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Title:
GLAZING COMPRISING A FUNCTIONAL COATING AND A COLOR ADJUSTMENT COATING
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/079373
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a material comprising one or more transparent substrates comprising two main faces, characterised in that: - one of the faces of one of the substrates is coated with a functional coating capable of acting on solar radiation and/or infrared radiation, and - a face not coated with the functional coating of one of the substrates comprises a color adjustment reflective coating comprising at least one dielectric layer including one reflective dielectric layer having a thickness of between 2 and 100 nm, all the dielectric layers of the color adjustment reflective coating have a thickness of less than 100 nm.

Inventors:
WANAKULE NISITA (FR)
JEAN CYRIL (FR)
JACQUET PAUL (FR)
Application Number:
PCT/FR2019/052461
Publication Date:
April 23, 2020
Filing Date:
October 17, 2019
Export Citation:
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Assignee:
SAINT GOBAIN (FR)
International Classes:
B32B17/10; C03C17/36; E06B3/67
Domestic Patent References:
WO2011161205A12011-12-29
Foreign References:
FR2858816A12005-02-18
US20110240009A12011-10-06
Attorney, Agent or Firm:
SAINT-GOBAIN RECHERCHE (FR)
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Claims:
Revendications

1. Matériau comprenant un ou plusieurs substrats transparents comprenant deux faces principales caractérisé en ce que :

- une des faces d’un des substrats est revêtue d’un revêtement fonctionnel comprenant au moins une couche fonctionnelle métallique à base d’argent pouvant agir sur le rayonnement solaire et/ou le rayonnement infrarouge, et

- une face non revêtue du revêtement fonctionnel d’un des substrats comprend un revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique comprenant au moins une couche diélectrique dont une couche diélectrique réfléchissante d’épaisseur comprise entre 2 et 100 nm,

toutes les couches diélectriques du revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique ont une épaisseur inférieure à 100 nm.

2. Matériau selon la revendication 1 comprenant un substrat transparent comprenant deux faces principales caractérisé en que :

- l’une des faces du substrat est revêtue d’un revêtement fonctionnel pouvant agir sur le rayonnement solaire et/ou le rayonnement infrarouge,

- l’autre face du substrat est revêtue d’un revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique comprenant au moins une couche diélectrique dont une couche diélectrique réfléchissante d’épaisseur comprise entre 2 et 100 nm,

toutes les couches diélectriques du revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique ont une épaisseur inférieure à 100 nm.

3. Matériau selon la revendication 1 comprenant :

- un substrat transparent comprenant deux faces principales dont l’une des faces du substrat est revêtue d’un revêtement fonctionnel pouvant agir sur le rayonnement solaire et/ou le rayonnement infrarouge, et

- un substrat additionnel comprenant au moins deux faces principales,

caractérisé en ce que :

au moins une face non revêtue du revêtement fonctionnel d’un des substrats comprend un revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique comprenant au moins une couche diélectrique dont une couche diélectrique réfléchissante d’épaisseur comprise entre 2 et 100 nm, toutes les couches diélectriques d’un revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique ont une épaisseur inférieure à 100 nm, ladite face est choisie parmi :

- l’autre face non revêtue du substrat revêtu d’un revêtement fonctionnel,

- l’une des faces d’un substrat additionnel.

4. Matériau selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la variation de la réflexion lumineuse due à la présence de la couche diélectrique réfléchissante (ARLc) ou d’un revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique (ARLr) correspondant à la variation de la réflexion lumineuse mesurée :

- sur un substrat de verre clair ordinaire de 4 à 6 mm d'épaisseur sur lequel est déposé uniquement cette couche réfléchissante ou ce revêtement réfléchissant, coté couche (RLc) ou coté revêtement (RLr) et

- sur un substrat de verre clair ordinaire de 4 à 6 mm d'épaisseur (RLs).

est supérieure à 10 %.

5. Matériau selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la réflexion lumineuse due à la couche réfléchissante ou au revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique mesurée en déposant uniquement la couche réfléchissante ou le revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique sur du verre clair ordinaire de 4 mm à 6 mm d'épaisseur, mesurée côté revêtement, est supérieure à 15 %.

6. Matériau selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la couche réfléchissante du revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique est une couche diélectrique d’indice de réfraction (n 1 ) présentant une différence d’indice de réfraction supérieure à 0,7 avec :

- l’une au moins des couches diélectriques (ni) du revêtement d’ajustement colorimétrique ou

- le substrat sur lequel le revêtement d’ajustement colorimétrique est déposé.

7. Matériau selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la couche réfléchissante du revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique est une couche diélectrique dont l’indice de réfraction est supérieur ou égal à 2,10.

8. Matériau selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique comprend au moins une couche diélectrique choisie parmi :

- les couches d’oxyde d’un ou plusieurs éléments choisis parmi le titane, le silicium, le zirconium, le fer, le chrome, le cobalt, le manganèse, le tungstène, le niobium, le bismuth,

- les couches de nitrure d’un ou plusieurs éléments choisis parmi le silicium, le zirconium et l’aluminium.

9. Matériau selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique comprend au moins une couche diélectrique choisie parmi une couche d’oxyde de silicium (Si02), une couche d’oxyde de titane (Ti02), une couche d’oxyde de zirconium (Zr02), une couche d’oxyde de titane et de zirconium (TiZrOx), une couche d’oxyde de fer et de chrome (FeCrOx), une couche d’oxyde de fer, de chrome et de cobalt (FeCrCoOx), une couche de nitrure de silicium (Si3N4), une couche de nitrure d’aluminium (AIN), une couche de nitrure de silicium et/ou d’aluminium, une couche de nitrure de silicium et de zirconium (SiZrN), une couche d’oxyde de manganèse (MnO), une couche d’oxyde de tungstène (WÜ3), une couche d’oxyde de niobium (Nb205), une couche d’oxyde de bismuth (BÎ203), une couche de nitrure de zirconium (Zr3N4).

10. Matériau selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l’épaisseur du revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique est comprise de 10 à 200 nm.

11. Matériau selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que toutes les couches du revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique sont déposées par pulvérisation magnétique.

12. Matériau selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la variation entre la réflexion lumineuse mesurée de chacun des côtés du matériau est supérieure ou égale à 5 %.

13. Matériau selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le revêtement fonctionnel comprend au moins deux couches fonctionnelles métalliques à base d’argent.

14. Matériau selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le revêtement fonctionnel comprend au moins trois couches fonctionnelles métalliques à base d’argent.

15. Matériau selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le substrat est en verre, notamment silico-sodo-calcique ou en matière organique polymérique.

16. Matériau selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique est positionné en face 1 et le revêtement fonctionnel est positionné en face 2.

17. Vitrage comprenant un matériau selon l’une quelconque des revendications 1 à 16 caractérisé en ce qu'il est sous forme de vitrage monolithique, feuilleté et/ou multiple.

18. Vitrage multiple selon la revendication 17 comprenant un matériau et au moins un substrat additionnel, le matériau et le substrat additionnel sont séparés par au moins une lame de gaz intercalaire.

19. Vitrage feuilleté selon la revendication 17 comprenant un matériau et au moins un substrat additionnel, le matériau et le substrat additionnel sont séparés par au moins un intercalaire de feuilletage.

20. Vitrage feuilleté et multiple selon la revendication 17 comprenant un matériau et au moins deux substrat additionnels correspondant à un second substrat et un troisième substrat, le matériau et le troisième substrat sont séparés par au moins une lame de gaz intercalaire, et

- le matériau et le second substrat ou

- le second substrat et le troisième substrat,

sont séparés par au moins un intercalaire de feuilletage.

21. Vitrage multiple et/ou feuilleté selon l’une quelconque des revendications 17 à 20 caractérisé en ce que le revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique est positionné en face 1 et le revêtement fonctionnel pouvant agir sur le rayonnement solaire et/ou le rayonnement infrarouge est positionné en face 2 ou 3.

22. Vitrage multiple et/ou feuilleté selon l’une des revendications 17 à 21 , caractérisé en ce qu’il présente :

- une sélectivité supérieure à 1 ,7, et/ou

- une réflexion coté extérieure supérieure à 26%.

23. Vitrage multiple et/ou feuilleté selon l’une des revendications 17 à 22, caractérisé en ce qu’il présente une variation de réflexion lumineuse (Rext-Rint) supérieure ou égale à 5%.

Description:
VITRAGE COMPRENANT UN REVETEMENT FONCTIONNEL ET UN REVETEMENT D’AJUSTEMENT COLORIMETRIQUE

L’invention concerne un matériau comprenant un substrat transparent revêtu d’un revêtement fonctionnel pouvant agir sur le rayonnement solaire et/ou le rayonnement infrarouge. L'invention concerne également les vitrages comprenant ces matériaux ainsi que l'utilisation de tels matériaux pour fabriquer des vitrages d'isolation thermique et/ou de protection solaire.

Dans la suite de la description, le terme « fonctionnel » qualifiant « revêtement fonctionnel » signifie « pouvant agir sur le rayonnement solaire et/ou le rayonnement infrarouge ».

Ces vitrages peuvent être destinés aussi bien à équiper les bâtiments que les véhicules, en vue notamment de :

- diminuer l’effort de climatisation et/ou d’empêcher une surchauffe excessive, vitrages dits « de contrôle solaire » et/ou

- diminuer la quantité d’énergie dissipée vers l’extérieur, vitrages dits « bas émissifs ».

La sélectivité « S » permet d’évaluer la performance de ces vitrages. Elle correspond au rapport de la transmission lumineuse TL vis dans le visible du vitrage sur le facteur solaire FS du vitrage (S = TL vis / FS). Le facteur solaire « FS ou g » correspond au rapport en % entre l'énergie totale entrant dans le local à travers le vitrage et l'énergie solaire incidente.

Des vitrages sélectifs connus comprennent des substrats transparents revêtus d'un revêtement fonctionnel comprenant un empilement d’une ou plusieurs couches fonctionnelles métalliques, chacune disposée entre deux revêtements diélectriques. De tels vitrages permettent d’améliorer la protection solaire tout en conservant une transmission lumineuse élevée. Ces revêtements fonctionnels sont généralement obtenus par une succession de dépôts effectués par pulvérisation cathodique éventuellement assistée par champ magnétique.

De manière conventionnelle, les faces d'un vitrage sont désignées à partir de l'extérieur du bâtiment et en numérotant les faces des substrats de l'extérieur vers l'intérieur de l'habitacle ou du local qu'il équipe. Cela signifie que la lumière solaire incidente traverse les faces dans l’ordre croissant de leur numéro.

Les vitrages sélectifs connus sont en général des doubles vitrages comprenant le revêtement fonctionnel situé en face 2, c’est-à-dire sur le substrat le plus à l’extérieur du bâtiment; sur sa face tournée vers la lame de gaz intercalaire. Actuellement, les matériaux les plus performants présentent une sélectivité supérieure à 2 et comprennent un revêtement fonctionnel avec au moins trois couches fonctionnelles métalliques à base d’argent.

A titre de comparaison :

- un matériau comprenant un revêtement fonctionnel avec deux couches à base d’argent permet d’obtenir une sélectivité jusqu’à 1 ,8,

- un matériau comprenant un revêtement fonctionnel avec une couche à base d’argent permet d’obtenir une sélectivité jusqu’à 1 ,2,

- un matériau comprenant un revêtement fonctionnel sans couche à base d’argent permet d’obtenir une sélectivité jusqu’à 1.

Il existe actuellement une demande forte de vitrage présentant à la fois une sélectivité élevée et aspect argent brillant en réflexion extérieure uniquement. Cela se caractérise par :

- une réflexion coté extérieur élevée notamment une réflexion lumineuse RL supérieure à 25%,

- une esthétique neutre ou argentée avec notamment des valeurs de b * en réflexion extérieure négative et proche de 0, et

- éventuellement une réflexion côté intérieur faible.

L'approche traditionnelle pour obtenir à la fois une sélectivité élevée et un aspect esthétique particulier consiste à développer des revêtements fonctionnels de plus en plus sophistiqués.

L’invention concerne spécifiquement des vitrages hautement sélectifs comprenant des revêtements fonctionnels complexes à base d’argent.

En effet, les revêtements fonctionnels à base d’argent sont en général plus performants en terme de sélectivité par rapport aux autres revêtements fonctionnels réfléchissant les infrarouges connus telles que les revêtements comprenant des couches à base d’oxyde conducteur.

En revanche, ces revêtements fonctionnels à base d’argent sont qualifiés de complexe de par le nombre de couche les constituant, de par la nature des matériaux constituant ces couches et de par l’ajustement de l’épaisseur de ces couches.

L’adaptation de la colorimétrie de ces vitrages est obtenue en jouant sur la nature, les épaisseurs des couches ou revêtements constituant les revêtements fonctionnels. Cependant, la complexité des revêtements fonctionnels rend difficile l’obtention conjointe de bonnes performances thermiques et de l’aspect esthétique recherché.

Enfin, la complexité de ces revêtements fonctionnels rend également difficile le maintien d’une qualité constante de production pour un revêtement fonctionnel donné. En effet, en multipliant le nombre de couches et de matériaux constituant ces revêtements fonctionnels, il est de plus en plus difficile d’adapter les réglages des conditions de dépôt afin d’obtenir des revêtements fonctionnels de couleur identique provenant de deux lots produits sur le même site de production ou de deux lots produits sur deux sites de production différents.

Le but de l'invention est donc de pallier ces inconvénients en mettant au point un vitrage présentant à la fois de bonnes performances thermiques, tout en garantissant l’aspect esthétique recherché.

Le demandeur a développé une nouvelle solution permettant d’adapter la colorimétrie des vitrages comprenant des revêtements fonctionnels sans complexifier ces revêtements fonctionnels. La solution proposée consiste à ajouter un revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique sur l’une des faces d’un substrat du vitrage, ladite face ne comprenant pas le revêtement fonctionnel.

L’invention concerne donc un matériau comprenant un ou plusieurs substrats transparents, chaque substrat comprenant deux faces principales caractérisé en ce que :

- une des faces d’un des substrats est revêtue d’un revêtement fonctionnel pouvant agir sur le rayonnement solaire et/ou le rayonnement infrarouge, et

- une face non revêtue du revêtement fonctionnel d’un des substrats comprend un revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique comprenant au moins une couche diélectrique dont une couche diélectrique réfléchissante d’épaisseur comprise entre 2 et 100 nm,

toutes les couches diélectriques du revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique ont une épaisseur inférieure à 100 nm.

L’invention concerne en particulier un matériau comprenant un substrat transparent comprenant deux faces principales caractérisé en que :

- l’une des faces du substrat est revêtue d’un revêtement fonctionnel pouvant agir sur le rayonnement solaire et/ou le rayonnement infrarouge,

- l’autre face du substrat est revêtue d’un revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique comprenant au moins une couche diélectrique dont une couche diélectrique réfléchissante d’épaisseur comprise entre 2 et 100 nm,

toutes les couches diélectriques du revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique ont une épaisseur inférieure à 100 nm.

L’invention concerne en particulier un matériau comprenant :

- un substrat transparent comprenant deux faces principales dont l’une des faces du substrat est revêtue d’un revêtement fonctionnel pouvant agir sur le rayonnement solaire et/ou le rayonnement infrarouge, et

- un substrat additionnel comprenant au moins deux faces principales,

caractérisé en ce que : au moins une face non revêtue du revêtement fonctionnel d’un des substrats comprend un revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique comprenant au moins une couche diélectrique dont une couche diélectrique réfléchissante d’épaisseur comprise entre 2 et 100 nm, toutes les couches diélectriques d’un revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique ont une épaisseur inférieure à 100 nm, ladite face est choisie parmi :

- l’autre face non revêtue du substrat revêtu d’un revêtement fonctionnel,

- l’une des faces d’un substrat additionnel.

L’invention concerne également :

- un vitrage comprenant un matériau selon l’invention,

- un vitrage comprenant un matériau selon l’invention monté sur un véhicule ou sur un bâtiment, et

- le procédé de préparation d’un matériau ou d’un vitrage selon l’invention,

- l’utilisation d’un vitrage selon l’invention en tant que vitrage de contrôle solaire et/ou bas émissif pour le bâtiment ou les véhicules,

- un bâtiment, un véhicule ou un dispositif comprenant un vitrage selon l’invention.

De manière surprenante, le matériau selon l’invention présente une réflexion lumineuse dissymétrique. En effet, la variation entre la réflexion lumineuse mesurée de chacun des côtés du matériau ou du vitrage est, par ordre de préférence croissant, supérieure ou égale à 5 %, supérieure ou égale à 6 %, supérieure ou égale à 7 % supérieure ou égale à 8 %, supérieure ou égale à 9 % supérieure ou égale à 10 %, supérieure ou égale à 15 %.

Cette propriété résulte d’une synergie due à l’utilisation combinée des deux revêtements selon l’invention, le revêtement d’ajustement colorimétrique et le revêtement fonctionnel. En effet, cette propriété n’est, en général, pas obtenue lorsque chacun des revêtements est utilisé seul.

Cette propriété est particulièrement avantageuse lorsque le vitrage est monté de façon à ce qu’il présente une variation de réflexion lumineuse (Rext-Rint) positive et supérieure ou égale à 5%.

Une dissymétrie dans ce sens est obtenue par exemple en plaçant le revêtement d’ajustement colorimétrique sur une face d’un substrat situé plus à l’extérieur par rapport à la face du substrat portant le revêtement fonctionnel.

Une telle dysmétrie correspond à l’augmentation sélective de la réflexion lumineuse coté extérieure. La réflexion côté intérieure reste faible. L’avantage résultant est l’obtention conjointe :

- de l’aspect brillant en réflexion extérieur dû à la forte réflexion extérieure,

- du maintien d’une bonne vision de l’intérieur du bâtiment ou du véhicule car non gênée par une trop forte réflexion intérieur. Le vitrage selon l’invention, sous forme de vitrage multiple et/ou feuilleté permet d’obtenir également les propriétés avantageuses suivantes :

- une transmission lumineuse inférieure à 75 %, voire inférieure à 65 % et/ou

- une sélectivité supérieure à 1 ,7, supérieure à 1 ,9 voire supérieure à 2,0 et/ou

- une réflexion coté extérieure supérieure à 26 %, et/ou

- un facteur solaire (FS) inférieur à 40%, inférieur 35%, inférieur 30%, inférieur à 28 %, voire inférieur à 25 % et même inférieur à 20%.

De préférence, le revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique confère au matériau ou au vitrage le comprenant un aspect argent brillant.

Toutefois, dans certaines applications particulières d’autres couleurs sont parfois recherchées, notamment un aspect neutre, bleu-vert ou bronze... La solution de l’invention permet d’obtenir facilement ces différentes couleurs.

La solution de l’invention propose donc d’utiliser des revêtements fonctionnels standards ou existants, c’est à dire non optimisés pour améliorer la colorimétrie, et d’améliorer ou modifier leur esthétique en ajoutant un revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique sur une autre face d’un substrat constituant le matériau ou le vitrage.

Cette solution découple l’obtention des performances énergétiques (sélectivité, émissivité, etc.), en grande partie assurée par le revêtement fonctionnel, et l’obtention de l’aspect esthétique et de la réflexion coté extérieur, assurée par le revêtement d’ajustement colorimétrique.

Le revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique a une structure moins complexe en termes de nombre et d’épaisseur de couches que le revêtement fonctionnel. Par conséquent, la solution de l’invention permet d’obtenir plus facilement les propriétés recherchées par comparaison aux solutions optimisant les revêtements fonctionnels.

De préférence, un matériau ou un vitrage selon l’invention est configuré avec le revêtement d’ajustement colorimétrique positionné en face 1 et le revêtement fonctionnel positionné en face 2.

Cette configuration est particulièrement avantageuse car on évite ainsi, en réflexion extérieure, les doubles réflexions colorées lorsque les revêtements se trouvent sur deux substrats différents mais surtout on augmente la réflexion principalement du côté extérieur ce qui est précisément l’un des but de l’invention.

Le matériau selon l’invention peut être sous forme de vitrage monolithique, feuilleté et/ou multiple, en particulier double vitrage ou triple vitrage.

Un vitrage monolithique comprend un matériau selon l’invention. La face 1 est à l'extérieur du bâtiment et constitue donc la paroi extérieure du vitrage, la face 2 est à l'intérieur du bâtiment et constitue donc la paroi intérieure du vitrage. Un vitrage multiple comprend un matériau et au moins un substrat additionnel, le matériau et le substrat additionnel sont séparés par au moins une lame de gaz intercalaire. Le vitrage réalise une séparation entre un espace extérieur et un espace intérieur.

Un double vitrage, par exemple, comporte 4 faces, la face 1 est à l'extérieur du bâtiment et constitue donc la paroi extérieure du vitrage, la face 4 est à l'intérieur du bâtiment et constitue donc la paroi intérieure du vitrage, les faces 2 et 3 étant à l'intérieur du double vitrage.

Un vitrage feuilleté comprend un matériau et au moins un substrat additionnel, le matériau et le substrat additionnel sont séparés par au moins un intercalaire de feuilletage. Un vitrage feuilleté comporte donc au moins une structure de type matériau / intercalaire de feuilletage / substrat additionnel. Dans le cas d’un vitrage feuilleté, on numérote toutes les faces des matériaux et substrats additionnels et on ne numérote pas les faces des intercalaires de feuilletage. La face 1 est à l'extérieur du bâtiment et constitue donc la paroi extérieure du vitrage, la face 4 est à l'intérieur du bâtiment et constitue donc la paroi intérieure du vitrage, les faces 2 et 3 étant au contact de l’intercalaire de feuilletage.

Un vitrage feuilleté et multiple comprend un matériau et au moins deux substrats additionnels correspondant à un second substrat et un troisième substrat, le matériau et le troisième substrat sont séparés par au moins une lame de gaz intercalaire, et

- le matériau et le second substrat ou

- le second substrat et le troisième substrat,

sont séparés par au moins un intercalaire de feuilletage.

Dans le cas d’un vitrage multiple et/ou feuilleté, le revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique est de préférence positionné en face 1 et le revêtement fonctionnel pouvant agir sur le rayonnement solaire et/ou le rayonnement infrarouge est positionné en face 2 ou 3.

Le vitrage multiple et/ou feuilleté présente avantageusement une variation de réflexion lumineuse (Rext-Rint), par ordre de préférence croissant, supérieure ou égale à 5 %, supérieure ou égale à 6 %, supérieure ou égale à 7 % supérieure ou égale à 8 %, supérieure ou égale à 9 % supérieure ou égale à 10 %, supérieure ou égale à 15 %.

Toutes les caractéristiques lumineuses décrites sont obtenues selon les principes et méthodes de la norme européenne EN 410 se rapportant à la détermination des caractéristiques lumineuses et solaires des vitrages utilisés dans le verre pour la construction.

De manière conventionnelle, les indices de réfraction sont mesurés à une longueur d’onde de 550 nm. Les caractéristiques lumineuses sont mesurées selon l’illuminant D65 à 2° perpendiculairement au matériau monté dans un double vitrage (sauf indications contraires) :

- TL correspond à la transmission lumineuse dans le visible en %,

- Rext correspond à la réflexion lumineuse extérieure dans le visible en %, observateur côté espace extérieur,

- Rint correspond à la réflexion lumineuse intérieure dans le visible en %, observateur coté espace intérieur,

- a * T et b * T correspondent aux couleurs en transmission a * et b * dans le système L * a * b * ,

- a * Rext et b * Rext correspondent aux couleurs en réflexion a * et b * dans le système L * a * b * , observateur côté espace extérieur,

- a * Rint et b * Rint correspondent aux couleurs en réflexion a * et b * dans le système L * a * b * , observateur côté espace intérieur.

Sauf indication contraire, les propriétés colorimétriques telles les valeurs L * , a * et b * et toutes les valeurs et gammes de valeurs des caractéristiques optiques et thermiques telles que la sélectivité, la réflexion lumineuse extérieure ou intérieure, la transmission lumineuse sont calculées avec :

- des matériaux comprenant un substrat revêtu d’un revêtement fonctionnel montés dans un double vitrage,

- le double vitrage a une configuration : 6-16(Ar-90%)-4, c’est-à-dire une configuration constituée d’un matériau comprenant un substrat de type verre sodo-calcique ordinaire de 6 mm et d’un autre substrat de verre de type verre sodo-calcique de 4 mm, les deux substrats sont séparés par une lame de gaz intercalaire à 90 % d’argon et 10 % d’air d’une épaisseur de 16 mm,

- le revêtement fonctionnel est de préférence positionné en face 2.

Un objectif de l’invention peut être d’obtenir une esthétique ou couleur exceptionnellement neutre en réflexion intérieure et en transmission et neutre ou bleue en réflexion extérieure.

Selon l’invention des teintes neutres ou bleues en réflexion extérieure ou en réflexion intérieure sont définies par :

- des valeurs de a * comprise, par ordre de préférence croissant, entre -5 et 1 , entre - 4 et 0, entre -3 et 0, entre -2 et 0, entre -1 et 0 et/ou

- des valeurs de b * comprise, par ordre de préférence croissant, entre -10 et 0, entre -5 et 0, entre -3 et 0, entre -2 et 0, entre -1 et 0, et/ou

- des valeurs de a * supérieures ou égales aux valeurs de b * respectivement en réflexion extérieure ou en réflexion intérieure.

Selon l’invention des teintes neutres en transmission sont définies par : - des valeurs de a * T comprises entre -10 et 0, de préférence entre -5.0 et 0,0 et

- des valeurs de b * T comprises par ordre de préférence croissant entre -5,0 et +10,0, entre -5,0 et 5,0, entre -3,0 et +3,0.

Selon des modes de réalisation avantageux, le vitrage de l’invention sous forme d’un double vitrage comprenant le revêtement fonctionnel positionné en face 2 permet d’atteindre notamment les performances suivantes :

- un facteur solaire g inférieur ou égal à 40 %, inférieur ou égal à 35 %, inférieur ou égal à 30 %, inférieur ou égal à 29 %, inférieur ou égal à 28 %, inférieur ou égal à 27 %, inférieur ou égal à 25 %, inférieur ou égal à 20 % et/ou

- une transmission lumineuse, comprise entre 25 et 70 %, comprise entre 40 % et 65 %, ou comprise entre 50 et 60 % et/ou

- une sélectivité élevée, par ordre de préférence croissant, d'au moins 1 ,7, d'au moins 1 ,8, d'au moins 1 ,9, d'au moins 2,0 et/ou

- une réflexion lumineuse côté extérieur variable notamment dans certaines applications supérieures ou égales à 26 %, et/ou

- une réflexion lumineuse côté intérieur inférieure ou égale à 25 %, de préférence inférieur ou égale à 15 %.

Les vitrages selon l’invention sont montés sur un bâtiment ou un véhicule.

L’invention concerne donc également :

- un vitrage monté sur un véhicule ou sur un bâtiment, et

- un véhicule ou un bâtiment comprenant un vitrage selon l’invention.

Un vitrage pour le bâtiment délimite en général deux espaces, un espace qualifié d’« extérieur » et un espace qualifié d’« intérieur ». On considère que la lumière solaire entrant dans un bâtiment va de l’extérieur vers l’intérieur.

L’invention concerne également :

- le procédé d’obtention d’un matériau ou d’un vitrage selon l’invention,

- l’utilisation d’un vitrage selon l’invention en tant que vitrage de contrôle solaire et/ou bas émissif pour le bâtiment ou les véhicules.

Le revêtement fonctionnel et/ou le revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique sont déposés par pulvérisation cathodique assistée par un champ magnétique (procédé magnétron). Selon ce mode de réalisation avantageux, toutes les couches des revêtements sont déposées par pulvérisation cathodique assistée par un champ magnétique.

L’invention concerne également le procédé d’obtention d’un matériau et d’un vitrage selon l’invention, dans lequel on dépose les couches des revêtements par pulvérisation cathodique magnétron.

A défaut de stipulation spécifique, les expressions « au-dessus » et « en- dessous » ne signifient pas nécessairement que deux couches et/ou revêtements sont disposés au contact l'un de l'autre. Lorsqu’il est précisé qu’une couche est déposée « au contact » d’une autre couche ou d’un revêtement, cela signifie qu’il ne peut y avoir une (ou plusieurs) couche(s) intercalée(s) entre ces deux couches (ou couche et revêtement).

Dans la présente description, sauf autre indication, l’expression « à base de », utilisée pour qualifier un matériau ou une couche quant à ce qu’il ou elle contient, signifie que la fraction massique du constituant qu’il ou elle comprend est d’au moins 50%, en particulier au moins 70%, de préférence au moins 90%.

Les caractéristiques préférées qui figurent dans la suite de la description sont applicables aussi bien au matériau et au vitrage selon l’invention que, le cas échéant, au procédé, à l’utilisation, au bâtiment ou au véhicule selon l’invention.

Afin de déterminer pour un vitrage comprenant un revêtement fonctionnel connu quel revêtement d’ajustement colorimétrique permet d’obtenir les propriétés recherchées thermique et colorimétrique, il est possible grâce à des simulations numériques d’identifier quels revêtements d’ajustement colorimétrique peuvent être utilisés.

Selon l’invention, un revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique est un revêtement qui modifie la réflexion lumineuse et la couleur d’un matériau ou d’un vitrage.

Selon l’invention :

- la réflexion lumineuse correspond à la réflexion du rayonnement solaire dans la partie visible du spectre,

- la transmission lumineuse correspond à la transmission du rayonnement solaire dans la partie visible du spectre,

- l’absorption lumineuse correspond à l’absorption du rayonnement solaire dans la partie visible du spectre.

Le revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique comprend au moins une couche diélectrique réfléchissante.

Par couche diélectrique réfléchissante ou revêtement réfléchissant, on entend une couche ou un revêtement qui déposé(e) sur une face d’un substrat modifie la réflexion lumineuse du substrat de manière significative c’est à dire d’au moins 10 %, d’au moins 15 %, d’au moins 20 % ou d’au moins 25%.

La variation de la réflexion lumineuse due à la présence de la couche diélectrique réfléchissante (ARLc) ou d’un revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique (ARLr) correspond à la variation de la réflexion lumineuse mesurée :

- sur un substrat de verre clair ordinaire de 4 à 6 mm d'épaisseur sur lequel est déposé uniquement cette couche réfléchissante ou ce revêtement réfléchissant, coté couche (RLc) ou coté revêtement (RLr) et - sur un substrat de verre clair ordinaire de 4 à 6 mm d'épaisseur (RLs).

Un verre clair ordinaire de 4 à 6 mm d'épaisseur présente les caractéristiques lumineuses suivantes :

- une transmission lumineuse comprise entre 89 et 91 ,5 %,

- une réflexion lumineuse comprise entre 7 et 9,5 %,

- une absorption lumineuse comprise entre 0,3 et 3 %.

Selon l’invention, la variation de la réflexion lumineuse due à la présence de la couche diélectrique réfléchissante (ARLc = RLc - RLs) et/ou du revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique (ARLr = RLr - RLs) est :

- supérieure à 10 %, supérieure à 15 % ou supérieure à 20 %,

- comprise entre 10 et 65 %, comprise entre 15 et 55 %, comprise entre 20 et 45 %, de préférence comprise entre 20% et 30 %.

La réflexion lumineuse due à la couche réfléchissante ou au revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique mesurée en déposant uniquement la couche réfléchissante ou le revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique sur du verre clair ordinaire de 4 mm à 6 mm d'épaisseur, mesurée côté revêtement, est supérieure à 15 %, supérieure à 20 %, supérieur à 25 %, supérieure à 30 %.

La variation de la transmission lumineuse due à la présence de la couche diélectrique réfléchissante (ATLc) ou d’un revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique (ATLr) correspond à la variation de la transmission lumineuse mesurée :

- sur un substrat de verre clair ordinaire de 4 mm à 6 mm d'épaisseur sur lequel est déposé uniquement cette couche réfléchissante ou ce revêtement réfléchissant, coté couche (TLc) ou coté revêtement (TLr) et

- sur du verre clair ordinaire de 4 mm à 6 mm d'épaisseur (TLs).

Selon l’invention, la variation de la transmission lumineuse due à la présence de la couche diélectrique réfléchissante (ATLc = TLc - TLs) ou du revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique (ATLr = TLr - TLs) est :

- supérieure à 10 %, voire supérieure à 15 % ou

- comprise entre 10 et 65 %, comprise entre 15 et 55 %, comprise entre 20 et 45 %, de préférence comprise entre 20% et 30 %.

La transmission lumineuse due à la couche réfléchissante ou au revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique mesurée en déposant uniquement la couche réfléchissante ou le revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique sur du verre clair ordinaire de 4 à 6 mm d'épaisseur, mesurée côté revêtement, est supérieure à 75 %, supérieure à 70 %, supérieur à 65 % ou supérieur à 60 %.

La variation de l’absorption lumineuse due à la présence de la couche diélectrique réfléchissante (AALc) ou d’un revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique (AALr) correspond à la variation de l’absorption lumineuse mesurée : - sur un substrat de verre clair ordinaire de 4 mm à 6 mm d'épaisseur sur lequel est déposé uniquement cette couche réfléchissante ou ce revêtement réfléchissant, coté couche (ALc) ou coté revêtement (ALr) et

- sur du verre clair ordinaire de 4 mm d'épaisseur (ALs).

Selon l’invention, la variation de l’absorption lumineuse due à la présence de la couche diélectrique réfléchissante (AALc = ALc - ALs) ou du revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique (AALr = ALr - ALs) est :

- inférieure à 10 %, inférieure à 8 %, inférieure à 5 %, inférieure à 4 %, inférieure à 3 %, inférieure à 2 %.

- comprise entre 0 et 5 %, comprise entre 0 et 4 %, comprise entre 1 et 3 %.

Le revêtement d’ajustement colorimétrique peut comprendre d’autres couches diélectriques. Ces autres couches diélectriques peuvent être :

- des couches réfléchissantes, et/ou

- des couches ayant pour fonction de protéger le substrat ou la/les couche(s) réfléchissante(s), et/ou,

- des couches ayant pour fonction de moduler la transmission ou l’absorption lumineuse du matériau ou du vitrage.

Pour assurer la fonction de couche réfléchissante, il est possible de jouer sur des variations d’indice de réfraction.

La couche réfléchissante du revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique peut donc être une couche diélectrique d’indice de réfraction (n1 ) présentant une différence d’indice de réfraction, par ordre de préférence croissant, supérieure à 0,7, supérieure à 0,8, supérieure à 0,9 avec :

- l’une au moins des couches diélectriques (ni) du revêtement d’ajustement colorimétrique ou

- le substrat sur lequel le revêtement d’ajustement colorimétrique est déposé.

En général, cette différence d’indice de réfraction est inférieure à 3, voire inférieure à 2.

Le revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique comprend au moins une couche diélectrique choisie parmi :

- les couches d’oxyde d’un ou plusieurs éléments choisis parmi le titane, le silicium, le zirconium, le fer, le chrome, le cobalt, le manganèse, le tungstène, le niobium, le bismuth,

- les couches de nitrure d’un ou plusieurs éléments choisis parmi le silicium, le zirconium et l’aluminium.

Les indices de réfraction de substrat de verre clair sont en général compris entre 1 ,45 et 1 ,55. Le choix de couches réfléchissantes présentant des variations d’indice de réfraction élevées permet d’obtenir facilement des réflexions lumineuses élevées.

Les couches réfléchissantes peuvent donc avantageusement être choisies parmi les couches haut indices. On entend par couche haut indice une couche dont l’indice de réfraction est d’au moins 2,10.

La couche réfléchissante du revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique est une couche diélectrique dont l’indice de réfraction est, par ordre de préférence croissant, supérieur ou égal à 2,10, supérieur ou égal à 2,15, supérieur ou égal à 2,20, supérieur ou égal à 2,30, supérieur ou égal à 2,40.

Les couches haut indice peuvent être choisies parmi :

- une couche d’oxyde de titane T1O2 (indice à 500 d’environ 2,45),

- une couche d’oxyde de manganèse MnO (indice à 550 nm d’environ 2,16),

- une couche d’oxyde de tungstène WO3 (indice à 550 nm d’environ 2, 15),

- une couche d’oxyde de niobium Nb2Ü5 (indice à 550 nm d’environ 2,30),

- une couche d’oxyde de bismuth B12O3 (indice à 550 nm d’environ 2,60),

- une couche de nitrure de zirconium Zr3N 4 (indice à 550 nm d’environ 2,55),

- une couche de nitrure de silicium et de zirconium (indice à 550 nm compris entre environ 2,15 et 2,55).

Les revêtements d’ajustement colorimétriques peuvent comprendre une ou plusieurs couches haut indice, différentes ou de même nature.

Toutefois, la présence d’une couche haut indice n’est pas strictement nécessaire. Les propriétés de réflexion recherchée selon l’invention peuvent être obtenues avec des couches d’indice de réfraction plus faible. En effet, le choix d’un substrat d’indice de réfraction plus faible ou d’une séquence de couche d’indice de réfraction faible permet également d’atteindre les propriétés recherchées.

Le revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique comprend au moins une couche diélectrique choisie parmi une couche d’oxyde de silicium (Si0 2 ), une couche d’oxyde de titane (Ti0 2 ), une couche d’oxyde de zirconium (Zr0 2 ), une couche d’oxyde de titane et de zirconium (TiZrOx), une couche d’oxyde de fer et de chrome (FeCrOx), une couche d’oxyde de fer, de chrome et de cobalt (FeCrCoOx), une couche de nitrure de silicium (Si 3 N 4 ), une couche de nitrure d’aluminium (AIN), une couche de nitrure de silicium et/ou d’aluminium, une couche de nitrure de silicium et de zirconium (SiZrN), une couche d’oxyde de manganèse (MnO), une couche d’oxyde de tungstène (WO3), une couche d’oxyde de niobium (Nb 2 0 5 ), une couche d’oxyde de bismuth (BÎ203), une couche de nitrure de zirconium (Zr 3 N 4 ).

Les couches diélectriques réfléchissantes présentent une épaisseur comprise entre 2 et 100 nm, de préférence 10 à 80, et mieux 10 à 50 nm. Toutes les couches diélectriques d’un revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique ont, par ordre de préférence croissant, une épaisseur inférieure à 100 nm, inférieure à 80 nm, inférieure à 60 nm, inférieure à 50 nm, inférieure à 40 nm, inférieure à 30 nm.

Ces couches diélectriques peuvent être déposées par dépôt chimique en phase vapeur, pyrolyse liquide ou par pulvérisation cathodique.

De préférence, toutes les couches du revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique sont déposées par pulvérisation cathodique.

L'épaisseur de la couche diélectrique réfléchissante, est par ordre de préférence croissant comprise de 10 à 40, de 15 à 35 nm.

Selon des modes de réalisation combinables, le revêtement d’ajustement colorimétrique comprend:

- une couche à base d’oxyde de titane, l’épaisseur de cette couche d’oxyde de titane peut être comprise, par ordre de préférence croissant, de 10 à 40, de 15 à 35 nm,

- au moins deux couches diélectriques, de préférence, chaque couche diélectrique a une épaisseur comprise, par ordre de préférence croissant, de 10 à 40, de 15 à 35 nm,

- au moins trois couches diélectriques chaque couche diélectrique a une épaisseur comprise, par ordre de préférence croissant, de 10 à 40, de 15 à 35 nm,

- une couche à base de nitrure de silicium et/ou d’aluminium ou à base d’oxyde de silicium et/ou d’aluminium, de préférence au contact du substrat, l’épaisseur de cette couche peut être comprise, par ordre de préférence croissant, de 10 à 40, de 15 à 35 nm,

- une couche à base de nitrure de silicium et/ou d’aluminium ou à base d’oxyde de silicium et/ou d’aluminium, de préférence au contact du substrat, l’épaisseur de cette couche peut être comprise, par ordre de préférence croissant, de 10 à 40, de 15 à 35 nm et une couche à base d’oxyde de titane, l’épaisseur de cette couche peut être comprise, par ordre de préférence croissant, de 10 à 40, de 15 à 35 nm,

- une couche à base de nitrure de silicium et/ou d’aluminium ou à base d’oxyde de silicium et/ou d’aluminium, de préférence au contact du substrat, l’épaisseur de cette couche peut être comprise, par ordre de préférence croissant, de 10 à 40, de 15 à 35 nm, une couche à base d’oxyde de titane située au-dessus d’une couche à base de nitrure de silicium et/ou d’aluminium, l’épaisseur de cette couche peut être comprise, par ordre de préférence croissant, de 10 à 40, de 15 à 35 nm, et une couche à base de nitrure de silicium et/ou d’aluminium ou à base d’oxyde de silicium et/ou d’aluminium, située au-dessus de la couche d’oxyde de titane, l’épaisseur de cette couche peut être comprise, par ordre de préférence croissant, de 10 à 40, de 15 à 35 nm, - une couche de protection, cette couche et son épaisseur sont telles que définies pour les couches de protection des revêtements fonctionnels.

De préférence, le revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique ne comprend pas de couche absorbante. Par « couche absorbante » au sens de la présente invention, on entend une couche en un matériau présentant un rapport n/k entre 0 et 5 en excluant ces valeurs sur au moins 60%, de préférence au moins 80%, voire 100%, de la plage de longueur d’onde du visible (de 380 nm à 780 nm)

L’épaisseur du revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique, correspondant à la somme des épaisseurs physiques de toutes les couches diélectriques du revêtement, est par ordre de préférence croissant comprise de 10 à 200, de 15 à 150 nm, de 20 à 100 nm, de 25 à 75 nm.

Le revêtement fonctionnel peut comprendre une ou plusieurs couches fonctionnelles métalliques à base d’argent, chacune disposée entre deux revêtements diélectriques. Le revêtement fonctionnel peut notamment comprendre une, deux, trois ou quatre couches fonctionnelles métalliques. Selon ces modes de réalisation :

- le revêtement fonctionnel comprend au moins une couche métallique fonctionnelle à base d'argent, ou

- le revêtement fonctionnel comprend au moins deux couches métalliques fonctionnelles à base d'argent, ou

- le revêtement fonctionnel comprend au moins trois couches métalliques fonctionnelles à base d'argent.

Les couches fonctionnelles métalliques à base d’argent comprennent au moins 95,0 %, de préférence au moins 96,5 % et mieux au moins 98,0 % en masse d’argent par rapport à la masse de la couche fonctionnelle. De préférence, une couche métallique fonctionnelle à base d’argent comprend moins de 1 ,0 % en masse de métaux autres que de l’argent par rapport à la masse de la couche métallique fonctionnelle à base d’argent.

De préférence, les épaisseurs des couches métalliques fonctionnelles en partant du substrat augmentent. L’augmentation d’épaisseur entre deux couches fonctionnelles successives est supérieure à 0,8 nm, supérieure à 1 nm, supérieure à 2 nm, supérieure à 3 nm ou supérieure à 4 nm.

Selon des modes de réalisation avantageux de l’invention, les couches métalliques fonctionnelles satisfont une ou plusieurs des conditions suivantes :

- le rapport de l’épaisseur entre deux couches fonctionnelles successives est, compris entre 1 ,05 et 2,30 en incluant ces valeurs,

- l'épaisseur de chaque couche métallique fonctionnelle est comprise entre 6 et 20 nm. L’empilement peut comprendre en outre au moins une couche de blocage située au contact d’une couche métallique fonctionnelle.

Les couches de blocage ont traditionnellement pour fonction de protéger les couches fonctionnelles d’une éventuelle dégradation lors du dépôt du revêtement antireflet supérieur et lors d’un éventuel traitement thermique à haute température, du type recuit, bombage et/ou trempe.

Les couches de blocage sont choisies parmi :

- les couches métalliques à base d'un métal ou d'un alliage métallique, les couches de nitrure métallique, et les couches d’oxynitrure métallique d’un ou plusieurs éléments choisis parmi le titane, le zinc, l’étain, le nickel, le chrome et le niobium,

- les couches d’oxyde métallique d’un ou plusieurs éléments choisis parmi le titane, le nickel, le chrome et le niobium.

Les couches de blocage peuvent notamment être des couches de Ti, TiN, TiOx, Nb, NbN, Ni, NiN, Cr, CrN, NiCr, NiCrN, SnZnN. Lorsque ces couches de blocage sont déposées sous forme métallique, nitrurée ou oxynitrurée, ces couches peuvent subir une oxydation partielle ou totale selon leur épaisseur et la nature des couches qui les entourent, par exemple, au moment du dépôt de la couche suivante ou par oxydation au contact de la couche sous-jacente.

Selon des modes de réalisation avantageux de l’invention, la ou les couches de blocage satisfont une ou plusieurs des conditions suivantes :

- chaque couche métallique fonctionnelle est au contact d’au moins une couche de blocage choisie parmi une sous-couche de blocage et une surcouche de blocage, et/ou

- chaque couche métallique fonctionnelle est au contact d’une surcouche de blocage, et/ou

- l’épaisseur de chaque couche de blocage est d’au moins 0,1 nm, de préférence comprise entre 0,2 et 2,0 nm.

Selon l’invention, les couches de blocage sont considérées comme ne faisant pas partie d’un revêtement diélectrique. Cela signifie que leur épaisseur n’est pas prise en compte dans le calcul de l’épaisseur optique ou géométrique du revêtement diélectrique situé à leur contact.

Par « couche diélectrique » au sens de la présente invention, il faut comprendre que du point de vue de sa nature, le matériau est « non métallique », c’est-à-dire n’est pas un métal. Dans le contexte de l’invention, ce terme désigne un matériau présentant un rapport n/k sur toute la plage de longueur d’onde du visible (de 380 nm à 780 nm) égal ou supérieur à 5.

Les couches diélectriques des revêtements présentent les caractéristiques suivantes seules ou en combinaison : - elles sont déposées par pulvérisation cathodique assistée par champ magnétique,

- elles sont choisies parmi les oxydes ou nitrures d’un ou plusieurs éléments choisi(s) parmi le titane, le silicium, l’aluminium, le zirconium, l’étain et le zinc,

- elles ont une épaisseur supérieure à 2 nm, de préférence comprise entre 4 et 100 nm.

Selon des modes de réalisation avantageux de l’invention, les revêtements diélectriques des revêtements fonctionnels satisfont une ou plusieurs des conditions suivantes :

- les couches diélectriques peuvent être à base d’oxyde ou de nitrure d’un ou plusieurs éléments choisis parmi le silicium, le zirconium, le titane, l’aluminium, l’étain, le zinc, et/ou

- au moins un revêtement diélectrique comporte au moins une couche diélectrique à fonction barrière, et/ou

- chaque revêtement diélectrique comporte au moins une couche diélectrique à fonction barrière, et/ou

- les couches diélectriques à fonction barrière sont à base de composés de silicium et/ou d’aluminium choisis parmi les oxydes tels que Si0 2 et Al 2 0 3 , les nitrures de silicium Si 3 N 4 et AIN et les oxynitrures SiO x N y et AIO x N y , à base d’oxyde de zinc et d’étain ou à base d’oxyde de titane,

- les couches diélectriques à fonction barrière sont à base de composés de silicium et/ou d’aluminium comprennent éventuellement au moins un autre élément, comme l’aluminium, le hafnium et le zirconium, et/ou

- au moins un revêtement diélectrique comprend au moins une couche diélectrique à fonction stabilisante, et/ou

- chaque revêtement diélectrique comprend au moins une couche diélectrique à fonction stabilisante, et/ou

- les couches diélectriques à fonction stabilisante sont de préférence à base d’oxyde choisi parmi l’oxyde de zinc, l’oxyde d'étain, l’oxyde de zirconium ou un mélange d'au moins deux d'entre eux, et/ou

- les couches diélectriques à fonction stabilisante sont de préférence à base d’oxyde cristallisé, notamment à base d’oxyde de zinc, éventuellement dopé à l’aide d’au moins un autre élément, comme l’aluminium, et/ou

- chaque couche fonctionnelle est au-dessus d’un revêtement diélectrique dont la couche supérieure est une couche diélectrique à fonction stabilisante, de préférence à base d’oxyde de zinc et/ou en-dessous d’un revêtement diélectrique dont la couche inférieure est une couche diélectrique à fonction stabilisante, de préférence à base d’oxyde de zinc. De préférence, chaque revêtement diélectrique est constitué uniquement d’une ou de plusieurs couches diélectriques. De préférence, il n’y a donc pas de couche absorbante dans les revêtements diélectriques afin de ne pas diminuer la transmission lumineuse.

Si un revêtement diélectrique d’un revêtement fonctionnel comprend une couche absorbante pour laquelle l’indice de réfraction à 550 nm comprend une partie imaginaire de la fonction diélectrique non nulle (ou non négligeable), par exemple une couche métallique, l’épaisseur de cette couche n’est pas prise en compte pour le calcul de l’épaisseur optique.

Les couches diélectriques peuvent présenter une fonction barrière. On entend par couches diélectriques à fonction barrière (ci-après couche barrière), une couche en un matériau apte à faire barrière à la diffusion de l'oxygène et de l’eau à haute température, provenant de l'atmosphère ambiante ou du substrat transparent, vers la couche fonctionnelle. De telles couches diélectriques sont choisies parmi les couches :

- à base de composés de silicium et/ou d’aluminium choisis parmi les oxydes tels que Si0 2 et Al 2 0 3 , les nitrures tels que les nitrures tels que Si 3 N 4 et AIN, et les oxynitrures tels que SiO x N y, AlOxNy éventuellement dopé à l’aide d’au moins un autre élément,

- à base d’oxyde de zinc et d’étain,

- à base d’oxyde de titane.

De préférence, chaque revêtement comporte au moins une couche diélectrique constituée :

- d’un nitrure ou d’un oxynitrure d’aluminium et/ou de silicium ou

- d’un oxyde mixte de zinc et d’étain, ou

- d’un oxyde de titane.

Ces couches diélectriques ont une épaisseur :

- inférieure ou égale à 40 nm, inférieure ou égale à 30 nm ou inférieure ou égale à 25 nm, et/ou

- supérieure ou égale à 5 nm, supérieure ou égale à 10 nm ou supérieure ou égale à 15 nm.

Les revêtements fonctionnels de l’invention peuvent comprendre des couches diélectriques à fonction stabilisante. Au sens de l'invention, « stabilisante » signifie que l'on sélectionne la nature de la couche de façon à stabiliser l'interface entre la couche fonctionnelle et cette couche. Cette stabilisation conduit à renforcer l'adhérence de la couche fonctionnelle aux couches qui l'entourent, et de fait elle va s'opposer à la migration de son matériau constitutif. La ou les couches diélectriques à fonction stabilisante peuvent se trouver directement au contact d’une couche fonctionnelle ou séparées par une couche de blocage.

De préférence, la dernière couche diélectrique de chaque revêtement diélectrique situé en-dessous d’une couche fonctionnelle est une couche diélectrique à fonction stabilisante. En effet, il est avantageux d'avoir une couche à fonction stabilisante, par exemple, à base d'oxyde de zinc en-dessous d’une couche fonctionnelle, car elle facilite l'adhésion et la cristallisation de la couche fonctionnelle à base d'argent et augmente sa qualité et sa stabilité à haute température.

Il est également avantageux d’avoir une couche fonction stabilisante, par exemple, à base d'oxyde de zinc au-dessus d’une couche fonctionnelle, pour en augmenter l'adhésion et s'opposer de manière optimale à la diffusion du côté de l'empilement opposé au substrat.

La ou les couches diélectriques à fonction stabilisantes peuvent donc se trouver au-dessus et/ou en dessous d’au moins une couche fonctionnelle ou de chaque couche fonctionnelle, soit directement à son contact ou soit séparées par une couche de blocage.

Avantageusement, chaque couche diélectrique à fonction barrière est séparée d’une couche fonctionnelle par au moins une couche diélectrique à fonction stabilisante.

La couche d’oxyde de zinc peut être éventuellement dopée à l’aide d’au moins un autre élément, comme l’aluminium. L’oxyde de zinc est cristallisé. La couche à base d’oxyde de zinc comprend, par ordre de préférence croissant au moins 90,0 %, au moins 92 %, au moins 95 %, au moins 98,0 % en masse de zinc par rapport à la masse d’éléments autres que de l’oxygène dans la couche à base d’oxyde de zinc.

De préférence, les revêtements diélectriques des revêtements fonctionnels comprennent une couche diélectrique à base d’oxyde de zinc située en-dessous et directement au contact de la couche métallique à base d’argent.

Les couches d’oxyde de zinc ont, par ordre de préférence croissant, une épaisseur :

- d'au moins 3,0 nm, d'au moins 4,0 nm, d'au moins 5,0 nm, et/ou

- d’au plus 25 nm, d’au plus 10 nm, d’au plus 8,0 nm.

Le revêtement fonctionnel peut éventuellement comprendre une couche supérieure de protection. La couche supérieure de protection est de préférence la dernière couche de l’empilement, c’est-à-dire la couche la plus éloignée du substrat revêtu de l’empilement. Ces couches supérieures de protection sont considérées comme comprises dans le dernier revêtement diélectrique. Ces couches ont en général une épaisseur comprise entre 2 et 10 nm, de préférence 2 et 5 nm. La couche de protection peut être choisie parmi une couche de titane, de zirconium, d’hafnium, de zinc et/ou d’étain, ce ou ces métaux étant sous forme métallique, oxydée ou nitrurée. Avantageusement, la couche de protection est une couche d’oxyde de titane, une couche d’oxyde de zinc et d’étain ou une couche à base d’oxyde de titane et de zirconium.

Un mode de réalisation particulièrement avantageux concerne un substrat revêtu d’un empilement défini en partant du substrat transparent comprenant :

- un premier revêtement diélectrique comprenant au moins une couche à fonction barrière et une couche diélectrique à fonction stabilisante,

- éventuellement une couche de blocage,

- une première couche fonctionnelle,

- éventuellement une couche de blocage,

- un deuxième revêtement diélectrique comprenant au moins une couche diélectrique à fonction stabilisante et une couche à fonction barrière,

- éventuellement une couche de protection.

Un autre mode de réalisation particulièrement avantageux concerne un substrat revêtu d’un empilement défini en partant du substrat transparent comprenant :

- un premier revêtement diélectrique comprenant au moins une couche à fonction barrière et une couche diélectrique à fonction stabilisante,

- éventuellement une couche de blocage,

- une première couche fonctionnelle,

- éventuellement une couche de blocage,

- un deuxième revêtement diélectrique comprenant au moins une couche diélectrique à fonction stabilisante inférieure, une couche à fonction barrière et une couche diélectrique à fonction stabilisante supérieure,

- éventuellement une couche de blocage,

- une deuxième couche fonctionnelle,

- éventuellement une couche de blocage,

- un troisième revêtement diélectrique comprenant au moins une couche diélectrique à fonction stabilisante, une couche à fonction barrière,

- éventuellement une couche de protection.

Un autre mode de réalisation particulièrement avantageux concerne un substrat revêtu d’un empilement défini en partant du substrat transparent comprenant :

- un premier revêtement diélectrique comprenant au moins une couche à fonction barrière et une couche diélectrique à fonction stabilisante,

- éventuellement une couche de blocage,

- une première couche fonctionnelle,

- éventuellement une couche de blocage, - un deuxième revêtement diélectrique comprenant au moins une couche diélectrique à fonction stabilisante inférieure, une couche à fonction barrière et une couche diélectrique à fonction stabilisante supérieure,

- éventuellement une couche de blocage,

- une deuxième couche fonctionnelle,

- éventuellement une couche de blocage,

- un troisième revêtement diélectrique comprenant au moins une couche diélectrique à fonction stabilisante inférieure, une couche à fonction barrière, une couche diélectrique à fonction stabilisante supérieure,

- éventuellement une couche de blocage,

- une troisième couche fonctionnelle,

- éventuellement une couche de blocage,

- un quatrième revêtement diélectrique comprenant au moins une couche diélectrique à fonction stabilisante, une couche à fonction barrière,

- éventuellement une couche de protection.

Les substrats transparents selon l’invention sont de préférence en un matériau rigide minéral, comme en verre, ou organiques à base de polymères (ou en polymère).

Les substrats transparents organiques selon l’invention peuvent également être en polymère, rigides ou flexibles. Des exemples de polymères convenant selon l’invention comprennent, notamment :

- le polyéthylène,

- les polyesters tels que le polyéthylène téréphtalate (PET), le polybutylène téréphtalate (PBT), le polyéthylène naphtalate (PEN) ;

- les polyacrylates tels que le polyméthacrylate de méthyle (PMMA) ;

- les polycarbonates ;

- les polyuréthanes ;

- les polyamides ;

- les polyimides ;

- les polymères fluorés comme les fluoroesters tels que l’éthylène tétrafluoroéthylène (ETFE), le polyfluorure de vinylidène (PVDF), le polychlorotrifluorethylène (PCTFE), l’éthylène de chlorotrifluorethylène (ECTFE), les copolymères éthylène-propylène fluorés (FEP) ;

- les résines photoréticulables et/ou photopolymérisables, telles que les résines thiolène, polyuréthane, uréthane-acrylate, polyester-acrylate et

- les polythiouréthanes.

Le substrat est de préférence une feuille de verre ou de vitrocéramique.

Le substrat est de préférence transparent, incolore (il s’agit alors d’un verre clair ou extra-clair) ou coloré, par exemple en bleu, gris ou bronze. Le verre est de préférence de type silico-sodo-calcique, mais il peut également être en verre de type borosilicate ou alumino-borosilicate.

Selon un mode de réalisation préféré, le substrat est en verre, notamment silico- sodo-calcique ou en matière organique polymérique.

La transmission lumineuse (TL) des substrats sans empilement peut être supérieure à 89 %, de préférence de 90 %.

Le substrat possède avantageusement au moins une dimension supérieure ou égale à 1 m, voire 2 m et même 3 m. L’épaisseur du substrat varie généralement entre 0,5 mm et 19 mm, de préférence entre 0,7 et 9 mm, notamment entre 2 et 8 mm, voire entre 4 et 6 mm. Le substrat peut être plan ou bombé, voire flexible.

Le matériau, c’est-à-dire le substrat revêtu du revêtement fonctionnel et éventuellement du revêtement d’ajustement colorimétrique, peut subir un traitement thermique à température élevée tel qu’un recuit, par exemple par un recuit flash tel qu’un recuit laser ou flammage, une trempe et/ou un bombage. La température du traitement thermique est supérieure à 400 °C, de préférence supérieure à 450 °C, et mieux supérieure à 500°C. Le substrat revêtu du revêtement fonctionnel peut donc être bombé et/ou trempé.

Sauf mention contraire, les épaisseurs évoquées dans le présent document sans autres précisions sont des épaisseurs physiques, réelles ou géométriques dénommées Ep et sont exprimées en nanomètres (et non pas des épaisseurs optiques). L’épaisseur optique Eo est définie comme l’épaisseur physique de la couche considérée multipliée par son indice de réfraction à la longueur d’onde de 550 nm : Eo = n * Ep. L’indice de réfraction étant une valeur adimensionnelle, on peut considérer que l’unité de l’épaisseur optique est celle choisie pour l’épaisseur physique. De manière conventionnelle, les indices de réfraction sont mesurés à une longueur d’onde de 550 nm.

Les détails et caractéristiques avantageuses de l’invention ressortent des exemples non limitatifs suivants.

Exemples

I. Nature des couches et revêtements

Des revêtements fonctionnels définis ci-après sont déposés sur des substrats en verre sodo-calcique clair d’une épaisseur de 4 mm.

Les couches métalliques fonctionnelles (CF) sont des couches d’argent (Ag). Les couches de blocage sont des couches métalliques en alliage de nickel et de chrome (NiCr). Les revêtements diélectriques des revêtements fonctionnels comprennent des couches barrières et des couches stabilisantes. Les couches barrières sont à base de nitrure de silicium, dopé à l’aluminium (Si 3 N 4 : Al) ou à base d’oxyde mixte de zinc et d’étain (SnZnOx). Les couches stabilisantes sont en oxyde de zinc (ZnO). Les couches de protection sont en oxyde de titane (TiOx).

Les couches diélectriques des revêtements réfléchissants d’ajustement colorimétrique testées comprennent :

- des couches d’oxyde de titane,

- des couches d’oxyde de silicium,

- des couches de nitrure de silicium,

Les conditions de dépôt des couches, qui ont été déposées par pulvérisation

(pulvérisation dite « cathodique magnétron »), sont résumées dans le tableau 1

At. = atomique.

II. Revêtements réfléchissants d’ajustement colorimétrique

Le tableau 2 ci-dessous résume les caractéristiques liées aux épaisseurs des couches diélectriques constituant les revêtements réfléchissants d’ajustement colorimétrique. Les épaisseurs des couches diélectriques sont des épaisseurs physiques.

III. Revêtements fonctionnels

Le tableau 3 liste les matériaux et les épaisseurs physiques en nanomètres (sauf autre indication) de chaque couche ou revêtement qui constitue les revêtements en fonction de leur position vis-à-vis du substrat porteur de l’empilement (dernière ligne en bas du tableau).

RD : Revêtement diélectrique ; CB : Couche de blocage ; CF : Couche fonctionnelle.

IV. Configuration des doubles vitrages et vitrages feuilletés Les matériaux comprenant un substrat transparent dont l’une des faces du substrat est revêtue d’un revêtement fonctionnel ont été assemblés sous forme de double vitrage ou sous forme de vitrage feuilleté.

Les doubles vitrages, ci-après configuration « DGU », ont une structure 6/16/4 : verre de 6 mm / espace intercalaire de 16 mm rempli de 90 % d’argon et 10 % d’air / verre de 4 mm, le revêtement fonctionnel étant positionné en face 2. Le revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique de l’invention lorsqu’il est présent est positionné en face 1. Les vitrages feuilletés, ci-après configuration « Lam. », ont une structure de type premier substrat / feuille(s) / deuxième substrat. Le revêtement fonctionnel est positionné en face 2 et le revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique est positionné en face 1.

V. Performances « contrôle solaire » et colorimétrie

Les tableaux 4 ci-dessous liste les principales caractéristiques optiques de matériaux sous forme de vitrage multiple comprenant un substrat transparent dont l’une des faces est éventuellement revêtue d’un revêtement fonctionnel et l’autre face du substrat est éventuellement revêtue d’un revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique.

RA : Revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique ; RF : revêtement fonctionnels.

VI. Conclusion a. Obtention d’une réflexion coté extérieur élevée

La solution de l’invention permet d’obtenir de hautes valeurs de réflexion extérieure, notamment toutes les valeurs sont supérieures ou égales à 29 % alors que les revêtements fonctionnels utilisés seuls, c’est à dire sans revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique ne permettait pas d’obtenir de telles valeurs. Pour preuve, on peut comparer :

- Réf. 4 avec une réflexion extérieure de 13 % et Inv. D1 et D4 avec respectivement une réflexion extérieure de 35 et 30 %,

- Réf. 5 avec une réflexion extérieure de 12 % et Inv. D2, D3 et D5 avec respectivement une réflexion extérieure de 33, 33 et 29 %,

- Réf. 6 avec une réflexion extérieure de 16 % et Inv. D6 et D7 avec respectivement une réflexion extérieure de 35 %,

- Réf. 7 avec une réflexion extérieure de 20 % et Inv. D8 et D9 avec respectivement une réflexion extérieure de 38 %. b. Obtention de couleurs neutres ou bleues en réflexion extérieure

La solution de l’invention permet également de conserver des couleurs neutres ou bleues en réflexion extérieure se traduisant par des valeurs de b * en réflexion extérieure négatives et proches de 0. Pour preuve, pour les exemples Inv. D1 à Inv. D9, toutes les valeurs de b * en réflexion extérieure sont comprises entre 0 et -10. Pour les exemples D1 , D2, D7 et D9, les valeurs de b * en réflexion extérieure sont comprises entre 0 et -5 alors que de telles valeurs ne sont pas obtenues lorsque que les revêtements fonctionnels sont utilisés seuls, c’est à dire sans revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique. En effet, pour les réf. 4 à 7, les valeurs de b * en réflexion extérieure sont comprises entre -5 et -10.

La combinaison de l’obtention d’une réflexion coté extérieur élevée notamment une réflexion lumineuse RL supérieure à 26 % et une esthétique neutre ou argenté avec des valeurs de b * en réflexion extérieure négative et proche de 0 permet de conférer l’aspect argent brillant recherché. c. Obtention d’une variation (Rext-Rint) supérieure ou égale à 5%

Un autre avantage de l’invention est que la réflexion lumineuse est principalement augmentée du coté réflexion extérieure et non en réflexion intérieure. Cela se traduit notamment par une variation (Rext-Rint) supérieure ou égale à 5%. Bien qu’une réflexion lumineuse extérieure élevée soit désirable, il est préférable que la réflexion intérieure reste aussi faible que possible pour favoriser la vision en travers du vitrage.

On observe parmi les matériaux de référence que seule la Réf. 7 présente cette caractéristique avec une variation (Rext-Rint) de 5 %.

Les revêtements réfléchissants d’ajustement colorimétrique utilisés seuls, c’est à dire sans revêtement fonctionnel, ne permettent pas d’obtenir cette asymétrie. En effet, les réf. 1 , 2 et 3 présentent tous une variation (Rext-Rint) inférieure ou égale à 2.

Les revêtements fonctionnels utilisés seuls, c’est à dire sans revêtements d’ajustement colorimétrique, dans trois 3 cas sur 4, présentent une asymétrie opposée avec des valeurs de réflexion intérieure supérieures aux valeurs de réflexion extérieure (Rint > Rext) pour les réf. 4, 5 et 6.

Tous les exemples selon l’invention permettent d’obtenir une variation (Rext-Rint) supérieure ou égale à 5% d. Existence d’une synergie

L’inv. D1 comprend un revêtement d’ajustement RA2 et un revêtement fonctionnel RF1. Dans cet exemple, on combine donc les revêtements utilisés dans les Réf. 2 et Réf. 4. Or, les Réf. 2 et Réf. 4 présentent respectivement une variation (Rext- Rint) de 2 et -4 % alors que l’inv. D1 présente une variation (Rext-Rint) de 8 %.

Le gain substantiel observé démontre clairement l’existence d’une synergie liée à l’utilisation combinée des deux revêtements selon l’invention.

Ce gain est encore plus marqué lorsque on combine un revêtement fonctionnel de type RF4 présentant seul une variation (Rext-Rint) de 5 %. En combinant ce revêtement fonctionnel avec un revêtement réfléchissant d’ajustement colorimétrique selon l’invention, on obtient des variations (Rext-Rint) pouvant aller jusqu’à 18 % (Inv. 8 et Inv. 9). e. Vitrage feuilleté

Les Réf. 8 et Réf. 9 et les exemples selon l’invention 10 et 1 1 sont des exemples de matériau sous forme de vitrage feuilleté. Les réf. 8 et 9 montre que lorsque les revêtements d’ajustement colorimétrique sont situés au contact d’un intercalaire polymérique de feuilletage de type PVB, la réflexion extérieure est réduite. En effet, on observe une réflexion extérieure de 22 et 20%.

Les Inv. D10 et D11 , sous forme de vitrage feuilleté, comprenant un revêtement d’ajustement colorimétrique en face 1 et un revêtement fonctionnel en face 2 présentent bien les caractéristique avantageuse de l’invention, à savoir, des valeurs de réflexion extérieure supérieures à 30 % et une variation (Rext-Rint) supérieure ou égale à 5%.