复合部件及其应用_4

文档序号:9645461阅读:来源:国知局
方法。作为优选的制造方法,使用以 辊式层压工艺方式的方法。该制造方法或者作为片材到片材或卷材到片材的工艺在无尘室 条件下进行。
[0095]在片材到片材工艺的情况下,在第一步骤中,提供玻璃板或玻璃陶瓷板,该玻璃板 或玻璃陶瓷板是轻质复合板的基体载体基板。这以板的形式作为支承或端部。该玻璃板 或玻璃陶瓷板以其在轻质复合板中形成外表面的第一面放置到固定的基体上,该基体支撑 板并且在被引入到工艺进程中。基体可具有另外的附带的底层、例如纸或由聚四氟乙烯 (PTFE)构成的膜,以保护玻璃板或玻璃陶瓷板并且简化后续的工艺步骤。在第二步骤中提 供有机层A,其通常从辊上取下。这优选是粘接接合薄膜、例如特别是0CA,在第三步骤中玻 璃板或玻璃陶瓷板与其粘合。为此,如果存在则首先揭去施加到玻璃表面或玻璃陶瓷表面 上的粘接薄膜的第一面上的保护膜。这种保护膜例如可以是具有50μm厚度的PET薄膜。 这与通过粘合过程用辊输送连续进行。粘接薄膜的第一面借助辊轮平面地辊压到玻璃板或 玻璃陶瓷板的暴露上表面上。优选地,辊为了挤压有机层A而橡胶化,以防止在挤压层的过 程中出现压力峰值。此外,辊在挤压时被调节温度。在此将温度调节到大于25°C、尤其大于 45°C是适宜的,以在很大程度上或完全避免在层压中的条纹形成。通过温度控制来辅助从 接合缝隙中压出空气,因为有机层更软。
[0096]优选地,有机层A相对于玻璃板或玻璃陶瓷板被辊压成伸出的。为了避免由于在 玻璃板或玻璃陶瓷板上伸出的粘接薄膜与运输系统或其他的接触点的粘合而伴随有对其 他工艺的干扰,在整个制造工艺中叠层在附带的纸或相应的支撑基板上被运输。
[0097]在第四工艺步骤中,从有机层A的此时仍然暴露的第二面上揭下保护膜。这种保 护膜例如同样可以是具有50或125μm厚度的PET膜,其中保护膜在有机层A的第二面上 的粘附性高于在其第一面上。
[0098]在接下来的第五步骤中,提供第二玻璃板或玻璃陶瓷板或根据实施例代替第二玻 璃板或玻璃陶瓷板提供有机层D,并且将其施加到有机层A的暴露的第二面上。这以板的 形式作为支撑或端部来进行或作为绕在辊上的薄玻璃带或聚合物带。薄玻璃板或用于有机 层D的材料从上方通过倾斜面输送并且与有机层A的表面形成接触。首先通过止挡系统定 位第二玻璃板或玻璃陶瓷板或用于有机层D的材料。如完全建立沿着第一玻璃板或玻璃陶 瓷板的前棱边的线接触,则打开止挡系统并且打开另一运输路径。将薄玻璃或用于有机层 D的材料辊压到第一玻璃板或玻璃陶瓷板的涂覆有机层A的面上。在施加第二玻璃板或玻 璃陶瓷板或用于有机层D的材料时,从倾斜的输送平面到粘接薄膜的表面之间存在夹角, 其通过第二玻璃板或玻璃陶瓷板或用于有机层D的材料的弯曲度在施加之前被限定。为了 辊压第二玻璃板或玻璃陶瓷板或用于有机层D的材料,优选给用于挤压的辊轮涂橡胶并且 还控制温度。在此同样地,温度控制到大于25°C、尤其大于等于45°C是适宜的。还为了能 够加工不同的玻璃厚度或玻璃陶瓷厚度或聚合物膜厚度,该辊优选弹性地支撑。在使用用 于提供第二玻璃板或玻璃陶瓷板或用于有机层D的材料的玻璃辊或玻璃陶瓷辊或聚合物 膜辊的情况下,各个带在覆盖所希望的面之后被切成一定长度。对此使用例如通过玻璃刀, 刀或激光划线切割的常规方法。
[0099]在另一实施方式中,代替有机层A将由第一有机层A、第二有机层B和第三有机层C构成的复合层或具有其他的额外的有机层的复合层辊压到第一玻璃板或玻璃陶瓷板上。 三个有机层A、B和C的复合层或具有其他的有机层的复合层在此层状地施加到第一玻璃板 或玻璃陶瓷板上。在该方法的一个优选的实施方式中,分别单独地预制该复合层并且作为 预制复合层相应地代替有机层A辊压到第一玻璃板或玻璃陶瓷板上。
[0100] 在另一实施方式中,代替有机层A将由第一有机层A和第二有机层D构成的复合 层辊压到第一玻璃板或玻璃陶瓷板上。两个有机层A和D的复合层在此单独地预制并且作 为预制复合层辊压到第一玻璃板或玻璃陶瓷板上。因此,在该实施方式中,取消紧接着作为 单独步骤的第二玻璃板或玻璃陶瓷板或第二有机层D的施加。
[0101] 首先,在对于有机层、尤其对于有机层A来说,使用在包封或嵌入材料方面的热熔 粘接剂,但是为了提高轻质复合板的性能,在所有其他的实施方式中使用在封装或嵌入材 料方面的热熔粘接剂,其也用于提高在所有其他实施方式中的轻质复合板的品质,在另一 优选的实施方式中在施加并且挤压第二玻璃板或玻璃陶瓷板或第二有机层D之后,在另一 步骤中对轻质复合板的叠层进行后处理。在该另一步骤(其可与前述的工艺步骤分开地 进行)中,如此实施该方法,即熔融和/或交联有机层并且固化。对此借助优选在120°C至 160°C范围中的温度在直至6小时的时间里并且可能在真空和/或优选在5至15kg/cm2的 压力时进行后处理。优选地,借助压热器进行后处理。
[0102] 在另一步骤中,有机层A与玻璃板或玻璃陶瓷板的棱边剪切成齐平,或者从叠层 中切割出轻质复合板的最终尺寸。
[0103] 本发明还包括这种轻质复合板的应用。这种轻质复合板尤其适用于在运输领域中 的用于车辆驾驶室的配件,尤其用于飞机或电动车的车辆驾驶室的配件,但是也用于在航 运或其它运输工具中的配件。相比于现有技术已知的板,根据本发明的轻质复合板实现了 以下特性,在其中根据实施方式如上面分别所描述的那样,除了单位面积重量低之外,还具 有高的耐划伤性、表面硬度、表面质量、相对于清洁剂具有良好的耐化学性和非常好的防火 性能,如可燃性、阻燃性或烟屏障。
[0104] 在特别优选的具有低的单位面积重量、高的耐划伤性、表面硬度、表面质量、相对 于清洁剂的良好的耐化学性和进一步地具有高的光学透明度和非常好的光学性能、例如无 条纹并且非常低的浊度、例如如上所述的那样满足用于高防火要求的性能的实施方式中, 根据本发明的轻质复合板实现了作为窗元件或门元件或窗或门的组成部分或作为空间分 隔件或作为桌子元件或桌子的组成部分、例如在航空领域中提出了特别严格要求的可折叠 桌子的应用。通过满足所有要求,例如在如FAA、RTCA、EASA的政府的政策和法规或飞机制 造商的规定中的要求,获得了作为用于飞机的配件的应用。由于在具有所有良好的性能方 面的同时具有低的单位面积重量,本发明还涉及作为在运输领域中的用于车辆驾驶室的装 置元件的应用,尤其是除了用于飞机的车辆驾驶室之外也用于电动车。在此,本发明尤其涉 及作为窗元件或门元件或窗或门的组成部分或作为空间分隔件或作为桌子元件的应用。房 间分隔件用于使某些乘客区域相互分开。轻质复合板作为桌子元件可以是可折叠的桌子的 组成部分,例如用在飞机中。
[0105] 特别有利的是,使用根据本发明的轻质复合板作为飞机或电动车的窗内板。在火 灾的情况下,从该板开始没有火灾加速的危险或与之相关的对乘客的危险。
[0106] 本发明同样包括具有根据本发明的根据前面实施方式中的任一项或其结合所述 的轻质复合板的飞机窗内板或轻质窗玻璃板。飞机窗内板或轻质窗玻璃板在一个实施方式 中除了轻质复合板还包括框架,其与轻质复合板固定连接。在一个优选的实施方式中,框架 粘结到轻质复合板上。在此,用作轻质复合板的基体载体基板的第一玻璃板或玻璃陶瓷板 比第二玻璃板或玻璃陶瓷板更宽,使得产生自由的伸出部。框架被安装到第一玻璃板或玻 璃陶瓷板的伸出的面上。在此,在一个有利的实施方式中,有机层A用作在第一玻璃板或玻 璃陶瓷板上的粘接薄膜也用于固定框架。
[0107] 框架具有为安装窗板或飞机窗内板而限定的外部几何结构。其通过由铝或合适的 聚合物实施的框架提供,其保护使用的轻质复合板的棱边并且通过额外的位置辅助能够将 窗安装在飞机的、车辆的或建筑领域中的限定位置中。框架被粘结到轻质复合板上,通过例 如使用涂覆有机层A作为粘接薄膜、例如第一玻璃板或玻璃陶瓷板的涂有0CA的面作为接 合面。在此,用作轻质复合板的基体载体基板的第一玻璃板或玻璃陶瓷板相应地实施为比 第二玻璃板或玻璃陶瓷板更宽。
[0108] 在没有框架的另一实施方式中,可借助相应的保持部将轻质复合板置入并安装到 支承轻质窗板的构件中。这样的构件例如可以是壁。
[0109] 本发明还包括轻质复合板作为在建筑领域中的防火轻质构件、特别是作为阻烟元 件、空间分隔件、窗元件、门元件、壁元件或天花板元件或作为窗、门、壁或天花板的一部分 以及作为陈列柜板或作为家具的组成部分的应用。
[0110] 本发明同样包括具有根据本发明的前面实施方式中的任一项或其组合所述的轻 质复合板的阻烟元件(烟瘴)。这种根据本发明的作为阻烟元件的轻质复合板例如以20cm 至100cm垂直于天花板悬挂式地安装在该天花板上,以防止在火灾时烟在房间中传播或扩 散。火灾时的危险往往是烟雾在建筑物中扩散并伴随有人员烟中毒的危险。通过这种防火 的、轻质的烟屏障元件,可以明显延长在发生火灾时无危险逃生的时间。由于轻质复合板的 低的重量和其高的防火性能可提供在建筑物的低的静载荷和低成本方面的实现方案。
【附图说明】
[0111] 本发明应通过下面示例详细进行描述。
[0112] 对比例1 :没有通过"本生灯测试"的复合板的结构;
[0113] 对比例2:没有通过"总热释放测试"的复合板的结构;
[0114] 图1:具有3个层结构的轻质复合板;
[0115]图2:根据图1的轻质复合板的热释放率的典型曲线;
[0116] 图3:具有5个层结构的轻质复合板;
[0117] 图4:具有3个层结构的轻质复合板;
[0118] 示例4至12:以各种实施方式示出的轻质复合板;
[0119] 图5:具有轻质复合板和框架的窗板。
【具体实施方式】
[0120] 在第一对比例中,3层的复合板由第一玻璃板、有机层和第二玻璃板制成,第 一玻璃板由化学预张紧的铝硅酸盐玻璃、例如美因茨SchottAG公司提供的名称为 Xensation⑧Cover的错娃酸盐玻璃构成,其具有0. 55mm的厚度和2. 48g/cm3的密度,作 为有机层A使用由热塑性聚氨酯弹性体(TPU)制成的内层,其具有380μπι的厚度和1. 15g/ cm3的密度,作为第二玻璃板使用由未预张紧的硼硅酸盐玻璃制成的薄玻璃膜构成,其例如 是美因茨SchottAG公司提供的名称为D263_?T的薄玻璃膜,其具有0. 21mm的厚度和 2. 51g/cm3的密度。虽然得到2. 33kg/m2的单位面积重量,其刚好低于作为对比值的在飞机 内部空间中的纯PC或PMMA窗板的2. 4kg/m2,但是该复合板作为对比例没有通过本生灯测 试。该测试根据?41?/弘1?/^525,??^ &竹1的条款和规定来实施。虽然在此两个玻璃板 的厚度与有机层的厚度的比例为1 :〇. 5,但是为了通过本生灯测试,有机层的厚度本身过 尚。
[0121] 在第二对比例中,5层的复合板由第一玻璃板、有机层A、有机层B、有机层C、第二 玻璃板制成,第一玻璃板由未张紧的相应于对比例1的第二玻璃板的硼硅酸盐玻璃制成, 有机层A使用0CA、例如德国汉堡tesaSE公司提供的名称为tesa?OCAtesa69402,其具 有50μm的厚度和1. 05g/cm3的密度,有机层B使用阻燃性聚碳酸酯作为聚合物膜、例如德 国Darmstadt的EvonikIndustriesAG公司提供的名称为Ε?ιβψΙο.Ο?Τ?,其具有 1500μm 的厚度和1. 2g/cm3的密度,第三有机层C使用相应于有机层A的OCA并且第二玻璃板使用 相应于第一玻璃板的薄玻璃膜。虽然得到2. 96kg/m2的单位面积重量,其比在飞机内部空 间中的纯PC或PMMA窗板的作为对比值的2. 4kg/m2高的多,但是该复合板作为对比例没有 通过总放热测试。该测试根据FAR/JAR/CS25,App.F,PartIV&AITM2. 0006的条款和规定 来实施。虽然两个玻璃板的厚度与三个有机层的厚度的比例1 :3.810明显过高,使得相对 于纯PC板在总放热方面没有明显差异。
[0122] 下面的示例显示出,尤其在根据本生灯测试的后燃状态和根据热释放测试的总热 释放方面以根据本发明的方式仅在保持所有有机层的整个层厚的规定界限并且保持一个 或多个玻璃板的总厚度与所有有机层的总厚度的比例的界限的情况下来实现轻质板以及 在保持给定的单位面积重量的情况下实现轻质复合板的足够的热学安全性。
[0123]图1示出,在第一示例中的3层轻质复合板1的结构。基体载体基板形成第一玻 璃层11,其由受化学预张紧的铝硅酸盐玻璃、例如是美因茨SchottAG公司提供的名称为 Xcrsation⑧Cover的错娃酸盐玻璃构成,其具有0. 55mm的厚度和2. 48g/cm3的密度,有机 层A31使用0CA、例如德国汉堡tesaSE公司提供的名称为tcsa?0CAtesa69402,其具 有50μm的厚度和1. 05g/cm3的密度,并且第二玻璃层21使用由未张紧的硼硅酸盐玻璃制 成的薄玻璃膜,其例如是美因茨SchottAG公司提供的
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