DE2252798C3

DE2252798C3 - Verbund-Sicherheitsglas mit einer formstabilisierten Polyvinylacetal-Folie, bei der wenigstens eine Kante einem getönten Streifen aufweist

Info

Publication number: DE2252798C3
Application number: DE2252798A
Authority: DE
Inventors: Robert Edward Lowell Ohio Moynihan
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1971-10-27
Filing date: 1972-10-27
Publication date: 1981-12-17
Also published as: JPS4851964A; IT969972B; GB1400265A; DE2252798A1; NL7214618A; JPS5635527B2; ZA727085B; DE2252798B2; FR2158287A1; AU4781472A; FR2158287B1; CA1001374A; AU474546B2; BE790589A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verbund-Sicherheitsglas, umfassend zwei Glasschichten und eine Zwischenschicht aus einer formstabilisierten Polyvinylacetal-Folie mit einer Dicke von bis zu 1,5 mm, wobei die Folie entlang wenigstens einer Kante einen getönten Streifen aufweist.

Die erfindungsgemäßen Verbund-Sicherheitsgläser sind allgemein unter Verwendung von Filmen aus Polyvinylacetalharzen herstellbar, die durch Umsetzen von Polyvinylalkohol mit aliphatischem Aldehyd erhalten werden. Aufgrund der technischen Bedeutung von Folien aus Harzen auf der Grundlage von Polyvinylalkohol und Butyraldehyd sir.d polyu.ere Harze dieser Art das bevorzugte Folienmaterlal für die erfindungsgemäßen Verbund-Sicherheitsgläser, un- die Erfindung ist dementsprechend nachfolgend unter spezieller Bezugnahme auf eine Folie aus Polyvinylbutyral beschrieben. Das Polyvinylbutyral ist nachfolgend auch kurz als PVB bezeichnet.

Eine wichtige Entwicklung auf dem Gebiet des Sicherheitsglases, insbesondere von Sicherheitsglas, das sich für den Einsatz als Front- bzw. Windschutzscheibe von Kraftfahrzeugen eignet, liegt in der Ausbildung eines getönten Streifens am oberen Randteil des Sicherheitsglases, der die Aufgabe hat, überstarken Lichteinfall bzw. Blendung, eine für die Fahrzeuginsassen unangenehme Erscheinung, zu vermindern. Der getönte Streifen wird erhalten, indem man die gewünschten Randteile der PVB-Zwischenschicht des Sicherheitsglases bedruckt oder färbt, was vorzugsweise abgestuft bzw. in einem Abstufungsmuster erfolgt. Blendungsmindernde Sicherheitsglas-Verglasungseinheiten und Methoden und Mittel zum Tönen des PVB sind näher z. B. in den US-PS 27 39 080 und 29 57 766 beschrieben.

Das Aufkommen gewölbter Windschutzscheiben bei Kraftfahrzeugen hat zu schwierigen Problemen bei der Herstellung blendungsvermindernder Sicherheitsglasgefüge für solche Zwecke geführt. Die Schwierigkeit ergibt sich daraus, daß die PVB-Zwischenschicht in Form flacher Folie erzeugt wird und ihr getönter Streifen eine im wesentlichen rechteckige Form hat. Auf diese Weise wird bei der Herstellung der gewölbten Sicherheitsglas-Verglasungseinheit kein gleichmäßiges Fluchten des getönten Bandes der PVB-Folie mit der Oberkante der gewölbten Einheit erhalten, es sei denn, daß der PVB-Folie eine Wölbung entsprechend der Wölbung der Glasteile der Vorglasungseinheit erteilt worden ist. Das Problem wird dadurch verschärft, daß die Sicherheitsglas-Windschutxscheibe am Fahrzeug geneigt montiert wird. Es kann auf diese Weise nicht überraschen, daß zahlreiche Methoden und Mittel entwickelt worden sind, um bsi der Sicherheitsglas-Herstellung für gewölbte Windschutzscheiben PVB-Folien mit getönten Streifen zu bilden bzw. formen. Zum Beispiel werden gemäß US-PS 27 00 007 Kunststoffzwischenschichten für gewölbte Windschutzscheiben geformt, indem man die Folie so querreckt, daß das untere Foliemeil einer stärkeren Reckung als das obere mit dem getönten Streifen unterliegt Gemäß US-PS 28 85 732 werden getönte Kunststoff-Folien für gewölbte Windschutzscheiben gefornrt, indem man die Folie mit oben befindlichem, getöntem Streifen vertikal halten und am unteren, nicht festgehaltenen Folienrand Zugkräfte einwirken läßt, während die Folie gleichzeitig erhitzt wird, bis sie gereckt oder umgeformt ist. Zu anderen Patentschriften über die Formung von Kunststoff-Folien, die als Zwischenschichten bei gewölbten Windschutzscheiben oder Sicherheitsglas verwendet werden, gehören z. B. die US-PS 32 93 343, 33 41 889,34 19 651,34 21 180 und 35 53 781.

Ein Hauptmangel und -problem bisher zur Herstellung gewölbter Windschutzscheiben erzeugter PVB-Folien liegt darin, daß die letzteren hervorragende Formbzw. Dimensionsbeständigkeitseigenschaften hatten. In diesem Zusammenhang sind insbesondere die aus den US-PS 30 68 525, 35 91 406 und 29 57 766 bekannten Folien erwähnenswert, die mit der in der US-PS 28 29 399 beschriebenen Vorrichtung hergestellt werden können. Zum Beispiel werden gemäß US-PS 30 68 525 PVB-Folien formstabilisiert, indem man die

j5 auf konstanten Abmessungen gehaltene Folie 5 bis 15 Min. einer thermischen Behandlung zwischen 80 und 100° C unterwirft, um sie zu entspannen, und darauf bei etwas höherer Temperatur schrumpft und hierauf gefriert. Die Formbeständigkeitseigenschaft von PVB-Folien ist bisher als besonders für die Handhabungs-, Schneid- und Laminierarbeiten erwünscht betrachtet worden, die an solchen Folien durchgeführt werden. Diese Eigenschaft bildet jedoch bei der Herstellung von gewölbten Windschutzscheiben, die oben oder unten einen getönten Streifen aufweisen, einen Hauptmangel bzw. ein Hauptproblem. Die vorliegende Erfindung bezweckt dementsprechend hauptsächlich die Schaffung spezieller Folien bzw. Folisngefüge mit besonderen Eigenschaften, die sich zur Herstellung von Verbund-Sicherheitsglasscheiben, das heißt als Zwischenschichten für Sicherheitsglas bei gewölbten Windschutzscheiben eignen.

Die vorliegende Erfindung betrifft deshalb ein Verbund-Sicherheitsglas, umfassend zwei Glasschichten und eine Zwischenschicht aus einer formstabilisierten Polyvinylacetal-Folie mit einer Dicke von bis zu 1,5 mm, wobei die Folie entlang wenigstens einer Kante einen getönten Streifen aufweist, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß die Folie im Bereich des getönten Streifens die größte Schrumpfung und von dem getönten Streifen bis zu der gegenüberliegenden Kante der Folie einen positiven Schrumpfgradienten von bis zu 15% aufweist. Vorzugsweise beträgt die Dicke der Polyvinylacetal-Folie 0,38 bis 0,76 mm und der Schrumpfgradient 5 bis 15%. Wie: bereits oben erwähnt, wird die Folie vorzugsweise aus weichgestelltem Polyvinylbutyral hergestellt.
Die bislang zur Herstellung von Sicherheitsglaslami-

naten verwendeten Folien (beispielsweise die aus den US-PS 30 68 525, 35 91406 und 29 57 766 bekannten Folien) unterscheiden sich wesentlich von den in den beanspruchten Verbund-Sicherheitsgläsern verwendeten Folien. Wie bereits oben beschrieben, weisen derartige Folien bei der Verwendung in Verbund-Sicherheitsgläsern mehrere Nachteile auf, die durch Verwendung von Folien, die im Bereich des getönten Streifens die größte Schpjmpfung und von dem getönten Streifen bis zu der gegenüberliegenden Kante der Folie einen positiven Schrumpfgradienten von bis zu 15% aufweisen, behoben werden.

Die Erfindung beruht auf der überraschenden Erkenntnis, daß die Folie an der einen Kante, wo die Folie die größte Schrumpfung aufweist, also am wenigstens einheitlich ist, getönt werden muß, während man bislang eher einen einheitlichen Bereich der extrudierten Folie zur Tönung gewählt hat als diesen uneinheitlichen Randbereich.

In den Fällen, in denen die Folie in einer Breite hergestellt wird, um eine Zwischenschicht zu ergeben, hätte man bislang die Breite der extrudierten Folie so gering wie möglich gehalten, damit möglicr-.u wenig Verschnitt anfällt Dies steht jedoch im Gegensatz zur vorliegenden Erfindung, da an den beiden Kanten der Folie eine hohe Schrumpfung erfolgt. Erfindungsgemäß muß die extrudierte Folie um wenigstens 20% breiter sein, um sie so zuschneiden zu können, daß ein positiver Schrumpfgradient von der einen Kante zu der anderen erhalten wird.

In den Fällen, in denen eine Folie mit ausreichender Bandbreite hergestellt wird, um zwei Zwischenschichten für die Verbund-Sicherheitsgläser zu ergeben, hätte man nach dem bisherigen Erkenntnisstand eher den mittleren Bereich der Folienbahn zum Tönen verwendet, welcher eine bessere Oberflächenqualität und eine einheitlichere Dicke aufweist als der Kantenbereich der Folie. Daher hätte man bei einer Folienbahn, die ausreicht, um zwei Zwischenschichten herzustellen, den mittleren Bereich getönt, der die geringste Schrumpfung aufweir', und nicht den Bereich der größten Schrumpfung.

PVB-Folien werden im allgemeinen hergestellt, indem man weichgestelltes PVB-Harz durch einen Schlitz einer zweckentsprechenden Düsenanordnung bei genügender Temperatur extrudiert, um das PVB in Schmelzenform zu halten. Nach dem Extrudieren wird die PVB-Fclie abgeschreckt, z. B. durch Aufleiten auf eine kalte Trommel oder Einführen in ein zweckentsprechendes Bad, z. B. ein Wasserbad, um eine selbsttragende Folie zu erhalten. Die anfallende PVB-Folie eignet sich zur Herstellung von Verglasungsmaterialien, die sich besonders für den Einsatz bei Kraftfahrzeugen eignen. Solche Verglasungsmaterialien werden gewöhnlich als »Sicherheitsglas« Dezeichnet; sie werden von einem Schichtaufbau aus zwei Glasscheiben mit einer Zwischenschicht in Form einer PVB-Folie gebildet, welch letztgenannte dadurch erheblich zum Verhalten des Sicherheitsglasaufbaus beiträgt, daß sie die kinetische Energie eines auf das Glas auftreffenden Körpers absorbiert, und auch das Herumfliegen von Glasstücken bei Zertrümmerung des Sicherheitsglases verhindert.

Weichmacher-Zusätze für PVB und die Extrudierung von PVB sind näher z. B. in den US-PS 28 64 784 und 28 29 399 und Sichcrheitsverglas-Verglasungseinheiten mit PVB-Zwischenschichten näher zum Beispiel in den US-PS31 78 334,34 34 91? und32 31 461 beschrieben.

Nach dem Verfahren gemäß der Erfindung kann die Folie aus Polyvinylacetalharz hergestellt werden, indem man eine Folie aus dem Harz schmelzextrudiert, die extrudierte Folie abkühlt, mindestens einen Rand der Folie tönt und einen Teil des dem getönten Rand gegenüberliegenden Folienrandes abschneidet, um eine Folie mit positivem Schrumpfgradienten zu erlangen. Nach einer bevorzugten Ausführungsform schmelzextrudiert man eine Rohfolie aus Polyvinylacetalharz,

ίο kühlt die extrudierte Rohfolie ab, unterwirft die Rohfolie einer Formstabilisierung, schlitzt die Rohfolie, vorzugsweise etwa in ihrer Mitte, parallel zu ihren Längsrändern zur Bildung von zwei Folien auf und tönt zumindest den Längsrand mindestens einer der zwei Folien, und zwar den Rand, der dem beim Schlitzen der Rohfolie gebildeten gegenüberliegt, um zumindest eine getönte Folie mit positivem Schrumpfgradienten zu erlangen.

Die Erfindung und ihre Vorteile sind nachfolgend

2i) näher auch an Hand der Zeichnung beschrieben, die graphisch das auf der Breite einer er^f:*idungsgemäß zu verwendenden PVB-Folie vorliegende Schrumpfprofil erläutert.

Die PVB-Folie enthält vorzugsweise einen zweckentsprechenden Weichmacher. Im allgemeinen enthilt sie 25 bis 35%, bezogen auf das Gesamtgewicht von Weichmacher und PVB, an Weichmacher wie Dibutylse· bacat, TriäthyIenglykol-di-2-äthylbutyrat oder Bis-(butoxyäthoxyäthyl)-adipat, während der Rest des Materials

jo von einem Harz gebildet wird, das aus Polyvinylalkohol mit einem Harz gebildet wird, das aus Polyvinylalkohol mit einem Polymerisationsgrad von etwa 1000 durch Umsetzen mit Butyraldehyd zu einem Produkt erhalten werden kann, das 16 bis 25%, bezogen auf das

j5 Harz-Gesamtgewicht, an Hydroxylgruppen, berechnet als Polyvinylalkohol, minus 3%, bezogen auf das Harz-Gesamtgewicht, an Acetatgruppe, berechnet als Polyvinylacetat, Rest 72 bis 84%, bezogen auf das Harz-Gesamtgewicht, berechnet als Polyvinylbutyral, enthält. Die Folie kann auch Stabilisatoren, wie Antioxidantien (zum Beispiel Octylphenol) und UV-Sch::tzmittel (zum Beispiel ein Benzotriazolderivat), enthalten. Die Folie kann auch zur Haftungslenkung einen alkalischen Titer, wie zwischen 60 und 200 haben (vgl. US-PS 32 31461). Nach einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Folie 100 Teile PVG-Harz mit einem Gehalt von 22 bis 24% an Hydroxylgruppen, mit 44 bis 48 Teilen Triäthylenglykol-di-2-äthylbutyrat weichgestellt.

>o Die erfindungsgemäß zu verwendende Folie wird vorzugsweise in der in der US-PS 28 29 399 beschriebenen Art schmelzextrudiert. Die extrudierte PVB-Folie wird dann vorzugsweise einer Abschreckung im Wasserbad und einer Formstabilisierung der in der Ua-PS 30 68 525 beschriebenen Art unterworfen. Die Folie wird darauf i«: der in den US-PS 29 57 766 und 35 91406 beschriebenen Art mit einem abgestuften, getönten Band bedruckt. Die PVB-Folie kann in schmalen Breiten von bis zu etwa 1 m extrudiert

Mi werden, wobei man in diesem Fall den getönten Streifen nur längs eines Randes der Folie aufträgt, oder in großen Breiten von bis zu etwa 2 m, wobei man in diesem Falle die Folie längs ihrer Mittellinie schlitzt und danach jede der anfallenden Folien längs ihres Außenlängsrandes (des dem beim Schlitzen erhaltenen gegenüberliegenden Randes) mit einem abgestuften, getönten Streifen bedruckt, wodurch zwei Endlosfolien mit jeweils einem getönten Streifen längs eines Randes

erhalten werden.

Ein hervorragendes Merkmal der Erfindung liegt darin, daß die in der obigen Weise erhaltene PVB-F^:olie geschnitten werden muß, um eine Folie mit positivem Schrumpfgradienten zu erhalten. Ein positiver Schrumpfgradient ist erhältlich, indem man die Längsränder der Folie beschneidet. Bei einem schmalen Folienextrudat z. B. kann längs des Folienrandes ohne getöntem Streifen ein Teil, z. B. entsprechend bis zu etwa 20% der Folienbreite, abgeschnitten werden. Man kann andererseits auch den getönten Streifen in bezug auf den Folienrand nach innen verschoben aufbringen und die Folie zwischen dem Streifen und dem Rand beschneiden. Eine Bestimmung der Breite des abzuschneidenden Folienstücks kann erfolgen, indem man eine Probe der Folie der später beschriebenen Prüfung auf Formänderungsvermögen zur Ermittlung des Schrumpfprofils unterwirft.

Das in der Zeichnung dargestellte Schrumpfprofil stellt dadurch ein bevorzugtes Profil dar. daß ein glatter Übergang von maximalem zu minimalem Schrumpf vorliegt. Bei nicht richtigem Beschneiden einer schmal extrudierten PVB-Folie kann der Fall eintreten, daß der Punkt minimalen Schrumpfens an anderen Stellen als an dem oder benachbart des klaren Folknrandes liegt, und wenn dieser Minimalwert wesentlich unter dem Schrumpf in der Nähe des klaren Randes liegt, kann sich ein schlechtes Verhalten bei der Vorbereitung der Folie für die Erzeugung von gewölbtem Sicherheitsglas einstellen.

Unter dem positiven Schrumpfgradienten ist zu verstehen, daß der Schrumpf der PVE.-Folie in der Nähe des getönten Randes der Folie stärker als in der Nähe des klaren Randes ist. Ein positiver Schrumpfgradient wird erhalten, wenn der Schrumpfwert an dem getönten Rand der Folie abzüglich des Schrumpfwertes an dem klaren Rand der Folie größer als Null ist. Zur Erläuterung sei die Zeichnung betrachtet, welche das in der später beschriebenen Weise bestimmte Schrumpfprofil einer extrudierten PVB-Folie zeigt: Am getönten Rand der Folie beträgt der Schrumpfwert etwa 26⁰Zo. in einem Abstand von 76 cm vom getönten Rand dagegen etwa 19%. Der Schrumpfgradient ist somit positiv, da der durch Subtraktion von 19 von 26 erhaltene Wert positiv ist.

Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung und ihrer praktischen Durchführung, ohne daß die Erfindung auf diese Beispiele beschränkt ist.

Die hier beschriebenen und in den Beispielen hergestellten Folien gemäß der Erfindung sind nach den folgenden Prüfmethoden bewertet worden:

Schrumpfprüfung (A)

Diese Prüfung liefert ein Maß für die Formbeständigkeit der Folie und erfolgt durch Beobachtung der prozentualen Veränderung der PVB-Foltenprobe in Längsrichtung (d.h. Extrudierrichtung) bei 30 Min Einwirkung von Luft von 71 C. Zur Zubereitung der Probe bringt man auf einer 27.9 χ 27.9 rm Folienprobe zwei Markierungen an. die sich in Exirudierrichtung im Abstand von 25.4 cm voneinander befinden und quer zur Extradierrichtung verlaufen, was bequem durch Aufzeichnen eines Quadrates von 25.4 cm Seitenlänge auf die Probe erfolgen kann. Die markierte Probe wird in gipp A-lurrüniurnschsle 2e!e^ai. die mü Nsinumbicarbonat berieselt wurde, und die Schale dann 30 — 2 Min. in einen auf 71"C gehaltenen Ofen eingegeben. Nach Entnahme aus dem Ofen legt man die Folienprobe auf eine ebene Fläche, mißt erneut den Abstand zwischen den Markierungen auf der Probe und zeichnet den Mittelwert zweier in dieser Weise durchgeführter Messungen als »;j« auf, wobei die beiden Messungen in einem Abstand von den Querrändern der behandelten Probe von mindestens etwa 2 cm erfolgen. Der Schrumpf errechnet sich nach der Gleichung:

Schrumpf. % =

25,4
25.4 - (I

Prüfung auf Formanderungs- bzw. Verziehvermögen

Diese Prüfung, die der Messung des Schrumpfes auf

ι-, der Breite der extrudierten Folie (d.h. quer zur Extrudierrichtung) dient, kann nach folgenden Methoden erfolgen:

I: Wie bei A werden drei Proben zubereitet, die an drei Stellen der PVB-Folie genommen werden, nämlich

jn an dem getönten Rand, an dem klaren Rand und in der Probenmitte. Die markierten Proben werden nach der Arbeitsweise von A 30±2Min. bei 90±2^cC erhitzt. Nach Entnahme aus dem Ofen läßt man die Proben auf Raumtemperatur abkühlen und mißt die neuen Abstän-

j> de zwischen den Markierungen am Folienteil mit dem getönten Streifen bei 0.2,5, 5.4, 7.6.10,2,12,7 und 25,4 cm que·; über die Probe. Die kleinste der erneut gemessenen Abstände wird mit »a.« bezeichnet; der Schrumpf der getönten Probe (nachfolgend auch mit 7", bezeichnet)

in errechnet sich nach dem Ausdruck:

Γ π
l· ° ⁼

25.4
25.4 - a,

In analoger Weise erfolgt die Messung der neuen Abstände bei der Klar-Rand-Probe bei 0. 12.7 und 25.4 cm quer zur Probe, worauf man die Summe dieser drei neuen Abstandswerte durch 3 dividiert und aus dem Quotienten (aj den Schrumpf der Klar-Probe nach dem Ausdruck

C₁. "n =

25.4
25.4 - </,

errechnet.

4-, Der Schrumpfgradient (SG) errechnet sich nach dem Ausdruck:

SG.%=r.-C

Wie sich gezeigt hat. kann die Prüfung I auch unter

-.«ι Veränderung der Prüftemperaturbedingungen um kleine Beträge durchgeführt werden, wobei verglf'chbare Ergebnisse erhalten werden: z. B. kann man die PVB-Folienprobe 15±0,5Min. bei 100±2^cC erhitzen. Soweit nicht anders gesagt, sind alle in den Beispielen

,-, für die Prüfung I genannten Ergebnisse unter 30 ±2 Min. Erhitzen der PVB-Folienprobe bei 90±2" C erhalten worden.

IL Man schneidet in Querrichtung (d. h. senkrecht zur Extrudierrichiiing) einer getönten PVB-Folie einen

-ι. 15.2 cm breiten Streifen und zieht auf der Probe vom getönten Rand zum klaren (dem getönten gegenüberliegenden) Rand im Abstand von 100 mm zwei Parallele und sieht auf jeder dieser im Abstand von 2.5 oder 5.4 cm Bezugsmarkierungen vor. Die markierte Probe

r-, wird nun 60±2 Min. in ein auf 70 oder 80 ±2⁼ C erhitztes Wasserbad getaucht und nach Entnahme aus dem Bad dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen und getrocknet, worauf man die neue Entfernung (B) in

Millimeter zwischen den Parallelen an der Bezugsmarkierung mißt. Der Schrumpf zwischen den Parallelen an jeder Bezugsmarkicrung errechnet sich wie folgt:

Schrumpf. %= 100-0.

Der Schrumpfgraciient (SG) errechnet sich aus dem Ausdruck

SG = T-C

worin T den Schrumpf in Prozent an dem getönten Rand der Probe und Can dem klaren Rand bedeutet.

Wie sich gezeigt hat, liefert die Prüfung Il Werte, die bei Anwendung eines Faktors von etwa 2 denjenigen von Prüfung I vergleichbar sind (wie die Werte von Beispiel 4 zeigen). Die Prüfung Il ist bequem durchführbar und aus diesem Grund als rasche und wirksame Auswahlprüfung zu bevorzugen.

Eine graphische Darstellung der Schrumpfwerte zur Erzielung eines Schrumpfprofils läßt sich gewinnen, indem man auf Rechteck Koordinaten-Papier die Schrumpfwerte auf der Ordinate und den Abstand in Probenquerrichtung (d. h. zwischen den Bezugsmarkierungen) als Abzissenwerte aufträgt. In dieser Weise wurde auch die graphische Darstellung der Zeichnung gewonnen.

Beispiel 1

Mit Triäthylenglykol-di-2-äthylbutyrat weichgestelltes Polyvinylbutyralharz wurde bei einer Schmelzentemperatur von etwa 2IO^rC durch eine flache Düse extrudiert, auf eine Nenndicke von etwa 0.76 mm gereckt und im Wasserbad bei etwa 30^cC abgeschreckt, um eine Endlosfolie zu gewinnen, die unter Aufrechterhaltung ungefähr konstanter Dicke und Breite bei einer Verweilzeit von 8 Min. durch einen auf etwa 105°C gehaltenen Ofen geführt wurde. Die Folie wurde dann nahe ihrer Mitte geschlitzt, nahe der Außenränder mit abgestuften, getönten Streifen bedruckt, mit NaHCOj-Pulver bestäubt und in Wickelform 10Tage bei 60⁰C normalisiert.

Der Schrumpf der Folie (Prüfung A) bestimmte steh zu 5% und der Schrumpfgradient (Prüfung II) zu 8,5%. Ein von dem Wickel geschnittener, rechteckiger Rohling von 68.6 χ !78 cm wurde auf Verziehung beansprucht, indem die Probe in einem vertikalen Rahmen mit obenliegendem getöntem Streifen unter Festlegung der Vertikalränder mittels Klemmen angeordnet und so 20 Min. bei einer Ofentemperatur von 89° C der Durchhängung überlassen wurde. Dabei blieb der obere Rand aufrecht. Beim Auflegen auf eine waagerechte Fläche zeigte der abgekühlte Rohling eine allgemein gleichmäßig gekrümmte Form, und der obere Rand wich von der Geraden in der Mitte um 8.9 cm ab. Das Aussehen der Folie war gut: es lag lediglich eine leichte Unstetigkeit im oberen Rand vor.

Zum Vergleich wurde ein Wickel getönter Folie aus weichgesteihem Polyvinylbutyral untersucht, die mit der Abänderung wie oben erhalten wurde, daß ein abgestufter, getönter Streifen längs des Folienrandes aufgedruckt wurde, der aus etwa der Mitte der ursprünglichen extrudierten Bahn stammte. Dabei ergab sich ein Schrumpf (Prüfung A) von 6°/o und ein Schrumpfgradient (Prüfung II) von — 6°Λ. Ein aus diesem Wickel geschnittener Rohling von 68.6 cm Breite zeigte nach 10.2-cm-Beschneidung am getönten Rand eine Verkleinerung des Schrumpfgadienten (Prüfung H) auf -5%. Bei 20 Min. Beanspruchung dieses Rohlings bei 90^;C auf Verziehung unterlag der obere Rand einer Umlegung nach unten, und die Abweichung in der Mitte des oberen Randes betrug 8.2 cm. Der obere Rand des Rohlings war gewellt.

B e i s ρ i e I 2

Es wurden Wickel getönter PVB-Folie wie in Beispiel I mit der Abänderung hergestellt, daß keine Normalisierung für die getönten Farbstoffe erfolgte. Als Schrumpf (Prüfung A) ergaben sich 12,6% und als Schrumpfgradient (Prüfung II) 10%. Bei 15 Min. Beanspruchung eines Rohlings von 68,8 χ 152,4 cm bei 92⁰C auf Verziehung blieb der obere Rand aufrecht, und nach Abnahme des Rohlings lag keine Wellung des oberen Randes vor.

Beispiel 3

PVB-Folie wurde wie in Beispiel 1 mit der Abänderung hergestellt, daß die ursprüngliche, extrudierte Bahn eine Breite von etwa 86,4 cm hatte, die Folie nahe eines Randes bedruckt wurde und vom Gegenrand zur Entfernung des Hochschrumpfbereichs 15,2 cm abgeschnitten wurden. Die Folie hatte einen Schrumpfgradienten (Prüfung II) von 10,0%. Bei 20 Min. Beanspruchung eines rechteckigen Rohlings von 68.6 χ 162,6 cm bei 92⁰C auf Verziehung blieb der obere Rand aufrecht. Nach Abnahme zeigte der Rohling am oberen Rand in der Mitte eine Abweichung von 10,2 cm. und der Rand war wellungslos.

Im Vergleich zeigte ein Wickel PVB-Gradienten-Tönungsstreifen-Folie von 0,76 mm Dicke und etwa 86,4 cm Breite, die nach bisherigen Standardfertigungsmethoden hergestellt wurde, bei Prüfung Il einen Schrumpfgradienten von —7.5%. Die Folie ergab weiter bei Prüfung I (unter Abänderung durch Aufhängen von 1.9 χ 10,2 cm Proben im Ofen und Verwendung nur der beobachteten Schrumpfmaximal- und -minimalwerte für die Berechnungen) einen Schrumpfgradienten von -4,5%. Bei 20 Min. Prüfung eines 68,6 χ 180,3 cm Rohlings bei 90°C auf Verziehung zeigte der obere Rand des Rohlings während der Prüfung eine Umlegung nach unten. Der vom Rahmen abgenommene Rohling zeigte eine unzulängliche Wölbung mit einer Abweichung in der Mitte des oberen Randes von nur 6,6 cm, und der obere Rand war gewellt. Als im Bestreben, eine genügende Formveränderung zu erhalten, bei Versuchen mit weiteren Rohlingen von diesem Wickel die Zeit im Ofen verlängert (bis zu 30 Min.) und die Temperatur erhöht wurde (bis 101⁰C). legte sich der obere Rand um. und die Wellung wurde sehr stark.

Beispiel 4

PVB-Folie wurde wie in Beispiel 3 mit der Abänderung hergestellt, daß zur Variierung des Schrumpfgradienten die Lage des getönten Streifens in Bezug auf den Folienrand und die Beschneidung am klaren Rand der Folie variiert wurden. Die Ergebnisse der Schrumpfbestimmungen sind nachfolgend zusammengestellt. Das Verzieh-Verhaiten (etwa 90^cC. 20 Min.) bezüglich der Neigung des oberen Randes aufrecht zu bleiben und beim abgenommenen Rohling wellungsios zu sein, ließ sich zu dem Betrag der Beschneidung des getönten Folienrandes in Beziehung setzen. Akzeptable Ergebnisse wurden bei Beschneidung um bis zu 8.9 cm erhalten, und die Proben, bei denen die geringste Beschneidung des getönten Randes erfolgte, d. h. die Proben mit den höchsten Schrumpfgradienten, lieferten das Produkt mit dem besten Formänderungsvermögen.

ίο

Hierzu I Blatt Zcichnuncen

Probe Zahl der lormiindemng Rundhcschncidung, cm Schrumpfgradient,"/« (Mittelwerte)

unterworfenen Proben

getönter Rand klarer Rand Prüfung I Prüfung Il

Λ 7 2,0-2,5 10,2-16,5 5 K)

U 5 5,4 14.0 3 8

C 5 7,6-8,9 14,0-15,2 2 5

Claims

Patentansprüche:

1. Verbund-Sicherheitsglas, umfassend zwei Glasschichten und eine Zwischenschicht aus einer formstabilisierten Polyvinylacetal-Folie mit einer Dicke von bis zu 1,5 mm, wobei die Folie entlang wenigstens einer Kante einen getönten Streifen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie im Bereich des getönten Streifens die größte Schrumpfung und von dem getönten Streifen bis zu der gegenüberliegenden Kante der Folie einen positiven Schrumpfgradienten von bis zu 15% aufweist.

2. Verbund-Sicherheitsglas nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie aus weichgestelltem Polyvinylbutyral besteht