DE60108274T2

DE60108274T2 - Lösung zum Auftragen einer Farbbeschichtung auf ein Glassubstrat, die farbbeschichtete Glasscheibe und Verfahren zur Herstellung dieser Glasscheibe

Info

Publication number: DE60108274T2
Application number: DE2001608274
Authority: DE
Inventors: Katsuhiko Matsusaka-shi Ogaki; Masato Matsusaka-shi Tao; Nobuyuki Matsusaka-shi Itakura; Yukihiro Matsusaka-shi Ogitani
Original assignee: Central Glass Co Ltd
Current assignee: Central Glass Co Ltd
Priority date: 2000-02-16
Filing date: 2001-02-13
Publication date: 2005-12-29
Anticipated expiration: 2021-02-14
Also published as: EP1125902B1; US6572918B2; EP1125902A1; DE60108274D1; US20020007767A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Diese Erfindung betrifft eine Beschichtungslösung zur Bildung eines gefärbten Films auf einem Glassubstrat, eine Glasscheibe (insbesondere Fensterglas eines Automobils) mit einem solchen gefärbten Film und ein Verfahren zur Herstellung solcher Glasscheiben.
In den vergangenen Jahren sind gefärbte Glasscheiben (von grüner, grauer und anderen Farben) für Fensterscheiben in Fahrzeugen weitverbreitet verwendet worden (insbesondere der Seiten- und Rückfenster eines Automobils), um den Verbrauch der Klimaanlage zu reduzieren sowie blendendes Licht und die Verfärbung von Teilen der Innenverkleidung zu unterdrücken. Damit wird es möglich, den Durchlass der Sonneneinstrahlung (das heisst infraroten Lichts, sichtbaren Lichts und ultravioletten Lichts) in geeigneter Weise zu unterdrücken und somit eine angenehme Innenumgebung aufrechtzuerhalten. Wenn eine gefärbte Glasscheibe als Fensterscheibe in einem Automobil verwendet wird, wird es weiter möglich, die Sichtbarkeit des Innenraums von aussen zu reduzieren und somit die Privatsphäre zu erhöhen und dem Automobil einen dekorativen Effekt zu verleihen.
Bei der Herstellung einer gefärbten Glasscheibe durch Färbung des Glassubstrats selbst kann es notwendig sein, eine Färbungsquelle (das heisst ein Metall und/oder eine Metallverbindung) zu einem Floatglasbad hinzuzufügen, wenn weitere Rohmaterialien dazu hinzugefügt werden. Diese Zugabe einer Färbungsquelle ist ein Vorgang von relativ grossem Massstab. Des weiteren wird für die Durchführung der Vorbehandlung und der Nachbehandlung Zeit benötigt, um die Herstellung eines gefärbten Glases mit derjenigen anderer Glastypen und umgekehrt zu ersetzen. Somit sind die Herstellungskosten solch gefärbter Glasscheiben relativ hoch.
Es ist möglich, eine gefärbte Glasscheibe einfach herzustellen, indem ein gefärbter Film in relativ kurzer Zeit und bei relativ tiefen Kosten auf einem transparenten Glassubstrat gebildet wird. Es ist möglich, einen solchen gefärbten Film zu bilden, indem eine Beschichtungslösung auf die Oberfläche eines Glassubstrats aufgetragen wird. In einem Sol-Gel-Verfahren kann die Beschichtungslösung hergestellt werden, indem ein Metallalkoxid (e) und eine Färbungsquelle (z.B. ein Metallnitrat, -chlorid oder -oxid) in einem geeigneten Lösungsmittel (z.B. Alkohol) gelöst wird. Alternativ dazu kann die Beschichtungslösung durch ein Pigmentdispersionsverfahren hergestellt werden, in welchem ein anorganisches Pigment (z.B. Metalloxid) oder ein organisches Pigment in einer Flüssigkeit dispergiert wird. Dieses Pigmentdispersionsverfahren macht den Vorgang kompliziert und erhöht die Herstellungskosten. Des weiteren kann ein gefärbter Film, welcher durch Verwendung eines anorganischen Pigments hergestellt wurde, bezüglich Kratzbeständigkeit unterlegen sein. Es kann deshalb notwendig sein, einen solchen gefärbten Film mit einem schützenden Film zu beschichten.
In einem Sol-Gel-Verfahren wird die Beschichtungslösung auf ein Glassubstrat aufgetragen, dann wird der resultierende Vorläuferfilm durch Dehydrierung und Kondensation zu einem gefärbten Film erhitzt. Der resultierende gefärbte Film weist eine bessere Kratzbeständigkeit auf. Allerdings kann im Sol-Gel-Verfahren als Färbemittel verwendetes Metallnitrat schädliches Stickstoffoxid erzeugen. Die Verwendung eines Edelmetalls oder einer Edelmetallverbindung als Färbungsquelle erhöht die Herstellungskosten. Die Verwendung von Chromoxid als Färbungsquelle kann ein Umweltverschmutzungsproblem verursachen.
Wie oben vermerkt, ist es möglich, eine gefärbte Glasscheibe durch ein Sol-Gel-Verfahren herzustellen, indem ein anorganisches Pigment oder Metalloxid als Färbungsquelle verwendet wird. Selbst wenn diese gefärbte Glasscheibe auf eine Temperatur erhitzt wird, die nicht tiefer als der Erweichungspunkt ist, ist es unmöglich oder schwierig, die Farbe dieser Glasscheibe zu entfernen. Aufgrund der Anwesenheit von Farbe ist es unmöglich oder schwierig, diese Glasscheibe in Form von Glasscherben zu rezyklieren, indem sie in ein Floatglasbad gegeben wird.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist deshalb ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Beschichtungslösung bereitzustellen, welche die oben erwähnten Nachteile nicht aufweist. Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Glasscheibe bereitzustellen, welche durch Verwendung einer solchen Beschichtungslösung hergestellt wurde.
Es ist wiederum ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Glasscheibe bereitzustellen.
Es ist ein spezifisches Ziel der vorliegenden Erfindung, eine solche Glasplatte bereitzustellen, die entfärbt wird, wenn auf eine Temperatur erhitzt wird, die nicht tiefer als deren Erweichungspunkt ist.
Gemäss einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine erste Beschichtungslösung zur Bildung eines gefärbten Films auf einem Glassubstrat bereitgestellt. Die erste Beschichtungslösung umfasst a) ein Titanalkoxid; b) ein Siliciumalkoxid; c) ein Färbungsmittel, das heisst eine Stickstoff enthaltende organische Verbindung, wobei mindestens eine ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Aminen, Aminsalzen, Amiden, Nitrilen, Isocyanaten, Hydrazinen, Azoverbindungen, Aziden, Nitrosoverbindungen, Nitroverbindungen, Imiden und Harnstoff; und d) ein organisches Lösungsmittel, das das Titanalkoxid, das Siliciumalkoxid und die Stickstoff enthaltende organische Verbindung löst.
Gemäss dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine erste gefärbte Glasscheibe enthaltend a) ein Glassubstrat; und b) einen auf dem Glassubstrat gebildeten gefärbten Film bereitgestellt. Dieser gefärbte Film wird durch ein Verfahren hergestellt umfassend das Auftragen der ersten Beschichtungslösung auf eine Oberfläche des Glassubstrats.
Gemäss dem ersten Aspekt der Erfindung wird ein erstes Verfahren zur Herstellung der ersten gefärbten Glasscheibe bereitgestellt. Das erste Verfahren umfasst a) das Auftragen der ersten Beschichtungslösung auf eine Oberfläche des Glassubstrats, wobei darauf ein Vorläuferfilm gebildet wird; und b) das Erwärmen des Vorläuferfilms bei einer Temperatur von 200–800°C, um den gefärbten Film zu erhalten. Gemäss einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine zweite Beschichtungslösung zur Bildung eines gefärbten Films auf einem Glassubstrat bereitgestellt. Die zweite Beschichtungslösung enthält a) ein Titanalkoxid; b) ein Siliciumalkoxid; c) eine Stickstoff enthaltende organische Gruppe, enthalten in einem Molekül von mindestens einem des Titanalkoxides und des Siliciumalkoxides, wobei die Stickstoff enthaltende organische Gruppe von einer Stickstoff enthaltenden organischen Verbindung abgeleitet ist; und d) ein organisches Lösungsmittel, das das Titanalkoxid und das Siliciumalkoxid löst.
Gemäss dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine zweite gefärbte Glasscheibe enthaltend a) ein Glassubstrat; und b) einen auf dem Glassubstrat gebildeten gefärbten Film bereitgestellt. Dieser gefärbte Film wird durch ein Verfahren hergestellt, welches das Auftragen der zweiten Beschichtungslösung auf eine Oberfläche des Glassubstrats umfasst.
Gemäss dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein zweites Verfahren zur Herstellung der zweiten gefärbten Glasscheibe bereitgestellt. Das zweite Verfahren umfasst a) das Auftragen der zweiten Beschichtungslösung auf eine Oberfläche des Glassubstrates, wobei darauf ein Vorläuferfilm gebildet wird; und b) das Erwärmen des Vorläuferfilms auf eine Temperatur von 200–800°C, um den gefärbten Film zu erhalten.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Figur ist ein Graph, welcher ein Resultat einer Auger-Elektronenspektroskopie eines in Beispiel 1-1 erhaltenen gefärbten Films zeigt.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Jede der ersten und der zweiten Beschichtungslösungen weist die oben genannten Nachteile nicht auf. Mit anderen Worten sind diese Beschichtungslösungen frei von einer unerwünschten Färbungsquelle (z.B. schädliche Metallnitrate, Edelmetalle und Edelmetallverbindungen sowie schädliche Chromoxide). Deshalb sind die resultierenden ersten und zweiten Glasscheiben ebenso frei von einer solchen unerwünschten Färbungsquelle.
Es ist möglich, einen gefärbten Film zu bilden, welcher kompakt und hart ist und eine braune Farbe aufweist, indem die erste oder zweite Beschichtungslösung in nassem Zustand auf die Oberfläche eines Glassubstrats aufgebracht wird und der resultierende Vorläuferfilm daraufhin erhitzt wird. Des weiteren ist es möglich, Farbe (z.B. braune Farbe) des gefärbten Films der ersten oder zweiten Glasscheibe durch Erwärmen der Glasscheibe auf eine Temperatur zu entfernen, welche nicht tiefer als der Erweichungspunkt ist. Es ist deshalb möglich, diese Glasscheiben zu rezyklieren, indem sie in ein Floatglasbad gebracht werden.
Wie oben bemerkt, enthält wenigstens ein Alkoxid des Titanalkoxids und Siliciumalkoxids der zweiten Beschichtungslösung im Molekül eine Stickstoff enthaltende organische Gruppe, welche von einer Stickstoff enthaltenden organischen Verbindung abgeleitet ist. Deshalb hat dieses wenigstens eine Alkoxid ein relativ hohes Molekulargewicht und weist eine bessere Stabilität in einem organischen Lösungsmittel auf im Vergleich zu einem Metallalkoxid mit einem tieferen Molekulargewicht. Somit weist die zweite Beschichtungslösung, welche dieses wenigstens eine Alkoxid enthält, auch eine erhöhte Stabilität und eine längere Topzeit auf, da es möglich ist, die Präzipitation von festem Material in der zweiten Beschichtungslösung und die Gelierung der zweiten Beschichtungslösung zu unterdrücken.
In der zweiten Beschichtungslösung ist die Färbungsquelle, das heisst eine Stickstoff enthaltende organische Gruppe im Molekül wenigstens eines Alkoxids des Titanalkoxids und Siliciumalkoxids enthalten. Da dieses wenigstens eine Alkoxid in der gesamten zweiten Beschichtungslösung dispergiert ist, ist somit die Stickstoff enthaltende organische Gruppe auch gleichmässig dispergiert. Damit wird es möglich, einen gefärbten Film mit einer gleichmässigen Farbe in der gesamten Fläche des gefärbten Films zu bilden.
Zusätzlich zu Titanalkoxid und Siliciumalkoxid kann jede der ersten und zweiten Beschichtungslösungen weiter wenigstens ein Alkoxid von wenigstens einem Metall ausgewählt aus Al, Zr, Ta und Ce enthalten. Damit wird es möglich, die Durchlässigkeit ultravioletten Lichts, den Brechungsindex und/oder dergleichen anzupassen, um den gefärbten Film mit erwünschten Filmeigenschaften auszustatten.
Beispiele für das in der ersten Beschichtungslösung enthaltene Siliciumalkoxid sind Tetraethoxysilan, Methyltriethoxysilan, Tetra-n-butoxysilan, Tetramethoxysilan, Tetrapropoxysilan, Methyltrimethoxysilan, Ethyltrimethoxysilan und Ethyltriethoxysilan. Beispiele des in der ersten Beschichtungslösung enthaltenen Titanalkoxids sind Titantetraethoxid, Titantetrabutoxid, Titanisopropoxid und Titanmethoxid. Beispiele des oben genannten wenigstens einen Alkoxids können denen des Siliciumalkoxids ähnlich sein, wie jene (Tetraalkoxide und Alkyltrialkoxide) des wenigstens einen Metalls ausgewählt aus Al, Zr, Ta und Ce.
Im Fall, dass das Siliciumalkoxid der zweiten Beschichtungslösung in seinem Molekül die obengenannte Stickstoff enthaltende organische Gruppe nicht enthält, können die Beispiele eines solchen Siliciumalkoxids die gleichen sein, wie jene des Siliciumalkoxids der ersten Beschichtungslösung. Dasselbe trifft für den Fall des Titanalkoxids der zweiten Beschichtungslösung zu. Wenn das Siliciumalkoxid der zweiten Beschichtungslösung in seinem Molekül die Stickstoff enthaltende organische Gruppe enthält, sind die Beispiele eines solchen Siliciumalkoxids hingegen
N-(2-Aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilan,
Methacrylamidpropyltriethoxysilan,
N-(3-Methacryloxy-2-hydroxypropyl)-3-aminopropyltriethoxysilan,
(3-Triethoxysilylpropyl)-t-butylcarbamat,
N-(Triethoxylsilylpropyl)dansylamid,
N-(Triethoxylsilylpropyl)-4-hydroxybutylamid,
N-(Triethoxylsilylpropyl)gluconamid,
N-Triethoxylsilylpropyl-O-menthocarbamat,
3-(Triethoxylsilylpropyl)-P-nitrobenzamid und
bis[3-(Trimethoxysilyl)propyl]ethylendiamin.
Wenn das Titanalkoxid der zweiten Beschichtungslösung in seinem Molekül die Stickstoff enthaltende organische Gruppe enthält, sind die Beispiele eines solchen Titanalkoxids weiter N-(Triethoxytitanpropyl)-4-hydroxybutylamid und Titan-bis(triethanolamin)diisopropoxid.
Das Verhältnis der molaren Konzentration von Titan des Titanalkoxids in der ersten oder zweiten Beschichtungslösung zur molaren Konzentration des gesamten Siliciums des Siliciumalkoxids und des wenigstens einen Metalls in der ersten oder zweiten Beschichtungslösung ist vorzugsweise von 0.4:1 bis 20:1. Damit ist es möglich, einen gefärbten Film mit einer braunen Farbe zu erhalten, indem der Vorläuferfilm erwärmt wird. Liegt das Verhältnis ausserhalb dieses Bereichs, kann es schwierig sein, einen gefärbten Film durch Erwärmen des Vorläuferfilms zu bilden. Gleichermassen ist das Verhältnis der molaren Konzentration des Titans in der ersten oder zweiten Beschichtungslösung zu jener des Siliciums in der ersten oder zweiten Beschichtungslösung ebenso vorzugsweise von 0.4:1 bis 20:1, wenn das wenigstens eine Alkoxid des einen Metalls nicht in der ersten oder zweiten Beschichtungslösung enthalten ist.
Die Stickstoff enthaltenden organischen Verbindungen werden ausgewählt aus Aminen, Aminsalzen, Amiden, Nitrilen, Isocyanaten, Hydrazinen, Azoverbindungen, Aziden, Nitrosoverbindungen, Nitroverbindungen, Imiden, Harnstoff und Mischungen von wenigstens zwei davon. Konkretere Beispiele sind Ethylendiamin, Triethanolamin, Hydrazin und Triethylendiamin.
Wenn die Gesamtkonzentration aller Metallalkoxide (das heisst Titanalkoxid und Siliciumalkoxid (Silicium wird in dieser Beschreibung zur Vereinfachung als Metall definiert) und wahlweise des wenigstens einen Alkoxids) in der ersten oder zweiten Beschichtungslösung zu tief ist, kann es schwierig sein, einen gefärbten Film zu bilden. Wenn die Gesamtkonzentration zu hoch ist, können die Metallalkoxide der ersten oder zweiten Beschichtungslösung instabil werden. Somit ist es möglich, dass festes Material im Laufe der Zeit in der ersten oder zweiten Beschichtungslösung präzipitiert. Des Weiteren kann die erste oder zweite Beschichtungslösung selbst in ein Gel übergehen. Die obige Gesamtkonzentration ist vorzugsweise 0.01–1.5 mol pro Kilogramm der ersten oder zweiten Beschichtungslösung. Damit wird es möglich, alle Metallalkoxide der ersten oder zweiten Beschichtungslösung in einem stabilen Zustand zu halten.
Die Stickstoff enthaltende organische Verbindung kann in einer Menge von 0.01–10 mol pro Kilogramm der ersten Beschichtungslösung vorliegen. Gleichermassen kann wenigstens ein Alkoxid des Titanalkoxids und Siliciumalkoxids, welches im Molekül die Stickstoff enthaltende organische Gruppe enthält, in einer Menge von 0.01 mol oder grösser pro Kilogramm der zweiten Beschichtungslösung vorliegen. Ist sie kleiner als 0.01 mol pro Kilogramm der ersten oder zweiten Beschichtungslösung, kann es schwierig sein, einen gefärbten Film zu erhalten. Selbst wenn sie auf einen Wert grösser als 10 mol pro Kilogramm der ersten Beschichtungslösung angepasst wird, ist es möglich, dass der gefärbte Film keine tiefere Farbe aufweist.
Wahlweise kann eine weitere Färbungsquelle, das heisst eine Stickstoff enthaltende organische Verbindung selbst, vorzugsweise in einer Menge von 10 mol oder weniger pro Kilogramm der zweiten Beschichtungslösung zusätzlich zum obigen wenigstens einen Alkoxid zur zweiten Beschichtungslösung hinzugefügt werden. Beispiele dieser Stickstoff enthaltenden organischen Verbindung können dieselben sein wie jene, die in der ersten Beschichtungslösung enthalten sind. Selbst wenn sie auf einen Wert grösser als 10 mol pro Kilogramm der zweiten Beschichtungslösung angepasst wird, ist es möglich, dass der gefärbte Film keine tiefere Farbe aufweist.
Titanalkoxid ist eine sehr instabile Verbindung und neigt deshalb dazu, in ein Gel überzugehen. Somit ist es bevorzugt, ein chelierendes Agens (z. B. Acetylaceton) zur ersten oder zweiten Beschichtungslösung hinzuzufügen, um dem Übergang des Titanalkoxids in ein Gel vorzubeugen.
Damit wird ein Titankomplex (das heisst eine Chelatverbindung) gebildet und dieser Komplex ist stabil und wird bei Raumtemperatur nicht leicht hydrolysiert. Somit ist es möglich, der oben erwähnten Gelierung des Titanalkoxids vorzubeugen. Es ist bevorzugt, zur ersten oder zweiten Beschichtungslösung einen Katalysator hinzuzufügen, um die Hydrolyse der Metallalkoxide der Beschichtungslösung zu beschleunigen. Beispiele dieses Katalysators sind Säuren (z.B. Salpetersäure) und Basen (z.B. Ammoniak). Die Zugabe dieses Katalysators ist allerdings in der Herstellung der ersten oder der zweiten Beschichtungslösung nicht wesentlich. Des Weiteren kann wahlweise eine kleine Menge an Wasser zur ersten oder zweiten Beschichtungslösung hinzugefügt werden, um die Metallalkoxide zu hydrolysieren. Dieses Wasser ist allerdings nicht wesentlich, da die Hydrolyse durch Feuchtigkeit in der Luft ablaufen kann, wenn der Vorläuferfilm auf einem Glassubstrat gebildet wird.
Das organische Lösungsmittel der ersten oder zweiten Beschichtungslösung ist nicht auf ein besonderes beschränkt, solange es die Metallalkoxide (einschliesslich Titanalkoxid und Siliciumalkoxid) und die Stickstoff enthaltende organische Verbindung (im Falle der ersten Beschichtungslösung) lösen und diese Verbindungen (gelöste Stoffe) in einem stabilen Zustand halten kann. Beispiele dieses organischen Lösungsmittels sind niedrige Alkohole, (z.B. Methanol, Ethanol, N-Propanol und Isopropanol), Diole (z.B. Ethylenglykol und Propylenglykol), Cellosolve (z.B. Ethylenglykolmonomethylether und Propylenglykolmonomethylether), Cellosolve-Acetate und Mischungen von wenigstens zwei von diesen.
Der Grund, weshalb der gefärbte Film der ersten Glasscheibe eine Farbe (z.B. eine braune Farbe) aufweist, könnte wie folgt erklärt werden. Die Stickstoff enthaltende organische Verbindung kann selbst nach dem Erwärmen des Vorläuferfilms zum Erhalten eines gefärbten Films, in welchem Titanalkoxid und Siliciumalkoxid sich in ihre Oxide umgewandelt haben, immer noch in Form eines Chelats oder Nitrats im gefärbten Film vorliegen. Unter dieser Bedingung, wenn die Stickstoff enthaltende organische Verbindung vom Kontakt mit Sauerstoff abgehalten wird, kann von der Stickstoff enthaltenden organischen Verbindung abstammender Kohlenstoff als Färbungsquelle der ersten Glasscheibe dienen. Gleichermassen kann von der Stickstoff enthaltenden organischen Gruppe abstammender Kohlenstoff als Färbungsquelle der zweiten Glasscheibe dienen. Da man annimmt, dass Kohlenstoff eine Färbungsquelle der ersten und zweiten Glasscheibe ist, verschwindet die Farbe der ersten und zweiten Glasscheibe durch Schmelzen dieser Gläser. Deshalb können diese Gläser in ein Floatglasbad zur Rezyklierung gebracht werden.
Gemäss den ersten und zweiten Verfahren wird der Vorläuferfilm bei einer Temperatur von 200°–800°C erhitzt, vorzugsweise 400°–800°C. Damit ist es möglich, einen gefärbten Film zu erhalten, der kompakt und hart ist und eine braune Farbe aufweist. Selbst nach dem Erhitzen des Vorläuferfilms bei einer Temperatur von 400°C oder höher in einen gefärbten Film kann Kohlenstoff im gefärbten Film übrigbleiben, um als Färbungsquelle zu dienen. Die obere Grenze der Erwärmungstemperatur kann die maximale Hitzeresistenztemperatur des Glassubstrats sein.
Sie beträgt ca. 800°C, wenn das Glassubstrat konventionelles Natronkalkglas ist.
Wenn die Erwärmungstemperatur 400°C oder höher ist, ist es möglich, einen gefärbten Film mit einer braunen Farbe mit angemessener Tiefe zu erhalten. Wenn die Erwärmungstemperatur in einem Bereich von 200°–400°C ist, ist es möglich, dass der gefärbte Film in der Farbe zu dünn wird. In der Tat ist es möglich, die Lichtdurchlässigkeit (Farbtiefe) des gefärbten Films anzupassen, indem (a) der Typ und die Konzentration der Stickstoff enthaltenden organischen Verbindung der ersten Beschichtungslösung oder jene des oben erwähnten wenigstens einen Titanalkoxids und Siliciumalkoxids der zweiten Beschichtungslösung, (b) die Dicke des gefärbten Films, (c) die Erwärmungstemperatur und (d) die Erwärmungszeit in geeigneter Weise gewählt wird.
Die Art und Weise, wie die erste oder zweite Beschichtungslösung aufgetragen wird, ist nicht auf eine besondere Weise beschränkt, solange ein Vorläuferfilm von vorgegebener Dicke auf einem Glassubstrat gebildet wird. Dies kann ein Fluten („flow coating"), ein Sprühen, eine Walzlackierung, eine Rotationsbeschichtung („spin coating"), eine Tauchbeschichtung, ein Siebdruck oder eine Flexographie sein.
Wie oben beschrieben, wird angenommen, dass der im gefärbten Film verbleibende Kohlenstoff als Färbungsquelle dient. Deshalb weist der gefärbte Film wenige Risse auf, selbst dann, wenn seine Dicke im Vergleich mit einem gefärbten Film erhöht ist, in welchem ein übliches Pigment oder Metalloxid als Färbungsquelle dispergiert ist. In der Tat ist es gemäss der vorliegenden Erfindung möglich, einen rissfreien gefärbten Film zu bilden, selbst dann, wenn seine Dicke auf ca. 500 nm erhöht wird, im Falle, dass die erste oder zweite Beschichtungslösung einmalig mittels Flexographie oder dergleichen aufgetragen wird. Des weiteren ist es auch möglich, einen rissfreien gefärbten Film zu bilden, selbst dann, wenn die Dicke auf ca. 1400 nm erhöht wird, im Falle, dass die erste oder zweite Beschichtungslösung mehrere Male durch Flexographie oder dergleichen aufgetragen wird.
Der durch das erste oder zweite Verfahren erhaltene gefärbte Film ist auch bezüglich Kratzbeständigkeit überlegen. Es ist möglich, dass die Durchlässigkeit von sichtbarem und ultraviolettem Licht mittels der ersten und zweiten Glasscheiben der Erfindung wesentlich gesenkt wird. Deshalb sind diese Glasscheiben fähig, die auf ultraviolettem Licht beruhende Verschlechterung von Gegenständen im Inneren eines Automobils oder Gebäudes zu hemmen und zusätzlich die Privatsphäre zu erhöhen. Die Farbe der ersten und zweiten Glasscheibe wird in genügendem Masse aufrecht erhalten, selbst dann, wenn sie ungefähr bis zu ihrem Erweichungspunkt erwärmt werden. Es ist deshalb möglich, die ersten und zweiten Glasscheiben im erwärmten Zustand einem Biegen oder durch Erwärmen und nachfolgendes rasches Abkühlen einem Tempern zu unterziehen, ohne die Farbe dieser Glasscheiben zu verlieren. Des weiteren kann das Biegen und/oder Tempern wahlweise zum selben Zeitpunkt durchgeführt werden, zu dem ein gefärbter Film gebildet wird.
Der Typ des Glassubstrats ist nicht auf besondere beschränkt und kann aus verschiedenen Gläsern ausgewählt werden (z.B. Natronkalkglas, Aluminosilikatglas und Borosilikatglas). Das Glassubstrat kann gefärbt oder farblos sein, solange es transparent ist. Es wird allerdings bevorzugt, ein transparentes farbloses Scheibenglas zu verwenden, um den ersten und zweiten Glasscheiben eine erwünschte Farbe (z.B. eine braune Farbe) zu verleihen.
Die folgenden nicht beschränkenden Beispiele 1-1 bis 1-8 illustrieren den ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung.
BEISPIEL 1-1
Zuerst werden Titan(IV)isopropoxid und Tetraethoxysilan in einer Weise eingewogen, um das molare Verhältnis von Titan zu Silicium dieser Verbindungen auf 1 anzupassen, und dann in Ethanol gelöst. Daraufhin wurde zur resultierenden Lösung Acetylaceton in einer zum Titanisopropoxid äquimolaren Menge hinzugefügt. Daraufhin wurde Ethylendiamin (d.h. eine Stickstoff enthaltende organische Verbindung) in einer Menge (in Anzahl Mol) hinzugefügt, welche der Hälfte der Gesamtzahl an Mol Titan und Silicium der Lösung entspricht, um somit eine Beschichtungslösung herzustellen. Getrennt davon wurde ein gewaschenes Glassubstrat an einer seiner Oberflächen mit einem Maskierungsblatt maskiert. Daraufhin wurde dieses Glassubstrat in eine Beschichtungslösung eingetaucht und dann bei einer Rate von 5 mm/s in einer Atmosphäre mit einer Feuchtigkeit von 45% und einer Raumtemperatur von 22°C entnommen, wodurch ein Vorläuferfilm auf der unmaskierten Oberfläche des Glassubstrats gebildet wurde. Danach wurde das Maskierungsblatt vom Glassubstrat entfernt. Daraufhin wurde das beschichtete Glassubstrat bei 350°C während 5 Minuten erwärmt, um den Vorläuferfilm zu trocknen, und dann bei 650°C während 3 Minuten, um den Vorläuferfilm zu einem gefärbten Film mit brauner Farbe zu härten, wodurch eine gefärbte Glasscheibe mit dem gefärbten Film hergestellt wurde.
Der erhaltene gefärbte Film wurde einer Auger-Elektronenspektroskopie unterworfen und deren Resultate sind in der Figur gezeigt, in der die Abszisse und die Ordinate die kinetische Energie der Elektronen respektive die ermittelte Intensität der Auger-Elektronen darstellt. Es wurde durch diese Auger-Elektronenspektroskopie gefunden, dass der gefärbte Film Kohlenstoff enthält, obschon der Vorläuferfilm dem obigen Erwärmen bei 650°C während 3 Minuten unterworfen wurde. Es wird angenommen, dass dieser Kohlenstoff eine Färbungsquelle der braunen Farbe des gefärbten Films ist. Wie in der Figur gezeigt, stellen die Signale bei 82 eV, bei 383 eV und 418 eV, bei 490 eV und 510 eV und bei 271 eV Si, Ti, O(Sauerstoff) beziehungsweise C (Kohlenstoff) dar.
Die Durchlässigkeit sichtbaren Lichts der erhaltenen gefärbten Glasscheiben wurde innerhalb eines Wellenlängenbereichs von 340–1'800 nm mit einem automatisierten Spektrophotometer Typ 340 von Hitachi Ltd. in Übereinstimmung mit den japanischen Industrie-Standards (JIS) Z 8722 und JIS R 3106 oder JIS Z 8701 bestimmt. Die Dicke des gefärbten Films wurde mittels Kontaktabtastung eines vorgängig gebildeten, gestuften Bereichs mit einer Sonde eines Oberflächenkonfigurationstesters, DEKTAK 3030 (Markenname) von Sloan Co., bestimmt. Der Opazitätswert des gefärbten Glases wurde mit einem Opazitätsmesser, NDH-20D (Markenname) von Nihon Denshoku Kogyousha Co. in Übereinstimmung mit JIS K 6714 gemessen. Die Resultate sind in der Tabelle gezeigt. Des weiteren wurde die Funkdurchlässigkeit der gefärbten Glasscheibe durch Messung ihrer Oberflächenbeständigkeit mit MEGARESTER MODEL H0709 (Markenname) von Shishido Electrostatic LTD. bestimmt. Damit wurde festgestellt, dass die Funkdurchlässigkeit genügend ist. Des weiteren wies der gefärbte Film keine Risse auf und erwies sich als genügend bezüglich Kratzbeständigkeit, Fleckbeständigkeit und chemischer Beständigkeit.
Tabelle
BEISPIEL 1-2
Beispiel 1-1 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, dass Titan(IV)isopropoxid und Tetraethoxysilan in einer Weise eingewogen wurden, um das molare Verhältnis von Titan zu Silicium dieser Verbindungen auf 3:1 einzustellen, um dadurch eine gefärbte Glasscheibe mit einem gefärbten Film von brauner Farbe zu erhalten. Die Funkdurchlässigkeit wurde als genügend befunden. Der gefärbte Film wies des weiteren keine Risse auf und wurde in der Kratzbeständigkeit, der Fleckbeständigkeit und der chemischen Beständigkeit für genügend befunden.
BEISPIEL 1-3
Beispiel 1-1 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, dass Titan(IV)isopropoxid und Tetraethoxysilan in einer Weise eingewogen wurden, um das molare Verhältnis von Titan zu Silicium dieser Verbindungen auf 0.45:1 einzustellen, um dadurch eine gefärbte Glasscheibe mit einem gefärbten Film von brauner Farbe zu erhalten. Die Funkdurchlässigkeit wurde für genügend befunden. Des weiteren wies der gefärbte Film keine Risse auf und wurde in der Kratzbeständigkeit, der Fleckbeständigkeit und der chemischen Beständigkeit für genügend befunden.
BEISPIEL 1-4
Zuerst wurden Titan(IV)isopropoxid und Tetraethoxysilan in einer Weise eingewogen, um das molare Verhältnis von Titan zu Silicium dieser Verbindungen auf 1.8:1 einzustellen, und daraufhin in Ethanol gelöst. Dann wurde zur resultierenden Lösung Acetylaceton in einer zum Titanisopropoxid äquimolaren Menge hinzugefügt. Daraufhin wurde Triethanolamid (das heisst eine Stickstoff enthaltende organische Verbindung) in einer Menge (in Anzahl Mol) hinzugefügt, dass das molare Verhältnis der Gesamtzahl an Mol an Titan und Silicium der Lösung zu Triethanolamin 1.3 wird, gefolgt von der Addition von Salpetersäure (als Katalysator) und darauffolgendem Rühren, wodurch eine Beschichtungslösung hergestellt wurde. Dann wurden dieselben Verfahren wie jene des Beispiels 1-1 durchgeführt, wodurch eine gefärbte Glasscheibe mit einem gefärbten Film von brauner Farbe hergestellt wurde.
Daraufhin wurden dieselben Tests wie jene des Beispiels 1-1 durchgeführt und deren Resultate sind in der Tabelle gezeigt. Die Funkdurchlässigkeit wurde für genügend befunden. Des weiteren wies der gefärbte Film keine Risse auf und wurde in der Kratzbeständigkeit, der Fleckbeständigkeit und der chemischen Beständigkeit für genügend befunden.
BEISPIEL 1-5
Zuerst wurden Titan(IV)isopropoxid und Tetraethoxysilan in einer Weise eingewogen, um das molare Verhältnis von Titan zu Silicium dieser Verbindungen auf 4:1 einzustellen, und dann in Ethanol aufgelöst. Daraufhin wurde zur resultierenden Lösung Acetylaceton in einer zum Titanisopropoxid äquimolaren Menge hinzugefügt. Dann wurde Triethanolamin (das heisst eine Stickstoff enthaltende organische Verbindung) in einer Menge (in Anzahl Mol) hinzugefügt, dass das molare Verhältnis der Gesamtzahl an Mol von Titan und Silicium der Lösung zu Triethanolamin 1.0 wird, gefolgt von der Zugabe von Salpetersäure (als Katalysator) und nachfolgendem Rühren, wodurch eine Beschichtungslösung hergestellt wird. Daraufhin wurden dieselben Verfahren wie jenes des Beispiels 1-1 durchgeführt, wobei eine gefärbte Glasscheibe mit einem gefärbten Film von brauner Farbe hergestellt wurde.
Daraufhin wurden dieselben Tests wie jene des Beispiels 1-1 durchgeführt und deren Resultate sind in der Tabelle gezeigt. Die Funkdurchlässigkeit wurde für genügend befunden. Des weitern wies der gefärbte Film keine Risse auf und wurde in der Kratzbeständigkeit, der Fleckbeständigkeit und der chemischen Beständigkeit für genügend befunden.
BEISPIEL 1-6
Zuerst wurden Titan(IV)isopropoxid und Tetraethoxysilan in einer Weise eingewogen, um das molare Verhältnis von Titan zu Silicium dieser Verbindungen auf 8:1 einzustellen, und dann in Ethanol gelöst. Dann wurde Acetylaceton in einer zum Titanisopropoxid äquimolaren Menge zur resultierenden Lösung hinzugefügt. Daraufhin wurde Hydrazin (das heisst eine Stickstoff enthaltende organische Verbindung) in einer Menge (in Anzahl Mol) hinzugefügt, dass das molare Verhältnis der Gesamtzahl an Mol an Titan und Silicium der Lösung zu Hydrazin 0.5 wird, gefolgt von der Zugabe von Salpetersäure (als Katalysator) und darauffolgendem Rühren, wodurch eine Beschichtungslösung hergestellt wird. Daraufhin wurden dieselben Verfahrensschritte wie jene des Beispiels 1-1 durchgeführt, wodurch eine gefärbte Glasscheibe mit einem gefärbten Film von brauner Farbe hergestellt wurde.
Daraufhin wurden die gleichen Tests wie jene des Beispiels 1-1 durchgeführt und deren Resultate sind in der Tabelle gezeigt. Die Funkdurchlässigkeit wurde für genügend befunden. Des weiteren wies der gefärbte Film keine Risse auf und wurde in der Kratzbeständigkeit, der Fleckbeständigkeit und der chemischen Beständigkeit für genügend befunden.
BEISPIEL 1-7
Zuerst wurden Titan(IV)isopropoxid und Tetraethoxysilan in einer Weise eingewogen, um das molare Verhältnis von Titan zu Silicium dieser Verbindungen auf 0.8:1 einzustellen, und dann in Ethanol gelöst. Daraufhin wurde Acetylaceton in einer zum Titanisopropoxid äquimolaren Menge zur resultierenden Lösung hinzugefügt. Dann wurde Triethylendiamin (das heisst eine Stickstoff enthaltende organische Verbindung) in einer Menge (in Anzahl Mol) hinzugefügt, dass das molare Verhältnis der Gesamtzahl an Mol an Titan und Silicium der Lösung zu Triethylendiamin 0.5 wird, wodurch eine Beschichtungslösung hergestellt wurde. Daraufhin wurden dieselben Verfahrensschritte wie jene des Beispiels 1-1 durchgeführt, wodurch eine gefärbte Glasscheibe mit einem gefärbten Film von brauner Farbe hergestellt wurde.
Daraufhin wurden dieselben Tests wie jene des Beispiels 1-1 durchgeführt und deren Resultate sind in der Tabelle gezeigt. Die Funkdurchlässigkeit wurde für genügend befunden. Des weiteren wies der gefärbte Film keine Risse auf und wurde in der Kratzbeständigkeit, der Fleckbeständigkeit und der chemischen Beständigkeit für genügend befunden.
BEISPIEL 1-8
Beispiel 1-7 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, dass Titan(IV)isopropoxid und Tetraethoxysilan in einer Weise eingewogen wurden, um das molare Verhältnis von Titan zu Silicium dieser Verbindungen auf 15:1 einzustellen, wodurch eine gefärbte Glasscheibe mit einem gefärbten Film von brauner Farbe erhalten wurde. Die Funkdurchlässigkeit wurde für genügend befunden. Des weiteren wies der gefärbte Film keine Risse auf und wurde in der Kratzbeständigkeit, der Fleckbeständigkeit und der chemischen Beständigkeit für genügend befunden.
VERGLEICHSBEISPIEL 1-1
Beispiel 1-1 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, dass Titan(IV)isopropoxid und Tetraethoxysilan in einer Weise eingewogen wurden, dass das molare Verhältnis von Titan zu Silicium dieser Verbindungen auf 0.35 angepasst wurde, wodurch eine Glasscheibe mit einem Film erhalten wurde, der farblos und transparent ist. Dieselben Tests wie jene des Beispiels 1-1 wurden durchgeführt und deren Resultate sind in der Tabelle gezeigt.
VERGLEICHSBEISPIEL 1-2
Beispiel 1-1 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, dass die Zugabe von Ethylendiamin weggelassen wurde, wodurch eine Glasscheibe mit einem Film erhalten wurde, der farblos und transparent ist. Es wurde mittels der gleichen Messung wie jener des Beispiels 1-1 festgestellt, dass die Durchlässigkeit sichtbaren Lichts dieser Glasscheibe 90.0% beträgt.
Die braune Farbe jeder erhaltenen gefärbten Glasscheibe in den Beispielen 1-1 bis 1-7 verschwand beim Erwärmen jeder gefärbten Glasscheibe auf eine ihrem Erweichungspunkt entsprechende oder höhere Temperatur.
Die folgenden nicht beschränkenden Beispiele 2-1 bis 2-3 illustrieren den zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung.
BEISPIEL 2-1
Zuerst wurde Titan(IV)isopropoxid und N-(2-Aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilan in einer Weise eingewogen, um das molare Verhältnis von Titan zu Silicium dieser Verbindungen auf 2:1 einzustellen, und daraufhin in Ethanol gelöst. Dann wurde Acetylaceton in einer zum Titanisopropoxid äquimolaren Menge zur resultierenden Lösung hinzugefügt, gefolgt von der Zugabe von Salpetersäure (als Katalysator) und darauffolgendem Rühren, wodurch eine Beschichtungslösung hergestellt wurde. Daraufhin wurden dieselben Verfahrensschritte wie jene des Beispiels 1-1 durchgeführt, mit der Ausnahme, dass die Erhitzungstemperatur von 650°C durch 750°C ersetzt wurde, wodurch eine gefärbte Glasscheibe mit einem gefärbten Film von brauner Farbe hergestellt wurde.
Dieselben Tests wie jene des Beispiels 1-1 wurden durchgeführt. Als Resultat dieser Tests wurde festgestellt, dass die Dicke des gefärbten Films 330 nm betrug, die Durchlässigkeit sichtbaren Lichts 13.5% betrug, der Opazitätswert 0.2% betrug und die Funkdurchlässigkeit genügend war. Des weiteren wies der gefärbte Film keine Risse auf und wurde in der Kratzbeständigkeit, der Fleckbeständigkeit und der chemischen Beständigkeit für genügend befunden.
BEISPIEL 2-2
Beispiel 2-1 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, dass Titan(IV)isopropoxid und N-(2-Aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilan in einer Weise eingewogen wurden, um das molare Verhältnis von Titan zu Silicium dieser Verbindungen auf 10:1 einzustellen, wodurch eine gefärbte Glasscheibe mit einem gefärbten Film von brauner Farbe hergestellt wurde.
Es wurde durch dieselben Messungen wie jene des Beispiels 1-1 gefunden, dass die Dicke des gefärbten Films 300 nm betrug, die Durchlässigkeit sichtbaren Lichts 10.3% betrug und die Funkdurchlässigkeit genügend war. Des weitern wies der gefärbte Film keine Risse auf und wurde in der Kratzbeständigkeit, der Fleckbeständigkeit und der chemischen Beständigkeit für genügend befunden.
BEISPIEL 2-3
Beispiel 2-1 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, dass Diethanolamin in einer zum Titan(IV)isopropoxid äquimolaren Menge zusätzlich in Ethanol gelöst wurde, wodurch eine gefärbte Glasscheibe mit einem gefärbten Film von brauner Farbe hergestellt wurde.
Es wurde durch die gleichen Messungen wie jene des Beispiels 1-1 gefunden, dass die Dicke des gefärbten Films 300 nm betrug, die Durchlässigkeit sichtbaren Lichts 9.3% betrug und die Funkdurchlässigkeit genügend war. Des weitern wies der gefärbte Film keine Risse auf und wurde in der Kratzbeständigkeit, der Fleckbeständigkeit und der chemischen Beständigkeit für genügend befunden.
VERGLEICHSBEISPIEL 2-1
Beispiel 2-1 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, dass N-(2-Aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilan mit Tetraethoxysilan ersetzt wurde, wodurch eine Glasscheibe mit einem Film erhalten wurde, welcher farblos und transparent ist. Es wurde mit der gleichen Messung wie jener des Beispiels 1-1 festgestellt, dass die Durchlässigkeit sichtbaren Lichts dieser Glasplatte 91.0% betrug.
Die gesamte Offenbarung sowohl der japanischen Patentanmeldung Nr. 2000-037659, eingereicht am 16. Februar 2000, und 2000-054094, eingereicht am 29. Februar 2000, einschliesslich der Beschreibung, der Zeichnungen, der Ansprüche und der Zusammenfassung wird hiermit durch Bezugnahme in ihrer Vollständigkeit aufgenommen.

Claims

Eine Beschichtungslösung zur Bildung eines gefärbten Films auf einem Glassubstrat, wobei die Beschichtungslösung enthält: ein Titanalkoxid; ein Siliciumalkoxid; ein Färbungsmittel, d.h., eine Stickstoff enthaltende organische Verbindung, wobei mindestens eine ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Aminen, Aminsalzen, Amiden, Nitrilen, Isocyanaten, Hydrazinen, Azoverbindungen, Aziden, Nitrosoverbindungen, Nitroverbindungen, Imiden und Harnstoff; und ein organisches Lösungsmittel, das das Titanalkoxid, das Siliciumalkoxid und die Stickstoff enthaltende organische Verbindung löst.
Eine Beschichtungslösung nach Anspruch 1, in der die Beschichtungslösung weiter mindestens ein Alkoxid von mindestens einem Metall ausgewählt aus der Gruppe von Al, Zr, Ta und Ce enthält.
Eine Beschichtungslösung nach Anspruch 2, in der das Verhältnis einer molaren Titankonzentration des Titanalkoxides in der Beschichtungslösung zu einer molaren Konzentration einer Summe von dem Silicium des Siliciumalkoxids und von dem mindestens einen Metall in dieser Beschichtungslösung 0,4:1 bis 20:1 ist.
Eine Beschichtungslösung nach Anspruch 1, in der die Gesamtmenge des Titanalkoxids und des Siliciumalkoxids 0,01–1,5 mol pro kg der Beschichtungslösung ist.
Eine Beschichtungslösung nach Anspruch 2, in der der Gesamtgehalt des Titanalkoxids, des Siliciumalkoxids und des mindestens einen Alkoxids 0,01–1,5 mol pro kg der Beschichtungslösung ist.
Eine Beschichtungslösung nach Anspruch 1, in der die Stickstoff enthaltende organische Verbindung in einer Menge von 0,01–10 mol pro kg in der Beschichtungslösung ist.
Eine Beschichtungslösung nach Anspruch 1, in der die Beschichtungslösung weiter ein chelatierendes Mittel enthält.
Eine Beschichtungslösung nach Anspruch 7, in der das chelatierende Mittel Acetylaceton ist.
Eine Beschichtungslösung nach Anspruch 1, in der die Beschichtungslösung weiter einen Katalysator zur Beschleunigung der Hydrolyse des Titanalkoxids und des Siliciumalkoxids enthält.
Eine gefärbte Glasscheibe enthaltend: ein Glassubstrat; und ein auf diesem Glassubstrat gebildeter gefärbter Film, wobei der gefärbte Film durch ein Verfahren hergestellt ist, umfassend das Auftragen der Beschichtungslösung nach Anspruch 1 auf eine Oberfläche des Glassubstrates.
Ein Verfahren zur Herstellung einer gefärbten Glasscheibe, enthaltend ein Glassubstrat und einen auf diesem Glassubstrat gebildeten gefärbten Film, wobei das Verfahren umfasst: Auftragen der Beschichtungslösung nach Anspruch 1 auf eine Oberfläche des Glassubstrates, wobei darauf ein Vorläuferfilm gebildet wird; und Erhitzen des Vorläuferfilms bei einer Temperatur von 200–800°C, um den gefärbten Film zu erhalten.
Ein Verfahren nach Anspruch 11, in dem die Temperatur 400–800°C ist.
Eine Beschichtungslösung zur Bildung eines gefärbten Films auf einem Glassubstrat, wobei die Beschichtungslösung enthält: ein Titanalkoxid; ein Siliciumalkoxid; eine Stickstoff enthaltende organische Gruppe, enthalten in einem Molekül von mindestens einem des Titanalkoxides und des Siliciumalkoxides, wobei die Stickstoff enthaltende organische Gruppe von einer Stickstoff enthaltenden organischen Verbindung abstammt; und ein organisches Lösungsmittel, das das Titanalkoxid und das Siliciumalkoxid löst.
Eine Beschichtungslösung nach Anspruch 13, in der die Beschichtungslösung überdies mindestens ein Alkoxid von mindestens einem Metall ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Al, Zr, Ta und Ce enthält.
Eine Beschichtungslösung nach Anspruch 14, in der das Verhältnis einer molaren Titankonzentration des Titanalkoxides in der Beschichtungslösung zu einer molaren Konzentration einer Summe des Siliciums des Siliciumalkoxides und des mindestens einen Metalls in der Beschichtungslösung 0,4:1 bis 20:1 ist.
Eine Beschichtungslösung nach Anspruch 13, in der die Stickstoff enthaltende organische Verbindung mindestens eine ist ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Aminen, Aminsalzen, Amiden, Nitrilen, Isocyanaten, Hydrazinen, Azoverbindungen, Aziden, Nitrosoverbindungen, Nitroverbindungen, Imiden und Harnstoff.
Eine Beschichtungslösung nach Anspruch 13, in der die Gesamtmenge des Titanalkoxides und des Siliciumalkoxides 0,01–1,5 mol pro kg der Beschichtungslösung ist.
Eine Beschichtungslösung nach Anspruch 14, in der der Gesamtgehalt des Titanalkoxides, des Siliciumalkoxides und des mindestens einen Alkoxides 0,01–1,5 mol pro kg der Beschichtungslösung ist.
Eine Beschichtungslösung nach Anspruch 13, in der mindestens eines des Titanalkoxides und des Siliciumalkoxides, das im Molekül die Stickstoff enthaltende organische Gruppe enthält, in einer Menge von 0,01–10 mol pro kg in der Beschichtungslösung ist.
Eine Beschichtungslösung nach Anspruch 13, in der die Beschichtungslösung weiter eine Stickstoff enthaltende organische Verbindung enthält.
Eine Beschichtungslösung nach Anspruch 20, in der die Stickstoff enthaltende organische Verbindung in einer Menge von 10 mol oder weniger pro kg in der Beschichtungslösung ist.
Eine Beschichtungslösung nach Anspruch 13, in der die Beschichtungslösung überdies ein chelatierendes Mittel enthält.
Eine Beschichtungslösung nach Anspruch 22, in der das chelatierende Mittel ein Acetylaceton ist.
Eine Beschichtungslösung nach Anspruch 13, in der die Beschichtungslösung weiter einen Katalysator zur Beschleunigung der Hydrolyse des Titanalkoxides und der Siliciumalkoxides enthält.
Eine gefärbte Glasscheibe enthaltend: ein Glassubstrat; und einen auf dem Glassubstrat gebildeten gefärbten Film, wobei der gefärbte Film durch ein Verfahren hergestellt ist, umfassend das Auftragen der Beschichtungslösung nach Anspruch 13 auf eine Oberfläche des Glassubstrates.
Ein Verfahren zur Herstellung einer gefärbten Glasscheibe enthaltend ein Glassubstrat und einen auf dem Glassubstrat gebildeten gefärbten Film, wobei das Verfahren umfasst: das Auftragen einer Beschichtungslösung nach Anspruch 13 auf eine Oberfläche des Glassubstrates, wobei darauf ein Vorläuferfilm gebildet wird; und das Erhitzen des Vorläuferfilms auf eine Temperatur von 200–800°C, um den gefärbten Film zu erhalten.
Ein Verfahren nach Anspruch 26, in dem die Temperatur 400 bis 800°C ist.