(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
グレージングであって、ガラス基材と、可塑化ポリビニルブチラール層ならびに耐引っかき性および耐摩耗性コーティングが施されたポリエステルフィルムを含むプラスチックで作られた複合シートとを備え、熱可塑性ポリウレタンの接着層がガラス基材とプラスチック複合シートのポリビニルブチラール層との間に挿入されていて、ポリエステルフィルムの１ｃｍ幅ストリップに対してグレージングの表面に垂直な引張力を５ｃｍ／分の引張速度を作用させることによって測定されたポリエステルフィルムのポリビニルブチラール層への接着力が３ｄａＮ／ｃｍ〜８ｄａＮ／ｃｍであることを特徴とする、グレージング。
【請求項２】
請求項１に記載のグレージングであって、ポリエステルフィルムのポリビニルブチラール層への接着力が少なくとも４ｄａＮ／ｃｍに等しいことを特徴とする、グレージング。
【請求項３】
請求項１または２に記載のグレージングであって、ポリエステルフィルムのポリビニルブチラール層への接着力が少なくとも５ｄａＮ／ｃｍに等しいことを特徴とする、グレージング。
【請求項４】
請求項１から３の一項に記載のグレージングであって、ポリエステルフィルムのポリビニルブチラール層への接着力が最大で７ｄａＮ／ｃｍに等しいことを特徴とする、グレージング。
【請求項５】
請求項１から４の一項に記載のグレージングであって、ガラス基材がアニールガラスまたは強化ガラスのシートであることを特徴とする、グレージング。
【請求項６】
請求項５に記載のグレージングであって、ガラスが化学強化されていることを特徴とする、グレージング。
【請求項７】
請求項５に記載のグレージングであって、ガラスがソーダ石灰シリカガラスおよびＣａＯを本質的に含まないガラスから選ばれることを特徴とする、グレージング。
【請求項８】
請求項１から７の一項に記載のグレージングであって、熱可塑性ポリウレタンの層が少なくとも０．１ｍｍ、好ましくは０．２ｍｍに等しい厚さを有することを特徴とする、グレージング。
【請求項９】
請求項１から８の一項に記載のグレージングであって、熱可塑性ポリウレタンの層が最大で６ｍｍ、好ましくは４．５ｍｍに等しい厚さを有することを特徴とする、グレージング。
【請求項１０】
請求項１から９の一項に記載のグレージングの、航空、水上または陸上輸送用機器への、建物、家具、屋内建具類、電気製品または街路備品への利用。
【請求項１１】
請求項１０に記載のグレージングの、ヘリコプター用グレージングとしての利用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明性の高い光学品質を長期間維持することを保証するために、貫入抵抗、（衝撃によって生じたエネルギーなどの）エネルギーの吸収ならびに耐引裂および耐ひっかき特性が望まれる安全グレージングに関するものである。特にこのグレージングは、バードストライクなどの予期せぬ衝撃を受けることがある輸送用機器、特に飛行輸送用機器に使用してもよい。
【背景技術】
【０００２】
ガラス基材ならびに、可塑化ポリビニルブチラール層および耐引っかき性および耐摩耗性コーティングが施されたポリエステルフィルムを含むプラスチックで作られた複合シートを備え、熱可塑性ポリウレタンの接着層がガラス基材とプラスチックの複合シートのポリビニルブチラール層との間に挿入されている、このようなグレージングは、特許ＥＰ  ７０７  ９５１  Ｂ１より公知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】欧州特許第７０７９５１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明者らは今や、上で定義したグレージングの望まれる機能が、ポリエステルフィルムのポリビニルブチラール層への接着力向上のために改善可能であることを認識するようになった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このために、本発明の１つの目的は、ガラス基材と、可塑化ポリビニルブチラール層ならびに耐引っかき性および耐摩耗性コーティングが施されたポリエステルフィルムとを含むプラスチックで作られた複合シートを備え、ガラス基材とプラスチックの複合シートのポリビニルブチラール層との間に熱可塑性ポリウレタンの接着層が挿入されたグレージングであって、ポリエステルフィルムの１ｃｍ幅ストリップに対してグレージングの表面に垂直な引張力を５ｃｍ／分の引張速度を作用させることによって測定された、ポリエステルフィルムのポリビニルブチラール層への接着力が少なくとも３ｄａＮ／ｃｍ（好ましくは４ｄａＮ／ｃｍおよび特に好ましくは５ｄａＮ／ｃｍ）に等しいことを特徴とする、グレージングである。
【０００６】
この値は、現在公知であるこの種のグレージングよりも高く、対象とする使用条件下で受ける衝撃に対して、特にバードストライクに対して、より良好で永続的な耐性を提供する。この値は、グレージングの耐用寿命全体（ｔｈｒｏｕｇｈｏｕｔ  ｉｔｓ  ｓｅｒｖｉｃｅ  ｌｉｆｅ）を含めて、グレージングのあらゆる使用条件、特に温度、湿度および塩分条件下で測定する必要がある。
【０００７】
接着性ポリウレタン層は、非常に変わりやすい温度および湿度条件下で、このＰＶＢ層によって複合シートのガラス基材との良好な接着力を維持することを可能にしている。
【０００８】
ポリウレタンで作られた接着性エネルギー吸収層およびＰＶＢで作られたエネルギー吸収層の「２層」グレージングとしてこのように作製された組合せによって、非常に広い範囲の温度にわたって、とりわけ低温において、即ち０℃より低い、さらに−２０℃より低い温度においてさえ、グレージングの良好な抗貫入および／または抗破砕特性を保持することが可能となっている。
【０００９】
耐引っかき性および耐摩耗性コーティングは、ポリシロキサンまたは類似物をベースとする硬質コーティングでもよい。
【００１０】
本発明によれば、ポリエステルフィルムのポリビニルブチラール層への接着力は、５ｃｍ／分の引張速度で測定される；しかしながら、この速度は２から５ｃｍ／分の間、おそらく２ｃｍ／分に等しいことが規定され、測定した接着力の値がほとんど全く変化しない。
【００１１】
本発明者らは、バードストライクまたは類似事象の間にポリエステルフィルムがポリビニルブチラール層から徐々に剥離されるように、ポリエステルフィルムのポリビニルブチラール層に対する接着力が好ましくは最大で８ｄａＮ／ｃｍに、好ましくは７ｄａＮ／ｃｍに等しいことをさらに決定した。接着力がより大きい場合、バードストライクは、ポリエステル（ＰＥＴ）フィルムの破裂を引き起こす：プラスチックの複合シートは次に、モノリシックブロックのように挙動して、この抗破砕特性を失い始める。
【００１２】
ガラス基材は、積層基材でもモノリシック基材でもよい。１枚または複数枚のガラスシートは、アニールガラスで、または熱強化ガラスもしくは化学強化ガラスで作られていてもよい。
【００１３】
多様なガラス組成物が好ましくは使用される：
ソーダ石灰シリカガラス、
特許出願ＷＯ  ９８／４６５３７に記載されているような、ＣａＯを本質的に含まないガラス、
３．２ｍｍ厚の、それぞれ４ｍｍ厚のシートの形で、少なくとも９０％の光透過率ＴＬおよび／またはエネルギー透過率ＴＥを有するガラス；これは増幅赤外眼鏡照準具を用いた暗視にとって特に好都合である。
【００１４】
可視範囲でのガラスの透過率を定量するために、ＩＳＯ  ９０５０：２００３規格に従って、ゆえにＩＳＯ／ＣＩＥ  １０５２６規格によって定義されたイルミナントＤ６５ならびにＩＳＯ／ＣＩＥ  １０５２７規格によって定義されたＣＩＥ  １９３１規格の測色基準観測者（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｃｏｌｏｒｉｍｅｔｒｉｃ  ｏｂｓｅｒｖｅｒ）を考慮することによって、光透過率と呼ばれ、「ＴＬ」と省略されることが多い、光透過因子をこのため定義して、３８０から７８０ｎｍの間で計算し、３．２ｍｍまたは４ｍｍのガラス厚について正規化する。可視および太陽赤外線（「近赤外線」とも呼ばれる。）を含む範囲でガラスの透過率を定量するために、「エネルギー透過率」と呼ばれ、「ＴＥ」と省略されるエネルギー透過因子を定義して、ＩＳＯ  ９０５０規格に従って計算し、３．２ｍｍまたは４ｍｍのガラス厚について正規化する。ＩＳＯ  ９０５０規格に従って、計算に使用される波長の範囲は、３００から２５００ｎｍの範囲に及ぶ。
【００１５】
９０％を超えるＴＬおよびＴＥの値に到達するために、ガラス中の酸化鉄の総含有率を可能な限り低減させることが公知である。ガラス製造で使用される大半の天然原材料（砂、長石、石灰石、苦灰石など）中の不純物として存在する酸化鉄は、可視および近紫外範囲（第二鉄イオンＦｅ３＋による吸収）およびとりわけ可視および近赤外範囲（第一鉄イオンＦｅ２＋による吸収）の両方において吸収する。標準天然原材料では、酸化鉄の総重量含有率は約０．１％（１０００ｐｐｍ）である。しかしながら、９０％を超える透過率には、酸化鉄含有率を０．０２％、即ち２００ｐｐｍ未満に、または０．０１％（１００ｐｐｍ）未満にさえ低下させることが要求され、このことによって特に純粋な原材料を選ぶことと、最終製品のコストが上昇することが不可避となる。
【００１６】
ガラスの透過率をさらに上昇させるためには、第二鉄の含有率のために第一鉄の含有率を減少させること、従ってガラス中に存在する鉄を酸化させることも公知である。このため考えられる最低の「酸化還元」、理想的には０または実質的に０を有するガラスが対象となり、酸化還元はＦｅＯ（第一鉄）の重量含有率の酸化鉄の総含有率（Ｆｅ２Ｏ３の形で表す。）に対する比であるとして定義されている。この数は０と０．９の間で変化することがあり、０という酸化還元値は完全に酸化されたガラスに相当する。
【００１７】
ほぼ１０００ｐｐｍ以上の酸化鉄の標準含有率を含むガラスは当然、ほぼ０．２５の酸化還元値を有する。これに対して、特に２００ｐｐｍ未満または１５０ｐｐｍ未満さえの少量の酸化鉄を含むガラスは、０．４を超えるまたは０．５さえ超える高い酸化還元値を示す本来の傾向を有する。この傾向はおそらく、酸化鉄含有率の関数としての鉄の酸化還元平衡の移動によるものである。
【００１８】
このため、本発明の実施に好ましいガラス組成物の１つは、最大で１５０ｐｐｍの、またはなお良好には１００ｐｐｍの酸化鉄含有率および最大で０．３、好ましくは０．２に等しい酸化還元値を有する。
【００１９】
最良の条件下での増幅赤外眼鏡照準具を用いた暗視を可能にするためには、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）型の発熱層、熱可塑性ポリウレタンおよびＳＰＡＬＬＳＨＩＥＬＤ（登録商標）プラスチックで作られた複合シートを装備した、表示ガラス厚が３ｍｍ、それぞれ４ｍｍの本発明のグレージングは、このため好都合には、少なくとも７５％、好ましくは８０％、または８５％にさえ等しいＴＬおよび／またはＴＥの値を有する。
【００２０】
しかしながら、あまり透明でない、特にバルク着色されたガラスの使用、または太陽光保護層、例えば銀層によってコーティングされたガラスの使用も、本発明の範囲に含まれる。
【００２１】
実際に、暗視がそれほど重要でない用途の場合、光およびエネルギー透過率を低下させることができる自動車用機能性着色型のバルク着色ガラス、または銀ベースの太陽保護層のどちらかを使用することによって、ガラス基材から太陽保護機能について利益を得ることも好都合である。ある場合では、グレージングは、あらゆる状況で除氷および除霜を提供するために、発熱性グレージングであることが必要である。該ガラスはこのとき、銀エナメルで作られた２つの電流リードの間にＩＴＯ、酸化インジウムスズ（ＩＮＤＩＥＸ（登録商標）、サンゴバンガラスフランスの登録商標）の層を装備している。ガラスが太陽保護型および加熱型の両方のガラスである場合、該ガラスは銀ベースであるが、発熱性でもある層によって好都合にコーティングされてもよい。最後に、複層ガラスを使用できない場合、２層のプラスチック部分のＴＰＵおよびＰＶＢ熱可塑性フィルムの間に、銀／ＰＶＢ層を備えたＰＶＢ／ＰＥＴ型の太陽保護フィルムを挿入することも可能である。
【００２２】
ポリウレタン層は好都合には、脂肪族、脂環式または脂肪族芳香族熱可塑性ポリウレタンのフィルムの形である。ポリウレタン層の厚さは、望ましいエネルギー吸収特性を提供するのに十分である少なくとも０．１ｍｍ、好ましくは０．２ｍｍに等しく、および最大で６ｍｍ、好ましくは４．５ｍｍに等しく、これらを超える値でさらなる恩恵は得られない。特に、この厚さは０．３８ｍｍの倍数である。
【００２３】
ポリウレタン層は一般に、感光性ではなく、尿素官能基を含有していてもよい脂肪族、脂環式もしくは脂肪族−芳香族イソシアネートまたはそうでなければビュレット型イソシアネートから選ばれるイソシアネート成分から、および４５０から２０００の間の分子量を有するポリエーテルポリオールまたはポリエステルポリオール、５００から２０００の間の分子量を有するポリカプロラクトン、１０００から２０００の間の分子量を有するポリカーボネートポリオールおよびポリエステルポリカーボネートポリオール、適切な場合には５０から２００の間の分子量を有する少なくとも１つの短鎖ジオールと結合された、ヒドロキシルまたはカルボキシル官能基を持つポリブタジエンから選ばれる、少なくとも１つの長鎖ポリオールを含むポリオール構成要素から形成される。
【００２４】
特にイソシアネートとして、脂肪族２官能性イソシアネート、例えば１，６−ヘキサンジイソシアネート，２，２，４−トリメチル−１，６−ヘキサンジイソシアネート、２，４，４−トリメチル−１，６−ヘキサンジイソシアネート、１，３−ビス（イソシアネートメチル）ベンゼン、ビス（４−イソシアネートシクロヘキシル）メタン、ビス（３−メチル−４−イソシアネートシクロヘキシル）メタン、２，２−ビス（４−イソシアネートシクロへキシル）プロパン、３−イソシアネートメチル−３，５，５−トリメチルシクロヘキシルイソシアネート、ｐ−フェニレンジイソシアネートおよびｐ−シクロヘキシルジイソシアネートが使用されてもよい。
【００２５】
例えばポリオールとして、多官能性アルコールと脂肪族二酸または環式エーテルとの反応によって得られたポリオールを使用してもよい。多官能性アルコールは、例えば１，２−エタンジオール（エチレングリコール）、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール（ネオペンチルグリコール）、１，６−ヘキサンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、３−メチル−２，４−ペンタンジオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、２，２−ビス（ヒドロキシメチル）−１−プロパノール（トリメチロールエタン）、２，２−ビス（ヒドロキシメチル）−１−ブタノール（トリメチロールプロパン）、１，２，４−ブタントリオール、１，２，６−ヘキサントリオール、２，２−ビス（ヒドロキシメチル）−１，３−プロパンジオール（ペンタエリトリトール）、１，２，３，４，５，６−ヘキサン−ヘキソール（ソルビトール）、シクロヘキサンジメタノールである。
【００２６】
脂肪族二酸、例えばマロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、スベリン酸およびセバシン酸である。
【００２７】
ポリオール構成要素は、適切な場合には、２を超える官能基を有する架橋剤、例えば１００から３０００の間の分子量を有するトリオールも含んでもよい。
【００２８】
複合シートは、ポリシロキサンをベースとする硬質耐ひっかきおよび耐摩耗保護層でコーティングされたポリエステル、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のフィルムと、またはポリウレタン、好ましくは架橋（熱硬化性）ポリウレタンをベースとする自己回復層と組み合わされた可塑化ＰＶＢ層から形成されている。
【００２９】
好適な可塑化ＰＶＢは、例えばソルーシア社によってＳＡＦＬＥＸ（登録商標）という名称で、またはさもなければデュポン・ドゥ・ヌムール社によってＢＵＴＡＣＩＴＥ（登録商標）という名称で販売されている。可塑化ＰＶＢの厚さは、例えば０．３８ｍｍまたは０．７６ｍｍである。
【００３０】
ポリエステルフィルムは一般に０．５ｍｍ未満の厚さを有する。硬質オルガノポリシロキサンコーティングは一般に０．５から５０μｍの間である。
【００３１】
ＰＶＢ層からならびに耐ひっかきおよび耐摩耗層でコーティングされたポリエステル、特にＰＥＴのフィルムから形成された複合シートは、要素を積層することによるグレージングの組立作業と同時に製造してもよい。好都合には、本発明は、０．３８または０．７６ｍｍの厚さを有するＰＶＢ層およびポリシロキサン層でコーティングされたおよそ０．２ｍｍの厚さを有するポリエチレンテレフタレートフィルムを含む、あらかじめ作製された複合シートを使用する。このような複合シートは、例えばデュポン・ドゥ・ヌムール社によってＳＰＡＬＬＳＨＩＥＬＤ（登録商標）という名称で販売されている。
【００３２】
本発明の別の主題は、上記のグレージングの航空、水上または陸上輸送用機器への、建物、家具、屋内建具類、電気製品または街路備品、および特にヘリコプター用グレージングへの利用である。
【００３３】
本発明の他の利点および特徴は、以下の実施例の記載に見られる。
【実施例】
【００３４】
登録商標ＳＰＡＬＬＳＨＩＥＬＤ（登録商標）ＢＥ１０２８−１５７、ＳＰＡＬＬＳＨＩＥＬＤ（登録商標）ＳＧ２−１５７およびＳＰＡＬＬＳＨＩＥＬＤ（登録商標）ＳＧ２−３０７としてデュポン・ドゥ・ヌムールによりそれぞれ販売されている、３種類の複合プラスチックシートを使用する。便宜上、これらのシートを以下では１０２８、ＳＧ２−１５７およびＳＧ２−３０７と呼ぶ。
【００３５】
１０２８およびＳＧ２−１５７は、可塑化ＰＶＢの０．３８ｍｍシートおよびポリシロキサンの層でコーティングされたポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の０．１８ｍｍシートより成る。
【００３６】
ＳＧ２−３０７は、可塑化ＰＶＢシートの厚さが０．７６ｍｍであるために、１０２８およびＳＧ２−１５７とは異なる。
【００３７】
ＳＧ２−１５７およびＳＧ２−３０７は、これらの構成成分の性質が完全に同じである。これに対して、１０２８は、１０２８が含有している可塑剤の性質および含有率が異なるＰＶＢを有し、このコーティングされたＰＥＴシートは、可塑化ＰＶＢに接着されることになっている面が他の２つの複合シートと同じ接着結合処理を受けていないので、測定条件とは関係なく、ＰＥＴフィルムの可塑化ＰＶＢのこのシートへの接着力が２ｄａＮ／ｃｍを超えることはない。この値は、ここでおよび続いて本発明に従って、ＰＥＴフィルムの１ｃｍ幅ストリップに対して、グレージング（および可塑化ＰＶＢシート）の表面に対して垂直の引張力を２ｃｍ／分の引張速度で作用させることにある、剥離試験法によって測定される。従って、結果として特許ＥＰ  ７０７  ９５１  Ｂ１に示された従来技術を表す１０２８は、本発明に従っていない。
【００３８】
これに対して、ＳＧ２−１５７およびＳＧ２−３０７は本発明に従い、以下のＰＥＴ／ＰＶＢ接着力の同じ値を有する：
２０℃にて７．９±０．５ｄａＮ／ｃｍ；
５０℃および９５％相対湿度での湿式加熱１４日間の後、５．８±１．５ｄａＮ／ｃｍ（ある試験片でのＰＶＢの引裂き）；
５０℃の温度におけるタイプＡ、２９５から４００ｎｍの波長の紫外線放射を用いたエージング（ＱＵＶＡ）５００時間の後、６．５±０．５ｄａＮ／ｃｍ（１つの試験片に対するＰＶＢの引裂き）
【００３９】
３ｍｍの厚さを有する化学強化ソーダ石灰シリカフロートのガラスを、上述の３種類のプラスチック複合シートそれぞれと、
第１のシリーズにおいて、１０２８およびＳＧ２−１５７では１．１４ｍｍの厚さを有する、およびＳＧ２−３０７では０．７６ｍｍの厚さを有する熱可塑性ポリウレタンのシートによって、
第２のシリーズにおける、１０２８およびＳＧ２−１５７では４．１８ｍｍの厚さを有する、およびＳＧ２−３０７では３．８ｍｍの厚さを有する熱可塑性ポリウレタンによって、組み合わせる。
【００４０】
第１および第２のシリーズそれぞれにおいて、保証された最低限の耐用寿命における、特にヘリコプターグレージングのエージング条件を含めて、ＳＧ２−１５７およびＳＧ２−３０７は、バードストライクタイプの衝撃への耐性が１０２８よりも良好である。