專利名稱：包含阻擋涂層的物體及制備該物體的方法
包含P^涂層的物^^制備該物體的方法本發(fā)明大體上涉;sj^層的制造；本發(fā)明特別涉及具有fJ^層的制品和該制 品的制造。制品的阻擋涂Jr^用于密封表面，特別是用于阻ihil^^子和分子穿it^面從環(huán)嫂中:^AiUiA環(huán)嫂中。這些涂層因此具有多種應(yīng)用。例如，f雄 層凈M于食品^以實(shí)S1^可能氣密的包裝食品的密封和延長(zhǎng)*期。為了制作薄的阻擋層，通常使用真空或^S沉積法，如等離子沉積、^目 ^^p、或賊射涂覆。但是，由于需^"4^真空，這些方法^高。jH^卜，這些方法 也并不適合于^"種M。在所g底中，帶來(lái)困難的是那些;U^的基底， 必須為其提供相應(yīng)的大真空室。由于夾帶的氣體量在真空中放出大量氣體或者 ^M^真空期間不育沐受才Aa負(fù)荷的^i^常不育誠(chéng)itit些方法涂覆。另一方面，能用這些方法制備的涂層即使在納^MlWt范圍的極小層厚下獻(xiàn)有缺的P雄絲。US 5165972公開了一種玻璃上的P且擋涂層，該涂絲阻止由玻璃表面的堿 ^r屬離子的遷移。該:^層;1通過(guò)以下方法制備的與氣態(tài)供電子^^協(xié)同，成該層。但是，這種方法要求非常熱的JJ^面，因踏同樣不適合于很多熱 穩(wěn)定性不足的絲。因此需^^;u和制備具有至少相當(dāng)性能的p雄涂層的可^^^徑和方法，這些途徑和方法不^^真空涂覆裝置并JU更有^^il些裝置的tW或在熱表面上 熱解的情形中產(chǎn)生的對(duì)JJ^W^^^A寸選^P艮制。通過(guò)按照獨(dú)立4WJ^求的涂M^和制造該基底的方法，以令^^驚訝的筒 單方法實(shí)現(xiàn)了該目的。有利的改it^^A^N^M5U，J^求的iJ級(jí)。因此，本發(fā)明提^"種具有絲^iO:于其上的P雄涂層的制品，該P(yáng)雄 涂層包含;W各熱解施用的^r屬氧^^的層。條本發(fā)明，這樣的產(chǎn)品可以通 過(guò)如下方法制備制作^S^Ui具有P雄涂層的制品，其中用火焰掠過(guò)該J^ 面的至少一個(gè)區(qū)域，并JL^火焰掠iii^的該區(qū)域時(shí)通過(guò)^r^^^在火焰 中的水解iM^p4^r屬氧^^的層。與由US 5165972所知的方法不同^t在于，^T/i^^的7K解已經(jīng)在火 焰中發(fā)生。這種情況下，火焰可以非常'fefe^京iti^，使得^^僅不明顯地 升溫。由于火焰中的水解，還極大避免了因氧氣的引入而導(dǎo)致的W^面化學(xué) 計(jì)量的^f可改變，如由US 5165972所知的排除氧的方法所導(dǎo)致的那樣。通it^發(fā)明，能夠制備P雄性能至少與通過(guò)^f施用或通過(guò)等離子^"覆 沉積的阻擋層相當(dāng)?shù)淖钃跬繉?。然而，與這些制造阻擋層的已知方法不同的是, 才緣本發(fā)明，猙涂^J^的環(huán)嫂沒(méi)有必要抽真空。然而，對(duì)于真空涂覆法，如 賊射、^目J5t^或等離子誘導(dǎo)^目沉積而言為必須的抽真空是大的成本因素， ^娥本發(fā)明的涂層的情況下可以消除這一成本因素。根據(jù)本發(fā)明，例如，還 可以毫無(wú)問(wèn)題的為差s/y^^具有PiL^涂層的極;^面積，以其它方式則必須以 相應(yīng)大的量iMfe用且因此必須在昂貴的真空涂覆裝置中施用。的層^5t在于，所述的火焰熱解層具有OH基團(tuán)。特別地，這些鞋JJi位于該層 的表面。因此，除不滲透的結(jié)構(gòu)外，為了提供F雄特性，產(chǎn)生具有高表面能和 官能團(tuán)的表面，允許另外的分子的良好附著。因此，本發(fā)明的層同時(shí)#別適 于進(jìn)一步的處理，例如施用^粘附于本發(fā)明的層上的另外的涂層。高表面育feas產(chǎn)生有效的防霧作用。林申請(qǐng)人于本發(fā)明的同一申請(qǐng)日提出的德國(guó)專利申請(qǐng)中對(duì)jtbii行了更詳細(xì)的描述，該申請(qǐng)的題目是"Verfahrenzur Herstellung eines Erzeugnisses mit Antibeschlag-Beschichtung， sowie verfahrensge旭fi hers tel lbares Erzeugnis"[用防霧i^層制^^產(chǎn)品的方法以及可通過(guò)該方、;^'備的產(chǎn)品]，將其實(shí)施^，并A^發(fā)明。才娥本發(fā)明的M實(shí)施方案，制造含員鹽的火焰熱解施用的層?？梢酝?ii^^^在^i杳中的水解^^^i^L的層來(lái)制備這樣的層。適用于此的硅 ^^包^曱1^^乾(HMDS0)、六曱_^^1^ (HMDSN)、四曱llJJi3tW卜或可艦，如絲錄層^^過(guò)程中在火焰中水)lf^屬鈦、鋁、鋯、 錫或銦之一的^tt^產(chǎn)生的火焰熱解^"有金屬鈥、鋁、鋯、錫或錮中至少一 種的氧化物，則可以賦予該火焰熱解層或火焰熱解施用的層有利的功能性質(zhì)。 這些金屬氧化物可以以混^iC4在于火焰熱解層中，包括與^^化物或^鹽結(jié)合。M些貧厲 w^的》^^-層。對(duì)于本發(fā)明，^^應(yīng)被理解為還包括絲。例如，為了獲得另外的功能特'f沐/或^i^i杳熱解層的ia^特性，含^it的^M熱解層可以絲有另一種金屬IU膽，如前述金屬的一種或多種氧化物。例如，氧^^適*為熱反 射層。物。具有另外功能特性的火焰熱彬X^J:的一個(gè)有利實(shí)施例是^有I^或錮 的M氧化物的火焰熱解層。除其熱M'^卜，該層適用于例如減少表面靜電 或者用作傳導(dǎo)的透明層。不同的火焰熱解沉積的氧化物可以在不止一層中 匕"給。##本發(fā)明的 一種改進(jìn)，也考慮了沉積包括多于一層的火焰熱解層的想法。能夠通過(guò)多層結(jié) 構(gòu)實(shí)現(xiàn)的^I之一是光學(xué)效應(yīng)，例如M或^Jt效應(yīng)和/或色i泉的改變。不言而喻，通過(guò):W杳熱解涂覆的^4P、方法也可以和其它涂^r法結(jié)合以獲得多層才財(cái)居本發(fā)明，甚至可以火焰熱解^^f弟M，該梯n在垂直于表面的方 向上具有連續(xù)變化的組成。具有多種氧化物的混合物的火焰熱解層能夠通過(guò)例如下述方法沉積橫火焰掠itt底， 過(guò)火焰中多種含金^ ^物的水解來(lái) ;5t^^^屬氧化物的層。為了沉積含有多種氧化物的火焰熱解涂層，也可以用 多個(gè)火焰^L掠過(guò)該表面，在每一次向這些火焰中供入不同的含金屬4^物。后一方法也特別適合于沉積多層的火焰熱解層。佳ic^^:掠it4面也可以依靠例如下^法實(shí)現(xiàn)將多個(gè)燃燒器一個(gè)接一個(gè)的#^,移動(dòng)^M京itil些燃 燒器和/或使這些燃燒器掠it1^?？梢越柚粋€(gè)火焰或一個(gè)接一個(gè)排列的多個(gè);W杳，通過(guò)具有不同的適當(dāng)含 4r屬氧化物^r^物的前體氣體的混^來(lái)實(shí)5Mt性的組合。例如，可以由金屬 氧化物的混合物(例如具有如Si、 Ti、 Al、 Zr、 Sn、 In或Sb的金屬)制備極 石更和/或防潮和/或傳導(dǎo)的層。iH^卜，優(yōu)選^^1含有曱烷、丙烷或丁烷的可燃?xì)怏w來(lái)產(chǎn)生該火焰。相tb^ 而言，這些氣體作為可燃?xì)怏w并不昂貴，而且t^供足夠的;^溫度。該燃燒 可以在空^^i^f亍，或通過(guò)單獨(dú)提供的氧^ii行。為了實(shí)現(xiàn)火焰中含金^tt^盡可能完全的水解，進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，如果產(chǎn)生
具有氧化性部^i^f、性部分的;^^，并iLP、用氧化性部分掠i±i )^lL有利的。 進(jìn)一步的措施是^^含有:ii^性成分的可燃?xì)怏w來(lái)產(chǎn)生火焰，Mil^—氧化碳。意夕卜發(fā)現(xiàn)，甚至m^的^i各熱解^R"有良好的p雄棒性。例如，層厚為1到100納米，優(yōu)選4到40納米，或者甚至至多20納米的按照本發(fā)明火焰熱解 ^^P、的PJL^i涂層已經(jīng)具有非常好的除卩雄^Jf，才娥本發(fā)明制造的層ii^L出其它棒性。例如，已^JL 火焰熱解^^p、的、/^r屬氧4緣的層還能改善M的表面光潔度，特別是其粗 ，并且能夠封閉表面中存在的孔。以這種方式不僅可以密封表面，而且可 以使表面^t滑，使得所述火焰熱解層還可以作為滑動(dòng)層。本發(fā)明因此還提供 一種具有絲的制品，該絲具有;/C^熱解的、^^r屬氧^^的滑動(dòng)層。jH^卜，發(fā)現(xiàn)可以通過(guò)火焰熱解^^制it^^^^表面上具有顆粒的^^立狀 表面結(jié)構(gòu)，M方看上，粒的直徑最高至多為80納米，^f^最高至多60納 米。在這種情況下，所頓粒排列在非滲透性的;W杳熱解層的表面上。^Lit種 層的情況下，層;i4皮賄為其上沒(méi)有排列顆粒的非滲it^的層厚度。在特別是含^^化物的層的情況下已經(jīng)發(fā)S(Lil樣的層結(jié)構(gòu)。在這種情況下， 不能排除表面上還存在直徑更大的個(gè)別顆粒的可能性。例如，可肖^4在若干顆 粒的團(tuán)塊，在某些情況下這些團(tuán)^t^^象單^粒。無(wú)i^。何，在才娥本發(fā) 明這個(gè)實(shí)施方案的層的情況下,超過(guò)90 %的可在200000倍掃描電子顯微鏡下觀 測(cè)到的 具有最高為至多80納米的直徑，^^i^:高為至多60納米。 說(shuō)，這些^^立主要具有最高為40納米的直徑。顯然，還可能由這種小的團(tuán), 粒結(jié)合成具有較U徑的較大顆粒。由于通it;斤i^冗積的層的粒狀結(jié)構(gòu)可以獲 得非常大的表面機(jī)這些^f吏得能夠獲得與其它層粘附特別好的涂層。jH^卜， 對(duì)劃傷的敏感性也斷氐。才娥本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，計(jì)劃提供具有火焰熱解涂層的玻璃或玻璃-陶tJ^。盡管玻璃或玻璃陶資本身通常已經(jīng)具有良好的P且掉特性，然而## 本發(fā)明的附加F雄涂層能令人驚訝地提高產(chǎn)品性能。作為玻璃或玻璃陶覺(jué)上的 P雄涂層，尤其是能夠PiUh離子或襯^^U廣散出或擴(kuò)fL/^。例如，在 M的調(diào)整或"^口熱的過(guò)程中，可肯^i^^的J^A分或施有于其上的 其它涂層的成分的不良擴(kuò)散。例如，當(dāng)在^Ji燒制裝飾顏色時(shí)，才娥本發(fā)明 的P雄涂層可以⑩，jPiUL裝飾顏色的組分?jǐn)U"a^^中、以^U目^kJ^璃或玻 璃陶瓷中組分的擴(kuò)散的作用。在本文中已經(jīng)令人驚奇的發(fā)現(xiàn)，才娥本發(fā)明的火 焰熱解涂層能夠防ih^M^本發(fā)明涂覆的^I^^^Ji^用或燒制的裝飾的ii^t形 成不良的光暈或邊界。4M^本實(shí)施方案的方法，以及可以通過(guò)該方法制名^的產(chǎn) 品也記栽在與本申請(qǐng)同日提交的本申請(qǐng)人的德國(guó)專利申請(qǐng)中，題目是"Glaskeramik-Artikel mit Diffusionsbarriere und Verfahren zur Herstellung eines Glaskeramik-Artikels mit Diffusionsbarriere"[具有 擴(kuò)散f雄層的玻璃陶資制品和制備具有擴(kuò)散P雄層的玻璃陶^^品的方法]，其 7/Wf內(nèi)容^!皮4^并AiiE所i^明的iJII內(nèi)容中。甚至僅大約IO納M的火 焰熱解^J^^在裝飾燒制中形成圍繞裝飾的光暈。進(jìn)一步的應(yīng)用是玻璃或玻璃-陶瓷制品的關(guān)于腐蝕性氣體和/或燃燒產(chǎn)物 的腐蝕保護(hù)。本發(fā)明因此^^的適用于氣體加熱的玻璃陶資爐圏(hob)，特 別另J^^^直^"^觸含石克可燃?xì)怏w中的爐圏。本發(fā)明的火焰熱解涂層的另 一優(yōu)選應(yīng)用是用在鈉鈣玻璃上以防jb^金屬 (alkalis )擴(kuò)散出玻璃。以這種方式可以有效地并以令人驚訝的簡(jiǎn)單方式減少 堿金屬與藥劑或其它功育tg的不希望的相互作用。本發(fā)明的涂層在il^面^Mt 別適合用于藥物g,尤其是藥劑容器或用于烘烤盤。 一種特別有利的應(yīng)用是 耐火玻璃窗的涂層，特別是也為玻璃陶瓷的涂層。這樣的觀瘵窗被用于例如壁 爐、燃燒器或窯爐的窗。但是，玻璃陶乾可肖^1^#或礦物燃彬。天然氣或燃 ^H由燃燒期間放出的石^^^腐蝕。才Nt本發(fā)明的^j^熱解涂層能pJUiiL至少 J4^;^^化物引起的對(duì)玻璃陶資的腐蝕。才Mt本發(fā)明的火焰熱解^^可以作為滑動(dòng)層用在玻璃陶乾的生產(chǎn)中，用于避免陶乾化過(guò)程中^玻璃在陶資:^^體上的粘著，或用:J^^陶變;化前處理玻璃M過(guò)程中的劃傷和損傷。為此，才娥本發(fā)明提供了一種她在陶覺(jué)化 前，^"金屬氧^^的層施用到^臺(tái)玻璃M的至少"H^， 4f^玻璃M以 其涂覆#皿到陶變:^^體上，然后4吏其陶乾化，由于^玻璃在陶資H^間 所佳月的溫度下變^^談，因此可食汰生與陶資;^i-體的粘著。由于在陶乾4匕 過(guò)程中起始玻璃也會(huì)收縮，因jH^4體分離期間可能因4^過(guò)程而Jtjt損傷的 情況。這些損傷的情況導(dǎo)致玻璃陶瓷的強(qiáng)度降低。為了狄損傷加深和錄面 積丄的粘著，對(duì)于陶乾化-~^^^財(cái) |側(cè)面(nubbed side)的勤會(huì)玻璃，
并將其放置到陶粉t^體上。然而，對(duì)于才娘本發(fā)明的作為滑動(dòng)層的火焰熱解 涂層，也可以使用兩側(cè)都M的船會(huì)玻璃M，并J^目應(yīng)地^^得兩側(cè)都; bf 的i^璃陶t tl?！抖?，這樣的;^杳熱解卩雄層還導(dǎo)iti^面或?qū)颖砻嫦鄬?duì)于蒸iUa #/或來(lái)自"調(diào)整環(huán)嫂"(即當(dāng)該制品在高溫下使用時(shí))的顆粒的相互作用相 封閉。玻璃或玻璃陶乾制品，如爐圏、絲器、烘箱窗、壁爐、窯爐和燃燒器 的，rt窗，*別的暴露于這樣的*下。才娥本發(fā)明的涂>^>保護(hù)日光破璃元件不發(fā)生劣化，特別^^Lil樣的玻璃 元件上包4舌^^)"層。為jt匕目的，可以用本JL明的&陷熱)^施用層M日;^ 璃板上的單層或多層的^Jt層。對(duì)本發(fā)明而言，日光破璃元件指的是用在日 it^置中的玻璃元件，所述日it^置既包括日光熱^^置又包括光電裝置。4^v驚訝的是，不僅可以涂覆tb^詠顯度的M,如所提到的玻璃或玻璃-陶f(shuō)j^。也能涂覆金屬或塑料M。甚至也可以為塑料j^a供p雄涂層而不會(huì)因暴f^用于^^火焰熱解層的;W杳下而受損。在金屬M(fèi)的情況下，本 發(fā)明能夠用于例如高等級(jí)4tt底的進(jìn)一步加工(further refinement),特別是 用作防止在高等級(jí)鋼產(chǎn)品上典型發(fā)生的指g類似的可j^tt的涂層，和/或用 于腐蝕防護(hù)。以類似于制ii^璃陶瓷的方式，^^本發(fā)明的火焰熱解涂y^ft為耐;^， 在(尤其考慮熱成型的)后續(xù)處理步驟期間可以防止與下層表面或模具的粘著， 甚至是在塑料M的情況下。本發(fā)明的一種M在于向可燃?xì)怏w中加入有^r^f^物，通it K, 條導(dǎo)或辨導(dǎo)的氧化物。由此，可以產(chǎn)生含有傳導(dǎo)或種導(dǎo)氧化物的;^杳熱 解層。這些層，例如是含有辨導(dǎo)或傳導(dǎo)IU膽的^^lt或^ il^，層的形式， 除可提供阻擋作用外，還可以^'J防止靜電的作用。例如，可以沉積含有氧化 錫的火焰熱解層。為此，可以向可燃?xì)怏w加入^^^物，例如氯4^或^ 的有姊質(zhì)。才娘本發(fā)明制備的制品的特'I^^M可能性也可以通過(guò)另外的功^^被有 利的擴(kuò)展。例如，可以有利g用具有以下性能中至少一種的至少一個(gè)另外的 功負(fù)^:傳導(dǎo)、^f反射、耐劃傷、M射、反射、光催化、著色、織生物。該功肯t^可以施用在;W杳熱解P雄層上，或^i亥^j^熱解PJ^層可以施用在另外的功育^上。功育^的另一個(gè)有利的實(shí)施例是銦^氧^^層。這樣的層通常^^l作透明 傳導(dǎo)層。與這樣的透明傳導(dǎo)層結(jié)合，也^f到了本發(fā)明的另一鎮(zhèn)點(diǎn)。銦4氧(ITO)絲出不良的粘附棒性，it^為ITO在J^Ui的不良粘附，并且 施用在ITO層上的層的粘附不良。利用本發(fā)明的火焰熱解層的棒f生，即基于存 在的羥基帶來(lái)的良好粘附的特性，該火焰熱解阻擋涂層可以同時(shí)充當(dāng)ITO層的 粘附^ii劑。如^EjjlUi先于ITO層沉積火焰熱解阻擋層，則可以獲得施于 其上的ITO的改良粘附。勒以的，如果事先^^了作為粘附^it刑的;W0熱解 PiL^層，則涂覆有ITO的^Ji的后續(xù)層能iiJ，J更好的粘附。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中，用疏^Jc^層涂M底。才Ntm的 fc逸，為 》MM具有疏水組分的含硅離層，該^7jc組膽別是氣^^， Mli^硅烷。特別的，也已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，如^L火焰熱解涂層Jl^用發(fā)u7jC涂層是特別有利的。這樣的層設(shè)置導(dǎo)致特別耐久的疏水層。這樣的涂層例如可以產(chǎn)生易清洗的 表面，并iUt與本申請(qǐng)同日提交的本申請(qǐng)人的名稱為"Gegenstandmit leicht reinigbarer 0berfl3che und Verfahren zu seiner Herstel lung"[具有易清 錄面的制品及其制備方法]的PCT申請(qǐng)中核述了這樣的涂層，該申請(qǐng)^i^T 面的/》青內(nèi)容^^皮4^并AitX所描逆發(fā)明的^JII內(nèi)容中。在一^t的^ii中，發(fā)u7jC^層的施用因jt腿^^在火焰熱解層Jl^用含硅艦的i^^-m，該ig^^-m包^Mc組分，特別是氟^^，艦絲本發(fā)明也可以用于制名襲得阻掉或滑動(dòng)層或^的產(chǎn)品性能的多種產(chǎn)品。 例如，才娥本發(fā)明的制品可以是-火焰熱解涂覆的瓶子，特別是藥劑容器； -烘箱窗；-踏器，特別是玻璃-陶f(shuō)^Jt器；-^C璃-陶資爐圈；或-下面，將基于典型實(shí)施方案并參考附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)說(shuō)明，相同和 相似的元件具有相同的附圖才封己，并且不同典型實(shí)施方案的特征可以;fcH^合。 在附圖中
附圖l顯示了用于制^4Mt本發(fā)明的火焰熱解涂覆制品的一個(gè)典型實(shí)施方 案的設(shè)置和方法，附圖2顯示了具有本發(fā)明的火焰熱解涂層的玻璃陶f(shuō)^的生產(chǎn)， 附圖3顯示了具有本發(fā)明的火焰熱解阻擋涂層的裝飾玻璃陶悉板， 附圖4顯示了用于制備火焰熱解涂覆溪的典型實(shí)施方案的設(shè)置和方法，附圖5顯示了具有銦"^氧^^層和^7jC^層的本發(fā)明制品的典型實(shí)施方案，附圖6顯示了具有多層火焰熱解涂層的典型實(shí)施方案， 附圖7、 8顯示了才娥本發(fā)明涂覆的it^器的典型實(shí)施方案， 附圖9顯示了具有才m本發(fā)明涂覆的窯爐觀察窗的窯爐， 附

圖10顯示了具有才娥本發(fā)明涂覆的日光破璃元件的日光裝置，和 附圖11和12顯示了火焰熱解沉積的阻擋層的掃描電子顯微照片。 附圖1顯示了一種iU，才緣本發(fā)明，利用該iM能制備具有;W杳熱解阻 擋涂層的制品。才娘本發(fā)明的在絲上具有f雄涂層的制品的生產(chǎn)絲于以下 概念用火焰掠it^^面的至少一個(gè)區(qū)域，并且當(dāng)火焰掠iti^的所述區(qū)域 時(shí)，通過(guò)^ry^^^在火焰中的水解;jM^P、^r屬氧化物的層。為制名^該制品，4^^^狀的平fe^C璃基底。正如附圖1所示的典型實(shí)施方 案的情形，所用的基底l可以為浮法玻璃、壓i^L璃或拉制玻璃的玻璃板形式， 其可以通it^續(xù)制備的浮法和/或壓延的玻璃帶切下一部分而制得。為了沉積火焰熱解的含金屬氧化物的層5,通過(guò)^絲底1移過(guò)產(chǎn)生火焰22 的一組具有燃燒器21的燃燒器20，林實(shí)施例中絲1是平坦的并且為平板形 式，用;W杳22掠iti^l的側(cè)面110當(dāng)然，R^多動(dòng)絲l夕卜，也可以移動(dòng)該組 燃燒器20?；鹧鏌峤鈱?的金屬氧化物尤其可以是^f^^或，鹽，或包含^^^L 或^lL化物。為此，將硅^^加入火焰。^^iiit過(guò)將氣態(tài)或可氣化的珪"f^ 物與可燃?xì)怏w^H^^fi^玄加入。優(yōu)選^fM含有組分氫氣、甲烷、丙烷或丁烷 中一種或多種的氣體作為可燃?xì)怏w。燃皿生在空氣中?？蒑者另外，也可 以提供氧氣。21中硅^^的水W^有在M 1上^^;W各熱解的含^^L層5 的效果。六甲J^ilL烷(HMDSO)、六甲J^:氮烷(HMDSN)和/或四乙IL^入火焰。伏選^^ia，如四乙IU^)院。可絲者另夕卜，才娘層5有待獲得的功肯嫩性，還可以加入具有金屬鈥、鋁、鋯、錫或銦的一種或多種4^物，以便通iiit些^^物的水解獲得這些金屬的金屬氧化物。也可以以這種方式^^PO'^^氧化物，例如#^有金屬鈥、鋁、梏、錫或銦的4或多種氧^^的含^^的層。赫還可以施用具有多種氧^^的涂層。為此，可以^J^H姚燒器組 20的火焰22多次掠過(guò)，^-次不同的^r^f^Nfc^入并7jc解。為M可以將多個(gè)燃燒器組一個(gè)接一個(gè)排列，不同的金屬氧化物在這些燃燒器組的M燃 燒器中水解。ii^現(xiàn)，在涂覆過(guò)程中以下方iU:有利的產(chǎn)生具有氧化性部^^f、性 部分的火焰，且只用氧化性部分掠iti^底。這樣，能實(shí)規(guī)>^可能完全的水解， 并iuat帶入可燃?xì)怏w如烴類的不完全燃;^且分。ii^'魁且^4ol^—氧4^1 也可以與可燃?xì)怏w》V^以幫助水解。與層5的層厚Jl相關(guān)的、涂^J^，例如可燃?xì)怏w與硅^r^物的紐威、M 1移過(guò)火焰22的逸變，這些^lfc的設(shè)置如下火焰熱解層5的層厚為1到100 納米，M4到40納米，特別^^^多20納米。很多情況下，即^^;^氐于 20納米，層5也能iiJ，j足夠的阻擋效果。本發(fā)明的;W杳熱解層5也能改絲沖擊性能。如^lfe船會(huì)玻璃的陶乾化前 施用層5，則能夠敏陶乾化期間玻璃;^陶乾^f^^體上的粘著。因而，<tki€^ 了陶資化期間因粘著、 和由此導(dǎo)致的從非常軟的;^^體上分離所產(chǎn)生的劃 氛由于這些劃絲陶資化完成時(shí)會(huì)I^f^沖擊性，因此可以提高強(qiáng)度。附圖2為此顯示了#^本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的玻璃陶 1的制造。##本 發(fā)明，^jfe^種情況下，在陶乾化前^i會(huì)玻璃Ml的至少一個(gè)面11、 12 M 用含^^屬氧化物的層。在附圖2所描述的典型實(shí);^案的情況下，^i會(huì)玻璃基 底l的兩側(cè)面ll、 12嘲紳ib^覆。隨后，^P^玻璃基底1的涂覆的面12 it￡ 到陶乾^J^體16上，然后在陶乾化爐17中陶資化。由于敗了絲1在基體 16上的粘著，也就;W需^f^)在其^^側(cè)面上為粗糙的M 1-—在典型實(shí) 施方案中表示為面12。相M，本發(fā)明有利的允{啊^1不 ，即兩面都M 滑的船臺(tái)玻璃基底1 ，從而隨后在強(qiáng)度沒(méi)有任何明顯斷氐的情況下制得兩面都光 滑的玻璃-陶ttl。 如附圖2所示M 1的情況下，如果與面11相對(duì)的面12也用;W各熱解層 5涂覆，還可以獲得本發(fā)明的其它益處。如^C璃-陶f(shuō) 板的下底面上^a供有 4^發(fā)明的火焰熱解層，這還能夠有利的防止侵蝕性燃燒殘留物擴(kuò)"lti^v該玻璃 陶條，并防止伴隨的對(duì)板的長(zhǎng)^J員傷，例如在氣體加熱的玻璃陶瓷爐圏的情 況下所發(fā)生的。附圖3顯示了具有火焰熱解阻擋涂層的這種基底的一種應(yīng)用。附圖3中所 示的制品2是玻璃-陶f(shuō) &,特別是例如具有裝飾9的爐圈200。為了制備這樣的產(chǎn)品，以結(jié)構(gòu)化方式向^J^熱解涂覆的玻璃M 1 B用 陶乾裝飾顏色，如基于圖1所逸施用具有火焰熱解層5的涂層。本實(shí)施例中的 裝飾圖案包括圓形烹飪區(qū)域邊界91和制造商標(biāo)識(shí)92形式的圖案?？梢酝ㄟ^(guò)例 如絲網(wǎng)印刷將具有圖案91、 92的裝飾顏色9施用到層5上。船將基底l陶變:化,通過(guò)陶乾化同時(shí)進(jìn)^^飾顏色的燒入(firing in)。已^J^現(xiàn)，當(dāng)^v^飾時(shí)，裝飾顏色組^/或玻璃^ia分的擴(kuò)散導(dǎo)致形成沿裝飾結(jié)構(gòu)91、 92 ii^的不美觀光暈或邊界。以令人吃驚的極為簡(jiǎn)單的方式，以 <狄本絕用的火焰熱解P且擋涂層能夠抑制這時(shí)的擴(kuò)散，從而避免不良的光暈的 形成。由于層5表面上^4在的羥基，還能實(shí)現(xiàn)裝飾9更好的粘附和因》談高的 耐久性?；鹧鏌峤鈱?還實(shí)現(xiàn)了^7光滑的玻璃-陶f(shuō) ^面，并且將存在于板中 的孔，特別是孑UC寸至多為5納米的孑L封閉。這防止了例如由食物的燒焦殘留 物導(dǎo)致的殘留物的任"KiiA，甚至是在長(zhǎng)^f吏用中。玻璃上的;W杳熱解P雄層的其它應(yīng)用是例如烘箱窗，特別是^4丐玻璃，或 者是涂W^子，包括藥物容器。當(dāng)在藥物容器上^^)時(shí)，^i各熱解涂層:^L許力口下類型的玻璃，it些^C璃可能另夕卜JC^玻璃成^"一特別是例如堿金屬 離子的遷移并由此污染所^的藥劑。附圖4顯示了附圖1所示的設(shè)置的變體；在附圖4所示的典型實(shí)施方案的 情況下，塑料膜26作為M 1 *^覆。塑料膜26A^—個(gè)輥27處^Mif，并 在另一個(gè)輥28上再:^4^ ^it一過(guò)程中，塑料膜26移過(guò)~^ 燒器20 (同 #^附圖1所示)，絲賴;^杳22掠過(guò)該膜的面11利用規(guī)22掠iti^的 面11時(shí)火焰22中硅"ft^物的水解iMC^火焰熱解阻擋涂層5，M為含^^L 的層。在該涂^M的應(yīng)用中，其可以用作^M，比如用于食物的&^M。此
夕卜，利用層5實(shí)現(xiàn)了JbW的^^面，使得層5也可以充當(dāng)滑動(dòng)層。也可以4f^r屬的^^，如有;fe/i4r/i^^加AJ'j可燃?xì)怏w中，通it7jc )If^皿導(dǎo)或W"導(dǎo)的氧化物。隨后，也能夠制M有傳導(dǎo)或半傳導(dǎo)氧化物的 火焰熱解P雄涂層5。以這種方式，能另夕卜賦予層5抗靜電特性.為制備這樣的 層，可以在硅^^"卜向火焰中供入例如^^^物，使得^J^熱解層不僅含 有錄化物，還含有氧條'基于附國(guó)5描述##本發(fā)明制備的制品2的兩個(gè)另外的典型實(shí)施方案。在 這兩種典型實(shí)施方案的情況下，通過(guò)使面11經(jīng)受一個(gè)或多個(gè)火焰以;SJt過(guò);U:各 中的硅^r^特別是硅烷的水解，將含>^鹽的火焰熱解阻擋層5首先沉積在Ml的一個(gè)面ll上。根據(jù)第一個(gè)典型實(shí)施方案，銦Ht^^層13已經(jīng)沉積v^it個(gè)層5上'可 以通過(guò)例如賊射;5Mi《1^個(gè)層13的沉積。除了由于層5的不透it^構(gòu)的阻擋效 果，還實(shí)現(xiàn)了 IT0層13粘附棒性的^il由于層5在其表面上具有羥基，由此 實(shí)現(xiàn)了與ITO ^Jf的粘附。由于層5 ^J^的阻擋^和粘附性的&違，基底1 也可以是例如塑料基底。由于ito在塑料上的粘附特別差，^jHi，本發(fā)明火焰 熱解涂層的特別優(yōu)勢(shì)也是明顯的。jtb^卜，大多數(shù)塑^t常具有差的(f雄棒性， 因otUb^:的層5另夕卜提供了防止例如7械氧的成^TMiti^ 1的有效防護(hù)。也考慮了火焰熱解^^、銦"^氧化物層13的想法。為此，可以用火、j:^L 掠it^ 1的面11，將硅^^ (如法院)加Ai'J火焰中以便添加含^lt的 層5,然后通過(guò)用一個(gè)或多個(gè)加入銦和銀tr^物的另外的火焰掠itiM^V銅-錫 氧4緣層13。以這種方式，從而獲得多層的;^杳熱解涂層。該層13的#^^_摻 雜氟的氧^^層，所ii^是通過(guò)錫和氟^^的水)l^f^yc^熱解制備的。才鵬另一個(gè)典型實(shí)施方案，在火焰熱解層5 Ji^用i^7K涂層。為此，在如 附圖5中所示的典型實(shí)施方案的情況下，施用具有5MC組分的含M鹽的溶膠-艦，然后形^Mc層15。^f^^錢與ig^-艦^給的^^ fe^作為i^7JC組 分。除P雄絲以外，；W0熱解層5iii^M^^-^l^的粘附性帶來(lái)了卓越 的改善，因此，這些涂層特別耐久。i^樣的備沐系it合于例如向4^發(fā)明的制品 賦予防污特性，并且由此使其易于清洗。除發(fā)u7JC層15和/或ITO層13 O卜還可以施用其它功肖Ll或用其它功育^ 代替5MC層15和/或ITO層。例如，可以施用^卜aiU^層、^tt耐劃
傷層、干涉層如^4t涂層、絲層、光催^(guò)^^b^例如含氧4撒的層，和/或 著色層。附圖6顯示了具有多層火焰熱解層5的另一個(gè)典型實(shí)施方案。在這個(gè)典型 實(shí)施方案的情況下，通itHl火^^C掠it^^P、具有層51-56的火焰熱解層5， 多種^r^tt^^皮交替添加到所述^j^中。由此制備的交替層可以充當(dāng)干涉 備沐系，并且由》b^有反射、^gJt^/或著色效果。例如，通it^加^和氯 4撒，可以^火焰熱解制^^^鹽的層和含氧^^的層。附圖7、 8顯示了本發(fā)明應(yīng)用的另外實(shí)例的兩個(gè)變體。在逸兩個(gè)附圖中 述了玻璃-陶t^Jt器65，特別用于A^輸出功率超過(guò)200W的高功率燈具的 光。玻璃陶t^t器65各自在絲器的彎曲內(nèi)側(cè)面66上具有^gj^凃?qū)?7，所 述內(nèi)側(cè)面計(jì)劃作為放置在其前面的燈具的反射表面。另外，在兩個(gè)變體中，反 射器的這個(gè)面66分別涂覆有含^IUt^il^鹽的火焰熱解層5。在這種情況 下，以類似于上述實(shí)施例的方式進(jìn)行層5的制備，即通itjD火焰掠過(guò)圓頂形 (dome)的內(nèi)側(cè)面66，以JO口入;W杳中的硅4^^的7K解。在如附圖7所示的變體的情況下，M涂層67被施用在預(yù)先沉積的火焰熱 解層5上，而在附圖8所示的實(shí)施例的情況下，層5^^^Fv^^t涂層67上。特別的，在附圖7所示的實(shí)施例的情況下，也可以在對(duì)玻璃^f器坯^ii 行陶資化前就已鄉(xiāng)m用了層5。 M兩種情況下，層5都充當(dāng)P雄擴(kuò)散過(guò)程的障 礙，所述擴(kuò)散過(guò)禾1^絲器的巨大熱負(fù)荷下;^，并JL^長(zhǎng)期的現(xiàn)泉絲，可 能導(dǎo)致玻璃陶瓷的纟MM，甚至最終毀壞M器。與附圖7、 8所示的情況不 同，；W杳熱解層5本身可以作為^Jt層被制備，例如^j^熱解制^P附圖5所 示的多層干涉層。在這種情況下，不需要附加的反^f層67。附圖9顯示了具有才娥本發(fā)明涂覆的基底的產(chǎn)品的另一個(gè)實(shí)施例。窯爐70 具有玻璃陶f(shuō)j^ 1作為壁爐》膝窗72。例如基于附圖1所示，絲1或壁爐而涂覆了 ^熱^^ ^^層5。^s^!Ut^的層5在此充當(dāng)擴(kuò)，礙或Ea^ 層，以便PibLil至少雄內(nèi)部空間中產(chǎn)生的燃燒產(chǎn)物^/vt爐M^窗72。特別 是當(dāng)燃燒含石;M匕物的燃燒產(chǎn)物一一;Mtitr物燃彬。天然^^油一一時(shí)形成了石AIU^，這些石i!LlU^會(huì)腐^^L^窗72的玻璃陶瓷。附圖10顯示了本發(fā)明的另一個(gè)應(yīng)用，具有按照本發(fā)明涂覆的作為基底1
的曰ife^璃元件8 2的曰光-熱能型曰it^置80。日ife^置8 0具有被曰ife^璃 元件82覆蓋的收集管81。為了減少反射損失，日光跛璃元件82具有多層的抗 M層83。為了保護(hù)該層83不U長(zhǎng)期的劣^^，在M 1上用按照^ 發(fā)明 熱解^^、的含^ ilU緣的層5 M該層83。不言而喻，與附圖10所示的簡(jiǎn)化情況不同，也可以在所述日光破璃元件83的兩面上^R供^Jt層和火焰熱解Pil檔層。在另外的&進(jìn)中，也能如基于附圖5所述，施用逸t7jc^層。^W^火焰熱 解層5她用含ii^L且絲有^lJi烷的溶膠-皿層，由于與層5的表面 羥M合因而該^H^g的粘附性特別好。附圖11和12中顯示涂覆有;^杳熱解^^^^的玻璃-陶f(shuō)j^的掃描電子 顯微照片。在這種情況下，附圖ll顯示涂覆表面的餘現(xiàn)圖而附圖12顯示涂覆 M的斷^Ji^的顯孩iH片，從圖像下方顯示的標(biāo)尺可以清楚這些顯孩i^片的 放大倍數(shù)。附圖8所示的火焰熱解層表面的餘見圖是通過(guò)5kV的加速電壓和 200000倍的放大倍數(shù)記錄的。附圖9所示的圖像是類4^kJt過(guò)5kV的加速電壓 和300000倍的放大倍數(shù)記錄的。兩幅圖^^顯示出，火」陷熱解層5的表面50總體上具有含^IU^顆粒 57的顆粒狀結(jié)構(gòu)。顯微照片上可以觀幕到的顆粒中，超過(guò)90%^小于80納 米的直徑，甚至小于60納米，絕大多數(shù)至多為40nm。由于這種,粒的層結(jié)構(gòu)， 實(shí)現(xiàn)了特別大的表面積并且具有因顆粒的小尺寸而視覺(jué)上不明顯的結(jié)構(gòu)。至少 在新沉積的狀態(tài)下，該大的表面積與以高密度存在于該含^lL化物的層5表面 上的OH M合，對(duì)l^施用的材料(如另外的層)提供了特別良好的粘附。對(duì)于4^貞域技權(quán)員來(lái)il^而易見的是，本發(fā)明不受上述實(shí)施嫂的限制， 而且能以多種不同方式變化。特別地，以舉例方式給出的單獨(dú)實(shí)施方案的特征 也可以fcb^合。
權(quán)利要求
1.具有基底和設(shè)置在該基底上的阻擋涂層的制品，其特征在于所述阻擋涂層包含火焰熱解施用的含金屬氧化物層。
2. 才^^U'j^"求l的制品，其特征在于所述火焰熱解施用的層是含
3. 才娥權(quán)利要求1或2的制品，^##于所述火焰熱解施用的^^有 金屬鈥、鋁、鋯、錫或銦中至少一種的氧化物。
4. 才財(cái)居前i^又利要求之一的制品，其持征在于A陷熱解施用的含:^^氧 化物的層。
5. 才娘前ii^U'J^求之一的制品，絲絲于多層;W各熱解施用的層。
6. 才緣前i^W虔求之一的制品，^#棘于^C^熱解施用的梯;^。
7. 才緣前i^U'J^求之一的制品，^#棘于絲^K或銦的含氧^^ 的火焰熱解施用的層。
8. ^^前ii^U'J^"求"^一的制品，其特征在于所述的火焰熱解施用的層 含有0H基團(tuán)。
9. 才娥權(quán)利要求8的制品，^#絲于所述;W杳熱解施用的層在其表面 上具有OH基團(tuán)。
10. 才N&前i^5l利^vjt^—的制品，^#征在于所述火焰熱解施用的層具 有1到100納米的層厚度，優(yōu)選4到40納米，特別M至多35納米。
11. 才蛾前i^5U'虔求之一的制品，*#絲于用火焰熱解施用的層涂覆 的玻璃或玻璃-陶f(shuō)j^。
12. ##擬'漆求11的制品，^#4￡^于 丐玻璃1^。
13. 才娘WJ^求11或12的制品，^#絲于兩面都規(guī)的玻璃-陶乾板。
14.R才娥前i^U'虔求之一的制品，^#絲于在;W杳熱解湖的涂層上 ;^陶f(shuō)^飾顏色。
15. 才^前^M，要求之一的制品，^##于；^;t有火焰熱解施用的層 的金屬或塑料M。
16, #4^1#'決求15的制品，^#絲于涂覆有^i5熱解施用的層的塑 料膜。
17. 才鵬前i^又利要求之一的制品，^#棘于^M熱解施用的^"有傳導(dǎo)或種導(dǎo)氧條。
18. #^權(quán)利要求17的制品，^#棘于^i杳熱解施用的^"有氧^^。
19. 才娥前i^5U'J要求之一的制品，^#棘于銦^IU，層。
20. 制品，特別是4鵬前i^5U'漆求之一的制品，^##于具有:W各熱 解施用的、^r屬氧4^的滑動(dòng)層的M。
21. ^^前ii^a'j^"求"^一的制品，^##于:用逸t7jc涂層涂覆所ii^'
22. ^^權(quán)矛J^求21的制品，^##于所iii^7jC涂層包括含有i^K組 分的含^ [^L層，所ii^7K組^ft別是氟^^， Ml|^^。
23. 才娘;M'決求21或22的制品，^#征在于所iii^K^r層被i5^t火 焰熱解施用的層上。
24. 才娥前i^又利要求之一的制品，^#棘于至少一個(gè)另外的功育^， 特別是具有至少一種以下棒性的層-電傳導(dǎo)， -紅外悲 -耐劃傷，-g -光催化， -著色， -絲性物。
25. 才螨前ii^^要^^一的制品，^#絲于所述制品是 -火焰熱解涂覆的瓶子，-烘箱窗，-壁爐、燃燒器或窯爐的觀蕃窗，特別是玻璃陶瓷的所必J^窗，-M器，特別;i^L璃陶f(shuō)^t器，-i^璃陶瓷爐圏，- -日it^璃板，特別是^J^凃覆的日ib^璃板。
26. ^^前it^又利要求^^一的制品，^#4^于>^^含有> ^|^^的所述 火焰熱解層具有帶^^立的^^立錄面，所i^Mti具有至多80納米，>(^^多60 納米的直徑。
27. 制備在襯^Ji具有pJL^涂層的制品的方法,特別是制^#^前*矛決 求之一的制品，其中^4面的至少一個(gè)區(qū)域^J^焰掠過(guò)并且在火焰掠it^
28. 才緣權(quán)利要求27的方法，其特征在于通it iS同^^在火焰中的水 解;jML^、含iij^L的層。
29. 才m權(quán)禾'J^求28的方法，^#攤于^fM至少一種以下物質(zhì)作為所一六曱J^i^ (HMDSO), -六曱J^ig (畫N),-四乙^JJ^。
30. 才緣前狄利要求之一的方法，^#棘于金屬鈥、鋁、鋯、錫或銦 之一的^R^在;U:各中水解。
31. 才^t前ii^U'J要求之一的方法，^#*于用^掠iti^， M過(guò)多種^r屬^^在火焰中的水解iML^^r屬氧^^的層。
32. 才Mt前i^U'J^求之一的方法，其特征在于用一個(gè)或多個(gè)火^H^L掠i^斤ii4面，在^-次向^i各中供入不同的^^i^^。
33. 才賺前i^U，漆求之一的方法，^#棘于產(chǎn)生具有氧化性部^!￡ 原性部分的火焰并J^、用氧化性部分掠iti^。
34. 才娥前i^U'j要求之一的方法，^##于涂覆玻璃或玻璃-陶tt底。
35. ##權(quán)利要求34的方法，^#錄于在陶資化前#^^屬氧^^的 層施用到趙會(huì)^L璃M的至少一面，將所ii^玻璃M以涂覆面;M于陶瓷 錄體上然后對(duì)其進(jìn)行陶資化。
36. 才財(cái)居前i^5U'J^"求^L一的方法，^ft4iL^于涂覆金屬或塑料M。
37. 才娥權(quán)利要求36的方法，^##于涂覆塑料膜。
38. 才娥前i^K利要求之一的方法，^#絲于煩熱解層彬;t^成具有1到100納米的層厚度，優(yōu)選4到40納米，特別M至多20納米。
39. 才娘前i^W漆求之一的方法，^#站于4M含有甲烷、丙絲丁 烷的可燃?xì)怏w來(lái)產(chǎn)生;U:杳。
40. 才娥前艦利要求之一的方法，^#棘于^f捐含有i^^性成分，優(yōu) 選IUl—氧傾的可燃?xì)怏w來(lái)產(chǎn)生她
41. 才m前ii^又矛J^^:^一的方法，^##于在^r屬氧^^的層Ji^用并^陶f(shuō)^t飾顏色。
42. 才娘前ii^Uf'J要求之一的方法，^ft攤于將有^r^H^加AJ'J 所述可燃?xì)怏w中，通it7jgSf4^^導(dǎo)或a導(dǎo)氧^^。
43. 才娘前i^U'J要求之一的方法，其特征在于在火焰熱解層Ji^用5Mc 涂層。
44. 才娥權(quán)禾'J^求43的方法，^##于在火焰熱解層Ji^用具有i5Mc 組分的含石i^Litl^-m，所iii^jc組膽別是氟^^，她IL^i^。
45. 才娥前i^又利要求之一的方法，##棘于通過(guò);/C^熱解;;L^來(lái)制造 顆粒#面結(jié)構(gòu)的火焰熱解層，所述火焰熱解^it含有^^IU匕物，且位于所 述層的表面上的顆粒具有至多80納米，tt至多60納米的直徑。
全文摘要
本發(fā)明的目的是能夠在不使用真空涂覆系統(tǒng)并由此不限制基底材料和基底尺寸的選擇的條件下產(chǎn)生阻擋涂層。通過(guò)由基底(1)和設(shè)置在其上的阻擋涂層構(gòu)成的物體來(lái)實(shí)現(xiàn)所述目的。所述的阻擋涂層(5)包括含有金屬氧化物的火焰熱解層。
文檔編號(hào)C03C17/245GK101151223SQ200580037381
公開日2008年3月26日 申請(qǐng)日期2005年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月3日
發(fā)明者B·舒爾特海斯, F·加貝爾, G·韋伯, I·亨策, T·J·古德格爾, V·路德 申請(qǐng)人:肖特股份公司