178339. lajstromszámú szabadalom • Üveges réteges testekhez felhasználható polimerlapok és eljárás előállításukra
13 178339 14 vábbá a réteges testekben levő egyéb, hagyományosan felhasznált anyagok (például polivinil-butirál) anyagi jellemzőit. Ebben az esetben az egyes anyagkomponensek anyagi jellemzőit nem rontó körülmények között könnyen állíthatunk elő réteges testeket. A polivinilbutirál és a fenti típusú hőre keményedő poliuretán-filmek általában körülbelül 135—140 °C-on, illetve körülbelül 150—200 °C-on indulnak bomlásnak; a bomlás pontos hőmérsékletét és mértékét a hőkezelés ideje és a felhasznált anyag típusa szabja meg. A fenti típusú hőre lágyuló poliuretánokat tartalmazó üveges réteges testek e hőmérséklet-határoknál alacsonyabb hőmérsékleten (például körülbelül 115 °C-on) végzett autokláv-kezelés esetén is jó minőségben állíthatók elő. A példákban felsorolt típusú polimer lapok mind a hő- és nyomáskezelés előtt, mind pedig azután átlátszóak maradnak, és a hőre lágyuló és a hőre keményedő poliuretánok közötti kohézió az autokláv-kezelés előtt és után egyaránt kiváló. A fentieknek megfelelően célszerűen olyan amorf, hőre lágyuló poliuretánokat használunk fel, amelyek mérsékelten megnövelt hőmérsékleteken nagy viszkozitású, az alulfekvő felületet jól nedvesítő folyadékot képeznek. Ez a folyadék az alulfekvő felület pórusaiba behatolva erős kötést létesít a találmány szerinti polimer lap és az alaplap között. A kötéserősség széles hőmérséklet-tartományon belül változatlan marad. A hőre lágyuló poliuretán olvadáspontja magasabb minden olyan hőmérsékletnél, amely a találmány szerinti polimer lap továbbfeldolgozása és felhasználása során egyáltalán számításba jöhet. A hőre lágyuló poliuretánok tehát széles hőmérséklet-tartományon belül lágyak vagy ragacsosak, azonban nem folyósodnak el olyan hőmérsékleteken, amelyeknek a találmány szerinti polimer lapot tartalmazó réteges test ki lehet téve. A találmány szerinti polimer lapok egyik komponensét képező poliuretánok olvadási tartománya 200 °C-nál szélesebb is lehet. A hőre lágyuló poliuretán film további előnyös jellemzője, hogy az üveg és a hőre keményedő poliuretán hőtágulási együtthatójának nagymértékű eltéréséből származó problémák csökkentésének vagy megszüntetésének irányában hat. Az olyan típusú réteges testekben, ahol a hőre keményedő poliuretán réteg közvetlenül üvegfelülethez vagy egyéb olyan felülethez tapad, amelynek hőtágulási együtthatója nagymértékben eltér a hőre keményedő poliuretánétól, a hőre keményedő poliuretán film megsérül, ha a réteges testet széles határok között változó hőmérséklet hatásának tesszük ki. A találmány szerinti, rugalmas és megnövelt hőmérsékleteken meglágyuló termoplasztikus réteget is tartalmazó réteges testeknél az ilyen károsodások teljes mértékben kiküszöbölhetők vagy legalábbis minimumra csökkenthetők. A hőre lágyuló poliuretán kedvező rugalmassági jellemzői közrehatnak abban, hogy az üveglap és a találmány szerinti polimer lap között még viszonylag alacsony hőmérsékleteken is megfelelő erősségű kötés maradjon fenn. Ezzel szemben az olyan típusú réteges testekben, ahol a hőre keményedő film közvetlenül kapcsolódik az üvegfelülethez, alacsonyabb hőmérsékleteken csökken a kötés erőssége. A találmány tárgya továbbá eljárás egybefüggő, hőre lágyuló poliuretán-film előállítására megfelelően megválasztott oldószerek, párolgásszabályozó szerek és viszkozitásszabályozó szerek felhasználásával. Ebben az esetben folyamatos eljárással állíthatunk elő kiváló optikai jellemzőkkel rendelkező poliuretán filmeket. Ha ipari méretekben, folyadékfilm mozgó felületre öntésével állítanak elő szilárd, egybefüggő, hőre lágyuló poliuretán filmet, olyan folyadékokat célszerű felhasználni, amelyek jó szétterülési jellemzőkkel rendelkeznek, azaz a folyadékfilm rövid időn (például 1 percen, előnyösen körülbelül 30 másodpercen) belül felveszi a kialakítandó szilárd film alakját, és egyenletes vastagságú filmbevonatot képez. E követelmény olyan oldatok felhasználásával biztosítható, amelyek szobahőmérsékleten mért viszkozitása 100 cP-nál kisebb, sőt előnyösen körülbelül 50—60 cP-nál is kisebb érték. A szilárd, hőre lágyuló poliuretánok oldatainak szétterülési jellemzőit a korábban ismertetett típusú adalékanyagokkal javíthatjuk. A találmány értelmében úgy járunk el, hogy a szilárd, hőre lágyuló poliuretánt viszonylag alacsony forráspontú (legföljebb körülbelül 70 °C-on forró) oldószerben oldjuk, és az oldathoz párolgás- és viszkozitásszabályozó anyagot (a továbbiakban: „segédanyagot”) adunk. Segédanyagként olyan anyagokat alkalmazhatunk, amelyek a poliuretánt nem oldják, a poliuretán oldatával azonban elegyednek, és viszonylag magas, azaz körülbelül 120 °C-nál magasabb forrásponttal rendelkeznek. A felhasznált segédanyagok forráspontja előnyösen nem haladhatja meg a körülbelül 150 °C-ot. Az oldószert és a segédanyagokat olyan arányban keverjük össze a hőre lágyuló poliuretánnal, hogy a kapott oldat viszkozitása a kívánt érték legyen. A keverési arány a felhasznált anyagok minőségi jellemzőitől, köztük a poliuretán típusától és molekulasúlyától függően változik. Az oldószert olyan mennyiségben kell felhasználnunk, hogy a poliuretánt teljes egészében feloldja. A találmány szerinti polimer lapokban felhasznált hőre lágyuló poliuretánok oldataival végzett bepárlási előkísérletek a következő eredményekre vezettek : Abban az esetben, amikor a poliuretánt alacsony forráspontú oldószerben oldottuk és az oldószer elpárolgását melegítéssel gyorsítottuk, a kialakult szilárd film minősége nem volt megfelelő, így például a szilárd film felszínén narancsvörös elszíneződés jelent meg. A megfelelő gyártási sebesség biztosítása és az oldószer gyakorlatilag teljes mértékű eltávolítása érdekében azonban elengedhetetlenül szükség van a film melegítésére. A találmány szerinti polimer lapokban felhasználható hőre lágyuló poliuretánok jó oldószerei a poláros anyagok, amelyek a poliuretánokkal szemben nagy affinitást mutatnak. A polimer filmből el nem távolított oldószerek a réteges testek előállítása és felhasználása során nehézségeket okozhatnak. Ha a poliuretánokat alacsony forráspontú oldószerek helyett magas forráspontú oldószerekben oldjuk, a narancsvörös felszíni elszíneződés kiküszöbölhető ugyan, az oldószer eltávolítása azonban fokozottan megnehezedik. Az oldószert viszont mindenképpen a lehető legteljesebb mértékben el kell távolítani a polimer filmből, ellenkező esetben ugyanis számos kedvezőtlen jelenség léphet fel, így például a réteges testek autokláv-kezelésekor a poliuretán filmben hólyagok vagy lyukak keletkeznek. Ugyanez észlelhető akkor, ha a kész réteges testek felhasználás közben magasabb hőmérséklet hatásának vannak kitéve. Az oldószer jelenléte a filmek felületi jellemzőit is kedvezőtlenül befolyásolja. Azt tapasztaltuk, hogy ha a hőre lágyuló poliuretán filmeket alacsony forráspontú oldószer mellett segédanyagokat is tartalmazó oldatból visszük fel a kezelendő 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 7
