Brevet FR2579609A1 — publié le 19861003

FEUILLE AUTOCOLLANTE DE HAUTE QUALITE OPTIQUE EN MATIERE PLASTIQUE La présente invention concerne une feuille de haute qualité optique en matière plastique comprenant au moins une couche de polyuréthane, pouvant être utilisée en tant que feuille externe dans les vitrages feuilletés, c'est a dire les vitrages a plusieurs couches de verre et/ou de matière plastique et en particulier des vitrages comprenant un support rigide, monolithique ou feuilleté en verre ou en matière plastique revêtu sur au moins une de ses faces par ladite feuille de matière plastique. Des feuilles en matière plastique comprenant au moins une couche de polyuréthane, pouvant être utilisée en tant que feuille externe dans les vitrages feuilletés ont été décrites dans de nombreuses publications de brevets. Ainsi dans la publication de brevet français 2 398 606, on décrit une feuille de matière plastique comprenant deux couches, a savoir, une couche de polyuréthane présentant des propriétés d'adhésion et le cas échéant des propriétés d'absorbeur d'énergie, et une couche de polyuréthane thermodurcissable présentant des propriétés d'antilacération et d'autocicatrisation. Cette feuille est assemblée avec un support monolithique ou feuilleté, en verre et/ou en matière plastique pour constituer le vitrage feuilleté, par l'intermédiaire de la couche thermoplastique, par utilisation de la chaleur et de la pression. La publication du brevet européen 0 133 090 décrit de même une feuille à une ou deux couches de matière plastique dont l'assemblage avec le support en verre ou la matière plastique utilise la température et la pression. Il s'ensuit que l'assemblage de ces feuilles de matière plastique avec le support pour constituer le vitrage feuilleté est réalisé dans un centre de fabrication équipé de moyens d'assemblage tels que calandreuses et autoclaves. L'invention propose une feuille de matière plastique ayant les propriétés désirées, apte a être utilisée dans les vitrages feuilletés, et qui peut être associée avec le support sans utilisation de la chaleur et en des lieux qui ne sont pas nécessairement ceux traditionnels de la fabrication des vitrages feuilletés. En particulier, la feuille selon l'invention peut être associée avec le support du vitrage alors que celui-ci est déja en place dans un cadre de fenetre de bâtiment ou dans un cadre de carrosserie de véhicule automobile par exemple. Selon l'invention, la feuille qui comprend au moins une couche de polyuréthane de haute qualité optique entant qu'élément essentiel comporte sur au moins une de ses faces une couche adhésive rendant la feuille auto-collante. Selon une caractéristique de l'invention cette couche adhésive est a base d'une résine acrylique et présente une épaisseur inférieure a environ 100 um et de préférence inférieure a environ 50 um. La couche de polyuréthane constituant une partie essentielle de la feuille selon l'invention, peut être à base d'un polyuréthane thermoplastique comme décrit dans les publications de brevets français 2 398 606 et européen 0 133 090 déja mentionnés. Ce peut être aussi une couche de polyuréthane thermodurcissable comme décrit également dans les publications de brevets citées ci-dessus, cette couche présentant des propriétés d'autocicatrisation et d'antilacération. La feuille selon l'invention peut comprendre une de ces couches de polyuréthane ou plusieurs selon les propriétés recherchées. Ces propriétés sont par exemple, des propriétés anti-éclats, d'absorbeur d'énergie, de résistance a la rayure et a l'abrasion. Lorsque la feuille comprend a la fois une couche de polyuréthane thermoplastique ayant des propriétés d'adhésion et le cas échéant des propriétés d'absorbeur d'énergie, et une couche de polyuréthane thermodurcissable ayant des propriétés de surface telles que résistance a la rayure et a l'abrasion, désignée encore par autocicatrisable, la couche adhésive rendant la feuille autocollante selon l'invention est placée sur la couche de polyuréthane thermoplastique. La feuille autocollante selon l'invention peut aussi compren dre en outre de la ou des couches de polyuréthane, d'autres couches de matière plastique lui procurant les propriétés désirées, par exemple d'absorbeur d'énergie, de renforcement, telles que du polytérephtalate d'éthylènéglycol. Pour fabriquer la couche adhésive rendant la feuille autocollante, on part d'une composition liquide qui est une solution ou dispersion de la résine acrylique dans de l'eau ou un liquide organique, la viscosité de la solution ou dispersion étant à 25"C inférieure à 5000 centipoises et de préférence inférieure à 2000 centipoises. Cette solution ou dispersion est appliquée sur la feuille de matière plastique à rendre autocollante par tout moyen tel que coulée, pulvérisation, enduction par rouleau ou rideau. La composition liquide est de préférence une émulsion acrylique à au moins 50 % d'extrait sec, du type polymère ou copolymère à base d'acrylate et/ou de méthacrylate et en particulier a base de butylacrylate et de méthylacrylate. Lorsque la feuille selon l'invention n'est pas utilisée sur les lieux de sa fabrication pour l'assemblage avec le support afin de constituer le vitrage feuilleté, sous un des aspects de l'invention, on préserve le pouvoir collant et les qualités optiques de la feuille en protégeant la couche adhésive rendant la feuille autocollante par une couche de protection qui est retirée de la feuille juste avant l'assemblage de celle-ci avec le support. Cette couche de protection peut être du papier ou une matière plastique comportant une couche de revêtement anti-adhésive tel un revêtement siliconé pour ne pas altérer le pouvoir adhésif de la couche adhésive rendant la feuille autocollante. La feuille autocollante selon l'invention peut être assemblée à des supports en verre ou en matière plastique pour former des vitrages de sécurité pouvant être employés en tant que vitrage de bâtiment ou d'automobile. Des exemples d'utilisation de la feuille sont décrits ci-après en même temps que d'autres avantages et caractéristiqes de l'invention. EXEMPLE 1 On fabrique une feuille de matière plastique autocollante à base d'un polyuréthane thermodurcissable ayant des propriétés d'autocicatrisation et d'antilacération, utilisable dans un vitrage feuilleté de sécurité tel qu'un pare-brise de véhicule à moteur. Sur un support mobile en verre, défilant de manière continue, revêtu d'un agent de séparation qui peut être par exemple celui decrit dans la publication de brevet français 2 383 000, à savoir un produit d'addition modifié d'éthylène oxyde, on coule un mélange réactionnel homogène pris dans les proportions suivantes 1000 g d'un polyester d'un poids moléculaire d'environ 450 obtenu par condensation d'oxyde de 1,2-propylene avec du 2,2-bis(hydroxyméthyl)-1butanol et ayant une teneur en radicaux hydroxyles libres d'environ 10,5 % à 12 % contenant 1 % en poids d'un stabilisant, 0,05 % en poids d'un catalyseur, a savoir du dilaurate de dibutylétain et 0,1 % en poids d'un agent nappant, 1020 g d'un-biuret de 1,6-hexane-diisocyanate ayant une teneur en radicaux isocyanates libres d'environ 23,2 %. On utilise une tête de coulée telle que celle décrite dans la publication de brevet français 2 347 170. On forme une couche uniforme qui par polymérisation sous l'effet de la chaleur, par exemple environ 15 minutes à 1200C, présente une épaisseur d'environ 0,50 mm et des propriétés d'autocicatrisation. Sur la couche obtenue, on pulvérise une émulsion aqueuse à 70 % d'extrait sec d'un copolymère butylacrylate/méthylacrylate d'une viscosité à 25"C de 1000 centipoises. Après un séchage de 5 minutes à llO"C on obtient une couche de 30 pm de bonne qualité optique, ayant des propriétés adhésives à froid. La feuille à deux couches est assemblée par calandrage à un vitrage feuilleté comprenant deux feuille de verre et une couche intercalaire en polyvinylbutyral. Le vitrage obtenu peut être utilisé comme pare-brise de sécurité de véhicule à moteur, la feuille à deux couches étant disposée sur la face du vitrage orientée vers l'habitacle du véhicule. EXEMPLE 2 On fabrique une feuille de matière plastique autocollante comprenant une couche de polyuréthane thermodurcissable ayant des propriétés d'autocicatrisation, et une couche de polyuréthane thermoplastique présentant des propriétés d'absorbeur d'énergie et une couche adhésive rendant la feuille autocollante. De la même façon que dans l'exemple 1, on forme une première couche de polyuréthane thermodurcissable d'une épaisseur de 0,2 mm environ. Sur cette première couche, on forme une deuxième couche par coulée d'un mélange d'un composant polyol et d'un composant isocyanate, le composant polyol étant formé de polytétraméthylèneglycol de masse moléculaire 1000, de butanediol-1,4 et de polycaprolactonetriol dans les proportions respectives de 0,35, 0,55 et 0,10 en équivalent d'hydroxyle pour chacun de ces polyols auquel on ajoute un stabilisant a raison de 0,5 % en poids de la masse totale du composant polyol, un agent nappant à raison de 0,05 % en poids et un catalyseur à savoir du dilaurate de dibutylétain à raison de 0,02 % en poids. Le composant isocyanate utilisé est du 3-isocyanatométhyl 3,5 ,5-triméthyl cycl ohexyl i socyanate (IPDI) présentant des fonctions urées obtenues par hydrolyse partielle de l'IPDI et ayant une teneur en groupements NCO d'environ 31,5 % en poids. Les composants sont pris en quantités telles que le rapport NCO/OH est de 1. Après dégazage sous vide des composants, le mélange porté à environ 40"C est coulé sur la couche de polyuréthane autocicatrisable formé précédemment. On forme ainsi après un cycle de polymérisation de 25 mm à 1200C environ une couche d'environ 0,50 mm d'épaisseur. Sur cette couche ayant des propriétés d'absorbeur d'énergie, on pulvérise l'émulsion décrite dans l'exemple 1 afin de former une couche de 40 um d'épaisseur rendant la feuille autocollante. La feuille à trois couches est retirée de son support de formation et elle est assemblée à une feuille de verre pour constituer un vitrage de sécurité utilisable notamment comme pare-brise de véhicule à moteur. EXEMPLE 3 On fabrique une feuille composite autocollante comprenant une couche de polyuréthane autocicatrisable et un film de polytéréphtalate d'éthylèneglycol. A cet effet, sur un ruban de polytéréphtalate d'éthylèneglycol de 50 pm d'épaisseur, maintenu tendu horizontalement par un dispositif comme décrit dans la publication de brevet européen 0 038 760, on forme par coulée réactive du mélange réactionnel décrit dans l'exemple 1, une couche de 200 um d'épaisseur d'un polyuréthane thermodurcissable présentant des propriétés d'autocicatrisation. Après polymérisation, on retourne le film composite et sur la face non revêtue du film de polytéréphtalate d'éthylèneglycol, on forme par pulvérisation de l'émulsion aqueuse décrite dans l'exemple 1 une couche adhésive de 40 um d'épaisseur rendant la feuille autocollante. Sur la feuille adhésive on place une feuille de papier revêtue d'une couche anti-adhérente et l'ensemble peut être enroulé et entreposé. La feuille composite fabriquée peut être assemblée par exemple à un vitrage bâtiment déjà en place dans un cadre de fenêtre. A cette fin, la feuille de papier de protection est retirée de la feuille juste avant l'assemblage qui s'effectue par application de la feuille composite autocollante sur la feuille de verre par l'intermédiaire de la couche adhésive. EXEMPLE 4 On fabrique une feuille composite autocollante de la même façon que dans l'exemple 1. Cette feuille est ensuite utilisée pour revêtir des vitrages en matière plastique rigide par exemple en polycarbonate ou en polyméthacrylate de méthyle afin de leur conférer des propriétés de résistance à l'abrasion et à la rayure. REVENDICATIONS 1. Feuille de haute qualité optique en matiere plastique com- prenant au moins une couche de polyuréthane, apte à être utilisée notamment en tant que feuille externe dans les vitrages feuilletés, caractérisée en ce qu'elle comporte sur au moins une de ses faces une couche adhésive rendant la feuille autocollante. 2. Feuille selon la revendication 1, caractérisée en ce que la couche adhésive rendant la feuille autocollante est à base d'une résine acrylique et elle présente une épaisseur inférieure à environ 100 um et de préférence inférieure à 50 um. 3. Feuille selon la revendication 2, caractérisée en ce que la couche adhésive est obtenue à partir d'une solution, dispersion ou émulsion acrylique de viscosité à 25"C inférieure à 5000 centipoises et de préférence inférieure à 2000 centipoises. 4. Feuille selon la revendication 3, caractérisée en ce que la couche adhésive est obtenue à partir d'une émulsion aqueuse à au moins 50 % d'extrait sec d'un copolymère de butylacrylate et méthyl acryl ate. 5. Feuille selon une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'elle comprend une couche de protection temporaire qui préserve ses propriétés adhésives. 6. Feuille selon une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la couche de polyuréthane est un polyuréthane thermodurcissable présentant des propriétés d'autocicatrisation et d'antilacération. 7. Feuille selon une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle comprend une couche de polyuréthane ayant des propriétés d'absorbeur d'énergie. 8. Feuille selon une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre au moins une autre couche de matière plastique telle une couche de polytéréphtalate d'éthylèneglycol.