Brevet FR2313207A1 — publié le 19761231

La présente invention se rapporte à des glaces de sécurité stratifiées transparentes constituées de plusieurs glaces mdlvi- duelles dont une au moins consiste en résine synthétique. Les glaces individuelles sont collées entre elles par des pellicules minces de résine synthétique molle et élastique. Jusqu'à maintenuant, on utilisait à cet effet une feuille molle de résine synth- tique, en particulier une feuille de polyvinylbutyral, et on formait la glace de sécurité à chaud et sous pression. Malheureusement, lorsqu'on opère de cette manière, on ne parvient pas à une adhérence suffisante sur les glaces de résine synthétique. Cette adhérence est nettement améliorée lorsqu'or, polymérise entre les glaces individuelles une couche mince d'un monomère vinyli- que donnant à la polymérisation des pellicules souples. Dans la plupart des cas; les monomères vinyliques qui conviennent à cet effet provoquent une dissolution ou un gonglement des glaces de résine synthétique et avant la polymérisation, ils provoquent un gonflement temporaire de la résine synthétique qui conduit à un trouble optique. Cet inconvénient se manifeste surtout dans les glaces en polycarbonate ; les polycarbonates en question sont surtout les esters polycarboniques du bis-phénol A.Tous les monomères vinyliques connus qui ont été proposés antérieurement pour la formation de couches adhésives molles et élastiques dans des glaces de sécurité provoquent un trouble des glaces de polyearbo- nates qui rend toute utilisation ultérieure, par exemple sous la rorme de pare-brise de vésicule, totalement impossible. Ces troubles optiques se manifestent surtout lorsqu'on utilise des esters allyliques de l'acide acrylique qui pourtant, en raison de leur clarté optique et de leur résistance au Jaunis:iement, ont donné d'excellents résultats dans la formation de pellicules adhésives par exemple entre des glaces de verre minéral. Contre toute attente, les esters hydroxyalkyliques de cide acrylique ne provoquent aucun trouble des glaces de polycarbonate ou d'autres glaces de résine synthétique lorsqu'on les utilise comme couches adhésives dans la fabrication de glaces de sécurité stratifiées. L'invention concerne donc des glaces de sécurité stratlfiées transparentes qui consistent en au moins deux glaces individuelles transparentes dont une au moins consiste en résine synthétique, les glaces voisines étant liées par une pellicule mince de résine synthétique molle et élastique, ces glaces se caractér > - sant en ce Que la ou les glaces individuelles de résine synthétique sont liées aux glaces voisines par une pellicule de résine synthétique consistant en polyacrylates d'hydroxyalkyle ou un copolymère constitué pour plus de 80 % d'acrylates d1hydroxyalky le. Les monomères en question donnent des couches adhésives minces, molles et élastiques, qui adhérent bien aux glaces de verre minéral et de résine synthétique. Le fait que les esters en question ne provoquent aucun trouble de la couche de résine synthétique ne pouvait nullement autre prévu ; mtme la polarité plus forte par rapport aux acrylates d'alkyle ne peut pas expliquer ce phénomène. En effet, d'autres monomères qui ont également une polarité supérieure à celle des acrylates d'alkyle, et par exemple l'acide acrylique luimAeme, les esters diméthylaminoalkyliques ou alcoxyalkyliques de cet acide donnent des troubles optiques analogues à ceux qui sont provoqués par les esters acryliques euxmAemes. Parmi les esters hydroxyalkyliques de l'acide acrylique, on préfère ceux qui contiennent de 2 à 4 atomes de carbone dans le radical hydroxyalkyle. Dans ce groupe même, on apprécie tout spécialement l'acrylate de 2-hydroxyéthyle, l'acrylate de 2-hydropropyle et l'acrylate de 4-hydrobutyle. Ces monomères peuvent être utilisés seuls ou en mélange entre eux pour la formation des couches de liaison. Lorsque c'est nécessaire, on peut utiliser conjointement des proportions mineures d'autres monomères qui donnent, seuls, des couches dures non adhésives ou provoquent des troubles optiques, mais leur proportion ne dépassera pas 20% en poids. Et même, si la glace de sécurité comporte des glaces de polycarbonate, il est préférable de maintenir la proportion de ces comonomères à moins de 10 %. Fes monomères sont polymérisés in situ sous forme d'une couche mince qui est toujours nettement plus mince que les glaces individuèlles qu'elle sert à lier entre elles. On peut régler par exemple à une épaisseur de couche de 0,1 à 1 mm au moyen de pièces d'écartement insérées au bord des glaces qu'on lie entre elles. Pour éviter une inhibition de la polymérisation par l'oxy- gène, on obture l'intervalle de bordure au moyen d'un bourrelet d'étanchéité, d'une bande adhésive ou d'un mastic. La polymérisation de la couche de monomères liquides en une couche adhésive élastique et molle peut être déclenchée de manière connue en soi à froid à l'aide d'un système inducteur Redox ou à chaud au moyen d'inducteurs qui se décomposent à la chaleur. Parmi les systèmes Redox-qui conviennent, on citera par exemple ceux qui sont constitués d'amines aromatiques comme la diméthylaniline ou la diméthyl-p-toluidine, et du peroxyde de benzoyle ou d'un autre peroxyde organique. Parmi les inducteurs thermiques, on citera le peroxyde de dilauroyle. I1 ne faut pas utiliser des inducteurs azotiques comme l'azo-bis-isobutyronitrile si l'on craint une apparition de petites bulles de l'azote libéré à la décomposition dans la couche adhésive.Selon le système inducteur utilisé et la température de la couche, la durée de polymérisation peut aller de 20 minutes à quelques heures. La nature et le nombre des glaces individuelles formant la glace de sécurlté dtenbELde l'application prévue et des exigences posées relativement à la résistance mécanique. Les glaces individuelles peuvent consister en verre minéral, en résine acrylique (polyméthacrylate de méthyle), en un copolymère acrylonitrileméthacrylate de méthyle, en polycarbonate ou en un ester cellulosique.Une des couches au moins consiste en résine synthétique et en fait, de préférence, en polyearbonate. L'épaisseur des glaces individuelles peut aller de 0,5 à 50 mm. Si la glace de sécurité contient,-en plus d'une glace individuelle de résine synthétique, plusieurs glaces de verre minéral, ces dernières naturellement peuvent autre liées entre elles au moyen de couches adhésives de la technique antérieure, en. polyvinylbutyral ou en ester polyacrylique. Les glaces de sécurité selon l'invention peuvent être utilisées pour des vitrages résistant aux balles et ne formant pas d'éclat, comme glaces de pare-brise dans des véhicules ou glaces de carlingue dans des avions. Dans tous ces cas, l'utilisation de glaces en résine de polycarbonate comme constituants de la glace de sécurité, par exemple en couche intermédiaire entre deux glaces de verre minéral, s'est avérée particulièrement avantageuse car en raison de leur ténacité extremement forte elles assurent une forte résistance à la rupture et absorbent par déformation une partie considérable de l'énergie de percussion dans le cas d'une contrainte de choc ou d'impact, par exemple par un coup de feu.En raison de la bonne adhérence des glaces individuelles liées entre elles conformément à l'invention, les éclats sont pratiquement tous retenus sur la face postérieure de la glace de sécurité. Les exemples qui suivent illustrent l'invention sans toutefois en limiter la portée ; dans ces exemples les indications de parties et de pourcentages s'entendent en poids sauf mention contraire. Exemple 1 Entre une plaque de polycarbonate de 0,5 mm et une plaque de polyméthacrylate de méthyle de 20 mm d'épaisseur, maintenues en position par un dispositif d'écartement qui réalise l'étanchéité de l'intervalle, on coule une solution de 0,1 g de diméthyl-p-toluidine et 0,5 g de peroxyde de benzoyle à 50 % dans 99,4 g de monoacrylate du 1,4-butane-diol. La couche de monomère liquide durcit en 25 minutes avec dégagement de chaleur en se transformant en une couche transparente, élastique et molle. Exemples 2 et 3 On répète l'opération de l'exemple 1 mais en remplaçant le monoacrylate de butane-diol par une quantité égale d'acrylate de 2-hydroxypropyle dans un cas et d'acrylate de 2-hydroxyéthyle dans l'autre cas. Les couches de monomère durcissent également en 20 à 30 minutes et donnent des couches transparentes dont la dureté est un peu plus forte que dans l'exemple 1. Exemple 4 Sur une plaque de polyméthacrylate de méthyle de 20 mm d'épaisseur maintenue en position horizontale, on coule une solu tion de 15 g d'un copolymère de 70 parties de méthacrylate de méthyle et 30 parties de méthacrylate de n-butyle, 0,1 g de diméthyl-p-toluidine et 0,5 g de peroxyde de benzoyle à 50 % dans 84,4 g de monoacrylate du 1,4-butane-diol. On superpose ensuite en évitant les bulles d'air une glace de polycarbonate de 0,5 mm d'épaisseur. Des bandes minces et étroites placées au bord de l'assemblage assurent une épaisseur régulière de la couche adhésive. Exemple 5 On associe comme décrit dans l'exemple 4 une glace de verre minéral de 6 mm d'épaisseur avec une plaque de polycarbonate de 2 mm d'épaisseur. REVENDICAT ION8 1. Glace de sécurité stratifiée transparente consistant en au moins deux glaces individuelles transparentes dont l'une au moins consiste en résine synthétique, les glaces individuelles voisines étant liées entre elles par une pellicule mince de résine synthétique molle et élastique, cette glace se caractérisant en ce que la ou les glaces individuelles de résine synthétique sont liées aux glaces voisines par une pellicule de résine synthétique consistant en polyacrylate d'hydroxyalkyle ou en un copolymère constitué pour plus de 80 % en poids d'acrylate d'hydroxyalkyle. 2. Glace de sécurité stratifiée selon la revendication 1, caractérisée en ce que les glaces de résine synthétique consistent en polycarbonate. 3. Procédé de préparation de glaces de sécurité consistant en au moins deux glaces individuelles transparentes dont l'une au moins consiste en résine synthétique par polymérisation in situ entre les glaces individuelles dune couche mince de monomères en une pellicule mince de résine synthétique molle et élastique, le procédé se caractérisant en ce que la ou les glaces de résine synthétique sont liées aux glaces voisines à l'aide d'une couche de monomères consistant pour plus de 80 % en poids en acrylates d'hydroxyalkyle.