JP2004091682A - 耐水性の優れたガラス用接着フィルム及びガラス/フィルム積層品 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】熱可塑性ポリウレタン樹脂、エポキシ基含有シラン化合物を含む接着組成物を基材表面に膜状に積層させたことを特徴とするガラス用接着フィルム。該エポキシ基含有シラン化合物は3−グリシドキシプロピルトリメトキシシランおよび3−グリシドキシプロピルメチルジメチルジメトキシシランから選ばれる1種もしくは2種以上である。
【選択図】 なし
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、耐水性の優れたガラス用接着フィルム及びガラス/フィルム積層品に関する。更に詳しくは、屋外曝露や紫外線照射、温度、湿度、水浸漬等により、経時での接着力低下が殆ど無いガラス用接着フィルム及びガラス/フィルム積層品に関する。
【0002】
【従来の技術】
ガラス破損時の飛散防止あるいは装飾効果を目的として、ガラスに接着フィルムを貼り付けることは広く行われている。たとえば、特公平3−599466号公報には、基材の片面にアクリル系樹脂を塗布してなるガラス用粘着フィルムが、また、特開平9−176337号公報には、基材フィルム片面に塩化ビニル系樹脂またはポリオレフィン系樹脂を塗布してなるガラス用フィルムが提案されている。
しかしながら、これらガラス用フィルムは、いずれも、耐水性が不十分であり温水プールや温泉の窓ガラス、台所周りのガラス製品等、高温高湿下や、水しぶきがかかる環境下で使用される場合には、長期間の使用に耐えられず、フィルムが剥離してしまったり、ガラスとフィルム間の接着強度が極めて小さくなり、その界面に水が浸入してしまい、接着層が白化してしまうという欠点があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、初期剥離力、耐熱性、耐湿性、特に耐水性の優れたガラス用接着フィルム及びガラス/フィルム積層品を提供することを課題とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明によれば、下記に示すガラス用接着フィルム及びガラス/フィルム積層品が提供される。
(1)熱可塑性ポリウレタン樹脂、エポキシ基含有シラン化合物を含む接着組成物を基材表面に膜状に積層させたことを特徴とするガラス用接着フィルム。
(2)該エポキシ基含有シラン化合物が、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン及び3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシランの中から選ばれる1種もしくは2種以上である前記(1)に記載のガラス用接着フィルム。
(3)ガラス表面に前記(1)又は(2)に記載のガラス用接着フィルムを貼着してなるガラス/フィルム積層品。
【0005】
【発明の実施の形態】
本発明において使用される熱可塑性ポリウレタン樹脂は、ポリイソシアナートとポリオールの反応で得られるもので、反応の際、鎖延長剤を使用しても良い。
【0006】
ポリイソシアナートとしては、2,4−トリレンジイソシアナート、2,6−トリレンジイソシアナート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアナート、1,5−ナフチレンジイソシアナート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアナートなどがあり、これらイソシアナートは単独又は混合物の形態で使用することができる。
【0007】
ポリオールとしては、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシテトラメチレングリコールなどのポリエーテルグリコール、末端に水酸基を有するポリエチレンアジぺート、ポリプロピレンアジペート、ポリブチレンアジペート、ポリヘキシレンアジペートなどのポリエステルグリコールが用いられる。
【0008】
鎖延長剤としては、熱可塑性ポリウレタン樹脂の製造に際して使用される公知の鎖延長剤、例えばグリコール類、アミノアルコール類、ジアミン類等を単独または2種以上併用して用いることができる。
【0009】
本発明に用いられるエポキシ基含有シラン化合物は、下記一般式(1)によって表すことができる。
【化1】
前記式中、R1、R2、R3はいずれも炭素数1〜3の炭化水素基を示し、nは1〜6の整数を表す。耐水性向上の観点から、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン及び3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシランの中から選ばれる1種もしくは2種以上を用いることが好ましい。エポキシ基含有シラン化合物の使用量は、熱可塑性ポリウレタン樹脂100重量部に対して0.1〜40重量部、好ましくは1〜20重量部の割合である。
本発明のガラス用接着フィルム(以下、単に接着フィルムとも言う)は、基材の片面に、熱可塑性ポリウレタン樹脂及びエポキシ基含有シラン化合物を含む接着組成物からなる接着層を膜状に積層接着させた構造を有する。
【0010】
該接着層には、前記必須成分の他、必要に応じ、他の補助成分を1種以上含有させることができる。このような補助成分としては、例えば、染料、顔料、充填剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤などが挙げられる。充填剤としては、亜鉛華、酸化チタン、シリカ、炭酸カルシウム、硫酸バリウムなどが挙げられる。酸化防止剤としては、アニリド系、フェノール系、ホスファイト系、チオエステル系などのものが挙げられる。紫外線吸収剤としては、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系などのものが挙げられる。
【0011】
本発明において、基材としては、可とう性を有するフィルム状のものであればよく、従来公知の各種のものを用いることができる。このようなものには、例えば、プラスチックフィルム、金属フィルム、セラミックスフィルム等が包含される。プラスチックフィルムにおいて、そのプラスチックとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−2,6−ナフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂の他、ポリイミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリエステルエーテル樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、フッ素樹脂等からなルフィルムが挙げられる。これらのプラスチックフィルムは、1層のみで構成されていても良いし、2層以上の多層構造でも良い。また、装飾用印刷がなされているものでも良い。また、これらのプラスチックフィルムは未延伸でも良いし、縦または横などの一軸方向または二軸方向に延伸されていても良い。プラスチックフィルムの厚みは、特に制限はないが、通常25〜500μmであり、好ましくは50〜300μmである。プラスチックフィルムは着色されていても良いし、無色透明のものでも良い。
金属基材としては、銅やアルミニウムのフィルムが挙げられ、セラミック基材としては、ガラスフィルム等が挙げられる。これらの基板の厚さも、前記プラスチック基材と同様に、25〜500μm、好ましくは50〜300μm程度である。
【0012】
基材表面には、所望により各種表面処理を行なうことが出来る。表面処理としては、例えば(1)コロナ放電処理やグロー放電処理などの放電処理、(2)プラズマ処理、(3)火炎処理、(4)オゾン処理、(5)紫外線処理や電子線、放射線等の電離活性線処理、(6)サンドマット処理やヘアライン処理などの粗面化処理、(7)化学薬品処理、(8)アンカー層形成等が挙げられる。前記アンカー層としては、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステルウレタン樹脂などが用いられる。このアンカー層の厚さは、通常0.1〜1.5μmの範囲である。
【0013】
本発明のガラス用接着シートは前記基材上に前記接着層を積層させることによって製造される。すなわち、前記接着組成物を有機溶媒や水に溶解または分散させたものを、前記基材上に、例えばロールコーター方法、バーコーター方法等の、通常の塗布手段で塗布し、加熱乾燥することにより得られる。
加熱乾燥後の接着層の厚みは特に限定しないが、通常5〜40μmであり、好ましくは10〜30μmである。
【0014】
本発明のガラス用フィルム接着剤層の表面は、剥離シートで覆うことができる。剥離シートは少なくとも片面が剥離性を有する支持基材からなり、通常は、支持基材に剥離処理剤で処理を施したものである。支持基材としては、例えば、紙、合成紙、プラスチックフィルムなどが挙げられる。紙としては、例えばグラシン紙、ポリエチレンラミネート紙などが挙げられ、プラスチックフィルムとしては、例えばポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂などのポリオレフィン樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂などのポリエステル樹脂、アセテート樹脂、ポリスチレン樹脂、塩化ビニル樹脂などのプラスチックフィルムが挙げられるが、これらに限定されるものではない。剥離シートに用いられる剥離処理剤としてはシリコーン樹脂、アルキッド樹脂、フッ素樹脂、長鎖アルキル含有樹脂などが挙げられる。剥離シートの厚みは特に限定されない。
【0015】
本発明において、接着フィルムをガラスに貼り付ける方法としては、水または石鹸水や中性洗剤水で濡らしたガラス面にフィルムを重ね、ついで接着フィルムの上からスキージーなどで水を水泡とともに押し出すことによりガラスに密着する方法が挙げられる。また、熱ロールを有するラミネーターでも貼り付けることができる。この際、熱ロール温度は、接着層によっても異なるが、より高い初期剥離力、耐水性を期待する場合には、弾性率が1×105Pa以下となる温度で貼り付けを行うことが好ましい。
【0016】
【実施例】
本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、これらに限定されるものではない。なお、以下に示す部は質量部を意味する。
【0017】
実施例1
(接着フィルムの作製)
製品名ディスパコールU42(線状ポリウレタンエマルジョン、固形分濃度50%、住友バイエルウレタン株式会社製)200部、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン2.5部を混合攪拌し、製品名ダイヤオイルO300E(易接着処理ポリエチレンテレフタレートフィルム、厚さ75μm、三菱化学ポリエステルフィルム株式会社製)上に、ベーカー式アプリケーターにて塗布し、130℃で2分間乾燥し厚さ30μmのガラス用接着フィルムを作製した。
【0018】
(ガラスへの貼付け)
得られた接着フィルムを、幅25mm、長さ250mmに切断し、フィルム表面に石鹸水をスプレーした。一方、ガラス表面にも石鹸水をスプレーし、先のフィルムをガラスと重ね、スキージーにより石鹸水を扱き出しながら貼り付けをおこない、室温にて3日間放置乾燥した。
【0019】
(初期接着力の測定)
得られたガラス/フィルム積層品を、23℃、65%RHの条件下で20分間放置した後、同条件下で引張試験機を用いて、引張り速さ300mm/minで接着フィルムを180°方向に引き剥がした時の剥離力を測定した。その結果を表1に示した。
【0020】
(耐熱性試験)
得られたガラス/フィルム積層品を、80℃の条件下で120分間放置した後、23℃、65%RHの条件下で20分間放置し、同条件下で引張試験機を用いて、引張り速さ300mm/minで接着フィルムを180°方向に引き剥がした時の剥離力を測定した。その結果を表1に示した。
【0021】
(耐湿性試験)
得られたガラス/フィルム積層品を、40℃、90%RHの条件下で168時間放置した後、23℃、65%RHの条件下で20分間放置し、同条件下で引張試験機を用いて、引張り速さ300mm/minで接着フィルムを180°方向に引き剥がした時の剥離力を測定した。その結果を表1に示した。
【0022】
(耐水性試験)
得られたガラス/フィルム積層品を、25℃の水に1週間浸漬した後、23℃、65%RHの条件下で20分間放置し、同条件下で引張試験機を用いて、引張り速さ300mm/minで接着フィルムを180°方向に引き剥がした時の剥離力を測定した。その結果を表1に示した。
【0023】
(ガラス飛散防止性評価)
得られた接着フィルムを、JIS A575−1982の5.6.1に規定するA法で試験し、接着フィルムのガラス飛散防止性能を調べた。その結果を表1に示した。表1において試験片の飛散したガラスの大きな破片10個を選び出し、その総質量が80g以下であり、かつ落下した1片の質量が55g以下であるものを「○」とした。
【0024】
実施例2
実施例1で得られたガラス用接着フィルムを幅25mm、長さ250mmに切断し、150℃に予熱したガラスと重ね、製品名ASL−32(オートシートラミネーター、ソマール株式会社製)を用い、ロール温度130℃、ゲージ圧0.3MPa、速度1.0m/minでガラスとの貼り合わせを行なった。得られたガラス/フィルム積層品を実施例1と同様に初期接着力の測定、耐熱性試験、耐湿性試験、耐水試験、ガラス飛散防止性評価を実施した。その結果を表1に示した。
【0025】
比較例1
実施例1において、3−グリシジキシプロピルトリメトキシシランを配合しない以外は、すべて実施例1と同様にしてガラス用接着フィルムを作製し、実施例2と同様にガラスと貼り合せ、得られたガラス/フィルム積層品を実施例1と同様に初期接着力の測定、耐熱性試験、耐湿性試験、耐水試験、ガラス飛散防止性評価を実施した。その結果を表1に示した。
【0026】
比較例2
比較例1のM613に代えて、市販のガラス用フィルム製品名RT−451Cクリアー(株式会社エルホーム社製)を使用した以外は、比較例1と同様にガラスとの貼り合わせを行い、初期接着力の測定、耐熱性試験、耐湿性試験、耐水試験、ガラス飛散防止性評価を実施した。その結果を表1に示した。
【0027】
【表1】
【0028】
【発明の効果】
本発明のガラス用接着フィルムは、初期接着力が高く、屋外暴露や紫外線照射、温度、湿度、水浸漬等により、経時での接着力低下が殆ど無く、ガラス用の飛散防止、装飾用フィルムとして有利に使用できる。
Claims (3)
- 熱可塑性ポリウレタン樹脂、エポキシ基含有シラン化合物を含む接着組成物を基材表面に膜状に積層させたことを特徴とするガラス用接着フィルム。
- 該エポキシ基含有シラン化合物が、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン及び3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシランの中から選ばれる1種もしくは2種以上である請求項1に記載のガラス用接着フィルム。
- ガラス表面に請求項1又は2に記載のガラス用接着フィルムを貼着してなるガラス/フィルム積層品。
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JP2002255934A JP2004091682A (ja) | 2002-08-30 | 2002-08-30 | 耐水性の優れたガラス用接着フィルム及びガラス/フィルム積層品 |
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KR100822731B1 (ko) | 2006-10-02 | 2008-04-17 | 삼화페인트공업주식회사 | 금속필름을 도금강판에 접착시키기 위한 1액형의 접착제조성물 |
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WO2020134462A1 (zh) * | 2018-12-25 | 2020-07-02 | 瑞声声学科技(深圳)有限公司 | 玻璃软膜结构及其制作方法 |
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