JP2012148939A - 合わせガラス用中間膜及び合わせガラス - Google Patents
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Abstract
Description
合わせガラスとしては、一対のガラス間にポリビニルアセタール樹脂と可塑剤とを含有する合わせガラス用中間膜を介在させ、一体化させた合わせガラスが一般的である(例えば、特許文献1)。
上記可塑剤は、例えば、一塩基性有機酸エステル、多塩基性有機酸エステル等の有機エステル可塑剤、有機リン酸可塑剤、有機亜リン酸可塑剤等のリン酸可塑剤等が常用されている。しかし、これらの可塑剤は一般に高価であり、合わせガラス用中間膜製造のコストアップ要因の一つとなっていた。とりわけ遮音性を高めた合わせガラス用中間膜では、大量の可塑剤を配合することから、安価な可塑剤が求められていた。
以下に本発明を詳述する。
上記ポリビニルアセタール樹脂は、水酸基の含有率が28モル%以上である。上記ポリビニルアセタール樹脂の水酸基の含有率が28モル%未満であると、上記可塑剤がブリードアウトしてしまう。上記ポリビニルアセタール樹脂の水酸基の含有率の好ましい下限は29モル%、より好ましい下限は30モル%、好ましい上限は38モル%、より好ましい上限は35モル%である。
なお、アセチル化度とは、主鎖の全エチレン基量から、アセタール基が結合しているエチレン基量と、水酸基が結合しているエチレン基量とを差し引いた値を、主鎖の全エチレン基量で除して求めたモル分率を百分率で表した値である。
上記ポリビニルブチラール樹脂のブチラール化度は特に限定されないが、好ましい下限は63モル%、好ましい上限は73モル%である。上記ポリビニルブチラール樹脂のブチラール化度が63モル%未満であると、得られる合わせガラス用中間膜の耐水性が低下することがある。上記ポリビニルブチラール樹脂のブチラール化度が73モル%を超えると、合わせガラスの耐貫通性が低下することがある。上記ポリビニルブチラール樹脂のブチラール化度のより好ましい下限は67モル%、より好ましい上限は70モル%である。
なお、ブチラール化度とは、ブチラール基が結合しているエチレン基量を、主鎖の全エチレン基量で除して求めたモル分率を百分率で表した値である。ブチラール基が結合しているエチレン基量は、例えば、JIS K 6728「ポリビニルブチラール試験方法」を用いて測定できる。
上記ポリビニルアルコールは、通常、ポリ酢酸ビニルをけん化することにより製造できる。
上記ポリビニルアセタール樹脂の原料となるポリビニルアルコールの平均重合度は特に限定されないが、好ましい下限は1000、好ましい上限は4000である。上記ポリビニルアルコールの平均重合度が1000未満であると、得られる合わせガラスの耐貫通性が低下することがある。上記ポリビニルアルコールの平均重合度が4000を超えると、得られるポリビニルアセタール樹脂の剛性が大きくなり過ぎるため、合わせガラス用中間膜の成形が困難になることがある。上記ポリビニルアルコールの平均重合度のより好ましい下限は1300、より好ましい上限は3700である。特に、上記ポリビニルアルコールの平均重合度が1500〜2000である場合、耐貫通性と成形性に優れた合わせガラス用中間膜を得ることができる。
本発明者は、鋭意検討の結果、特定の脂肪酸を用い特定の範囲で部分エステル化した部分エステル化グリセロールを上記ポリビニルアセタール樹脂と組み合わせて用いることにより、可塑剤のブリードアウトのない合わせガラス用中間膜が得られることを見出した。
なお、上記部分エステル化グリセロールのエステル化度とは、部分エステル化された水酸基と部分エステル化されていない水酸基との合計に占める、部分エステル化された水酸基の割合を百分率で表した値である。
上記部分エステル化グリセロール以外の他の可塑剤は、例えば、ジエステル化合物が挙げられる。
上記混練の方法は特に限定されず、例えば、押出機、ニーダー、バンバリーミキサー、カレンダーロール等を用いる方法等が挙げられる。
上記成形の方法は特に限定されず、押し出し法、カレンダー法、プレス法等が挙げられる。
本発明の合わせガラスの製造方法は特に限定されず、従来公知の製造方法を用いることができる。
(1)合わせガラス用中間膜の作製
可塑剤として、グリセロールの水酸基を、2−エチルヘキサン酸により50%エステル化して得られた部分エステル化グリセロールを準備した。
該部分エステル化グリセロール40重量部と、酸化防止剤として2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール(BHT)0.2重量部と、紫外線吸収剤(BASF社製、TINUVIN109)0.1重量部とを30℃で1時間攪拌して、可塑剤溶液を調製した。
得られた合わせガラス用中間膜を23℃、相対湿度25%の恒温恒湿の条件下で24時間保管した。
得られた合わせガラス用中間膜を2枚の透明なフロートガラス(縦300mm×横300mm×厚さ2.5mm)で挟み込み積層体とした。得られた積層体を、230℃の加熱ロールを用いて仮圧着させた。仮圧着された合わせガラスを、オートクレーブを用いて135℃、圧力1.2MPaの条件で20分間圧着し、合わせガラスを作製した。
部分エステル化グリセロールのエステル化度を表1に示したようにした以外は実施例1と同様にして、合わせガラス用中間膜及び合わせガラスを作製した。
実施例及び比較例にて製造した合わせガラスについて、以下の評価を行った。
結果を表1に示した。
得られた合わせガラス用中間膜の表面に、赤色の油性マジックを用いて、縦方向及び横方向にそれぞれ2本ずつ線を引き、マーキングした。マーキングされた合わせガラス用中間膜を主面が鉛直方向と平行な平面内に位置するように置いて、該合わせガラス用中間膜を15℃の条件で1ヶ月間放置した。
1ヵ月後に、ブリードアウトした可塑剤によるマーキングの滲み及び垂れが生じているか否かを目視で確認することにより、合わせガラス用中間膜の表面に可塑剤のブリートアウトが生じているか否かを評価した。マーキングされた4本の線のいずれにも滲み及び垂れが見られず、可塑剤のブリードアウトが生じていない場合を「○」、マーキングされた4本の線のうちのいずれかに滲み又は垂れが見られ、可塑剤のブリードアウトが生じている場合を「×」と評価した。
JIS R 3106に準拠して、得られた合わせガラスの可視光透過率(%)を、分光光度計(日立製作所社製「U−4000」)を用いて測定した。
JIS K 7105に準拠して、得られた合わせガラスのヘーズを、東京電色社製ヘーズメーター(TC−HIII)を用いて測定した。
得られた合わせガラス(縦300mm×横300mm)を、その表面温度が23℃となるように調整した。次いで、JIS R 3212に準拠して、4mの高さから、合わせガラスに対して、質量2260g、直径82mmの剛球を、合わせガラスの中心部分に落下させた。同様の評価を6枚の合わせガラスについて行い、6枚の合わせガラス全てについて、剛球が衝突した後5秒以内に剛球が貫通しなかった場合を合格とした。剛球が衝突した後5秒以内に剛球が貫通しなかった合わせガラスが3枚以下であった場合は不合格とした。剛球が衝突した後5秒以内に剛球が貫通しなかった合わせガラスが4枚の場合には、新しく6枚の合わせガラスについて再度の耐貫通性評価を行った。剛球が衝突した後5秒以内に剛球が貫通しなかった合わせガラスが5枚の場合には、新しく1枚の合わせガラスを追加試験し、剛球が衝突した後5秒以内に剛球が貫通しなかった場合を合格とした。同様の方法で、5mの高さから、6枚の合わせガラスに対して、質量2260g、直径82mmの剛球を、合わせガラスの中心部分に落下させ、耐貫通性評価を行った。
得られた合わせガラス(縦300mm×横300mm)を、80℃相対湿度95%の恒温槽に、鉛直の状態で1ヶ月間保持した。1ヶ月間保持後の合わせガラスに生じた発泡の数を、目視により観察した。発泡の個数は、発泡の長辺の長さが、5mm未満の発泡、5mm以上の発泡の2種に分類して数えた。
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