JPH10238235A

JPH10238235A - 複層ガラス

Info

Publication number: JPH10238235A
Application number: JP9042656A
Authority: JP
Inventors: Shogo Kodera; 省吾小寺; Yoshitaka Matsuyama; 祥孝松山; Takashi Shibuya; 崇澁谷
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 1997-02-26
Filing date: 1997-02-26
Publication date: 1998-09-08
Anticipated expiration: 2017-02-26
Also published as: JP3648908B2

Abstract

(57)【要約】【課題】製造工程を簡略化でき、しかも低透湿で形状安
定性に富んだスペーサを用いた複層ガラスを得る。【解決手段】２枚のガラス板１１ａ、１１ｂを隔置して
対向配置させる樹脂製のスペーサ１２とそれぞれのガラ
ス板１１ａ、１１ｂとの間に介在される接着剤層１４の
厚みが、０．５ｍｍ以下である複層ガラス。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複層ガラスに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】複層ガラスは、図３に示すように最低２
枚のガラス板１ａ、１ｂが、内部に乾燥剤（吸湿剤）を
有する金属製のスペーサ２を介して対向配置されて、中
空層５が形成されるようにガラス板１ａ、１ｂとが隔置
されてなる。この場合、ガラス板１ａ、１ｂとスペーサ
２との間にブチル系ゴム等からなる一次シール材３を介
在させることによって、中空層５が外気から遮断され
る。そして、対向しているガラス板１ａ、１ｂの周縁部
内面とスペーサ２の外周面とで構成された空隙（凹部）
がポリスルフィド系またはシリコーン系で代表されるよ
うな常温硬化型樹脂からなる常温硬化型シール材で封着
されている。

【０００３】図３のような複層ガラスの製造工程は、上
記のようにスペーサ２にてガラス板１ａ、１ｂを隔置す
る際に一次シール材を設け、さらに二次シール材である
常温硬化型シール材によって封着する工程が必要であっ
た。そのため工数が多く煩雑な作業をともなっていた。
そこで、これらの製造工程の簡略化や自動化が検討され
ており、アルミニウム製スペーサを折り曲げ方式にした
り、常温硬化型シール材の塗布方法を自動化するなどの
生産性改良等が検討され、提案されている。

【０００４】しかし、常温硬化型シール材を用いた複層
ガラスでは、用いられるスペーサの種類を問わず、複層
ガラス製造後、シール材の硬化のために長時間の養生を
要し、養生終了までは製品を出荷できない。したがって
工場内に養生スペースを設け、ある一定の期間製品を保
管した後に出荷しなければならず、納期が長期化し、客
先の要望に必ずしも応えられなかった。また、将来的に
増加する需要に対応するには、これまで以上の養生スペ
ースを要するため、これを回避し充分な複層ガラスの供
給量を確保するには、上記養生時間の短縮が必要と考え
られている。

【０００５】一方、複層ガラスの低コスト化の点から、
乾燥剤を練り混んだ樹脂からなる成形物をスペーサとし
て用い、二次シール材を用いずに複層ガラスを製造する
方法が提案されている（例えば特公昭６１−２０５０１
号公報）。しかし、このスペーサ用樹脂はスペーサとし
ては硬度が不足し、実際には上記樹脂からなるスペーサ
単独では複層ガラスとしての形状の維持が困難であっ
た。

【０００６】すなわち、複層ガラスを長寿命化するため
にはスペーサの透湿度を低くする必要がある。そのため
には、上記公告公報のようにブチルゴム系の材料を主た
る樹脂として用いることが望ましい。しかし、単にブチ
ルゴム系の材料を主たる樹脂材料に用いた場合には、充
分にガラス板間を隔置できず、複層ガラスの形状維持性
が低くなる。

【０００７】一方、ブチルゴム系の材料にフィラーを増
量したり、硬質樹脂を添加すれば、樹脂製スペーサを高
硬度化でき、複層ガラスの形状を維持できる。しかし、
このように樹脂製スペーサを高硬度化した場合、ガラス
板と接着剤との界面にかかる応力が増大し、ブチルゴム
の粘着力だけでは、接着性が不充分な場合があった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ガラス板と樹脂材料と
の接着性を上げるためには、両者を接着できる接着剤を
あらかじめガラス板に塗布しておき、そこに樹脂材料を
接着することが考えられる。特開平７−１７７４８号公
報には、熱可塑性樹脂材料からなる樹脂製スペーサを用
いた複層ガラスが開示されている。このスペーサは、ガ
ラス板に塗布されたウレタン系やエポキシ系の接着剤を
介して、ガラス板に接着されている。

【０００９】しかし、上記公開公報のようにガラス板と
樹脂製スペーサとを接着剤で接着させて複層ガラスを構
成すると、仮に樹脂製スペーサの透湿性を低く調整して
も、接着剤部分から湿気が中空層へ透過してしまうおそ
れがある。

【００１０】上記公開公報には熱可塑性樹脂材料として
ホットメルトブチルの使用が例示されている。基本的に
ブチル系の材料を用いることによって、スペーサの低透
湿化の可能性がある。ブチルゴム系の材料に添加剤を追
加することによる、スペーサに求められる形状保持性の
実現可能性については、先述のとおりである。この場
合、低透湿化のために用いたブチルゴム系材料による形
状保持性の低下をカバーすべく追加した添加剤が招く、
ガラス板との接着性の低下を防止するために、接着剤を
用いるものである。

【００１１】しかし、これでは上記公開公報の複層ガラ
スと同様に、結果的に接着剤部分から湿気が透過してし
まうので、ブチルゴム系材料を用いた意味がなくなる。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、従来技術の前
記課題を解決すべくなされたもので、複数枚のガラス板
がスペーサを介して対向配置され、前記ガラス板間に中
空層が形成されてなる複層ガラスであって、前記スペー
サとガラス板とは接着剤を介して接着されており、該接
着剤の層の厚さがそれぞれ０．５ｍｍ以下であることを
特徴とする複層ガラスを提供する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明をさ
らに詳細に説明する。図１は、本発明の複層ガラスの基
本的構成の一例を示す要部概略断面図である。ガラス板
１１ａ、１１ｂは、樹脂製スペーサ１２によって所定間
隔をあけて対向配置されており、両ガラス板１１ａ、１
１ｂ間に中空層１５が形成されて、複層ガラス１０が構
成されている。

【００１４】複層ガラス１０には、スペーサ１２とガラ
ス板１１ａとの間、スペーサ２とガラス板１１ｂとの間
に、それぞれ接着剤層１４が形成されている。接着剤層
１４の厚さａは０．５ｍｍ以下である。

【００１５】スペーサ１２は、樹脂材料から形成された
ものであり、吸湿剤を樹脂材料に含有する。この吸湿剤
としては、ゼオライトやシリカゲル等が使用でき、低湿
度領域での吸湿性能が高いことからゼオライトが好まし
い。

【００１６】このゼオライトの形状には特に制限はな
く、スペーサ用の樹脂材料における均一分散性の観点か
ら、パウダー状のものが好ましい。また、孔径は水蒸気
を吸湿するものであれば特に制限はなく、安価に入手可
能な４Ａゼオライトパウダーが望ましい。従来の金属製
スペーサを用いた複層ガラスでは、４Ａゼオライトを乾
燥剤に使用すると、空気層中の窒素ガスの吸収により複
層ガラスが変形するおそれがあったが、スペーサ用樹脂
材料に練り込んで使用する場合には、このような不具合
が改善される。

【００１７】スペーサ用樹脂材料が有する吸湿性能は、
温度、湿度等の環境条件により大きく左右されるため、
規定が容易ではないが、少なくとも複層ガラスの使用温
度領域である−２０℃〜＋６０℃の温度範囲で、シール
材料の重量に対し０．１％以上の吸湿性能を有すること
が望ましい。

【００１８】スペーサを形成する樹脂材料としては、複
層ガラスの製造後の養生時間が短縮できる点に鑑みて、
熱可塑性樹脂材料が好ましい。複層ガラスのスペーサと
して充分な低透湿性が得られるように、ブチルゴム系材
料を含む樹脂材料を用いることがより好ましい。さら
に、複層ガラスのスペーサとして充分な形状保持性が得
られるように、結晶性ポリオレフィン等の高硬度化に寄
与する材料を加えることが好ましい。

【００１９】スペーサは、間隔をあけて保持した複数の
ガラス板間に、直接スペーサ形状で樹脂材料を押出し
て、複数枚のガラス板間に設けることが、複層ガラスの
製造工程の自動化の点で好ましい。他に、１枚のガラス
板に直接スペーサ形状で樹脂材料を押出した後に他のガ
ラス板を押し付けて複数枚のガラス板間に設けること
や、別途樹脂材料によりスペーサを成形し複数枚のガラ
ス板間に配置することもできる。これらの方法は、複層
ガラスの製造設備等に鑑みて、適宜決定される。

【００２０】スペーサとして低透湿性のものを用いて
も、接着剤層が厚いとこの接着剤層から水分が浸透す
る。すなわち、接着剤層の厚さが０．５ｍｍを超える
と、接着剤層の内部の水分透過を抑制できず、初期にお
いても中空層の露点が降下しにくい。そこで、本発明で
は接着剤層の厚さを０．５ｍｍ以下としている。特に効
果的に接着剤層の内部の水分透過を抑制できる点に鑑み
て、接着剤層の厚さは０．１ｍｍ以下が好ましい。接着
剤層の厚さの下限は、接着剤がかすれてガラス板とスペ
ーサとの接着力が複層ガラスの性能として不充分になら
ない程度である。

【００２１】スペーサ自身にある程度のガラス板への粘
着性や接着性があれば、この粘着性や接着性を補強する
意味合いで、本発明における接着剤層は複層ガラスの全
周のうちの一部に設けられるものでもよい。スペーサと
ガラス板との接着耐久性が充分に得られる点に鑑みて、
複層ガラスの全周に接着剤層が設けられることが好まし
い。この場合、複層ガラスにおける接着剤層を有するす
べての辺において、接着剤層の厚みが０．５ｍｍ以下と
することが好ましい。一部でも０．５ｍｍを超える接着
剤層があると、そこからは水分が浸透しやすくなる。

【００２２】接着剤層の厚さは、その幅方向（例えば図
１における左右方向）において多少の不均一性があって
もよいが、均一な厚さを有することが好ましい。厚さが
不均一であると、スペーサとガラス板との剥離の原因に
なりやすい。厚さが均一でない場合において、幅方向で
一部に０．５ｍｍを超える部分がある場合、その０．５
ｍｍを超えている部分がきわめて小さく、それ以外の部
分が幅方向のほとんどの領域を占める場合、実質的に水
分の透過を防止できていれば、その幅方向のほとんどの
領域が０．５ｍｍ以下であることをもって、接着剤層の
厚さが０．５ｍｍ以下であるとしてよい。

【００２３】スペーサとの界面において接着剤がスペー
サの材料と混じりあうため、接着剤のみの場合の厚さよ
りもガラス板とスペーサとの間に介在した場合の方が、
接着剤層の厚さは若干小さくなる。本発明において、こ
の厚さの減少分程度の厚みの違いは誤差の範囲である。
そこで、幅方向における不均一性についても、上記の減
少分程度の不均一性は、実質的に均一な厚さみと考えて
よい。

【００２４】本発明における接着剤は、吸湿性の材料を
含む必要がなく、従来から種々提案されているガラス／
樹脂用接着剤であれば特に限定されない。ウレタン系接
着剤、ポリエステル系接着剤、エポキシ系接着剤、α−
シアノアクリレート系接着剤、アクリル系接着剤等に加
水分解性シリル基を有する化合物を含有せしめたもの等
が例示される。

【００２５】図２は、本発明の複層ガラスの別の例を示
す要部概略断面図であり、スペーサの形状が図１のもの
と異なる例を示す。複層ガラス１０’は、ガラス板１１
ａ、１１ｂが樹脂製スペーサ１２’によって所定間隔を
あけて対向配置され、両ガラス板１１ａ、１１ｂ間に中
空層１５が形成される。

【００２６】スペーサ１２’は、中空層１５側が幅広
に、複層ガラス１０’の端面側が中空層１５側に比べて
幅狭に成形されている。そして、その幅の差が両側（ガ
ラス板１１ａ側とガラス板１１ｂ側）で接着剤層の厚さ
の２倍以下（接着剤の厚さが０．５ｍｍ以下なので、全
体で１ｍｍ以下）であって、この差のために生じるスペ
ーサ１２’とガラス板１１ａ、１１ｂとの０．５ｍｍ以
下の隙間に、接着剤層が設けられる。

【００２７】このように、接着剤層は、スペーサのガラ
ス板に対向する全面ではなく、図示の左右方向における
一部のみで、ガラス板とスペーサとの間に介在されるも
のであってもよい。より高い接着性が得られる点に鑑み
て、スペーサのガラス板に対向する全面で、スペーサと
ガラス板との間に介在されることが好ましい。

【００２８】特に、図１に示すように接着剤層が中空層
まで延在し、接着剤層の一部が中空層に露出するよう
に、スペーサの図示の左右方向の幅ｂに比べて接着剤層
の幅ａが大きいことは、さらに高い接着力が得られるの
で好ましい。この場合、高い接着力だけでなく、スペー
サの大きさ精度やガラス板間における介在位置精度に厳
密性が要求されず、複層ガラスの生産性の向上が図れる
ので、より好ましい。そして、スペーサの大きさや位置
精度の高い厳密性が要求されないことから、スペーサの
幅ｂに比べて接着剤層の幅ａが大きいのは、必ずしも複
層ガラスの全周ではなく、少なくとも一部でもよい。

【００２９】上記例では、ガラス板が２枚用いられた複
層ガラスであるが、本発明の複層ガラスは、３枚以上の
ガラス板を用いるものでもよい。用いるガラス板も、通
常の単板のガラス板に限られず、いわゆる樹脂ガラスと
呼ばれる有機透明樹脂板、表面に機能コーティングが施
されたガラス板、強化処理が施された強化ガラス等、種
々のものを使用できる。これらのガラス板が複数枚、接
着性中間膜を介して接合された合わせガラスや、表面に
樹脂フィルムが積層された積層ガラス等も使用できる。

【００３０】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。なお、以
下にいう「幅」は例えば図１の左右方向の寸法に相当す
る。また、「厚み方向」は例えば図１の上下方向に相当
し、「厚さ」は例えば図１の上下方向の寸法に相当す
る。

【００３１】（接着剤の例）１，２−ポリブタジエンの
水添物（末端ＯＨ基、水酸基価５０．８ｍｇＫＯＨ／
ｇ）５０ｇを８０℃に加熱し、撹拌しながらイソホロン
ジイソシアネート４．７８ｇを静かに滴下し、２時間加
熱・撹拌を行った後に、１２０℃で２０時間加熱・撹拌
を行った。これを冷却後、トルエンとメチルエチルケト
ンとを等重量混合した溶剤２００ｇを加え、溶解して、
固形分濃度約２０ｗｔ％の溶液を得た。この溶液１００
部に、トリメチロールプロパン１分子とトリレンジイソ
シアネート３分子とのアダクト体の酢酸ブチル溶液（固
形分濃度６６ｗｔ％）を１０部、γ- グリシドキシプロ
ピルトリメトキシシランを１部加えて、接着剤Ａを得
た。この接着剤Ａを平板上で風乾して得られたキャスト
フィルムの水蒸気透過係数は、１．１×１０^-7ｃｃ・ｃ
ｍ／ｃｍ² ・ｓｅｃ・ｃｍＨｇであった。

【００３２】（スペーサ用樹脂材料の例）表１に示す配
合割合の材料を、ミキサーを用いて１６０℃で混練し、
幅７ｍｍ（図１の幅方向（ｂ）に相当）、高さ１２ｍ
ｍ、長さ５ｍの紐状サンプルＢを押し出し成形機を用い
て成形した。このサンプルＢは、−２０℃〜＋６０℃の
温度範囲でその重量に対し０．１％以上の吸湿性能を示
した。また、別途、０．１ｍｍ厚のフィルムを作成し、
そのガス透過係数を測定したところ、５．０×１０^-1 ⁰
ｃｃ・ｃｍ／ｃｍ² ・ｓｅｃ・ｃｍＨｇであった。

【００３３】

【表１】

【００３４】（例１）３５０ｍｍ×５００ｍｍ、厚さ５
ｍｍのフロートガラス２枚を温水洗浄し、その周縁部に
１０ｍｍ幅（図１の幅方向ｃに相当）、厚さ０．１ｍｍ
（図１の厚み方向ａに相当）になるように、接着剤Ａを
塗布、室温放置により乾燥させた。その後、紐状サンプ
ルＢを１枚のガラスの周辺部に配設し、さらにその上
に、もう一枚のガラスをあわせ、１ｋｇｆ／ｃｍ² の圧
力で５分間プレスし、図１に示すような複層ガラスＡを
得た。

【００３５】（例２〜４、６、７）接着剤層幅および接
着剤層厚さを表２に示すように変えた他は例１と同様に
して、図１に示すような各複層ガラスＢ（例２）、Ｃ
（例３）、Ｄ（例４）、Ｆ（例６）、Ｇ（例７）を得
た。

【００３６】（例５）３５０ｍｍ×５００ｍｍ、厚さ５
ｍｍのフロートガラス２枚を温水洗浄し、その後、紐状
サンプルＢを１枚のガラスの周辺部に配設し、さらにそ
の上に、もう一枚のガラスをあわせ、１ｋｇｆ／ｃｍ²
の圧力で５分間プレスし、複層ガラスＥを得た。

【００３７】（複層ガラス耐久評価）例１〜４（実施
例）、および例５〜７（比較例）に挙げた複層ガラスを
作製し、室温にて２週間放置し、その後、ＪＩＳＲ３
２０９に示される耐久評価を行った結果を表２に示す。
表中、Ｗは「接着剤のない部分が一部剥離」、Ｘは「Ｉ
類終了後露点上昇」、Ｙは「初期露点が低下せず、評価
不能」、Ｚは「ＩＩ類終了後露点上昇」を意味する。

【００３８】例１、２では、スペーサ−ガラス界面にお
いて、まったく剥離がみられなかった。例３、４では、
接着剤が塗布されていないスペーサ−ガラス界面の一部
において、一部剥離がみられ、実質的にスペーサのガラ
ス板との接着幅の減少がみられたが、ＪＩＳに規定され
る耐久評価結果は合格であった。

【００３９】また、６０℃×９５％ＲＨ環境における高
温高湿耐久評価試験を行った結果を表２に示す。表は、
中空層内の露点が−３０℃以下を保っていた日数を示
す。

【００４０】

【表２】

【００４１】

【発明の効果】本発明によれば、樹脂製のスペーサとガ
ラス板とを接着する接着剤の層の厚みを０．５ｍｍ以下
にしているので、接着剤層からの水分の透過を抑制で
き、中空層が良好な乾燥状態に保たれた複層ガラスを得
ることができる。

【００４２】この場合、用いたスペーサが樹脂製のスペ
ーサであるため、複層ガラスの製造工程の簡略化が達成
できている。特に、ブチルゴム系の樹脂材料を用いると
低透湿性のスペーサが得られるが、この場合に生じる形
状保持性の低下を補う材料の添加が招く、スペーサとガ
ラス板との接着力の低下を、水分透過を許すことなく接
着剤の介在によって、防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の複層ガラスの基本的構成の一例を示す
要部概略断面図

【図２】本発明の複層ガラスの基本的構成の別の例を示
す要部概略断面図

【図３】従来の複層ガラスの基本的構成の別の例を示す
要部概略断面図

【符号の説明】

１０、１０’：複層ガラス１１ａ、１１ｂ：ガラス板１２、１２’：スペーサ１４：接着剤層１５：中空層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数枚のガラス板がスペーサを介して対向
配置され、前記ガラス板間に中空層が形成されてなる複
層ガラスであって、前記スペーサとガラス板とは接着剤
を介して接着されており、該接着剤の層の厚さがそれぞ
れ０．５ｍｍ以下であることを特徴とする複層ガラス。
【請求項２】前記スペーサは、吸湿剤が添加された樹脂
材料から形成されてなる請求項１記載の複層ガラス。
【請求項３】前記スペーサは、ブチルゴム系の材料を含
む樹脂材料から形成されてなる請求項１または２記載の
複層ガラス。
【請求項４】前記接着剤層は、前記中空層まで延在して
いる請求項１、２または３記載の複層ガラス。