JP2005144753A - 多層中間膜の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 製造設備を透明中間膜と例えば着色中間膜などの機能性中間膜との兼用設備として利用する場合でも、製造する製品を切り換える際に生じる洗浄作業の労力や洗浄に用いる透明な樹脂の量を効果的に低減することができる多層中間膜の製造方法を提供する。【解決手段】 主たる第１の押出機より可塑剤を含有する透明なポリビニルアセタール系樹脂（Ａ）をフィルム成形用金型に供給し、従たる第２の押出機より上記第１の押出機から供給されるポリビニルアセタール系樹脂（Ａ）とは異なる添加成分を含有するポリビニルアセタール系樹脂（Ｂ）を上記フィルム成形用金型の流路に挿入された金型と同幅のスリットを有する導管に供給して、上記ポリビニルアセタール系樹脂（Ａ）層の間に上記ポリビニルアセタール系樹脂（Ｂ）層を挟着した３層構造の積層体を押し出すことを特徴とする多層中間膜の製造方法。
【選択図】 なし

Description

本発明は、多層中間膜の製造方法に関する。

従来より、合わせガラスは、外部衝撃を受けて破損してもガラスの破片が飛散することが少なく安全であるため、自動車のような車輌、航空機、建築物等の窓ガラス等として広く用いられている。上記合わせガラスとしては、例えば、少なくとも一対のガラスの間に、可塑剤の添加により可塑化されたポリビニルブチラール樹脂のようなポリビニルアセタール系樹脂が成形（製膜）されてなる中間膜（合わせガラス用中間膜）を介在させ、一体化させて得られるものが一般的に用いられている。

このような合わせガラスを例えば自動車などの車輌用の窓ガラス、特にフロントガラスとして用いる場合、合わせガラスには、太陽光線や屋外照明等により運転中のドライバーの目が眩しくなるのを防止するために、優れた防眩性を有していることが要求される。

上記防眩性を有する合わせガラスとして、従来より、主として上辺部に着色帯を有する着色中間膜を用いて作製した着色合わせガラスが用いられている。

上記着色中間膜の製造方法として、例えば、ポリビニルアセタール系樹脂のような熱可塑性樹脂と可塑剤と着色剤濃縮可塑剤とを押出機に供給して溶融混練し、これを押出金型よりシート状に押出すことにより、全部または一部が着色された着色中間膜を製造するに際し、可塑剤タンクと少なくとも一個の着色剤濃縮可塑剤タンクとを設け、可塑剤タンクから押出機に供給される可塑剤と各着色剤濃縮可塑剤タンクから押出機に供給される各着色剤濃縮可塑剤との合計量が常に一定となるように、可塑剤と各着色剤濃縮可塑剤との比率を変えることにより、押出されるシートの全部または一部を所定の色または色濃度に調節する着色中間膜の製造方法が開示されている。
特開平６−２４６８１４号公報

しかし、このような押出方法を利用した着色中間膜の製造方法では、着色中間膜を製造した後、同じ製造設備で無着色の透明中間膜を製造しようとすると、押出機内に残留した着色剤を除去しなければならないという問題点がある。そのため、同一押出機を透明中間膜と着色中間膜との兼用設備として利用するためには、製造する製品を着色中間膜から透明中間膜へ切り換えようとする時に、押出機内に残留した着色剤を除去できるまで押出機内に透明な熱可塑性樹脂を供給して押出機を洗浄する必要がある。しかし、このような洗浄作業は、押出機を分解して洗浄する作業よりは簡易であるものの、洗浄に利用した熱可塑性樹脂は、再利用できず、廃棄しなければならないという問題点がある。

本発明の目的は、上記問題点に鑑み、製造設備を透明中間膜と例えば着色中間膜などの機能性中間膜との兼用設備として利用する場合でも、製造する製品を切り換える際に生じる洗浄作業の労力や洗浄に用いる透明な樹脂の量を効果的に低減することができる多層中間膜の製造方法を提供することにある。

請求項１に記載の発明（本発明）による多層中間膜の製造方法は、主たる第１の押出機より可塑剤を含有する透明なポリビニルアセタール系樹脂（Ａ）をフィルム成形用金型に供給し、従たる第２の押出機より上記第１の押出機から供給されるポリビニルアセタール系樹脂（Ａ）とは異なる添加成分を含有するポリビニルアセタール系樹脂（Ｂ）を上記フィルム成形用金型の流路に挿入された金型と同幅のスリットを有する導管に供給して、上記ポリビニルアセタール系樹脂（Ａ）層の間に上記ポリビニルアセタール系樹脂（Ｂ）層を挟着した３層構造の積層体を押し出すことを特徴とする。

請求項２に記載の発明による多層中間膜の製造方法は、上記請求項１に記載の多層中間膜の製造方法において、従たる第２の押出機に着色剤を含有する着色ポリビニルアセタール系樹脂（Ｂ１）を供給し、全面にわたって着色された着色中間層を挟着した３層構造の積層体を押し出すことを特徴とする。

請求項３に記載の発明による多層中間膜の製造方法は、上記請求項１に記載の多層中間膜の製造方法において、従たる第２の押出機に遮熱材料を含有する遮熱性ポリビニルアセタール系樹脂（Ｂ２）を供給し、遮熱性中間層を挟着した３層構造の積層体を押し出すことを特徴とする。

請求項４に記載の発明による多層中間膜の製造方法は、上記請求項１に記載の多層中間膜の製造方法において、従たる第２の押出機に主たる第１の押出機から供給されるポリビニルアセタール系樹脂（Ａ）の可塑剤濃度よりも高濃度の可塑剤を含有する遮音性ポリビニルアセタール系樹脂（Ｂ３）を供給し、高濃度の可塑剤を含有する遮音性中間層を挟着した３層構造の積層体を押し出すことを特徴とする。

図１は、本発明の多層中間膜の製造方法で用いられるフィルム成形用金型の一例を示す断面図である。

本発明の多層中間膜の製造方法においては、主たる第１の押出機より可塑剤を含有する透明なポリビニルアセタール系樹脂（Ａ）をフィルム成形用金型（以下、単に「金型」と略記することもある）に供給し、従たる第２の押出機より上記第１の押出機から供給されるポリビニルアセタール系樹脂（Ａ）とは異なる添加成分を含有するポリビニルアセタール系樹脂（Ｂ）を上記フィルム成形用金型の流路に挿入された金型と同幅のスリットを有する導管に供給する。

図１に示すように、上記導管は、フィルム成形用金型のマニホールド内に開口しており、金型のスリット状ダイオリフィス側に近接して金型に固定されている。ここで、導管に形成されたスリット（導管スリット）がスリット状ダイオリフィスのスリットの間に位置するように固定することにより、上記ポリビニルアセタール系樹脂（Ａ）層の間に上記ポリビニルアセタール系樹脂（Ｂ）層を挟着した３層構造の積層体を押し出すことができ、目的とする多層中間膜を得ることができる。

上記導管が挿入されるマニホールドは、導管を囲むように断面がほぼ円形に形成された円筒状の流路となされている。すなわち、マニホールド内へ供給された上記ポリビニルアセタール系樹脂（Ａ）が、導管を回り込み、導管より排出された上記ポリビニルアセタール系樹脂（Ｂ）を挟み込むようにして流路内を流れるようになされている。

上記マニホールド内に配置される導管は、先端部が閉塞されており、マニホールドの全幅に合わせた長さである。また、導管は、マニホールドに挿入された状態で固定されており、従たる第２の押出機に接続して導管の片方のみで支持しておいても良いし、例えばダイアダプタなどを用いて導管の両方を支持しておいても良い。この導管内に設けられた樹脂供給路は、スリット状の開口部から金型流路内に樹脂を排出する。

本発明の多層中間膜の製造方法においては、従たる第２の押出機として、主たる第１の押出機より小型の押出機を用いれば良い。すなわち、ポリビニルアセタール系樹脂（Ｂ）層（中間層）の厚みはポリビニルアセタール系樹脂（Ａ）層の全体の厚みに比べて薄いため、ポリビニルアセタール系樹脂（Ｂ）層（中間層）を形成するために必要なポリビニルアセタール系樹脂（Ｂ）の量は、ポリビニルアセタール系樹脂（Ａ）層を形成するために必要なポリビニルアセタール系樹脂（Ａ）の量よりも少なくて済む。したがって、従たる第２の押出機に要求される吐出量は主たる第１の押出機に要求される吐出量よりも少なくて済むため、従たる第２の押出機として主たる第１の押出機より小型の押出機を用いても、必要量のポリビニルアセタール系樹脂（Ｂ）を吐出することができる。

本発明の多層中間膜の製造方法で例えば着色多層中間膜を製造した後、製造する製品を透明（多層）中間膜に切り換える場合、主たる第１の押出機については洗浄する必要がないが、従たる第２の押出機については洗浄する必要がある。したがって、従たる第２の押出機としては、必要量のポリビニルアセタール系樹脂（Ｂ）を吐出することができる最も小型の押出機を用いることが好ましい。

上記従たる第２の押出機の洗浄に際しては、第２の押出機を前記導管に接続したままの状態で透明なポリビニルアセタール系樹脂を第２の押出機に供給して、スリット状ダイオリフィスのスリットから洗浄後のポリビニルアセタール系樹脂の排出を続け、第２の押出機内と導管内とを透明なポリビニルアセタール系樹脂で置換すれば良い。

また、第２の押出機から導管を取り外し、第２の押出機と導管とを別々に透明なポリビニルアセタール系樹脂で洗浄しても良い。この洗浄方法は、第２の押出機や導管の洗浄が完了するのを待つことなく、導管がフィルム成形用金型から取り外された時点で主たる第１の押出機を用いて透明中間膜の製造を行うことができるので、より好ましい。

本発明の多層中間膜の製造方法において、従たる第２の押出機に着色剤を含有する着色ポリビニルアセタール系樹脂（Ｂ１）を供給することにより、全面にわたって着色された着色中間層を挟着した３層構造の着色多層中間膜を製造することができる。

また、本発明の多層中間膜の製造方法において、従たる第２の押出機に遮熱材料を含有する遮熱性ポリビニルアセタール系樹脂（Ｂ２）を供給することにより、遮熱性中間層を挟着した３層構造の遮熱性多層中間膜を製造することができる。

さらに、本発明の多層中間膜の製造方法において、従たる第２の押出機に主たる第１の押出機から供給されるポリビニルアセタール系樹脂（Ａ）の可塑剤濃度よりも高濃度の可塑剤を含有する遮音性ポリビニルアセタール系樹脂（Ｂ３）を供給することにより、高濃度の可塑剤を含有する遮音性中間層を挟着した３層構造の遮音性多層中間膜を製造することができる。

本発明の多層中間膜の製造方法で用いられるポリビニルアセタール系樹脂、可塑剤、着色剤、遮熱材料およびその他の添加成分は、いずれも従来より中間膜用として用いられている公知のもので良く、特に限定されるものではない。

本発明の多層中間膜の製造方法は、例えば着色多層中間膜などの機能性多層中間膜を製造した後に、製造する製品を透明（多層）中間膜や他の機能性中間膜に切り換える場合に、主たる第１の押出機は洗浄する必要がなく、従たる第２の押出機のみを洗浄すれば良いので、洗浄作業の労力や洗浄に用いる透明な樹脂の量を効果的に低減することができる。

また、本発明の多層中間膜の製造方法によれば、透明（多層）中間膜のみならず、例えば、着色多層中間膜、遮熱性多層中間膜、遮音性多層中間膜などの機能性多層中間膜を効率的かつ簡便に製造することができる。

本発明をさらに詳しく説明するため以下に実施例を挙げるが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。

図１に示すように、導管スリットがスリット状ダイオリフィスのスリットに接近した状態で固定されたフィルム成形用金型を主たる第１の押出機にセットし、導管には従たる第２の押出機をセットした。ここで、フィルム成形用金型のスリット状ダイオリフィスのスリット幅は８００ｍｍ、マニホールド内に形成された導管を囲む円筒状の断面の内径は３０ｍｍ、導管の外径は１５ｍｍとした。

（実施例１）
上記のような多層中間膜の製造設備を用いて、主たる第１の押出機より５０ｋｇ／時間の吐出量（吐出速度）で１７０℃に加熱した透明なポリビニルアセタール系樹脂（Ａ）としての透明ポリビニルブチラール樹脂を供給し、従たる第２の押出機より５ｋｇ／時間の吐出量で１７０℃に加熱した、染料により着色された着色ポリビニルアセタール系樹脂（Ｂ１）としての着色ポリビニルブチラール樹脂を供給して、全面にわたって着色された着色中間層を有する３層構造の多層中間膜を製造した。

上記多層中間膜を製造した後、従たる第２の押出機に透明なポリビニルブチラール樹脂を供給しつづけて、第２の押出機内の着色ポリビニルブチラール樹脂を透明ポリビニルブチラール樹脂で置換することにより、第２の押出機を洗浄した。その結果、第２の押出機は吐出量が５ｋｇ／時間と少なくて済むため、置換（洗浄）に要した透明ポリビニルブチラール樹脂の量は非常に少なくて済んだ。

（実施例２）
上記のような多層中間膜の製造設備を用いて、主たる第１の押出機より５０ｋｇ／時間の吐出量（吐出速度）で１７０℃に加熱した透明なポリビニルアセタール系樹脂（Ａ）としての透明ポリビニルブチラール樹脂を供給し、従たる第２の押出機より５ｋｇ／時間の吐出量で１７０℃に加熱した、インジウムをドープした酸化チタン粒子を分散させた遮熱性ポリビニルアセタール系樹脂（Ｂ２）としての遮熱性ポリビニルブチラール樹脂を供給して、遮熱性中間層を有する３層構造の多層中間膜を製造した。

上記多層中間膜を製造した後、従たる第２の押出機に透明なポリビニルブチラール樹脂を供給しつづけて、第２の押出機内の遮熱性ポリビニルブチラール樹脂を透明ポリビニルブチラール樹脂で置換することにより、第２の押出機を洗浄した。その結果、第２の押出機は吐出量が５ｋｇ／時間と少なくて済むため、置換（洗浄）に要した透明ポリビニルブチラール樹脂の量は非常に少なくて済んだ。

（実施例３）
上記のような多層中間膜の製造設備を用いて、主たる第１の押出機より５０ｋｇ／時間の吐出量（吐出速度）で１７０℃に加熱した透明なポリビニルアセタール系樹脂（Ａ）としての透明ポリビニルブチラール樹脂を供給し、従たる第２の押出機より上記第１の押出機に供給した透明ポリビニルブチラール樹脂のほぼ倍の濃度の可塑剤を含有する遮音性ポリビニルアセタール系樹脂（Ｂ３）としての遮音性ポリビニルブチラール樹脂を１７０℃に加熱して５ｋｇ／時間の吐出量で供給して、遮音性中間層を有する３層構造の多層中間膜を製造した。

上記多層中間膜を製造した後、従たる第２の押出機に透明なポリビニルブチラール樹脂を供給しつづけて、第２の押出機内の遮音性ポリビニルブチラール樹脂を透明ポリビニルブチラール樹脂で置換することにより、第２の押出機を洗浄した。その結果、第２の押出機は吐出量が５ｋｇ／時間と少なくて済むため、置換（洗浄）に要した透明ポリビニルブチラール樹脂の量は非常に少なくて済んだ。

以上述べたように、本発明の多層中間膜の製造方法は、例えば着色多層中間膜などの機能性多層中間膜を製造した後に、製造する製品を透明（多層）中間膜や他の機能性多層中間膜に切り換える場合に、主たる第１の押出機は洗浄する必要がなく、従たる第２の押出機のみを洗浄すれば良い。したがって、本発明の多層中間膜の製造方法によれば、製造設備を透明中間膜と例えば着色中間膜などの機能性中間膜との兼用設備として利用する場合でも、製造する製品を切り換える際に生じる洗浄作業の労力や洗浄に用いる透明な樹脂の量を効果的に低減することができる。

また、本発明の多層中間膜の製造方法によれば、透明（多層）中間膜のみならず、例えば、着色多層中間膜、遮熱性多層中間膜、遮音性多層中間膜などの機能性多層中間膜を効率的かつ簡便に製造することができる。

本発明の多層中間膜の製造方法で用いられるフィルム成形用金型の一例を示す断面図である。

Claims (4)

1. 主たる第１の押出機より可塑剤を含有する透明なポリビニルアセタール系樹脂（Ａ）をフィルム成形用金型に供給し、従たる第２の押出機より上記第１の押出機から供給されるポリビニルアセタール系樹脂（Ａ）とは異なる添加成分を含有するポリビニルアセタール系樹脂（Ｂ）を上記フィルム成形用金型の流路に挿入された金型と同幅のスリットを有する導管に供給して、上記ポリビニルアセタール系樹脂（Ａ）層の間に上記ポリビニルアセタール系樹脂（Ｂ）層を挟着した３層構造の積層体を押し出すことを特徴とする多層中間膜の製造方法。
2. 従たる第２の押出機に着色剤を含有する着色ポリビニルアセタール系樹脂（Ｂ１）を供給し、全面にわたって着色された着色中間層を挟着した３層構造の積層体を押し出すことを特徴とする請求項１に記載の多層中間膜の製造方法。
3. 従たる第２の押出機に遮熱材料を含有する遮熱性ポリビニルアセタール系樹脂（Ｂ２）を供給し、遮熱性中間層を挟着した３層構造の積層体を押し出すことを特徴とする請求項１に記載の多層中間膜の製造方法。
4. 従たる第２の押出機に主たる第１の押出機から供給されるポリビニルアセタール系樹脂（Ａ）の可塑剤濃度よりも高濃度の可塑剤を含有する遮音性ポリビニルアセタール系樹脂（Ｂ３）を供給し、高濃度の可塑剤を含有する遮音性中間層を挟着した３層構造の積層体を押し出すことを特徴とする請求項１に記載の多層中間膜の製造方法。

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