JPH06500056A - 安全グレイジング用積層板 - 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】 本発明は安全グレイジング用積層板、より特定的にはそのような積層板を含むよ うなグレイジングの光学的欠陥を減少させることに関する。

有意のより冷たい可視光を透過しながら熱生成赤外線太陽放射線を反射させるた めの窓のオングストローム厚（またはさらに厚い）の金属、金属複合物などの層 が知られている。一つ以上のそのような窓で区切られた領域内では温度上昇が減 少する。

通常スタック状に順序配列されているこれらの層は、二軸延伸された熱可塑性テ レフタル酸ポリエチレンフィルム（ＰＥＴ）または同等の材料（以後しばしば集 合的に「金属フィルム」と称する）のような適切な透明平面基板によって支持さ れている。

干渉フィルタとして知られている一つの形態は、反射抑制または反射防止誘電層 の間に挟まれる少なくとも１層の反射金属を含んでいる。導電力によって金属層 を加熱して氷結防止または除氷および／または防曇能力を与えることも同様に知 られている。

米国特許第４．９７３．５１１号に開示されているように、ＰＶＢ／干渉フィル タのような金属フィルムが、例えば自動車の前面ガラスの積層安全グレイジング のガラスと組み合わされる場合に、一般に可塑化ポリビニルブチラール（Ｐ　Ｖ 　Ｂ）の緩衝中間層が、自動車内の乗員の頭部からの強打、または前面ガラスを 通過させずに該自動車の外部の異物からの強打を吸収するべく備えられる。米国 特許第４．７８２．２１６号の第３欄第４４行目〜５６行目の好ましい構成に開 示されているように、ＰＥＴのようなフレキシブルな透明フィルム基板上の金属 ／誘電スタックが２層の可塑化ＰＶＢの内部に、一方の層は基板に対面して、ま た他方の層は干渉フィルタに対面して封入される。さらに外部層としてＰＶＢを 備えたこの多層積層板が、ガラスのような二つの硬質透明部材の間で積層されて 、干渉フィルタの存在によって太陽照射線の透過を制御する安全グレイジングを 形成する。

斜め視角において特に目立つ持続的な光学的品質の欠陥は、概算して振幅が約０ ．１から０．５ミル、波長が１００から３００　ミルの視角的に明瞭で等方性の 波型反射イメージとしてそのような安全ダレイジング内に発生し得る。それが著 しい場合には、この欠陥はグレイジングを販売不能にしてしまう。これを以下「 アップルソースＪ　（ｘｐｐｌｅｓ＊＋ｃｅ）と称する。

使用される前に先ず特別に熱処理する必要があるようである。

金属フィルムインターフェイスでの可視反射を最小限にすべく干渉フィルタを注 意深く設計し且つ中性または緑（赤に対する）色を与えることにより、このアッ プルソース欠陥の重大度は、減少はするが除去されるわけではなく、許容レベル まで確実に減少されないことがしばしばである。そこそこ成功はしているが、こ れらのアプローチは、表面上アップルソース光学的欠陥の視角性を減少させては いるものの、本質的にそれらを除去することには係わりでいない。

この光学的欠陥に係わる他の試みが米国特許第４．４６５．７３６号に記載され ており、該特許においては、コーティングと称されている太陽反射金属／誘電ス タックが、注意深く予選択された一定の限界内で熱収縮されるように設計されて いる特殊基板上にある。これに伴う問題は、基板とその上のコーティングとが異 なる熱収縮をし、その結果コーティングが不連続になる可能性があるということ である。コーティングの不連続性は、電気的特性の性能低下（即ち、高抵抗）且 つ光学的特性の性能低下（可視光の分散増加）となり、さらに該特許第４．４６ ５．７３６号によると、市場で得られるＰＶＢシートは、金属フィルムと共に安 全グレイジングのアップルソース欠陥を隠すよりも、それを完全に除去するか、 少なくともその重大度を顕著に減少させることが望ましい。

発明の概要 自動車の窓などのような安全グレイジングに使用する高性能層を含む積層板がこ の度改良された。

従って、本発明の目的は、太陽反射金属／誘電スタックのような性能層を含む安 全グレイジング内で「アップルソース」と称される光学的欠陥として可視反射変 形の原因となるメカニズムを確認することである。

そのようなメカニズムを確認した後のもう一つの目的は、そのような可視反射変 形の存在を隠すよりも、それを本質的に減少させるかまたは除去することである 。

さらに他の目的は、反射変形が減少しているか全く示さない程度の改良された光 学性能を有する安全グレイジングに使用可能な積層板を提供することである。

特定的な目的は、金属フィルムとＰＶＢシートとを組み合わせて積層板にする前 に工業用のシート押し出しラインで製造されたようなＰＶＢシートをそれ以上の 加工を必要としないで使用する、反射変形が減少したような改良安全グレイジン グを提供することである。

その他の目的は、一部は明白であり、一部は下記の詳細な説明および請求項から 明らかになるであろう。

これらおよび他の目的は、先ず基板上の性能層を含む反射変形となり且つ仕上が り安全グレイジングでのアップルソースのように見える光学的欠陥が、ＰＶＢ層 の表面の質と関連する可塑化ＰＶＢ／コート基板のインターフェイスの非平面性 によって引き起こされるということを確認することによって達成される。さらに 特定的には、ＰＶＢ層が１５以上の波動指数（Ｗ　Ｉ　）（さらに下記に説明） によって特徴づけられる波動表面地形を有している場合にアップルソースが現れ る。問題の原因を確認した後で、本発明は、そのような安全グレイジング用積層 板の一つ以上の層として、各シート表面が１５以下のＷｌ、好ましくは１２以下 のＷｌを有しているが、一つおよび好ましくは両方のそのような表面が脱気を容 易にするべく少なくともＩＯマイクロメータ（μｍ）の粗度値（Ｒｓ）によって 特徴づけられるように作られ且つ粗化されている可塑化ＰＶＢシートを提供する ことによってアップルソースを本質的に減少させるか、または除去する。

上記を熟考すると、一つ以上の機能性能層および一方の側面が機能性能層または 基板層に接着されている少なくとも一つの可塑化ポリビニルブチラール層を支持 すると共に、他方の側面で少なくともｉ０μｍの粗度値Ｒ１によって特徴づけら れる粗化脱気表面を有する任意に表面処理またはコーティングされた透明な熱可 塑性基板層を含む安全グレイジングに使用される場合に、はぼ反射変形の無い積 層板がさらに提供される。そのような可塑化ポリビニルブチラール層は、基板層 または機能性能層に接着される前には、各側面上に１５以下の波動指数値Ｗｌに よって特徴づけられる低表面うねりを有している。

さらに好ましい実施例として、２層の可塑化ポリビニルブチラールとその間に挟 まれた金属プラスチックフィルムの中間層とを含む安全ダレイジングに使用され る場合にほぼ反射変形の無い積層板が与えられ、各可塑化ポリビニルブチラール 層は、ｉ）少なくとも１０μｍの粗度値Ｒ１によって特徴づけられる暴露脱気表 面と、ｉｉ）積層板に接着される前には、少なくともこれも１０μｍの粗度値Ｒ １によって特徴づけられる暴露表面と反対側のもう一つの脱気表面と、各側面上 に１５以下、好ましくは１２以下の波動指数値Ｗｌによって特徴づけられる表面 うねりとを有している。

図面の簡単な説明 本発明の全体的な記載には、添付図面を参照する。

図１は、安全グレイジングのガラス層と離して組み合わされた状態で示されてい る本発明による積層板の拡大部分の部分断面図である。

図２は、図１の積層板を形成する代表的な装置の概略図である。

図３は、図１の積層板のＰＶＢシート部品を形成する代表的な押出ダイの部分断 面図である。

図４から図６は、図１の積層板に使用されるＰＶＢシートの表面地形の図である 。

図７から図９は、従来技術による図４から図６と同様な図である。

図１０は、アップルソース光学的欠陥の原因を概略的に示す図１と同様な図であ る。

図１１は、図１に示されているような積層板を組み込んだ安全グレイジングの光 学的性能を測定するシステムの概略図である。

図１２および図１３は、図１１のシステムを使用して得られた特定の結果を示す 拡大部分図である。

図示されている実施例の詳細な説明 図面を参照すると、アップルソースと称される光学的欠陥のような反射変形がほ ぼ無い太陽放射線制御用の光学的に透明な安全ダレイジングのガラスシート９． １１のような一つ以上の硬貨透明層を用いて使用される積層板１Ｇが図１に示さ れている。

図１の実施例において、安全グレイジングは明瞭さのために積層板１０から離し て示されている対向ガラスシート９．１１にしっかり接着されている積層板１０ を含んでいる。

積層板１０は、約０．５から８ミル（０，ＯＮから６．２０ｍｍ）、好ましくは １から４ミル（０，０２５から０．１　ｍｍ）　、また最も好ましくは２ミル（ ０，０５ｍｍ）の厚さを有するフィルム１２のようなフレキシブルなプラスチッ ク基板層を含んでいる。フィルム１２は、粘着力のような一つ以上の特性を改良 するべく任意に表面加工またはコーティングされ得る。層１２の支持表面（図１ において上方に面している）は、赤外線太陽放射線を反射し、また安全グレイジ ングが日光に晒される際に可視光を透過するための多層スタックのような、概略 的に参照番号１８で示されている一つ以上の機能性能層を支持している。スタッ ク１８は、従来技術（例えば、その内容が本明細書中に引用されているＰＣＴ特 許第８８１０１２３０号および米国特許第４．７９９．７４５号参照）において 知られており、一つ以上のオングストローム厚の金属層と、一つ以上の（例えば 二つの）順次蒸着された光学的に協働する誘電層とを含んでいる。さらに、示さ れてはいないが既に知られている（例えば、その内容がまた本明細書中に引用さ れて組み込まれている米国特許第４．０１７．６６１号および第４．７８６．７ ８３号参照）ように、金属層が安全グレイジング内に組み込まれているガラス層 の霜取りまたは防曇をするために任意に電気的に抵抗加熱されても良い。金属フ ィルム１９は、基板層１２とスタック１８とを含んでおり、下記には時に「コー トフィルム」と呼ばれる。

示されている実施例において、基板層１２の下側表面１７１よ、通常的５から３ ０ミル（０，１３から０．７６ｍ　ｍ　）厚の可塑化ポリビニルブチラールのフ レキシブルな少なくとも一つの第１の透明層１４の側面１５である接着表面に接 着されている。図１に示されているように、可塑化ポリビニルブチラールのフレ キシブルな第２の透明層１６の側面１３である接着表面が多層スタック１８に接 着されているのが好ましい。層１４．１６は同一または異なる厚さを有してよい 。

層１４．１６の各側面の表面特買が本発明において最も重要なことがらである。

積層板１０の形成のために接着する前に、層１４．１６および／または基板層１ ２の一方または両方の側面および／またはスタック１８の一つまたは複数に、例 えば、火炎またはプラズマ照射、金属酸化物のスパッタ、適切な接着剤の塗布な どにより界面接着性のような一つ以上の特性を改良すべく表面加工またはコーテ ィングを施してもよい。

基板層１２は、スタック１８の表面上での処理および蒸着の間ならびにそれに続 く接着および積層段階（以下にさらに説明）の間に最終安全ダレイジング製品の 主要部分としてその完全性を維持するような特性を有している。そうした性能要 件を満足させるべく、基板１２は通常、光学的に透明（即ち、層の一つの側面に 隣接する物体が他方の側面から層を通して眺めている観察者によって楽に見られ 得る）であると共に、組成に関係なく、可塑化ポリビニルブチラール層＋４．１ ６より大きな、好ましくは顕著に大きな引っ張り応力を有している。これらの物 理的特性を有しており、従って基板層１２として好適な熱可塑性材料には、ナイ ロン、ポリウレタン、アクリル、ポリカーボネイトや、ポリプロピレン、アセチ ルセルローズおよびトリアセテートのようなポリオレフィン、塩化ビニール重合 体および共重合体などがある。好ましい材料は、ポリエステルを含む顕著な特性 を有する予延伸熱可塑性フィルムである。最も好ましいのは、強度を改善すべ（ 二輪方向に延伸されていると共に、上昇温度が及ぼされた場合に低収縮特性（即 ち、１５０℃で３０分後の両方向収縮が２％以下）を備えるように熱安定化され たテレフタル酸ポリエチレン（ＰＥＴ）である。テレフタル酸ポリエチレンの引 っ張り応力（２１から２５℃で）は、安全グレイジングに使用されるタイプの可 塑化ポリビニルブチラールの約１０７パスカルに比較して約、０１０パスカルで ある。積層板１０またはなにか他の機能目的に使用可能なさまざまな離隔層の接 着を容易にするために、一つ以上の同一または異なる、コーティングされたまた は非コーテイング基板層１２が、積層板ＩＯ内に存在してもよい。ＰＥＴフィル ム用のさまざまなコーティングおよび表面処理技術が、公開されているヨーロ更 バ特許出願第０１５７０３０号の４から５ページに開示されており、本明細書中 にも引用されて組み込まれている。

少なくとも積層板１０のＰＶＢ層＋４、＋６の接着されていない側面２２．２Ｇ の表面は、コートフィルム１９と組み合わされている側面１５および１３の表面 と対向しており、接着以前には層１４．１６の側面１５．１３の表面もまた脱気 を容易にするために、示されていない一定の粗度を有しているのが好ましい。さ らに特定的には、ガラスシート９．１１（または積層板１０の形成における基板 層または性能層）の平滑表面間のチャンネルおよび対向層１４、＋６の粗表面の 微少谷間の先端が、圧力または真空がインターフェイスに加えられる際に二つの 部材間の空気を逃させる。そのような粗度は、脱気が完了する前に対向積層部材 に対して層１４、＋６の先端を封止させる空気排出チャンネルを過早に閉鎖する のを防止するために低すぎてはならない。好適な脱気には、少なくとも側面２０ ．２２および好ましくは層１４．１６の側面■５．１３ｔ１下記に記載のように 測定される少なくともｌｆｔμｍの粗度値Ｒ１によって特徴づけられる粗化脱気 表面を有していなければならない。

積層板１０を組み込んだ安全グレイジングにおけるアップルソース光学的欠陥を 防止するかまたは顕著に減少させる本発明の主要態様および手段として、上記の 粗化脱気表面に加えて、基板層１２または金属スタック１８に接着する前に、可 塑化ＰＶＢ層Ｉ４および使用される場合には層１６も下記のように測定され且つ さらに説明するように、１５以下の波動指数値（Ｗ　ｔ　）によって特徴づけら れる低表面うねりを各側面Ｉ３．２０および１５．２２上に有している。Ｗｌは 、１２以下が好ましく、さらに７以下が最も好ましい。透明な安全グレイジング の高温オートクレーブ形成の間にＰＶＢプラスチックが溶解且つ水準化される場 合に、全てのそうした表面うねりまたは表面の不規則性が初期の粗い脱気表面と 同じ方法で除去されるので、ＰＶＢ層表面のうねりはいままで従来型のガラス／ ＰＶＢ／ガラスという三層グレイジングの形成において重要な事柄ではなかった 。しかし、本発明に従って、単一のＰＶＢ層の替わりに基板層上の一つ以上の高 性能層を含む積層板を使用して作られた安全グレイジングのアップルソース光学 的欠陥を防止するためには、そうした表面うねりが認識され且つ一定の水準以下 に抑えられなければならない。

層１４．１６のＰＶＢ樹脂は、拡散する低角レーザ光線を使用するゲルろ過クロ マトグラフィによって測定されたような１００．０００以上、好ましくは約２０ ０．０００から３００．０００の範囲の平均分子量を有している。そのようなＰ ＶＢは、重量ベースで１５から２５％、好ましくは１８から２２％のポリビニル アルコール（ＰＶＯＨ）として計算されたヒドロキシ基と、０から１０％、好ま しくは０から３％の、平衡がブチルアルデヒドアセタールである、例えばアセテ ートのようなポリビニルエステルとして計算された残留エステル基とを含んでい る。

層１４．１６の樹脂は可塑剤を含んでいなければならず、またその量は特定のＰ ＶＢ樹脂および適用する際の所望の特性に従う。

使用可能な可塑剤は知られており、米国特許第４．９０２．４８４号の第５欄第 １１行目から２１行目までに開示されており、その内容は本明細書中に引用され て組み込まれている。一般に可塑剤は、ＰＶＢ樹脂１００部あたり１５から５０ 部の範囲で、好ましくは２５から４０部の範囲で使用されている。

ＰＶＢ樹脂は、ＰＶＢを製造するために酸触媒の存在下Ｐｖ０Ｈをブチルアルデ ヒドと反応させ、続いて触媒を中和し、ＰＶＢ樹脂を分離、安定化および乾燥さ せる水性または溶媒アセタール化によって製造される。該樹脂は、登録商標「Ｂ ｕｔｖａｒＪ樹脂としてモンサンド社（Ｍｏａｓｓ０１６　Ｃ＋ｍｐｘＢ）から 売り出されている。

可塑化ＰＶＢシートは、初めにＰＶＢ樹脂と可塑剤（および既知の特性強化添加 剤を任意に追加）とを混合し、次いでシート形成ダイを通って製剤を押し出すこ と、即ち、形成中のシートの長さおよび幅にほぼ一致する水平方向に長く垂直方 向に狭いダイ開口に溶解可塑化ＰＶＢを押し通らせることにより形成される。押 出シートの一方または両方の側面上の粗表面は、押し出されるものが通過するグ イ開口およびダイ出口表面の温度設計により与えられる。押出ＰＶＢシートの粗 表面を作る他の技術には、一つ以上のポリマー分子量分布、水分含有量および溶 解温度の仕様および制御が含まれる。そうした技術は、米国特許の第２．９０４ ．１１４４号、第２．９０９．８１０号、第３．９９４．６５４号、第４、５７ ５．５４０号およびヨーロッパ特許第０１８５．８６３号に開示されている。す でに知られているように、この粗表面は、積層している間の脱気、その後で上昇 温度およびオートクレーブと組み合わされた圧力により溶解されて平滑にするこ とを容易にする単に一時的な特別機能である。

図２を参照すると、自動車またはビルの窓、天窓、サンルーフなどのような安全 グレイジングに使用する積層板ＩＯを形成するためのプロセスが記載されている 。図２は、コートフィルム１９をＰＶＢ層１４．１６内に封入するためのニップ ロール圧入接着システムを示している。ロール６４からのコートまたは金属フィ ルム１９を、引っ張りロール６４上に通し、コートフィルム１ｇまたは可塑化Ｐ ＶＢシート１４．１６のどちらか、またはその両方をゆるやかに加熱するために 設置されているステーション６６において中庸の表面加熱を加える。加熱は、層 １４、ｔａの熱軟化表面が粘着性になる一時的な融着結合を促進するのに充分な 温度まで加えられる。コートフィルム１９の基板層が所望の二軸配向のテレフタ ル酸ポリエチレンである場合には、好適な温度は３０から１２０℃の範囲であり 、好ましい表面温度は約５０℃に達する。

粗化脱気表面を有するコートフィルム１９および層１４．１６は、層１４．１６ の接着されていない外側脱気表面を平坦化せずに図１の軽度に接着された積層板 １Ｇを形成すべく、空気を逃し、コートフィルム１９をＰＶＢ層１４、＋６内に 封入させるために三つの層が併合される反対方向に回転する圧入ロール６ｇ麿、 ６８ｂ間の積層ニップに向かう。層１４．１６はロール７’ｌｓ　、７２ｂから 供給され、引っ張りロール７３はＰｙＢ層供給ライン内に含まれ得る。所望なら 、接着を促進するために圧入ロール６８＊　、６８ｂを任意に加熱し得る。圧入 ロール６！Ｉｓ　、６８ｂによって加えられる接着圧力は、選択されるキャリヤ フィルム材料および利用される接着温度に従って変更し得るが、一般的には約０ ．７から５　ｋ　ｇ　／　ｃ　ｍ２の範囲、好ましくは約１．８から２．１ｋｇ ／Ｃｍ２の範囲であろう。積層板１Ｇの引っ張り力は、アイドラロール７４上を 通過することによって制御される。図２のアセンブリを通過する典型的なライン 速度は、５から３０フィート／分（１，５から９．２ｍ／分）の範囲である。

本発明による認識に従い、上記のような接着の間、および可能性としてそれに続 く下記にさらに記載される安全グレイジングのオートクレーブ積層の間に、２７ ８層の一方または両方の側面の粗表面地形は、コートフィルムの平滑基板層上に エンボスされると共に、該表面を変形させる。本明細書においては波動指数値で 特徴づけられるこの粗表面地形は、脱気用ＰＶＢ層表面に通常存在すると共に、 基板層上には印加されない上記に引用された精密な短波長粗さとは対称的である 。言い換えれば、ＰＶＢ層の表面地形の波長および振幅が減少するにつれて、基 板層に変形およびエンボスが加えられることが少なくなる。層１４．１６が既に 述べたような低表面うねりを有している限り、コートフィルム／ＰＶＢインター フェイスは非平面になって、仕上がり安全グレイジングにおいて防止しようとし ているアップルソース光学的欠陥の原因となるであろう。そうした欠陥は、本発 明により層１４．１６の両側面上の表面うねりを最小限にすることにより減少ま たは除去される。

さらにＰＶＢシートの表面地形うねりを有するキャリヤフィルムのエンボス重大 度は、キャリヤフィルムの厚さの関数である。制限範囲内で、キャリヤフィルム の剛性がその厚さを増加させることによって増大するにつれ、エンボスは減少す る。許容可能な質の安全グレイジング（即ち、目に見える過剰アップルソースが 無い）には、２７８層のＷｌ（下記記載のように測定された）は、キャリヤフィ ルムの厚さに関係なくＩｓ以下でなくてはならない。１から８ミルの範囲（０， ０２５から０．２０ｍ　ｍの範囲）の好ましいキャリヤフィルム厚さ以上では、 １から３ミル厚さに対してＷｌは１２以下でなければならないので、ＷＩは１５ 以下でなければならない。

圧入ロール６８＊　、６８ｂ間の接着後に、ロール７８上の積層堆積が粘着性で ないことを確実にすべく、積層板１０は一連の冷却ロール７６ｒ　、７６ｂ　、 　７６ｃ　、　７６ｄ上を通過する。一般的に処理水冷却はこれを達成するのに 充分である。ロール７８上の層は、ロールのブロッキングを最小限にするために ポリエチレンフィルムで任意にインターリーブされ得る。ロールシステム内の引 っ張り力はアイドラロール８０！および８０ｂにより保持される。積層板１０の 層の接触面での接着強度は、標準の１１１０℃ビールテストに従ってテストする と、リニアｃｍあたり約２から６ニユートンである。これは、積層板１０の通常 の取扱いおよびその後の処理の間に層間剥離することを防止するのに充分な強度 と考えられる。

次の工程が下記の例に示されているさまざまな特性の値を得るのに使用された。

Ａ）粗度（Ｒ１）　。可塑化ＰＶＢシートの１５ｃ　ｍ　ｘ　１５ｃ　ｍのテス トサンプルを室温で流体を循環させることによって調整した真空プレート上にの せる。プレート表面に対してサンプルを引っ張るために水銀柱２５インチ（６４ ｃｍ）の真空を課する。ＰＰＫ駆動ユニットおよびニューヨークのＭ＊ｈｔ　Ｇ Ｂｅ　Ｃｏ、からのＲＨＴ６／２５０　）レーシング触針を備えたＣ５Ｄモデル のノく−ソメータ（Ｐｅｒｌｈｏｍｅ＋ｅｃ　）が、サンプル表面を横切ってト レーシング触針を移動させることによりテストサンプルの各側面のシート表面粗 度（器具上のプロファイル選択「Ｒ」）を直接測定するのに使用される。２．５ ｍｍである五つの順次測定長しにおける個別の粗度深さの平均値を測定し、Ｒ１ は、二つを押出の縦方向（ＭＤ）で測定し、二つを幅方向（ＣＭＤ）で測定した 四つのそのような測定の平均である。この粗度モードにおいて、長波長不規則性 をパーツメータの内部電子回路を介してろ過して取り除き、表面プロファイル内 の非常に微細な個別の微小クレータのみを測定する。

Ｂ）表面うねり指数（Ｗり。上記に引用したパーツメータを使用して、「Ｒ」設 定とは対称的に、トレース上に再生用の長波長の全表面形状を残しながら、標準 的な表面粗度テストで通常測定される非常に微細な短波長粗度エレメントを電子 的にろ過して取り除く表面うねりプロファイル設定ｒＷＪを選択する。テストサ ンプルの各側面で表面うねりを測定する。Ｍａｈｒパーツメータの後部にあるプ ラグ接続からのアナログ出力を使用して、パーツメータからの可変表面うねり出 力電圧信号をアナログ／デジタルアダプタボードを介してＷｌを計算するための プログラムを備えたＩＢＭのＰＣコンピュータに電子的に供給する。このプログ ラムは、測定された表面うねりプロファイルに平滑化ルールセットを適用すると 共に、小さなスロープ変化を本当の反曲点ではないとして無視する平滑化トレー スを立案する平滑化プログラムである。この点に関して、表面うねりのプロファ イルを一連のピークと谷間とであると考えると、プログラムの平滑化ルールは、 反曲点がｉ）直前の逆ピークまたは谷間から少なくとも１００μｍ離れている場 合、およびｉｔ）直前の逆ピークまたは谷間の少な（とも０．５μｍ上または下 であり、谷間が直前の逆ピークの少なくとも０．５μｍ下である場合には、反曲 点を本当のピークまたは谷間であると考える。ピッチ（Ｐ）は、一つの谷間と次 の谷間との間の距離または言い換えればピークの基部を横切る距離である。平均 振幅（Ｈ）易マｇ および平均ピッチ（Ｐ　）は、１２．５ｍｍトレース長の１０１マｇ （第２の五つの長さは第１の五つの長さに対して９０’である）の平滑化トレー ス用プログラムで測定する。平均Ｈと平均Ｐとの平均からＷｔ値を下記の方程式 で計算する。

波動指数（Ｗｌ）＝　（Ｈ）ｘ　（Ｐ　）ＸＩＯ−３１マｇ　１マぎ （ここで、ＨｇおよびＰｇの単位はミクロンである。）１マ　蟲マ 上記のパーツメータを使用すると、粗度および表面うねりの他の設置スイッチ位 置は下記の通りである。

水平倍率　５００ パラメータ選択　ＲｔＰｔＷｔ トレース長　１５／２．５ 垂直倍率　２．５ 本発明を制限または限定するようには意図されていない下記の例を参照して本発 明をさらに説明する。特に指示の無い限り、全ての量は重量で表されている。

モンサンド社から登録商標ｒＢｕｔｖａｒＪ樹脂として入手可能な、１８．２％ （ポリビニルアルコールとして計算）の残留ヒドロキシ含有量を有するポリビニ ルアルコール（ＰＶＯＨ）をブチルアルデヒドで溶媒アセタール化することによ り調製されたポリビニルブチラールを、１００部のＰＶＢ樹脂あたり３２部の二 へキシルアジピン酸可塑剤と高強度ミキサ内で混合した。可塑化ＰＶＢ樹脂を単 一スクリュー（３８／ＩＬ／Ｄ）押出機内で溶解し、図１０に１００で示されて いるようなシートダイに押し通した。図３を参照すると、融生物はマニホルド＋ １２を通ってダイ１００に入り、ダイ本体１００の前方端で長方形のスロット１ １４を通ってシート形状で出てきた。平行なダイリップ１１６．１１ｇは０．４ ７８ｃｍ長さの平滑なランド表面を有していた。リップ１１ｇ　、１１８に隣接 するチャンネル１２０５１２２を通って約１６０℃で循環する油が、リップ１１ ６．１１８の表面温度を調整した。テーパ進入路１２４のすぐ上流の溶解圧力は 約７９９２キロパスカルであり、溶解温度は約２００から２０５℃の範囲であっ た。スロット１１４から周囲空気環境内に公称０．３８ｍｍ厚で連続的に出てく るシートは、近くのウォータバスを通って進み、プラスチックを冷却且つセット した。

押出シートの各側面のＲ１値は１２，７μｍであった。上記記載のように作成さ れた三つのＰＶＢシート部分の典型的なパーツメータ表面うねりトレースが図４ 、図５、図６に示されている。

図４および図６は縦方向で描かれ、図５は幅方向で描かれた。

目につ（ことは、下記にさらに記載する図７、図８、図９に示されているような 例Ｃ−１のより波状の表面とは対称的に、表面うねりが顕著に無いということで ある。示されているシート部分の平均振幅（Ｈ）は２．５μｍであり、ＷＩが５ ．５なら暑マｇ ば、平均ピッチ＜　ｐ　、、、　）は２１８０μｍであった。

積層板の準備 多層太陽放射線制御スタックを支持するフレキシブルな透明熱可塑性基板層の形 態の金属フィルムを、カリフォルニア州のバロアルト（Ｐａｌｅ＾Ｎｏ　）にあ るサウス°ウオールテクノロジー社（Ｓｏｗｌｈｖ＊ＩＩ　Ｔｅｃｂ＋ｏｌｏＨ ｉｅｓ　ｌｌ１ｃ、　）から登録商標「ＨｅａｔＭｉ　ｒｒｏｒＪ−ＸＩＲ−７ ０−２として得た。基板層は、フィルム平面の縦および横方向にほぼ等しく延伸 することにより二軸方向に配向されると共に、引き続いて引っ張り力の下に約１ ８０から２３０℃の範囲で約１から３秒の間加熱することにより寸法が安定化し た登録商標ｒＨｏｓｔａｐｈａｎＪ４４０Ｇ−２００としてヘキストセラニーズ 社（Ｈｏｅｃｋｓ＋　Ｃｅｌ＊ｍｅｓｅ　Ｃｏｒｐ、）から得られた２ミル（０ ，０５１ｍｍ）厚さのＰＥＴフィルムであった。太陽放射線制御スタックは、約 ２００ＯＡ厚さであり、銀金属と二酸化インジウム誘電材料との五つから七つま での連続スパッタ交互層を含んでいた。これについての詳細は、本明細書に引用 されて組み込まれている米国特許第４．７９９．７４５号に記載されている。例 えば、公告日本特許第６０−２２１１５４５号に開示されているように、スタッ クの無いＰＥＴフィルムの側面は、ＰＥＴフィルムの粘着強度を改良するために 酸素を使用してプラズマ処理された。

図１に示されているような積層板１０を形成するために、図２のシステムを使用 して、ＰＶＢシートの表面または収縮特性をさらに変更することなしに、本例１ において上記に記載したように準備した可塑化ポリビニルブチラールシートの０ ．３８ｍ　ｍ厚の二つの層内に金属フィルムを封入且っ該層に軽く接着させた。

安全グレイジングの準備 米国の１９９０年モデルの自動車の前面ガラスとして使用するように成形された 一対のフルサイズの整合フロートガラスシートを、互いに分離し、凸形位置に配 置した。記載された値で特徴づけられている可塑化ＰＶＢシートを含むこの例１ で上記に記載されたように形成した積層板１０のフレキシブルな長方形部分を一 方の成形ガラスシートの上にドレープし、次いで他方のガラスシートを一番上に 置いてガラス／積層板／ガラスとなる三層の予備積層板を形成した。縁にオーバ ーハングしていた余分な積層板を切り取り、エラストマの真空リングを予備積層 板の周縁に封止するように接触させて置いた。リング内の負圧を６０９ｍｍ）Ｉ ｇに減少させ、周囲温度で５分間保持し、４ｐｖＢシートの粗化脱気表面で形成 されているチャンネルを過ってガラス／ＰＶＢシートのインターフェイスから水 を排出させた。脱気予備積層板および機能している真空リングをオーブン内に８ ５℃で約２５分間保持して、積層板の縁をガラスに封止した。真空リングを取り 除いた後で、アセンブリをオートクレーブ内に２時間、１２７５キロパルカル、 １５０℃で保持し、積層板のＰＶＢシートをガラスにしっかり接着させて自動車 の前面ガラスの安全グレイジングを形成した。周囲温度まで冷却した後で、反射 イメージの変形という形態の光学的欠陥の有無について仕上がり前面ガラスを視 覚検査した。前面ガラスのどこにも欠陥は見あたらなかった。

これらの前面ガラス内に反射イメージの変形が無いことを確認し、且っ１）ＰＥ Ｔキャリヤフィルムと、ｉｉ）太陽放射線制御スタックとを備えた可塑化ＰＶＢ 層の表面の保合平面を手段として物理的に描くために、前面ガラスを図１１に示 されているような光学的イメージ装置に暴露した。光源１３０からの光をスリッ ト開口１３２を介して前面ガラスシート１３４（その部品の参照番号は図１にあ る通りである）の表面セグメント上に向け、前面ガラスＨ４のさまざまな反射イ ンターフェイスｉらのこの光の反射Ｈ３、Ｈ５，１３７をビデオカメラ１３６で 捕えた。これらの反射インターフェイスは、ガラス層９の頭頂面に当たる大気は １３８で、一方のＰＶＢ層１４とコートフィルム１９のＰＥＴ層との、また他方 のＰＶＢ層１層上６ィルム１９の太陽放射線制御スタックとの複合インターフェ イスは１４Ｇで、さらにガラス層１１の底表面に当たる大気は１４２で、図ｔｉ に示されている。この点に関して、金属フィルムの両側面からの反射は、それが 存在する場合には、反射変形問題、即ち、ＰＶＢシート／太陽放射線スタックの インターフェイスおよびＰＶＢ／ＰＥＴのインターフェイスの一因となる。拡大 形のこれらの反射イメージが図Ｉｆと同一の参照番号を使用して図１２にほぼ再 現されている。このデータは、ＰＶＢ層１４．１６の各側面上の低表面うねりが 積層安全グレイジングまたは前面ガラス１３４内に保存されていると共に、顕著 な変形が無く、従ってアップルソース視覚的欠陥の無い金属フィルムとＰＶＢ層 との係合平面にほぼ平面の反射イメージを与えることを劇的に示している。

反射変形を全く起さない仕上がり安全ダレイジング内の理想的なインターフェイ スは、ガラス層の表面と同じように光学的に真に平であるということに注目すべ きである。しかし、市場に出ているＰＶＢ層および基板フィルムに通常見られる ような典型的には約±５％のゲージ厚変動は、本明細書に記載されているタイプ の高性能安全グレイジングの積層板部品として充分使用に耐え、除去する必要は ない。そのような長波長変動は許容不可能なひどいアップルソースを示すことは ないが、図７から図９に典型的に示されているような大きなまたは急速なゲージ 厚変動は許容不可能なアップルソースを作るものとして防止されるべきである。

一方、脱気機能を供給するために、本明細書で区別しているより粗い表面うねり とは異なる初期の微細な粗さがニップロールプロセスの間に金属フィルムに結合 されるべきＰＶＢ層の表面に存在するのは好ましい。そうした粗さが無ければ、 即ち、完全に平坦な平滑ＰＶＢ層を使用すると、注意深くなければ、ＰＶＢ層の 印加された波形表面地形が結果的に仕上がり安全グレイジング内に許容不可能な アップルソースを作り出し得るのとおなしように、溜まっている空気がＰＶＢ／ 金属フィルムのインターフェイスの破壊の一因となり得る。

例Ｃ−１ この例は、従来技術のグイロール押出プロセスによって形成された可塑化ＰＶＢ シートにおける顕著な表面うねりと、安全グレイジング積層板に使用された場合 にそれが原因となって生成するヘ−アメ′ツプルソース状光学的欠陥とを示して いる。

使用されたダイロール押出プロセスにおいて、押出機から出てくる例１と同じ処 方の溶融可塑化ＰＶＢ樹脂を押出オリフィスの主に一方の側面が示されている隣 接回転グイロールの特別に準備された表面上に鋳造した。このグイロール表面は 、米国特許第４．０３５．５４９号の第３欄第５６行目から第４欄第４４行目ま でに主として記載されている特殊技術を使用して、既にサンドブラスト且つ鋳造 されていた。このロール表面は所望の粗化脱気表面を押出シートの一方の側面に 与え、従ってロール表面は本質的にシート表面のネガと考えられる。

このグイロールシステムの押出オリフィスの他方の側面は、全体として米国特許 第４．１１２．１６１ｉ号に記載されている図６に４麿で示されているようなダ イブレードによって区切られた。このグイブレードは、その前方端に約Ｑ、３ｃ ｍ長さの平滑水平方向ランド表面を有していると共に、このランド表面に隣接す るチャンネルを介して圧縮冷却水を循環させることにより温度調節された。グイ ロール表面は約３５℃であった。溶解温度およびグイ出口の上流の圧力は例１と ほぼ同じであった。

形成されたＯｊ８ｍｍ厚のシートは、グイロール側では３２μｍの、ダイブレー ド側では１６．８μｍのＲ１を有していた。例１についての図４、図５、図６と は極めて対称的に、典型的なパーツメータ表面うねりトレースが、この例２で上 記に記載されたように作られた顕著な表面うねりを示す三つのＰＶＢシート部分 についての図７、図８、図９に示されている。図７と図９は縦方向であり、図８ は幅方向である。示されているように、本明細書に既に記載されているその等方 性の記載を支持する表面うねりが両方向に伸長していた。これらのシート部分の Ｈ１？ｇは１０．２μｍであり、ＷＩが２３．２ならば、Ｐ　は２２７０μｍで あ１マｇ った。

この例Ｃ−１において上記に記載されたように形成され１つ図７から図９に示さ れているような表面地形を有するＰＶＢシートを使用して、積層板およびフルサ イズの自動車の前面ガラス安全グレイジングを準備するに際しては例１と同一の 工程に従った。光学的特徴を視覚的に検査すると、顕著な反射変形が認められた 。

この例においてアップルソースと見られる顕著な反射変形の原因が、可塑化ＰＶ Ｂ層と金属フィルムの表面とのインターフェイスの集合的非平面性を概略的に表 す図ＩＯに示されている。

このことの確認のために、例Ｃ−１で準備された前面ガラスを図１１のシステム を使用して例１におけるように検査すると、図１３に示されている反射イメージ を得た。明らかなように、二つのＰＶＢ層と金属フィルムの表面との複合インタ ーフェイスの非平面波形イメージ１４４は、図７から図９に示されているＰｖＢ 層表面の関連表面うねりにある程度シミュレートしており、視覚的に認められる 顕著な反射変形の原因となっている。

本発明は、金属フィルムおよび特に基板層上の赤外線太陽放射線反射スタックを 使用した好ましい使用状況においてこれまで記載されてきたが、安全グレイジン グに他のさまざまな強化使用特性を提供するように設計された代替え性能層にも 同様に適用可能である。従って、基板層は一つ以上の機能性能層またはコーティ ング（総括して１層」と称されている）を広く支持し得る。この機能性能層また はコーティングは、上記に記載の太陽放射線反射スタックの代替えが、真っ直ぐ 前を見ているときに自動車のダツシュボード上の器具が見やすいようにベッドア ップディスプレイの太陽放射線反射鏡として使用されるホログラフィ層、露出カ ラーを太陽放射線または電圧の印加に合わせて制御可能に変化させるフォトクロ ミックまたはエレクトロクロミック層、破損ガラスの鋭い縁からできる袋口を最 小限にするために従来型のガラス／ＰＶＢシート／ガラスという三層積層板の内 側の積層耐裂保護構成、そのような三層ガラス積層板のうちの一つのガラス層に 取って替わる二層構成の特殊プラスチック層、および同様な他の機能性能強化層 であり得る。

上記の記載は例示のためのみであり、限定する意味で取られるべきでなく、当業 者にはさまざまな修正および変更が容易に示唆されよう。従って、前述したもの は適例としてのみ考慮され、また本発明の範囲は次の請求項から確認されるよう に意図されている。

ＦＩＧ、Ｉ ＦＩＧ、２ ＦＩＧ、１０ 心 や ＦＩＧ、１２ ＦＩＧ、１３ 国際鵡査報告　ＤＩ”Ｔ／＋ｌｅ　（Ｎ／Ｉ’１ＣＪＪＣρＣＴ／υＳ　９１１ ０５４４５

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. １．一つ以上の機能性能層を支持していると共に任意に表面処理またはコーティ ングされている透明な熱可塑性基板層と、一方の側面が機能性能層または前記基 板層に接着されていると共に、他方の側面が少なくとも１０μｍの粗度値Ｒ２に よって特徴づけられる粗化脱気表面を有する少なくとも一つの可塑化ポリビニル ブチラール層とを含んでおり、前記少なくとも一つの可塑化ポリビニルブチラー ル層が、前記基板層または機能性能層に接着される前には、各側面に１５以下の 波動指数値ＷＩによって特徴づけられる低表面うねりを有している、安全グレイ ジングに使用される場合にほぼ反射変形の無い積層板。
2. ２．前記基盤層が約０．０１３から０．２０ｍｍの厚さを有しているポリエステ ルフィルムである請求項１に記載の積層板。
3. ３．前記ポリエステルが二軸延伸テレフタル酸ポリエチレンである請求項２に記 載の積層板。
4. ４．前記一つ以上の機能性能層を支持する前記二軸延伸テレフタル酸ポリエチレ ンフィルムが、２層の可塑化ポリビニルブチラール内に封入されると共に該層に 接着されており、前記可塑化ポリビニルブチラール層の各々が、少なくとも一方 の側面に前記粗化表面うねりを、さらに各側面に低表面うねりを有している請求 項３に記載の積層板。
5. ５．前記機能性能層が赤外線放射線反射スタックを含む請求項４に記載の積層板 。
6. ６．前記赤外線放射線反射スタックが一つ以上の金属層と一つ以上の協働するイ ンテグラル誘電層とを含む請求項５に記載の積層板。
7. ７．ＷＩが１２以下である請求項１から６のいずれか一項に記載の積層板。
8. ８．太陽放射線を制御する安全グレイジングに使用される場合にほぼ反対変形の 無い積層板であって、粘着性を改良するべく任意に処理またはコーティングされ ていると共に、キャリヤ表面および対向背表面を有するフレキシブルな透明熱可 塑性基板層と、 各々が一つ以上の特性を改良するために任意に表面変更またはコーティングされ た一つ以上の金属層および一つまたは一つ以上の協働誘電層を含んでいる、赤外 線放射線を反射し且つ可視光線を透過するためのキャリヤ表面上の多層スタック と、前記基板層の前記背表面に接着されている接着表面を有するフレキシブルな 第１の可塑化ポリビニルブチラール層と、前記多層スタックの一番外側の層に接 着されている接着層を有するフレキシブルな第２の可塑化ポリビニルブチラール 層とを含んでおり、 前記第１および第２のポリビニルブチラール層の各々が、少なくとも１０μｍの 粗度値Ｒ１によって特徴づけられる対向する非接着粗化脱気表面を有しており、 前記第１および第２のポリビニルブチラール層の各々が、前記基板層および前記 スタックに接着する前に、各側面に１５以下の波動指数値ＷＩによって特徴づけ られる低表面うねりを有している積層板。
9. ９．前記基板層が約０．０１３から０．２０ｍｍの厚さを有しているポリエステ ルフィルムである請求項８に記載の積層板。
10. １０．前記ポリエステルが二軸延伸テレフタル酸ポリエチレンである請求項９に 記載の積層板。
11. １１．ＷＩが１２以下である請求項８から１０のいずれか一項に記載の積層板。
12. １２．２層の可塑化ポリビニルブチラールとその間に挟まれている金属プラスチ ックフィルムである中間層とを含んでおり、各可塑化ポリビニルブチラール層が 、ｉ）少なくとも１０μｍの粗度値Ｒ２によって特徴づけられる暴露脱気表面と 、ｉｉ）前記積層板に包含される前にはこれも少なくとも１０μｍの粗度値Ｒ２ によって特徴づけられる暴露表面に対向するもう一つの脱気表面、および各側面 に１５以下の波動指数値ＷＩによって特徴づけられる表面うねりを有している、 安全グレイジングに使用される場合にほぼ反射変形の無い積層板。
13. １３．各可塑化ポリビニルブチラール層の各側面のＷＩが１２以下である請求項 １２に記載の積層板。
14. １４．前記プラスチックフィルムが二軸延伸テレフタル酸ポリエチレンである請 求項１２または１３に記載の積層板。
15. １５．前記プラスチックフィルムが約０．０２５から０．１０ｍｍ厚さである請 求項１４に記載の積層板。