CS251100B2 - Process for producing laminated safety glass - Google Patents
Process for producing laminated safety glass Download PDFInfo
- Publication number
- CS251100B2 CS251100B2 CS856903A CS690385A CS251100B2 CS 251100 B2 CS251100 B2 CS 251100B2 CS 856903 A CS856903 A CS 856903A CS 690385 A CS690385 A CS 690385A CS 251100 B2 CS251100 B2 CS 251100B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- silanes
- glass
- radical
- silane
- solvent
- Prior art date
Links
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Joining Of Glass To Other Materials (AREA)
Abstract
Tabule z křemičitého skla se z jedné nebo obou stran spojí pod tlakem s fólií z částečně acetalizovaného polyvinylalkoholu, například polyvinylbutyralu, pomocí siliciumfunkěních a/nebo siliciumgranofunkčních sjlanů rozpuštěných v rozpouštědle, případně spolu s lakovým pojivém, rozpouštědlo se odstraní zahřátím a celek se slisuje při teplotě 120 až 200 °C.The silica glass sheets are bonded under pressure on one or both sides to a film of partially acetalized polyvinyl alcohol, for example polyvinyl butyral, using silicon-functional and/or silicon-granular silanes dissolved in a solvent, optionally together with a lacquer binder, the solvent is removed by heating and the whole is pressed at a temperature of 120 to 200 °C.
Description
Vynález se týká způsobu výroby vrstveného bezpečnostního- skla.The invention relates to a method of producing laminated safety glass.
Pod pojmem vrstvené bezpečnostní sklo se rozumí sklo z jedné nebo několika tabulí křemičitého skla, spojených pružnou fólií z organické hmoty. Když se tabule rozbije, ulpívají úlomky skla na fólii a nevzniknou volné, ostré střepiny. Taková skla se používají v různých odvětvích, např. ve stavebnictví na okna, dveře, přepážky, krytiny k ochraně proti proražení, vloupání, střelbě, a v motorových vozidlech slouží především jako čelní skla.The term laminated safety glass refers to glass made of one or more panes of silica glass, bonded together by a flexible organic film. When the pane breaks, the glass fragments stick to the film and do not form loose, sharp shards. Such glasses are used in various industries, e.g. in construction for windows, doors, partitions, coverings to protect against penetration, burglary, shooting, and in motor vehicles they serve primarily as windshields.
Jsou známá vrstvená bezpečnostní skla, v nichž jsou tabule křemičitého skla spojeny fóliemi obsahujícími polyvinylchlorid nebo polyvinylbutyral. Přilnavost fólie ke sklu a tedy kvalita vrstveného skla se zjišťuje takzvanou úderovou zkouškou, popsanou v čsl. patentu č. 211 359, která udává přilnavost ve stupnici od 0 do 10. K nastavování přilnavosti mezi polyvinylbutyralovými fóliemi a skleněnou tabulí podle účelu použití vrsveného skla se podle německého spisu DAS číslo 2410 153 přidává do polyvinylbutyralu před nebo během jeho zpracování na fólii předem stanovené množství sílánu. Silan se přidává v samostatném pracovním pochodu a je stejnoměrně rozložen v celé hmotě plastu, takže jeho spotřeba je poměrně velká.Laminated safety glass is known in which sheets of silica glass are joined by foils containing polyvinyl chloride or polyvinyl butyral. The adhesion of the foil to the glass and thus the quality of the laminated glass is determined by the so-called impact test, described in Czech patent No. 211 359, which indicates the adhesion on a scale from 0 to 10. To adjust the adhesion between polyvinyl butyral foils and the glass sheet according to the intended use of the laminated glass, according to German document DAS No. 2410 153, a predetermined amount of silane is added to the polyvinyl butyral before or during its processing into a foil. The silane is added in a separate process and is evenly distributed throughout the plastic mass, so that its consumption is relatively high.
Vynález odstraňuje tuto nevýhodu a jeho předmětem je způsob výroby vrstveného bezpečnostního skla, při kterém se alespoň jedna tabule křemičitého skla pod tlakem spojí z jedné nebo z obou stran s fólií z částečně acetalizovaného polyvlnylalkoholu, například polyvlnylbutyralu, pomocí silanů při teplotě 120 až 200 °C. Podstata vynálezu spočívá v tom, že se sílaný rozpustí v rozpouštědle, popřípadě spolu s lakovým pojivém, roztok se nanese nejméně na jednu styčnou plochu spojovaných vrstev a před slisováním se rozpouštědlo při zvýšené teplotě odstraní, přičemž roztok obsahuje sílaný v hmotnostní koncentraci 0,0001 až 7 °/o, s výhodou 0,0005 až 5 o/o.The invention eliminates this disadvantage and its subject is a method for producing laminated safety glass, in which at least one pane of silica glass is bonded under pressure on one or both sides with a foil of partially acetalized polyvinyl alcohol, for example polyvinyl butyral, using silanes at a temperature of 120 to 200 °C. The essence of the invention lies in the fact that the silane is dissolved in a solvent, optionally together with a lacquer binder, the solution is applied to at least one contact surface of the layers to be bonded and the solvent is removed at an elevated temperature before pressing, the solution containing the silane in a mass concentration of 0.0001 to 7 %, preferably 0.0005 to 5 %.
Při tomto postupu se spotřeba sílánu podstatně sníží. Mimoto má nanášení sílánu v roztoku na styčné plochy překvapivý účinek, že totiž obsah vody ve změkčeném polyvinylbutyralové fólii ztrácí prakticky vliv na žádanou přilnavost ke sklu. Je známo, že lepivost polyvinylbutyralových fólií ke sklu je tím menší, čím vyšší je obsah vody. Při snížení obsahu vody lepivost naproti tomu vzroste. Při úpravě povrchů polyvinylbutyralových fólií roztoky silanů zvyšujícími přilnavost je hodnota přilnavosti konstantní v širokém rozmezí až k vysokým obsahům vody, a při úpravě sílaný snižujícími přilnavost je hodnota konstantní v širokém rozmezí až k nízkému obsahu vody.In this process, the consumption of silane is significantly reduced. In addition, the application of silane in solution to the contact surfaces has the surprising effect that the water content in the softened polyvinyl butyral film practically loses its influence on the desired adhesion to glass. It is known that the adhesion of polyvinyl butyral films to glass is lower the higher the water content. On the other hand, when the water content is reduced, the adhesion increases. When the surfaces of polyvinyl butyral films are treated with solutions of adhesion-increasing silanes, the adhesion value is constant over a wide range up to high water contents, and when treated with adhesion-reducing silanes, the value is constant over a wide range up to low water contents.
Dále je známé, že změkčené polyvinylhutyralové fólie mají obecně velmi vysokou přilnavost ke sklu, která je žádaná ve stavebnictví, například pro stavební sklo — okenní tabule. U vrstvených bezpečnostních tabulí pro čelní skla v motorových vozidlech musí být naopak přilnavost fólie na sklo kontrolované snížena. Když se totiž tabule nárazem rozbije, dojde při velmi vysoké přilnavosti k proražení tabule ve středu nárazu, aniž by se odtrhlo větší množství skla. Při velmi špatné přilnavosti je sice předmět, například padající těleso, fólií elasticky zachycen, ale tříštivý účinek je velmi vysoký.It is also known that softened polyvinylhutyral films generally have a very high adhesion to glass, which is required in the construction industry, for example for building glass - window panes. In laminated safety glass for windscreens in motor vehicles, on the other hand, the adhesion of the film to the glass must be controlled and reduced. When the glass breaks due to an impact, with very high adhesion, the glass will be punctured in the centre of the impact without a large amount of glass being torn off. With very poor adhesion, the object, for example a falling object, is elastically caught by the film, but the shattering effect is very high.
Při nehodě s rozbitím čelního skla nárazem hlavy má fólie svou roztažností jednak pomalu odbourávat kinetickou energií a jednak má roztříštěné sklo držet na fólii ještě tak dobře, aby nedošlo k nebezpečnému poranění úlomky. Proto musí být v těchto případech přilnavost upravena na optimální definovanou hodnotu nárazové zkoušky, která obecně leží mezi 2 a 5.In an accident where the windshield is broken by a head impact, the film's expansion should both slowly dissipate the kinetic energy and still hold the shattered glass to the film well enough to prevent dangerous injuries from fragments. Therefore, in these cases, the adhesion must be adjusted to the optimal defined impact test value, which generally lies between 2 and 5.
Podle vynálezu lze použít sílaný nebo směsi silanů zvyšující přilnavost a/nebo sílaný nebo směsi silanů snižující přilnavost. Obecně působí siliciumorganofunkční sílánu zvýšení přilnavosti, zatímco siliciumfunkční sílaný způsobí její snížení.According to the invention, adhesion-enhancing silanes or mixtures of silanes and/or adhesion-reducing silanes or mixtures of silanes can be used. In general, silicon-organofunctional silanes increase adhesion, while silicon-functional silanes reduce it.
Pod pojmem siliciumfunkční sílaný se rozumějí takové, u nichž funkční skupiny, jako například halogen nebo alkoxylové skupiny, jsou vázány přímo na atom křemíku. Takové skupiny jsou všeobecně snadno hydrolyzovatelné.The term silicon-functional silanes refers to those in which functional groups, such as halogen or alkoxy groups, are bonded directly to the silicon atom. Such groups are generally readily hydrolyzable.
Siliciumorganofunkční sílaný jsou bifunkční. Kromě nejméně jedné hydrolyzovatelné skupiny, která má reagovat ve spoji se skleněnou plochou, musí obsahovat nejméně jednu funkční skupinu, která je přes jeden nebo několik atomů uhlíku vázána na křemík a která je reaktivní, například v důsledku amino- nebo epoxyskupiny nebo dvojných vazeb.Silicon organofunctional silanes are bifunctional. In addition to at least one hydrolyzable group that is to react in contact with the glass surface, they must contain at least one functional group that is bonded to silicon via one or more carbon atoms and that is reactive, for example due to an amino or epoxy group or double bonds.
Podle vynálezu se s výhodou použije siliciumorganofunkčních silanů obecného vzorce IAccording to the invention, organosilicon functional silanes of the general formula I are preferably used.
Rn—Sl—Ap—UR n —Sl—A p —U
U-n kdeU-n where
R značí hydrolyzovatelný zbytek jako· Gl, OR“, přičemž R“ je alkylový zbytek obsahující 1 až 8 atomů uhlíku, popřípadě heteroatomy jako —O— nebo —S—, nebo acylový zbytek,R denotes a hydrolyzable residue such as Gl, OR", wherein R" is an alkyl residue containing 1 to 8 carbon atoms, optionally heteroatoms such as —O— or —S—, or an acyl residue,
R‘ značí alkyl s 1 iaž 18 atomy uhlíku,R' denotes alkyl with 1 to 18 carbon atoms,
A znamená dvojvazný alkylenový zbytek s 1 až 10 atomy uhlíku, který může být popřípadě rozvětvený aA represents a divalent alkylene radical having 1 to 10 carbon atoms, which may be optionally branched and
Z značí zbytek obsahující funkční skupinu, přičemž jako funkční skupiny přicházejí v úvahu například neboZ denotes a radical containing a functional group, where functional groups include, for example, or
-CH-CHo \ / —C=C— nebo halogen nebo NR2R3 nebo-CH-CHo \ / —C=C— or halogen or NR 2 R 3 or
-NLze uvést například χ-aminopropyl- a γ-ethyl- trialkoxysilany, u nichž jsou atomy vodíku aminoskupiny, popřípadě nahrazeny amino- nebo polyaminoalkylový zbytkem, například [ —CH2- (CH2—NHCH2) xCH2— ] NH2 (χ = 1 až 8). Vhodné jsou rovněž /í-aminoethyl-y-oxypropylmethyldialkoxysilany nebo polyaminotrialkoxysilany, například [ (CH5O)3Sí—(CH2]—NH—CH2— — (GH2NHiCH2jx—CH2NH2 (χ = 1 až 8).-NFor example, χ-aminopropyl- and γ-ethyl-trialkoxysilanes may be mentioned, in which the hydrogen atoms of the amino group are optionally replaced by an amino or polyaminoalkyl radical, for example [ —CH2- (CH2—NHCH2) x CH2— ] NH2 (χ = 1 to 8). Also suitable are /í-aminoethyl-γ-oxypropylmethyldialkoxysilanes or polyaminotrialkoxysilanes, for example [ (CH5O)3Si—(CH2]—NH—CH2— — (GH2NHiCH2j x —CH2NH2 (χ = 1 to 8).
Vhodné iminosilany jsou například vzorce NH[CH2—CH2—CH2—S1(OR3], ve kterém R má stejný význam jako ve vzorci II.Suitable iminosilanes are, for example, of the formula NH[CH2—CH2—CH2—S1(OR3], in which R has the same meaning as in formula II.
Výhodné jsou χ-imidazolylpropyltrialkoxysilany, jak jsou popsány například v německém spise DOS č. 2 420 801, zejména y-imidazolylpropyltriethoxysilan.Preference is given to χ-imidazolylpropyltrialkoxysilanes, as described, for example, in German Patent Application No. 2,420,801, in particular γ-imidazolylpropyltriethoxysilane.
U silanů obsahujících epoxyskupiny je epoxyskupinaIn silanes containing epoxy groups, the epoxy group is
CH,CH,
HqC-CH kdeHqC-CH where
R2 znamená vodík nebo aminoalkyl obsahující 2 až 8 atomů uhlíku v alkylu,R 2 represents hydrogen or aminoalkyl containing 2 to 8 carbon atoms in the alkyl,
R3 je vodík nebo R2, R4 značí vodík, CH3 nebo C2H5, n je 1 až 3 a p je 0 nebo 1.R 3 is hydrogen or R 2 , R 4 represents hydrogen, CH 3 or C 2 H 5 , n is 1 to 3 and p is 0 or 1.
Vhodné aminosllany jsou například vzorce IISuitable amino acids are, for example, of the formula II
NH2—· (CH2)n—Si— (OR)3NH 2 —· (CH 2 ) n —Si— (OR) 3
II v němž n je 2 až 6 aII wherein n is 2 to 6 and
R je alkyl obsahující 1 až 8 atomů uhlíku, rozvětvený nebo nerozvětvený a popřípadě přerušený atomy kyslíku, jako je například —CH2—CH2—O—CH3.R is alkyl containing 1 to 8 carbon atoms, branched or unbranched and optionally interrupted by oxygen atoms, such as, for example, —CH2—CH2—O—CH3.
vázána buď přes etherovou skupinu (—CH2—O) nebo esterovou skupinubonded either through an ether group (—CH2—O) or an ester group
O (—CH2—O—C—J s alkylensilylovým zbytkem. Je však také možné, aby byla přímo nebo přes cykloalifatický kruh spojena s alkylenovým zbytkem, nebo aby byla součástí takového cykloalifatického zbytku. Takových silanů, jejichž výroba je v něm. spise DOS č. 1 061 321, se dá rovněž použít. Obzvláště vhodné silany obsahující etherové můstky jsou glycidyloxypropyltrimethoxy- nebo triethoxysilany. Z epoxysilanů obsahující esterové můstky lze uvést sloučeninu vzorceO (—CH2—O—C—J with an alkylenesilyl radical. However, it is also possible for it to be directly or via a cycloaliphatic ring linked to an alkylene radical, or for it to be part of such a cycloaliphatic radical. Such silanes, the production of which is described in German Federal Patent Application No. 1,061,321, can also be used. Particularly suitable silanes containing ether bridges are glycidyloxypropyltrimethoxy- or triethoxysilanes. Among the epoxysilanes containing ester bridges, the compound of the formula can be mentioned.
Ha,0—CH-CHa-0-C-ÍCH^-S* \ / *11 \<7 OHa,0—CH-CHa-0-C-ÍCH^-S* \ / *11 \<7 O
Jako epoxysilan, v němž epoxyskupina je součástí cykloalifatického kruhu, budiž zmíněn /?-3,4-epoxycyklohexyl-ethyltrimethoxysilan.As an epoxysilane in which the epoxy group is part of a cycloaliphatic ring, /?-3,4-epoxycyclohexyl-ethyltrimethoxysilane may be mentioned.
Z uvedených sloučenin je jako siliciumorganofunkční silan zvyšující adhezi výhodný χ-imldazolylpropyltriethoxysilan a y-glycidyloxypropyltrimethoxysilan.Of the above compounds, χ-imidazolylpropyltriethoxysilane and γ-glycidyloxypropyltrimethoxysilane are preferred as the adhesion-enhancing organosilicon functional silane.
Siliciumorganofunkční silany s nenasycenými vazbami —C=C—, například silany obsahující vinylovou, propenylovou, akrylovou nebo methakrylovou skupinu, se podle vynálezu použijí spolu s látkou poskytující radikály, protože jen tehdy působí zvýšení adheze. Bez přídavku sloučenin tvořících radikály se adheze nejen nezvýší, ale dokonce nepatrně sníží.Silicon organofunctional silanes with unsaturated —C=C— bonds, for example silanes containing vinyl, propenyl, acrylic or methacrylic groups, are used according to the invention together with a radical-forming substance, because only then does the adhesion increase take place. Without the addition of radical-forming compounds, the adhesion is not only not increased, but even slightly reduced.
Jako látek tvořících radikály lze použít sloučenin obvyklých při radikálové polymeraci olefinicky nenasycených sloučenin, s výhodou peroxidů, například dikumylperoxidu.As radical-forming substances, compounds customary in the radical polymerization of olefinically unsaturated compounds, preferably peroxides, for example dicumyl peroxide, can be used.
Sloučeniny tvořící radikály se obecně po251100 užívají v hmotnostním množství 0,01 až 1 %, s výhodou 0,01 až 0,3 %, vztaženo na hmotnost rozpouštědla nebo dále uvedeného laku. Příklady těchto silanů jsou vinyltrialkoxysilany jako například vinyltrimethoxysilan, vinyltriethoxysilan, χ-methakryloxypropyl-trialkoxysilany, zvláště -trimethoxy- nebo triethoxysilan, vinyl-tris-/?-methoxy-ethoxysilan, vinyl-triacetoxysilan apod.The radical-forming compounds are generally used in an amount of 0.01 to 1% by weight, preferably 0.01 to 0.3% by weight, based on the weight of the solvent or the varnish mentioned below. Examples of these silanes are vinyltrialkoxysilanes such as vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, χ-methacryloxypropyl-trialkoxysilanes, in particular -trimethoxy- or triethoxysilane, vinyl-tris-β-methoxy-ethoxysilane, vinyl-triacetoxysilane and the like.
U vrstvených bezpečnostních skel, u nichž je žádoucí velmi dobrá přilnavost mezi křemičitým sklem a měkkou fólií, se podle vynálezu používají pouze siliciumorganofunkční sílaný. Těchto vrstvených bezpečnostních skel s velmi dobrou přilnavostí vrstev lze m. j. použít ve stavebnictví, například jako okenních tabulí, pancéřového skla nebo v prvcích parapetů nebo< v dělicích stěnách.In laminated safety glass, in which very good adhesion between the silica glass and the soft film is desired, only organosilicon silanes are used according to the invention. These laminated safety glass with very good adhesion of the layers can be used, among other things, in the construction industry, for example as window panes, armoured glass or in window sill elements or in partition walls.
Vrstveného skla s definovanou přilnavostí ve střední oblasti stupnice adheze se používá v dopravě, například jako zasklívacího materiálu motorových vozidel, kolejových vozidel, zemědělských vozidel, lodí, letadel atd. V těchto oblastech použití se může přilnavost přizpůsobená účelu použití regulovat změnou druhu a množství sílánu. Přitom se musí samozřejmě vzít v úvahu také přilnavost změkčených plastických fólií neupravených sílaném. Kombinací silanů zvyšujících adhezi se sílaný snižujícími adhezi se může například nastavit zcela určitá přilnavost.Laminated glass with a defined adhesion in the middle range of the adhesion scale is used in transport, for example as glazing material for motor vehicles, rail vehicles, agricultural vehicles, ships, aircraft, etc. In these areas of application, the adhesion can be adjusted to suit the intended use by changing the type and amount of silane. Of course, the adhesion of plasticized plastic films not treated with silane must also be taken into account. By combining adhesion-increasing silanes with adhesion-reducing silanes, for example, a very specific adhesion can be set.
Jestliže je přilnavost fólie neupravené sílaném pro určitý účel použití příliš vysoká, potom se může podle vynálezu použít k její úpravě jako jediná taková silanová složka, která snižuje přilnavost, například siliciumfunkční silan nebo směs takových silanů.If the adhesion of an unsilane-treated film is too high for a particular application, then according to the invention, a single silane component that reduces adhesion, for example a silicon-functional silane or a mixture of such silanes, can be used to treat it.
Jako siliciumfunkčních silanů se podle vynálezu používá silanů obecného vzorceAccording to the invention, the silicon-functional silanes used are silanes of the general formula
Rn‘—Si—-R4_n ve kterémR n '—Si—-R 4 _ n in which
R‘ značí stejné nebo různé, nenasycené, popřípadě rozvětvené alkylové zbytky, obsahující 1 až 18 atomů uhlíku,R' denotes identical or different, unsaturated, optionally branched alkyl radicals containing 1 to 18 carbon atoms,
R znamená halogen, s výhodou Cl nebo stejné nebo různé nasycené alkoxylové skupiny obsahující 1 až 8 atomů uhlíku, které jsou popřípadě přerušeny heteroatomy, jako —O— nebo — S—, nebo acylový zbytek, který je s atomem křemíku spojen přes atom kyslíku, a n je 1 až 3, s výhodou 1.R represents halogen, preferably Cl or the same or different saturated alkoxy groups containing 1 to 8 carbon atoms, which are optionally interrupted by heteroatoms, such as —O— or —S—, or an acyl residue which is connected to the silicon atom via an oxygen atom, and n is 1 to 3, preferably 1.
Jako příklady lze uvést propyltriethoxysilan, propyltrlmethoxysilan, Isopropyldimethoxyethoxysílan, n-butyl nebo isobutyl-triethoxy-, případně trimethoxysilan, isobutyltriacetoxysilan apod.Examples include propyltriethoxysilane, propyltrimethoxysilane, isopropyldimethoxyethoxysilane, n-butyl or isobutyl-triethoxy-, or trimethoxysilane, isobutyltriacetoxysilane, and the like.
Jak bylo uvedeno, rozpustí se sílaný, popřípadě jejich směsi v rozpouštědlech a získaný roztok se nanáší na styčné plochy máčením, nastříkáním nebo podobnými jednoduchými metodami. Po nanesení se rozpouštědlo odstraní před spojením jednotlivých vrstev.As mentioned, the silane or mixtures thereof are dissolved in solvents and the resulting solution is applied to the contact surfaces by dipping, spraying or similar simple methods. After application, the solvent is removed before the individual layers are joined.
Silany se používají v takových rozpouštědlech, ve kterých jsou dobře rozpustné a která se po úpravě fólií dají odpařit. Dále musejí rozpouštědla dobře smáčet fólie, aniž by je rozpouštěla. Takové vlastnosti mají například aromatické uhlovodíky jako toluen, xylen, lehké benziny nebo též nižší alkylestery nižších alifatických karboxylových kyselin, jako například ethyl- nebo butylacetát. Hmotnostní koncentrace silanů v rozpouštědlech činí 0,0001 až 7 %, s výhodou 0,0005 až 5,0 °/o, vztaženo na rozpouštědlo. Siliciumorganofunkční silany se používají obecně v hmotnostním množství 0,0001 až 2 % a s výhodou 0,05 až 1 %.Silanes are used in solvents in which they are readily soluble and which can be evaporated after the film treatment. Furthermore, the solvents must wet the film well without dissolving it. Such properties are possessed, for example, by aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, light gasolines or also lower alkyl esters of lower aliphatic carboxylic acids such as ethyl or butyl acetate. The weight concentration of the silanes in the solvents is 0.0001 to 7%, preferably 0.0005 to 5.0%, based on the solvent. Silicon organofunctional silanes are generally used in a weight amount of 0.0001 to 2% and preferably 0.05 to 1%.
Siliciumfunkční silany se obyčejně používají v hmotnostním množství 1 až 10 %, s výhodou 2 až 7 %.Silicon-functional silanes are usually used in an amount by weight of 1 to 10%, preferably 2 to 7%.
Výhodně se silan rozpustí nebo disperguje v rozpouštědle spolu s lakovým pojivém. Jako laky přicházejí v úvahu vedle sloučenin uvedených v čs. patentu č. 211 359 také takové, které obsahují pojivo s volnými skupinami OH— a/nebo COOH. Zlepšený účinek se ukazuje obzvláště při použití silanů obsahujících epoxidové skupiny.Preferably, the silane is dissolved or dispersed in a solvent together with the lacquer binder. In addition to the compounds mentioned in Czech Patent No. 211,359, suitable lacquers include those which contain a binder with free OH— and/or COOH groups. The improved effect is particularly evident when silanes containing epoxy groups are used.
Jako pojivo s reaktivními skupinami je v citovaném čs. patentu uveden částečně zmýdelněný kopolymer vinylchlorid-vinylacetát. Mimoto přicházejí v úvahu například tyto kopolymery:As a binder with reactive groups, a partially saponified vinyl chloride-vinyl acetate copolymer is mentioned in the cited Czech patent. In addition, the following copolymers are considered, for example:
vinylchlorid-hydroxyalkylakrylát, vinylchlorid-vinylacetát — nenasycené karboxylové kyseliny, například kyselina maleinová, akrylová nebo methakrylová, nebo vinylchlorid — nenasycený alkylester karboxylové kyseliny — nenasycené kyseliny karboxylové. Protože reaktivní skupiny, zejména skupiny COOH ovlivňují světelnou a teplotní stabilitu, kombinují se takové kopolymery s výhodou s jinými inertními pojivý. Předpokladem je, že jsou s reaktivními kopolymery slučitelné. Jako inertní pojivá lze uvést například kopolymery vinylchlorid-vlnylacetát nebo vinylchlorid alkylester kyseliny karboxylové nebo chlorované přírodní nebo syntetické kaučuky. Velmi vhodným pojivém je změkčený polyvinylbutyral, odpovídající s výhodou složení fólie.vinyl chloride-hydroxyalkylacrylate, vinyl chloride-vinyl acetate — unsaturated carboxylic acids, for example maleic, acrylic or methacrylic acid, or vinyl chloride — unsaturated alkyl ester of carboxylic acid — unsaturated carboxylic acid. Since reactive groups, in particular COOH groups, affect light and temperature stability, such copolymers are preferably combined with other inert binders. It is assumed that they are compatible with the reactive copolymers. Inert binders include, for example, vinyl chloride-vinyl acetate copolymers or vinyl chloride alkyl ester of carboxylic acid or chlorinated natural or synthetic rubbers. A very suitable binder is plasticized polyvinyl butyral, which preferably corresponds to the composition of the film.
K netěkavým složkám laků obsahujících sílaný se počítají vedle reaktivních ia/nebo inertních polymerů také změkčovadla, stabilizátory a jiné pomocné látky. Změkčovadla se řídí v druhu a množství podle změkčené fólie z plastické hmoty. Celková hmotnost netěkavých složek laku obsahujícího silan činí 1 až 20 %, s výhodou 2,0 iaž 15 %.The non-volatile components of silane-containing varnishes include, in addition to reactive and/or inert polymers, plasticizers, stabilizers and other auxiliaries. The type and amount of plasticizers are determined by the plasticized plastic film. The total weight of the non-volatile components of the silane-containing varnish is 1 to 20%, preferably 2.0 to 15%.
Jako netěkavé složky v lacích přicházejí v úvahu taková organická rozpouštědla nebo směsi rozpouštědel, v nichž se netěkavé složky rozpustí a po odpaření zanechají čiré filmy. Podíl změkčovadla může být 10 až 65 hmot. dílů na 100 hmot. dílů polymeru.Suitable non-volatile components in the lacquers are organic solvents or solvent mixtures in which the non-volatile components dissolve and leave clear films after evaporation. The proportion of plasticizer can be 10 to 65 parts by weight per 100 parts by weight of polymer.
251200251200
Hmotnostní koncentrace silanů v lacích se pohybuje mezi 0,0001 až 10 %, s výhodou mezi 0,0005 až 5 °/o, vztaženo na lakový systém. Siliciumorganofunkční silany se používají obyčejně v hmotnostním množství 0,0001 až 2 %, s výhodou 0,0005 až 1 %, siliciumfunkční silany obvykle v množství 0,5 až 7 °/o, s výhodou 1 až 5 %. Přitom silany obsahující epoxidové skupiny jsou v laku obsaženy v hmotnostním množství 0,01 až 5 %, s výhodou 0,01 až 2 %, silany obsahující aminoskupiny v množství 0,0001 až 2 %, s výhodou 0,0005 až 1 °/o.The weight concentration of silanes in the lacquers ranges from 0.0001 to 10%, preferably from 0.0005 to 5%, based on the lacquer system. Silicon organofunctional silanes are usually used in a weight amount of 0.0001 to 2%, preferably 0.0005 to 1%, silicon functional silanes usually in a weight amount of 0.5 to 7%, preferably 1 to 5%. In this case, silanes containing epoxy groups are present in the lacquer in a weight amount of 0.01 to 5%, preferably 0.01 to 2%, silanes containing amino groups in a weight amount of 0.0001 to 2%, preferably 0.0005 to 1%.
Použití silanů v laku z polymerů shora uvedených skupin umožňuje také nastavit žádanou hodnotu přilnavosti .ve střední oblasti stupnice přilnavosti: když v pojivu nejsou skupiny OH nebo COOH, neovlivňuje siliciumorganofunkční silan obsahující epoxyskupiny prakticky hodnotu úderové zkoušky. Jakmile však pojivo obsahuje i jen malé množství polymerů s hydroxylovými nebo karboxylovými skupinami, zvýší organofunkčni silan obsahující epoxyskupiny a obsažený v laku hodnotu úderové zkoušky. Při konstantním množství silanů v laku se může tímto způsobem dokonce upravit definovaná a žádaná přilnavost změnou poměru inertních a reaktivních pojiv.The use of silanes in the varnish from polymers of the above groups also allows setting the desired adhesion value in the middle range of the adhesion scale: when there are no OH or COOH groups in the binder, the silicon organofunctional silane containing epoxy groups practically does not affect the impact test value. However, as soon as the binder contains even a small amount of polymers with hydroxyl or carboxyl groups, the organofunctional silane containing epoxy groups and contained in the varnish increases the impact test value. With a constant amount of silanes in the varnish, the defined and desired adhesion can even be adjusted in this way by changing the ratio of inert and reactive binders.
Při způsobu podle vynálezu se roztoky silanů nanesou nejméně na jednu styčnou plochu jednotlivých vrstev, přičemž fólie změkčené plastické hmoty se vede například přímo z role roztokem, ve kterém je obsažen silan v dané koncentraci; potom se rozpouštědlo odpaří. Takto upravené fólie nejsou lepkavé a dá se s nimi zacházet jako s neupravenými fóliemi.In the method according to the invention, silane solutions are applied to at least one contact surface of the individual layers, whereby the film of softened plastic is guided, for example, directly from a roll through a solution containing silane in a given concentration; then the solvent is evaporated. The films treated in this way are not sticky and can be handled like untreated films.
Místo fólií lze upravovat stejným nebo podobným způsobem skleněné tabule, ovšem s tou nevýhodou, že silan vytvoří po odpaření rozpouštědla na skleněném povrchu vlhký film, který se může popřípadě vypálit vhodným tepelným zpracováním.Instead of foils, glass sheets can be treated in the same or similar way, but with the disadvantage that the silane forms a wet film on the glass surface after the solvent evaporates, which can optionally be burned off by suitable heat treatment.
S výhodou se však v tomto případě použije silan rozpuštěný v rozpouštědle spolu s lakovým pojivém. Lak obsahující silan se nanese v tenké vrstvě na skleněné tabule z jedné nebo z obou stran, například máčením, stříkáním apod., načež při následujícím sušení laku vznikne organofilní skleněný povrch. Nanášení laku může být plynulé, například nástřikem, natíráním nebo natištěním s následným sušením v průběžné péci.However, in this case, it is preferable to use a silane dissolved in a solvent together with a lacquer binder. The lacquer containing the silane is applied in a thin layer to the glass sheets from one or both sides, for example by dipping, spraying, etc., after which an organophilic glass surface is created during the subsequent drying of the lacquer. The application of the lacquer can be continuous, for example by spraying, painting or printing with subsequent drying in a continuous oven.
Lak obsahující silany se může také podle vynálezu nanášet na fólie z plastické hmoty. Nanášení se může provádět jako u silanů rozpuštěných v rozpouštědle, například v máčecích lázních, nastřikováním nebo natíráním, potom ždímáním mezi válci a nakonec sušením v průběžné peci. Po nanesení roztoků sílánu nebo laku obsahujícího silan na povrch jedné z lepených vrstev a po odstranění rozpouštědla se spojované fólie v žádaném uspořádání položí na sebe, popřípadě po předběžném spojení při zvýšené teplotě, přičemž se laminát účelně odvzdušní. Potom se provede konečné spojování za zvýšené teploty a tlaku, například v autoklávu za tlaku 1 až 1,5 MPa a teplotě 130 až 150 °C.The silane-containing varnish can also be applied to plastic films according to the invention. The application can be carried out as with solvent-dissolved silanes, for example in dipping baths, by spraying or painting, then by squeezing between rolls and finally by drying in a continuous oven. After applying the silane or silane-containing varnish solutions to the surface of one of the bonded layers and after removing the solvent, the films to be bonded are placed on top of each other in the desired arrangement, optionally after preliminary bonding at elevated temperature, the laminate being suitably deaerated. Then the final bonding is carried out at elevated temperature and pressure, for example in an autoclave at a pressure of 1 to 1.5 MPa and a temperature of 130 to 150 °C.
Podle vynálezu se vrstvená bezpečnostní skla vyrábějí zejména za použití povrchově zušlechtěných skleněných tabulí. Vhodné silany se volí podle chemické struktury hořejší vrstvy na skleněných povrchově zušlechtěných tabulích s přihlédnutím k přilnavosti použité fólie a popřípadě použitého laku, s výhodou podle předběžné zkoušky. Tabule z křemičitého skla mohou být tvrzené, netvrzené, rovinné, ohnuté, potištěné nebo na povrchu napařené, barvené, leptavé a povrchově tvarované a mohou případně obsahovat drátěnou vložku. Fólie ze změkčeného polyvinylbutyralu může být bezbarvá, barevná, průhledná nebo neprůhledná, potištěná a upravená způsobem podle vynálezu, a může obsahovat vložené dráty, drátěnou síť, tkaninu nebo předměty, například solární články.According to the invention, laminated safety glass is produced in particular using surface-treated glass sheets. Suitable silanes are selected according to the chemical structure of the upper layer on the surface-treated glass sheets, taking into account the adhesion of the film used and, if applicable, the varnish used, preferably according to a preliminary test. The silica glass sheets can be toughened, untoughened, flat, bent, printed or vapor-coated on the surface, colored, etched and surface-shaped and can optionally contain a wire insert. The plasticized polyvinyl butyral film can be colorless, colored, transparent or opaque, printed and treated according to the method according to the invention, and can contain embedded wires, wire mesh, fabric or objects, for example solar cells.
K objasnění vynálezu slouží následující příklady.The following examples serve to illustrate the invention.
Příklady 1 až 19.Examples 1 to 19.
Změkčená polyvinylbutyralová fólie s vysokou přilnavostí ke sklu (kvalita pro stavební sklo, hodnota úderové zkoušky 10) byla upravena máčením v roztocích, sestávajících z toluenu jako rozpouštědla a z různých silanů v různých koncentracích. Potom bylo rozpouštědlo odstraněno odpařením při teplotě místnosti. Různě upravené fólie byly vysušeny na obsah vody 0,45 %, položeny mezi dvě skleněné desky a zahřátý natolik, že na povrchu skla byla naměřena teplota 90 °C. Teplý svazek byl k odstranění vzduchu veden mezi gumovými válci. Vyrobený předlaminát byl potom upravován v autoklávu při tlaku 1, 2 MPa a teplotě 140 °C po dobu 3 hodin, čímž vzniklo bezvadné vrstvené sklo. Přilnavost fólií ke sklu byla určována úderovou zkouškou při —20 °G.A softened polyvinyl butyral film with high adhesion to glass (quality for building glass, impact test value 10) was treated by dipping in solutions consisting of toluene as solvent and various silanes in different concentrations. The solvent was then removed by evaporation at room temperature. The differently treated films were dried to a water content of 0.45%, placed between two glass plates and heated to such an extent that a temperature of 90 °C was measured on the glass surface. The hot bundle was passed between rubber rollers to remove air. The produced pre-laminate was then treated in an autoclave at a pressure of 1.2 MPa and a temperature of 140 °C for 3 hours, resulting in a flawless laminated glass. The adhesion of the films to glass was determined by an impact test at -20 °C.
ATAO — isobutyltrimethoxysilanATAO — isobutyltrimethoxysilane
MEMO = χ-methakryloxypropyltrimethoxysilanMEMO = χ-methacryloxypropyltrimethoxysilane
SIFO = diethylester kyseliny 2-(triethoxysilyljethylfosfonovéSIFO = 2-(triethoxysilyl)ethylphosphonic acid diethyl ester
GLEMO = 4-[methyl-3‘-(trimethoxysilyl)-propoxy]-l,3-dioxolanGLEMO = 4-[methyl-3'-(trimethoxysilyl)-propoxy]-1,3-dioxolane
ACTMO = [ 1- (polyethylen-propylenglycol) -3- (trimethoxysilylpropyl ] -acetátACTMO = [ 1-(polyethylene-propylene glycol)-3-(trimethoxysilylpropyl]-acetate
Příklady 20 až 27Examples 20 to 27
Změkčená polyvinylbutyralová fólie s vysokou přilnavostí ke sklu (kvalita stavebního skla, hodnota úderové zkoušky 10) byla upravena roztokem z 3,0, případně 5,5 % hmot. isobutyltrimethoxysilanu (ATAO) v toluenu; po* odpaření rozpouštědla na různé obsahy vody byla silanem upravená fólie klimatizována.Softened polyvinyl butyral film with high adhesion to glass (construction glass quality, impact test value 10) was treated with a solution of 3.0 or 5.5 wt. % isobutyltrimethoxysilane (ATAO) in toluene; after evaporation of the solvent to various water contents, the silane-treated film was conditioned.
Fólie byly potom položeny mezi dvě skleněné desky a svazek byl k odstranění vzduchu veden při teplotě místnosti mezi dvojicí gumových válců a potom zpracováván 1,5 hodiny v autoklávu při tlaku 1, 2 MPa a teplotě 170 °C, takže vzniklo bezvadné vrstvené sklo. Ke srovnání bylo vyrobeno vrstvené sklo s neupravenou polyvinylbutyralovou fólií stejné kvality a stejného obsahu vody. Výsledky jsou patrné z následující tabulky.The films were then placed between two glass plates and the bundle was passed between a pair of rubber rollers at room temperature to remove air and then processed for 1.5 hours in an autoclave at a pressure of 1.2 MPa and a temperature of 170 °C, resulting in flawless laminated glass. For comparison, laminated glass was produced with untreated polyvinyl butyral film of the same quality and water content. The results are shown in the following table.
5% roztoku isobutyltrimethoxysilanu (ATAO)5% isobutyltrimethoxysilane (ATAO) solution
Příklady 31 až 49Examples 31 to 49
Analogicky k příkladům 1 až 19 byla použita změkčená polyvinylbutyralová fólie s kontrolovanou přilnavostí ke sklu (kvalita pro čelní skla, hodnota úderové zkoušky 2), byla upravena máčením v roztoku sílánu a zpracována na vrstvené sklo:Analogously to Examples 1 to 19, a softened polyvinyl butyral film with controlled adhesion to glass (quality for windscreens, impact test value 2) was used, treated by dipping in a silane solution and processed into laminated glass:
Příklad čísloExample number
Silan % hmot.Silane % wt.
Hodnota úderové zkoušky při — 20 °CImpact test value at — 20 °C
IMEO = y-imidazolylpropyltriethoxysilan AMEO = y-amlnopropyltriethoxysilan GLYMO = χ-glycidyloxypropyltrimethoxysilanIMEO = γ-imidazolylpropyltriethoxysilane AMEO = γ-aminopropyltriethoxysilane GLYMO = χ-glycidyloxypropyltrimethoxysilane
Příklady 50 až 53Examples 50 to 53
Změkčená polyvinybutyralová fólie s kontrolovanou přilnavostí ke sklu podle příkladů 31 až 49 byla upravena roztokem 0,01 % hmot. χ-imidazolylpropyltriethoxysilanuThe softened polyvinyl butyral film with controlled adhesion to glass according to Examples 31 to 49 was treated with a solution of 0.01 wt. % χ-imidazolylpropyltriethoxysilane
Příklad číslo Obsah vody % hmot.Example number Water content % wt.
(IMEO) v- toluenu a po odpaření rozpouštědla byla klimatizována na různý obsah vody.(IMEO) in toluene and after evaporation of the solvent was conditioned to different water contents.
Výroba vrstveného- skla byla prováděna způsobem popsaným v příkladech 20 až 27.The production of laminated glass was carried out by the method described in Examples 20 to 27.
Hodnota úderové zkoušky při —20 °C neupravená upravená fólie fólieImpact test value at -20 °C untreated treated film film
Příklady 54 až 59Examples 54 to 59
K výrobě bezpečnostního skla byla použita změkčená polyvinylbutyralová fólie s vysokou přilnavostí ke sklu (kvalita pro stavební sklo, hodnota úderové zkoušky 10) a skla s napařeným kovem, přičemž napařené strany skla byly kladeny dovnitř. Polyvinylbutyralové fólie byly upraveny roztokem sílánu v toluenu a klimatizovány na obsah vody 0,45 °/o.To produce safety glass, a softened polyvinyl butyral film with high adhesion to glass (quality for building glass, impact test value 10) and glass with vaporized metal were used, with the vaporized sides of the glass being placed inwards. The polyvinyl butyral films were treated with a silane solution in toluene and conditioned to a water content of 0.45 %.
AMEO — χ-aminopropyltriethoxysilan GLYMO = χ-glycidyloxypropyltrimethoxysilanAMEO — χ-aminopropyltriethoxysilane GLYMO = χ-glycidyloxypropyltrimethoxysilane
Příklady 60 až 67Examples 60 to 67
K výrobě vrstveného skla byla použita změkčená polyvinylbutyralová fólie s vysokou přilnavostí ke sklu a povrchově povlečené sklo jako v příkladech 54 až 59, ale byl použit lak obsahující sílán. K tomu byl připraven roztok z 2 % hmot. změkčeného polyvinylbutyralu a 1 % hmot. silanu. Jako rozpouštědlo sloužila směs 1 : 4 dioxanu a methylisobutylketonu. Tímto lakem obsahujícím sílán byly upraveny polyvinylbutyralové fólie (příklady 60 až 63J, popřípadě povlečené sklo (příklady 64 až 67). Před spojením byla polyvinylbutyralová fólie klimatizována na obsah vody 0,45 %.To produce laminated glass, a softened polyvinyl butyral film with high adhesion to glass and a surface-coated glass as in Examples 54 to 59 were used, but a silane-containing varnish was used. For this purpose, a solution of 2% by weight of softened polyvinyl butyral and 1% by weight of silane was prepared. A 1:4 mixture of dioxane and methyl isobutyl ketone was used as the solvent. This silane-containing varnish was used to treat polyvinyl butyral films (Examples 60 to 63J) and coated glass (Examples 64 to 67). Before bonding, the polyvinyl butyral film was conditioned to a water content of 0.45%.
IMEO = χ-imidazolylpropyltriethoxysilan GLYMO = χ-glycidyloxypropyltrlmethoxysilřnIMEO = χ-imidazolylpropyltriethoxysilane GLYMO = χ-glycidyloxypropyltrimethoxysilane
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS856903A CS251100B2 (en) | 1976-10-30 | 1985-09-26 | Process for producing laminated safety glass |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19762650120 DE2650120A1 (en) | 1976-10-30 | 1976-10-30 | Manufacture of laminated security glass for windscreens etc. - using silane(s) to bind olefin polymer(s) to glass |
| CS777075A CS251057B2 (en) | 1976-10-30 | 1977-10-31 | Cased security glass and method of its production |
| CS856903A CS251100B2 (en) | 1976-10-30 | 1985-09-26 | Process for producing laminated safety glass |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS251100B2 true CS251100B2 (en) | 1987-06-11 |
Family
ID=25746436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS856903A CS251100B2 (en) | 1976-10-30 | 1985-09-26 | Process for producing laminated safety glass |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS251100B2 (en) |
-
1985
- 1985-09-26 CS CS856903A patent/CS251100B2/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4277538A (en) | Method of manufacturing laminated safety glass | |
| US4303739A (en) | Process of the production of composite safety glass | |
| KR100513916B1 (en) | Strengthening flat glass by edge coating | |
| EP0157965B1 (en) | Polyvinyl butyral laminates | |
| KR930010655B1 (en) | Polyester film primed with aminofunctional silane and film laminate comprising them | |
| US5415942A (en) | Glass/plastic laminate structures for glazing applications | |
| EP0157030B1 (en) | Polyvinyl butyral laminates | |
| US5082738A (en) | Polyester film primed with an aminofunctional silane, and film laminates thereof | |
| US4020217A (en) | Laminated glass structures and process for production thereof | |
| WO2007109283A2 (en) | Encapsulants for electronic components | |
| JPH0930844A (en) | Laminated glass | |
| GB2077280A (en) | Silicone coating for unprimed plastic substrate and coated articles | |
| JP2009500285A (en) | Method for strengthening brittle oxide substrate with weather-resistant coating | |
| AU2004285035A1 (en) | Ionomer resins as interlayers for use with imbedded or attached IR reflective or absorptive films in laminated glazing applications | |
| WO2009002813A1 (en) | Glass laminates with improved weatherability | |
| US5569537A (en) | Laminated glass with polyurethane resin layer and silane coupling agent layer | |
| CS251057B2 (en) | Cased security glass and method of its production | |
| US20060204765A1 (en) | Laminated glass with polysiloxane-urea copolymer | |
| CS251100B2 (en) | Process for producing laminated safety glass | |
| US5126208A (en) | Optical laminates | |
| JPH0130773B2 (en) | ||
| CS203086B2 (en) | Method for setting adhesivity of partially acetalized polyvinyl alcohol foils | |
| GB1595070A (en) | Laminated safety glass | |
| JPH0578416B2 (en) | ||
| JP2007223825A (en) | Insulation glass |