JPH11100238A

JPH11100238A - 複層異材合せガラス板及びその製造方法

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Publication number: JPH11100238A
Application number: JP27801397A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Kobuchi; 善夫小渕; Kiichi Sato; 貴一佐藤
Original assignee: DAITO CHEMITRONICS KK
Current assignee: DAITO CHEMITRONICS KK
Priority date: 1997-09-26
Filing date: 1997-09-26
Publication date: 1999-04-13
Anticipated expiration: 2017-09-26
Also published as: JP4102464B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ガラス板と合成樹脂板の線膨脹係数の違いに
起因する相互の伸縮性の差を吸収し、断熱性、耐結露
性、防音性、紫外線・赤外線遮断性、防犯性等に優れた
ガラス板と合成樹脂板とからなる複層異材合せガラス板
を提供すること。【解決手段】合成樹脂板とガラス板とが柔軟性を有す
る接着剤層を介して一体化された異材合せガラス板とガ
ラス板（１）とから構成され、対向させた上記の異材合
わせガラス板の合成樹脂板及びガラス板（１）の端部四
辺に気密に挿入された金属製スペーサーによって形成さ
れた間隙に乾燥空気が封入されていることを特徴とする
複層異材合せガラス板及びその製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、乾燥空気層を有す
るガラス板と合成樹脂板とからなる複層異材合せガラス
板及びその製造方法に関し、更に詳しくは、耐衝撃性、
防音性、断熱性、耐結露性、赤外線・紫外線遮断性及び
防犯性等に優れた複層異材合せガラス板及びその製造方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、異材合せガラス板としてポリ
カーボネート板等の合成樹脂板とガラス板とからなる合
せガラスが用いられている。この場合、接着剤としては
ブチラール樹脂が用いられ、ブチラール樹脂を介して両
板を熱圧着させることによって該合せガラスは製造され
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、ブチラール
樹脂は各板と強固に密着し、又、硬い接着剤層を形成す
るために、ガラス板とポリカーボネート板等との線膨脹
係数の違い（例えば、ガラス板では８．５×１０^-6／
℃、ポリカーボネートでは６．８×１０^-5／℃）から、
該接着剤層は相互の伸縮性の差を吸収することができ
ず、直射日光が当たる場所あるいは急激な温度の変化に
よりガラス板が破損したり、大きく反り曲がってしまう
ことがあるために使用できない場合があり、改良が要望
されている。従って、本発明の目的はガラス板と合成樹
脂板の線膨脹係数の違いに起因する相互の伸縮性の差を
吸収し、更に、断熱性、耐結露性、防音性、紫外線・赤
外線遮断性、防犯性等に優れたガラス板と合成樹脂板と
からなる複層異材合せガラスを板提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は以下の発
明によって達成される。即ち、本発明は、合成樹脂板と
ガラス板とが柔軟性を有する接着剤層を介して一体化さ
れた異材合せガラス板とガラス板（１）とから構成さ
れ、対向させた上記の異材合わせガラス板の合成樹脂板
及びガラス板（１）の端部四辺に気密に挿入された金属
製スペーサーによって形成された間隙に乾燥空気が封入
されていることを特徴とする複層異材合せガラス板及び
上記の複層異材合せガラス板を製造するに際し、ガラス
板と、上記の異材合わせガラス板の合成樹脂板のそれぞ
れの端部四辺に耐候性ゴムテープを取り付け、対向させ
た両板の該ゴムテープ面間に金属製スペーサーを挿入
し、両板と該スペーサーとを圧接させた後、両板の端部
と金属製スペーサーとの間隙を封着剤で密封することを
特徴とする複層異材合せガラス板の製造方法である。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明の特徴は、合成樹脂板とガ
ラス板とを柔軟性を有する接着剤層を介して一体化して
なる異材合せガラスを使用すること及び該異材合せガラ
スの合成樹脂板と更に新たなガラス板（１）との間に乾
燥空気層を設けて異材合せガラスを複層としたことであ
る。

【０００６】本発明の異材合せガラスの製造に使用する
合成樹脂板は、特に制限されないが、強度、表面への傷
の付きにくさ及び透明性からポリカーボネート板、ポリ
メチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）で代表されるメタク
リレート系樹脂板が好ましく、特に好ましいものはポリ
カーボネート板である。ポリカーボネート板は、無機系
のトップコート層を有するものがパンライト（帝人社
製）、ユーピロン（三菱ガス化学社製）等の商品名で、
又、有機系トップコート層を有するものがダイヤライト
−ＳＨ（三菱レーヨン社製）等の商品名で市販されてお
り入手可能である。トップコート層のないものも使用可
能であるが、トップコート層を有するものの使用が好ま
しい。又、本発明で使用するガラス板も特に制限されな
いが、安全性の観点から強化ガラスや合せガラス等の安
全板ガラスの使用が好ましい。

【０００７】本発明で使用する異材合せガラスは、用途
に応じた種々の寸法の上記の合成樹脂板とガラス板のそ
れぞれの端部四辺（周縁部）の間にスペーサーを挿入
し、柔軟性を有する接着剤層を形成するために、スペー
サーによって形成される間隙部にスペーサーの一部に設
けた切り欠けより液体常温硬化型接着剤を注入し、常温
で硬化させるこによって製造される。その際、合成樹脂
板及びガラス板の対向面、即ち各板と接着剤が接する面
にプライマー層を形成することが各板と接着剤層との接
着性を強固にするために好ましい。

【０００８】本発明で使用されるプライマーとしては、
シリコン系プライマーが好ましく、アルコキシ基等の加
水分解性基を有する各種シランカップリング剤の溶液
（例えば、市販品としては住友３Ｍ社製のプライマーＧ
−２００等）、金属アルコキシド系ポリマー（例えば、
シリコンアルコキシド等の加水分解物の縮合体等）とＳ
ｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃等の無機フィラーを含む溶液（例え
ば、市販品としては日板研究所社製セラミカＧ１９２
−１等）等が好ましいものとして挙げられる。

【０００９】プライマーは、スプレーコーティング、フ
ローコーティング、ディップコーティング、刷毛塗り等
の通常のコーティング方法によって塗布される。乾燥す
ることによりプライマー層が形成される。必要により、
プライマーコーティング前に、合成樹脂板及びガラス板
の塗布面をアルコール等の溶剤で脱脂する。プライマー
の使用量は特に制限されないが、通常、乾燥後の重量が
０．１〜５ｇ／ｍ² 程度である。少ない使用量で効果を
上げるためには、予備実験により最適量を求めることが
好ましい。

【００１０】次にプライマー層が形成された合成樹脂板
とガラス板の間にスペーサーを挿入し、両板をスペーサ
ーに圧接させて間隙部を形成する。スぺーサーとして
は、後記の接着剤（モノマー及び／又はオリゴマー等）
に溶解しないものであれば特に制限されない。例えば、
アルミ製両面テープ、アクリル系樹脂等の合成樹脂製両
面テープ、合成ゴム製両面テープ等が挙げられる。スペ
ーサーの厚さは形成する接着剤層の厚さ（複層異材合せ
ガラスの用途によって異なるが、通常０．５〜４ｍｍ程
度である）に適した厚さのものを選択する。

【００１１】ガラス板及び合成樹脂板のいずれか一方の
板の端部周縁（四辺）にスペーサーを貼着し、その上に
他方の板を重ねることによって両板の間にスペーサーは
挿入される。スペーサーの挿入によって両板の間に形成
された間隙に液体常温硬化型接着剤を注入する。接着剤
の注入方法は、従来公知の方法に従って行えばよく、例
えば、上部のスペーサーの一部に設けた切り欠けより十
分に脱気した接着剤を注入すれば、間隙部の空気は接着
剤で置換され、気泡が残ることはない。又、間隙部を減
圧して注入することもできる。

【００１２】本発明で柔軟性を有する接着剤層を形成す
るために使用される液体常温硬化型接着剤は、従来から
合せガラス等の製造に使用されている柔軟性のある接着
剤層を形成する該接着剤はいずれも使用することができ
特に制限されない。ガラス板と合成樹脂板の線膨脹率の
違いに起因する相互の伸縮性の差を吸収するうえから、
好ましい該接着剤は、アクリレートモノマー及び／又は
アクリレートオリゴマーと重合開始剤を含むものであ
り、アクリレートモノマーはメチルメタクリレートと比
較的炭素数の大きい（メタ）アクリレート、例えば、ブ
チル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メ
タ）アクリレート等を併用して柔軟性のあるメチルメタ
クリレート系重合体が形成される組み合わせが好まし
い。

【００１３】重合開始剤としては、通常、分解温度が低
く、分解により気体を発生しないものであれば特に制限
されず、有機過酸化物の使用が好ましい。接着剤の注入
後、常温で数時間静置すれば重合が完了して接着剤は硬
化し、接着剤層と合成樹脂板及びガラス板とがそれぞれ
密着し、これらが一体化された異材合せガラスが得られ
る。接着剤層に更に可撓性を付与する必要がある場合に
は、モノマー及び／又はオリゴマー全量に対して１０〜
３０重量％程度のジブチルフタレートやアセチルクエン
酸トリブチル等の一般的な可塑剤を混合することができ
る。又、接着剤には、着色剤、紫外線吸収剤、熱線遮断
剤等の添加剤を包含させることもできる。これらの添加
剤は従来公知のものが使用でき、特に制限されるもので
はない。

【００１４】本発明の複層異材合せガラスは、上記の異
材合せガラスの合成樹脂板と新たなガラス板（１）との
間に乾燥空気を封じ込めて乾燥空気層（空気封入層）を
形成したものであり、乾燥空気層は以下の方法によって
形成することができる。対向させる異材合せガラスの合
成樹脂板と新たなガラス板（１）のそれぞれの端部四辺
（周縁部）に、後記の金属製スペーサーのサイズを考慮
した任意幅及び厚さ（例えば、幅５ｍｍ、厚さ０．５ｍ
ｍ程度）の耐候性ゴムテープを貼着する。耐候性ゴムテ
ープは、耐候性を有するゴム製のテープであれば特に制
限されず、例えば、ブチルゴム、クロロプレンゴム、Ｅ
ＰＤＭ等を用いたゴムテープが挙げられる。

【００１５】次に、金属製スペーサーの挿入は、例え
ば、水平状態に保った異材合せガラスの合成樹脂板の該
ゴムテープ面上にスペーサー載置し、この上にガラス板
（１）を重ねることによりガラス板（１）の自重で各板
の該ゴムテープと金属スペーサーは密接する。この状態
で両板の端部と金属製スペーサーとの間隙部を封着剤で
密封する。乾燥空気は、上記の作業を除湿（乾燥）雰囲
気中で行うことによって封じ込まれる。又、乾燥空気の
封じ込めは、ガラス板（１）を重ねる前に、あるいは重
ねながら乾燥空気封じ込め部（封入部）形成箇所の空気
を乾燥空気で置換することによっても可能である。乾燥
空気の封じ込めは、上記の例に限定されず、上記以外の
方法であっても構わない。

【００１６】本発明で使用する金属製スペーサーは、金
属の材質は特に制限されないが、軽量化、耐腐蝕性、種
々の形状への易加工性等の利点からアルミニウム製スペ
ーサーの使用が好ましい。スペーサーの形状は乾燥空気
層の気密が保持される形状であれば特に制限されず、
又、サイズ（厚さ）も特に制限されず、本発明の複層異
材合せガラスの使用目的に適したサイズに設定すればよ
い。尚、乾燥空気層内の空気の乾燥性を維持するため
に、例えば、スペーサーを任意形状のパイプ状に形成
し、スペーサーの乾燥空気層側の面に適当なサイズ及び
数の孔を開け、パイプ内に従来公知の乾燥剤（除湿剤）
を充填することもできる。

【００１７】本発明で使用する封着剤は、特に限定され
ないが、好ましいものはシリコン系及びポリサルファイ
ド系のシーリング剤、コーキング剤等である。これらの
封着材で両板端部とスペーサーとの間隙部が密封され、
空気封入部の気密性が保持される。

【００１８】

【実施例】次に実施例及び比較例を挙げて本発明を具体
的に説明する。尚、実施例に示す各工程はいずれも除湿
された雰囲気下に行った。

【００１９】実施例１厚さ３ｍｍのフロート板ガラス２枚と厚さが３ｍｍのポ
リカーボネート板（三菱レーヨン社製ダイヤライト−Ｓ
Ｈ）１枚を、それぞれ９００ｍｍ×９００ｍｍの大きさ
に切断し、それぞれの両面をアルコールで充分にクリー
ニングした。ポリカーボネート板と板ガラスの片面にシ
ランカップリング剤（３−メルカプトプロピルトリメト
キシシラン：チッソ社製サイラエースＳ８１０）の溶液
をプライマーとして乾燥後の塗布量が約１ｇ／ｍ² とな
るようにスプレーコーティングし、室温で３０分風乾し
た。

【００２０】プライマー処理された上記いずれか一方の
板の周縁部（端部四辺）にスペーサーとして厚さ１ｍ
ｍ、幅が６ｍｍのアクリル樹脂系両面テープを貼着し、
次いで他方の板を重ねて十分に圧着した。上端部のスペ
ーサーに設けた切り欠けから、脱気した常温硬化型接着
剤（三井東圧社製アルマテックスＤＣ−１００）を注入
してスペーサーの挿入で形成された間隙部を充満させ、
切り欠け部を密封して室温で５時間接着剤を重合・硬化
させた。得られた異材合せガラス板では、各板と接着剤
層は密着し、境界面には剥離は認められず、班模様の発
生もなかった。

【００２１】得られたガラス板とポリカーボネート板か
らなる異材合せガラス板をポリカーボネート板側を上に
して水平に保ち、ポリカーボネート板の端部四辺に厚さ
０．５ｍｍ、幅５ｍｍのブチルゴム製テープを貼着し、
その上に幅５ｍｍ、厚さ６ｍｍのアルミ製角棒状のスペ
ーサー（８９．５ｍｍ×８９．５ｍｍの四辺形に形成し
た）を載置し、次いでガラス板を重ね、ポリカーボネー
ト板とガラス板の間に乾燥空気を封じ込めて乾燥空気層
を形成した。最後に両板端部とスペーサーとの間隙部に
ポリサルファイド系シーリング材を充填して該間隙部を
密封し、室温で硬化させた。かくして、乾燥空気層を有
する複層異材合せガラス板が得られた。このものの概略
斜視図を図１に示す。

【００２２】得られた複層異材合せガラス板は、材料の
多層構造にも拘わらず充分に透明で、ひずみは全くな
く、光学特性上何ら支障となることはなかった。板ガラ
ス及びポリカーボネート板の寸法を５５０ｍｍ×７４０
ｍｍにする以外は上記と同様にして作製した複層異材合
せガラス板について、脈動風圧試験（試験回数１００，
０００回（約２か月間連続試験）、８０℃での耐熱試験
（５０４時間（３週間））及び−２０℃〜＋８０℃の冷
熱サイクル試験（２回／日、３８４時間（１６日間））
を実施したが、いずれの試験にも合格し、層間剥離、接
着剤層の変色等は認められなかった。

【００２３】実施例２ポリカーボネート板に代えてアクリル板（厚さ３ｍｍ）
を用い、プライマーとして日板研究所社製セラミカＧ１
９２−１を用い、その乾燥塗布量が約０．８ｇ／ｍ
² 、乾燥時間を室温で６０分とする以外は実施例１と同
様にして異材合せガラス板を得た。この異材合せガラス
板も各板と接着剤層とは密着し、境界面には剥離は認め
られず、班模様もなかった。上記の異材合せガラス板を
用いる以外は実施例１と同様にして、複層異材合せガラ
ス板を作製した。このものも光学特性上及び耐久性上特
に問題はなく、結露も認められなかった。

【００２４】実施例３プライマーを住友３Ｍ社製プライマーＧ−２００に代え
る以外は実施例１と同様にして異材合せガラス板を作製
した。各板と接着剤層は密着し、境界面には剥離は認め
られず、班模様も生じていなかった。この異材合せガラ
ス板を用いる以外は実施例１と同様にして複層異材合せ
ガラス板を得たが、光学特性上及び耐久性上特に問題は
なく、結露も認められなかった。

【００２５】実施例４実施例１のアルミ製スペーサーを図２に示す断面形状の
パイプ状に形成し、空気封入部側のそれぞれの面に直径
が１ｍｍの穴を均等間隔で１０個開け、該パイプ内に粒
状シリカゲルを充填したものに代える以外は実施例１と
同様にして複層異材合せガラス板を作製した。前記の冷
熱サイクル試験後もシリカゲルの着色は認められず、密
封性も充分であった。その他の性能も他の実施例の場合
と同等であった。乾燥空気層部分の概略断面図を図２に
示す。

【００２６】比較例１プライマー処理を行わない以外は実施例１と同様にして
異材合せガラス板を得たが、ポリカーボネート板と接着
剤層の境界面には所々に剥離が生じ、密着不良が認めら
れた。この異材合せガラス板を用いる以外は実施例１と
同様にして複層異材合せガラス板を作製したが、透明性
が劣り、前記の脈動風圧試験及び冷熱サイクル試験にお
いて異材合せガラスで層間剥離が生じた。

【００２７】

【発明の効果】以上の本発明によれば、合成樹脂板及び
ガラス板とからなる異材合せガラス板の合成樹脂板と新
たなガラス板とで乾燥空気層を形成することによって、
合成樹脂板と乾燥空気層とによる二重の断熱性及び防音
性が付与され、ガラス板と合成樹脂板を合わせることで
ガラス板の強度が格段に強化されることから、防犯性に
も優れた複層異材合せガラス板が提供される。更に、該
接着剤層は柔軟性を有しており、ガラス板と合成樹脂板
との線膨張係数の違いにより生じる相互の伸縮性の差を
吸収し、日光の直射や急激な温度の変化による複層異材
合せガラス板破損や反り曲がりが防止される。又、異材
合せガラス板の接着剤層に紫外線及び赤外線遮断材を包
含させることによって、複層異材合せガラス板に紫外線
カット性や熱線カット性を付与することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の乾燥空気層を有する複層異材合せ
ガラスの概略斜視図である。

【図２】実施例４の乾燥剤充填スペーサー使用の板ガ
ラスとポリカーボネート板の端部の概略断面図である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】合成樹脂板とガラス板とが柔軟性を有す
る接着剤層を介して一体化された異材合せガラス板とガ
ラス板（１）とから構成され、対向させた上記の異材合
わせガラス板の合成樹脂板及びガラス板（１）の端部四
辺に気密に挿入された金属製スペーサーによって形成さ
れた間隙に乾燥空気が封入されていることを特徴とする
複層異材合せガラス板。
【請求項２】合成樹脂板がポリカーボネート板又はア
クリル樹脂板である請求項１に記載の複層異材合せガラ
ス板。
【請求項３】前記接着剤層が、アクリレートモノマー
及び／又はアクリレートオリゴマーと重合開始剤とを含
む接着剤で形成された請求項１又は２に記載の複層異材
合せガラス板。
【請求項４】上記異材合せガラス板の各板は、それぞ
れシリコン系プライマー層を介して前記接着剤層で一体
化されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の複層
異材合せガラス板。
【請求項５】前記プライマーがシランカップリング剤
又はシリコーンアルコキシド加水分解物の縮合体を含む
請求項４に記載の複層異材合せガラス板。
【請求項６】請求項１に記載の複層異材合せガラス板
を製造するに際し、ガラス板と、合成樹脂板とガラス板
とが柔軟性を有する接着剤層を介して一体化された異材
合せガラス板の合成樹脂板のそれぞれの端部四辺に耐候
性ゴムテープを取り付け、対向させた両板の該ゴムテー
プ面間に金属製スペーサーを挿入し、両板を該スペーサ
ーと圧接させた後、両板の端部と該スペーサーとの間隙
を封着剤で密封することを特徴とする複層異材合せガラ
ス板の製造方法。
【請求項７】耐候性ゴムテープがブチルゴム製テープ
である請求項６に記載の複層異材合せガラス板の製造方
法。
【請求項８】金属製スペーサーがアルミニウム製であ
る請求項６に記載の複層異材合せガラス板の製造方法。
【請求項９】金属製スペーサーに乾燥剤が充填されて
いる請求項６又は８に記載の空気封入複層異材合せガラ
ス板の製造方法。
【請求項１０】封着剤がシリコーン系又はポリサルフ
ァイド系シーリング剤である請求項６に記載の複層異材
合せガラス板の製造方法。