DE2219385A1

DE2219385A1 - Verbundsicherheitsglasscheibe

Info

Publication number: DE2219385A1
Application number: DE19722219385
Authority: DE
Inventors: Frederic Victor Dr Neuilly sur Seine Engel (Frankreich), Blank, Kurt, Dr , Schafer, Wolfgang, Dipl Chem Dr , 5100 Aachen
Original assignee: Compagnie de Saint Gobain SA
Current assignee: Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date: 1971-04-20
Filing date: 1972-04-20
Publication date: 1972-12-07
Also published as: FR2134119B1; FR2134119A1; DE2219385B2; BR7202391D0; DE2219385C3; ZA722635B

Description

pn₉. K. H. BAHR
Dlpl.-Phys. E. BET2LER
Dfpl.-Ing. W. Ηί^'-ΐ'-^^-ΐδΕΝ

P a ! e Ii I a r, w ä 11 ο j JMQQ München l^Jiianacher 8tr*6·ff 9 9 1 Q Ί R R

Anmelder: Saint-Gobain

62,Bd. Victor Hugo

92 Neuilly-sur-Seine/Frankreich

Verbundsicherheitsglasscheibe

Die Erfindung betrifft eine Verbundsicherheitsglasscheibe, insbesondere eine'Windschutzscheibe, aus einer Silikatglasschei.be und-einer mit dieser verbundenen Schicht aus einem Kunststoff, insbesondere aus Polyvinylbutyral, auf deren anderer Seite eine oder mehrere weitere Schichten aus Kunststoff zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften angeordnet sind.

Verbundsicherheitsglasscheiben mit diesem Aufbau werden so eingebaut, daß die Kunststoffschicht auf der dem Stoß zugewandten Seite angeordnet ist. Sie haben besonders gute Sicherheitseigenschaften, weil sie bei einem eventuellen Aufprall auf die Scheibe eine Berührung mit den scharfen Kanten der Glasbruckstücke verhindern. Aus diesem Grunde haben sie eine besondere Bedeutung als Windschutz scheiben.

Bei einem bekanntgewordenen Aufbau einer gattungsgemäßen Verbundsicherheitsglasscheibe besteht die mit einer Klebeschicht aus Polyvinylbutyral verbundene Kunststoffschicht aus einem amorphen Polyamid (französische Patentschrift

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1 559 208).

Nach einem anderen Vorschlag wird als Kunststoffschicht zur Erhöhung der Durchstoßfestigkeit eine Scheibe aus Celluloseacetobutyrat verwendet, die ebenfalls mit einer Klebeschicht aus Polyvinylbutyral mit der Silikatglasscheibe verbunden ist (deutsche Patentanmeldung P 20 58 677.0).

Es hat sich gezeigt, daß solche Sicherheitsglasscheiben Trübungserscheinungen aufweisen können,' wenn sie über längere Zeit einer wasserdampfgesättigten Atmosphäre ausgesetzt sind. Außerdem wurde beobachtet, daß die Verklebung zwischen dem Polyvinylbutyral und den anliegenden Schichten sich im Laufe der Zeit ändern kann. Die Verklebung beeinflußt aber das Stoßverhalten der Sicherheitsglasscheibe, und es ist aus diesem Grunde eine kontrollierte und möglichst sich zeitlich nicht ve ändernde Verklebung erforderlich.

Es wurde gefunden, daß sich diese beiden Schwierigkeiten dadurch beheben lassen, daß zwischen der die mechanischen Eigenschaften verbessernden Schicht und der mit der Silikatglasscheibe verbundenen Kunststoffschicht eine die Diffusion von Wasserdampf verhindernde Kunststoffschicht angeordnet wird.

Die genannten Erscheinungen scheinen demgemäß mit der Wasserdampfaufnahme der Polyvinylbutyralschicht bei hoher Luftfeuchtigkeit zusammenzuhängen. Überraschend ist dabei, daß die Wasserdampfdiffusion durch die auf der Klebeschicht angeordnete Kunststoffschicht bzw. durch diese Kunststoffschichten hindurch erfolgt. Selbst wenn diese Kunststoffschichten verhältnismäßig dick sind, kann noch eine solche Wasserdampfaufnahme durch die Klebeschicht erfolgen, daß die genannten Erscheinungen in einem Ausmaß auftreten, daß die Scheiben im

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praktischen Gebrauch bei extremen Witterungsbedingungen ihre' Funktionen nicht mehr erfüllen.

In erster Linie ist es also die Klebeschicht, deren Eigenschaften durch den eindiffundierenden Wasserdampf beeinträchtigt werden. Bei Vorhandensein mehrerer Kunststoffschichten auf der Klebeschicht genügt es in den meisten Fällen, die die Wasserdampfdiffusion verhindernde Schicht unmittelbar auf der Klebeschicht anzuordnen.

Als die Wasserdampfdiffusion verhindernde Kunststoffe kommen in erster Linie Polyvinylidenchlorid, Polyisobutylen, Polyvinylchlorid, weichgemachtes Polyvinylidenchlorid, weichgemachtes Polyvinylchlorid, Copolymere aus Vinylidenchlorid und Vinylchlorid, insbesondere mit Weichmachern wie Butyl- sebacat oder Polyolefine wie insbesondere Polypropylen in Frage,

Die die Wasserdampfdiffusion verhindernde Kunststoffschicht kann aus einem wenigstens etwa 5 ai dicken, in Form einer 'Lösung oder einer Dispersion eines oder mehrerer der genannten Kunststoffe aufgebrachten Film bestehen.

Es ' ist jedoch auch möglich, als die Wasserdampfdiffusion verhindernde Kunststoffschicht eine 10 bis 100 Ai dicke, aus einem oder mehreren der genannten Kunststoffe bestehende bzw. eine mit einem oder mehreren dieser Kunststoffe kaschierte, aus einem anderen Kunststoff bestehende Folie zu "verwenden, die mit den anliegenden Kunststoffolien verklebt ist.

In Weiterbildung der Erfindung wird bei Vorhandensein mehrerer Kunststoffschichten auf der Klebeschicht die dieWasserdampfdiffusion verhindernde Schicht vorteilhafterweise unmittelbar unterhalb der äußersten, die Kratzfestigkeit er-

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höhenden Schicht angeordnet. Auf diese Weise werden Veränderungen der Feuchtigkeit nicht nur innerhalb der Klebeschicht, Sondern auch innerhalb der darauffolgenden Kunststoffschicht bzw. Kunststoffschichten verhindert, so daß auch eventuelle Beeinträchtigungen dieser Kunststoffschicht bzw» -schichten durch Feuchtigkeitsänderungen damit vermieden werden . ·

^m folgenden werden verschiedene Ausführungsbeispiele für die erfindungsgemäße Verbundsicherheitsglasscheibe beschrieben.

Beispiel 1t

Eine 0,35 mm dicke Folie aus Celluloseacetobutyrat oder Cellulosetriazetat wird auf einer Seite mit einer die Kratzfestigkeit erhöhenden Schicht aus einem Organo-Polysiloxan versehen. Hierfür eignen sich Zusammensetzungen, wie sie in der TJS-Patentschrift 3 4\51 838 beschrieben sind. Die Lösung kann durch Gießen oder mit einer Spritzpistole aufgetragen werden. Nach dem Trocknen an Luft wird die Schicht durgh eine Wärmebehandlung bei etwa 100° gehärtet.

Auf die andere Seite der Gelluloseacetobutyrat-Folie wird eine Schicht aus einer wässrigen Dispersion, oder einer Lösung in einem organischen Lösungsmittel, von Polyvinylidenchlorid aufgegossen* bzw. mit Hilfe einer Auftragewalze aufgetragen. Eine wässrige Dispersion von Polyvinylidenchlorid ist z.B. unter der Bezeichnung RHODOPAS CT 115 der Firma Rhone-Poulence im Handel erhältlich. Nach dem Auftragen wird · die Schicht* getrocknet, zweckmäßigerweise bei einer Temperatur von 50 bis 80⁰C. Nach dem Trocknen beträgt die Schichtdicke etwa 5 "bis 10 /u.

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Die so beidseitig beschichtete Folie wird nun nach dem in der deutschen Patentanmeldung P 20 06 655.1 (Dossier 6973) und in der französischen Patentanmeldung 7P 4-4 711 (Dossier 7137) beschriebenen Verfahren mit Hilfe einer 0,76 mm dicken Polyvinylbutyralschicht als Klebeschicht mit einer 3 mm dicken Silikatglasscheibe verbunden, wobei selbstverständlich die Kratzfestbeschichtung außen liegt. Zwischen der mit der Wasserdampfsperrschicht versehenen Seite der Celluloseacetobutyrat-Folie und der Polyvinylbutyral-Schicht können auch handelsübliche Kleber aus linearen Polyestern und Polyurethanen oder Isocyanate oder Titanester u.a.m. als Haftvermittler eingesetzt werden.

"B e i s"tSi g'i~2T"-"""" ——.--.., —

Eine 0,3 mm dicke Folie aus einem Polyamid, wie es in der französischen Patentschrift 1 559 208 beschrieben ist, wird auf der einen Seite, mit einer die Kratzfestigkeit erhöhenden Beschichtung aus einem Organo-Polysiloxan, und auf der anderen Seite mit einer Schicht aus Polyvinylidenchlorid versehen. Es werden dabei die gleichen Verfahren angewandt wie im Beispiel 1.

Bespiel 3?

Eine 0,35 mm dicke Folie aus Celluloseacetobutyrat oder Cellulosetriazetat wird auf einer Seite zunächst mit einer Schicht aus Polyvinylidenchlorid versehen. Nachdem die Schicht getrocknet wurde, wird auf diese Schicht eine die Kratzfestigkeit erhöhende Schicht aus einem Organo-Polysiloxan aufgetragen. Nach der Trocknung dieser Schicht an Luft wird sie durch eine Wärmebehandlung bei etwa 100⁰O gehärtet. Anschließend wird diese Folie wie in Beispiel 1 beschrieben mit Hilfe, einer Polyvinylbutyralschicht durch Anwendung von

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Wärme und Druck mit einer 5 mm dicken Silikatglasscheibe verbunden.

Beispiel 4-;

Es wird wie in Beispiel 3 gearbeitet, indem man als zu beschichtende Kunststoffolie eine 0,3 mm dicke Folie aus einem Polyamid verwendet.

Beispiel 5:

Auf eine 0,76 mm dicke Folie aus Polyvinylbutyral wird auf einer Seite zunächst eine Beschichtung aus Polyvinylidenchlorid aufgebracht. Nach dem Trocknen wird auf diese Wasserdampfsperrschicht eine Schicht aus einem weich eingestellten Polyurethan aufgetragen und ebenfalls getrocknet. Diese Polyurethanschicht muß so weich eingestellt sein, daß oberflächliche Verletzungen, wie Kratzer, nach kurzer Zeit von selbst wieder ausheilen. Auf diese Weise bietet diese Schicht einen ausreichenden Schutz gegen Verkratzungen. Nach der doppelten Beschichtung wird die Folie in einem klimatisierten Kaum gelagert, wo sie durch die ulibeschichtete Oberfläche soviel Feuchtigkeit aufnimmt, daß ihr Wassergehalt 0,6 % beträgt. Anschließend wird sie nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren unter Anwendung von Wärme und Druck mit einer 3 mm dicken Glasscheibe verpreßt.-

Beispiel 6; " ■

Es wird wie nach einem der vorangehenden Beispiele gearbeitet, doch wird "anstelle von Polyvinylidenchlorid ein etwa 5 bis 10/U dicker Film aus einer wässrigen Dispersion von Polyisobutylen aufgetragen.

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Beispiel

Eine Folie aus Celluloseacetobutyrat, Cellulosetriazetat, oder Trogamid wird auf einer 15yu dicken Folie aus Polyvinylidenchlorid (im Handel erhältlich unter der Bezeichnung SARAN der Firma Dow-Chemical) Polyisobutylen, weichgemachtem Polyvinylchlorid, einem Copolymeren aus Vinyliden- und Vinylchlorid mit einem"Weichmacher wie Butylsebazat, einem Polyolefin wie insbesondere Polypropylen, oder mit einer mit einem dieser Kunststoffe kaschierten Trägerfolie aus einem beliebigen anderen durchsichtigen Kunststorf, wie Cellulosehydrat, verbunden. Diese Verbundfolie wird auf einer Oberfläche mit einer in den vorangehenden Beispielen beschriebenen Kr at zf es tbe schichtung versehen, und mit der anderen Oberfläche mit Hilfe einer 0,76 mm dicken Folie aus Polyvinylbutyral mit einer 5 mm dicken Glasscheibe verbunden* Das Verbinden der Folie erfolgt wie unter Beispiel 1 beschrieben.

Beispiel 8:

Es wird eine 0,1 mm dicke Folie aus Polyvinylidenchlorid, (im Handel erhältlich unter der Bezeichnung SAEAN) Polyisobutylen, weichgemachtem Polyvinylchlorid, einem Copolymeren aus Vinyliden- und Vinylchlorid, oder einem Polyolefin wie insbesondere Polypropylen, oder eine mit einem dieser Kunststoffe kaschierte Trägerfolie aus einem beliebigen anderen durchsichtigen Kunststoff, wie etwa Cellulosehydrat, auf einer Seite mit einer in den vorangehenden Beispielen beschrxebenen Kratzfestbeschichtung versehen. Sodann wird diese Folie, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Haftvermittlers, unmittelbar auf eine 0,?6 mm dicke Folie aus Polyvinylbutyral gelegt, und mit deren Hilfe mit einer 5" mm dicken Glasscheibe verbunden.

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Die anliegende Zeichnung veranschaulicht den Aufbau der erfindungsgemäßen Verbundsicherheitsglasscheibe. Eine Silikatscheibe 1 ist mit einer Schicht 2 aus einem Kunststoff, insbesondere aus Polyvinylbutyral, verbunden. An die Schicht 2 schließt sich-eine die Diffusion von Wasserdampf verhindernde Kunststoffschicht 3 aru Auf ihrer anderen Seite ist die Kunststoffschicht 3 mit einer Schicht 4 aus Kunststoff zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften verbunden. Bei dem vorstehend beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten Aufbau handelt es sich lediglich um ein Ausführungsbeispiel.

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Claims

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4, Verbundsicherheitsglasscheibe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Wasserdampfdiffusion verhindernde Kunststoffschicht eine 10 bis 100 /u dicke, aus einem oder mehreren der genannten Kunststoffe bestehende

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Patentansprüche

Π J Verbundsicherheitsglasscheibe, insbesondere Windschutzscheibe, aus einer Silikatglasscheibe und einer mit dieser verbundenen Schicht aus einem Kunststoff, insbesondere "aus Polyvinylbutyral, auf deren anderer Seite eine oder mehrere weitere Schichten aus Kunststoff zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der die mechanischen Eigenschaften verbessernden Schicht und der mit der Silikatglasscheibe verbundenen Kunststoffschicht eine die Diffusion von Wasserdampf verhindernde Kunststoffschicht angeordnet ist.

2. Verbundsicherheitsglasscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Wasserdampfdiffusion verhindernde Kunststoffschicht aus Polyvinylidenchlorid, Polyisobutylen, Polyvinylchlorid, einem Oopolymeren aus Vinylidenchlorid und Vinylchlorid, oder aus einem Polyolefin, insbesondere Polypropylen, besteht.

3. Verbundsicherheitsglasscheibe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Wasserdampfdiffusion i verhindernde Kunststoffschicht aus einem wenigstens etwa j 5 /Vl dicken, in Form einer Lösung ode.r einer Dispersion j einem oder mehrerer der genannten Kunststoffe aufgebrachten f Film besteht. . [

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bzw. eine mit einem oder mehreren dieser Kunststoffe kaschierte, aus einem anderen Kunststoff bestehende Folie ist, die mit den anliegenden Kunststoffschichten verklebt ist.

5. Verbundsicherheitsglasscheibe nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4-, bei der die mit der Silikatglasscheibe verbundene Kunststoffschicht aus Polyvinylbutyral besteht, auf deren anderer Seite zunächst eine Schicht aus einem Polyamid, Celluloseacetobutyrat oder aus Cellulosetriacetat angeordnet ist, auf der ihrerseits eine die Kratzfestigkeit erhöhende Kunststoffschicht sitzt, dadurch gekennzeichnet, daß die die Diffusion von Wasserdampf verhindernde Kunststoffschicht zwischen der die Kratzfestigkeit erhöhenden Schicht und der Schicht aus Polyamid, Celluloseacetobutyrat oder Cellulosetriazetat angeordnet ist.

6. Verbundsicherheitsglasscheibe nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4-, bei der die mit der Silikatglasscheibe verbundene Kunststoffschicht aus Polyvinylbutyral besteht, auf deren anderer Seite zunächst eine-Schicht aus einem Polyamid, Celluloseacetobutyrat oder aus Cellulosetriazetat angeordnet ist, auf der ihrerseits die die Kratzfestigkeit erhöhende Kunststoffschicht sitzt, dadurch gekennzeichnet, daß die die Diffusion von Wasserdampf verhindernde Kunststoffschicht zwischen der Schicht aus Polyamid, Celluloseacetobutyrat oder Gellulosetriazetat und der Polyvinylbutyral schicht angeordnet ist.

7. Verbundsicherheitsglasscheibe nach Anspruch 1 bis 4-, dadurch gekennzeichnet, daß auf der dem Silikatglas abgewandten Oberfläche der Polyvinylbutyralschicht die die Wasserdampfdiffusion verhindernde Kunststoffolie angeordnet ist, die ihrerseits mit einer Kratzfestbeschichtung versehen ist.

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