ES2205145T3 - Procedimiento para la fabricacion de un acristalamiento laminar para automoviles que refleja la radiacion infrarroja. - Google Patents

Abstract

PARA LA FABRICACION DE UNA LUNA LAMINADA PARA AUTOMOVILES, QUE REFLEJA LA RADIACION INFRARROJA Y PROVISTA DE UN SELLADO MARGINAL, UN ESTRATIFICADO (3) COMPUESTO DE UNA PELICULA DE SOPORTE (4) PROVISTA DE UNA CAPA FUNCIONAL DE PLATA Y DE DOS PELICULAS DE COLA TERMOPLASTICAS UNIDAS A LA PELICULA DE SOPORTE (4), SE YUXTAPONE ENTRE DOS HOJAS DE VIDRIO Y SE MONTA CON LAS HOJAS DE VIDRIO EN CALIENTE Y A PRESION. EL ESTRATIFICADO (3) ES MAS PEQUEÑO QUE LAS HOJAS DE VIDRIO (1,2) DE UNA MEDIDA (A) DE APROXIMADAMENTE 2 A 3 MM AL NIVEL DEL BORDE A SELLAR. DURANTE EL PROCESO DE MONTAJE, SE APLICA UNA SOBREPRESION SOBRE LAS SUPERFICIES DE LAS HOJAS DE VIDRIO (1,2) Y, SIMULTANEAMENTE, SOBRE EL BORDE DEL APILAMIENTO DE CAPAS, UNA PRESION SENSIBLEMENTE INFERIOR, PREFERENTEMENTE UNA DEPRESION. EL POLIMERO TERMOPLASTICO DE LAS PELICULAS DE COLA DEL ESTRATIFICADO (3) FLUYE BAJO EL EFECTO DE LA DIFERENCIA DE PRESION EN LA RANURA MARGINAL (5) LLENA ESTA RANURA Y REALIZA UN SELLADO DEL BORDE.

Description

Procedimiento para la fabricación de un acristalamiento laminar para automóviles que refleja la radiación infrarroja.

La presente invención se refiere a un procedimiento para la fabricación de un acristalamiento laminado reflectante de la radiación infrarroja y provisto de un sellado marginal, en particular para automóviles, constituido por, al menos, dos hojas de vidrio y un estratificado dispuesto entre estas hojas de vidrio y compuesto por una película soporte provista de una capa funcional de plata y, al menos, una película de pegamento de polímero termoplástico unido a la película soporte revestida.

Puesto que, en el caso de los acristalamientos laminados que comprenden una capa delgada de plata interior, hay riesgo de corrosión de la capa de plata a nivel del borde, se conocen diferentes procedimientos para evitar el riesgo de corrosión por medio de un sellado marginal.

En el caso de un procedimiento conocido por el documento DE 2344616A1 para la fabricación de parabrisas que pueden ser calentados eléctricamente, la película soporte revestida y las dos películas de pegamento de polímero termoplástico tienen la misma forma y el mismo tamaño que las dos hojas de vidrio. Sin embargo, antes de la yuxtaposición de las capas individuales, se elimina el revestimiento metálico de la película soporte a nivel del borde en una anchura de, por ejemplo, 3 a 12 mm, pudiendo efectuarse la eliminación de la capa por vía mecánica o química. En esta zona marginal, en la que la capa está eliminada, la película de pegamento de polímero termoplástico, que, en particular, está constituida de polivinilbutiral, se une directamente a la superficie de la película soporte y asegura, así, el sellado necesario. Para la fabricación del vidrio laminado se utilizan en este caso las técnicas de estratificación habituales. Este procedimiento tiene el inconveniente de que la eliminación de la capa en la zona marginal implica gastos de mano de obra suplementarios, y que, por otra parte, la película soporte tiene que ser manipulada y trabajada con su revestimiento no protegido, al desnudo, lo que puede alterar el revestimiento sensible.

En el caso de otro procedimiento del tipo mencionado en el preámbulo, conocido de acuerdo con el documento EP 0 391 165 A2, se utiliza un estratificado compuesto por una película soporte revestida y por películas de polivinilbutiral dispuestas en sus dos caras, de modo que el revestimiento está protegido por la película de pegamento. El estratificado corresponde en forma y tamaño a las hojas de vidrio. La capa de plata metálica se extiende, por consiguiente, hasta la superficie periférica del acristalamiento. En éste, igualmente, el ensamblaje del estratificado con las dos hojas de vidrio se realiza en caliente y a presión de acuerdo con el procedimiento habitual. El sellado se efectúa a continuación por aplicación de un agente de estanqueidad adhesivo sobre la superficie periférica del acristalamiento laminado acabado. Este procedimiento no es adecuado para la fabricación de acristalamientos laminados cuyos bordes están desnudos después del montaje, como ocurre, por ejemplo, en acristalamientos de puertas de automóviles que pueden bajarse. En efecto, en este caso, el sellado de los bordes, no solamente es visible, sino que, también, está expuesto a solicitaciones mecánicas que pueden conducir a la destrucción de las capas de sellado.

Para impedir la corrosión de la capa de plata, se conoce, por el documento US-PS 3 794 809, utilizar una película soporte revestida de menores dimensiones que las hojas de vidrio, e insertar la película soporte entre dos películas termoplásticas que presentan dimensiones correspondientes a las dimensiones de las hojas de vidrio y yuxtaponer todo con las dos hojas de vidrio, de tal modo que la película soporte revestida termine a una distancia de, aproximadamente, 3 mm del borde de las hojas de vidrio. El intervalo a nivel del borde entre las hojas de vidrio al exterior de la película revestida es rellenado durante el tratamiento térmico con sobrepresión por el polímero de las películas de pegamento termoplásticas que se reblandece. En el caso de este procedimiento, la fabricación de un estratificado hecho con una película soporte revestida y dos películas de pegamento termoplásticas implica gastos de mano de obra suplementarios, porque la película soporte revestida sola debe ser recortada primero a su forma y su tamaño, y los formatos de películas soporte individuales deben ser ensamblados con las dos películas grandes de pegamento termoplásticas para formar el estratificado. En este caso, hay, igualmente, riesgo de una alteración del revestimiento no protegido durante la fabricación del estratificado.

Los procedimientos habituales para la fabricación de los acristalamientos laminados comprenden, en general, después de la yuxtaposición de los elementos del paquete de capas, dos etapas de procedimiento sucesivas. En la primera etapa, se elimina el aire presente entre las capas individuales y, de este modo, se fabrica un producto denominado preconjunto. Para la ejecución de esta primera etapa de procedimiento, el paquete de capas pasa, en general, a una temperatura aumentada, que varía, aproximadamente, de 80 a 100ºC, entre dos cilindros de caucho o es sometido a un tratamiento con depresión. El tratamiento con depresión puede realizarse en una bolsa de caucho, en un recipiente al vacío, o con la ayuda de un marco de caucho aplicado en todo el contorno del paquete de capas, y que presenta una sección transversal en U y un canal de purga de aire continuo, aspirándose el aire confinado entre las capas con la ayuda de una bomba de vacío. En la segunda etapa de procedimiento, se somete el paquete de capas que representa ya el preconjunto, en un autoclave a presión, a una temperatura superior a la temperatura de reblandecimiento del polímero termoplástico, e igualmente a una mayor presión, que vale, aproximadamente, de 10 a 15 bares, obteniéndose de este modo el ensamblaje final.

A los procedimientos de ensamblaje conocidos pertenecen, también, los procedimientos en los que la eliminación del aire entre las capas individuales se realiza en el interior del autoclave que sirve para el ensamblaje final. Un procedimiento de este tipo se conoce, por ejemplo, por el documento US-PS 3 074 466. En el caso de este procedimiento conocido, se aplican, igualmente, marcos de caucho que comprenden un canal de purga de aire en el contorno del paquete de capas y el canal de evacuación de aire se empalma a una bomba de vacío. En el caso de este procedimiento, el autoclave puede colocarse ya con depresión durante la aspiración del aire fuera del paquete de capas, lo que contribuye a la operación de purga de aire del paquete de capas.

La invención tiene por objeto desarrollar un procedimiento del tipo mencionado en el preámbulo, que, por una parte, ofrezca una protección suficiente de la capa de plata contra la corrosión en la zona marginal, pero que, por otra, no necesite ninguna medida particular para la preparación del estratificado y, por consiguiente, sea particularmente apropiado para la producción industrial.

De acuerdo con la invención, este objeto se consigue por un procedimiento que comprende las etapas de procedimiento siguientes:

a)

se recorta en el estratificado un trozo plano que corresponde a la forma plana geométrica de las hojas de vidrio, pero de 1 a 5 mm más pequeño a lo largo del borde que hay que sellar

b)

respetando la distancia marginal elegida, se yuxtapone el trozo plano del estratificado en un paquete de capas con las dos hojas de vidrio, y se fabrica un preconjunto por eliminación del aire confinado entre las capas, y

c)

durante la fabricación del conjunto final, que implica una aportación de calor y de presión, se aplica sobre las superficies de las hojas una presión superior a la que se ejerce sobre el borde del preconjunto, de tal modo que el polímero termoplástico de las películas de pegamento, que se reblandece bajo la influencia de la temperatura, sale a la garganta marginal formada por el trozo de estratificado más pequeño y llena esta garganta.

La presión inferior que actúa de acuerdo con la invención sobre el borde del preconjunto no sirve, en la fase decisiva de la operación de ensamblaje, para una eliminación suplementaria del aire confinado, sino que tiene por objeto, por un efecto de depresión suplementaria, aspirar, de modo adecuado, el polímero fundido de las capas intermedias termoplásticas hacia la garganta marginal que ha sido formada previamente por el estratificado más pequeño y por las hojas de vidrio que sobresalen del estratificado.

En sí, en el caso de la aplicación de una depresión suplementaria sobre la zona marginal del paquete de capas y en presencia de una garganta marginal, habría podido esperarse que aparecieran a nivel del borde deformaciones cuneiformes molestas de los bordes por la compresión de las hojas de vidrio, en particular, cuando las hojas de vidrio son relativamente delgadas. Por consiguiente, para evitar tales deformaciones cuneiformes, se propone explícitamente, en el documento DE 2426940 C2, aplicar, igualmente, sobre el borde del paquete de capas una sobrepresión regulada por separado. De modo sorprendente, se constata, sin embargo, que, en el caso de hojas de vidrio de solamente 2 a 3 mm de espesor, las deformaciones temidas a nivel del borde no aparecen cuando la profundidad de la garganta marginal, en el caso de hojas de vidrio delgadas de este tipo, está limitada, aproximadamente, a 3 mm como máximo. En este caso, se obtienen buenos resultados, tanto en lo que concierne al efecto de sellado, como a la calidad óptica en la zona marginal, cuando la profundidad de la garganta marginal es de, aproximadamente, 2 mm.

En principio, de acuerdo con el procedimiento de la invención, se calienta el preconjunto a la temperatura de fluidez y de adhesividad de las películas de pegamento y se somete el preconjunto calentado, con la ayuda de una prensa o de un dispositivo de rodillos, a una presión mecánica que actúa sobre las superficies de las hojas de vidrio. La zona marginal del preconjunto, es decir, su superficie periférica, permanece en este caso exenta de presión, lo que conduce a la presión diferencial necesaria.

De acuerdo con una forma de ejecución preferida, el procedimiento de la invención se ejecuta, sin embargo, realizando la fabricación del conjunto final en un autoclave, obteniéndose la presión que actúa sobre el borde del preconjunto, que es inferior a la presión que reina en el autoclave, con la ayuda de un marco de caucho aplicado de modo estanco alrededor del borde del preconjunto, provisto de un canal de aspiración periférico y empalmado a una fuente de depresión. En este caso, se aplica en el autoclave una sobrepresión de 10 a 15 bares y, sobre el borde del preconjunto, una depresión de 1 a 100 milibares.

La eliminación del aire presente entre las capas individuales del paquete de capas, que precede al ensamblaje final, puede realizarse, en principio, de diferentes modos, por ejemplo, por precalandrado del paquete de capas a temperatura ambiente y/o a temperatura más elevada. Preferentemente, la purga de aire se realiza, sin embargo, igualmente, por aspiración y esto en el interior del autoclave con los mismos medios que aquéllos por los cuales el polímero reblandecido es aspirado hacia la garganta marginal durante el ensamblaje final.

Otras particularidades y ventajas del procedimiento de la invención se deducirán de las reivindicaciones dependientes y de la descripción que sigue de un ejemplo de ejecución preferido, con la ayuda de los dibujos anejos.

En los dibujos:

\bullet La figura 1 es una vista en corte de la zona marginal de un preconjunto fabricado por medio de un estratificado de tres capas, antes del comienzo del tratamiento térmico por presión,

\bullet La figura 2 es una vista de un preconjunto fabricado por medio de un estratificado de dos capas, también en corte a través de la zona marginal, antes del comienzo del tratamiento térmico por presión, y

\bullet La figura 3 muestra la zona marginal del acristalamiento laminado acabado.

Como muestra la figura 1, el paquete de capas, a partir del cual se fabrica el acristalamiento laminado por aportación de calor y de presión después de la eliminación del aire confinado entre las capas, comprende las dos hojas de vidrio 1 y 2 y el estratificado 3. En el caso de las hojas de vidrio 1, 2, se trata, por ejemplo, cada vez, de hojas de vidrio ondulado de 3 mm de espesor, que son recortadas según la forma deseada y son abombadas juntas.

El estratificado 3 comprende una película de PET 4 de, aproximadamente, 100 mm de espesor, que está provista en una de sus superficies de una capa múltiple reflectante del calor. La capa funcional propiamente dicha en el interior de esta capa múltiple está constituida por una o varias capas de plata. La película de PET 4 está unida en un lado a una película 5 de 0,38 mm de espesor de polivinilbutiral, y en el otro lado, igualmente, a una película 6 de 0,38 mm de espesor de polivinilbutiral. Estratificados de este tipo se fabrican en forma de películas sin fin de material compuesto. En una película de material compuesto de este tipo, se recorta un trozo plano, que corresponde, en su forma geométrica, a la forma plana geométrica de hojas de vidrio 1 y 2, pero, que, sin embargo, es más pequeña en la medida A que las hojas de vidrio 1, 2, a nivel de los bordes, donde es necesario un sellado del acristalamiento laminado. La medida A debe valer, al menos, 1 mm y, en el caso de hojas de vidrio de 3 mm de espesor, como máximo, aproximadamente, 3 mm. Se obtienen buenos resultados cuando el estratificado 3 es más pequeño que las hojas de vidrio, aproximadamente, 2 mm a nivel de estos bordes. De este modo, entre las hojas 1, 2 y el borde del estratificado 3, está prevista una garganta marginal 7.

Cuando las hojas de vidrio 1, 2 y el trozo de estratificado 3 son yuxtapuestas del modo descrito, se aplica un marco de caucho tensado sobre el borde del paquete de capas así formado, marco de caucho que está provisto en su cara interior de una garganta cuya anchura corresponde al espesor del paquete de capas. Las alas laterales que delimitan esta garganta tienen la forma de labios de estanqueidad que se aplican de modo estanco sobre las hojas de vidrio. En la parte central de la superficie de base de esta garganta se encuentra un canal, que es empalmado a un flexible resistente a la presión y que comunica con una bomba de vacío.

Cuando los acristalamientos laminados son parabrisas, con frecuencia estos están provistos, a lo largo del límite superior del acristalamiento, de una banda filtrante que atenúa la luz, para proteger al conductor de la incidencia directa del sol. Estas bandas filtrantes están constituidas, en general, por zonas coloreadas de la película de pegamento temoplástico, tienen una forma y un tamaño adaptados a los respectivos parabrisas y son puestas en la forma deseada por estiramiento correspondiente de la película de pegamento. En caso de utilización de estratificados de tres capas, no pueden fabricarse parabrisas que comprendan filtros de banda de este tipo. Por consiguiente, en este caso, de acuerdo con la invención, se utiliza un estratificado de dos capas, y la película de pegamento provista de la banda filtrante se yuxtapone como película de pegamento distinta con el estratificado de dos capas y las dos hojas de vidrio para formar el paquete de capas.

Una forma de ejecución de este tipo está representada en la figura 2. El estratificado de dos capas 9 comprende, en este caso, la película soporte revestida 4 y una película de pegamento termoplástico 10 de polivinilbutiral, que está unida a la cara revestida de la película soporte 4. El estratificado 9 es de nuevo más pequeño en la medida A que las hojas de vidrio 1 y 2, a nivel del borde. Por el contrario, la película de pegamento 11 de polivinilbutiral que presenta la banda filtrante está dimensionada, en su forma y su tamaño, preferentemente, de tal modo que ésta termina a nivel de los lados de las hojas de vidrio. Este paquete de capas es, igualmente, rodeado a nivel del borde, como se describió anteriormente, por un marco de caucho por intermedio del cual el borde es puesto en depresión.

Después de que el paquete de capas ha sido preparado del modo descrito, éste es encaminado a un autoclave a presión en el cual tiene lugar el tratamiento térmico a presión. En este caso, el flexible de caucho resistente a la presión unido al marco de caucho se empalma en primer lugar a una bomba de vacío, que produce a nivel del borde del paquete de capas, una depresión del orden de 2 a 20 milibares. Bajo el efecto de esta depresión, se aspira el aire presente entre las capas y de este modo se fabrica el producto denominado preconjunto. A continuación, la temperatura en el autoclave se lleva hasta la temperatura de ensamblaje de, aproximadamente, 130ºC. La depresión a nivel del borde del preconjunto se mantiene todo el tiempo que se mantiene la temperatura máxima.

Cuando se alcanza la temperatura de ensamblaje en el autoclave, la sobrepresión en el autoclave se lleva, aproximadamente, a 12 bares. El paquete de capas se mantiene a esta presión y esta temperatura durante una duración de, aproximadamente, 60 minutos. Durante este tiempo, la depresión en el sistema de aspiración se mantiene simultáneamente constante en, aproximadamente, 10 milibares. En estas condiciones, el polivinilbutiral termoplástico del estratificado empieza a fluir, es aspirado hacia la garganta marginal del preconjunto por efecto de succión de la depresión, se funde alrededor del borde de la película de PET 4 y llena completamente la garganta marginal. Después de, aproximadamente, 120 minutos, se corta la depresión en el sistema de aspiración y simultáneamente se reduce la temperatura. La sobrepresión en el autoclave se mantiene hasta que la temperatura descienda, aproximadamente, a 50ºC. Después de, aproximadamente, 180 minutos, se retira del autoclave el acristalamiento laminado acabado.

La figura 3 ilustra una vez más la zona marginal del acristalamiento laminado acabado. Puede verse cómo la masa polimérica que ha penetrado en la garganta marginal entre las dos hojas de vidrio 1 y 2 rodea el borde de la película soporte 4 y asegura, así, una buena obturación estanca.

Pruebas comparativas muestran que de este modo se obtiene un sellado eficaz. Se efectúa, como método de prueba, lo que se conoce como prueba de niebla salida. Mientras que en bordes no protegidos aparecían fenómenos de corrosión después de, aproximadamente, 100 horas, los acristalamientos laminados, fabricados de acuerdo con la invención, no presentaban la menor corrosión, incluso después de 500 horas en la niebla salina.

Claims (9)

1. Procedimiento para la fabricación de un acristalamiento laminado reflectante de la radiación infrarroja y provisto de un sellado marginal, en particular para automóviles, constituido por, al menos, dos hojas de vidrio y un estratificado dispuesto entre estas hojas de vidrio y compuesto por una película soporte provista de una capa funcional de plata y, al menos, una película de pegamento de polímero termoplástico unida a la cara revestida de la película soporte, caracterizado por las particularidades siguientes:

a) se recorta en el estratificado un trozo plano que corresponde a la forma plana geométrica de las hojas de vidrio, pero de 1 a 5 mm más pequeño a lo largo del borde que hay que sellar en el estratificado,

b)

respetando la distancia marginal elegida, se yuxtapone el trozo plano del estratificado en un paquete de capas con las dos hojas de vidrio, y se fabrica un preconjunto por eliminación del aire confinado entre las capas, y

c)

durante la fabricación del conjunto final, que implica una aportación de calor y de presión, se aplica sobre las superficies de las hojas una presión superior a la que se ejerce sobre el borde del preconjunto, de tal modo que el polímero termoplástico de las películas de pegamento, que se reblandece bajo la influencia de la temperatura, sale a la garganta marginal formada por el trozo de estratificado más pequeño y llena esta garganta.

2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque se utiliza un estratificado compuesto por una película soporte revestida y por películas de pegamento de polímero termoplástico unidas a las dos caras de la película soporte revestida.

3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque se utiliza un estratificado compuesto por una película soporte revestida y una película de pegamento de polímero termoplástico unida a la cara revestida y, durante la yuxtaposición de los elementos del paquete de capas, se intercala una película suplementaria de pegamento de polímero termoplástico entre la cara no revestida de la película soporte y la hoja de vidrio adyacente.

4. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque entre la cara no revestida de la película soporte y la hoja de vidrio adyacente, se intercala una película de pegamento de polímero termoplástico cuyo tamaño corresponde al tamaño de la hoja de vidrio.

5. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque, se recorta en el estratificado un trozo plano que es, aproximadamente, 2 a 3 mm más pequeño que la hoja de vidrio a lo largo del borde que hay que sellar.

6. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la fabricación del conjunto final se realiza en un autoclave, obteniéndose la presión que se ejerce sobre el borde del preconjunto, y que es inferior a la presión que reina en el autoclave, con la ayuda de un marco de caucho aplicado de modo estanco alrededor del borde del preconjunto, provisto de un canal de aspiración periférico y empalmado a una fuente de depresión.

7. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque a la temperatura utilizada para el ensamblaje final, se aplica una sobrepresión de, aproximadamente, 10 a 15 bares en el autoclave y, sobre el borde del preconjunto, una depresión de, aproximadamente, 1 a 100 milibares.

8. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el preconjunto se fabrica por calandrado del paquete de capas.

9. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el preconjunto se fabrica por aspiración, a través del borde del conjunto de capas, del aire confinado.