DE3610487A1 - Selbstklebende folie von hoher optischer qualitaet aus kunststoff - Google Patents

Selbstklebende folie von hoher optischer qualitaet aus kunststoff

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DE3610487A1 DE19863610487 DE3610487A DE3610487A1 DE 3610487 A1 DE3610487 A1 DE 3610487A1 DE 19863610487 DE19863610487 DE 19863610487 DE 3610487 A DE3610487 A DE 3610487A DE 3610487 A1 DE3610487 A1 DE 3610487A1
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Description

Selbstklebende Folie von hoher optischer Qualität aus Kunststoff
Die Erfindung betrifft eine Folie gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Die Folie findet insbesondere für Mehrschichtverglasungen Verwendung, d.h. Verglasungen mit mehreren Schichten aus Glas und/oder Kunststoff und insbesondere auf Verglasungen mit einer steifen monolithischen oder schichtartigen Stütze aus Glas oder aus Kunststoff, die auf mindestens einer ihrer Seiten durch eine Folie aus Kunststoff umhüllt und beschichtet ist.
Folien aus Kunststoff mit mindestens einer Polyurethanschicht, die als äußere Folien in Mehrschichtverglasungen verwendet werden können, sind in einer Anzahl von Druckschriften beschrieben. So ist eine Kunststoffolie mit zwei Schichten bekannt (FR-PS 2 398 606), bei der eine Schicht aus Polyurethan besteht, die Klebeeigenschaften und ggf. energieabsorbierende Eigenschaften aufweist, und bei der die andere Schicht aus einem wärmehärtbaren Polyurethan mit zerreißfesten und selbstschließenden Eigenschaften besteht. Diese Folie wird mit einem monolithischen oder schichtartigen Träger oder einer Auflage aus Glas und/oder aus Kunststoff zur Bildung der Mehrschichtverglasung zusammengefügt und zwar mit Hilfe einer thermoplastischen Schicht sowie unter Einsatz von Wärme und Druck.
Schließlich ist eine Folie mit einer oder zwei Kunststoffschichten bekannt (Europäisches Patent 0 133 090), bei der die Verbindung mit dem Träger oder der Stütze aus Glas oder Kunststoff unter Wärme und Druck erfolgt.
Folglich hat das Zusammenfügen der Folien aus Kunststoff mit dem Träger zur Bildung der Mehrschichtverglasung auf einer Fertigungsstraße oder Fertigungseinheit zu erfolgen, die mit Montageeinrich-
. 4 tungen, wie Kalandereinrichtungen und Autoklaven versehen sind.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kunststoffolie mit den gewünschten Eigenschaften insbesondere für die Verwendung von Mehrschichtverglasungen zu schaffen, die den Zusammenbau von Folie und Träger ohne Einsatz von Wärme und außerhalb der Fertigungsstätte für Mehrschichtverglasungen erlaubt. Insbesondere soll das Aufbringen der Folie auf den Träger dann erfolgen können, wenn sich dieser beispielsweise bereits im Fensterrahmen des Gebäudes oder in der Karosserie eines Automobils befindet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 enthaltenen Merkmale gelöst.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist die Klebemittelschicht auf der Basis eines Acrylharzes hergestellt und besitzt eine Dicke von weniger als 100 \im und zwar vorzugsweise von weniger als 50 \im.
Die Schicht aus Polyurethan, die einen wesentlichen Teil der Folie nach
der Erfindung bildet, kann auf der Basis eines thermoplastischen Polyurethans hergestellt sein, wie er in der FR-Patentschrift 2 398 606 und in der Europäischen Patentschrift 0 133 090 beschrieben ist. Das Polyurethan kann ebenfalls wärmehärtbar sein, wie in den vorbezeichneten Druckschriften angegeben ist, wobei die Schicht aus Polyurethan zweckmäßigerweise selbstschließende und reißfeste Eigenschaften aufweist. Die Folie nach der Erfindung kann eine von diesen Schichten aus Polyurethan oder mehrere mit den gewünschten Eigenschaften aufweisen, wie beispielsweise Splitterfreiheit, energieabsorbierende Eigenschaften, Widerstand gegen Schrammen, Kratzern und Abrieb.
Wenn die Folie zugleich eine Schicht aus thermoplastischem Polyurethan mit Klebevermögen und ggf. energieabsorbierenden Eigenschaften und eine unter Wärme härtbare Polyurethanschicht mit Oberflächeneigenschaften, wie Kratz- und Abriebwiderstand und auch selbstschließende bzw. selbstheilende Eigenschaften aufweist, wird die Klebemittelschicht,
-5-
welche nach Maßgabe der Erfindung der Folie die selbstklebende Wirkung verleiht, auf die Schicht aus thermoplastischem Polyurethan aufgebracht.
Die selbstklebende Folie nach der Erfindung kann zusätzlich zu
der oder den Polyurethanschichten andere Schichten aus Kunststoff aufweisen, die der Folie die gewünschten Eigenschaften verleihen, beispielsweise Energieabsorption, Verstärkung. Als Material ist hierzu insbesondere Polyäthylenglykolterephthalat geeignet.
Für die Herstellung der der Folie die selbstklebende Eigenschaft verleihenden Klebemittel schicht geht man von einer flüssigen Verbindung aus, nämlich einer Lösung oder Dispersion von Acrylharz in Wasser oder einer organischen Flüssigkeit, wobei die Viskosität der Lösung oder
Dispersion bei 250C geringer als 5000 eP und vorzugsweise weniger
tWPq-i
als 2000 -ef beträgt.
Diese Lösung oder Dispersion wird auf die Folie aus Kunststoff aufgebracht, etwa durch Gießen, Pulverisierung oder Beschichtung durch eine Walze oder Schürze.
Die flüssige Verbindung ist vorzugsweise eine Acrylemulsion mit mindestens 50 % Trockensubstanz von der Art eines Polymers oder Copolymers auf der Basis von Acrylat und/oder Methacrylat und zwar insbesondere auf der Basis von Butyl acryl at und Methylacryl at.
Soll die Folie nach der Erfindung nicht an der Fertigungsstelle mit dem Glasträger zur Bildung der Mehrschichtverglasung zusammengefügt werden, dann werden nach einem weiteren Aspekt der Erfindung das Klebevermögen und die optischen Eigenschaften der Folie dadurch bewahrt, daß man die Klebemittel schicht, die der Folie die selbstklebende Eigenschaft verleiht, durch eine Schutzschicht schützt, die vor dem Aufbringen der Folie auf den Träger aus Glas abgezogen wird. Diese Schutzschicht kann aus Papier oder Kunststoff mit einem Oberzug mit Antiklebeigenschaft, wie etwa einem Siliconüberzug, gebildet sein,
- 6 um das Klebevermögen der Klebemittelschicht nicht zu verändern.
Die selbstklebende Folie nach der Erfindung kann auf Trägern oder Auflagen aus Glas oder Kunststoff zwecks Bildung von Sicherheitsverglasungen aufgebracht bzw. mit diesen zusammengefügt werden, welche als Gebäudeverglasung oder Kraftfahrzeugscheiben verwendbar sind. Beispiele zur Verwendung der Folie werden nachfolgend in Verbindung mit weiteren Vorteilen und Eigenschaften der Erfindung beschrieben.
Beispiel 1
Man stellt eine selbstklebende Folie aus Kunststoff auf der Basis eines unter Wärme härtbaren Polyurethans mit selbstheilenden und zerreißfreien Eigenschaften her, welche in einer Mehrschichtsicherheitsverglasung wie etwa eine Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs verwendbar ist.
Auf eine kontinuierlich vorbeilaufendenbeweglichenAuflage aus Glas, die mit einem Trennmittel beschichtet ist, wie es beispielsweise in der FR-Patentschrift 2 383 000 beschrieben ist, nämlich einem mit Äthylenoxid, gießt man eine homogene Reaktionsmischung mit den folgenden Anteilen:
- 1000 g eines Polyesters mit einem Molekulargewicht von etwa 450, erhalten durch Kondensation von Oxid von 1,2-Propylen mit 2,2-bis (HydroxymethyD-1-Butanol und mit einem Anteil von freien Hydroxylradikalen von etwa 10,5 bis 12 %, enthaltend 1 Gew.-% eines Stabilisierungsmittels, 0,05 Gew.-% eines Katalysators, nämlich insbesondere Zinndibutyldilaurat und 0,1 Gew.-% eines Verlaufsmittel,
- 1020 g eines Biurets von 1,6-Hexan-Diisocjiyanat mit einem Anteil an freiem Isocyanatradikalen von etwa 23,2 %.
Man verwendet einen Gießkopf der Art, wie er in der FR-Patentschrift 2 347 170 beschrieben ist. Es wird eine gleichmäßige Schicht gebildet, die durch Polymerisation unter Einwirkung der Hitze (beispielsweise bei 120 °C über einen Zeitraum von 15 Minuten) eine Dicke von
-7- *) modifizierten Additiv
etwa 0,50 mm besitzt und selbstschließende bzw. selbstheilende Eigenschaften aufweist.
Auf der auf diese Weise erhaltenen Schicht versprüht man eine wässrige Emulsion mit 70 % Trockensubstanz eines Butylacryl at/Methyl acrylat-Copolymers mit einer Viskosität von 1000 -eR bei 25 0C. Nach einer Trocknung von 5 Minuten bei 1100C erhält man eine Schicht von 30 Mikrometer mit guter optischer Qualität, die Klebeeigenschaften im Kaltzustand aufweist.
10
Die Folie aus zwei Schichten wird dann durch Kalandrieren mit einer Mehrschichtverglasung aus zwei Glasscheiben und einer Zwischenschicht aus Polyvinylbutyral in Verbindung gebracht. Die dabei erhaltene Verglasung kann als Sicherheitswindschutzscheibe für ein Kraftfahrzeug verwendet werden, wobei die aus zwei Schichten bestehende Folie auf die Seite der Verglasung aufgebracht ist, welche zum Innenraum des Kraftfahrzeugs gewandt ist.
Beispiel 2
Man produziert eine selbstklebende Folie aus Kunststoff mit einer Schicht aus einem wärmehärtbaren Polyurethan mit selbstschließenden Eigenschaften und mit einer Schicht aus thermoplastischen Polyurethan mit energieabsorbierenden Eigenschaften sowie mit einer Klebemittelschicht, die der Folie die selbstklebende Eigenschaft verleiht.
In gleicher Weise wie im Beispiel 1 bildet man eine erste Schicht aus wärmehärtbarem Polyurethan mit einer Dicke von etwa 0,2 mm. Auf dieser ersten Schicht bildet man eine zweite Schicht aus, indem man eine Mischung einer Polyolkomponente und einer Isocyanatkomponente durch Gießen aufbringt, wobei die Polyolkomponente gebildet ist aus Polytetramethylenglykol der molaren Masse 1000, aus Butandiol-1,4 und Polycaprolactontriol in den entsprechenden Anteilen von 0,35, 0,55 und 0,10 im Hydroxyl äquivalent für jedes dieser Polyole, dem man ein Stabilisierungsmittel in Höhe von 0,5 Gew.-% der Gesamtmasse
der Polyol-Komponente, ein Verlaufsmittel in der Höhe von 0,05 Gew.-% und einen Katalysator zugibt, nämlich Zinndibutyldilaurat in der Größenordnung von 0,02 Gew.-%.
Die verwendete Isocyanat-Komponente ist S-
methylcyclohexylisocyanat (IPDI) mit durch eine teilweise Hydrolyse von IPDI erhaltenen Harnstoffgruppen und einem Gehalt von NCO-Gruppen von etwa 31,5 Gew.-%.
Die Komponenten liegen in einer Menge vor, daß das Verhältnis NCO/OH 1 beträgt.
Nach Vakuumentgasung der Komponenten wird die auf etwa 400C gebrachte Mischung auf die zuvor gebildete selbstschließende Polyurethanschicht gegossen. Man bildet auf diese Weise nach einer Polymerisationsperiode von 25 min bei 120° C eine Schicht von etwa 0,50 mm Dicke.
Auf diese Schicht mit energieabsorbierenden Eigenschaften versprüht bzw. zerstäubt man die in Beispiel 1 beschriebene Emulsion, um eine Schicht von 40 pm Dicke zu bilden, die der Folie selbstklebende Eigenschaften vermittelt. Die aus drei Schichten bestehende Folie wird dann von ihrer Auflage abgezogen und mit einer Glasscheibe verbunden, um eine Sicherheitsverglasung zu bilden, die insbesondere als Windschutzscheibe für Kraftfahrzeuge Verwendung findet.
Beispiel 3
Es wird ein selbstklebender Folienverbund aus einer Schicht aus selbstschließendem Polyurethan und einem Film eines Äthylenglykolpolyterephthalat hergestellt.
Hierzu wird auf einem Band aus Äthylenglykolpolyterephthalat mit einer Dicke von 50 μπι, welches durch eine in der Europäischen Patentschrift 0 038 760 beschriebene Vorrichtung horizontal gehalten wird, durch Aufgießen des in Beispiel 1 beschriebenen Reaktionsgemisches eine
Schicht eines wärmeaushärtbaren Polyurethans mit selbstschließenden Eigenschaften in einer Dicke von 200 μη gebildet. Nach Polymerisation wird der Folienverbund gewendet und auf der nicht beschichteten Seite der Folie aus Äthylenglykolpolyterephthalat bildet man durch Aufsprühen der in Beispiel 1 beschriebenen wässrigen Emulsion eine Klebemittel schicht mit einer Dicke von 40 pm, welche der Folie selbstklebende Eigenschaft verleiht. Auf diese Klebefolie legt man eine Papierfolie, die mit einer antiadhäsiven Schicht beschichtet ist und die auf diese Weise gebildete Folie kann aufgewickelt und zwischengelagert werden.
Die auf diese Weise hergestellte Folie kann beispielsweise auf eine Gebäudeverglasung aufgebracht werden, die bereits in einem Fensterrahmen angeordnet ist. Hierzu wird die Schutzschicht aus Papier von der Folie vor dem Aufbringen der Folie abgezogen, wobei das Zusammenfügen dann durch Aufbringen der selbstklebenden Folie auf die Glasscheibe unter Zwischenschaltung der Klebemittelschicht erfolgt.
Beispiel 4
Es wird ein selbstklebender Folienverbund auf dieselbe Weise wie im Beispiel 1 hergestellt. Diese Folie wird dann für die Beschichtung von Verglasungen aus starrem Kunststoff verwendet, beispielsweise aus Polycarbonat oder Methyl polymethacrylat, um die Verglasung gegen Abrieb und Kratzer widerstandsfähig zu machen.

Claims (8)

4690 Hem· 1 SchMftrstraBe IB Po»1l«ch 1140 Pat-Anw- Inrt-Thwitepohl F*rn»prtch»r 0J323'51013 51014 TXtgramminichritt Bahrpatente Herne TiIfX 8229853 Telefax 02323/51014 Dipl.-Ing. ?.. H. Bahr , .j. < <9βι> Dipl.-Phy». Echiard Betzier Dipl.- Ir.g. W. Herrmann-Trentepchl Dipl.-Ing. Josef Bockhomi PATENTANWÄLTE PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE 8000 München PlinganserstraBe ISa Postlach |00?09 Pit -Arm tablar NL-AnW. Bockhoml Fernsprecher 069/7 254063 7254064 7254065 Tetegrammanschritt Babetzpat München Telex 5215360 Telefax 089/ 7 9122 Bankkonten Bayerische Vereinsbank München 952287 BLZ 700202 70 Dresdner Bank AG Herne 7-520499 BLZ 432 800 84 Postscheckkonto Dortmund 55866-467 BLZ 44010046 M 08 372 Bo/i in der Antwort bitte angeben Zuschrift bitte nach Saint-Gobain Vitrage, 18 avenue d'Alsace 92400 Courbevoie,Frankreich Selbstklebende Folie von hoher optischer Qualität aus Kunststoff Pa tentansprüche
1. Kunststoffolie von hoher optischer Qualität, insbesondere als äußere Folie von Mehrschichtverglasungen verwendbar, mit mindestens
einer Schicht aus Polyurethan,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Folie auf mindestens einer ihrer Seiten eine Klebemittelschicht aufweist, die der Folie selbstklebende Eigenschaften verleiht.
2. Folie nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Klebemittelschicht auf Acrylharz basiert und eine Dicke von weniger als 100 pm und zwar vorzugsweise weniger als 50 μη, aufweist.
3. Folie nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Klebemittel schicht aus einer Acryllösung, -dispersion oder
mPn-s
-emulsion einer Viskosität von weniger als 5000 -et*, und zwar vor-
mPa-s
zugsweise weniger als 2000 eP- bei 25 0C, hergestellt ist.
4. Folie nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Klebemittelschicht aus einer wässrigen Emulsion mit mindestens
50 % Trockensubstanz eines Copolymers von Butylacrylat und Methylacrylat
gebildet ist.
10
5. Folie nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Folie eine zeitweilige Schutzschicht zur Bewahrung der Klebemitteleigenschaft aufweist. 15
6. Folie nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schicht aus Polyurethan aus einem wärmehärtbaren Polyurethan " mit selbstschließenden und reißfesten Eigenschaften gebildet ist.
< 20
7. Folie nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Folie eine Polyurethanschicht mit energieabsorbierenden Eigenschaften aufweist.
25
8. Folie nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie ferner mindestens eine weitere Kunststoffschicht, wie insbesondere eine Schicht aus Äthylenglykolpolyterephthalat aufweist.
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