JPWO2016163519A1 - 合わせガラス用中間膜、合わせガラス、及び、合わせガラス用中間膜の製造方法 - Google Patents

合わせガラス用中間膜、合わせガラス、及び、合わせガラス用中間膜の製造方法 Download PDF

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Abstract

本発明は、積層した状態で保管しても自着せずに、容易に剥離可能な合わせガラス用中間膜、該合わせガラス用中間膜を用いてなる合わせガラス、及び、該合わせガラス用中間膜の製造方法を提供することを目的とする。本発明は、少なくとも一方の表面に多数の凹部を有する合わせガラス用中間膜であって、前記凹部を有する表面は、ISO 25178に準拠して測定される面算術平均粗さSaが200nm以上である合わせガラス用中間膜である。

Description

本発明は、積層した状態で保管しても自着せずに、容易に剥離可能な合わせガラス用中間膜、該合わせガラス用中間膜を用いてなる合わせガラス、及び、該合わせガラス用中間膜の製造方法に関する。
2枚のガラス板の間に、可塑化ポリビニルブチラールを含有する合わせガラス用中間膜を挟み、互いに接着させて得られる合わせガラスは、特に車両用フロントガラスとして広く使用されている。
合わせガラスの製造工程においては、ガラスと合わせガラス用中間膜とを積層する際の脱気性が重要である。このため、合わせガラス用中間膜の少なくとも一方の表面には、合わせガラス製造時の脱気性を確保する目的で、多数の凹部が形成されている。とりわけ、該凹部を、底部が連続した溝形状を有し、隣接する該刻線状の凹部が平行して規則的に形成される構造とすることにより、極めて優れた脱気性を発揮することができる。
合わせガラスの製造方法では、例えば、ロール状体から巻き出した合わせガラス用中間膜を適当な大きさに切断し、該合わせガラス用中間膜を少なくとも2枚のガラス板の間に挟持して得た積層体をゴムバックに入れて減圧吸引し、ガラス板と中間膜との間に残留する空気を脱気しながら予備圧着し、次いで、例えばオートクレーブ内で加熱加圧して本圧着を行う方法等が行われる。(例えば、特許文献1。)
このような合わせガラスの製造方法では、製造の効率化のために、予め所定の形状に切断した合わせガラス用中間膜を恒温恒湿室内に積層して保管しておくことが行われる。しかしながら、保管中に積層した合わせガラス用中間膜同士が接着(自着)してしまい、合わせガラス用中間膜を搬送する機械や人力では剥離できなくなってしまうことがあるという問題があった。
特開平8−26789号公報
本発明は、上記現状に鑑み、積層した状態で保管しても自着せずに、容易に剥離可能な合わせガラス用中間膜、該合わせガラス用中間膜を用いてなる合わせガラス、及び、該合わせガラス用中間膜の製造方法を提供することを目的とする。
本発明は、少なくとも一方の表面に多数の凹部を有する合わせガラス用中間膜であって、前記凹部を有する表面は、ISO 25178に準拠して測定される面算術平均粗さSaが200nm以上である合わせガラス用中間膜である。
以下に本発明を詳述する。
本発明の合わせガラス用中間膜は、少なくとも一方の表面に多数の凹部を有する。これにより、合わせガラスの製造時における脱気性を確保することができる。
本発明の合わせガラス用中間膜は、上記凹部を一方の表面にのみ有してもよく、両方の表面に有してもよい。なかでも、合わせガラス製造時における脱気性に優れることから、上記凹部を両方の表面に有することが好ましい。
上記凹部を有する表面は、ISO 25178に準拠して測定される面算術平均粗さSaが200nm以上である。
上記Saは、3次元白色光干渉型顕微鏡を用いて得られた中間膜表面の画像を画像処理して、粗大な凹凸を除去したうえで算出する、面内の算術平均高さを示す3次元形状パラメータ−である。即ち、Saは、大きな凹凸を除去した、微細な凹凸形状を表すパラメータである(以下、後述する大きな凹凸形状と区別するために、「第1の形状」ともいう)。本発明の発明者らは、鋭意検討の結果、合わせガラス用中間膜を積層した状態で保管したときの合わせガラス用中間膜同士の接着力(自着力)が、合わせガラス用中間膜の表面の上記Saの値に大きく影響を受けることを見出した。そして更に鋭意検討した結果、該Saの値が200nm以上となるように合わせガラス用中間膜の表面の凹凸形状を制御した場合には、積層した状態で保管しても自着せずに、容易に剥離可能となることを見出し、本発明を完成した。
上記Saの値が200nm以上となるように合わせガラス用中間膜の表面の第1の形状を制御することにより、積層した状態で保管しても自着せずに、容易に剥離可能とすることができる。上記Saの値の好ましい下限は250nm、より好ましい下限は400nmである。
上記Saの値の上限は特に限定されないが、合わせガラスの製造時に合わせガラス用中間膜を少なくとも2枚のガラス板の間に挟持して圧着した際に、確実に凹凸が潰れるようにするためには、3000nm程度が実質的な上限である。
なお、両面に上記凹部を有する場合には、どちらか一方の面のSaの値が200nm以上であればよいが、積層した状態で保管した場合の自着がより一層抑えられることから、両面のSaの値が200nm以上であることが好ましい。
上記Sa値は、具体的には例えば、以下の方法により測定することができる。
即ち、3次元白色光干渉型顕微鏡(例えば、ブルカーエイエックスエス社製、ContourGT−K)を用い、対物レンズの倍率を115倍、内部レンズの倍率を0.5倍、解像度設定をFull resolutionとする条件で、合わせガラス用中間膜表面を1mm四方の視野で測定して画像を得る。この際、光量及びThreshholdは、ノイズが測定に極力入らない、適切な条件で行う。得られた画像について、平坦化処理及びノイズ除去処理を施し、Guaussianフィルターを用いて粗大な凹凸を除去したうえで、ISO 25178で規定され方法により面算術平均粗さSa値を算出する。画像処理には、装置付属の解析ソフトである、「Vision64」を用いた。平坦化処理およびノイズ除去処理条件としては、第1の処理として、Analysis Toolbox上の「Terms Removal(F−Operator)」処理を解析条件「Tilt only(Plane Fit)」で行い、第2の処理として、「Statistic Filter」処理を解析条件「Filter type:Sigma」および「Filter size:5」で行い、更に「data Restore」処理を解析条件「Legacy」を選択し、かつ、RestoreEdge条件を選択、Iteration条件はデータ補完が十分に行われる値に設定して行う。粗大な凹凸を除去するため、第3の処理として「Gaussian Regression Filter」処理を解析条件「Short wavelength pass条件下、order:2、Type:Regular、Long wavelength cutoff:0.025mm」かつadvace setupは初期条件で行った。第1から第3の処理を行った画像データを第4の処理として「S parameters−height」処理を解析条件「Removal tilt:True」で行った結果得られる、「Sa」を面算術平均粗さSa値とした。サンプルとなる合わせガラス用中間膜の10cm四方の中を各測定点が3cm以上離れるようにして9点を測定し、その平均値をSa値とする。
上記凹部を有する表面は、JIS B 0601(1994)に準拠して測定される十点平均粗さRzが10μm以上であることが好ましい。これにより、合わせガラス用中間膜を積層した状態で保管したときの合わせガラス用中間膜同士の接着力(自着力)をより低下させることができる。上記Rzの値のより好ましい下限は15μm、更に好ましい下限は20μmである。
上記Rzの値の上限は特に限定されないが、合わせガラス用中間膜を少なくとも2枚のガラス板の間に挟持して圧着する際に確実に凹凸が潰れるようにするためには、70μm程度が実質的な上限であり、より容易に圧着するためには、50μm以下が好ましい。
なお、上記Rzは、例えば、表面粗さ測定器(小坂研究所社製、SE1700α等)を用いて測定されるデジタル信号をデータ処理することによって測定することができる。
上記第1の形状を付与する方法は特に限定されないが、例えば、エンボスロール法、カレンダーロール法、異形押出法、メルトフラクチャーを利用した押出リップエンボス法等が挙げられる。なかでも、以下の製造例1又は製造例2を用いることにより、容易に所期のSa値(及びRz値)を満たす第1の形状を付与することができる。
製造例1は、エンボスロール法において、特定の製造方法により製造したエンボスロールを用いる方法である。即ち、金属ロールに研削材を用いたブラスト処理により凹凸を形成する工程(エンボスロール製造工程1)と、凹凸を形成した金属ロールの凸部を一部研磨して平滑面を形成する工程(エンボスロール製造工程2)と、エンボスロール製造工程1で用いた研削材よりも微細な研削材を用いたブラスト処理により凹凸を形成する工程(エンボスロール製造工程3)を有する製造工程により作製されたエンボスロールを用いて合わせガラス用中間膜の表面に第1の形状を付与する方法である。
上記エンボスロール製造工程1において用いられる金属ロールは、例えば、鉄、炭素鋼、合金鋼、ニッケルクロム鋼、クロム鋼等の金属からなる。なかでも、耐久性に優れることから、炭素鋼または、合金鋼からなる金属ロールが好適である。
上記エンボスロール製造工程1においては、上記金属ロールの表面に酸化アルミニウムや酸化珪素等の研削材を用いてブラスト処理を行い、金属ロール表面に凹凸を形成する。なかでも、研削材として酸化アルミニウムが好適である。
上記エンボスロール製造工程1において用いる研削材の粒度は、JIS R6001(1998)で規定されるF20〜120であることが好ましく、F30〜80であることがより好ましい。
上記エンボスロール製造工程1においてブラスト処理を行う場合の吐出圧は、一般的に40×10〜15×10Paであり、所望の粗さを得られるまでブラスト処理を行う。
上記エンボスロール製造工程2では、上記エンボスロール製造工程1において凹凸を形成した金属ロールの凸部を一部研磨(半研磨)して平滑面を形成する。即ち、半研磨により、金属ロールの表面に形成された多数の凸部の上部を一様に研磨して平滑にする。これにより、金属ロールの表面の過大な凸部を除くことができる。
上記エンボスロール製造工程2における半研磨に用いる研磨砥石としては、一般にJIS規格のF200〜F220又は、#240〜#2000の酸化アルミニウムや炭化珪素を用いることができ、#400〜#1000が好適に用いられる。なお、研磨砥石としてサンドペーパーを用いることもできる。
上記エンボスロール製造工程3では、上記エンボスロール製造工程1で用いた研削材よりも微細な研削材を用いたブラスト処理により凹凸を形成する。
上記エンボスロール製造工程3においては、酸化アルミニウムや酸化珪素等の研削材を用いてブラスト処理を行う。
上記エンボスロール製造工程3においてブラスト処理を行う場合の吐出圧は、一般的に40×10〜15×10Paである。
上記エンボスロール製造工程3において用いる研削材の粒度は、JIS R6001(1998)で規定されるF150〜F360又は#240〜#700であることが好ましく、F220又は#240〜#400であることがより好ましい。このような粒度の研削材を用いることにより、所期のSa値とすることができる。
また、上記エンボスロール製造工程3において用いる研削材は、JIS R6001(1998)に準拠する累積高さ3%点の粒子径が150μm以下であることが好ましく、120μm以下であることがより好ましく、103μm以下であることが更に好ましい。上記累積高さ3%点の粒子径が、上記好ましい範囲であれば、ロール研磨部に形成させる凹凸を微細にでき、結果的に得られる合せガラス用中間膜のSa値が過大になることを防ぐことができる。
また、上記エンボスロール製造工程3において用いる研削材は、JIS R6001(1998)に準拠する累積高さ94%点の粒子径が11μm以上であることが好ましく、20μm以上であることがより好ましい。上記累積高さ94%点の粒子径が、上記好ましい範囲であれば、ロール研磨部に形成させる凹凸を一定以上にすることができ、Sa値の大きな合わせガラス中間膜を得ることができる。
また、上記エンボスロール製造工程3において用いる研削材は、JIS R6001(1998)に準拠する累積高さ3%点の粒子径が上記好ましい範囲を満たし、かつ、JIS R6001(1998)に準拠する累積高さ94%点の粒子径が上記好ましい範囲を満たすことが好ましい。
なお、上記粒度、累積高さ3%点の粒子径及び累積高さ94%点の粒子径の測定方法は電気抵抗試験方法で測定することが望ましい。
上記エンボスロールは、防錆のために金属メッキ処理を施してもよい。なかでも、均一なメッキ厚みが得られることから、化学メッキが好適である。
製造例1では、上記製造方法により製造したエンボスロールを用いて、エンボスロール法により合わせガラス用中間膜の表面に上記第1の形状を付与する。
上記エンボスロール法の条件としては、例えば、膜温を80℃、エンボスロール温を145℃、線速を10m/minに設定し、プレス線圧を1〜100kN/mの範囲に設定する条件が挙げられる。
製造例2は、メルトフラクチャー現象を制御したエンボス付与法において、合わせガラス用中間膜を形成するための樹脂組成物を金型から合わせガラス用中間膜として押し出してからの冷却速度を調整する方法である。メルトフラクチャー現象を制御したエンボス付与法においては、金型から押し出したフィルムは冷却水槽にて冷却されるが、この際のフィルムの冷却速度を調整することにより、付与される第1の形状のSa値(及びRz値)を制御することができる。具体的には例えば、金型から冷却水槽までの距離を短くしてフィルムの冷却速度を早くすることによりSa値(及びRz値)の値を大きくして、所期のSa値(及びRz値)を満たす第1の形状を付与することができる。上記金型から冷却水槽までの距離は250mm以下であることが好ましく、200mm以下であることがより好ましく、100mm以下であることが更に好ましく、50mm以下であることが最も好ましい。
上記製造例2における、それ以外の製膜条件の好ましい範囲は、金型巾当たりの押し出し量が100〜700kg/hr・m、金型から出た直後の膜表面温度が140℃〜260℃、ダイ入り口の樹脂圧力が30〜160kgf/cm、膜を冷却する水槽内の水温が20℃〜30℃である。それぞれの条件は所期の押し出し量、Rz値を得るためにコントロールされる。
本発明の合わせガラス用中間膜は、微細な上記第1の形状における凹部に比べて、より大きな凹部を更に有することが好ましい(以下、「第2の形状」ともいう。)。このような第2の形状を有することにより、合わせガラス製造時における脱気性を更に向上させることができる。また、積層保管時に膜同士の接触面積が減少するため、より自着を防止することができる。
上記第2の形状の凹部は、少なくとも底部が連続した形状(溝形状)を有すればよく、例えば、刻線状、格子状(ブロック状、球状)等の、一般的に合わせガラス用中間膜の表面に付与される凹部の形状を用いることができる。上記凹部の形状はエンボスロールが転写された形状であってもよい。
上記第2の形状の凹部は、底部が連続した溝形状を有し、隣接する上記凹部が平行して規則的に並列していることが好ましい(以下、「刻線状」ともいう。)。一般に、2枚のガラス板の間に合わせガラス用中間膜が積層された積層体を圧着するときの空気の抜け易さは、上記凹部の底部の連通性及び平滑性と密接な関係がある。上記凹部の形状を刻線状とすることにより、該底部の連通性はより優れ、著しく脱気性が向上する。
なお、「規則的に並列している」とは、隣接する上記溝形状の凹部が平行して等間隔に並列していてもよく、隣接する上記刻線状の凹部が平行して並列しているが、すべての隣接する上記刻線状の凹部の間隔が等間隔でなくともよいことを意味する。また、隣接する凹部が平行して規則的に並列していれば、溝の形状は直線状でなくともよく、例えば、波形状やジグザグ状であってもよい。
図1及び図2に、溝形状の凹部が等間隔に平行して並列している合わせガラス用中間膜の一例を表す模式図を示した。また、図3に、溝形状の凹部が等間隔ではないが平行して並列している合わせガラス用中間膜の一例を表す模式図を示した。図3において、凹部1と凹部2との間隔Aと、凹部1と凹部3との間隔Bとは異なる。
更に、図4に、表面にブロック状の形状を有する合わせガラス用中間膜の一例を表す模式図を、図5に、表面に球状の形状を有する合わせガラス用中間膜の一例を表す模式図を示した。
上記第2の形状の凹部の粗さ(Rz)の好ましい下限は10μm、好ましい上限は75μmである。上記粗さ(Rz)を10μm以上とすることにより、極めて優れた脱気性を発揮させることができ、75μm以下とすることにより、2枚のガラス板の間に挟持して圧着する際に、凹部が潰れる易くなり圧着する際の温度を低くすることができる。上記粗さ(Rz)のより好ましい下限は15μm、より好ましい上限は50μmであり、更に好ましい下限は25μm、更に好ましい上限は40μmである。
なお、本明細書において凹部の粗さ(Rz)とは、JIS B 0601(1994)「表面粗さ−定義及び表示」に規定される、JIS B 0601(1994)に準じる方法により、得られた中間膜の両面の十点平均粗さ(Rz)を測定した。たとえば、測定機として小坂研究所社製「Surfcorder SE300」を用い、測定時の触針計条件を、カットオフ値=2.5mm、基準長さ=2.5mm、評価長さ=12.5mm、触針の先端半径=2μm、先端角度=60°、測定速度=0.5mm/sの条件で測定を行った。測定時の環境は23℃及び30RH%下であった。触針を動かす方向は、刻線形状の溝方向に対して垂直方向とした。
上記第2の形状の凹部が、底部が連続した溝形状を有し、隣接する上記凹部が平行して規則的に並列している場合において、上記刻線状の凹部の間隔Smは400μm以下であることが好ましく、200μm以下であることがより好ましく、150μm以下であることが更に好ましい。好ましい下限は80μmである。
上記凹部の間隔Smは、例えば、以下の方法により測定することができる。即ち、光学顕微鏡(例えば、OLYMPUS株式会社製、DSX―100)を用いて、合わせガラス用中間膜の表面(観察範囲4mm×4mm)を観察し、観察された隣接する凹部の最底部間の最短距離をすべて測定する。次いで、測定された最短距離の平均値を算出することにより、凹部の間隔が得られる。また、測定された最短距離の最大値を凹部の間隔としてもよい。凹部の間隔は最短距離の平均値であってもよく、最短距離の最大値であってもよいが、最短距離の平均値であることが好ましい。また、測定時の環境は23℃及び30RH%下である。
図6(a)に凹部の間隔Smを説明する模式図を示した。図6(a)において第1の表面又は第2の表面の凹凸20は、底部が連続した溝形状の凹部21と、凸部22とを有している。間隔Smは、該凹部21間の間隔を意味する。
上記第2の形状の凹部が、底部が連続した溝形状を有し、隣接する上記凹部が平行して規則的に並列しているものであって、かつ、合わせガラス用中間膜の両面にある場合においては、一方の面に有する上記底部が連続した溝形状の凹部と、他方の面に有する上記底部が連続した溝形状の凹部との交差角θが10°以上であることが好ましい。これにより更に自着力を低下させ剥離を容易にすることができる。上記交差角θは、20°以上であることがより好ましく、45°以上であることが更に好ましく、90°であることが特に好ましい。
図7に、交差角θを説明する模式図を示した。図7において合わせガラス用中間膜10は、第1の表面に実線で表される底部が連続した溝形状の凹部11を、第2の表面に点線で表される底部が連続した溝形状の凹部12を有する。交差角θは、この実線で表される底部が連続した溝形状の凹部11と点線で表される底部が連続した溝形状の凹部12との交差角を表す。
上記交差角θは、例えば、合わせガラス用中間膜を目視または光学顕微鏡により観察し、第1の表面が有する底部が連続した溝形状の凹部と、第2の表面が有する底部が連続した溝形状の凹部との交差角θを、目視の場合は両面ともに凹部に平行にインクにて直線を描き、分度器を用いて描かれた直線同士の鋭角を測定した。光学顕微鏡を用いる場合は拡大した表面を撮影し画像処理ソフト等を用いて鋭角の角度を測定することにより測定することができる。
上記第2の形状の凹部に応じて形成される凸部は、図1に示したように頂上部が平面形状であってもよく、図2に示したように平面ではない形状であってもよい。なお、上記凸部の頂上部が平面形状である場合には、該頂上部の平面に更に微細な凹凸が施されていてもよい。
更に、各凹凸の凸部の高さは、同一の高さであってもよいし、異なる高さであってもよく、上記凹部の深さも、該凹部の底辺が連続していれば、同一の深さであってもよいし、異なる深さであってもよい。
上記凸部の回転半径Rは、200μm以下であることが好ましく、100μm以下であることがより好ましく、40μm以下であることが更に好ましく、25μm以下であることが特に好ましい。これにより、合わせガラス用中間膜を積層した状態で保管したときの合わせガラス用中間膜同士の接着力(自着力)をより低下させることができる。
上記凸部の回転半径Rは、例えば、中間膜を刻線状の凹部の方向に対して垂直方向、かつ、膜厚み方向に切断し、その断面をマイクロスコープ(例えば、オリンパス社製「DSX−100」)を用いて観察し、測定倍率を277倍にて撮影し、更に撮影画像を50μ/20mmになるように拡大表示させた状態で、付属ソフト内の計測ソフトを用いて、凸形状の頂点に内接する円を描いたときの該円の半径を該凸部の先端の回転半径とする方法により測定することができる。また、測定時の環境は23℃及び30RH%下である。
図6(b)に凸部の回転半径Rを説明する模式図を示した。図6(b)において、凸部22の先端部に接する形で円を描いたときに、該円の半径が凸部の回転半径Rである。
上記凸部の頭頂部のISO 25178に準拠して測定される面算術平均粗さSa(以下、「頭頂部Sa」ともいう。)は、200nm以上であることが好ましい。
上記頭頂部Saは、具体的には例えば、以下の方法により測定することができる。
即ち、3次元白色光干渉型顕微鏡(例えば、ブルカーエイエックスエス社製、ContourGT−K)を用い、対物レンズの倍率を115倍、内部レンズの倍率を0.5倍、解像度設定をFull resolutionとする条件で、合わせガラス用中間膜表面を1mm四方の視野で測定して画像を得る。この際、光量及びThreshholdは、ノイズが測定に極力入らない、適切な条件で行う。得られた画像について、平坦化処理及びノイズ除去処理を施し、更に、Maskdata処理にて、凸部のみの高さデータを抽出した。抽出されたデータ領域に対してGuaussianフィルターを用いて粗大な凹凸を除去したうえで、ISO 25178で規定され方法により面算術平均粗さSa値を算出する。画像処理には、装置付属の解析ソフトである、「Vision64」を用いた。平坦化処理およびノイズ除去処理条件としては、第1の処理として、Analysis Toolbox上の「Terms Removal(F−Operator)」処理を解析条件「Tilt only(Plane Fit)」で行い、第2の処理として、「Statistic Filter」処理を解析条件「Filter type:Sigma」および「Filter size:5」で行い、更に「data Restore」処理を解析条件「Legacy」を選択し、かつ、RestoreEdge条件を選択、Iteration条件はデータ補完が十分に行われる値に設定して行う。凸部のみの画像データを抽出する第3の工程として、「Mask data」処理を解析条件として、Histogram Mask条件下で表示されるヒストグラムのHeightが0.2〜−0.2μmの間になるように閾値を決定し、「Mask:Left」条件で閾値以上の高さ領域データを抽出する。なお、閾値が0.2〜−0.2μmの間に設定できたかの確認は、抽出後データのヒストグラム表示から確認できる。粗大な凹凸を除去するため、第4の処理として「Gaussian Regression Filter」処理を解析条件「Short wavelength pass条件下、order:2、Type:Regular、Long wavelength cutoff:0.025mm」かつadvace setupは初期条件で行った。第一から第3の処理を行った画像データを第4の処理として「S parameters−height」処理を解析条件「Removal tilt:True」で行った結果得られる、「Sa」を面算術平均粗さSa値とした。サンプルとなる合わせガラス用中間膜の10cm四方の中を各測定点が3cm以上離れるようにして9点を測定し、その平均値をSa値とする。
また、測定時の環境は23℃及び30RH%下である。
上記第2の形状を付与する方法は特に限定されないが、例えば、エンボスロール法、カレンダーロール法、異形押出法等が挙げられる。なかでも、隣接する該刻線状の凹部が平行して形成されている形状及び並列している形状が、容易に得られることから、エンボスロール法が好適である。
本発明の合わせガラス用中間膜は、1層のみの樹脂層からなる単層構造であってもよく、2層以上の樹脂層が積層されている多層構造であってもよい。
本発明の合わせガラス用中間膜が多層構造である場合には、2層以上の樹脂層として、第1の樹脂層と第2の樹脂層とを有し、かつ、第1の樹脂層と第2の樹脂層とが異なる性質を有することにより、1層だけでは実現が困難であった種々の性能を有する合わせガラス用中間膜を提供することができる。
上記樹脂層は熱可塑性樹脂を含むことが好ましい。
上記熱可塑性樹脂として、例えば、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、フッ化ビニリデン−六フッ化プロピレン共重合体、ポリ三フッ化エチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、ポリエステル、ポリエーテル、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリビニルアセタール、エチレン−酢酸ビニル共重合体等が挙げられる。なかでも、上記樹脂層はポリビニルアセタール、又は、エチレン−酢酸ビニル共重合体を含有することが好ましく、ポリビニルアセタールを含有することがより好ましい。
上記ポリビニルアセタールは、例えば、ポリビニルアルコールをアルデヒドによりアセタール化することにより製造できる。上記ポリビニルアルコールは、例えば、ポリ酢酸ビニルをけん化することにより製造できる。上記ポリビニルアルコールのけん化度は、一般に70〜99.8モル%の範囲内である。
上記ポリビニルアルコールの平均重合度は、好ましくは200以上、より好ましくは500以上、更に好ましくは1700以上、特に好ましくは1700を超え、好ましくは5000以下、より好ましくは4000以下、更に好ましくは3000以下、特に好ましくは3000未満である。上記平均重合度が上記下限以上であると、合わせガラスの耐貫通性がより一層高くなる。上記平均重合度が上記上限以下であると、中間膜の成形が容易になる。
なお、上記ポリビニルアルコールの平均重合度は、JIS K6726「ポリビニルアルコール試験方法」に準拠した方法により求められる。
上記ポリビニルアセタールに含まれているアセタール基の炭素数は特に限定されない。上記ポリビニルアセタールを製造する際に用いるアルデヒドは特に限定されない。上記ポリビニルアセタールにおけるアセタール基の炭素数の好ましい下限は3、好ましい上限は6である。上記ポリビニルアセタールにおけるアセタール基の炭素数が3以上であると、中間膜のガラス転移温度が充分に低くなり、また、可塑剤のブリードアウトを防止することができる。アルデヒドの炭素数を6以下とすることにより、ポリビニルアセタールの合成を容易にし、生産性を確保できる。上記炭素数が3〜6のアルデヒドとしては、直鎖状のアルデヒドであってもよいし、分枝状のアルデヒドであってもよく、例えば、n−ブチルアルデヒド、n−バレルアルデヒド等が挙げられる。
上記アルデヒドは特に限定されない。上記アルデヒドとして、一般には、炭素数が1〜10のアルデヒドが好適に用いられる。上記炭素数が1〜10のアルデヒドとしては、例えば、プロピオンアルデヒド、n−ブチルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、n−バレルアルデヒド、2−エチルブチルアルデヒド、n−ヘキシルアルデヒド、n−オクチルアルデヒド、n−ノニルアルデヒド、n−デシルアルデヒド、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド及びベンズアルデヒド等が挙げられる。なかでも、プロピオンアルデヒド、n−ブチルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、n−ヘキシルアルデヒド又はn−バレルアルデヒドが好ましく、プロピオンアルデヒド、n−ブチルアルデヒド又はイソブチルアルデヒドがより好ましく、n−ブチルアルデヒドが更に好ましい。上記アルデヒドは、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
上記ポリビニルアセタールの水酸基の含有率(水酸基量)は、好ましくは10モル%以上、より好ましくは15モル%以上、更に好ましくは18モル%以上、好ましくは40モル%以下、より好ましくは35モル%以下である。上記水酸基の含有率が上記下限以上であると、中間膜の接着力がより一層高くなる。また、上記水酸基の含有率が上記上限以下であると、中間膜の柔軟性が高くなり、中間膜の取扱いが容易になる。
上記ポリビニルアセタールの水酸基の含有率は、水酸基が結合しているエチレン基量を、主鎖の全エチレン基量で除算して求めたモル分率を百分率で示した値である。上記水酸基が結合しているエチレン基量は、例えば、JIS K6726「ポリビニルアルコール試験方法」に準拠して又はASTM D1396−92に準拠して、測定することにより求めることができる。
上記ポリビニルアセタールのアセチル化度(アセチル基量)は、好ましくは0.1モル%以上、より好ましくは0.3モル%以上、更に好ましくは0.5モル%以上、好ましくは30モル%以下、より好ましくは25モル%以下、更に好ましくは20モル%以下である。上記アセチル化度が上記下限以上であると、ポリビニルアセタールと可塑剤との相溶性が高くなる。上記アセチル化度が上記上限以下であると、中間膜及び合わせガラスの耐湿性が高くなる。
上記アセチル化度は、主鎖の全エチレン基量から、アセタール基が結合しているエチレン基量と、水酸基が結合しているエチレン基量とを差し引いた値を、主鎖の全エチレン基量で除算して求めたモル分率を百分率で示した値である。上記アセタール基が結合しているエチレン基量は、例えば、JIS K6728「ポリビニルブチラール試験方法」に準拠して又はASTM D1396−92に準拠して測定できる。
上記ポリビニルアセタールのアセタール化度(ポリビニルブチラール樹脂の場合にはブチラール化度)は、好ましくは50モル%以上、より好ましくは53モル%以上、更に好ましくは60モル%以上、特に好ましくは63モル%以上、好ましくは85モル%以下、より好ましくは75モル%以下、更に好ましくは70モル%以下である。上記アセタール化度が上記下限以上であると、ポリビニルアセタールと可塑剤との相溶性が高くなる。上記アセタール化度が上記上限以下であると、ポリビニルアセタールを製造するために必要な反応時間が短くなる。
上記アセタール化度は、アセタール基が結合しているエチレン基量を、主鎖の全エチレン基量で除算して求めたモル分率を百分率で示した値である。
上記アセタール化度は、JIS K6728「ポリビニルブチラール試験方法」に準拠した方法又はASTM D1396−92に準拠した方法により、アセチル化度と水酸基の含有率とを測定し、得られた測定結果からモル分率を算出し、次いで、100モル%からアセチル化度と水酸基の含有率とを差し引くことにより算出され得る。
なお、上記水酸基の含有率(水酸基量)、アセタール化度(ブチラール化度)及びアセチル化度は、JIS K6728「ポリビニルブチラール試験方法」に準拠した方法により測定された結果から算出することが好ましい。ポリビニルアセタールがポリビニルブチラール樹脂である場合は、上記水酸基の含有率(水酸基量)、アセタール化度(ブチラール化度)及びアセチル化度は、JIS K6728「ポリビニルブチラール試験方法」に準拠した方法により測定された結果から算出することが好ましい。
上記樹脂層は、ポリビニルアセタールと可塑剤とを含むことが好ましい。
上記可塑剤としては、合わせガラス用中間膜に一般的に用いられる可塑剤であれば特に限定されず、例えば、一塩基性有機酸エステル、多塩基性有機酸エステル等の有機可塑剤や、有機リン酸化合物、有機亜リン酸化合物等のリン酸可塑剤等が挙げられる。
上記有機可塑剤として、例えば、トリエチレングリコール−ジ−2−エチルヘキサノエート、トリエチレングリコール−ジ−2−エチルブチレート、トリエチレングリコール−ジ−n−ヘプタノエート、テトラエチレングリコール−ジ−2−エチルヘキサノエート、テトラエチレングリコール−ジ−2−エチルブチレート、テトラエチレングリコール−ジ−n−ヘプタノエート、ジエチレングリコール−ジ−2−エチルヘキサノエート、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−n−ヘプタノエート等が挙げられる。なかでも、上記樹脂層はトリエチレングリコール−ジ−2−エチルヘキサノエート、トリエチレングリコール−ジ−2−エチルブチレート、又は、トリエチレングリコール−ジ−n−ヘプタノエートを含むことが好ましく、トリエチレングリコール−ジ−2−エチルヘキサノエートを含むことがより好ましい。
上記可塑剤の含有量は特に限定されないが、上記熱可塑性樹脂100質量部に対する上記可塑剤の含有量は、好ましくは25質量部以上、より好ましくは30質量部以上、好ましくは80質量部以下、より好ましくは70質量部以下である。上記可塑剤の含有量が上記下限以上であると、合わせガラスの耐貫通性がより一層高くなる。上記可塑剤の含有量が上記上限以下であると、中間膜の透明性がより一層高くなる。
上記樹脂層は、接着力調整剤を含有することが好ましい。特に、合わせガラスを製造するときに、ガラスと接触する樹脂層は、上記接着力調整剤を含有することが好ましい。
上記接着力調整剤としては、例えば、アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩が好適に用いられる。上記接着力調整剤として、例えば、カリウム、ナトリウム、マグネシウム等の塩が挙げられる。
上記塩を構成する酸としては、例えば、オクチル酸、ヘキシル酸、2−エチル酪酸、酪酸、酢酸、蟻酸等のカルボン酸の有機酸、又は、塩酸、硝酸等の無機酸が挙げられる。合わせガラスを製造するときに、ガラスと樹脂層との接着力を容易に調製できることから、ガラスと接触する樹脂層は、接着力調整剤として、マグネシウム塩を含むことが好ましい。
上記樹脂層は、必要に応じて、酸化防止剤、光安定剤、接着力調整剤として変成シリコーンオイル、難燃剤、帯電防止剤、耐湿剤、熱線反射剤、熱線吸収剤等の添加剤を含有してもよい。
本発明の合わせガラス用中間膜の厚みは特に限定されない。実用面の観点、並びに遮熱性を充分に高める観点からは、中間膜の厚みは、好ましくは0.1mm以上、より好ましくは0.25mm以上、好ましくは3mm以下、より好ましくは1.5mm以下である。中間膜の厚みが上記下限以上であると、合わせガラスの耐貫通性が高くなる。
本発明の合わせガラス用中間膜の製造方法は特に限定されない。該中間膜の製造方法として、従来公知の方法を用いることができる。例えば、熱可塑性樹脂と上記成分Xなどの必要に応じて配合される他の成分とを混練し、中間膜を成形する製造方法等が挙げられる。連続的な生産に適しているため、押出成形する製造方法が好ましい。
本発明の合わせガラス用中間膜では、2層以上の樹脂層として、少なくとも第1の樹脂層と第2の樹脂層とを有し、上記第1の樹脂層に含まれるポリビニルアセタール(以下、ポリビニルアセタールAという。)の水酸基量が、上記第2の樹脂層に含まれるポリビニルアセタール(以下、ポリビニルアセタールBという。)の水酸基量と異なることが好ましい。
ポリビニルアセタールAとポリビニルアセタールBとの性質が異なるため、1層だけでは実現が困難であった種々の性能を有する合わせガラス用中間膜を提供することができる。例えば、2層の上記第2の樹脂層の間に、上記第1の樹脂層が積層されており、かつ、ポリビニルアセタールAの水酸基量がポリビニルアセタールBの水酸基量より低い場合、上記第1の樹脂層は上記第2の樹脂層と比較してガラス転移温度が低くなる傾向にある。結果として、上記第1の樹脂層が上記第2の樹脂層より軟らかくなり、合わせガラス用中間膜の遮音性が高くなる。また、2層の上記第2の樹脂層の間に、上記第1の樹脂層が積層されており、かつ、ポリビニルアセタールAの水酸基量がポリビニルアセタールBの水酸基量より高い場合、上記第1の樹脂層は上記第2の樹脂層と比較してガラス転移温度が高くなる傾向にある。結果として、上記第1の樹脂層が上記第2の樹脂層より硬くなり、合わせガラス用中間膜の耐貫通性が高くなる。
更に、上記第1の樹脂層及び上記第2の樹脂層が可塑剤を含む場合、上記第1の樹脂層におけるポリビニルアセタール100質量部に対する可塑剤の含有量(以下、含有量Aという。)が、上記第2の樹脂層におけるポリビニルアセタール100質量部に対する可塑剤の含有量(以下、含有量Bという。)と異なることが好ましい。例えば、2層の上記第2の樹脂層の間に、上記第1の樹脂層が積層されており、かつ、上記含有量Aが上記含有量Bより多い場合、上記第1の樹脂層は上記第2の樹脂層と比較してガラス転移温度が低くなる傾向にある。結果として、上記第1の樹脂層が上記第2の樹脂層より軟らかくなり、合わせガラス用中間膜の遮音性が高くなる。また、2層の上記第2の樹脂層の間に、上記第1の樹脂層が積層されており、かつ、上記含有量Aが上記含有量Bより少ない場合、上記第1の樹脂層は上記第2の樹脂層と比較してガラス転移温度が高くなる傾向にある。結果として、上記第1の樹脂層が上記第2の樹脂層より硬くなり、合わせガラス用中間膜の耐貫通性が高くなる。
本発明の合わせガラス用中間膜を構成する2層以上の樹脂層の組み合わせとしては、例えば、合わせガラスの遮音性を向上させるために、上記第1の樹脂層として遮音層と、上記第2の樹脂層として保護層との組み合わせが挙げられる。合わせガラスの遮音性が向上することから、上記遮音層はポリビニルアセタールXと可塑剤とを含み、上記保護層はポリビニルアセタールYと可塑剤とを含むことが好ましい。更に、2層の上記保護層の間に、上記遮音層が積層されている場合、優れた遮音性を有する合わせガラス用中間膜(以下、遮音中間膜ともいう。)を得ることができる。以下、遮音中間膜について、より具体的に説明する。
上記遮音中間膜において、上記遮音層は遮音性を付与する役割を有する。上記遮音層は、ポリビニルアセタールXと可塑剤とを含有することが好ましい。
上記ポリビニルアセタールXは、ポリビニルアルコールをアルデヒドによりアセタール化することにより調製することができる。上記ポリビニルアルコールは、通常、ポリ酢酸ビニルをけん化することにより得られる。
上記ポリビニルアルコールの平均重合度の好ましい下限は200、好ましい上限は5000である。上記ポリビニルアルコールの平均重合度を200以上とすることにより、得られる遮音中間膜の耐貫通性を向上させることができ、5000以下とすることにより、遮音層の成形性を確保することができる。上記ポリビニルアルコールの平均重合度のより好ましい下限は500、より好ましい上限は4000である。
なお、上記ポリビニルアルコールの平均重合度は、JIS K6726「ポリビニルアルコール試験方法」に準拠した方法により求められる。
上記ポリビニルアルコールをアセタール化するためのアルデヒドの炭素数の好ましい下限は4、好ましい上限は6である。アルデヒドの炭素数を4以上とすることにより、充分な量の可塑剤を安定して含有させることができ、優れた遮音性能を発揮することができる。また、可塑剤のブリードアウトを防止することができる。アルデヒドの炭素数を6以下とすることにより、ポリビニルアセタールXの合成を容易にし、生産性を確保できる。上記炭素数が4〜6のアルデヒドとしては、直鎖状のアルデヒドであってもよいし、分枝状のアルデヒドであってもよく、例えば、n−ブチルアルデヒド、n−バレルアルデヒド等が挙げられる。
上記ポリビニルアセタールXの水酸基量の好ましい上限は30モル%である。上記ポリビニルアセタールXの水酸基量を30モル%以下とすることにより、遮音性を発揮するのに必要な量の可塑剤を含有させることができ、可塑剤のブリードアウトを防止することができる。上記ポリビニルアセタールXの水酸基量のより好ましい上限は28モル%、更に好ましい上限は26モル%、特に好ましい上限は24モル%、好ましい下限は10モル%、より好ましい下限は15モル%、更に好ましい下限は20モル%である。上記ポリビニルアセタールXの水酸基量は、水酸基が結合しているエチレン基量を、主鎖の全エチレン基量で除算して求めたモル分率を百分率(モル%)で表した値である。上記水酸基が結合しているエチレン基量は、例えば、JIS K6728「ポリビニルブチラール試験方法」に準拠した方法により、上記ポリビニルアセタールXの水酸基が結合しているエチレン基量を測定することにより求めることができる。
上記ポリビニルアセタールXのアセタール基量の好ましい下限は60モル%、好ましい上限は85モル%である。上記ポリビニルアセタールXのアセタール基量を60モル%以上とすることにより、遮音層の疎水性を高くして、遮音性を発揮するのに必要な量の可塑剤を含有させることができ、可塑剤のブリードアウトや白化を防止することができる。上記ポリビニルアセタールXのアセタール基量を85モル%以下とすることにより、ポリビニルアセタールXの合成を容易にし、生産性を確保することができる。上記ポリビニルアセタールXのアセタール基量の下限は65モル%がより好ましく、68モル%以上が更に好ましい。
上記アセタール基量は、JIS K6728「ポリビニルブチラール試験方法」に準拠した方法により、上記ポリビニルアセタールXのアセタール基が結合しているエチレン基量を測定することにより求めることができる。
上記ポリビニルアセタールXのアセチル基量の好ましい下限は0.1モル%、好ましい上限は30モル%である。上記ポリビニルアセタールXのアセチル基量を0.1モル%以上とすることにより、遮音性を発揮するのに必要な量の可塑剤を含有させることができ、ブリードアウトを防止することができる。また、上記ポリビニルアセタールXのアセチル基量を30モル%以下とすることにより、遮音層の疎水性を高くして、白化を防止することができる。上記アセチル基量のより好ましい下限は1モル%、更に好ましい下限は5モル%、特に好ましい下限は8モル%、より好ましい上限は25モル%、更に好ましい上限は20モル%である。上記アセチル基量は、主鎖の全エチレン基量から、アセタール基が結合しているエチレン基量と、水酸基が結合しているエチレン基量とを差し引いた値を、主鎖の全エチレン基量で除算して求めたモル分率を百分率(モル%)で表した値である。
特に、上記遮音層に遮音性を発揮するのに必要な量の可塑剤を容易に含有させることができることから、上記ポリビニルアセタールXは、上記アセチル基量が8モル%以上のポリビニルアセタール、又は、上記アセチル基量が8モル%未満、かつ、アセタール基量が65モル%以上のポリビニルアセタールであることが好ましい。また、上記ポリビニルアセタールXは、上記アセチル基量が8モル%以上のポリビニルアセタール、又は、上記アセチル基量が8モル%未満、かつ、アセタール基量が68モル%以上のポリビニルアセタールであることが、より好ましい。
上記遮音層における可塑剤の含有量は、上記ポリビニルアセタールX100質量部に対する好ましい下限が45質量部、好ましい上限が80質量部である。上記可塑剤の含有量を45質量部以上とすることにより、高い遮音性を発揮することができ、80質量部以下とすることにより、可塑剤のブリードアウトが生じて、合わせガラス用中間膜の透明性や接着性の低下を防止することができる。上記可塑剤の含有量のより好ましい下限は50質量部、更に好ましい下限は55質量部、より好ましい上限は75質量部、更に好ましい上限は70質量部である。
上記遮音層の厚み方向の断面形状が矩形状である場合には、厚さの好ましい下限は50μmである。上記遮音層の厚さを50μm以上とすることにより、充分な遮音性を発揮することができる。上記遮音層の厚さのより好ましい下限は80μmである。なお、上限は特に限定されないが、合わせガラス用中間膜としての厚さを考慮すると、好ましい上限は300μmである。
上記遮音層は一端と、上記一端の反対側に他端とを有し、上記他端の厚みが、上記一端の厚みよりも大きい形状を有していても良い。上記遮音層は、厚み方向の断面形状が楔形状である部分を有することが好ましい。この場合、上記遮音層の最小厚みの好ましい下限は50μmである。上記遮音層の最小厚みを50μm以上とすることにより、充分な遮音性を発揮することができる。上記遮音層の最小厚みのより好ましい下限は80μmであり、更に好ましい下限は100μmである。なお、上記遮音層の最大厚みの上限は特に限定されないが、合わせガラス用中間膜としての厚さを考慮すると、好ましい上限は300μmである。上記遮音層の最大厚みのより好ましい上限は220μmである。
上記保護層は、遮音層に含まれる大量の可塑剤がブリードアウトして、合わせガラス用中間膜とガラスとの接着性が低下するのを防止し、また、合わせガラス用中間膜に耐貫通性を付与する役割を有する。
上記保護層は、例えば、ポリビニルアセタールYと可塑剤とを含有することが好ましく、ポリビニルアセタールXより水酸基量が大きいポリビニルアセタールYと可塑剤とを含有することがより好ましい。
上記ポリビニルアセタールYは、ポリビニルアルコールをアルデヒドによりアセタール化することにより調製することができる。上記ポリビニルアルコールは、通常、ポリ酢酸ビニルをけん化することにより得られる。
また、上記ポリビニルアルコールの平均重合度の好ましい下限は200、好ましい上限は5000である。上記ポリビニルアルコールの平均重合度を200以上とすることにより、合わせガラス用中間膜の耐貫通性を向上させることができ、5000以下とすることにより、保護層の成形性を確保することができる。上記ポリビニルアルコールの平均重合度のより好ましい下限は500、より好ましい上限は4000である。
上記ポリビニルアルコールをアセタール化するためのアルデヒドの炭素数の好ましい下限は3、好ましい上限は4である。アルデヒドの炭素数を3以上とすることにより、合わせガラス用中間膜の耐貫通性が高くなる。アルデヒドの炭素数を4以下とすることにより、ポリビニルアセタールYの生産性が向上する。
上記炭素数が3〜4のアルデヒドとしては、直鎖状のアルデヒドであってもよいし、分枝状のアルデヒドであってもよく、例えば、n−ブチルアルデヒド等が挙げられる。
上記ポリビニルアセタールYの水酸基量の好ましい上限は33モル%、好ましい下限は28モル%である。上記ポリビニルアセタールYの水酸基量を33モル%以下とすることにより、合わせガラス用中間膜の白化を防止することができる。上記ポリビニルアセタールYの水酸基量を28モル%以上とすることにより、合わせガラス用中間膜の耐貫通性が高くなる。
上記ポリビニルアセタールYは、アセタール基量の好ましい下限が60モル%、好ましい上限が80モル%である。上記アセタール基量を60モル%以上とすることにより、充分な耐貫通性を発揮するのに必要な量の可塑剤を含有させることができる。上記アセタール基量を80モル%以下とすることにより、上記保護層とガラスとの接着力を確保することができる。上記アセタール基量のより好ましい下限は65モル%、より好ましい上限は69モル%である。
上記ポリビニルアセタールYのアセチル基量の好ましい上限は7モル%である。上記ポリビニルアセタールYのアセチル基量を7モル%以下とすることにより、保護層の疎水性を高くして、白化を防止することができる。上記アセチル基量のより好ましい上限は2モル%であり、好ましい下限は0.1モル%である。なお、ポリビニルアセタールA、B、及び、Yの水酸基量、アセタール基量、及び、アセチル基量は、ポリビニルアセタールXと同様の方法で測定できる。
上記保護層における可塑剤の含有量は、上記ポリビニルアセタールY100質量部に対する好ましい下限が20質量部、好ましい上限が45質量部である。上記可塑剤の含有量を20質量部以上とすることにより、耐貫通性を確保することができ、45質量部以下とすることにより、可塑剤のブリードアウトを防止して、合わせガラス用中間膜の透明性や接着性の低下を防止することができる。上記可塑剤の含有量のより好ましい下限は30質量部、更に好ましい下限は35質量部、より好ましい上限は43質量部、更に好ましい上限は41質量部である。合わせガラスの遮音性がよりいっそう向上することから、上記保護層における可塑剤の含有量は、上記遮音層における可塑剤の含有量よりも少ないことが好ましい。
合わせガラスの遮音性がより一層向上することから、ポリビニルアセタールYの水酸基量はポリビニルアセタールXの水酸基量より大きいことが好ましく、1モル%以上大きいことがより好ましく、5モル%以上大きいことが更に好ましく、8モル%以上大きいことが特に好ましい。ポリビニルアセタールX及びポリビニルアセタールYの水酸基量を調整することにより、上記遮音層及び上記保護層における可塑剤の含有量を制御することができ、上記遮音層のガラス転移温度が低くなる。結果として、合わせガラスの遮音性がより一層向上する。
また、合わせガラスの遮音性がより一層向上することから、上記遮音層におけるポリビニルアセタールX100質量部に対する、可塑剤の含有量(以下、含有量Xともいう。)は、上記保護層におけるポリビニルアセタールY100質量部に対する、可塑剤の含有量(以下、含有量Yともいう。)より多いことが好ましく、5質量部以上多いことがより好ましく、15質量部以上多いことが更に好ましく、20質量部以上多いことが特に好ましい。含有量X及び含有量Yを調整することにより、上記遮音層のガラス転移温度が低くなる。結果として、合わせガラスの遮音性がより一層向上する。
上記保護層の厚さは、上記保護層の役割を果たし得る範囲に調整すればよく、特に限定されない。ただし、上記保護層上に凹凸を有する場合には、直接接する上記遮音層との界面への凹凸の転写を抑えられるように、可能な範囲で厚くすることが好ましい。具体的には、上記保護層の断面形状が矩形状であれば、上記保護層の厚さの好ましい下限は100μm、より好ましい下限は200μm、更に好ましい下限は300μm、特に好ましい下限は400μm、最も好ましい下限は450μmである。上記保護層の厚さの上限については特に限定されないが、充分な遮音性を達成できる程度に遮音層の厚さを確保するためには、実質的には500μm程度が上限である。
上記保護層は一端と、上記一端の反対側に他端とを有し、上記他端の厚みが、上記一端の厚みよりも大きい形状を有していても良い。上記保護層は、厚み方向の断面形状が楔形状である部分を有することが好ましい。上記保護層の厚さは、上記保護層の役割を果たし得る範囲に調整すればよく、特に限定されない。ただし、上記保護層上に凹凸を有する場合には、直接接する上記遮音層との界面への凹凸の転写を抑えられるように、可能な範囲で厚くすることが好ましい。具体的には、上記保護層の最小厚みの好ましい下限は100μm、より好ましい下限は300μm、更に好ましい下限は400μm、特に好ましい下限は450μmである。上記保護層の最大厚みの上限については特に限定されないが、充分な遮音性を達成できる程度に遮音層の厚さを確保するためには、実質的には1000μm程度が上限であり、800μmが好ましい。
本発明の合わせガラス用中間膜は、一端と、上記一端の反対側に他端とを有していてもよい。上記一端と上記他端とは、中間膜において対向し合う両側の端部である。本発明の合わせガラス用中間膜では、上記他端の厚みが、上記一端の厚みよりも大きいことが好ましい。このような一端と他端の厚みが異なる形状を有することで、本発明の合わせガラス用中間膜を用いた合わせガラスをヘッドアップディスプレイとして好適に用いることができ、その際に、二重像の発生を効果的に抑制できる。本発明の合わせガラス用中間膜は、断面形状が楔形であってもよい。合わせガラス用中間膜の断面形状が楔形であれば、合わせガラスの取り付け角度に応じて、楔形の楔角θを調整することにより、ヘッドアップディスプレイにおいて二重像の発生を防止した画像表示が可能となる。二重像をより一層抑制する観点から、上記楔角θの好ましい下限は0.1mrad、より好ましい下限は0.2mradであり、更に好ましい下限は0.3mrad、好ましい上限は1mrad、より好ましい上限は0.9mradである。なお、例えば押出機を用いて樹脂組成物を押出し成形する方法により断面形状が楔形の合わせガラス用中間膜を製造した場合、薄い側の一方の端部からわずかに内側の領域(具体的には、一端と他端との間の距離をXとしたときに、薄い側の一端から内側に向かって0X〜0.2Xの距離の領域)に最小厚みを有し、厚い側の一方の端部からわずかに内側の領域(具体的には、一端と他端との間の距離をXとしたときに、厚い側の一端から内側に向かって0X〜0.2Xの距離の領域)に最大厚みを有する形状となることがある。本明細書においては、このような形状も楔形に含まれる。
上記遮音中間膜を製造する方法としては特に限定されず、例えば、上記遮音層と保護層とを、押し出し法、カレンダー法、プレス法等の通常の製膜法によりシート状に製膜した後、積層する方法等が挙げられる。
本発明の合わせガラス用中間膜が、一対のガラス板の間に積層されている合わせガラスもまた、本発明の1つである。
上記ガラス板は、一般に使用されている透明板ガラスを使用することができる。例えば、フロート板ガラス、磨き板ガラス、型板ガラス、網入りガラス、線入り板ガラス、着色された板ガラス、熱線吸収ガラス、熱線反射ガラス、グリーンガラス等の無機ガラスが挙げられる。また、ガラスの表面に紫外線遮蔽コート層を有する紫外線遮蔽ガラスも用いることができる。更に、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアクリレート等の有機プラスチックス板を用いることもできる。
上記ガラス板として、2種類以上のガラス板を用いてもよい。例えば、透明フロート板ガラスと、グリーンガラスのような着色されたガラス板との間に、本発明の合わせガラス用中間膜を積層した合わせガラスが挙げられる。また、上記ガラス板として、2種以上の厚さの異なるガラス板を用いてもよい。
本発明によれば、積層した状態で保管しても自着せずに、容易に剥離可能な合わせガラス用中間膜、該合わせガラス用中間膜を用いてなる合わせガラス、及び、該合わせガラス用中間膜の製造方法を提供することができる。
表面に底部が連続した溝形状である凹部が等間隔、かつ、隣接する凹部が平行して並列している合わせガラス用中間膜の一例を表す模式図である。 表面に底部が連続した溝形状である凹部が等間隔、かつ、隣接する凹部が平行して並列している合わせガラス用中間膜の一例を表す模式図である。 表面に底部が連続した溝形状である凹部が等間隔ではないが、隣接する凹部が平行して並列している合わせガラス用中間膜の一例を表す模式図である。 表面にブロック状の形状を有する合わせガラス用中間膜の一例を表す模式図である。 表面に球状の形状を有する合わせガラス用中間膜の一例を表す模式図である。 凹部の間隔Sm及び凸部の回転半径Rを説明する模式図である。 交差角θを説明する模式図である。
以下に実施例を挙げて本発明の態様を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例にのみ限定されるものではない。
(実施例1)
(1)樹脂組成物の調製
平均重合度が1700のポリビニルアルコールをn−ブチルアルデヒドでアセタール化することにより得られたポリビニルブチラール(アセチル基量1モル%、ブチラール基量69.1モル%、水酸基量30モル%)100質量部に対して、可塑剤としてトリエチレングリコール−ジ−2−エチルヘキサノエート(3GO)40質量部を添加し、ミキシングロールで充分に混練し、樹脂組成物を得た。
(2)合わせガラス用中間膜の作製
得られた樹脂組成物を、押出機を用いて押出すことにより、均一な厚みの合わせガラス用中間膜を得た。
(3)第1の形状の付与
上記製造例1に従い、合わせガラス用中間膜の両面(第1の表面及び第2の表面)に第1の形状を付与した。
ここで、以下の方法により製造したエンボスロールを用いた。
まず、エンボスロール製造工程1として、酸化アルミニウムからなる#36の研削材を用いて、金属ロール表面に吐出圧力50×10Paでブラスト処理を行った。エンボスロール製造工程1後のロール表面について、JIS B 0601(1994)に準拠して十点平均粗さRzを測定したところ65μmであった。
次いで、エンボスロール製造工程2として、#400〜1000の研磨砥石を用いた、半研磨を行った。エンボスロール製造工程1後のロール表面について、JIS B 0601(1994)に準拠して十点平均粗さRzを測定したところ40μmであった。
次いで、エンボスロール製造工程3として、酸化アルミニウムからなる#320の研削材を用いて、吐出圧力を50×10Paでブラスト処理を行った。
得られたエンボスロールを1対にしたロールを凹凸形状転写装置として用い、得られた合わせガラス用中間膜の両面に第1の形状を付与した。この時の転写条件として、合わせガラス用中間膜の温度を80℃、上記ロールの温度を145℃、線速を10m/min、線幅を1.5m、プレス線圧を1〜100kN/mの間で所期の粗さが得られるように調整した。得られた合わせガラス中間膜の厚みは760μmであった。
(4)第1の表面及び第2の表面の凹凸の測定
(4−1)Sa値の測定
3次元白色光干渉型顕微鏡(ブルカーエイエックスエス社製、ContourGT−K)を用い、対物レンズの倍率を115倍、内部レンズの倍率を0.5倍、解像度設定をFull resolutionとする条件で、合わせガラス用中間膜表面を1mm四方の視野で測定して画像を得た。得られた画像について、平坦化処理及びノイズ除去処理を施し、更に、Maskdata処理にて、凸部のみの高さデータを抽出した。抽出されたデータ領域に対してGuaussianフィルターを用いて粗大な凹凸を除去したうえで、ISO 25178で規定され方法により面算術平均粗さSa値を算出する。画像処理には、装置付属の解析ソフトである、「Vision64」を用いた。平坦化処理およびノイズ除去処理条件としては、第1の処理として、Analysis Toolbox上の「Terms Removal(F−Operator)」処理を解析条件「Tilt only(Plane Fit)」で行い、第2の処理として、「Statistic Filter」処理を解析条件「Filter type:Sigma」および「Filter size:5」で行い、更に「data Restore」処理を解析条件「Legacy」を選択し、かつ、RestoreEdge条件を選択、Iteration条件はデータ補完が十分に行われる値に設定して行う。凸部のみの画像データを抽出する第3の工程として、「Mask data」処理を解析条件として、Histogram Mask条件下で表示されるヒストグラムのHeightが0.2〜−0.2μmの間になるように閾値を決定し、「Mask:Left」条件で閾値以上の高さ領域データを抽出する。粗大な凹凸を除去するため、第4の処理として「Gaussian Regression Filter」処理を解析条件「Short wavelength pass条件下、order:2、Type:Regular、Long wavelength cutoff:0.025mm」かつadvace setupは初期条件で行った。第一から第3の処理を行った画像データを第4の処理として「S parameters−height」処理を解析条件「Removal tilt:True」で行った結果得られる、「Sa」を面算術平均粗さSa値とした。
合わせガラス用中間膜の10cm四方の中を各測定点が3cm以上離れるようにして9点を測定し、その平均値をSa値とした。
(4−2)Rz値の測定
JIS B 0601(1994)に準じる方法により、得られた中間膜の両面の十点平均粗さ(Rz)を測定した。測定機として小坂研究所社製「Surfcorder SE300」を用い、測定時の触針計条件を、カットオフ値=2.5mm、基準長さ=2.5mm、評価長さ=12.5mm、触針の先端半径=2μm、先端角度=60°、測定速度=0.5mm/sの条件で測定を行った。測定時の環境は23℃及び30RH%下であった。触針を動かす方向は、シートの流れ方向に対して平行方向とした。
(実施例2、3、比較例1、2)
第1の形状の付与におけるエンボスロールの製造に用いるエンボスロール製造工程3で用いるブラスト剤の種類や、凹凸形状転写時のプレス圧を所期のRz値を得られるように調整した以外は実施例1と同様にして合わせガラス用中間膜を製造し、その両面の凹凸の測定を行った。
(実施例4)
(1)樹脂組成物の調製
平均重合度が1700のポリビニルアルコールをn−ブチルアルデヒドでアセタール化することにより得られたポリビニルブチラール(アセチル基量1モル%、ブチラール基量69.1モル%、水酸基量30モル%)100質量部に対して、可塑剤としてトリエチレングリコール−ジ−2−エチルヘキサノエート(3GO)40質量部を添加し、ミキシングロールで充分に混練し、樹脂組成物を得た。
(2)合わせガラス用中間膜の作製
得られた樹脂組成物を、押出機を用いて押出すことにより、均一な厚みの合わせガラス用中間膜を得た。
(3)第1の形状の付与
実施例3と同様の方法により、合わせガラス用中間膜の表面に第1の形状を付与した。
(4)第2の形状の付与
第1の形状が付与された合わせガラス用中間膜の表面に、下記の手順により底部が連続した溝形状の凹凸を付与した。三角形斜線型ミルを用いて表面にミル加工を施した金属ロールと45〜75のJIS硬度を有するゴムロールとからなる一対のロールを凹凸形状転写装置として用い、第1の形状が付与された合わせガラス用中間膜をこの凹凸形状転写装置に通し、合わせガラス用中間膜の第1の表面に底部が連続した溝形状である凹部が平行して等間隔に形成された凹凸を付与した。このときの転写条件として、合わせガラス用中間膜の温度を70℃、ロール温度を140℃、線速を10m/min、プレス線圧を1〜100kN/mに調整した。次いで、合わせガラス用中間膜の第2の表面にも同様の操作を施し、底部が連続した溝形状の凹部を付与した。その際、第1の表面に付与した底部が連続した溝形状(刻線状)の凹部と、第2の表面に付与した底部が連続した溝形状(刻線状)の凹部との交差角度が20°となるようにした。得られた合わせガラス中間膜の厚みは760μmであった。
(5)第2の形状の付与後の第1の表面及び第2の表面の凹凸の測定
(5−1)Sa値の測定
3次元白色光干渉型顕微鏡(ブルカーエイエックスエス社製、ContourGT−K)を用い、対物レンズの倍率を115倍、内部レンズの倍率を0.5倍、解像度設定をFull resolutionとする条件で、合わせガラス用中間膜表面を1mm四方の視野で測定して画像を得た。3次元白色光干渉型顕微鏡(ブルカーエイエックスエス社製、ContourGT−K)を用い、対物レンズの倍率を115倍、内部レンズの倍率を0.5倍、解像度設定をFull resolutionとする条件で、合わせガラス用中間膜表面を1mm四方の視野で測定して画像を得た。得られた画像について、平坦化処理及びノイズ除去処理を施し、更に、Maskdata処理にて、凸部のみの高さデータを抽出した。抽出されたデータ領域に対してGuaussianフィルターを用いて粗大な凹凸を除去したうえで、ISO 25178で規定され方法により面算術平均粗さSa値を算出する。画像処理には、装置付属の解析ソフトである、「Vision64」を用いた。平坦化処理およびノイズ除去処理条件としては、第1の処理として、Analysis Toolbox上の「Terms Removal(F−Operator)」処理を解析条件「Tilt only(Plane Fit)」で行い、第2の処理として、「Statistic Filter」処理を解析条件「Filter type:Sigma」および「Filter size:5」で行い、更に「data Restore」処理を解析条件「Legacy」を選択し、かつ、RestoreEdge条件を選択、Iteration条件はデータ補完が十分に行われる値に設定して行う。凸部のみの画像データを抽出する第3の工程として、「Mask data」処理を解析条件として、Histogram Mask条件下で表示されるヒストグラムのHeightが0.2〜−0.2μmの間になるように閾値を決定し、「Mask:Left」条件で閾値以上の高さ領域データを抽出する。粗大な凹凸を除去するため、第4の処理として「Gaussian Regression Filter」処理を解析条件「Short wavelength pass条件下、order:2、Type:Regular、Long wavelength cutoff:0.025mm」かつadvace setupは初期条件で行った。第一から第3の処理を行った画像データを第4の処理として「S parameters−height」処理を解析条件「Removal tilt:True」で行った結果得られる、「Sa」を面算術平均粗さSa値とした。
合わせガラス用中間膜の10cm四方の中を各測定点が3cm以上離れるようにして9点を測定し、その平均値をSa値とした。
(5−2)頭頂部Sa値の測定
3次元白色光干渉型顕微鏡(ブルカーエイエックスエス社製、ContourGT−K)を用い、対物レンズの倍率を115倍、内部レンズの倍率を0.5倍、解像度設定をFull resolutionとする条件で、合わせガラス用中間膜表面を1mm四方の視野で測定して画像を得た。画像処理には、装置付属の解析ソフトである、「Vision64」を用いた。平坦化処理およびノイズ除去処理条件としては、第1の処理として、Analysis Toolbox上の「Terms Removal(F−Operator)」処理を解析条件「Tilt only(Plane Fit)」で行い、第2の処理として、「Statistic Filter」処理を解析条件「Filter type:Sigma」および「Filter size:5」で行い、更に「data Restore」処理を解析条件「Legacy」を選択し、かつ、RestoreEdge条件を選択、Iteration条件はデータ補完が十分に行われる値に設定して行う。凸部のみの画像データを抽出する第3の工程として、「Mask data」処理を解析条件として、Histogram Mask条件下で表示されるヒストグラムのHeightが0.2〜−0.2μmの間になるように閾値を決定し、「Mask:Left」条件で閾値以上の高さ領域データを抽出する。粗大な凹凸を除去するため、第4の処理として「Gaussian Regression Filter」処理を解析条件「Short wavelength pass条件下、order:2、Type:Regular、Long wavelength cutoff:0.025mm」かつadvace setupは初期条件で行った。第一から第3の処理を行った画像データを第4の処理として「S parameters−height」処理を解析条件「Removal tilt:True」で行った結果得られる、「Sa」を面算術平均粗さSa値とした。合わせガラス用中間膜の10cm四方の中を各測定点が3cm以上離れるようにして9点を測定し、その平均値をSa値とした。
(5−3)Rz値の測定
JIS B 0601(1994)に準じる方法により、得られた中間膜の両面の十点平均粗さ(Rz)を測定した。測定機として小坂研究所社製「Surfcorder SE300」を用い、測定時の触針計条件を、カットオフ値=2.5mm、基準長さ=2.5mm、評価長さ=12.5mm、触針の先端半径=2μm、先端角度=60°、測定速度=0.5mm/sの条件で測定を行った。測定時の環境は23℃及び30RH%下であった。触針を動かす方向は、刻線形状の溝方向に対して垂直方向とした。
(5−4)Smの測定
光学顕微鏡(OLYMPUS社製、DSX−100)を用いて、得られた合わせガラス用中間膜の第1の表面及び第2の表面(観察範囲4mm×4mm)を観察し、隣接する凹部の間隔を測定したうえで、隣接する凹部の最底部間の最短距離の平均値を算出することにより、凹部の間隔Smを測定した。
(5−5)凸部の回転半径Rの測定
中間膜を刻線状の凹部の方向に対して垂直方向、かつ、膜厚み方向に切断し、その断面をマイクロスコープ(例えば、オリンパス社製「DSX−100」)を用いて観察し、測定倍率を277倍にて撮影し、更に撮影画像を50μ/20mmになるように拡大表示させた状態で、付属ソフト内の計測ソフトを用いて、凸形状の頂点に内接する円を描いたときの該円の半径を該凸部の先端の回転半径とする方法により、凸部の回転半径Rを測定した。測定時の環境は23℃及び30RH%下であった。
(実施例5〜8)
第1の形状の付与におけるエンボスロールの製造に用いるエンボスロール製造工程3で用いる微細ブラスト剤の種類を表1に示すように変更し、第2の形状の付与におけるエンボス形状及びピッチ巾を表1に示すように変更し、さらに、所期の粗さが得られるように第2の形状の付与におけるプレス線圧を1〜100kN/mの範囲で調節した以外は実施例4と同様にして合わせガラス用中間膜を製造し、その両面の凹凸の測定を行った。
(評価)
実施例1〜8及び比較例1、2で得られた合わせガラス用中間膜について、以下の方法により自着力の評価を行った。結果を表1に示した。
実施例及び比較例で得られた合わせガラス用中間膜を縦150mm、横150mmの大きさに切断して試験片を得た。得られた試験片2枚を重ね、その上に離型処理として基材の紙にシリコーンコーティングを施した離型紙を介してガラス板(重さ5.8kg)を載せた。この状態で、温度30℃、湿度30%に調整した恒温恒湿層中に48時間放置した。その後、試験片2枚の端部2cmを剥離させ、2枚の試験片端部をそれぞれ15cm巾のつかみ具にて固定した。JIS K−6854−3(1999)に準拠して、剥離速度を50cm/分とし、温度23℃、湿度30%の環境下で2枚の試験片間の180°剥離強度を測定し、剥離距離が50mmから200mmまでの剥離強度の平均値(N/15cm)を算出した。これ以外の条件はJIS K−6854−3(1994)に準拠した。これを合わせガラス用中間膜の自着力とした。
なお、合わせガラス用中間膜を搬送する機械や人力での剥離のためには、自着力は20N/15cm以下であることが好ましく、13N/15cm以下であることがより好ましく、10N/15cm以下であることが更に好ましい。
Figure 2016163519
(実施例9)
(1)樹脂組成物の調製
平均重合度が1700のポリビニルアルコールをn−ブチルアルデヒドでアセタール化することにより得られたポリビニルブチラール(アセチル基量1モル%、ブチラール基量69.1モル%、水酸基量30モル%)100質量部に対して、可塑剤としてトリエチレングリコール−ジ−2−エチルヘキサノエート(3GO)40質量部を添加し、ミキシングロールで充分に混練し、樹脂組成物を得た。
(2)合わせガラス用中間膜の作製及び第1の形状の付与
上記製造例2に従い、合わせガラス用中間膜を成膜すると同時に、第1の形状を付与した。
即ち、メルトフラクチャー現象を制御したエンボス付与法において、金型巾当たりの押し出し量を440kg/hr・m、金型から出た直後の膜表面温度を200℃、ダイ入り口の樹脂圧力を80kgf/cm、膜を冷却する水槽内の水温を20℃〜30℃の条件にて、合わせガラス用中間膜を成膜すると同時に、その両面に第1の形状を付与した。この際の金型から冷却水槽の表面までの距離を50mmとした。
得られた合わせガラス用中間膜の厚さは760μmであった。また、実施例1と同様の方法によりSa値及びRz値を測定した。
(実施例10、11、比較例3)
第1の形状の付与における金型から冷却水槽の表面までの距離を表2に示したようにした以外は実施例9と同様にして合わせガラス用中間膜を製造し、その両面の凹凸の測定を行った。
(実施例12)
(1)樹脂組成物の調製
平均重合度が1700のポリビニルアルコールをn−ブチルアルデヒドでアセタール化することにより得られたポリビニルブチラール(アセチル基量1モル%、ブチラール基量69.1モル%、水酸基量30モル%)100質量部に対して、可塑剤としてトリエチレングリコール−ジ−2−エチルヘキサノエート(3GO)40質量部を添加し、ミキシングロールで充分に混練し、樹脂組成物を得た。
(2)合わせガラス用中間膜の作製及び第1の形状の付与
上記製造例2に従い、合わせガラス用中間膜を成膜すると同時に、第1の形状を付与した。
金型から冷却水槽の表面までの距離を表2に示したようにした以外は実施例9と同様にして合わせガラス用中間膜を製造し、その両面に第1の形状を付与した。
得られた合わせガラス用中間膜の厚さは760μmであった。また、実施例1と同様の方法によりSa値及びRz値を測定した。
(3)第2の形状の付与
第1の形状が付与された合わせガラス用中間膜の表面に、下記の手順により底部が連続した溝形状の凹凸を付与した。三角形斜線型ミルを用いて表面にミル加工を施した金属ロールと45〜75のJIS硬度を有するゴムロールとからなる一対のロールを凹凸形状転写装置として用い、第1の形状が付与された合わせガラス用中間膜をこの凹凸形状転写装置に通し、合わせガラス用中間膜の第1の表面に底部が連続した溝形状である凹部が平行して等間隔に形成された凹凸を付与した。このときの転写条件として、合わせガラス用中間膜の温度を70℃、ロール温度を140℃、線速を10m/min、プレス線圧を1〜100kN/mに調整した。次いで、合わせガラス用中間膜の第2の表面にも同様の操作を施し、底部が連続した溝形状の凹部を付与した。その際、第1の表面に付与した底部が連続した溝形状(刻線状)の凹部と、第2の表面に付与した底部が連続した溝形状(刻線状)の凹部との交差角度が20°となるようにした。
第2の形状付与後に、実施例4と同様の方法により第1の表面及び第2の表面の凹凸を測定した。
(実施例13〜16、比較例4〜6)
第1の形状の付与における金型から冷却水槽の表面までの距離を表2に示すように変更し、第2の形状の付与におけるエンボス形状及びピッチ巾を表2に示したように変更し、さらに、所期の粗さが得られるように第2の形状の付与におけるプレス線圧を1〜100kN/mの範囲で調節した以外は実施例12と同様にして合わせガラス用中間膜を製造し、その両面の凹凸の測定を行った。
(評価)
実施例9〜16及び比較例3〜6で得られた合わせガラス用中間膜について、実施例1と同様の方法により自着力の評価を行った。結果を表2に示した。
Figure 2016163519
(実施例17、18)
用いるポリビニルブチラールの組成を表3に示す組成に変更し、第1の形状の付与におけるエンボスロールの製造に用いるエンボスロール製造工程3で用いるブラスト剤の種類や、凹凸形状転写時のプレス圧を所期のRz値を得られるように調整した以外は実施例1と同様にして合わせガラス用中間膜を製造し、その両面の凹凸の測定を行った。
(実施例19〜21)
用いるポリビニルブチラールの組成を表3に示す組成に変更し、第1の形状の付与におけるエンボスロールの製造に用いるエンボスロール製造工程3で用いる微細ブラスト剤の種類を表3に示すように変更し、第2の形状の付与におけるエンボス形状及びピッチ巾を表3に示すように変更し、さらに、所期の粗さが得られるように第2の形状の付与におけるプレス線圧を1〜100kN/mの範囲で調節した以外は実施例4と同様にして合わせガラス用中間膜を製造し、その両面の凹凸の測定を行った。
(評価)
実施例17〜21で得られた合わせガラス用中間膜について、実施例1と同様の方法により自着力の評価を行った。結果を表3に示した。
Figure 2016163519
(実施例22、23)
用いるポリビニルブチラールの組成を表4に示す組成に変更し、第1の形状の付与における金型から冷却水槽の表面までの距離を表4に示したようにした以外は実施例9と同様にして合わせガラス用中間膜を製造し、その両面の凹凸の測定を行った。
(実施例24)
用いるポリビニルブチラールの組成を表4に示す組成に変更し、第1の形状の付与における金型から冷却水槽の表面までの距離を表4に示すように変更し、第2の形状の付与におけるエンボス形状及びピッチ巾を表4に示したように変更し、さらに、所期の粗さが得られるように第2の形状の付与におけるプレス線圧を1〜100kN/mの範囲で調節した以外は実施例12と同様にして合わせガラス用中間膜を製造し、その両面の凹凸の測定を行った。
(評価)
実施例22〜24で得られた合わせガラス用中間膜について、実施例1と同様の方法により自着力の評価を行った。結果を表4に示した。
Figure 2016163519
(実施例25)
(保護層用樹脂組成物の調製)
平均重合度が1700のポリビニルアルコールをn−ブチルアルデヒドでアセタール化することにより得られたポリビニルブチラール(アセチル基量1モル%、ブチラール基量69モル%、水酸基量30モル%)100質量部に対して、可塑剤としてトリエチレングリコール−ジ−2−エチルヘキサノエート(3GO)36質量部を添加した。ミキシングロールで充分に混練し、保護層用樹脂組成物を得た。
(中間層用樹脂組成物の調製)
平均重合度が3000のポリビニルアルコールをn−ブチルアルデヒドでアセタール化することにより得られたポリビニルブチラール(アセチル基量12.5モル%、ブチラール基量64.2モル%、水酸基量23.3モル%)100質量部に対して、可塑剤としてトリエチレングリコール−ジ−2−エチルヘキサノエート(3GO)76.5質量部を添加し、ミキシングロールで充分に混練し、中間層用樹脂組成物を得た。
(合わせガラス用中間膜の作製)
得られた中間層用樹脂組成物と保護層用樹脂組成物を、共押出機を用いて共押出することにより、保護層用樹脂組成物からなる第1の保護層、中間層用樹脂組成物からなる中間層及び保護層用樹脂組成物からなる第2の保護層がこの順に積層された3層構造の合わせガラス用中間膜を得た。なお、凹凸付与後に得られる合わせガラス用中間膜において、第1の保護層及び第2の保護層の厚みがそれぞれ350μm、中間層の厚みが100μmとなるように押出条件を設定した。
その後、第1の形状の付与におけるエンボスロールの製造に用いるエンボスロール製造工程3で用いるブラスト剤の種類や、凹凸形状転写時のプレス圧を所期のRz値を得られるように調整した以外は実施例1と同様にして合わせガラス用中間膜に凹凸を付与し、その両面の凹凸の測定を行った。
(実施例26、比較例7〜8)
第1の形状の付与におけるエンボスロールの製造に用いるエンボスロール製造工程3で用いるブラスト剤の種類や、凹凸形状転写時のプレス圧を所期のRz値を得られるように調整した以外は実施例25と同様にして合わせガラス用中間膜を製造し、その両面の凹凸の測定を行った。
(実施例27)
第1の形状の付与におけるエンボスロールの製造に用いるエンボスロール製造工程3で用いるブラスト剤の種類や、凹凸形状転写時のプレス圧を所期のRz値を得られるように調整した以外は実施例25と同様にして合わせガラス用中間膜を製造し、第1の形状を付与した。
第1の形状が付与された合わせガラス用中間膜の表面に、下記の手順により底部が連続した溝形状の凹凸を付与した。三角形斜線型ミルを用いて表面にミル加工を施した金属ロールと45〜75のJIS硬度を有するゴムロールとからなる一対のロールを凹凸形状転写装置として用い、第1の形状が付与された合わせガラス用中間膜をこの凹凸形状転写装置に通し、合わせガラス用中間膜の第1の表面に底部が連続した溝形状である凹部が平行して等間隔に形成された凹凸を付与した。このときの転写条件として、合わせガラス用中間膜の温度を70℃、ロール温度を140℃、線速を10m/min、プレス線圧を1〜100kN/mに調整した。次いで、合わせガラス用中間膜の第2の表面にも同様の操作を施し、底部が連続した溝形状の凹部を付与した。その際、第1の表面に付与した底部が連続した溝形状(刻線状)の凹部と、第2の表面に付与した底部が連続した溝形状(刻線状)の凹部との交差角度が20°となるようにした。
(実施例28〜33、比較例9)
用いるポリビニルブチラールの組成を表6、表7に示す組成に変更し、第1の形状の付与におけるエンボスロールの製造に用いるエンボスロール製造工程3で用いる微細ブラスト剤の種類を表6、表7に示すように変更し、第2の形状の付与におけるエンボス形状及びピッチ巾を表6、表7に示すように変更し、さらに、所期の粗さが得られるように第2の形状の付与におけるプレス線圧を1〜100kN/mの範囲で調節した以外は実施例27と同様にして合わせガラス用中間膜を製造し、その両面の凹凸の測定を行った。
(評価)
実施例25〜33、比較例7〜9で得られた合わせガラス用中間膜について、実施例1と同様の方法により自着力の評価を行った。結果を表5〜表7に示した。
Figure 2016163519
Figure 2016163519
Figure 2016163519
(実施例34)
用いるポリビニルブチラールの組成を表8に示す組成に変更した以外は実施例25と同様にして、中間層用樹脂組成物及び保護層用樹脂組成物を得た。得られた中間層用樹脂組成物と保護層用樹脂組成物を、共押出機を用いて共押出することにより、保護層用樹脂組成物からなる第1の保護層、中間層用樹脂組成物からなる中間層及び保護層用樹脂組成物からなる第2の保護層がこの順に積層された3層構造の合わせガラス用中間膜を得た。その際、上記製造例2に従い、合わせガラス用中間膜を成膜すると同時に、第1の形状を付与した。
即ち、メルトフラクチャー現象を制御したエンボス付与法において、金型巾当たりの押し出し量を440kg/hr・m、金型から出た直後の膜表面温度を200℃、ダイ入り口の樹脂圧力を80kgf/cm、膜を冷却する水槽内の水温を20℃〜30℃の条件にて、合わせガラス用中間膜を成膜すると同時に、その両面に第1の形状を付与した。この際の金型から冷却水槽の表面までの距離を100mmとした。
得られた合わせガラス用中間膜の第1の保護層及び第2の保護層の厚みがそれぞれ350μm、中間層の厚みが100μmであった。また、実施例1と同様の方法によりSa値及びRz値を測定した。
(実施例35、36、比較例10)
第1の形状の付与における金型から冷却水槽の表面までの距離を表8に示したようにした以外は実施例34と同様にして合わせガラス用中間膜を製造し、その両面の凹凸の測定を行った。
(評価)
実施例34〜36、比較例10で得られた合わせガラス用中間膜について、実施例1と同様の方法により自着力の評価を行った。結果を表8に示した。
Figure 2016163519
(実施例37)
(合わせガラス用中間膜の作製及び第1の形状の付与)
実施例34と同様にして、合わせガラス用中間膜を成膜すると同時に、第1の形状を付与した。
(第2の形状の付与)
第1の形状が付与された合わせガラス用中間膜の表面に、下記の手順により底部が連続した溝形状の凹凸を付与した。三角形斜線型ミルを用いて表面にミル加工を施した金属ロールと45〜75のJIS硬度を有するゴムロールとからなる一対のロールを凹凸形状転写装置として用い、第1の形状が付与された合わせガラス用中間膜をこの凹凸形状転写装置に通し、合わせガラス用中間膜の第1の表面に底部が連続した溝形状である凹部が平行して等間隔に形成された凹凸を付与した。このときの転写条件として、合わせガラス用中間膜の温度を70℃、ロール温度を140℃、線速を10m/min、プレス線圧を1〜100kN/mに調整した。次いで、合わせガラス用中間膜の第2の表面にも同様の操作を施し、底部が連続した溝形状の凹部を付与した。その際、第1の表面に付与した底部が連続した溝形状(刻線状)の凹部と、第2の表面に付与した底部が連続した溝形状(刻線状)の凹部との交差角度が20°となるようにした。第2の形状付与後に、実施例4と同様の方法により第1の表面及び第2の表面の凹凸を測定した。
(実施例38、比較例11)
用いるポリビニルブチラールの組成を表9に示す組成に変更し、第1の形状の付与における金型から冷却水槽の表面までの距離を表9に示すように変更し、第2の形状の付与におけるエンボス形状及びピッチ巾を表9に示したように変更し、更に、所期の粗さが得られるように第2の形状の付与におけるプレス線圧を1〜100kN/mの範囲で調節した以外は実施例37と同様にして合わせガラス用中間膜を製造し、その両面の凹凸の測定を行った。
(評価)
実施例37、38、比較例11で得られた合わせガラス用中間膜について、実施例1と同様の方法により自着力の評価を行った。結果を表9に示した。
Figure 2016163519
本発明によれば、積層した状態で保管しても自着せずに、容易に剥離可能な合わせガラス用中間膜、該合わせガラス用中間膜を用いてなる合わせガラス、及び、該合わせガラス用中間膜の製造方法を提供することができる。
1 任意に選択した一の凹部
2 任意に選択した一の凹部に隣接する凹部
3 任意に選択した一の凹部に隣接する凹部
A 凹部1と凹部2との間隔
B 凹部1と凹部3との間隔
10 合わせガラス用中間膜
11 第1の表面の底部が連続した溝形状の凹部
12 第2の表面の底部が連続した溝形状の凹部
20 第1の表面又は第2の表面の凹凸
21 底部が連続した溝形状の凹部
22 凸部

Claims (14)

  1. 少なくとも一方の表面に多数の凹部を有する合わせガラス用中間膜であって、
    前記凹部を有する表面は、ISO 25178に準拠して測定される面算術平均粗さSaが200nm以上であることを特徴とする合わせガラス用中間膜。
  2. 凹部を有する表面は、ISO 25178に準拠して測定される面算術平均粗さSaが250nm以上であることを特徴とする請求項1記載の合わせガラス用中間膜。
  3. 凹部を有する表面は、多数の凹部が底部が連続した溝形状を有することを特徴とする請求項1又は2記載の合わせガラス用中間膜。
  4. 隣接する底部が連続した溝形状の凹部が平行して規則的に並列していることを特徴とする請求項3記載の合わせガラス用中間膜。
  5. 凹部を有する表面に、更に多数の凸部を有し、前記凸部の頭頂部のISO 25178に準拠して測定される面算術平均粗さSaが200nm以上であることを特徴とする請求項3又は4記載の合わせガラス用中間膜。
  6. 両面に多数の凹部を有する合わせガラス用中間膜であって、前記両面の凹部は底部が連続した溝形状を有し、一方の面に有する前記底部が連続した溝形状の凹部と、他方の面に有する前記底部が連続した溝形状の凹部との交差角θが10°以上であることを特徴とする請求項3、4又は5記載の合わせガラス用中間膜。
  7. 凹部を有する表面に、更に多数の凸部を有し、前記凸部の回転半径Rが200μm以下であることを特徴とする請求項3、4、5又は6記載の合わせガラス用中間膜。
  8. 凹部を有する表面は、JIS B 0601(1994)に準拠して測定される十点平均粗さRzが10μm以上であることを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6又は7記載の合わせガラス用中間膜。
  9. 請求項1、2、3、4、5、6、7又は8記載の合わせガラス用中間膜が、一対のガラス板の間に積層されていることを特徴とする合わせガラス。
  10. 少なくとも一方の表面に多数の凹部と多数の凸部とを有する合わせガラス用中間膜であって、前記多数の凹部が底部が連続した溝形状を有し、前記凸部の頭頂部のISO 25178に準拠して測定される面算術平均粗さSaが200nm以上であることを特徴とする合わせガラス用中間膜。
  11. 請求項10記載の合わせガラス用中間膜が、一対のガラス板の間に積層されていることを特徴とする合わせガラス。
  12. 請求項1、2、3、4、5、6、7、8及び10記載の合わせガラス用中間膜の製造方法であって、
    金属ロールに研削材を用いたブラスト処理により凹凸を形成するエンボスロール製造工程1と、前記凹凸を形成した金属ロールの凸部を一部研磨して平滑面を形成するエンボスロール製造工程2と、前記エンボスロール製造工程1で用いた研削材より微細な研削材を用いたブラスト処理により凹凸を形成するエンボスロール製造工程3との工程を有する製造工程によって作製されたエンボスロールを用いて、エンボスロール法により合わせガラス用中間膜の少なくとも一方の表面に多数の凹部を付与する工程を有することを特徴とする合わせガラス用中間膜の製造方法。
  13. エンボスロール製造工程3に用いる研削材のJIS R6001(1998)に準拠する累積高さ3%点の粒子径が150μm以下であり、かつ、JIS R6001(1998)に準拠する累積高さ94%点の粒子径が11μm以上であることを特徴とする請求項12記載の合わせガラス用中間膜の製造方法。
  14. 請求項1、2、3、4、5、6、7、8及び10記載の合わせガラス用中間膜の製造方法であって、
    メルトフラクチャー現象を制御したエンボス付与法により合わせガラス用中間膜の少なくとも一方の表面に多数の凹部を付与するものであり、
    合わせガラス用中間膜を形成するための樹脂組成物を金型から押出す工程と、押出された合わせガラス用中間膜を冷却水槽を用いて冷却する工程とを有し、前記冷却工程において前記金型から前記冷却水槽までの距離を250mm以下とする
    ことを特徴とする合わせガラス用中間膜の製造方法。
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