DE2241564A1

DE2241564A1 - Verfahren zur herstellung von glaslaminaten, insbesondere zum abschrecken derselben

Info

Publication number: DE2241564A1
Application number: DE2241564A
Authority: DE
Inventors: John Edward Priddle; Ronald William Bish Richardson
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1971-08-31
Filing date: 1972-08-24
Publication date: 1973-03-08
Also published as: GB1397736A; US3853693A; AU4571972A; FR2150839A1; AU465365B2; JPS4834918A; IT964182B

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Glaslaminaten, insbesondere zum Abschrecken derselben.

Glaslaminate können durch langsames Eintauchen in ein Wasserbad abgeschreckt werden. Bei einer solchen Arbeitsweise findet eine rasche Abschreckung der äußeren Bereiche des Laminats statt, jedoch infolge der schlechten Wärmeleitfähigkeit von Glas werden die inneren Bereiche des Laminats nur langsam abgekühlt und abgeschreckt. Wenn die inneren Bereiche des Laminats aus einem kristallisierbaren thermoplastischen Klebstoff, beispielsweise einem Äthylenmischpolymerisat, bestehen, der noch in einem durch Wärme erweichten Zustand vorliegt, so

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hat es sich herausgestellt, daß bei einem langsamen Abkühlen oder Abschrecken es zu einer Trübung des organischen Materials kommt. Die Geschwindigkeit, mit der die Abschreckung durchgeführt wird, kann naturgemäß durch Verwendung von kälterem Wasser in dem Wasserbehälter beschleunigt werden, jedoch wird bei der Verwendung von zu kaltem Wasser die Tendenz vergrössert, daß das Glas springt, wahrscheinlich aus dem Grunde, weil eine maximale Geschwindigkeit besteht, bei der ein bestimmtes Glasstück sicher abgeschreckt werden kann. Um daher Glaslaminate sicher abschrecken zu können, ist es erforderlich, Wasser von einer gewissen minimalen Temperatur zu verwenden, wobei diese Temperatur durch die Eigenschaften des Glases bestimmt wird. Es wurde gefunden, daß bei der Verwendung von warmem Wasser eine rasche Abschreckung der inneren Regionen des Laminats erhalten werden kann, wenn das Wasserbad einer intensiven Rührbehandlung unterworfen wird, wobei jedoch kostspielige Rührvorrichtungen und eine sehr sorgfältige Kontrolle notwendig sind.

Die vorliegende Erfindung schlägt nunmehr ein Verfahren zur Herstellung von gebundenen Glaslaminaten vor, indem zwischen Glasscheiben ein oder mehrere Schichten eines kristallisierbaren thermoplastischen Klebstoffes sandwichartig angebracht werden, worauf das Laminat einer Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes des Klebstoffes ausgesetzt und dann abgeschreckt wird, indem es in ein gewisses Volumen der Kühlflüssigkeit eingetaucht wird, wobei die Verbundglasplatte mit der Kante zuerst in das Volumen der Kühlflüssigkeit hineinfallen gelassen wird und dabei einer Pufferwirkung ausgesetzt wird, um so zu verhindern, daß das Laminat durch Stoß beschädigt wird. Vorzugsweise besteht die Kühlflüssigkeit aus Wasser, dessen Temperatur thermostatisch auf einen Bereich von 30 - 6O⁰C eingestellt wird. Die genaue zu wählende Wassertemperatur wird durch die Abmessungen und die physika-

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lischen Eigenschaften der Glasscheiben bestimmt, aus denen die Laminate hergestellt werden.

Naturgemäß muß die Pufferwirkung nicht so groß sein, daß durch sie selbst ein schädlicher Stoß auf das Laminat ausgeübt wird, vielmehr muß die Pufferwirkung gerade ausreichend sein, um irgendeine Beschädigung durch Aufstoßen zu verhindern. Das Laminat fällt vorzugsweise unter der Einwirkung der Schwerkraft, jedoch gewünschtenfalls kann es eingerichtet werden, daß das Laminat rascher in die Kühlflüssigkeit eingesenkt wird, beispielsweise durch Verwendung eines hydraulischen Kolbens. Das Laminat wird vorzugsweise erst der Pufferwirkung unterworfen, wenn das gesamte Laminat in die Kühlflüssigkeit eingetaucht ist.

Es wurde gefunden, daß durch die Turbulenz, welche durch das fallende Laminat in der Kühlflüssigkeit erzeugt wird_s die Geschwindigkeit, mit der der Klebstoff abgeschreckt wird, wesentlich erhöht wird und daß infolgedessen die Durchsichtigkeit des Laminats nicht ungünstig beeinflußt wird.

Gemäß der Erfindung wird weiterhin eine Abschreckvorrichtung für erhitzte Laminate vorgeschlagen, welche aus einem Abschreckbad besteht, welches ein gewisses Volumen der Kühlflüssigkeit enthält und die einen lösbaren" Träger zum Abstützen und Halten eines Laminats, bestehend aus Glasscheiben und einer oder mehreren Schichten eines kristallisierbaren thermoplastischen Klebstoffes in einem durch Wärme erwichten Zustand, oberhalb des Bades aufweist, weiterhin Einrichtung, durch die auf das Laminat eine Pufferwirkung ausgeübt werden kann, die verhindern, daß die Glasscheiben beim Aufstoßen beschädigt werden und wobei weiterhin Führungsvorrichtungen vorgesehen sind, die derart angeordnet

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sind, daß beim Lösen des Trägers das Laminat nach unten fällt und mit der Kante zuerst in das kühle Bad eintaucht, und zwar an einem Punkt, an dem die Pufferwirkung wirksam werden kann. Die Einrichtungen, durch die das Laminat der Pufferwirkung ausgesetzt wird, können aus einer Bremshülse bestehen. Vorzugsweise findet eine derartige Bremshülse Verwendung, welche an ihrem Bodenteil einen geringeren inneren waagerechten Querschnitt besitzt als an der oberen öffnung. Dies kann dadurch erreicht werden, daß eine Bremshülse verwendet wird, deren innere Wandungen kegelförmig verjüngt sind, so daß der innere waagerechte Querschnitt der Bremshülse geringer wird in Richtung des Bodens der Bremshülse. Vorzugsweise ist der innere waagerechte Querschnitt der Bremshülse an seinem Bodenteil bis zu 20 % geringer als der waagerechte Querschnitt an der oberen öffnung der Bremshülse.

Vorzugsweise ist das Abschreckbad mit Einrichtungen versehen, durch die die Temperatur der Kühlflüssigkeit thermostatisch geregelt werden kann. Die Apparatur kann auch Einrichtungen, beispielsweise einen hydraulischen Kolben, aufweisen, durch den die Geschwindigkeit, mit der das Laminat in das Bad eingetaucht wird, beschleunigt werden kann.

Eine bevorzugte Ausführungsform einer Apparatur zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung ist auf den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Apparatur gemäß der Erfindung;

Fig. 2 als Einzelheit den Kolben und die Bremshülse, wie sie in der Apparatur nach Fig. 1 verwendet wird; und

Fig. 3 als Einzelheit einen Schnitt durch den Führungsschlitz und die Führungszunge.

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Wie sich aus Fig. 1 ergibt, ist ein Wasserbehälter 1 vorgesehen, welcher ein gewisses Wasservolumen 2 enthält, das ausreichend ist, um das gesamte Laminat 10 in die Kühlflüssigkeit eintauchen zu können. An dem Wasserbehälter 1 ist ein Führungsrahmen 3 fest angebracht, der in seinem Mittelteil mit einer senkrechten Führung 4 versehen ist. Ein Stützrahmen 5 trägt an seiner Rückseite eine Führungszunge 6, die in die Führungsnut 4 eingreift. Der Stützrahmen weist auch noch eine Halteklaue 7 und darunter einen Korb 8 auf, der aus einem Drahtnetz 9 besteht. Ein Laminat 10, bestehend aus Glasscheiben und einem kristallisierbaren thermoplastischen Klebstoff in einem durch Wärme erweichten Zustand, wird durch den Stützrahmen 5 derart getragen, daß die auf der Zeichnung nicht dargestellte untere Kante des Laminats auf dem Drahtnetz 9 ruht und die obere Kante 12 des Laminats wird von der Halteklaue 7 gehalten. Der Stützrahmen 5- wird seinerseits von einer schnell lösbaren Kupplung 13 gehalten, welche in einen Greifhaken 14 eingehängt ist.

Etwa in der Mitte des Stützrahmens 5 befindet sich ein Kolben 15» welcher mit einer Bremshülse 16 in Eingriff tritt. Fig. 2 der Zeichnung läßt erkennen, daß d-ie Innenwandung der Bremshülse lö sich derart verjüngt, so daß der Innendurchmesser derselben nach dem Boden der Bremshülse zu abnimmt. Der Kolben 15 enthält ein Einstellventil 17 und eine Auslaßöffnung 18, um die Entfernung des Kolbens aus der Bremshülse zu erleichtern»

Fig. 3 zeigt als Einzelheit die Führung des Stützrahmens 5_S welche aus einer Führungsnut 4 besteht_s die etwa L-föraig ausgebildet ist, und in die eine Führungszunge 6 eingreift_s welche einen rechtwinklig abgebogenen kurzen Flansch 22 aufweist.

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Bei der Benützung der Vorrichtung wird ein Laminat 10 mit der Unterkante auf das Drahtnetz 9 gesetzt und die obere Kante wird mit der Klaue.7 festgelegt. Der Rahmen 5 wird dann in der Weise in Arbeitsstellung gebracht, daß die Zunge 6 in die Führungsnut 4 eingeschoben wird. Dann wird die schnell lösbare Kupplung 13 geöffnet, so daß der Stützrahmen 5 wit dem Laminat mit der unteren Kante zuerst sich in das Kühlwasser einsenken kann. Nachdem das ganze Laminat 10 eingetaucht ist, dringt der Kolben 15 in die Bremshülse 16 ein und über den Trägerrahmen 5 wird auf diese Weise auf das Laminat 10 eine Pufferwirkung ausgeübt, so daß verhindert wird, daß das Laminat 10 auf den Boden des Wasserbehälters 1 aufstoßen kann, wodurch eine Beschädigung des Laminats verhindert wird.

Die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist in Verbindung mit ebenen Laminaten beschrieben worden. Die Apparatur kann jedoch in einfacher Weise abgewandelt werden, um auch gekrümmte Laminate abkühlen zu können, und zwar durch entsprechende Abwandlung der Form des Korbes 8, der der Krümmung des Laminats entsprechen sollte. Beispiele von gekrümmten Laminaten sind beispielsweise gebogene Windschutzscheiben für Kraftwagen.

Es können viele geeignete kristallisierbare thermoplastische Klebstoffe zum Verbinden der Glasscheiben bei der Herstellung des Laminats verwendet werden. Es wird jedoch vorgezogen, ein Äthylenmischpolymerisat zu verwenden, bei dem das Äthylenmischpolymerisat von 5 - 30 Gew.-? (bezogen auf das Gewicht des Mischpolymerisats) an mischpolymerisierten Einheiten eines Mischmonomers der allgemeinen Formel

CH₂=CR-CO₂H

enthält j wobei R Wasserstoff oder Methyl- oder Äthylengruppen bezeichnet. Das Mischmonomer besteht vorzugsweise aus Meth-

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acrylsäure. Das Mischpolymerisat kann gewünschtenfalls auch mischpolymerisierbare Einheiten von äthylenisch ungesättigten Estern enthalten, wie Vinylacetat oder Alkylester von Acrylsäure oder Methacrylsäure, insbesondere Methyl-, Äthyl-. oder Butylester.

Patentansprüche:

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zur Herstellung eines gebundenen Glaslaminats durch sandwichartiges Einlegen von einer oder mehreren Schichten von Klebstoff zwischen Glasscheiben, Erwärmen des Laminats auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes des Klebstoffes, worauf das Laminat durch Eintauchen in eine entsprechende Menge einer Kühlflüssigkeit abgekühlt oder abgeschreckt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff aus einem kristallisierbaren thermoplastischen Material besteht und das Laminat durch Fallenlassen mit der Kante zuerst in ein Volumen der Kühlflüssigkeit eingetaucht wird, wobei auf das fallende Laminat eine Pufferwirkung ausgeübt wird, um so zu verhindern, daß das Laminat durch Aufstoßen beschädigt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff aus einem Äthylenmischpolymerisat besteht.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Äthylenmischpolymerisat aus 5 - 30 Gew.-Ϊ (bezogen auf das Gewicht des Mischpolymerisats) von mischpolymerisierten Einheiten der allgemeinen Formel

CH₂=CR-CO₂H

besteht, wobei R Wasserstoff oder Methyl- oder Äthylgruppen bezeichnet.

^. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischpolymerisat auch noch mischpolymerisierbare Einheiten von äthylenisch ungesättigten Estern enthält, ausgewählt aus der Gruppe enthaltend Vinylacetat und die

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Methyl-, Äthyl- oder Butylester von Acryl- oder Methacrylsäure.

5· Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlflüssigkeit aus Wasser besteht und auf einer Temperatur von 30 - 60 C gehalten wird.

6. Abschreckapparatur zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 5» bestehend aus einem Kühlflüssigkeit sbad, . einer lösbaren Trägereinrichtung zum Halten eines Laminats, bestehend aus Glasscheiben und einer oder mehrerer Schichten von einem kristallisierbaren thermoplastischen Klebstoff in durch Wärme erweichtem Zustand,oberhalb des Bades, Einrichtungen, durch die auf das Laminat eine Pufferwirkung ausgeübt werden kann, um somit eine Besliädigung desselben durch Aufstoßen zu verhindern und Führungsvorrichtungen, durch die beim Lösen des Trägers das Laminat in die Kühlflüssigkeit fällt und mit der Unterkante zuerst in das Bad bis zu einem Punkt eingeführt wird, wo die Pufferwirkung wirksam ist»

7. Abkühlvorrichtung nach Anspruch 6,-dadurch gekennzeichnet, daß die Apparatur einen Kolben und eine Bremshülse enthält.

8. Abkühlapparatur nach Anspruch I₃ dadurch gekennzeichnet, daß die Bremshülse an ihrem Boden einen geringeren inneren waagerechten Durchmesser besitzt als an ihrer oberen Öffnung.

9·- Abkühlvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremshülse die am Bodenteil einen inneren waagerechten Querschnitt besitzt, der bis zu 20·$ geringer ist als der innere waagerechte Querschnitt an-der oberen öffnung.

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