CN103459345B - 夹层玻璃用中间膜及夹层玻璃 - Google Patents
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Abstract
提供一种提高夹层玻璃的隔音性的夹层玻璃用中间膜。本发明所述的夹层玻璃用中间膜1具备含有聚乙烯醇缩醛树脂和增塑剂的第一层2和第二层3。在第一层2中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛化度X、乙酰化度Y和羟基含有率Z的三个值的相图中,缩醛化度X、乙酰化度Y和羟基含有率Z均为被依次由4条直线连结第一坐标A((X):(Y):(Z)=70摩尔%:30摩尔%:0摩尔%)、第二坐标B((X):(Y):(Z)=34摩尔%:30摩尔%:36摩尔%)、第三坐标C((X):(Y):(Z)=94摩尔%:0摩尔%:6摩尔%)和第四坐标D((X):(Y):(Z)=100摩尔%:0摩尔%:0摩尔%)的线L1包围的区域R1内的值。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于汽车及建筑物等的夹层玻璃的夹层玻璃用中间膜,更详细而言,涉及一种含有聚乙烯醇缩醛树脂和增塑剂的夹层玻璃用中间膜、以及使用该夹层玻璃用中间膜的夹层玻璃。
背景技术
夹层玻璃即使受到外部冲击而破损,玻璃碎片的飞散量也很少,安全性优异。因此,所述夹层玻璃在汽车、铁道车辆、航空器、船舶及建筑物等中广泛使用。所述夹层玻璃通过在一对玻璃板之间插入中间膜来制造。
近年来,为了将夹层玻璃轻量化,一直在研究使夹层玻璃的厚度变薄。但是,使夹层玻璃的厚度变薄时,隔音性变低。存在如下问题:在将隔音性低的夹层玻璃用于汽车的前玻璃等情况下,对于风噪声或刮水器的驱动音等5000Hz左右的音域的声音,得不到充分的隔音性。
因此,一直在研究通过变更中间膜的材料来提高夹层玻璃的隔音性。
作为夹层玻璃用中间膜的一例,在下述专利文献1中公开有一种隔音层,其含有缩醛化度为60~85摩尔%的聚乙烯醇缩醛树脂100重量份、碱金属盐及碱土金属盐中的至少一种金属盐0.001~1.0重量份以及30重量份以上的增塑剂。该隔音层可以以单层形式用作中间膜,或与其它层层叠而用作多层中间膜。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2007-070200号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
使用了所述专利文献1中记载的中间膜的夹层玻璃虽然可以某种程度上提高隔音性,但是,要求隔音性的进一步提高。
例如,在使用所述专利文献1中记载的中间膜构成夹层玻璃的情况下,夹层玻璃在高频区的隔音性不充分,因此,有时不能避免符合效应引起的隔音性降低。特别是,该夹层玻璃在20℃附近的隔音性有时不充分。
在此,符合效应是指:声波入射于玻璃板时,由于玻璃板的刚性和惯性,横波在玻璃面上传播,横波与入射音共振,其结果,发生声音透过的现象。
另外,在使用所述专利文献1中记载的由隔音层和其它层层叠而成的多层中间膜来构成夹层玻璃的情况下,可以某种程度上提高夹层玻璃在20℃附近的隔音性。但是,由于多层中间膜具有所述隔音层,因此,在使用了该多层中间膜的夹层玻璃上有时会产生发泡。
而且,近年来,为了提高夹层玻璃的隔音性,一直在研究增加中间膜中增塑剂的含量。增加中间膜中增塑剂的含量时,可以改善夹层玻璃的隔音性。但是,增加增塑剂的含量时,有时在夹层玻璃上产生发泡。
本发明的目的在于,提供一种夹层玻璃用中间膜以及使用了该夹层玻璃用中间膜的夹层玻璃,所述夹层玻璃用中间膜在用于制成夹层玻璃时,可以提高得到的夹层玻璃的隔音性。
本发明进一步的目的在于,提供一种夹层玻璃用中间膜以及使用了该夹层玻璃用中间膜的夹层玻璃,所述夹层玻璃用中间膜可以得到不仅隔音性高,而且能够抑制发泡的发生及发泡的成长的夹层玻璃。
用于解决技术问题的技术方案
根据本发明的宽泛的方面,提供一种夹层玻璃用中间膜,其具有两层以上的层叠结构,
该夹层玻璃用中间膜具有:含有聚乙烯醇缩醛树脂和增塑剂的第一层、和设置于该第一层的第一表面侧的第二层,
在所述第一层所含的所述聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛化度、乙酰化度和羟基含有率这三个值的相图中,该缩醛化度、该乙酰化度和该羟基含有率均为由下述线所包围的区域内的值,所述线是由4条直线依次连结第一坐标(缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=70摩尔%:30摩尔%:0摩尔%)、第二坐标(缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=34摩尔%:30摩尔%:36摩尔%)、第三坐标(缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=94摩尔%:0摩尔%:6摩尔%)和第四坐标(缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=100摩尔%:0摩尔%:0摩尔%)而成的线。
在本发明的夹层玻璃用中间膜的某一特定方面,在所述第一层所含的所述聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛化度、乙酰化度和羟基含有率这三个值的相图中,该缩醛化度、该乙酰化度和该羟基含有率均为由下述线所包围的区域内的值,所述线是由4条直线依次连结第一坐标(缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=70摩尔%:30摩尔%:0摩尔%)、第二坐标(缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=34摩尔%:30摩尔%:36摩尔%)、第五坐标(缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=95摩尔%:0摩尔%:5摩尔%)、第四坐标(缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=100摩尔%:0摩尔%:0摩尔%)而成的线。
在本发明所述的夹层玻璃用中间膜的其它特定方面,在所述第一层所含的所述聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛化度、乙酰化度和羟基含有率这三个值的相图中,该缩醛化度、该乙酰化度和该羟基含有率均为由下述线所包围的区域内的值,所述线是由4条直线依次连结第一坐标(缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=70摩尔%:30摩尔%:0摩尔%)、第二坐标(缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=34摩尔%:30摩尔%:36摩尔%)、第三坐标(缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=94摩尔%:0摩尔%:6摩尔%)、第六坐标(缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=95摩尔%:5摩尔%:0摩尔%)而成的线。
在本发明所述的夹层玻璃用中间膜的其它特定方面,在所述第一层所含的所述聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛化度、乙酰化度和羟基含有率这三个值的相图中,该缩醛化度、该乙酰化度和该羟基含有率均为由下述线所包围的区域内的值,所述线是由4条直线依次连结第一坐标(缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=70摩尔%:30摩尔%:0摩尔%)、第二坐标(缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=34摩尔%:30摩尔%:36摩尔%)、第五坐标(缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=95摩尔%:0摩尔%:5摩尔%)、第六坐标(缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=95摩尔%:5摩尔%:0摩尔%)而成的线。
在本发明所述的夹层玻璃用中间膜的其它特定方面,在频率1Hz下测定的该夹层玻璃用中间膜在最低温侧出现的tanδ的峰温度为0℃以下。
在本发明所述的夹层玻璃用中间膜的进一步其它特定方面,在频率1Hz下测定的该夹层玻璃用中间膜在最低温侧出现的tanδ的峰温度下的tanδ的最大值为1.15以上。
在本发明所述的夹层玻璃用中间膜的进一步其它特定方面,所述第二层含有聚乙烯醇缩醛树脂,所述第二层所含的所述聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛基的碳原子数为3或4,缩醛化度为60摩尔%以上且75摩尔%以下,且乙酰化度为10摩尔%以下。
在本发明所述的夹层玻璃用中间膜的另一个特定方面,所述第二层含有聚乙烯醇缩醛树脂和增塑剂,所述第二层中所述增塑剂相对于100重量份所述聚乙烯醇缩醛树脂的含量比所述第一层中所述增塑剂相对于100重量份所述聚乙烯醇缩醛树脂的含量少。
在本发明所述的夹层玻璃用中间膜的进一步另一个特定的方面,所述第二层含有聚乙烯醇缩醛树脂和增塑剂,所述第二层中所述增塑剂相对于100重量份所述聚乙烯醇缩醛树脂的含量为10重量份以上且45重量份以下。
在本发明所述的夹层玻璃用中间膜的其它特定方面,所述第一层的厚度与所述第二层的厚度之比为0.2以上且1以下。
本发明所述的夹层玻璃用中间膜的进一步另一个特定的方面,所述第二层层叠于所述第一层的所述第一表面上。
在本发明所述的夹层玻璃用中间膜的另一个特定的方面,所述第二层含有聚乙烯醇缩醛树脂,
所述第一层中所述增塑剂相对于100重量份所述聚乙烯醇缩醛树脂的含量为50重量份以上,
所述第一层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率比所述第二层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率低,
所述第一层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率与所述第二层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率之差为9.2摩尔%以下,
在所述第一层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率与所述第二层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率之差超过8.5摩尔%且在9.2摩尔%以下的情况下,所述第一层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的乙酰化度为8摩尔%以下。
在本发明所述的夹层玻璃用中间膜的进一步另一个特定的方面,所述第一层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂含有绝对分子量为100万以上的高分子量成分,且所述第一层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂中,所述高分子量成分的比例占7.4%以上,或者,
所述第一层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂含有聚苯乙烯换算分子量为100万以上的高分子量成分,且所述第一层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂中,所述高分子量成分的比例占9%以上。
在本发明所述的夹层玻璃用中间膜的其它特定方面,在将所述第一层用作树脂膜并对该树脂膜的粘弹性进行测定的情况下,在将该树脂膜的玻璃转化温度设为Tg(℃)时,(Tg+80)℃下的弹性模量G’(Tg+80)与(Tg+30)℃下的弹性模量G’(Tg+30)之比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))为0.65以上。
在本发明所述的夹层玻璃用中间膜的进一步其它特定方面,在使用含有所述第一层所含的所述聚乙烯醇缩醛树脂100重量份和作为增塑剂的二缩三乙二醇二-2-乙基己酸酯60重量份的树脂膜,并对该树脂膜的粘弹性进行测定的情况下,在将该树脂膜的玻璃转化温度设为Tg(℃)时,(Tg+80)℃下的弹性模量G’(Tg+80)与(Tg+30)℃下的弹性模量G’(Tg+30)之比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))为0.65以上。
在本发明所述的夹层玻璃用中间膜的另一个特定的方面,所述第一层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂通过对平均聚合度超过3000的聚乙烯醇树脂进行缩醛化而得到。
在本发明所述的夹层玻璃用中间膜的其它特定方面,其还具有第三层,该第三层设置于所述第一层的与所述第一表面相反的第二表面侧。
在本发明所述的夹层玻璃用中间膜的进一步其它特定方面,所述第三层含有聚乙烯醇缩醛树脂,所述第三层所含有的所述聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛基的碳原子数为3或4,缩醛化度为60摩尔%以上且75摩尔%以下,且乙酰化度为10摩尔%以下。
在本发明所述的夹层玻璃用中间膜的另一个特定的方面,所述第三层含有聚乙烯醇缩醛树脂和增塑剂,所述第三层中所述增塑剂相对于100重量份所述聚乙烯醇缩醛树脂的含量比所述第一层中所述增塑剂相对于100重量份所述聚乙烯醇缩醛树脂的含量少。
在本发明所述的夹层玻璃用中间膜的进一步另一个特定的方面,所述第三层含有聚乙烯醇缩醛树脂和增塑剂,所述第三层中所述增塑剂相对于100重量份所述聚乙烯醇缩醛树脂的含量为10重量份以上且45重量份以下。
在本发明所述的夹层玻璃用中间膜的其它特定方面,所述第一层的厚度相对于所述第二层和所述第三层的合计厚度的比例为0.1以上且0.5以下。
在本发明所述的夹层玻璃用中间膜的进一步另一个特定的方面,所述第三层层叠于所述第一层的所述第二表面上。
本发明所述的夹层玻璃具备:第一夹层玻璃构成部件、第二夹层玻璃构成部件、该夹在第一、第二夹层玻璃构成部件之间的中间膜,该中间膜为按照本发明构成的夹层玻璃用中间膜。
发明的效果
本发明所述的夹层玻璃用中间膜具有:含有聚乙烯醇缩醛树脂和增塑剂的第一层、和设置于该第一层的第一表面侧的第二层,在所述第一层所含的所述聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛化度、乙酰化度和羟基含有率这三个值的相图中,该缩醛化度、该乙酰化度和该羟基含有率分别是由下述线所包围的区域内的值,所述线是由4条直线依次连结第一坐标(缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=70摩尔%:30摩尔%:0摩尔%)、第二坐标(缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=34摩尔%:30摩尔%:36摩尔%)、第三坐标(缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=94摩尔%:0摩尔%:6摩尔%)和第四坐标(缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=100摩尔%:0摩尔%:0摩尔%)而成的线,因此,可以提高使用了本发明的夹层玻璃用中间膜的夹层玻璃在高频区中的隔音性。
附图说明
图1是本发明的夹层玻璃用中间膜中第一层所含的聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛化度、乙酰化度和羟基含有率这三个值的相图,该图表示该缩醛化度、该乙酰化度和该羟基含有率的值所代表的区域。
图2是本发明的夹层玻璃用中间膜中第一层所含的聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛化度、乙酰化度和羟基含有率这三个值的相图,该图表示该缩醛化度、该乙酰化度和该羟基含有率的值所代表的优选区域。
图3是本发明的夹层玻璃用中间膜中第一层所含的聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛化度、乙酰化度和羟基含有率这三个值的相图,该图表示该缩醛化度、该乙酰化度和该羟基含有率的值所代表的优选区域。
图4是本发明的夹层玻璃用中间膜中第一层所含的聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛化度、乙酰化度和羟基含有率这三个值的相图,该图表示该缩醛化度、该乙酰化度和该羟基含有率的值所代表的优选区域。
图5是示意性地表示本发明的一个实施方式所述的夹层玻璃用中间膜的部分截取剖面图。
图6是示意性地表示使用了图5所示的夹层玻璃用中间膜的夹层玻璃的一例的部分截取剖面图。
图7是实施例1~7及比较例1的夹层玻璃用中间膜中第一层所含的聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛化度、乙酰化度和羟基含有率这三个值的相图,该图表示该缩醛化度、该乙酰化度和该羟基含有率的值。
图8是实施例8~14及比较例2的夹层玻璃用中间膜中第一层所含的聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛化度、乙酰化度和羟基含有率这三个值的相图,该图表示该缩醛化度、该乙酰化度和该羟基含有率的值。
图9是实施例15~35及比较例3、4的夹层玻璃用中间膜中第一层所含的聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛化度、乙酰化度和羟基含有率这三个值的相图,该图表示该缩醛化度、该乙酰化度和该羟基含有率的值。
图10是用于说明如下关系的图:使用含有第一层所含的聚乙烯醇缩醛树脂和二缩三乙二醇二-2-乙基己酸酯的树脂膜,测定该树脂膜的粘弹性,该情况下的损耗角正切tanδ和温度的关系及弹性模量G’和温度的关系。
符号说明
1…中间膜
1a…第一表面
1b…第二表面
2…第一层
2a…第一表面
2b…第二表面
3…第二层
3a…外侧的表面
4…第三层
4a…外侧的表面
11…夹层玻璃
21…第一夹层玻璃构成部件
22…第二夹层玻璃构成部件
具体实施方式
下面,对本发明详细地进行说明。
本发明所述的夹层玻璃用中间膜具有2层以上的层叠结构。本发明所述的夹层玻璃用中间膜具有:含有聚乙烯醇缩醛树脂(以下,有时记载为聚乙烯醇缩醛树脂(1))和增塑剂(以下,有时记载为增塑剂(1))的第一层、设置于该第一层的第一表面侧的第二层。本发明的夹层玻璃用中间膜可以是具有仅含所述第一层和所述第二层的2层层叠结构的夹层玻璃用中间膜,也可以是含有所述第一层、所述第二层以及其它层的3层以上的层叠结构的夹层玻璃用中间膜。
在本发明所述的夹层玻璃用中间膜中,在所述第一层所含的所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)中的缩醛化度X、乙酰化度Y和羟基含有率Z这三个值的相图(图1所示的三个值的相图)中,该缩醛化度X、该乙酰化度Y和该羟基含有率Z均为被依次由4条直线连结下述第一坐标A、下述第二坐标B、下述第三坐标C和下述第四坐标D的线L1包围而成的区域R1内的值。
第一坐标A(缩醛化度X:乙酰化度Y:羟基含有率Z=70摩尔%:30摩尔%:0摩尔%)
第二坐标B(缩醛化度X:乙酰化度Y:羟基含有率Z=34摩尔%:30摩尔%:36摩尔%)
第三坐标C(缩醛化度X:乙酰化度Y:羟基含有率Z=94摩尔%:0摩尔%:6摩尔%)
第四坐标D(缩醛化度X:乙酰化度Y:羟基含有率Z=100摩尔%:0摩尔%:0摩尔%)
所述线L1包括连结第一坐标A和第二坐标B的直线、连结第二坐标B和第三坐标C的直线、连结第三坐标C和第四坐标D的直线、连结第四坐标D和第一坐标A的直线这4条直线。
在本发明所述的夹层玻璃用中间膜中,在图1所示的三个值的相图中,所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的所述缩醛化度X、所述乙酰化度Y和所述羟基含有率Z均为被图1所示的线L1包围而成的区域R1内的值。所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的所述缩醛化度X、所述乙酰化度Y和所述羟基含有率Z均可以是图1所示的线L1上的值。
本发明的主要特征在于:其具有含有聚乙烯醇缩醛树脂(1)和增塑剂(1)的第一层和设置于该第一层的第一表面侧的第二层,在图1所示的三个值的相图中,该第一层所含的所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的所述缩醛化度X、所述乙酰化度Y和所述羟基含有率Z均为被图1所示的线L1包围而成的区域R1内的值。
近年来,从使用内燃机的燃料汽车向使用电动机的电动汽车以及使用内燃机和电动机的混合动力汽车等的转变正在发展。对于使用内燃机的燃料汽车中使用的夹层玻璃,特别要求对较低频率区域的隔音性。但是,对使用内燃机的燃料汽车中使用的夹层玻璃也期望对高频率区域的隔音性高。与此相对,对使用电动机的电动汽车及混合电动汽车中使用的夹层玻璃而言,为了有效地阻断电动机的驱动音,也特别要求对高频率区域的较高隔音性。
本发明人等发现,所述第一层所含的所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的所述缩醛化度X、所述乙酰化度Y和所述羟基含有率Z为所述区域R1内的值,由此,可以有效且充分地提高夹层玻璃对高频率区域的隔音性。
特别是,通过采用含有所述缩醛化度X、所述乙酰化度Y和所述羟基含有率Z为所述区域R1内的值的聚乙烯醇缩醛树脂(1)的第一层,可以提高20~30℃的温度范围内的隔音性。
在所述区域R1中,所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的所述乙酰化度Y为30摩尔%以下。该乙酰化度Y为30摩尔%以下时,所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的生产率提高。
从进一步提高中间膜及夹层玻璃的隔音性的观点出发,优选在所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的所述缩醛化度X、所述乙酰化度Y和所述羟基含有率Z这三个值的相图(图2所示的三个值的相图)中,该缩醛化度X、该乙酰化度Y和该羟基含有率Z均为区域R2内的值,所述区域R2由4条直线依次连结所述第一坐标A、所述第二坐标B、下述第五坐标E和所述第四坐标D的线L2包围而成。
第五坐标E(缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=95摩尔%:0摩尔%:5摩尔%)
所述线L2包括连结第一坐标A和第二坐标B的直线、连结第二坐标B和第五坐标E的直线、连结第五坐标E和第四坐标D的直线、连结第四坐标D和第一坐标A的直线这4条直线。
在本发明所述的夹层玻璃用中间膜中,在图2所示的三个值的相图中,所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的所述缩醛化度X、所述乙酰化度Y和所述羟基含有率Z优选为被图2所示的线L2包围而成的区域R2内的值。所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的所述缩醛化度X、所述乙酰化度Y和所述羟基含有率Z均可以为图2所示的线L2上的值。
从进一步提高中间膜及夹层玻璃的隔音性的观点出发,优选在所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的所述缩醛化度X、所述乙酰化度Y和所述羟基含有率Z这三个值的相图(图3所示的三个值的相图)中,该缩醛化度X、该乙酰化度Y和该羟基含有率Z均为区域R3内的值,所述区域R3由4条直线依次连结了所述第一坐标A、所述第二坐标B、所述第三坐标C和下述第六坐标F的线L3包围而成。
第六坐标F(缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=95摩尔%:5摩尔%:0摩尔%)
所述线L3包括连结第一坐标A和第二坐标B的直线、连结第二坐标B和第三坐标C的直线、连结第三坐标C和第六坐标F的直线、连结第六坐标F和第一坐标A的直线这4条直线。
在本发明所述的夹层玻璃用中间膜中,优选在图3所示的三个值的相图中,所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的所述缩醛化度X、所述乙酰化度Y和所述羟基含有率Z是被图3所示的线L3包围而成的区域R3内的值。所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的所述缩醛化度X、所述乙酰化度Y和所述羟基含有率Z均可以是图3所示的线L3上的值。
在所述区域R3中,所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的所述缩醛化度X为95摩尔%以下,有时为94摩尔%以下。该缩醛化度X为95摩尔%以下时,所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的生产率提高。
从进一步提高中间膜及夹层玻璃的隔音性的观点出发,优选在所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的所述缩醛化度X、所述乙酰化度Y和所述羟基含有率Z这三个值的相图(图4所示的三个值的相图)中,该缩醛化度X、该乙酰化度Y和该羟基含有率Z均为区域R4内的值,所述区域R4由4条直线依次连结所述第一坐标A、所述第二坐标B、所述第五坐标E和所述第六坐标F的线L4包围而成。
所述线L4包括连结第一坐标A和第二坐标B的直线、连结第二坐标B和第五坐标E的直线、连结第五坐标E和第六坐标F的直线、连结第六坐标F和第一坐标A的直线这4条直线。
在本发明所述的夹层玻璃用中间膜中,优选在图4所示的三个值的相图中,所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的所述缩醛化度X、所述乙酰化度Y和所述羟基含有率Z是被图4所示的线L4包围的区域R4内的值。所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)中的所述缩醛化度X、所述乙酰化度Y和所述羟基含有率Z均可以是图4所示的线L4上的值。
在所述区域R4中,所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的所述缩醛化度X为95摩尔%以下。该缩醛化度X为95摩尔%以下时,所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的生产率提高。
以下,通过参照附图对本发明的具体实施方式及实施例进行说明来阐明本发明。
在图5中,示意性地用部分截取剖面图表示使用了本发明一个实施方式的夹层玻璃用中间膜的夹层玻璃。
图5所示的中间膜1为多层中间膜。中间膜1是为了得到夹层玻璃而使用的。中间膜1为夹层玻璃用中间膜。中间膜1具有:第一层2、设置于第一层2的第一表面2a侧的第二层3、以及设置在第一层2的与第一表面2a相反的第二表面2b侧的第三层4。第二层3层叠于第一层2的第一表面2a上。第三层4层叠于第一层2的第二表面2b上。第一层2为中间层,主要作为隔音层发挥作用。第二层3、第三层4为保护层,在本实施方式中为表面层。第一层2设置于第二层3、第三层4之间。第一层2夹在第二层3、第三层4之间。因此,中间膜1具有依次层叠第二层3、第一层2和第三层4而成的多层结构。
需要说明的是,在第一层2和第二层3之间、以及第一层2和第三层4之间分别可以层叠其它层。第一层2和第二层3、以及第一层2和第三层4分别优选直接层叠。作为其它层,可列举含有聚乙烯醇缩醛树脂等热塑性树脂的层及含有聚对苯二甲酸乙二醇酯等的层。
第一层2含有所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)和增塑剂(1)。第二层3优选含有热塑性树脂,更优选含有聚乙烯醇缩醛树脂,进一步优选含有聚乙烯醇缩醛树脂和增塑剂。第三层4优选含有热塑性树脂,更优选含有聚乙烯醇缩醛树脂,进一步优选含有聚乙烯醇缩醛树脂和增塑剂。第一层2与第二层3、第三层4的组成优选不同。第二层3与第三层4的组成可以相同,也可以不同。
在中间膜1中,第一层2所含的所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的所述缩醛化度X、所述乙酰化度Y和所述羟基含有率Z均为所述区域R1内的值,因此,可以提高使用了中间膜1的夹层玻璃对高频率区域的隔音性。另外,在中间膜1中,第一层2所含的所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的所述缩醛化度X、所述乙酰化度Y和所述羟基含有率Z均为所述区域R2内、所述区域R3内或所述区域R4内的值,因此,可以进一步提高使用了中间膜1的夹层玻璃对高频率区域的隔音性,而且可以提高中间膜1的生产率。
在中间膜1中,在第一层2的两面层叠有第二层3、第三层4。优选在第一层的第一表面侧设置有第二层,在第一层的第一表面层叠有第二层。也可以仅在第一层的第一表面侧设置有第二层,而不在第一层的第二表面侧设置第三层。其中,优选在第一层的第一表面侧设置有第二层,且在第一层的第二表面侧设置有第三层。优选在第一层的第二表面层叠有第三层。通过在第一层的第二表面层叠有第三层,可以进一步提高使用了中间膜1的夹层玻璃的耐击穿性。
但是,隔音性得以提高的具有多层结构的夹层玻璃用中间膜存在如下问题:在夹层玻璃上容易产生发泡。针对这样的问题,本发明人等发现:在具有多层结构的夹层玻璃用中间膜中,增塑剂在各层间移动,其结果,形成增塑剂的含量多的层,例如,增塑剂从第二、第三层向第一层移动,其结果,第一层的增塑剂的含量增多。而且发现:形成增塑剂的含量多的层时、即第一层中的增塑剂的含量增多时,在使用了夹层玻璃用中间膜的夹层玻璃上容易产生发泡,而且一旦产生发泡时,发泡以产生的发泡为核进行成长。
从抑制夹层玻璃中的发泡发生及发泡成长的观点出发,优选第一层2中所述增塑剂相对于100重量份的所述聚乙烯醇缩醛树脂的含量为50重量份以上,第一层2中所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率比第二层3中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率低,第一层2中所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率和第二层3中所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率之差(以下,有时记载为含有率差(1-2))为9.2摩尔%以下,而且,在第一层2中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率和第二层3中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率之差(含有率差(1-2))超过8.5摩尔%且为9.2摩尔%以下的情况下,第一层2中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的乙酰化度优选为8摩尔%以下。所述含有率差(1-2)可以超过8.5摩尔%且为9.2摩尔%以下,也可以为8.5摩尔%以下。
另外,优选第一层2中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率比第三层4中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率低,第一层2中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率和第三层4中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率之差(以下,有时记载为含有率差(1-3))为9.2摩尔%以下,而且,在第一层2中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率和第三层4中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率之差(含有率差(1-3))超过8.5摩尔%且为9.2摩尔%以下的情况下,第一层2中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的乙酰化度为8摩尔%以下。其中,即使含有率差(1-3)为8.5摩尔%以下,在含有率差(1-2)超过8.5摩尔%且为9.2摩尔%以下的情况下,也优选第一层2中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的乙酰化度为8摩尔%以下。所述含有率差(1-3)可以为超过8.5摩尔%且为9.2摩尔%以下,还可以为8.5摩尔%以下。
本发明人等为了抑制所述发泡发生及发泡成长而进行了潜心研究,结果发现,如上所述控制第一~第三层中的各聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率,可以充分地抑制夹层玻璃中的发泡发生及发泡成长。可以抑制增塑剂的移动,且可以充分地抑制夹层玻璃中的发泡发生及发泡成长,因此,可以增加各层增塑剂的含量、特别是第一层2中增塑剂的含量。因此,可以进一步提高夹层玻璃的隔音性。
需要说明的是,第一层2中,所述增塑剂相对于100重量份所述聚乙烯醇缩醛树脂的含量比第二层3、第三层4中所述增塑剂相对于100重量份所述聚乙烯醇缩醛树脂的含量多时,存在更容易产生发泡的倾向。而且,一旦产生发泡时,存在发生的发泡成为核从而使得发泡成长的倾向。与此相对,通过如上所述控制第一~第三层中各聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率,可以充分地抑制夹层玻璃中的发泡发生及发泡成长。
从进一步抑制夹层玻璃中的发泡发生及发泡成长的观点出发,第一层2中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率与第二层3、第三层4中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率之差(含有率差(1-2)及含有率差(1-3))的优选下限为0.1摩尔%,更优选的下限为1摩尔%,进一步优选的下限为2摩尔%,优选的上限为8.5摩尔%,更优选的上限为7.8摩尔%,进一步优选的上限为7摩尔%,特别优选的上限为5.6摩尔%。从可以进一步抑制夹层玻璃中的发泡发生及发泡成长的观点出发,优选第一层2中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率与第二、第三层3、4中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率之差(含有率差(1-2)及含有率差(1-3))为5摩尔%以下,更优选为4.5摩尔%以下,更进一步优选为4摩尔%以下,进一步优选为3.5摩尔%以下。
另外,优选第一层2中的所述聚乙烯醇缩醛树脂含有绝对分子量为100万以上的高分子量成分(以下,有时记载为高分子量成分X)、或者第一层2中的所述聚乙烯醇缩醛树脂含有聚苯乙烯换算分子量(以下,有时记载为分子量y)为100万以上的高分子量成分(以下,有时记载为高分子量成分Y)。该高分子量成分X、Y为聚乙烯醇缩醛树脂。第一层2的所述聚乙烯醇缩醛树脂中,所述高分子量成分X的比例优选为7.4%以上,或者,第一层2的所述聚乙烯醇缩醛树脂中,所述高分子量成分Y的比例为9%以上。
第一层2的所述聚乙烯醇缩醛树脂以所述特定的比例含有绝对分子量为100万以上的高分子量成分X,由此可以抑制夹层玻璃中产生发泡。即使以所述特定的比例含有第一层2中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的分子量y为100万以上的高分子量成分Y,也可以抑制夹层玻璃中产生发泡。
需要说明的是,第一层2的所述聚乙烯醇缩醛树脂中,所述高分子量成分X的比例用下述值定义,并用百分数(%)表示,所述值是:测定所述绝对分子量时得到的聚乙烯醇缩醛树脂成分的峰面积中,属于所述高分子量成分X的区域的面积所占的比例的值。另外,第一层2中的所述聚乙烯醇缩醛树脂中所述高分子量成分Y所占的比例用下述值定义,并用百分数(%)表示,所述值是:测定所述聚苯乙烯换算分子量时得到的聚乙烯醇缩醛树脂成分的峰值面积中,属于所述高分子量成分Y的区域的面积所占的比例的值。
优选第二、第三层3、4的组成均与第一层2的组成不同。第二、第三层3、4中的所述聚乙烯醇缩醛树脂可以含有绝对分子量为100万以上的高分子量成分X,且第二、第三层3、4中的所述聚乙烯醇缩醛树脂中,所述高分子量成分X所占比例为7.4%以上;第二、第三层3、4中的所述聚乙烯醇缩醛树脂也可以含有分子量y为100万以上的高分子量成分Y,且第二、第三层3、4中的所述聚乙烯醇缩醛树脂中,所述高分子量成分Y所占的比例为9%以上。
从进一步提高夹层玻璃的隔音性且进一步抑制发泡发生及发泡成长的观点出发,第一层2中的所述聚乙烯醇缩醛树脂中,绝对分子量为100万以上的高分子量成分X所占的比例的优选下限为8%,更优选的下限为8.5%,进一步优选的下限为9%,特别优选的下限为9.5%,最优选的下限为10%。从可以进一步提高夹层玻璃的隔音性且进一步抑制发泡发生及发泡成长方面考虑,高分子量成分X的比例优选为11%以上,更优选为12%以上,进一步优选为14%以上,特别优选为16%以上。所述高分子量成分X的比例的上限没有特别限定,优选的上限为40%,更优选的上限为30%,进一步优选的上限为25%。
在第一层2中的所述聚乙烯醇缩醛树脂含有分子量y为100万以上的高分子量成分Y的情况下,含有高分子量成分Y的第一层2中的所述聚乙烯醇缩醛树脂中,分子量y为100万以上的高分子量成分Y所占的比例的优选下限为10%,更优选的下限为11%,进一步优选的下限为11.5%,特别优选的下限为12%。从可以进一步提高夹层玻璃的隔音性且进一步抑制发泡发生及发泡成长的观点出发,高分子量成分Y的比例优选为12.5%以上,更优选为13.5%以上,进一步优选为14%以上,特别优选为15%以上,最优选为18%以上。所述高分子量成分Y的比例的上限没有特别限定,优选的上限为40%,更优选的上限为30%,进一步优选的上限为25%。高分子量成分Y的比例为所述下限以上时,可以进一步提高夹层玻璃的隔音性,且进一步抑制发泡的发生及发泡的成长。
在使用含有100重量份第一层2所含的所述聚乙烯醇缩醛树脂和作为增塑剂的60重量份二缩三乙二醇二-2-乙基己酸酯(3GO)的树脂膜A,并测定该树脂膜A的粘弹性时(试验法A),在将该树脂膜A的玻璃化转变温度设为Tg(℃)时,(Tg+80)℃下的弹性模量G’(Tg+80)与(Tg+30)℃下的弹性模量G’(Tg+30)之比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))优选为0.65以上。
在使用第一层2作为树脂膜B并测定该树脂膜B的粘弹性时(试验法B),在将该树脂膜B的玻璃化转变温度设为Tg(℃)时,(Tg+80)℃下的弹性模量G’(Tg+80)与(Tg+30)℃下的弹性模量G’(Tg+30)之比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))也优选为0.65以上。
在所述试验法B中,使用第一层2作为所述树脂膜B,第一层2本身就是树脂膜B。
所述树脂膜B为第一层2,并按照第一层2中的重量比含有所述聚乙烯醇缩醛树脂和所述增塑剂。在所述试验法B中,优选使增塑剂在夹层玻璃用中间膜1中移动之后测定所述弹性模量G’(Tg+80)及弹性模量G’(Tg+30)。在所述试验法B中,更优选将夹层玻璃用中间膜1在湿度30%(±3%)、温度23℃下保管1个月,使增塑剂在夹层玻璃用中间膜1中移动之后测定所述弹性模量G’(Tg+80)及弹性模量G’(Tg+30)。
本发明人等为了抑制所述发泡的发生及发泡的成长而进行了潜心研究,结果还发现,当通过所述试验法A或所述试验法B得到的所述比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))为0.65以上时,可以充分地抑制夹层玻璃中发泡的发生及发泡的成长。即使第一层2中的所述增塑剂的含量增多,也可以充分地抑制夹层玻璃中发泡的发生及发泡的成长,因此,可以提高夹层玻璃的隔音性。特别是,使用下述夹层玻璃用中间膜1,可以进一步抑制夹层玻璃中发泡的发生及发泡的成长,所述夹层玻璃用中间膜1是在按照所述比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))为0.65以上的方式构成的第一层2的两面层叠第二、第三层3、4而得到的。
所述比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))为0.65以上,优选为1.0以下。所述比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))为0.65以上时,即使在相当苛刻的条件下或长期间保管夹层玻璃,也可以充分地抑制夹层玻璃中发泡的发生及发泡的成长。另外,所述比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))为所述下限以上及所述上限以下时,即使在相当苛刻的条件下或长期间保管夹层玻璃,也可以进一步有效地抑制夹层玻璃中发泡的发生及发泡的成长。
另外,从充分地提高夹层玻璃的隔音性的观点出发,优选第一层2中的所述增塑剂相对于100重量份所述聚乙烯醇缩醛树脂的含量为40重量份以上。即使所述第一层的增塑剂的含量增多,按照所述比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))为0.65以上的方式来构成所述第一层,由此可以抑制夹层玻璃中发泡的发生及发泡的成长。
所述玻璃化转变温度Tg(℃)表示由通过所述粘弹性测定得到的测定结果得到的损耗角正切tanδ的峰温度。从进一步抑制夹层玻璃中发泡的发生及发泡的成长的观点出发,所述比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))更优选为0.7以上,更优选为0.95以下,进一步优选为0.75以上,进一步优选为0.9以下。特别是,通过聚乙烯醇树脂的平均聚合度来控制所述比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))的情况下,从可以充分地抑制夹层玻璃中发泡的发生及发泡的成长且进一步提高夹层玻璃的隔音性方面考虑,所述比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))优选为0.65以上,更优选为0.66以上,进一步优选为0.67以上,特别优选为0.7以上,优选为0.82以下,更优选为0.8以下。而且,所述比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))为0.82以下或0.8以下时,可以容易地成形中间膜。
作为将利用所述试验法A或所述试验法B得到的所述比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))调整为0.65以上的方法,可列举:在合成第一层2中的聚乙烯醇缩醛树脂时,使用平均聚合度比较高的聚乙烯醇树脂的方法;增强第一层2中聚乙烯醇缩醛树脂的分子间相互作用的方法等。作为增强所述第一层2中聚乙烯醇缩醛树脂的分子间相互作用的方法,可列举:使该聚乙烯醇缩醛树脂分子间进行物理性交联的方法;化学性地交联的方法。其中,从可以用挤出机容易地将中间膜1成形方面考虑,优选在合成第一层2中的聚乙烯醇缩醛树脂时,使用平均聚合度较高的聚乙烯醇树脂的方法、及使第一层2中的聚乙烯醇缩醛树脂分子间进行物理性交联的方法。
使用图10,对通过所述粘弹性测定得到的损耗角正切tanδ与温度的关系、以及弹性模量G’与温度的关系的一个例子进行说明。
损耗角正切tanδ与温度存在图10所示的关系。损耗角正切tanδ的峰P对应的温度为玻璃化转变温度Tg。
另外,图10所示的虚线A2的弹性模量G’中的玻璃化转变温度Tg与实线A1的弹性模量G’中的玻璃化转变温度Tg为相同的温度。例如,以弹性模量G’(Tg+30)为基准,弹性模量G’(Tg+80)的变化量D越小,越可以有效地抑制夹层玻璃中发泡的发生及发泡的成长。实线A1的弹性模量G’的变化量D1比虚线A2的弹性模量G’的变化量D2小。因此,在图10中,与表示变化量D2较大的虚线A2的弹性模量G’的情况相比,表示变化量D1较小的实线A1的弹性模量G’的情况更可以有效地抑制夹层玻璃中发泡的发生及发泡的成长。
所述G’(Tg+30)优选为20万Pa以上。所述G’(Tg+30)更优选为22万Pa以上,进一步优选为23万Pa以上,特别优选为24万Pa以上,优选为1000万Pa以下,更优选为500万Pa以下,特别优选为100万Pa以下,最优选为50万Pa以下,进一步最优选为30万Pa以下。所述G’(Tg+30)为所述下限以上时,可以进一步有效地抑制夹层玻璃中发泡的发生及发泡的成长。
需要说明的是,所述弹性模量G’与温度的关系受到聚乙烯醇缩醛树脂的种类的显著影响,特别是,受到为得到聚乙烯醇缩醛树脂而使用的所述聚乙烯醇树脂的平均聚合度的显著影响,但并不受到增塑剂种类太大的影响,在通常的增塑剂的含量下,不会受到该增塑剂含量太大的影响。作为增塑剂,除3GO之外,还使用3GO以外的一元有机酸酯等增塑剂的情况下的所述比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))、特别是使用二缩三乙二醇二-2-乙基丁酸酯(3GH)及二缩三乙二醇二-正庚酸酯(3G7)作为增塑剂的情况下的所述比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))与使用3GO的情况下的所述比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))没有太大差异。另外,在增塑剂相对于100重量份的聚乙烯醇缩醛树脂的含量为50~80重量份的情况下,所述比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))没有很大差异。使用含有100重量份的聚乙烯醇缩醛树脂和作为增塑剂的60重量份二缩三乙二醇二-2-乙基己酸酯(3GO)的树脂膜进行测定的所述比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))与使用第一层2本身进行测定的所述比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))没有很大差异。优选用所述试验法A及所述试验法B得到的所述比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))均为0.65以上,更优选用所述试验法B得到的所述比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))为0.65以上。
另外,为了抑制夹层玻璃用中间膜中发泡的产生,第一层2中的所述聚乙烯醇缩醛树脂优选通过对平均聚合度超过3000的聚乙烯醇树脂进行缩醛化来得到。此时,所述比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))可以不为0.65以上,但优选为0.65以上。另外,从进一步抑制夹层玻璃中发泡的发生及发泡的成长的观点出发,优选第一层2中所述增塑剂相对于100重量份所述聚乙烯醇缩醛树脂的含量为40重量份以上,所述聚乙烯醇缩醛树脂是通过对平均聚合度超过3000的聚乙烯醇树脂进行缩醛化而得到的。而且,从进一步抑制夹层玻璃中发泡的发生及发泡的成长的观点出发,优选第一层2中通过对平均聚合度超过3000的聚乙烯醇树脂进行缩醛化而得到的所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率为30摩尔%以下。
另外,从进一步提高夹层玻璃的隔音性的观点出发,优选第一层2中的所述增塑剂相对于100重量份的所述聚乙烯醇缩醛树脂的含量为40重量份以上,更优选为50重量份以上,进一步优选为55重量份以上,特别优选为60重量份以上。这样,即使第一层2中的增塑剂的含量增多,通过如上所述控制第一~第三层中的各聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率、控制所述绝对分子量为100万以上的高分子量成分X的比例或所述分子量y为100万以上的高分子量成分Y的比例、或者控制所述比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30)),由此,可以更有效地抑制夹层玻璃中发泡的发生及发泡的成长。
以下,对构成本发明的夹层玻璃用中间膜的第一~第三层的详细以及该第一~第三层中所含的聚乙烯醇缩醛树脂及增塑剂的详细进行说明。
(热塑性树脂)
所述第一层含有聚乙烯醇缩醛树脂(1)。所述第二层优选含有热塑性树脂,更优选含有聚乙烯醇缩醛树脂(以下,有时记载为聚乙烯醇缩醛树脂(2))。所述第三层优选含有热塑性树脂,更优选含有聚乙烯醇缩醛树脂(以下,有时记载为聚乙烯醇缩醛树脂(3))。第二、第三层中所含的热塑性树脂为聚乙烯醇缩醛树脂(2)、(3)时,第二、第三层和夹层玻璃构成部件之间的粘接力充分地升高。
作为所述热塑性树脂,可列举:聚乙烯醇缩醛树脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物树脂、乙烯-丙烯酸共聚物树脂、聚氨酯树脂及聚乙烯醇树脂等。可以使用这些树脂以外的热塑性树脂。
所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)~(3)可以通过例如利用醛对聚乙烯醇树脂进行缩醛化来制造。所述聚乙烯醇树脂通过例如对聚醋酸乙烯酯进行皂化来得到。所述聚乙烯醇树脂的皂化度一般在70~99.9摩尔%的范围内,优选在75~99.8摩尔%的范围内,更优选在80~99.8摩尔%的范围内。
用于得到所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)~(3)的所述聚乙烯醇树脂的平均聚合度优选为200以上,更优选为500以上,进一步优选为1600以上,特别优选为2600以上,最优选为2700以上,优选为5000以下,更优选为4000以下,进一步优选为3500以下。所述平均聚合度为所述下限以上时,夹层玻璃的耐击穿性进一步升高。所述平均聚合度为所述上限以下时,中间膜的成形变得容易。
从进一步提高夹层玻璃的耐击穿性的观点出发,所述聚乙烯醇树脂的平均聚合度优选为2700以上,特别优选为5000以下。
从进一步抑制夹层玻璃中发泡的发生及发泡的成长的观点出发,为了得到所述第一层中的聚乙烯醇缩醛树脂(1)而使用的所述聚乙烯醇树脂的平均聚合度的优选下限为3010,优选的下限为3050,优选的下限为3500,优选的下限为3600,优选的下限为4000,优选的下限为4050,优选的上限为7000,优选的上限为6000,优选的上限为5000,优选的上限为4900,优选的上限为4500。特别是,从进一步抑制夹层玻璃中发泡的发生及发泡的成长,充分地提高夹层玻璃的隔音性且可以将中间膜容易地成形方面考虑,为了得到所述第一层中的聚乙烯醇缩醛树脂(1)而使用的所述聚乙烯醇树脂的平均聚合度优选为3010以上,更优选为3020以上,优选为4000以下,更优选低于4000,进一步优选为3800以下,特别优选为3600以下,最优选为3500以下。
另外,所述第二、三层中的聚乙烯醇缩醛树脂(2)、(3)可以通过对聚乙烯醇树脂进行缩醛化来制造。用于得到所述第二、三层中的聚乙烯醇缩醛树脂(2)、(3)的聚乙烯醇树脂的平均聚合度的优选下限为200,更优选的下限为500,进一步优选的下限为1000,特别优选的下限为1500,优选的上限为4000,更优选的上限为3500,进一步优选的上限为3000,特别优选的上限为2500。所述平均聚合度满足所述优选的下限时,可以进一步提高夹层玻璃的耐击穿性。所述平均聚合度满足所述优选的上限时,中间膜的成形变得容易。
为了得到所述第一层中的聚乙烯醇缩醛树脂(1)而使用的聚乙烯醇树脂的平均聚合度优选比为了得到所述第二、三层中的聚乙烯醇缩醛树脂(2)、(3)而使用的聚乙烯醇树脂的平均聚合度高,优选高500以上,优选高800以上,更优选高1000以上,进一步优选高1300以上,特别优选高1800以上。
需要说明的是,所述聚乙烯醇树脂的平均聚合度利用以JISK6726“聚乙烯醇试验方法”为依据的方法来求出。
所述聚乙烯醇缩醛树脂所含有的缩醛基的碳原子数没有特别限定。在制造所述聚乙烯醇缩醛树脂时使用的醛没有特别限定。所述聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛基的碳原子数优选为3~5,更优选为3或4。所述聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛基的碳原子数为3以上时,中间膜的玻璃化转变温度充分地变低,低温下对固体音的隔音性进一步升高。
所述醛没有特别限定。作为所述醛,一般而言,优选使用碳原子数为1~10的醛。作为所述碳原子数为1~10的醛,可列举例如:丙醛、正丁醛、异丁醛、正戊醛、2-乙基丁醛、正己醛、正辛醛、正壬醛、正癸醛、甲醛、乙醛及苯甲醛等。其中,优选丙醛、正丁醛、异丁醛、正己醛或正戊醛,更优选丙醛、正丁醛或异丁醛,进一步优选正丁醛。所述醛可以仅使用1种,也可以组合使用2种以上。
所述聚乙烯醇缩醛树脂优选为聚乙烯醇缩丁醛树脂。就本发明的夹层玻璃用中间膜而言,作为所述第一~第三层所含的所述聚乙烯醇缩醛树脂,分别优选含有聚乙烯醇缩丁醛树脂。聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成容易。而且,通过使用聚乙烯醇缩丁醛树脂,中间膜对于夹层玻璃构成部件的粘接力进一步适当地显现。而且,可以进一步提高耐光性及耐候性等。
所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的羟基含有率(羟基量)为0摩尔%以上且36摩尔%以下。所述羟基含有率为所述上限以下时,夹层玻璃的高频率区域中的隔音性升高,而且中间膜的柔软性升高,中间膜的处理变得容易。从进一步提高夹层玻璃对高频率区域的隔音性的观点出发,所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的羟基含有率(羟基量)更优选为35摩尔%以下,进一步优选为30摩尔%以下,特别优选为25摩尔%以下,特别优选为20摩尔%,特别优选为15摩尔%以下,特别优选为10摩尔%以下。从进一步提高夹层玻璃对高频率区域的隔音性的观点出发,所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的羟基含有率越低越好。所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的羟基含有率可以为0摩尔%。
所述聚乙烯醇缩醛树脂(2)、(3)的羟基含有率(羟基量)分别优选为20摩尔%以上,优选为50摩尔%以下。所述羟基含有率为所述下限以上时,夹层玻璃的耐击穿性进一步升高。另外,所述羟基含有率为所述上限以下时,增塑剂不易发生渗出。而且,中间膜的柔软性升高,中间膜的处理变得容易。从进一步提高夹层玻璃对高频率区域的隔音性的观点出发,所述聚乙烯醇缩醛树脂(2)、(3)的羟基含有率(羟基量)分别更优选为25摩尔%以上,进一步优选为28摩尔%以上,特别优选为30摩尔%以上,更优选为45摩尔%以下,进一步优选为40摩尔%以下,特别优选为35摩尔%以下。
从进一步提高夹层玻璃的隔音性的观点出发,优选所述第一层所含的聚乙烯醇缩醛树脂(1)的羟基含有率比所述第二、第三层中所含的聚乙烯醇缩醛树脂(2)、(3)的羟基含有率都低。从进一步提高夹层玻璃隔音性的观点出发,优选所述第一层所含的聚乙烯醇缩醛树脂(1)的羟基含有率比所述第二、第三层所含有的聚乙烯醇缩醛树脂(2)、(3)的羟基含有率都低1摩尔%以上,更优选低3摩尔%以上,进一步优选低5摩尔%以上,特别优选低7摩尔%以上,特别优选低10摩尔%以上,特别优选低15摩尔%以上,特别优选低20摩尔%以上。
所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)~(3)的羟基含有率是用百分率(摩尔%)表示将键合有羟基的亚乙基量除以主链的总亚乙基量而求出的摩尔分率的值。所述键合有羟基的亚乙基量可以通过例如根据JISK6726“聚乙烯醇试验方法”测定键合有羟基的亚乙基量来求出。
所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的乙酰化度(乙酰基量)为0摩尔%以上且30摩尔%以下。从进一步提高夹层玻璃对高频率区域的隔音性的观点出发,所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的乙酰化度(乙酰基量)更优选为10摩尔%以上,进一步优选为15摩尔%以上,特别优选为20摩尔%以上,更优选为28摩尔%以下,进一步优选为25摩尔%以下。
所述聚乙烯醇缩醛树脂(2)、(3)的乙酰化度分别为0摩尔%以上,优选为10摩尔%以下。所述乙酰化度为所述上限以下时,夹层玻璃对高频率区域的隔音性进一步升高,而且中间膜的强度升高,机械物性提高。从进一步提高夹层玻璃对高频率区域的隔音性的观点出发,所述聚乙烯醇缩醛树脂(2)、(3)的乙酰化度分别更优选8摩尔%以下,更优选小于3摩尔%。所述聚乙烯醇缩醛树脂(2)、(3)的乙酰化度分别优选为0.1摩尔%以上,特别优选为2摩尔%以下。另外,所述聚乙烯醇缩醛树脂(2)、(3)的乙酰化度低于3摩尔%时,中间膜的机械物性进一步提高。其结果,可以进一步提高夹层玻璃的耐击穿性。
所述乙酰化度是用百分率(摩尔%)表示的如下值:从主链的总亚乙基量中减去键合有缩醛基的亚乙基量和键合有羟基的亚乙基量,将所得的值除以主链的总亚乙基量而求出的摩尔分率。键合有所述缩醛基的亚乙基量可以根据例如JISK6728“聚乙烯醇缩丁醛试验方法”而测定。
所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的缩醛化度(聚乙烯醇缩丁醛树脂的情况为缩丁醛化度)为34摩尔%以上,优选为40摩尔%以上,更优选为45摩尔%以上,并且为100摩尔%以下,优选为95摩尔%以下,更优选为80摩尔%以下,进一步优选为75摩尔%以下,特别优选为65摩尔%以下。所述缩醛化度为所述下限以上时,聚乙烯醇缩醛树脂(1)和增塑剂的相容性升高,可以抑制渗出。所述缩醛化度为所述上限以下时,为了制造聚乙烯醇缩醛树脂(1)所需要的反应时间缩短。
所述聚乙烯醇缩醛树脂(2)、(3)的缩醛化度(聚乙烯醇缩丁醛树脂的情况为缩丁醛化度)优选为55摩尔%以上,更优选为60摩尔%以上,进一步优选为63摩尔%以上,优选为85摩尔%以下,更优选为75摩尔%以下,进一步优选为70摩尔%以下。所述缩醛化度为所述下限以上时,聚乙烯醇缩醛树脂(2)、(3)和增塑剂的相容性升高。所述缩醛化度为所述上限以下时,为了制造聚乙烯醇缩醛树脂(2)、(3)所需要的反应时间缩短。
所述缩醛化度是用百分率(摩尔%)表示将键合有缩醛基的亚乙基量除以主链的总亚乙基量而求出的摩尔分率的值。
所述缩醛化度可以如下计算:利用以JISK6728“聚乙烯醇缩丁醛试验方法”为依据的方法测定乙酰化度(乙酰基量)和羟基含有率(乙烯醇量),由得到的测定结果算出摩尔分率,接着从100摩尔%减去乙酰化度和羟基含有率,从而算出缩醛化度。
需要说明的是,在使用聚乙烯醇缩醛树脂的情况下、以及在聚乙烯醇缩醛树脂为聚乙烯醇缩丁醛树脂的情况下,所述缩醛化度(缩丁醛化度)及乙酰化度可以按照以JISK6728“聚乙烯醇缩丁醛试验方法”或ASTMD1396-92为依据的方法测定的结果算出。优选利用以ASTMD1396-92为依据的方法进行测定。
从可以容易地控制增塑剂的移动,可以进一步提高夹层玻璃隔音性的方面考虑,优选在所述含有率差(1-2)为8.5摩尔%以下的情况下,所述第一层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的乙酰化度超过8摩尔%。从可以容易地控制增塑剂的移动,可以进一步提高夹层玻璃的隔音性方面考虑,优选在所述含有率差(1-3)为8.5摩尔%以下的情况下,所述第一层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的乙酰化度超过8摩尔%。
从可以容易地控制增塑剂的移动,可以进一步提高夹层玻璃的隔音性方面考虑,优选在所述含有率差(1-2)超过8.5摩尔%且为9.2摩尔%以下的情况下、或者所述含有率差(1-2)为9.2摩尔%以下的情况下,所述第一层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的缩醛化度为68摩尔%以上,或羟基含有率低于31.5摩尔%。从可以容易地控制增塑剂的移动,可以进一步提高夹层玻璃的隔音性方面考虑,优选在所述含有率差(1-3)超过8.5摩尔%且为9.2摩尔%以下的情况下、或者所述含有率差(1-3)为9.2摩尔%以下的情况下,所述第一层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的缩醛化度为68摩尔%以上、或羟基含有率低于31.5摩尔%。
而且,从可以进一步抑制夹层玻璃中发泡的发生及发泡的成长,可以进一步提高夹层玻璃的隔音性方面考虑,优选所述第一层所含的聚乙烯醇缩醛树脂(1)为乙酰化度低于8摩尔%的聚乙烯醇缩醛树脂(以下,也称为“聚乙烯醇缩醛树脂A”)、或乙酰化度为8摩尔%以上的聚乙烯醇缩醛树脂(以下,也称为“聚乙烯醇缩醛树脂B”)。
所述聚乙烯醇缩醛树脂A的乙酰化度a低于8摩尔%,优选为7.5摩尔%以下,优选为7摩尔%以下,优选为6摩尔%以下,优选为5摩尔%以下,优选为0.1摩尔%以上,优选为0.5摩尔%以上,优选为0.8摩尔%以上,优选为1摩尔%以上,优选为2摩尔%以上,优选为3摩尔%以上,优选为4摩尔%以上。所述乙酰化度a为所述上限以下及所述下限以上时,聚乙烯醇缩醛树脂和增塑剂的相容性进一步升高,可以进一步提高夹层玻璃的隔音性。
所述聚乙烯醇缩醛树脂A的缩醛化度a的优选的下限为68摩尔%,更优选的下限为70摩尔%,进一步优选的下限为71摩尔%,特别优选的下限为72摩尔%、优选的上限为85摩尔%,更优选的上限为83摩尔%,进一步优选的上限为81摩尔%,特别优选的上限为79摩尔%。所述缩醛化度a为所述下限以上时,可以进一步提高夹层玻璃的隔音性。所述缩醛化度a为所述上限以下时,可以缩短为制造聚乙烯醇缩醛树脂A所需要的反应时间。
所述聚乙烯醇缩醛树脂A的羟基含有率a优选为30摩尔%以下,优选为27.5摩尔%以下,优选为27摩尔%以下,优选为26摩尔%以下,优选为25摩尔%以下,优选为24摩尔%以下,优选为23摩尔%以下,优选为16摩尔%以上,优选为18摩尔%以上,优选为19摩尔%以上,优选为20摩尔%以上。所述羟基含有率a为所述上限以下时,可以进一步提高夹层玻璃的隔音性。所述羟基含有率a为所述下限以上时,可以进一步提高中间膜的粘接力。
所述聚乙烯醇缩醛树脂A优选为聚乙烯醇缩丁醛树脂。
所述聚乙烯醇缩醛树脂B的乙酰化度b为8摩尔%以上,优选为9摩尔%以上,优选为10摩尔%以上,优选为11摩尔%以上,优选为12摩尔%以上,优选为30摩尔%以下,优选为28摩尔%以下,优选为26摩尔%以下,优选为24摩尔%以下,优选为20摩尔%以下,优选为19.5摩尔%以下。所述乙酰化度b为所述下限以上时,可以进一步提高夹层玻璃的隔音性。所述乙酰化度为所述上限以下时,可以缩短为制造聚乙烯醇缩醛树脂B所需要的反应时间。其中,从可以进一步缩短为制造聚乙烯醇缩醛树脂B所需要的反应时间方面考虑,优选所述聚乙烯醇缩醛树脂B的乙酰化度b低于20摩尔%。
所述聚乙烯醇缩醛树脂B的缩醛化度b的优选下限为50摩尔%,更优选的下限为52.5摩尔%,进一步优选的下限为54摩尔%,特别优选的下限为60摩尔%,优选的上限为80摩尔%,更优选的上限为77摩尔%,进一步优选的上限为74摩尔%,特别优选的上限为71摩尔%。所述缩醛化度b为所述下限以上时,可以进一步提高夹层玻璃的隔音性。所述缩醛化度b为所述上限以下时,可以缩短为制造聚乙烯醇缩醛树脂B所需要的反应时间。
所述聚乙烯醇缩醛树脂B的羟基含有率b优选为30摩尔%以下,优选为27.5摩尔%以下,优选为27摩尔%以下,优选为26摩尔%以下,优选为25摩尔%以下,优选为18摩尔%以上,优选为20摩尔%以上,优选为22摩尔%以上,优选为23摩尔%以上。所述羟基含有率b为所述上限以下时,可以进一步提高夹层玻璃的隔音性。所述羟基含有率b为所述下限以上时,可以进一步提高中间膜的粘接力。
所述聚乙烯醇缩醛树脂B优选为聚乙烯醇缩丁醛树脂。
所述聚乙烯醇缩醛树脂A及所述聚乙烯醇缩醛树脂B优选通过对平均聚合度超过3000的聚乙烯醇树脂利用醛进行缩醛化而得到。所述醛优选为碳原子数1~10的醛,更优选为碳原子数4或5的醛。所述聚乙烯醇树脂的平均聚合度的优选的下限为3010,优选的下限为3050,优选的下限为3500,优选的下限为3600,优选的下限为4000,优选的下限为4050,优选的上限为7000,优选的上限为6000,优选的上限为5000,优选的上限为4900,优选的上限为4500。所述第一层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂A、B特别优选通过对平均聚合度超过3000且低于4000的聚乙烯醇树脂进行缩醛化来得到。特别是从进一步抑制夹层玻璃中发泡的发生及发泡的成长,充分地提高夹层玻璃的隔音性且可以容易地成形中间膜方面考虑,为得到所述第一层中的聚乙烯醇缩醛树脂A、B而使用的所述聚乙烯醇树脂的平均聚合度优选为3010以上,更优选为3020以上,优选为4000以下,更优选低于4000,进一步优选为3800以下,特别优选为3600以下,最优选为3500以下。
所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)~(3)的重均分子量的优选的下限为100,000,更优选的下限为300,000,优选的上限为10,000,000,更优选的上限为5,000,000。所述聚乙烯醇缩醛树脂的重均分子量为所述优选的下限以下时,有时中间膜的强度降低。所述聚乙烯醇缩醛树脂的重均分子量超过所述优选的上限时,有时得到的中间膜的强度过强。需要说明的是,所述重均分子量表示利用凝胶渗透色谱法(GPC)测定的聚苯乙烯换算的重均分子量。
需要说明的是,所述重均分子量及所述数均分子量表示利用凝胶渗透色谱法(GPC)测定的聚苯乙烯换算的重均分子量及数均分子量。例如,为了测定聚苯乙烯换算的重均分子量及数均分子量,进行分子量已知的聚苯乙烯标准试样的GPC测定。作为聚苯乙烯标准试样(昭和电工社制造“ShodexStandardSM-105“、”ShodexStandardSH-75“),使用重均分子量580、1,260、2,960、5,000、10,100、21,000、28,500、76,600、196,000、630,000、1,130,000、2,190,000、3,150,000、3,900,000的14个试样。对于各个标准试样峰值的峰顶所显示的洗脱时间,标绘分子量,将得到的近似直线作为标准曲线使用。从在恒温恒湿室(湿度30%(±3%)、温度23℃)下放置了1个月的多层中间膜中剥离表面层(所述第二、第三层)和中间层(所述第一层),使被剥离的第一层(中间层)溶解于四氢呋喃(THF)中,制备0.1重量%的溶液。将得到的溶液利用GPC装置进行分析,可以测定重均分子量及数均分子量。作为GPC装置,可以使用连接有GPC用光散射检测器(VISCOTEK社制造“Model270(RALS+VISCO)”)的GPC装置(日立高科技公司制造“RI:L2490、自动取样器:L-2200、泵:L-2130、柱温箱:L-2350、柱:GL-A120-S和GL-A100MX-S的串联”)分析所述重均分子量及所述数均分子量。
(含有绝对分子量为100万以上的高分子量成分X或分子量y为100万以上的高分子量成分Y的聚乙烯醇缩醛树脂的制造方法)
作为以上述下限以上的比例含有绝对分子量为100万以上的高分子量成分X或分子量y为100万以上的高分子量成分Y的所述聚乙烯醇缩醛树脂的一例,以下,对含有绝对分子量为100万以上的高分子量成分X或分子量y为100万以上的高分子量成分Y的聚乙烯醇缩醛树脂的具体制造方法进行说明。
首先,准备聚乙烯醇树脂。该聚乙烯醇树脂通过例如对聚醋酸乙烯酯进行皂化而得到。所述聚乙烯醇树脂的皂化度一般在70~99.9摩尔%的范围内,优选在75~99.8摩尔%的范围内,更优选在80~99.8摩尔%的范围内。
所述聚乙烯醇树脂的平均聚合度的优选的下限为200,更优选的下限为500,进一步优选的下限为1,000,特别优选的下限为1,500,优选的上限为3,000,更优选的上限为2,900,进一步优选的上限为2,800,特别优选的上限为2,700。所述平均聚合度过低时,存在夹层玻璃的耐击穿性降低的倾向。所述平均聚合度过高时,有时中间膜成形困难。
接着,使用催化剂使所述聚乙烯醇树脂和醛进行反应,对聚乙烯醇树脂进行缩醛化。此时,可以使用含有所述聚乙烯醇树脂的溶液。作为用于含有该聚乙烯醇树脂的溶液的溶剂,可列举水等。
所述第一层所含的聚乙烯醇缩醛树脂的制造方法优选如下方法:使用催化剂使聚乙烯醇树脂和醛进行反应,对聚乙烯醇树脂进行缩醛化,由此得到聚乙烯醇缩醛树脂。
所述第一层的制造方法优选具备如下工序:使用催化剂使聚乙烯醇树脂和醛进行反应,对聚乙烯醇树脂进行缩醛化,由此得到聚乙烯醇缩醛树脂的工序;使用混合得到的聚乙烯醇缩醛树脂和增塑剂而成的混合物,得到所述第一层的工序。通过在得到该第一层的工序中或得到第一层之后,在该第一层上层叠第二层,进一步根据需要层叠第三层,由此,可以得到多层的中间膜。另外,可以通过将第一层及第二层共挤出来制造多层的中间膜,也可以通过将第一层、第二层及第三层共挤出来制造多层的中间膜。
所述醛没有特别限定。作为所述醛,一般而言,优选使用碳原子数为1~10的醛。作为所述碳原子数为1~10的醛,可列举例如:丙醛、正丁醛、异丁醛、正戊醛、2-乙基丁醛、正己醛、正辛醛、正壬醛、正癸醛、甲醛、乙醛及苯甲醛等。其中,优选正丁醛、正己醛或正戊醛,更优选正丁醛。所述醛可以仅使用1种,也可以组合使用2种以上。
从容易地得到以上述特定比例含有绝对分子量100万以上或分子量y为100万以上的高分子量成分X、Y的聚乙烯醇缩醛树脂的观点出发,可列举例如如下方法:在利用醛进行缩醛化反应之前或过程中,为了使邻接的聚乙烯醇树脂的主链交联而添加二醛等交联剂的方法;通过投入过量的醛,使分子间进行缩醛化反应的方法;添加聚合度高的聚乙烯醇树脂的方法等。另外,这些方法可以单独使用,也可以组合使用2种以上。
所述催化剂优选为酸催化剂。作为该酸催化剂,可列举硝酸、盐酸、硫酸、磷酸及对甲苯磺酸等。
所述聚苯乙烯换算分子量表示利用凝胶渗透色谱法(GPC)测定的聚苯乙烯换算的分子量。所述聚乙烯醇缩醛树脂中,所述分子量y为100万以上的高分子量成分Y的比例(%)如下计算:利用GPC测定所述聚乙烯醇缩醛树脂的聚苯乙烯换算分子量时,由通过RI检测器检测出的峰面积中相当于分子量y为100万以上的区域的面积所占的比例算出。需要说明的是,峰面积是指作为测定对象的成分的峰与基线之间的面积。
聚苯乙烯换算分子量例如如下测定。
为了测定聚苯乙烯换算分子量,进行分子量已知的聚苯乙烯标准试样的GPC测定。作为聚苯乙烯标准试样(昭和电工社制造“ShodexStandardSM-105”、“ShodexStandardSH-75”),使用重均分子量580、1,260、2,960、5,000、10,100、21,000、28,500、76,600、196,000、630,000、1,130,000、2,190,000、3,150,000、3,900,000的14个试样。对于各个标准试样峰值的峰顶所显示的洗脱时间,标绘重均分子量,将近似直线作为标准曲线使用。例如,测定多层中间膜(其依次层叠有第二层(表面层)、第一层(中间层)和第三层(表面层))的中间层中的聚乙烯醇缩醛树脂中,所述分子量y为100万以上的高分子量成分Y所占的比例(%)时,从在恒温恒湿室(湿度30%(±3%)、温度23℃)下放置了1个月的多层中间膜剥离表面层和中间层。使被剥离的中间层溶解于四氢呋喃(THF)中,制备0.1重量%的溶液。利用GPC装置对得到的溶液进行分析,测定中间层中的聚乙烯醇缩醛树脂的峰面积。接着,由中间层中的聚乙烯醇缩醛树脂的溶出时间和标准曲线,计算出相当于中间层中的聚乙烯醇缩醛树脂的聚苯乙烯换算分子量为100万以上的区域的面积。将相当于中间层中的聚乙烯醇缩醛树脂的聚苯乙烯换算分子量为100万以上的区域的面积除以中间层中的聚乙烯醇缩醛树脂的峰面积,所得的值用百分率(%)表示,由此可以算出所述聚乙烯醇缩醛树脂中,所述分子量y为100万以上的高分子量成分Y所占的比例(%)。例如,可以使用GelPermeationChromatography(GPC)装置(日立高科技社制造“RI:L2490、自动取样器:L-2200、泵:L-2130、柱温箱:L-2350、柱:GL-A120-S和GL-A100MX-S的串联”),测定聚苯乙烯换算分子量。
(增塑剂)
第一层含有增塑剂(1)。第二层优选含有增塑剂(以下,有时记载为增塑剂(2))。第三层优选含有增塑剂(以下,有时记载为增塑剂(3))。可以用于第一~第三层的各增塑剂(1)~(3)没有特别限定。作为该增塑剂(1)~(3),可以使用现有公知的增塑剂。所述增塑剂(1)~(3)可以仅使用1种,也可以组合使用2种以上。
作为所述增塑剂(1)~(3),可列举例如:一元有机酸酯及多元有机酸酯等有机酯增塑剂、以及有机磷酸增塑剂及有机亚磷酸增塑剂等磷酸增塑剂等。其中,优选有机酯增塑剂。所述增塑剂优选为液态增塑剂。
作为所述一元有机酸酯,没有特别限定,可列举例如通过二醇和一元有机酸进行反应而得到的二醇酯、以及二缩三乙二醇或二缩三丙二醇与一元有机酸形成的酯等。作为所述二醇,可列举二缩三乙二醇、三缩四乙二醇及二缩三丙二醇等。作为所述一元有机酸,可列举:丁酸、异丁酸、己酸、2-乙基丁酸、庚酸、正辛酸、2-乙基己酸、正壬酸及癸酸等。
作为所述多元有机酸酯,没有特别限定,可列举例如多元有机酸和碳原子数4~8且具有直链或支链结构的醇形成的酯化合物。作为所述多元有机酸,可列举:己二酸、癸二酸及壬二酸等。
作为所述有机酯增塑剂,没有特别限定,可列举:二缩三乙二醇二-2-乙基丁酸酯、二缩三乙二醇二-2-乙基己酸酯、二缩三乙二醇二辛酸酯、二缩三乙二醇二正辛酸酯、二缩三乙二醇二正庚酸酯、三缩四乙二醇二正庚酸酯、癸二酸二丁酯、壬二酸二辛酯、二丁基卡必醇己二酸酯、乙二醇二-2-乙基丁酸酯、1,3-丙二醇二-2-乙基丁酸酯、1,4-丁二醇二-2-乙基丁酸酯、二乙二醇二-2-乙基丁酸酯、二乙二醇二-2-乙基己酸酯、二丙二醇二-2-乙基丁酸酯、二缩三乙二醇二-2-乙基戊酸酯、三缩四乙二醇二-2-乙基丁酸酯、二乙二醇二辛酸酯、己二酸二己酯、己二酸二辛酯、己二酸己基环己酯、己二酸辛酯和己二酸壬酯的混合物、己二酸二异壬酯、己二酸二异癸酯、己二酸庚基壬酯、癸二酸二丁酯、油改性癸二酸醇酸酯、及磷酸酯和己二酸酯的混合物等。可以使用其以外的有机酯增塑剂。
作为所述有机磷酸增塑剂,没有特别限定,可列举例如:磷酸三丁氧基乙酯、磷酸异癸基苯基酯及磷酸三异丙基酯等。
所述增塑剂(1)~(3)优选为下述式(1)表示的二酯增塑剂。
[化1]
所述式(1)中,R1及R2分别表示碳原子数5~10的有机基团,R3表示亚乙基、亚异丙基或亚正丙基,p表示3~10的整数。
所述增塑剂优选含有二缩三乙二醇二-2-乙基己酸酯(3GO)及二缩三乙二醇二-2-乙基丁酸酯(3GH)中的至少1种,更优选含有二缩三乙二醇二-2-乙基己酸酯。
所述增塑剂(1)~(3)优选为SP值为13.5以上且14.5以下的增塑剂。通过使用SP值为13.5~14.5的增塑剂,夹层玻璃对高频率区域的隔音性有效地升高。所述增塑剂(1)的SP值更优选为13.5以上且14.5以下。
所述“SP值“可以使用Fedors法(R.F.Fedors,Polym.Eng.Sci.,14,147(1974))算出。如果所述SP值为所述范围内,则增塑剂和聚乙烯醇缩醛树脂的相容性良好。
从进一步提高中间膜及夹层玻璃的隔音性的观点出发,所述增塑剂(1)~(3)还优选为下述式(2)表示的二酯增塑剂。因此,所述增塑剂优选为所述式(1)表示的二酯增塑剂、或下述式(2)表示的二酯增塑剂。
[化学式2]
所述式(2)中,R1及R2分别表示具有至少1个醚键的有机基团,n表示2~8的整数。
从进一步提高中间膜及夹层玻璃的隔音性的观点出发,所述式(2)中,R1及R2分别优选具有至少1个下述式(11)或下述式(12)表示的醚键结构单元。
[化学式3]
[化4]
从进一步提高中间膜及夹层玻璃的隔音性的观点出发,所述增塑剂(1)~(3)优选为下述式(2A)表示的二酯增塑剂。
[化学式5]
所述式(2A)中,R21及R26分别表示碳原子数1~10的烷基,R22及R27分别表示碳原子数1~10的亚烷基,m1及m2分别表示1~5的整数,n表示2~8的整数。
作为所述R1及R2为具有至少1个醚键的有机基团的情况的具体例,可列举:2-丁氧基乙基、2-(2-丁氧基乙氧基)乙基、2-[2-(2-丁氧基乙氧基)乙氧基]乙基等。其中,所述R1及R2可以为这些基团以外的基团。
在所述第一层中,相对于100重量份所述聚乙烯醇缩醛树脂(1),所述增塑剂(1)的含量优选为25重量份以上,更优选为30重量份以上,进一步优选为45重量份以上,优选为75重量份以下,更优选为70重量份以下,进一步优选为60重量份以下,特别优选为55重量份以下,最优选为50重量份以下。所述增塑剂(1)的含量为所述下限以上时,中间膜的柔软性升高,中间膜的处理变得容易。所述增塑剂(1)的含量为所述上限以下时,中间膜的透明性进一步升高。
在所述第二层(2)中,相对于100重量份所述聚乙烯醇缩醛树脂(2),所述增塑剂(2)的含量优选为10重量份以上,更优选为15重量份以上,进一步优选为20重量份以上,特别优选为25重量份以上,最优选为30重量份以上,优选为45重量份以下,更优选为40重量份以下。另外,在所述第三层(3)中,相对于100重量份所述聚乙烯醇缩醛树脂(3),所述增塑剂(3)的含量优选为10重量份以上,更优选为15重量份以上,进一步优选为20重量份以上,特别优选为25重量份以上,最优选为30重量份以上,优选为45重量份以下,更优选为40重量份以下。所述增塑剂(2)、(3)的含量为所述下限以上时,中间膜的柔软性升高,中间膜的处理变得容易。所述增塑剂(2)、(3)的含量为所述上限以下时,中间膜的耐击穿性进一步升高。
所述第二层中所述增塑剂(2)相对于100重量份所述聚乙烯醇缩醛树脂(2)的含量(以下,有时记载为含量(2))优选比所述第一层中所述增塑剂(1)相对于100重量份所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的含量(以下,有时记载为含量(1))少。另外,所述第三层中所述增塑剂(3)相对于100重量份所述聚乙烯醇缩醛树脂(3)的含量(以下,有时记载为含量(3))优选比所述第一层中所述增塑剂(1)相对于100重量份所述聚乙烯醇缩醛树脂(1)的含量(以下,有时记载为含量(1))少。所述含量(2)、(3)比所述含量(1)少,由此,夹层玻璃的耐击穿性进一步升高。
所述含量(1)和所述含量(2)、(3)之差优选为1重量份以上,更优选为3重量份以上,进一步优选为5重量份以上,优选为30重量份以下,更优选为25重量份以下,进一步优选为20重量份以下。所述含量(1)和所述含量(2)、(3)之差为所述下限以上时,夹层玻璃的隔音性进一步升高。所述含量(1)和所述含量(2)、(3)之差为所述上限以下时,夹层玻璃的耐击穿性进一步升高。需要说明的是,所述含量(1)与所述含量(2)、(3)之差为从所述含量(1)减去所述含量(2)、(3)所得的数值。
(其它成分)
本发明的夹层玻璃用中间膜可以根据需要含有紫外线吸收剂、抗氧化剂、光稳定剂、阻燃剂、抗静电剂、颜料、染料、粘接力调整剂、耐湿剂、荧光增白剂及红外线吸收剂等添加剂。这些添加剂可以仅使用1种,也可以组合使用2种以上。
(夹层玻璃用中间膜)
从进一步提高夹层玻璃在低温下及在高频率区域中的隔音性的观点出发,以频率1Hz测定的本发明的夹层玻璃用中间膜在最低温侧出现的tanδ的峰温度优选为0℃以下。
从进一步提高夹层玻璃对高频率区域的隔音性的观点出发,以频率1Hz测定的本发明的夹层玻璃用中间膜在最低温侧出现的tanδ的峰温度的tanδ的最大值优选为1.15以上。
所述第一层的厚度优选为0.02mm以上,更优选为0.05mm以上,优选为1.8mm以下,更优选为0.5mm以下。通过采用这样优选的厚度,中间膜的厚度不会过厚,且可以进一步提高中间膜及夹层玻璃的隔音性。
所述第二、第三层的厚度分别优选为0.1mm以上,更优选为0.2mm以上,优选为1mm以下,更优选为0.5mm以下。所述第二、第三层的厚度为所述下限以上及所述上限以下时,中间膜的厚度不会过厚,且中间膜及夹层玻璃的隔音性进一步升高,而且可以抑制增塑剂的渗出。
所述第一层的厚度T1与所述第二层的厚度T2之比优选为0.15以上,更优选为0.2以上,优选为1以下,更优选为0.9以下。即,在所述中间膜中,将所述第一层的厚度(μm)设为T1、将所述第二层的厚度(μm)设为T2时,所述第一层的厚度与所述第二层的厚度之比即T1/T2优选为0.4以上且1以下。由此,可以进一步提高使用了所述中间膜的夹层玻璃对高频率区域的隔音性。特别是可以有效地提高对超过3KHz的高频率区域的隔音性。
从进一步提高夹层玻璃对高频率区域的隔音性的观点出发,所述比(T1/T2)更优选为0.5以上,更优选为0.9以下。
所述第一层的厚度与所述第二层和所述第三层的合计厚度之比优选为0.1以上,优选为0.5以下。即,在所述中间膜中,将所述第一层的厚度(μm)设为T1、将所述第二层的厚度(μm)设为T2、将所述第三层的厚度(μm)设为T3时,所述第一层的厚度与所述第二层和所述第三层的合计厚度之比即T1/(T2+T3)优选为0.1以上且0.5以下。由此,可以进一步提高使用了所述中间膜的夹层玻璃在高频率区域的隔音性。特别是可以有效地提高对超过3KHz的高频率区域的隔音性。
从进一步提高夹层玻璃对高频率区域的隔音性的观点出发,所述比(T1/(T2+T3))更优选为0.12以上,进一步优选为0.15以上。
本发明所述的夹层玻璃用中间膜的厚度优选为0.1mm以上,更优选为0.25mm以上,优选为3mm以下,更优选为1.5mm以下。中间膜的厚度为所述下限以上时,中间膜及夹层玻璃的耐击穿性充分地升高。中间膜的厚度为所述上限以下时,中间膜的透明性更良好。
本发明的夹层玻璃用中间膜的制造方法没有特别限定。作为该中间膜的制造方法,可以使用现有公知的方法。可列举例如,将聚乙烯醇缩醛树脂、增塑剂和根据需要配合的其它成分进行混炼,并成形中间膜的制造方法等。为了适于连续的生产,优选进行挤出成形的制造方法。
所述混炼的方法没有特别限定。作为该方法,可列举例如使用挤出机、塑度仪(plastograph)、捏合机、班伯里混合机或压延辊等的方法。其中,为了适于连续的生产,优选使用挤出机的方法,更优选使用双螺杆挤出机的方法。需要说明的是,本发明的夹层玻璃用中间膜可以如下得到:分别制作第一层、第二层和第三层之后,层叠第一层、第二层和第三层,得到多层中间膜,也可以通过共挤出层叠第一层、第二层和第三层,得到中间膜。
从中间膜的制造效率优异方面考虑,优选在所述第二、第三层中含有相同的聚乙烯醇缩醛树脂,更优选在所述第二、第三层中含有相同的聚乙烯醇缩醛树脂及相同的增塑剂,进一步优选所述第二、第三层由相同的树脂组合物形成。
(夹层玻璃)
图6以剖面图表示使用了本发明一个实施方式所述的夹层玻璃用中间膜的夹层玻璃的一例。
图6所示的夹层玻璃11包括:中间膜1和第一、第二夹层玻璃构成部件21、22。中间膜1夹在第一、第二夹层玻璃构成部件21、22之间。在中间膜1的第一表面1a上层叠有第一夹层玻璃构成部件21。在中间膜1的与第一表面1a相反的第二表面1b上层叠有第二夹层玻璃构成部件22。在第二层3的外侧表面3a上层叠有第一夹层玻璃构成部件21。在第三层4的外侧表面4a上层叠有第二夹层玻璃构成部件22。
这样,本发明的夹层玻璃包括:第一夹层玻璃构成部件、第二夹层玻璃构成部件和夹在所述第一、第二夹层玻璃构成部件之间的中间膜,作为该中间膜,使用本发明的夹层玻璃用中间膜。
作为所述第一、第二夹层玻璃构成部件,可列举玻璃板及PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜等。所述夹层玻璃不仅包括在2片玻璃板之间夹入中间膜而成的夹层玻璃,也包括在玻璃板和PET膜等之间夹入中间膜而而成的夹层玻璃。夹层玻璃是具有玻璃板的层叠体,优选使用至少1片玻璃板。
作为所述玻璃板,可列举无机玻璃及有机玻璃。作为所述无机玻璃,可列举:浮法玻璃、热线吸收平板玻璃、热线反射平板玻璃、抛光平板玻璃、图案玻璃、嵌网玻璃、嵌丝玻璃及绿色玻璃等。所述有机玻璃是取代无机玻璃代而使用的合成树脂玻璃。作为所述有机玻璃,可列举聚碳酸酯板及聚(甲基)丙烯酸酯树脂板等。作为所述聚(甲基)丙烯酸酯树脂板,可列举聚(甲基)丙烯酸甲酯板等。
所述第一、第二夹层玻璃构成部件的厚度没有特别限定,优选为1mm以上,优选为5mm以下。在所述夹层玻璃构成部件为玻璃板的情况下,该玻璃板的厚度优选为1mm以上,优选为5mm以下。在所述夹层玻璃构成部件为PET膜的情况下,该PET膜的厚度优选为0.03mm以上,优选为0.5mm以下。
所述夹层玻璃的制造方法没有特别限定。例如,在所述第一、第二夹层玻璃构成部件之间夹入所述中间膜并通过挤压辊,或放入橡胶袋中进行减压抽吸,对残留在第一、第二夹层玻璃构成部件和中间膜之间的空气进行脱气。其后,在约70~110℃下进行预粘接,得到层叠体。接着,将层叠体放入高压釜中,或进行压合,在约120~150℃及1~1.5MPa的压力下进行压接。这样,可以得到夹层玻璃。
所述夹层玻璃可以用于汽车、铁路车辆、航空器、船舶及建筑物等。夹层玻璃也可以用于这些用途以外的用途。夹层玻璃优选为建筑用或车辆用夹层玻璃,更优选为车辆用夹层玻璃。夹层玻璃优选用于使用电动机的电动汽车及使用内燃机和电动机的混合动力汽车。夹层玻璃可以用于汽车的前玻璃、侧面玻璃、后窗玻璃或顶部玻璃等。
以下,列举实施例,对本发明更详细地进行说明。本发明并不只限定于以下的实施例。
(用于合成例1-实施例1的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
在纯水2890g中加入聚合度为2500、皂化度为79摩尔%的聚乙烯醇树脂191g并进行加热,使之溶解,将溶解后的溶液温度调节至12℃,加入35重量%盐酸201g和正丁醛150g,使聚乙烯醇缩丁醛树脂析出。其后,在温度50℃下保持3小时,使反应结束。用过量的水清洗未反应的正丁醛,中和盐酸催化剂并除去盐之后,使其干燥,得到聚乙烯醇缩丁醛树脂。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为21摩尔%,缩丁醛化度为54摩尔%,羟基含有率为25摩尔%。
(用于合成例2-实施例2的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
将乙酰化度0.5摩尔%、缩丁醛化度64摩尔%、羟基含有率35.5摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度1700)溶解于吡啶,相对于溶解的聚乙烯醇缩丁醛树脂,加入17.5摩尔当量的醋酸酐,在80℃的环境下搅拌300分钟。除去吡啶,对聚乙烯醇缩丁醛树脂进行水洗并干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度1700)。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为18摩尔%,缩丁醛化度为64摩尔%,羟基含有率为18摩尔%。
(用于合成例3-实施例3的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
将乙酰化度0.5摩尔%、缩丁醛化度64摩尔%、羟基含有率35.5摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度1700)溶解于吡啶,相对于溶解的聚乙烯醇缩丁醛树脂,加入22.5摩尔当量的醋酸酐,在80℃的环境下搅拌300分钟。除去吡啶,对聚乙烯醇缩丁醛树脂进行水洗并干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度1700)。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为23摩尔%,缩丁醛化度为64摩尔%,羟基含有率为13摩尔%。
(用于合成例4-实施例4的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
将乙酰化度13摩尔%、缩丁醛化度59摩尔%、羟基含有率28摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度2300)溶解于吡啶,相对于溶解的聚乙烯醇缩丁醛树脂,加入5摩尔当量的醋酸酐,在80℃的环境下搅拌300分钟。除去吡啶,对聚乙烯醇缩丁醛树脂进行水洗并干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度2300)。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为23摩尔%,缩丁醛化度为59摩尔%,羟基含有率为18摩尔%。
(用于合成例5-实施例5的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
将乙酰化度6摩尔%、缩丁醛化度70摩尔%、羟基含有率24摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度1400)溶解于吡啶,相对于溶解的聚乙烯醇缩丁醛树脂,加入6.8摩尔当量的醋酸酐,在80℃的环境下搅拌300分钟。除去吡啶,对聚乙烯醇缩丁醛树脂进行水洗并干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度1400)。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为12.8摩尔%,缩丁醛化度为70摩尔%,羟基含有率为17.2摩尔%。
(用于合成例6-实施例6的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
将乙酰化度0.5摩尔%、缩丁醛化度80摩尔%、羟基含有率19.5摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度1700)溶解于吡啶,相对于溶解的聚乙烯醇缩丁醛树脂,加入6.5摩尔当量的醋酸酐,在80℃的环境下搅拌300分钟。除去吡啶,对聚乙烯醇缩丁醛树脂进行水洗并干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度1700)。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为7摩尔%,缩丁醛化度为80摩尔%,羟基含有率为13摩尔%。
(用于合成例7-实施例7的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
向在甲苯中溶解了乙酰化度1摩尔%、缩丁醛化度64摩尔%、羟基含有率35摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度1700)的聚乙烯醇缩丁醛树脂溶液100重量份(甲苯:聚乙烯醇缩丁醛树脂=95重量份:5重量份)中,加入6重量份的三氟醋酸,在80℃的环境下搅拌300分钟。除去甲苯,对聚乙烯醇缩丁醛树脂进行水洗并干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度1700)。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为1摩尔%,缩丁醛化度为93摩尔%,羟基含有率为6摩尔%。
(用于合成例8-比较例1、2的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
在纯水2890g中加入聚合度3000、皂化度87.2摩尔%的聚乙烯醇树脂191g并进行加热,使之溶解,将溶解后的溶液温度调节至12℃,加入35重量%盐酸201g和正丁醛150g,使聚乙烯醇缩丁醛树脂析出。其后,在温度50℃下保持5小时,使反应结束。用过量的水清洗未反应的正丁醛,中和盐酸催化剂并除去盐之后,使其干燥,得到聚乙烯醇缩丁醛树脂。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为12.8摩尔%,缩丁醛化度为63.5摩尔%,羟基含有率为23.7摩尔%。
(用于合成例9-实施例8的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
在纯水2890g中加入聚合度2500、皂化度79摩尔%的聚乙烯醇树脂80g和聚合度4000、皂化度79摩尔%的聚乙烯醇树脂111g并进行加热,使之溶解,将溶解后的溶液温度调节至12℃,加入35重量%盐酸201g和正丁醛150g,使聚乙烯醇缩丁醛树脂析出。其后,在温度50℃下保持3小时,使反应结束。用过量的水清洗未反应的正丁醛,中和盐酸催化剂并除去盐之后,使其干燥,得到聚乙烯醇缩丁醛树脂。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为21摩尔%,缩丁醛化度为54摩尔%,羟基含有率为25摩尔%。
得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂中,绝对分子量为100万以上的高分子量成分X(聚乙烯醇缩丁醛树脂)所占的比例为16.8%。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂Z中,分子量y为100万以上的高分子量成分Y(聚乙烯醇缩丁醛树脂)所占的比例为19.2%。
(用于合成例10-实施例9的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
将乙酰化度0.5摩尔%、缩丁醛化度64摩尔%、羟基含有率35.5摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3200)溶解于吡啶,相对于溶解的聚乙烯醇缩丁醛树脂,加入17.5摩尔当量的醋酸酐,在80℃的环境下搅拌300分钟。除去吡啶,对聚乙烯醇缩丁醛树脂进行水洗并干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3200)。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为18摩尔%,缩丁醛化度为64摩尔%,羟基含有率为18摩尔%。
(用于合成例11-实施例10的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
将乙酰化度0.5摩尔%、缩丁醛化度64摩尔%、羟基含有率35.5摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3200)溶解于吡啶,相对于溶解的聚乙烯醇缩丁醛树脂,加入22.5摩尔当量的醋酸酐,在80℃的环境下搅拌300分钟。除去吡啶,对聚乙烯醇缩丁醛树脂进行水洗并干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3200)。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为23摩尔%,缩丁醛化度为64摩尔%,羟基含有率为13摩尔%。
(用于合成例12-实施例11的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
将乙酰化度13摩尔%、缩丁醛化度59摩尔%、羟基含有率28摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3500)溶解于吡啶,相对于溶解的聚乙烯醇缩丁醛树脂,加入5摩尔当量的醋酸酐,在80℃的环境下搅拌300分钟。除去吡啶,对聚乙烯醇缩丁醛树脂进行水洗并干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3500)。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为23摩尔%,缩丁醛化度为59摩尔%,羟基含有率为18摩尔%。
(用于合成例13-实施例12的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
将乙酰化度6摩尔%、缩丁醛化度70摩尔%、羟基含有率24摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)溶解于吡啶,相对于溶解的聚乙烯醇缩丁醛树脂,加入6.8摩尔当量的醋酸酐,在80℃的环境下搅拌300分钟。除去吡啶,对聚乙烯醇缩丁醛树脂进行水洗并干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为12.8摩尔%,缩丁醛化度为70摩尔%,羟基含有率为17.2摩尔%。
(用于合成例14-实施例13、23、26~29的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
将乙酰化度0.5摩尔%、缩丁醛化度80摩尔%、羟基含有率19.5摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3200)溶解于吡啶,相对于溶解的聚乙烯醇缩丁醛树脂,加入6.5摩尔当量的醋酸酐,在80℃的环境下搅拌300分钟。除去吡啶,对聚乙烯醇缩丁醛树脂进行水洗并干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3200)。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为7摩尔%,缩丁醛化度为80摩尔%,羟基含有率为13摩尔%。
(用于合成例15-实施例14的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
向在甲苯中溶解了乙酰化度1摩尔%、缩丁醛化度64摩尔%、羟基含有率35摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3200)的聚乙烯醇缩丁醛树脂溶液100重量份(甲苯:聚乙烯醇缩丁醛树脂=95重量份:5重量份)中,加入6重量份的三氟醋酸,在80℃的环境下搅拌300分钟。除去甲苯,对聚乙烯醇缩丁醛树脂进行水洗并干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3200)。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为1摩尔%,缩丁醛化度为93摩尔%,羟基含有率为6摩尔%。
(用于合成例16-实施例15的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
将乙酰化度1摩尔%、缩丁醛化度83摩尔%、羟基含有率16摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)溶解于吡啶,相对于溶解的聚乙烯醇缩丁醛树脂,加入6摩尔当量的醋酸酐,在80℃的环境下搅拌300分钟。除去吡啶,对聚乙烯醇缩丁醛树脂进行水洗并干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为7摩尔%,缩丁醛化度为83摩尔%,羟基含有率为10摩尔%。
(用于合成例17-实施例16的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
将乙酰化度1摩尔%、缩丁醛化度80摩尔%、羟基含有率19摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)溶解于吡啶,相对于溶解的聚乙烯醇缩丁醛树脂,加入11.8摩尔当量的醋酸酐,在80℃的环境下搅拌300分钟。除去吡啶,对聚乙烯醇缩丁醛树脂进行水洗并干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为12.8摩尔%,缩丁醛化度为80摩尔%,羟基含有率为7.2摩尔%。
(用于合成例18-实施例17、24的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
将乙酰化度1摩尔%、缩丁醛化度75摩尔%、羟基含有率24摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)溶解于吡啶,相对于溶解的聚乙烯醇缩丁醛树脂,加入11.8摩尔当量的醋酸酐,在80℃的环境下搅拌300分钟。除去吡啶,对聚乙烯醇缩丁醛树脂进行水洗并干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为12.8摩尔%,缩丁醛化度为75摩尔%,羟基含有率为12.2摩尔%。
(用于合成例19-实施例18的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
将乙酰化度1摩尔%、缩丁醛化度60摩尔%、羟基含有率39摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)溶解于吡啶,相对于溶解的聚乙烯醇缩丁醛树脂,加入19.5摩尔当量的醋酸酐,在80℃的环境下搅拌300分钟。除去吡啶,对聚乙烯醇缩丁醛树脂进行水洗并干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为20.5摩尔%,缩丁醛化度为60摩尔%,羟基含有率为19.5摩尔%。
(用于合成例20-实施例19的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
将乙酰化度1摩尔%、缩丁醛化度65摩尔%、羟基含有率34摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)溶解于吡啶,相对于溶解的聚乙烯醇缩丁醛树脂,加入19.5摩尔当量的醋酸酐,在80℃的环境下搅拌300分钟。除去吡啶,对聚乙烯醇缩丁醛树脂进行水洗并干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为20.5摩尔%,缩丁醛化度为65摩尔%,羟基含有率为14.5摩尔%。
(用于合成例21-实施例20、25的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
将乙酰化度1摩尔%、缩丁醛化度70摩尔%、羟基含有率29摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)溶解于吡啶,相对于溶解的聚乙烯醇缩丁醛树脂,加入19.5摩尔当量的醋酸酐,在80℃的环境下搅拌300分钟。除去吡啶,对聚乙烯醇缩丁醛树脂进行水洗并干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为20.5摩尔%,缩丁醛化度为70摩尔%,羟基含有率为9.5摩尔%。
(用于合成例22-实施例21的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
将乙酰化度1摩尔%、缩丁醛化度60摩尔%、羟基含有率39摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)溶解于吡啶,相对于溶解的聚乙烯醇缩丁醛树脂,加入24摩尔当量的醋酸酐,在80℃的环境下搅拌300分钟。除去吡啶,对聚乙烯醇缩丁醛树脂进行水洗并干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为25摩尔%,缩丁醛化度为60摩尔%,羟基含有率为15摩尔%。
(用于合成例23-实施例22的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
将乙酰化度1摩尔%、缩丁醛化度65摩尔%、羟基含有率34摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)溶解于吡啶,相对于溶解的聚乙烯醇缩丁醛树脂,加入24摩尔当量的醋酸酐,在80℃的环境下搅拌300分钟。除去吡啶,对聚乙烯醇缩丁醛树脂进行水洗并干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为25摩尔%,缩丁醛化度为65摩尔%,羟基含有率为10摩尔%。
(用于合成例24-实施例30的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
将乙酰化度1摩尔%、缩丁醛化度65摩尔%、羟基含有率34摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)溶解于吡啶,相对于溶解的聚乙烯醇缩丁醛树脂,加入27摩尔当量的醋酸酐,在80℃的环境下搅拌300分钟。除去吡啶,对聚乙烯醇缩丁醛树脂进行水洗并干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为28摩尔%,缩丁醛化度为65摩尔%,羟基含有率为7摩尔%。
(用于合成例25-实施例31的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
将乙酰化度1摩尔%、缩丁醛化度55摩尔%、羟基含有率44摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)溶解于吡啶,相对于溶解的聚乙烯醇缩丁醛树脂,加入27摩尔当量的醋酸酐,在80℃的环境下搅拌300分钟。除去吡啶,对聚乙烯醇缩丁醛树脂进行水洗并干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为28摩尔%,缩丁醛化度为55摩尔%,羟基含有率为17摩尔%。
(用于合成例26-实施例32的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
将乙酰化度12摩尔%、缩丁醛化度45摩尔%、羟基含有率43摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)溶解于吡啶,相对于溶解的聚乙烯醇缩丁醛树脂,加入16摩尔当量的醋酸酐,在80℃的环境下搅拌300分钟。除去吡啶,对聚乙烯醇缩丁醛树脂进行水洗并干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为28摩尔%,缩丁醛化度为45摩尔%,羟基含有率为27摩尔%。
(用于合成例27-实施例33的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
将乙酰化度12摩尔%、缩丁醛化度49摩尔%、羟基含有率39摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)溶解于吡啶,相对于溶解的聚乙烯醇缩丁醛树脂,加入13摩尔当量的醋酸酐,在80℃的环境下搅拌300分钟。除去吡啶,对聚乙烯醇缩丁醛树脂进行水洗并干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为25摩尔%,缩丁醛化度为49摩尔%,羟基含有率为26摩尔%。
(用于合成例28-实施例34的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
将乙酰化度1摩尔%、缩丁醛化度91摩尔%、羟基含有率8摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)溶解于吡啶,相对于溶解的聚乙烯醇缩丁醛树脂,加入6摩尔当量的醋酸酐,在80℃的环境下搅拌300分钟。除去吡啶,对聚乙烯醇缩丁醛树脂进行水洗并干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为7摩尔%,缩丁醛化度为91摩尔%,羟基含有率为2摩尔%。
(用于合成例29-实施例35的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
将乙酰化度1摩尔%、缩丁醛化度78摩尔%、羟基含有率21摩尔%的聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)溶解于吡啶,相对于溶解的聚乙烯醇缩丁醛树脂,加入17摩尔当量的醋酸酐,在80℃的环境下搅拌300分钟。除去吡啶,对聚乙烯醇缩丁醛树脂进行水洗并干燥,由此得到聚乙烯醇缩丁醛树脂(平均聚合度3300)。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为18摩尔%,缩丁醛化度为78摩尔%,羟基含有率为4摩尔%。
(用于合成例30-比较例3的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
在纯水2890g中加入聚合度2300、皂化度93摩尔%的聚乙烯醇树脂191g并进行加热,使之溶解,将溶解后的溶液温度调节至12℃,加入35重量%盐酸201g和正丁醛171g,使聚乙烯醇缩丁醛树脂析出。其后,在温度55℃下保持5小时,使反应结束。用过量的水清洗未反应的正丁醛,中和盐酸催化剂并除去盐之后,使其干燥,得到聚乙烯醇缩丁醛树脂。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为7摩尔%,缩丁醛化度为72摩尔%,羟基含有率为21摩尔%。
(用于合成例31-比较例4的中间层A的聚乙烯醇缩醛树脂的合成)
聚乙烯醇缩丁醛树脂的合成:
在纯水2890g中加入聚合度2300、皂化度99摩尔%的聚乙烯醇树脂191g并进行加热,使之溶解,将溶解后的溶液温度调节至12℃,加入35重量%盐酸201g和正丁醛190g,使聚乙烯醇缩丁醛树脂析出。其后,在温度55℃下保持5小时,使反应结束。用过量的水清洗未反应的正丁醛,中和盐酸催化剂并除去盐之后,使其干燥,得到聚乙烯醇缩丁醛树脂。得到的聚乙烯醇缩丁醛树脂的乙酰化度为1摩尔%,缩丁醛化度为79摩尔%,羟基含有率为20摩尔%。
作为用于实施例1~22,26~35及比较例1~4的保护层B的聚乙烯醇缩醛树脂,准备聚乙烯醇缩丁醛树脂(使用正丁醛,缩丁醛化度68.5摩尔%、乙酰化度1摩尔%、羟基含有率30.5摩尔%)。
作为用于实施例23~25的保护层B的聚乙烯醇缩醛树脂,准备聚乙烯醇缩丁醛树脂(使用正丁醛、缩丁醛化度70.5摩尔%、乙酰化度1.5摩尔%、羟基含有率28摩尔%)。
实施例及比较例中使用的聚乙烯醇缩丁醛树脂的缩丁醛化度(缩醛化度)、乙酰化度及羟基含有率利用以ASTMD1396-92为依据的方法测定。需要说明的是,利用JISK6728“聚乙烯醇缩丁醛试验方法”测定时也显示与以ASTMD1396-92为依据的方法同样的数值。
在实施例及比较例中,使用以下的增塑剂。
二缩三乙二醇二-2-乙基己酸酯(3GO)(SP值:9.06)
二缩三乙二醇二-正丁酸酯(3GB)(SP值:9.45)
己酸双(2-(2-丁氧基乙氧基乙基)酯)(EDENOL422)(SP值:13.85)
己二酸双(2-丁氧基乙酯)(D931)(SP值:13.56)
(实施例1)
(1)中间膜的制作
将聚乙烯醇缩丁醛树脂(使用正丁醛,缩丁醛化度54摩尔%、乙酰化度21摩尔%、羟基含有率25摩尔%)100重量份、作为增塑剂的二缩三乙二醇二-2-乙基己酸酯(3GO)55重量份用混合辊充分混炼,得到中间层用组合物。
将聚乙烯醇缩丁醛树脂(使用正丁醛,缩丁醛化度68.5摩尔%、乙酰化度1摩尔%、羟基含有率30.5摩尔%)100重量份、作为增塑剂的二缩三乙二醇二-2-乙基己酸酯(3GO)38.5重量份充分地混炼,得到保护层用组合物。
将得到的中间层用组合物及保护层用组合物使用共挤出机进行成形,制作具有保护层B(厚度350μm)/中间层A(厚度110μm)/保护层B(厚度350μm)的层叠结构的多层中间膜(厚度810μm)。
(2)用于测定损失系数的夹层玻璃的制作
将得到的多层中间膜切成纵30mm×横320mm。接着,在2片透明的浮法玻璃(纵25mm×横305mm×厚度2.0mm)之间夹入多层中间膜,用真空层叠机在90℃下保持30分钟,进行真空压合,得到层叠体。在层叠体中,切掉,露出玻璃之外的多层中间膜部分,得到用于测定损失系数的夹层玻璃。
(3)用于发泡试验A及B的夹层玻璃的制作
将得到的多层中间膜切成纵30cm×横15cm的大小,在温度23℃的环境下保存10小时。需要说明的是,在得到的多层中间膜的两面形成有压花,该压花的十点平均粗糙度为30μm。在切割得到的多层中间膜中,在从多层中间膜的端部起算沿纵向分别向内侧8cm的位置与从多层中间膜的端部起算沿横向分别向内侧5cm的位置的4处交点,制作直径6mm的贯穿孔。
在2片透明浮法玻璃(纵30cm×横15cm×厚度2.5mm)之间插入具有贯穿孔的多层中间膜,得到层叠体。层叠体的外周缘通过热熔敷从端部起密封2cm的宽度,由此密封了残留于压花中的空气及残留于贯穿孔中的空气。将该层叠体在135℃、压力1.2MPa的条件下压接20分钟,由此,使残留的空气溶入多层中间膜中,得到用于发泡试验A及B的夹层玻璃。
(实施例2~35及比较例1~4)
将用于中间层A及保护层B的聚乙烯醇缩丁醛树脂的种类、增塑剂的种类以及中间层A和保护层B的厚度及增塑剂量按照下述表1~5所示进行设定,除此之外,与实施例1同样地操作,得到多层中间膜及夹层玻璃。需要说明的是,实施例2~35及比较例1~4中使用的聚乙烯醇缩丁醛树脂均为使用正丁醛进行了缩丁醛化的树脂。
(评价)
(1)低温侧的tanδ的峰温度及低温侧的tanδ的峰最大值
将得到的中间膜在20℃的环境下保管1个月之后,将中间膜冲裁为直径8mm的圆形,使用粘弹性测定装置(rheometrics公司制造的“ARES”)、用剪切法、在应变量1.0%及频率1Hz的条件下以升温速度5℃/分钟进行动态粘弹性的温度分散测定,由此测定低温侧的tanδ的峰温度及低温侧的tanδ的峰最大值。
(2)损失系数
将用于损失系数的测定的夹层玻璃在20℃的环境下保管1个月。对在20℃的环境下保管了1个月的夹层玻璃,使用测定装置“SA-01“(LION公司制造)、在20℃的条件下利用机械阻抗法测定损失系数。评价得到的损失系数的共振频率在4次模式(3150Hz左右)下的损失系数(20℃损失系数)。
(3)发泡试验A(发泡的状态)
使用各多层中间膜分别制作5片用于发泡试验A的夹层玻璃,在50℃的烘箱内放置100小时。俯视肉眼观察放置后的夹层玻璃有无发泡及发泡的大小,按照下述判定基准判定发泡的状态。
[发泡试验A测定发泡状态的判定基准]
将在5片夹层玻璃中产生的发泡近似为椭圆,将该椭圆面积作为发泡面积。求出观察5片夹层玻璃得到的椭圆面积的平均值,求出椭圆面积相对于夹层玻璃的面积(30cm×15cm)的平均值(发泡面积)的比例(百分率)。
○○:在全部5片夹层玻璃中均没有观察到发泡
○:椭圆面积的平均值(发泡面积)的比例低于5%
△:椭圆面积的平均值(发泡面积)的比例为5%以上且低于10%
×:椭圆面积的平均值(发泡面积)的比例为10%以上
(4)发泡试验B(发泡的状态)
使用各多层中间膜分别制作30片用于发泡试验B的夹层玻璃,在50℃的烘箱内放置24小时。确认放置后的夹层玻璃中肉眼观察到发泡的夹层玻璃的片数,按照下述判定基准进行判定。
[发泡试验B测定的发泡的状态的判定基准]
○○:通过肉眼观察到发泡的夹层玻璃为5片以下
○:通过肉眼观察到发泡的夹层玻璃为6片以上且10片以下
△:通过肉眼观察到发泡的夹层玻璃为11片以上且15片以下
×:通过肉眼观察到发泡的夹层玻璃为16片以上
(5)利用试验法A测定弹性模量G’
将实施例及比较例的各夹层玻璃用中间膜的第一层所含的聚乙烯醇缩醛树脂(用于第一层的聚乙烯醇缩醛树脂)100重量份和作为增塑剂的二缩三乙二醇二-2-乙基己酸酯(3GO)60重量份进行充分混炼,得到混炼物。将得到的混炼物用压制成型机进行压制成型,得到平均厚度为0.35mm的树脂膜A。将得到的树脂膜A在25℃及相对湿度30%的条件下放置2小时。在放置2小时之后,使用TAINSTRUMENTS公司制造的ARES-G2测定粘弹性。作为夹具,使用直径8mm的平行板。在以3℃/分钟的降温速度从100℃至-10℃使温度降低的条件及频率1Hz及应变1%的条件下进行测定。在得到的测定结果中,将损耗角正切的峰温度作为玻璃化转变温度Tg(℃)。另外,由得到的测定结果和玻璃化转变温度Tg读取(Tg+30)℃下的弹性模量G’(Tg+30)的值和(Tg+80)℃下的弹性模量G’(Tg+80)的值。另外,求出比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))。
(6)利用试验法B测定弹性模量G’
将实施例及比较例的夹层玻璃用中间膜在恒温恒湿室(湿度30%(±3%)、温度23℃)下保管1个月。保管1个月之后立即将表面层、中间层和表面层剥离,由此取出中间层。在设置于2片聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜之间的模框(纵2cm×横2cm×厚度0.76mm)内放置被剥离的中间层1g,在温度150℃、压合压力0Kg/cm2下预热10分钟之后,以80Kg/cm2压制成型15分钟。在预先设定为20℃的手动压制机上设置进行了压制成型的中间层,通过在10MPa下压制10分钟而冷却。接着,从设置于2片PET膜之间的模框上剥离1片PET膜,在恒温恒湿室(湿度30%(±3%)、温度23℃)下保管24小时之后,使用TAINSTRUMENTS公司制造的ARES-G2测定粘弹性。作为夹具,使用直径8mm的平行板。在以3℃/分钟的降温速度从100℃至-10℃使温度降低的条件及频率1Hz及应变1%的条件下进行测定。在得到的测定结果中,将损耗角正切的峰温度设为玻璃化转变温度Tg(℃)。另外,由得到的测定结果和玻璃化转变温度Tg读取(Tg+30)℃下的弹性模量G’(Tg+30)的值和(Tg+80)℃下的弹性模量G’(Tg+80)的值。另外,求出比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))。
(7)绝对分子量及分子量y的测定
(绝对分子量的测定)
用于求出所述的合成例9中记载的高分子量成分X、Y的比例的绝对分子量及聚苯乙烯换算分子量是从得到的多层中间膜将表面层和中间层剥离后,如下求出的值。
为了测定绝对分子量,首先将多层中间膜在恒温恒湿室(湿度30%(±3%)、温度23℃)下放置1个月。放置1个月后,从多层中间膜将表面层和中间层剥离。使被剥离的中间层溶解于四氢呋喃(THF),制备0.1重量%的溶液。将得到的溶液利用GelPermeationChromatography(GPC)装置(日立高科技社制造的“RI:L2490、自动取样器:L-2200、泵:L-2130、柱温箱:L-2350、柱:GL-A120-S和GL-A100MX-S的串联”)进行分析。另外,该GPC装置连接有GPC用光散射检测器(VISCOTEK公司制造“Model270(RALS+VISCO)”),可以利用各检测器进行色谱的分析。使用分析软件(OmniSEC)对RI检测器及RALS检测器的色谱中的聚乙烯醇缩醛树脂成分的峰进行分析,由此求出聚乙烯醇缩醛树脂的各洗脱时间中的绝对分子量。以百分率(%)表示RI检测器检测的聚乙烯醇缩醛树脂的峰面积中聚乙烯醇缩醛树脂的绝对分子量为100万以上的区域所占的面积的比例。
色谱中的各成分的峰满足下式。
ARI=c×(dn/dc)×KRI···式(1)
ARALS=c×M×(dn/dc)2×KRALS···式(2)
在此,c为溶液中的聚合物浓度,(dn/dc)为折射率增加量,M为绝对分子量,K为装置常数。
作为具体的测定步骤,首先,使用c、M及(dn/dc)已知的聚苯乙烯标准试样(VISCOTEK公司制造PolyCAL(注册商标)TDS-PS-NBMw=98390dn/dc=0.185)制备0.1重量%的THF溶液。由得到的聚苯乙烯溶液的GPC测定结果,使用式(1)及(2)求出各检测器的装置常数K。
接着,使剥离后的中间层溶解于THF,制备THF溶液。由得到的聚乙烯醇缩醛树脂溶液的GPC测定结果,使用式(1)及(2)求出聚乙烯醇缩醛树脂的绝对分子量M。
但是,为了对中间层(含有聚乙烯醇缩醛树脂和增塑剂)进行分析,需要求出聚乙烯醇缩醛树脂溶液中的聚乙烯醇缩醛树脂的浓度。聚乙烯醇缩醛树脂的浓度的求法由以下的增塑剂含量的测定结果计算出来。
增塑剂含量的测定:
以增塑剂的含量为10重量%、15重量%、20重量%、25重量%、30重量%、35重量%、40重量%、45重量%及50重量%的方式使增塑剂溶解于THF,制备增塑剂-THF溶液。对得到的增塑剂-THF溶液进行GPC测定,求出增塑剂的峰面积。以增塑剂的峰面积对增塑剂的浓度作图,得到近似直线。接着,对使中间层溶解于THF得到的THF溶液进行GPC测定,使用近似直线由增塑剂的峰值面积求出增塑剂的含量。
(分子量y的测定)
与所述绝对分子量的测定方法同样地进行,利用凝胶渗透色谱法(GPC)测定聚苯乙烯换算分子量,在用RI检测器检测的峰面积(GPC的测定结果)中由相当于分子量为100万以上的区域的面积的比例,算出聚乙烯醇缩醛树脂中分子量y为100万以上的高分子量成分Y所占的比例(%)。
为了测定聚苯乙烯换算分子量,对分子量已知的聚苯乙烯标准试样进行GPC测定。作为聚苯乙烯标准试样(昭和电工社制造的“ShodexStandardSM-105”、“ShodexStandardSH-75”),使用重均分子量580、1,260、2,960、5,000、10,100、21,000、28,500、76,600、196,000、630,000、1,130,000、2,190,000、3,150,000、3,900,000的14试样。对各个标准试样峰的峰顶点所显示的洗脱时间,标绘重均分子量,将得到的近似直线作为标准曲线使用。从在恒温恒湿室(湿度30%(±3%)、温度23℃)下放置了1个月的多层中间膜上剥离表面层和中间层。将被剥离的中间层溶解于四氢呋喃(THF),制备0.1重量%的溶液。将得到的溶液利用GPC装置进行分析,测定中间层中的聚乙烯醇缩醛树脂的峰面积。接着,由中间层中的聚乙烯醇缩醛树脂的洗脱时间和标准曲线算出相当于中间层中的聚乙烯醇缩醛树脂的聚苯乙烯换算分子量为100万以上的区域的面积。将相当于中间层中的聚乙烯醇缩醛树脂的聚苯乙烯换算分子量为100万以上的区域的面积除以中间层中的聚乙烯醇缩醛树脂的峰面积,并用百分率(%)表示所得的值,由此算出所述聚乙烯醇缩醛树脂中所述分子量y为100万以上的高分子量成分Y所占的比例(%)。
将结果示于下述表1~5。需要说明的是,在下述表1~5中,3GO表示二缩三乙二醇二-2-乙基己酸酯。
另外,图7是实施例1~7及比较例1的夹层玻璃用中间膜中第一层所含的聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛化度、乙酰化度和羟基含有率这三个值的相图,该图示出了该缩醛化度、该乙酰化度和该羟基含有率的值。
另外,图8是实施例8~14及比较例2的夹层玻璃用中间膜中第一层所含的聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛化度、乙酰化度和羟基含有率这三个值的相图,该图示出了该缩醛化度、该乙酰化度和该羟基含有率的值。
另外,图9是实施例15~35及比较例3、4的夹层玻璃用中间膜中第一层所含的聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛化度、乙酰化度和羟基含有率这三个值的相图,该图示出了该缩醛化度、该乙酰化度和该羟基含有率的值。
另外,如所述表2~5所示,在实施例及比较例(比较例3、4除外)的夹层玻璃用中间膜中,使用以所述表2~5的含量含有构成第一层的聚乙烯醇缩醛树脂和构成第一层的增塑剂的树脂膜B(第一层),在使增塑剂多层中间膜的各层间移动之后,测定该树脂膜B(第一层)的弹性模量G’,结果,该树脂膜B的比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))与含有第一层所含的100重量份的聚乙烯醇缩醛树脂和60重量份的3GO的树脂膜A的比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))相比,几乎相同。
Claims (24)
1.一种夹层玻璃用中间膜,其具有两层以上的层叠结构,
该夹层玻璃用中间膜具有:含有聚乙烯醇缩醛树脂和增塑剂的第一层、设置于该第一层的第一表面侧的第二层,
在所述第一层所含的所述聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛化度、乙酰化度和羟基含有率这三个值的相图中,该缩醛化度、该乙酰化度和该羟基含有率均为由下述线所包围的区域内的值,所述线是由4条直线依次连结第一坐标、第二坐标、第三坐标和第四坐标而成的线,
第一坐标为缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=70摩尔%:30摩尔%:0摩尔%,第二坐标为缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=34摩尔%:30摩尔%:36摩尔%,第三坐标为缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=94摩尔%:0摩尔%:6摩尔%,第四坐标为缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=100摩尔%:0摩尔%:0摩尔%。
2.如权利要求1所述的夹层玻璃用中间膜,其中,在所述第一层所含的所述聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛化度、乙酰化度和羟基含有率这三个值的相图中,该缩醛化度、该乙酰化度和该羟基含有率均为由下述线所包围的区域内的值,所述线是由4条直线依次连结第一坐标、第二坐标、第五坐标和第四坐标而成的线,
第一坐标为缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=70摩尔%:30摩尔%:0摩尔%,第二坐标为缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=34摩尔%:30摩尔%:36摩尔%,第五坐标为缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=95摩尔%:0摩尔%:5摩尔%,第四坐标为醛化度:乙酰化度:羟基含有率=100摩尔%:0摩尔%:0摩尔%。
3.如权利要求1所述的夹层玻璃用中间膜,其中,在所述第一层所含的所述聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛化度、乙酰化度和羟基含有率这三个值的相图中,该缩醛化度、该乙酰化度和该羟基含有率均为由下述线所包围的区域内的值,所述线是由4条直线依次连结第一坐标、第二坐标、第三坐标和第六坐标而成的线,
第一坐标为缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=70摩尔%:30摩尔%:0摩尔%,第二坐标为缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=34摩尔%:30摩尔%:36摩尔%,第三坐标为缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=94摩尔%:0摩尔%:6摩尔%,第六坐标为缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=95摩尔%:5摩尔%:0摩尔%。
4.如权利要求1所述的夹层玻璃用中间膜,其中,在所述第一层所含的所述聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛化度、乙酰化度和羟基含有率这三个值的相图中,该缩醛化度、该乙酰化度和该羟基含有率均为由下述线所包围的区域内的值,所述线是由4条直线依次连结第一坐标、第二坐标、第五坐标和第六坐标而成的线,
第一坐标为缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=70摩尔%:30摩尔%:0摩尔%,第二坐标为缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=34摩尔%:30摩尔%:36摩尔%、第五坐标为缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=95摩尔%:0摩尔%:5摩尔%、第六坐标为缩醛化度:乙酰化度:羟基含有率=95摩尔%:5摩尔%:0摩尔%。
5.如权利要求1~4中任一项所述的夹层玻璃用中间膜,其中,在通过测定粘弹性来测定损耗角正切即tanδ时,在频率1Hz下测定的该夹层玻璃用中间膜在最低温侧出现的tanδ的峰温度为0℃以下。
6.如权利要求1~4中任一项所述的夹层玻璃用中间膜,其中,在通过测定粘弹性来测定损耗角正切即tanδ时,在频率1Hz下测定的该夹层玻璃用中间膜在最低温侧出现的tanδ的峰温度下的tanδ的最大值为1.15以上。
7.如权利要求1~4中任一项所述的夹层玻璃用中间膜,其中,
所述第二层含有聚乙烯醇缩醛树脂,
所述第二层所含的所述聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛基的碳原子数为3或4,缩醛化度为60摩尔%以上且75摩尔%以下,且乙酰化度为10摩尔%以下。
8.如权利要求1~4中任一项所述的夹层玻璃用中间膜,其中,
所述第二层含有聚乙烯醇缩醛树脂和增塑剂,
所述第二层中所述增塑剂相对于100重量份所述聚乙烯醇缩醛树脂的含量比所述第一层中所述增塑剂相对于100重量份所述聚乙烯醇缩醛树脂的含量少。
9.如权利要求1~4中任一项所述的夹层玻璃用中间膜,其中,
所述第二层含有聚乙烯醇缩醛树脂和增塑剂,
所述第二层中所述增塑剂相对于100重量份所述聚乙烯醇缩醛树脂的含量为10重量份以上且45重量份以下。
10.如权利要求1~4中任一项所述的夹层玻璃用中间膜,其中,所述第一层的厚度与所述第二层的厚度之比为0.2以上且1以下。
11.如权利要求1~4中任一项所述的夹层玻璃用中间膜,其中,所述第二层层叠于所述第一层的所述第一表面上。
12.如权利要求1~4中任一项所述的夹层玻璃用中间膜,其中,
所述第二层含有聚乙烯醇缩醛树脂,
所述第一层中所述增塑剂相对于100重量份所述聚乙烯醇缩醛树脂的含量为50重量份以上,
所述第一层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率比所述第二层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率低,
所述第一层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率与所述第二层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率之差为9.2摩尔%以下,
在所述第一层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率与所述第二层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的羟基含有率之差超过8.5摩尔%且在9.2摩尔%以下的情况下,所述第一层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂的乙酰化度为8摩尔%以下。
13.如权利要求1~4中任一项所述的夹层玻璃用中间膜,其中,
所述第一层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂含有绝对分子量为100万以上的高分子量成分,且所述第一层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂中,所述高分子量成分的比例占7.4%以上,或者,
所述第一层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂含有聚苯乙烯换算分子量为100万以上的高分子量成分,且所述第一层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂中,所述高分子量成分的比例占9%以上。
14.如权利要求1~4中任一项所述的夹层玻璃用中间膜,其中,在将所述第一层用作树脂膜并对该树脂膜的粘弹性进行测定的情况下,在将该树脂膜的玻璃转化温度设为Tg(℃)时,(Tg+80)℃下的弹性模量G’(Tg+80)与(Tg+30)℃下的弹性模量G’(Tg+30)之比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))为0.65以上。
15.如权利要求1~4中任一项所述的夹层玻璃用中间膜,其中,
在使用含有所述第一层所含的所述聚乙烯醇缩醛树脂100重量份和作为增塑剂的二缩三乙二醇二-2-乙基己酸酯60重量份的树脂膜,并对该树脂膜的粘弹性进行测定的情况下,在将该树脂膜的玻璃转化温度设为Tg(℃)时,(Tg+80)℃下的弹性模量G’(Tg+80)与(Tg+30)℃下的弹性模量G’(Tg+30)之比(G’(Tg+80)/G’(Tg+30))为0.65以上。
16.如权利要求1~4中任一项所述的夹层玻璃用中间膜,其中,所述第一层中的所述聚乙烯醇缩醛树脂通过对平均聚合度超过3000的聚乙烯醇树脂进行缩醛化而得到。
17.如权利要求1~4中任一项所述的夹层玻璃用中间膜,其还具有第三层,该第三层设置于所述第一层的与所述第一表面相反的第二表面侧。
18.如权利要求17所述的夹层玻璃用中间膜,其中,
所述第三层含有聚乙烯醇缩醛树脂,
所述第三层所含有的所述聚乙烯醇缩醛树脂的缩醛基的碳原子数为3或4,缩醛化度为60摩尔%以上且75摩尔%以下,且乙酰化度为10摩尔%以下。
19.如权利要求17所述的夹层玻璃用中间膜,其中,
所述第三层含有聚乙烯醇缩醛树脂和增塑剂,
所述第三层中所述增塑剂相对于100重量份所述聚乙烯醇缩醛树脂的含量比所述第一层中所述增塑剂相对于100重量份所述聚乙烯醇缩醛树脂的含量少。
20.如权利要求17所述的夹层玻璃用中间膜,其中,
所述第三层含有聚乙烯醇缩醛树脂和增塑剂,
所述第三层中所述增塑剂相对于100重量份所述聚乙烯醇缩醛树脂的含量为10重量份以上且45重量份以下。
21.如权利要求17所述的夹层玻璃用中间膜,其中,所述第一层的厚度相对于所述第二层和所述第三层的合计厚度的比例为0.1以上且0.5以下。
22.如权利要求17所述的夹层玻璃用中间膜,其中,所述第三层层叠于所述第一层的所述第二表面上。
23.如权利要求6所述的夹层玻璃用中间膜,其中,
所述第二层含有聚乙烯醇缩醛树脂和增塑剂,
所述第二层中所述增塑剂相对于100重量份所述聚乙烯醇缩醛树脂的含量为10重量份以上且45重量份以下。
24.一种夹层玻璃,其具备:
第一夹层玻璃构成部件、
第二夹层玻璃构成部件、
夹在所述第一、第二夹层玻璃构成部件之间的中间膜,
所述中间膜为权利要求1~23中任一项所述的夹层玻璃用中间膜。
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