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DE2650118C2 - - Google Patents

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Publication number
DE2650118C2
DE2650118C2 DE2650118A DE2650118A DE2650118C2 DE 2650118 C2 DE2650118 C2 DE 2650118C2 DE 2650118 A DE2650118 A DE 2650118A DE 2650118 A DE2650118 A DE 2650118A DE 2650118 C2 DE2650118 C2 DE 2650118C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
silanes
radical
films
silicon
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE2650118A
Other languages
English (en)
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DE2650118A1 (de
Inventor
Rolf Dr. 5200 Siegburg De Beckmann
Wilhelm Dr. 5202 Hennef De Knackstedt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huels Troisdorf AG
Original Assignee
Huels Troisdorf AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huels Troisdorf AG filed Critical Huels Troisdorf AG
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Priority to FR7732297A priority patent/FR2369225A2/fr
Priority to RO7791947A priority patent/RO76145A7/ro
Priority to AR269739A priority patent/AR218642A1/es
Priority to ZA00776406A priority patent/ZA776406B/xx
Priority to BR7707208A priority patent/BR7707208A/pt
Priority to MX171118A priority patent/MX147611A/es
Priority to SE7712102A priority patent/SE7712102L/xx
Priority to YU02590/77A priority patent/YU259077A/xx
Priority to FI801844A priority patent/FI801844A7/fi
Priority to DD77201757A priority patent/DD134442A6/de
Priority to JP13022277A priority patent/JPS5356211A/ja
Priority to CA289,814A priority patent/CA1111750A/en
Priority to BE182164A priority patent/BE860253R/xx
Priority to GB45089/77A priority patent/GB1595070A/en
Priority to IT51626/77A priority patent/IT1112116B/it
Priority to NL7711878A priority patent/NL7711878A/xx
Priority to FI773218A priority patent/FI773218A7/fi
Priority to NO773706A priority patent/NO773706L/no
Priority to IN1555/CAL/77A priority patent/IN147126B/en
Priority to PL1977201840A priority patent/PL114144B3/pl
Priority to ES463707A priority patent/ES463707A2/es
Priority to AU30212/77A priority patent/AU3021277A/en
Priority to CS777075A priority patent/CS251057B2/cs
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Priority to US06/013,933 priority patent/US4303739A/en
Priority to JP61274246A priority patent/JPS62230655A/ja
Application granted granted Critical
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Priority to US07/367,912 priority patent/US4952460A/en
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  • Joining Of Glass To Other Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Description

Gegenstand der DE-PS 25 49 474 ist ein Verfahren zur Herstellung von Verbundsicherheitsglas durch ein- oder beidseitiges Verbinden einer oder mehrerer Silikatglasscheiben mit weichgemachten Kunststoff-Folien bei erhöhten Temperaturen mit Hilfe von Silanen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man als Kunststoff-Folie weichgemachte Polyvinylchlorid enthaltende Folien aus hochmolekularen Vinylchloridhomo- und/oder -copolymerisaten und/oder -pfropfpolymerisaten und als Silane silicium-organofunktionelle Silane der allgemeinen Formel
in der
R ein C₁- bis C₁₀-Alkylrest, der gegebenenfalls durch Sauerstoffatome unterbrochen ist,
R′′′ ein Alkylrest mit 1-8 C-Atomen,
A ein geradkettiger oder verzweigter Alkylenrest mit 1-8 C-Atomen, der ggf. durch Sauerstoffbrücken unterbrochen sein kann,
m=1 oder 2 oder 3, n=1 oder 2 oder 3,
R′, wenn m=1 ist, H und/oder R′′ -NH₂ oder R′′OH (R′′ Alkylenrest mit 2 bis 4 C-Atomen), und R′, wenn m=2 ist, H oder R′′
bedeutet oder Silane der allgemeinen Formel
in welcher R, R′′′, A und n die gleiche Bedeutung haben wie in Formel I und R′=H, CH₃ oder C₂H₅ bedeutet, oder γ-Imidazolylpropyltrialkoxysilane, in denen das Alkyl verzweigt oder unverzweigt ist und 1 bis 8 C-Atome aufweist, die gegebenenfalls durch O-Atome unterbrochen sind, gegebenenfalls im Gemisch mit einem oder mehreren siliciumfunktionellen Silanen der allgemeinen Formel
R n -Si-R′4-n
eingesetzt, in der R gleiche oder verschiedene, gesättigte, geradkettige oder verzweigte Alkylrste mit 1 bis 10 C-Atomen, R′ Halogen, vorzugsweise Cl, oder gleiche oder verschiedene, gesättigte Alkoxygruppen mit 1 bis 8 C-Atomen, die ggf. durch Heteroatome, wie -O- unterbrochen sind, bedeuten und n=1 bis 3 ist, verwendet und den Verbund bei 120 bis 200°C herstellt.
In Abänderung des Verfahrens nach Patent 25 49 474 wurde nun gefunden, daß man zu Verbundsicherheitsgläsern mit vorteilhaften Eigenschaften gelangt, wenn man anstelle der genannten Polyvinylchlorid enthaltenden Folien weiche Folien aus Polymeren des Äthylens und/oder des Propylens einsetzt.
Gegenstand der Erfindung ist daher das Verfahren nach Anspruch 1.
Erfindungsgemäß werden relativ weiche Folien mit Shore-A-Härten, gemessen nach DIN 53 505, von 40 bis 98, vorzugsweise 50 bis 95, eingesetzt.
Die Herstellung solcher Folien mit den gewünschten Shore-A-Härten ist an sich bekannt. Sie wird im allgemeinen mit Hilfe einzupolymerisierender als Weichmacher wirkender Comonomeren durchgeführt.
Als weichmachendes Comonomeres sei z. B. Vinylacetat genannt. Derartige Copolymere des Äthylens oder Propylens haben gegenüber den bisher als Klebefolien zwischen Glasscheiben verwendeten weichmacherhaltigen teilacetalisierten Polyvinylalkohol-Folien den Vorteil, daß sie wesentlich kältefester gegenüber Schlageinwirkung sind.
Weitere geeignete Comonomere zur Herstellung der Äthylen- bzw. Propylenco- bzw. -terpolymerisate sind olefinisch ungesättigte Verbindungen, wie z. B. Äthylen, Propylen, Butadien, Vinyläther, Vinylchlorid, Vinylfluorid, Acrylsäure, Acrylsäureester, wie z. B. Acrylsäureäthylester, Acrylsäurebutylester, Maleinsäureanhydrid, Maleinsäureester, Styrol und dgl., einzeln oder im Gemisch.
Auch Umsetzungsprodukte dieser Co- bzw. Terpolymeren, die z. B. durch Verseifungsreaktionen bzw. Neutralisationsreaktionen mit Metallionen entstehen, können eingesetzt werden.
Gemische aus Äthylen- bzw. Propylenhomopolymerisaten mit Äthylen- bzw. Propylencopolymerisaten und/oder Äthylen- bzw. Propylenterpolymerisaten sind erfindungsgemäß ebenfalls zur Herstellung der Folien verwendbar.
Unter dem Begriff "Polymere des Äthylens und/oder des Propylens" werden auch Mischungen verstanden, bei denen die Polymerkomponente zu mehr als 50 Gew.-% aus den obengenannten Homopolymerisaten und/oder Copolymerisaten und/oder Terpolymerisaten und, auffüllend auf 100, aus anderen Kunststoffen besteht, die mit den genannten olefinischen Polymeren verträglich sind.
Für solche Gemische kommen zur Weichmachung ggf. auch an sich bekannte Weichmacher in Frage, die mit diesen Polymeren oder Polymergemischen verträglich sind.
Bevorzugt werden klartransparente Folien, obwohl - je nach dem gedachten Einsatzzweck der Verbundsicherheitsgläser - auch opake Folien eingesetzt werden können.
Erfindungsgemäß sind folgende Silane einsetzbar:
  • a) die Haftkraft erhöhende Silane oder Silangemische und/oder
  • b) die Haftkraft mindernde Silane oder Silangemische.
Im allgemeinen bewirken silicium-organofunktionelle Silane eine Erhöhung der Haftkraft, während im allgemeinen silicium-funktionelle Silane die Haftkraft erniedrigen.
Unter siliciumfunktionellen Silanen sind solche zu verstehen, bei denen die funktionellen Gruppen, wie z. B. Halogen oder Alkoxygruppen, direkt mit dem Si-Atom verknüpft sind. Solche Gruppen sind im allgemeinen leicht hydrolisierbar.
Silicium-organofunktionelle Silane sind bifunktionell. Außer wenigstens einer hydrolisierbaren Gruppe, die im Verbund mit der Glasoberfläche reagieren soll, muß wenigstens eine funktionelle Gruppe vorhanden sein, die über ein oder mehrere C-Atome an Silicium gebunden und reaktiv ist, z. B. aufgrund von Amino- oder Epoxy-Gruppen oder aufgrund von Doppelbindungen.
Im Sinne der Erfindung geeignete silicium-organofunktionelle Silane sind z. B. solche der allgemeinen Formel
in der R einen hydrolisierbaren Rest, wie Cl, OR² (R² = C1-18-Alkylrest, bevorzugt 1-4 C-Atome, gegebenenfalls Heteroatome wie -O- oder -S- enthaltend oder ein Acylrest),
R′ einen Alkylrest mit 1 bis 18 C-Atomen,
A einen zweiwertigen Alkylenrest mit 1 bis 10 C-Atomen, bevorzugt 2-6 C-Atomen, der gegebenenfalls verzweigt sein kann, und Z einen eine funktionelle Gruppe enthaltenden Rest, wobei als funktionelle Gruppe z. B.
oder -C=C- oder Halogen oder N, R², R³, oder
in Frage kommt,
wobei R² gleich H oder Aminoalkyl mit 2 bis 8 C-Atomen im Alkylrest und R³ gleich H oder R² und R⁴ H oder CH₃ oder C₂H₅ ist, bedeuten und n 1 bis 3 ist und p 0 oder 1 sein kann.
Geeignete Aminosilane sind z. B. solche der Formel
NH₂-(CH₂) n -Si-(OR)₃ (II)
in der n=2 bis 6 und
R = C₁- bis C₈-Alkyl (verzweigt oder unverzweigt und ggf. durch O-Atome unterbrochen, wie z. B. der -CH₂-CH₂-O-CH₃-Rest) ist.
Genannt seien z. B. γ-Aminopropyl- und -äthyl-trialkoxysilane, bei denen die Wasserstoffatome der Aminogruppe ggf. durch einen Amino- oder Polyaminoalkylrest (z. B. der Rest [-CH₂(CH₂NHCH₂) x CH₂-]NH₂ (x=1 bis 8) ersetzt sind.
Geeignet sind auch β-Aminoäthyl-γ-oxypropylmethyldialkoxysilane oder Polyaminotrialkoxysilane, z. B.
[(CH₃O)₃Si-(CH)₂]-NH-CH₂-(CH₂NHCH₂) x -CH₂NH₂
(x=1 bis 8).
Geeignete Iminosilane sind z. B. solche der Formel
HN[CH₂-CH₂-CH₂-Si(OR)₃]₂
in der R die gleiche Bedeutung besitzt wie in Formel II.
Hervorzuheben sind die γ-Imidazolylpropyltrialkoxysilane, wie sie z. B. in der DE-OS 24 20 801 beschrieben sind, insbesondere das γ-Imidazolylpropyltriäthoxysilan.
Bei den Epoxigruppen enthaltenden Silanen ist die Epoxygruppe
entweder über eine Äther- (-CH₂-O-) oder eine Estergruppierung
mit dem Alkylensilylrest verbunden.
Es ist aber auch möglich, daß sie direkt oder über einen cycloaliphatischen Ring mit dem Alkylenrest verbunden ist, oder sie ist Bestandteil eines solchen cycloaliphatischen Restes. Die Herstellung solcher Silane ist in der DE-PS 10 61 321 beschrieben. Die dort genannten Epoxigruppen enthaltenden Silane lassen sich ebenfalls erfindungsgemäß einsetzen. Besonders geeignete Ätherbrücken enthaltende Silane sind die Glycidyloxypropyltrimethoxi- oder -triäthoxisilane.
Von den Ester-Brücken enthaltenden Epoxisilanen sei die Verbindung
genannt.
Als Epoxisilan, bei dem die Epoxigruppe Bestandteil eines cycloaliphatischen Ringes ist, sei das β-3,4-Epoxy-cyclohexyl-äthyltrimethoxysilan erwähnt.
Von den genannten Verbindungen werden als haftkrafterhöhende silicium-organofunktionelle Silane das γ-Imidazolylpropyltriäthoxysilan und das γ-Glycidyloxypropyltrimethoxysilan bevorzugt.
Die silicium-organofunktionellen Silane mit ungesättigten -C=C-Bindungen, wie z. B. Vinyl-, Propenyl-, Acryl-, Methacrylgruppen enthaltende Silane, die gemäß der Erfindung eingesetzt werden können, bewirken nur dann eine Erhöhung der Haftkraft, wenn sie zusammen mit Radikalbildnern eingesetzt werden. Ohne Radikalbildnerzusatz wird die Haftkraft nicht nur nicht erhöht, sondern sogar geringfügig erniedrigt.
Als Radikalbildner können die bei der radikalischen Polymerisation von olefinisch ungesättigten Verbindungen üblicherweise eingesetzten Verbindungen verwendet werden, vorzugsweise Peroxide, wie z. B. Dicumylperoxid.
Die Radikalbildner werden im allgemeinen in Mengen von 0,01 bis 1 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 0,01 bis 0,5 Gew.-%, bezogen auf das Lösungsmittel oder den unten genannten Lack, eingesetzt. Beispielsweise für diese Silane sind Vinyltrialkoxysilane, wie z. B. Vinyltrimethoxysilan, Vinyltriäthoxysilan, γ-Methacryloxypropyltrialkoxysilane - insbesondere das -trimethoxy- oder -triäthoxysilan -, Vinyl-tris-β-methoxy-äthoxysilan, Vinyl-triacetoxysilan und dgl.
Bei Verbund-Sicherheitsglas, bei dem eine sehr gute Haftung zwischen Silikatglas und der weichen Folie erwünscht ist, werden erfindungsgemäß nur silicium-organofunktionelle Silane eingesetzt.
Derartige Verbund-Sicherheitsgläser mit sehr guter Haftung können u. a. im Bausektor, z. B. als Fensterscheiben, Panzerglas oder in Brüstungselementen oder Trennwänden verwendet werden.
Verbundsicherheitsglas mit definierter Haftung in einem mittleren Bereich der Haftungsskala werden im Fahrzeugsektor, z. B. als Verglasungsmaterial von Kraft-, Schienen-, landwirtschaftlichen Fahrzeugen, Schiffen, Flugzeugen etc. verwendet.
In diesen Anwendungsgebieten kann die dem jeweiligen Verwendungszweck angepaßte Haftkraft durch Variierung der Art und der zur Wirkung kommenden Menge Silan eingestellt werden. Dabei muß selbstverständlich auch die Haftkraft der jeweils eingesetzten nicht silanbehandelten weichen Kunststoff-Folie berücksichtigt werden. Durch Kombination von haftkrafterhöhenden mit haftkrafterniedrigenden Silanen kann beispielsweise eine ganz bestimmte Haftkraft eingestellt werden.
Ist die Haftkraft einer nicht silanbehandelten Folie für einen bestimmten Anwendungszweck zu hoch, dann kann man z. B. ein haftkraftminderndes Silan oder Silangemisch als alleinige Silankomponente einsetzen, beispielsweise ein siliciumfunktionelles Silan oder Silangemisch.
Die Haftkraft einer Glasscheibe an den als Klebefolien eingesetzten weichen Folien aus Polymeren des Äthylens und/oder Propylens wird nach dem sogenannten "Pummeltest" festgestellt. Dieser Test ist in dem Patent 25 49 474 näher beschrieben.
Als silicium-funktionelle Silane werden erfindungsgemäß solche der allgemeinen Formel R n -Si-R′4-n eingesetzt, in der
R gleiche oder verschiedene, gesättigte, gegebenenfalls verzweigte Alkylreste mit 1 bis 18 C-Atomen,
R′ Halogen, vorzugsweise Cl, oder gleiche oder verschiedene gesättigte Alkoxigruppen mit 1 bis 8 C-Atomen, die gegebenenfalls durch Heteroatome, wie -O- oder -S- unterbrochen sind, oder ein Acylrest, der über ein Sauerstoffatom mit dem Si-Atom verbunden ist, bedeutet und in welcher n 1 bis 3 ist. Bevorzugt ist n=1.
Als Beispiele seien genannt:
Propyl-triäthoxisilan, Propyltrimethoxisilan, Isopropyl-dimethoxiäthoxisilan, n-Butyl- oder Isobutyl-triäthoxi- bzw. -trimethoxisilan, Isobutyl-triacetoxysilan und dgl.
Eine vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, die Silane bzw. die Silangemische in Lösungsmitteln gelöst einzusetzen und die erhaltene Lösung durch Tauchen, Spritzen oder ähnliche einfache Methoden, auf wenigstens eine der jeweiligen Grenzflächen aufzutragen. Nach dem Auftragen werden die Lösungsmittel vor dem Verbinden der Einzelschichten entfernt.
Geeignete Lösungsmittel sind im allgemeinen solche, die die eingesetzten Kunststoff-Folien gut benetzen, aber nicht lösen, ggf. oberflächlich anquellen. Beispielsweise können aromatische oder aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie z. B. Toluol, Xylol, Leichtbenzine und dgl. oder niedere Alkylester von aliphatischen Monocarbonsäuren, wie z. B. Äthylacetat, Butylacetat und dgl. oder Alkohole oder Ketone verwendet werden.
Die Silankonzentration in den Lösungen beträgt 0,01 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,05 bis 7,0 Gew.-%, bezogen auf das Lösungsmittel. Die silicium-organofunktionellen Silane werden im allgemeinen in Mengen von 0,01 bis 2 Gew.-%, vorzugsweise 0,05 bis 1,0 Gew.-%, eingesetzt.
Die siliciumfunktionellen Silane werden im allgemeinen in Mengen von 1 bis 10, vorzugsweise von 2 bis 7 Gew.-%, eingesetzt.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Silane, in einem Lack verteilt, eingesetzt.
Die Silankonzentration in den Lacken beträgt 0,0001 bis 7 Gew.-%, vorzugsweise 0,0005 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Lacksystem. Die silicium-organofunktionellen Silane werden im allgemeinen in Mengen von 0,0001 bis 2 Gew.-%, vorzugsweise 0,0005 bis 1 Gew.-%, eingesetzt. Die siliciumfunktionellen Silane werden im allgemeinen in Mengen von 0,5 bis 7, vorzugsweise von 1 bis 5 Gew.-%, eingesetzt.
Als Lackbindemittel kommen neben den in dem Patent 25 49 474 genannten Substanzen als reaktive Bindemittel solche in Frage, die freie -OH- und/oder -COOH- Gruppen enthalten.
Zusätzliche Beispiele sind:
Copolymere von Vinylchlorid-Hydroxyalkylacrylat oder Vinylchlorid- Vinylacetat-ungesättigte Carbonsäure (z. B. Malein-, Acryl- oder Methacrylsäure) oder Vinylchlorid-ungesättigter Carbonsäurealkylester- ungesättigte Carbonsäure.
Da reaktive Gruppen, insbesondere die -COOH-Gruppe, die Licht- bzw. Wärmestabilität beeinflussen, werden solche Mischpolymerisate vorteilhafterweise mit anderen, inerten, Bindemitteln kombiniert. Voraussetzung ist, daß sie mit dem reaktiven Copolymeren verträglich sind.
Als inerte Bindemittel kommen zusätzlich zu den in dem Patent 25 49 474 genannten Copolymere aus Vinylchlorid-Vinylacetat oder Vinylchlorid-Carbonsäurealkylester oder chlorierter Natur- oder Synthesekautschuk in Frage. Zu den nichtflüchtigen Bestandteilen der silanhaltigen Lacke zählen neben den reaktiven und/oder inerten Polymeren auch Weichmacher, Stabilisatoren und andere Hilfsstoffe.
Als flüchtige Bestandteile kommen, wie dem Fachmann bekannt ist, solche organischen Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemische in Frage, in denen sich die nichtflüchtigen Bestandteile klar lösen und nach dem Verdunsten klare Filme hinterlassen.
Der Weichmacheranteil kann zwischen 10 bis 65 Gew.-Teile, bezogen auf 100 Gew.-Teile Polymerisat, betragen.
Die Summe der nichtflüchtigen Bestandteile des silanhaltigen Lackes beträgt zwischen 1,0 und 20,0 Gew.-%, bevorzugt zwischen 2,0 und 15,0 Gew.-%.
Der silanhaltige Lack kann auf die Silikatglasoberflächen, ein- oder beidseitig, beispielsweise durch Tauchen, Spritzen od. dgl. aufgetragen und anschließend vom Lösungsmittel befreit werden. Man kann auch den silanhaltigen Lack auf die erfindungsgemäß eingesetzte Folie aus Polymeren des Äthylens und/oder des Propylens auftragen. Das Auftragen kann wie bei den lösungsmittelverdünnten Silanen erfolgen, z. B. kontinuierlich mittels eines Tauchbades oder durch Spritzen oder einer Rakel, anschließendem Abquetschen zwischen Walzen und anschließender Trocknung in einem Durchlaufofen.
Die Verarbeitung der erfindungsgemäß eingesetzten weichen Folien aus Polymeren des Äthylens und/oder des Propylens zu Verbundsicherheitsglas erfolgt nach an sich bekannten Verfahren.
Eine besondere Anwendungsform der erfindungsgemäß einsetzbaren Silane ist die Herstellung von Verbundsicherheitsgläsern unter Verwendung von oberflächenvergüteten Silikatglasscheiben.
Entsprechend dem chemischen Aufbau der obersten Schicht der oberflächenvergüteten Silikatglasscheiben sind unter Berücksichtigung der Haftkraft der einzusetzenden Folie sowie des gegebenenfalls einzusetzenden Lackes die geeigneten Silane, zweckmäßig anhand von Vorversuchen, zu wählen.
Zweckmäßig wird zunächst das aus den aufeinandergelegten Schichten, z. B. Glasscheibe/Folie/Glasscheibe, bestehende Paket bei Raumtemperatur entlüftet, indem man es beispielsweise durch einen 2-Walzenkalander führt. Anschließend wird der vorgewalzte Sandwich bei erhöhtem Druck, z. B. bei Drücken von 2 bis 20 bar, vorzugsweise 8 bis 15 bar, und bei erhöhten Temperaturen in einem Druckluftautoklaven behandelt. Die Temperaturführung bei der Verbundpressung ist entsprechend dem Schmelzverhalten zu gestalten. Die Temperaturen sollten mindestens so hoch sein, daß wenigstens die Oberfläche der Folie plastifiziert wird.
Selbstverständlich sind die Temperaturen so zu wählen, daß keine Zersetzung der Folie bzw. ggf. des Lackes erfolgt. Bei der Mitverwendung von Radikalbildnern (in Kombination mit den entsprechenden Silanen) sollte die Verbundpressung bei Temperaturen bei oder oberhalb der Anspringtemperatur der Radikalbildner vorgenommen werden.
Beispiele 1-14
Es wurden 0,4 mm dicke Folien von verschiedenen Mischpolymerisaten aus Äthylen und Vinylacetat hergestellt und mit Silanlösungen durch Tauchen behandelt.
Als Lösungsmittel wurde Toluol gewählt, das vor der Weiterverarbeitung der behandelten Folien verdunsten konnte. Die Folien wurden anschließend zwischen zwei Glasplatten gelegt, das Paket wurde zur Entlüftung bei Raumtemperatur durch ein Gummiwalzenpaar geschickt und danach in einem Autoklaven bei 12 bar und 170°C 1,5 Stunden lang behandelt, so daß ein fehlerfreies Verbundglas entstand. Die Glashaftung der Folien wurde nach der Pummelmethode bei -20°C, +23°C, +90°C bestimmt.
Beispiele 15 bis 22
Es wurde wie bei den Beispielen 1-14 verfahren, jedoch der Autoklavenprozeß bei 12 bar und 140°C 3 Stunden lang durchgeführt:
Beispiele 23 bis 27
Es wurde wie bei den Beispielen 1 bis 14 verfahren, jedoch folgende Folien verwendet:
  • 1.) Folien aus einem Mischpolymerisat aus Äthylen und Acrylsäurebutylester der Shore-A-Härte 87.
  • 2.) Folien aus einem quaternären Polymerisat aus Äthylen, einem weiteren Olefin, Acrylsäure und Acrylsäureestern der Shore-A-Härte 94.
Beispiele 28 und 29
In Ergänzung zu den Beispielen 15 bis 17 wurden Silane nicht in reinem Lösungsmittel, sondern in Lacken angewendet:
Unter Verwendung eines teilverseiften Mischpolymerisates aus Vinylchlord und Vinylacetat mit Vinylalkoholgruppen, 25 Gew.-% Diisodecylphthalat als Weichmacher, bezogen auf das Mischpolymerisat, einem Stabilisatorsystem für das Mischpolymerisat und Methylisobutylketon als Lösungsmittel wurde der Lack 1 hergestellt. Der Lack enthielt 10 Gew.-% Bindemittel (= Mischpolymerisat + Weichmacher + Stabilisator) und 1 Gew.-% γ-Imidazolylpropyltriäthoxysilan (IMEO).
Ferner wurde der Lack 2 unter Verwendung des obengenannten weichgemachten stabilisierten Mischpolymerisates Vinylite VAGH und einem weiteren in der gleichen Weise weichgemachten und stabilisierten Mischpolymerisat aus Vinylchlorid, Vinylacetat und Maleinsäure hergestellt, wobei das Mengenverhältnis der beiden Mischpolymerisate VAGH : M 133 wie 24 : 1 gewählt wurde und der Bindemittelanteil 15 Gew.-% betrug. Der Lack enthielt ferner 1 Gew.-% γ-Glycidyloxypropyltrimethoxysilan (GLYMO).
0,4 mm dicke Folien aus einem Mischpolymerisat aus Äthylen mit 26 Gew.-% Vinylacetat wurden mit diesen Lacken durch Tauchen behandelt. Nach dem Verdunsten der Lösungsmittel wurden die behandelten Folien zwischen zwei Glasplatten gelegt. Die Pakete wurden zur Entlüftung durch ein Gummiwalzenpaar geschickt und im Autoklav bei 12 bar, 140°C innerhalb von 3 Stunden zu fehlerfreien Verbundgläsern weiterverarbeitet. Die Folienhaftung wurde nach der Pummelmethode bestimmt:
Beispiel 30
Es wurden 0,4 mm dicke Folien aus einem Mischpolymerisat aus Äthylen und 26 Gew.-% Vinylacetat hergestellt und mit einer 1gew.-%igen Lösung von γ-Imidazolylpropyltriäthoxysilan (IMEO) in Toluol, wie in dem Beispiel 16 angegeben, behandelt und danach zu Verbundglas verarbeitet.
Ferner wurden 0,4 mm dicke Folien aus weichgemachtem Polyvinylbutyral (PVB) mit guter Haftung (Bauglasqualität) auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 0,45 Gew.-% klimatisiert und ebenso zu Verbundglas verarbeitet.
Beide Verbundglassorten wurden anschließend einem Kugelfallversuch ähnlich DIN 52 306 unterzogen, und zwar bei einer Temperatur von +23°C und -20°C mit einer Stahlkugel von 227 g. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgeführt. Wie der Tabelle 1 zu entnehmen ist, lassen sich bei Verwendung weichmacherfreier Folien aus einem Mischpolymerisat aus Äthylen und 26 Gew.-% Vinylacetat Verbundsicherheitsgläser herstellen, die gegenüber solchen aus weichgemachtem Polyvinylbutyral besonders kältefest gegenüber Schlageinwirkung sind. Die sichere Kugelfallhöhe ist etwa doppelt so groß bei einer Temperatur von -20°C.
Tabelle 1

Claims (6)

1. Verfahren zur Herstellung von Verbundsicherheitsglas durch ein- oder beidseitiges Verbinden einer oder mehrerer Silikatglasscheiben mit weichgemachten Kunststoffolien bei 120 bis 200°C mit Hilfe von Silanen, wobei als Silane silicium-organofunktionelle Silane, ggf. im Gemisch mit einem oder mehreren siliciumfunktionellen Silanen verwendet werden nach Patent 25 49 474, dadurch gekennzeichnet, daß in Abänderung des Verfahrens anstelle von weichgemachtem Polyvinylchlorid enthaltenden Folien weiche Folien aus Polymeren des Äthylens und/oder des Propylens eingesetzt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Folien mit einer Shore-A-Härte, gemessen nach DIN 53 505, von 40 bis 98 eingesetzt werden.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als silicium-organofunktionelle Silane solche der allgemeinen Formel in der R einen hydrolysierbaren Rest, wie Cl, OR² (R² = C1-18-Alkylrest, ggf. Heteroatome wie -O- oder -S- enthaltend, oder ein Acylrest), R′ einen Alkylrest mit 1 bis 18 C-Atomen, A einen zweiwertigen Alkylenrest mit 1 bis 10 C-Atomen, der ggf. verzeigt sein kann, und Z einen eine funktionelle Gruppe enthaltenden Rest, wobei als funktionelle Gruppe z. B. oder -C=C- oder Halogen oder N, R², R³, oder in Frage kommt, wobei R² gleich H oder Aminoalkyl mit 2 bis 8 C-Atomen im Alkylrest und R³ gleich H oder R² und R⁴ H oder CH₃ oder C₂H₅ ist, bedeuten und n 1 bis 3 ist und p 0 oder 1 sein kann, eingesetzt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Silane der allgemeinen Formel in der
R, R′, A, n und p die obengenannte Bedeutung haben und Z ein eine -C = C-Gruppe enthaltender Rest ist, zusammen mit einem Radikalbildner eingesetzt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in den Lösungen eine Silankonzentration von 0,01 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Lösungsmittel, verwendet wird.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den Lacken eine Silankonzentration von 0,0001 bis 7 Gew.-%, bezogen auf das Lacksystem, verwendet wird.
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