Антизапотевающее покрытие и процесс его нанесения - RU2742229C1

Чертежи

Описание

ПЕРЕКРЁСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

[0001] Эта заявка является международной заявкой PCT предварительной заявки США 62/567,801, поданной 4 октября 2017 г. Раскрытие вышеуказанной заявки включено сюда в качестве ссылки.

КРАТКАЯ СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0002] Настоящее изобретение направлено на способ образования отражающего изделия, содержащий этапы, на которых: a) наносят композицию, предотвращающую запотевание, на основную поверхность отражающей подложки, причём композиция предотвращающую запотевание, содержит агент предотвращающий запотевание, и жидкость-носитель и имеет содержание твёрдых веществ от около 10 вес.% до около 30 вес.% от общего веса композиции предотвращающей запотевание; b) нагревают отражающую подложку до температуры от около 120°F (48,889°C) до около 325°F (162,778°C) в течение периода сушки; и при этом жидкость-носитель содержит гидроксилсодержащий компонент.

[0003] Другие варианты осуществления настоящего изобретения включают в себя способ образования отражающего изделия, содержащий этапы, на которых: a) наносят распылением композицию предотвращающую запотевание, на основную поверхность отражающей подложки, причём композиция предотвращающая запотевание, содержит агент предотвращающий запотевание, диоксид кремния и жидкость-носитель, при этом жидкость-носитель, которая включает в себя гидроксилсодержащий компонент, содержит: метанол, этанол и диацетоновый спирт; b) нагревают отражающую подложку до повышенной температуры для испарения по меньшей мере части жидкости-носителя с основной поверхности отражающей подложки; причём гидроксисодержащий компонент присутствует в количестве в диапазоне от около 60 вес.% до около 80 вес.% от общего веса композиции предотвращающей запотевание.

[0004] Другие варианты осуществления настоящего изобретения включают в себя антизапотевающее зеркало, содержащее: отражающую подложку, включающую в себя первую основную поверхность, противоположную второй основной поверхности, причём отражающая подложка содержит стеклянный слой, имеющий верхнюю поверхность, противоположную нижней поверхности, при этом первая основная поверхность отражающей подложки содержит верхнюю поверхность стеклянного слоя; и покрытие предотвращающее запотевание, содержащее композицию предотвращающую запотевание; причём антизапотевающее покрытие нанесено на первую основную поверхность отражающей подложки в количестве в диапазоне от около 0,5 г/фут²(5,382 г/м²) до около 2,0 г/фут² (21,528 г/м²) и антизапотевающее покрытие имеет содержание твёрдых веществ около 100%.

[0005] Другие варианты осуществления настоящего изобретения включают в себя композицию для нанесения распылением на стеклянную подложку, причём композиция содержит: агент предотвращающий запотевание, диоксид кремния, жидкость-носитель, содержащую спиртовой компонент; кетоновое соединение; ароматическое соединение; и при этом композиция антизапотевающего покрытия имеет содержание твёрдых веществ в диапазоне от около 15 вес.% до около 30 вес.% от общего веса композиции антизапотевающего покрытия, и спиртовой компонент содержит, по меньшей мере, один из метанола, этанола, бутанола, диацетонового спирта и 1-метокси-2-пропанола.

[0006] В других вариантах осуществления настоящее изобретение включает в себя композицию для нанесения распылением на стеклянную подложку, причём композиция содержит: агент предотвращающий запотевание, диоксид кремния; жидкость-носитель, содержащую спиртовой компонент; ароматическое соединение; и при этом композиция антизапотевающего покрытия имеет содержание твёрдых веществ в диапазоне от около 15 вес.% до около 30 вес.% от общего веса композиции антизапотевающего покрытия и спиртовой компонент содержит, по меньшей мере, один из метанола, этанола, бутанола, диацетонового спирта и 1-метокси-2-пропанола.

[0007] Дополнительные области применения настоящего изобретения станут очевидны из подробного описания, представленного ниже. Необходимо понимать, что подробное описание и конкретные примеры, хоть и обозначают предпочтительный вариант осуществления изобретения, предназначены только для целей иллюстрации и не предназначены для ограничения объёма изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0008] Настоящее изобретение станет более понятным из подробного описания и сопроводительных чертежей, на которых:

[0009] фиг. 1 представляет схематичный вид процесса нанесения антизапотевающего покрытия согласно настоящему изобретению;

[0010] фиг. 2 представляет вид спереди в перспективе зеркального устройства, содержащего незапотевающее зеркало в соответствии с настоящим изобретением; и

[0011] фиг. 3 представляет вид поперечного сечения участка незапотевающего зеркала согласно вариантам осуществления настоящего изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

[0012] Следующее описание предпочтительного варианта (вариантов) осуществления является всего лишь примерным по сущности и никоим образом не предназначено для ограничения изобретения, его применения или использований.

[0013] Как принято по всему описанию, диапазоны используются в качестве сокращения для описания каждого значения, которое находится в пределах диапазона. Любое значение в пределах диапазона может быть выбрано в качестве конца диапазона. В дополнение, все ссылки, цитируемые здесь, тем самым включены сюда в качестве ссылки во всей их полноте. В случае конфликта в определении в настоящем раскрытии и определении в цитируемой ссылке настоящее раскрытие доминирует.

[0014] Если не определено иное, все процентные содержания и количества, выраженные здесь и в других местах в описании, следует понимать как относящиеся к процентным содержаниям по весу. Приведенные количества основаны на активном весе материала.

[0015] Описание иллюстративных вариантов осуществления согласно принципам настоящего изобретения предназначено для прочтения вместе с сопроводительными чертежами, которые рассматриваются как часть всего изложенного описания. В описании вариантов осуществления изобретения, раскрытого здесь, любая ссылка на направление или ориентацию всего лишь предназначена для удобства описания и никоим образом не предназначена для ограничения объёма настоящего изобретения. Взаимосвязанные термины, такие как «нижний», «верхний», «горизонтальный», «вертикальный», «выше», «ниже», «вверх», «вниз», «верх» и «низ», а также их производные (например, «горизонтально», «вниз», «вверх» и т.д.) необходимо толковать как ссылку на ориентацию, которая далее описана или которая показана на рассматриваемом чертеже. Эти взаимосвязанные термины предназначены только для удобства описания и не требуют, чтобы устройство было сконструировано или эксплуатировалось в особой ориентации, если это явно не указано.

[0016] Термины, такие как «прикреплённый», «фиксированный», «соединённый», «связанный», «взаимосоединённый» и аналогичные, относятся к взаимосвязи, в которой конструкции закреплены или прикреплены друг к другу либо непосредственно, либо опосредованно через промежуточные конструкции, а также к подвижным или жёстким креплениям или взаимосвязям, если явно не описано иное. Более того, признаки и преимущества изобретения проиллюстрированы путём ссылки на примерные варианты осуществления. Соответственно, изобретение явно не должно быть ограничено такими примерными вариантами осуществления, иллюстрирующими некоторое возможное неограничивающее сочетание признаков, которые могут существовать сами по себе или в других сочетаниях признаков; объём изобретения определяется приложенной здесь формулой изобретения.

[0017] Если не определено иное, все процентные содержания и количества, выраженные здесь и в других местах в описании, необходимо понимать как относящиеся к процентным содержаниям по весу. Приведённые количества основаны на активном весе материала. Согласно настоящей заявке, термин «около» означает ±5% от заданного значения. Согласно настоящей заявке, термин «по существу не содержит» означает менее около 0,1 вес.% от общего заданного значения.

[0018] Теперь со ссылкой на фиг. 1 настоящее изобретение представлена система 1 нанесения средства, предотвращающее запотевание (также называемую как «система нанесения»), для получения отражающих подложек, предотвращающих запотевание, также называемых незапотевающими зеркалами.

[0019] Теперь со ссылкой на фиг. 2 и 3 показано зеркальное устройство 1000, содержащее незапотевающее зеркало 1080 с системой 1 нанесения антизапотевающего средства. Зеркальное устройство 1000 может, в общем, содержать кольцеобразную раму 1030 и незапотевающее зеркало 1080. Кольцеобразная рама 1030 ограничивает центральное отверстие 1040 и может состоять из полимерного материала, целлюлозного материала (например, древесины) или металлического материала. Незапотевающее зеркало 1080 может крепиться в пределах кольцеобразной рамы 1030. В других вариантах осуществления зеркальное устройство 1 может быть безрамным.

[0020] Незапотевающее зеркало 1080 настоящего изобретения может содержать первую основную поверхность 1081, противоположную второй основной поверхности 1082. Незапотевающее зеркало 1080 может содержать отражающую подложку 1400 и незапотевающее покрытие 1300, нанесённое на неё.

[0021] Отражающая подложка 1400 содержит верхнюю поверхность 1410, противоположную нижней поверхности 1420. Отражающая подложка 1400 может содержать прозрачный слой 1100 и отражающее покрытие 1200 обратной стороны, нанесённое на неё.

[0022] Теперь со ссылкой на фиг. 3, в частности, прозрачный слой 1100 может содержать верхнюю поверхность 1110, противоположную нижней поверхности 1120. Прозрачный слой 1100 может иметь толщину t₁, которая измерена от верхней поверхности 1110 до нижней поверхности 1120 прозрачного слоя 1100 подложки. Толщина t₁ прозрачного слоя 1100 может находиться в диапазоне от около 0,25 мм до около 5,0 мм, включая все значения и поддиапазоны между ними.

[0023] Прозрачный слой 1100 может иметь длину в диапазоне от около 10 см до около 200 см, включая все значения и поддиапазоны между ними. Прозрачный слой 1100 может иметь ширину в диапазоне от около 10 см до около 150 см, включая все значения и поддиапазоны между ними.

[0024] Прозрачный слой 1100 может быть образован из органического материала или неорганического материала. Неограничивающие примеры органических материалов включают в себя полимерный материал, такой как термопластичный полимер, который включает в себя один или более из полиметилметакрилата (PMMA); полистирола; поликарбоната; полиэтилентерефталата; и сочетание двух или более из них. В других вариантах осуществления прозрачный слой 1100 может быть образован из неорганического материала, такого как стекло, т.е. силикатное стекло.

[0025] При образовании отражающей подложки 1400 отражающее покрытие 1200 обратной стороны может быть нанесено на прозрачный слой 1100. Отражающее покрытие 1200 обратной стороны может содержать верхнюю поверхность 1210, противоположную нижней поверхности 1220. Отражающее покрытие 1200 обратной стороны может быть нанесено на нижнюю поверхность 1120 прозрачного слоя 1100 так, что верхняя поверхность 1210 отражающего покрытия 1200 обратной стороны обращена к нижней поверхности 1120 прозрачного слоя 1100. В некоторых вариантах осуществления верхняя поверхность 1210 отражающего покрытия 1200 обратной стороны и нижняя поверхность 1120 прозрачного слоя 1100 могут находиться в непосредственном контакте.

[0026] Отражающее покрытие 1200 обратной стороны может быть образовано из любой подходящей отражающей композиции, подходящей для производства зеркальной поверхности, - неограничивающий пример представляет собой композиции на основе серебра или композиции на основе алюминия. Отражающее покрытие 1200 обратной стороны может иметь толщину t₃, которая является достаточно тонкой так, что итоговая толщина t₁ отражающей подложки 1400 по существу равна толщине прозрачного слоя 1100.

[0027] Нижняя поверхность 1420 отражающей подложки 1400 может содержать нижнюю поверхность 1220 отражающего покрытия 1200 обратной стороны. Верхняя поверхность 1410 отражающей подложки 1400 может содержать верхнюю поверхность 1110 прозрачного слоя 1100.

[0028] При образовании незапотевающего зеркала незапотевающее покрытие 1300 может быть нанесено на отражающую подложку 1400. Конкретно, при образовании незапотевающего зеркала 1080 незапотевающее покрытие 1300 может быть нанесено на участок прозрачного слоя 1100 отражающей подложки 1400.

[0029] Незапотевающее покрытие 1300 может содержать верхнюю поверхность 1310, противоположную нижней поверхности 1320. Незапотевающее покрытие 1300 может быть нанесено на верхнюю поверхность 1410 отражающей подложки 1400. Незапотевающее покрытие 1300 может быть нанесено на верхнюю поверхность 1110 прозрачного слоя 1100 отражающей подложки 1400. Нижняя поверхность 1320 незапотевающего покрытия 1300 может быть обращена к верхней поверхности 1410 отражающей подложки 1400. В некоторых вариантах осуществления нижняя поверхность 1320 незапотевающего покрытия 1300 и верхняя поверхность 1410 отражающей подложки 1400 могут находиться в непосредственном контакте. Конкретно, нижняя поверхность 1320 незапотевающего покрытия 1300 может быть обращена к верхней поверхности 1110 прозрачного слоя 1100. В некоторых вариантах осуществления нижняя поверхность 1320 незапотевающего покрытия 1300 и верхняя поверхность 1110 прозрачного слоя 1100 могут находиться в непосредственном контакте.

[0030] Незапотевающее покрытие может быть образовано из незапотевающего состава, как дополнительно описано здесь. Устройство 1000 зеркала содержит незапотевающее покрытие в сухом состоянии на отражающей подложке 1400. Согласно настоящему изобретению, фраза «сухое состояние» обозначает композицию, которая по существу не содержит жидкости-носителя (например, растворителя, жидкой воды). Таким образом, незапотевающее покрытие 1300 в сухом состоянии может содержать модифицирующие поверхность агенты, такие как поверхностно-активные вещества, и иметь менее около 0,1 вес.% растворителя/жидкости-носителя от общего веса незапотевающего покрытия 1300. В предпочтительном варианте осуществления незапотевающее покрытие 1300 в сухом состоянии имеет содержание твёрдых веществ около 100 вес.% от общего веса незапотевающего покрытия 1300. И наоборот, композиция, которая находится во «влажном состоянии», относится к композиции, содержащей различные количества растворителя/жидкости-носителя, как рассмотрено здесь дополнительно здесь.

[0031] Незапотевающее покрытие 1300 в сухом состоянии может иметь толщину t₂, которая измерена от верхней поверхности 1310 до нижней поверхности 1320 незапотевающего покрытия 1300 в сухом состоянии. Толщина t₃незапотевающего покрытия 1300 в сухом состоянии может находиться в диапазоне от около 4 мкм до около 15 мкм, включая все толщины и поддиапазоны между ними. В предпочтительном варианте осуществления толщина t₃незапотевающего покрытия 1300 в сухом состоянии может находиться в диапазоне от около 6 мкм до около 12 мкм, включая все толщины и поддиапазоны между ними. Ещё более предпочтительно толщина t₃незапотевающего покрытия 1300 в сухом состоянии может находиться в диапазоне от около 9 мкм до около 10 мкм, включая все толщины и поддиапазоны между ними.

[0032] Незапотевающее покрытие 1300 в сухом состоянии может присутствовать на верхней поверхности 1410 отражающей подложки 1400 в количестве в диапазоне от около 0,5 г/фут² (5,382 г/м²) до около 2,0 г/фут² (21,528 г/м²), включая все количества и поддиапазоны между ними. В предпочтительном варианте осуществления незапотевающее покрытие 1300 в сухом состоянии может присутствовать на верхней поверхности 1410 отражающей подложки 1400 в количестве в диапазоне от около 0,8 г/фут² (8,611 г/м²) до около 1,9 г/фут² (20,451 г/м²) включая все количества и поддиапазоны между ними. В ещё более предпочтительном варианте осуществления незапотевающее покрытие 1300 в сухом состоянии может присутствовать на верхней поверхности 1410 отражающей подложки 1400 в количестве в диапазоне от около 1,0 г/фут² (10,764 г/м²) до около 1,8 г/фут² (19,375 г/м²)? включая все количества и поддиапазоны между ними.

[0033] Прозрачный слой 1100 может быть по существу чистым. Для целей данной заявки фразы «по существу чистый» или «оптически чистый» относятся к материалам, имеющим оптическую передачу по меньшей мере около 90%. Прозрачный слой 1100 должен быть по существу чистым так, что нижележащее отражающее покрытие 1200 обратной стороны образует отражающую поверхность на нижней поверхности 1120 прозрачного слоя 1100, если смотреть в направлении, идущим от по меньшей мере верхней поверхности 1410 по направлению к нижней поверхности 1420 отражающей подложки 1400. Незапотевающее покрытие 1300 может быть по существу чистым так, что верхняя поверхность 1410 нижележащей отражающей подложки 1400 полностью видна с первой основной поверхности 1081 зеркала 1080. Прозрачный слой 1100 должен быть по существу чистым так, что нижележащее отражающее покрытие 1200 обратной стороны образует отражающую поверхность, если смотреть с первой основной поверхности 1081 незапотевающего зеркала 1080. Наблюдатель должен видеть своё отражение в отражающей поверхности, если смотреть на зеркало 1080 в направлении первой основной поверхности 1081 по направлению ко второй основной поверхности 1082 зеркала 1080.

[0034] Теперь со ссылкой на фиг. 1 настоящее изобретение дополнительно включает в себя систему 1 нанесения для образования зеркала 1080 зеркального устройства 1000 по настоящему изобретению. Система 1 нанесения может содержать, по меньшей мере, две основные стадии - стадию 100 грунтовки и стадию 200 предотвращения запотевания. В некоторых вариантах осуществления система 1 нанесения может содержать только стадию 200 предотвращения запотевания.

[0035] Несмотря на то, что ранее рассмотренная отражающая подложка 1400 не обозначена числовой позицией на фиг. 1 для ясности на фигуре, отражающая подложка, рассмотренная здесь в отношении системы 1 нанесения, является такой же, что и ранее рассмотренная отражающая подложка 1400 на фиг. 2 и 3.

[0036] Отражающая подложка может поступать в систему 1 нанесения в точке 2 входа (также называемой «начальная точка»), расположенной в начале стадии грунтовки. Отражающая подложка может покидать систему 1 нанесения в точке 3 выхода (также называемой «конечная точка»), расположенной в конце стадии 200 предотвращения запотевания. В общем, отражающая подложка может проходить через стадию 100 грунтовки и стадию 200 предотвращения запотевания системы 1 нанесения по направлению 5 хода технологического процесса. Направление 5 хода технологического процесса может представлять собой направление вдоль одной или более транспортерных лент 4, как рассмотрено более подробно здесь. Каждая из стадии 100 грунтовки и стадии 200 предотвращения запотевания может независимо содержать одну или более подстадий, как рассмотрено более подробно здесь.

[0037] Как описано более подробно здесь, система 1 нанесения по настоящему изобретению может наносить одну или более композиций (т.е. грунтовочную композицию, композицию, предотвращающую запотевание) на верхнюю поверхность 1410 отражающей подложки 1400. Эти композиции могут быть нанесены путём покрытия, наносимого поливом или покрытия распылением.

[0038] Стадия 100 грунтовки может включать в себя участок транспортёрной ленты 4 всей системы 1 нанесения. Конкретно, стадия 100 грунтовки может содержать множество отдельных транспортёрных лент, которые выполняют определённые задачи на стадии 100 грунтовки, такие как транспортировка отражающей подложки по направлению 5 хода технологического процесса с постоянной скоростью или транспортировка отражающей подложки вдоль направления 5 хода технологического процесса с непостоянной скоростью (т.е. ускорение или замедление скорости отражающей подложки по направлению 5 хода технологического процесса). В предпочтительном варианте осуществления транспортерные ленты транспортируют отражающую подложку по направлению 5 хода технологического процесса с по существу постоянной скоростью.

[0039] Стадия 100 грунтовки может содержать загрузочный ленточный транспортёр 101, который начинается в точке 2 входа системы 1 нанесения. Загрузочный ленточный транспортёр 101 может принимать необработанную отражающую подложку, при этом верхняя поверхность отражающей подложки обращена вверх, а нижняя поверхность отражающей подложки обращена к загрузочному ленточному транспортёру 101 так, что загрузочный ленточный транспортёр 101 поддерживает отражающую подложку. Загрузочный ленточный транспортёр 101 затем транспортирует отражающую подложку по направлению 5 хода технологического процесса. Загрузочный ленточный транспортёр 101 может транспортировать отражающую подложку по направлению 5 хода технологического процесса с постоянной скоростью в диапазоне от около 5 фут/мин (0,0254 м/c) до около 29 фут/мин (0,1016 м/с), включая все скорости и поддиапазоны между ними. В предпочтительном варианте осуществления загрузочный ленточный транспортёр 101 может транспортировать отражающую подложку по направлению 5 хода технологического процесса с постоянной скоростью в диапазоне от около 10 фут/мин (0,0508 м/c) до около 15 фут/мин (0,0762 м/c), включая все скорости и поддиапазоны между ними.

[0040] Стадия 100 грунтовки может содержать деионизирующий блок 110 удаления пыли, который деионизирует, по меньшей мере, верхнюю поверхность отражающей подложки. Деионизация отражающей подложки помогает предотвращать накопление статического электричества, а также удалять пыль и примеси с основной поверхности отражающей подложки, которые могут в противном случае препятствовать процессу нанесения грунтовки и процессу нанесения антизапотевающего средства, как рассмотрено более подробно здесь. Деионизирующий блок 110 удаления пыли может содержать корпус, через который проходит загрузочный ленточный транспортер 101. При таком выполнении отражающая подложка может проходить через деионизирующий блок 110 удаления пыли с помощью загрузочного ленточного транспортёра 101 с ранее рассмотренными скоростями транспортёра.

[0041] После прохождения через деионизирующий блок 110 удаления пыли отражающая подложка может быть перемещена с загрузочного ленточного транспортёра 101 на ускоряющий транспортёр 102. Ускоряющий транспортёр 102 принимает деионизированную отражающую подложку, при этом верхняя поверхность отражающей подложки обращена вверх, а нижняя поверхность обращена к ускоряющему транспортёру 102 так, что ускоряющий транспортёр 102 поддерживает отражающую подложку. Ускоряющий транспортёр 102 затем перемещает отражающую подложку по направлению 5 хода технологического процесса с непостоянной и увеличивающейся скоростью. Ускоряющий транспортёр 102 может увеличивать скорость отражающей подложки по направлению 5 хода технологического процесса на от около 2500% до около 5500% по сравнению со скоростью отражающей подложки вдоль загрузочного ленточного транспортёра 101, включая все скорости и поддиапазоны между ними. Ускоряющий транспортёр 102 может ускорять скорости по направлению 5 хода технологического процесса от около 200 фут/мин (1,016 м/с) до около 400 фут/мин (2,032 м/с), включая все скорости и поддиапазоны между ними.

[0042] В других вариантах осуществления ускоряющий транспортёр 102 может эксплуатироваться с по существу постоянной скоростью, которая по существу равна скорости загрузочного ленточного транспортёра 101.

[0043] После деионизирующего блока 110 удаления пыли расположена установка 120 грунтовки. Отражающая подложка может проходить через установку 120 грунтовки с помощью ускоряющего транспортёра 102. Иначе говоря, ускоряющий транспортёр 102 может проходить через установку 120 грунтовки. Установка 120 грунтовки может наносить грунтовочную композицию на первую основную поверхность отражающей подложки, когда отражающая подложка проходит через установку 120 грунтовки. Грунтовка может быть нанесена путём покрытия распылением или покрытия, наносимого поливом. В предпочтительном варианте осуществления грунтовка наносится распылением.

[0044] Грунтовочная композиция может содержать грунтовочный агент и первую жидкость-носитель. Неограничивающие примеры грунтовочного агента включают в себя полиуретан. Полиуретан может быть в форме водной дисперсии полиуретана. В общем, водная дисперсия полиуретана обычно представляет собой полиуретан-полимочевину, т.е. полимер, отличающийся возникновением обеих уретановой (--NH--CO--O--) и мочевинной (--NH--CO--NH--) групп в макромолекулярной цепи. Эти группы образованы хорошо известными реакциями полиприсоединения между полиизоцианатами и полиолами, приводящими к полиуретановым сегментам, и между полиизоцианатами и полиаминами, приводящими к мочевинным сегментам. Выбор особых полиизоцианатов, полиолов и полиаминов, подходящих для производства водной дисперсии полиуретана, в общем такой же, что и тот, который известен из традиционной химии полиуретанов. В частности, однако, изоцианат должен проявлять достаточную устойчивость к воде во время обработки.

[0045] Уретановый полимер по настоящему изобретению может быть образован путём конденсации многофункционального изоцианата с полиолом и анионным диолом, таким как диметилолпропионовая кислота. Когда этот преполимер с высоким молекулярным весом диспергируется в воде в присутствии диспергирующего агента, особенно третичного амина, такого как триэтаноламин, он образует анионно стабилизированную коллоидную дисперсию. В дополнение, водная дисперсия полиуретана может быть смешана с анионно стабилизированными акриловыми эмульсиями. Водная дисперсия полиуретана предпочтительно имеет pH в диапазоне от около 7 до около 9, содержание твердых веществ в диапазоне от около 5% до около 40% и средний размер частиц в диапазоне от около 10 до около 100 нм. Такие маленькие частицы являются предпочтительными так, что отверждённый полиуретан будет прозрачным; однако для того, чтобы образовывать и сохранять такие маленькие частицы, водная дисперсия полиуретана должна быть анионно стабилизирована.

[0046] Предпочтительные изоцианаты для образования алифатического полиуретана включают в себя изофорондиизоцианат, дициклогексилметандиизоцианат, гексаметилендиизоцианат и тетраметилксилендиизоцианат. В определённых применениях, где не требуется устойчивость к свету или где необходима низкая стоимость, могут быть использованы ароматические уретаны, образованные путём использования толуолдиизоцианата или дифенилметандиизоцианата.

[0047] Широкий диапазон коммерчески доступных полиолов, включающих в себя линейный или слабо разветвлённый простой полиэфир, сложный полиэфир и поликарбонатполиолы, может быть использован при образовании полиуретана настоящего изобретения. Особенно, предпочтительные полиолы включают в себя простые полиэфирдиолы и сложные полиэфирдиолы. Короткоцепные диолы и триолы также используются для регулировки содержания уретановой группы и разветвления полимера. Другие типы полиолов, такие как эпоксидные смолы, гидроксиакрилаты или модифицированные маслом алкидные смолы, могут быть использованы для придания специальных свойств.

[0048] Когда дисперсии полиуретана образуются в водной среде, изоцианаты также могут вступать в реакцию с водой. Вода гидролизуетизоцианатные группы для получения аминов и выделения диоксида углерода. Аминогруппы, образованные таким образом, могут затем вступать в реакцию с оставшимися изоцианатными группами для образования мочевинных связей, которые будут способствовать удлинению макромолекулярной цепи, а также обычным свойствам водной дисперсии полиуретана. Однако эта реакция изоцианата и воды предпочтительно минимизируется во время производства высокоэффективных дисперсий полиуретана, поскольку выделение CO₂ вызывает нежелательные результаты в виде сильного пенообразования. Более того, водные дисперсии полиуретана, которые были образованы преимущественно таким «удлинением цепи с помощью воды», имеют тенденцию уступать в эффективности полимера тем полиуретанам, цепь которых была удлинена с помощью полиаминов.

[0049] Первая жидкость-носитель может содержать компонент, выбранный из воды, органического растворителя и их сочетаний. Когда полиуретан находится в форме водной дисперсии полиуретана, первая жидкость-носитель содержит воду. Грунтовочная композиция может иметь содержание твёрдых веществ в диапазоне от около 5 вес.% до около 20 вес.%, включая все количества и поддиапазоны между ними. Грунтовочная композиция может иметь pH в диапазоне от около 7 до около 10, включая все pH и поддиапазоны между ними. В предпочтительном варианте осуществления грунтовочная композиция имеет слабо щелочной pH в диапазоне от около 8 до около 9.

[0050] Первая жидкость-носитель может содержать воду, при этом вода присутствует в количестве в диапазоне от около 40 вес.% до около 75 вес.% от общего веса грунтовочной композиции, включая все количества и поддиапазоны между ними. В предпочтительном варианте осуществления вода присутствует в количестве в диапазоне от около 55 около до 70 вес.% от общего веса грунтовочной композиции.

[0051] Первая жидкость-носитель может содержать первый органический растворитель, при этом первый органический растворитель присутствует в количестве в диапазоне от около 10 вес.% до около 35 вес.% от общего веса грунтовочной композиции, включая все количества и поддиапазоны между ними. В предпочтительном варианте осуществления первый органический растворитель присутствует в количестве в диапазоне от около 15 до около 30 вес.% от общего веса грунтовочной композиции.

[0052] Первый органический растворитель может содержать N-метил-2-пирролидон (также называемый «NMP»). Первый органический растворитель может содержать гидроксилсодержащее соединение. В некоторых вариантах осуществления первый органический растворитель может содержать смесь первого гидроксисодержащего соединения и второго гидроксилсодержащего соединения, при этом первое и второе гидроксилсодержащие соединения не являются одинаковыми. Неограничивающие примеры гидроксилсодержащих соединений включают в себя изопропиловый спирт (также называемый «IPA»), 2-бутоксиэтанол и их смеси. Первое гидроксилсодержащее соединение может представлять собой IPA, а второе гидроксилсодержащее соединение может представлять собой 2-бутоксиэтанол. Первое гидроксисодержащее соединение и второе гидроксилсодержащее соединение могут присутствовать в весовом отношении в диапазоне от около 2:1 до около 1:2, включая все отношения и поддиапазоны между ними.

[0053] В неограничивающих примерах грунтовочная композиция может содержать IPA в количестве в диапазоне от около 5 вес.% до около 15 вес.% от общего веса грунтовочной композиции, включая все количества и поддиапазоны между ними. В неограничивающих примерах грунтовочная композиция может содержать 2-бутоксиэтанол в количестве в диапазоне от около 5 вес.% до около 15 вес.% от общего веса грунтовочной композиции, включая все количества и поддиапазоны между ними. В неограничивающих примерах грунтовочная композиция может содержать NMP в количестве в диапазоне от около 1 вес.% до около 5 вес.% от общего веса грунтовочной композиции, включая все количества и поддиапазоны между ними.

[0054] Грунтовочная композиция может быть нанесена распылением на первую основную поверхность отражающей подложки. Грунтовочная композиция может быть нанесена распылением с помощью автоматизированной распылительной машины (также называемой «автоматическая распылительная машина»). Грунтовочная композиция может быть нанесена с давлением распыляемого воздуха в диапазоне от около 30 фунт/дюйм² (0,207 МПа) до около 30 фунт/дюйм² (0,345 МПа), включая все давления и поддиапазоны между ними. Грунтовочная композиция может быть нанесена за один проход или за множество проходов. В некоторых вариантах осуществления грунтовочная композиция может быть нанесена в два или более этапов нанесения.

[0055] Как только грунтовочная композиция нанесена на отражающую подложку, и отражающая подложка прошла через установку 120 грунтовки (т.е. находится после неё), отражающая подложка может быть перемещена с ускоряющего транспортёра 102 на замедляющий транспортёр 103. Замедляющий транспортёр 103 принимает покрытую грунтовкой отражающую подложку, при этом верхняя поверхность обращена вверх, а нижняя поверхность обращена к замедляющему транспортёру 103 так, что замедляющий транспортёр 103 поддерживает отражающую подложку. Замедляющий транспортёр 103 затем транспортирует отражающую подложку по направлению 5 хода технологического процесса с непостоянной и уменьшающейся скоростью. Замедляющий транспортёр 103 может уменьшать скорость отражающей подложки по направлению 5 хода технологического процесса на от около 2500% до около 5500% по сравнению с конечной или максимальной скоростью отражающей подложки вдоль ускоряющего транспортёра 102, включая все скорости и поддиапазоны между ними. Замедляющий транспортёр 103 может иметь скорости замедления по направлению 5 хода технологического процесса от около 200 фут/мин(1,016 м/с) до около 400 фут/мин(2,032 м/с), включая все скорости и поддиапазоны между ними.

[0056] В других вариантах осуществления замедляющий транспортёр 103 может эксплуатироваться с по существу постоянной скоростью, которая по существу равна скорости загрузочного ленточного транспортёра 101 и/или ускоряющего транспортёра 102.

[0057] После установки 120 грунтовки расположена первая установка 130 сушки. Первая установка 130 сушки может содержать корпус, через который проходит замедляющий транспортёр 103. В связи с этим отражающая подложка может проходить через корпус первой установки 130 сушки с помощью замедляющего транспортёра 103. Корпус может содержать один или более блоков 131 нагрева, которые нагревают корпус до повышенной температуры. Повышенные температуры могут находиться в диапазоне от около 225°F (107,222°C) до около 225°F (162,778°C), включая все температуры и поддиапазоны между ними. В предпочтительном варианте осуществления повышенные температуры могут находиться в диапазоне от около 250°F (121,111°C) до около 300°F (148,889°C), включая все температуры и поддиапазоны между ними. Отражающая подложка может проходить через первую установку 130 сушки с такой скоростью, что отражающая подложка подвергается воздействию повышенной температуры в течение первого временного периода сушки в диапазоне от около 2 минут до около 7 минут, включая все временные периоды и поддиапазоны между ними. В некоторых вариантах осуществления отражающая подложка может проходить через первую установку 130 сушки с такой скоростью, что отражающая подложка подвергается воздействию повышенной температуры в течение первого временного периода сушки в диапазоне от около 3 минут до около 6 минут, включая все временные периоды и поддиапазоны между ними. Повышенная температура и первый временной период сушки могут быть выбраны так, чтобы по существу вся первая жидкость-носитель испарялась с первой основной поверхности отражающей подложки.

[0058] После первой установки 130 сушки расположена первая установка 140 охлаждения. Первая установка 140 охлаждения может содержать корпус, через который проходит транспортёр 4. Корпус может содержать один или более блоков охлаждения (не изображены), которые помогают охлаждать отражающую подложку с повышенной температуры обратно до более низкой температуры. Первая установка 140 охлаждения может выполнять охлаждение путём выдувания воздуха с температурой окружающей среды (т.е. воздуха с комнатной температурой, около 70°F (21,111°C) или охлажденного воздуха на отражающую подложку. Охлажденный воздух может иметь температуру в диапазоне от около 40°F (4,444°C) до около 70°F (21,111°C), включая все температуры и поддиапазоны между ними. Отражающая подложка может проходить через первую установку 140 охлаждения с такой скоростью, что отражающая подложка охлаждается в течение первого временного периода охлаждения в диапазоне от около 8 минут до около 19 минут, включая все временные периоды и поддиапазоны между ними. Первый временной период охлаждения может быть выбран так, что отражающая подложка проявляет максимальную температуру около 110°F (43,333°C) в конце первого временного периода охлаждения.

[0059] После первой установки 140 охлаждения расположен высокотемпературный ленточный транспортёр 10. Высокотемпературный ленточный транспортёр 10 может перемещать загрунтованную отражающую подложку со стадии 100 грунтовки на стадию 200 предотвращения запотевания. Стадия 100 грунтовки может быть выполнена полностью внутри чистого помещения. Термин «чистое помещение» - это термин, используемый для ссылки на закрытое помещение, в котором воздух подаётся в сильно отфильтрованной форме для образования среды по существу без грязи и пыли. Эти типы помещений используются для чувствительных производственных процессов, например, в электронной промышленности и промышленности микросхем.

[0060] Согласно настоящему изобретению система нанесения может исключать стадию 100 грунтовки, при этом отражающая подложка подаётся сразу на стадию 200 предотвращения запотевания.

[0061] Стадия 200 предотвращения запотевания может включать в себя участок транспортерной ленты 4 всей системы 1 нанесения. Конкретно, стадия 200 предотвращения запотевания может содержать множество отдельных транспортёрных лент, которые выполняют определённые задачи на стадии 200 предотвращения запотевания, такие как транспортировка отражающей подложки по направлению 5 хода технологического процесса с постоянной скоростью или транспортировка отражающей подложки по направлению 5 хода технологического процесса с непостоянной скоростью (т.е. увеличение или уменьшение скорости отражающей подложки по направлению 5 хода технологического процесса). В предпочтительном варианте осуществления транспортёрные ленты стадии 200 предотвращения запотевания могут транспортировать отражающую подложку по направлению 5 хода технологического процесса с по существу постоянной скоростью, которая по существу равна скорости загрузочного ленточного транспортёра 101 и/или ускоряющего транспортёра 102.

[0062] Стадия 200 предотвращения запотевания может содержать загрузочный ленточный транспортёр 201. Для вариантов осуществления, которые включают в себя стадию 100 грунтовки, загрузочный ленточный транспортёр 201 может начинаться в конце высокотемпературного ленточного транспортёра 10, который соединяет стадию 100 грунтовки со стадией 200 предотвращения запотевания. Загрузочный ленточный транспортёр 201 может принимать отражающую подложку, при этом верхняя поверхность отражающей подложки обращена вверх, а нижняя поверхность обращена к загрузочному ленточному транспортёру 201 так, что загрузочный ленточный транспортёр 201 поддерживает отражающую подложку. Загрузочный ленточный транспортёр 201 затем транспортирует отражающую подложку по направлению 5 хода технологического процесса. Загрузочный ленточный транспортёр 201 может транспортировать отражающую подложку по направлению 5 хода технологического процесса с постоянной скоростью в диапазоне от около 5 фут/мин (0,0254 м/с) до около 20 фут/мин (0,1016 м/с), включая все скорости и поддиапазоны между ними. В предпочтительном варианте осуществления загрузочный ленточный транспортёр 201 может транспортировать отражающую подложку по направлению 5 хода технологического процесса с постоянной скоростью в диапазоне от около 10 фут/мин (0,0508 м/с) до около 20 фут/мин (0,0762 м/с), включая все скорости и поддиапазоны между ними.

[0063] Стадия 200 предотвращения запотевания также может содержать деионизирующий блок 210 удаления пыли, который деионизирует, по меньшей мере, первую основную поверхность отражающей подложки. Деионизирующий блок 210 удаления пыли стадии 200 предотвращения запотевания может быть таким же, как и деионизирующий блок 110 удаления пыли стадии 100 грунтовки, потому, что оба блока представляют собой отдельные блоки, но выполняют одну и ту же функцию с использованием одних и тех же рабочих параметров. Деионизирующий блок 210 удаления пыли может содержать корпус, через который проходит загрузочный ленточный транспортёр 201. При таком выполнении отражающая подложка может проходить через деионизирующий блок 210 удаления пыли с помощью загрузочного ленточного транспортёра 201 с ранее рассмотренными скоростями транспортёра. В некоторых вариантах осуществления, где отражающая подложка обрабатывается на стадии 100 грунтовки, стадия 200 предотвращения запотевания может исключать деионизирующий блок 210 удаления пыли. В некоторых вариантах осуществления, где система 1 нанесения исключает стадию грунтовки, стадия 200 предотвращения запотевания может содержать деионизирующий блок 210 удаления пыли.

[0064] После прохождения через деионизирующий блок 210 удаления пыли отражающая подложка может быть перемещена с загрузочного ленточного транспортёра 201 на ускоряющий транспортёр 202. Ускоряющий транспортёр 202 стадии 200 предотвращения запотевания может быть таким же, как и ускоряющий транспортёр 102 стадии 100 грунтовки, в том плане, что оба ускоряющих транспортёра представляют собой отдельные блоки, но выполняют одну и ту же функцию с использованием одних и тех же рабочих параметров.

[0065] Ускоряющий транспортёр 202 принимает деионизированную отражающую подложку, при этом первая основная поверхность обращена вверх, а вторая основная поверхность обращена к ускоряющему транспортёру 202 так, что ускоряющий транспортёр 202 поддерживает отражающую подложку. Ускоряющий транспортёр 202 затем транспортирует отражающую подложку по направлению 5 хода технологического процесса с непостоянной и увеличивающейся скоростью.

[0066] Для вариантов осуществления, где стадия 200 предотвращения запотевания содержит покрытие, наносимое поливом, ускоряющий транспортёр 202 может увеличивать скорость отражающей подложки вдоль по направлению 5 хода технологического процесса на от около 1500% до около 3500% по сравнению со скоростью отражающей подложки вдоль загрузочного ленточного транспортёра 201, включая все скорости и поддиапазоны между ними. Ускоряющий транспортёр 202 может создавать скорости ускорения по направлению 5 хода технологического процесса от около 100 фут/мин (0,508 м/с) до около 200 фут/мин (1,016 м/с), включая все скорости и поддиапазоны между ними.

[0067] Для вариантов осуществления, где установка 200 предотвращения запотевания содержит покрытие распылением, ускоряющий транспортёр 202 может увеличивать скорость отражающей подложки по направлению 5 хода технологического процесса на от около 200% до около 300% по сравнению со скоростью отражающей подложки вдоль загрузочного ленточного транспортёра 201, включая все скорости и поддиапазоны между ними. Ускоряющий транспортёр 202 может создавать скорости ускорения по направлению 5 хода технологического процесса от около 20 фут/мин (0,1016 м/с) до около 20 фут/мин (0,2286 м/с), включая все скорости и поддиапазоны между ними. В предпочтительном варианте осуществления ускоряющий транспортёр 202 может создавать скорости ускорения по направлению 5 хода технологического процесса от около 20 фут/мин (0,1016 м/с) до около 30 фут/мин (0,1524 м/с), включая все скорости и поддиапазоны между ними.

[0068] В других вариантах осуществления ускоряющий транспортёр 202 может эксплуатироваться с по существу постоянной скоростью, которая по существу равна скорости загрузочного ленточного транспортёра 101 и/или ускоряющего транспортёра 102.

[0069] После деионизирующего блока 210 удаления пыли расположена установка 220 предотвращения запотевания. Отражающая подложка может проходить через установку 220 предотвращения запотевания с помощью ускоряющего транспортёра 202. Иначе говоря, ускоряющий транспортёр 202 может проходить через установку 220 предотвращения запотевания. Установка 220 предотвращения запотевания может наносить композицию, предотвращающую запотевание, на первую основную поверхность отражающей подложки, когда отражающая подложка проходит через установку 220 предотвращения запотевания.

[0070] Композиция, предотвращающая запотевание, может содержать агент предотвращающий запотевание, и вторую жидкость-носитель. Неограничивающие примеры агента, предотвращающего запотевание, включают в себя материалы на основе уретана, включающие в себя полиуретан и его смеси. Композиция, предотвращающая запотевание, может представлять собой композицию, раскрытую в публикации заявки на патент США № 2012/0045650, тем самым включённой сюда в качестве ссылки во всей своей полноте.

[0071] Вторая жидкость-носитель может содержать компонент, выбранный из воды, органического растворителя и их сочетаний. Композиция, предотвращающая запотевание, может иметь содержание твёрдых веществ в диапазоне от около 5 вес.% до около 35 вес.%, включая все количества и поддиапазоны между ними. В предпочтительном варианте осуществления композиция, предотвращающая запотевание, может иметь содержание твёрдых веществ в диапазоне от около 5 вес.% до около 30 вес.%, включая все количества и поддиапазоны между ними. В некоторых вариантах осуществления композиция, предотвращающая запотевание, может иметь содержание твёрдых веществ в диапазоне от около 5 вес.% до около 20 вес.%, включая все количества и поддиапазоны между ними, предпочтительно около 8 вес.% - около 15 вес.%. В других вариантах осуществления композиция, предотвращающая запотевание, может иметь содержание твёрдых веществ в диапазоне от около 18 вес.% до около 25 вес.%, включая все количества и поддиапазоны между ними.

[0072] Композиция, предотвращающая запотевание, может иметь pH в диапазоне от около 3,5 до около 6,0, включая все pH и поддиапазоны между ними. В предпочтительном варианте осуществления композиция, предотвращающая запотевание, имеет pH в диапазоне от около 4,0 до около 5,5.

[0073] Вторая жидкость-носитель может содержать воду, при этом вода присутствует в количестве в диапазоне от около 1 вес.% до около 55 вес.% от общего веса композиции, предотвращающей запотевание, включая все количества и поддиапазоны между ними. В предпочтительном варианте осуществления вода присутствует в количестве в диапазоне от около 5 до около 20 вес.% от общего веса композиции, предотвращающей запотевание, включая все количества и поддиапазоны между ними, предпочтительно менее 15 вес.%.

[0074] Вторая жидкость-носитель может содержать второй органический растворитель, при этом второй органический растворитель присутствует в количестве в диапазоне от около 15 вес.% до около 80 вес.% от общего веса композиции, предотвращающей запотевание, включая все количества и поддиапазоны между ними. В предпочтительном варианте осуществления второй органический растворитель присутствует в количестве в диапазоне от около 30 до около 80 вес.% от общего веса композиции, предотвращающей запотевание. В предпочтительном варианте осуществления второй органический растворитель присутствует в количестве в диапазоне от около 40 до около 75 вес.% от общего веса композиции, предотвращающей запотевание. В предпочтительном варианте осуществления второй органический растворитель присутствует в количестве в диапазоне от около 50 до около 75 вес.% от общего веса композиции, предотвращающей запотевание.

[0075] Второй органический растворитель может содержать одно или более кетоновых соединений, таких как метилэтилкетон (также называемый «MEK») или 2-бутоксиэтилацетат. Второй органический растворитель может содержать гидроксилсодержащее соединение. В некоторых вариантах осуществления второй органический растворитель может содержать гидроксилсодержащий компонент, который представляет собой один или более из гидроксилсодержащих соединений. Неограничивающие примеры гидроксилсодержащих соединений включают в себя метанол, этанол, n-бутанол, диацетоновый спирт, 1-метокси-2-пропанол и их смеси. Первое гидроксисодержащее соединение может представлять собой диацетоновый спирт, а второе гидроксилсодержащее соединение может представлять собой 1-метокси-2-пропанол.

[0076] В неограничивающем варианте осуществления метанол может присутствовать в количестве в диапазоне от около 4 вес.% до около 30 вес.%, включая все количества и поддиапазоны между ними. В вариантах осуществления, где композиция, предотвращающая запотевание, содержит и метанол, и этанол, метанол может присутствовать в количестве в диапазоне от около 4 вес.% до около 10 вес.%, включая все количества и поддиапазоны между ними, предпочтительно около 6 вес.%. В вариантах осуществления, где композиция, предотвращающая запотевание, содержит и метанол, и MEK, метанол может присутствовать в количестве в диапазоне от около 20 вес.% до около 30 вес.%, включая все количества и поддиапазоны между ними.

[0077] В неограничивающем варианте осуществления этанол может присутствовать в количестве в диапазоне от около 0,1 вес.% до около 3 вес.%, включая все количества и поддиапазоны между ними. В предпочтительном варианте осуществления этанол может присутствовать в количестве в диапазоне от около 0,3 вес.% до около 1,0 вес.%, включая все количества и поддиапазоны между ними, предпочтительно около 0,6 вес.%.

[0078] В неограничивающем варианте осуществления диацетоновый спирт может присутствовать в количестве в диапазоне от около 1 вес.% до около 35 вес.%, включая все количества и поддиапазоны между ними. В вариантах осуществления, где композиция, предотвращающая запотевание, содержит и этанол, и диацетоновый спирт, диацетоновый спирт может присутствовать в количестве в диапазоне от около 1 вес.% до около 10 вес.%, включая все количества и поддиапазоны между ними, предпочтительно около 4,3 вес.%. В вариантах осуществления, где композиция, предотвращающая запотевание, содержит и этанол, и диацетоновый спирт, композиция, предотвращающая запотевание, может по существу не содержать MEK. В вариантах осуществления, где композиция, предотвращающая запотевание, содержит и диацетоновый спирт, и MEK, диацетоновый спирт может присутствовать в количестве в диапазоне от около 15 вес.% до около 30 вес.%, включая все количества и поддиапазоны между ними.

[0079] В неограничивающем варианте осуществления MEK может присутствовать в количестве в диапазоне от около 5 вес.% до около 15 вес.%, включая все количества и поддиапазоны между ними. В предпочтительном варианте осуществления MEK может присутствовать в количестве в диапазоне от около 8 вес.% до около 12 вес.%, включая все количества и поддиапазоны между ними. В вариантах осуществления, где композиция, предотвращающая запотевание, по существу не содержит MEK и по существу не содержит этанол, диацетоновый спирт может присутствовать в количестве в диапазоне от около 15 вес.% до около 26 вес.%, включая все количества и поддиапазоны между ними.

[0080] В неограничивающем варианте осуществления n-бутанол может присутствовать в количестве в диапазоне от около 1 вес.% до около 10 вес.%, включая все количества и поддиапазоны между ними. В вариантах осуществления, где композиция, предотвращающая запотевание, содержит и этанол, и n-бутанол, n-бутанол может присутствовать в количестве в диапазоне от около 5 вес.% до около 10 вес.%, включая все количества и поддиапазоны между ними, предпочтительно около 8 вес.%. В вариантах осуществления, где композиция, предотвращающая запотевание, по существу не содержит этанол, n-бутанол может присутствовать в количестве в диапазоне от около 1 вес.% до около 3 вес.%, включая все количества и поддиапазоны между ними.

[0081] В неограничивающем варианте осуществления толуол может присутствовать в количестве в диапазоне от около 0,05 вес.% до около 0,5 вес.%, включая все количества и поддиапазоны между ними. В предпочтительном варианте осуществления толуол может присутствовать в количестве в диапазоне от около 0,1 вес.% до около 0,2 вес.%, включая все количества и поддиапазоны между ними. В вариантах осуществления, где композиция, предотвращающая запотевание, содержит и этанол, и толуол, композиция, предотвращающая запотевание, может по существу не содержать MEK.

[0082] В неограничивающих примерах грунтовочная композиция может содержать MEK в количестве в диапазоне от около 5 вес.% до около 15 вес.% от общего веса грунтовочной композиции, включая все количества и поддиапазоны между ними. В неограничивающих примерах грунтовочная композиция может содержать 1-метокси-2-пропанол в количестве в диапазоне от около 10 вес.% до около 15 вес.% от общего веса грунтовочной композиции, включая все количества и поддиапазоны между ними. 1-метокси-2-пропанол может быть исключён из второго органического растворителя.

[0083] Композиция, предотвращающая запотевание, может быть нанесена распылением на первую основную поверхность отражающей подложки. Композиция, предотвращающая запотевание, может быть нанесена распылением с помощью автоматической распылительной машины. Композиция, предотвращающая запотевание, может быть нанесена распылением с давлением распыляемого воздуха в диапазоне от около 10 фунт/дюйм² (0,069 МПа) до около 60 фунт/дюйм² (0,414 МПа), включая все давления и поддиапазоны между ними. В предпочтительном варианте осуществления композиция, предотвращающая запотевание, может быть нанесена распылением с давлением распыляемого воздуха в диапазоне от около 30 фунт/дюйм² (0,207 МПа) до около 30 фунт/дюйм² (0,414 МПа), включая все давления и поддиапазоны между ними. Композиция, предотвращающая запотевание, может быть нанесена за один проход или за множество проходов. В некоторых вариантах осуществления композиция, предотвращающая запотевание, может быть нанесена в два или более этапов нанесения.

[0084] Композиция, предотвращающая запотевание, может быть нанесена во влажном состоянии на верхнюю поверхность 1410 отражающей подложки 1400 в количестве в диапазоне от около 4 г/фут² (43,056 г/м²) до около 8 г/фут² (86,111 г/м²), включая все количества и поддиапазоны между ними. В предпочтительном варианте осуществления композиция, предотвращающая запотевание, может быть нанесена во влажном состоянии на верхнюю поверхность 1410 отражающей подложки 1400 в количестве в диапазоне от около 4,5 г/фут² (48,438 г/м²) до около 7 г/фут² (75,347 г/м²), включая все количества и поддиапазоны между ними. В ещё более предпочтительном варианте осуществления композиция, предотвращающая запотевание, может быть нанесена во влажном состоянии на верхнюю поверхность 1410 отражающей подложки 1400 в количестве в диапазоне от около 5 г/фут² (53,82 г/м²) до около 6,5 г/фут² (69,965 г/м²), включая все количества и поддиапазоны между ними.

[0085] Как только композиция, предотвращающая запотевание, нанесена на отражающую подложку, и отражающая подложка прошла через установку 120 предотвращения запотевания (т.е. находится после неё), отражающая подложка может быть перемещена с ускоряющего транспортёра 202 на замедляющий транспортёр 203. Замедляющий транспортёр 203 стадии 200 предотвращения запотевания может быть таким же, как и замедляющий транспортёр 103 стадии 100 грунтовки, в том плане, что оба замедляющих транспортёра представляют собой отдельные блоки, но выполняют одну и ту же функцию с использованием одних и тех же рабочих параметров. Конкретно, замедляющий транспортёр 203 может эксплуатироваться с постоянной или непостоянной скоростью. В предпочтительном варианте осуществления замедляющий транспортёр 203 эксплуатируется с по существу постоянной скоростью.

[0086] Замедляющий транспортёр 203 принимает отражающую подложку с нанесённым антизапотевающим покрытием, при этом верхняя поверхность обращена вверх, а нижняя поверхность обращена к замедляющему транспортёру 203 так, что замедляющий транспортёр 203 поддерживает отражающую подложку. Замедляющий транспортёр 203 затем транспортирует отражающую подложку по направлению 5 хода технологического процесса с непостоянной и уменьшающейся скоростью.

[0087] Для нанесений покрытия, наносимого поливом, замедляющий транспортёр 203 может уменьшать скорость отражающей подложки по направлению 5 хода технологического процесса на от около 1500% до около 3500% по сравнению с конечной или максимальной скоростью отражающей подложки вдоль ускоряющего транспортёра 202, включая все скорости и поддиапазоны между ними.

[0088] Для нанесений покрытия распылением замедляющий транспортёр 203 может уменьшать скорость отражающей подложки по направлению 5 хода технологического процесса на от около 200% до около 300% по сравнению с конечной или максимальной скоростью отражающей подложки вдоль ускоряющего транспортёра 202, включая все скорости и поддиапазоны между ними.

[0089] После установки 220 предотвращения запотевания расположена вторая установка 230 сушки. Вторая установка 230 сушки может содержать корпус, через который проходит замедляющий транспортёр 203. В связи с этим отражающая подложка может проходить через корпус второй установки 230 сушки с помощью замедляющего транспортёра 203. Корпус может содержать один или более блоков 231 нагрева, которые нагревают корпус до повышенной температуры. Повышенные температуры могут находиться в диапазоне от около 70°F (21,111°C) до около 300°F(148,889°C), включая все температуры и поддиапазоны между ними. В некоторых вариантах осуществления повышенные температуры могут находиться в диапазоне от около 70°F (21,111°C) до около 120°F (48,889°C), включая все температуры и поддиапазоны между ними. Температура сушки до около 300°F (148,889°C) может быть достигнута с использованием инфракрасного туннеля.

[0090] Отражающая подложка может проходить через вторую установку 230 сушки со скоростью так, что отражающая подложка подвергается воздействию повышенной температуры в течение второго временного периода сушки в диапазоне от около 4 минут до около 10 минут, включая все временные периоды и поддиапазоны между ними. Повышенная температура и второй временной период сушки могут быть выбраны так, чтобы по существу вся вторая жидкость-носитель испарялась с первой основной поверхности отражающей подложки.

[0091] В неограничивающем варианте осуществления отражающая подложка может проходить через вторую установку 230 сушки со скоростью в диапазоне от около 3 фут/мин (0,0152 м/с( до около 18 фут/мин (0,0914 м/с), включая все скорости и поддиапазоны между ними. В неограничивающем варианте осуществления отражающая подложка может проходить через вторую станцию 230 сушки со скоростью в диапазоне от около 5 фут/мин (0,0254 м/с) до около 18 фут/мин (0,0914 м/с), включая все скорости и поддиапазоны между ними. В предпочтительном варианте осуществления отражающая подложка может проходить через вторую установку 230 сушки со скоростью в диапазоне от около 10 фут/мин (0,0508 м/с) до около 15 фут/мин (0,0762 м/с), включая все скорости и поддиапазоны между ними.

[0092] Альтернативно в других вариантах осуществления, где второй носитель может не испариться с первой основной поверхности отражающей подложки, стадия 200 предотвращения запотевания может дополнительно содержать дополнительные установки 150 сушки, которые расположены после второй установки 230 сушки и соединены по направлению 5 хода технологического процесса отдельными высокотемпературными ленточными транспортёрами 10.

[0093] В неограничивающем примере высокотемпературный ленточный транспортёр 10 может перемещать отражающую подложку, с нанесённым покрытием, предотвращающим запотевание, со второй установки 230 сушки на третью установку 250 сушки. Третья установка 250 сушки может быть расположена после второй установки 230 сушки по направлению 5 хода технологического процесса. Третья установка 250 сушки может содержать корпус, через который проходит транспортёр 4. В связи с этим отражающая подложка может проходить через корпус третьей установки 250 сушки с помощью транспортёра 4.

[0094] Корпус может содержать один или более блоков 251 нагрева, которые нагревают корпус до повышенной температуры. Повышенные температуры могут находиться в диапазоне от около 250°F (121,111°C) до около 325°F (162,778°C), включая все температуры и поддиапазоны между ними. Предпочтительно повышенные температуры могут находиться в диапазоне от около 275°F (135°C) до около 310°F (154,444°C), включая все температуры и поддиапазоны между ними. Отражающая подложка может проходить через третью установку 250 сушки со скоростью так, что отражающая подложка подвергается воздействию повышенной температуры в течение третьего временного периода сушки в диапазоне от около 7 минут до около 15 минут, включая все временные периоды и поддиапазоны между ними. Повышенная температура и третий временной период сушки могут быть выбраны так, чтобы по существу вся вторая жидкость-носитель испарялась с первой основной поверхности отражающей подложки.

[0095] Согласно определённым вариантам осуществления стадия 200 предотвращения запотевания может необязательно содержать четвертую и пятую установки 250a, 250b сушки, которые располагаются последовательно после третьей установки 250 сушки и соединены по направлению 5 хода технологического процесса отдельными высокотемпературными ленточными транспортёрами 10. Каждая из четвертой и пятой установок 250a, 250b сушки может содержать блок 251a, 251b нагрева, который может быть таким же, как и блоки нагрева предыдущих установок сушки, в том плане, что блоки нагрева представляют собой отдельные блоки, но выполняют одну и ту же функцию с использованием одних и тех же рабочих параметров.

[0096] После конечной установки станции (которая может зависеть от конкретного варианта осуществления, но может представлять собой вторую установку 230 сушки, третью установку 250 сушки, четвертую установку 250a сушки или пятую установку 250b сушки) расположена вторая установка 260 охлаждения. Вторая установка 260 охлаждения может содержать корпус, через который проходит транспортёр 4. Корпус может содержать один или более блоков охлаждения (не изображены), которые помогают охлаждать отражающую подложку с повышенной температуры обратно до более низкой температуры. Блоки охлаждения могут быть такими же, как и блоки охлаждения первой установки 140 охлаждения, в том плане, что блоки охлаждения представляют собой отдельные блоки, но выполняют одну и ту же функцию с использованием одних и тех же рабочих параметров.

[0097] Вторая установка 260 охлаждения может выполнять охлаждение путём выдувания воздуха с температурой окружающей среды (т.е. воздуха с комнатной температурой, около 70°F(21,111°C) или охлажденного воздуха на отражающую подложку. Охлажденный воздух может иметь температуру в диапазоне от около 40°F (4,444°C) до около 70°F (21,111°C), включая все температуры и поддиапазоны между ними. Отражающая подложка может проходить через вторую установку 260 охлаждения по направлению 5 хода технологического процесса с помощью транспортёра 4 со скоростью так, что отражающая подложка охлаждается в течение второго временного периода охлаждения, который находится в диапазоне от около 10 минут до около 25 минут, включая все временные периоды и поддиапазоны между ними. Второй временной период охлаждения может быть выбран так, что отражающая подложка проявляет максимальную температуру около 110°F(43,333°C).

[0098] После второй установки 260 охлаждения расположена точка 3 выхода системы 1 нанесения, в результате чего полностью покрытая отражающая подложка может быть перемещена на другую стадию производства, например, сборку с рамой для образования устройства незапотевающего зеркала (не изображено).

[0099] Система 1 нанесения настоящего изобретения также может быть описана как содержащая множество последовательных этапов A, B, C, D, E, F, при этом все этапы выполняются по порядку или, альтернативно, несколько этапов может быть исключено. Согласно настоящему изобретению может быть выполнен этап A грунтовки, при этом этап грунтовки соответствует стадии 100 грунтовки, которая рассмотрена ранее. За этапом A грунтовки следует этап B предотвращения запотевания, который соответствует нанесению композиции, предотвращающей запотевание, на отражающую подложку и последующей сушке на второй установке 230 сушки. Множество этапов могут дополнительно содержать один или более дополнительных этапов C, D, E сушки, которые соответствуют сушке, выполняемой третьей, четвертой и пятой установками 250, 250a, 250b сушки. Наконец, множество этапов могут дополнительно содержать конечный этап F охлаждения, который соответствует охлаждению, выполняемому второй установкой 260 охлаждения.

[0100] С учётом этого система 1 нанесения по настоящему изобретению обеспечивает несколько разных итераций этапов A, B, C, D, E и/или F. В некоторых вариантах осуществления процесс предотвращения запотевания по настоящему изобретению может содержать этапы A, B и F, при этом этапы C, D и E исключены. В других вариантах осуществления процесс предотвращения запотевания по настоящему изобретению может содержать этапы B и F, при этом этапы A, C, D и E исключены. В других вариантах осуществления процесс предотвращения запотевания по настоящему изобретению может содержать этапы A, B, C и F, при этом этапы D и E исключены. В других вариантах осуществления процесс предотвращения запотевания по настоящему изобретению может содержать этапы B, C и F, при этом этапы A, D и E исключены.

[0101] Было установлено, что с использованием процесса нанесения антизапотевающего средства по настоящему изобретению, которое включает в себя композицию, предотвращающую запотевание сильноотражающих подложек, которые устойчивы к запотеванию, могут быть образованы с быстрой скоростью производства без разрушительного влияния на эстетические свойства, такого как пожелтение отражающей поверхности, искажение поверхности (также называемое «рыбьи глаза») или несовершенства (например, «образование точечных отверстий»). Высушенное антизапотевающее покрытие поверх основной поверхности проявляет стеклообразный вид, который подходит для зеркальных применений.

[0102] Изобретение будет описано более подробно посредством конкретных примеров. Следующие примеры предложены в иллюстративных целях и никоим образом не предназначены для ограничения изобретения. Несмотря на то, что изобретение было описано в отношении конкретных примеров, включающих в себя в настоящее время предпочтительные варианты осуществления изобретения, специалисты в данной области техники будут понимать, что имеются многочисленные изменения и перестановки вышеописанных систем и технологий. Необходимо понимать, что могут быть использованы другие варианты осуществления и могут быть выполнены конструктивные и функциональные изменения без отклонения от объёма настоящего раскрытия. Таким образом, замысел и объём изобретения следует толковать в широком смысле, как изложено в приложенной формуле изобретения.

ПРИМЕРЫ

[0103] Эксперимент 1 - испытание распыления состава, предотвращающего запотевание

[0104] Следующий эксперимент демонстрирует преимущество состава растворителя согласно настоящему изобретению при создании антизапотевающего покрытия поверхности. Конкретно, следующий эксперимент включает в себя несколько антизапотевающих покрытий (называемое здесь как примеры 1-4), а также сравнительное антизапотевающее покрытие (называемое здесь как сравнительный пример 1). Каждое антизапотевающее покрытие, содержит агент, предотвращающий запотевание, который представлять собой смесь полисилоксана и полиуретана. Добавка для повышения текучести содержит стандартный реологический модификатор. Состав каждого антизапотевающего покрытия изложен ниже в таблице 1.

Таблица 1

[0105] Несколько отражающих стеклянных подложек обрабатывали каждым антизапотевающим покрытием. Конкретно, на основную поверхность каждой отражающей подложки, которая образует отражающую поверхность, наносили распылением разное антизапотевающее покрытие из примеров 1-4 и сравнительных примеров 1-3. Покрытие распылением выполняли при комнатной температуре с использованием автоматической распылительной машины, нанося два (2) влажных перекрёстных покрытия. Каждую отражающую подложку, с нанесённым покрытием, затем выдерживали в течение около 5 минут в воздухе с температурой окружающей среды, после чего отверждали в печи в течение общего времени, равного 30 минутам, при температуре в диапазоне от около 275°F (135°C) около 300°F (148,889°C). Отражающей подложке затем позволяли охлаждаться до температуры около 90°F (32,222°C).

[0106] После охлаждения каждую подложку оценивали по (1) эффективности предотвращения запотевания, (2) устойчивости к царапинам и (3) эстетическим свойствам, которые включали в себя наличие или отсутствие образования полос, искажения поверхности (также называемого «рыбьи глаза») или несовершенств (например, «образования точечных отверстий»). Результаты каждой оценки изложены ниже в таблице 2 и обозначены «Отлично», «Хорошо», «Удовлетворительно» («Удовл.») или «Неудовлетворительно» («Неуд.»). Считается, что значение «Отлично» значительно превышает коммерчески приемлемое пороговое значение, тем самым обеспечивая превосходное изделие, которое будет приводить к длительному сроку службы во время нормального использования. Считается, что значение «Хорошо» представляет собой среднее коммерчески приемлемое изделие, при этом изделие может проявлять некоторые незначительные дефекты в одном или более записанных свойств. Считается, что значение «Удовл.» едва превышает минимальное коммерчески приемлемое пороговое значение, при этом изделие по-прежнему проявляет несовершенства в антизапотевающем покрытии в форме образования полос, искривления, образования точечных отверстий и/или пожелтения. Значение «Неуд.» считается коммерчески неприемлемым из-за слишком большого количества несовершенств в антизапотевающем покрытии в форме образования полос, искривления, образования точечных отверстий и/или пожелтения и/или проявления низкой устойчивости к царапинам. Результаты изложены в таблице 2 ниже.

Таблица 2

[0107] Как продемонстрировано в таблице 2, композиция антизапотевающего покрытия в примере 1 показала наилучшие результаты и с точки зрения характеристик эффективности (т.е. предотвращения запотевания и устойчивости к царапинам), и с точки зрения нанесения покрытия (т.е. минимальное образование полос, искажение поверхности, образование точечных отверстий) на стеклянной подложке. Эта эффективность неожиданна, учитывая, что композиция покрытия в примере 1 включает в себя меньше агента, предотвращающего запотевание, и агента, предотвращающего появление царапин (т.е. диоксида кремния), по сравнению с композицией в сравнительных примерах 1-3. Дополнительно, несмотря на то, что композиции покрытий в примерах 2 и 3 показали хорошие результаты в отношении предотвращения запотевания и устойчивости к царапинам, а также показали удовлетворительные результаты в отношении образования полос, искажения поверхности и образования точечных отверстий, покрытия в примере 1 по-прежнему показали такие же хорошие, если не лучше, результаты, чем в примерах 2 и 3, с более низким содержанием твёрдых веществ, т.е. требуя меньше диоксида кремния (абразива) и агента, предотвращающего запотевание, чем в примерах 2 и 3. В связи с этим было неожиданно обнаружено, что состав растворителя в примере 1 обеспечивает превосходную эффективность покрытия (т.е. предотвращение запотевания, устойчивость к царапинам), при этом по-прежнему сохраняя необходимые характеристики покрытия (т.е. отсутствие образования полос, отсутствие искажения поверхности, отсутствие образования точечных отверстий).

[0108] Дополнительно, композиция покрытия в примерах 2 и 3 показала более хорошие результаты, чем композиция покрытия сравнительных примеров, с более низким уровнем агента, предотвращающего запотевание, и абразивного агента. Дополнительно, покрытия в примерах 2 и 3 показали более хорошие результаты, чем в примерах 4 и 5, с точки зрения устойчивости к царапинам и минимального образования полос, искажения поверхности, образования точечных отверстий. Несмотря на то, что композиции покрытий в примерах 4 и 5 были по-прежнему коммерчески приемлемыми с точки зрения устойчивости к царапинам и образования полос, искажения поверхности и образования точечных отверстий, покрытия в примерах 2 и 3 показали такие же хорошие, если не лучше, результаты, чем в примерах 2 и 3, со сравнимым содержанием твёрдых веществ. В связи с этим с использованием такого же содержания твёрдых веществ, как в примерах 4 и 5, могут быть достигнуты более хорошие покрытия, предотвращающие запотевание, посредством добавления метилэтилкетона.

[0109] Таким образом, было неожиданно обнаружено, что использование состава растворителя по настоящему изобретению обеспечивает неожиданное преимущество эстетической эффективности без ухудшения характера предотвращения запотевания всего покрытия, при этом будучи способным уменьшать общее количество агента, предотвращающего запотевание, и антиабразивного агента во всей композиции покрытия.

[0110] Эксперимент 2 - испытание грунтовки

[0111] Второй эксперимент выполняли для демонстрации преимущества состава грунтовки согласно настоящему изобретению при создании антизапотевающего покрытия на поверхности. Конкретно, следующий эксперимент включает в себя два грунтовочных покрытия по настоящему изобретению (называемых здесь как примеры 6 и 7), а также сравнительное грунтовочное покрытие (называемое здесь как сравнительный пример 4). Каждое грунтовочное покрытие содержит грунтовочный агент, который представляет собой полиуретановый полимер. Состав каждого грунтовочного покрытия изложен ниже в таблице 3.

Таблица 3

[0112] На несколько отражающих подложек, каждая из которых имеет основную поверхность, которая образует отражающую поверхность, наносили распылением грунтовочные покрытия при комнатной температуре с использованием автоматической распылительной машины, нанося два (2) влажных перекрёстных покрытия. Покрытия распылением наносили с использованием давления распыления в диапазоне между 10 фунт/дюйм² (0,069 МПа) и 25 фунт/дюйм² (0,172 МПа). Отражающую подложку, покрытую грунтовкой, затем выдерживали в течение около 5 минут в воздухе с температурой окружающей среды, после чего отверждали в печи в течение 3 минут при температуре 300°F (148,889°C). Отражающей подложке затем позволяли охлаждаться до температуры около 90°F (32,222°C).

[0113] После охлаждения отражающей подложки до желаемой температуры на основную поверхность затем наносили распылением антизапотевающее покрытие по настоящему изобретению. Конкретно, композицию антизапотевающего покрытия в примере 2 использовали с грунтовочным покрытием в примере 6, а композицию антизапотевающего покрытия в примере 4 использовали с грунтовочным покрытием в примере 7. Каждое антизапотевающее покрытие наносили с использованием автоматической распылительной машины, нанося два (2) влажных перекрестных покрытия. Отражающую подложку, покрытую антизапотевающим покрытием, затем выдерживали в течение около 5 минут в воздухе с температурой окружающей среды, после чего отверждали в печи в течение общего времени, равного 30 минутам, при температуре в диапазоне от около 275°F (135°C) до около 300°F (148,889°C). Отражающей подложке затем позволяли охлаждаться до температуры около 90°F (32,222°C).

[0114] Каждую подложку затем оценивали на предмет покрывающей способности и отслаивания антизапотевающего покрытия сверху отражающей подложки. Результаты каждой оценки изложены ниже в таблице 4. Значение «Хорошо» считается коммерчески приемлемым для покрывающей способности антизапотевающего покрытия, и отсутствия отслаивания от основной поверхности отражающей подложки. Значение «Неудовлетворительно» считается коммерчески неприемлемым из-за слишком большого количества либо плохой кроющей способности, либо недостаточной прочности на отслаивание покрытия, предотвращающего запотевание, на отражающей подложке. Значение «Отлично» также считается коммерчески приемлемым, при этом проявляется по существу превосходная покрывающая способность и равномерная прочность на отслаивание по всей отражающей подложке.

Таблица 4

[0115] Как продемонстрировано в таблице 4, грунтовочное покрытие настоящего изобретения обеспечивает неожиданное улучшение покрывающей способности и прочности на отслаивание антизапотевающего покрытия по настоящему изобретению, даже когда в составе покрытия используются относительно низкие количества грунтовочного агента.

[0116] Как будут понимать специалисты в данной области техники, многочисленные изменения и модификации могут быть выполнены в вариантах осуществления, описанных здесь, без отклонения от сути изобретения. Предполагается, что все такие изменения находятся в пределах объёма изобретения.

Реферат

Изобретение относится к изготовлению отражающего изделия. Техническим результатом является расширение арсенала технических средств. В частности, предложен способ образования отражающего изделия, содержащий этапы, на которых наносят композицию, предотвращающую запотевание, на основную поверхность отражающей подложки и затем нагревают отражающую подложку до температуры от около 80°F (26,667°C) до около 325°F (162,778°C) в течение периода сушки. При этом композиция, предотвращающая запотевание, содержит агент, предотвращающий запотевание, и жидкость-носитель и имеет содержание твёрдых веществ между от около 15 вес.% до около 35 вес.% от общего веса композиции, предотвращающей запотевание, а жидкость-носитель содержит воду и гидроксилсодержащий компонент. 5 н. и 20 з.п. ф-лы, 4 табл., 3 ил.

Формула