Espejo.

Procedimiento de fabricación de un espejo que comprende una etapa de formación de una capa de plata sobre una superficie de un substrato de cristal en el transcurso de la cual la mencionada superficie se pone en contacto con una solución de azogue y una etapa de pintura en el transcurso de la cual la capa de plata se recubre mediante al menos una capa de pintura,

caracterizado porque comprende, entre la etapa de formación de la capa de plata y la etapa de pintura, una etapa de recocido de la capa de plata a una temperatura de al menos 200ºC.

Espejo

La presente invención se refiere a espejos y métodos de fabricación de tales espejos.

Los espejos según esta invención pueden tener diversas aplicaciones, por ejemplo: espejos de uso doméstico utilizados entre otros en muebles, armarios roperos o cuartos de baño; espejos para cajas de maquillaje o polveras; espejos utilizados en la industria del automóvil, como retrovisores de vehículos por ejemplo. Pero esta invención puede ser particularmente ventajosa para espejos utilizados como reflectores de energía solar.

Los espejos según la presente invención pueden ser utilizados como reflectores en centrales térmicas solares. Tales instalaciones utilizan la energía solar para producir en una primera fase calor, que seguidamente puede convertirse en electricidad o ser utilizado para la producción de vapor. Las centrales térmicas solares en las cuales espejos según la presente invención pueden ser utilizados comprenden, por ejemplo, las centrales de captadores cilindroparabólicos, las centrales de tipo “dish” (plato) , las centrales de revolución y las centrales de captadores parabólicos. Los espejos según la presente invención pueden ser utilizados como reflectores planos o curvos.

Los espejos de uso doméstico y espejos para aplicaciones solares han sido generalmente producidos así: una lámina de cristal plano (cristal flotado, sodocálcico) se pule primeramente y aclara, luego se sensibiliza por medio de una solución de cloruro de estaño; después del aclarado, la superficie del cristal es tradicionalmente activada mediante tratamiento con una solución amoniacal de nitrato de plata, seguidamente una solución de azogue se aplica con el fin de formar una capa de plata; esta capa de plata se cubre seguidamente con una capa protectora de cobre. Después de un secado a más o menos 50-60ºC durante aproximadamente 1 minuto (temperatura medida a nivel de la capa de plata o sobre el cristal mismo) , una o varias capas de pintura que contiene plomo se depositan con el fin de producir el espejo acabado. Generalmente era admitido que la combinación de la capa protectora de cobre y de pintura que contiene plomo era necesaria para proporcionar al espejo características de envejecimiento aceptables y una resistencia a la corrosión suficiente.

Más recientemente, se han desarrollado espejos que no necesitan ya la tradicional capa protectora de cobre, que pueden utilizar pinturas substancialmente sin plomo y que muestran por tanto características de envejecimiento y una resistencia a la corrosión aceptables, incluso también mejores. Por ejemplo, la patente francesa FR2719839 describe modos de realización de espejos sin capa de cobre que comprenden las etapas siguientes: tratamiento de la superficie de cristal con cloruro de estaño (sensibilización) y cloruro de paladio (activación) ; aclarado; formación de la capa de plata; aclarado; tratamiento de la superficie plateada con cloruro de estaño (pasivación) ; aclarado y secado; aplicación de al menos una capa de pintura. De forma tradicional la etapa de secado de la plata que interviene antes de la etapa de pintura, se realiza en un horno, a una temperatura próxima a los 50-60ºC (temperatura medida a nivel de la capa de plata o sobre el cristal mismo) , durante aproximadamente 1 minuto. Esta nueva generación de espejos ha marcado un progreso respecto a los espejos tradicionales con cobre.

Una de las propiedades muy importantes para un espejo para aplicación solar es su capacidad de reflejar los rayos del sol, que es determinante para el rendimiento de la central solar en la cual está instalado. En funcionamiento, los rayos del sol atraviesan una primera vez el substrato de cristal del espejo, se reflejan sobre la capa de plata, luego atraviesan una segunda vez el substrato de cristal. Para aumentar las propiedades reflectoras de espejos solares, es conocido utilizar láminas de cristal más finas como substrato para los espejos o utilizar cristal extra-claro, es decir un cristal con un contenido total en hierro, expresado como Fe2O3, de menos del 0, 02%, disminuyendo así el efecto absorbente del cristal respecto a la radiación solar. Es igualmente conocido aumentar la cantidad de plata presente en la capa reflectora de plata: una cantidad de plata en los alrededores de 1200-1500 mg/m2 puede mostrarse un buen compromiso entre buenos valores de reflexión y un coste aceptable de producción. No obstante, la industria de los espejos solares está siempre investigando aumentos de rendimiento en términos de reflexión luminosa y energética.

Según uno de sus aspectos, la presente invención tiene por objeto un procedimiento de fabricación de un espejo según la reivindicación 1, presentando las reivindicaciones dependientes modos de realización preferidos.

La invención se refiere a un procedimiento de fabricación de un espejo que comprende las etapas siguientes:

- una etapa de formación de una capa de plata sobre una superficie de un substrato de cristal en el transcurso de la cual la mencionada superficie se pone en contacto con una solución de azogue, -una etapa de pintura en el transcurso de la cual la capa de plata se recubre mediante al menos una capa de pintura, y -entre la etapa de formación de la capa de plata y la etapa de pintura, una etapa recocido de la capa de plata a una temperatura de al menos 200ºC.

Salvo que se indique lo contrario, las temperaturas de recocido de la capa de plata mencionadas aquí son las temperaturas medidas a nivel de la capa de plata, es decir las temperaturas que la capa de plata habrá alcanzado.

La medición puede ser tomada por medio de sondas situadas en la superficie de la capa de plata. En la mayoría de los casos, esta temperatura es equivalente a la temperatura del substrato de cristal y las sondas pueden ser colocadas sobre la superficie del cristal en contacto con la capa de plata o la opuesta a la capa de plata. En el caso en que se utilice la inducción metálica para calentar la capa de plata, la temperatura que alcanza la capa de plata en el recocido no es por el contrario equivalente a la del cristal, no provocando la inducción metálica de forma directa un calentamiento en el cristal. En el caso de calentamiento por microondas o asistida por microondas, se puede eventualmente observar una diferencia de temperatura entre la capa de plata y el cristal. Las temperaturas alcanzadas pueden alternativamente ser medidas por cámara térmica.

El procedimiento según la invención tiene la ventaja de poder producir espejos con una reflexión luminosa y/o una reflexión energética más elevada (s) que la (s de un espejo de fabricación idéntica (entre otros, misma composición y espesor del substrato de cristal, misma cantidad de plata sobre el cristal) comprendiendo solo una simple etapa de secado de la capa de plata (típicamente en los alrededores de 50-60ºC durante aproximadamente 1 minuto) y no una etapa recocido a una temperatura de al menos 200ºC. Además, esta mejora de las propiedades de reflexión del espejo no se hace en detrimento de otras propiedades importantes, por ejemplo la resistencia del espejo a la corrosión y/o al envejecimiento.

Sin querer estar ligados por la teoría, pensamos que una modificación en el seno de la capa de plata se realiza cuando esta capa se somete a una cierta cantidad de calor, provocando esta modificación una elevación de las reflexiones luminosa y energética de espejos que incorporan dicha capa. Hemos descubierto que la etapa tradicional de secado de la plata no aporta una cantidad de calor suficiente para que la modificación de la plata tenga lugar. En el depósito de la o de las capas de pintura sobre la superficie plateada del substrato de cristal, la capa de plata se somete a temperaturas típicamente del orden de 100 a 180ºC, que permiten secar las capas de pintura. Hemos descubierto que estas etapas de secado de la pintura aportaban a la capa de plata una cierta cantidad de calor que permite iniciar la modificación que produce una elevación de la reflexión, pero sobre todo, hemos descubierto que esta cantidad de calor no era suficiente para optimizar la elevación de reflexión y que los valores de reflexión podían aún aumentarse aportando una cantidad de calor suplementaria a la capa de plata previamente al depósito de pintura. Hemos descubierto que no bastaba con prolongar el tiempo de duración de las etapas de secado tradicional de la capa de plata y/o de secado de las capas de pintura para optimizar la elevación de la reflexión, sino que era necesario franquear un umbral de temperatura... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento de fabricación de un espejo que comprende una etapa de formación de una capa de plata sobre una superficie de un substrato de cristal en el transcurso de la cual la mencionada superficie se pone en contacto con una solución de azogue y una etapa de pintura en el transcurso de la cual la capa de plata

se recubre mediante al menos una capa de pintura, caracterizado porque comprende, entre la etapa de formación de la capa de plata y la etapa de pintura, una etapa de recocido de la capa de plata a una temperatura de al menos 200ºC.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la etapa de recocido de la capa de plata se

realiza mediante al menos un método seleccionado entre el grupo que comprende el calentamiento por radiación infrarroja, el calentamiento por convección, la inducción metálica y el calentamiento por microondas.

3. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado porque la etapa de recocido de la capa de plata se 15 realiza en una atmósfera que comprende mayoritariamente un gas inerte.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el espejo está desprovisto de capa de cobre.

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende una etapa de activación del substrato antes de la etapa de formación de la capa de plata, en el transcurso de la cual el substrato se pone en contacto con una solución que comprende al menos un elemento seleccionado entre el grupo formado por bismuto, cromo, oro, indio, níquel, paladio, platino, rodio, rutenio, titanio, vanadio y zinc.

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende una etapa de pasivación de la capa de plata, en el transcurso de la cual el substrato recubierto con la capa de plata se pone en contacto con una solución que comprende al menos un elemento seleccionado entre el grupo consistente en estaño, paladio, vanadio, titanio, hierro, indio, cobre, aluminio, cromo, lantano, níquel,

europio, zinc, platino, rutenio, rodio, sodio, circonio, itrio y cerio.

7. Espejo que comprende un substrato de cristal recubierto por una capa de plata, así mismo recubierta por al menos una capa de pintura, caracterizado porque el substrato comprende un estrato superior por el lado de la capa de plata que comprende plata, y porque este estrato enriquecido con plata tiene un espesor de al

menos 10 nm.

8. Espejo según la reivindicación 7, caracterizado porque el estrato enriquecido con plata tiene un espesor de al menos 20 nm.

9. Espejo según la reivindicación 7, caracterizado porque el estrato enriquecido con plata tiene un espesor de al menos 50 nm.

10. Espejo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el substrato comprende un

estrato superior por el lado de la capa de plata que comprende paladio, y porque este estrato enriquecido 45 con paladio tiene un espesor de al menos 5 nm.

11. Espejo según la reivindicación 10, caracterizado porque el estrato enriquecido con paladio tiene un espesor de al menos 7 nm.

50 12. Espejo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el substrato es un cristal extraclaro.

13. Espejo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la capa de plata tiene un espesor

comprendido entre 70 y 150 nm. 55

14. Espejo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende estaño presente en la superficie del substrato por el lado de la capa de plata.

15. Espejo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque está desprovisto de capa de 60 cobre.