light.
  • Radiofrequency transparency is the property of a material of not significantly altering the amplitude and phase of the electromagnetic waves of the radiofrequency spectrum which pass through it, in particular the useful range of the spectrum for a given application of the material .
  • the frequencies of the waves of the radiofrequency spectrum are generally between 3 Hz and 300 GHz according to the definition of the International Telecommunications Union.
  • the radiofrequency transparency of a material in particular of an element of layers or of a glazing comprising such an element, can be indirectly evaluated by the surface electrical resistance (“sheet resistance”) of the material.
  • the electrical surface resistance is commonly denoted R 2 , called square resistance (“sheet resistance”), and expressed in Ohm. She
  • the surface electrical resistance corresponds to lateral electrical resistance across a square area of the material, between opposite sides of the square area.
  • the surface electrical resistance is independent of the size of the square area. It can be measured by contact methods, for example using a four-point probe, or by non-contact methods, for example by induction.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a laminated composite according to the invention.
  • FIG. 2 is a schematic representation of a process for manufacturing a laminated composite according to the invention.
  • FIG. 3 is a schematic representation of a process for manufacturing a layered element from a laminated composite according to the invention.
  • FIG. 4 is a schematic representation of a laminated composite according to the invention with a first example of a stack of layers comprising metallic functional layers.
  • FIG. 5 is a schematic representation of a laminated composite according to the invention with a second example of a stack of layers
  • FIG. 6 is a graphic representation of the light transmission and reflection spectra of a laminated glazing comprising a layered element obtained using the laminated composite of FIG. 4 and a glazing according to the state of the art.
  • FIG. 7 is a graphical representation of the reflection spectra
  • the invention illustrated by the drawing of Figure 1, relates to a laminated composite 1000 comprising:
  • a support 1001 comprising an edge 1001c, a first main face 1001a and a second main face 1001b;
  • a stack 1002 of layers comprising at least one layer Functional metallic 10021 disposed between two dielectric sets 10022a, 10022b of layers, said stack comprising a first main face 1002a and a second main face 1002b;
  • a first transparent organic polymeric substrate 1003 comprising an edge 1003c, a first main face 1003a and a second main face 1003b;
  • the first main face 1002a of the stack 1002 is in contact with the second main face 1003b of the first transparent organic polymeric substrate 1003;
  • the second main face 1002b of the stack 1002 is in contact with the first main face 1001a of the support 1001;
  • the adhesion energy between the second main face 1002b of the stack 1002 and the first main face 1001a of the support 1001 is less than the adhesion energy between the first main face 1002a of the stack 1002 and the second main face 1003b of the first transparent organic polymer substrate 1003.
  • the organic polymeric support 1001 is a sacrificial element, the function of which is to serve as a support for depositing the dielectric layer before transfer to the first transparent organic polymeric substrate 1003, in accordance with a method of manufacturing a layer element described then. In other words, it is generally not intended to be kept in said element of layers.
  • this support 1001 can be judiciously chosen so that it is compatible with the composition of the dielectric layer and / or its deposition process. He is not
  • the adhesion energy between the second main face 1002b of the dielectric layer 1002 and the first main face 1001a of the organic polymeric support 1001 is less than the adhesion energy between the first main face 1002a of the dielectric layer 1002 and the second main face 1003b of the first transparent organic polymeric substrate 1003. It consists in carrying out the delamination of the composite laminated, for example by peeling it manually, then measuring the ohmic resistances of the surface 1001a of the organic polymeric support 1001 and of the surface 1003b of the first transparent organic polymeric substrate 1003.
  • the dielectric layer 1002 being generally more conductive than the support 1001 and the first substrate 1003, if the ohmic resistance of the surface 1003b of the first substrate 1003 is lower than that of the surface 1001a of the support, then the adhesion energy between the second main face 1002b of the dielectric layer 1002 and the first main face 1001a of the organic polymeric support 1001 is less than the adhesion energy between the first main face 1002a of the dielectric layer 1002 and the second main face 1003b of the first substrate 1003 transparent organic polymer.
  • the adhesion energy between the second main face 1002b of the dielectric layer 1002 and the first main face 1001a of the organic polymeric support 1001 is less than the adhesion energy between the first main face 1002a of the dielectric layer 1002 and the second main face 1003b of the first transparent organic polymeric substrate 1003.
  • the adhesion energy between the second main face 1002b of the dielectric layer 1002 and the first main face 1001a of the organic polymeric support 1001 is less than the adhesion energy between the first main face 1002a of the dielectric layer 1002 and the second main face 1003b of the first transparent organic polymeric substrate 1003. This allows the transfer by delamination of the dielectric layer 1002 from the organic polymeric support 1001 to the first transparent organic polymeric substrate 1003 when the laminated composite 1000 according to the invention is used for the manufacture of a layer element as described below.
  • second main face 1003b of the first transparent organic polymeric substrate 1003 and / or the first main face 1001a of the support 1001 can be textured and / or chemically functionalized.
  • An example of functionalization can be a silicone layer of
  • the second main face 1003b of the first transparent organic polymeric substrate 1003 may be a textured surface.
  • This textured surface may have the function of helping to reduce the specular character of the light reflection of a layered element obtainable by a manufacturing process as described below. In particular, it confers a diffuse reflection character on this layer element.
  • This textured surface can be intrinsic to the substrate or obtained by texturing methods such as embossing, etching or etching.
  • the first organic polymeric substrate 1003 may be selected such that it exhibits intrinsic surface texturing.
  • the texturing of the faces 1003b and / or 1001a can be in the form of a surface roughness characterized by a parameter Rz measured according to the ISO 4287: 1997 standard and the value of which is between 1 pm and 1 mm, in particular between 5 pm and 100 pm, preferably between 25 pm and 100 pm, or even between 25 pm and 50 pm, or alternatively between 30 pm and 45 pm.
  • the second main face 1003b of the first transparent organic polymeric substrate 1003 can advantageously be a textured face in the form of a surface roughness whose parameter Rz is equal to or greater at 20 pm.
  • the support 1001 can be an inorganic support, such as a mineral glass for example, or an organic support.
  • organic support examples include organic supports based on polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, ethylene tetrafluoroethylene or poly (methyl methacrylate).
  • the first transparent organic polymeric substrate 1003 may be a film whose dimensions and composition are suitable for use as a component of a layered element obtainable by means of a manufacturing process. as described next.
  • the first transparent organic polymeric substrate 1003 may advantageously be based on poly (vinyl butyral). It often enters as a lamination interlayer component in a layered member for laminated glazing. It generally has an intrinsic surface texture to contribute to the diffuse reflection function, and thus reduces the specularity of light reflection from the layered element.
  • the dielectric assemblies of layers of the stack 1002 of layers comprise at least one layer of a dielectric material which may be based on nitrides and / or based on oxides. These oxides or nitrides can be stoichiometric or non-stoichiometric.
  • dielectric material examples include silicon nitride, titanium nitride, zinc oxide, tin and zinc oxide, titanium oxide, silicon oxide, oxide. titanium and tin, niobium oxide, niobium nitride, alone or in combination.
  • the dielectric layer can be a thin layer, that is to say a
  • the stack 1002 of layers comprises at least one layer
  • the metallic functional layers are continuous layers.
  • the mass fraction of metal contained in the metallic functional layers is preferably at least 95%, preferably at least 98%.
  • the stack 1002 of layers comprises at least two, or even at least three, metallic functional layers each disposed between two dielectric sets of layers.
  • the metallic functional layers can be based on gold, silver or copper.
  • the metallic functional layer or layers of the stack are based on silver.
  • the stack 1002 of layers comprises on its main first face 1002a an adhesion layer.
  • This adhesion layer is intended to be in contact with the second main face 1003b of the first transparent organic polymeric substrate 1003. It may be such that the adhesion energy between the first main face 1001a of the support 1001 and the second main face 1002b of the stack 1002 is lower than that between the first main face 1002a of the stack 1002 and the second.
  • This adhesion layer can in particular be based on a material chosen from titanium oxide, silicon oxide, niobium oxide and silicon nitride.
  • the invention also relates to a method of manufacturing a
  • the method of manufacturing a laminated composite comprises the following steps:
  • a remarkable advantage of the laminated composite according to the invention, when it is used in particular in a process for manufacturing a layered element, is that it makes it possible to overcome the technical constraints of existing processes without prejudice to performance. optics of said element thus obtained. This is in particular due to the sacrificial nature of the organic polymeric support 1001 and to the possible transfer of the dielectric layer 1002 from said support 1001 onto the first substrate 1003.
  • the invention therefore makes it possible to simplify manufacture, increase the choice of substrate / stack of layers combinations, and reduce costs. It makes it possible to avoid a design of manufacturing processes dedicated to certain layered elements, or even a significant modification of existing processes when a change of substrate or stack in said layered element is sought.
  • step (b) of delamination is preferably carried out. in a temperature range and / or a delamination speed range in which the adhesion energy between the second main face 1002b of the dielectric layer 1002 and the first main face 1001a of the organic polymeric support 1001 is less than the energy adhesion between the first main face 1002a of the layer
  • the aforementioned method further comprises, before step (a), a step of texturing and / or chemical functionalization of the first main face 1001a of the support 1001 and / or, before the step (b), a step of texturing and / or chemical functionalization of the second main face 1003b of the first transparent organic polymeric substrate 1003.
  • the adhesion energy between the second main face 1002b of the dielectric layer 1002 and the first main face 1001a of the organic polymeric support 1001 so that it is much lower than that between the first main face 1002a of the dielectric layer 1002 and the second main face 1003b of the transparent organic polymer substrate 1003.
  • This can be useful when there is a risk that the two adhesion energies are similar, in particular because of the choice in the composition of the support 1001 and of the first transparent substrate 1003.
  • An example of a functionalization step for a support 1001 based on PET can be the deposition of a layer of metallic silicon of a few tens of micrometers.
  • An example of a texturing step for a support 1001 based on PMMA can be an embossing of microreliefs, the dimensions and geometric arrangement of which.
  • Step (a) of depositing the stack 1002 of layers can be carried out using any suitable physical or chemical deposition methods.
  • step (a) of depositing the stack of layers is carried out using sputtering methods.
  • a layer element manufacturer can build up a range of laminated composites with different combinations of dielectric layers and transparent polymeric organic substrates. He can then select which of the laminated composites is the most suitable for the desired application.
  • the organic polymeric support 1001 and the organic polymeric support 1001 are identical to each other.
  • first organic polymeric substrate 1003 can then be flexible films. This makes it possible to store the laminated composite according to the invention in the form of ready-to-use rolls before its use in a method of manufacturing a transparent diffuse reflection layer element according to a method such as that described below.
  • the first main face 3001a of the second transparent organic polymeric substrate 3001 is a textured face, for example in the form of a surface roughness. This characteristic can participate in increasing the level of diffuse reflection of the element of layers obtained.
  • the invention also relates to a diffuse reflection transparent layer element that can be obtained by a method as described above.
  • An element of layers obtained using the manufacturing process described above has the advantage of combining in a single product: high thermal performance, in particular solar control, a
  • the invention thus makes it possible to overcome the limitations of current products comprising stacks of layers comprising functional metallic layers.
  • a remarkable property of an element of layers obtainable in accordance with the invention is that the ratio between the level of diffuse reflection on the level of specular reflection can be higher in the infrared region of the solar spectrum. only in the visible domain.
  • the glazing obtained can be aesthetically close to a glazing of the state of the art having solar control properties, but diffusing a large part of the solar energy than this. latest.
  • the invention also relates to a laminated glazing
  • a first laminated composite CL.1 according to the invention was manufactured
  • the support 1001 is a PET film with a thickness of 50 ⁇ m.
  • the stack 1002 of layers is a stack of thin layers comprising two functional metallic silver-based layers 10021a, 10021b, each disposed between two dielectric assemblies of layers 10022a, 10022b, 10022c.
  • the dielectric assemblies of layers comprise a single layer based on titanium dioxide, the thickness of which, E, is indicated in FIG. 5.
  • the stack 1002 of layers was deposited by cathodic sputtering assisted by a magnetic field (magnetron) on the organic polymeric support 1001.
  • the first transparent organic polymeric substrate 1003 is a PVB-1 film with a thickness of approximately 0.38 mm sold by the company Sikesui under the reference RZN12.
  • the face 1003b of the substrate 1003 brought into contact with the stack 1002 of layers exhibits a texturing in the form of a surface roughness of between 5 and 25 ⁇ m in terms of Rz measured according to the ISO 4287: 1997 standard.
  • the rolling step of the assembly of the assembly formed by the organic polymeric support 1001, the stack 1002 of layers and the first organic polymeric substrate 1003 was carried out using rollers at 60 ° C with a linear pressure force less than 10 N / cm.
  • the first example of a layer element, EC.1, is a layer element obtained using a method of manufacturing a layer element according to the invention. After delamination of the CL.1 composite, a second transparent organic polymeric substrate 3001 based on PVB-1 was brought into contact with the stack 1002 of layers.
  • the second example of a layer element, EC.2, is an element of
  • a second transparent organic polymeric substrate 3001 based on PVB-1 was directly contacted with the second main face 1001b of the support 1001 of the laminated composite CL.1.
  • the laminated composite CL.1 is used as it is without delamination.
  • This second example is a comparative example, representative of layer elements of the state of the art.
  • Each of the two transparent layer elements EC.1 and EC.2 have been incorporated in a laminated glazing, VEC.1 and VEC.2 respectively, in the form of a lamination interlayer between two sheets of transparent mineral glass PLANILUX-type soda-lime-silicate with a thickness of 2.1 mm.
  • a * T and b * T are the values of the parameters a * and b * measured in transmission in the color space L * a * b * CIE 1976 with an illuminant D65 ; a visual field of 10 ° for the reference observer;
  • - RE is the light reflection over the entire solar spectrum between 300 nm and 2500 nm measured according to standards EN 410 and ISO 9050.
  • - H is the level of "haze” or "haze” corresponding to the proportion of electromagnetic radiation transmitted through a material, and of which the dispersion angle is greater than 2.5 ° by report the direction of incidence of said radiation.
  • This definition corresponds to those of the ISO 14782 and ASTM D1003 standards. It was measured using a Haze-Gard haze-meter from BYK-Gardner;
  • - C is the level of transparency or clarity of a layer. It is defined as a ratio between, on the one hand, the difference between the intensity of the radiation transmitted through said layer in a given direction in a first solid angle defined by a first cone of revolution whose axis of revolution is said direction and of which the apex half-angle is less than 0.7, the apex of said first cone being placed on the surface of said layer through which electromagnetic radiation is transmitted, and the intensity of the radiation transmitted in a second solid angle defined by a second cone of revolution whose axis of revolution is said direction and whose apex half-angle is between 0.7 and 2 °, the apex of said second cone coinciding with the apex of the first cone and, d ' on the other hand, the total intensity of the electromagnetic radiation transmitted in the entirety of the solid angle defined by the cone of revolution whose axis of revolution is said direction and whose half-angle at the top is between 0 ° and 2 ° ni.
  • DL is the proportion, in percentages, of the "diffuse light" on the visible spectrum, that is to say the proportion of light reflected by the surface of a material, the angular dispersion of which is greater than 2.5 ° with respect to the direction of the incident light.
  • [00112] DE is the proportion, in percentages, of the “diffuse light” on the solar spectrum between 300 nm and 2500 nm.
  • R 2 is the surface electrical resistance, expressed in Ohm / cm 2 and
  • Example VEC.1 which is according to the invention has an ohmic resistance and a higher proportion of scattered light than example VEC.2 according to the state of the art.
  • the values of the other optical properties are similar between VEC.1 and VEC. 2.
  • FIG. 6 is a graphic representation of the transmission, T, and reflection, R, and diffuse reflection, D, of the glazing VEC.1 and VEC.2 over the entire solar spectrum. These spectra were measured using a Lambda 900 spectrophotometer from the company Perkin-Elmer, according to the ISO 9050 standard.
  • the transmission T and light reflection R spectra are similar for the two glazings. They are both non-transparent to infrared.
  • VEC1 has a very intense diffuse reflection spectrum D in the infrared range.
  • the intensity of the diffuse reflection spectrum is almost zero.
  • a second laminated composite CL.2 according to the invention was manufactured
  • the support 1001 is a functionalized PET film with a thickness of 25 ⁇ m. It coated with a layer of silicone. This support is marketed by Mitsubishi Polyester Film under the name Hostaphan® 7SLK.
  • the stack 1002 of layers is a stack of thin layers
  • the dielectric assemblies of layers comprise several thin dielectric layers whose thicknesses, E, and the compositions are indicated in FIG. 5.
  • the stack 1002 of layers was deposited by cathodic sputtering assisted by a magnetic field (magnetron) on the organic polymeric support 1001.
  • the first transparent organic polymeric substrate 1003 is a PVB-1 film with a thickness of approximately 0.38 mm sold by the company Sikesui under the reference RZN12.
  • the face 1003b of the substrate 1003 placed in contact with the stack 1002 of layers exhibits a texturing in the form of a surface roughness of between 5 and 25 ⁇ m in terms of Rz measured according to the ISO 4287: 1997 standard.
  • the rolling step of the assembly of the assembly formed by the organic polymeric support 1001, the stack 1002 of layers and the first organic polymeric substrate 1003 was carried out using rollers at 60 ° C with a linear pressure force less than 10 N / cm.
  • the stack 1002 also comprises on its
  • first main face 1002a an adhesion layer based on T1O2 which is included in the dielectric assembly 10022d.
  • the function of this layer is to increase the adhesion energy between the stack and the first transparent organic polymeric substrate 1003.
  • a functionalized PET film is preferred over an inorganic substrate such as a silico-soda-lime glass because the first thin layer with which it is in contact is based on silicon nitride which very adherent to silico-soda-lime glass.
  • an inorganic substrate such as a silico-soda-lime glass
  • the PET film it is possible to replace the PET film by any other suitable material so that the adhesion energy between the second main face of the stack and the first main face of the support is less than the adhesion energy between the stack.
  • first main face of the stack and the second main face of the first transparent organic polymer substrate is preferred.
  • An example of a transparent EC.3 layer element was made from the laminated composite CL.2 using a method for manufacturing a layer element according to the invention. After delamination of the CL.2 composite, a second transparent organic polymeric substrate 3001 based on PVB-1 was brought into contact with the stack 1002 of layers.
  • the layer element EC.3 was incorporated in a laminated glazing, VEC.3, in the form of a lamination interlayer between two sheets of transparent mineral glass soda-silica-calcium type PLANILUX with a 2.1mm thickness.
  • Example VEC.3 which is according to the invention has a high surface resistance and a high proportion of diffused light.
  • FIG. 7 is a graphical representation of the transmission, T, and reflection, R, and diffuse reflection, D, spectra for each of the two main faces F1, F2 of the glazing VEC.3.
  • the transmission T and reflection R spectra are similar for both sides. They are both non-transparent to infrared.
  • the diffuse reflection spectrum D is more intense for the two faces F1, F2 in the infrared range than in the visible range.
  • the invention overcomes the drawbacks of the state of the art which does not make it possible to obtain glazing having all these properties simultaneously.

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Abstract

L'invention concerne un composite laminé permettant l'obtention d'éléments de couches à propriétés thermiques transparents aux radiofréquences. Elle est remarquable en ce qu'elle permet notamment de conférer une transparence aux radiofréquences et un caractère de réflexion diffuse à des empilements de couches comprenant une ou plusieurs couches fonctionnelles métalliques tout conservant de hautes performances thermiques, notamment de contrôle solaire. Les éléments de couches obtenus permettent ainsi de fabriquer des vitrages possédant de hautes performances thermiques, notamment en contrôle solaire, des propriétés de réflexion diffuse et une transparence aux radiofréquences telles que celles utilisées dans les télécommunications.

Description

Description
Titre : Composite laminé pour éléments de couches à propriétés thermiques et transparents aux radiofréquences
[0001] L'invention concerne un composite laminé permettant l'obtention
d'éléments de couches à propriétés thermiques et transparents aux radiofréquences. Ces éléments de couches permettent de fabriquer des vitrages possédant de hautes performances thermiques, notamment en contrôle solaire, des propriétés de réflexion diffuse et une transparence aux radiofréquences telles que celles utilisées dans les télécommunications.
[0002] Les surfaces vitrées constituent la majorité des surfaces externes des
bâtiments et des véhicules de transport. Cette augmentation des surfaces vitrées répond au besoin croissant des usagers en matière d'éclairage par la lumière naturelle.
[0003] Dans le but de réduire les pertes thermiques, les surfaces vitrées sont
généralement fonctionnalisées afin d'agir sur les rayonnements solaires et/ou infrarouges incidents. La fonctionnalisation de ces surfaces peut être réalisée par le dépôt d'un empilement de couches comprenant des couches fonctionnelles métalliques.
[0004] Cet empilement de couches confère aux surfaces vitrées des fonctions dites « sélectives » permettant de diminuer la quantité d'énergie transmise au travers du vitrage vers l'intérieur sans préjudice pour la transmission lumineuse dans le spectre visible. Ces fonctions sont également appelées fonctions de contrôle solaire.
[0005] Les empilements de couches comprenant des couches fonctionnelles
métalliques, comme par exemple les empilements à base d'argent, possèdent des fonctions de contrôle solaire très performantes et sont couramment utilisés dans les vitrages.
[0006] Ces empilements souffrent toutefois de plusieurs inconvénients.
[0007] Tout d'abord, les couches métalliques qu'ils comprennent bloquent les ondes électromagnétiques radio, notamment les radiofréquences, qui sont couramment utilisées dans les dispositifs de télécommunication (téléphone cellulaire, émetteurs Wifi ou Bluetooth, puces GPS,...). Le signal radio émis ou détecté par ces dispositifs est affaibli, et la qualité des communications devient médiocre. Les télécommunications peuvent parfois être
impossibles. A titre d'exemple, selon l'article de Rodriguez et al., "Radio Propagation into Modem Buildings: Atténuation Measurements in the Range from 800 MHz to 18 GHz," 2014 IEEE 80th Vehicular Technology Conférence (VTC2014-Fall), 2014, pp. 1-5, un vitrage qui comprend un empilement de couches comprenant des couches fonctionnelles métallique peut provoquer une atténuation de plus de 30dB des signaux de
télécommunication.
[0008] Cet inconvénient est aussi une des raisons pour lesquelles l'utilisation des empilements comprenant des couches métalliques est réduite pour les vitrages de véhicule.
[0009] Aussi, aujourd'hui, avec le développement des véhicules et des bâtiments connectés, ainsi que l'utilisation croissance de dispositifs de
télécommunication à l'intérieur des bâtiments ou de l'habitacle des véhicules, il est un besoin croissant des vitrages ne faisant pas obstacles à la transmission des ondes électromagnétiques de télécommunication.
[0010] D'autre part, les surfaces vitrées munies d'empilement comprenant des couches fonctionnelles métalliques ont une réflexion lumineuse qui présente un caractère spéculaire nuisible pour les environnements urbains. La réflexion spéculaire a pour effet de réfléchir et concentrer le
rayonnement solaire incident vers les sols. Au sein de ville, cette
concentration provoque des augmentations locales de la température amplifiant les effets d'îlots urbains de chaleur (« urban heat islands »).
[0011] Les empilements de couches comprenant des couches fonctionnelles
métalliques peuvent être également inadaptés à la fabrication de certains vitrages feuilletés. Les vitrages feuilletés sont généralement fabriqués par laminage d'une feuille intercalaire organique entre deux feuilles de verre minéral ou organique. En général, l'empilement est déposé, avant laminage, sur l'une des faces internes des feuilles de verre en contact avec l'intercalaire. Après le laminage, l'empilement est ainsi emprisonné entre les feuilles de verre et est ainsi protégé des agressions de l'environnement extérieur. [0012] Il est difficile de déposer directement l'empilement sur l'intercalaire au lieu des surfaces internes des feuilles de verre en raison d'incompatibilités chimiques entre les constituants de l'empilement et le matériau de l'intercalaire, et/ou d'incompatibilités techniques avec le procédé de dépôt de l'empilement. Or, un dépôt de l'empilement sur l'intercalaire peut être avantageux afin de disposer d'un stock d'intercalaires prêts à l'emploi qu'il suffirait ensuite de laminer entre deux feuilles de verre pour former un vitrage feuilleté. Il existe des solutions selon lesquelles une feuille
intercalaire est combinée avec autre substrat compatible avec l'empilement. Néanmoins, ce substrat est un élément supplémentaire rapporté dans le vitrage feuilleté qui peut rendre plus complexe sa fabrication et/ou en augmenter substantiellement le coût.
[0013] Par exemple, dans le cas des vitrages feuilletés, les substrats à base de PET et de PMMA conviennent pour le dépôt d'un empilement de couches comprenant des couches fonctionnelles métalliques par pulvérisation cathodique. Toutefois, leurs propriétés mécaniques et chimiques les rendent inaptes au laminage de certains vitrages feuilletés. Ils peuvent réagir avec les autres couches organiques utilisées ou encore avoir un comportement thermomécanique inapproprié pour le procédé de laminage. Par exemple, des défauts sous forme de rides (« wrinkles ») peuvent apparaître lors de la mise en forme du vitrage. Ils sont également plus onéreux que l'intercalaire à base de PVB utilisé dans ces vitrages.
Quant au matériaux à base PVB, régulièrement utilisés dans les vitrages feuilletés, seuls certains d'entre eux sont compatibles avec les compositions et procédés de dépôt de couches diélectriques.
[0014] L'état de la technique propose quelques solutions. Cependant, elles ne sont pas satisfaisantes car elles ne peuvent pas résoudre tous les inconvénients précités.
[0015] Par exemple, la demande de brevet WO 2012104547 A1 décrit un élément de couches transparent comprenant deux substrats transparents, organiques ou inorganiques, d'indices de réfraction sensiblement similaires entre lesquels est disposé un empilement de couches comprenant une couche métallique. Les surfaces entre deux couches adjacentes sont texturées et parallèles entre elles. Cet élément de couches possède un caractère de réflexion diffuse qui permet de réduire l'effet de réflexion spéculaire. Il peut éventuellement être utilisé dans un vitrage feuilleté. En revanche, il n'est pas transparent aux radiofréquences.
[0016] Il existe donc un besoin pour des vitrages possédant à la fois de hautes performances thermiques, une transparence aux ondes des dispositifs de télécommunication, et une réflexion lumineuse avec un faible caractère spéculaire.
[0017] La présente invention répond à ce besoin.
[0018] Elle a pour objet un composite laminé qui permet l'obtention d'éléments de couches à propriétés thermiques, transparents aux radiofréquences et présentant une réflexion spéculaire réduite. En particulier, elle est remarquable en ce qu'elle permet notamment de conférer une
transparence aux radiofréquences et un caractère de réflexion diffuse à des empilements de couches comprenant une ou plusieurs couches
fonctionnelles métalliques tout conservant de hautes performances thermiques, notamment de contrôle solaire.
[0019] L'invention se rapporte également à un procédé de fabrication d'un tel composite laminé ainsi qu'à un procédé de fabrication d'un élément de couches, notamment pour vitrage, mettant en oeuvre un tel composite laminé.
[0020] Dans le cadre de l'invention, il fait usage des définitions suivantes.
[0021] Il est considéré qu'une couche diélectrique est une couche dont la
conductivité électrique est faible, typiquement inférieure à 100 S/m.
[0022] Lorsqu'il est appliqué à une couche, un substrat ou un vitrage, il est
considéré par le terme « transparent », une couche, un substrat ou un vitrage au travers de laquelle ou duquel au moins une partie du
rayonnement électromagnétique est transmis dans un domaine utile de longueurs d'onde pour l'application recherchée de sorte qu'un objet peut être distinctement discerné au travers dudit élément dans ledit domaine utile de longueurs d'onde.
[0023] Pour un domaine donné de longueurs d'onde d'un rayonnement
électromagnétique, un niveau de transparence ou de clarté d'une couche, d'un substrat ou d'un vitrage peut être défini sous la forme d'un rapport d'intensités calculé selon les étapes suivantes :
(a) le calcul de la différence entre
- l'intensité du rayonnement transmis au travers de ladite couche selon une direction donnée dans un premier angle solide défini par un premier cône de révolution dont l'axe de révolution est ladite direction et dont le demi- angle au sommet est inférieur à 0;7°; le sommet dudit premier cône étant placé sur la surface de ladite couche par laquelle le rayonnement électromagnétique est transmis, et
- l'intensité du rayonnement transmis dans un deuxième angle solide défini par un deuxième cône de révolution dont l'axe de révolution est ladite direction et dont le demi-angle au sommet est compris entre 0,7° et 2°, le sommet dudit deuxième cône coïncidant avec le sommet du premier cône,
(b) le calcul du rapport de la différence obtenue à l'étape (a) sur l'intensité totale du rayonnement électromagnétique transmis dans l'intégralité de de l'angle solide défini par le cône de révolution dont l'axe de révolution est ladite direction et dont le demi-angle au sommet est compris entre 0° et 2° .
[0024] Une couche est généralement qualifiée de transparente lorsque ce rapport est au moins égal à 0,8, voire 0,9.
[0025] Il est entendu par face texturée ou surface texturée, une face ou une
surface dont les dimensions géométriques de son relief sont plus grandes que les longueurs d'onde du domaine utile de longueurs d'onde du rayonnement incident sur ladite surface. De manière générale, et sans caractère limitatif, un exemple typique de surface texturée est une surface dite rugueuse dont la moyenne arithmétique des valeurs absolues des hauteurs et profondeurs de son profil de relief par rapport au plan médian dudit relief est comprise entre 1 pm et 1 mm. Alternativement, la texture d'une surface peut être aussi définie comme une rugosité de surface caractérisée par un paramètre Rz mesuré selon la norme ISO 4287:1997 et dont la valeur est comprise entre 1 pm et 1 mm.
[0026] Il est considéré par énergie d'adhésion entre deux faces ou deux surfaces, l'énergie nécessaire à la séparation desdites faces ou surfaces lorsqu'elles adhérent ensemble par contact en raison de tout phénomène physico chimique d'adhésion. L'adhérence, ou force d'adhérence, correspond à la force nécessaire pour réaliser cette séparation.
[0027] Il est entendu par niveau « flou » ou de « trouble » (haze), la proportion du rayonnement électromagnétique transmis au travers d'un matériau, et dont l'angle de dispersion est supérieur à 2,5° par rapport la direction
d'incidence dudit rayonnement. Cette définition correspond à celles des normes ISO 14782 et ASTM D1003.
[0028] Sans aucune précision ou qualificatif, le terme « épaisseur » utilisé pour une couche correspond à l'épaisseur physique, réel ou géométrique, e, de ladite couche.
[0029] L'expression « ensemble diélectrique de couches » désigne une ou
plusieurs couches en contact les unes avec les autres formant un
empilement globalement diélectrique, c'est-à-dire qu'il n'a pas les fonctions d'une couche fonctionnelle métallique. Si l'ensemble diélectrique comprend plusieurs couches, celles-ci peuvent elles-mêmes être diélectriques.
L'épaisseur physique, réelle ou géométrique, respectivement l'épaisseur optique, d'un ensemble diélectrique de couches, correspond à la somme des épaisseurs physiques, réelles ou géométriques, respectivement des épaisseurs optiques, de chacune des couches qui le constituent.
[0030] L'expression « à base de », utilisée pour qualifier un matériau ou une
couche quant à ce qu'il ou elle contient, signifie que la fraction massique du constituant qu'il ou elle comprend est d'au moins 50%, en particulier au moins 70%, de préférence au moins 90%.
[0031] Le substantif « stoechiométrie » et ses adjectifs dérivés doivent être
interprétés selon le sens conventionnel du domaine technique. Il signifie notamment que les proportions des éléments chimiques constituant un composé correspondent à celles du « composé défini » tel que les diagrammes thermochimiques ou les conventions en vigueur dans le domaine technique le définissent.
[0032] Par le terme « lumière » et le qualificatif « lumineux », il est entendu le
rayonnement électromagnétique du domaine du spectre électromagnétique correspondant au domaine de la lumière visible, c'est- à-dire dont la longueur d'onde est comprise entre 380nm et 800nm.
[0033] La transmission lumineuse et la réflexion lumineuse, sont définies, mesurées et calculées en conformité avec les normes EN 410 et ISO 9050. La couleur est mesurée dans l'espace chromatique L*a*b* CIE 1976 selon la norme ISO 11664 avec un illuminant D65 et un champ visuel de 10° pour l'observateur de référence.
[0034] Il est considéré par proportion de « lumière diffuse », la proportion de
lumière réfléchie par la surface d'un matériau, dont la dispersion angulaire est supérieure à 2,5° par rapport à la direction de la lumière incidente.
[0035] La transparence aux radiofréquences est la propriété d'un matériau de ne pas altérer de manière significative l'amplitude et la phase des ondes électromagnétiques du spectre radiofréquence qui le traversent, en particulier le domaine utile du spectre pour une application donnée du matériau. Les fréquences des ondes du spectre radiofréquence sont généralement comprises entre 3 Hz et 300 GHz selon la définition l'Union Internationale des Télécommunications.
[0036] La transparence aux radiofréquences d'un matériau, en particulier d'un élément de couches ou d'un vitrage comprenant un tel élément, peut être indirectement évaluée par la résistance électrique de surface (« sheet résistance ») du matériau.
[0037] La résistance électrique de surface est communément notée R2, appelée résistance carrée (« sheet résistance »), et exprimée en Ohm. Elle
correspond à résistance électrique latérale à travers une zone carrée du matériau, entre les côtés opposés de la zone carrée. La résistance électrique de surface est indépendante de la taille de la zone carrée. Elle peut être mesurée par des méthodes avec contact, par exemple à l'aide d'une sonde quatre pointes, ou par des méthodes sans contact, par exemple par induction.
[0038] Plus la résistance de surface est élevée, plus le matériau est transparent aux radiofréquences, c'est-à-dire plus l'atténuation ondes électromagnétiques du spectre radiofréquence qui le traversent est faible. Inversement, plus la résistance de surface est faible, moins le matériau est transparent aux radiofréquences, et plus l'atténuation est élevée. Un exemple de relation liant résistance de surface et atténuation des radiofréquences est décrit dans l'article Y. Liu and J. Tan, "Frequency Dépendent Model of Sheet Résistance and Effect Analysis on Shielding Effectiveness of Transparent Conductive Mesh Coatings," Progress In Electromagnetics Research, Vol. 140, 353-368, 2013.
[0039] Afin de faciliter la compréhension de la présente invention, elle est
maintenant décrite et illustrée en référence aux éléments des dessins dans leurs différentes vues.
[0040] [Fig. 1] est une représentation schématique d'une composite laminé selon l'invention.
[0041] [Fig. 2] est une représentation schématique d'un procédé de fabrication d'un composite laminé selon l'invention.
[0042] [Fig. 3] est une représentation schématique d'un procédé de fabrication d'un élément de couches à partir d'un composite laminé selon l'invention.
[0043] [Fig. 4] est une représentation schématique d'un composite laminé selon l'invention avec un premier exemple d'empilement de couches comprenant des couches fonctionnelles métalliques.
[0044] [Fig. 5] est une représentation schématique d'un composite laminé selon l'invention avec un deuxième exemple d'empilement de couches
comprenant des couches fonctionnelles métalliques.
[0045] [Fig. 6] est une représentation graphique des spectres de transmission et de réflexion lumineuses d'un vitrage feuilleté comprenant un élément de couches obtenu à l'aide du composite laminé de la figure 4 et d'un vitrage selon l'état de la technique.
[0046] [Fig. 7] est une représentation graphique des spectres de réflexion
lumineuse d'un vitrage feuilleté comprenant un élément de couches obtenu à l'aide du composite laminé de la figure 5.
[0047] L'invention, illustrée par le dessin de la figure 1, a pour objet un composite laminé 1000 comprenant :
- un support 1001 comprenant un bord 1001c, une première face principale 1001a et une deuxième face principale 1001b ;
- une empilement 1002 de couches comprenant au moins une couche 10021 fonctionnelle métallique disposée entre deux ensembles 10022a, 10022b diélectriques de couches, ledit empilement comprenant une première face 1002a principale et une deuxième face 1002b principale ;
- un premier substrat 1003 polymérique organique transparent comprenant un bord 1003c, une première face 1003a principale et une deuxième face 1003b principale ;
dans lequel :
- la première face 1002a principale de l'empilement 1002 est en contact avec la deuxième face 1003b principale du premier substrat 1003 organique polymérique transparent ;
- la deuxième face 1002b principale de l'empilement 1002 est en contact avec la première face 1001a principale du support 1001 ;
- l'énergie d'adhésion entre la deuxième face 1002b principale de l'empilement 1002 et la première face 1001a principale du support 1001 est inférieure à l'énergie d'adhésion entre la première face 1002a principale de l'empilement 1002 et la deuxième face 1003b principale du premier substrat 1003 polymère organique transparent.
[0048] Le support 1001 polymérique organique est un élément sacrificiel dont la fonction est de servir de support de dépôt de la couche diélectrique avant transfert sur le premier substrat 1003 polymérique organique transparent, conformément à un procédé de fabrication d'un élément de couches décrit ensuite. En d'autres termes, il n'est généralement pas destiné à être conservé dans ledit élément de couches. Ainsi, ce support 1001 peut être judicieusement choisi de sorte qu'il soit compatible avec la composition de la couche diélectrique et/ou son procédé de dépôt. Il n'est pas
nécessairement transparent.
[0049] La méthode non limitative suivante peut être utilisée pour vérifier que
l'énergie d'adhésion entre la deuxième face 1002b principale de la couche diélectrique 1002 et la première face 1001a principale du support 1001 polymérique organique est inférieure à l'énergie d'adhésion entre la première face 1002a principale de la couche diélectrique 1002 et la deuxième face 1003b principale du premier substrat 1003 polymérique organique transparent. Elle consiste à réaliser le délaminage du composite laminé, par exemple en le pelant manuellement, puis à mesurer les résistances ohmiques de la surface 1001a du support 1001 polymérique organique et de la surface 1003b du premier substrat 1003 polymérique organique transparent. La couche diélectrique 1002 étant généralement plus conductrice que le support 1001 et le premier substrat 1003, si la résistance ohmique de la surface 1003b du premier substrat 1003 est inférieure à celle de la surface 1001a du support, alors l'énergie d'adhésion entre la deuxième face 1002b principale de la couche diélectrique 1002 et la première face 1001a principale du support 1001 polymérique organique est inférieure à l'énergie d'adhésion entre la première face 1002a principale de la couche diélectrique 1002 et la deuxième face 1003b principale du premier substrat 1003 polymérique organique transparent.
[0050] Alternativement, il est possible de réaliser un examen optique, par mesure de spectre optique en réflexion, en transmission ou en absorption, de la surface 1001a du support 1001 polymérique organique et de la surface 1003b du premier substrat 1003 polymérique organique transparent. Si un comportement spectral caractéristique de la couche diélectrique 1002, par exemple une réflexion plus importante dans l'infrarouge, est
majoritairement observé sur la surface 1003b du premier substrat 1003, alors l'énergie d'adhésion entre la deuxième face 1002b principale de la couche diélectrique 1002 et la première face 1001a principale du support 1001 polymérique organique est inférieure à l'énergie d'adhésion entre la première face 1002a principale de la couche diélectrique 1002 et la deuxième face 1003b principale du premier substrat 1003 polymérique organique transparent.
[0051] L'énergie d'adhésion entre la deuxième face 1002b principale de la couche diélectrique 1002 et la première face 1001a principale du support 1001 polymérique organique est inférieure à l'énergie d'adhésion entre la première face 1002a principale de la couche diélectrique 1002 et la deuxième face 1003b principale du premier substrat 1003 polymérique organique transparent. Cela permet le transfert par délamination la couche diélectrique 1002 depuis le support 1001 polymérique organique vers le premier substrat 1003 polymérique organique transparent lorsque le composite laminé 1000 selon l'invention est utilisé pour la fabrication d'un élément de couches comme décrit ensuite.
[0052] Cette différence dans les énergies d'adhésion peut notamment être
obtenue en sélectionnant un support 1001 polymérique organique dont les propriétés physico-chimiques de sa première face principale 1001a lui confèrent intrinsèquement par sa composition et/ou sa morphologie de surface une énergie d'adhésion plus faible que celle entre la première face 1002a principale de la couche diélectrique 1002 et la deuxième face 1003b principale du premier substrat 1003 polymérique organique transparent.
[0053] Dans un mode de réalisation du composite laminé de l'invention la
deuxième face 1003b principale du premier substrat 1003 polymérique organique transparent et/ou la première face 1001a principale du support 1001 peuvent être texturées et/ou chimiquement fonctionnalisées.
[0054] Un exemple de fonctionnalisation peut être une couche de silicone de
quelques nanomètres à quelques dizaines de micromètres.
[0055] La deuxième face 1003b principale du premier substrat 1003 polymérique organique transparent peut être une surface texturée. Cette surface texturée peut avoir pour fonction de contribuer à réduire le caractère spéculaire de la réflexion lumineuse d'un élément de couches susceptible d'être obtenu par un procédé de fabrication comme décrit ensuite. Elle confère notamment un caractère de réflexion diffuse à cet élément de couches. Cette surface texturée peut être intrinsèque au substrat ou obtenu par des méthodes de texturation telles que l'embossage, la gravure ou l'attaque chimique. De préférence, le premier substrat 1003 polymérique organique peut être sélectionné de sorte qu'il présente une texturation de surface intrinsèque.
[0056] A titre d'exemple, la texturation des faces 1003b et/ou 1001a peut être sous la forme d'une rugosité de surface caractérisée par un paramètre Rz mesuré selon la norme ISO 4287:1997 et dont la valeur est comprise entre 1 pm et 1 mm, en particulier entre 5 pm et 100 pm, de préférence entre 25 pm et 100 pm, voire entre 25 pm et 50 pm, ou encore entre 30 pm et 45 pm. [0057] Dans une mode de réalisation du composite laminé de l'invention, la deuxième face 1003b principale du premier substrat 1003 polymérique organique transparent peut être avantageusement une face texturée sous forme d'une rugosité de surface dont le paramètre Rz est égal ou supérieur à 20 pm.
[0058] Le support 1001 peut être un support minéral, tel qu'un verre minéral par exemple, ou un support organique.
[0059] Des exemples de support organique sont des supports organiques à à base de polyéthylène téréphtalate, de polyéthylène naphtalate, d'éthylène tétrafluoroéthylène ou de poly(méthacrylate de méthyle).
[0060] Le premier substrat 1003 polymérique organique transparent peut être un film dont les dimensions et la composition sont adaptées à une utilisation en tant que composant d'un élément de couches susceptible d'être obtenu à l'aide d'un procédé de fabrication comme décrit ensuite.
[0061] En particulier, le premier substrat 1003 polymérique organique transparent peut être avantageusement à base de poly(butyral vinylique). Il entre souvent comme composant d'intercalaire de feuilletage dans un élément de couches pour vitrage feuilleté. Il possède généralement une texture de surface intrinsèque permettant de contribuer à la fonction de réflexion diffuse, et réduit ainsi le caractère spéculaire de la réflexion lumineuse de l'élément de couches.
[0062] Les ensembles diélectriques de couches de l'empilement 1002 de couches comprennent au moins une couche en un matériau diélectrique qui peut être à base de nitrures et/ou à base d'oxydes. Ces oxydes ou nitrures peuvent être stoechiométriques ou non stoechiométriques.
[0063] Des exemples de matériau diélectrique sont le nitrure de silicium, le nitrure de titane, l'oxyde de zinc, l'oxyde d'étain et de zinc, l'oxyde de titane, l'oxyde de silicium, l'oxyde de titane et d'étain, l'oxyde de niobium, le nitrure de niobium, seul ou en combinaison.
[0064] La couche diélectrique peut être une couche mince, c'est-à-dire une
couche dont l'épaisseur est inférieure au micromètre, de quelques centaines de micromètres, voire quelques dizaines de micromètres. [0065] L'empilement 1002 de couches comprend au moins une couche
fonctionnelle métallique. Les couches fonctionnelles métalliques sont des couches continues. La fraction massique de métal contenu dans les couches fonctionnelles métalliques est de préférence d'au moins 95%, de préférence au moins 98%.
[0066] Dans un mode de réalisation du composite laminé 1000 de l'invention, l'empilement 1002 de couches comprend au moins deux, voire au moins trois, couches fonctionnelles métalliques chacune disposée entre deux ensembles diélectriques de couches.
[0067] Les couches fonctionnelles métalliques peuvent être à base d'or, d'argent ou de cuivre. De préférence, la ou les couches fonctionnelles métalliques de l'empilement sont à base d'argent.
[0068] Dans un mode de réalisation de composite laminé selon l'invention,
l'empilement 1002 de couches comprend sur sa première face 1002a principale une couche d'adhésion. Cette couche d'adhésion est destinée à être en contact avec la deuxième face 1003b principale du premier substrat 1003 polymérique organique transparent. Elle peut être telle que l'énergie d'adhésion entre la première face 1001a principale du support 1001 et la deuxième face 1002b principale de l'empilement 1002 est plus faible que celle entre la première face 1002a principale de l'empilement 1002 et la deuxième face 1003b principale du premier substrat 1003 polymérique organique transparent. Cette couche d'adhésion peut notamment être à base d'un matériau choisi parmi l'oxyde de titane, l'oxyde de silicium, l'oxyde de niobium, le nitrure de silicium.
[0069] L'invention se rapporte également à un procédé de fabrication d'un
composite laminé selon l'invention. Il est illustré par le dessin de la figure 2.
[0070] Le procédé de fabrication d'un composite laminé comprend les étapes suivantes :
(a) le dépôt d'un empilement 1002 de couches comprenant au moins une couche 10021 fonctionnelle métallique disposée entre deux ensembles 10022a, 10022b diélectriques de couches sur la première face 1001a principale d'un support 1001 ;
(b) la mise en contact de l'empilement 1002 de couches fonctionnelles avec la deuxième face 1003b principale d'un premier substrat 1003 polymérique organique transparent ;
(c) le laminage de l'ensemble formé par le support 1001, l'empilement 1002 de couches et le premier substrat 1003 polymérique organique
transparent ;
et dans lequel procédé l'énergie d'adhésion entre la deuxième face 1002b principale de l'empilement 1002 de couches et la première face 1001a principale du support 1001 est inférieure à l'énergie d'adhésion entre la première face 1002a principale de l'empilement 1002 de couches et la deuxième face 1003b principale du substrat 1003 polymère organique transparent.
[0071] Un avantage remarquable du composite laminé selon l'invention, lorsqu'il est notamment utilisé dans un procédé de fabrication d'un élément de couches, est qu'il permet s'affranchir des contraintes techniques des procédés existants sans préjudice des performances optiques dudit élément ainsi obtenu. Cela est notamment dû au caractère sacrificiel du support 1001 polymérique organique et au transfert possible de la couche diélectrique 1002 dudit support 1001 sur le premier substrat 1003.
[0072] Ainsi, pour la fabrication d'un élément de couches, il n'est désormais plus requis l'utilisation d'un support 1001 polymérique organique compatible à la fois avec le dépôt de la couche diélectrique 1002 et avec l'utilisation spécifique de l'élément de couches.
[0073] L'invention permet donc de simplifier la fabrication, d'accroître le choix des combinaisons substrat/empilement de couches, et de diminuer les coûts. Elle permet d'éviter une conception de procédés de fabrication dédiés à certains éléments de couches, ou encore une modification importante des procédés existants lorsqu'est recherché un changement de substrat ou d'empilement dans desdits élément à couches.
[0074] Il convient de remarquer que les énergies d'adhésion peuvent varier avec la température à laquelle le composite laminé est utilisé pour fabriquer un élément de couches. Ces variations dépendent notamment de la nature et des propriétés de surface des matériaux utilisés support 1001 et du premier substrat 1003. Aussi, l'étape (b) de délaminage est de préférence réalisée dans une gamme de température et/ou une gamme de vitesse de délaminage dans lesquelles l'énergie d'adhésion entre la deuxième face 1002b principale de la couche diélectrique 1002 et la première face 1001a principale du support 1001 polymérique organique est inférieure à l'énergie d'adhésion entre la première face 1002a principale de la couche
diélectrique 1002 et la deuxième face 1003b principale du premier substrat 1003 polymérique organique transparent.
[0075] Dans un mode de réalisation, le procédé précité comprend en outre, avant l'étape (a), une étape de texturation et/ou de fonctionnalisation chimique de la première face 1001a principale du support 1001 et/ou, avant l'étape (b), une étape de texturation et/ou de fonctionnalisation chimique de la deuxième face 1003b principale du premier substrat 1003 polymérique organique transparent.
[0076] Ces étapes supplémentaires peuvent être avantageuses pour ajuster
l'énergie d'adhésion entre la deuxième face 1002b principale de la couche diélectrique 1002 et la première face 1001a principale du support 1001 polymérique organique afin qu'elle soit bien inférieure à celle entre la première face 1002a principale de la couche diélectrique 1002 et la deuxième face 1003b principale du substrat 1003 polymère organique transparent. Cela peut être utile lorsqu'un risque existe que les deux énergies d'adhésion soient semblables, notamment en raison du choix dans la composition du support 1001 et du premier substrat transparent 1003.
[0077] Un exemple d'étape de fonctionnalisation pour un support 1001 à base de PET peut être le dépôt d'une couche de silicium métallique de quelques dizaines de micromètres. Un exemple d'étape de texturation pour un support 1001 à base de PMMA peut être un embossage de microreliefs dont les dimensions et l'agencement géométrique.
[0078] L'étape (a) de dépôt de l'empilement 1002 de couches peut être réalisée à l'aide de toutes méthodes adaptées de dépôts physiques ou chimiques.
Des exemples sont la pulvérisation cathodique assistée par un champ magnétique, le dépôt chimique en phase vapeur, l'enduction par trempage (dip-coating), l'enduction centrifuge (spin-coating). [0079] Dans un mode de réalisation, l'étape (a) de dépôt de l'empilement de couches est réalisé à l'aide de méthodes de pulvérisation cathodique.
[0080] Ces méthodes peuvent être éventuellement assistées par un champ
magnétique. L'avantage de ces méthodes est qu'elles permettent le dépôt de couches diélectriques minces, peuvent être utilisés avec de nombreux de types de supports polymériques organiques, tels que le PET, le PMMA ou encore l'ETFE.
[0081] Un avantage du composite laminé selon l'invention est qu'il peut être
fabriqué en amont et stocké, avant d'être utilisé ultérieurement dans un procédé de fabrication d'un élément de couches.
[0082] Ainsi, un fabriquant d'élément de couches peut se constituer une gamme de composites laminés avec des combinaisons différentes de couches diélectriques et de substrats organiques polymériques transparents. Il peut alors sélectionner celui des composites laminés qui est le plus approprié pour l'application recherchée.
[0083] De manière avantageuse, le support 1001 polymérique organique et le
premier substrat 1003 polymérique organique peuvent alors être des films flexibles. Cela permet de stocker le composite laminé selon l'invention sous forme de rouleaux prêts à l'emploi avant son utilisation dans un procédé de fabrication d'un élément de couches transparent à réflexion diffuse selon un procédé tel que celui décrit ci-après.
[0084] Les avantages du composite laminé quant à son utilisation sont illustrés par le procédé de fabrication d'un élément de couches. Le procédé est illustré par le dessin de la figure 3.
[0085] Le procédé de fabrication d'un élément de couches comprenant les étapes suivantes :
(a) la fourniture d'un composite laminé 1000 selon l'invention ;
(b) le délaminage dudit composite laminé 1000 de manière à provoquer le retrait du support 1001 ;
(c) la mise en contact de la première face 3001a d'un deuxième substrat 3001 polymérique organique transparent avec la deuxième face 1003b principale du premier substrat 1003 polymérique transparent de manière à intercaler l'empilement 1002 de couches entre lesdites surfaces 3000a; 1003b.
[0086] Dans un mode de réalisation du procédé précité, tel que la première face 3001a principale du deuxième substrat 3001 polymérique organique transparent est une face texturée, par exemple sous la forme d'une rugosité de surface. Cette caractéristique peut participer à accroître le niveau de réflexion diffuse de l'élément de couches obtenu.
[0087] L'invention se rapporte également à un élément de couches transparent à réflexion diffuse susceptible d'être obtenu par un procédé tel que décrit précédemment.
[0088] Un élément de couches obtenu à l'aide du procédé de fabrication décrit précédemment a pour avantage d'associer en un seul produit : les hautes performances thermiques, notamment de contrôle solaire, d'un
empilement de couches comprenant des couches fonctionnelles
métalliques, une transparence aux radiofréquences et une réflexion diffuse permettant de réduire les effets nuisibles de la réflexion spéculaire desdits empilements. L'invention permet ainsi de palier les limitations des produits courants comprenant des empilements de couches comprenant des couches fonctionnelles métalliques.
[0089] En particulier, l'élément de couches susceptible d'être obtenu peut
présenter un niveau de transparence supérieur à 97%, un niveau de flou inférieur à 3%, une proportion de réflexion diffuse supérieure à 15% et une résistance de surface supérieure à 50 Ohm/cm2.
[0090] Une propriété remarquable d'un élément de couches susceptible d'être obtenu conformément à l'invention, est que le rapport entre le niveau de réflexion diffuse sur le niveau de réflexion spéculaire peut être plus élevé dans le domaine infrarouge du spectre solaire que dans le domaine visible. Ainsi, lorsque cet élément de couches est utilisé dans un vitrage, le vitrage obtenu peut être esthétiquement proche d'un vitrage de l'état de la technique ayant des propriétés de contrôle solaire, mais diffusant une grande partie de l'énergie solaire que ce dernier.
[0091] Un autre avantage de l'élément de couches est qu'il peut être utilisé
directement comme intercalaire de feuilletage dans un vitrage feuilleté. En ce sens, l'invention se rapporte également à un vitrage feuilleté
comprenant un intercalaire de feuilletage formé par un élément de couche susceptible d'être obtenu par un procédé tel que celui décrit
précédemment.
[0092] Les caractéristiques et les avantages de l'invention sont illustrés par les exemples de réalisation de l'invention décrits ci-après.
[0093] Un premier composite laminé CL.1 selon l'invention a été fabriqué
conformément à la figure 4.
[0094] Dans CL.1, le support 1001 est un film PET d'une épaisseur de 50pm.
L'empilement 1002 de couches est un empilement de couches minces comprenant deux couches 10021a, 10021b fonctionnelles métalliques à base d'argent, chacune disposée entre deux ensembles diélectriques de couches 10022a, 10022b, 10022c. Dans l'exemple, les ensembles diélectriques de couches comprennent une seule couche à base de dioxyde de titane dont l'épaisseur, E, est indiquée sur la figure 5.
[0095] L'empilement 1002 de couches a été déposé par pulvérisation cathodique assistée par un champ magnétique (magnétron) sur le support 1001 polymérique organique.
[0096] Le premier substrat 1003 polymérique organique transparent est un film PVB-1 d'une épaisseur d'environ 0,38 mm commercialisé par la société Sikesui sous la référence RZN12. La face 1003b du substrat 1003 mis en contact avec l'empilement 1002 de couches présente une texturation sous la forme d'une rugosité de surface comprise entre 5 et 25 pm en terme de Rz mesuré selon la norme ISO 4287:1997.
[0097] L'étape de laminage de l'ensemble de l'ensemble formé par le support 1001 polymérique organique, de l'empilement 1002 de couches et le premier substrat 1003 polymérique organique a été réalisée à l'aide de rouleaux à 60°C avec une force de pression linéique inférieure à 10 N/cm.
[0098] Deux exemples d'éléments de couches transparents ont été fabriqués à partir du composite laminé CL.1. Leur structure sont décrites dans le tableau 1.
[0099] [Tableaux 1]
Figure imgf000019_0001
Figure imgf000020_0001
[00100] Le premier exemple d'élément de couches, EC.1, est un élément de couche obtenu à l'aide d'un procédé de fabrication d'un élément de couches selon l'invention. Après délamination du composite CL.1, un deuxième substrat 3001 polymérique organique transparent à base de PVB-1 a été mis en contact avec l'empilement 1002 de couches.
[00101] Le deuxième exemple d'élément de couche, EC.2, est un élément de
couche qui n'a pas été obtenu à l'aide d'un procédé de fabrication d'un élément de couches selon l'invention. Dans cet exemple d'élément de couches EC.2, un deuxième substrat 3001 polymérique organique transparent à base de PVB-1 a été directement mis en contact avec la deuxième face principale 1001b du support 1001 du composite laminé CL.1. Autrement dit, dans cet exemple, le composite laminé CL.1 est utilisé tel quel sans délamination. Ce deuxième exemple est un exemple comparatif, représentatif d'éléments de couches de l'état de la technique.
[00102] Chacun des deux éléments de couches transparents EC.1 et EC.2 ont été incorporés dans un vitrage feuilleté, VEC.1 et VEC.2 respectivement, sous la forme d'un intercalaire de feuilletage entre deux feuilles de verre minéral transparent silico-sodo-calcique de type PLANILUX d'une épaisseur de 2,1 mm.
[00103] Les propriétés optiques des vitrages VEC.1 et VEC.2 ont été mesurées. Elles sont regroupées dans le tableau 2.
[00104] Dans le tableau 2 :
[00105] - la transmission lumineuse dans le spectre visible, TL, la réflexion
lumineuse dans le spectre visible, RL, et le facteur solaire sur le spectre solaire, g, sont définis, mesurés et calculés en conformité avec les normes EN 410 et ISO 9050. La couleur est mesurée dans l'espace chromatique L*a*b* CIE 1976 selon la norme ISO 11664 avec un illuminant D65 et un champ visuel de 10° pour l'observateur de référence. [00106] - a*T et b*T sont les valeurs des paramètres a* et b* mesurées en transmission dans l'espace chromatique L*a*b* CIE 1976 avec un illuminant D65; un champ visuel de 10° pour l'observateur de référence ;
[00107] - a*R et b*R sont respectivement les valeurs des paramètres a* et b*
mesurées en réflexion dans l'espace chromatique L*a*b* CIE 1976 avec un illuminant D65 et un champ visuel de 10° pour l'observateur de référence ;
[00108] - RE est la réflexion lumineuse sur l'ensemble du spectre solaire entre 300 nm et 2500 nm mesurée selon les normes EN 410 et ISO 9050.
[00109] - H est le niveau de « flou » ou de « trouble » (haze) correspondant à la proportion du rayonnement électromagnétique transmis au travers d'un matériau, et dont l'angle de dispersion est supérieur à 2,5° par rapport la direction d'incidence dudit rayonnement. Cette définition correspond à celles des normes ISO 14782 et ASTM D1003. Elle a été mesurée à l'aide d'un haze-meter Haze-Gard de BYK-Gardner ;
[00110] - C est le niveau de transparence ou de clarté d'une couche. Il est défini comme un rapport entre, d'une part, la différence entre l'intensité du rayonnement transmis au travers de ladite couche selon une direction donnée dans un premier angle solide défini par un premier cône de révolution dont l'axe de révolution est ladite direction et dont le demi- angle au sommet est inférieur à 0,7, le sommet dudit premier cône étant placé sur la surface de ladite couche par laquelle le rayonnement électromagnétique est transmis, et l'intensité du rayonnement transmis dans un deuxième angle solide défini par un deuxième cône de révolution dont l'axe de révolution est ladite direction et dont le demi-angle au sommet est compris entre 0,7 et 2°, le sommet dudit deuxième cône coïncidant avec le sommet du premier cône et, d'autre part, l'intensité totale du rayonnement électromagnétique transmis dans l'intégralité de l'angle solide défini par le cône de révolution dont l'axe de révolution est ladite direction et dont le demi-angle au sommet est compris entre 0° et 2°ni. Le niveau de transparence a été mesuré à l'aide d'un haze-meter Haze-Gard de BYK-Gardner.
[00111] - DL est la proportion, en pourcentages, de la « lumière diffuse » sur le spectre visible, c'est-à-dire la proportion de lumière réfléchie par la surface d'un matériau, dont la dispersion angulaire est supérieure à 2,5° par rapport à la direction de la lumière incidente.
[00112] - DE est la proportion, en pourcentages, de la « lumière diffuse » sur le spectre solaire entre 300 nm et 2500 nm.
[00113] - R2 est la résistance électrique de surface, exprimée en Ohm/cm2 et
mesurée par une méthode d'induction à l'aide d'un appareil SRM-14T de Nagy Mess-systems.
[00114] Dans le tableau 4, les valeurs de RL, DL, a*R et b*R sont les valeurs
moyennes des deux faces principales des vitrages.
[00115] [Tableaux 2]
Figure imgf000022_0001
[00116] L'exemple VEC.1 qui est selon l'invention possède une résistance ohmique et une proportion de lumière diffuse plus élevées que l'exemple VEC.2 selon l'état de la technique. Les valeurs des autres propriétés optiques sont similaires entre VEC.1 et VEC. 2. Ces résultats montrent clairement que la composite laminé de l'invention permet d'obtenir un élément de couche pour la fabrication de vitrage muni d'un empilement de couches comprenant des couches fonctionnelles métalliques, et possédant des propriétés de réflexion diffuse et de transparence aux radiofréquences. [00117] La figure 6 est une représentation graphique des spectres de transmission, T, et de réflexion, R, et de réflexion diffuse, D, des vitrages VEC.1 et VEC.2 sur l'ensemble du spectre solaire. Ces spectres ont été mesurés à l'aide d'un spectrophotomètre Lambda 900 de la société Perkin-Elmer, selon la norme ISO 9050.
[00118] Les spectres de transmission T et de réflexion R lumineuse sont similaires pour les deux vitrages. Ils sont tous deux non transparents aux infrarouges. En revanche, VEC1 a un spectre de réflexion diffuse D très intense dans le domaine des infrarouges. Pour VEC.2, l'intensité du spectre de réflexion diffuse est quasi nulle. Ces spectres montrent que le vitrage VEC.1 selon l'invention présente une fonction de contrôle solaire et une apparence esthétique dans le visible similaires à celles d'un vitrage de l'état de la technique mais avec une réflexion spéculaire dans l'infrarouge plus réduite. Cette caractéristique est avantageuse pour minimiser les phénomènes de concentration du rayonnement solaire vers les sols des milieux urbains.
[00119] Un deuxième composite laminé CL.2 selon l'invention a été fabriqué
conformément à la figure 5.
[00120] Dans CL.2, le support 1001 est un film PET fonctionnalisé d'une épaisseur de 25pm. Il revêtu d'une couche de silicone. Ce support est commercialisé par Mitsubishi Polyester Film sous la dénomination Hostaphan® 7SLK.
[00121] L'empilement 1002 de couches est un empilement de couches minces
comprenant trois couches 10021a, 10021b, 10021c fonctionnelles métalliques à base d'argent, chacune disposé entre deux ensembles diélectriques de couches 10022a, 10022b, 10022c, 1022d. Dans l'exemple, les ensembles diélectriques de couches comprennent plusieurs couches minces diélectriques dont les épaisseurs, E, et les compositions sont indiquées sur la figure 5.
[00122] L'empilement 1002 de couches a été déposé par pulvérisation cathodique assistée par un champ magnétique (magnétron) sur le support 1001 polymérique organique.
[00123] Le premier substrat 1003 polymérique organique transparent est un film PVB-1 d'une épaisseur d'environ 0,38 mm commercialisé par la société Sikesui sous la référence RZN12. La face 1003b du substrat 1003 mis en contact avec l'empilement 1002 de couches présente une présentant une texturation sous la forme d'une rugosité de surface comprise entre 5 et 25 pm en terme de Rz mesuré selon la norme ISO 4287:1997.
[00124] L'étape de laminage de l'ensemble de l'ensemble formé par le support 1001 polymérique organique, de l'empilement 1002 de couches et le premier substrat 1003 polymérique organique a été réalisée à l'aide de rouleaux à 60°C avec une force de pression linéique inférieure à 10 N/cm.
[00125] Dans cet exemple CL.2, l'empilement 1002 comprend également sur sa
première face principale 1002a une couche d'adhésion à base de T1O2 qui est comprise dans l'ensemble diélectrique 10022d. Cette couche a pour fonction d'augmenter l'énergie d'adhésion entre l'empilement et le premier substrat 1003 polymérique organique transparent.
[00126] Pour le support 1001, un film PET fonctionnalisé est préféré par rapport à un substrat minéral tel qu'un verre silico-sodo-calcique car la première couche mince avec laquelle il est en contact est à base de nitrure de silicium qui très adhérent au verre silico-sodo-calcique. Il est toutefois possible de remplacer le film PET par tout autre matériau adapté de sorte que l'énergie d'adhésion entre la deuxième face principale de l'empilement et la première face principale du support est inférieure à l'énergie d'adhésion entre la première face principale de l'empilement et la deuxième face principale du premier substrat polymère organique transparent.
[00127] Un exemple d'élément de couches EC.3 transparent a été fabriqués à partir du composite laminé CL.2 à l'aide d'un procédé de fabrication d'un élément de couches selon l'invention. Après délamination du composite CL.2, un deuxième substrat 3001 polymérique organique transparent à base de PVB-1 a été mis en contact avec l'empilement 1002 de couches.
[00128] L'élément de couches EC.3 a été incorporés dans un vitrage feuilleté, VEC.3, sous la forme d'un intercalaire de feuilletage entre deux feuilles de verre minéral transparent sodo-silico-calcique de type PLANILUX d'une épaisseur de 2,1 mm.
[00129] Les propriétés optiques du vitrage VEC.3 ont été mesurées. Elles sont
regroupées dans le tableau 3. Les propriétés sont les mêmes que celles du tableau 2. [00130] [Tableaux 3]
Figure imgf000025_0001
[00131] L'exemple VEC.3 qui est selon l'invention possède une résistance de surface et une proportion de lumière diffuse élevées. Ces résultats montrent que le composite laminé de l'invention permet d'obtenir un élément de couche pour la fabrication de vitrage muni d'un empilement de couches comprenant des couches fonctionnelles métalliques qui possède des propriétés de contrôle solaire, de réflexion diffuse et de transparence aux radiofréquences.
[00132] La figure 7 est une représentation graphique des spectres de transmission, T, et de réflexion, R, et de réflexion diffuse, D, pour chacune des deux faces principales F1, F2 du vitrage VEC.3. Les spectres de transmission T et de réflexion R sont similaires pour les deux faces. Elles sont toutes deux non transparents aux infrarouges. Le spectre de réflexion diffuse D est plus intense pour les deux faces F1, F2 dans le domaine des infrarouges que dans le domaine visible. Ces spectres montrent que le vitrage VEC.3 selon l'invention présente une fonction de contrôle solaire avec une réflexion spéculaire dans l'infrarouge plus réduite. Cette caractéristique est avantageuse pour minimiser les phénomènes de concentration du rayonnement solaire vers les sols des milieux urbains. Le vitrage selon l'invention a également d'une réflexion diffuse plus réduite dans le visible, ce qui lui confère aussi un aspect esthétique dans le visible proche de celui des vitrages contrôle solaire existant.
[00133] Ces exemples démontrent que l'invention permet de conférer une
transparence aux radiofréquences et un caractère de réflexion diffuse à des empilements de couches comprenant une ou plusieurs couches
fonctionnelles métalliques tout conservant de hautes performances thermiques, notamment de contrôle solaire. L'invention surmonte les inconvénients de l'état de la technique qui ne permet pas d'obtenir des vitrages présentant toutes ces propriétés simultanément.

Claims

Revendications
Revendication 1. Composite laminé (1000) comprenant :
- un support (1001) comprenant un bord (1001c), une première face principale (1001a) et une deuxième face principale (1001b) ;
- une empilement (1002) de couches comprenant au moins une couche (10021) fonctionnelle métallique disposée entre deux ensembles (10022a, 10022b) diélectriques de couches, ledit empilement comprenant une première face (1002a) principale et une deuxième face (1002b) principale ;
- un premier substrat (1003) polymérique organique transparent comprenant un bord 1003c, une première face (1003a) principale et une deuxième face (1003b) principale ;
dans lequel :
- la première face (1002a) principale de l'empilement (1002) est en contact avec la deuxième face (1003b) principale du premier substrat (1003) organique polymérique transparent ;
- la deuxième face (1002b) principale de l'empilement (1002) est en contact avec la première face (1001a) principale du support (1001) ;
- l'énergie d'adhésion entre la deuxième face (1002b) principale de
l'empilement (1002) et la première face (1001a) principale du support (1001) est inférieure à l'énergie d'adhésion entre la première face (1002a) principale de l'empilement (1002) et la deuxième face (1003b) principale du premier substrat (1003) polymère organique transparent.
Revendication 2. Composite laminé (1000) selon la revendication 1, tel que la deuxième face (1003b) principale du premier substrat (1003) polymérique organique transparent et/ou la première face (1001a) principale du support (1001) sont texturées et/ou chimiquement fonctionnalisée.
Revendication 3. Composite laminé (1000) selon la revendication 2, tel que la deuxième face (1003b) principale du premier substrat (1003) polymérique organique transparent est une face texturée sous forme d'une rugosité de surface dont le paramètre Rz est égal ou supérieur à 20 pm.
Revendication 4. Composite laminé (1000) selon l'une quelconque des
revendications 1 à 3, tel que le support (1001) est un support minéral ou un support organique. Revendication 5. Composite laminé (1000) selon la revendication 4, tel que le support est un support organique à base de polyéthylène téréphtalate, de polyéthylène naphatalate, d'éthylène tétrafluoroéthylène ou de
poly(méthacrylate de méthyle).
Revendication 6. Composite laminé (1000) selon l'une quelconque des
revendications 1 à 5, tel que le premier substrat (1003) polymérique organique transparent est à base de poly(butyral vinylique).
Revendication 7. Composite laminé (1000) selon l'une quelconque des
revendications 1 à 6, tel que l'empilement (1002) de couches comprend au moins deux, voire au moins trois, couches fonctionnelles métalliques chacune disposée entre deux ensembles diélectriques de couches.
Revendication 8. Composite laminé (1000) selon l'une quelconque des
revendications 1 à 7, tel que les ensembles diélectriques de couches de l'empilement (1002) de couches comprennent au moins une couche en un matériau diélectrique qui est à base d'oxydes et/ou de nitrures.
Revendication 9. Composite laminé (1000) selon l'une quelconque des
revendications 1 à 8, tel que la ou les couches fonctionnelles métalliques de l'empilement sont à base d'argent.
Revendication 10. Composite laminé (1000) selon l'une quelconque des
revendications 1 à 9, tel que l'empilement (1002) de couches comprend sur sa première face principale une couche d'adhésion à base d'un matériau choisi parmi l'oxyde de titane, l'oxyde de silicium, l'oxyde de niobium, le nitrure de silicium.
Revendication 11. Procédé de fabrication d'un composite laminé (1000)
comprenant les étapes suivantes :
(a) le dépôt d'un empilement (1002) de couches comprenant au moins une couche (10021) fonctionnelle métallique disposée entre deux ensembles
(10022a, 10022b) diélectriques de couches sur la première face (1001a) principale d'un support (1001), ledit empilement comprenant une première face (1002a) principale et une deuxième face (1002b) principale ;
(b) la mise en contact de l'empilement (1002) de couches fonctionnelles avec la deuxième face (1003b) principale d'un premier substrat (1003) polymérique organique transparent ; (c) le laminage de l'ensemble formé par le support (1001), l'empilement (1002) de couches et le premier substrat (1003) polymérique organique transparent ; et dans lequel procédé l'énergie d'adhésion entre la deuxième face (1002b) principale de l'empilement (1002) de couches et la première face (1001a) principale du support (1001) est inférieure à l'énergie d'adhésion entre la première face (1002a) principale de l'empilement (1002) de couches et la deuxième face (1003b) principale du substrat (1003) polymère organique transparent.
Revendication 12. Procédé selon la revendication 11, tel qu'il comprend en outre, avant l'étape (a), une étape de texturation et/ou de fonctionnalisation chimique de la première face (1001a) principale du support (1001) et/ou, avant l'étape (b), une étape de texturation et/ou de fonctionnalisation chimique de la deuxième face (1003b) principale du premier substrat (1003) polymérique organique transparent.
Revendication 13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 11 à 12, tel que l'étape (a) de dépôt de l'empilement (1002) de couches est réalisé à l'aide de méthodes de pulvérisation cathodique.
Revendication 14. Procédé de fabrication d'un élément de couches
comprenant les étapes suivantes :
(a) la fourniture d'un composite laminé (1000) selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 ;
(b) le délaminage dudit composite laminé (1000) de manière à provoquer le retrait du support (1001) ;
(c) la mise en contact de la première face (3001a) d'un deuxième substrat (3001) polymérique organique transparent avec la deuxième face (1003b) principale du premier substrat (1003) polymérique transparent de manière à intercaler l'empilement (1002) de couches entre lesdites surfaces (3000a, 1003b).
Revendication 15. Procédé selon la revendication 14, tel que la première face principale (3001a) du deuxième substrat (3001) polymérique organique transparent est une face texturée.
Revendication 16. Elément de couches susceptible d'être obtenu par un procédé selon l'une quelconques de revendication 14 à 15. Revendication 17. Vitrage feuilleté comprenant un intercalaire de feuilletage formé par un élément de couches selon la revendication 16.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0745569A1 (fr) * 1995-06-01 1996-12-04 Saint-Gobain Vitrage Substrats transparents revêtus d'un empilement de couches minces à propriété de reflexion dans l'infrarouge et/ou dans le domaine du rayonnement solaire
WO2012104547A1 (fr) 2011-01-31 2012-08-09 Saint-Gobain Glass France Element transparent a reflexion diffuse
US20130208375A1 (en) * 2011-12-28 2013-08-15 Guardian Industries Corp. Mirror and methods of making the same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0745569A1 (fr) * 1995-06-01 1996-12-04 Saint-Gobain Vitrage Substrats transparents revêtus d'un empilement de couches minces à propriété de reflexion dans l'infrarouge et/ou dans le domaine du rayonnement solaire
WO2012104547A1 (fr) 2011-01-31 2012-08-09 Saint-Gobain Glass France Element transparent a reflexion diffuse
US20130208375A1 (en) * 2011-12-28 2013-08-15 Guardian Industries Corp. Mirror and methods of making the same

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
RODRIGUEZ ET AL.: "Radio Propagation into Modem Buildings: Atténuation Measurements in the Range from 800 MHz to 18 GHz", 2014 IEEE 80TH VEHICULAR TECHNOLOGY CONFÉRENCE (VTC2014-FALL, 2014, pages 1 - 5, XP032694829, DOI: 10.1109/VTCFall.2014.6966147
Y. LIUJ. TAN: "Frequency Dépendent Model of Sheet Résistance and Effect Analysis on Shielding Effectiveness of Transparent Conductive Mesh Coatings", PROGRESS IN ELECTROMAGNETICS RESEARCH, vol. 140, 2013, pages 353 - 368

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