DE2166410B2 - Verfahren zur Herstellung einer optisch einwandfreien, aus einer Silikatglasscheibe, einer thermoplastischen Klebeschicht und einer dünnen Kunststoff-Folie bestehenden Verbundsicherheitsglasscheibe - Google Patents
Verfahren zur Herstellung einer optisch einwandfreien, aus einer Silikatglasscheibe, einer thermoplastischen Klebeschicht und einer dünnen Kunststoff-Folie bestehenden VerbundsicherheitsglasscheibeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Her- 65 ausquetschen der Zwischenschicht zu vermeiden
stellung einer aus einer Silikatglasscheibe, einer ther- (US-PS 3 027 288, DT-PS 1137 548). Oder sie hamoplastischen
Klebeschicht und einer dünnen Kunst- ben bei der Verarbeitung von relativ dicken Plexistoffolie
bestehenden Verbundsicherheitsglasscheibe, glasscheiben zu Verbundglas die Aufgabe, die
Oberfläche der Plexiglasscheiben vor Beschädigun- die Manipulation bei Herstellung des Verbundes,
gen und Kratzern zu schützen (US-PS 3 310 458). denn eine Scheibe aus vorgespanntem Glas ist bedeu-Keine
dieser Patentschriften gibt einen Hinweis dar- tend weniger anfällig gegen Bruch als eine nicht geauf,
daß es möglich ist, durch die Verwendung sol- spannte Glasscheibe.
eher Deckscheiben bei der Verarbeitung sehr din- 5 Je nach Verwendung des Materials für die Kunstner
Kunststoffolien zu Verbundglas die Planizität stoffulie kann es unter Umständen zweckmäßig sein,
der Oberfläche der Kunststoffolie, und damit deren zwischen die Deckscheibe und die Kunststoffolie ein
optische Eigenschaften, wesentlich zu verbessern. Trennmittel einzubringen, dss jede Haftung bzw. je-
Ganz besonders geeignet als Beschichtungsmateria- des Ankleben dieser beiden Schichten sicher verlien
sind Stoffe mit einem hohen elastischen Defor- io meidet
mationsvermögen, die bei den Temperaturen der Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungs-
Wärme-Überdruck-Behandlung einen niedrigen EIa- beispiel des neuen Verfahrens beschrieben:
stizitätsmodul und eine hohe Reißdehnung von mehr Eine 0,35 mm dicke Cellulose-Acetobutyrat-Folie
stizitätsmodul und eine hohe Reißdehnung von mehr Eine 0,35 mm dicke Cellulose-Acetobutyrat-Folie
als 60% und vorzugsweise mehr als 70% bei einem wird auf einer Oberfläche mit einem schwach verAnteil
der plastischen Verformung von weniger als 15 netzten aliphatischen Polyurethan beschichtet. Zu
2% und vorzugsweise weniger als 1% bei Beanspru- diesem Zweck wird in an sich bekannter Weise eine
chungen bis zur Reißdehnung aufweisen. Derartige aus einem aliphatischen Isocyanat bestehende Kom-Stoffe
haben den Vorteil, daß sie gleichzeitig die ponente mit einer aus Propylenglykol und Äthylen-Kratzfestigkeit
der Kunststoffoberfläche verbessern. glykol bestehendes Komponente gemischt und diese
Beispielsweise haben sich hierfür schwach vernetzte ao Mischung nach Homogenisierung und Entgasung auf
aliphatische Polyurethane mit folgenden Werkstoff- die Folie aufgetragen. Durch Polyaddition polymerieigenschaften
(bei Raumtemperatur) bewährt: siert diese Mischung auf der Folie unter Bildung von
Polyurethan aus. Nach mehrstündigem Auspolymerisieren bei Raumtemperatur schließt sich eine kurze
Elastizitäts-Modul 35 Wärmebehandlung bei etwa 9O0C an, bei der die
bei geringen Verformungen .. ~ 1000 kp/cm* Polymerisation zu Ende geführt wird Die so behan-
66 5 K delte Folie wird dann mit der beschichteten Seite
bei hohen Verformungen ...: ~200 kp/cm2 nach außen mit einer 0,76 mm dicken Polyvinylbuty-
Reißdehnung 100% ralfolie zu einer Verbundglasscheibe verarbeitet. Da-
„ . ^, . . .... , „ 30 bei wird wie folgt vorgegangen:
Zugfestigkeit >100 kp/cm- Die Glasscheibe, die Polyvinylbutyralfolie und die
Anteil der plastischen Deforma- beschichtete Cellulose-Acetobutyrat-Folie werden
tion bei Dehnung bis zum übereinandergelegt, wobei auf die an der Cellulose-
Bruch <2% Acetobutyrat-Folie anliegende Oberfläche der PoIy-
35 vinylbutyratfolie Zinn-(II)-Chlorid in alkoholischer Lösung als Haftvermittler aufgesprüht wird. Sodann
Wie weiter oben erwähnt, ist es wichtig, daß das wird auf die beschichtete Seite der Cellulose-Acetogeringe
plastische Deformationsvermögen bis zu den butyrat-Folie eine ebenfalls 3 mm dicke gebogene
Temperaturen der Wärme-Überdruck-Behandlung, Glasscheibe aufgelegt, die mit denselben Preßwerkd.
h. bis etwa 140° C, erhalten bleibt. Dadurch wird 40 zeugen gebogen wurde wie die erste Glasscheibe. Auf
nämlich vermieden, daß beim Glätten der Oberfläche die Deckscheibe wurde zuvor als Trennmittel pulverdurch
die Deckscheibe die Beschichtungsmasse sich förmiges Magnesiumstearat aufgestäubt und verrieplastisch
verformt. Solche plastischen Verformungen ben. Die zusammengelegte Schichtanordnung wird in
führen nämlich in der Regel zu Fließerscheinungen, einen gasdichten Sack gelegt, der an eine Unterdie
die optische Qualität der Scheibe beeinträchtigen. 45 druckpumpe angeschlossen wird. Dieser Sack wird
Bei den erfindungsgemäßen Beschichtungsmaterialien sodann in einen Autoklav gelegt, der seinerseits unwird
die Oberfläche unter nahezu rein elastischer De- abhängig von dem Sack unter Unterdruck gesetzt
formation bei erhöhter Temperatur geglättet und die- werden kann.
ser Zustand beim Abkühlen gewissermaßen »einge- Sodann wird die Temperatur im Autoklav erhöht,
froren«. 5° Wenn die Temperatur der Schichtanordnung etwa
Vorteilhafterweise wird der Überdruck während 70° C erreicht hat, werden sowohl der Sack als auch
der Abkühlung aufrechterhalten und erst bei Errei- der Autoklav evakuiert, und zwar der Sack bis auf
chen einer Temperatur von etwa 50° C aufgehoben. einige Millimeter HgS, der Autoklav dagegen nur
Bei der Herstellung von planen Verbundglasschei- bis auf etwa 0,3 ata. Durch diese Behandlung wird
ben läßt sich jede plane Glasscheibe als Deckscheibe 55 die Luft zwischen den einzelnen Schichten entfernt,
verwenden. Bei der Herstellung von gebogenen Ver- ohne daß die Schichten schon miteinander verkleben,
bundglasscheiben muß als Deckscheibe aber eine Der Unterdruck wird aufrechterhalten, bis nach
Glasscheibe verwendet werden, die mit den gleichen etwa 15 Minuten der Autoklav eine Temperatur von
Biegewerkzeugen gebogen wurde wie die für den Ver- 130° C erreicht hat. Sodann wird der Druck im
bund verwendete Glasscheibe. Nur so ist gewährlei- 60 Autoklav auf 6 ata erhöht, während innerhalb des
stet, daß der gewünschte Erfolg hinsichtlich der Op- Sackes der Unterdruck aufrechterhalten bleibt. Die
tik des Verbundes sicher eintritt. erhöhte Temperatur von 130° C wird etwa 145 Minu-
Es ist möglich, als Glasscheibe für den Verbund ten lang aufrechterhalten. Sodann wird die Tempeeine
Scheibe aus mehr oder weniger vorgespanntem ratur wieder gesenkt, wobei der Überdruck von 6 ata
Glas zu verwenden, um dem Verbund eine gute me- 65 im Autoklav und der Unterdruck im Sack so lange
chanische Festigkeit zu geben. In diesen Fällen emp- aufrechterhalten bleiben, bis die verpreßte Glasfiehlt
es sich, auch für die Deckscheibe eine vorge- scheibe auf etwa 50° C abgekühlt ist. Bei Erreichen
spannte Glasscheibe zu verwenden. Das erleichtert dieser Temperatur werden der Überdruck und Unter-
druck aufgehoben und der Autoklav geöffnet Die verpreßte Verbundglasscheibe wird sodann aus dem
Sack herausgenommen und die Deckscheibe entfernt
Die als Deckscheiben für den Verklebeprozeß verwendeten Glasscheiben können selbstverständlich be- S
liebig oft als solche wieder verwendet werden. Sie können auch ihrerseits selbst später mit Kunststoffschichten
zu Verbundglasscheiben weiterverarbeitet werden.
Das Ergebnis des neuen Verfahrens wird an Hand von Vergleichsversuchen verdeutlicht Bei diesen Vergleichsversuchen
wurden 0,35 mm dicke Folien aus Cellulose-Acetobutyrat, wie im Ausführungsbeispiel
beschrieben, zu ebenen Verbundglasscheiben von der Größe 500 χ 1100 mm verarbeitet Dabei wujfden
sowohl die entsprechenden Folien vor ihrer Verarbeitung zu den Verbundglasscheiben, also nach
der Beschichtung, als auch die fortigen Verbundglasscheiben auf ihre optischen Eigenschaften untersucht
Die nach der Erfindung hergestellten Verbundglasscheiben werden verglichen mit solchen, die nach
dem bekannten Verfahren, d.h. unter Durchführung der Unterdruckbehandluug bei Raumtemperatur
und ohne Verwendung von Deckscheiben, hergestellt werden.
Für die optische Prüfung wurde der Brechwert bestimmt, und zwar nach der in der DIN-Vor-
schrift 52 305 »Optische Prüfung von Sicherheits-
glas« festgelegten Methode des »Zebra-Verfahrens«. poije
Als Projektionsverfahren wurde das Verfahren A 30 beschichtet gewählt. Beim Zebra-Verfahren wird ein Streifenraster
von 12 ± 0,5 mm breiten abwechselnd schwär- Verbundglas
zen und weißen Streifen durch die Scheibe projiziert. konventionell Durch dioptrische Fehler in der Scheibe ändert sich verprelit
die Streifenbreite von Ort zu Ort. Eine Änderung 35 Verbundglas der Streifenbreite um 1 mm entspricht, bezogen auf hergestellt
senkrechten Lichteinfall, einen Brechwert von 0,01 nach Beispiel 2
Dioptrien. Bei Windschutzscheiben z.B. dürfen die
zulässigen dioptrischen Fehler zur Zeit höchstens 0,06 Dioptrien betragen.
In der nachfolgenden Tabelle sind in der Spalte I als Maß für die dioptrischen Fehler die Größtwerte
und die Kleinstwerte der Breite B der projizierten Streifen der einzelnen Proben wiedergegeben.
Spalte II enthält die sich aus Spalte I ergebenden maviTTiaif.fi Änderungen der Streifenbreite, d. h. die
maximale Differenz zfBmax der gemessenen Streifenbreite zur Originalstreif enbrehe von 12 mm. Spalte III
schließlich gibt die Verbesserung der optischen Eigenschaften
nach dem Verpressen wieder, und zwar als Differenz der maximalen Änderung der Streifenbreite
der Folien und der Verbundgläser (ABmax Verbundglas
— ABmax Folie). Die Tabelle zeigt in den Spalten
II und ΙΠ deutlich die erhebliche Verbesserung der optischen Eigenschaften durch die Anwendung
des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Untersuchte
Probe
(größte und
kleinste
Streifenbreite)
(nun)
23,5
3,2
3,2
Auswertung nicht möglich
13,5
10,5
10,5
1,5
10
Claims (7)
1. Verfahren zur Herstellung einer aus einer ßende Wärme-Überdruck-Behandlung die Schichten
Silikatglasscheibe, einer thermoplastischen KIe- 5 endgültig miteinander verbunden werden.
bescbicht und einer drnnen Kunststoffolie beste- Verfahren dieser Art sind m einer Reihe von Vahenden Verbundsicherheitsglasscheibe, bei dem rianten für die Herstellung von normalem, d. h. aus die einzelnen Schichten aufeinandergelegt, zwi- zwei über eine thermoplastische Zwischenschicht aus sehen den Schichten durch eine Unterdruck»- Polyvinylbutyral miteinander verklebten Sihkatglashandlung die Luft entfernt und durch eine an- io scheiben bestehendem Verbundsicherheitsglas beschließende Wärme-Überdruck-Behandlung die kannL Die meisten dieser bekannten Ven. en lassen Schichten endgültig miteinander verbunden wer- sich grundsätzlich auch fur die Herstelli von Verden, dadurch gekennzeichnet, daß zur bundsicherheitsglasscheiben anwenden, bei denen Herstellung eines optisch einwandfreien Verbun- eine Außenscheibe aus Kunststoff besteht. Solche des vor der Unterdruckbehandlung zur Entfer- 15 Sicherheitsglasscheiben gewinnen immer mehr an nung der Luft zwischen den Schichten auf die Bedeutung, weil dadurch Schnittyerletzungen durch Kunststoffolie der Schichtenanordnung eine in Kontakt mit der Glasscheibe vermieden werden,
ihrer Form der für den Verbund verwendeten Nach den neuesten biomechanischen Erkenntnissen Glasscheibe entsprechende Glasscheibe (Deck- sind solche Verbundglasscheiben dann optimal, wenn scheibe) aufgelegt wird, die nach der Behandlung ao die Kunststoffolie nur wenige Zehntel Millimeter dick wieder entfernt wird, und daß die mit der Deck- ist und sich beim Stoßvorgang unter erheblicher scheibe in Berührung kommende Außenseite der Energievernichtung deformiert. Gute biomechanische Kunststoffolie mit einer unter den Bedingungen der Ergebnisse werden erzielt, wenn sehr dünne Kunst-Wärme-Überdruck-Behandlung deformierbaren stoffolie von 0,1 bis 0,4 mm Dicke z.B. aus Cellulose-Beschichtung versehen wird. as acetobutyrat oder einem Polyamid verwendet wer-
bescbicht und einer drnnen Kunststoffolie beste- Verfahren dieser Art sind m einer Reihe von Vahenden Verbundsicherheitsglasscheibe, bei dem rianten für die Herstellung von normalem, d. h. aus die einzelnen Schichten aufeinandergelegt, zwi- zwei über eine thermoplastische Zwischenschicht aus sehen den Schichten durch eine Unterdruck»- Polyvinylbutyral miteinander verklebten Sihkatglashandlung die Luft entfernt und durch eine an- io scheiben bestehendem Verbundsicherheitsglas beschließende Wärme-Überdruck-Behandlung die kannL Die meisten dieser bekannten Ven. en lassen Schichten endgültig miteinander verbunden wer- sich grundsätzlich auch fur die Herstelli von Verden, dadurch gekennzeichnet, daß zur bundsicherheitsglasscheiben anwenden, bei denen Herstellung eines optisch einwandfreien Verbun- eine Außenscheibe aus Kunststoff besteht. Solche des vor der Unterdruckbehandlung zur Entfer- 15 Sicherheitsglasscheiben gewinnen immer mehr an nung der Luft zwischen den Schichten auf die Bedeutung, weil dadurch Schnittyerletzungen durch Kunststoffolie der Schichtenanordnung eine in Kontakt mit der Glasscheibe vermieden werden,
ihrer Form der für den Verbund verwendeten Nach den neuesten biomechanischen Erkenntnissen Glasscheibe entsprechende Glasscheibe (Deck- sind solche Verbundglasscheiben dann optimal, wenn scheibe) aufgelegt wird, die nach der Behandlung ao die Kunststoffolie nur wenige Zehntel Millimeter dick wieder entfernt wird, und daß die mit der Deck- ist und sich beim Stoßvorgang unter erheblicher scheibe in Berührung kommende Außenseite der Energievernichtung deformiert. Gute biomechanische Kunststoffolie mit einer unter den Bedingungen der Ergebnisse werden erzielt, wenn sehr dünne Kunst-Wärme-Überdruck-Behandlung deformierbaren stoffolie von 0,1 bis 0,4 mm Dicke z.B. aus Cellulose-Beschichtung versehen wird. as acetobutyrat oder einem Polyamid verwendet wer-
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- den.
kennzeichnet, daß ein Beschichtungsmaterial mit Bei dem Hauptanwendungsgebiet für Glas-Kunsthohem elastischen Deformationsvermögen ver- stoff-Verbundscheiben, nämlich dem Fahrzeugsektor,
wendet wird, das bei den Temperaturen der War- sind die Anforderungen an die optischen Eigenschafme-Uberdruck-Behandlung
einen niedrigen Elasti- 30 ten der Scheiben sehr hoch. Aus verschiedenen Griin-Zitätsmodul
und eine hohe Reißdehnung von den ist es sehr schwer, bei Glas-Kunststoff-Verbundmehr
als 60«/o und vorzugsweise 70°/« bei einem scheiben die geforderten Werte einzuhalten: Zum
Anteil der plastischen Verformung von weniger einen ist es bereits außerordentlich schwierig, Kunstais
2°/o und vorzugsweise l«/o aufweist. stoffolien mit den geforderten optischen Eigenschaf-
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch 35 ten herzustellen. Doch selbst wenn sie optisch eingekennzeichnet,
daß als Beschichtungsmasse ein wandfrei sind, ist es schwierig, sie so mit der Glasschwach vernetztes, insbesondere aliphatisches scheibe zu verkleben, daß ihre ursprüngliche opti-Polyurethan
verwendet wird. sehe Qualität erhalten bleibt.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der Der Erfindung liegt die technische Aufgabe zuAnsprüche
1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß 40 gründe, ein Verfahren zur Herstellung von Verbundder
Überdruck während der Abkühlung nach der Sicherheitsglasscheiben mit einer über eine Klebe-Wärme-Überdruck-Behandlung
bis auf eine Tem- schicht mit einer Glasscheibe verbundenen dünnen peratur von etwa 50° C aufrechterhalten wird. Kunststoffolie zu schaffen, das es ermöglicht, optisch
5. Verfahren nach einem oder mehreren der hochwertige Scheiben herzustellen, die die oben aufAnsprüche
1 bis 4, zur Herstellung von geboge- 45 geführten Mangel nicht aufweisen.
nen Verbundglasscheiben, insbesondere Wind- Die Erfindung besteht darin, daß zur Herstellung
Schutzscheiben von Kraftfahrzeugen, dadurch ge- eines optisch einwandfreien Verbundes vor der Un-
kennzeichnet, daß als Deckscheibe eine gebogene terdruck-Behandlung zur Entfernung der Luft zwi-
Glasscheibe verwendet wird, die mit denselben sehen den Schichten auf die Kunststoffolie der Schich-Biegewerkzeugen
gebogen wurde wie die für den 50 tenanordnung eine in ihrer Form der für den Verbund
Verbund verwendete Glasscheibe. verwendeten Glasscheibe entsprechende Glasscheibe
6. Verfahren n'ich einem oder mehreren der (Deckscheibe) aufgelegt wird, die nach der Wärme-Ansprüche
1 bis λ dadurch gekennzeichnet, daß Überdruckbehandlung wieder entfernt wird, und daß
es mit einer Deckscheibe aus thermisch oder ehe- die mit der Deckscheibe in Berührung kommende
misch vorgespanntem Glas durchgeführt wird. 55 Außenseite der Kunststoffolie mit einer unter den
7. Verfahren nach einem oder mehreren der Bedingungen der Wärme-Überdruck-Behandlung
Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß deformierbaren Beschichtungsmasse versehen wird,
zwischen die Kunststoffolie und die Deckscheibe Die Verwendung von Deckscheiben bei der Herein Trennmittel eingebracht wird. stellung von Verbundglasscheiben ist zwar an sich
zwischen die Kunststoffolie und die Deckscheibe Die Verwendung von Deckscheiben bei der Herein Trennmittel eingebracht wird. stellung von Verbundglasscheiben ist zwar an sich
60 bereits bekannt. Doch dienen nach dem Stand der Technik die Deckscheiben entweder dem Zweck,
bei der Verarbeitung sehr dünner Glasscheiben mit
einer Dicke von weniger als 1,5 mm die Verbiegung der Glasscheiben in den Randbereichen unter Her-
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR7044711A FR2123089B1 (de) | 1970-12-11 | 1970-12-11 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2166410A1 DE2166410A1 (de) | 1973-11-29 |
| DE2166410B2 true DE2166410B2 (de) | 1975-02-06 |
| DE2166410C3 DE2166410C3 (de) | 1975-09-18 |
Family
ID=9065635
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|---|---|---|---|
| DE2166410A Expired DE2166410C3 (de) | 1970-12-11 | 1971-12-09 | Verfahren zur Herstellung einer optisch einwandfreien, aus einer Silikatglasscheibe, einer thermoplastischen Klebeschicht und einer dünnen Kunststoff-Folie bestehenden Verbundsicherheitsglasscheibe |
| DE2161217A Expired DE2161217C3 (de) | 1970-12-11 | 1971-12-09 | Mit Unter- und Überdruck arbeitendes Verfahren zur Herstellung einer aus einer Silikatglasscheibe, einer thermoplastischen Klebeschicht und einer Kunststoff-Folie bestehenden, optisch hochwertigen Verbundsicherheitsglasscheibe |
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|---|---|---|---|
| DE2161217A Expired DE2161217C3 (de) | 1970-12-11 | 1971-12-09 | Mit Unter- und Überdruck arbeitendes Verfahren zur Herstellung einer aus einer Silikatglasscheibe, einer thermoplastischen Klebeschicht und einer Kunststoff-Folie bestehenden, optisch hochwertigen Verbundsicherheitsglasscheibe |
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| JP (1) | JPS5514074B1 (de) |
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| IT (1) | IT943808B (de) |
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| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
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