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WO2024245666A1 - Segmentierter abstandhalter für isolierglaseinheiten - Google Patents

Segmentierter abstandhalter für isolierglaseinheiten Download PDF

Info

Publication number
WO2024245666A1
WO2024245666A1 PCT/EP2024/061756 EP2024061756W WO2024245666A1 WO 2024245666 A1 WO2024245666 A1 WO 2024245666A1 EP 2024061756 W EP2024061756 W EP 2024061756W WO 2024245666 A1 WO2024245666 A1 WO 2024245666A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
wall
spacer
plastic
side wall
section
Prior art date
Application number
PCT/EP2024/061756
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Christopher MARJAN
Walter Schreiber
Nikolai BORCHMANN
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
Publication of WO2024245666A1 publication Critical patent/WO2024245666A1/de

Links

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
    • E06B3/663—Elements for spacing panes
    • E06B3/66309—Section members positioned at the edges of the glazing unit
    • E06B3/66323—Section members positioned at the edges of the glazing unit comprising an interruption of the heat flow in a direction perpendicular to the unit

Definitions

  • the invention relates to spacers for insulating glass units, a method for producing a spacer, an insulating glass unit, a method for producing an insulating glass unit and the use of the insulating glass unit.
  • Insulated glass units usually contain at least two panes of glass or polymeric materials. The panes are separated from each other by a gas or vacuum space defined by the spacer.
  • the thermal insulation capacity of insulating glass is significantly higher than that of single glass and can be further increased and improved in triple glazing or with special coatings. For example, silver-containing coatings enable a reduced transmission of infrared radiation and thus reduce the cooling of a building in winter.
  • the other components of an insulating glass unit are also of great importance.
  • the seal and especially the spacer have a major influence on the quality of the insulating glass unit.
  • thermal insulation properties of insulating glass units are significantly influenced by the thermal conductivity in the area of the edge seal, in particular the spacer.
  • the high thermal conductivity of the metal leads to the formation of a thermal bridge at the edge of the pane.
  • This thermal bridge leads to heat losses in the edge area of the insulating glass unit on the one hand and, in the case of high humidity and low outside temperatures, to the formation of condensate on the inner pane in the area of the spacer on the other.
  • thermally optimized, so-called "warm edge” systems are increasingly being used, in which the spacers are made of materials with lower thermal conductivity, in particular plastics.
  • polymer spacers are preferable to metal spacers.
  • polymer spacers have several disadvantages. Firstly, the impermeability of polymer spacers to moisture and gas loss is not sufficient.
  • a barrier film to the outside of the spacer.
  • the coefficients of linear expansion of plastics are much higher than those of glass.
  • glass fibers can be added, for example (see EP0852280 A1 and DE19807454 A1). However, an increased proportion of glass fibers impairs the heat-conducting properties of the spacer, so precise optimization is required here. Glass fibers and similar fillers also improve the longitudinal rigidity of the spacer.
  • Polymeric glass fiber reinforced spacers are so brittle that, unlike metal spacers, they cannot be cold-bent.
  • To produce a spacer frame for an insulating glass unit several pieces of spacer must be connected via connectors and glued or welded. Each connection point must be carefully sealed.
  • One approach to increasing the bendability is to integrate a metal strip into the polymer base body (described, for example, in WO2015/043848 A1 and DE19807454 A1).
  • integrating a metal strip into the polymer base body is very complex to manufacture.
  • Polymer spacers without additional fillers such as glass fibers are flexible and not sufficiently stiff.
  • the longitudinal stiffness refers to the deflection in the longitudinal direction
  • An improvement in the longitudinal stiffness can be achieved by integrating metallic strips (see previous point) or by externally applying metallic elements to the body (see for example EP1055046 B2 and EP3241972 A1).
  • the application of a metallic strip impairs the thermally conductive properties of the spacer, since the metallic elements have an increased thermal conductivity.
  • a particular difficulty when externally applying individual metallic elements is the perfect sealing of the edge seal against the ingress of moisture.
  • the design of a spacer means finding a compromise between mechanical performance and thermal insulation properties, since the best performing materials tend to have poor mechanical performance from a thermal point of view and vice versa.
  • a combination of different materials with different properties in a spacer produced by co-extrusion wherein the different materials are arranged coaxially in the spacer.
  • a first plastic and a second plastic are used, the second plastic having a lower thermal conductivity and a higher flexibility than the first plastic and the base body of the spacer being designed as a hollow profile made from the second plastic, in which the first plastic is arranged on the inside, at least in some areas, directly adjacent to the hollow profile.
  • this does not make it possible to achieve a spacer with the lowest possible thermal conductivity, since it cannot be guaranteed that the heat exchange between the internal first plastic and the panes can be prevented.
  • DE 10 2011 009 359 A1 discloses a spacer profile with a hollow profile body made of a first plastic material and with a diffusion barrier region made of a second plastic material with layered silicate, which is designed at least as part of the outer wall to form a diffusion barrier.
  • a diffusion barrier region made of the second plastic material with layered silicate By arranging the diffusion barrier region made of the second plastic material with layered silicate, a low thermal conductivity along the outer wall of the spacer cannot be guaranteed.
  • the object of the present invention is to provide an improved spacer which has good mechanical performance and improved thermal insulation properties, as well as being economically viable to produce and environmentally friendly.
  • a method for producing the spacers according to the invention, an insulating glass unit according to the invention, a method for producing the insulating glass unit according to the invention and their use according to the invention emerge from further independent claims.
  • the spacer according to the invention for insulating glass units according to a first aspect comprises at least one base body co-extruded from a first plastic and a second plastic, comprising a first side wall and a second side wall arranged parallel thereto, a glazing interior wall which connects the side walls to one another, an outer wall which is arranged substantially parallel to the glazing interior wall and which connects the side walls directly or via connecting walls to one another, a cavity which is enclosed by the side walls, the glazing interior wall and the outer wall or by the side walls, the glazing interior wall, the outer wall and the connecting walls, wherein the base body is designed as a hollow profile formed from the first plastic and the second plastic, which has an alternating arrangement of segments A and segments B, wherein a segment A is formed from the first plastic and a segment B is formed from the second plastic and the segments A and B each extend along a longitudinal direction Z of the spacer and adjoin one another in the longitudinal direction Z, the outer wall comprises a first section which consists of a segment B and is arranged in the middle of
  • the first side wall and the second side wall represent the sides of the spacer on which the outer panes of an insulating glass unit are mounted when the spacer is installed.
  • the first side wall and the second side wall run parallel to each other.
  • the outer wall of the base body is the wall opposite the glazing interior wall, which points away from the interior of the insulating glass unit (inner space between the panes) in the direction of the outer space between the panes.
  • the outer wall preferably runs essentially perpendicular to the side walls.
  • the optional first connecting wall and the optional second connecting wall preferably run at an angle a (alpha) of 30° to 60° to the outer wall.
  • the angled shape of the first connecting wall and the second connecting wall improves the stability of the base body and enables better bonding and insulation of the spacer according to the invention.
  • the base body preferably has a width of 5 mm to 80 mm, preferably 10 mm to 20 mm, along the glazing interior wall.
  • the width 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 distance between the panes of the insulating glass unit is determined by the choice of the width of the glazing interior wall.
  • the exact dimensions of the glazing interior wall depend on the dimensions of the insulating glass unit and the desired size of the space between the panes.
  • the base body preferably has a height of 5 mm to 15 mm along the side walls, particularly preferably 5 mm to 10 mm.
  • 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 for accommodating 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 glazing interior wall.
  • the glazing interior wall, the outer wall, the connecting walls and the side walls are preferably 0.5 mm to 1.5 mm, particularly preferably 0.8 mm to 1.0 mm, thick.
  • the glazing interior wall, the outer wall, the connecting walls and the side walls have a uniform thickness.
  • the glazing interior wall, the outer wall, the connecting walls and/or the side walls have a different thickness.
  • regions of the base body that are exposed to strong mechanical stress can have a greater thickness than regions that represent more thermally relevant regions of the base body.
  • the glazing interior wall and the outer wall have a smaller thickness than the side walls and the connecting walls.
  • the total thickness of the outer wall of the spacer according to the first aspect is designated according to the invention as D1.
  • total thickness is meant here the complete cross section of the outer wall in the height direction Y.
  • the spacer according to the invention has a transverse direction X, a height direction Y and a longitudinal direction Z, which are each perpendicular to one another.
  • the longitudinal direction Z is the extension direction of the spacer.
  • the segments A and B each extend along the longitudinal direction Z of the spacer and adjoin one another in the longitudinal direction Z.
  • the transverse direction X of the spacer runs parallel to the glazing interior wall and the outer wall of the spacer.
  • the height direction Y of the spacer runs parallel to the side walls of the spacer.
  • an "alternating arrangement" of segments A and segments B means that the segments A and B are arranged alternately along the cavity in the cross-sectional view of the base body.
  • This alternating arrangement of segments A and B can achieve good thermal insulation of the spacer, since a segment B, which is made of the second plastic with lower thermal conductivity, is arranged at least in sections along the cavity, which separates areas of the spacer that have a segment A, which is made of the first plastic with higher thermal conductivity, from one another.
  • segment A is made from the first plastic and segment B is made from the second plastic.
  • the second plastic has a lower thermal conductivity than the first plastic.
  • the second plastic has a thermal conductivity that is at least 5%, particularly preferably at least 10%, further preferably at least 20% lower than the first plastic.
  • the second plastic has a lower rigidity than the first plastic.
  • the second plastic has a rigidity that is at least 5%, particularly preferably at least 10%, most particularly preferably at least 30% lower than the first plastic.
  • the first plastic is a glass fiber reinforced plastic and the second plastic is a plastic that has a lower glass fiber content than the first plastic or is a glass fiber-free plastic.
  • the glass fiber content of the glass fiber reinforced plastic is preferably 10% to 40%, in particular 25% to 40%.
  • the second plastic is a foamed plastic, whereby the thermal properties of the spacer can be improved.
  • both the first plastic and the second plastic are foamed plastics and the first plastic is a glass fiber reinforced plastic.
  • the first plastic and the second plastic independently contain, for example, polyethylene (PE), polypropylene (PP), polycarbonate (PC), thermoplastic polyurethane (TPU), polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polymethyl methacrylate (PMMA), PET/PC, PBT/PC, polyamide, polystyrene (PS), styrene- Acrylonitrile copolymer (SAN), polymethyl methacrylate, polyacrylate, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS), acrylonitrile-styrene-acrylate copolymer (ASA), acrylonitrile-butadiene-styrene-polycarbonate (ABS/PC) and/or copolymers or mixtures thereof.
  • PE polyethylene
  • PP polypropylene
  • PC polycarbonate
  • TPU thermoplastic polyurethane
  • PET polyethylene terephthalate
  • PBT poly
  • the first plastic and the second plastic independently contain polycarbonate (PC), polymethyl methacrylate (PMMA), polystyrene (PS), styrene-acrylonitrile copolymer (SAN), acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS) and/or copolymers or mixtures thereof.
  • PC polycarbonate
  • PMMA polymethyl methacrylate
  • PS polystyrene
  • SAN styrene-acrylonitrile copolymer
  • ABS acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer
  • the first plastic is a glass fiber reinforced PP and the second plastic is a PP that is not glass fiber reinforced.
  • the first plastic is a glass fiber reinforced SAN and the second plastic is a SAN that is not glass fiber reinforced.
  • the first plastic is a glass fiber reinforced ABS and the second plastic is an ABS that is not glass fiber reinforced.
  • the first plastic is a glass fiber reinforced ABS and the second plastic is a TPU that is not glass fiber reinforced.
  • the outer wall comprises a first section which consists of a segment B and is arranged in the middle of the outer wall in the transverse direction X of the spacer and over the entire thickness D1 of the outer wall in the vertical direction Y of the spacer.
  • the arrangement of the first section according to the invention can ensure good thermal insulation along the outer wall. This is particularly advantageous when using the spacer in an insulating glass unit, since the heat transfer between a first pane and a second pane, between which the outer wall is located, can be significantly reduced or prevented.
  • the first section is arranged in the middle of the outer wall in the transverse direction X of the spacer. This means that the first section extends symmetrically outwards in both directions from a center line which divides the outer wall into two equal parts in the view of the hollow profile. "Symmetrical” here means that the two sections of the first section which extend in the two directions from the center line are approximately the same length. The symmetrical arrangement of the first section can ensure that when pressure is exerted on the spacer the pressure is evenly distributed and that there is no distortion of the shape of the spacer during its manufacturing process.
  • the first section extends over at least 20%, preferably at least 30%, more preferably at least 40%, even more preferably at least 45%, of the outer wall in the transverse direction X of the spacer.
  • the first section extends over at most 95%, preferably at most 90%, more preferably at most 80%, even more preferably at most 75%, of the outer wall in the transverse direction X of the spacer. This ensures that the outer wall has sufficiently high thermal insulation properties.
  • a total of at least 5%, preferably at least 10%, more preferably at least 20%, even more preferably at least 25% of the outer wall in the transverse direction X of the spacer have sections that are made of the first plastic.
  • the outer wall has sufficiently high thermal insulation properties.
  • the outer wall comprises two sections which are formed from the first plastic and between which the first section is arranged.
  • the first side wall comprises a second section, which consists of a segment B.
  • the arrangement of the second section according to the invention ensures good thermal insulation along the first side wall. This is particularly advantageous when using the spacer in an insulating glass unit, since the first side wall is connected to a first pane of the insulating glass unit and the arrangement of the second section can prevent or reduce the heat transfer between the first pane and the spacer.
  • the second section is arranged over the entire thickness of the first side wall, so that in this area a good thermal insulation property can be achieved along the first side wall.
  • the second section extends further to the transition of the first side wall and the first connecting wall. According to a further embodiment, the second section extends further to the transition of the first side wall and the glazing interior wall.
  • the first side wall consists of the second section, whereby the best possible thermal insulation can be achieved along the entire contact surface with the first pane.
  • the third section is arranged over the entire thickness of the second side wall, so that in this area a good thermal insulation property can be achieved along the second side wall.
  • the third section extends further to the transition between the second side wall and the second connecting wall. According to a further embodiment, the third section extends further to the transition between the second side wall and the glazing interior wall.
  • the second side wall consists of the third section, whereby the best possible thermal insulation can be achieved along the entire contact surface with the second pane.
  • the fourth section is arranged in the middle of the glazing interior wall in the transverse direction X of the spacer.
  • the fourth section extends over at least 20%, preferably at least 30%, more preferably at least 40%, even more preferably at least 45%, of the glazing interior wall in the transverse direction X of the spacer.
  • the fourth section extends over at most 95%, preferably at most 90%, more preferably at most 80%, even more preferably at most 75%, of the glazing interior wall in the transverse direction X of the spacer. This ensures that the glazing interior wall has sufficiently high thermal insulation properties.
  • a total of at least 5%, preferably at least 10%, more preferably at least 20%, even more preferably at least 25% of the glazing interior wall in the transverse direction X of the spacer have sections that are made of the first plastic.
  • the glazing interior wall has sufficiently high thermal insulation properties.
  • the glazing interior wall preferably comprises two sections which are made of the first plastic and between which the fourth section is arranged.
  • the fourth section is arranged over the entire thickness of the glazing interior wall, so that in this area a good thermal insulation property can be achieved along the glazing interior wall.
  • the transition of the first side wall and the outer wall or the transition of the first connecting wall and the outer wall comprises a fifth section consisting of a segment A.
  • the fifth section preferably extends from the transition into the first side wall and the outer wall or into the first connecting wall and the outer wall. In this way, forces acting due to a load in the region of the fifth section can be distributed even better.
  • the transition of the second side wall and the outer wall or the transition of the second connecting wall and the outer wall comprises a sixth section which consists of a segment A.
  • the sixth section preferably extends, starting from the transition, into the second side wall and the outer wall or into the second connecting wall and the outer wall. In this way, forces which act due to a load in the region of the sixth section can be distributed even better.
  • the transition between the first side wall and the glazing interior wall comprises a seventh section, which consists of a segment A.
  • the seventh section preferably extends from the transition into the first side wall and into the glazing interior wall. In this way, forces acting due to a load in the area of the seventh section can be distributed even better.
  • the transition between the second side wall and the glazing interior wall comprises an eighth section, which consists of a segment A.
  • the eighth section preferably extends from the transition into the second side wall and into the glazing interior wall. In this way, forces acting due to a load in the area of the eighth section can be distributed even better.
  • the base body comprises at least eight sections, preferably exactly eight sections.
  • the presence of the large number of sections allows the properties of the spacer to be adjusted particularly well, particularly with regard to thermal insulation and, if applicable, mechanical performance.
  • the base body preferably consists of four segments A and four segments B.
  • the base body further comprises at least one section on the inside and/or outside of the cavity, which is made of the first plastic and/or the second plastic.
  • a layer can be arranged on the entire surface of the glazing interior wall on the outside of the cavity, which is made of the second plastic. This layer can be perceived by the observer when the spacer is installed in an insulating glass unit.
  • a glass fiber-free plastic as the second plastic, a smooth surface can be obtained which has a high gloss effect.
  • the second plastic can comprise a pigment which colors the second plastic.
  • the spacer can be perceived as colored by the outside observer without the entire spacer having to contain pigments, which makes the spacer more cost-effective and environmentally friendly overall.
  • the first plastic and the second plastic from which the base body is made apart from the layer do not have to meet high optical requirements, since these are not visible from the outside, so that the first plastic and the second plastic for the base body apart from the layer can independently contain a recycled material or consist of a recycled material.
  • the entire base body has a layer on the outside of the cavity which is made of the second plastic. In this way, the thermal insulation of the spacer can be further improved.
  • the entire base body can have a layer made of the first plastic on the inside of the cavity.
  • the spacer has a barrier film.
  • the barrier film is preferably arranged on the outer wall, the optional first connecting wall and the optional second connecting wall and at least on part of the side walls.
  • the barrier film can be attached to the base body, for example, with an adhesive.
  • the barrier film comprises, for example, a metal-containing barrier layer made of 7 pm thick aluminum, a polymer layer made of 12 pm thick polyethylene terephthalate (PET) and a metal-containing thin layer made of 10 nm thick aluminum.
  • PET polyethylene terephthalate
  • Polyethylene terephthalate is particularly suitable for protecting the 7 pm thick aluminum layer from mechanical damage, since PET films are characterized by particularly high tear resistance.
  • the film layers are arranged, for example, so that the aluminum layers, i.e.
  • the metal-containing barrier layer and the metal-containing thin layer are on the outside.
  • the film is preferably arranged on a base body so that the metal-containing barrier layer faces the outer wall.
  • the metal-containing thin layer then faces outwards and at the same time acts as an adhesive layer against the material of the secondary sealant.
  • the metal-containing thin film not only fulfils a barrier effect, but also the function of a adhesion promoter.
  • the barrier film can contain a foamed polymer layer to further improve the thermal properties.
  • the spacer according to the invention for insulating glass units according to a second aspect comprises at least one base body co-extruded from a first plastic and a second plastic, comprising a first side wall and a second side wall arranged parallel thereto, a glazing interior wall which connects the side walls to one another, wherein the glazing interior wall has a recess running essentially parallel to the side walls for receiving a pane, an outer wall which is arranged essentially parallel to the glazing interior wall and connects the side walls to one another directly or via connecting walls, cavities which are enclosed by the first side wall or the second side wall, the glazing interior wall, the outer wall and the recess or by the first side wall or the second side wall, the glazing interior wall, the outer wall, the first connecting wall or the second connecting wall and the recess, wherein the base body is designed as a hollow profile formed from the first plastic and the second plastic, which has an alternating arrangement of segments A and segments B, wherein a segment A is formed from the first plastic and a segment B from the second Plastic is
  • the base body of the spacer according to the second aspect preferably has a width of 5 mm to 80 mm, preferably 10 mm to 35 mm, along the glazing interior wall.
  • total thickness of the outer wall of the spacer according to the second aspect is designated according to the invention as D2.
  • total thickness here means the complete cross-section of the outer wall in the height direction Y.
  • the outer wall of the spacer according to the second aspect comprises two first sections, each consisting of a segment B and arranged in the middle between the first side wall or the second side wall and the recess in the transverse direction X of the spacer and over the entire thickness D2 of the outer wall in the height direction Y of the spacer.
  • the arrangement of the first sections according to the invention can ensure good thermal insulation along the outer wall. This is particularly advantageous when using the spacer in an insulating glass unit, since the heat transfer between a first pane and a second pane, between which the outer wall is located, can be significantly reduced or prevented.
  • the first sections are arranged in the middle between the first side wall or the second side wall and the recess in the transverse direction X of the spacer according to the second aspect.
  • a first section extends symmetrically outwards in both directions from a center line that divides the outer wall between the first or second side wall and the recess into two equal parts in the view of the hollow profile.
  • Symmetrical here means that the two sections of the respective first section that extend in the two directions from the center line are approximately the same length.
  • the symmetrical arrangement of the respective first section can ensure that when pressure is exerted on the spacer, the pressure is evenly distributed and that there is no distortion of the shape of the spacer during its manufacturing process.
  • a desiccant can be arranged in each of the cavities of the spacer according to the second aspect.
  • perforations can be made in the glazing interior wall, which create a connection to the inner space between the panes in the insulating glass unit. The perforations in the In the glazing interior wall, desiccant present in the cavities can then absorb moisture from the inner space between the panes.
  • the base body of the spacer according to the second aspect has a recess.
  • This recess runs essentially parallel to the side walls and is suitable for receiving a pane.
  • the bottom of the recess is preferably formed by the outer wall. This achieves the greatest possible depth of the recess and maximizes the area of the side flanks of the recess for stabilizing the pane received in the recess.
  • the bottom of the recess does not adjoin the outer wall and both cavities extend below the recess.
  • the invention further comprises a method for producing a spacer according to the invention, wherein at least
  • the first plastic and the second plastic are co-extruded to form the base body such that this base body is formed as the hollow profile formed from the first plastic and the second plastic, which has the alternating arrangement of segments A and segments B.
  • Step (b) can also be performed before step (a).
  • the invention further comprises an insulating glass unit comprising at least a first pane, a second pane, a spacer according to the invention arranged circumferentially between the first pane and the second pane, wherein the first pane is attached to the first side wall via a primary sealing means, the second pane is attached to the second side wall via a primary sealing means, the spacer separates an inner space between the panes from an outer space between the panes and a secondary sealing means is arranged in the outer space between the panes.
  • 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 side walls or with a barrier film, which can optionally be attached to the side walls, the optional connecting walls and the outer wall of the base body.
  • the first pane and the second pane are arranged parallel and preferably congruent. The edges of the two panes are therefore flush in the edge area, i.e. 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 space between the panes is defined as the space delimited by the first pane, the second pane and the optional barrier film on the outer wall or the outer wall of the base body.
  • the outer space between the panes is at least partially filled with a secondary sealant.
  • the secondary sealant contributes to the mechanical stability of the insulating glass unit and absorbs some of the climatic loads acting on the edge seal.
  • the primary sealant when a barrier film is present, extends to the areas of the first and second side walls adjacent to the glazing interior wall that are free of the barrier film.
  • the primary sealant thus covers the transition between the base body and the barrier film, so that a particularly good seal of the insulating glass unit is achieved. In this way, the diffusion of moisture into the cavity of the spacer at the point where the barrier film borders the plastic is reduced (less interface diffusion).
  • the secondary sealant is applied along the first pane and the second pane in such a way that a central region of the outer wall is free of secondary sealant.
  • the central region refers to the region arranged centrally in relation to the two outer panes, in contrast to the two outer regions of the outer wall, which are adjacent to the first pane and second pane.
  • this arrangement can be easily produced by applying two strands of secondary sealant to the outer wall in the outer region adjacent to the outer panes.
  • the secondary sealant is applied in such a way 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 secondary sealant preferably contains polymers or silane-modified polymers, particularly preferably organic polysulfides, silicones, room temperature-crosslinking (RTV) silicone rubber, peroxide-crosslinking silicone rubber and/or addition-crosslinking silicone rubber, polyurethanes and/or butyl rubber. These sealants have a particularly good stabilizing effect.
  • polymers or silane-modified polymers particularly preferably organic polysulfides, silicones, room temperature-crosslinking (RTV) silicone rubber, peroxide-crosslinking silicone rubber and/or addition-crosslinking silicone rubber, polyurethanes and/or butyl rubber.
  • the primary sealant preferably contains a polyisobutylene.
  • the polyisobutylene can be a crosslinking or non-crosslinking polyisobutylene.
  • the first pane and the second pane of the insulating glass unit preferably contain glass, ceramic and/or polymers, particularly preferably quartz glass, borosilicate glass, soda-lime glass, polymethyl methacrylate or polycarbonate.
  • the first pane and the second pane each have a thickness of 2 mm to 50 mm, preferably 3 mm to 16 mm, whereby both panes can also have different thicknesses.
  • the spacer frame consists of one or more spacers according to the invention.
  • it can be one spacer according to the invention that is bent into a complete frame. It can also be several spacers according to the invention that are linked together via one or more connectors.
  • the connectors can be designed as longitudinal connectors or corner connectors. Such corner connectors can be designed, for example, as a plastic molded part with a seal in which two spacers provided with a fermentation cut collide.
  • the spacer according to the invention can, for example, be bent in a heated state.
  • the insulating glass unit comprises more than two panes.
  • the spacer can, for example, contain recesses in which at least one further pane is arranged.
  • panes could also be designed as a laminated glass pane.
  • the invention further comprises a method for producing an insulating glass unit according to the invention, wherein at least
  • 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 manufactured by welding, gluing and/or using a connector.
  • a first pane and a second pane are provided and the spacer frame is fixed between the first and second panes using a primary sealant.
  • the spacer frame is placed on the first pane with the first side wall of the spacer and fixed using the primary sealant.
  • the second pane is then placed on the second side wall of the spacer, congruent with the first pane, and is also fixed using the primary sealant, and the pane arrangement is pressed.
  • the outer space between the panes is at least partially filled with a secondary sealant.
  • the method according to the invention thus enables the simple and cost-effective manufacture of an insulating glass unit.
  • No special new machines are required, since thanks to the structure of the spacer according to the invention, conventional machines can be used, as are already available for spacers known from the prior art.
  • the provision of the first pane and the second pane can also take place before the provision of the spacer frame.
  • the base body of the spacer is manufactured by co-extrusion of a first plastic with a second plastic.
  • the invention further comprises the use of the insulating glass unit according to the invention as interior glazing of a building, exterior glazing of a building and/or facade glazing.
  • Fig. 1 shows a cross section of an embodiment of a spacer according to the invention
  • Fig. 2 shows a cross section of another embodiment of a spacer I according to the invention
  • Fig. 4 shows a cross section of another embodiment of a spacer I according to the invention
  • Fig. 5 shows a cross section of an embodiment of a spacer according to the invention
  • Fig. 6 is a perspective view of a cross section of an embodiment of a spacer I according to the invention.
  • Fig. 7. a cross-section of an embodiment of an insulating glass unit III according to the invention.
  • Fig. 8 is a flow diagram of a process according to the invention.
  • Fig. 1 shows a cross section of an embodiment of a spacer I according to the invention.
  • the spacer I comprises a base body 1 which is formed from a first side wall 2.1, a second side wall 2.2 arranged parallel thereto, a glazing interior wall 3, an outer wall 4, a first connecting wall 6.1, a second connecting wall 6.2 and a cavity 5.
  • the first side wall 2.1 and the second side wall 2.2 are connected to one another via the glazing interior wall 3.
  • the outer wall 4 is arranged essentially parallel to the glazing interior wall 3 and is connected to the first side wall 2.1 via the first connecting wall 6.1 and to the second side wall 2.2 via the second connecting wall 6.2.
  • the first connecting wall 6.1 and the second connecting wall 6.2 are optional; alternatively, the first side wall 2.1 and the second side wall 2.2 can also be connected directly to the outer wall 4.
  • the cavity 5 is enclosed by the first side wall 2.1, the glazing interior wall 3, the second side wall 2.2, the first connecting wall 6.1, the second connecting wall 6.2 and the outer wall 4.
  • the connecting walls 6.1, 6.2 preferably run at an angle a (alpha) of 30° to 60° to the outer wall 4.
  • the angled shape of the first connecting wall 6.1 and the second connecting wall 6.2 improves the stability of the base body and enables better bonding and insulation of the spacer I according to the invention.
  • the outer wall 4 comprises a first section 9 which consists of a segment B and is arranged in the middle of the outer wall 4 in the transverse direction X of the spacer I and over the entire thickness D1 of the outer wall 4 in a height direction Y of the spacer I.
  • the first side wall 2.1 comprises a second section 10 consisting of a segment B and the second side wall 2.2 comprises a third section 11 consisting of a segment B.
  • the transition of the first connecting wall 6.1 and the outer wall 4 comprises a fifth section 13, which consists of a segment A, and the transition of the second Connecting wall 6.2 and the outer wall 4 comprises a sixth section 14 which consists of a segment A.
  • the cavity 5 can accommodate a desiccant (not shown in Fig. 1).
  • Perforations (not shown in Fig. 1) can be provided in the glazing interior wall 3, which create a connection to the inner space between the panes in the insulating glass unit.
  • the desiccant can then absorb moisture from the inner space between the panes via the perforations in the glazing interior wall 3.
  • the base body 1 of the embodiment of a spacer I according to the invention shown in Fig. 1 is produced by co-extrusion of the first plastic 7 and the second plastic 8.
  • Fig. 2 shows a cross section of a further embodiment of a spacer I according to the invention.
  • the embodiment shown in Fig. 2 differs from that shown in Fig. 1 only in that the glazing interior wall 3 comprises a fourth section 12 which consists of a segment B.
  • Fig. 3 a cross-section of a further embodiment of a spacer I according to the invention is shown.
  • the embodiment shown in Fig. 3 differs from that shown in Fig. 2 only in that the transition of the side wall 2.1 and the glazing interior wall 3 does not comprise a seventh section 15, which consists of a segment A, and the transition of the side wall 2.2 and the glazing interior wall
  • the second section 10 extends further to the transition of the side wall 2.1 and the glazing interior wall 3 and the third section 11 extends further to the transition of the side wall 2.2 and the glazing interior wall 3.
  • the side wall 2.1 consists of the second section 10 and the side wall 2.2 consists of the third section 11.
  • Fig. 4 shows a cross section of a further embodiment of a spacer I according to the invention.
  • the embodiment shown in Fig. 4 differs from that shown in Fig. 2 only in that a layer 18 made of the second plastic 8 is arranged on the entire surface 17 of the glazing interior wall 3 on the outside of the cavity 5.
  • Fig. 5 shows a cross-section of an embodiment of a spacer II according to the invention.
  • the spacer II shown in Fig. 5 corresponds essentially to the spacer I shown in Fig. 1, but the base body 1 in the glazing interior wall 3 has a recess 19 running essentially parallel to the side walls 2.1 and 2.2 for receiving a pane and two cavities 5.1 and 5.2.
  • the bottom of the recess 19 is formed in the embodiment by the outer wall 4. However, it is also possible that the bottom of the recess 19 is not connected to the outer wall
  • the wall thickness of the base body 1 is, for example, 1 mm.
  • the wall thickness also corresponds to the thickness D2 in this embodiment.
  • the width b of the base body 1 along the glazing interior surface 3 is, for example, 25 mm.
  • the total height g of the base body 1 is, for example, 6.5 mm.
  • the base body 1 of the embodiment of a spacer II according to the invention shown in Fig. 5 is produced by co-extrusion of the first plastic 7 and the second plastic 8.
  • Fig. 6 shows a perspective view of a cross section of an embodiment of a spacer I according to the invention.
  • the spacer I shown in Fig. 6 corresponds to the spacer I shown in Fig. 1. Due to the perspective view, the perforations 26 in the glazing interior wall 3 can be seen in Fig. 6.
  • Fig. 7 shows a cross section of the insulating glass unit III according to the invention with a spacer I arranged between a first pane 20 and a second pane 21, which essentially corresponds to that described in Fig. 1, wherein the spacer I used in the insulating glass unit III in Fig. 7 has a barrier film 28.
  • the barrier film 28 is arranged on the outer wall 4, the first connecting wall 6.1 and the second connecting wall 6.2 and on part of the side walls 2.1 and 2.2.
  • the first pane 20, the second pane 21 and the barrier film 28 delimit the outer space between the panes 24 of the insulating glass unit III.
  • the edge 29 of the first pane 20 and the edge 30 of the second pane 21 are arranged at the same height.
  • the secondary sealing agent 25 which contains a silicone, for example, is arranged in the outer space between the panes 24. Silicones absorb the forces acting on the edge bond particularly well and thus contribute to a high stability of the insulating glass unit III.
  • the barrier film 28, together with the secondary sealant 25, insulates the inner space between the panes 23 and reduces the heat transfer from the base body 1 into the inner space between the panes 23.
  • the barrier film 28 can be attached to the base body 1 using PUR hot melt adhesive, for example.
  • a primary sealant 22 is preferably arranged between the side walls 2.1 and 2.2 and the panes 20, 21. This contains butyl, for example. The primary sealant 22 overlaps with the barrier film 28 to prevent possible interface diffusion.
  • the barrier film 28 comprises, for example, a metal-containing barrier layer made of 7 pm thick aluminum, a polymer layer made of 12 pm thick polyethylene terephthalate (PET) and a metal-containing thin layer made of 10 nm thick aluminum.
  • PET polyethylene terephthalate
  • the film layers are arranged, for example, so that the aluminum layers, i.e. the metal-containing barrier layer and the metal-containing thin layer, are on the outside.
  • the film is arranged on the base body 1 so that the metal-containing barrier layer faces the outer wall 4.
  • the metal-containing thin layer then faces outwards and at the same time acts as an adhesive layer against the material of the secondary sealant.
  • the metal-containing thin layer therefore not only has a barrier effect, but also acts as an adhesion promoter.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Abstandhalter (I) für Isolierglaseinheiten, der mindestens einen aus einem ersten Kunststoff (7) und einem zweiten Kunststoff (8) co-extrudierten Grundkörper (1) umfasst, umfassend eine erste Seitenwand (2.1) und eine parallel dazu angeordnete zweite Seitenwand (2.2), eine Verglasungsinnenraumwand (3), die die Seitenwände (2.1, 2.2) miteinander verbindet, eine Außenwand (4), die im Wesentlichen parallel zur Verglasungsinnenraumwand (3) angeordnet ist und die Seitenwände (2.1, 2.2) direkt oder über Verbindungswände (6.1, 6.2) miteinander verbindet, einen Hohlraum (5), der von den Seitenwänden (2.1, 2.2), der Verglasungsinnenraumwand (3) und der Außenwand (4) oder von den Seitenwänden (2.1, 2.2), der Verglasungsinnenraumwand (3), der Außenwand (4) und den Verbindungswänden (6.1, 6.2) umschlossen wird, wobei der Grundkörper (1) als ein aus dem ersten Kunststoff (7) und dem zweiten Kunststoff (8) gebildetes Hohlprofil ausgebildet ist, der eine alternierende Anordnung von Segmenten A und Segmenten B aufweist, wobei ein Segment A aus dem ersten Kunststoff (7) ausgebildet ist und ein Segment B aus dem zweiten Kunststoff (8) ausgebildet ist und sich die Segmente A und B jeweils entlang einer Längsrichtung (Z) des Abstandhalters (I) erstrecken und in der Längsrichtung (Z) aneinander angrenzen, die Außenwand (4) einen ersten Abschnitt (9) umfasst, der aus einem Segment B besteht und in der Mitte der Außenwand (4) in einer Querrichtung (X) des Abstandhalters (I), die senkrecht zu der Längsrichtung (Z) des Abstandhalters (I) ist, und über die gesamte Dicke (D1) der Außenwand (4) in einer Höhenrichtung (Y) des Abstandhalters (I), die senkrecht zu der Längsrichtung (Z) des Abstandhalters (I) ist, angeordnet ist, die erste Seitenwand (2.1) einen zweiten Abschnitt (10) umfasst, der aus einem Segment B besteht, die zweite Seitenwand (2.2) einen dritten Abschnitt (11) umfasst, der aus einem Segment B besteht, und der zweite Kunststoff (8) eine geringere Wärmeleitfähigkeit als der erste Kunststoff (7) aufweist.

Description

Segmentierter Abstandhalter für Isolierglaseinheiten
Die Erfindung betrifft Abstandhalter für Isolierglaseinheiten, ein Verfahren zur Herstellung eines Abstandhalters, eine Isolierglaseinheit, ein Verfahren zur Herstellung einer Isolierglaseinheit und die Verwendung der Isolierglaseinheit.
Isolierglaseinheiten enthalten in der Regel mindestens zwei Scheiben aus Glas oder polymeren Materialien. Die Scheiben sind über einen vom Abstandhalter (Spacer) 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 der Scheiben sind auch die weiteren Komponenten einer Isolierglaseinheit von großer Bedeutung. Die Dichtung und vor allem der Abstandhalter haben einen großen Einfluss auf die Qualität der Isolierglaseinheit.
Die wärmeisolierenden Eigenschaften von Isolierglaseinheiten werden ganz wesentlich vom Wärmeleitvermögen im Bereich des Randverbunds, insbesondere des Abstandhalters beeinflusst. Bei metallischen Abstandhaltern kommt es durch die hohe thermische Leitfähigkeit des Metalls zur Ausbildung einer Wärmebrücke am Rand der Scheibe. Diese Wärmebrücke führt einerseits zu Wärme Verlusten im Randbereich der Isolierglaseinheit und andererseits bei hoher Luftfeuchtigkeit und niedrigen Außentemperaturen zur Bildung von Kondensat auf der Innenscheibe im Bereich des Abstandhalters. Um diese Probleme zu lösen, werden vermehrt thermisch optimierte, sogenannte „Warme-Kante“-Systeme eingesetzt, bei denen die Abstandhalter aus Materialien mit geringerer Wärmeleitfähigkeit, insbesondere Kunststoffen, bestehen.
Von dem Aspekt der Wärmeleitfähigkeit sind polymere Abstandhalter zu bevorzugen gegenüber metallischen Abstandhaltern. Allerdings haben polymere Abstandhalter mehrere Nachteile. Zum einen ist die Dichtigkeit der polymeren Abstandhalter gegenüber Feuchtigkeit und Gasverlust nicht ausreichend. Hier gibt es verschiedene Lösungen, insbesondere über das Aufbringen einer Barrierefolie auf die Außenseite des Abstandhalters (siehe zum Beispiel WO2013/104507 A1). Zum anderen sind die Längenausdehnungskoeffizienten von Kunststoffen viel größer als die von Glas. Zur Angleichung der Längenausdehnungskoeffizienten können zum Beispiel Glasfasern beigemischt werden (siehe EP0852280 A1 und DE19807454 A1). Ein erhöhter Glasfaseranteil verschlechtert jedoch die wärmeleitenden Eigenschaften des Abstandhalters, sodass hier eine genaue Optimierung erfolgen muss. Glasfasern und ähnliche Füllstoffe verbessern zudem die Längssteifigkeit des Abstandhalters.
Polymere glasfaserverstärkte Abstandhalter sind so spröde, dass sie im Gegensatz zu metallischen Abstandhaltern nicht kalt biegbar sind. Für die Herstellung eines Abstandhalterrahmens für eine Isolierglaseinheit müssen mehrere Stücke Abstandhalter über Steckverbinder verbunden werden und verklebt oder verschweißt werden. Jede Verbindungsstelle muss sorgfältig abgedichtet werden. Ein Ansatz für die Erhöhung der Biegbarkeit ist die Integration eines metallischen Streifens in den polymeren Grundkörper (zum Beispiel in der WO2015/043848 A1 und der DE19807454 A1 beschrieben). Die Integration eines metallischen Streifens in den polymeren Grundkörper ist bei der Herstellung allerdings sehr aufwändig.
Polymere Abstandhalter ohne zusätzliche Füllstoffe wie Glasfasern sind flexibel und nicht ausreichend steif. Die Längssteifigkeit (bezieht sich auf die Durchbiegung in Längsrichtung) ist jedoch wichtig für eine maschinelle Verarbeitbarkeit. Eine Verbesserung der Längssteifigkeit kann durch die Integration metallischer Streifen erzielt werden (siehe vorheriger Punkt) oder das äußerliche Aufbringen metallischer Elemente auf den Körper (siehe zum Beispiel EP1055046 B2 und EP3241972 A1). Das Aufbringen eines metallischen Streifens verschlechtert jedoch die wärmeleitenden Eigenschaften des Abstandhalters, da die metallischen Elemente eine erhöhte Wärmeleitfähigkeit besitzen. Eine besondere Schwierigkeit beim äußerlichen Aufbringen einzelner metallischer Elemente ist die perfekte Abdichtung des Randverbunds gegen das Eindringen von Feuchtigkeit.
Angesichts des Vorstehenden bedeutet die Konstruktion eines Abstandhalters einen Kompromiss zwischen mechanischer Leistung und thermischen Isolationseigenschaften zu finden, da die leistungsstärksten Materialien aus thermischer Sicht eine eher schlechte mechanische Leistung aufweisen und umgekehrt.
Aus W02021/009176 A1 ist eine Kombination verschiedener Materialien mit unterschiedlichen Eigenschaften in einem durch Co-Extrusion hergestellten Abstandhalter bekannt, wobei die verschiedenen Materialien in dem Abstandhalter koaxial angeordnet sind. Insbesondere werden ein erster Kunststoff und ein zweiter Kunststoff verwendet, wobei der zweite Kunststoff eine geringere Wärmeleitfähigkeit und eine höhere Flexibilität als der erste Kunststoff aufweist und der Grundkörper des Abstandhalters als ein aus dem zweiten Kunststoff gebildetes Hohlprofil ausgebildet ist, in dem innenseitig unmittelbar angrenzend an das Hohlprofil zumindest bereichsweise der erste Kunststoff angeordnet ist. Jedoch kann dadurch kein Abstandhalter mit möglichst geringer Wärmeleitfähigkeit erreicht werden, da nicht gewährleistet werden kann, dass der Wärmeaustausch zwischen innenliegendem ersten Kunststoff und den Scheiben unterbunden werden kann.
In DE 10 2011 009 359 A1 ist ein Abstandhalterprofil mit einem Hohlprofilkörper aus einem ersten Kunststoffmaterial und mit einem Diffusionssperrbereich aus einem zweiten Kunststoffmaterial mit Schichtsilikat, der mindestens als Teil der Außenwand zur Bildung einer Diffusionssperre ausgebildet ist, offenbart. Durch Anordnung des Diffusionssperrbereichs aus dem zweiten Kunststoffmaterial mit Schichtsilikat kann eine geringe Wärmeleitfähigkeit entlang der Außenwand des Abstandhalters nicht gewährleistet werden.
Angesichts des oben beschriebenen Stands der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Abstandhalter bereitzustellen, der eine gute mechanische Leistung und eine verbesserte Wärmedämmeigenschaft aufweist, sowie wirtschaftlich rentabel herstellbar und umweltfreundlich ist.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird erfindungsgemäß durch einen Abstandhalter für Isolierglaseinheiten nach dem unabhängigen Anspruch 1 oder 11 gelöst. Bevorzugte Ausführungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Abstandhalter, eine erfindungsgemäße Isolierglaseinheit, ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Isolierglaseinheit und deren erfindungsgemäße Verwendung gehen aus weiteren unabhängigen Ansprüchen hervor.
Der erfindungsgemäße Abstandhalter für Isolierglaseinheiten gemäß einem ersten Aspekt umfasst mindestens einen aus einem ersten Kunststoff und einem zweiten Kunststoff co- extrudierten Grundkörper, umfassend eine erste Seitenwand und eine parallel dazu angeordnete zweite Seitenwand, eine Verglasungsinnenraumwand, die die Seitenwände miteinander verbindet, eine Außenwand, die im Wesentlichen parallel zur Verglasungsinnenraumwand angeordnet ist und die Seitenwände direkt oder über Verbindungswände miteinander verbindet, einen Hohlraum, der von den Seitenwänden, der Verglasungsinnenraumwand und der Außenwand oder von den Seitenwänden, der Verglasungsinnenraumwand, der Außenwand und den Verbindungswänden umschlossen wird, wobei der Grundkörper als ein aus dem ersten Kunststoff und dem zweiten Kunststoff gebildetes Hohlprofil ausgebildet ist, der eine alternierende Anordnung von Segmenten A und Segmenten B aufweist, wobei ein Segment A aus dem ersten Kunststoff ausgebildet ist und ein Segment B aus dem zweiten Kunststoff ausgebildet ist und sich die Segmente A und B jeweils entlang einer Längsrichtung Z des Abstandhalters erstrecken und in der Längsrichtung Z aneinander angrenzen, die Außenwand einen ersten Abschnitt umfasst, der aus einem Segment B besteht und in der Mitte der Außenwand in einer Querrichtung X des Abstandhalters, die senkrecht zu der Längsrichtung Z des Abstandhalters ist, und über die gesamte Dicke D1 der Außenwand in einer Höhenrichtung Y des Abstandhalters, die senkrecht zu der Längsrichtung Z des Abstandhalters ist, angeordnet ist, die erste Seitenwand einen zweiten Abschnitt umfasst, der aus einem Segment B besteht, die zweite Seitenwand einen dritten Abschnitt umfasst, der aus einem Segment B besteht, und der zweite Kunststoff eine geringere Wärmeleitfähigkeit als der erste Kunststoff aufweist.
Die erste Seitenwand und die zweite Seitenwand stellen die Seiten des Abstandhalters dar, an denen beim Einbau des Abstandhalters die Montage der äußeren Scheiben einer Isolierglaseinheit erfolgt. Die erste Seitenwand und die zweite Seitenwand verlaufen parallel zueinander.
Die Außenwand des Grundkörpers 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.
Die optionale erste Verbindungswand und die optionale zweite Verbindungswand verlaufen bevorzugt in einem Winkel a (Alpha) von 30° bis 60° zur Außenwand. Die abgewinkelte Form der ersten Verbindungswand und der zweiten Verbindungswand verbessert die Stabilität des Grundkörpers und ermöglicht eine bessere Verklebung und Isolierung des erfindungsgemäßen Abstandhalters.
Der Grundkörper weist bevorzugt entlang der Verglasungsinnenraumwand eine Breite von 5 mm bis 80 mm, bevorzugt von 10 mm bis 20 mm auf. Die Breite 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.
Der Grundkörper 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 Abstandhalter eine vorteilhafte Stabilität, ist aber andererseits in der Isolierglaseinheit vorteilhaft unauffällig. Außerdem weist der Hohlraum des Abstandhalters eine vorteilhafte Größe zur Aufnahme einer geeigneten Menge an Trockenmittel auf. Die Höhe des Abstandhalters ist der Abstand zwischen den voneinander abgewandten Flächen der Außenwand und der Verglasungsinnenraumwand.
Die Verglasungsinnenraumwand, die Außenwand, die Verbindungswände und die Seitenwände sind bevorzugt 0,5 mm bis 1 ,5 mm, besonders bevorzugt 0,8 mm bis 1 ,0 mm, dick. Gemäß einer Ausführungsform weisen die Verglasungsinnenraumwand, die Außenwand, die Verbindungswände und die Seitenwände eine gleichmäßige Dicke auf. Gemäß einer weiteren Ausführungsform weisen die Verglasungsinnenraumwand, die Außenwand, die Verbindungswände und/oder die Seitenwände eine unterschiedliche Dicke auf. So können beispielsweise Bereiche des Grundkörpers, die einer starken mechanischen Belastung ausgesetzt werden, eine größere Dicke aufweisen als Bereiche, die thermisch relevantere Bereiche des Grundkörpers darstellen. Insbesondere weisen die Verglasungsinnenraumwand und die Außenwand gemäß einer bevorzugten Ausführungsform eine geringere Dicke als die Seitenwände und die Verbindungswände auf. Die gesamte Dicke der Außenwand des Abstandhalters gemäß erstem Aspekt wird erfindungsgemäß mit D1 bezeichnet. Mit „gesamter Dicke“ ist hier der vollständige Querschnitt der Außenwand in der Höhenrichtung Y gemeint.
In dem Hohlraum des Abstandhalters kann ein Trockenmittel angeordnet sein. Zudem können in der Verglasungsinnenraumwand Perforierungen angebracht sein, die in der Isolierglaseinheit eine Verbindung zum inneren Scheibenzwischenraum herstellen. Über die Perforierungen in der Verglasungsinnenraumwand kann in dem Hohlraum vorhandenes Trockenmittel dann Feuchtigkeit aus dem inneren Scheibenzwischenraum aufnehmen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Trockenmittel ausgewählt aus Kieselgele, Molekularsiebe, CaCh, Na2SC>4, Aktivkohle, Silikate, Bentonite, Zeolithe und/oder Gemische davon. Das Trockenmittel kann direkt vor dem Zusammenbau der Isolierglaseinheit eingefüllt werden. So wird eine besonders hohe Aufnahmekapazität des Trockenmittels in der fertigen Isolierglaseinheit sichergestellt. Die Verglasungsinnenraumwand weist bevorzugt Öffnungen/Perforierungen auf, welche eine Aufnahme der Luftfeuchtigkeit durch das im Grundkörper enthaltene Trockenmittel erlauben.
Erfindungsgemäß handelt es sich bei dem Grundkörper des Abstandhalters um einen aus einem ersten Kunststoff und einem zweiten Kunststoff co-extrudierten Grundkörper, d.h. der Grundkörper wurde durch Co-Extrusion eines ersten Kunststoffs mit einem zweiten Kunststoff hergestellt.
Der erfindungsgemäße Abstandhalter weist eine Querrichtung X, eine Höhenrichtung Y und eine Längsrichtung Z auf, die jeweils senkrecht zueinander sind. Die Längsrichtung Z ist die Erstreckungsrichtung des Abstandhalters. Erfindungsgemäß erstrecken sich die Segmente A und B jeweils entlang der Längsrichtung Z des Abstandhalters und grenzen in der Längsrichtung Z aneinander an. Die Querrichtung X des Abstandhalters verläuft parallel zu der Verglasungsinnenraumwand und der Außenwand des Abstandhalters. Die Höhenrichtung Y des Abstandhalters verläuft parallel zu den Seitenwänden des Abstandhalters.
Im Sinne der Erfindung bedeutet eine „alternierende Anordnung“ von Segmenten A und Segmenten B, dass die Segmente A und B entlang des Hohlraums in der Querschnittsansicht des Grundkörpers abwechselnd angeordnet sind. Durch diese alternierende Anordnung von Segmenten A und B kann eine gute Wärmedämmung des Abstandhalters erreicht werden, da so entlang des Hohlraums zumindest abschnittsweise ein Segment B, das aus dem zweiten Kunststoff mit geringerer Wärmeleitfähigkeit ausgebildet ist, angeordnet ist, das Bereiche des Abstandhalters, die ein Segment A aufweisen, welches aus dem ersten Kunststoff mit höherer Wärmeleitfähigkeit ausgebildet ist, voneinander trennt.
Erfindungsgemäß ist das Segment A aus dem ersten Kunststoff ausgebildet und das Segment B aus dem zweiten Kunststoff ausgebildet. Zudem weist der zweite Kunststoff eine geringere Wärmeleitfähigkeit als der erste Kunststoff auf. Bevorzugt weist der zweite Kunststoff eine um mindestens 5 %, besonders bevorzugt um mindestens 10 %, weiter bevorzugt um mindestens 20 %, geringere Wärmeleitfähigkeit auf als der erste Kunststoff.
Gemäß einer Ausführungsform weist der zweite Kunststoff eine niedrigere Steifigkeit als der erste Kunststoff auf. Bevorzugt weist der zweite Kunststoff eine um mindestens 5 %, besonders bevorzugt um mindestens 10 %, ganz besonders bevorzugt um mindestens 30 %, niedrigere Steifigkeit auf als der erste Kunststoff.
Durch die Kombination zweier Kunststoffe mit unterschiedlichen Eigenschaften hinsichtlich Wärmeleitfähigkeit und gegebenenfalls Steifigkeit können gezielt Stellen im Grundkörper des Abstandhalters thermisch bzw. thermisch und mechanisch optimiert gestaltet werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abstandhalters ist der erste Kunststoff ein glasfaserverstärkter Kunststoff und der zweite Kunststoff ist ein Kunststoff, der einen geringeren Glasfaseranteil als der erste Kunststoff aufweist oder ein glasfaserfreier Kunststoff ist. Bevorzugt beträgt der Glasfaseranteil des glasfaserverstärkten Kunststoffs 10 % bis 40 %, insbesondere 25 % bis 40 %.
Gemäß einer Ausführungsform ist der zweite Kunststoff ein geschäumter Kunststoff, wodurch die thermischen Eigenschaften des Abstandhalters verbessert werden können. In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abstandhalters sind sowohl der erste Kunststoff als auch der zweite Kunststoff geschäumte Kunststoffe und der erste Kunststoff ist ein glasfaserverstärkter Kunststoff.
Bei dem ersten Kunststoff und dem zweiten Kunststoff kann es sich um Kunststoffe auf Basis des gleichen Polymers oder Copolymers handeln. Es ist aber auch möglich, dass der erste Kunststoff und der zweite Kunststoff auf unterschiedlichen Polymeren oder Copolymeren basieren. Bevorzugt basieren der erste Kunststoff und der zweite Kunststoff auf gleichen Polymeren oder Copolymeren. So kann besonders leicht eine stabile Verbindung eines Segments A mit einem Segment B erreicht werden.
Der erste Kunststoff und der zweite Kunststoff enthalten unabhängig voneinander beispielsweise Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polycarbonat (PC), thermoplastisches Polyurethan (TPU), Polyethylenterephthalat (PET), Polybutylenterephthalat (PBT), Polymethylmethacrylat (PMMA), PET/PC, PBT/PC, Polyamid, Polystyrol (PS), Styrol- Acrylnitril-Copolymer (SAN), Polymethylmethacrylat, Polyacrylat, Acrylnitril-Butadien-Styrol- Copolymer (ABS), Acrylnitril-Styrol-Acrylat-Copolymer (ASA), Acrylnitril-Butadien-Styrol- Polycarbonat (ABS/PC) und/oder Copolymere oder Gemische davon. Bevorzugt enthalten der erste Kunststoff und der zweite Kunststoff unabhängig voneinander Polycarbonat (PC), Polymethylmethacrylat (PMMA), Polystyrol (PS), Styrol-Acrylnitril-Copolymer (SAN), Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer (ABS) und/oder Copolymere oder Gemische davon.
In einer Ausführungsform ist der erste Kunststoff ein glasfaserverstärktes PP und der zweite Kunststoff ein PP, das nicht glasfaserverstärkt ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der erste Kunststoff ein glasfaserverstärktes SAN und der zweite Kunststoff ein SAN, das nicht glasfaserverstärkt ist.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der erste Kunststoff ein glasfaserverstärktes ABS und der zweite Kunststoff ein ABS, das nicht glasfaserverstärkt ist.
In einer weiteren Ausführungsform ist der erste Kunststoff ein glasfaserverstärktes ABS und der zweite Kunststoff ein TPU, das nicht glasfaserverstärkt ist.
Erfindungsgemäß umfasst die Außenwand einen ersten Abschnitt, der aus einem Segment B besteht und in der Mitte der Außenwand in der Querrichtung X des Abstandhalters und über die gesamte Dicke D1 der Außenwand in der Höhenrichtung Y des Abstandhalters angeordnet ist. Durch die erfindungsgemäße Anordnung des ersten Abschnitts kann eine gute Wärmedämmung entlang der Außenwand gewährleistet werden. Dies ist besonders vorteilhaft bei der Verwendung des Abstandhalters in einer Isolierglaseinheit, da so der Wärmeübertrag zwischen einer ersten Scheibe und einer zweiten Scheibe, zwischen denen sich die Außenwand befindet, deutlich verringert bzw. unterbunden werden kann.
Gemäß der Erfindung ist der erste Abschnitt in der Mitte der Außenwand in der Querrichtung X des Abstandhalters angeordnet. Dies bedeutet, dass sich der erste Abschnitt von einer Mittellinie, die die Außenwand in der Ansicht des Hohlprofils in zwei gleich große Teile aufteilt, aus in beide Richtungen nach außen symmetrisch erstreckt. „Symmetrisch“ bedeutet hier, dass die beiden Abschnitte des ersten Abschnitts, die sich in die beiden Richtungen von der Mittellinie aus erstrecken, angenähert gleich lang sind. Durch die symmetrische Anordnung des ersten Abschnitts kann gewährleistet werden, dass bei Druckausübung auf den Abstandhalter der Druck gleichmäßig verteilt wird und dass es zu keinen Verzerrungen der Form des Abstandhalters in dessen Herstellungsprozess kommt.
Gemäß einer Ausführungsform erstreckt sich der erste Abschnitt über mindestens 20 %, bevorzugt mindestens 30 %, weiter bevorzugt mindestens 40 %, noch weiter bevorzugt mindestens 45 %, der Außenwand in der Querrichtung X des Abstandhalters. Je höher der prozentuale Anteil des ersten Abschnitts an der Außenwand, desto stärker ist die Wärmedämmung entlang der Außenwand. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erstreckt sich der erste Abschnitt über höchstens 95 %, bevorzugt höchstens 90 %, weiter bevorzugt höchstens 80 %, noch weiter bevorzugt höchstens 75 %, der Außenwand in der Querrichtung X des Abstandhalters. So kann gewährleistet werden, dass die Außenwand eine ausreichend hohe Wärmedämmeigenschaft aufweist. In einer Ausführungsform weisen insgesamt mindestens 5 %, bevorzugt mindestens 10 %, weiter bevorzugt mindestens 20 %, noch weiter bevorzugt mindestens 25 % der Außenwand in der Querrichtung X des Abstandhalters Abschnitte auf, die aus dem ersten Kunststoff ausgebildet sind. Gemäß dieser Ausführungsform weist die Außenwand eine ausreichend hohe Wärmedämmeigenschaft auf. Bevorzugt umfasst die Außenwand zwei Abschnitte, die aus dem ersten Kunststoff ausgebildet sind und zwischen denen der erste Abschnitt angeordnet ist.
Erfindungsgemäß umfasst die erste Seitenwand einen zweiten Abschnitt, der aus einem Segment B besteht. Durch die erfindungsgemäße Anordnung des zweiten Abschnitts kann eine gute Wärmedämmung entlang der ersten Seitenwand gewährleistet werden. Dies ist besonders vorteilhaft bei der Verwendung des Abstandhalters in einer Isolierglaseinheit, da die erste Seitenwand mit einer ersten Scheibe der Isolierglaseinheit verbunden wird und so durch die Anordnung des zweiten Abschnitts die Wärmeübertragung zwischen erster Scheibe und Abstandhalter verhindert bzw. verringert werden kann.
Gemäß einer Ausführungsform ist der zweite Abschnitt über die gesamte Dicke der ersten Seitenwand angeordnet, so dass in diesem Bereich eine gute Wärmedämmeigenschaft entlang der ersten Seitenwand erreicht werden kann.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erstreckt sich der zweite Abschnitt weiter an den Übergang der ersten Seitenwand und der ersten Verbindungswand. Gemäß einer weiteren Ausführungsform erstreckt sich der zweite Abschnitt weiter an den Übergang der ersten Seitenwand und der Verglasungsinnenraumwand. Durch diese Ausführungsformen kann dem Abstandhalter eine gute Wärmedämmeigenschaft in diesem Bereich verliehen werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform besteht die erste Seitenwand aus dem zweiten Abschnitt, wodurch eine möglichst gute Wärmedämmung entlang der gesamten Kontaktfläche mit der ersten Scheibe erreicht werden kann.
Erfindungsgemäß umfasst die zweite Seitenwand einen dritten Abschnitt, der aus einem Segment B besteht. Durch die erfindungsgemäße Anordnung des dritten Abschnitts kann eine gute Wärmedämmung entlang der zweiten Seitenwand gewährleistet werden. Dies ist besonders vorteilhaft bei der Verwendung des Abstandhalters in einer Isolierglaseinheit, da die zweite Seitenwand mit einer zweiten Scheibe der Isolierglaseinheit verbunden wird und so durch die Anordnung des dritten Abschnitts die Wärmeübertragung zwischen zweiter Scheibe und Abstandhalter verhindert bzw. verringert werden kann.
Gemäß einer Ausführungsform ist der dritte Abschnitt über die gesamte Dicke der zweiten Seitenwand angeordnet, so dass in diesem Bereich eine gute Wärmedämmeigenschaft entlang der zweiten Seitenwand erreicht werden kann.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erstreckt sich der dritte Abschnitt weiter an den Übergang der zweiten Seitenwand und der zweiten Verbindungswand. Gemäß einer weiteren Ausführungsform erstreckt sich der dritte Abschnitt weiter an den Übergang der zweiten Seitenwand und der Verglasungsinnenraumwand. Durch diese Ausführungsformen kann dem Abstandhalter eine gute Wärmedämmeigenschaft in diesem Bereich verliehen werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform besteht die zweite Seitenwand aus dem dritten Abschnitt, wodurch eine möglichst gute Wärmedämmung entlang der gesamten Kontaktfläche mit der zweiten Scheibe erreicht werden kann.
In einer Ausführungsform der Erfindung umfasst die Verglasungsinnenraumwand einen vierten Abschnitt, der aus einem Segment B besteht. Durch die Verwendung des vierten Abschnitts kann eine gute Wärmedämmung entlang der Verglasungsinnenraumwand gewährleistet werden. Dies ist besonders vorteilhaft bei der Verwendung des Abstandhalters in einer Isolierglaseinheit, da so der Wärmeübertrag zwischen einer ersten Scheibe und einer zweiten Scheibe, zwischen denen sich die Verglasungsinnenraumwand befindet, deutlich verringert bzw. unterbunden werden kann.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der vierte Abschnitt in der Mitte der Verglasungsinnenraumwand in der Querrichtung X des Abstandhalters angeordnet. Dies bedeutet, dass sich der vierte Abschnitt von einer Mittellinie, die die Verglasungsinnenraumwand in der Ansicht des Hohlprofils in zwei gleich große Teile aufteilt, aus in beide Richtungen nach außen symmetrisch erstreckt. „Symmetrisch“ bedeutet hier, dass die beiden Abschnitte des vierten Abschnitts, die sich in die beiden Richtungen von der Mittellinie aus erstrecken, angenähert gleich lang sind. Durch die symmetrische Anordnung des vierten Abschnitts kann gewährleistet werden, dass bei Druckausübung auf den Abstandhalter der Druck gleichmäßig verteilt wird und dass es zu keinen Verzerrungen der Form des Abstandhalters in dessen Herstellungsprozess kommt.
Gemäß einer Ausführungsform erstreckt sich der vierte Abschnitt über mindestens 20 %, bevorzugt mindestens 30 %, weiter bevorzugt mindestens 40 %, noch weiter bevorzugt mindestens 45 %, der Verglasungsinnenraumwand in der Querrichtung X des Abstandhalters. Je höher der prozentuale Anteil des vierten Abschnitts an der Verglasungsinnenraumwand, desto stärker ist die Wärmedämmung entlang der Verglasungsinnenraumwand. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erstreckt sich der vierte Abschnitt über höchstens 95 %, bevorzugt höchstens 90 %, weiter bevorzugt höchstens 80 %, noch weiter bevorzugt höchstens 75 %, der Verglasungsinnenraumwand in der Querrichtung X des Abstandhalters. So kann gewährleistet werden, dass die Verglasungsinnenraumwand eine ausreichend hohe Wärmedämmeigenschaft aufweist. In einer Ausführungsform weisen insgesamt mindestens 5 %, bevorzugt mindestens 10 %, weiter bevorzugt mindestens 20 %, noch weiter bevorzugt mindestens 25 % der Verglasungsinnenraumwand in der Querrichtung X des Abstandhalters Abschnitte auf, die aus dem ersten Kunststoff ausgebildet sind. Gemäß dieser Ausführungsform weist die Verglasungsinnenraumwand eine ausreichend hohe Wärmedämmeigenschaft auf. Bevorzugt umfasst die Verglasungsinnenraumwand zwei Abschnitte, die aus dem ersten Kunststoff ausgebildet sind und zwischen denen der vierte Abschnitt angeordnet ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist der vierte Abschnitt über die gesamte Dicke der Verglasungsinnenraumwand angeordnet, so dass in diesem Bereich eine gute Wärmedämmeigenschaft entlang der Verglasungsinnenraumwand erreicht werden kann. In einer Ausführungsform umfasst der Übergang der ersten Seitenwand und der Außenwand oder der Übergang der ersten Verbindungswand und der Außenwand einen fünften Abschnitt, der aus einem Segment A besteht. Bevorzugt erstreckt sich der fünfte Abschnitt, ausgehend von dem Übergang, in die erste Seitenwand und in die Außenwand oder in die erste Verbindungswand und in die Außenwand. So können Kräfte, die aufgrund einer Belastung im Bereich des fünften Abschnitts wirken, noch besser verteilt werden.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst der Übergang der zweiten Seitenwand und der Außenwand oder der Übergang der zweiten Verbindungswand und der Außenwand einen sechsten Abschnitt, der aus einem Segment A besteht. Bevorzugt erstreckt sich der sechste Abschnitt, ausgehend von dem Übergang, in die zweite Seitenwand und in die Außenwand oder in die zweite Verbindungswand und in die Außenwand. So können Kräfte, die aufgrund einer Belastung im Bereich des sechsten Abschnitts wirken, noch besser verteilt werden.
In einer Ausführungsform umfasst der Übergang der ersten Seitenwand und der Verglasungsinnenraumwand einen siebten Abschnitt, der aus einem Segment A besteht. Bevorzugt erstreckt sich der siebte Abschnitt, ausgehend von dem Übergang, in die erste Seitenwand und in die Verglasungsinnenraumwand. So können Kräfte, die aufgrund einer Belastung im Bereich des siebten Abschnitts wirken, noch besser verteilt werden.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst der Übergang der zweiten Seitenwand und der Verglasungsinnenraumwand einen achten Abschnitt, der aus einem Segment A besteht. Bevorzugt erstreckt sich der achte Abschnitt, ausgehend von dem Übergang, in die zweite Seitenwand und in die Verglasungsinnenraumwand. So können Kräfte, die aufgrund einer Belastung im Bereich des achten Abschnitts wirken, noch besser verteilt werden.
In einer Ausführungsform umfasst der Grundkörper mindestens acht Abschnitte, bevorzugt genau acht Abschnitte. Durch das Vorliegen der Vielzahl von Abschnitten können die Eigenschaften des Abstandhalters besonders hinsichtlich der Wärmedämmung und gegebenenfalls der mechanischen Leistung besonders gut eingestellt werden. Bevorzugt besteht der Grundkörper aus vier Segmenten A und vier Segmenten B.
Gemäß einer Ausführungsform weist der Grundkörper weiter innenseitig und/oder außenseitig von dem Hohlraum mindestens einen Abschnitt auf, der aus dem ersten Kunststoff und/oder dem zweiten Kunststoff ausgebildet ist. Beispielsweise kann auf der gesamten Oberfläche der Verglasungsinnenraumwand außenseitig von dem Hohlraum eine Schicht angeordnet sein, die aus dem zweiten Kunststoff ausgebildet ist. Diese Schicht kann beim Einbau des Abstandhalters in einer Isolierglaseinheit von dem Betrachter wahrgenommen werden. Durch die Verwendung eines beispielsweise glasfaserfreien Kunststoffs als zweiten Kunststoff kann eine glatte Oberfläche erhalten werden, die einen hohen Glanzeffekt aufweist. Alternativ dazu oder in Ergänzung dazu kann der zweite Kunststoff ein Pigment umfassen, das den zweiten Kunststoff einfärbt. Durch die Verwendung eines solchen gefärbten zweiten Kunststoffs in der Schicht kann der Abstandhalter vom äußeren Betrachter als farbig wahrgenommen werden, ohne dass der gesamte Abstandhalter Pigmente enthalten muss, was den Abstandhalter insgesamt kostengünstiger und umweltschonender macht. Falls die obengenannte Schicht verwendet wird, müssen der erste Kunststoff und der zweite Kunststoff, aus denen der Grundkörper abgesehen von der Schicht ausgebildet ist, keine hohen optischen Anforderungen genügen, da diese von außen nicht sichtbar sind, so dass der erste Kunststoff und der zweite Kunststoff für den Grundkörper abgesehen von der Schicht unabhängig voneinander ein Recyclingmaterial enthalten oder aus einem Recyclingmaterial bestehen können. Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der gesamte Grundkörper außenseitig von dem Hohlraum eine Schicht, die aus dem zweiten Kunststoff ausgebildet ist, auf. So kann die Wärmedämmung des Abstandhalters weiter verbessert werden. Alternativ dazu oder ergänzend dazu kann der gesamte Grundkörper innenseitig von dem Hohlraum weiter eine Schicht, die aus dem ersten Kunststoff ausgebildet ist, aufweisen.
In einer Ausführungsform weist der Abstandhalter eine Barrierefolie auf. Die Barrierefolie ist bevorzugt auf der Außenwand, der optionalen ersten Verbindungswand und der optionalen zweiten Verbindungswand und zumindest auf einem Teil der Seitenwände angeordnet. Die Barrierefolie kann beispielsweise mit einem Kleber auf dem Grundkörper befestigt werden. Die Barrierefolie umfasst beispielsweise eine metallhaltige Barriereschicht aus 7 pm dickem Aluminium, eine polymere Schicht aus 12 pm dickem Polyethylenterephthalat (PET) und eine metallhaltige Dünnschicht aus 10 nm dickem Aluminium. Polyethylenterephthalat ist besonders geeignet, um die 7 pm dicke Aluminiumschicht vor mechanischer Beschädigung zu schützen, da PET-Folien sich durch eine besonders hohe Reißfestigkeit auszeichnen. Die Folienschichten sind beispielsweise so angeordnet, dass die Aluminiumschichten, das heißt die metallhaltige Barriereschicht und die metallhaltige Dünnschicht, außen liegen. Die Folie ist bevorzugt auf einem Grundkörper so angeordnet, dass die metallhaltige Barriereschicht zur Außenwand zeigt. Dann zeigt die metallhaltige Dünnschicht nach außen und wirkt zugleich als Haftschicht gegenüber dem Material des sekundären Dichtmittels. So erfüllt die metallhaltige Dünnschicht nicht nur eine Barrierewirkung, sondern auch die Aufgabe eines Haftvermittlers. Die Barrierefolie kann zur weiteren Verbesserung der thermischen Eigenschaften eine geschäumte Polymerschicht enthalten.
Der erfindungsgemäße Abstandhalter für Isolierglaseinheiten gemäß einem zweiten Aspekt umfasst mindestens einen aus einem ersten Kunststoff und einem zweiten Kunststoff co- extrudierten Grundkörper, umfassend eine erste Seitenwand und eine parallel dazu angeordnete zweite Seitenwand, eine Verglasungsinnenraumwand, die die Seitenwände miteinander verbindet, wobei die Verglasungsinnenraumwand eine im Wesentlichen parallel zu den Seitenwänden verlaufende Vertiefung zur Aufnahme einer Scheibe aufweist, eine Außenwand, die im Wesentlichen parallel zur Verglasungsinnenraumwand angeordnet ist und die Seitenwände direkt oder über Verbindungswände miteinander verbindet, Hohlräume, die von der ersten Seitenwand bzw. der zweiten Seitenwand, der Verglasungsinnenraumwand, der Außenwand und der Vertiefung oder von der ersten Seitenwand bzw. der zweiten Seitenwand, der Verglasungsinnenraumwand, der Außenwand, der ersten Verbindungswand bzw. der zweiten Verbindungswand und der Vertiefung umschlossen werden, wobei der Grundkörper als ein aus dem ersten Kunststoff und dem zweiten Kunststoff gebildetes Hohlprofil ausgebildet ist, der eine alternierende Anordnung von Segmenten A und Segmenten B aufweist, wobei ein Segment A aus dem ersten Kunststoff ausgebildet ist und ein Segment B aus dem zweiten Kunststoff ausgebildet ist und sich die Segmente A und B jeweils entlang einer Längsrichtung Z des Abstandhalters erstrecken und in der Längsrichtung Z aneinander angrenzen, die Außenwand zwei erste Abschnitte umfasst, die jeweils aus einem Segment B bestehen und in der Mitte zwischen der ersten Seitenwand bzw. der zweiten Seitenwand und der Vertiefung in einer Querrichtung X des Abstandhalters, die senkrecht zu der Längsrichtung Z des Abstandhalters ist, und über die gesamte Dicke D2 der Außenwand in einer Höhenrichtung Y des Abstandhalters, die senkrecht zu der Längsrichtung Z des Abstandhalters ist, angeordnet sind, die erste Seitenwand einen zweiten Abschnitt umfasst, der aus einem Segment B besteht, die zweite Seitenwand einen dritten Abschnitt umfasst, der aus einem Segment B besteht, und der zweite Kunststoff eine geringere Wärmeleitfähigkeit als der erste Kunststoff aufweist.
Die vorstehend im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Abstandhalter gemäß dem ersten Aspekt beschriebenen Ausgestaltungen und Definitionen gelten in gleicher Weise auch für den erfindungsgemäßen Abstandhalter gemäß dem zweiten Aspekt, insofern nicht explizit abweichende Angaben für den erfindungsgemäßen Abstandhalter gemäß dem zweiten Aspekt gemacht werden. Der Grundkörper des Abstandhalters gemäß dem zweiten Aspekt weist bevorzugt entlang der Verglasungsinnenraumwand eine Breite von 5 mm bis 80 mm, bevorzugt von 10 mm bis 35 mm, auf.
Die gesamte Dicke der Außenwand des Abstandhalters gemäß dem zweiten Aspekt wird erfindungsgemäß mit D2 bezeichnet. Mit „gesamter Dicke“ ist hier der vollständige Querschnitt der Außenwand in der Höhenrichtung Y gemeint.
Erfindungsgemäß umfasst die Außenwand des Abstandhalters gemäß zweitem Aspekt zwei erste Abschnitte, die jeweils aus einem Segment B bestehen und in der Mitte zwischen der ersten Seitenwand bzw. der zweiten Seitenwand und der Vertiefung in der Querrichtung X des Abstandhalters und über die gesamte Dicke D2 der Außenwand in der Höhenrichtung Y des Abstandhalters angeordnet sind. Durch die erfindungsgemäße Anordnung der ersten Abschnitte kann eine gute Wärmedämmung entlang der Außenwand gewährleistet werden. Dies ist besonders vorteilhaft bei der Verwendung des Abstandhalters in einer Isolierglaseinheit, da so der Wärmeübertrag zwischen einer ersten Scheibe und einer zweiten Scheibe, zwischen denen sich die Außenwand befindet, deutlich verringert bzw. unterbunden werden kann.
Gemäß der Erfindung sind die ersten Abschnitt in der Mitte zwischen der ersten Seitenwand bzw. der zweiten Seitenwand und der Vertiefung in der Querrichtung X des Abstandhalters gemäß zweitem Aspekt angeordnet. Dies bedeutet, dass sich ein erster Abschnitt jeweils von einer Mittellinie, die die Außenwand zwischen der ersten bzw. zweiten Seitenwand und der Vertiefung in der Ansicht des Hohlprofils in zwei gleich große Teile aufteilt, aus in beide Richtungen nach außen symmetrisch erstreckt. „Symmetrisch“ bedeutet hier, dass die beiden Abschnitte des jeweiligen ersten Abschnitts, die sich in die beiden Richtungen von der Mittellinie aus erstrecken, angenähert gleich lang sind. Durch die symmetrische Anordnung des jeweils ersten Abschnitts kann gewährleistet werden, dass bei Druckausübung auf den Abstandhalter der Druck gleichmäßig verteilt wird und dass es zu keinen Verzerrungen der Form des Abstandhalters in dessen Herstellungsprozess kommt.
In den Hohlräumen des Abstandhalters gemäß zweiten Aspekt kann jeweils ein Trockenmittel angeordnet sein. Zudem können in der Verglasungsinnenraumwand Perforierungen angebracht sein, die in der Isolierglaseinheit eine Verbindung zum inneren Scheibenzwischenraum herstellen. Über die Perforierungen in der Verglasungsinnenraumwand kann in den Hohlräumen vorhandenes Trockenmittel dann Feuchtigkeit aus dem inneren Scheibenzwischenraum aufnehmen.
Erfindungsgemäß weist der Grundkörper des Abstandhalters gemäß dem zweiten Aspekt eine Vertiefung auf. Diese Vertiefung verläuft im Wesentlichen parallel zu den Seitenwänden und ist zur Aufnahme einer Scheibe geeignet. Der Boden der Vertiefung wird bevorzugt durch die Außenwand gebildet. Dadurch wird eine größtmögliche Tiefe der Vertiefung erreicht und die Fläche der Seitenflanken der Vertiefung zur Stabilisierung der in der Vertiefung aufgenommenen Scheibe wird maximiert. Gemäß einer alternativen Ausführungsform grenzt der Boden der Vertiefung nicht an die Außenwand an, und beide Hohlräume erstrecken sich unterhalb der Vertiefung.
Die Erfindung umfasst weiter ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Abstandhalters, wobei mindestens
(a) eine erste Düse für die Extrusion des ersten Kunststoffs bereitgestellt wird;
(b) eine zweite Düse für die Extrusion des zweiten Kunststoffs bereitgestellt wird; und
(c) der erste Kunststoff und der zweite Kunststoff zur Bildung des Grundkörpers so co- extrudiert werden, dass dieser Grundkörper als das aus dem ersten Kunststoff und dem zweiten Kunststoff gebildete Hohlprofil ausgebildet wird, der die alternierende Anordnung von Segmenten A und Segmenten B aufweist.
Der Schritt (b) kann auch vor dem Schritt (a) durchgeführt werden.
Die erste Düse und die zweite Düse sind nicht besonders eingeschränkt. Es können herkömmliche Düsen für die Extrusion von Kunststoffen verwendet werden, die dem Fachmann bekannt sind.
Die Erfindung umfasst des Weiteren eine Isolierglaseinheit, die mindestens eine erste Scheibe, eine zweite Scheibe, einen zwischen erster Scheibe und zweiter Scheibe umlaufend angeordneten erfindungsgemäßen Abstandhalter umfasst, wobei die erste Scheibe über ein primäres Dichtmittel an der ersten Seitenwand angebracht ist, die zweite Scheibe über ein primäres Dichtmittel an der zweiten Seitenwand angebracht ist, der Abstandhalter einen inneren Scheibenzwischenraum von einem äußeren Scheibenzwischenraum trennt und im äußeren Scheibenzwischenraum ein sekundäres Dichtmittel angeordnet ist. 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 den Seitenwänden oder mit einer Barrierefolie, die optional auf den Seitenwänden, den optionalen Verbindungswänden und der Außenwand des Grundkörpers angebracht sein kann. 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 sich 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 optionale Barrierefolie auf der Außenwand oder die Außenwand des Grundkörpers 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 beim Vorhandensein einer Barrierefolie das primäre Dichtmittel bis auf die an die Verglasungsinnenraumwand angrenzenden Bereiche der ersten und zweiten Seitenwand, die frei von der Barrierefolie sind. Somit bedeckt das primäre Dichtmittel den Übergang zwischen Grundkörper und Barrierefolie, sodass eine besonders gute Abdichtung der Isolierglaseinheit erzielt wird. Auf diese Weise wird die Diffusion von Feuchtigkeit in den Hohlraum des Abstandhalters an der Stelle, wo die Barrierefolie an den Kunststoff grenzt, verringert (weniger Grenzflächendiffusion).
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Isolierglaseinheit ist das sekundäre Dichtmittel entlang der ersten Scheibe und der zweiten Scheibe so aufgebracht, dass ein mittlerer Bereich der Außenwand frei von sekundärem Dichtmittel ist. Der mittlere Bereich bezeichnet den in Bezug auf die beiden äußeren Scheiben mittig angeordneten Bereich, im Gegensatz zu den beiden äußeren Bereichen der Außenwand, die benachbart zur ersten Scheibe und zweiten Scheibe sind. Auf diese Weise wird eine gute Stabilisierung der Isolierglaseinheit erzielt, wobei gleichzeitig Materialkosten für das sekundäre Dichtmittel gespart werden. Gleichzeitig lässt sich diese Anordnung leicht herstellen, indem zwei Stränge aus sekundärem Dichtmittel jeweils auf die Außenwand im äußeren Bereich angrenzend an die äußeren Scheiben aufgebracht werden. In einer weiteren 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 additions-vernetzten Silikonkautschuk, Polyurethane und/oder Butylkautschuk. Diese Dichtmittel haben eine besonders gute stabilisierende Wirkung.
Das primäre Dichtmittel enthält bevorzugt ein Polyisobutylen. Das Polyisobutylen kann ein vernetzendes oder nicht vernetzendes Polyisobutylen sein.
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.
Gemäß einer Ausführungsform weisen die erste Scheibe und die zweite Scheibe jeweils eine Dicke von 2 mm bis 50 mm, bevorzugt von 3 mm bis 16 mm, auf, wobei beide Scheiben auch unterschiedliche Dicken haben können.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Isolierglaseinheit besteht der Abstandhalterrahmen aus einem oder mehreren erfindungsgemäßen Abstandhaltern. Es kann sich zum Beispiel um einen erfindungsgemäßen Abstandhalter handeln, der zu einem vollständigen Rahmen gebogen ist. Es kann sich auch um mehrere erfindungsgemäße Abstandhalter 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 Gärungsschnitt versehene Abstandhalter Zusammenstößen.
Grundsätzlich sind verschiedenste Geometrien der Isolierglaseinheit möglich, beispielsweise rechteckige, trapezförmige und abgerundete Formen. Zur Herstellung runder Geometrien kann der erfindungsgemäße Abstandhalter beispielsweise im erwärmten Zustand gebogen werden. In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Isolierglaseinheit mehr als zwei Scheiben. Dabei kann der Abstandhalter zum Beispiel Vertiefungen enthalten, in denen mindestens eine weitere Scheibe angeordnet ist. Es könnten auch mehrere Scheiben als Verbundglasscheibe ausgebildet sein.
Die Erfindung umfasst weiter ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Isolierglaseinheit, wobei mindestens
(a) ein erfindungsgemäßer Abstandhalter bereitgestellt wird;
(b) der Abstandhalter zu einem Abstandhalterrahmen zusammengefügt wird;
(c) eine erste Scheibe und eine zweite Scheibe bereitgestellt werden;
(d) der Abstandhalter über ein primäres Dichtmittel zwischen der ersten Scheibe und der zweiten Scheibe fixiert wird;
(e) die Scheibenanordnung aus den Scheiben und dem Abstandhalter verpresst wird; und
(f) der äußere Scheibenzwischenraum mit einem sekundären Dichtmittel zumindest teilweise gefüllt wird.
Die Herstellung der Isolierglaseinheit erfolgt maschinell auf dem Fachmann bekannten Doppelverglasungsanlagen. Zunächst wird ein Abstandhalterrahmen umfassend den erfindungsgemäßen Abstandhalter bereitgestellt. Beispielsweise wird der Abstandhalterrahmen durch Verschweißen, Verkleben und/oder mithilfe eines Steckverbinders hergestellt. Eine erste Scheibe und eine zweite Scheibe werden bereitgestellt und der Abstandhalterrahmen wird über ein primäres Dichtmittel zwischen der ersten und der zweiten Scheibe fixiert. Der Abstandhalterrahmen wird mit der ersten Seitenwand des Abstandhalters 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 Abstandhalters 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 Abstandhalters herkömmliche Maschinen eingesetzt werden können, wie sie für aus dem Stand der Technik bekannte Abstandhalter bereits zur Verfügung stehen.
Die Bereitstellung der ersten Scheibe und der zweiten Scheibe kann dabei auch vor der Bereitstellung des Abstandhalterrahmens erfolgen. Wie oben beschrieben erfolgt bei der Bereitstellung des Abstandhalterahmens die Fertigung des Grundkörpers des Abstandhalters durch Co-Extrusion eines ersten Kunststoffs mit einem zweiten Kunststoff.
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 und Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und nicht maßstabsgetreu. Die Zeichnungen schränken die Erfindung in keiner Weise ein.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Abstandhalters
I,
Fig. 2 einen Querschnitt einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Abstandhalters I,
Fig. 3 einen Querschnitt einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Abstandhalters I,
Fig. 4 einen Querschnitt einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Abstandhalters I,
Fig. 5 einen Querschnitt einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Abstandhalters
II,
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines Querschnitts einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Abstandhalters I,
Fig. 7. einen Querschnitt einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Isolierglaseinheit III, und
Fig. 8 ein Fließdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Abstandhalters I. In der in der Fig. 1 gezeigten Ausführungsform umfasst der Abstandhalter I einen Grundkörper 1 , der aus einer ersten Seitenwand 2.1 , einer parallel dazu angeordneten zweiten Seitenwand 2.2, einer Verglasungsinnenraumwand 3, einer Außenwand 4, einer ersten Verbindungswand 6.1 , einer zweiten Verbindungswand 6.2 und einem Hohlraum 5 gebildet ist. Die erste Seitenwand 2.1 und die zweite Seitenwand 2.2 sind über die Verglasungsinnenraumwand 3 miteinander verbunden. Die Außenwand 4 ist im Wesentlichen parallel zur Verglasungsinnenraumwand 3 angeordnet und ist über die erste Verbindungswand 6.1 mit der ersten Seitenwand 2.1 und über die zweite Verbindungswand 6.2 mit der zweiten Seitenwand 2.2 verbunden. Die erste Verbindungswand 6.1 und die zweite Verbindungswand 6.2 sind optional, alternativ können die erste Seitenwand 2.1 und die zweite Seitenwand 2.2 auch direkt mit der Außenwand 4 verbunden sein. Der Hohlraum 5 ist von der ersten Seitenwand 2.1 , der Verglasungsinnenraumwand 3, der zweiten Seitenwand 2.2, der ersten Verbindungswand 6.1 , der zweiten Verbindungswand 6.2 und der Außenwand 4 umschlossen. Die Verbindungswände 6.1 , 6.2 verlaufen bevorzugt in einem Winkel a (Alpha) von 30° bis 60° zur Außenwand 4. Die abgewinkelte Form der ersten Verbindungswand 6.1 und der zweiten Verbindungswand 6.2 verbessert die Stabilität des Grundkörpers und ermöglicht eine bessere Verklebung und Isolierung des erfindungsgemäßen Abstandhalters I.
Der Grundkörper 1 ist als ein aus einem ersten Kunststoff 7 und einem zweiten Kunststoff 8 gebildetes Hohlprofil ausgebildet, der eine alternierende Anordnung von Segmenten A und Segmenten B aufweist, wobei ein Segment A aus dem ersten Kunststoff 7 ausgebildet ist und ein Segment B aus dem zweiten Kunststoff 8 ausgebildet ist und sich die Segmente A und B jeweils entlang einer Längsrichtung Z des Abstandhalters I erstrecken und in der Längsrichtung Z aneinander angrenzen.
Die Außenwand 4 umfasst einen ersten Abschnitt 9, der aus einem Segment B besteht und in der Mitte der Außenwand 4 in der Querrichtung X des Abstandhalters I und über die gesamte Dicke D1 der Außenwand 4 in einer Höhenrichtung Y des Abstandhalters I angeordnet ist.
Die erste Seitenwand 2.1 umfasst einen zweiten Abschnitt 10, der aus einem Segment B besteht, und die zweite Seitenwand 2.2 umfasst einen dritten Abschnitt 11 , der aus einem Segment B besteht.
Der Übergang der ersten Verbindungswand 6.1 und der Außenwand 4 umfasst einen fünften Abschnitt 13, der aus einem Segment A besteht, und der Übergang der zweiten Verbindungswand 6.2 und der Außenwand 4 umfasst einen sechsten Abschnitt 14, der aus einem Segment A besteht.
Der Übergang der Seitenwand 2.1 und der Verglasungsinnenraumwand 3 umfasst einen siebten Abschnitt 15, der aus einem Segment A besteht, und der Übergang der Seitenwand 2.2 und der Verglasungsinnenraumwand 3 umfasst einen achten Abschnitt 16, der aus einem Segment A besteht. Der siebte Abschnitt 15 und der achte Abschnitt 16 sind über die Verglasungsinnenraumwand 3 verbunden, welche aus einem Segment A besteht. Dies bedeutet, dass sich ein Segment A einstückig entlang der gesamten Verglasungsinnenraumwand 3 erstreckt und den siebten Abschnitt 15 und den achten Abschnitt 16 umfasst.
Die Wandstärke des Grundkörpers 1 beträgt zum Beispiel 1 mm. Die Wandstärke entspricht auch der Dicke D1 in dieser Ausgestaltung. Die Breite b des Grundkörpers 1 entlang der Verglasungsinnenraumfläche 3 beträgt zum Beispiel 12 mm. Die Gesamthöhe g des Grundkörpers 1 beträgt zum Beispiel 6,5 mm.
Der erste Kunststoff 7 ist beispielsweise ein Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer (ABS) mit einem Glasfaseranteil von 40 % und der zweite Kunststoff 8 beispielsweise das gleiche Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer (ABS), welches jedoch keine Glasfasern enthält.
Der Hohlraum 5 kann ein Trockenmittel (in der Fig. 1 nicht gezeigt) aufnehmen. In der Verglasungsinnenraumwand 3 können Perforierungen angebracht sein (in der Fig. 1 nicht gezeigt), die in der Isolierglaseinheit eine Verbindung zum inneren Scheibenzwischenraum herstellen. Über die Perforierungen in der Verglasungsinnenraumwand 3 kann das Trockenmittel dann Feuchtigkeit aus dem inneren Scheibenzwischenraum aufnehmen.
Der Grundkörper 1 der in der Fig. 1 gezeigten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Abstandhalters I ist durch Co-Extrusion des ersten Kunststoffs 7 und des zweiten Kunststoffs 8 hergestellt.
In der Fig. 2 ist ein Querschnitt einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Abstandhalters I gezeigt. Die in der Fig. 2 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von der in der Fig. 1 gezeigten nur dahingehend, dass die Verglasungsinnenraumwand 3 einen vierten Abschnitt 12 umfasst, der aus einem Segment B besteht. In der Fig. 3 ist ein Querschnitt einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Abstandhalters I gezeigt. Die in der Fig. 3 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von der in der Fig. 2 gezeigten nur dahingehend, dass der Übergang der Seitenwand 2.1 und der Verglasungsinnenraumwand 3 keinen siebten Abschnitt 15, der aus einem Segment A besteht, umfasst und der Übergang der Seitenwand 2.2 und der Verglasungsinnenraumwand
3 keinen achten Abschnitt 16, der aus einem Segment A besteht, umfasst. Stattdessen erstreckt sich der zweite Abschnitt 10 weiter an den Übergang der Seitenwand 2.1 und der Verglasungsinnenraumwand 3 und der dritte Abschnitt 11 weiter an den Übergang der Seitenwand 2.2 und der Verglasungsinnenraumwand 3. Die Seitenwand 2.1 besteht aus dem zweiten Abschnitt 10, und die Seitenwand 2.2 besteht aus dem dritten Abschnitt 11.
In der Fig. 4 ist ein Querschnitt einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Abstandhalters I gezeigt. Die in der Fig. 4 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von der in der Fig. 2 gezeigten nur dahingehend, dass auf der gesamten Oberfläche 17 der Verglasungsinnenraumwand 3 außenseitig von dem Hohlraum 5 eine Schicht 18 angeordnet ist, die aus dem zweiten Kunststoff 8 ausgebildet ist.
Fig. 5 zeigt einen Querschnitt einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Abstandhalters II. Der in der Fig. 5 gezeigte Abstandhalter II entspricht im Wesentlichen dem in der Fig. 1 gezeigten Abstandhalter I, wobei jedoch der Grundkörper 1 in der Verglasungsinnenraumwand 3 eine im Wesentlichen parallel zu den Seitenwänden 2.1 und 2.2 verlaufende Vertiefung 19 zur Aufnahme einer Scheibe und zwei Hohlräume 5.1 und 5.2 aufweist. Der Boden der Vertiefung 19 wird in der Ausführungsform von der Außenwand 4 gebildet. Es ist aber auch möglich, dass der Boden der Vertiefung 19 nicht an die Außenwand
4 angrenzt und sich beide Hohlräume 5.1 und 5.2 unterhalb der Vertiefung 19 erstrecken.
Die Wandstärke des Grundkörpers 1 beträgt zum Beispiel 1 mm. Die Wandstärke entspricht auch der Dicke D2 in dieser Ausgestaltung. Die Breite b des Grundkörpers 1 entlang der Verglasungsinnenraumfläche 3 beträgt zum Beispiel 25 mm. Die Gesamthöhe g des Grundkörpers 1 beträgt zum Beispiel 6,5 mm.
Die Hohlräume 5.1 und 5.2 können jeweils ein Trockenmittel (in der Fig. 5 nicht gezeigt) aufnehmen. In der Verglasungsinnenraumwand 3 können Perforierungen angebracht sein (in der Fig. 5 nicht gezeigt), die in der Isolierglaseinheit eine Verbindung zu den inneren Scheibenzwischenräumen herstellen. Über die Perforierungen in der Verglasungsinnenraumwand 3 kann das Trockenmittel dann Feuchtigkeit aus den inneren Scheibenzwischenräumen aufnehmen.
Der Grundkörper 1 der in der Fig. 5 gezeigten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Abstandhalters II ist durch Co-Extrusion des ersten Kunststoffs 7 und des zweiten Kunststoffs 8 hergestellt.
Fig. 6 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Querschnitts einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Abstandhalters I. Der in der Fig. 6 dargestellte Abstandhalter I entspricht dem in der Fig. 1 gezeigten Abstandhalter I. Aufgrund der perspektivischen Ansicht sind die Perforierungen 26 in der Verglasungsinnenraumwand 3 in der Fig. 6 zu sehen.
Fig. 7 zeigt einen Querschnitt der erfindungsgemäßen Isolierglaseinheit III mit einem zwischen einer ersten Scheibe 20 und einer zweiten Scheibe 21 angeordneten Abstandhalter I, der im Wesentlichen dem in der Fig. 1 beschriebenen entspricht, wobei der in der Fig. 7 in der Isolierglaseinheit III eingesetzte Abstandhalter I eine Barrierefolie 28 aufweist. Die Barrierefolie 28 ist auf der Außenwand 4, der ersten Verbindungswand 6.1 und der zweiten Verbindungswand 6.2 und auf einem Teil der Seitenwände 2.1 und 2.2 angeordnet. Die erste Scheibe 20, die zweite Scheibe 21 und die Barrierefolie 28 begrenzen den äußeren Scheibenzwischenraum 24 der Isolierglaseinheit III. Die Kante 29 der ersten Scheibe 20 und die Kante 30 der zweiten Scheibe 21 sind auf einer Höhe angeordnet. Im äußeren Scheibenzwischenraum 24 ist das sekundäre Dichtmittel 25, das zum Beispiel ein Silikon enthält, angeordnet. Silikone nehmen die auf den Randverbund wirkenden Kräfte besonders gut auf und tragen so zu einer hohen Stabilität der Isolierglaseinheit III bei. Die Barrierefolie 28 isoliert zusammen mit dem sekundären Dichtmittel 25 den inneren Scheibenzwischenraum 23 und vermindert den Wärmeübergang vom Grundkörper 1 in den inneren Scheibenzwischenraum 23. Die Barrierefolie 28 kann beispielsweise mit PUR-Hotmeltkleber auf dem Grundkörper 1 befestigt werden. Zwischen den Seitenwänden 2.1 und 2.2 und den Scheiben 20, 21 ist bevorzugt ein primäres Dichtmittel 22 angeordnet. Dies enthält zum Beispiel Butyl. Das primäre Dichtmittel 22 überlappt mit der Barrierefolie 28, um mögliche Grenzflächendiffusion zu verhindern. Die erste Scheibe 20 und die zweite Scheibe 21 weisen bevorzugt dieselben Abmessungen und Dicken auf. Die Scheiben weisen bevorzugt eine optische Transparenz von > 85 % auf. Die Scheiben 20, 21 enthalten bevorzugt Glas und/oder Polymere, bevorzugt Flachglas, Floatglas, Quarzglas, Borosilikatglas, Kalk-Natron-Glas, Polymethylmethacrylat und/oder Gemische davon. Die erste Scheibe 20 und die zweite Scheibe 21 sind beispielsweise 3 mm dick. In einer alternativen Ausführungsform können die erste Scheibe 20 und/oder die zweite Scheibe 21 als Verbundglasscheibe ausgebildet sein. Innerhalb des Hohlraums 5 des Grundkörpers 1 ist ein Trockenmittel 27, zum Beispiel Molsieb, angeordnet. Dieses Trockenmittel 27 kann in den Hohlraum 5 des Abstandhalters I vor dem Zusammenbau der Isolierglaseinheit III eingefüllt werden. Die Verglasungsinnenraumwand 3 umfasst Perforierungen 26, die den Gasaustausch mit dem inneren Scheibenzwischenraum 23 ermöglichen.
Die Barrierefolie 28 umfasst beispielsweise eine metallhaltige Barriereschicht aus 7 pm dickem Aluminium, eine polymere Schicht aus 12 pm dickem Polyethylenterephthalat (PET) und eine metallhaltige Dünnschicht aus 10 nm dickem Aluminium. Polyethylenterephthalat ist besonders geeignet, um die 7 pm dicke Aluminiumschicht vor mechanischer Beschädigung zu schützen, da PET-Folien sich durch eine besonders hohe Reißfestigkeit auszeichnen. Die Folienschichten sind beispielsweise so angeordnet, dass die Aluminiumschichten, das heißt die metallhaltige Barriereschicht und die metallhaltige Dünnschicht, außen liegen. Die Folie ist auf dem Grundkörper 1 so angeordnet, dass die metallhaltige Barriereschicht zur Außenwand 4 zeigt. Dann zeigt die metallhaltige Dünnschicht nach außen und wirkt zugleich als Haftschicht gegenüber dem Material des sekundären Dichtmittels. So erfüllt die metallhaltige Dünnschicht nicht nur eine Barrierewirkung, sondern auch die Aufgabe eines Haftvermittlers.
In der Fig. 8 ist das Fließdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Isolierglaseinheit III dargestellt. In einem ersten Schritt I wird ein erfindungsgemäßer Abstandhalter I oder II bereitgestellt. In einem zweiten Schritt II wird der Abstandhalter I oder II zu einem Abstandhalterrahmen zusammengefügt. In einem dritten Schritt III werden eine erste Scheibe 20 und eine zweite Scheibe 21 bereitgestellt. Alternativ kann der dritte Schritt III auch vor dem ersten Schritt I erfolgen. In einem vierten Schritt IV wird der Abstandhalter I oder II über ein primäres Dichtmittel 22 zwischen der ersten Scheibe 20 und der zweiten Scheibe 21 fixiert. In einem fünften Schritt V wird die Scheibenanordnung aus den Scheiben 20, 21 und dem Abstandhalter I oder II in einer Isolierglaspresse verpresst. In einem sechsten Schritt VI wird der äußere Scheibenzwischenraum 24 mit einem sekundären Dichtmittel 25 zumindest teilweise gefüllt. Bezugszeichenliste:
I Abstandhalter
II Abstandhalter
III Isolierglaseinheit
I Grundkörper
2.1 erste Seitenwand
2.2 zweite Seitenwand
3 Verglasungsinnenraumwand
4 Außenwand
5 Hohlraum
5.1 Hohlraum
5.2 Hohlraum
6.1 erste Verbindungswand
6.2 zweite Verbindungswand
7 erster Kunststoff
8 zweiter Kunststoff
9 erster Abschnitt
10 zweiter Abschnitt
I I dritter Abschnitt
12 vierter Abschnitt
13 fünfter Abschnitt
14 sechster Abschnitt
15 siebter Abschnitt
16 achter Abschnitt
17 Oberfläche
18 Schicht
19 Vertiefung
20 erste Scheibe
21 zweite Scheibe
22 primäres Dichtmittel
23 innerer Scheibenzwischenraum
24 äußerer Scheibenzwischenraum
25 sekundäres Dichtmittel
26 Perforierung in der Verglasungsinnenraumwand
27 Trockenmittel 28 Barrierefolie
29 Kante der ersten Scheibe
30 Kante der zweiten Scheibe
X Querrichtung Y Höhenrichtung
Z Längsrichtung
D1 gesamte Dicke der Außenwand
D2 gesamte Dicke der Außenwand b Breite des polymeren Grundkörpers entlang der Verglasungsinnenraumfläche g Gesamthöhe des Grundkörpers entlang der Scheibenkontaktflächen

Claims

Patentansprüche
1. Abstandhalter (I) für Isolierglaseinheiten, mindestens umfassend einen aus einem ersten Kunststoff (7) und einem zweiten Kunststoff (8) co- extrudierten Grundkörper (1), umfassend eine erste Seitenwand (2.1) und eine parallel dazu angeordnete zweite Seitenwand (2.2), eine Verglasungsinnenraumwand (3), die die Seitenwände (2.1, 2.2) miteinander verbindet; eine Außenwand (4), die im Wesentlichen parallel zur Verglasungsinnenraumwand (3) angeordnet ist und die Seitenwände (2.1, 2.2) direkt oder über Verbindungswände (6.1, 6.2) miteinander verbindet; einen Hohlraum (5), der von den Seitenwänden (2.1, 2.2), der Verglasungsinnenraumwand (3) und der Außenwand (4) oder von den Seitenwänden (2.1, 2.2), der Verglasungsinnenraumwand (3), der Außenwand (4) und den Verbindungswänden (6.1, 6.2) umschlossen wird, wobei der Grundkörper (1) als ein aus dem ersten Kunststoff (7) und dem zweiten Kunststoff (8) gebildetes Hohlprofil ausgebildet ist, der eine alternierende Anordnung von Segmenten A und Segmenten B aufweist, wobei ein Segment A aus dem ersten Kunststoff (7) ausgebildet ist und ein Segment B aus dem zweiten Kunststoff (8) ausgebildet ist und sich die Segmente A und B jeweils entlang einer Längsrichtung (Z) des Abstandhalters (I) erstrecken und in der Längsrichtung (Z) aneinander angrenzen, die Außenwand (4) einen ersten Abschnitt (9) umfasst, der aus einem Segment B besteht und in der Mitte der Außenwand (4) in einer Querrichtung (X) des Abstandhalters (I), die senkrecht zu der Längsrichtung (Z) des Abstandhalters (I) ist, und über die gesamte Dicke (D1) der Außenwand (4) in einer Höhenrichtung (Y) des Abstandhalters (I), die senkrecht zu der Längsrichtung (Z) des Abstandhalters (I) ist, angeordnet ist, die erste Seitenwand (2.1) einen zweiten Abschnitt (10) umfasst, der aus einem Segment B besteht, die zweite Seitenwand (2.2) einen dritten Abschnitt (11) umfasst, der aus einem Segment B besteht, und der zweite Kunststoff (8) eine geringere Wärmeleitfähigkeit als der erste Kunststoff (7) aufweist.
2. Abstandhalter (I) nach Anspruch 1 , wobei die Verglasungsinnenraumwand (3) einen vierten Abschnitt (12) umfasst, der aus einem Segment B besteht.
3. Abstandhalter (I) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Übergang der Seitenwand (2.1) und der Außenwand (4) oder der Übergang der Verbindungswand (6.1) und der Außenwand (4) einen fünften Abschnitt (13) umfasst, der aus einem Segment A besteht, und der Übergang der Seitenwand (2.2) und der Außenwand (4) oder der Übergang der Verbindungswand (6.2) und der Außenwand (4) einen sechsten Abschnitt (14) umfasst, der aus einem Segment A besteht.
4. Abstandhalter (I) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Übergang der Seitenwand (2.1) und der Verglasungsinnenraumwand (3) einen siebten Abschnitt (15) umfasst, der aus einem Segment A besteht, und der Übergang der Seitenwand (2.2) und der Verglasungsinnenraumwand (3) einen achten Abschnitt (16) umfasst, der aus einem Segment A besteht.
5. Abstandhalter (I) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei sich der zweite Abschnitt (10) weiter an den Übergang der Seitenwand (2.1) und der Verglasungsinnenraumwand (3) erstreckt, und sich der dritte Abschnitt (11) weiter an den Übergang der Seitenwand (2.2) und der Verglasungsinnenraumwand (3) erstreckt.
6. Abstandhalter (I) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei sich der zweite Abschnitt (10) weiter an den Übergang der Seitenwand (2.1) und der Verbindungswand (6.1) erstreckt, und sich der dritte Abschnitt (11) weiter an den Übergang der Seitenwand (2.2) und der Verbindungswand (6.2) erstreckt.
7. Abstandhalter (I) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, 5 und 6, wobei die Seitenwand (2.1) aus dem zweiten Abschnitt (10) besteht, und die Seitenwand (2.2) aus dem dritten Abschnitt (11) besteht.
8. Abstandhalter (I) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei auf der gesamten Oberfläche (17) der Verglasungsinnenraumwand (3) außenseitig von dem Hohlraum (5) eine Schicht (18) angeordnet ist, die aus dem zweiten Kunststoff (8) ausgebildet ist.
9. Abstandhalter (I) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der erste Kunststoff (7) ein glasfaserverstärkter Kunststoff ist und der zweite Kunststoff (8) einen geringeren Glasfaseranteil als der erste Kunststoff (7) aufweist oder ein glasfaserfreier Kunststoff ist.
10. Abstandhalter (I) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der zweite Kunststoff (8) ein geschäumter Kunststoff ist.
11. Abstandhalter (II) für Isolierglaseinheiten, mindestens umfassend einen aus einem ersten Kunststoff (7) und einem zweiten Kunststoff (8) co- extrudierten Grundkörper (1), umfassend eine erste Seitenwand (2.1) und eine parallel dazu angeordnete zweite Seitenwand (2.2), eine Verglasungsinnenraumwand (3), die die Seitenwände (2.1, 2.2) miteinander verbindet, wobei die Verglasungsinnenraumwand (3) eine im Wesentlichen parallel zu den Seitenwänden (2.1) und (2.2) verlaufende Vertiefung (19) zur Aufnahme einer Scheibe aufweist; eine Außenwand (4), die im Wesentlichen parallel zur Verglasungsinnenraumwand (3) angeordnet ist und die Seitenwände (2.1, 2.2) direkt oder über Verbindungswände (6.1, 6.2) miteinander verbindet;
Hohlräume (5.1, 5.2), die von der ersten Seitenwand (2.1) bzw. der zweiten Seitenwand (2.2), der Verglasungsinnenraumwand (3), der Außenwand (4) und der Vertiefung (19) oder von der ersten Seitenwand (2.1) bzw. der zweiten Seitenwand (2.2), der Verglasungsinnenraumwand (3), der Außenwand (4), der Verbindungswand (6.1) bzw. der Verbindungswand (6.2) und der Vertiefung (19) umschlossen werden, wobei der Grundkörper (1) als ein aus dem ersten Kunststoff (7) und dem zweiten Kunststoff (8) gebildetes Hohlprofil ausgebildet ist, der eine alternierende Anordnung von Segmenten A und Segmenten B aufweist, wobei ein Segment A aus dem ersten Kunststoff (7) ausgebildet ist und ein Segment B aus dem zweiten Kunststoff (8) ausgebildet ist und sich die Segmente A und B jeweils entlang einer Längsrichtung (Z) des Abstandhalters (II) erstrecken und in der Längsrichtung (Z) aneinander angrenzen, die Außenwand (4) zwei erste Abschnitte (9) umfasst, die jeweils aus einem Segment B bestehen und in der Mitte zwischen der ersten Seitenwand (2.1) bzw. der zweiten Seitenwand (2.2) und der Vertiefung (19) in einer Querrichtung (X) des Abstandhalters (II), die senkrecht zu der Längsrichtung (Z) des Abstandhalters (II) ist, und über die gesamte Dicke (D2) der Außenwand (4) in einer Höhenrichtung (Y) des Abstandhalters (II), die senkrecht zu der Längsrichtung (Z) des Abstandhalters (II) ist, angeordnet sind, die erste Seitenwand (2.1) einen zweiten Abschnitt (10) umfasst, der aus einem Segment B besteht, die zweite Seitenwand (2.2) einen dritten Abschnitt (11) umfasst, der aus einem Segment B besteht, und der zweite Kunststoff (8) eine geringere Wärmeleitfähigkeit als der erste Kunststoff (7) aufweist.
12. Verfahren zur Herstellung eines Abstandhalters (I) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 oder eines Abstandhalters (II) nach Anspruch 11 , wobei mindestens
(a) eine erste Düse für die Extrusion des ersten Kunststoffs (7) bereitgestellt wird;
(b) eine zweite Düse für die Extrusion des zweiten Kunststoffs (8) bereitgestellt wird; und
(c) der erste Kunststoff (7) und der zweite Kunststoff (8) zur Bildung des Grundkörpers (1) so co-extrudiert werden, dass dieser Grundkörper (1) als das aus dem ersten Kunststoff (7) und dem zweiten Kunststoff (8) gebildete Hohlprofil ausgebildet wird, der die alternierende Anordnung von Segmenten A und Segmenten B aufweist.
13. Isolierglaseinheit (III), mindestens umfassend eine erste Scheibe (20), eine zweite Scheibe (21), einen zwischen erster Scheibe (20) und zweiter Scheibe (21) umlaufend angeordneten Abstandhalter (I) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 oder Abstandhalter (II) nach Anspruch 11 , wobei die erste Scheibe (20) über ein primäres Dichtmittel (22) an der ersten Seitenwand (2.1) angebracht ist, die zweite Scheibe (21) über ein primäres Dichtmittel (22) an der zweiten Seitenwand (2.2) angebracht ist, der Abstandhalter (I) oder (II) einen inneren Scheibenzwischenraum (23) von einem äußeren Scheibenzwischenraum (24) trennt und im äußeren Scheibenzwischenraum (24) ein sekundäres Dichtmittel (25) angeordnet ist.
14. Verfahren zur Herstellung einer Isolierglaseinheit (III) nach Anspruch 13, wobei mindestens
(a) ein Abstandhalter (I) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 oder ein Abstandhalter (II) nach Anspruch 11 bereitgestellt wird;
(b) der Abstandhalter (I) oder (II) zu einem Abstandhalterrahmen zusammengefügt wird;
(c) eine erste Scheibe (20) und eine zweite Scheibe (21) bereitgestellt werden;
(d) der Abstandhalter (I) oder (II) über ein primäres Dichtmittel (22) zwischen der ersten Scheibe (20) und der zweiten Scheibe (21) fixiert wird;
(e) die Scheibenanordnung aus den Scheiben (20, 21) und dem Abstandhalter (I) oder (II) verpresst wird; und
(f) der äußere Scheibenzwischenraum (24) mit einem sekundären Dichtmittel (25) zumindest teilweise gefüllt wird.
15. Verwendung der Isolierglaseinheit (III) nach Anspruch 13 als Gebäudeinnenverglasung, Gebäudeaußenverglasung und/oder Fassadenverglasung.
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