專利名稱:防霧冷藏門及其制造方法
防霧冷藏門及其制造方法
本申請是2005年9月20日提交的申請?zhí)枮椤?00580039612. 0” (PCT/ US2005/033236)的發(fā)明專利申請“防霧冷藏門及其制造方法”的分案申請。
本發(fā)明專利申請要求2004年9月20日提交的美國臨時(shí)專利申請No. 60/610964 以及2005年7月19日提交的美國臨時(shí)專利申請No. 60/700308的優(yōu)先權(quán),兩者全文結(jié)合在 此引作為本發(fā)明專利申請的參考。技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明大體涉及冷藏門、隔熱玻璃單元以及冷藏系統(tǒng),并且更具體地講,涉及防霧 或防霜無能耗冷藏門,其提供了冷凝控制、熱絕緣以及期望量的可見光透射率。更具體地 講,本發(fā)明的冷藏門通過以下方式而實(shí)現(xiàn)這些期望的特征,即涂布低輻射涂層、而不電加熱 門并且通過涂布防霧/防霜涂層或膜。在本申請中,術(shù)語“冷藏門”是指用于冷藏柜、冰箱 以及類似單元和柜子的門。另外,對于本申請而言,術(shù)語“無能耗”(如無能耗冷藏門)是指 電無需施加至玻璃,以加熱玻璃?!胺漓F”和“防霜”指的是這樣的涂層或膜,其減小或消除 對于冷藏門、隔熱玻璃單元(IGU)或在此所述的其它物品的清理時(shí)間(clearingtime)。
背景技術(shù):
在此所提及的所有美國專利以及美國專利申請公開文獻(xiàn)它們的全文結(jié)合在此引 作參考。在沖突的情況中,包括定義的本說明書將為主。
用于商用冷藏柜、冰箱等的冷藏門通常由玻璃構(gòu)成,以允許顧客看到安置于其中 的產(chǎn)品,從而無需打開門進(jìn)行銷售。然而,當(dāng)在玻璃上形成冷凝時(shí)(有時(shí)指“起霧”),顧客無 法通過門看,以識別其中的產(chǎn)品,這從顧客以及店主或零售商的角度而言是不希望發(fā)生的。 霜的形成具有類似的問題。
水氣在玻璃冷藏門的外側(cè)上冷凝,這是因?yàn)橛捎谥评淦鲗洳毓窕虮鋬?nèi)部的制 冷而導(dǎo)致玻璃的外側(cè)的表面溫度降低至商店的環(huán)境溫度之下。在玻璃的表面的溫度下降至 商店內(nèi)的空氣的露點(diǎn)之下時(shí),水氣在玻璃的表面上冷凝。另外,當(dāng)門在潮濕的環(huán)境中打開 時(shí),形成門的內(nèi)側(cè)的最內(nèi)側(cè)玻璃片材也即刻暴露于商店的環(huán)境空氣,并且在門的內(nèi)側(cè)上也 可形成冷凝。在玻璃門的內(nèi)側(cè)上也出現(xiàn)冷凝,這是因?yàn)椴AчT的內(nèi)側(cè)的溫度低于其所暴露 至的環(huán)境商店空氣的露點(diǎn)。
如前所述,可以為霜的玻璃上的冷凝物阻止顧客看清產(chǎn)品,以通過玻璃門進(jìn)行銷 售。因此,當(dāng)在玻璃門上出現(xiàn)冷凝物或霜時(shí),顧客必須完成打開冷藏門這一繁瑣的操作以識 別其中的物品,這對具有大量冷藏柜或冰箱的商店而言是不實(shí)用的。打開每個(gè)冷藏門不僅 對顧客而言是繁瑣并費(fèi)時(shí)的,而且對零售商而言也不希望如此,因?yàn)檫@樣顯著增加了零售 商的冷藏柜以及冰箱的能耗,因而導(dǎo)致了零售商在能量方面較高的成本。
具有各種不同的行業(yè)性能標(biāo)準(zhǔn),其中冷藏門必須符合它們的要求,以便認(rèn)可。在美 國,多數(shù)行業(yè)要求冷藏門(非冰箱門)在具有華氏八十度(80F)的外部溫度、60%的外部相 對濕度以及華氏負(fù)四十度(-40F)的內(nèi)部溫度的環(huán)境中使用時(shí),防止外部冷凝。其它國家有不同的要求。
如本技術(shù)領(lǐng)域所公知,傳統(tǒng)的冷藏門包括容納在門框中的隔熱玻璃單元(IGU)。冷 藏門中的IGU大體包括兩個(gè)或三個(gè)玻璃片材,在它們的周邊由大體被稱為邊封的密封組件 密封。在包括三個(gè)玻璃片材的IGU中,在所述三個(gè)玻璃片材之間形成兩個(gè)隔熱室。在包括兩 個(gè)玻璃片材的IGU中,形成單個(gè)隔熱室。大體上,用于冰箱的IGU是由兩個(gè)玻璃片材構(gòu)成, 而用于冷藏柜的IGU采用三個(gè)玻璃片材。在被密封之后,所述各室通常充滿諸如氬氣、氪氣 的惰性氣體或其它適合的氣體,以提高IGU的熱學(xué)性能。
大部分傳統(tǒng)的防止或減少冷藏門中冷凝的方法涉及通過在IGU的一個(gè)或多個(gè)玻 璃表面上設(shè)置導(dǎo)電涂層而向所述門提供能量,以電加熱玻璃。加熱玻璃的目的在于維持玻 璃的溫度高于商店的更溫暖的環(huán)境空氣的露點(diǎn)。通過加熱玻璃使其高于露點(diǎn),防止在門中 的玻璃上產(chǎn)生不期望的冷凝以及霜,從而可以清晰地透過玻璃觀察冷藏艙的內(nèi)部。
在由三層式IGU構(gòu)成的門中,一個(gè)或兩個(gè)玻璃片材的未暴露的表面涂覆有導(dǎo)電材 料。所述導(dǎo)電涂層通過安裝在玻璃的相反邊緣上的兩個(gè)導(dǎo)電條或其他的電連接器而連接至 電源。隨著電流通過涂層,涂層加熱,因而加熱玻璃片材,以提供無冷凝的表面。冷藏門的 IGU上的涂層通常被涂布至最外側(cè)玻璃片材的未暴露的表面。然而,因?yàn)橛袝r(shí)候在玻璃內(nèi)側(cè) 片材的內(nèi)側(cè)上形成冷凝,所以最內(nèi)側(cè)玻璃片材的未暴露的表面也被涂層,以便加熱,從而防 止冷凝。
現(xiàn)有技術(shù)的這些傳統(tǒng)的加熱式冷藏門具有多個(gè)缺點(diǎn)和問題。首先,加熱門導(dǎo)致能 量成本高于并超出冷卻系統(tǒng)的能量成本。在標(biāo)準(zhǔn)尺寸的商用冷藏柜中,加熱冷藏柜門的 附加的成本是相當(dāng)大的,-基于目前的用電價(jià)格,這種附加的成本可以是每個(gè)冷藏柜每年 $100或更多??紤]到許多商店使用多個(gè)冷藏柜,而某些超市以及其它食品零售商使用上百 個(gè)冷藏柜,與這種加熱式冷藏柜門有關(guān)的累積的能量成本是相當(dāng)可觀的。
第二,來自傳統(tǒng)的加熱式冷藏門的過多的熱量將轉(zhuǎn)移至冷藏艙,在冷卻系統(tǒng)上造 成了附加的負(fù)擔(dān),這導(dǎo)致更高的能量成本。第三,如果供應(yīng)至門用于加熱的電能太低,則電 源輸出關(guān)閉或中斷,在玻璃上將形成冷凝物和/或霜。如果功耗太高,則將導(dǎo)致不必要的附 加的能量成本。為了減少出現(xiàn)這些問題,這種加熱式玻璃門通常需要門加熱系統(tǒng)的精確控 制。為了實(shí)現(xiàn)門加熱系統(tǒng)的必要的精確的控制,需要電控制系統(tǒng),這導(dǎo)致了設(shè)計(jì)以及制造成 本的增加,以及顯著的操作以及維護(hù)成本。
第四,這些電加熱式玻璃門會對顧客的安全造成危害,并且會為零售商以及冷藏 裝置生產(chǎn)商帶來債務(wù)和曝光的潛在危險(xiǎn)。施加于玻璃門涂層的電壓大體為115伏AC。顧客 在店內(nèi)所使用的購貨車沉重并且是金屬的。如果購貨車撞擊并破壞玻璃門,則電流可能通 過購貨車傳導(dǎo)至顧客,這將導(dǎo)致顧客受到嚴(yán)重的傷害、甚至死亡。
美國專利No. 5852284和No. 6148563公開了將電壓施加至涂覆有導(dǎo)電涂層(其 可以是低輻射涂層)的玻璃,以控制冷凝在玻璃門的外側(cè)表面上的形成。諸如低輻射涂層 的導(dǎo)電涂層提供電阻,其產(chǎn)生熱量;同時(shí)還提供期望的熱學(xué)特性。然而,在這些專利中所公 開的冷藏門具有與所有電加熱式冷藏門有關(guān)的前述缺點(diǎn)和問題。在美國專利No. 6367223、 No. 6606832與No. 6606833中也公開了玻璃單元、門、冷藏單元等。正如指出的,這些和其它 美國專利和專利申請全文結(jié)合在本申請中引作參考。
除了用于導(dǎo)電,這種低輻射涂層已經(jīng)被應(yīng)用作為用于減少冷藏門上冷凝的另一措施。特別地,增加玻璃的隔熱值(“R值”)并減少從冷藏艙的熱量損失的一種方法是將低 輻射(low Ε)涂層涂布至玻璃。low E涂層是沉積在玻璃表面上的顯微級薄的、實(shí)質(zhì)上不 可見的金屬或金屬氧化物層,以通過抑制通過玻璃的輻射熱流減少輻射率。輻射率是由 黑體或表面發(fā)出的輻射量與由普朗克定律預(yù)測的理論輻射量的比值。術(shù)語“輻射率”是指 在紅外范圍內(nèi)按照美國測試與材料學(xué)會(ASTM)標(biāo)準(zhǔn)測得的輻射率值。輻射率利用輻射度 測量裝置被測量,并被報(bào)告為半球輻射率(hemispherical emissivity)以及標(biāo)準(zhǔn)輻射率 (normalemissivity)。輻射率表明由涂層發(fā)射的長紅外波長輻射的百分比。較低的輻射率 表明較少的熱量將經(jīng)由玻璃傳遞。因此,玻璃片材或IGU的輻射率影響玻璃或IGU的隔熱 值以及玻璃或IGU的導(dǎo)熱率(“U值”)。玻璃片材或IGU的U值與其R值成反比。
在多層式IGU中,IGU的輻射率、即形成所述IGU的各玻璃片材的綜合輻射率可以 通過將所有玻璃片材的輻射率在一起相乘而被估計(jì)。例如,在兩層式IGU中,其中每個(gè)玻璃 片材具有0. 5的輻射率,總輻射率將是0. 5乘以0. 5或者為0. 25。
盡管low E涂層已經(jīng)被涂布至需要和不需要電加熱門的冷藏門中所用的IGU,但 這種涂層和IGU并不適于控制冷凝并且在寬的溫度范圍和以下的環(huán)境中提供所需的絕熱, 在所述環(huán)境中,利用了這種冷藏門,而無需施加電以加熱門。更具體地講,盡管使用了這種 low E涂層,并不被加熱的冷藏門無法提供在這樣的應(yīng)用中的冷凝控制,在所述應(yīng)用中,冷 藏艙的內(nèi)部溫度大致接近或低于冰點(diǎn)。
而且,傳統(tǒng)的防霧/防霜涂層、膜等以及涂布它們的方法也具有局限性。例如,膜 可仍舊允許形成水滴,其看起來是霧和朦朧的景象。同樣,在短暫水浸漬以或反復(fù)清潔之 后,經(jīng)常失去防霧的特性。而且,通過吸收冷凝而起作用的公知的防霧制品在非常潮濕的狀 態(tài)下可飽和并失效,這至少部分是由于它們的高度的膨脹狀態(tài)。同樣,這些制品可容易地擦 傷或弄臟,并且不足以忍受或抵抗普通的溶劑。此外,傳統(tǒng)的防霧制品可出現(xiàn)有常見的涂層 問題,例如滴流、流淌、捕獲灰塵以及化學(xué)裂紋。
因而,盡管可采用電加熱式以及低輻射涂層的冷藏門以及可采用防霧和防霜制品 例如膜和涂層,但是冷藏門仍需(1)在寬的溫度以及環(huán)境范圍內(nèi)提供必要的冷凝控制以 及熱絕緣;( 具有期望量的可見光透射率;C3)通過減少供應(yīng)電能以加熱門的需求而避免 不必要的能量成本以及冷卻系統(tǒng)的過多負(fù)擔(dān);(4)無需昂貴以及復(fù)雜的電控制系統(tǒng),從而 最小化設(shè)計(jì)、制造、操作以及維護(hù)成本;以及(5)不會對顧客帶來安全危害以及對制造商和 零售商帶來負(fù)債和曝光的潛在危險(xiǎn),并且以其它方式克服或減少上述的問題。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,這是通過為無能耗冷藏門提供冷凝 控制、熱絕緣以及期望量的可見光透射率而實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種冷藏門,其并不利用電能以減少玻璃上的冷凝。
本發(fā)明的另一目的是提供一種冷藏門,其控制冷凝,并且并不向冷藏柜或冰箱內(nèi) 部傳遞大量熱量,因而也不對冷卻系統(tǒng)進(jìn)一步造成負(fù)擔(dān)并且不增加能量成本。
本發(fā)明的另一目的是提供一種可控制冷凝的冷藏門,其與現(xiàn)有技術(shù)的冷藏門和系 統(tǒng)相比更加容易并更加經(jīng)濟(jì)地制造、操作和維護(hù)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種可控制冷凝的冷藏門,其更加容易設(shè)計(jì)、操作和維護(hù)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種可控制冷凝的冷藏門的制造方法,其并不利用電能 加熱玻璃,以控制冷凝。
本發(fā)明的另一目的是提供具有小于0. 04輻射率的冷藏門。
本發(fā)明的另一目的是提供具有大約0. 0025輻射率的冷藏門。
本發(fā)明的另一目的是提供具有小于0. 2BTU/hr-sq ft_F的U值的冷藏門。
本發(fā)明的另一目的是提供具有大約0. 16BTU/hr-sq ft_F的U值的冷藏門。
本發(fā)明的另一目的是提供具有附加的防霧和防霜特性的冷藏門,其中所述防霧和 防霜特性將清理時(shí)間減小至零或接近零。
其它的目的包括提供用于冷藏門中的防霧或防霜涂層或膜,以及在基板表面上包 括這種膜的冷藏系統(tǒng)和I⑶。
本發(fā)明通過提供無能耗冷藏門以及制造其的方法等而實(shí)現(xiàn)這些目的和其它目的。 在一方面,本發(fā)明包括容納隔熱玻璃單元的門框架,其中所述隔熱玻璃單元包括玻璃內(nèi)側(cè) 片材、玻璃中間片材和玻璃外側(cè)片材。圍繞玻璃內(nèi)側(cè)片材與玻璃中間片材的周邊安置的第 一密封組件在玻璃內(nèi)側(cè)片材與玻璃中間片材之間形成了第一室。圍繞玻璃中間片材與玻璃 外側(cè)片材的周邊安置的第二密封組件在玻璃中間片材與玻璃外側(cè)片材之間形成了第二室。 諸如氪氣、空氣或氬氣的氣體被保持在所述第一和第二室內(nèi)。玻璃外側(cè)片材和玻璃內(nèi)側(cè)片 材分別具有未暴露的表面,其面向玻璃中間片材。低輻射涂層設(shè)置在玻璃內(nèi)側(cè)片材與玻璃 外側(cè)片材的未暴露的表面上,從而玻璃門整體具有這樣的U值,其阻止門的玻璃外側(cè)片材 的外側(cè)表面上冷凝形成,而不用施加電以加熱所述門,同時(shí)還從所述門的玻璃外側(cè)片材的 內(nèi)側(cè)上提供了冷凝物的期望的蒸發(fā)速度。防霧/防霜涂層或膜設(shè)置在一個(gè)玻璃片材的表面 上,優(yōu)選內(nèi)側(cè)片材的暴露的表面上。
在一個(gè)方面中,本發(fā)明還提供了新穎的防霧/防霜涂層。
防霧/防霜涂層用在各種不同的應(yīng)用中,例如隔熱玻璃單元,包括那些具有多層 的單元、用于制冷和冷藏展示箱的制冷和冷藏門、車用反光鏡、特殊的外鏡、桑拿浴、蒸汽 室、淋浴門、售票窗、浴室窗、浴室鏡、外冷卻裝置以及暴露至高濕度或雨水的冷藏柜、以及 期望防霜或防霧涂層/膜的任何其它應(yīng)用。因而,盡管本發(fā)明的防霧/防霜涂層優(yōu)選用于 無能耗制冷和冷藏門,但是它們還適于各種不同的其它應(yīng)用,包括能量施加至其的門,例如 電加熱的門。
參照附圖,以下詳細(xì)說明本發(fā)明的其它特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)、以及本發(fā)明的不同的實(shí)施例 的結(jié)構(gòu)和操作。
結(jié)合在此并且形成本申請一部分的附圖示出了本發(fā)明的不同的實(shí)施例,并且與說 明書一起,還用于說明本發(fā)明的原理,并且使得本領(lǐng)域技術(shù)人員采用以及使用本發(fā)明。在附 圖中,相同的附圖標(biāo)記代表相同或功能相似的元件。
將容易地獲得本發(fā)明的更全面的理解以及其多個(gè)附帶的優(yōu)點(diǎn),這是由于通過參看 附圖參照以下詳細(xì)的說明將更好理解它們,其中
圖1示出了采用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的冷藏系統(tǒng);
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的冷藏門;
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的冷藏門的局部剖視圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的冷藏門的局部剖視圖。
具體實(shí)施方式
在以下的說明中,出于說明并非限制的目的,提出了具體的細(xì)節(jié),例如特定的涂 層、涂層工藝、片材和膜的厚度、密封組件、片材的數(shù)量、片材間距以及組裝門的方法等,從 而提供對于本發(fā)明的徹底了解。然而,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚的是,本發(fā)明可以以脫離這 些具體細(xì)節(jié)的其它實(shí)施方式實(shí)施。省略了公知的涂層、涂層工藝、密封組件以及組裝門的方 法的說明,從而并不使本發(fā)明的說明不清楚。出于說明本發(fā)明的目的,諸如外部、內(nèi)部,外側(cè) 和內(nèi)側(cè)的術(shù)語是根據(jù)由冷藏柜或冷藏艙的內(nèi)側(cè)的透視方向所說明,正如附圖所示。
測試以及計(jì)算機(jī)模型已經(jīng)說明,在如上所述在美國工業(yè)的性能要求下,針對冷藏 門而言需要大約0. 2BTU/hr-sq ft_F的U值(玻璃的導(dǎo)熱率),以防止玻璃的外側(cè)上的冷 凝。然而,正如所述,在門打開時(shí),冷凝可形成在門的玻璃內(nèi)側(cè)片材的內(nèi)側(cè)上,這是因?yàn)槠?的內(nèi)側(cè)表面的溫度低于所述內(nèi)側(cè)表面所暴露于的更加潮濕的環(huán)境商店空氣的露點(diǎn)。然而, 在門被關(guān)閉后,隨著水氣蒸發(fā)進(jìn)入冷藏柜或冷藏艙中,冷凝將消散。
在冷凝出現(xiàn)在門的內(nèi)側(cè)時(shí),冷藏柜或冰箱的物品并不通過門可見。因此,蒸發(fā)速 度、其確定冷凝出現(xiàn)的時(shí)間(也稱為“清理時(shí)間”)長度是重要的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。通過玻璃門傳 遞至玻璃門的內(nèi)側(cè)表面的熱量越多,則在門的內(nèi)側(cè)上冷凝蒸發(fā)得就越快。然而,經(jīng)由門的增 加的熱傳遞也導(dǎo)致了冷卻系統(tǒng)的增加的能量成本。因而,玻璃門的最佳U值通過多個(gè)因素 被確定,包括內(nèi)外溫差、玻璃厚度、間距、在IGU的室中所用的氣體、片材的數(shù)量、隔塊材料、 環(huán)境濕度、涂層的遠(yuǎn)紅外頻譜的吸收系數(shù)、以及冷凝蒸發(fā)的期望時(shí)間。另外,與所選的部件 (即氣體、密封組件、玻璃等)、能量成本以及其它因素有關(guān)的成本也在設(shè)計(jì)中考慮。以下所 述的優(yōu)選實(shí)施例提供了 0. 16BTU/hr-sq ft_F的U值,其防止門的外側(cè)上的冷凝,同時(shí)允許 足夠的熱量從外界環(huán)境透過門,以允許門的內(nèi)側(cè)上的冷凝物在合理的時(shí)間量內(nèi)蒸發(fā)。某些 冷藏系統(tǒng)制造商要求,冷凝物在幾分鐘內(nèi)蒸發(fā),而其它一些要求,在一分鐘內(nèi)蒸發(fā)。在可選 的實(shí)施例中,U值可大致等于或小于0. 16BTU/hr-Sq ft_F。冷凝物蒸發(fā)所需的時(shí)間將根據(jù) 以下因素而改變,即門打開的時(shí)間量、商店中的濕度、冷藏系統(tǒng)艙溫度、冷藏系統(tǒng)物品、通過 門所傳遞的熱量(其取決于U值)以及其它因素。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,如圖1所示,冷藏系統(tǒng)5包括多個(gè)透明的冷藏門10,它們每 個(gè)具有把手11。如以下更加詳細(xì)所述,每個(gè)冷藏門10包括安裝在框架55中的IGU 50。冷 藏系統(tǒng)的內(nèi)部包括多個(gè)擱板6,它們用于保持商品通過門可見。參看圖2,本實(shí)施例的冷藏 門10通過鉸鏈安裝至冷藏系統(tǒng)的開口,其中所述鉸鏈允許門向外打開。
如上所述,冷藏門10包括容納在框架55中的IGU 50。如圖3所示,IGU 50包括 玻璃外側(cè)片材60、玻璃中間片材65以及玻璃內(nèi)側(cè)片材70。IGU 50容納在框架55中,并且 還包括第一密封組件90,其圍繞外側(cè)片材60的內(nèi)側(cè)表面60以及玻璃中間片材65的外側(cè)表 面的周邊延伸,以限定大致氣密性密封的、隔熱外室92。類似地,第二密封件95圍繞玻璃內(nèi) 側(cè)片材70的外側(cè)表面72以及玻璃中間片材65的內(nèi)側(cè)表面的周邊延伸,以限定大致氣密性 密封的、隔熱內(nèi)室94。
玻璃外側(cè)片材60的外側(cè)表面61安置成鄰近外界環(huán)境7。換句話說,外側(cè)片材60 的外側(cè)表面61暴露于冰箱或冷藏柜所位于的環(huán)境。外側(cè)片材60的內(nèi)側(cè)表面62形成了外 室92的一部分,并且暴露至其。
在該優(yōu)選的實(shí)施例中,外側(cè)片材60八分之一英寸厚,被回火處理,而外側(cè)片材60 的內(nèi)側(cè)表面62涂覆有低輻射涂層63。特別地,在該實(shí)施例中,low E涂層是濺射涂覆的low E涂層,其包括作為基層的超硬氧化鈦以確保高級別的熱學(xué)性能以及高可見光透射率。該特 定的濺射涂覆的玻璃在涂覆之后被回火,并且提供高可見光透光性而色調(diào)級別不高。外側(cè) 片材60的外側(cè)表面61并未被涂覆。在該實(shí)施例中,外側(cè)片材60例如可以(并非限制)是 Comfort Ti-PS玻璃片材,其厚度為八分之一英寸,由Tennessee州Kingsport的AFG工業(yè) 公司制造,具有提供0.05輻射率的low E涂層。如本技術(shù)領(lǐng)域所公知,Comfort Ti-PS在 整合進(jìn)入I⑶50之前被切割至合適的尺寸、被回火處理并被邊緣處理。在此所指的Iow-E 玻璃并不限于是上述具體名字的產(chǎn)品,而可以是任何合適的low E玻璃,包括但不限于,濺 射涂覆的和熱分解涂覆的(pyrolytic coated) low E玻璃。
玻璃中間片材65位于玻璃外側(cè)片材60與玻璃內(nèi)側(cè)片材70之間,并形成了外室92 和內(nèi)室94的一部分。中間片材65與外側(cè)片材60和內(nèi)側(cè)片材70間隔二分之一英寸,并且 是八分之一英寸厚的、未涂層的、回火的玻璃片材。
玻璃內(nèi)側(cè)片材70安置成鄰近冷藏柜或冷藏艙9的內(nèi)部,而所述玻璃內(nèi)側(cè)片材的內(nèi) 側(cè)表面71暴露至艙9的內(nèi)部。內(nèi)側(cè)片材70的外側(cè)表面72形成內(nèi)室94的一部分,并且暴 露于其。玻璃內(nèi)側(cè)片材70的外側(cè)表面72也涂覆有低輻射率涂層73。在該實(shí)施例中,內(nèi)側(cè) 片材70的外側(cè)表面72上的涂層73與針對外側(cè)片材60的內(nèi)側(cè)表面62上的涂層63如上所 述相同。在優(yōu)選的實(shí)施例中,內(nèi)側(cè)表面71上涂布有防霧或防霜涂層或膜75,其顯著減小了 單元操作的過程中的清理時(shí)間,優(yōu)選實(shí)質(zhì)上減小至零(即,不出現(xiàn)可見的霧)。
優(yōu)選的防霧涂層或膜包括本技術(shù)領(lǐng)域公知的來自Film Specialties公司的 Vistex 和Visgard 防霧膜。這些膜可包括相反的側(cè)上的光學(xué)粘合劑,以便安裝。例如, Vistex包括利用相反側(cè)上的光學(xué)透明的粘合劑固化在透明的聚酯膜上的聚合體。Vistex 和Visgard 可被購買為塑料膜或液體。這些膜在所有溫度-濕度狀態(tài)中消除起霧。而 且,防止霧和冷凝物形成,甚至在冰箱或冷藏柜門已經(jīng)被支撐打開延長的時(shí)期,例如在重新 進(jìn)貨的過程中。在短暫的水浸漬或反復(fù)的清潔之后,并不失去防霧特性,在非常潮濕的狀態(tài) 下,涂層也不飽和或失效,例如那些通過吸收冷凝而起作用的制品。在本發(fā)明中所使用的優(yōu) 選防霧膜是親水的,從而水氣在涂層的表面上不可見地片層展開,而不是形成看起來是霧 和朦朧景象的水滴。而且,優(yōu)選的膜是抗擦傷的,并且包括相反側(cè)上的丙烯酸粘合劑。粘合 劑為通常使用在太陽能控制膜上的那種類型,并且允許膜被涂布至任何平坦的或圓筒形的 表面。粘合劑系統(tǒng)可以是壓敏的或者脫粘性(detackified)壓敏的,二者光學(xué)透明??梢?使用不同的膜厚度,并且本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易地確定針對所需應(yīng)用的合適的厚度。優(yōu)選 的厚度為4mil。膜可利用涂刷器安裝在玻璃表面上。
優(yōu)選的膜是基于親水聚合體技術(shù)的永久防霧或防霜膜。防霧/防霜涂層通過以下 方式操作,即減小水的表面張力,同時(shí)使得冷凝物片層展開,因而在所有溫度和濕度狀態(tài)下 消除起霧。優(yōu)選的涂層比多數(shù)未處理的塑料容忍大量更多的處理弊端。出現(xiàn)在防霧膜中的 輕微的表面擦傷在暴露于水氣時(shí)實(shí)際上將自我修復(fù)。而且,優(yōu)選的涂層具有高程度的化學(xué)抵抗性,并且將耐受諸如異丙醇、甲苯或丙酮的溶劑,因而保護(hù)基材免受溶劑侵蝕。在必要 時(shí),可使用常見的玻璃清潔劑。
優(yōu)選的膜是難溶于水的,并且與本技術(shù)領(lǐng)域公知的其它防霧涂層相反,在濕潤時(shí) 將不弄臟或溶化。優(yōu)選的膜在受控的狀態(tài)下固化,因而消除了常見的涂層問題,例如滴流、 流淌、捕獲的灰塵以及化學(xué)裂紋。而且,膜為其所涂布至的玻璃增加了擦傷抵抗性以及抵抗 碎裂的措施。粘合劑將接合玻璃或任何塑料,甚至被處理以抵抗擦傷的硬質(zhì)表面。
利用適于用在本發(fā)明實(shí)施例中的某些公知的防霧和防霜膜/涂層,固化的底涂料 在涂布防霧或防霜膜之前被涂布至玻璃。傳統(tǒng)的涂層Visgard 、可從Film Specialities 公司公知并購買如上所述包含“部分Α”與“部分B”化學(xué)品的100 40的混合配比。 Visgard 部分A成分包括雙丙酮醇(diacetone alcohol) (46 %)、N-甲基吡咯烷酮 (N-methylPyrrolidone) (4% )、叔丁醇(t-butanol) (4 % ), Cyclohexane (8 % )、2,4_ 戊 二酮 0,4-pentanedione) (6% )、以及 Aromatic 150(2% ) Visgard 部分 B 成分包括 聚異氰酸酯(polyisocyanate) (66% )、游離單體異氰酸酯(free monomeric isocyanate) (1 % )、二甲苯(xylene) (11 % )、醋酸正丁酯(n-butyl acetate) (11 % )以及甲苯 (toluene) (11% ) 正如所指出的,Visgard 部分A和部分B成分容易地由公眾獲得。 此外,公知的膜大體包含附加的溶劑,例如附加量的雙丙酮醇和叔丁醇(tertiary butyl alcohol),以便稀釋混合物。而且,制造公知的膜的工藝經(jīng)常包括需要兩個(gè)單獨(dú)的涂層步驟 以及兩個(gè)固化周期。固化時(shí)間、溫度以及方法可對于防霧和防霜特性具有顯著的影響。例 如,過固化將顯著減小這些特性。強(qiáng)制對流是最慢的方法,并且更可能導(dǎo)致過固化涂層的薄 皮(thin-skin),同時(shí)對防霧和/或防霜特性造成損害。輻射能量是避免過固化的快速和高 效的方法。
在美國專利No. 4467073,No. 5262475、和No. 5877254以及美國專利申請公開文獻(xiàn) US2003/0205059A1、US2005/0064101、US2005/0064173 以及 US2005/0100730 中公開了一些 合適的涂層、膜以及它們的方面,它們?nèi)慕Y(jié)合在此引作本專利申請的參考。在此所提出的 這些和其它專利和專利申請書以及說明書為本領(lǐng)域技術(shù)人員提供了充足的引導(dǎo),以容易地 實(shí)施本發(fā)明。
然而,本發(fā)明還提供了新穎的防霧和防霜涂層/膜,其具有超過上述和其它公知 的膜改進(jìn)的特性。本發(fā)明還提供了制造和涂布這種改進(jìn)了的膜的新穎的工藝。例如,令人 吃驚地發(fā)現(xiàn),以大致100單位的部分A與大約25至45單位的部分B為比例的部分A與部 分B化學(xué)品的混合物(上述與Visgrad 有關(guān))產(chǎn)生了超過公知的膜的提高了的防霧和防 霜結(jié)果。在上述范圍內(nèi)的較低量的部分B成分(其用作為硬化劑)改進(jìn)了膜的防霜特性, 同時(shí)保持了抗擦傷性。使用較高百分比的部分B成分可獲得良好的防霧特性。在優(yōu)選的實(shí) 施例中,比值為大約100單位的部分A成分與大約30至33單位的部分B成分之比。在特 別優(yōu)選的實(shí)施例中,比值為大約100單位的部分A與大約30單位的部分B之比。
還已經(jīng)令人吃驚地發(fā)現(xiàn),消除使用附加的溶劑、例如附加的雙丙酮醇和叔丁醇 (特別地消除附加的雙丙酮醇)提高了防霧和/或防霜性能。消除這些溶劑特別地提高 了防霜性能。然而,添加至少一種這樣的溶劑、叔丁醇已經(jīng)發(fā)現(xiàn)并不阻礙防霜性能。此外, 在本發(fā)明的實(shí)施例中,大體包括在前述公知的膜中的固化的底涂料已經(jīng)通過以下方式被消 除,即用硅烷預(yù)處理玻璃基板、并且將不同的硅烷添加至防霧/防霜混合物。例如,硅烷預(yù)處理可有助于聚合體涂層在極端的化學(xué)狀態(tài)下或在長期潮濕浸漬下粘附至基板。在優(yōu)選的 實(shí)施例中,添加至混合物的硅烷是3-環(huán)氧丙基氧丙基三甲氧基硅烷(3-glycidoxypropylt rimethoxysilane)。已經(jīng)令人吃驚地發(fā)現(xiàn),包括該硅烷增加了抗磨性(即抗擦傷性),并且 促進(jìn)了粘合與耐氣候性。3-環(huán)氧丙基氧丙基三甲氧基硅烷并不像某些硅烷那樣促進(jìn)黃化 (yellowing)膜。在優(yōu)選的實(shí)施例中,3_環(huán)氧丙基氧丙基三甲氧基硅烷存在的量為大約1 % 至大約8%,更加優(yōu)選地為大約6%。其它硅烷添加劑也可被使用而具有類似的效果。而且, 其它合適的添加劑和底涂料是這樣的,即它們可促進(jìn)聚氨酯與諸如玻璃的無機(jī)成分粘合。 這些材料包括但不限于針對玻璃具有親和力的聚合體。
本發(fā)明還提供了制造和涂布上述膜的新穎的工藝。在一個(gè)方面中,本發(fā)明提供了 這樣的方法,其中,涂層步驟可被減小至單個(gè)涂層以及單個(gè)固化周期。對于其它的優(yōu)點(diǎn),這 減小了過固化的破壞效果的機(jī)會。此外,在本發(fā)明的實(shí)施例中,涂層或膜是利用簾式涂料器 被涂布。進(jìn)行調(diào)整,以防止簾中過大的雷諾數(shù),從而避免半紊流和紊流狀態(tài)。例如,在實(shí)施 例中,標(biāo)準(zhǔn)堰型簾式涂料器(standard weir-type curtaincoater)可被調(diào)整以給出期望的 層流。這種調(diào)整可包括限制堰唇(weirlip)的尺寸,以防止半紊流狀態(tài)。
在可選的實(shí)施例中,基板、優(yōu)選玻璃可用硅烷(優(yōu)選Silquest A-1106氨基烷基硅 酮(amino alkyl silicone))預(yù)處理,以促進(jìn)濕潤以及粘合。通過在玻璃清洗機(jī)的漂洗水 中混合大約的硅烷而應(yīng)用特定的硅烷。這種工藝消除了現(xiàn)有技術(shù)的工藝中所需要的一 些附加的步驟。因而,盡管一些防霧和防霜涂層或膜是公知的,并且可與在此所述的本發(fā)明 的其它方面結(jié)合使用,本發(fā)明還提供了新穎的防霜和防霧涂層/膜,它們具有超過本技術(shù) 領(lǐng)域中以前所見的那些的改進(jìn)的特征,并且提供了制造和涂布它們的新穎的工藝。在實(shí)施 例中,本發(fā)明提供了這樣的防霧和防霜膜/涂層,它們具有混合物中部分A與部分B化學(xué)品 的調(diào)整的配比(如上所述);并且提供了并不包括特定通常被使用的溶劑的涂層/膜。而 且,在本發(fā)明的實(shí)施例中,膜的特性可通過調(diào)整固化周期而被改進(jìn)?;暹€可被預(yù)處理以促 進(jìn)濕潤以及粘合。
因而,在一個(gè)方面中,本發(fā)明提供了這樣的聚合體合成物,其在干燥或固化之后具 有防霧和防霜形成的特性。在優(yōu)選的實(shí)施例中,合成物包括部分A與部分B化學(xué)品的大約 100 40的化學(xué)混合比(在此所述),并且不包括涂布至玻璃基板的溶劑、稀釋劑或固化的 底涂料。在可選的實(shí)施例中,混合物包括硅烷,優(yōu)選3-環(huán)氧丙基氧丙基三甲氧基硅烷。優(yōu) 選的合成物促進(jìn)抗擦傷性、粘合和耐氣候性。
在另一方面,本發(fā)明提供了這樣的冷藏門,其包括大致透明的基板,所述基板的至 少一部分上具有防霧或防霜涂層,所述基板的該部分在以下情況中時(shí)顯著并不起霧或起 霜,即該部分具有初始表面溫度,并且然后被暴露至潮濕的環(huán)境空氣一段時(shí)間,其中露點(diǎn)溫 度等于或高于表面溫度。所述表面溫度可以低于大約0°c,并且這段時(shí)間可大至6秒或更 大。
本發(fā)明還提供了制造具有大致透明的基板的冷藏門的方法,該方法包括在基板的 至少一部分上形成在此所述的防霧或防霜涂層,其中基板是冷藏門的一部分,或者被用于 制造冷藏門。在一個(gè)實(shí)施例中,該方法包括混合部分A與部分B化學(xué)品以形成混合物,將該 混合物涂布至所述基板的至少一部分,并且固化該基板。本發(fā)明還提供了 IGU,其包括基板, 如在此所述,所述基板的至少一部分上具有防霧或防霜涂層;包括該IGU的冷藏門;包括所述冷藏門的冷藏系統(tǒng)。而且,在其它實(shí)施例中,本發(fā)明提供了這樣的冷藏門,其包括大致透 明的基板,在所述基板的至少一部分上具有涂層,在保持在大約的溫度的該部分暴露 于大約25°C的溫度的環(huán)境中最大至12秒或更大時(shí),所述涂層阻止在該部分上水的冷凝。這 種冷凝水滴的阻止導(dǎo)致了阻止形成散射光的霧或霜。
在圖3所示的實(shí)施例中,內(nèi)側(cè)片材70例如還可以是(但不限于)Comfort Ti-PS 片材,其厚度為八分之一英寸,由AFG工業(yè)公司制造,具有期望的特性和涂層。
在該示意性實(shí)施例中,室92和94這兩者充滿空氣。在可選的實(shí)施例中,每個(gè)室可 充滿同樣的或不同的氣體,并且所述室可充滿氪氣、氬氣或其它合適的氣體。
片材60、65通過第一密封組件90被保持分離,其中所述第一密封組件圍繞所述片 材60、65的周邊延伸,以平行、間隔的方式維持所述玻璃片材,在所述片材60、65之間形成 室92,同時(shí)還密封所述室92以免外界環(huán)境影響。同樣,片材65、70通過第二密封組件95被 保持分離,其中所述第二密封組件圍繞片材65、70的周邊延伸,以平行、間隔的方式維持所 述玻璃片材,在所述片材65、70之間形成室94,同時(shí)還密封所述室94以免外界環(huán)境影響。 密封組件90、95相應(yīng)地在外側(cè)片材60與中間片材65之間和內(nèi)側(cè)片材70與中間片材65之 間維持二分之一英寸間距。
本實(shí)施例的密封組件90、95優(yōu)選是暖邊密封件?!芭叀北挥糜谡f明隔熱玻璃密封 組件,其與傳統(tǒng)的鋁隔塊與密封組合件相比更好地減少熱量損失。該實(shí)施例的每個(gè)密封組 件90、95包括其本身的隔塊以及干燥劑,其取代了單獨(dú)的密封劑、金屬隔塊以及干燥劑的 需求;并且具有0. 84Btu/hr-ft-F的熱交換率(有時(shí)被稱為K值)。在該實(shí)施例中的密封 組件90、95是復(fù)合擠壓成形物,其包含以下的結(jié)合,即聚異丁烯密封劑(polyisobutylene sealant)、熱熔丁基密封劑(hot melt butylsealant)、干燥劑基體、橡膠墊片以及蒸發(fā)屏 蔽體(vapor barrier)。這種類型的合適的密封組件是由Beachwood,Ohio的Tri^eal技 術(shù)公司制造和銷售,其商品名為“Comfort Seal".
參看圖3,示出了 I⑶50。I⑶50包括玻璃片材60、65和70,它們通過密封組件 90和95被整合。I⑶50以本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的任何合適的方式安裝在框架55中??蚣?陽是由擠壓成形的塑料或者其它合適的公知框架材料例如擠壓成形的鋁、玻璃纖維或其它 材料制成。在可選實(shí)施例中,如果框架55是由鋁或其它材料形成,則門需要沿其邊緣加熱, 以確保門的邊緣附近的冷凝控制。
參看圖1,示出了冷藏系統(tǒng)5。門框架55以本技術(shù)領(lǐng)域中公知的任何合適的方式 連接至冷藏艙8,例如單門長鉸鏈、多鉸鏈或槽,以便滑動(dòng)門打開和關(guān)閉。另外,框架可包括 門把手11或適于本申請中的其它合適的操作器具。門10形成為其一部分的冷藏系統(tǒng)5可 以是用于冷卻艙室的任何系統(tǒng),例如美國專利公開文獻(xiàn)No. 6148563中所公開的那樣,其結(jié) 合在此引作參考。
上述優(yōu)選實(shí)施例提供了具有0. 16BTU/hr-sq ft_F的U值(并且輻射率0. 0025)的 冷藏門,其已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)適用于要求上述針對美國行業(yè)所規(guī)定的性能標(biāo)準(zhǔn)的冷藏柜門應(yīng)用。 0. 16BTU/hr-sq ft_F的U值允許冷藏門容易地滿足所要求的性能標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)還允許足夠的 熱量透過門與外界環(huán)境,以在合理的時(shí)間段內(nèi)蒸發(fā)形成在門的內(nèi)側(cè)上的冷凝物。另外,優(yōu)選 的實(shí)施例提供了百分之六十六(66%)的可見光透射率。在上述優(yōu)選實(shí)施例中,其中該實(shí)施 例包括所述的防霧/防霜涂層或膜,在玻璃上沒有觀察到霧形成或霜形成。
作為對于Comfort Ti-PS玻璃的替代,可使用其它low E涂層玻璃,例如,Comfort Ti-R、Comfort Ti-AC、Comfort Ti-RTC,以及 ComfortTi-ACTC,它們都可購自 AFG 工業(yè)公司, 它們像Comfort Ti-PS那樣,是由AFG工業(yè)公司制造的氧化鈦/銀基low E涂層玻璃。另 一種合適類型的玻璃是Comfort E2,其利用熱分解工藝被涂覆,并且是摻氟的氧化錫low E 涂層玻璃,厚度為八分之一英寸,并且其是由Are工業(yè)公司制造。Comfort E2由于其較高的 輻射率而適于一些并不嚴(yán)格的性能標(biāo)準(zhǔn)。在此所指的low-Ε玻璃并不限于上述具體名稱的 制品,而可以是任何合適的low E玻璃,包括但不限于,上述指出的、以及其它濺射涂覆的和 熱分解涂覆的low E玻璃。
冷藏門10的U值是由多個(gè)設(shè)計(jì)因素確定,這些因素包括玻璃的片材數(shù)、片材的厚 度、IGU的輻射率、片材之間的間距以及室內(nèi)的氣體。在上述優(yōu)選實(shí)施例的三層式冷藏門10 中,使用空氣作為保持在室內(nèi)的氣體,實(shí)現(xiàn)了 0. 16BTU/hr-sq ft_F的U值,在所有片材上八 分之一英寸的玻璃厚度、二分之一英寸的間距、以及0.0025的I⑶輻射率。然后,每個(gè)這些 因素可改變,這導(dǎo)致了多種排列的值,它們可被結(jié)合,以提供同樣的U值。另外,其它應(yīng)用需 要較小或較大的U值,這取決于環(huán)境、成本限制以及其它需求和考慮。
已經(jīng)完成了多次計(jì)算機(jī)模擬,以利用結(jié)合在不同的排列中的每個(gè)不同的設(shè)計(jì)參數(shù) 的值的范圍來確定用于冷藏門10中的多個(gè)IGU的U值。下表包括針對多個(gè)三層式IGU結(jié) 構(gòu)的設(shè)計(jì)參數(shù)以及對應(yīng)計(jì)算出的U值。除了在表1中所列的設(shè)計(jì)參數(shù)以外,所有三層式IGU 的U值計(jì)算值是在這樣的情況下被計(jì)算得到的,即每片材厚八分之一英寸,并且三層的所 有兩側(cè)是被low E涂覆。玻璃的回火并不顯著影響所計(jì)算出的性能值。而且,根據(jù)本發(fā)明 的防霧/防霜涂層或膜的增加并不顯著影響這些值。
表 權(quán)利要求
1.一種具有外側(cè)表面并適于安裝在冷藏艙上的冷藏門,所述門包括 第一玻璃片材;第二玻璃片材;第一密封組件,其圍繞所述第一玻璃片材與所述第二玻璃片材的周邊安置,從而以彼 此相互間隔的方式維持所述第一片材和所述第二片材;第一低輻射涂層,其鄰近所述第一玻璃片材或所述第二玻璃片材的表面; 防霧或防霜涂層,其鄰近所述玻璃片材中的至少一個(gè)玻璃片材的表面; 所述第一和第二玻璃片材、所述第一密封組件、以及所述第一低輻射涂層形成隔熱玻 璃單元,其具有大致等于或小于0. 2BTU/hr-sqft-F的U值或大致等于或小于0. 04的輻射 率;以及圍繞所述隔熱玻璃單元的周邊固定的框架。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷藏門,其特征在于,所述防霧或防霜涂層包括聚合體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冷藏門,其特征在于,所述聚合體是親水的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷藏門,其特征在于,所述防霧或防霜涂層包括光學(xué)粘合劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的冷藏門,其特征在于,所述粘合劑包括丙烯酸。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冷藏門,其特征在于,所述聚合體固化在聚酯膜上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷藏門,其特征在于,所述防霧或防霜涂層作為膜被涂布在 所述玻璃內(nèi)側(cè)片材的表面上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷藏門,其特征在于,所述防霧或防霜涂層作為液體被涂布 在所述玻璃內(nèi)側(cè)片材的表面上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷藏門,其特征在于,所述防霧或防霜涂層的厚度為大約 4mil。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷藏門,其特征在于,所述防霧或防霜涂層難溶于水中。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷藏門,其特征在于,還包括固化的底涂料,其在涂布所述 防霧或防霜涂層之前被涂布在所述片材的表面上。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷藏門,其特征在于,所述防霧或防霜涂層包括以下混合 物,即具有i)第一成分,其包含大約46%雙丙酮醇、大約4% N-甲基吡咯烷酮、大約4%叔丁醇、 大約8% Cyclohexane、大約6% 2,4_戊二酮、以及大約2% Aromatic 150 ;以及 )第二成分,其包含大約66%聚異氰酸酯、大約游離單體異氰酸酯、大約11%二 甲苯、大約11%醋酸正丁酯、以及大約11%甲苯;其中,所述第一成分與所述第二成分的混合配比為大約100 大約40。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的冷藏門,其特征在于,還包括用于稀釋所述混合物的溶劑。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的冷藏門,其特征在于,所述溶劑是酒精。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的冷藏門,其特征在于,所述酒精是雙丙酮醇或叔丁醇。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷藏門,其特征在于,所述防霧或防霜涂層包括以下混合 物,即具有i)第一成分,其包含大約46%雙丙酮醇、大約4% N-甲基吡咯烷酮、大約4%叔丁醇、 大約8% Cyclohexane、大約6% 2,4-戊二酮、以及大約2% Aromatic 150 ;以及ii)第二成分,其包含大約66%聚異氰酸酯、大約游離單體異氰酸酯、大約11%二 甲苯、大約11%醋酸正丁酯、以及大約11%甲苯;其中,所述第一成分與所述第二成分的混合配比為大約100 大約25至45。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷藏門,其特征在于,所述第一成分與所述第二成分的混合 配比為大約100 大約30至33。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷藏門,其特征在于,所述第一成分與所述第二成分的混合 配比為大約100 大約30。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的冷藏門,其特征在于,鄰近所述防霧或防霜涂層的所述片 材是用第一硅烷預(yù)處理,并且所述混合物包括第二硅烷,所述第二硅烷與所述第一硅烷不 同。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的冷藏門,其特征在于,所述第二硅烷包括3-環(huán)氧丙基氧丙基三甲氧基硅烷。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的冷藏門,其特征在于,所述第二硅烷存在的量為大約至 大約8%。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的冷藏門,其特征在于,所述第二硅烷存在的量為大約6%。
23.根據(jù)權(quán)利要求19所述的冷藏門,其特征在于,所述第一硅烷包括氨基烷基硅酮。
24.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷藏門,其特征在于,還包括第三玻璃片材;第二密封組件,其圍繞所述第二玻璃片材與所述第三玻璃片材的周邊安置,從而以彼 此相互間隔的方式維持所述第二片材和所述第三片材;其中,所述隔熱玻璃單元還包括所述第三玻璃片材與所述第二密封組件。
25.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷藏門,其特征在于,所述隔熱玻璃單元的U值設(shè)置成高效 地顯著防止所述門的外側(cè)表面上的冷凝的形成,而不用施加電以加熱所述外側(cè)表面,這是 在以下的情況時(shí),即所述冷藏艙的內(nèi)部溫度大致等于或小于華氏零度;所述外部環(huán)境的溫 度大致等于或大于華氏七十二度;并且所述周圍環(huán)境的濕度大致等于或大于百分之六十。
26.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷藏門,其特征在于,還包括由所述第一玻璃片材、所述第二玻璃片材和所述第一密封組件限定的第一室;以及設(shè)置在所述第一室內(nèi)的氣體。
27.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷藏門,其特征在于,所述第一密封組件具有大致等于或小 于1. 73Btu/hr-ft-F的熱交換率。
28.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷藏門,其特征在于,所述第一密封組件具有大致等于或小 于1. 51Btu/hr-ft-F的熱交換率。
29.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷藏門,其特征在于,所述第一密封組件具有大致等于或小 于0. 84Btu/hr-ft-F的熱交換率。
30.根據(jù)權(quán)利要求沈所述的冷藏門,其特征在于,所述氣體選自氬氣、氪氣和空氣。
31.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷藏門,其特征在于,所述隔熱玻璃單元具有大致等于或小 于 0. 16BTU/hr-sq ft_F 的 U 值。
32.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷藏門,其特征在于,所述隔熱玻璃單元具有大致等于或小 于0.01的輻射率。
33.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷藏門,其特征在于,所述隔熱玻璃單元具有大致等于或小 于0. 0025的輻射率。
34.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷藏門,其特征在于,所述冷藏艙的內(nèi)部溫度大致等于或小 于華氏負(fù)二十度;所述外部環(huán)境的溫度大致等于或大于華氏七十度;并且所述外部環(huán)境的 濕度大致等于或大于百分之六十;并且所述門的外側(cè)表面大致沒有冷凝。
35.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷藏門,其特征在于,所述冷藏艙的內(nèi)部溫度大致等于或小 于華氏負(fù)四十度;所述外部環(huán)境的溫度大致等于或大于華氏八十度;并且所述外部環(huán)境的 濕度大致等于或大于百分之六十;并且所述門的外側(cè)表面大致沒有冷凝。
36.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷藏門,其特征在于,所述框架是由以下材料形成,即擠壓 成形的塑料、鋁以及玻璃纖維。
37.一種制造具有外側(cè)表面的冷藏門部件的方法,所述方法包括以下步驟 提供第一玻璃片材;提供第二玻璃片材;提供鄰近所述第一玻璃片材或所述第二玻璃片材的表面的第一低輻射涂層; 圍繞所述第一玻璃片材與所述第二玻璃片材的周邊安置第一密封組件,從而以彼此相 互間隔的方式維持所述第一片材和所述第二片材;在至少一個(gè)所述玻璃片材的表面上設(shè)置防霧或防霜涂層;并且 所述第一玻璃片材、所述第二玻璃片材以及所述第一密封組件形成隔熱玻璃單元,其 具有大致等于或小于0. 2BTU/hr-sq ft-F的U值,顯著防止在所述冷藏門部件的所述外側(cè) 表面上的冷凝形成,而不用施加電以加熱所述冷藏門部件。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法,其特征在于,所述第一玻璃片材、所述第二玻璃片材 以及所述第一密封組件限定第一室;并且還包括在所述第一室內(nèi)設(shè)置氣體的步驟。
39.根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法,其特征在于,還包括以下步驟 提供第三玻璃片材;圍繞所述第二玻璃片材與所述第三玻璃片材的周邊安置第二密封組件,從而以彼此相 互隔離的方法維持所述第二片材和所述第三片材;并且所述隔熱玻璃單元還包括所述第三玻璃片材和所述第二密封組件。
40.根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法,其特征在于,所述第一密封組件具有大致等于或小 于1. 73Btu/hr-ft-F的熱交換率。
41.根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法,其特征在于所述第一玻璃片材和所述第二玻璃片材的厚度大致等于八分之一英寸;并且 所述第一玻璃片材與所述第二玻璃片材以大致等于二分之一英寸的距離彼此間隔。
42.根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法,其特征在于,還包括將所述隔熱玻璃單元安置在門 框架中。
43.根據(jù)權(quán)利要求38所述的方法,其特征在于,所述氣體選自氬氣、氪氣和空氣。
44.根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法,其特征在于,所述隔熱玻璃單元具有大致等于或小 于 0. 16BTU/hr-sq ft_F 的 U 值。
45.根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法,其特征在于,所述隔熱玻璃單元具有大致等于或小 于0.01的輻射率。
46.根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法,其特征在于,所述隔熱玻璃單元具有大致等于或小 于0. 0025的輻射率。
47.根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法,其特征在于,所述低輻射涂層選自氧化鈦基的銀以 及摻氟的氧化錫。
48.根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法,其特征在于,所述低輻射涂層是利用以下工藝被涂 布,即濺射涂覆、熱分解涂覆以及噴射涂覆。
49.根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法,其特征在于,所述第一密封組件是復(fù)合擠壓成形物, 其包含以下的結(jié)合,即聚異丁烯密封劑、熱熔丁基密封劑、干燥劑基體、橡膠墊片以及蒸發(fā) 屏蔽體。
50.根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法,其特征在于,所述第一密封組件與所述第二密封組 件中的至少一個(gè)密封組件包括暖邊密封件。
51.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷藏門,其特征在于,所述第一密封組件是復(fù)合擠壓成形 物,其包含以下的結(jié)合,即聚異丁烯密封劑、熱熔丁基密封劑、干燥劑基體、橡膠墊片以及蒸 發(fā)屏蔽體。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種具有外側(cè)表面并適于安裝在冷藏艙上的冷藏門,所述門包括第一玻璃片材;第二玻璃片材;第一密封組件,其圍繞所述第一玻璃片材與所述第二玻璃片材的周邊安置,從而以彼此相互間隔的方式維持所述第一片材和所述第二片材;第一低輻射涂層,其鄰近所述第一玻璃片材或所述第二玻璃片材的表面;防霧或防霜涂層,其鄰近所述玻璃片材中的至少一個(gè)玻璃片材的表面;所述第一和第二玻璃片材、所述第一密封組件、以及所述第一低輻射涂層形成隔熱玻璃單元,其具有大致等于或小于0.2BTU/hr-sq ft-F的U值或大致等于或小于0.04的輻射率;以及圍繞所述隔熱玻璃單元的周邊固定的框架。本發(fā)明還提供了制造所述門的方法。
文檔編號C09D7/12GK102032747SQ20101051089
公開日2011年4月27日 申請日期2005年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月20日
發(fā)明者克里斯托弗·R·科丁 申請人:北美Agc平板玻璃公司