JP2001234129A - 中間膜用粘着シート及び合わせガラス積層体 - Google Patents

中間膜用粘着シート及び合わせガラス積層体

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 加熱仮接着、オートクレーブによる高温・高
圧処理を必要とせず、室温で合わせガラス積層体を製造
することを可能にし、製造された合わせガラス積層体が
冷熱サイクル下で用いられても、反りや割れの発生を防
止する。 【解決手段】 粘着シート1は、第1の感圧接着層2
と、その両面に形成された第2の感圧接着層3と、両感
圧接着層3の接着面に付着された離型フィルム4とを備
えている。第1の感圧接着層2は、測定温度20℃、周波
数1Hzでの貯蔵弾性率G'(1Hz)が5×103 〜5×105
Paで、基準温度20℃、周波数10-7Hzでの貯蔵弾性率
G'(10-7Hz)が5×101 〜5×103 Paの粘弾性特性を
有する感圧接着剤で構成されている。第2の感圧接着層
3は、測定温度20℃の貯蔵弾性率G'(1Hz)が1×104
〜5×106 Paで、基準温度20℃の貯蔵弾性率G'(10-7
Hz)が1×104 〜1×106 Paの粘弾性特性を有する感
圧接着剤で構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車、鉄道車
両、船舶、建築、機械装置等の窓あるいは液晶表示装置
に用いられる透明ガラス積層体を、オートクレーブによ
る高温・高圧処理を必要とせず、室温で製造することが
可能な中間膜用粘着シート及び該シートを使用した合わ
せガラス積層体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ガラス板を車両や船舶、さらには建築用
の窓材として用いることは一般的である。これらの窓材
として耐衝撃性能の向上、衝突物の貫通防止のために、
2枚のガラス板間にポリビニルブチラール(PVB)等
からなる膜を挟んだ安全合わせガラスが一般的に用いら
れている。
【0003】合わせガラスは、自動車用安全ガラス、公
共施設や運動施設等のグレージング材、間仕切り、防犯
用ドア等に広く用いられ、その構造としては、通常、複
数枚の無機ガラス板(以下、「ガラス板」という)又は
一部のガラス板を透明な合成樹脂板に替え、各々のガラ
ス板同士又はガラス板と合成樹脂板の間に中間膜を介し
て合わせ加工した構成となっている。このような合わせ
ガラスは重量が大きく、衝撃の際に貫通はし難いが、ガ
ラス板にヒビ割れ等が発生することがある。
【0004】そこで、割れ難い材料としてポリカーボネ
ート(PC)板に代表される合成樹脂板を用い、衝撃が
加わった際の破損を低減させる合成樹脂板/ガラス板の
合わせ積層体が提案されている。
【0005】合成樹脂板/ガラス板の積層体を得る方法
としては、合成樹脂板とガラス板との間にPVB膜、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)膜、ウレタン系
フィルム等の熱可塑性樹脂を挟み、オートクレーブを用
いて高温・高圧条件下で貼り合わせるのが一般的であ
る。
【0006】しかしながら、上記PVB樹脂等の熱可塑
性樹脂中間膜は、合わせガラスを製造する際、加熱仮接
着した後、オートクレーブを用い高温・高圧条件下で行
う必要があり、作業が煩雑になるという問題があった。
【0007】また、合わせガラスに合成樹脂板を使用し
たものでは、上記PVB樹脂に使用した可塑剤が中間膜
と合成樹脂板との界面に吹出し(ブリードアウト)、接
着力を低下させたり、合成樹脂板の白化やクラックの原
因になることがあり、さらにガラス板と合成樹脂板とで
は線膨脹係数が異なるため高温条件下で合わせ加工した
場合、合わせガラスが反ったり、割れ易いという問題が
あった。
【0008】上記問題点を解決するための手段として、
PVB樹脂に代えて、エチレン−(メタ)アクリル酸エ
ステル共重合体を中間膜に使用することが提案され(特
開平8一188453号公報)、また、液状樹脂をガラ
ス板の間に注入した後、室温で硬化させる方法が提案さ
れている(特開平7一290647号公報)。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、エチレ
ン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体からなる中間
膜を使用すると、オートクレーブ処理の問題や、可塑剤
による問題を解決できるが、真空条件下での仮接着工程
と110℃以上での合わせ加工を必要とするために、合
成樹脂板との合わせガラスでは、反りや割れの問題は解
決できない。また、上記の液状樹脂を用いた方法では、
室温で硬化させるので、反りや割れの問題を解決できる
が、樹脂の注入方法や膜厚制御が容易でないという問題
がある。
【0010】また、この構成では積層体の反りや割れの
問題は解決できるが、比較的高温(60〜80°C)下
の環境で使用された場合、合成樹脂板から発生するアウ
トガスにより、粘着剤層との界面に気泡が発生し、合わ
せガラスとしての外観を大きく損ねる問題があった。な
ぜならば、ポリカーボネート、アクリル樹脂などのプラ
スチック材料は一般的に吸湿性が高く、水蒸気透過性も
高いものとなっている。そして、気泡が発生する原因
は、吸湿状態の合成樹脂板が加熱された際に揮発した水
分が、柔らかい粘着剤層を変形させるためと考えられ
る。ここで、アウトガスとは保管中に合成樹脂板に吸収
された水分が、高温下で使用された場合に合成樹脂板か
ら外へ放出されたものである。
【0011】本発明は前記従来の問題点に鑑みてなされ
たものであって、その第1の目的は加熱仮接着、オート
クレーブによる高温・高圧処理を必要とすることなく、
室温で合わせガラス積層体を製造することが可能で、か
つ製造された合わせガラス積層体が冷熱サイクル下の条
件で用いられても、反りや割れの発生を防止することが
できる中間膜用粘着シートを提供することにある。第2
の目的は、さらに製造された合わせガラス積層体が高温
・高湿度下の条件で用いられても、気泡の発生を防止す
ることができる中間膜用粘着シートを提供することにあ
る。また、第3の目的は前記中間膜用粘着シートを使用
した合わせガラス積層体を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】前記第1の目的を達成す
るため、請求項1に記載の発明では、透明粘着シートで
あって、少なくとも下記(a)及び(b)の粘弾性特性
を有する第1の感圧接着層と、下記(c)及び(d)の
粘弾性特性を有する第2の感圧接着層とをそれぞれ少な
くとも1層設けた。(a)測定温度20°C、周波数1
Hzでの貯蔵弾性率G’(1Hz)が5×103 〜5×
105 Pa。(b)基準温度20°C、周波数10-7
zでの貯蔵弾性率G’(10-7Hz)が5×101 〜5
×103Pa。(c)測定温度20°C、周波数1Hz
での貯蔵弾性率G’(1Hz)が1×104 〜5×10
6 Pa。(d)基準温度20°C、周波数10-7Hzで
の貯蔵弾性率G’(10-7Hz)が1×104 〜1×1
6 Pa。
【0013】従って、この発明の中間膜用粘着シートを
使用して製造された合わせガラス積層体では、特定範囲
の粘弾性特性を有する軟タイプの第1の感圧接着層の存
在により、合わせ加工後のガラス板及び感圧接着層自体
の厚みの不均一による界面の凹凸を埋めるような流動
(濡れ)が進行する。しかし、感圧接着層の経時的な寸
法安定性は確保される。また、ヒートサイクル条件下に
生じるガラス板と合成樹脂板の膨張率の差が吸収され
る。さらに、第1の感圧接着層より粘弾性の高い硬タイ
プの第2の感圧接着層がガラス板又は合成樹脂板と対向
することで、その界面接着力が軟タイプの第1の感圧接
着層がガラス板又は合成樹脂板と対向する場合より大き
くなって耐久性が向上する。
【0014】請求項2に記載の発明では、請求項1に記
載の発明において、前記各感圧接着層がアクリル系感圧
接着剤で構成されている。従って、この発明では、合わ
せガラス積層体の耐候性や透明性が良くなる。
【0015】また、第2の目的を達成するめため、請求
項3に記載の発明では、請求項1又は請求項2に記載の
発明において、前記第1の感圧接着層と第2の感圧接着
層との間に透明な水蒸気バリアー層を備えている。
【0016】この発明の粘着シートをガラス板と合成樹
脂板又は合成樹脂板同士の積層に使用する場合は、第2
の感圧接着層が合成樹脂板と対向する状態で使用する。
製造された合わせガラス積層体は、第1の感圧接着層よ
り合成樹脂板側に存在する水蒸気バリアー層のため、高
温下で使用されても合成樹脂板が加熱された場合に発生
するアウトガスによる気泡の発生が抑制される。
【0017】請求項4に記載の発明では、請求項3に記
載の発明において、前記バリアー層が金属酸化物、酸化
珪素、窒化珪素等の無機物蒸着膜である。従って、樹脂
フィルムのみでバリアー層を形成する場合に比較して、
薄い膜厚で水蒸気バリアー性を確保できる。
【0018】請求項5に記載の発明では、請求項3に記
載の発明において、前記バリアー層がポリ塩化ビニリデ
ン、ポリプロピレン系樹脂、ポリイソブチレン系樹脂、
環状オレフィン系樹脂等の水蒸気透過性の小さい樹脂フ
ィルムである。従って、この発明では、樹脂フィルムが
両感圧接着層を形成する芯材の役割を果たし、粘着シー
トの取り扱い性が良くなる。
【0019】また、第3の目的を達成するため、請求項
6に記載の発明の合わせガラス積層体は、請求項1〜請
求項5のいずれか一項に記載の中間膜用粘着シートを用
いてガラス板同士、ガラス板と合成樹脂板又は合成樹脂
板同士を少なくとも2枚積層してなる。従って、この発
明の合わせガラス積層体は、請求項1〜請求項5のいず
れか一項に記載の発明の中間膜用粘着シートに対応する
作用効果を奏する。
【0020】
【発明の実施の形態】(第1の実施の形態)以下、本発
明を具体化した第1の実施の形態を説明する。
【0021】図1に示すように、中間膜用粘着シート
(以下、単に粘着シートと呼ぶ)1は、第1の感圧接着
層2と、その両面に形成された第2の感圧接着層3とを
備え、両感圧接着層3の接着面に離型フィルム4が付着
されている。
【0022】第1の感圧接着層2は下記(a)及び
(b)の粘弾性特性を有する感圧接着剤で構成されてい
る。(a)測定温度20°C、周波数1Hzでの貯蔵弾
性率G’(1Hz)が5×103 〜5×105 Pa。
(b)基準温度20°C、周波数10-7Hzでの貯蔵弾
性率G’(10-7Hz)が5×101 〜5×103
a。第2の感圧接着層3は下記(c)及び(d)の粘弾
性特性を有する感圧接着剤で構成されている。(c)測
定温度20°C、周波数1Hzでの貯蔵弾性率G’(1
Hz)が1×104 〜5×106 Pa。(d)基準温度
20°C、周波数10-7Hzでの貯蔵弾性率G’(10
-7Hz)が1×104 〜1×106 Pa。
【0023】粘弾性特性はレオメトリックス社製の粘弾
性測定装置ダイナミックアナライザーRDAIIを用いて
以下の条件で測定した。 ・温度:20〜150°C ・角振動数:ω=0.005〜500rad/sec ・パラレルプレート:25mmφ ・歪み量:3% RADIIで20°Cを基準温度として温度−時間換算の
マスターカーブを作成し、(a)及び(b)の周波数f
値はf(Hz)=ω/(2π)より算出し、それぞれ貯
蔵弾性率G’を読み取った。
【0024】各感圧接着層2,3は厚みtが0.05〜
2mmが好ましい。厚みが0.05mm未満では接着性
が劣り易くなり、2mmを超えるとコスト面で問題があ
る。厚みが0.05〜2mmであれば、ガラス板同士、
ガラス板と合成樹脂板又は合成樹脂板同士を接合して合
わせガラスを製造する際、ガラス板、合成樹脂板及び感
圧接着層自身の表面の凹凸に確実に対応してガラス板及
び合成樹脂板に対する接着性が良好に確保されるととも
に、感圧接着層2,3を形成するための感圧接着剤の量
が過多とならない。
【0025】本発明の粘着シートに用いる感圧接着層で
は、長時間域の貯蔵弾性率を特定の範囲で制御すること
で感圧接着層の変形を適度に緩和する。従って、合わせ
加工時に変形した感圧接着層は、合わせ後に厚みの凹凸
に馴染んで緩和し、気泡のない合わせ外観を得ることが
できる。
【0026】第1の感圧接着層2は、周波数10-7Hz
の貯蔵弾性率G’(10-7Hz)が5×101 〜5×1
3 Paの範囲であることが重要である。貯蔵弾性率
G’(10-7Hz)が5×101 Pa未満では流動しす
ぎて合わせガラス加工後、粘着シートがはみ出たり、ガ
ラス板等がずれるという問題があり、5×103 Paを
超えると合わせガラスに加工後、硬すぎて粘着シートの
僅かな厚みむらの凹凸により、凹部に気泡が発生すると
いう問題がある。また、貯蔵弾性率G’(1Hz)が5
×103 〜5×105 Paの範囲であることも、常温貼
り合わせ加工において重要である。即ち、貯蔵弾性率
G’(1Hz)が5×103 Pa以下である場合は、貼
り合わせ直後の形状保持が難しく、貯蔵弾性率G’(1
Hz)が5×105 Pa以上である場合は、ガラス板又
は合成樹脂板との濡れ性が悪く十分な接着力を確保でき
ない。
【0027】各感圧接着層2,3を形成する感圧接着剤
は、前記粘弾性特性を満足するものであれば適宜選択で
きるが、耐候性及び透明性の良いアクリル系感圧接着剤
を用いるのが好ましい。第1の感圧接着層2を形成する
のに好適な軟タイプのアクリル系感圧接着剤としては、
エチレンとα,β不飽和カルボン酸を含有した(メタ)
アクリル酸エステル共重合体をイオン結合、水素結合又
は配位結合可能な化合物で架橋させたものが好ましい。
例えば、前記共重合体に金属化合物等を添加して金属イ
オン架橋したアイオノマー樹脂がある。金属化合物とし
ては、亜鉛イオン、ナトリウムイオンなどを有するアセ
チルアセトン金属錯体、金属酸化物、脂肪酸金属塩等を
用いる。アイオノマー樹脂は既にイオン架橋したものを
使用してもよいが、粘着シートの製造時に共重合体へ金
属化合物を添加してイオン架橋させたものの方が好まし
い。
【0028】また、第2の感圧接着層3は第1の感圧接
着層2とは対照的に硬い粘着剤である。例えば感圧接着
層2を用いてガラス板と合成樹脂板を積層した場合、前
記に示すように適度に軟らかいため積層界面の凹凸に良
く馴染み、透明で気泡のない良好な積層体が得られる。
しかし、この積層体を耐熱性試験した場合、合成樹脂板
からアウトガスが感圧接着層2を発泡させる。この現象
は、感圧接着層2がアウトガスの蒸気圧で変形するため
であり、これを解決する変形しない硬さの感圧接着層は
請求項1記載の(c)、(d)の粘弾性特性を有する第
2の感圧接着層3である。これを合成樹脂板に接する界
面に積層することでアウトガスによる発泡を防止するこ
とができるのである。
【0029】また、第2の感圧接着層3を形成するのに
好適な硬タイプのアクリル系感圧接着剤としては、エチ
レンとα,β不飽和カルボン酸を含有した(メタ)アク
リル酸エステル共重合体を、紫外線硬化型化合物、イソ
シアネート、エポキシ、メラミン等の化合物で架橋させ
たものが好ましい。
【0030】次に前記粘着シート1を使用して合わせガ
ラス積層体(以下、単に合わせガラスと呼ぶ)を製造す
る方法を図2に従って説明する。合わせ加工には種々の
方法があるが、オートクレーブを用いずに接合できる次
の方法が好適である。合わせガラスはガラス板同士、ガ
ラス板と合成樹脂板又は合成樹脂板同士を接合する場合
とがあるが、この実施の形態ではガラス板同士を接合す
る。
【0031】図2(a)に示すように、先ずガラス板5
に、片面の離型フィルム4を剥がした粘着シート1をニ
ップロール6と駆動ゴムロール7間で、ガラス板5に初
めて接触するようにロール間へ搬入し、ガラス板5の表
面に粘着シート1を貼付する。次に図2(b)に示すよ
うに、粘着シート1が貼付されたガラス板5を粘着シー
ト1を介して他のガラス板5と接触させずに向かい合わ
せ、残りの離型フィルム4を剥がしつつ、2枚のガラス
板5をその端部をニップロール6と駆動ゴムロール7間
で、初めて接触するように両ロール6,7間に送り込
む。離型フィルム4はニップロール6の回転速度に合わ
せて剥離され、両ガラス板5間に粘着シート1が順次圧
着される。そして、図2(c)に示すような合わせガラ
ス8が完成する。なお、図2(a),(b)では粘着シ
ート1は詳細を省いて図示している。
【0032】ニップロール6には金属ロールか、好まし
くは硬度JISA70°以上のゴムロールを用い、圧力
は合わせる板の厚みによって選択されるが線圧力98〜
490N/cm(ニュートン/cm)が好ましい。
【0033】両ロール6,7の間隔は、2枚のガラス板
5及び粘着シート1の自由状態での厚みの合計より小さ
く設定されているため、両ロール6,7によってガラス
板5が粘着シート1とともに挟持されると、図2(b)
に示すように、ニップロール6の線圧力により、ガラス
板5はロール6,7よりガラス板5の進行方向後側にお
いて粘着シート1から浮く方向に撓む。従って、第2の
感圧接着層3とガラス板5との界面から連続的に気泡が
追い出される状態でガラス板5が粘着シート1を介して
接着される。
【0034】両ロール6,7によって挟持された両ガラ
ス板5は挟持部より板状体の進行方向後側が互いに離れ
る方向に撓むが、自重によりガラス板5が第2の感圧接
着層3に接触する可能性もあるため、支持ロール9でガ
ラス板5を支持し、支持ロール9をガラス板5と共にロ
ール6,7側へ向かって次第に低くなるように移動させ
るのが好ましい。支持ロール9を設ける場合は、離型フ
ィルム4を予め全て剥がした状態から接合作業を行って
も支障はない。
【0035】硬タイプの感圧接着層3は軟タイプの感圧
接着層2に比較してガラス板5の表面の凹凸に馴染み難
いため、軟タイプの感圧接着層2が存在しない場合、感
圧接着層3又はガラス板5の表面に凹凸10があると、
図3(a)に示すように、貼り合わせ後に弾性回復して
気泡を生じる。しかし、軟タイプの感圧接着層2が存在
するため、図3(b)に示すように、第2の感圧接着層
3の凹凸が内部、即ち第1の感圧接着層2で緩和され、
気泡の発生が防止される。
【0036】以下、実施例及び比較例により、更に詳し
く説明する。 (実施例1)アクリル酸エステル共重合体を金属化合物
で架橋させて、第1の感圧接着層2として厚さ1.0m
mの感圧接着シートを形成した。より詳細には、アクリ
ル酸エステル共重合体100重量部に対し、金属化合物
としてアセチルアセトン亜鉛塩:0.5重量部及びアセ
チルアセトンアルミ塩:0.7重量部を溶融攪拌した
後、離型フィルム間に所定厚み(1.0mm)でシート
状に成形して得た。
【0037】また、未架橋のアクリル酸エステル共重合
体を酢酸エチルで固形分40重量%に調整した溶液:1
00重量部に対し、架橋剤としてトリレンジイソシアネ
ート(TDI)を酢酸エチルで25重量%に調整した溶
液:9.0重量部を混合攪拌して、離型フィルムに所定
の厚みに塗工した。そして、溶剤を乾燥後、前記感圧接
着シートを挟むように重ね合わせて、厚み0.5mmの
第2の感圧接着層3に第1の感圧接着層2が挟まれると
ともに表裏両面に離型フィルム4を備えた粘着シート1
を得た。
【0038】前記アクリル酸エステル共重合体は、n−
ブチルアクリレート:78.4重量%、2−エチルヘキ
シルアクリレート:19.6重量%及びアクリル酸:
2.0重量%を共重合させたもので、アクリル酸エステ
ル共重合体のGPCで測定した分子量及び分子量分布
は、重量平均分子量(MW):2.27×106 、重量
平均分子量(MW)/数平均分子量(MN):3.6で
あった。
【0039】市販のフロートガラス板(厚さ3mm、幅
200mm、長さ300mm)の一方の面に、片面の離
型フィルムを剥がした粘着シート1をニップロールと駆
動ゴムロール間で、初めて接触するようにロール間へ搬
入させ、線圧力:9.8N/cm、速度:5m/分で貼
った後、残りの雛型フィルムを剥がした。
【0040】次に前記粘着シートを貼ったガラス板を粘
着シート1を介して前記と同じ他方のガラス板に向かい
合わせ、2枚のガラス板の端部をニップロールと駆動ゴ
ムロール間で、初めて接触するように線圧力:196N
/cm、速度0.5m/分で両ロールに挟んで合わせガ
ラスを得た。
【0041】(実施例2)実施例1で得た未架橋のアク
リル酸エステル共重合体を酢酸エチルで固形分40重量
%に調整した溶液:100重量部に対し、架橋剤として
TDIを酢酸エチルで25重量%に調整した溶液:2.
0重量部を混合攪拌して、離型フィルムに任意の厚みに
塗工し、溶剤を乾燥後、重ね合わせて厚み1.0mmの
感圧接着シートを形成した。この感圧接着シートに実施
例1と同様に形成した第2の感圧接着層3が塗工された
離型フィルム4を重ね合わせて粘着シート1を得た。こ
の粘着シートを使用し、実施例1と同様の条件で合わせ
ガラスを作製した。
【0042】(比較例1)実施例1で得た未架橋のアク
リル酸エステル共重合体を酢酸エチルで固形分40重量
%に調整した溶液:100重量部に対し、架橋剤として
TDIを酢酸エチルで25重量%に調整した溶液:9.
0重量部を混合攪拌して、離型フィルムに任意の厚みに
塗工し、溶剤を乾燥後、重ね合わせて厚み1.0mmの
感圧接着剤層が離型フィルム間に挟まれた粘着シートを
得た。この粘着シートを使用し、実施例1と同様の条件
で合わせガラスを作製した。
【0043】(比較例2)実施例1で得た未架橋のアク
リル酸エステル共重合体を離型フィルム間にシート状に
成形して厚み1.0mmの粘着シートを得た。合わせガ
ラスの作製方法は実施例1と同様の条件で行った。
【0044】次に前記実施例及び比較例により得られた
各々の合わせガラスを用いて、下記の項目について評価
した。結果を表1に示した。問題がなかったものは
(○)で示している。
【0045】[合わせ直後]:合わせガラス作製直後の
外観(気泡、剥離、板のずれ、粘着シートのはみ出し等
の有無)を観察した。 [合わせ後1日]:合わせガラス作製後から合わせガラ
スを45°に傾斜させた状態で40°C×1日後の外観
(気泡、剥離、板のずれ、粘着シートのはみ出し等の有
無)を観察した。
【0046】
【表1】 表1の結果から明らかなように、本発明の粘着シートを
用いた場合、室温での合わせ加工が可能で外観上満足で
きる合わせガラスを得ることができるのに対し、粘弾性
特性が本発明の周波数で測定した貯蔵弾性率の範囲外で
ある感圧接着剤から構成された粘着シートを用いた合わ
せガラスでは、観察項目のいずれかを満足することがで
きないことが判る。
【0047】この実施の形態では次の効果を有する。 (1) 粘着シート1が第1の感圧接着層2と第2の感
圧接着層3とで構成されるため、加熱仮接着、オートク
レーブによる高温・高圧処理を必要とすることなく、室
温でガラス板5同士、ガラス板5と合成樹脂板あるいは
合成樹脂板同士の合わせ加工が可能となる。
【0048】(2) 長時間域の貯蔵弾性率が特定の範
囲にあり、かつ軟タイプの第1の感圧接着層2が存在す
るため、合わせ加工時に変形した感圧接着層が、合わせ
後に凹凸に馴染んで緩和し、気泡のない合わせ外観を得
ることができる。
【0049】(3) 感圧接着層2,3の厚みが0.0
5〜2mmのため、ガラス板5及び粘着シート1の表面
の凹凸に確実に対応してガラス板5に対する接着性が良
好に確保されるとともに、感圧接着層2,3を形成する
ための感圧接着剤の量が過多とならない。
【0050】(4) 硬タイプの第2の感圧接着層3が
ガラス板5と接着するため、軟タイプの第1の感圧接着
層2がガラス板5と接着するのに比較して、界面接着力
が大きくなり、合わせガラス8の耐久性が向上する。
【0051】(5) 感圧接着剤がアクリル系感圧接着
剤であるため、耐候性や透明性が良くなる。 (6) 粘着シート1は表裏両接着面に離型フィルム4
が貼付された構成のため、一方の離型フィルム4を剥が
した状態で先ず一方のガラス板5に作業性良く貼付で
き、次に他方の離型フィルム4を剥がして他方のガラス
板5に作業性良く貼付できる。また、感圧接着剤を直接
ガラス板に塗布して感圧接着層2,3を形成する場合に
比較して、所定の厚さに形成するのが容易になる。
【0052】(第2の実施の形態)次に第2の実施の形
態を図4及び図5に従って説明する。この実施の形態で
は粘着シートが、第1の感圧接着層2と第2の感圧接着
層3との間に透明な水蒸気バリアー層を備えている点
と、粘着シートの一方の面に第1の感圧接着層2が露出
し、他方の面に第2の感圧接着層3が露出する点が前記
実施の形態と大きく異なっている。第1の実施の形態と
同一部分は同一符号を付して詳しい説明を省略する。
【0053】図4に示すように、粘着シート11は芯材
12を挟んで、一方の面に第1の感圧接着層2が、他方
の面に第2の感圧接着層3がそれぞれ形成され、両感圧
接着層2,3の接着面に離型フィルム4が付着されてい
る。芯材12は水蒸気透過性の小さい透明な樹脂フィル
ムで形成されている。即ち、粘着シート11は、第1の
感圧接着層2と第2の感圧接着層3との間に透明な水蒸
気バリアー層13を備えている。前記樹脂フィルムは水
蒸気透過率(JISK7129):1.5×10-3(k
g/m2 ・24hr)以下のものを用いるのが好まし
い。
【0054】水蒸気透過性の小さい透明な樹脂フィルム
としては、樹脂自身が水蒸気透過性の小さな材質で形成
されたものや、水蒸気透過性が小さくない樹脂フィルム
(例えば、ポリエステルフィルム)に金属酸化物、酸化
珪素、窒化珪素等の透明な無機物蒸着膜を形成した水蒸
気バリアー層を備えたものが使用される。水蒸気透過性
の小さな材質には例えば、ポリ塩化ビニリデン、ポリプ
ロピレン系樹脂、ポリイソブチレン系樹脂、環状オレフ
ィン系樹脂が使用される。
【0055】無機物蒸着膜の厚みは前記透過性を満足す
る範囲で薄い方が好ましい。また、無機物を蒸着するフ
ィルムの厚みは10〜50μm程度が好ましい。ポリエ
チレンテレフタレート(PET)フィルムは無機物の蒸
着処理を施しても変質せず、形態安定性が良いので好適
である。
【0056】図5はこの粘着シート11を使用して、ガ
ラス板5と合成樹脂板14とを積層した合わせガラス8
の模式断面図である。合成樹脂板14には、例えば耐衝
撃性及び耐熱性に優れたポリカーボネート板が使用され
る。合わせガラスの製造方法は第1の実施の形態と同様
にして行われ、粘着シート11は、第1の感圧接着層2
がガラス板5に接着され、第2の感圧接着層3が合成樹
脂板14に接着される。
【0057】前記のように構成された合わせガラス8は
自動車、鉄道車両等の窓ガラスとして使用される。合わ
せガラス8は粘着シート11に感圧接着層2,3が存在
し、感圧接着層2,3が広い温度域で粘弾性を有してい
るため、ヒートサイクル条件下に生じるガラス板5と合
成樹脂板14との膨張率の差が大きくても感圧接着層
2,3で吸収され、反りや割れの発生が防止される。ま
た、軟タイプの第1の感圧接着層2より合成樹脂板14
側に設けられた水蒸気バリアー層13の存在により、合
成樹脂板14が加熱された場合に発生するアウトガスが
第1の感圧接着層2に到達するのが大幅に抑制され、ア
ウトガスが第1の感圧接着層2を変形させることに起因
する気泡の発生が防止される。
【0058】合成樹脂板14に市販のポリカーボネート
板(UVカット、ハードコート処理板)を、ガラス板5
に市販のフロート板ガラスをそれぞれ使用するととも
に、粘着シートの種類を代えて合わせガラス8を製造し
た。酸化ケイ素を片面に蒸着した市販の厚み12μmの
ポリエステルフィルムを水蒸気バリアー性の無機物蒸着
膜を有する芯材12として使用した粘着シート11と、
ポリ塩化ビニリデンフィルムを芯材12として使用した
粘着シート11とを使用して合わせガラスを第1の実施
の形態と同様にして製造した。また、比較例として芯材
12を設けずに、第1及び第2の感圧接着層2,3が積
層された粘着シートを使用して合わせガラスを製造し
た。
【0059】そして、各実施例及び比較例により得られ
た、各々の合わせガラスを用いて下記項目について評価
した。 [耐熱性試験]80°Cで8週間放置した後、合わせガ
ラスの層間剥離、割れ、気泡等の有無を観察した。
【0060】[ヒートサイクル試験]−40°C〜80
°C×80%RH(4サイクル/日)で100サイクル
後の層間剥離、割れ、気泡等の有無を観察した。
【0061】[耐候性試験]サンシャインウェザーメー
ターで2000時間後の層間剥離、割れ、気泡等の有無
を観察した。
【0062】軟タイプの第1の感圧接着層2より合成樹
脂板14側に水蒸気バリアー層13の存在する粘着シー
ト11を使用した両実施例の合わせガラス8では、試験
項目の全てが良好であった。水蒸気バリアー層13と合
成樹脂板14との間に第2の感圧接着層3が存在する
が、第2の感圧接着層3は硬タイプの感圧接着剤で形成
されているため、吸湿状態の合成樹脂板14が加熱され
た際に揮発した水分によっては変形せず、第2の感圧接
着層3の界面で気泡が発生することがないことが確認さ
れた。
【0063】一方、水蒸気バリアー層13が存在せず、
第1及び第2の感圧接着層2,3を積層した粘着シート
を用いた比較例の合わせガラスでは、耐熱性試験及びヒ
ートサイクル試験の項目を満足できなかった。即ち、合
成樹脂板14に第2の感圧接着層3が対向する場合で
も、水蒸気バリアー層13が存在しない場合は、気泡の
発生を抑えることができないことが確認された。
【0064】また、前記両実施例及び比較例で製作した
合わせガラス8を、40°C、相対湿度(RH)80%
に4日保存したものと、製作直後の比較例の合わせガラ
スについて、80°Cの加熱試験を行い気泡の発生の有
無を調べた。その結果、実施例の各合わせガラスは、合
成樹脂板が吸湿し易い条件で保存した後に、80°Cの
加熱試験を行っても気泡の発生は観察できなかった。一
方、比較例の合わせガラスは、合成樹脂板が吸湿し易い
条件で保存した後に80°Cの加熱試験を行った場合は
気泡が発生し、合わせガラスの製作直後に80°Cの加
熱試験を行った場合は気泡が発生しなかった。
【0065】この結果から、水蒸気バリアー層のない合
わせガラスは、乾燥状態の合成樹脂板を用いて合わせガ
ラスを作製した後、吸湿しない状態で使用すれば、高温
条件化での気泡の発生を防止できるが、吸湿する条件に
保存された後は、高温条件化での気泡の発生を防止でき
ないことが確認された。
【0066】この実施の形態では前記実施の形態の
(1)〜(3),(5),(6)の効果の他に次の効果
を有する。 (7) 第1の感圧接着層2と合成樹脂板14との間に
水蒸気バリアー層13が存在するため、合成樹脂板14
に吸湿された水分が水蒸気となって放出されても、水蒸
気が軟タイプの感圧接着層2の界面に感圧接着層2を変
形させるほど溜まることがない。従って、合わせガラス
8が冷熱サイクル下及び高温・高湿度下の条件で用いら
れても、反り、割れ及び気泡の発生を防止することがで
きる。
【0067】(8) 粘着シート11の芯材12として
の樹脂フィルムが水蒸気バリアー層13としての機能を
果たす。従って、合成樹脂板14に水蒸気バリアー層と
して透明無機蒸着膜を形成する構成に比較して、粘着シ
ート11の構成及び製造が簡単になる。
【0068】(9) 合成樹脂板14としてポリカーボ
ネート板が使用されているため、厚みが薄くて耐衝撃性
及び耐熱性に優れた板を入手し易く、合わせガラス8の
薄肉化に寄与する。
【0069】(10) 樹脂フィルムに蒸着処理を施し
て透明な無機蒸着膜を形成した場合は、薄い膜厚で必要
な水蒸気バリアー性を確保できる。また、蒸着用フィル
ムとしてポリエステルフィルムを使用すると、蒸着処理
時に変質せず、形態安定性の良い薄いフィルムを入手し
易い。
【0070】実施の形態は前記に限定されるものではな
く、例えば、次のように具体化してもよい。 ○ 図6(a)に示すように、粘着シート11として第
1の感圧接着層2を挟んで両側に水蒸気バリアー層13
及び第2の感圧接着層3がそれぞれ積層された構成とす
る。第1の実施の形態の粘着シート1は水蒸気バリアー
層13が存在しないため、ガラス板5と合成樹脂板14
又は合成樹脂板14同士を積層する合わせガラスの場合
は、高温下の条件で使用するとアウトガスにより第1の
感圧接着層2の界面に気泡が発生する。また、第2の実
施の形態の粘着シート11は合成樹脂板14同士を積層
する合わせガラスの場合に、前記アウトガスの問題が生
じる。しかし、図6(a)の構成の粘着シート11を使
用した合わせガラス8では、両面に合成樹脂板14を積
層しても、第1の感圧接着層2と合成樹脂板14との間
に必ず水蒸気バリアー層13が存在するため、アウトガ
スの問題は発生しない。また、この粘着シート11は硬
タイプの第2の感圧接着層3が積層すべきガラス板5又
は合成樹脂板14と対向するため、界面接着力が大きく
なって合わせガラス8の耐久性が向上する。
【0071】○ 水蒸気バリアー層13を有さない粘着
シート1において、図7に示すように、芯材12を挟む
ように第1及び第2の感圧接着層2,3を形成してもよ
い。芯材12としては例えばポリエステルフィルムが使
用される。この場合、感圧接着剤のみで粘着シート1を
構成したものに比較して、取り扱い性が良くなる。
【0072】○ 本願発明では粘着シートとはある程度
の可撓性を有する薄い平面状のものを意味し、芯材12
はフィルムに限らず、薄板、シートあるいは繊維で形成
された網状のものであってもよい。
【0073】○ 粘着シートは表裏両側に感圧接着層の
接着面が存在する構成に限らず、図8に示すように、薄
板、シート、フィルム等の平面状の補強材15の片面
に、第1及び第2の感圧接着層2,3を積層したものと
してもよい。片面に感圧接着層がない構成の場合、室温
で合わせ加工するには一方の合わせるべき板の面に感圧
接着剤を塗布して合わせ加工を行う。また、加熱は必要
とするがオートクレーブを必要とするような高温・高圧
の条件は不要な接着剤(例えば、従来のエチレン−(メ
タ)アクリル酸エステル共重合体のような接着剤)を使
用して合わせ加工を行ってもよい。この場合、加熱接着
で貼り合わせを行っても、本願発明の第1の感圧接着層
2が存在することによって、両側の板の線膨張率の相違
による寸法変化を吸収し、反り等を防ぐことができる。
補強材15に水蒸気バリアー性を持たせてもよい。
【0074】○ 表裏両側に感圧接着層の接着面が存在
する構成の粘着シートの場合は、他の感圧接着剤を使用
せずに表面の離型フィルムを剥がすだけで、合わせ加工
ができる。従って、そのような構成の粘着シートは太陽
電池の表面保護ガラスとシリコンセルとの間の接着、液
晶表示装置の積層ガラスや充填材料等の加熱を嫌う用途
に好適に用いることができる。
【0075】○ 合わせガラス8を構成するガラス板5
及び合成樹脂板14の合計枚数は2枚に限らず、3枚以
上としてもよい。 ○ 合成樹脂板14としてポリカーボネート板に代え
て、アクリル板、硬質ポリ塩化ビニル板、ポリエステル
板などを使用してもよい。
【0076】○ 第1の感圧接着層2及び第2の感圧接
着層3はそれぞれ少なくとも1層存在すればよく、粘着
シート1の構成として、例えば、第1及び第2の感圧接
着層2,3が1層ずつ積層された構成としてもよい。
【0077】○ 粘着シート1,11を使用して合わせ
ガラス8を製造する方法として、一対のロール間を通過
させる方法以外の方法、例えば接合すべきガラス板5及
び合成樹脂板14を減圧タンク内で粘着シート1,11
を挟んでプレスする。
【0078】○ 透明な無機蒸着膜が蒸着されたフィル
ムとして、PETフィルム以外のものを使用してもよ
い。 ○ 粘着シートは無色透明に限らず、着色透明であって
もよい。
【0079】前記実施の形態から把握できる請求項記載
以外の技術的思想(発明)について、以下にその効果と
ともに記載する。 (1) 請求項1〜請求項5のいずれか一項に記載の粘
着シートは、表裏両面にいずれか一方の感圧接着層が存
在する。この場合、他の感圧接着剤を使用することなく
当該粘着シートを使用して室温で合わせ加工を行うこと
ができる。
【0080】(2) 請求項1〜請求項5及び(1)の
いずれか一項に記載の発明において、前記感圧接着層の
接着面に離型フィルムが付着されている。この場合、粘
着シート同士を重ねて保管でき、粘着シートの保管スペ
ースが小さくて済む。また、使用時には離型フィルムを
剥がすことにより簡単に接着面が露出する。
【0081】(3) 請求項1に記載の発明において、
前記感圧接着層はフィルム状の芯材の両面に形成されて
いる。この場合、粘着シートの取扱い性(作業性)が良
くなる。
【0082】(4) 請求項6に記載の発明において、
前記合成樹脂板にはポリカーボネート板が使用されてい
る。この場合、厚みが薄くて耐衝撃性及び耐熱性に優れ
た板を入手し易く、合わせガラスの薄肉化に寄与する。
【0083】
【発明の効果】以上詳述したように請求項1〜請求項5
に記載の発明によれば、加熱仮接着、オートクレーブに
よる高温・高圧処理を必要とすることなく、室温で合わ
せガラス積層体を製造することが可能で、かつ製造され
た合わせガラス積層体が冷熱サイクル下の条件で用いら
れても、反りや割れの発生を防止することができる。
【0084】請求項2に記載の発明によれば、耐候性や
透明性が良くなる。請求項3に記載の発明によれば、製
造された合わせガラス積層体が高温、高湿下で使用され
た場合においても気泡の発生を抑制できる。
【0085】請求項4に記載の発明によれば、水蒸気バ
リアー性に優れた透明膜を容易に形成できる。請求項5
に記載の発明によれば、粘着シートの取扱い性が良くな
る。
【0086】請求項6に記載の発明によれば、請求項1
〜請求項5に記載の粘着シートに対応したいずれかの効
果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施の形態の粘着シートの模式断面図。
【図2】合わせガラスの製造方法の一例を示す工程概略
図。
【図3】(a)は第1の感圧接着層のない粘着シートを
用いた合わせガラスの模式断面図、(b)は実施の形態
の粘着シートを用いたものの模式断面図。
【図4】第2の実施の形態の粘着シートの模式断面図。
【図5】同じく合わせガラスの模式断面図。
【図6】(a)は別の実施の形態の粘着シートの模式断
面図、(b)は合わせガラスの模式断面図。
【図7】別の実施の形態の粘着シートの模式断面図。
【図8】別の実施の形態の粘着シートの模式断面図。
【符号の説明】
1…粘着シート、2…第1の感圧接着層、3…第2の感
圧接着層、5…ガラス板、8…合わせガラス、13…水
蒸気バリアー層、14…合成樹脂板。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C03C 27/12 C03C 27/12 K F C08J 5/12 CEY C08J 5/12 CEY C09J 7/02 C09J 7/02 Z // C08L 33:04 C08L 33:04 Fターム(参考) 4F071 AA15 AA31 AA78 AF20 AH07 AH17 CA01 CB06 CB08 CC01 CD01 CD03 CD05 4F100 AA12C AA17C AA20C AD05C AG00D AG00E AH03 AH03H AK01D AK01E AK02C AK07C AK09C AK16C AK25 AK25A AK25B AK25J AL01 AR00C BA02 BA03 BA04 BA05 BA06 BA07 BA10A BA10B BA10D BA10E BA13 BA15 CA02 EH66C GB07 GB31 GB32 GB41 JD04 JD04C JK07A JK07B JL02 JL04 JL05 JL09 JL13 JL13A JL13B JN01 JN01C YY00A YY00B 4G061 AA04 BA01 BA02 BA03 CA02 CB03 CB16 CD02 CD12 CD18 DA38 4J004 AA07 AA10 AB01 CA04 CA05 CC02 CD01 CE01 EA05 FA08

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 透明粘着シートであって、少なくとも下
    記(a)及び(b)の粘弾性特性を有する第1の感圧接
    着層と、下記(c)及び(d)の粘弾性特性を有する第
    2の感圧接着層とをそれぞれ少なくとも1層設けたこと
    を特徴とする中間膜用粘着シート。 (a)測定温度20°C、周波数1Hzでの貯蔵弾性率
    G’(1Hz)が5×103 〜5×105 Pa。 (b)基準温度20°C、周波数10-7Hzでの貯蔵弾
    性率G’(10-7Hz)が5×101 〜5×103
    a。 (c)測定温度20°C、周波数1Hzでの貯蔵弾性率
    G’(1Hz)が1×104 〜5×106 Pa。 (d)基準温度20°C、周波数10-7Hzでの貯蔵弾
    性率G’(10-7Hz)が1×104 〜1×106
    a。
  2. 【請求項2】 前記各感圧接着層がアクリル系感圧接着
    剤で構成されている請求項1に記載の中間膜用粘着シー
    ト。
  3. 【請求項3】 前記第1の感圧接着層と第2の感圧接着
    層との間に透明な水蒸気バリアー層を備えている請求項
    1又は請求項2に記載の中間膜用粘着シート。
  4. 【請求項4】 前記バリアー層が金属酸化物、酸化珪
    素、窒化珪素等の無機物蒸着膜である請求項3に記載の
    中間膜用粘着シート。
  5. 【請求項5】 前記バリアー層がポリ塩化ビニリデン、
    ポリプロピレン系樹脂、ポリイソブチレン系樹脂、環状
    オレフィン系樹脂等の水蒸気透過性の小さい樹脂フィル
    ムである請求項3に記載の中間膜用粘着シート。
  6. 【請求項6】 請求項1〜請求項5のいずれか一項に記
    載の中間膜用粘着シートを用いてガラス板同士、ガラス
    板と合成樹脂板又は合成樹脂板同士を少なくとも2枚積
    層してなる合わせガラス積層体。
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