JP3213979B2 - 合わせガラス - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車のフロントガラス
やサイドガラス、建築物の窓ガラス等に用いられる合わ
せガラスに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、合わせガラスの中間層としてはポ
リビニルブチラール系樹脂が最も一般的に用いられてき
たが、ポリビニルブチラール系樹脂は熱可塑性樹脂であ
るために以下の問題点を有していた。 軟化点が比較的低いために、貼合せた後に熱により
ガラス板がずれたり気泡の発生が認められる。 水分の影響を受け易いために、高湿度雰囲気下に長
期間に亘り放置しておくと周辺部から次第に白色化する
と共にガラスとの接着力の低下が認められる。 耐衝撃破壊性能が温度に依存し、特に室温を超えた
温度領域、即ち、約３０℃以上では耐貫通性能が急激に
低下する。

【０００３】上記ポリビニルブチラール系樹脂の問題点
を解決するために、本発明者らはエチレン−酢酸ビニル
共重合体に有機過酸化物を配合した熱硬化性樹脂をガラ
ス板間に介在させて一体化し、熱硬化性樹脂層を熱硬化
させてなる合わせガラスを提案し、先に特許出願してき
た（例えば、特開昭５７−１９６７４７）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、合わせ
ガラスの大きな目的の１つである安全性を考えた場合、
耐衝撃性、耐貫通性の面において、特開昭５７−１９６
７４７等に開示される従来の合わせガラスでは、広範な
条件にて、十分に要求特性を満たすものとは言えなかっ
た。

【０００５】本発明は、従来の合わせガラスの耐衝撃
性、耐貫通性を更に改良し、外力の作用によって破損し
た場合にも安全な合わせガラスを提供することを目的と
する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の合わせガラス
は、エチレン−酢酸ビニル−ビニルアルコール三元共重
合体をガラス板間に介在させ、該共重合体を硬化させて
一体化してなることを特徴とする。

【０００７】以下に本発明を詳細に説明する。本発明に
おいては、ガラス板間にエチレン−酢酸ビニル−ビニル
アルコール三元共重合体を介在させて、これを硬化させ
ることにより一体化する。即ち、例えば、エチレン−酢
酸ビニル共重合体の酢酸ビニル部分を好ましくは１〜７
０％、より好ましくは２０〜６０％ケン化したものに、
更に、硬化剤として有機過酸化物を配合してなる熱硬化
性樹脂を、ガラス板間に介在させて、熱硬化させて一体
化する。

【０００８】本発明で用いられるエチレン−酢酸ビニル
−ビニルアルコール三元共重合体の原料となるエチレン
−酢酸ビニル共重合体としては、その酢酸ビニル含有率
が１０〜５０重量％、特に１５〜４０重量％であること
が好ましい。この酢酸ビニル含有率が１０重量％未満で
あると、高温で架橋硬化させる場合に得られる樹脂の透
明度が充分でなく、逆に５０重量％を超えると合わせガ
ラスにした場合の耐衝撃性、耐貫通性が不足する傾向が
ある。

【０００９】このようなエチレン−酢酸ビニル共重合体
は、適当なアルカリ触媒の存在下、加水分解することに
より、容易にエチレン−酢酸ビニル−ビニルアルコール
三元共重合体とすることができる。

【００１０】なお、エチレン−酢酸ビニル共重合体の酢
酸ビニル部分のケン化率が１％未満でも７０％を超えて
も、本発明により改良効果は得られない。このケン化率
は特に２０〜６０％である場合に、著しく優れた効果が
得られる。

【００１１】本発明に係るエチレン−酢酸ビニル−ビニ
ルアルコール三元共重合体の硬化剤として使用される有
機過酸化物としては、１００℃以上の温度で分解してラ
ジカルを生ずるものであればいずれも使用可能である。
配合時の安定性を考慮した場合、半減期１０時間の分解
温度が７０℃以上であるものが好ましく、具体的には、
２，５−ジメチルヘキサン−２，５−ジハイドロパーオ
キサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチル
パーオキシ）ヘキサン−３、ジ−ｔ−ブチルパーオキサ
イド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、２，５−ジメ
チル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、
ジクミルパーオキサイド、α，α’−ビス（ｔ−ブチル
パーオキシイソプロピル）ベンゼン、ｎ−ブチル−４，
４−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）バレレート、２，２
−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタン、１，１−ビス
（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、１，１−ビ
ス（ｔ−ブチルパーオキシ）３，３，５−トリメチルシ
クロヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシベンズエート、ベ
ンゾイルパーオキサイド等を挙げることができる。これ
らの有機過酸化物は１種を単独で、或いは２種以上を併
用して用いることができ、その添加量はエチレン−酢酸
ビニル−ビニルアルコール三元共重合体１００重量部に
対して５重量部以下、特に０．１〜５重量部とするのが
好ましい。

【００１２】なお、本発明では、エチレン−酢酸ビニル
−ビニルアルコール三元共重合体よりなる熱硬化性樹脂
の初期モジュラスを向上させて耐貫通性能を高めるため
に、アクリロキシ基含有化合物、メタクリロキシ基含有
化合物及びアリール基含有化合物よりなる群から選ばれ
る少なくとも１種の化合物を、硬化助剤として添加して
も良い。これらの化合物のうち、アクリロキシ基含有化
合物、メタクリロキシ基含有化合物としては、アクリル
酸又はメタクリル酸誘導体、例えばそのエステルを用い
ることができる。この場合、エステルのアルコール残基
としては、メチル基、エチル基、ドデシル基、ステアリ
ル基、ラウリル基のようなアルキル基の他に、シクロヘ
キシル基、テトラヒドロフルフリル基、アミノエチル
基、２−ヒドロキシエチル基、３−ヒドロキシプロピル
基、３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル基等を挙げる
ことができる。更に、エチレングリコール、トリエチレ
ングリコール、ポリエチレングリコール等の多官能アル
コールとのエステルも同様に用いることができる。

【００１３】また、アリール基含有化合物としては、ジ
アリルフタレート、ジアリルフマレート、ジアリルマレ
エート、トリアリルイソシアヌレート、トリアリルシア
ヌレートが好ましく用いられる。

【００１４】なお、これら化合物の配合量はエチレン−
酢酸ビニル−ビニルアルコール三元共重合体に対し５０
重量％以下とするのが好ましい。

【００１５】また、本発明では、エチレン−酢酸ビニル
−ビニルアルコール三元共重合体よりなる熱硬化性樹脂
とガラスとの接着力をより一層高めるためにシランカッ
プリング剤を接着力向上剤として添加することもでき
る。この場合、使用されるシランカップリング剤として
は公知のもの、例えば、γ−クロロプロピルメトキシシ
ラン、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリエトキシシ
ラン、ビニル−トリス（β−メトキシエトキシ）シラ
ン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、
β−（３，４−エトキシシクロヘキシル）エチル−トリ
メトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキ
シシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−メルカプ
トプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルト
リエトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−ア
ミノプロピルトリメトキシシラン等を挙げることができ
る。これらシランカップリング剤の配合量は、エチレン
−酢酸ビニル−ビニルアルコール三元共重合体に対して
５重量％以下で充分である。

【００１６】本発明では、更に、必要に応じて、樹脂の
安定性を向上させる目的で、ハイドロキノン、ハイドロ
キノンモノメチルエーテル、ｐ−ベンゾキノン、メチル
ハイドロキノン等の重合抑制剤を、エチレン−酢酸ビニ
ル−ビニルアルコール三元共重合体に対して５重量％以
下の量で添加することもできる。また、これらの添加剤
の他、着色剤、紫外線吸収剤、老化防止剤、変色防止剤
等を必要に応じて添加することもできる。

【００１７】更に、また、本発明ではエチレン−酢酸ビ
ニル−ビニルアルコール三元共重合体よりなる熱硬化性
樹脂の耐貫通性能をより一層高める目的で、炭化水素樹
脂を併用することができる。炭化水素樹脂としては、天
然樹脂系、合成樹脂系のいずれでも差し支えない。天然
樹脂系ではロジン、ロジン誘導体、テルペン系樹脂等が
好適に用いられる。これらのうち、ロジンとしてはガム
系樹脂、トール油系樹脂、ウッド系樹脂等を用いること
ができる。ロジン誘導体としては上記ロジンをそれぞれ
水素化、不均化、重合、エステル化又は金属塩化したも
のなどを用いることができる。テルペン系樹脂としては
α−ピネン、β−ピネンなどのテルペン樹脂のほか、テ
ルペンフェノール樹脂等を用いることができる。また、
その他の天然樹脂としてダンマル、コーパル、シェラッ
ク等を用いても良い。

【００１８】一方、合成樹脂系では石油系樹脂、フェノ
ール系樹脂、キシレン系樹脂等が好適に用いられる。こ
れらのうち、石油系樹脂としては脂肪族系石油樹脂、芳
香族系石油樹脂、脂環族系石油樹脂、共重合系石油樹
脂、水素化石油樹脂、純モノマー系石油樹脂、クマロン
インデン樹脂等を用いることができる。フェノール系樹
脂としてはアルキルフェノール樹脂、変性フェノール樹
脂等を用いることができる。キシレン系樹脂としてはキ
シレン樹脂、変性キシレン樹脂等を用いることができ
る。

【００１９】炭化水素樹脂としては、その重量平均分子
量が２００〜５００００、特に２００〜１００００のも
のが好ましい。

【００２０】このような炭化水素樹脂は、エチレン−酢
酸ビニル−ビニルアルコール三元共重合体１００重量部
に対して１〜１００重量部、特に２〜８０重量部添加す
るのが好ましい。

【００２１】本発明で用いる熱硬化性樹脂は、上記各成
分の所定量を常法に従って混合することにより容易に調
製される。

【００２２】このようにして製造された熱硬化性樹脂を
用いて本発明の合わせガラスを製造するには、例えば、
常法に従って、該熱硬化性樹脂のシートを成形し、得ら
れた樹脂シートを２枚のガラス間にはさみ、当該熱硬化
性樹脂の硬化温度で硬化させて一体化する。

【００２３】本発明の合わせガラスは、著しく耐衝撃
性、耐貫通性に優れ、また、外力の作用により破損した
場合にも安全な合わせガラスである。本発明の合わせガ
ラスは、自動車のフロントガラスやサイドガラス、建築
物の窓ガラス等として極めて有用である。

【００２４】

【作用】エチレン−酢酸ビニル−ビニルアルコール三元
共重合体を配合して得られる熱硬化性樹脂は、合わせガ
ラスの中間層に用いた場合、著しく優れた耐衝撃性、耐
貫通性を示す。

【００２５】しかも、この熱硬化性樹脂よりなる中間層
は引裂強度が高いことから、外力の作用により合わせガ
ラスが破損した場合の安全性が大幅に向上される。

【００２６】

【実施例】

実施例１ 表１に示す割合で各成分を８０℃に加熱したロールミル
で混合して、各々、熱硬化性樹脂を調製した。エチレン
−酢酸ビニル−ビニルアルコール三元共重合体として
は、エチレン−酢酸ビニル共重合体のペレットをメタノ
ール中でアルカリ触媒を用いてケン化したものを用い
た。このものは、ＮＭＲによりケン化率を分析したとこ
ろ、酢酸ビニル部分の６０％がケン化されていた。な
お、エチレン−酢酸ビニル共重合体としては、「ウルト
ラセン６３４」（東ソー株式会社製のエチレン−酢酸ビ
ニル樹脂に関する商標。酢酸ビニル含有率＝２６重量
％。）を用いた。

【００２７】得られた熱硬化性樹脂で、プレスを使用し
て厚さ０．７６ｍｍのシートを作製した。このシート
を、予め洗浄乾燥しておいた２枚の３ｍｍ厚さのフロー
トガラス間に挟んだ。このものをゴム袋に入れて真空脱
気し、８０℃の温度で予備圧着した。その後、この予備
圧着合わせガラスをオーブン中に入れ、１３０℃の条件
下で３０分間処理した。

【００２８】この合わせガラスについて、ＪＩＳ Ｒ３
２０５（１９８３）に準拠してショットバック試験を行
なった結果、落下高さ１２０ｃｍにおいて供試体４枚と
も亀裂が認められなかった。

【００２９】別に、用いた熱硬化性樹脂を１３０℃のプ
レスで３０分間成形し、厚さ２．０ｍｍのシートを得
た。このシートについて、ＪＩＳ Ｋ６３０１（１９７
５）に準拠して引裂き試験を行なったところ、５０．５
ｋｇｆ／ｃｍという大きい数値を得た。

【００３０】これらの結果を表１にまとめて示す。

【００３１】実施例２ エチレン−酢酸ビニル−ビニルアルコール三元共重合体
の酢酸ビニル部分のケン化率を２２％に調整した他は、
実施例１と同様に実施し、結果を表１に示した。なお、
得られた合わせガラスは透明度が高く、光学的にもゆが
みのないものであった。

【００３２】比較例１ エチレン−酢酸ビニル−ビニルアルコール三元共重合体
の酢酸ビニル部分をケン化しなかった他は、実施例１と
同様に実施し、結果を表１に示した。

【００３３】表１より明らかなように、本発明の合わせ
ガラスは、物体衝突時の耐破壊特性に優れるとともに、
中間層の引裂強度が高いことから、合わせガラス破損時
の安全性に優れる。

【００３４】

【表１】

【００３５】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の合わせガラ
スによれば、耐衝撃性、耐貫通性に優れる上に、外力の
作用によって破損した場合にも安全な合わせガラスが提
供される。本発明の合わせガラスは、自動車のフロント
ガラスやサイドガラス、建築物の窓ガラス等に極めて有
用である。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エチレン−酢酸ビニル−ビニルアルコー
   ル三元共重合体をガラス板間に介在させ、該共重合体を
   硬化させて一体化してなることを特徴とする合わせガラ
   ス。