DE2555384C3 - Isolierscheibe, bestehend aus durch eine über ihren gesamten Querschnitt mit einer Trocknungssubstanz versehenen Zwischenschicht voneinander getrennten Scheiben - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Isolierscheiben mit mindestens zwei durchsichtigen Scheiben, beispielsweise aus Glas, die voneinander durch eine aus Kunststoff bestehende Zwischenschicht getrennt sind, die über ihren gesamten Querschnitt mit einer Trocknungssubstanz versehen ist.

Derartige Isolierscheiben bestehen häufig aus Glas; wenn aber im folgenden von aus Glas bestehenden Isoüerscheiben die Rede ist, so ist die erfindungsgemäße Anordnung dadurch nicht beschränkt Die zwischengeschalteten Verbindungsteile haben eine doppelte Funktion: einerseits gewährleisten sie die Dichtigkeit des zwischen den Glasplatten befindlichen Luftraumes und verhindern ein Eindringen von Dämpfen oder Staub aus der Atmosphäre, andererseits halten sie die Glasplatten gegeneinander fest in ihrer Stellung und in dem gewünschten Abstand.

Bestehen die zwischengeschalteten Verbindungsteile aus einem Kunststoffmaterial, so weisen sie in der Praxis einen inneren Strang aus einem ersten Kunststoffmaterial aus einer Art Polyisobutylen und einen äußeren Kitt aus einem zweiten organischen Material aus einer Art Silikonelastomeren oder einen Polysulfid auf. Der innere Strang, der ais Abstandshalter wirkt und für eine dichte Verbindung zwischen den beiden Glasscheiben sorgt, enthält im allgemeinen eine Trocknungssubstanz, die zum Absorbieren von in der Luftschicht zwischen den beiden Glasscheiben enthaltenen Feuchtigkeitsspuren dient. Der äußere Kitt hält die Glasplatten aufgrund seiner hervorragenden Klebeeigenschaften in der richtigen Stellung und trägt ferner zur Gewährleistung der Dichtigkeit bei. Isolierglasscheiben dieser Art sind beispielsweise in den US-PS 37 91 910 und 37 33 237 sowie in der FR-PS 14 27 165 beschrieben.

Bei einer anderen Ausführungsform besteht der innere Strang aus zwei Teilen, von denen der eine trocknende Substanzen enthält und der andere nicht. Letztere wirkt als Abstandshalter zwischen den Glasscheiben und ermöglicht es, die Glasscheiben zur Aufrechterhaltung des dazwischen befindlichen gewünschten Luftraumes voneinander zu trennen. Eine derartige Isolierglasscheibe ist in vier DE-PS 10 54 210 beschrieben.

In der DE-OS 23 59 329 ist ein Extruder beschrieben, der das Aufbringen eines derartigen zusammengesetzten Stranges durch gleichzeitiges Extrudieren von zwei Strängen gleicher Zusammensetzung auf der Basis eines Kunststoffmaterials, wie z. B. Polyisobutylen, ermöglicht. Eine derartige Ausführungsform eignet sich zur vollständig automatischen Herstellung in Vorrichtungen, wie sie beispielsweise in den DE-OS 25 44 301, 25 44 302,25 44 138 und 23 63 300 beschrieben ist.

Die Erfindung ermöglicht es, eine derartige Verbindung zu schaffen, die eine wesentlich höhere Lebensdauer aufweist. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration der Trocknungssubstanz zwischen dem äußeren und dem inneren Rand des Stranges zunimmt.

Vorzugsweise liegt die Konzentration der Trocknungssubstanz zwischen 5 Gewichts-% und 15 Gewichts-% in der Nähe des äußeren Randes und zwischen 40 Gewichts-% in der Nähe des inneren Randes.

Bei einer Ausführungsform der erfindungsgemäBen Anordnung bleibt die Konzentration der Trockniingssnbstanz konstant und liegt zwischen 5 Gewichts-% und 15 Gewichts-% vom äußeren Rand bis ungefähr zur Mitte des Stranges und weist dann ebenfalls einen /.wischen 40 Gewichts-% und 80 Gewichts-% liegenden konstanten Wert ungefähr von der Mitte des Stranges bis zu dessen Innenrad auf. Bei dieser Ausführungsform

wird der Strang in zwei nebeneinanderliegenden Schichten aus der gleichen Extrusionsdüse extrudiert.

Bei einer weiteren Ausrührungsform kann der Strang in einer größeren Anzahl von nebeneinanderliegenden Schichten extrudiert werden, so daß die Konzentration ~> der Trocknungssubstanz fortschreitend und quasi kontinuierlich vom äußeren Rand zum inneren Rand zunimmt.

Bei einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform besteht die Tnjcknungssubstanz aus einer Mischung von m Molekularsieben mit Adsorptionsporen von 0,4 nm bzw. mit Adsorptionsporen von 1,0 nm, wobei die Konzentration des Molekularsiebes mit Adsorptionsporen von 1,0 nm vom äußeren Rand zum inneren Rand des Zwischenstranges abnimmt. ι ί

Weiterbildende Merkmale und Vorteile der Erfindung sollen anhand der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und anhand der Zeichnungen näher erläutert werden. Die Zeichnungen zeigen in

F i g. 1 einen Schnitt einer Doppelisolierglasscheibe >» mit einem Zwischenstrang, bei dem die Konzentration der Trocknungssubstanz vorn äußeren Rand zum inneren Rand hin zunimmt; und in

Fig. 2 einen Schnitt einer Doppelisolierglasscheibe mit einem Zwischenstrang, bei dem die Konzentration der Trocknungssubstanz vom äußeren Rand bis ungefähr zur Mitte gering und konstant bleibt und anschließend ungefähr von der Mitte bis zum inneren Rand des Stranges ebenfalls konstant, aber wesentlich höher ist. so

Die in Fig. 1 dargestellte Doppelglasscheibe weist zwei Glasscheiben 1 und 2 auf, die miteinander mit einer erfindungsgemäßen Zwischenschicht verbunden sind. Die Zwischenschicht ist in an sich bekannter Weise aus einem äußeren Bereich 3 und einem inneren Strang 4 i> aufgebaut.

Die äußere Schicht 3 besteht aus einem Kitt, und zwar in den meisten Fällen auf der Basis von Polysulfid oder von Silikon. Die äußere Schicht gewährleistet die mechanische Halterung der Isolierscheibe und weist einen hohen Elastizitätsmodul sowie ein gutes Haftvermögen auf der Oberfläche des Glases auf. Die Schicht besitzt ferner eine gewisse Widerstandsfähigkeit gegenüber Scherkräften, so daß sie Relativbewegungen der Glasplatten 1 und 2 gegeneinander absorbieren kann. Derartige Relativbewegungen werden beispielsweise durch Temperaturdifferenzen (Dilatationen), durch mechanische Beanspruchungen beim Transport, durch Differenzen des atmosphärischen Druckes oder durch Windeinwirkung hervorgerufen. .

Der Strang 4 ist auf der Basis eines Polyisobutylen mit einer mittleren Molekularmasse hergestellt, die nach Staudinger zwischen 8000 und 15 000 liegt. Dem Polyisobutylen wird Butylkautschuk und Ruß sowie eventuell ein Zuschlag von einem Zeolithen zugegeben, der aus reinem mit einer Korngröße von weniger aus 7/1000 μηι ausgefällten Siliziumdioxid besteht. Der Strang 4 bildet eine Zwischenschicht von genau vorgegebener Dicke und hält die Glasplatten 1 und 2 getrennt voneinander, um zwischen diesen eine Luftschicht entsprechender Dicke aufrechtzuerhalten.

Der Strang weist eine innerhalb seiner Masse verteilte und in der Zeichnung durch Punkte 5 angedeutete Trocknungssubstanz auf. Die Konzentration der Trocknungssubstanz ist in der Nähe des inneren ei Randes 6 sehr hoch und kann 40 Gewichts-% bis 80 Gewichts-% der Mischung erreichen. Die Aufgabe der Trocknungssubstanz bcjteht darin, die in der Luftschicht zwischen den Glasscheiben enthaltene Feuchtigkeit zu absorbieren, wobei ihr Anteil eine Feuchtigkeitsabsorption von mindestens 0,12/ml · 24 h bei einer Temperatur von 20"Cund einer relativen Luftfeuchtigkeit von 100% hervorrufen soll.

Dennoch hat man festgestellt, daß eine Wanderung von äußeren Substanzen, die die äußere Schicht 3 auf ihrer Länge durchsetzen, oder von Lösungsmitteln der äußeren Schicht 3 in den inneren Strang 4 auftreten kann. Dieser Effekt stellt einen wesentlichen Nachteil dar, da die Anwesenheit derartiger Lösungsmittel eine Ablösung hervorrufen kann. Um diesen Nachteil zu beseitigen, weist der Zwischensstrang 4 in der Nähe seines äußeren Randes einen gewissen Anteil einer Trocknungssubstanz zwischen 5 Gewichts-% und 15 Gewichts-% der Mischung auf.

Man erkennt, daß der Zwischenstrang 4 in seinem gesamten Querschnitt eine Trocl.nungssubstanz aufweist und daß die Konzentration an Trocknungssubstanz vom äußeren Rand 7 zum inneren Rand 6 des Stranges hin zunimmt. Man kar:r einen derartigen Strang durch Extrudieren mehrerer einzelner nebeneinander liegender Schichten herstellen, die aus der gleichen Extrusionsdüse austreten. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Trocknungssubstanz aus einer Mischung von Molekularsieben mit Adsorptionsporen von 4 nm und Adsorptionsporen von 1,0 nm besteht. Tatsächlich ist es so, daß das Molekularsieb mit Adsorptionsporen vor. 0,4 nm selektiv Wasserdampf adsorbiert, während das Molekularsieb mit 1,0 nm Lösungsmittel des Kittes mit großen Molekülen der äußeren Schicht 3 und ebenfalls Wasserdampf adsorbiert, der durch die äußere Schicht 3 hindurchwandern kann. Aufgrund dessen muß die Konzentration des Molekularsiebs mit Adsorptionsporen von 1,0 nm in der Nähe des äußeren Randes 7 beträchtlich sein und einen Wert zwischen 5 Gewichts-% und 15 Gewichts-% der Mischung aufweisen, während sie in der Nähe des inneren Randes 6 abnimmt und einen W^rt zwischen 0 und 10 Gewichts-% aufweist, wobei die Gesamtkonzentration von Molekularsieben der beiden Arten in jedem F-.11 vom äußeren Rand zum inneren Rand des Stranges hin zunimmt.

Es darf ferner darauf hingeweisen werden, daß das Molekularsieb auch !ediglich aus einem Molekularsieb mit Adsorptionsporen von 1,0 nm bestehen kann, dessen Konzentration zwischen 5 Gewichts-% und 15 Gewichts-% in der Nähe des äußeren Randes 7 schwanken und 40 Gewichts-% bis 80 Gewichts-% in der Nähe des inneren Randes 6 annehmen kann.

Bei der in Fig.2 dargestellten Ausführungsform besteht der innere Strang 4 aus zwei nebeneinander liegenden Schichten 8 und 9. Die äußere Schicht 8 weist eine konstante, zwischen 5 Gewichts-% und 15 Gewichts-% der Mischung liegende Konzentration einer Trocknungrcubstanz vom äußeren Rand 7 bis zur Mitte des Stranges auf, während die innere Schicht 9 ebenfalls eine konstante Konzentration einer Trocknungssubstanz von der Mitte des Stranges bis zum inneren Rand j aufweist, die aber zwischen 40 Gewichts % und 80 Gewichts-% der Mischung liegt. Die Trocknungssubstanz besteht vorzugsweise in der äußeren Schicht 8 aus einem Molekularsieb mit Adsorptionsporen von 1.0 nm, während das Molekularsieb in der inneren Schichten Poren von 0,4 nm aufweist.

Es ist auch in diesem Fail einsichtig, daß man lediglich ein einziges Molekularsieb mit Adsorptionsporen von 1,0 nm sowohl für die innere Schicht 9 als auch für die

äußere Schicht 8 \erwenden kann, bei dem die oben angegebenen Konzentrationen verwendet werden.

Beispielsweise haben die folgenden /.usammcsetzungen sowohl im Hinblick auf mechanische Eigenschaften

zur Abstandshalterung der Glasscheiben I und 2 .ils auch im I liiiblick auf die Dichtigkeit und die Adsorption Min Wasserdampf und anderen Substanzen gute Ergebnisse erbracht:

	1.0 mn	AuIWe	Innere
	(M um	Schicht X	St.-hit.-hl
Polyisobutylen	55	M)
Rulvlkautschuk	II)	5
RuB	M)
Molekularsieb mit	5	S
Molekularsieb mit	(I

Das [-Atrudieren des Stranges erfolgte mit einer I-Alnisionseinrichtung. wie sie beispielsweise in der DI· f'.iiemanmeklung 2S >4 32^.3 beschrieben ist.

I lui/u I Ul.ill /^κΐιηιιιι·.^·μ

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Isolierscheibe mit mindestens zwei durchscheinenden oder durchsichtigen Scheiben, z. B. aus Glas, die voneinander durch eine aus Kunststoff bestehen- ί de Zwischenschicht getrennt sind, die über ihren gesamten Querschnitt mit einer Trocknungssubstanz versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration der Trocknungssubstanz zwischen dem äußeren Rand (7) und dem inneren κι Rand (6) der Zwischenschicht (4) zunimmt.

2. Isolierscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration der Trocknungssubstanz in der Nähe des äußeren Randes (7) zwischen 5 Gewichts-% und 15 Gewichts-% und in ;"> der Nähe des inneren Randes (6) zwischen 40 Gewichts-% und 80 Gewichts-% liegt.

3. Isolierscheibe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration der Trocknungssubstanz (5) fortschreitend vom äußeren Rand .·<> (7) bis zum inneren Rand (6) zunimmt.

4. isolierscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht (4) aus mehreren nebeneinander geordneten Schichten besteht, die vorzugsweise gleichzeitig aus der gleichen Extrusionsdüse als Strang extrudiert sind.

5. Isolierscheibe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration der Trocknungssubstanz mit einem Wert zwischen 5 Gewichts-% und 15 Gewichts-% vom äußeren Rand (7) jo bis ungefähr zur Mitte der Zwischenschicht (4) konstant bL-ibt, und daß die Konzentration auch zwischen der Mitte des Stranges und dessen äußerem Rand (6) einen konstanten Wert, allerdings zwischen 40 Gewichts ¹Vo v*d 80 Gewichts-% J> aufweist.

6. Isolierscheibe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht (4) aus zwei nebeneinanderliegenden Schichten besteht, die vorzugsweise gleichzeitig aus der gleichen Extrusionsdüse als Strang extrudiert sind.

7. Isolierscheibe nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß cJie Trocknungssubstanz (5) mindestens ein Molekularsieb aufweist.

8. Isolierscheibe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknungssubstanz (5) eine Mischung aus einem Molekularsieb mit Adsorptionsporen von 0,4 nm und aus einem Molekularsieb mit Adosorptionsporen von 1,0 nm aufweist.

9. Isolierscheibe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration des Molekularsiebes mit Adsorptionsporen von 1,0 nm vom äußeren Rand (7) in Richtung des inneren Randes (6) des Zwischenstranges (4) abnimmt.

10. Isolierscheibe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration des Molekularsiebes mit Adsorptionsporen von 1,0 nm sich von 5 Gewichts-% bis 15 Gewichts-% in der Nähe des bo äußeren Randes (7) bis zu einem Wert zwischen 10 Gewichts-% und 0 Gewichts-% in der Nähe des inneren Randes (6) ändert.