專利名稱：多層產(chǎn)品的制造方法,相關(guān)粘附促進(jìn)劑的應(yīng)用及此方法的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及涂覆有無機(jī)產(chǎn)物尤其是金屬層的至少一層無機(jī)基材尤其是玻璃基材而形成的多層元件。
更特別地，本發(fā)明涉及鏡子的制造，該鏡子是由涂覆金屬層尤其是銀的玻璃基材形成的。
通常，鍍銀鏡子由下面的方式形成首先將玻璃基材拋光，然后用SnCl2水溶液處理它的表面。此處理現(xiàn)被稱為敏化處理。清洗后，通常使用含氨硝酸銀處理活化玻璃表面。為了形成銀不透明涂層，接著施用鍍銀溶液。然后，通常在銀涂層上還涂覆銅保護(hù)層，為了制得成品鏡子接著涂覆一層或多層涂層。
銀涂層始終與玻璃基材粘附得不很充分。在先前某些產(chǎn)品的情況中，已發(fā)現(xiàn)銀涂層自行從玻璃基材上剝落。它是這樣一種情況，例如，當(dāng)由常規(guī)方式制備的銀微珠形成銀層并引入到塑料基底中時(shí)。
為了解決這個(gè)問題，已知一種在例如法國專利FR2719839中所描述的方法可以得到銀涂層在玻璃基材表面的很好粘附。
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，活化步驟不是將玻璃基材與含氨硝酸銀接觸而是與活化溶液特別是例如氯化鈀水溶液接觸進(jìn)行的。另外，該文獻(xiàn)教導(dǎo)敏化步驟應(yīng)該在活化步驟之前。
活化步驟的目的是在玻璃表面上，得到與玻璃強(qiáng)粘結(jié)的氯化鈀球粒(nodules)，而且某種程度上，此氯化鈀球粒適合作為接下來沉積其上的銀層的附著點(diǎn)。
本發(fā)明的目的是涂覆無機(jī)產(chǎn)物如金屬層的包含有無機(jī)基材尤其是鈉鈣硅玻璃基材(浮法得到的玻璃)的多層產(chǎn)品。
根據(jù)本發(fā)明，本方法在于使用粘附促進(jìn)劑，實(shí)現(xiàn)在無機(jī)基材和無機(jī)產(chǎn)物之間的粘附，所述的促進(jìn)劑選自于具有共價(jià)雙鍵的巰基硅烷族。
此外，為了達(dá)到粘附的目的出乎意料地利用一種特殊的化合物。實(shí)際上已知此化合物是用于將無機(jī)產(chǎn)物與有機(jī)產(chǎn)物粘附在一起的。
不同地，本發(fā)明的目的是使用粘附促進(jìn)劑以實(shí)現(xiàn)無機(jī)基材和無機(jī)產(chǎn)物之間的粘附。
有利地，無機(jī)基材是玻璃基材而且無機(jī)產(chǎn)物是金屬、尤其是金屬層。
更確切地，所述的金屬層可以是銀層。
根據(jù)本發(fā)明，巰基硅烷選自于通式如下的巰基硅烷(RO)3Si(CH2)nSH其中R＝CH3或R＝C2H5且0≤n≤10優(yōu)選地，R＝CH3且0≤n≤3。
特別地，在使用巰基硅烷之前進(jìn)行玻璃基材表面的處理和敏化。
更確切地，在玻璃基材上通過對含有巰基硅烷的溶液或含水乳液進(jìn)行噴霧實(shí)現(xiàn)巰基硅烷的沉積。
此外，玻璃表面的處理包括洗滌和拋光(或磨光)。
另外，敏化在于形成錫基層。
本發(fā)明的目的是在多層產(chǎn)品制造方法范圍內(nèi)，改善兩層之間的接觸面，更具體地說是在金屬基層和涂層和/或玻璃基材之間的接觸面。
因此，本發(fā)明尤其涉及包含有無機(jī)基材尤其是玻璃基材的多層產(chǎn)品的制造方法，所述的基材經(jīng)過以下步驟的處理-用錫層敏化，然后-沉積選自于具有共價(jià)雙鍵的巰基硅烷族的粘附促進(jìn)劑；接著，-涂覆無機(jī)產(chǎn)物如金屬層。
根據(jù)本發(fā)明的處理優(yōu)選使用玻璃基材，在玻璃基材上施涂銀層形成鏡子。
在上述鍍銀步驟過程中形成的銀層厚度為70nm-100nm之間。
常規(guī)玻璃活化步驟實(shí)際上是通過合適的給定活化溶液處理步驟，但通常難于實(shí)施。根據(jù)本發(fā)明，此步驟被使用特殊硅烷、更具體的是巰基硅烷處理所述表面來代替，此巰基硅烷正如下面所介紹的容易進(jìn)行處理。
巰基硅烷在有機(jī)元件上粘附無機(jī)元件例如金屬的能力是已知的。
驚人地和出乎意料地，本發(fā)明使用巰基硅烷的目的不是用來在無機(jī)元件上粘附有機(jī)元件，而是用來在無機(jī)材料上粘附無機(jī)材料，并且非常有效。
因而，根據(jù)本發(fā)明，在玻璃基材上的銀涂層粘附力的提高可以以不同方式觀察到-例如用鹽酸蒸汽侵蝕鏡子樣品；將鏡子樣品蓋放在盛有37％鹽酸浴的封閉容器上。鏡子的鍍銀表面朝向鹽酸浴，使得鏡子的鍍銀表面直接被鹽酸蒸汽侵蝕。
測試了5種不同的樣品；它們是在相同的浴中被鍍銀的-第一號樣品①是具有未經(jīng)處理銀層的鏡子；-第二號樣品②是包含已敏化的玻璃的鏡子；-第三號樣品③是經(jīng)敏化然后用“零銀”活化的鏡子，也就是說使用含氨硝酸銀溶液活化；-第四號樣品④是經(jīng)敏化然后使用氯化鈀活化的鏡子；-最后第5號樣品⑤是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式得到。這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以建立如下的比較表
此表證實(shí)與已知的且至今仍大量使用的①、②和③三種情況相比較，本發(fā)明提供了改善。
根據(jù)本發(fā)明的結(jié)果與情況④的結(jié)果是可比的。
已使用相同的樣品進(jìn)行了另外類型的實(shí)驗(yàn)(稱作BSN)，所述的BSN為中性鹽霧的簡寫(Brouillard Salin Neutre)。此實(shí)驗(yàn)提供了包含金屬薄膜的鏡子的抗老化性能指標(biāo)。此實(shí)驗(yàn)在于通過將包含50g/l氯化鈉的水溶液進(jìn)行噴霧形成鹽霧，使鏡子經(jīng)受此鹽霧作用。
在此情況下，將這些樣品在密閉容器中暴露18小時(shí)。
最后，使用上述樣品①、②、③和⑤進(jìn)行了稱為“超聲波鹽酸浴槽中的去粘附作用”的實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)在于將樣品浸沒、優(yōu)選同時(shí)浸沒在含鹽酸的浴槽中，且在浴中發(fā)射超聲波。
測定致使每種樣品的銀完全剝落所需的時(shí)間。
樣品①、②和③的情況證實(shí)根據(jù)本發(fā)明沉積的銀層完全剝落的時(shí)間是樣品①、②和③中銀層完全剝落時(shí)間的約3倍。
樣品④和⑤的情況中銀層剝落的時(shí)間是可比的。
因此，這些結(jié)果表明與樣品①、②和③的情況相比本發(fā)明提供了改善。
事實(shí)上，被證實(shí)的這些區(qū)別似乎是由于根據(jù)本發(fā)明產(chǎn)生的鍵與先前已知的鍵相比本質(zhì)上不同根據(jù)本發(fā)明同時(shí)與無機(jī)基材和無機(jī)產(chǎn)物涂層之間的鍵為共價(jià)鍵(因此是強(qiáng)的)而且是大量的，而根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，其鍵更確切地說是金屬型。
此外，本發(fā)明可以真正地減少費(fèi)用，因?yàn)閹€基硅烷的價(jià)格是每公斤幾法郎，而氯化鈀現(xiàn)在的價(jià)格是每公斤200法郎，是金價(jià)格的三倍。
另外，除了這個(gè)不可否認(rèn)的經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)點(diǎn)外，本發(fā)明具有技術(shù)優(yōu)勢；更具體地，使用巰基硅烷比使用氯化鈀更容易。實(shí)際上，氯化鈀從它的稀釋溶液中沉淀出來，以致于當(dāng)隨后進(jìn)行噴霧時(shí)噴霧所用的噴嘴發(fā)生阻塞；這導(dǎo)致噴霧的質(zhì)量較差而且形成不太均勻的層。
根據(jù)本發(fā)明使用巰基硅烷沒有這樣的問題。
金屬層可以是銅基或金基層，這未超出本發(fā)明范圍。
在溶液中的巰基硅烷的濃度約為2％，此溶液優(yōu)選水溶液，但也可為醇溶液。
權(quán)利要求
1.包含有無機(jī)基材尤其是玻璃基材的多層產(chǎn)品的制造方法，所述的基材經(jīng)過以下步驟的處理-用錫層敏化，然后-沉積選自于具有共價(jià)雙鍵的巰基硅烷族的粘附促進(jìn)劑；接著，-涂覆無機(jī)產(chǎn)物如金屬層。
2.根據(jù)前一權(quán)利要求的方法，其特征在于無機(jī)基材是玻璃基材，而且無機(jī)產(chǎn)物是金屬層。
3.根據(jù)前一權(quán)利要求的方法，其特征在于金屬層是銀層。
4.根據(jù)前面權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的方法，其特征在于所述的巰基硅烷選自于通式如下的巰基硅烷(RO)3Si(CH2)nSH其中R＝CH3或R＝C2H5且0≤n≤10
5.根據(jù)前一權(quán)利要求的方法，其特征在于R＝CH3且0≤n≤3。
6.根據(jù)前面權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的方法，其特征在于巰基硅烷沉積是通過將包含巰基硅烷的溶液或含水乳液噴霧在玻璃基材上而實(shí)現(xiàn)的。
7.根據(jù)前面權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的方法，其特征在于玻璃基材表面的處理是在使用錫層敏化之前進(jìn)行。
8.根據(jù)前一權(quán)利要求的方法，其特征在于所述的玻璃基材表面的處理包括洗滌和拋光。
9.根據(jù)權(quán)利要求2至8中任何一項(xiàng)的方法，其特征在于金屬層的厚度為70nm至100nm之間。
10.根據(jù)前面權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的方法在制造鏡子中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及多層產(chǎn)品的制備方法，此多層產(chǎn)品包含無機(jī)基材尤其是玻璃基材，所述的基材被如下依次地進(jìn)行處理用錫層敏化，然后，沉積選自于具有共價(jià)雙鍵的巰基硅烷族的粘附促進(jìn)劑；接著，涂覆無機(jī)產(chǎn)物涂層如金屬層。根據(jù)本發(fā)明，促進(jìn)劑改善了無機(jī)基材和無機(jī)產(chǎn)物之間的粘附力，而且它選自于具有共價(jià)雙鍵的巰基硅烷族。
文檔編號C03C17/38GK1481341SQ0182098
公開日2004年3月10日 申請日期2001年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月20日
發(fā)明者Y·德馬斯, C·羅吉爾, M·納塔利, C·馬扎拉, , Y 德馬斯 申請人:法國圣戈班玻璃廠