DE69020169T2

DE69020169T2 - Kunststoffolie für eine glassverbundscheibe und verfahren zur überwachung der haftung und blockierungsreduzierung davon.

Info

Publication number: DE69020169T2
Application number: DE69020169T
Authority: DE
Inventors: Peter Farmer; Robert Simon
Original assignee: Monsanto Co
Current assignee: Solutia Inc
Priority date: 1990-12-20
Filing date: 1990-12-20
Publication date: 1995-11-30
Anticipated expiration: 2010-12-21
Also published as: US5478412A; ES2074702T3; AU649999B2; JP3139713B2; KR930703152A; CA2058057A1; GR3017295T3; KR960002717B1; WO1992011135A1; MX9101099A; EP0563040A1; DK0563040T3; AU7171991A; CA2058057C; ATE123694T1; DE69020169D1; BR9008051A; EP0563040B1; JPH06502594A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kunststoffplatte für eine laminierte Verglasung und mehr im einzelnen auf die Steuerung der Adhäsion einer solchen Platte zu einer Verglasungsplatte und auf die Erhöhung des Widerstandes der Kunststoffplatte gegen Blockierung.
Geschichtete lichtdurchlässige Sicherheitsverglasungen für Fenster, Windschutz, Sonnendach, Schaukasten, Oberlichten, Einbruchsicherheitsverglasungen, Bilderrahmen und ähnliche Anwendungen sind allgemein bekannt. Sie beinhalten eine oder mehrere steife transparente Platten, z.B. Glas, das in einem Laminat mit einer stoßaufnehmenden Kunststoffplatte, wie weichgemachtes Polyvinylbutyral (PVB), kombiniert ist. Ebenso ist es gebräuchlich, die Festigkeit der Bindung zwischen Kunststoffplatte und steifen Platten sorgfältig auf einen gewünschten Wert hin zu steuern, da bei zu hoher Festigkeit die Kunststoffplatte bei einem Stoß unerwünscht zerreißt und sich bei zu geringer Festigkeit Splitter von der steifen Platte von der Verglasung abtrennen können, und, wenn diese Splitter aus Glas bestehen, können sie Personen im Umgebungsbereich verletzen.
Bis jetzt wurde, soweit es gegenwärtig bekannt ist, diese Bindungsfestigkeit gewöhnlich (wie für weichgemachtes PVB typisch in der US 3 249 488 geoffenbart) durch Zugabe von chemischen Adhäsionskontrollzusätzen zur Zusammensetzung der Platte, wie z.B. Alkalimetall- und Erdalkalimetallsalze und -basen, Metallsalze von organischen Carbon- und aromatischen Säuren und ähnlichem, gesteuert. Diese chemischen Anti-Adhäsions-Zusätze, die in sehr geringen Mengen in der Platte vorhanden sind (allgemein geringer als ½ Gew.%) arbeiten auf molekularer Ebene, und sind, im Fall von Polyvinylbutyral und Glas, in dem die Bindung zu stark ist, dazu gedacht, die Bindungsstärke zu reduzieren, indem sie Stellen auf der Glas- und/oder Kunststoffplatte einnehmen, die normalerweise gegenseitig miteinander verbunden sein könnten. Diese Zusätze haben oft eine Affinität zu Wasser und erfordern eine sorgfältige Kontrolle, um die Absorption von Feuchtigkeit zu vermeiden, die zu unerwünschter Trübung in der transparenten Platte führen kann. Wenn sie in so geringer Mengen vorhanden sind, dann ist die genaue Kontrolle der Zusätze schwierig, insbesondere im industriellen Maßstab. Da die Zusätze dafür gedacht sind, mit dem Glas zusammenzuwirken, beeinflussen Unterschiede in der Oberflächenqualität des Glases, in oft nicht reproduzierbarer Weise die Bindungsstärke. Eine Steuerung der Adhäsion von Kunststoffplatten zu starren Platten in einer Sicherheitsverglasung, ohne sich auf chemische Zusätze zu stützen, wäre wünschenswert.
Weiters tendiert eine weichgemachte PVB-Platte bekanntlich zum Zusammenkleben mit sich selbst (manchmal als "Blockierung" bezeichnet), bei Umgebungstemperaturen die typischerweise während der Lagerung vor der Laminierung auftreten, und es mußten teure Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden, um dies zu verhindern. Zum Beispiel mußte die Platte bei niedrigen Kühltemperaturen gelagert werden oder mit einem Polyethylenfilm durchschossen werden, oder zwischen den einander zugewandten Schichten mit Natriumbikarbonat eingestaubt werden. Es war und ist weiterhin sehr wünschenswert, dieses Blockier-Problem, das mit der weichgemachten PVB-Platte in Verbindung steht, zu vermindern.

Zusammenfassung der Erfindung

Es wurden jetzt Verbesserungen gemacht, um die Mängel der bekannten Technik hinsichtlich der Steuerung der Adhäsion der Kunststoffplatten in laminierten Sicherheitsverglasungen zu vermindern und den Widerstand gegen Blockierung, wenn die Platte aus weichgemachtem PVB besteht, zu verbessern.
Demgemäß ist ein vornehmliches Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Kunststoffplatte zu schaffen, die eine verbesserte Fähigkeit zur Steuerung ihrer Adhäsion an einem steifen transparenten Teil einer laminierten Sicherheitsverglasung hat.
Ein weiteres Ziel ist es, diese Adhäsion mechanisch (im Gegensatz zu chemisch) in makroskopischem Maßstab zu kontrollieren - d.h. in mit bloßem Auge oder geringer Vergrößerung beobachtbarer Weise.
Ein spezifisches Ziel ist es, die Stoßaufnahmefähigkeit der Sicherheitsverglasung durch Steuerung der Kontaktflächenadhäsion im wesentlichen auf den doppelten Wert gegenüber chemischer Adhäsionssteuerung zu bringen.
Ein zusätzliches Ziel ist es, eine laminierte Sicherheitsverglasung zu schaffen, die eine Platte beinhaltet, welche die vorgenannte verbesserte Adhäsionssteuerung aufweist.
Ein weiteres Ziel ist es, solche Verbesserungen bei einer Platte aus weichgemachtem partiellen Polvvinylbutyral vorzusehen und weiters die Tendenz einer solchen Platte, an sich selbst während der Handhabung vor dem Laminieren anzukleben, zu reduzieren.
Noch ein zusätzliches Ziel ist es Verfahren zur Erreichung der vorgenannten Ziele zu schaffen.
Andere Ziele der vorliegenden Erfindung werden sich teils direkt ergeben und teils in der folgenden Beschreibung und den Ansprüchen aufscheinen.
Diese und andere Ziele werden verwirklicht, indem eine Kunststoffplatte für eine laminierte Sicherheitsverglasung geschaffen wird, die an ihrer Oberfläche verstreut Mittel aufweist, die fähig sind, der Adhäsion zu einer steifen Platte dieser Sicherheitsverglasung zu widerstehen, wenn die Kunststoffplatte auf diese steife Platte laminiert wird, wobei der Bereich der Plattenoberfläche, der solche verteilten Mittel nicht aufweist, eine hohe Adhäsionsaffiität zu der steifen Platte besitzt.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Steuerung der Adhäsion einer Kunststoffsicherheitsverglasungsplatte zu einer steifen Laminierplatte, bei welchem die Adhäsion einer verteilt liegenden Fläche der Kunststoffplatte zur steifen Platte, durch auf der Plattenoberfläche befindliche Mittel, die keine oder nur eine schwache Grenzflächenadhäsion zur steifen Platte aufweisen, physikalisch blockiert wird.
Weiters wird die Sicherheitsverglasung geschaffen, die wenigstens eine Glasplatte beinhaltet, die auf eine Kunststoffplatte laminiert ist, welche auf ihrer Oberfläche verteilte Mittel aufweist, die ungebunden oder nur schwach an die Glasplatte gebunden sind, wobei die Oberfläche der Kunststoffplatte, wo diese Mittel nicht vorliegen, beständig an die Glasplatte gebunden ist.
Ein weiterer Aspekt ist die Schaffung eines Verfahrens, um den Widerstand gegen das Blockieren der Platte aus weichgemachtem partiellen Polyvinylbutyral zu erhöhen, bei welchem Verfahren eine Vielzahl von im Abstand voneinander angeordneten Vorsprüngen, welche eine geringe oder keine Adhäsionsaffinität aufweisen, wenn diese miteinander oder mit einer anderen Oberfläche aus weichgemachtem partiellen Polyvinylbutyral in Blockierkontakt sind, auf die Oberfläche der Platte aufgebracht werden.
Noch ein weiterer Aspekt ist jetzt die Schaffung eines Verfahrens zur Erhöhung des Widerstandes gegen Blockieren und zur Reduzierung der Adhäsion der Platte aus weichgemachtem partiellen Polyvinylbutyral zu Glas während der Laminierung, welches Verfahren beinhaltet, eine Vielzahl von im Abstand voneinander angeordneten Vorsprüngen, welche eine geringe oder keine Affinität zu i) Blockieradhäsion, wenn diese untereinander oder mit einer anderen Oberfläche aus weichgemachtem partiellen Polyvinylbutyral in Kontakt kommen und ii) Adhäsion zu Glas in einer laminierten Sicherheitsverglasung aufweisen, auf die Oberfläche der Platte aufzubringen.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Bei der Beschreibung der gesamten Erfindung wird auf die beiliegenden Zeichnungen bezuggenommen, worin:
Fig.1 einen vergrößerten Querschnitt einer erfindungsgemäßen Platte darstellt;
Fig.2 einen Querschnitt durch ein Laminat darstellt, in dem die Grenzfläche der Platte aus Fig.1 zu Glas ersichtlich ist;
Fig.3 eine Draufsicht auf ein Muster von adhäsionswiderstehenden Vorsprüngen während einer Zwischenstufe des Verfahrens zum Aufbringen derselben auf die Plattenoberfläche zeigt; und
Fig.4 und 5 der Fig.1 entsprechende Ansichten sind, in denen die der erfindungsgemäßen Platte innewohnende Eigenschaft eines Widerstandes gegen Blockieren hervorgehoben wird.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Es sei nun auf die Zeichnung bezuggenommen; es zeigt Fig.1 eine für eine laminierte Sicherheitsverglasung 50 (Fig.2) bestimmte Kunststoffplatte 10, die an zumindest einer, z.B. 14, und vorzugsweise an beiden Hauptseiten Mittel 12 aufweist, die fähig sind, einer Adhäsion gegenüber einer steifen Platte, wie Glas, einer solchen Sicherheitsverglasung zu widerstehen, wenn die Platte 10, die die Mittel 12 beinhaltet, auf eine solche Platte, auf eine noch zu beschreibende Art, laminiert wird. Der Bereich der Plattenaberfläche 14, der nicht diese verteilten Mittel 12 aufweist, besitzt typischerweise eine hohe Adhäsionsaffinität zu der steifen Platte der Sicherheitsverglasung.
Um in der Sicherheitsverglasung 50 funktionsfähig zu sein, muß der Kunststoff der Platte 10 in der Verglasung 50 optisch klar sein (d.h. seine Trübung muß weniger als 4% und vorzugsweise weniger als 2% betragen) und muß fähig sein, durch Hitze und Druck fest an die starre Platte gebunden zu werden, um eine stoßverteilende Schicht in der Sicherheitsverglasung 50 zu bilden. Beispiele für Kunststoffe, die verwendet werden können, beinhalten Poly(ethylenvinylacetat), Poly(ethylenvinyl-acetat-vinylalkohol), Poly(ethylen-methylmethacrylat-acrylsäure), Polyurethan, weichgemachtes Polyvinylchlorid, usw. Es wird weichgemachtes partielles Polyvinylbutyral, und im speziellen weichgemachtes partielles Polyvinylbutyral mit ca. 10 bis 30 Gew.% an Hydroxylgruppen in Form von Polyvinylalkohol bevorzugt. Dieses partielle PVB ist allgemein bekannt und enthält weiters ca. 0 bis 2,5 Gew.% Acetat in Form von Polyvinylacetat, wobei der Rest Butyral in Form von Polyvinylbutyral ist. Die Dicke der Platte (10 in Fig.1) aus weichgemachtem partiellen PVB ist ca. 0,25 bis 1,5, bevorzugt ca. 0,35 bis 0,75 mm. Sie ist von der Monsanto Company als Saflex Platte und von der E.I. duPont de Nemours und Co. als Butacite Polyvinylbutyralharzplatte im Handel erhältlich.
0bwohl transparentes Glas bevorzugt ist, kann der steife Bestandteil der laminierten Sicherheitsverglasung alternativ aus transparentem Kunststoff, wie aus Polycarbonat, Polymethylmethacrylat, Polyethylenterephthalat und ähnliche hergestellt werden.
Die Mittel 12 in der dargestellten Ausführungsform beinhalten eine Vielzahl an vertikal flachen, adhäsionswiderstehenden Vorsprüngen, kennzeichnend mit der Bezugsziffer 16 versehen, die im Abstand voneinander mit dazwischenliegenden Spalten in einer diskontinuierlich verteilten Weise auf der Oberfläche 14 der Platte 10 angeordnet sind. 0bwohl nicht notwendig, bilden die Vorsprünge 16 zur optimalen Steuerung vorzugsweise ein geordnetes Muster auf der Plattenoberfläche 14, wie im Detail in Fig.3 dargestellt ist.
Das Ausmaß der Bedeckung der Plattenoberfläche 14 mit Vorsprüngen 16 kann abhängig vom Verwendungszweck der Verglasung variieren. Die Vorsprünge 16 bedecken üblicherweise ca. 10 bis ca. 60%, vorzugsweise 20 bis 45% der Plattenoberfläche 14, von der sie aufragen. Ist die Bedeckung kleiner als etwa 10%, sind bei Platten aus weichgemachtem partiellen PVB keine nennenswerten Adhäsions- Steuerungs-Vorteile in Verwendung mit Glas erkennbar, und bei mehr als etwa 60% sinkt die Adhäsion zu stark ab. Für das bevorzugte weichgemachte partielle PVB werden bei einer Plattendicke von 0,76 mm Vorsprünge 16 vorzugsweise so bemessen, daß eine mittlere Fallbruchhöhe (MBH) bei 21ºC zwischen ca. 4,5 bis 11 m erhalten wird, wenn der Schlagwiderstand eines Laminats mit zwei Glasschichten, entsprechend dem hier noch später beschriebenen Verfahren gemessen wird. In Zahlen ausgedrückt, treten die Vorsprünge 16 typischerweise mit einer Häufigkeit von ca. 38 bis 3800 Vor- Sprünge pro cm² an der Oberfläche 14 auf. Abhängig von der Größe erheben sich die einzelnen Vorsprünge (Abmessung 18 in Fig.1) typischerweise mindestens etwa 0,013 mm (0,5 mils) von der Oberfläche 14. Die Vorsprünge 16 müssen nicht einzeln präzise dimensioniert sein und können beliebig geformt sein, wie z.B. konisch, elliptisch, länglich, oval, rechteckig, quadratisch oder andere ähnliche Form. Die dargestellte Form ist im Diagonalquerschnitt kreisförmig und wird bevorzugt. Die Vorsprünge 16 sind verschwindend klein und punktähnlich, der Durchmesser 20 (Fig.1) und die Höhe 18 der bevorzugten kreisförmigen Querschnittsfläche betragen bei einer als repräsentativ anzusehenden Bedeckung von ca. 22% der Oberfläche 14 der Platte 10 typischerweise etwa 0,2 mm und 0,03 mm mit ca. 650 solcher Vorsprünge pro cm² der Plattenoberfläche.
Das Material der Vorsprünge 16 kann variieren, solange es eine schwache oder keine Adhäsion zur Oberfläche der steifen Platte der Sicherheitsverglasung aufweist, jedoch an der Oberfläche der Platte in einem Grad haftet, welcher zumindest ausreicht, um einem zufälligen Ablösen während der Handhabung vor dem Laminiervorgang zu widerstehen. Die Schälfestigkeit an der Grenzfläche mit der Platte 10 beträgt mindestens etwa 2 N/cm und ist allgemein ausreichend, um Vorgenanntes zu erreichen. Die Vorsprünge 16 können aus anorganischen Materialien, wie z.B. Glas, aufgedampftes Siliziumoxid, gewalztes Gel etc. bestehen. In der dargestellten Ausführungsform sind die Vorsprünge 16 aus einem Kunststoff geformt, der sich von dem der Platte 10 unterscheidet. Repräsentative Kunststoffe sind Melamine, unvernetzte Polyurethane, Polyvinylformal, Polyvinylchlorid, Polymethylmethacrylat, Polycarbonat und vernetzte Kunststoffe, wie z.B. vernetztes Polyvinylbutyral, Epoxyharze und ähnliches. Wenn die Platte 10 aus weichgemachtem partiellen PVB gebildet ist, so ist vernetztes Polyurethan ein besonders bevorzugter Kunststoff für die Vorsprünge 16, wie im weiteren noch beschrieben wird. Die Vorsprünge 16 sind vorzugsweise klar und farblos und innerhalb der laminierten Sicherheitsverglasung 50 im wesentlichen visuell nicht wahrnehmbar. Um dies zu erreichen, stimmt der Brechungsindex des Materials der Vorsprünge und im speziellen des bevorzugten, vernetzten Polyurethans, das die Vorsprünge bildet, vorzugsweise im wesentlichen mit dem des Kunststoffes der Platte 10 und im speziellen mit dem bevorzugten, weichgemachten partiellen PVB der Platte 10 überein.
Alternative Formen der Mittel 12, die im Rahmen der Erfindung verwendet werden können, beinhalten reaktionsfähige Flüssigkeiten, welche, wenn sie durch Aufsprühen oder äquivalente Methoden auf die Schichtoberfläche aufgebracht werden, eine chemische Veränderung der von ihnen beaufschlagten verstreuten Flächen bewirken, die der Adhäsion zum steifen Bestandteil der Sicherheitsverglasung entgegenwirkt. Die Schichtoberfläche könnte ebenso durch Bestrahlen unter Verwendung einer geeigneten Maske chemisch modifiziert werden oder durch Programmieren des Bestrahlungsstrahles, um ein vernetztes Muster auf der Schichtoberfläche zu bilden oder um diese chemisch zu modifizieren.
Es sei nun auf Fig.2 bezuggenommen; es wird eine geschichtete laminierte Sicherheitsverglasung 50 typischerweise auf konventionelle Weise gebildet, indem die Bestandteile unter Bedingungen von erhöhter Temperatur und erhöhtem Druck (ca. 140ºC, 1135 kPa für 30 min), die einem Fachmann bekannt sind, miteinander verbunden wurden, um die Oberfläche der steifen Schichten 52, 54 (z.B. Glas) mit den zwischen verteilt liegenden Vorsprüngen 16 befindlichen Regionen der Platte 10 aus Fig.1 fest zu verbinden. Die tatsächliche Konfiguration der Vorsprünge 16, wenn sie mit dem weichgemachten partiellen PVB unter Hitze und Druck zu einem Laminat mit Glas verbunden sind, ist nicht genau gekannt, aber es wird gegenwärtig angenommen, daß die Konfiguration im wesentlichen so ist wie in Fig.2 dargestellt, sie kann aber ebenso von der in Fig.2 dargestellten Konfiguration etwas abweichen. Der erhöhte Druck des Laminierschrittes drückt die Vorsprünge 16 leicht zusammen (gegenüber der unbelasteten Konfiguration der Fig.1), und diese sind illustrativ in Fig.2 in komprimierter Form als 56 dargestellt. In der dargestellten Ausführungsform treten die Vorsprünge im Laminat noch sichtbar in Erscheinung, wenn die Polyurethanzusammensetzung mit Ruß eingefärbt ist, um eine Kontrolle zu erleichtern. Wenn diese Vorsprünge jedoch aus einem unterschiedlichen Material hergestellt wurden, oder mit unterschiedlichen Autoklavbedingungen, dann können diese Vorsprünge mehr oder sogar komplett flachgedrückt werden, dies ist aber nicht von speziellem Belang, solange die Adhäsionswiderstandsfunktion vorliegt. Während der Autoklavlaminierung, welche die Struktur der Fig.2 bildet, schmilzt das partielle PVB der Platte 10 im Zusammentreffen mit der erhöhten Temperatur und fließt um die Vorsprünge 56 herum, um sämtliche Lücken zu füllen und die dargestellte lückenfreie Zwischenfläche zu erhalten. Der vernetzte Polyurethankunststoff der komprimierten Vorsprünge 56 besitzt keine oder nur eine schwache Grenzflächenadhäsion zu der Oberfläche der Glasschichten 52, 54 und verhindert deswegen auf mechanische und physikalische Weise das Anhaften der darunterliegenden verteilten Flächen der Platte 10, von der die Vorsprünge aufragen, an dem Glas, um die Adhäsion der Platte 10 an den Glasplatten 52, 54 durch die Anzahl der Vorsprünge 16 zu steuern. In anderen Worten ausgedrückt haften die größeren Regionen der Platte 10 zwischen den Vorsprüngen 16 herkömmlich in den Gebieten, die als 58 in Fig.2 dargestellt sind, an der Oberfläche der Glasplatten durch die Wechselwirkung zwischen Hydroxylgruppen des partiellen PVB-Harzes und der Glasoberfläche. Diese makroskopische Unterbrechung der Adhäsion unterscheidet sich von jener, die in einem atomaren oder molekularen Bereich auftritt, wenn chemische Adhäsionssteuerzusätze verwendet werden. Die Bindungskraft (wenn überhaupt vorhanden) an der Kontaktoberfläche zwischen Glas und den Erhebungen 56 ist immer geringer als die Bindungskraft zwischen dem Glas und den Spalten 58 dazwischen und ohne Erhebungen 56.
Die Erfindung schafft einen zusätzlichen Vorteil, wenn das Material der Vorsprünge 16 undurchlässig gegenüber dem Weichmacher in der Platte 10 ist. Bruchstücke von Platten aus weichgemachtem PVB, die nach der Autoklavenbehandlung von den laminierten Teilen häufig abgetrennt werden, können nicht wieder verwendet werden, da sie, weil überschüssiger Weichmacher währenddem die Schicht den erhöhten Autoklaventemperaturen ausgesetzt war, ausgetrieben worden ist, zu steif für die Wiederverwertung sind. Wenn die Vorsprünge 16 aus einem Schutzschichtmaterial, wie z.B. aus vernetztem Polyurethan, bestehen und sollten bei den bevorzugten Bedeckungen von 20 bis 45% der Platte keine wesentlichen Weichmacherverluste von unlaminierten Platten, während ihrer Autoklavenbehandlung auftreten, und deswegen werden solche Bruchstückverluste vermieden. Dies ist insbesonders dann der Fall, wenn die Brechungsindizes im wesentlichen angepaßt sind, wie vorstehend ausgeführt wurde, weil die Vorsprünge beim erwähnten bevorzugten Bedeckungsbereich nur ca. 0,1 bis 0,5% des Gesamtgewichtes der Platte (0,75 mm Dicke) beinhalten.
Wie in Fig.2 dargestellt, beinhaltet die laminierte Sicherheitsverglasung 50 zumindest eine, vorzugsweise zwei Platten 52, 54 aus steifem, transparenten Material, wie z.B. Glas, die auf eine Kunststoffzwischenschichplatte 10 laminiert sind, auf deren Oberfläche Mittel in Form einer Vielzahl von zusammengedrückten Vorsprüngen 56 in einem unregelmäßigem Muster verteilt sind, bilden, die nicht oder schwach an die Glasschichten 52, 54 gebunden sind, wobei die Oberfläche der Kunststoffplatte 10, soweit sie ohne Mittel 16 ist (d.h. die Regionen 58) fest mit den Glasschichtoberflächen verbunden ist.
Fig.3 zeigt ein geordnetes Muster von Vorsprüngen, das sich auf ca. 22% einer Oberflächenseite einer Platte erstreckt, und welches eine typische Anordnung aufweist, die erfolgreich verwendet wird. Um das Material sichtbar zu machen, und um die Anordnung der Vorsprünge zueinander aufzuzeigen, wurde Rußschwarz in die Polyurethanzusammensetzung der Vorsprünge inkludiert.
Fig.4 und 5 veranschaulichen die einem Blockieren widerstehenden Eigenschaften der Erfindung, wenn die Platte 10 der bevorzugte weichgemachte partielle PVB Kunststoff ist. Im speziellen, wenn die Platte in Rollenform vorliegt oder in Stücken übereinander gestapelt ist, dann liegen die Oberflächen der Vorsprünge 16 auf zufällige Art aneinander, wie auf typische Weise durch 60 veranschaulicht ist, und da diese Vorsprünge insoweit inert sind, als sie nur eine geringe oder gar keine Adhäsionsaffinität untereinander oder zu einer anderen weichgemachten partiellen PVB Plattenoberfläche aufweisen, ist der Blockierwiderstand verbessert oder die Tendenz der Platte mit sich selbst zu verkleben verringert. In der dargestellten Ausführungsform wird die Inertheit durch die vernetzte Struktur des Polyurethans erhalten.
In der Ausführungsform der Fig.5 widerstehen die Vorsprüange 16, die sich nur auf einer Seite der Platte befinden, dem Aneinanderkleben oder Blockieren, indem sie an einer lokalen entgegenwirkenden Plattenoberfläche, die keine Vorsprüange aufweist, wie durch 62 dargestellt, anliegen. In den Ausführungsformen der Fig.4 und 5 bestehen die Vorsprünge 62 aus demselben bevorzugten vernetzten Polyurethankunststoff, wie der, auf den in den Fig.1, 2 hingewiesen wurde und der deshalb der Adhäsion zu Glas in einer laminierten Sicherheitsverglasung wie in bezug auf Fig.2 beschrieben ist, widersteht.
Die Vorsprünge 16 können durch irgendeine bekannte Drucktechnik auf die Platte 10 aufgebracht werden, wie z.B. durch Hochdruck, Tiefdruck, Rotationstiefdruck, Punkt und/oder Strahldrucker und dergleichen. Der Hochdruck wird nachstehend in den Beispielen weiter beschrieben.
Die Oberfläche 14 der Platte 10 muß nicht komplett mit Mitteln 12 und im speziellen mit einem Muster von Vorsprüngen 16 bedeckt sein. Es kann wünschenswert sein, lokale Zonen mit hoher Adhäsion für spezifische Ausführungen vorzusehen, indem absichtlich vorbestimmte Regionen der Platte frei von Vorsprüngen belassen werden oder indem das Muster so verändert wird, daß beim Bedeckungsvorgang größere Teile der Plattenoberfläche zwischen den Vorsprüngen unbedeckt belassen werden. Weiters können, wenn beide Seiten beaufschlagt werden, die Muster der Vorsprünge gleich oder unterschiedlich sein, entsprechend einer Vorgabe, um optimale Leistung zu erreichen. Die Gestaltung der Vorsprünge, das Muster der Vorsprünge auf der Plattenoberfläche und die Bedeckung der Plattenoberfläche kann geeigneterweise typisch durch das Muster einer Gravurplatte gebildet werden, die zur Aufbringung der Vorsprünge dient, um einen gewünschten Adhäsionswert zu einer steifen Laminierungsplatte oder Blockierungswiderstand zu erhalten.
Partielles PVB-Harz wird mittels eines bekannten Wasser- oder Lösungsmittelacetilierungsprozesses hergestellt, worin Polyvinylalkohol (PVOH) mit Butyraldehyd in Anwesenheit eines Säurekatalysators zur Reaktion gebracht wird, gefolgt von einer Neutralisation des Katalysators, einer Stabilisierung und einer Trocknung des Harzes. In einer bevorzugten Ausführungsform weist das partielle PVB-Harz einen geringen Titer auf (wie nachstehend beschrieben), der geringer als ca. 10 und vorzugsweise geringer als 5 ist, wie dies dadurch erhalten wird, daß man, wenn das partielle PVB-Harz hergestellt wird, chemische Adhäsionssteuerzusätze nicht benützt oder die Verwendung maßgeblicher Mengen solcher Zusätze vermeidet.
Partielles PVB-Harz muß mit ca. 20 bis 80, vorzugsweise 25 bis 45 Teilen an Weichmacher, pro 100 Teilen des Harzes weichgemacht werden Gebräuchliche Weichmacher sind in der US 4 654 179, Spalte 5, Zeilen 56 bis 65, deren Inhalt hier durch Bezugnahme mit aufgenommen ist, geoffenbart. Dihexyladipat ist bevorzugt.
Eine Platte aus weichgemachtem PVB wird mittels in der Technik bekannter Extrusionssysteme hergestellt, indem das geschmolzene Polymer durch eine in horizontaler Richtung lange und in vertikaler Richtung enge Düsenöffnung durchgedrückt wird, die im wesentlichen der Länge und Dicke der Platte, die durch diese Düse geformt wird, entspricht. Alternativ kann ein Düsenwalzensystem verwendet werden, wobei das geschmolzene Polymer durch eine Extrusionsdüse auf eine speziell präparierte Walzenoberfläche gegossen wird, die sich in unmittelbar angrenzender Nähe zum Düsenauslaß dreht, um auf einer Seite des geschmolzenen Polymers eine rauhe Oberfläche, die zur Entlüftung dient, zu erhalten. Dementsprechend erhalten, wenn die Walzenoberfläche winzige Gipfel und Täler aufweist, die auf dieser Walze geformten Platten aus darauf gegossenem Polymer eine rauhe Oberfläche, die im wesentlichen den Tälern und Gipfeln der Walzenoberfläche entspricht. Weitere Details der Konstruktion einer solchen Düsenwalze sind in der US 4 035 549, Spalte 3, Zeile 46, geoffenbart, deren Inhalt hier durch Bezugnahme aufgenommen ist.
Zusätzlich zu den Weichinachern kann die Platte aus partiellem PVB andere Zusätze zur Leistungssteigerung beinhalten, wie z.B. Farbstoffe, Lichtstabilisatoren, Antioxidantien und dergleichen.
Die Erfindung wird in den folgenden Beispielen weiter beschrieben, die nur als Illustration aber nicht zur Begrenzung oder Einschränkung der Erfindung anzusehen sind. Sofern nicht anders angegeben, beziehen sich die Mengenangabe auf das Gewicht.
Diese folgenden Tests wurden zum Erhalt der Ergebnisse, die in den Beispielen in Tabellenform angeführt sind, verwendet.

A) Schäladhäsion -

Dies ist ein Maß für die Bindungsfestigkeit zwischen weichgemachten partiellen PVB und Glas. Adhäsionsbeschichtete Aluminiumfolie wird anfänglich bei 105ºC 30 min lang behandelt. Spezielle Schäladhäsionslaminate, die die zu testende erfindungsgemäße Platte enthalten, werden unter Verwendung von Standard- Laminiertechniken so ausgeführt, daß die behandelte Aluminiumfolie ein Glasstück eines Standard-Doppelglas-Schichtlaminates ersetzt. Die Dicke der zu testenden Schicht aus weichgemachtem partiellen PVB ist auf 0,76 mm standardisiert. Die beschichtete Folie wird mit dem Klebstoff dem Kunststoff zugewandt auf eine Seite der Platte aus weichgemachtem partiellen PVB aufgebracht, und eine Test-Glasschicht wird auf die andere Seite aufgebracht. Zwei dieser zusammengesetzten Laminate werden mit ihren Folienseiten in Kontakt gebracht und durch Entlüftungsrollen geleitet. Die Laminate werden dann einzeln, mit der Folie nach unten für 5 min bei 105ºC in einem Luftofen angeordnet. Die heißen Laminate werden dann zusammengefügt, nochmals wie vorher gerollt und bei ca. 146ºC unter 1275 kpa 30 min lang autoklavenbehandelt. Nach der Autoklavenbehandlung wird ein 4 cm breiter Schnitt durch die Folie und die Platte aus plastifiziertem partiellen PVB mit einem speziellen doppelrädigen Schneidapparat hergestellt. Das Glas an einem Ende des Laminates wird anschließend gekerbt und gebrochen. Der Außenrand der Aluminiumfolie und der Platte aus weichgemachtem partiellen PVB werden auf jeder Seite des 4 cm breiten Streifens abgetrennt, wenn das Glas bricht. Zumindest drei Proben einer einzelnen Platte aus weichgemachtem partiellen PVB werden für jeden angegebenen Wert getestet. Zum Zeitpunkt des Auflegens der Schältestprobe wird ein Standardlaminat für einen Feuchigkeitstest aus demselben Plattenstück aus weichgemachtem partiellen PVB hergestellt.
Vor der Durchführung des eigentlichen Schältestes werden die Proben über Nacht bei 21ºC konditioniert. Während des Schältestes wird die Probe aus Glas, Folie und Kunststoffplatte in Testklammern eines Instron-Schältesters (Traversengeschwindigkeit von 12,7 cm pro min) eingespannt und eine direkte Messung der Kraft, die notwendig ist, um die Kunststoffschicht vom Glas zu trennen, wird aufgenommen. Der Mittelwert der verschiedenen aufgezeichneten Spitzen entspricht dem Wert für die Probe.

B) Schlagwiderstand

1) Mittlere-Fallbruch-Höhe - Zweilagige Glaslaminate, 30,5 x 30,5 cm x 0,76 mm, die mittels der oben angeführten Laminierbedingungen hergestellt wurden, wurden individuell, horizontal in einem Trägerrahmen positioniert. Bei einer konstanten Laminattemperatur von 21ºC wurde eine 2,27 kg schwere Kugel von einer spezifizierten Höhe auf das Zentrum des Laminates fallengelassen. Zwei im Abstand voneinander angeordnete Magnetspulen waren unter dem Testlaminat plaziert. Nach dem Durchdringen des Laminates, passierte die Kugel die magnetischen Felder der Spulen nacheinander, und wenn diese Felder gestört wurden, löste die Spule einen "Ein"-Schalter einer Zeituhr aus, während die untere Spule diese wieder ausschaltete. Die Kenntnis der Zeit zum Durchqueren des Abstandes zwischen den Spulen ermöglicht die Berechnung der Kugelgeschwindigkeit. Diese verbleibende Kugelgeschwindigkeit steht in Relation zu der von dem Laminat absorbierten Energie, und diese absorbierte Energie, gemessen in Kilometer pro Stunde (km/h) (Meilen pro Stunde (mph)) steht in Relation zur Mittleren-Fallbruch-Höhe. Die gemessene Mittlere- Fallbruch-Höhe ist ein Mittelwert aus einer Vielzahl von Kugelfallversuchen mit verschiedenen Fallhöhen.
2) Die Durchschlagsadhäsion mißt die Adhäsion einer Kunststoffschicht zu Glas. Zweilagige Glaslaminate, die wie oben für den MBH-Test angeführt hergestellt wurden, wurden auf -17ºC konditioniert, und es wurde darauf manuell mit einem 454 g (1 Pfund) schweren Hammer eingeschlagen, um das Glas zu zerbrechen. Sämtliches zerbrochenes Glas, das nicht an der PVB-Schicht haftete, wurde anschließend entfernt. Die Menge des haften gebliebenen Glases wird visuell mit einem Satz von Standardwerten bekannter Schlagskalen verglichen, je höher die Nummer des Standard ist, desto mehr Glas bleibt an der PVB-Schicht haften - d.h. bei einem Schlagwert von Null verbleibt überhaupt kein Glas, wogegen bei einem Schlagwert von 10, 100% der PVB-Schichtoberfläche am Glas haftet. Die gewünschte Dissipation der Schlagenergie tritt bei einem Schlagadhäsionswert von 3 bis 7, vorzugsweise bei 4 bis 6 auf. Bei einem geringeren Wert als 3 ergibt sich ein zu hoher Glasverlust, wogegen bei einem Wert höher als 7 die Schockabsorbtion gering ist.

C) Titer

Dieser mißt die Basizität des partiellen PVB-Harzes. Die Basizität wird bestimmt, indem 7 g des partiellen PVB-Harzes oder der Platte und des Weichmachers in 250 cm³ chemisch reinem Methanol aufgelöst werden und unter Verwendung eines automatischen Titrators mit einer 0,005 Normal-Salzsäure auf einen ph-Endpunkt von 4,2 titriert werden. Der von dieser Titration ausgewertete Titer, ist die Maßzahl für die erforderliche Menge einer 0,01 Normal-Salzsäure, in ml, die zur Neutralisation von 100 g des Harzes benötigt wird.

D) Blockierung

Diese mißt die Tendenz der weichgemachten PVB Plate an sich selbst zu kleben. 3,8 cm x 15 cm und 2,5 cm x 15 cm Streifen von Testplatten wurden für jedes Testmuster erhalten. Sechs Testmuster waren für eine Blockierbestimmung erforderlich. Die Streifen wurden bei 37ºC 2 Stunden lang konditioniert. Ein 2,5 cm breiter Streifen wurde über einem 3,8 cm breiten Streifen plaziert, die gewünschten Flächen zusammengepaßt, und dann wurden diese Streifen durch einen Wäschewringer durchgeleitet und zwar ein Durchgang mit dem schmalen Streifen an der Oberseite und ein zweiter Durchgang mit dem breiten Streifen an der Oberseite. Drei Testmuster wurden auf einer 15,2 cm x 15,2 cm großen Teflon-beschichteten Glasplatte plaziert und mit einer anderen ähnlichen Glasplatte für die nächste Lage von drei Testmustern bedeckt. Die letzte Lage der Testmuster wurde mit zwei Glasplatten bedeckt und jeder Stapel wurde für 30 min mit einer Last von 8 kg beschwert. Die Testproben wurden von der Glasplatte abgeschält und für 30 min bei (23ºC) (50% rel. Feuchte) konditioniert, anschließend für 15 min der Raumatmosphäre ausgesetzt. Jedes Testmuster wurde in einem Instrongerät bei einer Traversengeschwindigkeit von 51 cm/min, mit einer Vorschubgeschwindigkeit von 13 cm/min und mit einer Klauenentfernung von 1,3 cm geschält. Die durchschnittliche Kraft für das Abschälen jedes Musters wurde festgestellt und anschließend wurde der Durchschnittswert von den sechs Proben protokolliert.
Prozentuale Trübungsbestimmung - gemäß ASTM D1003-61 (1977 wieder genehmigt) - Verfahren A - unter Verwendung eines Trübungsmessers, Hunterlab Modell D25.

Beispiel 1

Herstellung von Polyurethan

Polyurethan wurde aus den folgenden Komponenten hergestellt. Komponenten Methylen bis (4-Cyclohexylisocyanat) ¹Polyethertriol ²Polyether mit aufgepfropftem Triol ³Ethoxyliertes Trimethylol Propan (Vernetzungsmittel) Dibutyl-Zinn-Diacetat Dow Corning (Verlaufmittel)
¹Niax LG-168, Mol.Gew.=1000, von der Union Carbide Corp., Danbury, Ct, sythetisiert durch Kondensieren von Glycerin und Propylenoxid
²Niax 11-27, Mol.Gew.=6200, von der Union Carbide Corp. synthetisiert durch Beaufschlagung des Glycerinpropylenoxidadduktes mit Ethylenoxid
³Voranol 234-630, Dow Chemical Co.
Die oben angeführten Komponenten wurden, mit Ausnahme des Katalysators, bei Raumtemperatur, 2 min lang miteinander gerührt und anschließend in einem Vakuumofen eine Stunde lang entlüftet. Anschließend wurde der Katalysator hinzugefügt und die Zusammensetzung wieder 2 min lange gerührt, um ein unvernetztes Polyurethan mit einer Viskosität von 0,4 Pas (400 cps) zu bilden.

Herstellung einer Platte aus weichgemachtem partiellen PVB mit adhäsionswiderstehenden Vorsprüngen

Eine handelsübliche Saflex TG Platte mit einer nominellen Dicke von 0,76 mm wurde bei der Monsanto Co. erworben. Diese Platte bestand aus partiellem PVB-Harz mit einem Hydroxylgehalt von 18,2% und war mit etwa 32 Teilen Dihexyladipat pro 100 Teilen Harz weichgemacht. Das Harz hatte einen Standard-Titer von 72, der durch die Verwendung eines Kaliumacetatadhäsionssteuerzusatzes entstanden war. Das Material der Platte, das auf 0,1 % Feuchtigkeit konditioniert wurde, hatte eine standardtexturierte oder -aufgerauhte Entlüftungsoberfläche an beiden Seiten. Unter Verwendung eines Profilmessers, wurde eine Rauhigkeit von 203 bis 254 x 10&supmin;&sup5;cm gemessen.
Das Polyurethan wurde auf ein Kraftpapier gegossen und mit einem Abstreifmesser manuell abgezogen. Eine flache Metalltiefdruckplatte (30,5 x 30,5 cm) wurde erworben, die von ihrer Oberfläche in einem quadratischen Feld ausgehende kegelstumpfförmige Vorsprünge aufwies (655 Vorsprünge pro cm² der Oberfläche). Die Vorsprünge waren in unterschiedlicher Höhe über der Plattenoberfläche abgekappt, und die Lage der Abkappebene bestimmte die letztlich vorliegende Bedeckung der Platte aus partiellem PVB - d.h. die Größe der flachen Seite in der Abkappfläche war proportional zu Größe des übertragenen Vorsprunges. Die Platte wurde auf das mit flüssigem Polyurethan beschichtete Papier so aufgelegt, daß nur die abgekappten Vorsprünge in Kontakt mit der Flüssigkeit kamen, und anschließend entfernt, so daß die Polyurethanzusammensetzung die Oberfläche der abgekappten Vorsprünge bedeckte. Fig.3 zeigt ein spezielles Muster von Polyurethan, welches so erhalten wurde, in 30-facher Vergrößerung. Die mit der Polyurethanzusammensetzung beschichtete Platte wurde auf die volle Oberfläche der Platte aus weichgemachtem partiellen PVB mit den abgekappten Vorsprüngen gegen die Platte plaziert. Die Druckplatte und die Platte wurden anschließend durch den Walzenspalt zweier gummibeschichteter Quetschwalzen durchgeleitet, wobei der Walzspalt so eingestellt war, daß die Walzen die Dicke von Schicht und Platte leicht zusammendrückten und gerade genug Walzendruck aufgebracht haben, um das aushärtbare aber nicht ausgehärtete Polyurethan auf die aufnahmefähige Plattenoberfläche in Form einer Vielzahl von Vorsprüngen zu übertragen, die mit demselben Muster wie die abgekappten Vorsprünge der Tiefdruckplatte auf die Schicht angebracht wurden. Die vollständige Kontaktbindung zwischen dem Material der Vorsprünge und der Platte aus partiellem PVB wurde gesteigert, durch die Bildung von chemischen Urethanverkettungen während der Aufbringung des Polyurethans auf die Platte, durch Reaktion der Isocyanatgruppen des Polyurethans mit Hydroxylgruppen des partiellen PVB-Harzes, in der Art, wie sie in der US 4 937 147 beschrieben ist und deren Inhalt hier durch Bezugnahme aufgenommen ist. Die Platte wurde anschließend bei 70ºC in einem Ofen 1 Stunde lang thermisch ausgehärtet, um das Polyurethan der Vorsprünge zu vernetzen und diese inert und widerstandsfähig gegen Adhäsion zu machen, wenn diese entweder in Kontakt mit einer Glasplatte einer laminierten Sicherheitsverglasung oder mit anderen vernetzten Vorsprüngen oder mit der unbehandelten Oberfläche (d.h. die keine Vorsprünge aufweist), einer konventionellen Platte aus weichgemachtem partiellen PVB gebracht wurde. Das eben beschriebene Verfahren wurde für die Beschichtung und Behandlung der anderen Seite der Platte wiederholt. Unter Verwendung eines konfokalen Laserabtastmikroskopes wurden die Dimensionen der zylindrischen Vorsprünge (die 22% der Plattenoberfläche bedecken) mit einem Durchmesser von ca. 0,20 mm und einer Höhe von 0,03 mm gemessen (ersichtlich als 20 und 18 in Fig.1). Die ausgehärteten Polyurethanvorsprünge auf der Platte schienen nicht sichtbar auf, der Unterschied in % der Trübung zwischen einer unbehandelten und einer oberflächenbehandelten Platte betrug unwesentliche 0,3%.
Der Brechungsindex des Polyurethans wurde bestimmt, indem eine Testmenge der ungehärteten Zusammensetzung auf ein Uhrglas gegossen, in einem Ofen, wie vorher beschrieben, ausgehärtet, das ausgehärtete Polyurethan vom Uhrglas abgeschabt und in einem Abbe- Refraktometer plaziert wurde, in welchem der Brechungsindex mit einem Wert von 1,4870 gemessen wurde. Der Brechungsindex der unbehandelten Platte (die nach einer Wärmebehandlung zur Glättung der texturierten Oberflächen erhalten wurde), der ähnlich mit einem Wert von 1,4814 gemessen wurde, war in etwa der gleich wie der des ausgehärteten Polyurethans. Diese Ähnlichkeit der Brechungsindizes schuf eine Klarheit der oberflächenbehandelten Platte dahingehend, daß die Vorsprünge von der unbehandelten Oberfläche zwischen den Vorsprüngen visuell nicht unterscheidbar waren.

Beispiel 2

Es wurden ähnliche Schritte wie vorstehend im Beispiel 1 beschrieben, unter Verwendung einer Polyurethanzusammensetzung, welche für die Aushärtung mit UV-Licht maßgeschneidert war, und verschiedenen Tiefdruckplatten durchgeführt, von denen jede 655 kegelstumpfförmige Vorsprünge pro cm² der Oberfläche aufwies, wobei die Kegel in unterschiedlichen Höhen abgekappt waren. Die Aushärtung fand statt, indem die behandelte Platte unter einer Reihe von Ultraviolettleuchten (700 mJ/cm² Gesamtenergieausstrahlung) mit 7,6 in/min vorbeigeleitet wurde. Die Bedeckung der Platte wurde durch die der abgehackten Kegel ausgesetzten Umgebung bestimmt. Die Bedeckung der Platte wurde aus der ausgesetzten Fläche eines abgekappten Kegels in der Abkappebene mal der Anzahl der Kegel pro Druckplatte, dividiert durch die Druckplattenstirnfläche bestimmt.
Die Leistungsergebnisse waren wie folgt: Tabelle 1 Test Ausmaß der Plattenoberflächenbedeckung (%) Schälen (N/cm) Durchschlagen (0,32% H&sub2;O) Schlagen (MBH-FT) Verdrehblockierung (g/cm)
Die obigen Resultate zeigen, daß die vernetzten Polyurethanvorsprünge die Adhäsion zu Glas steuern und die Blockierung reduzieren bei einer Bedeckung der Platte zwischen 12 bis 36%. Bei Zunahme der Bedeckung der Platte nimmt die Adhäsion (Glas zu PVB) ab.
Die Steuerung bei 0%-Bedeckung veranschaulicht die entsprechend in der bekannten Technik erhaltenen Ergebnisse, bei denen eine Adhäsionssteuerung durch chemische Zusätze und Feuchtigkeit in der Zusammensetzung der Platte erreicht wurde.
Die obigen Daten zeigen, daß die Verwendung der Erfindung eine geeignete Methode ist, die Adhäsion nach der Herstellung der Kunststofflaminierplatte zu steuern, im Gegensatz zur Ausführung mittels chemischer Mittel, bei welcher die Adhäsion der Platte durch die Zusammensetzung, aus der die Platte besteht, festgelegt wird. Dieser wichtige Vorteil ermöglicht die Bereitstellung von verschiedenen Adhäsionswerten in einer Platte, die aus einer gemeinsamen Zusammensetzung hergestellt wurde, was erwünscht ist, wenn verschiedene Plattenverbraucher unterschiedliche Adhäsionswerte wünschen.
Weiters wird, da die Polyurethanzusammensetzung aus 100% festen Bestandteilen besteht (keine Lösungsmittel), eine industrielle Produktion durch die Verwendung einer schnell aushärtenden Zusammensetzung erleichtert (s. z.B. den Inhalt der US-4 037 147, die oben genannt ist) (z.B. durch Aussetzen einem UV-Licht). Das Plattenmaterial kann auf geeignete Art, durch aufeinanderfolgendes Drucken (d.h. Aufbringen der Vorsprünge), Aushärten und durch Speichern auf einer Speicherrolle zum Transport zu den Verbrauchern, kontinuierlich hergestellt werden.

Beispiel 3

Dieses zeigt, wie eine Platte aus weichgemachtem partiellen PVB mit einem geringen Titer (d.h. mit sehr hoher Adhäsion), die mit adhäsionswiderstehenden Vorsprüngen gemäß der Erfindung versehen ist, an die Leistung einer üblichen, dem Stand der Technik entsprechenden Platte, bei der chemische Zusätze für die Adhäsionssteuerung, d.h. die 0% Steuerung des vorstehenden Beispiels 2 verwendet wurden, angepaßt wird. In bezug darauf, maximiert das bevorzugte, einen niedrigen Titer aufweisende partielle PVB-Harz, das zwischen den verteilten Vorsprüngen der Kunststoffplatte, die für eine Sicherheitsverglasung zu verwenden ist, exponiert liegt, die Adhäsion zu Glas und vermeidet schädliche Auswirkungen, welche chemische Adhäsionssteuerzusätze auf andere Leistungseigenschaften ausüben können, wie z.B. Entlaminieren der Sicherheitsverglasung an der Kantenregion, wo die Zusätze an der freien Kante der Platte (in Richtung der Dicke) unerwünscht mit der atmosphärischen Feuchtigkeit reagieren können und die Entlaminierung zu fördern.
Eine einen niedrigeren Titer aufweisende Platte aus weichgemachtem partiellen PVB wurde aus der folgenden Zusammensetzung hergestellt.
100 Teile partielles PVB-Harz hergestellt durch wässerige Acetilierung mit einem Kaliumacetat-Titer von 6,9 und einem Hydroxylgehalt von 20,4%;
32 Teile Dihexyladipat-Weichmacher, die in diesem Harz verteilt sind;
0,128 Teile - Magnesium 2-ethylbutyrat (30% wässerige Lösung) (280 ppm komplett trockener Feststoffe).
Die wässerige Magnesiumsalzlösung wurde zuerst im Weichmacher gelöst, welcher anschließend in das Harz mit einem nicht-plastifizierenden Mixer hineingemischt wurde.
Die Zusammensetzung wurde mittels eines Extruder-Düsen- Walzensystems zu einer 0,8 mm dicken Platte, die einen Rauheitsgrad von 23 Mikrometer auf einer Seite und 25 Mikrometer auf der anderen Seite aufwies, schmelzgeformt.
Zweilagige Glaslaminate, welche mit dieser Platte auf herkömmliche Art gebildet wurden, hatten die folgende Eigenschaft:
Durchschlagadhäsion (Pummel Adhesion) (0,5% H&sub2;O) 7,5
Bei diesem Durchschlagswert (pummel value) würde die Platte für eine kommerzielle laminierte Sicherheitsverglasung nicht akzeptabel sein, da die Adhäsion zu hoch ist.
Unter Verwendung des Verfahrens des Beispiels 1, wurde die oben angeführte Platte des Beispiels 3 an beiden Seiten mit den vernetzten, adhäsionswiderstehenden Vorsprüngen aus Polyurethan mit einem Bedeckungswert der Platte von 36% ausgestattet. Die Ergebnisse mit der behandelten Platte waren:
Durchschlagadhäsion (Pummel Adhesion) (0,5% H&sub2;O) 5
Die obigen Daten dieses Beispiels 3 sind gut vergleichbar mit den Ergebnissen, die bei der herkömmlichen Verwendung von chemischen Zusätzen zur Steuerung der Adhäsion (0% Bedeckung aus Beispiel 2) erhalten wurden und veranschaulichen die Verwendung eines geregelten Musters an Vorsprüngen, gemäß der Erfindung, um der zwischen den adhäsionswiderstehenden Vorsprüngen vorliegenden hohen Adhäsion zu Glas einer Platte mit einem geringeren Titer entgegenzuwirken. Obwohl nicht wirklich gemessen, kann von dem aufgrund einer Projektion zu erwartenden Wert der mittleren Fallbruchhöhe (MBH) ausgehend, für die in diesem Beispiel 3 oben genannte Platte mit dem angeführten Wert der Durchschlagadhäsion (Pummel Adhesion) angenommen werden, daß die Höhe oder die Zahl der Vorsprünge auf der Plattenoberfläche ausreichen würde, um die Adhäsion der Platte auf ein wirksames Ausmaß zu reduzieren (in einem Laminat einer solchen Platte mit 0,76 mm Dicke mit zwei steifen Platten), um bei einer Messung mit dem zuvor beschriebenen MBH-Test eine Fallbruchhöhe zwischen ca. 4,5 bis 11 m, gemessen bei 21ºC, zu erhalten.
Die vorangehende Beschreibung dient nur zur Illustration und soll nicht als Einschränkung verstanden werden. Verschiedene Modifikationen und Veränderungen ergeben sich für Fachleute unmittelbar. Es soll daher das Vorstehende nur als Beispiel betrachtet werden, und es ist der Umfang der vorliegenden Erfindung durch die nachstehenden Patentansprüche festgelegt.

Claims

1. Kunststoffplatte für eine laminierte Sicherheitsverglasung, die auf ihrer Oberfläche verteilt angeordnete Mittel aufweist, die fähig sind, der Adhäsion zu einer steifen Platte einer solchen Sicherheitsverglasung zu widerstehen, wenn die Kunststoffplatte auf eine solche steife Platte laminiert wird, wobei der Bereich der Plattenoberfläche, der keine solchen verteilten Mittel aufweist, eine hohe Adhäsionsaffinität zur steifen Platte besitzt.

2. Platte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verteilten Mittel eine Vielzahl von im Abstand voneinander angeordneten Vorsprüngen beinhalten.

3. Platte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge in einem geordneten Muster vorliegen.

4. Platte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge aus einem Kunststoffmaterial gebildet sind, das sich von dem der Platte unterscheidet.

5. Platte nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge ca. 10 bis 60% der Oberfläche der Platte bedecken, von der sie vorstehen.

6. Platte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge mindestens 0,013 mm (0,5 mils) von der Oberfläche der Platte vorstehen.

7. Platte nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Brechungsindex des Kunststoffes der Vorsprünge annähernd derselbe wie der Brechungsindex des Kunststoffes der Platte ist.

8. Platte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge auf beiden Seiten der Platte vorliegen.

9. Platte nach einem der Ansprüche 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff der Platte weichgemachtes partielles Polyvinylbutyral ist.

10. Platte nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge aus vernetztem Polyurethan gebildet sind.

11. Platte nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das partielle Polyvinylbutyral ungefähr 10 bis 30 Gewichtsprozent an Hydroxylgruppen in Form von Polyvinylalkohol enthält.

12. Platte nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sich ca. 38 bis 3800 Vorsprünge pro Quadratzentimeter der Plattenoberfläche auf dieser befinden.

13. Platte aus weichgemachtem partiellen Polyvinylbutyral, die eine Vielzahl von im Abstand voneinander angeordneten Vorsprüngen aus vernetztem Polyurethan auf ca. 10 bis 60% ihrer Oberfläche aufweist, wobei der Brechungsindex des Polyurethans im wesentlichen dem des weichgemachten partiellen Polyvinylbutyrals entspricht.

14. Platte nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge mindestens 0,013 mm (0,5 mils) von der Oberfläche der Platte vorstehen.

15. Kunststoffplatte für eine laminierte Sicherheitsverglasung, die ein partielles Polyvinylbutyralharz mit einem Titer geringer als 10 beinhaltet und in welchem ein Weichmacher verteilt ist, wobei diese Platte auf ihrer Oberfläche verteilte Mittel aufweist, die fähig sind der Adhäsion zu einer steifen Platte einer solchen Sicherheitsverglasung zu widerstehen, wenn die Kunststoffplatte auf eine solche steife Platte laminiert wird, wobei der Bereich der Plattenoberfläche, der keine solchen verteilten Mittel aufweist, eine hohe Affinität zur genannten steifen Platte aufweist, und wobei diese Mittel in solch einem Maß auf der Plattenoberfläche vorhanden sind, welches ausreicht, um die Adhäsion der Platte auf ein Ausmaß zu reduzieren, daß sich in einer laminierten Sicherheitsverglasung mit einer solchen Platte, die eine Dicke von 0,76 mm aufweist, mit zwei solchen steifen Platten eine mittlere Fallbruchhöhe zwischen ungefähr 4,5 bis 11 m, gemessen bei 21ºC, ergibt.

16. Verfahren zur Steuerung der Adhäsion einer Kunststoffsicherheitsverglasungsplatte zu einer steifen Laminierplatte, welches eine physikalische Blockierung der Adhäsion eines verteilt liegenden Bereiches der Kunststoffplatte zur steifen Platte durch auf der Kunststoffplattenoberfläche vorgesehene Mittel beinhaltet, die keine oder nur eine schwache Grenzflächenadhäsion zu der steifen Platte besitzen.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel eine Vielzahl von im Abstand voneinander angeordneten Vorsprüngen sind.

18. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausmaß der Blockierung ca. 10 bis 60% der Grenzflächenkontaktfläche zwischen der Kunststoffplatte und der steifen Platte beträgt.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 16, 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte aus partiellem Polyvinylbutyral besteht.

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das partielle Polyvinylbutyral 10 bis 30 Gewichtsprozent an Hydoxylgruppen in Form von Polyvinylalkohol enthält.

21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Brechungsindizes des partiellen Polyvinylbutyrals und der Vorsprünge ungefähr gleich sind.

22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge vernetztes Polyurethan enthalten.

23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die steife Platte aus Glas ist.

24. Sicherheitsverglasung, die mindestens eine Glasplatte aufweist, die auf eine Kunststoffplatte laminiert ist, welche auf ihrer Oberfläche verteilt liegende Mittel aufweist, die nicht oder nur schwach an die Glasplatte gebunden sind, wobei die Oberfläche der Kunststoffplatte, wo diese Mittel nicht vorliegen, fest an die Glasplatte gebunden ist.

25. Sicherheitsverglasungszusammensetzung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel, die auf der Oberfläche der Kunststoffplatte verteilt sind, eine Vielzahl an im Abstand voneinander angeordneten Vorsprüngen beinhalten.

26. Sicherheitsverglasungszusammensetzung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge, die in nicht gebundenem oder schwach gebundenein Kontakt mit dem Glas sind, ca. 10 bis ca. 60% der Oberfläche der in Kontakt mit dem Glas stehenden Platte bedecken.

27. Sicherheitsverglasungszusammensetzung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff der Platte partielles Polyvinylbutyral ist.

28. Sicherheitsverglasungszusammensetzung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß das partielle Polyvinylbutyral ca. 10 bis 30 Gewichtsprozent an Hydroxylgruppen in Form von Polyvinylalkohol enthält.

29. Sicherheitsverglasungszusammensetzung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Brechungsindex des partiellen Polyvinylbutyrals und der der Vorsprünge ungefähr gleich sind.

30. Sicherheitsverglasungszusammenssetzung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge vernetztes Polyurethan enthalten.

31. Verfahren zur Erhöhung des Widerstandes der Platte aus weichgemachtem partiellen Polyvinylbutyral gegen Blockierung, bei welchem Verfahren auf die Oberfläche der Platte eine Vielzahl von im Abstand voneinander angeordneten Vorsprüngen aufgebracht werden, welche eine geringe oder keine Adhäsionsaffinität haben, wenn sie untereinander oder mit einer anderen Oberfläche aus weichgemachtem partiellen Polyvinylbutyral in Blockierkontakt stehen.

32. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge in einem geordneten Muster vorliegen.

33. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge ca. 10 bis ca. 60% der Oberfläche der Platte, von der sie vorstehen, bedecken.

34. Verfahren nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge ca. 0,013 mm (0,5 mils) von der Oberfläche der Platte vorstehen.

35. Verfahren nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge aus vernetztem Polyurethan gebildet sind.

36. Verfahren nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß sich ca. 38 bis 3800 Vorsprünge pro Quadratzentimeter der Plattenoberfläche auf dieser befinden.

37. Verfahren, um bei einer Platte aus weichgemachtem partiellen Polyvinylbutyral den Widerstand gegen Blockierung zu erhöhen und die Adhäsion während der Laminierung zu Glas zu reduzieren, bei welchem Verfahren eine Vielzahl an im Abstand voneinander angeordneten Vorsprüngen, die eine geringe oder keine Affinität zur i) Blockieradhäsion, wenn sie untereinander oder mit einer anderen Oberfläche aus weichgemachtem partiellen Polyvinylbutyral in Kontakt sind, und ii) Adhäsion zu Glas in einer laminierten Sicherheitsverglasung aufweisen, auf die Oberfläche der Platte aufgebracht werden.

38 Verfahren nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge in einem geordneten Muster vorliegen.

39. Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge ca. 10 bis 60% der Oberfläche der Platte bedecken, von der sie vorstehen.

40. Verfahren nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge mindestens 0,013 mm (0,5 mils) von der Oberfläche der Platte vorstehen.

41. Verfahren nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge aus vernetztem Polyurethan gebildet sind.

42. Verfahren nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß sich ca. 38 bis 3800 dieser Vorsprünge pro Quadratzentimeter der Plattenoberfläche auf dieser befinden.

43. Platte aus weichgemachtem partiellen Polyvinylbutyral, die eine verminderte Adhäsion zu sich selbst hat, welche dadurch erhalten ist, daß Mittel auf der Plattenoberfläche verteilt vorgesehen sind, die eine geringe oder keine Affinität zu einer Blockieranziehung zu partiellein Polyvinylbutyral aufweisen.

44. Platte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die verteilten Mittel auf jeder Seite der Platte befinden.

45. Platte nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß die verteilten Mittel eine Vielzahl von im Abstand voneinander angeordneten Vorsprüngen beinhalten, wobei die Vorsprünge auf einer Seite der Platte in einem Muster angeordnet sind, welches sich von dem Muster der Vorsprünge auf der anderen Seite der Platte unterscheidet.