JP2019023152A - 熱可塑性樹脂膜及びガラス板含有積層体 - Google Patents

熱可塑性樹脂膜及びガラス板含有積層体 Download PDF

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由貴 石川
Yuki Ishikawa
由貴 石川
康晴 永井
Yasuharu Nagai
康晴 永井
聡 羽根田
Satoshi Haneda
聡 羽根田
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Abstract

【課題】遮音性と透明性との双方を高めることができる熱可塑性樹脂膜を提供する。
【解決手段】本発明に係る熱可塑性樹脂膜は、1層の構造又は2層以上の構造を有し、ポリビニルアセタール樹脂と、可塑剤と、重量平均分子量が1000以上、35000以下である(メタ)アクリル化合物とを含む第1の層を備える。
【選択図】図1

Description

本発明は、ガラス板等の他の部材に貼り合わされて好適に用いられる熱可塑性樹脂膜に関する。また、本発明は、上記熱可塑性樹脂膜を用いたガラス板含有積層体に関する。
樹脂膜が、ガラス板に貼り合わされたガラス板含有積層体が知られている。ガラス板含有積層体の中でも、合わせガラスが広く用いられている。
上記合わせガラスは、外部衝撃を受けて破損してもガラスの破片の飛散量が少なく、安全性に優れている。このため、上記合わせガラスは、自動車、鉄道車両、航空機、船舶及び建築物等に広く使用されている。上記合わせガラスは、一対のガラス板の間に熱可塑性樹脂膜を挟み込むことにより、製造されている。また、合わせガラス以外にも、ガラス板以外の他の部材に、熱可塑性樹脂膜が貼り合わされて用いられることがある。
上記合わせガラスに用いられる熱可塑性樹脂膜は、例えば、下記の特許文献1に開示されている。
下記の特許文献1には、メタクリル系樹脂と、ポリビニルアセタール樹脂とを含む熱可塑性樹脂膜が開示されている。特許文献1には、強度特性及び溶融性の観点から、メタクリル系樹脂の重量平均分子量が40000以上であることが好ましいことが記載されている。特許文献1では、具体的には、重量平均分子量が90000〜140000であるメタクリル系樹脂が合成されている。
WO2009/130883A1
特許文献1に記載のような従来の熱可塑性樹脂膜では、遮音性を十分に高めることが困難であったり、透明性を維持することが困難であったりする。
従来の熱可塑性樹脂膜では、遮音性と透明性とのうちの一方だけでなく、双方を高めることが困難である。
本発明の目的は、遮音性と透明性との双方を高めることができる熱可塑性樹脂膜を提供することである。また、本発明は、上記熱可塑性樹脂膜を用いたガラス板含有積層体を提供することも目的とする。
本発明の広い局面によれば、1層の構造又は2層以上の構造を有する熱可塑性樹脂膜であって、ポリビニルアセタール樹脂と、可塑剤と、重量平均分子量が1000以上、35000以下である(メタ)アクリル化合物とを含む第1の層を備える、熱可塑性樹脂膜(以下、樹脂膜と記載することがある)が提供される。
本発明に係る樹脂膜のある特定の局面では、前記第1の層において、前記ポリビニルアセタール樹脂100重量部に対して、前記(メタ)アクリル化合物の含有量が20重量部以上、90重量部以下である。
本発明に係る樹脂膜のある特定の局面では、前記(メタ)アクリル化合物が、水酸基を有する(メタ)アクリル化合物を含有する。
本発明に係る樹脂膜のある特定の局面では、前記重量平均分子量が1000以上、35000以下である(メタ)アクリル化合物100重量%中、前記水酸基を有する(メタ)アクリル化合物の含有量が10重量%以上、50重量%以下である。
本発明に係る樹脂膜のある特定の局面では、前記(メタ)アクリル化合物が、多環脂環式骨格を有する(メタ)アクリル化合物を含有する。
本発明に係る樹脂膜のある特定の局面では、前記樹脂膜は、熱可塑性樹脂と、可塑剤とを含む第2の層を備え、前記第2の層は、前記第1の層の第1の表面側に配置されている。
本発明に係る樹脂膜のある特定の局面では、前記樹脂膜は、熱可塑性樹脂と、可塑剤とを含む第3の層を備え、前記第3の層は、前記第1の層の前記第1の表面とは反対の第2の表面側に配置されている。
本発明に係る樹脂膜のある特定の局面では、前記樹脂膜は、ガラス板に貼り合わされて用いられる熱可塑性樹脂膜である。
本発明の広い局面によれば、第1のガラス板と、上述した熱可塑性樹脂膜とを備え、前記第1のガラス板に、前記熱可塑性樹脂膜が貼り合わされている、ガラス板含有積層体が提供される。
本発明に係るガラス板含有積層体のある特定の局面では、前記ガラス板含有積層体は、第1の合わせガラス部材として前記第1のガラス板と、前記熱可塑性樹脂膜と、第2の合わせガラス部材とを備え、前記第1のガラス板に、前記熱可塑性樹脂膜が貼り合わされており、前記第2の合わせガラス部材に、前記熱可塑性樹脂膜が貼り合わされており、前記第1のガラス板と前記第2の合わせガラス部材との間に、前記熱可塑性樹脂膜が配置されている。
本発明に係る熱可塑性樹脂膜は、1層の構造又は2層以上の構造を有する。本発明に係る熱可塑性樹脂膜は、ポリビニルアセタール樹脂と、可塑剤と、重量平均分子量が1000以上、35000以下である(メタ)アクリル化合物とを含む第1の層を備える。本発明に係る熱可塑性樹脂膜では、上記の構成が備えられているので、遮熱性と透明性との双方を高めることができる。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る熱可塑性樹脂膜を模式的に示す断面図である。 図2は、本発明の第2の実施形態に係る熱可塑性樹脂膜を模式的に示す断面図である。 図3は、図1に示す熱可塑性樹脂膜を用いたガラス板含有積層体の一例を模式的に示す断面図である。 図4は、図2に示す熱可塑性樹脂膜を用いたガラス板含有積層体の一例を模式的に示す断面図である。
以下、本発明を詳細に説明する。
(熱可塑性樹脂膜)
本発明に係る熱可塑性樹脂膜(以下、樹脂膜と記載することがある)は、1層の構造又は2層以上の構造を有する。
本発明に係る樹脂膜は、ポリビニルアセタール樹脂と、可塑剤と、重量平均分子量が1000以上、35000以下である(メタ)アクリル化合物とを含む第1の層を備える。
本発明に係る樹脂膜では、上記の構成が備えられているので、遮熱性と透明性との双方を高めることができる。樹脂膜を備えるガラス板含有積層体が高温下に晒されたときに、変色を抑えることができ、高い透明性を維持することができる。
本発明では、重量平均分子量が35000を超える(メタ)アクリル化合物を用いた場合と比べて、遮音性をかなり向上させることができる。しかも、かなり向上された遮音性に加えて、透明性も高めることができる。
本発明に係る樹脂膜は、1層の構造を有していてもよく、2層以上の構造を有していてもよい。本発明に係る樹脂膜は、2層の構造を有していてもよく、3層以上の構造を有していてもよい。本発明に係る樹脂膜は、第1の層を備える。本発明に係る樹脂膜は、第1の層のみを備える単層の樹脂膜であってもよく、第1の層と他の層とを備える多層の樹脂膜であってもよい。
上記樹脂膜は、2層以上の構造を有していてもよく、第1の層に加えて第2の層を備えていてもよい。上記樹脂膜は、第2の層をさらに備えることが好ましい。上記樹脂膜が上記第2の層を備える場合に、上記第1の層の第1の表面側に、上記第2の層が配置される。
上記樹脂膜は、3層以上の構造を有していてもよく、第1の層及び第2の層に加えて第3の層を備えていてもよい。上記樹脂膜は、第3の層をさらに備えることが好ましい。上記樹脂膜が上記第2の層及び上記第3の層を備える場合に、上記第1の層の上記第1の表面とは反対の第2の表面側に、上記第3の層が配置される。
上記第2の層の上記第1の層側とは反対の表面は、合わせガラス部材又はガラス板が積層される表面であることが好ましい。上記第1の層の第1の表面(上記第2の層側の表面)とは反対の第2の表面は、合わせガラス部材又はガラス板が積層される表面であってもよい。上記第3の層の上記第1の層側とは反対の表面は、合わせガラス部材又はガラス板が積層される表面であることが好ましい。
以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明する。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る熱可塑性樹脂膜を模式的に示す断面図である。
図1に示す樹脂膜11は、2層以上の構造を有する多層の樹脂膜である。樹脂膜11は、ガラス板含有積層体を得るために用いられる。樹脂膜11は、合わせガラス用中間膜であることが好ましい。樹脂膜11は、第1の層1と、第2の層2と、第3の層3とを備える。第1の層1の第1の表面1a側に、第2の層2が配置されており、積層されている。第1の層1の第1の表面1aとは反対の第2の表面1b側に、第3の層3が配置されており、積層されている。第1の層1は中間層である。第2の層2及び第3の層3はそれぞれ、保護層であり、本実施形態では表面層である。第1の層1は、第2の層2と第3の層3との間に配置されており、挟み込まれている。従って、樹脂膜11は、第2の層2と第1の層1と第3の層3とがこの順で積層された多層構造(第2の層2/第1の層1/第3の層3)を有する。
なお、第2の層2と第1の層1との間、及び、第1の層1と第3の層3との間にはそれぞれ、他の層が配置されていてもよい。第2の層2と第1の層1、及び、第1の層1と第3の層3とはそれぞれ、直接積層されていることが好ましい。他の層として、ポリエチレンテレフタレート等を含む層が挙げられる。
図2は、本発明の第2の実施形態に係る熱可塑性樹脂膜を模式的に示す断面図である。
図2に示す樹脂膜11Aは、1層の構造を有する単層の樹脂膜である。樹脂膜11Aは、第1の層である。樹脂膜11Aは、ガラス板含有積層体を得るために用いられる。樹脂膜11Aは、合わせガラス用中間膜であることが好ましい。
以下、本発明に係る樹脂膜、上記第1の層、上記第2の層及び上記第3の層の詳細、並びに本発明に係る樹脂膜、上記第1の層、上記第2の層及び上記第3の層に含まれる各成分の詳細を説明する。
(熱可塑性樹脂)
上記樹脂膜は、ポリビニルアセタール樹脂を含む。上記第1の層(単層の樹脂膜を含む)は、ポリビニルアセタール樹脂(以下、ポリビニルアセタール樹脂(1)と記載することがある)を含む。接着性を効果的に高める観点からは、上記第2の層は、熱可塑性樹脂(以下、熱可塑性樹脂(2)と記載することがある)を含むことが好ましく、ポリビニルアセタール樹脂(以下、ポリビニルアセタール樹脂(2)と記載することがある)を含むことがより好ましい。接着性を効果的に高める観点からは、上記第3の層は、熱可塑性樹脂(以下、熱可塑性樹脂(3)と記載することがある)を含むことが好ましく、ポリビニルアセタール樹脂(以下、ポリビニルアセタール樹脂(3)と記載することがある)を含むことがより好ましい。
上記ポリビニルアセタール樹脂(1)と上記熱可塑性樹脂(2)とは同一であってもよく、異なっていてもよい。上記ポリビニルアセタール樹脂(1)と上記熱可塑性樹脂(3)とは同一であってもよく、異なっていてもよい。上記熱可塑性樹脂(2)と上記熱可塑性樹脂(3)とは同一であってもよく、異なっていてもよい。上記ポリビニルアセタール樹脂(1)は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。上記熱可塑性樹脂(2)及び上記熱可塑性樹脂(3)はそれぞれ、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
上記熱可塑性樹脂としては、ポリビニルアセタール樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、ポリウレタン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリ酢酸ビニル及びポリエステル樹脂等が挙げられる。これら以外の熱可塑性樹脂を用いてもよい。
上記ポリビニルアセタール樹脂は、例えば、ポリビニルアルコール(PVA)をアルデヒドによりアセタール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は、ポリビニルアルコールのアセタール化物であることが好ましい。上記ポリビニルアルコールは、例えば、ポリ酢酸ビニルをけん化することにより得られる。上記ポリビニルアルコールのけん化度は、一般に70〜99.9モル%の範囲内である。
上記ポリビニルアルコール(PVA)の平均重合度は、好ましくは200以上、より好ましくは500以上、より一層好ましくは1500以上、更に好ましくは1600以上、好ましくは5000以下、より好ましくは4000以下、更に好ましくは3500以下である。上記平均重合度が上記下限以上であると、ガラス板含有積層体の耐貫通性がより一層高くなる。上記平均重合度が上記上限以下であると、樹脂膜の成形が容易になる。
上記ポリビニルアルコールの平均重合度は、JIS K6726「ポリビニルアルコール試験方法」に準拠した方法により求められる。
上記ポリビニルアセタール樹脂に含まれるアセタール基の炭素数は特に限定されない。上記ポリビニルアセタール樹脂を製造する際に用いるアルデヒドは特に限定されない。上記ポリビニルアセタール樹脂におけるアセタール基の炭素数は3〜5であることが好ましく、3又は4であることがより好ましい。上記ポリビニルアセタール樹脂におけるアセタール基の炭素数が3以上であると、樹脂膜のガラス転移温度が充分に低くなる。
上記アルデヒドは特に限定されない。一般には、炭素数が1〜10のアルデヒドが好適に用いられる。上記炭素数が1〜10のアルデヒドとしては、例えば、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、n−ブチルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、n−バレルアルデヒド、2−エチルブチルアルデヒド、n−ヘキシルアルデヒド、n−オクチルアルデヒド、n−ノニルアルデヒド、n−デシルアルデヒド及びベンズアルデヒド等が挙げられる。プロピオンアルデヒド、n−ブチルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、n−ヘキシルアルデヒド又はn−バレルアルデヒドが好ましく、プロピオンアルデヒド、n−ブチルアルデヒド又はイソブチルアルデヒドがより好ましく、n−ブチルアルデヒドが更に好ましい。上記アルデヒドは、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
上記ポリビニルアセタール樹脂の水酸基の含有率(水酸基量)は、好ましくは10モル%以上、より好ましくは15モル%以上、更に好ましくは18モル%以上、好ましくは40モル%以下、より好ましくは35モル%以下である。上記水酸基の含有率が上記下限以上であると、樹脂膜の接着力がより一層高くなる。また、上記水酸基の含有率が上記上限以下であると、樹脂膜の柔軟性が高くなり、樹脂膜の取扱いが容易になる。
上記ポリビニルアセタール樹脂(1)の水酸基の含有率(水酸基量)は、好ましくは10モル%以上、より好ましくは20モル%以上、好ましくは28モル%以下、より好ましくは24モル%以下である。上記水酸基の含有率が上記下限以上であると、樹脂膜の機械強度がより一層高くなる。特に、上記ポリビニルアセタール樹脂(1)の水酸基の含有率が20モル%以上であると反応効率が高く生産性に優れ、また28モル%以下であると、ガラス板含有積層体の遮音性がより一層高くなる。また、上記水酸基の含有率が上記上限以下であると、樹脂膜の柔軟性が高くなり、樹脂膜の取扱いが容易になる。
上記ポリビニルアセタール樹脂(2)及び上記ポリビニルアセタール樹脂(3)の水酸基の各含有率は、好ましくは25モル%以上、より好ましくは28モル%以上、更に好ましくは30モル%以上である。上記ポリビニルアセタール樹脂(2)及び上記ポリビニルアセタール樹脂(3)の水酸基の各含有率は、好ましくは38モル%以下、より好ましくは37モル%以下である。上記水酸基の含有率が上記下限以上であると、樹脂膜の接着力がより一層高くなる。また、上記水酸基の含有率が上記上限以下であると、樹脂膜の柔軟性が高くなり、樹脂膜の取扱いが容易になる。
上記ポリビニルアセタール樹脂の水酸基の含有率は、水酸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算して求めたモル分率を百分率で示した値である。上記水酸基が結合しているエチレン基量は、例えば、JIS K6728「ポリビニルブチラール試験方法」に準拠して測定できる。
上記ポリビニルアセタール樹脂(1)のアセチル化度(アセチル基量)は、好ましくは0.01モル%以上、より好ましくは0.1モル%以上、より一層好ましくは7モル%以上、更に好ましくは9モル%以上、好ましくは30モル%以下、より好ましくは25モル%以下である。上記アセチル化度が上記下限以上であると、ポリビニルアセタール樹脂と可塑剤との相溶性が高くなる。上記アセチル化度が上記上限以下であると、樹脂膜及びガラス板含有積層体の耐湿性が高くなる。特に、上記ポリビニルアセタール樹脂(1)のアセチル化度が0.1モル%以上、25モル%以下であると、耐貫通性に優れる。
上記ポリビニルアセタール樹脂(2)及び上記ポリビニルアセタール樹脂(3)の各アセチル化度は、好ましくは0.01モル%以上、より好ましくは0.5モル%以上、好ましくは10モル%以下、より好ましくは2モル%以下である。上記アセチル化度が上記下限以上であると、ポリビニルアセタール樹脂と可塑剤との相溶性が高くなる。上記アセチル化度が上記上限以下であると、樹脂膜及びガラス板含有積層体の耐湿性が高くなる。
上記アセチル化度は、アセチ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算して求めたモル分率を百分率で示した値である。上記アセチル基が結合しているエチレン基量は、例えば、JIS K6728「ポリビニルブチラール試験方法」に準拠して測定できる。
上記ポリビニルアセタール樹脂(1)のアセタール化度(ポリビニルブチラール樹脂の場合にはブチラール化度)は、好ましくは47モル%以上、より好ましくは60モル%以上、好ましくは85モル%以下、より好ましくは80モル%以下、更に好ましくは75モル%以下である。上記アセタール化度が上記下限以上であると、ポリビニルアセタール樹脂と可塑剤との相溶性が高くなる。上記アセタール化度が上記上限以下であると、ポリビニルアセタール樹脂を製造するために必要な反応時間が短くなる。
上記ポリビニルアセタール樹脂(2)及び上記ポリビニルアセタール樹脂(3)の各アセタール化度(ポリビニルブチラール樹脂の場合にはブチラール化度)は、好ましくは55モル%以上、より好ましくは60モル%以上、好ましくは75モル%以下、より好ましくは71モル%以下である。上記アセタール化度が上記下限以上であると、ポリビニルアセタール樹脂と可塑剤との相溶性が高くなる。上記アセタール化度が上記上限以下であると、ポリビニルアセタール樹脂を製造するために必要な反応時間が短くなる。
上記アセタール化度は、主鎖の全エチレン基量から、水酸基が結合しているエチレン基量と、アセチル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算して求めたモル分率を百分率で示した値である。
なお、上記水酸基の含有率(水酸基量)、アセタール化度(ブチラール化度)及びアセチル化度は、JIS K6728「ポリビニルブチラール試験方法」に準拠した方法により測定された結果から算出することが好ましい。但し、ASTM D1396−92による測定を用いてもよい。ポリビニルアセタール樹脂がポリビニルブチラール樹脂である場合は、上記水酸基の含有率(水酸基量)、上記アセタール化度(ブチラール化度)及び上記アセチル化度は、JIS K6728「ポリビニルブチラール試験方法」に準拠した方法により測定された結果から算出され得る。
(可塑剤)
上記樹脂膜は、可塑剤を含む。上記第1の層(単層の樹脂膜を含む)は、可塑剤(以下、可塑剤(1)と記載することがある)を含む。上記第2の層は、可塑剤(以下、可塑剤(2)と記載することがある)を含むことが好ましい。上記第3の層は、可塑剤(以下、可塑剤(3)と記載することがある)を含むことが好ましい。可塑剤の使用により、またポリビニルアセタール樹脂と可塑剤との併用により、耐貫通性により一層優れ、ポリビニルアセタール樹脂と可塑剤とを含む層の合わせガラス部材又は他の層に対する接着力が適度に高くなる。上記可塑剤は特に限定されない。上記可塑剤(1)と上記可塑剤(2)と上記可塑剤(3)とは同一であってもよく、異なっていてもよい。上記可塑剤(1)、上記可塑剤(2)及び上記可塑剤(3)はそれぞれ、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
上記可塑剤としては、一塩基性有機酸エステル及び多塩基性有機酸エステル等の有機エステル可塑剤、並びに有機リン酸可塑剤及び有機亜リン酸可塑剤などの有機リン酸可塑剤等が挙げられる。有機エステル可塑剤が好ましい。上記可塑剤は液状可塑剤であることが好ましい。
上記一塩基性有機酸エステルとしては、グリコールと一塩基性有機酸との反応によって得られたグリコールエステル等が挙げられる。上記グリコールとしては、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール及びトリプロピレングリコール等が挙げられる。上記一塩基性有機酸としては、酪酸、イソ酪酸、カプロン酸、2−エチル酪酸、ヘプチル酸、n−オクチル酸、2−エチルヘキシル酸、n−ノニル酸及びデシル酸等が挙げられる。
上記多塩基性有機酸エステルとしては、多塩基性有機酸と、炭素数4〜10の直鎖又は分岐構造を有するアルコールとのエステル化合物等が挙げられる。上記多塩基性有機酸としては、アジピン酸、セバシン酸及びアゼライン酸等が挙げられる。
上記有機エステル可塑剤としては、トリエチレングリコールジ−2−エチルプロパノエート、トリエチレングリコールジ−2−エチルブチレート、トリエチレングリコールジ−2−エチルヘキサノエート、トリエチレングリコールジカプリレート、トリエチレングリコールジ−n−オクタノエート、トリエチレングリコールジ−n−ヘプタノエート、テトラエチレングリコールジ−n−ヘプタノエート、ジブチルセバケート、ジオクチルアゼレート、ジブチルカルビトールアジペート、エチレングリコールジ−2−エチルブチレート、1,3−プロピレングリコールジ−2−エチルブチレート、1,4−ブチレングリコールジ−2−エチルブチレート、ジエチレングリコールジ−2−エチルブチレート、ジエチレングリコールジ−2−エチルヘキサノエート、ジプロピレングリコールジ−2−エチルブチレート、トリエチレングリコールジ−2−エチルペンタノエート、テトラエチレングリコールジ−2−エチルブチレート、ジエチレングリコールジカプリレート、アジピンジブチル、アジピン酸ジヘキシル、アジピン酸ジオクチル、アジピン酸ヘキシルシクロヘキシル、アジピン酸ヘプチルとアジピン酸ノニルとの混合物、アジピン酸ジイソノニル、アジピン酸ジイソデシル、アジピン酸ヘプチルノニル、セバシン酸ジブチル、油変性セバシン酸アルキド、及びリン酸エステルとアジピン酸エステルとの混合物等が挙げられる。これら以外の有機エステル可塑剤を用いてもよい。上述のアジピン酸エステル以外の他のアジピン酸エステルを用いてもよい。
上記有機リン酸可塑剤としては、トリブトキシエチルホスフェート、イソデシルフェニルホスフェート及びトリイソプロピルホスフェート等が挙げられる。
上記可塑剤は、下記式(1)で表されるジエステル可塑剤であることが好ましい。
Figure 2019023152
上記式(1)中、R1及びR2はそれぞれ、炭素数2〜10の有機基を表し、R3は、エチレン基、イソプロピレン基又はn−プロピレン基を表し、pは3〜10の整数を表す。上記式(1)中のR1及びR2はそれぞれ、炭素数5〜10の有機基であることが好ましく、炭素数6〜10の有機基であることがより好ましい。
上記可塑剤は、トリエチレングリコールジ−2−エチルヘキサノエート(3GO)、トリエチレングリコールジ−2−エチルブチレート(3GH)又はトリエチレングリコールジ−2−エチルプロパノエートを含むことが好ましい。上記可塑剤は、トリエチレングリコールジ−2−エチルヘキサノエート又はトリエチレングリコールジ−2−エチルブチレートを含むことがより好ましい。上記可塑剤は、トリエチレングリコールジ−2−エチルヘキサノエートを含むことが更に好ましい。
上記熱可塑性樹脂(2)100重量部(熱可塑性樹脂(2)がポリビニルアセタール樹脂(2)である場合には、ポリビニルアセタール樹脂(2)100重量部)に対する上記可塑剤(2)の含有量を、含有量(2)とする。上記熱可塑性樹脂(3)100重量部(熱可塑性樹脂(3)がポリビニルアセタール樹脂(3)である場合には、ポリビニルアセタール樹脂(3)100重量部)に対する上記可塑剤(3)の含有量を、含有量(3)とする。上記含有量(2)及び上記含有量(3)はそれぞれ、好ましくは10重量部以上、より好ましくは15重量部以上、好ましくは40重量部以下、より好ましくは35重量部以下である。上記含有量(2)及び上記含有量(3)が上記下限以上であると、樹脂膜の柔軟性が高くなり、樹脂膜の取扱いが容易になる。上記含有量(2)及び上記含有量(3)が上記上限以下であると、曲げ剛性がより一層高くなる。
上記ポリビニルアセタール樹脂(1)100重量部に対する上記可塑剤(1)の含有量を、含有量(1)とする。上記含有量(1)は、好ましくは1重量部以上、より好ましくは2重量部以上、より一層好ましくは3重量部以上、更に好ましくは5重量部以上、好ましくは90重量部以下、より好ましくは85重量部以下、更に好ましくは80重量部以下である。上記含有量(1)が上記下限以上であると、樹脂膜の柔軟性が高くなり、樹脂膜の取扱いが容易になる。上記含有量(1)が上記上限以下であると、ガラス板含有積層体の耐貫通性がより一層高くなる。
上記樹脂膜が2層以上である場合には、ガラス板含有積層体の遮音性を高めるために、上記含有量(1)は上記含有量(2)よりも多いことが好ましく、上記含有量(1)は上記含有量(3)よりも多いことが好ましい。
ガラス板含有積層体の遮音性をより一層高める観点からは、上記含有量(2)と上記含有量(1)との差の絶対値、並びに上記含有量(3)と上記含有量(1)との差の絶対値はそれぞれ、好ましくは10重量部以上、より好ましくは15重量部以上、更に好ましくは20重量部以上である。上記含有量(2)と上記含有量(1)との差の絶対値、並びに上記含有量(3)と上記含有量(1)との差の絶対値はそれぞれ、好ましくは80重量部以下、より好ましくは75重量部以下、更に好ましくは70重量部以下である。
(重量平均分子量が1000以上、35000以下である(メタ)アクリル化合物)
上記樹脂膜は、重量平均分子量が1000以上、35000以下である(メタ)アクリル化合物(以下、(メタ)アクリル化合物Aと記載することがある)を含む。上記第1の層は、(メタ)アクリル化合物Aを含む。(メタ)アクリル化合物Aは、(メタ)アクリロイル基を有する化合物である。(メタ)アクリル化合物Aは、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
(メタ)アクリル化合物Aの重量平均分子量は1000以上、35000以下である。(メタ)アクリル化合物Aの重量平均分子量は好ましくは1500以上、より好ましくは2000以上、好ましくは30000以下、より好ましくは25000以下、更に好ましくは20000以下、特に好ましくは15000以下、最も好ましくは10000以下である。上記重量平均分子量が上記下限以上であると、遮音性がより一層良好になる。上記重量平均分子量が上記上限以下であると、透明性がより一層良好になる。
上記重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定されるポリスチレン換算での重量平均分子量を示す。
(メタ)アクリル化合物Aは、(メタ)アクリル単量体を重合させて得られていてもよく、(メタ)アクリル単量体と(メタ)アクリル重合体とを重合させて得られていてもよく、(メタ)アクリル重合体を更に重合させて得られていてもよい。(メタ)アクリル化合物Aは、(メタ)アクリル重合体であることが好ましい。(メタ)アクリル重合体には、(メタ)アクリル共重合体が含まれる。
上記(メタ)アクリル単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸i−プロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸i−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸2−エチルオクチル、(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸イソノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸イソデシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸イソテトラデシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸アダマンチル及び(メタ)アクリル酸ベンジル等が挙げられる。また、極性基を有する(メタ)アクリル酸、及び、(メタ)アクリル単量体としては、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチル、及び(メタ)アクリル酸グリシジル等が挙げられる。上記アクリル単量体は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
遮音性と透明性をより一層高める観点からは、(メタ)アクリル化合物Aが、水酸基を有する(メタ)アクリル化合物を含有することが好ましい。
上記第1の層において、(メタ)アクリル化合物A100重量%中、上記水酸基を有する(メタ)アクリル化合物の含有量は好ましくは1重量%以上、より好ましくは10重量%以上、更に好ましくは25重量%以上、好ましくは90重量%以下、より好ましくは50重量%以下、更に好ましくは40重量%以下である。上記水酸基を有する(メタ)アクリル化合物の含有量が下限以上及び上記上限以下であると、(メタ)アクリル化合物Aとポリビニルアセタール樹脂(1)との相溶性がより一層良好になる。
遮音性をより一層高める観点からは、(メタ)アクリル化合物Aが、多環脂環式骨格を有する(メタ)アクリル化合物を含有することが好ましい。
上記第1の層において、(メタ)アクリル化合物A100重量%中、上記多環脂環式骨格を有する(メタ)アクリル化合物の含有量は好ましくは20重量%以上、より好ましくは30重量%以上、更に好ましくは50重量%以上、好ましくは90重量%以下、より好ましくは80重量%以下、更に好ましくは70重量%以下である。上記多環脂環式骨格を有する(メタ)アクリル化合物の含有量が下限以上及び上記上限以下であると、遮音性がより一層良好になる。
遮音性及び透明性をより一層高める観点からは、多環脂環式骨格は、イソボルニル骨格、ジシクロペンタニル骨格又はアダマンチル骨格であることが好ましく、イソボルニル骨格又はジシクロペンタニル骨格であることがより好ましい。
多環脂環式骨格とは、複数の環状の骨格を連続して有する構造を示す。具体的には、多環脂環式骨格は、2個以上の環がそれぞれ2個以上の原子を共有した形で一体となっている骨格であり、縮合環を有する骨格である。上記多環脂環式骨格は、例えば、2つの環の間にアルキレン基が存在する骨格ではない。
上記第1の層において、上記ポリビニルアセタール樹脂(1)100重量部に対して、(メタ)アクリル化合物Aの含有量は、好ましくは5重量部以上、より好ましくは10重量部以上、更に好ましくは20重量部以上、好ましくは200重量部以下、より好ましくは100重量部以下、更に好ましくは90重量部以下、特に好ましくは80重量部以下である。(メタ)アクリル化合物Aの含有量が上記下限以上であると、遮音性がより一層高くなる。(メタ)アクリル化合物Aの含有量が上記上限以下であると、透明性がより一層高くなる。
(遮熱性化合物)
上記樹脂膜は、遮熱性化合物を含むことが好ましい。上記第1の層は、遮熱性化合物を含むことが好ましい。上記第2の層は、遮熱性化合物を含むことが好ましい。上記第3の層は、遮熱性化合物を含むことが好ましい。上記遮熱性化合物は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
上記遮熱性化合物は、フタロシアニン化合物、ナフタロシアニン化合物又はアントラシアニン化合物(以下、これらを成分Xと記載することがある)を含むか、又は遮熱粒子を含むことが好ましい。この場合に、上記成分Xと上記遮熱粒子との双方を含んでいてもよい。
成分X:
上記樹脂膜は、フタロシアニン化合物、ナフタロシアニン化合物又はアントラシアニン化合物である成分Xを含むことが好ましい。上記第1の層は、上記成分Xを含むことが好ましい。上記第2の層は、上記成分Xを含むことが好ましい。上記第3の層は、上記成分Xを含むことが好ましい。上記成分Xは遮熱性化合物である。上記成分Xは、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
上記成分Xは特に限定されない。成分Xとして、従来公知のフタロシアニン化合物、ナフタロシアニン化合物及びアントラシアニン化合物を用いることができる。
樹脂膜及びガラス板含有積層体の遮熱性をより一層高くする観点からは、上記成分Xは、フタロシアニン、フタロシアニンの誘導体、ナフタロシアニン又はナフタロシアニンの誘導体であることが好ましく、フタロシアニン又はフタロシアニンの誘導体であることがより好ましい。
上記成分Xを含む層(第1の層、第2の層又は第3の層)100重量%中、上記成分Xの含有量は、好ましくは0.001重量%以上、より好ましくは0.005重量%以上、更に好ましくは0.01重量%以上、特に好ましくは0.02重量%以上である。上記成分Xを含む層(第1の層、第2の層又は第3の層)100重量%中、上記成分Xの含有量は、好ましくは0.2重量%以下、より好ましくは0.1重量%以下、更に好ましくは0.05重量%以下、特に好ましくは0.04重量%以下である。上記成分Xの含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、遮熱性が充分に高くなり、かつ可視光線透過率が充分に高くなる。例えば、可視光線透過率を70%以上にすることが可能である。
遮熱粒子:
上記樹脂膜は、遮熱粒子を含むことが好ましい。上記第1の層(単層の樹脂膜を含む)は、上記遮熱粒子を含むことが好ましい。上記第2の層は、上記遮熱粒子を含むことが好ましい。上記第3の層は、上記遮熱粒子を含むことが好ましい。上記遮熱粒子は遮熱性化合物である。遮熱粒子の使用により、赤外線(熱線)を効果的に遮断できる。上記遮熱粒子は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
ガラス板含有積層体の遮熱性をより一層高める観点からは、上記遮熱粒子は、金属酸化物粒子であることがより好ましい。上記遮熱粒子は、金属の酸化物により形成された粒子(金属酸化物粒子)であることが好ましい。
上記遮熱粒子の具体例としては、アルミニウムドープ酸化錫粒子、インジウムドープ酸化錫粒子、アンチモンドープ酸化錫粒子(ATO粒子)、ガリウムドープ酸化亜鉛粒子(GZO粒子)、インジウムドープ酸化亜鉛粒子(IZO粒子)、アルミニウムドープ酸化亜鉛粒子(AZO粒子)、ニオブドープ酸化チタン粒子、ナトリウムドープ酸化タングステン粒子、セシウムドープ酸化タングステン粒子、タリウムドープ酸化タングステン粒子、ルビジウムドープ酸化タングステン粒子、錫ドープ酸化インジウム粒子(ITO粒子)、錫ドープ酸化亜鉛粒子、珪素ドープ酸化亜鉛粒子等の金属酸化物粒子や、六ホウ化ランタン(LaB)粒子等が挙げられる。これら以外の遮熱粒子を用いてもよい。熱線の遮蔽機能が高いため、金属酸化物粒子が好ましく、ATO粒子、GZO粒子、IZO粒子、ITO粒子又は酸化タングステン粒子がより好ましく、ITO粒子又は酸化タングステン粒子が特に好ましい。特に、熱線の遮蔽機能が高く、かつ入手が容易であるので、錫ドープ酸化インジウム粒子(ITO粒子)が好ましく、酸化タングステン粒子も好ましい。
樹脂膜及びガラス板含有積層体の遮熱性をより一層高くする観点からは、酸化タングステン粒子は、金属ドープ酸化タングステン粒子であることが好ましい。上記「酸化タングステン粒子」には、金属ドープ酸化タングステン粒子が含まれる。上記金属ドープ酸化タングステン粒子としては、具体的には、ナトリウムドープ酸化タングステン粒子、セシウムドープ酸化タングステン粒子、タリウムドープ酸化タングステン粒子及びルビジウムドープ酸化タングステン粒子等が挙げられる。
上記遮熱粒子を含む層(第1の層、第2の層又は第3の層)100重量%中、上記遮熱粒子の含有量は、好ましくは0.01重量%以上、より好ましくは0.1重量%以上、更に好ましくは1重量%以上、特に好ましくは1.5重量%以上である。上記遮熱粒子を含む層(第1の層、第2の層又は第3の層)100重量%中、上記遮熱粒子の含有量は、好ましくは6重量%以下、より好ましくは5.5重量%以下、更に好ましくは4重量%以下、特に好ましくは3.5重量%以下、最も好ましくは3重量%以下である。上記遮熱粒子の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、遮熱性が充分に高くなり、かつ可視光線透過率が充分に高くなる。
(金属塩)
上記樹脂膜は、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩又はマグネシウム塩(以下、これらを金属塩Mと記載することがある)を含むことが好ましい。上記第1の層は、上記金属塩Mを含むことが好ましい。上記第2の層は、上記金属塩Mを含むことが好ましい。上記第3の層は、上記金属塩Mを含むことが好ましい。上記金属塩Mの使用により、樹脂膜と合わせガラス部材との接着性又は樹脂膜における各層間の接着性を制御することが容易になる。上記金属塩Mは、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
上記金属塩Mは、Li、Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Sr又はBaを含むことが好ましい。樹脂膜中に含まれている金属塩は、K又はMgを含むことが好ましい。
また、上記金属塩Mは、炭素数2〜16の有機酸のアルカリ金属塩、炭素数2〜16の有機酸のアルカリ土類金属塩又は炭素数2〜16の有機酸のマグネシウム塩であることがより好ましく、炭素数2〜16のカルボン酸マグネシウム塩又は炭素数2〜16のカルボン酸カリウム塩であることが更に好ましい。
上記炭素数2〜16のカルボン酸マグネシウム塩及び上記炭素数2〜16のカルボン酸カリウム塩としては、酢酸マグネシウム、酢酸カリウム、プロピオン酸マグネシウム、プロピオン酸カリウム、2−エチル酪酸マグネシウム、2−エチルブタン酸カリウム、2−エチルヘキサン酸マグネシウム及び2−エチルヘキサン酸カリウム等が挙げられる。
上記金属塩Mを含む層(第1の層、第2の層又は第3の層)におけるMg及びKの含有量の合計は、好ましくは5ppm以上、より好ましくは10ppm以上、更に好ましくは20ppm以上である。上記金属塩Mを含む層(第1の層、第2の層又は第3の層)におけるMg及びKの含有量の合計は、好ましくは300ppm以下、より好ましくは250ppm以下、更に好ましくは200ppm以下である。Mg及びKの含有量の合計が上記下限以上及び上記上限以下であると、樹脂膜と合わせガラス部材との接着性又は樹脂膜における各層間の接着性をより一層良好に制御できる。
(紫外線遮蔽剤)
上記樹脂膜は、紫外線遮蔽剤を含むことが好ましい。上記第1の層は、紫外線遮蔽剤を含むことが好ましい。上記第2の層は、紫外線遮蔽剤を含むことが好ましい。上記第3の層は、紫外線遮蔽剤を含むことが好ましい。紫外線遮蔽剤の使用により、樹脂膜及びガラス板含有積層体が長期間使用されても、可視光線透過率がより一層低下し難くなる。上記紫外線遮蔽剤は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
上記紫外線遮蔽剤には、紫外線吸収剤が含まれる。上記紫外線遮蔽剤は、紫外線吸収剤であることが好ましい。
上記紫外線遮蔽剤としては、例えば、金属原子を含む紫外線遮蔽剤、金属酸化物を含む紫外線遮蔽剤、ベンゾトリアゾール構造を有する紫外線遮蔽剤(ベンゾトリアゾール化合物)、ベンゾフェノン構造を有する紫外線遮蔽剤(ベンゾフェノン化合物)、トリアジン構造を有する紫外線遮蔽剤(トリアジン化合物)、マロン酸エステル構造を有する紫外線遮蔽剤(マロン酸エステル化合物)、シュウ酸アニリド構造を有する紫外線遮蔽剤(シュウ酸アニリド化合物)及びベンゾエート構造を有する紫外線遮蔽剤(ベンゾエート化合物)等が挙げられる。
上記金属原子を含む紫外線遮蔽剤としては、例えば、白金粒子、白金粒子の表面をシリカで被覆した粒子、パラジウム粒子及びパラジウム粒子の表面をシリカで被覆した粒子等が挙げられる。紫外線遮蔽剤は、遮熱粒子ではないことが好ましい。
上記紫外線遮蔽剤は、ベンゾトリアゾール構造を有する紫外線遮蔽剤、ベンゾフェノン構造を有する紫外線遮蔽剤、トリアジン構造を有する紫外線遮蔽剤又はベンゾエート構造を有する紫外線遮蔽剤であることが好ましい。上記紫外線遮蔽剤は、ベンゾトリアゾール構造を有する紫外線遮蔽剤又はベンゾフェノン構造を有する紫外線遮蔽剤であることが好ましい。上記紫外線遮蔽剤は、ベンゾトリアゾール構造を有する紫外線遮蔽剤であることが好ましい。
上記金属酸化物を含む紫外線遮蔽剤としては、例えば、酸化亜鉛、酸化チタン及び酸化セリウム等が挙げられる。さらに、上記金属酸化物を含む紫外線遮蔽剤に関して、表面が被覆されていてもよい。上記金属酸化物を含む紫外線遮蔽剤の表面の被覆材料としては、絶縁性金属酸化物、加水分解性有機ケイ素化合物及びシリコーン化合物等が挙げられる。
上記ベンゾトリアゾール構造を有する紫外線遮蔽剤としては、例えば、2−(2’−ヒドロキシ−5’−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール(BASF社製「TinuvinP」)、2−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−t−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール(BASF社製「Tinuvin320」)、2−(2’−ヒドロキシ−3’−t−ブチル−5−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール(BASF社製「Tinuvin326」)、及び2−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−アミルフェニル)ベンゾトリアゾール(BASF社製「Tinuvin328」)等が挙げられる。紫外線を吸収する性能に優れることから、上記紫外線遮蔽剤は、ハロゲン原子を含むベンゾトリアゾール構造を有する紫外線遮蔽剤であることが好ましく、塩素原子を含むベンゾトリアゾール構造を有する紫外線遮蔽剤であることがより好ましい。
上記ベンゾフェノン構造を有する紫外線遮蔽剤としては、例えば、オクタベンゾン(BASF社製「Chimassorb81」)等が挙げられる。
上記トリアジン構造を有する紫外線遮蔽剤としては、例えば、ADEKA社製「LA−F70」及び2−(4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−[(ヘキシル)オキシ]−フェノール(BASF社製「Tinuvin1577FF」)等が挙げられる。
上記マロン酸エステル構造を有する紫外線遮蔽剤としては、2−(p−メトキシベンジリデン)マロン酸ジメチル、テトラエチル−2,2−(1,4−フェニレンジメチリデン)ビスマロネート、2−(p−メトキシベンジリデン)−ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル4−ピペリジニル)マロネート等が挙げられる。
上記マロン酸エステル構造を有する紫外線遮蔽剤の市販品としては、Hostavin B−CAP、Hostavin PR−25、Hostavin PR−31(いずれもクラリアント社製)が挙げられる。
上記シュウ酸アニリド構造を有する紫外線遮蔽剤としては、N−(2−エチルフェニル)−N’−(2−エトキシ−5−t−ブチルフェニル)シュウ酸ジアミド、N−(2−エチルフェニル)−N’−(2−エトキシ−フェニル)シュウ酸ジアミド、2−エチル−2’−エトキシ−オキシアニリド(クラリアント社製「SanduvorVSU」)などの窒素原子上に置換されたアリール基などを有するシュウ酸ジアミド類が挙げられる。
上記ベンゾエート構造を有する紫外線遮蔽剤としては、例えば、2,4−ジ−tert−ブチルフェニル−3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート(BASF社製「Tinuvin120」)等が挙げられる。
上記紫外線遮蔽剤を含む層(第1の層、第2の層又は第3の層)100重量%中、上記紫外線遮蔽剤の含有量は、好ましくは0.1重量%以上、より好ましくは0.2重量%以上、更に好ましくは0.3重量%以上、特に好ましくは0.5重量%以上である。上記紫外線遮蔽剤を含む層(第1の層、第2の層又は第3の層)100重量%中、上記紫外線遮蔽剤の含有量は、好ましくは2.5重量%以下、より好ましくは2重量%以下、更に好ましくは1重量%以下、特に好ましくは0.8重量%以下である。上記紫外線遮蔽剤の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、期間経過後の可視光線透過率の低下がより一層抑制される。特に、上記紫外線遮蔽剤を含む層100重量%中、上記紫外線遮蔽剤の含有量が0.2重量%以上であることにより、樹脂膜及びガラス板含有積層体の期間経過後の可視光線透過率の低下を顕著に抑制できる。
(酸化防止剤)
上記樹脂膜は、酸化防止剤を含むことが好ましい。上記第1の層は、酸化防止剤を含むことが好ましい。上記第2の層は、酸化防止剤を含むことが好ましい。上記第3の層は、酸化防止剤を含むことが好ましい。上記酸化防止剤は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
上記酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤及びリン系酸化防止剤等が挙げられる。上記フェノール系酸化防止剤はフェノール骨格を有する酸化防止剤である。上記硫黄系酸化防止剤は硫黄原子を含有する酸化防止剤である。上記リン系酸化防止剤はリン原子を含有する酸化防止剤である。
上記酸化防止剤は、フェノール系酸化防止剤又はリン系酸化防止剤であることが好ましい。
上記フェノール系酸化防止剤としては、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール(BHT)、ブチルヒドロキシアニソール(BHA)、2,6−ジ−t−ブチル−4−エチルフェノール、ステアリル−β−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2,2’−メチレンビス−(4−メチル−6−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス−(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4’−ブチリデン−ビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、1,1,3−トリス−(2−メチル−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ブタン、テトラキス[メチレン−3−(3’,5’−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、1,3,3−トリス−(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェノール)ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、ビス(3,3’−t−ブチルフェノール)ブチリックアッシドグリコールエステル及びビス(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルベンゼンプロパン酸)エチレンビス(オキシエチレン)等が挙げられる。これらの酸化防止剤の内の1種又は2種以上が好適に用いられる。
上記リン系酸化防止剤としては、トリデシルホスファイト、トリス(トリデシル)ホスファイト、トリフェニルホスファイト、トリノニルフェニルホスファイト、ビス(トリデシル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(デシル)ペンタエリスリトールジホスファイト、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト、ビス(2,4−ジ−t−ブチル−6−メチルフェニル)エチルエステル亜リン酸、及び2,2’−メチレンビス(4,6−ジ−t−ブチル−1−フェニルオキシ)(2−エチルヘキシルオキシ)ホスホラス等が挙げられる。これらの酸化防止剤の内の1種又は2種以上が好適に用いられる。
上記酸化防止剤の市販品としては、例えばBASF社製「IRGANOX 245」、BASF社製「IRGAFOS 168」、BASF社製「IRGAFOS 38」、住友化学工業社製「スミライザーBHT」、堺化学工業社製「H−BHT」、並びにBASF社製「IRGANOX 1010」等が挙げられる。
上記樹脂膜100重量%中又は酸化防止剤を含む層(第1の層、第2の層又は第3の層)100重量%中、上記酸化防止剤の含有量は0.1重量%以上であることが好ましい。この場合には、樹脂膜及びガラス板含有積層体の高い可視光線透過率を長期間に渡り維持することができる。
(他の成分)
上記樹脂膜、上記第1の層、上記第2の層及び上記第3の層はそれぞれ、必要に応じて、他の成分を含んでいてもよい。上記他の成分としては、ケイ素、アルミニウム又はチタンを含むカップリング剤、分散剤、界面活性剤、難燃剤、帯電防止剤、フィラー、顔料、染料、接着力調整剤、耐湿剤、蛍光増白剤及び赤外線吸収剤等が挙げられる。上記他の成分は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
せん断貯蔵弾性率を好適な範囲に制御するために、樹脂膜、第1の層、第2の層及び第3の層は、フィラーを含んでいてもよい。上記フィラーとしては、炭酸カルシウム粒子、及びシリカ粒子等が挙げられる。曲げ剛性及を効果的に高め、透明性の低下を効果的に抑える観点からは、シリカ粒子が好ましい。
フィラーを含む層(第1の層、第2の層又は第3の層)100重量%中、上記フィラーの含有量は、好ましくは1重量%以上、より好ましくは5重量%以上、更に好ましくは10重量%以上、好ましくは60重量%以下、より好ましくは50重量%以下である。
(熱可塑性樹脂膜の他の詳細)
上記樹脂膜の厚みは特に限定されない。実用面の観点、並びにガラス板含有積層体の耐貫通性及び曲げ剛性を充分に高める観点からは、樹脂膜の厚みは、好ましくは0.1mm以上、より好ましくは0.25mm以上、好ましくは3mm以下、より好ましくは1.5mm以下である。樹脂膜の厚みが上記下限以上であると、ガラス板含有積層体の耐貫通性及び曲げ剛性がより一層高くなる。樹脂膜の厚みが上記上限以下であると、樹脂膜の透明性がより一層良好になる。
上記樹脂膜は、厚みが均一な樹脂膜であってもよく、厚みが変化している樹脂膜であってもよい。上記樹脂膜の断面形状は矩形であってもよく、楔形であってもよい。
本発明に係る樹脂膜の製造方法は特に限定されない。本発明に係る樹脂膜の製造方法としては、単層の樹脂膜の場合に、樹脂組成物を押出機を用いて押出する方法が挙げられる。本発明に係る樹脂膜の製造方法としては、多層の樹脂膜の場合に、各層を形成するための各樹脂組成物を用いて各層をそれぞれ形成した後に、例えば、得られた各層を積層する方法、並びに各層を形成するための各樹脂組成物を押出機を用いて共押出することにより、各層を積層する方法等が挙げられる。連続的な生産に適しているため、押出成形する製造方法が好ましい。
上記第2の層と上記第3の層とに、同一のポリビニルアセタール樹脂が含まれていることが好ましく、上記第2の層と上記第3の層とに、同一のポリビニルアセタール樹脂及び同一の可塑剤が含まれていることがより好ましく、上記第2の層と上記第3の層とが同一の樹脂組成物により形成されていることが更に好ましい。この場合には、樹脂膜の製造効率に優れる。
上記樹脂膜は、両側の表面の内の少なくとも一方の表面に凹凸形状を有することが好ましい。上記樹脂膜は、両側の表面に凹凸形状を有することがより好ましい。上記の凹凸形状を形成する方法としては特に限定されず、例えば、リップエンボス法、エンボスロール法、カレンダーロール法、及び異形押出法等が挙げられる。定量的に一定の凹凸模様である多数の凹凸形状のエンボスを形成することができることから、エンボスロール法が好ましい。
(ガラス板含有積層体)
図3は、図1に示す熱可塑性樹脂膜を用いたガラス板含有積層体の一例を模式的に示す断面図である。
図3に示すガラス板含有積層体31は、第1の合わせガラス部材21と、第2の合わせガラス部材22と、樹脂膜11とを備える。樹脂膜11は、第1の合わせガラス部材21と第2の合わせガラス部材22との間に配置されており、挟み込まれている。
樹脂膜11の第1の表面11aに、第1の合わせガラス部材21が積層されている。樹脂膜11の第1の表面11aとは反対の第2の表面11bに、第2の合わせガラス部材22が積層されている。第2の層2の外側の表面2aに第1の合わせガラス部材21が積層されている。第3の層3の外側の表面3aに第2の合わせガラス部材22が積層されている。
図4は、図2に示す熱可塑性樹脂膜を用いたガラス板含有積層体の一例を模式的に示す断面図である。
図4に示すガラス板含有積層体31Aは、第1の合わせガラス部材21と、第2の合わせガラス部材22と、樹脂膜11Aとを備える。樹脂膜11Aは、第1の合わせガラス部材21と第2の合わせガラス部材22との間に配置されており、挟み込まれている。
樹脂膜11Aの第1の表面11aに、第1の合わせガラス部材21が積層されている。樹脂膜11Aの第1の表面11aとは反対の第2の表面11bに、第2の合わせガラス部材22が積層されている。
このように、本発明に係るガラス板含有積層体は、第1のガラス板と、本発明に係る樹脂膜とを備えていればよい。上記樹脂膜は、上記第1の合わせガラス部材(第1のガラス板)と上記第2の合わせガラス部材との間に配置されていることが好ましい。
上記第1の合わせガラス部材は、第1のガラス板であることが好ましい。上記第2の合わせガラス部材は、第2のガラス板であることが好ましい。
上記合わせガラス部材としては、ガラス板及びPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム等が挙げられる。ガラス板含有積層体には、2枚のガラス板の間に樹脂膜が挟み込まれている合わせガラスだけでなく、ガラス板とPETフィルム等との間に樹脂膜が挟み込まれている合わせガラスも含まれる。上記ガラス板含有積層体は、ガラス板を備えた積層体であり、少なくとも1枚のガラス板が用いられていることが好ましい。上記第1の合わせガラス部材及び上記第2の合わせガラス部材がそれぞれ、ガラス板又はPETフィルムであり、かつ上記合わせガラスは、上記第1の合わせガラス部材及び上記第2の合わせガラス部材の内の少なくとも一方として、ガラス板を備えることが好ましい。
上記ガラス板としては、無機ガラス及び有機ガラスが挙げられる。上記無機ガラスとしては、フロート板ガラス、熱線吸収板ガラス、熱線反射板ガラス、磨き板ガラス、型板ガラス、及び線入り板ガラス等が挙げられる。上記有機ガラスは、無機ガラスに代用される合成樹脂ガラスである。上記有機ガラスとしては、ポリカーボネート板及びポリ(メタ)アクリル樹脂板等が挙げられる。上記ポリ(メタ)アクリル樹脂板としては、ポリメチル(メタ)アクリレート板等が挙げられる。
上記合わせガラス部材の厚みは、好ましくは1mm以上、好ましくは5mm以下、より好ましくは3mm以下である。また、上記合わせガラス部材がガラス板である場合に、該ガラス板の厚みは、好ましくは0.5mm以上、より好ましくは0.7mm以上、好ましくは5mm以下、より好ましくは3mm以下である。上記合わせガラス部材がPETフィルムである場合に、該PETフィルムの厚みは、好ましくは0.03mm以上、好ましくは0.5mm以下である。
上記ガラス板含有積層体の製造方法は特に限定されない。例えば、上記第1の合わせガラス部材と上記第2の合わせガラス部材との間に、樹脂膜を挟んで、押圧ロールに通したり、又はゴムバッグに入れて減圧吸引したりして、上記第1の合わせガラス部材と上記第2の合わせガラス部材と樹脂膜との間に残留する空気を脱気する。その後、約70〜110℃で予備接着して積層体を得る。次に、積層体をオートクレーブに入れたり、又はプレスしたりして、約120〜150℃及び1〜1.5MPaの圧力で圧着する。このようにして、ガラス板含有積層体を得ることができる。上記ガラス板含有積層体の製造時に、第1の層と第2の層と第3の層とを積層してもよい。
上記樹脂膜及び上記ガラス板含有積層体は、自動車、鉄道車両、航空機、船舶及び建築物等に使用できる。上記樹脂膜及び上記ガラス板含有積層体は、これらの用途以外にも使用できる。上記樹脂膜及び上記ガラス板含有積層体は、車両用又は建築用の樹脂膜及びガラス板含有積層体であることが好ましく、車両用の樹脂膜及びガラス板含有積層体であることがより好ましい。上記樹脂膜及び上記ガラス板含有積層体は、自動車のフロントガラス、サイドガラス、リアガラス又はルーフガラス等に使用できる。上記樹脂膜及び上記ガラス板含有積層体は、自動車に好適に用いられる。上記樹脂膜は、自動車のガラス板含有積層体を得るために用いられる。
以下に実施例及び比較例を掲げて本発明を更に詳しく説明する。本発明はこれら実施例のみに限定されない。
以下の材料を用意した。
(実施例1)
樹脂膜(第1の層)を形成するための組成物の作製:
以下の成分を配合し、樹脂膜を形成するための組成物を得た。
ポリビニルアセタール樹脂(平均重合度3000、n−ブチルアルデヒドを使用、水酸基の含有率15モル%、アセチル化度22モル%、アセタール化度63モル%)100重量部
トリエチレングリコールジ−2−エチルヘキサノエート(3GO)60重量部
ジシクロペンタニルメタクリレート80重量%とヒドロキシエチルメタクリレートとの重合体(重量平均分子量3000)20重量部
樹脂膜の作製:
樹脂膜を形成するための組成物を、押出機を用いて押出しすることにより、樹脂膜(厚みが800μm)を作製した。
(実施例2)
以下の変更をしたこと以外は実施例1と同様にして、樹脂膜及び合わせガラスを得た。
ポリビニルアセタール樹脂を、ポリビニルアセタール樹脂(平均重合度3000、n−ブチルアルデヒドを使用、水酸基の含有率24モル%、アセチル化度12.5モル%、アセタール化度63.5モル%)に変更
3GOの配合量を70重量部に変更
重合体20重量部を、イソボルニルメタクリレート70重量%とヒドロキシエチルメタクリレート30重量%との重合体(重量平均分子量1700)80重量部に変更
(実施例3)
以下の変更をしたこと以外は実施例1と同様にして、樹脂膜及び合わせガラスを得た。
ポリビニルアセタール樹脂を、ポリビニルアセタール樹脂(平均重合度2500、n−ブチルアルデヒドを使用、水酸基の含有率20モル%、アセチル化度16モル%、アセタール化度64モル%)に変更
3GOの配合量を70重量部に変更
重合体20重量部を、イソボルニルアクリレート50重量%とヒドロキシエチルアクリレート50重量%との重合体(重量平均分子量5800)50重量部に変更
(実施例4)
以下の変更をしたこと以外は実施例1と同様にして、樹脂膜及び合わせガラスを得た。
ポリビニルアセタール樹脂を、ポリビニルアセタール樹脂(平均重合度2000、n−ブチルアルデヒドを使用、水酸基の含有率23モル%、アセチル化度12モル%、アセタール化度65モル%)に変更
重合体20重量部を、イソボルニルアクリレート70重量%とヒドロキシイソプロピルアクリレート30重量%との重合体(重量平均分子量35000)50重量部に変更
(比較例1)
以下の変更をしたこと以外は実施例1と同様にして、樹脂膜及び合わせガラスを得た。
ポリビニルアセタール樹脂を、ポリビニルアセタール樹脂(平均重合度3000、n−ブチルアルデヒドを使用、水酸基の含有率24モル%、アセチル化度12.5モル%、アセタール化度63.5モル%)に変更
重合体20重量部を、ヒドロキシエチルアクリレート30重量%とエチルアクリレート70重量%との重合体(重量平均分子量152000)100重量部に変更
(比較例2)
以下の変更をしたこと以外は実施例1と同様にして、樹脂膜及び合わせガラスを得た。
ポリビニルアセタール樹脂を、ポリビニルアセタール樹脂(平均重合度2500、n−ブチルアルデヒドを使用、水酸基の含有率32モル%、アセチル化度1モル%、アセタール化度67モル%)に変更
3GOの配合量を70重量部に変更
重合体20重量部を、メチルメタクリレート10重量%とエチルアクリレート90重量%との重合体(重量平均分子量47000)200重量部に変更
(比較例3)
以下の変更をしたこと以外は実施例1と同様にして、樹脂膜及び合わせガラスを得た。
ポリビニルアセタール樹脂を、ポリビニルアセタール樹脂(平均重合度3000、n−ブチルアルデヒドを使用、水酸基の含有率24モル%、アセチル化度12.5モル%、アセタール化度63.5モル%)に変更
3GOの配合量を70重量部に変更
重合体20重量部を、配合しないように変更
(比較例4)
以下の変更をしたこと以外は実施例1と同様にして、樹脂膜及び合わせガラスを得た。
ポリビニルアセタール樹脂を、ポリビニルアセタール樹脂(平均重合度3000、n−ブチルアルデヒドを使用、水酸基の含有率24モル%、アセチル化度12.5モル%、アセタール化度63.5モル%)に変更
3GOの配合量を70重量部に変更
重合体20重量部を、ヒドロキシエチルアクリレート3重量%とエチルアクリレート97重量%との重合体(重量平均分子量120000)80重量部に変更
(単層の樹脂膜の評価)
(1)遮音性(低温側のtanδのピークの最大値)
得られた樹脂膜を直径8mmの円形に切り抜いた。この樹脂膜について、粘弾性装置(レオメトリックス社製「ARES」)を用いてせん断法にて、ひずみ1%及び周波数1Hzの条件で、昇温速度5℃/分で動的粘弾性測定を行った。最も低温側に現れる損失正接の最大値(極大値)を測定した。
(2)透明性(ヘーズ値)
得られた樹脂膜について、ヘーズメーター(東京電色社製「TC−HIIIDPK」)を用いて、JIS K6714に準拠して、ヘーズ値を測定した。
詳細及び結果を下記の表1に示す。
Figure 2019023152
(実施例5)
第1の層を形成するための組成物:
実施例1で得られた第1の層を形成するための組成物を用意した。
第2の層及び第3の層を形成するための組成物の作製:
以下の成分を配合し、第2の層及び第3の層を形成するための組成物を得た。
ポリビニルアセタール樹脂(平均重合度1700、n−ブチルアルデヒドを使用、水酸基の含有率30.7モル%、アセチル化度0.8モル%、アセタール化度68.5モル%)100重量部
トリエチレングリコールジ−2−エチルヘキサノエート(3GO)37.5重量部 Mg混合物(2−エチル酪酸マグネシウムと酢酸マグネシウムとの50:50(重量比)混合物)を得られる樹脂膜中で金属元素濃度(Mg濃度)が70ppmとなる量
紫外線遮蔽剤(2−(2−ヒドロキシ−3−t−ブチル−5−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール)を得られる樹脂膜中で0.2重量%となる量
酸化防止剤(2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール)を得られる樹脂膜中で0.2重量%となる量
樹脂膜の作製:
第1の層を形成するための組成物と、第2の層及び第3の層を形成するための組成物とを、共押出機を用いて共押出しすることにより、第2の層(厚み350μm)/第1の層(厚み100μm)/第3の層(厚み350μm)の積層構造を有する樹脂膜(厚み800μm)を作製した。
合わせガラスの作製:
得られた樹脂膜を縦30cm×横2.5cmの大きさに切断した。第1の合わせガラス部材及び第2の合わせガラス部材として、2つのガラス板(クリアガラス、縦30cm×横2.5cm×厚さ2.5mm)を用意した。2枚のガラス板の間に、樹脂膜を挟み込み、積層体を得た。この積層体をゴムバック内に入れ、2.6kPaの真空度で20分間脱気した後、脱気したままオーブン内に移し、更に90℃で30分間保持して真空プレスし、積層体を予備圧着した。オートクレーブ中で135℃及び圧力1.2MPaの条件で、予備圧着された積層体を20分間圧着し、合わせガラスを得た。
(実施例6〜8及び比較例5〜8)
以下の変更をしたこと以外は実施例5と同様にして、樹脂膜及び合わせガラスを得た。
実施例6:第1の層を形成するための組成物を、実施例2で得られた第1の層を形成するための組成物に変更
実施例7:第1の層を形成するための組成物を、実施例3で得られた第1の層を形成するための組成物に変更
実施例8:第1の層を形成するための組成物を、実施例4で得られた第1の層を形成するための組成物に変更
比較例5:第1の層を形成するための組成物を、比較例1で得られた第1の層を形成するための組成物に変更
比較例6:第1の層を形成するための組成物を、比較例2で得られた第1の層を形成するための組成物に変更
比較例7:第1の層を形成するための組成物を、比較例3で得られた第1の層を形成するための組成物に変更
比較例8:第1の層を形成するための組成物を、比較例4で得られた第1の層を形成するための組成物に変更
(多層の樹脂膜の評価)
多層の樹脂膜について、単層の樹脂膜と同様の評価を行った。実施例5〜8の樹脂膜は、実施例1〜4と同様の組成を有する第1の層を備える。このため、実施例5〜8は、比較例5〜8と比べて、遮音性及び透明性に優れていた。
1…第1の層
1a…第1の表面
1b…第2の表面
2…第2の層
2a…外側の表面
3…第3の層
3a…外側の表面
11…樹脂膜
11A…樹脂膜(第1の層)
11a…第1の表面
11b…第2の表面
21…第1の合わせガラス部材
22…第2の合わせガラス部材
31…ガラス板含有積層体
31A…ガラス板含有積層体

Claims (10)

  1. 1層の構造又は2層以上の構造を有する熱可塑性樹脂膜であって、
    ポリビニルアセタール樹脂と、可塑剤と、重量平均分子量が1000以上、35000以下である(メタ)アクリル化合物とを含む第1の層を備える、熱可塑性樹脂膜。
  2. 前記第1の層において、前記ポリビニルアセタール樹脂100重量部に対して、前記(メタ)アクリル化合物の含有量が20重量部以上、90重量部以下である、請求項1に記載の熱可塑性樹脂膜。
  3. 前記(メタ)アクリル化合物が、水酸基を有する(メタ)アクリル化合物を含有する、請求項1又は2に記載の熱可塑性樹脂膜。
  4. 前記重量平均分子量が1000以上、35000以下である(メタ)アクリル化合物100重量%中、前記水酸基を有する(メタ)アクリル化合物の含有量が10重量%以上、50重量%以下である、請求項3に記載の熱可塑性樹脂膜。
  5. 前記(メタ)アクリル化合物が、多環脂環式骨格を有する(メタ)アクリル化合物を含有する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の熱可塑性樹脂膜。
  6. 熱可塑性樹脂と、可塑剤とを含む第2の層を備え、
    前記第2の層は、前記第1の層の第1の表面側に配置されている、請求項1〜5のいずれか1項に記載の熱可塑性樹脂膜。
  7. 熱可塑性樹脂と、可塑剤とを含む第3の層を備え、
    前記第3の層は、前記第1の層の前記第1の表面とは反対の第2の表面側に配置されている、請求項6に記載の熱可塑性樹脂膜。
  8. ガラス板に貼り合わされて用いられる熱可塑性樹脂膜である、請求項1〜7のいずれか1項に記載の熱可塑性樹脂膜。
  9. 第1のガラス板と、
    請求項1〜8のいずれか1項に記載の熱可塑性樹脂膜とを備え、
    前記第1のガラス板に、前記熱可塑性樹脂膜が貼り合わされている、ガラス板含有積層体。
  10. 第1の合わせガラス部材として前記第1のガラス板と、
    前記熱可塑性樹脂膜と、
    第2の合わせガラス部材とを備え、
    前記第1のガラス板に、前記熱可塑性樹脂膜が貼り合わされており、
    前記第2の合わせガラス部材に、前記熱可塑性樹脂膜が貼り合わされており、
    前記第1のガラス板と前記第2の合わせガラス部材との間に、前記熱可塑性樹脂膜が配置されている、請求項9に記載のガラス板含有積層体。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020031558A1 (ja) * 2018-08-09 2020-02-13 積水化学工業株式会社 合わせガラス用中間膜及び合わせガラス
WO2020250906A1 (ja) * 2019-06-11 2020-12-17 積水化学工業株式会社 樹脂組成物、樹脂フィルム、及びガラス積層体

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