DE1100282B - Verwendung einer Pigmentdispersion zur Abtoenung von Sicherheitsglas gegen Lichtblendung - Google Patents

Description

Sicherheitsglas für Automobile wird in bekannter Weise häufig längs seiner oberen Kante mit einem abgestuften Farbband getönt, um auf diese Weise eine Blendung durch durch das Glas hindurchtretendes Licht zu verringern. Diese Abtönung erfolgt normalerweise mittels einer Masse, die einen Farbstoff, ein Lösungsmittel und andere erwünschte Zusätze enthält. Die Aufbringung der Farbe kann nach vielen verschiedenen Methoden erfolgen, z. B. kann man den Farbstoff in Form einer Druckerfarbe auf die Zwischenschicht des Sicherheitsglases mittels einer abgestuften Rotationstiefdruckwalze aufbringen oder die Zwischenschicht des Sicherheitsglases, die beispielsweise aus Polyvinylacetalharz bestehen kann, in ein Farbstoff bad tauchen und aus demselben in gelenkter Weise so abziehen, daß auf der Zwischenschicht ein abgestuftes farbiges Band erzeugt wird.

Die Abtönung der Zwischenschicht von Sicherheitsglas mit Farbstoffen bietet den Vorteil, daß die Farbe transparent ist und in der Zwischenschicht so verteilt werden kann, daß man einen gleichmäßigen Färbeeffekt erhält. Ein schwerwiegender Nachteil der Farbstoffe liegt jedoch darin, daß sie bei der Einwirkung des Lichtes einem Abbau unterliegen und verblassen. Um die abbauende Wirkung des Lichtes auf den Farbstoff zu verringern, hat man schon bei Herstellung des Verbundglases zu einem Spezialglas Zuflucht genommen, das einen großen Teil der spektralen Energie des Lichtes absorbiert, bevor es die Farbe erreicht. Bei Verwendung dieses Spezialglases wird jedoch die Durchsichtigkeit im nichtgetönten Teil des Sicherheitsglases verringert, was wiederum zu den Unfällen bei Nachtfahrten oder Fahrten bei sonstiger schlechter Beleuchtung beiträgt. Zum Beispiel läßt ein Verbundsicherheitsglas, das mit diesem lichtabsorbierenden Spezialglas aufgebaut ist, etwa 72°/₀ des einfallenden Lichtes hindurch, während ein Verbundglas aus klaren Glasplatten etwa 89°/₀ des einfallenden Lichtes hindurchtreten läßt.

Es wurde nun gefunden, daß man die mit der Verwendung von Farbstoffen verbundenen Nachteile vermeiden kann, wenn man zur Abtönung des Sicherheitsglases gegen Lichtblendung eine Pigmentdispersion aus einem Polyvinylacetalharz, einem nicht flockenartigen Pigment von einer Teilchengröße unter 1 Mikron, einem Lösungsmittel und gegebenenfalls einem Weichmacher für das Harz verwendet. Bei Verwendung einer solchen Pigmentdispersion kann man zur Herstellung des Sicherheitsglases klare Glasplatten gebrauchen, da die Pigmentteilchen widerstandsfähiger als Farbstoffe gegen Lichteinwirkung sind. Überraschenderweise zeigt das fertiggestellte Verbundglas keinerlei Trübungen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verwendet man als Polyvinylacetalharz Polyvinylbutyral und als flüssiges Lösungsmittel einen aliphatischen Alkohol mit 1 bis 4 C-Atomen.

Verwendung einer Pigmentdispersion

zur Abtönung von Sicherheitsglas

gegen Lichtblendung

Anmelder:

E. I. du Pont de Nemours and Company,
Wilmington, Del. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. W. Abitz, Patentanwalt,
München 27, Gaußstr. 6

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 21. Juni 1956

Edward Tillson Howell, Avondale, Pa.,

und Eugene Henry Zytkus, Wilmington, Del. (V. St. A.),

sind als Erfinder genannt worden

Für die Pigmentdispersionen kann eine Vielzahl von Pigmenten mit geeignetem Brechungsindex verwendet werden. Beispiele für die gemäß der Erfindung verwendbaren Pigmente sind Phthalocyanine, Azopigmente, Xanthene, Triarylmethane, wie Semichlorkupferphthalocyanin (blau), Polychlorkupferphthalocyanin (grün), Chinacridon (rot), chloriertes Isodibenzanthron (violett) und Gasruß (schwarz). Natürlich kann zur Herstellung der gewünschten Farbe oder Tönung auch irgendein Pigmentgemisch verwendet werden.
Der Brechungsindex jedes der Bestandteile der Pigmentdispersion und des getönten Gegenstandes beeinflussen die Lichtzerstreuung oder -ablenkung. Diese Lichtzerstreuung ändert sich im Quadrat mit der Differenz der jeweiligen Brechungsindizes. Der Brechungsindex des Pigmentes soll daher demjenigen der anderen Bestandteile des getönten Gegenstandes so nahe als möglich kommen. Er soll außerdem vorzugsweise weniger als 2,3, insbesondere weniger als 1,9 bei derjenigen Wellenlänge des Lichtes betragen, bei der maximale Lichtdurchlässigkeit durch das Pigment erzielt wird. Bleichromat mit einem Brechungsindex von 2,3 ist daher weniger geeignet. Da auch große Pigmentteilchen das durch das Sicherheitsglas hindurchtretende Licht zerstreuen, sollen die Pigmentteilchen eine Teilchengröße unter 1 Mikron, vorzugsweise unter 0,1 Mikron, aufweisen.

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3 4

Da Pigmente zwecks Verringerung ihrer Teilchengröße hauptsächlich sind es die wasserunlöslichen Ester von normalerweise gemahlen werden, weist natürlich jeder Dicarbonsäuren oder zweiwertigen Alkoholen. Beispiele gegebene Pigmentansatz die verschiedensten Korngrößen für bevorzugte Weichmacher sind Triäthylenglykol-diauf, deren Verteilung den statistischen Gesetzen ent- (2-äthylbutyrat), Di-(^-butoxyäthyl)-adipatundDibutylspricht. Unter »unter 1 Mikron« und »unter 0,1 Mikron« 5 sebacat. Die zu verwendende Weichmachermenge kann ist hier zu verstehen, daß der vorwiegende Anteil jedes sich mit dem Polyvinylacetalharz ändern. Eine zu große Pigmentansatzes diese Feinheit hat; anders ausgedrückt Weichmachermenge inhibiert das Trocknen der Spritzsollen etwa 95 °/₀ der Teilchen feiner als 1 Mikron bzw. masse. Im allgemeinen kann die Menge des Weichmachers feiner als 0,1 Mikron sein. etwa 1 bis 10, vorzugsweise 1 bis 5 °/„ vom Gesamtgewicht

Die in den Pigmentdispersionen verwendete Pigment- io der Masse betragen.

menge beträgt weniger als etwa 15, vorzugsweise weniger Die bevorzugte verspritzbare Masse zur Abtönung des als etwa 10% vom Gesamtgewicht der Masse. Da ein Glases und/oder der Kunststoffzwischenschicht des Verwendungszweck dieser Abtönmasse darin besteht, Sicherheitsverbundglases enthält (1) 0,1 bis 10 Gewichtsauf ein Substrat ein abgestuftes farbiges Band auf- prozent eines Pigmentes, das einen Brechungsindex von zubringen, soll die untere Grenze des Pigmentgehaltes 15 weniger als etwa 2,3 und eine solche Korngröße aufweist, sich Null nähern. Praktisch hat sich jedoch gezeigt, daß 95 Gewichtsprozent des Pigmentes feiner als 1, daß es bei Tönung von Gegenständen wie Glas mit vorzugsweise 0,1 Mikron sind, (2) 1 bis 5 Gewichtsprozent Pigmentkonzentrationen von weniger als etwa 0,1 °/₀ Polyvinylbutyral von einem Gewichtsdurchschnittfür das menschliche Auge schwierig ist, irgendeine Fär- molekulargewicht von weniger als 200 000, (3) 1 bis 10 Gebung wahrzunehmen. 20 wichtsprozent eines verträglichen Esterweichmachers

Das Polyvinylacetalharz der Pigmentdispersionen dient für das Polyvinylbutyralharz und (4) als Rest ein als Dispergiermittel für das Pigment und verhindert eine Lösungsmittel für das Polyvinylbutyralharz, vorzugs-• Agglomeration der Pigmentteilchen. Das Polyvinyl- weise einen aliphatischen Alkohol mit 1 bis 4 C-Atomen, acetalharz überzieht ferner die Pigmentteilchen und stellt Das Aufbringen der Pigmentdispersion gemäß der dabei eine Art Klebstoff dar, durch den jedes Pigment- 25 Erfindung auf Sicherheitsverbundglas kann auf die teilchen an dem zu tönenden Substrat festklebt. Da sich Zwischenschicht aus Polyvinylacetal auf die Glasbestanddas Polyvinylacetat in der Masse in Lösung befindet, teile des Verbundkörpers oder irgendeine Kombination beeinflußt das Molekulargewicht und die Menge des dieser Teile erfolgen. Vorzugsweise wird die Pigment-Polyvinylacetals die Viskosität der Masse. Für spritzbare dispersion in Form eines abgestuften farbigen Bandes Massen soll das Polyvinylacetal ein Gewichtsdurchschnitt- 30 aufgebracht, was in verschiedenster Weise erfolgen kann, molekulargewicht von weniger als 300 000, vorzugsweise Vorzugsweise werden eine oder mehrere Druckluftweniger als 200 000, aufweisen und in der Gesamt- Spritzpistolen verwendet und manuell oder mechanisch dispersion in einer Menge von 1 bis 5 Gewichtsprozent ent- _So betätigt, daß mehrere einander überlappende Farbhalten sein. Besteht die Zwischenschicht des zu tönenden streifen von abnehmender Breite aufgebracht werden Sicherheitsglases aus Polyvinylbutyral, so soll das als 35 _Und hierdurch längs der Oberkante des Sicherheitsglases Dispergierungsmittel verwendete Polyvinylacetalharzjvor- eine dichte Färbung erzeugt wird, die in Richtung auf den zugsweise die gleiche chemische Zusammensetzung wie dem Mittelteil des Sicherheitsglases nächstliegenden die Zwischenschicht haben, wenn auch das Molekular- Streifenteil allmählich bis zur Farbfreiheit abnimmt, gewicht nicht übereinzustimmen braucht. Zur Erzielung der gewünschten Abstufung der Färbung

Als flüssiges Lösungsmittel kann jedes beliebige, 40 können die Konzentration des Pigmentes, die Art des organische, flüssige Lösungsmittel oder ein Gemisch Spritznebels, der Abstand zwischen der Spritzpistole solcher Lösungsmittel verwendet werden, welches das als und der zu tönenden Oberfläche, die Geschwindigkeit, Dispergiermittel verwendete Polyvinylacetalharz voll- mit welcher der Spritzstrahl über die zu tönende Oberständig löst. Welches Lösungsmittel jeweils anwendbar fläche geführt wird, und weitere dem Fachmann bekannte ist, hängt von der Art des Polyvinylacetals und von dem 45 Variablen verändert werden. Eine solche Änderung Ausmaß der Acetalisierung der Vinylalkoholgruppen bestehtz. B.inderErhitzungdesGlasesoderderZwischenab. Im allgemeinen sind Polyvinylacetale löslich in schicht, die gespritzt werden, wodurch die Verdampfungschlorierten Kohlenwasserstoffen, Glykoläthern, Estern, geschwindigkeit des Lösungsmittels und damit die GeAlkoholen und Kohlenwasserstoffen. Bevorzugt wird als schwindigkeit der Farbbildung erhöht wird.
Lösungsmittel ein aliphatischer Alkohol, insbesondere So Die neuen Pigmentdispersionen werden nach der mit 1 bis 4 C-Atomen, d. h. Methanol, Äthanol, Propanol Technik der »Viskosmahlung« mit hoher Geschwindigkeit oder Butanol. Für viele Verwendungszwecke ergibt hergestellt. Rohes Pigment, Polyvinylacetalharz, ein Äthanol die beste Kombination hinsichtlich Flüchtigkeit Lösungsmittel für das Polyvinylacetalharz, feine Teilchen und brauchbarer Lösungsmittelwirkung. eines Mahlmittels und, wenn gewünscht, weitere Zusätze

Die Flüchtigkeit des Lösungsmittels ist wichtig, 55 werden zu einer viskosen Masse vermischt und diese der wenn die Pigmentdispersion durch Spritzen auf ein Einwirkung einer Mahlvorrichtung unterworfen, welche Substrat aufgebracht werden soll. Wenn das Lösungs- auf das Gemisch innere Scherkräfte hoher Geschwindigkeit mittel verdampft, bevor die Tröpfchen auf das Substrat zur Einwirkung bringt. Diese Maßnahme führt zur Bildung auftreffen, kann sich eine ungleichmäßige Verteilung des sehr feiner Pigmentteilchen, die in der aus dem Lösungs-Pigmentes ergeben, während andererseits bei zu langsamer 60 mittel und dem Polyvinylacetalharz bestehenden flüssigen Verdampfung die Masse »verlaufen« oder der Luftstrom Phase dispergiert sind.

eine Wellenbildung verursachen kann, welche wiederum Eine zweckmäßige Vorrichtung zur Durchführung des

zu einer ungleichmäßigen Tönung führt. Geeignete Mahlens oder der Feinung ist in der USA.-Patentschrift

Lösungsmittel können vom Fachmann leicht danach 2 581 414 beschrieben. In dieser Vorrichtung werden die

ausgewählt werden, ob ein grober oder feiner Spritznebel 65 der Feinung unterliegenden viskose Masse und dem-

erwünscht ist, ob das Substrat heiß oder kalt ist, wie auch entsprechend die in ihr befindlichen Pigmentteilchen

nach anderen möglichen Variablen der Spritztechnik. großen Geschwindigkeitsdifferenzen unterworfen, so daß

Für viele Verwendungszwecke ist der Zusatz eines die Pigmentteilchen in wenigen Stunden, z. B. 2 bis

Weichmachers für das Polyvinylacetalharz wesentlich. 10 Stunden, zu nicht flockenartigen Teilchen von einer

Geeignete Weichmacher sind in der Technik bekannt; 70 Teilchengröße unter 1 Mikron zerkleinert werden. Die

zu diesem Verfahren erforderliche Energie beträgt normalerweise etwa 8,22 bis 11,49 kWh/kg Pigment. Der Feinung kann eine optischmikroskopische Untersuchung angeschlossen werden, wobei eine geeignete Teilchengröße erreicht ist, sobald die Pigmentteilchen bei 450facher Vergrößerung nicht mehr unterschieden werden können.

Die zu mahlende Masse soll vorzugsweise ein hochviskoses Gemisch darstellen. Durch geeignete Wahl der Bestandteile kann die Viskosität auf jeden gewünschten Wert eingestellt werden.

Die Viskosität wird natürlich von den Anteilen der Bestandteile, dem Molekulargewicht des verwendeten Polyvinylacetals, der Größe der Pigmentteilchen und des Mahlmittels, dem verwendeten Lösungsmittel und anderen dem Fachmann bekannten Faktoren beeinflußt. Die tatsächliche Viskosität der Mahlmasse wird in der Technik der Mahlscheibenfeinung nicht in Poisen oder Stokes gemessen, sondern vielmehr vom Fachmann nach der Erfahrung beurteilt und eingestellt. Die Viskosität darf nicht so groß sein, daß die Scheiben die Flüssigkeit nicht zu bewegen vermögen, und muß andererseits hoch genug sein, um die Anwendung solch hoher innerer Scherkräfte auf die Flüssigkeit zu erlauben, daß die Feinung in angemessener Zeit erfolgt. Als Hilfsmittel zur Bestimmung der Viskosität wird vielfach ein Wattmeter verwendet und die Viskosität der Mahlmasse so eingestellt, daß dasselbe die richtige Leistungsaufnahme der Vorrichtung anzeigt. Auf Grund der Kenntnis, daß zum Mahlen von 1 kg Pigment in 1 Stunde eine bestimmte Energiemenge verbraucht wird, kann die gewünschte Feinungszeit gewählt, und auf Grund der Kenntnis der Menge des zu mahlenden Pigmentes kann die Viskosität so eingestellt werden, daß die gewünschte Leistung verbraucht und hierdurch die Feinung in der gewünschten Zeitspanne erzielt wird.

Das in dem Mahlgut enthaltene Pigment hat vorzugsweise eine solche Korngrößenverteilung, daß die Korngröße von etwa 90 Gewichtsprozent der Pigmentteilchen nicht über 100 Mikron liegt.

Als Mahlmittel kann man für den erfindungsgemäßen Zweck Sand, Aluminiumoxyd, anorganische Salze, wie Natriumchlorid und Borax, oder andere feinzerteilte Stoffe verwenden, die in der flüssigen Phase des Mahlgutes unlöslich sind. Die Korngröße des Mahlmittels soll nicht mehr als einer Sieböffnung von 0,149 mm entsprechend betragen, um eine zu lange Feinungszeit zu vermeiden. Bei einer Korngröße entsprechend einer Sieböffnung von etwa 0,59 mm oder mehr sind die Teilchen zu groß, um die richtige Mahlwirkung zu erzielen. Vorzugsweise soll die Korngröße des Mahlmittels vorwiegend einer Sieböffnung von 0,149 bis 0,044 mm entsprechen.

Zur Feinung werden mit dem Pigment je Teil desselben zumindest 2,5 Teile Mahlmittel, 0,25 bis 1,5, vorzugsweise 0,5 bis 1,0 Teile Polyvinylacetalharz und genügend Lösungsmittel, gewöhnlich etwa 30 Teile auf 100 Teile Gesamtfeststoffe, vermischt, um die gewünschte Viskosität zu erzielen. Dieses Gemisch wird dann der Wirkung der Mahlvorrichtung ausgesetzt, wobei von Zeit zu Zeit weiteres Lösungsmittel zugesetzt wird, um die durch Verdampfung bedingten Verluste auszugleichen. Die Normaltemperatur des Mahlguts ist gleich Raumtemperatur, kann aber auch für die meisten Lösungsmittel von etwa 0 bis 80° C reichen, was vom Siedepunkt des verwendeten Lösungsmittels abhängt. Nachdem die gewünschte Feinung des Pigmentes erreicht ist, wird das Mahlmittel vom Gemisch durch Abfiltrieren, Zentrifugieren, Absetzenlassen, Dekantieren oder auf andere bekannte Weise abgetrennt, anschließend in entsprechender Weise so gewaschen, daß der größtmögliche Teil der Pigmentmasse gewonnen wird. Die entstehende Masse ist eine stabile, nichtflockenartige Dispersion, die eingeengt, verdünnt oder in anderer Weise modifiziert werden kann. Zum Beispiel kann man weiteres Polyvinylacetalharz oder Weichmacher zusetzen oder die Masse in anderer Weise unter Erzielung des gewünschten Endproduktes verändern. Es ist natürlich möglich und oft erwünscht, einen Teil der oder alle diese Modifizierungsmittel dem der Mahlvorrichtung zugeführten Gut anstatt nach der Mahlung zuzusetzen. Die einzige zu beachtende Vorsichtsmaßnahme besteht darin, daß die Viskosität des Mahlgutes in dem für die verwendete Vorrichtung am besten geeigneten Bereich gehalten wird.

Beispiel 1

Ein Gemisch von 157 Teilen Äthanol (vergällt) und 18,75 Teilen eines Polyvinylbutyralharzes mit einem Gewichtsdurchschnittmolekulargewicht von 140 000 bis 160 000 wird in eine Scheibenmühle eingebracht, worauf man 75 Teile trocknes pulverisiertes Semichlorkupferphthalocyanin und 375 Teile Sand der Feinheit »Fine« (100 % feiner als 0,177 mm lichte Maschenweite, 86,8 °/₀ feiner als 0,149 mm lichte Maschenweite und 3,3 °/₀ feiner als 0,044 mm lichte Maschenweite) zusetzt. Sobald der gesamte Sand zugesetzt ist, gibt man 32 Teile weiteren Alkohol zu, um ein zu starkes Dicken des Gemisches zu verhindern. Die Scheiben werden mit 1750 U/min bei 25 bis 38,5° C angetrieben, bis das Mikroskop, wenn überhaupt, so nur noch wenige Teilchen zeigt, deren Größe 1 Mikron und mehr beträgt. Zu dieser Feinung sind bei einer Leistungsaufnahme von 11,49 kWh/kg Pigment 2¹Z₂ Stunde erforderlich. Die Feinung liefert eine ausgezeichnete Dispersion. Während der Feinung muß weiterer Alkohol in kleinen Anteilen zugesetzt werden, um ein Austrocknen der Masse zu verhindern. Nach der Feinung setzt man der Masse 229 Teile Alkohol zu, filtriert den Sand ab und wäscht mit 200 Teilen Alkohol. Als Gesamtmenge Filtrat und Wasch auszug erhält man 647,5 Teile einer nichtflockenartigen Dispersion, die 12,5 % Feststoffe (10% Pigmentfeststoffe) enthält. Die Korngröße der Pigmentteilchen liegt zu etwa 95 % im Bereich von 0,01 bis 0,1 Mikron. Die Dispersion wird dann mit weiterem Äthanol (vergällt) verdünnt, bis die Pigmentkonzentration etwa 2°/₀ vom Gewicht der Gesamtdispersion beträgt. Diese Dispersion wird mittels eines Druckluftfarbspritzgerätes auf eine handelsübliche Polyvinylbutyraltafel aufgebracht, die sich zur Verwendung als Zwischenschicht für Automobilsicherheitsglas eignet.

Beispiel 2

Eine handelsübliche Polyvinylbutyralzwischenschicht für Automobilsicherheitsglas wird mit der Dispersion vom Beispiel 1 gespritzt, die auf eine Konzentration der Pigmentfeststoffe von 1 Gewichtsprozent verdünnt ist, und dann durch Anordnung zwischen zwei Glasplatten der Verbundkörper aufgebaut. Durch das Spritzen wird eine genügend starke Färbung erzielt, um die Gesamtlichtdurchlässigkeit des Verbundkörpers auf etwa 50°/₀ des ursprünglichen Wertes zu verringern. Eine beschleunigte Lichtbeständigkeitsprüfung des Verbundkörpers wurde entsprechend den Normprüfungen American Assoc. of Textile Chemists and Colorists (AATCC) Tentative Test Method 16 A-54 sowie American Standards Association (ASA) Designation L 14.53-1951 mit der Ausnahme durchgeführt, daß als Lichtquelle ein Niederdruckquecksilberbogen diente, der ein ultraviolettreiches Licht ausstrahlt. Nach lOOOstündiger fortwährender

Lichteinwirkung in dieser Prüfmaschine ist keine wahrnehmbare Veränderung in der Färbung des Schichtkörpers festzustellen. Der gleichen Prüfung wurde eine Probe einer handelsüblichen Zwischenschicht für Sicherheitsglas unterworfen, die mit einer Farbstoffmasse getönt und zwischen Platten aus einem stark absorbierenden Glas des Typs angeordnet war, welches einen maximalen Schutz gegen Verblassen der getönten Zwischenschicht ergeben soll. In diesem farbstoffgetönten Verbundkörper hat sich nach lediglich 200stündiger Behandlung unter den gleichen Bedingungen, wie sie oben für die Prüfung des in der erfindungsgemäßen Weise getönten Verbundkörpers beschrieben sind, eine sehr deutliche Farbveränderung ausgebildet.

Einer ähnlichen Prüfung wurden unter Verwendung der in den obengenannten Prüfverfahren beschriebenen Kohlebogenlampe zwei Typen von Sicherheitsverbundglas unterworfen, deren einer aus klaren Glasplatten und einer Zwischenschicht bestand, die mit einer blaupigmentierten Masse gemäß der Erfindung gespritzt war, und deren anderer aus Platten aus hochabsorbierendem Glas und einer mit einem bläuen Farbstoff getönten Zwischenschicht aufgebaut war. Beide Typen wurden so gefärbt, daß die Lichtdurchlässigkeit in jedem Falle im wesentlichen gleich war. Drei Proben des pigmentierten Schichtkörpers und zwei Proben des gefärbten Verbundkörpers wurden 200 Stunden in der KohleUchtbogenprüfvorrichtung geprüft. Die drei pigmentierten Proben ergaben nach diesem Zeitraum Farbänderungen von 0,27, 0,28 und 0,39 Einheiten (Color Difference Units, wie vom National Bureau of Standards, V. St. A., festgelegt). Die beiden farbstoffgetönten Verbundkörper zeigten in dem gleichen Zeitraum Farbveränderungen von 9,0 und 9,4 Einheiten. Eine Farbveränderung von 0,3 stellt etwa die geringste, vom menschlichen Auge noch wahrnehmbare Änderung dar. Dieses Beispiel zeigt, daß im vorliegenden Fall die pigmentierten Verbundkörper zumindest 30mal so lichtbeständig wie farbstoffgetönte Schichtkörper sind, ungeachtet des Vorteils, den die Verwendung des in starkem Maße absorbierenden Glases zusammen mit dem farbstoffgetönten Schichtkörper bietet.

Beispiel 3

In drei Versuchen wurde die Festigkeit der Verklebung unter Zugbeanspruchung von in verschiedener Weise hergestelltem Sicherheitsverbundglas geprüft. Für den ersten Versuch wurden Polyvinylbutyraltafeln durch Spritzen mit einer Beispiel 1 entsprechenden pigmentierten Masse getönt und dann zwischen zwei Glasplatten gebracht. Für die zweite Prüfung wurde der Verbundkörper mit einer nichtgetönten Tafel aufgebaut, zur dritten Prüfung wurde der Verbundkörper mit einer ähnlichen Masse getönt, die jedoch als Dispergierungsmittel an Stelle des Polyvinylbutyralharzes Äthylcellulose enthielt. Kleine Stücke des Verbundkörpers wurden in einem Zugfestigkeitsprüfer untersucht, der die Teile des Verbundkörpers auseinanderzog.

Die Kraft, bei der ein Versagen des Verbundkörpers auftritt, ist die sogenannte Festigkeit der Verklebung unter Zugbeanspruchung. Der mit der erfindungsgemäßen Masse getönte Schichtkörper (Versuch 1) ergab einen

ίο Wert von 77,3 kg/cm², der zweite gleichgeartete, aber nichtgetönte Schichtkörper (Versuch 2) von 84,4 kg/cm² und der dritte Schichtkörper, bei welchem das Pigmentspritzmittel Äthylcellulose enthielt, einen Wert von 35,2 kg/cm². Dies zeigt, daß die Festigkeit bei Tönung mit der erfindungsgemäßen Pigmentmasse nicht wesentlich verringert wird, während bei Verwendung der Abtönmassen, welche Äthylcellulose (die gewöhnlich inÜberzugsmassen verwendet wird) enthalten, die Festigkeit wesentlich verringert wird.

Es wurde versucht, die gleiche Art einer Dispersion wie gemäß Beispiel 1 durch andere Mahltechniken herzustellen, beispielsweise Trocken- und Naßfeinung des Pigmentes in einem Mischer der Bauart »Waring« und Feinung in einem Banburymischer. Bei jeder dieser Methoden werden so hohe Korngrößen erhalten, daß die Spritzdüse verstopft oder eine unerwünscht große Lichtzerstreuung und Trübung des fertigen Verbundkörpers erzielt wird.

Beispiel 4

Mit der Masse gemäß Beispiel 1 wurden bei unterschiedlichen Pigmentkonzentrationen zwischen etwa 0,25 und 5°/₀ ein abgestuftes Farbband auf die Zwischenschicht eines Sicherheitsglases aufgespritzt. Die Breite des Farbbandes betrug etwa 10,2 cm, seine Färbung änderte sich von einem dunklen Farbton an der der Kante der Zwischenschicht nächstliegenden Seite zu einem fast unsichtbaren Farbton an der anderen Seite des Bandes. Im Aussehen und in der Wirkung entsprach der getönte Schichtkörper in bezug auf optische Güte und Freiheit von störender Trübung den gewöhnlich für Automobile verwendeten Verbundkörpern.

Beispiel 5 bis 13

In jedem dieser Versuche wurde das erfindungsgemäße Verfahren abgeändert, indem unterschiedliche Typen und Mengen des Pigmentes, Lösungsmittels und PoIyvmylbutyralharzes in einer kleinen Scheibenmühle mit zwei Scheiben von entweder 8,3 oder 13,3 cm Durchmesser gemahlen wurden. Die Verfahrensbedingungen sind in der nachfolgenden Tabelle angegeben. Das Pigment X von Beispiel 10 hatte die Zusammensetzung

Jedes der erhaltenen Produkte stellte eine stabile Pigmentdispersion dar, die sich zum Aufspritzen auf Gegenstände wie Verbundglas eignet.

ίο

Bei spiel	Lösungsmittel	Beschickung der Ma Pigment	hlvorrichtu Mahl mittel	Polyvinyl- acetalharz	Gewichts- durchschnitt- molekular-	Mahl tempe ratur	Mahl dauer	Leistungs aufnahme	Feste Pigment teilchen im Produkt
			Gewichts	Gewichts	gewicht		Stun	kWh/kg	Gewichts
	Gewichtsteile	Gewichtsteile	teile	teile	desselben	0C	den	Pigment	prozent
5	182	75 Semichlorkupfer-	375	22,5	140000	Raum	5,75		10,75
	2 B-Alkohol	phthalocyanin	feiner	Polyvinyl	bis	tempe
			Sand	butyral	160000	ratur
6	237	75 chloriertes	375	18,75	140000	24	1,42	8,9	10,0
	2 B-Alkohol	Isodibenzanthron	feiner	Polyvinyl	bis	bis
			Sand	butyral	160000	32
7	213	75 Chinacridonrot	375	18,75	140000	22	0,67	—	10,25
	2 B-Alkohol		feiner	Polyvinyl	bis	bis
			Sand	butyral	160000	30
8	272	75 Gasruß	375	18,75	140000	19	1,83	—	10,0
	2 B-Alkohol		feiner	Polyvinyl	bis	bis
			Sand	butyral	160000	25
9	200	22,4 Nickel-	375	22,4	140000	Raum	2,5	8,9	6,0
	2 B-Alkohol	phthalocyanin	feiner	Polyvinyl	bis	tempe
			Sand	butyral	160000	ratur
10	200	22,4 Pigment X	375	22,4	140000	Raum	2,5	8,9	4,5
	2 B-Alkohol		feiner	Polyvinyl	bis	tempe
			Sand	butyral	160000	ratur
11	105	22 Polychlorkupfer-	110	11	185000	Raum	—	9,0	5,0
	2 B-Alkohol	phthalocyanin	feiner	Polyvinyl		tempe
			Sand	butyral		ratur
12	105	22 Polychlorkupfer-	110	11	56000	Raum	—	9,0	5,26
	2 B-Alkohol	phthalocyanin	feiner	Polyvinyl		tempe
			Sand	butyral		ratur
13	160	22,4 Semichlor-	375	22,4	140000	Raum		8,9	6,6
	40 Volum	kupferphthalo-	feiner	Polyvinyl	bis	tempe
	prozent	cyanin	Sand	butyral	160000	ratur
	2 B-Alkohol
	60 Volum
	prozent Methyl-
	isobutylketon

Im Rahmen der Erfindung sind weitere Abänderungen möglich.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verwendung einer Pigmentdispersion aus einem Polyvinylacetalharz, einem nicht flockenartigen Pigment von einer Teilchengröße unter 1 Mikron, einem Lösungsmittel und gegebenenfalls einem Weichmachungsmittel für das Harz zur Abtönung von Sicherheitsglas gegen Lichtblendung.

2. Verwendung von Pigmentteilchen mit einem Brechungsindex von weniger als 2,3 bei der Wellenlänge des Lichtes, bei welcher die maximale Lichtdurchlässigkeit des Pigmentes erzielt wird, und eines Polyvinylacetalharzes von einem Gewichtsdurchschnittmolekulargewicht von weniger als 300 000, gemäß Anspruch 1.

3. Verwendung einer Dispersion mit 0,1 bis 15 Gewichtsprozent Pigment, 1 bis 5 Gewichtsprozent des

Polyvinylacetalharzes und 1 bis 10 Gewichtsprozent eines Esterweichmachers gemäß Anspruch 1 und 2.

4. Verwendung eines Polyvinylacetalharzes im Gemisch mit Triäthylenglykol-di-(2-äthylbutyrat), Di-(jS-butoxyäthyl)-adipat oder Dibutylsebacat als Weichmachungsmittel und mit einen aliphatischen Alkohol mit 1 bis 4 C-Atomen gemäß Anspruch 1 bis 3.

5. Ausführungsform gemäß Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Pigmentdispersion auf die Kunststoffzwischenschicht des Verbundglases durch Aufsprühen unter Abstufung der Tönung gegen die Mitte des Verbundglases von den Seitenrändern aus aufgebracht wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 577 431;
britische Patentschrift Nr. 729 755;
Wagner-Sarse, »Lackkunstharze«, 1950, S. 34;
Payne, »Organic loating Technology«, 1954, S. 500 bis 501.

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