(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
つぎの構成部分：
（ａ）（ｉ）ポリカーボネート基体と（ii）アリル樹脂、ポリエステルメラミン、アクリルメラミン樹脂及びオルガノポリシロキサンからなる群から選択される硬質被覆とを含んでなるコア積層体である基体、
（ｂ）（ｉ）ポリカーボネートフィルムと（ii）アリル樹脂、ポリエステルメラミン、アクリルメラミン樹脂及びオルガノポリシロキサンからなる群から選択される硬質被覆とを含んでなるフィルム積層体であるフィルム、及び
（ｃ）該フィルムを該基体に交換可能に接着させる感圧接着剤
からなる積層板であって、該フィルムの交換によって修復できる積層板。
【請求項２】
コア積層体がさらにプライマーを含んでなる、請求項１記載の積層板。
【請求項３】
フィルム積層体がさらにプライマーを含んでなる請求項１記載の積層板。
【請求項４】
積層板を製造する方法であって、
（ａ）（ｉ）ポリカーボネート基体と（ii）アリル樹脂、ポリエステルメラミン、アクリルメラミン樹脂及びオルガノポリシロキサンからなる群から選択される硬質被覆とを含んでなるコア積層体を基体として選択し、
（ｂ）（ｉ）ポリカーボネートフィルムと（ii）アリル樹脂、ポリエステルメラミン、アクリルメラミン樹脂及びオルガノポリシロキサンからなる群から選択される硬質被覆とを含んでなるフィルム積層体をフィルムとして選択し、
（ｃ）感圧接着剤によって該フィルムを該基体に交換可能に接着させて該フィルムの交換によって積層板を修復できるようにする
ことを含む方法。
【請求項５】
請求項１乃至請求項３に記載の積層板を修復する方法であって、
（ａ）基体から基体に接着した損傷フィルムを除去し、
（ｂ）損傷フィルムを非損傷フィルムと交換し、
（ｃ）感圧接着剤によって非損傷フィルムを基体に交換可能に接着する
ことを含む方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は積層体を構成する層の一又はそれ以上を好都合に交換し得るガラス材積層板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
都市の輸送系統の操業者によって使用されている主要なガラス材は強化ガラス又は合わせガラスである。破損が懸念される場合には、ポリカーボネートシートのようなより高価なプラスチックガラス材が、ガラスと同様に透明でありしかも実質的に非破損性であるという理由で、使用されている。ポリカーボネートのガラス材の価格は同等の規格のガラスの価格よりも４倍又は５倍程度高い。プラスチックガラス材は一般にガラスのガラス材よりも高い非破損性を示すが、前者は後者よりも引掻き及び破壊行為による外観上の損傷を受け易い。引掻き傷は隠蔽することが困難であり、しかも隠蔽した場合には透視性を妨げるので、引掻き傷又は破壊行為による傷を受けたプラスチックガラス材は交換しなければならない。輸送機関用の用途へのガラスを基体とするガラス材積層板の使用は、ガラス基体が破損されると、そのようにガラス材が損傷を受けたバス又は電車は損傷を受けた窓又はガラス材の交換及び修復のために直ちに運行から外さなければならず、従って受け入れ得る代替品とはなり得ない。したがって、公共の安全及び便宜上の問題は破損の可能性の少ないガラス材の方に有利に働く。
【０００３】
ガラス材積層板は既知であり、種々の用途に使用されている。その一例は自動車用の安全ガラスであり、これは典型的には可塑化されたポリビニルアセタールのような強靱で透明なプラスチックの中間層によって分離されたガラスの二つの層又はシートから構成されている。可塑化されたポリビニルアセタールシートと接触して配置されたポリカーボネートシートからなる積層板は米国特許第３，４０６，０８６号、同第３，５３９，４４２号及び同第４，１２８，６９４号明細書に記載されている。より最近に発行された米国特許第５，１２６，２０８号明細書には、プラスチック材料がポリカーボネート又はポリアクリレートであり得る非対称ガラスプラスチック積層板が記載されている。このように、積層板は、ガラス、ポリカーボネート、ポリアクリレート等のような数種の光学的材料の任意のものでよい基体に対して対称的又は非対称的な構造のものであり得る。基体に積層される材料は許容し得る光学的性質及び耐久性をともに具備しなければならず、そしてこれらの基準は積層板の構成層間の結合を行うために使用される接着剤にも適用しなければならない。
【０００４】
【発明の概要】
本発明は積層板を構成する層の一又はそれ以上の層を都合よく交換し得るような積層板に関するものである。すなわち、本発明の構造体は互いに交換可能に接着される基体とフィルムを含んでなり、それによって該フィルムの好都合な交換を容易にするものである。基体が均質物質ではなくて、それ自体が積層体又は複合積層体である場合には、基体を以下ではコア積層体と呼ぶ。また、フィルムが均質物質ではなくて、それ自体が積層体又は複合積層体である場合には、フィルムを以下フィルム積層体と呼ぶ。
【０００５】
本発明の一実施態様によれば、本発明の積層板を形成するために選定される材料はガラス材の材料として有用であるに足る半透明性又は透明性を有する。本発明の特定の一実施態様によれば、フィルム層の交換可能な性質は、かゝるガラス材が損傷され又は外観的に破損された場合に容易に修復し得るガラス材を提供する。こゝで、用語“損傷又は外観的破損”は類義語的に使用されるものとする。
【０００６】
フィルム又はフィルム積層体は基体又はコア積層体に交換可能に接着されるので、こゝではガラス材複合体を積層する新規な方法を説明する。本発明の積層板を構成するフィルム又はフィルム積層体の交換可能な性質はまた、積層板が損傷され又は外観的に破損された場合あるいはその他その意図する用途に対して不適当とされた場合に積層板を補修する方法を与え得る。
【０００７】
【発明の詳細な開示】
図１に示されるごとき本発明の一実施態様においては、随意に存在するプライマー層５及び硬質被覆（ハードコート）層６を有する基体４がコア積層体を構成し、この積層体は層板状の複合体であり、それは第二の層板状複合体に積層されるべきものである。この第二の層板状複合体は一方の面に随意に存在するプライマー層９及び硬質被覆層１０を有しかつ他方の面に感圧接着剤７を有するフィルム積層体８である。感圧接着剤７は基体又はコア積層体をフィルム又はフィルム積層体に結合するものである。この実施態様においては、フィルムは本発明のガラス材積層板の内表面又は外表面として使用し得る。
【０００８】
図２においては、本発明の積層板を製造するための積層工程前の図１の実施態様、特にコア積層体に交換可能に接着される前に感圧接着剤の層をさらに含んでなるフィルム積層体が示される。
図３に示されるごとき本発明の第二の実施態様においては、図１に示されるごときコア積層体はさらに外側のプライマー層１１及び外側の硬質被覆層１２を有する。この実施態様においては、フィルム又はフィルム積層体は本発明のガラス材積層板の内表面上に存在するように示されている。
【０００９】
図４に示されるごとき本発明の第三の実施態様においては、図１に示されるごときガラス材積層板はさらに、その外側面上に外側プライマー１３、外側硬質被覆１４を有し、これらは感圧接着剤層１５によってガラス材積層板の外表面に結合される外側フィルム１６、随意に存在する外側フィルムプライマー１７及び外側硬質被覆１８に積層される。外側フィルム１６、随意に存在する外側プライマー１７及び外側硬質被覆１８はすでに前記に規定したごとくフィルム積層体を構成する。外表面及び内表面を明確に規定した結果として、フィルム８は内側フィルムとなり、内側フィルムに対する随意に存在するプライマー９は内側フィルムに対する随意に存在する内側プライマーとなり、そして内側フィルムに対する硬質被覆１０は内側フィルムに対する内側硬質被覆となる。随意に存在する内側及び外側フィルムプライマーは同一でも異なってもよい。内側及び外側フィルム硬質被覆は同一でも異なってもよい。これらの内側及び外側フィルム積層体を基体に結合するために使用される感圧接着剤は同一でも異なってもよい。
【００１０】
これらの図面に例示した種々の実施態様は特許請求の範囲に記載された本発明の範囲を限定することを意図するものではなく、単に交換可能な犠牲層をもつガラス材積層板から案出し得る種々の用途を例示するものである。
有用な光学的透明度が要求される用途においては、材料はそれらの光学的性質によって選定されるべきである。さらに、透明度が考慮されるべき場合において、フィルム又はフィルム積層体を基体又はコア積層体に交換可能に接着させるために感圧接着剤を使用する場合には、感圧接着剤は、フィルム又はフィルム積層体が基体又はコア積層体から除去される際に感圧接着剤もまた基体又はコア積層体から除去され、それによって新たな又は代替のフィルム又はフィルム積層体を基体又はコア積層体に交換可能に接着させるに先立って基体又はコア積層体のクリーニング及び／又は磨き仕上げを達成し得るように、フィルム又はフィルム積層体に塗布されるべきである。透明度が本発明の積層板の所望の用途にとって臨界的でない場合において、フィルム又はフィルム積層体を基体又はコア積層体に交換可能に接着させるために感圧接着剤を使用する場合には、感圧接着剤は基体又はコア積層体に積層された層として残存し得る。
【００１１】
コア積層体を製造するための基体４は当該技術において既知のプラスチックガラス材の材料群から選定される。基体のために好ましいガラス材の材料はポリカーボネート及びポリメチルメタクリレートからなる群から選定される。基体４がポリカーボネートである場合には、ポリカーボネートを紫外線照射の有害な影響から保護するためにそれに安定剤を添加することが好ましく、あるいは米国特許第４，２７８，８０４号明細書に教示されているような硬質被覆及び／又は随意のプライマー中に紫外線防止用の安定剤を含有させることが好ましい。
【００１２】
随意に存在し得るプライマーは当該技術において既知の成分、すなわち硬質被覆と基体との熱膨脹係数の差を斟酌して硬質被覆の基体への結合を達成可能にする成分である。硬質被覆と基体間の熱膨脹係数が良好にマッチしない場合には、随意に使用されるプライマーがこれら二層間の接着を促進するという理由で望ましく使用される。かゝるプライマーは米国特許第４，３１３，９７９号
、同第４，３９５，４６３号、同第４，４７７，４９９号及び同第４，５５９，２７１号明細書に教示及び開示されているテーマである。より最近に発行された米国特許第５，０４１，３１３号明細書には、シリコーン硬質被覆複合体及びそれに使用されるプライマー組成物の製造法が記載されており、それによれば、該プライマー及び硬質被覆は芳香族熱可塑性樹脂基体に塗布される。かゝる芳香族熱可塑性樹脂の一例はポリカーボネートである。
【００１３】
硬質被覆と基体間の熱膨脹係数が十分良好にマッチしている場合には、随意に使用されるプライマーの必要性は少なくなり又は不必要になる。随意のプライマーの使用の必要性を決定する場合に使用されるべき基準は基体と硬質被覆との間に十分な接着、すなわち良好な接着を確保するために随意成分であるプライマーを必要としないような高度の接着、が達成されたか否かである。これらと同じ考慮はフィルム上に使用される硬質被覆及び随意のプライマーにも適合する。ガラスが基体であるか又はコア積層体の成分である場合には、ガラス層及びプライマー及び／又は硬質被覆のような他の層とフィルム又はフィルム積層体との間の熱膨脹係数が良好にマッチすることはより重要な考慮すべき問題となる。フィルムがポリカーボネートを含んでなる場合には、紫外線安定剤を硬質被覆及び随意のプライマーのいずれか又は両方に添加すべきであることに留意すべきである。
【００１４】
硬質被覆は当該技術において既知の種々の硬質被覆の任意のものであり得る。米国特許第４，４７８，８７６号明細書にはポリカーボネート、ポリエステル、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリレート、及びポリアミドのような固体基体を耐摩耗性シリコーン硬質被覆で被覆する方法が開示されている。米国特許第３，７０７，３９７号明細書には、ポリカーボネートに対するオルガノポリシロキサン硬質被覆が開示されている。米国特許第３，８４３，３９０号明細書にはポリエステルメラミン及びアクリルメラミン硬質被覆が開示されている。さらに、米国特許第２，３３２，４６１号明細書にはアリル樹脂硬質被覆が開示されている。
【００１５】
フィルム又はフィルム積層体を基体又はコア積層体に交換可能に接着させる好ましい手段は感圧接着剤を使用することである。かゝる感圧接着剤は当該技術において既知の種々の感圧接着剤の任意のものであり得る。アクリルをベースとした感圧接着剤は米国再発行特許第２４，９０６号明細書、米国特許第３，５５８，５７４号、同第３，５３５，２９３号及び同第３，２９９，０１０号明細書に開示されている。シリコーンをベースとした感圧接着剤は米国特許第２，８５７，３５６号、同第２，７３６，７２１号及び同第２，８１４，６０１号明細書に開示されている。米国特許第４，３７０，３５８号明細書には感圧接着剤に硬化する紫外線硬化性シリコーンが開示されている。米国特許第４，７９１，１６３号明細書には有機感圧接着剤及びシリコーンをベースとした感圧接着剤の水性エマルジョンが開示されている。より最近に発行された米国特許第５，１９０，８２７号明細書には感圧接着剤組成物に硬化する無溶剤オルガノポリシロキサン組成物が開示されている。
【００１６】
基体及びフィルム用の材料がポリカーボネートの形態でありそしてそれらを交換可能に接着させる手段が感圧接着剤である本発明の積層板を製造しそして積層板を輸送機関の窓ガラスの用途に１２０日間にわたって試験した。本発明の積層板のフィルム又はフィルム積層体層はこの試験の間に人の集団によって損傷を受けたが貫通は何等受けなかった。かくして、基体又はコア積層体はフィルム又はフィルム積層体によって保護された。それ故に、この新規積層板構造体は、損傷を受け又は外観的に破損された場合に容易に修復可能であるが、ガラスのように破損されない輸送機関用の窓ガラスとして長年痛感されてきた要求を満たすものである。ガラス材積層板として、この材料は使用箇所から取り外され、そのフィルム又はフィルム積層体はその基体又はコア積層体から除去され、新たなフィルム又はフィルム積層体をその基体又はコア積層体に交換可能に接着させ、そしてかく修復された積層板を使用箇所に戻した。
【００１７】
さらに、実際使用して試験したものと実質的に同一である本発明の積層板を促進耐候試験に供した。実際の使用の１年に相当する過酷な条件における試験期間の後に、この積層板を検査した。光学的性質の低下又は色の劣化は認められなかった。この積層板は保全性の低下は受けなかった；すなわち離層は認められなかった。フィルム又はフィルム積層体を基体又はコア積層体に交換可能に接着させるために使用された接着剤の性質の変化は認められなかった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のガラス材積層板においてフィルム積層体に積層されたコア積層体を示す横断面図である。
【図２】本発明のガラス材積層板としての組立に先立つコア積層体及びフィルム積層体を示すガラス材積層板の横断面図である。
【図３】フィルム積層体に積層されたコア積層体を示す本発明のガラス材積層板において、コア積層体が外表面に積層された追加の物質を有する場合を示す横断面図である。
【図４】フィルム積層体に積層されたコア積層体を示す本発明のガラス材積層板において、コア積層体がコア積層体の内表面及び外表面の両方に積層されたかゝるフィルム積層体を有する場合を示す横断面図である。
【符号の説明】
４  基体
５  随意のプライマー層
６  硬質被覆層
７  感圧接着剤層
８  フィルム積層体
９  随意のプライマー層
10  硬質被覆層
11  外側プライマー層
12  外側硬質被覆層
13  外側プライマー層
14  外側硬質被覆層
15  感圧接着剤層
16  外側フィルム層
17  随意の外側プライマー層
18  外側硬質被覆層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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