JPS5935041A - 強化ガラス - 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】 本発明はガラスの両面に結晶層（２）、アイソタクチッ
ク重合体、（側鎖が一定の立体配位をもつもの）最も結
晶性がよい、シンジオタクチック重合体、（側鎖が一つ
おきに立体的に配列したもの）結晶化しやすい、等の立
体規則性重合体の結晶性高分子−（結晶化度９５係前後
）たとえば、ポリメチルメタクリレート樹脂、を形成さ
せ、その表面に結晶層（３）に立体規則性重合体の結晶
性高分子（又は、クリスタット、半結晶性高分子）たと
えば、メチルメタクリレート−スチレン共重合体又は結
晶層（３）に結晶性高分子立体規則性重合体（又はクリ
スタット、半結晶性高分子）メチルメタクリレート−α
−メチルスチレン共重合体又は結晶層（３）に立体網状
高分子のアミノ樹脂、メラミン樹脂を形成させ、ガラス
の両面を複層又は複機層に結晶層を形成するもので、そ
のもの全体が（無定形無機ガラス共）結晶物質として、
結晶化の性質になる機能性をもつもので、機械的性質、
力学的性質、耐衝撃性、破壊強度が大、硬度が人、光学
的性質、ガラスの屈折率の変化、透明度が良い、耐候性
、断熱性、（結晶化によシ、無定形無機ガラスより断熱
性になる）等の機能性をもつものである。

本発明は結晶層（２）に立体規則性重合体の結晶性高分
子を使用して、耐衝撃性、弾性率、強度、高度の耐熱性
、ノ熱伝導の防止、光透過性、耐候性、寸法の安定性、
屈折率、化学抵抗性等の機能性をもたせた強化ガラスで
、ガラスを両面から結晶性高分子の結晶層（２）を形成
させて、ガラスを強化し破損、破１１の飛散を防止する
もので、事故、災害＋１．！Ｉ’　、耐震、激突、爆破
、爆発、耐衝撃性、断熱性、ガラスの破損、破片の飛散
を防止する超高層ビル、高層ビル、木造家屋、等の窓ガ
ラス、鉄道車輌、船舶、航空機、自動車、乗物、等のガ
ラス、耐震、激突、爆破、爆発時、ガラスの破片等を飛
散から防止する。

従来のガラスでは、十分でなく地震、災害で撮動が多け
れば、ガラスの破片が飛散し、又鉄道車輛、船舶、航空
機、自動車、乗物、等の事故では、激突がひどければ、
その衝撃でガラスの破片が飛１１りし、人身事故になる
可能性が多く、本発明の強化ガラスを使用の場合は、ガ
ラスを強化しであるので、破損を防止し万一ガラスが破
損しても、破））の飛散を未然に防止出来る様に、ガラ
スを結晶層（２）、結晶層（３）が両面から覆い、破片
の飛散を防止出来る。

本発明の結晶層の結晶状態 本発明の結晶層（２）の結晶状態は、結晶性高分子で、
アイツククチツク重合体（側鎖が一定の立体配位をもつ
もの）、最も結晶性がよい、シンジメタクチツク重合体
（側鎖が一つおきに立体的に配列したもの）結晶化しや
すい、等の立体規則性重合体で、（結晶化度９５係前後
）、構造的に均一な線状高分子、側鎖が比較的に小さく
、シかも立体規則性をもつ、分子間凝集力が十分強い、
分子鎖が互に整然と並び、分子間の力で強く引き合って
いるので、凝集力も太きく、弾性率も高く、強度も犬で
ある、又結晶層の増加とともに、密度も増大し、強度や
弾性率も強大になる。たとえば、結晶性高分子の熱可塑
性樹脂の、ポリメチルメタクリレート樹脂（光学樹脂）
を使用して、各種の機能性をもたせたもので、光透過性
、耐衝撃性、屈折率、耐候性、弾性率、強度、高度の耐
熱性、寸法の安定性、化学抵抗性、等の機能性をもつ、
ポリメチルメタクリレ−１・樹脂は特に光透過度がよく
、太陽光線の影響は、なし、耐候性、もきわ性は、無機
ガラスの１０倍以上である。

結晶性高分子の熱可塑性樹脂は、ガラス転移点（Ｔｇ）
　（以後Ｔｇと省略）でいったん弾性率は低下するが、
かなりの温度までほぼ一定である、程度はわずかで融点
（１゛ｍ）（以後Ｔｍと省略）寸で、かなりの弾性率を
もちＴｍで初めて軟化流動する。

結晶層（３）は結晶性高分子、（半結晶性高分子）メチ
ルメタクリレート−スチレン共重合体（光学樹脂）を使
用するポリメチルメタクリレート樹脂のすぐれた諸性質
を兼ね備えて、加工性のよいこと、機械的性質がよい、
力学的性質、耐候性、透明度が良く、光安定性や耐候性
等はぼりメチルメタクリレートに近い性質がある。

又は結晶層（３）は結晶性高分子、（半結晶性高分子）
メチルメタクリレート−α−メチルスチレン共重合体（
光学樹脂）メチルメタクリレ−１−１と、メチルスチレ
ン、を共電させて、メチルメタクリレ−１・−α−メチ
ルスチレン共重合体を使用する、透明度と耐熱性がすぐ
れた樹脂で、６ケ月沸騰水に浸漬してもＪ秀明度は失わ
れず、変形もしない、機械的性質がよい、力学的性質も
良く、光安定性や、耐候性も、７１？リメチルメタクリ
レート、に近い性質である。

熱硬化性樹脂とゴムは分子鎖間に橋かけをもつ高分子は
、Ｔｇでいったん弾性率が低下する、さらに温度を１−
昇させるとゴム状平担部が現われ、弾性率はかな９の温
度までほぼ一定である、ゴムはある程度まで温度が上昇
するとゴム状平担部が終って弾性率が低下する、熱硬化
性樹脂では橋かけ密度の高いものはＴｇが３００℃以上
になるものもある、高温度域まで弾性率は低下しない、
アミン樹脂、のメラミン樹脂は常温では非常に硬い、こ
れはＴｇがきわめて高いために、常温の状態がＴｇより
−もはるかに低温のガラス状態に相当し、分子運動が凍
結された状態にあるためである、熱硬化性樹脂で分子鎖
間に橋かけの多いものは、高度の耐熱性、耐候性、寸法
の安定性、化学抵抗性、の特性をもつ。

従来の場合 従来の場合の弾性層の結晶状態は、アククグ−ツり重合
体のものは一般に結晶化が困難である、立体異性体、無
定形結晶状態で、無定形高分子であ−りて、温度変化に
より分子間の橋かけをもたぬ、フ１］［定形のもの＆；
ｌ　、　Ｔｇで弾性率が急低下しで、ついには軟化流動
する、ゴム−やウレタン系の弾性体はＴｇがきわめて低
く、常温がゴム状平担部に相当する。

線状無定形高分子の弾性率の温度変化は、ガラス状態、
ガラス転移、革、状領域、ゴム状平担部、ゴム状流動、
液状流動、と変化流動する、このときの弾性率は１０６
〜１０’　ｄｙｎｅ／ａ１￥程度で弾性率も低く、軟ら
かく伸びやすいゴム状態である、温度」−件によって無
定形高分子ｉＪ：Ｔｇで軟化流動し、強度も低く、弾性
率も、剛性も低い。

結晶性品分−１゛の熱可塑性樹脂は、Ｔｇでいったん＋
７１１性率が低−トするが、その程度はわずかで、Ｔ＋
ηまでかなりの弾性率をもち副１点（Ｔｍ）で初めて軟
化する。

従来の場合、たとえば、無定形部分イアクリル樹脂　、
ｌｒ　ＩＪメタクリル酸メチル、は通常の方法で製造さ
れた高分子は結晶化せず、無定形４火態し力・取り得な
い、通常のポリメタクリル酸メチルは、結晶状態は、ア
タクチック重合体、無定Ｊ杉で弓蛍１ｔ！＝１も低く、
弾性率や、剛性も低い、不規貝１１な分−ｒへ造で非晶
性柔らかい、月？リマー分：ｒそのものもＪミ見則性が
なく、そのために結晶化する能ノｊをもたない。

結晶層（３）は結晶層（２）を両面から覆い、機械自勺
慴ミ質にすぐれ破損しにくく表面が硬質で、面１磨１″
Ｌｕ、Ｉユにすぐれ表面に傷がつくのを防止出来る。

ポリメチルメタクリレ−１・樹脂はＴｇ：４５℃（−ア
イソタクチック）：１０５℃（１２０℃）（ンンジ刈タ
クチック）　；Ｔｍ：１６０℃（アイソタクチック）、
〉２２０℃（ンンジオタクチック）の硬い、ｊｒ　ＩＪ
ママ−ある、透明度がきわめて良く、屈折率も大きく、
すぐれた耐候性がある、Ｔｇが高いので常ｒ／ｉｉ’ｔ
て（（ｊ、　Ｊｊ’ラス状ポリマーであるが機械的性質
もよい、４０℃以下ではかなり硬いが、それり、」−の
温度になれｄ′延性をもつ、（？　リマーとなる、硬さ
は、可塑剤添加によって改善される、ジエチルツタレー
トてｉ７Ｊ塑化し、”ｇの変化する、ポリメチルメタク
リレートに１その用途によってかなり異なった重合性が
できる、板、・ξイゾ、棒などの、機械的性質や透明度
の必要なものは、メチルメタクリレート溶液に過酸化物
触媒を加えて低温でゆっくり重合し、重合度の高い、分
子数の大きいものを合成塊状重合できる、分子鼠増大に
より」？リメチルメタクリレートのＴｇが上列する。

本発明は（無機）ガラス（１）の両面に結晶層（２）熱
可塑性樹脂ポリメチルメタクリレート樹脂（結晶化度９
５係前後）を形成させ、その表面に結晶層（３）熱可塑
性樹脂メチルメククリレ−１・−スチレン共重合体、又
はメチルメククリレートーα−メチルスヂレン共重合体
、又は結晶層（３）に熱硬化性樹脂アミン樹脂のメラミ
ン樹脂を形成させ、ガラスの両面を複層又は複複層に結
晶層を形成する強化ガラスである。

結晶層（結晶化度９５係前後）高分子の場合は無定形部
分のまったくない、完全な意味の結晶は一般には得られ
ない、通常の結晶性高分子の密度は高分子鎖が欠陥、空
げき（隙）を含まず完全に結晶した場合に比べて、一般
に低くなる、（密度の測定から結晶化度を決めることが
できる）。

結晶層（２）（結晶化度９５％前後、無定形部分５係前
後）はガラス（１）（無機）を両面から覆い、外部から
の衝撃性に強く、弾性率が大きく、密着が犬であシ、破
損しても、破片の飛散を防止出来る。

ポリメチルメタクリレート樹脂は、光透過率が大で、太
陽光線の影響、なし、透明性に特にすぐれ、機械的性質
、耐候性、耐薬品性、電気的性質にすぐれ、弾性が大き
いので、ガラス（１）（無機）に良く密着し、破損して
も、破片の飛散を防止効果が犬である。

アミノ樹脂、メラミン樹脂は外観は美しく光沢がちり、
耐薬品性、耐熱性、耐水性、機械的性質にすぐれ、破損
しに＜＜、表面が硬質で耐磨耗性にすぐれているので、
ガラスの表面に傷がつくのを防止し、ガラス（１）、を
強化出来るものである。

メチルメタクリレート−スチレン共重合体、ボ゛リスチ
レンの加工性のよさと、ポリメチルメククリレートの−
すぐれた諸性質を兼ね備え、コストの安いポリマーとし
て作られたものに、メチルメタクリレート−スヂレン共
重合体がある、力学的性質、耐候性、透明度が良く、光
安定性、耐候性、は、醪すメブ・ルメタクリレートに近
い。

メグールメククリレー１−−α−メチルスチレン共ｉｐ
合、共重合させて、メチルメタクリレート−α−メチル
スチレン共共合合体作られる、透明度と耐熱のすぐれた
樹脂で、６ケ月沸騰水に浸漬しても透明度は失われず、
変形もしない、力学的性質も良く、光安定性、耐候性、
等は、ポリメチルメタクリレートに近い。

品分イｄ２線状構造をもつ熱可塑性樹脂と、分子間の橋
かけ構造をもつ熱硬化性樹脂とゴムに大別される、高分
イには無定形のものと、分子鎖が互に規則的に配列した
結晶性高分子とがあり、温度」―招によって無定形高分
子はＴｇで軟化し、結晶性高分子はＴｍで軟化流動する
、熱硬化性樹脂とゴムはその性質が鋼量に橋かけをもち
、熱可塑性樹脂酎１、′１゛ｇがきわめて高い、その常
温の状態はガラス状態で、しかもＴｇからはるかに低温
で、分子運動が完全に凍結された状態になる。

【図面の簡単な説明】 図は本発明の一実施例における、強化ガラスの断面図で
ある。 （１）はガラス板（１） （２）は結晶層（２） （３）は結晶層（３） 特許出願人　吉　村　正　男

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ガラスの両面に熱可塑性樹脂たとえば、ポリメチルメタ
   クリレート樹脂（結晶性高分子）を主成分とした結晶層
   を形成させ、その表面に熱可塑性樹脂（結晶性高分子）
   たとえば、メチルメタクリレート−スチレン共重合体又
   は熱硬化性樹脂たとえば、アミノ樹脂を主成分とした結
   晶層を形成させて両面を複層又は複機層の結晶層に形成
   させ、密着、乾燥させてなる、強化ガラス。