CH621734A5

CH621734A5 -

Info

Publication number: CH621734A5
Application number: CH652877A
Authority: CH
Inventors: Daniel Swarovski
Original assignee: Swarovski & Co
Priority date: 1976-06-15
Filing date: 1977-05-27
Publication date: 1981-02-27
Also published as: US4328276A; AU504703B2; IN145171B; AT369885B; DE2626842C2; DE2626842B1; GB1552067A; AU2570077A; AR215137A1; FR2354876B1; IT1083831B; GR63989B; ES460131A1; JPS5325938A; FR2354876A1; MX145022A; ATA413977A; BR7703840A; TR20742A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Glasspiegelmatte, ein Verfahren zur Herstellung derselben und auf deren Verwendung.

Für verschiedene Einsatzgebiete, beispielsweise in konzentrierenden Sonnenkollektoren, benötigt man nicht-plane reflektierende Flächen.

Für solche Zwecke sind reflektierende Kunststoffolien bekannt. Diese Folien zeigen jedoch wesentliche Nachteile. Insbesondere ist ihre Temperaturbeständigkeit und Witterungsbeständigkeit nicht zufriedenstellend. Im Laufe des Gebrauchs verschlechtern sich die Reflexionseigenschaften erheblich. Reflektierende Kunststoffolien haben sich fur die Verwendung in konzentrierenden Sonnenkollektoren als ungeeignet erwiesen.

Reflektierende grosse Glasplatten, insbesondere in nicht-

planarer Form, sind schwer transportabel und einer hohen Bruchgefahr ausgesetzt.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Glasspiegelmatte, die in Form nicht-planarer reflektierender Flächen 5 einsetzbar ist, die leicht herstellbar und transportierbar ist und die sich durch gute Temperaturbeständigkeit, Witterungsbeständigkeit sowie ein hohes Reflexionsvermögen auszeichnet.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass diese Aufgabe dadurch gelöst werden kann, dass nebeneinander-' io liegende Glasstreifen mittels einer Trägerfolie verbunden werden. Auf diese Weise wird eine Glasspiegelmatte erhalten, die in nicht-planarer Form eingesetzt werden kann.

Gegenstand der Erfindung ist eine Glasspiegelmatte, gekennzeichnet durch einen schichtförmigen Aufbau aus einer 15 Trägerfolie, einer Haftschicht und einer Glasmatte aus Glasstreifen, die eine reflektierende Schicht tragen. Auf der reflektierenden Schicht kann eine Schutzschicht oder eine Klebstoffschicht vorgesehen sein. Diese Klebstoffschicht besteht dabei vorzugsweise aus einem elastischen Klebstoff. 20 Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Herstellung der Glasspiegelmatte, das dadurch gekennzeichnet ist, dass eine Glasplatte auf einer Seite mittels einer Haftschicht mit einer Trägerfolie verbunden wird, danach die Glasplatte durch Ritzen und Brechen in Glasstreifen unterteilt 25 wird und auf die Glasstreifen eine reflektierende Schicht aufgebracht wird. Ferner kann auf die reflektierende Schicht eine Schutzschicht aufgebracht werden. Schliesslich kann auf die reflektierende Schicht bzw. auf die Schutzschicht eine Klebstoffschicht mit oder ohne Schutzfolie aufgebracht werden. 30 Gegenstand der Erfindung ist schliesslich die Verwendung der Glasspiegelmatte für konzentrierende Sonnenkollektoren.

Die Herstellung der Glasspiegelmatten gemäss der Erfindung ist einfach, worauf nachstehend näher eingegangen wird. Insbesondere ist von Vorteil, dass das Aufbringen der reflek-35 tierenden Schicht in planem Zustand erfolgen kann. Die Glasspiegelmatten können plan oder gerollt gelagert und transportiert werden, wodurch Schwierigkeiten, insbesondere im Hinblick auf die Bruchgefahr, bei Transport und Lagerung ausgeschaltet werden. Das Reflexionsvermögen ist ausserordent-*o lieh hoch. Die mechanischen Eigenschaften, die Witterungsbeständigkeit und Temperaturbeständigkeit, liegen über den von reflektierenden Kunststoffolien. Die Glasspiegelmatte lässt sich biegen und bei geeigneter Segmentierung jeder nicht planaren Form anpassen. Aus diesen Gründen eignen sich die 45 Glasspiegelmatten gemäss der Erfindung insbesondere zur Auskleidung von konzentrierenden Sonnenkollektoren.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung, die beispielshafte Ausführungsformen zeigt, näher erläutert.

Es zeigen:

50 Fig. 1 einen Schnitt durch eine Ausführungsform der Glasspiegelmatte gemäss der Erfindung und

Fig. 2 einen Sonnenkollektor, ausgekleidet mit einer Glasspiegelmatte gemäss der Erfindung.

Bei der Herstellung der Glasspiegelmatte 1 wird eine gros-55 se Glasplatte mit einer Trägerfolie 4 mittels einer Haftschicht 5 verbunden. Die Grösse der verwendeten Glasplatte kann beliebig gewählt werden und hängt ausser von den Herstellungsmöglichkeiten vom beabsichtigten Verwendungszweck ab.

60 Die Dicke der Glasplatte ist nach unten lediglich aus Preisgründen beschränkt, da die Herstellung sehr dünner Glasplatten schwierig und daher teuer ist. Eine prinzipielle Beschränkung der Dicke nach oben ist gleichfalls nicht gegeben, jedoch ist bei dickeren Glasplatten ein erhöhter Materialver-65 brauch und ein höheres Transportgewicht gegeben. Vorzugsweise beträgt die Dicke der Glasplatte etwa 0,3 bis 2 mm und insbesondere etwa 0,5 bis 1 mm. Die Verwendung eines witterungsbeständigen Glases wird bevorzugt.

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Die Glasplatte wird mittels einer Haftschicht 5 mit einer Trägerfolie 4 verbunden. Die Trägerfolie 4 besteht aus einem geeigneten biegsamen Folienmaterial, insbesondere Kunststoff, z.B. Polyäthylen oder Polypropylen, oder Papier. Die wesentliche Funktion der Trägerfolie 4 besteht darin, der Glasplatte bei der weiteren Verarbeitung, Handhabung und Verwendung den nötigen Halt zu geben. Die Verwendung einer Trägerfolie 4 aus Papier wird insbesondere dann vorgezogen, wenn als Klebstoff ein Schmelzkleber verwendet wird.

Die Haftschicht 5 kann aus jedem geeigneten Material, das eine Haftung zwischen der Trägerfolie 4 und der Glasplatte bewirkt, bestehen. Die Verbindung zwischen der Trägerfolie und der Glasplatte soll jedoch wieder lösbar sein. Vorzugsweise ist die Haftschicht 5 als selbstklebende Schicht auf der Trägerfolie 4 aufgebracht, so dass die Trägerfolie, unter Umständen nach vorherigem Abziehen einer auf der selbstklebenden Haftschicht aufgebrachten Schutzfolie, in einfacher Weise mit der Glasplatte verbunden werden kann.

Nach dem Aufbringen der Trägerfolie 4 auf die Glasplatte wird diese durch Ritzen und Brechen in Glasstreifen unterteilt. Das Ritzen und Brechen von Glas ist dem Fachmann geläufig und bedarf daher keiner weiteren Erläuterung. Die in einzelne Glasstreifen 3 unterteilte Glasplatte wird hier als Glasmatte 2 bezeichnet.

Die Art der Unterteilung richtet sich vorwiegend nach dem Verwendungszweck. Beispielsweise kann, wenn die Glasspiegelmatte zur Auskleidung von Parabolzylinderspiegeln verwendet werden soll, eine Unterteilung in Streifen einer Breite von etwa 0,5 bis 3 cm, und vorzugsweise etwa 1 bis 2 cm, erfolgen. Schmale Streifen werden gewählt, wenn die Glasspiegelmatte einer starken Krümmung unterworfen werden soll. Die Länge der Streifen liegt zweckmässigerweise zwischen etwa 10 und 100 cm und beträgt vorzugsweise zwischen etwa 20 und 50 cm.

Die Unterteilung der Glasplatte kann auch in anderer Form als Streifenform erfolgen. Beispielsweise ist fur die Auslegung eines kreisförmigen Sonnenkollektors eine Segmentierung in trapezförmige Stücke vorteilhaft. Die Bezeichnung «Glasstreifen» wird demnach hier sehr allgemein verstanden und ist nicht auf längliche Rechtecke beschränkt.

Nach der Unterteilung in Glasstreifen 3 werden diese mit einer reflektierenden Schicht 6 versehen. Das Aufbringen von reflektierenden Schichten auf Glas ist bekannt. Geeignete Ausführungsformen sind das Aufbringen einer dünnen Silberschicht in bekannter Weise oder das Aufdampfen von Aluminium im Hochvakuum.

Anstelle der üblichen Verspiegelung können die Glasstreifen mit einer reflektierenden Metallfolie versehen werden.

Die reflektierende Schicht 6 wird gegebenenfalls zu deren Schutz mit einer Schutzschicht 7, üblicherweise einer Lackschicht, versehen. _

Auf die Schutzschicht 7 oder gegebenenfalls direkt auf die reflektierende Schicht 6 kann danach gegebenenfalls eine Klebstoffschicht 8 aufgebracht werden. Die Klebstoffschicht 8 dient dazu, die Glasspiegelmatte je nach ihrer Verwendung mit dem auszukleidenden oder zu bedeckenden Gegenstand zu verbinden. Die Auswahl des Klebstoffs der Klebstoffschicht 8 richtet sich nach der Unterlage, auf die die Glasspiegelmatte aufgebracht werden soll. Es kommen jegliche bekannte Klebstoffe in Betracht. Die Klebstoffschicht 8 kann selbstklebend, durch Wärme aktivierbar oder auf andere Weise aktivierbar sein.

Vorzugsweise besteht die Klebstoffschicht 8 aus einem elastischen Klebstoff. Durch die Verwendung eines elastischen Klebstoffes wird die Beanspruchung, beispielsweise aufgrund von Spannungen bei Temperaturänderungen, der mässigen Haftung der reflektierenden Schicht auf dem Glas hintan gehalten. Dies ist insbesondere bei Verwendungen einer Silberspiegelschicht von Bedeutung, da die Haftung des Silbers auf dem Glas gering ist. Beispiele für Klebstoffe sind Acrylharze, Epoxidharze, Siliconkautschuk und Asphalt.

Bei Verwendung eines selbstklebenden Klebstoffes für die .Klebstoffschicht 8 wird in üblicher Weise eine Schutzfolie 9, beispielsweise aus siliconisiertem Papier, vorgesehen, die vor dem Aufbringen der Glasspiegelmatte auf dem Substrat abgezogen wird.

Anstelle der Klebstoffschicht 8 kann eine beidseitig mit Klebstoff beschichtete Folie treten. Vorteilhaft ist ferner die Verwendung eines Polstermaterials, beispielsweise einer dünnen Schaumstoffschicht, die eine Stärke von etwa 1 mm haben kann und beidseitig mit Klebstoff beschichtet ist, anstelle der Klebstoffschicht 8. Durch die Polsterschicht wird gleichfalls eine übermässige Beanspruchung der Glasspiegelmatte, und insbesondere der Verbindung zwischen Glas und reflektierender Schicht vermieden.

Das Aufbringen der Klebstoffschicht 8 bzw. einer beidseitig mit Klebstoff beschichteten Folie oder eines Polstermaterials auf die Glasspiegelmatte ist nicht erforderlich. Alternativ kann nämlich die Matte ohne Klebstoffschicht gelagert und transportiert werden. Beim Einsatz der Glasspiegelmatte wird dann dieselbe oder vorzugsweise das Substrat mit einer Klebstoffschicht, einer beidseitig mit Klebstoff beschichteten Folie oder einer beidseitig mit Klebstoff beschichteten Schaumstoffschicht überzogen und die Glasspiegelmatte aufgebracht.

Zur Herstellung derGlasspiegelmatte gemäss der Erfindung kommen auch abgewandelte Verfahren in Betracht. Beispielsweise können vorgefertigte Glasstreifen nebeneinander in geringem Abstand voneinander, vorzugsweise einem Abstand von 0,1 bis 0,5 mm angeordnet werden. Danach werden die weiteren Schritte, nämlich Aufbringen der Trägerfolie mit Haftschicht und Aufbringen der reflektierenden Schicht, gegebenenfalls mit einer Schutzschicht, vorgenommen.

Es kommt auch in Betracht, die einzelnen Glasstreifen vorweg mit einer reflektierenden Schicht und gegebenenfalls mit einer Schutzschicht zu versehen. Die Streifen werden wiederum in geeigneter Weise in engem Abstand voneinander aufgelegt und mit der Trägerfolie und gegebenenfalls mit einer Klebstoffschicht mit oder ohne Schutzfolie verbunden.

Die Glasspiegelmatten gemäss der Erfindung sind für verschiedene Verwendungsmöglichkeiten geeignet. Durch die Verbindung der einzelnen Glasstreifen 3 mit der Trägerfolie 4 wird eine biegsame Spiegelfläche erhalten, die jedoch ohne die Gefahr von Bruch und Beschädigung in planer Form transportiert werden kann.

Insbesondere sind die Glasspiegelmatten für konzentrierende Sonnenkollektoren geeignet.

Konzentrierende Sonnenkollektoren, beispielsweise in Form von Parabolzylinderspiegeln, erlangen aufgrund der Energieverknappung zunehmende Bedeutung.

Es ist bekannt, Sonnenkollektoren aus metallisiertem Kunststoff herzustellen. Solche Sonnenkollektoren zeigen jedoch schlechte Reflexionswerte. Das Reflexionsvermögen nimmt ferner aufgrund von Umgebungseinflüssen mit derZeit beträchtlich ab.

Es ist ferner bekannt, Sonnenkollektoren mit verspiegel-tem Glas auszukleiden. Durch die Verwendung von verspie-geltem Glas werden zwar gute Reflexionswerte erreicht, jedoch müssen eine Reihe von schwerwiegenden Nachteilen in Kauf genommen werden.

Die Herstellung von parabelförmig gebogenen Glasplatten für die Auskleidung von wannenförmigen Sonnenkollektoren ist schwierig und daher teuer. Die parabelförmige Krümmung der Glasplatten muss durch thermische Verformung erfolgen. Die Verspiegelung der nicht-planen Glaswannen ist aufwen5

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dig, kann nicht kontinuierlich durchgeführt werden und gibt somit zu weiteren hohen Kosten Anlass. Die wannenförmig gebogenen Glaskollektoren sind aufgrund ihrer vorgegebenen Form nicht stapelbar, schwer transportierbar und äusserst bruchempfindlich. 5

Die vorgenannten Nachteile lassen sich auf elegante Weise dadurch ausschalten, dass Glasspiegelmatten gemäss der Erfindung zur Auskleidung von Sonnenkollektoren verwendet werden.

Die Glasspiegelmatten können in planer Anordnung oder -10 aufgerollt leicht und ohne Bruchgefahr transportiert werden. Die Herstellung ist äusserst wirtschaftlich, da die Verspiegelung auf der planen Matte kontinuierlich erfolgen kann. Die Glasspiegelmatten können aufgrund ihrer Biegsamkeit ohne thermische Behandlung an Ort und Stelle in beispielsweise 15 wannenförmige Sonnenkollektoren eingesetzt werden. Durch die Verklebung der Glasspiegelmatte mit der Kollektorwanne • wird ausgeschlossen, dass sich zwischen diesen der Korrosion Ansatz bietende Hohlräume bilden. Gegenüber Kunststofffolien zeichnen sich die Glasspiegelmatten durch besseres 2o Reflexionsvermögen, bessere Witterungsbeständigkeit, Beständigkeit gegen Verkratzen und dadurch verursachte Reflexionsminderung (durch Flugsand) und bessere Reinigungsmöglichkeit aus.

Ein konzentrierender Sonnenkollektor, ausgekleidet mit ^ einer Glasspiegelmatte gemäss der Erfindung, ist in Fig. 2 gezeigt.

Die Sonnenkollektorwanne 10 kann beispielsweise aus Kunststoff (Polyesterharze, gegebenenfalls mit Glasfasern verstärkt, Polyurethan und dergleichen), wetterfestem Asbest- 30 zement, Beton, Blech oder anderen geeigneten Materialien bestehen. Die Wanne kann zur Erhöhung der Festigkeit gerippt sein und geeignete Befestigungsteile können angeformt sein. Die Ausgestaltung von wannenförmigen Sonnenkollektoren, die beispielsweise eine Grösse von 1,8 m2 aufweisen 35 können, und deren Anwendung ist bekannt. In der Zeichnung ist lediglich schematisch das Absorberrohr 11 gezeigt.

Die Sonnenkollektorwanne 10 lässt sich in einfacher Weise mit der biegsamen Glasspiegelmatte 1 gemäss der Erfindung auskleiden. Die Segmentierung, d.h. insbesondere die Streifenbreite, wird so gewählt, dass die Glasspiegelmatte gemäss der Krümmung der Wanne gebogen werden kann. Bei geringerer Krümmung können breitere Glasstreifen 3 verwendet werden. Die Glasspiegelmatte wird gegebenenfalls nach Ent-.fernung der auf der Klebstoffschicht befindlichen Schutzfolie in die Sonnenkollektorwanne eingebracht und mit dieser verbunden. Wie vorstehend ausgeführt, wird, wenn die Glasspiegelmatte nicht selbst mit einer Klebstoffschicht versehen ist, eine Klebstoffschicht auf die Sonnenkollektorwanne und/oder die Glasspiegelmatte aufgebracht und die Glasspiegelmatte in die Sonnenkollektorwanne eingesetzt.

Es wird bevorzugt, einen elastischen Klebstoff zu verwenden, da dadurch einerseits die Schlagfestigkeit erhöht wird und andererseits eine elastische Polsterschicht ausgebildet wird, die Spannungen aufgrund der unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten der Materialien aufnehmen kann. Geeignete Klebstoffe sind beispielsweise Siliconkautschuk, Asphalt oder Epoxidharze. Es ist ferner vorteilhaft, eine Polsterschicht aus dünnem Schaumstoff vorzusehen, und zwar aus den gleichen Gründen, die für die Verwendung eines elastischen Klebstoffs sprechen.

Bei Verwendung von mehreren Glasspiegelmatten zur Auskleidung grösserer Sonnenkollektoren kann eine Verfu-gung zwischen den einzelnen Matten mit Siliconkautschuk oder anderen geeigneten Materialien erfolgen.

Der Sonnenkollektor gemäss Fig. 2 ist folgendermassen aufgebaut:

Sonnenkollektorwanne, Klebstoffschicht, gegebenenfalls Polsterschicht, gegebenenfalls zweite Klebstoffschicht, gegebenenfalls Schutzschicht, reflektierende Schicht und Glasmatte. Die Trägerfolie mit Haftschicht wird nach dem Einbringen der Glasspiegelmatte in die Wanne entfernt.

Wie vorstehend bereits erwähnt wurde, ist die Verwendung der Glasspiegelmatten nicht auf Parabolzylinderspiegel beschränkt. Beispielsweise können auch kreisförmige Parabolspiegel damit ausgekleidet werden. In diesem Fall kann eine andere Segmentierung, vorzugsweise trapezförmige Segmente, gewählt werden.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Glasspiegelmatte, gekennzeichnet durch einen schich-tenförmigen Aufbau aus einer Trägerfolie (4), einer Haftschicht (5) und einer Glasmatte (2) aus Glasstreifen (3), die eine reflektierende Schicht (6) tragen.

2. Glasspiegelmatte nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf der reflektierenden Schicht (6) eine Schutzschicht (7) vorgesehen ist.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Glasspiegelmatte nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf der reflektierenden Schicht (6) eine Klebstoffschicht (8) vorgesehen ist.

4, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerfolie (4) aus Kunststoff oder Papier besteht.

4. Glasspiegelmatte nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Schutzschicht (7) eine Klebstoffschicht (8) vorgesehen ist.

5, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasstreifen (3) eine Dicke zwischen 0,3 und 2 mm, eine Breite zwischen 0,5 und 3 cm und eine Länge zwischen 10 und 100 cm aufweisen.

5. Glasspiegelmatte nach einem der Patentansprüche 1 bis

6. Glasspiegelmatte nach einem der Patentansprüche 1 bis

7. Glasspiegelmatte nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasstreifen eine Dicke zwischen 0,5 und 1 mm, eine Breite zwischen 1 und 2 cm und eine Länge zwischen 20 und 50 cm aufweisen.

8, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoffschicht (8) eine Schutzfolie (9) trägt.

8. Glasspiegelmatte nach einem der Patentansprüche 3 bis y 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoffschicht (8) aus einem elastischen Klebstoff besteht.

' 9. Glasspiegelmatte nach einem der Patentansprüche 3 bis

10. Glasspiegelmatte nach einem der Patentansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoffschicht (8) aus einer beidseitig mit Klebstoff beschichteten dünnen Schaumstoffschicht besteht.

11. Verfahren zur Herstellung der Glasspiegelmatte nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Glasplatte auf einer Seite mittels einer Haftschicht mit einer Trägerrolle (4) verbunden wird, danach die Glasplatte durch Ritzen und Brechen in Glasstreifen (3) unterteilt wird und auf die Glasstreifen eine reflektierende Schicht (6) aufgebracht wird.

12. Verfahren nach Patentanspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass auf die reflektierende Schicht (6) eine Schutzschicht (7) aufgebracht wird.

13. Verfahren nach Patentanspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass auf die reflektierende Schicht (6) oder die Schutzschicht (7) eine Klebstoffschicht (8) mit oder ohne Schutzfolie (9) aufgebracht wird.

14. Verwendung der Glasspiegelmatte nach Patentanspruch 1 für konzentrierende Sonnenkollektoren.