包括具有加强
型材的间隔件的隔热装配
玻璃1.本发明涉及包括具有加强型材的间隔件的隔热装配玻璃、其生产方法及其用途。
2.玻璃的导热性是混凝土或类似建筑材料的导热性的大致1/2至1/3。然而,由于
玻璃板在大多数情况下被设计得比由石材或混凝土制成的类似元件明显更薄,建筑物经常通过外部装配玻璃损失最大比例的热量。这种效应在具有部分或全部玻璃外立面的高层建筑中特别明显。供暖和空调系统所需的成本增加构成了建筑物维护成本的不可低估的一部分。此外,在更严格的建筑法规中,需要更低的二氧化碳排放量。对此的重要解决方法是隔热装配玻璃,其尤其在原材料价格日益迅速上涨和更严格的环境保护限制的情况下不能再从建筑行业中撇除。
3.隔热装配玻璃在此由至少两个玻璃板制成,它们通过至少一个环绕间隔件相互连接。根据实施方案,这两个玻璃板的被称为装配玻璃内部空间的间隙填有空气或气体,但在每种情况下都没有潮气。特别是在外部温度低的情况下,装配玻璃间隙中的潮气含量过多会导致水滴在玻璃板间隙中凝结,这是绝对必须避免的。为了吸收组装后残留在系统中的残留潮气,例如可以使用填充有干燥剂的中空体间隔件。然而,由于干燥剂的吸收能力有限,即使在这种情况下,系统的密封对于避免进一步潮气的渗入也极其重要。在例如向其装配玻璃间隙中引入氩气填充物的填充有气体的隔热装配玻璃的情况下,还必须确保针对气体的密封性。
4.为了确保隔热装配玻璃的密封性改进,已知在间隔件领域中的各种不同改进。已经在de 40 24 697 a1中讨论了这样的问题,即由诸如多硫化物
聚合物、丁基热熔胶、硅酮橡胶、聚硫醇或聚氨酯之类的材料制成的常规单密封或双密封隔热玻璃边缘复合件不能确保持久足够的密封,随着时间的推移,装配玻璃内部空间和周围环境之间会发生不希望的气体交换。根据de 40 24 697 a1,改进的密封是通过改进间隔件来实现的,在该间隔件的玻璃板接触面上施加聚偏二氯乙烯膜或涂层。
5.用于改进隔热装配玻璃的密封性的另一种措施是用金属膜或交替的金属聚合物层体系涂覆聚合物间隔件,例如在ep 0 852 280 a1和wo 2013/104507 a1中公开。这些阻隔膜确保了间隔件的高密封性。与具有阻隔膜的间隔件相邻处通常存在第一密封剂,其用于将间隔件与隔热装配玻璃的相邻玻璃板胶粘。这种第一密封剂是不透水和不透气的。与具有第一密封剂的间隔件相邻处,将第二密封剂形式的外部密封件引入外部玻璃板间隙中。隔热装配玻璃的外部密封件是用诸如硅酮或多硫化物之类的材料实现的,它们具有非常好的粘附性能,但是透水和透气的。因此,第二密封剂尤其用于装配玻璃的机械稳定性。
6.ep 0 470 373 a1公开了具有中空型材间隔件的隔热装配玻璃,其中在间隔件的外侧上,金属带施加到其上。从it ua20 163 892 a1已知安置在聚合物间隔件的角落区域中的金属加强元件。wo 2019/201530 a1公开了聚合物间隔件的金属加强元件,其中它们齐平地插入到间隔件的凹槽中。在这些具有加强元件的间隔件在隔热装配玻璃中的安装状态下,在间隔件的外侧上在外部玻璃板间隙中引入第二密封剂,以实现隔热装配玻璃的足够机械稳定性。
7.所述由间隔件、第一密封剂和第二密封剂制成的密封系统必须在隔热玻璃生产中
在包括多个生产步骤的方法中安置。首先,间隔件通过第一密封剂同时或相继地与第一玻璃板和第二玻璃板胶粘。在此之后才可以将第二密封剂通常通过挤压引入到形成的外部玻璃板间隙中。
8.本发明的目的是提供能够简化组装的隔热装配玻璃及其生产方法。
9.根据本发明,本发明的目的通过根据独立权利要求1的具有间隔件的隔热装配玻璃、其生产方法以及该间隔件的用途来实现。本发明的优选实施方案从从属权利要求中得出。
10.根据本发明的隔热装配玻璃至少包括第一玻璃板、第二玻璃板和围绕这些玻璃板并具有加强型材的环绕间隔件。第一玻璃板在此贴合到间隔件的第一玻璃板接触面和第一侧表面上,第二玻璃板贴合到间隔件的第二接触面和第二侧表面上。与间隔件的装配玻璃内部空间面相邻处存在隔热装配玻璃的装配玻璃内部空间。安置有加强型材的聚合物主体的外表面将装配玻璃内部空间与外部玻璃板间隙分隔开。由玻璃板和间隔件的装配玻璃内部空间面包围的空间被称为“装配玻璃内部空间”。外部玻璃板间隙是由玻璃板和主体包围的与主体的外表面相邻的空间。加强型材因此位于外部玻璃板间隙中。加强型材在外部玻璃板间隙的开放边缘处与装配玻璃的周围环境直接相邻。在此完全取消了根据现有技术使用的具有第二密封剂的外部密封件。在本发明的上下文中,完全取消第二密封剂意味着根据现有技术在外部玻璃板间隙中使用的第二密封剂的连贯层不存在,并且加强型材的外表面暴露,即具有暴露于周围环境的表面。取消外部密封件实现装配玻璃的更大透视区域,因为加强型材可以被制造为比根据现有技术使用的密封件更节省空间。间隔件包括至少一个聚合物主体和加强型材。聚合物主体包括两个玻璃板接触面、装配玻璃内部空间面和外表面,其中加强型材安置到聚合物主体的外表面上。加强型材具有面向聚合物主体的外表面的内侧和表示与内侧相反的表面的外侧。加强型材的用于将内侧和外侧相互连接的侧表面被称为“侧表面”。加强型材的内侧与聚合物主体的外表面材料连接。加强型材的宽度在此最多等于聚合物主体的宽度,但也可以小于其。加强型材的宽度在此定义为两个侧表面之间的距离,聚合物主体的宽度定义为两个玻璃板接触面之间的距离。在装配玻璃中的安装状态下,加强型材吸收机械载荷并导致边缘复合件的加固。加强型材因此承担了根据现有技术用作外部密封件的第二密封剂的任务。因此可以取消第二密封剂。这伴随着隔热玻璃生产的明显简化,因为可以取消用于引入第二密封剂的挤出设备和挤出步骤。
11.此外,加强型材通过与主体的材料连接直接集成到间隔件中,从而在生产过程中不需要额外的步骤来组装加强型材。因此,间隔件作为由主体和加强型材形成的组件已准备用于组装。这导致生产过程中的时间节省,由此可以降低生产成本。由于间隔件独立于装配玻璃的组装生产线制造并且不需要对生产设备进行改进来组装间隔件,可以通用地使用间隔件而无需额外费用。此外,加强型材提供了隔热装配玻璃的边缘区域的节省空间且有效的加固。
12.优选地,加强型材与隔热装配玻璃的玻璃板边缘直接齐平,或朝着装配玻璃内部空间的方向缩进最大3mm,优选最大1mm。这导致装配玻璃的透视区域增大。
13.聚合物主体的两个玻璃板接触面包括第一玻璃板接触面和第二玻璃板接触面。第一玻璃板接触面和第二玻璃板接触面是在安装间隔件时实现隔热装配玻璃的玻璃板(第一玻璃板和第二玻璃板)的组装的主体侧面。第一玻璃板接触面和第二玻璃板接触面彼此平
行延伸。
14.装配玻璃内部空间面定义为在隔热装配玻璃中安装间隔件之后朝着装配玻璃内部空间方向的聚合物主体的表面。装配玻璃内部空间面在此位于组装在间隔件上的玻璃板之间。
15.聚合物主体的外表面是与装配玻璃内部空间面相反的那侧,其朝着外部玻璃板间隙的方向背对隔热装配玻璃的内部空间。
16.加强型材的内侧是面向聚合物主体的外表面并且在安装状态下面向隔热装配玻璃的装配玻璃内部空间方向的表面。加强型材的与内侧相反的表面被称为外侧并且在安装状态下面向外部环境方向。加强型材的侧表面将其外侧与内侧连接并且是在间隔件的安装状态下加强型材的面向玻璃板的区段。加强型材的内侧形成其底部,加强型材的腿和/或隆起部任选从该底部朝着装配玻璃内部空间和/或外部玻璃板间隙的方向突出。
17.加强型材与聚合物主体材料连接,以确保组装简单,无需额外的方法步骤,也无需改进现有的隔热装配玻璃设备。各种不同的胶粘剂和/或密封剂可用于将加强型材和主体连接。胶粘在此尤其具有固定加强型材和主体的任务,以使得间隔件的部件可以在隔热装配玻璃生产线上一起加工。加强型材和主体的持久固定是通过安装在装配玻璃中实现的。聚合物主体和加强型材优选连续地沿着间隔件在间隔件横截面的至少一个区段上沿着聚合物主体的外表面和加强型材的内侧彼此材料连接。特别优选地,这些部件的连接是通过间隔件外表面的平行于装配玻璃内部空间面延伸的区段,特别是通过沿横截面居中布置(即与两个玻璃板接触面大致等距)的区段实现的。优选地,聚合物主体和加强型材连续地沿着间隔件至少沿着平行于装配玻璃内部空间面延伸的外表面区段彼此材料连接。这确保了特别可靠的连接并避免部件在生产过程中移位。
18.在一个可能的实施方案中,聚合物主体和加强型材通过密封剂条胶粘,该密封剂条以连续或点状,优选连续的形式沿着间隔件施加。合适的密封剂例如是用于将隔热装配玻璃的玻璃板与聚合物主体的玻璃板接触面胶粘的密封剂。在此可以选择与用于胶粘玻璃板的密封剂相同或甚至不同的密封剂。这种密封剂的优点是它们在热作用下开始流动,因此补偿装配玻璃中在安装状态下的应力。在此上下文中特别合适的是通常被称为第一密封剂并且在现有技术中用于将间隔件的玻璃板接触面与相邻玻璃板胶粘的密封剂。特别优选使用丁基橡胶、聚异丁烯、聚烯烃橡胶、它们的共聚物和/或混合物。这些实现胶粘的有利灵活性。
19.在本发明的另一个实施方案中,聚合物主体和加强型材通过胶粘剂彼此材料连接。胶粘剂可以选自工业上常用的胶粘剂,其中应考虑与相邻的聚合物主体、加强型材以及任选安置在聚合物主体上的阻隔膜的材料的相容性。例如,可以使用选自氰基丙烯酸酯胶粘剂、甲基丙烯酸甲酯胶粘剂、环氧树脂胶粘剂、聚氨酯胶粘剂和硅酮的胶粘剂以及它们的混合物和共聚物。胶粘剂可以作为液体胶粘剂和/或以胶带或双面胶带的形式使用,其中提到的胶粘剂安置到胶带的相反外侧上。除了部件的胶粘之外,胶带还可以执行其它功能,例如泡沫胶带可以补偿应力。例如,以术语“结构玻璃胶带”为人所知的包含聚丙烯酸酯胶粘剂的泡沫胶带是合适的。
20.在另一个可能的实施方案中,加强型材与聚合物主体共挤出。在此,可以任选地将阻隔膜施加到聚合物主体的外表面上。该膜在挤出过程中插入,因此在共挤出过程中直接
集成。此外,其它层,例如密封剂层也可以在聚合物主体和加强型材的共挤出过程中共挤出。加强型材和聚合物主体的共挤出提供的优点是,在聚合物主体挤出之后不需要进一步的工艺步骤来施加加强型材,而是已经将其集成。
21.加强型材可以呈现各种不同形状。加强型材在所施加的宽度内优选地安置在外表面的整面上。然而,替代地,加强型材也可以具有缺口。整面的实施方案在加强型材的刚度方面是有利的,而具有缺口的加强型材导致所得隔热装配玻璃的导热性较低。通常,低导热性的材料用于生产加强型材,从而优选可以取消缺口。这在简单生产方面也是有利的。
22.在一个可能的实施方案中,加强型材被制造为扁平型材,该扁平型材可以简单的方式由板状材料切割而成。这在尽可能有效且成本有利的生产方面是有利的。
23.加强型材的有利形状是u形设计,其中加强型材包围聚合物主体的角落并一直突出到玻璃板接触面的子区域。与扁平型材相比,u形横截面导致更好的型材加固。加强型材突出到的玻璃板接触面的子区域被设置为具有与该区域中的加强型材厚度对应的缺口。这确保了加强型材的宽度不会突出超过聚合物主体的宽度。替代地,可以布置u形加强型材,以使得垂直于聚合物主体的外表面延伸的u形区域背对玻璃板接触面。在这种情况下,可以取消聚合物主体的缺口;然而,这不利地增加了间隔件的整体结构高度。为了使间隔件的结构高度保持为尽可能低,u形加强型材的背对玻璃板接触面的区段可以被设计得尽可能短。然而,与扁平型材相比,稳定性优点也因此消失。
24.在一个优选实施方案中,加强型材的形状与主体的形状适配,以使得加强型材被制造为对应型材的形状。对应型材在此在其延伸方面与聚合物主体的外表面的形状适配。当主体的外表面至少在子区域中不垂直于主体的玻璃板接触面延伸时,尤其考虑这样的实施方案。作为对应型材的加强型材与主体最佳地合并,其中与用第二密封剂填充相比,不会产生不希望的空腔。背对聚合物主体的外表面的加强型材的外侧可以独立于加强型材的内侧延伸。优选地,加强型材的外侧基本上平行于聚合物主体的装配玻璃内部空间面延伸。因此,在安装状态下,装配玻璃的外部玻璃板间隙得到最佳填充,并获得良好的稳定性。
25.当主体的外表面的与玻璃板接触面相邻的区域朝着玻璃板接触面的方向倾斜时,特别优选的是对应型材形式的加强型材。
26.在间隔件的一个优选实施方案中,所述外表面的与主体的玻璃板接触面相邻的区段以相对于外表面成20
°
至70
°
,优选30
°
至60
°
的角度朝着玻璃板接触面的方向倾斜。这种成角度的几何形状改进聚合物主体的稳定性。间隔件的加强型材在此被设计为对应型材,其面向主体外表面的内侧具有相应地与该外表面的几何形状适配的延伸。所述内侧的与加强型材的侧表面相邻的区段因此在其宽度方面等于所述外表面的成角度区段的宽度的区段中倾斜延伸。加强型材的内侧的倾斜度在此由主体的外表面的倾斜得出。这使得加强型材的内侧能够与聚合物主体的外表面平齐连接。如果不使用对应型材,在成角度的区段中存在回缩的角落区域,该角落区域必须用密封剂填充。在此,在难以到达的角落区域中会产生不希望的空气夹杂物。这通过与所述外表面的延伸适配的加强型材来避免。加强型材的外侧优选地基本上平行于装配玻璃内部空间面延伸。这产生朝着装配玻璃周围环境方向的平坦表面,其提供平坦的饰面(abschluss)。此外,通过所述内侧的成角度区域和平坦的外侧的组合产生加强型材的加固。在所述内侧的成角度的区域中形成的具有基本上三角形横截面的隆起部导致有利的稳定化。具有基本上三角形横截面的隆起部任选地被制造为实心
的,即作为实心材料,或被制造为中空型材区段。在中空型材形式的区段的情况下,空腔附加在隆起部内并且基本上或完全被其包围。角落隆起部内的加强型材的实心制造在稳定性方面是有利的,而中空型材形式的角落隆起部提供较低的重量而几乎没有明显的稳定性损失。
27.在所有描述的实施方案中,加强型材不侧向突出超过聚合物主体的玻璃板接触面。加强型材优选相对于第一玻璃板接触面和/或第二玻璃板接触面朝着外表面的面中心方向缩进0.0mm至1.5mm,特别优选缩进0.3mm至1.2mm。这确保了用于胶粘聚合物主体的密封剂的层厚度可以任意地设定。用于将聚合物主体胶粘到隔热装配玻璃中的常见的第一密封剂优选以0.2mm至0.5mm的层厚度使用,这在压制隔热装配玻璃之后测量。当使用这种常规密封剂时,突出超过玻璃板接触面的加强型材是障碍,因为难以实现第一密封剂的足够薄的层厚度。用于胶粘加强型材的胶粘剂也可以更大的层厚度使用,其中通过胶粘剂补偿由于制造公差引起的加强型材宽度方面的偏差。优选地,加强型材的宽度小于聚合物主体的宽度,以使得甚至在制造所致的偏差的情况下也可以确保加强型材在任何情况下都不会突出超过聚合物主体的宽度。
28.优选地,加强型材的壁厚度为0.5mm至5.0mm,优选0.5mm至2mm,特别优选0.7mm至1.5mm。壁厚度等于加强型材在最小厚度位置的厚度。因此,在测定壁厚度时不考虑厚度较大的区域,例如加强型材的角落隆起部。加强型材的厚度朝着平行于主体的玻璃板接触面的方向测定。在提到的厚度范围内,可以实现隔热装配玻璃的边缘区域的良好加固。在壁厚度的优选范围内,也可以实现装配玻璃的更大透视区域。特别地,当不使用另外的第二密封剂并且仅通过加强型材确保外部密封件时,则可以明显节省隔热装配玻璃的边缘区域的高度方面的空间。
29.加强型材的高度在加强型材的厚度最大位置测定。因此,高度至少是加强型材的厚度的量。使用扁平型材时,高度与厚度相同。在u形加强型材的情况下,加强型材的高度超过加强型材的厚度或壁厚度,其中超过量为u型材的腿突出超过u型材的底部的量。在此,u型材的底部是指加强型材的内侧的平行于装配玻璃内部空间面延伸的区段。在其中主体的角落区域成角度并且加强型材被制造为对应型材的间隔件实施方案中,加强型材的高度由壁厚度加上加强型材的角落区域中的隆起部突出超过其底部的量来定义。同样在这种情况下,加强型材的内侧的平行于装配玻璃内部空间面延伸的区段被称为底部。对于不被制造为扁平型材的加强型材,加强型材的高度优选为0.7mm至5.0mm且壁厚度优选为0.5mm至3.0mm,特别优选1.0mm至4.0mm且壁厚度为0.7mm至 2.0 mm,特别是1.0mm至3.0mm且壁厚度为0.7mm至1.2mm。
30.聚合物主体优选包含聚乙烯(pe)、聚碳酸酯(pc)、聚丙烯(pp)、聚苯乙烯、聚丁二烯、聚腈、聚酯、聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸酯、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt),优选聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(abs)、丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈(asa)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯/聚碳酸酯(abs/pc)、苯乙烯-丙烯腈(san)、pet/pc、pbt/pc、san/pc,和/或它们的共聚物或混合物。特别地,苯乙烯-丙烯腈(san)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(abs)、丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈(asa)、以及它们的共聚物和/或混合物是优选的组分,因为它们具有良好的机械性能和高的断裂强度。原则上,大范围的主体材料能够实现根据本发明的加强型材的用途。由于作用在装配玻璃
的边缘区域上的机械载荷尤其由加强型材吸收,主体的材料可以在较宽的界限内自由选择。因此,甚至可以使用由于较差的机械性能而仅在有限程度上适用于不含加强型材的隔热装配玻璃中的成本有利的主体材料。
31.根据本发明的加强型材可以由塑料和/或金属制成。塑料是优选的,因为与金属相比,它们的导热性较低。
32.原则上,对于主体所提到的塑料也可用于加强型材。这些具有低导热性。优选地,加强型材包含聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、苯乙烯-丙烯腈(san)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(abs)、丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈(asa)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯/聚碳酸酯(abs/pc)、苯乙烯-丙烯腈/聚碳酸酯(san/pc)、和/或它们的共聚物或混合物。
33.加强型材和聚合物主体可以由相同的聚合物基础材料制成,或者甚至基于不同的聚合物。由相同的塑料基础材料制造聚合物主体和加强型材的优点在于,简化在装配玻璃使用寿命结束后对间隔件的回收利用。即使选择相同的基础材料,除了聚合物基础材料之外的主体和加强型材的组分也可以不同。例如,可以通过添加其它组分,例如玻璃纤维来有针对性地调节加强型材和主体的机械性能。
34.下面以示例的方式提及聚合物主体和加强型材的一些有利的材料组合:1.聚合物主体和加强型材各自包含san,其中主体和加强型材具有相同的聚合物基础材料。
35.由于改进的可回收利用性和客户方面对san作为主体材料的良好接受度,这种组合是有利的。
36.2.由成本有利的任意聚合物材料制成的聚合物主体和由san、san/pc、abs和/或abs/pc制成的加强型材由san制成的加强型材具有良好的刚度,其可通过添加聚碳酸酯进一步提高。与san相比,abs的特征是改进的刚度,这同样可以通过添加聚碳酸酯来增加。由高刚度材料制成的加强型材使得能够几乎自由选择主体的材料。
37.3.聚合物主体和加强型材各自包含petpet具有非常好的强度,成本有利且可良好地回收利用。
38.在另一个实施方案中,加强型材可以包含金属,优选铝和/或不锈钢。铝和不锈钢的特征在于合适的机械性能,但比塑料具有更高的导热性。金属加强型材可以与所有提到的主体材料组合。为了降低金属加强型材的导热性,可以在加强型材中设置缺口。例如,可以提及从加强型材的一个侧表面延伸到相反的侧表面的细长缺口。替代地,加强型材也可以多件形式制造,其中沿着间隔件嵌入具有低导热性的材料条,其抑制从加强型材的一个侧表面到相反的侧表面的热传导。所提到的隔热材料条例如基本上平行于加强型材的侧表面延伸。与聚合物加强型材相比,金属加强型材的这种多件形式的实施方案以及具有缺口的金属加强型材需要更高的生产费用,因此优选使用聚合物加强型材。
39.优选地,主体和/或加强型材包含一种或多种加强剂。关于加强型材,这适用于包含塑料的加强型材。
40.纤维、粉末或薄片形式的各种不同的加强剂对于本领域技术人员而言已知作为聚合物主体中的加强剂。粉末和/或薄片形式的加强剂包括例如云母和滑石。就机械性能而言,特别优选的是增强纤维,其包括玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维、陶瓷纤维或天然纤维。替代
地,还有磨碎的玻璃纤维或中空玻璃球。这些中空玻璃球的直径为10
ꢀµ
m至20
ꢀµ
m,改进聚合物中空型材的稳定性。合适的中空玻璃球以名称“3m
tm glass bubbles”商购。在一个可能的实施方案中,聚合物主体既包含玻璃纤维,也优选包含中空玻璃球。中空玻璃球的混入导致中空型材的热性能进一步改进。
41.同样优选地,将一种或多种所提及的加强剂,特别优选玻璃纤维添加到根据本发明的包含塑料基础材料的加强型材中。
42.特别优选地,玻璃纤维用作聚合物主体中的加强剂,其中以25重量%至40重量%的比例,特别是30重量%至35重量%的比例添加它们。在这些范围内,可以观察到主体的良好机械稳定性和强度。此外,30重量%至35重量%的玻璃纤维含量与在一个优选实施方案中施加到主体的外表面上的由交替的聚合物层和金属或陶瓷层组成的多层阻隔膜良好相容。通过将聚合物主体和阻隔膜或阻隔涂层的热膨胀系数适配,可以避免不同材料之间的由温度引起的应力以及阻隔膜或阻隔涂层的剥落。
43.加强型材的玻璃纤维比例优选为30重量%至60重量%,特别优选37重量%至50重量%。与聚合物主体相比,加强型材的较高玻璃纤维比例导致有利地改进加强型材的刚性。
44.所述主体优选地包含气密性和蒸气密封性屏障,其用于改进主体的气密性。优选地,其至少施加到聚合物主体的外表面上,优选该外表面上和玻璃板接触面的一部分上。气密性和蒸气密封性屏障改进间隔件针对气体损失和潮气渗入的密封性。优选地,屏障施加到玻璃板接触面的大约一半至三分之二上。特别优选使用阻隔膜,其中例如在wo 2013/104507 a1中公开了合适的阻隔膜。
45.在一个优选实施方案中,聚合物主体的外表面上的气密性和蒸气密封性屏障被制造为膜。该阻隔膜包含至少一个聚合物层以及金属层或陶瓷层。在此,聚合物层的层厚度为5μm至80μm,而使用的金属层和/或陶瓷层的厚度为10nm至200nm。在所提及的层厚度内,实现了特别好的阻隔膜密封性。阻隔膜可以施加,例如胶粘到聚合物主体上。替代地,可以将膜与主体一起共挤出。
46.特别优选地,阻隔膜包含至少两个金属层和/或陶瓷层,其与至少一个聚合物层交替布置。各个层的层厚度优选如前段所述。优选地,外层在此由金属层形成。阻隔膜的交替层可以通过现有技术已知的多种不同方法连接或叠置地施加。用于沉积金属或陶瓷层的方法对于本领域技术人员来说是充分已知的。就体系的密封性而言,使用具有交替层顺序的阻隔膜是特别有利的。这些层之一中的缺陷在此不会导致阻隔膜的功能损失。相比之下,在单层的情况下,小缺陷也已可导致完全失效。此外,与一个厚层相比,多个薄层的施加是有利的,因为内部粘附问题的风险随着层厚度的增加而增加。此外,较厚的层具有较高的传导性,因此这种膜在热力学上不太合适。
47.膜的聚合物层优选包含聚对苯二甲酸乙二醇酯、乙烯乙烯醇、聚偏二氯乙烯、聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯、硅酮、丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸甲酯和/或它们的共聚物或混合物。金属层优选包含铁、铝、银、铜、金、铬和/或它们的合金或氧化物。膜的陶瓷层优选含有氧化硅和/或氮化硅。
48.在一个替代性的优选实施方案中,气密性和蒸气密封性屏障优选地被制造为涂层。该涂层包含铝、氧化铝和/或氧化硅,并且优选通过pvd方法(物理气相沉积)施加。包含上述材料的涂层在密封性方面提供了特别好的结果,并且还对用于隔热装配玻璃中的外部
密封件材料显示出优异的粘附性能。
49.在一个特别优选的实施方案中,气密性和蒸气密封性屏障具有至少一个金属层或陶瓷层,其被制造为涂层并且包含铝、氧化铝和/或氧化硅,并且优选通过pvd方法(物理气相沉积)施加。
50.在根据现有技术已知的隔热装配玻璃中,密封剂(也称为第一密封剂)或外密封剂(也称为第二密封剂)的层与所述气密性和蒸气密封性屏障相邻。向隔热装配玻璃的制造商提供包括组装说明的间隔件,其中列出可与阻隔膜组合使用的密封剂。使用不同的密封剂任选会导致膜与密封剂或外密封件的相容性问题。在根据本发明的隔热装配玻璃的包含加强型材的间隔件中,阻隔膜至少大部分被加强型材覆盖,从而可以至少减少所列出的相容性问题。此外,加强型材替代了第二密封剂,由此使得隔热装配玻璃制造商不必在这方面做出任何有争议的密封剂选择。当使用根据本发明的隔热装配玻璃时,也消除了在运输或组装期间对阻隔膜的机械损坏问题。
51.聚合物主体可以形成为中空型材、包含硅酮泡沫的主体和/或实心形成的热塑性主体。由硅酮泡沫制成的间隔件以及所谓的tps间隔件是本领域技术人员已知的。
52.优选地,聚合物主体被设计为中空型材,其中一方面与实心形成的主体相比可以减轻重量,另一方面主体内部的空腔可用于容纳其它部件,例如干燥剂。
53.优选地,聚合物主体的装配玻璃内部空间面具有至少一个开口。优选地,多个开口安置在装配玻璃内部空间面中。开口的总数在此取决于隔热装配玻璃的尺寸。开口将空腔与内部玻璃板间隙连接,因此它们之间可以进行气体交换。由此允许通过位于空腔中的干燥剂吸收空气潮气,从而防止玻璃板起雾。开口优选地被制造为槽,特别优选地被制造为宽度0.2mm且长度2mm的槽。槽确保最佳的空气交换,而干燥剂不会从空腔渗入到内部玻璃板间隙。
54.聚合物主体优选包含干燥剂,优选硅胶、分子筛、cacl2、na2so4、活性炭、硅酸盐、膨润土、沸石和/或它们的混合物。干燥剂优选并入到主体中。特别优选地,干燥剂位于主体的空腔中。
55.根据本发明的隔热装配玻璃的间隔件任选地包括压力平衡体,该压力平衡体优选齐平地嵌入到加强型材的外侧中。在现有技术中,已知用于隔热装配玻璃的各种不同的压力平衡系统,其应实现隔热装配玻璃的内部玻璃板间隙和周围环境之间的压力平衡。特别有利的是尽管实现压力平衡、但绝不允许液滴形式的水通过并且尽可能抑制水蒸气扩散的压力平衡体。在间隔件中使用加强型材提供了以简单方式集成这种压力平衡体以及必要时其它圆柱形部件的可能性。例如在wo 2019/110409中公开了以简单方式集成在间隔件中的压力平衡体。在此描述的隔热装配玻璃包括压力平衡体,该压力平衡体插入到间隔件的外表面上的开口中。通过毛细管和透气膜的组合,压力平衡体在内部玻璃板间隙和环境空气之间实现空气交换和与此相关的压力平衡。在此通过毛细管和膜的扩散过程实现压力平衡。根据现有技术,所述压力平衡体被插入隔热装配玻璃中,该隔热装配玻璃的外部玻璃板间隙填充有第二密封剂。为此,首先在聚合物主体的外表面上形成开口,在该开口的区域中也去除第二密封剂。压力平衡体插入主体的外表面的该孔中,剩余的缝隙用密封剂密封。这种方法难以自动化;然而,通过这种方式,在用第二密封剂填充边缘区域时无需进行改变。替代地,也可以根据现有技术在引入第二密封剂之前插入压力平衡体;但是,在这种情况
下,必须改进用于引入第二密封剂的设备,以使其将压力平衡体识别为障碍物并绕过它。从这些关于现有技术的陈述中清楚地看出,压力平衡体的集成在隔热装配玻璃制造中需要额外的费用。在根据本发明的隔热装配玻璃的一个优选实施方案中,具有加强型材的间隔件已经包括压力平衡体。因此,可以基本上避免隔热玻璃制造商的额外费用;制造商只需要将包括压力平衡体的所需间隔件模块插入间隔件框架中。根据本发明,外部玻璃板间隙的密封由加强型材实现,从而不会出现用第二密封剂填充的所述问题。
56.间隔件可以任选地在组装之前已经配备有密封剂和/或胶粘剂,它们作为预先施加的条存在于主体的玻璃板接触面和/或加强型材的侧表面上。这些胶粘剂条和密封剂条优选地配备有保护膜,以防止在间隔件的运输和储存期间与相邻间隔件和/或其它部件的不希望的胶粘。为了将间隔件施加到玻璃板上,隔热玻璃制造商只需脱除保护膜并将间隔件压到玻璃板表面上。间隔件可以任选地在玻璃板接触面和侧表面的区域中包含相同的胶粘剂或相同的密封剂或不同的胶粘剂和/或密封剂。
57.优选地,在第一和/或第二玻璃板接触面的区域中预先施加第一密封剂作为挤出密封剂条形式的密封剂条。第一密封剂优选包含丁基橡胶、聚异丁烯、聚乙烯乙烯醇、乙烯乙酸乙烯酯、聚烯烃橡胶、它们的共聚物和/或混合物。密封剂条优选地被保护膜覆盖,该保护膜在间隔件组装之前被去除。
58.优选地,在加强型材的侧表面区域中还安置预先施加的胶粘剂条。用于胶粘加强型材的胶粘剂比用于胶粘主体的密封剂具有更大的刚度。这在边缘区域的加固方面是有利的。特别适用于胶粘加强型材的胶粘剂是丙烯酸酯胶粘剂、聚氨酯胶粘剂、硅酮、硅烷改性的聚合物胶粘剂,以及它们的混合物和共聚物。如果间隔件在加强型材的侧表面区域中配备有预先施加的胶粘剂条,则为此目的优选使用包含丙烯酸酯胶粘剂的胶带。合适的包含丙烯酸酯胶粘剂的胶带是可商购的,例如以术语“结构玻璃胶带”。在0.3mm至 0.5mm的低厚度下,它们已提供良好的防水和防潮气的密封性。此外,在生产过程中无需考虑胶粘剂固化的时间。
59.间隔件可以任选地包括在加强型材的外表面上环绕的另一胶粘剂条。其同样被保护膜覆盖。在将隔热装配玻璃组装到窗户框架中时除去保护膜,并且除了在框架元件中的常规固定之外,隔热装配玻璃可以胶粘在其中。优选地,为此目的,使用基于配备有丙烯酸酯胶粘剂的泡沫带的泡沫胶带。
60.任选地,被设置用于通过密封剂和/或胶粘剂胶粘的间隔件的所有表面可以用等离子体和/或电晕处理来准备。这改进表面的粘附性。这已被证明特别适用于包含san和/或pet的聚合物主体和/或加强型材。
61.间隔件的聚合物主体沿着玻璃板接触面优选具有5mm至15mm,特别优选5mm至10mm的高度。
62.装配玻璃内部空间面的宽度为4mm至30mm,优选为8mm至16mm。
63.在一个优选实施方案中,聚合物主体和加强型材通过相同的胶粘剂固定到第一玻璃板和/或第二玻璃板上。这在简化隔热装配玻璃的制造方面是有利的。合适的胶粘剂在此是例如反应性双组分热熔胶,其中优选添加用于化学交联的添加剂。
64.在另一个优选的实施方案中,聚合物主体通过密封剂,并且加强型材通过胶粘剂分别胶粘到第一玻璃板和/或第二玻璃板上。这是有利的,以便一方面能够为聚合物主体选
择弹性密封剂,其甚至在发生气候负荷时也确保良好的密封性;另一方面使用具有高刚度的胶粘剂来胶粘加强型材。
65.在此,优选地通过第一密封剂将两个玻璃板贴合到玻璃板接触面上,该第一密封剂安置在第一玻璃板接触面和第一玻璃板之间和/或在第二玻璃板接触面和第二玻璃板之间。
66.第一密封剂优选包含丁基橡胶、聚异丁烯、聚乙烯乙烯醇、乙烯乙酸乙烯酯、聚烯烃橡胶、聚丙烯、聚乙烯、它们的共聚物和/或混合物。密封剂是气密性和水密性的,以使得装配玻璃内部空间被密封以防止空气潮气进入以及填充气体(如果存在)的逸出。
67.第一密封剂优选以0.1mm至0.8mm,特别优选0.2mm至0.4mm的厚度引入到间隔件和玻璃板之间的缝隙中。
68.加强型材优选地通过安置在第一侧表面和第一玻璃板之间和/或在第二侧表面和第二玻璃板之间的胶粘剂安置到两个玻璃板上。
69.用于胶粘加强型材的胶粘剂优选为丙烯酸酯胶粘剂、聚氨酯胶粘剂、硅酮胶粘剂、硅烷改性聚合物胶粘剂、它们的混合物和/或共聚物。
70.用于胶粘加强型材的丙烯酸酯胶粘剂尤其以胶带的形式使用,其可以任选地已经预先施加到间隔件上。适用于装配玻璃应用的这种丙烯酸酯胶带是可商购的,提供良好的防潮气的密封性,并且不需要固化时间。
71.替代地,用于胶粘加强型材的胶粘剂也可以液体形式施加。在这种情况下,特别是双组分硅酮、反应性聚氨酯热熔胶和/或硅烷改性聚合物胶粘剂已被证明是有利的。双组分硅酮具有良好的机械强度和弹性以及快速固化。由于良好的弹性性能,可以良好地补偿表面的不平整性。反应性聚氨酯热熔胶具有快速的初始强度和高的最终强度,其中可在约24小时内实现持久完全固化。硅烷改性聚合物胶粘剂具有特别的硬度。
72.用于胶粘加强型材的胶粘剂优选以0.2mm至1.6mm,特别优选0.3mm至1.4mm的厚度引入加强型材和玻璃板之间的缝隙中,其中所述厚度在压制隔热装配玻璃之后存在。作为优选提及的液体胶粘剂可以在这些层厚度内灵活使用。所使用的胶粘剂层厚度在此可以灵活地与所需的密封剂层厚度以及加强型材的侧表面朝着所述外表面的面中心方向的可能存在的偏移适配。
73.隔热装配玻璃的装配玻璃内部空间优选地填充有保护气体,优选地填充有惰性气体,优选氩气或氪气,这降低隔热装配玻璃间隙中的热传递值。
74.在一个可能的实施方案中,隔热装配玻璃包括多于两个玻璃板。
75.在此,例如可以将第三玻璃板例如固定在第一玻璃板和第二玻璃板之间的间隔件中或之上。在该实施方案中,仅使用单个间隔件,其在其外侧上带有加强型材。
76.替代地,也可以使用多个间隔件。在第一玻璃板和/或第二玻璃板上,在此将另一间隔件平行于位于第一和第二玻璃板之间的间隔件固定。根据该实施方案,隔热装配玻璃具有多个包含加强型材的间隔件。
77.隔热装配玻璃的第一玻璃板和第二玻璃板包含玻璃和/或聚合物,优选石英玻璃、硼硅酸盐玻璃、钠钙玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯和/或它们的混合物。可能的其它玻璃板同样包括这些材料,其中玻璃板的组成也可以不同。
78.根据本发明的隔热装配玻璃的玻璃板具有1mm至50mm,优选3mm至16mm,特别优选
3mm至10mm的厚度,其中两个玻璃板也可以具有不同的厚度。
79.在隔热装配玻璃的角落处,两个配备有斜接部的间隔件相触并且例如相互焊接。为了确保这些焊接位置的良好密封性,使用第一密封剂将主体与加强型材胶粘是有利的。这种密封剂在焊接操作期间开始流动并填充可能的空隙。由此实现焊接位置的良好密封性。替代地或附加地,加强型材中的可能的空腔可以用密封剂填充以进一步改进焊接位置的密封性。
80.在另一个实施方案中,间隔件框架的角落可以配备有角落连接件。例如,角落连接件可以被制造为具有或不具有密封件的塑料模制件,其中两个间隔件相触。角落连接件的腿在此插入间隔件的空腔中。角落连接件任选地包含密封件,该密封件在组装各部件时压缩并因此密封,或者通过额外施加密封剂而密封。
81.原则上,隔热装配玻璃的各种不同的几何形状都是可能的,例如矩形、梯形和圆形。为了产生圆形的几何形状,例如可以在加热状态下弯曲间隔件。为了便于间隔件的弯曲,可以在外部弯曲半径处切割加强型材并具有例如v形铣削。
82.本发明还包括生产根据本发明的隔热装配玻璃的方法,其中提供根据本发明的具有加强型材的间隔件,第一玻璃板贴合到聚合物主体的第一玻璃板接触面和加强型材的第一侧表面上;第二玻璃板贴合到聚合物主体的第二玻璃板接触面和加强型材的第二侧表面上,并且压制玻璃板装置以形成隔热装配玻璃。
83.第一玻璃板和第二玻璃板可以依次或同时贴合到间隔件上。在玻璃板接触面上优选通过第一密封剂胶粘玻璃板。在加强型材的侧表面上,优选通过为此目的描述的胶粘剂之一进行胶粘。密封剂和胶粘剂可以已经预先施加到间隔件上,因此与间隔件一起提供。在这种情况下,在贴合玻璃板之前,只需去除保护密封剂条和胶粘剂条的保护膜。替代地,在贴合玻璃板之前将密封剂优选作为例如具有1mm至2mm直径的条施加到玻璃板接触面上。在此之前、之后或同时,但无论如何在贴合玻璃板之前,将胶粘剂施加在加强型材的侧表面上。在玻璃板装置的压制过程中,密封剂和胶粘剂均匀地分布在玻璃板接触面和与其相邻的玻璃板之间以及侧表面和与其相邻的玻璃板之间的缝隙中,从而产生缝隙的密封性。替代地,如所描述,可以通过胶带固定玻璃板,或者主体和加强型材可以用相同的胶粘剂胶粘。
84.优选地,在压制该装置之前,玻璃板之间的装配玻璃内部空间填充有保护气体。
85.本发明进一步包括根据本发明的隔热装配玻璃作为建筑物装配玻璃或外立面装配玻璃的用途。
86.下面借助附图更详细说明本发明。附图是纯示意图并且不是按比例的。它们绝不限制本发明。它们显示了:图1a根据本发明的隔热装配玻璃的间隔件的示意图,该间隔件具有加强型材作为主体的对应型材,该主体具有成角度的外表面,图1b具有根据图1a的间隔件的根据本发明的隔热装配玻璃的示意图,图2根据本发明的隔热装配玻璃的另一个实施方案,其具有作为对应型材的加强型材,该加强型材具有延长直到主体的玻璃板接触面的腿,图3图1b的隔热装配玻璃,其中在加强型材的外侧上在外表面上插入压力平衡体,
图4根据本发明的隔热装配玻璃的另一个实施方案,其具有作为加强型材的扁平型材和具有成角度的外表面的主体,图5根据本发明的隔热装配玻璃的一个实施方案,其具有作为加强型材的扁平型材和具有平坦外表面的主体,图6根据本发明的隔热装配玻璃的一个实施方案,其具有u形加强型材和具有平坦外表面的主体,其中加强型材的腿包围玻璃板接触面的子区域,以及图7根据本发明的隔热装配玻璃的一个实施方案,其具有u形加强型材和具有平坦外表面的主体,其中加强型材的腿指向外部玻璃板间隙的方向。
87.图1a显示了根据本发明的隔热装配玻璃的间隔件5的示意图,该间隔件包括聚合物主体5.1和作为对应型材的加强型材5.2。聚合物主体5.1是中空体型材,其包括两个玻璃板接触面7.1和7.2、装配玻璃内部空间面8、外表面9和空腔10。聚合物主体5.1包含苯乙烯-丙烯腈(san)和约35%的玻璃纤维。外表面9具有成角度的形状,其中外表面的与玻璃板接触面7.1和7.2相邻的区段以30
°
的角度相对于玻璃板接触面7.1和7.2倾斜。这改进玻璃纤维增强聚合物主体5.1的稳定性。间隔件5的装配玻璃内部空间面8具有开口12,该开口沿着装配玻璃内部空间面8环绕地以规则的间距安置,以实现隔热装配玻璃的内部空间与空腔10之间的气体交换。因此,内部空间中可能存在的空气潮气可以被可引入空腔10中的干燥剂吸收。开口12被制造为具有0.2mm宽度和2mm长度的槽。包围外表面9并突出到玻璃板接触面7.1和7.2的子区域上的阻隔膜14安置到聚合物主体5.1的外表面9上。将加强型材5.2施加到带有阻隔膜14的聚合物主体5.1的外表面9上。以此方式,阻隔膜14在运输和安装过程中受到保护而不受损坏。聚合物主体5.1、阻隔膜14和加强型材5.2是共挤出的,但也可以替代地胶粘。加强型材5.2具有与阻隔膜14材料连接的内侧15和与内侧15相反的外侧16。加强型材5.2的平行于玻璃板接触面7.1和7.2延伸的侧表面17.1和17.2在侧向上相对于玻璃板接触面7.1和7.2朝着外侧16和外表面9的面中心方向缩进。作用在隔热装配玻璃上的机械载荷被加强型材5.2有效地吸收。加强型材5.2在侧表面17.1和17.2处相对于最近的玻璃板接触面7.1和7.2朝着外表面9的面中心方向分别缩进0.5mm。加强型材5.2由苯乙烯-丙烯腈(san)和约40重量%玻璃纤维组成并且具有1.0mm的壁厚度,即厚度。加强型材5.2的高度为4.0mm。加强型材5.2被制造为聚合物主体5.1的对应型材,以使得在主体5.1的外表面9成角度的区域中,这些区域被加强型材5.2填充。因此,在主体5.1和加强型材5.2之间的过渡处不会留下不希望的空腔。通过聚合物主体5.1的外表面9的与玻璃板接触面7.1和7.2相邻的区段的成角度的设计,得到与此一致制造的加强型材5.2的区段。在这些区段中,加强型材5.2的内侧15朝着主体5.1倾斜30
°
的相应量。加强型材5.2的相应区域因此被制造为具有三角形轮廓的隆起部5.3,并且可以被设计为实心材料,或如图1a所示具有空腔。加强型材5.2的该区域中的空腔导致重量减轻。
88.图1b显示了具有根据图1a的间隔件5的根据本发明的隔热装配玻璃。根据本发明的包括聚合物主体5.1和加强型材5.2的间隔件5通过密封剂4环绕地安置在第一玻璃板1和第二玻璃板2之间。与间隔件5的装配玻璃内部空间面8相邻的装配玻璃内部空间3被定义为由玻璃板1、2和间隔件5界定的空间。与间隔件5的外表面9相邻的外部玻璃板间隙13是装配玻璃的条形环绕区段,其在各一侧由两个玻璃板1和2以及在另一侧由间隔件5界定并且其第四边缘是开放的。装配玻璃内部空间3填充有氩气。中空体10填充有干燥剂11。分子筛用
作干燥剂11。密封剂4在此将间隔件5的玻璃板接触面7.1和7.2分别与玻璃板1和2连接。密封剂4是用于密封装配玻璃内部空间3以防止气体和水通过的第一密封剂。在各自的玻璃板接触面7.1和7.2与相邻的玻璃板1和2之间引入聚异丁烯作为密封剂4,该密封剂密封玻璃板1或2与间隔件5之间的缝隙。加强型材5.2的侧表面17.1和17.2通过胶粘剂6与隔热装配玻璃20的相邻玻璃板1和2胶粘。所使用的胶粘剂6例如是包含聚丙烯酸酯胶粘剂的胶带或用作液体胶粘剂的双组分硅酮胶粘剂。这些胶粘剂促进通过加强型材5.2良好吸收机械载荷。当使用具有加强型材5.2的间隔件5时,可以完全取消外部玻璃板间隙13中的另一个外部密封件。根据现有技术使用的这种外部密封件通常以约3mm至5mm的厚度引入外部玻璃板间隙中。加强型材5.2仅具有1.0mm的壁厚度,以使得与现有技术中已知的具有外部密封件的装置相比,可以将装配玻璃的边缘区域设计得更窄。由此,隔热装配玻璃20的透视区域增大。此外,加强型材5.2由于其较低的高度而有助于降低边缘复合件的传热系数。此外,根据本发明优选用于加强型材5.2的材料具有比通常使用的外部密封件更低的热传导。因此,与现有技术相比,可以改进隔热装配玻璃20的导热性。间隔件5的加强型材5.2与第一玻璃板1和第二玻璃板2的玻璃板边缘基本齐平。根据本发明的间隔件5易于使用,因为间隔件5的组装无需改进根据现有技术使用的工具和设备就可实现,因此在转换生产时无需进行投资。
89.图2显示了根据本发明的隔热装配玻璃的另一个实施方案,其具有加强型材作为对应型材。除非另有说明,图2的隔热装配玻璃对应于图1b的隔热装配玻璃20,其中与此不同的是,加强型材5.2具有额外的腿5.4,其延长直到主体5.1的玻璃板接触面7.1和7.2。腿5.4分别在最靠近装配玻璃内部空间3的隆起部5.3的位置处连接到加强型材5.2上并且从它们开始平行于玻璃板接触面7.1和7.2朝着装配玻璃内部空间3的方向延伸。加强型材5.2的壁厚度在加强型材的平行于主体5.1的装配玻璃内部空间面8的区段中为1.0mm。加强型材5.2的腿5.4具有0.5mm的壁厚度。聚合物主体5.1在玻璃板接触面7.1和7.2上具有缺口19,加强型材5.2插入到该缺口中。阻隔膜14在其在外表面9和玻璃板接触面7.1、7.2上的延伸中跟着缺口19。聚合物主体5.1具有1.0mm的壁厚度。在玻璃板接触面7.1、7.2的其中存在腿5.4的区域中也是这种情况,其中在玻璃板接触面7.1、7.2的未被加强型材5.2覆盖的区域中存在1.5mm的壁厚度。加强型材5.2的高度总共为6.0mm,其中2.0mm由腿5.4的高度占据。根据图2的加强型材5.4进一步改进隔热装配玻璃20的边缘区域的稳定性并且使加强型材5.2在聚合物主体5.1上的定位变得容易。
90.图3显示了图1b的隔热装配玻璃,其中除了在那里描述的特征之外,在加强型材5.2的外侧16上,压力平衡体18基本齐平地插入到外侧16上。压力平衡体18从外侧16延伸穿过加强型材5.2,穿过主体5.1的外表面9,并延伸到主体5.1的空腔10中。压力平衡体5.1通过密封剂4在加强型材5.2的外侧16上胶粘并密封。压力平衡体18实现装配玻璃内部空间3和周围环境之间的压力平衡。由此可以补偿装配玻璃的生产现场和安装现场之间的压力差并减少气候负荷。周围环境和装配玻璃内部空间之间的气体穿行在此通过存在于压力平衡体18中的毛细管18.1和膜18.2实现。毛细管18.1分为两个区段,即一个面向周围环境的毛细管区段和一个面向装配玻璃内部空间的毛细管区段。膜18.2插入到这两个毛细管区段之间。毛细管18.1和膜18.2的组合导致对空气流的特别有效的控制并且减少潮气穿行。进入装配玻璃的空气首先引导到空腔10中,其中位于那里的干燥剂11吸收进入的空气中可能存在的残留潮气。以此方式除湿的空气通过装配玻璃内部空间面8中的开口进入装配玻璃内
部空间3。由于压力平衡体18已经集成到间隔件5的加强型材5.2中,隔热装配玻璃制造商无需用于加装压力平衡体的所有附加生产步骤。
91.图4显示了根据本发明的隔热装配玻璃20的另一个实施方案,其具有作为加强型材5.2的扁平型材以及具有成角度的外表面的主体5.1。隔热装配玻璃20基本上对应于图1b的隔热装配玻璃,其中与此不同,加强型材5.2被制造为壁厚度为2mm的扁平型材。该实施方案尤其在加强型材5.2的简单制造方面是有利的。然而,在将间隔件5胶粘到玻璃板1和2上时,必须注意用胶粘剂6和/或密封剂4填充位于加强型材5.2的内侧15和外表面9的成角度区域之间的体积。该实施方案特别适合于使用可以液体形式使用的胶粘剂。在此,可以有利地使用图1b中使用的胶粘剂。替代地,也可以使用现有技术中用于外部密封件的材料,例如多硫化物。这是有利的,以便为隔热装配玻璃制造商提供使用具有加强型材的间隔件的可能性,而没有对设备技术进行较大转换。
92.图5显示了根据本发明的隔热装配玻璃20的实施方案,其基本上对应于图4的隔热装配玻璃,其中与此不同,主体5.1的外表面9不包括成角度的区域,并且加强型材5.2被制造为扁平型材。装配玻璃内部空间面8、外表面9、内侧15和外侧16基本上彼此平行延伸。图5的间隔件5通过使用扁平型材作为加强型材5.2来简单地制造。此外,与图4的实施方案相比,能够容易地胶粘到玻璃板1和2上。
93.图6描绘了根据本发明的具有u形加强型材5.2的隔热装配玻璃20的实施方案。图6的隔热装配玻璃20基本上对应于图5的隔热装配玻璃,其中与此不同,加强型材5.2包括两个额外的腿5.4,它们从加强型材5.2的内侧15开始朝着装配玻璃内部空间面8的方向延伸并且包围玻璃板接触面7.1和7.2的子区域。加强型材的壁厚度为1.0mm,其也存在于腿5.4的区域中。加强型材5.2的高度为4.0mm。类似于图2所示的实施方案,聚合物主体5.1具有缺口19,加强型材5.2插入其中。腿5.4赋予加强型材5.2改进的稳定性。
94.图7显示了根据本发明的具有u形加强型材5.2和具有平坦外表面的主体5.1的隔热装配玻璃20的实施方案,其中加强型材5.2的腿5.4指向外部玻璃板间隙13的方向。加强型材的壁厚度为1.0mm,这也存在于腿5.4的区域中。加强型材5.2的高度为2.0mm。腿5.4赋予加强型材5.2改进的稳定性。因为u形加强型材5.2不包围主体5.1,可以取消缺口19。加强型材5.2在侧向上相对于玻璃板接触面7.1和7.2分别缩进0.5mm。此外,图7的实施方案对应于图5的隔热装配玻璃20。
95.在另一个可能的实施方案中,组合图6和7的实施方案,由此产生双t型材形式的加强型材5.2。其具有四个腿5.4,其中两个腿5.4伸入到聚合物主体5.1的缺口19中(类似于图6),并且两个腿5.4指向外部玻璃板间隙13的方向(类似于图7)。这种加强型材具有改进的稳定性和增大的胶粘区域。
96.在图1至7所示的所有实施方案中,主体5.1和加强型材5.2可以任选地共挤出或相互胶粘。图1至7中显示的阻隔膜14仅仅是任选的。特别地,在图5至7中,聚合物主体5.1和/或加强型材5.2的角落可以是圆化的。
97.附图标记列表1第一玻璃板2第二玻璃板3装配玻璃内部空间
4密封剂5间隔件5.1聚合物主体5.2加强型材5.3加强型材的隆起部5.4加强型材的腿6胶粘剂7玻璃板接触面7.1第一玻璃板接触面7.2第二玻璃板接触面8装配玻璃内部空间面9外表面10空腔11干燥剂12开口13外部玻璃板间隙14阻隔膜15加强型材5.2的内侧16加强型材5.2的外侧17加强型材5.2的侧表面17.1加强型材5.2的第一侧表面17.2加强型材5.2的第二侧表面18压力平衡体18.1毛细管18.2膜19聚合物主体5.1的缺口20隔热装配玻璃。
技术特征:
1.隔热装配玻璃(20),其至少包括第一玻璃板(1)、第二玻璃板(2)、围绕所述玻璃板的环绕间隔件(5)、与聚合物主体(5.1)的装配玻璃内部空间面(8)相邻的装配玻璃内部空间(3)以及与聚合物主体(5.1)的外表面(9)相邻的外部玻璃板间隙(13),其中
‑ꢀ
第一玻璃板(1)贴合到间隔件(5)的第一玻璃板接触面(7.1)和第一侧表面(17.1)上,
‑ꢀ
第二玻璃板(2)贴合到间隔件(5)的第二玻璃板接触面(7.2)和第二侧表面(17.2)上,
‑ꢀ
间隔件(5)包括至少一个聚合物主体(5.1)和加强型材(5.2),该聚合物主体包括两个玻璃板接触面(7.1、7.2)、装配玻璃内部空间面(8)和外表面(9),该加强型材包括内侧(15)、外侧(16)和两个侧表面(17),
‑ꢀ
加强型材(5.2)的内侧(15)至少局部地与聚合物主体(5.1)的外表面(9)材料连接,并且加强型材(5.2)的宽度小于或等于聚合物主体(5.1)的宽度,并且
‑ꢀ
在外部玻璃板间隙(13)中没有引入外部密封件,并且加强型材(5.2)的外侧(16)是隔热装配玻璃(20)的面向周围环境的暴露表面。2.根据权利要求1所述的隔热装配玻璃(20),其中所述加强型材(5.2)通过胶粘剂(6)和/或密封剂(4)至少局部地与聚合物主体(5.1)材料连接。3.根据权利要求1或2所述的隔热装配玻璃(20),其中所述加强型材(5.2)与所述聚合物主体(5.1)共挤出。4.根据权利要求1至3中任一项所述的隔热装配玻璃(20),其中所述加强型材(5.2)被制造为其形状与聚合物主体(5.1)的外表面(9)适配的对应型材的形式。5.根据权利要求1至4中任一项所述的隔热装配玻璃(20),其中所述聚合物主体(5.1)的外表面(9)的至少一个与所述玻璃板接触面(7.1、7.2)相邻的区段以相对于外表面(9)成20
°
至70
°
的角度朝着玻璃板接触面(7.1、7.2)的方向倾斜,并且加强型材(5.2)被设计为对应型材,其内侧(15)实现与聚合物主体(5.1)的外表面(9)的齐平连接并且其外侧(16)基本上平行于装配玻璃内部空间面(8)延伸。6.根据权利要求1至5中任一项所述的隔热装配玻璃(20),其中相对于第一玻璃板接触面(7.1)和/或第二玻璃板接触面(7.2)朝着外表面(9)的表面中心方向,所述加强型材(5.2)相对于所述聚合物主体(5.1)的玻璃板接触面(7.1、7.2)在每种情况下缩进0.0mm至1.5mm,优选在每种情况下缩进0.3mm至1.2mm。7.根据权利要求1至6中任一项所述的隔热装配玻璃(20),其中所述加强型材(5.2)的壁厚度为0.5mm至5.0mm,优选0.5mm至2mm,特别优选0.7mm至1.5mm。8.根据权利要求1至7中任一项所述的隔热装配玻璃(20),其中所述聚合物主体(5.1)包含聚乙烯(pe)、聚碳酸酯(pc)、聚丙烯(pp)、聚苯乙烯、聚丁二烯、聚腈、聚酯、聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸酯、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt),优选聚对苯二甲酸乙二醇酯 (pet)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(abs)、丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈(asa)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯/聚碳酸酯(abs/pc)、苯乙烯-丙烯腈(san)、pet/pc、pbt/pc、和/或它们的共聚物或混合物。9.根据权利要求1至8中任一项所述的隔热装配玻璃(20),其中所述加强型材(5.2)包
含塑料和/或金属,优选聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、苯乙烯-丙烯腈(san)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(abs)、丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈(asa)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯/聚碳酸酯(abs/pc)、苯乙烯-丙烯腈/聚碳酸酯(san/pc)、和/或它们的共聚物或混合物、铝和/或不锈钢。10.根据权利要求1至9中任一项所述的隔热装配玻璃(20),其中阻隔膜(14),优选包括一个或多个聚合物、金属和/或陶瓷层的阻隔膜(14),特别优选包括多个与金属层和/或陶瓷层交替布置的聚合物层的阻隔膜(14)安置在聚合物主体(5.1)的外表面(9)上。11.根据权利要求1至10中任一项所述的隔热装配玻璃(20),其中在第一玻璃板接触面(7.1)和第一玻璃板(1)和/或第二玻璃板接触面(7.2)和第二玻璃板(2)之间安置密封剂(4),优选丁基橡胶、聚异丁烯、聚乙烯乙烯醇、乙烯乙酸乙烯酯、聚烯烃橡胶、它们的共聚物和/或混合物,并且在第一侧表面(17.1)和第一玻璃板(1)和/或第二侧表面(17.2)和第二玻璃板(2)之间安置胶粘剂(6),优选丙烯酸酯-胶粘剂和/或聚氨酯胶粘剂。12.生产根据权利要求1至11中任一项所述的隔热装配玻璃(20)的方法,其至少包括以下步骤a)提供间隔件(5),b)将第一玻璃板(1)贴合到聚合物主体(5.1)的第一玻璃板接触面(7.1)和加强型材(5.2)的第一侧表面(17.1)上,并且将第二玻璃板(2)贴合到聚合物主体(5.2)的第二玻璃板接触面(7.2)和加强型材(5.2)的第二侧表面(17.2)上,c)压制所述玻璃板装置以形成隔热装配玻璃(20)。13.根据权利要求1至11中任一项所述的隔热装配玻璃作为建筑物装配玻璃或外立面装配玻璃的用途。
技术总结
隔热装配玻璃(20),其至少包括第一玻璃板(1)、第二玻璃板(2)、间隔件(5)、装配玻璃内部空间(3)以及外部玻璃板间隙(13),其中-第一玻璃板(1)贴合到间隔件(5)的第一玻璃板接触面(7.1)和第一侧表面(17.1),-第二玻璃板(2)贴合到间隔件(5)的第二玻璃板接触面(7.2)和第二侧表面(17.2),-间隔件(5)包括至少一个聚合物主体(5.1)和加强型材(5.2),该加强型材包括内侧(15)、外侧(16)和两个侧表面(17),-加强型材(5.2)的内侧(15)至少局部地与聚合物主体(5.1)的外表面(9)材料连接,并且加强型材(5.2)的宽度小于或等于聚合物主体(5.1)的宽度,并且-在外部玻璃板间隙(13)中没有引入外部密封件,并且加强型材(5.2)的外侧(16)是隔热装配玻璃(20)的面向周围环境的暴露表面。热装配玻璃(20)的面向周围环境的暴露表面。热装配玻璃(20)的面向周围环境的暴露表面。
技术研发人员:
K-T
受保护的技术使用者:
法国圣戈班玻璃厂
技术研发日:
2021.06.11
技术公布日:
2023/1/31