PL166948B1 - Sposób wytwarzania ognioodpornego produktu szklarskiego PL PL - Google Patents

Abstract

1. Sposób wytwarzania ognioodpornego produktu szklarskiego polegajacy na wprowadzeniu uprzednio okreslonej ilosci cieklego materialu opartego na zywicy epok- sydowej w szczeline pomiedzy oddalonymi od siebie szybami zespolonego zestawu szklarskiego tak, ze co najmniej jedna szyba jest odgieta na zewnatrz, spowodowaniu przesuniecia szyb wzgledem siebie w zasadniczo równoleglym, scisle zdystansowanym wzajemnym polozeniu, tak by wprowadzony ciekly material zywiczny wypelnil szczeline i utwardzaniu materialu zywicznego wraz z szybami bedacymi we wspomnianym zasad- niczo równoleglym scisle zdystansowanym wzajemnym polozeniu, znamienny tym, ze wspomniany ciekly material oparty na zywicy epoksydowej wprowadza sie w szczeline w podwyzszonej temperaturze i poddaje sie dzialaniu sily w celu ulatwienia rozlania sie wprowadzonego cieklego materialu zywicznego w szczelinie, gdy szyby przesuwaja sie wzgledem siebie w ich zasadniczo równoleglym, scisle zdystansowanym, wzajemnym polozeniu. PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania ognioodpornego produktu szklarskiego, który to sposób polega na wprowadzeniu uprzednio określonej ilości opartego na epoksydach ciekłego materiału żywicznego w szczelinę pomiędzy oddalonymi od siebie oddzielnymi szybami zestawu szyb tak, aby co najmniej jedna szyba była odgięta na zewnątrz, obróceniu szyb bokiem w zasadniczo równoległym, w ściśle zbliżonym do siebie położeniu, spowodowaniu by wprowadzony ciekły materiał żywiczny wypełnił szczelinę i poddaniu materiału żywicznego utwardzeniu.

Znany sposób omówionego rodzaju jest opisany w GB-A-2032844. W szczególności odnosi się to do cieczy, którą przetwarza się w polimer wprowadzany w szczelinę, zaś opis dotyczy odpowiednich polimerów, będących żywicami poliestrowymi, polimerami winylowymi i żywicami epoksydowymi. Aczkolwiek stosowanie żywic epoksydowych nie jest rozważane szczegółowo w patencie GB-A-2032844, to odnosi się on do dodawania rozcieńczalników dla obniżenia lepkości cieczy polimerycznej w celu obniżenia lepkości cieczy tak, aby można ją było odpowiednio wlać w szczelinę.

Inny znany sposób, podobny do omówionego wyżej rodzaju, lecz nie ujawniający stosowania żywic epoksydowych jako materiału żywicznego, jest opisany w WO 88/06096. W tym znanym opisie patentowym omówiona jest żywica metakrylanowa, jako korzystny materiał żywiczny, przy czym ognioodpomość uzyskuje się przez umieszczenie siatki metalowej w wewnętrznej warstwie żywicy w celu utrzymania tej warstwy w postaci spoistej, gdy zacznie się topić przy poddaniu jej intensywnemu działaniu ciepła. W korzystnym sposobie wytwarzania zestaw szyb ustawia się pod kątem do poziomu a określoną uprzednio ilość żywicy metakrylanowej wlewa się w szczelinę między oddalonymi od siebie górnymi krawędziami nachylonych szyb szklanych. Skośnie ustawiony zestaw szyb z wprowadzoną między nie żywicą metakrylanową obniża się do położenia w zasadzie poziomego a ciężar górnej szyby szklanej zgniata materiał żywiczny pomiędzy szybami tak, że wypełnia on całkowicie szczelinę pomiędzy szybami.

Podobny sposób, jednak bez odniesienia się wprowadzania siatki metalowej, ujawnia również GB-B-2155856, aczkolwiek w tym ostatnim opisie patentowym nie poddano żadnych zastrzeżeń dotyczących sposobu pozwalającego wytworzyć produkty szklarskie o podwyższonej ognioodporności.

Obecnie znaleziono, że materiały oparte na żywicy epoksydowej dają o wiele lepszą ognioodporność jeśli wprowadza się je jako warstwę pośrednią pomiędzy oddalone od siebie szyby szklane, niż gdy warstwę tę stanowi materiał oparty na żywicy metakrylanowej. Jednakże ciekłe materiały oparte na żywicy epoksydowej są na ogół zbyt lekkie w normalnych temperaturach pracy, tj, do 25°C, by dały się rozlać w sposób naturalny pomiędzy szybami o dużej powierzchni tj. o typowych rozmiarach 3000 x 1630 mm, oddalonych od siebie na niewielki dystans np. typowo na nie więcej niż 2 mm w gotowym produkcie szklarskim. Jednakże, jeśli jest wymagany większy stopień ognioodporności, grubość warstwy pośredniej można zwiększyć do około 12 mm w produkcie szklarskim bez wkładki drucianej.

Oczywiście znane jest dodawanie rozcieńczalników do ciekłych materiałów opartych na żywicach epoksydowych w celu zmniejszenia ich lepkości. Jednakże dodatek zbyt dużej ilości rozcieńczalnika zmniejsza ognioodporność materiału żywicznego. Co więcej, jeżeli lepkość ciekłego materiału żywicznego jest zbyt mała lub zbyt duża, wtedy pęcherzyki powietrza mają skłonność do zatrzymywania się pomiędzy szybami. Jest to szczególnie widoczne gdy wstawia się dodatkowo siatkę drucianą w materiał żywiczny pomiędzy oddalonymi od siebie szybami szklanymi.

166 948

Celem niniejszego wynalazku jest podanie sposobu wytwarzania ognioodpornych szyb laminowanych przez wprowadzenie między oddalone od siebie szyby ciekłego materiału opartego na żywicy epoksydowej o odpowiedniej lepkości pozwalającej na rozlanie jej i rozprowadzenie między szybami szklanymi.

Zgodnie z niniejszym wynalazkiem sposób w rodzaju przedstawionego wytwarzania ognioodpornego, laminowanego produktu szklarskiego charakteryzuje się tym, że wspomniany ciekły materiał oparty na żywicy epoksydowej wprowadza się w szczelinę w podwyższonej temperaturze i z użyciem takiej siły wspomagającej rozprowadzenie wprowadzonego ciekłego materiału żywicznego w szczelinę, aż szyby szklane ustawią się względem siebie w zasadniczo równoległym ściśle zdystansowanym położeniu.

Efektem ogrzewania materiału opartego na żywicy epoksydowej do podwyższonej temperatury przed wprowadzeniem go w szczelinę między szybami szklanymi jest zmniejszenie jego lepkości bez pogorszenia ognioodporności utwardzonego materiału żywicznego w gotowym wyrobie szklarskim.

Zastosowaną siłą jest korzystnie siła ściskająca, która przyciska szyby wzajemnie do siebie od ich stanu wygiętego do ich zasadniczo równoległego ściśle względem siebie zdystansowanego położenia, przez co pomaga w rozpłynięciu się ciekłego materiału żywicznego pomiędzy szybami. Ponadto przypuszcza się, że użyty nacisk wzmaga przyczepność materiału żywicznego do powierzchni szyb, co stanowi ważny warunek w przypadku laminowanych produktów szklanych, gdyż jest powszechnie wiadomym, że ulegają one rozwarstwieniu pod względem intensywnego ogrzewania. Po pierwsze lub po drugie, zamiast zastosowania siły ściskającej można użyć siły ssącej w szczelinie w celu ułatwienia rozpływu wprowadzonego do szczeliny ciekłego materiału żywicznego.

Korzystnie, ciekły materiał oparty na żywicy epoksydowej ogrzewa się do takiej temperatury, by jego lepkość w czasie wprowadzania go w szczelinę pomiędzy szybami wynosiła poniżej 1000 cSt, np. 200 do 500 cSt. Podwyższona temperatura, do której ciekły materiał oparty na żywicy epoksydowej powinien być ogrzany zależy od składu materiału żywicznego i zazwyczaj powinna ona wynosić powyżej 50°C, np. 60°C, lecz poniżej 90°C, gdyż zbyt wysoka temperatura obniża żywotność materiału żywicznego i pociąga dodatkowe koszty energii.

Korzystnie, zestaw szyb ogrzewa się wstępnie przed wprowadzeniem ciekłego materiału żywicznego. W idealnym przypadku zestaw szyb ogrzewa się do takiej temperatury, która by była zasadniczo taka sama, jak wspomniana ' podwyższona temperatura podczas wprowadzania ciekłej żywicy w szczelinę.

Korzystnie, zestawione razem szyby szklane przyciska się do siebie za pomocą ogrzewanego urządzenia ściskającego. Tak na przykład urządzenie ściskające składa się zwykle zasadniczo z płaskich płyt, górnej i dolnej, z których co najmniej jedna daje się poruszać względem drugiej w dół i w górę w celu wywołania lub zwolnienia nacisku, przy czym płyty te są ogrzewane np. elektrycznie lub gorącym powietrzem, wodą itp. Podczas wywierania nacisku na szyby zestaw szyb i wprowadzony weń materiał żywiczny może leżeć na płycie pośredniej, która sama leży na płycie dolnej. Płytę pośrednią stosuje się w przypadku, gdy płyta dolna jest nieprzychylna, by można było zestaw szyb ustawić w położeniu skośnym w czasie wprowadzania ciekłego materiału żywicznego do szczeliny. Natomiast płyta pośrednia sama daje się ustawić w skośnym położeniu. W alternatywnym przypadku laminat można ściskać za pomocą innych urządzeń, takich jak prasa walcowa lub t.p.

Korzystnie szyby szklane myje się i suszy przed ich połączeniem. Zazwyczaj zestaw szyb tworzy się przez przyklejenie dwustronnej taśmy przylepnej do brzegów powierzchni jednej umytej i wysuszonej szyby i przyłożenie jej do drugiej również umytej i wysuszonej szyby powierzchnia do powierzchni, ustawienie położenia szyby i przyklejenie jej do drugiej strony taśmy przylepnej naokoło połączenia szyb z wyjątkiem strony, od której następnie wprowadza się ciekły materiał żywiczny.

Odpowiednio przewidziana jest linia produkcyjna do wykonywania różnych etapów sposobu wytwarzania, przy czym szyby szklane i/lub ich zestaw są zwykle ułożone lub przenoszone za pomocą urządzeń rolkowych z jednego na drugie stanowisko pracy.

166 948

Odpowiednio szyby szklane przechodzą kolejno w pozycji pionowej ze stanowiska mycia i suszenia do następnego stanowiska łączenia. Na stanowisku łączenia się zespolenia szyb, np. w sposób wyżej opisany. Odpowiednio, szyby szklane utrzymywane są na ogół w położeniu pionowym, aczkolwiek mogą być one nico nachylone np. o około 7° w stosunku do pochyłego suportu w celu zwiększenia ich stabilności podczas przebywania na stanowisku łączenia. Na stanowisku łączenia może być pomiędzy szybami umieszczona wzmacniająca siatka druciana. W tym przypadku siatkę drucianą umieszcza się zwykle w położeniu na przeciw pierwszej szyby przed ustaleniem położenia drugiej szyby ściśle zdystansowanej w stosunku do szyby pierwszej. W przypadku tym siatkę drucianą utrzymuje się magnetycznie w położeniu naprzeciw szyby pierwszej, podczas gdy szybę drugą ustawia się naprzeciw szyby pierwszej. Po dokonaniu zespolenia szyb na stanowisku łączenia połączone szyby przenosi się zwykle na stanowisko wstępnego ogrzewania w celu ogrzania ich podwyższonej temperatury, np. do około 80°C. Połączone szyby przestawia się następnie z położenia na ogół pionowego w położenie na ogół poziome zanim przeniesie się je na stanowisko wprowadzania żywicy.

Po wprowadzeniu ogrzanego, ciekłego materiału opartego na żywicy epoksydowej na stanowisku wprowadzania żywicy i następnym przyciśnięciu jednej szyby do drugiej, zespolone szyby wraz z wprowadzonym materiałem żywicznym poddaje się utwardzaniu. Zazwyczaj utwardzanie na gorąco przeprowadza się w dwóch etapach ogrzewania, przy czym zespolone szyby poddaje się ochłodzeniu między obydwoma etapami ogrzewania. Zazwyczaj, na przykład, zespolone szyby początkowo ogrzewa się w piecu do pierwszej temperatury, np. 80°C, przez pierwszy okres czasu, np. przez 1 godzinę, a następnie, po ochłodzeniu, podgrzewa się je ponownie w piecu do drugiej temperatury, np. 150°C, przez drugi okres czasu, np. przez 3 godziny. Tę drugą temperaturę jednakże można obniżyć, np. do 80°C, jeśli drugi okres czasu się przedłuża, np. do 8 godzin.

W końcowym etapie produkcji krawędzie produktu można obciąć.

Chociaż szyby szklane są zazwyczaj płaskie metodę można dostosować do wytwarzania zakrzywionych szklarskich wyrobów, np.wyrobów łuków architektonicznych lub tym podobnych, z szyb zakrzywionych, zlaminowanych razem w celu nadania im ognioodporności /i bezpieczności/ bez lub z siatką drucianą wstawioną w warstwę pośrednią.

Wielowarstwowe produkty szklarskie można wytworzyć przez powtórzenie procesu jeden lub więcej razy i dostawienie jednej lub dwóch szyb szklanych do uprzednio wytworzonego zespolonego produktu szklarskiego za każdym powtórzeniem procesu.

Sposób wdrożenia wynalazku będzie obecnie opisany na podstawie przykładu z powołaniem się na załączony rysunek, którego jedyne przedstwienie pokazuje rozplanowaną na płaszczyźnie linię produkcyjną do wytwarzania laminowanych ognioodpornych /i/lub bezpiecznych/ produktów szklarskich zawierających lub niezawierających siatki drucianej w warstwie pośredniej. Rysunek przedstawia schematycznie stanowiska pracy stosowane w produkcji ognioodpornego produktu szklarskiego sposobem według wynalazku. Na początku dwie podobnych rozmiarów, np. 3000 x 1630 mm, płaskie tafle szklane 1 /na rysunku pokazana jest tylko jedna/ przechodzą kolejno, w pionowym położeniu, przez aparat myjący i suszący 2. Poniżej aparatu 2 znajduje się stanowisko postojowe 3 i stanowisko łączenia 4. Pierwsza szyba szklana 1 po przejściu przez aparat 2 przechodzi przez stanowisko 3 na stanowisko 4. Druga szyba szklana 1 pozostaje na stanowisku 3 aż będzie gotowa do obróbki na stanowisku 4.

Gdy na stanowisku łączenia 4 pierwsza szyba 1 zostanie ustawiona w stałym, nico odchylonym, np. o około 7° od pionu, położeniu, wtedy do zewnętrznej powierzchni pierwszej szyby 1 przykleja się dwustronną taśmę przylepną dookoła czterech brzegów szyby. Materiału ochronnego pokrywającego zewnętrzną powierzchnię użytej taśmy przylepnej na tym etapie nie usuwa się. Drugą szybę 1 przenosi się teraz ze stanowiska postojowego 3 na stanowisku łączenia 4 i ustawia ją ostrożnie przykładając jej powierzchnię do powierzchni powierzchni szyby 1. Po prawidłowym ustawieniu szyb zrywa się materiał ochronny pokrywający taśmę przylepną przyklejoną wzdłuż górnej krawędzi i obu bocznych krawędzi szyby pierwszej, po czym obie szyby 1 ściska się razem po brzegach tworząc zespolone połączenie szklarskie. Tak utworzone zespolone połączenie szklarskie ma dwie szyby sklejone razem wzdłuż trzech spośród

166 948 ich czterech brzegów - tworzące szczelinę. Powierzchnie obu szyb są oddalone od siebie co najmniej wzdłuż ich obwodu na odległość równą grubości taśmy przylepnej znajdującej się pomiędzy szybami. Zazwyczaj szyby są oddalone od siebie po brzegach na nie więcej jak 2-3 mm, np. 1,2 mm, w przypadku produktów zawierających siatkę drucianą/aczkolwiek większa odległość, zazwyczaj do 12 mm lub tyle jest możliwa w przypadku, jeśli się chce mieć produkt przejrzysty lub nie zawierający siatki drucianej/. Taśmy przylepna powinna być nieprzepuszczalna dla cieczy i powietrza tak, by mogła dawać szczelna dla powietrza i cieczy połączenie wzdłuż brzegów produktu szklarskiego. Przykłady odpowiedniej taśmy przylepnej ujawniono w GB-B-2155856.

Jeśli żądane jest wytworzenie produktu szklarskiego z siatką drucianą, wtedy siatkę drucianą 5 przycina się na odpowiedni wymiar, odwijając ją z rolki 6 i rozprostowując na stole 7 i umieszcza się na pierwszej szybie po naklejeniu na nią taśmy przylepnej. Korzystnie, na stanowisku łączenia 4 zainstalowane są magnesy, oznaczone na schemacie numerem 8, mające za zadanie utrzymanie siatki drucianej w odpowiednim położeniu dopóki nie ustawi się drugiej szyby 1 w odpowiednim położeniu względem szyby pierwszej i nie przyklei się jej po brzegach do taśmy przylepnej w sposób wyżej opisany. Gdy już umieści się siatkę drucianą w szczelinie jej grubość po brzegach nie powinna korzystnie przekraczać 2 mm. siatkę drucianą 5 stanowi odpowiednia, zwykła, chemicznie obrobiona siatka z drutów stalowych, o wymiarach oczek, np. 12,5 x 12,5 mm, lub inne rodzaje siatek, np. o oczkach romboidalnych, które są wszystkie opisane w WO 88/06096. Alternatywnie można zastosować siatkę drucianą zabarwioną, typu opisanego w WO 90/03268.

Po wytworzeniu zespolonego zestawu szklarskiego na stanowisku 4 przenosi się go na stanowisko grzewcze 9. Stanowisko grzewcze posiada komorę ogrzewaną 10, w której krąży ogrzane powietrze. Powietrze przepływa przewodem 11 przez pompę 12, przy czym jest ono ogrzewane promiennikami podczerwieni 13, przy wlocie komory grzejnej 10. Powietrze ogrzewa się do podwyższonej temperatury, zwykle do około 130°C, przy czym zespolony zestaw szklarski pozostawia się w komorze grzewczej 10 na odpowiedni przeciąg czasu, zazwyczaj przez 3 minuty, w celu ogrzania go do temperatury około 80°C.

Ze stanowiska grzewczego 9 zespolony zestaw szklarski przenosi się na hydraulicznie obracany na czopie suport 14 służący do ustawienia zespolonego zestawu szklarskiego w położeniu zasadniczo poziomym, po czym przesuwa się go na ogół na stół 15, zaopatrzony w rolki ułatwiające przesuniecie zespolonego zestawu szklarskiego w kierunku poprzecznym. Ze stołu 15 zespolony zestaw szklarski przenosi się na stanowisko wprowadzania żywicy 16.

Stanowisko 16 składa się z prasy mającej górną i dolną płytę ogrzewaną, przy czym płyta dolna porusza się pionowo, tam i z powrotem w stosunku do płyty górnej. Na dolnej płycie prasy ustawia się deskę, np. z dykty, do której przystawia się zespolony zestaw szklarski, tak by opierał się o tę deskę.

Przy dostatecznie oddalonych od siebie płytach prasy, górnej i dolnej, ustawia się między nie deskę i utrzymuje ją w skośnym położeniu wraz z zespolonym zestawem szklarskim, podobnie utrzymywanym w położeniu skośnym. Krawędź drugiej szyby 1, która nie została przyklejona do taśmy przylepnej /tzn. pierwotnie wzdłuż dolnej części zespolonego zestawu szklarskiego, gdy ten ostatni znajdował się na stanowisku 4/ staje się obecnie krawędzią górną zespolonego zestawu szklarskiego, zaś szyby szklane można teraz podważyć wzdłuż ich gómej krawędzi w celu umożliwienia wstawienia pomiędzy nie lejka lub podobnego urządzenia sięgającego wgłąb szczeliny. Oczywiście można stosować różne inne urządzenia, służące do ustawienia laminatu w położeniu skośnym. Tak na przykład dolna płyta prasy może być hydraulicznie lub w inny sposób nastawiana,lecz podroży to koszt prasy.

Za pomocą lejka wstawionego do szczeliny wlewa się uprzednio ustaloną ilość ciekłego materiału opartego na żywicy epoksydowej, który wpływa przez lejek w dół i zbiera się w dolnej części szczeliny. Skoro tylko cały ciekły materiał żywiczny został wlany do szczeliny, lejek usuwa się, zdziera się materiał ochronny pokrywający taśmę przylepną przykleeoną wzdłuż górnego brzegu szyb i ściska obie szyby razem wzdłuż ich górnego brzegu z wyjątkiem dwóch otworów odpowietrzających na przeciwległych końcach górnego brzegu szyb. Deskę i zespo166 948 lony zestaw szklarski leżący na niej przekłada się na bok w położenie poziome na dolnej płycie prasy. W tym położeniu górną szybę odgina się na zewnątrz w obecności wprowadzonego ciekłego materiału żywicznego.

Teraz uruchamia się prasę podnosząc jej dolną płytę tak, by zespolony zestaw szklarski został dociśnięty do płyty górnej. Odpowiednie ciśnienie stosuje się w dwóch etapach. Tak na przykład, pierwszy etap ściskania odbywa się pod mniejszym ciśnieniem, zazwyczaj około 0,6 kPa, wywieranym w celu spłaszczenia wygiętej szyby górnej, tak, by ciekły materiał żywiczny został ściśnięty pomiędzy szybami i rozlał się wewnątrz szczeliny. Następnie zachodzi środkowy etap ściskania, w którym stosuje się ciśnienie około 3,0 kPa. Końcowe ciśnienie wynoszące co najmniej 10 kPa, np. 12,0 kPa, stosuje się w celu przyciśnięcia górnej szyby w położeniu zasadniczo równoległym do szyby dolnej i ściśnięcia ciekłego materiału żywicznego tak, by rozlał się wewnątrz szczeliny zachowując zasadniczo jednakową grubość. Podczas końcowego, a nawet środkowego etapu ściskania, początkowo szyby zespolonego zestawu szklarskiego mają skłonność do pękania. W czasie ściskania szyby ochładzają się od temperatury, do której zostały uprzednio podgrzane do temperatury, niższej np. 60°C. Idealnie by było, by ta temperatura odpowiadała temperaturze ciekłego materiału żywicznego wprowadzonego do szczeliny. Ciekły materiał żywiczny utrzymuje się w podwyższonej temperaturze w czasie operacji ściskania między ogrzewanymi gorącym powietrzem lub elektrycznością płytami prasy, górną i dolną. Utrzymywanie wysokiej temperatury jest ważne z uwagi na to, że lepkość ciekłego materiału żywicznego wzrasta z obniżeniem temperatury, dlatego dla zapewnienia równego rozlania się i rozpłynięcia materiału żywicznego między szybami, jego temperatura musi być odpowiednio wysoka. Skora tylko materiał żywiczny rozleje się, docierając do otworów odpowietrzających, co oznacza, że szczelina została całkowicie wypełniona i wszelkie pęcherzyki powietrza zostały z niej usunięte, otwory odpowietrzające zasklepia się.

Inny sposób ułatwienia rozpływania się ciekłego materiału żywicznego w szczelinie polega na powietrznym uszczelnieniu szczeliny i następnym zastosowaniu ssania, np. za pomocą sondy próżniowej wstawionej w szczelinę w celu usunięcia z niej powietrza, gdy szyby są w położeniu poziomym. Skoro tylko powietrze zostało dokładnie usunięte ze szczeliny, płynny materiał żywiczny ulega rozlaniu się i wessaniu tworząc poziomą warstwę pośrednią w szczelinie. Tym sposobem ulegają również usunięciu wszystkie pęcherzyki powietrza zamknięte przypadkowo w materiale żywicznym. W razie potrzeby laminat po usunięciu powietrza można ścisnąć między ogrzewanymi płytami prasy, oczywiście, korzystne jest zastosowanie płyty prasy ogrzewanych, np. w sposób wyżej opisany, w celu zapewnienia lepszej równoległości szyb szklanych.

Zespolony zestaw szklarski z nieutwardzoną w nim warstwą pośrednią żywicy przenosi się na stanowisko 16 położone obok stołu 15, a następnie przetransportowuje na urządzenie podnoszące i opuszczające 20. Urządzenie 20 służy do ustalenia pionowej wysokości ułożonego poziomo zespolonego zestawu szklarskiego w celu ułatwienia jego przesunięcia na wybraną półkę transportera kołowego 21, mającego szereg półek na różnej wysokości. Po załadowaniu odpowiednich półek transporter 21 wtacza się do pieca 22 służącego do utwardzania na gorąco materiału żywicznego. Zazwyczaj utwardzenie żywicy przeprowadza się w dwóch etapach. Przykładowo, zespolony zestaw szklarski ogrzewa się odpowiednio, początkowo do 80°C w ciągu 1 godziny, zanim został usunięty i poddany ochłodzeniu. Końcowe utwardzenie polega na ogrzewaniu zespolonego zestawu szklarskiego w piecu 22 w temperaturze 150°C w ciągu 3 godzin. Stwierdzono, że takie dwuetapowe utwardzanie zapewnia dobrą ognioodpomość gotowego produktu szklarskiego.

Po utwardzeniu transporter 21 usuwa się z pieca 22, a utwardzony produkt szklarski przenosi się na stanowisko 30 w celu obcięcia brzegów produktu szklarskiego i usunięcia wklejonych między nie taśm przylepnych.

Jak wspomniano wyżej ciekły materiał żywiczny, wlewany w szczelinę między szybami, jest oparty na żywicy epoksydowej, zapewniającej dobrą ognioodpomość. Można tu zastosować różne rodzaje materiału epoksydowego, aczkolwiek wszystkie one mają za dużą lepkość dla ich praktycznego użycia w temperaturze 25°C. Odpowiednio jednak ciekły materiał żywi8

166 948 czny zawiera nowolak epoksydowy, który również w 25°C jest zbyt lepki, by dał się wlać do szczeliny. W celu zmniejszenia lepkości nowolak epoksydowy ogrzewa się, np. początkowo do 85°C. Na rysunku beczka z nowolakiem epoksydowym przedstawiona jest schematycznie pod odnośnym numerem 40. Elektrycznie termostatowany miernik 41 wstawia się do beczki 41 i regule termostatycznie urządzenie kcńyskowe służżcc do utrryimywiia nowo^ku epoksydowego w odpowiednio wysokiej temperaturze. Następnie do ogrzanego nowolaku epoksydowego dodaje się niektóre dodatki i modyfikatory. W szczególności dodaje się środek utwardzający, taki jak polisiarczym, poliimid, aminę aromatyczną katalizujący bezwodnik lub dikandiamid. Inne dodatki mogą zawierać promotor adhezji, taki jak silan, reaktywny rozcieńczalnik, dodatek ognio- i termoodporny, taki jak fosforyn, dodatek zwiększający grubość zgorzeliny powstałej po ogrzaniu, absorber U.V., taki jak benzofenony lub triazole i dodatki zmniejszającego szybkość utwardzenia żywicy epoksydowej. Po wprowadzeniu wszystkich dodatków do ogrzanej żywicy epoksydowej, materiał żywiczny odgazowuje się w celu usunięcia banieczek powietrza. Materiał żywiczny gotowy do wlania w szczelinę powinien mieć temperaturę około 60°C, aczkolwiek temperatura w czasie operacji zależeć będzie od dokładności kompozycji materiału żywicznego. Idealnie, lepkość wlewu powinna wynosić poniżej 1000 cSt, korzystnie poniżej 500 cSt, np. 435 cSt, zaś każda lepkość powyżej tych wielkości utrudnia wlewanie. Korzystna lepkość wynosi od około 200 cSt do około 500 cSt. Zazwyczaj lepkość takiego materiału opartego na żywicy epoksydowej zmienia się z temperaturą następująco:

w temperaturze 50°C lepkość wynosi 1150 cSt w temperaturze 60°C lepkość wynosi 445 cSt w temperaturze 70°C lepkość wynosi 205 cSt

Typowa mieszanka materiału żywicznego powinna zawierać następujące składniki /w procentach objętościowych/:

Żywica epoksydowa, np. epoksydowa żywica nowolakowa 30 - 80%

Fosforyn lub fosforan, np. fosforyn dwufenylowy 1 - 40%

Silan 0,1 - 4%

Grillonit RV 1812 /rozcieńczalnik reaktywny/ 1 - 20%

Amina 5 - 12%

Benzofenony 1 - 4%

Grillonit RV 1812 jest nazwą handlową produktu f-my EMS-GRJLON /UK/ Ltd./.

Stwierdzono, że zastosowanie materiału opartego na żywicy epoksydowej daje końcowy produkt szklarski o dużej ognio- i termoodpomości. Zmniejszenie lepkości materiału opartego na żywicy epoksydowej przez ogrzewanie bez nadmiernego rozcieńczenia materiału żywicznego, jego termoodpomość nie ulega pogorszeniu a wytworzony w ten sposób produkt szklarski jest zdolny wytrzymać 1/2-godzinną próbę ognioodpomości zgodnie z brytyjską normą BS 476 część 20/22. W rzeczywistości jest możliwe zwiększenie ognioodpomości do 1 godziny lub więcej. Ponadto laminat spełnia wymagania normy BS 6206, Badanie udarności

Jeśli się osadza siatkę drucianą w pośredniej warstwie żywicy, grubość szczeliny powinna być zwykle nie większa niż 3mm, idealnie nie większa niż 2 mm. W tym przypadku siatkę drucianą ściska się w stanie rozprostowanym pomiędzy powierzchniami szyb. Siatka druciana powinna być całkowicie zanurzona w ciekłym materiale żywicznym i zajmować centralne położenie pomiędzy zewnętrznymi warstwami napięcia powierzchniowego cieczy. Owe warstwy napięcia powierzchniowego na granicach styku ciekłego materiału żywicznego z szybami zapobiegają ewentualnemu stykaniu się siatki drucianej z powierzchnią szyb, pod warunkiem oczywiście, że grubość szczeliny nie jest zbyt mała, np. poniżej 1 mm. Przy nadmiernej grubości szczeliny, np. 2-3 mm, trudno jest utrzymać płaskość siatki drucianej w gotowym produkcie, jak to opisano w WO 88/06096 w sposób ekonomicznie i przemysłowo dopuszczalny.

Wynalazek objaśnia poniższy przykład.

Przykład. Szyby zestalone zawierające siatkę drucianą wytworzono w sposób opisany zgodnie z rysunkiem. W szczególności zastosowano płaskie szyby szklane 1 o wymiarach 3000 x 1635 mm /grubość 2,6 mm/, dwustronną taśmę przylepną, przyklejoną na stanowisku 4, o grubocet około 1,2 mm t ^i^^k^ę drucaaną 5t obrobioną chemicznie w zwykty t którą

166 948 stanowiła georgiańska siatka druciana o wymiarach nieco mniejszych niż 3000 x 2630 mm, typu produkowanego przez firmę Pilkington Brothers PLC, o oczkach o wymiarach 12,5 x

12,5 mm i średnicy pojedynczych drutów około 0,46 mm.

Zespolony zestaw szklarski wytworzony na stanowisku 4 ogrzano wstępnie na stanowisku grzewczym 9 do temperatury 80°C, po czy przeniesiono go na stanowisku wlewu żywicy 9, gdzie ustawiono je w pochyłym położeniu na ogrzewanej prasie, o temperaturze płyt, np. około 60°C.

Następnie sporządzono ciekły materiał żywiczny przez zmieszanie następujących składników /w procentach objętościowych/:

Epoksydowa żywica nowolakowa	57%
Fosforyn dwufenylowy	20%
Silan	1%
GriionitRV 1812	10%
Amina	10%
Benzofenony	2%
W szczególności żywicę nowolakową podgrzano do wyższej temperatury, tj. około

85°C, w celu zmniejszenia lepkości przed dodaniem reszty składników. Mieszano przez kilka minut, w którym to czasie temperatura materiału żywicznego spadła, a jego lepkość wzrosła. Wymieszany materiał żywiczny odgazowano.

Odmierzoną ilość ogrzanego, zmieszanego materiału żywicznego wlano następnie pomiędzy szyby na stanowisku 16. Temperatura wlewanego materiału żywicznego wynosiła około 60°C, przy czym lepkość jego wynosiła około 445cSt. Temperatura nie powinna obniżyć się zbyt wiele, poniżej 60°C /korzystnie nie niżej 50°/, gdyż lepkość wzrosłaby wtedy zbyt wiele aby dokonać skutecznego wlewu bez pojawienia się pęcherzyków powietrza.

Następnie uruchomiono prasę w celu ściśnięcia wygiętego zespolonego zestawu szklarskiego, co przeprowadzono w trzech etapach, kolejno stosując ciśnienie 0,6 kPa, 3,0 kPa i 12,0 kPa. Po zasklepieniu otworów odpowietrzających w zespolonym zestawie szklarskim i usunięciu baniek powietrza z materiału żywicznego zestaw poddano utwardzaniu w podwyższonej temperaturze, w dwóch etapach. W pierwszym etapie utwardzania zespolony zestaw szklarski ogrzewano do 80°C w ciągu 1 godziny zanim - pozostawiono go do schłodzenia. W drugim etapie utwardzenia zespolony zestaw szklarski ogrzewano do temperatury 150°C w ciągu 3 godzin przed usunięciem go z pieca do utwardzenia.

Na koniec, po ochłodzeniu zespolonego zestawu szklarskiego, obcięto jego brzegi w celu usunięcia dwustronnej taśmy przylepnej wklejonej pomiędzy szyby na ich skraju.

Wynalazek znajduje zastosowanie w wytwórstwie ognioodpornych produktów szklarskich.

166 948

ι

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz

Cena 1,00 zł.

Claims (14)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób wytwarzania ognioodpornego produktu szklarskiego polegający na wprowadzeniu uprzednio określonej ilości ciekłego materiału opartego na żywicy epoksydowej w szczelinę pomiędzy oddalonymi od siebie szybami zespolonego zestawu szklarskiego tak, że co najmniej jedna szyba jest odgięta na zewnątrz, spowodowaniu przesunięcia szyb względem siebie w zasadniczo równoległym, ściśle zdystansowanym wzajemnym położeniu, tak by wprowadzony ciekły materiał żywiczny wypełnił szczelinę i utwardzaniu materiału żywicznego wraz z szybami będącymi we wspomnianym zasadniczo równoległym ściśle zdystansowanym wzajemnym położeniu, znamienny tym, że wspomniany ciekły materiał oparty na żywicy epoksydowej wprowadza się w szczelinę w podwyższonej temperaturze i poddaje się działaniu siły w celu ułatwienia rozlania się wprowadzonego ciekłego materiału żywicznego w szczelinie, gdy szyby przesuwają się względem siebie w ich zasadniczo równoległym, ściśle zdystansowanym, wzajemnym położeniu.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że podczas wprowadzania we wspomnianą szczelinę stosuje się materiał oparty na żywicy epoksydowej o lepkości poniżej 1000 cSt.
3. 3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że stosuje się ciekły materiał oparty na żywicy epoksydowej o lepkości od 200 do 500 cSt.
4. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się podwyższoną temperaturę o wartości co najmniej 50°C.
5. 5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że wspomniany epoksydowany materiał żywiczny po wprowadzeniu go we wspomnianą szczelinę utrzymuje się w temperaturze powyżej 50°C co najmniej wtedy, gdy szyby szklane przesuwają się we wspomnianym, zasadniczo równoległym, ściśle zdystansowanym wzajemnym położeniu.
6. 6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że wymienioną siłę stosuje się przez przyciskanie szyb do siebie.
7. 7. Sposób według zastrz.8, znamienny tym, że silę ściskającą stosuje się w co najmniej dwóch etapach przy jej wzrastającej wielkości, przy czym w ostatnim etapie stosuje się ciśnienie co najmniej 10 kPa.
8. 8. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że siłę ściskającą stosuje się za pomocą ogrzewanych środków ściskających.
9. 9. Sposób według zastrz. 8, znamienny tym, że zespolony zestaw szklarski ogrzewa się wstępnie przed wprowadzeniem ciekłego materiału żywicznego we wspomnianą szczelinę.
10. 10. Sposób według zastrz.9, znamienny tym, że zespolony zestaw szklarski ogrzewa się do takiej temperatury, że szyby szklane mają w przybliżeniu wspomnianą podwyższoną temperaturę, gdy ciekły materiał żywiczny wprowadza się we wspomnianą szczelinę.
11. 11. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że szyby szklane umieszcza się w odległości od siebie najwyżej 3 mm, a pomiędzy szybami umieszcza się siatkę drucianą.
12. 12. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że materiał żywiczny utwardza się na gorąco w co najmniej dwóch etapach.
13. 13. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się ciekły materiał oparty na żywicy epoksydowej, który zawiera epoksynowolak.
14. 14. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się ciekły materiał żywiczny, który zawiera następujące składniki w częściach objętościowych, a mianowicie żywicę epoksydową w ilości 30 - 80%, fosforyn lub fosforan w ilości 1 - 40%, promotor adhezji w postaci silanu w ilości 0,1 - 4%,

    Grilonit stanowiący rozcieńczalnik reaktywny w ilości 1 - 20%,

    166 948 środek utwardzający w postaci aminy w ilości 5 -12%, absorber UV w postaci benzofenony w ilości 1 - 4%.