Brevet FR2574779A1 — publié le 19860620

La présente invention concerne un vitrage de securite résistant aux effractions et/ou aux balles. On appelle vitrage anti-effraction un vitrage capable de résister à des chocs répétés d'énergie comprise entre 200 et 250 J. On appelle d'autre part vitrage anti-balle un vitrage pouvant selon sa constitution résister à des projectiles d'énergie comprise entre 700 et 3 000 J. La demanderesse a décrit de tels vitrages dans son certificat d'utilité français n" 82 16868 du 8 octobre 1982. Ces vitrages sont constitués soit de plusieurs feuilles de verre collees entre elles au moyen de films à base de polyvinylbutyral, soit de feuilles de verre collées comme ci-dessus et de feuilles de polycarbonate, le verre et le polycarbonate étant collés au moyen de films à base de polyuréthane. Ces derniers assemblages à poids égal ou inférieur aux autres sont nettement plus performants. Malheureusement, leur réalisation est délicate et leur prix, à cause du polyuréthane est nettement plus élevé. En effet, il est difficile d'assembler le verre et le polycarbonate, même avec des films en polyuréthane. Cela est dû à la difference des coefficients de dilatation de ces matériaux (verre : 83 10-7CGS; polycarbonate 600 10 7 CGS). Par conséquent, de grandes précautions doivent être prises lors de l'assemblage, pour obtenir des vitrages plans en utilisant des films épais de polyurethane. Le coût d'un tel assemblage est donc élevé. Dans une variante de réalisation, également decrite dans le certificat d'utilite français précité, on prévoit un espace d'air entre les feuilles de verre et les feuilles de polycarbonate. Cette réalisation presente les deux inconvénients suivants - 1 'épaisseur du vitrage est très importante du fait de cet espace d'air, - il est difficile d'éviter la condensation d'humidité dans cet espace. Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients -des realisations connues, en creant un vitrage de securite qui soit à la fois très performant et économique à réaliser. Suivant l'invention, le vitrage de securite comprenant un polyfeuilleté ve.rre, c'est-à-dire plusieurs feuilles de verre collées entre elles à l'aide de polyvinyl butyral ou de polyurethane, et une ou plusieurs feuilles de matière plastique, assembles les unes contre les autres, est caractérisé en ce que le polyfeuilleté verre est applique directement contre le ou les feuilles de matière plastique et est lié à celles-ci par un cordon de colle dispose tout autour de la périphérie du vitrage en recouvrant au moins la tranche des feuilles de matière plastique, ladite colle présentant à la température ambiante une résistance à l'arrachement au moins égale à 30 kg/cm2 et un allongement à la rupture au moins égal à 500%. On evite ainsi les inconvénients dus à la presence d'un film de polyuréthane ou autre entre les feuilles de verre et les feuilles de matiere plastique. Le cordon de colle qui est appliqué à la péri phérie du vitrage est à la fois facile à mettre en place et permet d'obtenir un vitrage de sécurité particulièrement performant. Ce dernier résultat est dû au choix d'une colle présentant une grande résistance à l'arrachement et un grand pouvoir d'allongement. Ainsi, lorsque le vitrage subit l'impact d'un projectile, la ou les feuilles de matière plastique peuvent se déformer sous l'effet de la compression exercée sur celles-ci par les feuilles de verre. Etant donne le grand pouvoir d'allongement du cordon de colle, celui-ci est capable de supporter la déformation des feuilles de matiere plastique et d'amortir ainsi les effets dus à l'impact du projectile. Selon une version préférée de l'invention, la colle est choisie parmi les colles à base de polyamidepolyéther, à base de polyuréthane, à base d'éthylvinylacetate et à base d'ethylène-éthyl-acrylate. Ces colles presentent les caractéristiques de resistance à l'arrachement et d'allongement à la rupture indiquées ci-dessus. Ce choix particulier de la colle exclut les colles ayant une bonne résistance à l'arrachement (superieure ou égale à 30 kg/cm2) mais un faible allongement à la rupture telles que les colles époxy (inférieur à 20%). Sont également écartées de la presente invention, les colles telles que les colles silicone qui ont une résistance à l'arrachement et un allongement à la rupture respectivement de 10 kg/cm2 et 300%. De préférence, les feuilles de matière plastique du vitrage de scurité conforme à l'invention sont en polycarbonate. Cette matière présente entre autres avantages celui d'être très transparente. Selon une realisation de 'invention, les feuilles de matiere plastique ont des dimensions inférieures à celles des feuilles de verre, de façon à creer un épaulement périphérique entre les feuilles de matière plastique et les feuilles de verre, et à pouvoir appliquer dans cet épaulement la bande de colle. Selon une autre réalisation de l'invention, la ou les feuilles de matiere plastique sont comprises entre deux couches de feuilles de verre, les dimensions de ces feuilles de matière plastique etant inferieures à celles des feuilles de verre, de façon à former entre les deux couches de celles-ci une gorge périphérique, cette gorge étant remplie par la bande de colle. Grace à l'épaulement ou à la gorge périphérique precitée, on obtient une grande surface de contact entre la colle et les feuilles de verre et de matiere plastique et par consequent une excellente liaison entre celles-ci et la colle. D'autres particularités et avantages de 1 'inven- tion apparaîtront encore dans la description ci-après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs - la figure 1 est une vue en coupe transversale d'une premiere realisation d'un vitrage de sécurité conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe transversale, d'une seconde réalisation d'un vitrage de sécurité conforme à l'invention. Le vitrage représente a la figure 1 est un vitrage capable de résister à des balles. Il se compose, à l'avant (côté exposé aux balles) de cinq feuilles de verre 1, 2, 3, 4, 5, de dimensions egales à 500 x 500 mm et d'épaisseurs respectivement égales à 3,3, 2,2 et 2 mm. Ces feuilles de verre -sont liées entre elles par des films de polyvinylbutyral 6, 7, 8, 9 dJepai-sseur égale à 1,2 mm. Cet assemblage de feuilles de verre est appliqué directement contre deux feuilles de polycarbonate 10, 11, d'épaisseur égale à 4 mm et liées entre elles par un film de polyurethane 12 d'épaisseur egale à 0,5 mm. Les feuilles de polycarbonate 10, 11 ont des dimensions inférieures à celles des feuilles de verre 1 à 5. Dans cet exemple, ces dimensions des feuilles de polycarbonate sont egales à 480 x 480 mm. Il est ainsi crée tout autour du vitrage un épaulement périphérique 13 qui s'etend sur la tranche des feuilles de polycarbonate 10, 11. Conformément à 1 'invention, ledit épaulement périphérique 13 est rempli par un cordon de colle 14 qui est fixe à la fois au bord périphérique 15 de la feuille de verre 5 et à la tranche des feuilles de polycarbonate 10, 11. Dans l'exemple illustré, la colle est à base de polyamide-polyether, telle que commercialisée sous la marque PEBAX. Cette colle présente à 20"C une résistance à l'arrachement égale à 60 kg/cm2 et un allongement a la rupture égal à 900%. Ce vitrage résiste à l'impact de 5 balles BRENNEKER calibre 12 tirées successivement à une distance de trois mètres. Les deux feuilles de polycarbonate 10, 11 peuvent être remplacees par une seule feuille de polycarbonate d'épaisseur égale à 10 mm, sans affecter les propriétes du vitrage, telles qu'indiquées ci-dessus. La colle à base de polyamide-polyéther peut être remplacée par une colle à base d'éthylvinylacétate (EVA), ou d'ethylene-ethyl-acrylate (EEA), ou de poly uréthane telle que commercialisée sous l'appellation GURIT Betaseal. Dans la réalisation représentée sur la figure 2, le vitrage anti-effraction comprend à l'avant (côte exposé aux chocs) deux feuilles de verre 17, 18 de dimensions égales à 500 x 500 mm et d'épaisseur égale à 2 mm, collées l'une contre l'autre au moyen d'un film 19 en polyvinylbutyral d'épaisseur égale à 0,37 mm. Contre la feuille de verre 18 est appliquee directement une feuille de polycarbonate 20 d'épaisseur égale à 3 mm et de dimensions égales à 490 x 490 mm. Sur la face de cette feuille de polycarbonate 20 est directement appliquée une feuille de verre 21 ellemême collée par un film de polyvinylbutyral contre une feuille de verre 22. Les feuilles de verre 21 et 22 sont identiques aux feuilles de verre 17, 18. Dans la gorge de section rectangulaire 23 définie tout autour de la feuille de polycarbonate 20 et entre les bords de feuilles de verre 18 et 21, est appliquée une bande de colle 24, vulcanisant à la température ordinaire à base de polyurethane, telle que désignée sous l'appellation GURIT Betaseal. Cette colle 24 présente une résistance a l'arrachement de 35 kg/cm2 et un allongement à la rupture égal à 650%, à la température ambiante. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples que l'on vient de décrire et on peut apporter à ceux-ci de nombreuses modifications sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, on peut utiliser des feuilles de verre et de matière plastique présentant des dimensions identiques et pratiquer sur la tranche du vitrage une saigne de section en V que l'on remplit ensuite par la colle. Par ailleurs, dans le cas des réalisations selon les figures 1 et 2, les dimensions des feuilles de verre 5, 18 et 21 qui sont adjacentes aux feuilles de polycarbonate 10, 11, 20, pourraient être comprises entre celles des autres feuilles de verre et celles des feuilles de polycarbonate, de façon à réaliser un évidement periphe- rique de section en forme d'escalier, ce qui permettrait encore d'améliorer davantage la surface de contact du cordon de colle 14 ou 24 avec la tranche des feuilles composant le vitrage. REVENDICATIONS 1. Vitrage de sécurité comprenant un polyfeuilleté verre, c'est-à-dire plusieurs feuilles de verre collées entre elles à l'aide de polyvinylbutyral ou de polyurethane et une ou plusieurs feuilles de matière plastique (10, 11, 20) assemblées les unes contre les autres, caractérisé en ce que le polyfeuilleté verre est applique directement contre la ou les feuilles de matiere plastique et sont liées à celles-ci par un cordon de colle (14, 24) appliqué tout autour de la périphérie du vitrage, en recouvrant au moins la tranche (13, 23) des feuilles dé matièreplas- tique (10, 11, 20), ladite colle presentant à la température ambiante une résistance à l'arrachement au moins égale à 30 kg/cm2 et un allongement à la rupture au moins égal à 500%. 2. Vitrage conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que~la colle (14, 24) est choisie parmi les colles à base de polyamide-polyether, à base de polyuréthane, à base d'éthylvinylacétate et à- base d'éthylène-éthyl-acrylate. 3. Vitrage conforme à l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la ou les feuilles de matière plastique (10, 11, 20) sont en polycarbonate. 4. Vitrage conforme à la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs feuilles de verre (1...5) collées les unes contre les autres par un film de polyvinylbutyral (6, ...9) et plusieurs feuilles de polycarbonate (10, 11) collées les unes contre les autres par un film de polyuréthane (12). 5. Vitrage conforme à l'une des revendications 1 à 4, caractéri-sé en ce que les feuilles de matièreplas- tique (10, 11) ont des dimensions inférieures à celles des feuilles de verre (1, ... 5) de façon à créer un épaulement periphérique (13) entre les feuilles de matière pJas- tique et les feuilles de verre et en ce que la bande de colle (14) remplit cet épaulement (13). 6. Vitrage conforme à l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la ou les feuilles de matière plastique (20) sont comprises entre deux couches de feuille de verre (17, 18 ; 21, 22), les dimensions des feuilles de matière plastique étant inférieures à celles des feuilles de verre de façon à former entre les deux couches de ces dernières une gorge peripherique(23), cette gorge étant remplie par la bande de colle (24).