CH688617A5 - Vitrage et procédé de fabrication d'un tel vitrage. - Google Patents

Description

  
 



  La présente invention se rapporte à un vitrage comportant un panneau composite comprenant une paire de feuilles vitreuses adhérant à une couche intermédiaire de matière polymère prise en sandwich entre les feuilles vitreuses. 



  Un vitrage consistant en ou comportant une paire de feuilles vitreuses adhérant à une couche intermédiaire de matière polymère est dénommé panneau composite dans la présente description. 



  Les références aux propriétés acoustiques de panneaux composites dans la présente description sont des références à ces propriétés mesurées selon la norme de la République Fédérale d'Allemagne VDI 2719. 



  Les ondes sonores présentant une périodicité spatiale, une feuille de verre soumise à de telles ondes se propageant dans l'air est sollicitée par une onde progressive de pression. Il en résulte que la feuille en question est elle-même le siège d'une onde progressive de flexion libre dont les conditions de propagation sont fonction des propriétés élastiques et inertielles de la feuille et des conditions de sollicitation. Il y aura coïncidence lorsque les vitesses de phase de l'onde progressive de pression et de flexion libre de la plaque seront égales. Les deux mouvements sont alors en phase, ils "coïncident". Ce phénomène se produit, pour une feuille donnée, à une (ou plusieurs) valeur particulière de la fréquence de l'onde sonore, dite fréquence critique de coïncidence. 



  Une feuille de verre monolithique est dite notionnelle lorsqu'elle présente la même forme et la même surface qu'un panneau composite de dimension donnée, ainsi qu'une masse égale à la masse totale de matière vitreuse dudit panneau. Une telle feuille notionnelle est utilisée comme élément de comparaison dans l'évaluation des performances acoustiques d'un panneau composite. 



  Le brevet britannique GB 2 227 207-A (Glaverbel) décrit un panneau composite vitreux qui consiste en ou comporte une paire de feuilles vitreuses adhérant à une couche intermédiaire de matière polymère, caractérisé en ce que les feuilles de la dite paire sont séparées par une couche intermédiaire de matière polymère possèdant des propriétés visco-élastiques telles que la fréquence critique de coïncidence (ou la fréquence critique de coïncidence la plus  basse s'il y en a plus d'une) du panneau ["la fréquence de coïncidence ( PHI p) du panneau"] est supérieur à la fréquence critique de coïncidence d'une feuille vitreuse monolithique notionnelle ["la fréquence de coïncidence ( PHI m) du monolithe équivalent"], laquelle feuille monolithique a la même forme et la même surface que le panneau et possède une masse égale à la masse totale de matière vitreuse dans le panneau. 



  Un tel panneau composite selon le brevet britannique GB 2 227 207-A (Glaverbel) possède, en raison de la nature de sa couche intermédiaire, des propriétés d'isolation acoustique améliorées par comparaison avec un panneau composite similaire en tous autres points mais qui ne possède pas une telle couche intermédiaire. Un panneau composite peut être installé dans un bâtiment, ou dans un véhicule. Une utilisation où des panneaux composites sont particulièrement appropriés est celle de vitrages pour voitures de chemins de fer, particulièrement ceux de systèmes ferroviaires souterrains ou de systèmes de transport à grande vitesse où, pour l'une ou l'autre raison, les niveaux sonores ambients peuvent être assez élevés. 



  La présente invention se réfère particulièrement à l'utilisation de panneaux composites dans les doubles vitrages, le panneau composite possédant des propriétés d'atténuation acoustique. Les panneaux vitreux creux peuvent posséder de très bonnes caractéristiques d'isolation acoustique, et ils offrent également une bonne isolation thermique. 



  Il existe une demande commerciale de plus en plus forte d'installer les panneaux dans des baies de fenêtres par collage des panneaux sur la structure portante au lieu de monter les panneaux dans un châssis possédant un profil de section en U, dans lequel les bords du panneau sont retenus. Cette technique récente d'installation de panneaux est souvent dénommée "vitrage extérieur collé" ("VEC") ou (quelque peu improprement) "structural glazing". Cette technique permet de constituer des façades qui apparaîssent comme totalement vitrées. Elle permet également d'installer des panneaux de manière arasante avec la carrosserie d'un véhicule par exemple. Elle permet aussi d'obtenir des effets esthétiques avantageux. 



  Il existe deux méthodes générales possibles pour fabriquer de tels panneaux. D'abord, le panneau composite peut être assemblé en usine avec un cadre et l'unité assemblée est ensuite assujettie en position sur le bâtiment ou sur la carrosserie du véhicule, en fonction de l'utilisation prévue du panneau. En variante, le panneau est assemblé directement au bâtiment ou à la carrosserie du véhicule, où le panneau est fixé à un cadre ou à la struture portante, plutôt que d'être retenu dans un châssis en U. 



  A une température élevée telle qu'environ 50 DEG C, par exemple par temps ensoleillé, la matière polymère intermédiaire du panneau composite a tendance à couler, puisque son module d'élasticité varie avec la température. La feuille externe de matière vitreuse, qui est fixée au reste de la structure par la matière polymère intermédiaire tend dès lors à se libérer et même à tomber de la structure. 



  Un des objets de la présente invention est de permettre une fixation plus sûre de panneaux composites dans des structures vitrées, dans le domaine des "structural glazings". 



  La présente invention se rapporte à un vitrage comportant un panneau composite comprenant une paire de feuilles vitreuses adhérant à une couche intermédiaire de matière polymère prise en sandwich entre les feuilles vitreuses, caractérisé en ce que la dite couche de matière polymère possède des propriétés visco-élastiques telles que la fréquence critique de coïncidence (ou la fréquence critique de coïncidence la plus basse s'il y en a plus d'une) du panneau ["la fréquence de coïncidence ( PHI p) du panneau"] est plus grande que la  fréquence critique de coïncidence d'une feuille vitreuse monolithique notionnelle ["la fréquence de coïncidence ( PHI m) de l'équivalent monolithique"] dont la feuille monolithique a la même forme et la même surface que le panneau et a une masse égale à la masse totale de matière vitreuse dans le panneau,

   en ce qu'une matière adhésive est en contact avec chaque feuille vitreuse de la dite paire en au moins des portions marginales en regard, laquelle matière adhésive présente, à 20 DEG C et avant vieillissement, un allongement qui n'est pas supérieur à 12,5% lorsqu'elle est soumise à une tension d'au moins 0,1 MPa, mesuré selon ISO 8339, et en ce qu'il y a une telle matière adhésive en contact avec une portion marginale d'une face externe d'au moins une des dites feuilles. 



  On a découvert qu'il est possible, selon l'invention, d'installer un vitrage comportant un panneau composite vitreux formé par une couche intermédiaire de matière polymère, dont les propriétés visco-élastiques procurent des propriétés d'isolation acoustique sous forme d'un panneau extérieur fixé par collage à la structure du batiment ou du véhicule. 



  Il est surprenant que les feuilles vitreuses du panneau composite puissent être assujetties à l'aide d'une matière adhésive, dont les propriétés mécaniques tendent à rendre la connexion entre les feuilles plus rigide, en compromettant de la sorte les propriétés acoustiques du panneau. 



  La matière adhésive est de préférence telle qu'elle présente, à 20 DEG C, un allongement qui n'est pas supérieur à 12,5% lorsqu'elle est soumise à une tension de 0,14 MPa. En particulier, le dite matière adhésive est de préférence telle qu'elle présente, à 20 DEG C, un allongement qui n'est pas supérieur à 12,5% lorsqu'elle est soumise à une tension de  0,1 MPa après vieillissement de 500 heures dans de l'eau à 55 DEG C. Idéalement, la matière adhésive présente, à 20 DEG C, un allongement qui n'est pas supérieur à 12,5% lorsqu'elle est soumise à une tension de 0,14 MPa après vieillissement de 1000 heures dans de l'eau à 45 DEG C. 



  De préférence, la matière adhésive présente un allongement qui n'est pas supérieur à 12,5% lorsqu'elle est soumise à une tension de 0,1 MPa, de préférence de 0,14 MPa, sur une plage de température de -20 DEG C à 55 DEG C, de préférence sur une plage de température de -40 DEG C à 70 DEG C. 



  De préférence, la matière adhésive présente une contrainte de rupture à 20 DEG C de plus de 0,70 MPa, de préférence au moins 0,84 MPa, et une déformation à la rupture supérieure à 50%. 



  De préférence, la matière adhésive présente une rupture cohésive lorsqu'elle est soumise à une tension supérieure à sa contrainte de rupture. 



  De préférence, la matière adhésive est choisie parmi des matières  adhésives siliconées, mais des matières adhésives polysulfures et polyuréthanes peuvent également être utilisées. Lorsqu'on utilise un polysulfure ou une autre matière sensible à la lumière, on préfère incorporer dans le panneau des moyens de protection de la bande adhésive contre la lumière solaire. De tels moyens peuvent comprendre, par exemple un revêtement anti-UV sur la feuille externe de matière vitreuse ou une bande d'émail vitreux formé par impression à l'écran de soie. 



  La nature de la matière polymère pour former la couche intermédiaire a une importance considérable pour la qualité du panneau composite. Il existe plusieurs matières qui possèdent les propriétés requises et peuvent être donc utilisées. Parmi celles-ci, on peut citer des matières qui sont habituellement utilisées pour former des panneaux composites feuilletés vitreux, mais qui sont modifiées par l'addition d'assez grandes quantités de plastifiant. Des exemples de compositions pour former de telles couches sont: 2 parties en poids de polyvinylbutyral avec 1 partie en poids d'un plastifiant tel que Flexol (<TM>) de Union Carbide, et un copolymère de 99 parties en poids de chlorure de polyvinyle et 1 partie en poids de méthacrylate de aIycidyle avec 40 parties en poids d'un plastifiant tel que du sébaçate de dioctyle.

  Cependant, en raison de leur très haute teneur en plastifiant, des problèmes de manipulation surviennent et les films de telles matières sont très difficiles à incorporer dans des panneaux composites vitreux à l'échelle commerciale. Des matières polymères appropriées pour couche intermédiaires sont choisies parmi les polyesters, les polymères vinyliques, les résines époxy et les résines acryliques. De telles matières offrent un nombre de polymères ayant des propriétés acoustiques exceptionnelles. Pour un niveau donné d'isolation acoustique, I'utilisation d'un tel polymère peut permettre une réduction significative de l'épaisseur et donc du poids de matière vitreuse qui doit être incorporée dans le panneau composite.

  Ceci est particulièrement important lorsque le panneau composite doit être incorporé dans une fenêtre de véhicule, par exemple une voiture ferroviaire, spécialement si la voiture possède une surface vitrée importante. Un autre avantage important de l'usage de tels polymères est qu'ils peuvent incorporer des catalyseurs e/ou des activateurs de sorte qu'ils puissent facilement être polymérisés in situ. Le polymère peut être incorporé entre deux feuilles vitreuses à l'état fluide et ensuite polymérisé. Ceci facilite fortement la fabrication du panneau composite par comparaison avec I'emploi d'un film préformé de polymère fortement plastifié. Dans les formes préférées de réalisation de l'invention, un tel polymère est une résine acrylique qui est polymérisable par le rayonnement UV. 



  Avantageusement, la matière dont est faite la couche intermédiaire  a une dureté Shore A mesurée à 20 DEG C qui n'est pas supérieure à 50, et de préférence pas supérieure à 30. L'adoption de cette caractéristique tend à favoriser une atténuation acoustique très efficace. 



  De préférence, la fréquence critique de coïncidence du panneau composite est 1,2 fois, avantageusement 1,5 fois, la fréquence critique de coïncidence de la feuille vitreuse monolithique notionnelle. 



  Il est avantageux qu'au moins une portion d'une des dites feuilles vitreuses dépasse un bord de l'autre des dites feuilles vitreuses, la dite portion marginale dépassante s'étendant de préférence autour de la périphérie du dit panneau composite. Ceci est avantageux si l'une des deux feuilles du panneau composite a des bords débordants par rapport à l'autre feuille du panneau parce que l'adhésif en contact avec chaque feuille de la paire peut être mis en place plus facilement que s'il doit être inséré dans l'espace étroit entre les feuilles. Lorsque le panneau a la forme d'un double vitrage, l'adhésif d'étanchéité du double vitrage et l'adhésif en contact avec les feuilles du panneau composite peuvent être mis en place en une seule et même étape. 



   Cette disposition est étonnamment avantageuse parce que, pour la même profondeur de joint, la tendance à la rigidification de la connexion entre les feuilles est réduite. On a découvert que, non seulement cette connexion entre les feuilles permet l'installation du type "vitrage extérieur collé", mais que cette disposition permet aussi d'obtenir des propriétés élevées d'isolation acoustique. 



  Le vitrage selon l'invention peut être assujetti directement à un cadre ou à la structure support du panneau à l'aide de la dite matière adhésive. De préférence, le vitrage selon l'invention est sous la forme d'un vitrage double comprenant un second panneau vitreux en relation de face-à-face avec le dit panneau composite, de la matière adhésive étant en contact avec le dit second panneau vitreux. 



  Avantageusement, le dit second panneau consiste en une feuille unique non feuilletée de matière vitreuse. Une telle feuille est de production beaucoup moins coûteuse qu'un panneau composite. L'emploi d'un espaceur contribue au positionnement de la seconde feuille vitreuse. Un espaceur approprié est connu sous le nom "Swiggle Strip"<TM> de TREMCO SA, à F-75643 Paris, Cedex 13, qui est un ruban pré-extrudé de butylée ayant une âme métallique et contenant une poudre dessicante du type tamis moléculaire. L'espaceur agit aussi en tant que barrière contre l'humidité. 



  Le vitrage selon l'invention peut en outre comprendre un cadre rigide, le dit vitrage étant assujetti au dit cadre au moyen de la matière adhésive qui est en contact avec le dit cadre. 



  Lorsque le vitrage est assemblé à un cadre, tout espace entre les feuilles vitreuses et le cadre est de préférence rempli d'une matière d'étanchéité, telle qu'un silicone ayant un faible module d'élasticité, agissant pour protéger le panneau dans son ensemble contre la pénétration de l'humidité. 



  Des moyens pour indiquer la pénétration d'eau peuvent être incorporés dans l'espace entre les panneaux. Ces moyens peuvent prendre la forme d'un récipient constitué de matière polymère contenant une composition comprenant un dessicant tel que du silicagel et un indicateur d'humidité tel que du chlorure de cobalt. Le récipient peut comporter des picots sur sa face inférieure, pour permettre sa fixation à l'espaceur en utilisation. Si, à l'usage, l'étanchéité du panneau fait défaut, la pénétration d'humidité atmosphérique provoquera le passage de l'indicateur au chlorure de cobalt du bleu au rose. Ce changement de couleur peut être utilisé en tant qu'alarme pour indiquer un manquement possible du panneau et la nécessité de le soumettre à d'autres essais pour déterminer s'il faut le réparer ou le remplacer. 



  Un panneau composite peut être formé de deux ou plusieurs feuilles vitreuses qui sont d'épaisseur égale, ou il peut y avoir une différence d'épaisseur entre les feuilles, la dernière disposition provoquant des propriétés d'isolation acoustique différentes. 



  De préférence, toutes les feuilles vitreuses du panneau ont été soumises à un traitement de trempe thermique. Le panneau peut ainsi servir d'issue de secours. Les propriétés visco-élastiques de la matière polymère intermédiaire permettent en général une découpe facile de cette matière. Lorsque toutes les feuilles d'un panneau sont brisées en petits fragments, il est alors relativement facile de s'échapper en le traversant. 



  De préférence, le dit panneau composite offre une atténuation acoustique RW d'au moins 37 dB. Une telle atténuation acoustique offre des avantages considérables de confort, et est particulièrement utile dans des environnements où les niveaux de bruits extérieurs sont assez élevés, comme par exemple dans des voitures de chemins de fer. 



  Dans une forme de réalisation de l'invention, la matière adhésive qui est en contact avec chaque feuille vitreuse est continue avec la matière adhésive qui est en contact avec la dite portion marginale d'une face externe d'au moins une des dites feuilles. Cette disposition convient particulièrement lorsqu'au moins une portion d'une des dites feuilles vitreuses dépasse un bord de l'autre des dites feuilles vitreuses. En variante, la matière adhésive qui est en contact avec chaque feuille vitreuse est discontinue avec la matière adhésive qui est en contact avec la dite portion marginale d'une face externe d'au moins une des  dites feuilles. Cette disposition convient particulièrement lorsqu'il n'y a pas de dépassement entre les bords des feuilles vitreuses. 



  Que la matière adhésive soit continue ou discontinue, il convient que la matière adhésive, qui est en contact avec chaque feuille vitreuse, soit la même matière que la matière adhésive qui est en contact avec la dite portion marginale d'au moins une des dites feuilles. 



  L'invention se rapporte également à un procédé de fabrication d'un vitrage, comprenant les étapes de: 
 positionnement d'une paire de feuilles vitreuses en relation de face-à-face l'une vis-à-vis de l'autre pour former un panneau vitreux composite;
 remplissage de l'espace entre la dite paire de feuilles vitreuses avec un polymère intermédiaire,

   la dite couche de matière polymère intermédiaire ayant des propriétés visco-élastiques telles que la fréquence critique de coïncidence (ou la fréquence critique de coïncidence la plus basse s'il y en a plus d'une) du 7 panneau ["la fréquence de coïncidence ( PHI p) du panneau"] est plus grande que la fréquence critique de coïncidence d'une feuille vitreuse monolithique notionnelle ["la fréquence de coïncidence ( PHI m) de l'équivalent monolithique"] dont la feuille monolithique a la même forme et la même surface que le panneau et a une masse égale à la masse totale de matière vitreuse dans le panneau, 
 caractérisé en ce qu'il comprend la mise en place d'une matière adhésive en contact avec chaque feuille vitreuse de la dite paire en au moins des portions marginales en regard, laquelle matière adhésive présente, à 20 DEG C,

   un allongement qui n'est pas supérieur à 12,5% lorsqu'elle est soumise à une tension de 0,1 MPa, mesuré selon ISO 8339 (méthode A), et une telle matière adhésive étant en contact avec une portion marginale d'une face externe d'au moins une des dites feuilles. 



   Le procédé comprend utilement l'étape de dépôt d'un cordon de matière d'obturation entre les dites feuilles vitreuses sur leur périphérie, le dit cordon ayant au moins une interruption pour permettre l'injection du dit polymère ou du dit précuseur de polymère dans l'espace entre les feuilles vitreuses, le dit cordon délimitant la zone occupée par la dite matière polymère dans le dit panneau composite. Pour permettre la mise en Öuvre de ce procédé de fabrication, la matière polymère est de préférence coulante à 20 DEG C. En variante, un précurseur de polymère est injecté dans l'espace entre les feuilles vitreuses et le procédé se poursuit par la polymérisation du précurseur pour former le polymère.

  Le précurseur de polymère peut être tel qu'il polymérisa par des moyens externes, par exemple par exposition au rayonnement UV, ou tel qu'il polymérise par des moyens internes, tels que l'incorporation d'un durcisseur  chimique dans la composition du précurseur. Après la dite injection du polymère ou du précurseur, la dite interruption dans le cordon de matière d'obturation peut être fermée au moyen de matière d'obturation supplémentaire. 



  Les feuilles vitreuses de la paire peuvent être positionnées l'une par rapport à l'autre de telle manière qu'au moins une portion d'une des dites feuilles vitreuses dépasse un bord de l'autre des dites feuilles vitreuses. 



  Le procédé selon l'invention comprend l'étape de mise en position d'un second panneau vitreux en relation de face-à-face avec le dit panneau composite, de manière à former un vitrage double, la dite matière adhésive étant mise en contact avec le dit second panneau vitreux. Lorsque les feuilles du panneau composite sont disposées en position de dépassement ainsi qu'on l'a décrit ci-dessus, le procédé peut comprendre la mise en place de la matière adhésive et le scellement du double vitrage simultanément. 



  L'invention sera maintenant décrite plus en détail, à titre d'exemple, en se référant aux dessins annexés, dans lesquels: 
 
   La fig. 1 est une coupe schématique au travers d'une partie d'un vitrage selon une forme de réalisation de l'invention; 
   La fig. 2 est une coupe schématique au travers d'une partie d'un vitrage selon une variante de forme de réalisation de l'invention; et 
   La fig. 3 est une coupe schématique au travers d'une partie d'un vitrage selon une troisième forme de réalisation de l'invention. 
 



  La fig. 1 représente un vitrage comportant un panneau composite possédant une paire de feuilles vitreuses 1, 2 avec une couche intermédiaire 3 de résine acrylique prise en sandwich entre les dites feuilles. La première feuille 1 est constituée de verre trempé thermiquement de 6 mm d'épaisseur portant un revêtement anti-solaire de STOPSOL<TM> sur sa face interne. La seconde feuille 2 est constituée de verre trempé thermiquement de 5 mm d'épaisseur portant un revêtement à basse émissivité. Un revêtement à basse émissivité est disposé sur la face de la feuille 2 qui est la plus éloignée de la feuille 1. La première feuille 1 constitue la feuille extérieure du vitrage. 



  La couche de résine acrylique 3 possède des propriétés visco élastiques telles que la fréquence critique de coïncidence du panneau est plus grande que la fréquence critique de coïncidence d'une feuille vitreuse monolithique notionnelle qui a la même forme et la même surface que le panneau et qui possède une masse égale à la masse totale de matière vitreuse dans le panneau. Une résine acrylique appropriée est du UVEKOL<TM> de UCB SA, sis à B-1620 Drogenbos, Belgique. 



  Une matière adhésive de liaison siliconée 5 est en contact avec  chaque feuille vitreuse 1, 2 sur une profondeur d'environ 8 mm à partir de leur bord périphérique. La matière adhésive de liaison siliconée 5 sert à empêcher le décollement du panneau composite, même après vieillissement résultant des conditions mécaniques et climatiques à l'emploi. La matière adhésive de liaison siliconée préférée est "Q 3362" de Dow Corning, possédant un allongement de 12,5% lorsqu'elle est soumise à une tension de 0,27 MPa, avant vieillissement et un allongement de 12,5% lorsqu'elle est soumise à une tension de 0,2 MPa, après vieillissement de 21 jours dans de l'eau à 55 DEG C, tel que mesuré selon la méthode A de ISO 8339.

  La contrainte de rupture de cette matière est 1,08 MPa avant vieillissement, et 0,92 MPa après vieillissement, I'allongement à la rupture étant supérieur à 50% et la rupture étant cohésive, avant et après vieillissement. Une autre zone de matière adhésive siliconée 9 est en contact avec la face externe de la feuille 2. 



  Le vitrage représenté à la fig. 1 est sous la forme d'un double vitrage comportant un second panneau vitreux 7, constitué de verre trempé thermiquement de 5 mm d'épaisseur, en position de face-à-face par rapport à la feuille 2 du panneau composite et espacé de celle-ci pour inclure un espace d'air de 6 à 12 mm. Un espaceur "Swiggle Strip" 8 contribue à maintenir la seconde feuille vitreuse 7. L'espaceur agit également en tant que barrière contre I'humidité. 



  La matière adhésive 9 est en contact avec le seconde feuille vitreuse 7, et sert à assujettir le panneau composite à la seconde feuille vitreuse 7. 



  Le vitrage selon la fig. 1 comprend en outre un cadre rigide en profilé d'aluminium 12. Une autre zone de matière de liaison siliconée 10 est disposée entre, et en contact avec, la seconde feuille vitreuse 7 et une branche supérieure 12a du cadre 12 pour assujettir le vitrage à ce cadre. 



  La matière de liaison siliconée 10 peut être du "Q 33993" de Dow Corning, possédant un allongement de 12,5% lorsqu'elle est soumise à une tension de 0,25 MPa, avant vieillissement et un allongement de 12,5% lorsqu'elle est soumise à une tension de 0,2 MPa, après vieillissement de 21 jours dans de l'eau à 55 DEG C, tel que mesuré selon la méthode A de ISO 8339. La contrainte de rupture de cette matière est 0,98 MPa avant vieillissement, et 0,78 MPa après vieillissement, l'allongement à la rupture étant supérieur à 50% et la rupture étant cohésive, avant et après vieillissement. 



  L'espace entre les feuilles vitreuses et la branche horizontale 12b du cadre 12 est rempli de matière d'étanchéité siliconée 11, ayant un faible module d'élasticité, agissant pour protéger le vitrage dans son ensemble contre la pénétration de l'humidité. La matière d'étanchéité siliconée 11 peut être du  "Q 33797" de Dow Corning. Il est cependant possible d'utiliser la même matière siliconée pour tous les éléments 5, 9, 10 et 11. 



   Dans une autre variante, on peut utiliser une matière adhésive à base de polyuréthane, telle que du Teroson, avec un primaire aliphatique de protection contre l'UV ou une bande d'émail vitreux formée par sérigraphie, disposée le long de portions du panneau pour protéger l'adhésif contre sa dégradation par l'UV. 



  Le procédé de construction d'un vitrage selon la fig. 1 comprend les étapes suivantes. D'abord, les feuilles vitreuses 1, 2 sont disposées en relation espacée de face-à-face l'une par rapport à l'autre. Un ruban 4 de matière d'obturation butyle de 8 mm de large est disposé entre les feuilles 1 et 2 à une distance d'environ 8 mm de leurs bords périphériques. Ce ruban est formé en plaçant un cordon cylindrique de matière d'obturation butyle sur une des feuilles vitreuses et en pressant le cordon en un ruban de largeur donnée par pressage des feuilles l'une sur l'autre. Le ruban 4 est continu, sauf en deux interruptions (non représentées) pour permettre, respectivement, I'évacuation de l'espace entre les feuilles vitreuses et l'injection dans cet espace d'un précurseur de résine acrylique, le ruban délimitant la surface occupée par la matière polymère dans le dit panneau composite.

  Après l'injection du précurseur, on ferme l'interruption du ruban de matière d'obturation avec de la matière d'obturation. Le précurseur de résine acrylique est ensuite polymérisé en résine en le soumettant à du rayonnement ultra-violet. 



  La zone 5 de la matière de scellement siliconée est ensuite mise en place entre les bords périphériques de, et en contact avec, chaque feuille 1, 2. 



  L'étape suivante du procédé est la mise en place de l'espaceur 8, éventuellement suivie par la mise en place d'un récipient en matière polymère contenant une composition comportant un silicagel dessicant et du chlorure de cobalt. Le récipient (non représenté) portant des picots à sa face inférieure est fixé contre l'espaceur 8. Si le scellement de l'ensemble défaillait pendant son utilisation, la pénétration d'humidité atmosphérique provoquerait le virage de l'indicateur au chlorure de cobalt du bleu au rose. Le changement de couleur est utilisé comme alarme pour indiquer la possibilité de défaillance du vitrage et la nécessité de soumettre le vitrage à d'autres essais pour déterminer si sa réparation ou son remplacement sont nécessaires. 



  Le second panneau vitreux 7 est mis en place et une zone 9 de matière de scellement siliconée similaire est ensuite disposée en contact avec la portion marginale périphérique de la feuille 2, sur sa face externe. Le panneau est ensuite assujetti au cadre 12 par l'adhésif 10. 



  Le cadre 12 du vitrage est assujetti (par des moyens non représentés) au châssis 13 d'un véhicule. La référence 13 peut également représenter l'ossature d'un bâtiment dans lequel le vitrage est disposé. 



  Le vitrage représenté à la fig. 2 est similaire à celui représenté à la fig. 1, excepté en ce qui suit, et utilise les mêmes matières que le vitrage de la fig. 1. 



  Le vitrage représenté à la fig. 2 comporte un panneau vitreux composite constitué de deux feuilles vitreuses 21, 22 prenant en sandwich une couche intermédiaire 23 de résine acrylique. Un ruban 24 de matière d'obturation butyle est disposé entre les feuilles 21 et 22. Une portion 21a de la feuille vitreuse 21 dépasse un bord de l'autre feuille vitreuse 22, d'une distance d'environ 8 mm. Quoique cela ne soit pas représenté dans les figures, on préfère que la portion dépassante 21a s'étende sur toute la périphérie du panneau composite. 



  Une zone de matière de scellement siliconée 29 est en contact avec chaque feuille vitreuse 21, 22, et est en contact avec la face externe de la feuille 22. 



  Le vitrage représenté à la fig. 2 a la forme d'un double vitrage comprenant un second panneau vitreux 27 positionné en relation espacée de face-à-face avec la feuille 22 du panneau composite en ménageant un espace d'air 26. Un espaceur 28 maintient en position la seconde feuille vitreuse 27. La matière adhésive 29 est en contact avec le second panneau vitreux 27. 



  Le vitrage selon la fig. 2 comprend en outre un cadre rigide en profilé d'aluminium 32. Une autre zone de matière de scellement silconée 30 est disposée entre, et en contact avec, le second panneau vitreux 27 et une branche supérieure 32a du cadre 32 pour assujettir le vitrage à ce cadre. L'espace entre les feuilles vitreuses et la branche horizontale 32b du cadre 32 est rempli de matière d'étanchéité siliconée 31, ayant un faible module d'élasticité, agissant pour protéger le vitrage dans son ensemble contre la pénétration de l'humidité. 



  Le cadre 32b du vitrage est fixé (par des moyens non représentés) au châssis 33 d'un véhicule. La référence 33 peut également représenter la structure d'un bâtiment dans lequel le vitrage est disposé. 



  En variante de la forme de réalisation décrite en relation avec la fig. 2, la matière adhésive siliconée "GE4200" de General Electric peut être utilisée pour la matière de scellement 30. Cette matière a un allongement, tel que mesuré selon la méthode A de ISO 8339, de 12,5% lorsqu'elle est soumise à une tension de 0,2 MPa avant vieillissement, un allongement de 12,5% lorsqu'elle est soumise à une tension de 0,17 MPa après vieillissement de 14 jours dans de l'eau  à 55 DEG C, et un allongement de 12,5% lorsqu'elle est soumise à une tension de 0,14 MPa après vieillissement de 21 jours dans de l'eau à 55 DEG C. La contrainte de rupture de cette matière est 1,27 MPa avant vieillissement, 0,8 MPa après vieillissement de 14 jours et 0,57 MPa après vieillissement de 21 jours. L'allongement à la rupture est supérieur à 50% et la rupture est cohésive, avant et après vieillissement de 14 jours.

  



  Dans une autre variante, la matière adhésive polyuréthane à un composant "250FC" de Sika peut être utilisée pour la matière de scellement 30. Cette matière a un allongement, tel que mesuré selon la méthode A de ISO 8339, de 12,5%, lorsqu'elle est soumise à une tension de 0,25 MPa avant vieillissement, un allongement de 12,5% lorsqu'elle est soumise à une tension de 0,43 MPa après vieillissement de 21 jours dans de l'eau à 55 DEG C. La contrainte de rupture de cette matière est 1,96 MPa avant et après vieillissement. L'allongement à la rupture est supérieur à 50% et la rupture est cohésive, avant et après vieillissement. 



   Dans la forme de réalisation de la fig. 2, il est possible d'utiliser la même matière adhésive pour tous les éléments 29, 30 et 31. 



  En variante de la forme de réalisation de la    fig. 2, le double vitrage peut être retourné pour le fixer au cadre 32 de manière que le panneau formé par les feuilles 21 et 22 soit orienté vers l'intérieur du véhicule, tandis que la feuille 27 soit à l'extérieur, de niveau avec la face externe de la carrosserie du véhicule. 



   La fig. 3 représente un panneau composite possédant une paire de feuilles vitreuses 41, 42 avec une couche intermédiaire 43, similaire à celle représentée à la fig. 2. Un cordon 44 de matière d'obturation butyle est disposé entre les feuilles 41 et 42. Dans cette forme de réalisation, le panneau feuilleté n'est pas monté en double vitrage (il n'y a pas de feuille 27 telle que celle utilisée dans la forme de réalisation de la fig. 2). Le panneau est assujetti directement, à raide d'adhésif 49, à un cadre d'aluminium formé par la latte 52 et la cornière 53. Le même adhésif 49 est en contact avec les portions marginales des feuilles 41 et 42 et assujettit le panneau au cadre 52. L'ensemble peut alors être fixé au châssis d'un véhicule ou à la structure d'un bâtiment. 

Claims (14)

1. Vitrage comportant un panneau composite comprenant une paire de feuilles vitreuses adhérant à une couche intermédiaire de matière polymère prise en sandwich entre les feuilles vitreuses, caractérisé en ce que la dite couche de matière polymère possède des propriétés visco-élastiques telles que la fréquence critique de coïncidence, ou la fréquence critique de coïncidence la plus basse s'il y en a plus d'une, du panneau est plus grande que la fréquence critique de coïncidence d'une feuille vitreuse monolithique notionnelle dont la feuille monolithique a la même forme et la même surface que le panneau et a une masse égale à la masse totale de matière vitreuse dans le panneau, en ce qu'une matière adhésive est en contact avec chaque feuille vitreuse de la dite paire en au moins des portions marginales en regard, laquelle matière adhésive présente,

à 20 DEG C et avant vieillissement, un allongement qui n'est pas supérieur à 12,5% lorsqu'elle est soumise à une tension d'au moins 0,1 MPa, mesuré selon ISO 8339, et en ce qu'il y a une telle matière adhésive an contact avec une portion marginale d'une face externe d'au moins une des dites feuilles.

2. Vitrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la matière adhésive présente, à 20 DEG C, un allongement qui n'est pas supérieur à 12,5% lorsqu'elle est soumise à une tension de 0,1 MPa, de préférence de 0,14 MPa, après vieillissement de 500 heures dans de I'eau à 55 DEG C ou 1000 heures à 45 DEG C.

3.

Vitrage selon I'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la matière adhésive présente un allongement qui n'est pas supérieur à 12,5% lorsqu'elle est soumise à une tension de 0,1 MPa, de préférence de 0,14 MPa, sur une plage de température de 40 DEG C à 70 DEG C, de préférence de -20 DEG C à 55 DEG C.

4. Vitrage selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la matière adhésive présente une contrainte de rupture à 20 DEG C de plus de 0,70 MPa, de préférence au moins 0,84 MPa, et une déformation à la rupture supérieure à 50%.

5. Vitrage selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la matière adhésive présente une rupture cohésive lorsqu'elle est soumise à une tension supérieure à sa contrainte de rupture.

6.

Vitrage selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la fréquence critique de coïncidence du panneau composite est 1,2 fois, de préférence 1,5 fois, la fréquence critique de coïncidence de la feuille vitreuse monolithique notionnelle.

7. Vitrage selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la couche polymère intermédiaire est choisie parmi les polyesters, les polymères vinyliques, les résines époxy et les résines acryliques.

8. Vitrage selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il est sous la forme d'un vitrage double comprenant un second panneau vitreux en relation de face-à-face avec le dit panneau composite, de la matière adhésive étant en contact avec le dit second panneau vitreux.

9.

Vitrage selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'au moins une portion d'une des dites feuilles vitreuses dépasse un bord de l'autre des dites feuilles vitreuses qui, de préférence, s'étend autour de la périphérie du dit panneau composite.

10. Vitrage selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un châssis rigide, le dit vitrage étant assujetti au dit châssis au moyen de la matière adhésive qui est en contact avec le dit châssis.

11. Vitrage selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la matière adhésive qui est en contact avec chaque feuille vitreuse est continue avec la matière adhésive qui est en contact avec la dite portion marginale d'une face externe d'au moins une des dites feuilles.

12.

Procédé de fabrication d'un vitrage selon la revendication 1, comprenant les étapes de: positionnement d'une paire de feuilles vitreuses en relation de face-à-face l'une vis-à-vis de l'autre pour former un panneau vitreux composite; remplissage de l'espace entre la dite paire de feuilles vitreuses avec un polymère intermédiaire, la dite couche de matière polymère intermédiaire ayant des propriétés visco-élastiques telles que la fréquence critique de coïncidence, ou la fréquence critique de coïncidence la plus basse s'il y en a plus d'une,

du panneau est plus grande que la fréquence critique de coïncidence d'une feuille vitreuse monolithique notionnelle ["la fréquence de coïncidence ( PHI m) de l'équivalent monolithique"] dont la feuille monolithique a la même forme et la même surface que le panneau et a une masse égale à la masse totale de matière vitreuse dans le panneau, caractérisé en ce qu'il comprend la mise en place d'une matière adhésive en contact avec chaque feuille vitreuse de la dite paire en au moins des portions marginales en regard, laquelle matière adhésive présente, à 20 DEG C, un allongement qui n'est pas supérieur à 12,5% lorsqu'elle est soumise à une tension de 0,1 MPa, mesuré selon ISO 8339 (méthode A), et une telle matière adhésive étant en contact avec une portion marginale d'une face externe d'au moins une des dites feuilles.

13.

Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que les feuilles vitreuses de la paire sont positionnées l'une par rapport à l'autre de telle manière qu'au moins une portion d'une des dites feuilles vitreuses dépasse un bord de l'autre des dites feuilles vitreuses.

14. Procédé selon l'une des revendications 12 ou 13, caractérisé en ce qu'il comprend l'étape de mise en position d'un second panneau vitreux en relation de face-à-face avec le dit panneau composite, de manière à former un vitrage double, la dite matière adhésive étant mise en contact avec le dit second panneau vitreux, la matière adhésive du double vitrage et l'adhésif en contact avec les feuilles du panneau composite sont mis en place en une seule et même opération.