DE1900054C3

DE1900054C3 - Hitzeisolierende, lichtdurchlässige Verbundgläser unter Verwendung einer anorganischen Zwischenschicht und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE1900054C3
Application number: DE19691900054
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dr. 6703 Limburgerhof; Stastny Fritz Dr. 6700 Ludwigshafen; Breu Rudolf Dr. 6715 Lambsheim; Gärtner Friedhelm 6710 Frankenthal Gäth
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Filing date: 1969-01-02
Publication date: 1976-02-19

Description

4. Verfahren zur Herstellung der Verbund- Glasplatten miteinander kombiniert sind, jedoch glaser nach den Ansprüchen J bis 3, dadurch ge- sollte zweckmäßig eine Mindestschichtdicke von kennzeichnet, daß man auf eine Glasplatte eine 0,3 mm nicht unterschritten werden. Zweckmäßig beSchicht einer wäßrigen Alkalisilikatlösung auf- trägt die Dicke einer einzelnen Schicht 1 bis 5 mm, bringt, diese durch Entzug von Wasser verfestigt 25 wobei man bei der Kombination von zwei Glasplatten und die verfestigte Schicht mit einer weiteren Dicken in der Nähe der oberen Grenze und bei Ver-Glasplatte oder einer transparenten Kunststoff- bundglär.ern mit mehr als zwei Glasplatten entspre-

. platte verbindet. chend geringere Schichtdicken wählt.

Zur Erhöhung der mechanischen Stabilität der 30 Verbundgläser, insbesondere solchen mit größeren

Abmessungen, ist es vorteilhaft, in der Alkalisilikatschicht Verstärkungselemente vorzusehen, z. B. Drahtnetze und/oJer Glasfasern. Ferner können die Alkali-

Es ist bekannt, daß Glas gegenüber der Einwir- silikatschichten Füllstoffe, z.B. Glaspulver, enthalten, kung von Hitze und Flammen nur wenig beständig 35 Selbstverständlich ist es auch möglich, an Stelle von ist und bereits nach kurzer Zeit zerspringt. Quarz- reinen Glasplatten Drahtglasplatten einzusetzen, glas zeigt zwar in dieser Hinsicht günstigere Eigen- Die erfindungsgemäßen Verbundgläser können in

schäften, hat jedoch ebenfalls, wie normales Glas, einfacher Weise dadurch hergestellt werden, daß man eine hohe Wärmeleitfähigkeit, so daß schon nach kur- auf eine waagerecht liegende GlasDlatie, die mit zer Zeit auf der nicht der Hitze ausgesetzten Seite so 40 einem seitlichen Rahmen versehen ist, eine wasserhohe Temperaturen auftreten, daß in der Nähe be- haltige Alkalisilikatlösung aufbringt und anschliefindliche brennbare Stoffe durch Strahlung entzündet ßend aus der Lösung Wasser durch Einwirkung erwerden. Ebenfalls eine hohe Wärmeleitfähigkeit hat höhter Temperaturen entfernt und somit die flüssige das bekannte Drahtglas, das aus in Glasplatten ein- Schicht verfestigt. Zweckmäßig ist, daß während der gebetteten Drahtnetzen besteht. Bei Hitzeeinwirkung 45 Verfestigung innerhalb der Schicht eine Temperatur zerspringt zwar auch dieses Glas, es hat jedoch den von etwa 105 bis 130° C nicht überschritten wird, da Vorteil, daß die einzelnen Scherben durch das Draht- die Schicht sonst aufschäumt. Nach der Verfestigung netz noch so zusammengehalten werden, daß Flam- der Schicht wird diese mit einer weiteren Glasplatte men und Rauchgase nicht oder nur schwer durch- oder auch einer transparenten Kunststoffplatte, z. B. dringen können. 50 aus Hart-Polyvinylchlorid oder aus Polymethacryl-

Gegenstand der CH-PS 3 90 513 sind lichtdurch- säureestern, z.B. durch Verkleben mit einem Kleblässige Wärmeisolierscheiben, bestehend aus zwei stoff, verbunden. Auf das so hergestellte Verbund-Glasscheiben, zwischen denen eine Glasfaserschicht glas können in analoger Weise weitere Silikatschichangeordnet ist. Derartige Gläser sind zwar in gewis- ten, die mit Glas oder transparenten Kunststoffplatsem Umfang lichtdurchlässig, auf Grund der Zwi- 55 ten abgedeckt werden, aufgebracht werden. Geeignete selenschicht jedoch lediglich opal. Sie können daher Klebstoffe sind beispielsweise Wasserglaslösung oder in allen Fällen, bei denen dieses opale Aussehen stö- ein Gemisch aus Talkum mit einer 35-bis 48gewichlsrend ist, nicht verwendet werden. Darüber hinaus ir: prozentigen Wasserglaslösung im Gewichtsverhältnis das Vermögen dieser Scheiben im Brandfalle den 1 : 2 bis 1 : 3 (bezogen auf das Gesamtgewicht) oder Durchtritt des Feuers von einem Raum in den ande- 60 Epoxidharzmischungen mit Zusätzen von Siliciumren zu verzögern, äußerst gering. verbindungen der allgemeinen Formel

Demgegenüber wurde nun gefunden, daß für den (« ^ r\ §jx

vorbeugenden Brandschutz besonders gut geeignete, ² *'"

klar durchsichtige Verbundgläser, die in ihrem Aus- worin η eine ganze Zahl von 1 bis 3. R einen unsehen handelsüblichen Gläsern entsprechen und her- 65 polaren Rest, z. B. ein aliphatischer oder aromatischer vorragende brandverzögernde Wirkung aufweisen, Kohlenwasserstoffrest, und X eine polare Gruppe, dadurch hergestellt werden können, wenn sie aus zu- z. B. ein Alkoxid-, Aroxy-, Hydroxyl- oder Carboxylmindest zwei übereinander angeordneten Glasplatten rest, bedeutet, als Haftvermittler.

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Die Herstellung der erfindungsgemäßen Verbundgläser kann in besonders wirtschaftlicher Weise mit der Herstellung der Glasplatten verbunden werden, indem man die Alkalisilikatlösung auf die Glasplatten an einer Stelle der Fabrikation aufbringt, an der diese Platten noch eine Temperatur vcn etwa 100 bis 150⁰C aufweisen und somit ihren Wärmeinhalt für die Verdampfung des Wassers ausnutzt.

Verwendet man bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Verbundgläser Alkalisilikatlösungen, so erhält man weitgehend glasklare Schichten. Zur Beschleunigung des Verfestigungsprozesses kann man selbstverständlich auch von Suspensionen ausgehen, die von in wäßrigen Alkalisilikatlösungen suspendierten festen, aber noch wasserhaltigen A?kalisilikatpartikeln bestehen. In diesem Fall erhält man keine glasklaren, sondern milchige aber noch durchscheinende Verbundgläser.

Es ist auch möglich, die Verbundgläser dadurch herzustellen, daß man auf eine vorgefertigte Alkalisilikatplatte beidseitig je eine Glasplatte aufklebt.

Um die guten isolierenden Eigenschaften der erfindungsgemäßen Verbundgläser voll zur Wirkung kommen zu lassen, werden diese zweckmäßig in einem Rahmen aus unbrennbarem und wärmeisolierendem Material angeordnet.

Beispiel

In der folgenden Tabelle sind in den Spalten 2 bis 8 erfindungsgemäße Verbundgläser mit verschieden dicken Natriumsilikatzwischenschichten aufgeführt. Die Natriumsilikate weisen jeweils ein Verhältnis von Na₂O: SiO₂ von 1 :3,3 auf und besitzen

ίο einen Wassergehalt von jeweils 28 Gewichtsprozent. In Spalte 1 ist ein Drahtglas aufgeführt, dessen Dicke derjenigen der Verbundgläser in Spalte 2 und 3 entspricht.
Zur Prüfung des Wärmeisolierungsvermögens die-

ser Gläser werden sie in einem Brandofen einseitig gemäß der Einheitstemperaturkurve nach DIN 4102, Blatt 2 (September 1965), beflammt und die Temperaturerhöhung auf der nicht beflammten Oberfläche in Abhängigkeit von der Zeit gemessen. Die Ergeb-

ao nisse sind in der folgenden Tabelle in den drei letzten Spalten aufgeführt. In diesen Spalten ist jeweils die Zeit angegeben, bis zu der auf der nicht beflammten Oberfläche eine Temperaturerhöhung um 140, 350 bzw. 500° C gemessen wird.

Aufbau des Probekörpers	7,3 mm	Temperaturerhöhung um	35O⁰C	500°C
	2,8 mm	14U⁰C	10 min	15 min
1. Drahtglas	1,7 mm	5 min
2. Glasplatte	2,8 mm		40 min	60 min
Natriumsilikatschicht	2,8 mm	20 min
Glasplatte	1,7 mm
3. Glasplatte			45 min	90 min
Natriumsilikatschicht		25 min
(mit Glasfasern 140 g/m²,
Drahtnetz, Drahtstärke 0,5 mm,	2,8 mm
50 g/m² Rohrzucker)	2,8 mm
Glasplatte	0,5 mm
4. Glasplatte	2,8 mm		23 min	35 min
Natriumsilikatschicht	2.8 mm	13 min
Glasplatte	0,3 mm
5. Glasplatte	2,8 mm		40 min	—
Natriumsilikatschicht	0,3 mm	17 min
Glasplatte	2,8 mm
Nati iumsilikatschicht	2,8 mm
Glasplatte	3,4 mm
6. Glasplatte			85 min	—
Natriumsilikatsch icht		38 min
(mit Glasfasern 200 g/m²,
Drahtnetz und Rohrzucker	2,8 mm
100 g/m«)
■ Glasplatte			100 min
7. Zweimal Nr. 3 mit 15 mm	2,\\ mm	62 min
Luftzwischenschicht	11,7 mm		67 min	—
8. Glasplatte	2 inm	19 min		(bei Beflammung von
Natriumsilikatschicht		der PVC-Seite)
Hart-PVC

Claims

bestehen, wobei jeweils zwischen den Glasplatten Patentansprüche: _ej_ue Zwischenschicht aus einem festen, wasserhalti-

Verbund- een Alkalisilikat angeordnet ist.

überelnan- ~ Werden die ^ηά™&Ζ™Μ™™ο*ηα$κπ der

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Kunststoffplatten ersetzt sein können und die je- während die Zwischenschicht aus dem Alkalisulfat weils mit einer anorganischen Zwischenschicht unter Absieden des m ihr enthaltenen V assers zu verbunden sind, dadurch gekennzeich- einer Schaumschicht aufgebiahtwird, die dem,weitenet, daß die anorganische Zwischenschicht aus i. ren Wärmedurchgang wirksam Widerstand entgegeneinem festen, wasserhaltigen Alkalisilikat, das 10 setzt.

bis 40 Gewichtsprozent Wasser enthält, besteht, Die wasserhaltige Alkalisilikatschicht, die vorzugs-

wobei die Dicke der Zwischenschicht mindestens weise aus Natriumsilikat besteht, enthalt zweckmäßig 0,3 mm beträgt. einen Wasseranteil von 10 bis 40 Gewichtsprozent,
2. Verbundgläser nach Anspruch I, dadurch 15 vorzugsweise 25 bis 35 Gewichtsprozent. Die Dicke gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht eine der Schicht hängt weitgehend von der erstrebten Wir-Dicke von 1 bis 5 mm aufweist. kung ab und ist ferner auch davon abhangig, wie
3. Verbundgläser nach den Ansprüchen 1 viele Glasplatten miteinander kombiniert sind. Grund- und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Alkali- sätzlich kann gesagt werden, daß die Dicke der Silikatschicht Füllstoffe enthält. 20 Alkalisilikatschicht um so geringer sein kann, je mehr