JPS60250055A - 可塑剤含有の熱可塑性ポリビニルブチラール成形材料の対ガラス接着力を低下させる方法 - 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、接着力低下剤（Ａｎｔｉｈａｆｔｕｎｇｅｍ
ｉ−ｔｔｓｌ）　としてスルホン酸のまたは硫酸半エス
テルのマグネシウム塩またはこれら化合物の混合物を含
有する低下された対ガラス接着力の可塑剤含有熱可塑性
ポリビニルブチラール成形材料、その製造方法並びにそ
れを複合ガ？スの製造に用いることに関する。

複合ガラスは、合成樹脂フィルムによって結合された２
枚以上の板ガラスよシ辰る。合成樹脂より成る中間層は
、積層された板ガラスが衝突の際に貫通されないことお
よびこの衝突においてガラス破片が飛び散らないことを
保証する。

フィルムがこの課題、を−足し得る為には、該フィルム
のガラスに対しての接着力が一定範囲内になければなら
ない°。この接着力が強過ぎる場合には、衝撃の影響の
もとでガラ亥はフィルムから全然離れず、その代シにフ
ィルムがガラスの割れ目の所で直ちに過剰伸張しそして
裂ける。接着力か弱過ぎる場合には、ガラス破片がフィ
ルムから離れてし棟う。適正な対ガラス接着力の場合に
のみ、フィルムがガラスの割れ目の所で僅かに剥離し、
その結果フィルムは過剰伸張することなく且つ衝撃が、
複合体からガラスの破片が飛散してしまうことなしに、
弾力的に吸収され得るのである。

可塑剤含有のポリビニルブチラール−フィルムは従来か
ら複合ガラスの為の中間層として実証されている。ポリ
ビニルブチラールの、一般に強・過ぎる対ガラス接着力
を一定範囲内に低下させることは公知である。これは水
の添加によって行なうのが最も容易でちる。しかし強い
接着力のフィ・ルムの場合には、水含有量が、複合体中
に気泡を生せしめ得る程に多量（）　Ｏ，Ｓ重量％）で
なけれにならない。

更に、種々のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩およ
びその他の金属塩を加えることによって対ガラス接着力
を調整することも公知である。アルカリ反応性カリウム
化合物、例えば水酸化カリウムおよび酢酸カリウムまた
は、例えばドイツ特許第１．２８９．２６１号明細書に
対ガラス接着力を低下させる為に記載されている如きカ
リウム塩が特に有利であることが実証されている。

度々、接着力低下剤としてモノ−およびジカルボン酸の
マグネシウム塩も挙げられている。

例えば米国特許第３．２４９．４８７号および第４２４
９、４９０号には種々のカルボン酸のマグネシウム塩が
記されている。

更に、好ましい接着力低下剤には、例えはドイツ特許出
願公開用２，６４６，２８ｏ号明ａ書に記されている如
きベンタイン類並びにペンタイン構造を有するその他の
化合物がある。

上記の化合物は、可塑性化ポリビニルブチラール−フィ
ルムの対ガラス接着力を選択的に低下させそしてそれ故
にこの種のフィルムで製造された複合ガラスの貫通強度
を病めるのに、若干の場合非常に適している。

しかし上記の接着力低下剤はまだ全ての点で満足し得る
ものではない。例えにべにタイン類およびレシチンは厳
しい加工条件のもとでは完全に安定でちるわけではない
。効果の高いカリウム−およびマグネシウム塩は塩基性
であり、このことがまた、厳しい加工条件のもとでにフ
ィルムの性質の悪化および変色をもたらし得る。

更に上記の全ての接着力低下剤は、重合体／可塑剤−混
合物中に決して容易に均一に分散され得ないことで互に
共通している。この場付、水溶液よシ成る接着力低下剤
をポリビニルブチラール上で乾燥させるのが最′も有利
な方法である。

しかし従来技術によると既製のフィルムまたはガラスを
、複合ガラスの製造前に接着力低下剤溶液で処理するこ
とも可能である。更に接着力低下剤を溶液状態で可塑剤
に添加することも既に開示されている。しかし一般に接
着力低下剤は可塑剤から分離してしまう。多くの場合短
時間の間にしか使用できない不安定な沙、ｉ：濁物か生
ずる。

それ故、塩基性でなく且つ更に、他の処理をすることな
しに可塑剤に必要な濃度で溶解するかまたは接着力低下
剤が分離することなしに溶液状態で可塑剤に加えること
ができる色々な種類を含む接着力低下剤を見出すことが
、本発明に導ひく研凡の目的でちった。

本発明者は篤ろくべきことに、スルホン酸のまたは硫酸
半エステルのマグネシウム塩が可塑　□剤含有ポリビニ
ルブチラールフィルムの為の接着力低下剤として卓越的
に適していることを見出した。これらの塩は従来に開示
された最良の接着力低下剤と反対に塩基性ではないので
、厳しい加工条件のもとでもポリビニルブテラール−フ
ィルムの性質に悪影響を及汀すことがないそれ故に本発
明の対象Ｌ１成形材料の各成分をマグネシウム塩の群の
内の接着力低下剤と混合することによって可塑剤含有熱
可塑性ポリビニルブチラールフィルムの対ガラス接着力
を低下させるに当って、接着力低下剤としてスルホン酸
の捷たけ硫酸半エステルのマグネシウム塩またはこれら
化合物の混合物を用いることを特徴とする、上記可塑剤
含有熱可塑性ポリビニルブチラール成形材料の対ガラス
接着力を低下させる方法である。

可塑剤含有熱可塑性ホリビニルブチラール成形材料はフ
ィルムであゐのが旬刊てあり得ゐ。

それ故に本発明の対象は更に、複合ガラスを製造する為
に用いる、本発明に従って低下された対ガラス接着力を
有する可塑剤含有熱可塑性ポリビニルブチラールフィル
ム並びに本発明に従って低下された対ガラス接着力を有
する可塑剤含有熱可塑性ポリビニルブチラール−フィル
ムを結合用層として含む複合ガラスである。

本発明の接着力低下剤は、多くの場合、少なくとも溶剤
あるいは溶解化剤の存在下に可塑剤と一諸Ｃでされて長
時間安定している透明な溶液に成る。

原則として接着力低下剤としてはあらゆるスルホン酸の
あるいは硫酸半エステルのマグネシウム塩が適している
。スルホン酸のマグネシウム塩が有利である。

特に有利な接着力低下剤は脂肪族−１芳香族−および脂
環族ヌルホン酸、例えば特にベンゼンクロヘキサンスル
ホン酸およびエタンスルホン酸のマグネシウム塩である
。

史に脂肪族アルコールの硫酸半エステルのマグネシウム
塩も有利である。゛ 同様に有利な接着力低下剤には、殊に炭素原子数６〜３
ｏの長ｉの線状または分岐脂肪族基を有するスルホン酸
、例えばヘキサン−、ドデカン−およびオクタデカン−
スルポン酸のマグネシウム塩かメる。ドデシルベンゼン
スルホン酸の７グネシウム塩が特に有利である。これら
化合物群の特に有利な代表的なものｔよ一般式％式％ 〔式中、Ｒ＝　（ＱａＬ−０３ｏ　）−アルキル、ｚ＝
Ｑまたは１　を意味する。〕 に相当する。

更に、有利な接着力低下剤には、例えばイントリデンル
アルコールの如き長鎖アルコールの硫酸半エステルのマ
グネシウム塩または、か＼、る長鎖アルコールまたは好
ましくは６〜１８の炭素原子数の１つの長鎖脂肪族基を
持つ置換フェノール類のエトキシル化生成物の硫酸半エ
ステルのマグネシウム塩がある。か＼る化合物群の内の
特に有利な代表的なものは一般式％式％ 〔式中、Ｒ−（Ｏｎ　−ｃｔ’ｓ　ノーアルキルｘ　＝
　０または１ ｙ　＝　０〜５　を意味する。」 に相当する。

ポリビニルブチラール中で必要とされる接着力低下剤濃
度は変えることができ、そして本発明の場合ポリビニル
ブチラールのａ類、特にビニルアルコール単位の含有針
、更には用いる可塑剤の種類および用いるガラスの品質
に依存している。一般にこの濃度は、可塑剤含有ポリビ
ニルブチラールを基準として０００３とＱ、３重ある。

重合体としては原則として、接合用フィルムを製造する
のに適するあらゆるポリビニルブチラールを用いること
ができる。これには例えは１５〜２８重量係、殊に１６
〜２４重量係のビニルアルコール単位を含有し且つ殊に
１〜３重量％　（Ｄ　ヒニルアセテート単位を含有する
ものがちる（各重量％はポリビニルブチラールを基準と
する）。ポリビニルブチラールは任意の方法、例えばド
イツ特許第２．７５２．７１７号明細書の方法によって
製造することができる。

用いるべき重合体の粘度は通例の範囲内である。粘度が
５重付チ濃度のエタノール溶液で２３℃のもとで測定し
て３０〜２００　ｍＰａ、ｅである（Ｄ工Ｎ５４０１５
に従って測定）ポリビニルブチラールが特に適している
。

接着力低下剤は加工前または一中に任意の方法で重合体
あるいは重合体／可塑剤−混合物と混合することができ
る。

本発明の種々の接着力低下剤は可塑剤に非常に容易に混
木できる。この場合、マグネシウム塩を適当な溶剤、例
えばメタノールの如きアルコール、例えばアセトンの如
きケトン、例えはエチルアセテートの如きエステルまた
は例えばジプチルエーテルの如きエーテルに溶解しそし
てその溶液を可塑剤に加えるのが有利である。

接着力低下剤の添加後に溶剤が、フィルムの性質に悪影
響を及ばずことのない程の低い濃度で重合体／可塑剤−
混合物中に存在していてもよい。しかしこの溶剤はフィ
ルム用成分混合物を蒸発または脱気によってフィルムに
加工する前または該加工の際に除いてもよい。

用いる可塑剤成分は従来技術によって公知のもので々）
る。殊に、維持されるべき条件のもとで、本発明に従・
って用いられる重合体と相容性にある如き可塑剤を用い
るのが有利である。例えば、組み入れられた２１〜２２
重量％までのビニルアルコール単位を有する重合体にと
っては、炭素原子数５〜１ｏの脂肪族線状−または−分
岐カルボン酸のジー、トリーおよびテトラエチレングリ
コールのエステルまたは炭素原子数４〜１０のアルコー
ルの７タル酸エステルヲ用いることができる。ビニルア
ルコール単位の割合の多い重合体の場合には、相容性を
改善する為にリン酸エステルを上記可塑剤との混合状態
で用いるのが有利であり得る。

上述のトリエチレングリコール−エステルが特に有利で
ある。

更に他の可塑剤、例えにアジピン酸マおよびセバシン酸
エステル並びにリン酸エステル等ヲ単独でまたは相互の
混合状態で用いることもできる。

重合体／可塑剤−混合物中の可塑剤険度は２０〜４０重
量係、殊に２５〜３５重ｉｉ％である。２．〜３ｈ′量
係の可塑剤濃度が髄に有利である。可塑剤濃度が低過ぎ
る場合にｌｒＪ、、混合物の加工性が悪影響を受け、可
塑剤霞度が高過ぎる場合に＃Ｓｔ度々、必要とされるフ
ィルム強度がもはや達成されない。

重合体／可塑剤−混合物す本発明の接着力低下剤の他に
別の接着力低下剤、例えば公知のカリウム−また社マグ
ネシウム塩並ひにペンタイン類およびレシチン、更には
他の普通の添加物、耳／ 例えに安定剤およびプロトイ１化防止剤を普通に用いら
れる濃度、例えば混合物を基準としてα０１〜１重量％
含有していてもよい。

重合体、可塑剤および添加物は公知の様にカレンダー成
形機または押出成形機で好ましくは１３〜１．５ｆｉの
厚さのフィルムに加工することができる。

製造された複合カラス用フィルムは、場合によっては約
０２〜ｏ８重ＮＮ　％の水分含有量に調整する゛のに必
要とされる空調処理の彼に、板ガラスを用いて普通に行
なわれる方法で複合体に加工する。水分含有量−の調整
は、水分が対ガラス接着力を更に低下させるので望まれ
ている。

加工時に気泡の形成を回避する為には、上記の水分濃度
を超えるべきでない。

複合ガラスを製造する場合、フィルムを例えば１〜３闘
の厚さの板ガラスの間に置きそして６０〜１００℃のも
とで圧縮して予備複合体とする。このものから例えはオ
ートクレーブ中で１２０〜１６０℃、８〜１６ｂａｒの
もとて最終的複合体を製造する。後に挙げる実施例に記
載の試験においては複合体の製造前に板ガラスを脱塩水
にて洗浄しである。

品質の試験の為に複合ガラスを広範な試験プログラムに
委ねる。

複合体の品質、特に対ガラス接着力を評価する為に、度
々いわゆるプメル試験（Ｐｕｍｍθ１ｔｅｓｔ　）　が
用いられる。この場合複合ガラスをにフィルムから剥離
するガラスの量に相応して、０（接着力なし）と１０（
完全なＭ　Ｖｊ力）との間のブネメル値で複合体を評価
する。この試験の説明は、英国特許組ｊ、０９５．８４
６号にある。

対ガラス接着力は、ドイツ特許出願公開第４０３ａ４４
９号明細書に記載されている剪断試験によって測定する
。後記実施例に卦いて実施した測定では、脱塩水で洗浄
した６ｗ１１の厚さのフロートガラスと各実施例に記し
た厚さのポリビニルブチラール−フィルムとの複合細片
を用いる。この細片ｔま約１００Ｘ１５＋ｎｍの寸法を
有し、各引張試験の前に正確に測定されている剪断変形
すべき複合体表面は約１５×７−の寸法を有している。

複合体細片はインストロン（工ｎ５ｔｒｏｎ　）社の市
販の装置で２０ｍ／分の速度で引裂く。

最適な剪断強度−これの調整で耐衝撃性の複合ガラスが
もたらされる−は一般に１．５〜５　Ｎ／畔２、殊［２
〜４Ｎ／Ｉ＋ｌＩ＋１２である。特に有利な範囲は２５
〜五５Ｎ／ｍ＋”である。この場合高い強度のフィルム
は低い強度のフィルムよシモ僅かに高い剪断強度を何ら
害なく示し得る。このことで同時に、破砕時にガラスが
はがれる危険が減少する。

実地にとって最も重要な試験方法はＤＩＮ　５２゜３０
６（力学的方法）に従う球落下試験である。

この試験の為に２枚の３能の厚さのフロート板ガラスと
約０８餌の厚さの可塑剤含有ポリビニルブチラールフィ
ルムとより成る約３０Ｘ３．Ｏｍの寸法の複合ガラスを
製造する。この複合ガラスによって２．２６　Ｊの重さ
の鋼鉄製球を用いて平均の破砕高さを測定する。この高
さは試験した板ガラスの半分が破砕される高さである。

本発明を以下の実施例によって更に詳細に説明する。

実施例１ 以下の成分より成るポリビニルブチラール／可塑剤−混
合物を次の様に製造するニ アＶ、ｖ重量％の、２０．７重量係のビニルアルコール
単位含有量および７１　ｍＰａ、　ｓの粘度（５重量係
濃度エタノール溶液、２３℃で測定）を有するポリビニ
ルブチラール、 ２ａ４５重１［のビス−ヘプタン酸トリエチレングリコ
ールエステル、 １０５重量％のペンタデシルスルホン酸マグネシウムお
よび ［１５重量憾のメタノール。

最初にマグネシウム塩をメタノールに溶解し、得られる
溶液を可塑剤と混合しそしてポリビニルブチラールを添
加する。次にこの混合物を入念に混合する。得られる混
合物からα８−の厚さの押出成形フィルムを普通の方法
で製造する。

２枚の厚さ３−のフロートガラスとこのフィルムとよシ
成る複合体は次の性質を有している：剪断強度＝　Ｚ　
８　Ｎ　７ｍ”、プメル試験＝５、平均破砕高さ＝＝　
＆　９　ｙｌ、同じ成分より成るが接着力低下剤を含有
してないフィルムは７．３　Ｎ　／　ｍ”の剪断強度、
１０のプメル試験値およびＡ６゜の平均破砕高さを有し
ている。

実施例２ 実施例１に記載の重合体上で２重ｉ％濃度のドデシルベ
ンゼンスルホン酸マグネシウム水溶液を乾燥させて０．
１重［：％（重合体と可塑剤との混合物を基準とする）
のドデシルペ／ゼンスルホン酸マグネシウムを適用する
。可塑剤としる。この混合物によって実施例１に記載の
如く、２９５重ｉ％の可塑剤を含有する０、８目の厚さ
の押出成形フィルムを製造する。このものから実施例１
と同様に製造した複合ガラスは′１１ｍの平均破砕高さ
を有している。

実施例３ ａ０２重ｊ＃％（重合体／可塑剤−混合物を基ビスー２
−エチル酪酸エステルに溶解する。２９重量部のこの可
塑剤溶液を、実施例１に記載の７１重量部のポリビニル
ブチラールトー諸に０．８　ＩｗｌＩの厚さの押出成形
フィルムに加ニジ７、その際該フィルムを製造する際の
押出成形温度をて！５．７から１７　Ｎ７ｗ”に低下し
、フィルムの機械的強度、特に抗張力は接着力低下剤の
添加によって悪影響を受けない。

実施例４ 実施例１に記載の如く、以下の成分から次のポリビニル
ブチラール／可塑剤−混合物を製造するニ ア２、Ｑ重量係の、ビニルアルコール、１１位２０．１
　重量係および８０　ｍＰａ、　ｓの粘度（５重量％濃
度のエタノール溶液にて２３℃で測定）を有するポリビ
ニルブチラール、 Ｌ１０４重ｇｓのＣ０ｔｚＨｚｓ−（００ｋｂ−Ｃｋｂ
）ｓ−ＯＢＯｓ３ｔＭｇＯ１３６重量係のエタノール、 ２７．６重量係のトリエチレングリコール−ビス−２−
エチル醋酸エステル。

この混合物から製造したフィルムは、透明で且つ変色し
て丸・らずそして球落下試験で６．９ｍの平均破砕高さ
をイ■する複合ガラスをもたらす。

実施例５ １００９（７））！７エチレンクリコールービスー２−
エチル酪酸エステル（ｔこ、メタノールにドデシルベン
ゼンスルホン酸マグネシウム塩−ｔａｎした５重量係濃
度溶液２ｔを加える。４０℃で２０日貯蔵した後にもこ
の溶液は全く透明であり、接着力低下剤としてのその効
力においても変化がない。

比較する為に本発明のマグネシウム塩を公知の接着力低
下剤の蟻酸カリウムに代えた場合には１．既に短時間の
後に可塑剤からの分Ｍｉｄ現象が生じそして接着力低下
剤としてのこの混合物の効力が減退する。

代理人　江　崎　光　好 −代理人　江　崎　光　史

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）成形材料の各成分をマグネシウム塩の群の内の接着
   力低下剤と混合することによって可塑剤含有熱可塑性ポ
   リビニルプテラ〜ルフイルムの対ガラス接着力を低下さ
   せるに当って、接着力低下剤としてスルホン酸のまたは
   硫酸半エステルのマグネシウム塩またはこれら化合物の
   混合物を用いることを特徴とする、上記可塑剤含有熱可
   塑性ポリビニルブチラール成形材料の対ガラス接着力を
   低下させる方°法。 ２）マグネシウム塩を可塑剤含有ポリビニルブチラール
   を基準としてＣＬ００３〜０３重量係の鴬で使用する、
   特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３）接着力低下剤を場合によっては溶剤あるいは溶解化
   剤の併用下に可塑剤に酩解して用いる特許請求の範囲第
   １項または第２項記載の方法。 ４）マグネ７ウム塩を他の普通の接着力低下剤および場
   合によっては別の普通の添加物と一諸に用いる特許請求
   の範囲第１〜３項のいずれか１つに記載の方法。 ５）成形材料がフィルムである特許請求の範囲第１〜４
   項のいずれか１つに記載の方法。