NL8100458A - Werkwijze en inrichting voor het bekleden van glas. - Google Patents

Description

N/30.052-Kp/vdM ^ « - 1 -

Werkwijze en inrichting voor het bekleden van glas.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vormen van een bekleding van een metaal of een metaalverbinding op het oppervlak van een verhit glassubstraat gedurende verplaatsing daarvan in een gegeven richting door een 5 tunnel, door het substraat in een bekledingszone in de tunnel in contact te brengen met tenminste ëën stroom van druppels, die een stof of stoffen bevatten, waaruit de bekleding van het metaal of de metaalverbinding op het oppervlak wordt gevormd en de gelijktijdige aanwending van zuigkrachten in een uit-10 laatleiding om gassen uit de zone weg te zuigen.

Een dergelijke werkwijze kan worden gebruikt voor het bekleden van glasplaten en voor het bekleden van op de lopende band gevormd vlakglas. In het laatste geval kan het bekleden van het glas plaatsvinden in de gebruikelijke koel-15 oven. De werkwijze kan worden gebruikt voor het vormen van bekledingen, bijv. van metaaloxide, die de schijnbare kleur van het glas veranderen en/of andere gewenste eigenschappen met betrekking tot invallende straling hebben, bijv. een IR-weer-kaatsende eigenschap.

20 De zuigkrachten, die in bekende werkwijzen stroom afwaarts, d.w.z. voorwaarts ten opzichte van de bekledingszone worden teweeggebracht, bevorderen de vorming van bekledingen van homogene structuur met gelijkmatige bedekking van het substraat.

25 Bij de toepassing van een dergelijke werkwijze werden de beste resultaten verkregen met een stilstaande uit-laatleiding, waarvan de inlaatopening(en) zich dwars over de baan van het glassubstraat uitstrekt, resp. uitstrekken. Zuigkrachten kunnen dan worden gehandhaafd over de gehele 30 dwarsomvang van de bekleding, terwijl deze wordt gevormd.

Zelfs onder deze omstandigheden traden echter soms gebreken binnenin de bekleding en/of aan het oppervlak van het glas of de bekleding op, waarbij de aard van deze gebreken suggereert dat deze toe te schrijven zijn aan produkten, 35 die zijn gevormd in de bekledingszone, of aan beschadiging van de bekleding gedurende de vorming door contact met een uit- 81 0 0 45 8 ► 1 - 2 - gangsverbinding voor de bekleding, die niet of althans niet volledig heeft gereageerd in de bekledingszone.

De genoemde gebreken maken wellicht het produkt niet waardeloos, maar kunnen het produkt een eerste klas kwali-5 teit ontnemen, hetgeen waarschijnlijker wordt met de toename van de door gebruikers verlangde kwaliteitsnormen. Wanneer de gebreken aan het oppervlak van de bekleding voorkomen, kan de kwaliteit van het produkt in sommige, doch niet in alle, gevallen worden verbeterd door een oppervlakbehandeling na het 10 bekleden, maar dergelijke bijkomende behandelingen verhogen natuurlijk de kosten van het produkt.

Reeds werd gepoogd de kwaliteit van de bekleding te bevorderen door zorgvuldige afstelling van de zuigkrachten om te verzekeren, dat deze doelmatig zijn voor het gewenste 15 doel, maar niet de regelmaat van de druppelstromen verstoren. Verbetering werd ook gezocht door verandering van het aantal en de opstelling van de uitlaatleidingen. Een verdere maatregel, die is voorgesteld, is de toepassing van twee of meer uitlaatleidingen, die .in opvolgende, op afstand gelegen posi-20 ties stroomafwaarts van de bekledingszone zijn opgesteld, waardoor gas, dat stroomafwaarts voorbij de ene leiding stroomt, de tweede kan binnengaan. Een volgend voorstel is het aanbrengen van achtereenvolgende uitlaatleidingen op verschillende niveaus boven de baan van het glassubstraat. Deze maatrege-25 len, hoewel nuttig, bleken niet een voldoende oplossing te bieden voor het probleem van genoemde gebreken in de bekleding.

De onderhavige uitvinding verschaft een werkwijze, waarbij op de omgeving boven het substraat wordt ingewerkt op 30 een manier, die bijdraagt tot de vermindering van beschadiging van de bekledingdoornevenreacties of afzetting van stoffen vanuit de atmosfeer in de tunnel.

De werkwijze volgens de onderhavige uitvinding heeft het kenmerk, dat de uitlaatleiding bestaat uit tenminste 35 ëén uitlaatpijp, waarvan de ingang zich bevindt in de tunnel voorwaarts of achterwaarts van de bekledingszone en die een afsluiting vormt of daarmee is verbonden, welke zodanig is geplaatst, dat gassen worden verhinderd over de 'pijp heen te 8 1 0 0 45 8 r · - 3 - stromen naar en in contact met de druppelstromen.

. Bij het onderzoek, dat tot de uitvinding heeft ge leid, werd gevonden dat zelfs wanneer een uitlaatleiding werd ontworpen en geplaatst met het doel een rustige stroom van gas 5 uit de bekledingszone te handhaven, de bekleding de neiging heeft te worden beschadigd door ongewenste reacties of afzettingen in de nabijheid van de sproeivloeistof voor de bekleding. Het onderzoek toonde verder aan, dat dergelijke gebreken kunnen worden vermeden of verminderd door gasstromingen, die 10 vanuit plaatsen verder in de tunnel terugstromen naar de bekledingszone, op te vangen. Deze terugstromingen kunnen hoeveelheden gas bevatten, die reeds naar de ingang van een uitlaatpijp zijn gestroomd, maar die de ingang daarvan zijn gepasseerd, bijv. door tussen de ingang van de uitlaatpijp en het 15 beklede glassubstraat door te stromen en vervolgens over de pijp heen naar de bekledingszone zijn teruggestroomd. Deze terugstromingen kunnen in bepaalde machines ook wel of daarbij nog hoeveelheden gas bevatten, die de bekledingsmachine op plaatsen achter de uitlaatleiding binnentreden. De bezwaarlij-20 ke afzettingen zijn wellicht toe te schrijven aan de interactie van deze terugstromingen met afvalgasstromingen, die van de bekledingszone naar de uitlaatleiding stromen en/of aan stofdeeltjes, die in de terugstromingen worden meegevoerd. De uitvinding hangt echter niet af van een dergelijke theorie 25 voor de uitleg van de voordelen van de afsluiting.

Zoals op zich bekend is, kan de uitlaatleiding uit één of meer uitlaatpijpen bestaan, die een ingang heeft, resp. hebben, in de vorm van een enkele sleufvormige opening, of in de vorm van een serie inlaatopeningen, waarbij deze zich uit-30 strekken of zijn verspreid over de breedte van de tunnel.

Met voordeel strekt tenminste één afsluiting zich uit dwars over het bovengedeelte van de tunnel, tussen de uitlaatleiding en het tunneldak. Deze afsluiting kan bijv. worden gevormd door een plaat vuurvast materiaal, zoals asbest of 35 metaal. Een dergelijke afsluiting kan anderzijds worden gevormd door een deel van een uitlaatpijp zelf. Bijv. kan een gedeelte van de pijp, dat naar de gasinlaatopeningen loopt, omlaag in de tunnel steken via een opening in het tunneldak, 81 00 45 8 *- -9 - 4 - waardoor het omlaag stekende gedeelte de afsluiting vormt.

Bij voorkeur is tenminste ëën afsluiting aanwezig, die vrijwel vertikaal is opgesteld. Deze opstelling heeft het voordeel van een grote eenvoud en zuinigheid met materiaal.

5 Hoewel de uitvinding kan worden uitgevoerd met een enkele uitlaatpijp, heeft de toepassing van twee of meer van dergelijke pijpen, die met tussenruimten in de tunnel zijn geplaatst, de voorkeur. In deze beschrijving wordt verder de pijp, die zich het dichtste bij de bekledingszone bevindt, de 10 eerste pijp gènoemd.

In een bepaalde uitvoeringsvorm van de uitvinding is er een aantal uitlaatpijpen, die met tussenruimten in de tunnel zijn geplaatst en wordt een afsluiting gevormd door of verbonden met tenminste de laatste pijp, d.w.z. de pijp die 15 het verst van de bekledingszone is verwijderd.

Bij voorkeur vormt elk van tenminste twee uitlaatpijpen, die zich met tussenruimten in de tunnel bevinden, een afsluiting of is ermee verbonden.

Bij voorkeur bevindt zich een afsluiting, die zich 20 uitstrekt schuin omlaag gericht naar de uitlaatpijp, of naar de eerste uitlaatpijp wanneer er meer dan ëën zijn, vanuit een plaats boven en in de buurt van de bron(nen) van de druppel-stromen. Een dergelijke hellende afsluiting heeft als bijkomende functie het bijdragen tot een rustig stromen van gas 25 naar de uitlaatpijp onder invloed van de zuigkrachten daarin.

De uitvinding omvat tevens een werkwijze, waarbij uitlaatpijpen met tussenruimten in de tunnel aanwezig zijn en de ruimten tussen de pijpen zijn afgedekt met een brug, waardoor terugstromend gas wordt verhinderd tussen de pijpen door 30 omlaag te gaan. Gebreken in de bekleding kunnen niet alleen worden veroorzaakt door afzetting van ongewenst gevormde reac-tieprodukten in een gebied tussen de bekledingszone en de uit-laatleiding, maar ook door afzetting van dergelijke reactie-produkten op plaatsen tussen de opvolgende uitlaatpijpen.

35 Laatstgenoemde afzettingen zullen minder waarschijnlijk optreden, wanneer een boven beschreven brug aanwezig is. De brug verhinderd terugstromend gas omlaag te worden getrokken tussen de uitlaatpijpen en eventuele turbulente omstandigheden, die 8100458 * # - 5 - daar optreden, worden dichter bij de ingang van een uitlaatpijp, waar het gas gemakkelijker kan worden weggezogen, gehouden.

In een bepaalde werkwijze volgens de uitvinding is 5 tenminste één brug tussen de pijpen als boven aanwezig en worden zuigkrachten teweeggebracht in een ventilatiebuis, die is opgenomen in of opgesteld bij een dergelijke brug, waardoor gas wordt afgezogen vanuit het bovengedeelte van de ruimte onder de brug en wervelingen of wervelstromingen tussen de uit-10 laatpijpen worden vermeden of verminderd.

Bij voorkeur bedraagt de vertikale afstand tussen de ingang van elk van de uitlaatpijpen en het oppervlak van het substraat, dat wordt bekleed, tussen 1 en 20 cm.

Voor het bereiken van de meest doelmatige afzui-15 ging van gas verdient het de voorkeur een aantal uitlaatpijpen aan te brengen, die zich met tussenruimten in de tunnel bevinden, terwijl de openingen zich op een van de eerste tot de laatste pijp afnemende vertikale afstand boven het substraat-oppervlak, dat wordt bekleed, bevinden.

20 De druppelstromen worden bij voorkeur repeterend heen en weer verplaatst dwars in de tunnel, om de gehele breedte van het te bekleden substraatoppervlak te bestrijken. Anderzijds kan het materiaal worden gesproeid in een stroom of stromen, die het substraat over de gehele te bekleden breedte 25 treffen, in welk geval het niet nodig is de sproeiers in een dwarsrichting te verplaatsen.

Bij voorkeur zijn de druppelstromen schuin omlaag voorwaarts of achterwaarts naar het substraat gericht en worden de uitlaatpijpen geplaatst om gas weg te zuigen uit de 30 bekledingszone in dezelfde (voorwaartse of achterwaartse) richting over de baan van het substraat. Werkwijzen, waarbij de druppelstromen schuin omlaag zijn gericht en de afvalgassen voorwaarts uit de bekledingszone worden weggezogen, vormen het onderwerp van de Britse octrooischriften 1.516.032 en 35 1.523.991. Bij voorkeur is de scherpe hoek tussen de assen van de druppelstromen en het substraatoppervlak., dat wordt bekleed, in het bereik van 20-60°, bij voorkeur in het bereik van 25-35°. Hierdoor worden gemakkelijker bekledingen met een 81 0 0 45 8 * t - 6 - goede optische kwaliteit gevormd. Voor het verkrijgen van de beste resultaten moeten alle druppels uit de druppelstromen met een aanzienlijke afwijking van de loodlijn op het substraat invallen. Daarom zijn in de meest geschikte uitvoe-5 ringsvorm van de uitvinding alle druppelstromen evenwijdige stromen, of stromen met een divergentiehoek van niet meer dan 30°, bijv. een divergentiehoek van ca. 20°.

Alhoewel het de voorkeur verdient, dat de druppelstromen schuin omlaag naar het substraat zijn gericht, omvat 10 de uitvinding tevens werkwijzen, waarbij de as of assen van de druppelstromen vertikaal zijn.

Proeven hebben aangetoond, dat gelijkmatige bekledingen gemakkelijker kunnen worden gevormd wanneer zekere voorwaarden met betrekking tot de afstand tussen het te bekle-15 den substraatoppervlak en de bron(nen) van de druppelstromen worden nageleefd. Bij voorkeur bedraagt deze afstand, loodrecht gemeten op het substraatoppervlak, tussen 15 en 35 cm. Dit bleek het meest geschikte bereik te zijn, in het bijzonder wanneer de boven genoemde voorkeursbereiken van de helling en 20 de divergentie van de druppelstromen werden aangehouden.

De uitvinding kan worden toegepast voor het bekleden van aparte glasplaten of van een continue band van glas, afkomstig uit een machine voor de fabricage van vlakgas, bijv. een "float"-tank of een trekmachine. Bij een dergelijke toe-25 passing van de uitvinding treffen de druppelstromen het oppervlak van een juist gevormde band van vlakglas op een plaats, waar de temperatuur van het glas tussen 650 en 100°C is.

De werkwijze volgens de uitvinding kan worden toegepast voor de vorming van allerlei oxidebekledingen door toe-30 passing van een vloeistof, die een metaalzout bevat. Zo worden met de werkwijze volgens de uitvinding zeer goede resultaten verkregen met druppels, die bestaan uit een oplossing van een metaalchloride, waaruit een bekleding van een metaaloxide op het substraat wordt gevormd. Een dergelijke oplossing kan een 35 oplossing van tinchloride zijn, bijv. een waterig of niet-waterig medium, dat stannichloride en een dopemiddel bevat, bijv. een stof die ionen van antimoon, arseen of fluor verschaft. Het metaalzout kan te zamen met een reductiemiddel, 8100458

» A

- 7 - zoals fenylhydrazine, formaldehyde, alcoholen en niet-kool-stofhoudende reductiemiddelen, zoals hydroxylamine en waterstof, worden toegepast. Andere tinzouten zijn bruikbaar in plaats van, of toegevoegd aan, stannichloride, bijv. stanno-5 oxalaat of stannobromide. Voorbeelden van bekledingen van andere metaaloxiden, die op dezelfde manier kunnen worden gevormd, zijn de oxiden van cadmium, magnesium en wolfraam. Voor de vorming van dergelijke bekledingen kan het bekledingsmeng-sel eveneens bestaan uit een waterige of organische oplossing 10 van een verbinding van het metaal en een reductiemiddel. Zo kunnen oplossingen van nitraten, bijv. ijzer- en indiumnitraat, worden gebruikt voor het vormen van bekledingen van de overeenkomstige metaaloxiden. Verder kan de uitvinding worden toegepast bij de vorming van bekledingen door pyrolyse van organo-15 metaalverbindingen, bijv. metaalcarbonylen en metaalacetyl-acetonaten, waartoe deze in druppelvorm op het te bekleden substraatoppervlak worden gebracht. Ook kunnen bepaalde metaal-alkylaten worden gebruikt, bijv. tindibutyldiacetaat en titaniumisopropylaat. Binnen het bestek van·de uitvinding valt 20 ook de toepassing van een mengsel, dat zouten van verschillende metalen bevat, waardoor een bekleding van een mengsel van verschillende metalen of metaalverbindingen wordt gevormd.

De uitvinding omvat tevens een inrichting, te gebruiken voor het vormen van een bekleding van een metaal of 25 een metaalverbinding op het oppervlak van een verhit glassubstraat en voorzien van een tunnel, transportmiddelen voor het verplaatsen van het substraat in een gegeven (in het vervolg met "voorwaarts" aangeduid) richting door de tunnel, sproeiers om tenminste ëën stroom van druppels op het substraat in een 30 bekledingszone in de tunnel te spuiten en een gasafzuigmecha-nisme voor het continu wegzuigen van gas uit de bekledingszone, met het kenmerk, dat het afzuigmechanisme bestaat uit tenminste ëën uitlaatpijp, waarvan de ingang zich in de tunnel voorwaarts of achterwaarts van de bekledingszone bevindt en 35 die een afsluiting vormt of daarmee is verbonden, welke zodanig is geplaatst dat gas wordt verhinderd over de pijp heen te stromen naar en in contact met de druppelstromen.

De inrichting volgens de uitvinding kan tevens 8100458 - 8 - zijn voorzien van eventuele voorzieningen, die nodig zijn voor het uitvoeren van de reeds genoemde bijzondere uitvoeringsvormen van de werkwijze volgens de uitvinding, d.w.z. de inrichting kan zijn voorzien van de in conclusies 14-21 beschre-5 ven voorzieningen.

Een bepaalde uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding wordt als voorbeeld hieronder beschreven aan de hand van de bijgevoegde schematische tekeningen volgens figuren 1-4, die langsdoorsneden zijn van gedeelten van vier 10 verschillende machines voor de fabricage van vlakglas, waarin de bekledingsinrichting volgens de uitvinding is opgenomen.

Elk van de figuren toont een gedeelte van een tunnel, bijv. een koeloven, waardoor een juist gevormde band van glas wordt getransporteerd vanuit de niet getoonde zone, 15 waar het vlakglas wordt gevormd. In de koeloven bevinden zich sproeiers voor het sproeien van materiaal op de glasband en een uitlaatleiding om gas voorwaarts door de koeloven uit de bekledingszone weg te zuigen. Bepaalde onderdelen zijn voor de verschillende machines hetzelfde en worden in de verschillende 20 figuren met dezelfde verwijzingscijfers aangegeven. Aan de hand van figuur 1 worden deze overeenkomstige onderdelen allereerst beschreven.

Een koeloven l heeft een bovenwand 2 en een onderwand 3. De glasband 4 loopt door de oven in de richting van 25 pijl 5 en wordt ondersteund door de cylinders 6.

Twee spuitpistolen 7 en 8 bevinden zich in de koeloven boven de baan van de glasband. Elk van deze pistolen is bevestigd aan een dwars opgestelde leibaan en verbonden met een drijfmechanisme om de sproeiers heen en weer over de koel-30 oven te verplaatsen. De bevestiging en het verplaatsingsmecha-nisme van de spuitpistolen behoren tot de stand der techniek en behoeven geen nadere beschrijving. De spuitpistolen zijn opgesteld om oplossingen van uitgangsmaterialen voor de bekleding in de vorm van druppelstromen 9 en 10 uit te stoten, die 35 schuin omlaag voorwaarts op het substraat zijn gericht. Het spuitpistool 7 levert een oplossing van een uitgangsverbinding voor de bekleding, bijv. titaniumacetylacetonaat, dat bij contact met de hete glasband wordt omgezet in een onderbekleding 8100458 - 9 - van een metaaloxide. Het spuitpistool 8 spuit een oplossing van een uitgangsstof voor een bovenbekleding, bijv. een oplossing van een tinchloride, dat bij contact met het hete substraat wordt omgezet in een bovenbekleding van een metaaloxide.

5 Direct achter de dwarsbaan van het spuitpistool 7 bevindt zich een scherm 11, dat zich dwars over de koeloven boven de baan van de glasband uitstrekt. De temperatuur van het glas kan worden geregeld voordat de bekledingen van metaaloxide worden opgebracht.

10 Een uitlaatleiding is in de koeloven voorwaarts van de bekledingszone aangebracht. Deze leiding bestaat uit een eerste uitlaatpijp 12 en 'een tweede uitlaatpijp 13. Deze pijpen strekken zich dwars over de koeloven uit en hebben sleufvormige inlaatopeningen, die naar de bekledingszone zijn 15 gericht en zich over de gehele breedte van de baan van de band uitstrekken. De pijpen zijn verbonden met een niet getoond af-zuigmechanisme voor het in stand houden van zuigkrachten in de pijpen om gas voorwaarts uit de bekledingszone in de pijpen te doen wegstromen.. De uitlaatstroiningen worden aangegeven met 20 de lijnen 14 en 15. De uitlaatstroming 15 wordt gevormd door gas, dat onder de uitlaatpijp 12 door stroomt.

Bij het bekleden van banden van glas met de boven geschreven bekledingsinrichting traden soms gebreken in de bekleding op, die werden veroorzaakt door nevenreacties of af-25 zetting van reactieprodukten vanuit de ruimte boven de glasband. Het optreden van deze gebreken kan soms worden verminderd door een geschikte afstelling van de zuigkrachten in de uitlaatleiding, maar ondanks dergelijke controlemaatregelen, treden van tijd tot tijd nog steeds dergelijke gebreken op.

30 De volgens de onderhavige uitvinding te nemen maatregelen tot het verkrijgen van een verdere verbetering van de kwaliteit van de bekledingen, worden aan de hand van de vier verschillende machines volgens de tekeningen toegelicht en nader beschreven.

35 De in figuur 1 getoonde machine is voorzien van een afsluiting 16, gevormd door een plaat van metaal of een ander materiaal, welke zich schuin omlaag uitstrekt naar de uitlaatpijp 12, vanuit een plaats boven en in de buurt van het 8100458 - 10 - spuitpistool 8. Deze afsluiting heeft twee effecten. Allereerst bleek dat de bekleding op het glas minder de neiging heeft te worden beschadigd door afzetting van een stof of stoffen uit de ruimte boven de glasband in de bekledingszone 5 of door contact met reactieve stoffen, die voorwaarts van de bekledingszone met de bekleding in contact worden gebracht.

In de koeloven treden gewoonlijk terugstromingen van gas op, die langs de bovenkant van de koeloven naar de ingang stromen. Verbetering van de kwaliteit van de bekleding is waarschijn-10 lijk hoofdzakelijk toe te schrijven aan het feit, dat de afsluiting 16 eventuele terugstromingen van gas verhindert over de uitlaatpijp 12 heen te stromen en in contact te komen met de druppelstromen 9 en 10 en/of aan het feit, dat de afsluiting eventuele terugstromingen van gas hoe dan ook verhindert 15 tegen de uitlaatgasstromingen, als 14, aan te stromen, welke vanuit de bekledingszone naar de uitlaatleiding stromen.

Het tweede effect van de afsluiting 16 is het bevorderen van het rustige stromen van gas naar de uitlaatpijp 12, zoals wordt gesuggereerd met de lijnen 14.

20 Verdere verbetering van de kwaliteit van de bekle ding, wat betreft de afwezigheid van ongewenste afzettingen, kan worden bereikt door het aanbrengen van een volgende afsluiting 17, zoals met een gebroken lijn wordt aangegeven, tussen de tweede uitlaatpijp en de bovenwand van de koeloven. 25 Vermoedelijk wordt deze verbetering bereikt, omdat in afwezigheid van deze afsluiting het mogelijk is, dat materiaal dat wordt raeegevoerd in over de uitlaatpijp 13 stromende terugstromingen van gas, of materiaal dat wordt gevormd als resultaat Van een interactie van dergelijke terugstromingen met de 30 uitlaatstromingen 15, wordt afgezet op de glasband in een gebied tussen de twee uitlaatpijpen 12 en 13.

De aanwezigheid van stof in de terugstromingen wordt bevestigd door het verschijnen van een ophoping van stof aan de kanten van de afsluitingen, die zijn blootgesteld aan 35 de terugstromingen. De opeenhoping is zeer langzaam. Met voordeel wordt een afsluiting vertikaal opgesteld, zoals bijv. de afsluiting 17, teneinde het risico te vermijden, dat een aanzienlijke hoeveelheid stof wordt verzameld gedurende zekere 8100458 - 11 - tijd en op de band valt.

Tevens valt binnen het bestek van de uitvinding de weglating van de afsluiting 16 en het bewerkstelligen van een verbetering van de bekledingskwaliteit, over te laten aan 5 enkel de afsluiting 17. Aangezien de afsluiting 17 terugstro-mingen van gas kan verhinderen over de uitlaatpijp 13 vanuit een gebied verder stroomafwaarts in de koeloven te stromen, verhindert de afsluiting de terugstromingen de bekledingszone te bereiken. Indien de afsluiting 16 niet aanwezig is, is het 10 mogelijk voor voorwaartse gasstromingen, die de leiding 12 pas-. seren en niet de leiding 13 binnengaan, over de leiding 12 te stromen en in contact te komen met de druppelstroom, maar de afsluiting 17 vermindert de neiging dat dit zal gebeuren en het gebruik van de afsluiting 17 alleen is doelmatig voor het 15 bevorderen van een verbetering van de kwaliteit van de bekleding.

In de in figuur 2 getoonde uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt gebruikgemaakt van een afsluiting 17, die is ' verbonden met de tweede uitlaatpijp 13 en van een brug 18 20 tussen de twee uitlaatpijpen. De toevoeging van deze brug is nuttig, aangezien deze voorwaartse gasstromingen, die leiding 12 zijn gepasseerd, verhindert omhoog te stromen buiten het bereik van de zuigkrachten in de leiding 13 en te worden teruggezogen naar de bekledingszone. Een eventuele neiging tot 25 het optreden van wervelingen in het gebied tussen de twee uitlaatpijpen wordt verminderd en het is waarschijnlijker, dat voorwaartse gasstromingen worden afgezogen via de leiding 13.

In de in figuur 3 getoonde inrichting wordt een gewelfde brug 19 toegepast tussen de twee uitlaatpijpen, en 30 bevindt een ventilatorbuis 20, die ook deel uitmaakt van het afzuigsysteem, zich midden onder de brug. Zuigkrachten worden in stand gehouden in deze buis, als ook in de uitlaatpijpen 12 en 13. Deze zuigkrachten helpen wervelingen of wervelstro-mingen in de ruimte tussen de pijpen te vermijden of te ver-35 minderen. In de afgeheelde machine worden de brug en de daaraan verbonden ventilatorbuis gebruikt te zamen met de afsluitingen 16 en 17, die zijn verbonden aan de eerste en de tweede uitlaatpijp. De gecombineerde maatregelen bleken nuttig te zijn 81 0 0 45 8 - 12 - voor het verkrijgen van bekledingen met een zeer hoge kwaliteit. Binnen het bestek van de uitvinding valt echter de verandering van de in figuur 3 getoonde machine door één van de afsluitingen 16 of 17 weg te laten.

5 De in de figuren 1-3 afgeheelde machines zijn voorzien van twee opvolgende uitlaatpijpen dicht bij de baan van de band. Een gunstige eigenschap van de in die machines gebruikte bekledingsinrichting is de plaatsing van de uitlaatpijpen, waarbij de ingang van de tweede pijp dichter bij de 10 baan van de band is dan de ingang van de eerste pijp. Deze opstelling houdt rekening met de afname van de stroomsnelheid van het gas in de voorwaartse stroming, veroorzaakt door de afzuiging van een gedeelte van deze stroming via de eerste leiding. Een afstand van 1-20 cm tussen de pijpen en de baan 15 van de glasband is in het algemeen geschikt, afhankelijk van het ontwerp en de werking van de machine in zijn geheel. Goede resultaten werden bijv. verkregen, wanneer de ingangen van de eerste en de tweede leiding zich 10 cm, resp. 5 cm, boven de baan van de glasband bevonden.

20 In de in figuur 4 getoonde machine bevinden zich drie opeenvolgende uitlaatpijpen in de oven, namelijk de uitlaatpijpen 12 en 13, zoals in de machines uit figuren 1-3, en een derde pijp 21. Het aanbrengen van de derde pijp is bijzonder nuttig voormachines,waarin omvangrijke voorwaartse 25 stromingen door de koeloven optreden en/of waarin een groter afzuigvermogen wordt vereist, vanwege een in verhouding grote sproeisnelheid of sproeivolume, of vanwege de aard van het gesproeide materiaal. In een bepaalde machine, die goede resultaten opleverde, bevonden de pijpen 12, 13 en 21 zich resp. op 30 10 cm, 5 cm en 2,5 cm boven de baan van de band. Een met de eerste uitlaatpijp verbonden afsluiting 16 werd gebruikt en een vertikale afsluiting 22 werd verbonden met de derde uitlaatpijp. Een brug 23 werd aangebracht tussen de tweede en de derde pijp, als ook de brug 18 tussen de eerste en de tweede 35 pijp. De brug 23 heeft dezelfde functie met betrekking tot de leiding 13 passerende uitlaatgassen als de brug 18 heeft met betrekking tot uitlaatgassen, die de leiding 12 passeren. Met de in figuur 4 getoonde bekledingsinrichting kunnen bekle- 8100458 - 13 - dingen met een exceptioneel hoge kwaliteit worden gevormd.

In de boven aan de hand van de tekeningen beschreven werkwijzen zijn de druppelstromen schuin omlaag voorwaarts naar het substraat gericht. De werkwijzen volgens de uitvin-5 ding kunnen ook worden uitgevoerd op de toegelichte wijzen met als enige verandering, dat de transportrichting van de band van glas door de koeloven tegengesteld is aan de richting van pijl 5. In dat geval zijn de druppelstromen in de betekenis van de beschrijving schuin omlaag achterwaarts gericht. Deze 10 alternatieve procedures kunnen ook bekledingen met een hoge kwaliteit opleveren, maar in het algemeen zijn de resultaten die worden verkregen met het gebruik van druppelstromen, die schuim omlaag voorwaarts zijn gericht, veel beter wat betreft de gelijkmatigheid van de bekleding, in het bijzonder wanneer 15 in verhouding dikke bekledingen worden gevormd.

De toegelichte werkwijzen zijn werkwijzen, waarbij . de bekledingen worden gevormd op een continue band van glas.

De toegelichte bekledingsinrichtingen kunnen ook worden gebruikt voor het bekleden van aparte glasplaten gedurende het 20 transport daarvan door een tunnel als de koeloven 1. Bij het bekleden van aparte platen is het soms nuttig bodemschermen aan te brengen, die zich dwars over de onderkant van de tunnel uitstrekken onder de transportbaan van de platen, teneinde eventuele convectiestromingen van gas, die terugstromen langs 25 de onderkant van de tunnel, te verhinderen tussen opvolgende platen op te stijgen en de omstandigheden in de bekledingszone te verstoren.

De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van de volgende voorbeelden.

30 VOORBEELD I

Een 2,5 m brede band van "float"-glas werd bekleed na het verlaten met een snelheid van 4,5 m/min. van een "float"-tank, waarbij een bekledingsinrichting volgens figuur 3 werd gebruikt, waarvan echter het spuitpistool 7 niet werd 35 gebruikt.

Het spuitpistool 8 van het gebruikelijke type werd met een snelheid van 50 1/h gevoed met een oplossing, verkregen door het oplossen van kobaltacetylacetonaat, Co^C^S.^0^) 8100458 „ «k - 14 - 2^0 in dimethylformamide in een hoeveelheid van 140 g van het acetylacetonaat per liter oplosmiddel. Het spuitpistool werd 25 cm boven de glasband bevestigd en was onder een hoek van 30° met het vlak van de glasband gericht. Het pistool werd met 5 10 omlopen per minuut heen en weer bewogen. De gesproeide oplossing trof de glasband op een plaats langs de baan, waar het glas een temperatuur van ca. 580°C had.

De uitlaatpijpen 12 en 13 bevonden zich 20 cm, resp. 5 cm boven de glasband en het afzuigsysteem werd zodanig 10 geregeld, dat een onderdruk van Ongeveer 50 mm water in de beide pijpen in stand werd gehouden. Zwakkere zuigkrachten werden teweeggebracht in de ventilatorbuis 20 om gas uit het gebied boven de ingang van de uitlaatpijp 13 weg te zuigen.

De snelheid, waarmee de bekledingsoplossing werd 15 gespoten, werd afgesteld om op het glas een bekleding van kobaltoxide (Co^O^) met een dikte van ca. 92 nm te vormen. De bekleding bleek niet alleen een homogene structuur en een goede optische kwaliteit te hebben, maar ook betrekkelijk vrij te zijn van plaatselijke interne insluitingen en gebreken aan 20 het oppervlak van de bekleding, zoals af en toe optraden, wanneer dezelfde werkwijze werd uitgevoerd zonder de afsluitingen 16 en 17, en die er uitzagen als een troebeling, wanneer het beklede glas tegen het licht werd bekeken.

VOORBEELD II

25 De bekledingsinrichting volgens figuur 1 werd toe gepast voor het bekleden van een 3 m brede band van glas, gedurende de fabricage in een trekproces van het Libbey-Owens-type, waarbij de snelheid van de glasband ca. 1 m/min. was. De bekledingsinrichting werd op een^zodanige plaats geïnstalleerd 30 dat de temperatuur van het glas 'in het gebied, waar dit werd getroffen door de druppelstroom, ca. 600°C was.

Het spuitpistool 7 werd niet gebruikt. Het spuitpistool 8 was van een gebruikelijk type en werd bij een druk 2 van ca. 5 kg/cm toegepast. Het pistool werd heen en weer over 35 de baan van de band verplaatst op een hoogte van 30 cm boven de band van glas, met een snelheid van 9 heen-en-weergangen per minuut. Het spuitpistool werd zodanig gericht, dat de as van de druppelstroom een hoek van 30° met het vlak van de band 8100458 > £ - 15 - van glas maakte.

Het spuitpistool werd gevoed met een waterige oplossing van gehydrateerd tinchloride (SnC^^^O) en NH4HF2 (dopemiddel) bevattende 375 g tinchloride en 55 g NH^HF2 per 5 liter water.

De uitlaatpijpen 12 en 13 bevonden zich op 20 cm, resp. 10 cm, boven de glasband en het afzuigsysteem werd afgesteld om een onderdruk van ca. 100 mm water in de beide pijpen te handhaven.

10 De bekledingsoplossing werd met een snelheid van 20 1/h bij een hoeveelheid van 10 m /h dragergas aan het spuitpistool gevoed. Een bekleding van tinoxide, gedoopt met fluor-ionen en met een dikte van 750 nm werd op de glasband gevormd.

De afsluiting 16 bleek bij te dragen tot de ver-15 mindering van het optreden van gebreken in de bekleding, die interne troebeling veroorzaken. Wanneer in een vergelijkings-proef de afsluiting 17 werd gebruikt, bleek de verbetering groter en blijkbaar kon de afsluiting 17 het risico van plaatselijke aan het oppervlak van het glas optredende gebre-20 ken verminderen.

In een tweede vergelijkingsproef werd de afsluiting 17 alleen gebruikt, d.w.z. zonder de afsluiting 16. Uit onderzoek van de op het glas gevormde bekleding en vergelijking met de andere resultaten volgde duidelijk, dat de aanwe-25 zigheid van de afsluiting 17 het voorkomen van gebreken aan het oppervlak van de bekleding verminderde en in zekere mate bijdroeg tot het vermijden van gebreken in de bekleding.

VOORBEELD ITI

Een band getrokken glas werd in de in figuur 2 ge-30 toonde inrichting bekleed. De beide spuitpistolen 7 en 8 werden gebruikt. Het spuitpistool 7 werd gevoed met een oplossing van titaniumdi-isopropoxydiacetylacetonaat in isopropylalcohol, waarvoor het acetylacatonaat was gevormd door de reactie van titaniumtetraisopropylaat en acetylaceton in een molaire ver-35 houding van 1:2. Het acetylacetonaat werd met een zodanige snelheid gevoed, dat een onderbekleding van T1O2 met een dikte van 30 nm op de glasband werd gevormd.

Het spuitpistool 8 werd gevoed met een waterige 8100458 - 16 - oplossing van tinchloride en dopemiddel zoals in voorbeeld II, om een bekleding van tinoxide, gedoopt met fluorionen en met een dikte van 750 nm bovenop de onderbekleding van titanium-oxide te vormen.

5 De uitlaatpijpen 12 en 13 bevonden zich op 10 cm, resp. 5 cm, boven de glasband en het afzuigsysteem werd afgesteld om een onderdruk van ongeveer 100 mm water in de beide pijpen in stand te houden.

Uit onderzoek van het beklede glas in vergelijking 10 met een produkt, verkregen door het gebruik van een werkwijze, die werd uitgevoerd zonder gebruik van de afsluiting 17 of de brug 18, maar op overigens identieke wijze, werd het duidelijk dat het gebruik van de afsluiting en de brug bijdroeg tot de vermindering van het optreden van plaatselijke gebreken 15 binnenin de bekleding en aan het oppervlak van de bekleding.

De aanwezigheid van de onderbekleding, gevormd met behulp van het spuitpistool 7, voorkomt troebeling aan het grensvlak tussen het glas en de bekleding.

In een veranderde vorm van het voorbeeld, met ge-20 bruik van de afsluiting 17 en de brug 18, was de tweede uitlaatpijp 13 op 10 cm boven de glasband geplaatst. De resultaten waren niet even goed, maar nog steeds beter dan in de werkwijze, die zonder de afsluiting en de brug werd uitgevoerd.

VOORBEELD IV

25 . Een band getrokken glas werd bekleed met behulp van de in figuur 4 getoonde inrichting, voorzien van drie uitlaatpijpen 12, 13 en 21, die zich bevonden op 10 cm, 5 cm, resp. 2,5 cm boven de glasband.

Het spuitpistool 7 werd gevoed met een oplossing 30 van tindibutyldiacetaat in dimethylformamide, in een concentratie van 5 vol.%. Het pistool werkte onder een druk van 3 kg/cm en werd met een zodanige snelheid met de oplossing gevoed, dat op de glasband een onderbekleding van Sn02 met een dikte van ongeveer 6 nm werd gevormd.

35 Het spuitpistool 8 werd gevoed met een waterige oplossing van tinchloride en een dopemiddel, zoals in voorbeeld II, om een bekleding van gedoopt tinoxide met een dikte van 750 nm bovenop de onderbekleding te vormen.

Het produkt van deze werkwijze werd onderzocht en 8100458 9 - 17 - bleek een uitstekende kwaliteit te bezitten. Er waren praktisch geen gebreken in de bekleding of aan het grensvlak tussen het glas en de bekleding aanwezig. Bovendien was het oppervlak van de bekleding vrijwel vrij van ongewenste afzet-5 tingen, die verwijdering vereisen in een opvolgende oppervlak-behandeling.

8t 00 45 8

Claims (21)

1. Werkwijze voor het vormen van een bekleding van een metaal of een metaalverbinding op het oppervlak van een verhit glassubstraat gedurende verplaatsing daarvan in een ge- 5 geven (in het vervolg "voorwaarts" genaamd) richting door een tunnel door het substraat in een bekledingszone in de tunnel in contact te brengen met tenminste één stroom van druppels, die een stof of stoffen bevatten, waaruit de bekleding van het metaal of de metaalverbinding op het oppervlak wordt gevormd 10 en door gelijktijdig zuigkrachten teweeg te brengen in een uitlaatleiding om gassen uit de zone weg te zuigen, met het kenmerk, dat de uitlaatleiding bestaat uit tenminste éën uitlaatpijp, waarvan de ingang zich bevindt in de tunnel voorwaarts of achterwaarts van de bekledingszone en 15 die een afsluiting vormt of daarmee is verbonden, waardoor gas wordt verhinderd over de leiding heen te stromen naar en in contact met de druppelstromen.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk , dat tenminste één afsluiting zich dwars over 20 het bovendeel van de tunnel uitstrekt tussen een uitlaatpijp en het tunneldak.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat tenminste één afsluiting, die praktisch vertikaal is opgesteld, aanwezig is.

4. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een aantal uitlaat pijpen met tussenruimten in de tunnel is geplaatst en een afsluiting wordt gevormd door of is verbonden met tenminste de pijp, die het verste van de bekledingszone is verwijderd. %

5. Werkwijze volgens een der voorgaande conclu-' sies, met het' kenmerk, dat elk van tenminste twee uitlaatpijpen, met tussenruimten in de tunnel geplaatst, een afsluiting vormt of daarmee is verbonden. *

6. Werkwijze volgens een der voorgaande conclu-35 sies, met het kenmerk, dat een afsluiting zich schuin omlaag voorwaarts uitstrekt naar de uitlaatpijp, of naar de eerste van opvolgende uitlaatpijpen, wanneer er meer dan één zijn, vanuit een plaats boven en in de buurt van de 8 1 0 0 4 5 8 -¾. Λ - 19 - bron(nen) van de druppelstromen.

7. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies/ met het kenmerk, dat uitlaatpijpen met tussenruimten in de tunnel zijn geplaatst en over de ruimte 5 tussen de pijpen een brug is, waardoor terugstromingen van gas worden verhinderd tussen de pijpen door omlaag te stromen.

8. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk , dat zuigkrachten worden teweeggebracht in een ventilatorbuis, die is opgenomen in of zich bevindt bij ten- 10 minste één brug tussen de pijpen, waardoor gas uit het bovendeel van de ruimte onder de brug wordt weggezogen.

9. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een aantal uit laatpijpen met tussenruimten in de tunnel is aangebracht, ter- 15 wijl de .vertikale afstand van de ingangen van de pijpen tot het oppervlak van het substraat, dat wordt bekleed, van de eerste tot de laatste pijp afneemt.

10. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met h-et kenmerk, dat de druppelstromen 20 schuin omlaag voorwaarts of achterwaarts naar het substraat zijn gericht en de uitlaatpijp(en) is, resp. zijn, opgesteld om gas uit de bekledingszone in dezelfde (voorwaartse of achterwaartse) richting weg te zuigen.

11. Werkwijze volgens een der voorgaande conclu- 25 sies, met het kenmerk, dat de druppels druppels zijn van een oplossing van een metaalzout, bijv. een metaalchloride, waaruit een bekleding van een metaaloxide op het substraatoppervlak wordt gevormd.

12. Werkwijze volgens conclusie 11, met het 30 kenmerk , dat de oplossing een oplossing van tinchlo- ride is.

13. Inrichting, te gebruiken voor het vormen van een bekleding van een metaal of een metaalverbinding op het oppervlak van een verhit glassubstraat en voorzien van een 35 tunnel, transportmiddelen voor een substraat in een gegeven (in het vervolg met "voorwaarts" aangeduid) richting door de tunnel, sproeiers om tenminste één stroom van druppels op het substraat in de bekledingszone in de tunnel te spuiten en een 81 0 0 4 5 8 - 20 - gasafzuigmechanisme om continu gas uit de bekledingszone weg te zuigen, met het kenmerk, dat het afzuigsysteem bestaat uit tenminste één uitlaatpijp, waarvan de ingang zich bevindt in de tunnel voorwaarts of achterwaarts van 5 de bekledingszone en die een afsluiting vormt of daarmee is verbonden, welke zodanig is opgesteld, dat gas wordt verhinderd over de pijp heen te stromen naar en in contact met de druppelstromen.

14. Inrichting volgens conclusie 13, met lOhet kenmerk, dat tenminste één afsluiting zich dwars over het bovengedeelte van de tunnel uitstrekt tussen een uitlaatpijp en het tunneldak.

15. Inrichting volgens conclusie 13 of 14, met het kenmerk, dat één afsluiting, die praktisch 15 vertikaal is opgesteld, aanwezig is.

16. Inrichting volgens een der conclusies 13-15, met het kenmerk, dat een aantal uitlaatpijpen met tussenruimten in de tunnel is aangebracht en een afsluiting wordt gevormd door of is verbonden met tenminste de pijp, 20 die het verste van de bekledingszone is verwijderd.

17. Inrichting volgens een der conclusies 13-16, met het kenmerk, dat elke van tenminste twee uitlaatpijpen, met tussenruimten geplaatst in de tunnel, een afsluiting vormt of daarmee is verbonden.

18. Inrichting volgens een der conclusies 13-17, met het kenmerk, dat een afsluiting zich schuin omlaag voorwaarts uitstrekt naar de uitlaatpijp of naar de eerste van opvolgende uitlaatpijpen, wanneer er meer dan één zijn, vanuit een plaats boven en in de buurt van de bron 30 (nen) van de druppelstromen.

19. Inrichting volgens een der conclusies 13-18, met het kenmerk, dat uitlaatpijpen met tussenruimten in de tunnel zijn geplaatst en over de ruimten tussen de pijpen een brug is, waarmee terugstromingen van gas kunnen 35 worden verhinderd tussen de pijpen omlaag te stromen.

20. Inrichting volgens conclusie 19, met het kenmerk, dat een ventilatorbuis is opgenomen in of zich bevindt bij tenminste één brug tussen de. pijpen en 8100458 - 21 - een mechanisme voor het opwekken van zuigkrachten aanwezig is, waarmee gas vanonder de brug in de buis kan worden weggezogen.

21. Inrichting volgens een der conclusies 13-20, met het kenmerk, dat een aantal uitlaatpijpen 5 met tussenruimten in de tunnel is aangebracht en de loodrechte afstand tussen de Ingangen van de pijpen en het draagvlak van de transportmiddelen voor het substraat van de eerste tot de laatste pijp afneemt. 10 8100458