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Die Erfindung betrifft eine Harzfolie für Verbundglas und ein Verbundglas, das die Harzfolie aufweist.
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Im Allgemeinen werden, wenn Verbundglas mit einem Paar Glasscheiben und einer Harzfolie, die zwischen den Glasscheiben angeordnet ist, zerbrochen wird, Bruchstücke davon nicht zersplittert, was eine ausgezeichnete Sicherheit gewährleistet, und daher wird Verbundglas üblicherweise als Fensterglas für Straßenfahrzeuge, wie Kraftfahrzeuge, oder für Gebäude verwendet.
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Verbundglas wird benötigt, um ein Schallisolierungsvermögen zu erlangen. Das Schallisolierungsvermögen zeigt sich als ein frequenzabhängiger Übertragungsverlust, und JIS A 4708 definiert den Übertragungsverlust entsprechend der Bewertung der Schallisolierung durch bestimmte Werte innerhalb eines Frequenzbereiches von 500 Hz oder mehr. Jedoch wird das Schallisolierungsvermögen infolge eines Übereinstimmungseffektes in einem Frequenzbereich nahe 2000 Hz beträchtlich verringert. Hier betrifft der Übereinstimmungseffekt eine Erscheinung, bei der, wenn Schallwellen auf eine Glasscheibe treffen, Querwellen auf einer Glasfläche infolge der Steifigkeit und der Trägheit der Glasscheibe verbreitet werden, und eine Resonanz zwischen den Querwellen und den auftreffenden Schallwellen eine Schallübertragung bewirkt.
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Herkömmliches Verbundglas ist zur Verhinderung des Zersplitterns von Bruchstücken nützlich, kann jedoch nicht die Herabsetzung des Schallisolierungsvermögens infolge des Übereinstimmungseffektes in dem Frequenzband nahe 2000 Hz vermeiden, so dass in diesem Sinne das herkömmliche Verbundglas verbessert werden muss.
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Das menschliche Gehör ist dafür bekannt, dass es in einem Frequenzbereich von 1000 bis 6000 Hz im Vergleich zu anderen Frequenzbereichen basierend auf einer äquivalenten Lautstärkekurve eine beachtlich hohe Empfindlichkeit hat. Das heißt, dass das Beseitigen einer Herabsetzung des Schallisolierungsvermögens infolge des Übereinstimmungseffektes bei den gewünschten Schallisolierungseigenschaften bedeutend ist.
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Daher ist es, um das Schallisolierungsvermögen von Verbundglas zu erhöhen, erforderlich, den Übereinstimmungseffekt zu reduzieren, indem die Herabsetzung in einem minimalen Teil des Übertragungsverlustes, der von dem Übereinstimmungseffekt auftritt, verhindert wird (nachfolgend wird der Übertragungsverlust in dem minimalen Teil als ein „TL-Wert“ bezeichnet).
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Um eine Herabsetzung des TL-Wertes zu verhindern, wurden verschiedene Maßnahmen vorgeschlagen, wie das Erhöhen der Masse von Verbundglas, das Konfigurieren von Mehrfachverbundglas, das Teilen einer Fläche von Verbundglas, das Verbessern einer Stützstruktur von Verbundglas und dergleichen. Diese Maßnahmen zeigen jedoch keinen überraschenden Effekt und sind unter einem wirtschaftlichen Aspekt in den Kosten nicht angemessen.
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Die Forderung nach Schallisolierungsvermögen ist gestiegen, und zum Beispiel ist ein hohes Schallisolierungsvermögen für Glas unter etwa Raumtemperatur bei Fensterglas für Gebäude erforderlich. Daher ist es erforderlich, dass Verbundglas ein gewünschtes Schallisolierungsvermögen hat, selbst wenn sich eine Umgebungstemperatur in einem weiten Temperaturbereich von einem Niedrigtemperaturbereich zu einem Hochtemperaturbereich ändert.
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Jedoch ist die höchste Temperatur, bei welcher das herkömmliche Verbundglas, das unter Verwendung einer aus einem weichgemachten Polyvinylbutyralharz gebildeten Harzfolie hergestellt ist, ein Schallisolierungsvermögen zeigt, eine Raumtemperatur oder mehr, und das Schallisolierungsvermögen davon in einer Nähe der Raumtemperatur ist schlecht. Ebenso gab es Versuche zur Sicherstellung des gewünschten Schallisolierungsvermögens, jedoch erweicht die Harzfolie übermäßig, so dass ein Problem, wie eine Scheibenscherung oder ein Schäumen, auftritt, wenn sie mit einer Glasscheibe kombiniert wird, um das Verbundglas herzustellen.
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Im Detail wurde eine Polymerfolie mit einer Glasübergangstemperatur von 15°C oder geringer, zum Beispiel eine Polymerfolie, die als ein geschichteter Körper aus einer Vinylchlorid-Ethylen-Glycidyl-Methacrylat-Copolymerfolie und einer weichgemachten Polyvinylacetalfolie gebildet wird, aufgezeigt (mit Bezug auf
JP H02-229 742 A ). Jedoch zeigt die Polymerfolie kein Schallisolierungsvermögen von Ts-35 oder mehr bei einer Bewertung des Schallisolierungsvermögens gemäß JIS A 4706 und ist in einem Temperaturbereich, in dem das Schallisolierungsvermögen angegeben ist, begrenzt, so dass nicht das gewünschte Schallisolierungsvermögen in einem großen Temperaturbereich vorliegt.
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Ebenso wurde eine Zwischenschicht für Verbundglas mit einem Polyvinylacetalharz, bei dem die Summe eines Grades der Acetalisierung im Bereich von 60 bis 85 mol% und eines Acetylgruppengehalts im Bereich von 8 bis 30 mol% 75 mol% oder mehr ist, und einem Weichmacher mit einem Trübungspunkt von 50°C oder geringer vorgeschlagen. Die Zwischenschicht erhöht definitiv das Schallisolierungsvermögen und die Temperaturabhängigkeit, jedoch verursacht die Zwischenschicht, da sie so weich ist, leicht Probleme, wie Scheibenscherung, Schäumen und dergleichen, wenn sie mit einer Glasscheibe kombiniert wird, um das Verbundglas herzustellen.
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Außerdem wurde eine Struktur vorgeschlagen, die durch Schichtung zweier oder mehrere Arten von Harzen mit verschiedenen Glasübergangstemperaturen gebildet wird, um eine Vibrationsdämpfung in einem weiten Temperaturbereich zu erlangen (mit Bezug auf
JP S51-106 190 A ). Die Struktur ist so beschrieben, dass sie eine erhöhte Vibrationsdämpfung in einem weiten Temperaturbereich hat. Jedoch ist in der detaillierten Beschreibung davon nicht ersichtlich, ob die Struktur Eigenschaften hat, die für Verbundglas erforderlich sind, wie Schallisolierungsvermögen oder Transparenz, und die Struktur erfüllt nicht die Anforderungen für Sicherheitsglas, wie hohe Aufprallenergieabsorption und Zersplitterungsschutz im Falle von Glasbruch.
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Ebenso wurde eine Zwischenschicht vorgeschlagen, die durch Schichtung einer Folie, die Polyvinylacetal, bei dem die Kohlenstoffzahl einer Acetalgruppe 6 bis 10 ist, und einen Weichmacher aufweist, und einer Folie, die aus Polyvinylacetal, bei dem die Kohlenstoffzahl einer Acetalgruppe 1 bis 4 ist, und einem Weichmacher geformt ist, gebildet wird (mit Bezug auf
JP H04-254 444 A ). Diese Zwischenschicht hat das Schallisolierungsvermögen mit einer leichten Änderung in der Temperaturabhängigkeit erhöht, jedoch nicht genug.
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Ebenso wurde eine Zwischenschicht für Verbundglas mit einer 3-Schicht-Struktur offenbart, die durch Schichtung einer Schallisolierungsschicht, die ein Polyvinylacetalharz, bei dem die Kohlenstoffzahl einer Acetalgruppe 4 bis 6 ist und ein Stoffmengenanteil eines Mittelwertes eines Ethylengruppengehalts, mit dem die Acetylgruppe gebunden ist, an dem gesamten Ethylengruppengehalt einer Hauptkette 8 bis 30 mol% ist, und einen Weichmacher aufweist, und einer Hautschicht, die ein Polyvinylacetalharz, bei dem die Kohlenstoffzahl einer Acetalgruppe 3 bis 4 ist und ein Stoffmengenanteil eines Mittelwertes eines Ethylengruppengehalts, mit dem die Acetylgruppe gebunden ist, an dem gesamten Ethylengruppengehalt einer Hauptkette 4 mol% oder geringer ist, und einen Weichmacher aufweist, gebildet wird (mit Bezug auf
KR 10-1993-0021375 A ). Jedoch wird im Falle der Zwischenschicht mit der 3-Schicht-Struktur ein Muster an einer Grenzfläche zwischen der Schallisolierungsschicht und der Hautschicht während eines Extrudiervorgangs des Formens der Zwischenschicht gebildet, was ein Erscheinungsbild und optische Eigenschaften der Zwischenschicht und des Verbundglases verschlechtert.
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Die
DE 693 22 432 T2 beschreibt eine Harzfolie für Verbundgas, die mehrere Harzschichten aufweist.
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Nach einem Aspekt der Erfindung wird eine Harzfolie für Verbundglas geschaffen, die geeignet ist, das Schallisolierungsvermögen und die optische Eigenschaft von Verbundglas zu verbessern.
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Nach einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Verbundglas geschaffen, das die Harzfolie für Verbundglas aufweist.
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Dies wird gemäß der Erfindung durch eine Harzfolie nach den Merkmalen aus dem Anspruch 1 sowie ein Verbundglas nach den Merkmalen aus dem Anspruch 17 erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst eine Harzfolie (bzw. ein Harzfilm oder eine Harzschicht) für Verbundglas (bzw. Verbundsicherheitsglas oder Mehrschichtenglas) eine erste Harzschicht, eine zweite Harzschicht, die auf (oder über) der ersten Harzschicht geschichtet ist, und eine dritte Harzschicht, die unter der ersten Harzschicht geschichtet ist, wobei eine oder mehrere von der zweiten Harzschicht und der dritten Harzschicht aus einer ersten Harzzusammensetzung (bzw. Harzgemisch oder Harzverbindung) gebildet sind, die erste Harzzusammensetzung ein erstes Polyvinylacetalharz, einen ersten Weichmacher (bzw. Plastifikator) und ein erstes Ethylen-α-Olefincopolymer aufweist, ein Gehalt des ersten Ethylen-α-Olefincopolymers 0,1 bis 10 Gewichtsteile in Bezug auf 100 Gewichtsteile der ersten Harzzusammensetzung ist, und ein gewichtsmittleres Molekulargewicht des ersten Ethylen-α-Olefincopolymers 1.000 bis 30.000 ist.
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Gemäß einer anderen beispielhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst ein Verbundglas die Harzfolie für ein Verbundglas, eine erste Glasscheibe (bzw. Glaspaneel oder Glasplatte), die auf der Harzfolie geschichtet ist, und eine zweite Glasscheibe, die unter der Harzfolie geschichtet ist.
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Die Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
- 1 einen Schnitt einer Harzfolie für Verbundglas gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung;
- 2 einen Schnitt eines Verbundglases gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung; und
- 3 eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeuges, an welchem eine Windschutzscheibe installiert ist, die aus Verbundglas gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung gebildet ist.
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Die Erfindung führt ein spezielles Oligomer, d.h. ein Ethylen-α-Olefincopolymer, das ein gewichtsmittleres Molekulargewicht innerhalb eines speziellen Bereiches hat, in eine bei der Herstellung von Verbundglas verwendete Harzfolie ein, um das Schallisolierungsvermögen, die optische Eigenschaft, die Herstellungseffizienz und dergleichen von Verbundglas zu verbessern. Dies wird mit Bezug auf die Zeichnung im Detail beschrieben.
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1. Harzfolie für Verbundglas
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Mit Bezug auf 1 weist eine Harzfolie 100 für Verbundglas gemäß der Erfindung eine erste Harzschicht 110, eine zweite Harzschicht 120 und eine dritte Harzschicht 130 auf.
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Die erste Harzschicht 110, die in der Harzfolie 100 für Verbundglas gemäß der Erfindung enthalten ist, dient als eine Schallisolierungsschicht, die ein Umgebungsgeräusch durch Geräuschdämpfung blockiert. Eine Harzzusammensetzung, die zum Bilden der ersten Harzschicht 110 verwendet wird, ist nicht besonders beschränkt und kann aus einer zweiten Harzzusammensetzung gebildet werden, die ein zweites Polyvinylacetalharz (A) und einen zweiten Weichmacher aufweist.
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Das zweite Polyvinylacetalharz (A), das in der zweiten Harzzusammensetzung enthalten ist, welche durch Acetalisierung von Polyvinylalkohol mit Aldehyd erlangt wird, kann einen speziellen Acetylgruppengehalt haben. Ebenso kann das zweite Polyvinylacetalharz (A) eine Acetalgruppe, eine Acetylgruppe und eine Hydroxylgruppe in einer Ethylengruppe einer Hauptkette haben. Im Detail kann das zweite Polyvinylacetalharz (A) als Pulver durch Beibehalten einer wässrigen Polyvinylalkohollösung, die durch Auflösen von Polyvinylalkohol in einer hydrothermalen Lösung bei einer vorbestimmten Temperatur erlangt wird, Zuführen von Aldehyd und eines Katalysators und Durchführen einer Acetalisierung, um eine Reaktionslösung zu erlangen, Beibehalten der Reaktionslösung bei einer hohen Temperatur, und anschließendes Durchführen von Prozessen, wie Neutralisation, Waschen und Trocknen, erlangt werden.
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Hier kann, wenn die Acetalisierung an dem Polyvinylalkohol durchgeführt wird, das zweite Polyvinylacetalharz (A) mit vernetzten Molekülen durch Verwenden von Aldehyd in einer übermäßigen Menge von 10 bis 200 mol% relativ zu einem Grad der Acetalisierung des erlangten zweiten Polyvinylacetalharzes (A) oder durch Hinzufügen einer größeren Menge des Katalysators als die eines allgemeinen Falles leicht erlangt werden. Hier kann, wenn die übermäßige Menge von Aldehyd geringer als 10 mol% ist, die Vernetzung zwischen den Molekülen nicht leicht durchgeführt werden, was Probleme beim Erlangen des erforderlichen Schallisolierungsvermögens innerhalb eines weiten Temperaturbereiches bereitet, und wenn die übermäßige Menge von Aldehyd 200 mol% überschreitet, kann eine Gelierung in einem Prozess des Aufbereitens des zweiten Polyvinylacetalharzes (A) auftreten, oder eine Reaktion mit dem Aldehyd kann verringert werden. Daher wird Aldehyd vorzugsweise in einer übermäßigen Menge von 10 bis 200 mol% relativ zu dem Grad der Acetalisierung des zweiten Polyvinylacetalharzes (A) und bevorzugter in einer übermäßigen Menge von 15 bis 50 mol% verwendet.
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Außerdem kann das zweite Polyvinylacetalharz (A) auch durch Bilden einer Vernetzungsreaktion zwischen Molekülen durch Hinzufügen einer geringen Menge von multifunktionalem Aldehyd erlangt werden. Der multifunktionale Aldehyd ist nicht besonders beschränkt und kann in einem nicht beschränkenden Beispiel Glutaraldehyd, 4,4'-(Ethylendioxy)dibenzaldehyd, 2-Hydrodyhexandiol und dergleichen sein. Ebenso ist der Gehalt des multifunktionalen Aldehyds nicht besonders beschränkt und ist vorzugsweise 0,001 bis 1,0 mol% in Bezug auf mol% einer Hydroxylgruppe von Polyvinylalkohol und bevorzugter 0,01 bis 0,5 mol%.
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Vorzugsweise ist in dem zweiten Polyvinylacetalharz (A) die Kohlenstoffzahl der Acetalgruppe 4 bis 6, der Acetalgruppengehalt (welcher einen Stoffmengenanteil eines Mittelwertes des Ethylengruppengehalts, mit dem die Acetalgruppe gebunden ist, an dem gesamten Ethylengruppengehalt einer Hauptkette betrifft und welcher auf der Basis von JIS K 6728 gemessen werden kann) ist 8 bis 30 mol%, und ein Grad der Acetalisierung ist 40 mol% oder mehr.
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Wenn der Acetylgruppengehalt in dem zweiten Polyvinylacetalharz (A) geringer als 8 mol% ist, kann das Schallisolierungsvermögen der Harzfolie herabgesetzt werden, und wenn der Acetylgruppengehalt in dem zweiten Polyvinylacetalharz (A) 30 mol% überschreitet, kann die Reaktionsfähigkeit mit Aldehyd verringert werden. Bevorzugter ist hier der Acetylgruppengehalt des zweiten Polyvinylacetalharzes (A) 10 bis 24 mol%.
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Ebenso wird, wenn der Grad der Acetalisierung des zweiten Polyvinylacetalharzes (A) geringer als 40 mol% ist, die Kompatibilität mit dem zweiten Weichmacher herabgesetzt, und es ist schwierig, den zweiten Weichmacher durch eine Menge hinzuzufügen, die für das Vorliegen des Schallisolierungsvermögens erforderlich ist. Insbesondere wird als das zweite Polyvinylacetalharz (A) vorzugsweise ein zweites Polyvinylacetalharz (A) verwendet, das eine enge Verteilung eines Grades der Acetalisierung hat, d.h. speziell 90% oder mehr einer Verteilung des Grades der Acetalisierung ist innerhalb eines Bereiches von -2 mol% und +2 mol% eines Mittelwertes des Grades der Acetalisierung. Dies ist deshalb, weil, wenn das zweite Polyvinylacetalharz (A) mit einer engen Verteilung des Grades der Acetalisierung verwendet wird, eine Harzfolie erlangt werden kann, die ein ausgezeichnetes Schallisolierungsvermögen innerhalb eines weiten Temperaturbereiches aufweist. Speziell kann eine solche Harzfolie eine JIS Schallisolierungsbewertung Ts-40 bestehen.
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Das zweite Polyvinylacetalharz (A) mit einer engen Verteilung eines Grades der Acetalisierung kann durch Verringern einer Temperatur, vorzugsweise auf 5°C oder geringer erlangt werden, wenn Aldehyd und ein Katalysator zu einer wässrigen Polyvinylalkohollösung hinzugefügt werden. Ebenso kann das zweite Polyvinylacetalharz (A) durch Reduzieren der Verwendung des Katalysators auf 60 Gew% relativ zu der allgemeinen Verwendung erlangt werden. Entsprechend den Umständen kann das zweite Polyvinylacetalharz (A) auch durch allmähliches Zuführen einer geringen Menge des Katalysators jedes Mal für 30 Minuten bis 3 Stunden oder durch separates Extrahieren eines synthetischen Polyvinylacetalharzes mit einer engen Verteilung des Grades der Acetalisierung in jedem Grad der Acetalisierung eines bestimmten Bereiches unter Verwendung verschiedener Arten von Lösungsmitteln mit unterschiedlichen Polaritäten erlangt werden. Die Verteilung des Grades der Acetalisierung des zweiten Polyvinylacetalharzes (A) kann durch Flüssigkeitschromatographie oder Dünnschichtchromatographie gemessen werden.
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Ein Durchschnittsgrad der Polymerisation von Polyvinylalkohol, der als ein Rohmaterial zum Aufbereiten des zweiten Polyvinylacetalharzes (A) verwendet wird, ist nicht besonders beschränkt und vorzugsweise von 500 bis 5.000 und bevorzugter von 1.000 bis 2.500. Wenn der Durchschnittsgrad der Polymerisation geringer als 500 ist, kann der Durchdringungswiderstand des Verbundglases herabgesetzt werden, und wenn der Durchschnittsgrad der Polymerisation 5.000 überschreitet, kann die Festigkeit des Verbundglases übermäßig erhöht werden, was Einschränkungen in den Anwendungsgebieten bewirkt.
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Ebenso ist Aldehyd, das zum Erlangen des zweiten Polyvinylacetalharzes (A) verwendet wird, bei dem die Kohlenstoffzahl der Acetalgruppe 4 bis 6 ist, nicht besonders beschränkt, und n-Butylaldehyd, Isobutylaldehyd, Valeraldehyd, n-Hexylaldehyd oder 2-Ethylbutylaldehyd mit der Kohlenstoffzahl von 4 bis 6 kann allein verwendet werden, oder zwei oder mehrere davon können zur Verwendung gemischt werden. Unter diesen wird vorzugsweise n-Butylaldehyd, Isobutylaldehyd oder n-Hexylaldehyd allein verwendet, oder zwei oder mehrere davon werden zur Verwendung gemischt, und bevorzugter wird n-Butylaldehyd verwendet, das geeignet ist, die Haftfestigkeit zwischen den Schichten zu erhöhen. Wenn die Kohlenstoffzahl von Aldehyd geringer als 4 ist, kann das Schallisolierungsvermögen herabgesetzt werden, und wenn die Kohlenstoffzahl von Aldehyd 6 überschreitet, können die Reaktionsfähigkeit der Acetalisierung und das Schallisolierungsvermögen in der Nähe von Raumtemperatur herabgesetzt werden.
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Bei dem zweiten Polyvinylacetalharz (A) ist eine Standardabweichung α des Ethylengruppengehalts, mit dem eine Acetylgruppe gebunden ist, vorzugsweise 2,5 bis 8 und bevorzugter 3 bis 6. Wenn die Standardabweichung α geringer als 2,5 ist, kann das Erlangen eines guten Schallisolierungsvermögens innerhalb einer weiten Temperaturbereiches beschränkt werden, und wenn die Standardabweichung α 8 überschreitet, kann ein Maximalwert des Schallisolierungsvermögens verringert werden. Die Standardabweichung stellt einen Zahlenwert dar, der anzeigt, wie viele Ethylengruppen mit einer einzelnen Acetylgruppe gebunden sind, was durch C-NMR-Analyse gemessen werden kann.
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Hier ist ein Verfahren zum Aufbereiten des zweiten Polyvinylacetalharzes (A), dessen Standardabweichung α 2,5 bis 8 ist, nicht besonders beschränkt, und in einem nicht beschränkenden Beispiel können ein Verfahren zum Acetalisieren von Polyvinylalkohol, der mittels Durchführung einer Verseifung von Polyvinylacetylsäure in mehreren Stufen erlangt wird, ein Verfahren zum Acetalisieren eines Gemisches aus einer Mehrzahl von Polyvinylalkoholen mit unterschiedlichen Graden der Verseifung, ein Verfahren zum Mischen einer Mehrzahl von Polyvinylacetalharzen mit unterschiedlichen Acetylgruppengehalten, und dergleichen verwendet werden.
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Ein Molekulargewichtsverteilungsverhältnis (Mw/Mn) des zweiten Polyvinylacetalharzes (A) ist vorzugsweise 1,01 bis 1,50. Da das zweite Polyvinylacetalharz (A) verwendet wird, dessen Molekulargewichtsverteilungsverhältnis (Mw/Mn) 1, 01 bis 1,50 ist, wird ein Übereinstimmungseffekt in der Nähe von Raumtemperatur beträchtlich verringert, und ein ausgezeichnetes Schallisolierungsvermögen mit einer Schallisolierungsbewertung, welche die auf JIS A 4706 basierende Ts-35-Bewertung übersteigt, kann erlangt werden. Wenn das Molekulargewichtsverteilungsverhältnis (Mw/Mn) geringer als 1,01 ist, kann es schwierig sein, das zweite Poylvinylacetalharz (A) zu synthetisieren, und wenn das Molekulargewichtsverteilungsverhältnis (Mw/Mn) 1,50 überschreitet, kann ein TL-Wert verringert werden. Auf diese Weise kann das zweite Polyvinylacetalharz (A) mit dem engen Bereich des Verteilungsverhältnisses (Mw/Mn) durch Fraktionieren von bekanntem Polyvinylacetal mittels Fraktionierungschromatographie erlangt werden.
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Ebenso ist ein zahlenmittleres Molekulargewicht (Mn) des zweiten Polyvinylacetalharzes (A) vorzugsweise 27.000 bis 270.000 und bevorzugter 45.000 bis 235.000. Wenn das zahlenmittlere Molekulargewicht geringer als 27.000 ist, kann der Durchdringungswiderstand des Verbundglases herabgesetzt werden, und wenn das zahlenmittlere Molekulargewicht 270.000 überschreitet, kann die Festigkeit des Verbundglases übermäßig erhöht werden, was Einschränkungen in den Anwendungsgebieten bewirkt.
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Ebenso ist bei dem zweiten Polyvinylacetalharz (A) ein Grad des Blockierens von Ethylengruppen, mit welchen die Acetylgruppe gebunden ist, vorzugsweise 0,55 bis 0,90 und bevorzugter 0,65 bis 0,80. Wenn der Grad des Blockierens geringer als 0,55 ist, kann das Schallisolierungsvermögen herabgesetzt werden, und wenn er 0,55 überschreitet, kann ein Grad der Acetalisierung reduziert werden, was den Aufprallwiderstand des Verbundglases herabsetzt. Das zweite Polyvinylacetalharz (A) kann durch Acetalisieren von Polyvinylalkohol erlangt werden, bei dem ein Grad des Blockierens von Ethylengruppen, mit welchen eine Acetylgruppe gebunden ist, 0,55 bis 0,90 ist. Wenn der Polyvinylalkohol mit hoher Zufälligkeit verwendet wird, kann das zweite Polyvinylacetalharz (A) mit einer niedrigen Glasübergangstemperatur erlangt werden, und eine Harzfolie, die eine gewünschte Liquidität hat und geeignet ist, negative Energie wirksam in Wärmeenergie umzuwandeln, kann unter Verwendung des zweiten Polyvinylacetalharzes (A) aufbereitet werden.
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Währenddessen ist das zweite Polyvinylacetalharz (A) vorzugsweise ein vernetztes Polyvinylacetalharz mit einer Viskosität von 200 bis 1.000 cP (gemessen durch ein BM-Viskosimeter), wenn 10 Gew% des zweiten Polyvinylacetalharzes in einer Gemischlösung (Gewichtsverhältnis: 1:1) von Ethanol und Toluol aufgelöst ist, und bevorzugter ein vernetztes Polyvinylacetalharz mit eine Viskosität von 300 bis 800 cP. Wenn das vernetzte Polyvinylacetalharz verwendet wird, kann sich ein Temperaturbereich, der beim Umwandeln von negativer Energie in Wärmeenergie gilt, erweitern, um eine Harzfolie mit ausgezeichnetem Schallisolierungsvermögen selbst in der Nähe von Raumtemperatur zu erlangen.
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Außerdem kann als das zweite Polyvinylacetalharz (A) auch ein Gemisch, das durch Mischen zweier oder mehrerer Arten von Polyvinylacetalharz erlangt wird, das durch Acetalisieren von Polyvinylalkohol mit Aldehyd erlangt wird, oder ein Polyvinylacetalharz verwendet werden, das mittels Durchführen von Acetalisierung mit einem anderen Aldehyd als dem vorhergehenden Aldehyd innerhalb eines Bereiches erlangt wird, der 30 Gew% in Bezug auf den gesamten Acetalteil nicht überschreitet.
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Der Gehalt des zweiten Polyvinylacetalharzes (A) ist nicht besonders beschränkt und vorzugsweise 60 bis 68 Gewichtsteile in Bezug auf 100 Gewichtsteile einer zweiten Harzzusammensetzung.
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Der zweite Weichmacher, der in der zweiten Harzzusammensetzung enthalten ist, ist nicht besonders beschränkt, und ein esterbasierter Weichmacher, wie einbasischer Säureester, mehrbasischer Säureester und dergleichen, oder ein phosphorsäurebasierter Weichmacher, wie ein organisch phosphorsäurebasierter, ein organisch phosphorige Säure-basierter und dergleichen, kann als der zweite Weichmacher in einem nicht beschränkenden Beispiel verwendet werden.
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Der einbasische Säureester ist vorzugsweise ein glycolbasierter Ester, der durch Reagieren von Triethylenglycol, Tetraethylenglycol, Tripropylenglycol und dergleichen mit einer organischen Säure, wie einer Buttersäure, einer Isobuttersäure, einer Capronsäure, einer 2-Ethylbuttersäure, einer Heptansäure, einer n-Octylsäure, einer 2-Ethylhexylsäure, einer Pelargonsäure (n-Nonylsäure), einer Decylsäure und dergleichen, erlangt wird. Im Detail kann ein nicht beschränkendes Beispiel des einbasischen Säureesters Triethylenglycol-di-2-Ethylbutylat, Triethylenglycol-di-2-Ethylhexoat, Triethylenglycol-Dicapronat, Triethylenglycol-di-n-Octat und dergleichen sein.
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Der mehrbasische Säureester ist vorzugsweise Ester, der durch Reagieren eines geradkettigen oder molekularen Alkohols, der die Kohlenstoffzahl von 4 bis 8 hat, mit einer organischen Säure, wie einer Adipinsäure, einer Sebacinsäure, einer Acelainsäure und dergleichen, erlangt wird. Im Detail kann ein nicht beschränkendes Beispiel von mehrbasischem Säureester Dibutylsebacat, Dioctylazelat, Dibutylcarbitoladipat und dergleichen sein.
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Ein nicht beschränkendes Beispiel des phosphorsäurebasierten Weichmachers kann Tributoxyethylphosphat, Isodecylphenylphosphat, Triisopropylphosphit und dergleichen sein.
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Außerdem kann ein in der Technik allgemein bekannter Weichmacher auch als der zweite Weichmacher verwendet werden.
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Der Gehalt des zweiten Weichmachers ist nicht besonders beschränkt und vorzugsweise 30 bis 40 Gewichtsteile in Bezug auf 100 Gewichtsteile der zweiten Harzzusammensetzung.
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Die zweite Harzzusammensetzung kann ferner wahlweise ein zweites Ethylen-α-Olefincopolymer, eine zweite silanbasierte Verbindung und ein zweites Additiv aufweisen.
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Das zweite Ethylen-α-Olefincopolymer ist vorzugsweise Olygomer mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von 1.000 bis 30.000 und bevorzugter Olygomer mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von 3.000 bis 5.000.
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α-Olefin des zweiten Ethylen-α-Olefincopolymers ist nicht besonders beschränkt und vorzugsweise eines oder mehreres aus der Gruppe ausgewähltes ist, die aus Propylen, 1-Buten, 1-Penten, 4-Methyl-1-Penten, 1-Hexen, 1-Hepten, 1-Octen, 1-Decen, 1-Undecen, 1-Dodecen, 1-Tetradecen, 1-Hexadecen und 1-Itocen besteht.
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Ebenso ist in dem zweiten Ethylen-α-Olefincopolymer vorzugsweise ein Gehalt einer von Ethylen abgeleiteten Repetiereinheit (a) 30 bis 90 mol%, und ein Gehalt einer von α-Olefin abgeleiteten Repetiereinheit (b) ist 10 bis 70 mol%.
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Der Gehalt des zweiten Ethylen-α-Olefincopolymers ist nicht besonders beschränkt und kann 0,1 bis 10 Gewichtsteile in Bezug auf 100 Gewichtsteile der zweiten Harzzusammensetzung sein.
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Die zweite silanbasierte Verbindung dient dazu, die Kompatibilität (Dispergierbarkeit) des zweiten Polyvinylacetalharzes (A) und des zweiten Ethylen-α-Olefincopolymers und die Adhäsion zwischen den Schichten zu verbessern. Die zweite silanbasierte Verbindung ist nicht besonders beschränkt und kann Trimethoxy(octyl)silan, Trimethoxy(octadecyl)silan und dergleichen sein.
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Der Gehalt der zweiten silanbasierten Verbindung ist nicht besonders beschränkt und vorzugsweise 0,01 bis 3 Gewichtsteile in Bezug auf 100 Gewichtsteile der zweiten Harzzusammensetzung.
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Das zweite Additiv wird hinzugefügt, um die physikalischen Eigenschaften der zweiten Harzzusammensetzung zu verbessern. Das zweite Additiv ist nicht besonders beschränkt und vorzugsweise eines oder mehreres aus der Gruppe ausgewähltes, die aus einem ultravioletten Absorptionsmittel, einem ultravioletten Stabilisator, einem Antioxidationsmittel und einem Wärmestabilisator besteht.
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Das ultraviolette Absorptionsmittel ist nicht besonders beschränkt und kann in einem nicht beschränkenden Beispiel benzotriazolbasiert, benzophenonbasiert, cyanacrylatbasiert und dergleichen sein. Das benzotriazolbasierte ultraviolette Absorptionsmittel kann 2-(2'-Hydroxy-5'-Methylphenyl)Benzotriazol, 2-(2'-Hydroxy-5'-t-Butylphenyl)Benzotriazol, 2-(2'-Hydroxy-3',5'-di-t-Butylphenyl)Benzotriazol, 2-(2'-Hydroxy-3'-t-Butyl-5'-Methylphenyl)-5-Chlorbenzotriazol, 2-(2'-Hydroxy-3',5'-di-t-Butylphenyl)-5-Chlorbenzotriazol, 2-(2'-Hydroxy-3',5'-di-t-Amylphenyl) Benzotriazol, 2-[2'-Hydroxy-3'-(3",4",5",6"-Tetrahydrophthalamidmethyl)-5'-Methylphenyl]Benzotriazol und dergleichen sein. Ebenso kann das benzophenonbasierte ultraviolette Absorptionsmittel 2,4-Dihydroxybenzophenon, 2-Hydroxy-4-Methoxybenzophenon, 2-Hydroxy-4-Octoxybenzophenon, 2-Hydroxy-4-Dodecyloxybenzophenon, 2,2'-Dihydroxy-4-Methoxybenzophenon, 2,2'-Dihydroxy-4,4'-Dimethoxybenzophenon, 2-Hydroxy-4-Methoxy-5-Sulfonbenzophenon und dergleichen sein. Ebenso kann das cyanacrylatbasierte ultraviolette Absorptionsmittel 2-Ethylhexyl-2-cyan-3,3'-Diphenylacrylat, Ethyl-2-cyan-3,3'-Diphenylacrylat und dergleichen sein.
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Der Wärmestabilisator ist nicht besonders beschränkt und kann ein Netzmittel, wie Natriumlaurylsulfat, eine Alkylbenzensulfonsäure und dergleichen, sein.
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Der ultraviolette Stabilisator ist nicht besonders beschränkt und kann ein gehinderter aminbasierter ultravioletter Stabilisator, ein salzbasierter ultravioletter Metallkomplex-Stabilisator und dergleichen sein. Der gehinderte aminbasierte ultraviolette Stabilisator kann bis(2,2,6,6-Tetramethyl-4-Piperidyl)Sebacat, Tetrakis(2,2,6,6-Tetramethyl-4-Piperidyl)1,2,3,4-Butantetracarboxylat, Sanol LS-770, Sanol LS-765, Sanol LS-2626, Chimassorb 944LD, Thinuvin-622 LD, Mark LA-57, Mark LA-77, Mark LA-62, Mark LA-67, Mark LA-63, Mark LA-68, Mark-82, Mark LA-87, Goodrite UV-3404 und dergleichen sein. Ebenso kann der salzbasierte ultraviolette Metallkomplex-Stabilisator Nickel[2,2-thiobis(4-t-octyl) Phenolat]-n-Butylamin, Nickeldibutyldithiocarbamat, Nickelbis[0-Ethyl-3,5-(di-t-Butyl-4-Hydroxybenzyl)]Phosphat, Cobaltdicyclohexyldithiophosphat, [1-Penyl-3-Methyl-4-Decanonyl-Pyrazolat]Nickel und dergleichen sein.
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Das Antioxidationsmittel ist nicht besonders beschränkt und kann ein phenolbasiertes Antioxidationsmittel, ein schwefelbasiertes Antioxidationsmittel, ein phosphorbasiertes Antioxidationsmittel und dergleichen sein. Im Detail kann das Antioxidationsmittel 2,6-di-t-Butyl-p-Cresol (BHT), butyliertes Hydroxyanisol (BHA), 2,6-di-t-Butyl-4-Ethylphenol, Stearyl-β-(3,5-di-t-Butyl-4-Hydroxyphenyl) Propionat, 2,2'-Methylen-bis-(4-Methyl-6-Butylphenon), 2,2'-Methylen-bis-(4-Ethyl-6-t-Butylphenol), 4,4'-thiobis-(3-Methyl-6-t-Butylphenol), 4,4'-Butyliden-bis-(3-Methyl-6-t-Butylphenol), 1,1,3-tris-(2-Methyl-Hydroxy-5-t-Butylphenol)Butan, Tetrakis(Methylen-3-(3',5'-Butyl-4'-Hydroxyphenyl)Proprionat)Methan, 1,1,3-tris-(2-Methyl-4-Hydroxy-5-t-Butylphenol)Butan, 1,3,5-Trimethyl-2,4,6-tris(3,5-di-t-Butyl-4-Hydroxybenzil)Benzen, bis(3,3'-bis-(4'-Hydroxy-3'-t-Butylphenol)Butylsäure) Glycolester und dergleichen sein.
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Der Gehalt des zweiten Additivs ist nicht besonders beschränkt und vorzugsweise 0,01 bis 5 Gewichtsteile in Bezug auf 100 Gewichtsteile der zweiten Harzzusammensetzung.
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Die Harzfolie 100 für Verbundglas gemäß der Erfindung weist eine zweite Harzschicht 120, die auf der ersten Harzschicht 110 geschichtet ist, und eine dritte Harzschicht 130 auf, die unter der ersten Harzschicht 110 geschichtet ist. Eine oder mehrere von der zweiten Harzschicht 120 und der dritten Harzschicht 130 können aus einer ersten Harzzusammensetzung gebildet sein, und vorzugsweise sind sowohl die zweite Harzschicht 120 als auch die dritte Harzschicht 130 aus der ersten Harzzusammensetzung gebildet.
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Die erste Harzzusammensetzung weist ein erstes Polyvinylacetalharz (B), einen ersten Weichmacher und ein erstes Ethylen-α-Olefincopolymer auf.
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Das erste Polyvinylacetalharz (B), das in der ersten Harzzusammensetzung enthalten ist, welche durch Acetalisierung von Polyvinylalkohol mit Aldehyd erlangt wird, kann einen speziellen Acetylgruppengehalt haben. Ebenso kann das erste Polyvinylacetalharz (B) eine Acetalgruppe, eine Acetylgruppe und eine Hydroxylgruppe in einer Ethylengruppe einer Hauptkette haben. Im Detail kann das erste Polyvinylacetalharz (B) als Pulver durch Beibehalten einer wässrigen Polyvinylalkohollösung, die durch Auflösen von Polyvinylalkohol in einer hydrothermalen Lösung bei einer vorbestimmten Temperatur erlangt wird, Zuführen von Aldehyd und eines Katalysators und Durchführen einer Acetalisierung, um eine Reaktionslösung zu erlangen, Beibehalten der Reaktionslösung bei einer hohen Temperatur, und anschließendes Durchführen von Prozessen, wie Neutralisation, Waschen und Trocknen, erlangt werden.
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Bei dem ersten Polyvinylacetalharz (B) ist die Kohlenstoffzahl der Acetalgruppe vorzugsweise 3 bis 4, der Acetylgruppengehalt (welcher einen Stoffmengenanteil eines Mittelwertes des Ethylengruppengehalts, mit dem die Acetylgruppe gebunden ist, an einem gesamten Ethylengruppengehalt einer Hauptkette betrifft und welcher auf der Basis von JIS K 6728 gemessen werden kann) ist 4 mol% oder geringer, und ein Grad der Acetalisierung ist 50 mol% oder mehr.
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Wenn der Acetylgruppengehalt in dem ersten Polyvinylacetalharz (B) 4 mol% überschreitet, ist eine Differenz zwischen dem Acetylgruppengehalt und einem Mittelwert des Acetylgruppengehalts des zweiten Polyvinylacetalharzes (A) kleiner, und das Schallisolierungsvermögen der Harzfolie kann herabgesetzt werden. Hier ist der Acetylgruppengehalt des erste Polyvinylacetalharzes (B) vorzugsweise 0,1 bis 2 mol%.
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Ein Durchschnittsgrad der Polymerisation von Polyvinylalkohol, der als ein Rohmaterial zum Aufbereiten des ersten Polyvinylacetalharzes (B) verwendet wird, ist nicht besonders beschränkt und vorzugsweise 500 bis 5.000 und bevorzugter 1.000 bis 2.500. Wenn der Durchschnittsgrad der Polymerisation geringer als 500 ist, kann der Durchdringungswiderstand des Verbundglases herabgesetzt werden, und wenn der Durchschnittsgrad der Polymerisation 5.000 überschreitet, kann die Festigkeit des Verbundglases übermäßig erhöht werden, was Einschränkungen in den Anwendungsgebieten bewirkt.
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Ebenso ist Aldehyd, das zum Erlangen des ersten Polyvinylacetalharzes (B) verwendet wird, bei dem die Kohlenstoffzahl der Acetalgruppe 3 bis 4 ist, nicht besonders beschränkt, und Propionaldehyd, n-Butylaldehyd oder Isobutylaldehyd mit der Kohlenstoffzahl von 3 bis 4 kann allein verwendet werden, oder zwei oder mehrere davon können zur Verwendung gemischt werden. Unter diesen wird vorzugsweise n-Butylaldehyd allein verwendet, das geeignet ist, die Haftfestigkeit zwischen den Schichten zu erhöhen.
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Ein zahlenmittleres Molekulargewicht (Mn) des ersten Polyvinylacetalharzes (B) ist vorzugsweise 27.000 bis 270.000 und bevorzugter 45.000 bis 235.000. Wenn das zahlenmittlere Molekulargewicht geringer als 27.000 ist, kann der Durchdringungswiderstand des Verbundglases herabgesetzt werden, und wenn das zahlenmittlere Molekulargewicht 270.000 überschreitet, kann die Festigkeit des Verbundglases übermäßig erhöht werden, was Einschränkungen in den Anwendungsgebieten bewirkt.
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Ebenso ist bei dem ersten Polyvinylacetalharz (B) ein Grad des Blockierens von Ethylengruppen, mit welchen die Acetylgruppe gebunden ist, vorzugsweise 0,15 bis 0,40 und bevorzugter 0,20 bis 0,35. Wenn der Grad des Blockierens geringer als 0,15 ist, kann das Schallisolierungsvermögen herabgesetzt werden, und wenn er 0,40 überschreitet, kann ein Grad der Acetalisierung reduziert werden, was den Aufprallwiderstand des Verbundglases herabsetzt. Das erste Polyvinylacetalharz (B) kann durch Acetalisieren von Polyvinylalkohol erlangt werden, bei dem ein Grad des Blockierens von Ethylengruppen, mit welchen eine Acetylgruppe gebunden ist, 0,15 bis 0,40 ist. Wenn der Polyvinylalkohol mit hoher Zufälligkeit verwendet wird, kann das erste Polyvinylacetalharz (B) mit einer niedrigen Glasübergangstemperatur erlangt werden, und eine Harzfolie, die eine gewünschte Liquidität hat und geeignet ist, negative Energie wirksam in Wärmeenergie umzuwandeln, kann unter Verwendung des ersten Polyvinylacetalharzes (B) aufbereitet werden.
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Außerdem kann als das erste Polyvinylacetalharz (B) auch ein Gemisch, das durch Mischen zweier oder mehrerer Arten von Polyvinylacetalharz erlangt wird, das durch Acetalisieren von Polyvinylalkohol mit Aldehyd erlangt wird, oder ein Polyvinylacetalharz verwendet werden, das mittels Durchführen von Acetalisierung mit einem anderen Aldehyd als dem vorhergehenden Aldehyd innerhalb eines Bereiches erlangt wird, der 30 Gew% in Bezug auf den gesamten Acetalteil nicht überschreitet.
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Der Gehalt des ersten Polyvinylacetalharzes (B) ist nicht besonders beschränkt und vorzugsweise 65 bis 75 Gewichtsteile in Bezug auf 100 Gewichtsteile der ersten Harzzusammensetzung.
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Der erste Weichmacher, der in der ersten Harzzusammensetzung enthalten ist, ist nicht besonders beschränkt, und ein esterbasierter Weichmacher, wie einbasischer Säureester, mehrbasischer Säureester und dergleichen, oder ein phosphorsäurebasierter Weichmacher, wie ein organisch phosphorsäurebasierter, ein organisch phosphorige Säure-basierter Weichmacher und dergleichen, kann als der erste Weichmacher in einem nicht beschränkenden Beispiel verwendet werden. Hier sind die Beschreibungen des esterbasierten Weichmachers und des phosphorsäurebasierten Weichmachers dieselben wird die Beschreibungen des zweiten Weichmachers, so dass die redundanten Beschreibungen weggelassen werden.
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Der Gehalt des ersten Weichmachers ist nicht besonders beschränkt und vorzugsweise 20 bis 30 Gewichtsteile in Bezug auf 100 Gewichtsteile der ersten Harzzusammensetzung.
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Das erste Ethylen-α-Olefincopolymer, das in der ersten Harzzusammensetzung enthalten ist, ist Olygomer mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von 1.000 bis 30.000 (speziell 3.000 bis 5.000).
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Hier ist α-Olefin des ersten Ethylen-α-Olefincopolymers ist nicht besonders beschränkt und vorzugsweise eines oder mehreres aus der Gruppe ausgewähltes, die aus Propylen, 1-Buten, 1-Penten, 4-Methyl-1-Penten, 1-Hexen, 1-Hepten, 1-Octen, 1-Decen, 1-Undecen, 1-Dodecen, 1-Tetradecen, 1-Hexadecen und 1-Itocen besteht.
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Ebenso ist in dem ersten Ethylen-α-Olefincopolymer vorzugsweise ein Gehalt einer von Ethylen abgeleiteten Repetiereinheit (a) 30 bis 90 mol%, und ein Gehalt einer von α-Olefin abgeleiteten Repetiereinheit (b) ist 10 bis 70 mol%.
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Der Gehalt des ersten Ethylen-α-Olefincopolymers ist nicht besonders beschränkt und kann 0,1 bis 10 Gewichtsteile in Bezug auf 100 Gewichtsteile der ersten Harzzusammensetzung sein.
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Die erste Harzzusammensetzung kann ferner wahlweise eine erste silanbasierte Verbindung und ein erstes Additiv aufweisen.
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Die erste silanbasierte Verbindung dient dazu, die Kompatibilität (Dispergierbarkeit) des ersten Polyvinylacetalharzes (A) und des ersten Ethylen-α-Olefincopolymers und die Adhäsion zwischen den Schichten zu verbessern. Die erste silanbasierte Verbindung ist nicht besonders beschränkt und kann Trimethoxy (octyl)silan oder Trimethoxy(octadecyl)silan sein.
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Ebenso ist der Gehalt der ersten silanbasierten Verbindung nicht besonders beschränkt und vorzugsweise 0,01 bis 5 Gewichtsteile in Bezug auf 100 Gewichtsteile der ersten Harzzusammensetzung.
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Das erste Additiv wird hinzugefügt, um die physikalischen Eigenschaften der ersten Harzzusammensetzung zu verbessern. Das erste Additiv ist nicht besonders beschränkt und vorzugsweise eines oder mehreres aus der Gruppe ausgewähltes, die aus einem ultravioletten Absorptionsmittel, einem ultravioletten Stabilisator, einem Antioxidationsmittel und einem Wärmestabilisator besteht. Hier sind die Beschreibungen des ultravioletten Absorptionsmittels, des ultravioletten Stabilisators, des Antioxidationsmittels und des Wärmestabilisators dieselben wie die Beschreibungen des zweiten Additivs, so dass die redundanten Beschreibungen weggelassen werden. Jedoch wird, da die zweite Harzschicht 120 und die dritte Harzschicht 130 ein ultraviolettes Blockiervermögen haben müssen, im Vergleich zu der ersten Harzschicht 110 vorzugsweise ein ultraviolettes Absorptionsmittel mit einer effektiven ultravioletten Absorptionswellenlänge von 300 bis 340 nm hinzugefügt, um einen ultravioletten Absorptionskoeffizienten X von 0,01 oder mehr zu erlangen. Der ultraviolette Absorptionskoeffizient X ist ein Wert, der durch [Druck t(mm) der Folie der zweiten Harzschicht 120 oder der dritten Harzschicht 130] x [ultravioletter Absorptionsmittelgehalt u (Gewichtsteile)] definiert ist.
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Der Gehalt des ersten Additivs ist nicht besonders beschränkt und vorzugsweise 0,01 bis 5 Gewichtsteile in Bezug auf 100 Gewichtsteile der ersten Harzzusammensetzung.
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Währenddessen können die zweite Harzschicht 120 und die dritte Harzschicht 130 einen geeigneten maximalen Haftreibungskoeffizienten haben.
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Im Detail kann die zweite Harzschicht 120 einen maximalen Haftreibungskoeffizienten im Bereich von 0,90 bis 1,41 bei etwa 20°C, einen maximalen Haftreibungskoeffizienten im Bereich von 1,25 bis 1,70 bei etwa 40°C, und einen maximalen Haftreibungskoeffizienten im Bereich von 1,40 bis 2,10 bei etwa 45°C haben.
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Ebenso kann die dritte Harzschicht 130 einen maximalen Haftreibungskoeffizienten im Bereich von 0,90 bis 1,41 bei etwa 20°C, einen maximalen Haftreibungskoeffizienten im Bereich von 1,25 bis 1,70 bei etwa 40°C, und einen maximalen Haftreibungskoeffizienten im Bereich von 1,40 bis 2,10 bei etwa 45°C haben.
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Da die zweite Harzschicht 120 und die dritte Harzschicht 130, die als Hautschichten dienen, den maximalen Haftreibungskoeffizienten innerhalb der vorgenannten Bereiche haben, kann ein vorteilhafter Effekt erreicht werden, wenn Verbundglas unter Verwendung der Harzfolie 100 für Verbundglas gemäß der Erfindung hergestellt wird.
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Im Detail wird das Verbundglas durch Vorgänge, wie Schneiden, Schleifen, Formen, Säubern, Verbinden und dergleichen, hergestellt. Hier ist das Verbinden ein Vorgang des Einsetzens einer Harzfolie (PVB-Folie) zwischen zwei Glasscheiben und des Entfernens der Innenluft, um die Haftfestigkeit des Glases und der Harzfolie zu erhöhen, und des Sicherstellens der Sichtbarkeit während des Verbindens des Glases. Um die physikalischen Eigenschaften von Verbundglas während des Verbindungsvorgangs zu steuern, werden eine Temperatur (15 bis 45°C) und eine Luftfeuchtigkeit (15 bis 40% RH) geregelt.
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Hier kann jedoch, wenn der Verbund mit einer Struktur, bei welcher die Harzfolie zwischen die beiden Glasscheiben eingesetzt ist, übertragen wird, um den Verbindungsvorgang durchzuführen, eine Rutscherscheinung zwischen den Grenzflächen des Glases und der Harzfolie auftreten, und in diesem Falle können die beiden Glasscheiben und die Harzfolie in einem versetzten Zustand derart verbunden werden, dass Verbundglas mit einer fehlerhaften Paarbildung hergestellt wird.
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Jedoch kann, da die Harzfolie 100 für Verbundglas gemäß der Erfindung die zweite Harzschicht 120 und die dritte Harzschicht 130 mit dem maximalen Haftreibungskoeffizienten des vorgenannten speziellen Bereichs aufweist, die fehlerhafte Paarbildung während des Vorgangs der Herstellung von Verbundglas verhindert werden.
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Bei der Harzfolie 100 für Verbundglas gemäß der Erfindung wird, da die Harzzusammensetzung, die zur Bildung der ersten Harzschicht 110, der zweiten Harzschicht 120 oder der dritten Harzschicht 130 verwendet wird, das Ethylen-α-Olefincopolymer mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von 1.000 bis 30.000 aufweist, ein Glasübergangstemperaturbereich jeder Harzschicht erweitert, um die Spannung infolge von negativer Energie zu reduzieren, was das Schallisolierungsvermögen der Harzfolie 100 für Verbundglas verbessert.
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Ebenso kann, da sich der Glasübergangstemperaturbereich jeder Harzschicht erweitert, wenn die Harzfolie 100 für Verbundglas durch Extrudieren der Harzschichten aufbereitet wird, die Scherspannung zwischen den Harzschichten erhöht werden, um die Musterbildung zu minimieren, und daher kann die Aufbereitungseffizienz der Harzfolie 100 für Verbundglas um 1,5 mal oder mehr im Vergleich zum Stand der Technik erhöht werden.
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2. Verbundglas
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Die Erfindung stellt Verbundglas bereit, das eine Harzfolie, eine erste Glasscheibe und eine zweite Glasscheibe aufweist.
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Im Detail ist mit Bezug auf 2 die Harzfolie 100, die in einem Verbundglas G einbezogen ist, in der Mitte des Verbundglases G positioniert und ist dieselbe wie oben beschrieben, so dass Beschreibungen davon weggelassen werden.
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Eine erste Glasscheibe 200 und eine zweite Glasscheibe 300, die in dem Verbundglas G gemäß der Erfindung einbezogen sind, sind auf bzw. unter der Harzfolie 100 geschichtet. Die erste Glasscheibe 200 und die zweite Glasscheibe 300 sind nicht besonders beschränkt und können irgendeine in der Technik bekannte Glasscheibe oder Glasplatte sein. Die erste Glasscheibe 200 und die zweite Glasscheibe 300 können dieselben Komponenten oder unterschiedliche Komponenten haben. Im Detail kann als die erste Glasscheibe 200 und die zweite Glasscheibe 300 Floatglas, Spiegelglas, Profilglas, Drahtglas, Linienglas, Buntglas, Wärmeschutzglas und dergleichen verwendet werden. Ebenso kann zusätzlich zu anorganischem Glas Polykarbonat, Polymethylmethacrylat und dergleichen mit ausgezeichneter Transparenz verwendet werden.
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Das Verbundglas G gemäß der Erfindung kann nach einem in der Technik bekannten Verfahren hergestellt werden. In einem nicht beschränkenden Beispiel kann das Verbundglas G gemäß der Erfindung durch Einsetzen der Harzfolie 100 zwischen der ersten Glasscheibe 200 und der zweiten Glasscheibe 300, Erwärmen oder Schmelzen und anschließendes Abkühlen oder Erstarren derselben hergestellt werden.
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Da das Verbundglas G gemäß der Erfindung die oben beschriebene Harzfolie 100 aufweist, hat das Verbundglas G gemäß der Erfindung ein ausgezeichnetes Schallisolierungsvermögen und eine hervorragende optische Eigenschaft.
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3. Fahrzeug
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Beschrieben wird auch ein Fahrzeug, das eine Windschutzscheibe aufweist, die aus Verbundglas gebildet ist.
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Im Detail weist mit Bezug auf 3 das Fahrzeug eine Windschutzscheibe auf, die aus dem Verbundglas G als eine Frontscheibe gebildet ist. Die Windschutzscheibe dient dazu, einem Fahrer zu ermöglichen, mit seinen bloßen Augen die Außenseite zu überwachen, und Wind von der Außenseite zu blockieren. Da die Windschutzscheibe aus dem Verbundglas G gebildet ist, hat die Windschutzscheibe ein ausgezeichnetes Schallisolierungsvermögen und eine hervorragende optische Eigenschaft und ultraviolette blockierende Eigenschaft.
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Nachfolgend werden beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung im Detail beschrieben. Jedoch sind die nachfolgend beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen lediglich erläuternd, und die Erfindung ist nicht darauf beschränkt.
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[Beispiel]
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Grade der Acetalisierung des ersten und des zweiten Polyvinylacetalharzes (B) und (A) wurden durch Aufbereiten einer schweren Wasser-Benzol-Lösung von 2 Gew% eines Harzes, Hinzufügen einer geringen Menge von Tetramethylsilan [(CH3)4Si] als ein Standardmaterial und Aufnehmen eines Protonen-Kernspinresonanzspektrums des ersten und des zweiten Polyvinylacetalharzes (B) und (A) bei einer Temperatur von 23°C gemessen.
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Mittelwerte der Acetalgruppengehalte des ersten und des zweiten Polyvinylacetalharzes (B) und (A) wurden auf der Basis von „Testmethode von Vinylacetal“ der Abschnitte der Zusammensetzungsanalyse in JIS [Polyvinylacetal-Testmethode] (K-6728-1977) gemessen.
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Zur Fraktionierung des ersten und des zweiten Polyvinylacetalharzes (B) und (A) wurde GPC (System LS-8000) als Fraktionierungschromatographie verwendet, HFIP Fraktionierungssäule von Showa Denko wurde als eine Säule verwendet, und Hexafluorisopropanol wurde als ein Lösungsmittel verwendet.
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[Beispiel 1]
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1) Aufbereitung des ersten Polyvinylacetalharzes (B)
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190 g Polyvinylalkohol mit einer Polymerisation von 1.700 wurde zu 2.910 g Reinwasser zugeführt und aufgelöst, während eine Temperatur erhöht wurde. Ein Reaktionssystem wurde auf 12°C eingestellt, und 201 g Salzsäure mit 35 Gew% und 124 g Butylaldehyd wurden zu ausgefälltem Polyvinylacetal zugeführt. Danach wurde das Reaktionssystem bei einer Temperatur von 50°C für vier Stunden gehalten, und die Reaktion war vollendet. Das resultierende Material wurde mit einer übermäßigen Menge von Wasser gewaschen, um nicht reagiertes Aledhyd auszuwaschen. Danach wurde das resultierende Material mit einem Salzsäurekatalysator neutralisiert, um Salz zu entfernen, und getrocknet, um ein erstes Polyvinylacetalharz (B) aus weißem Pulver zu erlangen. Ein Grad der Acetalisierung des erlangten ersten Polyvinylacetalharzes (B) war 65,9 mol%, und ein Acetylgruppengehalt war 0,9 mol%.
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2) Aufbereitung des zweiten Polyvinylacetalharzes (A)
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191 g Polyvinylalkohol mit einer Polymerisation von 1.700 wurde zu 2.890 g Reinwasser zugeführt und aufgelöst, während eine Temperatur erhöht wurde. Ein Reaktionssystem wurde auf 12°C eingestellt, und 201 g Salzsäure mit 35 Gew% und 130 g Butylaldehyd wurden zu ausgefälltem Polyvinylacetal zugeführt. Danach wurde das Reaktionssystem bei einer Temperatur von 50°C für fünf Stunden gehalten, und die Reaktion war vollendet. Das resultierende Material wurde mit einer übermäßigen Menge von Wasser gewaschen, um nicht reagiertes Aledhyd auszuwaschen. Danach wurde das resultierende Material mit einem Salzsäurekatalysator neutralisiert, um Salz zu entfernen, und getrocknet, um ein zweites Polyvinylacetalharz (A) aus weißem Pulver zu erlangen. Ein Grad der Acetalisierung des erlangten zweiten Polyvinylacetalharzes (A) war 60,2 mol%, und ein Acetylgruppengehalt war 11,9 mol%.
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3) Aufbereitung der ersten Harzzusammensetzung zum Bilden der zweiten Harzschicht und der dritten Harzschicht
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70,9 g des ersten Polyvinylacetalharzes (B) wurde gesammelt, und 26 g Triethylenglycol-di-2-ethylbutyrat als ein erster Weichmacher, 0,6 g 2-(2'-Hydroxy-5'-Methylphenyl)benzotriazol als ein ultraviolettes Absorptionsmittel, 2 g EXCEREX™ von MITSUI als ein erstes Ethylen-α-Olefincopolymer, und 0,5 g Trimethoxy(octyl)silan als eine erste silanbasierte Verbindung wurden hinzugefügt und gemischt und ausreichend mit einer Mischwalze gemahlen, um eine erste Harzzusammensetzung aufzubereiten.
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4) Aufbereitung der zweiten Harzzusammensetzung zum Bilden der ersten Harzschicht
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63,85 g des zweiten Polyvinylacetalharzes (A) wurde gesammelt, und 36 g Triethylenglycol-di-2-ethylbutyrat als ein zweiter Weichmacher und 0,15 g Tetrakis[Methylen-3-(3',5'-Butyl-4'-Hydroxyphenyl)Propionat]Methan als ein Antioxidationsmittel wurden hinzugefügt und gemischt und ausreichend mit einer Mischwalze gemahlen, um eine zweite Harzzusammensetzung aufzubereiten.
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5) Aufbereitung der Harzfolie
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Die erste Harzzusammensetzung und die zweite Harzzusammensetzung wurden gleichzeitig extrudiert und einem Gießprozess unterzogen, um eine Harzfolie aufzubereiten, bei welcher eine zweite Harzschicht / eine erste Harzschicht / eine dritte Harzschicht aufeinanderfolgend geschichtet wurden. Als Extrudierausrüstung wurde TEX, 70 Φ Extruder, Brabender J verwendet, und eine Extruderdrehzahl war 300 U/min. Bei der aufbereiteten Harzfolie war eine Dicke der zweiten Harzschicht 0,2 mm, eine Dicke der ersten Harzschicht war 0,2 mm, und eine Dicke der dritten Harzschicht war 0,2 mm.
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Danach wird die Oberflächenrauheit der zweiten Harzschicht und der dritten Harzschicht auf 32 µm mittels eines Schmelzbruchverfahrens eingestellt.
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6) Herstellung von Verbundglas
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Die Harzfolie wurde zwischen zwei Lagen Floatglas gelegt, die jeweils eine Seite von 30 cm, eine viereckige Form und eine Dicke von 3 mm haben, in einen Gummisack gegeben, auf einen Grad eines Vakuums von 20 Torr für 20 Minuten entlüftet, in einen Ofen von 90°C geschoben, und die Temperatur wurde für 30 Minuten beibehalten. Danach wurde eine resultierende Struktur mittels einer Vakuumpresse temporär festgesaugt und anschließend unter Bedingungen eines Druckes von 12 kg/cm2 und einer Temperatur von 135°C in einem Druckbehälter thermisch komprimiert, um transparentes Verbundglas aufzubereiten.
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[Beispiel 2]
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Verbundglas wurde durch denselben Vorgang wie der von Beispiel 1 aufbereitet, außer der Verwendung einer zweiten Harzzusammensetzung, die durch Sammeln von 61,35 g des zweiten Polyvinylacetalharzes (A), Hinzufügen und Mischen von 36 g Triethylenglycol-di-2-ethylbutyrat als ein zweiter Weichmacher, 2 g EXCEREX™ von MITSUI als ein zweites Ethylen-α-Olefincopolymer, 0,5 g Trimethoxy(octyl)silan als eine zweite silanbasierte Verbindung und 0,15 g Tetrakis[Methylen-3-(3',5'-Butyl-4'-Hydroxyphenyl)Propionat]Methan als ein Antioxidationsmittel und anschließendes ausreichendes Mahlen des Gemisches mit einer Mischwalze und Einstellen der Oberflächenrauheit der zweiten Harzschicht und der dritten Harzschicht auf 22 µm aufbereitet wird.
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[Vergleichsbeispiel 1]
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Verbundglas wurde durch denselben Vorgang wie der von Beispiel 1 aufbereitet, außer der Verwendung einer ersten Harzzusammensetzung, die durch Sammeln von 73,4 g des ersten Polyvinylacetalharzes (B), Hinzufügen und Mischen von 26 g Triethylenglycol-di-2-ethylbutyrat als ein erster Weichmacher und 0,6 g 2-(2'-Hydroxy-5'-Methylphenyl)benzotriazol als ein ultraviolettes Absorptionsmittel und anschließendes ausreichendes Mahlen des Gemisches mit einer Mischwalze aufbereitet wird.
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[Versuchsbeispiel 1] Messung des maximalen Haftreibungskoeffizienten der zweiten Harzschicht und der dritten Harzschicht
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Eine Harzfolie wurde an einer ebenen SUS-Platte montiert, ein Flächengewicht von 65*65 mm (500g) wurde daran montiert, und die SUS-Platte wurde schräggestellt, um einen Winkel zu messen, wenn sich das Flächengewicht verschiebt. Der gemessene Winkel wurde in einen Reibungskoeffizienten umgewandelt, und die Ergebnisse davon sind in Tabelle 1 dargestellt. [Tabelle 1]
Klassifikation | maximaler Haftreibungskoeffizient bei 20°C | maximaler Haftreibungskoeffizient bei 40°C | maximaler Haftreibungskoeffizient bei 45°C |
Beispiel 1 (zweite Harzschicht / dritte Harzschicht) | 0,94 | 1,29 | 1,43 |
Beispiel 2 (zweite Harzschicht / dritte Harzschicht) | 1,39 | 1,66 | 2,0 |
Vergleichsbeispiel 1 (zweite Harzschicht / dritte Harzschicht) | 0,86 | 1,20 | 1,41 |
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[Versuchsbeispiel 2]
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Physikalische Eigenschaften des in den Beispielen 1 und 1 und dem Vergleichsbeispiel 1 aufbereiteten Verbundglases wurden in der folgenden Weise bewertet, und die Ergebnisse davon sind in Tabelle 2 dargestellt.
- 1) Schallisolierungsvermögen: Verbundglas wurde durch einen Vibrator zum Testen der Dämpfung (Rüttler von Shiken Co., Ltd, [G21-005D]) bei einer Temperatur von 20°C erregt, die daraus erlangten Vibrationscharakteristika wurden mit einem mechanischen Impedanzverstärker ([XG-81] von Lion Co., Ltd.) verstärkt, und ein Vibrationsspektrum wurde durch einen FFT-Analysator ([FFT-Spektrumanalysator HP 3582A] von YOKOGAWA Hewlett-Packard Company) ausgewertet. Der Übertragungsverlust wurde aus einem Verhältnis eines erlangten Verlustkoeffizienten und der Resonanzfrequenz des Verbundglases berechnet. Als Ergebnis wurde ein infinitesimaler Betrag des Übertragungsverlustes in der Nähe einer Frequenz von 2.000 Hz als ein TL-Wert berechnet.
- 2) Optische Eigenschaft (optischer Fehler): Das Verbundglas wurde mit bloßen Augen beobachtet, und die optische Eigenschaft wurde auf der Basis, ob ein Fehler beobachtet wurde, bewertet.
[Tabelle 2] Klassifikation | TL-Wert (dB) bei 20°C | Optische Eigenschaft |
Beispiel 1 | 38 | Nicht beobachtet |
Beispiel 2 | 39 | Nicht beobachtet |
Vergleichsbeispiel 1 | 37 | Beobachtet |
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Mit Bezug auf Tabelle 2 war, da das Verbundglas unter Verwendung der Harzzusammensetzung mit dem Ethylen-α-Olefincopolymer aufbereitet wurde, der TL-Wert so hoch, dass ein ausgezeichnetes Schallisolierungsvermögen erlangt wurde, und da ein optischer Fehler nicht beobachtet wurde, wurde eine ausgezeichnete optische Eigenschaft bestätigt.
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Gemäß der Erfindung ist es, da die Harzfolie, bei welcher die erste Harzschicht und/oder die zweite Harzschicht aus der ersten Harzzusammensetzung mit dem ersten Ethylen-α-Olefincopolymer zu dem Verbundglas zugeführt wird, möglich, das Verbundglas mit ausgezeichnetem Schallisolierungsvermögen und hervorragender optischer Eigenschaft bereitzustellen.
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Ebenso ist es, da die Harzfolie unter Verwendung der ersten Harzzusammensetzung mit dem ersten Ethylen-α-Olefincopolymer aufbereitet wird, möglich, eine Musterbildung zwischen der ersten Harzschicht und der zweiten Harzschicht und zwischen der ersten Harzschicht und der dritten Harzschicht zu verhindern, und daher kann die Aufbereitungseffizienz einer Harzfolie um 1,5 mal oder mehr im Vergleich zum Stand der Technik erhöht werden.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Harzfolie für Verbundglas
- 110
- erste Harzschicht
- 120
- zweite Harzschicht
- 130
- dritte Harzschicht
- 200
- erste Glasscheibe
- 300
- zweite Glasscheibe
- G
- Verbundglas