BE554070A

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Publication number: BE554070A
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Description


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   La présente invention est relative à un procédé de fabrication de verres de sécurité feuilletés comprenant une couche de résine synthétique plastifiée entre deux verres auxquels elle adhère, dans lequel on presse l'un contre l'autre sous une pression de plusieurs kilos par centimètre carré et à une température   d'au   moins 80 C. deux verres préalablement nettoyés séparés par la résine synthétique   @   et le plastifiant et dans lequel on refroidit progressivement le verre au moins jusqu'à 50  C avant de supprimer la pression. 



   Il est connu de fabriquer des verres de sécurité de ce type, en collant sous pression et à chaud un butyral polyvinylique plastifié entre deux feuilles de verre ou de glace. Le butyral polyvinylique est de préférence du type contenant 15 à 40% de groupements hydroxyles, par exemple ceux connus sous les marques de fabrique de "   Lutacite"   et de " Butvar " Les plastifiants du butyral polyvinylique seront employés à raison de 20 à   60   parties de plastifiant pour 80 à 40 parties de   bulyral   polyvinylique. Le plastifiant préféré est connu sous la marque de fabrique " Flexol 3 G H " et constitué par l'éther éthyl-2 butyrique du   triéthylène   glycol.

   Les deux principaux procédés connus de fabrication de verres de sécurité de ce type peuvent être décrits comme suit : 
1 - On prépare séparément une feuille de butyral polyvinylique plastifié   comme   indiqué plus haut, par coulée, extrusion ou par tout autre moyen..

   Cette feuilleest collée sous l'action de la chaleur et de la pression, entre deux feuilles de verre ou de glace planes ou bombées   @   voir par exemple Gibello, " Les Vinyliques d'Aujourd'hui", pages   414   à   416 ).   On obtient un complexe   parfaitement   transparent L'adhérence de la résine plastifiée au verre est bonne, et le verre reste de sécurité entre -30 et + 60 C   envi.rond   
2 - On dissout dans un solvant convenable, (alcool éthylique   à 95%   par exemple ), les proportions voulues -'' 

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 butyral polyvinylique et de plastifiant , à raison d'environ 25% de butyral plastifié pour 75% de solvant.

   Ce mélange convenablement filtré est coulé sur deux verres , le solvant évaporé avec précaution pour éviter les bulles. Deux feuilles de verre revêtues de résine plastifiée sont accolées, pressée: sous pression modérée ( 1 à 3   kg-cm),   et ensuite introduites dans un autoclave sous une pression d'environ 6   kg-cm ,   à une température de 100-120  C. On obtient un verre de sécurité présentant sensiblement les mêmes propriétés que ceux préparés selon 1 -. 



   Les verres de sécurité préparés selon les deux procédés décrits ci-dessus, stils sont de bonne qualité, présentent cependant les inconvénients suivants :
A. - Les verres préparés au moyen de feuille plastifiée sont coûteux. En effet la préparation de la feuille de butyral polyvinylique plastifiée est assez difficile , elle nécessite des matières premières d'excellente qualité, un traitement mécanique énergique ( malaxage, boudinage) pour mélanger parfaitement les constituants, et enfin un appareillage de mise en feuilles complexe et coûteux
En second lieu l'emploi de la feuille pour la fabrication des verres de sécurité nécessite des précautions rigoureuses, en par iculier en ce qui concerne la teneur de l'air ambiant des ateliers en poussières et en humidité.

   Pour arriver aux résultats optimum il est nécessaire de travailler dans des salles où l'air est conditionné en ce qui concerne la température et le degré hygrométrique. De telles installations de conditionnement sont coûteuses et rentables seulement pour de grosses productions. 



   En troisième lieu, s'il est relativement facile de préparer avec les feuilles plastifiées des verres de sécurité plans, cela   est;   beaucoup plus difficile pour les 

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 formes courbes, développables ou non, de plus en plus demandées par la clientèle. Surtout pour les formes non développables, il est difficile de répartir uniformément et sans. irrégularités la feuille plastique entre les verres, ce qui donne , lors du collage, une proportion importante de casse,
B.- Le procédé en solution présente aussi des inconvénients . En premier lieu il nécessite une filtration soignée de solutions de haute viscosité. 



   En second lieu   ,si   la fabrication par ce procédé' de verres de sécurité bombés à surface développable est possible', moyennant des précautions ayant pour but d'éviter les coulures et d'obtenir des couches régulières , elle est pratiquement impossible, dans l'état actuel de la technique pour les verres bombés à surface non développable, qui ne permettent pas l'emploi d'une filière de coulée. Cet incon- vénient est grave, les verres bombés à surface non développable étant adoptés par de nombreux constructeurs d'automobile. 



   La présente invention a comme objet un procédé de fabrication de verres de sécurité, du type décrit plus haut qui ne présente pas ces inconvénients et qui permet notamment d'obtenir des verres de sécurité bombés de surface non développable. 



   Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce qu'on chauffe les verres nettoyés à une température comprise entre 90 et 130  C , en ce qu'on projette à chaud sur au moins un des verres chauds, de la poudre de résine synthétique non plastifiée du genre de celle convenant pour la fabrication de verres de sécurité en évitant de porter la résine à une température supérieure à celle pour laquelle elle serait brûlée ou surchauffée , en ce qu'on refroidit la résine projetée sur le verre au moins jusqu'à une température voisine de 50 C, en ce qu'on projette sur la résine 

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 refroidie un plastifiant destiné à plastifier la résine utilisée,

   en ce .qu'on accolé les deux verres en disposant la résine et le plastifiant entre/eux   jusqu'à   ce que les deux verres enduits adhèrent suffisamment l'un à l'autre pour donner un ensemble pouvant être manipulé... en ce   qu'on,   laisse   sJhomogénéiser   la résine et le plastifiant et en ce   qu'on   presse ensuite cet ensemble à chaud, jusqu'à obtention de verre de sécurité désiré. 



   Pour réaliser. le procédé selon l'invention, on peut opérer en détail comme suit , en utilisant du butyral polyvinylique
1 - Les deux verres plans ou bombés sont soigneusement nettoyés par voie physique ou chimique, pour obtenir en particulier'des surfaces rigoureusement exemptes de corps gras qui donneraient une mauvaise adhérence. 



   2 - Les verres bien nettoyés.sont chauffés , par un moyen quelconque : flamme, étuve à.air ou à gaz, lampes à rayons infra-rouges, etc...... à une température de 90 à 130  G. 



   3 - Au moyen d'un pistolet chauffant , on projette sur les verres chauds une couche de butyral polyvinylique type " Butvar " ou   "Butacite   " ,non plastifié .de manière à ce que la résine adhère suffisamment au verre , sans fondre totalement, c'est-à-dire en donnant une couche d'apparence blanche et feutrée. Les grains de résine qui conviennent le mieux sont ceux qui passent au tamis n  100 décrit dans   "Report   of Comittee on Standards"- A.C.S. Year Book 1921-1922 . 



   Les pistolets utilisables pour ce genre de travail se trouvent dans le commerce , il comportent d'une part par exemple une flamme oxy-acétylénique , d'autre part un dispositif pneumatique d'aspiration du butyral polyvinylique convenablement broyé l'introduisant dans la flamme 

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 oxyacétylénique à une vitesse telle que la résine ne soit pas brûlée ni surchauffée, la température des grains de résine ne devant pas dépasser 140 C environ. 



   Bien entendu,on peut employer d'autres flammes que la flamme   oxy-acétylénique ,   par exemple une flamme oxhydrique ou une flamme obtenue avec du gaz naturel , du gaz d'éclairage , du gaz de ville ,du gaz à   l'eau etc...   



  En second lieu l'alimentation en résine peut se faire, non par aspiration au moyen d'un courant d'air auxiliaire , mais par exemple par un dispositif mécanique ( vis sans fin, gravité   etc...).Il   est seulement essentiel de pouvoir régler très exactement à la fois la température de la flamme et.le débit de résine .Enfin, au lieu d'un pistolet à flamme , on peut utiliser une source d'air ou de gaz chaud à une température équivalente à celle de la flamme oxyacétylénique. 



  Cependant le pistolet à flamme acétylénique est préféré, car il se trouve dans le commerce, étant utilisé couramment par exemple pour le revêtement de pièces chaudronnées avec un polyéthylène ou des métaux.. 



   Il est évident que les couches déposées sur le verre doivent être aussi régulières que   possible;,   ce qui est facile à réaliser visuellementétant donné la faible densité apparente de la couche de résine feutrée non encore fondue. 



   4 - Le verre ainsi enduit de butyral polyvinylique est alors refroidi à 50 C ou au-dessous. 



   5 -   On   passe ensuite, sur la couche de butyral polyvinylique , au moyen d'un pistolet normal de peintre, la quantité voulue de plastifiant, par exemple environ 40 de plastifiant pour 60 de résine . La proportion de plastifiant est réglée facilement d'après les propriétés demandées au verre terminé ( en particulier résistance à la chaleur et, au froid).On obtient   @   une couche de résine imbibée de plastifiant , mais toujours hétérogène 

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6 .- On accole deux surfaces ainsi enduites , sous faible pression ou sans pression, à température . normale ou à chaud. On emploiera par exemple une pression de 100 à 1. 000 grs par cm2, la température pouvant atteindre        100 C.   environ.

   La pression sera obtenue par exemple par une      calandre à cylindres caoutchoutées pour'les verres plans, avec un ballon de caoutchouc pour les verres bombés. On obtient ainsi un verre encore hétérogène, mais déjà suffisam- ment collé pour être manipulé. Au lieu de chauffer, on peut maintenir simplement les verres sous faible pression à température normale pendant 5 à 16 heures. On laisse mûrir la résine et le plastifiant afin d'obtenir une couche homogène. 



   7 .- Les verres obtenus en 6 - sont introduits dans un autoclave sous une pression de   12 à'   20 kgs-cm2 à une température de 80 à 130  C , l'opération durant de 45 minutes à 4 heures selon la pression et la température. 



  Au moment d'ouvrir l'autoclave, on refroidit , par un moyen   quelconque ,   vers 50  C. On obtient des verres bien transpa- rents, parfaitement incolores et homogènes , dont les proprié tés générales sont identiques ou supérieures à celles des verres préparés avec la feuille ou en solution. 



   L'autoclave peut être mis sous pression au moyen d'un gaz : air, azote, acide carbonique, ou d'un liquide : glycol, glycérine , huile de vaseline pure etc.... Le chauffage est réalisé par les moyens connus : résistance électrique, vapeur , circulation de fluide auxiliaire par exemple celui qui est dénommé ( Dowtherm ) dans le commerce etc... On refroidira utilement l'autoclave au moyen d'un serpentin parcouru par de l'eau froide. 



   Il est évident que, pour des surfaces planes en particulier on peut réaliser le collage sous une presse chauffée et refroidie ,comme cela est bien connu. 



   Enfin, dans la description qui précède , il a été utilisé comme résine un butyral polyvinylique type   "Butvar"   

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   ou "Butacite ", et un plastifiant type "Flexol 3 G H ". .     -L'invention   n'est nullement limitée à ces matières premières, elle comprend en particulier toutes les résines qui peuvent être appliquées au moyen d'un pistolet chauffé, ainsi que les plastifiants pour ces résines, sous la seule condition que ces mélanges de résines et de plastifiants soient convenables pour la fabrication de verres de sécurité. 
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Claims

1.- Procédé de fabrication de verres de sécurité feuilletés comprenant une couche de résine synthétique plastifiée entre deux verres auxquels elle adhère, dans lequel on presse l'un contre l'autre sous une pression de plusieurs kilos par centimètre carré et à une température d'au moins 80 C, deux verres préalablement nettoyés séparés par la résina/synthétique et; le plastifiant et dans lequel on refroidit progressivement le verre au moins jusqu'à 50 C avant de supprimer la pression, caractérisé en ce qu'or. chauffe les verre;

nettoyés à une température comprise entre 90 et 130 C ,en ce qu'on projette à chaude sur au moins un des verres chauds, de la poudre de résina sythétique non plastifiée du genre de celle convenant;

pour la fabrication de verres de sécurité en évitant de porter la résine à une température supérieure à celle pour laquelle elle serait brûlée ou surchauffée , en ce qu'on refroidit la résine projetée sur le verre au moins jusqu'à une température voisine de 50 C ,en ce qu'on projette sur la résine refroidie un plastifiant destiné à plastifier la résine utilisée, en ce qu'on accole les deux verres, en disposant la résine et le plastifiant entre eux jusque ce que les deux verres enduits adhèrent suffisamment l'un à l'autre pour donner un ensemble pouvant être manipulé , en ce qu'on laisse s'homo- généiser la résine et le plastifiant et en ce qu'on presse ensuite cet ensemble à chaud, jusqu'à obtention de verre de sécurité désiré.

2. - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on effectue le pressage final sous une pression comprise entre 12 et 20 kilos par centimètre carré et à une température de 80 à 130 C.

3. - Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes,caractérisé en ce qu'on projette la résine en poudre sur le verre chauffé, à l'aide d'un pistolet à flamme.

4.- Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'on utilise de la résine en poudre dont les grains ont passé à travers un tamis n 100 décrit dans " Report of Comittee on Standards" A.C.S. Year Book 1921-22.

5. - Procédé selon l'une ou l'autre des revendications précédentes caractérisé en ce qu'on utilise comme résine du butyral polyvinylique. -