JP2019199401A - プラスチックシート、プラスチックシートの製造方法、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
本発明に係る合わせガラス用中間膜に用いるプラスチックシートは、第1の表面と上記第1の表面とは反対の第2の表面との各ぬれ張力が40mN/m以上になるように、上記第1の表面と上記第2の表面とが、表面処理剤で被覆されているか、又は表面処理により改質されている。本発明に係る合わせガラス用中間膜に用いるプラスチックシートは、第1の表面と第2の表面との各ぬれ張力が40mN/m未満である処理前プラスチックシートを用いて、上記の被覆又は上記の改質により得られることが好ましい。合わせガラスの層間剥離をより一層防止できることから、第1の表面と第2の表面との各ぬれ張力は好ましくは43mN/m以上、より好ましくは45mN/m以上、更に好ましくは50mN/m以上、特に好ましくは55mN/m以上である。第1の表面と第2の表面との各ぬれ張力の上限は特に限定されないが、好ましくは100mN/m以下、より好ましくは80mN/m以下、更に好ましくは60mN/m以下である。
本発明に係る合わせガラス用中間膜では、上記のプラスチックシートが用いられる。本発明に係る合わせガラス用中間膜は、上記のプラスチックシートであるプラスチック層を備える。本発明に係る合わせガラス用中間膜は、上記プラスチック層と、上記プラスチック層の第1の表面に積層された第1の樹脂層とを備える。本発明に係る合わせガラス用中間膜は、上記プラスチック層の上記第1の表面とは反対の第2の表面に積層された第2の樹脂層を備えるか、又は備えていない。
[熱可塑性樹脂]
上記プラスチック層(プラスチックシート)は、熱可塑性樹脂を含むことが好ましい。上記プラスチック層に含まれる熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ(4−メチルペンテン−1)、ポリアセタールなどの鎖状ポリオレフィン;ノルボルネン類の開環メタセシス重合体又は付加重合体、ノルボルネン類と他のオレフィン類との付加共重合体などの脂環族ポリオレフィン;ポリ乳酸、ポリブチルサクシネートなどの生分解性ポリマー;ナイロン6、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン66などのポリアミド;アラミド;ポリメチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、スチレン共重合ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン−2,6−ナフタレートなどのポリエステル;ポリエーテルサルフォン;ポリエーテルエーテルケトン;変性ポリフェニレンエーテル;ポリフェニレンサルファイド;ポリエーテルイミド;ポリイミド;ポリアリレート;4フッ化エチレン樹脂;3フッ化エチレン樹脂;3フッ化塩化エチレン樹脂;4フッ化エチレン−6フッ化プロピレン共重合体;ポリフッ化ビニリデン等が挙げられる。上記熱可塑性樹脂は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。
上記プラスチック層は、紫外線遮蔽剤を含むことが好ましく、酸化防止剤を含むことが好ましい。なお、上記プラスチック層に用いることができる紫外線遮蔽剤及び酸化防止剤の種類は、後述する第1の樹脂層及び第2の樹脂層に用いることができる紫外線遮蔽剤及び酸化防止剤と同様である。
[熱可塑性樹脂]
上記第1の樹脂層及び第2の樹脂層はそれぞれ、熱可塑性樹脂を含むことが好ましい。該熱可塑性樹脂は特に限定されない。上記熱可塑性樹脂として、従来公知の熱可塑性樹脂を用いることができる。上記熱可塑性樹脂は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。上記第1の樹脂層中の熱可塑性樹脂と、上記第2の樹脂層中の熱可塑性樹脂とは同一であってもよく、異なっていてもよい。
上記第1の樹脂層は可塑剤を含むことが好ましい。上記第2の樹脂層は可塑剤を含むことが好ましい。上記第1の樹脂層及び第2の樹脂層中の熱可塑性樹脂が、ポリビニルアセタール樹脂である場合に、上記第1の樹脂層及び第2の樹脂層はそれぞれ、可塑剤を含むことが特に好ましい。上記可塑剤の使用により、第1の樹脂層及び第2の樹脂層の接着力がより一層高くなる。
成分X:
上記第1の樹脂層及び上記第2の樹脂層はそれぞれ、遮熱性化合物を含むことが好ましい。上記第1の樹脂層及び上記第2の樹脂層はそれぞれ、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の内の少なくとも1種の成分Xを含むことが好ましい。上記第1の樹脂層及び上記第2の樹脂層はそれぞれ、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の内の少なくとも1種の成分Xを含むか、又は、後述する遮熱粒子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。中間膜全体で少なくとも1層に上記成分Xを用いることにより、赤外線(熱線)を効果的に遮断できる。
上記第1の樹脂層及び上記第2の樹脂層はそれぞれ、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。中間膜全体で少なくとも1層に遮熱性化合物を用いることにより、赤外線(熱線)を効果的に遮断できる。
上記式(X1)において、Wはタングステン、Oは酸素を表し、y及びzは2.0<z/y<3.0を満たす。
上記式(X2)において、Mは、H、He、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta及びReからなる群から選択される少なくとも1種の元素、Wはタングステン、Oは酸素を表し、x、y及びzは、0.001≦x/y≦1、及び2.0<z/y≦3.0を満たす。
上記第1の樹脂層は、紫外線遮蔽剤を含むことが好ましい。上記第2の樹脂層は、紫外線遮蔽剤を含むことが好ましい。上記第1の樹脂層と上記第2の樹脂層との双方が、紫外線遮蔽剤を含むことがより好ましい。紫外線遮蔽剤の使用により、中間膜及び合わせガラス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。該紫外線遮蔽剤は、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。
上記第1の樹脂層は、酸化防止剤を含むことが好ましい。上記第2の樹脂層は、酸化防止剤を含むことが好ましい。上記第1の樹脂層と上記第2の樹脂層との双方が酸化防止剤を含むことが好ましい。該酸化防止剤は、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。
上記第1の樹脂層及び上記第2の樹脂層はそれぞれ、必要に応じて、光安定剤、難燃剤、帯電防止剤、顔料、染料、接着力調整剤、耐湿剤及び蛍光増白剤等の添加剤を含んでいてもよい。これらの添加剤は、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。
上記合わせガラス用中間膜は、第1の合わせガラス部材と第2の合わせガラス部材との間に配置されて用いられることが好ましい。
本発明に係る合わせガラス用中間膜の製造方法は特に限定されない。該中間膜の製造方法として、従来公知の方法を用いることができる。
本発明に係る合わせガラスは、第1の合わせガラス部材と、第2の合わせガラス部材と、上述した合わせガラス用中間膜とを備える。上記合わせガラス用中間膜は、第1の合わせガラス部材と第2の合わせガラス部材との間に配置されている。上記中間膜における上記第1の樹脂層の外側に、上記第1の合わせガラス部材が配置されている。上記中間膜における上記第2の樹脂層の外側に上記第2の合わせガラス部材が配置されている。なお、中間膜が上記第2の樹脂層を備えていない場合に、上記プラスチック層の上記第1の樹脂層とは反対の表面に、第2の合わせガラス部材が積層されていてもよい。
熱可塑性樹脂:
ポリビニルブチラール樹脂(PVB1)(水酸基の含有率22モル%、アセチル化度13モル%、ブチラール化度65モル%、平均重合度2300)
ポリビニルブチラール樹脂(PVB2)(水酸基の含有率30.5モル%、アセチル化度1モル%、ブチラール化度68.5モル%、平均重合度1700)
3GO(トリエチレングリコールジ−2−エチルヘキサノエート)
BHT(酸化防止剤、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール)
T−326(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、BASF社製「Tinuvin326」)
樹脂層A:
ポリビニルブチラール樹脂(PVB1)100重量部に対し、可塑剤(3GO)40重量部と、紫外線遮蔽剤(T−326)0.5重量部と、酸化防止剤(BHT)0.5重量部とを添加し、ミキシングロールで充分に混練し、組成物を得た。得られた組成物を押出機により押出して、厚み380μmの単層の樹脂層Aを得た。
樹脂層B:
ポリビニルブチラール樹脂(PVB2)100重量部に対し、可塑剤(3GO)40重量部と、紫外線遮蔽剤(T−326)0.5重量部と、酸化防止剤(BHT)0.5重量部とを添加し、ミキシングロールで充分に混練し、組成物を得た。得られた組成物を押出機により押出して、厚み380μmの単層の樹脂層Bを得た。
プラスチック層A:
ポリエチレンテレフタレートフィルム(東レ社製「T60 ルミラー」、厚み75μm、第1の表面と第2の表面とのぬれ張力30mN/m)の第1の表面と第2の表面とに、アミノ基を有するシランカップリング剤(信越化学工業社製「KBM−903」)を厚さ1μm(塗布量1000mg/m2)となるようにバーコーターを用いて塗布して、被覆処理された第1の表面と第2の表面とのぬれ張力が55mN/mであるプラスチックシート(プラスチック層A)を得た。
ポリエチレンテレフタレートフィルム(東レ社製「T60 ルミラー」、厚み75μm、第1の表面と第2の表面とのぬれ張力30mN/m)の第1の表面と第2の表面とに、エポキシ基を有するシランカップリング剤(信越化学工業社製「KBM−403」)を厚さ1μm(塗布量1000mg/m2)となるように塗布して、被覆処理された第1の表面と第2の表面とのぬれ張力が45mN/mであるプラスチックシート(プラスチック層B)を得た。
ポリエチレンテレフタレートフィルム(東レ社製「T60 ルミラー」、厚み75μm、第1の表面と第2の表面とのぬれ張力30mN/m)の第1の表面と第2の表面とに、イソシアネート基を有するシランカップリング剤(信越化学工業社製「KBM−9007」)を厚さ1mm(塗布量1000mg/m2)となるように塗布して、被覆処理された第1の表面と第2の表面とのぬれ張力が43mN/mであるプラスチックシート(プラスチック層C)を得た。
ポリエチレンテレフタレートフィルム(東レ社製「T60 ルミラー」、厚み75μm、第1の表面と第2の表面とのぬれ張力30mN/m)の第1の表面と第2の表面とに、アクリル系表面調整剤(ビックケミージャパン社製「BYK−3441」)を厚さ1μm(塗布量1000mg/m2)となるようにバーコーターを用いて塗布して、第1の表面と第2の表面とのぬれ張力が55mN/mであるプラスチックシート(プラスチック層D)を得た。
ポリエチレンテレフタレートフィルム(東レ社製「T60 ルミラー」、厚み75μm、第1の表面と第2の表面とのぬれ張力30mN/m)の第1の表面と第2の表面とに、フッ素系表面調整剤(DIC社製「メガファック F−444」)を厚さ1μm(塗布量1000mg/m2)となるようにバーコーターを用いて塗布して、第1の表面と第2の表面とのぬれ張力が18mN/mであるプラスチックシート(プラスチック層a)を得た。
ポリエチレンテレフタレートフィルム(東レ社製「T60 ルミラー」、厚み75μm、第1の表面と第2の表面とのぬれ張力30mN/m)の第1の表面と第2の表面とに、ハロゲン系表面調整剤を厚さ1μm(塗布量75mg/m2)となるようにバーコーターを用いて塗布して、第1の表面と第2の表面とのぬれ張力が30mN/mであるプラスチックシート(プラスチック層b)を得た。
ポリエチレンテレフタレートフィルム(東レ社製「T60 ルミラー」、厚み75μm、第1の表面と第2の表面とのぬれ張力30mN/m)の第1の表面と第2の表面とに、アミノ基を有するシランカップリング剤(信越化学工業社製「KBM−903」)を厚さ0.01μm(塗布量10mg/m2)となるようにバーコーターを用いて塗布して、第1の表面と第2の表面とのぬれ張力が35mN/mであるプラスチックシート(プラスチック層c)を得た。
ポリエチレンテレフタレートフィルム(東レ社製「T60 ルミラー」、厚み75μm、第1の表面と第2の表面とのぬれ張力30mN/m)のの第1の表面と第2の表面とを、コロナ処理を放電量30Wmin/m2の条件で、コロナ処理して、第1の表面と第2の表面とのぬれ張力が58mN/mであるプラスチックシート(プラスチック層AA)を得た。
ポリエチレンテレフタレートフィルム(東レ社製「T60 ルミラー」、厚み75μm、第1の表面と第2の表面とのぬれ張力30mN/m)の第1の表面と第2の表面とを、プラズマ処理装置(ニッシン社製)を用いて、処理時間5秒の条件で、プラズマ処理して、第1の表面と第2の表面とのぬれ張力が46mN/mであるプラスチックシート(プラスチック層BB)を得た。
ポリエチレンテレフタレートフィルム(東レ社製「T60 ルミラー」、厚み75μm、第1の表面と第2の表面とのぬれ張力30mN/m)の第1の表面と第2の表面とを、UVオゾン処理装置(セン特殊光源社製)を用いて、処理時間5秒の条件で、て、第1の表面と第2の表面とのぬれ張力が48mN/mであるプラスチックシート(プラスチック層CC)を得た。
ポリエチレンテレフタレートフィルム(東レ社製「T60 ルミラー」、厚み75μm、第1の表面と第2の表面とのぬれ張力30mN/m)の第1の表面を、プラスチックス層Aと同様に表面処理し、かつ、第2の表面をプラスチック層Cと同様に表面処理して、第1の表面のぬれ張力が55mN/m、かつ、第2の表面のぬれ張力が43mN/mであるプラスチックシート(プラスチック層AC)を得た。
ポリエチレンテレフタレートフィルム(東レ社製「T60 ルミラー」、厚み75μm、第1の表面と第2の表面とのぬれ張力30mN/m)の第1の表面と第2の表面とを、プラズマ処理装置(ニッシン社製)を用いて、処理時間0.5秒の条件で、プラズマ処理して、第1の表面と第2の表面とのぬれ張力が30mN/mであるプラスチックシート(プラスチック層aa)を得た。
ポリエチレンテレフタレートフィルム(東レ社製「T60 ルミラー」、厚み75μm、第1の表面と第2の表面とのぬれ張力30mN/m)
(1)中間膜の作製
実施例1〜16及び比較例1〜10では、第1の樹脂層とプラスチック層と第2の樹脂層との3層構造を有する中間膜を作製した。
得られた中間膜を、縦30cm×横30cmの大きさに切断した。また、2枚のクリアガラス(縦30cm×横30cm×厚み2.5mm)を用意した。この2枚のクリアガラスの間に、得られた中間膜を挟み込み、真空ラミネーターにて90℃で30分間保持し、真空プレスし、積層体を得た。積層体において、ガラス板からはみ出た中間膜部分を切り落とし、合わせガラスを得た。
(1)ぬれ張力
プラスチック層の第1の表面と第2の表面とのぬれ張力を評価した。濡れ張力試験用混合液(和光純薬工業社製)を用いて、かつアズピュア工業用綿棒(アズワン社製)を用いて、JIS K6768に準拠して、23℃で混合液を塗布して、23℃でぬれ張力を測定した。測定は目視で行い、1つのサンプルについて5回測定を行い、5つの測定値の平均をぬれ張力とした。
得られた合わせガラスにおいて、層間剥離が生じているか否かを、目視で確認した。なお、層間剥離が生じている合わせガラスは、層間剥離(デラミネーション)が生じているため、外観が悪くなる。耐層間剥離特性を下記の基準で判定した。
○:層間剥離が見られない
×:層間剥離が見られる
JIS R3205に準拠して、耐貫通性を評価した。耐貫通性を下記の基準で判定した。具体的には、JIS B1501に準拠した鋼球のうちで質量 2260 g の鋼球を選び、鋼球を水平面に設置された合わせガラス表面から任意の高さに置き、鋼球が静止した状態から力を加えずに合わせガラスの中心部に向かって 鋼球を落下させた。任意の高さ、すなわち合わせガラス表面から鋼球までの距離をXmとして、2枚の合わせガラスの中心部に向かって鋼球をそれぞれ落下させた。2枚の合わせガラスのうち、一方の1枚の合わせガラスを鋼球が貫通し、他方の1枚の合わせガラスを鋼球が貫通しなかった場合を、MBHがXmとする。2枚の合わせガラスのいずれも鋼球が貫通した場合は、任意の高さ、すなわち合わせガラス表面から鋼球までの距離を(X−0.5)mとして、MBHを評価した。2枚の合わせガラスのいずれも鋼球が貫通しなかった場合は、任意の高さ、すなわち合わせガラス表面から鋼球までの距離を(X+0.5)mとして、MBHを評価した。この評価を繰り返して任意の高さXmを0.5m間隔で変更し、実施例及び比較例の各合わせガラスのMBHを評価した。
○○:MBHが5m以上
○:MBHが4m以上、5m未満
×:MBHが4m未満
1a…第1の表面
1b…第2の表面
2…プラスチック層
2a…第1の表面
2b…第2の表面
3…第1の樹脂層
3a…外側の表面
4…第2の樹脂層
4a…外側の表面
11…合わせガラス
21…第1の合わせガラス部材
22…第2の合わせガラス部材
Claims (11)
- 合わせガラス用中間膜に用いられるプラスチックシートであって、
第1の表面と前記第1の表面とは反対の第2の表面との各ぬれ張力が40mN/m以上になるように、前記第1の表面と前記第2の表面とが、表面処理剤で被覆されているか、又は表面処理により改質されている、合わせガラス用中間膜に用いるプラスチックシート。 - 合わせガラス用中間膜に用いられるプラスチックシートの製造方法であって、
第1の表面と前記第1の表面とは反対の第2の表面との各ぬれ張力が40mN/m未満である処理前プラスチックシートを用いて、前記第1の表面と前記第2の表面との各ぬれ張力が40mN/m以上になるように、前記第1の表面と前記第2の表面とを、表面処理剤で被覆するか、又は表面処理により改質する、合わせガラス用中間膜に用いるプラスチックシートの製造方法。 - 請求項1に記載の合わせガラス用中間膜に用いるプラスチックシートであるプラスチック層と、前記プラスチック層の第1の表面に積層された第1の樹脂層とを備え、
前記プラスチック層の前記第1の表面とは反対の第2の表面に積層された第2の樹脂層を備えるか、又は備えていない、合わせガラス用中間膜。 - 前記第1の樹脂層が、ポリビニルアセタール樹脂と可塑剤とを含み、
中間膜が前記第2の樹脂層を備える場合に、前記第2の樹脂層が、ポリビニルアセタール樹脂と可塑剤とを含む、請求項3に記載の合わせガラス用中間膜。 - 前記第1の樹脂層に含まれる前記ポリビニルアセタール樹脂の水酸基の含有率は29モル%以上であり、
中間膜が前記第2の樹脂層を備える場合に、前記第2の樹脂層に含まれる前記ポリビニルアセタール樹脂の水酸基の含有率は29モル%以上である、請求項4に記載の合わせガラス用中間膜。 - 前記第2の樹脂層を備える、請求項3〜5のいずれか1項に記載の合わせガラス用中間膜。
- 前記第1の樹脂層が紫外線遮蔽剤を含む、請求項3〜6のいずれか1項に記載の合わせガラス用中間膜。
- 前記第2の樹脂層を備え、
前記第2の樹脂層が紫外線遮蔽剤を含む、請求項3〜7のいずれか1項に記載の合わせガラス用中間膜。 - 前記第1の樹脂層が酸化防止剤を含む、請求項3〜8のいずれか1項に記載の合わせガラス用中間膜。
- 前記第2の樹脂層を備え、
前記第2の樹脂層が酸化防止剤を含む、請求項3〜9のいずれか1項に記載の合わせガラス用中間膜。 - 第1の合わせガラス部材と、
第2の合わせガラス部材と、
請求項3〜10のいずれか1項に記載の合わせガラス用中間膜とを備え、
前記合わせガラス用中間膜が、前記第1の合わせガラス部材と前記第2の合わせガラス部材との間に配置されている、合わせガラス。
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