DE750268C

DE750268C - Process for eliminating optical disturbances on the surface of curved, transparent panes made of thermoformable plastics

Info

Publication number: DE750268C
Application number: DEK157838D
Authority: DE
Inventors: Heinrich Hoermann
Priority date: 1940-06-14
Filing date: 1940-06-14
Publication date: 1945-01-03

Description

Verfahren zum Beseitigen optischer Störungen auf der Oberfläche gewölbter durchsichtiger Scheiben aus warmformbaren Kunststoffen Zum Polieren von Gegenständen aus Glas ist es bekannt, die zu polierende Fläche zu erhitzen und gleichzeitig die Rückseite zu kühlen. Dabei wird die Erhitzung so hoch vorgenommen, daß sie dem Schmelzpunkt des Glases naheliegt, um einen Erfolg des Glasierens zu erreichen. Die Oberfläche des Glas-, körpers wird dabei sichtbar verändert. Nach einem anderen Vorschlag wird gemäß dem sog. Härtungsvorgang auch bei Glas die Oberfläche während dieses Härtungsvorganges geschmolzen, gleichzeitig aber durch Kühlung von der anderen Seite verhindert, daß der Körper so weich wird, daß er seine sonstigen Konturen ändert. Auch hier sind sehr hohe Temperaturen erforderlich, die einen Schmelzfluß des Glases herbeiführen und eine auch nach außen sichtbare Veränderung der Oberfläche schaffen. Es ist weiter-bekannt, Filme aus polymerisierten Kunststoffen durch kurzzeitiges Erhitzen unterhalb ihres Eveichungspunktes in ihren mechanischen Eigenschaften zu verbessern. Es handelt sich dabei um Folien, die nach dem Band- oder Trommelgießverfahren hergestellt sind. Solche Folien sind spröde, sie sollen durch eine Erhitzung über 1200 in bezug auf Festigkeit und Dehnung verbessert werden. Dabei soll jedoch -die gesamte Folie, also nicht nur ihre Oberfläche erhitzt und dementsprechend verbessert werden; dabei werden die durch das Erhitzen und das Abkühlen eintretenden Spannungen gleichmäßig an der ganzen Schicht erreicht, wie ja auch die ganze Schicht gleichmäßig durchgearbehet werden muß. wenn Dehnung und Festigkeit verändert wer den sollen.Method for eliminating optical disturbances on the surface of domed transparent panes made of thermoformable plastics for polishing objects from glass it is known to heat the surface to be polished and at the same time the Back to cool. The heating is carried out so high that it reaches the melting point of the glass is obvious in order to achieve success in glazing. The surface the glass body is visibly changed. Another suggestion will be According to the so-called hardening process, the surface of the glass during this hardening process as well melted, but at the same time prevented that by cooling from the other side the body becomes so soft that it changes its other contours. Also here are very high temperatures are required, which bring about a melt flow of the glass and create a change in the surface that is also visible to the outside. It is further known Films made of polymerized plastics by brief heating below their To improve the calibration point in their mechanical properties. It deals These are foils that are manufactured using the belt or drum casting process. Such films are brittle, they should be heated to over 1200 with respect to Strength and elongation can be improved. In doing so, however, -the entire slide, So not only their surface can be heated and improved accordingly; included the stresses caused by heating and cooling become uniform reached on the whole shift, as well as the whole shift evenly must be worked through. when elongation and strength are to be changed.

Die Anwendung des aus der Glasindustrie bekannten Verfahrens, an der Oberseite zu erhitzen und auf der anderen Seite zu kühlen, ist an sich bei Kunststoffen bisher noch nicht bekannt. The application of the process known from the glass industry Heating the top and cooling the other side is inherent in plastics not yet known.

Nach dem Verfahren gemäß der Erfindung sollen nun ZU dem Zweck der Beseitigung optischer Störungen auf der Oberfläche der Durchsichtscheiben aus polymerisierten Kunststoffen Maßnahmen getroffen werden, welche nur die Oberfläche verändern, wobei sich die Erfindung auf gewölbte, durchsichtige Scheiben aus polymerisierten organischen Kunststoffen, insbesondere aus Vinyl- oder Acrylsäureestern, bezieht. und das aus der Glasindustrie an sich bekannte Mittel der Anwendung von Hitze auf der einen Seite der Scheibe und gleichzeitiger Kühlung der Rückseite der Scheibe benutzt. Das Kennzeichen der Erfindung besteht darin, daß die Scheiben nur an der Oberfläche und ohne äußere Formänderung derselben unterhalb ihres Erweichungspunktes erhitzt werden. According to the method according to the invention are now for the purpose of Elimination of optical disturbances on the surface of the transparent panels from polymerized Plastics measures are taken which only change the surface, whereby the invention relates to curved, transparent panes made from polymerized organic Plastics, especially those made from vinyl or acrylic acid esters. and that out means known per se in the glass industry of applying heat to one side Side of the disc and simultaneous cooling of the back of the disc used. The characteristic of the invention is that the discs only on the surface and heated below their softening point without changing their external shape will.

Es tritt also weder, wie bei dem aus der Glastechnik bekannten Verfahren, ein Schmelzen der Oberfläche ein noch eine äußere Änderung, wie es schon bei dem Erweichen unter der Einwirkung der Hitze bei dem bekannten Verfahren der Glastechnik eintritt. So it does not occur, as with the process known from glass technology, a melting of the surface a still an external change, as it was already with that Softening under the action of heat in the known process of glass technology entry.

NVenfill man das aus der Glastechnik lianntM Verfahren in der dort geübten N\teise auf die warmformbaren Kunststoffe anwellden würde, so würde man den Erfolg gema der Erfindung nicht erreichen, denn schon ein Weichwerden oder ein Schmelzen der Durchsichtscheibe würde dieselben Schwierigkeiten bei den Kunststoffen in bezug auf optische Störungen schaffen, wie sie ja gerade erfindungsgemäß zu beseitigen sind. Auch wenn man, wie es beim Herstellen von Folien aus Kunststoffen an sich bekannt ist, die ganze Schicht erhitzen würde, so würde der Zweck der Erfindung nicht erreicht, im Gegenteil, es würden dieselben Schwierigkeiten, nämlich innere Spannungen, erneut eintreten, die ja gerade die optischen Eigenschaften stören.NVenfill one from the glass technology lianntM process in there If you had practiced waving onto the thermoformable plastics, you would not achieve the success according to the invention, because already a softening or a Melting the see-through pane would cause the same problems with the plastics create with respect to optical disturbances, as they are to be eliminated according to the invention are. Even if you like it in the manufacture of foils from plastics per se known the whole layer would be heated, so would the purpose of the invention not achieved, on the contrary, the same difficulties would arise, namely internal ones Tensions occur again, which of course disturb the optical properties.

Erfindungsgemäß wird bei den gewölbten Durchsichtscheiben aus polymerisierten Kunststoffen nicht die Beseitigung etwa einer rauhen Oberfläche, wie dieses beim Mineralglas der Fall ist, und deren Glättung erstrebt, also eine äußerlich sichtbare Veränderung der gewölbten Durchsichtscheibe nicht hervorgerufen, sondern nur die Spannungsstruktur geändert, die höchstens mit physilialischen Mitteln feststellbar ist. Diese Störungen entstehen bei der Bearbeitung derartiger Kunststoffe schon durch das Berühren der gewölbten Scheibe im Zuge ihrer Herstellung, insbesondere mit Werkzeugen, und sie bestehen in inneren Spannungen, die nur an der Oberfläche der Kunststoffe auftreten, aber optische Störmigen verursachen.According to the invention, in the case of the curved see-through panes, polymerized Plastics do not eliminate some rough surface like this one in the case of Mineral glass is the case, and the aim is to smooth it, i.e. an externally visible one Change in the domed see-through pane is not caused, but only the Changed the tension structure, which can only be determined by physical means is. These disturbances arise when processing such plastics by touching the curved disc in the course of its manufacture, in particular with tools, and they consist of internal stresses that only occur on the surface of the plastics occur, but cause optical disturbances.

Erfindungsgemäß werden diese St>irungen nun durch Einfluß von Hitze beseitigt, wobei die Hitze jedoch derart bemessen ist, immer mit Rücksicht auf den jeweiligen Kunststoff, daß sie nur an der Oberfläche und auf jeden Fall ohne äußere Formänderung unterhalb des Erweicbungspunktes wirkt. während andererseits auf der Rückseite eine Kühlung bei beispielsweise 20 bis 30 C stattfindet. Die Spannungen, die durch das Herstellungsverfah,ren in die Oberfläche gekommen sind, werden dadurch ausgegl-iclen, und die optischen Störungen verschwinden dementsprechend. According to the invention, these disturbances are now caused by the influence of Heat eliminated, but the heat is so measured, always with consideration on the respective plastic that they are only on the surface and in any case acts without any external change in shape below the softening point. while on the other hand cooling at 20 to 30 C, for example, takes place on the back. The tensions that have come to the surface through the manufacturing process become leveled out, and the optical disturbances disappear accordingly.

Man erhält so gewölbte Scheiben aus wann formbaren Kunststoffen mit hochwertigen optischen Eigenschaften, indem die Ungleichheiten der Oberfläche der fertig verformte Scheiben durch Streckung im Wege der örtlichen Erhitzung beseitigt werden, ohne daß eine Formänderung der Scheibe eintritt. In this way, curved panes made from plastic that can be molded are obtained high quality optical properties by removing the inequalities of the surface of the Completely deformed panes removed by stretching by means of local heating without a change in shape of the disc occurs.

Beispielsweise geschieht das so, daß eine muldenförmig gestaltete Scheibe mit ihrer Bauchseite in ein Flüssigkeitsbad getaucht nrird, z. B. ein Wasser- oder Ölbad von 20 bis 30 C, während man nun die Innenseite dieser Scheibe heiß behandelt, entweder un mittelbar mit einer Flamme oder in milderer Form mit heißer Luft. Man erreicht so offenbar eine Rückverformung des Werkstoffes, und diese Rückverformung dient dazu, die optischen Eigenschaften zu verbessern und eine Scheibe zu schaffen, welche in optischer Hinsicht den geforderten Bedingungen genügt. For example, this is done so that a trough-shaped Disc with its ventral side immersed in a liquid bath, e.g. B. a water or an oil bath of 20 to 30 C, while the inside of this disk is now being treated hot, either directly with a flame or in a milder form with hot air. Man apparently achieves a recovery of the material, and this recovery serves to improve the optical properties and create a disc, which visually meets the required conditions.

Als Kühlflüssigkeit kann auch andere be liebige Flüssigkeit benutzt werden, beispielsweise öl, ebenso kann die Erhitzung in der verschiedensten Weise durchgeführt werden, da das Verfahren sich nicht auf die besonderen Mittel für Kühlung und Erwärmung bezieht, die an sich bekannt sind, sondern sich darauf erstreckt, daß man zu dem Zwecks der Herstellung einer optisch einwandfreien Durchsichtscheibe aus warmformbaren Kunststoffen in vorgeformter Gestaltung statt des nicht anwendbaren Schleifens und Polierens eine Streckung im Wege der Erhitzung der Oberfläche bei gleichzeitiger Kühlung der gegenüberliegenden Fläche zwecks Erhaltu1lg der Formgestaltung stattfinden läßt. Any other liquid can also be used as the coolant be, for example oil, the heating can also be done in the most varied of ways be carried out as the procedure does not rely on the special means for cooling and warming that are known per se, but extends to that one for the purpose of producing a visually perfect see-through pane made of thermoformable plastics in a pre-formed design instead of the inapplicable Grinding and polishing contribute to stretching by heating the surface simultaneous cooling of the opposite surface in order to maintain the shape can take place.

Claims

CLAIM OF THE PATE: Process for eliminating optical interference the surface of curved, transparent panes made of polymerized organic Plastics, especially made of vinyl or acrylic acid esters, under Applying heat to one side of the disc while cooling the Back, characterized in that the discs only on the surface and without external deformation of the same are heated below their softening point.

To distinguish the subject of the application from the state of the art are The following publications were considered in the granting procedure: German Patent Specification ....... No. 659,517; U.S. Patents ....... - 826 70I, 877 923; "Kunststoffe" (1939), issue 6, p. I65; "Kunststoffe" (1940), No. 4, p.97; »Iolloid magazine«, Vol. 85 (1938), p. 61, and Vol. 90 (1940), p. 20I; "Journal for Applied Chemistry" (1938), No. p. 563; R. Houwink, »Physical properties and fine structure of natural und Kunstharzen ”, Leipzig (1934), pp. 46 and 91.