CN109562991B - 夹层玻璃 - Google Patents

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Abstract

本夹层玻璃具备彼此相对的1对玻璃板、位于所述1对玻璃板之间且分别与所述1对玻璃板相接的1对中间粘接层、以及位于所述1对中间粘接层之间且至少一部分区域具有布线的基材，一方的所述中间粘接层的厚度比另一方的所述中间粘接层的厚度更薄，且更薄一方的所述中间粘接层的厚度在0.20mm以下。

Description

夹层玻璃
技术领域
本发明涉及夹层玻璃。
背景技术
对于汽车和铁道等车辆的窗玻璃，为了消除冬季附着于窗玻璃的水分的冻结(融冰)、清除窗玻璃的起雾(防雾)，已知有包夹电热线而形成的夹层玻璃(电热玻璃)。
作为电热玻璃的具体例，主要可例举将细金属线预先贴付于中间粘接层而制造的所谓的热导线(参照例如专利文献1)、以及形成有导电性的布线的基材封入夹层玻璃而得的电热玻璃(参照例如专利文献2)等。
为了将形成有导电性布线的基材封入夹层玻璃，需要用2片中间粘接层夹住以使基材与两侧的玻璃粘接。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开平08-072674号公报
专利文献2：日本专利特开2016-20145号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
但是，在将形成有导电性布线的基材封入夹层玻璃的结构的情况下，与热导线相比，电热线的热不是直接传导至玻璃，而是介由中间粘接层进行传热。
因此，存在通电时电热线附近的中间粘接层的温度升高、进而中间粘接层的折射率变化而导致透视偏差变得明显的问题。
本发明鉴于以上问题而完成，目的在于减少封入形成有导电性布线的基材而得的夹层玻璃在通电时的透视偏差。
解决技术问题所采用的技术方案
本夹层玻璃具备彼此相对的1对玻璃板、位于所述1对玻璃板之间且分别与所述1对玻璃板相接的1对中间粘接层、以及位于所述1对中间粘接层之间且至少一部分区域具有布线的基材，一方的所述中间粘接层的厚度薄于另一方的所述中间粘接层的厚度，且较薄一方的所述中间粘接层的厚度在0.20mm以下。
发明效果
通过本发明公开的技术，能够减少封入形成有导电性布线的基材而得的夹层玻璃在通电时的透视偏差。
附图说明
图1是例示车辆用前窗玻璃的图。
具体实施方式
以下，参照附图对发明的实施方式进行说明。各附图中，同一构成部分用相同符号表示，有时会省去重复的说明。另外，本文以车辆用前窗玻璃为例进行说明，但是不限于此，本发明所涉及的夹层玻璃在车辆用前窗玻璃之外(门玻璃和后窗玻璃等)也可应用。另外，本实施方式的夹层玻璃也可应用于车辆用途以外的玻璃。
[前窗玻璃(夹层玻璃)]
图1是例示车辆用前窗玻璃的图，图1(a)是示意性地表示从车内向车外观察时前窗玻璃的状态的图，图1(b)是沿图1(a)的A-A线的剖面图。
如图1所示，前窗玻璃10是夹层玻璃，作为主要结构要素，具有1对玻璃板11和12、1对中间粘接层13和14、以及形成有布线16的基材15。前窗玻璃10可以是非弯曲形状，也可以是弯曲形状。1对中间粘接层13和14以及形成有布线的基材15层叠的状态称作中间膜。
玻璃板11和12以彼此相对的方式配置。作为玻璃板11和12，可使用例如钠钙玻璃、铝硅酸盐玻璃、有机玻璃等。玻璃板11和12各自的厚度可考虑飞石性能等各种性能和成形容易性等来适当决定，例如可以是0.3mm～3mm左右。
另外，为了快速进行融冰和防雾，期望玻璃板11和12的至少一方的厚度低于1.8mm。特别是在本发明的电热玻璃用作车辆用窗玻璃的情况下，为了同时确保飞石性能和快速融冰/防雾，期望车外侧的玻璃板的厚度在1.8mm以上、车内侧的玻璃板的厚度低于1.8mm。
中间粘接层13和14以形成有布线16的基材15夹持在两者之间的状态将玻璃板11和玻璃板12粘接。中间粘接层13在玻璃板11和玻璃板12之间以与玻璃板11以及基材15(形成有布线16的一侧)相接的方式配置，将布线16被覆。中间粘接层14在玻璃板11和玻璃板12之间以与玻璃板12以及基材15(未形成布线16的一侧)相接的方式配置。
作为中间粘接层13和14，多使用热塑性树脂，可例举例如增塑性聚乙烯醇缩醛类树脂、增塑性聚氯乙烯类树脂、饱和聚酯类树脂、增塑性饱和聚酯类树脂、聚氨酯类树脂、增塑性聚氨酯类树脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物类树脂、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物类树脂等以往用于该用途的热塑性树脂。另外，还适合使用日本专利特开2015-821号公报中记载的含有改性嵌段共聚物氢化物的树脂组合物。
其中，从能够获得透明性、耐候性、强度、粘接力、耐贯穿性、冲击能量吸收性、耐湿性、隔热性以及隔音性等各项性能平衡良好的中间粘接层的角度考虑，适合使用增塑性聚乙烯醇缩醛类树脂。这些热塑性树脂可以单独使用，也可以2种以上组合使用。上述增塑性聚乙烯醇缩醛类树脂中的“增塑性”是指通过添加增塑剂而实现了增塑性。其它增塑性树脂也同样如此。
作为上述聚乙烯醇缩醛类树脂，可例举通过使聚乙烯醇(以下，根据需要也称为“PVA”)和甲醛反应而获得的聚乙烯醇缩甲醛树脂、使PVA和乙醛反应而获得的狭义的聚乙烯醇缩乙醛类树脂、使PVA和正丁醛反应而获得的聚乙烯醇缩丁醛树脂(以下，根据需要也称为“PVB”)等，其中，从透明性、耐候性、强度、粘接力、耐贯穿性、冲击能量吸收性、耐湿性、隔热性以及隔音性等各项性能的平衡良好的观点来看，特别适合使用PVB。另外，这些聚乙烯醇缩醛类树脂可单独使用，也可以2种以上组合使用。但是，形成中间粘接层13和14的材料不限于热塑性树脂。
中间粘接层13和中间粘接层14的厚度不同。中间粘接层13和14优选一方的厚度在0.01mm以上0.20mm以下，另一方的厚度没有限制，从赋予中间粘接层隔热、隔音等功能的角度考虑，优选在0.38mm以上2.28mm以下。配置于与布线16相接一侧的中间粘接层(本实施方式中为中间粘接层13)的厚度优选比配置于不与布线16相接一侧的中间粘接层(本实施方式中为中间粘接层14)的厚度更薄。
一方的中间粘接层的厚度比另一方的中间粘接层的厚度更薄，且较薄一方的所述中间粘接层的厚度在0.20mm以下，藉此能够有效地降低向布线16通电时产生的透视偏差(以下记为通电偏差)。具体通过后述实施例说明。
图1中，作为一例，使中间粘接层13薄于中间粘接层14。因此，在这种情况下，中间粘接层13的厚度T1优选在0.01mm以上0.20mm以下，中间粘接层14的厚度T2没有限制，但优选在0.38mm以上2.28mm以下。
另外，中间粘接层13和14的至少一方也可部分含有由染料或颜料构成的着色材料。被着色的部分特别是在本发明的夹层玻璃用作车辆用前窗玻璃的情况下，以绿色或蓝色等颜色作为带状的遮光区域(遮光带)起到提高防眩性、隔热性等的作用。遮光带多配置于视野区域外，特别是窗罩(ウインドシールド)的上部。或者，通过整体含有由染料或颜料构成的着色剂，能够形成减少外光导致的眩光的窗玻璃。
中间粘接层13和14的至少一方也可以是用于抬头显示器的粘接层。这种情况下，对中间粘接层13和14的至少一方进行设计，使得从投影仪投影并在夹层玻璃表面和背面反射的像重合，剖面形状为楔形。即，在作为夹层玻璃安装于车辆时，中间膜具有从下方向上方以楔形方式变厚的剖面形状。
具有这种楔形剖面形状的夹层玻璃的情况下，在存在布线的区域中，作为夹层玻璃安装于车辆时从下方到上方的任意位置中，优选中间粘接层13和14的一方的厚度在0.01mm以上0.20mm以下，另一方的厚度没有限制，从赋予中间粘接层隔热、隔音等功能的角度考虑，优选在0.38mm以上2.28mm以下。对于除此以外的其他适用条件，与不具备楔形剖面形状的夹层玻璃的情况相同。
另外，中间粘接层13和14中，配置于与布线16相接一侧的中间粘接层(本实施方式中为中间粘接层13)优选不含增塑剂。中间粘接层不含增塑剂，从而构成布线16的金属不易被增塑剂腐蚀而变色。但是，通过中间粘接层含有增塑剂，夹层玻璃的耐贯穿性提高，能够满足作为安全玻璃的性能，因此根据目的选择是否含有增塑剂即可。
基材15作为用于形成布线16的支撑体，能够使用例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、环状聚乙烯等膜状基材。基材15的厚度例如能够为25～150μm左右。
基材15的一侧(本实施方式中为玻璃板11侧)形成有布线16。从电池等电源介由未图示的电极部向布线16供给电流来发热。布线16产生的热传导至玻璃板11和12以加热玻璃板11和12，除去附着于玻璃板11和12的结露导致的起雾，能够确保驾驶员或乘客的良好视野。
作为布线16的材料，如果是导电性材料则无特别限制，能够使用例如金属材料。作为金属材料的一例，能够例举铜、铝、镍、钨等。布线16例如能够如图1所示形成由多个正弦波形状以规定的间隔并行配置且彼此串联而得的形状，也可以是网格形状(筛网状)，还可以是其他形状。
但是，在网格形状且网格足够小的情况下，通电时中间粘接层被均匀地加热，原本通电时已呈低透视偏差，因此在图1所示的多条导电细线彼此隔开间隔且不相交地延伸的情况下，具有显著的效果。
另外，布线16不必为图1所示的波纹状，也可以折线状延伸，还可以直线状延伸。
布线16的线宽优选在5μm以上30μm以下。原因在于，布线16的线宽如果大于5μm则不易发生断线等不良情况，如果小于30μm则线难以识别。另外，布线16的线宽可在中途变化。
布线16不必如图1所示在前窗玻璃10的主面的几乎整个面上配置，可配置于前窗玻璃10的主面的至少一部分区域。此时，未配置布线16的区域中，中间粘接层13与中间粘接层14的厚度大致相同，可在0.20mm以上。此处，厚度大致相同是指，厚度允许存在10％以内的偏差。另外，布线16相对于基材15可设置于车内侧，也可设置于车外侧。
另外，前窗玻璃10的周边部分优选存在所谓的称作“遮阳区(日文：黒セラ)”的遮蔽层19。该遮蔽层通过在玻璃面涂布遮阳区印刷用油墨并进行烧结来形成。通过该遮蔽层在前窗玻璃10的周边部形成黑色不透明层，利用该黑色不透明层，能够抑制由紫外线导致的保持于前窗玻璃10周边的氨基甲酸酯等树脂的劣化。
另外，前窗玻璃10的车外侧和车内侧也可具有具备斥水、紫外线截止、红外线截止、可见光吸收功能的被膜以及具备低放射特性的被膜。另外，玻璃板11和12的与中间粘接层13或14相接的侧也可具有紫外线截止或红外线截止、低放射特性、可见光吸收、着色等的被膜。
前窗玻璃10的制造中，例如通过浮法等制造玻璃板11和12。另外，准备基材15，在基材15的一侧形成布线16。布线16能够通过减色法(日文：サブトラクティブ法)和半累加法(日文：セミアディティブ法)等公知的布线形成方法形成于基材15的一侧。
然后，准备中间粘接层13和14，制造了在中间粘接层13和14之间的规定位置夹持形成有布线16的基材15而成的层叠体。然后，进一步将所制造的层叠体插入玻璃板11和12之间，制造了各构件以图1(b)的顺序层叠而得的夹层玻璃前体(压接前的夹层玻璃)。另外，以上工序中使用的各构件的材料和厚度如上文所述。
然后，将夹层玻璃前体放入由橡胶等构成的真空袋中，将该真空袋与排气系统连接，一边以真空袋内的压力达到约-65～-100kPa的真空度(绝对压力)的条件进行减压抽吸(脱气)、一边在温度约70～130℃下进行粘接。藉此，能够得到夹层玻璃(图1所示的前窗玻璃10)。
进一步，通过在例如100～150℃、压力0.1～1.3MPa的条件下加热加压以实施压接处理，能够得到耐久性更为优良的夹层玻璃。但是，根据情况，考虑到工序的简化以及夹层玻璃中封入的材料的特性，有时也不使用该加热加压工序。
另外，在布线16的端部的任意位置设置汇流条，配置用于从前窗玻璃10外供给电力的胶带状的平纹铜制织布或胶带状的薄铜板。
另外，中间粘接层13和14的热传导率是玻璃板11和12的热传导率的约1/5。此外，中间粘接层13和14的线膨胀率比玻璃板11和12的线膨胀率高两个数量级。
因此，由中间粘接层13和14导致的折射率变化大于由玻璃板11和12导致的折射率变化。从而，如果中间粘接层13和14的膜厚大则中间粘接层13和14中会聚集热量，发生由折射率变化导致的通电偏差。
该情况下，如果使中间粘接层13和14的一方的膜厚变薄，则作为发热部的布线16靠近玻璃板11或12，布线16附近的热容易散发至玻璃板11或12外部。其结果是，中间粘接层13和14导致的折射率变化得到抑制，能够减少通电偏差。中间粘接层13和14的合适的数值范围在实施例中说明。
另外，布线16的形状为网格形状的情况下，线的数量越多则每一根线的通电量(即发热量)少，中间粘接层13和14的温度升高得到抑制。因此，使中间粘接层13和14的一方薄于另一方的效果，在每1根的通电量(即发热量)较多的正弦波形状等的情况下比布线16的形状为网格形状的情况更为显著。
[实施例]
使用上述夹层玻璃的制造方法，改变中间粘接层13(形成有布线16的侧)的厚度T1以及中间粘接层14(未形成布线16的侧)的厚度T2，制作了9种前窗玻璃10的试样。使用PVB作为中间粘接层13和14，使用厚度0.05mm的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜作为基材15。另外，使用铜作为布线16的材料，形成多根线宽为13μm的正弦波形状以2.5mm的间隔并行排列且彼此串联的形状。
制作试样后，正对屏幕配置试样，夹持试样并在屏幕的相反侧配置光源。然后，分别在布线16未通电和通电(发热量730W/m2)的情况下，从光源照射光，将试样的像投影于屏幕。
然后，将投影至屏幕的非通电时的布线16的线宽A(平均值)与通电时布线16的线宽B(平均值)的比率B/A作为评价通电偏差的程度的指标，比率B/A低于1.2则评价为☆(优)、在1.2以上且低于1.3则评价为◎(良)、在1.3以上且低于1.4则评价为〇(可)、在1.4以上则评价为×(不良)。评价结果示于表1。
另外，在1.4以上则评价为×(不良)的原因是，比率B/A在1.4以上的情况下，确认到投影像具有实际使用时所不允许的程度的偏差。
[表1]
Figure BDA0001962860750000081
由表1可知，为了抑制通电偏差，需要使中间粘接层13和14中的一方的中间粘接层的厚度薄于另一方的中间粘接层，且较薄一方的中间粘接层的厚度在0.20mm以下。另外，较薄一方的中间粘接层的厚度优选在0.10mm以下，更优选在0.05mm以下。原因在于抑制通电偏差的效果得到提高。但是，较薄一方的中间粘接层的厚度优选在0.01mm以上。原因在于，较薄一方的中间粘接层的厚度在0.01mm以上时，在制造上容易操作。
另外，1对中间粘接层的厚度的比率优选在1：7以上。
此外，比较试样1和试样8可知，较薄一方的中间粘接层优选配置于与布线16相接的一侧，但是将较薄一方的中间粘接层配置于不与布线16相接的一侧也能取得一定的效果。
另外，较薄一方的中间粘接层的厚度如果在0.20mm以下，则较厚一方的中间粘接层的厚度没有限制。但是，较厚一方的中间粘接层优选在0.38mm以上，且优选在2.28mm以下。较厚一方的中间粘接层的厚度如果在0.38mm以上，则能够满足作为安全玻璃的功能，如果在2.28mm以下，则从重量和厚度的角度考虑，在车辆上安装的制约变少。
照此，为了抑制通电偏差，需要使中间粘接层13和14中的一方的中间粘接层的厚度薄于另一方的中间粘接层，且较薄一方的中间粘接层的厚度在0.20mm以下。另外，较薄一方的中间粘接层的厚度优选在0.01mm以上，另一方的厚度优选在0.38mm以上2.28mm以下。
中间粘接层的表面通常施加有凹凸，以防止粘连(日文：ブロッキング)现象、改善操作性或提高预压接时的排气性。压接玻璃板和中间粘接层时，与玻璃板相接的凹凸会消失，但是会产生具有所谓的橘瓣式(日文：オレンジピール)(或称作苹果酱(日文：アップルソース))的波纹的反射光的光学偏差。
在中间粘接层13的厚度薄于中间粘接层14的厚度的情况下，通过使较薄一方的中间粘接层13的厚度在0.20mm以下、优选在0.10mm以下、更优选在0.05mm以下，将玻璃板11和中间粘接层13压接时，压力容易均匀地从玻璃板11传递至基材15，由基材15的变形导致的反射光的光学偏差得到抑制。
以上对优选的实施方式等进行了详细说明，但是上述实施方式等没有限制，在不脱离权利要求所记载的范围的情况下，可对上述实施方式等进行各种改变或替换。
本国际专利申请要求基于2016年8月12日向日本专利局提出申请的日本专利申请2016-158857号的优先权，并将日本专利申请2016-158857号的全部内容引用至本专利申请中。
符号说明
10 前窗玻璃
11、12 玻璃板
13、14 中间粘接层
15 基材
16 布线

Claims (7)

1.夹层玻璃，其特征在于，具备
彼此相对的1对玻璃板、
位于所述1对玻璃板之间且分别与所述1对玻璃板相接的1对中间粘接层，以及
位于所述1对中间粘接层之间且至少一部分区域具有布线的基材，
一方的所述中间粘接层的厚度薄于另一方的所述中间粘接层的厚度，且较薄一方的所述中间粘接层的厚度在0.20mm以下，
所述1对中间粘接层的厚度的比率在1：7以上，
较薄一方的所述中间粘接层配置于与所述布线相接的一侧，较厚一方的所述中间粘接层配置于不与所述布线相接的一侧。
2.如权利要求1所述的夹层玻璃，其特征在于，较厚一方的所述中间粘接层的厚度在0.38mm以上2.28mm以下。
3.如权利要求1所述的夹层玻璃，其特征在于，所述1对中间粘接层的厚度在不存在所述布线的区域内大致相等。
4.如权利要求1所述的夹层玻璃，其特征在于，所述1对中间粘接层中，至少配置于与所述布线相接一侧的中间粘接层不含增塑剂。
5.如权利要求1所述的夹层玻璃，其特征在于，所述布线的线宽为5～30μm。
6.如权利要求1所述的夹层玻璃，其特征在于，所述布线的图案是朝一个方向排列的多根导电细线，所述多根导电细线以彼此隔开间隔而不相交的方式延伸。
7.如权利要求1所述的夹层玻璃，其特征在于，所述1对玻璃板的至少一方的厚度低于1.8mm。
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