DE1596875B2 - Verbundglas aus zwei Glasscheiben und einer durchsichtigen Folie aus einem thermoplastischen Kunststoff auf der Basis von weichmacherhaltigem Polyvinylbutyral als Zwischenschicht, dessen Glasadhäsion einstellbar ist - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verbundglas aus zwei Glasscheiben und einer durchsichtigen Folie, aus einem thermoplastischen Kunststoff auf der Basis von weichmacherhaltigem Polyvinylbutyral als Zwischenschicht, dessen Glasadhäsion einstellbar ist. ·

Ein Verbundglas, wie es beispielsweise als Windschutzscheibe in modernen Kraftfahrzeugen verwendet wird, besteht aus zwei Glasscheiben, die über eine zwischengeordnete Kunststoffschicht innig miteinander verbunden sind. Als solche Zwischenschicht wird Polyvinylbutyral verwendet, ein Elastomer, das in gewissem Ausmaß dehnungsfähig ist, so daß die Energie eines auf das Verbundglas auftreffenden Gegenstandes weitgehend absorbiert wird. Der Grad dieser Dehnungsfähigkeit hängt maßgeblich ab von· der Adhäsion zwischen dem Glas und der Zwischenschicht. Ist die Adhäsion hoch, ist die Dehnungsfähigkeit der Zwischenschicht gering, und die Energie eines aufschlagenden Gegenstandes wird in verringertem Maße absorbiert, wodurch die Widerstandsfähigkeit des Verbundglases gegen Durchschlagen ebenfalls verringert wird. Wenn dagegen die Adhäsion gering ist, erhöht sich die Widerstandsfähigkeit gegen Durchschlagen; hierbei vergrößert sich die Gefahr für die Insassen des Fahrzeuges, da wegen der geringen Adhäsion beim Auftreffen eines Gegenstandes auf das Verbundglas sich Glassplitter von der Zwischenschicht lösen, die die Insassen des Fahrzeuges verletzen können. Daher hat man aus Sicherheitsgründen für die Insassen bisher eine Zwischenschicht aus Polyvinylbutyral mit hoher Adhäsionskraft verwendet.

Es bestand jedoch das Bedürfnis, der Zwischenschicht sowohl eine optimale Adhäsionskraft als auch eine befriedigende Dehnungsfähigkeit zu verleihen, ohne daß die Gefahr des Ablösens von Glassplittern gegeben ist.

Um dieses Bedürfnis zu befriedigen, hat man die Adhäsion der Zwischenschicht gesteuert durch Einstellen ihres Feuchtigkeitsgehaltes. Es ist bekannt, daß das Vinylbutyral als Zwischenschicht für Verbundglas bei Erhöhung ihres Feuchtigkeitsgehaltes eine verringerte Adhäsion zu dem Glas besitzt. Vinylbutyral kann bis zu 4 bis 5 °/o Wasser absorbieren, während die Anwendung als Zwischenschicht für Verbundglas üblicherweise bei einem Feuchtigkeitsgehalt von 0,3 bis 0,8 °/o erfolgt. Der Feuchtigkeitsgehalt dieses Kunststoffes kann erhöht werden dadurch, daß er einer Atmosphäre mit hohem Feuchtigkeitsgrad ausgesetzt wird, und man hat daher vorgeschlagen, die Adhäsion dadurch zu verringern, daß der Feuchtigkeitsgehalt des Kunststoffes vor dem Zusammenbau des Verbundglases auf etwa 1% erhöht wird; bei diesem Feuchtigkeitsgrad besitzt die Zwischenschicht eine ausreichende Dehnungsfähigkeit, die jedoch nicht so gering ist, daß Glassplitter sich ablösen können. Diese Methode der Einstellung des Feuchtigkeitsgehaltes des Polyvinylbutyral besitzt jedoch einen we-

sentlichen Nachteil insofern, als es sich in industriellem Maßstab bei der Herstellung von Verbundglas nur schwierig durchführen läßt, da es hierbei notwendig ist, die zu dem Schichtkörper führenden Arbeitsgänge bei einer Atmosphäre sehr hohen Feuchtigkeitsgehaltes durchzuführen, da anderenfalls der Kunststoff Feuchtigkeit an die umgebende Luft während des Zusammenbaus des Verbundglases abgibt. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß ein Verbundglas mit einer Zwischenschicht hohen Feuchtigkeitsgehaltes weniger beständig gegenüber Wärme und ebenso weniger beständig gegenüber Witterungseinflüssen ist als ein Verbundglas mit einer Zwischenschicht geringeren Feuchtigkeitsgehaltes. Außerdem ist die Steuerung der Adhäsion durch Einstellung des Feuchtigkeitsgehaltes der Zwischenschicht nicht immer reproduzierbar, da sich offenbar unterschiedliche Ansätze des Polyvinylbutyrals unterschiedlich gegenüber hohem Feuchtigkeitsgehalt verhalten, wodurch sich unterschiedliche Adhäsionen ergeben. . Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die vorerwähnten Nachteile zu beseitigen und eine als Zwischenschicht für Verbundglas verwendbare Polyvinylbutyral-Kunststoffolie zu schaffen, die bei normalem Feuchtigkeitsgehalt eine optimale Adhäsion oder Klebkraft gegenüber dem Glas aufweist, die eine ausreichende Dehnungsfähigkeit und gleichzeitig eine befriedigende Widerstandsfähigkeit gegen Durchschlagen des Verbundglases gewährleistet. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß sich der Grad der Adhäsion des Polyvinylbutyral-Kunststoffes zu dem Glas in reproduzierbarer Weise innerhalb des normalen Feuchtigkeitsgehaltes der Zwischenschicht dadurch steuern läßt, daß dem Polyvinylbutyral Produkte aus bestimmten organischen, nichtionischen, in Öl dispergierbaren, oberflächenaktiven Verbindungen zugesetzt werden, die in dem gleichen Molekül hydrophile und hydrophobe Gruppen enthalten. Durch diese Erkenntnis wird die Herstellung von Verbundglas ermöglicht, bei dem die Zwischenschicht einen optimalen Wert der Adhäsion aufweist. . Diese Aufgabe wird gelöst durch die im Hauptanspruch unter Schutz gestellte Erfindung.

Weitere Merkmale sind in den Unteransprüchen aufgezeigt.

Der als Zwischenschicht verwendbare Polyvinylbutyral-Kunststoff kann auf folgende Weise hergestellt werden: Aus Polyvinylacetat wird mittels eines sauren oder alkalischen Katalysators ein Polyvinylalkohol gebildet, der durch Umsetzen mit Butyraldehyd mittels eines sauren Katalysators in ein Acetat umgewandelt wird; die Reaktionen können auch in einer einzigen Stufe mit einem sauren Katalysator durchgeführt werden, wie allgemein bekannt ist. Diese Polyvinylbutyral-Kunststoffe enthalten allgemein etwa 16 bis 25 Gewichtsprozent Hydroxylgruppen, berechnet als Polyvinylalkohol, weniger als 3 Gewichtsprozent Acetatgruppen, berechnet als Polyvinylacetat mit einem Rest von etwa 72 bis 84 Gewichtsprozent . Polyvinylbutyral.

. Die Polyvinylbutyral-Kunststoffe können neutralisiert werden. Hierbei wird der in der den Kunststoff bildenden Lösung vorliegende restliche saure Katalysator durch den Zusatz eines geeigneten Alkalis oder alkalischen Salzes neutralisiert. Die Menge des zur Anwendung kommenden alkalischen Salzes liegt geringfügig im Überschuß gegenüber der Menge vor, die für das Neutralisieren eines Katalysators in Form einer Mineralsäure erforderlich ist, wobei der erhaltene Kunststoff einen Alkalititer von etwa 10 bis 30 besitzt. Diese neutralisierten Kunststoffe werden praktiscbf-überall von Zwischenschichten für Verbundglas verwendet.

Durch die erfindungsgemäße Kombinierung von 100 Gewichtsteilen dieses Polyvinylbutyral-Kunststoffes mit 0,5 bis 15 Gewichtsteilen einer Verbindung mit der im Hauptanspruch angegebenen Strukturformel wird eine mäßige Verringerung der Adhäsion zu dem Glas erreicht, wodurch eine wesentliche Erhöhung der Widerstandsfähigkeit des Verbundglases gegen Durchschlagen erzielt wird. Von besonderer Bedeutung ist hierbei, daß diese Einstellung der Adhäsion ohne Schwierigkeiten in industriellem Maßstab reproduzierbar ist trotz geringfügiger Unterschiede in den Eigenschaften und/oder der Zusammensetzung der zu behandelnden Kunststoffe.

Einige bevorzugte Verbindungen sind Polyoxyäthylensorbitolmonopalmitat, Polyoxyäthylensorbitolmonostearat und Polyoxyäthylensorbitolmonooleat. In der allgemeinen Strukturformel stellt X die Fettsäuregruppen dieser Verbindungen, Y die Sorbitolgruppen und Z die Polyoxyäthylenkette dar. Sowohl η als auch m weisen bei diesen Verbindungen Werte von 1 auf. Eine weitere geeignete Verbindung ist Diäthylenglykolmonoricinoleat. Hierbei stellt X den Ricinoleylrest und Z die Polyoxyäthylgruppe dar, wobei π 1 und m 0 ist. Zwei andere geeignete Verbindüngen sind Glycerinmonoricinoleat und Sorbitolmonlaurat. Hierbei stellt X den Ricinoleylrest und Y das Glycerin dar, wobei m 1 und η 0 für die erste Verbindung ist, während bei der zweiten Verbindung X den Monolauratrest und Y das Sorbitol darstellt und m = 1 und η = 0 ist. Die Polyoxyäthylenglykolester der Fettsäuren haben sich ebenfalls als wirksam für die Steuerung der Klebkraft des Polyvinylbutyrals in Verbundglas genauso wie Äthylenoxid-Kondensate von Fettsäureamiden erwiesen. Ein Beispiel für die ersteren ist ein Fettsäureester des Polyäthylen-•glykols mit der Strukturformel

Il

R — C — 0(CH₂CH₂O)_x—H

in der R den Kohlenwasserstoffrest der Fettsäuren mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von etwa 250 bis 300 darstellt und X gleich 15 ist, während ein Beispiel für die letzteren das N,N'-Polyoxyäthyloleylamid der Strukturformel

R —C-N(CH₂CH₂O), —-H (CH₂CH₂O)_x-H

ist, wobei R = C₁₇H₃₃ (Oleyl) und χ + y = 5 ist. Es haben sich viele weitere in öl dispergierbare, ' oberflächenaktive Produkte der allgemeinen Strukturformel als geeignet für die Steuerung der Klebkraft der Zwischenschicht aus Polyvinylbutyral für Verbundglas erwiesen; in diesem Zusammenhang seien die folgenden Verbindungen erwähnt: Isooctylphenoxypolyoxyäthanol mit 9 bis 10 Oxyäthylengruppen in der Polyoxyäthanol-Seitenkette, Glycerinoleostearat, Sorbitolmonolaurat, Polyoxyäthylensorbitollaurat, Alkylpolyoxyäthylenthioäther, Nonylphenoxy-

polyoxyäthylenäthanol und ein polyoxyäthylierter Fettalkohol der Strukturformel

RO(CH₂CH₂O)_x-H,

in der R = C₁₈H₃₅ und X = 10 bis 15 ist.

Der bevorzugte Anteil der die Klebkraft steuernden Verbindung pro 100 Teile Polyvinylbutyral-Klebstoff hängt in einem gewissen Umfang von der Verbindung ab. So wurde gefunden, daß bei bestimmten der Verbindungen eine relativ kleine Menge, z. B. 0,5 bis 7 Gewichtsteile, pro 100 Gewichtsteile des Kunststoffes erforderlich ist, um die gewünschte gesteuerte Klebkraft zu erreichen, und in einigen Fällen neigen größere Mengen dazu, die Klebkraft unter einen bevorzugten Wert zu verringern. So führt z. B. der Zusatz von 0,5 bis 1 Gewichtsteil Diäthylenglykolmonoricinoleat zu 100 Gewichtsteilen Polyvinylbutyral-Kunststoff und 39 bis 40 Gewichtsteilen Weichmacher zu einem besonders ausgezeichneten Produkt der Zwischenschicht mit gesteuerter Klebkraft. In ähnlicher Weise führt der Zusatz von 2 bis 5 Gewichtsteilen Polyoxyäthylensorbitolmonopalmitat zu 100 Gewichtsteilen Kunststoff und 35 bis 38 Gewichtsteilen Weichmacher sowie 3 bis 7 Gewichtsteilen entweder eines polyoxyäthylierten Fettalkohols der Strukturformel

RO(CH₂CH₂O)_x-H

in der R=C₁₈H₃₅ und X=IO bis 15 ist, oder Nonylphenoxypolyoxyäthylen pro 100 Gewichtsteile des Kunststoffes und 33 bis 37 Gewichtsteilen Weichmacher zu einem besonders ausgezeichneten Zwischenprodukt mit gesteuerter Klebkraft.

Andererseits führen betimmte der die Klebkraft steuernden Verbindungen zu einer günstigen Wirkung auf die Klebeigenschaften des Polyvinylbutyral-Kunststoffes, wenn sie in relativ großen Mengen vorliegen, z. B. mehr als 7 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile des Kunststoffes. So sind z. B. besonders gute Ergebnisse mit dem Zusatz von 7 bis 10 Gewichtsteilen von Glycerinmonoricinoleat oder Polyoxy äthylensorbitolmonolaurat pro 100 Gewichtsteile des Kunststoffes und 30 bis 33 Gewichtsteilen des Weichmachers erreicht worden.

Wie weiter oben ausgeführt, wird entweder vor oder nach dem Beimischen der die Klebstoffkraft fördernden Verbindung zu dem Polyvinylbutyral-Kunststoff dieser normalerweise mit einem geeigneten Weichmacher kombiniert. Um in einem Verbundglas bei unterschiedlichen Wetterbedingungen wirksam zu sein, werden den Kunststoffen allgemein 30 bis 50 Gewichtsteile Weichmacher pro 100 Gewichtsteile Kunststoff zugegeben. Die allgemein in Verbundglas Anwendung findenden Weichmacher sind Dibutylsebacat, Triäthylenglykol-di-2-äthylbutyrat und Dibutylcellosolvadipat. Es können auch Esterweichmacher dort Anwendung finden, so besondere Wirkungen angestrebt werden. Nach einem gründlichen Homogenisieren des Kunststoffes, des Weichmachers und der zugesetzten Verbindung wird das so gebildete Gemisch zu einer Folie bestimmter Dicke als Zwischenschicht mit der angestrebten mechanischen Festigkeit geformt. Dann wird die Kunststoffolie mit den Glasscheiben zusammengefügt und unter Beaufschlagung von Wärme und Druck zu dem fertigen Verbundglas ausgebildet.

Bei den folgenden Beispielen verstehen sich Teile und Prozentsätze auf Gewichtsgrundlage.

Beispiel 1

Es wird ein Polyvinylbutyral-Kunststoff vermittels Kondensation von Butyraldehyd mit Polyvinylalkohol in Gegenwart eines Mineralsäure-Katalysators hergestellt. Da die Herstellung von Kunststoffen dieser Art allgemein bekannt ist, erübrigt sich eine ins einzelne gehende Beschreibung. Es reicht aus festzustellen, daß der Polyvinylbutyral-Kunststoff das Endprodukt einer derartigen Kondensations-Reaktion ist, die unter bestimmten Zeit-, Temperatur- und Konzentrationsbedingungen der Reaktionsteilnehmer so: durchgeführt wird, daß ein Produkt erhalten wird, dessen chemische Zusammensetzung 75 bis 82% kondensierte Butyraldehydgruppen und 18 bis 25%' Polyvinylalkoholgruppen in der Kunststoffkette aufweist. Der verbleibende Säurekatalysator in der zu dem Kunststoff führenden Lösung wird mit einem Alkali neutralisiert, wie es allgemein bekannt ist.

Um eine Zwischenschichtfolie mit gesteuerter Klebkraft in der erfindungsgemäßen Weise herzustellen, wird der neutralisierte Polyvinylbutyral-Kunststoff auf einer Kautschuk-Malaxat-Knetvorrichtung mit 3-GH-Weichmacher (Triäthylenglykol-di-2-äthylbutyrat) verknetet und Polyoxyäthylensorbitolmonopalmitat als das die Klebkraft steuernde Mittel zugesetzt. Die Masse besteht aus 100 Gewichtsteilen Kunststoff, 3"5 Gewichtsteilen 3GH und 5 Gewichtsteilen Polyoxyäthylensorbitolmonopalmitat. Dieses Gemisch wird sodann auf einem Knetwerk in Folien mit einer Dicke von 0,38 mm überführt.

Die erhaltene Polyvinylbutyral-Folie wird mit zwei äußeren Schichten Spiegelglas mit einer Dicke von 3,18 mm und Abmessungen von 30,5X30,5 cm in einen Schichtkörper überführt. Dieser Schichtkörper ist klardurchsichtig, farblos und wärmebeständig und zeigt, nachdem derselbe 6 Monate lang der Bewitterung und 1000 Stunden lang einem beschleunigten Witterungstest ausgesetzt worden ist, wobei der Schichtkörper kontinuierlich der Lichteinwirkung eines Kohlebogens ausgesetzt wird, der reich an ultravioletten Strahlen ist sowie intermittierend mit Wasser besprüht wird, keine nachteiligen Wirkungen.
Weitere Schichtkörper mit Abmessungen von 30,5X30,5 cm, die in genau der gleichen Weise wie oben beschrieben hergestellt worden sind, werden der Schlageinwirkung einer Stahlkugel mit einem Gewicht von 0,91 kg ausgesetzt, die senkrecht frei nach unten von einer Höhe von 3,05 m herunterfällt. In jedem Fall trägt der Schichtkörper die Stahlkugel. Der von der Glasscheibe längs Bruchstellen über eine Entfernung bis zu 3,18 mm weggezogene Kunststoff zeigt eine verringerte Klebkraft und hohe Energieabsorption. Nur eine geringe Anzahl feiner Glasteilchen wird von den Oberflächen der Schichtkörper abgetrennt. Das Anhaften des Glases an der Kunststoff-Zwischenschicht wird sodann zusätzlich dadurch geprüft, daß dieselbe der Schlageinwirkung durch einen Hammer unterworfen wird, und hierbei handelt es sich um einen herkömmlichen Test für die Klebkraft, wie er allgemein in der Glasindustrie Anwendung findet. Bei diesem Test wird allgemein der Schichtkörper einer Temperatur von —18° C eine Stunde lang ausgesetzt. Die in dieser Weise vorbereiteten Schichtkörper werden sodann gegen eine schwere Metallplatte gehalten und so lange behämmert, bis das Glas vollständig pulverisiert ist und keine flache Oberfläche des Glases verbleibt. Lose Glas-

teilchen werden durch Schütteln des Schichtkörpers entfernt und die Schichtkörper sodann untersucht und bewertet.

Die Klebkraft wird vermittels einer willkürlichen Skala bewertet, die von »gut+« bis »keine Bindung« verläuft und entspricht der Menge an nicht bedecktem Kunststoff, wie er nach diesem Test beobachtet wird. Die folgende Tabelle gibt diese Bewertung wieder:

Tabelle I

Bewertung

Gut+

Gut

Gut—

Ziemlich gut bis gut

Mittelmäßig

Schlecht bis mittelmäßig

Schlecht

Keine Bindung

°/o frei liegende
Zwischenschicht

1 % oder weniger

Ibis
5 bis
10 bis
30 bis
50 bis
70 bis

5%
10 »/0
30%
50 %
70 "/ο
95%

95 bis 100%

Die Klebkraft des Glases an der oben beschriebenen und erfindungsgemäß hergestellten Kunststoff-Zwischenschicht wird vermittels dieses Test »gut—« bewertet.

Für Vergleichszwecke werden ähnliche Schichtkörper gleichen Aufbaus, wie weiter oben beschrieben, mit der Ausnahme hergestellt, daß 40 Gewichtsteile 3-GH-Weichmacher und kein die Klebkraft steuerndes Mittel angewandt wird. Alle vermögen nicht die Stahlkugel mit einem Gewicht von 0,91 kg zu tragen, sobald dieselbe von einer Höhe von 3,05 m fallen gelassen wird, wodurch der Schichtkörper in drei oder vier Stücke zerbrochen wird. Es löst sich kein Kunststoff von dem Glas längs der Bruchlinien, und die vermittels des Hammertests bei -18⁰C bestimmte Klebkraft wird als »gut+ « bewertet.

Es ist zu beachten, daß der Klebkraftbereich, wie er durch den obigen Test bestimmt wird, zu den gewünschten erfindungsgemäßen Ergebnissen führend, allgemein zwischen »gut—« bis »schlecht bis mittelmäßig« liegt, wobei der bevorzugte Bereich bei »mittelmäßig« bis »gut—« liegt. Bei den derzeitigen Schichtkörpern für die Anwendung in Kraftfahrzeugen wird es als wesentlich erachtet, daß eine Klebkraft von »gut+« erreicht wird.

Beispiel 2

Es werden neutralisierte Polyvinylbutyral-Kunststoffe der gleichen Zusammensetzung, wie im Beispiel 1 beschrieben, hergestellt und einzelne derselben in dem ersten Fall mit 39 Teilen 3-GH-Weichmacher und 1 Teil Diäthylenglykolmonoricinoleat zusammengegeben und in dem zweiten Fall mit 39,5 Teilen 3-GH-Weichmacher und 0,5 Teilen Diäthylenglykolmonoricinoleat zusammengegeben. Die erhaltenen Massen werden sodann in Kunststoff-Folien mit einer Dicke von 0,38 mm verknetet und diese Folien mit zwei äußeren Schichten Spiegelglas mit einer Dicke von 3,18 mm und Abmessungen von 30,5X30,5 cm in einen klardurchsichtigen, farblosen Schichtkörper überführt. Die Schichtkörper zeigen nach ömonatiger Bewitterung und nachdem dieselben den beschleunigten Bewitterungstests, wie weiter oben beschrieben, 1000 Stunden lang ausgesetzt worden sind, kerne nachteiligen Erscheinungen.

In genau der gleichen Weise, wie oben beschrieben, werden weitere Schichtkörper mit Abmessungen von 30,5X30,5 cm hergestellt und auf dieselben eine Stahlkugel mit einem Gewicht von 0,91 kg senkrecht von einer Höhe von 3,05 m fallen gelassen. In diesem Fall trägt der Schichtkörper die Stahlkugel. Der Kunststoff löst sich von dem Glas längs Bruchlinien über eine Strecke von etwa 3,18 mm, wodurch eine verringerte Klebkraft und hohe Energieabsorption angezeigt wird. Das Ankleben des Glases an der Kunststoff-Zwischenschicht, wie es durch den Hammertest bei -18⁰C bewertet wird, beläuft sich auf »mittelmäßig bis gut« für den Schichtkörper mit der Zwischenschicht, die 1 Teil Diäthylenglykolmonoricinoleat enthält, und auf »gut—« für den Schichtkörper, dessen Zwischenschicht 0,5 Teile dieser Verbindung enthält.

Es finden für den Vergleich Schichtkörper gleichen Aufbaus, wie weiter oben beschrieben, mit der Ausnahme Anwendung, daß kein Diäthylenglykolmonoricinoleat in der Kunststoffmasse vorliegt. Dieselben verhalten sich in genau der gleichen Weise wie die Vergleichs-Schichtkörper nach dem Beispiel 1.

Beispiel 3

Es wird ein Gemisch aus 100 Teilen neutralisiertem Polyvinylbutyral-Kunststoff in der gleichen Zusammensetzung wie im Beispiel 1 mit 35 Teilen 3-GH-Weichmacher und 5 Teilen polyoxyäthyliertem Fettalkohol der Strukturformel

RO(CH₂CH₂O)_x-H,

in der R = C₁₈H₃₅ und X = 10 bis 15 ist, kompoundiert. Dieses Zwischenschichtprodukt wird sodann in einem Knetwerk auf eine Dicke von 0,38 mm gebracht und die so erhaltene Folie mit zwei äußeren Spiegelglasschichten mit einer Dicke von 3,18 mm in einen Schichtkörper überführt. Die erhaltenen Schichtkörper sind klardurchsichtig, färblos und wärmebeständig und widerstehen in zufriedenstellender Weise den weiter oben beschriebenen Bewitterungstest. Die Schichtkörper zeigen die gleichen gesteuerten Klebeigenschaften, wenn sie dem Falltest der Stahlkugel mit einem Gewicht von 0,91 kg unterworfen werden, wie es im Beispiel 1 angegeben ist. Das Anhaften des Glases an der Kunststoff-Zwischenschicht, wie es durch den Hammertest bei —18° C bewertet wird, ist »mittelmäßig bis gut«.

Beispiele 4 und 5

Es werden neutralisierte Polyvinylbutyral-Kunststoffe mit im wesentlichen der gleichen Zusammensetzung, wie im Beispiel 1 beschrieben, hergestellt, und es werden 100 Teile derselben mit 30 Teilen 3-GH-Weichmacher und in dem ersten Fall mit 10 Teilen Glycerinmonoricinoleat und in dem zweiten Fall mit 10 Teilen Polyoxy äthylensorbitolmonolaurat kompoundiert. Die beiden erhaltenen Massen werden in Zwischenschichten mit Dicken von 0,38 mm überführt und mit zwei äußeren Spiegelglasplatten mit einer Dicke von 3,18 mm in einen Schichtkörper überführt. Die erhaltenen Schichtkörper zeigen die gleichen gesteuerten Klebeigenschaften, wenn sie dem Falltest nach dem Beispiel 1 unterworfen werden, wie es der Fall bezüglich des Schichtkörpers nach diesem Beispiel ist, und die Zugkraft des Schichtkörpers, wie sie durch den Hammertest bei —18° C bewertet wird,

beläuft sich auf »mittelmäßig bis gut« für einen Schichtkörper, der die Glycerinmonoricinoleat enthaltende Zwischenschicht aufweist, sowie auf »mittelmäßig« für einen Schichtkörper, der die PoIyoxyäthylensorbitolmonolaurat enthaltende Zwischenschicht aufweist.

Beispiele 6 bis 10

Es werden eine Reihe Schichtkörper, einschließlich zwei äußerer Spiegelglasscheiben mit einer Dicke von 3,18 mm und einer Zwischenschicht mit einer Dicke von 0,38 mm, hergestellt. Verschiedene derselben weisen jeweils die Zusammensetzung der Zwischenschicht auf, wie es in der folgenden Tabelle II angegeben ist.

Alle Schichtkörper sind klardurchsichtig, farblos und wärmebeständig und widerstehen zufriedenstellend den im Beispiel 1 beschriebenen Bewitterungstests. Die Ergebnisse der_: Falltests mit einer Stahlkugel mit einem Gewicht von 0,91 kg und dem Hammertest bei —18° C sind für jeden der Schichtkörper ebenfalls in der Tabelle II wiedergegeben.

Tabelle II

Zwischenschicht
Zusammensetzung des Schichtkörpers Ergebnisse der Falltj;sts einer
0,91-kg-Stahlkugel aus 3,05 m

Anhaften der Zwischenschicht, wie es durch den Hammertest bei -18° C bewertet wird

1. 100 Teile Polyvinylbutyral-Kunststoff *), 37,5 Teile 3-GH-Weichmacher, 2,5 Teile Polyoxyäthylensorbitolmonopalmitat

2. .100 Teile Polyvinylbutyral-Kunststoff, 35 Teile

3-GH-Weichmacher, 5 Teile Polyoxy äthylensorbitolmonooleat

3. 100 Teile Polyvinylbutyral-Kunststoff, 35 Teile 3-GH-Weichmacher, 5 Teile N,N'-Polyoxyäthyloleylamid mit der Strukturformel

!
R _ C—N(CH₂CH₂O)_y—H

(CH₂CH₂O)_x-H,
wobei R = C₁₇H₃₃ (Oleyl) und χ + y = 5 ist.

4. 100 Teile Polyvinylbutyral-Kunststoff, 35 Teile 3-GH-Weichmacher, 5 Teile Kunststoff-Fettsäureester des Polyäthylenglykols mit folgender Strukturformel

R — C — 0(CH₂CH₂O)_x- H,

wobei R den Kohlenwasserstoffrest der Fettsäuren mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von etwa 250 bis 300 und X = 15 darstellt.

5. 100 Teile Polyvinylbutyral-Kunststoff, 30 Teile 3-GH-Weichmacher, 10 Teile Nonylphenoxypolyoxyäthylenäthanol

Schichtkörper trägt die Stahlkugel. Etwas Kunstststoff auf dem Glas über eine Entfernung längs der Bruchstellen herausgezogen, jedoch beläuft sich in keinem Fall diese Entfernung auf" mehr als 3,18 mm

desgleichen

desgleichen

mittelmäßig bis gut

gut— mittelmäßig

desgleichen

mittelmäßig

desgleichen

mittelmäßig bis gut

*) Alle bei den Maßen der Tabelle angewandten Polyvinylbutyral-Kunststoffe weisen praktisch die gleiche Zusammensetzung auf, wie es im Beispiel 1 beschrieben ist.

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Verbundglas aus zwei Glasscheiben und einer durchsichtigen Folie aus einem thermoplastischen Kunststoff auf der Basis von weichmacherhaltigem Polyvinylbutyral als Zwischenschicht, dadurch gekennzeichnet, daß der thermoplastische Kunststoff

100 Gewichtsteile Polyvinylbutyral, 30 bis 50 Gewichtsteile eines Weichmachers

und zur Steuerung der Glasadhäsion 0,5 bis 15 ,Gewichtsteile einer Verbindung enthält, die die allgemeine Strukturformel XY_7nZ_n aufweist, in der die Symbole folgendes bedeuten:

X = Fettsäure-, Fettamid- oder Fettätherreste mit 10 bis 18 Kohlenstoffatomen und nicht mehr als einer Doppelbindung,

Y = eine Polyhydroxyverbindung aus Sorbitol, Glycerin, Äthylenglykol oder Propylenglykol, wobei m 0 oder 1 ist,

Z = eine endständige Hydroxylgruppe aufweisende Polyoxyäthylgruppe mit 1 bis 20 Oxyäthylgruppen, wobei η 0 bis 2, jedoch größer ^a5 als 0 ist, wenn m 0 ist.

2. Verbundglas nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung aus Diäthylenglykolmonoricinoleat, Poly oxy äthylensorbitolmonopalmitat, Glycerinmonoricinoleat oder polyoxy äthyliertem Fettsäurealkohol besteht.

3. Verbundglas nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der thermoplastische Kunststoff 100 Gewichtsteile Polyvinylbutyral, 39 bis 40 Gewichtsteile Weichmacher für den Kunststoff und 0,5 bis 1 Gewichtsteil Diäthylenglykolmonoricinoleat enthält.

4. Verbundglas nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der thermoplastische Kunststoff 100 Gewichtsteile Polyvinylbutyral, 35 bis 38 Gewichtsteile Weichmacher für den Kunststoff und 2 bis 5 Gewichtsteile Polyoxyäthylensorbitolmonopalmitat enthält.

5. Verbundglas nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der thermoplastische Kunststoff 100 Gewichtsteile Polyvinylbutyral, 33 bis 37 Gewichtsteile Weichmacher für den Kunststoff und 3 bis 7 Gewichtsteile polyoxyäthylierten Fettalkohol enthält.

6. Verbundglas nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der thermoplastische Kunststoff 100 Gewichtsteile Polyvinylbutyral, 33 bis 37 Gewichtsteile Weichmacher für den Kunststoff und 3 bis 7 Gewichtsteile Nonylphenoxypolyoxyäthylenäthanol enthält.

7. Verbundglas nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der thermoplastische Kunststoff 100 Gewichtsteile Polyvinylbutyral, 30 bis 33 Gewichtsteile Weichmacher für den Kunststoff und 7 bis 10 Gewichtsteile Glycerinmonoricinoleat enthält.

8. Verbundglas nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der thermoplastische Kunststoff 100 Gewichtsteile Polyvinylbutyral, 30 bis 33 Gewichtsteile Weichmacher für den Kunststoff und 7 bis 10 Gewichtsteile Polyoxyäthylensorbitolmonolaurat enthält.

9. Verbundglas nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie aus thermoplastischem Kunststoff eine Dicke von 0,38 bis 0,76 und die Glasscheiben eine Dicke von 2,28 bis 3,94 aufweisen. ■'■