DE2658643A1 - GLAZING WITH VARIABLE TRANSPARENCY - Google Patents
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Description
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Saint-Gobain Industries, 6 2 Bd. Victor Hugo F-9220-9 Neuilly-sur-Seine / FrankreichSaint-Gobain Industries, 6 2 vol. Victor Hugo F-9220-9 Neuilly-sur-Seine / France
Verglasung mit veränderlicher TransparenzGlazing with variable transparency
Die Erfindung bezieht sich auf eine Verglasung mit veränderlicher Transparenz.The invention relates to glazing with variable transparency.
Es ist bekannt, Verbundverglasungen und insbesondere Doppelverglasungen mit veränderlicher Transparenz herzustellen, die aus zwei parallelen Glasscheiben bestehen, zwischen denen eine Schicht angeordnet ist, die unter der Einwirkung einer Temperaturerhöhung oder einer Veränderung der Lichtintensität undurchsichtig wird.It is known, laminated glazing and, in particular, double glazing with variable transparency, consisting of two parallel panes of glass, between which one Layer is arranged, which becomes opaque under the action of a temperature increase or a change in light intensity will.
Derartige Verglasungen stellen eine Art Blende oder Filter dar, die sich automatisch an die Veränderungen der Solarstrahlung anpassen, da die Temperatur oder die Lichtintensität, bei der die Lichtundurchlässigkeit auftritt, sich auf gewünschte Werte einstellen lassen.Such glazing represent a type of screen or filter that automatically adapts to changes in solar radiation adjust, as the temperature or the light intensity at which the opacity occurs, adjusts itself to the desired values have it adjusted.
Es sind bereits verschiedene Substanzen für die Schicht ange-Various substances are already available for the layer.
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- ©RlßlNAL JWSPECTEO- © RlßlNAL JWSPECTEO
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geben worden, welche undurchsichtig werden kann. Die am besten geeigneten Substanzen sind diejenigen, die bei Ansteigen der Temperatur mehrere Phasen mit unterschiedlichen Brechungsindizes entstehen lassen. Dies ist unter anderem der Fall bei Polyvinylalkoholen, Polyacrylaten, Zelluloseestern, Polyglykol und Polyvinylacetalharzen. Diese Polymeren bilden tatsächlich mit dem Wasser oder gegebenenfalls mit anderen Lösungsmittel vollständig transparente Sole, die oberhalb einer bestimmten Temperatur oder einer vorgegebenen Beleuchtungsintensitätsschwelle in den Zustand eines lichtundurchlässigen oder nicht durchscheinenden Gels hinübergehen. Die erhaltene Lichtundurchlässigkeit ist dabei umso stärker je größer die Unterschiede in den Brechungsindizes zwischen den verschiedenen Phasen sind.which can become opaque. The most suitable substances are those that are used when the Let temperature arise several phases with different refractive indices. This is the case with, among others Polyvinyl alcohols, polyacrylates, cellulose esters, polyglycols and polyvinyl acetal resins. These polymers actually form with the water or optionally with other solvents completely transparent sols that are above a certain Temperature or a predetermined lighting intensity threshold go over to the state of an opaque or non-translucent gel. The obtained opacity The greater the differences in the refractive indices between the different ones, the greater the difference Phases are.
Die Anmelderin hat auf dem Gebiet der Verglasungen mit veränderlicher Lichtdurchlässigkeit als Substanz zum Undurchsichtigmachen bereits ein wässriges Sol aus Polyvinylkaprolaktam vorgeschlagen. Diese Substanz besitzt eine Reihe von Vorteilen für die Herstellung von thermoempfindlichen Verglasungen und gewährleistet insbesondere eine bessere Reproduzierbarkeit der Übergangstemperatur, Vereinfachungen hinsichtlich der Herstellung, Trocknung und Konditionierung, Vereinfachungen hinsichtlich der Abdichtung der Verlgasungsränder, da jede Diffusion von Wasserdampf einer guten Wirkungsweise des Produktes in nachteiliger Weise entgegensteht, eine Verhinderung der Bildung von Luftblasen, das Auftreten einer kristallinen Schicht, die der Verglasung ein lichtundurchlässiges Aussehen verleiht etc.In the field of glazing with variable An aqueous sol made of polyvinyl caprolactam already makes light permeability as a substance for making it opaque suggested. This substance has a number of advantages for the manufacture of thermosensitive glazing and in particular ensures better reproducibility of the transition temperature, simplifications with regard to the Manufacture, drying and conditioning, simplifications with regard to the sealing of the gasification edges, as each Diffusion of water vapor adversely prevents the product from working properly the formation of air bubbles, the appearance of a crystalline layer, which gives the glazing an opaque appearance lends etc.
Unglücklicherweise kann in derartigen Verglasungen durch den hydrostatischen Druck des in den Raum zwischen den beiden Glasscheiben eingebrachten und die lichtundurchlässig werdende Schicht bildenden mehr oder weniger viskosen Fluids auf die Dauer die Gefahr auftreten, insbesondere bei VerglasungenUnfortunately, in such glazings, the hydrostatic pressure of the in the space between the two Glass panes introduced and the opaque layer forming more or less viscous fluids the duration of the risk, especially in the case of glazing
709828/0873 original-inspected709828/0873 original-inspected
mit großen Abmessungen und in senkrechter Stellung verwendeten
Verglasungen, daß die Dichtung sich löst, was mit
einem Entweichen der t.hermoempfindlichen Schicht verbunden ist.with large dimensions and glazing used in a vertical position that the seal loosens what with
an escape of the thermosensitive layer is connected.
Aufgabe der Erfindung ist es, diese Schwierigkeiten zu beseitigen, in-dem die Fluide mit veränderlicher Transparenz früherer Verbundverglasungen durch ein Gel ersetzt v/erden, das eine Substanz mit veränderlicher optischer Durchlässigkeit enthält.The object of the invention is to eliminate these difficulties, in which the fluids with variable transparency of previous laminated glazing are replaced by a gel, the one substance with variable optical transparency contains.
Die das Gel bildende Substanz muß jedoch in flüssigem Zustand
vor der Gelbildung oder Gelatinierung in den die beiden
parallelen Glasscheiben der Verbundverglasung trennenden
Raum eingebracht werden, wo es sich anschließend in irreversibler Form und vorzugsweise rasch und bei Umgebungstemperatur
zu einem Gel transformiert.However, the substance forming the gel must be in a liquid state prior to gelation or gelatinization in the two
parallel panes of laminated glazing
Space are introduced, where it is then transformed into a gel in an irreversible form and preferably quickly and at ambient temperature.
Die Erfindung bezieht sich somit gemäß einem ersten Aspekt auf eine flüssige Zusammensetzung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie in Kombination einerseits eine Substanz mit veränderlicher Transparenz, deren optische Transmissionseigenschaften sich in Abhängigkeit von der Temperatur und/oder der Lichtintensität ändern, und andererseits eine flüssige Substanz enthält, die irreversibel, vorzugsweise bei Umgebungstemperatur zu einem Gel umsetzbar ist.The invention thus relates according to a first aspect on a liquid composition, which is characterized in that it in combination on the one hand a substance with variable transparency, their optical transmission properties change depending on the temperature and / or the light intensity, and on the other hand a liquid substance contains, which is irreversible, preferably convertible to a gel at ambient temperature.
Die Erfindung bezieht sich gemäß einem weiteren Aspekt auf ein Gel mit veränderlicher Transparenz, das bei der Gelbildung der oben beschriebenen Zusammensetzung entsteht.According to a further aspect, the invention relates to a gel with variable transparency which is produced during gel formation the composition described above arises.
Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Verbundverglasung mit veränderlicher Transparenz, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie zwischen zwei parallelen Glasscheiben das oben beschriebene Gel enthält.The invention also relates to laminated glazing with variable transparency, which is characterized by that they are between two parallel panes of glass as described above Contains gel.
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Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung einer Verbundverglasung mit veränderlicher Transparenz, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man zwischen zwei parallele Glasscheiben einer Verglasung die oben beschriebene flüssige Zusammensetzung einbringt und daß man anschließend die Gelbildung bzw. Gelatinierung der Zusammensetzung stattfinden lässt.The invention also relates to a method for producing laminated glazing with variable transparency, which is characterized in that the above-described glazing is placed between two parallel panes of glass introduces liquid composition and that the gelation or gelatinization of the composition then take place leaves.
Die Herstellung derartiger Gele ausgehend von Sol, Kolloiden, Proteinen, Gelatine, Agar-Agar, Zellulosesubstanzen und verschiedenen Mineralstoffen, wie zum Beispiel Silikaten oder Aluminaten in Mischung mit Wasser oder verschiedenen Lösungsmittel oder sogar mit Mischungen von Lösungsmitteln oder wässrigen Lösungen bestimmter Salze ist bekannt.The production of such gels starting from sol, colloids, proteins, gelatin, agar-agar, cellulosic substances and various Minerals such as silicates or aluminates mixed with water or various solvents or even with mixtures of solvents or aqueous solutions of certain salts is known.
Die Anmelderin hat festgestellt, daß die Mischung der thermoempfindlichen Zusammensetzung mit der das Gel bildenden Substanz nicht die Übergangstemperatur verändert, bei der das Undurchsichtigwerden erfolgt. Da aber andererseits die lichtundurchlässig werdende Zusammensetzung in dem Gel fixiert ist, vereinfacht sich die Herstellung der Verglasung und insbesondere die Abdichtung seiner Ränder, so daß diese Arbeitsgänge mit geläufigen Verfahren und Mitteln durchgeführt werden können. Hinsichtlich der bekannten anorganischen oder organischen Gele hat die Anmelderin festgestellt, daß es bei der Ausführung der Erfindung besonders vorteilhaft ist, wenn in Wasser lösliche Acrylpolymere verwendet werden. Diese Polymeren oder Kopolymeren auf der Basis von Polyacrylsäure, Methacrylsäure oder ihren Salzen sind bereits als Verdickungsmittel . bekannt, ebenso wie die Acrylamidderivate, wie zum Beispiel Acrylamid- und Hethylolacrylamidlösungen. Diese Substanzen sind in Wasser löslich und können in Lösung polymerisieren, und zwar in Anwesenheit von Peroxiden und geeignet gewählten Reaktionsbeschleunigern, insbesondere in Anwesenheit einer Persulfat-Amin-Mischung. The applicant has found that the mixture of thermosensitive Composition with the substance forming the gel does not change the transition temperature at which the Becoming opaque occurs. On the other hand, since the composition, which becomes opaque, is fixed in the gel, the production of the glazing and in particular the sealing of its edges is simplified, so that these operations can be carried out with common methods and means. With regard to the known inorganic or organic Gele, the applicant has found that it is particularly advantageous when carrying out the invention if in Water soluble acrylic polymers can be used. These polymers or copolymers based on polyacrylic acid, methacrylic acid or their salts are already used as thickeners. known, as well as the acrylamide derivatives, such as for example Acrylamide and methylolacrylamide solutions. These substances are soluble in water and can polymerize in solution, namely in the presence of peroxides and suitably selected reaction accelerators, in particular in the presence of a persulfate-amine mixture.
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-V-V
Das Gel aus dem Acrylamidpolymeren wird eine lineare oder dreidimensionale Struktur besitzen, und zwar in Abhängigkeit davon, ob man ein Vernetzungsmittel verwendet oder nicht, welches insbesondere W-N1- bis-Methylenacrylamid sein kann. Es ist auch möglich, die Dimension der Ketten durch Hinzufügung von Substanzen zu steuern, welche Alkoholoder Thiolfunktionen besitzen, welche die Polymerisation anhalten. Vorteilhafterweise verwendet man als Katalysator Ammoniumpersulfat oder Ammoniumperoxidisulfat und als Reaktionsbeschleuniger Diäthylaminopropionitril, das im folgenden als DEAPN bezeichnet ist.The gel made from the acrylamide polymer will have a linear or three-dimensional structure, depending on whether a crosslinking agent is used or not, which in particular can be WN 1 - bis-methylene acrylamide. It is also possible to control the dimension of the chains by adding substances which have alcohol or thiol functions which stop the polymerization. It is advantageous to use ammonium persulfate or ammonium peroxydisulfate as the catalyst and diethylaminopropionitrile, which is referred to below as DEAPN, as the reaction accelerator.
Als Ausführungsbeispiel soll im folgenden die Zusammensetzung einer polymerisierbaren Präparates angegeben v/erden, aus dem ein Gel vom Acrylamidtyp herstellbar ist:As an exemplary embodiment, the composition of a polymerizable preparation is given below, from which a gel of the acrylamide type can be produced:
- Zicrylamid 5 bis 10 Gew.-%- Zicrylamide 5 to 10% by weight
- Methylolacrylamid 5 bis 10 Gew.-%- methylolacrylamide 5 to 10% by weight
- Ammoniumpersulfat 0,3 bis 2 Gew.-%- ammonium persulfate 0.3 to 2% by weight
- DEAPN 0,3 bis 1 Gew.-%- DEAPN 0.3 to 1% by weight
- H„O Restmenge für 100 g.- H "O remaining quantity for 100 g.
Die Mischung der oben angegebenen Bestandteile setzt sich bei Umgebungstemperatur nach ungefähr 10 Minuten zu einem Gel um, wobei die Reaktion im übrigen exotherm verläuft und die dabei frei werdende Wärme die Polymerisation beschleunigt.The mixture of the above ingredients turns into a gel after about 10 minutes at ambient temperature, The reaction is otherwise exothermic and the heat released in the process accelerates the polymerization.
Zur Herstellung dieses Gels mischt man zunächst das Acrylamid und das Methylolacrylamid und fügt zu dieser Mischung 0,6 Gew.-% Ammoniumpersulfat und 0,6 Gew.-% DEAPN hinzu. Das dabei entstehende Gel weist einen Brechungsindex auf, der in der Größenordnung des Brechungsindex von Wasser liegt. Damit dieses Gel unter der Einwirkung einer Erhöhung der Temperatur oder der Lichtintensität lichtundurchlässig werden kann, fügt man gemäß der Erfindung dem oben angegebenen, sich noch in flüssigemTo produce this gel, the acrylamide is first mixed and the methylol acrylamide and add 0.6 wt% ammonium persulfate and 0.6 wt% DEAPN to this mixture. The resulting Gel has a refractive index that is on the order of the refractive index of water. So that this gel can become opaque under the action of an increase in temperature or light intensity, one adds according to the invention the above, still in liquid
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— ο —- ο -
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Zustand befindenden Präparat Substanzen hinzu, die reversibel in mehreren Phasen dissoziieren, welche infolge des Überganges vom Solzustand zum Gelzustand unterschiedliche Brechungsindizes besitzen. Derartige Substanzen sind vorteilhafterweise Derivate von Polyvinylalkohol oder von PoIyvinylkaprolaktam. Nachstehend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung im einzelnen angegeben:In the state of the preparation, substances are added that reversibly dissociate in several phases, which as a result of the Transition from the sol state to the gel state have different refractive indices. Such substances are advantageous Derivatives of polyvinyl alcohol or of polyvinyl caprolactam. Below are exemplary embodiments of the Invention specified in detail:
Beispiel 1
Zusammensetzung des Gels: example 1
Composition of the gel:
- Mischung von Acrylamid und Methylolacrylamid- Mixture of acrylamide and methylolacrylamide
in gleichen Teilen 16 gin equal parts 16 g
- DEAPN 0,3 g- DEAPN 0.3 g
- Ammoniumpersulfat 0,3 g- ammonium persulphate 0.3 g
- Polymethylvinyläther (als thermoempfindliche
Substanz) 3,4 g- Polymethyl vinyl ether (as thermosensitive
Substance) 3.4 g
- Wasser 8 0 g- water 80 g
Gesamt: 100Total: 100
Ein derartiges Gel hat die Eigenschaft, daß es bei
25°C lichtundurchlässig wird.Such a gel has the property that it is at
25 ° C becomes opaque.
Beispiel 2
Zusammensetzung des Gels: Example 2
Composition of the gel:
- Mischung von Acrylamid und Methylolacrylamid
zu gleichen Teilen- Mixture of acrylamide and methylolacrylamide
equal parts
- DEAPN- DEAPN
- Ammoniumpersulfat- ammonium persulphate
- -Vinylkaprolaktam (als thermoempfindliche
Substanz)- -Vinylkaprolaktam (as thermosensitive
Substance)
- Wasser- Water
Zusammen: 100 gTotal: 100 g
Wie bereits oben erwähnt/erfolgt die Gelbildung bei Umgebungstemperatur innerhalb von 10 Minuten. Ein derartiges Gel kann, wie beim Beispiel. 1 , ab 25°C lichtundurchlässig v/erden.As already mentioned above / the gel formation takes place at ambient temperature within 10 minutes. Such a gel can, as in the example. 1, ground opaque from 25 ° C.
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2GSbbA32GSbbA3
Die eigentliche Herstellung der thermoempfindlichen Verglasung geschieht folgendermaßen: Man stellt aus zwei im Abstand von 2 mm bis 5 mm angeordneten Glasscheiben einen an drei Seiten dichten Behälter her. Die Dichtigkeit wird mit einer eingeklebten oder eingekitteten Dichtung gewähr-" leistet oder mit Mastix oder mit einem sogenannten Höt-Melt-Klebstoff. Man setzt diesen Behälter dann auf einen leicht geneigten Träger, um Einwirkungen des hydrostatischen Druckes während des Füllvorganges und bis zur vollständigen Gelbildung zu begrenzen." Der Füllvörgang erfo] qt. mit der noch flüssigen- Zusammensetzung durch die vierte'Seite des Behälters, d.h. durch die offene Kante der Verglasung. Sobald die Gelbildung abgeschlossen ist, wird die vierte Kante der Verglasung geschlossen. ' ' ■ ■The actual production of the thermosensitive glazing takes place as follows: Two im A distance of 2 mm to 5 mm arranged glass panes sealed container on three sides. The tightness is guaranteed with a glued or cemented seal " or with mastic or with a so-called Höt-Melt adhesive. This container is then placed on a slightly inclined support to avoid the effects of hydrostatic pressure during the filling process and until the gel has formed completely. "The filling process takes place with the still liquid composition through the fourth 'side of the container, i.e. through the open edge of the glazing. As soon as the Gel formation is complete, the fourth edge of the glazing is closed. '' ■ ■
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Claims (6)
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Legal Events
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| 8131 | Rejection |