DE3205055C2

DE3205055C2 -

Info

Publication number: DE3205055C2
Application number: DE3205055A
Authority: DE
Inventors: Manfred Dipl.-Ing. Gillner; Helmer Dipl.-Chem. Dr. 5100 Aachen De Raedisch
Original assignee: Vegla Vereinigte Glaswerke GmbH
Current assignee: Vegla Vereinigte Glaswerke GmbH
Priority date: 1982-02-12
Filing date: 1982-02-12
Publication date: 1991-04-18
Also published as: DE3205055A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Sicher heitsspiegels, insbesondere eines Sicherheitsspiegels für Fahrzeuge, bestehend aus einer Glasplatte, deren eine, hintere Oberfläche mit einer Reflexionsschicht, und deren vordere Oberfläche mit einer durch sichtigen Schutzschicht aus einem Kunststoff versehen ist.

Bei einem aus der DE-AS 16 30 439 bekannten Spiegel dieser Art besteht der Spiegel aus einer verspiegelten Silikatglasplatte. Der auf der vorderen Fläche des Spiegels angeordnete durchsichtige Belag hat die Aufgabe, die Verletzungsgefahr herabzusetzen, wenn der Spiegel zerbricht oder splittert, und die Benutzer des Spiegels bzw. die Insassen des Fahrzeugs mit der ihnen zugekehrten Fläche des Spiegels in Berührung kommen. Der durchsichtige Belag ist vorzugsweise eine durchsichtige Kunststoffolie, die ihrerseits zweckmäßigerweise lose auf dem Spiegel aufliegt. Die Kunststoffolie hat eine Dicke von 0,05 bis 0,1 mm und soll aus PVC oder aus einem anderen ähnlichen Kunststoff bestehen. Zur Befestigung auf der Spiegelplatte umschließt die durchsichtige Kunststoffolie den Rand der Spiegelplatte, und ist am Rand oder auf der Rückseite der Spiegelplatte durch Verkleben mit der Spiegelplatte oder durch eine auf die Rückseite der Spiegelplatte aufgeklebte Schicht, wie eine aufgeklebte Schaumstoffplatte, gehalten.

Aus der DE-OS 23 49 248 sind Spiegel der gattungsgemäßen Art bekannt, bei denen die durchsichtige Kunststoffschicht in einer Spritzgußform unmittelbar auf die Spiegelplatte aufgespritzt und so ganzflächig auf der vorderen Fläche des Spiegels fixiert wird. Zur Fixierung der Kunststoffschicht, über deren Eigenschaften bzw. Zusammensetzung keine Angaben gemacht werden, soll die vordere Oberfläche der Spiegelplatte aufgerauht werden.

Die bekannten Spiegel weisen zwar gute Splitterschutzeigenschaften auf, doch sind die Splitterschutzschichten verhältnismäßig kratzempfindlich. Im Laufe der Zeit verkratzt daher ihre Oberfläche, was zu einer wesentlichen Beeinträchtigung ihrer Funktion führt. Den gleichen Nachteil weisen Sicherheitsspiegel auf, deren Spiegelplatte insgesamt aus Kunststoff besteht. Selbst aus Metall bestehende Spiegel mit einer spiegelnden Vorderfläche sind unter diesem Gesichtspunkt nachteilig, da auch solche Metallschichten eine wesentlich geringe Härte aufweisen als Silikatglas, und es im übrigen schwierig ist, sie mit einer optischen einwandfreien polierten Oberfläche zu versehen.

Es ist ferner bekannt, die Außenfläche einer Glasscheibe in der Weise mit einer Splitterschutzschicht aus einem weichelastischen, dreidimensional vernetzten aliphatischen Polyurethan mit einem E-Modul von <200 N/mm² und einer Reißdehnung von <60% bei einem Anteil der plastischen Verformung von <2% zu versehen, indem diese Splitterschutzschicht über eine thermoplastische Kleberschicht aus einem linearpolymeren Polyurethan mit der Glasoberfläche verbunden wird (DE 26 29 779 B2)- Dabei wird zunächst eine zweischichtige Folie aus einer Schicht aus dreidimensional vernetztem Polyurethan und einer Schicht aus ther moplastischem Polyurethan hergestellt, indem auf eine plane Gießunterlage zunächst die dreidimensionale, weichelastische Schicht durch Gießen des Reaktionsgemisches hergestellt, und nach dem Aushärten dieser Schicht auf die ausgehärteten Schicht der thermoplastische Kunststoff ebenfalls durch Gießen aufgebracht wird. Nach dem Aushärten dieser zweiten Schicht wird die so gebildete zweite Schicht Folie von der Gießunterlage abgezogen und dann in umgekehrter Anordnung mit der Glasscheibe unter Anwendung von Wärme und Druck verbunden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Anwendung eines an sich bekannten weichelastischen Polyurethans als Splitterschutzschicht ein Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitsspiegels mit einer solchen weichelastischen Splitterschutzschicht zu schaffen, dessen industrielle Anwendbarkeit einfacher ist und dessen Herstellung bei gleicher Qualität der Splitterschutzschicht und ihrer Haftung auf dem Glas weniger Material- und Zeitaufwand erfordert.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe mit einem Verfahren der eingangs angegebenen Art dadurch gelöst, daß die vordere Oberfläche der Glasplatte unmittelbar mit einem die durchsichtige Schutzschicht bildenden Reaktionsgemisch beschichtet wird, wobei die Schutzschicht aus einem weichelastischen, dreidimensional vernetzten aliphatischen Polyurethan mit einem E-Modul von <200 N/mm² und einer Reißdehnung von <60% bei einem Anteil der plastischen Verformung von <2% besteht und das Reaktionsprodukt eines oder mehrerer der folgenden Isocyanate und Polyole ist: bifunktionelle Isocyanate wie Hexame thylendiisocyanat, Trimethylhexamethylendiisocyanat, m- Xylylendiisocyanat, 4,4-Methylenbis(cyclohexylisocyanat), Isophoron diisocyanat oder deren tri- oder mehrfunktionelle Biurete, Isocyanurate u. dgl., sowie mehrfunktionelle, d. h. verzweigte Polyole, z. B. Polyester oder Polyäther, wie sie durch Reaktion von mehrfunktionellen Alkoholen wie Glycerin, Trimethylolpropan, Hexantriol, Pentärythrit, Sorbit u. dgl. mit aliphatischen Dicarbonsäuren wie Adipinsäure oder mit cyclischen Äthern wie Äthylenoxid, Propylenoxid oder Tetrahydrofuran erhalten werden, und daß dem zu der Schutzschicht auspolymerisierenden Reaktionsgemisch ein Silan-Haftvermittler zugesetzt oder die zu beschichtende Glasoberfläche vor dem Beschichten mit dem Reaktionsgemisch mit einem Silan-Haftvermittler versehen wird.

Schichten aus derartigen weichelastischen Polyurethan unterliegen, da sie sich ausschließlich elastisch verformen, keiner bleibenden plastischen Verformung. Kratzer und kratzerartige Eindrücke, wie sie beim normalen Gebrauch solcher Spiegel auf der Oberfläche dieser Schicht entstehen, verschwinden daher nach einigen Minuten von selbst, und es bildet sich stets eine ungestörte Oberfläche zurück. Normalerweise sollen solche weichelastischen Schichten eine Dicke von 0,2 bis 0,8 mm aufweisen.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird also im Gegensatz zu dem bekannten Verfahren keine fertige Folie mit der Spiegeloberfläche verbunden, sondern es wird die Spiegelplatte mit dem Reaktionsgemisch beschichtet, das auf der Oberfläche ausreagiert.

Im folgenden werden anhand der Zeichnung zwei Ausführungsbeispiele für den Aufbau und die Herstellung erfindungsgemäßer Spiegel wiedergegeben. Die Zeichnung zeigt einen solchen Spiegel, der als Make-up- Spiegel für die Sonnenblende des Beifahrerplatzes eines Kraftfahrzeugs, vorgesehen ist.

Die Spiegelplatte 1 besteht aus einer 3 mm dicken Silikatglasplatte, auf deren Rückseite die metallische Reflexionsschicht 2 aus Silber angeordnet ist. Die Silberschicht ist üblicherweise durch eine metallische Kupferschicht (nicht dargestellt), und durch eine Schutzlackschicht 3 abgedeckt. (Gegebenenfalls kann die Rückseite der Spiegelplatte ganzflächig mit einem beliebigen Material verklebt sein, das im Falle eines Bruches der Spiegelplatte die Bruchstücke auf der Unterlage festhält.

Auf der Vorderseite der Spiegel 1, d. h. auf der dem Betrachter zugewandten Oberfläche der Glasplatte, ist die Splitterschutzschicht 4 aus weichelastischem Polyurethan angeordnet. Diese Splitterschutzschicht 4 ist als solche unmittelbar auf der Glasoberfläche haftend angeordnet.

Für die Herstellung eines solchen Spiegels wird wie folgt vorgegangen:

Beispiel 1

Eine 3 mm dicke Floatglasscheibe mit den Abmessungen 1×2 m wird auf einer Seite verspiegelt, d. h. mit einer Silberschicht und einer darüber angeordneten Kupferschicht versehen. Auf der Kupferschicht wird eine Schutzlackschicht aufgebracht, die man bei erhöhter Temperatur aushärten läßt.

Diese so vorbereitete Spiegelglasscheibe wird auf der der Metallschicht gegenüberliegenden Oberfläche mit einer etwa 0,4 mm dicken Schicht aus weichelastischem Polyurethan beschichtet. Zu diesem Zweck wird die Glasoberfläche zunächst sorgfältig gereinigt und getrocknet. Sodann wird ein Haftvermittler auf die Glasoberfläche aufgetragen.

Als Haftvermittler dient eine 1%ige Lösung eines Silans in Wasser in einer Menge von etwa 10 g Lösung pro m², die mit einer Spritzpistole auf die Glasoberfläche aufgebracht wird. Als ein geeignetes Silan kann man beispielsweise γ-Aminopropyltriethoxysilan verwendet, wie es im Handel erhältlich ist. Diese Haftvermittlerschicht läßt man gut trocknen. Zur Beschleunigung des Trocknungsvorgangs kann man die Glasscheibe einige Minuten einer erhöhten Temperatur aussetzen, beispielsweise 5 Minuten lang einer Temperatur von 100 Grad Celcius.

Auf die so vorbereitete Glasoberfläche wird sodann das zu einem weichelastischem Polyurethan ausreagierende gießähige Mehrkomponenten- Reaktionsgemisch in einer Schichtdicke von 0,4 mm aufgetragen.

Das lösungsmittelfreie Reaktionsgemisch besteht beispielsweise aus

- 1000 g eines durch Kondensation von Propylenoxid mit einem Triol hergestellten Polyäthers mit einem Molekulargewicht von 450 und einem Gehalt an freien OH-Gruppen von 10,5 bis 12%,
- 23 g 2,6-Di-tert-butyl-p-kresol,
- 0,5 g Dibutylzinndilaurat und
- 1000 g eines Biurets von 1,6-Hexamethylendiisocyanat mit einem Gehalt an freien NCO-Gruppen von 21 bis 22%.

Diese Komponenten werden unter Vermeidung der Bildung von Luftblasen durch Entgasen bei Unterdruck homogen gemischt. Das so hergestellte Reaktionsgemisch wird mit Hilfe eines Abstreichgießkopfes aufgetragen. Anschließend läßt man die so beschichtete Glasscheibe durch einen Wärmekanal laufen, wo die Schicht zu dem Polyurethan ausreagiert.

Aus der so vorbereiteten beschichteten Glasscheibe werden sodann die Spiegel in der gewünschten Form und Größe herausgeschnitten.

Beispiel 2

Es wird wieder, wie im voraufgehenden Beispiel beschrieben, eine Floatglasscheibe zunächst mit einer Spiegelschicht versehen. Auf die der Spiegelschicht gegenüber liegende Oberfläche der Glasscheibe wird unmittelbar, daß heißt ohne vorhergehenden Auftrag einer Primerschicht, das zu dem weichelastischem Polyurethan aushärtende Reaktionsgemisch aufgetragen. Der Haftvermittler wird in diesem Fall unmittelbar dem gießfähigen Reaktionsgemisch zugegeben. Als Haftvermittler wird wiederum das in Beispiel 1 erwähnte Silan verwendet, das in einer Menge von 2%, bezogen auf die Menge des Reaktionsgemisches diesem zugesetzt wird. Das Auftragen des Reaktionsgemisches erfolgt wiederum mit Hilfe eines Abstreich-Gießkopfes. Nachdem die Schicht zu dem weichelastischen Polyurethan ausreagiert ist, werden die Spiegelgläser in der gewünschten Form und Größe aus der verspiegelten und beschichteten Glasplatte herausgeschnitten.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitsspiegels, insbesondere eines Sicherheitsspiegels für Fahrzeuge, bestehend aus einer Glasplatte, deren eine hintere Oberfläche mit einer Reflexionsschicht und deren vordere Oberfläche mit einer durchsichtigen Schutzschicht aus einem Kunststoff versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die vordere Oberfläche der Glasplatte (1) unmittelbar mit einem die durchsichtige Schutzschicht (4) bildenden Reaktionsgemisch beschichtet wird, wobei die Schutzschicht (4) aus einem weichelastischen, dreidimensional vernetzten aliphatischen Polyurethan mit einem E-Modul von <200 N/mm² und einer Reißdehnung von <60% bei einem Anteil der plastischen Verformung von <2% besteht und das Reaktionsprodukt eines oder mehrerer der folgenden Isocyanate und Polyole ist: bifunktionelle Isocyanate wie Hexamethylendiisocyanat, Trimethylhexamethylendiisocyanat, m-Xylylendiisocyanat, 4,4-Methylen bis(cyclohexylisocyanat), Isophorondiisocyanat oder deren tri- oder mehrfunktionelle Biurete, Isocyanurate u. dgl., sowie mehrfunktionelle, d. h. verzweigte Polyole, z. B. Polyester oder Polyäther, wie sie durch Reaktion von mehrfunktionellen Alkoholen wie Glycerin, Trimethylolpropan, Hexantriol, Pentärythrit, Sorbit u. dgl. mit aliphatischen Dicarbonsäuren wie Adipinsäure oder mit cyclischen Äthern wie Äthylenoxid, Propylenoxid oder Tetrahydrofuran erhalten werden, und daß dem zu der Schutzschicht (4) auspolymerisierenden Reaktionsgemisch ein Silan-Haftvermittler zugesetzt oder die zu beschichtende Glasoberfläche vor dem Beschichten mit dem Reaktionsgemisch mit einem Silan-Haftvermittler versehen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das die durchsichtige Schutzschicht aus weichelastischem Polyurethan bildende Reaktionsgemisch in einer Dicke von 0,2 bis 0,8 mm aufgetragen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Fall der Zugabe des Silan-Haftvermittlers zu dem Reaktionsgemisch der Silan-Haftvermittler in einer Menge von 2% bezogen auf das Reaktionsgemisch zugesetzt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Fall des Aufbringens des Silan-Haftvermittlers auf die zu beschichtende Glasoberfläche dieses mit einer 1%igen wäßrigen Lösung des Silans benetzt wird.