JP2019131431A - Glass resin composite - Google Patents

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洋平 細田
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Abstract

To propose a glass resin composite excellent in curved surface workability, and hardly connecting cracks each other when a scattering piece crashes at a plurality of times even when thickness is small.SOLUTION: The glass resin composite is a glass resin composite having at least a plurality of glass sheets and resin sheets, in which crystallization degree of at least one glass sheet in the plurality of glass sheets is 30% or less, and crack resistance of the glass sheet inside neighboring the glass sheet of an outermost layer is 300 gf or more lower than crack resistance of the glass sheet of the outermost layer.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、ガラス樹脂複合体に関し、特に自動車のフロントガラスやドアガラスに好適なガラス樹脂複合体に関する。   The present invention relates to a glass resin composite, and more particularly to a glass resin composite suitable for an automobile windshield and door glass.

車両等のフロントガラスには、一般的に、複数枚のソーダライムガラス板を有機樹脂中間層で複合一体化した合わせガラスが使用されており、軽量化を目的として、複数枚のソーダライムガラス板と樹脂板とを有機樹脂中間層で複合一体化したガラス樹脂複合体が用いられることもある(特許文献1〜4参照)。   In general, laminated glass with multiple soda lime glass plates combined with an organic resin intermediate layer is used for windshields of vehicles, etc. For the purpose of weight reduction, multiple soda lime glass plates are used. A glass resin composite in which a resin plate and a resin plate are combined and integrated with an organic resin intermediate layer may be used (see Patent Documents 1 to 4).

車両等のフロントガラスに使用されるソーダライムガラス板は、走行中の飛び石等の飛散片の先端形状を変形させて、その衝撃抵抗を増大させることで、衝突時における飛散片の運動エネルギーを減衰させる機能を有している。   The soda-lime glass plate used for the windshield of vehicles, etc., attenuates the kinetic energy of the scattered pieces at the time of collision by deforming the tip shape of the flying pieces such as stepping stones while driving and increasing the impact resistance. It has a function to make it.

しかし、ソーダライムガラスは、飛散片の衝撃抵抗を増大させる能力が十分であるとは言えない。   However, it cannot be said that soda lime glass has sufficient ability to increase the impact resistance of the scattered pieces.

特開2012−144217号公報JP 2012-144217 A 特開2004−196184号公報JP 2004-196184 A 特開2001−151539号公報JP 2001-151539 A 実開平1−8821号公報Japanese Utility Model Publication No. 1-8821

本発明者等の調査によると、飛散片がフロントガラスに複数回衝突すると、一つの衝撃点から発生したクラックが、他の衝撃点から発生したクラックと繋がって、大きなクラックが生じ、フロントガラス全体が破損することが明らかになった。   According to the inventors' investigation, when the scattering pieces collide with the windshield several times, the cracks generated from one impact point are connected with the cracks generated from the other impact points, resulting in a large crack, and the entire windshield Was revealed to be damaged.

しかし、従来のフロントガラスは、飛散片が複数回衝突した場合に、クラック同士が繋がり易く、フロントガラス全体の破損を防ぐことが困難であった。一方、ガラス板の板厚を大きくするか、複合枚数(積層枚数)を多くすると、フロントガラス全体の破損を抑制し得るが、この場合、フロントガラスの重量が増大してしまい、透明性も損なう虞がある。   However, in the conventional windshield, when the scattering pieces collide a plurality of times, the cracks are easily connected to each other, and it is difficult to prevent the entire windshield from being damaged. On the other hand, if the thickness of the glass plate is increased or the number of composites (the number of laminated layers) is increased, damage to the entire windshield can be suppressed, but in this case, the weight of the windshield increases and transparency is also impaired. There is a fear.

そこで、車両等のフロントガラスに結晶化ガラス板を用いることが検討されている。例えば、主結晶としてβ−石英固溶体(LiO・Al・nSiO[但し、n≧2])等のLiO−Al−SiO系結晶を析出してなる結晶化ガラス板が検討されている。しかし、結晶化ガラスは、結晶性ガラスを焼成して、結晶を析出させる結晶化工程を経るため、製造コストが上昇し易く、更に結晶析出後に、曲面加工し難いため、車両等のフロントガラスに適用することが困難であるという問題を有している。 Therefore, it has been studied to use a crystallized glass plate for a windshield of a vehicle or the like. For example, a crystal formed by precipitating Li 2 O—Al 2 O 3 —SiO 2 -based crystal such as β-quartz solid solution (Li 2 O.Al 2 O 3 .nSiO 2 [n ≧ 2]) as the main crystal Glass plate is being studied. However, since crystallized glass undergoes a crystallization process in which crystalline glass is baked and crystals are precipitated, manufacturing costs are likely to increase, and it is difficult to process curved surfaces after crystal precipitation. It has the problem that it is difficult to apply.

本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、その技術的課題は、曲面加工性に優れると共に、厚みが小さくても、飛散片が複数回衝突した時にクラック同士が繋がり難いガラス樹脂複合体を創案することである。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and the technical problem thereof is a glass resin composite that is excellent in curved surface processability, and even if the thickness is small, the cracks are difficult to connect when the scattered pieces collide multiple times. Is to invent.

本発明者等は、複数枚のガラス板と樹脂板とを有するガラス樹脂複合体(ガラス樹脂積層体)について、最外層のガラス板のクラックレジスタンスをそれに隣接するガラス板のクラックレジスタンスよりも高くすることにより、上記技術的課題を解決し得ることを見出し、本発明として提案するものである。すなわち、本発明のガラス樹脂複合体は、少なくとも複数枚のガラス板と樹脂板とを備えるガラス樹脂複合体であって、複数枚のガラス板の内、少なくとも一枚のガラス板の結晶化度が30%以下であり、最外層のガラス板に隣接する内側のガラス板のクラックレジスタンスが、最外層のガラス板のクラックレジスタンスよりも300gf以上低いことを特徴とする。   The present inventors make the crack resistance of the outermost glass plate higher than the crack resistance of the glass plate adjacent to the glass resin composite (glass resin laminate) having a plurality of glass plates and resin plates. Thus, the present inventors have found that the above technical problem can be solved, and propose the present invention. That is, the glass resin composite of the present invention is a glass resin composite comprising at least a plurality of glass plates and a resin plate, and the crystallinity of at least one glass plate among the plurality of glass plates is 30% or less, and the crack resistance of the inner glass plate adjacent to the outermost glass plate is 300 gf or more lower than the crack resistance of the outermost glass plate.

ここで、「結晶化度」は、粉末法によりXRDを測定することにより、非晶質の質量に相当するハローの面積と、結晶の質量に相当するピークの面積とをそれぞれ算出した後、[ピークの面積]×100/[ピークの面積+ハローの面積](%)の式により求めた値を指す。「非晶質」は、結晶化度が1%未満である場合を指す。「クラックレジスタンス」は、クラック発生率が50%となる荷重を指す。「クラック発生率」は、次のようにして測定した値を指す。まず湿度30%、温度25℃に保持された恒温恒湿槽内において、所定荷重に設定したビッカース圧子をガラス表面(光学研磨面)に15秒間打ち込み、その15秒後に圧痕の4隅から発生するクラックの数をカウント(1つの圧痕につき最大4とする)する。このようにして圧子を20回打ち込み、総クラック発生数を求めた後、(総クラック発生数/80)×100の式により求める。「最外層のガラス板に隣接する内側のガラス板」とは、通常、最外層のガラス板に有機樹脂中間層を介して隣り合うガラス板を指し、最外層のガラス板に有機樹脂中間層を介して樹脂板が配置されている場合は、最外層のガラス板に最も近い内側のガラス板を指す。   Here, the “crystallinity” is calculated by measuring the XRD by a powder method to calculate the area of the halo corresponding to the mass of the amorphous and the area of the peak corresponding to the mass of the crystal, respectively. Peak area] × 100 / [peak area + halo area] (%) is a value determined by the formula. “Amorphous” refers to a crystallinity of less than 1%. “Crack resistance” refers to a load at which the crack occurrence rate is 50%. “Crack occurrence rate” refers to a value measured as follows. First, in a constant temperature and humidity chamber maintained at a humidity of 30% and a temperature of 25 ° C., a Vickers indenter set to a predetermined load is driven into the glass surface (optical polishing surface) for 15 seconds, and 15 seconds later, it is generated from the four corners of the indentation. Count the number of cracks (maximum 4 per indentation). Thus, after indenting the indenter 20 times and determining the total number of cracks generated, the total number of cracks generated is calculated by the formula of (total cracks generated / 80) × 100. The “inner glass plate adjacent to the outermost glass plate” usually refers to a glass plate adjacent to the outermost glass plate via an organic resin intermediate layer, and the organic resin intermediate layer is applied to the outermost glass plate. When the resin plate is interposed, the inner glass plate closest to the outermost glass plate is indicated.

本発明のガラス樹脂複合体は、少なくとも複数枚のガラス板と樹脂板とを備えるガラス樹脂複合体である。ガラス板は、透明性を有し、飛散片の衝撃抵抗を高める材料である。樹脂板は、飛散片の衝突による衝撃を緩和し、また飛散片の衝撃によるガラス片の飛散を防止する材料である。両者を備えることにより、耐衝撃性を確保し易くなる。   The glass resin composite of the present invention is a glass resin composite including at least a plurality of glass plates and resin plates. The glass plate is a material having transparency and increasing the impact resistance of the scattered pieces. The resin plate is a material that alleviates the impact caused by the collision of the scattered pieces and prevents the glass pieces from being scattered by the impact of the scattered pieces. By providing both, it becomes easy to ensure impact resistance.

また、本発明のガラス樹脂複合体において、複数枚のガラス板の内、少なくとも一枚のガラス板(好ましくは全てのガラス板)の結晶化度が30%以下である。これにより、ガラス板の曲面加工性を高めることができる。   In the glass resin composite of the present invention, the crystallinity of at least one glass plate (preferably all glass plates) of the plurality of glass plates is 30% or less. Thereby, the curved surface workability of a glass plate can be improved.

更に、本発明のガラス樹脂複合体は、最外層のガラス板に隣接する内側のガラス板のクラックレジスタンスが、最外層のガラス板のクラックレジスタンスよりも300gf以上低いことが好ましい。最外層のガラス板は、飛散片の直接的な影響を受け易く、衝撃点からクラックが発生し易い。そこで、最外層のガラス板として、レジスタンスが相対的に高いガラス板を配置し、その内側のガラス板のクラックレジスタンスを相対的に小さくすると、飛散片が複数回衝突した場合に、最外層のガラス板で飛散片の威力を軽減し易くなる。その結果、ガラス樹脂複合体の破損を適正に防ぐことができる。更に、メカニズムの詳細は不明であるが、最外層のガラス板に隣接する内側のガラス板のクラックレジスタンスを、最外層のガラス板のクラックレジスタンスよりも300gf以上低くすると、最外層のガラス板に隣接する内側のガラス板に発生するクラック数を大幅に低減することができる。   Furthermore, in the glass resin composite of the present invention, the crack resistance of the inner glass plate adjacent to the outermost glass plate is preferably 300 gf or more lower than the crack resistance of the outermost glass plate. The outermost glass plate is easily affected directly by the scattering pieces, and cracks are likely to occur from the impact point. Therefore, when a glass plate having a relatively high resistance is disposed as the outermost glass plate and the crack resistance of the inner glass plate is relatively reduced, the outermost layer glass is produced when the scattered pieces collide a plurality of times. It becomes easy to reduce the power of the scattered pieces with the board. As a result, breakage of the glass resin composite can be prevented appropriately. Furthermore, although the details of the mechanism are unknown, if the crack resistance of the inner glass plate adjacent to the outermost glass plate is lower by 300 gf or more than the crack resistance of the outermost glass plate, it is adjacent to the outermost glass plate. The number of cracks generated in the inner glass plate can be greatly reduced.

また、本発明のガラス樹脂複合体では、最外層のガラス板に隣接する内側のガラス板のヤング率は、最外層のガラス板のヤング率よりも5GPa以上高いことが好ましい。このようにすれば、最外層のガラス板に隣接する内側のガラス板に発生するクラック数を更に低減することができる。ここで、「ヤング率」は、周知の共振法で測定した値を指す。   In the glass resin composite of the present invention, the Young's modulus of the inner glass plate adjacent to the outermost glass plate is preferably 5 GPa or more higher than the Young's modulus of the outermost glass plate. In this way, the number of cracks generated in the inner glass plate adjacent to the outermost glass plate can be further reduced. Here, “Young's modulus” refers to a value measured by a known resonance method.

また、本発明のガラス樹脂複合体では、最外層のガラス板が、ホウケイ酸ガラス、アルミノシリケートガラス、無アルカリガラスの何れかであることが好ましい。これらのガラスは、クラックレジスタンスが高い傾向にある。ここで、「ホウケイ酸ガラス」は、ガラス組成中にSiOとBを含み、それらの合量が50モル%超のガラスを指す。「アルミノシリケートガラス」は、ガラス組成中にSiOとAlを含み、それらの合量が50モル%超のガラスを指す。「無アルカリガラス」は、ガラス組成中のアルカリ金属酸化物(LiO、NaO、KO)の合量が0.5モル%以下のガラスを指す。 In the glass resin composite of the present invention, the outermost glass plate is preferably any of borosilicate glass, aluminosilicate glass, and alkali-free glass. These glasses tend to have high crack resistance. Here, “borosilicate glass” refers to a glass containing SiO 2 and B 2 O 3 in the glass composition and the total amount of which is more than 50 mol%. “Aluminosilicate glass” refers to a glass containing SiO 2 and Al 2 O 3 in the glass composition, and the total amount thereof is more than 50 mol%. “Non-alkali glass” refers to a glass in which the total amount of alkali metal oxides (Li 2 O, Na 2 O, K 2 O) in the glass composition is 0.5 mol% or less.

また、本発明のガラス樹脂複合体では、最外層のガラス板に隣接する内側のガラス板が、ガラス組成として、モル%で、SiO 40〜80%、Al 5〜30%、B 0〜15%、P 0〜15%、LiO+NaO+KO 0〜20%、MgO 2〜25%、CaO+SrO+BaO 0〜15%を含有することが好ましい。このようにすれば、クラックレジスタンスを高めることができる。ここで、「LiO+NaO+KO」は、LiO、NaO及びKOの合量を指す。「CaO+SrO+BaO」は、CaO、SrO及びBaOの合量を指す。 Further, the glass resin composite of the present invention, the inside of the glass plate adjacent to the glass plate of the outermost layer is, as a glass composition, in mol%, SiO 2 40~80%, Al 2 O 3 5~30%, B 2 O 3 0~15%, P 2 O 5 0~15%, Li 2 O + Na 2 O + K 2 O 0~20%, MgO 2~25%, preferably contains 0~15% CaO + SrO + BaO. In this way, the crack resistance can be increased. Here, “Li 2 O + Na 2 O + K 2 O” refers to the total amount of Li 2 O, Na 2 O and K 2 O. “CaO + SrO + BaO” refers to the total amount of CaO, SrO and BaO.

また、本発明のガラス樹脂複合体では、樹脂板が、最内層のガラス板よりも内側に配置されることが好ましい。   Moreover, in the glass resin composite of this invention, it is preferable that a resin plate is arrange | positioned inside the glass plate of the innermost layer.

また、本発明のガラス樹脂複合体では、樹脂板がポリカーボネート板であることが好ましい。   In the glass resin composite of the present invention, the resin plate is preferably a polycarbonate plate.

また、本発明のガラス樹脂複合体は、総板厚が45mm以下であることが好ましい。   The glass resin composite of the present invention preferably has a total plate thickness of 45 mm or less.

また、本発明のガラス樹脂複合体は、3次元的に湾曲した曲面形状を有することが好ましい。図1は、本発明のガラス樹脂複合体の一例を説明するための概略斜視図である。ガラス樹脂複合体10は、最外層のガラス板11と、最外層のガラス板に隣接する内側のガラス板(最内層のガラス板)12と、樹脂板13とを備えている。また、最外層のガラス板11と、最外層のガラス板に隣接する内側のガラス板(最内層のガラス板)12と、樹脂板13とは、図示しない有機樹脂中間層で複合一体化されており、最外層のガラス板11の結晶化度は30%以下であり、最外層のガラス板に隣接する内側のガラス板(最内層のガラス板)12の結晶化度も30%以下である。そして、ガラス樹脂複合体10は、3次元的に湾曲した曲面形状を有しており、具体的には、最外層のガラス板11側を凸として、板幅方向の全体が円弧状に湾曲し、且つ長さ方向の全体が円弧状に湾曲している。更に、最外層のガラス板に隣接する内側のガラス板(最内層のガラス板)12のクラックレジスタンスは、最外層のガラス板11のクラックレジスタンスよりも300gf以上低くなっている。   The glass resin composite of the present invention preferably has a curved shape that is three-dimensionally curved. FIG. 1 is a schematic perspective view for explaining an example of the glass resin composite of the present invention. The glass resin composite 10 includes an outermost glass plate 11, an inner glass plate (an innermost glass plate) 12 adjacent to the outermost glass plate, and a resin plate 13. The outermost glass plate 11, the inner glass plate (the innermost glass plate) 12 adjacent to the outermost glass plate, and the resin plate 13 are combined and integrated with an organic resin intermediate layer (not shown). The crystallinity of the outermost glass plate 11 is 30% or less, and the crystallinity of the inner glass plate (the innermost glass plate) 12 adjacent to the outermost glass plate is 30% or less. The glass resin composite 10 has a curved shape that is curved three-dimensionally. Specifically, the glass plate 11 side of the outermost layer is convex, and the entire plate width direction is curved in an arc shape. And the whole of the length direction is curving in circular arc shape. Furthermore, the crack resistance of the inner glass plate (the innermost glass plate) 12 adjacent to the outermost glass plate is 300 gf or more lower than the crack resistance of the outermost glass plate 11.

本発明のガラス樹脂複合体の一例を示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows an example of the glass resin composite of this invention. 本発明のガラス樹脂複合体の一例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows an example of the glass resin composite of this invention.

本発明のガラス樹脂複合体は、複数枚のガラス板を備えており、好ましくは2〜7枚、より好ましくは2〜3枚、特に2枚のガラス板を備えている。ガラス板の枚数が少な過ぎると、つまりガラス板の枚数が一枚になると、耐衝撃性を確保し難くなる。ガラス板の枚数が多過ぎると、透明性が低下して、視認性が低下し易くなる。また重量が増加して、自動車の燃費等が低下し易くなる。   The glass resin composite of the present invention includes a plurality of glass plates, preferably 2 to 7, more preferably 2 to 3, particularly 2 glass plates. If the number of glass plates is too small, that is, if the number of glass plates is one, it becomes difficult to ensure impact resistance. When there are too many glass plates, transparency will fall and visibility will fall easily. In addition, the weight increases, and the fuel consumption and the like of the automobile tend to decrease.

図2は、本発明のガラス樹脂複合体の一例を示す概略断面図である。ガラス樹脂複合体20は、外側から見て、最外層のガラス板21、最外層のガラス板に隣接する内側のガラス板22、ガラス板23、ガラス板24、最内層のガラス板25、樹脂板26の順に複合化された複合体を備えている。   FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an example of the glass resin composite of the present invention. When viewed from the outside, the glass resin composite 20 includes an outermost glass plate 21, an inner glass plate 22 adjacent to the outermost glass plate, a glass plate 23, a glass plate 24, an innermost glass plate 25, and a resin plate. The composites are combined in the order of 26.

本発明のガラス樹脂複合体において、複数枚のガラス板の内、少なくとも一枚のガラス板(望ましくは全ガラス板)の結晶化度が30%以下であり、好ましくは10%以下、より好ましくは非晶質(1%未満)である。ガラス板の結晶化度が高過ぎると、曲面加工が困難になる。   In the glass resin composite of the present invention, the crystallinity of at least one glass plate (desirably, all glass plates) of the plurality of glass plates is 30% or less, preferably 10% or less, more preferably Amorphous (less than 1%). When the crystallinity of the glass plate is too high, curved surface processing becomes difficult.

複数枚のガラス板の内、少なくとも一枚のガラス板(望ましくは全ガラス板)の800℃における粘度は、好ましくは1012dPa・s以下、1011.5dPa・s以下、1011dPa・s以下、特に1010.5dPa・s以下である。800℃における粘度が高過ぎると、曲面加工性が低下し易くなる。 Among the plurality of glass plates, the viscosity at 800 ° C. of at least one glass plate (desirably all glass plates) is preferably 10 12 dPa · s or less, 10 11.5 dPa · s or less, 10 11 dPa · s. s or less, particularly 10 10.5 dPa · s or less. When the viscosity at 800 ° C. is too high, curved surface processability tends to be lowered.

複数枚のガラス板の内、少なくとも一枚のガラス板(望ましくは全ガラス板)は、イオン交換による圧縮応力層を有していないことが好ましい。これにより、イオン交換処理によるガラス板の製造コストの高騰を回避することができる。   Of the plurality of glass plates, at least one glass plate (preferably all glass plates) preferably does not have a compressive stress layer by ion exchange. Thereby, the increase in the manufacturing cost of the glass plate by an ion exchange process can be avoided.

最外層のガラス板に隣接する内側のガラス板のクラックレジスタンスは、最外層のガラス板のクラックレジスタンスよりも300gf以上低く、好ましくは500gf以上低く、700gf以上低く、特に800gf以上低い。最外層のガラス板に隣接する内側のガラス板のクラックレジスタンスは、最外層のガラス板のクラックレジスタンスよりも高い、或いは同程度であると、複数の飛散片が衝突した時にクラック同士が繋がり易くなり、ガラス樹脂複合体が破損し易くなる。   The crack resistance of the inner glass plate adjacent to the outermost glass plate is 300 gf or more, preferably 500 gf or more, preferably 700 gf or more, particularly 800 gf or more lower than the crack resistance of the outermost glass plate. When the crack resistance of the inner glass plate adjacent to the outermost glass plate is higher than or equal to the crack resistance of the outermost glass plate, the cracks are easily connected when a plurality of scattered pieces collide. The glass resin composite is easily damaged.

最外層のガラス板に隣接する内側のガラス板のヤング率は、最外層のガラス板のヤング率よりも5GPa以上高いことが好ましく、10GPa以上高いことが好ましく、15GPa以上高いことが好ましく、特に20GPa以上高いことが好ましい。最外層のガラス板に隣接する内側のガラス板のヤング率は、最外層のガラス板のヤング率よりも低い、或いは同程度であると、複数の飛散片が衝突した時にクラック同士が繋がり易くなり、ガラス樹脂複合体が破損し易くなる。   The Young's modulus of the inner glass plate adjacent to the outermost glass plate is preferably 5 GPa or more, preferably 10 GPa or more, more preferably 15 GPa or more, particularly 20 GPa than the Young's modulus of the outermost glass plate. It is preferable that the height is higher. If the Young's modulus of the inner glass plate adjacent to the outermost glass plate is lower than or comparable to the Young's modulus of the outermost glass plate, cracks are likely to be connected when a plurality of scattered pieces collide. The glass resin composite is easily damaged.

最外層のガラス板に隣接する内側のガラス板は、ガラス組成として、モル%で、SiO 40〜80%、Al 5〜30%、B 0〜15%、P 0〜15%、LiO+NaO+KO 0〜20%、MgO 2〜25%、CaO+SrO+BaO 0〜15%を含有することが好ましい。上記のように各成分の含有範囲を規制した理由を下記に示す。なお、各成分の含有範囲の説明において、%表示はモル%を指すものとする。 The inner glass plate adjacent to the outermost glass plate has a glass composition of mol%, SiO 2 40-80%, Al 2 O 3 5-30%, B 2 O 3 0-15%, P 2 O. 5 0~15%, Li 2 O + Na 2 O + K 2 O 0~20%, MgO 2~25%, preferably contains 0~15% CaO + SrO + BaO. The reason why the content range of each component is regulated as described above is shown below. In addition, in description of the containing range of each component,% display shall show mol%.

SiOは、ガラスのネットワークを形成する成分である。SiOの含有量は、好ましくは40〜80%、42〜75%、特に45〜70%である。SiOの含有量が少な過ぎると、ガラス化し難くなり、また耐候性が低下し易くなる。一方、SiOの含有量が多過ぎると、溶融性や成形性が低下し易くなり、また熱膨張係数が低くなり過ぎて、樹脂板や有機樹脂中間層の熱膨張係数に整合させ難くなる。 SiO 2 is a component that forms a network of glass. The content of SiO 2 is preferably 40 to 80%, 42 to 75%, particularly 45 to 70%. When the content of SiO 2 is too small, it becomes difficult to vitrify and weather resistance tends to decrease. On the other hand, if the content of SiO 2 is too large, the meltability and moldability tend to be lowered, and the thermal expansion coefficient becomes too low, making it difficult to match the thermal expansion coefficient of the resin plate or organic resin intermediate layer.

Alは、耐候性やヤング率を高める成分である。Alの含有量は、好ましくは5〜30%、10〜28%、15〜25%、特に18〜23%である。Alの含有量が少な過ぎると、上記効果を享受し難くなる。一方、Alの含有量が多過ぎると、溶融性、成形性及び耐失透性が低下し易くなる。 Al 2 O 3 is a component that enhances weather resistance and Young's modulus. The content of Al 2 O 3 is preferably 5 to 30%, 10 to 28%, 15 to 25%, particularly 18 to 23%. When the content of Al 2 O 3 is too small, it becomes difficult to enjoy the above-mentioned effects. On the other hand, when the content of Al 2 O 3 is too large, the melting properties, formability, and resistance to devitrification tends to drop.

は、溶融性、成形性及び曲面加工性を高めると共に、クラックレジスタンスを高める成分である。Bの含有量は、好ましくは0〜15%、1〜12%、特に2〜10%である。Bの含有量が多過ぎると、ヤング率が低下し易くなり、クラックレジスタンスが過大になり易い。 B 2 O 3 is a component that enhances crack resistance while improving meltability, moldability, and curved surface processability. The content of B 2 O 3 is preferably 0 to 15%, 1 to 12%, particularly 2 to 10%. When the content of B 2 O 3 is too large, it tends Young's modulus decreases, the crack resistance tends to be excessive.

は、溶融性、成形性及び曲面加工性を高める成分である。Pの含有量は、好ましくは0〜15%、1〜12%、特に2〜10%である。Pの含有量が多過ぎると、クラックレジスタンスが過小になり易い。 P 2 O 5 is a component that improves meltability, moldability, and curved surface processability. The content of P 2 O 5 is preferably 0 to 15%, 1 to 12%, particularly 2 to 10%. If the content of P 2 O 5 is too large, the crack resistance tends to be too small.

LiO、NaO及びKOは、高温粘度を低下させて、溶融性、成形性及び曲面加工性を高める成分である。LiO、NaO及びKOの合量は、好ましくは0〜20%、1〜15%、特に5〜12%である。LiO、NaO及びKOのそれぞれの含有量は、好ましくは0〜15%、1〜12%、特に3〜10%である。LiO、NaO及びKOの含有量が多過ぎると、ヤング率と耐候性が低下し易くなる。 Li 2 O, Na 2 O, and K 2 O are components that lower the high temperature viscosity and increase the meltability, moldability, and curved surface processability. The total amount of Li 2 O, Na 2 O and K 2 O is preferably 0-20%, 1-15%, in particular 5-12%. The respective contents of Li 2 O, Na 2 O and K 2 O are preferably 0-15%, 1-12%, in particular 3-10%. Li 2 O, when the content of Na 2 O and K 2 O is too large, the Young's modulus and the weather resistance tends to decrease.

MgOは、ヤング率を高める成分であり、また高温粘度を低下させて、溶融性、成形性及び曲面加工性を高める成分である。MgOの含有量は、好ましくは2〜25%、3〜15%、特に5〜16%である。MgOの含有量が少な過ぎると、上記効果を享受し難くなる。一方、MgOの含有量が多過ぎると、耐失透性が低下し易くなる。   MgO is a component that increases the Young's modulus, and is a component that increases the meltability, moldability, and curved surface processability by reducing the high temperature viscosity. The content of MgO is preferably 2 to 25%, 3 to 15%, particularly 5 to 16%. When there is too little content of MgO, it will become difficult to receive the said effect. On the other hand, when there is too much content of MgO, devitrification resistance will fall easily.

CaO、SrO及びBaOは、高温粘度を低下させて、溶融性、成形性及び曲面加工性を高める成分である。CaO、SrO及びBaOの合量は、好ましくは0〜15%、0〜10%、特に0〜5%である。CaO、SrO及びBaOのそれぞれの含有量は、好ましくは0〜12%、0〜5%、特に0〜2%である。CaO、SrO及びBaOの含有量が多過ぎると、耐失透性とヤング率が低下し易くなる。   CaO, SrO, and BaO are components that lower the high-temperature viscosity and improve the meltability, moldability, and curved surface workability. The total amount of CaO, SrO and BaO is preferably 0 to 15%, 0 to 10%, particularly 0 to 5%. The respective contents of CaO, SrO and BaO are preferably 0 to 12%, 0 to 5%, particularly 0 to 2%. When there is too much content of CaO, SrO, and BaO, devitrification resistance and Young's modulus will fall easily.

ヤング率を高める観点から、モル比MgO/(MgO+CaO+SrO+BaO)は、好ましくは0.5以上、0.7以上、0.8以上、特に0.9以上である。なお、「MgO/(MgO+CaO+SrO+BaO)」は、MgOの含有量をMgO、CaO、SrO及びBaOの合量で割った値である。   From the viewpoint of increasing the Young's modulus, the molar ratio MgO / (MgO + CaO + SrO + BaO) is preferably 0.5 or more, 0.7 or more, 0.8 or more, particularly 0.9 or more. “MgO / (MgO + CaO + SrO + BaO)” is a value obtained by dividing the content of MgO by the total amount of MgO, CaO, SrO and BaO.

上記成分以外にも、例えば以下の成分を添加してもよい。   In addition to the above components, for example, the following components may be added.

TiOは、耐候性を高める成分であるが、ガラスを着色させる成分である。よって、TiOの含有量は、好ましくは0〜0.5%、特に0〜0.1%未満である。 TiO 2 is a component that enhances the weather resistance, but is a component that colors the glass. Therefore, the content of TiO 2 is preferably 0 to 0.5%, particularly 0 to less than 0.1%.

ZrOは、ヤング率や耐候性を高める成分であるが、耐失透性を低下させる成分である。よって、ZrOの含有量は、好ましくは0〜0.5%、特に0〜0.1%未満である。 ZrO 2 is a component that increases Young's modulus and weather resistance, but it is a component that decreases devitrification resistance. Therefore, the content of ZrO 2 is preferably 0 to 0.5%, particularly 0 to less than 0.1%.

清澄剤として、SnO、Cl、SO、CeOの群から選択された一種又は二種以上(好ましくはSnO及び/又はSO)を0.05〜0.5%添加してもよい。 As a fining agent, 0.05 to 0.5% of one or more selected from the group of SnO 2 , Cl, SO 3 and CeO 2 (preferably SnO 2 and / or SO 3 ) may be added. .

Feは、ガラス原料に不純物として不可避的に混入する成分であり、着色成分である。よって、Feの含有量は、好ましくは0.5%以下、特に0.01〜0.07%である。 Fe 2 O 3 is a component inevitably mixed as an impurity in the glass raw material, and is a coloring component. Therefore, the content of Fe 2 O 3 is preferably 0.5% or less, particularly 0.01 to 0.07%.

、Cr、CoO及びNiOは、着色成分である。よって、V、Cr、CoO及びNiOのそれぞれの含有量は、好ましくは0.1%以下、特に0.01%未満である。 V 2 O 5 , Cr 2 O 3 , CoO 3 and NiO are coloring components. Therefore, the respective contents of V 2 O 5 , Cr 2 O 3 , CoO 3 and NiO are preferably 0.1% or less, particularly less than 0.01%.

Nd、La等の希土類酸化物は、ヤング率を高める成分である。しかし、原料自体のコストが高く、また多量に添加すると、耐失透性が低下し易くなる。よって、希土類酸化物の合量は、好ましくは3%以下、1%以下、0.5%以下、特に0.1%以下である。 Rare earth oxides such as Nd 2 O 3 and La 2 O 3 are components that increase the Young's modulus. However, the cost of the raw material itself is high, and when it is added in a large amount, the devitrification resistance tends to be lowered. Therefore, the total amount of the rare earth oxide is preferably 3% or less, 1% or less, 0.5% or less, particularly 0.1% or less.

環境的配慮から、ガラス組成として、実質的にAs、Sb、PbO、Bi及びFを含有しないことが好ましい。ここで、「実質的に〜を含有しない」とは、ガラス成分として積極的に明示の成分を添加しないものの、不純物として混入する場合を許容する趣旨であり、具体的には、明示の成分の含有量が0.05%未満であることを指す。 From the environmental consideration, it is preferable that the glass composition does not substantially contain As 2 O 3 , Sb 2 O 3 , PbO, Bi 2 O 3 and F. Here, “substantially does not contain” means that the glass component does not actively add an explicit component, but allows it to be mixed as an impurity. It indicates that the content is less than 0.05%.

最外層のガラス板は、ホウケイ酸ガラス、アルミノシリケートガラス、無アルカリガラスの何れかであることが好ましい。これらのガラス板は、ソーダライムガラスよりもクラックレジスタンスが高く、ヤング率が同程度である。また、これらのガラス板は、耐失透性が良好であるため、板状成形が容易である。なお、ホウケイ酸ガラスは、クラックレジスタンスが特に高い傾向がある。   The outermost glass plate is preferably any one of borosilicate glass, aluminosilicate glass, and alkali-free glass. These glass plates have higher crack resistance and so-called Young's modulus than soda lime glass. Moreover, since these glass plates have good devitrification resistance, plate-shaped molding is easy. Borosilicate glass tends to have particularly high crack resistance.

本発明のガラス樹脂複合体において、最内層のガラス板の長辺寸法は、最外層のガラス板の長辺寸法よりも小さいことが好ましい。そして、両者の長辺寸法差は、両者の熱膨張係数差に応じて、調整されていることが好ましい。このようにすれば、曲面加工後に両者を複合一体化し、ガラス樹脂複合体とした場合に、両者の寸法差が小さくなり、両者の端面が揃い易くなる。その結果、ガラス樹脂複合体の端面強度が向上する。   In the glass resin composite of the present invention, the long side dimension of the innermost layer glass plate is preferably smaller than the long side dimension of the outermost layer glass plate. And it is preferable that the long side dimension difference of both is adjusted according to both thermal expansion coefficient difference. In this way, when both are combined and integrated after the curved surface processing to form a glass resin composite, the dimensional difference between the two becomes small and the end faces of both become easy to align. As a result, the end surface strength of the glass resin composite is improved.

本発明のガラス樹脂複合体において、少なくとも一枚のガラス板(好ましくは全てのガラス板)の板厚は、好ましくは15mm以下、12mm以下、10mm以下、特に8mm以下であり、好ましくは3mm以上、4mm以上、5mm以上、6mm以上、特に7mm以上である。ガラス板の板厚が小さ過ぎると、耐衝撃性を確保し難くなる。一方、ガラス板の板厚が大き過ぎると、ガラス樹脂複合体を薄型化し難くなり、視認性が低下し易くなる。またガラス樹脂複合体の重量が増大して、自動車等の燃費が高騰してしまう。   In the glass resin composite of the present invention, the plate thickness of at least one glass plate (preferably all glass plates) is preferably 15 mm or less, 12 mm or less, 10 mm or less, particularly 8 mm or less, preferably 3 mm or more, It is 4 mm or more, 5 mm or more, 6 mm or more, particularly 7 mm or more. If the thickness of the glass plate is too small, it is difficult to ensure impact resistance. On the other hand, if the plate thickness of the glass plate is too large, it is difficult to make the glass resin composite thin, and the visibility tends to be lowered. In addition, the weight of the glass resin composite increases, and the fuel efficiency of automobiles and the like increases.

本発明のガラス樹脂複合体は、飛散片が衝突した時にその衝撃力を緩和するために、樹脂板を備える。樹脂板の枚数は特に制限されないが、視認性を高める観点から、一枚であることが好ましい。樹脂板の枚数が多過ぎると、透明性が低下して、ガラス樹脂複合体の視認性が低下し易くなる。   The glass resin composite of the present invention includes a resin plate in order to reduce the impact force when the scattering pieces collide. The number of resin plates is not particularly limited, but is preferably one from the viewpoint of improving visibility. When the number of resin plates is too large, the transparency is lowered and the visibility of the glass resin composite is easily lowered.

樹脂板は、最内層のガラス板よりも内側に配置されることが好ましい。このようにすれば、飛散片の衝突による衝撃を緩和し易くなると共に、万が一、飛散片によりガラス板が破損した時に、内側に向かってガラス片が飛散する事態を防止することができる。   The resin plate is preferably arranged on the inner side of the innermost glass plate. If it does in this way, while becoming easy to relieve the impact by the collision of a scattering piece, when the glass plate is damaged by a scattering piece, the situation where a glass piece is scattered toward the inner side can be prevented.

樹脂板として、アクリル板、ポリカーボネート板等の種々の樹脂板が使用可能である。特に、その中でも、ポリカーボネート板は、透明性、衝撃緩和性、軽量化の観点から特に好ましい。   Various resin plates such as an acrylic plate and a polycarbonate plate can be used as the resin plate. Among these, a polycarbonate plate is particularly preferable from the viewpoints of transparency, impact relaxation, and weight reduction.

樹脂板の板厚は、好ましくは10mm以下、8mmm以下、7mm以下、6mm以下、特に5mm以下であり、好ましくは0.5mm以上、0.7mm以上、1mm以上、2mm以上、特に3mm以上である。樹脂板の板厚が小さ過ぎると、飛散片が衝突した時にその衝撃を緩和し難くなる。一方、樹脂板の板厚が大き過ぎると、ガラス樹脂複合体を薄型化し難くなり、視認性が低下し易くなる。   The thickness of the resin plate is preferably 10 mm or less, 8 mm or less, 7 mm or less, 6 mm or less, particularly 5 mm or less, preferably 0.5 mm or more, 0.7 mm or more, 1 mm or more, 2 mm or more, particularly 3 mm or more. . If the thickness of the resin plate is too small, it will be difficult to mitigate the impact when the scattered pieces collide. On the other hand, if the thickness of the resin plate is too large, it is difficult to reduce the thickness of the glass resin composite, and the visibility is likely to decrease.

ガラス樹脂複合体の総板厚は、好ましくは45mm以下、35mm以下、30mm以下、25mm以下、特に22mm以下であり、好ましくは7mm以上、11mm以上、12mm以上、特に15mm以上である。ガラス樹脂複合体の総板厚が小さ過ぎると、耐衝撃性が低下し易くなる。一方、ガラス樹脂複合体の総板厚が大き過ぎると、ガラス樹脂複合体の重量が重くなり、また視認性が低下し易くなる。   The total plate thickness of the glass resin composite is preferably 45 mm or less, 35 mm or less, 30 mm or less, 25 mm or less, particularly 22 mm or less, preferably 7 mm or more, 11 mm or more, 12 mm or more, particularly 15 mm or more. If the total thickness of the glass resin composite is too small, the impact resistance tends to decrease. On the other hand, when the total plate thickness of the glass resin composite is too large, the weight of the glass resin composite becomes heavy and the visibility tends to be lowered.

本発明のガラス樹脂複合体において、複数のガラス板と樹脂板とを複合一体化するために有機樹脂を用いることが好ましい。有機樹脂中間層の厚みは、好ましくは0.1〜2mm、0.3〜1.5mm、0.5〜1.2mm、特に0.6〜0.9mmである。有機樹脂中間層の厚みが小さ過ぎると、衝撃吸収性が低下し易くなり、また固着性にばらつきが生じ易くなって、ガラス板と樹脂板が剥離し易くなる。一方、有機樹脂中間層の厚みが大き過ぎると、ガラス樹脂複合体の視認性が低下し易くなる。   In the glass resin composite of the present invention, it is preferable to use an organic resin in order to combine and integrate a plurality of glass plates and resin plates. The thickness of the organic resin intermediate layer is preferably 0.1 to 2 mm, 0.3 to 1.5 mm, 0.5 to 1.2 mm, particularly 0.6 to 0.9 mm. If the thickness of the organic resin intermediate layer is too small, impact absorbability tends to be lowered, and stickiness tends to vary, and the glass plate and the resin plate are easily peeled off. On the other hand, when the thickness of the organic resin intermediate layer is too large, the visibility of the glass resin composite tends to be lowered.

有機樹脂中間層の熱膨張係数は、ガラス板の熱膨張係数以上、且つ樹脂板の熱膨張係数以下であることが好ましい。このようにすれば、ガラス樹脂複合体が直射日光で加熱された時に、ガラス板と樹脂板が分離、変形し難くなる。なお、「熱膨張係数」は、0〜300℃の温度範囲における平均線熱膨張係数を指す。   The thermal expansion coefficient of the organic resin intermediate layer is preferably not less than the thermal expansion coefficient of the glass plate and not more than the thermal expansion coefficient of the resin plate. If it does in this way, when a glass resin composite is heated by direct sunlight, a glass plate and a resin plate will become difficult to isolate | separate and deform | transform. “Thermal expansion coefficient” refers to an average linear thermal expansion coefficient in a temperature range of 0 to 300 ° C.

有機樹脂中間層として、種々の有機樹脂が使用可能であり、例えば、ポリエチレン(PE)、エチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)、ポリプロピレン(PP)、ポリスチレン(PS)、メタクリル樹脂(PMA)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、セルロースアセテート(CA)、ジアリルフタレート樹脂(DAP)、ユリア樹脂(UP)、メラミン樹脂(MF)、不飽和ポリエステル(UP)、ポリビニルブチラール(PVB)、ポリビニルホルマール(PVF)、ポリビニルアルコール(PVAL)、酢酸ビニル樹脂(PVAc)、アイオノマー(IO)、ポリメチルペンテン(TPX)、塩化ビニリデン(PVDC)、ポリスルフォン(PSF)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、メタクリル−スチレン共重合樹脂(MS)、ポリアレート(PAR)、ポリアリルスルフォン(PASF)、ポリブタジエン(BR)、ポリエーテルスルフォン(PESF)、又はポリエーテルエーテルケトン(PEEK)等が使用可能である。その中でも、透明性と固着性の観点から、EVA、PVBが好適であり、特にPVBは遮音性を付与し得るため好ましい。   Various organic resins can be used as the organic resin intermediate layer. For example, polyethylene (PE), ethylene vinyl acetate copolymer (EVA), polypropylene (PP), polystyrene (PS), methacrylic resin (PMA), poly Vinyl chloride (PVC), polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), cellulose acetate (CA), diallyl phthalate resin (DAP), urea resin (UP), melamine resin (MF), unsaturated polyester (UP) , Polyvinyl butyral (PVB), polyvinyl formal (PVF), polyvinyl alcohol (PVAL), vinyl acetate resin (PVAc), ionomer (IO), polymethylpentene (TPX), vinylidene chloride (PVDC), polysulfone (PSF), Poly Vinylidene fluoride (PVDF), methacryl-styrene copolymer resin (MS), polyarate (PAR), polyallyl sulfone (PASF), polybutadiene (BR), polyether sulfone (PESF), polyether ether ketone (PEEK), etc. Can be used. Among these, EVA and PVB are preferable from the viewpoint of transparency and adhesiveness, and PVB is particularly preferable because it can provide sound insulation.

有機樹脂中間層中に着色剤を添加してもよく、赤外線、紫外線等の特定波長光線を吸収する吸収剤を添加してもよい。   A colorant may be added to the organic resin intermediate layer, or an absorber that absorbs light of a specific wavelength such as infrared rays or ultraviolet rays may be added.

有機樹脂中間層には、上記有機樹脂を複数種類組み合わせたものを用いてもよい。例えば、ガラス板と樹脂板の複合一体化に二層の有機樹脂中間層を用いると、ガラス板と樹脂板が異なる有機樹脂で固着されるため、ガラス樹脂複合体の反りを低減し易くなる。   For the organic resin intermediate layer, a combination of a plurality of the above organic resins may be used. For example, when a two-layer organic resin intermediate layer is used for composite integration of a glass plate and a resin plate, the glass plate and the resin plate are fixed with different organic resins, so that the warpage of the glass resin composite can be easily reduced.

以下のようにして、本発明のガラス樹脂複合体を作製することができる。   The glass resin composite of the present invention can be produced as follows.

まず所定のガラス組成になるように調合したガラス原料を連続溶融炉に投入して、1500〜1700℃で加熱溶融し、清澄、攪拌した後、成形装置に供給して板状に成形し、徐冷することにより、ガラス板を作製することができる。   First, a glass raw material prepared so as to have a predetermined glass composition is put into a continuous melting furnace, heated and melted at 1500 to 1700 ° C., clarified and stirred, then supplied to a forming apparatus and formed into a plate shape, and gradually A glass plate can be produced by cooling.

平板形状に成形する方法として、オーバーフローダウンドロー法を採用することが好ましい。オーバーフローダウンドロー法は、表面が未研磨の状態で、高品位なガラス板を大量に作製し得ると共に、大型のガラス板も容易に作製し得る方法である。なお、表面が未研磨であると、ガラス板の製造コストを低廉化することができる。   As a method of forming into a flat plate shape, it is preferable to employ an overflow down draw method. The overflow downdraw method is a method in which a high-quality glass plate can be produced in a large amount and a large glass plate can be easily produced while the surface is unpolished. If the surface is unpolished, the manufacturing cost of the glass plate can be reduced.

オーバーフローダウンドロー法以外にも、フロート法又はロールアウト法でガラス板を成形することも好ましい。特に、フロート法は、大型のガラス板を安価に作製し得る方法である。   In addition to the overflow downdraw method, it is also preferable to form the glass plate by a float method or a rollout method. In particular, the float method is a method capable of producing a large glass plate at low cost.

ガラス板は、必要に応じて、面取り加工されていることが好ましい。その場合、#800のメタルボンド砥石等により、C面取り加工を行うことが好ましい。このようにすれば、端面強度を高めることができる。必要に応じて、ガラス板の端面をエッチングして、端面に存在するクラックソースを低減することも好ましい。   The glass plate is preferably chamfered as necessary. In that case, it is preferable to perform C chamfering with a # 800 metal bond grindstone or the like. If it does in this way, end face strength can be raised. It is also preferable to reduce the crack source existing on the end face by etching the end face of the glass plate as necessary.

次に、得られたガラス板について、必要に応じて、曲面加工を行う。曲面加工の方法として、種々の方法を採用することができる。特に、金型によりガラス板をプレス成形する方法が好ましく、所定の形状の金型でガラス板を挟み込んだ状態で熱処理炉を通過させることが好ましい。このようにすれば、曲面形状の寸法精度を高めることができる。また、所定形状の金型上にガラス板を配置した後、ガラス板の一部又は全体を熱処理することにより、金型の形状に沿って、ガラス板を自重で軟化変形させる方法も好ましい。このようにすれば、曲面加工の効率を高めることができる。   Next, the obtained glass plate is subjected to curved surface processing as necessary. Various methods can be employed as a method of processing the curved surface. In particular, a method of press-molding a glass plate with a mold is preferable, and it is preferable to pass through a heat treatment furnace with the glass plate sandwiched between molds having a predetermined shape. In this way, the dimensional accuracy of the curved surface shape can be increased. Also preferred is a method of softening and deforming the glass plate by its own weight along the shape of the mold by heat-treating a part or the whole of the glass plate after arranging the glass plate on the mold having a predetermined shape. If it does in this way, the efficiency of curved surface processing can be raised.

更に、複数のガラス板と樹脂板とを複合一体化して、ガラス樹脂複合体を得る。複合一体化の方法として、ガラス板同士又はガラス板と樹脂板の間に有機樹脂を注入した後に有機樹脂を硬化させる方法、ガラス板同士又はガラス板と樹脂板の間に有機樹脂シートを配置した後に加圧加熱処理(熱圧着)する方法等が挙げられる。前者の方法は、ガラス板と樹脂板の膨張不整合による樹脂板の変形を抑制することができる。後者の方法の方は、複合一体化が容易である。   Further, a plurality of glass plates and a resin plate are combined and integrated to obtain a glass resin composite. As a method of composite integration, a method of curing an organic resin after injecting an organic resin between glass plates or between a glass plate and a resin plate, pressurizing and heating after placing an organic resin sheet between glass plates or between a glass plate and a resin plate The method of processing (thermocompression bonding) etc. are mentioned. The former method can suppress deformation of the resin plate due to expansion mismatch between the glass plate and the resin plate. The latter method is easier to combine and integrate.

また、複合一体化した後に、最外層のガラス板の外表面に、ハードコート膜、熱線反射膜等の機能膜を形成してもよい。また複合一体化する前に、最外層のガラス板の内表面に、ハードコート膜、熱線反射膜等の機能膜を形成してもよい。   Further, after the composite integration, a functional film such as a hard coat film or a heat ray reflective film may be formed on the outer surface of the outermost glass plate. Further, before the composite integration, a functional film such as a hard coat film or a heat ray reflective film may be formed on the inner surface of the outermost glass plate.

以下、実施例に基づいて、本発明を詳細に説明する。なお、以下の実施例は単なる例示である。本発明は以下の実施例に何ら限定されない。   Hereinafter, based on an Example, this invention is demonstrated in detail. The following examples are merely illustrative. The present invention is not limited to the following examples.

次のようにして、表中の試料No.1〜8を作製した。表1に記載のガラス板が得られるように、ガラス原料を調合した。次に、調合済みのガラスバッチを連続溶融炉に投入し、1600℃で20時間溶融した後、清澄、攪拌して、均質な溶融ガラスを得た上で、板厚8.0mmの板状に成形した。得られたガラス板について、ガラス転移温度、ヤング率、クラックレジスタンス及び結晶化度を評価した。なお、試料No.1〜8に係るガラス板は、Feの混入不純量が0.05モル%であり、V、Cr、CoO及びNiOの混入不純物量がそれぞれ0.01モル%未満であった。また、表中の「N.A.」は、未測定であることを意味している。 Sample No. in the table is as follows. 1-8 were produced. The glass raw material was prepared so that the glass plate of Table 1 was obtained. Next, the prepared glass batch is put into a continuous melting furnace, melted at 1600 ° C. for 20 hours, clarified and stirred to obtain a homogeneous molten glass, and then formed into a plate having a plate thickness of 8.0 mm. Molded. The glass plate obtained was evaluated for glass transition temperature, Young's modulus, crack resistance, and crystallinity. Sample No. In the glass plates according to Nos. 1 to 8, the impurity content of Fe 2 O 3 is 0.05 mol%, and the amounts of impurities contained in V 2 O 5 , Cr 2 O 3 , CoO 3 and NiO are each 0.01 mol. %. In addition, “NA” in the table means that it has not been measured.

ガラス転移温度は、ディラトメーターを用いて測定した値である。   The glass transition temperature is a value measured using a dilatometer.

ヤング率は、共振法で測定した値である。   The Young's modulus is a value measured by a resonance method.

クラックレジスタンスは、クラック発生率が50%となる荷重である。「クラック発生率」は、次のようにして測定した値である。まず湿度30%、温度25℃に保持された恒温恒湿槽内において、所定荷重に設定したビッカース圧子をガラス表面(光学研磨面)に15秒間打ち込み、その15秒後に圧痕の4隅から発生するクラックの数をカウント(1つの圧痕につき最大4とする)する。このようにして圧子を20回打ち込み、総クラック発生数を求めた後、(総クラック発生数/80)×100の式により求める。   The crack resistance is a load at which the crack occurrence rate is 50%. “Crack occurrence rate” is a value measured as follows. First, in a constant temperature and humidity chamber maintained at a humidity of 30% and a temperature of 25 ° C., a Vickers indenter set to a predetermined load is driven into the glass surface (optical polishing surface) for 15 seconds, and 15 seconds later, it is generated from the four corners of the indentation. Count the number of cracks (maximum 4 per indentation). Thus, after indenting the indenter 20 times and determining the total number of cracks generated, the total number of cracks generated is calculated by the formula of (total cracks generated / 80) × 100.

結晶化度は、粉末法によりXRDを測定することにより、非晶質の質量に相当するハローの面積と、結晶の質量に相当するピークの面積とをそれぞれ算出した後、[ピークの面積]×100/[ピークの面積+ハローの面積](%)の式により求めた値を指す。   The degree of crystallinity was calculated by measuring the XRD by a powder method to calculate the area of the halo corresponding to the amorphous mass and the area of the peak corresponding to the mass of the crystal, respectively, 100 / [Area of peak + Area of halo] (%) indicates a value obtained by the formula.

また、各試料を所定の形状の金型で挟み込んだ状態で熱処理炉を通過させることにより、板幅方向の全体が円弧状に湾曲し、且つ長さ方向の全体が円弧状に湾曲した曲面形状に曲面加工した。その後、曲面加工後のガラス板の端面について#800のメタルボンド砥石によりC面取り加工及び研磨加工を行った。   In addition, by passing each sample through a heat treatment furnace in a state of being sandwiched between molds of a predetermined shape, a curved surface shape in which the entire plate width direction is curved in an arc shape and the entire length direction is curved in an arc shape Curved surface. Thereafter, the end face of the glass plate after the curved surface processing was C-chamfered and polished with a # 800 metal bond grindstone.

次に、各試料と同様の曲面形状を有するポリカーボネート板(板厚4.0mm)とホウケイ酸ガラス板(板厚8.0mm、ヤング率70GPa、クラックレジスタンス1500gf)、ソーダガラス板(板厚8.0mm、ヤング率70GPa、クラックレジスタンス200gf)を用意した。   Next, a polycarbonate plate (plate thickness 4.0 mm), a borosilicate glass plate (plate thickness 8.0 mm, Young's modulus 70 GPa, crack resistance 1500 gf), and a soda glass plate (plate thickness 8. 0 mm, Young's modulus 70 GPa, crack resistance 200 gf).

最後に、最外層から順に、ホウケイ酸ガラス板、厚み0.8mmのポリビニルブチラール(PVB)、表1の試料No.1のガラス板、厚み0.8mmのポリビニルブチラール(PVB)、ポリカーボネート板の配置になるように積層し、オートクレーブ処理により複合一体化して、ガラス樹脂複合体を得た。表1の試料No.2〜8のガラス板についても、同様の方法により、ガラス樹脂複合体をそれぞれ作製した。また、応用例として、最外層から順に、ホウケイ酸ガラス板、厚み0.8mmのポリビニルブチラール(PVB)、ソーダガラス板、厚み0.8mmのポリビニルブチラール(PVB)、ポリカーボネート板の配置になるように積層し、オートクレーブ処理により複合一体化して、ガラス樹脂複合体を得た。   Finally, in order from the outermost layer, a borosilicate glass plate, a 0.8 mm thick polyvinyl butyral (PVB), sample No. No. 1 glass plate, polyvinyl butyral (PVB) having a thickness of 0.8 mm, and a polycarbonate plate were laminated so as to be combined and integrated by autoclave treatment to obtain a glass resin composite. Sample No. in Table 1 About the glass plates of 2-8, the glass resin composite was produced by the same method, respectively. As an application example, in order from the outermost layer, a borosilicate glass plate, a 0.8 mm thick polyvinyl butyral (PVB), a soda glass plate, a 0.8 mm thick polyvinyl butyral (PVB), and a polycarbonate plate are arranged. Laminated and integrated by autoclave treatment to obtain a glass resin composite.

表1から分かるように、試料No.1〜8のガラス板のクラックレジスタンスは、最外層のガラス板(ホウケイ酸ガラス板)のクラックレジスタンスよりも300gf以上低く、試料No.1〜8のガラス板のヤング率は、最外層のガラス板(ホウケイ酸ガラス板)のヤング率よりも5GPa以上高いため、飛散片が複数回衝突した時にクラック同士が繋がり難いものと考えられる。更に、試料No.1〜8に係るガラス樹脂複合体は、総板厚が21.6mmであり、4.0mm厚のポリカーボネート板を備えるため、軽量である。なお、試料No.1〜8のガラス板は、非晶質であるため、曲面加工が容易である。   As can be seen from Table 1, sample no. The crack resistance of the glass plates 1 to 8 is 300 gf or more lower than the crack resistance of the outermost glass plate (borosilicate glass plate). Since the Young's modulus of the glass plates 1 to 8 is higher than the Young's modulus of the outermost glass plate (borosilicate glass plate) by 5 GPa or more, it is considered that the cracks are not easily connected when the scattered pieces collide a plurality of times. Furthermore, sample no. The glass resin composites according to 1 to 8 have a total plate thickness of 21.6 mm and are light in weight because they include a 4.0 mm thick polycarbonate plate. Sample No. Since the glass plates 1 to 8 are amorphous, curved surface processing is easy.

また、応用例に係るガラス樹脂複合体では、ソーダガラス板のクラックレジスタンスが、最外層のガラス板(ホウケイ酸ガラス板)のクラックレジスタンスよりも300gf以上低いため、飛散片が複数回衝突した時にクラック同士が繋がり難いものと考えられる。一方、応用例に係るガラス樹脂複合体では、ソーダガラス板のヤング率が、最外層のガラス板(ホウケイ酸ガラス板)のヤング率と同等であるため、飛散片が複数回衝突した時に、試料No.1〜8に係るガラス樹脂積層体よりもクラック同士がやや繋がり易いものと推定される。   In the glass resin composite according to the application example, the crack resistance of the soda glass plate is 300 gf or more lower than the crack resistance of the outermost layer glass plate (borosilicate glass plate). It is thought that it is difficult to connect each other. On the other hand, in the glass resin composite according to the application example, the Young's modulus of the soda glass plate is equivalent to the Young's modulus of the outermost layer glass plate (borosilicate glass plate). No. It is estimated that the cracks are somewhat easily connected to each other than the glass resin laminates according to 1 to 8.

本発明のガラス樹脂複合体は、自動車、鉄道、航空機等のフロントガラス、ドアガラスに好適であり、それ以外にも、高層ビル等の建築物の窓ガラスにも好適である。   The glass resin composite of the present invention is suitable for windshields and door glass of automobiles, railways, aircrafts, and the like, and is also suitable for window glass of buildings such as high-rise buildings.

10、20 ガラス樹脂複合体
11、21 最外層のガラス板
12 最外層のガラス板に隣接する内側のガラス板(最内層のガラス板)
13、26 樹脂板
22 最外層のガラス板に隣接する内側のガラス板
23、24 ガラス板
25 最内層のガラス板
10, 20 Glass resin composite 11, 21 Outermost layer glass plate 12 Inside glass plate adjacent to outermost layer glass plate (innermost layer glass plate)
13, 26 Resin plate 22 Inner glass plates 23 and 24 adjacent to the outermost glass plate 25 Glass plate 25 Innermost glass plate

Claims (8)

少なくとも複数枚のガラス板と樹脂板とを備えるガラス樹脂複合体であって、
複数枚のガラス板の内、少なくとも一枚のガラス板の結晶化度が30%以下であり、
最外層のガラス板に隣接する内側のガラス板のクラックレジスタンスが、最外層のガラス板のクラックレジスタンスよりも300gf以上低いことを特徴とするガラス樹脂複合体。
A glass resin composite comprising at least a plurality of glass plates and a resin plate,
Of the plurality of glass plates, the crystallinity of at least one glass plate is 30% or less,
A glass resin composite, wherein the inner glass plate adjacent to the outermost glass plate has a crack resistance of 300 gf or more lower than the crack resistance of the outermost glass plate.
最外層のガラス板に隣接する内側のガラス板のヤング率が、最外層のガラス板のヤング率よりも5GPa以上高いことを特徴とする請求項1に記載のガラス樹脂複合体。   2. The glass resin composite according to claim 1, wherein the Young's modulus of the inner glass plate adjacent to the outermost glass plate is 5 GPa or more higher than the Young's modulus of the outermost glass plate. 最外層のガラス板が、ホウケイ酸ガラス、アルミノシリケートガラス、無アルカリガラスの何れかであることを特徴とする請求項1又は2に記載のガラス樹脂複合体。   The glass resin composite according to claim 1 or 2, wherein the outermost glass plate is any one of borosilicate glass, aluminosilicate glass, and non-alkali glass. 最外層のガラス板に隣接する内側のガラス板が、ガラス組成として、モル%で、SiO 40〜80%、Al 5〜30%、B 0〜15%、P 0〜15%、LiO+NaO+KO 0〜20%、MgO 2〜25%、CaO+SrO+BaO 0〜15%を含有することを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載のガラス樹脂複合体。 The inner glass plate adjacent to the outermost glass plate has a glass composition of mol%, SiO 2 40-80%, Al 2 O 3 5-30%, B 2 O 3 0-15%, P 2 O. 5 0~15%, Li 2 O + Na 2 O + K 2 O 0~20%, MgO 2~25%, glass resin according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it contains 0~15% CaO + SrO + BaO Complex. 樹脂板が、最内層のガラス板よりも内側に配置されることを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載のガラス樹脂複合体。   The glass resin composite according to any one of claims 1 to 4, wherein the resin plate is disposed on the inner side of the innermost glass plate. 樹脂板がポリカーボネート板であることを特徴とする請求項1〜5の何れかに記載のガラス樹脂複合体。   The glass resin composite according to any one of claims 1 to 5, wherein the resin plate is a polycarbonate plate. 総板厚が45mm以下であることを特徴とする請求項1〜6の何れかに記載のガラス樹脂複合体。   Total glass thickness is 45 mm or less, The glass resin composite in any one of Claims 1-6 characterized by the above-mentioned. 3次元的に湾曲した曲面形状を有することを特徴とする請求項1〜7の何れかに記載のガラス樹脂複合体。   The glass resin composite according to claim 1, wherein the glass resin composite has a curved shape that is three-dimensionally curved.
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