JP2001038841A - 機能性材料積層体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液状或いは湿潤なゲル状の機能性材料を容易
に基体間に封じ込め、かつ製造時の汚れの付着がなく、
外観が良好で耐久性の良い機能性材料積層体、およびそ
の製造方法を提供する。 【解決手段】 第１シール５、第２シール６と基体２、
３間により液状或いは湿潤なゲル状の機能性材料４を内
包した積層体において、第２シール６としてシート状、
テープ状、ひも状の少なくとも１種を主たる形状とした
接着剤を用いた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、調光ガラスや防音
ガラスのように、少なくとも一方の一部又は全部を透明
となした基体間に液状或いは湿潤なゲル状の調光材料や
防音材料等の機能性材料を積層してなる機能性材料積層
体及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】２枚の透明板間に液状あるいは湿潤なゲ
ル状の機能性材料を積層しその周辺部分を封止材により
封止してなる機能性材料積層体（以下、単に積層体と称
する）として、例えば特開平６−２５５０１６号公報に
記載されているように、平行配置した２枚のガラス板間
に、機能性材料として温度上昇により、透明状態から白
濁状態に状態変化するサーモトロピックな高分子水溶液
を積層した、サーモトロピック調光ガラスが提案されて
いる。また、このサーモトロピック調光ガラスは、液晶
等を用いた調光ガラスよりも耐久性、遮光性に優れ、し
かも安価であることから脚光を浴びている。そしてこの
ような調光ガラスの透明板間の接着（シール）には、液
状の接着剤がよく用いられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような機能性材料
を積層する方法としては、透明板に機能性材料を塗布
し、その周囲に液状のシール材をさらに塗布し、その後
対向する透明板を重ね合わせて積層体を作製するような
方法が実施されているが、液状のシール材では塗布する
際のハンドリング性が悪く、しかも機能性材料との接触
部分において、シール材と機能性材料とが混ざってしま
い、所望のシール性が得られず、結局のところ日射や熱
に曝されたときに、シール部分が劣化し、耐久性に欠け
るという問題が指摘されている。また、液状のシール材
では、シールしたい部分以外に流れ出すことがしばしば
であり、その結果、出来上がった積層体の外観あるいは
作業環境を汚すことになるので、その汚れをふき取る作
業を実施する必要があった。

【０００４】本発明の目的は、高粘調液体やゲルのよう
な可塑性の機能性材料を容易に基体間に封じ込め、かつ
耐久性の良い機能性材料積層体及びその製造方法を提供
することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段及びその作用】請求項１に
係る機能性材料積層体は、少なくとも一方の一部又は全
部を透明となした基体間に、液状或いは湿潤なゲル状の
機能性材料を積層状に設けるとともに、シート状、テー
プ状、ひも状の少なくとも１種を主たる形状とした接着
剤を両基体間に積層状に設けたものである。

【０００６】この機能性材料積層体では、シート状、テ
ープ状、ひも状の少なくとも１種を主たる形状とした接
着剤を使用しているので、液状の接着剤と比較してハン
ドリング性が格段に良い。つまり、基体周辺部に接着剤
を設けることにより、基体と接着剤からなる気密空間内
に機能性材料を封入する場合に、接着剤が液状であれ
ば、硬化して接着性を発現する前に積層体のエッジ部分
から漏れ出してくることにより、積層体やその周辺を汚
すことになり、汚れた部分のふき取り等が必要となる
が、本発明のようなシート状、テープ状、ひも状の少な
くとも１種を主たる形状とした接着剤を用いる場合に
は、このような汚染を引き起こすことはなく、非常にき
れいな積層体が簡単に得られることになる。

【０００７】また、シート状、テープ状、ひも状の少な
くとも１種を主たる形状とした接着剤を基体の中ほどに
設けることにより、機能性材料を任意に区切ったり、異
種の機能性材料を混じり合わせることなく一つの積層体
の中に封じ込めることも可能である。さらに、透明なシ
ート状接着剤を好みの形に切り取り、基体に接着させる
とともに、透明状態から白濁状態に状態変化するサーモ
トロピックな高分子水溶液を封じ込めることにより、高
分子水溶液が白濁した際に接着剤部分のみが透明のまま
残り、好みの形が浮き上がるような積層体を提供するこ
とも可能となる。

【０００８】請求項２に係る機能性材料積層体は、少な
くとも一方の一部又は全部を透明となした基体間に、液
状或いは湿潤なゲル状の機能性材料を積層状に設け、両
基体の周縁部間にシーリング材からなる第１シールを機
能性材料に隣接させて積層状に設けるとともに、第１シ
ールの外側において両基体間に、シート状、テープ状、
ひも状の少なくとも１種を主たる形状とした接着剤から
なる第２シールを積層状に設け、第１及び第２シールに
より機能性材料を基体間に２段に封止したものである。

【０００９】第２シールとして液状の接着剤を用いた場
合には、前述した通りであるが、硬化して接着性を発現
する前に積層体のエッジ部分から漏れ出してくることに
より、積層体やその周辺を汚すことがしばしばであり、
汚れた部分のふき取り等が必要となる。また、液状の接
着剤であれば硬化し接着性を発現する前に空気等を噛み
込んでしまう場合があり、そのまま硬化すると気泡が残
ったままの状態となり、このような部分の接着性は弱
く、日射や熱に対する耐久性が乏しくなる。

【００１０】これに対し、本発明では、接着剤として、
シート状、テープ状、ひも状の少なくとも１種を主たる
形状とした接着剤を用いているので、積層体からの接着
剤の漏出がなくきれいな仕上がりになるとともに、空気
等による気泡の噛み込みもないことから接着性が弱くな
ることもなく、日射や熱に対する耐久性が良好となる。
また、２段に封止する場合、機能性材料は第１シールに
より確実に封入されるため、第２シールまで機能性材料
が漏れ出すことがなくなり、基体を確実に接着させるこ
とができることになる。

【００１１】請求項３記載のように、接着剤として両面
粘着テープを用いることは、基体への配置が簡単にで
き、積層体もきれいに仕上がり、外観の美しいものがで
きる点で好ましい。

【００１２】請求項４記載のように両面粘着テープの粘
着剤部分がアクリル系粘着剤であることは、非常に強固
な接着性が得られる点で好ましく、また、耐熱性、耐光
性、耐水性も良いことから、長期的に接着性が保たれる
点からも好ましい。

【００１３】請求項５記載のように、両面粘着テープの
基材部分が、アクリル系基材であることは、耐熱性、耐
光性、耐水性に優れていることから十分な接着性が得ら
れる点で好ましい。

【００１４】請求項６記載のように、シーリング材とし
て、ポリイソブチレン、ブチルゴム、及びイソプレンか
ら選択される少なくとも１種を主たる構成成分としてな
る熱可塑性シーリング材を使用することは好ましい。こ
れらの材料からなるシーリング材は、ガス透過性が他の
材料を主たる構成成分としてなるシーリング材に比して
低く、液状或いは湿潤なゲル状の機能性材料の水分を保
持するのに適している。また、外部からのガスが浸入
し、機能性材料部に気泡が混入するのを強固に抑制しう
る。更に、耐光性や耐熱性等の耐久性も概ね良好であ
る。

【００１５】請求項７記載のように、機能性材料として
温度変化により白濁状態と透明状態とに可逆的に状態変
化するサーモトロピック材料を用いれば、好適なサーモ
トロピック調光ガラスが得られる。この場合、前述した
通り、サーモトロピック材料が白濁した際に接着剤部分
のみが好みの形に浮き上がらせる、逆に、透明時に浮き
出ていた形が白濁した際に消失する等、種々の積層体を
提供することも可能となる。

【００１６】請求項８記載の機能性材料積層体の製造方
法は、機能性材料積層体を構成する少なくとも１つの基
体上に液状或いは湿潤なゲル状の機能性材料を塗布する
とともに、シート状、テープ状、ひも状の少なくとも１
種を主たる形状とした第１及び第２シールであって、シ
ーリング材からなる第１シールと接着剤からなる第２シ
ールとを、該基体周縁部に第１シールを内側にして配置
し、その後対向基体を重ね合わせて第１及び第２シール
により基体間に機能性材料を封止したものである。

【００１７】第１及び第２シールとして、シート状、テ
ープ状、ひも状の少なくとも１種を主たる形状としたシ
ーリング材及び接着剤を配置することにより、液状のシ
ール材を用いるときのような積層体自体の不必要な箇所
への飛散による汚染、作業台等の液状シール材による汚
れ等がなく、かつ、用意に基体上に配置できることから
作業性が向上する。また、液状のシール材を用いるとき
しばしば必要な紫外線硬化、熱硬化等の後工程の必要も
ほとんどない。

【００１８】請求項９記載のように、前記第１及び第２
シールを相互に間隙をあけて基体に配置し、対向基体を
重ね合わせた後、基体と第１及び第２シールを密着さ
せ、所望の基体間隔としてもよい。

【００１９】基体と第１及び第２シールを密着させ、所
望の基体間隔とする際には、シールを幾分か圧着変形さ
せると好ましい場合が多いが、第１及び第２シール間に
間隙がなければ２つのシールの圧着変形が互いの接触に
よってよって阻害されてしまう。この時、シールが波打
ったようないびつな圧着変形になったり、場合によって
は周辺の空気を巻き込んだりして、接着性が弱くなり、
必要な耐久性が得られない場合がある。

【００２０】しかし、請求項９記載のように、第１及び
第２シールを相互に間隔をあけて配置する場合には、両
シール相互の接触がなくなり、きれいな圧着変形が行わ
れて、十分な接着性が得られる点で好ましい。第１シー
ルと第２シールとの間隔は、用いるシール材の高さ、所
望の基体間隔により異なるが、圧着変形が互いの接触に
より著しく阻害されない間隙とすればよい。

【００２１】請求項１０記載の製造方法では、前記基体
に配置した第１シールの高さを最終的にできあがる機能
性材料積層体の所望の基体間隔の１．５倍以上とするこ
とにより、基体に塗布する機能性材料が第１シールを越
えて外側へ流出することを防止できる点で好ましい。こ
の場合高さの上限に特に制限はなく、機能性材料の塗布
の方法にも依存するが、おおむね所望の基体間隔の４倍
程度あれば機能性材料の流出を防ぐ上ではほぼ十分であ
る。

【００２２】また、第２シールの高さは所望の基体間隔
の０．５倍以上１．５倍未満であることが好ましい。
０．５倍未満であれば所望の基体間隔より小さすぎて、
対向基体を重ね合わせた後プレスすることによっても対
向基体同士が十分に接着されないことがある。また、
１．５倍以上であれば第１シールによって得られる接着
性を加味して十分過ぎる接着性が得られることになり、
逆に、所望の基体間隔まで圧縮できなくなる可能性がで
てくることから、０．５倍以上１．５倍未満にすること
で十分に好ましい積層体が得られる。

【００２，３】請求項１１記載のように接着剤が両面粘
着テープであれば、基体への配置が簡単にでき、積層体
もきれいに仕上がり、外観の美しいものができる点で好
ましい。

【００２３】請求項１２記載のように両面粘着テープの
粘着剤部分がアクリル系粘着剤であることは、非常に強
固な接着性が得られる点で好ましく、また、耐熱性、耐
光性、耐水性も良いことから、長期的に接着性が保たれ
る点からも好ましい。

【００２４】請求項１３記載のように、両面粘着テープ
の基材部分が、アクリル系基材であることは、耐熱性、
耐光性、耐水性に優れていることから十分な接着性が得
られる点で好ましい。

【００２５】請求項１４記載のように、両面粘着テープ
の基材部分がフォーム状樹脂、すなわち発泡状の樹脂で
あれば、柔軟性があることから対向基体を重ね合わせた
後プレスするような場合において十分な接着性が得られ
る。また、基体に配置したときの高さが、所望の基体間
隔より小さい場合でも、フォーム状であれば柔軟性があ
って引き伸ばされることも可能であることから、プレス
して基体同士を接着した後に所望の基体間隔まで延伸さ
れながらも基体同士の接着を十分保つことができる点で
好ましい。さらに、柔軟性があることから、熱衝撃が与
えられた場合の基体の膨張収縮に追随することができる
点からも好ましい。

【００２６】本発明の機能性材料積層体、及び本発明の
製造方法に従って得られた機能性材料積層体は機能性材
料の選択により、種々の機能が付与でき、それに伴って
様々な用途に使用可能である。特に、機能性材料として
サーモトロピック材料を使用した機能性材料積層体を調
光ガラスとして用いる場合には、一般住宅やビル等にお
ける、垂直面の窓、天窓、ルーバー窓、引き違い窓、は
め殺し窓、出窓、外開き窓、横滑り窓、両開き窓、上下
スライド窓、コーナー窓、テラスドア、腰パネルドア、
高所内倒しドア、パティオドア、サンルーム、温室ガラ
ス、カーポートやバスストップの雨よけ天井材、更に
は、大型施設のアーケード、トップライト、自動車のサ
ンルーフ、リアウィンドウ、建物の外壁材や蓄熱壁等に
使用できる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について図
面を参照しながら説明する。図１に示すように、機能性
材料積層体１は、少なくとも一方の一部又は全部を透明
となした基体２，３間に、液状あるいは湿潤なゲル状の
機能性材料４を積層状に配置するとともに、基体２，３
の周縁部間に機能性材料４を取り囲むように第１シール
５及び第２シール６を内外に積層状に設けたものであ
る。

【００２８】この機能性材料積層体１を調光ガラスとし
て用いる場合には、機能性材料４として、温度変化によ
り白濁状態と透明状態とに状態変化するサーモトロピッ
ク材料を用いることになる。一般的にこのような性状を
示すサーモトロピック機能性材料としては、曇点現象を
示す非イオン性界面活性剤や非イオン性水溶性高分子の
等方性水溶液がある。このようなサーモトロピック材料
の具体的な材料としては、ポリビニルアルコール部分酢
化物、ポリビニルメチルエーテル、メチルセルロース、
ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、エチ
レンオキシドとプロピレンオキシドの共重合体、ヒドロ
キシプロピル基を有する多糖類誘導体（例えばヒドロキ
シプロピルセルロース、ヒドロキシプロピル・メチルセ
ルロース等）、ポリビニルメチルオキサゾリディノン、
ポリＮ−置換アクリルアミド誘導体（例えばポリＮ−イ
ソプロピルアクリルアミド、ポリＮ−エトキシエチルア
クリルアミド等）、ポリＮ，Ｎ−ジ置換アクリルアミド
誘導体（例えばポリＮ−メチル−Ｎ−エチルアクリルア
ミド等）、あるいはこれらの共重合体などの水溶性高分
子の水溶液や、アルコール等を溶媒とした高分子溶液が
あげられる。これらの例示物質の中でも、太陽光を充分
に遮光するという点では、疎水−親水バランスがよいヒ
ドロキシプロピル基をもつ多糖類誘導体が好適であり、
構造的に安定性のあるセルロースを主鎖にもつセルロー
ス誘導体、即ち、ヒドロキシプロピルセルロースが好ま
しいが、本発明はこれに限定されるものではない。ま
た、これらの溶液に酸化防止剤、凍結防止剤、安定剤等
の添加剤を加えることも本発明の範疇である。

【００２９】ヒドロキシプロピルセルロース等のセルロ
ース誘導体の水溶液等を単体で使用すると、白濁状態で
長時間放置すると、時間経過に伴って不均一な相分離状
態となることがある。不均一な相分離とは、白濁状態を
示すために凝集したヒドロキシプロピルセルロース等の
凝集物が時間経過に伴って更に凝集し沈降するため、溶
媒である水と２相に分離する状態を示す。しかしなが
ら、これに特開平６−２５５０１６号公報に記載されて
いるような、界面活性剤、特に非イオン性界面活性剤を
加えることにより、均一な相分離状態を長時間維持でき
る。

【００３０】ここで使用される非イオン性界面活性剤
は、オリゴマー領域の約３０００以下の分子量、より好
ましくは約１０００以下の分子量のものが使用しやす
く、イオン性基は親水性基が非常に大きいので、バラン
スをとるため、疎水基は高級アルキル基がよい。具体例
としては、ポリオキシプロピレン２−エチル−２−ヒド
ロキシメチル−１，３−プロパンジオール（ポリオキシ
プロピレントリメチロールプロパンエーテル）やポリプ
ロピレングリコール、ジエチレングリコールモノブチル
エーテル、ポリオキシプロピレングリセリン、ラウリル
硫酸ナトリウム等が例示でき、その他にも同様の作用を
有する物質であれば使用することができる。

【００３１】また、上記のようなサーモトロピック材料
の状態変化する温度を制御するため、必要に応じて塩化
ナトリウム等の無機電解質を加えることにより、状態変
化する温度を低温側に任意にシフトさせることができ
る。このようなサーモトロピック材料は、耐候性や安定
性に優れ、比較的に安価であるため好適である。

【００３２】また、これらの水溶性高分子の一部を架橋
し、水等の溶媒に膨潤させたゲルをサーモトロピック材
料として用いても良い。例えば、米国特許５３７７０４
２号に記載されているような、前述の高分子溶液を一部
架橋したゲル、例えばヒドロキシエチルメタクリレート
−ヒドロキシエチルアクリレート共重合体の部分架橋物
と水からなるゲル状のサーモトロピック材料は好ましい
例の一つである。但し、温度変化により白濁状態と透明
状態とに状態変化する液状あるいは湿潤なゲル状のサー
モトロピック材料であれば、前記以外の種々の材料を使
用してもかまわない。

【００３３】また、機能性材料４として、液状あるいは
湿潤なゲル状の材料であれば、光の変化に応じて光透過
率が変化するフォトクロミック材料や、電圧変化に応じ
て光透過率が変化するエレクトロクロミック材料などの
様々な調光材料を用いることが可能である。さらに、機
能性材料４として、光透過率が変化するもの以外の機能
を有する材料を積層することも可能である。例えば、α
−ゲル等の衝撃吸収ゲルを機能材料４として積層すれ
ば、機能性材料積層体１を遮音ガラスとして用いること
が可能となる。さらに、機能性材料４としては前記の高
分子溶液あるいはゲル以外にも、水などの溶媒を含んだ
液体や、これらの液体を吸収しているゲルや固体を使用
することができる。

【００３４】基体２，３としては、通常は平板状の無機
ガラスやポリカーボネート等の有機ガラス等を使用す
る。熱線反射ガラス、低放射ガラス、合わせガラス、強
化ガラス、倍強度ガラス、ＵＶカットガラス、網入りガ
ラス、型板ガラス、すりガラス等が任意に採用できる。
基体２，３は、調光ガラスとして使用するときには、通
常は透明に構成することになるが、基体２，３の一部は
不透明に構成してもよいし、建築物の外壁等として使用
する場合には、少なくとも一方を不透明なガラス板や金
属板等で構成してもよい。

【００３５】２枚の基体２，３は同種のものを使用して
も良いし、異種のものを使用してもよい。また、模様等
を深く掘った型板ガラスや、曲げガラス、ガラス瓶のよ
うなガラス成形体、或いは少なくとも一方をガラスブロ
ックのようなブロック状に構成したガラスを採用するこ
とも可能である。

【００３６】機能性材料に隣接する第１シール５は、ポ
リイソブチレン、ブチルゴム、及びイソプレンから選択
される少なくとも１種を主たる構成成分としてなるテー
プ状の熱可塑性シーリング材を使用するとよい。具体的
には、ポリイソブチレンを主成分とした（株）ピーエム
ジー社製のナフトサームブチル、日本ペルノックス
（株）社製のビスコール、ポリイソブチレンポリマー及
びブチルゴムを主たる構成成分としたテイパ化工製のペ
ア・シール等をシート状、テープ状、ひも状に加工した
ものが室温でのハンドリング性に優れ好ましい。

【００３７】第２シール６としては、両面粘着テープを
用いるとよい。両面粘着テープは、図２に示すように粘
着剤７、８と基材９から構成されるものを用いることが
できる。粘着剤７、８としてはアクリル系粘着剤、ゴム
系粘着剤、シリコン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤等
が挙げられるが、アクリル系粘着剤を用いると非常に強
固な接着性が得られる点で好ましく、また、耐熱性、耐
光性、耐水性も良いことから、長期的に接着性が保たれ
る点からも好ましい。基材９としては、アクリル系、ア
クリルフォーム系、ポリエチレン系、ポリエチレンフォ
ーム系、ポリウレタン系、ポリウレタンフォーム系、ネ
オプレン（登録商標）系、ネオプレンフォーム系、塩化
ビニル系、ポリエステル系、ポリイミド系、ポリオレフ
ィン系、ナイロン系等が挙げられるが、アクリル系基材
であることが、耐熱性、耐光性、耐水性に優れているこ
とから十分な接着性が得られる点で好ましい。また、基
材部分がフォーム状樹脂、すなわち発泡状の樹脂であれ
ば、柔軟性があることから対向基体２，３を重ね合わせ
た後プレスするような場合に、より十分な接着性が得ら
れる。また、基体上に配置したときの高さが、所望の基
体間隔Ｔより小さい場合でも、フォーム状であれば柔軟
性があって引き伸ばされることも可能であることから、
プレスして基体２，３同士を接着した後に所望の基体間
隔Ｔまで延伸されながらも基体２，３同士の接着を十分
保つことができる点で好ましい。さらに、柔軟性がある
ことから、熱衝撃が与えられた場合の基体２，３の膨張
収縮に追随することができる点からも好ましい。

【００３８】第２シール６として用いることのできる具
体的な製品例としては、住友スリーエム(株)製のアクリ
ルフォーム構造用接合テープ４６０４、Ｙ４６１５、Ｖ
ＨＢ構造用接合テープＹ４９１４、Ｙ４９０５Ｊ、クロ
ステープ６９１０等が挙げられるが、これらに制限され
るものではない。また、第２シール６は、液状の接着剤
以外であれば、シート状、テープ状、ひも状のいずれか
の形状に加工したものを採用することが可能である。

【００３９】尚、前記第２シール６と同様の構成の接着
剤を、基体２，３の周辺部以外に設けてもよい。例え
ば、図３に示すように、機能性材料が封入される部分が
複数に分割（図例では４等分）されるように接着剤１０
を設けてもよい。図３に示す接着剤１０の設け方として
は、テープ状あるいはひも状の接着剤を図３のように配
置する方法と、シート状の接着剤をあらかじめ図３の配
置になるように切り取って基体に配置するといった方法
がある。このようにして例えば機能性材料として４種類
の調光温度のサーモトロピック材料を各部分に封入すれ
ば、気温の上昇とともに各部分が順次、白濁していくよ
うな積層体とすることができる。また、シート状、テー
プ状、ひも状の接着剤を用いて、文字や絵柄を形成する
ことで、これらの文字や絵柄などがや日射に応じて出現
するように構成することも可能である。

【００４０】図４に示すように、第１シール５と第２シ
ール６を基体２上に配置する際、第１シール５と第２シ
ール６の間に間隙Ｗを設けるとよい。また、このときの
第１シール５の高さＨは機能性材料積層体１の所望の基
体間隔１．５倍以上であり、第２シール６の高さｈは機
能性材料積層体１の所望の基体間隔０．５倍以上１．５
倍未満であることが好ましい。Ｈおよびｈが所望の基体
間隔の１．０倍を超える場合は、対向基体２，３を重ね
合わせた後プレスすることにより所望の基体間隔にする
とよい。また、ｈが所望の基体間隔の１．０倍未満の場
合も、一旦所望の基体間隔より小さくなるようプレス
し、基体間隔をｈ以下とし、第２シール６により基体
２，３同士を接着させた後、プレスを解放して所望の基
体間隔Ｔまでもどるようにすればよい。このとき、第２
シール６の基材９がフォーム状樹脂であれば、基体接着
後の延伸が可能であることから好ましい。

【００４１】尚、図示していないが、基体２，３の間隔
Ｔが適正に設定されるように、機能性材料４、第１シー
ル５、第２シール６、接着剤１０の少なくとも１つに、
間隔設定用の球状スペーサを適当間隔置きに配置するこ
とが好ましい。球状スペーサの素材としては、機能性材
料４の構成成分と反応したり、吸着や吸収などによりそ
の組成が変化して特性に悪影響を及ぼすようなものでな
ければ任意の素材からなるものを使用できる。特に、視
覚的な欠陥となりにくい無色透明の無機ガラス製ビーズ
が好適に利用できる。また、基体２，３の少なくとも一
方の対向面に、球状スペーサよりも軟質な樹脂フィルム
を設け、球状スペーサがこの樹脂フィルムにめり込むこ
とで、球状スペーサの沈降が防止されるように構成して
もよい。また、本実施例では、２枚の基体２，３間に機
能性材料４を積層した機能性材料積層体１、及びその製
造方法について説明したが、更に１乃至複数枚の基体を
機能性材料積層体１に、同種又は異種の機能性材料を介
在させた状態で積層し、３枚以上の基体を有する機能性
材料積層体を構成することも可能である。また、この場
合には、機能性材料を充填しない空気層を基体間に形成
して、断熱性や遮音性を高めることも可能である。

【００４２】

【実施例】次に、具体例の一例について説明する。 （比較例１）機能性材料として使用するサーモトロピッ
ク材料を、次のように調製した。セルロース誘導体とし
てヒドロキシプロピルセルロース（日本曹達（株）製Ｈ
ＰＣ−Ｌ、以下ＨＰＣ）、非イオン性界面活性剤として
ポリオキシプロピレントリメチロールプロパンエーテル
（三洋化成工業（株）製サンニックストリオールＴＰ−
４００）、無機電解質および水として３％塩化ナトリウ
ム水溶液をそれぞれ、５：１：９の重量比で混合した。
基体として１０００×１０００ｍｍのＪＩＳ規格品フロ
ート板ガラスの３ｍｍ厚を使用し、一方の基体に上記機
能性材料を塗布するとともに第１シールとして熱可塑性
の直径１．７ｍｍのブチルゴムテープ（（株）ピーエム
ジー製ナフトサームブチルテープ芯なし１７００）をガ
ラスエッジから１０ｍｍのところに配置し、さらに０．
５ｍｍの基体間隔を得るために第１シール上に直径０．
５ｍｍのガラスビーズ（(株)ユニオン製ユニビーズＳＰ
Ｌ−５００）を１０ｃｍ毎に置いた。その後、積層する
もう一方のガラスを重ね合わせ、真空プレスし、得られ
た積層体のエッジ部分の基体間中に、第２シールとして
感光性のアクリル系接着剤（サンライズＭＳＩ（株）製
ＰＨＯＴＯボンドＰ−３００）をシリンジで流し込み、
紫外線照射して２段封止を行い、図１に示すような機能
性材料積層体を得た。

【００４３】（比較例２）基体として１０００×１００
０ｍｍのＪＩＳ規格品フロート板ガラスの３ｍｍ厚を使
用し、一方の基体に上記機能性材料を塗布するとともに
第１シールとして熱可塑性の直径１．７ｍｍのブチルゴ
ムテープ（（株）ピーエムジー製ナフトサームブチルテ
ープ芯なし１７００）をガラスエッジから１０ｍｍのと
ころに配置し、さらに０．５ｍｍの基体間隔を得るため
に第１シール上にガラスビーズを１０ｃｍ毎に配置した
後、ガラスエッジから５ｍｍのところに第２シールとし
てシリコーン系シーリング材（信越化学工業（株）製Ｋ
Ｅ４２０）を塗布した。その後、積層するもう一方のガ
ラスを重ね合わせ、真空プレスし、２段封止された図１
に示すような機能性材料積層体を得た。

【００４４】（実施例１）第２シールとして厚み０．５
ｍｍ、幅５ｍｍの両面粘着テープ（住友スリーエム(株)
製、アクリルフォーム構造用接合テープＹ４９０５Ｊ）
をガラスエッジ部分に、エッジからはみださないよう設
けた以外は比較例２と同様にした。

【００４５】（実施例２）第２シールとして厚み０．４
ｍｍ、幅５ｍｍの両面粘着テープ（住友スリーエム(株)
製、アクリルフォーム構造用接合テープＹ４９２０）を
ガラスエッジ部分に、エッジからはみださないよう設け
た以外は比較例２と同様にした。

【００４６】以上のようにして得た機能性材料積層体
の、製造時の第２シールを流し込む際あるいは塗布、貼
り付ける際の所要時間（ハンドリング時間）、製造後の
エッジ部分の第２シールに帰因する汚れ具合の目視評
価、また、第２シール部分の気泡のかみ込み状況の評価
について表１に示す。

【００４７】

【表１】

【００４８】表１に示すように、実施例１、２は比較例
１と比較して第２シールをハンドリングする際の所要時
間が圧倒的に短く、製造サイクルを短くすることが可能
となることがわかる。また、実施例１、２は比較例２と
比較して、製造後の汚れがなく、また第２シール部分で
の気泡のかみ込みがなく、良好な外観の製品が得られる
ことがわかる。

【００４９】

【発明の効果】請求項１に係る機能性材料積層体によれ
ば、シート状、テープ状、ひも状の少なくとも１種を主
たる形状とした接着剤を積層状に設けることから、複数
の機能性材料を１つの積層体中に容易に封入することが
可能である。また、好みの文字やデザインを表示した積
層体を提供することが容易にできる。更に、積層体の周
囲にシート状、テープ状、ひも状の少なくとも１種を主
たる形状とした接着剤を積層状に設けて機能性材料を基
体間に封入することにより、接着剤による汚れのない、
良好な外観の機能性材料を提供できる。

【００５０】請求項２に係る機能性材料積層体によれ
ば、シート状、テープ状、ひも状の少なくとも１種を主
たる形状とした接着剤を第２シールとして用い、２段封
止することから確実な基体接着が可能であるとともに、
液状の接着剤を用いた場合のような、接着剤による汚
染、接着剤部分への気泡のかみ込みがなく、良好な外観
の製品の製造が可能であり、また、耐久性も良好とな
る。

【００５１】請求項３に係る機能性材積層体によれば、
接着剤の基体への配置が非常に簡単であり、良好な外観
の機能性材積層体が得られる。

【００５２】請求項４、５のいずれか１項記載の機能性
材積層体によれば、基体間が強固に接着され、優れた耐
熱性、耐光性、耐水性の製品が得られる。

【００５３】請求項６に係る機能性材積層体によれば、
第１シールとしてポリイソブチレン、ブチルゴム、およ
びイソプレンから選択される少なくとも１種を主たる構
成成分としてなるテープ状の熱可塑性シーリング材を使
用することから、第２シールともども基体への配置が容
易であり、製造サイクルを向上させることができる。ま
た、これら熱可塑性シーリング材はガス透過性が低いこ
とから、機能性材料中の水分等を保持する点で好まし
く、外部からのガスの侵入をも抑制しうる。

【００５４】請求項７に係る機能性材積層体によれば、
機能性材料として温度変化により透明状態と白濁状態と
が可逆的に変化するサーモトロピック材料を用いること
から、シート状、テープ状、およびひも状の少なくとも
１種を主たる形状とした接着剤と組み合わせることによ
り、簡単に透明時あるいは白濁時に好みの文字等を浮き
だたせることが可能となる。

【００５５】請求項８に係る機能性材積層体の製造方法
によれば、第１シールおよび第２シールともに、シート
状、テープ状、およびひも状の少なくとも１種を主たる
形状としたシールを配置することから、液状のシール材
を用いるときのような積層体自体の不必要な箇所への飛
散による汚染、作業台等の液状シール材による汚れ等が
なく、かつ、用意に基体上に配置できることから作業性
が向上する。また、液状のシール材を用いるときしばし
ば必要な紫外線硬化、熱硬化等の後工程の必要もほとん
どない。

【００５６】請求項９に係る機能性材積層体の製造方法
によれば、第１シールおよび第２シールの配置におい
て、第１シールおよび第２シールの間に間隙を設けて配
置することから、互いの接触がなくなり、きれいな圧着
変形が行われて、十分な接着性が得られる点で好まし
い。

【００５７】請求項１０に係る機能性材積層体の製造方
法によれば、第１シールの高さを最終的にできあがる機
能性材料積層体の所望の基体間隔の１．５倍以上とする
ことにより、基体に塗布する機能性材料が第１シールを
越えて外側へ流出することを防止できる点で好ましい。
また、第２シールの高さは所望の基体間隔の０．５倍以
上１．５倍未満の場合により良好な接着性が得られる。

【００５８】請求項１１記載のように接着剤が両面粘着
テープであれば、基体への配置が簡単にでき、積層体も
きれいに仕上がり、外観の美しいものができる点で好ま
しい。

【００５９】請求項１２又は１３記載の機能性材積層体
によれば、基体間が強固に接着され、優れた耐熱性、耐
光性、耐水性の製品が得られる。

【００６０】請求項１４記載のように、両面粘着テープ
の基材部分がフォーム状樹脂、すなわち発泡状の樹脂で
あれば、柔軟性があることから対向基体を重ね合わせた
後プレスするような場合により十分な接着性が得られ
る。また、基体に配置したときの高さが、所望の基体間
隔より小さい場合でも、フォーム状であれば柔軟性があ
って引き伸ばされることも可能であることから、プレス
して基体どうしを接着した後に所望の基体間隔まで延伸
されながらも基体どうしの接着を十分保つことができる
点で好ましい。さらに、柔軟性があることから、熱衝撃
が与えられた場合の基体の膨張収縮に追随することがで
きる点からも好ましい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の機能性材料積層体の要部断面図

【図２】 同機能性材料積層体に用いる第２シールの縦
断面図

【図３】 同機能性材料積層体の平面図

【図４】 同機能性材料積層体の第１シールおよび第２
シールの配置図

【符号の説明】

１ 機能性材料積層体 ２ 基体 ３ 基体 ４ 機能性材料 ５ 第１シール ６ 第２シール ７ 両面粘着テープの粘着剤 ８ 両面粘着テープの粘着剤 ９ 両面粘着テープの基材 １０ 接着剤 Ｔ 基体間隙間 Ｈ 基体上に配置した第１シールの高さ ｈ 基体上に配置した第２シールの高さ Ｗ 基体上に配置した第１シールと第２シール間の間
隙

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2E016 AA01 AA04 AA05 AA07 BA00 BA03 CA01 CB01 CB02 CC02 EA03 FA02 4F100 AG00 AJ06 AK09G AK09J AK09K AK25G AK28G AK28J AK28K AK54H AL01G AN02G AR00A AR00B AR00C BA03 BA06 BA07 BA10A BA10B BA13 BA32 CA18 CB00 CB05 DJ01G EC182 EH012 EH461 EJ202 EJ242 EJ543 GB07 GB32 JB07 JD02 JJ03 JK06 JL00 JL04 JL06 JM10C JN01A JN01B JN01C JN02C JN28C JN30C 4G061 AA13 AA18 BA01 CB05 CB06 CB16 CD02 CD25 4J004 AA05 AA10 AA11 AA15 AB01 CA03 CA04 CA06 CC01 CC02 EA05 4J040 CA001 DF041 DF051 EK031 JB09 MA05 MA10 MB03 MB10 MB11 NA12 PA23

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一方の一部又は全部を透明と
   なした基体間に、液状或いは湿潤なゲル状の機能性材料
   を積層状に設けるとともに、シート状、テープ状、ひも
   状の少なくとも１種を主たる形状とした接着剤を両基体
   間に積層状に設けたことを特徴とする機能性材料積層
   体。
2. 【請求項２】 少なくとも一方の一部又は全部を透明と
   なした基体間に、液状或いは湿潤なゲル状の機能性材料
   を積層状に設け、両基体の周縁部間にシーリング材から
   なる第１シールを機能性材料に隣接させて積層状に設け
   るとともに、第１シールの外側において両基体間に、シ
   ート状、テープ状、ひも状の少なくとも１種を主たる形
   状とした接着剤からなる第２シールを積層状に設け、第
   １及び第２シールにより機能性材料を基体間に２段に封
   止したことを特徴とする機能性材料積層体。
3. 【請求項３】 前記接着剤が両面粘着テープである請求
   項１又は２記載の機能性材料積層体。
4. 【請求項４】 前記両面粘着テープの粘着剤部分が、ア
   クリル系粘着剤である請求項３記載の機能性材料積層
   体。
5. 【請求項５】 前記両面粘着テープの基材部分が、アク
   リル系基材である請求項３又は４記載の機能性材料積層
   体。
6. 【請求項６】 前記シーリング材が、ポリイソブチレ
   ン、ブチルゴム、及びイソプレンから選択される少なく
   とも１種を主たる構成成分としてなるテープ状の熱可塑
   性シーリング材である請求項２記載の機能性材料積層
   体。
7. 【請求項７】 前記液状或いは湿潤なゲル状の機能性材
   料が、温度変化により透明状態と白濁状態とが可逆的に
   状態変化するサーモトロピック材料である請求項１〜６
   のいずれか１項記載の機能性材料積層体。
8. 【請求項８】 機能性材料積層体を構成する少なくとも
   １つの基体上に液状或いは湿潤なゲル状の機能性材料を
   塗布するとともに、シート状、テープ状、ひも状の少な
   くとも１種を主たる形状とした第１及び第２シールであ
   って、シーリング材からなる第１シールと接着剤からな
   る第２シールとを、該基体周縁部に第１シールを内側に
   して配置し、その後対向基体を重ね合わせて第１及び第
   ２シールにより基体間に機能性材料を封止したことを特
   徴とする機能性材料積層体の製造方法。
9. 【請求項９】 前記第１及び第２シールを相互に間隙を
   あけて基体に配置し、対向基体を重ね合わせた後、基体
   と第１及び第２シールを密着させ、所望の基体間隔とす
   る請求項８記載の機能性材料積層体の製造方法。
10. 【請求項１０】 前記基体に配置した第１シールの高さ
    が、機能性材料積層体の所望の基体間隔の１．５倍以上
    であり、第２シールの高さが所望の基体間隔の０．５倍
    以上１．５倍未満である請求項８又は９記載の機能性材
    料積層体の製造方法。
11. 【請求項１１】 前記接着剤が両面粘着テープである請
    求項８〜１０のいずれか１項記載の機能性材料積層体の
    製造方法。
12. 【請求項１２】 前記両面粘着テープの粘着剤部分が、
    アクリル系粘着剤である請求項１１記載の機能性材料積
    層体の製造方法。
13. 【請求項１３】 前記両面粘着テープの基材部分が、ア
    クリル系基材である請求項１１又は１２記載の機能性材
    料積層体の製造方法。
14. 【請求項１４】 前記両面粘着テープの基材部分がフォ
    ーム状樹脂であることを特徴とする請求項１１〜１３の
    いずれか１項記載の機能性材料積層体の製造方法。