DE2634816C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein gewölbtes Visier für Motorradhelme aus Kunststoffglas gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Es ist bekannt, gewölbte Visiere für Motorhelme aus Kunst­ stoffglas herzustellen, welches mindestens auf einer Seite mit einer zusätzlichen Schutzschicht versehen ist. Als Mate­ rial für die Herstellung solcher Visiere eignen sich Methacrylate, Polycarbonate, amorphe Polyamide, Propionate oder auch speziell für die Brillenherstellung verwendete Kunststoffe, die Diethylenglycolbis-allylcarbonate.

Es ist bekannt, Kunststoffe gegen Verschrammen oder Ver­ kratzen durch Überzüge, beispielsweise aus eine selbst­ heilende Schicht bildenden Polyurethanen zu schützen. Selbst­ heilung bedeutet, daß eine Schramme nach einer gewissen Zeit selbsttätig wieder verschwindet, wobei als Geschwindigkeit der Selbstheilung die Zeit definiert ist, die zwischen der Bildung einer Schramme auf der in Betracht kommenden Schicht und dem Moment liegt, in dem nach der Selbstheilung diese Schramme mit dem bloßen Auge nicht mehr sichtbar ist. Diese Selbstheilgeschwindigkeit ist abhängig von der Temperatur und dem Feuchtigkeitsgrad der umgebenden Atmosphäre.

Die Selbstheileigenschaften von Polyurethan, insbesondere auch dessen Eignung als Schutzschicht auf einem schlagfesten Kunststoff, der vorzugsweise auch klar durchsichtig sein kann, ist aus der DE-OS 20 58 504 bekannt, der auch die An­ regung entnehmbar ist, die Kratzfestigkeit von Kunst­ stoffoberflächen dadurch zu erhöhen, daß man auf diese Kunst­ stoffoberflächen einen Film aus Polyurethan aufbringt. Bei dem in der DE-OS 20 58 504 beschriebenen Überzug ist es al­ lerdings nachteilhaft, daß die Abriebeigenschaft und damit die Kratzbeständigkeit bzw. Selbstheilung von Kratzern in er­ heblicherweise beeinträchtigt wird, wenn das Laminat einer Wärmebehandlung unterzogen werden muß und zwar bei ver­ gleichsweise geringen Temperaturen. So hat es sich heraus­ gestellt, daß bei Temperaturen von über 90°C die physikali­ schen Eigenschaften der Polyurethanschicht erheblich herab­ gesetzt werden, was insbesondere bei der Kratzbeständigkeit zu einer Verschlechterung von 90 Grad gegenüber dem Ausgangs­ zustand führt. Ein solches Laminat bzw. ein derartiger Kunst­ stoffüberzug ist aber für den Einsatz als Visier in Motorrad­ helmen ungeeignet, da für den Formgebungsprozeß von Visieren Temperaturen von über 90°C überschritten werden, und zwar über merkliche Zeitspannen.

Zwar ist es aus der DE-OS 24 52 928 bekannt, die Verschlech­ terung der Kratzbeständigkeit aufgrund von Wärmebehandlung dadurch zu vermeiden, daß das Gewichtsverhältnis der beiden Bestandteile des Polyurethans auf einen Bereich zwischen 0,9 und 1,1 abgeändert wird, so daß dieser Überzug sich besonders als Innenbeschichtung von Autofenstern aus Silikatglas eignet. Bei der Anbringung einer Schutzschicht für Visiere, die üblicherweise auf der Außenseite von Motorradhelmen vor­ zusehen ist, liegen allerdings gegenüber einer Innenbeschich­ tung von Autofenstern unterschiedliche Verhältnisse vor. Hierbei kommt es nämlich nicht alleine auf die schnelle selbstheilende Eigenschaft an (die deswegen erforderlich ist, weil die Augen des Fahrers beim Motorradhelm in unmittelbarer Nähe des Visiers angeordnet sind und mithin auch geringfügige Kratzer auch eine erhebliche Beeinträchtigung der Sicht mit sich bringen), sondern ist infolge steter und hoher Wechsel­ beanspruchungen der nur filmartigen Außenschichten eines sol­ chen Motorradhelmvisiers insbesondere die Haftung zwischen den beiden Schichten von Bedeutung. Dies umso mehr, als Visiere von Motorradhelmen zumeist eine erhebliche Krümmung bzw. Wölbung aufweisen, die wesentlich größer ist als bei großflächigen Autofenstern. Diese Wölbung erschwert jedoch die Haftung zwischen dem Kunststoffglas und dem Kunststoff­ überzug.

Zwar ist es aus der DE-OS 20 58 504 bekannt, erforderlichen­ falls zwischen dem Kunststoffglas und der Schutzbeschichtung einen Haftvermittler anzubringen, um die Haftung zu erhöhen. Eine solche Lösung ist allerdings für Motorradhelmvisiere un­ geeignet, da selbst geringfügige Beeinträchtigungen der opti­ schen Eigenschaften durch solche Haftvermittler sich bei Vi­ sieren infolge der nahen Anordnung der Augen am Visier we­ sentlich stärker auf die Sicht auswirken, als dies bei Autofenstern der Fall ist.

Andererseits kann der Einsatz solcher Haftvermittler zu einer Härtung des Polyurethans der Schutzschicht führen, was wie­ derum zwangsläufig zu einer Verringerung der Selbstheileigenschaften der Schutzschicht führt.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein gewölbtes Visier für Motor­ radhelme mit einer Schutzschicht zu schaffen, welche ausge­ zeichnete selbstheilende Eigenschaften aufweist, wobei eine Schramme im Überzug in einer Zeit von weniger als 60 Sekunden bei einer Temperatur von 25°C und einer relativen Feuchtig­ keit von 80 Grad selbst ausheilen soll, und welche überdies eine ausreichende Haftung mit dem Kunststoffglas gewähr­ leistet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen­ teil des Patentanspruchs 1 enthaltenen Merkmale gelöst.

Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind durch die in den Unteransprüchen enthaltenen Merkmale gekennzeichnet.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist infolge geeigneter Wahl und Abstimmung zwischen Kunststoffglas und Glasbeschich­ tung eine gute Haftungseigenschaft bei ausgezeichneten Selbstheileigenschaften gewährleistet, ohne daß zusätzliche Haftvermittler erforderlich wären, die zu einer Verschlech­ terung der optischen Eigenschaften des Glases führen könnten.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei­ spiels näher erläutert.

Man stellt eine 1,7 mm dicke Platte aus einem organischen Glas her, das aus einem Copolymeren aus 25% Diethylenglycolbis- allylcarbonat, 6% Trimethylolpropantrimethacrylat und 69% Methylmethacrylat besteht.

Man gießt diese Mischung nach dem für die Herstellung von Methacrylatprodukten bekannten Verfahren, nach dem sie vorher mit 0,5 Gew.-% Cyclohexylpercarbonat katalysiert worden ist, zwischen zwei parallele, einen der Dicke der gewünschten Platte entsprechenden Abstand aufweisende Glasscheiben.

Die Anordnung wird etwa 8 Stunden lang auf 50°C gehalten, wonach es möglich ist, die organische Glasplatte zwischen den beiden Glasscheiben herauszuziehen. Die organische Glasplatte wird auf einer ihrer Oberflächen mit Alkohol gesäubert.

Man mischt andererseits einen bei der Kondensation von Propylen­ oxid mit Polyglycolether erhaltenen Trimethylolpropan enthaltend 11% freie OH ^--Ionen (Komponente 1) mit einem Biuret des 1,6 Hexamethylendiisocyanats, das 21% Isocyanatgruppen enthält (Komponente 2), in einem Gewichtsverhältnis der beiden Bestand­ teile von 1 : 1.

Man entgast die Mischung und breitet sie mittels einer Filmzieh­ vorrichtung auf der mit Alkohol gereinigten Oberfläche der vorher auf ca. 60°C aufgeheizten Copolymerenplatte derart aus, daß man eine Schutzschicht von 250 µm Dicke erhält.

Man stellt das ganze für 30 Minuten in einen auf 60°C geheizten Trockenschrank. Nach dem Herausnehmen aus dem Schrank schneidet man die Scheibe mit einer Diamantsäge in 70 mm breite Streifen. Die Streifen selbst werden mit derselben Diamantsäge so zuge­ schnitten, daß man 70 mm x 60 mm große Rechtecke erhält.

Diese Rechtecke werden danach 3 Minuten lang auf 90 bis 100°C erhitzt, dann mit der Vorderseite dem Formboden zugewandt in eine Form in Gestalt einer Schale mit einer zum Beispiel für ein Sonnenbrillenglas erforderlichen Krümmung eingelegt.

Wird ein Vakuum über eine Öffnung im Schüsselboden angelegt, krümmt sich das mit der Polyurethanschicht überzogene Rechteck aus organischem Glas und kommt an der Wandung der Schale zur Anlage. Unter Aufrechterhaltung des Vakuums kühlt man das Recht­ eck mit einem Strahl komprimierter Luft kraß ab, dann bricht man das Vakuum und nimmt das gewölbte Rechteck aus der Schale heraus.

Anschließend wird das Rechteck nach einer Schablone mit einer gebräuchlichen, bei der Brillenherstellung verwendeten Fräse derart beschnitten, daß man als Endprodukt ein gewölbtes Brillenglas erhält. Dieses Glas wird anschließend durch Ein­ tauchen in eine gebräuchliche, Benetzungsreagenzien und in Wasser lösliche Farbstoffe enthaltenden Lösung mit 90% Wasser gefärbt.

Man stellt fest, daß sich die freie Seite des organischen Glases genauso gut wie die mit Polyurethan überzogene Seite und in einer angemessenen Zeit färbt. Anschließend unterwirft man das mit der Polyurethanschicht überzogene Brillenglas dem laufend bei der Brillenherstellung angewandten Kratztest, d. h. man versucht, es mit Bleistiftminen zunehmender Härte anzukratzen.

Man stellt fest, daß die nicht geschützte Seite mit einer Mine der Härte 4 H Schrammen bekommt, während die mit einer weichen, kratzfesten Polyurethanschicht geschützte Seite selbst mit der die größte bekannte Härte von 11 H aufweisenden Mine noch nicht angeschrammt wird.

Im Vergleich dazu kommt eine Linse, eine Maske, eine Blende oder ein Brillenglas aus Polycarbonat bereits mit einer Mine der Härte HB Schrammen, und, wenn sie aus Methylmethacrylat hergestellt ist, mit einer Mine der Härte 2 H.

Im oben angegebenen Beispiel wurde nur eine Seite mit Poly­ urethan überzogen, aber es ist selbstverständlich möglich, auf die gleiche Weise beide Seiten des Gegenstandes zu schützen, wenn beide Seiten gleich stark Angriffen durch Abrieb ausge­ setzt sein können.

Im oben angegebenen Beispiel wurde das Brillenglas durch Ein­ tauchen gefärbt, aber es ist selbstverständlich auch möglich, ein im ganzen gefärbtes organisches Glas zu verwenden. Darüber hinaus kann das Glas vor oder nach dem Überziehen wenigstens einer seiner beiden Seiten mit Polyurethan gefärbt werden.

Darüber hinaus ist es möglich, das Kunststoffglas mit einer halbreflektierenden Schicht zu überziehen, die verschiedene Wellenlängen reflektiert.

Die obigen Beispiele zeigen die einwandfreie Haftung, die zwischen dem Kunststoffglas und der oder den Polyurethanschutzschichten erzielt werden konnte, da es möglich ist, diese Produkte zu sägen, zu erhitzen, zu formen, zu biegen und zu färben, ohne ein Ablösen der Schutzschichten zu riskieren. Dadurch ist dieses Produkt besonders preisgünstig und leicht zu verarbeiten, da man für seine Herstellung nichts außer den bereits bei der Brillenherstellung oder in der optischen Industrie benutzten Verfahren benötigt:
Zersägen, Formen, Biegen und Färben.

Claims (4)

1. Gewölbtes Visier für Motorradhelme aus Kunststoffglas, welches mindestens einseitig mit einer Schutzschicht versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß für die Schutzschicht ein Polyurethan verwendet wird, das aus einem aus der Kondensation von Propylen­ oxid auf 10,5 bis 12% freie OH ^--Ionen enthaltenden Trimethylolpropan entstandenen Polyglycolether (Kom­ ponente 1), und einem 21 bis 22% Isocyanatgruppen auf­ weisenden 1,6 Hexamethylendiisocyanatbiuret (Komponente 2) mit einem Gewichtsverhältnis der beiden Komponenten zwischen 0,9 und 1,1 hergestellt wurde und daß für das Kunststoffglas ein Copolymer aus 60 bis 98% Methyl­ methacrylat, 1 bis 30% Diethylenglycolbis-Allylcar­ bonat und 1 bis 20% Trimethylolpropantrimethacrylat verwendet wird.

2. Visier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschicht eine Dicke von 100 bis 1000 Mikron aufweist.

3. Visier nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffglas mit der Schutzschicht durch Eintauchen in ein Farbbad gefärbt ist.

4. Visier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffglas wenigstens eine halbreflektierende Schicht aufweist, die bestimmte Wellenlängen reflektiert.