WO2022268691A1 - Verbundscheibe mit funktionsfolie mit opakem aufdruck - Google Patents
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- B32B2605/00—Vehicles
- B32B2605/08—Cars
Definitions
- the invention relates to a laminated pane comprising a functional film with an opaque imprint, a method for its production and its use.
- Composite glazing is used in many places today, particularly in vehicle construction.
- vehicle includes, among other things, road vehicles, aircraft, ships, agricultural machines or also work equipment.
- Composite panes are also used in other areas. These include, for example, building glazing or information displays, e.g. in museums or as advertising displays.
- a composite pane generally has two panes laminated to an intermediate layer.
- the discs themselves can have a curvature and are usually of constant thickness.
- the intermediate layer typically comprises a thermoplastic material, preferably polyvinyl butyral (PVB), of a predetermined thickness, e.g., 0.76 mm.
- PVB polyvinyl butyral
- a functional film can be laminated into the laminated pane.
- Windshields in particular are often equipped with so-called head-up displays (HUDs). Images are projected onto the windshield with a projector, typically in the area of the dashboard, where they are reflected and perceived by the driver as a virtual image (from his perspective) behind the windshield. In this way, important information can be projected into the driver's field of vision, for example the current driving speed, navigation or warning information, which the driver can perceive without having to take his eyes off the road. Head-up displays can thus make a significant contribution to increasing road safety.
- HUDs head-up displays
- DE 10 2014 220 189 A1 discloses a HUD projection arrangement which is operated with p-polarized radiation in order to generate a HUD image.
- the windshield has a reflective structure that can reflect p-polarized radiation in the direction of the driver.
- US 2004/0135742 A1 also discloses a HUD projection arrangement which is operated with p-polarized radiation in order to generate an HUD image and has a reflective structure which can reflect p-polarized radiation in the direction of the driver.
- the multilayer polymer layers disclosed in US Pat. No. 5,882,774 A are proposed as the reflective structure.
- Both head-up displays and other display applications or functional elements with electrically switchable optical properties are often used in the form of functional foils.
- This has the advantage that the functional film can be easily introduced into the stack of layers when laminating a laminated pane and can be prefabricated independently of the manufacture of the laminated pane.
- Functional films are usually based on one or more polymer carrier films on or between which functional layers are applied. During lamination, these polymer carrier films are bonded to the panes of the composite pane via thermoplastic composite films.
- WO 2014/174308 A1 discloses a laminated pane which has a blackout band in the form of a cover print.
- the obscuration band extends around the perimeter (i.e., circumferentially outer edge region) of the disc and is made of an opaque ceramic ink applied to the disc.
- the masking print conceals the plan view of any adhesive bead or sections of a frame, such as the body of a vehicle, when the laminated pane is arranged in a vehicle or in building glazing.
- the cover print covers or conceals uncoated sections or uncoated edge areas, in particular of the sun protection coating.
- the ceramic ink is burned onto the surface at higher temperatures (usually at 450°C to 700°C, for example when bending the glass pane) and forms a glass-like coating (or enamel).
- This form of applying the masking print to a glass pane is difficult or impossible in the case of surface-coated glasses.
- unwanted discolouration or defects in the cover print or in the coatings can occur. Farther the production of the laminated pane involves increased effort and thus increased costs.
- Firing the ceramic ink at higher temperatures can also lead to optical distortions in marginal areas and in the area of sensor windows.
- the object of the present invention is to provide an improved laminated pane with a functional film and a blackout strip.
- a further object of the invention is to specify a cost-effective manufacturing method that can be used in a variety of ways.
- the laminated pane according to the invention comprises an outer pane, a first thermoplastic intermediate layer, a functional film, a second thermoplastic intermediate layer and an inner pane.
- the functional film is arranged between the outer pane and the inner pane.
- the first thermoplastic intermediate layer is arranged between the outer pane and the functional film and the second thermoplastic intermediate layer is arranged between the functional film and the inner pane.
- the functional film has a printed opaque layer in at least one area.
- the printed opaque layer can also be referred to as an opaque print.
- Such opaque layers are well known to those skilled in the art, for example from US9623634 B2, WO2018/122770 A1, WO2019/038043 A1, EP 1 322 482 B2, US2014212639 A1.
- the opaque layer differs from a conventional cover print, which is printed on a surface of the glass panes (e.g. by screen printing) and burned in at high temperatures in a process step.
- the usual masking print is usually burned into the pane during the bending process, which causes optical distortions in the peripheral areas and in the area of sensor windows.
- an opaque layer printed onto the functional film offers the advantage that the appearance of the composite pane is improved in the edge areas and in the area of sensor windows.
- the opaque layer according to the invention is essentially completely opaque to visible light.
- the opaque layer preferably has a transmission T ⁇ 0.2 and in particular T ⁇ 0.1.
- the opaque layer according to the invention is preferably black, but can also have any other color.
- the opaque layer preferably contains colored pigments or dyes, particularly preferably inorganic or organic colored pigments or dyes, in particular selected from the group consisting of carbon black (called industrial black or carbon black), iron oxide pigments and mixed-phase oxide pigments.
- the mixed phase oxide pigments include, for example, titanate pigments and spinel pigments.
- the color pigments or dyes are advantageously applied to the thermoplastic intermediate layer in a water-based or solvent-based composition and are preferably dried.
- the color pigments or dyes can be applied to the thermoplastic intermediate layer by means of spraying processes, screen printing, inkjet processes or other suitable printing processes.
- the composition with which the opaque layer is printed does not contain any glass-forming oxides or glass frits or other components which result in a glass-like layer after drying and after lamination.
- the opaque layer according to the invention is not glass-like and does not contain or is not enamel.
- the functional film is preferably a film based on polyethylene terephthalate (PET), polyethylene (PE), polyamide (PA), polymethyl methacrylate (PMMA), triacetyl cellulose (TAC) and/or polycarbonate and/or copolymers or mixtures thereof.
- the functional film preferably comprises at least one carrier film based on polyethylene terephthalate (PET), polyethylene (PE), polyamide (PA), polymethyl methacrylate (PMMA), triacetyl cellulose (TAC) and/or polycarbonate and/or copolymers or mixtures thereof, particularly preferably one Carrier film based on polyethylene terephthalate (PET).
- Known functional films that are used in the automotive sector are, for example, HUD films, display films, optical multilayer films (multilayer optical films) and functional films with electrically switchable optical properties.
- the functional films with electrically switchable optical properties include, for example, PDLC films, SPD films, electrochromic films or an electroluminescent film.
- These functional films with optical properties that can be switched electrically are generally designed as multilayer films comprising one or more carrier films and an active layer arranged thereon or in between. PET is usually used as the carrier film material. The active layer changes its optical properties when an electrical voltage is applied.
- the functional film can also be designed as a film with a coating that reflects infrared radiation.
- the functional film is preferably a HUD display film, a display film or an optical multilayer film.
- the functional film is particularly preferably a reflective film that can be used as a HUD film.
- a reflective film is preferably metal-free and suitable for reflecting at least 5%, preferably 10% to 50%, particularly preferably 15% to 30%, in particular 20% to 25% of p-polarized light incident on the film. This is particularly advantageous in terms of a good HUD image.
- the reflective film is preferably a film based on polyethylene terephthalate (PET), which is coated with a stack of copolymer layers based on PET and/or polyethylene naphthalate (PEN).
- PET polyethylene terephthalate
- PEN polyethylene naphthalate
- the coating is preferably applied to the interior-side surface, ie the surface that faces the vehicle interior. Suitable reflective films are described in US Pat. No. 5,882,774 A, for example.
- the coating is preferably applied to the surface of the film which, after installation of the laminated pane produced from the stacked sequence in a vehicle, represents the surface on the interior side, ie the surface facing the vehicle interior.
- the opaque layer is preferably applied to the surface of the reflective film opposite the coating. Thus, the opaque layer is preferably not applied to the coating of the functional film designed as a reflective film.
- the functional film can be between 20 ⁇ m (microns) and 2 mm thick, preferably between 20 ⁇ m and 120 ⁇ m.
- the thickness of the functional foil is constant over the entire length, so the functional foil has a rectangular cross-section.
- the functional film is therefore not a wedge film.
- the laminated pane according to the invention has an upper pane edge and a lower pane edge and two lateral side edges.
- the upper edge of the pane designates that side edge of the compound pane which is intended to point upwards in the installed position.
- the side edge that is intended to point downwards in the installation position is referred to as the lower edge of the pane.
- the laminated pane is the windshield of a motor vehicle, the upper edge of the pane is often also referred to as the roof edge and the lower edge of the pane is often also referred to as the engine edge.
- the outer pane and the inner pane each have an outside and an inside surface, an upper edge, a lower edge and two side edges.
- the upper edge refers to that edge of the laminated pane which is intended to point upwards in the installation position.
- the lower edge designates that edge which is intended to point downwards in the installation position.
- the outside surface designates that main surface which is intended to face the external environment in the installed position.
- the interior-side surface designates that main surface which is intended to face the interior in the installed position.
- the interior surface of the outer pane and the outside surface of the inner pane face each other and are connected to each other by the first thermoplastic intermediate layer and the second thermoplastic intermediate layer.
- the imprinted opaque layer is arranged in an edge region surrounding the laminated pane.
- the width of the edge area is preferably 20 mm to 150 mm. It is also possible that individual sections of the peripheral edge area are wider than other sections.
- the printed opaque layer can be arranged in a 20 mm wide edge area on the side edges and on the upper edge and the printed opaque layer can be arranged in a 100 mm wide edge area on the lower edge.
- the laminated pane has at least one sensor window for an optical sensor and the printed opaque layer is arranged in an area surrounding the sensor window.
- the area surrounding the sensor window, in which the printed opaque layer is arranged, is preferably 20 mm to 150 mm wide.
- the laminated pane has at least one sensor window for an optical sensor and the imprinted opaque layer is arranged in an area surrounding the sensor window and the outer pane and/or the inner pane has an edge, frame-like cover print made of enamel, with the printed opaque Layer and the cover print preferably have essentially the same optical density.
- optical density means that the optical densities of two materials deviate from one another by a maximum of 5%, preferably by 3%, particularly preferably by a maximum of 2%.
- the imprinted opaque layer can also be arranged both in an edge area surrounding the laminated pane and in an area surrounding the sensor window.
- the laminated pane has at least one sensor window for an optical sensor and the functional film has at least one cutout, with the at least one sensor window being arranged in a vertical view through the laminated pane in the area in which the at least one cutout in the functional film is arranged.
- the functional film thus has a cutout in the area of the at least one sensor window.
- the opaque layer is preferably printed on a maximum of 30%, particularly preferably on a maximum of 10%, very particularly preferably on a maximum of 5% of the surface of the functional film.
- that surface of the functional film on which the opaque layer is printed has a surface roughness Rz of no more than 45 ⁇ m (micrometers), preferably no more than 20 ⁇ m, particularly preferably 10 ⁇ m, before the opaque layer is printed.
- the surface is preferably not embossed. Such a smooth surface can be printed particularly precisely and with sharp edges.
- Rz is defined here as the mean surface roughness, i.e. the sum of the height of the largest profile peak and the depth of the largest profile valley within a single measurement section Ir.
- the opaque layer has a thickness of 5 ⁇ m (microns) to 40 ⁇ m, preferably from 5 ⁇ m to 20 ⁇ m.
- Opaque layers with such thicknesses are easy to produce, have sufficient covering power, and can be laminated into a composite pane without additional equalizing layers or equalizing films.
- the opaque layer according to the invention can be printed onto any surface of the functional film.
- the opaque layer is preferably printed onto that surface of the functional film which points in the direction of the outer pane. However, it is also possible for the opaque layer to be printed on that surface of the functional film which points in the direction of the inner pane.
- the functional film preferably extends over the entire surface of the laminated pane or essentially over the entire surface of the laminated pane. Essentially over the entire surface of the composite pane means over the entire surface of the composite pane minus a peripheral edge area of, for example, 20 mm.
- the first thermoplastic intermediate layer and the second thermoplastic intermediate layer can, independently of one another, contain or consist of at least polyvinyl butyral (PVB), ethylene vinyl acetate (EVA), polyurethane (PU) or mixtures or copolymers or derivatives thereof, preferably polyvinyl butyral (PVB).
- PVB polyvinyl butyral
- EVA ethylene vinyl acetate
- PU polyurethane
- the first thermoplastic intermediate layer and the second thermoplastic intermediate layer can be formed independently of one another by a single film or by more than one film.
- the first thermoplastic intermediate layer can be between 20 ⁇ m (microns) and 2 mm thick and the second thermoplastic intermediate layer can be between 10 ⁇ m (microns) and 2 mm thick.
- the thickness of the first thermoplastic intermediate layer and the thickness of the second thermoplastic intermediate layer is constant over the entire length, so the intermediate layers have a rectangular cross-section.
- the thermoplastic intermediate layers are therefore not wedge foils.
- the first thermoplastic intermediate layer has a thickness of 200 ⁇ m to 1000 ⁇ m, preferably 300 ⁇ m to 850 ⁇ m
- the second thermoplastic intermediate layer has a thickness between 20 ⁇ m (microns) and 2 mm, preferably between 10 ⁇ m and 120 pm, particularly preferably between 15 pm and 90 pm, very particularly preferably between 20 pm and 75 pm.
- the first thermoplastic intermediate layer has a thickness of 200 ⁇ m to 1000 ⁇ m, preferably 300 ⁇ m to 850 ⁇ m
- the second thermoplastic intermediate layer has a thickness of between 10 ⁇ m and 120 ⁇ m, preferably between 15 ⁇ m and 90 ⁇ m. particularly preferably between 20 pm and 75 pm.
- the second thermoplastic intermediate layer and the functional film can also be present as a so-called bilayer and as such can be introduced into a stacking sequence for the production of a laminated pane according to the invention.
- the first thermoplastic intermediate layer and the second thermoplastic intermediate layer can, independently of one another, also be an intermediate layer with acoustically damping properties, an intermediate layer which reflects infrared radiation, an intermediate layer which absorbs infrared radiation, an intermediate layer which absorbs UV radiation, an intermediate layer which is colored at least in sections and/or an intermediate layer which is tinted at least in sections be. So the first thermoplastic Intermediate layer or the second thermoplastic intermediate layer can also be a belt filter film, for example.
- the outer pane and the inner pane are preferably made of glass, in particular of soda-lime glass, which is common for window panes.
- the panes can also be made of other types of glass (for example borosilicate glass, quartz glass, aluminosilicate glass) or transparent plastics (for example polymethyl methacrylate or polycarbonate).
- the thickness of the slices can vary widely. Disks with a thickness in the range from 0.8 mm to 5 mm, preferably from 1.4 mm to 2.5 mm, are preferably used, for example with the standard thicknesses of 1.6 mm or 2.1 mm. However, it is also possible for the outer pane and/or the inner pane to have a thickness of 0.55 mm or 0.7 mm.
- the outer pane and the inner pane can be clear and colorless, but also tinted or tinted, independently of one another.
- the total transmission through the laminated glass is greater than 70%.
- the term total transmission refers to the procedure specified by ECE-R 43, Appendix 3, Section 9.1 for testing the light transmittance of motor vehicle windows.
- the outer pane and the inner pane can be unprestressed, partially prestressed or prestressed independently of one another. If at least one of the panes is to have a prestress, this can be a thermal or chemical prestress.
- the outer pane and the inner pane are curved panes.
- the outer pane and/or the inner pane can have anti-reflection coatings, non-stick coatings, anti-scratch coatings, photocatalytic coatings, electrically heatable coatings, sun protection coatings and/or low-E coatings.
- the height of the outer pane and the inner pane ie in the case of a windshield the distance between the roof edge of the composite pane and the motor edge of the composite pane, is preferably between 0.8 m and 1.40 m, particularly preferably between 0.9 m and 1.25 m It is understood that thus also the amount of the first thermoplastic intermediate layer, the second thermoplastic intermediate layer and the functional film is preferably between 0.8 m and 1.40 m, particularly preferably between 0.9 m and 1.25 m.
- the composite pane according to the invention can be a vehicle pane.
- a vehicle window is provided for separating a vehicle interior from an external environment.
- a vehicle pane is therefore a window pane which is inserted into a window opening of the vehicle body or is intended for this purpose.
- a laminated pane according to the invention is in particular a windshield of a motor vehicle.
- the inner pane designates that pane which is intended to face the interior of the vehicle in the installed position.
- the outer pane designates that pane which is intended to face the outer surroundings of the vehicle in the installed position.
- the opaque layer can also be printed in such a way that the imprint is also semi-transparent, at least in sections, for example as a dot grid, hole grid, stripe grid or checkered grid.
- the print can also have a gradient, for example from an opaque cover to a semi-transparent cover.
- the opaque layer consists of different materials and has a different microstructure than in a conventional masking print that is printed on a surface of the glass panes (e.g. by screen printing) and in a process step at high temperatures burned in (e.g. when bending the glass pane).
- Such masking prints consist of a ceramic ink and contain glass-forming oxides or glass frits which, when fired, form a glass-like coating on the glass sheet. This glass-like coating has a strong and intimate bond with the surface of the glass pane.
- the laminated pane according to the invention is preferably bent in one or more directions of space, as is usual for motor vehicle panes, with typical radii of curvature range from about 10 cm to about 40 m.
- the laminated glass can also be flat, for example if it is intended as a pane for buses, trains or tractors.
- the invention also relates to a method for producing a laminated pane according to the invention, in which at least
- thermoplastic intermediate layer having a rectangular cross-section
- second thermoplastic intermediate layer having a rectangular cross-section
- inner pane
- an opaque layer is printed in at least one area on a functional film with a rectangular cross section
- thermoplastic intermediate layer is arranged between the outer pane and the functional film
- second thermoplastic intermediate layer is arranged between the functional film and the inner pane
- Steps (a) and (b) of the process according to the invention can also be carried out in reverse order or simultaneously.
- the method in step (b) of printing the opaque layer onto the functional film comprises at least applying a water-based or solvent-based color pigments or dyes-containing composition to the functional film in at least one area and drying the applied composition .
- Spraying processes, screen printing processes, inkjet processes or other suitable printing processes are particularly suitable for applying the composition.
- the outer pane and the inner pane are preferably subjected to a bending process before lamination.
- the outer pane and the inner pane are preferably bent congruently together (ie at the same time and using the same tool), because the shape of the panes is thereby optimally matched to one another for the lamination that takes place later.
- Typical temperatures for glass bending processes are 500°C to 700°C, for example.
- the stacking sequence can be laminated using common lamination processes. For example, so-called autoclave processes can be carried out at an increased pressure of about 10 bar to 15 bar and temperatures of 130° C. to 145° C. for about 2 hours. Alternatively, autoclave-free processes are also possible.
- Known vacuum bag or vacuum ring methods work, for example, at about 200 mbar and 80°C to 110°C.
- the stack sequence can also be pressed in a calender between at least one pair of rollers to form a composite pane.
- Plants of this type are known for the production of discs and normally have at least one heating tunnel in front of a pressing plant.
- the temperature during the pressing process is, for example, from 40°C to 150°C.
- Combinations of calender and autoclave processes have proven particularly useful in practice.
- vacuum laminators can be used.
- These consist of one or more chambers that can be heated and evacuated, in which the first pane and the second pane are laminated within about 60 minutes, for example, at reduced pressures of 0.01 mbar to 800 mbar and temperatures of 80 °C to 170 °C.
- the invention also relates to the use of a composite pane according to the invention as a vehicle pane in means of transport for traffic on land, in the air or on water, in particular in motor vehicles and in particular in a windscreen, especially for a head-up display in a motor vehicle.
- FIG. 1 shows a plan view of an embodiment of a laminated pane according to the invention
- FIG. 2 shows a cross section through the laminated pane according to FIG. 1 along section line AA′; 3 shows a plan view of a further embodiment of one according to the invention
- FIG. 4 shows a cross section through the laminated pane according to FIG. 3 along the section line AA';
- FIG. 6 shows a cross section through the laminated pane according to FIG. 5 along the section line AA';
- FIG. 8 shows a cross section through the composite pane according to FIG. 7 along the section line AA';
- FIG. 10 shows a plan view of a further embodiment of a laminated pane according to the invention.
- FIG. 11 shows a flow chart of an embodiment of a method according to the invention.
- FIG. 1 shows a plan view of an embodiment of a composite pane 1 according to the invention
- FIG. 2 shows a cross section through the composite pane 1 according to FIG. 1 along the section line AA'.
- the laminated pane 1 is made up of an outer pane 2, a first thermoplastic intermediate layer 3, a functional film 4, a second thermoplastic intermediate layer 5 and an inner pane 6.
- the functional film 4 is arranged between the outer pane 2 and the inner pane 6, which is the first thermoplastic intermediate layer 3 arranged between the outer pane 2 and the functional film 4 and the second thermoplastic intermediate layer 5 is arranged between the functional film 4 and the inner pane 6 .
- the outer pane 2 and the inner pane 6 are connected to one another via the first thermoplastic intermediate layer 3 and the second thermoplastic intermediate layer 6, between which the functional film 4 is arranged.
- the functional film 4 thus extends over the entire surface of the laminated pane.
- the laminated pane 1 shown in FIGS. 1 and 2 is, for example, a laminated vehicle pane of a passenger car.
- the outer pane 2 faces the outside environment
- the inner pane 6 faces the vehicle interior.
- the lower The edge of the pane U of the laminated pane 1 is arranged downwards in the direction of the engine of the passenger car
- the upper edge of the pane O of the laminated pane 1 is arranged upwards in the direction of the roof
- the two lateral pane edges S are arranged laterally.
- An opaque layer 7 is printed onto the functional film 4 and is arranged in an area surrounding a sensor window 8 .
- the outer pane 2 and the inner pane 6 consist, for example, of soda-lime glass.
- the outer pane 2 has a thickness of 2.1 mm, for example, and the inner pane 6 has a thickness of 1.6 mm, for example.
- the opaque layer 7 is black here, for example, and has a thickness of 12 ⁇ m, for example.
- the opaque layer 7 is arranged on the surface of the functional film 4 which points in the direction of the outer pane 2 .
- the first thermoplastic intermediate layer 3 consists of PVB, for example, and has a thickness of 0.81 mm.
- the second thermoplastic intermediate layer 5 consists of PVB, for example, and has a thickness of 50 ⁇ m (microns).
- the functional film 4 is, for example, a polyethylene terephthalate (PET)-based reflective film that is coated with a copolymer layer stack based on PET and polyethylene naphthalate (PEN) and is suitable for a Share 20% to 25% of incident on the functional film to reflect p-polarized light.
- PET polyethylene terephthalate
- PEN polyethylene naphthalate
- the functional film 4 has a thickness of between 20 ⁇ m and 120 ⁇ m, for example.
- the outer pane 2, the inner pane 6, the first thermoplastic intermediate layer 3, the second thermoplastic intermediate layer 5 and the functional film 4 have the same external dimensions so that the side edges, the upper edge and the lower edge of the outer pane 2, the side edges, the upper edge and the Lower edge of the inner pane 6, the side edges, the upper edge and the lower edge of the first thermoplastic intermediate layer 3, the side edges, the upper edge and the lower edge of the second thermoplastic intermediate layer 5 and the side edges, the upper edge and the Lower edge of the functional film 4 lying flush on top of each other when viewed through the laminated pane 1.
- FIG. 3 shows a top view of a further embodiment of a composite pane 1 according to the invention and FIG. 4 shows a cross section through the composite pane 1 according to FIG. 3 along the section line AA'.
- the embodiment shown in Figures 3 and 4 differs from that shown in Figures 1 and 2 only in that the functional film 4 has an opaque imprint in an area surrounding a sensor window 8 and in a peripheral edge region, i.e. on the functional film 4, an opaque layer 7 is printed in an area surrounding a sensor window 8 and in a peripheral edge area.
- FIG. 5 shows a top view of a further embodiment of a composite pane 1 according to the invention and FIG. 6 shows a cross section through the composite pane 1 according to FIG. 5 along the section line AA'.
- the embodiment shown in FIGS. 5 and 6 differs from that shown in FIGS. 1 and 2 only in that the functional film 4 has an opaque imprint in an area surrounding a sensor window 8, i.e. the functional film 4 has a An opaque layer 7 is printed in the area surrounding the sensor window 8, and that the surface of the outer pane 2 adjoining the first thermoplastic intermediate layer 3 has a frame-like cover print 9 made of black enamel at the edge.
- the masking print 9 and the printed opaque layer 7 have essentially the same optical density.
- the functional film 4 extends over the entire surface of the composite pane 1.
- the functional film 4 it is also possible for the functional film 4 to essentially extend over the entire surface of the composite pane 1, i.e. over the entire Area minus a peripheral edge area of 20 mm, for example, which is covered by the frame-like masking print 9.
- FIG. 7 shows a plan view of a further embodiment of a composite pane 1 according to the invention
- FIG. 8 shows a cross section through the composite pane 1 according to FIG. 7 along the section line AA′.
- the embodiment shown in FIGS. 7 and 8 differs from that shown in FIGS. 1 and 2 only in that the functional film 4 has an opaque imprint in a circumferential edge area, ie an opaque imprint is on the functional film 4 in a circumferential edge area Layer 7 printed.
- the laminated pane 1 has no sensor window.
- FIG. 9 shows a plan view of a further embodiment of a laminated pane 1 according to the invention.
- the embodiment shown in FIG. 9 differs from that shown in FIG. 3 only in that the opaque imprint 7 is designed like a frame and is enlarged in the area of the top edge O towards the center of the pane and is circular in shape around the sensor window 8 .
- FIG. 10 shows a plan view of a further embodiment of a laminated pane 1 according to the invention.
- the embodiment shown in FIG. 10 differs from that shown in FIG. 9 only in that the opaque imprint is only enlarged in a partial area of the upper pane edge O towards the center of the pane.
- Fig. 11 shows a flow chart of an embodiment of the method according to the invention for producing a laminated pane 1 according to the invention.
- the method comprises a first step S1, in which an outer pane 2, a first thermoplastic intermediate layer 3 with a rectangular cross section, a second thermoplastic intermediate layer 5 with a rectangular cross section and an inner pane 6 are provided.
- an opaque layer 7 is printed at least in one area on a functional film 4 with a rectangular cross section.
- a stacking sequence is formed from the outer pane 2, the first thermoplastic intermediate layer 3, the functional film 4, the second thermoplastic intermediate layer 5 and the inner pane 6, in which the functional film 4 is arranged between the outer pane 2 and the inner pane 6.
- the first thermoplastic intermediate layer 3 is arranged between the outer pane 2 and the functional film 4
- the second thermoplastic intermediate layer 5 is arranged between the functional film 4 and the inner pane 6 .
- Step S4 the stacking sequence is connected by lamination.
- Step S2 preferably comprises at least the application of a composition containing water-based or solvent-based color pigments or dyes to the functional film 4 in at least one area and the drying of the applied composition.
- Steps S1 and S2 can also take place in reverse order or simultaneously.
- the laminated pane according to the invention and the method according to the invention have significant advantages over a prior art masking print which is applied directly to a glass surface, is baked there at higher temperatures and forms a glass-like coating or an enamel.
- this form of applying the masking print to a glass pane is difficult or impossible in the case of surface-coated glasses.
- unwanted discoloration or defects in the cover print or in the coatings can occur.
- the masking pressure according to the prior art can also lead to optical distortions in the edge area or, above all, in the area of sensor windows.
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Verbundscheibe (1) mindestens umfassend eine Außenscheibe (2), eine erste thermoplastische Zwischenschicht (3), eine Funktionsfolie (4), eine zweite thermoplastische Zwischenschicht (5) und eine Innenscheibe (6), wobei die Funktionsfolie (4) zwischen der Außenscheibe (2) und der Innenscheibe (6) angeordnet ist, die erste thermoplastische Zwischenschicht (3) zwischen der Außenscheibe (2) und der Funktionsfolie(4) angeordnet ist, die zweite thermoplastische Zwischenschicht (5) zwischen Funktionsfolie (4) und der Innenscheibe (6) angeordnet ist und die Funktionsfolie (4) in mindestens einem Bereich eine aufgedruckte opake Schicht (7) aufweist.
Description
VERBUNDSCHEIBE MIT FUNKTIONSFOLIE MIT OPAKEM AUFDRUCK
Die Erfindung betrifft eine Verbundscheibe umfassend eine Funktionsfolie mit opakem Aufdruck, ein Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung.
Verbundscheiben werden heutzutage an vielen Orten, insbesondere im Fahrzeugbau, verwendet. Dabei umfasst der Begriff Fahrzeug unter anderem Straßenfahrzeuge, Flugzeuge, Schiffe, landwirtschaftliche Maschinen oder auch Arbeitsgeräte.
Auch in anderen Bereichen werden Verbundscheiben verwendet. Hierzu zählen beispielsweise Gebäudeverglasungen oder Informationsdisplays, z.B. in Museen oder als Werbedisplays.
Dabei weist eine Verbundscheibe im Allgemeinen zwei Scheiben auf, die auf eine Zwischenschicht laminiert sind. Die Scheiben selbst können eine Krümmung aufweisen und sind in aller Regel von konstanter Dicke. Die Zwischenschicht weist in aller Regel ein thermoplastisches Material, vorzugsweise Polyvinylbutyral (PVB), einer vorbestimmten Dicke, z.B. 0,76 mm, auf.
Um die Verbundscheibe mit funktionellen Eigenschaften zu versehen, kann eine Funktionsfolie in die Verbundscheibe einlaminiert werden.
Insbesondere Windschutzscheiben werden häufig mit sogenannten Head-Up-Displays (HUDs) ausgestattet. Mit einem Projektor, typischerweise im Bereich des Armaturenbretts, werden Bilder auf die Windschutzscheibe projiziert, dort reflektiert und vom Fahrer als virtuelles Bild (von ihm aus gesehen) hinter der Windschutzscheibe wahrgenommen. So können wichtige Informationen in das Blickfeld des Fahrers projiziert werden, beispielsweise die aktuelle Fahrtgeschwindigkeit, Navigations- oder Warnhinweise, die der Fahrer wahrnehmen kann, ohne seinen Blick von der Fahrbahn wenden zu müssen. Head-Up- Displays können so wesentlich zur Steigerung der Verkehrssicherheit beitragen.
Die DE 10 2014 220 189 A1 offenbart eine HUD-Projektionsanordnung, welche mit p- polarisierter Strahlung betrieben wird, um ein HUD-Bild zu erzeugen. Da der Einstrahlwinkel typischerweise nahe dem Brewsterwinkel liegt und p-polarisierte Strahlung daher nur in geringem Maße von den Glasoberflächen reflektiert wird, weist die Windschutzscheibe eine
reflektierende Struktur auf, die p-polarisierte Strahlung in Richtung des Fahrers reflektieren kann. Als reflektierende Struktur wird eine einzelne metallische Schicht vorgeschlagen mit einer Dicke von 5 nm bis 9 nm, beispielsweise aus Silber oder Aluminium, die auf der dem Innenraum des PKWs abgewandeten Außenseite der Innenscheibe aufgebracht ist.
In der US 2004/0135742 A1 ist ebenfalls eine HUD-Projektionsanordnung offenbart, welche mit p-polarisierter Strahlung betrieben wird, um ein HUD-Bild zu erzeugen, und eine reflektierende Struktur aufweist, die p-polarisierte Strahlung in Richtung des Fahrers reflektieren kann. Als reflektierende Struktur werden die in der US 5,882,774 A offenbarten mehrlagigen Polymerschichten vorgeschlagen.
Sowohl Head-up-Displays als auch andere Displayanwendungen oder Funktionselemente mit elektrisch schaltbaren optischen Eigenschaften werden häufig in Form von Funktionsfolien eingesetzt. Dies hat den Vorteil, dass die Funktionsfolie bei der Lamination einer Verbundscheibe einfach in den Schichtstapel einzubringen ist und unabhängig von der Herstellung der Verbundscheibe vorgefertigt werden kann. Funktionsfolien basieren dabei in der Regel auf einer oder mehreren polymeren Trägerfolien auf oder zwischen denen funktionale Schichten aufgebracht sind. Diese polymeren Trägerfolien werden bei Lamination über thermoplastische Verbundfolien an den Scheiben der Verbundscheibe angebunden.
Aus der WO 2014/174308 A1 ist eine Verbundscheibe bekannt, welche ein Verdunklungsband in Form eines Abdeckdrucks aufweist. Das Verdunklungsband erstreckt sich im Umfangsbereich (also im umlaufenden äußeren Randbereich) der Scheibe und ist aus einer undurchsichtigen (opaken) Keramiktinte, welche auf die Scheibe aufgebracht ist, hergestellt. Der Abdeckdruck verdeckt insbesondere die Draufsicht auf eine etwaige Kleberaupe oder Abschnitte eines Rahmens, wie der Karosserie eines Fahrzeugs, wenn die Verbundscheibe in ein Fahrzeug oder in eine Gebäudeverglasung angeordnet ist. Des Weiteren verdeckt oder kaschiert der Abdeckdruck beschichtungsfreie Abschnitte oder beschichtungsfreie Randbereiche, insbesondere der Sonnenschutzbeschichtung. Die Keramiktinte wird dabei bei höheren Temperaturen (in der Regel bei 450°C bis 700°C, beispielsweise beim Biegen der Glasscheibe) auf der Oberfläche eingebrannt und bildet einen Glas-artigen Überzug (oder ein Emaille). Diese Form des Aufbringens des Abdeckdrucks auf eine Glasscheibe ist allerdings bei oberflächenbeschichteten Gläsern schwierig oder nicht möglich. Neben Haftungsproblemen in der Verbundscheibe, kann es zu unerwünschten Verfärbungen oder Defekten im Abdeckdruck oder in den Beschichtungen kommen. Weiterhin
kommt es bei der Produktion der Verbundscheibe zu einem erhöhten Aufwand und somit zu erhöhten Kosten.
Durch das Einbrennen der Keramiktinte bei höheren Temperaturen (in der Regel bei 450°C bis 700°C, beispielsweise beim Biegen der Glasscheibe) kann es auch zu optischen Distorsionen in randständigen Bereichen und im Bereich von Sensorfenstern kommen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Verbundscheibe mit einer Funktionsfolie und einem Verdunklungsband bereitzustellen. Weitere Aufgabe der Erfindung ist es ein kostengünstiges, variabel einsetzbares Herstellungsverfahren anzugeben.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird erfindungsgemäß durch eine Verbundscheibe gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren gemäß Anspruch 14 gelöst. Bevorzugte Ausführungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Die erfindungsgemäße Verbundscheibe umfasst eine Außenscheibe, eine erste thermoplastische Zwischenschicht, eine Funktionsfolie, eine zweite thermoplastische Zwischenschicht und eine Innenscheibe. Die Funktionsfolie ist zwischen der Außenscheibe und der Innenscheibe angeordnet. Die erste thermoplastische Zwischenschicht ist zwischen der Außenscheibe und der Funktionsfolie angeordnet und die zweite thermoplastische Zwischenschicht ist zwischen der Funktionsfolie und der Innenscheibe angeordnet.
Die Funktionsfolie weist erfindungsgemäß in mindestens einem Bereich eine aufgedruckte opake Schicht auf.
Die aufgedruckte opake Schicht kann auch als opaker Aufdruck bezeichnet werden. Derartige opake Schichten sind dem Fachmann wohlbekannt, beispielsweise aus US9623634 B2, WO2018/122770 A1, WO2019/038043 A1 , EP 1 322 482 B2, US2014212639 A1. Die opake Schicht unterscheidet sich von einem üblichen Abdeckdruck, der auf eine Oberfläche der Glasscheiben aufgedruckt wird (beispielsweise durch Siebdruck) und in einem Prozessschritt bei hohen Temperaturen eingebrannt wird.
Der übliche Abdeckdruck wird in der Regel während des Biegevorgangs in die Scheibe eingebrannt, wodurch es zu optischen Distorsionen in randständigen Bereichen und im
Bereich von Sensorfenstern kommen kann. Eine auf die Funktionsfolie aufgedruckte opake Schicht bietet gegenüber einem auf der Außenscheibe oder der Innenscheibe aufgebrachten Abdeckdruck den Vorteil, dass die Optik der Verbundscheibe in Randbereichen und im Bereich von Sensorfenstern verbessert ist.
Die erfindungsgemäße opake Schicht ist im Wesentlichen vollständig intransparent für sichtbares Licht. Die opake Schicht weist bevorzugt eine Transmission T<0,2 und insbesondere T<0,1 auf.
Die erfindungsgemäße opake Schicht ist bevorzugt schwarz, kann aber auch jede andere beliebige Farbe aufweisen.
Die opake Schicht enthält bevorzugt Farbpigmente oder Farbstoffe, besonders bevorzugt anorganische oder organische Farbpigmente oder Farbstoffe, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ruß (Industrieruß oder Carbon Black genannt), Eisenoxidpigmenten und Mischphasenoxidpigmenten. Zu den Mischphasenoxidpigmenten zählen beispielsweise Titanat-Pigmente und Spinell-Pigmente. Die Farbpigmente oder Farbstoffe werden vorteilhafterweise in einer wasser- oder lösungsmittelbasierten Zusammensetzung auf die thermoplastische Zwischenschicht aufgetragen und bevorzugt getrocknet. Die Farbpigmente oder Farbstoffe können mittels Sprühverfahren, Siebdruck, Inkjet-Verfahren oder anderer geeigneter Druckverfahren auf die thermoplastische Zwischenschicht aufgebracht werden. Die Zusammensetzung, mit der die opake Schicht aufgedruckt wird, enthält insbesondere keine glasbildenden Oxide oder Glasfritten oder andere Bestandteile, die nach dem Trocken und nach dem Laminieren zu einer Glas-artigen Schicht führen.
Die erfindungsgemäße opake Schicht ist insbesondere nicht Glas-artig und enthält kein Emaille beziehungsweise ist kein Emaille.
Als Funktionsfolien können die verschiedensten dem Fachmann bekannten Einschicht- oder Mehrschichtfolien eingesetzt werden.
Bevorzugt ist die Funktionsfolie eine Folie, welche auf Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylen (PE), Polyamid (PA), Polymethylmethacrylat (PMMA), Triacetylcellulose (TAC) und/oder Polycarbonat und/oder Copolymeren oder Gemischen davon basiert.
Somit umfasst die Funktionsfolie bevorzugt mindestens eine auf Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylen (PE), Polyamid (PA), Polymethylmethacrylat (PMMA), Triacetylcellulose (TAC) und/oder Polycarbonat und/oder Copolymeren oder Gemischen davon basierende Trägerfolie, besonders bevorzugt eine auf Polyethylenterephthalat (PET) basierende Trägerfolie.
Bekannte Funktionsfolien, die im Automobilbereich angewandt werden, sind beispielsweise HUD-Folien, Displayfolien, optische Mehrschichtfolien ( multilayer optical films) sowie Funktionsfolien mit elektrisch schaltbaren optischen Eigenschaften. Zu den Funktionsfolien mit elektrisch schaltbaren optischen Eigenschaften gehören beispielsweise PDLC-Folien, SPD-Folien, elektrochrome Folien oder eine elektrolumineszente Folien. Diese Funktionsfolien mit elektrisch schaltbaren optischen Eigenschaften sind in der Regel als Mehrschichtfolien umfassend eine oder mehrere Trägerfolien sowie eine darauf oder dazwischen angeordnete aktive Schicht ausgestaltet. Als Trägerfolienmaterial wird in der Regel PET verwendet. Die aktive Schicht ändert bei Anlegen einer elektrischen Spannung ihre optischen Eigenschaften.
Die Funktionsfolie kann auch als eine Folie mit einer Infrarotstrahlung reflektierenden Beschichtung ausgebildet sein.
Bevorzugt ist die Funktionsfolie eine HUD-Displayfolie, eine Displayfolie oder eine optische Mehrschichtfolie.
Besonders bevorzugt ist die Funktionsfolie eine als HUD-Folie einsetzbare reflektierende Folie. Eine solche reflektierende Folie ist bevorzugt metallfrei und geeignet um mindestens 5 %, bevorzugt 10 % bis 50 %, besonders bevorzugt 15 % bis 30 %, insbesondere 20 % bis 25 %, von auf die Folie auftreffendem p-polarisierten Licht zu reflektieren. Dies ist besonders vorteilhaft hinsichtlich eines guten HUD-Bildes.
Die reflektierende Folie ist bevorzugt eine Polyethylenterephthalat (PET) basierte Folie, die mit einem Copolymerenschichtenstapel auf Basis von PET und/oder Polyethylennaphthalat (PEN) beschichtet ist. Die Beschichtung ist bevorzugt auf der innenraumseitigen Oberfläche, d.h. der Oberfläche, die dem Fahrzeuginnenraum zugewandt ist, aufgebracht. Geeignete reflektierende Folien sind beispielsweise in der US 5,882,774 A beschrieben.
Die Beschichtung ist bei der reflektierenden Folie bevorzugt auf der Oberfläche der Folie aufgebracht, welche nach Einbau der aus der Stapelfolge gefertigten Verbundscheibe in ein Fahrzeug die innenraumseitige Oberfläche, d.h. die Oberfläche, die dem Fahrzeuginnenraum zugewandt ist, darstellt. Die opake Schicht ist bevorzugt auf der der Beschichtung gegenüberliegenden Oberfläche der reflektierenden Folie aufgebracht. Somit ist die opake Schicht bevorzugt nicht auf der Beschichtung der als reflektierende Folie ausgebildeten Funktionsfolie aufgebracht.
Die Funktionsfolie kann zwischen 20 pm (Mikrometer) und 2 mm, bevorzugt zwischen 20 pm und 120 pm, dick sein. Die Dicke der Funktionsfolie ist über die gesamte Länge konstant, somit hat die Funktionsfolie einen rechteckigen Querschnitt. Die Funktionsfolie ist demnach keine Keilfolie.
Die erfindungsgemäße Verbundscheibe weist einen oberen Scheibenrand und einen unteren Scheibenrand und zwei seitliche Seitenränder auf. Mit oberem Scheibenrand wird diejenige Seitenkante der Verbundscheibe bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage nach oben zu weisen. Mit unterem Scheibenrand wird diejenige Seitenkante bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage nach unten zu weisen. Ist die Verbundscheibe die Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs, so wird der obere Scheibenrand häufig auch als Dachkante und der untere Scheibenrand häufig auch als Motorkante bezeichnet.
Die Außenscheibe und die Innenscheibe weisen jeweils eine außenseitige und eine innenraumseitige Oberfläche, eine Oberkante, eine Unterkante und zwei Seitenkanten auf. Mit Oberkante wird diejenige Kante der Verbundscheibe bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage nach oben zu weisen. Mit Unterkante wird diejenige Kante bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage nach unten zu weisen. Mit außenseitiger Oberfläche wird im Sinne der Erfindung diejenige Hauptfläche bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage der äußeren Umgebung zugewandt zu sein. Mit innenraumseitiger Oberfläche wird im Sinne der Erfindung diejenige Hauptfläche bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage dem Innenraum zugewandt zu sein. Die innenraumseitige Oberfläche der Außenscheibe und die außenseitige Oberfläche der Innenscheibe sind einander zugewandt und durch die erste thermoplastische Zwischenschicht und die zweite thermoplastische Zwischenschicht miteinander verbunden.
In einer Ausführungsform ist die aufgedruckte opake Schicht in einem die Verbundscheibe umlaufenden Randbereich angeordnet. Die Breite des Randbereichs beträgt bevorzugt 20 mm bis 150 mm. Es ist auch möglich, dass einzelne Abschnitte des umlaufenen Randbereichs breiter sind als andere Abschnitte. So kann beispielsweise an den Seitenkanten und an der Oberkante die aufgedruckte opake Schicht in einem 20 mm breiten Randbereich und an der Unterkante die aufgedruckte opake Schicht in einem 100 mm breiten Randbereich angeordnet sein.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Verbundscheibe mindestens ein Sensorfenster für einen optischen Sensor auf und die aufgedruckte opake Schicht ist in einem das Sensorfenster umgebenden Bereich angeordnet. Der das Sensorfenster umgebende Bereich, indem die aufgedruckte opake Schicht angeordnet ist, ist bevorzugt 20 mm bis 150 mm breit.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Verbundscheibe mindestens ein Sensorfenster für einen optischen Sensor auf und die aufgedruckte opake Schicht ist in einem das Sensorfenster umgebenden Bereich angeordnet und die Außenscheibe und/oder die Innenscheibe weist einen randständigen, rahmenartigen Abdeckdruck aus Emaille auf, wobei die aufgedruckte opake Schicht und der Abdeckdruck bevorzugt im Wesentlichen die gleiche optische Dichte haben.
Eine „im Wesentlichen gleiche optische Dichte“ bedeutet, dass die optischen Dichten zweier Materialien um maximal 5 %, bevorzugt um 3 %, besonders bevorzugt um maximal 2 % voneinander abweichen.
Die aufgedruckte opake Schicht kann auch sowohl in einem die Verbundscheibe umlaufenden Randbereich als auch in einem das Sensorfenster umgegebenen Bereich angeordnet sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Verbundscheibe mindestens ein Sensorfenster für einen optischen Sensor auf und die Funktionsfolie weist mindestens eine Aussparung auf, wobei das mindestens eine Sensorfenster in senkrechter Durchsicht durch die Verbundscheibe in dem Bereich angeordnet ist, in dem die mindestens eine Aussparung in der Funktionsfolie angeordnet ist. Die Funktionsfolie weist somit eine Aussparung im Bereich des mindestens einen Sensorfensters auf.
Bevorzugt ist die opake Schicht auf maximal 30 %, besonders bevorzugt auf maximal 10 %, ganz besonders bevorzugt auf maximal 5 % der Fläche der Funktionsfolie aufgedruckt.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist diejenige Oberfläche der Funktionsfolie, auf welche die opake Schicht aufgedruckt ist, vor dem Aufdrucken der opaken Schicht eine Oberflächenrauheit Rz von maximal 45 pm (Mikrometer), bevorzugt von maximal 20 pm, besonders bevorzugt von 10 pm auf. Die Oberfläche ist bevorzugt nicht geprägt. Eine derart glatte Oberfläche lässt sich besonders präzise und scharfkantig bedrucken. Rz ist hier definiert als die gemittelte Rautiefe, also der Summe aus der Höhe der größten Profilspitze und der Tiefe des größten Profiltals innerhalb einer Einzelmessstrecke Ir.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die opake Schicht eine Dicke von 5 pm (Mikrometer) bis 40 pm, bevorzugt von 5 pm bis 20 pm auf. Opake Schichten mit derartigen Dicken sind einfach herzustellen, weisen eine ausreichende Deckkraft auf und können ohne weitere Ausgleichsschichten oder Ausgleichsfolien in eine Verbundscheibe einlaminiert werden.
Die erfindungsgemäße opake Schicht kann auf jede Oberfläche der Funktionsfolie aufgedruckt sein.
Bevorzugt ist die opake Schicht auf diejenige Oberfläche der Funktionsfolie aufgedruckt, welche in Richtung der Außenscheibe weist. Es ist aber auch möglich, dass die opake Schicht auf diejenige Oberfläche der Funktionsfolie aufgedruckt ist, die in Richtung der Innenscheibe weist.
Die Funktionsfolie erstreckt sich bevorzugt über die gesamte Fläche der Verbundscheibe oder im Wesentlichen über die ganze Fläche der Verbundscheibe. Im Wesentlichen über die ganze Fläche der Verbundscheibe bedeutet über die ganze Fläche der Verbundscheibe abzüglich eines umlaufenden Randbereiches von beispielsweise 20 mm.
Die erste thermoplastische Zwischenschicht und die zweite thermoplastische Zwischenschicht können unabhängig voneinander zumindest Polyvinylbutyral (PVB), Ethylenvinylacetat (EVA), Polyurethan (PU) oder Gemische oder Copolymere oder Derivate davon, bevorzugt Polyvinylbutyral (PVB) enthalten oder daraus bestehen.
Die erste thermoplastische Zwischenschicht und die zweite thermoplastische Zwischenschicht können unabhängig voneinander durch eine einzelne Folie ausgebildet sein oder auch durch mehr als eine Folie.
Die erste thermoplastische Zwischenschicht kann zwischen 20 pm (Mikrometer) und 2 mm dick sein und die zweite thermoplastische Zwischenschicht kann zwischen 10 pm (Mikrometer) und 2 mm dick sein. Die Dicke der ersten thermoplastischen Zwischenschicht und die Dicke der zweiten thermoplastischen Zwischenschicht ist über die gesamte Länge konstant, somit haben die Zwischenschichten einen rechteckigen Querschnitt. Die thermoplastischen Zwischenschichten sind demnach keine Keilfolien.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die erste thermoplastische Zwischenschicht eine Dicke von 200 pm bis 1000 pm, bevorzugt 300 pm bis 850 pm, auf und die zweite thermoplastische Zwischenschicht weist eine Dicke zwischen 20 pm (Mikrometer) und 2 mm, bevorzugt zwischen 10 pm und 120 pm, besonders bevorzugt zwischen 15 pm und 90 pm, ganz besonders bevorzugt zwischen 20 pm und 75 pm auf.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist die erste thermoplastische Zwischenschicht eine Dicke von 200 pm bis 1000 pm, bevorzugt 300 pm bis 850 pm, auf und die zweite thermoplastische Zwischenschicht weist eine Dicke zwischen 10 pm und 120 pm, bevorzugt zwischen 15 pm und 90 pm, besonders bevorzugt zwischen 20 pm und 75 pm auf.
Die zweite thermoplastische Zwischenschicht und die Funktionsfolie können auch als sogenannter Bilayer vorliegen und als dieser in eine Stapelfolge zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe eingebracht werden. Das heißt die zweite thermoplastische Zwischenschicht und die Funktionsfolie müssen nicht zwingend als zwei einzelne Schichten nacheinander in der Stapelfolge eingebracht werden, sondern können als gemeinsamer Bilayer in die Stapelfolge eingebracht werden.
Die erste thermoplastische Zwischenschicht und die zweite thermoplastische Zwischenschicht können unabhängig voneinander auch eine Zwischenschicht mit akustisch dämpfenden Eigenschaften, eine Infrarotstrahlung reflektierende Zwischenschicht, eine Infrarotstrahlung absorbierende Zwischenschicht, eine UV-Strahlung absorbierende Zwischenschicht, eine zumindest abschnittsweise gefärbte Zwischenschicht und/oder eine zumindest abschnittsweise getönte Zwischenschicht sein. So kann die erste thermoplastische
Zwischenschicht oder die zweite thermoplastische Zwischenschicht beispielsweise auch eine Bandfilterfolie sein.
Die Außenscheibe und die Innenscheibe sind bevorzugt aus Glas gefertigt, insbesondere aus Kalk-Natron-Glas, was für Fensterscheiben üblich ist. Die Scheiben können grundsätzlich aber auch aus anderen Glasarten (beispielsweise Borosilikatglas, Quarzglas, Aluminosilikatglas) oder transparenten Kunststoffen (beispielsweise Polymethylmethacrylat oder Polycarbonat) gefertigt sein. Die Dicke der Scheiben kann breit variieren. Vorzugsweise werden Scheiben mit einer Dicke im Bereich von 0,8 mm bis 5 mm, bevorzugt von 1,4 mm bis 2,5 mm verwendet, beispielsweise mit den Standarddicken 1 ,6 mm oder 2,1 mm. Es ist aber auch möglich, dass die Außenscheibe und/oder die Innenscheibe eine Dicke von 0,55 mm oder 0,7 mm haben.
Die Außenscheibe und die Innenscheibe können unabhängig voneinander klar und farblos, aber auch getönt oder gefärbt sein. Die Gesamttransmission durch das Verbundglas beträgt in einer bevorzugten Ausgestaltung größer 70%. Der Begriff Gesamttransmission bezieht sich auf das durch ECE-R 43, Anhang 3, § 9.1 festgelegte Verfahren zur Prüfung der Lichtdurchlässigkeit von Kraftfahrzeugscheiben.
Die Außenscheibe und die Innenscheibe können unabhängig voneinander nicht vorgespannt, teilvorgespannt oder vorgespannt sein. Soll mindestens eine der Scheiben eine Vorspannung aufweisen, so kann dies eine thermische oder chemische Vorspannung sein.
In einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verbundscheibe sind die Außenscheibe und die Innenscheibe gebogene Scheiben.
Die Außenscheibe und/oder die Innenscheibe können Antireflexbeschichtungen, Antihaftbeschichtungen, Antikratzbeschichtungen, photokatalytische Beschichtungen, elektrisch heizbare Beschichtungen, Sonnenschutzbeschichtungen und/oder Low-E- Beschichtungen aufweisen.
Die Höhe der Außenscheibe und der Innenscheibe, d.h. im Falle einer Windschutzscheibe der Abstand zwischen der Dachkante der Verbundscheibe und der Motorkante der Verbundscheibe beträgt bevorzugt zwischen 0,8 m und 1,40 m, besonders bevorzugt zwischen 0,9 m und 1 ,25 m. Es versteht sich, dass somit auch die Höhe der ersten
thermoplastischen Zwischenschicht, der zweiten thermoplastischen Zwischenschicht und der Funktionsfolie bevorzugt zwischen 0,8 m und 1,40 m, besonders bevorzugt zwischen 0,9 m und 1 ,25 m beträgt.
Die erfindungsgemäße Verbundscheibe kann eine Fahrzeugscheibe sein. Eine Fahrzeugscheibe ist zur Abtrennung eines Fahrzeuginnenraums von einer äußeren Umgebung vorgesehen. Eine Fahrzeugscheibe ist also eine Fensterscheibe, die in eine Fensteröffnung der Fahrzeugkarosserie eingesetzt ist oder dafür vorgesehen ist. Eine erfindungsgemäße Verbundscheibe ist insbesondere eine Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs.
Mit Innenscheibe wird bei einer Fahrzeugscheibe diejenige Scheibe bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage dem Innenraum des Fahrzeugs zugewandt zu sein. Mit Außenscheibe wird diejenige Scheibe bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage der äußeren Umgebung des Fahrzeugs zugewandt zu sein.
Die opake Schicht kann auch derartig aufgedruckt sein, dass der Aufdruck zumindest abschnittsweise auch semitransparent, beispielsweise als Punktraster, Lochraster, Streifenraster oder kariertes Raster ausgebildet ist. Alternativ kann der Aufdruck auch einen Gradienten aufweisen, beispielsweise von einer opaken Bedeckung zu einer semitransparenten Bedeckung.
Es sei nochmals betont, dass bei der erfindungsgemäßen Verbundscheibe, die opake Schicht aus anderen Materialien besteht und eine andere Mikrostruktur aufweist, als bei einem üblichen Abdeckdruck, der auf eine Oberfläche der Glasscheiben aufgedruckt wird (beispielsweise durch Siebdruck) und in einem Prozessschritt bei hohen Temperaturen eingebrannt wird (beispielsweise beim Biegen der Glasscheibe). Derartige Abdeckdrucke bestehen aus einer Keramiktinte und enthalten glasbildende Oxide oder Glasfritten, die nach dem Einbrennen einen Glas-artigen Überzug auf der Glasscheibe bilden. Dieser Glas-artige Überzug hat eine feste und innige Verbindung mit der Oberfläche der Glasscheibe. Bei einer Zerlegung der Verbundscheibe unter Aufwendung hoher Kräfte, lässt sich ein derartiger Abdeckdruck nicht von der Glasoberfläche lösen.
Die erfindungsgemäße Verbundscheibe ist bevorzugt in einer oder in mehreren Richtungen des Raumes gebogen, wie es für Kraftfahrzeugscheiben üblich ist, wobei typische
Krümmungsradien im Bereich von etwa 10 cm bis etwa 40 m liegen. Das Verbundglas kann aber auch plan sein, beispielsweise wenn es als Scheibe für Busse, Züge oder Traktoren vorgesehen ist.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe wobei zumindest
(a) eine Außenscheibe, eine erste thermoplastische Zwischenschicht mit einem rechteckigen Querschnitt, eine zweite thermoplastische Zwischenschicht mit einem rechteckigen Querschnitt und eine Innenscheibe bereitgestellt werden;
(b) auf eine Funktionsfolie mit einem rechteckigen Querschnitt in mindestens einem Bereich eine opake Schicht aufgedruckt wird;
(c) eine Stapelfolge gebildet wird, in der die Funktionsfolie zwischen der Außenscheibe und der Innenscheibe angeordnet ist, die erste thermoplastische Zwischenschicht zwischen der Außenscheibe und der Funktionsfolie angeordnet ist und die zweite thermoplastische Zwischenschicht zwischen der Funktionsfolie und der Innenscheibe angeordnet;
(d) die Stapelfolge durch Lamination verbunden wird.
Die Schritte (a) und (b) des erfindungsgemäßen Verfahrens können auch in umgekehrter Reihenfolge oder auch gleichzeitig erfolgen.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst das Verfahren in dem Schritt (b) des Aufdruckens der opaken Schicht auf die Funktionsfolie zumindest das Aufträgen einer wasser- oder lösungsmittelbasierten Farbpigmente oder Farbstoffe enthaltenden Zusammensetzung auf die Funktionsfolie in mindestens einem Bereich und das Trocknen der aufgetragenen Zusammensetzung. Für das Aufträgen der Zusammensetzung eigenen sich insbesondere Sprühverfahren, Siebdruck-Verfahren, Inkjet- Verfahren oder anderer geeignete Druckverfahren.
Soll die Verbundscheibe gebogen sein, so werden die Außenscheibe und die Innenscheibe bevorzugt vor der Lamination einem Biegeprozess unterzogen. Bevorzugt werden die Außenscheibe und die Innenscheibe gemeinsam (d.h. zeitgleich und durch dasselbe Werkzeug) kongruent gebogen, weil dadurch die Form der Scheiben für die später erfolgende Laminierung optimal aufeinander abgestimmt sind. Typische Temperaturen für Glasbiegeprozesse betragen beispielsweise 500°C bis 700°C.
Die Lamination der Stapelfolge kann mittels geläufiger Laminationsverfahren erfolgen. Es können beispielsweise sogenannte Autoklavverfahren bei einem erhöhten Druck von etwa 10 bar bis 15 bar und Temperaturen von 130 °C bis 145 °C über etwa 2 Stunden durchgeführt werden. Alternativ sind auch autoklavfreie Verfahren möglich. An sich bekannte Vakuumsack oder Vakuumringverfahren arbeiten beispielsweise bei etwa 200 mbar und 80 °C bis 110 °C. Die Stapelfolge kann auch in einem Kalander zwischen mindestens einem Walzenpaar zu einer Verbundscheibe verpresst werden. Anlagen dieser Art sind zur Herstellung von Scheiben bekannt und verfügen normalerweise über mindestens einen Heiztunnel vor einem Presswerk. Die Temperatur während des Pressvorgangs beträgt beispielsweise von 40 °C bis 150 °C. Kombinationen von Kalander- und Autoklavverfahren haben sich in der Praxis besonders bewährt. Alternativ können Vakuumlaminatoren eingesetzt werden. Diese bestehen aus einer oder mehreren beheizbaren und evakuierbaren Kammern, in denen die erste Scheibe und die zweite Scheibe innerhalb von beispielsweise etwa 60 Minuten bei verminderten Drücken von 0,01 mbar bis 800 mbar und Temperaturen von 80 °C bis 170 °C laminiert werden.
Die vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Verbundscheibe gelten entsprechend auch für Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe.
Die Erfindung betrifft auch die Verwendung einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe als Fahrzeugscheibe in Fortbewegungsmitteln für den Verkehr auf dem Lande, in der Luft oder zu Wasser, insbesondere in Kraftfahrzeugen und insbesondere in einer Windschutzscheibe, ganz besonders für ein Head-Up Display in einem Kraftfahrzeug.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen und Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und nicht maßstabsgetreu. Die Zeichnungen schränken die Erfindung in keiner Weise ein.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe;
Fig. 2 einen Querschnitt durch die Verbundscheibe gemäß Fig. 1 entlang der Schnittlinie A-A‘;
Fig. 3 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Verbundscheibe;
Fig. 4 einen Querschnitt durch die Verbundscheibe gemäß Fig. 3 entlang der Schnittlinie A-A‘;
Fig. 5 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Verbundscheibe;
Fig. 6 einen Querschnitt durch die Verbundscheibe gemäß Fig. 5 entlang der Schnittlinie A-A‘;
Fig. 7 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Verbundscheibe;
Fig. 8 einen Querschnitt durch die Verbundscheibe gemäß Fig. 7 entlang der Schnittlinie A-A‘;
Fig. 9 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Verbundscheibe;
Fig. 10 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe; und
Fig. 11 ein Flussdiagramm einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
In Fig. 1 ist eine Draufsicht auf eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe 1 dargestellt und in Fig. 2 ist ein Querschnitt durch die Verbundscheibe 1 gemäß Fig. 1 entlang der Schnittlinie A-A‘ dargestellt. Die Verbundscheibe 1 ist aufgebaut aus einer Außenscheibe 2, einer ersten thermoplastischen Zwischenschicht 3, einer Funktionsfolie 4, einer zweiten thermoplastischen Zwischenschicht 5 und einer Innenscheibe 6. Die Funktionsfolie 4 ist zwischen der Außenscheibe 2 und der Innenscheibe 6 angeordnet, die erste thermoplastische Zwischenschicht 3 ist zwischen der Außenscheibe 2 und der Funktionsfolie 4 angeordnet und die zweite thermoplastische Zwischenschicht 5 ist zwischen der Funktionsfolie 4 und der Innenscheibe 6 angeordnet. Die Außenscheibe 2 und die Innenscheibe 6 sind über die erste thermoplastische Zwischenschicht 3 und die zweite thermoplastische Zwischenschicht 6, zwischen denen die Funktionsfolie 4 angeordnet ist, miteinander verbunden sind. Die Funktionsfolie 4 erstreckt sich in der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsform somit über die gesamte Fläche der Verbundscheibe.
Die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Verbundscheibe 1 ist beispielsweise eine Fahrzeugverbundscheibe eines Personenkraftwagens. Die Außenscheibe 2 ist in Einbaulage der äußeren Umgebung zugewandt, die Innenscheibe 6 dem Fahrzeuginnenraum. Der untere
Scheibenrand U der Verbundscheibe 1 ist nach unten in Richtung des Motors des Personenkraftwagens angeordnet, der obere Scheibenrand O der Verbundscheibe 1 ist nach oben in Richtung des Dachs angeordnet, die beiden seitlichen Scheibenränder S sind seitlich angeordnet.
Auf die Funktionsfolie 4 ist eine opake Schicht 7 aufgedruckt, welche in einem ein Sensorfenster 8 umgebenen Bereich angeordnet ist.
Die Außenscheibe 2 und die Innenscheibe 6 bestehen beispielsweise aus Kalk-Natron-Glas. Die Außenscheibe 2 weist beispielsweise eine Dicke von 2,1 mm auf, die Innenscheibe 6 weist beispielsweise eine Dicke von 1,6 mm auf.
Die opake Schicht 7 ist hier beispielsweise schwarz und weist beispielsweise eine Dicke von 12 pm auf. Die opake Schicht 7 ist auf der Oberfläche der Funktionsfolie 4 angeordnet, welche in Richtung der Außenscheibe 2 weist.
Die erste thermoplastischen Zwischenschicht 3 besteht beispielsweise aus PVB und weist eine Dicke von 0,81 mm auf. Die zweite thermoplastischen Zwischenschicht 5 besteht beispielsweise aus PVB und weist eine Dicke von 50 pm (Mikrometer) auf.
Die Funktionsfolie 4 ist in der in der Fig. 1 und Fig .2 gezeigten Ausführungsform der Verbundscheibe 1 beispielsweise eine Polyethylenterephthalat (PET) basierte reflektierende Folie, die mit einem Copolymerenschichtenstapel auf Basis von PET und Polyethylennaphthalat (PEN) beschichtet ist und geeignet ist, einen Anteil 20 % bis 25 % von auf die Funktionsfolie auftreffendem p-polarisierten Licht zu reflektieren. Die Funktionsfolie 4 weist beispielsweise eine Dicke zwischen 20 pm und 120 pm auf.
Die Außenscheibe 2, die Innenscheibe 6, die erste thermoplastische Zwischenschicht 3, die zweite thermoplastische Zwischenschicht 5 und die Funktionsfolie 4 weisen die gleichen äußeren Abmessungen auf so dass die Seitenkanten, die Oberkante und die Unterkante der Außenscheibe 2, die Seitenkanten, die Oberkante und die Unterkante der Innenscheibe 6, die Seitenkanten, die Oberkante und die Unterkante der ersten thermoplastischen Zwischenschicht 3, die Seitenkanten, die Oberkante und die Unterkante der zweiten thermoplastischen Zwischenschicht 5 und die Seitenkanten, die Oberkante und die
Unterkante der Funktionsfolie 4 in Durchsicht durch die Verbundscheibe 1 bündig Übereinanderliegen.
In Fig. 3 ist eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe 1 dargestellt und in Fig. 4 ist ein Querschnitt durch die Verbundscheibe 1 gemäß Fig. 3 entlang der Schnittlinie A-A‘ dargestellt. Die in den Fig. 3 und 4 gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich von der in den Fig. 1 und 2 gezeigten nur dahingehend, dass die Funktionsfolie 4 in einem ein Sensorfenster 8 umgebenen Bereich und in einem umlaufenden Randbereich einen opaken Aufdruck aufweist, d.h. auf die Funktionsfolie 4 ist in einem ein Sensorfenster 8 umgebenden Bereich und in einem umlaufenden Randbereich eine opake Schicht 7 gedruckt.
In Fig. 5 ist eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe 1 dargestellt und in Fig. 6 ist ein Querschnitt durch die Verbundscheibe 1 gemäß Fig. 5 entlang der Schnittlinie A-A‘ dargestellt. Die in den Fig. 5 und 6 gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich von der in den Fig. 1 und 2 gezeigten nur dahingehend, dass die Funktionsfolie 4 in einem ein Sensorfenster 8 umgebenen Bereich einen opaken Aufdruck aufweist, d.h. auf die Funktionsfolie 4 ist in einem ein Sensorfenster 8 umgebenden Bereich eine opake Schicht 7 aufgedruckt, und dass die an die erste thermoplastische Zwischenschicht 3 angrenzende Oberfläche der Außenscheibe 2 einen randständigen, rahmenartigen Abdeckruck 9 aus einer schwarzen Emaille aufweist. Der Abdeckdruck 9 und die aufgedruckte opake Schicht 7 haben im Wesentlichen die gleiche optische Dichte.
In der in den Fig. 5 und 6 gezeigten Ausführungsform erstreckt sich die Funktionsfolie 4 über die gesamte Fläche der Verbundscheibe 1. Es ist aber auch möglich, dass sich die Funktionsfolie 4 im Wesentlichen über die gesamte Fläche der Verbundscheibe 1 erstreckt, d.h. über die gesamte Fläche abzüglich eines umlaufenden Randbereichs von beispielsweise 20 mm, der von dem rahmenartigen Abdeckdruck 9 verdeckt ist.
In Fig. 7 ist eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe 1 dargestellt und in Fig. 8 ist ein Querschnitt durch die Verbundscheibe 1 gemäß Fig. 7 entlang der Schnittlinie A-A‘ dargestellt. Die in den Fig. 7 und 8 gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich von der in den Fig. 1 und 2 gezeigten nur dahingehend, dass die Funktionsfolie 4 in einem umlaufenden Randbereich einen opaken Aufdruck aufweist, d.h. auf die Funktionsfolie 4 ist in einem umlaufenden Randbereich eine opake
Schicht 7 gedruckt. In der in der Fig. 7 und Fig. 8 gezeigten Ausführungsform weist die Verbundscheibe 1 kein Sensorfenster auf.
In der Fig. 9 ist eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe 1 dargestellt. Die in der Fig. 9 gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich von der in der Fig. 3 gezeigten nur dahingehend, dass opake Aufdruck 7 rahmenartig ausgebildet ist und im Bereich der Oberkante O in Richtung der Scheibenmitte vergrößert ist und um das Sensorfenster 8 herum kreisförmig ausgebildet ist.
In der Fig. 10 ist eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe 1 dargestellt. Die in der Fig. 10 gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich von der in der Fig. 9 gezeigten nur dahingehend, dass der opake Aufdruck nur in einem Teilbereich des oberen Scheibenrandes O in Richtung der Scheibenmitte vergrößert ist.
Fig. 11 zeigt ein Flussdiagramm einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe 1.
Das Verfahren umfasst ersten Schritt S1 , in dem eine Außenscheibe 2, eine erste thermoplastische Zwischenschicht 3 mit einem rechteckigen Querschnitt, eine zweite thermoplastische Zwischenschicht 5 mit einem rechteckigen Querschnitt und eine Innenscheibe 6 bereitgestellt werden.
In einem zweiten Schritt S2 wird eine opake Schicht 7 zumindest in einem Bereich auf eine Funktionsfolie 4 mit einem rechteckigen Querschnitt aufgedruckt.
In einem dritten Schritt S3 wird eine Stapelfolge aus der Außenscheibe 2, der ersten thermoplastischen Zwischenschicht 3, der Funktionsfolie 4, der zweiten thermoplastischen Zwischenschicht 5 und der Innenscheibe 6 gebildet, in der die Funktionsfolie 4 zwischen der Außenscheibe 2 und der Innenscheibe 6 angeordnet ist, die erste thermoplastische Zwischenschicht 3 zwischen der Außenscheibe 2 und der Funktionsfolie 4 angeordnet ist und die zweite thermoplastische Zwischenschicht 5 zwischen der Funktionsfolie 4 und der Innenscheibe 6 angeordnet ist.
In einem vierten Schritt S4 wird die Stapelfolge durch Lamination verbunden.
Bevorzugt umfasst Schritt S2 zumindest das Aufträgen einer wasser- oder lösungsmittelbasierten Farbpigmente oder Farbstoffe enthaltenden Zusammensetzung auf die Funktionsfolie 4 in mindestens einem Bereich und das Trocknen der aufgetragenen Zusammensetzung.
Die Schritte S1 und S2 können auch in umgekehrter Reihenfolge oder gleichzeitig erfolgen.
Die erfindungsgemäße Verbundscheibe und das erfindungsgemäße Verfahren haben deutliche Vorteile gegenüber einem Abdeckdruck nach dem Stand der Technik der unmittelbar auf eine Glasoberfläche aufgetragen wird, dort bei höheren eingebrannt wird und einen Glas-artigen Überzug oder ein Emaille bildet.
Wie eingangs geschildert, ist diese Form des Aufbringens des Abdeckdrucks auf eine Glasscheibe bei oberflächenbeschichteten Gläsern schwierig oder nicht möglich. Neben Haftungsproblemen in der Verbundscheibe, kann es zu unerwünschten Verfärbungen oder Defekten im Abdeckdruck oder in den Beschichtungen kommen. Dies gilt insbesondere für einen Abdeckdruck nach dem Stand der Technik, der auf eine Sonnenschutzbeschichtung und insbesondere eine Silber-basierte Sonnenschutzbeschichtung aufgebracht und eingebrannt wird. Insbesondere kann der Abdeckdruck nach dem Stand der Technik auch zu optischen Distorsionen im Randbereich oder vor allem im Bereich von Sensorfenstern führen.
Alle diese Nachteile, die sich bei einem Abdeckdruck nach dem Stand der Technik ergeben, werden durch die erfindungsgemäße Entkopplung der opaken Schicht 7 von der Außenscheibe 2 oder der Innenscheibe 6 erfolgreich gelöst und vermieden.
Bezugszeichenliste:
1 Verbundscheibe
2 Außenscheibe 3 erste thermoplastische Zwischenschicht
4 Funktionsfolie
5 zweite thermoplastische Zwischenschicht
6 Innenscheibe
7 opake Schicht 8 Sensorfenster
9 Abdeckdruck
O oberer Scheibenrand U unterer Scheibenrand S seitlicher Scheibenrand
A-A‘ Schnittlinie
Claims
1. Verbundscheibe (1) mindestens umfassend
- eine Außenscheibe (2),
- eine erste thermoplastische Zwischenschicht (3),
- eine Funktionsfolie (4),
- eine zweite thermoplastische Zwischenschicht (5), und
- eine Innenscheibe (6), wobei die Funktionsfolie (4) einen rechteckigen Querschnitt aufweist und zwischen der Außenscheibe (2) und der Innenscheibe (6) angeordnet ist, die erste thermoplastische Zwischenschicht (3) einen rechteckigen Querschnitt aufweist und zwischen der Außenscheibe (2) und der Funktionsfolie (4) angeordnet ist, die zweite thermoplastische Zwischenschicht (5) einen rechteckigen Querschnitt aufweist und zwischen der Funktionsfolie (4) und der Innenscheibe (6) angeordnet ist und wobei die Funktionsfolie (4) in mindestens einem Bereich eine aufgedruckte opake Schicht (7) aufweist.
2. Verbundscheibe (1) nach Anspruch 1, wobei die Funktionsfolie (4) eine Folie ist, welche auf Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylen (PE), Polyamid (PA), Polymethylmethacrylat (PMMA), Triacetylcellulose (TAC) und/oder Polycarbonat und/oder Copolymeren oder Gemischen davon, insbesondere auf Polyethylenterephthalat (PET), Polyamid (PA) und/oder Cellulosetriacetat (TAC), basiert.
3. Verbundscheibe (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Funktionsfolie (4) eine HUD- Folie, eine Displayfolie oder eine optische Mehrschichtfolie ist.
4. Verbundscheibe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Funktionsfolie (4) eine reflektierende Folie ist, die geeignet ist, einen Anteil 10 % bis 50 %, bevorzugt von 15 % bis 30 %, besonders bevorzugt 20 % bis 25 % von auf die reflektierende Folie auftreffendem p-polarisierten Licht zu reflektieren.
5. Verbundscheibe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Verbundscheibe (1) mindestens ein Sensorfenster (8) für einen optischen Sensor aufweist und die
aufgedruckte opake Schicht (7) in einem das mindestens eine Sensorfenster (8) umgebenden Bereich angeordnet ist.
6. Verbundscheibe (1) nach Anspruch 5, wobei die Außenscheibe (2) und/oder die Innenscheibe (6) einen randständigen, rahmenartigen Abdeckdruck (9) aus Emaille aufweist und die aufgedruckte opake Schicht (7) und der Abdeckdruck (9) bevorzugt im Wesentlichen die gleiche optische Dichte haben.
7. Verbundscheibe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die aufgedruckte opake Schicht (7) in einem die Verbundscheibe (1) umlaufenden Randbereich angeordnet ist.
8. Verbundscheibe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Verbundscheibe (1) mindestens ein Sensorfenster (8) für einen optischen Sensor aufweist und die aufgedruckte opake Schicht (7) in einem das mindestens eine Sensorfenster (8) umgebenden Bereich und in einem die Verbundscheibe (1) umlaufenden Randbereich angeordnet ist.
9. Verbundscheibe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die aufgedruckte opake Schicht (7) Farbpigmente oder Farbstoffe enthält, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Industrieruß, Eisenoxidpigmenten und Mischphasenoxidpigmenten.
10. Verbundscheibe (1), nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die erste thermoplastische Zwischenschicht (3) und die zweite thermoplastische Zwischenschicht (5) unabhängig voneinander zumindest Polyvinylbutyral (PVB), Ethylenvinylacetat (EVA), Polyurethan (PU) oder Gemische oder Copolymere oder Derivate davon, bevorzugt Polyvinylbutyral (PVB) enthalten oder daraus bestehen.
11. Verbundscheibe (1), nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die erste thermoplastische Zwischenschicht (3) eine Dicke von 200 pm bis 1000 pm, bevorzugt 300 pm bis 850 pm, aufweist und die zweite thermoplastische Zwischenschicht (5) zwischen 10 pm und 120 pm, bevorzugt zwischen 15 pm und 90 pm, besonders bevorzugt zwischen 20 pm und 75 pm dick ist.
12. Verbundscheibe (1), nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die aufgedruckte opake Schicht (7) eine Dicke von 5 pm (Mikrometer) bis 40 pm, bevorzugt von 5 pm bis 20 pm aufweist.
13. Verbundscheibe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei sich die Funktionsfolie (4) über die gesamte Fläche der Verbundscheibe (1) oder im Wesentlichen über die gesamte Fläche der Verbundscheibe (1) erstreckt.
14. Verfahren zur Herstellung einer Verbundscheibe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei zumindest:
(a) eine Außenscheibe (2), eine erste thermoplastische Zwischenschicht (3) mit einem rechteckigen Querschnitt, eine zweite thermoplastische Zwischenschicht (5) mit einem rechteckigen Querschnitt und eine Innenscheibe (6) bereitgestellt werden;
(b) auf eine Funktionsfolie (4) mit einem rechteckigen Querschnitt in mindestens einem Bereich eine opake Schicht (7) aufgedruckt wird;
(c) eine Stapelfolge gebildet wird, in der die Funktionsfolie (4) zwischen der Außenscheibe (2) und der Innenscheibe (6) angeordnet ist, die erste thermoplastische Zwischenschicht (3) zwischen der Außenscheibe (2) und der
Funktionsfolie (4) angeordnet ist und die zweite thermoplastische Zwischenschicht (5) zwischen der Funktionsfolie (4) und der Innenscheibe (6) angeordnet ist;
(d) die Stapelfolge durch Lamination verbunden wird.
15. Verwendung der Verbundscheibe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 als
Fahrzeugscheibe in Fortbewegungsmitteln für den Verkehr auf dem Land, in der Luft oder zu Wasser, insbesondere in Kraftfahrzeugen und insbesondere als Windschutzscheibe.
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CN115835960A (zh) | 2023-03-21 |
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Legal Events
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121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
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NENP | Non-entry into the national phase |
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