技术领域
[0001] 本
发明涉及一种复合部件及其制造方法和该复合部件的应用，该复合部件具有至少一个矿物玻璃层或矿物玻璃陶瓷板层和邻接在玻璃层或玻璃陶瓷层上的至少一个有机层的复合元件，并且具有低的总面积重量并且低的热释放率。此外，本发明包括具有这种复合元件的飞机内窗玻璃或轻质窗玻璃和阻烟部件。
背景技术
[0002] 用于陆地、
水路和空中的交通工具以及用于建筑领域和内部装饰领域的玻璃/塑料复合板在
现有技术中以各种方式进行了描述并且满足了提出的许多要求。然而有些应用、特别是在运输领域、例如飞机制造和
电动车制造领域中的一些应用提出一些特殊要求，而对于这些要求在现有技术中至今没有解决方案。这里特别提到的是这样的板，其具有低的单位面积重量并且同时满足高的热学安全要求以及结合了高的光学透明度、良好的耐刮性和良好的耐化学品
稳定性。
[0003] 对于特殊的应用、例如航空中的应用来说，需要满足特殊的安全要求，其要求改善已知的
复合材料。在
机舱区域中，例如对于作为内部配件、诸如分隔板或用于窗或
门的板要求高的热学安全要求，这些要求例如在“C.F.R.(“Code of Federal Regulations”),Title14Aeronautics and Space,Chapter I Federal Aviation Administrations,Department of Transportation,Part 25Airworthiness Standards,Transport Categories
Airplanes,Appendix F”中或者在“Environmental Conditions and Test Procedures for Airborne Equipment,RTCA(Radio Technical Commission for Aeronautics)/DO-160G”中或者在汉莎航空公司技术的“Material Qualification Requirements Glass materials”中或者在EASA(European Aviation Safety Agency)的相应规章、例如CS
25(“Certification Specifications for Large Aeroplanes”)中详细描述。用于评定热学安全要求或防火要求的相关数值是Heat Release(热释放)以及例如耐热性、耐燃性、燃烧时长、后燃时间、滴落后燃时间(Nachbrennzeit Tropfen)、在烟气方面的烟气
密度和毒性限制的特性。对此具有相应的严格的规定和窄的限度。
[0004] 在根据FAR(Federal Aviation Regulation)25.853c/d App.F Part IV的“Heat Release Rate Test for Cabin Materials”中，试样在试验过程中限制在舱室中并且受到2
热作用和表面火焰的作用。要求的是，“Peak Heat Release Rate”小于65kW/m并且在2
2
分钟内的“Peak Heat Release Rate”小于65kW*Min/m。其他例如在FAR 25.853a App.F Part I(a)(1)(i)中所描述并且通过“Vertical Bunsen Burner Test”所确定的、在“flammability”方面的要求则是小于152mm的燃烧长度、小于15s的后燃时间以及对于燃烧中滴落的材料来说滴落时小于3s的后燃时间。在此在测试过程中以19mm的间距在1分钟的持续时间中直接在棱边上对试样施加限定的火焰(长度38mm，具有10mm内径的本生灯)。
[0005] 此外这种内部设备部件的单位面积重量具有限制，基于例如航空工业中的要求而遵循该限制。当也需要满足热学安全要求时，已知形式的玻璃板在足够强度的条件下由于其单位面积重量而被排除或者在保持所要求的单位面积重量的条件下由于过低的强度或者由于其在断裂情况下容易扩展碎片而被排除。由
聚合物材料构成的板虽然满足了对于单位面积重量的要求，但是没有满足有效的防火要求。然而对于这些聚合物板的防火的改进总而伴随着该材料透明度的损失，这使得该材料不能应用于例如作为观察窗。已知的由玻璃/聚合物
层压复合材料构成的板虽然满足了对于透明度和热学安全性的要求，但是并不满足对于单位面积重量的要求，例如复合玻璃板，已知其在
汽车中作为挡
风玻璃或者在建筑领域中作为复合安全玻璃。其他的玻璃/聚合物的层压复合板如接下来在现有技术的实施中所描述的，并不满足有效的防火要求。
[0006] 由于根据现有技术的板并不满足在飞机制造中有效的条件，目前为止在飞机制造中要求相应负责的航空管理委员会的特许。因此目前对于
窗户或门部件或者窗户或门的组件来说或者对于用作空间分隔的由聚
碳酸酯(PC)或聚甲基
丙烯酸甲酯(PMMA)构成的板来说这是标准。这些板例如制造成为挤
压板，随后由该
挤压板裁剪相应的轮廓或者以
注塑成型方法直接成型出轮廓。为了改善防火安全性，可以使该材料载有添加剂。然而，尽管如此，这样的板总是无法满足国际对于防火安全性方面规定的整体要求，这些国际规定例如由美国的FAA(Federal Aviation Administration)所制定并且在国际应用，例如JAR(“Joint Aviation Requirements”)或者EASA的CS(“Certification Specifications”)描述的。另外这样的板尽管局部地具有额外的、由现有技术已知的硬质材料涂层，但是不具有与玻璃类似的耐刮性。唯一的优点在于其低的单位面积重量。这些标准地用作为飞机中内部装
2
配的窗玻璃的PC板或PMMA板在单位面积重量为2.4kg/m的情况下的厚度通常为大约2mm，并且成为相应的进一步改进或替换的标准。
[0007] 根据现有技术，DE 4415878A1公开了一种复合玻璃板，其设置用于交通工具。该复合玻璃板形成为三层，其中具有两个玻璃层，在玻璃层中间设置有塑料板。厚度在1和4mm之间的塑料芯层支持两个玻璃层，从而尽管该复合玻璃板具有在0.2和1.5mm之间的较低厚度但是具有特定的强度。玻璃层与塑料芯层通过厚度在0.01至0.5mm之间的弹性双组份
硅橡胶相连，该弹性双组份硅橡胶形成为在塑料板和各个玻璃层之间的补偿应
力的粘结层。由此已经可以显著地减小复合玻璃板的重量。然而，为了对抗外部作用，例如对抗由落石造成的危险，必须保持一个玻璃层的最小厚度，这限制了重量减少。所提出的复合玻璃板的总厚度在此理论上在1.42至8.0mm之间。该复合板由于相对厚的有机层而不具有足够的、例如在航空条例中所要求的防火安全性。
[0008] 同样地，在DE 4415878A1的一个改进中，DE 102009021938A1展示出一种特别是用作车窗或房屋表面涂层的复合玻璃板，其由一个塑料板和至少一个玻璃层组成，该塑料板由厚度在1mm和10mm之间的透明塑料构成，玻璃层与塑料板牢固连接。为了进一步减少重量而舍弃了
中间层并且玻璃层以0.02mm和0.1mm之间的厚度设计地更薄。这里也提出一种相对厚的塑料板，其同样比玻璃层明显更厚，从而该复合板不满足例如在航空条例中所提出的热学安全要求。
[0009] 例如EP 0 669 205、DE 10 2010 037 201和WO 2011/152380也提出了相关的建议。缺点总是在于，塑料层相比于玻璃厚度太厚。这种板不能满足航空的热学安全要求，至少不能满足有关“热释放率”的要求，因为总是产生过高的热释放率并且因此促进燃烧；并且也不能满足根据“垂直灯测试”的要求，因为复合板中的有机份额过高。
[0010] DE 20 2010 013 869 U1显示了一种用于车辆
驾驶室、尤其是用于飞机的内饰部件。尤其提供改进的用于车辆驾驶室的内饰部件，其包括至少一个第一区段，该第一区段可以具有透明的塑料载体
基板，在该塑料载体基板的表面上施加有玻璃涂层。通过这样的玻璃涂层，应当获得特别耐刮的表面、以及在耐热性和
阻燃性方面的优势。具有玻璃涂层的第一区段可以包括一个优选由复合材料制成的第二区段，例如
框架，该第二区段与第一区段以材料配合、形状配合和/或力配合的方式连接。对此，第一和第二区段可以相互牢固连接。这虽然以一般形式给出了“轻质结构部件”的概念，但是在此玻璃涂层的厚度相对于塑料载体材料的厚度也相对较低。玻璃涂层的厚度选择为，使得该玻璃涂层在机械方面足够稳定并且必要情况下满足其他的要求。但是总的来说在该现有技术中没有给出尺寸。然而由于塑料载体材料的厚度相对于玻璃涂层的厚度相对较高，因而该复合板也没有满足例如在航空条例中提出的防火要求。
发明内容
[0011] 因此，本发明的目的在于提供一种复合部件，该复合部件除了具有足够低的单位面积重量之外，也充分满足了出于航空要求的现行规定的热学安全要求。在此作为单位2
面积重量适用2.4kg/m的参考值并且作为热学安全要求适合参考与FAA的规定相应的“Aircraft Materials Fire Test handbook”，特别是对于“Total Heat Release Rate”。
[0012] 本发明通过独立
权利要求的特征实现了该目的。本发明的其他有利设计和扩展方案在各个
从属权利要求中给出。
[0013] 本发明的轻质复合板满足热学安全方面的要求。作为关键参数，轻质复合板满足关于“Total Heat Release”的要求，即绝对的热释放以及热的绝对量的释放符合于“Aircraft Materials Fire Test Handbook”DOT/FAA/AR-00/12,Chapter 5,“Cabin Material的Heat Release Rate Test”相应的FAA规定和测试条件，并且根据JAR/FAR/CS 25,App.(Appendix)F,Part IV&AITM(Airbus Industries Test method)2.0006 测2 2
量的“Total Heat Release”小于65kW*Min./m，优选小于50kW*Min./m，特别优选小于
2 2
40kW*Min./m，更优选小于20kW*Min./m。
[0014] 作为关于热学安全要求的另一参数，轻质复合板满足关于“Vertical Bunsen Burner Test”的要求，即根据FAA的规定和测试条件按照“Aircraft Material Fire Test Handbook”,DOT/FAA AR-00/12,Chapter 1“Vertical Bunsen Burner Test for Cabin and Cargo Compartment materials”的垂直的本生灯测试或者说具有垂直于测试材料的火焰的本生灯测试，并且根据FAR/JAR/CS 25,App.F,Part I测量的在试验中去除火焰之后的后燃时间为小于15秒，优选小于8秒，特别优选小于3秒，更优选小于1秒。如此短的后燃时间由于自熄特性而实现，通过本发明的轻质复合板的结构而获得该自熄特性。在特别优选的实施方式中，获得直至0秒的后燃时间。
[0015] 在满足该要求的情况下，本发明的轻质复合板包括至少一个矿物玻璃板或矿物玻2
璃陶瓷板板和至少一个有机层A；并且单位面积重量的下限为大于等于0.5kg/m，优选大于
2 2 2 2
等于1kg/m，更优选大于等于1.3kg/m，特别是大于等于1.5kg/m，特别大于等于1.8kg/m，
2 2
特别大于等于2kg/m；并且单位面积重量的上限为小于等于5.5kg/m ，优选小于等于3kg/
2 2 2
m，特别优选小于等于2.5kg/m，特别小于等于2.3kg/m。在其他有利的实施方式中，轻质
2 2
复合板的单位面积重量的下限为大于等于0.6kg/m，特别是大于等于0.8kg/m、大于等于
2 2 2 2 2 2 2 2
0.9kg/m、1.1kg/m、1.2kg/m、1.4kg/m、1.6kg/m、1.7kg/m、1.9kg/m或2.1kg/m 。在其他
2
有利的实施方式中，轻质复合板的单位面积重量的上限为小于等于5.5kg/m，特别是小于
2 2 2 2 2 2 2 2
等于5.0kg/m、4.5kg/m、4.0kg/m、3.5kg/m、2.8kg/m、2.6kg/m、2.4kg/m或2.2kg/m 。
[0016] 为了除单位面积重量以外还满足热学安全要求，在此以本发明的方式至少一个、即一个或多个矿物玻璃板或矿物玻璃陶瓷板板的总厚度与所有的有机层的总厚度的比例为1：0.01至1：1，特别是1：0.01至1：0.9，优选1：0.01至1：0.6，特别优选1：0.01至1：0.3，特别是1：0.01至1：0.25，特别优选1：0.01至1：0.2，非常特别优选1：0.01至1：
0.15，特别是1：0.01至1：0.1；并且所有的有机层的总厚度小于等于450μm，特别优选小于等于350μm，特别是小于等于300μm，特别是小于等于240μm，优选小于等于200μm，特别是小于等于150μm，特别优选小于等于100μm，特别是小于等于80μm，非常特别优选小于等于70μm，特别是小于等于50μm，特别是小于等于30μm并且特别是小于等于25μm。
[0017] 为了满足热学安全要求，特别是关于“Total Heat Release”和“Vertical Bunsen Burner Test”或“Bunsen Burner Test”中的后燃时间，一方面由轻质复合板中的有机物部分释放或可燃的热量绝对值很关键，因此有机层的总厚度以本发明的方式在给定单位面积重量的情况下受限制。但是为了满足热学安全要求，不仅仅待释放或可燃的有机物热量的绝对值很关键，而且在给定的单位面积重量内，在这种轻质复合板中不可燃的矿物玻璃或矿物玻璃陶瓷板和有机物总含量之间的比例也具有重要意义。在此重要的是，轻质复合板中的玻璃或玻璃陶瓷提供了多少
热容量以及由此在单位面积重量的界限内玻璃或玻璃陶瓷能够为轻质复合板吸收多少热量。
[0018] 另外，为了使这样的轻质复合板能够经济地应用于特别在运输和建筑领域中的各种应用，以及也为了针对防火要求而保持有机物绝对含量的界限，本发明的具有规定单位面积重量的轻质复合板的特征在于，保持在不可燃的玻璃或玻璃陶瓷和有机物含量之间的给定比例界限。
[0019] 对于很多应用来说，轻质复合板的光学性质、特别是透明度是一个重要特征。对此涉及建筑领域中的窗户或门部件或者窗户或门的组件、空间隔离件或阻烟部件、所谓的烟阻(Smokebarriers)；或者在运输领域中作为车辆驾驶室的配件、例如飞机中的内窗板或者电动车中的玻璃。特别在单位面积重量占据重要
角色的情况下，为了使热学安全要求与光学特性品质相适应，至今为止对于轻质材料的试验都失败了。聚合物材料的热学特性朝阻燃或可燃性方向的显著改善总是以不期望的方式牺牲透明度。
[0020] 透明度理解层、板或复合板的这样一种特性，其在380nm至900nm、特别在420nm至800nm的可见光
波长范围中的透射度大于等于80％。
[0021] 本发明成功之处在于，在保持上述热学安全要求和给定的低单位面积重量的情况下提供了一种轻质复合板，其满足用于各种应用领域的观察窗的光学特性的要求。因此，在相应优选的实施方式中轻质复合板的透明度为大于80％，优选大于85％，特别优选大于88％，特别优选大于90％。在此，该轻质复合板的透明度也可以大于91％。以本发明的方式，玻璃层或玻璃陶瓷层具有相应的透明度并且有机层的透明度由于其受限的层厚而在此部分更高。因此，有机层在特别优选的实施方式中作为光学透明
粘合剂(OCA)的方案中的透明粘合膜具有大于99％的纯透射。纯透射(内投射)理解为不考虑反射损失的情况下通过层材料的纯的光传输。
[0022] 此外，在具有良好光学特性的轻质复合板的优选实施方式中，还获得了出色的的无条纹性(schlierenfreiheit)、低的
浊度(Trübung)或低的散射特性(雾度)、没有失真以及中性色彩再现(符合色彩再现指数DIN EN410)。在此，一个或多个矿物玻璃板或矿物玻璃陶瓷板板的总厚度与所有的有机层的总厚度的比例是有利的。由此，轻质复合板的光学散射特性(雾度)为小于等于1.5％，优选小于等于1.0％，特别优选小于等于0.5％(根据ASTM D1003 D1044试验所测量的雾度)。轻质复合板根据DIN EN 410的色彩再现指数为大于等于95，优选大于等于98，特别优选大于等于99。
[0023] 本发明轻质复合板的基体
支撑基板是矿物玻璃板或矿物玻璃陶瓷板板，其中至少一个玻璃板或玻璃陶瓷板的厚度小于等于1mm，优选小于等于0.8mm，特别优选小于等于0.6mm；并且大于等于200μm，优选大于等于350μm，特别优选大于等于450μm，特别优选大于等于500μm，特别是大于等于530μm。有利的厚度为0.2mm、0.21mm、0.3mm、0.4mm、
0.55mm、0.7mm、0.9或1.0mm。
[0024] 在此优选使用为其应用预张紧的玻璃或玻璃陶瓷。该玻璃或玻璃陶瓷可以以化学方式通过离子交换预张紧或者以热学的方式预张紧或通
过热学和化学相结合的方式预张紧。
[0025] 至少一个矿物玻璃板、即玻璃板或第二玻璃板或还有至少另一玻璃板优选由锂
铝硅酸盐玻璃、钠
钙硅酸盐玻璃、
硼硅酸盐玻璃、
碱性铝硅酸盐玻璃、无碱或低碱的铝硅酸盐玻璃制成。这样的玻璃例如通过拉伸法(如下拉法)、溢出熔融法或者通过浮法技术获得。
[0026] 优选可以使用低
铁或无铁的玻璃，特别是Fe2O3含量小于0.05重量％，优选小于0.03重量％，因为这种玻璃具有降低的吸收性能并且因此尤其提高了透明度。
[0027] 但是对于其他的应用也优选灰色玻璃或者着色的玻璃。光学玻璃也可以用作基体载体支撑件，例如重火石玻璃、重镧火石玻璃、火石玻璃、轻火石玻璃、冕玻璃、硼硅酸冕玻璃，钡冕玻璃、重冕玻璃或氟冕玻璃。
[0028] 优选使用下述玻璃组分(以重量％给出)的锂铝硅酸盐玻璃作为载体材料：
[0029]
[0030] 以及必要时含有0-1重量％的着色
氧化物添加剂，例如Nd2O3、Fe2O3、CoO、NiO、V2O5、Nd2O3、MnO2、TiO2、CuO、CeO2、Cr2O3、稀土氧化物；以及0-2重量％的提炼剂，例如As2O3、Sb2O3、SnO2、SO3、Cl、F、CeO2。
[0031] 另外优选使用下述玻璃组分(以重量％给出)的钙钠硅酸盐玻璃作为载体材料：
[0032]
[0033] 以及必要时含有0-5重量％的着色氧化物添加剂，例如Nd2O3、Fe2O3、CoO、NiO、V2O5、Nd2O3、MnO2、TiO2、CuO、CeO2、Cr2O3、稀土氧化物，或者对于“黑玻璃”来说为0-15重量％；以及0-2重量％的提炼剂，例如As2O3、Sb2O3、SnO2、SO3、Cl、F、CeO2。
[0034] 另外优选使用下述玻璃组分(以重量％给出)的硼酸盐玻璃作为载体材料：
[0035]
[0036] 以及必要时含有0-5重量％的氧化物着色添加剂，例如Nd2O3、Fe2O3、CoO、NiO、V2O5、Nd2O3、MnO2、TiO2、CuO、CeO2、Cr2O3、稀土氧化物或者对于“黑色玻璃”来说为0-15重量％；以及0-2重量％的提炼剂，例如As2O3、Sb2O3、SnO2、SO3、Cl、F、CeO2。
[0037] 另外优选使用下述玻璃组分(以重量％给出)的碱金属铝硅酸盐玻璃作为载体材料：
[0038]
[0039]
[0040] 以及必要时含有0-5重量％的着色氧化物添加剂，例如Nd2O3、Fe2O3、CoO、NiO、V2O5、Nd2O3、MnO2、TiO2、CuO、CeO2、Cr2O3、稀土氧化物，或者对于“黑色玻璃”来说为0-15重量％；以及0-2重量％的提炼剂，例如As2O3、Sb2O3、SnO2、SO3、Cl、F、CeO2。
[0041] 另外优选使用下述玻璃组分(以重量％给出)的无碱金属的铝硅酸盐玻璃作为载体材料：
[0042]
[0043] 以及必要时含有0-5重量％的着色氧化物添加剂，例如Nd2O3、Fe2O3、CoO、NiO、V2O5、Nd2O3、MnO2、TiO2、CuO、CeO2、Cr2O3、稀土氧化物，或者对于“黑色玻璃”来说为0-15重量％；以及0-2重量％的提炼剂，例如As2O3、Sb2O3、SnO2、SO3、Cl、F、CeO2。
[0044] 另外优选使用下述玻璃组分(以重量％给出)的低碱金属铝硅酸盐玻璃作为载体材料：
[0045]
[0046]
[0047] 以及必要时含有0-5重量％的着色氧化物添加剂，例如Nd2O3、Fe2O3、CoO、NiO、V2O5、Nd2O3、MnO2、TiO2、CuO、CeO2、Cr2O3、稀土氧化物，或者对于“黑色玻璃”来说为0-15重量％；以及0-2重量％的提炼剂，例如As2O3、Sb2O3、SnO2、SO3、Cl、F、CeO2。
[0048] 特别优选的是例如美因茨Schott AG公司的名称为D263、D263eco、B270、B270eco、Borofloat、Xensation Cover、Xensation cover 3D、AF45、AF37、AF 32或AF32eco的薄玻璃。
[0049] 在另一实施方式中，至少一个矿物板、即一个板或第二板或还有的至少另一板是玻璃陶瓷，其中至少一个矿物玻璃陶瓷板由陶瓷化的铝硅酸盐玻璃或锂铝硅酸盐玻璃制成，特别是由以化学和/或热学方式硬化的陶瓷化的铝硅酸盐玻璃或锂铝硅酸盐玻璃制成。在另一实施方式中，一个板或多个板由可陶瓷化的原料玻璃制成，其在着火情况下由于热作用而陶瓷化或更进一步陶瓷化并且因此使得防火性能提高。
[0050] 优选使用具有原材料玻璃的下述组分(以重量％给出)的玻璃陶瓷或能够陶瓷化的玻璃：
[0051]
[0052]
[0053] 在另一个实施方式中，优选使用具有原材料玻璃的下述组分(以重量％给出)的玻璃陶瓷或可陶瓷化的玻璃：
[0054]
[0055] 在另一个实施方式中，优选使用具有原材料玻璃的下述组分(以重量％给出)的玻璃陶瓷或能够陶瓷化的玻璃：
[0056]
[0057]
[0058] 对于至少一种玻璃陶瓷板的透明度为>80％的情况，TiO2的含量特别有利地小于2重量％、SnO2的含量特别有利地小于0.5重量％并且Fe2O3的含量特别有利地小于200ppm。
[0059] 至少一种玻璃陶瓷板包含高
石英混晶或热液石英混晶作为主导晶相。晶粒尺寸优选为小于70nm，特别优选小于等于50nm，非常特别优选小于等于10nm。
[0060] 为了主要改善至少一个矿物玻璃板或矿物玻璃陶瓷板板的断裂强度和耐刮性，在本发明的优选的实施方式中，使该玻璃板或玻璃陶瓷板以热学和/或化学的方式预张紧。特别是对于作为航空中的内部配件、例如作为内窗玻璃的特殊应用来说，这种轻质复合板必须通过例如在“汉莎航空技术材料品质要求”中所规定的“极限测试(abuse Load test)”和“落球试验(Ball Drop Test)”。当玻璃板或玻璃陶瓷板以热学和/或学学方式预张紧时，对于本发明的轻质复合板来说在限定玻璃板或玻璃陶瓷板厚度的情况下遵循该规定。
[0061] 热学和化学方式的预张紧工艺上已知的。在热学方式的预张紧工艺中，加热整个玻璃体并且随后通过吹送冷空气而使玻璃表面急冷。由此表面立刻
凝固，而玻璃内部继续收紧。由此在内部中产生拉
应力并且相应地在表面上产生压应力。但是热学方式的预张紧工艺通常较少地适用于厚度低于1mm或0.5mm的薄玻璃。
[0062] 在本发明的一个实施方式中，至少一个矿物玻璃板或矿物玻璃陶瓷板板有利地在化学预张紧之前经过热学预张紧。
[0063] 本发明特别优选涉及一种作为化学预张紧的基板的玻璃板或玻璃陶瓷板的实施方式。化学预张紧可在一个阶段中或多个阶段中进行。特别是使用含碱金属或含锂的玻璃或玻璃陶瓷，其中钠离子置换成
钾离子或锂离子置换成钠离子。通过将较小的离子置换成较大的离子，由此在玻璃板或玻璃陶瓷板的表面中产生压应力。离子置换例如在相应的盐浴、例如KNO3或NaNO3或AgNO3或这些盐的任意混合物中进行；或者在使用KNO3和/或NaNO3和/或AgNO3的情况下在多个阶段的方法中进行。在此预张紧
温度在350℃至490℃的范围中，并且
调温时间为1至16小时。进行在AgNO3盐浴中的离子置换尤其是为了通过引入
银离子而使表面形成为抗菌的。
[0064] 在本发明的具有以一个阶段预张紧的玻璃板或玻璃陶瓷板的实施方式中，在置换离子的进入深度为大于等于30μm、优选大于等于40μm的情况下，表面处的压应力为至少600MPa，优选至少800MPa。
[0065] 在本发明的具有以多个阶段以化学方式预张紧的玻璃板或玻璃陶瓷板的实施方式中，表面上的压应力可以更小，然而其中在多个阶段的预张紧过程中置换离子的进入深度增大，从而经预张紧的玻璃或经预张紧的玻璃陶瓷的强度总体上可以更高。在进入深度特别优选大于等于50μm、并且特别优选大于等于80μm的情况下，在玻璃板或玻璃陶瓷板表面处的压应力为至少500MPa。通过多个阶段的预张紧，进入深度也可超过100μm。
[0066] 在轻质复合板中，对于玻璃板或玻璃陶瓷板的化学
固化的离子置换深度为大于等于30μm，优选大于等于40μm，特别优选大于等于50μm，特别优选大于等于80μm，并且在轻质复合板中玻璃板或玻璃陶瓷板的表面压应力为大于等于500MPa，优选大于等于600MPa，特别优选大于等于700MPa，特别优选大于等于800MPa，特别优选大于等于900MPa。
[0067] 在玻璃板或玻璃陶瓷板中，置换离子的进入深度以及进而较高压应力的表面区域提高了玻璃板或玻璃陶瓷板的强度。但是，该强度与玻璃板或玻璃陶瓷板的总厚度相适应，因为当化学固化过程中在玻璃板或玻璃陶瓷板内部中产生的拉应力过高时，玻璃板或玻璃陶瓷板会断裂。在玻璃板或玻璃陶瓷板由于受到外力作用而弯曲时，板由于其内部拉应力而更敏感地反应。因此，在玻璃板或玻璃陶瓷板中的内部拉应力为小于等于50MPa，优选小于等于30MPa，特别优选小于等于20MPa，特别优选小于等于15MPa。玻璃板或玻璃陶瓷板的表面压应力大于等于500MPa，优选大于等于600MPa，更优选大于等于700MPa，特别优选大于等于800MPa，特别优选大于等于900MPa。
[0068] 至少一个矿物玻璃板或陶瓷玻璃板、或在轻质复合板中的玻璃板或玻璃陶瓷板根据DIN EN 843-1和DIN EN 1288-3的4点弯曲强度为大于等于550MPa，优选大于等于650MPa，特别优选大于等于800MPa。
[0069] 至少一个矿物玻璃板或陶瓷玻璃板、或在轻质复合板中的玻璃板或玻璃陶瓷板的
杨氏模量或
弹性模量为大于等于68GPa，优选大于等于73GPa，特别优选大于等于74GPa，特别优选大于等于80GPa。
[0070] 至少一个矿物玻璃板或陶瓷玻璃板、或在轻质复合板中的玻璃板或玻璃陶瓷板的
剪切模量为大于等于25GPa，优选大于等于29GPa，特别优选大于等于30GPa，特别优选大于等于33GPa。
[0071] 经预张紧的玻璃板或玻璃陶瓷板特别具有高的表面硬度并且相对于刮擦以及通过威力作用的划伤具有高的抵抗力。在测试负载为2N的条件下(对应于200g的
质量)，没有预张紧的矿物玻璃板或矿物玻璃陶瓷板板的维氏硬度或者在未预张紧状态下的玻璃板或玻璃陶瓷板的维氏硬度根据DIN EN 843-4和EN ISO 6507-1测得为大于等于500HV2/20，优选大于等于560HV 2/20，特别优选大于等于610HV 2/20；或者在预张紧状态下的矿物玻璃板或矿物玻璃陶瓷板板的维氏硬度为大于等于550HV 2/20，优选大于等于600HV
2/20，特别优选大于等于650HV 2/20，特别优选大于等于680HV 2/20。
[0072] 使用玻璃板或玻璃陶瓷板作为轻质复合板的外层，除了防火安全性和耐刮性方面的优势之外，还具有特别是相对于清洁剂良好的化学稳定性的优势。这确保了不受限制地使用各种清洁剂并且确保了尽管清洁
频率大爷具有表面品质的长期稳定性以及光学的特性。
[0073] 至少一个矿物玻璃板或陶瓷玻璃板、或在轻质复合板中的玻璃板或玻璃陶瓷板的透明度大于80％，优选大于85％，特别优选大于88％，特别优选大于90％。但是其透明度也可以在91％以上。
[0074] 根据本发明的轻质复合板应当在断裂情况下确保高度的碎片防护，即，不应当向周围环境迸发碎片。因此在满足热学安全要求的情况下使至少一个矿物玻璃板或陶瓷玻璃板与至少一个有机层结合。为了更好地理解，该至少一个有机层应称为“有机层A”。
[0075] 该层可有利地实施为粘合层，其在断裂的情况下保留或保持住玻璃板的碎片并且还增加了轻质复合板的弹性和可靠性。
[0076] 在一个优选的实施方式中，轻质复合板优选具有第二玻璃板或玻璃陶瓷板，其中至少一个有机层布置在玻璃板或玻璃陶瓷板与第二玻璃板或玻璃陶瓷板之间。
[0077] 第二玻璃板如第一玻璃板一样由矿物玻璃构成并且可相应地如第一玻璃板一样由锂铝硅酸盐玻璃、钠钙硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃、碱铝硅酸盐玻璃、无碱或低碱的铝硅酸盐玻璃构成，特别是由化学固化和/或热学固化的锂铝硅酸盐玻璃、钠钙硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃、碱性铝硅酸盐玻璃、无碱或低碱的铝硅酸盐玻璃制成。这种玻璃通过拉伸工艺(如下拉工艺)、溢出熔融或通过浮法技术获得。
[0078] 在第二板实施为玻璃陶瓷板的情况下，第二板由陶瓷化的铝硅酸盐玻璃或锂铝硅酸盐玻璃构成，特别是由化学固化和/或热固化的陶瓷化的铝硅酸盐玻璃或锂铝硅酸盐玻璃构成。
[0079] 第二玻璃板或玻璃陶瓷板可与该其中一个、即第一玻璃板或玻璃陶瓷板相同，第一玻璃板或玻璃陶瓷板用作基体载体基板。
[0080] 但是在一个优选的实施方式中，第二玻璃板或玻璃陶瓷板更薄。其例如也可由薄玻璃片、优选由铝硅酸盐玻璃或硼硅酸盐玻璃构成，其也作为缠绕的薄玻璃带获得。第二玻璃板或玻璃陶瓷板的厚度小于等于1000μm，优选小于等于500μm，特别优选小于等于350μm，特别优选小于等于210μm；并且大于等于20μm，优选大于等于40μm，特别优选大于等于70μm，特别优选大于等于100μm。
[0081] 为了避免轻质复合板的不希望的弯曲或拱起，两个玻璃板或玻璃陶瓷板的
热膨胀系数相互匹配。一个玻璃板或玻璃陶瓷板的
热膨胀系数和第二玻璃板或玻璃陶瓷板的热膨-6 -1 -6 -1 -6 -1胀系数的差小于等于7*10 K ，优选小于等于5*10 K ，优选小于等于3*10 K ，优选小于-6 -1 -6 -1 -6 -1
等于2.5*10 K ，特别优选小于等于2*10 K ，特别优选小于等于1*10 K 。
[0082] 为了进一步提高轻质复合板的弹性和可靠性，在一个实施方式中，在满足热学安全要求的情况下，代替第二玻璃板或玻璃陶瓷板设置第二有机层，其中至少一个有机层A布置在一个玻璃板和第二有机层之间。为了更好理解，将第二有机层称为“有机层D”。
[0083] 第二有机层D在优选实施方式中是聚合物膜。对于需要良好光学性能的应用来说，聚合物膜的透明度大于70％，优选大于等于85％，特别优选大于等于88％，特别优选大于等于92％。例如由PMMA制成的聚合物膜在给定的厚度范围中具有大于等于92％的透明度，相应地由PET制成的聚合物膜具有大于等于88％的透明度，并且相应地由PC制成的聚合物膜具有大于等于85％的透明度。但是对于其他应用、特别是在建筑和家具领域中的应用来说，该膜也可以是彩色的、半透明或不透明的或可以是图像或文字的载体。
[0084] 这样一种聚合物膜的厚度小于等于300μm，优选小于等于100μm，特别优选小于等于50μm，特别优选小于等于20μm的厚度。在选择聚合物膜的厚度时遵循根据本发明的一个玻璃板或玻璃陶瓷板的总厚度与所有有机层的总厚度的比例。例如一个玻璃板或玻璃陶瓷板的厚度与有机层A和D的厚度总和的比例。
[0085] 聚合物膜优选由聚对苯二
甲酸乙酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚酰胺(PA)、聚酰亚胺(PI)或聚烯
烃(如聚乙烯(PE)或聚丙烯)或它们分别的共混物、共聚物或衍
生物之一构成；或由氟化聚合物和/或氯化聚合物，例如乙烯-四氟乙烯(ETFE)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚
萘(PEN)或由四氟乙烯、六氟丙烯和偏二氟乙烯(THV)构成的三元共聚物构成。
[0086] 在另一优选的实施方式中，轻质复合板包括第二有机层B和第三有机层C，其中，第二有机层B是聚合物膜，其布置在第一有机层A和第三有机层C之间。在一个实施方式中，三个有机层A、B和C布置在一个玻璃板或玻璃陶瓷板和第二玻璃板或玻璃陶瓷板之间。在另一实施方式中，它们布置在一个玻璃板或玻璃陶瓷板和第二有机层D之间，第二有机层D在该实施方式中为第四有机层。有机层A和C分别主要实施为粘合层，其使得轻质复合板的元件或材料(第一玻璃板或玻璃陶瓷板、第二玻璃板或玻璃陶瓷板、聚合物膜、聚合物
薄膜各个组合)持久地相互连接并且粘合，并且在玻璃板或玻璃陶瓷板断裂的情况下使得碎片分别保留或保持。因此，有机层A和C作为防
破碎保护。此外，通过有机层A和C提高了轻质复合板的弹性和可靠性。但是为了更进一步改善轻质复合板的防破碎保护、弹性和可靠性，在有机层A和C之间布置以聚合物薄膜形式的另一有机层B。
[0087] 聚合物薄膜的厚度小于等于100μm，优选小于等于50μm，特别优选小于等于20μm，特别优选小于等于12μm。在选择聚合物薄膜的厚度时，遵循根据本发明的一个或多个玻璃板或玻璃陶瓷板的总厚度与所有有机层的总厚度的比例，例如玻璃板或玻璃陶瓷板的厚度与有机层A、B和C的厚度总和的比例。
[0088] 聚合物薄膜优选由聚对苯二甲酸乙酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚酰胺(PA)、聚酰亚胺(PI)或聚烯烃(如聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP))构成。此外，其优选由它们的共混物、共聚物或衍生物之一构成；或由氟化聚合物和/或氯化聚合物、例如乙烯-四氟乙烯(ETFE)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚萘(PEN)或由四氟乙烯、六氟丙烯和偏二氟乙烯(THV)构成的三元共聚物构成。
[0089] 有机层A的厚度小于等于350μm，优选小于等于200μm，特别优选小于等于100μm，特别优选小于等于60μm，特别优选小于等于30μm。有机层C的厚度小于等于
200μm，优选小于等于100μm，特别优选小于等于60μm，特别优选小于等于30μm。在选择有机层A和/或第三有机层C的厚度时，遵循根据本发明的一个或多个玻璃板或玻璃陶瓷板的总厚度与所有有机层的总厚度的比例。
[0090] 有机层A的纯透射率为大于等于88％，优选大于等于92％，特别优选大于等于96％，特别优选大于等于99％。有机层C的纯透射率同样为大于等于88％，优选大于等于
92％，特别优选大于等于96％，特别优选大于等于99％。
[0091] 有机层A或有机层C或两个有机层可由在包封或嵌入材料方面的热熔粘接剂制成，尤其由聚乙烯醇缩丁
醛(PVB)或基于聚
氨酯的热塑性弹性体(TPE-U)或离聚物或由诸如乙烯-
醋酸乙烯共聚物(EVA)、或聚乙烯(PE)或聚乙烯丙烯酸酯(EA)或环烯烃共聚物(COC)的聚烯烃作为粘合膜构成或由热塑性有机硅制成。在特别优选的实施方式中，由有机低分子化合物、粘合膜构成的有机层A或有机层C或两个有机层具有相对于玻璃或玻璃陶瓷的高的光学透明性、持久粘附性和相对于玻璃或玻璃陶瓷的足够的用于应力补偿和防破碎保护的弹性。这例如可以是
胶带。中间层可由基于丙烯酸酯的粘合膜构成，特别是由光学透明的粘合剂(OCA)构成，例如美国的3M公司(明尼苏达矿业和制造)/圣保罗/明TM尼苏达州提供的3M 光学透明的粘合剂或德国汉堡的tesa SE公司提供的例如 OCA tesa 69xxx、例如tesa 69301至69305或tesa 69401至69405。
[0092] 对于某些应用、例如作为用于车辆驾驶室的观察窗来说，为了确保轻质复合板的良好的光学性能，在一个优选的实施方式中，在相应的实施方式中的轻质复合板的所有元件或材料(第一玻璃板或玻璃陶瓷板、第二玻璃板或玻璃陶瓷板、聚合物膜、聚合物薄膜、粘合层的各种组合)的折射率进行相互匹配。在轻质复合板的实施方式中分别给出的材料的折射率的差为小于等于0.3，优选小于等于0.25，优选小于等于0.2，特别优选小于等于0.15，特别优选小于等于0.09。因此，例如对于第一和/或第二玻璃板或玻璃陶瓷板的典型的折射率值为1.50至1.53(在588或633nm处)、对于铝硅酸盐玻璃或在化学预张紧之后在其压应力层中为1.51至1.54(在588或633nm处)或对于硼硅酸盐玻璃为1.523(在
588nm处)或对于无碱的铝硅酸盐玻璃为1.510(在588nm处)或对于钠钙玻璃为1.52(在
588nm处)。有机层A或有机层C为OCA时的折射率是1.47。有机层B或有机层D为PET
时的折射率近似是1.56至1.64，例如为PC时近似为1.58、例如为PMMA时近似为1.49，例如为PE时近似为1.50至1.54，例如为PP时近似为1.49至1.6，例如为PA时近似为1.53，例如为PI时近似为1.66至1.78。
[0093] 对于在遵循一个或多个玻璃板或玻璃陶瓷板的总厚度与所有有机层的总厚度的比例的情况下确定在根据本发明的轻质复合板中的各个层的厚度例如给出下列参考值：对3 3
于铝硅酸盐玻璃密度为2.39至2.48g/cm，对于硼硅酸盐玻璃密度为2.51g/cm，对于无碱
3 3
的铝硅酸盐玻璃密度为2.43g/cm，对于钠钙玻璃密度为2.5g/cm，对于锂铝硅酸盐玻璃密
3 3
度为2.5g/cm，对于为OCA的有机层A或有机层C的密度是1.05g/cm，对于例如为PET的
3 3
有机层B或有机层D的密度是1.3至1.4g/cm、例如为PC的密度是1.2g/cm、例如为PMMA
3 3 3
的密度是1.19g/cm、例如为PE的密度是0.92至0.95g/cm、例如为PP的密度是0.9g/cm、
3 3
例如为PA的密度是1.13g/cm、例如为PI的密度是1.42g/cm、例如为TPU的密度是1.15g/
3
cm。
[0094] 此外，本发明包括用于制造这种轻质复合板的方法。作为优选的制造方法，使用以辊式层压工艺方式的方法。该制造方法或者作为片材到片材或卷材到片材的工艺在无尘室条件下进行。
[0095] 在片材到片材工艺的情况下，在第一步骤中，提供玻璃板或玻璃陶瓷板，该玻璃板或玻璃陶瓷板是轻质复合板的基体载体基板。这以板的形式作为支承或端部。该玻璃板或玻璃陶瓷板以其在轻质复合板中形成外表面的第一面放置到固定的基体上，该基体支撑板并且在被引入到工艺
进程中。基体可具有另外的附带的底层、例如纸或由聚四氟乙烯(PTFE)构成的膜，以保护玻璃板或玻璃陶瓷板并且简化后续的工艺步骤。在第二步骤中提供有机层A，其通常从辊上取下。这优选是粘接接合薄膜、例如特别是OCA，在第三步骤中玻璃板或玻璃陶瓷板与其粘合。为此，如果存在则首先揭去施加到玻璃表面或玻璃陶瓷表面上的粘接薄膜的第一面上的保护膜。这种保护膜例如可以是具有50μm厚度的PET薄膜。这与通过粘合过程用辊输送连续进行。粘接薄膜的第一面借助辊轮平面地辊压到玻璃板或玻璃陶瓷板的暴露上表面上。优选地，辊为了挤压有机层A而橡胶化，以防止在挤压层的过程中出现压力峰值。此外，辊在挤压时被调节温度。在此将温度调节到大于25℃、尤其大于
45℃是适宜的，以在很大程度上或完全避免在层压中的条纹形成。通过
温度控制来辅助从接合缝隙中压出空气，因为有机层更软。
[0096] 优选地，有机层A相对于玻璃板或玻璃陶瓷板被辊压成伸出的。为了避免由于在玻璃板或玻璃陶瓷板上伸出的粘接薄膜与运输系统或其他的
接触点的粘合而伴随有对其他工艺的干扰，在整个制造工艺中叠层在附带的纸或相应的支撑基板上被运输。
[0097] 在第四工艺步骤中，从有机层A的此时仍然暴露的第二面上揭下保护膜。这种保护膜例如同样可以是具有50或125μm厚度的PET膜，其中保护膜在有机层A的第二面上的粘附性高于在其第一面上。
[0098] 在接下来的第五步骤中，提供第二玻璃板或玻璃陶瓷板或根据
实施例代替第二玻璃板或玻璃陶瓷板提供有机层D，并且将其施加到有机层A的暴露的第二面上。这以板的形式作为支撑或端部来进行或作为绕在辊上的薄玻璃带或聚合物带。薄玻璃板或用于有机层D的材料从上方通过倾斜面输送并且与有机层A的表面形成接触。首先通过止挡系统
定位第二玻璃板或玻璃陶瓷板或用于有机层D的材料。如完全建立沿着第一玻璃板或玻璃陶瓷板的前棱边的线接触，则打开止挡系统并且打开另一运输路径。将薄玻璃或用于有机层D的材料辊压到第一玻璃板或玻璃陶瓷板的涂覆有机层A的面上。在施加第二玻璃板或玻璃陶瓷板或用于有机层D的材料时，从倾斜的输送平面到粘接薄膜的表面之间存在夹角，其通过第二玻璃板或玻璃陶瓷板或用于有机层D的材料的弯曲度在施加之前被限定。为了辊压第二玻璃板或玻璃陶瓷板或用于有机层D的材料，优选给用于挤压的辊轮涂橡胶并且还控制温度。在此同样地，温度控制到大于25℃、尤其大于等于45℃是适宜的。还为了能够加工不同的玻璃厚度或玻璃陶瓷厚度或聚合物膜厚度，该辊优选弹性地支撑。在使用用于提供第二玻璃板或玻璃陶瓷板或用于有机层D的材料的玻璃辊或玻璃陶瓷辊或聚合物膜辊的情况下，各个带在
覆盖所希望的面之后被切成一定长度。对此使
用例如通过玻璃刀，刀或激光划线切割的常规方法。
[0099] 在另一实施方式中，代替有机层A将由第一有机层A、第二有机层B和第三有机层C构成的复合层或具有其他的额外的有机层的复合层辊压到第一玻璃板或玻璃陶瓷板上。三个有机层A、B和C的复合层或具有其他的有机层的复合层在此层状地施加到第一玻璃板或玻璃陶瓷板上。在该方法的一个优选的实施方式中，分别单独地预制该复合层并且作为预制复合层相应地代替有机层A辊压到第一玻璃板或玻璃陶瓷板上。
[0100] 在另一实施方式中，代替有机层A将由第一有机层A和第二有机层D构成的复合层辊压到第一玻璃板或玻璃陶瓷板上。两个有机层A和D的复合层在此单独地预制并且作为预制复合层辊压到第一玻璃板或玻璃陶瓷板上。因此，在该实施方式中，取消紧接着作为单独步骤的第二玻璃板或玻璃陶瓷板或第二有机层D的施加。
[0101] 首先，在对于有机层、尤其对于有机层A来说，使用在包封或嵌入材料方面的热熔粘接剂，但是为了提高轻质复合板的性能，在所有其他的实施方式中使用在封装或嵌入材料方面的热熔粘接剂，其也用于提高在所有其他实施方式中的轻质复合板的品质，在另一优选的实施方式中在施加并且挤压第二玻璃板或玻璃陶瓷板或第二有机层D之后，在另一步骤中对轻质复合板的叠层进行后处理。在该另一步骤(其可与前述的工艺步骤分开地进行)中，如此实施该方法，即熔融和/或交联有机层并且固化。对此借助优选在120℃至2
160℃范围中的温度在直至6小时的时间里并且可能在
真空和/或优选在5至15kg/cm的压力时进行后处理。优选地，借助压热器进行后处理。
[0102] 在另一步骤中，有机层A与玻璃板或玻璃陶瓷板的棱边剪切成齐平，或者从叠层中切割出轻质复合板的最终尺寸。
[0103] 本发明还包括这种轻质复合板的应用。这种轻质复合板尤其适用于在运输领域中的用于车辆驾驶室的配件，尤其用于飞机或电动车的车辆驾驶室的配件，但是也用于在航运或其它运输工具中的配件。相比于现有技术已知的板，根据本发明的轻质复合板实现了以下特性，在其中根据实施方式如上面分别所描述的那样，除了单位面积重量低之外，还具有高的耐划伤性、表面硬度、表面质量、相对于清洁剂具有良好的耐化学性和非常好的防火性能，如可燃性、阻燃性或烟屏障。
[0104] 在特别优选的具有低的单位面积重量、高的耐划伤性、表面硬度、表面质量、相对于清洁剂的良好的耐化学性和进一步地具有高的光学透明度和非常好的光学性能、例如无条纹并且非常低的浊度、例如如上所述的那样满足用于高防火要求的性能的实施方式中，根据本发明的轻质复合板实现了作为窗元件或门元件或窗或门的组成部分或作为空间分隔件或作为桌子元件或桌子的组成部分、例如在航空领域中提出了特别严格要求的可折叠桌子的应用。通过满足所有要求，例如在如FAA、RTCA、EASA的政府的政策和法规或
飞机制造商的规定中的要求，获得了作为用于飞机的配件的应用。由于在具有所有良好的性能方面的同时具有低的单位面积重量，本发明还涉及作为在运输领域中的用于车辆驾驶室的装置元件的应用，尤其是除了用于飞机的车辆驾驶室之外也用于电动车。在此，本发明尤其涉及作为窗元件或门元件或窗或门的组成部分或作为空间分隔件或作为桌子元件的应用。房间分隔件用于使某些乘客区域相互分开。轻质复合板作为桌子元件可以是可折叠的桌子的组成部分，例如用在飞机中。
[0105] 特别有利的是，使用根据本发明的轻质复合板作为飞机或电动车的窗内板。在火灾的情况下，从该板开始没有火灾
加速的危险或与之相关的对乘客的危险。
[0106] 本发明同样包括具有根据本发明的根据前面实施方式中的任一项或其结合所述的轻质复合板的飞机窗内板或轻质窗玻璃板。飞机窗内板或轻质窗玻璃板在一个实施方式中除了轻质复合板还包括框架，其与轻质复合板固定连接。在一个优选的实施方式中，框架粘结到轻质复合板上。在此，用作轻质复合板的基体载体基板的第一玻璃板或玻璃陶瓷板比第二玻璃板或玻璃陶瓷板更宽，使得产生自由的伸出部。框架被安装到第一玻璃板或玻璃陶瓷板的伸出的面上。在此，在一个有利的实施方式中，有机层A用作在第一玻璃板或玻璃陶瓷板上的粘接薄膜也用于固定框架。
[0107] 框架具有为安装窗板或飞机窗内板而限定的外部几何结构。其通过由铝或合适的聚合物实施的框架提供，其保护使用的轻质复合板的棱边并且通过额外的
位置辅助能够将窗安装在飞机的、车辆的或建筑领域中的限定位置中。框架被粘结到轻质复合板上，通过例如使用涂覆有机层A作为粘接薄膜、例如第一玻璃板或玻璃陶瓷板的涂有OCA的面作为接合面。在此，用作轻质复合板的基体载体基板的第一玻璃板或玻璃陶瓷板相应地实施为比第二玻璃板或玻璃陶瓷板更宽。
[0108] 在没有框架的另一实施方式中，可借助相应的保持部将轻质复合板置入并安装到支承轻质窗板的构件中。这样的构件例如可以是壁。
[0109] 本发明还包括轻质复合板作为在建筑领域中的防火轻质构件、特别是作为阻烟元件、空间分隔件、窗元件、门元件、壁元件或
天花板元件或作为窗、门、壁或
天花板的一部分以及作为
陈列柜板或作为家具的组成部分的应用。
[0110] 本发明同样包括具有根据本发明的前面实施方式中的任一项或其组合所述的轻质复合板的阻烟元件(烟瘴)。这种根据本发明的作为阻烟元件的轻质复合板例如以20cm至100cm垂直于天花板悬挂式地安装在该天花板上，以防止在火灾时烟在房间中传播或扩散。火灾时的危险往往是烟雾在
建筑物中扩散并伴随有人员烟中毒的危险。通过这种防火的、轻质的烟屏障元件，可以明显延长在发生火灾时无危险逃生的时间。由于轻质复合板的低的重量和其高的防火性能可提供在建筑物的低的静
载荷和低成本方面的实现方案。
附图说明
[0111] 本发明应通过下面示例详细进行描述。
[0112] 对比例1：没有通过“本生灯测试”的复合板的结构；
[0113] 对比例2：没有通过“总热释放测试”的复合板的结构；
[0114] 图1：具有3个层结构的轻质复合板；
[0115] 图2：根据图1的轻质复合板的热释放率的典型曲线；
[0116] 图3：具有5个层结构的轻质复合板；
[0117] 图4：具有3个层结构的轻质复合板；
[0118] 示例4至12：以各种实施方式示出的轻质复合板；
[0119] 图5：具有轻质复合板和框架的窗板。
具体实施方式
[0120] 在第一对比例中，3层的复合板由第一玻璃板、有机层和第二玻璃板制成，第一玻璃板由化学预张紧的铝硅酸盐玻璃、例如美因茨Schott AG公司提供的名称为3
Cover的铝硅酸盐玻璃构成，其具有0.55mm的厚度和2.48g/cm的密度，作
为有机层A使用由热塑性聚氨酯弹性体(TPU)制成的内层，其具有380μm的厚度和1.15g/
3
cm的密度，作为第二玻璃板使用由未预张紧的硼硅酸盐玻璃制成的薄玻璃膜构成，其例如是美因茨Schott AG公司提供的名称为 T的薄玻璃膜，其具有0.21mm的厚度和
3 2
2.51g/cm的密度。虽然得到2.33kg/m 的单位面积重量，其刚好低于作为对比值的在飞机
2
内部空间中的纯PC或PMMA窗板的2.4kg/m，但是该复合板作为对比例没有通过本生灯测试。该测试根据FAR/JAR/CS25,App.F,Part I的条款和规定来实施。虽然在此两个玻璃板的厚度与有机层的厚度的比例为1：0.5，但是为了通过本生灯测试，有机层的厚度本身过高。
[0121] 在第二对比例中，5层的复合板由第一玻璃板、有机层A、有机层B、有机层C、第二玻璃板制成，第一玻璃板由未张紧的相应于对比例1的第二玻璃板的硼硅酸盐玻璃制成，有机层A使用OCA、例如德国汉堡tesa SE公司提供的名称为 OCA tesa 69402，其具3
有50μm的厚度和1.05g/cm的密度，有机层B使用阻燃性聚碳酸酯作为聚合物膜、例如德国Darmstadt的Evonik Industries AG公司提供的名称为 F7，其具有1500μm
3
的厚度和1.2g/cm的密度，第三有机层C使用相应于有机层A的OCA并且第二玻璃板使用
2
相应于第一玻璃板的薄玻璃膜。虽然得到2.96kg/m的单位面积重量，其比在飞机内部空
2
间中的纯PC或PMMA窗板的作为对比值的2.4kg/m高的多，但是该复合板作为对比例没有通过总放热测试。该测试根据FAR/JAR/CS 25,App.F,Part IV&AITM 2.0006的条款和规定来实施。虽然两个玻璃板的厚度与三个有机层的厚度的比例1：3.810明显过高，使得相对于纯PC板在总放热方面没有明显差异。
[0122] 下面的示例显示出，尤其在根据本生灯测试的后燃状态和根据热释放测试的总热释放方面以根据本发明的方式仅在保持所有有机层的整个层厚的规定界限并且保持一个或多个玻璃板的总厚度与所有有机层的总厚度的比例的界限的情况下来实现
轻质板以及在保持给定的单位面积重量的情况下实现轻质复合板的足够的热学安全性。
[0123] 图1示出，在第一示例中的3层轻质复合板1的结构。基体载体基板形成第一玻璃层11，其由受化学预张紧的铝硅酸盐玻璃、例如是美因茨Schott AG公司提供的名称为Cover的铝硅酸盐玻璃构成，其具有0.55mm的厚度和2.48g/cm3的密度，有机层A 31使用OCA、例如德国汉堡tesa SE公司提供的名称为 OCA tesa 69402，其具
3
有50μm的厚度和1.05g/cm的密度，并且第二玻璃层21使用由未张紧的硼硅酸盐玻璃制成的薄玻璃膜，其例如是美因茨Schott AG公司提供的名称为 T的薄玻璃膜，其具有
3 2
0.21mm的厚度和2.51g/cm的密度。得到1.99kg/m 的单位面积重量并因此得到相对于在
2
飞机内部空间中的纯PC或PMMA窗板的作为对比值的2.4kg/m的18％的重量节省。两个玻璃板的厚度与有机层的厚度的比例是1：0.066。
[0124] 该轻质复合板1通过了本生灯测试，其根据FAR/JAR/CS 25,App.F,Part I&AITM2.0002A的条款和规定来实施。试样棱边分别经受60秒的燃烧火焰。在移除火焰之后的后燃时间在所有试样中都是0秒(要求小于15秒)。滴燃时间在所有试样中都是0秒(要求小于3秒)，在测试中没有观察到材料的滴落。燃烧长度在3个试样中平均为83mm(要求小于152mm)。燃烧长度在此定义为原始的试样棱边与由于燃烧而该位置被破坏的、部分破坏或变脆而被去除的最远位置的距离。
[0125] 该轻质复合板1也通过了热释放测试。该测试根据FAR/JAR/CS 25,App.F,Part IV&AITM 2.0006的条款和规定来实施。图2示出了根据该示例的轻质复合板1制成的样品的热释放率的典型曲线。该测试是热量测量，其经过5分钟的时间来测量材料在燃烧的情况下的放热量。热释放率是通过试样材料在燃烧的情况下经过该时间所释放的
能量的值。其当材料燃烧最猛烈时最高，这在曲线峰值处示出。3个试样的平均值在5分钟的时间上不
2
能超过65kW/m。在第一个2分钟上的积分表示总放热值，其在3个试样上的平均值不能超
2
过65kW*Min./m。热释放是通过试样材料在燃烧的情况下释放的能量值的标尺。轻质复合
2 2
板1具有17.53kW/m的热释放率和13.54kW*Min./m 的总热释放。
[0126] 下面的示例2和3示出了轻质复合板的可选的实施方式，其通过本生灯测试和热释放测试。
[0127] 图3示出了5层的轻质复合板2的结构的第二示例。基体载体基板形成第一玻璃层12，其由未预张紧的硼硅酸盐玻璃制成的薄玻璃膜、例如是美因茨Schott AG公司提供3
的名称为 T的薄玻璃膜构成，其具有0.21mm的厚度和2.51g/cm的密度。可选地，也可使用化学预张紧的硼硅酸盐玻璃或例如铝硅酸盐玻璃。有机层A 32使用OCA，例如德国汉堡tesa SE公司提供的名称为 OCA tesa 69402，其具有50μm的厚度和1.05g/cm3
3
的密度。有机层B 41使用PET膜，其具有12μm的厚度和1.2g/cm的密度。有机层C51使用OCA，例如德国汉堡tesa SE公司提供的名称为 OCA tesa 69402，其具有50μm的
3
厚度和1.05g/cm的密度。第二玻璃板22使用由未受预应力的硼硅酸盐玻璃制成的薄玻璃膜，其例如是美因茨Schott AG公司提供的名称为 T的薄玻璃膜，其具有0.21mm的
3
厚度和2.51g/cm的密度。可选地，也可使用化学预张紧的硼硅酸盐玻璃或例如铝硅酸盐玻
2
璃。得到1.17kg/m的单位面积重量并因此得到相对于在飞机内部空间中的纯PC或PMMA
2
窗板的作为对比值的2.4kg/m的51％的重量节省。两个玻璃板的厚度与有机层的总厚度
112μm的比例是1：0.267。
[0128] 图4在示例3A上示出了3层轻质复合板3的另一结构。基体载体基板形成第一玻璃层13，其由化学预张紧的铝硅酸盐玻璃、例如是美因茨Schott AG公司提供的名称为Cover的铝硅酸盐玻璃构成，其具有0.7mm的厚度和2.48g/cm3的密度，有机层A 33使用OCA，例如德国汉堡tesa SE公司提供的名称为 OCA tesa 69401，其具
3
有25μm的厚度和1.05g/cm的密度。第二有机层D61使用PET膜，其具有100μm的厚度
3 2
和1.2g/cm的密度。得到1.88kg/m 的单位面积重量并因此得到相对于在飞机内部空间中
2
的纯PC或PMMA窗板的作为对比值的2.4kg/m的21％的重量节省。玻璃板的厚度与有机层的总厚度125μm的比例是1：0.179。
[0129] 作为示例3A的备选给出另一示例3B作为3层轻质复合板3的结构。基体载体基板再次形成第一玻璃层13，其由化学预张紧的铝硅酸盐玻璃、例如是美因茨Schott AG公司提供的名称为 Cover的铝硅酸盐玻璃构成，其具有0.55mm的厚度和2.48g/3
cm的密度。有机层A 33使用OCA，例如德国汉堡tesa SE公司提供的名称为 OCA
3
tesa 69401，其具有25μm的厚度和1.05g/cm的密度。第二有机层D61使用PET膜，其具有
3 2
36μm的厚度和1.2g/cm的密度。得到1.43kg/m 的单位面积重量并因此得到相对于在飞机
2
内部空间中的纯PC或PMMA窗板的作为对比值的2.4kg/m的40％的重量节省。玻璃板的厚度与有机层的总厚度61μm的比例是1：0.111。根据“Vertical Bunsen Burner Test”的后燃时间的检测(根据FAA的、按照“Aircraft Materials Fire Test Handbook",DOT/FAA/AR-00/12，Chapter 1“Vertical Bunsen Burner Test for Cabin and Cargo Compartment materials”的规定和测试条件，在测试中除去火焰之后，根据按照FAR/JAR/CS 25,App.F,Part I进行)，在此由于层结构的自熄特性，所以后燃时间小于1至0秒。轻质复合板的透明度为90.1％并且光散射行为为0.66％。玻璃板13的折射率为1.51(在588nm处)，作为预复合的两个有机层的折射率为1.48(在588nm处)。折射率的差异因此为0.3。第一有机层A和第二有机层D在预复合中相互连接并且然后在无尘室中无气泡地辊压到玻璃板上。该滚压调温至28℃的温度。
[0130] 下面的示例4至12示出了根据图1至4的实施方式的轻质复合板的其他可选方案，其通过了本生灯测试和放热测试。
[0131] 示例4
[0132]材料 厚度
玻璃层 化学预张紧的铝硅酸盐玻璃 0.55mm
有机层A OCA 50μm
第二玻璃层 化学预张紧的铝硅酸盐玻璃 0.55mm
[0133] 单位面积重量：2.78kg/m2
[0134] 有机层的总厚度：50μm
[0135] 玻璃层的厚度与有机层的总厚度的比例：1:0.045
[0136] 示例5
[0137]材料 厚度
玻璃层 化学预张紧的铝硅酸盐玻璃 1.0mm
有机层A TPU夹层 350μm
第二玻璃层 未化学预张紧的硼硅酸盐玻璃 0.7mm
2
[0138] 单位面积重量：4.61kg/m
[0139] 有机层的总厚度：350μm
[0140] 玻璃层的厚度与有机层的总厚度的比例：1:0.206
[0141] 示例6
[0142]
[0143] 单位面积重量：2.10kg/m2
[0144] 有机层的总厚度：200μm
[0145] 玻璃层的厚度与有机层的总厚度的比例：1:0.263
[0146] 示例7
[0147]材料 厚度
玻璃层 未化学预张紧的硼硅酸盐玻璃 0.2mm
有机层A OCA 25μm
第二玻璃层 未化学预张紧的铝硅酸盐玻璃 0.05mm
[0148] 单位面积重量：0.65kg/m2
[0149] 有机层的总厚度：25μm
[0150] 玻璃层的厚度与有机层的总厚度的比例：1:0.10
[0151] 示例8
[0152]材料 厚度
玻璃层 化学预张紧的铝硅酸盐玻璃 1.0mm
有机层A OCA 125μm
第二玻璃层 未化学预张紧的硼硅酸盐玻璃 1.0mm
2
[0153] 单位面积重量：5.12kg/m
[0154] 有机层的总厚度：125μm
[0155] 玻璃层的厚度与有机层的总厚度的比例：1:0.063
[0156] 示例9
[0157]材料 厚度
玻璃层 化学预张紧的铝硅酸盐玻璃 0.2mm
有机层A OCA 25μm
有机层B PET膜 12μm
有机层C OCA 25μm
第二玻璃层 未化学预张紧的硼硅酸盐玻璃 0.025mm
[0158] 单位面积重量：0.63kg/m2
[0159] 有机层的总厚度：62μm
[0160] 玻璃层的厚度与有机层的总厚度的比例：1:0.276
[0161] 示例10
[0162]材料 厚度
玻璃层 化学预张紧的铝硅酸盐玻璃 1.0mm
有机层A OCA 50μm
有机层B PET膜 100μm
有机层C OCA 50μm
第二玻璃层 未化学预张紧的硼硅酸盐玻璃 1.0mm
[0163] 单位面积重量：5.22kg/m2
[0164] 有机层的总厚度：200μm
[0165] 玻璃层的厚度与有机层的总厚度的比例：1:0.10
[0166] 示例11
[0167]材料 厚度
玻璃层 化学预张紧的铝硅酸盐玻璃 1.0mm
有机层A OCA 25μm
第二玻璃层 未化学预张紧的硼硅酸盐玻璃 1.0mm
2
[0168] 单位面积重量：5.02kg/m
[0169] 有机层的总厚度：25μm
[0170] 玻璃层的厚度与有机层的总厚度的比例：1:0.013
[0171] 示例12
[0172]材料 厚度
玻璃层 化学预张紧的铝硅酸盐玻璃 0.35mm
有机层A OCA 125μm
有机层B PET膜 100μm
有机层C OCA 125μm
第二玻璃层 未化学预张紧的硼硅酸盐玻璃 0.025mm
[0173] 单位面积重量：1.31kg/m2
[0174] 有机层的总厚度：350μm
[0175] 玻璃层的厚度与有机层的总厚度的比例：1:0.933
[0176] 图5示出了根据本发明的具有轻质复合板4和框架7的窗板5。轻质复合板4可由玻璃板14和第二玻璃板23以及有机层A 34制成。但是其也可具有其他的实施方式。根据本发明，框架7和轻质复合板4通过以下方式固定地相互连接，即，框架7通过有机层A34或在其他的实施方式中通过有机层C与玻璃板14粘结。对此，第二玻璃板23相应地回退，使得以有机层A 34或在其他的实施方式中以有机层C的形式的粘合膜为了容纳框架的接合面而伸出。框架的其他部分可与框架的粘结部分连接，如本领域技术人员公知的那样。
[0177] 可以理解，本发明不限于前述特征的结合，而是在本发明的范围内本领域技术人员可将所有特征任意结合或单独使用，而没有离开本发明的范围。
[0178] 附图标记列表
[0179] 1、2、3、4 轻质复合板的实施方式
[0180] 5 具有轻质复合板和框架的窗板
[0181] 11、12、13、14 玻璃板
[0182] 21、22、23 第二玻璃板
[0183] 31、32、33、34 有机层A
[0184] 41 第二有机层B
[0185] 51 第三有机层C
[0186] 61 第二有机层D
[0187] 7 框架
