用于隔熱玻璃的間隔件的制作方法
【專利說明】用于隔熱玻璃的間隔件
[0001] 本發(fā)明設(shè)及用于隔熱玻璃的間隔件、其制造方法、其用途和隔熱玻璃。
[0002] 在建筑物的窗戶和立面區(qū)域中，如今幾乎僅使用隔熱玻璃。隔熱玻璃大多數(shù)由通 過間隔件相互W特定距離設(shè)置的兩個(gè)玻璃板組成。運(yùn)些間隔件環(huán)形地設(shè)置在玻璃的邊緣區(qū) 域中。因此，在玻璃之間形成間隙，其通常填充有惰性氣體。與簡單的玻璃相比，可W通過所 述隔熱玻璃顯著減少由該玻璃界定的內(nèi)室與外部環(huán)境之間的熱流動(dòng)。
[0003] 間隔件對玻璃的熱性能具有不可忽視的影響。傳統(tǒng)間隔件由輕質(zhì)金屬構(gòu)成，其通 常是侶。它們可W容易地加工。運(yùn)些間隔件通常制造成直的連續(xù)型材，其被切割成所需大小 并然后通過彎曲產(chǎn)生用于隔熱玻璃必需的長方形。然而，由于侶的良好熱導(dǎo)率，所述玻璃的 隔熱效果在邊緣區(qū)域中顯著降低(冷邊緣效應(yīng)）。
[0004] 為了改進(jìn)熱性能，已知用于間隔件的所謂的"暖邊緣"解決方案。運(yùn)些間隔件特別 由塑料構(gòu)成并因此具有顯著減小的熱導(dǎo)率。塑料間隔件例如由DE 27 52 542 C2或DE 19 625 845 A1已知。然而，就加工而言，所述塑料間隔件具有缺點(diǎn)。它們雖然可W例如通過擠 出制造成連續(xù)型材，但是隨后的彎曲需要局部加熱材料，運(yùn)不能通過傳統(tǒng)機(jī)器容易地實(shí)現(xiàn)。 運(yùn)樣的型材使隔熱玻璃制造商因此需要大量投資。
[000引DE 10 2010 006 127 A1建議了為塑料間隔件配備金屬錐W改善可彎曲性。金屬 錐特別設(shè)置在間隔件的朝向玻璃板的面上和位于其間的背離玻璃中間室的面上。然而，由 于金屬錐充當(dāng)熱橋，彎曲性能的改善在該解決方案中伴隨著熱性能的變差。因此一定程度 上再次抵消了塑料間隔件的熱方面的優(yōu)點(diǎn)。
[0006] 由DE 198 07 454 A1已知一種塑料間隔件，在其側(cè)壁中嵌入有穿孔金屬條。所述 穿孔金屬條用于加固間隔件。沒有討論運(yùn)些穿孔金屬條對可彎曲性的影響W及由此伴隨的 對于間隔件材料的要求。
[0007] 因此存在著對于用于隔熱玻璃并確保最小熱導(dǎo)率和仍可容易加工，特別是可彎曲 的間隔件的需求。本發(fā)明的目的是提供運(yùn)樣的間隔件。
[0008] 本發(fā)明的目的根據(jù)本發(fā)明通過根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求1的用于隔熱玻璃的間隔件實(shí) 現(xiàn)。優(yōu)選的實(shí)施方案由從屬權(quán)利要求可見。
[0009] 本發(fā)明的用于由至少兩個(gè)玻璃板制成的隔熱玻璃的間隔件包含至少一個(gè)聚合基 體。該聚合基體至少包含兩個(gè)相互平行的側(cè)壁，運(yùn)些側(cè)壁被設(shè)置朝向玻璃板并與運(yùn)些玻璃 板接觸，并且它們通過內(nèi)壁和外壁彼此接合。所述側(cè)壁、內(nèi)壁和外壁包圍中空室。對于間隔 件而言，中空室是常見的并特別被設(shè)置用于容納干燥劑。
[0010] 增強(qiáng)條優(yōu)選嵌入在所述塑料基體的各個(gè)側(cè)壁中。所述增強(qiáng)條優(yōu)選含有至少一種金 屬或金屬合金。在本發(fā)明上下文中，"嵌入"理解為運(yùn)些增強(qiáng)條被聚合基體的材料或聚合基 體的側(cè)壁環(huán)繞著包圍。
[0011] 所述增強(qiáng)條賦予間隔件加工必需的可彎曲性，W甚至通過傳統(tǒng)工業(yè)設(shè)備來加工。 所述間隔件可W彎曲成其最終形狀而并無需提前加熱。通過增強(qiáng)條，保持形狀持久穩(wěn)定。此 夕h增強(qiáng)條增加間隔件的穩(wěn)定性。然而，運(yùn)些增強(qiáng)條并不起熱橋的作用，W使間隔件在導(dǎo)熱 性方面的性能沒有受到明顯不利的影響。為此特別有兩個(gè)原因：（a)增強(qiáng)條嵌入在聚合基 體中，因此不與環(huán)境接觸;b)增強(qiáng)條設(shè)置在側(cè)壁中，且例如不在導(dǎo)致玻璃間隙與外部環(huán)境 之間進(jìn)行熱交換的外壁或內(nèi)壁中。同時(shí)實(shí)現(xiàn)可彎曲性和最佳熱性能是本發(fā)明的關(guān)鍵優(yōu)點(diǎn)。
[0012] 另外，本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)，可彎曲性依賴于聚合基體的玻璃纖維含量。在由玻璃纖維 增強(qiáng)的塑料制成的常規(guī)聚合間隔件中，玻璃纖維含量為大約35重量％。通過該玻璃纖維含 量，獲得間隔件的足夠的穩(wěn)定性。然而，具有如此高的玻璃纖維含量的間隔件過于剛性而不 能在不受損情況下彎曲。本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)，最多20重量%的玻璃纖維含量實(shí)現(xiàn)良好的可彎曲 性。通過本發(fā)明的增強(qiáng)型材，隨著降低的玻璃纖維含量而降低的剛度和穩(wěn)定性(特別是甚至 在彎曲之后對抗恢復(fù)力的情況下)得W補(bǔ)償。
[0013] 與根據(jù)本發(fā)明的聚合基體的低玻璃纖維含量相結(jié)合的本發(fā)明的增強(qiáng)條由此在嵌 入位置中實(shí)現(xiàn)良好的可彎曲性和同時(shí)高的穩(wěn)定性和剛度。
[0014] 所述基體的除了側(cè)壁之外的其它段，特別是內(nèi)壁和外壁，優(yōu)選不具有金屬嵌入物。 [001引所述間隔件的熱導(dǎo)率(λ-值)優(yōu)選小于0.25 W/(m體），特別優(yōu)選小于0.2 W/(m體）。 運(yùn)是指對于整個(gè)間隔件測量的熱導(dǎo)率(等效熱導(dǎo)率)而不考慮依賴于該間隔件上的精確位 置的熱導(dǎo)率局部波動(dòng)。令人驚訝的是，通過具有本發(fā)明的增強(qiáng)型材的聚合基體實(shí)現(xiàn)如此低 的熱導(dǎo)率。
[0016] 所述聚合基體的側(cè)壁被設(shè)置在成品隔熱玻璃中面向玻璃板。間隔件與玻璃板通過 側(cè)壁接觸。在此，間隔件與玻璃之間不需要有直接接觸。而是可W例如經(jīng)由密封料間接地進(jìn) 行接觸。
[0017] 內(nèi)壁被設(shè)置在成品隔熱玻璃中面向玻璃板之間的間隙。在一個(gè)有利的實(shí)施方案 中，內(nèi)壁配備有孔，W確保中空室內(nèi)的干燥劑對間隙的作用。
[0018] 外壁位于內(nèi)壁對面并被設(shè)置面向隔熱玻璃的外部環(huán)境。外壁遠(yuǎn)離玻璃板之間的其 中設(shè)置有間隔件的間隙朝向外部。
[0019]所述側(cè)壁、外壁和內(nèi)壁W及任選的接合段優(yōu)選分別具有0.5 mm-2 mm，特別優(yōu)選 0.8 mm-1.5 mm的厚度(材料厚度）。聚合基體的厚度優(yōu)選為恒定，即所有壁和段具有相同的 厚度。運(yùn)樣的間隔件加工簡單，并是有利地穩(wěn)定的。
[0020] 在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，內(nèi)壁、外壁和側(cè)壁分別形成為扁平的。就此而言，內(nèi)壁、 外壁和側(cè)壁因此是聚合基體的扁平段。各個(gè)壁在其端部與兩個(gè)相鄰壁的各自的端部相接 合。所述側(cè)壁可W與內(nèi)壁和外壁直接接合。
[0021] 在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，內(nèi)壁與側(cè)壁直接接合，而外壁與側(cè)壁不直接地，即經(jīng)由 接合段接合。該接合段優(yōu)選也形成為扁平的。優(yōu)選W相對于各個(gè)側(cè)壁大約90°的角度設(shè)置內(nèi) 壁。側(cè)壁相互平行，且內(nèi)壁與外壁平行。優(yōu)選W相對于各個(gè)側(cè)壁120°-150°，理想地135°的角 度設(shè)置接合段。已經(jīng)證明該形式對于間隔件而言特別合適。
[0022] 所述聚合基體的寬度優(yōu)選為5 mm-35 mm，特別優(yōu)選為5 mm-33 mm，例如10 mm-20 mm。在本發(fā)明上下文中，所述寬度為側(cè)壁之間延伸的尺寸。該寬度是兩個(gè)側(cè)壁的相互背離的 面之間的距離?；w的寬度確定隔熱玻璃中兩個(gè)玻璃板之間的距離。
[0023] 所述聚合基體的高度優(yōu)選為3 mm-20 mm，特別優(yōu)選為5 mm-10 mm，最特別優(yōu)選為5 mm-8 mm。在該高度范圍內(nèi)，間隔件具有有利的穩(wěn)定性，但另一方面在隔熱玻璃中有利地不 顯眼。另外，所述間隔件的中空室具有用于容納合適量的干燥劑的有利大小。所述高度是外 壁和內(nèi)壁的相互背離的面之間的距離。
[0024] 所述聚合基體優(yōu)選至少含有聚乙締(PE)、聚碳酸醋(PC)、聚丙締(PP)、聚苯乙締、 聚下二締、聚臘(Polynitrile)、聚醋、聚氨醋、聚甲基丙締酸甲醋、聚丙締酸醋、聚酷胺、聚 對苯二甲酸乙二醇醋(PET)、聚對苯二甲酸下二醇醋(PBT)、丙締臘-下二締-苯乙締(ABS)、 丙締酸醋-苯乙締-丙締臘(ASA)、丙締臘-下二締-苯乙締-聚碳酸醋(ABS/PC)、苯乙締-丙締 臘(SAN)、聚對苯二甲酸乙二醇醋-聚碳酸醋(PET/PC)、聚對苯二甲酸下二醇醋-聚碳酸醋 (PBT/PC)或它們的共聚物或衍生物或混合物。該聚合基體特別優(yōu)選含有聚丙締(PP)、丙締 臘-下二締-苯乙締(ABS)、丙締酸醋-苯乙締-丙締臘(ASA)、丙締臘-下二締-苯乙締-聚碳酸 醋(ABS/PC)、苯乙締-丙締臘(SAN)、聚對苯二甲酸乙二醇醋-聚碳酸醋(PET/PC)、聚對苯二 甲酸下二醇醋-聚碳酸醋(PBT/PC)或它們的共聚物或衍生物或混合物。運(yùn)些材料在低的熱 導(dǎo)性和良好的加工性方面是特別有利的。
[0025] 所述聚合基體優(yōu)選具有0重量%-20重量％，特別優(yōu)選0重量%-15重量％的玻璃纖維含 量。與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的通常具有大約35重量%的玻璃纖維含量的聚合間隔件相比，所述玻璃 纖維含量低。因此，雖然該間隔件的剛度和穩(wěn)定性降低，然而可彎曲性有利地改進(jìn)。降低的 穩(wěn)定性(特別是甚至在彎曲之后對抗恢復(fù)力的情況下），通過本發(fā)明的增強(qiáng)型材得W補(bǔ)償。
[0026] 在一個(gè)有利的實(shí)施方案中，玻璃纖維含量為0重量％，聚合基體由此不含玻璃纖維 增強(qiáng)塑料。在另一個(gè)有利的實(shí)施方案中，聚合基體含有玻璃纖維增強(qiáng)塑料，其中玻璃纖維含 量小于20重量％，優(yōu)選小于15重量％。通過玻璃纖維含量，特別可W改變和調(diào)整所述基體的熱 膨脹系數(shù)。
[0027] 在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明的增強(qiáng)條至少含有鋼。鋼可容易得到、容易加工 并賦予間隔件特別有利的可彎曲性和還改進(jìn)穩(wěn)定性和剛度。該鋼特別優(yōu)選不是不誘鋼，運(yùn) 對于間隔件的成本方面是特別有利的。通過嵌入在聚合基體中，防止鋼的腐蝕。
[002引所述增強(qiáng)條優(yōu)選具有0.05 mm-1 mm，特別優(yōu)選0.1 mm -0.5 mm，最特別優(yōu)選0.2 mm-0.4 mm，特別是0.25 mm-0.35 mm的厚度。在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述增強(qiáng)條的