JPWO2017170861A1 - 合わせガラス用中間膜、合わせガラス、及び、合わせガラスシステム - Google Patents

Abstract

本発明は、発熱層と該発熱層に積層した樹脂層を有し、電圧を印加することにより発熱して、凍結したガラスを暖め、霜や氷を溶かすことができ、かつ、コロージョンの発生を防止できる合わせガラス用中間膜、該合わせガラス用中間膜を用いた合わせガラス、及び、該合わせガラスシステムを提供することを目的とする。
本発明は、発熱層と、前記発熱層の第１の表面側に積層された第１の樹脂層とを有する合わせガラス用中間膜であって、前記発熱層の少なくとも一方の表面上に金属酸化物層が積層されている合わせガラス用中間膜である。

Description

本発明は、発熱層と該発熱層に積層した樹脂層を有し、電圧を印加することにより発熱して、凍結したガラスを暖め、霜や氷を溶かすことができ、かつ、コロージョンの発生を防止できる合わせガラス用中間膜、該合わせガラス用中間膜を用いた合わせガラス、及び、該合わせガラスシステムに関する。

合わせガラスは、外部衝撃を受けて破損してもガラスの破片の飛散量が少なく、安全性に優れている。このため、自動車及び建築物等に広く使用されている。
近年、合わせガラスに求められる性能も多様化し、合わせガラス自体を加熱することにより、凍結した窓ガラスを暖め、霜や氷を溶かす技術が検討されている。
合わせガラス自体を加熱する方法の１つとして、合わせガラスのガラス面に導電膜を形成し、通電時の抵抗に由来する発熱によって合わせガラスを暖める方法が検討されている。このような導電膜を形成した合わせガラスは、例えば、特許文献１等に開示されている。

一方、合わせガラス自体を加熱する方法の１つとして、合わせガラス用中間膜に導電膜からなる発熱層を積層する方法も検討されている。このような合わせガラス用中間膜は、通常、発熱層上にポリビニルアセタール等の熱可塑性樹脂を含有する樹脂層を積層する方法により製造される。しかしながら、発熱層を有する合わせガラス用中間膜では、コロージョンと呼ばれる斑点形状の異物が発生し、外観が劣ったり、視界が悪化したりすることがあるという問題があった。

特開２００８−２２２５１３号公報

本発明は、上記現状に鑑み、発熱層と該発熱層に積層した樹脂層を有し、電圧を印加することにより発熱して、凍結したガラスを暖め、霜や氷を溶かすことができ、かつ、コロージョンの発生を防止できる合わせガラス用中間膜、該合わせガラス用中間膜を用いた合わせガラス、及び、該合わせガラスシステムを提供することを目的とする。

本発明は、発熱層と、前記発熱層の第１の表面側に積層された第１の樹脂層とを有する合わせガラス用中間膜であって、前記発熱層の少なくとも一方の表面上に金属酸化物層が積層されてい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。

本発明者は、鋭意検討の結果、発熱層とその表面に積層された樹脂層とを有する合わせガラス用中間膜において、コロージョンの発生を防止する方法を検討した。その結果、発熱層の少なくとも一方の表面上に金属酸化物層を積層することにより、コロージョンの発生を防止できることを見出し、本発明を完成した。
発熱層としては、電圧を印加したときに充分な発熱を得るために、通常、金、銀、銅等の電気抵抗率が低い金属からなる単層又は複層の発熱層が用いられる。これらの金属からなる発熱層では、金属が凝集することにより、コロージョンが発生するものと思われる。発熱層の少なくとも一方の表面上に金属酸化物層を積層することにより、発熱層における金属の凝集を抑制して、コロージョンの発生を防止できるのではないかと考えられる。

本発明の合わせガラス用中間膜は、発熱層と該発熱層の第１の表面に積層された第１の樹脂層とを有する。
上記発熱層は、電圧を印加することにより発熱して、凍結したガラスを暖め、霜や氷を溶かす役割を有する。
上記発熱層は、表面抵抗率が１０Ω／□以下であることが好ましい。表面抵抗率が１０Ω／□以下である発熱層は、電圧を印加することにより充分に発熱して、凍結したガラスを暖め、霜や氷を溶かすことができる。

上記発熱層は、金、銀、銅、白金等の電気抵抗率が低い金属からなる単層又は複層からなる。これらの電気抵抗率が低い金属からなることにより、電圧を印加したときに充分な発熱を得ることができる。
本明細書において電気抵抗率が低い金属とは、電気抵抗率が１×１０^−６Ωｍ以下、好ましくは１×１０^−７Ωｍ以下である金属又は合金を意味する。ここで、電気抵抗率が１×１０^−７Ωｍ以上、１×１０^−６Ωｍ未満の金属又は合金としては、例えば、白金、鉄、スズ、クロム、鉛、チタン、水銀、ステンレス等が挙げられる。また、電気抵抗率が１×１０^−７Ωｍ未満の金属又は合金としては、例えば、金、銀、銅、アルミニウム、マグネシウム、タングステン、コバルト、亜鉛、ニッケル、カリウム、リチウム、黄銅等が挙げられる。
なかでも、上記発熱層は、金、銀、銅、白金、パラジウム、チタン及びニッケルからなる群より選択される少なくとも２種以上の金属を含む合金からなることが好ましい。このような合金を用いた場合には、特にコロージョンの発生を防止することができる。このような合金としては、例えば、銀・パラジウム・銅合金（例えば、フルヤ金属社製のＡＰＣ等）等が挙げられる。

上記発熱層の厚さは特に限定されず、好ましい下限は１ｎｍ、好ましい上限は１０００ｎｍである。上記発熱層の厚みがこの範囲内であると、電圧を印加することにより発熱して、凍結したガラスを暖め、霜や氷を溶かすことができる。上記発熱層の厚みのより好ましい下限は５ｎｍ、更に好ましい下限は１０ｎｍ、より好ましい上限は１００ｎｍ、更に好ましい上限は５０ｎｍである。また、コロージョンの発生をより一層防止できることから、上記発熱層の厚みの特に好ましい下限は１５ｎｍであり、より一層特に好ましい下限は２０ｎｍであり、最も好ましい下限は２５ｎｍである。なお、上記発熱層が複層からなる場合には、発熱層を構成する各々の層の厚さが１５ｎｍ以上であることが好ましい。これにより、より確実にコロージョンの発生を防止することができる。

上記発熱層の少なくとも一方の表面上には、金属酸化物層が積層されている。上記発熱層の少なくとも一方の表面上に金属酸化物層を積層することにより、コロージョンの発生を防止できる。なかでも、特にコロージョン防止効果が高いことから、上記発熱層の両方の表面上に、金属酸化物層が積層されていることが好ましい。

上記金属酸化物層を構成する金属酸化物は特に限定されないが、例えば、酸化チタン（ＴｉＯ_２）、酸化ニオブ（Ｎｂ_２Ｏ_５）、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）及び酸化亜鉛（ＺｎＯ）からなる群より選択される少なくとも１種からなることが好ましい。なかでも、特にコロージョン防止効果が高いことから、酸化チタン、酸化ニオブ及び酸化ケイ素からなる群より選択される少なくとも１種からなることがより好ましく、酸化チタン又は酸化ニオブからなることが更に好ましい。
また、上記金属酸化物からは、下記の透明導電層にて挙げられたスズドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）、アンチモンドープ酸化錫（ＡＴＯ）、フッ素ドープ酸化スズ（ＦＴＯ）を除くことが好ましい。

上記金属酸化物層の厚さは特に限定されず、好ましい下限は１５ｎｍ、好ましい上限は３００ｎｍである。上記金属酸化物層の厚みがこの範囲内であると、コロージョンの発生を確実に防止できる。上記金属酸化物層の厚みのより好ましい下限は２０ｎｍ、より好ましい上限は１００ｎｍ、更に好ましい下限は２５ｎｍ、更に好ましい上限は８０ｎｍである。

上記発熱層は、少なくとも一方の表面にスズドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）、アンチモンドープ酸化錫（ＡＴＯ）、フッ素ドープ酸化スズ（ＦＴＯ）等からなる透明導電層が積層されてもよい。これらの透明導電層を用いることにより、得られる合わせガラス用中間膜及び合わせガラスの透明性を高めることができる。

上記透明導電層の厚みは特に限定されないが、好ましい下限は１０ｎｍ、好ましい上限は３００ｎｍである。上記透明導電層の厚みのより好ましい下限は１５ｎｍ、より好ましい上限は１００ｎｍである。

上記発熱層は、基材上に形成されていてもよい。基材上に上記発熱層を形成する場合には、スパッタプロセス等により均一な発熱層を形成することができる。
上記基材は、ＪＩＳ Ｃ２１５１に準拠して測定される１５０℃、３０分間熱処理後の熱収縮率がＭＤ、ＴＤ方向共に１．０〜３．５％であることが好ましい。このような熱収縮率を有する基材を用いることにより、スパッタプロセス等により均一な発熱層を形成できるとともに、合わせガラス製造時に熱収縮率の相違により発熱層と第１の表面とにズレが生じるのを防止して、上記発熱層と第１の樹脂層との接着性を向上させることができる。上記熱収縮率のより好ましい下限は１．５％、より好ましい上限は３．０％である。
なお、本明細書においてＭＤ方向（Ｍａｃｈｉｎｅ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）とは、基材をシート状に押出加工する際の押出方向をいい、ＴＤ方向（Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）とはＭＤ方向に対して垂直方向をいう。

上記基材は、ヤング率が１ＧＰａ以上であることが好ましい。ヤング率が１ＧＰａ以上の基材を用いることにより、上記第１の樹脂層との接着性をより向上させることができる。上記基材のヤング率は、１．５ＧＰａ以上であることがより好ましく、２ＧＰａ以上であることが更に好ましい。上記基材のヤング率の好ましい上限は１０ＧＰａである。
なお、ヤング率は、ＪＩＳ Ｋ７１２７に準拠した引っ張り試験によって、２３℃で、歪み−応力曲線を得、該歪み−応力曲線の直線部分の傾きにより示される。
なお、後述する第１の樹脂層や第２の樹脂層のヤング率は、一般に１ＧＰａ未満であることが好ましい。

上記基材は、熱可塑性樹脂を含有することが好ましい。上記基材に含まれる熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ（４−メチルペンテン−１）、ポリアセタール等の鎖状ポリオレフィンや、ノルボルネン類の開環メタセシス重合体又は付加重合体、ノルボルネン類と他のオレフィン類との付加共重合体等の脂環族ポリオレフィンや、ポリ乳酸、ポリブチルサクシネート等の生分解性ポリマーや、ナイロン６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６６等のポリアミドや、アラミドや、ポリメチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、スチレン共重合ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレート等のポリエステルや、ポリエーテルサルフォンや、ポリエーテルエーテルケトンや、変性ポリフェニレンエーテルや、ポリフェニレンサルファイドや、ポリエーテルイミド；ポリイミドや、ポリアリレートや、４フッ化エチレン樹脂や、３フッ化エチレン樹脂や、３フッ化塩化エチレン樹脂や、４フッ化エチレン−６フッ化プロピレン共重合体や、ポリフッ化ビニリデン等が挙げられる。これらの熱可塑性樹脂を単独、又は、２種以上を併用して、上記熱収縮率やヤング率が所期の範囲内となるように調整する。

上記基材は、必要に応じて、紫外線遮蔽剤や酸化防止剤等の従来公知の添加剤を含有してもよい。
上記紫外線遮蔽剤としては、例えば、金属系紫外線遮蔽剤、金属酸化物系紫外線遮蔽剤、ベンゾトリアゾール系紫外線遮蔽剤、ベンゾフェノン系紫外線遮蔽剤、トリアジン系紫外線遮蔽剤、マロン酸エステル系紫外線遮蔽剤、シュウ酸アニリド系紫外線遮蔽剤、ベンゾエート系紫外線遮蔽剤等の従来公知の紫外線遮蔽剤を用いることができる。
上記酸化防止剤としては、例えば、フェノール系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、リン系酸化防止剤等の従来公知の酸化防止剤を用いることができる。

上記基材の厚みは特に限定されず、好ましい下限は１０μｍ、好ましい上限は２００μｍである。上記基材の厚みがこの範囲内であると、スパッタプロセス等を用いて均一な発熱層を形成することができ、かつ、合わせガラス製造時に発熱層と第１の樹脂層の表面とにズレが生じるのを防止して、上記発熱層と第１の樹脂層との接着性をより向上させることができる。上記基材の厚みのより好ましい下限は２０μｍ、より好ましい上限は１５０μｍである。

上記基材上に発熱層を形成する方法は特に限定されず、例えば、スパッタプロセス、イオンプレーティング、プラズマＣＶＤプロセス、蒸着プロセスまた塗布プロセス、ディッププロセス等の従来公知の方法を用いることができる。なかでも、均一な発熱層を形成できることから、スパッタプロセスが好適である。

上記発熱層が基材上に形成される場合、上記第１の樹脂層のＪＩＳ Ｃ２１５１に準拠して測定される１５０℃、３０分間熱処理後の熱収縮率と、上記基材のＪＩＳ Ｃ２１５１に準拠して測定される１５０℃、３０分間熱処理後の熱収縮率との差の絶対値がＭＤ、ＴＤ方向共に１０％以下であることが好ましい。上記第１の樹脂層と上記基材との熱収縮率の差の絶対値を１０％以下とすることにより、合わせガラス製造時に第１の樹脂層と発熱層との間にズレが生じるのを防止し、上記発熱層と第１の樹脂層との接着性をより向上させることができる。上記第１の樹脂層と上記基材との熱収縮率の差の絶対値は８％以下であることがより好ましい。
なお、上記第１の樹脂層の熱収縮率は、樹脂層を構成する熱可塑性樹脂の種類、可塑剤の種類や配合量のほか、アニール処理の条件によっても調整することができる。

上記第１の樹脂層は、熱可塑性樹脂を含有することが好ましい。上記熱可塑性樹脂としては、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、上記第１の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、ポリビニルアルコールをアルデヒドでアセタール化して得られるポリビニルアセタールであれば特に限定されないが、ポリビニルブチラールが好適である。また、必要に応じて２種以上のポリビニルアセタールを併用してもよい。

上記ポリビニルアセタールのアセタール化度の好ましい下限は４０モル％、好ましい上限は８５モル％であり、より好ましい下限は６０モル％、より好ましい上限は７５モル％である。
上記ポリビニルアセタールは、水酸基量の好ましい下限が１５モル％、好ましい上限が３５モル％である。水酸基量が１５モル％以上であると、合わせガラス用中間膜とガラスとの接着性が高くなる。水酸基量が３５モル％以下であると、合わせガラス用中間膜の取り扱いが容易になる。
なお、上記アセタール化度及び水酸基量は、例えば、ＪＩＳ Ｋ６７２８「ポリビニルブチラール試験方法」に準拠して測定できる。

上記ポリビニルアセタールは、ポリビニルアルコールをアルデヒドで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、ポリ酢酸ビニルを鹸化することにより得られ、鹸化度７０〜９９．８モル％のポリビニルアルコールが一般的に用いられる。上記ポリビニルアルコールの鹸化度は、８０〜９９．８モル％であることが好ましい。
上記ポリビニルアルコールの重合度の好ましい下限は５００、好ましい上限は４０００である。上記ポリビニルアルコールの重合度が５００以上であると、得られる合わせガラスの耐貫通性が高くなる。上記ポリビニルアルコールの重合度が４０００以下であると、合わせガラス用中間膜の成形が容易になる。上記ポリビニルアルコールの重合度のより好ましい下限は１０００、より好ましい上限は３６００である。

上記アルデヒドは特に限定されないが、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のアルデヒドは特に限定されず、例えば、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、ベンズアルデヒド等が挙げられる。なかでも、ｎ−ブチルアルデヒド、ｎ−ヘキシルアルデヒド、ｎ−バレルアルデヒドが好ましく、ｎ−ブチルアルデヒドがより好ましい。これらのアルデヒドは単独で用いられてもよく、２種以上を併用してもよい。

上記第１の樹脂層は、可塑剤を含有することが好ましい。上記可塑剤は特に限定されず、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エステル可塑剤、有機リン酸可塑剤、有機亜リン酸可塑剤等のリン酸可塑剤等が挙げられる。上記可塑剤は液状可塑剤であることが好ましい。

上記一塩基性有機酸エステルは特に限定されないが、例えば、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、トリプロピレングリコール等のグリコールと、酪酸、イソ酪酸、カプロン酸、２−エチル酪酸、ヘプチル酸、ｎ−オクチル酸、２−エチルヘキシル酸、ペラルゴン酸（ｎ−ノニル酸）、デシル酸等の一塩基性有機酸との反応によって得られたグリコールエステル等が挙げられる。なかでも、トリエチレングリコールジカプロン酸エステル、トリエチレングリコールジ−２−エチル酪酸エステル、トリエチレングリコールジ−ｎ−オクチル酸エステル、トリエチレングリコールジ−２−エチルヘキシル酸エステル等が好適である。

上記多塩基性有機酸エステルは特に限定されないが、例えば、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸等の多塩基性有機酸と、炭素数４〜８の直鎖又は分岐構造を有するアルコールとのエステル化合物が挙げられる。なかでも、ジブチルセバシン酸エステル、ジオクチルアゼライン酸エステル、ジブチルカルビトールアジピン酸エステル等が好適である。

上記有機エステル可塑剤は特に限定されず、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−２−エチルヘキサノエート、トリエチレングリコールジカプリレート、トリエチレングリコールジ−ｎ−オクタノエート、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−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、ジブチルセバケート、ジオクチルアゼレート、ジブチルカルビトールアジペート、エチレングリコールジ−２−エチルブチレート、１，３−プロピレングリコールジ−２−エチルブチレート、１，４−ブ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−２−エチルブチレート、ジエチレングリコールジ−２−エチルヘキサノエート、ジプロピレングリコールジ−２−エチルブチレート、トリエチレングリコールジ−２−エチルペンタノエート、テトラエチレングリコールジ−２−エチルブチレート、ジエチレングリコールジカプリエート、アジピン酸ジヘキシル、アジピン酸ジオクチル、アジピン酸ヘキシルシクロヘキシル、アジピン酸ジイソノニル、アジピン酸ヘプチルノニル、セバシン酸ジブチル、油変性セバシン酸アルキド、リン酸エステルとアジピン酸エステルとの混合物、アジピン酸エステル、炭素数４〜９のアルキルアルコール及び炭素数４〜９の環状アルコールから作製された混合型アジピン酸エステル、アジピン酸ヘキシル等の炭素数６〜８のアジピン酸エステル等が挙げられる。

上記有機リン酸可塑剤は特に限定されず、例えば、トリブトキシエチルホスフェート、イソデシルフェニルホスフェート、トリイソプロピルホスフェート等が挙げられる。

更に、上記可塑剤として、加水分解を起こしにくいため、トリエチレングリコールジ−２−エチルヘキサノエート（３ＧＯ）、トリエチレングリコールジ−２−エチルブチレート（３ＧＨ）、テトラエチレングリコールジ−２−エチルヘキサノエート（４ＧＯ）、ジヘキシルアジペート（ＤＨＡ）を含有することが好ましく、テトラエチレングリコールジ−２−エチルヘキサノエート（４ＧＯ）、トリエチレングリコールジ−２−エチルヘキサノエート（３ＧＯ）を含有することがより好ましく、特に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有することがより好ましい。

上記第１の樹脂層における上記可塑剤の含有量は特に限定されないが、上記ポリビニルアセタール１００重量部に対する好ましい下限が３０重量部、好ましい上限が９０重量部である。上記可塑剤の含有量が３０重量部以上であると、合わせガラス用中間膜の溶融粘度が低くなり、合わせガラスを製造する際の脱気性が高くなる。上記可塑剤の含有量が９０重量部以下であると、合わせガラス用中間膜の透明性が高くなる。上記可塑剤の含有量のより好ましい下限は３５重量部、より好ましい上限は７０重量部、更に好ましい上限は６３重量部である。

上記第１の樹脂層は、接着力調整剤を含有することが好ましい。接着力調整剤を含有することにより、ガラスに対する接着力を調整して、耐貫通性に優れる合わせガラスを得ることができる。
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。

本発明の合わせガラス用中間膜に遮熱性が要求される場合には、上記第１の樹脂層は、熱線吸収剤を含有してもよい。
上記熱線吸収剤は、赤外線を遮蔽する性能を有すれば特に限定されないが、錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）粒子、アンチモンドープ酸化錫（ＡＴＯ）粒子、アルミニウムドープ酸化亜鉛（ＡＺＯ）粒子、インジウムドープ酸化亜鉛（ＩＺＯ）粒子、錫ドープ酸化亜鉛粒子、珪素ドープ酸化亜鉛粒子、６ホウ化ランタン粒子及び６ホウ化セリウム粒子からなる群より選択される少なくとも１種が好適である。

上記第１の樹脂層は、必要に応じて、紫外線遮蔽剤、酸化防止剤、光安定剤、帯電防止剤等の従来公知の添加剤を含有してもよい。

上記第１の樹脂層の厚みは特に限定されないが、好ましい下限１００μｍ、好ましい上限は５００μｍである。上記第１の樹脂層の厚さがこの範囲内であると、充分な耐久性が得られ、また、得られる合わせガラスの透明性、対貫通性等の基本品質が満たされる。上記第１の樹脂層の厚さのより好ましい下限は２００μｍ、より好ましい上限は４００μｍである。

本発明の合わせガラス用中間膜は、更に、上記発熱層の第１の表面とは反対側の第２の表面側に積層された第２の樹脂層を有することが好ましい。このような第２の樹脂層を設けることにより、ガラスとの接着性をより向上させることができる。
上記第２の樹脂層は、上記第１の樹脂層と同様のものを用いることができるが、上記第１の樹脂層と同じものであってもよく、異なっていてもよい。

図１に、本発明の合わせガラス用中間膜の厚み方向の断面の一例を示す模式図を示した。図１において、合わせガラス用中間膜１は、基材３上に形成された発熱層２と、上記発熱層２の両面に積層された金属酸化物層４と、第１の表面側に積層された第１の樹脂層５と、上記発熱層２の第２の表面側に積層された第２の樹脂層６からなる。

本発明の合わせガラス用中間膜を製造する方法は特に限定されないが、上記第１の樹脂層、上記発熱層、必要に応じて第２の樹脂層をこの順に積層した積層体を熱圧着する方法が好適である。なかでも、各々の層を巻回したロール状体から巻き出して積層し、得られた積層体を加熱されたプレスロール間を通して熱圧着して合わせガラス用中間膜を得た後、得られた合わせガラス用中間膜をロール状に巻き取る、いわゆるロールツーロール方式が好適である。

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。
本発明の合わせガラスの製造方法としては特に限定されず、従来公知の製造方法を用いることができる。

本発明の合わせガラスと、該合わせガラス中の合わせガラス用中間膜の発熱層に電圧を印加するための電圧供給部とを備える合わせガラスシステムもまた、本発明の１つである。

本発明によれば、発熱層と該発熱層に積層した樹脂層を有し、電圧を印加することにより発熱して、凍結したガラスを暖め、霜や氷を溶かすことができ、かつ、コロージョンの発生を防止できる合わせガラス用中間膜、該合わせガラス用中間膜を用いた合わせガラス、及び、該合わせガラスシステムを提供できる。

本発明の合わせガラス用中間膜の厚み方向の断面の一例を示す模式図である。

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）発熱層の調製
基材としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなる厚み５０μｍのフィルムを用いた。上記基材に、ターゲットを酸化ニオブとし、スパッタパワーは直流（ＤＣ）１０００Ｗ、雰囲気ガスはアルゴンでガス流量は５０ｓｃｃｍ、スパッタ時圧力は０．５Ｐａとしてスパッタを実施して、厚み５０ｎｍの酸化ニオブ層を形成した。
次いで、該酸化ニオブ層上に、ターゲットを銀とし、スパッタリングを行った。スパッタパワーは直流（ＤＣ）１０００Ｗ、雰囲気ガスはアルゴンでガス流量は５０ｓｃｃｍ、スパッタ時圧力は０．５Ｐａとし、銀からなる厚み１０ｎｍの発熱層を形成した。
更に、該発熱層上に、ターゲットを酸化ニオブとし、スパッタパワーは直流（ＤＣ）１０００Ｗ、雰囲気ガスはアルゴンでガス流量は５０ｓｃｃｍ、スパッタ時圧力は０．５Ｐａとしてスパッタを実施して、厚み５０ｎｍの酸化ニオブ層を形成した。

（２）樹脂層の調製
ポリビニルブチラール（水酸基の含有率３０モル％、アセチル化度１モル％、ブチラール化度６９モル％、平均重合度１７００）１００重量部に対し、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重量部と、紫外線遮蔽剤として２−（２’−ヒドロキシ−３’−ｔ−ブチル−５−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール（ＢＡＳＦ社製「Ｔｉｎｕｖｉｎ３２６」）０．５重量部と、酸化防止剤として２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール（ＢＨＴ）０．５重量部を添加し、ミキシングロールで充分に混練し、組成物を得た。得られた組成物を押出機により押出して、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）からなる厚み３８０μｍの単層の樹脂膜を得た。

（３）合わせガラス用中間膜の製造
上記樹脂膜を２枚準備し、該２枚の樹脂膜の間に発熱層及び酸化ニオブ層を形成した基材を挟み込み、熱圧着することにより第１の樹脂層／酸化ニオブ層／発熱層／酸化ニオブ層／基材／第２の樹脂層の積層構造の合わせガラス用中間膜を製造した。熱圧着は、熱圧着ラミネーター（エム・シー・ケー社製「ＭＲＫ−６５０Ｙ型」）を用いて、加熱温度７５℃、圧着時の圧力１．０ｋＮ、搬送時の張力２０Ｎの条件で、ロールツーロール方式により行った。熱圧着には上下のロールがともにゴムからなるラミネートロールを用いた。

（実施例２、３）
酸化ニオブに代えて酸化チタン又は酸化ケイ素を用いた以外は実施例１と同様にして合わせガラス用中間膜を製造した。

（実施例４〜６）
Ａｇの代わりにターゲットをＡＰＣ（銀・パラジウム・銅合金）としてスパッタリングを行い、ＡＰＣからなる厚み１０ｎｍの発熱層を形成し、また、金属酸化物層の厚みを変更した以外は実施例１〜３と同様にして合わせガラス用中間膜を製造した。

（比較例１、２）
金属酸化物層を形成しなかった以外は実施例１、４と同様にして合わせガラス用中間膜を製造した。

（実施例７）
基材としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなる厚み５０μｍのフィルムを用いた。上記基材に、ターゲットを二酸化チタン（ＴｉＯ_２）とし、スパッタリングを行った。スパッタパワーは直流（ＤＣ）１０００Ｗ、雰囲気ガスはアルゴンでガス流量は５０ｓｃｃｍ、スパッタ時圧力は０．５Ｐａとしてスパッタを実施して、厚み８０ｎｍの酸化チタン層を形成した。
次いで、該酸化チタン層上に、ターゲットを銀とし、スパッタリングを行った。スパッタパワーは直流（ＤＣ）１０００Ｗ、雰囲気ガスはアルゴンでガス流量は５０ｓｃｃｍ、スパッタ時圧力は０．５Ｐａとし、銀からなる厚み２５ｎｍの発熱層を形成した。
更に、該発熱層上に、ターゲットを二酸化チタン（ＴｉＯ_２）とし、スパッタリングを行った。スパッタパワーは直流（ＤＣ）１０００Ｗ、雰囲気ガスはアルゴンでガス流量は５０ｓｃｃｍ、スパッタ時圧力は０．５Ｐａとしてスパッタを実施して、厚み８０ｎｍの酸化チタン層を形成した。
得られた酸化チタン層、発熱層及び酸化チタン層を形成した基材を用いた以外は実施例１と同様にして、第１の樹脂層／酸化チタン層／発熱層／酸化チタン層／基材／第２の樹脂層の積層構造の合わせガラス用中間膜を製造した。

（評価）
実施例及び比較例で得られた合わせガラス用中間膜について、以下の方法により評価を行った。
結果を表１に示した。

（１）発熱性能（発熱到達温度、並びに、面状発熱性及び高温発熱性）の評価
得られた合わせガラスの両端に、片面銅箔テープＳＴＳ−ＣＵ４２Ｓ（積水テクノ商事西日本社製）を電極として貼り付けた。ＤＣ１２Ｖ／４．２Ａ電源Ｓ８ＪＸ−Ｎ０５０１２ＤＣ（ＯＭＲＯＮ社製）と、電極とをワニ口ケーブルを用いて接続した。

２５℃の条件下にて、合わせガラスに対して１２Ｖの電圧を７分間出力した。接触温度計を用いて、７分後の合わせガラス表面の中央部での発熱到達温度（表面温度）を測定した。なお、発熱到達温度がＸ℃であることは、通電前の２５℃を基準としてＸ℃向上したことを意味し、例えば、発熱到達温度が２０℃の場合は、合わせガラスの温度は４５℃である。更に、合わせガラスの端部近傍（端部から１ｃｍ内側の位置）と、中心部との表面温度差を測定した。面状発熱性及び高温発熱性を以下の基準で判定した。

［面状発熱性及び高温発熱性の判定基準］
○：合わせガラスの端部近傍から中心部まで均一に温度が上昇する（温度上昇後の端部近傍と中心部との温度差が４℃以下）、かつ、発熱到達温度が２０℃以上
△：合わせガラスの端部近傍から中心部まで均一に温度が上昇する（温度上昇後の端部近傍と中心部との温度差が４℃以下）、かつ、発熱到達温度が２０℃未満
×：温度上昇しないか、又は、合わせガラスの端部から中心部まで均一に温度が上昇しない（温度上昇後の端部近傍と中心部との温度差が４℃を超える）

（２）コロージョンの発生の評価
得られた合わせガラス用中間膜を、縦３０ｃｍ×横３０ｃｍの大きさに切断した。また、２枚のクリアガラス（縦３０ｃｍ×横３０ｃｍ×厚み２．５ｍｍ）を用意した。この２枚のクリアガラスの間に、得られた中間膜を挟み込み、真空ラミネーターにて９０℃で３０分間保持し、真空プレスし、積層体を得た。積層体において、ガラス板からはみ出た中間膜部分を切り落とし、合わせガラスを得た。得られた合わせガラスを、恒温恒湿オーブン（ＥＳＰＥＣ社製）を用いて、８０℃・９０％ＲＨ条件下にてコロージョン評価を実施した。
オーブン中に、作製した合わせガラスを設置し、経過時間ごとの外観を目視にて判定した。今回は、１日後、７日後、１４日後の合わせガラス用中間膜を観察した。
○：外観不良（凝集物等による斑点模様）がなし
×：外観不良（凝集物等による斑点模様）発生

本発明によれば、発熱層と該発熱層に積層した樹脂層を有し、電圧を印加することにより発熱して、凍結したガラスを暖め、霜や氷を溶かすことができ、かつ、コロージョンの発生を防止できる合わせガラス用中間膜、該合わせガラス用中間膜を用いた合わせガラス、及び、該合わせガラスシステムを提供できる。

１ 合わせガラス用中間膜
２ 発熱層
３ 基材
４ 金属酸化物層
５ 第１の樹脂層
６ 第２の樹脂層

Claims (14)

1. 発熱層と、前記発熱層の第１の表面側に積層された第１の樹脂層とを有する合わせガラス用中間膜であって、
   前記発熱層の少なくとも一方の表面上に金属酸化物層が積層されている
   ことを特徴とする合わせガラス用中間膜。
2. 発熱層は、金、銀、銅、白金、パラジウム、チタン及びニッケルからなる群より選択される少なくとも２種以上の金属を含む合金からな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. 発熱層の表面抵抗率が１０Ω／□以下であ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. 金属酸化物層は、酸化チタン、酸化ニオブ、酸化ケイ素及び酸化亜鉛からなる群より選択される少なくとも１種からなることを特徴とする請求項１、２又は３記載の合わせガラス用中間膜。
5. 金属酸化物層は、酸化チタン、酸化ニオブ及び酸化ケイ素からなる群より選択される少なくとも１種からなることを特徴とする請求項４記載の合わせガラス用中間膜。
6. 金属酸化物層は、酸化チタン又は酸化ニオブからなることを特徴とする請求項５記載の合わせガラス用中間膜。
7. 第１の樹脂層は、熱可塑性樹脂を含有することを特徴とする請求項１、２、３、４、５又は６記載の合わせガラス用中間膜。
8. 熱可塑性樹脂は、ポリビニルアセタールであることを特徴とする請求項７記載の合わせガラス用中間膜。
9. 第１の樹脂層は、可塑剤を含有することを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７又は８記載の合わせガラス用中間膜。
10. 第１の樹脂層は、アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩を含有することを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８又は９記載の合わせガラス用中間膜。
11. 第１の樹脂層は、熱線吸収剤を含有することを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９又は１０記載の合わせガラス用中間膜。
12. 更に、発熱層の第１の表面とは反対側の第２の表面側に積層された第２の樹脂層を有することを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０又は１１記載の合わせガラス用中間膜。
13. 請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１又は１２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。
14. 請求項１３記載の合わせガラスと、前記合わせガラス中の合わせガラス用中間膜の発熱層に電圧を印加するための電圧供給部とを備えることを特徴とする合わせガラスシステム。

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