Die Erfindung betrifft einen Abstandhalter für Isolierverglasungen, eine Isolierverglasung umfassend einen solchen Abstandhalter und ein Verfahren zu dessen Herstellung.

Isolierverglasungen sind vor allem im Zuge immer strengerer Umweltschutzauflagen nicht mehr aus dem Gebäudebau wegzudenken. Diese werden dabei aus mindestens zwei Scheiben gefertigt, die über mindestens einen umlaufenden Abstandshalter miteinander verbunden sind. Je nach Ausführungsform ist der als Verglasungsinnenraum bezeichnete Zwischenraum der beiden Scheiben luft- oder gasgefüllt, in jedem Fall jedoch frei von Feuchtigkeit. Ein zu hoher Gehalt an Feuchtigkeit im Verglasungszwischenraum führt besonders bei kalten Außentemperaturen zur Kondensation von Wassertropfen im Scheibenzwischenraum, was unbedingt zu vermeiden ist. Zur Aufnahme der nach der Montage im System verbleibenden Restfeuchtigkeit können beispielsweise mit einem Trockenmittel gefüllte Hohlkörperabstandshalter verwendet werden.

Neben der Abdichtung des Scheibenzwischenraums gegen Feuchtigkeit besteht eine weitere entscheidende Aufgabe des Abstandhalters in der thermischen Entkopplung von Gebäudeinnenraum auf der einen Seite der Isolierverglasung und Umgebung auf der gegenüberliegenden Seite der Isolierverglasung. Die Wärmeleitfähigkeit der Abstandhalter hat dabei einen nicht zu vernachlässigenden Einfluss auf die thermischen Eigenschaften der Scheibe. Abstandhalter bestehen in einer der bekannten Ausführungsformen aus einem Leichtmetall, üblicherweise Aluminium. Diese lassen sich leicht verarbeiten, jedoch wird die isolierende Wirkung der Verglasung im Randbereich aufgrund der guten Wärmeleitfähigkeit des Aluminiums deutlich herabgesetzt (auch als cold edge- Effekt bezeichnet).

Um die thermischen Eigenschaften zu verbessern, sind sogenannte warm b b-Lösungen für Abstandhalter bekannt. Diese Abstandhalter bestehen insbesondere aus Kunststoff und weisen folglich eine deutlich verringerte Wärmeleitfähigkeit auf. Je nach Wahl des Kunststoffs mangelt es den Kunststoffabstandhaltern an einer ausreichenden Gasdichtigkeit, die wiederum durch auf die Außenfläche der Abstandhalter aufgebrachte Isolationsfolien erreicht werden kann.

WO 2013/104507 A1 offenbar einen Abstandhalter mit einem polymeren Hohlprofilgrundkörper und einer Isolationsfolie. Die Isolationsfolie enthält dabei eine polymere Folie und mindestens zwei metallische oder keramische Schichten, die alternierend mit mindestens einer polymeren Schicht angeordnet sind.

Aus CN 211473861 U und WO 2020 053082 A1 sind Hybridabstandhalter bekannt, die aus metallischen und polymeren Komponenten zusammengesetzt sind. Des Weiteren sind auch polymere Abstandhalter bekannt, in die metallische Verstärkungselemente eingebracht sind. So beschreibt DE 102015122714 A1 beispielsweise einen polymeren Abstandhalter, dessen Material zumindest in Teilbereichen geschäumt ist und der über eine Edelstahlfolie als Verstärkungselement verfügt. In EP 2668361 B1 ist ein polymerer Abstandhalter mit einem ersten Kunststoff material und einem zweiten Kunststoffmaterial beschrieben, wobei das zweite Kunststoffmaterial im Bereich der außenseitigen Wandung vorliegt und ein Schichtsilikat umfasst. Derartig Abstandhalter mit mehreren irreversibel miteinander verbundenen Komponenten sind nach Ende der Lebensdauer der Verglasung nur schwer in ihre einzelnen Komponenten zerlegbar und recyclingfähig.

In DE 202015105147 U1 ist ein polymerer Abstandhalter für Isolierverglasungen offenbart, der aus zwei oder mehr Abstandhalterteilen zusammengesetzt ist, die Stoff-, form- und/oder kraftschlüssig miteinander verbunden sind.

CN 211473861 U offenbart einen Abstandhalter für Isolierverglasungen, der einen U-förmiges Profil und eine Abdeckplatte umfasst, wobei die Abdeckplatte über eine sägezahnfrömige Rastverbindung formschlüssig mit dem U-förmigen Profil verbunden ist.

Im Sinne einer resourcenschonenden Produktion ist es wünschenswert Produkte nach dem Ende ihrer Lebensdauer wieder in den Wertstoffkreislauf zurückzuführen. Mit steigender Recyclingquote trifft dies auch immer mehr auf langlebige und komplexere Produkte, wie Isolierverglasungen, zu. Auch bezüglich der Abstandhalter selbst besteht der Bedarf diese in ihre einzelnen Komponenten zerlegen zu können, wobei auch eventuell vorhandenes Trockenmittel und eine gegebenenfalls vorhandene Barrierefolie einfach abzutrennen sein sollen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es demnach, einen Abstandshalter, der eine geringe Wärmeleitfähigkeit und gute Recyclingfähigkeit aufweist, eine Isolierverglasung mit diesem Abstandshalter, sowie ein Verfahren zur Herstellung des Abstandhalters bereitzustellen. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird erfindungsgemäß durch einen Abstandhalter und eine Isolierverglasung mit Abstandhalter nach den unabhängigen Ansprüchen 1 und 15 gelöst. Bevorzugte Ausführungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Der erfindungsgemäße Abstandhalter für Isolierverglasungen umfasst mindestens einen sich in Längsrichtung (X-Richtung) erstreckenden U-förmigen polymeren Grundkörper und eine polymere Abdeckplatte. Die polymere Abdeckplatte ist dabei an der offenen Kante des U- förmigen polymeren Grundkörpers angeordnet, wobei Abdeckplatte und U-förmiger polymerer Grundkörper miteinander eine Hohlkammer einschließen. Der U-förmige polymere Grundkörper umfasst mindestens einen ersten Schenkel mit einer ersten Scheibenkontaktfläche, einen zweiten Schenkel mit einer zweiten Scheibenkontaktfläche und eine Außenfläche. Als Scheibenkontaktflächen werden die einander abgewandten äußeren Schenkeloberflächen des U-förmigen polymeren Grundkörpers bezeichnet. Die äußere Oberfläche der Basis des U-förmigen polymeren Grundkörpers wird als Außenfläche bezeichnet. Die polymere Abdeckplatte erstreckt sich in Querrichtung (Y-Richtung) parallel zur Außenfläche zwischen der ersten Scheibenkontaktfläche und der zweiten Scheibenkontaktfläche. Die polymere Abdeckplatte bildet dabei die Verglasungsinnenraumfläche des Abstandhalters. Als Verglasungsinnenraumfläche wird dabei die Fläche des Abstandhalters bezeichnet, die im Einbauzustand des Abstandhalters in einer Isolierverglasung dem Verglasungsinnenraum zugewandt ist. Die polymere Abdeckplatte ist mit dem ersten Schenkel und dem zweiten Schenkel des U-förmigen polymeren Grundkörpers jeweils über eine formschlüssige Zapfenverbindung verbunden. Die formschlüssige Zapfenverbindung ermöglicht eine sichere Verbindung der polymeren Abdeckung und des U-förmigen polymeren Grundkörpers, wobei durch den Formschluss ein versehentliches Lösen der Verbindung vermieden wird. Eine formschlüssige Verbindung bietet diesbezüglich auch eine größere Stabilität beim Verpressen des Abstandhalters mit den Scheiben einer Isolierverglasung. Auch dabei wird durch die formschlüssige Verbindung sichergestellt, dass die Abdeckplatte durch den seitlich auf die Scheibenkontaktflächen des Abstandhalters aufgebrachten Druck nicht gelöst wird. Gleichzeitig handelt es sich bei der formschlüssigen Zapfenverbindung um eine reversible Anbindung der polymeren Abdeckplatte an den U-förmigen Grundkörper. Die Abdeckplatte und der Grundkörper können durch Verschieben der beiden Komponenten relativ zueinander voneinander getrennt werden. Nach Ende der Lebensdauer einer Isolierverglasung mit erfindungsgemäßem Abstandhalter kann der Abstandhalter durch Entfernen der Abdeckplatte geöffnet werden. Auf diese Weise kann ein eventuell in der Hohlkammer des Abstandhalters befindliches Trockenmittel entfernt und einer gesonderten Entsorgung zugeführt werden. Die einfache Trennbarkeit des Grundkörpers und der Abdeckplatte erleichtert zudem den Einsatz verschiedener Materialien für den Grundkörper und die Abdeckplatte, wobei eine gute Recyclingfähigkeit erhalten bleibt. So kann beispielsweise der U-förmige polymere Grundkörper aus einem Recyclingmaterial gefertigt werden, während die im Verglasungsinnenraum der Isolierverglasung sichtbare Abdeckplatte unabhängig vom Material des Grundkörpers aus einem anderen Material gefertigt ist. Eine optisch ansprechende Oberflächenbeschaffenheit sowie gegebenenfalls die kundenseitig gewünschte Einfärbung müssen dabei lediglich in Bezug auf die Abdeckplatte sichergestellt werden. Der im Einbauzustand in der Isolierverglasung nicht sichtbare Grundkörper kann aus einem möglicherweise optisch inhomogenen Recyclingmaterial gefertigt werden.

Der erfindungsgemäße Abstandhalter ist somit nach Ende der Lebensdauer der Verglasung gut recycelbar und trägt so zu resourcenschonenden Isolierglasprodukten bei. Ferner ist durch den erfindungsgemäßen Aufbau des Abstandhalters auch die Verwendung von Recyclingmaterialien zur Herstellung des Abstandhalters vereinfacht. Des Weiteren weist der Abstandhalter eine vorteilhaft geringe Wärmeleitfähigkeit im Vergleich zu metallischen Abstandhaltern oder Abstandhaltern mit metallischen Komponenten auf.

Die zwei Scheibenkontaktflächen des Abstandhalters werden als erste Scheibenkontaktfläche und zweite Scheibenkontaktfläche bezeichnet. Die erste Scheibenkontaktfläche und die zweite Scheibenkontaktfläche stellen die Seiten des Abstandhalters dar, an denen beim Einbau des Abstandhalters die Montage der äußeren Scheiben (erste Scheibe und zweite Scheibe) einer Isolierverglasung erfolgt. Die erste Scheibenkontaktfläche und die zweite Scheibenkontaktfläche liegen einander gegenüber und verlaufen parallel zueinander. Die erste Scheibenkontaktfläche und die zweite Scheibenkontaktfläche sind über die Außenfläche miteinander verbunden. Die Abdeckplatte verbindet den ersten Schenkel und den zweiten Schenkel des Grundkörpers miteinander, wobei die Oberfläche der Abdeckplatte, über die die Scheibenkontaktflächen miteinander verbunden sind, als Verglasungsinnenraumfläche bezeichnet wird. Die Verglasungsinnenraumfläche ist die Oberfläche des Abstandhalters, die im Einbauzustand dem Verglasungsinnenraum der Isolierverglasung zugewandt ist. Der von den Scheibenkontaktflächen, der Außenfläche und der Verglasungsinnenraumfläche umschlossene Raum ist die Hohlkammer des Abstandhalters. Die Hohlkammer erstreckt sich entlang des Grundkörpers, ist also als Hohlprofilabstandhalter ausgestaltet. Die Verglasungsinnenraumfläche und die Außenfläche verlaufen zumindest abschnittsweise parallel zueinander.

Die Verglasungsinnenraumfläche ist als die Fläche des Abstandhaltergrundkörpers definiert, die nach Einbau des Abstandhalters in einer Isolierverglasung in Richtung des Innenraums der Verglasung weist. Die Verglasungsinnenraumfläche liegt dabei zwischen der ersten und der zweiten Scheibe.

Die Außenfläche des Abstandhaltergrundkörpers ist die der Verglasungsinnenraumfläche gegenüberliegende Seite, die vom Innenraum der Isolierverglasung weg in Richtung einer äußeren Versiegelung weist. Die Verglasungsinnenraumfläche und die Außenfläche verlaufen, mit Ausnahme der abgewinkelten Abschnitte, vorzugsweise im Wesentlichen parallel zueinander.

Die erste Scheibenkontaktfläche und die zweite Scheibenkontaktfläche stellen die Flächen des Abstandhalters dar, die der Montage der Scheiben einer Isolierverglasung dienen. Die erste Scheibenkontaktfläche und die zweite Scheibenkontaktfläche sind im Wesentlichen parallel zueinander.

Die Hohlkammer des Abstandhalters grenzt an die Verglasungsinnenraumfläche, wobei die Verglasungsinnenraumfläche sich oberhalb der Hohlkammer befindet und die Außenfläche des Abstandhalters sich unterhalb der Hohlkammer befindet. Oberhalb ist in diesem Zusammenhang als im Einbauzustand des Abstandhalters in einer Isolierverglasung dem inneren Scheibenzwischenraum der Isolierverglasung zugewandt und unterhalb als dem Scheibeninnenraum abgewandt definiert.

Die Hohlkammer des Abstandhalters führt zu einer Gewichtsreduktion im Vergleich zu einem massiv ausgeformten Abstandhalter und steht zur Aufnahme von weiteren Komponenten, wie beispielsweise eines Trockenmittels, zur Verfügung.

Die formschlüssige Zapfenverbindung des erfindungsgemäßen Abstandhalters umfasst zumindest einen Zapfen und zumindest einen Schlitz, wobei der Zapfen in den Schlitz greift und beide gemeinsam die formschlüssige Zapfenverbindung bilden. Die Abdeckplatte und der u-förmige Grundkörper sind über die Zapfenverbindung reversibel miteinander verbunden. Abdeckplatte und u-förmiger Grundkörper können beispielsweise voneinander getrennt werden, indem der Zapfen des einen Bauteils über einen offenen Querschnitt in den Schlitz des anderen Bauteils eingeschoben wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abstandhalters weist die mindestens eine formschlüssige Zapfenverbindung eine Hinterschneidung auf. Die Hinterschneidung ist dabei vorzugsweise so ausgestaltet, dass der Durchmesser des Zapfens variabel ist. In zumindest einem ersten Abschnitt des Zapfens ist der Zapfendurchmesser dabei kleiner als der Zapfendurchmesser als in mindestens einem zweiten Abschnitt, wobei der Abstand zwischen erstem Abschnitt und der ebenen Kontaktfläche der zu verbindenden Komponenten geringer ist als der Abstand zwischen zweitem Abschnitt und der ebenen Kontaktfläche der zu verbindenden Bauteile. Als ebene Kontaktfläche der zu verbindenden Bauteile ist dabei die Fläche definiert, an der die Bauteile außerhalb der Zapfenverbindung aneinandergrenzen. Die ebene Kontaktfläche kann auch ermittelt werden, indem die Zapfenverbindung hinweggedacht wird und die Grenzfläche der eben aneinander liegenden Bauteile betrachtet wird. Indem ein erster, näher an der ebenen Kontaktfläche der Bauteile liegender, Abschnitt des Zapfens einen geringeren Durchmesser hat als ein zweiter, weiter von der Kontaktfläche entfernter, Abschnitt des Zapfens, bildet sich die Hinterschneidung der Zapfenverbindung aus. Die Hinterschneidung verbessert die Stabilität der Verbindung.

Die formschlüssige Zapfenverbindung weist bevorzugt eine beidseitige Hinterschneidung des Zapfens auf. Ein Zapfen mit beidseitiger Hinterschneidung weist dabei entlang beider Seitenflanken des Schlitzes jeweils eine Hinterschneidung auf. Dies ist vorteilhaft um auch bei einseitiger Krafteinwirkung ein Lösen der Zapfenverbindung zu vermeiden.

Die formschlüssige Zapfenverbindung kann beispielsweise als Schwalbenschwanzverbindung oder als Kugelkopfverbindung ausgeführt werden. Beide Verbindungen gewährleisten eine besonders sichere Anbindung der Bauteile bei gleichzeitiger Reversibilität der Verbindung.

Die formschlüssige Zapfenverbindung kann an verschiedenen Positionen des Grundkörpers und der Abdeckplatte angebracht sein. So kann beispielsweise die Abdeckplatte teilweise in den Bereich zwischen den beiden Schenkeln des Grundkörpers hineinragen. Dabei entsteht eine ebene Kontaktfläche zwischen Abdeckplatte und Innenseite der Schenkel des Grundkörpers. An dieser ebenen Kontaktfläche ragt an einem der Bauteile der Zapfen heraus und greift in den Schlitz des anderen Bauteils ein. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die formschlüssige Zapfenverbindung an den Stirnflächen der Schenkel des u-förmigen Grundkörpers angebracht. Dabei verbindet die Zapfenverbindung jeweils die Stirnfläche des ersten Schenkels und die Stirnfläche des zweiten Schenkels mit der polymeren Abdeckplatte. Dies ist vorteilhaft hinsichtlich der Stabilität der Verbindung beim Verpressen des Abstandhalters mit angrenzenden Glasscheiben.

Der Zapfen der formschlüssigen Zapfenverbindung kann wahlweise an der polymeren Abdeckplatte oder an dem u-förmigen Profil angeordnet werden, wobei das jeweils andere Bauteil den Schlitz zur Aufnahme des Zapfens aufweist. Auch Ausführungen, bei denen ein Schenkel des Grundkörpers einen Zapfen und ein Schenkel des Grundkörpers einen Schlitz aufweist sind denkbar. Der Zapfen und der Schlitz der formschlüssigen Zapfenverbindung sind vorzugsweise entlang der gesamten Abstandhalterlänge kontinuierlich durchlaufend ausgeführt. Dies hat den Vorteil, dass der Abstandhalter beliebig auf die in der Isolierglasproduktion benötigten Längenabschnitte geschnitten werden kann. Ferner wird über die komplette Länge des Abstandhalters eine sichere Anbindung gewährleistet.

Der U-förmige polymere Grundkörper kann einstückig oder mehrteilig ausgeführt sein. Eine einstückige Ausführungsform ist vorteilhaft hinsichtlich einer einfachen Herstellung. Darüber hinaus kann bei einer einstückigen Ausführung bei geeigneter Materialwahl auch ohne zusätzliche Maßnahmen, wie eine Barrierefolie, eine gute Dichtigkeit des Abstandhalters gegen Wasserdampf und Sauerstoff erreicht werden.

In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist der U-förmige polymere Grundkörper aus mehreren Teilen zusammengesetzt. Auf diese Weise kann in jedem Bereich des Grundkörpers ein hinsichtlich der mechanischen Stabilität und unter ökonomischen und ökologischen Gesichtspunkten optimiertes Material eingesetzt werden. Des Weiteren kann eine mehrteilige Ausführung des U-förmigen polymeren Grundkörpers auch vorteilhaft sein um weitere am Abstandhalter angebrachte Komponenten, wie beispielsweise eine Barrierefolie an der Außenfläche des Abstandhalters zu entfernen. Der U-förmige polymere Grundkörper umfasst bevorzugt mindestens 2 Teile, bevorzugt 2 bis 4 Teile. Bei einem zweiteiligen U-förmigen polymeren Grundkörper umfasst dieser beispielsweise zwei polymere Seitenteile, die an den Schenkeln des Grundkörpers angeordnet sind und entlang der Außenfläche des Grundkörpers Zusammenstößen und miteinander verbunden sind. Die Anbindung der beiden polymeren Seitenteile kann auch indirekt über eine an der Außenfläche angebrachte Barrierefolie erfolgen. Alternativ oder zusätzlich dazu können die polymeren Seitenteile beispielsweise auch an ihren Kontaktflächen über einen Klebstoff und/oder eine formschlüssige Verbindung verbunden sein.

Vorzugsweise umfasst der U-förmige polymere Grundkörper zumindest ein erstes polymeres Seitenteil als ersten Schenkel und ein dazu parallel angeordnetes zweites polymeres Seitenteil als zweiten Schenkel. Das erste polymere Seitenteil und das zweite polymere Seitenteil sind über mindestens ein polymeres Verbindungsstück miteinander verbunden. Das polymere Verbindungsstück erstreckt sich in Querrichtung und bildet die untere Begrenzung des Grundkörpers. Das polymere Verbindungsstück stellt also zumindest einen Teil der Außenfläche des Abstandhalters. Die polymeren Seitenteile sind mit dem polymeren Verbindungsstück wahlweise indirekt über eine an der Außenfläche angebrachte Barrierefolie und/oder direkt über einen an den jeweiligen Kontaktflächen angebrachten Klebstoff und/oder eine formschlüssige Verbindung verbunden sein.

Die einzelnen Teile des polymeren Grundkörpers sind vorzugsweise zumindest teilweise über mindestens eine formschlüssige Zapfenverbindung miteinander verbunden. Die formschlüssige Zapfenverbindung kann analog zu der Zapfenverbindung zwischen U- förmigem polymeren Grundkörper und Abdeckplatte ausgeführt sein. Bevorzugt ist auch diese mindestens eine formschlüssige Zapfenverbindung mit einer Hinterschneidung versehen und besonders bevorzugt als Schwalbenschwanzverbindung oder Kugelkopfverbindung, ausgeführt. Auf diese Weise sind die Teile des polymeren Grundkörpers gleichzeitig sicher und reversibel miteinander verbunden. Vorzugsweise umfasst der U-förmige polymere Grundkörper ein erstes polymeres Seitenteil, ein zweites polymeres Seitenteil und ein Verbindungsstück, wobei das erste polymere Seitenteil und/oder das zweite polymere Seitenteil jeweils über eine formschlüssige Zapfenverbindung mit dem Verbindungsstück verbunden sind.

Nach Ende der Lebensdauer der Verglasung kann der Abstandhalter herausgetrennt und in seine einzelnen Komponenten zerlegt werden. Dazu wird beispielsweise zunächst die Abdeckplatte entfernt, indem die Zapfenverbindung entweder mit einem in diese eingreifenden Werkzeug aufgetrennt wird oder die Abdeckplatte durch Schieben entlang des Schlitzes entfernt wird. Ist der U-förmige polymere Grundkörper aus mehreren Teilen zusammengesetzt und über Zapfenverbindungen verknüpft, so können die polymeren Seitenteile und das polymere Verbindungsstück prinzipiell auf die gleiche Art und Weise voneinander gelöst werden. Alternativ oder zusätzlich dazu kann eine Zapfenverbindung innerhalb des polymeren Grundkörpers auch durch Aufbiegen des Grundkörpers gelöst werden. Dazu wird zunächst die Abdeckplatte des Abstandhalters entfernt und danach der Grundkörper an den polymeren Seitenteilen nach außen, also von der Hohlkammer des Abstandhalters weg weisend, gebogen. Der Abstand zwischen den Schenkeln des Grundkörpers nimmt dabei zu. Je nach Beschaffenheit der verwendeten polymeren Materialien und je nach Formgebung der Zapfenverbindung wird diese gelöst und/oder bricht im Bereich des Zapfens. In beiden Fällen ist eine Auftrennung des Abstandhalters in seine Einzelkomponenten und ein Recycling der einzelnen Polymerkomponenten möglich.

Umfasst der Abstandhalter eine Barrierefolie an der Außenfläche des U-förmigen Grundkörpers, so erleichtert eine mehrteilige Ausgestaltung des Grundkörpers deren Ablösung. Der U-förmige Grundkörper wird dabei wie beschrieben aufgebogen, wodurch eine etwaige Verbindung der Seitenteile und des gegebenenfalls vorhandenen Verbindungsstücks, gelöst wird. An dieser Stelle löst sich durch die entstehenden Scherkräfte auch der Klebstoff der Barrierefolie, so dass von dort ausgehend die Seitenteile weiter nach außen gebogen und von der Barrierefolie abgezogen werden können. Danach wird die Barrierefolie von dem gegebenenfalls vorhandenen Verbindungsstück abgezogen. Auf diese Weise weist der Abstandhalter auch bei Verwendung einer Barrierefolie gute Recyclingeigenschaften auf.

Der U-förmige Grundkörper umfasst bevorzugt eine gas- und dampfdichte Barrierefolie, die der Verbesserung der Gasdichtigkeit des Grundkörpers dient. Bevorzugt ist diese mindestens auf der Außenfläche des polymeren U-förmigen Grundkörpers, bevorzugt auf der Außenfläche und auf einem Teil der Scheibenkontaktflächen der Schenkel, aufgebracht. Die gas- und dampfdichte Barriere verbessert die Dichtigkeit des Abstandhalters gegen Gasverlust und Eindringen von Feuchtigkeit. Bevorzugt ist die Barriere auf etwa der Hälfte bis zwei Drittel der Scheibenkontaktflächen aufgebracht, kann aber auch entlang größerer Bereiche oder der gesamten Höhe der Scheibenkontaktflächen angebracht werden. Eine geeignete Barrierefolie ist beispielsweise in WO 2013/104507 A1 offenbart.

Die Barrierefolie enthält bevorzugt mindestens eine polymere Schicht sowie eine metallische Schicht oder eine keramische Schicht. Dabei beträgt die Schichtdicke der polymeren Schicht zwischen 5 pm und 80 pm, während metallische Schichten und/oder keramische Schichten mit einer Dicke von 10 nm bis 200 nm eingesetzt werden. Innerhalb der genannten Schichtdicken wird eine besonders gute Dichtigkeit der Barrierefolie erreicht. Die Barrierefolie kann auf dem polymeren Grundkörper aufgebracht werden, beispielsweise geklebt werden.

Besonders bevorzugt enthält die Barrierefolie mindestens zwei metallische Schichten und/oder keramische Schichten, die alternierend mit mindestens einer polymeren Schicht angeordnet sind. Die Schichtdicken der einzelnen Schichten sind bevorzugt wie im vorhergehenden Absatz beschrieben. Bevorzugt werden die außenliegenden Schichten dabei von einer metallischen Schicht gebildet. Die alternierenden Schichten der Barrierefolie können auf die verschiedensten nach dem Stand der Technik bekannten Methoden verbunden bzw. aufeinander aufgetragen werden. Methoden zur Abscheidung metallischer oder keramischer Schichten sind dem Fachmann hinlänglich bekannt. Die Verwendung einer Barrierefolie mit alternierender Schichtenabfolge ist besonders vorteilhaft im Hinblick auf die Dichtigkeit des Systems. Ein Fehler in einer der Schichten führt dabei nicht zu einem Funktionsverlust der Barrierefolie. Im Vergleich dazu kann bei einer Einzelschicht bereits ein kleiner Defekt zu einem vollständigen Versagen führen. Des Weiteren ist die Auftragung mehrerer dünner Schichten im Vergleich zu einer dicken Schicht vorteilhaft, da mit steigender Schichtdicke die Gefahr interner Haftungsprobleme ansteigt. Ferner verfügen dickere Schichten über eine höhere Leitfähigkeit, so dass eine derartige Folie thermodynamisch weniger geeignet ist.

Die polymere Schicht der Folie umfasst bevorzugt Polyethylenterephthalat, Ethylenvinylalkohol, Polyvinylidenchlorid, Polyamide, Polyethylen, Polypropylen, Silikone, Acrylonitrile, Polyacrylate, Polymethylacrylate und/oder Copolymere oder Gemische davon. Die metallische Schicht enthält bevorzugt Eisen, Aluminium, Silber, Kupfer, Gold, Chrom und/oder Legierungen oder Oxide davon. Die keramische Schicht der Folie enthält bevorzugt Siliziumoxide und/oder Siliziumnitride.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist die gas- und dampfdichte Barriere mindestens eine metallische Schicht oder keramische Schicht auf, die als Beschichtung ausgeführt ist und Aluminium, Aluminiumoxide und / oder Siliciumoxide enthält und bevorzugt über ein PVD-Verfahren (physikalische Gasphasenabscheidung) aufgebracht ist.

Der U-förmige polymere Grundkörper und/oder die polymere Abdeckung können zusätzliche Elemente enthalten, die die Stabilität des Abstandhalters verbessern. Diese können an den der Hohlkammer des Abstandhalters zugewandten Oberflächen des Grundkörpers und/oder der polymeren Abdeckung angebracht sein, an der Außenfläche und/oder der Verglasungsinnenraumfläche des Abstandhalters liegen. Ferner kann es sich auch um Hohlstrukturen innerhalb des U-förmigen polymeren Grundkörpers und/oder der Abdeckplatte handeln, die zwischen der der Hohlkammer zugewandten Oberfläche und der der Umgebung zugewandten Oberfläche des Abstandhalters liegen. Die zusätzlichen stabilitätsverbessernden Elemente können je nach Ausführung erhaben oder zurückversetzt gegenüber den Oberflächen des Grundkörpers oder der Abdeckplatte sein.

Bevorzugt umfasst der U-förmige polymere Grundkörper zumindest abschnittsweise eine Hohlstruktur. Die Hohlstruktur verringert das Gewicht des U-förmigen polymeren Grundkörpers. Ferner enthält die Hohlstruktur vorteilhafterweise verstärkende in den Hohlraum der Hohlstruktur ragende Elemente, die die Stabilität des Grundkörpers verbessern. Bevorzugt umfasst der Grundkörper eine wabenartige Hohlstruktur. Diese ist besonders vorteilhaft hinsichtlich ihrer Stabilität. Insbesondere umfasst der U-förmige polymere Grundkörper dabei zwei polymere Seitenteile und ein Verbindungsstück, wobei das Verbindungsstück die wabenartige Hohlstruktur trägt. Auf diese Weise kann das Verbindungsstück mit Hohlstruktur aus einem andere Material gefertigt werden als die Seitenteile. Bevorzugt umfassen die polymere Abdeckung und/oder der U-förmige polymere Grundkörper Verstärkungselemente. Diese Verstärkungselemente sind als Erhebungen ausgeformt, die in Längsrichtung entlang des Abstandhalters verlaufen und dessen Steifigkeit erhöhen. Insbesondere ist an der der Hohlkammer des Abstandhalters zugewandten Oberfläche der Abdeckplatte ein streifenförmig entlang der Längsrichtung des Abstandhalters verlaufendes Verstärkungselement angebracht. Dieses verhindert ein Durchbiegen des Abstandhalters und erleichtert somit dessen Handhabung im Produktionsprozess.

Der erfindungsgemäße Abstandhalter kann zur Herstellung einer Isolierverglasung über Eckverbinder, die in die Hohlkammer des Abstandhalters eingesteckt werden, zu einem Abstandhalterrahmen verbunden werden. Darüber hinaus können die Abstandhalterprofile auch mit einem Gärungsschnitt versehen und im Eckbereich miteinander verschweißt werden. In beiden Ausgestaltungen liegt in den Eckbereichen der Isolierverglasung ein offener Querschnitt des Abstandhalters vor, der durch Verschweißen der Materialien und/oder Dichten verbleibender Spalte abzudichten ist. Diese Eckbereiche stellen eine mögliche Schwachstelle der Isolierverglasung dar. Eine Lösung dieses Problems besteht darin die Abstandhalter im Eckbereich zu biegen. Um die Biegbarkeit des erfindungsgemäßen Abstandhalters zu verbessern weist dieser bevorzugt jeweils mindestens eine Einkerbung an der ersten Scheibenkontaktfläche des ersten Schenkels und/oder an der zweiten Scheibenkontaktfläche des zweiten Schenkels auf. Bevorzugt weisen beide Scheibenkontaktflächen jeweils mindestens eine Einkerbung auf, die sich kontinuierlich in Längsrichtung entlang des Abstandhalters erstreckt und dessen Biegbarkeit verbessert.

Bevorzugt ist die polymere Abdeckplatte zumindest abschnittsweise gasdurchlässig. Die polymere Abdeckplatte kann dabei aus einem dampfdiffusionsoffenen Kunststoff gefertigt sein. Alternativ und/oder zusätzlich dazu kann die polymere Abdeckplatte Öffnungen aufweisen. Eine gasdurchlässige Abdeckplatte ermöglicht einen Gasaustausch zwischen dem Verglasungsinnenraum und der Hohlkammer des Abstandhalters. Im Bereich etwaiger Öffnungen besteht ein unmittelbarer Durchgang zwischen der Hohlkammer und dem Bereich oberhalb der Verglasungsinnenraumfläche. Im Einbauzustand des Abstandhalters in einer Isolierverglasung verbinden die Öffnungen den Innenraum der Hohlkammer mit dem Verglasungsinnenraum, wodurch ein Gasaustausch zwischen diesen möglich wird. Dadurch wird eine Aufnahme von Luftfeuchtigkeit durch ein in der Hohlkammer befindliches Trockenmittel erlaubt und somit ein Beschlagen der Scheiben verhindert. Die Öffnungen sind bevorzugt als Schlitze ausgeführt, besonders bevorzugt als Schlitze mit einer Breite von 0,1 mm bis 0,3 mm, beispielsweise 0,2 mm, und einer Länge von 1 ,5 mm bis 3,5 mm, beispielsweise 2 mm. Die Schlitze gewährleisten einen optimalen Luftaustausch ohne dass Trockenmittel aus der Hohlkammer in den inneren Scheibenzwischenraum eindringen kann. Die Gesamtzahl der Öffnungen hängt dabei von der Größe der Isolierverglasung ab.

Die polymere Abdeckung und der einstückige oder mehrteilige polymere U-förmige Grundkörper können aus dem gleichen oder unterschiedlichen Materialien gefertigt werden. Auch wenn alle polymeren Komponenten des Abstandhalters aus dem gleichen Material gefertigt sind bietet der erfindungsgemäße Abstandhalter eine verbesserte Recyclingfähigkeit. Die Abdeckplatte ist leicht vom polymeren Grundkörper abtrennbar, so dass in der Hohlkammer befindliches Trockenmittel mit geringem Aufwand entfernt werden kann. Umfassen die Abdeckplatte und der einstückige oder mehrteilige Grundkörper verschiedene polymere Materialien, so können die Komponenten zunächst einzeln extrudiert und danach verbunden werden. Alternativ dazu können Komponenten auch gemeinsam mittels Coextrusion oder durch anextrudieren einerweiteren Komponente an ein bereits bestehendes Bauteil hergestellt werden. Bei Coextrusion zweier Komponenten befinden sich beide Polymere im fließfähigen Zustand, bei anextrudieren einer zweiten Komponente an eine bereitgestellte erste Komponente ist dies zumindest bei der zweiten Komponente der Fall. Dadurch besteht an der Kontaktfläche der Komponenten eine gute Haftung der Komponenten zueinander. In solch einem Fall kann beispielsweise auf eine Hinterschneidung der Zapfenverbindung verzichtet werden. Bei coextrudierten oder aneinander anextrudierten Komponenten lassen sich Zapfenverbindungen vorzugsweise mittels eines am Querschnitt des Abstandhalters eingeführten Werkzeugs auftrennen, das dazu entlang der Kontaktfläche zwischen Zapfen und Schlitz geführt wird.

Die polymere Abdeckung und/oder der U-förmige polymere Grundkörper umfassen bevorzugt Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Styrol-Acrylnitril (SAN), Polyamide, Polyethylenterephthalat (PET), Polybutylenterephthalat (PBT), Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Acrylester-Styrol-Acrylnitril (ASA), Ethylen-Vinylalkohol (EVOH), Polylactide (PLA), Celluloseacetat (CA), Polyhydroxyalkanoate (PHA), Polyhydroxybuttersäure (PHB), Polyhydroxyvaleriansäure (PHV), Polyethylenfuranoat (PEF), Polybutylenadipat-terephthalat (PBAT), Polybutylensuccinat (PBS) und/oder Copolymere und/oder Gemische davon.

Der erfindungsgemäße Abstandhalter kann somit konventionelle nicht-biologisch abbaubare Kunststoffmaterialien aus fossilen Rohstoffen, biologisch abbaubare Kunststoffe aus fossilen Rohstoffen, auf nachwachsenden Rohstoffen basierende nicht biologisch abbaubare Kunststoffe, auf nachwachsenden Rohstoffen basierende biologisch abbaubare Kunststoffe umfassen und/oder aus recycelten Kunststoffen gefertigt sein. Dabei können die Materialien des U-förmigen Grundkörpers und der Abdeckplatte dank der guten Trennbarkeit der Komponenten auch aus verschiedenen dieser Gruppen gewählt werden. Dies gilt auch für die Seitenteile, das Verbindungsstück und gegebenenfalls weitere Komponenten eines mehrteiligen polymeren Grundkörpers. Unter den konventionellen Kunststoffen haben sich Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Styrol-Acrylnitril (SAN), Polyamide, Polyethylenterephthalat (PET), Polybutylenterephthalat (PBT), Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Acrylester-Styrol-Acrylnitril (ASA) und Ethylen-Vinylalkohol (EVOH) als besonders geeignet zur Ausgestaltung des U-förmigen polymeren Grundkörpers und/oder der Abdeckplatte erwiesen. Insbesondere diese konventionellen Kunststoffe werden bevorzugt in Form von Recyclingmaterial verwendet. Zumindest Polyethylen (PE), Polypropylen (PP) und Polyethylenterephthalat (PET) sind auch bereits aus nachwachsenden nicht fossilen Rohstoffen herstellbar, wobei die Gruppe der aus nachwachsenden Rohstoffen herstellbaren Polymere beständig wächst, einhergehend mit dem gesteigerten Forschungsinteresse auf diesem Gebiet.

Besonders bevorzugt werden der U-förmige polymere Grundkörper, einzelne Komponenten des U-förmigen polymeren Grundkörpers und/oder die Abdeckplatte aus einem auf nachwachsenden Rohstoffen basierenden biologisch abbaubaren Kunststoff gefertigt. Bevorzugt eingesetzt werden dabei Polylactide (PLA), Celluloseacetat (CA), Polyhydroxyalkanoate (PHA), Polyhydroxybuttersäure (PHB), Polyhydroxyvaleriansäure (PHV), Polyethylenfuranoat (PEF), Polybutylenadipat-terephthalat (PBAT), Polybutylensuccinat (PBS) und/oder Copolymere oder Gemische davon. Polyhydroxyalkanoate (PHA), Polyhydroxybuttersäure (PHB) und/oder Polyhydroxyvaleriansäure (PHV) können dabei beispielsweise das in Abstandhaltern häufig verwendete Polypropylen substituieren, während Polybutylenadipat-terephthalat (PBAT) und/oder Polybutylensuccinat (PBS) ähnliche Eigenschaften wie low density Polyethylen (LDPE) aufweisen. Polylactide (PLA) und/oder Polyethylenfuranoat (PEF) können in den Anwendungsbereichen von PET eingesetzt werden, wobei Polyethylenfuranoat (PEF) eine im Vergleich zu PET vorteilhaft verringerte Sauerstoffdurchlässigkeit aufweist. Polylactide (PLA) weisen eine hohe UV-Beständigkeit auf, die beispielsweise für die Fertigung der Abdeckplatte vorteilhaft ist. Die T emperaturbeständigkeit von Polylactiden kann beispielsweise durch Zusatz von Verstärkungsfasern so erhöht werden, dass auch diesbezüglich die Anforderungen erfüllt werden.

Bevorzugt umfassen die polymere Abdeckung und der U-förmige polymere Grundkörper unterschiedliche Materialien. Dies ist vorteilhaft um beispielsweise für die im Einbauzustand der Isolierverglasung sichtbare Abdeckplatte einen Kunststoff hoher optischer Qualität einsetzen zu können, während für die nicht sichtbaren Komponenten des U-förmigen polymeren Grundkörpers auch Kunststoffe mit einer geringeren optischen Qualität verwendet werden können. Eine solche geringere optische Qualität liegt beispielsweise bei Recyclingkunststoffen vor, die beispielsweise aus recycelten Abstandhaltern gewonnen werden können. Auf diese Weise können erfindungsgemäße Abstandhalter nach dem Ende ihrer Lebensdauer dem Produktionsprozess wieder zugeführt werden. Die polymere Abdeckung und der U-förmige polymere Grundkörper umfassen bevorzugt unterschiedliche Materialien, deren Schmelzpunkte sich unterscheiden. Vorzugsweise unterscheiden sich die Schmelzpunkte des Materials der polymeren Abdeckung und des Materials des U-förmigen polymeren Grundkörpers um mindestens 5 °C, bevorzugt um mindestens 10 °C, insbesondere um mindestens 20 °C. Sofern der U-förmige polymere Grundkörper aus mehreren Komponenten besteht, so unterscheiden sich bevorzugt die Schmelzpunkte der verschiedenen Komponenten sowohl untereinander als auch jeweils vom Schmelzpunkt des Materials der polymeren Abdeckplatte, besonders bevorzugt jeweils um mindestens 5 °C, bevorzugt um mindestens 10 °C, insbesondere jeweils um mindestens 20 °C. Die unterschiedlichen Schmelzpunkte der polymeren Materialien ermöglichen es den Abstandhalter durch Aufschmelzen oder thermisches Erweichen in seine einzelnen polymeren Komponenten zu trennen. Zum Aufschmelzen des Abstandhalters wird die Temperatur schrittweise bis zur Schmelztemperatur des Materials mit dem niedrigsten Schmelzpunkt erhöht, so dass zumindest eine Komponente des U-förmigen polymeren Grundkörpers oder die Abdeckplatte aufschmilzt. Die Polymerschmelze wird daraufhin abgetrennt und die Temperatur wird bis zum Schmelzpunkt der verbleibenden Komponente mit niedrigstem Schmelzpunkt erhöht. Die aufgeschmolzene Komponente wird daraufhin wieder entfernt und das Verfahren wird fortgesetzt bis alle Komponenten des Abstandhalters aufgeschmolzen sind. Insbesondere bei coextrudierten oder aneinander anextrudierten Komponenten des U- förmigen polymeren Grundkörpers und/oder der Abdeckplatte kann diese Vorgehensweise vorteilhaft sein um eine vereinfachte Auftrennung zu gewährleisten. Alternativ zu einem vollständigen Aufschmelzen der polymeren Komponenten des Abstandhalters, ist es auch denkbar den Abstandhalter zunächst nur so weit zu erwärmen bis eine Komponente des Abstandhalters zu erweichen beginnt. Die durch Wärmezufuhr erweichte Polymerkomponente kann daraufhin mit mechanischen Mitteln einfach entfernt werden. Dieses Verfahren wird so lange wiederholt bis alle Komponenten sortenrein getrennt sind. Im Vergleich zu einem vollständigen Aufschmelzen ist diese Vorgehensweise energiesparender. Denkbar ist auch zunächst die Abdeckplatte mit mechanischen Mitteln zu entfernen, beispielsweise durch Verschieben von Grundkörper und Abdeckplatte entlang des Schlitzes der Zapfenverbindung, und danach einen mehrteiligen U-förmigen polymeren Grundkörper durch schrittweises Aufschmelzen oder thermisches Erweichen in seine polymeren Komponenten zu trennen.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst die Abdeckung oder der U-förmige polymere Grundkörper Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylenfuranoat (PEF) und/oder Polylactide (PLA) und/oder Gemische oder Copolymere davon, wobei der zur Abdeckung gehörige U-förmige polymere Grundkörper beziehungsweise die zum Grundkörper gehörige Abdeckung Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Acrylester-Styrol-Acrylnitril (ASA) und/oder Styrol-Acrylnitril (SAN) und/oder Gemische oder Copolymere davon umfasst.

In einer möglichen Ausführungsform verläuft die Außenfläche des U-förmigen polymeren Grundkörpers eben und parallel zur Abdeckplatte. In einer weiteren möglichen Ausführungsform ist die Außenfläche des U-förmigen polymeren Grundkörpers jeweils benachbart zu den Scheibenkontaktflächen abgewinkelt, wodurch eine erhöhte Stabilität des Grundkörpers erzielt wird. Benachbart zur ersten Scheibenkontaktfläche weist die Außenfläche einen ersten abgewinkelten Abschnitt und benachbart zur zweiten Scheibenkontaktfläche einen zweiten abgewinkelten Abschnitt auf. Der erste abgewinkelte Abschnitt nimmt einen Winkel a von 120° bis 150° zur benachbarten ersten Scheibenkontaktfläche ein, während der zweite abgewinkelte Abschnitt einen Winkel a von 120° bis 150° zur benachbarten zweiten Scheibenkontaktfläche einnimmt.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen der erste abgewinkelte Abschnitt und der zweite abgewinkelte Abschnitt jeweils einen Winkel a von 130° bis 140° zur jeweils benachbarten Scheibenkontaktfläche ein. Dies ist vorteilhaft zur weiteren Verbesserung der mechanischen Stabilität des Abstandhalters. Vorzugsweise nimmt der Winkel a zwischen erstem abgewinkeltem Abschnitt und Scheibenkontaktfläche den gleichen Wert an wie der Winkel a zwischen zweitem abgewinkeltem Abschnitt und Scheibenkontaktfläche. Eine solche symmetrische Ausgestaltung führt zu weiteren Stabilitätsvorteilen.

Die Höhe des Abstandhalters wird bestimmt als maximale Höhe des Abstandhalters zwischen Verglasungsinnenraumfläche und Außenfläche. Die Höhe des Abstandhalters beträgt bevorzugt 5,0 mm bis 10,0 mm, besonders bevorzugt 6,0 mm bis 8,0 mm, insbesondere 6,5 mm bis 7,0 mm. Innerhalb dieser Bereiche wird eine gute Stabilität des Abstandhalters und eine sichere Verklebung der Scheiben an den Scheibenkontaktflächen erreicht.

Die Breite des Abstandhalters wird als maximale Ausdehnung des Abstandhalters zwischen den gegenüberliegenden Scheibenkontaktflächen definiert. Die Breite des Abstandhalters hängt wesentlich von den gewünschten Scheibenzwischenräumen der herzustellenden Isolierverglasung ab. Die Breite des Abstandhalters beträgt typischerweise beträgt 4 mm bis 30 mm, bevorzugt 8 mm bis 16 mm.

Bevorzugt liegt die Wandstärke des Grundkörpers zwischen 0,5 mm und 1,5 mm, besonders bevorzugt zwischen 0,8 mm und 1,2 mm. In diesen Bereichen wird eine gute Stabilität erreicht. Gleichzeitig wird der Materialverbrauch möglichst gering gehalten.

Bevorzugt sind Verstärkungsfasern in die Abdeckplatte und/oder den einstückigen oder mehrteiligen Grundkörper eingebracht. Als Verstärkungsmittel in polymeren Grundkörpern sind dem Fachmann die verschiedensten faser-, pulver-, oder plättchenförmige Verstärkungsmittel bekannt. Zu den pulver- und/oder plättchenförmigen Verstärkungsmitteln gehören beispielsweise Glimmer und Talkum. Besonders bevorzugt hinsichtlich mechanischer Eigenschaften sind Verstärkungsfasern, zu denen Glasfasern, Aramidfasern, Kohlenstofffasern, Keramikfasern oder Naturfasern zuzurechnen sind. Alternativen dazu sind auch gemahlene Glasfasern oder Glashohlkugeln. Diese Glashohlkugeln haben einen Durchmesser von 10 pm bis 20 pm und verbessern die Stabilität des polymeren Hohlprofils. Geeignete Glashohlkugeln sind unter dem Namen „3M™ Glass Bubbles“ käuflich erhältlich. In einer möglichen Ausführungsform enthält der polymere Grundkörper sowohl Glasfasern als auch Glashohlkugeln. Eine Beimischung von Glashohlkugeln führt zu einer weiteren Verbesserung der thermischen Eigenschaften des Hohlprofils.

Besonders bevorzugt werden Glasfasern als Verstärkungsmittel eingesetzt, wobei diese in einem Anteil von 25 Gew.-% bis 50 Gew.-%, insbesondere in einem Anteil von 30 Gew.-% bis 40 Gew.-% zugesetzt sind. Innerhalb dieser Bereiche ist eine gute mechanische Stabilität und Festigkeit des Grundkörpers zu beobachten. Ferner ist ein Glasfasergehalt von 30 Gew.-% bis 40 Gew.-% gut kompatibel mit der in einer bevorzugten Ausführungsform auf der Außenfläche des Abstandhalters aufgebrachten mehrschichtigen Barrierefolie aus alternierenden polymeren Schichten und metallischen Schichten. Durch Anpassung des Wärmeausdehnungskoeffizienten des polymeren Grundkörpers und der Barrierefolie oder - beschichtung lassen sich temperaturbedingte Spannungen zwischen den unterschiedlichen Materialien und ein Abplatzen der Barrierefolie oder -beschichtung vermeiden.

Die Erfindung umfasst des Weiteren eine Isolierverglasung mit erfindungsgemäßem Abstandhalter. Die Isolierverglasung enthält mindestens eine erste Scheibe, eine zweite Scheibe und einen die Scheiben umfassenden umlaufenden erfindungsgemäßen Abstandhalter. An die Verglasungsinnenraumfläche des Abstandhalters angrenzend befindet sich der Verglasungsinnenraum der Isolierverglasung. Die Außenfläche des Abstandhalters grenzt hingegen an den äußeren Scheibenzwischenraum. Die erste Scheibe ist dabei an der ersten Scheibenkontaktfläche des Abstandhalters und die zweite Scheibe an der zweiten Scheibenkontaktfläche des Abstandhalters angebracht.

Die erste und die zweite Scheibe sind an den Scheibenkontaktflächen bevorzugt über ein Dichtmittel angebracht, das zwischen der ersten Scheibenkontaktfläche und der ersten Scheibe und/oder der zweiten Scheibenkontaktfläche und der zweiten Scheibe angebracht ist.

Das Dichtmittel enthält bevorzugt Butylkautschuk, Polyisobutylen, Polyethylenvinylalkohol, Ethylenvinylacetat, Polyolefin-Kautschuk, Polypropylen, Polyethylen, Copolymere und/oder Gemische davon.

Das Dichtmittel ist bevorzugt in mit einer Dicke von 0,1 mm bis 0,8 mm, besonders bevorzugt 0,2 mm bis 0,4 mm in den Spalt zwischen Abstandhalter und Scheiben eingebracht.

Der äußere Scheibenzwischenraum der Isolierverglasung ist bevorzugt mit einer äußeren Abdichtung verfällt. Diese äußere Abdichtung dient vor allem der Verklebung der beiden Scheiben und somit der mechanischen Stabilität der Isolierverglasung.

Die äußere Abdichtung enthält bevorzugt Polysulfide, Silikone, Silikonkautschuk, Polyurethane, Polyacrylate, Copolymere und/oder Gemische davon. Derartige Stoffe haben eine sehr gute Haftung auf Glas, so dass die äußere Abdichtung eine sichere Verklebung der Scheiben gewährleistet. Die Dicke der äußeren Abdichtung beträgt bevorzugt 2 mm bis 30 mm, besonders bevorzugt 5 mm bis 10 mm.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Isolierverglasung mindestens drei Scheiben, wobei an die erste Scheibe und/oder die zweite Scheibe ein weiterer Abstandhalterrahmen angebracht ist, an dem die mindestens dritte Scheibe befestigt ist. Die erste und die zweite Scheibe und optional die dritte Scheibe liegen an den Scheibenkontaktflächen des jeweils benachbarten Abstandhalters an.

Die erste Scheibe, die zweite Scheibe und/oder die dritte Scheibe der Isolierverglasung enthalten bevorzugt Glas, besonders bevorzugt Quarzglas, Borosilikatglas, Kalk-Natron-Glas und/oder Gemische davon. Die erste und/oder zweite Scheibe der Isolierverglasung können auch thermoplastische polymere Scheiben umfassen. Thermoplastische polymere Scheiben umfassen bevorzugt Polycarbonat, Polymethylmethacrylat und/oder Copolymere und/oder Gemische davon. Darüberhinausgehende Scheiben der Isolierverglasung können die gleiche Zusammensetzung haben wie für die erste, zweite und dritte Scheibe erwähnt.

Die erste Scheibe und die zweite Scheibe verfügen über eine Dicke von 2 mm bis 50 mm, bevorzugt 2 mm bis 10 mm, besonders bevorzugt 4 mm bis 6 mm, wobei beide Scheiben auch unterschiedliche Dicken haben können.

Die erste Scheibe, die zweite Scheibe und weitere Scheiben können aus Einscheibensicherheitsglas, aus thermisch oder chemisch vorgespanntem Glas, aus Floatglas, aus extraklarem eisenarmem Floatglas, gefärbtem Glas, oder aus Verbundsicherheitsglas enthaltend eine oder mehrere dieser Komponenten ausgeführt sein. Die Scheiben können beliebige weitere Komponenten oder Beschichtungen, beispielsweise Low-E-Schichten oder anderweitige Sonnenschutzbeschichtungen, aufweisen.

Der äußere Scheibenzwischenraum, begrenzt durch erste Scheibe, zweite Scheibe und Außenfläche des Abstandhalters, ist zumindest teilweise, bevorzugt vollständig, mit einer äußeren Versiegelung verfüllt. Dadurch wird eine sehr gute mechanische Stabilisierung des Randverbunds erzielt.

Bevorzugt enthält die äußere Versiegelung Polymere oder silanmodifizierte Polymere, besonders bevorzugt organische Polysulfide, Silikone, raumtemperaturvernetzenden (RTV) Silikonkautschuk, peroxidischvernetzten Silikonkautschuk und/oder additions-vernetzten Silikonkautschuk, Polyurethane und/oder Butylkautschuk.

Das Dichtmittel zwischen der ersten Scheibenkontaktfläche und der ersten Scheibe, beziehungsweise zwischen der zweiten Scheibenkontaktfläche und der zweiten Scheibe, enthält bevorzugt ein Polyisobutylen. Das Polyisobutylen kann ein vernetzendes oder nicht vernetzendes Polyisobutylen sein.

Die Isolierverglasung ist optional mit einem Schutzgas, bevorzugt mit einem Edelgas, vorzugsweise Argon oder Krypton befüllt, die den Wärmeübergangswert im Isolier verglasungszwischenraum reduzieren.

Grundsätzlich sind verschiedenste Geometrien der Isolierverglasung möglich, beispielsweise rechteckige, trapezförmige und abgerundete Formen. Zur Herstellung runder Geometrien kann der Abstandhalter beispielsweise im erwärmten Zustand gebogen werden. An den Ecken der Isolierverglasung sind die Abstandhalter beispielsweise über Eckverbinder miteinander verknüpft. Derartige Eckverbinder können beispielsweise als Kunststoffformteil mit Dichtung ausgeführt sein, in dem zwei Abstandhalter Zusammenstößen.

Alternativ dazu können die Abstandhalter an den Ecken auch unmittelbar miteinander verbunden werden, beispielsweise durch verschweißen der im Eckbereich aneinandergrenzenden Abstandhalter. Beispielsweise werden die Abstandhalter auf 45° Gärung zugeschnitten und durch Ultraschallschweißen miteinander verbunden.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird der Abstandhalter an den Ecken der Verglasung nicht zertrennt und im erforderlichen Winkel über Eckverbinder verbunden, sondern wird unter Erwärmung in die entsprechende Eckgeometrie gebogen.

Ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Abstandhalters umfasst zumindest die Schritte: a) Bereitstellen eines Polymergemisches zur Herstellung eines U-förmigen polymeren Grundkörpers, b) Aufschmelzen des Polymergemisches in einem Extruder, c) Austritt der Schmelze aus dem Extruder durch ein Formwerkzeug und Formen eines Grundkörpers, c) Stabilisieren des Grundkörpers und d) Abkühlen des Grundkörpers.

Während oder nach diesen Schritten wird eine Abdeckplatte auf dem Grundkörper aufgebracht, wodurch sich der Abstandhalter ergibt.

Die polymeren Komponenten des Gemisches in Schritt a) werden bevorzugt in Form von Granulaten bereitgestellt. Dadurch sind diese gut dosierbar und einfach zu handhaben. Bevorzugt wird dem Polymergemisch in Schritt a) ein Verstärkungsmittel zugesetzt. Das Verstärkungsmittel liegt in Faser- oder Kugelform vor, ist also ebenfalls einfach dosierbar.

Bevorzugt umfasst das in Schritt a) bereitgestellte Gemisch Farbpigmente und/oder Additive, besonders bevorzugt zumindest Farbpigmente. Die Farbpigmente werden dabei in Form eines polymergebundenen Farbpigments bereitgestellt, in dem das Farbpigment mit dem verwendeten thermoplastischen Grundmaterial des Abstandhalters in Form eines Granulats verpresst sind. Diese umgangssprachlich auch als Farb-Masterbatch bezeichneten Granulate verbessern die Dosierbarkeit der Farbpigmente und erhöhen die technische Prozesssicherheit im Verarbeitungsprozess. Ein polymergebundenes Farbpigment wird optional und je nach gewünschter Farbgebung in einem Anteil von 1,0 Gew.-% bis 4,0 Gew.-% dem Gemisch in Schritt a) zugefügt.

Sofern der U-förmige polymere Grundkörper mehrteilig ausgeführt werden soll, so werden die einzelnen Komponenten bevorzugt jeweils gemäß den Schritten a) bis d) hergestellt und danach verbunden, beispielsweise durch eine Zapfenverbindung der Komponenten zueinander. Alternativ dazu können die Komponenten eines mehrteiligen Grundkörpers coextrudiert oder aneinander anextrudiert werden analog der Schritte a) bis d).

Die Abdeckplatte kann gemäß einem Verfahren umfassend die Schritte a) bis d) hergestellt und danach über die erfindungsgemäße Zapfenverbindung auf den Grundkörper aufgebracht werden. Alternativ dazu kann die Abdeckplatte mit dem Grundkörper coextrudiert oder an diesen anextrudiert werden. Wird ein Trockenmittel in der Hohlkammer des Abstandhalters vorgesehen, so kann dieses entweder vor Aufbringen der Abdeckplatte in den Grundkörper eingebracht oder nach Aufbringen der Abdeckplatte über den offenen Querschnitt des Abstandhalters eingefüllt werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird eine gas- und dampfdichte Barrierefolie auf der Außenseite des Grundkörpers angebracht. Bevorzugt wird diese mit dem Grundkörper verklebt.

Der mittels eines der beschriebenen Verfahren hergestellte Abstandhalter kann dabei in einem Verfahren zur Herstellung einer Isolierverglasung eingesetzt werden. Ein solches Verfahren umfasst mindestens die Schritte: e) Bereitstellung erfindungsgemäßer Abstandhalter, f) Zusammenfügen eines Abstandhalterrahmens aus erfindungsgemäßen

Abstandhaltern, g) Anbringen einer ersten Scheibe an der ersten Scheibenkontaktfläche des Abstandhalterrahmens über ein Dichtmittel, Anbringen einer zweiten Scheibe an der zweiten Scheibenkontaktfläche des Abstandhalterrahmens über ein Dichtmittel, h) optional: Anbringen mindestens eines weiteren Abstandhalterrahmens an der ersten Scheibe und/oder der zweiten Scheibe und Anbringen einer dritten und gegebenenfalls weiterer Scheiben an den weiteren Abstandhalterrahmen, i) Verpressen der Scheibenanordnung, j) Einbringen einer äußeren Abdichtung in den äußeren Scheibenzwischenraum.

Die Verklebung der Scheiben an den Scheibenkontaktflächen gemäß Schritt g) kann in einer beliebigen Reihenfolge durchgeführt werden. Optional kann die Verklebung beider Scheiben an den Scheibenkontaktflächen auch gleichzeitig erfolgen.

In Schritt j) wird der äußere Scheibenzwischenraum zumindest teilweise, bevorzugt vollständig, mit einer äußeren Abdichtung verfällt. Die äußere Abdichtung wird bevorzugt direkt in den äußeren Scheibenzwischenraum hinein extrudiert, beispielsweise in Form einer plastischen Abdichtmasse.

Bevorzugt wird der Verglasungsinnenraum zwischen den Scheiben vor dem Verpressen der Anordnung (Schritt i)) mit einem Schutzgas gefüllt.

Die bezüglich eines Verfahrens zur Herstellung des erfindungsgemäßen Abstandhalters und eines Verfahrens zur Herstellung der erfindungsgemäßen Isolierverglasung offenbarten Merkmale gelten auch für den erfindungsgemäßen Abstandhalter und die erfindungsgemäße Isolierverglasung.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen sind rein schematische Darstellungen und nicht maßstabsgetreu. Sie schränken die Erfindung in keiner Weise ein. Es zeigen:

Figur 1a eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Abstandhalters im Querschnitt,

Figur 1b eine mögliche Ausführungsform der Zapfenverbindung des Abstandhalters gemäß Figur 1a gezeigt im Ausschnitt A,

Figur 1c eine weitere mögliche Ausführungsform der Zapfenverbindung des

Abstandhalters gemäß Figur 1a gezeigt im Ausschnitt A,

Figur 2 eine schematische Darstellung eines weiteren erfindungsgemäßen

Abstandhalters mit mehrteiligem U-förmigen polymeren Grundkörper im Querschnitt, Figur 3 eine schematische Darstellung einer Isolierverglasung mit erfindungsgemäßem Abstandhalter im Querschnitt.

Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Abstandhalters 10 umfassend einen U-förmigen polymeren Grundkörper 1 und eine Abdeckplatte 5, die über eine Zapfenverbindung 12 miteinander verbunden sind. Der U-förmige polymere Grundkörper 1 weist einen ersten Schenkel 2.1 und einen zweiten Schenkel 2.2 auf, die über eine Außenfläche 9 miteinander verbunden sind und auf diese Weise die U-Form des Grundkörpers 1 ausbilden. Der U-förmige polymere Grundkörper 1 umfasst eine erste Scheibenkontaktfläche 7.1 und eine zweite Scheibenkontaktfläche 7.2, an denen im Einbauzustand in einer Isolierverglasung die Scheiben angebracht werden können. Auf der Außenfläche 9 und optional auf Teilbereichen der Scheibenkontaktflächen 7.1, 7.2 des Abstandhalters 1 ist eine wasser- und dampfdichte Barrierefolie 15 aufgebracht, die den Gastransport durch den polymeren Grundkörper 1 in den Verglasungsinnenraum einer Isolierverglasung vermindert. Die Barrierefolie 15 weist drei polymere Schichten aus Polyethylenterephthalat mit einer Dicke von 12 pm und drei metallische Schichten aus Aluminium mit einer Dicke von 50 nm auf. Die metallischen Schichten und die polymeren Schichten sind dabei jeweils alternierend angebracht, wobei die im Einbauzustand des Abstandhalters dem äußeren Scheibenzwischenraum der Isolierverglasung zugewandte Schicht der Barrierefolie 15 eine metallische Schicht ist. Die Barrierefolie 15 ist mit dem Grundkörper 1 verklebt. Die Abdeckplatte 5 ist im Einbauzustand in einer Isolierverglasung dem Verglasungsinnenraum zugewandt. Die dabei dem Verglasungsinnenraum zugewandte Oberfläche der Abdeckplatte 5 stellt somit die Verglasungsinnenraumfläche 21 des Abstandhalters 10 dar. Die Abdeckplatte 5 ist über die Zapfenverbindung 12 so mit den Schenkeln 2.1 , 2.2 des Grundkörpers 1 verbunden, dass der Grundkörper 1 und die Abdeckplatte 5 eine Hohlkammer 11 umschließen, die geeignet ist um mit einem Trockenmittel gefüllt zu werden. Die Verglasungsinnenraumfläche 21 des Abstandhalters 10 weist Öffnungen (nicht gezeigt) auf, die in regelmäßigen Abständen angebracht sind um einen Gasaustausch zwischen dem Innenraum der Isolierverglasung und der Hohlkammer 11 zu ermöglichen. Somit wird eventuell vorhandene Luftfeuchtigkeit im Innenraum vom Trockenmittel aufgenommen. An der der Hohlkammer 11 zugewandten Oberfläche der Abdeckplatte 5 ist ein streifenförmig in Längsrichtung X durchlaufendes Verstärkungselement 13 angebracht, das ein Durchbiegen des Abstandhalters 10 vermindert. An den Scheibenkontaktflächen 7.1 , 7.2 des Grundkörpers 1 befindet sich jeweils eine Einkerbung 16, die ein Biegen des Abstandhalters 10 in den Eckbereichen der Isolierverglasung erleichtert. Figuren 1b und 1c zeigen jeweils eine mögliche Ausführungsform der Zapfenverbindung 12 des Abstandhalters 10 gemäß Figur 1 a, jeweils gezeigt im Ausschnitt A. Die Zapfenverbindung 12 umfasst einen Zapfen 12.1 an der Stirnseite 14 der Schenkel 2.1, 2.2 des Grundkörpers 1, der in einen Schlitz 12.2 der Abdeckplatte 5 eingesetzt ist. Die Zapfenverbindung 12 weist eine Hinterschneidung auf, wodurch eine stabile Anbindung von Grundkörper 1 und Abdeckplatte 5 gewährleistet ist. Der Zapfen 12.1 der Zapfenverbindung 12 kann abgerundete Geometrien (siehe Fig. 1b) aufweisen oder auch mit einem eckigen Querschnitt (siehe Fig. 1c) ausgeführt sein.

Figur 2 zeigt eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Abstandhalters 1 mit mehrteiligem U-förmigen polymeren Grundkörper 1. Die Ausführungsform entspricht im Wesentlichen der in Figur 1a beschriebenen, wobei im Unterschied dazu der U-förmige polymere Grundkörper 1 mehrere Komponenten umfasst. Der erste Schenkel 2.1 wird dabei von einem ersten polymeren Seitenteil 8.1 und der zweite polymere Schenkel von einem zweiten polymeren Seitenteil 8.2 gebildet. Die polymeren Seitenteile 8.1, 8.2 sind über ein polymeres Verbindungsstück 3 miteinander verknüpft. Das polymere Verbindungsstück 3 bildet dabei die Außenfläche 9 des Grundkörpers 1. Die Abdeckplatte 5 und der Grundkörper 1 sind über Zapfenverbindungen 12 gemäß Figur 1b und/oder Figur 1c miteinander verknüpft. Auf die gleiche Weise erfolgt die Anbindung zwischen dem ersten polymeren Seitenteil 8.1 und dem polymeren Verbindungsstück 3 sowie zwischen dem ersten polymeren Seitenteil 8.2 und dem polymeren Verbindungsstück 3.

Figur 3 zeigt eine Isolierverglasung 20 mit dem erfindungsgemäßen Abstandhalter 10 gemäß Figur 1a im Querschnitt. Zwischen einer ersten Scheibe 17 und einer zweiten Scheibe 18 ist über ein Dichtmittel 19 umlaufend der erfindungsgemäße Abstandhalter 10 angebracht. Das Dichtmittel 19 verbindet dabei die Scheibenkontaktflächen 7.1 und 7.2 des Abstandhalters 10 mit den Scheiben 17, 18. Die Hohlkammer 11 ist mit einem Trockenmittel 22 gefüllt. Als Trockenmittel 22 wird Molekularsieb eingesetzt. Der an die Verglasungsinnenraumfläche 21 des Abstandhalters 1 angrenzende Verglasungsinnenraum 23 wird als der von den Scheiben 17, 18 und dem Abstandhalter 10 begrenzte Raum definiert. Der an die Außenfläche 9 des Abstandhalters 10 angrenzende äußere Scheibenzwischenraum 24 ist ein streifenförmiger umlaufender Abschnitt der Verglasung, der von je einer Seite von den beiden Scheiben 17, 18 und auf einerweiteren Seite von dem Abstandhalter 10 begrenzt wird und dessen vierte Kante offen ist. Der Verglasungsinnenraum 23 ist mit Argon gefüllt. Zwischen jeweils einer Scheibenkontaktfläche 7.1 bzw. 7.2 und der benachbarten Scheibe 17 bzw. 18 ist ein Dichtmittel 19 eingebracht, das den Spalt zwischen Scheibe 17, 18 und Abstandhalter 10 abdichtet. Das Dichtmittel 19 ist Polyisobutylen. Auf der Außenfläche 9 ist eine äußere Abdichtung 25 im äußeren Scheibenzwischenraum 24 angebracht, die der Verklebung der ersten Scheibe 17 und der zweiten Scheibe 18 dient. Die äußere Abdichtung 25 besteht aus Polysulfid. Die äußere Abdichtung 25 schließt bündig mit den Scheibenkanten der ersten Scheibe 17 und der zweiten Scheibe 18 ab.

Bezugszeichenliste

10 Abstandhalter

20 Isolierverglasung

1 U-förmiger polymerer Grundkörper

2 Schenkel des U-förmigen polymeren Grundkörpers

2.1 erster Schenkel

2.2 zweiter Schenkel

3 polymeres Verbindungsstück

5 polymere Abdeckplatte

7 Scheibenkontaktflächen

7.1 erste Scheibenkontaktfläche

7.2 zweite Scheibenkontaktfläche

8 polymere Seitenteile

8.1 erstes polymeres Seitenteil

8.2 zweites polymeres Seitenteil

9 Außenfläche

11 Hohlkammer

12 formschlüssige Zapfenverbindung

12.1 Zapfen der formschlüssigen Zapfenverbindung

12.2 Schlitz der formschlüssigen Zapfenverbindung

13 Verstärkungselemente

14 Stirnflächen der Schenkel 2

15 Barrierefolie

16 Einkerbung

17 erste Scheibe

18 zweite Scheibe

19 Dichtmittel

21 Verglasungsinnenraumfläche

22 Trockenmittel

23 Verglasungsinnenraum

24 äußerer Scheibenzwischenraum

25 äußere Abdichtung

X Längsrichtung

Y Querrichtung