178339. lajstromszámú szabadalom • Üveges réteges testekhez felhasználható polimerlapok és eljárás előállításukra
3 178339 4 A korábban idézett 2 187 719 sz. francia szabadalmi leírásban közöltek szerint az ott ismertetett, szakadásgátló és önregeneráló sajátságokkal rendelkező térhálós poliuretánok (a továbbiakban: hőre keményedő poliuretánok) kedvező tapadási jellemzőik révén külön ragasztóréteg felhasználása nélkül is üveglaphoz tapaszthatok. A gyakorlati alkalmazás során azonban kitűnt, hogy e poliuretánok egyes képviselői (a korábban idézett 3 979 548 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban említett poliuretánokat is beleértve) nem tapadnak hosszabb ideig megfelelő erősséggel az üvegalaphoz, és nedvesség hatására csökken a hőre keményedő poliuretán-réteg és az üveglap közötti tapadási erő. Azt tapasztalták például, hogy ha egy, a 3 979 548 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban ismertetett típusú, hőre keményedő poliuretánt képező folyékony monomer-elegyet közvetlenül üveglapra öntenek, a képződött hőre keményedő polimer réteg kezdetben kiválóan tapad ugyan az üveglaphoz, a tapadási erő azonban jelentősen csökken akkor, ha a kapott réteges testet nedvesség hatásának teszik ki. Azt tapasztalták továbbá, hogy ha a folyékony monomerelegyet hajlított alapra, például hajlított réteges szélvédő üvegre öntik, gyakorlatilag lehetetlen egyenletes vastagságú filmet kialakítani az üvegalapon. Az egyenetlen vastagságú film rontja az üveges réteges test optikai jellemzőit, és egyéb kedvezőtlen hatások fellépéséhez is vezet. A korábban idézett 2 187 719 sz. francia szabadalmi leírás olyan módszert is ismertet, amelynek során a hőre keményedő poliuretán-réteget ragasztóanyaggal tapasztják az üveglaphoz. Az ismert ragasztási módszerek alkalmazása azonban számos nehézséggel jár. így például ha a ragasztóanyagot megfelelő folyadékban oldva viszik fel a felületre, a két réteg összetapasztása után nehéz az oldószert eltávolítani. Ugyanilyen problémák merülnek fel minden olyan folyékony ragasztóanyag alkalmazásakor, amely utólag eltávolítandó komponenst tartalmaz. Az oldószeres vagy oldószermentes, eltávolítandó komponenst tartalmazó vagy ilyen anyagoktól mentes folyékony ragasztóanyagok felhasználásának további hátránya, hogy még lapos felületen is igen nehéz egyenletes vastagságú ragasztóréteget kialakítani. Hajlított felületeken egyenletesen vastag ragasztóréteg kialakítására gyakorlatilag nincs lehetőség. További hátrányt jelent, hogy még abban az esetben is, ha az alapfelületen kezdetben egyenletes vastagságú ragasztóréteget sikerült kialakítani, a hőre keményedő műanyagréteg felhelyezésekor a ragasztófilm egyes részei szétterülnek, következésképpen a teljes ragasztófilm egyenetlenné válik. A ragasztóréteg igen kis, szemmel alig látható egyenetlenségei a kész réteges testben már jelentős optikai torzulásokat eredményeznek, például felületi csíkosodáshoz vezetnek, következésképpen romlik a szélvédő üveg átlátszósága. Tekintettel arra, hogy a szélvédő üvegeknek kiemelkedően jó optikai jellemzőkkel kell rendelkezniük, ilyen réteges testek szélvédő üvegek készítéséhez nem használhatók fel. A 3 960 627 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás megemlíti ugyan, hogy a fenti típusú hőre keményedő polimer rétegek előzetesen bevonattal láthatók el, majd bevont felületükkel az alapra helyezve hő és/vagy nyomás hatására az alaphoz ragaszthatok, a bevonat összetételéről és jellegéről azonban semmiféle információt nem közöl. A találmány tárgya üveges réteges testek kialakítására használható többrétegű polimer lap, amely (A) szakadásgátló és önregeneráló tulajdonságokkal rendelkező, térhálós vagy hőre keményedő poliuretán-filmből, és (B) az előző filmhez tapadó, lineáris molekulájú, azaz hőre lágyuló poliuretán-filmből áll. Az utóbbi film üvegekhez vagy műanyagokhoz, például polikarbonátokhoz képes tapadni. A hőre lágyuló és hőre keményedő poliuretán-filmeket fizikai felületi adhézióval tapaszthatjuk egymáshoz, vagy — miként azt a későbbiekben részletesen ismertetjük — a filmek kapcsolódását kémiai kötésekkel is biztosíthatjuk. Előnyösnek bizonyultak azok az előregyártott polimer lapok, amelyekben a hőre lágyuló és hőre keményedő műanyag felülete szobahőmérsékleten (például körülbelül 15—35 °C-on, azaz a lapok gyártási tárolási és/vagy továbbfeldolgozási hőmérsékletén) lényegében nem ragacsos. A hőre lágyuló műanyag körülbelül 35 °C-ot meghaladó hőmérsékleteken meglágyul, így ha az előregyártott lapot üveg- vagy műanyag alapra préseljük, a hőre lágyuló műanyag megfolyik és megfelelő erővel tapad az alaphoz, vagyis az előregyártott lap nem csúszik el az alap felületén. Miként a későbbiekben részletesen ismertetjük, az ilyen típusú polimer lapok alkalmazásával jelentős feldolgozástechnológiai előnyöket érhetünk el. A találmány szerinti előregyártott polimer lapokban a hőre keményedő műanyagfilm vastagsága körülbelül 0,2—0,8 mm, előnyösen körülbelül 0,4—0,6 mm, míg a hőre lágyuló műanyagfilm vastagsága körülbelül 0,01—0,8 mm, előnyösen körülbelül 0,02—0,6 mm lehet. Ennek megfelelően a kész előregyártott polimer lap vastagsága körülbelül 0,21—1,6 mm lehet. A fenti határokon belül eső vastagságú rétegeket hordozó polimer lapok különösen előnyösen használhatók fel olyan szélvédő üvegek előállításához, amelyekben két üveglap között szendvics-szerűen egy energiafelvevő réteg, például polivinil-butirál-réteg helyezkedik el. Megjegyezzük azonban, hogy egyéb felhasználási célokra a fenti mérettartománynál vastagabb vagy vékonyabb filmeket hordozó polimer lapokat is előállíthatunk ; így például az egyes filmek vastagsága 1 mm-nél nagyobb is lehet. A találmány tárgya továbbá eljárás az üveges réteges testek kialakítására használható többrétegű polimer lap előállítására. A találmány értelmében egy horizontális alapon folyékony réteget képezünk a hőre keményedő anyag kiindulási monomerjeiből és ezt szilárd réteggé polimerizáljuk, majd ezen szilárd rétegen hőre lágyuló anyagból álló szilárd réteget alakítunk ki. A hőre lágyuló réteget nagymértékben amorf poliuretánból kiindulva állítjuk elő. A hőre keményedő poliuretánok előállításához például a következő monomereket használhatjuk fel: kétértékű alifás izocianátok, így hexán- 1,6-diizocianát, 2,2,4- és 2,4,4-trimetil-hexán-l,6-diizocianát, 1,3-bisz (izocianátometil)-benzol, bisz(4-izocianáto-ciklohexil)-metán, bisz(3-metil-4-izocianáto-hexil)-metán, 2,2-bisz (4-izocianáto-hexil)-propán, 3-izocianáto-metil-3,5,5-trimetil-ciklohexil-izocianát és a megfelelő három- vagy többértékű biuretek, továbbá poliolok, például elágazó láncú poliolok, így többértékű alkoholok, például 1,2,3- -propán-triol, 2,2-bisz(hidroximetil-l-propanol, 2,2-bisz 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2