DE2115362A1 - Sicherheitsglasscheibe - Google Patents

Sicherheitsglasscheibe

Info

Publication number
DE2115362A1
DE2115362A1 DE19712115362 DE2115362A DE2115362A1 DE 2115362 A1 DE2115362 A1 DE 2115362A1 DE 19712115362 DE19712115362 DE 19712115362 DE 2115362 A DE2115362 A DE 2115362A DE 2115362 A1 DE2115362 A1 DE 2115362A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
glass
layers
thickness
layer
plastic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19712115362
Other languages
English (en)
Other versions
DE2115362B2 (de
DE2115362C3 (de
Inventor
Hendrik Jan Beverwijk Schorel (Niederlande)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KONINKLIJKE HOOGOVENS EN STAAL
Original Assignee
KONINKLIJKE HOOGOVENS EN STAAL
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KONINKLIJKE HOOGOVENS EN STAAL filed Critical KONINKLIJKE HOOGOVENS EN STAAL
Publication of DE2115362A1 publication Critical patent/DE2115362A1/de
Publication of DE2115362B2 publication Critical patent/DE2115362B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2115362C3 publication Critical patent/DE2115362C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/1055Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the resin layer, i.e. interlayer
    • B32B17/10761Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the resin layer, i.e. interlayer containing vinyl acetal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10009Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets
    • B32B17/10036Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets comprising two outer glass sheets
    • B32B17/10045Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets comprising two outer glass sheets with at least one intermediate layer consisting of a glass sheet
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10165Functional features of the laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10174Coatings of a metallic or dielectric material on a constituent layer of glass or polymer
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41HARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H5/00Armour; Armour plates
    • F41H5/02Plate construction
    • F41H5/04Plate construction composed of more than one layer
    • F41H5/0407Transparent bullet-proof laminatesinformative reference: layered products essentially comprising glass in general B32B17/06, e.g. B32B17/10009; manufacture or composition of glass, e.g. joining glass to glass C03; permanent multiple-glazing windows, e.g. with spacing therebetween, E06B3/66
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00Coating on the layer surface
    • B32B2255/20Inorganic coating
    • B32B2255/205Metallic coating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2551/00Optical elements
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/911Penetration resistant layer
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/92Fire or heat protection feature
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24942Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including components having same physical characteristic in differing degree
    • Y10T428/2495Thickness [relative or absolute]
    • Y10T428/24967Absolute thicknesses specified
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31551Of polyamidoester [polyurethane, polyisocyanate, polycarbamate, etc.]
    • Y10T428/31627Next to aldehyde or ketone condensation product
    • Y10T428/3163Next to acetal of polymerized unsaturated alcohol [e.g., formal butyral, etc.]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Joining Of Glass To Other Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

Patentanwalt Patentanwälte
Dr. phil. Gerhard Henkel Dr. rer. nat. Wolf-Dieter Henkel
D-757 Baden-Baden Balg Dipl.-lng. Ralf M. Kern
£2 Dr. rer. nat. Lothar Feller
TeIegr.-Adr.:EIII|»oW Baden-Bad·* ? 1 1 ζ *3 C Q ^"^ ΜϋηΟΠΘΠ 90
£· I I Ό O O 4 Eduard-Schmld-Str. 2
Γ -J Tel.: (0811) 663197
T«iagr.-Adr.t Ellipsoid MOnckM
Konflclijke Nederlandsche τ·ι·χ: .
Hoogovens en Staalfabrieken
IJMUIDEN, Niederlande
L J 3 0. Wn W
Unser Zeldien:
Betrifft: Sicherheitsglasscheibe
Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsglasscheibe, bestehend aus einer Reihe von mit Schichten aus einem Kunststoff abwechselnden Glasschichten. Darüberhinaus betrifft die Erfindung eine mit durchsichtigen Wänden ausgestattete Kammer oder Kabine, wobei an den Kasiaer- oder Kabinenwänden solche Glasscheiben eingesetzt sind.
Der Führersitz eines Krans kann beispielsweise aus einer derartigen Kammer oder Kabine bestehen. Sicherheitsglasscheiben des fraglichen bekannten Typs sind u.a. als "sehußsichere" Glasscheiben und als Windschutzscheiben oder Glasfenster von Automobilen bekannt. Entsprechend ihrer üblichen Ausgestaltung bestehen "sehußsichere" Sicherheitsglasscheiben aus 4 Glasplatten einer Stärke von jeweils etwa 6 mm, die voneinander durch Kunststoffolien einer Stärke von jeweils etwa 0,7 mm getrennt sind. Sicherheitsglasscheiben für Automobile bestehen in der Regel aus einer Anzahl von Schichten aus dünnen Glasfolien einer Stärke von jeweils etwa 0,9 bis 1,5 mm und einer dazwischen liegenden Kunststoffschicht in einer Stärke von etwa 0,75 mm.
109847/1151
Es hat sieh gezeigt, daß diese und andere bekannte Ausgestaltungen (-won Sicherheitsglasscheiben) nicht imstande sind, die beispielsweise bei einem Führersitz oder Führerhaus von in Stahlwerken oder ähnlichen Anlagen verwendeten Kränen auftretenden Erfordernisse zu erfüllen. Unter diesen Umständen müssen die Hicherheitsglasscheiben extreme mechanische und thermisch© Belastungen und Beanspruchungen aushalten können., wobei insbesondere darauf hingewiesen wird, daß sich die hier auftretenden mechanischen Belastungen vollständig von den Belastungen unterseJieiden, denen " schußsichere" Glasscheiben odlei* Autoraobllftrinclsehutzscheiben baw. «fenster ausgesetzt sind. So ist es !beispielsweise ohne weiteres möglich^, daS in einem Stahlwerk ein Behälter mit geschmolzenem Eisen oü®r Stahl in tuMifetelbarer MMhe -eines Xranfitteerhauses exploeüerfe β WeiterMn kann es vorteosmen, daß ein mehrere Kilogram wiegender schwerer· Körper oder Gegenstand - gegen die Sicli@Fln©ifesglassöheifo© geschleudert wird. Anstell© eines festen !Compare oder Gegenstandes kann andererseits auch eine bestimmt© Klenge geschmolzenen Stahls* Roheisen oder Salilacke gegen die Sicherheitsglasseheibe geseaiemdert werden. Schließlich kaim ©la® Besehääiguiig auch durch heft ige 9 durefe ©ine Explosion Bedingt© DrtisIiSfeilen hervorgerufen werden«,
Unter nosaalaren Bstri@bs"ß®äingungen werden die glasschelbsii häufig ©iaei1 UärmestrahluBg ausgesetzt oder erfahren ein® Wämeübsrtragung durch Konvektion. Di@s ist beispielsweis© feei Kontroilfeafeinen oder St©uerkabinen nahe an periodiseh arbsifeendea Wfeaequellen, wie belspielsweig© Konvertern^ ©ieSti.egelna emiMsmben BlSaken zum Walzea wtü der Fall»
Die bekaanfeea Sicherheitsglasscheiben ain4 kaum elrass? derartigen massiven theralseii@n Belastung ausgesetzt, wihrend die darauf ausgeübten iieeliaiiischen Belastungen regelmäßig .
109847/11S1
stark verschiedener Art sind.
Es hat sich gezeigt, daß schußsichere Glasscheiben oder Automobilglasscheiben« die darauf abgefeuerte Kugeln zu stoppen imstande sind, zertrümmert werden bzw. bersten, wenn sie von mit sogar geringerer Geschwindigkeit fliegenden schwereren Gegenständen getroffen werden. Letztere Erscheinung tritt sogar dann .ein, wenn die kinetische Energie des schwereren Körpers oder Gegenstandes beträchtlich unter der kinetischen Energie einer abgefeuerten Kugel liegt.
Es sei darauf hingewiesen, daß eine Sicherheitsglasscheibe gemäß der Erfindung folgende Erfordernisse erfüllen muß:
1. Die Glasscheibe muß selbst bei wiederholtem Iriberührungkonmen mit relativ langsamen, jedoch vergleichsweise schweren Gegenständen oder Körpern praktisch unversehrt bleiben, wobei keine größeren Glasstücke abfallen dürfen.
2. Wenn die Glasscheibe örtlich stark beschädigt oder zertrümmert ist, muß der Rest der Glasscheibe vollständig durchsichtig bleiben, damit die jeweilige Kabine weiter zu Kontroll- oder Steuerungszwecken verwendet werden kann.
5. Die Glasscheibe muß relativ schwerwiegende thermische Schockbelastungen, wie sie beispielsweise beim Aufspritzen von geschmolzenem Stahl auftreten, aushalten können.
4· Die Glasscheibe muß einem kombinierten Einfluß starker mechanischer und thermischer Schockbelastungen widerstehen können und - nachdem sie einmal beschädigt ist als Ganzes durchsichtig bleiben.
109847/1151
5· Die Glasscheibe darf im Falle einer durch Hitzeeinwirkung hervorgerufenen starken Beschädigung kein Feuer fangen bzw. das Feuer muß sich zumindest leicht löschen lassen.
6. Unbeschadet einer annehmbaren Festigkeit muß die Glasscheibe in einer relativ dunklen Umgebung vollständig durchsichtig bleiben und eine ungetrübte Sicht bieten.
7. Die Glasscheibe muß stabil sein, und zwar auch dann, wenn sie über längere Zeit einer thermischen Belastung ausgesetzt ist.
8. Die Glasscheibe muß vollständig wärmeisolierend sein,damit hinter der Glasscheibe eine ausgeglichene Atmosphäre aufrechterhalten werden kann.
Es ist offensichtlich, daß keine der bekannten Glasscheiben dazu imstande ist, in vollem Ausmaß mit einer Kombination der geschilderten Erfordernisse in Einklanggebracht zu werden. Ein zu Versuchszwecken hergestelltes Laminat, bestehend aus einer oder mehreren aufeinander gestapelten Glasscheibe (n) (eine Anzahl dünner Glasschichten, die voneinander durch'relativ dicke Kunststoffolien getrennt sind) eines Aufbaus entsprechend dem Aufbau von Autoglasscheiben, besitzt offensichtlich eine unangemessene Bruchfestigkeit im Falle einer Schockbelastung oder -beanspruchung durch schwere Gegenstände oder Körper. Insbesondere besitzt jedoch eine solche Glasscheibe den Nachteil, daß sie nach einer Beschädigung praktisch vollständig trüb ist.
Darüberhinaus fangen diese Glasscheiben leicht Feuer, wenn sie durch geschmolzenes Metall beschädigt werden. Auch das
1098A7/1151
anschließende Löschen der Flammen ist mit gewissen Schwierigkeiten verbunden. Die handelsüblichen schußsicheren Glasscheiben besitzen offensichtlich insbesondere eine ungenügende Festigkeit gegenüber einer Beschädigung durch schwere und relativ langsame Gegenstände oder Körper.
Umfassende Versuche mit einer sehr großen Anzahl verschieden gestalteter bzw. aufgebauter Glasscheiben haben die Erkenntnis vermittelt, daß die erfolgreiche Verwendbarkeit einer Sicherheitsglasscheibe unter den geschilderten Umständen und Bedingungen von der Wahl, der Art und Dicke der verwendeten Glasschichten oder -folien, ferner von der Dicke und Festigkeit der Zwischensichten und insbesondere von der Reihenfolge, in welcher die verschiedenen Schichten aufeinander laminiert sind, abhängt.
Gegenstand der Erfindung ist somit eine mindestens aus 3 Glasschichten bestehende Glasscheibe, deren hinterste Glasschicht höchstens dieselbe Dicke aufweist wie die beiden anderen Glasschichten. Die zwischen der ersten und mittleren Glasschicht liegende erste Kunststoffschicht besitzt hierbei eine Dicke von weniger als 1^# und vorzugsweise mehr als 2*5# der Dicke der ersten (Front-)Glasschicht. Die zweite Kunststoffschicht besitzt Schließlich eine Dicke entsprechend der 5 - 11-fachen Dicke der ersten (Kunststoff-) Schicht.
Aus Definitionsgründen wird diejenige Schicht der Sicherheitsglasscheibe als erste Schicht bezeichnet, die einer möglichen Einwirkung von Hitze und geschmolzenem Metall ausgesetzt ist. Selbstverständlich kann der "Stapel" bzw. das Laminat noch verstärkt werden, indem man eine oder mehrere Glasscheiben auf der Stirnseite hinzufügt.
109847/1151
Der Erfolg einer ähnlich ausgestalteten oder aufgebauten Glasscheibe läßt sich erkenntnistheoretisch wie folgt erklären:
Die erste und mittlere Glasplatte dienen dazu, beim Inkontaktkommen mit geschmolzenem Stahl oder Roheisen, der bzw. das bei einer Explosion herumgeschleudert wird, genügend Hitze zu absorbieren, um die nächstfolgende, relativ dicke Kunststoffschicht zu schützen. Die Frontschicht aus Kunststoff soll Jedoch relativ dünn sein, um die Gefahr des Entstehens eines Feuers weitestgehend zu unterbinden. Die Kombination aus den ersten beiden Glasplatten mit der dazwischenliegenden dünnen Kunststoffolie hat die Wirkung, daß beim Auf treffen eines schweren Körpers oder Gegenstandes eine gleichmäßigere Druckverteilung auf der nächstfolgenden dickeren Kunststoffschicht, die hauptsächlich für eine größere Beständigkeit gegen schwere mechanische Belastungen verantwortlich ist, stattfindet.
Diese dickere Kunststoffschicht ist darüberhinaus mehr oder weniger durch die vor ihr liegenden Glasscheiben gegen eine Beschädigung durch scharfkantige Gegenstände oder Körper geschützt. Die hinterste Glasscheibe dient hauptsächlich als Schutz für die dickere Kunststoffschicht gegen Verschmutzung* Beschädigung und Austrocknung,jedoch auch dazu, die Folie sehr durchsichtig zu halten. Da die dicke Kunststoffolie diejenige Schicht ist, die die höchste mechanische Belastung aufzunehmen hat, wird sie ihren Zweck so lange erfüllen, solange noch genügend Glas vorhanden ist, um sie an ihrem Platz zu halten. Folglich muß die Dicke der Glasschichten zur Dicke der Folie in Beziehung gebracht werden.
Die relativ dünnen Glassehichten im Falle von Automobilglasscheiben sind aus den genannten Gründen Ursache dafür, daß letztere nur eine relativ geringe Beständigkeit gegen das Auft reff en schwerer Gegenstände oder Xjfrper aufweisen.
-7-
109847/1151
Die hinterste Schicht sollte nicht zu dick sein, damit eventuell abgesplitterte Teilchen nicht gefährlich werden. Ferner sollte für die hinterste Glasschicht kein gehärtetes Glas gewählt werden, da sonst die Glasscheibe bei Beschädigung trüb werden würde.
Optimale Ergebnisse sind offensichtlich dann zu erwarten, wenn eine Glassorte mit einer genau planen Oberfläche verwendet wird. Trotz eventueller Erwartungen bietet die Verwendung von gehärtetem Glas für eine der Glasschichten keinen Vorteil. Erfindungsgemäß lassen sich gute Ergebnisse erhalten, wenn die Glasschichten aus gediegenem Fensterglas bestehen und diese mit einer auf Polyvinylacetal beruhenden Kunststoffolie zusammen laminiert werden. Besonders gute Ergebnisse erhält man beispielsweise, wenn man als Kunststoff Polyvinylbutyral verwendet. Es sei darauf hingewiesen, daß die Verwendung von Polyvinylbutyral in Sicherheitsglasscheiben als solche bereits aus der USA-Patentschrift 5 441 361 bekannt ist.
Je nach den Anforderungen an die jeweiligen Glasscheiben lassen sich diese dicker oder dünner herstellen. Einschränkend sei jedoch darauf hingewiesen, daß die einzelnen Platten nicht zu dick oder zu dünn sein sollen. Wenn sie zu dick, d.h. dikker als 10 mm, sind, wird die Glasscheibe im Falle ihrer Beschädigung trüb. Zu dünne Glasplatten, d.h. Glasplatten einer Stärke von weniger als 5 mm, sollen nicht verwendet werden, da sie einen nicht-ausreichenden Schutz gegen eine thermische Beschädigung der ersten dünnen Kunststoffschicht bieten. Darüberhinaus besteht bei einer zu dünnen Glasplatte eine zu große Gefahr einer mechanischen Beschädigung der Glasscheibe an ihre« Hahnen. Erfindungsgemäß werden gute Ergebnisse erzielt, wenn die Gesamtstärke einer Glasscheibe 20 - 40 mm beträgt. Bei einem erfindungsgemäß möglichen Aufbau einer Si-
-Θ-109847/1-161
28
^* JULI 1971
cherheitsglasscheibe kann jede Pensterglasschicht etwa 6 mm stark sein und die trennenden Kunststoffolien können Stärken von etwa 0,76 mm bzw. 3,8 mm aufweisen.
Bei einem anderen, erfindungsgemäß mit guten Ergebnissen möglichen Aufbau können die Fensterglasschichten eine Stärke von 10 mm, 10 mm und 6 mm aufweisen und durch Kunststofffolien einer Stärke von etwa 0,76 mm bzw. 7 nun getrennt sein.
Zur Erhöhung der Isolierwirkung der Glasscheiben gegen Wärmestrahlung ist es erfindungsgemäß ferner möglich, auf die erste Glasplatte ein Metall, vorzugsweise Gold oder Silber, aufzudampfen. Eine derartige Maßnahme ist im Hinblick auf Glasscheiben, die weiterhin gut durchsichtig sind, wohl bekannt. '
Die Erfindung betrifft nicht nur die beschriebenen Sicherheitsglasscheiben, sondern auch Krankabinen oder ähnliche Räume, die durch solche Glasscheiben geschlitzt sind. Diese Räume sind hierbei mindestens teilweise von der Umgebung durch eine oder mehrere Sicherheitsglasscheibe(n) des beschriebenen Typs getrennt. Bei derartigen Räumen kann es sich beispielsweise um Kontroll- oder Steuerkabinen oder um Arbeitsräume über Walzwerken, Gießstationen und dgl. handeln. Bei der "Sicherheiteverglasung" solcher Kabinen liegt die dünnere Kunststoffschicht näher an der Seite, an welcher Wärm und/oder umherfliegende Substanzen auf das Glas auftreffen können. Die dickere Kunststoffschicht liegt dann entsprechend an der der gefährdeten Seite abgewandten Seite. Obwohl solche Kabinen, abgesehen von dem eigentlichen Gerüst, vollständig aus großen Sicherheitsglasscheiben gemäß der Erfindung bestehen können, enthalten sie die Sicherheitsglasscheiben vorzugsweise in Form eines in einem Rahmen befindlichen Fensters.
109847/1151
- 8a -
Im folgenden wird die Erfindung unter Berücksichtigung von Vergleichsversuchen mit Sicherheitsglasscheiben gemäß der Erfindung und Vergleichbaren Glasscheiben näher erläutert.
Zu Vergleichszwecken wurden bekannte Sicherheitsglasscheiben und solche Glasscheiben, die zur Ermittlung der besten
Ergebnisse hergestellt wurden, einem Vergleich unterzogen.
1 09847/ 1 1 S1
40
I.
Untersuchte Materialien
Die untersuchten Glasscheiben waren aus folgenden Einzelbestandteilen aufgebaut:
a. 6 mm Fensterglasplätten
b. 10 ram Fensterglasplatten
c. 15 mm starke Platten aus gehärtetem Glas
d. 12 ram Fensterglasplatten
e. 1,2 ram Fensterglasplatten
f. 1,0 mn Fensterglasplatten
g.-2Jm Polyvinylbutyralfolie h. 0,7 am Polyvinylbutyralfolie i. 0,76 am Polyvinylbutyralfolie k. 5*0 naa Polyvinylbutyralfolie 1. 7*0 im Polyvinylbutyralfolie m. 1,8 um Polyvinylbutfralfolie n. ^8 n Polyvinylbutyralfolie
Unter Verwendung der genannten Bestandteile wurden folgende Kombinationen untersucht:
Tabelle I _ -
Prüfling Aufbau der Sicherheitaglaascheibe von vorn nach hinten In um
Ä a, h, a, h, a, h, a (bewehrtes Olaa) 26
B a, h, a, h, a, h, a, -h, c 26
C b, g, b, g, b 34r6
D a, 1, a, It a, k, c 40
E b, 1, b, 1, a
P d, k, a, k, a 3*
0 e, m, f, m, e 7
H (e, ra, f, n, e) χ 6 42
J a, I, a, n, a 22,6
K (e, m, f, m, e) χ 2 14
L Handelsübliches Wärme absorbierendes Ql'as 6
-10-
109847/1151
II.
Te stverfahren
Die üblichen bekannten Veifahren zum Testen von Sicherheitsglasscheiben, beispielsweise die deutsche DIN-Norm 52595 (Biegetest), DIN 52 504 (Temperaturschock-Test), DIN 52506 (Belastungstest mittels 6iner fallenden Kugel) und DIN 52507 (Belastungstest mittels eines fallenden Pfeiles) eignen Sich nicht zur Untersuchung und zum Testen von Sicherheitsglasscheiben des erfindungsgemäßen Typs, da sie unter Bedingungen durchgeführt werden, die zu schwach sind, um als Vergleichskriterium für die Betriebsbedingungen, unter denen die Sicherheitsglasscheiben gemäß der Erfindung benutzt und eingesetzt werden, dienen zu können. Aus diesem Grunde wurden mit statliehen oder einem Teil der Prüflinge folgende Testversuche durchgeführt s
Fallverauch
Eine Glasscheibe wurde lose in einen Rahmen eingespannt,worauf auf ihre Mitte Gewichte fallengelassen wurden. Eine Hochgeschwindigkeitsfilmkamera (Kinokamera) wurde dazu verwendet, um das Verhalten des Glases während der Pallversuche zu verfolgen. Bei früheren Versuchen wurden in den Reimen Glasscheiben einer Größe von 40 χ 60 on eingespannt; bei »9K-teren Verbuchen wurde zu Glasplatten einer Größe von 50 3t 50 ob übergegangen. Die Unterschiede in den Versuohsergebnissen alt den verschieden großen Glasscheiben sind vernachlässigbar.
Die Fallversuche wurden alt Gewichten von 7,8 kg und 16 kg : durchgeführt. Die Gewichte bestanden aus zylindrischen Stahlstäben mit eine« Durohmesser von 80 mm. An einen Ende waren
-11-109847/1151
die Stäbe konisch zugespitzt mit einem Konuswinkel von 90°. Das zugespitzte Ende war auf einen Radius von 20 mm abgekantet .
Es wurden folgende Bestimmungen durchgeführt:
a. Fallhöhe des leichteren Gewichts, bei welcher die Glasscheibe nach einmaligem Fallenlassen durchgeschlagen wurde;
b. Entsprechend a. mit dem schwereren Gewicht;
c. Fallhöhe des leichteren Gewichts, bei welcher letzteres die Glasscheibe nach einmaligem Fallenlassen gerade nicht mehr durchschlug;
d. Entsprechend c. mit dem schwereren Gewicht;
e. Durchsichtigkeit der Glasscheibe nach der Bestimmung c;
f. Entsprechend e. nach der Bestimmung d.;
g. Anzahl der Fallversuche mit dem leichteren Gewicht aus einer Höhe von etwa 7,5 m, bevor das Glas durchschlagen wurde;
h. Entsprechend g. mit dem schwereren Gewicht; j. Durchsichtigkeit nach der Bestimmung g. ; k. Entsprechend J. nach der Bestimmung h.;
1. Anzahl der Fallversuche mit dem schwereren Gewicht aus einer Höhe von 12,8 m, bevor das Glas durchschlagen wurde;
m. Durchsichtigkeit nach der Bestimmung 1. ;
n. Anzahl der Fallversuehe des leichteren Gewichts aus einer Höhe von 6,2 m, bevor das Glas durchschlagen wurde.
agsversuch
Pfannen mit 0,2 dm5 geschmolzenen Stahle wurden rasch aus einer Höhe von 6,55 m auf die Glasscheiben entleert. Wenn möglich, wurde ein Fallversuch mit einem Gewicht von 16 kg
1 09847/11S1
aus einer Höhe von 6,2 m nachgeschaltet.
Es wurden folgende Bestimmungen durchgeführt:
o. Brennbarkeit im Falle eines einzigen Ausgießens von 0,5 dm3 geschmolzenen Stahls und einem einzigen« nachgeschalteten Fallversueh, in Kombination mit einer Ermittlung des Zusammenhalts in dem Glaslaminat.
p. Zm Anschluß an die Bestimmung o. wurden zwei Anteile von jeweils 0,3 dnP geschmolzenen Stahls auf dieselben Glasscheiben auf dieselbe Stelle gegossen, worauf ein einziger Fallversuch nachgeschaltet wurde. Es wurde die Brennbarkeit und der Zusammenhalt in dem Glaslaainat ermittelt Die "Brennbarkeit" ist "gut", wenn es zu keiner Entzündung kommt, "zufriedenstellend", wenn sich die Glasscheibe zwar entzündet, das Feuer jedoch automatisch ausgeht, oder wenn es bloß zu einem einfach auslöschbaren Glimmen kommt.
Temperaturbe st ändigkelt sversuch
Die Glasscheiben wurden in regelmäßigen Abständen einer Wärme strahlung von 11000C ausgesetzt.
r. Es wurde die Zeitjbestimmt, während der die Glasscheibe in takt bleibt.
Die Glasscheiben wurden in einem Trocknungsofen bei einer Temperatur von 1OO°C aufbewahrt.
s. Es wurde das Verhalten der Glasscheiben bestimmt (gut es bildeten sich keine Gasblasen; mäßig = es bildete sich eine begrenzte Zahl von Blasen)
Ein Wärmestrom von 1000 kcal/std · m2 wurde durch die Glasscheiben geleitet.
109847/1151
t. Nach 7 Minuten wurde die Temperaturzunahme auf der Rückseite der Glasscheibe relativ zu einer Ausgangstemperatur von 280C bestimmt.
LJchtdurohlässigkeitsversuch
u. Es wurde das von einer elektrischen Glühlampe stammende, lotrecht durch die Glasscheibe hindurchtretende Licht bestimmt.
III.
Versuchsergebnisse
Die folgende Zusammenfassung enthält die Ergebnisse der Bestimmungen an den einzelnen Prüflingen. In der Regel wurden an solchen Prüflingen, die sich bei einem Versuch als unzureichend erwiesen haben, keine weiteren Versuche durchgeführt .
109847/1 1S1
Prüfling
aesximraung
a
Entflaramungs-
Versuch
ft
Si*
Dicke in mm
Τ5Γ
26
[6,j5m
schlecht
26
lisJ
l,gx]
massig I
gut
! schlecht;
raassig
auslöschb.Flamme
1/3+
gut
gut
zufriedenstell.
Tage
gut
4°C (
RUt )
Durchschnittliche Anzahl der Bestimmungen
TABEIIE II
Prüfling
-. ■■*
«Η
£ ft
I · I
η ι ε
JG W Ή
^J J +>
LH Oi
g g) (ι
Ο jk{ W
-h
-* Entflammungs-Versuch
« .
m x: »u Γ·—
t> O -P £j_
AB« Lt
IVl
Oicke in mm
I?
5m ί "
pehleöh·
schlecht
massig
• 7
rschlejäit[
IschlecEEl
gut .
2-H-
annehmbaF
gut
sufrieden
tUd
"etwa~
22,6
ischlecht
'schlecht'
IQ.
15 Tage
-SphlPGht) J;
υ»
. ++ Bei einem Fallversuch mit einem Gewicht von 8 kg aus einer Höhe von 12,8 m widerstand die Scheibe einem 5-raallgem Auftreffen (Des Geviichts)"
TABELLE II Portsetzung
Ca) GD
Die Ergebnisse der Bestimmungen, aufgrund deren bestimmte Prüflinge als unzulänglich ausgesondert wurden, sind eingerahmt. Die Tatsache, daß nicht für sämtliche Prüflinge dieselben Versuche durchgeführt wurden, erklärt sich daraus, daß die Versuche in einer bestimmten Reihenfolge der Prüflinge durchgeführt wurden, wobei voraussagbar war, daß einige Prüflinge in der rechten Hälfte von Tabelle II stärkeren Anforderungen ausgesetzt werden konnten. So wurde beispielsweise für den Prüfling £keine der Bestimmungen a. bis k. durchgeführt, da aus dem Ergebnis der Bestimmungen 1. und m. offensichtlich war, daß dieses Glas auch bei den schärferen Fallversuohen bestehen würde. Aus der Tabelle II geht hervor, daß lediglich die Glasscheiben E und J sämtlichen Anforderungen genügen. Diese Glasscheiben sind die einzigen, die die Anforderungen an Sicherheitsglasscheiben gemäß der Erfindung erfüllen. B«i weiteren Versuchen zeigte es sich, daß Glasscheiben, die den erfindungsgemäßen Aufbau besaßen, bei Versuchen des angegebenen Typs und auch in der Praxis bei ihrer Verwendung Sabinen des beschriebenen Typs Eigenschaften besaßen, die weit besser waren, als die Eigenschaften anderer Glasscheiben unterschiedlichen Aufbaus.
In der Praxis hat es sich als besonders bemerkenswert erwiesen, daß diese Glasscheiben dem Bedienungspersonal einen wirksamen Schutz gegen geschmolzenen Stahl in Stahlwerken, in welchen der Stahl oftmals infolge einer heftigen Störung im Schmelzofen aus dem Ofen herausgeschleudert wird, bieten.
Bei einigen der untersuchten Glasscheiben wurde auch deren Pufferkapazität ermittelt. Als Maß für die Pufferkapazität dient der Durchschnittswert der Arbeitsmenge in m., k. , g., die von der Glasscheibe bei den verschiedenen Fallversuchen absorbiert wurde, bevor sie brach .
-16-109847/1151
Es hat sich gezeigt, daß die Glasscheiben E land J gemäß der Erfindimg den handelsüblichen Glasscheiben A (bewähr« tes Glas) und L (wärmeabsorbierendes Glas) überlegen waren. Wie sich aus der'folgenden Tabelle III ergibt, ist die PufferkapazitEt im Falle der erfindungsgeraäßen Sicherheitsglasscheiben weit größer, wobei die Stärke dieser Glasscheii»n of f ensielitlich leine wesentliche Rolle spielt.
Tabelle ΙΙΣ
Prüfling bewährtes Glas B J WMrrae.
β absorbierendes Glas L-
Puf f erkapasl t ät
in mkg 28 680 460 2
Dicke in mm 26 34 22,6 6
Bei der to ö@r - 2©lshaims ©eheiiafclsch dargestellten beispi.®!- haften- AusffflarüHgsforai ©iaer Sicherheitaglasscheibe gemäB der Erfindung liegfc zwiseMsn einer ersten Slasschicht 11 und einer iaifeti©F©n GlassoMcIit 13 eine relativ dünne KunststoffsoMebt IS. Zesisohen ύήτ mitfeieren Glasschioht 13 und der "hiafesres88 6-lass©!iieiife 15 ist eise im Vergleieli zur KunststoffseMeöt" 11 vas>glelohsvrelse «iielce Kunststoffseliieiit 14 eingebettet, -
ioas4?/iif ι

Claims (7)

  1. Patentansprüche
    M .) Sicherheitsglasscheibe bestehend aus einer Reihe von mit Schichten aus einem Kunststoff abwechselnden Glasschichten, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasscheibe mindestens drei Glasschichten aufweist, wobei eine der
    äußeren Schichten dieser drei Glasschichten höchstens dieselbe Dicke besitzt wie die beiden anderen; daß die zwischen der anderen Außenschicht und der mittleren Glasschicht, liegende Kunststoffschicht eine Dicke von weniger als \yf> und vorzugsweisejniehr als 3,5 % der Dicke der anderen Aussensehicht aus Glas besitzt und daß die zwischen der höchstens dieselbe Dicke wie die beiden anderen Glasschichten aufweisenden äußeren Glasschicht und der mittleren Glasschicht liegende Kunststoffschicht die 5- bis 11-fache Dicke der anderen Kunststoffschicht aufweist.
  2. 2. Sicherheitsglasscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasschichten aus Fensterglas bestehen und daß die Kunststoff schichten aus einem Polyvinylacetal gebildet sind.
  3. 3. Sicherheitsglasscheibe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunst st off schichten aus Polyvinylbutyral gebildet sind.
  4. 4. Sioherheitsglassoheibe nach einem der Ansprüche 1 bia 3* dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Dicke 20 - 40 mm beträgt.
  5. 5. Sicherheitsglasscheibe naoh einem der vorhergehenden An- . sprüohe, dadurch gekennzeichnet, daß 3 Schichten aus Fensterglas einer Stärke von jeweils etwa 6 mm voneinander
    109847/1151
    - ίβ-
    IO
    durch Kunststoffolien einer Dicke von etwa 0,76 nun und etwa 3,8 mm getrennt sind.
  6. 6. Sicherheitsglasscheibe nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet,"daß (in der angegebenen Reihenfolge) > Schichten aus Fensterglas einer Stärke von etwa 10 mm, 10 mm und 6 mm voneinander durch Kunststoffollen einer Stärke von etwa 0,76 mm und 7 mm getrennt sind.
  7. 7. Sicherheitsglasscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die andere Außenschicht aus Glas mit einer Metallschicht, vorzugsweise aus Gold oder Silber, bedampft ist.
    109847/1151
DE19712115362 1970-04-01 1971-03-30 Thermisch und mechanisch widerstandsfähiger Sicherheitsglasverbund aus einander abwechselnden Kunststoff- und Glasschichten und seine Verwendung Expired DE2115362C3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL7004650 1970-04-01
NL7004650A NL163463C (nl) 1970-04-01 1970-04-01 Veiligheidsruit.

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2115362A1 true DE2115362A1 (de) 1971-11-18
DE2115362B2 DE2115362B2 (de) 1976-06-10
DE2115362C3 DE2115362C3 (de) 1977-01-27

Family

ID=

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2347955A1 (de) * 1972-09-29 1974-04-11 Glaverbel Schlagfeste verglasungstafeln
DE3136762A1 (de) * 1981-09-16 1983-03-31 Wilhelm Dipl.-Ing. Dipl.-Kfm. 8960 Kempten Häußler "stuetzwandelement"
DK154772B (da) * 1975-05-31 1988-12-19 Bfg Glassgroup Skudsikker dobbeltglasrude
DE4336321A1 (de) * 1993-10-25 1995-04-27 Ver Glaswerke Gmbh Beschußhemmende Panzerglasscheibe für Kraftfahrzeuge

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2347955A1 (de) * 1972-09-29 1974-04-11 Glaverbel Schlagfeste verglasungstafeln
DK154772B (da) * 1975-05-31 1988-12-19 Bfg Glassgroup Skudsikker dobbeltglasrude
DE3136762A1 (de) * 1981-09-16 1983-03-31 Wilhelm Dipl.-Ing. Dipl.-Kfm. 8960 Kempten Häußler "stuetzwandelement"
DE4336321A1 (de) * 1993-10-25 1995-04-27 Ver Glaswerke Gmbh Beschußhemmende Panzerglasscheibe für Kraftfahrzeuge

Also Published As

Publication number Publication date
DE2115362B2 (de) 1976-06-10
CA940438A (en) 1974-01-22
NL163463C (nl) 1980-09-15
US3734815A (en) 1973-05-22
FR2085762B1 (de) 1975-02-21
NL163463B (nl) 1980-04-15
FR2085762A1 (de) 1971-12-31
BE786171Q (nl) 1972-11-03
JPS5017089B1 (de) 1975-06-18
GB1320081A (en) 1973-06-13
NL7004650A (de) 1971-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2347955A1 (de) Schlagfeste verglasungstafeln
DE202008005366U1 (de) Sprengwirkungshemmender Scheibenaufbau
EP2869989B1 (de) Durchschusshemmendes verbundglas
DE3940660A1 (de) Mehrschichtige glastafel
DE19921961C1 (de) Verfahren zum Herstellen eines Verbundstahlbleches, insbesondere zum Schutz von Fahrzeugen gegen Beschuß
DE102012210906B4 (de) Sicherheitssonderverglasung und deren Verwendungen
CH646671A5 (en) Twin-shell, bulletproof (armoured) insulating glass pane
DE102008043992B4 (de) Transparente Reaktivpanzerung
WO2020078969A1 (de) Beschusshemmende verglasung
DE102007018753B4 (de) Brandschutzraum für Flugzeugpassagiere mit Hilfe von Rumpfbehäutung aus Faser-Metall-Laminaten
DE2115362A1 (de) Sicherheitsglasscheibe
DE2115362C3 (de) Thermisch und mechanisch widerstandsfähiger Sicherheitsglasverbund aus einander abwechselnden Kunststoff- und Glasschichten und seine Verwendung
DE102015119351B4 (de) Ballistisch wirksame Schutzvorrichtung
DE7112153U (de) Sicherheitsglasscheibe
DE2061569B2 (de) Leichte schussichere mehrscheibenanordnung
DE202010008731U1 (de) Verbundscheibe
CH635052A5 (en) Multiple glazing system which is resistant to the exertion of force
DE102012220009B4 (de) Durchschuss- und durchbruchhemmendes Verbundglas und seine Verwendung
DE102018125657A1 (de) Beschusshemmende verglasung
DE202018105920U1 (de) Beschusshemmende Verglasung
DE1140841B (de) Panzerung
DE1905682A1 (de) Mehrschichtige Windschutzscheibe
DE9419721U1 (de) Einbruchsicheres Glas für Automobile
DE102020005682B4 (de) Kraftstofftank
DE2719115A1 (de) Panzerblech fuer fahrzeuge

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
8328 Change in the person/name/address of the agent

Free format text: KERN, R., DIPL.-ING., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN

8339 Ceased/non-payment of the annual fee