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WO2023198709A1 - Abstandshalter mit verbesserter mechanischer steifigkeit - Google Patents

Abstandshalter mit verbesserter mechanischer steifigkeit Download PDF

Info

Publication number
WO2023198709A1
WO2023198709A1 PCT/EP2023/059441 EP2023059441W WO2023198709A1 WO 2023198709 A1 WO2023198709 A1 WO 2023198709A1 EP 2023059441 W EP2023059441 W EP 2023059441W WO 2023198709 A1 WO2023198709 A1 WO 2023198709A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
spacer
wall
hollow profile
continuous fibers
polymeric
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/059441
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Nikolai BORCHMANN
Walter Schreiber
Christopher MARJAN
Rémi DELEURENCE
Jonas BOUSMAT
Original Assignee
Saint-Gobain Glass France
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saint-Gobain Glass France filed Critical Saint-Gobain Glass France
Priority to CA3240032A priority Critical patent/CA3240032A1/en
Priority to EP23717945.2A priority patent/EP4508295A1/de
Publication of WO2023198709A1 publication Critical patent/WO2023198709A1/de
Priority to MX2024012652A priority patent/MX2024012652A/es
Priority to CONC2024/0014289A priority patent/CO2024014289A2/es

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/66—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
    • E06B3/663—Elements for spacing panes
    • E06B3/66309—Section members positioned at the edges of the glazing unit
    • E06B3/66314—Section members positioned at the edges of the glazing unit of tubular shape
    • E06B3/66319—Section members positioned at the edges of the glazing unit of tubular shape of rubber, plastics or similar materials
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/66—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
    • E06B3/673—Assembling the units
    • E06B3/67304—Preparing rigid spacer members before assembly
    • E06B3/67308—Making spacer frames, e.g. by bending or assembling straight sections
    • E06B3/67313—Making spacer frames, e.g. by bending or assembling straight sections by bending
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/66—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
    • E06B3/663—Elements for spacing panes
    • E06B3/66309—Section members positioned at the edges of the glazing unit
    • E06B2003/6638—Section members positioned at the edges of the glazing unit with coatings

Definitions

  • the invention relates to a spacer for insulating glass units, an insulating glass unit, a method for producing an insulating glass unit and its use.
  • the other components of insulating glazing are also of great importance.
  • the seal and the spacer have a major influence on the quality of the insulating glazing.
  • the contact points between the spacer and the glass pane in particular are very susceptible to temperature and climate fluctuations.
  • the connection between the pane and the spacer is created via an adhesive bond made of organic polymer, for example polyisobutylene.
  • the glass itself has a particular impact on the adhesive connection.
  • the glass and the spacers have different thermal linear expansion coefficients, which means they expand to different extents when the temperature changes. Due to temperature changes, for example due to sunlight, the glass expands or contracts again when it cools down.
  • the spacer does not follow these movements to the same extent.
  • This mechanical movement therefore stretches or compresses the adhesive connection, which can only compensate for these movements to a limited extent through its own elasticity.
  • the mechanical stress described can mean partial or complete detachment of the adhesive bond. This detachment of the adhesive bond can then allow moisture to penetrate inside the insulating glazing.
  • These climatic loads can cause fogging in the area of the windows and a reduction in the insulation effect pull yourself. It is therefore desirable to equalize the linear expansion coefficients of glass and spacers as much as possible.
  • polymer spacers are preferable to metal spacers.
  • polymer spacers have several disadvantages. On the one hand, the tightness of the polymer spacers against moisture and gas loss is not sufficient.
  • a barrier film as a diffusion barrier to the outside of the spacer (see for example WO2013/104507 A1 and WO 2016/046081 A1).
  • Spacer frames for an insulating glass unit can be made by connecting several pieces of spacers via connectors and then gluing or welding them together. Each connection point must be carefully sealed. Therefore, producing a spacer frame by bending is advantageous since in this case a connection point only needs to be sealed at one point. In particular, bending without additional heating is easy Machine processing is desirable.
  • One approach to increasing bendability without heating is to integrate a metallic strip into the polymer base body. For example, in DE 19807454 A1 and in WO 2015/043848 A1 the integration of a metallic reinforcing element is described exclusively in the side walls. This improves the cold bendability of the hollow profile, but the longitudinal rigidity is low. This makes processing the hollow profile into a spacer frame more difficult because the hollow profiles bend significantly.
  • WO 9941481 A1 and EP 3241972 A1 disclose the arrangement of reinforcing elements in the area of the side walls and partly also in the area of other walls.
  • the spacer according to the invention comprises a plurality of continuous fibers, each continuous fiber having a fiber length along its extension which corresponds to a dimension of the polymeric hollow profile along the extension of the continuous fiber.
  • the fiber length of the continuous fibers therefore corresponds to a dimension of the polymeric hollow profile in the direction of the fiber.
  • the material of the continuous fibers can be chosen as desired, as long as it is ensured that the spacer achieves improved mechanical rigidity, in particular longitudinal rigidity, due to the continuous fibers and that the fiber material has advantageous properties compared to the matrix material.
  • the continuous fibers can consist of an organic or inorganic material, in particular glass, aramid or carbon.
  • the materials used for ordinary reinforcing fibers are particularly preferred in terms of mechanical properties.
  • the spacer according to the invention also offers in particular the possibility of producing a spacer frame by bending at low temperatures such as room temperature, with the focus being on improving the mechanical longitudinal rigidity.
  • the continuous fibers can come in a variety of forms.
  • the continuous fibers are in the form of individual fibers (“rovings”).
  • the individual fibers have no connection to each other.
  • the individual fibers of at least one set of continuous fibers, in particular all of the continuous fibers, are preferably arranged parallel to one another.
  • the continuous fibers it is also possible for the continuous fibers to be contained in a woven composite, for example in the form of a mesh-like grid.
  • the continuous fibers of a woven composite are oriented only in a first direction, which is preferably the longitudinal direction of the spacer, and only in a second direction, which is perpendicular to the first direction.
  • the continuous fibers are present in a non-woven composite (nonwoven). In a fleece there is no preferred direction of the continuous fibers.
  • the continuous fibers are embedded in a polymeric carrier, which preferably consists of a thermoplastic material.
  • the carrier is structurally different from the polymeric hollow profile, with the carrier with the continuous fibers being embedded in the hollow profile or arranged on a surface of the hollow profile.
  • the cavity of the spacer according to the invention leads to a weight reduction compared to a solidly shaped spacer and is available to accommodate further components, such as a desiccant.
  • the hollow profile contains fillers that are different from the continuous fibers.
  • material properties such as mechanical strength, stiffness and dimensional stability can be further adjusted.
  • the powder and/or platelet-shaped reinforcing agents include, for example, mica, chalk and talc.
  • Particularly preferred in terms of mechanical properties are reinforcing fibers (short and/or long fibers), which include glass fibers, aramid fibers, ceramic fibers or natural fibers.
  • Alternatives include ground glass fibers or hollow glass spheres. These hollow glass spheres have a diameter of 10 pm to 20 pm and improve the stability of the polymer hollow profile.
  • the polymeric hollow profile has a substantially uniform wall thickness d. This leads to an improvement in bendability compared to hollow profiles with areas of different wall thicknesses. It has been shown that with a uniform wall thickness, fewer breaks in the spacer occur during cold bending than with different wall thicknesses.
  • the material of the glazing interior wall is porous or made of a vapor-permeable plastic, so that no perforations are required.
  • gas-tight and moisture-tight refer to gas diffusion tightness and vapor diffusion tightness for the relevant gases (e.g. nitrogen, oxygen, water and argon).
  • gases e.g. nitrogen, oxygen, water and argon.
  • the materials used are gas or vapor diffusion-tight if preferably no more than 1% of the gases in the space between the panes can escape within a year. Diffusion-tight can also be equated with low-diffusion in the sense that the corresponding test standard EN 1279 Part 2 + 3 is preferably fulfilled, i.e. the finished spacer preferably meets the test standard EN 1279 Part 2 + 3.
  • the layer thickness of the polymeric layers is preferably between 5 pm and 80 pm, preferably from 5 pm to 24 pm, particularly preferably from 10 pm to 15 pm. Polymer layers with these layer thicknesses can be easily coated and laminated.
  • the barrier film preferably contains one, two, three, four or more polymeric layers.
  • Metallic layers are characterized by an excellent barrier effect against the penetration of moisture and sealing against gas loss.
  • a metallic layer can comprise both pure metals and their oxides as well as their alloys.
  • the metallic layers preferably include or consist of aluminum, silver, copper, gold or alloys or oxides thereof. These are characterized by a particularly high level of tightness.
  • the barrier film preferably comprises at least one thin metallic layer with a thickness between 10 nm and 300 nm. These thin metallic layers contribute little to increasing the thermal conductivity of the barrier film, but are more susceptible to leaks that can occur when bending. Thin metallic layers are therefore preferably used in combination with further metallic layers and/or ceramic layers.
  • the barrier film preferably comprises exactly one thick metallic layer, at least one polymeric layer and at least one thin ceramic layer and/or at least one thin metallic layer.
  • the preferred layer sequence is: polymeric layer - thin metallic layer or thin ceramic layer - thick metallic layer. This structure has proven to be extremely ductile, which is of great importance at the corners of a cold bent spacer frame.
  • the barrier film preferably contains at least two thin metallic layers and/or at least two thin ceramic layers, which are arranged alternately with at least one polymeric layer.
  • the outer layers are preferably formed by the polymeric layer. This means that the thin metallic and ceramic layers are particularly well protected from mechanical damage.
  • the outer layers are preferably formed by metallic or ceramic layers. These improve the adhesion properties to the secondary sealant.
  • the use of a barrier film with alternating layers is particularly advantageous with regard to the tightness of the system. A defect in one of the layers does not lead to a loss of function of the barrier film. In comparison, even a small defect in a single layer can lead to complete failure.
  • applying several thin layers is advantageous compared to one thick layer, as the risk of internal adhesion problems increases with increasing layer thickness. Further Thicker layers have a higher conductivity, so that such a film is thermodynamically less suitable.
  • the thin metallic and ceramic layers are preferably deposited using a PVD process (physical vapor deposition). Coating processes for films with thin layers in the nanometer range are known and are used, for example, in the packaging industry.
  • a metallic thin layer can be applied to a polymeric film, for example by sputtering, in the required thickness between 10 nm and 300 nm. This coated film can then be laminated with a thick metallic layer with a thickness in the pm range, thus obtaining the barrier film. Such a coating can be done on one or both sides.
  • the polymeric layers of the barrier film preferably include polyethylene terephthalate, ethylene vinyl alcohol, polyvinylidene chloride, polyamides, polyethylene, polypropylene, silicones, acrylonitriles, polyacrylates, polymethyl acrylates and / or copolymers or mixtures thereof.
  • the barrier film contains an adhesion promoter layer which serves to improve the adhesion of the secondary sealant in the finished insulating glazing.
  • This adhesion promoter layer is arranged as the outermost layer of the barrier film so that it is in contact with the secondary sealant in the finished insulating glazing.
  • a chemical pretreatment, a ceramic adhesive layer or a metallic adhesive layer can be used as an adhesion promoter layer.
  • the metallic adhesive layer preferably has a thickness between 5 nm and 30 nm.
  • a metallic adhesive layer can comprise both pure metals and their oxides as well as their alloys.
  • the metallic adhesive layer preferably comprises or consists of aluminum, titanium, nickel, chromium, iron or alloys or oxides thereof. These have good adhesion to the adjacent sealant.
  • Preferred alloys are stainless steel and TiNiCr.
  • the hollow profile preferably has a width v of 5 mm to 55 mm, preferably 10 mm to 20 mm, along the glazing interior wall.
  • the width v is the dimension extending between the side walls.
  • the width is the distance between the surfaces of the two side walls facing away from each other.
  • the hollow profile preferably has a height of 5 mm to 15 mm, particularly preferably 5 mm to 10 mm, along the side walls.
  • the spacer has advantageous stability, but on the other hand is advantageously inconspicuous in the insulating glass unit.
  • the cavity of the spacer has an advantageous size to accommodate a suitable amount of desiccant.
  • the height of the spacer is the distance between the surfaces of the outer wall facing away from one another and the interior glazing wall.
  • the cavity preferably contains a desiccant, preferably silica gels, molecular sieves, CaCl2, Na2SO4, activated carbon, silicates, bentonites, zeolites and/or mixtures thereof.
  • a desiccant preferably silica gels, molecular sieves, CaCl2, Na2SO4, activated carbon, silicates, bentonites, zeolites and/or mixtures thereof.
  • the spacer can be produced using methods known per se. Embedding continuous fibers in the form of individual fibers (rovings) into the polymeric hollow profile is advantageously carried out by pultrusion with thermoplastic matrix material. This is an extrusion process well known to those skilled in the art, in which the continuous fibers are unwound from spools and fed to the thermoplastic material to produce the polymeric hollow profile. The thermoplastic material flows around the continuous fibers to produce the hollow profile, which enables a very strong direct connection for a good improvement in the mechanical properties. The continuous fibers are preferably embedded into the polymeric hollow profile by pultrusion.
  • the continuous fibers can be embedded in a polymeric carrier in an analogous manner in a pultrusion process with thermoplastic matrix material.
  • the carrier with the continuous fibers can then in turn be co-extruded with the polymeric hollow profile. It is also possible to connect to an outside surface of the polymeric hollow profile, for example by gluing using an adhesive or welding.
  • the polymeric carrier can also be designed as an adhesive tape.
  • the invention further comprises an insulating glass unit with a first pane, a second pane, a circumferential spacer according to the invention arranged between the first and second panes, an inner space between the panes and an outer space between the panes.
  • the spacer according to the invention is arranged to form a circumferential spacer frame.
  • the first disk is attached to the first side wall of the spacer via a primary sealant
  • the second disk is attached to the second side wall via a primary sealant.
  • a primary sealant is arranged between the first side wall and the first pane and between the second side wall and the second pane.
  • the primary sealant is in contact with the diffusion barrier, which is attached to the side walls and the outer wall.
  • the first disk and the second disk are arranged parallel and preferably congruent. The edges of the two panes are therefore arranged flush in the edge area, which means they are at the same height.
  • the inner space between the panes is delimited by the first and second panes and the glazing interior wall.
  • the outer pane space is defined as the space bounded by the first pane, the second pane and the diffusion barrier on the outer wall of the spacer.
  • the outer space between the panes is at least partially decayed with a secondary sealant.
  • the secondary sealant contributes to the mechanical stability of the insulating glass unit and absorbs part of the climatic loads that act on the edge seal.
  • the primary sealant extends to the areas of the first and second side walls adjacent to the glazing interior wall, which are preferably free of the diffusion barrier.
  • the primary sealant thus covers the transition between the polymeric hollow profile and the diffusion barrier, so that a particularly good seal of the insulating glass unit is achieved. In this way, the diffusion of moisture into the spacer cavity at the point where the diffusion barrier borders the plastic is reduced (less interfacial diffusion).
  • the primary sealant preferably contains a polyisobutylene.
  • the polyisobutylene can be a crosslinking or non-crosslinking polyisobutylene.
  • the sealant is preferably introduced into the gap between the spacer and the disks in a thickness of 0.1 mm to 0.8 mm, particularly preferably in a thickness of 0.2 mm to 0.4 mm.
  • the secondary sealant is attached such that the entire outer space between the panes is completely filled with secondary sealant. This leads to maximum stabilization of the insulating glass unit.
  • the first pane and the second pane of the insulating glass unit preferably contain glass, ceramics and/or polymers, particularly preferably quartz glass, borosilicate glass, soda-lime glass, polymethyl methacrylate or polycarbonate.
  • the insulating glass unit comprises at least three panes, with a further spacer frame being attached to the first pane and/or the second pane, to which the at least third pane is attached.
  • the insulating glass unit In principle, a wide variety of geometries for the insulating glass unit are possible, for example rectangular, trapezoidal and rounded shapes.
  • the spacer can be bent to create round geometries.
  • the insulating glass unit is manufactured mechanically on double glazing systems known to those skilled in the art.
  • a spacer frame comprising the spacer according to the invention is provided.
  • the spacer frame is preferably produced by bending the spacer according to the invention into a frame which is closed at one point by welding, gluing and/or using a plug connector.
  • a first disk and a second disk are provided and the spacer frame is secured between the first and second disks via a primary sealant.
  • the spacer frame will with the first side wall of the spacer placed on the first disc and fixed via the primary sealant.
  • the second disk is then placed on the second side wall of the spacer, congruent with the first disk, and also fixed via the primary sealant and the disk arrangement is pressed.
  • the outer space between the panes is at least partially filled with a secondary sealant.
  • the spacer is bent at room temperature, that is to say at temperatures below 40° C., preferably at 15° C. to 30° C. This means that no external heat source is needed to preheat the spacer in the corners. This approach saves energy and time.
  • the connecting walls 6.1, 6.2 are preferably inclined at an angle a (alpha) of 30° to 60°, for example 45°, to the outer wall 5.
  • the glazing interior wall 4 runs perpendicular to the two side walls 3.1 and 3.2 and connects the two side walls 3.1 and 3.2 to one another.
  • the outer wall 5 lies opposite the glazing interior wall 4 and connects the two side walls 3.1 and 3.2.
  • the angled geometry of the two connecting walls 6.1, 6.2 improves the stability of the polymeric hollow profile 2.
  • a barrier film 9 is attached to the surface 10 of the outer wall 5, the connecting walls 6.1, 6.2 and part of the side walls 3.1, 3.2 approximately up to half the height h of the side walls 3.1, 3.2.
  • the barrier film 9 is glued to the polymeric hollow profile 2 with an adhesive (not shown).
  • the barrier film 9 is not absolutely necessary.
  • a first pane 13 is connected to the first side wall 3.1 of the spacer 1 via a primary sealant 17, and a second pane 14 is attached to the second side wall 3.2 via the primary sealant 17.
  • the primary sealant 17 contains a crosslinking polyisobutylene.
  • An inner pane space 15 is located between the first pane 13 and the second pane 14 and is delimited by the glazing interior wall 4 of the spacer 1 according to the invention.
  • the cavity 7 is filled with a desiccant 19, for example molecular sieve.
  • the cavity 7 is connected to the inner space 15 between the panes via openings 8 in the glazing interior wall 4.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Securing Of Glass Panes Or The Like (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Joining Of Glass To Other Materials (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Abstandshalter (1) für Isolierglaseinheiten (100), umfassend - ein sich in Längsrichtung (X) erstreckendes polymeres Hohlprofil (2), mit einer ersten Seitenwand (3.1) und einer parallel dazu angeordneten zweiten Seitenwand (3.2), einer Verglasungsinnenraumwand (4), die sich in Querrichtung (Y) zwischen den Seitenwänden (3.1, 3.2) erstreckt und diese miteinander verbindet, einer Außenwand (5), die mindestens teilweise parallel zur Verglasungsinnenraumwand (4) und senkrecht zu den Seitenwänden (3.1, 3.2) angeordnet ist und die Seitenwände (3.1, 3.2) miteinander verbindet, und einem Hohlraum (7), der von den Seitenwänden (3.1, 3.2), der Verglasungsinnenraumwand (4) und der Außenwand (5) umschlossen wird, - eine Vielzahl von Endlosfasern (11), wobei jede Endlosfaser (11) entlang ihrer Erstreckung eine Faserlänge aufweist, die einer Abmessung des polymeren Hohlprofils (2) entlang der Erstreckung der Endlosfaser entspricht. Ferner sind die Endlosfasern (11) in einem polymeren Träger (12) eingebettet, wobei ein polymerer Träger (12) mit Endlosfasern (11) auf einer Oberfläche (11) der Verglasungsinnenraumwand (4) und/oder einer Oberfläche (10) der Außenwand (5) und/oder einer Oberfläche (10) der ersten Seitenwand (3.1) und/oder einer Oberfläche (10) der zweiten Seitenwand (3.2) angeordnet ist.

Description

Abstandshalter mit verbesserter mechanischer Steifigkeit
Die Erfindung betrifft einen Abstandshalter für Isolierglaseinheiten, eine Isolierglaseinheit, ein Verfahren zur Herstellung einer Isolierglaseinheit und deren Verwendung.
Isolierverglasungen enthalten in der Regel mindestens zwei Scheiben aus Glas oder polymeren Materialien. Die Scheiben sind über einen von einem Abstandshalter definierten Gas- oder Vakuumraum voneinander getrennt. Das Wärmedämmvermögen von Isolierglas ist deutlich höher als das von Einfachglas und kann in Dreifachverglasungen oder mit speziellen Beschichtungen noch weiter gesteigert und verbessert werden. So ermöglichen beispielsweise silberhaltige Beschichtungen eine verringerte Transmission von infraroter Strahlung und senken so die Abkühlung eines Gebäudes im Winter.
Neben der Beschaffenheit und dem Aufbau des Glases sind auch die weiteren Komponenten einer Isolierverglasung von großer Bedeutung. Die Dichtung und der Abstandshalter haben einen großen Einfluss auf die Qualität der Isolierverglasung. Vor allem die Kontaktstellen zwischen dem Abstandshalter und der Glasscheibe sind sehr anfällig für Temperatur- und Klimaschwankungen. Die Verbindung zwischen Scheibe und Abstandshalter wird über eine Klebeverbindung aus organischem Polymer, beispielsweise Polyisobutylen erzeugt. Neben den direkten Auswirkungen der Temperaturschwankungen auf die physikalischen Eigenschaften der Klebeverbindung wirkt sich besonders das Glas selbst auf die Klebeverbindung aus. Das Glas und die Abstandshalter haben unterschiedliche thermische Längenausdehnungskoeffizienten, das heißt sie dehnen sich bei Temperaturänderungen unterschiedlich stark aus. Aufgrund der Temperaturänderungen, beispielsweise durch Sonneneinstrahlung, dehnt sich das Glas aus oder zieht sich bei einer Erkaltung wieder zusammen. Der Abstandshalter macht diese Bewegungen nicht in gleichem Maße mit. Diese mechanische Bewegung dehnt oder staucht daher die Klebeverbindung, welche diese Bewegungen nur in einem begrenzten Maße durch eigene Elastizität ausgleichen kann. Im Laufe der Betriebsdauer der Isolierverglasung kann der beschriebene mechanische Stress eine teil- oder ganzflächige Ablösung der Klebeverbindung bedeuten. Diese Ablösung der Klebeverbindung kann anschließend ein Eindringen von Luftfeuchtigkeit innerhalb der Isolierverglasung ermöglichen. Diese Klimalasten können einen Beschlag im Bereich der Scheiben und ein Nachlassen der Isolierwirkung nach sich ziehen. Es ist somit erstrebenswert, die Längenausdehnungskoeffizienten von Glas und Abstandshaltern so weit wie möglich anzugleichen.
Die wärmeisolierenden Eigenschaften von Isolierverglasungen werden ganz wesentlich vom Wärmeleitvermögen im Bereich des Randverbunds, insbesondere des Abstandshalters, beeinflusst. Bei metallischen Abstandshaltern kommt es durch die hohe thermische Leitfähigkeit des Metalls zur Ausbildung einer Wärmebrücke am Rand des Glases. Diese Wärmebrücke führt einerseits zu Wärmeverlusten im Randbereich der Isolierverglasung und andererseits bei hoher Luftfeuchtigkeit und niedrigen Außentemperaturen zur Bildung von Kondensat auf der Innenscheibe im Bereich des Abstandshalters. Um diese Probleme zu lösen, werden vermehrt thermisch optimierte, sogenannte „Warme-Kante“-Systeme eingesetzt, bei denen die Abstandshalter aus Materialien mit geringerer Wärmeleitfähigkeit, insbesondere Kunststoffen bestehen.
Im Hinblick auf die Wärmeleitfähigkeit sind polymere Abstandshalter zu bevorzugen gegenüber metallischen Abstandshaltern. Allerdings haben polymere Abstandshalter mehrere Nachteile. Zum einen ist die Dichtigkeit der polymeren Abstandshalter gegenüber Feuchtigkeit und Gasverlust nicht ausreichend. Hier gibt es verschiedene Lösungen, insbesondere das Aufbringen einer Barrierefolie als Diffusionsbarriere auf die Außenseite des Abstandshalters (siehe zum Beispiel WO2013/104507 A1 und WO 2016/046081 A1).
Zum anderen sind die Längenausdehnungskoeffizienten von Kunststoffen viel größer als die von Glas. Zur Angleichung der Längenausdehnungskoeffizienten können zum Beispiel Glasfasern oder Glaskugeln beigemischt werden (siehe zum Beispiel EP 0852280 A1). Ein erhöhter Glasfaseranteil verschlechtert jedoch die wärmeleitenden Eigenschaften des Abstandshalters, sodass hier eine genaue Optimierung erfolgen muss. Glasfasern und ähnliche Füllstoffe verbessern zudem die Längssteifigkeit des Abstandshalters.
Abstandshalterrahmen für eine Isolierglaseinheit können durch Verbinden mehrerer Stücke Abstandshalter über Steckverbinder und anschließendes Verkleben oder Verschweißen hergestellt werden. Jede Verbindungsstelle muss sorgfältig abgedichtet werden. Daher ist die Herstellung eines Abstandshalterrahmens durch Biegen vorteilhaft, da in diesem Fall nur an einer Stelle eine Verbindungsstelle abzudichten ist. Insbesondere das Biegen ohne zusätzliche Erwärmung ist für eine einfache maschinelle Verarbeitbarkeit erstrebenswert. Ein Ansatz für die Erhöhung der Biegbarkeit ohne Erwärmung ist die Integration eines metallischen Streifens in den polymeren Grundkörper. Zum Beispiel in der DE 19807454 A1 und in der WO 2015/043848 A1 wird die Integration eines metallischen Verstärkungselements ausschließlich in die Seitenwände beschrieben. Dies verbessert die Kaltbiegbarkeit des Hohlprofils, jedoch ist die Längssteifigkeit gering. Somit ist die Verarbeitung des Hohlprofils zu einem Abstandshalterrahmen erschwert, da die Hohlprofile stark durchbiegen. WO 9941481 A1 und EP 3241972 A1 offenbaren die Anordnung von Verstärkungselementen im Bereich der Seitenwände und zum Teil auch im Bereich weiterer Wände.
Die mechanische Längssteifigkeit (bezieht sich auf die Durchbiegung in Längsrichtung) ist wichtig für eine maschinelle Verarbeitbarkeit. Eine Verbesserung der Längssteifigkeit kann durch die Integration metallischer Streifen erzielt werden, wie gerade beschrieben, oder das äußerliche Aufbringen metallischer Elemente auf den Körper (siehe zum Beispiel WO 2012055553 A1 und WO 2019201530 A1 ) oder das Einbringen von Glasfasern. Wie die Praxis zeigt, neigen insbesondere Abstandshalter mit Glasfasern beim Kaltbiegen zum Brechen an den Biegestellen, so dass die Ausschussquote unerwünscht groß ist.
Abstandshalter mit Endlosfasern können jeweils US 5079054 A, EP 3241972 A1 , EP 2561169 B1 und US 6537629 B1 entnommen werden.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Abstandshalter bereitzustellen, der die oben genannten Nachteile nicht aufweist, sowie eine verbesserte Isolierglaseinheit und ein vereinfachtes Verfahren zu deren Herstellung bereitzustellen, wobei der Abstandshalter eine hohe mechanische Steifigkeit bei sehr guter thermischer Isolationswirkung aufweisen soll.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird erfindungsgemäß durch einen Abstandshalter für Isolierglaseinheiten nach dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Eine erfindungsgemäße Isolierglaseinheit, ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Isolierglaseinheit und deren erfindungsgemäße Verwendung gehen aus weiteren unabhängigen Ansprüchen hervor. Der erfindungsgemäße Abstandshalter für Isolierglaseinheiten umfasst ein längliches polymeres Hohlprofil mit einer ersten Seitenwand, einer parallel dazu angeordneten zweiten Seitenwand, einer Verglasungsinnenraumwand, einer Außenwand und einem Hohlraum. Der Hohlraum wird von den Seitenwänden, der Verglasungsinnenraumwand und der Außenwand umschlossen. Das polymere Hohlprofil ist länglich ausgebildet und erstreckt sich in eine Längsrichtung X. Die Verglasungsinnenraumwand erstreckt sich in einer hierzu senkrechten Querrichtung Y zwischen den beiden Seitenwänden. Die Verglasungsinnenraumwand ist dabei im Wesentlichen senkrecht zu den Seitenwänden angeordnet und verbindet die erste Seitenwand mit der zweiten Seitenwand. Die Seitenwände sind die Wände des Hohlprofils, an denen die äußeren Scheiben der Isolierglaseinheit angebracht werden. Die Verglasungsinnenraumwand ist die Wand des Hohlprofils, die nach Einbau in die fertige Isolierglaseinheit zum inneren Scheibenzwischenraum weist. Die Außenwand ist mindestens teilweise parallel zur Verglasungsinnenraumwand angeordnet und verbindet die erste Seitenwand mit der zweiten Seitenwand. Die Außenwand umfasst somit mindestens einen parallel zur Verglasungsinnenraumwand verlaufenden Abschnitt. Die Außenwand weist nach Einbau in die fertige Isolierglaseinheit zum äußeren Scheibenzwischenraum.
Der erfindungsgemäße Abstandshalter umfasst eine Vielzahl von Endlosfasern, wobei jede Endlosfaser entlang ihrer Erstreckung eine Faserlänge aufweist, die einer Abmessung des polymeren Hohlprofils entlang der Erstreckung der Endlosfaser entspricht. Die Faserlänge der Endlosfasern entspricht somit jeweils einer Abmessung des polymeren Hohlprofils in Richtung der Faser.
Im Sinne vorliegender Erfindung bezeichnet der Begriff "Endlosfaser" eine Faser, welche sich, bezogen auf die Richtung der Endlosfaser, über die vollständige Abmessung des polymeren Hohlprofils erstreckt. Wenn sich die Endlosfaser in Längsrichtung des polymeren Hohlprofils erstreckt, dann entspricht die Faserlänge (d.h. Abmessung der Endlosfaser entlang ihrer Erstreckung) der Abmessung der polymeren Hohlprofils in Längsrichtung. Wenn sich die Endlosfaser in Querrichtung des polymeren Hohlprofils erstreckt, dann entspricht die Faserlänge der Abmessung der polymeren Hohlprofils in Querrichtung. Wenn sich die Endlosfaser in einer Schrägrichtung erstreckt, welche zur Längsrichtung des polymeren Hohlprofils einen von 0° und 90° (Querrichtung) verschiedenen Winkel hat, dann entspricht die Faserlänge der Abmessung der polymeren Hohlprofils in dieser Schrägrichtung.
Mit anderen Worten, jede Endlosfaser beginnt und endet jeweils an einer Ober- bzw. Außenfläche des polymeren Hohlprofils. Wenn sich die Endlosfaser in Längsrichtung des polymeren Hohlprofils erstreckt, dann beginnt die Endlosfaser an einer stirnseitigen Oberfläche des polymeren Hohlprofils und endet an der in Längsrichtung gegenüberliegenden stirnseitigen Oberfläche des polymeren Hohlprofils. Die beiden stirnseitigen Oberflächen begrenzen das polymeren Hohlprofil in Längsrichtung. Wenn sich die Endlosfaser in Querrichtung des polymeren Hohlprofils erstreckt, dann beginnt die Endlosfaser an einer seitlichen Oberfläche des polymeren Hohlprofils und endet an der in Querrichtung gegenüberliegenden seitlichen Oberfläche des polymeren Hohlprofils. Die beiden seitlichen Oberflächen begrenzen den polymeren Hohlkörper in Querrichtung. Wenn sich die Endlosfaser in Schrägrichtung des polymeren Hohlprofils erstreckt, dann beginnt die Endlosfaser an einer stirnseitigen oder seitlichen Oberfläche des polymeren Hohlprofils und endet an der in Querrichtung gegenüberliegenden seitlichen Oberfläche oder der in Längsrichtung gegenüberliegenden stirnseitigen Außenwand des polymeren Hohlprofils, je nach Orientierung der Endlosfaser.
Die Ausgestaltung als Endlosfasern unterscheidet die Fasern des erfindungsgemäßen Abstandshalters wesentlich von herkömmlichen Fasern, die als Verstärkung in ein polymeres Hohlprofil eingebettet sind. Im Stand der Technik werden ausschließlich so genannte Kurz- oder Langfasern eingesetzt. Im finalen Produkt weisen Kurzfasern typischerweise eine Länge von 100 pm bis 1 mm auf. Die Länge von Langfasern liegt typischerweise im Bereich von 1 mm bis 50 mm. Endlosfasern sind länger als 50 mm, wobei die Länge der Endlosfasern im erfindungsgemäßen Abstandshalter den oben formulierten Bemessungsregeln genügt. Im Unterschied zu Endlosfasern beginnen und enden Kurz- oder Langfasern jeweils nicht an Außenwänden des polymeren Hohlprofils, da die Faserlänge einer Kurz- oder Langfaser jedenfalls nicht einer Abmessung des polymeren Hohlprofils in Richtung der Faser entspricht.
Das Material der Endlosfasern kann an sich beliebig gewählt sein, solange gewährleistet ist, dass der Abstandshalter durch die Endlosfasern eine verbesserte mechanische Steifigkeit, insbesondere Längssteifigkeit, erlangt und das Fasermaterial gegenüber dem Matrixwerkstoff vorteilhafte Eigenschaften aufweist. Die Endlosfasern können aus einem organischen oder anorganischen Material bestehen, insbesondere aus Glas, Aramid oder Kohlenstoff. Besonders bevorzugt hinsichtlich mechanischer Eigenschaften sind die für gewöhnliche Verstärkungsfasern verwendeten Materialien.
Wie die Erfinder festgestellt haben, kann durch die Endlosfasern die mechanische Steifigkeit, insbesondere mechanische Längssteifigkeit, des Abstandshalters deutlich verbessert werden, ohne die thermische Isolationsfähigkeit aufzugeben. Besonders vorteilhaft für den Abstandshalter ist eine verbesserte Längssteifigkeit durch Ausrichten der Endlosfasern in Längsrichtung des Abstandshalters. Der Abstandshalter weist somit eine gewisse Steifigkeit gegenüber Durchbiegung unter Eigengewicht auf. Die Endlosfasern verhindern ein Ausbuchten beim Biegen in den Ecken eines Abstandshalterrahmens. Darüber hinaus ist der Abstandshalter nicht spröde, so wie dies bei Abstandshaltern mit Kurzfasern der Fall ist. Der erfindungsgemäße Abstandshalter weist somit eine gute mechanische Stabilität, sichere Verarbeitbarkeit und thermische Isolationsfähigkeit auf. Jedenfalls ist die Wärmeleitung in vorteilhafter Weise deutlich schlechter als bei metallischen Abstandshalter, die auch eine gute mechanische Steifigkeit gewährleisten. Eine gleichzeitige Realisierung dieser Eigenschaften ist ansonsten - wenn überhaupt - nur sehr schwierig zu erreichen. Der erfindungsgemäße Abstandshalter bietet insbesondere auch die Möglichkeit, einen Abstandshalterrahmen durch Biegen bei niedrigen Temperaturen wie Raumtemperatur herzustellen, wobei die Verbesserung der mechanischen Längssteifigkeit im Vordergrund steht. Dies sind wichtige Vorteile des erfindungsgemäßen Abstandshalters, die eine Herstellung von Isolierglaseinheiten mit relativ geringer Ausschussquote ermöglichen, wodurch die Herstellung von Isolierglaseinheiten in der industriellen Serienfertigung zeit- und kosteneffizient erfolgen kann.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Abstandshalters weisen die Endlosfasern eine gleiche Erstreckungsrichtung auf. Durch dieselbe Orientierung der Endlosfasern kann in vorteilhafter Weise die mechanische Steifigkeit des Abstandshalters quer zur Erstreckung der Endlosfasern besonders gut verbessert werden. Hierdurch kann insbesondere die Längssteifigkeit des Abstandshalters erheben verbessert werden. Für die praktische Anwendung ist es sehr vorteilhaft, wenn die Längssteifigkeit verbessert ist, so dass die (gemeinsame) Erstreckungsrichtung der Endlosfasern vorzugsweise der Längsrichtung (X) des polymeren Hohlprofils ist, d.h. eine Durchbiegung der Endlosfasern quer zu deren Erstreckung erfolgt. In diesem Fall beginnen die Endlosfasern an einer stirnseitigen Außenfläche und enden an der in Längsrichtung gegenüberliegenden stirnseitigen Außenfläche des polymeren Hohlprofils.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Abstandshalters weisen die Endlosfasern eines ersten Satzes von Endlosfasern jeweils eine erste Erstreckungsrichtung auf, welche vorzugsweise der Längsrichtung (X) des polymeren Hohlprofils entspricht, und die Endlosfasern mindestens eines zweiten Satzes von Endlosfasern weisen jeweils eine zweite Erstreckungsrichtung auf, die von der ersten Erstreckungsrichtung verschieden ist. Die Endlosfasern des ersten Satzes von Endlosfasern erstrecken sich somit in einer (selbe) erste Richtung. Die Endlosfasern des mindestens einen zweiten Satzes von Endlosfasern erstrecken sich somit eine (selbe) zweite Richtung. Es kann eine beliebige Zahl von Sätzen von Endlosfasern vorgesehen sein, wobei sich die Endlosfasern eines selben Satzes jeweils in eine selbe Richtung erstrecken. Die Zahl der zweiten Sätze ist nicht beschränkt. Beispielsweise ist genau ein erster Satz von Endlosfasern und genau ein zweiter Satz von Endlosfasern vorgesehen, wobei sich die Endlosfasern in eine erste Richtung erstrecken und die Endlosfasern des zweiten Satzes in eine zweite Richtung erstrecken, die einen Winkel im Bereich von größer als 0° und 90° zur ersten Richtung hat. Die erste Richtung ist vorzugsweise die Längsrichtung (X) des polymeren Hohlprofils wegen der bevorzugten mechanischen Steifigkeit des Abstandshalters quer zur Längsrichtung. Durch den mindestens einen zweiten Satz von Endlosfasern, die sich entlang der zweiten Richtung erstrecken, kann in vorteilhafter Weise eine gute mechanische Steifigkeit auch in einer anderen Richtung realisiert werden, vorzugsweise ergänzend zur guten mechanischen Steifigkeit des Abstandshalters quer zur Längsrichtung. Es können auch mehrere zweite Sätze mit Endlosfasern vorgesehen sein, wobei die Endlosfasern unterschiedlicher zweiter Sätze verschiedene Orientierungen aufweisen.
Die gleiche Ausrichtung der Endlosfasern zumindest eines Satzes von Endlosfasern, insbesondere die gleiche Ausrichtung aller Endlosfasern, unterscheidet die Endlosfasern weiterhin von den Kurz- und Langfasern des Stands der Technik, die zwar durch Extrusion bereichsweise ein gewisse Vorzugsrichtung haben können, im Grunde aber verschieden orientiert sind.
Im Sinne vorliegender Erfindung liegt dann eine gleiche Ausrichtung von Endlosfasern vor, wenn mindestens 90%, vorzugsweise mindestens 95%, besonders bevorzugt mindestens 99%, des betrachteten Satzes von Endlosfasern, insbesondere aller Endlosfasern, in dieselbe Richtung gerichtet sind. Es versteht sich, dass herstellungsbedingt nicht ausgeschlossen werden kann, dass einzelne Endlosfasern eine abweichende Richtung aufweisen.
Die Endlosfasern können, je nach Anwendung, in verschiedenster Form vorliegen. Beispielsweise liegen die Endlosfasern in Form von Einzelfasern ("Rovings") vor. Die Einzelfasern haben keine Verbindung untereinander. Die Einzelfasern zumindest eines Satzes von Endlosfasern, insbesondere aller Endlosfasern, sind vorzugsweise parallel nebeneinander liegend angeordnet. Möglich ist jedoch auch, dass die Endlosfasern in einem gewebten Verbund enthalten sind, beispielsweise in Form eines maschenartigen Gitters. Beispielsweise sind die Endlosfasern eines gewebten Verbunds nur in einer ersten Richtung orientiert, die vorzugsweise die Längsrichtung des Abstandshalters ist, und nur in einer zweiten Richtung orientiert, die senkrecht zur ersten Richtung ist.
Möglich ist auch, dass die Endlosfasern in einem nicht-gewebten Verbund (Vlies) vorliegen. In einem Vlies gibt es keine Vorzugsrichtung der Endlosfasern.
In dem erfindungsgemäßen Abstandshalter sind die Endlosfasern in einem polymeren Träger eingebettet, der vorzugsweise aus einem thermoplastischen Material besteht. Der Träger ist strukturell verschieden vom polymeren Hohlprofil, wobei der Träger mit den Endlosfasern seinerseits in das Hohlprofil eingebettet oder auf einer Oberfläche des Hohlprofils angeordnet wird. Durch die Einbettung der Endlosfasern in den polymeren Träger kann die Herstellung des Abstandshalters erleichtert werden, da der Träger mit den Endlosfasern bereits vorgefertigt bzw. vorkonfektioniert bereitgestellt werden kann.
Besonders bevorzugt besteht der polymere Träger aus einem polymeren Material, das gleich ist zu einem polymeren Material, aus dem das polymere Hohlprofil besteht. Dies kann verfahrenstechnische Vorteile haben, da die beiden polymeren Materialien gut miteinander verschmelzbar sind, um auf diese Weise eine besonders feste Verbindung zwischen polymerem Träger und polymerem Hohlprofil zu schaffen. Beispielsweise enthält der Träger Polyethylen (PE), Polycarbonat (PC), Polypropylen (PP), Polyethylenterephtalat (PET), Polyethylenterephtalat-Glykol (PET-G), vernetztes Polyethylenterephthalat (PET-X), Polyoxymethylen (POM), Polyamid, Polybutylenterephthalat (PBT), PET/PC, PBT/PC, Styrol-Acrylnitril-Copolymer (SAN), Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer (ABS) und/oder Copolymere und/oder Derivate davon. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform besteht der Träger im Wesentlichen aus einem der gelisteten Polymere. Möglich ist, dass der Träger ein Tape (Band) ist. Der Träger kann mithilfe eines Klebstoffs oder durch Schweißen mit dem Hohlprofil verbunden werden.
In dem erfindungsgemäßen Abstandshalter ist der Träger mit den Endlosfasern auf der außenseitigen Oberfläche mindestens einer Wand des polymeren Hohlprofils angeordnet. Der Träger mit den Endlosfasern ist somit auf einer Oberfläche der Verglasungsinnenraumwand und/oder einer Oberfläche der Außenwand und/oder einer Oberfläche der ersten Seitenwand und/oder einer Oberfläche der zweiten Seitenwand angeordnet. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass das polymere Hohlprofil in herkömmlicher Weise hergestellt werden kann, wobei der Träger mit den Endlosfasern nach der Herstellung des polymeren Hohlprofils an dem polymeren Hohlprofil befestigt werden kann.
Vorzugsweise ist ein Träger mit Endlosfasern auf einer Oberfläche der Verglasungsinnenraumwand und/oder einer Oberfläche der Außenwand angeordnet, wobei ein Träger mit Endlosfasern ergänzend auf einer Oberfläche der ersten Seitenwand und/oder einer Oberfläche der zweiten Seitenwand angeordnet sein kann. Besonders bevorzugt erstrecken sich die Endlosfasern vorzugsweise in Form von Einzelfasern in Längsrichtung (X) des polymeren Hohlkörpers. Ein Träger mit Endlosfasern ist beispielsweise durch Kleben oder Schweißen mit dem polymeren Hohlprofil verbunden, wobei Schweißen erfordert, dass die Materialien von Träger und Hohlprofil kompatibel sind. Vorzugsweise sind die Materialien von Träger und Hohlprofil gleich.
Gemäß einer Ausgestaltung ist eine Diffusionsbarriere zum Beispiel in Form einer gas- und feuchtigkeitsdichten Barrierefolie auf der ersten Seitenwand, auf der Außenwand und auf der zweiten Seitenwand des polymeren Hohlprofils aufgebracht. Die Diffusionsbarriere dichtet den inneren Scheibenzwischenraum gegen das Eindringen von Feuchtigkeit ab und verhindert den Verlust eines im inneren Scheibenzwischenraum enthaltenen Gases. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn die Endlosfasern in die Diffusionsbarriere eingebettet sind. Die Diffusionsbarriere erhält auf diese Weise eine Doppelfunktion als Sperrschicht und Mittel zum Verbessern der mechanischen Steifigkeit des Abstandshalters. Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Abstandshalters sind die Endlosfasern zusätzlich in mindestens eine Wand des polymeren Hohlprofils eingebettet. Die Endlosfasern sind somit in die Verglasungsinnenraumwand und/oder die Außenwand und/oder die erste Seitenwand und/oder die zweite Seitenwand des polymeren Hohlprofils eingebettet.
Vorzugsweise sind die Endlosfasern in die Verglasungsinnenraumwand und/oder die Außenwand des polymeren Hohlprofils eingebettet, wobei die Endlosfasern optional ergänzend in die erste Seitenwand und/oder die zweite Seitenwand des polymeren Hohlprofils eingebettet sein können. Besonders bevorzugt erstrecken sich die Endlosfasern vorzugsweise in Form von Einzelfasern in Längsrichtung (X) des polymeren Hohlkörpers
Der Hohlraum des erfindungsgemäßen Abstandshalters führt zu einer Gewichtsreduktion im Vergleich zu einem massiv ausgeformten Abstandshalter und steht zur Aufnahme von weiteren Komponenten, wie beispielsweise eines Trockenmittels, zur Verfügung.
Die erste Seitenwand und die zweite Seitenwand stellen die Seiten des Abstandshalters dar, an denen beim Einbau des Abstandshalters die Montage der äußeren Scheiben einer Isolierglaseinheit erfolgt. Die erste Seitenwand und die zweite Seitenwand verlaufen parallel zueinander. Die Außenwand des Hohlprofils ist die der Verglasungsinnenraumwand gegenüberliegende Wand, die vom Innenraum der Isolierglaseinheit (innerer Scheibenzwischenraum) weg in Richtung des äußeren Scheibenzwischenraums weist. Die Außenwand verläuft bevorzugt im Wesentlichen senkrecht zu den Seitenwänden.
In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Abstandshalters sind die den Seitenwänden nächstliegenden Verbindungswände in einem Winkel von 30° bis 60° zur Außenwand in Richtung der Seitenwände geneigt. Diese Ausführung verbessert die Stabilität des polymeren Hohlprofils. Bevorzugt sind die den Seitenwänden nächstliegenden Verbindungswände in einem Winkel von 45° geneigt. In diesem Fall ist die Stabilität des Abstandshalters weiter verbessert. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Diffusionsbarriere so aufgebracht, dass die an die Verglasungsinnenraumwand grenzenden Bereiche der beiden Seitenwände frei von der Diffusionsbarriere sind. Durch die Anbringung auf der gesamten Außenwand bis auf die Seitenwände wird eine besonders gute Abdichtung des Abstandshalters erreicht. Der Vorteil der von der Diffusionsbarriere freibleibenden Bereiche auf den Seitenwänden liegt zum einen in einer Verbesserung des optischen Erscheinungsbilds im verbauten Zustand. Bei einer Barriere, die bis an die Verglasungsinnenraumwand grenzt oder sogar Teil der Verglasungsinnenraumwand ist, wird diese in der fertigen Isolierglaseinheit sichtbar. Dies ist aus ästhetischen Gründen zu vermeiden. Ein weiterer Vorteil der freibleibenden Bereiche auf den Seitenwänden liegt darin, dass beim Einbau in der fertigen Isolierglaseinheit das primäre Dichtmittel so angebracht werden kann, dass es über die Diffusionsbarriere und über ein Stück der polymeren Seitenwand reicht. So wird eine einheitliche Dichtebene erreicht und eine besonders gute Abdichtung erzielt. Bevorzugt beträgt die Höhe des von der Diffusionsbarriere freibleibenden Bereichs zwischen 1 mm bis 3 mm. In dieser Ausführungsform ist die Diffusionsbarriere in der fertigen Isolierglaseinheit nicht sichtbar und der optische Eindruck somit vorteilhaft. Zudem kann das primäre Dichtmittel in der fertigen Isolierverglasung so angebracht werden, dass das primäre Dichtmittel auf dem Kunststoff der Seitenwände und der Diffusionsbarriere angebracht ist. So wird Grenzflächendiffusion am Übergang von Diffusionsbarriere zu Kunststoff deutlich verringert.
Denkbar ist, dass das Hohlprofil Füllstoffe enthält, die von den Endlosfasern verschieden sind. Mithilfe der Füllstoffe können Materialeigenschaften wie mechanische Festigkeit, Steifigkeit und Dimensionsbeständigkeit weiter angepasst werden. Hierzu sind dem Fachmann die verschiedensten faser-, pulver-, oder plättchenförmigen Verstärkungsmittel bekannt. Zu den pulver- und/oder plättchenförmigen Verstärkungsmitteln gehören beispielsweise Glimmer, Kreide und Talkum. Besonders bevorzugt hinsichtlich mechanischer Eigenschaften sind Verstärkungsfasern (Kurz- und/oder Langfasern), zu denen Glasfasern, Aramidfasern, Keramikfasern oder Naturfasern zu rechnen sind. Alternativen dazu sind auch gemahlene Glasfasern oder Glashohlkugeln. Diese Glashohlkugeln haben einen Durchmesser von 10 pm bis 20 pm und verbessern die Stabilität des polymeren Hohlprofils. Geeignete Glashohlkugeln sind unter dem Namen „3M™ Glass Bubbles“ käuflich erhältlich. In einer möglichen Ausführungsform enthält das polymere Hohlprofil sowohl Glasfasern als auch Glashohlkugeln. Eine Beimischung von Glashohlkugeln führt zu einer weiteren Verbesserung der thermischen Eigenschaften des Hohlprofils. Besonders bevorzugt enthält das polymere Hohlprofil als Füllstoffe Talkum und/oder Glaskugeln. Bevorzugt enthält das polymere Hohlprofil bis zu 15 Volumenprozent Glaskugeln. Bevorzugt enthält das polymere Hohlprofil bis zu 20 Gewichtsprozent Talkum.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abstandshalters hat das polymere Hohlprofil eine im Wesentlichen einheitliche Wanddicke d. Dies führt zu einer Verbesserung der Biegbarkeit im Vergleich zu Hohlprofilen mit Bereichen unterschiedlicher Wanddicken. Es hat sich gezeigt, dass bei einer einheitlichen Wanddicke weniger Brüche des Abstandshalters auftreten beim kalten Biegen als bei unterschiedlichen Wanddicken.
In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt die Wanddicke d von 0,5 mm bis 1 ,5 mm. In diesem Bereich ist der Abstandshalter stabil und gleichzeitig flexibel genug, um kalt biegbar zu sein. Besonders bevorzugt beträgt die Wanddicke d von 0,6 mm bis 1 ,2 mm, insbesondere bevorzugt 0,8 mm bis 1 ,0 mm. Mit diesen Wanddicken werden die besten Ergebnisse erzielt. Abweichungen von 0,1 mm nach oben und unten sind herstellungsbedingt möglich.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abstandshalters enthält das Hohlprofil Polyethylen (PE), Polycarbonat (PC), Polypropylen (PP), Polyethylenterephtalat (PET), Polyethylenterephtalat-Glykol (PET-G), vernetztes Polyethylenterephthalat (PET-X), Polyoxymethylen (POM), Polyamide, Polybutylenterephthalat (PBT), PET/PC, PBT/PC Styrol-Acrylnitril-Copolymer (SAN), Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer (ABS) und/oder Copolymere und/oder Derivate davon. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform besteht das Hohlprofil im Wesentlichen aus einem der gelisteten Polymere. Diese Materialien liefern besonders gute Ergebnisse bezüglich der nötigen Flexibilität, die für die Biegbarkeit des Abstandshalters ohne zusätzliche Erwärmung erforderlich ist. Zudem kann die mechanische Steifigkeit durch die Endlosfasern in gewünschter Weise verbessert werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform besteht das polymere Hohlprofil aus einem geschäumten Polymer. Durch den Einschluss von luftgefüllten Poren im Hohlprofil wird die Wärmeleitfähigkeit verringert und somit die wärmeisolierende Eigenschaft des Hohlprofils verbessert. Der Einsatz von Schäumungsmitteln in der Herstellung von Abstandshaltern wird zum Beispiel in der EP 2930296 A1 beschrieben.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Verglasungsinnenraumwand mindestens eine Perforierung (Öffnung) auf. Bevorzugt sind mehrere Perforierungen in der Verglasungsinnenraumwand angebracht. Die Gesamtzahl der Perforierungen hängt dabei von der Größe der Isolierglaseinheit ab. Die Perforierungen in der Verglasungsinnenraumwand verbinden den Hohlraum mit dem inneren Scheibenzwischenraum, wodurch ein Gasaustausch zwischen diesen möglich wird. Dadurch wird eine Aufnahme von Luftfeuchtigkeit durch ein im Hohlraum befindliches Trockenmittel erlaubt und somit ein Beschlagen der Scheiben verhindert. Die Perforierungen sind bevorzugt als Schlitze ausgeführt, besonders bevorzugt als Schlitze mit einer Breite von 0,2 mm und einer Länge von 2 mm. Die Schlitze gewährleisten einen optimalen Luftaustausch, ohne dass Trockenmittel aus dem Hohlraum in den inneren Scheibenzwischenraum eindringen kann. Die Perforierungen können nach Herstellung des Hohlprofils einfach in die Verglasungsinnenraumwand gestanzt oder gebohrt werden. Bevorzugt werden die Perforierungen warm in die Verglasungsinnenraumwand gestanzt.
In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform ist das Material der Verglasungsinnenraumwand porös oder mit einem diffusionsoffenen Kunststoff ausgeführt, sodass keine Perforierungen erforderlich sind.
Die Diffusionsbarriere ist bevorzugt eine Barrierefolie und verhindert das Eindringen von Feuchtigkeit in den Hohlraum des Abstandshalters. Die Barrierefolie kann eine Metallfolie oder Polymerfolie sein oder eine mehrschichtige Folie mit polymeren und metallischen Schichten oder mit polymeren und keramischen Schichten oder mit polymeren, metallischen und keramischen Schichten. Die Barrierefolie ist bevorzugt eine gasdichte und feuchtigkeitsdichte Barrierefolie.
Die Begriffe gasdicht und feuchtigkeitsdicht beziehen sich auf Gasdiffusionsdichtigkeit und Dampfdiffusionsdichtigkeit für die relevanten Gase (beispielsweise Stickstoff, Sauerstoff, Wasser und Argon). Gas- bzw. dampfdiffusionsdicht sind die verwendeten Materialien dann, wenn bevorzugt nicht mehr als 1% der Gase im Scheibenzwischenraum innerhalb eines Jahres entweichen kann. Diffusionsdicht ist auch gleichzusetzen mit diffusionsarm in dem Sinne, dass die entsprechende Prüfnorm EN 1279 Teil 2 + 3 bevorzugt erfüllt wird, das heißt der fertige Abstandshalter erfüllt bevorzugt die Prüfnorm EN 1279 Teil 2 + 3.
Bevorzugt ist die Diffusionsbarriere eine Barrierefolie. Die Barrierefolie ist bevorzugt eine mehrschichtige Folie mit polymeren Schichten und metallischen Schichten oder mit polymeren und keramischen Schichten oder mit polymeren, metallischen und keramischen Schichten. Bevorzugt enthält die Barrierefolie mindestens eine polymere Schicht sowie eine metallische Schicht oder eine keramische Schicht.
Bevorzugt beträgt die Schichtdicke der polymeren Schichten zwischen 5 pm und 80 pm, bevorzugt von 5 pm bis 24 pm, besonders bevorzugt von 10 pm bis 15 pm. Polymere Schichten mit diesen Schichtdicken lassen sich gut beschichten und laminieren. Die Barrierefolie enthält bevorzugt eine, zwei, drei, vier oder mehr polymere Schichten.
Keramische Schichten zeichnen sich durch eine geringe Wärmeleitung aus, was die wärmeisolierenden Eigenschaften des Abstandshalters weiter verbessert. Bevorzugt enthalten die keramischen Schichten ein Siliziumoxid und/oder ein Siliziumnitrid oder bestehen daraus.
Bevorzugt umfasst die Barrierefolie mindestens eine dünne keramische Schicht mit einer Dicke zwischen 10 nm und 300 nm, besonders bevorzugt von 20 nm bis 200 nm. Diese Schichtdicken führen zu einer besonders guten Barrierewirkung. Zur Verbesserung der Barrierewirkung und um zu vermeiden, dass es beim Biegen des Abstandshalters zu einem Verlust der Dichtigkeit kommt, werden die keramischen Schichten bevorzugt in Kombination mit weiteren keramischen und/oder metallischen Schichten eingesetzt.
Metallische Schichten zeichnen sich durch eine hervorragende Barrierewirkung gegen das Eindringen von Feuchtigkeit und die Abdichtung gegen Gasverlust aus. Eine metallische Schicht kann erfindungsgemäß sowohl reine Metalle als auch deren Oxide sowie deren Legierungen umfassen. Bevorzugt umfassen die metallischen Schichten Aluminium, Silber, Kupfer, Gold oder Legierungen oder Oxide davon oder besteht daraus. Diese zeichnen sich durch eine besonders hohe Dichtigkeit aus. Bevorzugt umfasst die Barrierefolie mindestens eine dünne metallische Schicht mit einer Dicke zwischen 10 nm bis 300 nm. Diese dünnen metallischen Schichten tragen nur wenig zur Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit der Barrierefolie bei, sind aber anfälliger für Undichtigkeiten, die beim Biegen auftreten können. Daher werden dünne metallische Schichten bevorzugt in Kombination mit weiteren metallischen Schichten und/oder keramischen Schichten eingesetzt.
Bevorzugt umfasst die Barrierefolie mindestens eine, bevorzugt genau eine, dicke metallische Schicht mit einer Dicke zwischen 2 pm und 8 pm, besonders bevorzugt zwischen 3 pm und 7 pm. Es hat sich gezeigt, dass dicke metallische Schichten beim Biegen ihre Dichtigkeit nicht verlieren. Somit sind weniger einzelne Schichten notwendig als mit einem Aufbau mit vielen dünnen metallischen Schichten, was einfacher herstellbar ist. Besonders bevorzugt umfasst die Barrierefolie eine dicke metallische Schicht aus elementarem Aluminium.
Bevorzugt umfasst die Barrierefolie genau eine dicke metallische Schicht, mindestens eine polymere Schicht und mindestens eine dünne keramische Schicht und/oder mindestens eine dünne metallische Schicht. Bevorzugt ist die Schichtenabfolge: polymere Schicht - dünne metallische Schicht oder dünne keramische Schicht - dicke metallische Schicht. Dieser Aufbau hat sich als äußerst dehnbar erwiesen, was von großer Bedeutung an den Ecken eines kalt gebogenen Abstandshalterrahmens ist.
Alternativ bevorzugt enthält die Barrierefolie mindestens zwei dünne metallische Schichten und/oder mindestens zwei dünne keramische Schichten, die abwechselnd mit mindestens einer polymeren Schicht angeordnet sind. Bevorzugt werden die außen liegenden Schichten dabei von der polymeren Schicht gebildet. So werden die dünnen metallischen und keramischen Schichten besonders gut vor mechanischer Beschädigung geschützt. Alternativ bevorzugt werden die außen liegenden Schichten von metallischen oder keramischen Schichten gebildet. Diese verbessern die Hafteigenschaften zum sekundären Dichtmittel. Die Verwendung einer Barrierefolie mit abwechselnder Schichtenabfolge ist besonders vorteilhaft im Hinblick auf die Dichtigkeit des Systems. Ein Fehler in einer der Schichten führt dabei nicht zu einem Funktionsverlust der Barrierefolie. Im Vergleich dazu kann bei einer Einzelschicht bereits ein kleiner Defekt zu einem vollständigen Versagen führen. Des Weiteren ist die Auftragung mehrerer dünner Schichten im Vergleich zu einer dicken Schicht vorteilhaft, da mit steigender Schichtdicke die Gefahr interner Haftungsprobleme ansteigt. Ferner verfügen dickere Schichten über eine höhere Leitfähigkeit, so dass eine derartige Folie thermodynamisch weniger geeignet ist.
Die dünnen metallischen und keramischen Schichten werden bevorzugt durch einen PVD-Prozess (physikalische Gasphasenabscheidung) abgeschieden. Beschichtungsverfahren für Folien mit dünnen Schichten im Nanometerbereich sind bekannt und werden zum Beispiel in der Verpackungsindustrie eingesetzt. Eine metallische dünne Schicht kann auf eine polymere Folie zum Beispiel durch Sputtern in der erforderlichen Dicke zwischen 10 nm und 300 nm aufgebracht werden. Anschließend kann diese beschichtete Folie mit einer dicken metallischen Schicht in einer Dicke im pm-Bereich laminiert werden und so die Barrierefolie erhalten werden. Eine solche Beschichtung kann einseitig oder beidseitig erfolgen.
Die polymeren Schichten der Barrierefolie umfassen bevorzugt Polyethylenterephthalat, Ethylenvinylalkohol, Polyvinylidenchlorid, Polyamide, Polyethylen, Polypropylen, Silikone, Acrylonitrile, Polyacrylate, Polymethylacrylate und/oder Copolymere oder Gemische davon.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Barrierefolie eine Haftvermittlerschicht, die zur Verbesserung der Haftung des sekundären Dichtmittels in der fertigen Isolierverglasung dient. Diese Haftvermittlerschicht ist als äußerste Schicht der Barrierefolie angeordnet, sodass sie in der fertigen Isolierverglasung in Kontakt mit dem sekundären Dichtmittel steht. Als Haftvermittlerschicht kommt eine chemische Vorbehandlung, eine keramische Haftschicht oder eine metallische Haftschicht in Frage. Die metallische Haftschicht hat bevorzugt eine Dicke zwischen 5 nm und 30 nm. Eine metallische Haftschicht kann erfindungsgemäß sowohl reine Metalle als auch deren Oxide sowie deren Legierungen umfassen. Bevorzugt umfasst die metallische Haftschicht Aluminium, Titan, Nickel, Chrom, Eisen oder Legierungen oder Oxide davon oder besteht daraus. Diese weisen eine gute Haftung zum angrenzenden Dichtmittel auf. Bevorzugte Legierungen sind Edelstahl und TiNiCr.
Das Hohlprofil weist bevorzugt entlang der Verglasungsinnenraumwand eine Breite v von 5 mm bis 55 mm, bevorzugt von 10 mm bis 20 mm auf. Die Breite v ist im Sinne der Erfindung die sich zwischen den Seitenwänden erstreckende Dimension. Die Breite ist der Abstand zwischen den voneinander abgewandten Flächen der beiden Seitenwände. Durch die Wahl der Breite der Verglasungsinnenraumwand wird der Abstand zwischen den Scheiben der Isolierglaseinheit bestimmt. Das genaue Abmaß der Verglasungsinnenraumwand richtet sich nach den Dimensionen der Isolierglaseinheit und der gewünschten Scheibenzwischenraumgröße.
Das Hohlprofil weist bevorzugt entlang der Seitenwände eine Höhe von 5 mm bis 15 mm, besonders bevorzugt von 5 mm bis 10 mm, auf. In diesem Bereich für die Höhe besitzt der Abstandshalter eine vorteilhafte Stabilität, ist aber andererseits in der Isolierglaseinheit vorteilhaft unauffällig. Außerdem weist der Hohlraum des Abstandshalters eine vorteilhafte Größe zur Aufnahme einer geeigneten Menge an Trockenmittel auf. Die Höhe des Abstandshalters ist der Abstand zwischen den voneinander abgewandten Flächen der Außenwand und der Verglasungsinnenraumwand.
Im Hohlraum ist bevorzugt ein Trockenmittel enthalten, bevorzugt Kieselgele, Molekularsiebe, CaCl2, Na2SO4, Aktivkohle, Silikate, Bentonite, Zeolithe und/oder Gemische davon.
Die Herstellung des Abstandshalters kann durch an sich bekannte Verfahren erfolgen. Eine Einbettung von in Form von Einzelfaserns (Rovings) ausgebildeten Endlosfasern in das polymere Hohlprofil erfolgt vorteilhaft durch Pultrusion mit thermoplastischem Matrixmaterial. Hierbei handelt sich um ein dem Fachmann wohlbekanntes Extrusionsverfahren, bei dem die Endlosfasern von Spulen abgewickelt und dem thermoplastischen Material zur Herstellung des polymeren Hohlprofils zugeführt werden. Die Endlosfasern werden hierbei von dem thermoplastischen Material zur Herstellung des Hohlprofils umflossen, was eine sehr feste direkte Verbindung für eine gute Verbesserung der mechanischen Eigenschaften ermöglicht. Vorzugsweise sind die Endlosfasern durch Pultrusion in das polymeren Hohlprofil eingebettet.
Die Einbettung der Endlosfasern in einen polymeren Träger kann in analoger Weise in einem Pultrusionsprozess mit thermoplastischem Matrixmaterial erfolgen. Der Träger mit den Endlosfasern kann dann seinerseits mit dem polymeren Hohlprofil co-extrudiert werden. Möglich ist auch die Anbindung an eine außenseitige Oberfläche des polymeren Hohlprofils, beispielsweise durch Ankleben mittels eines Klebstoffs oder Verschweißen. Der polymere Träger kann auch als Klebeband ausgebildet sein. Die Erfindung umfasst des Weiteren eine Isolierglaseinheit mit einer ersten Scheibe, einer zweiten Scheibe, einem umlaufenden zwischen erster und zweiter Scheibe angeordneten erfindungsgemäßen Abstandshalter, einem inneren Scheibenzwischenraum und einem äußeren Scheibenzwischenraum. Der erfindungsgemäße Abstandshalter ist zu einem umlaufenden Abstandshalterrahmen angeordnet. Die erste Scheibe ist dabei an der ersten Seitenwand des Abstandshalters über ein primäres Dichtmittel angebracht, und die zweite Scheibe ist an der zweiten Seitenwand über ein primäres Dichtmittel angebracht. Das bedeutet, zwischen der ersten Seitenwand und der ersten Scheibe sowie zwischen der zweiten Seitenwand und der zweiten Scheibe ist ein primäres Dichtmittel angeordnet. Dabei steht das primäre Dichtmittel im Kontakt mit der Diffusionsbarriere, die auf den Seitenwänden und der Außenwand angebracht ist. Die erste Scheibe und die zweite Scheibe sind parallel und bevorzugt deckungsgleich angeordnet. Die Kanten der beiden Scheiben sind daher im Randbereich bündig angeordnet, das heißt sie befinden sind auf gleicher Höhe. Der innere Scheibenzwischenraum wird von der ersten und zweiten Scheibe und der Verglasungsinnenraumwand begrenzt. Der äußere Scheibenzwischenraum ist definiert als der Raum, der durch die erste Scheibe, die zweite Scheibe und die Diffusionsbarriere auf der Außenwand des Abstandshalters begrenzt ist. Der äußere Scheibenzwischenraum ist mindestens teilweise mit einem sekundären Dichtmittel verfällt. Das sekundäre Dichtmittel trägt zur mechanischen Stabilität der Isolierglaseinheit bei und nimmt einen Teil der Klimalasten auf, die auf den Randverbund wirken.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Isolierglaseinheit erstreckt sich das primäre Dichtmittel bis auf die an die Verglasungsinnenraumwand angrenzenden Bereiche der ersten und zweiten Seitenwand, die bevorzugt frei von der Diffusionsbarriere sind. Somit bedeckt das primäre Dichtmittel den Übergang zwischen polymerem Hohlprofil und Diffusionsbarriere, sodass eine besonders gute Abdichtung der Isolierglaseinheit erzielt wird. Auf diese Weise wird die Diffusion von Feuchtigkeit in den Hohlraum des Abstandshalters an der an der Stelle, wo die Diffusionsbarriere an den Kunststoff grenzt, verringert (weniger Grenzflächendiffusion).
Das primäre Dichtmittel enthält bevorzugt ein Polyisobutylen. Das Polyisobutylen kann ein vernetzendes oder nicht vernetzendes Polyisobutylen sein. Das Dichtmittel ist bevorzugt in einer Dicke von 0,1 mm bis 0,8 mm, besonders bevorzugt in einer Dicke von 0,2 mm bis 0,4 mm in den Spalt zwischen Abstandshalter und Scheiben eingebracht. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das sekundäre Dichtmittel so angebracht, dass der gesamte äußere Scheibenzwischenraum vollständig mit sekundärem Dichtmittel gefüllt ist. Dies führt zu einer maximalen Stabilisierung der Isolierglaseinheit.
Bevorzugt enthält das sekundäre Dichtmittel Polymere oder silanmodifizierte Polymere, besonders bevorzugt organische Polysulfide, Silikone, raumtemperaturvernetzenden (RTV) Silikonkautschuk, peroxidischvernetzten Silikonkautschuk und/oder additionsvernetzten Silikonkautschuk, Polyurethane und / oder Hotmelt. Diese Dichtmittel haben eine besonders gute stabilisierende Wirkung.
Die erste Scheibe und die zweite Scheibe der Isolierglaseinheit enthalten bevorzugt Glas, Keramik und/oder Polymere, besonders bevorzugt Quarzglas, Borosilikatglas, Kalk-Natron-Glas, Polymethylmethacrylat oder Polycarbonat.
Die erste Scheibe und die zweite Scheibe verfügen über eine Dicke von 2 mm bis 50 mm, bevorzugt 3 mm bis 16 mm, wobei beide Scheiben auch unterschiedliche Dicken haben können.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Isolierglaseinheit mindestens drei Scheiben, wobei an die erste Scheibe und/oder die zweite Scheibe ein weiterer Abstandshalterrahmen angebracht ist, an dem die mindestens dritte Scheibe befestigt ist.
Grundsätzlich sind verschiedenste Geometrien der Isolierglaseinheit möglich, beispielsweise rechteckige, trapezförmige und abgerundete Formen. Zur Herstellung runder Geometrien kann der Abstandshalter gebogen werden.
Die erste Scheibe, die zweite Scheibe und weitere Scheiben können aus Einscheibensicherheitsglas, aus thermisch oder chemisch vorgespanntem Glas, aus Floatglas, aus extraklarem eisenarmem Floatglas, gefärbtem Glas, oder aus Verbundsicherheitsglas enthaltend eine oder mehrere dieser Komponenten ausgeführt sein. Die Scheiben können beliebige weitere Komponenten oder Beschichtungen, beispielsweise Low-E- Schichten oder anderweitige Sonnenschutzbeschichtungen, aufweisen. In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Isolierglaseinheit besteht der Abstandshalterrahmen aus einem oder mehreren erfindungsgemäßen Abstandshaltern. Bevorzugt wird ein erfindungsgemäßer Abstandshalter zu einem vollständigen Rahmen gebogen und an einer Stelle über einen Steckverbinder verbunden oder verschweißt. Es kann sich auch um mehrere erfindungsgemäße Abstandshalter handeln, die über einen oder mehrere Steckverbinder miteinander verknüpft sind. Die Steckverbinder können als Längsverbinder oder Eckverbinder ausgeführt sein. Derartige Eckverbinder können beispielsweise als Kunststoffformteil mit Dichtung ausgeführt sein, in dem zwei mit einem Gehrungsschnitt versehene Abstandshalter Zusammenstößen.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Isolierverglasung mehr als zwei Scheiben. Dabei kann der Abstandshalter zum Beispiel Nuten enthalten, in denen mindestens eine weitere Scheibe angeordnet ist. Es könnten auch mehrere Scheiben als Verbundglasscheibe ausgebildet sein.
Die Erfindung umfasst ferner ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Isolierglaseinheit umfassend die Schritte:
Bereitstellen eines erfindungsgemäßen Abstandshalters,
Biegen des Abstandshalters zu einem Abstandshalterrahmen, der an einer Stelle verschlossen wird,
Bereitstellen einer ersten Scheibe und einer zweiten Scheibe,
Fixieren des Abstandshalters über ein primäres Dichtmittel zwischen der ersten Scheibe und der zweiten Scheibe,
Verpressen der Scheibenanordnung aus den beiden Scheiben und dem Abstandshalter und
Füllen des äußeren Scheibenzwischenraums mit einem sekundären Dichtmittel.
Die Herstellung der Isolierglaseinheit erfolgt maschinell auf dem Fachmann bekannten Doppelverglasungsanlagen. Zunächst wird ein Abstandshalterrahmen umfassend den erfindungsgemäßen Abstandshalter bereitgestellt. Bevorzugt wird der Abstandshalterrahmen durch Biegen des erfindungsgemäßen Abstandshalters zu einem Rahmen hergestellt, der an einer Stelle durch Verschweißen, Verkleben und / oder mithilfe eines Steckverbinders geschlossen wird. Eine erste Scheibe und eine zweite Scheibe werden bereitgestellt und der Abstandshalterrahmen wird über ein primäres Dichtmittel zwischen der ersten und der zweiten Scheibe fixiert. Der Abstandshalterrahmen wird mit der ersten Seitenwand des Abstandshalters auf die erste Scheibe aufgesetzt und über das primäre Dichtmittel fixiert. Anschließend wird die zweite Scheibe deckungsgleich zur ersten Scheibe auf die zweite Seitenwand des Abstandshalters aufgesetzt und ebenfalls über das primäre Dichtmittel fixiert und die Scheibenanordnung wird verpresst. Der äußere Scheibenzwischenraum wird mit einem sekundären Dichtmittel zumindest teilweise gefüllt. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht so die einfache und kostengünstige Herstellung einer Isolierglaseinheit. Es werden keine speziellen neuen Maschinen benötigt, da dank des Aufbaus des erfindungsgemäßen Abstandshalters herkömmliche Biegemaschinen eingesetzt werden können, wie sie für metallische kaltbiegbare Abstandshalter bereits zur Verfügung stehen.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird der Abstandshalter bei Raumtemperatur, das heißt bei Temperaturen unter 40° C, bevorzugt bei 15°C bis 30°C gebogen. So wird keine externe Wärmequelle benötigt, um den Abstandshalter in den Ecken vorzuwärmen. Dieses Vorgehen ist energiesparend und zeitsparend.
Die Erfindung umfasst weiterhin die Verwendung der erfindungsgemäßen Isolierglaseinheit als Gebäudeinnenverglasung, Gebäudeaußenverglasung und/oder Fassadenverglasung.
Die verschiedenen Ausgestaltungen der Erfindung können einzeln oder in beliebigen Kombinationen realisiert sein. Insbesondere sind die vorstehend genannten und nachstehend erläuterten Merkmale nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen sind rein schematische Darstellungen und nicht maßstabsgetreu. Sie schränken die Erfindung in keiner Weise ein. Es zeigen:
Figur 1 einen Querschnitt eines Ausführungsform des Abstandshalters,
Figur 2A-2C jeweils Querschnitte verschiedener Ausführungsformen des polymeren Hohlprofils des Abstandshalters von Figur 1 mit schematisch veranschaulichten Endlosfasern, welche in den Patentansprüchen nicht beansprucht sind, Figur 3A-3E jeweils Querschnitte verschiedener weiterer Ausführungsformen des polymeren Hohlprofils des Abstandshalters von Figur 1 mit schematisch veranschaulichten Endlosfasern, wobei die Ausführungsformen der Figuren 3A bis 3C in den Patentansprüchen nicht beansprucht sind,
Figur 4 einen Querschnitt einer weiteren möglichen Ausführungsform des Abstandshalters von Figur 1 mit schematisch veranschaulichten Endlosfasern,
Figur 5 einen Querschnitt einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Isolierglaseinheit,
Figur 6 ein Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Isolierglaseinheit.
Figur 1 zeigt einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Abstandshalter 1 , wobei die Endlosfasern nicht dargestellt sind (siehe Figuren 2A-2D bis Figur 4). Der Abstandshalter 1 umfasst ein polymeres Hohlprofil 2, das sich in Längsrichtung X erstreckt. Die Querrichtung Y ist senkrecht zur Längsrichtung X gerichtet. Senkrecht zur Längs- und Querrichtung ist die Hochrichtung Z gerichtet. Das Hohlprofil 2 besteht zum Beispiel aus Polypropylen, wobei gleichermaßen andere polymere Materialien möglich sind. Das polymere Hohlprofil 2 umfasst zwei parallel verlaufende Seitenwände 3.1 und 3.2. Die Seitenwände 3.1 und 3.2 sind über eine Außenwand 5 und eine Verglasungsinnenraumwand 4 verbunden. Zwischen der Außenwand 5 und den Seitenwänden 3.1 und 3.2 sind zwei gewinkelte Verbindungswände 6.1 und 6.2 angeordnet. Die Verbindungswände 6.1 , 6.2 sind bevorzugt in einem Winkel a (Alpha) von 30° bis 60°, z.B. 45°, zur Außenwand 5 geneigt. Die Verglasungsinnenraumwand 4 verläuft senkrecht zu den beiden Seitenwänden 3.1 und 3.2 und verbindet die beiden Seitenwände 3.1 und 3.2 miteinander. Die Außenwand 5 liegt gegenüber der Verglasungsinnenraumwand 4 und verbindet die beiden Seitenwände 3.1 und 3.2. Die abgewinkelte Geometrie der beiden Verbindungswände 6.1 , 6.2 verbessert die Stabilität des polymeren Hohlprofils 2.
Die jeweiligen Außenseiten bzw. äußeren Oberflächen der Verglasungsinnenraumwand 4, der Außenwand 5 und der beiden Seitenwände 3.1 , 3.2 bilden zusammen die gemeinsame Außenseite bzw. äußere Oberfläche 10 des polymeren Hohlprofils 2.
Das polymere Hohlprofil 2 weist einen Hohlraum 7 auf, der mit einem Trockenmittel versehen sein kann. Ferner ist die Verglasungsinnenraumwand 4 mit einer Mehrzahl von Öffnungen 8 versehen, so dass das Trockenmittel Feuchtigkeit aus dem inneren Scheibenzwischenraum 15 (siehe Figur 5) aufnehmen kann.
Die Wandstärke des polymeren Hohlprofils 2 beträgt zum Beispiel 1 mm. Die Breite in Querrichtung Y des polymeren Hohlprofils 2 beträgt zum Beispiel 12 mm. Die Gesamthöhe in Hochrichtung Z des polymeren Hohlprofils 2 beträgt z.B. 6,5 mm.
Auf die Oberfläche 10 der Außenwand 5, den Verbindungswänden 6.1 , 6.2 und einem Teil der Seitenwände 3.1 , 3.2 etwa bis zur halben Höhe h der Seitenwände 3.1 , 3.2 ist eine Barrierefolie 9 angebracht. Die Barrierefolie 9 ist mit einem Kleber am polymeren Hohlprofil 2 angeklebt (nicht gezeigt). Auf den Seitenscheiben 3.1 , 3.2 ergibt sich ein Übergangsbereich, in dem die den Seitenscheiben 3.1 , 3.2 nicht mit Barrierefolie 9 versehen sind. Die Barrierefolie 9 ist nicht zwingend erforderlich.
Der gesamte Abstandshalter 1 weist beispielsweise eine Wärmeleitfähigkeit von kleiner als 10 W/(m K) und eine Gaspermeation von kleiner 0,001 g/(m2 h) auf.
Es seien nun die Figuren 2A bis 2C betrachtet, in denen jeweils Querschnitte verschiedener Ausführungsformen des polymeren Hohlprofils 2 des Abstandshalters 1 von Figur 1 mit schematisch veranschaulichten Endlosfasern 11 gezeigt sind (Schnitte in X-Z-Ebene), welche in den Patentansprüchen nicht beansprucht sind. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, werden nur die Endlosfasern 11 beschrieben. Die Barrierefolie 9 ist nicht gezeigt. Die Endlosfasern 2 sind jeweils als Einzelfasern ausgebildet und in eine Wand des polymeren Hohlprofils 2 eingebettet. Die Herstellung des polymeren Hohlprofils 2 mit den Endlosfasern 11 erfolgt durch Pultrusion (d.h. Extrusion des Hohlprofils 2 unter Einbettung der Endlosfasern 11 , die von einer jeweiligen Spule abgewickelt werden). Die Endlosfasern 11 sind nebeneinander liegend angeordnet, ohne Zwischenverbindung, und erstrecken sich alle in Längsrichtung X des Abstandshalters 1 (mit der Maßgabe, dass nicht ausgeschlossen werden kann, dass herstellungsbedingt vereinzelte Endlosfasern eine andere Richtung aufweisen). Die Endlosfasern 11 sind beispielsweise Glas- oder Carbonfasern. Die verschiedenen Ausführungsformen der Figuren 2A bis2C unterscheiden sich durch die Einbettung der Endlosfasern 11 in die Wände des polymeren Hohlprofils 2. In Figur 2A sind die Endlosfasern 11 nur in die Verglasungsinnenraumwand 4 eingebettet. Durch diese Maßnahme kann eine deutliche Verbesserung der mechanischen Steifigkeit des Abstandshalters 1 quer zur Längsrichtung X, d.h. in Hochrichtung Z, erreicht werden. Generell kann eine Verbesserung der mechanischen Steifigkeit mit einer Biegekomponente in Hochrichtung Z erreicht werden. Dies ist besonders wichtig für die praktische Anwendung. In Figur 2B sind die Endlosfasern 11 nur in die Verglasungsinnenraumwand 4 und in die Außenwand 5 eingebettet. Die mechanische Steifigkeit des Abstandshalters 1 in Hochrichtung Z kann hierdurch weiter verbessert werden. In Figur 2C sind die Endlosfasern 11 in die Verglasungsinnenraumwand 4, die Außenwand 5, die beiden Seitenwände 3.1 , 3.2 und die beiden Verbindungswände 6.1 , 6.2 eingebettet. Die mechanische Steifigkeit des Abstandshalters 1 in sämtliche Richtungen kann hierdurch erheblich verbessert werden.
In den Ausgestaltungen der Figuren 2A bis 2C erstrecken sich die Endlosfasern 11 "endlos" in Längsrichtung X des Abstandshalters 1 , d.h. sie verlaufen jeweils von einer stirnseitigen Oberfläche 10' (Stirnfläche) des polymeren Hohlprofils 2 und enden an der in Längsrichtung X gegenüberliegenden stirnseitigen Oberfläche 10' (Stirnfläche) des polymeren Hohlprofils 1. Die beiden stirnseitigen Oberflächen 10', 10", welche in Figur
I gekennzeichnet sind, begrenzen das polymere Hohlprofil 2 in Längsrichtung X.
In den Figuren 3A bis 3E sind jeweils Querschnitte verschiedener weiterer Ausführungsformen des polymeren Hohlprofils 2 des Abstandshalters 1 von Figur 1 mit schematisch veranschaulichten Endlosfasern 11 gezeigt (Schnitte in X-Z-Ebene), wobei die Ausführungsformen der Figuren 3A bis 3C in den Patentansprüchen nicht beansprucht sind. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, werden nur die Endlosfasern 11 beschrieben. Die Barrierefolie 9 ist nicht gezeigt.
Von den Endlosfasern 11 der Figuren 2A bis 2C unterscheiden sich die Endlosfasern
I I der Figuren 3A bis 3E dadurch, dass sie in eine Matrix, d.h. einen Träger 12 aus polymerem Material eingebettet sind. Die Endlosfasern 11 mit Träger 12 sind hier beispielsweise zu einem Tape (Band) ausgeformt. Der Träger 12 mit den Endlosfasern 11 kann insbesondere durch Co-Extrusion mit den polymeren Hohlprofil 2 in das Hohlprofil 2 einbettet werden. Die verschiedenen Ausführungsformen der Figuren 3A bis 3C unterscheiden sich durch die Einbettung der Träger 12 mit Endlosfasern 11 in die Wände des polymeren Hohlprofils 2. In Figur 3A ist der Träger 12 mit Endlosfasern 11 nur in die Verglasungsinnenraumwand 4 eingebettet. In Figur 3B ist der Träger 12 mit Endlosfasern 11 nur in die Verglasungsinnenraumwand 4 und in die Außenwand 5 eingebettet. In Figur 3C ist der Träger 12 mit Endlosfasern 11 in die Verglasungsinnenraumwand 4, die Außenwand 5, die beiden Seitenwände 3.1 , 3.2 und die beiden Verbindungswände 6.1 , 6.2 eingebettet. Die mechanische Steifigkeit des Abstandshalters 1 kann analog zu den Figuren 2A bis 2C deutlich verbessert werden.
In den Ausgestaltungen der Figuren 3D und 3E ist der Träger 12 mit Endlosfasern 11 auf der Oberfläche 10 des polymeren Hohlprofils 2 angeordnet und befestigt, beispielsweise durch Kleben oder Schweißen (nicht dargestellt). In Figur 3C ist der Träger 12 mit Endlosfasern 11 nur auf die Oberfläche 10 der Verglasungsinnenraumwand 4 aufgebracht. In Figur 3D ist der Träger 12 mit Endlosfasern 11 nur auf die Oberfläche 10 der Verglasungsinnenraumwand 4 und der Außenwand 5 aufgebracht. Die mechanische Steifigkeit des Abstandshalters 1 in Hochrichtung Z bzw. mit einer Biegekomponente in Hochrichtung Z kann hierdurch weiter verbessert werden. Ergänzend können Endlosfasern im polymeren Hohlprofil 2 einbettet sein, wie dies in den Ausführungsformen der Figuren 3A, 3B und 3D veranschaulicht ist.
In Figur 4 ist ein Querschnitt einer weiteren möglichen Ausführungsform des Abstandshalters 1 von Figur 1 mit schematisch veranschaulichten Endlosfasern 11 gezeigt. In dieser Ausführungsform sind die Endlosfasern 11 in der Barrierefolie 9 einbettet, wodurch die Barrierefolie 9 in vorteilhafter Weise eine Doppelfunktion erlangt. Einerseits verbessert sie die Gas- und Dampfdichtigkeit des Abstandshalters 1 , andererseits dient sie zur Verbesserung der mechanischen Steifigkeit.
Obgleich dies in den Figuren nicht gezeigt ist, wäre gleichermaßen möglich, dass die Endlosfasern 11 in einem gewebten oder nicht-gewebten Verbund angeordnet sind, beispielsweise in einem Maschennetz oder einem Gewebe oder Gelege.
Figur 5 zeigt einen Querschnitt des Randbereichs einer erfindungsgemäßen Isolierglaseinheit 100 mit dem in Figur 1 dargestellten Abstandshalter 1. Der Übersichtlichkeit halber sind Endlosfasern 11 nicht gezeigt. Diese können beispielsweise so ausgebildet sein wie in den Figuren 2A bis 2C, 3A bis 3D und 4 gezeigt ist.
In der Isolierglaseinheit 100 ist eine erste Scheibe 13 über ein primäres Dichtmittel 17 mit der ersten Seitenwand 3.1 des Abstandshalters 1 verbunden, und eine zweite Scheibe 14 ist über das primäre Dichtmittel 17 an der zweiten Seitenwand 3.2 angebracht. Das primäre Dichtmittel 17 enthält ein vernetzendes Polyisobutylen. Ein innerer Scheibenzwischenraum 15 befindet sich zwischen der ersten Scheibe 13 und der zweiten Scheibe 14 und wird von der Verglasungsinnenraumwand 4 des erfindungsgemäßen Abstandshalters 1 begrenzt. Der Hohlraum 7 ist mit einem Trockenmittel 19, zum Beispiel Molekularsieb, gefüllt. Über Öffnungen 8 in der Verglasungsinnenraumwand 4 ist der Hohlraum 7 mit dem inneren Scheibenzwischenraum 15 verbunden. Durch die Öffnungen 8 in der Verglasungsinnenraumwand 4 findet ein Gasaustausch zwischen dem Hohlraum 7 und dem inneren Scheibenzwischenraum 15 statt, wobei das Trockenmittel 19 die Luftfeuchtigkeit aus dem inneren Scheibenzwischenraum 15 aufnimmt. Die erste Scheibe 13 und die zweite Scheibe 14 ragen über die Seitenwände 3.1 und 3.2 hinaus, sodass ein äußerer Scheibenzwischenraum 16 entsteht, der sich zwischen erster Scheibe 13 und zweiter Scheibe 14 befindet und durch die Außenwand 5 mit der Barrierefolie 9 des Abstandshalters 1 begrenzt wird. Der äußere Scheibenzwischenraum 16 ist mit einem sekundären Dichtmittel 18 verfällt. Das sekundäre Dichtmittel 18 ist zum Beispiel ein Silikon. Silikone nehmen die auf den Randverbund wirkenden Kräfte besonders gut auf und tragen so zu einer hohen Stabilität der Isolierglaseinheit 100 bei. Die erste Scheibe 13 und die zweite Scheibe 14 bestehen aus Kalk-Natron-Glas mit einer Dicke von 3 mm.
Figur 9 zeigt ein Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Isolierglaseinheit 100. Die Bezugszeichen I bis VI haben die folgende Bedeutung:
I) Bereitstellen eines erfindungsgemäßen Abstandshalters,
II) Biegen des Abstandshalters zu einem Abstandshalterrahmen, der an einer Stelle verschlossen wird,
III) Bereitstellen einer ersten Scheibe und einer zweiten Scheibe,
IV) Fixieren des Abstandshalters über ein primäres Dichtmittel zwischen der ersten Scheibe und der zweiten Scheibe, V) Verpressen der Scheibenanordnung aus den Scheiben und dem Abstandshalter, und
VI) Füllen des äußeren Scheibenzwischenraums mit einem sekundären Dichtmittel.
Wie sich aus vorstehender Erfindungsbeschreibung ergibt, stellt die Erfindung einen neuartigen Abstandshalter mit Endlosfasern zur Verfügung, der gegenüber herkömmlichen Abstandshaltern eine deutlich verbesserte mechanische Steifigkeit, insbesondere Längssteifigkeit, bei einer sehr guten thermischen Isolationsfähigkeit aufweist. Die thermische Leitfähigkeit ist deutlich niedriger als jene von metallischen Abstandshaltern. Der erfindungsgemäße Abstandshalter bietet auch die Möglichkeit, einen Abstandshalterrahmen durch Biegen z.B. zur Ausformung von Ecken bei niedrigen Temperaturen wie Raumtemperatur herzustellen. In der industriellen Serienfertigung können Isolierglaseinheiten zeit- und kosteneffizient hergestellt werden.
Bezugszeichenliste
1 Abstandshalter
2 Hohlprofil
3.1 erste Seitenwand
3.2 zweite Seitenwand
4 Verglasungsinnenraumwand
5 Außenwand
6.1 erste Verbindungswand
6.2 zweite Verbindungswand
7 Hohlraum
8 Öffnung
9 Barrierefolie
10 Oberfläche
10', 10" stirnseitige Oberfläche
11 Endlosfaser
12 Träger
13 erste Scheibe
14 zweite Scheibe
15 innerer Scheibenzwischenraum
16 äußerer Scheibenzwischenraum
17 primäres Dichtmittel
18 sekundäres Dichtmittel
19 Trockenmittel
100 Isolierglaseinheit

Claims

Patentansprüche
1. Abstandshalter (1) für Isolierglaseinheiten (100), umfassend ein sich in Längsrichtung (X) erstreckendes polymeres Hohlprofil (2), mit einer ersten Seitenwand (3.1 ) und einer parallel dazu angeordneten zweiten Seitenwand (3.2), einer Verglasungsinnenraumwand (4), die sich in Querrichtung (Y) zwischen den Seitenwänden (3.1 , 3.2) erstreckt und diese miteinander verbindet, einer Außenwand (5), die mindestens teilweise parallel zur Verglasungsinnenraumwand (4) und senkrecht zu den Seitenwänden (3.1 , 3.2) angeordnet ist und die Seitenwände (3.1 ,
3.2) miteinander verbindet, und einem Hohlraum (7), der von den Seitenwänden (3.1 ,
3.2), der Verglasungsinnenraumwand (4) und der Außenwand (5) umschlossen wird, eine Vielzahl von Endlosfasern (11), wobei jede Endlosfaser (11 ) entlang ihrer Erstreckung eine Faserlänge aufweist, die einer Abmessung des polymeren Hohlprofils (2) entlang der Erstreckung der Endlosfaser entspricht, wobei die Endlosfasern (11) in einem polymeren Träger (12) eingebettet sind, und wobei ein polymerer Träger (12) mit Endlosfasern (11) auf einer Oberfläche (11) der Verglasungsinnenraumwand (4) und/oder einer Oberfläche (10) der Außenwand (5) und/oder einer Oberfläche (10) der ersten Seitenwand (3.1) und/oder einer Oberfläche (10) der zweiten Seitenwand (3.2) angeordnet ist.
2. Abstandshalter (1) nach Anspruch 1 , bei welchem ein polymeres Material, aus dem der polymere Träger (12) besteht, und ein polymeres Material, aus dem das polymere Hohlprofil (2) besteht, gleich sind.
3. Abstandshalter (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei welchem eine Diffusionsbarriere (9) auf der ersten Seitenwand (3.1), auf der Außenwand (5) und auf der zweiten Seitenwand (3.2) des polymeren Hohlprofils (2) aufgebracht ist, wobei die Endlosfasern (11 ) in der als polymerer Träger (12) dienenden Diffusionsbarriere (9) eingebettet sind.
4. Abstandshalter (1) nach Anspruch 3, bei welchem die Diffusionsbarriere (9) eine mehrschichtige Folie ist und insbesondere mindestens eine polymere Schicht sowie genau eine dicke metallische Schicht mit einer Dicke zwischen 2 pm und 8 pm enthält.
5. Abstandshalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welchem die Endlosfasern (11) eine gleiche Erstreckungsrichtung aufweisen, welche insbesondere der Längsrichtung (X) des polymeren Hohlprofils (2) entspricht.
6. Abstandshalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welchem die Endlosfasern (11) eines ersten Satzes von Endlosfasern jeweils eine erste Erstreckungsrichtung aufweisen, welche insbesondere der Längsrichtung (X) des polymeren Hohlprofils (1) entspricht, und die Endlosfasern mindestens eines zweiten Satzes von Endlosfasern jeweils eine zweite Erstreckungsrichtung aufweisen, die von der ersten Erstreckungsrichtung verschieden ist.
7. Abstandshalter (I) nach Anspruch 6, bei welchem die Endlosfasern (11)
(1) als Einzelfasern, und/oder
(ii) in einem gewebten Verbund, und/oder
(iii) in einem nicht-gewebten Verbund vorliegen.
8. Abstandshalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei welchem die Endlosfasern (11) in die Verglasungsinnenraumwand (4) und/oder die Außenwand (5) des polymeren Hohlprofils (2) eingebettet sind, wobei sich die Endlosfasern (11 ) insbesondere in Form von Einzelfasern in Längsrichtung (X) des polymeren Hohlprofils
(2) erstrecken.
9. Abstandshalter (I) nach Anspruch 8, bei welchem die Endlosfasern (11) in die erste Seitenwand (3.1) und/oder die zweite Seitenwand (3.2) des polymeren Hohlprofils (2) eingebettet sind.
10. Isolierglaseinheit (100), umfassend eine erste Scheibe (13), eine zweite Scheibe (14), einen zwischen erster Scheibe (13) und zweiter Scheibe (14) umlaufend angeordneten Abstandshalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die erste Scheibe (13) über ein primäres Dichtmittel (17) an der ersten Seitenwand (3.1) angebracht ist, die zweite Scheibe (14) über ein primäres Dichtmittel (17) an der zweiten Seitenwand (3.2) angebracht ist, ein innerer Scheibenzwischenraum (15) von der Verglasungsinnenraumwand (4), der ersten Scheibe (13) und der zweiten Scheibe (14) begrenzt wird, ein äußerer Scheibenzwischenraum (16), der von der auf der Außenwand (5) angebrachten Diffusionsbarriere (9) und der ersten Scheibe (13) und der zweiten Scheibe (14) begrenzt wird, im äußeren Scheibenzwischenraum (16) ein sekundäres Dichtmittel (18) angeordnet ist.
11. Verfahren zur Herstellung einer Isolierglaseinheit (100) nach Anspruch 10, welches die folgenden Schritte umfasst
Bereitstellen eines Abstandshalters (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
Biegen des Abstandshalters (1) zu einem Abstandshalterrahmen, der an einer Stelle verschlossen wird,
Bereitstellen einer ersten Scheibe (13) und einer zweiten Scheibe (14),
Fixieren des Abstandshalters (1 ) über ein primäres Dichtmittel (17) zwischen der ersten Scheibe (13) und der zweiten Scheibe (14),
Verpressen der Scheibenanordnung aus den Scheiben (13, 14) und dem Abstandshalter (1), und
Füllen des äußeren Scheibenzwischenraums (16) mit einem sekundären Dichtmittel (18).
12. Verfahren zur Herstellung einer Isolierglaseinheit (100) nach Anspruch 11 , wobei der Abstandshalter (1) bei Temperaturen unter 40 °C zu einem Abstandshalterrahmen gebogen wird.
13. Verwendung der Isolierglaseinheit (100) nach Anspruch 10 als Gebäudeinnenverglasung, Gebäudeaußenverglasung und/oder Fassadenverglasung.
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