JPH0224141A - 耐磨耗性などを有する透明ポリウレタン層、その製造方法およびその窓への使用 - Google Patents

耐磨耗性などを有する透明ポリウレタン層、その製造方法およびその窓への使用

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JPH0224141A
JPH0224141A JP1116200A JP11620089A JPH0224141A JP H0224141 A JPH0224141 A JP H0224141A JP 1116200 A JP1116200 A JP 1116200A JP 11620089 A JP11620089 A JP 11620089A JP H0224141 A JPH0224141 A JP H0224141A
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isocyanate
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Gerard Daude
ジェラール　ドードゥ
Jean-Louis Bravet
ジャン―ルイ　ブラベ
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Saint Gobain Vitrage SA
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明は、エネルギー吸収性、耐引掻性、耐磨耗性およ
び曇り防止性を有し、安全窓、具体的にはフロントガラ
スの外層として使用することができる高い光学的特性の
ポリウレタン層に関する。
〔従来の技術〕
ヨーロッパ特許第１３３０９０号明細書は、成形物が取
り離しのきく水平面支持体上でポリウレタン成分の反応
混合物を反応性注入成形するかまたは流し込み成形する
ことにより連続法で形成されるポリウレタン層を公表す
る。この技術分野では、七ツマ−またはプレポリマー状
の液体混合物成分から層またはフィルムを形成するのに
反応性注入成形または流し込み形成が使用され、引き続
き加熱を施すことにより前記混合物が重合されている。
前述の文献に記載される反応混合物は、活性水素を伴う
成分、具体的にはポリオール成分ならびに脂肪族もしく
は脂環式ジイソシアネートまたはジイソシアネートプレ
ポリマーを少なくとも１種含むイソシアネート成分を含
んでなり、なお該成分は４０°Ｃにて約５，０００セン
チポアズより低い粘度を有している。前記ポリオール成
分は、分子量５００〜４．０００を有する二官能性長鎖
ポリオール少なくとも１種、鎖長延長剤としての短鎖ジ
オール少なくとも１種、そして場合により２より大きい
官能価を有するポリオール、好ましくは脂肪族トリオー
ル少なくとも１種を含んでなる。
長鎖ポリオール、短鎖ジオールおよび場合により共存し
てもよい２より大きい官能価を有するポリオール間の割
合は、ヒドロキシル基当量として長鎖ポリオールが約０
．３０〜０．４５当量を示し、短長ジオールが約０．２
〜０．７当量を示しそして２より大きい官能価を有する
ポリオールが約Ｏ〜０．３５当量を示すように選ばれる
のが普通である。これらの条件下で、前記層はＡＦＮＯ
Ｒ／ＮＦＴ標準４６００２．５１０３４および５４１０
Ｂにより測定される次の機械的性質を有する。
降伏応力　σ、（−２０°Ｃ）　：　３ｄａＮ／ｍ”以
下、破壊強さ　σ＋＋（＋４０℃）　：　２ｄａＮ／ｍ
”以上、破断点伸び　６ｍ（＋２０″Ｃ）：２５０〜５
００％極限引張強さ　Ｒ，（＋２０℃）　　；　９ｄａ
Ｎ／−厚この層は、また、エネルギー吸収性、耐引掻性
および耐磨耗性を有し、一定の条件下で外層として使用
するのに適する性質を有する。これらは、引例に記載さ
れる試験方法により測定したところ、２０ｇを越える引
掻き抵抗性および不鮮明さへの変化は４％より低い耐磨
耗性を有する。
しかしながら、苛酷な使用条件下、例えば自動車の窓に
おける外層として使用される場合や、ありとあらゆる種
類の作用を受ける、特に、腐蝕性またはエツチング有機
溶剤を含む特定の洗浄剤の作用を受ける場合には、これ
らの製品としてはその抵抗性が十分でないので完全に満
足できるものとはいえない。
その上、前述のポリウレタン層は、ガラス製またはプラ
スチック製支持体と組み合わせてガラス窓と同じ状態の
高温条件下に置いた場合、すぐさま曇ってきて窓からの
視界を遮る。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明は、安全窓の外層として有用な高い光学特性の透
明ポリウレタンであって、改良されたエネルギー吸収性
ならびに耐引掻性および耐磨耗性のような改良された表
面の性質、ならびに改良された曇り防止性を有する前記
ポリウレタン層の提供を目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明のポリウレタン層は、脂肪族もしくは脂環式ジイ
ソシアネートまたはジイソシアネートプレポリマー少な
くとも１種を含むイソシアネート成分（この成分は、＋
４０℃にて約ｓ、ｏｏｏセンチポアズより低い粘度を有
する）と分子ｉｎ　５００〜１０．０００、好ましくは
１．０００〜３，０００を有する二官能性長鎖ポリオー
ル少なくとも１種を有するポリオール成分（この成分は
、少なくとも一部にエチレンオキシドセグメントを有し
そして場合によりプロピレンオキシドセグメントを有し
てもよく、かつこのエチレンオキシドセグメントの重量
パーセンテージがポリウレタン総重量当たり最低２０％
であり、鎖長延長剤としての短鎖ジオール少なくとも１
種有し、必要により２より大きい官能価を有するポリオ
ール少なくとも１種を小さな割合で含んでもよい）の反
応混合物であって、イソシアネート成分のフリーＮＣＯ
基対ポリオール成分のフリー〇Ｈ基の比が１．５〜２に
ある前記反応混合物の反応性流し込み成形または反応性
吹付は成形により支持体上に付着することで形成され、
ならびに窓の外側に向いた表面は、アクリル系誘導体お
よび２より大きい官能価イソシアネートの中から選ばれ
る表面処理化合物と接触するように処理されている。
本発明の好ましい態様によれば、前記表面処理化合物と
本発明の層表面の接触は、反応混合からその層を調製す
るときに行われる。この目的のためには、アクリル系誘
導体または２より大きい官能価を有するイソシアネート
フィルムを予め２布して形成した支持体上に前記反応混
合物を流し込み、注入しまたは吹付ける。その層の重合
後、重合物を支持体から分離したところ、その表面は前
記支持体と接触していたアクリル系ポリマーまたは２よ
り大きい官能価を有するイソシアネートに由来するポリ
マーを有する。
従って、本発明の層の製造方法は、分離剤を予め塗布し
た支持体、特に水平表面を有する支持体上で、アクリル
系プレポリマーもしくはモノマーまたはフリーのヒドロ
キシル基を保持するアクリル系ポリマーあるいは２より
大きい官能価を有するイソシアネートに由来する薄い塗
膜を形成し、次いでこの塗膜上に前記ポリウレタン層を
形成し得る成分の反応混合物の付着物全体を、重合サイ
クルにかけ、この重合を通じてポリウレタン層の重合と
共に前記アクリル系またはイソシアネートを重合させ（
アクリル系の場合には重合開始剤の存在下で）、その後
、表面にアクリル系ポリマーまたは２より大きい官能価
を有するイソシアネート由来の生成物を伴うポリウレタ
ン層を支持体から分離することからなる。
支持体上に流し込みまたは注入することで薄い塗膜フィ
ルムを形成するために使用されるアクリル系プレポリマ
ーおよび／またはモノマーとしては、具体的には、アク
リレート、メタクリレート、低分子ポリアクリレートお
よび低分子ポリメタクリレート、例えば、イソブチルメ
タクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート
、トリエチレングリコールジアクリレート、１．６−ヘ
キサンジオールジアクリレート、１．４−ブタンジオー
ルジアクリレートなどが挙げられる。
塗膜が、フリーのヒドロキシル基を保持するアクリル系
ポリマーから形成される場合、ヒドロキシル基数１００
未満を有するメタクリレートのようなメタクリル系樹脂
が特に選ばれる。ヒドロキシル基数１００を越えるメタ
クリル系樹脂を使用する場合には、硬質かつ耐化学的な
表面が得られるが、それらは引掻かれる可能がある。こ
のヒドロキシル基数は、物質１ｇのフリーヒドロキシル
基を中和するのに必要なカリのｍｇｌである。
好ましくは、各種アクリル系誘導偽選択は、反応混合物
を流し込む際に支持体から排出されない傾向のものが供
給される。
アクリルに対する熱重合開始剤は、例えばヘンシイルベ
ルオキシド、過安息香酸アルキル、アソビスーイソプチ
ロニトリルまたは他の既知開始剤から選ばれる。それは
、アクリル系化合物当たり約０．５〜５重量％の割合で
使用される。
この薄い塗膜またはフィルムは、水平表面上にアクリル
系モノマーおよび／もしくはプレポリマーまたはフリー
のヒドロキシル基を保持するアクリル系ポリマーを付着
させ、次いで溶媒を蒸発させることにより好ましくは形
成される。適当な溶媒は、例えば単純な炭化水素、ハロ
ゲン化炭化水素、ケトンなどである。
前記表面処理が、２より大きい官能価を有するイソシア
ネートにより実施される場合、イソシアネートビウレッ
トもしくはトリイソシアネートまたはイソシアネート三
量体（例えば、ビウレット、イソシアヌレートもしくは
ヘキサンエチレンジイソシアネートの三量体）のような
トリイソシアネートを使用することが有利となり得る。
好ましくは、粘性を有するイソシアネート誘導体が本発
明では選ばれる。
本発明の曇り防止性を有するポリウレタン層形成性成分
は、後述する。
本発明の範囲内で使用される適当なジイソシアネートは
、具体的には、次の脂肪族二官能性イソシアネートから
選ばれる。すなわち、ヘキサメチレンジイソシアネート
（ＩＩＭＤＩ）、２．２．４−１−サメチル−１，６−
ヘキサンジイツシアネー）　（ＴＭＤＩ）、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−）リメチルシクロヘキシルイソシアネート（ＩＰＤ
Ｉ）、ｍ−キシレンジイソシアネート（ＸＤり　、ｍ−
およびｐ−テトラメチルキシレンジイソシアネート（ｍ
−およびｐ−ＴＭＸＤＩ）、シスおよびトランス−シク
ロヘキサン−１，４−ジイソシアネート（ＣＩＩＤｒ）
ならびに１３−（ジイソシアナトメチル）−シクロヘキ
サン（水素化ＸＤＩ）である。
ウレア官能基を含むイソシアネートを使用することが可
能であり、このものは本発明の層の特定の機械的性質を
改良する。好ましくは、ウレアの含有量は、前記成分総
重量の５〜７％である。前述した理由で、ウレア官能基
を有する３−イソシアネートメチル−３，５，５−１−
リメチルシクロヘキシルイソシアネート（ＩＰ旧および
誘導体）の使用が好結果を示す。
エチレンオキシドセグメントを有しそして、場合により
プロピレンオキシドセグメントを有してもよい長鎖ポリ
オールは、分子量５００〜１０．０００のポリオールで
あることができる。エチレンオキシドセグメント含量が
、先に掲げた条件を満たすには一般に４０重量％より多
く、すなわちポリウレタン製品はエチレンオキシドセグ
メントを少なくとも２０重量％の含有率で有する。適当
なポリオールとしては、例えば、　ＩＣＩから５ＹＮＰ
Ｉ！ＲＯＮＩＣの商標名で市販されているもの、ＨＯＥ
ＣＨ５Ｔから市販されているエチレンオキシドセグメン
トを有するポリグリコール、例えば、分子量約５０００
でエチレンオキシドセグメントを８０重量％有する製品
Ｐ−４１−３００が挙げられる。
目的の機械的性質を得るのに好ましいポリオールは、分
子量１　、０００〜３．０００を有するものである。
分子量が３，０００を越える場合には、十分な機械的性
質を持続するため高いＮＣＯ基／ＯＨ基比を使用する必
要がある。
エチレンオキシドセグメントを含みそして、場合により
プロピレンオキシドセグメントを含んでもよい長鎖ポリ
オールは、また、スルホン化ポリエーテルポリオール、
具体的には次式で示されるポリオキシアルキレンエーテ
ルであってもよい。
Ｒ，ＣＨよ０−（ＣｔＨ，Ｏ−）イ（ＣＪｈＯ）−ＣＨ
ｔＣＨＲｓ　ＣＨｚ　ＳＯ３Ｘ〔上式中、Ｒ３は、式 ＯＨＲ。
で示される基を表し、これらの式中、 Ｒ２は、　ＣＨｓ　、ＣｚＨｓまたは一〇３Ｈ？であり
、Ｒ１は、−Ｈまたは−ＣＨ，であり、 Ｘは、−Ｈ、アンモニウムイオンまたはアルカリ性のイ
オンであり、 ｎは、０〜１００の整数であり、 ｍは、０〜３０の整数であり、そして ｎ＋ｍは、１以上の整数を表す〕で示され、分子量約５
００−１０．０００を有する化合物。
適当な鎖長延長剤としては、分子量約３００未満、好ま
しくは１５０未満を有する短鎖ジオール、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、１，２−１１゜３−もしくは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−ベンタ
ンジオール、１．６−ヘキサンジオール、■、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ツール、ビス
フェノールＡ、２−メチル−２，４−ベンタンジオール
、３−メチル−２，４−ベンタンジオール、２−エチル
−１，３−ヘキサンジオール、２．２．４−トリメチル
−１，３−ベンタンジオール、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、
ブチン−２−ジオール、１，４−ブチンジオールならび
に置換および／またはエーテル化状のデシンジオール、
ハイドロキノン−ビス−ヒドロキシエチルエーテル、２
もしくは４個のプロピレンオキシド基によりエーテル化
されたビスフェノールＡならびにジメチロールプロピオ
ン酸が挙げられる。一般に、これらの短鎖ジオールは、
本発明の層を硬くする。
好ましい結果は、１．４−ブタンジオールの使用により
得られ、このものは得られる層が硬すぎることなくそし
て軟かすぎることなく良好な調和を有する。
本発明のポリオール成分は、小さな割合で２より大きい
官能価を有するポリオール、具体的には単量体脂肪族ト
リオール、例えばグリセリン、トリメチロールプロパン
、ポリエチレン鎖を有するトリオール、ポリカプロラク
トントリオールを少なくとも１種含むことができ、一般
にこれらのトリオールの分子量は９０〜１０００にあり
、２より大きい官能価（例えば、官能価２と３との間）
を有する混合ポリ−チル／ポリエステルのポリオール類
である。２より大きい官能価を有するポリオールの添加
は、ポリウレタン鎖間に補足の架橋結合をもたらし、し
かもこれにより層の凝集をも改良することができる。２
より大きい官能価を有し、親水性を有するポリオールの
使用が好ましい。
長鎖ポリオール、短鎖ジオールおよび場合によって添加
してもよい２より大きい官能価を有するポリオールの間
の割合は、目的の性質の機能に応じて変化し得る。一般
に、その割合は、ヒドロキシル基の１当量に対して長鎖
ポリオールが約０．３０〜０．４５当量を表し、短鎖ジ
オールが約０．２〜０．７当量を表し、そして２より大
きい官能価を有するポリオールが杓０〜０．３５当量を
表すものから選ばれる。
本発明の層は、また、ポリオール成分の一部を種々の活
性水素を有する生成物、例えばアミンで置換してもよい
。
プラスチック材料層の一変種に従えば、イソシアネート
成分は、限定された割合、例えばＮＣ０価で約１５％よ
り少ないトリイソシアネート、例えばイソシアネートビ
ウレットまたはトリイソシアヌレートの少なくとも１種
を含んでよい。
本発明の成分は、イソシアネート成分のフリーＮＣＯ基
とポリオール成分のフリー〇）１基との間の比が、１．
５〜２の間、好ましくは１．７〜１．９の間で変化する
ような量をとる。ＮＣＯ基１０）１ｇの比が１．５を下
まわる場合には、形成される層の機械的性質は不満足な
ものになる。ＮＣＯ基／ＯＨ基の比が２を上まわり、相
当ＮＧＯ基が過剰になる場合には、毒性問題が生じ、し
かも層の価格が高くなる。目的の層を得るには、比カ月
、７〜１．９の間が良好な調和を示す。
本発明の変法では、目的の性質を有するポリウレタン層
は、２段階で得られる。まず最初の段階は、ある形状を
した支持体上でポリウレタン層を形成し、次いで層形成
物を支持体から分離し、あるいは窓用のガラス板のよう
な支持体と一緒に組み立てることから成る。第二の段階
は、処理されていない表面を表面処理化合物、すなわち
アクリル系またはイソシアネート系の化合物による「処
理」、たとえば前記アクリル系処理化合物または２より
大きい官能価を有するイソシアネート、具体的にはトリ
イソシアネート溶液の浴に浸漬し、引き続き乾燥次いで
アクリル系化合物またはイソシアネート化合物の重合か
ら成る。
本発明の他の利点および態様は、改良されたエネルギー
吸収性、表面および曇り防止性を有するポリウレタン層
の製造例の以下の記載から推測することができる。
貫土 変性エチレンオキシド付加生成物である分離剤を塗布し
た連続的に移動しているガラス支持体上に、ヘキサンジ
オールジアクリレート１０００部、アセトン１５００部
およびアクリルモノマーの加熱重合用の開始剤としてア
ゾビス−イソブチロニトリル２５部からなる溶液をロー
ラーを用いて付着させた。６０″Ｃで約２分間乾燥させ
、約２ミクロンの厚さのフィルムを得た。
ポリウレタン層を提供するために、前もってエチレンオ
キシドセグメント５７重量％とプロピレンオキシドセグ
メントを含み、分子１１９００を有するコポリマーであ
る長鎖ポリオール（例えば、製品は、ＩＣＩから５ＹＮ
ＰＥＲＯＮＴＣＬ３５の名称で市販されている）を、１
．４−ブタンジオールおよび２より大きい官能価のポリ
オール（例えば、ＢＡＹＥＲからＤｅｓｍｏｐｈｅｎの
名称で市販されているトリオール）を混合することによ
りポリオール成分を調製した。
この構造比は、ヒドロキシル基当量として、コポリマー
ポリオールが０．３５を供給し、一方、１．４−ブタン
ジオールが０．５０および２より大きい官能価を有する
ポリオールが０．１５を供給した。
このポリオール成分中に、ポリオール成分の総重量当た
り０．５重量％の割合の安定剤およびイソシアネート成
分、同様な計算で０．０５重量％のコーチング剤、触媒
（すなわち、ジブチルチンジラウレート）を同様な計算
で０．０３重量％導入した。
使用したイソシアネート成分は、３−インシアナトメチ
ル−３，５，５〜トリメチルシクロヘキシルイソシアネ
ー）　（ＩＰＤＩ）の部分加水分解により得られたウレ
ア基を有するＩＰＤＩであり、約３１．５重量％のＮＣ
Ｏ基含基含有する。この成分を、ＮＣＯ基／ＯＨ基比が
１．８になるような量で使用した。
これらの成分の減圧脱気後、フランス国特許第２３４７
１７０号明細書に記載されるように、予め形成したアク
リル系フィルム上に約４０°Ｃまで加熱した各成分混合
物を流し込みまたは注入ヘッドを用いて流し込み成形ま
たは注入成形した。こうして約０．７　ｗａ厚を有する
層が生じ、このものを２時間約１２０’Ｃの加熱からな
る重合サイクルにかけた。
このサイクルを通じてヘキサンジオールジアクリレート
は重合してアクリル系ポリマーを形成した。
その後、このアクリル系塗膜を保持するポリウレタン層
を支持体から剥離させた。
このシートをアニール化または硬化ガラスシートとアセ
ンブルして安全窓を形成した。アセンブルは、ガラスシ
ートに関して外側にアクリル系塗膜で被覆されたポリウ
レタン層の表面が位置するように実施した。得られたシ
ートまたはプレートおよび窓は、後述する試験にその後
使用した。
貫Ｉ アクリル系組成物として、ヘキサンジオールジアクリレ
ートをブタンジオールに代えた以外は同じ割合を維持し
て例１と同様な方法を用いた。重合後得られたプラスチ
ック材シートは、流し込み支持体から容易に脱着した。
■１ 変性エチレンオキシド付加生成物により形成された分離
剤を塗布した連続的に移動しているガラス支持体上に、
ヒドロキシル基数５０１゜、および酢酸ブチル１部に対
してキシレン４部の混合物中６０％の乾燥抽出物を有す
るメタクリル系樹脂（メタクリルレート）（メタクリレ
ート系樹脂は、ＤＥＧｔｌＳＳＡからＤＥＧＡＬＡＮ　
ＶＰＬＳ　５０　（７）名称で市販されている）の１０
％メチルエチルケトン溶液をローラーで付着させた。な
お、この付着樹脂溶液は、前記乾燥抽出物の２．５重量
％の割合で熱開始剤としてのアゾビスイソブチロニトリ
ルを含有している。
１２０°Ｃで２０分間乾燥を行い、約１ミクロン厚のフ
ィルムが得られた０例１と同様な方法を用いて、このア
クリルフィルム上にポリウレタン層を形成した。
■互 ヒドロキシル基数５０１０１を有するメタクリル系樹脂
をヒドロキシル基数７３１゜Ｈ（例えば、ＤＥＧＩＪＳ
ＳＡカラＤＥＧＡＬＡＮｖＰＬＳ７３）名称で市販され
ている）を代えたほかは例３と同様の方法を繰り返した
。
旌ｉ二ｌ ポリオール成分のポリオール間の割合を、プロピレンオ
キシドおよびエチレンオキシド含有ポリオール、１．４
−ブタンジオール、ポリカプロラクトントリオールであ
る２より大きい官能価のポリオールに対するＯＨ価それ
ぞれ０．３５　、０．４５および０．２（例えば、この
製品は、ＵＮＩＯＮ　ＣＡＲＢＩＤＥからＮＩＡＸ　３
０１の名称で市販されている）に代えて、例１〜４と同
様の方法を実施した。
劃」」ら（ブ」」− 例１のＮＣ０１０ｉｌ比を、それぞれ１．５および２．
０に変えて例１と同様の方法を実施した。
■土工 流し込み支持体上にアクリル系フィルムを形成しないで
２ミクロン厚のトリイソシアネートフィルム（例えば、
製品は、ＲＨＯＮＩ？−ＰＯｌｌＬＥＮＣからＴＯＬＯ
ＮＡＴＥの名称で市販されている）を形成させるほかは
、例１と同様な方法を実施した。
缶１−１ 分離剤を塗布した流し込み支持体上に各種成分を直接流
し込む（すなわち、予めアクリル系被膜層を形成するこ
となく）ほかは、例１と同様な方法を実施した０重合後
、ポリウレタン層を支持体から取り離し、ガラスシート
を組み立てた。
このガラスシートポリウレタン層アセンブリを、酢酸ブ
チル１部に対してキシレン４部の混合物中６０％の乾燥
抽出物を伴うヒドロキシル基数Ｉ。Ｈ２Ｏを有し、さら
にメタクリル系樹脂の光化学重合用開始剤を含むメチル
エチルケトン中ｌＯ％のメタクリル系樹脂中に浸漬した
。
浸漬時間１分後、窓をメチルエチルケトンですすぎ、次
いでこのアセンブリを６０℃で１０分間乾燥させた０次
に、ポリウレタン層を保持する窓表面を、４００ワツト
のＵｖランプで９０秒間照射した。
■エユ 分子１１９００のプロピレンオキシドおよびエチレンオ
キシドセグメントを有するコポリマーを、同じ種類のコ
ポリマーであるが４７重量％のエチレンオキシドを含み
分子量２２００のコポリマー（例えば、この製品はＩＣ
Ｉから５ＹＮＰＥＲＯＮＩＣＬ４４の名称で市販されて
いる）に置換する以外は、例１の方法を実施した。
■１土 エチレンオキシドおよびプロピレンオキシドセグメント
を、鎖中に分子量はぼ１０００　ｇを有するエチレンオ
キシドセグメントと１００重量％のエチレンオキシドセ
グメントを含む二官能性スルホン化ポリエーテルポリオ
ールであって、さらに末端Ｓｏ、−Ｎａ”基を有する該
ポリエーテルポリオールで置換する以外は、例１の方法
を実施した。
止較桝工 各成分の反応混合物を、分離剤で被覆されているが予め
アクリル系フィルムを形成していない流し込み成形支持
体上に直接流し込むほかは、例１と同様に作業を実施し
た。
止較別１ ＮＣＯ５７０１１基比が１に等しいものを使用する以外
は、例１の方法を実施した。
止較■ユ ２０ミクロン厚のアクリル系塗膜を流し込み成形支持体
上で形成する以外は、例１の方法を実施した。
止較班土 エチレンオキシドおよびプロピレンオキシドセグメント
を有するコポリマーを、分子１１６３０を有し、エチレ
ンオキシドセグメントを２５重量％だけ有する別のコポ
リマーで置換する以外は、例１の方法を実施した。
これらの例の結果得られたポリウレタン層を、磨耗性試
験に供した。磨耗性試験の一つは、紙の耐磨耗性を測定
するのに一般に用いられる磨耗性試験である。前記各側
から得られた直径１２ｃｍの試料を回転板に設置し、そ
の試料表面について試験した（すなわち、アクリル系ま
たはイソシアネート塗膜で処理した表面を１ｋｇの重量
をかけて綿織物に適用した）。この試料を１０００回転
させた。
次に、試料を装置から取り離し、その表面状態と透明度
を観測した。
溶媒による前記層の耐磨耗性を示すもう一つの磨耗試験
は、シクロヘキサノンを試料に含浸させ、前述試験と同
様に５００回転させた。
これらの磨耗性試験の結果を、次の表に示す。
表中、試料について示す等級は、それぞれ良：試験によ
り試料の透明度が悪影響を受けなかった。
並：わずかな曇りが観測された。
不良：試料が引掻かれそしてその透明度を喪失した。
−表一 曇り防止効果を評価するために、水温を４０°Ｃにサー
モスタット設定する以外は、ＤＩＮ標準４６４８、パー
ト８に記載されるのと同様な方法を行った。
結露の挙動、すなわち、裸眼で試験片上に結露の発生が
観察され得るまでの経過時間（露が出現するまでの時間
）を評価した。一般に、ポリウレタン塗膜層では、試験
片を測定装置中に導入するやいなや結露が認識されるこ
とが知られている。比較例４では露がすみやかに出現し
たが、一方、本発明のすべての例（１〜１４）では、５
分経過後まで露の出現は認められなかった。
例１〜４で得たポリウレタン層の機械的性質は、それが
十分なエネルギー吸収性を与えることを示した。
アクリル系塗膜または２より大きい官能価を有するイソ
シアネートに由来する塗膜で、かつ限定れた厚さを有す
る塗膜が予め塗布された支持体上への反応性流し込み成
形によって得られたポリウレタン層は、非常に優れた耐
磨耗性および曇り防止性を有することが前記試験結果か
ら明らかである。
本発明のアクリル系塗膜または２より大きい官能価を有
するイソシアネート由来の塗膜は、２０ミクロンを下ま
わる、好ましくは１０ミクロンを下まわる厚さを有する
。
比較例２の層の機械的性質は、十分でない。
塗膜が厚すぎる場合、耐磨耗性は塗膜未処理のものより
もその耐性が低い。
アクリル系浴中で既に重合したプラスチック材料層を浸
漬することにより塗布を行った場合には、耐磨耗性の改
良度は低下し、光学的特性も劣化する。
〔発明の効果］ 本発明のポリウレタン層は、それが一種以上のプラスチ
ック材料を共に有していてもいなくとも、ガラスまたは
プラスチック製支持体を有する積層窓に対する外層塗膜
として、窓の外側に位置する層の「処理」表面として有
利に使用される。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、改良された曇り防止性を有することを特徴とし、表
    面処理の結果として改良されたエネルギー吸収性、耐引
    掻性および耐磨耗性を有する、安全窓の外層として有用
    な高い光学的特性の透明ポリウレタン層。 ２、イソシアネート成分とポリオール成分の反応混合物
    であって、イソシアネート成分のフリーＮＣＯ基対ポリ
    オール成分のフリーＯＨ基の割合が１．５〜２にあり、
    前記ポリオール成分が、エチレンオキシドセグメントの
    少なくとも一部を有する分子量５００〜１０，０００を
    有し、かつポリウレタン総重量当たり前記エチレンオキ
    シドセグメントの重量パーセンテージが２０％を越える
    二官能性長鎖ポリオール少なくとも１種および鎖長延長
    剤としての短鎖ジオール少なくとも１種の混和物である
    前記反応混合物を反応性流し込み、注入成形または吹付
    することによって支持体上に付着成形することを特徴と
    し、そして窓の外側に向いた表面が、アクリル系誘導体
    および２より大きい官能価を有するイソシアネートから
    選ばれる表面処理化合物と接触するように処理されてい
    ることを特徴とする請求項１記載のポリウレタン層。 ３、前記表面処理化合物との接触が、薄いフィルム状の
    該処理化合物で予め被覆された支持体に前記反応混合物
    を供給することにより行われ、そのアセンブリーが重合
    サイクルを受けることを特徴とする請求項２記載のポリ
    ウレタン層。 ４、前記ポリウレタン層が支持体に前記反応混合物を供
    給し、次いで重合することにより形成された後、表面の
    一つを前記表面処理化合物に浸漬し、引き続き該化合物
    を重合することにより処理されることを特徴とする、請
    求項２記載のポリウレタン層。 ５、前記エチレンオキシドセグメントを有する長鎖ポリ
    オールが、分子量１０００〜３０００を有することを特
    徴とする請求項２〜４のいずれかに記載のポリウレタン
    層。 ６、前記ＮＣＯ基／ＯＨ基の比が、１．７〜１．９であ
    ることを特徴とする請求項２〜５のいずれかに記載の層
    。 ７、前記エチレンオキシドセグメントを有する長鎖ポリ
    オールが、エチレンオキシドセグメントおよびポリプロ
    ピレンオキシドセグメントを有するコポリマーであるこ
    とを特徴とする請求項２〜６のいずれかに記載の層。 ８、前記長鎖ポリオールのエチレンオキシド含有率が、
    ４０重量％を越えることを特徴とする請求項２〜７のい
    ずれかに記載の層。 ９、前記長鎖ポリオールが、スルホン化ポリエーテルポ
    リオールであることを特徴とする請求項７または８記載
    の層。 １０、２より大きい官能価を有するポリオールが、親水
    性トリオールであることを特徴とする請求項２〜９のい
    ずれかに記載の層。 １１、前記表面処理化合物が、アクリレート、メタクリ
    レート、低分子ポリアクリレート、低分子ポリメタクリ
    レート、フリーのヒドロキシル基を保持するアクリル系
    ポリマー、２より大きい官能価を有するイソシアネート
    、イソシアネートビウレット、イソシアヌレートおよび
    三量体化トリイソシアネートの中から選ばれることを特
    徴とする請求項２〜１０のいずれかに記載の層。 １２、前記トリイソシアネートが、ビウレット、イソシ
    アヌレートおよびヘキサメチレンジイソシアネート三量
    体の中から選ばれることを特徴とする請求項１１記載の
    層。 １３、前記塗膜処理化合物のフィルムが２０ミクロン未
    満、好ましくは１０ミクロン未満の厚さを有することを
    特徴とする請求項３〜１２のいずれかに記載の層。 １４、予め分離剤が塗布された支持体上に、アクリル系
    プレポリマーもしくはモノマー、フリーのヒドロキシル
    基を保持するアクリル系ポリマーまたは２より大きい官
    能価を有するイソシアネートに基づく薄いフィルムを形
    成し、前記ポリウレタン層を形成する反応混合物成分を
    前記塗膜上に付着し、次いでこのアセンブリーを重合サ
    イクルにかけた後前記成形支持体から層を分離すること
    を特徴とする請求項３記載のポリウレタン層の製造方法
    。 １５、請求項１〜１３のいずれかに記載のポリウレタン
    層を外層として含むことを特徴とする安全窓。
JP1116200A 1988-05-20 1989-05-11 耐磨耗性などを有する透明ポリウレタン層、その製造方法およびその窓への使用 Pending JPH0224141A (ja)

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