JPH04345604A - Terpolymer excellent in adhesiveness and transparency and its production - Google Patents
Terpolymer excellent in adhesiveness and transparency and its productionInfo
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- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
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Abstract
Description
【0001】0001
【産業上の利用分野】本発明は接着性、光学特性のすぐ
れた三元共重合体およびその製造方法に関し、詳しくは
極めて限定された組成のエチレン/酢酸ビニル/ビニル
アルコール三元共重合体または該三元共重合体を架橋し
てなる接着性、光学特性や強度のすぐれた三元共重合体
およびそれらの製造方法に関するものである。この三元
共重合体または該三元共重合体の架橋物は、合わせガラ
ス(積層ガラス)等の中間層として極めて高い性能を発
揮する。[Industrial Application Field] The present invention relates to a terpolymer with excellent adhesiveness and optical properties, and a method for producing the same, and more specifically to an ethylene/vinyl acetate/vinyl alcohol terpolymer or The present invention relates to a terpolymer which is obtained by crosslinking the terpolymer and has excellent adhesiveness, optical properties and strength, and a method for producing the same. This terpolymer or a crosslinked product of the terpolymer exhibits extremely high performance as an intermediate layer of laminated glass (laminated glass) and the like.
【0002】0002
【従来の技術】近年、自動車の安全レベルの向上にとも
なって、フロントガラスの安全対策は搭乗者の安全を確
保する上で絶対不可欠の至上命題になっている。現在、
自動車のフロントガラスに使用される安全ガラスはきわ
めて厳しい規格があり、例えばわが国に於いてもJAS
O規格に定められている。コスト的要請を満足させつつ
この基準を満足させることはガラス、接着剤共にきわめ
て難しい命題である。BACKGROUND OF THE INVENTION In recent years, as the safety level of automobiles has improved, safety measures for windshields have become absolutely essential to ensure the safety of passengers. the current,
There are extremely strict standards for safety glass used in automobile windshields, for example, in Japan, JAS
It is stipulated in the O standard. Satisfying this standard while also meeting cost requirements is an extremely difficult proposition for both glass and adhesives.
【0003】現在までのところ、自動車用合わせガラス
の中間層の材料としては、ポリビニルブチラールが殆ど
独占的に使用されている。この合わせガラスは、そのす
ぐれた透明性と高い耐貫通性が大きな特徴であるが、ポ
リビニルブチラールが合わせガラスの中間層材料として
必ずしもその性能は満足すべきものではない。つまり、
ガラスとの貼合に際しては吸湿性が高いため事前の状態
調節を必要とし、ガラスに対して一枚、一枚貼合しなけ
ればならずかつオートクレーブにより加圧下で30分〜
2時間程度加熱する必要があり、このことが合わせガラ
スの製造工程を非常に煩雑なものにしている。Up to now, polyvinyl butyral has been used almost exclusively as the material for the interlayer of laminated automotive glass. This laminated glass is characterized by its excellent transparency and high penetration resistance, but the performance of polyvinyl butyral as an intermediate layer material of laminated glass is not necessarily satisfactory. In other words,
When laminating with glass, it is highly hygroscopic, so it requires conditioning in advance, and it must be laminated one sheet at a time to the glass, and is placed in an autoclave under pressure for 30 minutes or more.
It is necessary to heat the glass for about two hours, which makes the manufacturing process of laminated glass very complicated.
【0004】ところで、エチレン/酢酸ビニル/ビニル
アルコール三元共重合体(EVAVAL)は、合わせガ
ラス及び/又は透明合成樹脂透明板に使用し得る中間層
の材料として、特に低温特性の点ですぐれた材料である
ことが知られている。[0004] Ethylene/vinyl acetate/vinyl alcohol terpolymer (EVAVAL) is an intermediate layer material that can be used for laminated glass and/or transparent synthetic resin plates, and has excellent low-temperature properties. known to be a material.
【0005】例えば、米国特許第 4,137,364
号明細書には、酢酸ビニル単位含有量40〜60wt%
のエチレン/酢酸ビニル共重合体をケン化して得られる
OH含有量1〜6wt%のEVAVALを、電子線照射
あるいは特定の架橋剤の存在下で加熱することによって
架橋された接着性フィルムが開示されている。For example, US Pat. No. 4,137,364
The specification states that the vinyl acetate unit content is 40 to 60 wt%.
Disclosed is an adhesive film that is crosslinked by heating EVAVAL having an OH content of 1 to 6 wt% obtained by saponifying an ethylene/vinyl acetate copolymer in the presence of an electron beam or a specific crosslinking agent. ing.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、従来の
合わせガラスの中間層材料の光学特性、強度を保ちなが
ら、ガラスをはじめとする各種基材との接着性が著しく
向上し、オートクレーブを使用せずに10〜30分程度
の短時間の熱圧着によりガラスと貼合可能であり、合わ
せガラスの製造プロセスが大幅に簡略化できる中間層材
料の開発を目的とし、EVAVALの特性、特にガラス
をはじめとする各種基材との接着性がビニルアルコール
単位含有量の増加とともに増大することに着目して検討
を重ねたところ、特定の組成範囲内のEVAVALにお
いてこれが可能であることを見いだし本発明に到達した
。[Problems to be Solved by the Invention] The present inventors have discovered that while maintaining the optical properties and strength of the interlayer material of conventional laminated glass, the adhesiveness with various substrates including glass has been significantly improved, and the material can be used in autoclave. The purpose of this project is to develop an intermediate layer material that can be bonded to glass by thermocompression bonding in a short time of about 10 to 30 minutes without the use of EVAVAL, and which can greatly simplify the manufacturing process of laminated glass. After repeated studies focusing on the fact that adhesion with various substrates including glass increases as the vinyl alcohol unit content increases, we discovered that this is possible with EVAVAL within a specific composition range. invention has been achieved.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は酢酸
ビニルに由来する単位の含有量が46〜55wt%、M
FRが1〜100g/10分(但し、MFRは190℃
、2.16Kg荷重で測定したメルトフローレートであ
る。)であるエチレン−酢酸ビニル二元共重合体を均一
に部分ケン化し、ビニルアルコール単位の含有量が15
.6wt%以上であって、酢酸ビニルに由来する単位の
含有量が20wt%以上であるエチレン−酢酸ビニル−
ビニルアルコール三元共重合体としたことを特徴とする
接着性、透明性にすぐれた三元共重合体および酢酸ビニ
ルに由来する単位の含有量が46〜55wt%、MFR
が1〜100g/10分(但し、MFRは190℃、2
.16Kg荷重で測定したメルトフローレートである。
)であるエチレン−酢酸ビニル二元共重合体を均一に部
分ケン化し、ビニルアルコール単位の含有量が15.6
wt%以上であって、酢酸ビニルに由来する単位の含有
量が20wt%以上であるエチレン−酢酸ビニル−ビニ
ルアルコール三元共重合体としたことを特徴とする接着
性、透明性にすぐれた三元共重合体の製造方法、更に酢
酸ビニルに由来する単位の含有量が46〜55wt%、
MFRが1〜100g/10分(但し、MFRは190
℃、2.16Kg荷重で測定したメルトフローレートで
ある。)であるエチレン−酢酸ビニル二元共重合体を均
一に部分ケン化し、ビニルアルコール単位の含有量が1
5.6wt%以上であって、酢酸ビニルに由来する単位
の含有量が20wt%以上であるエチレン−酢酸ビニル
−ビニルアルコール三元共重合体とし、これをシート状
とした後電離性放射線または架橋剤により架橋すること
を特徴とする接着性、透明性にすぐれた三元共重合体の
製造方法に関するものである。[Means for Solving the Problems] That is, the present invention provides a method in which the content of units derived from vinyl acetate is 46 to 55 wt%, M
FR is 1-100g/10min (However, MFR is 190℃
, is the melt flow rate measured under a load of 2.16 kg. ) is homogeneously partially saponified, and the content of vinyl alcohol units is 15.
.. 6 wt% or more, and the content of units derived from vinyl acetate is 20 wt% or more.
A terpolymer of vinyl alcohol with excellent adhesiveness and transparency, and a content of units derived from vinyl acetate of 46 to 55 wt%, MFR
is 1 to 100g/10 minutes (however, MFR is 190℃, 2
.. This is the melt flow rate measured under a load of 16 kg. ) was homogeneously partially saponified, and the content of vinyl alcohol units was 15.6.
An ethylene-vinyl acetate-vinyl alcohol terpolymer having a content of units derived from vinyl acetate of 20 wt% or more by weight and excellent in adhesiveness and transparency. The method for producing the original copolymer, further including a content of units derived from vinyl acetate of 46 to 55 wt%,
MFR is 1 to 100 g/10 minutes (However, MFR is 190
It is a melt flow rate measured at ℃ and 2.16 kg load. ) is uniformly partially saponified to reduce the vinyl alcohol unit content to 1.
An ethylene-vinyl acetate-vinyl alcohol terpolymer having a content of 5.6 wt% or more and a content of units derived from vinyl acetate of 20 wt% or more, and after forming this into a sheet form, subjecting it to ionizing radiation or crosslinking. The present invention relates to a method for producing a terpolymer having excellent adhesiveness and transparency, which is characterized by crosslinking with an agent.
【0008】本発明に使用されるエチレン/酢酸ビニル
二元共重合体の組成は、前述の如く■共重合体中の酢酸
ビニルに由来する単位の含有量、■メルトフローレート
(MFR)、によって規定されている。As mentioned above, the composition of the ethylene/vinyl acetate binary copolymer used in the present invention is determined by (1) the content of units derived from vinyl acetate in the copolymer, and (2) the melt flow rate (MFR). stipulated.
【0009】ここで、共重合体中の酢酸ビニルに由来す
る単位(酢酸ビニル単位)の含有量は、46〜55wt
%であり、好ましくは48〜53wt%である。酢酸ビ
ニル単位の含有量が46wt%未満の共重合体を出発原
料とした場合、得られる三元共重合体は、二つの観点か
ら本発明の目的を達成することができない。その一つは
、透明性を重視した処理を行う時は強度が不十分になり
ガラスや合成樹脂と積層した場合に耐貫通性が不十分と
なる場合である。他の一つは、強度を重視した処理を行
う時は高い透明性を広い温度範囲で維持することができ
ない。いずれにしても、強度と透明性は相反する要求と
なり、両方を広い温度範囲にわたって充分に満足するこ
とができない。[0009] Here, the content of units derived from vinyl acetate (vinyl acetate units) in the copolymer is 46 to 55 wt.
%, preferably 48 to 53 wt%. When a copolymer containing less than 46 wt % of vinyl acetate units is used as a starting material, the resulting terpolymer cannot achieve the object of the present invention from two viewpoints. One of them is that when processing is performed with emphasis on transparency, the strength becomes insufficient, and when laminated with glass or synthetic resin, the penetration resistance becomes insufficient. Another problem is that high transparency cannot be maintained over a wide temperature range when strength is emphasized. In any case, strength and transparency are contradictory requirements, and both cannot be fully satisfied over a wide temperature range.
【0010】一方、酢酸ビニル単位含有量が55wt%
を超える共重合体では、一般にヘーズ特性を満足する三
元共重合体は容易に得られるが、耐貫通性が維持できず
これらを両立させることは困難である。On the other hand, the vinyl acetate unit content is 55 wt%
In general, a terpolymer that satisfies haze properties can be easily obtained, but penetration resistance cannot be maintained and it is difficult to achieve both.
【0011】このエチレン/酢酸ビニル二元共重合体の
MFR(190℃、2.16Kg荷重で測定)は、1〜
100g/10分であり、好ましくは2〜50g/10
分である。出発原料である二元共重合体のMFRは、二
元共重合体から得られる三元共重合体あるいはその架橋
物の衝撃強度に極めて大きな影響を与える。MFRが1
00g/10分を超えるものでは、これを部分ケン化し
て得られる三元共重合体(EVAVAL)の架橋物のヘ
ーズ特性はともかく、耐貫通性が低下する。一方、MF
Rが1g/10分以下であると耐貫通性は向上するが、
ヘーズ特性が低下する。The MFR (measured at 190°C and a load of 2.16 kg) of this ethylene/vinyl acetate binary copolymer is 1 to 1.
100g/10 minutes, preferably 2 to 50g/10
It's a minute. The MFR of the binary copolymer as a starting material has a very large effect on the impact strength of the terpolymer obtained from the binary copolymer or its crosslinked product. MFR is 1
If it exceeds 00 g/10 minutes, the penetration resistance of the crosslinked terpolymer (EVAVAL) obtained by partial saponification of this product will decrease, regardless of the haze properties. On the other hand, MF
Penetration resistance improves when R is 1 g/10 minutes or less, but
Haze properties deteriorate.
【0012】上述したエチレン/酢酸ビニル二元共重合
体は、高圧共重合法や溶液共重合法によって製造するこ
とが可能であるが、高圧共重合法によって製造されるも
のが好ましく、1000〜3000Kg/cm2 の圧
力下で製造された共重合体が特に好ましい。The above-mentioned ethylene/vinyl acetate binary copolymer can be produced by a high-pressure copolymerization method or a solution copolymerization method, but one produced by a high-pressure copolymerization method is preferable. Particular preference is given to copolymers produced under a pressure of /cm2.
【0013】本発明の三元共重合体は、上記の性状を有
するエチレン/酢酸ビニル二元共重合体を均一に部分ケ
ン化することによって得られる。このケン化の程度は、
ビニルアルコールに由来する単位の含有量が15.6w
t%以上となる範囲とすべきである。ビニルアルコール
単位含有量が15.6wt%未満であると、ガラスとの
充分な接着性を得るためには長時間あるいは高温での接
着を必要とするために、ガラスとの積層工程が煩雑なも
のとなる。合わせて、ヘーズ特性を満たすことはできる
が強度的には不十分な結果しか得ることができない。The terpolymer of the present invention can be obtained by uniformly partially saponifying an ethylene/vinyl acetate binary copolymer having the above properties. The degree of this saponification is
The content of units derived from vinyl alcohol is 15.6w
The range should be t% or more. If the vinyl alcohol unit content is less than 15.6 wt%, the lamination process with glass is complicated because it requires long-term or high-temperature adhesion in order to obtain sufficient adhesion with glass. becomes. In addition, although it is possible to satisfy haze characteristics, it is only possible to obtain results that are insufficient in terms of strength.
【0014】さらに、ヘーズ特性に関して十分満足いく
結果を得るためには、酢酸ビニルに由来する単位の含有
量が20wt%以上であることが必要である。酢酸ビニ
ルに由来する単位の含有量が20wt%未満ではヘーズ
特性を満たすことができず、光学的に満足のいく共重合
体を得ることができない。Furthermore, in order to obtain sufficiently satisfactory results regarding haze properties, it is necessary that the content of units derived from vinyl acetate be 20 wt % or more. If the content of units derived from vinyl acetate is less than 20 wt%, haze characteristics cannot be satisfied, and an optically satisfactory copolymer cannot be obtained.
【0015】この三元共重合体は、上記性状を有するも
のであり、そのケン化方法は各種の方法を採用できるが
、好ましくは前記二元共重合体を溶媒存在下の均一溶液
状態で部分ケン化することによって得ることができる。
このケン化方法の代表例としては、酸またはアルカリ触
媒の存在下で加水分解法またはエステル交換法が挙げら
れる。例えば、出発物質である二元共重合体及び生成す
るEVAVALの双方の良溶媒とアルコールからなり、
かつ双方の共重合体を溶解する混合溶媒中で、酸もしく
はアルカリを触媒としてエステル交換反応を行うことに
より、比較的容易に均一な部分ケン化を達成することが
できる。This terpolymer has the above-mentioned properties, and various methods can be used to saponify it, but preferably the binary copolymer is partially saponified in a homogeneous solution state in the presence of a solvent. It can be obtained by saponification. Typical examples of this saponification method include a hydrolysis method or a transesterification method in the presence of an acid or alkali catalyst. For example, it consists of a good solvent and alcohol for both the binary copolymer as the starting material and the EVAVAL to be produced,
By carrying out the transesterification reaction using an acid or an alkali as a catalyst in a mixed solvent that dissolves both copolymers, uniform partial saponification can be achieved relatively easily.
【0016】本発明のすぐれた光学特性を有する三元共
重合体を得るためには、ケン化に使用するエチレン/酢
酸ビニル二元共重合体および部分ケン化によって生成す
る三元共重合体のいずれもがケン化反応中均一溶液状態
に保たれていることが重要である。ケン化反応が不均一
の状態で実施されると、得られる三元共重合体は構造的
に不均一なものとなり、特に架橋した場合に光学特性と
強度の両立を図ることが困難となる。In order to obtain the terpolymer having excellent optical properties of the present invention, the ethylene/vinyl acetate binary copolymer used for saponification and the terpolymer produced by partial saponification must be It is important that both are maintained in a homogeneous solution state during the saponification reaction. If the saponification reaction is carried out in a non-uniform state, the resulting terpolymer will be structurally non-uniform, making it difficult to achieve both optical properties and strength, especially when crosslinked.
【0017】このようにして得られる三元共重合体(E
VAVAL)は、ガラスなどの基材との接着性が高く、
合わせガラス製造に際してガラスとの積層条件として短
い時間、低い積層温度を採用できるとともに、柔軟であ
るにも拘わらず、破断強度が高く、200Kg/cm2
以上の高い破断強度を示す。また、広い温度範囲で光
学特性の変動が少ないのが特徴的であり、20〜130
℃の温度領域でヘーズ値は1%以下である。このような
三元共重合体の特徴は、非架橋であっても強度や光学特
性にすぐれているばかりでなく、高い量のビニルアルコ
ールに由来する単位を含有しているため、ガラスおよび
/または合成樹脂板からなる複数の透明板の間に狭持し
てなる透明積層板用の中間層(中間膜)材料として極め
て有用である。特に、あまり厳しい耐熱性を要求されな
いガラスと合成樹脂、または合成樹脂と合成樹脂を両面
層とする積層板用の中間層材料として有用である。The terpolymer thus obtained (E
VAVAL) has high adhesion to base materials such as glass,
When manufacturing laminated glass, short time and low lamination temperature can be used as lamination conditions with glass, and although it is flexible, it has high breaking strength, 200 kg/cm2
It shows high breaking strength. In addition, it is characterized by little variation in optical properties over a wide temperature range, with temperatures ranging from 20 to 130
The haze value is 1% or less in the temperature range of °C. The characteristics of such terpolymers are that they not only have excellent strength and optical properties even if they are non-crosslinked, but also contain a high amount of units derived from vinyl alcohol, so they can be used for glass and/or It is extremely useful as an intermediate layer (interlayer film) material for a transparent laminate sandwiched between a plurality of transparent plates made of synthetic resin plates. In particular, it is useful as an intermediate layer material for a laminate made of glass and synthetic resin, or synthetic resin and synthetic resin, which are not required to have very strict heat resistance.
【0018】本発明の三元共重合体(EVAVAL)は
、さらに必要に応じて架橋すれば、光学特性にすぐれた
特性を保持したまま、強度的にも一層すぐれたものとな
る。この架橋は上記三元共重合体に電離性放射線(電子
線、γ線、X線など)を照射したり、あるいは1,1−
ビス−第3級−ブチル−パーオキシ−3,3,5−トリ
メチルシクロヘキサン、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−第3ブチルパーオキシヘキサン、ベンゾイ
ルパーオキサイド等の架橋剤を加えて反応させることに
よって架橋する。特に電子線等の電離性放射線を照射す
る方法によって三元共重合体の架橋化を行うことが好ま
しい。また、この架橋の程度は、特に制限はなく使用目
的や架橋物の形状等種々の状況に応じて適宜選定すれば
よい。例えば三元共重合体の架橋シートとして、自動車
用合わせガラスの中間層に適用する場合には、ゲル分率
が45wt%以上となるように架橋されていることが好
ましい。ここでゲル分率は、沸騰トルエンによるソック
スレー抽出を5時間行って求められる値である。ゲル分
率が45wt%に満たない場合は融点以上に加熱すると
形状保持性が低く、実質的に架橋した意味はない。特に
精密な精度を要求される合わせガラスに対しては貼合時
の厚み精度を出すことが難しくなるので中間層としては
ある程度以上のゲル分率が必要となるが、45wt%以
上あれば充分である。If the terpolymer (EVAVAL) of the present invention is further crosslinked if necessary, it can be made to have even better strength while retaining its excellent optical properties. This crosslinking can be achieved by irradiating the terpolymer with ionizing radiation (electron beam, γ-ray, X-ray, etc.) or by irradiating the terpolymer with
Bis-tertiary-butyl-peroxy-3,3,5-trimethylcyclohexane, 2,5-dimethylhexane-2
, 5-dihydroperoxide, 2,5-dimethyl-
Crosslinking is carried out by adding and reacting a crosslinking agent such as 2,5-di-tert-butylperoxyhexane or benzoyl peroxide. In particular, it is preferable to crosslink the terpolymer by irradiating it with ionizing radiation such as an electron beam. Further, the degree of crosslinking is not particularly limited and may be appropriately selected depending on various circumstances such as the purpose of use and the shape of the crosslinked product. For example, when a crosslinked sheet of a terpolymer is applied to an intermediate layer of laminated glass for automobiles, it is preferably crosslinked so that the gel fraction is 45 wt% or more. Here, the gel fraction is a value obtained by performing Soxhlet extraction with boiling toluene for 5 hours. When the gel fraction is less than 45 wt%, shape retention is low when heated above the melting point, and there is no substantial meaning in crosslinking. In particular, for laminated glass that requires precise precision, it is difficult to achieve thickness accuracy during lamination, so the intermediate layer must have a gel fraction above a certain level, but 45 wt% or more is sufficient. be.
【0019】また、このようにして得られる三元共重合
体架橋体は、光学特性にすぐれたものであるが、具体的
には20〜130℃の温度範囲で測定されるヘーズ値は
最大でも1%であり、好ましくは、0.7%以下である
。ヘーズ値が1%を越える架橋体は、ガラスと積層して
、自動車のフロントガラス用の安全ガラスとして使用す
ることを考慮すると外部からの光が反射するので好まし
くない。また、耐貫通性のすぐれた架橋体である為には
、引張破断強度が200Kg/cm2 以上であること
が望ましく、特に250Kg/cm2 以上であること
が好ましい。Furthermore, the crosslinked terpolymer thus obtained has excellent optical properties, but specifically, the haze value measured in the temperature range of 20 to 130°C is at most 1%, preferably 0.7% or less. A crosslinked product with a haze value exceeding 1% is not preferable since it reflects light from the outside, considering that it will be laminated with glass and used as a safety glass for the windshield of an automobile. Further, in order to obtain a crosslinked body with excellent penetration resistance, it is desirable that the tensile strength at break is 200 Kg/cm2 or more, and particularly preferably 250 Kg/cm2 or more.
【0020】このような架橋体を製造する場合、該三元
共重合体は、架橋化に先立って、通常の押出成形手段に
よって、シートに加工しておくことが好ましい。ここで
成形温度は通常は60〜150℃であるが、80〜13
0℃が好ましい。When producing such a crosslinked product, the terpolymer is preferably processed into a sheet by conventional extrusion molding means prior to crosslinking. The molding temperature here is usually 60 to 150°C, but 80 to 13°C.
0°C is preferred.
【0021】このような架橋シートは、上述したように
三元共重合体を通常の押出手段を用いて、シートとした
後もしくはシート成形と同時に電子線等の電離性放射線
を照射することによって架橋することにより得ることが
できる。該シートの厚さは、通常は0.2〜1.0mm
である。[0021] Such a crosslinked sheet is produced by crosslinking the terpolymer by irradiating it with ionizing radiation such as an electron beam after forming the terpolymer into a sheet using ordinary extrusion means or simultaneously with sheet forming. It can be obtained by The thickness of the sheet is usually 0.2 to 1.0 mm.
It is.
【0022】電離性放射線の照射線量は、照射時間の関
数として表現されるが、ここで必要な照射線量は5〜3
0Mradであり、20Mrad前後が最も好適である
。5Mrad以下では架橋の効果が現れず、30Mra
d以上照射することは共重合体の強度の低下、照射時間
が長くなる、電力使用量が大きくなるなど物性、経済性
に問題がある。The irradiation dose of ionizing radiation is expressed as a function of irradiation time, and the required irradiation dose here is 5 to 3
0 Mrad, and around 20 Mrad is most suitable. Below 5 Mrad, the effect of crosslinking does not appear, and at 30 Mrad
Irradiation for more than d causes problems in physical properties and economy, such as a decrease in the strength of the copolymer, an increase in irradiation time, and an increase in power consumption.
【0023】架橋に用いる装置、例えば電子線照射装置
においては、加速電圧は100〜1,000kVであり
、シートの厚さにもよるが内部まで均質に架橋を進める
ために加速電圧は300〜900kVが好ましい。[0023] In the equipment used for crosslinking, such as an electron beam irradiation equipment, the accelerating voltage is 100 to 1,000 kV, and depending on the thickness of the sheet, the accelerating voltage is 300 to 900 kV in order to uniformly promote crosslinking to the inside. is preferred.
【0024】[0024]
【実施例】次に、本発明を実施例及び比較例等によりさ
らに詳しく説明する。
(実施例1〜3)
(1)エチレン/酢酸ビニル/ビニルアルコール三元共
重合体の調製
酢酸ビニル単位含有量52wt%のエチレン/酢酸ビニ
ル共重合体(EVA)[Mw/Mn=2.7 、コモノ
マー分布(トライアッドEEE分率)=42.0モル%
、MFR=2.8g/10分]をトルエン・メタノール
混合溶媒(容積比=1/1)に均一に溶解させた後、こ
の均一溶液を60℃に保持しつつ所定量の水酸化ナトリ
ウムのメタノール溶液を、共重合体の析出が起こらない
程度の速度で徐々に添加した。[Examples] Next, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples and Comparative Examples. (Examples 1 to 3) (1) Preparation of ethylene/vinyl acetate/vinyl alcohol terpolymer Ethylene/vinyl acetate copolymer (EVA) with a vinyl acetate unit content of 52 wt% [Mw/Mn=2.7 , comonomer distribution (triad EEE fraction) = 42.0 mol%
. The solution was added gradually at a rate that did not cause precipitation of the copolymer.
【0025】混合溶媒の沸点下で3時間反応を継続し、
反応終了後使用した水酸化ナトリウムの1.1倍モルの
酢酸を反応混合物に添加して、10分間撹拌を続けた。
反応溶液に少量の水を添加し、反応液を40℃に冷却し
た後、反応溶液をよく撹拌しつつ、更に溶液と等容積の
アセトンを添加してポリマーを析出させた。析出した粉
末状のポリマーを濾別した後、アセトン/水混合溶媒(
容積比=6/1)で充分に洗浄し、加熱減圧乾燥して溶
媒を含まないエチレン/酢酸ビニル/ビニルアルコール
三元共重合体(EVAVAL)を得た。得られた三元共
重合体の分析及び物性測定を行った結果、次のような性
状であった。
(a) エチレン/酢酸ビニル/ビニルアルコールの各
単位の重量比
=55.5/28.2/16.3 (赤外吸収分析で
測定)
(b) 引張り破断強度=265kg/cm2The reaction was continued for 3 hours at the boiling point of the mixed solvent,
After the reaction was completed, acetic acid was added to the reaction mixture in an amount of 1.1 times the mole of sodium hydroxide used, and stirring was continued for 10 minutes. A small amount of water was added to the reaction solution, and the reaction solution was cooled to 40° C., and then an equal volume of acetone to the solution was added to precipitate the polymer while stirring the reaction solution well. After filtering out the precipitated powdery polymer, acetone/water mixed solvent (
The mixture was thoroughly washed at a volume ratio of 6/1) and dried under reduced pressure under heat to obtain a solvent-free ethylene/vinyl acetate/vinyl alcohol terpolymer (EVAVAL). Analysis and physical property measurements of the obtained terpolymer revealed the following properties. (a) Weight ratio of each unit of ethylene/vinyl acetate/vinyl alcohol = 55.5/28.2/16.3 (measured by infrared absorption analysis) (b) Tensile strength at break = 265 kg/cm2
【002
6】(2)三元共重合体シートおよび三元共重合体架橋
シートの作成
上述の如くして得られたEVAVALを、表面をテフロ
ンでコーティングした金型を用いて、120℃の加熱圧
縮プレスにて、20Kg/cm2 の圧力下で圧縮成形
し、厚さ0.76mmの三元共重合体シートを作成した
。次に、該シートに電子線照射装置(日新ハイボルテー
ジ(株)製、スキャニングタイプ、EPS750型)を
用いて、750kVの加速電圧で、所定の照射線量にな
るように空気中で電子線を照射して三元共重合体架橋シ
ートを作成した。上記三元共重合体シートおよび三元共
重合体架橋シートの分析結果、物性測定結果を表1に示
す。表1から明らかなように、本発明の三元共重合体お
よびその電子線架橋物は高い破断強度を示し、かつ広い
温度範囲で安定して高い透明性を保持していることが判
る。002
6] (2) Creation of terpolymer sheet and crosslinked terpolymer sheet EVAVAL obtained as above was heated and compressed at 120°C using a mold whose surface was coated with Teflon. A terpolymer sheet with a thickness of 0.76 mm was produced by compression molding under a pressure of 20 kg/cm2. Next, using an electron beam irradiation device (manufactured by Nissin High Voltage Co., Ltd., scanning type, EPS750 type), the sheet is exposed to an electron beam in the air at an accelerating voltage of 750 kV to a predetermined irradiation dose. A crosslinked terpolymer sheet was prepared by irradiation. Table 1 shows the analysis results and physical property measurement results of the terpolymer sheet and crosslinked terpolymer sheet. As is clear from Table 1, the terpolymer of the present invention and its electron beam crosslinked product exhibit high breaking strength and stably maintain high transparency over a wide temperature range.
【0027】(応用例1〜4)実施例1で製造した三元
共重合体シートおよび実施例1〜3で製造した架橋シー
トを用いて、これを中間層とする合わせガラス(積層ガ
ラス)を作成してその物性を測定した。即ち、厚さ2m
mの2枚のガラスの間に上記実施例で作成した三元共重
合体シートあるいはその架橋シートを挟み、表面温度1
20℃に設定した加圧プレスで、20Kg/cm2 の
圧力で10分間加熱して貼合わせを行って、積層ガラス
を作成した。このようにして作成した積層ガラスをJI
S R 3212に準拠した方法で耐貫通試験を行
なった。その結果、これらの積層ガラスはいずれも5m
の耐貫通試験をクリアした。またそのときのガラスの剥
離量は、実施例1〜3で製造した架橋シートを用いた積
層ガラスについて、それぞれ表2に示している。また、
これらの積層ガラスの物性は表2に示すとおりである。(Application Examples 1 to 4) Using the terpolymer sheet produced in Example 1 and the crosslinked sheet produced in Examples 1 to 3, a laminated glass (laminated glass) using these as an intermediate layer was produced. were prepared and their physical properties were measured. i.e. 2m thick
The terpolymer sheet prepared in the above example or its crosslinked sheet is sandwiched between two pieces of glass of m, and the surface temperature is 1.
Using a pressure press set at 20° C., lamination was performed by heating at a pressure of 20 kg/cm 2 for 10 minutes to create a laminated glass. The laminated glass created in this way is
A penetration test was conducted in accordance with SR 3212. As a result, each of these laminated glasses has a length of 5 m.
passed the penetration resistance test. Further, the amount of glass peeled at that time is shown in Table 2 for the laminated glasses using the crosslinked sheets manufactured in Examples 1 to 3, respectively. Also,
The physical properties of these laminated glasses are shown in Table 2.
【0028】(実施例4〜7)表1に示す条件としたこ
と以外は、上記実施例1〜3と同様にして三元共重合体
シートおよびその架橋シートを作成した。このものの分
析結果を表1に示す。(Examples 4 to 7) A terpolymer sheet and a crosslinked sheet thereof were prepared in the same manner as in Examples 1 to 3 above, except that the conditions shown in Table 1 were used. The analysis results of this product are shown in Table 1.
【0029】(応用例5〜12)上記実施例4〜7で製
造した三元共重合体シートおよびその架橋シートを用い
て、これを中間層とする積層ガラスを、上記応用例1〜
4と同様にして作成してその物性を測定した。結果を表
2に示す。(Application Examples 5 to 12) Using the terpolymer sheets and crosslinked sheets thereof produced in Examples 4 to 7 above, a laminated glass having this as an intermediate layer was produced according to Application Examples 1 to 12 above.
It was prepared in the same manner as in 4 and its physical properties were measured. The results are shown in Table 2.
【0030】[0030]
【表1】[Table 1]
【0031】[0031]
【表2】[Table 2]
【0032】(比較例1〜5)表3に示すような本発明
の範囲外の性状のエチレン/酢酸ビニル/ビニルアルコ
ール三元共重合体のシートおよびその電子線照射シート
を前記実施例と同様に作成し、またこれを用いて前記応
用例と同様にして積層ガラスを作成した。これらの物性
を表4に示す。この表から明らかなように、三元共重合
体中のビニルアルコール含有量が本発明の範囲を下回る
場合には、ガラスとの積層に際して、本発明の範囲内の
三元共重合体と同様の積層条件をとると、明らかにガラ
スとの接着力が不足であり、耐貫通試験を実施した場合
の成績は不良であり、試験の際のガラスの剥離量も大き
い。これらの積層条件として、温度を高くする、積層時
間を長くするなどの条件を検討すれば、ガラスとの接着
力は改善され試験の際のガラスの剥離量は低下するもの
の、強度が低いために耐貫通性は向上しない。(Comparative Examples 1 to 5) Sheets of ethylene/vinyl acetate/vinyl alcohol terpolymer having properties outside the range of the present invention as shown in Table 3 and electron beam irradiated sheets thereof were prepared in the same manner as in the above examples. This was used to create a laminated glass in the same manner as in the above application example. These physical properties are shown in Table 4. As is clear from this table, when the vinyl alcohol content in the terpolymer is below the range of the present invention, when laminating it with glass, the same amount as the terpolymer within the scope of the present invention is used. Under the lamination conditions, it is clear that the adhesion to the glass is insufficient, and when a penetration resistance test is conducted, the results are poor, and the amount of glass peeled off during the test is large. If we consider these lamination conditions, such as increasing the temperature and lengthening the lamination time, the adhesion to the glass will improve and the amount of glass peeling during the test will decrease, but the strength will be low. Penetration resistance does not improve.
【0033】[0033]
【表3】[Table 3]
【0034】[0034]
【表4】[Table 4]
【0035】これら実施例及び比較例から、本発明の共
重合体が短時間、低温での積層によりガラスとの間に十
分な接着強度を示し、光学特性、耐貫通性ともにすぐれ
ていることが明かである。These Examples and Comparative Examples show that the copolymer of the present invention exhibits sufficient adhesive strength with glass when laminated for a short time and at low temperatures, and has excellent optical properties and penetration resistance. It's obvious.
【0036】[0036]
【発明の効果】本発明のエチレン−酢酸ビニル−ビニル
アルコール三元共重合体は、オートクレーブを使用せず
とも各種基材との接着を短時間の熱接着で可能にしたも
のであり、強度に優れ、かつ広い温度範囲にわたって透
明性等の光学特性を維持しているもので、積層ガラスや
積層透明プラスチック(アクリル樹脂、ポリカーボネー
ト樹脂等)等の中間層に適用して、自動車フロントガラ
ス等の安全ガラスあるいはその代替品として有効に利用
される。また、この三元共重合体の架橋物は、広い温度
範囲にわたる優れた光学特性とともに、機械的強度を更
に向上させたものであり、積層ガラス(合わせガラス)
の中間層として特に有効に利用される。[Effects of the Invention] The ethylene-vinyl acetate-vinyl alcohol terpolymer of the present invention can be bonded to various base materials by short-term thermal bonding without using an autoclave, and has excellent strength. It maintains excellent optical properties such as transparency over a wide temperature range, and can be applied to interlayers such as laminated glass and laminated transparent plastics (acrylic resin, polycarbonate resin, etc.) for safety purposes such as automobile windshields. Effectively used as glass or its substitute. In addition, the crosslinked product of this terpolymer has excellent optical properties over a wide temperature range and further improved mechanical strength, making it suitable for laminated glass.
It is particularly effectively used as an intermediate layer.
Claims (5)
46〜55wt%、MFRが1〜100g/10分(但
し、MFRは190℃、2.16Kg荷重で測定したメ
ルトフローレートである。)であるエチレン−酢酸ビニ
ル二元共重合体を均一に部分ケン化し、ビニルアルコー
ル単位の含有量が15.6wt%以上であって、酢酸ビ
ニルに由来する単位の含有量が20wt%以上であるエ
チレン−酢酸ビニル−ビニルアルコール三元共重合体と
したことを特徴とする接着性、透明性にすぐれた三元共
重合体。Claim 1: The content of units derived from vinyl acetate is 46 to 55 wt%, and the MFR is 1 to 100 g/10 minutes (However, MFR is the melt flow rate measured at 190°C and a load of 2.16 kg.) The ethylene-vinyl acetate binary copolymer is homogeneously partially saponified, and the content of vinyl alcohol units is 15.6 wt% or more, and the content of units derived from vinyl acetate is 20 wt% or more. - A terpolymer with excellent adhesiveness and transparency, characterized by being a vinyl acetate-vinyl alcohol terpolymer.
−ビニルアルコール三元共重合体をゲル分率が45wt
%以上に架橋した接着性、透明性にすぐれた三元共重合
体。2. The ethylene-vinyl acetate-vinyl alcohol terpolymer according to claim 1, having a gel fraction of 45 wt.
A ternary copolymer with excellent adhesiveness and transparency that is cross-linked to more than %.
46〜55wt%、MFRが1〜100g/10分(但
し、MFRは190℃、2.16Kg荷重で測定したメ
ルトフローレートである。)であるエチレン−酢酸ビニ
ル二元共重合体を均一に部分ケン化し、ビニルアルコー
ル単位の含有量が15.6wt%以上であって、酢酸ビ
ニルに由来する単位の含有量が20wt%以上であるエ
チレン−酢酸ビニル−ビニルアルコール三元共重合体と
したことを特徴とする接着性、透明性に優れた三元共重
合体の製造方法。3. The content of units derived from vinyl acetate is 46 to 55 wt%, and the MFR is 1 to 100 g/10 minutes (However, MFR is the melt flow rate measured at 190° C. and a load of 2.16 kg.) The ethylene-vinyl acetate binary copolymer is uniformly partially saponified, and the content of vinyl alcohol units is 15.6 wt% or more, and the content of units derived from vinyl acetate is 20 wt% or more. - A method for producing a terpolymer with excellent adhesiveness and transparency, characterized in that it is a vinyl acetate-vinyl alcohol terpolymer.
46〜55wt%、MFRが1〜100g/10分(但
し、MFRは190℃、2.16Kg荷重で測定したメ
ルトフローレートである。)であるエチレン−酢酸ビニ
ル二元共重合体を均一に部分ケン化し、ビニルアルコー
ル単位の含有量が15.6wt%以上であって、酢酸ビ
ニルに由来する単位の含有量が20wt%以上であるエ
チレン−酢酸ビニル−ビニルアルコール三元共重合体と
し、これを電離性放射線または架橋剤により架橋するこ
とを特徴とする接着性、透明性にすぐれた三元共重合体
の製造方法。4. The content of units derived from vinyl acetate is 46 to 55 wt%, and the MFR is 1 to 100 g/10 minutes (However, MFR is the melt flow rate measured at 190° C. and a load of 2.16 kg.) The ethylene-vinyl acetate binary copolymer is homogeneously partially saponified, and the content of vinyl alcohol units is 15.6 wt% or more, and the content of units derived from vinyl acetate is 20 wt% or more. - A method for producing a terpolymer with excellent adhesiveness and transparency, which comprises using a vinyl acetate-vinyl alcohol terpolymer and crosslinking this with ionizing radiation or a crosslinking agent.
が5〜30Mradである請求項4の接着性、透明性に
すぐれた三元共重合体の製造方法。5. The method for producing a terpolymer having excellent adhesiveness and transparency according to claim 4, wherein the ionizing radiation is an electron beam and the irradiation dose is 5 to 30 Mrad.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14775391A JP3054232B2 (en) | 1991-05-23 | 1991-05-23 | Terpolymer having excellent adhesion and transparency and method for producing the same |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04345604A true JPH04345604A (en) | 1992-12-01 |
JP3054232B2 JP3054232B2 (en) | 2000-06-19 |
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ID=15437375
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JP14775391A Expired - Lifetime JP3054232B2 (en) | 1991-05-23 | 1991-05-23 | Terpolymer having excellent adhesion and transparency and method for producing the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3054232B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002371165A (en) * | 2001-06-13 | 2002-12-26 | Kuraray Co Ltd | Aqueous emulsion composition and method for producing the same |
JP2010226050A (en) * | 2009-03-25 | 2010-10-07 | Asahi Kasei E-Materials Corp | Resin sealing sheet |
-
1991
- 1991-05-23 JP JP14775391A patent/JP3054232B2/en not_active Expired - Lifetime
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JP2002371165A (en) * | 2001-06-13 | 2002-12-26 | Kuraray Co Ltd | Aqueous emulsion composition and method for producing the same |
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JP3054232B2 (en) | 2000-06-19 |
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