JPS61209150A - ガラス積層体 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、自動車用ウィドシールド、車両用および建築
物用の積層安全ガラスに関するものである。

［従来の技術］ 積層安全ガラスと称する構成体において重要とされる要
件は耐衝撃性と耐貫通性にある。従来、自動車用風防ガ
ラスとして知られるＨＰＲ合わせガラス（旧ｇｈ　Ｐｅ
ｎｅｔｒａｔｉｏｎ　Ｒｅ５ｉｓｔａｎｃｅ）等におい
ては、耐貫通性を満足するためにガラス板とプラスチッ
ク中間膜との間の接着力を通常の合わせガラスに較べ低
目にすることで効果をあげている。すなわち、ガラス板
とプラスチック中間膜との接着力が高過ぎるとると衝撃
時にプラスチック中間膜ののび変形が拘束されるだめに
プラスチック中間膜は極めて切れやすくなり、貫通につ
ながる。

しかし、一方でガラス板とプラスチック中間膜との接着
力を低目にすることは接合部となる周辺部において取付
部材（ガスケットおよびシール材）を介して作用する機
械的振動や積層体の端面を通して侵入する水分等の影響
を受けやすく、多くの場合、はく離・発泡等の欠点とし
てあられれるのが現状である。これらの状況は、ガラス
板とプラスチックフィルムとを接着性中間層を介して接
着し、もしくはガラス板とプラスチックフィルムとを接
合してなる抗裂傷性のガラス積層体においても同様であ
る。

［発明の解決しようとする問題点］ 本発明は、ガラス板とプラスチックフィルムとを接着性
中間層を介して接着したガラス積層体、もしくはガラス
板とプラスチックフィルムとを接合してなる抗裂傷性の
ガラス積層体の耐貫通性能を向上させるとともに、周辺
部のはく離・発泡等の欠点を改善することを目的とする
ものである。

［問題点を解決するための手段１ 本発明は、上記した目的に基づき検討の結果発明された
ものであり、その要旨は、ガラス板とプラスチックフィ
ルムとを接着性中間層を介して接着してなるガラス積層
体、もしくはガラス板と有機フィルムとを接合してな葛
ガラス積層体において、該ガラス積層体の周辺部のガラ
ス板と接着性中間層との間の接着力、もしくはガラス板
とプラスチックフィルムとの接合面の接着力を上記周辺
部を除いた面内部より高くしたことを特徴とするガラス
積層体に関するものである。

以下、本発明を図面を参照しながら詳細に説明する。

第１図はガラス板ｌとプラスチックフィルム２とを接着
性中間層３を介して接着してなるガラス積層体４の断面
図を示したものであり、第２図は、ガラス板１とプラス
チックフィルム２とを接合してなるガラス積層体４の断
面図を示したものであり、第３図はガラス積層体４．）
周辺部５の接着力をその内側の面内部６の接着力より低
くした自動車のフロント窓用のガラス積層体４の平面図
を示したものである。

本発明におけるガラス板ｌとしては、生板ガラスであっ
てもよいし１周辺強化加工、半強化加工、部分強化加工
、全面強化加工を施したものであってもよいし、又種々
の形状に曲げ加工を施したものであってもよい、あるい
は又、ガラス板に熱線反射被膜、導電性被膜、着色被膜
等の透明性、半透明性あるいは不透明性表面被膜を部分
的、あるいは全体に施してあってもよい、ガラス板の板
厚としては１．０〜２０腸篇程度であるが、特に自動車
の窓ガラス用としては２．０〜８．０腸層程度が好まし
い。

又、プラスチックフィルム２としては、熱可塑性プラス
チックフィルム、熱硬化性プラスチックフィルム、ある
いは熱可塑性プラスチックフィルムと熱硬化性プラスチ
ックフィルムとを複数層に重ねたプラスチックフィルム
、ガラス板の積層面側に接着性中間層３を形成したプラ
スチックフィルム、各種加工を施したプラスチックフィ
ルムなど各種の透明性プラスチックフィルムが使用され
うる。なお、かかるプラスチックフィルムは部分的に着
色コート、熱線反射コート、電導性コート、表面硬度化
コート、その他各種機能性コートを施したものであって
もよい。

更に具体的には衝突時のガラス板の損傷による皮膚損傷
の軽減などの機能を持ち、更に耐貫通性、耐擦傷性など
の機能を持った透明性プラスチックフィルム、例えばポ
リエチレンテレフタレートフィルム、ナイロンフィルム
、自己修復性熱硬化性ポリウレタンフィルムなどとポリ
ビニールブチラール、エチレン−酢ビ共重合体などの接
着性中間膜とのラミネートプラスチックフィルム、ある
いはガラス板との積層面側に接着性中間膜を有するポリ
エチレンテレフタレート、ナイロンフィルム、自己修復
性熱硬化性ウレタンなどのプラスチックフィルム、ある
いはポリウレタンの単層又は複層のフィルム、例えばガ
ラス板との積層面側に熱可塑性ウレタン層、外側に自己
修復性熱硬化性ウレタン層を有するプラスチックフィル
ム、あるいは表面が改質された熱可塑性ウレタンからな
るプラスチックフィルムなどが代表的な例として挙げら
れる。

本発明においては、上記したガラス板ｌとプラスチック
フィルム２とが貼り合わされてガラス積層体４が構成さ
れるが、かかるガラス積層体４の周辺部５、即ちガラス
板１のエツジ部から２０〜１５０層層の巾を持つ周辺部
５の接着力が、該周辺部５の内側の面内部６の接着力よ
り高くコントロールされている。かかる接着力は、ガラ
ス板１のプラスチックフィルムとの接合面の接着力、も
しくはガラス板１とプラスチックフィルム２とを接着す
るために、その間に接着性中間層４が介在されている場
合には、ガラス板１と接着性中間層４との脊面の接着力
を示すものであって１本発明においてはかかる接着力を
１８０ピ一ル接着力（ｋｇ／ｃｍ）を持って表わした。

木発舅においては、ガラス積層体の周辺部の接着力を３
〜８ｋｇ／ｃｍの範囲とするのが最適である。かかる接
着力が３ｋｇ／ｃｍより低いと、接着力が不充分となり
、ガラス積層体の端面を通して水分等が侵入し、剥離、
発泡等が生じて好ましくなく、又ｆ１ｋｇ／ｃ＋＋＋よ
り高いと耐貫通性が低下し好ましくない、又ガラス積層
体の面内部の接着力は０．５〜２ｋｇ／ｃ層の範囲とす
るのが最適である。かかる接着力が０．５より低いと接
着力が不充分となり合せ面に剥離１発泡等が生じて好ま
しくなく、又２ｋｇ／ｃｍより高いと耐貫通性の低下に
大きく影響し好ましくない。

本発明のガラス板は、充分に洗浄、乾燥、除塵されたガ
ラス板とプラスチックフィルムとを重ね、必要に応じプ
ラスチックフィルム上に押し板としてカバーガラス板を
重ね　、この積層体を圧着袋に入れて脱気し、必要に応
じて加熱して予備圧着し、次いで、圧着袋から取り出し
て、あるいは圧着袋のままオートクレーブに入れて熱圧
着する方法が代表的な例とじて挙げられるが、これに限
らずその他各種合せガラスの圧着法も同様に利用できる
。

周辺部５の接着力を周辺部５を除く面内部６の接着力よ
り高くする方法としては、周辺部のガラス板側もしくは
接着性中間層あるいはプラスチックフィルム側にシラン
カップリング剤を処理する方法が上げられる。

シランカップリング剤としては、γ−グリシドキシプロ
ビルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリ
メトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメト
キシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、
ビニルトリクロロシラン、ビニルトリエトキシシラン。

ビニル−トリス（β−メトキシエトキシ）シラン、β−
（３，４エポキシシクロヘキシル）エチル−トリメトキ
シシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−７ミノプ
ロビルトリエトキシシラン等があり、これらのうちの少
なくとも１．ｉｉを用いれば良い、好ましくは耐湿性の
良いγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランが良
い。シランカップリング剤は安定に溶解する有機溶媒で
０．２〜５ｗｔ％に希釈しハケ塗りもしくは浸漬するこ
とによってガラス板側もしくは接着性中間層あるいはプ
ラスチックフィルム側に処理する。

有機溶媒としてはメタノール、エタノール。

メチレンクロライド、アセトン等がある。処理の後は常
温で１時間ないし２時間風乾させる。

しかる後ガラス板とプラスチックフィルムを積層し、通
常では１００〜１３０℃で一様に熱圧着することにより
所望の接着力分布が得られる。

又、周辺部５の接着力を周辺部５を除く面内部６の接着
力より高くする方法としては、周辺部のみを上記面内部
より１０〜３０℃高い温度で加熱処理を行なう方法が挙
げられる。

即ち、周辺部をのぞく面内部においては耐貫通性を満足
するように比較的低温で圧着を行ない、周辺部は圧着温
度をあげて耐久性を維持しうる積層体を得ることができ
る０例えば周辺部をのぞく面内部の圧着温度は１００〜
Ｉ　３０　’０とし、周辺部は１３０〜１５０℃とする
加熱処理により周辺部の接着力を高めることができる。

なお、前述した周辺部のガラス板側、もしくは接着性中
間層、あるいはプラスチックフィルム側にシランカップ
リング剤の処理を行なう方法と上記した周辺部の加熱処
理とを行なった場合には、シランカップリング剤は圧着
温度が比較的高いほど縮合反応が進みやすくなるため周
辺部の接着力が高くなる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例について説明する。

実施例１ 第１図の様なガラス板ｌと接着性中間層３を有するプラ
スチックフィルム２からなる積層体において、ガラス板
が板厚３■脂の平板状フロートガラス板（３０５ｓ＋ｉ
ｓＸ　３０５層■）、プラスチックフィルムが自己修復
性熱硬化ポリウレタンからなり、接着性中間層が熱可塑
ポリウレタンをベースにシランカップリング剤を０．５
％含有してなるガラス積層体を使って行なった実施例に
ついて述べる０周辺部の接着力強化のためのシランカッ
プリング剤としてＡ−１８７ＣＵＣＣ製γ−グリシドキ
シプロビルトリメトキシシラン）を用い０．２　ｗｔ％
と　１ｗｔ％濃度のメタノール溶液を準備する。上記フ
ロートガラスを湯洗し、蒸留水リンスののちに接着面で
ある上記ガラス板のボトム面をエタノール置換する。シ
ラン処理方法は浸漬によって、ガラス板側に処理した゛
場合とプラスチックフィルム側に処理した場合とを行な
い、２〜３時間風乾した。このシラン処理は、ガラス板
又はプラスチックフィルムの端部から７０ｃｍ巾をもっ
てその全周に渡って行なった０次いで、これをゴム袋圧
着法により予備圧着し、次いでオートクレーブ内で本圧
着した。

表１に熱圧着条件による接着力の発現状態を１８０ビ一
ル接着力（ｋｇ／ＣＭ）で示す、シラン濃度１％メタノ
ール溶液でガラス側に処理する方法が安定しており、好
ましくは１２０’〜　１３０℃の熱圧着条件をとること
によって処理なし部分の２ｋｇ／ｃ層に対してシラン処
理部分の５ｋｇ／ｃｍという接着力が発現できる。すな
わち処理なし部分は周辺部をのぞく面内部分に相当し、
耐貫通性を満足する接着力レベルとなり１周辺部はシラ
ン処理によって耐久性を維持しうる接着力が得られる。

実施例２ 実施例１に示した方法によりガラス板への周辺シランカ
ップリング剤処理および１２０℃の加熱圧着を行ない全
周辺部５０＋ａｍを４．８ｋｇ／ｃ＋ａの接着力に、ま
た上記周辺部より内側の面内部１００ｍｍ以上を　１゜
５〜１．７ｋｇ／ｃｍの接着力に調整した実寸大自動車
用風防ガラス用のガラス積層体を常法のゴム袋圧着法及
びオートクレーブを利用した圧着法により製作した。

これをスレッド発射装置によって時速４２ｋｍ。

ガラス温度２０℃の条件でダミー人形をガラス積層体の
プラスチックフィルム側に衝突させた。

供試体の貫通はなく、ダミー人形の脳障害値等も全面均
一の１．５〜２．０ｋｇ／ｃｍの接着力に調整した供試
体の場合とほぼ同一で、周辺接着力を増加させたことに
よる悪影響は認められなかった。

実施例３ 実施例１に示した方法により周辺部５０ｍｍを４−８ｋ
ｇ／ｃｍの接着力に、また周辺部より内側の面内部を１
．θｋｇ／ｃ１１前後の接着力に調整した３０５■Ｘ　
３０５ｍｍのサンプル６２枚をそれぞれ屋外暴露および
サンシャインウエザオメーターにて老化させた後接着力
試験に供した。

屋外暴露（横浜において、南面、垂直より４５°傾斜）
１年後では２枚の供試体の周辺部の接着力の平均は４．
４ｋｇ／ｃ＋ｓと殆ど変化がなく、中央部については１
．８ｋｇ／ｃｍと変らなかった。

また、サンシャインウエザオメーターでの１０００時間
暴露後の周辺部の接着力の平均は３．９ｋｇ／ｃｓとや
や低下し、又中央部についても１．１ｋｇ／ｃｍとやや
低下傾向にあったが、しかし、屋外暴露、サンシャイン
ウエザオメーターのいずれの場合も周辺部、中央部とも
剥離９発泡。

光学的欠点などの発生は皆無であった。

表１のシランカップリング剤による処理なしのサンプル
のデータから見られる様に、特に周辺部接着力強化のた
めのシラン処理をしなくとも圧着温度をあげることで４
〜５ｋｇ／ｃｍの接着力を得ることができ、又１面内部
は耐貫通性を満足させる低レベルの接着性を得ることが
できる。このことから、実寸大の自動車用風防ガラスを
つがい熱圧着時の周辺温度を周辺部をＱぞ〈面内部分よ
り１０〜３０℃高めにすることによって所望の接着力分
布を得ることができる。この方法により製作した自動車
風防窓用のガラス積層体についてスレッド発射装置によ
る耐貫通性試験を行なった結果も、実施例２と同様に問
題は認められなかった。

［発明の効果］ 以上の様に、本発明によれば、ガラス板とプラスチック
フィルムとを貼り合せた安全性の改善されたガラス積層
体において、周辺部のガラス板と接着性中間膜もしくは
ガラス板とプラスチックフィルムとの間の接着力が面内
部よりも強くされているので、耐貫通性と耐久性という
双方の性能を満足させることができる０本発明のガラス
積層体はかかる性能を有しているので、自動車の搭乗者
の衝突時の高い安全性が要求されるフロント窓用風防ガ
ラスに対しては特に最適である。

【図面の簡単な説明】

第１，２図は本発明の具体例に係るガラス積層体の横断
面図を示し、第３図は本発明の自動車のフロント窓用ガ
ラス積層体の平面図を示　・す。 １ニガラス板、２ニブラスチツクフイルム、３：接着性
中間膜、　４ニガラス積層体。 ５ニガラス積層体の周辺部、 ６：ガラス積層体の面内部、 ￥１ｅ ｚｍ 今 ≠１７ 手続補正書 昭和６０年６月より日

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）ガラス板とプラスチックフィルムとを接着性中間
   層を介して接着してなるガラス積層 体、もしくはガラス板とプラスチックフィルムとを接合
   してなるガラス積層体において、該ガラス積層体の周辺
   部のガラス板と接着性中間層との間の接着力、もしくは
   ガラス板とプラスチックフィルムとの接合面の接着力を
   上記周辺部を除いた面内部より高くしたことを特徴とす
   るガラス積層体。
2. （２）ガラス板のエッジ部から２０〜１５０ｍｍの巾を
   持つ上記ガラス積層体の周辺部の上記接着力をその面内
   部より高くしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載のガラス積層体。
3. （３）上記周辺部の接着力が３〜８ｋｇ／ｃｍであるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のガラス積層
   体。
4. （４）上記周辺部を除く面内部の接着力が０．５〜２ｋ
   ｇ／ｃｍであることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載のガラス積層体。
5. （５）上記周辺部の接着力が３〜６ｋｇ／ｃｍ面内部の
   接着力が０．５〜２ｋｇ／ｃｍであることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載のガラス積層体。
6. （６）プラスチックフィルムが自己修復性を有する熱硬
   化ウレタンフィルムからなることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載のガラス積層体。
7. （７）プラスチックフィルムが自己修復性を有する熱硬
   化性ウレタンと熱可塑性ウレタンの二層構成のフィルム
   からなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   ガラス積層体。
8. （８）接着性中間層が熱可塑性ウレタン、ポリビニール
   ブチラール及びエチレン酢酸ビニール共重合体の群から
   選ばれる少くとも１種からなることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載のガラス積層体。
9. （９）プラスチックフィルムがポリエチレンテレフタレ
   ートフィルムであることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載のガラス積層体。