Mehrschichtenglas Es sind Mehrschichtengläser bekannt, bei denen die
Glasscheiben durch eine Kunststoffschicht, z.B. aus einem gehärteten Epoxydharz,
miteinander verbunden sind. Es wurde nun gefunden, daß solche Gläser wertvolle Eigenschaften
besitzen, deren Kunststoffschicht aus einem gehärteten Oxacyclobutanharz besteht.Multilayer glass There are multilayer glasses known in which the
Glass panes through a plastic layer, e.g. made of a hardened epoxy resin,
are connected to each other. It has now been found that such glasses have valuable properties
whose plastic layer consists of a hardened oxacyclobutane resin.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Mehrschichtengläser lassen sich
die verschiedensten Glassorten verwenden. Je nach dem beabsichtigten Verwendungszweck
der Gläser kann man härtere oder weichere sowie auch besonders elastische Gläser
und Kombinationen von Gläsern verschiedener Zusammensetzungen, Eigenschaften und
Dicken verwenden.To produce the multilayer glasses according to the invention,
use different types of glass. Depending on the intended use
the glasses can be harder or softer as well as particularly elastic glasses
and combinations of glasses of different compositions, properties and
Use thick.
Die als Bindemittel zwischen den Glasschichten befindlichen Oxacyclobutanharze
verdanken ihren Namen den zu ihrer Herstellung benötigten Polyoxacyclobutanverbindungen
der allgemeinen Formel
In dieser Formel bedeutet R einen beliebigen organischen Rest. Im einfachsten Fall
kann R ein Kohlenstoffatom darstellen; die entsprechende Oxacyclobutanverbindung
ist dann das Dioxaspiroheptan. R kann aber auch einen anderen Rest darstellen, jedoch
müssen die Bindungen, die von den beiden Kohlenstoffatomen eines Oxacyclobutanringes
zu dem
Rest R gehen, an das gleiche Kohlenstoffatom dieses Restes
führen. Es sind auch Verbindungen brauchbar, die mehr als zwei Oxacyclobutanringe
im Molekül besitzen. Diese Oxacyclobutanverbindungen haben nun die Eigenschaft,
mit bifunktionellen Verbindungen, wie z.B. Dicarbonsäuren oder deren Anhydriden,
Diaminen, Diamiden usw., unter Harzbildung zu reagieren. Weiterhin können die genannten
Oxacyclobutanverbindungen durch Zusatz geeigneter Katalysatoren, wie z.B. Alkalien
oder Friedel-Crafts-Katalysatoren, zur Selbstkondensation und damit zur Harzbildung
gebracht werden. Durch Wahl verschiedener Ausgangsstoffe hat man es in der Hand,
Harze von sehr unterschiedlichen Eigenschaften herzustellen. Neben dem Dioxaspiroheptan
sind auch Verbindungen mit höhermolekularem Rest R brauchbar. Dieser kann so groß
sein, daß das Molekulargewicht der Ausgangsverbindung bis zu 6oo beträgt. Verwendet
man Oxacyclobutanverbindungen geringeren Molekulargewichtes, so empfiehlt es sich,
als bifunktionelle Umsetzungskomponenten solche Verbindungen zu wählen, die ein
höheres Molekulargewicht besitzen. Dadurch kann man den bei der späteren Härtung
sich bildenden Harzen eine befriedigende Elastizität geben, die sie bei ausreichender
Härte und Festigkeit gegen mechanische Beanspruchung widerstandsfähig macht. Die
Kondensation der Ausgangsstoffe, die vorzugsweise bei erhöhter Temperatur vorgenommen
wird, führt zunächst zu noch nicht ausgehärteten, jedoch härtbaren Vorkondensationsprodukten.
Unterbricht man nun das Erhitzen, so erhält man helle, durchsichtige Massen von
sirupartiger bis springhart-harziger Beschaffenheit, die als Klebemittel zur Herstellung
der erfindungsgemäßen Mehrschichtengläser dienen. Ihre Eigenschaften sind außer
von der Intensität und Dauer des Erhitzens auch von den gewählten Ausgangsmaterialien
abhängig. Die so erhaltenen Bindemittel sind auf die zu verleimenden Flächen aufzubringen.
Dies kann durch Aufgießen oder Aufstreichen von Lösungen dieser Substanzen in flüchtigen
organischen Lösungsmitteln geschehen, worauf man die Lösungsmittel verdampfen läßt,
die Scheiben zusammenfügt und das Bindemittel gegebenenfalls unter Druck härtet.
Das Bindemittel kann aber auch als Pulver oder in geschmolzenem Zustand auf die
Glasplatten aufgebracht und nach Zusammenbringen mit der zu verklebenden Glasscheibe
gehärtet werden. Alle diese Arbeitsgänge sind mit besonderer Sorgfalt auszuführen,
damit eine blasenfreie Leimschicht entsteht. Das Härten der Bindemittelschicht kann
in der Kälte oder in der Wärme vorgenommen werden. Setzt man dem Bindemittel Kalthärter
zu, so vollzieht sich die Härtung selbsttätig beim Lagern bei normalen Temperaturen.
In diesem Fall empfiehlt es sich, nur so viel Bindemittel anzusetzen, als man in
kurzer Zeit verarbeiten kann. Ohne Zusatz von Härtebeschleunigern läßt sich das
Bindemittel in einem geeignet konstruierten Ofen gegebenenfalls unter Druck härten.The oxacyclobutane resins used as binders between the glass layers owe their name to the polyoxacyclobutane compounds of the general formula required for their production In this formula, R denotes any organic radical. In the simplest case, R can represent a carbon atom; the corresponding oxacyclobutane compound is then dioxaspiroheptane. However, R can also represent another radical, but the bonds that go from the two carbon atoms of an oxacyclobutane ring to the radical R must lead to the same carbon atom of this radical. Compounds which have more than two oxacyclobutane rings in the molecule can also be used. These oxacyclobutane compounds now have the property of reacting with bifunctional compounds, such as, for example, dicarboxylic acids or their anhydrides, diamines, diamides, etc., to form resin. Furthermore, the oxacyclobutane compounds mentioned can be caused to self-condense and thus to form resin by adding suitable catalysts, such as, for example, alkalis or Friedel-Crafts catalysts. By choosing different starting materials, you can produce resins with very different properties. In addition to dioxaspiroheptane, compounds with a higher molecular weight radical R can also be used. This can be so great that the molecular weight of the starting compound is up to 600. If oxacyclobutane compounds of lower molecular weight are used, it is advisable to choose compounds which have a higher molecular weight as bifunctional reaction components. As a result, the resins that are formed during the subsequent hardening can be given a satisfactory elasticity, which, with sufficient hardness and strength, makes them resistant to mechanical stress. The condensation of the starting materials, which is preferably carried out at an elevated temperature, initially leads to precondensation products that are not yet hardened, but hardenable. If the heating is now interrupted, pale, transparent masses of syrupy to spring-hard resinous nature are obtained, which serve as adhesives for the production of the multilayer glasses according to the invention. In addition to the intensity and duration of the heating, their properties also depend on the selected starting materials. The binders obtained in this way are to be applied to the surfaces to be glued. This can be done by pouring or spreading solutions of these substances in volatile organic solvents, whereupon the solvents are allowed to evaporate, the panes are joined and the binder is hardened, if necessary under pressure. The binder can, however, also be applied to the glass plates as a powder or in a molten state and hardened after being brought together with the glass pane to be bonded. All of these operations must be carried out with particular care so that a bubble-free layer of glue is created. The hardening of the binder layer can be carried out in the cold or in the heat. If cold hardener is added to the binder, hardening takes place automatically when stored at normal temperatures. In this case it is advisable to use only as much binding agent as can be processed in a short time. Without the addition of hardening accelerators, the binder can, if necessary, harden under pressure in a suitably constructed oven.
Die Eigenschaften der Mehrschichtengläser sind von verschiedenen Faktoren
abhängig. Es wurde bereits ausgeführt, daß man Glasscheiben von verschiedenartiger
Zusammensetzung und Dicke zur Herstellung der erfindungsgemäßen Produkte wählen
kann. Auch durch den Aufbau des Mehrschichtenglases kann man die Eigenschaften der
erhaltenen Produkte verändern. So besitzen z.B. Mehrschichtengläser gleicher Dicke,
von denen eines aus zwei dickeren Glasscheiben, das andere jedoch aus einer größeren
Anzahl von dünneren Glasscheiben aufgebaut ist, durchaus unterschiedliche Eigenschaften.
Auch durch die Dicke der Kunstharzschickt und den Typ des gewählten Kunstharzes
lassen sich die Eigenschaften des Mehrschichtenglases variieren. Für Gläser, die
mechanischen Schlagwirkungen widerstehen sollen, wie z.B. Windschutzscheiben von
Fahrzeugen, eignen sich ganz besonders solche Harze, die neben ausreichender Härte
noch eine gewisse Elastizität besitzen. Ein auf die Scheibe treffender Schlag wird
dann durch die Harzschicht gedämpft und in größerer Fläche, jedoch mit geringerer
Intensität, auf die darunter liegende Scheibe übertragen, so daß es dort nicht mehr
zu einem Bruch zu kommen braucht. Selbst wenn ein Bruch eintritt, verlaufen die
Bruchlinien meist derart, daß die einzelnen Splitter übereinandergreifend miteinander
verbunden sind und eine völlige Zerstörung der Scheiben in vielen Fällen vermieden
wird.The properties of the multilayer glasses depend on various factors
addicted. It has already been stated that glass panes of various types can be used
Select the composition and thickness for the manufacture of the products according to the invention
can. The properties of the
change received products. For example, multi-layer glasses have the same thickness,
one of which consists of two thicker panes of glass, the other, however, of a larger one
Number of thinner panes of glass is built up, quite different properties.
Also by the thickness of the resin and the type of resin chosen
the properties of the multilayer glass can be varied. For glasses that
to withstand mechanical impacts, such as windshields from
Vehicles are particularly suitable resins that, in addition to sufficient hardness
still have a certain elasticity. A blow that hits the window will be
then dampened by the resin layer and in a larger area, but with less
Intensity, transferred to the disk below, so that it is no longer there
to come to a break. Even if a break occurs, they will go away
Break lines mostly in such a way that the individual splinters overlap with one another
are connected and a complete destruction of the panes avoided in many cases
will.