Isolierglasfenster mit hoher Wärmedämmung und reduzierter Durchlässigkeit für IR-Strahlung

Die Erfindung betrifft Isolierglaseinheiten mit hoher Wärmedämmung und reduzierter Durchlässigkeit für IR-Strahlung aus mindestens zwei beabstandeten Glasscheiben sowie mindestens einer beabstandeten Scheibe aus speziellem Polycarbonat enthaltend ein Gasgemisch innerhalb dieser Einheiten. Isolierglasfenster leisten einen großen Beitrag zur Minderung des Heizwärmeverbrauches von Gebäuden. Neben der Wärmedämmung wird durch sie auch eine Schalldämmung erreicht.

Der Wärmedurchlasswiderstand 1/A eines Bauteils dient zur Beurteilung der Wärmedämmung und der Wärmedurchgangskoeffizient k zur Beurteilung des Transmissionswärmeverlustes von Bauteilen. Der Wärmedurchgangskoeffizient k wird aus dem Wärmedurchlasswiderstand 1/A unter Berücksichtigung der Wärmeübergangswiderstände oti/ _a auf der Innen- bzw. Außenseite berechnet nach k = —— i—— . Für Mehrscheibengläser gilt i = + + -\—

Der Wärmeverlust durch ein Mehrscheibemsolierglas setzt sich aus zwei Beträgen zusammen dem Wärmedurchgangsverlust und dem Wärmestrahlungsverlust.

Der Wärmedurchgang durch eine Mehrscheibenisolierglaseinheit i st b estimmt durch den Wärmedurchlasswiderstand de s Glas es und des Füllgas e s . Di e Wärmestrahlung durch eine Isolierglaseinheit ist bestimmt durch die optischen Eigenschaften der Glasscheiben. Bei Verwendung von Normalglas tritt die solare Wärmestrahlung (NIR-Bereich) praktisch ungehindert durch die Scheibe.

Die Anforderungen an den Wärmeschutz sind höher geworden. D eshalb werden di e Wärmeschutzanforderungen angepasst. Das Ziel derartiger Verordnungen ( z . B . d er Energieeinsparverordnung EnEV, Deutschland, oder dem EnergyStar Programm der Europäischen Union) ist es, die Wärmeverluste für das Gesamtgebäude möglichst klein zu halten. Daher müssen die Wärmedämmeigenschaften der einzelnen Bauteile so gewählt werden, dass der vorgegebene k-Wert für das gesamte Gebäude nicht überschritten wird. Einen großen Einfluss auf den k-Wert des gesamten Gebäudes haben die Fensterflächen, da der k-Wert der Fenster gegenüber dem des Mauerwerkes wesentlich schlechter ist. Die Verwendung von Doppel- oder Mehrfachverglasungen mit Luft im Scheibenzwischenraum brachte bereits wesentliche Verbesserungen gegenüber Verglasungen mit Einfachscheiben. So wurde der k-Wert von 5,7 W/m ² K bei Einfachscheiben auf 3,0 W/m ² K bei Zweifachscheiben und bis auf 2,0 W/m ² K bei Dreifachscheiben gesenkt. Durch geeignete Beschichtung der Glasscheiben konnte der k-Wert deutlich gesenkt werden. Die heute üblichen Beschichtungen sind mehrlagige Schichtaufbauten enthaltend mindestens eine Metallschicht auf der Basis von Gold, Silber, Kupfer, Indium, Zinn und Aluminium, welche wenige Nanometer dick sind. Solche Schichtaufbauten - auch Low-E -Schichten oder Solar Control Schichten genannt - haben den Nachteil leicht zu korrodieren. Zudem verfälschen sie als Solar Control Schicht den optischen Eindruck eines Gebäudes, da diese Schicht immer auch eine Veränderung des reflektierten und transmittierten Lichts im visuellen Bereich verursacht. Ferner ist es aufwändig und damit teuer, diese Low-E bzw. Solar Control-Schichten auf das Glas aufzubringen.

Weiterhin ist bei den derzeitigem Stand der Technik entsprechenden Dreifachscheiben aus Glas im Vergleich zu Zweifachelementen das Gewicht sehr hoch. Deshalb müssen z.T. Rahmenelemente wie Türoder Fensterrahmen verstärkt werden, da sich diese sonst beim Öffnen des Fensters oder der Tür verziehen. Ferner erfordern der Transport und die Handhabung derartig schwerer Scheiben hohen Aufwand.

Trotz Dreifachverscheibung besteht die Möglichkeit des Glasbruchs infolge äußerer Einwirkung wie von Sturmschäden, Vandalismus, Sturm etc. Derartige Scheiben stellen somit keinen wirksamen Einbruchschutz dar.

Ebenso lassen diese Scheiben einen hohen Anteil des UV-Lichts durch. Dies kann zum Ausbleichen des Interieurs, z.B. des Bodens oder der Möbel, führen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Isolierglaseinheit bereitzustellen, welche gute Wärmeisolationseigenschaften bei gleichzeitig verminderter NIR-Lichttransmission aufweist ohne beispielsweise eine teure Metallschicht integrieren zu müssen. NIR meint im Rahmen der vorliegenden Erfindung die Transmission im nahen Bereich des infraroten Spektrums von 780 nm bis 2500 nm. Ferner soll das Element gegenüber dem Stand der Technik entsprechenden Dreifachverscheibungen aus Glas ein niedrigeres Gewicht sowie eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber äußeren Einwirkungen wie Einbruchsversuchen aufweisen. Zudem soll das Fensterelement eine niedrige UV-Transmission aufweisen ausgedrückt als optische Dichte bei 340 nm Wellenlänge von größer gleich 1, bevorzugt größer gleich 1,5, besonders bevorzugt größer gleich 2. Weiterhin ist es wichtig, dass diese Eigenschaften über einen langen Zeitraum weitgehend konstant bleiben und sich unter Witterungseinflüssen nicht drastisch verändern. Ferner soll der Aufbau des Elements derart erfolgen, dass eine möglichst hohe Lichttransmission bei möglichst hoher Farbneutralität gegeben ist. Fenster bestehend aus Glasaufbauten, welche thermoplastische Materialien - u. a. Polycarbonat - enthalten, sind prinzipiell bekannt.

Glasaufbauten enthaltend thermoplastische Kunststoffe, wie Polyvinylbutyral, sind bekannt und umfänglich beschrieben. Allerdings dienen diese Aufbauten wie im Fahrzeugbau nicht zur Wärmeisolierung. Hier stehen andere Anforderungen wie z.B. die Sicherheit der Fahrzeuginsassen im Vordergrund. Diese Aufbauten sind für die hier beschriebene Aufgabenstellung und zur Herstellung von Isolierglasfenstern nicht geeignet.

Sandwichstrukturen, die neben Glas auch Polycarbonatscheiben umfassen, sind in DE 2515393 beschrieben. Allerdings sind hier keine Isolierglasaufbauten beschrieben. Es sind ebenfalls keine Elemente enthaltend spezielle Füllgase beschrieben. DE 2515393 offenbart keine Scheiben, die sich durch eine geringe Durchlässigkeit für IR-Strahlung auszeichnen. Die WO1991002133 beschreibt einen Mehrscheibenaufbau enthaltend mindestens 2 IR-reflektierende Folien basierend auf Metallschichten. Hierbei sind die reflektierenden Folien von 2 Glasscheiben eingeschlossen. Nachteilig bei diesem Aufbau ist, dass bei Wärmeeinfluss die reflektierenden Folien nicht maßhaltig sind, wodurch es zu ungewünschten optischen Eindrücken kommt. Weiterhin nachteilig bei der Verwendung der reflektierenden Folien ist die elektromagnetische Abschirmung der verwendeten Metallschichten.

US 6265054 betrifft Glasaufbauten enthaltend transparente Kunststoffscheiben; diese Aufbauten zeichnen sich durch ein geringes Gewicht und einen hohen Modul aus. Allerdings werden keine Isolierglasfenster beschrieben. Es werden keine Aufbauten beschrieben, welche sich durch eine geringe Energiedurchlässigkeit auszeichnen. Aus US 6265054 ist nicht zu entnehmen, wie das beschriebene Problem zu lösen ist.

In US 5589272 sind thermoplastische Materialien direkt, d.h. ohne zwischenliegende Gasschicht, miteinander verbunden. Dabei sind die Glasschichten sehr dünn und sollen nur die Kratzfestigkeit des Systems sicherstellen. In der hier vorliegenden Anmeldung geht es dagegen um Isolierglasfenster; die einzelnen Scheiben stehen nicht in direkter Verbindung miteinander - sie sind z.B. nicht miteinander laminiert. Ein weiteres Laminierkonzept ist in US4600640 beschrieben.

In EP 963171 sind Fensteraufbauten bestehen aus zwei äußeren Glasscheiben und einer inneren splittersicheren Scheibe, vorzugsweise aus Polycarbonat, beschrieben. Diese Aufbauten unterscheiden sich von dem hier beschriebenen Aufbau in den Funktionsschichten. In EP 963171 ermöglichen die Aufbauten keine verminderten Energietransmissionen. Ferner werden keine Isolierglasaufbauten mit entsprechenden Füllgasen beschrieben. Es ist aus EP 963171 nicht zu entnehmen, wie die hier gestellte Aufgabe zu lösen wäre.

Die WO 9633334, die DE 60029906, die WO 02/29193 sowie die WO 98/34521 beschreiben allesamt unterschiedliche konstruktive Auslegungen von Dreifach-Isolierglasauf auten enthaltend eine Polycarbonatscheibe, die zwischen 2 Glasscheiben beabstandet angeordnet ist. Die Verwendung von Füllstoffen oder Pigmenten in der Polycarbonatscheibe wird nicht erwähnt. Ferner wird kein Bezug auf eine Verbesserung der IR-Schutzwirkung durch den Zusatz derartiger Zuschlagstoffe angeführt.

EP 2213490 beschreibt eine Automobilscheibe, die feinteilige Füllstoffe oder Pigmente enthält zwecks der Verbesserung der IR-Schutzwirkung. Die Verwendung bzw. bei Verwendung die entsprechende Position einer derart modifizierten Scheibe in einem Dreifach- Isolierglasaufbau wird nicht erwähnt.

Die EP 1865027 betrifft Boride in Polycarbonatharz-Zusammensetzungen unter anderem zur Verwendung in Verscheibungen. Der Einsatz derartiger Polycarbonatharz -Zusammensetzungen in Isolierglasaufbauten wird nicht erwähnt. Ferner wird die Aufgabe der vorliegenden Erfindung der Bereitstellung eines Aufbaus mit einer hohen Lichttransmission bei guter Farbneutralität durch die Eigenfarbe der Boride nicht gelöst.

Die JP 2008214596 berichtet von der Verwendung von Wolframoxiden in Polycarbonatharz- Zusammensetzungen zwecks der Verbesserung der IR-Schutzwirkung. Die Nutzung dieser modifizierten Polycarbonate als Verscheibungen in Isolierglasaufbauten wird nicht erwähnt. Ferner wird kein Bezug zur zwingend notwendigen Einbaulage der modifizierten Scheibe zwischen 2 Glasscheiben gegeben um einen langfristigen IR- Schutzeffekt zu erzielen. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird demnach nicht im Ansatz gelöst.

GB 1328576 beschreibt ebenfalls Glasaufbauten enthaltend thermoplastische Materialien. Diese Glasaufbauten weisen allerdings nicht die hier beschriebene niedrige Energietransmission auf. Es ist auch nicht nahegelegt, wie eine niedrige Energietransmission zu erreichen wäre. Alle vorgenannten Dokumente beschreiben Fensterkonstruktionen enthaltend thermoplastische Werkstoffe. Jedoch kann der Fachmann aus diesen Quellen nicht entnehmen, wie die hier gestellte Aufgabe zu lösen wäre. Der Fachmann würde die theoretischen Konzepte aus dem Stand der Technik aufgreifen, jedoch könnte er die geforderte niedrige Energietransmission aus dem gegebenen Stand der Technik nicht erreichen. Alle vorgenannten Dokumente beschreiben zwar theoretische Konzepte, bleiben aber unklar, so dass sich für den Fachmann eine sehr große Anzahl an Möglichkeiten zur Konstruktion derartiger Glas-Kunststoffverbunde ergeben. Die vorliegende Lösung der Aufgabe wird hier nicht beschrieben.

Aus dem Stand der Technik sind ebenfalls viele alternative Ansätze vorhanden, wie der Durchtritt von Wärmestrahlung durch ein Fenster verhindert werden kann. So können IR-reflektierende Schichten oder Pigmente oder IR-absorbierende Pigmente eingesetzt werden. So ist z.B. von Schelm et al. in Applied Physics Letter, 2003 ,Vol 82 (24), S. 4346 beschrieben IR-geschütztes PVB einzusetzen und mit Glas zu laminieren. Allerdings besitzt dieser Aufbau nicht die geforderten Isolationseigenschaften und zeigt zudem eine deutliche Eigenfarbe.

Aufgrund der großen Auswahl an IR-Absorbern, die im Stand der Technik beschrieben sind, kann der Fachmann nicht erkennen, welche IR-Absorber vorzugsweise auszuwählen sind und wie die Funktionsschichten zueinander angeordnet werden sollen, um die Aufgabenstellung zu erfüllen. Ebenso kann der Fachmann nicht entscheiden welche Systeme für diese Anwendung zu einer hohen Witterungsstabilität führen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Isolierglaseinheit bereitzustellen, welche gute Wärmeisolationseigenschaften bei gleichzeitig verminderter NIR-Lichttransmission aufweist ohne beispielsweise eine teure Metallschicht integrieren zu müssen. NIR meint im Rahmen der vorliegenden Erfindung die Transmission im nahen Bereich des infraroten Spektrums von 780 nm bis 2500 nm. Ferner soll das Element gegenüber dem Stand der Technik entsprechenden Dreifachverscheibungen aus Glas ein niedrigeres Gewicht sowie eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber äußeren Einwirkungen wie Einbruchsversuchen aufweisen. Zudem soll das Fensterelement eine niedrige UV-Transmission aufweisen. Weiterhin ist es wichtig, dass diese Eigenschaften über einen langen Zeitraum weitgehend konstant bleiben und sich unter Witterungseinflüssen nicht drastisch verändern. Ferner soll der Aufbau des Elements derart erfolgen, dass eine möglichst hohe Lichttransmission bei möglichst hoher Farbneutralität gegeben ist. So sollen die Farbkoordinaten a* und b* im Lab-System im Bereich von -4 bis +4, bevorzugt im Bereich von -3 bis +3 liegen (die Bestimmung der Farbe kann z.B. in Anlehnung an ASTM E l 348 mit den in der ASTM E308 beschriebenen Gewichtungsfaktoren und Formeln erfolgen).Die Aufgabe wird gelöst durch ein Dreifachelement enthaltend in folgender Reihenfolge

A) eine erste Glasscheibe,

B) eine weitere Scheibe enthaltend oder bestehend aus Polycarbonat und

C) eine weitere Glasscheibe, wobei das Dreifachelement dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Füllgas zwischen den einzelnen Scheiben vorhanden ist, bevorzugt Luft, Ar, Kr, Xe, He, SFÖ, CO2, und dass das Polycarbonat mindestens ein nanoskaliges anorganisches Pigment enthält.

Überraschenderweise wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass ein bestimmter Aufbau gewählt wird, bei dem die mit speziellen nanoskaligen Pigmenten ausgerüstete Polycarbonatscheibe zwischen zwei Glasscheiben, wie beispielsweise in Figur 1 gezeigt, angeordnet wird.

Es wurde überraschend festgestellt, dass wenn die Polycarbonatscheibe dagegen unmittelbar der Umgebungsluft ausgesetzt ist, die IR-Schutzwirkung des Gesamtaufbaus über die Zeit deutlich geringer ist. Der Fachmann würde allerdings erwarten, dass die IR-Schutzwirkung unabhängig von der Anordnung der Scheiben ist.

Gelöst wurde die Aufgabe durch eine Isolierglaseinheit (IGU: Insulated Glazing Unit) (siehe als mögliche Ausführungsform Figur 1) enthaltend in der nachfolgenden Reihenfolge:

A. eine erste - ggf. zusätzlich beschichtete - Glasscheibe

B. eine weitere - ggf. beschichtete - Scheibe aus Polycarbonat

C. eine weitere - ggf. zusätzlich beschichtete - Glasscheibe, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe B. von den Glasscheiben A. und C. jeweils beabstandet ist und ferner die sich durch die Beabstandung ergebenden Volumina mit mindestens einem Gas ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Luft, Neon, Argon, Krypton, Xenon, Helium, Schwefelhexafluorid, und Kohlendioxid sowie deren Mischungen, besonders bevorzugt Luft, Argon, Krypton und Xenon sowie deren Mischungen und ganz besonders bevorzugt Argon und

Krypton und deren Mischungen gefüllt sind und das Polycarbonat spezielle nanoskalige anorganische Partikel enthält.

Typischerweise sind bei der vorgenannten Isolierglaseinheit beziehungsweise dem Dreifachelement die einzelnen Scheiben parallel zueinander beabstandet, woraus sich die vorgenannten Volumina beziehungsweise Hohlräume ergeben. Die Isolierglaseinheit beziehungsweise das Dreifachelement kann zudem mit einem umlaufenden Randverbund versehen sein, der auf den Stoßkanten der Scheiben befestigt ist, sodass das zwischen den Scheiben vorgesehene Gas eingeschlossen ist.

Bei den oben genannten optional beschichteten Glasscheiben werden Beschichtungen eingesetzt, die einen mehrlagigen Schichtaufbau aus mindestens einer Metallschicht auf der Basis von Gold, Silber, Kupfer, Indium, Zinn und / oder Aluminium, welche wenige Nanometer dick sind, enthalten. Bevorzugt hat das Verscheibungselement einen gasdichten Randverbund mit einer jährlichen Transmissionsrate von maximal 1% des Füllgases.

Ein besonderer Vorteil der Erfindung ist die hohe Blockwirkung gegen NIR- Strahlung. Dadurch heizt sich der Innenraum beispielsweise eines Gebäudes weniger stark auf, als wenn ein Dreifachaufbau ohne NIR-Blockwirkung genutzt würde. Der Wärmeübergang durch Konvektion wird dagegen durch die Dreifach-Anordnung der Scheiben in Kombination mit den Füllgasen deutlich reduziert. Durch den Einsatz von Polycarbonat, welches einen geringen Wärmeleitkoeffizienten im Vergleich zu Glas aufweist, wird ein weiter Vorteil erzielt.

Bevorzugt liegt die Energietransmission beim Zeitpunkt t=0 (also unbewittert), dargestellt als„Direct Solar Energy Transmission" Tds, bei weniger als 50 %, bevorzugt weniger als 45 % und insbesondere bevorzugt bei weniger als 42%. Zudem soll das Fensterelement eine hohe UV-Absorption aufweisen, die ausgedrückt als optische Dichte bei 340nm Wellenlänge bevorzugt von größer gleich 1, besonders bevorzugt größer gleich 1 ,5, ganz besonders bevorzugt größer gleich 2. Die Lichttransmission liegt bevorzugt bei mindestens 40%, besonders bevorzugt mindestens 50%, und ist ganz besonders bevorzugt größer als 60%.

Bevorzugt ändern sich die Daten bezüglich Lichttransmission und Energietransmission bei Bewitterungseinwirkung nicht oder nur geringfügig. Insbesondere bevorzugt ändert sich die Lichttransmission absolut um nicht mehr als 2 %>, gemessen nach 500 Stunden Bewitterung (Bewitterung im Klimaschrank bei 90 °C und 90 % relativer Feuchte). Analog ändert sich der Tds-Wert um weniger als 6%, bevorzugt weniger als 5%.

Im Rahmen der erfindungsgemäßen Isolierglaseinheit sind die Glasscheiben A. und C. dadurch gekennzeichnet, dass sie unabhängig voneinander eine Dicke von 2 mm bis 10 mm, bevorzugt 3 mm bis 8 mm aufweisen.

Die Glasscheiben bestehen vorzugsweise aus herkömmlichen Floatglas, wie z.B. Alkali-Kalk-Glas, bevorzugt Natron-Kalk-Glas.

Die Polycarbonatscheibe B) ist entweder einschichtig oder liegt in Form eines Polycarbonat- Mehrschichtsystems, enthaltend eine Polycarbonatschicht und weitere hierauf ein- oder beidseitig aufgebrachte Funktionsschichten und weist eine Gesamtdicke von 2 mm bis 15 mm, bevorzugt 3 mm bis 10 mm und insbesondere bevorzugt 4 mm bis 8 mm auf. Der Aufbau von Isolierglaseinheiten enthaltend einen gasdichten Randverbund mit einer jährlichen FüUgas-Transmissionsrate von maximal 1 % des Füllgases aus zwei oder mehreren Glasscheiben oder Kombinationen aus Glasscheiben mit Kunststoffscheiben ist bekannt. Üblicherweise werden dazu neben den Glasscheiben und / oder Kunststoffscheiben noch Dicht- und / oder Klebstoffe und Abstandhalter sowie Trockenmittel eingesetzt.

Der Abstandhalter besteht überwiegend aus Metall (in der Regel Aluminium oder Edelstahl), ist im Randbereich der Scheiben platziert und hat die Aufgabe, den gewünschten Abstand zwischen den Scheiben herzustellen. Der Abstand der einzelnen Scheiben liegt bevorzugt von 6mm bis 16mm, besonders bevorzugt von 6mm bis 12mm. Zusätzlich ist im Inneren des hohl ausgeführten Abstandhalters ein Trockenmittel (z. B. ein Molekularsieb oder Zeolith) enthalten, um das im Scheibenzwischenraum eingeschlossene Luft- oder Gasvolumen trocken zu halten. Damit eine Feuchtigkeitsaufnahme des Trockenmittels überhaupt erfolgen kann, ist die dem Scheibenzwischenraum zugewandte Seite des Abstandhalters mit kleinen Öffnungen (Längsperforation) versehen. Dadurch wird verhindert, dass sich an den Innenseiten der Scheiben bei niedrigen Umgebungstemperaturen Feuchtigkeit kondensiert und es dadurch zu optischen Beeinträchtigungen kommt.

Zwischen den Scheiben zugewandten Seiten des Abstandhalters und den inneren Flächen der Scheiben befindet sich eine sogenannte Primaerdichtung auf Basis von Polyisobutylen und/oder Butyl-Kautschuk. Die Aufgabe der Primaerdichtung ist a) während der Herstellung der Isolierglasscheiben eine Art von„Montagehilfe" beim Zusammenfügen der Scheiben mit dem mit der Primaerdichtung vorbeschichteten Abstandhalter zu sein, um diesen

Verbund für die nächsten Schritte im Herstellprozess zusammenzuhalten und b) später während der„Lebensdauer" der Isolierglaseinheit eine Wasserdampfsperre für von außen nach innen in den Scheibenzwischenraum eindringende Feuchtigkeit zu bilden und im Falle von gasgefüllten Einheiten einen Verlust des Füllgases aus dem Scheibenzwischenraum nach außen zu verhindern. Da die umlaufend nach außen gerichtete Kante des Abstandhalters gegen die Außenkanten der Scheiben um einige Millimeter zurückversetzt ist, bildet sich eine„Rinne". In diesen Freiraum wird die sogenannte Sekundär-Dichtung eingespritzt, welche in erster Linie die Aufgabe hat, den Rand der Isolierglaseinheit (Scheiben und Abstandhalter) elastisch zu verkleben und ebenfalls in einem gewissen Maß zusätzlich eine Dichtung gegen Wasser/Wasserdampf von außen und Gas von innen (Scheibenzwischenraum) zu bilden. Die Sekundär-Dichtung besteht in der Regel aus bei Raumtemperatur vernetzenden Zwei-Komponenten- Dicht- bzw. -Klebstoffen auf Basis von Polysulfid-, Polyurethan- oder Silikon. Einkomponentige Systeme, wie z. B. auf Basis von Silikon oder einem heiß applizierten Butyl-Schmelzklebstoff, sind auch möglich.

Besonders die direkt auf eine Scheibe aufextrudierten Abstandhalter beseitigen unter anderem Nachteile bezüglich des Herstellprozesses der zuvor genannten metallbasierten Abstandshalter und es ist eine wesentlich flexiblere und produktivere automatisch ablaufende Herstellung von Isolierglasscheiben möglich geworden.

Das verwendete thermoplastische Material vereint sowohl die Funktion des Abstandhalters als auch die der sogenannten Primär-Dichtung miteinander und enthält auch das Trockenmittel. Ein Beispiel dafür ist das sogenannte TPS-System (TPS = Thermoplastic spacer). Ein bevorzugtes kommerziell verfügbares Produkt ist der Super Spacer ^® von der Firma Edgetech, bei dem der übliche metallische Abstandshalter durch eine hitzefixierte Silikonschaummatrix ersetzt ist.

Auch bei diesen Systemen ist die umlaufend nach außen gerichtete Kante des Abstandhalters gegen die Außenkanten der Scheiben um einige Millimeter zurückversetzt und der verbleibende Freiraum ist mit der sogenannten Sekundär-Dichtung gefüllt, welche die Einheiten elastisch verklebt. Im Falle von Silikon als Sekundär-Dichtung hat sich gezeigt, dass sich in Verbindung mit einem thermoplastischen Abstandhalter, z. B. dem TPS-System, wesentlich sicherer auch mit Edelgas gefüllte Elemente herstellen lassen, die auch nach längeren Bewitterungszyklen ihre Gasdichtheit im Randverbund behalten (EP 916 801 A2).

Die Argongas-Transmissionsrate einer Isolierglaseinheit wird nach EN 1279-3:2002 D„Mehrscheiben- Isolierglas - Teil 3 : Langzeitprüfverfahren und Anforderungen bezüglich Gasverlustrate und Grenzabweichungen für die Gaskonzentration" ermittelt.

Die Polycarbonatscheibe B. enthält dabei mindestens ein nanoskaliges anorganisches IR-absorbierendes Pigment. Dabei kann es sich um Antimonderivate wie Antimon-Zinnoxide oder Indiumderviate wie Indiumzinnoxide, um Wolframderivate wie spezielle Wolframoxide oder um Boride wie Lanthanhexaborid handeln.

Eine Auswahl derartiger Materialien ist z.B. in J. Fabian, H. Nakazumi, H. Matsuoka, Chem. Rev. 92, 1197 (1992), in US-A 5,712,332 oder JP-A 06240146 beschrieben. Die EP 1865027 AI beschreibt Polymer-Zusammensetzungen aus speziellen Polycarbonaten, die zusätzlich Lanthanhexaborid als IR- Absorber enthalten. US2006/0251996 beschreibt anorganische IR-Absorber, darunter u.a. auch Wolframate, welche als IR-absorbierende Partikel eingesetzt werden. Kein Dokument beschreibt allerdings den Einsatz dieser Pigmente mit Mehrscheibenelementen für Gebäudeverglasung. Aus keinem Dokument sind die Langzeiteigenschaften in Gebäudeverglasungen dargestellt oder lassen sich aus diesen Dokumenten ableiten. Der Fachmann kann aufgrund der Vielzahl an beschriebenen und verfügbaren IR-Absorbern nicht erkennen, welche speziellen Pigmente sich für eine Gebäudeverglasung eignen.

In einer besonderen Ausführungsform können als IR-Absorber nanoskalige Partikel auf Lanthanhexaboridbasis, bevorzugt vorliegend in einer Acrylatdispersion eingesetzt werden. Dies ist dann von Vorteil, wenn ein grüner Farbeindruck gewünscht ist.

In den meisten Anwendungen ist jedoch ein farbneutraler Farbeindruck gewünscht. Deshalb sind im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere Nanaopartikel auf Wolframatbasis bevorzugt.

Bei den erfindungsgemäß einzusetzenden Wolframaten handelt es sich um Substanzen vom Typ al) WyOz (W = Wolfram, O = Sauerstoff; z/y = 2,20 - 2,99) und/oder a2) MxWyOz (M = H, He, Alkali metall, Erdalkalimetall, Metall aus der Gruppe der Seltenen Erden, Mg, Zr, Cr, Mn, Fe, Ru, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, Pt, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, AI, Ga, In, Tl, Si, Ge, Sn, Pb, Sb, B, F, P, S, Se, Br, Te, Ti, Nb, V, Mo, Ta, Re, Be, Hf, Os, Bi; x/y = 0,001-1,000; z/y = 2,2-3,0), wobei als M die Elemente H, Cs, Rb, K, Tl, In, Ba, Li, Ca, Sr, Fe und Sn bevorzugt sind, wobei hiervon Cs ganz besonders bevorzugt ist. Besonders bevorzugt sind BaO,33W03, T10,33WO3, K0,33WO3, RbO,33W03, Cs0,33 W03, Na0,33 W03, Na0,75WO3, sowie deren Gemische.

In einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die alleinige Verwendung von CsO,33W03 als anorganischem IR Absorber ganz besonders bevorzugt. Ebenfalls bekannt sind Verbindungen mit Cs/W- Verhältnissen von 0,20 und 0,25.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden Zink-dotierte Wolframate eingesetzt.

Im Falle der Wolframate liegt hinsichtlich des Wolramatgehalts in den erfindungsgemäßen Verscheibungselementen keinerlei Beschränkung vor. Bevorzugt werden die Wolframate aber in einer Menge von 0,0001 Gew.-% - 10,0000 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,0010 Gew.-% - 1,0000 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt 0,0020 Gew.-% - 0,5000 Gew.-% berechnet als Feststoffanteil an Wolframat oder an Zink-dotiertem Wolframat in der Polymer-Gesamtzusammensetzung eingesetzt. In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung beträgt die eingesetzte Menge der erfindungsgemäßen Wolframate 0,0090 Gew.-% - 0,0500 Gew.-%, wiederum angegeben als Feststoffanteil an Wolframat in der Polymer-Gesamtzusammensetzung. Feststoffanteil an Wolframat meint in diesem Zusammenhang das Wolframat als Reinstoff und nicht eine Dispersion, Suspension oder andere Zubereitung, enthaltend den Reinstoff, wobei sich auch die folgenden Angaben für den Wolframatgehalt immer auf diesen Feststoffanteil beziehen, soweit nicht explizit anders angegeben.

Diese Konzentrationen finden vorzugsweise Anwendung für Polycarbonatscheiben mit Dicken von 2 bis 15 mm bevorzugt 3 bis 10 mm und insbesondere bevorzugt 4 bis 8 mm.

Der mittleren Partikeldurchmesser der erfindungsgemäß verwendeten nanoskaligen Partikel (bevorzugt Wolframate) ist vorzugsweise kleiner als 200nm, besonders bevorzugt kleiner als 1 OOnm. Die Partikel sind im sichtbaren Bereich des Spektrums durchlässig, wobei durchlässig bedeutet, dass die Absorption dieser IR-Absorber im sichtbaren Bereich des Lichts verglichen mit der Absorption im IR-Bereich gering ist und der IR-Absorber zu keiner deutlich erhöhten Trübung oder deutlichen Verminderung der Transmission (im sichtbaren Bereich des Lichts) der Zusammensetzung oder desjeweiligen Endprodukts führt.

Die Wolframate vom Typ a2) weisen eine amorphe, eine kubische, tetragonale oder hexagonale Wolfram- Bronze Struktur auf, wobei M bevorzugt für H, Cs, Rb, K, Tl, Ba, In, Li, Ca, Sr, Fe und Sn steht.

Zur Herstellung derartiger Materialien werden z.B. Wolframtrioxid, Wolframdioxid, ein Hydrat eines Wolframoxids, Wolframhexachlorid, Ammoniumwolframat oder Wolframsäure und gegebenenfalls weitere Salze enthaltend das Element M, wie z.B. Cäsiumcarbonat, in bestimmten stöchiometrischen Verhältnisse gemischt, so dass die molaren Verhältnisse der einzelnen Komponenten durch die Formel MxWyOz wiedergegeben werden. Diese Mischung wird anschließend bei Temperaturen von 100°C bis 850°C in einer reduzierenden Atmosphäre, z.B. einer Argon-Wasserstoff-Atmosphäre, behandelt und abschließend das erhaltene Pulver bei Temperaturen von 550°C bis 1200°C unter Inertgasatmosphäre getempert.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen anorganischen IR-Absorber-Nanopartikel kann der IR-Absorber mit den unten beschriebenen Dispergiermitteln und weiteren organischen Lösemitteln, wie z.B. Toluol, Benzol oder ähnlichen aromatischen Kohlenwasserstoffen vermischt und in geeigneten Mühlen, wie z.B. Kugelmühlen, unter Zugabe von Zirkoniumoxid (z.B. mit einem Durchmesser von 0,3 mm) gemahlen werden, um die gewünschte Partikelgrößenverteilung herzustellen. Man erhält die Nanopartikel in Form einer Dispersion. Nach Mahlung können gegebenenfalls weitere Dispergiermittel zugesetzt werden. Das Lösungsmittel wird bei erhöhten Temperaturen und reduziertem Druck entfernt. Bevorzugt sind Nanopartikel, die eine mittlere Größe kleiner als 200 nm, besonders bevorzugt kleiner als 100 nm, aufweisen.

Die Größe der Partikel kann mit Hilfe der Transmissionselektronenspektroskopie (TEM) bestimmt werden. Derartige Messungen an IR-Absorber-Nanopartikeln sind z.B. in Adachi et al., J. Am. Ceram. Soc. 2008, 91, 2897-2902, beschrieben.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Wolframate ist z.B. in EP 1 801 815 AI genauer beschrieben und sie sind kommerziell z.B. bei der Firma Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. (Japan) unter der Bezeichnung YMDS 874 erhältlich. Für den Einsatz in transparenten Thermoplasten werden die so erhaltenen Partikel in einer organischen Matrix dispergiert, z.B . in einem Acrylat, und ggf. wie oben beschrieben in einer Mühle unter Verwendung geeigneter Hilfsstoffe wie z.B. Zirkoniumdioxid und ggf. unter Verwendung von organischen Lösungsmitteln wie zum Beispiel Toluol, Benzol oder ähnlichen Kohlenwasserstoffen gemahlen. Geeignete Polymer-basierte Dispergiermittel sind vor allem Dispergiermittel, die eine hohe Lichttransmission aufweisen, wie z.B . Polyacrylate, Polyurethane, Polyether, Polyester oder Polyesterurethane sowie davon abgeleitete Polymere.

Als Dispergiermittel bevorzugt sind Polyacrylate, Polyether und Polyester-basierte Polymere, wobei als hochtemperaturstabile Dispergiermittel Polyacrylate wie z.B. Polymethylmethacrylat und Polyester besonders bevorzugt sind. Es können auch Mischungen dieser Polymere oder auch Copolymere auf Acrylat-basis eingesetzt werden. Derartige Dispergierhilfsmittel und Methoden zur Herstellung von Wolframatdispersionen sind z.B. in der JP 2008214596 sowie in Adachi et al. J. Am. Ceram. Soc. 2007, 90 4059- 4061, beschrieben.

Für die vorliegende Erfindung geeignete Dispergiermittel sind kommerziell erhältlich. Insbesondere sind Dispergiermittel auf Polyacrylat-Basis geeignet. Derart geeignete Dispergiermittel sind z.B. unter den

Handelsnamen EFKA®, z.B. EFKA® 4500 und EFKA® 4530 bei Ciba Specialty Chemicals erhältlich.

Polyesterhaltige Dispergiermittel sind ebenfalls geeignet. Sie sind beispielsweise unter den

Handelsnamen Solsperse®, z.B. Solsperse® 22000, 24000SC, 26000, 27000 von Avecia erhältlich.

Ferner sind polyetherhaltige Dispergiermittel z.B. unter den Handelsnamen Disparlon® DA234 und DA325 der Firma Kusumoto Chemicals bekannt. Auch Polyurethan basierte Systeme sind geeignet. Polyurethan-basierte Systeme sind unter dem Handelsnamen EFKA® 4046, EFKA® 4047 von Ciba Specialty Chemicals erhältlich. Texaphor® P60 und P63 sind entsprechende Handelsnamen der Cognis.

Die Menge des IR-Absorbers im Dispergiermittel beträgt 0,2 Gew.-% bis 50,0 Gew-%, bevorzugt 1 ,0 Gew.-% - 40,0 Gew-%, weiter bevorzugt 5 Gew-% - 35 Gew-%>, und am stärksten bevorzugt 10 Gew-%> - 30 Gew-%> bezogen auf die erfindungsgemäß eingesetzte Dispersion des anorganischen IR-Absorbers. In der Gesamtzusammensetzung der gebrauchsfertigen IR-Absorberformulierung können neben dem IR- Absorber-Reinstoff und dem Dispergiermittel noch weitere Hilfsstoffe wie zum Beispiel Zirkoniumdioxid sowie Restlösemittel wie zum Beispiel Toluol, Benzol oder ähnliche aromatische Kohlenwasserstoffe enthalten sein. In einer weiteren Ausführungsform können optional neben den erfindungsgemäßen Wolframaten als IR- Absorber zusätzlich weitere IR-Absorber verwendet werden, wobei deren Anteil bezüglich Menge und/oder Leistung in einer derartigen Mischung aber jeweils unterhalb derer der oben beschriebenen Wolframate liegt. B ei Mischungen sind hierbei Zusammensetzungen bevorzugt, die zwei bis einschließlich fünf und besonders bevorzugt zwei oder drei unterschiedliche IR-Absorber enthalten. Der weitere optionale IR-Absorber ist vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe der Boride und Zinnoxide, besonders bevorzugt LaB6 oder Antimon dotiertes Zinnoxid oder Indiumzinnoxid enthält.

In einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält die erfindungsgemäße Polymer-Zusammensetzung keinerlei anorganische IR-Absorber vom Typ der Metallboride wie beispielsweise Lanthanhexaborid, La.Be. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der/die zusätzliche(n) IR-Absorber ein von dem eingesetzten Wolframat unterschiedliches Absorptionsspektrum bezogen auf die Absorptionsmaxima auf, so dass ein maximaler Absorptionsbereich durch die Maxima abgedeckt wird.

Geeignete zusätzliche organische Infrarot-Absorber sind nach Stoffklassen z.B. in M. Matsuoka, Infrared Absorbing Dyes, Plenum Press, New York, 1990 beschrieben. Besonders geeignet sind Infrarot-Absorber aus den Klassen der Phthalocyanine, der Naphthalocyanine, der Metallkomplexe, der Azofarbstoffe, der Anthraquinone, der Quadratsäurederivate, der Immoniumfarbstoffe, der Perylene, der Quaterylene sowie der Polymethine. Davon sind ganz besonders Phthalocyanine und Naphthalocyanine geeignet. Dies hat den besonderen Effekt, dass bestimmte Absorptionen in engen Bereichen zusätzlich zur Absorption durch die anorganischen Pigmente kombiniert werden können. Aufgrund der verbesserten Löslichkeit in Thermoplasten sind Phthalocyanine und Naphthalocyanine mit sterisch anspruchsvollen Seitengruppen vorzuziehen, wie beispielsweise Phenyl, Phenoxy, Alkylphenyl, Alkylphenoxy, tert-Butyl, (-S-Phenyl), -NH-Aryl, -NH-Alkyl und ähnliche Gruppen.

Weiterhin können Verbindungen wie Indiumoxid, das mit 2 bis 30 Atom%, vorzugsweise mit 4 bis 12 Atom% Zinn (ITO) oder mit 10 bis 70 Atom% Fluor dotiert ist, zugesetzt werden.

Besonders bevorzugt ist die Kombination mit Zinnoxid als weiterem IR-Absorber, welches mit 2 bis 60 Atom% Antimon (ATO) oder mit 10 bis 70 Atom% Fluor dotiert ist.

Ferner ist Zinkoxid besonders geeignet, das mit 1 bis 30 Atom%, vorzugsweise mit 2 bis 10 Atom% Aluminium oder mit 2 bis 30 Atom% Indium oder mit 2 bis 30 Atom% Gallium dotiert ist. Mischungen der oben genannten Infrarot-Absorber sind besonders geeignet, da der Fachmann durch eine gezielte Auswahl eine Optimierung der Absorption im nahen Infrarotbereich erreichen kann.

Das Polycarbonat für die Polycarbonatscheibe B. enthält ferner bevorzugt mindestens ein Entformungsmittel.

Dabei werden 0,0 Gew.-% bis 1 ,0 Gew.-%, bevorzugt 0,01 Gew.-% bis 0,50 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,01 Gew.-% bis 0,40 Gew.-% ein oder mehrere Entformer, bezogen auf die Gesamtmenge an Entformern eingesetzt. Besonders geeignete Entformungsmittel für die erfindungsgemäße Zusammensetzung sind Pentaerythrittetrastearat (PETS) oder Glycerinmonostearat (GMS).

Das Polycarbonat für die Polycarbonatscheibe B. enthält bevorzugt mindestens einen UV- Absorber.

Dabei werden 0,0 Gew% bis 20,00 Gew.-%, bevorzugt von 0,05 Gew% bis 10,00 Gew.-%, weiter bevorzugt von 0,10 Gew% bis 1,00 Gew.-%, noch weiter bevorzugt 0,10 Gew.-% bis 0,50 Gew.-% sowie ganz besonders bevorzugt 0,10 Gew.-% bis 0,30 Gew.-% mindestens ein oder mehrere UV-Absorber bezogen auf die Gesamtmenge an UV-Absorbern eingsetzt; bzw. 0,00 Gew% bis 20,00 Gew.-%, bevorzugt von 0,05 Gew% bis 10,00 Gew.-%, weiter bevorzugt von 0,10 Gew% bis 1,00 Gew.-%, noch weiter bevorzugt 0,10 Gew.-% bis 0,50 Gew.-% sowie ganz besonders bevorzugt 0,10 Gew.-% bis 0,30 Gew.-% mindestens eines UV-Absorbers eingesetzt.

Geeignete UV-Absorber sind beispielsweise beschrieben in der EP 1 308 084 A I , in der DE 102007011069 AI sowie in der DE 10311063 AI . Besonders geeignete Ultraviolett-Absorber sind auf Basis von Benzotriazole, Triazine und Biphenyltriazine, sowie insbesondere Hydroxy-Benzotriazole, wie 2-(3',5'-Bis-(l,l-dimethylbenzyl)-2'- hydroxy-phenyl)-benzotriazol (Tinuvin® 234, Ciba Spezialitätenchemie, Basel), 2-(2'-Hydroxy-5'-(tert.- octyl)-phenyl)-benzotriazol (Tinuvin® 329, Ciba Spezialitätenchemie, Basel), 2-(2'-Hydroxy-3'-(2-butyl)- 5'-(tert.butyl)-phenyl)-benzotriazol (Tinuvin® 350, Ciba Spezialitätenchemie, Basel), Bis-(3-(2H- benztriazolyl)-2-hydroxy-5-tert.-octyl)methan, (Tinuvin® 360, Ciba Spezialitätenchemie, Basel), (2-(4,6- diphenyl-l ,3,5-triazin-2-yl)-5-(hexyloxy)-phenol (Tinuvin® 1577, Ciba Spezialitätenchemie, Basel), sowie der Benzophenone 2,4-Dihydroxy-benzophenon (Chimasorb® 22 , Ciba Spezialitätenchemie, Basel) und 2-Hydroxy-4-(octyloxy)-benzophenon (Chimassorb® 81, Ciba, Basel), 2-Propenoic acid, 2- cyano-3,3-diphenyl-, 2,2-bis[[(2-cyano-l -oxo-3,3-diphenyl-2-propenyl)oxy]-methyl]-l,3-propanediyl ester (9CI) (Uvinul® 3030, BASF AG Ludwigshafen), 2-[2-hydroxy-4-(2-ethylhexyl)oxy]phenyl-4,6- di(4-phenyl)phenyl- 1 ,3 ,5 -triazine (Tinuvin 1600, Ciba Spezialitätenchemie, Basel) oder Tetra-ethyl-2,2'- (l,4-phenylene-dimethylidene)-bismalonate (Hostavin® B-Cap, Clariant AG) . Es können auch Mischungen dieser Ultraviolett-Absorber eingesetzt werden Ferner enthält das Polycarbonat bevorzugt Verarbeitungs- und/oder Thermostabilisatoren.

Dabei werden 0,00 Gew.-%- 0,20 Gew.-%, bevorzugt 0,01 Gew.-% - 0,10 Gew.-%, ein oder mehrere Thermo- bzw. Verarbeitungsstabilisator, bezogen auf die Gesamtmenge an Thermo- bzw. Verarbeitungsstabilisatoren, bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe der Phosphine, Phosphite und phenolischen Antioxidantien sowie deren Mischungen eingesetzt. In einer speziellen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden 0,01 Gew.-% bis 0,05 Gew.-%, bevorzugt 0,015 Gew.-% bis 0,040 Gew.-% an Thermo- bzw. Verarbeitungsstabilisatoren eingesetzt.

Beispiele sind Triphenylphosphit, Diphenylalkylphosphit, Phenyldialkylphosphit, Tris(nonyl- phenyl)phosphit, Trilaurylphosphit, Trioctadecyl phosphit, Distearylpentaerythritoldiphosphit, Tris(2,4- di-tert-butylphenyl)phosphit, Diisodecylpentaerythritoldiphosphit, Bis(2,4-di-tert-butyl- phenyl)pentaerythritoldiphosphit, Bis(2,4-di- cumylphenyl)pentaerythritol diphosphit, Bis(2,6-di-tert- butyl-4-methylphenyl)pentaerythritoldiphosphit, Diisodecyloxypentaerythritoldiphosphit, Bis(2,4-di-tert- butyl-6-methylphenyl)- pentaerythritoldiphosphit, Bis(2,4,6-tris(tert-butylphenyl)- pentaerythritoldiphosphit, Tristea-rylsorbitoltriphosphit, Tetrakis(2,4-di-tert-butylphenyl)-4,4'-biphenylen diphosphonit, 6-Isooctyloxy-2,4,8,10-tetra-tert-butyl-12H-dibenz[d,g]-l ,3,2-dioxaphosphocin, Bis(2,4-di- tert-butyl-6-methylphenyl)methylphosphit, Bis(2,4-di-tert-butyl-6-methylphenyl)ethylphosphit, 6-Fluoro- 2,4,8,10-tetra-tert-butyl-12-methyl-dibenz[d,g]-l ,3,2-dioxaphosphocin, 2,2',2"-Nitrilo-

[triethyltris(3 ,3 ',5 ,5 '-tetra-tert-butyl- 1 , 1 '-biphenyl-2,2'-diyl)phosphit], 2-Ethylhexyl(3 ,3 ',5 ,5 '-tetra-tert- butyl-l, -biphenyl-2,2'-diyl)phospliit, 5-Butyl-5-ethyl-2-(2,4,6-tri-tert-butylphenoxy)-l ,3,2- dioxaphosphiran, Bis(2,6-di-ter-butyl-4-methylphenyl)pentaerytliritol-diplios pliit, Triphenylphosphin (TPP), Trialkylphenylphosphin, Bisdiphenylphosphino-ethan oder ein Trinaphthylphosphin. Insbesondere bevorzugt werden Triphenylphosphin (TPP), Irgafos® 168 (Tris(2,4-di-tert-butyl-phenyl)-phosphit) und Tris(nonylphenyl)phosphit oder deren Mischungen eingesetzt.

Ferner können phenolische Antioxidantien wie alkylierte Monophenole, alkylierte Thioalkylphenole, Hydrochinone und alkylierte Hydrochinone eingesetzt werden. Besonders bevorzugt werden Irganox® 1010 (Pentaerythrit- 3-(4-hydroxy-3,5-di-tert-butylphenyl)propionat; CAS: 6683-19-8) und Irganox 1076® (2,6-Di-tert-butyl-4-(octadecanoxycarbonylethyl)phenol) eingesetzt In einer bevorzugten Ausführungsform enthält das Polycarbonat spezielle Phosphate, insesondere Alkylphosphate.

Geeignete Alkylphosphate sind z. B. Mono-, Di- und Trihexylphosphat, Triisoctylphosphat und Trinonylphosphat. Bevorzugt wird als Alkylphosphat Triisooctylphosphat (Tris-2-ethyl-hexyl-phosphat) verwendet. Es können auch Mischungen aus verschiedenen Mono-, Di- und Trialkylphosphaten verwendet werden. Die verwendeten Alkylphosphate werden in Mengen von weniger als 500 mg/kg, bevorzugt von 0,5 bis 500 mg/kg, besonders bevorzugt 2 bis 500 mg/kg, ganz besonders bevorzugt von 5 bis 300 mg/kg und in einem sehr bevorzugtem Fall von 1 0 bis 120 mg/kg bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung eingesetzt.

Auch Mischungen von mehreren transparenten thermoplastischen Polymeren, insbesondere wenn sie transparent miteinander mischbar sind, sind möglich, wobei in einer speziellen Ausführungsform eine Mischung aus Polycarbonat mit PMMA (weiter bevorzugt mit PMMA < 2 Gew.%) oder Polyester bevorzugt ist.

Geeignete Polycarbonate für die Herstellung der Polycarbonatscheibe B. sind alle bekannten P olycarbonate . Di es sind Homop olycarb onate, C op olycarbonate und thermoplasti sche Polyestercarbonate.

Die geeigneten Polycarbonate haben bevorzugt mittlere Molekulargewichte M _{w V} on 10.000 bis 50.000, vorzugsweise von 14.000 bis 40.000 und insbesondere von 16.000 bis 32.000, ermittelt durch Gelpermeationschromatographie mit Polycarbonateichung Die Herstellung der Polycarbonate erfolgt vorzugsweise nach dem Phasengrenzflächenverfahren oder dem Schmelze-Umesterungsverfahren, welche mannigfaltig in der Literatur beschrieben werden. Zum Phasengrenzflächenverfahren sei beispielhaft auf H. Schnell, "Chemistry and Physics of Polycarbonates", Polymer Reviews, Vol. 9, Interscience Publishers, New York 1964 S. 33 ff., auf Polymer Reviews, Vol. 10,„Condensation Polymers by Interfacial and Solution Methods", Paul W. Morgan, Interscience Publishers, New York 1965, Kap. VIII, S. 325, auf Dres. U. Grigo, K. Kircher und P. R- Müller "Polycarbonate" in Becker/Braun, Kunststoff-Handbuch, Band 3/1, Polycarbonate, Polyacetale, Polyester, Celluloseester, Carl Hanser Verlag München, Wien 1992, S. 118-145 sowie auf EP 0 517 044 AI verwiesen.

Das Schmelze-Umesterungsverfahren ist beispielsweise in der Encyclopedia of Polymer Science, Vol. 10 (1969), Chemistry and Physics of Polycarbonates, Polymer Reviews, H. Schnell, Vol. 9, John Wiley and Sons, Inc. (1964) sowie in den Patentschriften DE-B 10 31 512 und US-B 6 228 973 beschrieben.

Die Polycarbonate werden bevorzugt durch Reaktionen von Bisphenolverbindungen mit Kohlensäureverbindungen, insbesondere Phosgen oder beim Schmelzeumesterungsprozess Diphenylcarbonat bzw. Dimethylcarbonat, dargestellt.

Hierbei sind Homopolycarbonate auf Basis Bisphenol-A und Copolycarbonate auf der Basis der Monomere Bisphenol-A und l,l-Bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan besonders bevorzugt.

Diese und weitere Bisphenol- bzw. Diolverbindungen, die sich für die Polycarbonatsynthese einsetzen lassen, sind unter anderem offenbart in WO 2008037364 AI (s.7, Z. 21 bis s. 10, Z. 5), EP 1 582 549 AI ([0018] bis [0034]), WO 2002026862 AI (S. 2, Z. 20 bis S. 5, Z. 14), WO 2005113639 AI (S. 2, Z.l bis S. 7, Z. 20). Die Polycarbonate können linear oder verzweigt sein. Es könne auch Mischungen aus verzweigten und unverzweigten Polycarbonaten eingestzt werden.

Geeignete Verzweiger für Polycarbonate sind aus der Literatur bekannt und beispielsweise beschrieben in den Patentschriften US-B 4 185 009 und DE 25 00 092 AI (erfindungsgemäße 3,3-bis-(4-hydroxyaryl- oxindole, s. jeweils gesamtes Dokument), DE 42 40 313 AI (s. S. 3, Z. 33 bis 55), DE 19 943 642 AI (s. S. 5, Z. 25 bis 34) und US-B 5 367 044 sowie in hierin zitierter Literatur.

Darüber hinaus können die verwendeten Polycarbonate auch intrinsisch verzweigt sein, wobei hier kein Verzweiger im Rahmen der Polycarbonatherstellung zugegeben wird. Ein Beispiel für intrinsische Verzweigungen sind so genannte Fries-Strukturen, wie sie für Schmelzepolycarbonate in der EP 1 506 249 AI offenbart sind. Zudem können bei der Polycarbonat-Herstellung Kettenabbrecher eingesetzt werden. Als Kettenabbrecher werden bevorzugt Phenole wie Phenol, Alkylphenole wie Kresol und 4-ter - Butylphenol, Chlorphenol, Bromphenol, Cumylphenol oder deren Mischungen verwendet.

Die erfindungsgemäße Polycarbonatzusammensetzung für die Polycarbonatscheibe B. kann weitere Additive enthalten; dabei sind die oben genannten ausgeschlossen. Bei den weiteren Additiven handelt es sich um übliche Polymeradditive, wie z.B. die in EP-A 0 839 623, WO-A 96/15102, EP-A 0 500 496 oder „Plastics Additives Handbook", Hans Zweifel, 5th Edition 2000, Hanser Verlag, München beschriebenen Flammschutzmittel, optische Aufheller, Fließverbesserer, anorganischen Pigmente, Farbmittel, oder Verarbeitungshilfsmittel. Die bereits als Komponenten der vorliegenden Erfindung offenbarten oben genannten Substanzen sind in diesem Zusammenhang ausdrücklich nicht Bestandteil dieser zusätzlichen Additivkomponente.

Die Zusammensetzung muss unter den für Thermoplaste üblichen Temperaturen, d.h. bei Temperaturen oberhalb von 300 °C, wie z.B. 350 °C verarbeitbar sein, ohne daß sich bei der Verarbeitung die Farbe oder die Leistungsdaten deutlich verändern. Die Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten Polymer-Zusammensetzungen enthaltend die oben genannten Additive erfolgt mit gängigen Einarbeitungsverfahren durch Zusammenführung, Vermischen und Homogenisieren, wobei insbesondere die Homogenisierung bevorzugt in der Schmelze unter Einwirkung von Scherkräften stattfindet. Gegebenenfalls erfolgt das Zusammenführen und Vermischen vor der Schmelzehomogenisierung unter Verwendung von Pulvervormischungen. Es können auch Vormischungen verwendet werden, die aus Lösungen der Mischungskomponenten in geeigneten Lösungsmitteln, wobei gegebenenfalls in Lösung homogenisiert wird und das Lösungsmittel anschließend entfernt wird, hergestellt worden sind.

Insbesondere können hierbei die Komponenten der erfindungsgemäßen Zusammensetzung durch bekannte Verfahren wie unter anderem als Masterbatch eingebracht werden. Die Verwendung von Masterbatchen sowie von Pulvermischungen oder kompaktierten Vormischungen ist insbesondere zum Einbringen der oben genannten Additive geeignet. Hierbei können wahlweise alle vorgenannten Komponenten vorgemischt werden. Alternativ sind aber auch Vormischungen möglich. In allen Fällen werden für eine bessere Dosierbarkeit bei der Herstellung der thermoplastischen Polymer- Zusammensetzungen die vorgenannten Additive bevorzugt mit pulverförmiger Polymerkomponente so aufgefüllt, daß gut handhabbare Gesamtvolumina entstehen. In einer besonderen Ausführungsform können die oben genannten Komponenten zu einem Masterbatch vermischt werden, wobei die Vermischung bevorzugt in der Schmelze unter Einwirkung von Scherkräften (zum Beispiel in einem Kneter oder Zweischneckenextruder) stattfindet. Dieses Verfahren bietet den Vorteil, daß die Komponenten besser in der Polymermatrix verteilt werden. Zur Herstellung des Masterbatches wird als Polymermatrix bevorzugt der thermoplastische Kunststoff gewählt, der auch die Hauptkomponente der letztlichen Polymer-Gesamtzusammensetzung darstellt.

In diesem Zusammenhang kann die Zusammensetzung in üblichen Vorrichtungen wie Schneckenextrudern (zum Beispiel Zweischneckenextruder, ZSK), Knetern, Brabender- oder Banbury- Mühlen zusammengeführt, vermischt, homogenisiert und anschließend extrudiert werden. Nach der Extrusion kann das Extrudat abgekühlt und zerkleinert werden. Es können auch einzelne Komponenten vorgemischt werden und dann die restlichen Ausgangsstoffe einzeln und/oder ebenfalls gemischt hinzugegeben werden.

Die erfindungsgemäßen Polymer-Zusammensetzungen können zu den entsprechenden für Verscheibungselemente geeignete Platten verarbeitet werden, in dem man beispielsweise die Polymer- Zusammensetzungen zunächst wie beschrieben zu Granulat extrudiert und dieses Granulat durch geeignete Verfahren zu verschiedenen Platten in bekannter Weise verarbeitet.

Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können in diesem Zusammenhang beispielsweise durch Heißpressen, Spinnen, Blasformen, Tiefziehen, Extrudieren oder Spritzgießen in die entsprechenden Erzeugnisse, Formkörper oder geformte Platten bzw. Scheiben überführt werden. Von Interesse ist auch die Verwendung von Mehrschichtsystemen. Das Aufbringen kann zugleich oder unmittelbar nach der Formgebung des Grundkörpers geschehen, z.B. durch Coextrusion oder Mehrkomponentenspritzguss. Das Aufbringen kann aber auch auf den fertig geformten Grundkörper geschehen, z.B. durch Lamination mit einem Film oder durch Beschichtung mit einer Lösung.

Platten beziehungsweise Formkörper aus Basis- und optionaler Deckschicht / optionalen Deckschichten (Mehrschichtsysteme) können durch (Co)extrusion, Direct Skinning, Direct Coating, Insert Moulding, Folienhinterspritzen, oder sonstige dem Fachmann bekannte geeignete Verfahren hergestellt werden.

Spritzgießverfahren sind dem Fachmann bekannt und beispielsweise im "Handbuch Spritzgiessen", Friedrich Johannnab er/Walter Michaeli, München; Wien: Hanser, 2001 , ISBN 3-446-15632-1 oder "Anleitung zum Bau von Spritzgiesswerkzeugen", Menges/Michaeli/Mohren, München; Wien: Hanser, 1999, ISBN 3-446-21258-2 beschrieben. Extrusionsverfahren sind dem Fachmann bekannt und beispielsweise für die Coextrusion unter anderem beschrieben in EP-A 0 110 221, EP-A 0 110 238 und EP-A 0 716 919. Für Details des Adapter- und Düsenverfahrens siehe Johannaber/Ast:„Kunststoff- Maschinenführer", Hanser Verlag, 2000 und in Gesellschaft Kunststofftechnik:„Coextrudierte Folien und Platten: Zukunftsperspektiven, Anforderungen, Anlagen und Herstellung, Qualitätssicherung", VDI-Verlag, 1990.

Erfindungsgemäß Erzeugnisse sind Verscheibungen, beispielsweise für Architekur-Verscheibung, Fenster von Schienen- und Luftfahrzeugen, Sicherheitsscheiben, Bedachungen oder sonstige Gebäudeverglasungen.

Figur 1 zeigt einen Aufbau einer erfindungsgemäßen Isolierglaseinheit

Die Bezugszeichen in Figur 1 bedeuten: A: Glasscheibe a: Gasfüllung

B: Polycarbonat enthaltend nanoskaligen anorganischen Füllstoff C: Glasscheibe D: Versiegelung

Beispiele

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben, wobei die hier beschriebenen Bestimmungsmethoden für alle korrespondierenden Größen in der vorliegenden Erfindung zur Anwendung kommen, sofern nichts Gegenteiliges beschrieben worden ist.

Lichttransmission (Ty):

Die Transmissionsmessungen wurden an einem Lambda 900 Spektralphotometer der Firma Perkin Elmer mit Photometerkugel nach ISO 13468-2 durchgeführt (d.h. Bestimmung der Gesamttransmission durch Messung der diffusen Transmission und direkten Transmission) Die Bestimmung der Farbe in Transmission erfolgt mit einem Lambda 900 Spektralphotometer der Firma Perkin Elmer mit Photometerkugel in Anlehnung an ASTM El 348 mit den in der ASTM E308 beschriebenen Gewichtungsfaktoren und Formeln.

Bestimmung des TDS-Wertes (Tds, Solar Direct Transmittance): Die Transmissionsmessungen wurden an einem Lambda 900 Spektralphotometer der Firma Perkin Elmer mit Photometerkugel durchgeführt. Alle Werte wurden bei Wellenlängen von 320 nm bis einschließlich 2300 nm mit Δλ 5nm bestimmt.

Die Berechnung der„Solar Direct Transmittance" TDS wurde nach ISO 13837, computational Convention "A" durchgeführt.

Verwendete Materialien:

Polycarbonat: Als Polymerkomponente wird lineares Bisphenol-A-Polycarbonat mit Endgruppen basierend auf Phenol mit einer Schmelze-Volumenrate (MVR) von 9,5 cm ³ / 10 min, gemessen bei 300 °C und 1 ,2 kg Belastung gemäß ISO 1033 enthaltend 0,08 Gew.-% YMDS 874 (Cäsiumwolframat (Cso,33W03)-Dispersion der Firma Sumitomo Metal Mining, Japan, wobei der Feststoffgehalt an Cäsiumwolframat in der Acrylatdispersion 25 Gew.-% beträgt), 0,025 Gew.-% Irganox B900 (Gemisch aus 80% Irgafos 168 und 20% Irganox 1076; BASF AG; Ludwigshafen), 0,01 % Triphenylphosphin (Sigma-Aldrich, 82018 Taufkirchen, Deutschland) sowie 0,20 Gew.-%> Tinuvin 329 (2-(benzotriazol-2- yl)-4-(2,4,4-trimethylpentan-2-yl)phenol / CAS-Nr. 3147-75-9 der Firma BASF AG, Ludwigshafen) und 0,25 Gew.-%> Pentaerythrittetrastearat (Fa. Cognis Oleochemicals GmbH Düsseldorf) eingesetzt. Glas: 4mm dickes teilvorgespanntes Natron-Kalk-Glas namens TVG Optifloat blank der Firma Flachglas Wernberg GmbH nachfolgend Fensterscheibe genannt.

Spacer-System: Aluminium- Ab standhalter gefüllt mit Trockenmittel

Primärdichtstoff: Naftotherm BU-S (lösungsmittelfreies Polyisobutylen) hergestellt von Firma Kömmerling Chemische Fabriken GmbH Sekundärdichtstoff: Naftotherm M82 (lösungsmittelfreies Polysulfid, zweikomponentig) hergestellt von Firma Kömmerling Chemische Fabriken GmbH

Herstellung der Polycarbonatscheiben: Polvcarbonatscheibe Die Herstellung der Polycarbonatscheibe erfolgt im Spritzgussprozess. Es werden Spritzguss-Rechteck- Platten mit den Maßen 150 x 105 x 4 mm mit Seitenanguss in optischer Qualität unter Verwendung des oben angegebenen Polycarbonats hergestellt. Die Massetemperatur betrug 300 - 330°C und die Werkzeugtemp eratur 1 00° C . Das Granulat wurde vor Verarbeitung für 5 Stunden im Vakuumtrockenschrank bei 120°C getrocknet.

Bewitterung:

Die unten genannten Isolationselemente werden im Klimaschrank bei 90 °C und 90 %> relativer Feuchte bewittert. Die optischen Daten werden nach 250 h und 500 h ermittelt. Beispiel 1 (V ergleichsbeispiel)

IGU bestellend aus einer äußeren 4 mm dicken Polycarbonatscheibe A, einer im Abstand von 6mm befindlichen inneren 4mm dicken Glasscheibe B und einer weiteren im Abstand von 6mm zur inneren Glasscheibe liegenden weiteren 4mm dicken Glasscheibe B abgedichtet mit einer Kombination aus Spacer und Primärdichtstoff. Der Zwischenraum zwischen den Scheiben wird mit Argon geflutet und die Scheibe dann mit dem Sekundärdichtstoff versiegelt. Nach erfolgter Durchtrocknung des Randverbundes wird der äußere Rahmen des IGUs mit einem einseitigen Metallband namens S53L10M der Firma Stokvis Tapes Deutschland GmbH abgedichtet. Zusätzlich wurden die bereits mit dem einseitig klebenden Metallband namens S53L10M der Firma Stokvis Tapes Deutschland GmbH verklebten Randbereiche der IGUs mit einem einseitig klebenden Polyimid-Klebeband namens 92-3033 der Firma 3M aus Neuss versiegelt. Hierdurch wurde die Permeation von Feuchtigkeit durch den Randverbund vollständig unterbunden.

Beispiel 2 (V ergleichsbeispiel) IGU bestehend aus einer äußeren 4mm dicken Glasscheibe B, einer im Abstand von 6mm befindlichen inneren 4 mm dicken Polycarbonatscheibe A und einer weiteren im Abstand von 6mm zur inneren Polycarbonatscheibe liegenden weiteren 4mm dicken Glasscheibe B abgedichtet mit einer Kombination aus Spacer und Primärdichtstoff. Der Zwischenraum zwischen den Scheiben wird mit Argon geflutet und die Scheibe dann mit dem Dichtungsmaterial (Sekundärdichtstoff) versiegelt. Der Rahmen wird nicht zusätzlich abgedichtet.

Beispiel 3 (Erfindungsgem. Beispiel)

IGU bestehend aus einer äußeren 4mm dicken Glasscheibe B, einer im Abstand von 6mm befindlichen inneren 4mm dicken Polycarbonatscheibe A und einer weiteren im Abstand von 6mm zur inneren Polycarbonatscheibe liegenden weiteren 4mm dicken Glasscheibe B abgedichtet mit einer Kombination aus Spacer und Primärdichtstoff. Der Zwischenraum zwischen den Scheiben wird mit Argon geflutet und die Scheibe dann mit dem Sekundärdichtstoff versiegelt. Nach erfolgter Durchtrocknung des Randverbundes wird der äußere Rahmen des IGUs mit einem einseitig klebenden Metallband namens S53L10M der Firma Stokvis Tapes Deutschland GmbH abgedichtet. Zusätzlich wurden die bereits mit dem einseitig klebenden Metallband namens S53L10M der Firma Stokvis Tapes Deutschland GmbH verklebten Randbereiche der IGUs mit einem einseitig klebenden Polyimid-Klebeband namens 92-3033 der Firma 3M aus Neuss versiegelt. Hierdurch wurde die Permeation von Feuchtigkeit durch den Randverbund vollständig unterbunden.

Tabelle 1 : Optische Daten vor und nach Bewitterung:

Die Ausgangsdaten vor Bewitterung für die optischen Eigenschaften sind bei allen Aufbauten im Rahmen der Messgenauigkeit identisch. Nach 250 h Bewitterung erhöht sich der Tds-Wert im Vergleichsbeispiel 1 sowie im erfindungsgemäßen Beispiel 3. Allerdings fällt die Zunahme des Tds Wertes im erfindungsgemäßen Beispiel 3 überraschenderweise deutlich geringer aus. Damit ist die IR- Schutzwirkung nach Bewitterung im erfindungsgemäßen Beispiel 3 höher. Aus dem Vergleichsbeispiel 1 und dem erfindungsgemäßen Beispiel 3 erkennt man also, dass überraschenderweise die Anordnung der Scheiben für die Wärmeschutzeigenschaften von Bedeutung ist. Nach 500 Stunden ist kaum noch ein Anstieg im Tds-Wert des erfindungsgemnäßen Aufbaus festzustellen. Dagegen nimmt die IR- Schutzwirkung bei der IGU nach Beispiel 1 weiterhin ab. Ferner zeigt der Vergleich der Beispiele 2 und 3, dass eine ungenügende Abdichtung der IGU eine geringere Langzeitstabilität bezüglich der Wämeschutzeigenschaften zur Folge hat.