EP3727841A1 - Scheibenverbund mit einer rundum-versiegelung - Google Patents

Scheibenverbund mit einer rundum-versiegelung

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Publication number
EP3727841A1
EP3727841A1 EP18804017.4A EP18804017A EP3727841A1 EP 3727841 A1 EP3727841 A1 EP 3727841A1 EP 18804017 A EP18804017 A EP 18804017A EP 3727841 A1 EP3727841 A1 EP 3727841A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
layer
transparent
composite
polymer
edge surface
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.)
Withdrawn
Application number
EP18804017.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Marcus Neander
Manfred Gillissen
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.)
Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
Original Assignee
Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
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 Saint Gobain Glass France SAS, Compagnie de Saint Gobain SA filed Critical Saint Gobain Glass France SAS
Publication of EP3727841A1 publication Critical patent/EP3727841A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • E04F13/08—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings composed of covering or lining elements; Sub-structures therefor; Fastening means therefor composed of a plurality of similar covering or lining elements
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Definitions

  • the invention relates to a laminated composite, a process for its preparation and its use.
  • the disk-shaped composite material comprises one another in the stated sequence one above the other and adhesively bonded to one another, a first mechanically stable, transparent layer, a first transparent, tear-resistant, adhesion-promoting layer, an essentially opaque or translucent stone layer substantially free of volatile compounds, or a second transparent layer , tear-resistant, adhesion-promoting layer and a second mechanically stable, transparent layer, as well as an all-round sealing of the peripheral edge surface containing a cured cast resin or a tear-resistant adhesive film.
  • the tear-resistant adhesive film is preferably polyvinyl butyral, PVB (polyvinyl butyral), polyethylene vinyl acetate, EVA (ethylene vinyl acetate), polyethylene terephthalate, PET (polyethylene terephthalate), polyvinyl chloride, PVC (polyvinyl chloride), ionomer resin based on ethylene and / or propylene and alpha, beta- unsaturated carboxylic acids or polyurethane, PU (polyurethane) and preferably contains at least one filler.
  • the seal may comprise a black edge band which, after collapsing of the individual components, is applied to the rim and subsequently undergoes the same bonding process needed to make the composite.
  • the present invention was based on the object to provide a laminated composite, which has an improved edge seal, and is simpler and thus less expensive to produce.
  • the objects of the present invention are achieved by a laminated pane according to claim 1, a method according to claim 10 and a use according to claim 13. Preferred embodiments will become apparent from the dependent claims.
  • the disc composite according to the invention with two main surfaces and a peripheral edge surface contains one above the other lying in the specified order and adhesively bonded together,
  • a first polymer layer of the three polymer layers is a first adhesive film, which is adhesively bonded at its boundary layer to the peripheral edge surface of the laminated pane,
  • a second polymer layer of the three polymer layers is a second adhesive film intended for bonding the first adhesive film to a third polymer layer
  • the third polymer layer of the three polymer layers is a barrier film that forms a liquid barrier.
  • the invention can be produced in a simple manner disc composite with an all-round seal, the three
  • Polymer layer possible to provide the all-round seal with a desired color and thus to create a visually appealing all-round seal.
  • the coloring by using at least one colored
  • Polymer layer is also an optically neutral all-round seal, because the all-round seal according to the wishes of the user or manufacturer is adjustable and thus fits harmoniously into its environment with its adjustable appearance desired.
  • the mechanically stable layer may be formed as a translucent or opaque stone layer.
  • the laminated composite is preferably also translucent or opaque.
  • the stone layer of the disc composite according to the invention is translucent.
  • the mechanically stable layer may also be partially or completely transparent. In contrast to transparency, one can describe translucency as translucency and transparency as visual or visual transparency.
  • the characteristic of the translucency is the opacity. If an object has a high transparency, it has a low opacity and vice versa.
  • the laminated pane according to the invention can, beyond its two main surfaces and its peripheral edge surface, further functional components such as
  • Layers such as protective layers or sound-absorbing layers, or glass panes are included or connected thereto.
  • it can contain recesses and / or bores that can serve decorative purposes and / or the inclusion and / or attachment of functional components.
  • the laminated composite has a disk-shaped composite material, which in the stated sequence lying one above the other and adhesively bonded together has a transparent glass pane, a transparent adhesion promoter layer and a mechanically stable layer, and the peripheral edge surface has the
  • disk-shaped means that the
  • Main surfaces of the composite material or the disc composite have a larger area than the peripheral edge surface.
  • the ratio of the area of a main surface to the surface of the peripheral edge surface is> 1, preferably> 2 and in particular> 3.
  • the laminated composite is preferably approximated or within the scope of
  • the bending must not be so strong that the stability limit of the stone layer is exceeded and the stone layer breaks or tears.
  • the disk composite can have any outline. So the outline can be angular and / or rounded. Examples of square shapes are squares, rectangles, diamonds, triangles, pentagons, hexagons or stars. Examples of rounded shapes are circles or ellipses. In this case, the individual elements of these forms can also be combined with one another, so that, for example, quadrangular or circular, disk-shaped composite materials result whose edge is a wavy line describes.
  • the shapes described above define the shapes of the
  • the composite pane is translucent and consists of or contains
  • the term “mechanically stable” means that the layer is not damaged within wide temperature limits even when exposed to mechanical forces, such as those caused by prolonged pressure, by short hard impacts or by friction, but preserves their integrity and shape ,
  • transparent in the present invention means that the layer in question is transparent to the image or to the eye. This is the case in particular when the relevant visible light layer has a transmission of> 50%, preferably> 70% and in particular> 80%.
  • the essential component of the laminated pane according to the invention is the
  • All-around seal that fully covers and adheres to the peripheral edge surface, has or consists of three polymer layers of different materials.
  • a first polymer layer of the three polymer layers is a first adhesive film, which is adhesively bonded at its boundary layer to the peripheral edge surface of the disk composite, the second polymer layer is a second
  • Adhesive film which is used to connect the first adhesive film with a third
  • the third polymer layer is a barrier film, which forms a liquid barrier.
  • the mechanically stable layer can be at least partially or completely protected from environmental influences and it is ensured that the all-round sealing is applied to the long-term
  • a material of the first and second adhesive films is preferably selected from PE (polyethylene), PU (polyurethane) and / or EVA (ethylene vinyl acetate).
  • a material of the barrier film is preferably PET (polyethylene terephthalate).
  • PU used is more preferably a TPU (thermoplastic
  • the first adhesive film EVA, the second adhesive film PE and the barrier film PET are particularly stable in itself and has very good adhesion properties.
  • PE as a second adhesive film forms a particularly adherent
  • the all-around seal has the same thickness throughout.
  • the thickness of the all-round seal can vary from case to case and can be adapted to the requirements of the individual case optimized.
  • a layer thickness of the barrier film is in the range of 0.05 to 0.20 mm, preferably 0.08 to 0.17 mm, more preferably 0.10 to 0.15 mm.
  • a layer thickness of the first adhesive film is preferably in the range of 0.05 to 0.250 mm, preferably 0.06 to 0.1 mm.
  • a layer thickness of the second adhesive film is preferably in the range of 0.02 to 0.07 mm, preferably 0.04 to 0.06 mm.
  • a width of the all-round seal is or preferably substantially equal to the thickness of the disk-shaped composite material, which is formed from the layer thickness of the superposed adhesively bonded glass, primer and stone layers.
  • a length of the all-round seal is or preferably substantially corresponds to the circumference of the disk-shaped composite material which, for example in the case of a polygon, results from the sum of the side lengths or, in the case of a circle, can be calculated from a diameter or radius of the circle.
  • the peripheral edge surface is therefore preferably completely or substantially completely provided with the all-round seal or covered by it.
  • the barrier film has a coating.
  • the barrier film may contain a dye.
  • the barrier film may have a printing. By means of the dye or the printing on the laminated pane a desired color or patterning can be achieved.
  • the coating is preferably designed as a barrier coating, which forms a liquid preferably water barrier. Suitable coating materials are, for example, silicon dioxide, silicon nitride and / or titanium oxide. The coating can continue to protect the composite pane against environmental influences.
  • the three polymer layers are transparent. In this case, the color and the structure of the stone layer are visible up to the edge of the disk composite.
  • the polymer layers of the all-round seal are preferably tear-resistant. Furthermore, at least one of the polymer layers of the all-round seal preferably contains at least one filler. Suitable fillers are all customary and better known organic and inorganic fillers according to DIN 55943: 1993-11 and DIN EN 971-1: 1996-09.
  • the content of the all-around sealant on filler can vary widely and thus be adapted to the requirements of the individual case. Preferably, the content is from 5 to 50 wt .-%, preferably 7.5 to 45 wt .-%, particularly preferably 10 to 40 wt .-% and in particular 12.5 to 35 wt .-%, each based on the total amount the all-round seal.
  • the disc composite preferably has further layers.
  • the side facing away from the transparent adhesion promoter layer side of the translucent or opaque stone layer is a further transparent
  • Adhesive layer arranged and on the side facing away from the translucent or opaque stone layer side of the transparent adhesive layer another transparent glass pane.
  • a seal is arranged on the side of the translucent or opaque stone layer facing away from the transparent adhesion promoter layer, if required.
  • the seal is preferably applied directly to the stone layer. But also an indirect seal over a mediating layer between stone layer and seal is possible.
  • the seal is functionally defined in particular by its impermeability to moisture.
  • the further transparent adhesion promoter layer is preferably tear-resistant.
  • transparent adhesion promoter layer and the further transparent adhesion promoter layer may be the same or different, that is, they may be composed of the same materials or of different materials and / or have different thicknesses.
  • the thicknesses can vary widely and thus be adapted to the requirements of the individual case.
  • the adhesion promoter layers are preferably in each case 0.4 to 10 mm, preferably 0.5 to 8 mm, particularly preferably 0.6 to 6 mm and in particular 0.7 to 4 mm thick. When two adhesion promoter layers are used, they preferably have an equal thickness.
  • the further transparent glass pane is mechanically stable.
  • the transparent glass pane and, in the case of a double structure with two glass panes, the further transparent glass pane can be the same or different from one another
  • the layers are preferably 2 to 50 mm, preferably 2 to 40 mm, particularly preferably 2 to 30 mm and in particular 2 to 25 mm thick.
  • adhesion promoter, glass and / or stone layers of the composite pane of at least two layers of at least two
  • the at least two layers must be permanently adhered to each other and to the adjacent layers.
  • the transparent glass pane and possibly the further glass pane are basically all materials into consideration, which have the required property profile described above.
  • the transparent glass pane and possibly the further glass pane are basically all materials into consideration, which have the required property profile described above.
  • the further glass pane are basically all materials into consideration, which have the required property profile described above.
  • colored and uncolored glasses are preferably selected.
  • the colored and uncolored glass is selected from the group consisting of colored and undyed, non-tempered, partially tempered and
  • prestressed float glass cast glass, ceramic glass and glass.
  • Float glass is particularly preferred.
  • Bonding agent layer are basically all materials into consideration, which have the required property profile described above.
  • the material is selected from the group consisting of thermally and / or actinic radiation cured cast resins and tear resistant adhesive sheets.
  • thermally cured cast resins are prepared from thermally curable cast resins containing complementary reactive functional groups react with each other under the action of heat energy, so that forms a three-dimensional network in the cured casting resin.
  • suitable thermally curable casting resins are epoxy resins.
  • casting resins cured with actinic radiation are prepared from casting resins which contain reactive functional groups which polymerize under the action of actinic radiation anionically, cationically or radically, in particular free-radically.
  • the reactive functional groups are olefinically unsaturated double bonds.
  • actinic radiation is electromagnetic radiation, such as near infrared (NIR), visible light, UV radiation, X-rays and gamma rays, or corpuscular radiation, such as electron radiation,
  • the casting resins may contain customary and known adhesion promoters, as described, for example, in European patent application EP0799949A1, column 6, lines 24 to 32.
  • the tear-resistant adhesive sheets are selected from the group consisting of polyvinyl butyral, PVB, polyethylene-vinyl acetate, EVA,
  • Polyurethane, PU selected.
  • polyurethane films are used.
  • materials for the production of the translucent or opaque stone layer are basically all kinds of natural stones and artificial stones into consideration, which can be produced in thin layers.
  • the thickness of the stone layer can be varied widely and adapted to the requirements of the case. The thickness depends in particular on the desired transparency or opacity, the
  • the thickness is 1 to 20 millimeters, preferably 1, 5 to 15 mm and in particular 2 to 10 mm.
  • the stone layer may also consist of at least two layers which are adhesively bonded together.
  • the transparent adhesive layers described above can be used.
  • the disc composite on two optically different sides, which provides additional design options in the context of the inventive use.
  • single-layer stone layers are preferably used.
  • the stone layer can be off
  • the individual stone parts are adherent to each other.
  • the translucent or opaque stone layer is substantially or completely free of volatile compounds
  • volatile means in the context of the present invention, that the compound in question even at relatively low temperatures, for example temperatures ⁇ 150 ° C, a comparatively high vapor pressure, for example a vapor pressure> 10 kPa.
  • the volatile compounds may be liquid, solid and gaseous inorganic and organic compounds at room temperature.
  • the volatile compounds may be natural constituents of the stones, decomposition products of constituents and / or residues and / or decomposition products of processing aids used in the
  • the expression “substantially free” means that the translucent or opaque stone layer has such a low content of volatile compounds that only a slight dynamic pressure builds up in the inventive use of the pane composite according to the invention, which also long-term the pane composite can no longer harm for many years.
  • the water content of the translucent or opaque stone layer is preferably ⁇ 1% by weight, preferably ⁇ 0.5% by weight and in particular ⁇ 0.1% by weight. %.
  • the disc composite Due to its structure, the disc composite has a peripheral edge surface, the contour of which can vary both from composite material to composite material and in one and the same composite material in partial areas of the overall circumference. So the peripheral edge surface, seen in cross-section, at least in a part of its total circumference with the two main surfaces each form an angle of 90 °. But it can also be chamfered at least in part of the total circumference, so that it forms, seen in cross-section, with one main surface an angle> 90 ° and with the other main surface an angle ⁇ 90 °. However, it can also have a round or angular, convex or concave contour, at least in part of the total circumference, seen in cross-section.
  • the peripheral edge surface in each case forms an angle of 90 ° with the two main surfaces in its entire circumference.
  • the laminated pane according to the invention can be produced in a manner known per se. Preferably, however, it is produced by means of the method according to the invention.
  • the invention relates to a method for producing a disk composite described above, in which
  • a mechanically stable layer is adhesively bonded via a transparent adhesive layer with a transparent glass pane
  • the peripheral edge surface is sealed with an all-around seal having at least three polymer layers of different materials.
  • process steps (I) and (II) are simultaneously under
  • the laminated composite is produced by means of a temperature process in an autoclave.
  • the process steps (I) and (II) are preferably carried out without pressure.
  • the mechanically stable layer is an opaque or translucent
  • Stone layer and is further adhered in process step (I) via a further transparent adhesion promoter layer with another transparent glass on the side facing away from the adhesive layer side.
  • the stone layer in method step (I) is furthermore preferably used by means of a method based on that of
  • a translucent or opaque stone layer in the desired thickness is prepared in a conventional manner, for example by means of the process known from US Pat. No. 4,177,789.
  • the translucent stone layer is connected for further processing with a temporary support from which it can easily be peeled off again.
  • the translucent or opaque stone layer can still be ground, polished and / or freed from adhering impurities, in particular processing aids.
  • the translucent or opaque stone layer can be substantially or completely freed from the volatile compounds described above. This can be done using chemical and / or physical, especially physical, methods. The selected conditions are based primarily on the content of the translucent or opaque stone layer of volatile compounds and their material
  • composition Composition and its morphology.
  • the translucent or opaque stone layer is heated for this purpose in a dry atmosphere or in a vacuum, preferably in a dry atmosphere.
  • the heat energy can be supplied by gaseous media, preferably the dry atmosphere itself, heating plates, heating rollers and / or radiant heaters.
  • the translucent or opaque stone layer is heated until the desired maximum material temperature is reached.
  • the maximum material temperature is> 100 ° C.
  • the heating of the translucent or opaque stone layer can be done by rapidly mixing them with the above-described heat sources, the maximum
  • the translucent or opaque stone layer is gradually heated over a longer period of time, for example by a rampwise or stepwise increase in the temperature. It is essential here that the time for the heating is set such that no thermal stresses arise in the translucent or opaque stone layer.
  • translucent or opaque stone layer for a long time, preferably for 30 minutes to 24 hours, preferably 1 to 12 hours and especially 2 to 6 hours held at this temperature.
  • the translucent or opaque stone layer is cooled. Again, it is essential that the time for cooling is set so that no thermal stresses arise in the translucent or opaque stone layer.
  • the translucent or opaque stone layer is gradually cooled, preferably by a ramp-wise or stepwise lowering of its temperature.
  • the refrigerant used is preferably a dry gaseous medium, the temperature of which is lowered in the appropriate manner.
  • the translucent or opaque stone layer is adhesively bonded to one or both sides via one of the adhesion promoter layers described above, each with one of the glass panes described above.
  • the adhesion promoter layers are produced from a casting resin which is curable thermally and / or with actinic radiation, the casting resin can be applied bead-like at one end of a glass pane over its width. Subsequently, the glass sheet is placed with this area on the stone layer, after which it conforms to the surface of the stone layer, whereby it displaces the cast resin by degassing by its own weight.
  • the cast resin can also be applied in the central region of the stone layer, after which a convex curved, mechanically stable, transparent layer is placed on the casting resin and then is relaxed, so that the casting resin is distributed evenly from the applied layer on the stone layer. Thereafter, the resulting cast resin layer is cured thermally and / or with actinic radiation. Then, if necessary, the
  • adhesion promoter layers are produced from the above-described adhesive films, all layers of the composite pane are placed precisely on top of each other. Subsequently, the air between the layers in a suitable adhesive films.
  • the resulting composite material can be aftertreated even at temperatures up to 150 ° C at a uniformly acting pressure> 100 kPa, for example in an autoclave.
  • the superimposed layers can also be prelaminated at a temperature> 50 ° C, for example 70 ° C, and a pressure> 100 kPa, for example 700 kPa, after which the layers of the resulting precompound at a uniformly acting pressure> 100 kPa, for example 1,200 kPa, and at a temperature> 100 ° C, for example 135 ° C, in one
  • step (II) The peripheral edge surface of the resulting disk-shaped composite material is provided in step (II) with the all-round seal.
  • the wrap-around seal is made from the materials described above.
  • the polymer layers are made in the desired thicknesses.
  • the polymer layers are adhesively bonded to the edge surface either singly or together in the form of a band having a width at least equal to the width of the peripheral edge surface.
  • these polymer layers are laminated together with glass sheet and stone layer in a common process step.
  • the laminated pane according to the invention in particular the pane composite produced by means of the method according to the invention described above, has particular advantages and can therefore be used in many different ways.
  • Disc composite preferably for indoor use. If the stone layer is covered on both sides, the disc composite for indoor and outdoor
  • the disc composite according to the invention or the disc composite produced by the inventive method can be used.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an inventive
  • Fig. 2 is a schematic cross-sectional view of an inventive
  • Fig. 3 is a schematic cross-sectional view of an inventive
  • Fig. 4 is a schematic cross-sectional view of an inventive
  • Disc composite according to the figures 1 to 3 contains.
  • Fig. 1 shows a schematic cross-sectional view of an inventive
  • a decorative translucent lining for an inner wall.
  • the composite disk 1 comprises a disk-shaped composite material 2 with two main surfaces 2.1a and 2.1b and a peripheral edge surface 2.2 forming the edge of the disk composite 1, which is covered by an all-round seal 3. Possibly. contains the disc assembly 1 nor brackets with which it can be arranged on the inner wall. The brackets are not shown for clarity.
  • the composite material 2 contains in the order listed lying one above the other and adhesively bonded together a transparent glass 2.3, a
  • the all-round seal 3 of the circumferential edge surface 2.2 has a first polymer layer 3.1 in the form of a first adhesive film, a second polymer layer 3.2 in the form of a second adhesive film and a third polymer layer 3.3 in the form of a barrier film forming a liquid barrier.
  • the transparent glass pane 2.3 is a transparent one
  • the outer surface of the transparent Glass 2.3 forms the main surface 2.1a, while the outer surface of the translucent or opaque stone layer 2.5 forms the other main surface 2.1 b.
  • the translucent or opaque stone layer 2.5 is this
  • Embodiment around a 5 mm thick translucent marble disc which has the same dimensions as the transparent glass 2.3.
  • the translucent translucent marble disc which has the same dimensions as the transparent glass 2.3.
  • Stone layer 2.5 is completely free of volatile compounds. In particular, it is free of water. It is connected via the transparent adhesion promoter layer 2.4 with the transparent glass pane 2.3.
  • the transparent primer layer 2.4 is a 0.8 mm thick adhesive film of polyurethane with the same
  • the disc-shaped, translucent composite material 2 of the disc composite 1 is thus a total of 9.8 mm thick, which corresponds exactly to the width of the peripheral edge surface 2.2. Its length is 1,200 mm and its total area is 0.01 176 m 2 .
  • the ratio of the area of a main surface 2.1 a or 2.1 b to the surface of the peripheral edge surface 2.2 is therefore approximately 8: 1. Seen in cross section, the peripheral edge surface 2.2 forms with both main surfaces 2.1a and 2.1b each at an angle of 90 °.
  • the peripheral edge surface 2.2 is covered with the all-round seal 3, which consists of a 0.06 mm thick band from a with the peripheral edge 2.2
  • connected polymer layer 3.1 is formed of EVA and on the side facing away from the edge surface 2.2 side of the polymer layer 3.1 arranged second polymer layer 3.2 made of PE.
  • a third polymer layer 3.3 made of PET covers the second
  • Polymer layer 3.1 and the third polymer layer 3.3 forms.
  • the laminated composite 1 is produced by first subjecting the translucent stone layer 2.5 to a pretreatment.
  • the translucent stone layer 2.5 of the dimensions 300 mm x 300 mm x 5 mm is polished on its surfaces.
  • any solid residues resulting from the polishing are removed with compressed air.
  • the translucent stone layer 2.5 is rinsed with deionized water and pre-dried.
  • the pre-dried, translucent stone layer 2.5 is volatile in a convection oven, which is operated with purified and dried air at a maximum material temperature of 140 ° C. Compounds, especially of water, freed.
  • the volatile compounds free, translucent stone layer 2.5 is gradually cooled to room temperature. Thereafter, in the order given, the polished, cleaned and
  • disc-shaped, translucent composite material 2 with a band with a width of 9.8 mm from the first polymer layer 3.1 made of EVA, the second polymer layer 3.2 made of PE and the third polymer layer 3.3 made of PET, so that the peripheral edge surface 2.2 completely from the all-round Seal 3 is covered.
  • the first polymer layer 3.1. made of EVA, the second polymer layer 3.2 of PE and the third polymer layer 3.3 of PET form a so-called film pre-bond, which is arranged as a band on the peripheral edge surface 2.2.
  • the Folienvorverbund can be processed without special precautions and is therefore particularly easy to use.
  • the total thickness of the Folienvorverbunds is about 0.250 mm, the first polymer layer 3.1. from EVA a film thickness of 0.06 mm, the second polymer layer 3.2 of PE a film thickness of 0.04 mm and the third
  • Polymer layer 3.3 of PET have a film thickness of 0.150 mm.
  • Polymer layer 3.1. from EVA a film thickness of 0.1 mm
  • the second polymer layer 3.2 of PE has a film thickness of 0.05 mm
  • the third polymer layer 3.3 of PET have a film thickness of 0.10 mm.
  • Polymer layers 3.1, 3.2, 3.3 are adhesively bonded together by means of a heat-pressure treatment at 100 ° C in an autoclave.
  • the disc composite 1 is of high mechanical stability and has a
  • Fig. 2 shows a schematic cross-sectional view of an inventive
  • the laminated composite 1 shown in FIG. 2 corresponds to the composite pane 1 shown in FIG. 1, with the difference that on the side of the translucent stone layer 2. 5 facing away from the transparent adhesion promoter layer 2. 2 a further transparent adhesion promoter layer 2. 2 is arranged and facing away from the stone layer 2 Side of
  • Adhesive layer 2.4 a further transparent glass pane 2.7 is arranged so that an outer surface of the transparent glass pane 2.7 instead of the outer surface of the translucent stone layer 2.5, the main surface forms 2.1 b.
  • the further transparent glass pane 2.7 is a further transparent glass pane with the dimensions 300 mm c 300 mm, a thickness of 4 mm and a transmission for visible light of 90%.
  • the further transparent adhesion promoter layer 2.6 is a 0.8 mm thick adhesive film of polyurethane with the same dimensions as the
  • the disc-shaped, translucent composite material 2 of the disc composite 1 is therefore a total of 14.6 mm thick, which is exactly the width of the peripheral edge surface 2.2. Its length is 1,200 mm and its total area is 0,01752 m 2 .
  • the ratio of the area of a main surface 2.1 a or 2.1 b to the surface of the peripheral edge surface 2.2 is therefore around 5: 1. Seen in cross-section, the peripheral edge surface 2.2 forms with both main surfaces 2.1 a and 2.1 b in each case an angle of 90 °.
  • peripheral edge surface 2.2 according to the first embodiment with the all-round seal 3 is covered by a band of one connected to the peripheral edge surface 2.2 first polymer layer 3.1 made of EVA, the second polymer layer 3. 2 made of PE and a third polymer layer 3.3 PET is formed.
  • the disc composite 1 is operated in the same manner as that shown in FIG.
  • Disc composite produced with the difference that on the free side of the translucent stone layer 2.5, the further transparent adhesion promoter layer 2.6 of dimensions 300 mm c 300 mm c 0.8 mm and the other transparent glass 2.7 of the dimensions 300 mm c 300 mm c 3 mm in the specified order to be superimposed on each other.
  • the peripheral edge surface 2.2 of the resulting, disc-shaped, translucent composite material 2 is provided with a band of the first polymer layer 3.1 of EVA, the second polymer layer of PE and the third polymer layer 3.3 of PET, so that the circumferential
  • Edge surface 2.2 is completely covered by the wrap-around seal 3.
  • the layers are also adhesively bonded together by autoclaving at 100 ° C using the heat-pressure treatment.
  • the laminated composite 1 shown in Fig. 2 is also excellent
  • Fig. 3 shows a schematic cross-sectional view of an inventive
  • Disc composite according to a third embodiment corresponds to the disk composite 1 shown in FIG. 3
  • a seal 2.8 is arranged so that an outer surface of the seal 2.8 instead of the outer surface of the translucent stone layer 2.5, the main surface forms 2.1 b.
  • the composite pane 1 is produced by a method which corresponds to the method for producing the pane composite shown in FIG. 1 with the difference that on the side facing away from the transparent adhesion promoter layer 2.4 side of the stone layer 2.5, the seal 2.8 is placed fit and then the peripheral edge surface provided with the all-round seal.
  • Laminated composite is ideal as an external facade cladding because the seal protects against dirt and mechanical, chemical and thermal damage.
  • Fig. 4 shows as a further preferred, not limiting the invention
  • Embodiment is a schematic cross-sectional view of a composite pane 1 in the form of a Mehrfachisolierglases containing a composite pane according to one of the preceding and described in Figures 1 to 3 embodiments.
  • This laminated composite 1 combines one described in FIG. 1, 2 or 3
  • Disk composite 1 for clarity no longer shown.
  • the laminated composite 1 is ideal for outdoor use, because the tempered glass pane 6, the disc composite 1 before

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Scheibenverbund (1) mit zwei Hauptflächen (2.1a) und (2.1b) und einer umlaufenden Randfläche (2.2), enthaltend in der angegebenen Reihenfolge übereinander liegend und haftfest miteinander verbunden, – eine transparente Glasscheibe (2.3), – eine transparente Haftvermittlerschicht (2.4), – eine mechanisch stabile Schicht (2.5) und - eine Rundum-Versiegelung (3) der umlaufenden Randfläche (2.2) dadurch gekennzeichnet, dass die Rundum-Versiegelung (3) mindestens drei Polymerschichten (3.1, 3.2, 3.3) unterschiedlicher Materialien aufweist, wobei - eine erste Polymerschicht (3.1) der drei Polymerschichten (3.1, 3.2, 3.3) eine erste Klebstofffolien ist, die an ihrer Grenzschicht haftfest mit der umlaufenden Randfläche (2.2) des Scheibenverbunds verbunden ist, - eine zweite Polymerschicht (3.2) der drei Polymerschichten (3.1, 3.2, 3.3) eine zweite Klebstofffolien ist, die zur Verbindung der ersten Klebstofffolie mit einer dritten Polymerschicht (3.3.) vorgesehen ist, und - die dritte Polymerschicht (3.3) der drei Polymerschichten (3.1, 3.2, 3.3) eine Barrierefolie ist, die eine Flüssigkeitsbarriere bildet.

Description

Scheibenverbund mit einer Rundum-Versiegelung
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft einen Scheibenverbund, ein Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung.
Aus der deutschen Patentanmeldung DE102008052066A1 ist ein Gegenstand bekannt, der ein scheibenförmiges Verbundmaterial mit zwei Hauptflächen und einer
umlaufenden Randfläche enthält. Das scheibenförmige Verbundmaterial enthält in der angegebenen Reihenfolge übereinander liegend und haftfest miteinander verbunden, eine erste mechanisch stabile, transparente Schicht, eine erste transparente, reißfeste, haftvermittelnde Schicht, eine von flüchtigen Verbindungen im Wesentlichen oder völlig freie, opake oder transluzente Steinschicht, eine zweite transparente, reißfeste, haftvermittelnde Schicht und eine zweite mechanisch stabile, transparente Schicht, sowie eine Rundum-Versiegelung der umlaufenden Randfläche, die ein gehärtetes Gießharz oder eine reißfeste Klebstofffolie enthält. Die reißfeste Klebstofffolie ist vorzugsweise Polyvinylbutyral, PVB (Polyvinylbutyral), Polyethylen-vinylacetat, EVA (Ethylenvinylacetat), Polyethylenterephthalat, PET (Polyethylenterephthalat), Polyvinylchlorid, PVC (Polyvinylchlorid), lonomerharz auf der Basis von Ethylen und/oder Propylen und alpha, beta-ungesättigten Carbonsäuren oder Polyurethan, PU (Polyurethan) und enthält vorzugsweise mindestens einen Füllstoff. Weiterhin kann die Versiegelung ein schwarzes Kantenband umfassen, welches nach dem Zusammenlegen der einzelnen Komponenten auf dem Rand angebracht wird und anschließend denselben Verbindeprozeß durchläuft, der benötigt wird, um den Verbund herzustellen. Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zu Grunde, einen Scheibenverbund bereit zu stellen, der eine verbesserte Randversiegelung aufweist, sowie einfacher und damit kostengünstiger herstellbar ist.
Die Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden durch einen Scheibenverbund gemäß Anspruch 1 , ein Verfahren gemäß Anspruch 10 und eine Verwendung gemäß Anspruch 13 gelöst. Bevorzugte Ausführungen gehen aus den Unteransprüchen hervor. Der erfindungsgemäße Scheibenverbund mit zwei Hauptflächen und einer umlaufenden Randfläche enthält in der angegebenen Reihenfolge übereinander liegend und haftfest miteinander verbunden,
- eine transparente Glasscheibe,
- eine transparente Haftvermittlerschicht,
- eine mechanisch stabile Schicht und
- eine Rundum-Versiegelung der umlaufenden Randfläche, die mindestens drei Polymerschichten unterschiedlicher Materialien aufweist, wobei
• eine erste Polymerschicht der drei Polymerschichten eine erste Klebstofffolie ist, die an ihrer Grenzschicht haftfest mit der umlaufendenden Randfläche des Scheibenverbunds verbunden ist,
• eine zweite Polymerschicht der drei Polymerschichten eine zweite Klebstofffolie ist, die zur Verbindung der ersten Klebstofffolie mit einer dritten Polymerschicht vorgesehen ist, und
• die dritte Polymerschicht der drei Polymerschichten eine Barrierefolie ist, die eine Flüssigkeitsbarriere bildet.
Überraschenderweise wurde festgestellt, dass der auf eine einfache Weise herstellbare erfindungsgemäße Scheibenverbund mit einer Rundum-Versiegelung, die drei
Polymerschichten aufweist, die Dichtigkeit der Versiegelung deutlich verbessert.
Weiterhin ist es bei Verwendung mindestens einer wunschgemäß eingefärbten
Polymerschicht möglich, die Rundum-Versiegelung mit einer gewünschten Farbgebung bereitzustellen und somit auch eine optisch ansprechende Rundum-Versiegelung zu schaffen. Die Farbgebung durch Verwendung mindestens einer eingefärbten
Polymerschicht stellt auch eine optisch neutrale Rundum-Versiegelung dar, weil die Rundum-Versiegelung gemäß den Wünschen des Nutzers bzw. Herstellers einstellbar ist und sich somit mit seiner einstellbaren Anmutung gewünscht harmonisch in seine Umgebung einfügt.
Die mechanisch stabile Schicht kann als eine transluzente oder opake Steinschicht ausgebildet sein. Der Scheibenverbund ist vorzugsweise ebenfalls transluzent oder opak. Vorzugsweise ist die Steinschicht des erfindungsgemäßen Scheibenverbunds transluzent. Alternativ kann die mechanisch stabile Schicht auch teilweise oder vollständig transparent sein. In Abgrenzung zur Transparenz kann man Transluzenz als Lichtdurchlässigkeit beschreiben und Transparenz als Bild- oder Blickdurchlässigkeit. Die reziproke
Eigenschaft der Transluzenz ist die Opazität. Besitzt ein Gegenstand eine hohe Transparenz, so hat er eine geringe Opazität und umgekehrt.
Der erfindungsgemäße Scheibenverbund kann über seine zwei Hauptflächen und seine umlaufende Randfläche hinaus weitere funktionale Bestandteile wie
Befestigungsvorrichtungen, Abstandshalter, elektrische Leitungen, funktionale
Schichten, wie Schutzschichten oder schalldämmende Schichten, oder Glasscheiben enthalten oder hiermit verbunden werden. Außerdem kann er Aussparungen und/oder Bohrungen enthalten, die dekorativen Zwecken und/oder der Aufnahme und/oder der Befestigung von funktionalen Bestandteilen dienen können.
Der Scheibenverbund weist ein scheibenförmiges Verbundmaterial auf, das in der angegebenen Reihenfolge übereinander liegend und haftfest miteinander verbunden eine transparente Glasscheibe, eine transparente Haftvermittlerschicht und eine mechanisch stabile Schicht aufweist, und die umlaufende Randfläche weist die
Rundum-Versiegelung auf. Der Ausdruck„scheibenförmig“ bedeutet, dass die
Hauptflächen des Verbundmaterials bzw. des Scheibenverbunds eine größere Fläche aufweisen als die umlaufende Randfläche. Vorzugsweise ist das Verhältnis der Fläche einer Hauptfläche zur Fläche der umlaufenden Randfläche > 1 , bevorzugt > 2 und insbesondere > 3.
Der Scheibenverbund ist vorzugsweise angenähert oder im Rahmen der
Messgenauigkeit exakt planar. Der Ausdruck„angenähert planar“ bedeutet in der vorliegenden Erfindung, dass das Verbundmaterial in einer Richtung oder in mehreren Richtungen des Raumes im Promillebereich oder um wenige Prozent gebogen ist.
Dabei darf die Biegung nicht so stark sein, dass die Stabilitätsgrenze der Steinschicht überschritten wird und die Steinschicht bricht oder reißt.
Der Scheibenverbund kann einen beliebigen Umriss haben. So kann der Umriss eckig und/oder abgerundet sein. Beispiele für eckige Formen sind Quadrate, Rechtecke, Rauten, Dreiecke, Fünfecke, Sechsecke oder Sterne. Beispiele für abgerundete Formen sind Kreise oder Ellipsen. Dabei können die einzelnen Elemente dieser Formen auch miteinander kombiniert werden, so dass beispielsweise viereckige oder kreisförmige, scheibenförmige Verbundmaterialien resultieren, deren Rand eine Wellenlinie beschreibt. Die vorstehend beschriebenen Formen legen die Formen des
erfindungsgemäßen Scheibenverbunds im Wesentlichen oder genau fest.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Scheibenverbund transluzent und besteht aus oder enthält
- eine erste mechanisch stabile transparente Glasscheibe,
- eine erste transparente Haftvermittlerschicht,
- eine transluzente Steinschicht,
die in der angegebenen Reihenfolge übereinander liegen und haftfest miteinander verbunden sind. Hierbei bedeutet der Ausdruck“mechanisch stabil“, dass die Schicht innerhalb weiter Temperaturgrenzen auch bei der Einwirkung mechanischer Kräfte, wie sie beispielsweise durch lang anhaltenden Druck, durch kurze harte Schläge oder durch Reibung erzeugt werden, nicht beschädigt wird, sondern ihre Integrität und Form bewahrt.
Der Ausdruck„transparent“ bedeutet in der vorliegenden Erfindung, dass die betreffende Schicht bild- oder blickdurchlässig ist. Dies ist vor allem dann der Fall, wenn die betreffende Schicht für sichtbares Licht eine Transmission > 50%, bevorzugt > 70% und insbesondere > 80% aufweist.
Der wesentliche Bestandteil des erfindungsgemäßen Scheibenverbunds ist die
Rundum-Versiegelung, die die umlaufende Randfläche vollständig bedeckt und haftfest mit dieser verbunden ist, drei Polymerschichten unterschiedlicher Materialien aufweist oder aus ihnen besteht. Eine erste Polymerschicht der drei Polymerschichten ist eine erste Klebstofffolie, die an ihrer Grenzschicht haftfest mit der umlaufenden Randfläche des Scheibenverbunds verbunden ist, die zweite Polymerschicht ist eine zweite
Klebstofffolie, die zur Verbindung der ersten Klebstofffolie mit einer dritten
Polymerschicht vorgesehen ist, und die dritte Polymerschicht ist eine Barrierefolie, die eine Flüssigkeitsbarriere bildet. Dadurch kann insbesondere die mechanisch stabile Schicht zumindest teilweise oder vollständig vor Umwelteinflüssen geschützt werden und es wird sichergestellt, dass die Rundum-Versiegelung langfristig an dem
scheibenförmigen Verbundmaterial haftet.
Ein Material der ersten und zweiten Klebstofffolie ist vorzugsweise ausgewählt aus PE (Polyethylen), PU (Polyurethan) und / oder EVA (Ethylenvinylacetat). Ein Material der Barrierefolie ist vorzugsweise PET (Polyethylenterephthalat). Bei dem als Klebstofffolie eingesetzten PU handelt es sich bevorzugter um ein TPU (thermoplastisches
Polyurethan). Besonders bevorzugt weist die erste Klebstofffolie EVA, die zweite Klebstofffolie PE und die Barrierefolie PET auf. Ein derartiger Folienverbund ist in sich besonders stabil und zeigt sehr gute Hafteigenschaften auf.
Vorteilhafterweise bildet PE als zweite Klebstofffolie eine besonders haftfeste
Verbindung zwischen der ersten Klebstofffolie und der Barrierefolie.
Vorzugsweise hat die Rundum-Versiegelung überall dieselbe Dicke. Dabei kann die Dicke der Rundum-Versiegelung von Fall zu Fall variieren und so den Erfordernissen des Einzelfalls optimiert angepasst werden. Vorzugsweise liegt eine Schichtdicke der Barrierefolie im Bereich von 0,05 bis 0,20 mm, bevorzugt 0,08 bis 0,17 mm, bevorzugter 0,10 bis 0,15 mm. Eine Schichtdicke der ersten Klebefolie liegt vorzugsweise im Bereich von 0,05 bis 0,250 mm, bevorzugt 0,06 bis 0,1 mm. Eine Schichtdicke der zweiten Klebefolie liegt vorzugsweise im Bereich von 0,02 bis 0,07 mm, bevorzugt 0,04 bis 0,06 mm.
Eine Breite der Rundum-Versiegelung ist oder entspricht im Wesentlichen vorzugsweise der Dicke des scheibenförmigen Verbundmaterials, die aus der Schichtdicke der übereinander liegenden haftfest miteinander verbundenen Glas-, Haftvermittler- und Steinschichten gebildet wird. Eine Länge der Rundum-Versiegelung ist oder entspricht im Wesentlichen vorzugsweise dem Umfang des scheibenförmigen Verbundmaterials, der sich beispielsweise im Falle eines Vielecks aus der Summe der Seitenlangen ergibt oder im Falle eines Kreises aus einem Durchmesser oder Radius des Kreises berechenbar ist. Die umlaufende Randfläche ist daher vorzugsweise vollständig oder im Wesentlichen vollständig mit der Rundum-Versiegelung versehen bzw. von ihr bedeckt.
Vorzugsweise weist die Barrierefolie eine Beschichtung auf. Alternativ oder zusätzlich kann die Barrierefolie einen Farbstoff enthalten. Weiterhin alternativ oder zusätzlich kann die Barrierefolie eine Bedruckung aufweisen. Mittels des Farbstoffs oder der Bedruckung bei dem Scheibenverbund eine gewünschte Färb- oder Mustergebung erzielt werden. Die Beschichtung ist vorzugsweise als Barrierebeschichtung ausgebildet, die eine Flüssigkeits- bevorzugt Wasserbarriere bildet. Als Beschichtungsmaterialien kommen beispielsweise Siliziumdioxid, Siliziumnitrid und/oder Titanoxid in Betracht. Die Beschichtung kann den Scheibenverbund weiterhin vor Umwelteinflüssen schützen. Vorzugsweise sind die drei Polymerschichten transparent. In diesem Fall sind die Farbe und die Struktur der Steinschicht bis zum Rand des Scheibenverbunds sichtbar.
Vorzugsweise sind die Polymerschichten der Rundum-Versiegelung reißfest. Weiterhin enthält zumindest eine der Polymerschichten der Rundum-Versiegelung bevorzugt mindestens einen Füllstoff. Als Füllstoff kommen alle üblichen und bekannteren organischen und anorganischen Füllstoffe nach DIN 55943: 1993-11 und DIN EN 971- 1 :1996-09 in Betracht. Der Gehalt der Rundum-Versiegelung an Füllstoff kann breit variieren und so den Erfordernissen des Einzelfalls angepasst werden. Vorzugsweise liegt der Gehalt bei 5 bis 50 Gew.-%, bevorzugt 7,5 bis 45 Gew.-%, besonders bevorzugt 10 bis 40 Gew.-% und insbesondere 12,5 bis 35 Gew.-%, jeweils bezogen auf die Gesamtmenge der Rundum-Versiegelung.
Wenn erforderlich, weist der Scheibenverbund vorzugsweise weitere Schichten auf. Vorzugsweise ist auf der von der transparenten Haftvermittlerschicht abgewandten Seite der transluzenten oder opaken Steinschicht eine weitere transparente
Haftvermittlerschicht angeordnet und auf der von der transluzenten oder opaken Steinschicht abgewandten Seite der transparenten Haftvermittlerschicht eine weitere transparente Glasscheibe. Alternativ bevorzugt ist auf der von der transparenten Haftvermittlerschicht abgewandten Seite der transluzenten oder opaken Steinschicht eine Versiegelung angeordnet, wenn erforderlich. Die Versiegelung ist dabei bevorzugt unmittelbar auf der Steinschicht aufgebracht. Aber auch eine mittelbare Versiegelung über eine vermittelnde Schicht zwischen Steinschicht und Versiegelung ist möglich. Die Versiegelung ist funktional insbesondere über ihre Undurchlässigkeit gegenüber Feuchtigkeit definiert.
Vorzugsweise ist die weitere transparente Haftvermittlerschicht reißfest. Die
transparente Haftvermittlerschicht und die weitere transparente Haftvermittlerschicht können gleich oder voneinander verschieden sein, das heißt, sie können aus den gleichen Materialien oder aus unterschiedlichen Materialien aufgebaut sein und/oder unterschiedliche Dicken aufweisen. Dabei können auch hier die Dicken breit variieren und so den Erfordernissen des Einzelfalls angepasst werden. Vorzugsweise sind die Haftvermittlerschichten jeweils 0,4 bis 10 mm, bevorzugt 0,5 bis 8 mm, besonders bevorzugt 0,6 bis 6 mm und insbesondere 0,7 bis 4 mm dick. Beim Einsatz von zwei Haftvermittlerschichten weisen diese vorzugsweise eine gleich große Stärke auf. Vorzugsweise ist die weitere transparente Glasscheibe mechanisch stabil.
Grundsätzlich können die transparente Glasscheibe und beim Doppelaufbau mit zwei Glasscheiben die weitere transparente Glasscheibe gleich oder voneinander
verschieden sein, das heißt, sie können aus den gleichen Materialien oder aus unterschiedlichen Materialien aufgebaut sein und/oder unterschiedliche Dicken aufweisen. Dabei können die Dicken breit variieren und so den Erfordernissen des Einzelfalls angepasst werden. Vorzugsweise sind die Schichten 2 bis 50 mm, bevorzugt 2 bis 40 mm, besonders bevorzugt 2 bis 30 mm und insbesondere 2 bis 25 mm dick.
Des Weiteren kann mindestens eine der Haftvermittler-, Glas- und/oder Steinschichten des Scheibenverbunds aus mindestens zwei Lagen mindestens zweier
unterschiedlicher Materialien bestehen. Wesentlich für die Auswahl der Materialien ist, dass die betreffende Schicht das vorstehend beschriebene erforderliche
Eigenschaftsprofil aufweist. Insbesondere müssen die mindestens zwei Lagen dauerhaft haftfest miteinander und mit den benachbarten Schichten verbunden sein.
Als Materialien für die Herstellung der transparenten Glasscheibe und ggf. der weiteren Glasscheibe kommen grundsätzlich alle Materialien in Betracht, die das vorstehend beschriebene erforderliche Eigenschaftsprofil haben. Vorzugsweise werden die
Materialien aus der Gruppe, bestehend aus gefärbten und ungefärbten Gläsern, gefärbten und ungefärbten, starren, klaren Kunststoffen, die mit einer Sperrschicht gegen die Dampfdiffusion versehen sind, ausgewählt. Bevorzugt werden indes gefärbte und ungefärbte Gläsern ausgewählt.
Bevorzugt wird das gefärbte und ungefärbte Glas aus der Gruppe, bestehend aus gefärbtem und ungefärbtem, nicht vorgespanntem, teilvorgespanntem und
vorgespanntem Floatglas, Gussglas, Keramikglas und Glas, ausgewählt. Besonders bevorzugt ist Floatglas.
Als Materialien für die Herstellung der Haftvermittlerschicht und ggf. weiteren
Haftvermittlerschicht kommen grundsätzlich alle Materialien in Betracht, die das vorstehend beschriebene erforderliche Eigenschaftsprofil aufweisen. Vorzugsweise wird das Material aus der Gruppe, bestehend aus thermisch und/oder mit aktinischer Strahlung gehärteten Gießharzen und reißfesten Klebstofffolien, ausgewählt.
Bekanntermaßen werden thermisch gehärtete Gießharze aus thermisch härtbaren Gießharzen hergestellt, die komplementäre reaktive funktionelle Gruppen enthalten, die unter der Einwirkung von Wärmeenergie miteinander reagieren, so dass sich in dem gehärteten Gießharz ein dreidimensionales Netzwerk bildet. Beispiele geeigneter thermisch härtbarer Gießharze sind Epoxidharze. Bekanntermaßen werden mit aktinischer Strahlung gehärtete Gießharze aus Gießharzen hergestellt, die reaktive funktionelle Gruppen enthalten, die unter der Einwirkung von aktinischer Strahlung anionisch, kationisch oder radikalisch, insbesondere radikalisch, polymerisieren.
Insbesondere handelt es sich bei den reaktiven funktionellen Gruppen um olefinisch ungesättigte Doppelbindungen. Als aktinische Strahlung kommt elektromagnetische Strahlung, wie nahes Infrarot (NIR), sichtbares Licht, UV-Strahlung, Röntgenstrahlung und Gammastrahlung, oder Korpuskularstrahlung, wie Elektronenstrahlung,
Protonenstrahlung, Betastrahlung oder Alphastrahlung, in Betracht. Die Gießharze können übliche und bekannte Haftvermittler, wie sie beispielsweise in der europäischen Patentanmeldung EP0799949A1 , Spalte 6, Zeilen 24 bis 32, beschrieben werden, enthalten. Vorzugsweise werden die reißfesten Klebstofffolien aus der Gruppe, bestehend aus Polyvinylbutyral, PVB, Polyethylen-vinylacetat), EVA,
Polyethylenterephthalat, PET, Polyvinylchlorid, PVC, lonomerharzen auf der Basis von Ethylen und/oder Propylen und alpha, beta-ungesättigten Carbonsäuren oder
Polyurethan, PU, ausgewählt. Insbesondere werden Polyurethanfolien eingesetzt. Als Materialien für die Herstellung der transluzenten oder opaken Steinschicht kommen im Grunde alle Arten von Natursteinen und Kunststeinen in Betracht, die sich in dünnen Schichten hersteilen lassen. Dabei kann die Dicke der Steinschicht breit variiert werden und so den Erfordernissen des Einzelfalls angepasst werden. Dabei richtet sich die Dicke insbesondere nach der gewünschten Transparenz oder Opazität, der
mechanischen Stabilität und der Morphologie des Steins. Vorzugsweise liegt die Dicke bei 1 bis 20 Millimeter, bevorzugt 1 ,5 bis 15 mm und insbesondere 2 bis 10 mm.
Beispiele besonders gut geeigneter Natursteine sind Granit, Gneise, Kalksteine, kristalliner Marmor, Onyx und Halbedelsteine. Wie vorstehend bereits erwähnt, kann die Steinschicht auch aus mindestens zwei Lagen bestehen, die haftfest miteinander verbunden sind. Zu diesem Zweck können die vorstehend beschriebenen transparenten Haftvermittlerschichten eingesetzt werden. Bei dieser Ausführungsform weist der Scheibenverbund zwei optisch unterschiedliche Seiten auf, was im Rahmen der erfindungsgemäßen Verwendung zusätzliche Gestaltungsmöglichkeiten bietet. Aus Gründen der einfacheren Herstellbarkeit und Handhabbarkeit werden aber einlagige Steinschichten bevorzugt verwendet. Außerdem kann die Steinschicht aus
unterschiedlichen Steinen zusammengesetzt sein, so dass sich in der Fläche eine ornamentale oder mosaikartige Struktur ergibt. Vorzugsweise sind die einzelnen Steinteile haftfest miteinander verbunden.
Vorzugsweise ist die transluzente oder opake Steinschicht im Wesentlichen oder völlig frei von flüchtigen Verbindungen der Ausdruck„flüchtig“ bedeutet im Sinne der vorliegenden Erfindung, dass die betreffende Verbindung bereits bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen, beispielsweise Temperaturen < 150°C, einen vergleichsweise hohen Dampfdruck, beispielsweise einen Dampfdruck > 10 kPa, aufweist. Die flüchtigen Verbindungen können bei Raumtemperatur flüssige, feste und gasförmige anorganische und organische Verbindungen sein. Die flüchtigen Verbindungen können natürliche Bestandteile der Steine, Zersetzungsprodukte von Bestandteilen und/oder Reste und/oder Zersetzungsprodukte von Verarbeitungshilfsmitteln sein, die bei der
Herstellung von Kunststeinen oder beim Schneiden, Schleifen und Polieren der Steine üblicherweise verwendet werden. Beispiele für solche flüchtigen Verbindungen sind Kohlendioxid, Schwefelwasserstoff, Ammoniak, Carbonate, Sulfide, organische und anorganische Säuren, organische Lösemittel, Monomere oder Wasser. Hauptsächlich handelt es sich bei der flüchtigen Verbindung um Wasser.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bedeutet der Ausdruck”im Wesentlichen frei”, dass die transluzente oder opake Steinschicht einen so geringen Gehalt an flüchtigen Verbindungen aufweist, dass sich bei der erfindungsgemäßen Verwendung des erfindungsgemäßen Scheibenverbunds nur noch ein geringfügiger Staudruck aufbaut, der den Scheibenverbund auch langfristig über viele Jahre nicht mehr zu schädigen vermag.
Handelt es sich bei der flüchtigen Verbindung um Wasser, ist der Wassergehalt der transluzenten oder opaken Steinschicht, bezogen auf ihre Gesamtmenge, vorzugsweise < 1 Gew.-%, bevorzugt < 0,5 Gew.-% und insbesondere < 0,1 Gew.-%.
Der Ausdruck„völlig frei“ bedeutet im Rahmen der Erfindung, dass der Gehalt der transluzenten oder opaken Steinschicht an flüchtigen Verbindungen so gering ist, dass deren Nachweisgrenze unterschritten wird.
Bedingt durch seinen Aufbau, weist der Scheibenverbund eine umlaufende Randfläche auf, deren Kontur sowohl von Verbundmaterial zu Verbundmaterial als auch bei ein und demselben Verbundmaterial in Teilbereichen des Gesamtumfangs variieren kann. So kann die umlaufende Randfläche, im Querschnitt gesehen, zumindest in einem Teil ihres Gesamtumfangs mit den beiden Hauptflächen jeweils einen Winkel von 90° bilden. Sie kann aber auch zumindest in einem Teil des Gesamtumfangs abgeschrägt sein, so dass sie, im Querschnitt gesehen, mit der einen Hauptfläche einen Winkel > 90° und mit der anderen Hauptfläche einen Winkel < 90° bildet. Sie kann aber auch zumindest in einem Teil des Gesamtumfangs, im Querschnitt gesehen, eine runde oder eckige, konvexe oder konkave Kontur haben.
Vorzugsweise bildet die umlaufende Randfläche in ihrem gesamten Umfang mit den beiden Hauptflächen jeweils einen Winkel von 90°.
Der erfindungsgemäße Scheibenverbund kann in an sich bekannter Weise hergestellt werden. Vorzugsweise wird er aber mithilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines vorstehend beschriebenen Scheibenverbunds, bei dem
(I) eine mechanisch stabile Schicht über eine transparente Haftvermittlerschicht mit einer transparenten Glasscheibe haftfest verbunden wird, und
(II) die umlaufende Randfläche mit einer Rundum-Versiegelung versiegelt wird, die mindestens drei Polymerschichten unterschiedlicher Materialien aufweist.
Vorzugsweise werden die Verfahrensschritte (I) und (II) gleichzeitig unter
Wärmebehandlung durchgeführt. Dadurch vereinfacht sich die Herstellung, weil in einem einzigen Verfahrensschritt sowohl in der Fläche als auch entlang der Kanten des Scheibenverbundes ein Laminieren und Versiegeln erzeugt wird. Weiterhin besteht bei der geeigneten Auswahl des Polymerschicht-Systems zur Kantenversiegelung der Vorteil, dass in einem einzigen Verfahrensschritt eine optisch neutrale Kante
bereitgestellt wird. Zusätzlich bietet eine derartige Rundumversiegelung den Vorteil, dass wenige bis keine Nacharbeiten an den Kanten des Scheibenverbunds erforderlich sind.
Beispielsweise wird der Scheibenverbund mittels eines Temperaturprozesses in einem Autoklaven hergestellt. Die Verfahrensschritte (I) und (II) werden dabei vorzugsweise druckfrei durchgeführt. Vorzugsweise ist die mechanisch stabile Schicht eine opake oder transluzente
Steinschicht und wird in Verfahrensschritt (I) weiterhin über eine weitere transparente Haftvermittlerschicht mit einer weiteren transparenten Glasscheibe auf der von der Haftvermittlerschicht abgewandten Seite haftfest verbunden. Alternativ bevorzugt wird die Steinschicht in Verfahrensschritt (I) weiterhin mittels einer auf der von der
Haftvermittlerschicht abgewandten Seite versiegelt.
In einer vorteilhaften Ausführungsform wird zunächst eine transluzente oder opake Steinschicht in der gewünschten Dicke in üblicher und bekannter Weise, beispielsweise mithilfe des aus dem amerikanischen Patent US4, 177,789 bekannten Verfahrens, vorbereitet. Vorzugsweise wird die transluzente Steinschicht zur weiteren Verarbeitung mit einem temporären Träger, von dem sie leicht wieder abgelöst werden kann, verbunden.
Vor der Durchführung des ersten Verfahrensschritts des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die transluzente oder opake Steinschicht noch geschliffen, poliert und/oder von anhaftenden Verunreinigungen, insbesondere Verarbeitungshilfsmitteln, befreit werden.
Im Rahmen einer Vorbehandlung zu dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die transluzente oder opake Steinschicht im Wesentlichen oder völlig von den vorstehend beschriebenen flüchtigen Verbindungen befreit werden. Dies kann mithilfe chemischer und/oder physikalischer, insbesondere physikalischer, Verfahren erfolgen. Dabei richten sich die gewählten Bedingungen vor allem nach dem Gehalt der transluzenten oder opaken Steinschicht an flüchtigen Verbindungen sowie nach ihrer stofflichen
Zusammensetzung und ihrer Morphologie.
Vorzugsweise wird die transluzente oder opake Steinschicht zu diesem Zweck in einer trockenen Atmosphäre oder im Vakuum, vorzugsweise in einer trockenen Atmosphäre, erhitzt. Dabei kann die Wärmeenergie durch gasförmige Medien, vorzugsweise die trockene Atmosphäre selbst, Heizplatten, Heizwalzen und/oder Heizstrahler zugeführt werden. Vorzugsweise wird die transluzente oder opake Steinschicht so lange erhitzt, bis die gewünschte maximale Materialtemperatur erreicht ist. Vorzugsweise ist die maximale Materialtemperatur > 100°C. Vorzugsweise soll sie 200°C, bevorzugt 180°C und insbesondere 160°C nicht überschreiten. Das Erhitzen der transluzenten oder opaken Steinschicht kann erfolgen, indem man sie rasch mit den vorstehend beschriebenen Heizquellen, die die maximale
Materialtemperatur haben, erhitzt. Vorzugsweise wird aber die transluzente oder opake Steinschicht allmählich über einen längeren Zeitraum erhitzt, beispielsweise durch eine rampenweise oder stufenweise Erhöhung der Temperatur. Wesentlich ist hierbei, dass die Zeit für das Erhitzen so eingestellt wird, dass in der transluzenten oder opaken Steinschicht keine thermischen Spannungen entstehen.
Nachdem die gewünschte maximale Materialtemperatur erreicht ist, wird die
transluzente oder opake Steinschicht längere Zeit, vorzugsweise während 30 Minuten bis 24 Stunden, bevorzugt 1 bis 12 Stunden und insbesondere 2 bis 6 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
Anschließend wird die transluzente oder opake Steinschicht abgekühlt. Auch hier ist es wesentlich, dass die Zeit für das Abkühlen so eingestellt wird, dass in der transluzenten oder opaken Steinschicht keine thermischen Spannungen entstehen. Vorzugsweise wird die transluzente oder opake Steinschicht allmählich, bevorzugt durch eine rampenweise oder stufenweise Erniedrigung ihrer Temperatur, abgekühlt. Als Kühlmittel wird vorzugsweise ein trockenes gasförmiges Medium verwendet, dessen Temperatur in der geeigneten Weise erniedrigt wird. Hierbei und bei den nachfolgenden
Verfahrensschritten ist dafür Sorge zu tragen, beispielsweise durch Arbeiten unter einer getrockneten und gereinigten Atmosphäre, dass die von flüchtigen Verbindungen befreite, transluzente oder opake Steinschicht nicht erneut flüchtige Verbindungen, insbesondere Wasser, aufnimmt.
Im Verfahrensschritt (I) einer vorteilhaften Ausführungsform wird die transluzente oder opake Steinschicht ein- oder beidseitig über eine der vorstehend beschriebenen Haftvermittlerschichten mit jeweils einer der vorstehend beschriebenen Glasscheiben haftfest verbunden. Werden die Haftvermittlerschichten aus einem thermisch und/oder mit aktinischer Strahlung härtbaren Gießharz hergestellt, kann das Gießharz an einem Ende einer Glasscheibe über deren Breite wulstartig aufgetragen werden. Anschließend wird die Glasscheibe mit diesem Bereich auf die Steinschicht aufgelegt, wonach sie sich an die Oberfläche der Steinschicht anschmiegt, wobei sie durch ihr Eigengewicht das Gießharz entgasend vor sich her verdrängt. Das Gießharz kann aber auch im zentralen Bereich der Steinschicht aufgetragen werden, wonach eine konvex gebogene, mechanisch stabile, transparente Schicht auf das Gießharz aufgelegt und anschließend entspannt wird, so dass das Gießharz von der aufgelegten Schicht gleichmäßig auf der Steinschicht verteilt wird. Hiernach wird die resultierende Gießharzschicht thermisch und/oder mit aktinischer Strahlung gehärtet. Anschließend wird ggf. das
scheibenförmige Laminat aus Steinschicht, Haftvermittlerschicht und Glasscheibe auf die andere Seite gedreht, und, wenn nötig, kann die freie Seite der Steinschicht mit weiteren Haftvermittler- und Glasscheiben auf die gleiche Weise wie vorstehend beschrieben oder einer Versiegelung versehen werden.
Werden die Haftvermittlerschichten aus den vorstehend beschriebenen Klebstofffolien hergestellt, werden alle Schichten des Scheibenverbunds passgenau übereinander gelegt. Anschließend wird die Luft zwischen den Schichten in einer geeigneten
Vorrichtung, beispielsweise in einem Vakuum-Sack, durch Anlegen eines Vakuums entfernt, wobei der äußere Luftdruck von 100 kPa die Schichten zusammenpresst. Vorzugsweise wird dieser Verfahrensschritt bei einer Temperatur > 50°C durchgeführt. Anschließend kann das resultierende Verbundmaterial noch bei Temperaturen bis zu 150°C bei einem gleichmäßig einwirkenden Druck > 100 kPa beispielsweise in einem Autoklaven nachbehandelt werden. Die übereinander gelegten Schichten können aber auch bei einer Temperatur > 50°C, beispielsweise 70°C, und einem Druck > 100 kPa, beispielsweise 700 kPa, vorlaminiert werden, wonach die Schichten des resultierenden Vorverbundes bei einem gleichmäßig einwirkenden Druck > 100 kPa, beispielsweise 1.200 kPa, und bei einer Temperatur > 100°C, beispielsweise 135°C, in einem
Autoklaven haftfest miteinander verbunden werden.
Vorzugsweise werden die Haftvermittlerschichten aus reißfesten, transparenten
Klebstofffolien hergestellt.
Die umlaufende Randfläche des resultierenden scheibenförmigen Verbundmaterials wird im Verfahrensschritt (II) mit der Rundum-Versiegelung versehen. Die Rundum- Versiegelung wird aus den vorstehend beschriebenen Materialien hergestellt.
Vorzugsweise werden die Polymerschichten in den gewünschten Dicken hergestellt. Die Polymerschichten werden entweder einzeln oder zusammen in der Form eines Bandes einer Breite, die mindestens der Breite der umlaufenden Randfläche entspricht, mit der Randfläche haftfest verbunden.
Bevorzugt werden diese Polymerschichten zusammen mit Glasscheibe und Steinschicht in einem gemeinsamen Verfahrensschritt laminiert. Gegebenenfalls kann anschließend überschüssiges Material der Rundum-Versiegelung, das über das Niveau einer der oder beider Hauptflächen hinaus ragt, entfernt werden.
Der erfindungsgemäße Scheibenverbund, insbesondere der mithilfe des vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellte Scheibenverbund weist besondere Vorteile auf und kann daher in vielfältiger Weise verwendet werden.
Besonders gut lässt er sich im Rahmen der erfindungsgemäßen Verwendung als neuartiger rein dekorativer und/oder dekorativ-architektonischer Gegenstand und/oder als neuartiges rein dekoratives und oder dekorativ-architektonisches Bauteil für den Innen- und Außenbereich einsetzen. Oder aber er kann für die Herstellung eines solchen neuen Gegenstands oder eines solchen neuen Bauteils verwendet werden. Wenn bei dem Scheibenverbund die Steinschicht freiliegend ist, eignet sich der
Scheibenverbund vorzugsweise für eine Innenanwendung. Wenn die Steinschicht beidseitig bedeckt ist, eignet sich der Scheibenverbund für Innen- und
Außenanwendungen.
Mit dem Begriff dekorativ-architektonisch ist gemeint, dass der Gegenstand oder das Bauteil neben einer dekorativen Wirkung auch eine strukturelle oder funktionale
Eigenschaft in oder an einem Gebäudeabschnitt erfüllt.
Beispiele für solche neuen Gegenstände und neuen Bauteile sind rein dekorative oder dekorativ-architektonische Bauteile für den Innen- und Außenbereich insbesondere Innen- oder Außenverkleidungen von Bauwerken wie von Außenfassaden oder
Innenwänden. Aber auch als Verkleidung für Türblätter, Abdeckung für Leuchten, tragende Möbelbauteile wie Tischplatten oder Arbeitsplatten beispielsweise in Küchen, Bauteil zur Eindeckung von Dächern oder Sichtschutzelement für Geländer lässt sich der erfindungsgemäße Scheibenverbund oder der durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellte Scheibenverbund verwenden.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäße Scheibenverbund anhand der nachfolgenden Figuren beispielhaft erläutert. Die schematischen
Darstellungen sind nicht maßstabsgetreu. Die dargestellten Größenverhältnisse entsprechen daher nicht den bei der Ausübung der Erfindung in der Praxis
angewandten Größenverhältnissen. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen
Scheibenverbunds gemäß einer ersten Ausführungsform;
Fig. 2 eine schematische Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen
Scheibenverbunds gemäß einer zweiten Ausführungsform;
Fig. 3 eine schematische Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen
Scheibenverbunds gemäß einer dritten Ausführungsform; und
Fig. 4 eine schematische Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen
Scheibenverbundes in Form eines Mehrfachisolierglases, das einen
Scheibenverbund gemäß den Figuren 1 bis 3 enthält.
Fig. 1 zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen
Scheibenverbunds gemäß einer ersten Ausführungsform.
Bei einer bevorzugten, die Erfindung nicht einschränkenden ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Scheibenverbunds 1 gemäß Fig. 1 handelt es sich
beispielsweise um eine dekorative transluzente Auskleidung für eine Innenwand.
Der Scheibenverbund 1 umfasst ein scheibenförmiges Verbundmaterial 2 mit zwei Hauptflächen 2.1a und 2.1 b und einer die Kante des Scheibenverbunds 1 ausbildenden umlaufenden Randfläche 2.2, die von einer Rundum-Versiegelung 3 bedeckt ist. Ggf. enthält der Scheibenverbund 1 noch Halterungen, mit denen er an der Innenwand angeordnet werden kann. Die Halterungen sind der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt. Das Verbundmaterial 2 enthält in der angegebenen Reihenfolge übereinander liegend und haftfest miteinander verbunden eine transparente Glasscheibe 2.3, eine
transparente Haftvermittlerschicht 2.4 und eine mechanisch stabile Schicht, die als transluzente oder opake Steinschicht 2.5 ausgebildet ist. Die Rundum-Versiegelung 3 der umlaufenden Randfläche 2.2 weist eine erste Polymerschicht 3.1 in Form einer ersten Klebstofffolie, eine zweite Polymerschicht 3.2 in Form einer zweiten Klebstofffolie und eine dritte Polymerschicht 3.3 in Form einer eine Flüssigkeitsbarriere bildenden Barrierefolie auf.
Bei der transparenten Glasscheibe 2.3 handelt es sich um eine transparente
Glasscheibe der Abmessungen 300 mm x 300mm, einer Dicke von 4 mm und einer Transmission für sichtbares Licht von 90%. Die äußere Oberfläche der transparenten Glasscheibe 2.3 bildet die Hauptfläche 2.1a, während die äußere Oberfläche der transluzenten oder opaken Steinschicht 2.5 die andere Hauptfläche 2.1 b bildet.
Bei der transluzenten oder opaken Steinschicht 2.5 handelt es sich bei diesem
Ausführungsbeispiel um eine 5 mm dicke transluzente Marmorscheibe, die die gleichen Abmessungen wie die transparente Glasscheibe 2.3 aufweist. Die transluzente
Steinschicht 2.5 ist völlig frei von flüchtigen Verbindungen. Insbesondere ist sie frei von Wasser. Sie ist über die transparente Haftvermittlerschicht 2.4 mit der transparenten Glasscheibe 2.3 verbunden. Bei der transparenten Haftvermittlerschicht 2.4 handelt es sich um eine 0,8 mm dicke Klebstofffolie aus Polyurethan mit den gleichen
Abmessungen wie die transluzente Steinschicht 2.5 und die transparente Glasscheibe 2.3.
Das scheibenförmige, transluzente Verbundmaterial 2 des Scheibenverbunds 1 ist somit insgesamt 9,8 mm dick, was genau der Breite der umlaufenden Randfläche 2.2 entspricht. Ihre Länge beträgt 1.200 mm und ihre Gesamtfläche 0,01 176 m2. Das Verhältnis der Fläche einer Hauptfläche 2.1 a oder 2.1 b zur Fläche der umlaufenden Randfläche 2.2 beträgt daher rund 8:1. Im Querschnitt gesehen, bildet die umlaufende Randfläche 2.2 mit beiden Hauptflächen 2.1a und 2.1 b jeweils einen Winkel von 90°.
Die umlaufende Randfläche 2.2 ist mit der Rundum-Versiegelung 3 bedeckt, die von einem 0,06 mm dicken Band aus einer mit der umlaufenden Randfläche 2.2
verbundenen Polymerschicht 3.1 aus EVA und einer auf der von der Randfläche 2.2 abgewandten Seite der Polymerschicht 3.1 angeordneten zweiten Polymerschicht 3.2 aus PE gebildet ist. Eine dritte Polymerschicht 3.3 aus PET bedeckt die zweite
Polymerschicht 3.2, welche eine haftfeste Verbindung zwischen der ersten
Polymerschicht 3.1 und der dritten Polymerschicht 3.3 bildet.
Der Scheibenverbund 1 wird hergestellt, indem die transluzente Steinschicht 2.5 zunächst einer Vorbehandlung unterzogen wird. Die transluzente Steinschicht 2.5 der Dimensionen 300 mm x 300 mm x 5 mm wird an ihren Oberflächen poliert.
Anschließend werden gegebenenfalls vorhandene feste, vom Polieren herrührende Reste mit Druckluft entfernt. Danach wird die transluzente Steinschicht 2.5 mit deionisiertem Wasser gespült und vorgetrocknet. Die vorgetrocknete, transluzente Steinschicht 2.5 wird in einem Umluftofen, der mit gereinigter und getrockneter Luft betrieben wird, bei einer maximalen Materialtemperatur von 140°C von flüchtigen Verbindungen, insbesondere von Wasser, befreit. Anschließend wird die von flüchtigen Verbindungen freie, transluzente Steinschicht 2.5 allmählich auf Raumtemperatur abgekühlt. Danach werden in der angegebenen Reihenfolge die polierte, gereinigte und
getrocknete transparente Glasscheibe 2.3 der Dimensionen 300 mm c 300 mm c 4 mm, die transparente Haftvermittlerschicht 2.4 der Dimensionen 300 mm c 300 mm c 0,8 mm und die von flüchtigen Verbindungen freie, transluzente Steinschicht 2.5 passgenau übereinander gelegt.
Anschließend wird die umlaufende Randfläche 2.2 des resultierenden,
scheibenförmigen, transluzenten Verbundmaterials 2 mit einem Band mit einer Breite von 9,8 mm aus der ersten Polymerschicht 3.1 aus EVA, der zweiten Polymerschicht 3.2 aus PE und der dritten Polymerschicht 3.3 aus PET verbunden, so dass die umlaufende Randfläche 2.2 vollständig von der Rundum-Versiegelung 3 bedeckt ist.
Die erste Polymerschicht 3.1. aus EVA, die zweite Polymerschicht 3.2 aus PE und die dritte Polymerschicht 3.3 aus PET bilden einen sogenannten Folienvorverbund, der als Band an der umlaufenden Randfläche 2.2 angeordnet wird. Der Folienvorverbund kann ohne besondere Vorsichtsmaßnahmen verarbeitet werden und ist deshalb besonders einfach in der Handhabung. Die Gesamtdicke des Folienvorverbunds beträgt ca. 0,250 mm, wobei die erste Polymerschicht 3.1. aus EVA eine Foliendicke von 0,06 mm, die zweite Polymerschicht 3.2 aus PE eine Foliendicke von 0,04 mm und die dritte
Polymerschicht 3.3 aus PET eine Foliendicke von 0,150 mm aufweisen.
In einer alternativen Ausführungsform des Folienvorverbunds kann die erste
Polymerschicht 3.1. aus EVA eine Foliendicke von 0,1 mm, die zweite Polymerschicht 3.2 aus PE eine Foliendicke von 0,05 mm und die dritte Polymerschicht 3.3 aus PET eine Foliendicke von 0,10 mm aufweisen.
Die mit der Steinschicht geschichtete Glasscheibe und die kantenversiegelnden
Polymerschichten 3.1 , 3.2, 3.3 werden mithilfe einer Wärme-Druck-Behandlung bei 100°C in einem Autoklaven haftfest miteinander verbunden. In einem einzigen
Arbeitsschritt werden die Schichten laminiert und gleichzeitig deren Kanten versiegelt. Der Scheibenverbund 1 ist von hoher mechanischer Stabilität und weist eine
hervorragende Zwischenschichthaftung auf. Er eignet sich daher sehr gut insbesondere als Innenwand-Verkleidung.
Fig. 2 zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen
Scheibenverbunds gemäß einer zweiten Ausführungsform. Der in Fig. 2 gezeigte Scheibenverbund 1 entspricht dem in Fig. 1 gezeigten Scheibenverbund 1 mit dem Unterschied, dass auf der von der transparenten Haftvermittlerschicht 2.4 abgewandten Seite der transluzenten Steinschicht 2.5 eine weitere transparente Haftvermittlerschicht 2.6 angeordnet ist und auf der von der Steinschicht 2.5 abgewandten Seite der
Haftvermittlerschicht 2.4 eine weitere transparente Glasscheibe 2.7 angeordnet ist, sodass eine äußere Oberfläche der transparenten Glasscheibe 2.7 anstelle der äußeren Oberfläche der transluzenten Steinschicht 2.5 die Hauptfläche 2.1 b bildet.
Bei der weiteren transparenten Glasscheibe 2.7 handelt es sich um eine weitere transparente Glasscheibe mit den Abmessungen 300 mm c 300 mm, einer Dicke von 4 mm und einer Transmission für sichtbares Licht von 90%.
Bei der weiteren transparenten Haftvermittlerschicht 2.6 handelt es sich um eine 0,8 mm dicke Klebstofffolie aus Polyurethan mit den gleichen Abmessungen wie die
transluzente Steinschicht 2.5, die transparente Haftvermittlerschicht 2.4 und die transparenten Glasscheiben 2.3 und 2.7.
Das scheibenförmige, transluzente Verbundmaterial 2 des Scheibenverbunds 1 ist somit insgesamt 14,6 mm dick, was genau die Breite der umlaufenden Randfläche 2.2 ist. Ihre Länge beträgt 1.200 mm und ihre Gesamtfläche 0,01752 m2. Das Verhältnis der Fläche einer Hauptfläche 2.1 a oder 2.1 b zur Fläche der umlaufenden Randfläche 2.2 ist daher rund 5:1. Im Querschnitt gesehen, bildet die umlaufende Randfläche 2.2 mit beiden Hauptflächen 2.1 a und 2.1 b jeweils einen Winkel von 90°.
Weiterhin ist die umlaufende Randfläche 2.2 entsprechend der ersten Ausführungsform mit der Rundum-Versiegelung 3 bedeckt, die von einem Band aus einer mit der umlaufenden Randfläche 2.2 verbundenen ersten Polymerschicht 3.1 aus EVA, der zweiten Polymerschicht 3. 2 aus PE und einer dritten Polymerschicht 3.3 aus PET gebildet ist. Der Scheibenverbund 1 wird auf die gleiche Weise wie der in Fig. 1 gezeigte
Scheibenverbund hergestellt, mit dem Unterschied, dass auf die freie Seite der transluzenten Steinschicht 2.5 die weitere transparente Haftvermittlerschicht 2.6 der Dimensionen 300 mm c 300 mm c 0,8 mm und die weitere transparente Glasscheibe 2.7 der Dimensionen 300 mm c 300 mm c 3 mm in der angegebenen Reihenfolge passgenau übereinander gelegt werden. Die umlaufende Randfläche 2.2 des resultierenden, scheibenförmigen, transluzenten Verbundmaterials 2 wird mit einem Band aus der ersten Polymerschicht 3.1 aus EVA, der zweiten Polymerschicht aus PE und der dritten Polymerschicht 3.3 aus PET versehen, so dass die umlaufende
Randfläche 2.2 vollständig von der Rundum-Versiegelung 3 bedeckt ist. Die Schichten werden ebenfalls mithilfe der Wärme-Druck-Behandlung bei 100°C im Autoklaven haftfest miteinander verbunden.
Der in Fig. 2 gezeigte Scheibenverbund 1 ist ebenfalls von hervorragender
mechanischer Stabilität und die zu dem in Fig. 1 gezeigten Scheibenverbund gemachten Ausführungen gelten daher entsprechend.
Fig. 3 zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen
Scheibenverbunds gemäß einer dritten Ausführungsform. Der in Fig. 3 gezeigte Scheibenverbund 1 entspricht dem in Fig. 1 gezeigten Scheibenverbund 1 mit dem
Unterschied, dass auf der von der transparenten Haftvermittlerschicht 2.4 abgewandten Seite der transluzenten Steinschicht 2.5 eine Versiegelung 2.8 angeordnet ist, so dass eine äußere Oberfläche der Versiegelung 2.8 anstelle der äußeren Oberfläche der transluzenten Steinschicht 2.5 die Hauptfläche 2.1 b bildet. Der Scheibenverbund 1 wird nach einem Verfahren hergestellt, das dem Verfahren zur Herstellung des in Fig. 1 gezeigten Scheibenverbunds entspricht mit dem Unterschied, dass auf der von der transparenten Haftvermittlerschicht 2.4 abgewandten Seite der Steinschicht 2.5 die Versiegelung 2.8 passgenau gelegt wird und dann die umlaufende Randfläche mit der Rundum-Versiegelung versehen wird. Alternativ kann die Versiegelung auch in Form eines Lackes oder eines Harzes nachträglich auf die äußere Oberfläche der
Steinschicht 2.5 aufgebracht werden. In dieser Ausführungsform ist der
Scheibenverbund hervorragend als Außenfassaden-Verkleidung geeignet, weil die Versiegelung vor Verschmutzung und mechanischer, chemischer und thermischer Schädigung schützt. Fig. 4 zeigt als eine weitere bevorzugte, die Erfindung nicht einschränkende
Ausführungsform eine schematische Querschnittsansicht eines Scheibenverbundes 1 in Form eines Mehrfachisolierglases, das einen Scheibenverbund gemäß einem der vorangehenden und in den Fig.1 bis 3 beschriebenen Ausführungsformen enthält. Dieser Scheibenverbund 1 kombiniert einen in Fig. 1 , 2 oder 3 beschriebenen
Scheibenverbund 1 über einen Abstandshalter 4 aus Aluminium, wie er üblicherweise für die Herstellung von Mehrscheibenisoliergläsern gemäß DIN EN 1279-2 verwendet wird, mithilfe eines Primär- und eines Sekundärklebers (nicht gezeigt) haftfest mit einer 3 mm dicken vorgespannten Glasscheibe 6 der Abmessungen 300 mm x 300 mm, so dass zwischen Scheibenverbund 1 und Glasscheibe 6 ein isolierender Hohlraum 5 resultiert. In Fig. 4 sind die einzelnen Schichten Verbundmaterials 2 des
Scheibenverbunds 1 der Übersichtlichkeit halber nicht mehr dargestellt. In dieser Konfiguration ist der Scheibenverbund 1 hervorragend für Außenanwendungen geeignet, weil die vorgespannte Glasscheibe 6 den Scheibenverbund 1 vor
Verschmutzung und mechanischer, chemischer und thermischer Schädigung schützt. Zusätzlich wird eine thermische Isolierung verwirklicht, so dass insbesondere bei der Verwendung des Scheibenverbunds zum Gebäudebau ein Dämmeffekt realisiert wird.
Bezugszeichenliste:
1 Scheibenverbund,
2 Verbundmaterial
2.1 a erste Hauptfläche,
2.1 b zweite Hauptfläche,
2.2 umlaufende Randfläche,
2.3 Glasscheibe,
2.4 Haftvermittlerschicht,
2.5 Steinschicht,
2.6 weitere Haftvermittlerschicht,
2.7 weitere Glasscheibe,
2.8 Versiegelung
3 Rundum-Versiegelung
3.1 erste Polymerschicht
3.2 zweite Polymerschicht
3.3 dritte Polymerschicht
4 Abstandshalter
5 isolierender Hohlraum
6 Glasscheibe

Claims

Patentansprüche:
1. Scheibenverbund (1 ) mit zwei Hauptflächen (2.1a) und (2.1 b) und einer umlaufenden Randfläche (2.2), enthaltend in der angegebenen Reihenfolge übereinander liegend und haftfest miteinander verbunden,
- eine transparente Glasscheibe (2.3),
- eine transparente Haftvermittlerschicht (2.4),
- eine mechanisch stabile Schicht (2.5) und
- eine Rundum-Versiegelung (3) der umlaufenden Randfläche (2.2)
dadurch gekennzeichnet, dass
die Rundum-Versiegelung (3) mindestens drei Polymerschichten (3.1 , 3.2, 3.3) unterschiedlicher Materialien aufweist, wobei
• eine erste Polymerschicht (3.1 ) der drei Polymerschichten (3.1 , 3.2, 3.3) eine erste Klebstofffolien ist, die an ihrer Grenzschicht haftfest mit der umlaufenden Randfläche (2.2) des Scheibenverbunds verbunden ist,
• eine zweite Polymerschicht (3.2) der drei Polymerschichten (3.1 , 3.2, 3.3) eine zweite Klebstofffolien ist, die zur Verbindung der ersten Klebstofffolie mit einer dritten Polymerschicht (3.3.) vorgesehen ist, und
• die dritte Polymerschicht (3.3) der drei Polymerschichten (3.1 , 3.2, 3.3) eine Barrierefolie ist, die eine Flüssigkeitsbarriere bildet.
2. Scheibenverbund nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Material der ersten und zweiten Klebstofffolie ausgewählt ist aus PE (Polyethylen), PU und/oder EVA (Ethylenvinylacetat) und ein Material der Barrierefolie PET (Polyethylenterephthalat) ist, wobei das PU bevorzugter ein TPU (thermoplastisches Polyurethan) ist.
3. Scheibenverbund nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schichtdicke der Barrierefolie im Bereich von 0,05 bis 0,20 mm, bevorzugt 0,08 bis 0,17 mm, bevorzugter 0,10 bis 0,15 mm liegt, und eine Schichtdicke der ersten Klebefolie im Bereich von 0,05 bis 0,250 mm, bevorzugt 0,06 bis 0,1 mm, und eine Schichtdicke der zweiten Klebefolie im Bereich von 0,02 bis 0,07 mm, bevorzugt 0,04 bis 0,06 mm, liegt.
4. Scheibenverbund nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanisch stabile Schicht (2.5) eine opake oder transluzente Steinschicht ist.
5. Scheibenverbund nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Barrierefolie eine Beschichtung aufweist, einen Farbstoff enthält und/oder eine Bedruckung aufweist.
6. Scheibenverbund nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung als Barrierebeschichtung ausgebildet ist.
7. Scheibenverbund nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die drei Polymerschichten (3.1 , 3.2, 3.3) transparent sind.
8. Scheibenverbund nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass auf der von der transparenten Haftvermittlerschicht (2.4) abgewandten Seite der mechanisch stabilen Schicht (2.5) eine weitere transparente Haftvermittlerschicht (2.6) angeordnet ist und auf der von der mechanisch stabilen Schicht (2.5) abgewandten Seite der transparenten Haftvermittlerschicht (2.4) eine weitere transparente Glasscheibe (2.7) angeordnet ist.
9. Scheibenverbund nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass auf der von der transparenten Haftvermittlerschicht (2.4) abgewandten Seite der mechanisch stabilen Schicht (2.5) eine Versiegelung (2.8) angeordnet ist.
10. Verfahren zur Herstellung des Scheibenverbunds nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass
(I) eine mechanisch stabile Schicht (2.5) über eine transparente Haftvermittlerschicht (2.4) mit einer transparenten Glasscheibe (2.3) haftfest verbunden wird, und
(II) die umlaufende Randfläche mit einer Rundum-Versiegelung (3) versiegelt wird, die mindestens drei Polymerschichten unterschiedlicher Materialien aufweist.
1 1. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verfahrensschritte (I) und (II) gleichzeitig unter Wärmebehandlung durchgeführt werden.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die mechanisch stabile Schicht (2.5) eine opake oder transluzente Steinschicht ist und in Verfahrensschritt (I) weiterhin über eine weitere transparente Haftvermittlerschicht (2.6) mit einer weiteren transparenten Glasscheibe (2.7) auf der von der transparenten Haftvermittlerschicht (2.4) abgewandten Seite haftfest verbunden wird.
13. Verwendung des Scheibenverbunds (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 als rein dekoratives oder dekorativ-architektonisches Bauteil für den Innen- und Außenbereich.
14. Verwendung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das rein dekorative und/oder dekorativ-architektonische Bauteil als Außenfassade oder als Innenwand- Verkleidung verwendet wird.
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