JPH03231844A

JPH03231844A - 安全ガラスの製造方法

Info

Publication number: JPH03231844A
Application number: JP2377790A
Authority: JP
Inventors: Toshihiko Hori; 登志彦堀; Eitaro Nakamura; 栄太郎中村
Original assignee: Nippon Zeon Co Ltd
Current assignee: Zeon Corp
Priority date: 1989-02-28
Filing date: 1990-02-02
Publication date: 1991-10-15
Also published as: EP0385716A3; EP0385716A2; EP0385716B1; DE69025415T2; DE69025415D1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、衝突時の皮膚損傷が少なく、耐貫通性、耐衝
撃性、耐候性及び光学特性に優れ、更に大量連続生産可
能な自動車用、その他の車輌用または建築用に最適な安
全ガラスに関するものである。

（従来の技術）２枚のガラス板にポリビニルブチラール膜を介在させて
積層し、熱圧着して一体化した合せガラスは、従来より
自動車用、建築用、航空機用の安全ガラス等に広（使用
されている。しかし、この安全ガラスは、衝突時のガラ
ス破片による皮膚損傷の問題があり、その改善として、
ガラス板の室内側にポリエチレンテレフタレート等のプ
ラスチックフィルムをポリビニルブチラール膜を介在さ
せて積層された安全ガラスが提案されている。かかる安
全ガラスは、室内側に非破砕性の高いプラスチックフィ
ルムが配されているため、ガラス板が破損した場合にも
、ガラス破片が人体を傷つける危険性を低減できるとい
う利点が発揮されるものの、高温高湿下で放置しておく
と、ポリビニルブチラール膜に発砲や白化現象が生じ、
ポリビニルブチラール膜とプラスチックフィルムの間で
はくすしてしまうこともある。また製造工程も従来の合
せガラスの製造工程と同様にして行われるため、生産性
も悪く、価格も高いものとなってしまうという欠点があ
った。

（発明が解決しようとする課題）本発明者らは、前記欠点を解決すべく鋭意研究の結果、
ガラス板とプラスチックフィルムとの間にエポキシ基含
有塩化ビニル樹脂を必須成分とする成膜性プラスチゾル
を介在させ、加熱圧着することにより、耐貫通強度、耐
熱安定性、耐候性及び接着加工性に優れ、ガラス破損時
の皮膚損傷の少ない安全ガラスを発明するに至った。

（課題を解決するための手段）すなわち、本発明により、（１）ガラス板とプラスチックフィルムとの間にエポキ
シ基含有塩化ビニル樹脂を必須成分とする成膜性プラス
チゾルを介在させて積層し、加熱圧着することを特徴と
する安全ガラスの製造方法（第１発明）及び（２）ガラス板が、未強化ガラス板、強化ガラス板、部
分強化ガラス板、合せガラス板及び複層ガラス板の群か
ら選ばれた１つあるいは２つ以上の組み合せであること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の安全ガラスの
製造方法（第２発明）が提供される。

本発明の安全ガラスを構成するガラス板としては、第１
．２図に示した様に単板タイプのガラス板であってもよ
いし、あるいは又第３図に示した様に２枚のガラス板に
ポリビニルブチラール、ポリウレタン、エチレン−酢酸
ビニル共重合体等からなる合せガラス用中間膜を挟んで
積層し、合せ加工した合せガラス板でもよいし、あるい
は２枚のガラス板がある間隔に保持されている様な複層
ガラスであってもよい、かかるガラス板は平板であって
もよいし、所望の形状に曲げ加工してもよいし、又必要
に応じ早強化加工、全面強化加工、又は部分強化加工を
施してもよい。特に第１．２図に示した様な単板ガラス
を用いる場合は、用途に応じて所望の程度の強化加工を
施すのが効果的である。上記ガラス板は、通常、フロー
ト法、その他各種板ガラス製造方法により製造された透
明性のソーダライムシリケートガラス板、例えば普通ガ
ラス板、熱線吸収ガラス板等である。

又、上記ガラス板にも必要に応じ、熱線反射被膜、通電
加熱用透明性電導膜、透明性着色被膜、不透明着色波“
膜、通電加熱用導電プリント線、アンテナ線等を部分的
に、あるいは全面的に形成してもよいし、あるいは又装
飾加工やその他の各種の加工等を施してもよい。

本発明において用いられるエポキシ基含有塩化ビニル樹
脂とは、ｌ）塩化ビニルとエポキシ基を有する単量体と
、任意成分であるこれらと共重合可能な単量体との共重
合体、２）塩化ビニル系重合体にエポキシ基を付加せし
めたもの、３）塩化ビニル系重合体に、これと相溶する
エポキシ基含有樹脂を分散させたものが代表例としてあ
げられる。

ｌ）において、エポキシ基を有する単量体の例としては
、アリルグリシジルエーテル、メタリルグリシジルエー
テルなどの不飽和アルコールのグリシジルエーテル類、
グリシジルメタクリレート、グリシジルアクリレート、
グリシジル−ｐ−ビニルベンゾエート、メチルグリシジ
ルイタコネート、グリシジルエチルマレート、グリシジ
ルビニルスルホネート、グリシジル（メタ）アリルスル
ホネートなどの不飽和酸のグリシジルエステル類、ブタ
ジェンモノオキサイド、ビニルシクロヘキセンモノオキ
サイド、２−メチル−５，６−エポキシヘキセンなどの
エポキシドオレフィン類などがあげられる。また、エポ
キシ基を有する単量体及び塩化ビニルと必要に応じて共
重合可能な単量体としては、酢酸ビニル、プロピオン酸
ビニルなどの脂肪酸ビニル類、エチレン、プロピレンな
どのオレフィン類、塩化ビニリデン、弗化ビニリデンな
どのハロゲン化ビニリデン類、イソブチルビニルエーテ
ル、メチルビニルエーテル、七チルビニルエーテルなど
のビニルエーテル類、塩化アリル、メチルアリルエーテ
ルなどのアリル化合物類などがあげられる。

これらの単量体を用いて、本発明に使用されるエポキシ
基含有塩化ビニル樹脂を得るには、懸濁重合、乳化重合
など塩化ビニルの重合法として良く知られている方法が
採用可能である０例えば、プラスチゾルとして使用する
場合は、プラスチゾルの流動性を適当に保つ目的から、
ペースト加工用塩化ビニル樹脂の製法として賞月される
乳化重合あるいはミクロ懸濁重合が望ましい。

２）において、塩化ビニル系重合体とは、塩化ビニル重
合体あるいは例えば前記のエポキシ基を有する単量体及
び塩化ビニルと必要に応じて共重合可能な単量体として
例示した単量体と塩化ビニルとの共重合体を意味する。

エポキシ基の付加方法としては、塩化ビニル系重合体を
熱処理やアルカリ化合物との接触により脱塩化水素した
後、これを有機過酸などによりエポキシ化する方法など
があげられる。

３）において、エポキシ基含有樹脂とは、エポキシ基を
有する単量体と、それと共重合可能な単量体との共重合
体などを意味する。

これらのエポキシ基含有塩化ビニル樹脂におけるエポキ
シ基の含有量は０．５〜ｌＯ重量％、好ましくは１．０
〜５．０重量％であることを要する。

０．５重量％より小さいとガラスへの接着力が不十分と
なり、１０重量％を越す量だと安全ガラスとして耐貫通
強度が悪くなる。

これらのエポキシ基含有塩化ビニル樹脂の重合度は６０
０〜３０００が望まれる。６００よりも小さいと、合せ
ガラスの耐貫通強度が低下してしまう。

また、３０００よりも大きいと、塩化ビニル樹脂の製膜
を行うのに過大な熱を要し、製造費用を高める結果とな
る。

一方、プラスチックフィルムとしては、ポリエチレンテ
レフタレートフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポ
リアミドフィルム及びポリウレタンフィルムなどの透明
性が高く、平滑性に優れるものが好ましく使用できる。

中でもポリエチレンテレフタレートフィルムは透明性が
高くて曇りがないうえに、適度の強靭性を有するので安
全ガラスの露出表面用プラスチックフィルムとして最適
である。かかる露出表面用プラスチックフィルムの露出
面側には、ひっかき傷や摩耗に対する抵抗性を高めるた
めに、表面硬化被膜、又はひっかき傷が修復するような
自己修復性表面硬化被膜を形成させる。前者の表面硬化
被膜として、例えば、有機ポリシロキサンの硬化被膜、
無機シリカ被膜、無機シリカと有機ポリシロキサンとの
複合被膜、メラミン系硬化被膜等があげられる。又、後
者の自己修復性表面硬化被膜としては、部分的に架橋し
た脂肪族系ポリウレタン等の熱硬化性ウレタン、あるい
は熱可塑性ウレタン等があげられる。その他、水分によ
る劣化の防止や熱線反射のため、酸化錫、酸化チタン、
酸化インジウム、酸化クロム、酸化コバルトなどの酸化
金属被膜やＡｇ、Ａｕ、Ｐｔ、ＣｕｒＡｊ！、Ｃｒなど
の金属被膜、またはこれらを主成分とする合金被膜など
が使用できる。

本発明で用いられるガラス板は、通常、未強化ガラスで
良いが、安全ガラスの用途に合せて組み合せればよい。

たとえば、ガラス板が簡単に割れてほしくない場合には
、強化ガラス、または強化ガラスを用いた合せガラスや
部分強化ガラスを用いればよい、また、断熱性や防音性
を付与したい場合は、複層ガラス、合せガラスの複層ガ
ラスや強化ガラスの複層ガラスを用いればよい。

本発明に使用されるエポキシ基含有塩化ビニル樹脂には
、目的に応じて、可塑剤、安定剤、紫外線吸収剤、酸化
防止剤、滑剤、充填剤、着色剤などが混合される。さら
に、別の塩化ビニル系樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹
脂などの塩化ビニルと相溶し得る樹脂などの混用も可能
である。

配合される可塑剤は一般に塩化ビニル樹脂用可塑剤と称
されているものが広く使用できる。

例えば、脂肪族系可塑剤としてはジオクチルアジペート
、ブチルジグリコールアジペート、ジオクチルアゼレー
ト、ジブチルセバケート、アジピン酸ジイソデシル等が
あげられ、フタル酸系可塑剤としてはジオクチルフタレ
ート、ジブチルフタレート、ジイソブチルフタレート、
ブチルベンジルフタレート、ジラウリルフタレート、ジ
オクチルフタレート等があげられ、リン酸系可塑剤とし
てはトリキシレニルホスフェート、トリクレジルホスフ
ェート、クレジルジフェニルホスフェート、トリスクロ
ロエチルホスフェート、トリスクロロエチルホスファイ
ト、トリブチルホスフェート等があげられる。エポキシ
誘導体としてはエポキシ化大豆油、エポキシ脂肪酸モノ
エステル等がある。

ポリエステル系可塑剤も場合によっては使用可能である
。可塑剤の配合量は塩化ビニル系樹脂１００重量部に対
し、２０〜８０重量部が適当である。

可塑剤が多過ぎると膜強度が低下し、少なすぎると硬く
なってしまう。

熱安定剤としてはブチル錫ラウレート、ブチル錫マレー
ト、オクチル錫マレート等の脂肪酸のアルキル化錫化合
物や、ジノルマルオクチル錫のビス（イソオクチルチオ
グリコール酸エステル）塩等のアルキルスズ含有硫黄化
合物が好適に用いられる。これらと共に金属石けん系の
安定剤を併用することも可能である。

紫外線吸収剤としてはベンゾトリアゾール系が優れてお
り、例えば２（２′−ヒドロキシ−５′−メチルフエニ
ル）ベンゾトリアゾール、２（２′−ヒドロキシ−３′
−ターシャリ−ブチル−５′メチルフエニル）−５−ク
ロロベンゾトリアゾール、２（２′−ヒドロキシ−３’
、５’−ターシャリ−ブチルフェニル）−５−クロロ−
ベンゾトリアゾール、２（２′−ヒドロキシ−４′−オ
クトキシフェニル）ベンゾトリアゾール等が好適に用い
られる。

酸化防止剤としてはフェノール系酸化防止剤が優れてお
り、例えば２．６−ジターシャリ−ブチル−Ｐ−クレゾ
ール、２．２′−メチレンビス（４−メチル−６−ター
シャリ−ブチルフェノール）、４．４’−ブチリデンビ
ス（３−メチル−６−ターシャリ−ブチルフェノール）
、４．４’チオビス（３−メチル−６−ターシャリ−ブ
チルフェノール）等があげられる。

さらに必要に応じ、架橋剤、増粘剤、希釈剤、シラン系
やチタネート系のカップリング剤などが配合される。

プラスチゾルの調製は、常法に従い、樹脂、可塑剤、諸
配合材料などを混合、脱泡して行われる。

プラスチゾルは液状であるため、ゴミ、異物の除去はフ
ィルターなどで行い得るし、保管輸送もタンク、パイプ
ラインといった閉鎖系での取扱いとなるため、異物が混
入しにくく品質管理が容易であるうえ、自動化にも適し
ている。

ガラス板の上にプラスチゾルやプラスチックフィルムを
積層するには、従来から公知のフィルムラミネート方法
を適用できる０例えば、ガラス板の上にブレードコータ
ー、ロールコータ−、スクリーンコーター、フローコー
ター、スプレーコーターなどの塗工機によりプラスチゾ
ルを塗布し、その上にプラスチックフィルムを気泡かの
こらない欅にはりあわせ、必要に応じて上記操作をくり
かえし、積層する。逆に、プラスチックフィルムの上に
プラスチゾルを塗布し、その上にガラス板を積層しても
よい。

こうして積層された安全ガラスは次に加熱されて、プラ
スチゾル層をゲル化し、強固な弾性膜とされる。ここで
加熱する方法としては、熱風循環加熱、（遠）赤外線加
熱、誘電加熱、誘導加熱など、通常のペースト加工に用
いられる加熱装置が使用できる。

また、プラスチゾル充填時に、気泡が入らないようにし
ているため、オートクレーブ等の加圧加熱装置が必要と
なる。

（発明の効果）かくして本発明によれば、耐貫通強度、耐熱安定性、接
着性及び透明性に優れ、ガラス破損時の皮膚損傷の少な
い安全ガラスを生産性良く製造することができる。

（実施例）以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する
。なお、実施例、比較例中の部及び％はとくに断りのな
いかぎり重量基準である。

実施例１塩化ビニル９０％、グリシジルメタクリレート１０％よ
りなる、平均粒径１μ、平均重合度８００のエポキシ基
含有塩化ビニル樹脂１００部に、ジオクチルフタレート
１５部、ジオクチルアジペート４５部、ジブチルスズポ
リメルカプタイド４部、２．２′−メチレンビス４−メ
チル−６−ターシャリ−ブチルフェノール０．３部など
を真空式高速脱泡混合機に入れ、混合、脱泡する。

次に、塩化ビニル９５％、エチレン５％よりなる平均重
合度１２００の塩化ビニル−エチレン共重合体１００部
に、ジオクチルフタレート１０部、ジオクチルアジペー
ト３０部、ジブチル錫ポリメルカプタイド４部、２，２
′−メチレンビス４−メチル−６−ターシャリ−ブチル
フェノール０．３部などをよく混合し、１５０°Ｃに加
熱された２本ロールに移し５分間混練し、厚さ０．６　
ｍｍの透明で柔軟な膜を得た。

まず、３００Ｘ３００ｍｎ＋、厚み３ＩＩＩＯ＋のガラ
ス板に上記のエポキシ基含有塩化ビニルのプラスチゾル
をブレードコーターで１００μの厚みになる様に塗布し
、その上に上記の塩化ビニル−エチレン共重合体の膜を
気泡が残らない様にはりあわせ、その上に上記プラスチ
ゾルをブレードコーターで５０μの厚みになる様に塗布
し、最後にポリシロキサン系の表面硬化被膜を有するポ
リエチレンテレフタレートフィルムを気泡が残らない様
にはりあわせ、所望の積層体を得た。次にこれを１８０
°Ｃで１０分間加熱し、気泡のない透明な安全ガラスを
得た。

実施例２実施例１のガラス板のかわりに強化ガラス板を用いた以
外は実施例１と同様に操作し、安全ガラスを得た。

実施例３３００Ｘ３００＋ａｍの市販合せガラス（厚み３鵬の２
板のガラス板の間に厚み０．７６　ｍのポリビニルブチ
ラール膜を挟持するもの）に実施例１で用いたプラスチ
ゾルをロールコータ−で５０μの厚みになるように塗布
し、その上に気泡が残らないように、ポリシロキサン系
の表面硬化被膜を有するポリエチレンテレフタレートフ
ィルムをはりあわせ、所望の積層体を得た。次にこれを
１８０°Ｃで１０分間加熱し、安全ガラスを得た。

比較例１市販の合せガラス用中間膜厚み３０ｍ１ｆ（ポリビニル
ブチラール）を０．５ｗｔ％の水分になるように調湿、
３００ｍｍＸ３００ｍｍ厚み３ａｏの２枚のガラス板間
にはさみ、７０〜７５°Ｃのゴムローラー間を通し、予
備圧着を行った。その後、１３０″Ｃ１１３〜１５ｋｇ
／ｃｄの空気圧式オートクレーブで３０分間加熱圧着し
、気泡のない合せガラスを得た。

比較例２比較例１で得た合せガラスの上にポリビニルブチラール
膜（厚み１５ｍ１ｆ、０．５ｗｔ％の水分になるように
調湿）をのせ、さらにその上にポリエチレンテレフタレ
ートフィルム、カバーガラス板（２ｍ＋＋厚）を積層し
た。この積層体を予備圧着装に入れ１０閣Ｈｇまで減圧
しこれにより大気圧による圧着効果を維持しつつ、１０
０°Ｃで３０分経過させてから、カバーガラスをはずし
て安全ガラスを得た。

実施例１〜３及び比較例１〜２で得られた安全ガラスの
性能を調べるためＪ　Ｉ　５−Ｒ−３２１２ｒ自動車安
全ガラスの試験方法」に準拠した下記の方法により透明
性、耐貫通強度、接着性を測定し、その結果を表に示し
た。

１、透明性（可視光線透過率）分光光度計（日立製作所型）で３８０部ｍから７５０部
ｍまでの透過率を測定した。

２、耐貫通強度合せガラスを２０°Ｃの雰囲気下で２時間放置後この合
せガラスのガラス側の面の中心に２．２７廟の鋼球を４
ｍの高さから落下させ、貫通の有無を見る。

３、接着性合せガラスを２３°Ｃの雰囲気下で２時間放置後、２２
７ｇの鋼球を９ｍの高さからガラス側の面に落下させ、
衝撃面の反対側からはくすしたガラスの総重量を測定し
た。

評価結果を表に示す。表より、本発明による合せガラス
は、合せガラスの性能を満足させることができる。

第１図第図第図手続補正書（方式）事件の表示平成２年特許願第２３７７７号発明の名称安全ガラスの製造方法補正をする者事件との関係　　特許出願人住所　東京都千代田区丸の内二丁目６番１号５゜６゜平成２年５月２２日補正の対象明細書の図面の簡単な説明の項目および欄補正の内容明細書の第１９頁の次に別紙を加入する。

【図面の簡単な説明】

第１．２．３図は、本発明に係る安全ガラスの横断面図
を示す。１ニブラスチツク・フィルム、２：エポキシ基含有塩化
ビニル樹脂を含む中間膜、３：表面硬化被膜、４：熱線
反射被膜、５：未強化ガラス、６：強化ガラス、７：網
入りガラス、８：合せガラス。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ガラス板とプラスチックフィルムとの間にエポキ
シ基含有塩化ビニル樹脂を必須成分とする成膜性プラス
チゾルを介在させて積層し、加熱圧着することを特徴と
する安全ガラスの製造方法。
（２）ガラス板が、未強化ガラス板、強化ガラス板、部
分強化ガラス板、合せガラス板及び複層ガラス板の群か
ら選ばれた１つあるいは２つ以上の組み合せであること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の安全ガラスの
製造方法。