JP7154447B1 - 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(本明細書において、「中間膜」と略記することがある)は、合わせガラスに用いられる。
上記中間膜は、紫外線吸収剤(X)を含む。上記中間膜は、紫外線吸収剤(X)を含む層を備える。紫外線吸収剤(X)は、下記式(X)で表される紫外線吸収剤である。上記第1の層は、紫外線吸収剤(X)を含むことが好ましい。上記第2の層は、紫外線吸収剤(X)を含むことが好ましい。上記第3の層は、紫外線吸収剤(X)を含むことが好ましい。紫外線吸収剤(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。また、上記第1の層に含まれる紫外線吸収剤(X)と、上記第2の層に含まれる紫外線吸収剤(X)と、上記第3の層に含まれる紫外線吸収剤(X)とは、同一であってもよく、異なっていてもよい。
上記中間膜は、金属塩を含む。上記中間膜は、金属塩を含む層を備える。上記第1の層は、上記金属塩を含むことが好ましい。上記第2の層は、上記金属塩を含むことが好ましい。上記第3の層は、上記金属塩を含むことが好ましい。上記紫外線吸収剤(X)を含む層は、上記金属塩を含むことが好ましい。上記金属塩の使用により、中間膜とガラス板などの合わせガラス部材との接着性又は中間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。また、上記第1の層に含まれる金属塩と、上記第2の層に含まれる金属塩と、上記第3の層に含まれる金属塩とは、同一であってもよく、異なっていてもよい。
中間膜は、熱可塑性樹脂(以下、熱可塑性樹脂(0)と記載することがある)を含むことが好ましい。中間膜は、熱可塑性樹脂(0)として、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(0)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、熱可塑性樹脂(以下、熱可塑性樹脂(1)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、熱可塑性樹脂(1)として、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)を含むことが好ましい。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い。上記第2の層は、熱可塑性樹脂(2)として、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)を含むことが好ましい。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い。上記第3の層は、熱可塑性樹脂(3)として、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)を含むことが好ましい。上記紫外線吸収剤(X)を含む層は、熱可塑性樹脂(以下、熱可塑性樹脂(4)と記載することがある)を含むことが好ましい。上記紫外線吸収剤(X)を含む層は、熱可塑性樹脂(4)として、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(4)と記載することがある)を含むことが好ましい。上記熱可塑性樹脂(1)と上記熱可塑性樹脂(2)と上記熱可塑性樹脂(3)と上記熱可塑性樹脂(4)とは、同一であってもよく、異なっていてもよい。遮音性がより一層高くなることから、上記熱可塑性樹脂(1)は、上記熱可塑性樹脂(2)及び上記熱可塑性樹脂(3)と異なっていることが好ましい。上記ポリビニルアセタール樹脂(1)と上記ポリビニルアセタール樹脂(2)と上記ポリビニルアセタール樹脂(3)と上記ポリビニルアセタール樹脂(4)とは、同一であってもよく、異なっていてもよい。遮音性がより一層高くなることから、上記ポリビニルアセタール樹脂(1)は、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)と異なっていることが好ましい。上記熱可塑性樹脂(0)、上記熱可塑性樹脂(1)、上記熱可塑性樹脂(2)、上記熱可塑性樹脂(3)及び上記熱可塑性樹脂(4)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。上記ポリビニルアセタール樹脂(0)、上記ポリビニルアセタール樹脂(1)、上記ポリビニルアセタール樹脂(2)、上記ポリビニルアセタール樹脂(3)及び上記ポリビニルアセタール樹脂(4)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。
中間膜の接着力をより一層高める観点からは、本発明に係る中間膜は、可塑剤(以下、可塑剤(0)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、可塑剤(以下、可塑剤(1)と記載することがある)を含むことが好ましい。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。上記紫外線吸収剤(X)を含む層は、可塑剤(以下、可塑剤(4)と記載することがある)を含むことが好ましい。中間膜に含まれている熱可塑性樹脂が、ポリビニルアセタール樹脂である場合に、中間膜(各層)は、可塑剤を含むことが特に好ましい。ポリビニルアセタール樹脂を含む層は、可塑剤を含むことが好ましい。
上記中間膜は、遮熱性物質を含むことが好ましい。上記第1の層は、遮熱性物質を含むことが好ましい。上記第2の層は、遮熱性物質を含むことが好ましい。上記第3の層は、遮熱性物質を含むことが好ましい。上記紫外線吸収剤(X)を含む層は、遮熱性物質を含むことが好ましい。上記遮熱性物質は、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。
上記中間膜は、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。上記紫外線吸収剤(X)を含む層は、上記成分Xを含むことが好ましい。上記成分Xは遮熱性物質である。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。
上記中間膜は、遮熱粒子を含むことが好ましい。上記第1の層は、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。上記紫外線吸収剤(X)を含む層は、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物質である。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。
上記中間膜は、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。上記紫外線吸収剤(X)を含む層は、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。
上記中間膜、上記第1の層、上記第2の層、上記第3の層及び上記紫外線吸収剤(X)を含む層はそれぞれ、必要に応じて、上述した成分以外の他の成分を含んでいてもよい。上記他の成分としては、紫外線吸収剤(X)以外の紫外線吸収剤、着色剤(顔料及び染料等)、カップリング剤、分散剤、界面活性剤、難燃剤、帯電防止剤、金属塩以外の接着力調整剤、耐湿剤、蛍光増白剤及び赤外線吸収剤等が挙げられる。これらの他の成分はそれぞれ、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。
上記中間膜の波長300nm以上350nm以下における透過率の最大値は、好ましくは0.1%以下、より好ましくは0.09%以下、更に好ましくは0.08%以下である。上記透過率の最大値が上記上限以下であると、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。なお、上記中間膜の波長300nm以上350nm以下における透過率の最大値は、0%以上であってもよい。
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、上述した中間膜とを備える。本発明に係る合わせガラスでは、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、上記中間膜が配置されている。
ポリビニルアセタール樹脂(ポリビニルブチラール樹脂、平均重合度1700、水酸基の含有率30モル%、アセチル化度1モル%、アセタール化度(ブチラール化度)69モル%)
ポリビニルアセタール樹脂(ポリビニルブチラール樹脂、平均重合度3000、水酸基の含有率22モル%、アセチル化度13モル%、アセタール化度(ブチラール化度)65モル%)
ポリビニルアセタール樹脂(ポリビニルブチラール樹脂、平均重合度1700、水酸基の含有率30.5モル%、アセチル化度1モル%、アセタール化度(ブチラール化度)68.5モル%)
トリエチレングリコールジ-2-エチルヘキサノエート(3GO)
紫外線吸収剤(X):
上記式(X11)で表される紫外線吸収剤(BASF社製「Tinuvin234」) 上記式(X12)で表される紫外線吸収剤(BASF社製「Tinuvin640」) 上記式(X13)で表される紫外線吸収剤(Everlight Chemical社製「Eversorb88」)
2-(2’-ヒドロキシ-5’-tert-オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール(BASF社製「Tinuvin329」)
2-(5-tert-ブチル-2ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール(BASF社製「TinuvinPS」)
2,2’,4,4’-テトラヒドロキシベンゾフェノン(シプロ化成社製「SEESORB106」、ベンゾトリアゾール骨格を有さずかつベンゾフェノン骨格を有する紫外線吸収剤)
金属塩1:2-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
金属塩2:酢酸カリウム
BHT(2,6-ジ-t-ブチル-p-クレゾール)
中間膜を形成するための組成物の作製:
以下の成分を配合し、ミキシングロールで充分に混練し、中間膜を形成するための組成物を得た。
トリエチレングリコールジ-2-エチルヘキサノエート(3GO):40重量部
上記式(X12)で表される紫外線吸収剤:0.4重量部
マグネシウム量が0.038重量部となる量の金属塩1(得られる中間膜中でマグネシウム量が60ppmとなる量の金属塩1)
得られる中間膜中で0.2重量%となる量の酸化防止剤(BHT)
中間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、第1の層のみを備える単層の中間膜(厚み760μm)を作製した。
得られた中間膜を、JIS R3202:1996に準拠した厚み2.5mmのクリアガラス(縦300mm×横300mm)2枚の間に挟み、積層体を得た。得られた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。得られた合わせガラスは、上述した合わせガラスAに相当する。
紫外線吸収剤の種類及びその含有量、並びに、金属塩の種類及びその含有量を表2~4に示すように変更したこと以外は、実施例1と同様にして、単層の中間膜(厚み760μm)を作製した。なお、酸化防止剤は、実施例1と同一の種類及び配合量で用いた。
第1の層を形成するための樹脂組成物の作製:
以下の成分を配合し、ミキシングロールで充分に混練し、第1の層を形成するための樹脂組成物を得た。
トリエチレングリコールジ-2-エチルヘキサノエート(3GO):40重量部
上記式(X12)で表される紫外線吸収剤:0.4重量部
マグネシウム量が0.038重量部となる量の金属塩1(得られる第1の層中でマグネシウム量が60ppmとなる量の金属塩1)
得られる第1の層中で0.2重量%となる量の酸化防止剤(BHT)
下記の成分を配合し、ミキシングロールで充分に混練し、第2の層及び第3の層を形成するための樹脂組成物を得た。
トリエチレングリコールジ-2-エチルヘキサノエート(3GO):40重量部
上記式(X12)で表される紫外線吸収剤:0.4重量部
マグネシウム量が0.038重量部となる量の金属塩1(得られる第2,第3の層中でマグネシウム量が60ppmとなる量の金属塩1)
得られる第2,第3の層中で0.2重量%となる量の酸化防止剤(BHT)
第1の層を形成するための樹脂組成物と、第2,第3の層を形成するための樹脂組成物とを、共押出機を用いて共押出することにより、3層の構造(第2の層/第1の層/第3の層)を有する中間膜(厚み760μm)を得た。
得られた中間膜を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、合わせガラスを得た。得られた合わせガラスは、上述した合わせガラスAに相当する。
紫外線吸収剤の種類及びその含有量、並びに、金属塩の種類及びその含有量を表5に示すように変更したこと以外は、実施例7と同様にして、3層の構造(第2の層/第1の層/第3の層)を有する中間膜(厚み760μm)を作製した。なお、酸化防止剤は、実施例7と同一の種類及び配合量で用いた。
(1)中間膜の波長300nm以上350nm以下における透過率の最大値
分光光度計(日立ハイテク社製「U-4150」)を用いて、上述した方法により、得られた合わせガラス(合わせガラスA)の波長300nm以上350nm以下における透過率を測定することにより、中間膜の波長300nm以上350nm以下における透過率の最大値を求めた。
分光光度計(日立ハイテク社製「U-4150」)を用いて、上述した方法により、得られた合わせガラス(合わせガラスA)の波長400nmにおける透過率を測定することにより、中間膜の波長400nmにおける透過率を求めた。
分光光度計(日立ハイテク社製「U-4150」)を用いて、上述した方法により、得られた合わせガラス(合わせガラスA)の波長300nm以上400nm以下における透過率を測定することにより、中間膜の紫外線透過率Tuvを求めた。
○:中間膜の紫外線透過率Tuvが0.5%以下
×:中間膜の紫外線透過率Tuvが0.5%を超える
分光光度計(日立ハイテク社製「U-4150」)を用いて、上述した方法により、得られた合わせガラス(合わせガラスA)の全光線透過率を測定することにより、中間膜のイエローインデックスYIを求めた。
同一の種類の紫外線吸収剤が含まれる中間膜同士で、金属塩の有無による中間膜のイエローインデックスYIの変化量(ΔYI)を求めた。すなわち、ΔYIは、評価対象の中間膜のイエローインデックスYIから、基準となる中間膜(金属塩を含まない中間膜)のイエローインデックスYIを差し引いた値である。より具体的には、ΔYIは、下記式で求められる値である。評価対象の中間膜と、基準となる中間膜との組み合わせは以下の通りである。なお、ΔYIの絶対値が0に近いほど、紫外線吸収剤と金属塩との反応性が低く抑えられ、中間膜に黄変が生じ難くできていることを意味する。
ΔYI=(参考例5で得られた中間膜のYI)-(比較例2で得られた中間膜のYI)
ΔYI=(実施例6で得られた中間膜のYI)-(比較例3で得られた中間膜のYI)
ΔYI=(実施例7で得られた中間膜のYI)-(比較例1で得られた中間膜のYI)
ΔYI=(参考例8で得られた中間膜のYI)-(比較例2で得られた中間膜のYI)
ΔYI=(実施例9で得られた中間膜のYI)-(比較例3で得られた中間膜のYI)
ΔYI=(比較例4で得られた中間膜のYI)-(比較例5で得られた中間膜のYI)
ΔYI=(比較例6で得られた中間膜のYI)-(比較例7で得られた中間膜のYI)
ΔYI=(比較例8で得られた中間膜のYI)-(比較例9で得られた中間膜のYI)
○:ΔYIの絶対値が0.1以下
×:ΔYIの絶対値が0.1を超える
得られた合わせガラスを-18℃±0.6℃の温度の環境下に16時間静置し、静置後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た。ガラスが部分剥離した後の膜の露出度を測定し、下記表1によりパンメル値を求めた。なお、パンメル値とは、中間膜とガラス板との接着力の度合いを調べる値であり、ガラスが部分剥離した後の膜の露出度(面積%)により規定した値であり、表1で定義される。得られたパンメル値が2~7の場合を「○」、それ以外の場合を「×」と評価した。
1a…第1の表面
1b…第2の表面
2…第2の層
3…第3の層
11,11A…中間膜
21…第1の合わせガラス部材
22…第2の合わせガラス部材
31,31A…合わせガラス
Claims (14)
- 前記紫外線吸収剤と前記金属塩とを含む層を備える、請求項1に記載の合わせガラス用中間膜。
- 前記金属塩が、アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩を含む、請求項1又は2に記載の合わせガラス用中間膜。
- 前記金属塩が、分岐構造を有する有機酸のマグネシウム塩を含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の合わせガラス用中間膜。
- 前記金属塩が、分岐構造を有する有機酸のマグネシウム塩以外の金属塩であって、炭素数が2以上8以下である有機酸の金属塩を含む、請求項1~4のいずれか1項に記載の合わせガラス用中間膜。
- 2層以上の構造を有する合わせガラス用中間膜であって、
第1の層と、前記第1の層の第1の表面側に配置された第2の層とを備える、請求項1~5のいずれか1項に記載の合わせガラス用中間膜。 - 前記第2の層が、中間膜の表面層であり、
前記第2の層が、前記紫外線吸収剤と前記金属塩とを含む、請求項6に記載の合わせガラス用中間膜。 - 3層以上の構造を有する合わせガラス用中間膜であって、
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た第3の層を備える、請求項6又は7に記載の合わせガラス用中間膜。 - 前記第3の層が、中間膜の表面層であり、
前記第3の層が、前記紫外線吸収剤と前記金属塩とを含む、請求項8に記載の合わせガラス用中間膜。 - 前記紫外線吸収剤と前記金属塩とを含む層を備え、
前記紫外線吸収剤と前記金属塩とを含む層において、前記金属塩に含まれている金属の含有量の、前記紫外線吸収剤の含有量に対する重量比が、4以上50以下である、請求項1~9のいずれか1項に記載の合わせガラス用中間膜。 - 中間膜の波長300nm以上350nm以下における透過率の最大値が、0.1%以下である、請求項1~10のいずれか1項に記載の合わせガラス用中間膜。
- 中間膜の紫外線透過率Tuvが、0.5%以下である、請求項1~11のいずれか1項に記載の合わせガラス用中間膜。
- 中間膜の波長400nmにおける透過率が、1.5%以上である、請求項1~12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1~13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、前記合わせガラス用中間膜が配置されている、合わせガラス。
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