CN107405885A - 卷绕楔形薄膜的方法 - Google Patents

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Abstract

通过将至少一个楔形薄膜1和至少一个楔形中间层2一起卷绕到卷芯3上来卷绕楔形薄膜1的方法，其中‑ 将楔形中间层2的较厚边缘至少齐平地放置到楔形薄膜1的较薄边缘上，‑ 楔形薄膜1的较薄边缘为0.7 mm至0.9 mm且较厚边缘为1.1 mm至1.3 mm，并且‑ 楔形中间层2的较薄边缘为0.01 mm至0.05 mm且较厚边缘为0.4 mm至0.55 mm。

Description

卷绕楔形薄膜的方法
本发明涉及卷绕楔形薄膜的方法、卷绕的楔形薄膜及其用途。
楔形薄膜表示用于在垂直方向上具有楔形嵌件的复合玻璃板的热塑性薄膜。复合玻璃板如今用于许多地方，特别是在车辆建造中。在这里，术语车辆广义理解并尤其涉及公路车辆、飞机、船舶、农业机械或还有作业工具。在其它领域中也使用复合玻璃板。其中包括例如建筑物装配玻璃以及信息显示器，例如在博物馆中，或作为广告显示器。
复合玻璃板通常具有两个玻璃面，它们借助中间层被层压。这些玻璃面本身可以具有曲度并通常具有恒定的厚度。该中间层通常具有热塑性材料，如聚乙烯醇缩丁醛（PVB）。
因为对于观察者而言，复合玻璃板通常是倾斜的，因此产生重影。这些重影是由于入射光通常没有完全穿过这两个玻璃面，而是至少一部分光首先被反射，然后才穿过第二玻璃面而导致的。这些重影尤其在昏暗时可察觉，特别是在强入射光源，例如反向车辆的前灯的情况下。该重影极具干扰性。
通常，复合玻璃板也用作显示信息的平视显示器（HUD）。在此，借助投影装置将图像投影到复合玻璃板上，以将信息渐显在观察者的视野中。在车辆领域中，投影装置例如设置在仪表板上并且投影的图像在倾向于观察者的复合玻璃板的最接近的玻璃面上朝观察者的方向反射。
但是另一方面，一部分光射入复合玻璃板中，然后在从观察者看来位于更外部的玻璃面和中间层的内部界面层上反射，随后不重合地从复合玻璃板中射出。在此，就要显示的图像而言，也出现类似效应，即幻象效应。这导致各观察者产生混淆或在最差情况下获得错误信息。
迄今尝试着通过下述方式来解决这一问题，即，使玻璃面的表面不再平行，而是被布置以固定角度。这例如通过使中间层具有线性增大和/或减小的厚度来实现。在车辆建造中，通常如此改变该厚度，以使得在板朝向发动机室的下边缘处具有最小厚度。而该厚度向顶部线性增加。该中间层具有楔形形状。
但是表明，迄今的楔角变化仅能够不足地最小化平视显示器的幻象。该楔角在此是在嵌件表面之间的一个位置处测得的角度。该楔形嵌件在厚度方面是连续的。该楔形嵌件或热塑性薄膜具有连续变化的厚度。线性连续变化是与传统的恒定楔角相称。连续变化由不恒定的楔角分布曲线（Profil）产生，其中该楔角是与位置相关的。该楔角分布曲线在此可以是线性或非线性的。
所述热塑性薄膜至少分段地在垂直方向上具有连续的楔角分布曲线，其中该楔角分布曲线具有第一区段，该第一区段为了避免透射中的幻象而具有恒定或至少分段可变的楔角，其中该楔角分布曲线此外具有紧接着第一区段的第二区段，其中该第二区段为了避免反射中的幻象具有可变的楔角，其中从下端至上端的楔角是距下端或距上端的间距的函数，其中该函数至少是二次函数，其中第二区段基本上最小化平视显示器的幻象，其中该楔角分布曲线此外具有紧接着第二区段的第三区段，其中该第三区段为了避免透射中的幻象具有恒定的或至少分段可变的楔角，其中第三区段中的楔角基本上等于或大于第一区段下端的楔角。
由WO 2015086234 A1已知用于在垂直方向上具有非线性连续楔形嵌件的复合玻璃板的热塑性薄膜，其中该复合玻璃板在垂直方向上在从观察者来看的下端处比上端处更远离观察者，其中热塑性薄膜在配备其的复合玻璃板中位于两个玻璃层之间。
为了运输和储存，将楔形薄膜卷绕到芯上。在此，楔形薄膜在较厚边缘的一侧上紧密卷绕并且在较薄边缘的一侧上松散卷绕。这在较薄边缘的一侧上导致皱褶。这些皱褶随楔形薄膜在卷形物上的储存长度而增多。在将楔形薄膜裁剪成片材后，它们是波纹度的并具有褶皱。楔形薄膜的运输温度和储存温度必须保持在2℃至10℃，以防止薄膜粘合。由于薄膜的冷却，刚性增大。由于提高的刚性，难以除去形成的皱褶。该楔形薄膜仅能短暂地储存在卷形物上，以免增加皱褶形成。主要出于安全性原因，必须如此储存这些卷形物，以使得薄膜的较薄边缘朝上。由于波纹度，该楔形薄膜在将其剪成片材后需要一些时间以变得平坦。为此，这些片材通常需要最高48小时的静置时间。
欧洲专利申请EP 1 063 205 A1展示了一种装置，其中同一层压薄膜的两个楔形条反向地卷绕到卷辊上，由此得到卷形物的圆柱形横截面轮廓。
本发明的目的在于，提供运输和储存楔形薄膜的方法，其在较长的运输时间和储存时间下在几乎室温下也仅具有很少的皱褶和波纹度成。
根据本发明，本发明的目的通过独立权利要求1的方法得以实现。优选实施方案由从属权利要求获悉。
因此，本发明的目的通过卷绕楔形薄膜的方法得以实现，其中将至少一个楔形薄膜和至少一个楔形中间层一起卷绕到卷芯上，其中将楔形中间层的较厚边缘至少齐平地接触楔形薄膜的较薄边缘。
本发明的目的优选通过楔形薄膜的较薄边缘的厚度为0.7 mm至0.9 mm且较厚边缘的厚度为1.1 mm至1.3 mm且楔形中间层的较薄边缘的厚度为0.01 mm至0.05 mm且较厚边缘的厚度为0.4 mm至0.55 mm来实现。用这一优选方法获得非常好的结果。在室温和较长储存时间下，所述楔形薄膜本身在储存后显示出非常少的皱褶形成以及在裁剪后显示出非常小的波纹度。相对于楔形薄膜，楔形中间层根据本发明较小的厚度的重要优点是，例如相比于由EP 1 063 205 A1已知的两个相同楔形薄膜反向卷绕的操作方式而言，可以在卷绕的卷形物的相同直径下卷绕更大长度的楔形薄膜。在楔形薄膜的长度相同的情况下，卷形物更薄和更轻。
在本发明范围内，楔形薄膜是具有连续非线性楔角分布曲线或连续线性楔角分布曲线的薄膜。
本发明目的的一个优选解决方案是一种卷绕楔形薄膜的方法，其中楔形薄膜和楔形中间层的宽度为0.9 m至1.1 m。在这种尺寸下，对于储存后皱褶形成的减少以及裁剪后的波纹度的减少获得非常好的结果。
本发明目的的一个优选解决方案是一种卷绕楔形薄膜的方法，其中楔形薄膜和楔形中间层的长度为120 m至160 m。在这种尺寸下，对于储存后皱褶形成的减少以及裁剪后的波纹度的减少获得非常好的结果。
本发明目的的一个优选解决方案是一种卷绕楔形薄膜的方法，其中楔形薄膜和楔形中间层至少含有聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）、聚碳酸酯（PC）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚对萘二甲酸乙二醇酯（PEN）、聚氯乙烯（PVC）、聚氟乙烯（PVF）、聚乙烯醇缩丁醛（PVB）、乙烯-乙酸乙烯酯（EVA）、聚丙烯酸酯（PA）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚氨酯（PUR）、聚乙烯和/或它们的混合物、共聚物、嵌段共聚物或混合物，或者由它们构成。用这种薄膜，对于储存后皱褶形成的减少以及裁剪后的波纹度的减少获得非常好的结果。
在本发明的一个有利的实施方案中，楔形薄膜和楔形中间层由彼此不同的材料构成。特别地，可以以有利的方式如此选择中间层的材料，从而防止这些薄膜粘合。由此，本发明以显著方式不同于例如由EP 1 063 205 A1已知的将两个相同楔形薄膜反向卷绕的操作方式。有利的是，需要较少或甚至不需要冷却卷绕的卷形物，由此能够节省储存和运输时的成本。特别地，所述楔形中间层形成为一次性部件（即不用于复合玻璃板）。这尤其具有工艺流程上的优点，因为例如在反向卷绕并被设置用于复合板的两个相同楔形薄膜的情况下，首先必须退卷这两个薄膜，其中在进一步加工一个薄膜时，另一个薄膜通常必须首先再次卷绕，这伴随着增加的生产时间、更高的成本和增多的废品。根据本发明，这可以避免。
本发明目的的一个优选解决方案是一种卷绕楔形薄膜的方法，其中楔形薄膜是热塑性聚乙烯醇缩丁醛（PVB）薄膜。用热塑性聚乙烯醇缩丁醛（PVB）薄膜作为楔形薄膜，对于储存后皱褶形成的减少以及裁剪后的波纹度的减少获得了优异结果。
本发明目的的一个优选解决方案是一种卷绕楔形薄膜的方法，其中楔形中间层是热塑性聚乙烯（PE）薄膜。用热塑性聚乙烯（PE）薄膜作为楔形中间层，对于储存后皱褶形成的减少以及裁剪后的波纹度的减少获得了优异结果。
在本发明的一个有利的实施方案中，楔形薄膜由PVB构成且楔形中间层由PE构成。在此，可以以特别有利的方式防止这些薄膜粘合。此外，可以在室温下储存该卷绕的卷形物，可以特别有利地完全放弃冷却。
本发明的目的进一步通过本发明的卷绕的楔形薄膜来实现。
本发明的目的进一步通过本发明的卷绕的楔形薄膜用于复合玻璃板，在车辆中，特别是作为用于平视显示器的显示的挡风玻璃或在建筑物中或作为信息显示器的用途来实现。
下文中借助附图和实施例进一步阐述本发明。这些附图显示纯示意图并不按比例。它们绝不限制本发明。
其中：
图1显示了穿过根据现有技术卷绕的楔形薄膜的截面，
图2显示了穿过根据本发明卷绕的楔形薄膜的截面，
图3显示了根据本发明卷绕的楔形薄膜的侧视图。
图1 显示了穿过根据现有技术卷绕的楔形薄膜1的截面。显然，在楔形薄膜1的较薄边缘的一侧上层片之间存在间距，并且由于PVB-薄膜的松弛-或收缩效应形成波纹。
图2显示了穿过根据本发明卷绕的楔形薄膜1的截面。楔形薄膜1和楔形中间层2一起卷绕到卷芯3上。将楔形中间层2的较厚边缘齐平地放置在楔形薄膜1的较薄边缘上。显然，在楔形薄膜1的较薄边缘的一侧上，通过楔形中间层的较厚边缘弥补间距并且避免了形成波纹。
实施例
对比例1
将楔形PVB薄膜卷绕到芯上。该芯的直径为10 cm。楔形 PVB薄膜的长度为150 m。楔形PVB薄膜的宽度为1.0 m。该楔形 PVB薄膜在薄边缘处的厚度为0.76 mm，并取决于楔角在较厚边缘处的厚度为1.2 mm。该卷绕的薄膜在较厚边缘的一侧上的辊直径为50.6 cm且在较薄边缘的一侧上的辊直径为41.5 cm。在忽略PVB薄膜卷绕于其上的芯的重量的情况下，该卷形物的重量为156 kg。
所述楔形PVB薄膜在较厚边缘的一侧上紧密卷绕，且在较薄边缘的一侧上松散卷绕。这在较薄边缘的一侧上导致皱褶。这些皱褶随着楔形PVB薄膜在卷形物上的储存长度而增多。
在将该楔形PVB薄膜裁剪成片材后，它们仍是波纹形的。这些片材在朝向发动机边缘的一侧上具有褶皱。
运输温度和储存温度保持在2℃至10℃之间，以避免PVB薄膜粘合并防止在由于冷却变得较刚性的薄膜中形成皱褶。该楔形PVB薄膜仅能短暂地储存在卷形物上，以免增加皱褶形成。如此储存这些卷形物，以使薄膜的较薄边缘向上，以有效地最小化皱褶的形成。
由于所述波纹度，该楔形PVB薄膜在将其剪成片材之后需要一些时间以变平坦。为此，这些片材通常需要24小时至48小时的静置时间。
实施例
将具有与对比例中相同尺寸和重量的相同楔形PVB薄膜也用于实施例中。在实施例中，将楔形PVB薄膜与楔形 PE薄膜一起卷绕在芯上。PE薄膜是中间层。在此，楔形 PVB薄膜的较厚边缘和楔形 PE薄膜的较薄边缘位于卷形物的同一侧上。楔形PE薄膜在薄边缘处的厚度为0.03 mm，且取决于楔角，在较厚边缘处的厚度为0.47 mm。下表1清楚地显示了PVB和PE薄膜尺寸和重量。在忽略PVB薄膜卷绕于其上的芯的重量的情况下，该卷形物的重量为185 kg，PVB薄膜为156 kg且PE中间层为9 kg。
在楔形 PVB薄膜的较薄边缘的一侧上的皱褶形成明显较少。甚至在楔形 PVB薄膜在卷形物上较长储存的情况下，在较薄边缘处没有观察到皱褶形成。
根据外界温度，运输温度和储存温度在较长时间内保持在最高21℃，而皱褶的形成没有增加。没有分开地、没有特别定向地储存这些卷形物。
因为所述楔形PVB薄膜没有皱褶，在将该楔形 PVB薄膜裁剪成片材之后仅需要一个松弛期，以去除由于制造所致的收缩。静置时间为8小时。
从下表1可以获取PVB薄膜和PE薄膜的性能。下表2显示了本发明方法的区别和优点。
表1
表2
对比例 实施例
运输温度和储存温度 2℃和10℃ 至21℃
储存后形成皱褶 是 否
裁剪后的波纹 是 否
静置时间 24 h至48 h 8 h
储存时间 短 明显更长
这些有利结果对于技术人员而言是令人惊奇且未预料到的。
附图标记列表
1 楔形薄膜
2 楔形中间层
3 卷芯。

Claims (12)

1.用于卷绕楔形薄膜(1)的方法，其中将至少一层楔形薄膜(1)和至少一层楔形中间层(2)一起卷绕在卷芯(3)上，其中
- 将楔形中间层(2)的较厚边缘至少齐平地放置到楔形薄膜(1)的较薄边缘上，
- 楔形薄膜(1)的较薄边缘的厚度为0.7 mm至0.9 mm且较厚边缘的厚度为1.1 mm至1.3 mm，并且
- 楔形中间层(2)的较薄边缘的厚度为0.01 mm至0.05 mm且较厚边缘的厚度为0.4 mm至0.55 mm。
2.根据权利要求1的用于卷绕楔形薄膜(1)的方法，其中楔形薄膜(1)和楔形中间层(2)的宽度为0.9 m至1.1 m。
3.根据权利要求1或2的用于卷绕楔形薄膜(1)的方法，其中楔形薄膜(1)和楔形中间层(2)的长度为120 m至160 m。
4.根据权利要求1至3任一项的用于卷绕楔形薄膜(1)的方法，其中楔形薄膜(1)和楔形中间层(2)至少含有聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）、聚碳酸酯（PC）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚对萘二甲酸乙二醇酯（PEN）、聚氯乙烯（PVC）、聚氟乙烯（PVF）、聚乙烯醇缩丁醛（PVB）、乙烯-乙酸乙烯酯（EVA）、聚丙烯酸酯（PA）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚氨酯（PUR）、聚乙烯和/或它们的混合物、共聚物、嵌段共聚物或混合物。
5.根据权利要求1至4任一项的用于卷绕楔形薄膜(1)的方法，其中楔形薄膜(1)是热塑性聚乙烯醇缩丁醛（PVB）薄膜。
6.根据权利要求1至5任一项的用于卷绕楔形薄膜(1)的方法，其中楔形中间层(2)是热塑性聚乙烯（PE）薄膜。
7.根据权利要求5和6的用于卷绕楔形薄膜(1)的方法，其中楔形中间层(2)是热塑性聚乙烯（PE）薄膜且楔形薄膜(1)是热塑性聚乙烯醇缩丁醛（PVB）。
8.根据权利要求1至7任一项的用于卷绕楔形薄膜(1)的方法，其中楔形薄膜(1)和楔形中间层(2)由彼此不同的材料构成。
9.根据权利要求8的用于卷绕楔形薄膜(1)的方法，其中楔形中间层(2)由防止楔形薄膜(1)和楔形中间层(2)在室温下粘合的材料构成。
10.根据权利要求1至9任一项的用于卷绕楔形薄膜(1)的方法，其中楔形中间层(2)形成为一次性部件。
11.在根据权利要求1至10任一项的方法中卷绕的楔形薄膜(1)。
12.在根据权利要求1至10任一项的方法中卷绕的楔形薄膜(1)用于复合玻璃板在车辆中，特别是作为挡风玻璃用于平视显示器的显示或在建筑物中或作为信息显示器的用途。
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