PVB Vorbereitung, Handhabung und Montage

Datum: 31. August 2022

Von Luc Moeyersons

Gekühltes PVB.

Gekühltes PVB wird zwischen 2 und 10 Grad C gelagert und transportiert.

Unter Blockieren versteht man die Tendenz, sich ohne übermäßige Krafteinwirkung nicht abwickeln zu können.

PVB ist nicht haltbar, d. h. es kommt im Laufe der Zeit zu keiner chemischen oder physikalischen Veränderung des Materials. Es wird jedoch eine „Best Use Before“-Zeit empfohlen, die sich lediglich auf ein mögliches Rollenblockieren bezieht.

Offensichtlich reagieren Jumbo-Rollen empfindlicher auf Blockierungen als kleine Rollen (größeres Stützgewicht).

Verschachteltes PVB.

Eine weitere Möglichkeit, verstopfte Rollen zu vermeiden, besteht darin, die PVB-Rollen mit einer geprägten Polyethylenfolie zu verbinden. Dies ermöglicht auch den Transport und die Lagerung, ohne dass Kühlkapazität benötigt wird. (kein Kühllager erforderlich).

Dennoch empfehlen wir, die Rolle (im originalen feuchtigkeitsbeständigen Beutel, 24 Stunden vor der Verwendung) bei einer Umgebungstemperatur von 20 °C zu lagern. Bei Lagerung bei hohen Umgebungstemperaturen besteht aufgrund der Rheologie/Bedingung die Gefahr, dass das Oberflächenmuster zusammenbricht. Steifigkeitsänderungen im PVB. Die Rauheit der PVB-Oberfläche stellt sich in begrenztem Umfang wieder ein (elastisches Gedächtnis), wenn kein Druck oder Gewicht auf die PVB-Folie ausgeübt wird. (zugeschnittener Rohling gelagert).

Verpackung:

Da PVB hygroskopisch ist, werden PVB-Rollen in feuchtigkeitsbeständigen Beuteln verpackt (in den meisten Fällen: „OPA-Beutel“ (Aluminiumfolie als Feuchtigkeitsbarriere/PE zum Schutz vor Oxidation (und Verunreinigung der PVB-Folie/Rolle)) und „Oriented Poly Amide“ auf der Außenseite (um den Verbund reißfester zu machen).

Die PVB-Folie ist auf ABS-, Polyethylen- oder Polypropylenkerne mit einem Innendurchmesser von 152 mm (6 Zoll) gewickelt.

Der Versand/die Lagerung der Rollen erfolgt in Mehrweg-Metallkisten oder Kisten aus Holz und Pappe.

Der größte Teil des Verpackungsmaterials wird zurückgenommen, mit Ausnahme von PE-Zwischenfolie und OPA-Feuchtigkeitsbeuteln/-folien. Diese sollten vor Ort recycelt werden (Bemühungen der Europäischen Union zur Reduzierung/Begrenzung des „Abfalltourismus“).

PVB-Vorbereitung:

Etwas anders als bei der Automobilkaschierung (bei der Zuschnitte geschnitten und dann etwa 24 Stunden lang gelagert werden, bevor sie verwendet werden) wird die PVB-Folie abgewickelt und direkt auf das Glas gelegt und dann ein zweites Glas darauf gelegt.

Dadurch bleibt der PVB-Folie nicht viel Zeit, Schrumpfung oder Feuchtigkeitsaufnahme zu zeigen.

Daher ist die Dimensionsstabilität der PVB-Folie beim Abwickeln von der Rolle von entscheidender Bedeutung.

Die PVB-Temperatur kann einen erheblichen Einfluss auf die Dimensionsstabilität haben. Bei Kontakt mit dem Glas kann das elastische Gedächtnis des PVB bei Temperaturunterschieden Schrumpfungskräfte ausüben.

Andererseits bleibt die Oberflächenrauheit besser/länger erhalten (insbesondere während des Kaltvakuumabschnitts des Prozesses), wenn die PVB-Folie kalt ist.

Für das manuelle Abwickeln wird eine PVB-Temperatur zwischen 7 und 15 °C empfohlen.

Für die automatische Abwicklung ist eine PVB-Temperatur von 15 °C vorzuziehen.

Wenn die PVB-Folie/-Rolle zu lange einer Temperatur über 10 °C ausgesetzt wird, beginnt das Material zu verkleben und ein Blockieren der Rolle kann die Folge sein.

Wenn zum Abwickeln der Rolle höhere Zugkräfte erforderlich sind, kann es zu einer übermäßigen PVB-Schrumpfung kommen.

Übermäßige Zugkräfte (durch manuelles oder automatisches Abwickeln) sollten minimiert werden.

Das einfachste System zum Aufwickeln der PE-Zwischenlagefolie besteht darin, einen Kern mit durchgehender Welle auf der PVB-Zwischenlage aufzulegen (Achse auf derselben Unterlage (siehe Zeichnung), sodass beim Abwickeln der PVB-Rolle die PE-Folie aufgewickelt wird auf dem Kern oben.

Verschachteltes PVB kann bei höheren Temperaturen gelagert werden, wir empfehlen jedoch, die Rolle (24 Stunden vor der Verwendung) in einen temperierten Raum (weniger als 25 °C) zu bringen.

Dadurch sollen gleiche Verarbeitungsbedingungen gewährleistet werden (Abflachung/Zusammenbruch der Oberflächenrauheit).

PVB ist ein „Co-Polymer“, das durch eine Kondensationsreaktion gewonnen wird und aus drei verschiedenen „Einheiten“ besteht, die sich innerhalb des „Co-Polymers“ abwechseln.

X = Anzahl der Vinylacetat-Einheiten, Y = Anzahl der Vinylalkohol-Einheiten (im Endpolymer nicht umgesetzt), Z = Anzahl der Vinylbutyral-Einheiten.

Adhäsionsmechanismus:

Die Haftung von PVB an Glas wird durch Wasserstoffbrücken zwischen Hydroxylgruppen von PVB und Silanolgruppen von Glas gewährleistet.

Alkali- und Erdalkalimetallionen (auf der Glasoberfläche) interagieren mit den Silanolgruppen. Dadurch sind sie für die Bindung mit Hydroxylgruppen des PVB nicht mehr verfügbar.

Dadurch wird die Haftung des PVB am Glas verringert.

Die Haftung von PVB an der Zinnseite des Floatglases kann im Vergleich zur Haftung an der Luftseite des Glases aufgrund des Vorhandenseins von Zinnionen (aus dem Zinnbad des Floatprozesses) geringer/reduziert sein. Je dicker das Glas ist, desto länger schwebt es auf dem Zinnbad und sammelt Zinnatome (je größer die Zinnverunreinigung bzw. desto geringer das Adhäsionspotenzial).

Der Unterschied betrug früher mehr als eine Pummel-Einheit (90er) und ist derzeit in den meisten Fällen vernachlässigbar.

PVB verfügt über eine große Anzahl an Hydroxylgruppen (von PVA), die ihm eine hohe Affinität zu Wassermolekülen verleihen.

----------->PVB ist hygroskopisch.

Außerdem weist Glas eine große Menge an Silanolgruppen auf, wodurch das gleiche Oberflächenphänomen der Hygroskopie entsteht.

----------->Glas ist weniger inert als oft angenommen.

Einfluss von Wasser auf die Haftung.

Wasser konkurriert um Bindungsstellen auf der Glasoberfläche und reduziert so die mögliche Klebeverbindung.

Wie kann die Haftung kontrolliert werden?

PVB-Lieferant:

- Durch die Kontrolle des Hydroxylspiegels.

- Durch Zugabe einer kontrollierten Menge an Alkali-/Erdalkalimetallionen.

(Einwertige Metallionen beeinflussen die Haftung weniger als die zweiwertigen Ionen).

- Durch die Kontrolle des PVB-Feuchtigkeitsniveaus.

PVB-Benutzer:

- Durch die Kontrolle des Waschens/Spülens des Glases.

- Sicherstellung eines gleichen Metallionengehalts auf dem Glas, sodass die Haftung bei allen Laminaten/Gläsern gleichermaßen beeinflusst wird.

- Durch Aufrechterhaltung einer konstanten relativen Luftfeuchtigkeit im Versammlungsraum.

- Eine konstante relative Luftfeuchtigkeit in dem Bereich, in dem PVB der Umgebung ausgesetzt ist, sollte etwa 30 % relative Luftfeuchtigkeit betragen, um den Einfluss der Wasseraufnahme durch das PVB zu minimieren (0,45 % Feuchtigkeitsgehalt für PVB bezieht sich auf 30 % relative Luftfeuchtigkeit).

- Durch Aufrechterhaltung einer guten und konstanten Prozesskontrolle.

(jeder Prozessschritt kann die Haftung beeinflussen)

- Wichtigste Verarbeitungsparameter, die die Haftung beeinflussen:

- Glaschemie (Mischung, Farbe, Alter, Korrosion, Verunreinigung, Beschichtung,…)

- Wärmebehandlung von Glas (Biegen,…)

- Wenn die Glasscheiben über die Glasübergangstemperatur gebracht werden, wird das Glas „erneuert“ (die „Gelschicht“ an der Glasoberfläche wird entfernt), es kann jedoch die Chemie verändern (in die Gelschicht austretende Ionen).

- Waschprozess und Qualität des Wasch- und Spülwassers.

- Zinn-/Luftseite des Floatglases.

- Zinn (ein Metallion) kann die Wasserstoffbindung/-adhäsion beeinflussen. Aufgrund des Floatglases ist die Qualität heutzutage ein geringeres Problem.

- Glasdicke(?)

- Dickeres Glas verbleibt länger im Zinnbad des Floatverfahrens, könnte also mehr Zinn enthalten und die Haftung stärker beeinflussen.

- Strecken von PVB (Dicken, Trocknen,…)

- Das Trocknen während des Dehnens beeinflusst den Feuchtigkeitsgehalt des PVB, was sich auf die Haftung auswirken kann.

- Eine Verringerung der Stärke (PVB-Dicke) beeinflusst die Schlagleistung.

- Autoklavenzyklus

- Insbesondere die Autoklaventemperatur kann die PVB-Haftung beeinflussen.

- Die Autoklav-/Glastemperatur sollte mindestens 125 °C betragen und gleichmäßig angewendet werden (lassen Sie ausreichend Zeit ein, damit das Blockautoklavglas gleiche Temperaturen „erfährt“).

Wie kann die PVB/Glas-Haftung gemessen werden?

Pummel: AllePVBLieferanten -Qualitätskontrolle &als Service für Kundenprodukte.

Eine Bewertung des Haftungsgrads, die bei der Qualitätskontrolle von Produktionsstandorten verwendet wird.

- (PVB) Laminatproben werden bei - 18° Celsius auf einem Amboss in einem Winkel von 5° „geklopft“. (nach 3 Stunden Konditionierung auf – 18° C)

- Der Hammer sollte in regelmäßigen Abständen fallen, um einen gleichmäßigen Glasbruch zu gewährleisten.

- Lassen Sie die Probe auf Raumtemperatur kommen, um sicherzustellen, dass sich kein Tau bildet.

- Die Menge an „freier PVB-Folienoberfläche“ wird unter Bezugnahme auf einige „Pummel-Standards“ geschätzt, die vom PVB-Lieferanten bereitgestellt werden.

Beachten Sie, dass dies eine sehr subjektive Methode zur Beurteilung der Haftung (am PVB haftende Glasfragmente) ist, die mit Bildern des PVB-Herstellers verglichen/bewertet wird.

Korrelation zwischen Pummel-Schätzwert und % freier PVB-Folie.

US-Patent: 4 144 376 von R. Beckmann & al.

Empfehlenswert sind Pummelwerte zwischen 3 und 7 (linearer Anteil der Korrelation – siehe Grafik).

Notiz: Eine ASTM-Norm „Standardtestmethode für die Pummel-Haftprüfung von zweischichtigem Architekturglas“ ist in der Entwicklung.

Druckscherfestigkeit: (Everlam & Kuraray) (Qualitätskontrolle &auch auf Kundenprodukten)

Aus einem Laminat (25,4 x 25,4 mm) ausgeschnittene Proben (6) werden in einem Winkel von 45 Grad getrennt (wodurch resultierende Kräfte beim Aufprall auf Verbundglasproben simuliert werden – Schub- statt Zugkräfte).

Statistiken aller Testergebnisse werden berechnet.

Torsionstest (Saint-Gobain-Glas- Qualitätskontrolle)

Aus Verbundglas gebohrte kreisförmige Proben werden in einer rotierenden Bewegung vereinzelt. Die aufgebrachte Kraft wird als Torsionsniveau registriert.

Zugtest (VW)

Bestimmt die Kraft, die zum Trennen eines Laminatstücks im 90-Grad-Winkel benötigt wird.

Schältest (Eastman- Qualitätskontrolle)

Registriert die Kraft, die zum Ablösen der Zwischenschicht vom Glas erforderlich ist.

Es besteht Bedarf an einer speziell vorbereiteten „Laminatprobe mit PET“, bei der ein anderes Substrat als Glas verwendet wird ...

Gleicher PVB-Film liefert je nach PVB-Dicke einen unterschiedlichen CSS-Wert. Als Faustregel gilt, dass die CSS-Haftung bei Verdoppelung der PVB-Dicke auf 66 % des ursprünglichen Wertes sinkt. (siehe Grafik unten).

Die CSS-Haftungs- und Schlagfestigkeit (auf 0,76 mm dickem PVB-Laminat) korrelierte mit der ECER43-Schlagfestigkeit und der langfristigen Produktstabilität.

Die Position der Kurve ist eine Funktion von:

Die Bilder werden unter Angabe der Bildquelle angezeigt.

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