DE10196738T5

DE10196738T5 - Fensterscheibe für Fahrzeuge und Verfahren zur Herstellung derselben

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Publication number: DE10196738T5
Application number: DE10196738T
Authority: DE
Inventors: Toyoo Atsugi Kawase; Kiyotaka Atsugi Miyazawa; Kazuhiko Atsugi Takeuchi; Kazuhiro Atsugi Ichinohe; Hajime Atsugi Takahashi; Nobuhiro Atsugi Suzuki
Original assignee: Hori Glass Co Ltd
Current assignee: Hori Glass Co Ltd
Priority date: 2001-09-25
Filing date: 2001-09-25
Publication date: 2004-12-09
Also published as: SE0203120L; CN1476393A; ITMI20022012A1; US20040209031A1; KR100696014B1; WO2003026909A1; KR20040025876A; EP1431091A1; SE0203120D0; SE527270C2; CN1253328C; EP1431091A4

Abstract

Fenster für Fahrzeuge, mit
einer Glasscheibe (1),
einem Glashalter (2) aus einem Harzmaterial, das ausgewählt ist aus Gruppen aus einem naturreinen Polybutylen-Terephthalat-Harz, einem naturreinen Polyethylen-Terephthalat-Harz, einem naturreinen Polybutylen-Terephthalat-Harz, das Glasfasern enthält, einem naturreinen Polyehtylen-Terephthalat-Harz, das Glasfasern enthält, einem naturreinen Polyamid-Harz oder einem naturreinen Polyamid-Harz, das Glasfasern enthält, und
einer zwischen der Glasscheibe (1) und dem Glashalter (2) gebildeten Schicht (3) aus einem einkomponentigen Urethan-Kleber, der einen Silan-Haftvermittler enthält.

Description

BESCHREIBUNG
Fensterscheibe für Fahrzeuge und Verfahren zur Herstellung derselben
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fensterscheibe für Fahrzeuge und ein Verfahren zur Herstellung derselben, mit Schwerpunkt auf den Verfahren und Materialien, die sich auf einen Glashalter und das Verkleben der Fensterscheibe beziehen.
Stand der Technik
Ein Verfahren, bei dem Klebemittel und ein Glashalter benutzt werden, um eine Fensterscheibe für Fahrzeuge zu montieren, ist bereits weithin bekannt.
Dieses Verfahren bezieht sich auf die Haltefähigkeit des Glashalters mit Glasfasern unter kombiniertem Einsatz von Polyazetat-Harz, Polybutylen-Terephthalat oder aliphatisch saurem Nylon-Harz. Diese Harze, insbesondere das Nylonharz, neigen jedoch zu Haftschwierigkeiten und haben nicht die Eigenschaften eines Schnellklebers. Das bedeutet, daß eine harzbasierte Verklebung zwischen dem Glas und dem Glashalter voraussetzt, daß das Glas selbst und/oder der Glashalter zunächst mit einer Grundierung beschichtet wird, die aus einem Silan-Haftvermittler besteht, der in einem organischen Lösungsmittel wie etwa Alkohol gelöst ist. Erst wenn diese Beschichtung hinreichend trocken ist, wird die Einheit mit einem Urethankleber weiter verklebt.
Somit ist für eine sichere Haftung zwischen der Fensterglasscheibe des Fahrzeugs und dem Glashalter eine Grundierung erforderlich:
Außer dem Beschichtungsprozeß, dem Trocknungsprozeß und der Prüfprozedur, die die Verwendung einer Grundierung mit sich bringen, sind auch Grundiereinrichtungen und die Administration des Grundierungsmittels selbst erforderlich. Um die Klebkraft der Grundierung zu steigern, hat sich gezeigt, daß die Klebezeit verlängert werden muß, zusätzlich zu der präzisen Positionierung des Glashalters als ein wesentlicher Teil des gesamten Prozesses.
All diese Faktoren tragen zu erhöhten Kosten dieses Klebeverfahrens bei.
Darüber hinaus führt der als Nebenprodukt entstehende stechende Dampf, der beim Aufbringen der Grundierung freigesetzt wird, zu einer geringeren Effizienz des Prozesses innerhalb der Betriebseinrichtungen, infolge einer Verschlechterung der Qualität der Arbeitsumgebung.
Darstellung der Erfindung
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Fensterscheibe und ein Verfahren zur Herstellung derselben zu schaffen, die es gestatten, den Grundierungsprozeß zu verkürzen, die Herstellungskosten zu senken und dabei die Klebeeigenschaften deutlich zu verbessern und die Anzahl und Größe von Bauteilen zu verringern.
Es wird eine Fensterglasscheibe für Fahrzeuge geschaffen, die aufweist: eine Glasscheibe, einen Glashalter aus einem Harzmaterial, das ausgewählt ist aus Gruppen von naturreinem Polybutylen-Terephthalat-Harz, naturreinem Polyethylen-Terephthalat-Harz, einem Harz, das Glasfasern in naturreinem Polybutylen-Terephthalat-Harz enthält; einem Harz, das Glasfasern in naturreinem Polyethylen-Terephthalat-Harz enthält, naturreinem Polyamid-Harz oder einem Harz, das Glasfasern in naturreinem Polyamid-Harz enthält, und eine einkomponentige Urethan-Klebeschicht (Ein-Flüssigkeits-Typ), die einen Silan-Haftvermittler enthält, zwischen der Glasscheibe und dem Glashalter.
Weiterhin wird ein Verfahren zur Herstellung einer Fensterglasscheibe für Fahrzeuge geschaffen, mit: Bereitstellen einer Glasscheibe, Bereitstellen eines Glashalters aus einem Harzmaterial, das ausgewählt ist aus Gruppen von naturreinem Polybuylen-Terephthalat-Harz, naturreinem Polyethylen-Terephthalat-Harz, einem Harz, das Glasfasern in naturreinem Polybutylen-Terephthalat-Harz enthält, einem Harz, das Glasfasern in naturreinem Polyethylen-Terephthalat-Harz enthält, naturreinem Polyamid-Harz oder einem Harz, das Glasfasern in naturreinem Polyamid-Harz enthält, und Bereitstellen einer einkomponentigen Urethan-Klebeschicht, die einen Silan-Haftvermittler enthält, und Ankleben der Glasscheibe an dem Glashalter mit Hilfe des Klebers.
Bevorzugt umfaßt das Verfahren zur Herstellung der Fensterscheibe für Fahr zeug weiterhin das Aufsprühen von Wasser auf die Glasscheibe und/oder den Glashalter vor dem Ankleben der Glasscheibe an dem Glashalter mit Hilfe des Klebers oder das Hindurchleiten der Glasscheibe und des Glasshalters durch eine Atmosphäre mit hohem Feuchtigkeitsgehalt vor dem Ankleben der Glasscheibe an den Glashalter mit Hilfe des Klebers.
Bei der vorliegenden Erfindung sollen die Glasscheibe und der einkomponentige Urethan-Kleber, der den Silan-Haftvermittler enthält, mit Hilfe des nachstehend näher beschriebenen Verfahrens miteinander verbunden werden.
Dieses Verfahren soll die Bindung des einen Silan-Haftvermittler enthaltenden einkomponentigen Urethan-Klebers bewirken, die, wie in 10 gezeigt ist, abgeschlossen ist, wenn die organische Funktionsgruppe X (z. B. NH2) und ein Silizium-Atom (Si) sich mit Alkoxy-Gruppen (OR) verbindet. Kontakt mit der atmosphärischen Feuchtigkeit (OH-H) führt zur hydrolytischen Dissoziation und Silanolisierung, wobei Alkohol erzeugt und im weiteren Verlauf freigesetzt wird.
Der Silan-Haftvermittler, der dem Silanolisierungsprozeß unterzogen wurde, absorbiert an der Stelle, an der er mit dem Glas in Berührung kommt, Wasser infolge einer dehydrierenden Kondensationsreaktion, wie in 11 gezeigt ist. Dieses Wasser verdampft in die Atmosphäre. Das Glas und der Silan-Haftvermittler bilden dadurch eine feste Siloxan-Bindung.
Bei diesem Prozeß reagiert die NH2-Gruppe, die den Endabschnitt des Silan-Haftvermittlers bildet, wie in 12 gezeigt ist, mit ihrem Urethan-Ende mit dem Isocyanat (OCN-NCO). Der Silan-Haftvermittler wird gebunden durch Harnstoff, der von dem vorgenannten Urethan abgeschieden wurde.
Wie weiterhin in 13 gezeigt ist, reagiert der einkomponentige Urethan-Primer mit der Polyol OH-Gruppe und dem Isocyanat (OVN-NCO), so daß eine Urethan-Bindung gebildet wird. Durch diese Reaktionen und Prozesse wird die Bindung zwischen dem Glas, dem Silan-Haftvermittler – dem einkomponentigen Urethan-Primer oder Urethan-Kleber – weiter verfestigt.
Es folgt eine Erläuterung des Bindungsmechanismus zwischen dem Polybutylen-Terephthalat-Harz oder dem Polyethylen-Terephthalat-Harz und dem Urethan-Kleber. Diese Erläuterung soll in der Form einer Analyse der chemi schen Reaktion und der zugehörigen Strukturformel erfolgen. Diese Erläuterung bezieht sich auf Polybutylen-Terephthalat, doch hat Polyethylen-Terephthalat denselben Funktionsmechnismus.
Polyeutylen Terephthalat, wie durch die Strukturformel in 14 beschrieben, hat eine stark polarisierte Estergruppe (-COO). Die Esterkombination besteht aus einer Gruppe negativ geladener angezogener Atome.
Andererseits werden die obigen Klebungsreaktionen, die durch die Harnstoffbindung des Urethan-Klebers oder den NH-Bindungsteil der Urethan-Bindungsreaktion verursacht werden, beide wie in 15 beschrieben. Eine Bindung dieser An besteht aus einer Anzahl positiv geladener Elektronen (Ionen).
Wie in 16 gezeigt ist, findet deshalb bei der Bindungsreaktion zwischen Polybutylen-Terephthalat-Harz oder dem Polyethylen-Terephthalat-Harz und Urethan-Kleber ein Elektronentransfer statt, der die Bindung festigt. Weiterhin wird, wie in 17 gezeigt ist, das Urethan-Dichtungsmittel zu dem Silan-Haftvermittler hinzugegeben und die resultierende Reaktion durch die organischen Funktionsgruppen X erzeugt eine noch stärkere Bindung.
Auf diese Weise wird durch den Urethan-Primer oder den Urethan-Kleber, der den Silan-Haftvermittler enthält, eine feste Bindung zwischen dem Glas und dem Polybutylen-Terephthalat geschaffen.
Weiterhin ergibt die Untersuchung der chemischen Reaktion der Bindungseigenschaften zwischen der Polyamidfaser und dem Urethan-Kleber die folgenden Resultate. Unser Beispiel basiert auf der Untersuchung von Nylon 6, einer der repräsentativsten Verbindungen auf diesem Gebiet – die folgende Erläuterung gilt auch für alle anderen Mitglieder der Gruppe der Polyamid-Harze.
Nylon 6, mit einer Strukturformel, wie sie in 18 gezeigt ist, zeigt die Eigenschaften einer stark polarisierten festen Amidbindung (-CONH-). Wenn das Amid mit der Atmosphäre in Berührung kommt, entzieht es der Luft Feuchtigkeit oder kann auch künstlich mit H₂O versorgt werden. In jedem Fall entsteht eine Wasserstoffbindung.
Nylon 6, mit seiner NH-Gruppe und seiner OH-Gruppe, die nun mit dem Was serstoff gebunden worden ist, geht eine dehydrierende Kondensationsreaktion mit dem Silan-Haftvermittler ein, der dem Silanolisierungsprozeß unterzogen würde. Dieser Mechanismus ist in 19 beschrieben, wo deutlich gezeigt ist, daß etwa vorhandenes Wasser schließlich in die Atmosphäre verdampft. Auf diese Weise werden Nylon 6 und der Silan-Haftvermittler durch eine feste Siloxanbindung verbunden.
Auf diese Weise wird durch den einkomponentigen Urethan-Kleber, der den Si-lan-Haftvermittler enthält, eine feste Bindung zwischen dem Glas und dem Polyamid-Harz vermittelt.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
1 ist ein Querschnitt durch den relevanten Bereich und zeigt die Erfindung in bezug auf die Klebung zwischen der Fahrzeug-Glasscheibe und dem Glashalter;
2 ist ein Schnitt durch den relevanten Bereich (andere Perspektive) und zeigt die Erfindung in Bezug auf die Klebung zwischen der Fahrzeug-Glasscheibe und dem Glashalter;
3 ist ein Schnitt durch den relevanten Bereich (wieder in anderer Perspektive) und zeigt die Erfindung in bezug auf die Klebung zwischen der Glasscheibe und dem Glashalter;
4 ist ein Schnitt durch den relevanten Bereich (wieder in anderer Perspektive) und zeigt die Erfindung in bezug auf die Klebung zwischen der Glasscheibe und dem Glashalter;
5 ist ein Schnitt durch den relevanten Bereich (wieder in anderer Perspektive) und zeigt die Erfindung in bezug auf die Klebung zwischen der Glasscheibe und dem Glashalter;
6 ist ein Schnitt durch den relevanten Bereich (wieder in anderer Perspektive) und zeigt die Erfindung in bezug auf die Klebung zwischen der Glasscheibe und dem Glashalter;
7 ist ein Schnitt durch den relevanten Bereich (wieder in anderer Perspektive) und zeigt die Er-findung in bezug auf die Klebung zwischen der Glasscheibe und dem Glashalter;
8 ist ein Schnitt durch den relevanten Bereich (wieder in anderer Perspektive) und zeigt die Erfindung in bezug auf die Klebung zwischen der Glasscheibe und dem Glashalter;
9 ist ein Schnitt durch den relevanten Bereich (wieder in anderer Perspektive) und zeigt die Erfindung in bezug auf die Klebung zwischen der Glasscheibe und dem Glashalter;
10 bis 19 erläutern den Klebungsmechanismus gemäß der Erfindung anhand chemischer Formeln und Schemata der auftretenden chemischen Reaktionen;
20 ist eine graphische Darstellung der Klebkraft der erfindungsgemäß gebildeten Bindungen.
Bester Weg zur Ausführung der Erfindung
1 illustriert in einer perspektivischen Darstellung, wie sich die Erfindung auf die Fahrzeug-Glasscheibe und den Glashalter bezieht.
Wie gezeigt, paßt die Glasscheibe 1 zu der Form des Glashalters 2, und sie greift sauber in einen ausgenommenen Bereich 21 ein (dabei gibt es auch eine Klebflä che 21). Die saubere Fügung mit einem Kleber 3 gewährleistet eine gute, feste Verbindung zwischen allen Teilen.
Der Glashalter 2 ist eine Verbundstruktur aus naturreinem Polybutylen-Terephthalat-Harz oder naturreinem Polyethylen-Terephthalat-Harz mit Glasfasern, die beide die stark polarisierte COO-Gruppe aufweisen.
Dieser Glashalter kann auch aus naturreinem Polyethylen-Terephthalat-Harz oder naturreinem Polyethylen-Terephthalat-Harz mit Glasfasern hergestellt werden, die ebenfalls beide die stark polarisierte COO-Gruppe aufweisen.
Schließlich kann der Glashalter auch aus naturreinem Polyamid-Harz oder naturreinem Polyamid-Harz mit Glasfasern gebildet werden, die ebenfalls beide von der stark polarisierten COO-Gruppe profitieren.
Bei dem Kleber 3 handelt es sich um einen einkomponentigen Urethan-Kleber, der einen Silan-Haftvermittler enthält.
3 bis 9 sind Schnitte durch verschiedene Bereiche der Erfindung während ihrer Ausführung.
Der Glashalter 2, wie er in 3 gezeigt ist, ist ein Produkt auf Harzbasis, das speziell dazu entwickelt wurde, die Verbindung zwischen der Fahrzeugkarosserie und der Seitenscheibe/Heckscheibe des Fahrzeugs zu stärken. Die Fahrzeug-Glasscheibe 1, die Klebfläche 21 und die Fahrzeugkarosserie (z. B. ein Loch) treffen am Eingriffspunkt 22 zusammen. Der Glashalter 2 wirkt in diesem Fall als Klammerpunkt.
4 zeigt den Glashalter 2 in. derselben Positionsbeziehung zur Fahrzeug-Glasscheibe 1, zur Klebefläche 21 und zum Eingriffspunkt 22 wie in 1. Der Eingriffspunkt 22 an der Fahrzeugkarosserie greift jedoch nicht direkt in das Loch des Fahrzeugteils ein (wie in 3 gezeigt), sondern bildet statt dessen einen Teil einer Hülse 4, die an der Fahrzeugkarosserie angebracht worden ist. Die Hülse 4 müßte z. B. geeignete Verbindungen mit den Positionierstiften an der Glasscheibe bilden.
Der Glashalter 2, wie er in 5 gezeigt ist, hat wieder dieselbe Positionsbezie hung zu der Fahrzeug-Glasscheibe 1, der Klebfläche 21 und dem Eingriffspunkt 22, wie in 3 gezeigt ist. In diesem Fall hat jedoch der Eingriffspunkt 22 eine andere Form. In diesem Beispiel wäre diese Anordnung am besten dazu geeignet, den Eingriffspunkt 22 als einen Verriegelungsclip für die Befestigung der Glasscheibe am Fahrzeugaufbau zu benutzen.
6 zeigt einen Glashalter 2, wieder in derselben Positionsbeziehung zur Glasscheibe 1, zur Klebfläche 21 und zum Eingriffspunkt 22 wie in 3. Der Unterschied besteht hier darin, daß es sich um ein rahmenloses Seitenfenster handelt. Die Glasscheibe ist durch den Eingriffspunkt 22, der als Halteklaue wirkt, dagegen gesichert, daß sie sich zur Außenseite des Fahrzeugs löst, wozu eine Tendenz infolge des Luftdruckes im Inneren des Fahrzeugs besteht, und ein solch drastisches Versagen der Fensterscheibe wird durch den Eingriffspunkt 22 verhindert.
7 zeigt den Glashalter 2 und eine Seitenansicht der Tür. Die Glasscheibe 1 wird an ihrem unteren Rand durch die vorgenannte Ausnehmung und die Klebfläche 21 in Position gehalten. Es ist auch ersichtlich, daß der Fahrzeugaufbau und der Eingriffspunkt 22 in dieser Ansicht vereinigt sind.
Bei dem in 8 gezeigten Glashalter 2 wird der Raum zwischen dem hinteren Seitenfenster und dem mittleren Seitenfenster durch eine Borte und dergleichen verdeckt. In diesem Fall haben die Glasscheibe 1 und die Klebfläche 21 in bezug auf das vorgenannte hinteren Seitenfenster und das mittlere Seitenfenster eine Dichtung an einer Stelle, die als Lippe 23 gekennzeichnet ist.
9 zeigt die Beziehung zwischen dem Glashalter 2 und einem Abstandshalter, der dazu ausgebildet ist, eine Abwärts-Setzung und/oder einen Bruch der Glasscheibe zu verhindern. Der Abstandshalter befestigt das Fenster an seinem gesamten Umfang. In diesem Fall ist die Glasscheibe 1 an einer Klebfläche 24 mit dem Fahrzeugaufbau verbunden.
So illustrieren 1 und 3 bis 9, wie der Glashalter 2 sich vollständig in das allgemeine Konzept der Funktion als ein Glashalter im Sinne der Erfindung einfügt. Obgleich die einzelnen Funktionen all der Typen des Glashalters 2, wie sie oben beschrieben wurden, von einander verschieden sind, sind die Punkte, an denen der Glashalter 2 die Glasscheibe 1 hält, stets dieselben. In diesem Sinne wird dieses Bauteil als ein Glashalter bezeichnet.
Glashalter: PBT-Harz oder PET-Harz
Im folgenden wird unter der Perspektive der chemischen Reaktionen der Prozeß der Verklebung der Glashalter auf der Basis von PBT-Harz oder PET-Harz mit der Fensterscheibe erläutert, unter Verwendung des einkomponentigen Urethan-Klebers, der einen Silan-Haftvermittler enthält.
Zunächst ist der Bindungsprozeß zwischen dem Glas und dem einkomponentigen Urethan-Kleber, der einen Silan-Haftvermittler enthält, der folgende: Wie in 10 gezeigt ist, soll dieser Prozeß die Bindung des des einkomponentigen Urethan-Klebers, der einen Silan-Haftvermittler enthält, bewirken. Diese Bindung ist abgeschlossen, wenn die organische Funktionsgruppe X (z. B. NH2) und ein Siliziumatom (Si) sich mit Alkoxy-Gruppen (OR) verbinden. Kontakt mit der atmosphärischen Feuchtigkeit (OH-H) führt zur hydrolytischen Dissoziation und Silanolisierung, wobei Alkohol erzeugt im weiteren Verlauf freigesetzt wird.
Der Silan-Haftvermittler, der den Silanolisierungsprozeß erfahren hat, absorbiert an der Stelle, an der er mit dem Glas in Berührung kommt, Wasser, infolge einer dehydrierenden Kondensationsreaktion, wie in 11 gezeigt ist. Dieses Wasser verdampft in die Atmosphäre. Das Glas und der Silan-Haftvermittler bilden so eine feste Siloxanbindung.
Bei diesem Prozeß reagiert die NH2-Gruppe, die den Endabschnitt des Silan-Haftvermittlers bildet, wie in 12 gezeigt ist, mit ihrem Urethan-Ende mit dem Isocyanat (OCN-NCO). Der Silan-Haftvermittler wird durch Harnstoff verbunden, der durch das vorgenannte Urethan abgeschieden wird.
Weiterhin reagiert der einkomponentige Urethan-Primer, wie in 13 gezeigt ist, mit der Polyol OH-Gruppe und dem Isocyanat (OCN-NCO) und bildet eine Urethanbindung. Durch diese Reaktionen und Prozesse wird die Bindung zwischen dem Glas und dem einkomponentigen Urethan-Primer oder Urethan-Kleber, der den Silan-Haftvermittler enthält, weiter gefestigt.
Nachstehend folgt eine Erläuterung des Bindungsmechanismus zwischen dem Polybutylen-Terephthalat-Harz oder dem Polybutylen-Terephthalat und dem Urethan-Kleber. Diese Erläuterung erfolgt anhand der auftretenden chemischen Reaktionen. Sie bezieht sich Polybutylen-Terephthalat, doch hat Polyethylen-Terephthalat den gleichen Funktionsmechanismus.
Polybutylen-Terephthalat, wie es durch die Strukturformel in 14 beschrieben wird, hat eine stark polarisierte Ester-Gruppe (-COO). Die Esterbindung besteht aus einer Gruppe negativ angezogener Atome.
Andererseits werden die obigen Klebungsreaktionen, die durch die Harnstoffbindung des Urethan-Klebers oder den NH-Bindungsteil der Urethan-Bindungsreaktion verursacht werden, beide wie in 15 beschrieben. Die Bindung dieser Art besteht aus einer Gruppe positiv geladener Elektronen.
Wie in 16 gezeigt ist, kommt es deshalb bei der Bindungsreaktion zwischen Polybutylen-Terephthalat-Harz und Urethan-Kleber zu einem Elektronentransfer, der die Bindung festigt. Wie weiterhin in 17 gezeigt ist, wird das Urethan-Dichtungsmittel zu dem Silan-Haftvermittler hinzugegeben, und die resultierende Reaktion durch die organische Funktionsgruppe X erzeugt eine noch stärkere Bindung.
Auf diese Weise werden durch den einkomponentigen Urethan-Primer oder Urethan-Kleber, der den Silan-Haftvermittler enthält, feste Bindungen zwischen dem Glas und dem Polybutylen-Terephthalat gebildet.
Glashalter auf Polyamidharz-Basis
Weiterhin führt die Untersuchung der chemischen Reaktion der Bindungseigenschaften zwischen dem Polyamidharz und dem Urethan-Kleber zu den folgenden Resultaten. Unser Beispiel basiert auf der Untersuchung von Nylon 6, einem der repräsentativsten Verbindungen auf diesem Gebiet – die folgende Erläuterung gilt auch für alle anderen Mitglieder der Gruppe der Polyamidharze.
Nylon 6, mit einer Strukturformel, wie sie in 18 gezeigt ist, zeigt die Eigenschaften einer festen Amidbindung (-CONH-) mit starker Polarität. Wenn das Amid mit der Atmosphäre in Verbindung kommt, reagiert es mit Luftfeuchtig keit, oder es kann auch künstlich mit H₂O versorgt werden. In jedem Fall entsteht eine Wasserstoffbindung.
Nylon 6 mit seiner NH-Gruppe und seiner OH-Gruppe, die nun mit dem Wasserstoff gebunden sind, geht eine dehydrierende Kondensationsreaktion mit dem Silan-Haftvermittler ein, der dem Silanolisierungsprozeß unterzogen wurde. Dieser Mechanismus ist in 19 beschrieben, wo deutlich zu erkennen ist, daß etwa vorhandenes Wasser schließlich in die Atmosphäre verdampft. Auf diese Weise werden Nylon 6 und der Silan-Haftvermittler durch eine feste Siloxanbindung sicher verbunden.
Auf diese Weise wird durch den einkomponentigen Urethan-Kleber, der den Si-lan-Haftvermittler enthält, eine feste Verbindung zwischen dem Glas und der Polyamidfaser geschaffen.
Wassersprühbehandlung oder Hoch-Feuchtigkeitsbehandlung
Bei der Bindung mit dem Glas der Fensterscheibe durchläuft der einkomponentige Urethan-Kleber, der den Silan-Haftvermittler enthält, eine Hydrolysereaktion, die Wasser aus der Feuchtigkeit der umgebenden Atmosphäre absorbiert, wie in 10 gezeigt ist. Nach dem Silanolisierungsprozeß erfährt der Silan-Haftvermittler weiterhin eine dehydrierende Kondensationsreaktion als Teil des Siloxan-Prozesses. Das Glas und der Silan-Haftvermittler bilden daher eine feste Siloxanbindung. Wenn die Glasscheibe 1 und der Glashalter 2 verklebt werden, wie in 2 gezeigt ist, wird deshalb ein Teil (z. B. der Glashalter 2 und die Klebfläche 21) mit einer Schicht aus Urethan-Kleber 3 beschichtet, und das andere Teil (z. B. die Klebfläche der Glasscheibe 1) wird mit Wasser 5 besprüht. Das Wassersprühverfahren kann wiederum durch einen Durchlauf durch eine Atmosphäre mit hohem Feuchtigkeitsgehalt in einem kontrolliertem Klima ersetzt werden.
Nach dieser Vorbereitung erfolgt das Verkleben der Glasscheibe 1 mit dem Glashalter 2, und der nächste Schritt schließt die Hydrierungs-, Dissoziations- und dehydrierenden Kondensationsreaktionen ein. Es wird nur eine kurze Trocknungsperiode benötigt, um eine sehr feste Bindung zwischen den vorgenannten Teilen zu erhalten.
20 zeigt die Glasscheibe 1 nach der Wasser-Sprühbehandlung und verklebt mit dem Glashalter. Dieses Amalgam durchläuft Trocknungsperioden von 10, 20, 40, 60 bzw. 80 Stunden. Diese 5 Proben, jede mit einer anderen Trockungszeit, werden dann auf die relative Festigkeit ihrer Bindungen getestet. Alle erfüllen akzeptable Grenzwerte für die Zertifizierung. Es ist auch nachweisbar, daß die Bindung selbst ohne den Wasser-Sprühprozeß ausreichende Klebkraft aufweist. Die Testresultate zeigen, daß die stärkste Bindung gebildet wurde, wenn bei Teilen, die dem Wasser-Sprühprozeß unterzogen wurden, eine kurze Trocknungszeit angewandt wurde (in diesem Fall: 40 Stunden). Deshalb können die bisherigen Trocknungszeiten verkürzt werden und die Produktivität bei der Herstellung von Glasscheiben für Fahrzeuge kann entsprechend gesteigert werden.
ZUSAMMENFASSUNG
Eine Fensterglasscheibe (1) für Kraftfahrzeuge wird mit Hilfe eines einkomponentigen Urethan-Klebers (3), der einen Silan-Haftvermittler enthält, mit einem Glashalter (2) verklebt, der aus einem Harzmaterial aus der folgenden Gruppe hergestellt ist: naturreines Polybutylen-Terephthalat-Harz, naturreines Polyethylen-Terephthalat-Harz, naturreines Polybutylen-Terephthalat-Harz, das Glasfasern enthält, naturreines Polyethylen-Terephthalat-Harz, das Glasfasern enthält, naturreines Polyamid-Harz und naturreines Polyamid-Harz, das Glasfasern enthält.
(1)

Claims

Fenster für Fahrzeuge, mit einer Glasscheibe (1), einem Glashalter (2) aus einem Harzmaterial, das ausgewählt ist aus Gruppen aus einem naturreinen Polybutylen-Terephthalat-Harz, einem naturreinen Polyethylen-Terephthalat-Harz, einem naturreinen Polybutylen-Terephthalat-Harz, das Glasfasern enthält, einem naturreinen Polyehtylen-Terephthalat-Harz, das Glasfasern enthält, einem naturreinen Polyamid-Harz oder einem naturreinen Polyamid-Harz, das Glasfasern enthält, und einer zwischen der Glasscheibe (1) und dem Glashalter (2) gebildeten Schicht (3) aus einem einkomponentigen Urethan-Kleber, der einen Silan-Haftvermittler enthält.
Verfahren zur Herstellung eines Fensters für Fahrzeuge mit: bereitstellen einer Glasscheibe (1), bereitstellen eines Glashalter (2) aus einem Harzmaterial, das ausgewählt ist aus Gruppen aus einem naturreinen Polybutylen-Terephthalat-Harz, einem naturreinen Polyethylen-Terephthalat-Harz, einem naturreinen Polybutylen-Terephthalat-Harz, das Glasfasern enthält, einem naturreinen Polyethylen-Terephthalat-Harz, das Glasfasern enthält, einem naturreinen Polyamid-Harz oder einem naturreinen Polyamid-Harz, das Glasfasern enthält, bereitstellen einer Schicht (3) eines einkomponentigen Urethan-Klebers, der einen Silan-Haftvermittler enthält, und ankleben der Glasscheibe (1) an den Glashalter (2) mit Hilfe des Klebers.
Verfahren nach Anspruch 2, bei dem vor dem Verkleben der Glasscheibe (1) mit dem Glashalter (2) mit Hilfe des Klebers Wasser auf die Glasscheibe und/oder den Glashalters aufgesprüht wird.
Verfahren nach Anspruch 2, bei dem man die Glasscheibe (1) und den Glashalter (2) durch eine Atmosphäre mit hohem Feuchtigkeitsgehalt hindurchlaufen läßt, bevor sie mit Hilfe des Klebers verklebt werden.