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WO2015188982A1 - Verbundscheibe aus einer polymeren scheibe und einer glasscheibe - Google Patents

Verbundscheibe aus einer polymeren scheibe und einer glasscheibe Download PDF

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WO2015188982A1
WO2015188982A1 PCT/EP2015/059797 EP2015059797W WO2015188982A1 WO 2015188982 A1 WO2015188982 A1 WO 2015188982A1 EP 2015059797 W EP2015059797 W EP 2015059797W WO 2015188982 A1 WO2015188982 A1 WO 2015188982A1
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WO
WIPO (PCT)
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pane
glass
polymeric
disc
composite
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Ceased
Application number
PCT/EP2015/059797
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English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan UEBELACKER
Sandra SIENERTH
Dorothea KETTNER
Stephan Kremers
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.)
Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
Original Assignee
Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
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Publication date
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Priority to CN201580031371.9A priority patent/CN106457792A/zh
Priority to EP15722496.5A priority patent/EP3154783A1/de
Priority to MX2016016282A priority patent/MX2016016282A/es
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Definitions

  • the invention relates to a composite disc of a polymeric disc and a glass sheet, a method for their preparation and the use of a thin glass sheet in such a composite disk.
  • the vehicle industry is currently trying to reduce the weight of vehicles, which is associated in particular with a reduced fuel consumption.
  • One factor which contributes significantly to the weight of the vehicles and therefore offers a significant potential for savings is the glazing.
  • Conventional vehicle glazing is realized using glass panes, usually as tempered safety glass (ESG) or as laminated safety glass (VSG).
  • ESG tempered safety glass
  • VSG laminated safety glass
  • Single-pane safety glass is understood as meaning a single pane of glass which is prestressed in order to influence the stability and the size of the fragments when the pane breaks.
  • Laminated safety glass is understood to mean a composite pane of two usually non-tempered glass panes, which are glued together by a thermoplastic intermediate layer.
  • plastic discs instead of glass panes.
  • plastic discs have some disadvantages compared to glass, in particular a significantly low scratch resistance, so that the replacement of essential parts of the vehicle glazing can not be realized by plastic discs so far.
  • the present invention has for its object to provide a further improved vehicle window, which has a low weight and at the same time a high stability and stone chip resistance, and a method for their preparation.
  • the object of the present invention is achieved by a composite pane for vehicles according to claim 1.
  • the composite pane according to the invention for vehicles comprises at least one polymeric pane (plastic pane) and a non-prestressed pane of glass bonded to the surface of the polymeric pane.
  • a non-prestressed glass pane in the sense of the invention is a glass pane that has undergone neither a thermal nor a chemical tempering process. Such non-tempered glass typically has surface pressure stresses less than 15 MPa.
  • the composite pane according to the invention is intended to separate the interior from the outside environment in a window opening of a vehicle.
  • the interior of the pane facing the laminated glass is referred to as an inner pane.
  • the outer environment facing disc is referred to as an outer pane.
  • the great advantage of the invention is the connection of a polymeric disk with a very thin non-tempered glass sheet. Due to the polymeric disc, which usually makes up the largest part of the thickness of the composite disc, the composite disc has a low weight. The disc can thereby advantageously contribute to a reduction of the total weight of the vehicle.
  • the glass is very thin and therefore only leads to a small increase in the weight of the disc. Nevertheless, the glass pane achieves high stability and, in particular, scratch resistance of the pane.
  • the glass also improves the acoustic properties of the disc, thus causing a reduction of the penetrating through the disc noise, which is often described as a disadvantage of plastic discs against glass panes.
  • the glass pane may be exposed to loads such as falling rocks.
  • a non-tempered glass sheet has a wider compressive stress zone and lower tensile stress in the interior and is thus less susceptible to impact of a pointed body than a tempered glass sheet.
  • a non-tempered thin glass sheet in combination with a polymeric disk thus results in increased stone chip resistance compared to tempered glass disks.
  • the glass sheet can be connected directly to the polymeric disk.
  • the glass sheet has a thickness of 0.3 mm to 1 mm. Slices of this thickness have only a low weight and yet cause high stability and scratch resistance.
  • the glass pane preferably has a thickness of 0.3 mm to 0.7 mm, more preferably of 0.35 to 0.55 mm. This results in particularly good results in terms of low weight and high stability and scratch resistance.
  • the polymeric disk preferably has a thickness of 1.5 mm to 10 mm, particularly preferably 2 mm to 5 mm and very particularly preferably 2 mm to 3 mm. With a polymeric disc of this thickness, the disc according to the invention has a sufficiently high stability to be used as a vehicle window.
  • the polymeric disc may contain, for example, at least polycarbonate (PC), polymethyl methacrylate (PMMA), polyethylene (PE), polypropylene (PP), polystyrene (PS), polybutadiene, polynitriles, polyesters, polyurethanes and / or polyacrylates.
  • the polymeric disc preferably contains at least polycarbonate (PC), polymethylmethacrylate (PMMA) or copolymers or mixtures or derivatives thereof, more preferably polycarbonate or derivatives thereof.
  • the polymeric disk and the glass sheet are laminated together in an advantageous embodiment of the invention via a thermoplastic intermediate layer.
  • the thermoplastic intermediate layer may contain, for example, at least polyvinyl butyral (PVB), ethylene vinyl acetate (EVA), polyurethane (PU) or mixtures or copolymers or derivatives thereof.
  • the intermediate layer contains polyurethane or derivatives thereof. It has surprisingly been found that these materials are particularly suitable for the intermediate layer for laminating the composite pane. Compared to other thermoplastic materials, in particular for composite material PVB, polyurethane and derivatives cause less diffusion between the polymeric disk and the intermediate layer during the lamination process.
  • the thickness of the thermoplastic intermediate layer is preferably 0.2 mm to 1 mm, particularly preferably 0.3 mm to 0.9 mm, for example 0.38 mm, 0.72 mm, 0.76 mm or 0.81 mm.
  • the thermoplastic intermediate layer is formed by one or more thermoplastic films.
  • the thermoplastic intermediate layer has a noise-reducing effect. As a result, the transmission of noise into the vehicle interior can advantageously be further reduced. The vehicle occupants will be less disturbed by ambient noise and driving noise. Such an effect can be achieved by a multi-layered, for example three-layered intermediate layer, the inner layer having a higher plasticity or elasticity than the outer layers surrounding it, for example due to a higher proportion of plasticizers.
  • the polymeric disk and the glass sheet can be bonded together via an adhesive layer, for example via a chemically curing adhesive such as silicone adhesive.
  • a cold-stick adhesive has the advantage that the polymeric disc can be connected to the glass without heat. The saving of such a process step required in a lamination process saves costs and simplifies the production of the composite pane.
  • the glass pane is the outer pane of the composite pane. Since damaging effects, in particular from the external environment, strike vehicle windows, this arrangement is particularly advantageous for increasing the stability of the pane.
  • the surface of the polymeric pane remote from the glass pane is provided with a protective coating (so-called hardcoating).
  • the scratch resistance of the disc is further increased.
  • the protective coating preferably has a layer thickness of 1 ⁇ to 50 ⁇ , more preferably from 2 ⁇ to 25 ⁇ .
  • the surface of the polymeric pane which in a preferred variant faces the interior, can be protected against damage.
  • the surface of the polymeric pane remote from the (first) glass pane according to the invention is connected in a planar manner to a second glass pane.
  • the second glass pane has the same thickness as the first glass pane.
  • This symmetrical structure is advantageous in order to avoid additional external bending stresses due to the lamination.
  • the glass pane can basically have any chemical composition known to the person skilled in the art.
  • the glass pane can contain, for example, soda-lime glass, aluminosilicate glass or borosilicate glass or consist of these glasses.
  • the glass pane contains soda-lime glass. Soda soda glass is available at low cost and has proven itself for applications in the vehicle sector.
  • the glass pane contains borosilicate glass. This achieves particularly good results in tests on stone chipping with a pointed stone.
  • the glass sheet, the polymeric disk and / or the intermediate layer can be clear and colorless, but also tinted or colored.
  • the composite pane according to the invention can be flat. Tarp vehicle windows occur in particular in large-scale glazing of buses, trains or tractors. However, the composite pane according to the invention can also be bent slightly or strongly in one or more directions of the space. Curved panes occur, for example, in glazing in the automotive field, with typical radii of curvature in the range of about 10 cm to about 40 m.
  • the composite pane can have a functional coating, for example an IR-reflecting or absorbing coating, a UV-reflecting or absorbing coating, a coloring coating, a low-emissivity coating (so-called low-E coating), a heatable coating, a coating with an antenna function , a coating with a splinter-binding effect (splinter-binding coating) or a coating for shielding electromagnetic radiation, for example radar radiation.
  • the coating according to the invention is an electrically conductive coating.
  • a coating of low emissivity an IR-reflecting or a heatable coating can be realized.
  • the functional coating is preferably applied to a surface of the polymeric disk or to a carrier film within the intermediate layer.
  • the carrier film preferably contains at least polyethylene terephthalate (PET), polyethylene (PE) or mixtures or copolymers or derivatives thereof and preferably has a thickness of from 5 ⁇ m to 500 ⁇ m, particularly preferably from 10 ⁇ m to 200 ⁇ m. This is particularly advantageous for the handling, the stability and the optical properties of the carrier film.
  • the invention further comprises a method for producing a composite pane according to the invention, wherein
  • the polymeric disc is connected to the glass sheet surface.
  • the polymeric disk is preferably made by injection molding.
  • the glass sheet is preferably produced as flat glass and cut to the desired size and shape. If the composite pane to be produced has only one curvature in one direction, then the flat pane can, due to its small thickness, be bent directly upon connection to the polymeric pane. But especially in the automotive sector bends occur in several directions of the room in the rule. For this, the glass sheet is subjected to a bending process at elevated temperatures, for example at 500 ° C to 700 ° C. After bending, the disc is slowly cooled. Too fast cooling produces thermal stresses in the disk. The cooling rate is preferably until cooling to a temperature of 400 ° C, preferably from 0.5 ° C / sec to 1 ° C / sec. By such a slow cooling thermal stresses in the glass can be avoided, which lead in particular to optical defects. It can then be further cooled, even with higher cooling rates, because below 400 ° C the risk of generating thermal stresses is low.
  • the polymeric disk and the glass sheet are preferably bonded together by lamination via a thermoplastic intermediate layer.
  • the laminated glass is produced by lamination by methods known per se, for example autoclave methods, vacuum bag methods, vacuum ring methods, calendering methods, vacuum laminators or combinations thereof.
  • the connection of the glass pane and the polymeric pane usually takes place under the action of heat, vacuum and / or pressure.
  • the glass sheet and the polymeric disk can be bonded using an adhesive which chemically cures at room temperature. In this method, no deformation of the composite due to different thermal expansion coefficients of glass and polymer occurs.
  • the composite pane according to the invention is preferably used in means of transport for traffic on land, in the air or on water, in particular in trains, ships and motor vehicles, for example as windshield, roof window, rear window or side window.
  • the invention further includes the use of a non-tempered glass sheet with a thickness of 0.3 mm to 1 mm in a composite disk for increasing the stability and scratch resistance of a polymeric disk, preferably vehicle window, particularly preferably side window, rear window, windshield or roof window.
  • Fig. 1 shows a cross section through an embodiment of the invention
  • the composite pane shows a composite pane according to the invention, which consists of a polymeric pane 1 and a glass pane 2, which are laminated together via an intermediate layer 3.
  • the composite pane is provided, for example, as a side window of a motor vehicle, wherein the polymeric pane 1 is the inner pane in the installed position and the glass pane 2 is the outer pane.
  • the polymeric disc 1 is thus facing the interior of the motor vehicle and the glass pane 2 of the external environment.
  • the polymeric disc 1 is made of polycarbonate (PC) and has a thickness of, for example, 4 mm. Due to the polymeric disk 1, the composite disk has an advantageously low weight.
  • the glass sheet 2 is not biased and has a thickness of, for example, 0.5 mm.
  • the thin glass plate 2 only slightly increases the weight of the composite pane, but significantly improves the stability and scratch resistance as well as the acoustic properties.
  • the intermediate layer 3 is made of polyurethane (PU) with a thickness of 0.72 mm. In laminating the polyurethane interlayer and the polycarbonate disk, surprisingly, there is a decreased diffusion between interlayer 3 and polymeric disk 1 than with many other common thermoplastic materials, such as PVB.
  • Fig. 2 shows a further embodiment of the composite pane according to the invention.
  • the polymeric disk 1 is glued to a first glass sheet via a layer 7 of silicone adhesive.
  • the composite pane is provided, for example, as a roof panel of a motor vehicle, wherein the glass pane 2 is the outer pane.
  • a scratch-resistant coating is applied, which protects the polymeric disc from damage.
  • Fig. 3 shows a further embodiment of the composite pane according to the invention.
  • the polymeric pane 1 is connected to a first glass pane 2 via a first intermediate layer 3 and to a second glass pane 4 via a second intermediate layer 5.
  • a projectile with a diamond tip was dropped from an increasing height onto the laminated glass according to the invention (example) to simulate the impact of a sharp stone.
  • the height was measured at which the laminated glass broke.
  • When hitting the glass pane 2 was observed at a height of 1200 mm glass breakage.
  • This result for the inventive laminated glass with the non-tempered glass was surprisingly better than that for Comparative Example 1 with chemically toughened glass (broken glass from a height of 100 mm).
  • Comparative Example 2 a conventional thick-glass windshield, glass breakage was observed at 1100 mm. Accordingly, the disc according to the invention surprisingly has an even higher stone chip resistance than a conventional windshield.
  • the tests were performed on a 30cm x 30cm sample of the laminated glass to be tested.
  • a steel ball weighing 227 g was dropped onto the glass sheet 2 from a height of 8.5 m. This test simulates the impact of a stone on the outside of the laminated glass. The test was passed when the ball was stopped by the laminated glass. All three samples passed the test.
  • the laminated glass of the invention did not damage the polymeric disk. In particular, no fragmentation on the back (side of the polymeric disk 1) occurred, which is advantageous for the occupant.
  • a steel ball weighing 2260 g was dropped onto the inner pane 1 from a height of 4 m.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Joining Of Glass To Other Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

Fahrzeug-Verbundscheibe, mindestens umfassend - eine polymere Scheibe (1) mit einer Dicke von 1,5 mm bis 10 mm und - eine mit der polymeren Scheibe (1) flächig verbundene Glasscheibe (2) mit einer Dicke von 0,3 mm bis 1 mm, wobei die polymere Scheibe (1) zumindest Polycarbonat (PC) und/oder Polymethyl-methacrylat (PMMA) enthält und wobei die Glasscheibe (2) eine nicht-vorgespannte Scheibe ist.

Description

Verbundscheibe aus einer polymeren Scheibe und einer Glasscheibe
Die Erfindung betrifft eine Verbundscheibe aus einer polymeren Scheibe und einer Glasscheibe, ein Verfahren zu deren Herstellung und die Verwendung einer dünnen Glasscheibe in einer solchen Verbundscheibe.
Die Fahrzeugindustrie ist aktuell bemüht, das Gewicht der Fahrzeuge zu reduzieren, was insbesondere mit einem reduzierten Treibstoffverbrauch einhergeht. Ein Faktor, welcher wesentlich zum Gewicht der Fahrzeuge beiträgt und daher ein signifikantes Einsparpotential bietet, ist die Verglasung. Herkömmliche Fahrzeugverglasungen werden durch Glasscheiben realisiert, üblicherweise als Einscheibensicherheitsglas (ESG) oder als Verbundsicherheitsglas (VSG). Unter Einscheibensicherheitsglas versteht man dabei eine einzelne Glasscheibe, welche vorgespannt ist, um die Stabilität und die Größe der Splitter beim Bruch der Scheibe zu beeinflussen. Unter Verbundsicherheitsglas versteht man eine Verbundscheibe aus zwei üblicherweise nicht vorgespannten Glasscheiben, die über eine thermoplastische Zwischenschicht miteinander verklebt sind.
Ein Ansatz, das Gewicht der Fahrzeugverglasung zu reduzieren, ist der Einsatz von Kunststoffscheiben anstelle von Glasscheiben. Kunststoffscheiben weisen aber gegenüber Glasscheiben einige Nachteile auf, insbesondere eine deutlich geringe Kratzfestigkeit, so dass der Ersatz wesentlicher Teile der Fahrzeugverglasung durch Kunststoffscheiben bislang nicht realisiert werden kann.
Zur Erhöhung der Kratzfestigkeit wird in DE4415878A1 vorgeschlagen, die Kunststoff- scheibe mit einer dünnen Glasscheibe mittels eines Silikonklebstoffs zu verbinden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine weiter verbesserte Fahrzeugscheibe bereitzustellen, welche ein geringes Gewicht und gleichzeitig eine hohe Stabilität und Steinschlagfestigkeit aufweist, sowie ein Verfahren zu deren Herstellung.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird erfindungsgemäß durch eine Verbundscheibe für Fahrzeuge gemäß Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungen gehen aus den Unteransprüchen hervor. Die erfindungsgemäße Verbundscheibe für Fahrzeuge umfasst mindestens eine polymere Scheibe (Kunststoffscheibe) und eine mit der polymeren Scheibe flächig verbundene nichtvorgespannte Glasscheibe. Eine nicht-vorgespannte Glasscheibe im Sinne der Erfindung ist eine Glasscheibe, die weder einem thermischen noch einem chemischen Vorspannprozess unterzogen wurde. Eine solche nicht-vorgespannte Glasscheibe weist typischerweise Oberflächendruck- Spannungen kleiner als 15 MPa auf.
Die erfindungsgemäße Verbundscheibe ist dafür vorgesehen, in einer Fensteröffnung eines Fahrzeugs den Innenraum gegenüber der äußeren Umgebung abzutrennen. Die dem Innenraum zugewandte Scheibe des Verbundglases wird dabei als Innenscheibe bezeichnet. Die der äußeren Umgebung zugewandte Scheibe wird als Außenscheibe bezeichnet.
Der große Vorteil der Erfindung besteht in der Verbindung einer polymeren Scheibe mit einer sehr dünnen nicht-vorgespannten Glasscheibe. Durch die polymere Scheibe, welche in der Regel den größten Teil der Dicke der Verbundscheibe ausmacht, weist die Verbundscheibe ein geringes Gewicht auf. Die Scheibe kann dadurch vorteilhaft zu einer Verringerung des Gesamtgewichts des Fahrzeugs beitragen. Die Glasscheibe ist sehr dünn und führt daher nur zu einer geringen Erhöhung des Gewichts der Scheibe. Trotzdem wird durch die Glasscheibe eine hohe Stabilität und insbesondere Kratzfestigkeit der Scheibe erreicht. Die Glasscheibe verbessert zudem die akustischen Eigenschaften der Scheibe, bewirkt also eine Verringerung der durch die Scheibe hindurchdringenden Geräusche, was häufig als Nachteil von Kunststoffscheiben gegenüber Glasscheiben geschildert wird. Die Glasscheibe kann Belastungen wie Steinschlag ausgesetzt sein. Trifft ein Stein, insbesondere ein kleiner, spitzer Stein auf eine Glasscheibe, so kann er deren Oberfläche durchdringen. Im Falle einer vorgespannten Scheibe kann der Stein so in die Zugspannungszone im Scheibeninneren eindringen, was zu einem Zerspringen der Scheibe führt. Eine nicht-vorgespannte Glasscheibe weist eine breitere Druckspannungszone und geringere Zugspannung im Inneren auf und ist dadurch weniger anfällig gegenüber dem Einschlag eines spitzen Körpers als eine vorgespannte Glasscheibe. Eine nicht- vorgespannte dünne Glasscheibe in Kombination mit einer polymeren Scheibe führt somit zu einer erhöhten Steinschlagfestigkeit im Vergleich zu Scheiben mit vorgespanntem Glas. Die Glasscheibe kann direkt mit der polymeren Scheibe verbunden sein.
Die Glasscheibe weist eine Dicke von 0,3 mm bis 1 mm auf. Scheiben dieser Dicke haben nur ein geringes Gewicht und bewirken dennoch eine hohe Stabilität und Kratzfestigkeit. Die Glasscheibe weist bevorzugt eine Dicke von 0,3 mm bis 0,7 mm, besonders bevorzugt von 0,35 bis 0,55 mm auf. Damit werden besonders gute Ergebnisse im Hinblick auf ein geringes Gewicht und eine hohe Stabilität und Kratzfestigkeit erzielt.
Die polymere Scheibe weist bevorzugt eine Dicke von 1 ,5 mm bis 10 mm auf, besonders bevorzugt von 2 mm bis 5 mm und ganz besonders bevorzugt von 2 mm bis 3 mm. Mit einer polymeren Scheibe dieser Dicke weist die erfindungsgemäße Scheibe eine ausreichend hohe Stabilität auf, um als Fahrzeugscheibe verwendet zu werden.
Die polymere Scheibe kann beispielsweise zumindest Polycarbonat (PC), Polymethylmethacrylat (PMMA), Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polystyrol (PS), Polybutadien, Polynitrile, Polyester, Polyurethane und/oder Polyacrylate enthalten. Die polymere Scheibe enthält bevorzugt zumindest Polycarbonat (PC), Polymethylmethacrylat (PMMA) oder Copolymere oder Gemische oder Derivate davon, besonders bevorzugt Polycarbonat oder Derivate davon.
Die polymere Scheibe und die Glasscheibe sind in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung über eine thermoplastische Zwischenschicht miteinander laminiert. Die thermoplastische Zwischenschicht kann beispielsweise zumindest Polyvinylbutyral (PVB), Ethylenvinylacetat (EVA), Polyurethan (PU) oder Gemische oder Copolymere oder Derivate davon enthalten. In einer bevorzugten Ausgestaltung enthält die Zwischenschicht Polyurethan oder Derivate davon. Es hat sich überraschend gezeigt, dass diese Materialien für die Zwischenschicht zum Laminieren der Verbundscheibe besonders geeignet sind. Im Vergleich zu anderen thermoplastischen Materialien, insbesondere zum für Verbundscheiben verbreiteten Material PVB, bewirken Polyurethan und Derivate während des Laminiervorgangs eine geringere Diffusion zwischen polymerer Scheibe und Zwischenschicht. Eine solche Diffusion kann insbesondere zu verschlechterten optischen Eigenschaften und verschlechterten Haftungseigenschaften führen, was für Fensterscheiben zu vermeiden ist. Die Dicke der thermoplastischen Zwischenschicht beträgt bevorzugt 0,2 mm bis 1 mm, besonders bevorzugt von 0,3 mm bis 0,9 mm, beispielsweise 0,38 mm, 0,72 mm, 0,76 mm oder 0,81 mm. Die thermoplastische Zwischenschicht wird durch eine einzelne oder durch mehrere thermoplastische Folien ausgebildet. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung weist die thermoplastische Zwischenschicht eine geräuschmindernde Wirkung auf. Dadurch kann die Transmission von Geräuschen in den Fahrzeuginnenraum vorteilhaft weiter verringert werden. Die Fahrzeuginsassen werden dadurch weniger durch Umgebungsgeräusche und Fahrgeräusche gestört. Eine solche Wirkung kann durch eine mehrlagige, beispielsweise dreilagige Zwischenschicht erreicht werden, wobei die innere Lage eine höhere Plastizität oder Elastizität aufweist als die sie umgebenden äußeren Lagen, beispielsweise infolge eines höheren Anteils an Weich- machern.
In einer alternativen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können die polymere Scheibe und die Glasscheibe über eine Klebeschicht miteinander verklebt werden, beispielsweise über einen chemisch härtenden Klebstoff wie Silikonklebstoff. Die Verwendung eines kalt zu verklebenden Klebstoffs hat den Vorteil, dass die polymere Scheibe mit der Glasscheibe ohne Hitzeeinwirkung verbunden werden kann. Die Einsparung eines solchen bei einem Laminationsverfahren notwendigen Prozessschritts spart Kosten und vereinfacht die Herstellung der Verbundscheibe. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Glasscheibe die Außenscheibe der Verbundscheibe. Da beschädigende Einwirkungen insbesondere von der äußeren Umgebung auf Fahrzeugscheiben treffen, ist diese Anordnung besonders vorteilhaft zur Stabilitätssteigerung der Scheibe. In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die von der Glasscheibe abgewandte Oberfläche der polymeren Scheibe mit einer Schutzbeschichtung (sogenanntes Hardcoating) versehen. Dadurch wird die Kratzfestigkeit der Scheibe weiter erhöht. Bevorzugt werden thermisch härtende oder UV-härtende Lacksysteme auf Basis von Polysiloxanen, Polyacrylaten, Polymethacrylaten und/oder Polyurethanen verwendet. Die Schutzbeschichtung hat bevorzugt eine Schichtdicke von 1 μηη bis 50 μηη, besonders bevorzugt von 2 μηη bis 25 μηη. Mithilfe einer solchen Kratzfestbeschichtung kann die Oberfläche der polymeren Scheibe, die in einer bevorzugten Variante dem Innenraum zugewandt ist, vor Beschädigungen geschützt werden. Die von der erfindungsgemäßen (ersten) Glasscheibe abgewandte Oberfläche der polymeren Scheibe ist in einer Ausgestaltung der Erfindung mit einer zweiten Glasscheibe flächig verbunden. Beide Oberflächen der polymeren Scheibe sind dabei also mit jeweils einer erfindungsgemäßen Glasscheibe verbunden. So werden beide Oberflächen der polymeren Scheibe vor Beschädigungen geschützt. In einer bevorzugten Ausführungsform weist die zweite Glasscheibe die gleiche Dicke auf wie die erste Glasscheibe. Dieser symmetrische Aufbau ist vorteilhaft um zusätzliche äußere Biegespannungen durch das Laminieren zu vermeiden. Die Glasscheibe kann grundsätzlich jede dem Fachmann bekannte chemische Zusammensetzung aufweisen. Die Glasscheibe kann beispielweise Kalk-Natron-Glas, Aluminosilikatglas oder Borsilikatglas enthalten oder aus diesen Gläsern bestehen. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung enthält die Glasscheibe Kalk-Natron-Glas. Kalk- Natron-Glas ist kostengünstig verfügbar und hat sich für Anwendungen im Fahrzeugbereich bewährt. In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform enthält die Glasscheibe Borsilikatglas. Hiermit werden besonders gute Ergebnisse in Tests zu Steinschlag mit spitzem Stein erzielt.
Die Glasscheibe, die polymere Scheibe und/oder die Zwischenschicht können klar und farblos, aber auch getönt oder gefärbt sein.
Die erfindungsgemäße Verbundscheibe kann plan sein. Plane Fahrzeugscheiben treten insbesondere in großflächigen Verglasungen von Bussen, Zügen oder Traktoren auf. Die erfindungsgemäße Verbundscheibe kann aber auch leicht oder stark in einer oder in mehreren Richtungen des Raumes gebogen sein. Gebogene Scheiben treten beispielsweise bei Verglasungen im Kraftfahrzeugbereich auf, wobei typische Krümmungsradien im Bereich von etwa 10 cm bis etwa 40 m liegen.
Die Verbundscheibe kann eine funktionelle Beschichtung aufweisen, beispielsweise eine IR- reflektierende oder absorbierende Beschichtung, eine UV-reflektierende oder absorbierende Beschichtung, eine farbgebende Beschichtung, eine Beschichtung niedriger Emissivität (sogenannte Low-E-Beschichtung), eine heizbare Beschichtung, eine Beschichtung mit Antennenfunktion, eine Beschichtung mit splitterbindender Wirkung (splitterbindende Beschichtung) oder eine Beschichtung zur Abschirmung von elektromagnetischer Strahlung, beispielsweise Radarstrahlung. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die erfindungsgemäße Beschichtung eine elektrisch leitfähige Beschichtung. Dadurch kann insbesondere eine Beschichtung niedriger Emissivität, eine IR-reflektierende oder eine beheizbare Beschichtung realisiert werden.
Die funktionelle Beschichtung ist bevorzugt auf einer Oberfläche der polymeren Scheibe oder auf einer Trägerfolie innerhalb der Zwischenschicht aufgebracht. Die Trägerfolie enthält bevorzugt zumindest Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylen (PE) oder Gemische oder Copolymere oder Derivate davon und weist bevorzugt eine Dicke von 5 μηη bis 500 μηη, besonders bevorzugt von 10 μηη bis 200 μηη auf. Das ist besonders vorteilhaft für die Handhabung, die Stabilität und die optischen Eigenschaften der Trägerfolie. Die Erfindung umfasst weiter ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe, wobei
- eine erfindungsgemäße polymere Scheibe bereitgestellt wird,
- eine erfindungsgemäße Glasscheibe bereitgestellt wird und
- die polymere Scheibe mit der Glasscheibe flächig verbunden wird.
Die polymere Scheibe wird bevorzugt durch Spritzgießen hergestellt. Die Glasscheibe wird bevorzugt als Flachglas hergestellt und auf die gewünschte Größe und Form zurechtgeschnitten. Weist die zu fertigende Verbundscheibe nur eine Krümmung in einer Richtung auf, so kann die plane Scheibe aufgrund ihrer geringen Dicke direkt beim Verbinden mit der polymeren Scheibe gebogenen werden. Besonders im Kraftfahrzeugbereich treten aber in der Regel Biegungen in mehreren Richtungen des Raums auf. Dafür wird die Glasscheibe einem Biegeprozess bei erhöhten Temperaturen unterzogen, beispielsweise bei 500°C bis 700°C. Nach dem Biegen wird die Scheibe langsam abgekühlt. Ein zu schnelles Abkühlen erzeugt thermische Spannungen in der Scheibe. Die Abkühlrate beträgt bevorzugt bis zur Abkühlung auf eine Temperatur von 400 °C bevorzugt von 0,5 °C/sec bis 1 °C/sec. Durch ein derartig langsames Abkühlen können thermische Spannungen im Glas vermieden werden, welche insbesondere zu optischen Mängeln führen. Es kann danach weiter abgekühlt werden, auch mit höheren Abkühlraten, weil unterhalb 400 °C die Gefahr der Erzeugung thermischen Spannungen gering ist.
Die polymere Scheibe und die Glasscheibe werden bevorzugt durch Lamination über eine thermoplastische Zwischenschicht miteinander verbunden. Die Herstellung des Verbundglases durch Lamination erfolgt mit an sich bekannten Methoden, beispielsweise Autoklavverfahren, Vakuumsackverfahren, Vakuumringverfahren, Kalanderverfahren, Vakuum- laminatoren oder Kombinationen davon. Die Verbindung von Glasscheibe und polymerer Scheibe erfolgt dabei üblicherweise unter Einwirkung von Hitze, Vakuum und / oder Druck.
Alternativ können die Glasscheibe und die polymere Scheibe mithilfe eines Klebstoffs verbunden werden, der bei Raumtemperatur chemisch aushärtet. Bei diesem Verfahren tritt keine Verformung des Verbundes aufgrund unterschiedlicher thermischer Ausdehnungskoeffizienten von Glas und Polymer auf. Die erfindungsgemäße Verbundscheibe wird bevorzugt in Fortbewegungsmitteln für den Verkehr auf dem Lande, in der Luft oder zu Wasser verwendet, insbesondere in Zügen, Schiffen und Kraftfahrzeugen, beispielsweise als Windschutzscheibe, Dachscheibe, Heckscheibe oder Seitenscheibe.
Die Erfindung umfasst weiter die Verwendung einer nicht vorgespannten Glasscheibe mit einer Dicke von 0,3 mm bis 1 mm in einer Verbundscheibe zur Erhöhung der Stabilität und Kratzfestigkeit einer polymeren Scheibe, bevorzugt Fahrzeugscheibe, besonders bevorzugt Seitenscheibe, Heckscheibe, Windschutzscheibe oder Dachscheibe.
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 einen Querschnitt durch eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen
Verbundscheibe,
Fig. 2 einen Querschnitt durch eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen
Verbundscheibe,
Fig. 3 einen Querschnitt durch eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen
Verbundscheibe,
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Verbundscheibe, welche aus einer polymeren Scheibe 1 und einer Glasscheibe 2 besteht, die über eine Zwischenschicht 3 miteinander laminiert sind. Die Verbundscheibe ist beispielsweise als Seitenscheibe eines Kraftfahrzeugs vorgesehen, wobei die polymere Scheibe 1 in Einbaulage die Innenscheibe ist und die Glasscheibe 2 die Außenscheibe. Die polymere Scheibe 1 ist also dem Innenraum des Kraftfahrzeugs zugewandt und die Glasscheibe 2 der äußeren Umgebung. Die polymere Scheibe 1 besteht aus Polycarbonat (PC) und weist eine Dicke von zum Beispiel 4 mm auf. Durch die polymere Scheibe 1 hat die Verbundscheibe ein vorteilhaft geringes Gewicht. Die Glasscheibe 2 ist nicht vorgespannt und weist eine Dicke von beispielsweise 0,5 mm auf. Die dünne Glasscheibe 2 erhöht das Gewicht der Verbundscheibe nur geringfügig, verbessert aber signifikant die Stabilität und Kratzfestigkeit sowie die akustischen Eigenschaften. Die Zwischenschicht 3 besteht aus Polyurethan (PU) mit einer Dicke von 0,72 mm. Beim Laminieren der Polyurethan-Zwischenschicht und der Polycarbonat-Scheibe tritt überraschend eine verminderte Diffusion zwischen Zwischenschicht 3 und polymerer Scheibe 1 auf als bei vielen anderen üblichen thermoplastischen Materialien, wie beispielsweise PVB.
Fig. 2 zeigt eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verbundscheibe. Die polymere Scheibe 1 ist über eine Schicht 7 aus Silikonklebstoff mit einer ersten Glasscheibe verklebt. Die Verbundscheibe ist beispielsweise als Dachscheibe eines Kraftfahrzeugs vorgesehen, wobei die Glasscheibe 2 die Außenscheibe ist. Auf der dem Innenraum zugewandten Seite der polymeren Scheibe ist eine Kratzschutzbeschichtung aufgebracht, die die polymere Scheibe vor Beschädigungen schützt.
Fig. 3 zeigt eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verbundscheibe. Die polymere Scheibe 1 ist über eine erste Zwischenschicht 3 mit einer ersten Glasscheibe 2 und über eine zweite Zwischenschicht 5 mit einer zweiten Glasscheibe 4 verbunden. Die Glasscheiben 2,4, welche beispielsweise eine Dicke von 0,4 mm aufweisen, schützen die polymere Scheibe 1 beidseitig vor Verkratzen und verbessern die akustischen Eigenschaften und die Stabilität der Scheibe.
Im Folgenden werden die Vorteile einer erfindungsgemäßen Verbundscheibe (Beispiel) im Vergleich mit einer herkömmlichen Windschutzscheibe (Vergleichsbeispiel 2) und mit einer Verbundscheibe mit dünnem chemisch vorgespanntem Glas (Vergleichsbeispiel 1 ) erläutert. Für alle drei Verbundscheiben gilt der in Figur 1 beschriebene allgemeine Aufbau. Dabei ist die Scheibe 1 in Einbaulage die Innenscheibe und die Glasscheibe 2 in Einbaulage die Außenscheibe. Der Aufbau der drei verglichenen Scheiben ist in der folgenden Tabelle aufgeführt.
Beispiel Vergleichsbeispiel 1 Vergleichsbeispiel 2
Glasscheibe 2
Dicke 0,55 mm 0,7 mm 2, 1 mm
Vorspannung nichtchemisch nicht-vorgespannt vorgespannt vorgespannt
Scheibe 1
Material Polycarbonat Polycarbonat Kalk-Natron-Glas,
4 mm 4 mm 1 ,6 mm
Zwischenschicht Polyurethan Polyurethan Polyvinylbutyral Durchgeführte Stabilitätstests:
Stabilität gegenüber Steinschlag (spitzer Stein) und Kratzern
Ein Projektil mit Diamantspitze wurde aus wachsender Höhe auf das erfindungsgemäße Verbundglas (Beispiel) fallengelassen, um das Auftreffen eines spitzen Steins zu simulieren. Gemessen wurde die Höhe, bei der das Verbundglas brach. Bei Auftreffen auf die Glasscheibe 2 war bei einer Höhe von 1200 mm Glasbruch zu beobachten. Dieses Ergebnis für das erfindungsgemäße Verbundglas mit dem nicht-vorgespannten Glas war überraschend besser als das für das Vergleichsbeispiel 1 mit chemisch vorgespanntem Glas (Glasbruch ab einer Höhe von 100 mm). Beim Vergleichsbeispiel 2, einer herkömmlichen Windschutzscheibe mit dickem Glas, wurde bei 1 100 mm Glasbruch beobachtet. Demnach weist die erfindungsgemäße Scheibe überraschend eine noch höhere Steinschlagfestigkeit als eine herkömmliche Windschutzscheibe auf.
Um die Bruchstabilität nach Kratzern zu untersuchen, wurden mit einer Diamantspitze Kratzer (etwa 50 bis 100 Mikrometer tief) auf die Glasoberfläche aufgebracht. Derartige Kratzer können zum Beispiel durch den Aufprall kleiner Steine oder durch scharfkantige Steine oder Partikel, die beim Hoch- und Runterfahren einer Seitenscheibe eingeklemmt wurden, auftreten. Bei diesem Test brachen signifikant weniger Proben des erfindungsgemäßen Verbundglases als Proben des Vergleichsbeispiels 1. Diese erhöhte Stabilität gegenüber dem Vergleichsbeispiel 1 mit chemisch vorgespanntem Glas war überraschend. Kugelfall-Tests nach ECE R43
Die Tests wurden an einer 30cm x 30cm-Probe des zu untersuchenden Verbundglases durchgeführt. Beim ersten Test wurde eine Stahlkugel mit einem Gewicht von 227 g aus einer Höhe von 8,5 m auf die Glasscheibe 2 fallengelassen. Dieser Test simuliert das Auftreffen eines Steins von außen auf das Verbundglas. Der Test galt als bestanden, wenn die Kugel vom Verbundglas aufgehalten wurde. Alle drei Proben bestanden den Test. Beim erfindungsgemäßen Verbundglas wurde die polymere Scheibe nicht beschädigt. Insbesondere trat kein Splitterabgang auf der Rückseite (Seite der polymeren Scheibe 1 ) auf, was für den Insassen vorteilhaft ist. Beim zweiten Test wurde eine Stahlkugel mit einem Gewicht von 2260 g aus einer Höhe von 4 m auf die Innenscheibe 1 fallengelassen. Dieser Test simuliert das Auftreffen des Kopfs eines Fahrzeuginsassen auf das Verbundglas. Der Test galt als bestanden, wenn die Kugel vom Verbundglas aufgehalten wurde und dieses nicht innerhalb von 5 s nach dem Aufbrechen durchdrang. Die Verbundscheiben nach Beispiel und Vergleichsbeispiel 1 bestanden den Test und die Polycarbonatscheiben wurden nicht gebrochen.
Erwartungsgemäß bestand auch die Verbundscheibe nach Vergleichsbeispiel 2 den Test. Allerdings wurden bei dieser herkömmlichen Windschutzscheibe zum Teil mehr Splitterabgänge beobachtet.
Bezugszeichenliste:
(1 ) polymere Scheibe
(2) Glasscheibe
(3) Zwischenschicht
(4) zweite Glasscheibe
(5) zweite Zwischenschicht
(6) Schutzschicht
(7) Klebeschicht

Claims

Patentansprüche
1 . Fahrzeug- Verbundscheibe, mindestens umfassend
- eine polymere Scheibe (1 ) mit einer Dicke von 1 ,5 mm bis 10 mm und
- eine mit der polymeren Scheibe (1 ) flächig verbundene Glasscheibe (2) mit einer Dicke von 0,3 mm bis 1 mm,
wobei die polymere Scheibe (1 ) zumindest Polycarbonat (PC) und/oder Polymethyl- methacrylat (PMMA) enthält und wobei die Glasscheibe (2) eine nicht-vorgespannte Scheibe ist.
2. Verbundscheibe nach Anspruch 1 , wobei die Glasscheibe (2) eine Dicke von 0,3 mm bis 0,7 mm, bevorzugt von 0,35 bis 0,55 mm aufweist.
3. Verbundscheibe nach Anspruch 1 oder 2, wobei die polymere Scheibe (1 ) eine Dicke von 2 mm bis 5 mm aufweist, bevorzugt von 2 mm bis 3 mm.
4. Verbundscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die polymere Scheibe (1 ) und die Glasscheibe (2) über eine thermoplastische Zwischenschicht (3) miteinander laminiert sind, die bevorzugt eine Dicke von 0,2 mm bis 1 mm aufweist.
5. Verbundscheibe nach Anspruch 4, wobei die thermoplastische Zwischenschicht (3) zumindest Polyurethan oder Derivate davon enthält.
6. Verbundscheibe nach Anspruch 4 oder 5, wobei die thermoplastische Zwischenschicht (3) eine geräuschmindernde Wirkung aufweist.
7. Verbundscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die polymere Scheibe (1 ) und die Glasscheibe (2) über eine Klebeschicht (7) enthaltend einen chemisch härtenden Klebstoff, bevorzugt einen Silikonklebstoff, miteinander verklebt sind.
8. Verbundscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Glasscheibe (2) die Außenscheibe der Verbundscheibe ist.
9. Verbundglasscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die von der
Glasscheibe (2) abgewandte Oberfläche der polymeren Scheibe (1 ) mit einer
Schutzschicht (6) beschichtet ist, die bevorzugt einen gehärteten Lack enthaltend ein Polysiloxan enthält.
10. Verbundscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die von der Glasscheibe (2) abgewandte Oberfläche der polymeren Scheibe (1 ) mit einer zweiten Glasscheibe (4) flächig verbunden ist.
1 1 . Verbundscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Glasscheibe (2)
Borsilikatglas enthält.
12. Verfahren zur Herstellung einer Verbundscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , wobei die polymere Scheibe (1 ) und die Glasscheibe (2) bereitgestellt werden und die polymere Scheibe (1 ) mit der Glasscheibe (2) flächig verbunden wird.
13. Verwendung einer nicht vorgespannten Glasscheibe (2) in einer Verbundscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 zur Erhöhung der Stabilität und Kratzfestigkeit einer polymeren Scheibe, bevorzugt Fahrzeugscheibe, besonders bevorzugt Seitenscheibe, Heckscheibe, Windschutzscheibe oder Dachscheibe.
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170031525A1 (en) 2010-05-14 2017-02-02 Racing Optics, Inc. Touch screen shield
US9295297B2 (en) 2014-06-17 2016-03-29 Racing Optics, Inc. Adhesive mountable stack of removable layers
CO2018000469A1 (es) * 2017-11-30 2018-04-30 Agp America Sa Laminado automotriz con capa de compensación de sustrato de borde sólido invisible
JP7145240B2 (ja) * 2018-08-29 2022-09-30 サン－ゴバン グラス フランス 複合ガラスペイン
CN113453882B (zh) 2019-02-01 2024-03-15 锐思凌光学有限责任公司 具有集成可成形模具的热成形挡风玻璃堆叠
US11846788B2 (en) 2019-02-01 2023-12-19 Racing Optics, Inc. Thermoform windshield stack with integrated formable mold
US11364715B2 (en) * 2019-05-21 2022-06-21 Racing Optics, Inc. Polymer safety glazing for vehicles
US11648723B2 (en) 2019-12-03 2023-05-16 Racing Optics, Inc. Method and apparatus for reducing non-normal incidence distortion in glazing films
US11912001B2 (en) 2019-12-03 2024-02-27 Ro Technologies, Llc Method and apparatus for reducing non-normal incidence distortion in glazing films
US11548356B2 (en) 2020-03-10 2023-01-10 Racing Optics, Inc. Protective barrier for safety glazing
CA3111552A1 (en) 2020-03-10 2021-09-10 Wolf Steel Ltd. Heating and cooling appliance
US11490667B1 (en) 2021-06-08 2022-11-08 Racing Optics, Inc. Low haze UV blocking removable lens stack
US11307329B1 (en) 2021-07-27 2022-04-19 Racing Optics, Inc. Low reflectance removable lens stack
US12140781B2 (en) 2021-07-27 2024-11-12 Laminated Film Llc Low reflectance removable lens stack
US11709296B2 (en) 2021-07-27 2023-07-25 Racing Optics, Inc. Low reflectance removable lens stack
US12162330B2 (en) 2022-02-08 2024-12-10 Ro Technologies, Llc Multi-layer windshield film having progressive thickness layers
US11933943B2 (en) 2022-06-06 2024-03-19 Laminated Film Llc Stack of sterile peelable lenses with low creep
US11808952B1 (en) 2022-09-26 2023-11-07 Racing Optics, Inc. Low static optical removable lens stack
CN118721892A (zh) * 2024-09-03 2024-10-01 启东晶尧光电科技有限公司 复合玻璃质玻璃板及其制造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4364786A (en) * 1981-03-23 1982-12-21 Advanced Glass Systems Corp. Process for making safety glass laminates subject to nonsymmetrical thermal stress
EP0669205A1 (de) * 1994-02-25 1995-08-30 DORNIER GmbH Verglasung
DE4415878A1 (de) * 1994-05-05 1995-11-09 Bayerische Motoren Werke Ag Verbundglasscheibe, insbesondere für Fahrzeuge
DE102010037150A1 (de) * 2010-08-25 2012-03-01 Schott Ag Transparentes Verbundmaterial für Sicherheitsverglasung
DE102012009788A1 (de) * 2012-05-18 2013-11-21 Schott Ag Verbundmaterial und dessen Verwendung

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3666614A (en) * 1969-06-24 1972-05-30 Union Carbide Corp Glass-polycarbonate resin laminates
US4879183A (en) * 1987-07-08 1989-11-07 Mannheim Jose R Method to manufacture a blindaged glass
JPH0699547A (ja) * 1992-09-18 1994-04-12 Asahi Chem Ind Co Ltd 新規な積層体
US6287674B1 (en) * 1997-10-24 2001-09-11 Agfa-Gevaert Laminate comprising a thin borosilicate glass substrate as a constituting layer
US6197418B1 (en) * 1998-12-21 2001-03-06 Agfa-Gevaert, N.V. Electroconductive glass laminate
US7510771B2 (en) * 2005-03-17 2009-03-31 Solutia Incorporated Sound reducing polymer interlayers
WO2012157617A1 (ja) * 2011-05-16 2012-11-22 旭硝子株式会社 複層ガラスおよび車両用のルーフ部材
JP6186675B2 (ja) * 2012-07-05 2017-08-30 日本電気硝子株式会社 ガラス樹脂積層体

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4364786A (en) * 1981-03-23 1982-12-21 Advanced Glass Systems Corp. Process for making safety glass laminates subject to nonsymmetrical thermal stress
EP0669205A1 (de) * 1994-02-25 1995-08-30 DORNIER GmbH Verglasung
DE4415878A1 (de) * 1994-05-05 1995-11-09 Bayerische Motoren Werke Ag Verbundglasscheibe, insbesondere für Fahrzeuge
DE102010037150A1 (de) * 2010-08-25 2012-03-01 Schott Ag Transparentes Verbundmaterial für Sicherheitsverglasung
DE102012009788A1 (de) * 2012-05-18 2013-11-21 Schott Ag Verbundmaterial und dessen Verwendung

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
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