JP4758844B2 - 合わせガラス用中間膜及び合わせガラス - Google Patents
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Description
ところが、このような合わせガラス用中間膜とガラス板との界面に金属コーティング層を有する合わせガラスには、金属コーティング層中に銀色の斑点が発生してしまうという問題があった。
本発明者らは、鋭意検討の結果、従来の合わせガラス用中間膜に配合されている物質に由来する微量成分、特に残留イオン成分が銀色の斑点の発生に影響を与えていると仮定し、該イオン成分を配位子とし錯体を形成可能な物質を含有させることで、銀色の斑点の抑制作用を発現させることが可能であるかを検討した。その結果、合わせガラス用中間膜中に存在する残留イオン成分を捕捉可能な化合物を添加することで、銀色の斑点の発生が低減することを見出した。
そこで、本発明者らは、カルシウムイオンやバリウムイオン等の錯体の中心金属となりうるイオン成分を添加することで、銀色の斑点の抑制効果が発現することを見出したが、長時間の抑制効果を発現するものではなかった。例えば、特許文献2には、カルシウムイオンが添加された合わせガラス用中間膜が開示されているが、ガラス板との界面に金属コーティング層を有する合わせガラスとして使用した場合、銀色の斑点の抑制効果が不充分であった。
以下に本発明を詳述する。
上記マトリックス樹脂としては特に限定されないが、例えば、ポリビニルアセタール樹脂等が好適である。上記ポリビニルアセタール樹脂としては、ポリビニルアルコールをアルデヒドによりアセタール化して得られるポリビニルアセタール樹脂であれば特に限定されるものではないが、ポリビニルブチラール樹脂が好適である。また、必要に応じて2種以上のポリビニルアセタール樹脂を併用してもよい。
上記ポリビニルアセタール樹脂のアセタール化度の好ましい下限は40%、好ましい上限は85%であり、より好ましい下限は60%、より好ましい上限は75%である。
上記原料となるポリビニルアルコールは、通常、ポリ酢酸ビニルを鹸化することにより得られ、鹸化度80〜99.8モル%のポリビニルアルコールが一般的に用いられる。
また、上記ポリビニルアルコールの重合度の好ましい下限は200、好ましい上限は3000である。200未満であると、得られる合わせガラスの耐貫通性が低下することがあり、3000を超えると、樹脂膜の成形性が悪くなり、しかも樹脂膜の剛性が大きくなり過ぎ、加工性が悪くなることがある。より好ましい下限は500、より好ましい上限は2000である。
上記有機リン酸系可塑剤としては特に限定されず、例えば、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、トリイソプロピルホスフェート等が挙げられる。
本発明の合わせガラス用中間膜において、上記接着力調整剤は、本発明の合わせガラス用中間膜の製造過程において、上述したマトリックス樹脂や可塑剤からなる混合物中に、上記接着力調整剤の有機酸塩として添加される。具体的には、例えば、上記接着力調整剤がマグネシウムイオンの場合、酢酸マグネシウム、ヘプタン酸マグネシウム、オクタン酸マグネシウム、ノナン酸マグネシウム、デカン酸マグネシウム等の有機酸塩として添加される。また、上記接着力調整剤がカリウムイオンの場合、蟻酸カリウム、酢酸カリウム、酪酸カリウム、プロピオン酸カリウム、シュウ酸カリウム等の有機酸塩として添加される。
上述したように、本発明の合わせガラス用中間膜は、ポリビニルブチラール樹脂や添加剤等に由来する微量成分、例えば、接着力調整剤添加による解離した残留イオン成分等が含まれている。製造後に残存する残留イオン成分を、上記カルシウムイオン及び/又はバリウムイオンが中心金属として配位結合し錯体を形成するため、本発明の合わせガラス用中間膜中の残留イオン成分を低減することができる。従って、本発明の合わせガラス用中間膜を、銀層等の金属コーティング層が設けられたガラス板間に挟持して製造した熱線反射合わせガラスや低反射合わせガラスは、上記金属コーティング層に銀色の斑点が発生することを抑制することができる。また、上記カルシウムイオン及び/又はバリウムイオンを添加することで、残留イオン成分の拡散を防止できるため、接着力調整剤の添加量を極微量にする必要もなく、本発明の合わせガラス用中間膜の耐貫通性も優れたものとなる。
具体的には、例えば、酢酸カルシウム、硝酸カルシウム、硫酸カルシウム、水酸化カルシウム、アスコルビン酸カルシウム 、ほう化カルシウム 、ギ酸カルシウム、酪酸カルシウム、チオシアン酸カルシウム、しゅう酸カルシウム、次亜塩素酸カルシウム、炭酸カルシウム、グルコン酸カルシウム、乳酸カルシウム、リン酸カルシウム、塩化カルシウム等が挙げられ、水溶液になる塩として、酢酸カルシウム、硝酸カルシウム、炭酸カルシウム、グルコン酸カルシウム、乳酸カルシウム、塩化カルシウム、水酸化カルシウムを選択することが好ましい。
本発明の合わせガラスは、本発明の合わせガラス用中間膜と、前記合わせガラス用中間膜を挟持する2枚のガラス板とを有する合わせガラスであって、少なくとも一方の前記ガラス板と合わせガラス用中間膜との界面に、銀層等の金属コーティング層が設けられている合わせガラスである。
(1)マトリックス樹脂の合成
純水2890重量部に、平均重合度1700、鹸化度99.2モル%のポリビニルアルコール275重量部を加えて加熱溶解した。この反応系を15℃に温度調節し、35重量%の塩酸201重量部とn−ブチルアルデヒド157重量部とを加え、この温度を保持して反応物を析出させた。その後、反応系を60℃で3時間保持して反応を完了させ、過剰の水で洗浄して未反応のn−ブチルアルデヒドを洗い流し、塩酸触媒を汎用な中和剤である水酸化ナトリウム水溶液で中和し、更に、過剰の水で2時間水洗及び乾燥を経て、白色粉末状のポリビニルブチラール樹脂を得た。この樹脂の平均ブチラール化度は68.5モル%であった。
得られたポリビニルブチラール樹脂100重量部に対して、トリエチレングリコール−ジ−エチレンブチレート(3GO)40重量部、酢酸マグネシウム水溶液0.164重量部、15%酢酸バリウム水溶液0.205重量部を添加し、プラスト機にて混練し、押出機により金型よりシート状に押し出して、厚さ745μmの合わせガラス用中間膜を得た。
得られた合わせガラス用中間膜中のマグネシウムイオン含有量、及び、バリウムイオン含有量をICP発光元素分析で定量したところ、それぞれ30ppm、及び、120ppmであった。
得られた合わせガラス用中間膜を、その一方の面から金属コーティング層が施されたフロートガラス(縦30cm×横30cm×厚さ2.5mm)、もう一方の面から金属コーティング層の施されていないフロートガラス(縦30cm×横30cm×厚さ2.5mm)で挟み込み、これ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に移し、更に90℃で30分間保持しつつ真空プレスした。このようにして予備圧着された合わせガラスをオートクレーブ中で135℃、圧力1.2MPaの条件で20分間圧着を行い、合わせガラスを得た。
バリウムイオン濃度が60ppmとなるように15%酢酸バリウム水溶液を添加した以外は、実施例1と同様にして合わせガラス用中間膜を製造し、該合わせガラス用中間膜を用いた以外は、実施例1と同様にして合わせガラスを製造した。
バリウムイオン濃度が30ppmとなるように15%酢酸バリウム水溶液を添加した以外は、実施例1と同様にして合わせガラス用中間膜を製造し、該合わせガラス用中間膜を用いた以外は、実施例1と同様にして合わせガラスを製造した。
15%酢酸バリウム水溶液に代えて、15%の酢酸カルシウム水溶液0.22重量部添加した以外は、実施例1と同様にして合わせガラス用中間膜を製造し、該合わせガラス用中間膜を用いた以外は、実施例1と同様にして合わせガラスを製造した。
得られた合わせガラス用中間膜のマグネシウムイオン含有量、及び、カルシウムイオン含有量をICP発光元素分析で定量したところ、それぞれ30ppm、及び、60ppmであった。
カルシウムイオン濃度が30ppmとなるように15%の酢酸カルシウム水溶液を添加した以外は、実施例4と同様にして合わせガラス用中間膜を製造し、該合わせガラス用中間膜を用いた以外は、実施例4と同様にして合わせガラスを製造した。
15%酢酸バリウム水溶液を添加せず、マグネシウムイオン濃度が60ppmとなるように酢酸マグネシウム水溶液を添加した以外は、実施例1と同様にして合わせガラス用中間膜を製造し、該合わせガラス用中間膜を用いて実施例1と同様にして合わせガラスを製造した。
15%酢酸バリウム水溶液を添加せず、塩化カルシウムを添加し、カルシウム濃度を130ppmとした以外は、実施例1と同様にして合わせガラス用中間膜を製造し、該合わせガラス用中間膜を用いて実施例1と同様にして合わせガラスを製造した。
15%酢酸カルシウム水溶液を添加し、カルシウムイオン濃度を120ppmとし、酢酸マグネシウムを添加しなかった以外は、実施例4と同様にして合わせガラス用中間膜を製造し、該合わせガラス用中間膜を用いて実施例4と同様にして合わせガラスを製造した。
15%酢酸カルシウム水溶液を添加し、カルシウムイオン濃度を60ppmとし、酢酸マグネシウムを添加し、マグネシウム濃度を10ppmとした以外は、実施例4と同様にして合わせガラス用中間膜を製造し、該合わせガラス用中間膜を用いて実施例4と同様にして合わせガラスを製造した。
実施例1〜5及び比較例1〜4で製造した合わせガラスの銀色の斑点の有無を目視で確認した後、100℃のドライオーブンに入れ、24時間、48時間、60時間、120時間、200時間経過後における銀色の斑点の有無を目視にて確認した。結果を表1に示す。なお、表1中、「◎」は、5cm四方内に銀色の斑点が確認されなかったことを示し、「○」は、5cm四方内に1mm以上の銀色の斑点が確認されず1mm以下の銀色の斑点も3個以下であったことを示し、「×」は、5cm四方内に1mm以上の銀色の斑点又は、1mm未満の銀色の斑点が4個以上確認されたことを示す。
合わせガラスを−18℃±0.6℃の温度に16時間調整し、この合わせガラスの中央部(縦150mm×横150mmの部分)を頭部が0.45kgのハンマーで打って、ガラスの粒径が6mm以下になるまで粉砕し、ガラスが部分剥離した後の膜の露出度を測定し、下記表2によりパンメル値を求めた。なお、測定は合わせガラス作製直後と合わせガラス作製2ヶ月後に行い、時間経過に伴う合わせガラス用中間膜とガラスとの耐貫通性を評価した。なお、表1中、「○」は、パンメル値が3〜6であることを示し、「×」は、パンメル値が0〜2又は7〜8であることを示す。
Claims (2)
- マトリックス樹脂、可塑剤、接着力調整剤、並びに、カルシウムイオン及び/又はバリウムイオンを含有する合わせガラス用中間膜であって、
前記接着力調整剤の含有量が20〜60ppmであり、前記カルシウムイオン及び/又はバリウムイオンの含有量が30〜120ppmである
ことを特徴とする合わせガラス用中間膜。 - 請求項1記載の合わせガラス用中間膜と、前記合わせガラス用中間膜を挟持する2枚のガラス板とを有する合わせガラスであって、少なくとも一方の前記ガラス板と合わせガラス用中間膜との界面に、金属コーティング層が設けられていることを特徴とする合わせガラス。
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