WO1999062707A1 - Verbundglasscheibe mit starkwandiger kunststoffbeschichtung - Google Patents

Verbundglasscheibe mit starkwandiger kunststoffbeschichtung Download PDF

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WO1999062707A1
WO1999062707A1 PCT/DE1999/001637 DE9901637W WO9962707A1 WO 1999062707 A1 WO1999062707 A1 WO 1999062707A1 DE 9901637 W DE9901637 W DE 9901637W WO 9962707 A1 WO9962707 A1 WO 9962707A1
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glass pane
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laminated glass
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Volker Bastian
Michael Schwamb
Andrzej Tomala
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Chemetall Gmbh
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/28—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with organic material
    • C03C17/32—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with organic material with synthetic or natural resins
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H5/00—Armour; Armour plates
    • F41H5/02—Plate construction
    • F41H5/04—Plate construction composed of more than one layer
    • F41H5/0407—Transparent bullet-proof laminatesinformative reference: layered products essentially comprising glass in general B32B17/06, e.g. B32B17/10009; manufacture or composition of glass, e.g. joining glass to glass C03; permanent multiple-glazing windows, e.g. with spacing therebetween, E06B3/66

Definitions

  • the present invention relates to a breakthrough-resistant and / or bullet-proof and / or anti-explosive and / or sound-absorbing and / or UV-protective laminated glass pane with the features specified in the preamble of patent claim 1.
  • a reinforced glass pane is known from the prior art, which — considering the cross-sectional area — has a large-area polycarbonate core between two outer glass panes.
  • a film made of polyurethane is provided between the large-area polycarbonate core and the adjacent glass interior.
  • the known armored laminated glass panes are also disadvantageous because, due to the rigidity of the large-area polycarbonate core, only straight-faced panes, but not curved or curved panes, can be produced. Their use in automobile construction, for example, is therefore out of the question.
  • the polyurethane connection film cannot be placed close to the entire surface due to the unevenness of the glass surface. As a result, the mechanical load and the optical properties are considerably deteriorated.
  • the object of the present invention is therefore to provide a breakthrough-resistant and / or bullet-resistant and / or blast-resistant and / or sound-absorbing and / or UV-protective laminated glass pane which, despite the large thickness of the laminated glass pane, hardly knows the problem of interference pattern formation, which color shifts, distortions and largely avoids double images, which, even with a pronounced thickness, has excellent light transmission in accordance with the German industry standard DIN 67507 or DIN 53995, which can be straight, curved or arched and which ornament glass panes with uneven surfaces without impairing the mechanical or optical appearance Properties can include.
  • this object is achieved in a generic laminated glass pane by the features specified in the characterizing part of patent claim 1. Particularly preferred embodiments are the subject of the dependent claims.
  • FIG. 1 shows a schematic, vertical cross section of a laminated glass pane according to the invention with a central glass pane which is provided on both sides with a plastic coating;
  • FIG. 2 shows a schematic, vertical cross section of a laminated glass pane according to the invention with two outer glass panes and an intermediate, strong-walled plastic rail;
  • FIG. 3 shows a schematic, vertical cross section of a laminated glass pane according to the invention with three glass panes spaced apart from one another, plastic layers being provided in the two intermediate spaces;
  • Figure 4 shows a schematic, vertical cross section of a laminated glass pane according to the invention with two glass panes spaced apart from one another, a first plastic layer being applied in the space between the glass panes and a second plastic layer on the outside of a glass pane.
  • the laminated glass pane according to the invention comprises at least one glass pane (1) which is coated on at least one side with an energy-consuming plastic layer (2).
  • a feature of the laminated glass pane according to the invention is that instead of the large number of thin plastic films known from the prior art, only one or a few, comparatively very thick-walled plastic layers (2) are used there.
  • the thickness of the plastic layer (2) used according to the invention is in the range from 2 mm to 120 mm, preferably in the range from 2 mm to 100 mm, in particular in the range from 2 mm to 80 mm.
  • the side of the laminated glass pane according to the invention facing the person to be protected with such an energy-consuming plastic coating (2).
  • the outer plastic layer (2) intercepts all the splinters.
  • the structure of the laminated glass pane according to the invention and the composition of the plastic layer (2) is selected such that the laminated glass pane according to the German industry standard DIN 52290, code letters B to D, can be described as a breakthrough-resistant and / or bullet-resistant and / or blast-resistant laminated glass pane.
  • the energy-consuming plastic layer (2) is translucent (transparency
  • Color number according to the German industrial standard DIN 67507 or DIN 53995 of at least 80% with a layer thickness of 10 mm.
  • the light transmission at this layer thickness is preferably in the range from 82 to 99.9%, in particular from 85 to 99.9%.
  • the at least one plastic layer (2) preferably essentially comprises a chemically and / or thermally and / or physically hardened mass of a hardenable plastic.
  • This plastic is usually selected from the group consisting of polyurethanes, polyureas, epoxies, unsaturated or saturated polyesters, (meth) acrylates, silicones, silicone resin polymers, MS polymers (mixed silicone polymers), hot melt adhesives, coatings and - Sealants, the plastisols, polyethylene and polyvinyl acetate or mixtures thereof.
  • plastic layer (2) Another feature of the plastic layer (2) can be seen in the fact that, in spite of considerable temperature changes, in particular during curing, it generally has essentially no shrinkage.
  • the contraction of the plastic layer (2) with respect to the length and / or the volume is, for example, in the range from 0.01 to 4.0%, preferably in the range from 0.02 to 3.0%, in particular in the range from 0.03 to 2.5%.
  • This shrink resistance of the plastic layer (2) is particularly noticeable during the possibly exothermic hardening phase of the casting resin (2) in the manufacturing process.
  • a casting resin to produce the plastic layer (2), which is applied to the glass layer (1) at room temperature or introduced into the space between two glass panes (1) and without an exothermic reaction while maintaining the ambient temperature hardens. Its hardening can take place, for example, by a chemical reaction of the components contained, which is optionally started by irradiation with light or by the addition of a catalyst.
  • An additional feature of the plastic layer (2) is a Shore hardness A, for example greater than 60 °.
  • the particular advantage of a Shore hardness A of more than 60 ° lies in particular in its pronounced scratch resistance, which allows the plastic layer (2) to be used as an external layer.
  • a pronounced UV resistance and lightfastness embody another possible feature of the at least one plastic layer (2).
  • a particular especially for Kun ⁇ stof- fe relevant UV resistance of P'unststofi 'layer (2) after the German industrial standard DIN 53384 even with a UV-irradiation with 1 watt per square meter more than 1,500 hours given without to have to accept a significant loss of transparency.
  • changes in color in terms of yellowing and / or transparency are caused by direct exposure to UV or daylight over a very long period in the case of the laminated glass pane according to the invention essentially excluded.
  • the light fastness tests are often carried out with xenon high-pressure lamps with a power of 6000 W.
  • One year of daylight corresponds to approximately 320 hours of radiation.
  • the lightfastness of the plastic layer (2) is even when irradiated with a xenon High-pressure lamp with 6000 W power, preferably for more than 3200 hours. This corresponds to a light fastness of at least 10 years under natural conditions.
  • Figure 2 shows a further embodiment of the laminated glass pane according to the invention with two outer glass panes and a thick-walled plastic layer (2) arranged between them.
  • the laminated glass pane according to the invention only comprises a glass pane (1) and a plastic layer (2) applied thereon, it only has three light-refractive transition surfaces with different light refraction indices.
  • the armored laminated glass pane with a polycarbonate core known from the prior art however, has six light-refractive transition surfaces due to the mutual presence of polyurethane foils.
  • the interference pattern phenomena are dramatically reduced compared to the armored laminated glass pane known from the prior art. The same applies to the tendency towards color shifts, distortions, loss of brilliance and with regard to the creation of double images.
  • the laminated glass pane according to the invention can comprise at least two glass panes (1) at least slightly spaced from one another, a plastic layer (2) being provided in the space between the at least two glass panes (1) and at least one outer layer being a plastic layer ( 2) is.
  • Figure 3 shows that the laminated glass pane according to the invention can alternatively comprise at least three glass panes (1) which are at least slightly spaced apart, two plastic layers (2) being provided in the two spaces between the three glass panes (1).
  • the plastic forming the plastic layer (2) can be a polyurethane.
  • it preferably comprises a first component A, which is selected from the group of the polyether polyols, polyester polyols, polyether polyester polyols, phosphoric acid polyol esters, sulfonic acid polyol esters, (meth) acrylic acid polyol esters, lactone polyols, polycarbonate polyols, the saturated or unsaturated aliphatic, cyclic , alicyclic or aromatic polyols and / or mixtures thereof.
  • a first component A which is selected from the group of the polyether polyols, polyester polyols, polyether polyester polyols, phosphoric acid polyol esters, sulfonic acid polyol esters, (meth) acrylic acid polyol esters, lactone polyols, polycarbonate polyols, the saturated or unsaturated aliphatic, cyclic , alicyclic or aromatic polyols and
  • Its second component B can, for example, be selected from the group of aliphatic or aromatic polyisocyanates, which may be present as monomeric, prepolymerized and / or blocked polyisocyanates, hexamethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate (TMDI), isophorone diisocyanate, di-cyclo Hexylmethane diisocyanate, toluylene diisocyanate, their allophanates, biurets, uretdiones, isocyanurates, their blocked compounds or adducts with caprolactam, methyl ethyl ketone, malonic esters, alkylacetoacetates, as ketoximes, see bases or mixtures thereof.
  • TMDI tetramethylene diisocyanate
  • isophorone diisocyanate di-cyclo Hexylmethane diisocyanate
  • toluylene diisocyanate their allophanates
  • the third component C can for example be selected from the group of tertiary amines and their salts, in particular their chlorides, sulfates, nitrates, phosphates, phosphonates, phosphites, carboxylates with mono- or polyvalent carboxylic acids, organometallic compounds, in particular Al yl compounds of lead, zinc, tin, zircon, titanium, their metal soaps or complex compounds with mono- or polyvalent aliphatic or aromatic carboxylic acids or anhydrous salts of polyvalent metals, in particular the halides or the carboxylates of lead, tin, zinc, manganese, titanium , Zirconium, magnesium, calcium, or mixtures thereof.
  • tertiary amines and their salts in particular their chlorides, sulfates, nitrates, phosphates, phosphonates, phosphites, carboxylates with mono- or polyvalent carboxylic acids, organometallic compounds, in particular Al y
  • the curable plastic from the group of polyurethanes can comprise a component D, which is selected from the group of sterically hindered aminic light stabilizers, in particular the derivatives of 1, 2, 2, 6, 6-pentamethylpiperydinol or 2,2,6 , 6-tetramethylpiperidine, where the substituents on the piperidine N atom are a hydrogen or an oxygen atom or represent a hydroxyl, alkoxy, alkyl or acetoxy group and the substituents on the Cl carbon atom are a hydrogen or an oxygen atom are or represent a hydroxyl, alkoxy, alkyl, acetoxy group or an imide or benzylidene.
  • a component D which is selected from the group of sterically hindered aminic light stabilizers, in particular the derivatives of 1, 2, 2, 6, 6-pentamethylpiperydinol or 2,2,6 , 6-tetramethylpiperidine, where the substituents on the piperidine N atom are a hydrogen or an
  • the curable plastic from the group of polyurethanes can comprise a component E which is selected from the group of UV absorbers, oxalanilides, hydroxybenzophenones, benzotriazoles, benzotriazines or from mixtures thereof.
  • the curable plastic can be a polyurea.
  • this comprises a first component A, which is selected from the group of aliphatic, cycloaliphatic or aromatic amines with primary, secondary or tertiary amino groups, the primary or secondary polyamines, the bifunctional amines, the adducts of the aforementioned Amines or ammonia with oxiranes, ethylene oxide, ethoxylates, epoxides, (meth) acrylic acids or (meth) acrylic acid esters or from mixtures thereof.
  • Its second component B can be selected from the
  • Group of aliphatic or aromatic polyisocyanates which may be present as monomeric, prepolymerized and / or blocked polyisocyanates, hexamethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate (TMDI), isophorone diisocyanate, dicyclohexylmethane diisocyanate, tolylene diisocyanate, their allophanates, biurets, uretdione, uretdione Compounds or adducts with caprolactam, methyl ethyl ketone, malonic esters, alkylacetoacetates, as cetoximes, see bases or mixtures thereof,
  • Its third component C can be selected from the group of tertiary amines and their salts, in particular their chlorides, sulfates, nitrates, phosphates, phosphonates, phosphites, carboxylates with mono- or polyvalent carboxylic acids, organometallic compounds, in particular alkyl compounds of lead , Zinc, tin, zircon, titanium, their metal soaps or complex compounds with mono- or polyvalent aliphatic or aromatic carboxylic acids or anhydrous salts of polyvalent metals, in particular the halides or the carboxylates of lead, tin, zinc, manganese, titanium, zirconium, magnesium , Calcium, or mixtures thereof.
  • the curable plastic is an epoxy
  • it can comprise a first component A, which is selected, for example, from the group of oxiranes, the diglycidyl ether of bisphenol A, bisphenol F or their only partially hydrogenated derivatives, unmixed or mixed with one Reactive diluents for epoxy resins such as C12-C14 alkyl glycidyl ether, butanediol diclycidyl ether, hexanediol diglycidyl ether, ethyl hexyl glycidyl ether, ethyl hexanediol diglycidyl ether, cyclohexanedimethyl diol diglycidyl ether, polyoxypropylene diglycidyl ether, polyoxypropylene diglycidyl ether, polyoxypropylene diglycidyl ether,
  • Its second component B can be selected, for example, from the group of aliphatic, cycloaliphatic or araliphatic amines, polyamines or their adducts with oxiranes, diglycidyl ethers of bisphenol A, des
  • the curable plastic is an unsaturated polyester, it can comprise a first component A, which is selected from the group of the esters of maleic acid with bi-, tri- or tetrafunctional aliphatic alcohols such as ethanediol, propanediol, butanediol, hexanediol, ethylhexanediol, Propanetriol, trimethylolethane, erythritol or pentaerythritol.
  • a first component A which is selected from the group of the esters of maleic acid with bi-, tri- or tetrafunctional aliphatic alcohols such as ethanediol, propanediol, butanediol, hexanediol, ethylhexanediol, Propanetriol, trimethylolethane, erythritol or pentaerythritol.
  • a second component B which is selected, for example, from the group of tertiary amines or amino alcohols such as N, N'-dimethylaniline or N, N '-dirnethylaminoethanol.
  • Its third component C can be, for example, a co-accelerator which is selected from the group of the salts of polyvalent metals of carboxylic acids (Metal soaps) such as cobalt octoate, manganese octoate, manganese stearate or calcium octoate.
  • a co-accelerator which is selected from the group of the salts of polyvalent metals of carboxylic acids (Metal soaps) such as cobalt octoate, manganese octoate, manganese stearate or calcium octoate.
  • initiator it can contain a fourth component D, which is selected, for example, from the group of peroxides or azo compounds such as cumene hydroperoxide or azobisisobutyronitrile (AIBN).
  • a fourth component D which is selected, for example, from the group of peroxides or azo compounds such as cumene hydroperoxide or azobisisobutyronitrile (AIBN).
  • the curable plastic is selected from the group of (meth) acrylates, it usually comprises a first component A, which is selected, for example, from the group of (cyclo) aliphatic esters of (meth) acrylic acid, its prepolymers, Methyl methacrylate, butyl methacrylate, hexyl methacrylate, hexanediol methacrylate, ethylhexanediol dimethacrylate, polyoxypropylene dimethacrylate, trimethylolethane trimethacrylate, or mixtures thereof.
  • a first component A which is selected, for example, from the group of (cyclo) aliphatic esters of (meth) acrylic acid, its prepolymers, Methyl methacrylate, butyl methacrylate, hexyl methacrylate, hexanediol methacrylate, ethylhexanediol dimethacrylate, polyoxy
  • a second component B which is selected, for example, from the group of tertiary amines or amino alcohols such as N, N "-dimethylaniline, N, N '-dimethylaminoethanol or mixtures thereof.
  • a third component C can be included as a co-accelerator, which is selected, for example, from the group of the salts of polyvalent metals of carboxylic acids (metal soaps) such as cobalt octoate, manganese octoate, manganese stearate, calcium octoate or mixtures thereof.
  • metal soaps such as cobalt octoate, manganese octoate, manganese stearate, calcium octoate or mixtures thereof.
  • the curable plastic can comprise a fourth component D, which is selected, for example, from the group of the peroxide compounds, the triphenylphosphine oxides or the azo compounds, such as cumene hydroperoxide or azobisisobutyronitrile (AIBN).
  • a fourth component D which is selected, for example, from the group of the peroxide compounds, the triphenylphosphine oxides or the azo compounds, such as cumene hydroperoxide or azobisisobutyronitrile (AIBN).
  • the curable plastic is a silicone resin polymer, it can comprise a first component A, which is selected, for example, from the group of dialkylpolysiloxanes with dimethylvinylsiloxy end groups.
  • a second component B which is selected, for example, from the group of alkylhydrosiloxanes.
  • a catalyst it can comprise a third component C, which is selected, for example, from the group of platinum compounds such as hexachloroplatinic acid.
  • the curable plastic can comprise an adhesion promoter, which is selected, for example, from the group of the silanes and their hydrolysates, the siloxanes and their hydrolysates, the polysiloxanes and their hydrolysates, the silicones, gaseous silanes, epoxysilanes and the Room temperature gaseous silanes.
  • an adhesion promoter selected, for example, from the group of the silanes and their hydrolysates, the siloxanes and their hydrolysates, the polysiloxanes and their hydrolysates, the silicones, gaseous silanes, epoxysilanes and the Room temperature gaseous silanes.
  • any adhesion promoter known from the prior art can be used.
  • the integration of an adhesion promoter in the plastic layer (2) makes it possible to dispense with the polyurethane connecting film known from the prior art. In this way, the translucent light is spared the passage through the refractive transition surfaces of the film.
  • the curable plastic can comprise a UN stabilizer, which is selected, for example, from the group of oxalanilides, hydroxybenzophenones, benzotriazoles, benzotriatins and / or mixtures thereof.
  • the hardenable plastic can comprise an antioxidant, which is selected, for example, from the group of sterically hindered phenols such as tetrakis (methylene (3, 5-di-tert-butyl-4-hydroxyhydroc ⁇ nnamate)) methane, tris ( 2, 4-di-tert ⁇ ar- butylphenyl) phosphite, octadecyl-3, 5-di-tertiary-butyl-4-hydroxyhydrocinnamate, Tetrakj s (2, 4-d ⁇ -tertiary-butylphenyl) -, 4 'biphenyl or mixtures endiphosphonit of this.
  • an antioxidant which is selected, for example, from the group of sterically hindered phenols such as tetrakis (methylene (3, 5-di-tert-butyl-4-hydroxyhydroc ⁇ nnamate)) methane, tris ( 2, 4-di-tert ⁇ ar- butyl
  • the hardenable plastic can comprise a heat stabilizer, which is selected, for example, from the group of sterically hindered phenols such as tetrakis (methylene (3, 5-di-tert-butyl-4-hydroxyhydrocmnamate), methane, tris (2 , 4-d ⁇ -tert-butylphenyl) phosphite, octadecyl-3, 5-di-tert-butyl-4-hydroxyhydrocinnamate, tetrakis (2, 4-d ⁇ -tertiary-butylphenyl) -4, 4 ' -biphenylenediphosphonite or mixtures thereof.
  • a heat stabilizer which is selected, for example, from the group of sterically hindered phenols such as tetrakis (methylene (3, 5-di-tert-butyl-4-hydroxyhydrocmnamate), methane, tris (2 , 4-d ⁇ -tert-butylpheny
  • the composite glass panes according to the invention according to claims 1 to 17 can be used in particular as breakthrough-resistant and / or bullet-resistant and / or explosive-resistant (German industrial standard DIN 52290, code letters B to D) and / or sound-absorbing and / or UV-protective panes be used.
  • the laminated glass panes according to the invention owing to their smaller number of light-refracting transition surfaces and / or the use of the comparatively very thick-walled plastic layer (2) designed according to the invention, significantly lower interference pattern phenomena, color shifts, distortion distortions. gene or double images show as the armored laminated glass pane known from the prior art with a polycarbonate core and polyurethane foils.
  • the light transmittance is also significantly increased in the case of the laminated glass pane according to the invention compared to the transparency of the armored glass pane known from the prior art.
  • a yellowing of the laminated glass panes according to the invention is not to be observed due to their excellent UV resistance and light fastness and weatherability.
  • the detachment phenomena of the plastic layer (2) feared from the prior art from the inside of the glass (1) are reliably avoided, in particular during the possibly at least somewhat exothermic hardening phase of the casting resin (2) during the manufacturing process.
  • Thermally induced stresses essentially do not occur in the composite of the pane according to the invention.
  • the manufacturability of the laminated glass pane according to the invention at room temperature also contributes to the fact that thermally induced stresses in the laminated pane are essentially excluded.
  • the plastic layer (2) can be applied or introduced in the form of a casting resin, it is possible for the first time to produce curved laminated glass panes with the mechanical and optical properties mentioned above.
  • the laminated glass pane according to the invention is therefore particularly suitable for use in automobile construction.
  • the plastic layer (2) applied or introduced in the form of a casting resin initially adapts smoothly to all unevenness of the glass pane surface, it is also possible for the first time in the case of the laminated glass pane according to the invention to also use ornamental glass panes with uneven surfaces for the production of armored laminated glass panes.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung offenbart eine nach der Deutschen Industrienorm DIN 52290, Kennbuchstaben B bis D, durchbruchhemmende und/oder durchschußhemmende und/oder sprengwirkungshemmende Verbundglasscheibe, welche mindestens eine Glasscheibe (1) umfaßt, die auf mindestens einer Seite mit einer energieverzehrenden Kunststoffschicht (2) beschichtet ist, welche eine Lichtdurchlässigkeit nach der Deutschen Industrienorm DIN 67507 oder der DIN 53995 von mindestens 80 % bei einer Schichtdicke von 10 mm aufweist und deren Dicke im Bereich von 2 mm bis 120 mm liegt, wobei die Kunststoffschicht (2) im wesentlichen eine chemisch und/oder thermisch und/oder physikalisch gehärtete Masse eines härtbaren Kunststoffes umfaßt, welcher ausgewählt ist aus der Gruppe der Polyurethane, Polyharnstoffe, Epoxide, ungesättigten oder gesättigten Polyester, (Meth)-Acrylate, Silikone, Silikonharzpolymere, MS-Polymere (mixed silikones-polymers), der Hotmelt-Klebstoffe, -Beschichtungen und -Dichtungsmassen, der Plastisole, Polyethylen und Polyvinylacetat oder aus Mischungen hiervon.

Description

Verbundglasscheibe mit starkwandiger Kunststof beschichtung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine durchbruchhemmende und/oder durchschußhern ende und/oder εprengwir ungshemmen- de und/oder schallabsorbierende und/oder UV-Schutz- Verbundglasscheibe mit den im Oberbegriff des Patentan- spruchs 1 angegebenen Merkmalen.
Aus dem Stand der Technik ist eine Panzer-Verbundglasscheibe bekannt, welche -bei Betrachtung der Querschnittsfläche- zwischen zwei außenliegenden Glasscheiben einen großflächigen Polycarbonat-Kern aufweist. Zwischen dem großflächigen Polycarbonat-Kern und der jeweils benachbarten Glasinnenseite ist jeweils eine Folie aus Polyurethan vorgesehen.
Derartige Panzer-Verbundglasscheiben weisen zahlreiche Nachteile auf:
Zum Einen erzeugen sie beim Hinαurchb] icken besonders intensiv ausgeprägte, störende Interfernzmucter in der Art von Newton-Ringen.
Der Grund hierfür liegt in sechs lichtbrechenden Über- gangsflachen mit jeweils unterschiedlichen Lichtbrechungs- indices. Farbverschiebungen, Verzerrungen, ein Verlust der Brillanz und sogar Doppelbilder können dort auftreten.
/Andererseits liegt deren Lichtdurchlässigkeit beziehungsweise Transparenz nach der Deutschen Industrienorm DIN 67507 oder der DIN 53995 bei unbefriedigend niedrigen Werten, so daß es dort zu ungewollten /Abdunkelungseffekten kommt. In einem von derartigen Panzerscheiben umfaßten Innenraum ist daher ein vorzeitiges Einschalten einer stromverzehrenden elektrischen Beleuchtung erforderlich.
Die bekannten Panzer-Verbundglasscheiben sind ferner deshalb nachteilig, weil aufgrund der Starrheit des großflächigen Polycarbonat-Kerns, nur geradflächige Scheiben, nicht jedoch gekrümmte oder gewölbte Scheiben herstellbar sind. Ihre Verwendung beispielsweise im Automobilbau kommt somit nicht in Betracht.
Von besonderem Nachteil ist im Falle der bekannten Panzer- Verbundglasscheiben außerdem, daß es sich bei den dort verwendeten Glasscheiben nicht um Ornament-Glasscheiben mit unebener Oberfläche handeln darf.
Denn die Polyurethan-Verbindungs-Folie kann aufgrund der Unebenheit der Glasoberfäche nicht ganzflächig dicht an diese angelegt werden. Die mechanische Belastung sowie die optischen Eigenschaften werden hierdurch erheblich ver- schlechtert.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Bereitstellung einer durchbruchhemmenden und/oder durchschußhemmenden und/oder sprengwirkungshemmenden und/oder schallab- sorbierenden und/oder UV-Schutz-Verbundglasscheibe, welche trotz großer Dicke der Verbundglasscheibe das Problem der Interferenzmusterbildung kaum kennt, welche Farbverschiebungen, Verzerrungen und Doppelbilder weitgehendst vermeidet, welche auch bei ausgeprägter Dicke eine hervorragende Lichtdurchlässigkeit gemäß der deutschen Industrienorm DIN 67507 oder der DIN 53995 aufweist, welche sowohl geradflächig als auch gekrümmt oder gewölbt ausgebildet sein kann und welche Ornament-Glasscheiben mit unebenen Oberflächen ohne Beeinträchtigung der mechanischen oder optischen Ei- genschaften umfassen kann. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer gattungsgemäßen Verbundglasscheibe durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Beson- ders bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
Abbildung 1 einen schematischen, vertikalen Querschnitt einer erfindungsgemäßen Verbundglasscheibe mit einer zentralen Glasscheibe, welche beidseitig mit einer Kunst- stoffbeschichtung versehen ist;
Abbildung 2 einen schematischen, vertikalen Querschnitt einer erfindungsgemäßen Verbundglasscheibe mit zwei äußeren Glasscheiben und einer dazwischenliegenden, starkwan- digen Kunststoffschient;
Abbildung 3 einen schematischen, vertikalen Querschnitt einer erfindungsgemäßen Verbundglasscheibe mit drei spaltbreit voneinander beabstandeten Glasscheiben, wobei in den beiden Zwischenräumen Kunststoffschichten vorσesehen sind;
Abbildung 4, einen schematischen, vertikalen Querschnitt einer erfindungsgemäßen Verbundglasscheibe mit zwei von- neinander spaltbreit beabstandeten Glasscheiben, wobei in dem Zwischenraum zwischen den Glasscheiben eine erste Kunststoffschicht und auf der Außenseite einer Glasscheibe eine zweite Kunststoffschicht angebracht ist. Wie aus Abbildung 1 deutlich hervorgeht, umfaßt die erfindungsgemäße Verbundglasscheibe mindestens eine Glasscheibe (1), die auf mindestens einer Seite mit einer energieverzehrenden KunststoffSchicht (2) beschichtet ist.
Ein wesentliches. Merkmal der erfindungsgemäßen Verbundglasscheibe liegt darin, daß dort anstelle der aus dem Stand der Technik bekannten Vielzahl von dünnen Kunststofffol ien lediglich eine oder wenige, vergleichsweise sehr dickwandige Kunststof schichten (2) zum Einsatz kommen.
In der Regel liegt die Dicke der erfindungsgemäß verwendeten KunststoffSchicht (2) im Bereich von 2 mm bis 120 mm, vorzugsweise im Bereich von 2mm bis 100 mm, insbesondere im Bereich von 2 mm bis 80 mm.
Insbesondere aufgrund der erfindungsgemäßen Verwendung einer oder weniger starkwandiger Kunststoffschichten anstel- le der aus dem Stand der Technik bekannten Verwendung einer Vielzahl von dünnen Kunststofffolien, kommt es zu einer ausgeprägten Verringerung der Anzahl von lichtbrechenden Übergangsflächen. Die erfindungsgemäße Verbundglasscheibe kennt somit trotz großer Dicke das Problem der Interferenzmusterbildung kaum und vermeidet Farbverschiebungen, Verzerrungen und Doppelbilder weitgehendst .
Von besonderem Vorteil ist es, die der zu schützenden Per- son zugewandte Seite der erfindungsgemäßen Verbundglasscheibe mit einer solchen energieverzehrenden Kunststoff- beschichtung (2) zu versehen. Denn im Falle eines Berstens der Glasscheibe fängt die außenliegende Kunststoffschicht (2) sämtliche Splitter ab. Der Aufbau der erfindungsgemäßen Verbundglasscheibe und die Zusammensetzung der KunststoffSchicht (2) ist derart gewählt, daß die erfindungsgemäße Verbundglasscheibe nach der Deutschen Industrienorm DIN 52290, Kennbuchstaben B bis D, als durchbruchhemmende und/oder durchschußhemmende und/oder sprengwirkungshemmende Verbundglasscheibe bezeichnet werden kann.
In der Regel weist die energieverzehrenden Kunststoff- schicht (2) eine Lichtdurchlässigkeit (Transparenz,
Farbzahl) nach der Deutschen Industrienorm DIN 67507 oder der DIN 53995 von mindestens 80 % bei einer Schichtdicke von 10 mm auf. Vorzugsweise liegt die Lichtdurchlässigkeit bei dieser Schichtdicke im Bereich von 82 bis 99,9 , ins- besondere von 85 bis 99,9 % .
Aufgrund der hohen Li chtdurchlässigkeit beziehungsweise Transparenz selbst bei sehr großen Schichtdicken werden störende Abdunkelungseffekte weitgehendst vermieden und energieverzehrende Innenraumbeleuchtungen müssen im Vergleich zu den aus dem Stand der Technik bekannten Panzerscheiben erst später eingeschaltet werden. Der Einsatz der erfindungsgemäßen Verbundglasscheibe erschließt somit ein beeindruckendes Einsparpotential .
Vorzugsweise umfaßt die mindestens eine Kunststoffschicht (2) im wesentlichen eine chemisch und/oder thermisch und/oder physikalisch gehärtete Masse eines härtbaren Kunststoffes .
In der Regel ist dieser Kunststoff ausgewählt aus der Gruppe der Polyurethane, Polyharnstoffe, Epoxide, ungesättigten oder gesättigten Polyester, (Meth) -Acrylate, Silikone, Silikonharzpolymere, MS-Polymere (mixed silikones- polymers), der Hotmelt-Klebstoffe, -Beschichtungen und - Dichtungsmassen, der Piastisole, Polyethylen und Polyviny- lacetat oder aus Mischungen hiervon.
Ein weiteres Merkmal der KunststoffSchicht (2) ist darin zu sehen, daß sie trotz erheblicher Temperaturänderungen, insbesondere während des Aushärtens, in der Regel im wesentlichen keinen Schrumpf aufweist.
Die Kontraktion der KunststoffSchicht (2) liegt in Bezug auf die Länge und/oder das Volumen beispielsweise im Be- reich von 0,01 bis 4,0 %, vorzugsweise im Bereich von 0,.02 bis 3,0 %, insbesondere im Bereich von 0,03 bis 2,5 % .
Diese Schrumpffestigkeit der KunststoffSchicht (2) macht sich insbesondere während der gegebenenfalls exotherm ver- laufenden Aushärtphase des Gießharzes (2) beim Herstellungsverfahren positiv bemerkbar.
Zu Ablösungserscheinungen führende, aus dem Stand der Technik bekannte Relativbewegungen zwischen dem erkaltenden Gießharz (2) und der jeweiligen Glasscheibe (1) auf- grund unterschiedlicher Ausdehnungskoeffizienten scheiden weitestgehend aus.
Selbstverständlich ist es jedoch möglich, ein Gießharz zur Herstellung der Kunststoffschicht (2) zu verwenden, wel- ches bei Raumtemperatur auf die Glasschicht (1) aufgetragen oder in den Zwischenraum zwischen zwei Glasscheiben (1) eingebracht wird und ohne exotherme Reaktion unter Beibehaltung der Umgebungstemperatur härtet. Dessen Härtung kann beispielsweise durch eine chemische Reaktion der enthaltenen Komponenten, welche gegebenenfalls durch Einstrahlung von Licht oder durch den Zusatz eines Katalysators gestartet wird, erfolgen.
Ein zusätzliches Merkmal der Kunststoffschicht (2) besteht in einer Shore-Härte A beispielsweise größer als 60°. Der besondere Vorteil einer Shore-Härte A von mehr als 60° liegt insbesondere in einer ausgeprägten Kratzfestigkeit, welche eine Verwendung der KunststoffSchicht (2) als außenliegende Schicht erlaubt.
Eine ausgeprägte UV-Beständigkeit und Lichtechtheit verkörpert ein weiteres mögliches Merkmal der mindestens einen Kunststoffschicht (2) . In der Regel ist insbesondere eine vor allem für Kunεstof- fe relevante UV-Beständigkeit der P'unststofi'schicht (2) nach der Deutschen Industrienorm DIN 53384 selbst bei einer UV-Bestrahlung mit 1 Watt pro Quadratmeter über mehr als 1500 Stunden gegeben, ohne hierbei einen nennenswerten Verlust der Transparenz hinnehmen zu müssen. Aufgrund der gegenüber dem Panzerglas des Standes der Technik deutlich ausgeprägteren UV-Beständigkeit und Lichtechtheit sind Änderungen der Farbe im Sinne einer Vergilbung und/oder der Transparenz durch direkte Einwirkung von UV- oder Tageslicht über einen sehr langen Zeit- räum im Falle der erfindungsgemäßen Verbundglasscheibe im wesentlichen ausgeschlossen.
Weit bessere Werte für die UV-Beständigkeit, Lichtechtheit und Bewitterungsfähigkeit ergeben sich für die erfindungs- gemäße Verbundglasscheibe im Vergleich zu der aus dem Stand der Technik bekannten Panzerglasscheibe auch bei Messungen der UV-Beständigkeit, der Lichtechtheit und der Bewitterungsfähigkeit nach den deutschen Industrienormen DIN 53 386, DIN 53 387 und DIN 53 388.
Die Lichtechtheitsprüfungen werden häufig mit Xenon- Hochdrucklampen von 6000 W Leistung durchgeführt. Dabei entspricht ein Jahr Tageslicht einer Bestrahlungsdauer von etwa 320 Stunden. Die Lichtechtheit der KunststoffSchicht (2) liegt selbst bei einer Bestrahlung mit einer Xenon- Hochdrucklampe mit 6000 W Leistung vorzugsweise bei mehr als 3200 Stunden. Dies entspricht einer Lichtechtheit von mindestens 10 Jahren unter natürlichen Bedingungen.
In Abbildung 2 ist eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verbundglasscheibe mit zwei außenliegenden Glasscheiben und einer dazwischen angeordneten, dickwandigen KunststoffSchicht (2) dargestellt.
Umfaßt die erfindungsgemäße Verbundglasscheibe lediglich eine Glasscheibe (1) und eine darauf aufgebrachte Kunststoffschicht (2), so verfügt sie lediglich über drei lichtbrechende Übergangsflächen mit unterschiedlichen Lichtbrechungsindices . Die aus dem Stand der Technik be- kannte Panzer-Verbundglasscheibe mit Polycarbonat-Kern besitzt aufgrund des beiderseitigen Vorhandenseins von Polyurethan-Folien hingegen sechs lichtbrechende Übergangsflächen. Die Interferenzmusterphänomene sind im Falle einer derartigen erfindungsgemäßen Verbundglasscheibe gegen- über der aus dem Stand der Technik bekannten Panzer- Verbundglasscheibe dramatisch reduziert. Gleiches gilt für die Tendenz zu Farbverschiebungen, Verzerrungen, Verlust der Brillanz und bezüglich des Enstehens von Doppelbildern.
Im Falle einer erfindungsgemäßen Verbundglasscheibe gemäß Abbildung 2 mit zwei außenliegenden Glasscheiben und einer dazwischen angeordneten Kunststoffschicht (2) trifft das hindurchtretende Licht auf lediglich vier lichtbrechende Übergangsflächen mit unterschiedlichen Brechungsindices. Hinsichtlich der Entstehung störender Interferenzmuster ist auch eine derartig ausgestaltete erfindungsgemäße Verbundglasscheibe der aus dem Stand der Technik bekannten Panzer-Verbundglasscheibe deutlich überlegen. Wie aus Abbildung 4 hervorgeht, kann die erfindungsgemäße Verbundglasscheibe mindestens zwei voneinander zumindest etwas beabstandete Glasscheiben (1) umfassen, wobei in dem Zwischenraum zwischen den mindestens zwei Glasscheiben (1) jeweils eine Kunststoffschicht (2) vorgesehen ist und mindestens eine äußere Schicht eine Kunststoffschicht (2) ist.
Abbildung 3 zeigt, daß die erfindungsgemäße Verbundglas- scheibe alternativ hierzu mindestens drei zumindest etwas voneinander beabstandete Glasscheiben (1) umfassen kann, wobei in den beiden Zwischenräumen zwischen den drei Glasscheiben (1) zwei Kunststoffschichten (2) vorgesehen sind.
Wie bereits ausgeführt, kann der die Kunststoffschicht (2) bildende Kunststoff ein Polyurethan sein. In diesem Falle umfaßt er vorzugsweise eine erste Komponente A, welche ausgewählt ist aus der Gruppe der Polye- therpolyole, Polyesterpolyole, Polyetherpolyesterpolyole, Phosphorsäurepolyolester, Sulfonsäurepolyolester, (Meth-) Acrylsäurepolyolester, Lactonpolyole, Polycarbonatpolyole, der gesättigten oder ungesättigten al iphatischen, cy- clischen, alicyclischen oder aromatischen Polyole und/oder deren Gemische. Seine zweite Komponente B, kann beispielsweise ausgewählt sein aus der Gruppe der aliphatischen oder aromatischen Polyisocyanate, die vorliegen können als monomere, präpo- lymerisierte und/oder blockierte Polyisocyanate, Hexame- thylendiisocyanat, Tetramethylendiisocyanat (TMDI), Iso- phorondiisocyanat, Di-cyclo-hexylmethandiisocyanat, Toluy- lendiisocyanat, deren Allophanate, Biurete, Uretdione, Isocyanurate, deren blockierte Verbindungen oder Addukte mit Caprolactam, Methylethylketon, Malonsäureestern, Alky- lacetoacetaten, als Ketoxime, Schiff 'sehe Basen oder Mi- schungen hiervon. Die dritte Komponente C, ein Katalysator, kann beispielsweise ausgewählt sein aus der Gruppe der tertiären Amine und ihren Salzen, insbesondere ihren Chloriden, Sulfaten, Nitraten, Phosphaten, Phosphonaten, Phosphiten, Carboxyla- ten mit ein- oder mehrwertigen Carbonsäuren, metallorganischen Verbindungen, insbesondere AI ylVerbindungen des Blei, Zink, Zinn, Zirkon, Titan, deren Metallseifen oder Komplexverbindungen mit ein- oder mehrwertigen aliphati- schen oder aromatischen Carbonsäuren oder wasserfreien Salzen mehrwertiger Metalle, insbesondere den Halogeniden oder den Carboxylaten des Blei, Zinn, Zink, Mangan, Titan, Zirkon, Magnesium, Calciu , oder aus Mischungen hiervon.
Zusätzlich hierzu kann der härtbare Kunststoff aus der Gruppe der Polyurethane eine Komponente D umfassen, welche ausgewählt ist aus der Gruppe der sterisch gehinderten aminischen Lichtstabilisatoren, insbesondere der Derivate des 1, 2, 2, 6, 6-Pentamethylpiperydinol oder des 2,2,6,6- Tetramethylpiperidin, wobei die Substituenten am Piperi- din-N-Atom ein Wasserstoff- oder ein Sauerstoffatom sind oder eine Hydroxy-, Alkoxy-, Alkyl- oder Acetoxygruppe darstellen und wobei die Substituenten am C-l- Kohlenstoffatom ein Wasserstoff- oder ein Sauerstoffatom sind oder eine Hydroxy-, Alkoxy-, Alkyl-, Acetoxygruppe oder ein Imid oder Benzyliden darstellen.
Alternativ oder zusätzlich hierzu kann der härtbare Kunststoff aus der Gruppe der Polyurethane eine Komponente E umfassen, welche ausgewählt ist aus der Gruppe der UV- Absorber, Oxalanilide, Hydroxybenzophenone, Benzotriazole, Benzotriazine oder aus Mischungen hiervon.
Wie bereits ausgeführt, kann der härtbare Kunststoff ein Polyharnstoff sein. In der Regel umfaßt dieser ein erste Komponente A, welche ausgewählt ist aus der Gruppe der aliphatischen, cycloali- phatischen oder aromatischen A ine mit primären, sekundären oder tertiären Aminogruppen, der primären oder sekun- dären Polyamine, der bifunktionellen Amine, der Addukte der vorgenannten Amine oder des Ammoniaks mit Oxiranen, Ethylenoxid, Ethoxylaten, Epoxiden, (Meth) -acrylsäuren oder (Meth) -acrylsäureestern oder aus Mischungen hiervon.
Seine zweite Komponente B kann ausgewählt sein aus der
Gruppe der aliphatischen oder aromatischen Polyisocyanate, welche als monomere, präpolymerisierte und/oder blockierte Polyisocyanate vorliegen können, Hexamethylendiisocyanat, Tetramethylendiisocyanat (TMDI) , Isophorondiisocyanat, Di- cyclo-hexylmethandiisocyanat, Toluylendiisocyanat, deren Allophanate, Biurete, Uretdione, Isocyanurate, deren blok- kierte Verbindungen oder Addukte mit Caprolactam, Methyle- thylketon, Malonsäureestern, Alkylacetoacetaten, als Ke- toxime, Schiff 'sehe Basen oder Mischungen hiervon,
Seine dritte Komponente C kann ausgewählt sein aus der Gruppe der tertiären Amine und ihren Salzen, insbesondere ihren Chloriden, Sulfaten, Nitraten, Phosphaten, Phos- phonaten, Phosphiten, Carboxylaten mit ein- oder mehrwer- tigen Carbonsäuren, metallorganischen Verbindungen, insbesondere Alkylverbindungen des Blei, Zink, Zinn, Zirkon, Titan, deren Metallseifen oder Komplexverbindungen mit ein- oder mehrwertigen aliphatischen oder aromatischen Carbonsäuren oder wasserfreien Salzen mehrwertiger Metal- le, insbesondere den Halogeniden oder den Carboxylaten des Blei, Zinn, Zink, Mangan, Titan, Zirkon, Magnesium, Calci- um, oder aus Mischungen hiervon. Sofern der härtbare Kunststoff ein Epoxid ist, kann er eine erste Komponente A umfassen, welche beispielsweise ausgewählt ist aus der Gruppe der Oxirane, der Diglycidyle- ther des Bisphenol A, des Bisphenol F oder deren auch nur teilweise hydrierten Derivate, unvermiseht oder vermischt mit einem Reaktivverdünner für Epoxidharze wie C12-C14- Alkylglycidylether, Butandioldiclycidylether, Hexandiol- diglycidylether, Ethylhexylglycidylether, Ethylhexandiol- diglycidyJ ether, Cyclohexandimethyldioldiglycidylether, Polyoxypropylendiglycidylether, Polyoxypropylentriglycidy- lether .
Seine zweite Komponente B kann beispielsweise ausgewählt sein aus der Gruppe der aliphatischen, cycloaliphatischen oder araliphatischen Amine, Polyamine oder deren Addukten mit Oxiranen, Diglycidylethern des Bisphenol A, des
Bisphenol F oder deren auch nur teilweise hydrierten Derivaten, Polyoxyethylenamine, Polyoxypropylenamine oder aus Mischungen hiervon.
Sofern der härtbare Kunststoff ein ungesättigter Polyester ist, kann er eine erste Komponente A umfassen, welche ausgewählt ist aus der Gruppe der Ester der Maleinsäure mit bi-, tri- oder tetrafunktionellen aliphatischen Alkoholen wie Ethandiol, Propandiol, Butandiol, Hexandiol, Ethyl- hexandiol, Propantriol, Trimethylolethan, Erythrit oder Pentaerythrit .
Als Beschleuniger kann er eine zweite Komponente B umfassen, welche beispielsweise ausgewählt ist aus der Gruppe der tertiären Amine oder Aminoalkohole wie N,N'- Dimethylanilin oder N,N' -Dirnethylaminoethanol .
Seine dritte Komponente C kann beispielsweise ein Co- Beschleuniger sein, welcher ausgewählt ist aus der Gruppe der Salze mehrwertiger Metalle von Carbonsäuren (Metallseifen) wie Cobaltoctoat, Manganoctoat, Manganstea- rat oder Calciumoctoat .
Als Initiator kann er eine vierte Komponente D enthalten, welche beispielsweise ausgewählt ist aus der Gruppe der Peroxide oder der Azoverbindungen wie Cumolhydroperoxid oder Azobisisobutyronitril (AIBN) .
Sofern der härtbare Kunststoff aus der Gruppe der (Meth) - Acrylate ausgewählt ist, umfaßt er in der Regel eine erste Komponente A, welche beispielsweise ausgewählt ist aus der Gruppe der (cyclo) -aliphatischen Ester der (Meth) - Acrylsäure, deren Präpolymerisaten, Methylmethacrylat, Butylmethacrylat, Hexylmethacrylat, Hexandiolmethacrylat, Ethylhexandioldimethacrylat, Polyoxypropylendimethacrylat, Trimethylolethantrimethacrylat oder Mischungen hiervon.
Als Beschleuniger kann er eine zweite Komponente B umfas- sen, welche beispielsweise ausgewählt ist aus der Gruppe der tertiären Amine oder Aminoalkohole wie N,N"- Dimethylanilin, N, N' -Dimethylaminoethanol oder Mischungen hiervon.
Als Co-Beschleuniger kann eine dritte Komponente C enthalten, welche beispielsweise ausgewählt ist aus der Gruppe der Salze mehrwertiger Metalle von Carbonsäuren (Metallseifen) wie Cobaltoctoat, Manganoctoat, Manganstea- rat, Calciumoctoat oder Mischungen hiervon.
Als Initiator kann er eine vierte Komponente D umfassen, welche beispielsweise ausgewählt ist aus der Gruppe der Peroxidverbindungen, der Triphenylphosphinoxide oder der Azoverbindungen, wie Cumolhydroperoxid oder Azobisisobuty- ronitril (AIBN) . Sofern der härtbare Kunststoff ein Silikonharzpolymer ist, kann er eine erste Komponente A umfassen, welche beispielsweise aus der Gruppe der Dialkylpolysiloxane mit Di- methylvinylsiloxy-Endgruppen ausgewählt ist.
Zusätzlich kann er eine zweite Komponente B umfassen, welche beispielsweise aus der Gruppe der Alkylhydrosiloxane ausgewählt ist.
Als Katalysator kann er eine dritte Komponente C umfassen, welche beispielsweise ausgewählt ist aus der Gruppe der Platinverbindungen wie Hexachloroplatinsäure .
Unabhängig von seiner jeweiligen Art kann der härtbare Kunststoff einen Haftvermittler umfassen, welcher beispielsweise ausgewählt ist aus der Gruppe der Silane und deren Hydrolysate, der Siloxane und deren Hydrolysate, der Polysiloxane und deren Hydrolysate, der Silikone, gasför- migen Silane, Epoxysilane und der bei Raumtemperatur gasförmigen Silane. Grundsätzlich kann jedoch jeder aus dem Stand der Technik bekannte Haftvermittler zum Einsatz kommen. Durch die Integration eines Haftvermittlers in die Kunst- stoffschicht (2) ist es möglich, auf die aus dem Stand der Technik bekannte Verbindungsfolie aus Polyurethan zu verzichten. Auf diese Weise bleibt dem durchscheinenden Licht der Durchtritt durch die lichtbrechenden Übergangsflächen der Folie erspart.
Unabhängig von seiner jeweiligen Art kann der härtbare Kunststoff einen UN-Stabilisator umfassen, welcher beispielsweise ausgewählt ist aus der Gruppe der Oxalanilide, Hydroxybenzophenone, Benzotriazole, Benzotriatine und/oder Mischungen hiervon. Unabhängig von seiner jeweiligen Art kann der hartbare Kunststoff ein Antioxidationsmittel umfassen, welches beispielsweise ausgewählt ist aus der Gruppe der sterisch ge- hinderten Phenole wie Tetrakis (methylen (3, 5-di-tertιar- butyl-4-hydroxyhydrocιnnamat) )methan, Tris (2, 4-di-tertιar- butylphenyl)phosphit, Octadecyl-3, 5-di-tertiar-butyl-4- hydroxyhydrocinnamat, Tetrakj s (2, 4-dι-tertiär- butylphenyl) - , 4 ' -biphenyl endiphosphonit oder Mischungen hiervon .
Unabhängig von seiner jeweiligen Art kann der hartbare Kunststoff einen Warmestabilisator umfassen, welcher beispielsweise ausgewählt ist aus der Gruppe der sterisch ge- hinderten Phenole wie Tetrakis (methylen (3, 5-di-tertιar- butyl-4-hydroxyhydrocmnamat) Jmethan, Tris (2, 4-dι-tertιar- butylphenyl) phosphit, Octadecyl-3, 5-di-tertiär-butyl-4- hydroxyhydrocinnamat, Tetrakis (2, 4-dι-tertiar- butylphenyl) -4, 4 ' -biphenylendiphosphonit oder Mischungen hiervon.
Die erf J ndungsgemäßen Verbundg] asscheiben gemäß den Patentansprüchen 1 bis 17 können insbesondere als durchbruchhemmende und/oder durchschußhemmende und/oder spreng- wirkungshemmende (Deutsche Industrienorm DIN 52290, Kennbuchstaben B bis D) und/oder schallabsorbierende und/oder UV-Schutz-Scheiben verwendet werden.
Zusammenfassend ist festzustellen, daß die erfindungsgemäßen Verbundglasscheiben aufgrund ihrer geringeren Anzahl von lichtbrechenden Übergangsflächen und/oder der Verwendung der erfindungsgemäß ausgestalteten, vergleichsweise sehr dickwandigen Kunststoffschicht (2) deutlich geringere Interfernzmusterphanomene, Farbverschiebungen, Verzerrun- gen oder Doppelbilder zeigen als die aus dem Stand der Technik bekannte Panzer-Verbundglasscheibe mit Polycarbonat-Kern und Polyurethan-Folien.
Auch die Lichtdurchlässigkeit (Transparenz) ist im Falle der erfindungsgemäßen Verbundglasscheibe gegenüber der Transparenz der aus dem Stand der Technik bekannten Panzerglasscheibe deutlich erhöht.
Ein Vergilben der erfindungsgemäßen Verbundglasscheiben ist aufgrund deren hervorragender UV-Beständigkeit und Lichtechthe t und Bewitterungsfähigkeit nicht zu beobachten.
Dank des sehr geringen Schrumpfes der Kunststoffschicht (2) werden die aus dem Stand der Technik gefürchteten Ablöseerscheinungen der Kunststoffschicht (2) von der Glasinnenseite (1) insbesondere während der gegebenenfalls zumindest etwas exotherm verlaufenden Aushärtephase des Gießharzes (2) beim Herstellungsprozess sicher vermieden. Thermisch bedingte Spannungen treten in dem Verbund der erfindungsgemäßen Scheibe im wesentlichen nicht auf. Die Herstellbarkeit der erfindungsgemäßen Verbundglasscheibe bei Raumtemperatur trägt ebenfalls dazu bei, daß thermisch bedingte Spannungen im Scheibenverbund im wesentlichen ausgeschlossen sind.
Da die Kunststoffschicht (2) in Form eines Gießharzes aufgetragen beziehungsweise eingebracht werden kann, ist es erstmals möglich, gekrümmte Verbundglasscheiben mit den vorstehend genannten mechanischen und optischen Eigenschaften herzustellen. Die erfindungsgemäße Verbundglasscheibe ist daher insbesondere für die Verwendung im Automobilbau geeignet. Zumal sich die in Form eines Gießharzes auf- oder eingebrachte Kunststoffschicht (2) allen Unebenheiten der Glasscheibenoberfläche zunächst fließend anpaßt, ist es im Falle der erfindungsgemäßen Verbundglasscheibe ferner erstmals möglich, auch Ornament-Glasscheiben mit unebenen Oberflächen zur Herstellung von Panzer-Verbundglasscheiben zu verwenden.

Claims

Patentansprüche
1. Nach der Deutschen Industrienorm DIN 52290, Kennbuchstaben B bis D, durchbruchhemmende und/oder durchschußhemmende und/oder sprengwirkungshemmende Verbundglasscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens eine Glasscheibe (1) umfaßt, die auf mindestens einer Seite mit einer energieverzehrenden Kunststoffschicht (2) beschichtet ist, welche eine Lichtdurchlässigkeit nach der Deutschen Industrienorm DIN 67507 oder der DIN 53995 von mindestens 80 % bei einer Schichtdicke von 10 mm aufweist und deren Dicke im Bereich von 2 mm bis 120 mm liegt, wobei die Kunststoffschicht (2) im wesentlichen eine chemisch und/oder thermisch und/oder physikalisch gehärtete Masse eines härtbaren Kunststoffes umfaßt, welcher ausgewählt ist aus der Gruppe der Polyurethane, Polyharnstoffe, Epoxide, ungesättigten oder gesättigten Polyester, (Meth) - Acrylate, Silikone, Silikonharzpolymere, MS-Polymere (mixed silikones-polymers) , der Hotmelt-Klebstoffe, - Beschichtungen und -Dichtungsmassen, der Piastisole, Pc- lyethylen und Polyvinylacetat oder aus Mischungen hiervon.
2. Verbundglasscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die energieverzehrende Kunststoffschicht (2) während des Aushärtens eine Kontraktion in Bezug auf die Länge und/oder das Volumen im Bereich von 0,01 bis 4,0 % aufweist und/oder deren UV-Beständigkeit nach der Deutschen Industrienorm DIN 53384 selbst bei einer UV- Bestrahlung mit 1 Watt pro Quadratmeter über mehr als 1500 Stunden gegeben ist und/oder welche eine Shore-Härte A > 60 besitzt.
3. Verbundglasscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der härtbare Kunststoff aus der Gruppe der Polyurethane eine erste Komponente A, welche ausgewählt ist aus der Gruppe der Polyether- polyole, Polyesterpolyole, Polyetherpolyesterpolyole,
Phosphorsäurepolyolester, Sulfonsäurepolyolester, (Meth-) Acrylsäurepolyolester, Lactonpolyole, Polycarbonatpolyole, der gesättigter, oder ungesättigten aliphatischen, cy- clischen, alicyclischen oder aromatischen Polyole und/oder deren Gemische
eine zweite Komponente B, welche ausgewählt ist aus der Gruppe der aliphatischen oder aromatischen Polyisocyanate, die vorliegen können als monomere, präpolymerisierte und/oder blockierte Polyisocyanate, Hexamethylendiisocya- nat, Tetramethylendiisocyanat (TMDI), Isophorondiisocya- nat, Di-cyclo-hexylmethandiisocyanat, Toluylendiisocyanat, deren Allophanate, Biurete, Uretdione, Isocyanurate, deren blockierte Verbindungen oder Addukte mit Caprolactam, Me- thylethylketon, Malonsäureestern, Alkylacetoacetaten, als Ketoxime, Schiff 'sehe Basen oder Mischungen hiervon,
und eine dritte Komponente C als Katalysator umfaßt, welche ausgewählt ist aus der Gruppe der tertiären Amine und ihren Salzen, insbesondere ihren Chloriden, Sulfaten, Nitraten, Phosphaten, Phosphonaten, Phosphiten, Carboxylaten mit ein- oder mehrwertigen Carbonsäuren, metallorganischen Verbindungen, insbesondere Alkylverbindungen des Blei, Zink, Zinn, Zirkon, Titan, deren Metallseifen oder Ko - plexverbindungen mit ein- oder mehrwertigen aliphatischen oder aromatischen Carbonsäuren oder wasserfreien Salzen mehrwertiger Metalle, insbesondere den Halogeniden oder den Carboxylaten des Blei, Zinn, Zink, Mangan, Titan, Zirkon, Magnesium, Calcium, oder aus Mischungen hiervon.
4. Verbundglasscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der härtbare Kunststoff aus der Gruppe der Polyurethane eine Komponente D umfaßt, welche ausgewählt ist aus der Gruppe der sterisch gehinderten aminischen Lichtstabilisatoren, insbesondere der Derivate des 1, 2, 2, 6, 6-Pentamethylpiperydinol oder des 2, 2, 6, 6-Tetramethylpiperidin, wobei die Substituenten am Piperidin-N-Atom ein Wasserstoff- oder ein Sauerstoffatom sind oder eine Hydroxy-, Alkoxy-, Alkyl- oder Acetoxygrup- pe darstellen und wobei die Substituenten am C-l-
Kohlenstoffatom ein Wasserstoff- oder ein Sauerstoffatom sind oder eine Hydroxy-, Alkoxy-, Alkyl-, Acetoxygruppe oder ein Imid oder Benzyliden darstellen.
5. Verbundglasscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der härtbare Kunststoff aus der Gruppe der Polyurethane eine Komponente E umfaßt, welche ausgewählt ist aus der Gruppe der UV- Absorber, Oxalanilide, Hydroxybenzophenone, Benzotriazole, Benzotriazine oder aus Mischungen hiervon.
6. Verbundglasscheibe nach einem der vorhergehenden An- sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der härtbare Kunststoff aus der Gruppe der Polyharnstoffe eine erste Komponente A, welche ausgewählt ist aus der Gruppe der aliphatischen, cycloaliphatischen oder aromatischen Amine mit primären, sekundären oder tertiären Aminogruppen, der pri- mären oder sekundären Polyamine, der bifunktionellen Amine, der Addukte der vorgenannten Amine oder des Ammoniaks mit Oxiranen, Ethylenoxid, Ethoxylaten, Epoxiden, (Meth)- acrylsäuren oder (Meth) -acrylsäureestern oder aus Mischungen hiervon, und eine zweite Komponente B, welche ausgewählt ist aus der Gruppe der aliphatischen oder aromatischen Polyisocyanate, welche als monomere, präpolymerisierte und/oder blockierte Polyisocyanate vorliegen können, Hexamethylen- diisocyanat, Tetramethylendiisocyanat (TMDI), Isophorondi- isocyanat, Di-cyclo-hexylmethandiisocyanat, Toluylendiisocyanat, deren Allophanate, Biurete, Uretdione, Isocyanu- rate, deren blockierte Verbindungen oder Addukte mit Ca- prolactam, Methylethylketon, Malonsäureestern, Alkylace- toacetaten, als Ketoxime, Schiff 'sehe Basen oder Mischungen hiervon,
sowie eine dritte Komponente C umfaßt, welche ausgewählt ist aus der Gruppe der tertiären Amine und ihren Salzen, insbesondere ihren Chloriden, Sulfaten, Nitraten, Phosphaten, Phosphonaten, Phosphiten, Carboxylaten mit ein- oder mehrwertigen Carbonsäuren, metallorganischen Verbindungen, insbesondere Alkylverbindungen des Blei, Zink, Zinn, Zirkon, Titan, deren Metallseifen oder Komplexverbindungen mit ein- oder mehrwertigen aliphatischen oder aromatischen Carbonsäuren oder wasserfreien Salzen mehrwertiger Metalle, insbesondere den Halogeniden oder den Carboxylaten des Blei, Zinn, Zink, Mangan, Titan, Zirkon, Magnesium, Calci- um, oder aus Mischungen hiervon.
7. Verbundglasscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der härtbare Kunststoff aus der Gruppe der Epoxide eine erste Komponente A, welche ausgewählt ist aus der Gruppe der Oxirane, der
Diglycidylether des Bisphenol A, des Bisphenol F oder deren auch nur teilweise hydrierten Derivate, unvermiseht oder vermischt mit einem Reaktivverdünner für Epoxidharze wie C12-C14-Alkylglycidylether, Butandioldiclycidylether, Hexandioldiglycidylether, Ethylhexylglycidylether, Ethyl- hexandioldiglycidylether, Cyclohexandimethyldioldiglycidy- lether, Polyoxypropylendiglycidylether, Polyoxypropylen- triglycidylether
und eine zweite Komponente B umfaßt, welche ausgewählt ist aus der Gruppe der aliphatischen, cycloaliphatischen oder araliphatischen Amine, Polya ine oder deren Addukten mit Oxiranen, Diglycidylethern des Bisphenol A, des Bisphenol F oder deren auch nur teilweise hydrierten Derivaten, Po- lyoxyethylenamine, Polyoxypropylenamine oder aus Mischungen hiervon.
8. Verbundglasscheibe nach einem der vorhergehenden An- sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der härtbare Kunststoff aus der Gruppe der ungesättigten Polyester eine erste Komponente A, welche ausgewählt ist aus der Gruppe der Ester der Maleinsäure mit bi-, tri- oder tetrafunktionel- len aliphatischen Alkoholen wie Ethandiol, Propandiol, Butandiol, Hexandiol, Ethylhexandiol, Propantriol, Trime- thylolethan, Erythrit oder Pentaerythrit,
als Beschleuniger eine zweite Komponente B, welche ausgewählt ist aus der Gruppe der tertiären Amine oder Aminoal- kohole wie N,N'-Dimethylanilin oder N,N'- Dimethylaminoethanol,
als Co-Beschleuniger eine dritte Komponente C, welche ausgewählt ist aus der Gruppe der Salze mehrwertiger Metalle von Carbonsäuren (Metallseifen) wie Cobaltoctoat, Manganoctoat, Manganstearat, Calciumoctoat und als Initiator eine vierte Komponente D umfaßt, welche ausgewählt ist aus der Gruppe der Peroxide oder der Azoverbindungen wie Cumolhydroperoxid oder Azobisisobutyroni- tril (AIBN) .
9. Verbundglasscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der härtbare Kunststoff aus der Gruppe der (Meth) -Acrylate eine erste Kompo- nente A, welche ausgewählt ist au? der Gruppe der (cyclo) - aliphatischen Ester der (Meth) -Acrylsäure, deren Präpolymerisaten, Methylmethacrylat, Butylmethacrylat, Hexylmethacrylat, Hexandiolmethacrylat, Ethylhexandioldi- methacrylat, Polyoxypropylendimethacrylat, Trimethylo- lethantrimethacrylat oder Mischungen hiervon,
als Beschleuniger eine zweite Komponente B, welche ausgewählt ist aus der Gruppe der tertiären Amine oder Aminoal- kohole wie N,N -Dimethylanilin, N,N' -Dimethylaminoethanol oder Mischungen hiervon,
als Co-Beschleuniger eine dritte Komponente C, welche ausgewählt ist aus der Gruppe der Salze mehrwertiger Metalle von Carbonsäuren (Metallseifen) wie Cobaltoctoat, Manga- noctoat, Manganstearat, Calciumoctoat oder Mischungen hiervon,
und als Initiator eine vierte Komponente D umfaßt, welche ausgewählt ist aus der Gruppe der Peroxidverbindungen, der Triphenylphosphinoxide oder der Azoverbindungen, wie Cumolhydroperoxid oder Azobisisobutyronitril (AIBN) .
10. Verbundglasscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der härtbare Kunststoff aus der Gruppe der Silikonharzpolymere eine erste Komponente A, welche aus der Gruppe der Dialkylpolysiloxa- ne mit Dimethylvinylsiloxy-Endgruppen ausgewählt ist,
eine zweite Komponente B, welche aus der Gruppe der Alkyl- hydrosiloxane ausgewählt ist
und als Katalysator eine dritte Komponente C umfaßt, welche ausgewählt ist aus der Gruppe der Platinverbindungen wie Hexachloroplatinsäure .
11. Verbundglasscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der härtbare Kunststoff einen Haftvermittler umfaßt, welcher ausgewählt ist aus der Gruppe der Silane und deren Hydrolysate, der Poly- siloxane und deren Hydrolysate, der Silikone, gasförmigen Silane, Epoxysilane und der bei Raumtemperatur gasförmigen Silane.
12. Verbundglasscheibe nach einem der vorhergehenden An- sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der härtbare Kunststoff zusätzlich einen UN-Stabilisator umfaßt, welcher ausgewählt ist aus der Gruppe der Oxalanilide, Hydroxybenzophenone, Benzotriazole, Benzotriatine und/oder Mischungen hiervon.
13. Verbundglasscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der härtbare Kunststoff zusätzlich ein Antioxidationsmittel umfaßt, welches ausgewählt ist aus der Gruppe der sterisch gehinderten Phenole wie Tetrakis (methylen (3, 5-di-tertiär-butyl-4- hydroxyhydrocinnamat) )methan, Tris (2, 4-di-tertiär- butylphenyl) phosphit, Octadecyl-3, 5-di-tertiär-butyl-4- hydroxyhydrocinnamat, Tetrakis (2, 4-di-tertiär- butylphenyl) -4, '-biphenylendiphosphonit oder Mischungen hiervon.
14. Verbundglasscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der härtbare Kunst- stoff einen Temperatur- beziehungsweise Wärmestabilisator umfaßt, welcher ausgewählt ist aus der Gruppe der sterisch gehinderten Phenole wie Tetrakis (methylen (3, 5-di-tertiär- butyl-4-hydroxyhydrocinnamat) Jmethan, Tris (2, 4-di-tertiär- butylphenyl) phosphit, Octadecyl-3, 5-di-tertiär-butyl-4- hydroxyhydrocinnamat, Tetrakis (2, 4-di-tertiär- butylphenyl) -4, 4 '-biphenylendiphosphonit oder Mischungen hiervon.
15. Verbundglasscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens zwei spaltbreit voneinander beabstandete Glasscheiben (1) umfaßt, wobei in dem mindestens einen spaltför igen Zwischenraum mindestens eine Kunststoffschicht (2) vorgesehen ist.
16. Verbundglasscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens zwei voneinander zumindest etwas beabstandete Glasscheiben (1) umfaßt, wobei in dem Zwischenraum zwischen den mindestens zwei Glasscheiben (1) jeweils eine Kunststoffschicht (2) vorgesehen ist und mindestens eine äußere Schicht eine Kunststoffschicht (2) ist.
17. Verbundglasscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens drei zumindest etwas voneinander beabstandete Glasscheiben (1) umfaßt, wobei in den beiden Zwischenräumen zwischen den drei Glasscheiben (1) zwei Kunststoffschichten (2) vorge- sehen sind.
18. Verwendung einer Verbundglasscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche als durchbruchhemmende und/oder durchschußhemmende und/oder sprengwirkungshemmende und/oder schallabsorbierende und/oder UN- und/oder Brand- Schutzscheibe .
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