FR3118902A1 - Film de securite pour elements vitres - Google Patents

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Abstract

L'invention est un film de sécurité pour application manuelle sur un vitrage, le film comportant, dans l’ordre : au moins une couche adhésive, de type sensible à la pression (PSA) ; au moins une couche d’un thermoplastique soft et non sensible à l’humidité , en particulier en polyuréthane thermoplastique; au moins une couche de polyéthylène téréphtalate (PET). Le film a l’avantage d’être facile à poser manuellement et de procurer à l’élément vitré des propriétés de résistance à l’impact améliorées.

Description

FILM DE SECURITE POUR ELEMENTS VITRES
L’invention concerne le domaine des films de sécurité procurant aux vitrages, ou tous autres éléments vitrés, des propriétés de résistance à l’impact améliorées. Ces films de sécurité permettent également d’éviter la dispersion d’éclats de verre.
Le document FR 2 311 762 décrit des films de sécurité comportant plusieurs couches stratifiées de polyéthylène-téréphtalate (PET) et une couche d’adhésif sensible à la pression sur une face de l’une des couches de PET.
Le document FR 2 579 609 décrit une feuille autocollante en matière plastique pour application sur la face extérieure de vitrages et présentant des propriétés d’antilacération et d’autocicatrisation. Le film comporte au moins une couche de polyuréthane (PU).
A l’exemple 3, on dépose sur une face d’un film PET, une couche de PU autocicatrisable et sur l’autre face du PET une couche d’adhésif, tel qu’un adhésif de type sensible à la pression (PSA).
Pour améliorer la résistance aux impacts, des films comportant plusieurs couches de matière plastique ont été proposés.
Le document WO 2001/96115 décrit un film de protection composés de trois couches de 0,05 mm d’épaisseur.
Ces films perdent alors leur flexibilité et leur application manuelle sur un élément vitré est pénible. Il n’est pas possible de découper le film directement sur l’élément vitré. Il est nécessaire de pré-découper le film à la taille exacte du vitrage avant de l’appliquer.
Le document US 2009/0246438 décrit des films de protection de vitrage, notamment en cas d’ouragan. Les films peuvent être installés manuellement. L’épaisseur des films est comprise entre 8 (203 µm) et 20 mil (508 µm).
Les films décrits comportent une couche de PVB prise en sandwich entre deux couches de PET. Les couches de PVB étant sensibles à l’humidité, ce type de film appliqué sur une face externe d’un vitrage risque de se dégrader rapidement.
Les inventeurs ont mis au point un film de sécurité pour éléments vitrés, qui est facile à poser manuellement et qui procure à l’élément vitré des propriétés de résistance à l’impact améliorées.
La présente invention a pour objet un film de sécurité pour application manuelle sur un vitrage, le film comportant, dans l’ordre :
  • au moins une couche adhésive, de type sensible à la pression (PSA) ;
  • au moins une couche d’un thermoplastique soft et non sensible à l’humidité;
  • au moins une couche de PET.
Le rapport entre l’épaisseur de la couche thermoplastique et l’épaisseur de la couche de PET est avantageusement compris entre 0,2 et 5,0, de préférence entre 0,4 à 3,0 et de manière encore préférée 0,8 et 2,0 .
En particulier, la couche thermoplastique est choisie parmi les polyuréthanes thermoplastiques (TPU), l’éthylène-acétate de vinyle (EVA), les polypropylène (PP), ...
De manière particulière l’épaisseur totale du film est comprise entre 100 et 600 µm, de préférence entre 150 et 500 µm,
Avantageusement, le film présente une flexibilité comprise entre 0,8 et 14 mN.m, de préférence entre 1 et 7 mN.m.
Le film de sécurité peut comporter, en outre, une couche de protection extérieure (également appelée « hardcoat »), déposée sur la couche de PET.
Le film de sécurité selon l’invention peut encore, comporter une couche de PET supplémentaire entre la couche d’adhésif et la couche de PET.
De manière avantageuse, la couche adhésive comporte un agent anti-UV.
La présente invention a également pour objet l’utilisation d’un film de sécurité tel que décrit ci-dessus, pour application manuelle sur un élément vitré.
En particulier l’élément vitré est un vitrage et le film est appliqué sur le côté du vitrage disposé à l’intérieur du bâtiment.
L’utilisation selon l’invention permet d’améliorer les propriétés de résistance à l’impact de l’élément vitré.
Les exemples qui suivent illustrent l’invention de manière non-limitative.
Exemples
Différents films composés d’une couche de polyuréthanne thermoplastique (TPU) et d’une couche de polyéthylène téréphtalate (PET) de différentes épaisseurs ont été réalisés. Une couche d’un adhésif de type sensible à la pression (connu en anglais sous le nom de PSA) est appliquée sur la couche de TPU. Un film de protection est appliqué sur la couche d’adhésif. Ce film de protection est destiné à être retiré par l’utilisateur juste avant application du film sur le vitrage.
Epaisseur TPU
 Epaisseur PET Epaisseur totale Module de flexion Ecart type Résistance impact Ecart-type
(mil) (µm) (mil) (µm) (mil) (µm) (mN.m) m
Ex 1 6 152 4 102 10 254 1,33 0,19 2,16 0,34
Ex 2 6 152 7 178 13 330 2,76 0,17 2,85 0,66
Ex 3 9 228 7 178 16 406 4,94 0,97 4,28 0,17
Ex 4 1 26 6 152 7 178
Ex 5 4 102 3 76 7 178
Ex comp 1 14 ... 13,4 0,42 3,15 0,27
Ex comp 2 7 ... 2.89 0.41 1,35 0,27
Pour mesurer la performance mécanique de résistance à l’impact, un test de chute de billes est réalisé sur des feuilles de verre simples de 6 mm d’épaisseur avec le film collé sur la face inférieure. Un temps de séchage de 6 semaines est respecté.
Le montage expérimental est le même que celui de la norme EN356. Pour établir une hauteur moyenne de rupture (MBH), une séquence de hauteurs d'impact est réalisée : si l’échantillon échoue, la hauteur de chute est diminuée ; et si l’échantillon résiste, la hauteur de chute est augmentée. La valeur moyenne de la hauteur de rupture correspond à la hauteur à laquelle 50% des échantillons réussissent et 50% échouent au test. Cette valeur MBH est utilisée pour comparer les performances de résistance à l'impact de différents films.
Pour évaluer la flexibilité des films, un rigidimètre standard est utilisé. Le film, un bandeau de 4cm de large, est fixé sur un bord dans la mâchoire de serrage. L’appareil exerce une force de flexion à une distance de 25mm de la mâchoire et courbe le film jusqu’à un angle de 90°. La rigidité du film est exprimée sous la forme d’un module de flexion « bending stiffness » en mN.m.

Claims (11)

  1. Film de sécurité pour application manuelle sur un élément vitré, le film comportant, dans l’ordre :
    • au moins une couche adhésive, de type sensible à la pression (PSA) ;
    • au moins une couche d’un thermoplastique soft et non sensible à l’humidité ;
    • au moins une couche de polyéthylène téréphtalate (PET).
  2. Film de sécurité selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le rapport entre l’épaisseur de la couche thermoplastique et l’épaisseur de la couche de PET est compris entre 0,2 et 5,0, de préférence entre 0,4 à 3,0 et de manière encore préférée 0,8 et 2,0 .
  3. Film de sécurité selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche thermoplastique est choisie parmi les polyuréthannes thermoplastiques (TPU), l’éthylène-acétate de vinyle (EVA), les polypropylène (PP).
  4. Film de sécurité selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que son épaisseur totale est comprise entre 100 et 600 µm, de préférence entre 150 et 500 µm.
  5. Film de sécurité selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il présente une flexibilité comprise entre 0,8 et 14 mN.m, de préférence entre 1 et 7 mN.m.
  6. Film de sécurité selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte en outre, une couche de protection extérieure, déposée sur la couche de PET.
  7. Film de sécurité selon l’une quelconques des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte en outre une couche de PET supplémentaire entre la couche d’adhésif et la couche de PET.
  8. Film de sécurité selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche adhésive comporte un agent anti-UV.
  9. Utilisation d’un film de sécurité selon l’une quelconque des revendications précédentes, pour application manuelle sur un élément vitré.
  10. Utilisation selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’élément vitré est un vitrage ; le film étant appliqué sur le côté du vitrage disposé à l’intérieur du bâtiment.
  11. Utilisation selon l’une quelconque des revendications 9 à 10, pour améliorer les propriétés de résistance à l’impact de l’élément vitré.
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