DE19530838A1 - Spacer for insertion between the panes at the periphery of insulating glazing panel - Google Patents
Spacer for insertion between the panes at the periphery of insulating glazing panelInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Abstandshalter zum randseitigen Einsatz in eine Isolierscheibenanordnung mit wenigstens zwei voneinander beabstandeten Scheiben (Isolierverglasung).The invention relates to a spacer for use on the edge in a Insulating pane arrangement with at least two spaced-apart panes (Double glazing).
Moderne Isolierscheibenanordnungen sind hochentwickelte Systeme, die längst nicht mehr die Schwachstelle der Wärmeisolierung von Gebäuden darstellen. Die wärmedämmenden Eigenschaften dieser Isolierscheibenanordnungen werden ggf. durch Funktionsgläser unterstützt, die den Energieeinsatz minimieren, sei es durch hohe Energiegewinne solarer Energie im Wohnungsbau oder die Optimierung des Energieeintrags unter den Aspekten der Gebäudeklimatisierung.Modern insulating washer arrangements are highly developed systems that are far from being more the weak point of the thermal insulation of buildings. The thermal insulation properties of these insulating washer arrangements may be supported by functional glasses that minimize energy consumption, be it through high ones Energy gains from solar energy in housing construction or the optimization of Energy input under the aspects of building air conditioning.
Zur Beabstandung von zwei Scheiben einer Isolierscheibenanordnung wird üblicherweise randseitig ein Abstandshalter zwischen den beiden Scheiben eingesetzt und dicht verklebt. Für den Abstandshalter werden dabei herkömmlicherweise Aluminiumprofile, kombiniert mit einer dauerelastischen Wasserdampfsperre zwischen einer Scheibe und dem Abstandshalter auf Basis von Polyisobutylen sowie einer Polysulfid-(Thiokol)-Außenabdichtung eingesetzt. Diese übliche Technik ist kostengünstig und gewährleistet die essentiellen Eigenschaften wie gasdichter Abschluß des Innenraums zwischen den beiden Scheiben, Haftung der Verklebung sowie Aufnahme mechanischer Kräfte. Nachteilhaft ist indessen die hohe Wärmeleitfähigkeit des Aluminiums (ca. 240 W/mK), die insbesondere im Randbereich der Isolierscheibenanordnungen ein Ansteigen der Wärmedurchgangskoeffizienten (k-Werte) und somit der Wärmeverluste verursacht. Bei dieser bekannten Technik stellt der Abstandshalter somit wärmetechnisch die Schwachstelle der Isolierscheibenanordnung dar.For the spacing of two panes of an insulating washer arrangement Usually, a spacer is used on the edge between the two disks and glued tight. The spacers are traditionally used Aluminum profiles, combined with a permanently elastic water vapor barrier between a washer and the spacer based on polyisobutylene and one Polysulfide (Thiokol) outer seal used. This is common technique inexpensive and ensures the essential properties such as gas-tight closure of the interior between the two panes, adhesion of the bond as well Absorption of mechanical forces. However, the high thermal conductivity is disadvantageous of aluminum (approx. 240 W / mK), especially in the edge area of the Insulating washer arrangements an increase in heat transfer coefficients (k values) and thus causes heat loss. In this known technique, the Spacers thus the weak point of the insulating pane arrangement in terms of heat technology represents.
Weitere bekannte Alternativen für einen Abstandshalter enthalten in Anlehnung an das übliche zeolithgefüllte Aluminium-Profil ebenso Metallkomponenten als Wasserdampf- oder Gassperre, überwiegend in Form von Folien.Further known alternatives for a spacer are based on the Usual zeolite-filled aluminum profile as well as metal components as water vapor or Gas barrier, mainly in the form of foils.
Beim Swiggle-Strip JS 802 handelt es sich um ein extrudiertes Band aus mit Trockenmittel gefülltem Polyisobutylen mit integriertem Metall-Abstandshalter (Hager, W.: Glas + Rahmen 11 (1987), 512). Dieses System kann einstufig, aber auch mit zusätzlicher äußerer Dichtstufe (Silikon, Thiokol) installiert werden. Der einfachen Verarbeitung und wesentlich geringeren Wärmeleitung stehen jedoch geringere mechanische Belastbarkeit des reinen Butylsystems, die ungünstige Porengröße des Trockenmittels und ein hoher Preis gegenüber.The Swiggle-Strip JS 802 is an extruded tape made of Desiccant filled polyisobutylene with integrated metal spacer (Hager, W .: Glas + Rahmen 11 (1987), 512). This system can be single-stage, but also with additional outer sealing step (silicone, Thiokol) can be installed. The simple one Processing and much lower heat conduction are less mechanical resilience of the pure butyl system, the unfavorable pore size of the Desiccant and a high price.
Aus der EP 0 328 823 und DE 38 71 939 ist eine flexible Mischung aus Trockenmittel und Silikonschaum bekannt, die auf der Rückseite mit einer aluminiumbedampften PET-Folie als Wasserdampfsperre beschichtet ist. Die Aluminiumbedampfung stellt somit ebenso eine wärmetechnische Schwachstelle dar.EP 0 328 823 and DE 38 71 939 describe a flexible mixture of drying agent and silicone foam known on the back with an aluminized PET film is coated as a water vapor barrier. The aluminum vapor deposition thus also represents a thermal weak point.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Abstandshalter bzw. ein Verfahren zum Herstellen eines Abstandshalters zu schaffen, der bzw. das in einfacher Weise die Verbesserung der Wärmeisolierungseigenschaften des Abstandshalters gestattet.The object of the invention is a spacer or a method for manufacturing to create a spacer, the improvement in a simple manner the thermal insulation properties of the spacer.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 bzw. 18 gelöst.According to the invention, the object is achieved by the features of claims 1 and 18, respectively solved.
Die Unteransprüche bilden jeweils den Gedanken der Erfindung in besonders vorteilhafter Weise weiter.The dependent claims each form the concept of the invention in particular advantageously further.
Erfindungsgemäß ist also ein Abstandshalter zum randseitigen Einsatz in eine Isolierscheibenanordnung mit wenigstens zwei voneinander beabstandeten Scheiben vorgesehen. Der Abstandshalter besteht dabei aus einem Kunststoff auf rein polymerer Basis und ist metallfrei.According to the invention is therefore a spacer for use in an edge Insulating pane arrangement with at least two spaced-apart panes intended. The spacer consists of a plastic on a purely polymeric Base and is metal-free.
Beispielsweise durch Extrudieren kann der Kunststoff in die Form eines mit einem Trockenmittel füllbaren Profils gebracht werden.For example, the plastic can be extruded into the shape of a with a Desiccant fillable profile are brought.
Der Kunststoff kann eine Mischung sein bestehend aus Polyethylen hoher Dichte oder Polypropylen in Mengenanteilen von 50-98% und anorganischen Füll- und Verstärkungsstoffen in Mengenanteilen von 2-50%.The plastic can be a mixture consisting of high density polyethylene or Polypropylene in proportions of 50-98% and inorganic filling and Reinforcing materials in proportions of 2-50%.
Diese Kunststoffmischung kann funktionalisierte Polyolefine in Mengenanteilen von 1-5% enthalten.This plastic mixture can functionalized polyolefins in proportions of 1-5% contain.
Alternativ kann der Kunststoff eine Mischung sein bestehend aus Polyethylen hoher Dichte oder Polypropylen in Mengenanteilen von 50-95%, Polyamid-6 in Mengenanteilen von 5-40% und Mitteln zur Erhöhung der Verträglichkeit (Compatibilizern) auf Basis funktionalisierter Polyolefine in Mengenanteilen von 0-20%.Alternatively, the plastic can be a mixture consisting of high polyethylene Density or polypropylene in proportions of 50-95%, polyamide 6 in Quantities of 5-40% and agents to increase tolerance (Compatibilizers) based on functionalized polyolefins in proportions of 0-20%.
Auch diese Kunststoffmischung kann anorganische Füll- und Verstärkungsstoffe, insbesondere in Mengenanteilen von 2-50% aufweisen.This plastic mixture can also contain inorganic fillers and reinforcing materials, especially in proportions of 2-50%.
Den Kunststoffmischungen können Stabilisatoren gegen thermooxidative Beeinträchtigungen zugegeben werden.The plastic mixtures can be stabilizers against thermo-oxidative Impairments are added.
Der Kunststoff kann difunktionelle Verbindungen zur Verbesserung der Haftungseigenschaften enthalten.The plastic can improve difunctional compounds Adhesion properties included.
Diese funktionellen Verbindungen können in Mengenanteilen von maximal 5% vorliegen.These functional compounds can be used in proportions of up to 5% available.
Zur Verbesserung der Haftung des Abstandshalters an bekannten Klebstoffen können Haftvermittler auf der Basis von Titanaten und Zirkonaten dem Kunststoff beigegeben werden.To improve the adhesion of the spacer to known adhesives Adhesion promoter based on titanates and zirconates added to the plastic will.
Eine Verbesserung der Haftung kann weiterhin durch Beflammung des Abstandshalters erreicht werden. Dabei wird den Verbrennungsgasen ein gasförmiges Silan (z. B. Tetraethoxysilan) zugesetzt, so daß bei der Beflammung eine SiOxCy-Schicht auf der Polymeroberfläche entsteht.An improvement in liability can also be achieved by flaming the spacer can be achieved. A gaseous silane (e.g. Tetraethoxysilane) added, so that an SiOxCy layer on the Polymer surface is created.
Zur weiteren Verbesserung der Haftungseigenschaften kann die Oberfläche des Abstandshalters wenigstens teilweise mechanisch behandelt sein. Zur weiteren Erhöhung der Gasdichtigkeit des Abstandshalters kann auf wenigstens eine Seite des Abstandshalters Ethylenvinylalkohol (EVOH), Polyvinylidendichlorid (PVDC) und/oder eine gesputterte Schicht der Zusammensetzung YOz (Y = Si, Ti, Zr oder dgl., Z zwischen 1 und 2) aufgebracht werden.To further improve the adhesion properties, the surface of the spacer can be at least partially treated mechanically. To further increase the gas tightness of the spacer, ethylene vinyl alcohol (EVOH), polyvinylidene dichloride (PVDC) and / or a sputtered layer of the composition YO z (Y = Si, Ti, Zr or the like, Z between 1 and 2 ) are applied.
Vorteilhaft ist es, wenn der Abstandshalter in Form eines Mehrschichtprofils oder Mehrschichtlaminats ausgebildet ist. Die wenigstens zwei Schichten des Mehrschichtprofils bzw. -laminats können aus unterschiedlichen Kunststoffen bestehen. It is advantageous if the spacer in the form of a multi-layer profile or Multilayer laminate is formed. The at least two layers of Multi-layer profiles or laminates can consist of different plastics.
Ein Klebstoff zur Verbindung des Abstandshalters mit den angrenzenden Scheiben der Isolierscheibenanordnung kann bei der Herstellung des Abstandshalters auflaminiert sein.An adhesive to connect the spacer to the adjacent washers Insulating washer assembly can be laminated on during manufacture of the spacer be.
Auf der in Richtung des Innenraums zwischen zwei Scheiben der Isolierscheibenanordnung weisenden Seite des Abstandshalters kann schon bei der Herstellung ein Trockenmittel vorgesehen sein, das z. B. in ein permeables Kunststoffmaterial eingemischt ist.On the towards the interior between two panes of the Insulating washer arrangement facing side of the spacer can already at Manufacturing a desiccant may be provided, for. B. in a permeable Plastic material is mixed.
Das in das permeable Kunststoffmaterial eingemischte Trockenmittel kann schon bei der Herstellung auf der Innenseite des Abstandshalters laminiert sein.The desiccant mixed into the permeable plastic material can already be used in the Manufacturing to be laminated on the inside of the spacer.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels bezugnehmend auf die Figuren der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on an exemplary embodiment with reference to the figures of the drawing explained in more detail. Show it:
Fig. 1 eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Abstandshalters in zwischen zwei Scheiben eine Isolierscheibenanordnung eingesetztem Zustand gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, Fig. 1 is a sectional view of a spacer according to the invention in a Isolierscheibenanordnung inserted between two discs state according to a first embodiment,
Fig. 2 eine Schnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Abstandshalters, und Fig. 2 is a sectional view of another embodiment of a spacer according to the invention, and
Fig. 3 spezielle Ausbildungen eines erfindungsgemäßen Abstandshalters in Form von Mehrkammerprofilen. Fig. 3 special designs of a spacer according to the invention in the form of multi-chamber profiles.
In Fig. 1 ist ein Abstandshalter 1 dargestellt, der mittels eines Klebstoffs 4 zwischen zwei Scheiben 2, 3 einer Isolierscheibenanordnung randseitig eingesetzt und mit diesen verklebt ist. Der Abstandshalter 1 und die Verklebung 4 ermöglichen somit eine Beabstandung der beiden Scheiben 2, 3 der Isolierscheibenanordnung und gleichzeitig einen gas- und wasserdampfdichten Abschluß des Hohlraums zwischen den beiden Scheiben 2, 3. Wie dargestellt, kann der Abstandshalter 1 in Form eines C-förmigen Profils ausgebildet sein, auf dessen Innenseite ein Trockenmittel 7 vorgesehen ist. Es können auch ein Rechteck-Profil oder andere Kammerprofile verwendet werden, wie bezugnehmend auf Fig. 3 erläutert werden wird. Wie dargestellt kann der Abstandshalter 1 insbesondere auch aus mehreren Schichten 5, 6 laminiert sein.In Fig. 1, a spacer 1 is shown, which is inserted by means of an adhesive 4 between two panes 2 , 3 of an insulating pane arrangement and bonded to them. The spacer 1 and the adhesive 4 thus enable a spacing of the two panes 2 , 3 of the insulating pane arrangement and at the same time a gas and water vapor-tight seal of the cavity between the two panes 2 , 3 . As shown, the spacer 1 can be designed in the form of a C-shaped profile, on the inside of which a drying agent 7 is provided. A rectangular profile or other chamber profiles can also be used, as will be explained with reference to FIG. 3. As shown, the spacer 1 can in particular also be laminated from a plurality of layers 5 , 6 .
Der Abstandshalter läßt sich auch in konventioneller Weise, ähnlich einem Aluminiumabstandshalter verarbeiten. The spacer can also be used in a conventional manner, similar to one Process aluminum spacers.
Zur Erhöhung der Dichtungseigenschaften des Abstandshalters ist wenigstens die in den Innenraum der Isolierscheibenanordnung zwischen den beiden Scheiben 2 und 3 weisende Seite des Profils mit Ethylenvenylalkohol (EVOH), Polyvenylidendichlorid (PVDC) bzw. einer gesputterten Schicht 9 der Zusammensetzung YOz mit Y = Si, Ti, Zr oder dgl. und z = 1-2 als zusätzliche Gasbarriere beschichtet.To increase the sealing properties of the spacer, at least the side of the profile that faces the interior of the insulating pane arrangement between the two panes 2 and 3 is coated with ethylene venyl alcohol (EVOH), polyvenylidene dichloride (PVDC) or a sputtered layer 9 of the composition YO z with Y = Si, Ti, Zr or the like. And z = 1-2 coated as an additional gas barrier.
Das Profil ist auf rein polymerer Basis durch direkte Extrusion eines mineralgefüllten und modifizierten thermoplastischen Kunststoffs hergestellt. Als Material für den Abstandshalter eignen sich Mischungen aus Polyethylen hoher Dichte (HD-PE) oder Polypropylen (PP) in Mengenanteilen von 50-98% und anorganischen Füll- und Verstärkungsstoffen wie beispielsweise Talkum, Kreide, Wolastonit, Glimmer, Kaolin, Schiefermehl und/oder Glasmaterialien jeglicher Form in Mengenanteilen von 2-50%, sowie gegebenenfalls funktionalisierten Polyolefinen in Mengenanteilen von 1-5%. Alternativ dazu kann der Abstandshalter auch aus einer Kunststoffmischung aus Polyethylen hoher Dichte (HD-PE) oder Polypropylen (PP) in Mengenanteilen von 50-95%, Polyamid-6 in Mengenanteilen von 5-40%, gebräuchlichen Compatibilizern auf Basis funktionalisierter Polyolefine in Mengenanteilen von 0-20% und gegebenenfalls anorganischen Füll- und Verstärkungsstoffen wie Talkum, Kreide, Wollastonit, Glimmer, Kaolin, Schiefermehl und/oder Glasmaterialien jeglicher Form in Mengenanteilen von 2-50% bestehen.The profile is purely polymer based by direct extrusion of a mineral filled and modified thermoplastic. As material for the Spacers are suitable mixtures of high density polyethylene (HD-PE) or Polypropylene (PP) in proportions of 50-98% and inorganic filling and Reinforcing materials such as talc, chalk, wolastonite, mica, kaolin, Slate flour and / or glass materials of any shape in proportions of 2-50%, and optionally functionalized polyolefins in proportions of 1-5%. Alternatively, the spacer can also be made from a plastic mixture High density polyethylene (HD-PE) or polypropylene (PP) in proportions of 50-95%, Polyamide-6 in proportions of 5-40%, common compatibilizers Basis of functionalized polyolefins in proportions of 0-20% and if necessary inorganic fillers and reinforcing materials such as talc, chalk, wollastonite, Mica, kaolin, slate flour and / or glass materials of any shape in Quantities of 2-50% exist.
Bei Bedarf können gebräuchliche Stabilisatoren in üblichen Mengenanteilen gegen
thermooxydative Schädigungen sowie zur Realisierung gegenüber Polyisobutylen
und/oder Polysulfid (Thiokol) notwendigen Haftungseigenschaften mit difunktionellen
Verbindungen in Größenordnungen von < 5% vorgesehen werden, wobei die
difunktionellen Verbindungen die folgende Formel aufweisen:
Zur Verbesserung der Haftung des Abstandshalters 1 können dem Kunststoff auch
Haftvermittler auf der Basis von Titanaten bzw. Zirkonaten beigegeben werden.If required, customary stabilizers can be provided in customary proportions against thermo-oxidative damage and for adhesion properties necessary for realizing polyisobutylene and / or polysulfide (Thiokol) with difunctional compounds in the order of magnitude of <5%, the difunctional compounds having the following formula:
To improve the adhesion of the spacer 1 , adhesion promoters based on titanates or zirconates can also be added to the plastic.
Die oben genannten Kunststoffmischungen werden bei der Herstellung zu Profilen mit rechteckigem bzw. C-förmigem Querschnitt extrudiert.The plastic mixtures mentioned above are used in the manufacture of profiles extruded rectangular or C-shaped cross section.
Danach kann zur Verbesserung der Haftungseigenschaften eine nachträgliche mechanische Behandlung wenigstens eines Teils der Profiloberfläche erfolgen. Afterwards, a subsequent one can be used to improve the adhesion properties mechanical treatment of at least part of the profile surface.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Trockenmittel 7, beispielsweise Zeolith-Granulat, bei der Herstellung in ein permeables Kunststoffmaterial eingemischt und auf der Innenseite 8 des C-Kunststoffprofils laminiert. Jedoch kann auch die übliche Unterbringung in einem Rechteck-Profil verwendet werden.In the exemplary embodiment shown, the desiccant 7 , for example zeolite granules, is mixed into a permeable plastic material during manufacture and laminated on the inside 8 of the C plastic profile. However, the usual placement in a rectangular profile can also be used.
Ebenso kann dem Klebstoff 4, beispielsweise Polysulfid, Polyurethan, Butyl oder Hotmelt schon bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Abstandshalters 1 auflaminiert werden.Likewise, the adhesive 4 , for example polysulfide, polyurethane, butyl or hot melt, can be laminated on during the manufacture of the spacer 1 according to the invention.
Fig. 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Abstandshalters, bei dem der Aluminiumabstandshalter durch ein Polymerteil ersetzt ist. Die Teile, die denen des bezugnehmend auf Fig. 1 beschriebenen Ausführungsbeispiel gleichen, sind dabei mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel ist ein herkömmliches Aluminiumprofil durch ein Polymerteil 1 ersetzt. Dieses Polymerteil 1 weist eine Perforation 10 auf, die eine Verbindung zwischen dem Zeolith- Trockenmittel 7 und dem Innenraum zwischen den Scheiben 2 und 3 schafft. Außerhalb des Absandshalters 1 ist zwischen den Scheiben 2 und 3 eine Kunststoffschicht 11 bspw. aus Polysulfid zur Dichtung und Wärmedämmung auf den Abstandshalter 1 aufgebracht. Fig. 2 shows another embodiment of a spacer according to the invention, wherein the aluminum spacer is replaced by a polymer moiety. The parts that are the same as those of the exemplary embodiment described with reference to FIG. 1 are provided with the same reference numerals. In the second embodiment, a conventional aluminum profile is replaced by a polymer part 1 . This polymer part 1 has a perforation 10 , which creates a connection between the zeolite desiccant 7 and the interior between the panes 2 and 3 . Outside the sanding holder 1 , a plastic layer 11, for example made of polysulfide, is applied to the spacer 1 between the panes 2 and 3 for sealing and thermal insulation.
Fig. 3a, 3b und 3c zeigen Ausbildungen des Abstandshalters 1 in Form von Mehrkammerprofilen (13), was zu einer Erhöhung der Stabilität der Anordnung führt. FIGS. 3a, 3b and 3c show embodiments of the spacer 1 in the form of multi-chamber profiles (13), which leads to an increase in the stability of the arrangement.
Claims (23)
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