DE4435843A1 - Verfahren zum Aufbringen eines aus einem Kitt geformten Ablaufschutzrandes auf eine Glasplatte im Zuge der Herstellung von Brandschutz-Glaseinheiten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen eines aus einem Kitt geformten Ablaufschutzrandes auf eine Glas­ platte im Zuge der Herstellung von Brandschutz-Glasein­ heiten, die die Glasplatte, eine Brandschutz-Zwischenschicht und eine abdeckende Platte aus Glas oder Kunststoff aufwei­ sen.

Glasplatten mit Ablaufschutzrand sind bei der Her­ stellung von Brandschutz-Glaseinheiten von großer Bedeutung. Brandschutz-Glaseinheiten werden regelmäßig dadurch herge­ stellt, daß man auf eine waagerecht liegende Glasplatte, die mit einem Ablaufschutzrand versehen ist, eine wasserhaltige Alkalisilicatlösung, die Beimischungen aufweisen kann, auf­ bringt, die von dem als Damm wirkenden Ablaufschutzrand auf der Glasplatte gleichsam festgehalten wird. Das Wasser dieser Lösung wird durch Einwirkung erhöhter Temperaturen entfernt und die flüssige Schicht verfestigt sich zur Brand­ schutz-Zwischenschicht. Im allgemeinen werden bei der Ver­ festigung innerhalb der Schicht Temperaturen von bis zu 130°C nicht überschritten. Nach der Verfestigung wird die Schicht mit einer weiteren Glasplatte oder auch mit einer Kunststoffplatte verbunden, z. B. durch Verkleben. Auf die so hergestellte Brandschutz-Glaseinheit können in analoger Weise weitere Silikatschichten, Glasplatten oder Kunststoff­ platten aufgebracht werden (vgl. DE 19 00 054 B2). In der Vergangenheit wurde der Ablaufschutzrand durch einen Rahmen gebildet, der auf die Glasplatte aufgesetzt wurde. Das ist im Rahmen einer industriellen Serienfertigung aufwendig. In neuerer Zeit wird daher der Ablaufschutzrand aus Kitt geformt. Wie auch immer im Rahmen der bekannten Maßnahmen im einzelnen verfahren wird, es fällt am Ende des Herstellungs­ prozesses ein Randabschnitt der Glasplatte an, der aus dem Verfahren zur Herstellung der Brandschutz-Glaseinheiten her­ ausgeführt werden muß.

Bei dem aus der Praxis bekannten Verfahren, von dem die Erfindung ausgeht, wird der Ablaufschutzrand aus einem Kitt geformt, der hauptsächlich aus Kaolin und Natron-Wasserglas besteht und außerdem Wasser aufweist. Das hat sich in bezug auf die Herstellung der Brandschutz-Glaseinheiten bewährt, führt jedoch zu Randabschnitten, die verworfen werden müssen. Eine Rückführung der Randabschnitte in eine Glas­ schmelze ist nicht möglich, weil mit dem Kaolin und dem Wasserglas in der Glasschmelze störende Verunreinigungen eingetragen werden. Die Mischung aus Kaolin, Wasserglas und Wasser läßt sich zwar einfach herstellen, jedoch kann nicht verhindert werden, daß in dem Kitt und damit in dem Ablauf­ schutzrand, der auf eine Glasplatte aufgebracht wird, Blasen entstehen. Das führt häufig dazu, daß bei der beschriebenen Wärmebehandlung Löcher in dem Ablaufschutzrand entstehen, durch die die Mischung, aus der die Brandschutz-Zwischen­ schicht sich bildet, abläuft. Dadurch entstehen erhebliche Verluste und Verunreinigungen der Anlage.

Die allgemeine Aufgabe der Erfindung lautet, Brandschutz-Glaseinheiten so herzustellen, daß die oben behandelten Randabschnitte in eine Glasschmelze wieder zurückgeführt werden können. Der Erfindung liegt konkret das technische Problem zugrunde, ein Verfahren zum Aufbringen eines aus einem Kitt geformten Ablaufschutzrandes auf eine Glasplatte anzugeben, welches zu im vorbeschriebenen Sinne rückführba­ ren Randabschnitten führt.

Zur Lösung dieses technischen Problems ist Gegenstand der Erfindung ein Verfahren zum Aufbringen eines aus einem Kitt geformten Ablaufschutzrandes auf eine Glasscheibe im Zuge der Herstellung von Brandschutz-Glaseinheiten, welche die Glasplatte, eine Brandschutz-Zwischenschicht und eine ab­ deckende Platte aus Glas oder Kunststoff aufweisen, - mit den folgenden Merkmalen: 1.1) Der Kitt wird aus einem fein­ teiligen Glasbildner als Füllstoff und aus einem polymeren Cellulose-Derivat mit Wasser zu einer Dispersion angemacht, 1.2) der Dispersion wird eine mineralische Säure oder eine Mischung aus mineralischen Säuren als Topfzeitregulator in solcher Menge beigemischt, daß die Topfzeitspanne der Dispersion nach dem Anmachen etwa 10 bis 20 Minuten beträgt, 1.3) die mit dem Topfzeitregulator versehene Dispersion wird innerhalb der Topfzeitspanne durch Vibrationseinwirkung und/oder durch Vakuumeinwirkung und/oder durch Rühren von Luftblasen befreit, wobei danach die von Luftblasen befreite Dispersion zum Kitt ausreift und auf den Rand der Glasplatte als Ablaufschutzrand aufgeformt wird.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß es nicht erforderlich ist, für den Aufbau des Ablaufschutzrandes mit Kaolin zu arbeiten, wenn man als Binder ein polymeres Cellu­ lose-Derivat einsetzt. Wird mit einem polymeren Cellulose-Derivat gearbeitet, so kann als Füllstoff im Sinne des Merk­ mals 1.1) ein Glasbildner eingesetzt werden. Glasbildner be­ zeichnet dabei feinteiliges Glas, aber auch die Komponenten der für die Glasherstellung bekannten Gemenge wie Calcium­ silicat und Alkalisilikate, die als Gemisch amorph erstar­ ren. Eine Vormischung aus den vorstehend genannten Füll­ stoffen und einem polymeren Cellulose-Derivat an sich und für sich, ohne weitere Zusätze, zeigt mit dem Anmachen unter Verwendung von Wasser zu einer Dispersion ein störendes Phänomen: Die Viskosität der Mischung steigt störend schnell an. Die sogenannte Topfzeit, in der diese Mischung noch aus­ reichend flüssig ist, um als Flüssigkeit behandelt und gehandhabt zu werden, ist zu kurz. Überraschenderweise wirkt jedoch schon ein mengenmäßig geringer Zusatz einer mine­ ralischen Säuretopf zeitregulierend im Sinne des Merkmals 1.2). Topfzeiten von 10 bis 20 Minuten sind einstellbar. Das erlaubt es, eine Behandlung im Sinne des Merkmals 1.3) durchzuführen und die Dispersion von Luft zu befreien. Da­ durch wird erreicht, daß der aus dem gereiften Kitt geformte Ablaufschutzrand keinerlei Luftblasen mehr aufweist. Überraschenderweise können die Randabschnitte in eine Glas­ schmelze wieder eingebracht werden, ohne daß insoweit ir­ gendwelche Nachteile entstehen. Das gilt auch dann, wenn es sich bei der Glasschmelze um eine Floatglasschmelze handelt, wobei allerdings einige Adaptationen der Verfahrensschritte zweckmäßig sind. Im Rahmen der Erfindung können insbesondere Glasbildner aus der Gruppe "Glasperlen, gemahlenes Glas, Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Calciumphosphat, Cal­ ciumsulfat, Feinsand" oder Mischungen davon eingesetzt wer­ den. Im Rahmen der Erfindung können insbesondere die polyme­ ren Cellulose-Derivate der Gruppe "Methylhydroxyethylcellu­ lose, Carboxymethylcellulose, Guar" oder Mischungen davon eingesetzt werden. Als mineralische Säuren empfiehlt die Er­ findung Säuren der Gruppe "Orthophosphorsäure, phosphorige Säure, Schwefelsäure" und verträgliche Mischungen daraus. Neben den bereits betonten Vorteilen (blasenfreier Ablauf­ schutzrand, in eine Glasschmelze einführbare Glasabschnitte) resultiert ein besonderer Vorteil daraus, daß für den Ab­ laufschutzrand ein an sich mit Wasserglas nicht verträgli­ ches saures System eingesetzt wird. Hierdurch bildet sich an der Grenzfläche Ablaufschutzrand/Brandschutz-Zwischenschicht eine dünne aber dichte Gelschicht, die ein Abschwemmen von Kitt-Teilchen sowie eine Porenbildung und damit das Entste­ hen von Randblasen verhindert. Man erzielt auf diese Weise nicht nur höhere Ausbeuten, es kann vielmehr auch mit wesentlich kürzeren Trocknungszeiten gearbeitet werden.

Im einzelnen bestehen im Rahmen der Erfindung mehrere Mög­ lichkeiten der weiteren Ausbildung und Gestaltung. Vorzugs­ weise werden als feinteilige Glasbildner floatglasfähige Substanzen verwendet. Insbesondere kann Glasmehl verwendet werden, aber auch mit feinteiligem Calciumcarbonat als Glas­ bildner kann gearbeitet werden. Stets können die feinteili­ gen Glasbildner einen Zusatz an feinteiligem Quarzsand auf­ weisen.

Im Rahmen der Erfindung kann mit den verschiedensten Cellu­ lose-Derivaten gearbeitet werden, wobei die Cellulose-Deri­ vate der vorstehend angegebenen Gruppe sich bewährt haben. Vorzugsweise wird als Cellulose-Derivat hochpolymere Methyl­ hydroxyethylcellulose eingesetzt. Als mineralische Säure wird vorzugsweise Phosphorsäure verwendet. Im allgemeinen reicht es, die mineralische Säure in einer Menge von unter 1 Masse-% zu verwenden. Bewährt hat sich im Rahmen der Erfindung eine Dispersion, die 2,5 bis 3 Masse-% eines hoch­ polymeren Cellulose-Derivates, 50 bis 57 Masse-% feinteilige Glasbildner, 0,4 bis 1,5 Masse-% Orthophosphorsäure und im übrigen Wasser aufweist.

Gegenstand der Erfindung ist auch die Verwendung der bei der Fertigstellung der Brandschutz-Glaseinheiten anfallenden Kittrand-Abschnitte als Zusatz zum Glasschmelzen, vorzugs­ weise bei der Floatglasherstellung.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei­ spiels ausführlicher erläutert:

In einen geeigneten Behälter wurden zunächst 50 Liter ent­ salztes Wasser eingebracht, dem unter Rühren 1 kg einer 85%-igen Orthophosphorsäure beigefügt wurde. Danach wurden unter weiterem Rühren 50 kg eines feinpulverigen Glasmehls hinzugegeben. Dabei wurde das Glasmehl schon weitgehend von der anhaftenden Luft befreit. Als letztes wurden 2,4 kg Methylhydroxyethylcellulose eingerührt und danach unter Vakuum weitergerührt. Nach ca. zehn Minuten war der Misch­ vorgang abgeschlossen, die Masse war homogenisiert und konnte abgefüllt werden, bevor ihre Viskosität auf den für ihre Funktion als Ablaufschutz-Barriere erforderlichen End­ wert angestiegen war. Durch die zunächst sehr viel niedrige­ re Viskosität wurde der Entgasungsvorgang bedeutend erleich­ tert und verbessert, wie ein Vergleich mit dem vorher ver­ wendeten Kittsystem ergab. Außerdem wurde durch die Gel­ bildung an der Grenzfläche zum aufgebrachten Wasserglas das Auftreten von Randblasen sowie Abschwemmungen von Kitt­ partikeln sicher vermieden.

Claims (11)

1. Verfahren zum Aufbringen eines aus einem Kitt geformten Ablaufschutzrandes auf eine Glasscheibe im Zuge der Herstel­ lung von Brandschutz-Glaseinheiten, welche die Glasplatte, eine Brandschutz-Zwischenschicht und eine abdeckende Platte aus Glas oder Kunststoff aufweisen, - mit den folgenden Merkmalen:

• 1.1) Der Kitt wird aus einem feinteiligen Glasbildner als Füllstoff und aus einem polymeren Cellulose-Derivat mit Wasser zu einer Dispersion angemacht,
• 1.2) der Dispersion wird eine mineralische Säure oder eine Mischung aus mineralischen Säuren als Topfzeit­ regulator in solcher Menge beigemischt, daß die Topfzeitspanne der Dispersion nach dem Anmachen etwa 10 bis 20 Minuten beträgt,
• 1.3) die mit dem Topfzeitregulator versehene Dispersion wird innerhalb der Topfzeitspanne durch Vibrations­ einwirkung und/oder Vakuumeinwirkung und/oder Rühren von Luftblasen befreit,

wobei danach die von Luftblasen befreite Dispersion zum Kitt ausreift und auf den Rand der Glasplatte als Ablaufschutz­ rand aufgeformt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei als feinteilige Glas­ bildner floatglasfähige Substanzen verwendet werden.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei als feinteiliger Glasbildner Glasmehl verwendet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei als feinteiliger Glasbildner Calciumcarbonat verwendet wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die feinteiligen Glasbildner einen Zusatz von feinteiligem Quarzsand aufweisen.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei als polymeres Cellulose-Derivat hochpolymere Methylhydroxyethyl­ cellulose eingesetzt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei als mineralische Säure Phosphorsäure verwendet wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die mineralische Säure in einer Menge von unter 1 Masse-% einge­ setzt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die von Luft befreite Dispersion 2,5 bis 3 Masse-% eines hochpoly­ meren Cellulose-Derivates, 50 bis 57 Masse-% feinteilige Glasbildner und 0,4 bis 1,5 Masse-% Orthophosphorsäure aufweist.

10. Verwendung der bei der Fertigstellung der Brandschutz-Glaseinheiten anfallenden Kittrandabschnitte als Zusatz zu Glasschmelzen, insbesondere bei der Floatglasherstellung.