DE4430311C1 - Verwendung einer Formmasse aus umweltverträglichen Polymeren für Zwischenschichten bei Verbundglasscheiben - Google Patents
Verwendung einer Formmasse aus umweltverträglichen Polymeren für Zwischenschichten bei VerbundglasscheibenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft die Verwendung von umwelt
verträglichen Polymeren für Zwischenschichten bei Verbund
glasscheiben.
Verbundglasscheiben werden als Glas von Automobilfront- oder
Seitenscheiben sowie als Sicherheitsfensterscheiben in Ge
bäuden verwendet. Es gibt eine ganze Reihe von Lösungen,
verschiedene polymere Werkstoffe als Zwischenschichten im
Glasverbund zu verwenden.
Solche Werkstoffe sind beispiels
weise Polyvinylbutyrale (EP 201598 B1, DE 29 28 662 A1), spezielle
Polyurethane (DE 31 35 672 A1), Ethylen-Vinylacetat-
Vinylalkohol-Terpolymere (DE 42 31 199 A1) oder auch
hitzehärtbare Kunststoffzwischenschichten (DE 43 08 885 A1).
Beim Recycling der Sicherheitsscheiben wird die Folien
schicht weitgehend vom Glasbruch getrennt. Am Glas anhaf
tende Folienreste können die Wiederaufarbeitung des Glases
beeinträchtigen.
Schwieriger ist die Verwertung der polymeren Zwischenschich
ten. Eine unmittelbare Wiederverwendung als
Formmasse durch Extrudieren ist wegen der anhaftenden
Verunreinigungen (kleine Glasteilchen) nicht möglich. Die
Ablagerung auf Deponien oder die Verbrennung beein
trächtigen die Umwelt. Pyrolyse oder Hydrierung führen zu
gasförmigen und öligen Produktgemischen, die aber mit
Erzeugnissen aus Erdöl nicht konkurrieren können. Günstiger
ist die Wiedergewinnung durch Lösen, Filtrieren und Fällung
des Polymeren, wenn sich dies wirtschaftlich durchführen
läßt.
Aufgabe der Erfindung ist es, Verbundglas bereitzustellen,
das sich dadurch auszeichnet, daß es gut recyclierbar ist
und aus relativ preisgünstigen Komponenten besteht.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß als
Zwischenschicht für Verbundgläser Folien aus Kohlensäure
ester und Carbonsäureester enthaltenden Polymeren mit oder
ohne Zusatz von geeigneten Weichmachern verwendet werden,
wobei die Polymeren in ihrem chemischen Aufbau der Formel I
oder II entsprechen
-[-(CHR₁-CHR₂-O-CO-O)a-(CHR₃-CH₂-CO-O)b-]x- (I)
-[-CHR₁-CHR₂-O-CO-O-]x- (II)
worin
R1,2,3 = Wasserstoff oder Alkylreste der allgemeinen Formel C₂H2n+1 mit n=1 bis 4, wobei R₁ und R₂ auch miteinander in einem sechsgliedrigen Ring verbunden sein können
(a+b) = 2 bis 100
x = 250 bis 10 000
darstellen.
R1,2,3 = Wasserstoff oder Alkylreste der allgemeinen Formel C₂H2n+1 mit n=1 bis 4, wobei R₁ und R₂ auch miteinander in einem sechsgliedrigen Ring verbunden sein können
(a+b) = 2 bis 100
x = 250 bis 10 000
darstellen.
Die Formmassen können Polymere der Formel I und/oder der
Formel II enthalten.
Bevorzugte Ausführungsformen der verwendeten Polymeren sind
Copolymere der Formel I oder II mit folgenden Werten für
R₁ = -H, -CH₃
R₂ = -H,
R₃ = -H, -CH₃, -C₂H₅, -C₃H₇
a = 60 bis 95
b = 5 bis 40
x = 250 bis 5000
R₂ = -H,
R₃ = -H, -CH₃, -C₂H₅, -C₃H₇
a = 60 bis 95
b = 5 bis 40
x = 250 bis 5000
Copolymere der Formel II lassen sich durch Copolymerisation
von Oxiranen mit Kohlendioxid in Gegenwart eines
Katalysators herstellen. Durch Zusatz von Laktonen lassen
sich Copolymere der Formel I erzeugen. Als Oxirane werden
vorzugsweise Ethylenoxid und/oder Propylenoxid und als
Lakton beta-Propiolakton, beta-Methyl-beta-propiolakton,
sigma-Valerolakton oder epsilon-Caprolakton oder Gemische
derselben eingesetzt.
Die Polymeren sind amorph, glasklar und löslich in
Chlorkohlenwasserstoffen, aliphatischen Estern, Ketonen und
Aromaten aber beständig gegen Alkohole, Wasser, Fette und
Öle. Sie sind biologisch abbaubar. Während der Kompostierung
werden sie durch Mikroben zu Kohlendioxid und Wasser
abgebaut.
Die Verarbeitung zu Folien kann aus Gemischen mit
Weichmachern erfolgen. Geeignete Weichmacher sind
beispielsweise Ethylenglykoldiacetat,
Triethylenglykoldiacetat, Glycerintriacetat, Poly
ethylenglykole (mit Molekulargewichten von 200-600),
Dimethylphthalat, Diethylphthalat, Dibutylphthalat. Die
Weichmacheranteile liegen zwischen 0,1-20 Gewichts-%.
Die weichmacherfreien und die weichmacherhaltigen Folien
sind glasklar, haben gute Adhäsionseigenschaften gegenüber
Glasoberflächen und sind im Verarbeitungsprozeß gut zu
handhaben.
Als weitere Zusätze sind Farbstoffe, UV-Absorber,
Stabilisatoren und Antioxydantien entsprechend dem
vorgesehenen Verwendungszweck möglich.
Günstig für den Recyclingprozeß ist die leichte Löslichkeit
der erfindungsgemäßen Polymeren in Methylenchlorid und die
Möglichkeit der Ausfällung mit Methanol. Ebenso können
diese Polymeren in N-Methyl-2-Pyrrolidon gelöst und dann in
Wasser gefällt werden. Die so zurückgewonnenen Polymeren
können gegebenenfalls mit Weichmacher und frischen Polymeren
gemischt zu neuen Folien verarbeitet werden.
Ein weiterer denkbarer Recyclingprozeß ist die Pyrolyse,
die unter milden Bedingungen bei 180°C mit hoher Ausbeute
zu dem Werkstoff Alkylencarbonat führt. Letztendlich be
steht auch die Möglichkeit der Entsorgung durch gezielten
Abbau auf biologischem Wege.
Die aliphatischen Polycarbonate verbrennen an der Luft
ohne zu rußen mit farbloser Flamme zu CO₂ und Wasserdampf.
Unter Luft zersetzen sie sich bei 300°C ohne Rückstand.
Das heißt, daß Folienreste beim Einschmelzen des Glas
bruches keine Probleme bereiten.
90 Teile eines Copolymerisats, welches aus 53 Teilen
Propylenoxid, 40 Teilen Kohlendioxid und 7 Teilen
Butyrolakton besteht, wurden mit 10 Teilen Dimethylphthalat
compoundiert und zu einer 0,86 mm starken Folie extrudiert.
Die Trübung betrug 0,5%.
Diese Folie wurde zwischen zwei 2 mm starke Glasscheiben
gelegt und in einem Autoklaven einem speziellen Druck- und
Temperaturprogramm unterworfen, wodurch eine feste
blasenfreie Verbindung zu den Glasplatten erzielt wurde.
Es wurde ein Compound von 95 Teilen eines Copolymeren, das
aus 54 Teilen Propylenoxid, 41 Teilen Kohlendioxid und 5
Teilen Valerolakton besteht, und 5 Teilen Triethylen
glykoldiacetat hergestellt und wie im Beispiel 1 verarbei
tet. Die Trübungsmessung ergab einen Wert von 0,5%.
Ein Copolymerisat mit einem Gehalt aus 46 Teilen
Ethylenoxid, 46 Teilen Kohlendioxid und 8 Teilen beta-
Butyrolakton wurde mit Polyethylenglykol im Verhältnis
90/10 compoundiert. Die weitere Verarbeitung zu einem
Glasverbund wurde wie im Beispiel 1 durchgeführt. Der
Glasverbund mit einer 0,7 mm starken Folie zeigte eine
Trübung von 0,8%.
Ein Copolymerisat mit einem Gehalt aus 57 Teilen
Propylenoxid und 43 Teilen Kohlendioxid wurde zu einer
0,65 mm starken Folie verarbeitet, die entsprechend
Beispiel 1 zwischen 2 Glasplatten eingebracht wurde.
Der Glasverbund mit einer 0,65 mm starken Folie zeigte
eine Trübung von 0,6%.
Schlagversuche an den Glasplattenverbunden der Beispiele 1
bis 4 mit einer Stahlkugel zeigen, daß die Glassplitter an
der Zwischenfolie haften bleiben.
Claims (3)
1. Verwendung einer Formmasse aus Polymeren, die aus Copolymeren
von Kohlensäureestern und Hydroxycarbonsäureestern der Formel I
-[-(CHR₁-CHR₂-O-CO-O)a-(CHR₃-CH₂-CO-O)b-]x- (I)und/oder aus Polymeren von Kohlensäureestern der Formel II-[-CHR₁-CHR₂-O-CO-O-]x- (II)bestehen, wobei
R1,2,3 = Wasserstoff oder Alkylreste der allgemeinen Formel C₂H2n+1 mit n=1 bis 4, wobei R₁ und R₂ auch mitein ander in einem sechsgliedrigen Ring verbunden sein können
(a+b) = 2 bis 100
x = 250 bis 10 000
darstellen, für Zwischenschichten bei Verbundglasscheiben.
R1,2,3 = Wasserstoff oder Alkylreste der allgemeinen Formel C₂H2n+1 mit n=1 bis 4, wobei R₁ und R₂ auch mitein ander in einem sechsgliedrigen Ring verbunden sein können
(a+b) = 2 bis 100
x = 250 bis 10 000
darstellen, für Zwischenschichten bei Verbundglasscheiben.
2. Verwendung einer Formmasse aus Polymeren nach Anspruch 1,
wobei in der Formel I und/oder der Formel II
R₁ = -H oder -CH₃
R₂ = -H
R₃ = -H, -CH₃, -C₂H₅ oder C₃H₇
a = 60-95
b = 5-40
x = 300-5000
darstellen.
R₁ = -H oder -CH₃
R₂ = -H
R₃ = -H, -CH₃, -C₂H₅ oder C₃H₇
a = 60-95
b = 5-40
x = 300-5000
darstellen.
3. Verwendung einer Formmasse nach den Ansprüchen 1 und 2
wobei den Polymeren ein Weichmacher zugesetzt ist.
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- 1995-05-13 DE DE1995117681 patent/DE19517681A1/de not_active Ceased
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