DE102007057908A1 - Material for coating porous anti-reflection layers, e.g. in solar installations, contains hydrolysable silane and fluorinated organosilane and makes the coated layer more resistant to abrasion, weathering, water and dirt - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Beschichtungsmittel von porösen Antireflexschichten, insbesondere Antireflexschichten, die im Sol-Gel-Verfahren hergestellt wurden.The The present invention relates to a coating agent of porous antireflection layers, in particular antireflection coatings produced by the sol-gel process were.
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Beschichtungsmittels zur Beschichtung von porösen Antireflexschichten.Further The invention relates to a method for producing a coating agent for coating of porous Antireflection coatings.
Stand der TechnikState of the art
Antireflexschichten werden heute in den verschiedensten Gebieten eingesetzt, insbesondere bei solaren Anwendungen. Beim Durchgang von Licht durch eine Glasscheibe werden aufgrund der stark unterschiedlichen Brechungsindizes an den Oberflächen etwa 8% des Lichts reflektiert, was einen hohen Verlust an verwertbarer Energie darstellt. Durch das Aufbringen einer Antireflexschicht kann die Reflexion deutlich vermindert und damit der Transmissionsgrad signifikant erhöht werden.Antireflection coatings are used today in various fields, especially in solar applications. When passing light through a pane of glass are due to the very different refractive indices the surfaces about 8% of the light reflects, resulting in a high loss of recoverable Represents energy. By applying an antireflection coating the reflection can be significantly reduced and thus the transmittance significantly increased become.
Die
Zusammensetzung verschiedener Antireflexschichten wird bspw. in
den Dokumenten
Antireflexschichten besitzen den Nachteil, dass sie porös sind, wenn sie im Sol-Gel-Verfahren hergestellt werden. Durch diese Porosität weisen sie zum einen eine schlechte Kratz- und Abriebfestigkeit auf, zum anderen sind sie sehr anfällig gegenüber Verschmutzungen. Verschmutzungen verringern jedoch die Effektivität der Schicht. So können diese Schichten schon beim Verbauen durch Fingerabdrücke, Abriebspuren o. ä. erheblich geschädigt werden. Zudem sind solche Schichten meist hydrophil und somit füllen sich die Poren sehr leicht mit Wasser. Damit verändert sich der Brechungsindex der Schicht, was eine Erniedrigung der Antireflexwirkung zur Folge hat.Antireflection coatings have the disadvantage that they are porous when using the sol-gel process getting produced. Due to this porosity they have one bad scratch and abrasion resistance, on the other hand they are very vulnerable across from Dirt. However, contamination reduces the effectiveness of the coating. So can these layers already during installation by fingerprints, traces of abrasion o. Ä. Significantly damaged become. In addition, such layers are usually hydrophilic and thus fill up the pores very easily with water. This changes the refractive index of the layer, resulting in a lowering of the antireflection effect Has.
Insbesondere
für antireflexbeschichtete
Gläser
in Solaranlagen spielt die Langzeitbeständigkeit eine wichtige Rolle.
Solche Gläser
sollen 20 Jahre und länger
ihre Funktionsfähigkeit
erhalten. Oftmals schädigt
die Witterung die Antireflexschicht schon vorzeitig, so dass die
Steigerung des Wirkungsgrades, die ursprünglich durch die Antireflexschicht
erreicht wurde, verloren geht.
Aufgabenstellungtask
Das Ziel der Erfindung besteht darin, eine Beschichtung für Antireflexschichten zur Verfügung zu stellen, die die Abriebfestigkeit und Witterungsbeständigkeit der Schicht erhöht und einen Korrosionsschutz darstellt. Gleichzeitig soll die Beschichtung sowohl die Schmutzanfälligkeit als auch die Wassereinlagerung in den Poren der Schicht verringern. Wichtig dabei ist, dass die Beschichtung die optischen und antireflektiven Eigenschaften der Antireflexschichten nicht verändert.The The aim of the invention is a coating for antireflection coatings to disposal to provide the abrasion resistance and weather resistance the layer increases and represents corrosion protection. At the same time, the coating should both the susceptibility to dirt as well as reduce the water retention in the pores of the layer. It is important that the coating is the optical and antireflective Properties of the antireflection layers not changed.
Dieses Ziel der Erfindung wird mit dem Gegenstand des unabhängigen Anspruchs erreicht. Merkmale vorteilhafter Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.This The aim of the invention is the subject of the independent claim reached. Features of advantageous developments of the invention result from the dependent ones Claims.
Beschreibungdescription
Das erfindungsgemäße Beschichtungsmittel, das zum Schutz auf Antireflexschichten, insbesondere poröse Antireflexschichten, bspw. Antireflexschichten, die im Sol-Gel-Verfahren hergestellt wurden, aufgebracht wird, kann eine hydrophobe und/oder eine oleophobe Komponente aufweisen. Durch Beschichtung der Antireflexschicht erhöht sich deren Abriebfestigkeit, außerdem verringert sich die Anfälligkeit für Kratzer. Die Anhaftung von Schmutz, verschmutzem Regenwasser etc. wird erschwert und die Reinigung der Oberflächen wird zudem erleichtert.The coating compositions according to the invention, that for protection on antireflection layers, in particular porous antireflection layers, For example, antireflection coatings prepared by the sol-gel process may be a hydrophobic and / or an oleophobic Have component. By coating the antireflective layer increases their abrasion resistance, as well the susceptibility decreases for scratches. The adhesion of dirt, dirty rainwater etc. is made more difficult and the cleaning of the surfaces becomes also relieved.
Die erfindungsgemäße Beschichtung wird im Sol-Gel-Verfahren hergestellt. Das Sol umfasst mindestens eine metallorganische Verbindung, die unter definierten Bedingungen hydrolysiert und zu einem Gelnetzwerk kondensiert. Als Metall-Bestandteil der metallorganischen Verbindung kommen u. a. Si, Ti, Fe, Zn, Sn oder Zr in Frage. Die metallorganische Verbindung sollte mindestens 2 hydrolysierbare Gruppen enthalten, wobei üblicherweise Halogene oder Alkoxyreste verwendet werden. Weitere an das Metallatom gebundene Reste können beliebige funktionelle Kohlenwasserstoffketten oder weitere hydrolysierbare Gruppen sein. Eingesetzt wird die metallorganische Verbindung im unhydrolysierten, hydrolysierten oder teilweise kondensierten Zustand. Weit verbreitete Beispiele solcher metallorganischer Verbindungen sind monomere oder polymere Kieselsäureester oder Polysilikate.The coating according to the invention is produced in the sol-gel process. The sol comprises at least one organometallic compound which hydrolyzes under defined conditions and condenses to a gel network. Suitable metal constituents of the organometallic compound include, inter alia, Si, Ti, Fe, Zn, Sn or Zr. The organometallic compound should contain at least 2 hydrolyzable groups, usually using halogens or alkoxy groups. Other radicals bound to the metal atom may be any functional hydrocarbon chains or other hydrolyzable groups. The organometallic compound is used in the unhydrolysed, hydrolyzed or partially condensed state. Widely used examples of such organometallic compounds are monomeric or polymeric silicic acid esters or polysilicates.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform besteht das Beschichtungsmittel als metallorganische Verbindung aus mindestens einem Silan mit mindestens drei hydrolysierbaren Gruppen, eine wässrige Säure und einem kurzkettigen Alkohol als Lösemittel.According to one another embodiment If the coating agent is an organometallic compound from at least one silane with at least three hydrolyzable Groups, one watery Acid and one short-chain alcohol as solvent.
Das Sol enthält außerdem ein Lösungsmittel, in dem sich die metallorganische Verbindung löst. Zum Starten der Hydrolyse- und Polymerisationsreaktionen werden eine Säure oder eine Base und Wasser zugesetzt. Wird eine metallorganische Verbindung verwendet, die von sich aus bereits mit der Luft feuchtigkeit reagiert (z.B. Siliziumtetrachlorid), so kann auf die Zugabe von Säure und Wasser verzichtet werden. Wird das Lösungsmittel verdampft, härtet das Gel durch fortschreitende Kondensationsreaktionen aus. Schlussendlich entsteht eine Metalloxidschicht, die in der Regel eine hohe Kratz- und Abriebbeständigkeit aufweist. Bei einer Sol-Gel-Beschichtung handelt es sich also um eine Beschichtung, die als flüssiges Sol auf ein Substrat aufgebracht wird und dort zu einem Netzwerk, dem Gel, kondensiert.The Sol contains Furthermore a solvent, in which the organometallic compound dissolves. To start the hydrolysis and polymerization reactions become an acid or a base and water added. If an organometallic compound is used, the by itself already reacting with the air moisture (e.g., silicon tetrachloride), so can on the addition of acid and water are dispensed with. If the solvent evaporates, it hardens Gel off by progressive condensation reactions. Finally arises a metal oxide layer, which usually has a high scratch and abrasion resistance having. A sol-gel coating is therefore a coating that is considered liquid Sol is applied to a substrate and there to a network, the gel, condensed.
Diese Sol-Gel-Beschichtungen verbessern die Abriebfestigkeit und Witterungsbeständigkeit einer Antireflexschicht ohne deren optische und antireflektive Eigenschaften zu verändern.These Sol-gel coatings improve abrasion resistance and weather resistance an antireflection coating without their optical and antireflective properties to change.
Überraschenderweise vermindert diese Beschichtung auch das Eindringen von Wasser und Schmutz in eine poröse Antireflexschicht. Dies hat zwei Vorteile: Eindringendes Wasser erhöht den Brechungsindex der Antireflexschicht und vermindert somit deren Wirkung. Kann weniger oder gar kein Wasser in die Poren eindringen, so ändert sich die antireflektie Eigenschaft nicht oder nur wenig. Die Tatsache, dass weniger Schmutz eindringen kann, ist vor allem beim Verbauen der Teile ein Vorteil. Jedes Anfassen der Teile birgt die Gefahr, dass Fingerabdrücke oder sonstiger Schmutz in die Poren eindringen können und sich von dort nicht mehr entfernen lassen. Verschmutzte Oberflächen zeigen aber veränderte optische Eigenschaften und sind daher nachteilig.Surprisingly this coating also reduces the penetration of water and Dirt in a porous Anti-reflective coating. This has two advantages: Penetrating water elevated the refractive index of the antireflection layer and thus reduces their Effect. Can less or no water penetrate the pores? so changes the antireflective property does not or only slightly. The fact, That less dirt can penetrate, is especially when obstructing the parts an advantage. Each touch of the parts carries the risk that fingerprints or other dirt can penetrate into the pores and not from there to remove more. Dirty surfaces show but changed optical Properties and are therefore disadvantageous.
Die schmutz- und wasserabweisende Wirkung kann noch verstärkt werden, indem der Beschichtung eine hydrophobe und/oder oleophobe Komponente zugesetzt wird. Damit erhält die Beschichtung zusätzlich noch die Eigenschaft „leicht zu reinigen".The dirt and water repellent effect can be enhanced by the coating a hydrophobic and / or oleophobic component is added. With it the coating additionally the property "easy to clean".
Zu
diesem Zweck werden als funktionelle Molekülarten vorteilhafterweise Silane
mit mindestens einem hydro- und/oder oleophoben Rest eingesetzt.
Eine besonders hohe Wirkung kann erzielt werden, wenn die Beschichtung
sowohl eine Hydrophobizität
als auch eine Oleophobizität
aufweist. Als Reste mit hydro- und oleophoben Eigenschaften eignen
sich insbesondere fluorierte Kohlenwasserstoffketten. Ganz besonders
bevorzugt werden Silane, die mindestens eine fluorierte Kohlenwasserstoffkette
enthalten. Besonders bevorzugte Silane weisen die allgemeine Formel
a + b = 3;
v,
x, y, z = jeweils 0, 1 oder 2 (unabhängig voneinander) mit
v
+ x = 2 und
y + z = 2;
n = ganze Zahl von 0 bis 20, bevorzugt
3 bis 15, besonders bevorzugt 5 oder 7;
m = ganze Zahl von
0 bis 10, bevorzugt 0 bis 5, besonders bevorzugt 2;
R = Alkylrest
der Kettenlänge
C1 bis C6, bevorzugt
C1 bis C3 oder Aminoalkylrest
der Kettenlänge
C1 bis C6, bevorzugt
C1 bis C3.For this purpose, silanes with at least one hydro- and / or oleophobic radical are advantageously used as functional molecular species. A particularly high effect can be achieved if the coating has both a hydrophobicity and an oleophobicity. Suitable radicals with hydro- and oleophobic properties are in particular fluorinated hydrocarbon chains. Very particular preference is given to silanes which contain at least one fluorinated hydrocarbon chain. Particularly preferred silanes have the general formula
a + b = 3;
v, x, y, z = each 0, 1 or 2 (independently) with
v + x = 2 and
y + z = 2;
n = integer from 0 to 20, preferably 3 to 15, particularly preferably 5 or 7;
m = integer from 0 to 10, preferably 0 to 5, particularly preferably 2;
R = alkyl radical of chain length C 1 to C 6 , preferably C 1 to C 3 or aminoalkyl radical of chain length C 1 to C 6 , preferably C 1 to C 3 .
Die Eigenschaften „abriebfest" und „leicht zu reinigen" lassen sich auch in einem Zwei-Schicht-Verfahren erzeugen. In diesem Fall wird für eine erste Schicht ein Sol ohne hydrophobe Komponente verwendet. Diese Schicht sorgt für die Abriebfestigkeit und Witterungsbeständigkeit. In einem zweiten Schritt wird auf diese Schicht ein Sol aufgetragen, das überwiegend die hydrophobe Komponente enthält.The Properties "abrasion resistant" and "light to clean " also produce in a two-shift process. In this case is for a first layer uses a sol without a hydrophobic component. This layer ensures the abrasion resistance and weather resistance. In a second Step is applied to this layer a sol, the predominant contains the hydrophobic component.
Die
hydrophobe Komponente ist hierbei vorzugsweise ein Silan mit mindestens
einer fluorierte Kohlenwasserstoffkette. Diese weist beispielsweise
die allgemeine Strukturformel
a + b = 3;
v, x, y, z = jeweils 0, 1 oder 2 (unabhängig voneinander)
mit
v + x = 2 und
y + z = 2;
n = ganze Zahl von 0
bis 20, bevorzugt 3 bis 15, besonders bevorzugt 5 oder 7;
m
= ganze Zahl von 0 bis 10, bevorzugt 0 bis 5, besonders bevorzugt
2;
R = Alkylrest der Kettenlänge C1 bis
C6, bevorzugt C1 bis
C3 oder Aminoalkylrest der Kettenlänge C1 bis C6, bevorzugt
C1 bis C3.The hydrophobic component here is preferably a silane with at least one fluorinated hydrocarbon chain. This has, for example, the general structural formula
a + b = 3;
v, x, y, z = each 0, 1 or 2 (independently) with
v + x = 2 and
y + z = 2;
n = integer from 0 to 20, preferably 3 to 15, particularly preferably 5 or 7;
m = integer from 0 to 10, preferably 0 to 5, particularly preferably 2;
R = alkyl radical of chain length C 1 to C 6 , preferably C 1 to C 3 or aminoalkyl radical of chain length C 1 to C 6 , preferably C 1 to C 3 .
Das Beschichtungsmittel kann mit allen gängigen Beschichtungsmethoden appliziert werden. Maschinell ist beispielsweise das Aufbringen mittels Sprüh-, Walz- Polier- oder Tauchverfahren möglich. Insbesondere kann das Beschichtungsmittel auch manuell durch Aufpinseln oder Polieren aufgebracht werden.The Coating can be used with all common coating methods be applied. By machine, for example, is the application by means of spraying, Rolling, polishing or dipping process possible. In particular, that can Coating agent also manually by brushing or polishing be applied.
Das Auftragen der Schicht kann entweder unmittelbar nach dem Aufbringen der Antireflexschicht, zu einem beliebigen späteren Zeitpunkt oder auch an verbautem Glas erfolgen.The Apply the coating either immediately after application the antireflection coating, at any later time or even on Installed glass done.
Die Aushärtung der Schicht erfolgt bei Raumtemperatur. Sie kann aber auch bei erhöhter Temperatur durchgeführt werden. Enthält das Beschichtungsmittel eine hydrophobe Komponente, sollte die gewählte Temperatur jedoch nicht höher als 400°C sein, da sich diese Komponente bei höheren Temperaturen zersetzt.The curing the layer takes place at room temperature. But it can also be carried out at elevated temperature. contains The coating agent should be a hydrophobic component, should be the chosen temperature but not higher as 400 ° C be, as this component decomposes at higher temperatures.
bevorzugte Ausführungsbeispielepreferred embodiments
Weitere Merkmale, Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der nun folgenden detaillierten Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hervor, die als nicht einschränkendes Beispiel dient.Further Features, objects and advantages of the present invention will be apparent The following detailed description of a preferred embodiment of the invention, which serves as a non-limiting example.
Beispiel 1:Example 1:
Ein
Sol bestehend aus Tetraethoxysilan als metallorganische Verbindung,
einem Alkohol (Ethanol oder Isopropanol) als Lösemittel und einer wässrigen
Säure in
folgenden Mengen:
Beispiel 2:Example 2:
Ein
Sol, bestehend aus einer Mischung aus Tetraethoxysilan und Methyltriethoxysilan
als metallische Verbindungen, einem Alkohol (Ethanol oder Isopropanol)
als Lösemittel
und einer wässrigen
Säure in
folgenden Mengen:
Beispiel 3Example 3
Einem Sol aus Beispiel 1 oder 2 wird als hydrophobierende Komponente ein (Heptadecafluoro-1,1,2,2-Tetrahydrodecyl)triethoxysilan oder ein (Tridecafluoro-1,1,2,2-Tetrahydrodecyl) triethoxysilan oder eine Mischung aus beiden zugesetzt. Die Gesamtmenge der hydrophobierenden Komponente beträgt 0,5–5,0 Gewichtsprozent.a Sol of Example 1 or 2 is used as a hydrophobing component (Heptadecafluoro-1,1,2,2-tetrahydrodecyl) triethoxysilane or (Tridecafluoro-1,1,2,2-tetrahydrodecyl) triethoxysilane or a Mixture of both added. The total amount of hydrophobic Component is 0.5-5.0 weight percent.
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehenden Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen denkbar, die von dem erfindungsgemäßen Gedanken Gebrauch machen und deshalb ebenfalls in den Schutzbereich fallen.The The invention is not limited to the above embodiments. Much more is a variety of variants and modifications conceivable by the idea according to the invention Use and therefore also fall within the scope of protection.
Insbesondere kann das erfindungsgemäße Beschichtungsmittel auch auf Glasoberflächen ohne Antireflexschicht verwendet werden, um diesen eine verbesserte Oberfläche zu verleihen. Durch das Aufbringen des Beschichtungsmittels werden solche Flächen witterungsbeständiger und zudem leichter zu reinigen.In particular, the coating composition according to the invention can also be used on glass surfaces without an antireflection layer in order to give it an improved surface. By applying the coating agent, such surfaces are weather resistant and also easier to clean.
Claims (36)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102007057908A DE102007057908A1 (en) | 2006-11-30 | 2007-11-29 | Material for coating porous anti-reflection layers, e.g. in solar installations, contains hydrolysable silane and fluorinated organosilane and makes the coated layer more resistant to abrasion, weathering, water and dirt |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102006057054 | 2006-11-30 | ||
| DE102006057054.5 | 2006-11-30 | ||
| DE102007057908A DE102007057908A1 (en) | 2006-11-30 | 2007-11-29 | Material for coating porous anti-reflection layers, e.g. in solar installations, contains hydrolysable silane and fluorinated organosilane and makes the coated layer more resistant to abrasion, weathering, water and dirt |
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Country Status (1)
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010079495A1 (en) * | 2009-01-12 | 2010-07-15 | Cleansun Energy Ltd. | A substrate having a self cleaning anti-reflecting coating and method for its preparation |
| WO2010089382A1 (en) * | 2009-02-09 | 2010-08-12 | Saint-Gobain Glass France | Transparent glass body, method for the production thereof, and use thereof |
| DE102009018908A1 (en) * | 2009-04-28 | 2010-11-04 | Schott Ag | Producing composite material with antireflection layer, comprises applying porous antireflection layer on transparent glass substrate, and closing the pores in area on upper surface of the porous antireflection layer by infrared radiation |
-
2007
- 2007-11-29 DE DE102007057908A patent/DE102007057908A1/en not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010079495A1 (en) * | 2009-01-12 | 2010-07-15 | Cleansun Energy Ltd. | A substrate having a self cleaning anti-reflecting coating and method for its preparation |
| US9073782B2 (en) | 2009-01-12 | 2015-07-07 | Cleansun Energy Ltd. | Substrate having a self cleaning anti-reflecting coating and method for its preparation |
| WO2010089382A1 (en) * | 2009-02-09 | 2010-08-12 | Saint-Gobain Glass France | Transparent glass body, method for the production thereof, and use thereof |
| JP2012517396A (en) * | 2009-02-09 | 2012-08-02 | サン−ゴバン グラス フランス | Transparent glass body, manufacturing method thereof, and use thereof |
| DE102009018908A1 (en) * | 2009-04-28 | 2010-11-04 | Schott Ag | Producing composite material with antireflection layer, comprises applying porous antireflection layer on transparent glass substrate, and closing the pores in area on upper surface of the porous antireflection layer by infrared radiation |
| DE102009018908B4 (en) * | 2009-04-28 | 2013-09-05 | Schott Ag | Composite material with a porous anti-reflection layer and process for its preparation |
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