JPH04261842A - 合わせガラス - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、有機ガラスと透明体と
の間に樹脂製の中間膜を設けて構成される合わせガラス
に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車、飛行機等に使用されている風防
用ガラスや、建築物の窓等に使用されている合わせガラ
スは、２枚の相対向するガラス板間に可塑化されたポリ
ビニルブチラール樹脂からなる中間膜を設けて構成され
ている。このような合わせガラスに用いられる中間膜は
、一般にポリビニルブチラール樹脂と可塑剤とからなる
樹脂組成物を押し出し成形して形成されたものである。

【０００３】ところで、近時では従来の無機ガラスにか
わってアクリル樹脂、ポリカーボネート等からなる有機
ガラスを使用することが検討されている。しかし、この
ような有機ガラスを使用した場合には、中間膜中の可塑
剤が有機ガラスを侵すために、合わせガラスの全体が曇
ってきたりひび割れが生じるという欠点が見られ、合わ
せガラスの安全機能が低下したり、外観不良を呈し、商
品価値が大幅に低下するという問題があった。

【０００４】一方、変性エチレンエチルアクリレートの
ような可塑剤を含まない樹脂にて中間膜を形成すること
も提案されてはいるが、この中間膜はくもりが若干あり
、透明性、視界性を重視する上記自動車、飛行機等の風
防用ガラスや建築物の窓への適用は難しいものであった
。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記欠点に鑑
みてなされたものであり、その目的とするところは、中
間膜と有機ガラスとが積層接着されている合わせガラス
において、曇りやひび割れを生じることがなく、透明性
、視界性にも優れている合わせガラスを提供することに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の合わせガラスは
、有機ガラスと、透明体と、該有機ガラス及び透明体間
に配設された中間膜と、を有する合わせガラスであって
、該中間膜が、ビニルシランをグラフト変性したエチレ
ン・エチルアクリレート共重合樹脂を含有する樹脂組成
物にて形成されており、そのことにより上記目的が達成
される。

【０００７】上記樹脂組成物は、ビニルシランをグラフ
ト変性したエチレン・エチルアクリレート共重合樹脂１
００重量部と、二酸化ケイ素微粒子３〜３０重量部とを
含有するものが好ましい。

【０００８】本発明に使用される、ビニルシランをグラ
フト変性したエチレン・エチルアクリレート共重合樹脂
において、ビニルシランはビニル基と加水分解性の官能
基を有するシラン系化合物であり、例えば、ビニルトリ
クロロシラン（ＣＨ２＝ＣＨＳｉＣｌ３）、ビニルトリ
エトキシシラン（ＣＨ２＝ＣＨ−Ｓｉ（ＯＥｔ）３）、
γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン（ＣＨ
２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ）３
）、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラ
ン（ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）３Ｓｉ（Ｃ
Ｈ３）（ＯＣＨ３）２）、等があげられる。

【０００９】また、上記エチレン・エチルアクリレート
共重合樹脂において、この樹脂に適度な柔軟性を付与し
及び透明性を上げるためにエチレンとアクリレートとの
モル比は、エチレン／アクリレート＝９５〜５０モル％
／５〜５０モル％が好ましい。この範囲を外れると共重
合樹脂としての上記性質が発現しないおそれがある。上
記ビニルシランのエチルアクリレートへのグラフト変性
度は、エチルアクリレート１００モル％に対し、ビニル
シラン１〜１０モル％が好ましい。１モル％未満では、
得られた共重合樹脂の無機ガラス、有機ガラス等に対す
る接着性に劣り、１０モル％を超えると、ビニルシラン
の添加量に応じた効果がでないばかりか、共重合樹脂に
て形成された中間膜の柔軟性が不足し、合わせガラス（
安全ガラス）として好ましくない。グラフトの方法とし
ては、連鎖移動法、活性化法、活性基法の方法があげら
れ、限定するものではないが活性化法が好ましい。

【００１０】ビニルシランをグラフト変性したエチレン
・エチルアクリレート共重合樹脂を含む樹脂組成物から
中間膜を形成するには、従来公知のシーティング方式が
適宜用いられる。例えば、押出し成型、カレンダー成型
、キャスティング成型等がある。

【００１１】樹脂組成物が二酸化ケイ素微粒子を含む場
合には、二酸化ケイ素微粒子は上記共重合樹脂を含む主
成分と予め混合してもよいし、あるいはその主成分及び
二酸化ケイ素微粒子を同時に成型機に供給してもよい。 本発明の合わせガラスにおいて、その中間膜を形成する
方法は、特に制約するものではない。

【００１２】上記二酸化ケイ素微粒子はＳｉＯ２を主な
組成とするものであればよく、含水または無水を問わな
い。本発明に使用される二酸化ケイ素微粒子の粒径は、
０．１〜４００ｍμが好ましく、さらに好ましくは１．
０〜５０ｍμである。二酸化ケイ素微粒子の市販品とし
ては、例えば、コロイダルシリカ、超微粒子状シリカ、
等がある。

【００１３】中間膜が二酸化ケイ素微粒子を含む場合は
、その添加量は、上記共重合樹脂１００重量部に対して
３〜３０重量部であり、特に好ましくは５〜１５重量部
である。二酸化ケイ素微粒子の添加量が３重量部未満で
は中間膜のくもり改善に効果が少なく、３０重量部を超
えると添加量に応じた効果がない上、中間膜の力学物性
の低下が起こる傾向にある。

【００１４】中間膜は、顔料、染料を用い着色されてい
てもよい。その着色は中間膜の全面でもよいし、あるい
は一部でもよい。さらに、中間膜は、耐久性、耐候性を
向上させる目的で、紫外線吸収剤や抗酸化剤が一種また
は複数種含有してもよい。

【００１５】本発明に使用される中間膜は、単層であっ
てもよく、あるいは複数層が積層されたものでもよい。 中間膜が複数層からなる場合には、特性の異なる中間膜
を複数層積層して用いてもよい。例えば、透明な第１シ
ートと透明な第３シートとの間に着色された第２シート
を設けて中間膜を形成してもよい。さらに、透明な第１
シートと透明な第３シートとの間にプラスチックフィル
ムを設けて中間膜を形成してもよい。いずれの場合も外
側のシート（例えば、第１シートと第３シート）は、上
記樹脂組成物にて形成される。

【００１６】上記プラスチックフィルムとしては、例え
ば、ポリエチレンテレフタレートフィルム（ＰＥＴフィ
ルム）、ポリブチレンテレフタレートフィルム（ＰＢＴ
フィルム）、ナイロンフィルム、ポリエチレンフィルム
等があげられる。これらのプラスチックフィルムには印
刷や導電シート付与等の機能化が施されていてもよい。

【００１７】本発明に使用される有機ガラスとは、剛性
があり、かつ透明性のあるプラスチック製ガラスであり
、そのプラスチックには例えば、ポリカーボネート、ポ
リメタクリル酸メチル等のアクリル樹脂、ポリスチレン
、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、セルロイド、セルロ
ース誘導体等があげられる。

【００１８】また、本発明に使用される透明体としては
、有機ガラスまたは無機ガラスを使用することができる
。有機ガラスは上記したものであり、無機ガラスは通常
用いられる板ガラスを用いることができる。また、板ガ
ラスを加工したガラスを用いてもよい。例えば、金属蒸
着やスパッタリング加工した熱線反射ガラス、導電性ガ
ラス、型模様を付けた型板ガラス等があげられる。

【００１９】本発明の合わせガラスの構成の一例を挙げ
ると次の通りである。

【００２０】 ■有機ガラス／中間膜／無機ガラス ■有機ガラス／中間膜／有機ガラス ■有機ガラス／中間膜／プラスチック層■有機ガラス／
中間膜／無機ガラス／中間膜／プラスチック層 ■有機ガラス／中間膜／有機ガラス／中間膜／プラスチ
ック層 以上が合わせガラスの基本構成であり、これらの積層体
を繰り返し、あるいは組み合わせて合わせガラスを構成
してもよい。

【００２１】上記プラスチック層としては、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリウレタン、ＥＶＡ樹脂等があげ
られ、またそれぞれのプラスチック層の表面にハードコ
ート層を必要に応じ設けてもよい。

【００２２】上記構成よりなる本発明の合わせガラスを
作製するには、従来の合わせガラスを作製するのに用い
られるロール予備プレス法、真空予備プレス法等が用い
られるが、これらの方法に限定するものではない。

【００２３】

【作用】エチレン・エチルアクリレート共重合樹脂を含
む樹脂組成物にて中間膜を形成することにより、可塑剤
を配合することなく、柔軟性を付与し、および機械的強
度、透明性を付与することができる。また、その共重合
樹脂はビニルシランでグラフト変性されていることによ
り、被着体（例えば、有機ガラスまたは無機ガラス）に
対する接着性を向上することができる。この理由は、以
下のように考えられる。すなわち、ビニルシランの官能
基が空気中や樹脂中の微量水分と反応してシラノール基
を生成する（下式（１）に示す）。このシラノール基は
被着体表面との間で水素結合を形成すると共に、被着体
表面に存在する官能基との間で加熱等による脱水縮合反
応の結果、シロキサンあるいはメタロキサン結合が形成
される（下式（２）及び（３）に示す）。

【００２４】

【化１】

【００２５】その結果、中間膜は有機ガラスあるいは無
機ガラスと強固に接着されることになる。

【００２６】さらに、上記したように、中間膜は可塑剤
を配合しなくても合わせガラス用中間膜として充分な程
度に可撓性を有しているので、可塑剤に起因する有機ガ
ラスのくもりやひび割れ等の問題も生じない。

【００２７】中間膜が二酸化ケイ素の微粒子を含む場合
には、共重合樹脂中のエチレン同士の分子間相互作用を
抑制することができるので、共重合樹脂の結晶性を抑え
ることができ、中間膜のくもりを防止することができる
。特に、その微粒子の径を０．１〜４００ｍμとすると
、その粒径は可視光線の波長（４００〜７８０ｎｍ）よ
り短いために、中間膜を透過する光の散乱を防ぐことが
でき、透明性、くもりに悪影響を与えることもない。

【００２８】

【実施例】以下に、本発明を実施例に基づいて説明する
。

【００２９】実施例１ 三井・デュポン　　ポリケミカル社製のビニルシラング
ラフト変性のエチレン・エチルアクリレート共重合樹脂
（ＡＳ２５２）をロール練り機により、８０℃、１０分
間混練し、０．４ｍｍ厚のシートを得た。このシートを
３．０ｍｍ厚の板ガラスと３．０ｍｍ厚のポリカーボネ
ート板との間に挟んで積層体を形成した。次に、積層体
をゴム製の真空袋に入れ、袋内を減圧脱気し、雰囲気を
１１０℃まで昇温して３０分間保持した後、常温まで冷
却した。次いで、積層体を袋から取り出しオートクレー
ブ装置に入れ、圧力１３Ｋｇ／ｃｍ２、温度１１０℃×
２０分の条件で加圧、加熱処理を行った。

【００３０】このようにして得られた合わせガラスを次
に挙げる評価試験により評価した。その結果を表１に示
す。

【００３１】評価試験 （１）合わせガラスの外観 目視により、板ガラスとシートとの接着面全面にわたっ
て気泡がなくかつ透明なものを〇とした。接着面に気泡
が残留しているものを×とした。

【００３２】（２）合わせガラスの接着性シートと板ガ
ラスとの接着性は次のようにして測定した。

【００３３】合わせガラスを−１８℃±０．６℃の温度
に１６±４時間放置して調整し、これをハンマーで打っ
てガラスが剥離した後のシートの露出度を予めグレイド
付けした限度見本で判定した。シートの露出度の少ない
ものを〇、露出度が多いものを×とした。なお、表１中
において、−は合わせガラスの構成上不適当なため実施
せず、実施したものはハンマーでの強打面は有機ガラス
でない面とした。

【００３４】（３）耐熱性（煮沸試験）合わせガラスを
常温にて一昼夜放置した後、１００℃の沸騰水中にて２
時間煮沸した。その後、合わせガラスの周辺１０ｍｍを
除き、それより中央側に全く泡の発生がなく、くもり、
ガラスのひび割れ等の異常のないものを〇、それ以外を
×とした。

【００３５】（４）耐湿性 合わせガラスを５０±２℃、相対湿度９５±４％に調整
した装置に２週間靜置した。その後、泡、くもり、ガラ
スのひび割れ等の異常のないものを〇、それ以外を×と
した。

【００３６】実施例２ 実施例１において、板ガラスにかえてポリエチレンテレ
フタレートフィルム（０．１ｍｍ厚）を使用し、合わせ
ガラスの積層構成を、ポリカーボネート（３．０ｍｍ厚
）／シート／ポリエチレンテレフタレートフィルム（０
．１ｍｍ厚）とした以外は、実施例１と同様に行って合
わせガラスを得、評価した。

【００３７】実施例３ 実施例１において、板ガラスの外側に、さらに実施例１
で得られたシートとポリエチレンテレフタレートフィル
ム（０．１ｍｍ厚）を積層して、合わせガラスの積層構
成を、ポリカーボネート（３．０ｍｍ厚）／シート／板
ガラス（３．０ｍｍ厚）／シート／ポリエチレンテレフ
タレートフィルム（０．１ｍｍ厚）とした以外は、実施
例１と同様に行って合わせガラスを得、評価した。

【００３８】実施例４〜６ 実施例１〜３において、３．０ｍｍ厚のポリカーボネー
トのかわりに、３．０ｍｍ厚のアクリル樹脂（ポリメタ
クリル酸メチル樹脂）を用い、減圧脱気及びオートクレ
ーブ時の温度条件を１１０℃から１００℃に変更した以
外は、実施例１〜３と全く同様に行って合わせガラスを
得、評価した。

【００３９】比較例１〜６ 実施例１〜６において、ビニルシラングラフト変性のエ
チレン・エチルアクリレート共重合樹脂のかわりに、０
．３８ｍｍ厚のポリビニルブチラールフィルム（ＰＶＢ
フィルム）を用いた以外は、それぞれ実施例１〜６と全
く同様に行って合わせガラスを得、評価した。

【００４０】

【表１】

【００４１】実施例７ 三井・デュポン　　ポリケミカル社製のビニルシラング
ラフト変性のエチレン・エチルアクリレート共重合樹脂
（ＡＳ２５２）１００重量部と、二酸化ケイ素微粒子と
してコロイダルシリカ（日産化学社製、粒径１０〜２０
ｍμ）５重量部をロール練り機により、８０℃、１０分
間混練し、０．４ｍｍ厚のシートを得た。このシートを
３．０ｍｍ厚の板ガラスと３．０ｍｍ厚のポリカーボネ
ート板との間に挟んで積層体を形成した。次に、積層体
をゴム製の真空袋に入れ、袋内を減圧脱気し、雰囲気を
１１０℃まで昇温して３０分間保持した後、常温まで冷
却した。 次いで、積層体を袋から取り出しオートクレーブ装置に
入れ、圧力１３Ｋｇ／ｃｍ２、温度１１０℃×２０分の
条件で加圧、加熱処理を行って合わせガラスを得た。

【００４２】実施例８ 実施例７において、板ガラスにかえてポリエチレンテレ
フタレートフィルム（０．１ｍｍ厚）を使用し、合わせ
ガラスの積層構成を、ポリカーボネート（３．０ｍｍ厚
）／シート／ポリエチレンテレフタレートフィルム（０
．１ｍｍ厚）とした以外は、実施例７と同様に行って合
わせガラスを得た。

【００４３】実施例９ 実施例７において、板ガラスの外側に、さらに実施例７
で得られたシートとポリエチレンテレフタレートフィル
ム（０．１ｍｍ厚）を積層して、合わせガラスの積層構
成を、ポリカーボネート（３．０ｍｍ厚）／シート／板
ガラス（３．０ｍｍ厚）／シート／ポリエチレンテレフ
タレートフィルム（０．１ｍｍ厚）とした以外は、実施
例７と同様に行って合わせガラスを得た。

【００４４】実施例１０〜１２ 実施例７〜９において、３．０ｍｍ厚のポリカーボネー
トのかわりに、３．０ｍｍ厚のアクリル樹脂（ポリメタ
クリル酸メチル樹脂）を用い、減圧脱気及びオートクレ
ーブ時の温度条件を１１０℃から１００℃に変更した以
外は、実施例７〜９と全く同様に行って合わせガラスを
得た。

【００４５】実施例１３〜１５ 実施例７〜９において、二酸化ケイ素微粒子として用い
たコロイダルシリカの量を、共重合樹脂１００重量部に
対して、１０重量部、２０重量部、３０重量部とした以
外は、実施例７〜９と全く同様に行って合わせガラスを
得た。

【００４６】次に、上記実施例７〜１５で得られた合わ
せガラスのくもり試験を次に挙げる試験法により評価し
、それ以外の合わせガラスの外観、ガラスとの接着性、
耐熱性（煮沸試験）、耐湿性は、上記実施例１と同様に
して評価した。その結果、くもり、及びその他の試験項
目においていずれも良好であった。なお、接着性につい
ては、実施例７と１３についてのみ実施し、有機ガラス
でない面をハンマーで打った。

【００４７】（５）くもり試験 ヘイズコンピューターによりくもり度（ヘイズ）を測定
した。測定方法は、ＪＩＳ　Ｋ６７１４に基づいて行っ
た。ヘイズ４％以下を良、４％超えるものを不良と判定
した。

【００４８】

【発明の効果】本発明の有機ガラスを用いた合わせガラ
スは、製造直後及び経時変化においてもくもったり、ひ
び割れを生じることがなく、外観上の欠点がない上に安
全性を高めることができる。従って、例えば、透明性、
視界性及び安全性が重要視される自動車、飛行機等の風
防用ガラスや建築物の窓等に適用することができる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】有機ガラスと、透明体と、該有機ガラス及
   び透明体間に配設された中間膜と、を有する合わせガラ
   スであって、該中間膜が、ビニルシランをグラフト変性
   したエチレン・エチルアクリレート共重合樹脂を含有す
   る樹脂組成物にて形成されている合わせガラス。
2. 【請求項２】前記樹脂組成物が、ビニルシランをグラフ
   ト変性したエチレン・エチルアクリレート共重合樹脂１
   ００重量部と二酸化ケイ素微粒子３〜３０重量部とを含
   有する請求項１記載の合わせガラス。