專(zhuān)利名稱：金屬網(wǎng)增強(qiáng)的穹頂燈形式的成型體的制作方法
金屬網(wǎng)增強(qiáng)的穹頂燈形式的成型體本發(fā)明涉及適合于用作輕質(zhì)結(jié)構(gòu)元件并優(yōu)選透光性的成型體。這種類(lèi)型的成型體例如是由丙烯酸類(lèi)板材制成的穹頂燈或筒形穹頂。它們優(yōu)選用作透光性屋頂元件。在奧地利，每年平均有35起屋頂工人從由透明塑料制成的穹頂燈墜落并嚴(yán)重受傷的事故，例如在空調(diào)設(shè)施或衛(wèi)星電視信號(hào)接收設(shè)備的維修期間，或當(dāng)除雪或進(jìn)行維護(hù)等時(shí)。所述事故的10-20 %是致命的！在德國(guó)，也令人痛惜的是，每年都有由于穹頂燈墜落弓I起的傷亡。
現(xiàn)有技術(shù)DE 79 31 201U1描述了由厚度至少I(mǎi)mm的雙軸拉伸的板形式塑料制成的剛性、一體式成型體，該成型體的邊緣不位于平面內(nèi)。這些成型體用作屋頂元件。DE 93 16 382. 7U1描述了由塑料制成的平面角錐形穹頂，包括多個(gè)由直線劃界的角錐形平面，所述角錐形平面彼此以略圓的邊緣面相接。
US 4，223，493描述了由疊合板和布置在該疊合板上的實(shí)心拱形板制成的屋頂元件。間隔物將所述實(shí)心拱形板與疊合板分隔10mm-40mm。雖然所有上述成型體用作屋頂元件，但是它們要求附加的安全措施以滿足當(dāng)前安全標(biāo)準(zhǔn)。所述安全措施包括-在邊飾內(nèi)部具有結(jié)構(gòu)鋼柵格的全平面柵格結(jié)構(gòu)-用柵格或穿孔片在外側(cè)全平面覆蓋所述結(jié)構(gòu)-具有獨(dú)立的阻隔點(diǎn)或具有水平導(dǎo)軌的阻隔裝備，此處位于屋頂?shù)娜藛T借助纜線防止墜落-全平面的柵格結(jié)構(gòu)，例如圍繞著穹頂燈的柵格圍欄。上述用于涉及潛在危險(xiǎn)的屋頂玻璃窗或玻璃窗元件的安全設(shè)備是非常復(fù)雜或昂貴的，或不能提供足夠的安全性。已經(jīng)通過(guò)開(kāi)發(fā)配有防墜落的穹頂燈實(shí)現(xiàn)了省略了附加安全措施的可能性。為此，使用固定到金屬框架上的寬網(wǎng)眼金屬網(wǎng)絡(luò)(參見(jiàn)圖I)。裝配在金屬框架上的所述金屬網(wǎng)絡(luò)固定在外殼和內(nèi)殼之間并且活動(dòng)性位于所述殼之間。經(jīng)由穹頂燈與飾邊的螺紋固定固定金屬框架。這種類(lèi)型的防墜落系統(tǒng)例如由奧地利的Sadler銷(xiāo)售。由金屬線制成的上述防墜落系統(tǒng)的缺點(diǎn)認(rèn)為是迄今已知穹頂燈的加工方法限于雙軸成型方法。規(guī)劃人員和建筑師可獲得的設(shè)計(jì)自由度因此大大地受限。另一個(gè)缺點(diǎn)認(rèn)為是在穹頂燈中的金屬柵格清晰可見(jiàn)(參見(jiàn)圖I)。此外，例如，在穹頂燈的外殼和內(nèi)殼之間引入的金屬網(wǎng)絡(luò)顯然將產(chǎn)生高額外耗費(fèi)。例如，必須為每個(gè)屋頂元件制造相應(yīng)的金屬網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。此外也總是存在加工或裝配不會(huì)完全令人滿意的風(fēng)險(xiǎn)。EP I 029 984A1描述了由熱塑性塑料制成的成型體，其包含澆鑄到聚合物基體中的塑料纖絲。所述成型體用作隔音墻，其中纖絲用于避免當(dāng)沖撞發(fā)生時(shí)的碎裂。這如下實(shí)現(xiàn)，碎片保持懸于纖絲上。在隔音墻中使用高度可見(jiàn)的著色纖絲，以免禽類(lèi)撞擊的問(wèn)題。基于這種原理的成型體不適合用作屋頂，因?yàn)樗鼈兲兀a(chǎn)生明顯的陰影，并且它們也不能滿足屋頂?shù)陌踩蟆Ｄ康蔫b于上面討論的現(xiàn)有技術(shù)，因此目的是提供可以用于制備在危險(xiǎn)區(qū)中的屋頂系統(tǒng)或阻隔元件并且不具有上述缺點(diǎn)或僅以降低的程度具有這些缺點(diǎn)的成型體。特定目的是開(kāi)發(fā)無(wú)附加安全措施而滿足安全要求的成型體。另一個(gè)特定目的是開(kāi)發(fā)無(wú)附加的安全措施而滿足安全要求并且同時(shí)重量輕且易于加工，以及與已知的成型體相比投射更少陰影的成型體。沒(méi)有明確提及的其它目的將從以下實(shí)施例、描述和權(quán)利要求的整個(gè)范圍顯現(xiàn)。經(jīng)由以下描述和實(shí)施例和權(quán)利要求中更詳細(xì)限定的成型體達(dá)到所述目的。發(fā)明人驚奇地發(fā)現(xiàn)，通過(guò)將適合的抗斷裂構(gòu)造按特定方式和途徑結(jié)合到薄聚合物基體中并由此制備防墜落成型體可以制備滿足屋頂安全要求的輕質(zhì)成型體?！ぐl(fā)明人在此發(fā)現(xiàn)，必要的是，用于本發(fā)明的抗斷裂構(gòu)造可以與聚合物基體沿沖擊能方向分離，并且它具有足夠的的運(yùn)動(dòng)自由度以吸收作用于成型體上的相應(yīng)于EN 1873的沖擊能。通過(guò)本發(fā)明如下實(shí)現(xiàn)了這一點(diǎn)，所述抗斷裂構(gòu)造包括纖絲和/或纜線和/或帶子，它們沿著所述成型體的最長(zhǎng)和第二長(zhǎng)側(cè)面以使得它們形成網(wǎng)絡(luò)或柵格或織物的方式布置，“沿著最長(zhǎng)和第二長(zhǎng)側(cè)面”不是指所述纖絲和/或纜線和/或帶子必須平行于所述側(cè)面布置。對(duì)角或其它配置也是可能的。這種措辭應(yīng)僅僅旨在限定抗斷裂構(gòu)造所位于的平面。在本發(fā)明中，此外還必需確保纖絲和/或纜線和/或帶子以盡可能少的交點(diǎn)彼此牢固地連接，優(yōu)選不以交點(diǎn)彼此牢固地連接，即以當(dāng)力施加在所述成型體上時(shí)它們可以彼此相對(duì)移動(dòng)的方式布置。換言之，纖絲或纜線或帶子彼此打結(jié)或粘結(jié)或通過(guò)任何其它手段彼此牢固地連接的交點(diǎn)應(yīng)該僅有少量，優(yōu)選沒(méi)有。纜線、帶子或纖絲彼此連接的交點(diǎn)的比例優(yōu)選僅50%，尤其優(yōu)選小于25 %，非常尤其優(yōu)選小于10 %，特別優(yōu)選小于5%，非常特別優(yōu)選0%。用于本發(fā)明的抗斷裂構(gòu)造的特征因此是，如果相應(yīng)的力作用在成型體上，在成型體內(nèi)部和在所有維度上是高移動(dòng)自由度的，并因此該構(gòu)造與例如，固定網(wǎng)路極大地不同。本發(fā)明成型體提供寬范圍的設(shè)計(jì)可能性，因?yàn)榭箶嗔褬?gòu)造可以不但由優(yōu)選的聚酰胺組成而且由其它材料例如PE、PP、聚酯等組成。本發(fā)明成型體可以按簡(jiǎn)單的形狀，例如作為板材，還以二或三維成型的形式制備。因此也可以制備復(fù)雜的三維成型體，例如穹頂燈。在所有情況下，本發(fā)明成型體的特征是它們重量非常低并防墜落。這在三維成型體的情況下是尤其令人吃驚的，因?yàn)橐呀?jīng)找到成功的方法補(bǔ)償成形方法的影響。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，“二維成型體”是指通過(guò)圍繞著軸均勻或非均勻地使呈板材形狀的成型體彎曲和/或折疊所獲得的成型體。這還可能包括多種正向和反向彎曲(例如波形)和/或圍繞著所述軸折疊。二維成型體的實(shí)例參見(jiàn)EP I 029 984A1?！叭S成型體”相應(yīng)地是指通過(guò)均勻或非均勻地使呈板材形狀的成型體圍繞著雙軸彎曲和/或折疊所獲得的成型體(例如穹頂燈)。進(jìn)行成型體的拉伸和壓縮當(dāng)然也是可能的。然而，對(duì)確認(rèn)在本發(fā)明的意義上成型體是否將被視為經(jīng)二或三維成型時(shí)，上述定義適用。本發(fā)明成型體，尤其是本發(fā)明的三維成型體的優(yōu)點(diǎn)可以歸納如下 和其中防墜落系統(tǒng)由金屬線組成的穹頂燈不同，本發(fā)明成型體的裝配不局限于雙軸裝配，使得規(guī)劃人員和建筑師可獲得的設(shè)計(jì)自由度因此大大增加。 現(xiàn)有技術(shù)的穹頂燈中金屬柵格的清晰可見(jiàn)的問(wèn)題(結(jié)果導(dǎo)致由柵格的陰影引起的視覺(jué)刺激，尤其是位于其下的工作場(chǎng)所)可以被最小化。 在現(xiàn)有技術(shù)中，必須非常小心進(jìn)行金屬框架的保險(xiǎn)，例如與邊飾擰緊，因?yàn)椴蝗徊淮嬖谙鄳?yīng)的保險(xiǎn)。本發(fā)明模制件不是這種情況。 現(xiàn)有技術(shù)中的穹頂燈的主要缺點(diǎn)是在沖擊試樣后粉碎。雖然試樣被金屬線拴住不會(huì)墜落，但由穹頂燈的未拴牢碎尖和尖銳部分仍然可能帶來(lái)危險(xiǎn)的傷害。這種問(wèn)題也已被解決。 本發(fā)明成型體的重量顯著地低于具有金屬框架的那些。 迄今使用的金屬網(wǎng)絡(luò)的制備方法或裝配方法在結(jié)構(gòu)上復(fù)雜得多且成本密集。
如果經(jīng)由拱頂?shù)钠屏巡糠謮嬄?，本發(fā)明成型體提供對(duì)傷害危險(xiǎn)的最佳可能的保護(hù)，和因此減少事故風(fēng)險(xiǎn)和避免傷亡。 雖然本發(fā)明成型體防止墜落，但是它們提供幾乎不受限的透光性。 本發(fā)明成型體可靠地經(jīng)由簡(jiǎn)化穹頂燈/屋頂元件/玻璃窗元件中的防墜落系統(tǒng)的制備方法/裝配方法而提供高經(jīng)濟(jì)性和成本節(jié)約。 本發(fā)明模制件裝配時(shí)提供總解決方案，即對(duì)于防墜落系統(tǒng)不必進(jìn)行任何附加的操作步驟，因?yàn)橄鄳?yīng)的拴牢系統(tǒng)已經(jīng)集成在板材內(nèi)。 產(chǎn)品滿足根據(jù)EN 1873類(lèi)別SB 450和根據(jù)同業(yè)工傷事故保險(xiǎn)聯(lián)合會(huì)總協(xié)會(huì)(Hauptverbandes der deutschen Berufsgenossenschaft)的 GS Bau 18 的現(xiàn)有的防墜落標(biāo)準(zhǔn) 本發(fā)明成型體的整個(gè)安全設(shè)備是通過(guò)單一制造者以整套設(shè)備形式制備的 防墜落系統(tǒng)不損害穹頂燈/屋頂元件/玻璃窗元件的打開(kāi)機(jī)理 因?yàn)槭÷粤私饘贃鸥竦母郊犹幚?，所以清潔和維護(hù)被簡(jiǎn)化 依靠通過(guò)聚合物基體和集成的拴牢系統(tǒng)制備的復(fù)合體，在破裂時(shí)發(fā)生極少的材料裂開(kāi) 本發(fā)明中使用的防墜落系統(tǒng)可以容易沿所有方向進(jìn)行成型并因此對(duì)設(shè)計(jì)自由度產(chǎn)生極少的限制 本發(fā)明成型體代表單一產(chǎn)品解決方案。因?yàn)槭÷粤私饘俸退芰系幕旌衔铮运鼈兪黔h(huán)境友好和可再利用的 它們提供個(gè)性和美學(xué)上有吸引力的外觀，此外還提供在形狀、結(jié)構(gòu)和顏色方面無(wú)限制的設(shè)計(jì)可能性 本發(fā)明確保堅(jiān)固度、負(fù)荷能力和耐久性，并且確保防墜落的有機(jī)玻璃板多年的自然老化和多年的耐UV保護(hù) 本發(fā)明確保除了用于屋頂元件還用于許多其它安全設(shè)備的適用性本發(fā)明的成型體，優(yōu)選板材或三維成型的成型體，尤其是屋頂元件、穹頂燈或筒形穹頂優(yōu)選由熱塑性塑料，尤其優(yōu)選聚(甲基)丙烯酸酯(PMMA)或聚碳酸酯(PC)組成。它們可以是透明、不透明、消光、光澤的或著色的。它們尤其優(yōu)選是透明的熱塑性塑料。該塑料可以包含本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的相應(yīng)附加材料，例如抗沖改性劑或填料。由塑料制成的抗斷裂構(gòu)造包括纖絲和/或纜線和/或帶子，它們?nèi)缟纤鲆允顾鼈冃纬删W(wǎng)絡(luò)或柵格或織物的方式二維布置在成型體的表面上。同樣如所提及的那樣，纖絲和/或纜線和/或帶子允許僅在某些交點(diǎn)具有彼此的固定連接，優(yōu)選以無(wú)交點(diǎn)方式彼此固定連接。為了可靠提供更好的撓性和阻尼效應(yīng)，如果抗斷裂構(gòu)造的斷裂伸長(zhǎng)率(根據(jù)DINEN ISO 13934測(cè)量)為1_60%，尤其優(yōu)選10-60%，非常尤其優(yōu)選20-50%也證明是尤其有利的。本發(fā)明中使用的纖絲或纜線的直徑是O. 001-1. 5mm,優(yōu)選O. 01-1. 5mm,尤其優(yōu)選
O.1-1. 3mm，非常尤其優(yōu)選O. 5-1. 2mm，特別優(yōu)選O. 7-1. 2mm。直徑小于O. Imm的非常細(xì)的纖絲在此加工成具有合適直徑的纜線。因此尤其當(dāng)光透射時(shí)可以使干擾性投影問(wèn)題最小化，并且降低成本。此外，令人意外的是，如此小的直徑有時(shí)甚至還改進(jìn)防墜落系統(tǒng)。在本發(fā)明的第一特定實(shí)施方案中，用于本發(fā)明的抗斷裂構(gòu)造包括上面限定類(lèi)型的由斷裂伸長(zhǎng)率(根據(jù)DIN EN ISO 13934測(cè)量)為10-60%，優(yōu)選20-50%的聚酰胺制成的構(gòu)造。對(duì)此的實(shí)例是得自SEFAR公司的網(wǎng)絡(luò)(例如NITEX 06)，得自LECO WERKE公司的網(wǎng) 絡(luò)(例如制品號(hào) 02/09000000/000/103)，得自 Filkemp 公司(Produkt PA，類(lèi)型 KJ2S，產(chǎn)品碼MEADA 6000M)或得自 Monofil-Technik GmbH 公司或得自 Perlon Monofil GmbH 公司的纖絲。在第二特定實(shí)施方案中，用于本發(fā)明的抗斷裂構(gòu)造包括上面限定類(lèi)型的由斷裂伸長(zhǎng)率(根據(jù)DIN EN ISO 13934測(cè)量)為10-60%，優(yōu)選20-50%的聚丙烯(PP)制成的構(gòu)造。對(duì)此的實(shí)例是得自SEFAR公司的網(wǎng)絡(luò)(例如PR0PYLTEX 05)，得自LECO WERKE公司的由PP制成的網(wǎng)絡(luò)，和得自相應(yīng)的制造者的纖絲。在第三特定實(shí)施方案中，用于本發(fā)明的抗斷裂構(gòu)造包括上面限定類(lèi)型的由斷裂伸長(zhǎng)率(根據(jù)DIN EN ISO 13934測(cè)量)為1_50%，優(yōu)選10-40%的聚乙烯(PE)制成的構(gòu)造。對(duì)此的實(shí)例是得自LECO WERKE公司的由PE制成的網(wǎng)絡(luò)。在第四特定實(shí)施方案中，用于本發(fā)明的抗斷裂構(gòu)造包括上面限定類(lèi)型的由斷裂伸長(zhǎng)率(根據(jù)DIN EN ISO 13934測(cè)量)為10-60%，優(yōu)選20-50%的聚酯制成的構(gòu)造。對(duì)此的實(shí)例是得自Schilgen公司的網(wǎng)圈(例如Monofil 161800)。如上面闡明那樣，抗斷裂構(gòu)造包括纖絲和/或纜線和/或帶子。在纜線的情況下，本發(fā)明包括已經(jīng)通過(guò)已知的方法由纖絲加工而獲得纜線的產(chǎn)品。在帶子的情況下，涉及的那些是例如由上述塑料制成并具有除圓形以外的形狀的擠出物。還如上所述那樣，本發(fā)明中的纖絲和/或纜線和/或帶子以使它們形成網(wǎng)絡(luò)或柵格或織物的方式二維布置在成型體的面積上，其中它們僅在一部分交點(diǎn)彼此固定連接，并優(yōu)選以無(wú)交點(diǎn)方式彼此固定連接。這可以例如如下達(dá)到以使它們形成然后被聚合物基體包封的柵格的方式拉緊本發(fā)明的纖絲和/或纜線和/或帶子。然而，還可以通過(guò)已知的方法將纖絲和/或纜線和/或帶子加工成適當(dāng)粗網(wǎng)眼織物，然后嵌入聚合物基體中。在網(wǎng)絡(luò)的情況下要注意，它們不是在交點(diǎn)處粘結(jié)或打結(jié)的網(wǎng)絡(luò)，而是例如其中單纖絲在交點(diǎn)處可以彼此相對(duì)移動(dòng)的網(wǎng)圈。纖絲和/或纜線和/或帶子必須如此配置使得它們之間的距離在每種情況下是l-25mm，優(yōu)選2-15mm，尤其優(yōu)選5-15mm。在此必須不產(chǎn)生正方形網(wǎng)眼。矩形網(wǎng)眼或其它形狀的網(wǎng)眼同樣可以。相應(yīng)軸中的距離可以改變，并且沿著軸的距離也可以改變。這提供相應(yīng)多種的設(shè)計(jì)自由度。窄距離對(duì)保持安全要求很重要。網(wǎng)眼寬度或纖絲距離可以相應(yīng)于成型體的尺寸和要求適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)。優(yōu)選通過(guò)直接地制備呈具有嵌入的抗斷裂構(gòu)造的聚合物板材形式的成型體將抗斷裂構(gòu)造導(dǎo)入聚合物基體中。這種成型體然后可以經(jīng)歷成型方法而獲得復(fù)雜形狀的成型體。在優(yōu)選的方法中，通過(guò)合適的加熱器，例如IR源、空氣對(duì)流烘箱或合適的熱板使成型體在此達(dá)到優(yōu)選160-200°C的溫度。然后將如此加熱的成型體轉(zhuǎn)化成所需二或三維形狀，優(yōu)選通過(guò)吹塑或通過(guò)真空深拉法。然后將成型體冷卻并從模具取出。熱源尤其是IR源可以用于一側(cè)或兩側(cè)。當(dāng)然還可以使用本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的任何其它成型方法。聚合物板材優(yōu)選通過(guò)燒鑄方法制備。本發(fā)明成型體具有較薄壁并且因此它們具有低重量且廉價(jià)。在最厚位置它們的厚度因此優(yōu)選是l_15mm，尤其優(yōu)選2_12mm，非常尤其優(yōu)選3_10mm。為了達(dá)到安全性能方面的更進(jìn)一步改進(jìn)，本發(fā)明成型體在最厚位置的厚度與纖絲 /纜線的直徑和/或帶子的厚度之比優(yōu)選在20 1-5 1，優(yōu)選15 1-5 I的范圍內(nèi)。另外，本發(fā)明的成型體在制備三維成型體方面提供第一成功，該成型體提供防墜落并具有小半徑連同低厚度。拱高與成型體在最厚位置處的厚度之比是大約150 1，優(yōu)選100 1，尤其優(yōu)選75 I。(甲基)丙烯酸酯(甲基)丙烯酸酯是尤其優(yōu)選的單體組。表述(甲基)丙烯酸酯包括甲基丙烯酸酯，此外還有這兩者的混合物。這些單體是眾所周知的。它們尤其包括衍生自飽和醇的(甲基)丙烯酸酯，例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸丁氧基甲酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸四氫糠基酯、(甲基)丙烯酸環(huán)己酯和(甲基)丙烯酸2-乙基己酯；衍生自不飽和醇的(甲基)丙烯酸酯，例如(甲基)丙烯酸油烯酯、(甲基)丙烯酸2-丙炔基酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸乙烯基酯；(甲基)丙稀酸芳基酷，例如(甲基)丙稀酸節(jié)基酷或(甲基)丙稀酸苯基酷，其中芳基殘基分別可以是未取代的或可以具有至多四個(gè)取代基；(甲基)丙烯酸環(huán)烷酯，例如(甲基)丙烯酸3-乙烯基環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸冰片酯；(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸羥烷基酯，例如(甲基)丙烯酸3-羥丙酯、(甲基)丙烯酸3，4-二羥基丁酯、(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯；二醇二(甲基)丙烯酸酯，例如1，4_ 丁二醇(甲基)丙烯酸酯，醚醇的(甲基)丙烯酸酯，例如(甲基)丙烯酸四氫糠基酯、(甲基)丙烯酸乙烯氧基乙氧基乙酯；(甲基)丙烯酸的酰胺和腈，例如N-(3-二甲基氨基丙基)(甲基)丙烯酰胺、N-(二乙基膦酰基)(甲基)丙烯酰胺、I-甲基丙烯酰氨基-2-甲基-2-丙醇；含硫甲基丙烯酸酯，例如(甲基)丙烯酸乙基亞磺?；阴?、(甲基)丙烯酸4-硫代氰?；□ァ?甲基)丙烯酸乙基磺?；阴?、(甲基)丙烯酸硫代氰?；柞?、(甲基)丙烯酸甲基亞磺?；柞ァ㈦p((甲基)丙烯酰氧基乙基)硫醚；多官能化(甲基)丙烯酸酯，例如三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯。這些單體可以單獨(dú)地或呈混合物形式使用。在此尤其優(yōu)選包含甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯的混合物。聚碳酸酯聚碳酸酯是其它尤其優(yōu)選的單體。聚碳酸酯是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。聚碳酸酯可以形式上認(rèn)為是來(lái)自碳酸和脂族或芳族二羥基化合物的聚酯。它們可容易地經(jīng)由二甘醇或雙酹與光氣或與碳酸二酯相應(yīng)地按縮聚或酯交換反應(yīng)獲得。在此優(yōu)選衍生自雙酚的聚碳酸酯。這些雙酚尤其包括2，2-雙(4-羥苯基)丙烷(雙酚A)、2，2-雙(4-羥苯基)丁 烷(雙酚B)、1，I-雙(4-羥苯基)環(huán)己烷(雙酚C)、2，2'-亞甲基二酚(雙酚F)、2，2-雙(3，5_ 二溴-4-羥苯基)丙烷(四溴雙酚A)和2，2_雙(3，5-二甲基-4-羥苯基)丙烷(四甲基雙酚A)。這種類(lèi)型的芳族聚碳酸酯通常經(jīng)由界面縮聚或酯交換制備，并且細(xì)節(jié)在此可以參見(jiàn) Encycl. Polym. Sci. Engng. 11,648-718 或 UllmannJ s Encyclopedia of IndustrialChemistry, 7th 版(2009)中關(guān)于 “Polycarbonates” 的論文。界面縮聚將呈堿性水溶液形式的雙酚乳化在惰性有機(jī)溶劑，例如二氯甲烷、氯苯或四氫呋喃中，并使它們?cè)诜蛛A段反應(yīng)中與光氣反應(yīng)。所使用的催化劑包含胺，并在空間位阻雙酚的情況下還包含相轉(zhuǎn)移催化劑。所得聚合物可溶于所使用的有機(jī)溶劑。聚合物的性能可以經(jīng)由雙酚的選擇廣泛地改變。如果同時(shí)使用不同的雙酚,則還可以在多階段縮聚反應(yīng)中構(gòu)造嵌段聚合物。聚碳酸酯例如由Bayer MaterialScience用商標(biāo)MAKR0L0N 或由Sabic用商標(biāo)LEXAN 銷(xiāo)售。聚碳酸酯提供無(wú)定形熱塑性模塑材料并且可以通過(guò)通常用于熱塑性塑料的任何方法，例如注塑或擠出。加工溫度在注塑情況下為大約280攝氏度至320攝氏度并且在擠出情況下為大約240攝氏度至280攝氏度。在加工模塑材料之前，必須通過(guò)干燥使它的殘留水分水平小于O. 01重量％。如上所指出，本發(fā)明的成型體可以通過(guò)將由塑料制成的抗斷裂構(gòu)造澆鑄到基體材料的塑料中制備。優(yōu)選將抗斷裂構(gòu)造嵌入由中心±50%，優(yōu)選±25%，尤其優(yōu)選±10%，非常尤其優(yōu)選±5%界定的區(qū)域中，基于成型體在相應(yīng)測(cè)量點(diǎn)的厚度。在一個(gè)備選的實(shí)施方案中，將抗斷裂構(gòu)造在本發(fā)明成型體外表面以下Imm嵌入。為了能夠確保由塑料制成的抗斷裂構(gòu)造的準(zhǔn)確定位，可以制備和構(gòu)入間隔物，優(yōu)選容差+/_0. 1mm。本發(fā)明的成型體具有的特定優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)抗斷裂構(gòu)造已經(jīng)澆鑄到材料中時(shí)，可以應(yīng)用二或三維成型方法，并同時(shí)可以可靠地確保防墜落。本發(fā)明的成型體優(yōu)選包括屋頂元件，尤其優(yōu)選穹頂燈。然而，本發(fā)明成型體還可以用作危險(xiǎn)區(qū)中的阻隔元件，例如用作陽(yáng)臺(tái)包層、欄桿包層(照明或沒(méi)有照明)、纜車(chē)防墜落系統(tǒng)、具有網(wǎng)絡(luò)的門(mén)面板材、屋頂元件、公共汽車(chē)的隔離墻、拖拉機(jī)玻璃窗、機(jī)械保護(hù)裝置、游泳池的通用防護(hù)罩、高速公路上的求援電話機(jī)柱的包層、建筑場(chǎng)所安全系統(tǒng)、體育場(chǎng)安全隔離欄、波形屋頂、安全屋頂玻璃窗、車(chē)棚、座艙玻璃窗、船上安全玻璃窗、步行橋、擦窗工人的安全倉(cāng)、作功機(jī)械玻璃窗或機(jī)器人操控槽。測(cè)量方法
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)EN 1873 6. 4. 2. 2. I試驗(yàn)防墜落性。如果50kg重的球錐包從60cm-240cm的規(guī)定高度墜落時(shí)的沖擊發(fā)生時(shí)，所述試驗(yàn)用于評(píng)價(jià)成型體在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中的性能。由沖擊產(chǎn)生的任何孔必須足夠小以防止直徑> 300mm的試驗(yàn)球體擊穿它而墜落。因此不允許在試驗(yàn)中在穹頂燈中產(chǎn)生直徑> 300mm的孔。下面實(shí)施例用于進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，但是不以任何方式限制本發(fā)明。
實(shí)施例實(shí)施例I :通過(guò)水浴方法制備本發(fā)明具有防墜落系統(tǒng)的有機(jī)玻璃(Plexiglas)板材。a)方法的一般描述
通過(guò)水浴方法制備澆鑄丙烯酸類(lèi)板材。在此澆鑄在2個(gè)成型玻璃板(Formglasplatt)之間進(jìn)行。首先，用PVC(或類(lèi)似物)密封條密封模具，并通過(guò)夾具固定。然后將預(yù)聚物或MMA(批料)填充到所述模具中。該批料可以包括通常用于聚合過(guò)程的加料。聚合過(guò)程在水浴中或在空氣空氣對(duì)流烘箱中進(jìn)行。在水浴中的聚合過(guò)程的情況下，該過(guò)程在烘箱中結(jié)束以用于后聚合。在空氣對(duì)流烘箱中，整個(gè)程序經(jīng)由受控程序進(jìn)行。b)方法詳細(xì)描述b. a)模具結(jié)構(gòu)b. a. a)具有網(wǎng)絡(luò)作為抗斷裂構(gòu)造將密封條施加于下玻璃板上。然后將防墜落系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)放置在該玻璃板上并以滿足它在成品板材中呈所需位置的方式固定。將上玻璃板布置到該下玻璃板上，并使用夾具密封該模具。b. a. b)具有聚酰胺纖絲作為抗斷裂構(gòu)造將密封條施加于下玻璃板上。然后利用板條在玻璃板上拉伸聚酰胺纖絲并固定在玻璃的邊緣，該纖絲以精確限定的間隔施加在板條之前。通過(guò)上玻璃板關(guān)閉模具并通過(guò)錘體固定。在玻璃的邊緣從該板條上剪下聚酰胺纖絲，并從玻璃板排出板條。使用夾具固定模具。c.)填充使用舉升缸和吸氣裝置在一側(cè)拉開(kāi)模具，并將批料在模具傾斜的情況下填充模具。因?yàn)槟＞邩?gòu)造是敞開(kāi)的，所有的澆鑄方案都是可能的。模具構(gòu)造是手動(dòng)的。因?yàn)樵擖c(diǎn)不存在自動(dòng)化，并且因此構(gòu)造是靈活的。待澆鑄的產(chǎn)品的性質(zhì)和形狀僅受玻璃板的尺寸限制。實(shí)施例2 如實(shí)施例I中那樣制備具有由PA網(wǎng)絡(luò)制成的防墜落系統(tǒng)的PMMA板材，該P(yáng)A網(wǎng)絡(luò)具有纖絲直徑O. 9mm和網(wǎng)孔寬度5mm由Sefar Nitex06組成。它然后如下用來(lái)制造厚度4mm的穹頂燈通過(guò)使用IR輻射在一側(cè)將該板材加熱到180°C，夾在張緊框中，并吹送到30cm的拱高。在將拱頂冷卻后，就從模具取出它并準(zhǔn)備根據(jù)EN 1873的沖擊試驗(yàn)(參見(jiàn)圖2)。根據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)EN 1873的斷裂試驗(yàn)產(chǎn)生非常正面的結(jié)果。甚至在_20°C的低溫下也可靠地確?？箶嗔研?。在此，將穹頂燈經(jīng)歷從各種高度的3次墜落試驗(yàn)0. 6m, I. 2m和I. 5m。
雖然拱頂在第一墜落試驗(yàn)中就會(huì)斷裂，但是即使隨后的墜落也不能擊穿拱頂(參見(jiàn)圖3)?！?br> 權(quán)利要求
1.成型體，其特征在于 -其厚度是l-15mm， -其以防墜落方式設(shè)計(jì)， -它包括由塑料制成并嵌入由熱塑性塑料制成的基體中的抗斷裂構(gòu)造，其中■所述抗斷裂構(gòu)造包括纖絲和/或纜線和/或帶子，它們二維地沿著所述成型體的最長(zhǎng)和第二長(zhǎng)側(cè)面以使它們形成網(wǎng)絡(luò)或柵格或織物的方式布置， ■所述纖絲和/或纜線和/或帶子之間的距離在每種情況下是l_25mm ■所述纖絲/纜線的直徑或所述帶子的厚度是O. 1-1. 5mm ■所述纖絲和/或纜線和/或帶子僅在一些交點(diǎn)部分彼此牢固地連接，優(yōu)選以無(wú)交點(diǎn)的方式彼此牢固地連接，即以當(dāng)力施加在所述成型體上時(shí)它們可以彼此相對(duì)移動(dòng)的方式布 置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的成型體，其特征在于 其為透明或不透明、著色或未著色板材。
3.根據(jù)權(quán)利要求I的成型體，其特征在于 其為經(jīng)二或三維成型的透明或不透明、著色或未著色成型體。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的成型體，其特征在于 拱高與成型體在最厚位置處的厚度之比是大約150比1，優(yōu)選100比1，尤其優(yōu)選75 : I。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4的成型體，其特征在于 其為屋頂元件，優(yōu)選穹頂燈或筒形穹頂。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)的成型體，其特征在于 所述抗斷裂構(gòu)造由聚酰胺、PP、PE或聚酯組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)的成型體，其特征在于 成型體在最厚位置處的厚度與纖絲/纜線的直徑之比在20 1-5 1，優(yōu)選15 :1-5:1的范圍內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)的成型體，其特征在于 所述抗斷裂構(gòu)造的斷裂伸長(zhǎng)率(根據(jù)DIN EN ISO 13934測(cè)量)是1-60%，尤其優(yōu)選10-60 %，非常尤其優(yōu)選20-50 %。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)的成型體，其特征在于 所述熱塑性塑料為(甲基)丙烯酸酯或聚碳酸酯。
10.制備根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)的成型體的方法，其特征在于 將所述抗斷裂構(gòu)造澆鑄到所述熱塑性塑料中并由此獲得板材或二或三維成型體。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其特征在于 二維或三維成型體由澆鑄有抗斷裂構(gòu)造的板材制備。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其特征在于 將所述板材加熱到優(yōu)選160-200°C的溫度，然后通過(guò)吹塑或通過(guò)真空深拉法轉(zhuǎn)化成所需二或三維形狀，隨后冷卻并從模具取出。
13.根據(jù)權(quán)利要求10-12中任一項(xiàng)的方法，其特征在于 所述抗斷裂構(gòu)造的位置利用間隔物固定。
14.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)的成型體用作陽(yáng)臺(tái)包層、欄桿包層(照明或沒(méi)有照明)、纜車(chē)防墜落系統(tǒng)、具有網(wǎng)絡(luò)的門(mén)面板材、屋頂元件、公共汽車(chē)的隔離墻、拖拉機(jī)玻璃窗、機(jī)械保護(hù)裝置、游泳池的通用防護(hù)罩、高速公路上的求援電話機(jī)柱的包層、建筑場(chǎng)所安全系統(tǒng)、體育場(chǎng)安全隔離欄、波形屋頂、安全屋頂玻璃窗、車(chē)棚、座艙玻璃窗、船上安全玻璃窗、步行橋、擦窗工人的安全倉(cāng)、作功機(jī)械玻璃窗或機(jī)器人操控 槽。
全文摘要
由金屬網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)塑料組成的穹頂燈形式的成型體，及其制備方法。
文檔編號(hào)E04D13/03GK102906355SQ201180010470
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2011年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月4日
發(fā)明者P·希爾曼, M·吉耶爾, K·霍利, G·翰佩爾, B·澤德尼克, W·胡特爾 申請(qǐng)人:贏創(chuàng)羅姆有限公司