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DE19639350A1 - Verfahren zur nachträglichen Verbesserung der Einbruchssicherheit von Glasfenstern und -türen mit Hilfe einer transparenten Schichtfolie - Google Patents

Verfahren zur nachträglichen Verbesserung der Einbruchssicherheit von Glasfenstern und -türen mit Hilfe einer transparenten Schichtfolie

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DE19639350A1 DE1996139350 DE19639350A DE19639350A1 DE 19639350 A1 DE19639350 A1 DE 19639350A1 DE 1996139350 DE1996139350 DE 1996139350 DE 19639350 A DE19639350 A DE 19639350A DE 19639350 A1 DE19639350 A1 DE 19639350A1
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur nachträglichen Verbesserung, der Einbruchssicherheit von Glasfenstern und -türen mit folgenden Verfahrensschritten:
  • - Zusammenführen dreier Folien, von denen die beiden äußeren aus transparentem Kunststoffmaterial bestehen und die innere aus Polyvinylbutyral (PVB) und/oder Polyurethan (PU) besteht, zu einer dreischichtigen Lage,
  • - Erwärmen der PVB- und/oder PU-Folie durch Wärmestrah­ lung,
  • - Herstellen einer Schichtfolie in Form eines glasklaren Schichtverbundes der drei Folien mit Hilfe von Druck und Abkühlenlassen,
  • - Verbinden einer vorhandenen Glasscheibe in einer Glastür oder einem Glasfenster mit einem Abschnitt der Schichtfolie, die entsprechend der Glasscheibe zugeschnitten und mit der Glasscheibe verklebt wird, nach Patent (Patentanmeldung 195 26 912.8).
Aus der Beschreibung der Stammanmeldung ist bekannt, Glasfenster oder -türen einbruchssicher zu machen, indem diese mit einer Schichtfolie beklebt werden, die ver­ hindert, daß das relativ spröde Glas zersplittert. Es ist dabei als bekannt vorausgesetzt, die Glasscheiben mit einer PET (Polyethylenterephtalester)-Folie zu belegen und diese Folie zu verstärken mit einer Armierung aus Kunststoffäden. Diese an sich bekannte nach­ trägliche Verbesserung verhindert, daß die zersplitterte Glasscheibe in sich zusammenfällt. Vielmehr werden die Glasteile an der Folie für eine gewisse Zeit gehalten, so daß ein Eindringen in den Raum nicht sofort möglich ist. Dabei ist allerdings unvollkommen, daß die erzeug­ ten Glassplitter sich erfahrungsgemäß bei einem zweiten starken Impuls oder Stoß in die Kunststoffolie hinein­ schneiden. Da zum Beispiel eine PET-Folie eine relativ schwache Reißfestigkeit besitzt, führt im allgemeinen der zweite Stoß oder Impuls dazu, daß die Folie durch das gesplitterte Glas aufreißt oder aufgeschnitten wird und damit den Weg freigibt. Gegen dieses Zerreißen im zweiten Anlauf helfen auch keine Armierungsfäden.
Es ist weiterhin bekannt, daß PVB (Polyvinylbutyral) und andere glasklare Schichtmaterialien, beispielsweise auch Polyurethane, in Verbundglasfolien hochwirksam sind, da die Folien durch diese Stoffe große Scher- und Reißwider­ stände bekommen.
Nachteilig hierbei ist allerdings, daß die Verwendung von PVB oder PU aufgrund der hohen Klebrigkeit der Folien schon bei Zimmertemperatur zu Verarbeitungsschwie­ rigkeiten führt. Üblicherweise werden zwar Sicherheits­ gläser unter Anwendung von PVB hergestellt, indem fer­ tige Glaszuschnitte mit einer Zwischenschicht aus PVB versehen werden und in einem Autoklaven unter hohem Druck und Verarbeitungstemperaturen zusammengefügt werden; ein solches Verfahren ist aber sehr aufwendig und kostspielig.
Bei der nachträglichen oder vorgeplanten Verbesserung der Einbruchssicherheit an Glasfenstern und -türen wird PVB, Polyurethan oder ähnliche riß- und scherfestes Material eingesetzt, ohne daß die Glasscheibe als Ganzes in einem Autoklaven verarbeitet werden müßte.
Dies geschieht gemäß Stammanmeldung, indem drei Folien zu einer dreischichtigen Lage zusammengeführt werden, von denen die beiden äußeren aus transparentem Kunst­ stoffmaterial und die innere aus Polyvinylbutyral (PVB) und/oder Polyurethan (PU) bestehen. Die dreischichtige Lage wird derart erwärmt, daß die PVB- und/oder PU-Lage durch Wärmestrahlung, die die äußere(n) Folie(n) durch­ dringt, erwärmt und in einen erweichten Zustand versetzt wird und anschließend eine Schichtfolie in Form eines glasklaren Schichtverbundes der drei Folien hergestellt wird.
In Verbesserung der beschriebenen Verfahrensweise gemäß Stammpatent(anmeldung) ist es auch möglich, die PVB- oder PU-Lage vor dem Zusammenführung zu erwärmen, so daß sie schon bei der Zusammenstellung der drei Folien wenigstens an der Oberfläche verklebt ist.
Nach Ausführung der genannten Verfahrensschritte oder parallel dazu können zusätzlich der Schichtfolie weitere Schichtfolgen, die aus einer glasklaren Folie und einer PVB- und/oder PU-Schicht bestehen, hinzugefügt werden. Es sei auch nicht ausgeschlossen, daß die außenliegen­ de(n) Folie(n) eingefärbt sind oder daß sie lichtabwei­ send beschichtet sind.
Durch die Verwendung einer gemäß den genannten Verfah­ rensschritten hergestellten Folie ist auf der einen Seite sichergestellt, daß eine hochfeste und üblicherwei­ se schwer zu durchdringende PET-Folie in Verbindung mit einer PVB-Folie mit ihren ausgezeichneten rißverhindern­ den Eigenschaften kombiniert wird, so daß mit dieser Folie versehene Glasscheiben einem Einbruchsversuch einen wesentlich höheren Widerstand entgegensetzen als solche mit einer aufgeklebten PET-Folie allein. Gleiches gilt bei Verzicht auf eine der PET-Folien in analoger Kombination.
Das Erwärmen der zusammengefügten Folie erfolgt vorzugs­ weise in einem infrarotbeheizten Tunnel.
Die außen liegende Folie, insbesondere die PET-Folie, sollte eine Dicke zwischen 0,03 und 0,5 mm haben, wäh­ rend die PVB- und/oder PU-Folie vor dem Erwärmen und Erweichen eine Dicke zwischen 0,01 und 0,3 mm haben sollte.
Nach Abkühlenlassen der Folie wird diese vorzugsweise mit einer Kleberschicht, vorzugsweise aus einem Acry­ lat-Kleber, versehen. Diese Schicht wiederum wird mit einem Schutzpapier, auch Release-Liner, abgedeckt. Die­ ser Release-Liner wird dann vor dem eigentlichen Aufkle­ ben abgezogen, so daß eine klebebereite Acrylat-Schicht vorhanden ist.
Weiterhin wird vorgeschlagen, eine außenliegende Seite der Schichtfolie mit einem Hardcoat, d. h. einer gehärteten Schicht, zu versehen, um die Kratzfestigkeit zu erhöhen.
Darüber hinaus ist möglich, die Schichtfolie an der Schichtgrenze zwischen der PVB- oder PU-Folie und einer der PET-Folien mit drahtartigen Leitern, die als Leiter­ schleifen für einen Alarmschaltkreis dienen, zu ver­ sehen.
In den nachfolgenden Ausführungsbeispielen wird anhand einer Zeichnung beschrieben, wie eine Glasscheibe nachträglich in ihrer Einbruchsicherheit verbessert wird. Die Figuren der Zeichnung zeigen im einzelnen:
Fig. 1 schematisch die gemäß Erfindung verwendete Verfahrensvariante;
Fig. 2a, 2b und 3 verschiedene Schichtfolgen von Folien- und Folien-Glas-Schichten.
Die Materialauswahl erfolgt nach den Kriterien der vorge­ fundenen Umgebung. Beispielsweise werden, wenn ge­ wünscht, auch eingefärbte PET-Folien verwendet, wobei das PVB eine höhere Erweichungstemperatur hat als ein solches, das bei glasklaren Folien in kühlen Klimata erwendet wird.
Beispiel 1 (vergleiche Fig. 1)
Zur Herstellung einer geeigneten Schichtfolie 10′ werden von zwei Vorratsrollen 2, 3 Folienbahnen 5 und 6 einer 0,6 mm dicken Polycarbonat-Folie verwandt.
Ferner wird von einer Vorratsrolle 4 eine Folienbahn 7 einer PVB-Folie abgezogen. PVB ist die übliche Abkürzung für Polyvinylbutyral. Die PVB-Folie wird in einer Infra­ rot-Heizkammer 8 außenseitig erwärmt und zum Anschmelzen gebracht. In dieser Kammer 8 wirken Infrarot-Strahler 8′ auf die Folienbahn 7 ein, bis sie auf ca. auf 120°C erwärmt und in einen erweichten Zustand versetzt wird.
Die Folienbahnen 5, 6 und 7 werden in den Einführungs­ schlitz zweier gekühlter Walzen 19 und 19′ gebracht, durch die die beiden Folienbahnen 5 und 6 soweit abge­ kühlt werden, daß sie durch die erwärmte Folie 7 sich nicht physikalisch verändern. Durch die Walzen 19, 19′, die mit einem Elastomer beschichtet sind, erfolgt ein Aufeinanderdrücken und Herausdrücken eingeschlossener Luftteilchen. Nach Durchlaufen der Kühl- und Quetsch­ walzen 19, 19′ erhält man einen glasklaren Schichtverbund der drei Folien. Es erfolgt nunmehr noch ein Abkühlen­ lassen in der Kühlkammer 16 und ein Besprühen mit Acrylat-Kleber in der Behandlungskammer 17.
Die Acrylat-Schicht wird dann noch mit einer Schutzfolie überdeckt (nicht dargestellt). Die Unterseite des Schichtverbundes kann auch noch mit einem Hardcoat ver­ sehen werden, wie dies an sich bei der Folienbehandlung bekannt ist.
Beispiel 2 (vergleiche Fig. 2a)
Anstelle der Polycarbonat-Folie gemäß Beispiel 1 werden zur Herstellung einer geeigneten Schichtfolie 10 Folien­ bahnen 5 und 6 einer 0,1 mm dicken PET-Folie verwandt. PET ist die übliche Abkürzung für ein Polymer der Ethy­ lenterephtalsäureester (Polyethylentherephtalat). Die allgemeine Formel lautet -(-O-CH₂-CH₂-O-CO-C6H4-CO-)-n, wobei n zwischen 80 und 180 liegt und das Molekular­ gewicht von 16 000 bis 35 000 beträgt.
Die Acrylat-Schicht wird dann noch mit einer Schutzfolie überdeckt (nicht dargestellt). Die Unterseite des Schichtverbundes kann auch noch mit einem Hardcoat ver­ sehen werden, wie dies an sich bei der Folienbehandlung bekannt ist. Auch kann eine der außenliegenden Folien von vornherein mit einer adhäsiven Unterschicht versehen sein.
Fig. 2a zeigt eine Schichtfolie, deren oberste und un­ terste Hauptschicht aus PET bestehen. Eine solche Folie wird gemäß Fig. 3 auf eine Glasschicht 1 aufgebracht, indem die Schutzfolie, die sich auf der Klebeschicht be­ findet, abgezogen wird und die Folie unter Vermeidung jeglicher Lufteinschlüsse auf die Glasoberfläche aufge­ klebt wird. Die von der Glasseite abgewandte Seite ist mit Hardcoat überzogen. Dabei ist die Innenseite (also die dem Wohnraum zugewandte Seite) mit einer Schicht­ folie gemäß Erfindung überzogen.
Die Folie kann an ihrer Innenseite auch mit einer sehr dünnen Edelmetall- oder Alluminium-Beschichtung versehen sein, um einen infrarot-abweisenden Effekt zu erzielen, wodurch Sonneneinstrahlung zurückgestrahlt und in der kalten Jahreszeit Wärmestrahlung aus dem Raum nach innen reflektiert wird.
Beispiel 3
Fig. 2b zeigt eine Ausführungsform, bei der an der Schichtgrenze zwischen der PVB-Folie und einer der PET- Folien drahtartige Leiter 21 eingesetzt sind, die eben­ falls bei dem Zusammenführen eingefügt sind. Die draht­ artigen Leiter, die sowohl armieren als auch Leitungs­ funktionen übernehmen, können als Leiterschleifen für einen Alarmschaltkreis dienen.
Insgesamt ist damit ein Weg gewiesen, hochfeste PET- Folien mit ihrer ausgezeichneten Lichtbeständigkeit mit der Zähigkeit von PVB-Folien zu verbinden, ohne daß vor oder nach der Beschichtung der entsprechenden Glas­ scheibe schwierige und kostspielige Autoklaven-Arbeits­ gänge erforderlich sind.

Claims (9)

1. Verfahren zur nachträglichen Verbesserung der Einbruchssicherheit von Glasfenstern oder -türen, mit folgenden Verfahrenschritten:
  • - Zusammenführen dreier Folien, von denen die beiden äußeren aus transparentem Kunststoffmaterial bestehen und die innere aus Polyvinylbutyral (PVB) und/oder Polyurethan (PU) besteht, zu einer dreischichtigen Lage,
  • - Erwärmen der PVB- und/oder PU-Folie durch Wärme­ strahlung derart, daß diese zumindestens an ihrer Außenseite in einen erweichten Zustand versetzt wird,
  • - Herstellen einer Schichtfolie in Form eines glasklaren Schichtverbundes der drei Folien mit Hilfe von Druck und Abkühlenlassen,
  • - Verbinden einer vorhandenen Glasscheibe in einer Glastür oder einem Glasfenster mit einem Abschnitt der Schichtfolie, die entsprechend der Glasscheibe zuge­ schnitten und mit der Glasscheibe verklebt wird, nach Patent (Patentanmeldung 195 26 912),
dadurch gekennzeichnet, daß die PU- und/oder PVB-Folie schon vor dem Zusammenführen mittels Wärmestrahlung in einen erweichten, klebenden Zustand gebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Schichtfolie weitere Schichtfolgen, die aus einer glasklaren Folie und einer PVB- und/oder PU-Schicht bestehen, hinzugefügt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Erwärmen in einem infrarotbeheizten Tunnel vorgenommen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die äußere(n) Folie(n) eine Dicke zwischen 0,03 und 0,5 mm hat (haben).
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die PVB- und/oder PU-Folie vor dem Erwei­ chen eine Dicke zwischen 0,01 und 0,3 mm hat.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die äußere Folie(n) aus einem Polymer des Ethylenterephtalsäuresters (PET) oder aus Polycarbonat besteht bzw. bestehen.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schichtfolie vor dem Verkleben mit einer Glasscheibe mit einer Klebeschicht, vorzugsweise aus einem Acrylat-Kleber, versehen wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß wenigstens eine der äußeren Folien außen mit einem Hardcoat versehen wird.
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