JPH07100363B2 - 合せ窓ガラスの製造方法 - Google Patents

合せ窓ガラスの製造方法

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JPH07100363B2
JPH07100363B2 JP62065922A JP6592287A JPH07100363B2 JP H07100363 B2 JPH07100363 B2 JP H07100363B2 JP 62065922 A JP62065922 A JP 62065922A JP 6592287 A JP6592287 A JP 6592287A JP H07100363 B2 JPH07100363 B2 JP H07100363B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、合せ窓ガラスの製造に関する。詳しく述べる
ならば、本発明は、ガラス製及び/又はプラスチック材
料製の一体型又は積層型支持体と、少なくとも1つのポ
リウレタン層を含んでなるプラスチック材料の層とから
形成された合せ窓ガラスの製造に関する。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする問題点〕
上に述べた様式の窓ガラスは、とりわけ自動車の風防ガ
ラスやリヤウインドーとして、あるいは建築用窓ガラス
としても利用できる。例えば自動車の車体の窓用開口部
にこれらの窓ガラスをエラストマー材料の異形押出しさ
れた接合材(profiled joint)で取付けることは、多く
の場合接着剤を用いて窓ガラスを直接車体構造に取付け
ることに取って替わられている。実際のところこの様式
の取付け法には、特に激しい衝撃のあった場合に車体構
造の窓用開口部にフロントガラスを保持するのを可能と
し、簡単に自動操作によって取付けが行なわれるという
利点があり、そしてまた窓ガラスを車体構造と同一の面
に取付けて空気中における自動車の抵抗係数を減少させ
ることをも可能にするという利点がある。
公知の様式の合せ窓ガラス、すなわち、2枚のガラス板
とポリビニルブチラールのようなエネルギーを吸収する
材料の中間シートとから形成された窓ガラスの場合に
は、自動車の室内の方に向いている面の周辺部に配置さ
れたエナメル処理された縁取材(edging)に適当な接着
剤ストリップを付着させることによって車体構造の板金
の折り目(fold)への窓ガラスの接着を果す。これは、
接着剤を紫外線から保護することを意図し、そしてまた
見た目の悪い接着剤接合部が見えるのを隠すことを意図
するものである。
堅い支持体と柔軟なプラスチック材料のシートとから形
成された、本発明に利用することもできる種類の安全窓
ガラスの場合には、エナメル処理した縁取材は、車体構
造の内側に面している支持体、換言すればプラスチック
材料のシートと接触する支持体、詳しく述べるならばポ
リウレタン層と接触する支持体の表面に用意される。こ
のエナメル処理された縁取材は、この様式の安全窓ガラ
スについてはその窓ガラスの製造を困難にする源泉であ
る。詳しく述べるならば、プラスチック材料のシートが
エナメル処理された縁取材に接着するという問題が引き
起こされる。この問題は、窓ガラスを現実に製造する際
の接着を、また集成を行なうためにカレンダリングによ
る予備集成作業を利用する場合にはその作業中の接着を
不十分なものにしかねない。ある場合には、その時にプ
ラスチック材料のシートがエナメル処理された縁取材の
位置で瞬間的に剥離することが観察され、そしてこの瞬
間的な剥離は、例えばオートクレーブサイクルで最終の
集成作業を行なう間に修復することができない。
瞬間的な剥離が引き起こされない場合でさえ、接着力は
一般的に十分強くはないことが分っており、また、窓ガ
ラスが合せ窓ガラスを製造する工場において一般に遭遇
する条件よりも厳しい気候条件にさらされる場合にも、
例えば窓ガラスが非常に湿度の高い雰囲気に置かれた場
合にも接着力が変わることが分ってきた。
プラスチック材料のシートがエネルギーを吸収する役目
を果さなくてもよい場合、エナメル処理された縁取材を
おおわないように小さ目の寸法に切取られたプラスチッ
ク材料のシートを使用することによって接着力の問題を
解決することが可能である。その時は、窓ガラスの接着
は、公知の様式の合せ窓ガラスの場合のようにエナメル
処理されたストリップに接着性の接合材を直接付着させ
て行なわれる。
しかしながら、プラスチック材料のシートがエネルギー
を吸収する役割を果さなくてはならず、そのために必要
な性質を有する場合は、このシートの周辺部を車体構造
の窓用開口部の真上にくっ付けることが必要である。こ
のシートと支持体との間に時間の作用として維持される
申し分のない接着力は、窓ガラスに安全性を付与するの
に欠くことができない。
本発明は、エナメル処理された縁取材を表面に有するガ
ラス製及び/又はプラスチック材料製の一体型又は積層
型支持体と、そのエナメル処理された縁取材のある表面
と接触しているポリウレタンの少なくとも1つの層を含
んでなるプラスチック材料のシートとを含んでなる合せ
窓ガラスを製造する方法を提案するものであり、そして
その方法は、プラスチック材料のシートと支持体との間
の接着力の問題を解決して、自動車に使用される合せ窓
ガラス、とりわけ風防ガラスとして使用される合せ窓ガ
ラスについての安全基準を満たす接着力を与える。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明によれば、支持体をプラスチック材料のシートと
共に集成する前に、エナメル処理された縁取材に本質的
に対応する周辺区域で、エナメル処理された縁取材とポ
リウレタン層との間の接触する2つの面のうちの少なく
とも1つの面に、後で集成作業中に行なわれる熱サイク
ルの間にこのエナメル処理された支持体及びプラスチッ
ク材料のシートと反応してプライマーの他の成分と架橋
結合を形成することができる遊離NCO基を有する反応混
合物を含んでなるプライマーを付着させてからプラスチ
ック材料のシートを支持体と共に集成し、そしてこの窓
ガラスを、一般に窓ガラスを約1時間の間約130℃の温
度下に置く熱サイクルにかける。この熱サイクルはプラ
イマーの反応を引き起こし、かくして窓ガラスの周辺部
に最終的に必要な接着力を提供する。
本発明の一面によれば、反応混合物は、架橋構造を有す
るポリウレタンを形成するのに通例の反応性出発成分か
ら形成される。これらの通例の出発成分は本質的にはポ
リオール成分とイソシアネート成分であって、それらの
一方あるいは両者は2よりも大きい官能性を有し、及び
/又は、ポリオール成分のヒドロキシル基に関してNCO
基が過剰となるような量で使用される。また、ポリオー
ル成分及びイソシアネート成分のうちの少なくとも1つ
が架橋結合を生ずる。
ポリオール成分は、ポリエーテルジオール、ポリエステ
ルジオール、又はポリカプロラクトンジオールより選択
した分子量が500〜4000である少なくとも1の長鎖ポリ
オールを含んでなる。これはまた、ポリウレタンを調製
する際の鎖長延長剤として現在使用されている短鎖ジオ
ールから選択した少なくとも1の短鎖ジオールをも含
む。これらの短鎖ジオールは、例えば、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、1,3−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)、1,5−ペンタンジオ
ール、1,6−ヘキサンジオール、1,8−オクタンジオー
ル、1,10−デカンジオール、1,12−ドデカンジオール、
シクロヘキサンジメタノール、ビスフェノールA、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、テトラエ
チレングリコール、2−ブチン−1,4−ジオール、ブテ
ン−1,4−ジオール、デシンジオール(置換及び/又は
エーテル化されたものでもよい)、ヒドロキノンビスヒ
ドロキシエチルエーテル、2又は4のプロピレンオキシ
ド原子団(propylene oxide groups)でエーテル化され
たビスフェノールA、並びに、ジメチロールプロピオン
酸である。
ポリオール成分は、有利には官能性が2よりも大きい少
なくとも1のポリオールを含む。このようなポリオール
は、とりわけ、分子量が一般に90〜1000であるグリセロ
ール、トリメチロールプロパン、のような単量体の脂肪
族トリオール、ポリエーテル鎖を有するトリオール、ポ
リカプロラクトンのトリオールといったようなトリオー
ル、官能性が2よりも大きい、例えば2〜3の官能性の
混合ポリエーテル/ポリエステルのポリオールである。
長鎖ポリオール、短鎖ポリオール、及び官能性が2より
も大きいポリオールの比率は、プライマーのために選択
された他の成分に応じて変えることができる。
イソシアネート成分は、特に次に示す脂肪族系の二官能
性イソシアネートすなわち、ヘキサメチレンジイソシア
ネート(HMD I)、2,2,4−トリメチル−1,6−ヘキサン
ジイソシアネート(TMD I)、ビス4−イソシアナトシ
クロヘキシルメタン(Hylene W)、ビス3−メチル−4
−イソシアナトシクロヘキシルメタン、2,2−ビス(4
−イソシアナトシクロヘキシル)プロパン、3−イソシ
アナトメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルイソ
シアネート(IPDI)、m−キシリレンジイソシアネート
(XD I)、m−テトラメチルキシリレンジイソシアネー
ト(m−TMXD I)、p−テトラメチルキシリレンジイソ
シアネート(p−TMXD I)、trans−シクロヘキサン−
1,4−ジイソシアネート(CHD I)、1,3−(ジイソシア
ナトメチル)シクロヘキサン(水素化XD I)といったよ
うなイソシアネート、並びにイソシアネートビウレット
及びイソシアヌレートのような官能性が2よりも大きい
イソシアネートより選択した少なくとも1のイソシアネ
ートを含んでなる。
イソシアネート成分は、必要に応じて1又はそれ以上の
芳香族イソシアネートを含んでもよい。しかしながら、
プライマーとそれが接着されるポリウレタン層との適合
性のため、ポリウレタン層を製造するのに使用するのと
同じ型の脂肪族系イソシアネートを使用するのが好まし
いように思われる。
本発明のもう一つの面によれば、反応混合物は、遊離NC
O基を有するウレタンプレポリマー、官能性が2よりも
大きい少なくとも1のポリオール、そして必要に応じて
少なくとも1の短鎖ジオールから形成される。この反応
混合物は、官能性が2よりも大きい少なくとも1のイソ
シアネートを更に含んでもよい。
適当するウレタンプレポリマーは、イソシアネート成分
を過剰にしてポリオール成分をイソシアネート成分と反
応させることによって得られる。得られたプレポリマー
は、一般的に0.1〜15重量%の遊離NCO基を含有する。
本発明の別の面によれば、反応混合物は、遊離OH基を有
するプレポリマー、官能性が2以上である少なくとも1
のイソシアネート、特にトリイソシアネートから形成さ
れる。反応混合物がジイソシアネートのみを含有する場
合は、合せ窓ガラスの要素を最終的に集成する間にプラ
イマーから得られるポリウレタンの架橋を達成するため
プレポリマーの遊離OH基に関してジイソシアネートを過
剰にする。
適当する遊離OH基を有するプレポリマーは、ポリオール
成分とイソシアネート成分とから形成される。ポリオー
ル成分は、NCO/OHの当量比がおおよそ0.6〜0.9となるよ
うに過剰にして使用する。この比が0.6よりも小さい場
合には、得られたプライマーの凝集が不十分なのでプレ
ポリマーは一般的に満足なものではない。その一方で上
記の比が0.9よりも大きい場合には、プライマーの接着
力が一般に十分ではない。
本発明のもう一つの面によれば、反応混合物は、本質的
に熱可塑性であるポリウレタンと、官能性が2よりも大
きい少なくとも1のイソシアネート、その中でもイソシ
アネートビウレット又はトリイソシアヌレートから形成
される。
適当なポリウレタンとしては、例えばフランス国特許刊
行物第2398606号明細書に記載された熱可塑性ポリウレ
タンを使用することができよう。ポリオール成分として
は、例えば、短鎖ジオールと鎖長延長剤とを必要に応じ
て一緒にした長鎖ジオールを使用することができよう。
長鎖ジオールとしては、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、又はセバシン酸
のような1又はそれ以上の二酸と、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、1,3−
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、又は2,2−ビス(4−ヒドロ
キシシクロヘキシル)プロパンのようなジオールとから
形成されたポリエステルのような脂肪族系のポリエステ
ルを、場合によっては混合物の状態で、使用することが
できよう。ポリエステルジオールを調製する際には、γ
−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−バレロラ
クトン、及びε−カプロラクトンのようなラクトンを加
えてもよい。ポリエステルの分子量は、有利には約500
〜4000、好ましくは約1000〜2000である。
分子量が上に述べた区間の範囲内にあり、例えば酸化エ
チレン、1,2−プロピレンオキシド、及びテトラヒドロ
フランから得られた線状ポリエーテルを、長鎖ジオール
として使用することもできよう。
熱可塑性ポリウレタンを形成するために上に述べたジオ
ール(ポリエステル及び/又はポリエーテル)と反応し
得る脂肪族系の二官能性イソシアネートの例は、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、2,2,4−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(イソシアナト
メチル)ベンゼン、ビス(4−イソシアナトシクロヘキ
シル)メタン、ビス(3−メチル−4−イソシアナトシ
クロヘキシル)メタン、2,2−ビス(4−イソシアナト
シクロヘキシル)プロパン、3−イソシアナトメチル−
3,5,5−トリメチルシクロヘキシルイソシアネートであ
る。
本質的に熱可塑性であるポリウレタンは、ポリオール成
分とイソシアネート成分とから欧州特許出願公開第1330
90号明細書に記載されたようにして得ることもできよ
う。このためには、ポリオール成分は分子量が500〜400
0であるポリエーテルジオール、ポリエステルジオール
及びポリカプロラクトンジオールより選ばれた少なくと
も1の長鎖ポリオールを含む。それはまた、ポリウレタ
ンの調製において鎖長延長剤として現在使用されている
短鎖ジオールの中から選ばれた少なくとも1の短鎖ジオ
ールをも含む。これらの短鎖ジオールとしては、例え
ば、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、1,3−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)、1,5
−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,8−オ
クタンジオール、1,10−デカンジオール、1,12−ドデカ
ンジオール、シクロヘキサンジメタノール、ビスフェノ
ールA、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、テトラエチレングリコール、2−ブチン−1,4−ジ
オール、ブテン−1,4−ジオール、置換及び/又はエー
テル化されているデシンジオール、ヒドロキノンビスヒ
ドロキシエチルエーテル、2又は4のプロピレンオキシ
ド原子団でエーテル化されたビスフェノールA、並び
に、ジメチロールプロピオン酸を挙げることができる。
ポリオール成分は、有利には、官能性が2よりも大きい
少なくとも1のポリオールを含む。このようなポリオー
ルは、とりわけ、一般に90〜1000の分子量のトリオール
である。グリセロール、トリメチロールプロパンのよう
な単量体の脂肪族トリオール、ポリエーテル鎖を有する
トリオール、ポリカプロラクトントリオールといったよ
うなトリオール、官能性が2よりも大きい、例えば官能
性が2〜3の混合ポリエーテル/ポリエステルポリオー
ルである。
長鎖ポリオール、短鎖ポリオール、及び官能性が2より
も大きいポリオールの比率は、プライマーのために選択
された他の成分に応じて変えることができる。
イソシアネート成分は、次に示す脂肪族系の二官能性イ
ソシアネート、すなわち、ヘキサメチレンジイソシアネ
ート(HMD I)、2,2,4−トリメチル−1,6−ヘキサンジ
イソシアネート(TMD I)、ビス4−イソシアナトシク
ロヘキシルメタン(Hylene W)、ビス3−メチル−4−
イソシアナトシクロヘキシルメタン、2,2−ビス(4−
イソシアナトシクロヘキシル)プロパン、3−イソシア
ナトメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルイソシ
アネート(IPDI)、m−キシリレンジイソシアネート
(XD I)、m−テトラメチルキシリレンジイソシアネー
ト(m−TMXD I)、p−テトラメチルキシリレンジイソ
シアネート(p−TMXD I)、trans−シクロヘキサン−
1,4−ジイソシアネート(CHD I)、1,3−(ジイソシア
ナトメチル)シクロヘキサン(水素化XD I)といったよ
うなイソシアネート、並びに、イソシアネートビウレッ
ト及びイソシアヌレートのような官能性が2よりも大き
いイソシアネートより選択した少なくとも1のイソシア
ネートを含んでなる。
上に述べた反応混合物とは別に、本発明で用いるプライ
マーは他の成分を含むことができる。
従ってそれは、錫触媒、例えばジブチル錫ジラウレー
ト、酸化トリブチル錫、オクタン酸錫や、あるいはフエ
ニル水銀エステルのような有機水銀触媒、又はジアザビ
シクロ−(2,2,2)−オクタンもしくは1,8−ジアザビシ
クロ(5,4,0)−1−デセン−7のようなアミン触媒と
いったような触媒を含有し得る。
プライマーはまた、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4
−ピペリジル)セバケートのような安定剤、フェノール
系酸化防止剤を含有することもできる。
プライマーは更に、例えばγ−アミノプロピルトリメト
キシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、
γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メ
ルカプトプロピルトリメトキシシラン等のオルガノシラ
ンを含有してもよい。
下記において説明するようにプライマーは液体の形態で
適用することが示されているが、その中には一般的に有
機液体、通常は反応混合物のための溶剤又は希釈剤を含
ませることが必要である。このためには、例えばメチル
エチルケトン、テトラヒドロフラン、又はキシロールを
使用することができよう。
プライマーは、一緒に集成すべき要素の少なくとも1
つ、すなわち、プラスチック材料の支持体もしくはシー
トの上に、支持体のエナメル処理された縁取材の上に、
及び/又はエナメル処理された縁取材と接触するプラス
チック材料のシートのポリウレタン層の対応部分の上に
同時に付着させることができる。
この場合、プライマーは集成を行なう直前に付着させ
る。付着は、例えばパッド、はけ、もしくはレーキによ
って行なっても、あるいは更に近接吹付け(close spra
ying)もしくはマスクによって行なってもよい。
プライマーがシランを含む場合には、1段階で付着させ
てもよく、又はその変形方法として2段階、すなわち、
その期間を数分から数日まで変えることができる、集成
作業に先立って行なわれる第1段階と、それに続く集成
作業の直前の第2段階でもって付着させてもよい。
この変形方法では、第1段階においてシランをアルコー
ルもしくはアルコール混合物で又はアルコールと水との
混合物で濃度約1%の水溶液の形にして付着させる。ア
ルコールは、例えばエタノール、イソプロパノール等か
ら選択することができる。第2段階では、集成作業の直
前にプライマーの他の成分を付着させる。
本発明において使用するプライマーの溶液は、一般に10
〜70重量%の固形物質(dry matter)を含有する。
本発明による方法は、ガラス製の一体型又は積層型支持
体、並びにこのガラス製支持体に面する側の接着性を有
するポリウレタン層と、窓ガラスの外面に向けられてい
て、その窓ガラスを取付けた時には一般に乗客室の内部
に面する側の、耐引掻性、耐摩耗性、自己回復性、裂傷
防止性(anti−lacerating)のような表面特性を有する
ポリウレタン層とを含んでなるプラスチック材料のシー
トを含んでなる合せ窓ガラスの製造に、特に適用可能で
ある。もちろんのことながら、本発明の範囲内の支持体
は、プラスチック材料のシートでおおわれる側にエナメ
ル処理された縁取材を有する。
ガラス製支持体と接触させられるポリウレタン層は、接
着性とは別に、エネルギーを吸収する性質をもつことも
できる。
接着性及び必要に応じてエネルギーを吸収する性質を有
するポリウレタンの層と上記の表面特性を有するポリウ
レタン層とを同時に有するプラスチック材料のシート
は、例えばフランス国特許刊行物第2398606号明細書及
び欧州特許刊行物第133090号明細書に記載されている。
上記の表面特性を有するポリウレタン層は、多官能性イ
ソシアネート成分と多官能性ポリオール成分とを含み、
任意に反応触媒及び他の補助物質を含んでなる反応混合
物から形成することもできる。イソシアネート成分は、
NCO基の含有量が15〜25重量%である、1,6−ヘキサメチ
レンジイソシアネートモノマーから形成された本質的に
三官能性の脂肪族ポリマー、とりわけ、ビウレット又は
それらのイソシアヌレートより選択され、ポリオール成
分は、OH基の含有量が3〜12重量%である多官能性ポリ
エステルポリオールより選択される。
本発明に従ってポリウレタン層が接着されるエナメル処
理された縁取材は、スクリーン印刷により適当なペース
トを付着させることによって公知のやり方で形成され
る。そのため、本発明による処理は、エナメルを焼成し
た後のエナメル処理された縁取材上で実行される。付着
されるペーストは、エナメル処理された縁取材を有する
窓ガラスの製造に現在用いられているものである。
本発明の他の利点並びに特徴は、下記に示す例より明ら
かとなろう。
〔実施例及び作用効果〕
次に、図面を参照して本発明を説明する。
第1図と、この図のA−A線断面を示す第2図を参照す
れば、本発明により製造される合せ窓ガラス1が示され
ており、この合せ窓ガラスは自動車の風防ガラスとして
用いられるものであって、一体型支持体2としてのガラ
ス板3と、プラスチック材料のシート4を含んでいる。
一体型支持体2は、プラスチック材料のシート4で覆わ
れた側にエナメル処理された縁取材5を有する。この支
持体のエナメル処理された縁取材の上及び/又はエナメ
ル処理された縁取材と接触しているプラスチック材料の
シートの対応する部分の上には、プライマー6が付着さ
せてある。
第1図と、この図のB−B線断面を示す第3図を参照す
れば、2枚のガラス板8、9とポリビニルブチラールの
ようなプラスチック材料の一つの中間層10とを有する積
層型支持体7、そしてこの積層型支持体上のプラスチッ
ク材料のシート4を含んでなる合せ窓ガラス1が示され
ている。
この積層型支持体7は、プラスチック材料のシート4に
より覆われた側にエナメル処理された縁取材5を有す
る。このエナメル処理された縁取材5の上及び/又はエ
ナメル処理された縁取材と接触しているプラスチック材
料のシートの対応する部分の上に、プライマー6が付着
させてある。
次に示す例は、ガラス板と、接着性及びエネルギーを吸
収する性質を有するポリウレタンの層並びに表面特性及
び自己回復性を有するポリウレタン層から形成されたプ
ラスチック材料のシートとを含んでなる安全風防ガラス
の製造に関する。ガラス板は焼成され又は焼もどされた
ガラスであり、これは、適当なエナメルペーストをスク
リーン印刷して付着させることによって得られたエナメ
ルストリップを備えている。
使用するエナメルは、自動車の車体構造の窓用開口部に
公知の合せ窓ガラスを接着するのに現在使用されている
エナメルである。これらは、例えば、紫外線で重合させ
ることが可能なアクリル媒体に基づく鉛のホウケイ酸塩
でよい。
プラスチック材料のシートは、例えば次のようにして得
られる。
すなわち、分離剤で被覆された、連続式に置き換えられ
る移動式のガラス製支持体上に次に示す割合の均質混合
物を流延する。
1)1,2−プロピレンオキシドと2,2−ビス(ヒドロキシ
メチル)−1−ブタノールとの縮合により得られ、遊離
ヒドロキシル基を約10.5〜12%含有する分子量約450の
ポリエーテル1000g。これは、安定剤を、1重量%、触
媒であるジブチル錫ジラウレートを0.05重量%、そして
展開剤を0.1重量%含有する。
2)遊離イソシアネート基の含有量が約23.2%である1,
6−ヘキサンジイソシアネートのビウレット1020g。
なお、上記の分離剤は、例えばフランス国特許刊行物第
2383000号明細書に記載されたもの、すなわち酸化エチ
レンの変性付加生成物でよい。
フランス国特許刊行物第2347170号明細書に記載されて
いるような流延ヘッドを使用する。均一な層が形成され
るが、この層は、有効な熱による重合御、例えば120℃
で15分の重合後の厚さが約0.19mmであり、また自己回復
性を有する。
エネルギーを吸収する性質を有する層を作るためには、
分子量1000のポリテトラメチレングリコール(例えばク
ォーカー・オーツ社(QUAKEROATS Company)よりポリメ
グ1000(Polymeg1000)なる名称で市販されている製
品)と、1,4−ブタンジオール及びポリカプロラクトン
トリオールとを混合することによって、最初にポリオー
ル成分を調製する。3つの成分の割合は、ポリテトラメ
チレングリコールが0.35当量のヒドロキシル基を供給
し、1,4−ブタンジオール及びポリカプロラクトントリ
オールがそれぞれ0.45当量及び0.20当量のヒドロキシル
基を供給するような割合である。
ポリオール成分には次のものが加えられる、すなわち、
ポリオール成分とイソシアネート成分との合計量の0.5
重量%の量の安定剤、同じように計算した0.05重量%の
量の展開剤、そして、前と同じ方式で計算した0.02重量
%の量の触媒すなわちジブチル錫ジラウレートが加えら
れる。
使用するイソシアネート成分は、3−イソシアナトメチ
ル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルイソシアネート
(IPDI)の部分加水分解により得られる尿素官能基(ur
ea functions)を有し且つ約31.5重量%NCO基を含有す
るIPDIを使用する。
これらの成分は、NCO/OH比が1であるような量で使用す
る。
これらの成分を真空下で脱気した後、約40℃にした混合
物を前もって形成された自己回復性ポリウレタンの層上
にフランス国特許刊行物第2347170号明細書に記載され
た流延ヘッドによって流延する。こうして厚さ約0.53mm
の層を形成し、そしてそれを約120℃で25分間加熱する
重合サイクルにかける。
2層を有するシートをガラス製支持体からはがす。それ
は、本発明に従って合せ窓ガラスを製造するために簡単
に処理をし、保管し、あるいは直ぐに使用することがで
きる。
例1〜6は、以下に説明するようにして得られたNCO遊
離基を有するプレポリマーに基づく反応混合物を含んで
なるプライマーでの処理を利用して行なう窓ガラスの製
造に関する。
遊離NCO基を有するプレポリマーの合成 プレポリマー1: 分子量約1000の、1,4−ブタンジオール及び2−メチル
−1,4−ブタンジオールのポリアジペート(例えばハル
ス社(HULS)社よりT1136なる名称で市販されている製
品)183.75g(0.35当量)、溶剤として720gのメチルエ
チルケトン、尿素官能基を有し且つNCO基を31.5重量%
含有する175.95g(1.15当量)の3−イソシアナトメチ
ル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルイソシアネート
(IPDI)を反応器内で混合する。
混合物を80℃で10時間撹拌する。溶液中にプレポリマー
が得られるが、この溶液には33%の固形物質(dry matt
er)が含有されており、そしてこの固形物質は固形物質
の重量に関して3.1重量%の遊離NCO基を含む。溶液の粘
度は約10cPである。
プレポリマー2: 下記の物質を反応器内で順次混合する。
溶剤としてのメチルエチルケトン 850 g ポリエステルT1136 183.75g (0.35当量) 1,4−ブタンジオール 13.5 g (0.15当量) 尿素官能基を含有するIPDI 175.95g (1.15当量) 混合物を50℃で24時間撹拌する。溶液中にプレポリマー
が得られ、固形物質は約30%で、これは固形物質の重量
に基づいて2.2重量%の遊離NCO基を含有している。溶液
の粘度は約10cPである。
プレポリマー3: 下記の物質を反応器内で順次混合する。
ポリエステルT1136 183.75g (0.35当量) 1,4−ブタンジオール 20.25g (0.45当量) 尿素官能器を含有するIPDI 175.95g (1.15当量) 混合物を50℃で1時間撹拌し、それから850gのメチルエ
チルケトンを加える。この溶液を50℃で22時間撹拌す
る。
溶液中にプレポリマーが得られるが、この溶液は約30%
の固形物質を含有し、この固形物質はその固形物質の重
量に関して1.2重量%の遊離NCO基を含有する。
プレポリマー4: メチルエチルケトン 127 g ポリエステルT1136 168 g (0.32当量) 1,4−ブタンジオール 18.45g (0.41当量) 尿素官能基を含有するIPDI 175.95g (1.15当量) 混合物を50℃で20時間撹拌して理論的百分率の遊離NCO
基を得る。溶液中にプレポリマーが得られるが、この溶
液は約74%の固形物質を有し、そしてこの固形物質はそ
の重量に関して3.6重量%の遊離NCO基を含有する。溶液
の粘度は約1500cPである。
プレポリマー5: プレポリマー3のT1136ポリエステルを分子量1000のポ
リテトラメチレングリコール175g(0.35当量)と取替え
ることを除いて、プレポリマー3の調製についてと同じ
手順を同じ成分を用いて実行する。
上述したプレポリマーは、窒素雰囲気下で光を遮断して
保管しておいてもよい。これらは数週間の間安定であ
る。
例1 プレポリマー1を、使用する直前に分子量300のポリカ
プロラクトントリオール20.25g(0.45当量)、チヌビン
(Tinuvin)765安定剤2.0g、DBTL触媒0.080g、シラン
(これはγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン
である)2.0gと混合する。
混合物を周囲温度で5分間撹拌して均質にする。固形物
質が約36%で粘度が約10cPのプライマーが得られる。
パッドを用いてこのプライマーを窓ガラスのエナメル処
理された縁取材の上に適用して、厚さ約5〜15μmの乾
燥付着物質を得る。
このプライマーは、ガラス板を上述のようにして得られ
たプラスチック材料のシートを用いてカレンダー仕上げ
することにより集成作業を実行する前に、周囲温度で約
1〜2分間乾燥させる。集成作業は、エネルギーを吸収
する性質のあるポリウレタン層を、エナメル処理された
縁取材を備えたガラス板の表面に向けて行なわれる。
形成された集成体を、その後圧力約10bar(約10atm)及
び温度135℃で1時間オートクレーブサイクルにかけ
る。
プラスチック材料のシートの周辺部とエナメル処理され
たストリップとの接着力に関して本発明による方法によ
って与えられる改良点を示すために、カレンダリングに
より集成を行なった時点で直ちに接着力を観測し、ま
た、オートクレーブサイクルの後で剪断試験を行なう。
得られた結果は第1表に示す通りである。
例2 次に示す成分を混合することによってプライマーを形成
することを除き、例1の手順に従う。
プレポリマー2に、13.5g(0.30当量)の1,4−ブタンジ
オール、安定剤として20.0g(0.20当量)のチヌビン76
5、触媒として0.080gのジブチル錫ジラウレート、2.0g
のシラン、790gのメチルエチルケトンを加える。シラン
は、ここでは他の例におけるもののようにγ−グリシド
キシプロピルトリメトキシシランである。
固形物質(dry matter)約20%及び粘度約5〜10cPのプ
ライマーが得られる。
例3 次に示す成分を混合することによってプライマーを得る
ことを除き、例1の手順を実行する。
プレポリマー3に、20.0g(0.2当量)のポリカプロラク
トントリオール、安定剤として2.0gのチヌビン765、触
媒として0.080gのジブチル錫ジラウレート(DBTL)、2.
0gのシラン、766gのメチルエチルケトンを加える。
固形物質約20%及び粘度約5〜10cPのプライマーが得ら
れる。
例4 次に示す成分を混合することによってプライマーを形成
することを除いて、例1の手順に従う。
プレポリマー4に、27g(0.27当量)のポリカプロラク
トントリオール、安定剤として2.0gのチヌビン765、0.0
80gのDBTL、2.0gのシラン、1891gのメチルエチルケトン
を加える。
約17%の固形物質を含有し粘度が約5cPであるプライマ
ーが得られる。
例5 次に示す成分を混合することによってプライマーを形成
することを除いて、例1の手順に従う。
プレポリマー3に、20.0g(0.2当量)のポリカプロラク
トントリオール、68.25g(0.35当量)のヘキサメチレン
ジイソシアネートビウレット、安定剤として2.34gのチ
ヌビン765、0.093gのDBTL、2.34gのシラン、1042gのメ
チルエチルケトンを加える。
約20%の固形物質を含有し粘度が約5cPであるプライマ
ーが得られる。
例6 次に示す成分を混合することによってプライマーを調製
することを除き、例1の手順を実行する。
プレポリマー5に、20.0g(0.2当量)のポリカプロラク
トントリオール、安定剤として2.0gのチヌビン765、触
媒として0.080gのDBTL、2.0gのシラン、780gのメチルエ
チルケトンを加える。
約20%の固形物質を含有し粘度が約5〜10cPであるプラ
イマーが得られる。
例7〜9は、ポリオール成分とイソシアネート成分とか
ら形成された反応混合物を含んでなるプライマーでの処
理を利用して行なう窓ガラスの製造に関する。
例7 使用する直前に、分子量約1000のポリテトラメチレング
リコール(例えばクォーカー・オーツ社よりポリメグ10
00なる名称で市販されている製品)175g(0.35当量)、
1,4−ブタンジオール20.25g(0.45当量)、分子量300の
ポリカプロラクトントリオール20g(0.20当量)、メチ
ルエチルケトン439g、2gのチヌビン765、0.08gのDBTL、
2gのシラン、尿素官能基を有する165g(1.10当量のIPDI
を混合する。
混合物を周囲温度で2分間撹拌する。
得られたプライマーの固形物質含有量は46%である。粘
度は4cPである。
パッドを用いてこのプライマーをガラス板のエナメル処
理された縁取材の上に適用する。乾燥付着物質の厚さは
5〜15μmに達する。
50℃の乾燥器内で10分間乾燥させた後、例1におけるの
と同じように合せ窓ガラスを作る。
例8 次に示す成分を使って例7の手順を実行するが、混合は
使用する直前に行なう。用いる成分は、ポリエステルT1
136が183.75g(0.35当量)、1,4−ブタンジオールが20.
25g(0.45当量)、分子量300のポリカプロラクトントリ
オールが20.0g(0.20当量)、メチルエチルケトン439
g、チヌビン765が2g、DBTLが0.08g、シラン2g、尿素官
能基を有するIPDIが165g(1.10当量)である。
得られたプライマーの固形物質含有量は約47%である。
粘度は5cPである。
例9 例7の手順に従うが、混合は使用する直前に行なう。用
いる成分は、分子量約1000のポリカプロラクトンジオー
ル219g(0.35当量)、1,4−ブタンジオール20.25g(0.4
5当量)、分子量300のポリカプロラクトントリオール2
0.0g(0.20当量)、メチルエチルケトン856g、2gのチヌ
ビン765、0.08gのDBTL、シラン2g、尿素官能基を有する
IPDIが165g(110当量)である。
得られたプライマーの固形物質含有量は約50%である。
粘度は6cPである。
例10は、末端OH基を有するプレポリマーを含有する反応
混合物を含んでなるプライマーでの処理を利用して行な
う窓ガラスの製造に関する。
例10 次に示すやり方で最初にプレポリマーを作る。
すなわち、172.55g(0.35当量)のポリメグ1000と、24.
75g(0.55当量)の1,4−ブタンジオールと、21.3g(0.1
0当量)のデスモフェン1140(Desmophen 1140)との混
合物に、撹拌しながら尿素官能基を含有する107.10g
(0.70当量)のIPDI、1.85gのチヌビン765、0.07gのDBT
L、0.74gのシラン(これはγ−グリシドキシプロピルト
リメトキシシランである)を加える。混合物を周囲温度
で2時間撹拌しながら反応させる。
得られたプレポリマー溶液の固形物質含有量は50%、粘
度は100cPである。
これは、窒素雰囲気下で光を遮断して保管しておいても
よい。
エナメル処理された縁取材に適用する直前に、上記の溶
液の尿素官能基を含有しそして31.5重量%のNCO基を含
有する45.9g(0.30当量)のIPDIを加えてプライマーを
得る。
窓ガラスのエナメル処理された縁取材を、先の例と同じ
ように処理する。
例11 この例は、無可塑性ポリウレタンと官能性が2より大き
い少なくとも1のイソシアネートとを含有する反応混合
物を含んでなるプライマーでの処理を利用して行なう窓
ガラスの製造に関する。
ここで製造される窓ガラスは、2枚のガラスとポリビニ
ルブチラールの中間シートから形成された積層型支持体
と、例えばフランス国特許刊行物第2398606号明細書に
記載された、接着性を有する熱可塑性ポリウレタンの層
と自己回復性及び裂傷防止性を有する熱硬化性ポリウレ
タンの層とを有するプラスチック材料のシートとから形
成される窓ガラスである。熱可塑性ポリウレタンの層を
受け止めるガラス板には、エナメル処理された縁取材が
用意される。
プライマーを形成するために、ビス4−イソシアナイト
シクロヘキシルメタン(Hylene W)と、アジピン酸ヘキ
サンジオールとネオペンチルグリコールとのポリエステ
ルとの反応生成物である熱可塑性ポリウレタン7.5g、テ
トラヒドロフラン60.0g、メチルエチルケトン15.0g、キ
シロール15.0g、γ−グリシドキシプロピルトリメトキ
シシラン0.1gを混合する。均質にした後、混合物は保管
しておくこともできる。
窓ガラスのエナメル処理された縁取材にプライマーを適
用する直前に、上記の混合物に7.5gのヘキサメチレンジ
イソシアネートビウレットを加える。
次に、窓ガラスのガラス製支持体のエナメル処理された
縁取材にパッドを用いてプライマーを適用する。
その後、上記の例におけるのと同じように窓ガラスを集
成する。
以下に示す例12〜14は比較例である。
例12 上記の例におけるのと同じように窓ガラスを製造する。
但し、エナメル処理された縁取材はプライマーでは処理
しない。
例13 例1におけるのと同じようにして窓ガラスを作る。但
し、本発明によるプライマーを、メチルエチルケトンに
γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランを約1重
量%溶解した溶液と取替える。
例14 例1におけるのと同じように窓ガラスを作る。但し、本
発明によるプライマーを、ユニオンカーバイド社(Unio
n Carbide Company)よりY4310なる名称で市販されてい
るシランをメチルエチルケトンに溶解した溶液と取替え
る。
本発明の方法によって得られた良好な接着性を示すため
に、上記の各例に従って製造された窓ガラスの10×10cm
の範囲の試料を剪断試験にかける。
これらの試料に金属用のプライマーで予め処理をした12
5×25mmの金属片を接着性マスチックのストリップを用
いて接着させて、長方形断面12.5×2mmの接着部を得
る。このように、接着面は12.5×25mmである。この接着
性マスチックは、風防ガラスを車体構造の窓用開口部に
接着するのに使用されているポリウレタンである。この
ようなマスマチックは、グリットエセックス社(Gurit
Essex Company)よりベータシール(Betaseal)なる名
称で市販されている。
試験は、接着剤を周囲温度で少なくとも168時間硬化さ
せてから行なう。
試料には、力量記録計を10mm/minの速度にして2つの平
行平面に剪断力をかける。接着剤を破断させるのに要す
る力を記録し、MPaで表わした力を接着表面積で除して
破断応力を得る。
これらの剪断力測定は、次のようにして行なう。
a)周囲温度で少なくとも168時間放置しておいた試料
について新しい状態での測定を行なう。
b)湿潤パップサイクル(humid cataplasm cycle)に
かけられた試料について測定を行なう。このために、湿
らせた親水性の綿片で接着部を囲み、そして試料を密閉
したポリエチレンの袋に入れる。集成品を70℃の乾燥器
内で7日間放置しておき、次に−20℃で2時間放置し、
そして袋から試料を取り出す。綿片を取除き、そして周
囲温度で2時間静置してから測定を行なう。結果を第1
表に示す。
第1表の「直後の接着性」の欄は、次に示す測定結果を
包含する。
++は直後の接着性がきわめて良好な場合、+はそれが
良好な場合を示し、すなわちこれらの場合にはカレンダ
リング作業の間及びその後で周辺部での剥離が見られな
い。
−は、カレンダリングの間又はオートクレーブサイクル
の間に周辺部での剥離が観察される場合を示す。
第1表は、カレンダリングの間に得られ、また本発明に
よるプライマー(例1〜11)によって生じ良好なる直後
の接着性を明示する。この直後の接着性は、他の事例
(例12〜14)では剥離が認められるので不十分である。
剪断応力に対する抵抗は、エナメル処理された縁取材を
本発明に従ってプライマーで処理した場合には、湿潤雰
囲気で保管した後においてさえも高い値を維持する。
例12のようにプライマーを使用しない場合、あるいは例
13及び例14のようにシランのみを使用した場合には、周
囲を湿らせてパップ処理した後の剪断応力に対する抵抗
の値は、プラスチック材料のシート上の接着性接合材で
接着することにより車体構造の窓用開口部に窓ガラスを
接着させるためにはあまりにも小さ過ぎる。
例10及び例11で使用したプライマーは、プラスチック材
料のシートを支持体と共に集成するのを容易にする。し
かしながら、剪断応力に対する抵抗についてパップ処理
後に得られた値は、プラスチック材料の被覆シート上の
接着性接合材で接着することにより車体構造の窓用開口
部に窓ガラスを接着するのを可能にはしない。
【図面の簡単な説明】
第1図は、一体型支持体を有してもよく積層型支持体を
有してもよい、自動車の風防ガラスとして用いられる合
せガラスの模式正面図である。 第2図は、第1図のA−A線断面を示す、一体型支持体
を有する合せ窓ガラスの拡大断面図である。 第3図は、第1図のB−B線断面を示す、積層型支持体
を有する合せ窓ガラスの拡大断面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジャン−クロード アベル フランス国,94430 シャンヌビエール, リュ ピエール ブシャラン 62 (72)発明者 ノエル クリュ フランス国,60200 マルニュイ レ コ ンピエーニュ,リュ ダミアン40,レジダ ンス デュ パルク

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エナメル処理された縁取材を片面に有する
    ガラス製及び/又はプラスチック材料製の一体型又は積
    層型支持体と、上記のエナメル処理された縁取材を有す
    る表面と接触する少なくとも1のポリウレタン層を含ん
    でなるプラスチック材料のシートとを含んでなる合せ窓
    ガラスを製造する方法において、支持体とプラスチック
    材料のシートとを集成する前に、エナメル処理された縁
    取材に本質的に対応する帯状領域の前記エナメル処理さ
    れた縁取材とポリウレタン層とが接触する2つの面のう
    ちの少なくとも一方を、遊離NCO基を有する反応混合物
    を含んでなるプライマーであって、後に行なう集成作業
    の熱サイクルの間にこれらの遊離NCO基がエナメル処理
    された支持体及びプラスチック材料のシートと反応して
    プライマーの他の成分と架橋結合を形成することができ
    るプライマーを付着させることによって処理し、プラス
    チック材料のシートを支持体と共に集成し、そして、集
    成されたこの窓ガラスを熱サイクルにかけ、窓ガラスの
    周辺部のプライマーを反応させて、最終的に接着させる
    ことを特徴とする合せ窓ガラスの製造方法。
  2. 【請求項2】前記反応混合物がポリオール成分とイソシ
    アネート成分とを含んでなり、2つの成分のうちの少な
    くとも1つが架橋結合を生ずることを特徴とする、特許
    請求の範囲第1項記載の製造方法。
  3. 【請求項3】前記2つの成分のうちの少なくとも1つの
    成分の官能性が2よりも大きいことを特徴とする、特許
    請求の範囲第2項記載の製造方法。
  4. 【請求項4】NCO/OH比が1よりも大きくなるような量の
    イソシアネート成分を使用することを特徴とする、特許
    請求の範囲第2項又は第3項記載の製造方法。
  5. 【請求項5】前記反応混合物が、遊離NCO基を有するウ
    レタンプレポリマーと官能性が2よりも大きい少なくと
    も1のポリオールとを含んでなることを特徴とする、特
    許請求の範囲第1項記載の製造方法。
  6. 【請求項6】反応混合物が少なくとも1の短鎖ジオール
    を更に含んでなることを特徴とする、特許請求の範囲第
    5項記載の製造方法。
  7. 【請求項7】反応混合物が、官能性が2よりも大きい少
    なくとも1のイソシアネートを更に含んでなることを特
    徴とする、特許請求の範囲第5項又は第6項記載の製造
    方法。
  8. 【請求項8】前記反応混合物が、遊離OH基を有するプレ
    ポリマーと官能性が少なくとも2である少なくとも1の
    イソシアネートとを含んでなることを特徴とする、特許
    請求の範囲第1項記載の製造方法。
  9. 【請求項9】反応混合物が、官能性が2よりも大きい少
    なくとも1のイソシアネートを含んでなることを特徴と
    する、特許請求の範囲第8項記載の製造方法。
  10. 【請求項10】反応混合物の遊離OH基に関して過剰のイ
    ソシアネート成分を使用することを特徴とする、特許請
    求の範囲第8項又は第9項記載の製造方法。
  11. 【請求項11】前記反応混合物がポリウレタンと官能性
    が2よりも大きい少なくとも1のイソシアネートとを含
    んでなることを特徴とする、特許請求の範囲第1項記載
    の製造方法。
  12. 【請求項12】前記プライマーが更に触媒を含有するこ
    とを特徴とする、特許請求の範囲第1項から第11項まで
    のいずれか1項に記載の製造方法。
  13. 【請求項13】前記プライマーが更に安定剤を含有する
    ことを特徴とする、特許請求の範囲第1項から第12項ま
    でのいずれか1項に記載の製造方法。
  14. 【請求項14】前記プライマーが更にシランを含有する
    ことを特徴とする、特許請求の範囲第1項から第13項ま
    でのいずれか1項に記載の製造方法。
  15. 【請求項15】前記プライマーが、10〜70重量%の固形
    物質(dry matter)を含有する溶液であることを特徴と
    する、特許請求の範囲第1項から第14項までのいずれか
    1項に記載の製造方法。
  16. 【請求項16】前記プライマーを、窓ガラスの適切な部
    分に適用する直前に調製することを特徴とする、特許請
    求の範囲第1項から第15項までのいずれか1項に記載の
    製造方法。
  17. 【請求項17】前記反応混合物が、支持体にはり付けら
    れるべきポリウレタン層の組成物の一部を形成する成分
    と同じ成分又は同等の成分を含んでなることを特徴とす
    る、特許請求の範囲第1項から第16項までのいずれか1
    項に記載の製造方法。
  18. 【請求項18】エナメル処理されたストリップでおおわ
    れた前記支持体の面がガラス板であることを特徴とす
    る、特許請求の範囲第1項から第17項までのいずれか1
    項に記載の製造方法。
  19. 【請求項19】前記熱サイクルが、窓ガラスを約1時間
    およそ130℃にするものであることを特徴とする、特許
    請求の範囲第1項から第18項までのいずれか1項に記載
    の製造方法。
  20. 【請求項20】前記プラスチック材料のシートをカレン
    ダリング作業によって前記支持体と共に集成することを
    特徴とする、特許請求の範囲第1項から第19項までのい
    ずれか1項に記載の製造方法。
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