JPH1025390A - 合わせガラス用中間膜及びこれを用いた合わせガラス - Google Patents
合わせガラス用中間膜及びこれを用いた合わせガラスInfo
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- JPH1025390A JPH1025390A JP8383097A JP8383097A JPH1025390A JP H1025390 A JPH1025390 A JP H1025390A JP 8383097 A JP8383097 A JP 8383097A JP 8383097 A JP8383097 A JP 8383097A JP H1025390 A JPH1025390 A JP H1025390A
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Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Joining Of Glass To Other Materials (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
せ、安全性の高い合わせガラス用中間膜及び合わせガラ
スを提供する。 【解決手段】 ブチラール化度60〜70モル%であっ
て平均重合度800〜3000のポリビニルブチラール
10〜90重量%及びブチラール化度70〜80モル%
であって平均重合度3000〜5000のポリビニルブ
チラール90〜10重量%からなる異種混合のポリビニ
ルブチラール100重量部と、可塑剤30〜50重量部
とを含有する合わせガラス用中間膜及びこれを用いた合
わせガラス。
Description
間膜及びこれを用いた合わせガラスに関する。さらに詳
しくは、本発明は、合わせガラス用ポリビニルブチラー
ル中間膜及びこれを用いた合わせガラスに関する。
合わせガラスは、自動車、航空機、建築物の窓等に長年
にわたり使用されている。その理由はポリビニルブチラ
ール中間膜を使用した合わせガラスが耐貫通性に優れて
おり、他の物に替え難い信頼実績を持つからである。こ
れは、ポリビニルブチラールの引っ張り弾性率が高く、
また破断点での伸びが大きいため、エネルギー吸収剤の
役目を果たすことが出来ると同時に全てのガラス板が割
れたガラス窓の機密性を保証することが出来るという事
実に由来する。
ニルブチラール中間膜が全世界に普及するに伴い、問題
点が顕在化してきた。特に、高温の地域で使用される場
合には従来のポリビニルブチラール樹脂が有する耐貫通
性能は極端に低下する。たとえば、JIS−R−321
2に規定されている合わせガラスの耐貫通性能試験方法
で5LBの落球衝撃試験を高温下で実施した場合、20
℃での落球高さが、30℃では25〜35%、40℃で
は35〜45%低下してしまい、安全性が大幅に損なわ
れてしまう。もちろん、高温地域でなくても夏場の自動
車内の温度上昇を考えると、フロントガラスの温度は容
易に40℃以上になることが想像され、安全性は必ずし
も十分とは言えない。
は、一般に、高温での物性を高めようとすると、逆に低
温での物性が低下する傾向にある。このため、低温から
高温までの広い温度範囲で耐貫通性能に優れた中間膜も
必要となる。
下は、ポリビニルブチラール中間膜を供給するメーカー
にとって改善すべき大きな問題であると同時に、ユーザ
ーからの安全性向上への要望は、最近特に強くなってき
ている。
特開平3−124440号公報、特開平3−12444
1号公報、特開平5−85782号公報等では、構造の
異なるポリビニルブチラールや可塑剤部数の異なる中間
膜を、複数枚積層することによって耐貫通性能を向上し
得ることが報告されている。しかし、この方法では、複
数枚を合わせガラスに積層することによる作業性の低下
や、中間膜同士の界面の平滑性の悪さからくる光学歪み
によって、合わせガラスを透かして見た像がひずむ等の
問題点があった。また、中間膜の膜厚を大きくする事も
耐貫通性を向上するには有効であるが、この方法では合
わせガラスの重量が大きくなるため、車の燃費が悪くな
るといった問題点があった。
ガラスの耐貫通性能を向上させ、安全性を高めることを
目的としてなされたものであり、安全性の高い優れた合
わせガラス用中間膜及び合わせガラスを供給するもので
ある。
温度範囲での合わせガラスの耐貫通性能を向上させ、安
全性を高めることを目的としてなされたものであり、安
全性の高い優れた合わせガラス用中間膜及び合わせガラ
スを供給するものである。
チラール化度60〜70モル%であって平均重合度80
0〜3000のポリビニルブチラール10〜90重量%
及びブチラール化度70〜80モル%であって平均重合
度3000〜5000のポリビニルブチラール90〜1
0重量%からなる異種混合のポリビニルブチラール10
0重量部と、可塑剤30〜50重量部とを含有すること
を特徴とする合わせガラス用中間膜を提供するものであ
る。
0モル%であって平均重合度800〜3000のポリビ
ニルブチラール50〜90重量%及びブチラール化度7
0〜80モル%であって平均重合度3000〜5000
のポリビニルブチラール50〜10重量%からなる異種
混合のポリビニルブチラール100重量部と、可塑剤3
0〜38重量部とを含有することを特徴とする合わせガ
ラス用中間膜を提供するものである。
0モル%であって平均重合度800〜3000のポリビ
ニルブチラール50〜90重量%及びブチラール化度7
0〜80モル%であって平均重合度3000〜5000
のポリビニルブチラール50〜10重量%からなる異種
混合のポリビニルブチラール100重量部と、可塑剤3
0〜38重量部とを含有し、高速衝撃試験(試料寸法:
厚さ0.76mm、直径50.8mmの円形、測定条
件:測定温度23℃、先端が半球状に加工された直径1
2.5mmの棒状で鋼製の衝撃子、衝撃速度3m/秒)
により測定される初期弾性率が0.02〜0.04kg
/mm2 であることを特徴とする合わせガラス用中間膜
を提供するものである。
用中間膜を有することを特徴とする合わせガラスを提供
するものである。
使用する異種混合のポリビニルブチラールは、ブチラー
ル化度60〜70モル%であって重合度800〜300
0のものを10〜90重量%及びブチラール化度70〜
80モル%であって重合度3000〜5000のものを
90〜10重量%の範囲内でブレンドしたものが用いら
れる。
化度が60モル%未満になると可塑剤との相溶性が悪く
なり、合わせガラス化したのちに可塑剤がブリードし、
中間膜とガラスの接着力の低下などの影響がでるため好
ましくなく、70モル%を越えると、合わせガラス用中
間膜が柔らかくなり、十分な耐貫通性能を発現しなくな
る。また、重合度が800未満になると耐貫通性能を含
む力学物性が低下し、3000を越えると押し出し成形
性が極端に低下するため好ましくない。さらに、配合量
が10重量%未満では成形性能が低下し、90重量%を
越えると成形性が低下し好ましくない。尚、より好まし
い重合度及び配合量の範囲としては、耐貫通性能と成形
性のバランスから、重合度1000〜2500、配合量
20〜80重量%である。
ラール化度が70モル%未満では押し出し成形性が低下
し好ましくない。また、80モル%を越えると、水酸基
の疑似架橋点の数が減少し、耐貫通性能が低下するため
好ましくない。さらに重合度が3000未満では耐貫通
性能を向上する効果が発現せず、5000を越えると成
形性が極端に低下するため好ましくない。また、配合量
が10重量%未満では耐貫通性の向上効果がないため好
ましくなく、90重量%を越えると成形性が低下し好ま
しくない。尚、より好ましい重合度及び配合量の範囲と
しては、耐貫通性能と成形性のバランスから、重合度3
500〜4500、配合量20〜80重量%である。
例えば、エチレングリコールジ−2−エチルブチレー
ト、1,3−プロピレングリコールジ−2−エチルブチ
レート、1,4−プロピレングリコールジ−2−エチル
ブチレート、1,4−ブチレングリコールジ−2−エチ
ルブチレート、1,2−ブチレングリコールジ−2−エ
チルブチレート、ジエチレングリコールジ−2−エチル
ブチレート、ジエチレングリコールジ−2−エチルヘキ
ソエート、ジプロピレングリコールジ−2−エチルブチ
レート、トリエチレングリコールジ−2−エチルペント
エート、トリエチレングリコールジ−2−エチルヘキソ
エート、テトラエチレングリコールジ−2−エチルブチ
レート、ジエチレングリコールジカプリエート、トリエ
チレングリコールジカプリエート等が挙げられる。
ラールの合計100重量部に対して30〜50重量部の
範囲である。可塑剤の部数が30重量部未満であるとポ
リビニルブチラール樹脂の可塑化効果が不十分のため成
型ができなくなり、50重量部を越えると相溶しなくな
り、可塑剤が分離してしまうため好ましくない。
0〜70モル%であって平均重合度800〜3000の
ポリビニルブチラール50〜90重量%及びブチラール
化度70〜80モル%であって平均重合度3000〜5
000のポリビニルブチラール50〜10重量%からな
る異種混合のポリビニルブチラール100重量部と、可
塑剤30〜38重量部とを含有する合わせガラス用中間
膜は、高温での合わせガラスの耐貫通性能がさらに向上
し、安全性がさらに高まる(請求項2の発明)。
配合量及び可塑剤の添加量を限定する理由は、次の通り
である。すなわち、前者のポリビニルブチラールの配合
量が50重量%未満では耐熱性の向上による高温での耐
貫通性能の向上効果が小さく、逆に90重量%を越える
と成形性が低下するからである。一方、後者のポリビニ
ルブチラールの配合量が10重量%未満では耐貫通性の
向上効果がなく、逆に50重量%を越えると耐貫通性能
の向上効果が小さくなるからである。また、この際、可
塑剤の添加量が30重量部未満であるとポリビニルブチ
ラール樹脂の可塑化効果が不十分のため成型ができなく
なり、38重量部を越えると高温での耐貫通性能の向上
効果が小さくなるからである。
0〜70モル%であって平均重合度800〜3000の
ポリビニルブチラール50〜90重量%及びブチラール
化度70〜80モル%であって平均重合度3000〜5
000のポリビニルブチラール50〜10重量%からな
る異種混合のポリビニルブチラール100重量部と、可
塑剤30〜38重量部とを含有し、高速衝撃試験(試料
寸法:厚さ0.76mm、直径50.8mmの円形、測
定条件:測定温度23℃、先端が半球状に加工された直
径12.5mmの棒状で鋼製の衝撃子、衝撃速度3m/
分)により測定される初期弾性率が0.02〜0.04
kg/mm2 である合わせガラス用中間膜は、低温から
高温までの広い温度範囲での合わせガラスの耐貫通性能
が向上し、安全性がさらに高まる(請求項3の発明)。
衝撃試験機(例えば、島津製作所製のHTM−1)を用
い、試料の受け具として、衝撃面の開口部の直径が5
0.8mmの支持枠に、厚さ0.76mmの試料(中間
膜)を固定し、23℃の環境下での上記試料(中間膜)
の中心部に、先端が半球状に加工された直径12.5m
mの棒状で鋼製の衝撃子により、3m/秒の速度で衝撃
を加え、そのときの応力及び歪みをロードセルで記録
し、そのデーターから初期弾性率を求めることができ
る。
の配合量及び可塑剤の添加量を限定し、さらに初期弾性
率を限定する理由は、次の通りである。すなわち、前者
のポリビニルブチラールの配合量が50重量%未満では
耐熱性の向上による高温での耐貫通性能の向上効果が小
さく、逆に90重量%を越えると成形性が低下するから
である。一方、後者のポリビニルブチラールの配合量が
10重量%未満では耐貫通性の向上効果がなく、逆に5
0重量%を越えると耐貫通性能の向上効果が小さくなる
からである。また、この際、可塑剤の添加量が30重量
部未満であるとポリビニルブチラール樹脂の可塑化効果
が不十分のため成型ができなくなり、38重量部を越え
ると高温での耐貫通性能の向上効果が小さくなるからで
ある。さらに、初期弾性率が0.02kg/mm2 未満
では高温での耐貫通性能が低下し、逆に0.04kg/
mm2 を越えると低温での耐貫通性能が低下するからで
ある。
必須成分の他に、ガラスとの接着力を調整する目的で、
カルボン酸金属塩や、変性シリコンオイル等を添加する
ことができる。
素数が12以下の脂肪族モノまたはジカルボン酸のアル
カリまたはアルカリ土類金属塩が好ましく用いられる。
金属成分としては、例えば、Mg、Na、K等、また、
カルボン酸としては酢酸、プロピオン酸、酪酸、カプロ
ン酸、カプリル酸、オクタン酸、こはく酸、アジピン酸
等が挙げられる。好ましいカルボン酸金属塩の例として
は、例えば、酢酸カリウム、酢酸マグネシウム、プロピ
オン酸カリウム、プロピオン酸マグネシウム、プロピオ
ン酸ナトリウム、カプロン酸マグネシウム、カプロン酸
ナトリウム、2−エチルカプロン酸マグネシウム、2−
エチルカプロン酸ナトリウム、カプリル酸マグネシウ
ム、カプリル酸ナトリウム、オクタン酸マグネシウム、
こはく酸マグネシウム、こはく酸ナトリウムなどが挙げ
られるが、これらの中でも酢酸カリウム、酢酸マグネシ
ウムが好ましい。
ては、例えば、エーテル変性シリコンオイル、エポキシ
変性シリコンオイル、エステル変性シリコンオイル、ア
ミン変性シリコンオイル、α−メチルスチレン変性シリ
コンオイル、α−オレフィン変性シリコンオイル、アル
コール変性シリコンオイル、フッ素変性シリコンオイ
ル、メルカプト変性シリコンオイル、カルボキシル変性
シリコンオイル及びその共変性タイプ(例えば、エーテ
ルエポキシ変性シリコンオイル)等が挙げられ、これら
は一般にはポリシロキサンに変性すべき化合物を反応せ
しめて得られる粘調な液体である。
添加剤以外にも、本発明の効果を損なわない範囲で紫外
線吸収剤、酸化防止剤、顔料、染料等の各種添加剤を含
有しても良く、これらは従来公知のものが使用可能であ
る。
ビニルブチラール中間膜が合わせガラスの耐貫通性能を
向上する理由を説明する。従来のポリビニルブチラール
中間膜の耐貫通性能は、ポリビニルブチラールがその構
造に有する水酸基同士の類似架橋点によって発現され
る。この架橋点が多いほど、分子同士が強く結合され、
優れた力学物性を有する。しかし、水酸基が多くブチラ
ール化度が小さいと可塑剤との相溶性が低下し、可塑化
され難くなるため成形ができなくなるという欠点を有す
る。このため、従来技術では中間膜の耐貫通性能を向上
するには限界が存在した。
ニルブチラールを配合することによって、分子間の疑似
架橋点に加え分子同士の絡み合い点が増加する。この絡
み合い点が疑似架橋点と同様の機能を有するため、力学
物性が向上すると考えられる。尚、重合度が大きいポリ
ビニルブチラールは成形性が極端に悪いために、単独で
は使用することができない。本発明では、高重合度のポ
リビニルブチラールのブチラール化度を上げ、水酸基の
数を減らし、なおかつ低重合度のポリビニルブチラール
と混合することによって、成形性を付与することができ
た。このように、ポリビニルブチラールの構造、組成を
最適化し、成形性を損なわずに、耐貫通性能を向上し得
る本発明の合わせガラス用ポリビニルブチラール中間膜
が得られたわけである。
本発明の合わせガラス用ポリビニルブチラール中間膜を
使用して常法により得られる合わせガラスである。
説明する。本発明はこれらの実施例にのみ限定されるも
のではない。
を有するポリビニルブチラールを、可塑剤にトリエチレ
ングリコール−2−エチルブチレートを使用し、表1〜
3に記載の割合で配合し、添加剤として酢酸マグネシウ
ム0.04部(16.7%水溶液にて投入)、変性シリ
コンオイル(信越化学工業社製、F−328S)を0.
05重量部添加し、ドライブレンダーで5分間攪拌し
た。さらに、ブラベンダープラストグラフで加熱混練し
た。得られた混合物を0.76mmの厚みを持つ400
mm×400mm角の膜金型に入れ、プレスにて180
℃、150kg/cm2 の条件下で20分加熱加圧し、
冷却後、金型から切り離して、合わせガラス用ポリビニ
ルブチラール中間膜を得た。
ール中間膜を、2枚の2.5mm厚、30.5cm×3
0.5cmのガラス板の間に挟み、プレスにて130
℃、13kg/cm2 の条件下で5分間加熱加圧するこ
とにより、合わせガラスのサンプルを作成した。
に10枚の合わせガラスを作成し、所定の温度に設定し
たオーブン中に1時間放置し、耐貫通性能をJIS−R
−3212に従い、5LB鉄球にて評価した。尚、耐貫
通性として、鉄球が50%貫通しない高さを合格とし、
その高さを、耐貫通性として記した。表1〜2に示した
結果より、本発明の合わせガラスは、常温のみならず高
温においても優れた耐貫通性を有することが分かる。
求項2に係る発明の実施例であって、ポリビニルブチラ
ールの配合量及び可塑剤の添加量を特定の範囲に限定す
ることにより、常温のみならず高温においても耐貫通性
能がさらに向上することが分かる。
求項3に係る発明の実施例であって、ポリビニルブチラ
ールの配合量及び可塑剤の添加量を特定の範囲に限定
し、さらに初期弾性率を特定の範囲に限定することによ
り、低温から高温までの広い温度範囲で耐貫通性能が向
上することが分かる。
津製作所製のHTM−1)を用い、衝撃面の開口部の直
径が50.8mmの支持枠に、厚さ0.76mmの試料
(中間膜)を固定し、23℃の環境下での上記試料(中
間膜)の中心部に、先端が半球状に加工された直径1
2.5mmの棒状で鋼製の衝撃子により、3m/秒の速
度で衝撃を加え、そのときの応力及び歪みをロードセル
で記録し、そのデーターから求めた。
通性能を有する合わせガラス用ポリビニルブチラール中
間膜を提供することが出来る。これにより、さらに安全
な合わせガラスを供給することが可能となった。
Claims (4)
- 【請求項1】 ブチラール化度60〜70モル%であっ
て平均重合度800〜3000のポリビニルブチラール
10〜90重量%及びブチラール化度70〜80モル%
であって平均重合度3000〜5000のポリビニルブ
チラール90〜10重量%からなる異種混合のポリビニ
ルブチラール100重量部と、可塑剤30〜50重量部
とを含有することを特徴とする合わせガラス用中間膜。 - 【請求項2】 ブチラール化度60〜70モル%であっ
て平均重合度800〜3000のポリビニルブチラール
50〜90重量%及びブチラール化度70〜80モル%
であって平均重合度3000〜5000のポリビニルブ
チラール50〜10重量%からなる異種混合のポリビニ
ルブチラール100重量部と、可塑剤30〜38重量部
とを含有することを特徴とする合わせガラス用中間膜。 - 【請求項3】 ブチラール化度60〜70モル%であっ
て平均重合度800〜3000のポリビニルブチラール
50〜90重量%及びブチラール化度70〜80モル%
であって平均重合度3000〜5000のポリビニルブ
チラール50〜10重量%からなる異種混合のポリビニ
ルブチラール100重量部と、可塑剤30〜38重量部
とを含有し、高速衝撃試験(試料寸法:厚さ0.76m
m、直径50.8mmの円形、測定条件:測定温度23
℃、先端が半球状に加工された直径12.5mmの棒状
で鋼製の衝撃子、衝撃速度3m/秒)により測定される
初期弾性率が0.02〜0.04kg/mm2 であるこ
とを特徴とする合わせガラス用中間膜。 - 【請求項4】 請求項1〜3のいずれか1項に記載の合
わせガラス用中間膜を有することを特徴とする合わせガ
ラス。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP08383097A JP3763926B2 (ja) | 1996-05-07 | 1997-04-02 | 合わせガラス用中間膜及びこれを用いた合わせガラス |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11251496 | 1996-05-07 | ||
JP8-112514 | 1996-05-07 | ||
JP08383097A JP3763926B2 (ja) | 1996-05-07 | 1997-04-02 | 合わせガラス用中間膜及びこれを用いた合わせガラス |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1025390A true JPH1025390A (ja) | 1998-01-27 |
JP3763926B2 JP3763926B2 (ja) | 2006-04-05 |
Family
ID=26424880
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP08383097A Expired - Lifetime JP3763926B2 (ja) | 1996-05-07 | 1997-04-02 | 合わせガラス用中間膜及びこれを用いた合わせガラス |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3763926B2 (ja) |
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