KR20020003544A - 광학적으로 투명한 판유리 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 광학적으로 투명한 판유리는 전체 두께가 약 3 내지 5mm로 측정되며, 25,000psi(173MPa) 이상의 모듈러스를 갖는 코어 막 층 및 50 내지 10,000Hz 및 20℃에서 15,000(104MPa)의 최대 모듈러스를 갖는 표면 막 층을 갖는 두개 이상의 중합체성 막 층을 포함하는 중간층 막을 포함하는 것으로서, 3.85mm 두께의 일체식 창유리의 방음벽 용량과 적어도 동일한 방음벽 용량을 가지고, 조음 지수 값은 50 내지 10,000Hz에서 64.2% 이상이며, 고음 값은 50 내지 10,000Hz에서 150 미만이고, 관입 저항은 시험 방법 ECE R43 A6 4.2에서 9m 이상이며, 최대 헤이즈는 4%이다. 중간층 막의 굴곡 강성도는 0.01Pa/m3이상이다. 표면 막 층의 최대 tanδ는 50 내지 10,000Hz 및 20℃에서 0.6이다. 중간층 막은 두께가 각각 0.2 내지 0.6mm인 두개의 표면 막 층내에 두께가 1.0 내지 1.7mm인 하나의 코어 막 층을 포함하는 것이 바람직하다. 판유리는 4.2/0.8 내지 1.0/2.8의 유리/막 두께 비를 갖는 유리/중간층 막 유리 샌드위치형을 포함하는 것이 바람직하다.

Description

투명한 음향 및 기계 차단 벽{Transparent acoustical and mechanical barrier}
본 출원은 미국 가출원 번호 제60/120,884호(출원일: 1999년 2월 20일)의 바람직한 양태를 청구하기 위한 것이다. 본 발명은 경량의 내충격성의 투명한 유리 또는 플라스틱 적층물에 유용한 중합체성 중간층 막에 관한 것이다. 유리 적층물은 건축학적 용품에서 뿐만 아니라 자동차 및 기타 차량에서 옆창, 백라이트 및 스카이 루프(sky roof)로서 사용되는 경우, 투명한 음향 및 기계 차단 벽으로서 효과적이다.
다수의 중합체성 중간층 물질 및 적층물 디자인은 자동차 및 건축학적 판유리(glazing) 적용시의 용도에 대해 기재되어 있다. 안전성, 내충격성, 자외선 및 적외선 차단, 내습윤성, 헤이즈 또는 광학 투명성, 음 전달, 중량 및 열 전달에 대한 산업계, 정부 및 고객용 명세서는 특정 판유리 제품용 재료 및 디자인의 선택에 영향을 미친다. 일반적으로, 제조업자는 건축용보다는 자동차 조립품용에 경량의 더 얇은 판유리 제품을 요구한다.
유리 파편의 내충격성 및 조절된 패턴은 자동차 판유리 제품에 대해 한정된 안전 매개변수이다. 이들 매개변수를 충족시키기 위해, 자동차 판유리 제품은 일반적으로 중합체성 중간층 막을 함유하는 유리 샌드위치형의 다층 적층물로 구성되어 있다. 다수의 자동차 제조업자는 의무적인 안전성 이외에 판유리 제품에 보호 또는 도난방지 특성을 요구한다. 자동차내로 허가없이 도입되는 것을 막음으로써, 사고 동안 사람이 자동차에서 이탈될 가능성이 줄고, 허용되는 보호 기능을 위해, 판유리 제품은 유리 파괴 후에 관입저항 및 고강성을 가져야한다.
보호 및 안전 유리 적층물에서 유용하다고 기재되어 있는 중합체성 중간층 물질중에서 높은 모듈러스의 "이오노머성 수지" 물질은 미국 특허 제4,668,574호에 기재되어 있는 방식으로 두개의 투명한 강성 시트 사이에 막 중간층으로서 사용된다. 일반적으로, 미국 특허 제4,619,973호 및 제4,663,228호에 기재되어 있는 바와 같이, 접착 촉진제(예; 실란 하도제)는 유리에 이오노모성 수지를 적층시키는데 필요하고, 당해 이오노머성 수지는 바람직하게는, 예를 들면, 디아민과 가교결합되어 이의 효과적인 사용 온도를 증가시키고 판유리 투명도를 개선시키며 헤이즈를 감소시킨다. 이오노모성 수지 적층물의 기계 차단 벽 특성은 우수하다. 이들은 방탄 판유리 및 기타 보호가 매우 요구되는 적용에 사용된다. 미국 특허 제5,763,062호에 기재되어 있는 바와 같이, 투명도가 우수한 이오노모성 수지, 특히 산 함량이 높은(예: 17중량% 이상) 신규한 수지 또는 디아민 가교결합으로 개질된 수지는 광학적으로 투명한 적층물에서 1 내지 4mm의 비교적 큰 막 두께에서 사용할 수 있다.
보호 차단 벽으로서 유용하지만, 이오노모성 수지 막 및 당해 막으로 제조된 적층물은 불량한 방음벽이다.
에틸렌 비닐 아세테이트 수지 막(EVA 막)은 광학 적층물에서 단독 중합체성막 및 다적층물 중간층의 성분 둘 다로서 사용되어 왔지만, 기계적 강도가 부족하다. 다수 형태의 EVA 막은 EVA 막을 상당히 바람직하지 않은 성분의 판유리 제품으로 만드는 사용 온도 제한 또는 불량한 광안정성을 갖는다. 미국 특허 제5,478,402호에 기재되어 있는 방식에서 과산화물과의 가교결합은 온도 안정성을 개선시키지만, 예를 들면, 태양 전지에서 광불안정성을 유발할 수도 있다. EVA 막으로 제조된 적층된 유리에서 내충격성 문제는 미국 특허 제5,759,698호에 언급되어 있다.
과산화물 가교결합된 EVA 막으로 제조된 다층 막 중간층를 함유하는 유리 적층물은 미국 특허 제4,600,627호에 기재되어 있다. 이들 EVA 막은 전체 두께가 6mm 이상인 유리 적층물에서 두께가 약 50마이크론인 코어 중합체 층의 유기 수지 막과 함께 약 0.2 내지 0.4mm의 두께로 사용된다. 미국 특허 제4,600,627호에는 다층 적층물의 음향 특성이 언급되어 있지 않으며, 당해 특허에 기재된 바와 같이, 다층 수지 막 판유리는 비효율적인 보호 차단 벽일 수 있다.
폴리비닐 부티랄 수지 중간층 막(PVB 막)은 자동차 판유리 제품, 특히 방풍 판유리에서 다년간 공업 표준이었다. PVB 막은 유리에 투명도 및 우수한 접착력의 이점을 제공한다. PVB 막의 유리 적층물은 적절한 유리 파쇄성 및 우수한 기계적 강도를 갖는다. PVB 수지는 또한 첨가제(예: UV 광 흡수제 및 가소화)와 혼화성이다. 그러나, 방습 PVB 적층물에 대한 요구는 PVB 막으로 제조되는 적층물의 비용을 상당하게 한다. 방풍유리 구조에서와 같이, 밀봉된 적층물에 사용되는 경우, 습기를 흡수하는 PVB 막의 경향은 문제되지 않는다. 옆창(주변 가스켓 또는 봉인이 없는 옆문에 있는 창문)과 같은 기타 차량 판유리에 있어서, 통상적인 PVB 막은 너무 쉽게 물을 흡수해서 허용되는 사용 수명을 불가능하게 한다. 보다 복잡하고 고가인 내흡습성 PVB 수지 제형은 미국 특허 제4,952,457호에 기재되어 있는 제형과 같이, 개봉된 판유리에 대해 발전되어 왔다.
PVB 막이 단독 중간층 막으로서 사용되는 경우, 판유리 적층물은 PVB 중간층의 낮은 강성으로 인해 유리 파괴 후 불충분한 강도를 갖기 때문에, 바람직한 보호 성능을 제공하지 못한다. 개구부는 차량의 판리 및 주변 물질 사이에서 너무 쉽게 제조될 수 있다. 일체식 창유리도 PVB 막 중간층 적층물도 충분한 보호 차단 벽을 제공하지 못한다.
다수의 상이한 유형의 폴리우레탄 막은 자동차 판유리에 사용되어 왔다. 몇몇 폴리우레탄 막은 이들의 기계적 특성에 있어서 PVB 막과 유사하다. WO 제98/50228호에서, 영률(Young's modulus)이 약 2,000MPa인 특정 강성의 열가소성 폴리우레탄은 높은 관입 저항을 특징으로 하는 판유리에 대해 제안된 중간층 막이다. 다수의 폴리우레판 막은 PVB 막보다 약간 더 우수한 방음벽 특성을 갖지만, 충분한 보호 차단 벽을 제공하는데 실패한다. 또한, 미국 특허 제5,368,917호에 기재되어 있는 바와 같이, 시험한 폴리우레판 막은 자동차 판유리 제품에 대해 충분한 방음벽을 제공한다.
판유리 제품에 대한 방음벽의 필요성은 사람의 귀로 감지할수 있는 주파수 범위, 즉 약 400 내지 15,000Hz, 최대 임계 범위 500 내지 10,000Hz에서 미국 특허 제5,368,917호에 밝혀져 있다. 상기 특허에서 표준은 10mm 또는 5mm 두께의 일체식 창유리의 성능을 기준으로 한다.
따라서, 방음벽 판유리는 전형적으로 환경 소음의 주어진 강도 및 음질에 대해 통상의 일체식 유리 차단 벽에 의해 제공된 음향의 편안함 정도에 필적되는 차량 또는 빌딩내의 음향의 편안함 정도를 제공하는 차단 벽으로 이해된다.
약 800 내지 10,000Hz의 임계 주파수 범위에 걸쳐 우수한 유리(예: 소다-석회-실리케이트 무기 유리)는 방음벽을 제공하며, 약 10mm 이상의 전체 판유리 두께에서 가장 효과적이다. 효과적인 유리 판유리는 일체식일 수 있거나, 창유리 사이의 공기층(air space)을 갖는 이중 창유리 구조일 수 있다. 자동차 판유리 제품에 있어서, 약 5mm의 최대 두께가 바람직하다. 자동차 옆창은 우수한 방음벽 특성을 달성하기 위해 공기층에 의해 분리되는 이중 창유리로 제조되어 왔지만, 이러한 구조는 일반적으로 기계 차단 벽(안전 및 보호)을 고려하기 때문에 자동차 판유리에 허용될 수 없다.
얇은 유리 시트는 최대 전체 두께 5mm에서 방음벽 적층물을 제조하기 위해 상술된 "음향 수지"로 적층된다. 비닐 클로라이드 60 내지 98.5중량%, 글리시딜 메타크릴레이트 1 내지 10중량% 및 10 내지 40중량% 가소제로 블렌딩된 에틸렌 0.5 내지 10중량%의 공중합체인 "음향 수지" 및 이러한 개질된 폴리비닐 클로라이드(PVC) 수지를 함유하는 유리 적층물에서 음 전달을 측정하는 방법은 미국 특허 제5,773,102호 및 제5,368,917호에 기재되어 있다. 차량 및 건축학적 제품 적용 둘다에 대해 기재되어 있다. 음향 수지는 유리 또는 중합체로 제조된 두개의 투명한 강성 시트 사이에 적층된다. 생성된 적층물은 주파수 범위 800 내지2,000Hz에서 최대 5dB 및 청취가능한 주파수 2,000Hz 이상에서 최대 3dB에 의해 5mm의 조절된 유리 표준으로부터 벗어난 음향 전달 손실을 특징으로 한다.
미국 특허 제5,773,102호에는 통상의 안전 유리 적층물 수지(예: 폴리비닐 부티랄 및 폴리우레탄)로 혼합된 개질된 PVC 수지를 사용하는 다층 막 적층물이 기재되어 있으며, 다층 막 적층물에서 개질된 PVC 수지 방음벽 특성의 어떠한 손실도 보고되어 있지 않다. 음향 수지는 음향 수지 막 및 통상(PVB)의 막 사이의 가소제의 이동을 방지하기 위해 제3의 중합체 차단 벽 막[예: 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 막]과의 혼합에 사용된다. 이러한 혼합은 유리 적층물에서 음향 수지의 일체식 시트의 사용에 대한 저렴한 대안으로서 기재되어 있으며, 전체 두께 및 중량이 최소이고 고가의 음향 수지가 최소량인 안전 창문을 달성하기 위한 수단으로서 기재되어 있다.
판유리 중간층으로서 사용하기 위한 "음향 PVB 막"은 일본 특허원 제05138840호에 기재되어 있다. 막은 각각의 부틸화도 70 내지 81.8mol% 및 60 내지 68mol%인 두개의 PVB 수지로 제조된 다층 구조의 막이다.
실리콘/아크릴레이트 수지 변형 감쇠 막은 미국 특허 제5,624,763호에 기재되어 있다. 당해 실리콘/아크릴레이트 수지("ISD 수지")는 넓은 온도 범위(-50 내지 200℃)에 걸쳐 감쇠를 필요로 하는 적용시 사용이 제안되어 있으며, 당해 범위의 온도에 실질적으로 무관한 감쇠 성능을 갖는다고 기재되어 있다. 유리 적층물에 대한 음향 감쇄 중간층 막으로서 두개 층의 폴리에스테르 수지와 두개 층의 PVB 수지와 혼합되어 있는 상기 ISD 수지의 용도는 독일 특허 제1 97 05 586 C1호에 기재되어 있다.
이들 "음향 수지" 막의 어떠한 막도 판유리 적층물에서 효과적인 보호 차단 벽일 수 있으며, 다수의 막은 바람직하지 않은 광학 특성을 나타낸다.
또한, 신규한 모델의 자동차에서, 3 내지 5mm의 유리 두께는 자동차의 전체 중량에 대한 판유리의 기여를 최소로 하기 위해 옆창에 대해 명시해 왔다. 동시에, 자동차 제조업자는 창유리의 중량을 감소시키려고 노력하고, 또한 판유리의 방음벽 및 보호 차단 벽 특성을 유지하기를 원한다. 자동차 제조업자는 자동차내부에서 더 우수한 음질 환경에 대한 소비자 요구에 반응하고, 잡음의 유형이 사람에게 유해한지에 상관없이, 배경 잡음의 음량만을 조절하도록 일반적으로 디자인된 제품을 능가하길 점차로 원한다. 이러한 경향의 증거는 내용이 본원에 참조로 인용된 미국 특허 제5,805,457호에서 알 수 있는데, 여기서, 귀에 거슬리는 소리, 불염화음, 고음 및 굉음은 차량의 내부에서 사람이 청취가능한 잡음의 심미적 음질의 소음을 예상하기 위해 음정을 기준으로 주파수에 대해 측정된다. 특히, 고음 값은 사람이 인지하는 소음 음질에 중요하다고 확인되었다. 낮은 고음 값은 높은 값보다 사람 귀에 덜 거슬린다. 기타 심미적인 인자로는 관련된 주파수 범위에서 조음(Articulation) 지수 값 및 소리의 강도(loudness) 값이 포함된다. 조음 지수는 본원에 참조로 인용한 미국 특허 제5,729,658호에 상세히 기재되어 있다. 조음 지수는 음향 범위에서 말 및 기타 소리의 인지를 측정한 것이고, 이는 다수의 청취 조건에 대해 관련 방식으로 평가될 수 있다. 차량내의 승객에 있어서, 인지가능한 외부 말 또는 소음은 인지할 수 없는 말 또는 소음보다 더 혼란케 한다. 다양한전달 차단 벽을 가로지르는 제3의 심미적인 인자인 소리의 강도 및 이의 평가방법 및 측정법은 참조로 본원에 인용한 미국 특허 제5,464,659호를 포함하여 다수의 특허에 기재되어 있다.
본 발명에 이르러, 필수적으로 방음 특성이 없는 높은 모듈러스의 강성 수지 막의 하나의 표면 또는 둘다에 적층된 적어도 작은 방음 특성을 갖는 선택된 두께 비의 낮은 모듈러스의 가요성 수지 막으로 제조된 광학적으로 투명한 다층 막이 밝혀졌다. 이러한 다층 막은, 심미적 필요 조건을 충족시키기에 충분한 방음벽과 신규한 얇은 경량의 보호 판유리 제조에 필요한 충분한 기계 차단 벽과의 목적하는 자동차 판유리 중간층 배합을 제공한다. 다층 막 배합은 유리 적층물 두께, 투명도, 안전, 보호, 음향 성능, 중량 및 비용에 대한 상당한 자동차 판유리 명세서 전부를 충족시킨다.
다층 막은 효과적인 보호 차단 벽을 제공하기 위해, 보호 및 안전 특성을 갖는 물질(예: 이오노머성 수지 또는 폴리카보네이트)로 제조된 코어 막과 함께 상술한 치수 비내로 동시적층된 비교적 저렴한 에틸렌산 공중합체 수지(예: 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 수지)로부터 제조될 수 있다. 유리 적층물내의 이러한 특정 중간층 막의 음향 성능은 3.85mm 두께의 일체식 창유리의 성능과 적어도 동일하다.
보호 차단 벽을 제공하기 위해, 코어 층은 관입 저항과 강성이 충분한 25,000psi(173MPa)(ASTM 시험법 D-638을 사용함)의 최소 모듈러스를 갖는 물질로부터 제조된다. 그러나, 이러한 기계적 특성은, 높은 모듈러스 물질이 일반적으로작은 손실률(tanδ)를 나타내기 때문에, 이들 물질을 방음벽 적용에 대해 불량하게 한다. 또한, 이들 코어 층 물질이 다층 막에서 비교적 낮은 모듈러스 값(최대: 15,000psi(104MPa))을 갖는 표면 층 물질과 합해지는 경우, 생성된 방음벽은 단지 방음보다는 창유리의 일치하는 주파수를 심미적으로 허용되는 분광 범위내로 이동시킴으로써 주로 작용하는 것처럼 보인다. 생성된 방음벽 특성은 예상밖으로 제공된 판유리에서 사용되는 물질의 물질 특성 및 두께이다.
유리 적층물에 사용되는 경우, 유리에 대한 우수한 접착력과 함께 이러한 다층 막은 광학 투명성을 갖는데, 기계적 특성은 자동차 옆창을 포함하여 자동차 판유리 제품에 필요한 안전 및 보호 기준 및 내습윤성을 충족시키는데 필요하다. 본 발명에 따라 제조된 방음벽, 안전 차단 벽 다층 막을 포함하는 광학적으로 투명한 판유리는 또한 건축학적 판유리와 같은 덜 요구되는 판유리 적용에 사용될 수 있다.
본 발명은 전체 두께가 약 3 내지 5mm로 측정되며, 25,000psi(173MPa) 이상의 모듈러스를 갖는 코어 막 층 및 50 내지 10,000Hz 및 20℃에서 15,000(104MPa)의 최대 모듈러스를 갖는 표면 막 층을 갖는 두개 이상의 중합체성 막 층을 포함하는 중간층 막을 갖는 광학적으로 투명한 판유리에 관한 것으로서, 당해 판유리는 3.85mm 두께의 일체식 창유리의 방음벽 용량과 적어도 동일한 방음벽 용량을 가지며, 조음 지수 값은 50 내지 10,000Hz에서 64.2% 이상이며, 고음 값은 50 내지 10,000Hz에서 150 미만이고, 관입 저항은 시험 방법 ECE R43 A6 4.2에서 9m 이상이며, 최대 헤이즈는 4%이다. 중간층 막의 굴곡 강성도는 0.01Pa/m3이상이다. 중간층 막은 50 내지 10,000Hz 및 20℃에서 최대 tanδ 값이 0.6인 표면 막 층을 포함한다. 중간층 막은 두께가 각각 0.2 내지 0.6mm인 두개의 표면 막 층내에 두께가 1.0 내지 1.7mm인 하나의 코어 막 층을 포함하는 것이 바람직하다. 판유리는 유리/막의 두께 비가 4.2/0.8 내지 1.0/2.8인 유리/중간층 막 유리 샌드위치형을 포함하는 것이 바람직하다.
도 1은 상이한 두께의 막 및 유리 층 및 상이한 영률 값에서 모델 유리/막 판유리의 음향 특성을 도시하는 그래프이다.
도 2는 주어진 질량의 다층 막에 대한 동일한 영률과 시험 판유리 적층물에 대한 음 전달 손실[투입된 음 에너지 대 전달된 음 에너지의 비(dB/Hz)] 사이의 관계를 도시하는 그래프이다. 음 전달 손실에서의 차이는 단지 그래프에서 경사에 상응하는 일치하는 주파수 범위에서만 발생한다. 경사를 갖는 그래프 영역은 적층물 강성 및 질량과 관련되지만, 나머지 그래프 영역은 단지 적층물 질량에만 관련된다.
도 3은 질량 효과(두께)와 시험 판유리 적층물에 대한 음 전달 손실 사이의 관계를 도시하는 그래프이다. 질량 변화 때문에, 적층물 강성도 변한다. 질량 법칙에 의해 조절된 그래프 영역에서, 커브는 평행하지만, 고주파수에 있어서, 일치하는 효과가 관찰된다.
본원에 사용한 바와 같이, "유리"는 투명한 내충격성의 방음벽 판유리의 외부면을 형성하는 무기 유리 또는 강성 플라스틱을 포함하는 강성의 투명 물질의 시트를 의미한다. 무기 유리, 즉 소다-석회-실리케이트 유리는 우수한 방음벽 특성을 제공한다. 무기 유기, 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트 및 사이클릭 폴리올레핀(예: 에틸렌 노르보르넨 및 메탈로센-촉매화된 폴리스티렌) 및 이들의 혼합물은 본 발명의 판유리의 외부면에서 유용하다.
"다층 막" 또는 "중간층 막"은 적층된 시트 물질로 이루어진 몇몇 구조이다. 하나의 양태에 있어서, 적층된 시트 물질은 하나 이상의 강성 코어 막 층(B) 및 두개 이상의 표면(또는 연질) 막 층(A)을 포함하고, ABA 구조를 가지며, 내충격성 및 음 차단 벽 특성을 갖는 투명한 광학 적층물을 제조하기 위해 두개의 유리 시트 사이에 샌드위치된다. 두개 이상의 상이한 유형의 표면 막 조성물을 포함하는 ABC 구조가 사용될 수 있다. 다른 양태에 있어서, 다층 막은 AB 구조에서 하나 이상의 표면 막 층 및 하나의 강성 코어 막 층을 포함한다. 또 다른 양태에 있어서, 다층 막은 하나 이상의 연질 막 층(A) 및 두개 이상의 강성 코어 막 층(B)을 포함하며, BAB 구조를 갖는다.
"코어 층" 또는 "코어 막 층"은 사출성형, 막 주조 또는 막/시트 압출에 의해 형성된 관입 저항의 강성의 중합체성 물질로 이루어진 층이다.
코어 층은 카복실산 또는 아크릴레이트 에스테르와 에틸렌 또는 기타 반응성 공단량체와의 공중합체와 같은 이오노머성 수지[예: 델라웨어주 윌밍톤에 소재하는 듀퐁 네모르스(DuPont NeMours)에서 구입한 설린(Surlyn)R8140 또는 8920 수지]를포함하는 것이 바람직하다. 본원에 사용한 바와 같이, "이오노모성 수지"는 내용이 본원에 참조로 인용된 미국 특허 제5,763,062호, 제4,663,228호 및 제5,763,062호에 기재되어 있는 공중합체를 포함하지만, 이로써 제한되지는 않는, 아크릴레이트 단량체와 반응성 공단량체와의 공중합체를 나타낸다. 코어 층은 25,000psi(173MPa) 이상의 모듈러스를 갖는 물질을 사용하는 0.8mm 이상의 두께에서 제공되며, 두개의 1.1mm 유리 시트 사이에 중간층로서 존재하는 자동차 보호 기준을 충족시키기에 충분한 내충격성을 특징으로 한다. 상기 코어 층을 포함하는 적합한 "보호" 적층물은 볼 낙하 시험법 ECE R43 A64.2에서 9m 이상의 관입 저항을 갖는다. 적합한 중간층 막은 굴곡 강성도가 0.01Pa/m3이상이다. 자동차 옆창으로서 장착시키는 경우, 안전 판유리는 자동차의 내부가 전형적인 사고 또는 범죄에 의한 공격에 대해 안전할 정도의 무거운 물체(예: 1 내지 2kg 중량)를 사용한 반복된 일격(예: 5 내지 10회)을 견딘다. 코어 층 물질의 동적 모듈러스가 50 내지 10,000Hz의 주파수 범위에서 25,000psi(173MPa) 이상인 두께 0.8mm 이상의 코어 층 막(예: 가교결합된 이오노모성 수지)을 포함하는 보호 판유리는 이러한 공격을 견디기에 충분한 기계적 강도를 갖는다.
상기한 듀퐁사의 이오노모성 수지 이외에, 코어 층에 사용하기에 적합한 물질로는 로텍 이오노모성 수지[엑손 코포레이션(Exxon Corporation)에서 구입한 카복실산의 공중합체], IMAC 이오노머 수지[쉐브론 코포레이션(Chevron Corporation)에서 구입], 폴리카보네이트, PET, 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), PVC 수지 및내충격성, 강성의 열가소성 폴리우레탄[예: 다우 케미칼 캄파니(Dow Chemical Company)에서 구입한 강성 폴리우레탄 물질(충분한 최소 모듈러스를 가짐)인 이소플라스트(Isoplast)Tm] 및 이들의 혼합물이 포함된다. 수지는 목적하는 대로 가교결합되고/되거나 상기한 첨가제와 혼합될 수 있다. "표면 층"(또는 "표면 막 층" 또는 "접착성 또는 스킨 층" 또는 "연질 막 층")은 EVA, 에틸 아크릴산 아세테이트(EAA), 에틸 메타크릴레이트(EMAC), 메탈로센-촉매화된 폴리에틸렌(m-PE), 가소화된 PVC, 가소화된 PVB, ISD 수지(미국 특허 제5,624,763호 및 미국 특허 제5,464,659호), 폴리우레탄, 음향 개질된 PVC(예: 일본 오사카후에 소재하는 세키스이 케이케이케이케이(Sekisui KKKK)에서 구입한 미국 특허 제4,382,996호의 음향 개질된 PVC 및 미국 특허 제5,773,102호의 중간층 막에 추가로 기재되어 있음), 음향 개질된 PVB(예: 일본 특허원 제05138840호) 및 이들의 혼합물이 포함된다. 하도제를 적용하지 않고 무기 유리에 접착된 물질(예: EVA)는 이들이 판유리의 비용과 복잡성을 감소시키기 때문에, 본 발명에서 바람직한 접착성 층이다. 이들 수지의 투명한 무황변, 온도 및 광 안정도가 바람직하다.
EVA 막/이오노머 막 적층물용 "스킨(skin)"에서, EVA 막은 바람직하게는 A/B/A(EVA/이오노머/EVA) 구조에서 동시압출되어 적층된 중간층 막을 형성한다. EVA 막은 또한 이오노모성 수지 막에 대해 본원에 기재되어 있는 압출 공정을 포함하여 다양한 막 제조 기술을 사용하여 개별적으로 압출될 수 있거나, 막내로 주조될 수 있다. 광학 적층물 중간층 막에 대한 적합한 EVA 수지는, 예를 들면, 일본도쿄도에 소재하는 브릿지스톤 코포레이션(Bridgestone Corporation), 텍사스주 베이타운에 소재하는 엑손 코포레이션 및 코텟티컷주 엔필드에 소재하는 스페셜라이즈드 테크놀로지 리소스 인코포레이티드(Specialized Technologies Resources, Inc.)으로부터 구입할 수 있다.
코어 층 또는 접착성 층에 사용하기에 적합한 수지 물질은 약 0.5 내지 2.5mm의 막 두께에서 시험하는 경우, ASTM D1 003-95로 측정한 바와 같이 최대 헤이즈 값이 4%이어야 한다. 대부분의 자동차에 있어서, 투명한 판유리 적용시 최대 헤이즈 값 2%, 바람직하게는 1%는 두께 1.4mm에서 막에 요구된다.
내후성 및 환경을 고려하면, -60 내지 110℃의 온도 범위에서 작용하는 중합체성 물질은 코어 층 및 접착성 층에서 사용된다. 자동차 사용 온도에서 코어 층 강도에 있어서, Tg가 40℃ 이상인 것이 바람직하다. 최고의 소음(消音) 막은 Tg가 -40 내지 40℃ 범위인 중합체성 물질로부터 제조된다. 다층 막에 유용한 바람직한 수지에 대해 널리 알려지고 측정된 Tg 값은 표 1 및 2에 나타낸다.
안전 차단 벽 및 방음벽을 제공하기 위해, 코어 층은 ASTM 시험 D-638로 측정한 최소 모듈러스가 25,000psi(173MPa), 바람직하게는 30,000psi(207MPa)인 물질로부터 제조된다. 모듈러스, 강성 및 내충격성이 높은 비교적 높은 저장 모듈러스(G') 물질은 충분한 안전 차단 벽 특성이 필요하다. 이는 손실률(tanδ)이 낮은 물질을 선택하게 한다. 일반적으로, 중합체성 물질에서 이러한 기계적 특성은 당해 물질의 소음(消音) 및 방음벽 적용을 불량하게 한다. 그러나, 강성이 낮고, 손상 모듈러스(G")가 높은 접착성 막 층과 결합한 선택된 비의 코어 층을 함유하는 다층 막은 코어 층 특성에도 불구하고, 허용되는 방음벽을 수득한다.
예를 들면, 코어 층을 제조하기에 적합한 고투명성의 중합체성 물질의 널리 알려지고/지거나 측정된 모듈러스 값은 표 1에 나타낸다.
코어 층 물질의 모듈러스-ASTM 방법 D-638, 코어 층 〉25,000psi(〉 173MPa)
중합체 Tg(℃) 모듈러스 psi(MPa) a
가교결합되지 않은 설린(Suryln) 8140 이오노머[델라웨어주 윌밍톤에 소재하는 이 아이 듀퐁 네모르스(E. I. Dupont NeMours)] 40 내지 50 50 내지 60,000(379 내지 414)
가교결합된 설린 8140 이오노머(델라웨어주 윌밍톤에 소재하는 이 아이 듀퐁 네모르스) 40 내지 50 70 내지 80,000(483 내지 552)
가교결합되지 않은 설린 8920 이오노머(델라웨어주 윌밍톤에 소재하는 이 아이 듀퐁네모르스) 40 내지 50 34 내지 37,000(235 내지 255)
이오텍크 8030 이오노머(텍사스주 베이타운에 소재하는 엑손 케미칼 캄파니) 40 내지 50 34 내지 37,000(235 내지 255)
가교결합된 설린 8920 이오노머(델라웨어주 윌밍톤에 소재하는 이 아이 듀퐁네모르스) 40 내지 50 37 내지 39,000(255 내지 304)
폴리카보네이트[매사추세츠주 피츠필드에 소재하는지 이 캄파니(G. E. Company)] 150b 345,000(2,379)
PET[뉴 저지주 스미트에 소재하는 티코나(Ticona)] 80c 400 내지 600,000(2,759 내지 4,138)
PBT(크라스틴 PBT)(델라웨어주 윌밍톤에 소재하는이 아이 듀퐁 네모르스) 50 내지 55d 390 내지 2,000,000(2,690 내지 13,793)d
강성 PVC[오하이오주 아본 레이크에 소재하는지온 캄파니(Geon Company)] 75 내지 100d 336,700(2,322)d
a. 모듈러스 값은 ASTM D638 방법으로 측정한다.
b. 당해 Tg 값은 문헌[참조: Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, (2ndEdition) 1986, Vol. 11, pages 657]에서 선택한다.
c. 당해 Tg 값은 문헌[참조: Polymeric Materials Encyclopedia(1st Edition) 1996 page 6078]에서 선택한다. b 및 c 이외의 모든 Tg 값은 DSC 200 시차주사 열량계[일본 세이코 인스트루먼츠 코포레이션(Seiko Instruments Corp)]로 측정한다.
d. 데이타는 수지 물질의 공급자로부터 수득한다.
모듈러스가 25,000psi(173MPa) 미만인 기타 코어 층 물질은 본원에 사용될 수 있는데, 단 당해 물질로 제조된 생성된 중간층 막은 굴곡 강성도가 0.01Pa/m3이상이고, 생성된 적층물의 관입 저항은 시험법 ECE R43 A6 4.2에서 9m 이상이다.
다층 막의 표면 또는 접착성 막 층(들)은 최대 탄성 모듈러스가 15,000psi(104MPa)인 물질로 제조된다. 접착성 층은 사람이 청취할 수 있는 주파수 범위를 가로질러 소음(消音) 또는 방음성을 가질수 있거나 갖지 않을 수 있다. 따라서, 개별적으로 충분한 방음벽 특성을 갖는 두개의 막이 결합하여 우수한 방음벽 특성을 갖는 다층 막을 제조한다는 놀라운 결과가 발생할 수 있다.
예를 들면, 접착성 층을 제조하기에 적합한 고투명성의 중합체성 물질의 널리 알려지고/지거나 측정된 모듈러스 및 Tg 값은 표 2에 나타낸다.
접착성 층 물질의 모듈러스-ASTM 방법 D-638, 접착성 층 〈 15,000psi( 〈 104MPa)
중합체 Tg(℃) 모듈러스 psi(MPa) a
EVA[텍사스주 엔필드에 소재하는 에스티알 코포레이션(STR Corp.)] -20b 750 내지 900(5.2 내지 6.2)b
EMA(텍사스주 베이타운에 소재하는 엑손 케미칼 캄파니) -55 〈 4,5000(27.6)b
EMAC(텍사스주 오렌지에 소재하는 쉐브론 코포레이션) -57b 〈 5,000(34.5)b
가소화된 PVC[(미주리주 세인트 루이스에 소재하는 솔루샤(Solutia)] -45 〈 1500(10.3)
가소화된 PVB(오하이오주 아본 레이크에 소재하는 지온 캄파니) 0 〈 5000(34.5)
메탈로센-촉매화된 폴리에틸렌밀도 〈 0.9g/cc(텍사스주 베이타운에 소재하는 엑손 케미칼 코포레이션) -60b 〈 11,000(75.9)b
폴리우레탄경질[97 쇼어(Shore) A]반강성(78 쇼어 A) 31-49 40054
ISD 수지d(미네소타주 미니에폴리스에 소재하는 3M 코포레이션) -20
음향 개질된 PVBe(일본 오사카후에 소재하는 세키스이 케이케이케이케이) 140
a. 모듈러스 값은 ASTM D638 방법으로 측정한다.
b. 당해 값은 이들 제품 샘플에 대해 공급자의 기술적 데이타 시트로부터 수득한다.
c. 모든 기타 Tg 값은 DSC 200 시차 주사 열량계(일본 세이코 인스트루먼츠 코포레이션)로 측정한다.
d. ISD 수지에 사용된 아크릴/실리콘 수지 물질의 설명은 미국 특허 제5,624,763호를 참조한다.
e. 음향 개질된 PVB 수지의 설명은 일본 특허원 제05138840호를 참조한다.
모듈러스가 15,000psi(104MPa)를 초과하는 기타 표면 층 물질은, 당해 물질이 적합한 tanδ 값을 갖는 경우, 본 발명에 사용될 수 있다. 과거에, tanδ가 0.5 이상인 물질은 근본적으로 방음벽을 발생시킨다고 여겨졌다. 오히려 예상외로, 본 발명의 적층된 판유리에 대해 바람직한 표면 막 물질은 최소 0.1 내지 최대 0.6 범위의 tanδ 값을 갖는데, 단 당해 물질은 전달된 음의 음질(즉, 고음 값, 소리의 강도 및 조음 지수)을 조절한다.
본 발명에 사용한 바와 같이, "tanδ"는 온도 및 주파수 의존하는 손실 모듈러스 대 저장 모듈러스의 비(즉, G"/G')이다. 환언하면, tanδ는 점탄성 물질이 순환성 변형을 진행하는 경우, 소진된 기계적 에너지의 일부 대 저장된(탄성이 있음) 기계적 에너지의 일부의 비이다. 최적 소음(消音)은 최대 tanδ에서 발생하고, 보다 더 소음(消音)은 점탄성 물질이 압출되거나 압축되는 경우보다 샌드위치형으로 구성되는 경우 발생한다.
코어 층, 표면 층 및 창유리의 상대적인 두께 비는 다층 막의 방음벽 특성 및 보호 차단 벽 특성과의 혼합이 최적화되도록 선택되어야 한다.
상대적으로 고밀도의 유리는 우수한 방음벽을 갖게 하지만, 차량내의 중량 한계는 바람직한 비가 요구되는데, 여기서, 유리 두께는 최소한도로 줄인다. 모듈러스가 25,000psi(173MPa) 이상인 중합체성 물질에 있어서, 적합한 표면 층 막과의 혼합에서 가교결합된 이오노머 물질에 대해 0.8mm 이상이고 가교결합되지 않은 이오노머 물질에 대해 1.0mm 이상인 코어 막 두께는 자동차용으로 효과적인 보호 차단 벽 판유리를 제공한다(즉, 관입 저항 시험에서 9m 이상의 값).
상기 막을 포함하는 판유리 적층물은 굴곡 강성도가 0.01Pa/m3이상, 바람직하게는 0.02Pa*m3이상, 가장 바람직하게는 0.025Pa*m3이상이다. 본 발명에 사용한 바와 같이, "굴곡 강성도"는 주어진 하중을 적용하는 경우, 얼마나 많은 탄성 판(즉, 판유리 적층물)이 변형되는지를 계산한 것이다. 굴곡 강성도를 계산한 예는 다양한 참조 문헌[참조: Theory of Laminated Plates, Progress in Materials Science Series, Vol. 7, 1970, pages 137-140]에서 알 수 있다.
강제로, 두께가 3.85mm인 유리 시트에 대해 동일한 방음벽을 제공하는데 필요한 접착성 막 층의 두께는 최대 두께가 4mm인 창유리 적층물에 대해 0.4mm 이상이다. 따라서, 본 발명에서 바람직하고 적합한 두께 비는 유리/막 층 비가 4.2/0.8mm 내지 1.0/2.8mm이다. 경량 자동차 판유리에 있어서, 유리/코어 층/접착성 층의 바람직한 비는 5.5/3.5/1.0이다.
본 발명의 다층 막은 판유리 적층물로 동시적층되고 조립되는 경우, 자동차용으로 충분한 광학특성의 헤이즈, 황변 지수 및 UV 광 투과도를 갖는 중합체성 물질로부터 제조된다. 이들 막을 제조하기 위해 바람직한 중합체성 물질은 첨가제 패키지를 함유한다.
첨가제 패키지는 다양한 작용성 성분을 함유할 수 있다. 유형 및 함량은 생성될 판유리 적층물의 유형 및 적용에 좌우된다.
커플링제를 가하여 기판의 하도제 피복물을 사용하지 않고 유리 및 기타 물질에 플라스틱 중간층의 접착성을 개선시킬 수 있다. 바람직한 커플링제로는비닐-트리에톡시-실란 및 아미노-프로필-트리에톡시-실란이 포함되지만, 기타 커플링제도 당해 제형내로 혼입될 수 있다.
UV 광 흡수제는 UV-광을 차단하고 UV-광이 투과하는 부정적인 영향으로부터 보호하기 위해 가할 수 있다. 당해 산업에 공지되어 있는 다수의 UV-광 흡수제를 사용할 수 있다. 시바-가이기 코포레이션(CIBA-Geigy Corporation; 스위스/독일)에서 시판중인 키마소르브 티누빈(CHIMASORB TINUVIN) 944 UV-광 흡수제; 아메리칸 시안아미드(American Cyanamid; 스위스 바젤소재)에서 시판중인 사이아소브(CYASORB) UV-9 흡수제 및 노람코 코포레이션(Noramco Corporation; 미국)에서 시판중인 중합가능성 벤조트리아졸[노블록(NORBLOCKR)] 흡수제가 바람직하다. 흡수제는 약 0.1 내지 약 1.5%의 범위, 바람직하게는 약 0.25 내지 약 1.5%의 범위, 가장 바람직하게는 약 1.0 내지 약 1.5%의 범위의 농도로 사용되어야 한다.
핵형성제를 가하여 광학 특성 및 투명성을 개선시킬 수 있고, 막의 헤이즈를 감소시킬 수 있으며, 당해 물질의 형태학상 구조를 안정화시킬 수 있다. 핵형성제의 혼입은 결정성 단위의 치수를 감소시키고, 태양 또는 기타 열원에 노출시킨 후 적층 동안 막의 재가열 후 안정성을 제공하는 것을 조력한다.
매우 작은 입자 소량을 핵형성제로서 사용할 수도 있다. 안료, 염료 및/또는 착색 농축물은 건축상, 장식상 및 기타 적용을 위해 안전 유리 또는 플라스틱 적층물에 특별한 생삭 효과가 요구되는 경우, 가할 수 있다. 이러한 농축물에 사용된 핵형성제는 착색 기술로 측정된다.
기타 첨가제는 중간층 및 생성된 중간층 막 생성물의 특별한 특성, 예를 들면, 감소된 IR-광 투과도를 달성하고, 반사율을 증가시키며, 차단을 감소시키고, 막의 활주를 개선시키기 위해 혼입시킬 수도 있다. 액상 엘라스토머[모빌 케미칼 캄파니(Mobil Chemical Co.)에서 시판중인 이소프렌-부타디엔-이소프렌]는 충격 개질을 위해 그리고 가공보조제로서 이오노모성 수지에 가할 수 있다.
본 발명에 따라 제조된 중간층 막 생성물은 연질 표면으로 될 수 있거나, 적층 동안 유리 판(시트) 및 중간층 사이의 공기의 소개를 조력하는 이의 표면에 엠보싱된 패턴을 가질 수도 있다. 막은 엠보싱 롤로 제조된 한면 또는 양쪽면에 엠보싱된 패턴을 가질 수 있다. 패턴은 특정 디자인의 프로파일을 갖는 압출 다이를 사용하여 발생시킬 수도 있다.
본 발명에 따르는 중합체의 가교결합은 상이한 기술에 의해 달성될 수 있다. 당해 제형내로 혼입된 유기 과산화물(예: 디쿠밀 퍼옥사이드)을 사용하는 과산화물 기술은 매우 효율적이다. 사용 온도를 20 내지 70℃로 증가시킨다. 본 발명에 사용하기에 적합한 바람직한 가교결합 물질로는 개시제 디부틸틴 디라우레이트(0.025중량%)[구입: 알드리히 케미칼 캄파니(Aldrich Chemical Co.)]를 갖는 디-쿠밀 퍼옥사이드; 1,3-사이클로헥산비스(메틸아민)-디아민 가교결합제(구입: 알드리히 케미칼 캄파니); 및 개시제 디부틸틴 디라우레이트(0.01 내지 0.025중량%)(구입: 알드리히 케미칼스)를 갖는 2,5 비스 t-부틸퍼옥시 2,5 디메틸헥산이 포함된다.
달리 나타낸 것을 제외하고는, 다음 실시예에서 기록된 모든 값은 주위온도이고, 모든 퍼센트는 중량%이다. 실시예는 본 발명을 제한할려는 의도가 아니라,단지 특정 양태를 설명하려는 것이다.
실시예 1
당해 실시예는 다양한 비교 중간층 막의 제조 및 본 발명의 중간층 막 및 유리 적층물의 제조를 설명한다.
이오노모성 수지의 막으로의 가공
이오노머 공중합체를 기본으로 하는 막은 이오노모성 수지만으로 또는 하나 이상의 첨가제 예비혼합물을 갖는 이오노모성 수지로부터 제조된다. 첨가제 예비혼합물을 함유하는 막에 있어서, 예비혼합물은 표 1에 상술한 바와 같이, 중성화되지 않은 폴리에틸렌-메타크릴산 이오노모성 수지[뉴크렐(Nucrel)R수지, 델라웨어주 윌밍톤에 소재하는 듀퐁에서 구입]와 첨가제(예: 저온에서 유동학 특성 및 내충격성을 개선시키기 위한 액상 엘라스토머 및 중합체를 가교결합시키기 위한 과산화물)와의 블렌드를 사용하여 제조된다. 모든 첨가제 제형은 300rpm에서 20분 동안 건조 고속(터보) 혼합기에서 예비혼합한 다음, 직경이 30mm인 두개의 동시 회전 스크류를 갖춘 ZSK-30[뉴 저지주 람시에 소재하는 워너 플라이더러 캄파니(Werner Pfleiderer Co.)]으로 공급한다. 압출기 ZSK-30은 6개 홀을 갖는 다이 판을 갖추고 있다. 모든 제형은 줄(string)로 압출된다. 줄은 수욕에서 냉각시킨 다음, 표준 크기(직경 : 2.5 내지 3mm, 길이: 3mm)의 펠릿으로 절단한다.
이축-스크류 압출기는 배럴에서의 온도가 다음과 같다: 공급 영역 # 1: 100내지 110℃; 배럴 영역 # 2: 110 내지 120℃; 배럴 영역 # 3: 110 내지 120℃; 배럴 영역 # 4: 115 내지 130℃; 다이 판: 115 내지 130℃. 스크류의 속도는 70 내지 100rpm이다. 첨가제 펠릿은 실온 공기 스트림을 사용하여 건조시킨다. 온도는 사용한 수지의 용융 유량에 따르는 비교적 좁은 범위에서 각각의 영역에서 변한다.
첨가제 예비혼합물을 함유하는 이들 제형에서, 이들 첨가제를 이오노모성 수지 및 임의로 또 다른 첨가제 예비혼합물과 혼합(2중량%)한다. 당해 성분에 포함된 제2 첨가제 예비혼합물은 표 3에서 확인한다. 이들 성분은 건조 고속 혼합기에서 20분 동안 예비혼합한 다음, 140mm 폭의 피복 행거 다이를 갖는 데이비스 스탠다드 35 마크 V(Davis Standard 35 Mark V) 단일 스크류 압출기(압출 직경: 9mm)를 사용하여 압출시킨다. 이러한 단일 스크류 압출기는 배럴에서의 온도가 다음과 같다: 공급 영역 #1: 125 내지 135℃; 배럴 영역 # 2: 129 내지 139℃; 배럴 영역 # 3: 145 내지 155℃; 배럴 영역 # 4: 148 내지 158℃; 다이 판: 153 내지 162℃. 스크류의 속도는 10 내지 17rpm이다.
각각의 막을 3롤 주조 롤 스톡을 사용하여 압출시키고, 냉각시킨 다음, 7.6cm의 코어상에 권취시킨다. 생성된 각각의 막으로부터 시험하기 위해 15개의 샘플을 절단한다. 10 선형 피트(4.05m)인 5개의 샘플링 위치 각각에서, 3개의 지점에서 수득한 샘플은 막 웹(각각의 엣지로부터 그리고 중간으로부터)을 가로지른다.
이들 막에 사용한 이오노모성 수지에는 8140 등급 및 8920 등급의 설린R수지[델라웨어주 윌밍톤에 소재하는 듀퐁 네모르스에서 구입]가 포함된다. 이들 막에 사용한 EVA 수지는 포토캡(Photocap)TM15295P 상표하에 코텟티컷주 엔필드에 소재하는 스페셜라이즈드 테크놀로지즈 리소스 인코포레이티드에서 구입한다.
막 시험 공정
상기 설명에 따라 제조된 막 샘플은 다음 표 및 실시예에 기재되어 있는 바와 같이 하기 표 3 내지 8에 기재된 매개변수에 대해 시험한다. 표 3에 기록되어 있는 모든 막은 1.4mm(56mil 표준치수) 두께에서 압출된다. 막 샘플 F7, F8, F10, F11 및 F13은 0.2/1.4/0.2mm 두께의 샌드위치 구조에서 EVA 막응로 동시압출된다. 수지가 F11 막 샘플(표 4의 샘플)중의 하나로 사용되는 것을 제외하고는, 모든 EVA 수지는 STR로부터 포토캡TM15295P EVA 수지이다. L19 샘플은 일본 요코하마에 소재하는 브릿지스톤 코포레이션으로부터 수득한 SG12514U38 등급 EVA 수지의 막을 사용하여 제조된다.
막 제형
막 샘플(%) 설린 수지등급 가교결합제(%) 액상 엘라스토머% RMR UV 첨가제(%) GC
F1 8140 0 0 0 16
F2 8140 BAC/2 0 0 82
F3 *8140 BAC/4 0 0 -
F4 8140 BAC/2 **1 0 -
F5 *8140 DCPR/0.2 0 0 -
F6 *8140 DCPR/0.2 **1 0 -
7 8140 DCPR/0.2 **1 0.15 71
F8 *8920 0 0 0 -
F9 *8920 DCPR/0.20 0.5 0.15 -
F10 *8920 DCPR/0.2 0.5 0.019 -
F11 *8920 BPDH/0.2 0.5 0.019 -
F12 *8920/814075/25중량% 0 0 0 -
F13 *8920/814075/25중량% BPDH/0.2 0.5 0.019 -
* 샘플은 5 내지 17rpm에서 2in(50mm) 스크류 세트를 갖춘 데이비스 스탠다드 씨 & 케이 파마틱 래버러토리 압출기(Davis Standard C & K Phermatic laboratory extruder)로 압출시키고, 기타 막 샘플에 사용한 동일 온도 범위에서 압출시킨다.
** 누크렐 수지와 0.1% DCPR로 예비혼합한다.
DCPR : 개시제 DBTDL[디부틸틴 디라우레이트(0.025%)]를 갖는 재결정화된 디-쿠밀 퍼옥사이드(구입: 알드리흐 케미칼 캄파니).
BAC : 1,3-사이클로헥산비스(메틸아민)-디아민 가교결합제(구입: 알드리흐 케미칼 캄파니).
BPDH : 개시제, 즉 DBTDL[디부틸틴 디라우레이트 (0.01 내지 0.025%)]를 갖는 25 비스 t-부틸퍼옥시 2,5 디메틸 헥산(구입: 알드리흐 케미칼 캄파니).
RMR : 이소프렌-부타디엔-이소프렌 액상 엘라스토머(구입: 모빌 케미칼 캄파니).
8920 : 설린 등급 8920 수지는 에틸렌 메타크릴산의 부분적으로 나트륨 중화된 공중합체이고, 산을 약 15중량% 함유할 것이며, 독일 윌밍톤에 소재하는 듀퐁 네모르스에서 구입한다.
8140 : 설린 등급 8140 수지는 에틸렌 메타크릴산의 부분적으로 나트륨 중화된 공중합체이고, 산을 17중량% 이상 함유할 것이며, 독일 윌밍톤 네무어에 소재하는 듀퐁에서 구입한다.
승온 자동차 옆창 사용 온도에서 막의 유동을 예방하기 위한 충분한 가교결합은 겔 함량이 50% 이상인 수지 샘플에서 달성된다(겔 함량 분석-ASTM D2765-95; D3351-플라스틱 막의 겔 계수 시험법 의함).
UV 광 투과도, 헤이즈 및 황변 지수는 하기 언급한 투명한, 소다-석회-실리카 유리로 된 두께 1.1 내지 3.1mm의 두개의 층 사이에 0.5 내지 2.5mm의 막 층을 적층시킨 후 측정한다. UV 광 투과도는 ANSI 표준 Z26.1T2를 사용하여 측정한다. 헤이즈는 ASTM D1003-95 표준을 사용하여 측정한다. 황변 지수는 ASTM E 313-96법을 사용하여 측정한다.
자동차 판유리에 있어서, 2% 이하의 UV 이동 및 2% 이하의 헤이즈가 허용될 수 있다. 일반적인 판유리용에 있어서, 4% 이하의 헤이즈 및 4% 이하의 UV 이동이 허용될 수 있다. 하기 표 4에 나타낸 바와 같이, UV 첨가제를 사용하여 제조된 막 샘플 F7 및 F9, 및 EVA 막 사이에 적층되고 중간층 막으로서 사용되는 동시적층된막 F7은 자동차 판유리에 적합한 유리 적층물을 제조한다. 일반적으로 8140 수지는 유리 적층물에서의 헤이즈 및 황변 지수 퍼센트가 8920 수지보다 적지만, 8920 수지는 본 발명에 적합한 첨가제를 사용하고 취급이 허용될 수 있다. 8920 수지는 허용가능한 광학 특성을 수득하기 위해 가교결합 처리(F11)를 필요로한다. UV 첨가제 및 액상 엘라스토머를 첨가하여 막 가공을 개선시킬 수 있으며, 자동차용으로 적합한 광학 특성을 제공할 수 있다(참조: F12 및 F13 막 샘플).
8140 수지에서 BAC 가교결합제가 2중량%를 초과하는 처리 농도에서, BAC는 이오노머의 황변 지수가 2%를 초과하도록 하는데, 이러한 %는 자동차 적용에 허용되지 않는다. 이러한 결과는 이들 막 샘플에서 사용된 수준에서 DCPR 및 BPDH 퍼옥사이드 가교결합제에 대해 관찰되지 않는다.
실시예 2
유리 적층물 제조
샘플을 제조하기 위한 기술을 선택하여 실험실 규모에서 산업상의 제조 상태를 모방한다.
안전 유리 적층물의 샘플은 두께가 0.118in(3mm) 또는 0.043in(1.1mm)이고 치수가 4×4in(10×10cm)인 투명한 소다-석회-실리카 유리 시트를 사용하여 제조한다. 유리 시트는 따뜻한 비눗물을 사용하여 세정하고, 알콜 및 공기 건조로 먼지, 기름기 및 기타 오염물을 유리 표면으로부터 제거한다. 사용한 막 및 적층물의 두께는 표 1 내지 5에 기재된 바와 같이 가변적이다.
유리 시트 및 수지 막의 조각은 적층하기 위해 샘플 크기를 4×4in(10×10cm)로 절단한다. 막 샘플을 두개의 시트 사이에 넣고, 서로 끈으로 묶는다. 다층 막 샘플에 있어서, 이오노모성 수지 시트는 첨가제 또는 치수가 동일한 스킨 막 샘플을 사용하여 손으로 정렬하고, 두개의 유리 시트 사이에 넣은 다음, 서로 끈으로 묶는다. 이 후, 샘플을 나일론 가방에 넣고, 밀봉시킨 다음, 진공 펌프를 사용하여 모든 공기를 소개시킨다. 다음 사이클을 사용하여 유리를 적층시킨다: 실온 내지 140℃에서 30분에 걸쳐 가열하고, 140℃ 및 5Bar의 압력에서 30분 동안 정치시킨 다음, 10분에 걸쳐 70℃ 및 정상 압력으로 감소시키고, 30분에 걸쳐 실온 및 0 압력으로 감소시킨다. 활성화된 유리 적층 공정 동안 가교결합제 및 실란 첨가제(EVA 막에서 존재함)를 가열하여 연화점을 증가시키고, 헤이즈 특성을 감소시키며, 유리 표면에 중합체 막을 접착시킨다.
상기 방법으로 실시예 1의 막 샘플로 제조한 적층물의 특성은 하기 표 4 및 5에 나타낸다.
표 3의 막으로부터 유리 적층물
적층물 막(mm) 헤이즈(%) 황변 지수(%) UV 이동(%)
L1 F1 0.3 내지 0.5 0.4 〉35
L2 F2 0.7 내지 0.9 1.9 〉35
L3 F3 0.6 내지 0.8 4.0 〉35
L4 F4 0.6 내지 0.8 1.8 〉35
L5 F5 0.4 내지 0.6 0.6 〉35
L6 F6 0.5 내지 0.7 0.8 〉35
L7 F7 0.5 내지 0.7 1.52 0.04
L8 F8 0.5 내지 0.7 1.25 〉35
L9 F9 1.0 내지 1.2 1.94 0.02
L10 F10 1.0 내지 1.2 1.83 14
L11 F11 0.6 내지 0.8 1.27 13.7
L12 F12 3.3 8 내지 9 〉35
L13 F13 1.2 2.96 12.9
L14 동시적층된EVA/F7/EVA 1 내지 1.2 1.2 0.01
L15 동시적층된EVA/F8/EVA 1.9 내지 2.2 3.1 10.2
L16 동시적층된EVA/F10/EVA 4.2 내지 4.4 4.5 3.0
L17 동시적층된EVA/F11/EVA 1.8 내지 2.0 1.73 5.6
L18 동시적층된EVA/F13/EVA 2.5 내지 2.7 2.1 4.2
L19 동시적층된EVA/F11/EVA 1.5 내지 1.7 3.0 0.16
이오노모성 수지는 이오노모성 수지 샘플 L20a 내지 L24에서 유리 시트로 충분히 접착되며, 유리 표면에 하도제를 사용하여 단지 두개만을 조절한다. 동시압출된 EVA 및 이오노모성 수지 막 샘플 L25 및 L26에 있어서, 충분한 접착력은 하도제를 사용하지 않고 달성될 수 있다.
창유리 사이에 적층된 중간층 막 샘플의 안전 차단 벽 내충격성 및 관입 저항을 시험하고, 통상적으로 차량 옆창[즉, PVB 막의 비교샘플 LC1/FC1 및 노비플렉스(Noviflex) 이오노모성 수지 막의 LC2/FC2]에서 사용되는 다양한 물질의 내충격성 및 관입 저항과 비교한다. 이들 시험을 위한 적층물 제조시, 샘플 크기는12×12in(30cm×30cm)이고, 유리 두께는 2.8in(1.1mm)이다. 모든 충격 시험이 EVA 막 스킨(즉, 동시적층되지 않음)을 사용하지 않고 이오노머 막을 사용하여 수행되기 때문에, 하도제는 유리상에서 사용된다. 충분한 접착력(연타 값: 6 내지 8)은 볼 낙하 시험을 한 물질의 관입을 시험하기 전에 달성되어야 한다.
표 5에 기재된 충격 값을 근거로 하여, 가교결합된 샘플에 사용된 수지의 산 함량 및 가교결합제의 유형은 충격 및 안전 차단 벽으로서 이오노모성 수지에 상당한 영향을 미치지 않으며, 단 이오노모성 수지는 충분한 두께에서 사용된다. 본 발명의 차량 옆창 제품에 있어서, 이오노모성 수지의 코어 층은, 충격 시험에서 9mm 이상의 값을 달성하기 위해, 최소 0.1중량% DCPR 또는 2.0중량% BAC로 가교결합되는 경우 두께 1.0mm 이상이 바람직하고, 가교결합되지 않는 경우, 두께 2.0mm 이상이 바람직하다.
적층물/시험 막볼 낙하샘플b(m) 막 수지 하도제 연타값a 두께유리/중간층/유리(mm) 충격 제한높이w/226g
LC1/FC1 PVB 막c 사용하지 않음 4-8 1.6/0.76/1.6 6
L20a/F1압출됨1mm 8140 이오노모성 수지 사용함 6-8 1.1/1/1.1 5
L20b/F1 8140 이오노모성 수지 사용함 6-8 1.1/2×1/1.1 10
L21/F4압출됨1mm 8140 이오노모성 수지/X-결합 + 엘라스토머 사용함 6-8 1.1/1/1.1 10
L22/F43.5 8140 이오노모성 수지/X-결합 + 엘라스토머 사용함 6-8 1.1/2×1/1.1 〉1
LC2/FC2 노비플렉스R이오노머수지〉13.5수지 막d 사용함 6-8 1.1/2/1.1
L23/F7 8140 이오노머 수지/X-결합 + 엘라스토머 사용함 6-8 1.1/1.4/1.1 8
L24/F7 8140 이오노머 수지/X-결합 + 엘라스토머 사용함 6-8 1.1/2×1/1.1 8
L25/F7압출됨1mm *EVA/8140 수지/EVAe 사용하지 않음 6-8 1.1/0.2-1-0.2/1.1 12
L26/F7 *EVA/8140 수지/EVAe 사용하지 않음 6-8 1.1/0.2-1.4-0.2 /1.1 〉13.5
a. 연타 값은 적층된 샘플을 -20℃로 24시간 동안 냉각시키고, 냉각 챔버로부터 샘플을 제거한 다음, 유리가 파쇄될때까지 헤드가 편평한 해머로 치고, 중합체성 중간층 막에 접착되어 있는 유리의 양을 시각적으로 평가함으로써 결정한다. 0 내지 1의 연타 값은 중합체에 접착된 유리가 필수적으로 잔류하지 않는 샘플로 정하고, 4 내지 6의 값은 잔류하는 유리의 약 50%를 갖는 샘플로 정하며, 10의 값은 잔류하는 유리 전부를 필수적으로 갖는 샘플로 정한다. 이들 값 사이의 값은 중합체성 물질에 접착된 유리 잔류물의 상대적인 %를 기준으로 하여 외삽법으로 추정한다.
b. 내충격성은 ECE R43 A6 4.2 시험법으로 측정한다.
c. PVB 막은 미주리주 세이트 루이스에 소재하는 솔류샤 캄파니에서 구입한다.
d. 노비플렉스 막은 펜실베니아주 트럼바우어스빌에 소재하는 설릴 노쓰 어메리카(Sully North America)에서 구입한다.
e. EVA 막은 코넷티컷주 엔필드에 소재하는 에스티알에서 구입한다.
표 5에 기재되어 있는 결과는 PVB 수지 막 적층된 판유리(비교의, 선행 기술, 중간층 막)가 볼 낙하 시험에서 내충격성이 6m임을 나타낸다. 이러한 시험에서, "제한 하강 높이"는 관입이 발생하는 높이이다. 막 두께가 증가함에 따라, 제한 하강 높이는 샘플 L20a 및 L20b로 나타낸 바와 같이 증가한다. 당해 물질의 가교결합은 또한 L20a & b, 및 L21 및 L22에서 달성한 제한 하강 높이 사이의 차에서 알 수 있는 바와 같이, 당해 물질의 충격 성능을 증가시킨다.
합한 디아민/퍼옥사이드 가교결합제는 샘플 L22 및 L24에 대한 표 5의 데이타로부터 알 수 있는 바와 같이 퍼옥사이드 제제보다 더 우수한 충격 결과를 제공한다. 이는, 퍼옥사이드 시스템(표 3에서 겔 함량 71%)에 비해 디아민/퍼옥사이드 가교결합제(주의: 표 3에서 겔 함량 82%)의 보다 효과적인 가교결합력 때문에 발생할 수 있다.
EVA 막을 이오노머 막과 합하면 충격 강도가 개선되고, 제한 하강 높이가 증가된다. 샘플 L23 및 L26의 비교는 두개의 EVA 층(두께: 각각 0.2mm)을 첨가하여5.5m를 초과한 증가를 나타낸다. 대조적으로, L20a에서 L20b로의 F1 막 두께의 증가는 막 두께에서의 1.0mm를 추가로 갖는 제한 하강 높이에서 단지 5m의 증가만을 설명한다. EVA 스킨을 사용한 놀라운 결과는 낮은 모듈러스 물질과 높은 모듈러스 물질과의 혼합에 기인할 수 있는데, 여기서, 낮은 모듈러스 EVA는 볼의 충격 에너지 일부를 흡수하고 분산시키며, 높은 모듈러스 이오노머 코어는 관입 저항에 대해 기계적 강도를 제공한다.
실시예 3
하기 표 6에 기재되어 있는 조성물은 5 내지 400Hz 및 -10 내지 90℃(50 내지 10,000Hz의 주파수로 외삽법으로 추정함)에서 동적 기계적 열 분석기(DMTA)[접착성 분석기 VA 815+. 메트라비브 캄파니(Metravib Company)에서 구입]를 사용하여 점탄성 특성에 대해 시험하고, 결과[동적 또는 저장 모듈러스(20 내지 200Hz에서 G'), tanδ(G"/G') 및 TMA]는 표 6에 나타낸다. 실시예 1로부터의 막 샘플은 상기 실시예 2에 기재되어 있는 적층물 및 오토클레이브 공정을 사용하는 두개의 유리 시트내에 두개의 박리 시트 사이의 막의 5개(두께: 1mm) 시트를 적층시킴으로써 시험용으로 제조한다. DMTA 시험은 유리 및 박리 시트로부터 막을 제거한 후에 두께가 5mm인 적층된 막의 단일 시트상에서 수행한다.
막 샘플b G'(MPa) tanδ TMA(℃)
노비플렉스 수지 막 167 0.070 98
F1(5mm) 320 0.049e 103
F-4(5mm) 309 0.052 118
〃 287 0.050
〃 252 0.067
〃 253 0.065
〃 254
F-7(5mm) 273 0.059 98
〃 277 0.059
EVA(퍼옥사이드가교결합된 STR 등급) 41 0.19 107
47 0.16
이오노모성 수지[듀퐁사의 센트리 글래스 플러스(Centry Glass Plus)R] 267 0.054 105
PVBc 140 0.30
PVB 음향d 0.7 0.90
3.85mm의 유리 24,000 0.30
ISD 수지a 0.9 0.7-0.9
a. tanδ 값은 ISD 수지에 대해 미국 특허 제5,624,763호에 기록되어 있다.
b. 노비플렉스 수지는 펜실베니아주 트럼바우어스빌에 소재하는 설릴 노쓰 어메리카에서 구입하고, 센트리 글라스 플러스는 독일 윌밍톤에 소재하는 듀퐁에서 구입하며, PVB 수지(3 G 등급)는 미주리주 세이트 루이스에 소재하는 솔류샤 캄파니에서 구입한다. 기타 막 샘플은 상기 표 3에 기재되어 있다.
c. PVB 물질(IIIG 등급 수지)는 미주리주 세이트 루이스에 소재하는 솔류샤에서 구입한다.
d. PVB 음향 막은 일본 오사카후에 소재하는 세이키스치 케이케이케이케이에서 구입한다.
이들 결과로부터, 통상 보호 판유리 적층물에 사용되는 이오노모성 수지 막중간층(예: 노비플렉스 수지 막 및 센트리 글래스 플러스 이오노모성 수지)는 방음벽 창유리 적층물에서의 사용에 허용될 수 없음을 알 수 있다. 일반적으로, 시험한 높은 모듈러스의 중합체성 막의 절연력은 3.85mm의 일체식 창유리의 절연력보다 낮으며, 낮은 모듈러스의 중합체성 막의 절연력은 유리 이상이다. 그러나, 실시예 4에서 설명한 바와 같이, 높은 모듈러스의 막 및 낮은 모듈러스의 막의 동시적층을 포함하는 본 발명의 막은 차량 소음 모델에서 심미적으로 허용되는 음향 성능을 나타낸다.
실시예 4
중합체 모듈러스 데이타로부터 방음 측정의 예로서, 도 1 내지 3은 EVA와 같은 물질을 함유하고 tanδ 값이 약 0.2인 창유리에 대해 계산한 것을 도표로 설명한다. 도 1의 그래프에서, 하나의 축은 당해 물질의 영률이고, 다른 나머지 축은 유리 두께(mm)이며, 세번째 축은 막 중간층 두께(mm)이다. 도 1에서 곡선 아래 영역은 3.85mm의 일체식 창유리에 비해 허용가능한 방음 특성을 갖는 유리와 막과의 결합을 나타낸다. 도 1에서 곡선 위 영역은 이러한 유리 표준에 비해 불량한 방음 특성을 갖는 결합을 나타낸다. 도 2는 영 모둘러스 및 일정한 내부 손실 수준으로 막을 포함하는 시험 창유리에 대한 음 전달 손실[투입된 음 에너지 대 전달된 음 에너지의 비(dB/Hz)] 사이의 관계를 도시한다. 도 3은 질량 효과(두께)와 일정한 내부 손실 수준에서 시험 창유리에 대한 음 전달 손실 사이의 관계를 도시한 것이다. 이러한 계산은 방음용으로 적합한 방음벽 물질을 예상하는데 유용하지만, 이들은 음향 전달의 심미적인 특성을 고려하지 않으며, 변수는 차량용 창유리의 허용에 중요하게 된다.
차량 옆창에서 음향 성능의 심미적인 음조(고음, 소리의 강도 및 조음 지수 %)의 계산은 3.85mm의 창유리, 및 본 발명의 다층 막 및 다양한 비교 물질의 G' 및 tanδ 값에 대한 공지된 음향 성능 값의 데이터 베이스를 사용하여 만든다. 계산으로부터 하기 표 7 및 8에 열거된 막 두께를 추측한다. 바이노널방식의 분석 시스템(BAS) 시그널 진행 시스템[독일 헤르초겐라쓰에 소재하는 헤아드 아코우스틱스 게엠베하(Head Acoustics GmbH)]에서 발달한 모델로 계산하고, 100 내지 5,000Hz에 대해 창의 입사각 0。로 140km/h에서 울림이 없는 창 터널에서 포이게오트(Peugeot) 605 차량에 대해 수득한 실험적인 데이타로부터 유도된다(헤아드 아코우스틱스사의 인조 헤드를 사용하여 제조함). 계산은 이들 실험 조건하에 차량내의 또 다른 창유리에 대한 하나의 창유리의 대체물을 가장한다. 배경 잡음은 제1 판유리 유형을 통해 차량내에서 측정된 잡음으로부터 빼고, 하나의 창유리에서 또 다른 창유리로의 전달 필터를 생성된 잡음 스펙트럼으로 적용한 다음, 배경 잡음을 다시 가하고, 제2(시험)의 판유리에 기인하는 내부 잡음 스펙트럼을 수득한다.
내부 잡음 스펙트럼은 표 7 및 8에 나타낸 이들 매개변수를 사용하여 표현한다. 이들 값에 사용된 기준은 소리의 강도, ISO 532B, 옵션 FFT/ISO 532; 고음, 옵션 FFT/ISO 532; 및 조음 지수, Al 측정법이 있다. 이들 기준은 BAS 4.4 바이노널방식의 분석 시스템 매뉴얼[참조: August 1997, Edited by Head Acoustics GmbH,Rev. 5; Part 2, Chapter 4, 4-28 & 4-70]에 기재되어 있다.
표 7에 나타낸 본 발명의 판유리에 대한 결과로 두께가 각각 1.1mm인 중간층 막으로 결합된 두개의 외부 유리 시트의 존재를 추측한다. 막은 표 7에 나타낸 선택된 막 두께에서 두개의 EVA 막의 샌드위치형내에 이오노모성 수지 막(F7)의 결합이다.
EVAa(mm) 코어 층b(mm) EVAa(mm) 전체 판유리(mm) 소리의 강도(sone) 고음 조음지수(%)
0.1 1.8 0.1 4.2 23.2 155 66.9
0.2 1.8 0.2 4.4 22.7 149 69.7
0.2 1.4 0.2 4.0 22.7 148 70.0
0.25 1.3 0.25 4.0 22.6 146 70.6
0.3 1.2 0.3 3.7 22.5 144 71.1
0.35 1.1 0.35 4.0 22.4 142 71.4
0.4 1.0 0.4 4.0 22.3 141 71.6
a. EVA 막은 SG12514U38 등급이고, 일본의 브릿지스톤 코포레이션에서 구입한 퍼옥사이드 가교결합된 수지로부터 제조된다.
b. F7 막 샘플, 표 3.
몇몇의 비교적층물에 대한 음향 성능의 유사한 계산의 결과는 하기 표 8에 나타낸다. 이들 결과는, 안전 목적을 위해 효과적인 두께의 코어 막 층과 결합에서 0.4mm 이상의 접착성 막 층(전체 EVA 두께)을 포함하는 본 발명의 중간층 막이 심미적으로 효과적인 방음벽이 될, 허용되는 고음 성분(즉, 150을 초과하지 않는 일체식 유리에 대한 값)을 가짐을 나타낸다. 노비플렉스 막을 포함하는 비교판유리과 달리, 본 발명의 이들 막은 허용되는 고음 값과 허용되는 소리의 강도 값(즉, 72% A.I. 미만, 23sone을 초과하지 않음, 일체식 표준에 대한 값)과의 결합에서 허용되는 조음 지수 값을 갖는다.
중간층 막물질%(mm) 유리 조음 전체판유리(mm) 소리의강도(sone) 고음 지수
1(mm) 2(mm)
노비플렉스/ISD1 12a/노비플렉스(0.65/0.05/0.65) 1.1 1.1 3.55 〈22.3 〈140 〉72.2
PVBb(0.76) 1.6 1.6 3.96 23.1 144 65.7
노비플렉스c(2.0) 1.1 1.1 4.20 24.1 178 63.2
중간층 막이 없음;조절된 유리-하나의 창유리 3.85 -- 3.50 23 150 64.2
a. ISD-1 12 수지 막은 미네소타주 미니에폴리스에 소재하는 3M 코포레이션에서 구입한다.
b. PVB 수지는 미주리주 세이트 루이스에 소재하는 솔류샤에서 구입한다.
c. 노비플렉스 수지 막은 펜실베니아주 트럼바우어스빌에 소재하는 설릴 노쓰 어메리카에서 구입한다.
이들 결과는 본 발명의 광학적으로 투명한 판유리 및 중간층 막이 차량 및 건축학적 용품에 대한 가장 요구되는 표준으로 간주되는데 필요한 방음, 기계 차단 및 광학 투명성의 목적하는 배합을 가짐을 증명한다.

Claims (22)

  1. 전체 두께가 약 3 내지 5mm로 측정되며, 25,000psi(173MPa) 이상의 모듈러스를 갖는 코어 막 층 및 50 내지 10,000Hz 및 20℃에서 15,000(104MPa)의 최대 모듈러스를 갖는 표면 막 층을 갖는 두개 이상의 중합체성 막 층을 포함하는 중간층 막을 포함하는 것으로서, 3.85mm 두께의 일체식 창유리의 방음벽 용량과 적어도 동일한 방음벽 용량을 가지고, 조음 지수 값이 50 내지 10,000Hz에서 64.2% 이상이며, 고음 값이 50 내지 10,000Hz에서 150 미만이고, 관입 저항이 시험 방법 ECE R43 A6 4.2에서 9m 이상이며, 최대 헤이즈가 4%인, 광학적으로 투명한 판유리.
  2. 제1항에 있어서, 4.2/0.8 내지 1.0/2.8의 유리/막 두께 비를 갖는 유리/중간층 막/유리 샌드위치에서 두개 이상의 유리 시트 및 하나의 중간층 막 시트를 포함하는 광학적으로 투명한 판유리.
  3. 제1항에 있어서, 중간층 막이 두께가 각각 약 0.2 내지 0.6mm인 두개의 표면 막 층내에 두께가 약 1.0 내지 1.7mm인 하나의 코어 막 층을 포함하는 광학적으로 투명한 판유리.
  4. 제1항에 있어서, 중간층 막이 두께가 약 0.4 내지 1.2mm인 하나의 표면 막 층이 적층된, 두께가 약 1.0 내지 1.7mm인 하나의 코어 막 층을 포함하는 광학적으로 투명한 판유리.
  5. 제1항에 있어서, 코어 막 층이 필수적으로 카복실산의 공중합체, 아크릴레이트 에스테르의 공중합체, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리비닐클로라이드, 이들의 유도체 및 이들의 배합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 물질인, 광학적으로 투명한 판유리.
  6. 제1항에 있어서, 표면 막 층이 필수적으로 에틸렌 비닐 아세테이트, 에틸 아크릴산 아세테이트, 에틸렌 메타크릴레이트, 메탈로센-촉매화된 폴리에틸렌, 가소화된 폴리비닐클로라이드, 가소화된 폴리비닐부티랄, 음향 개질된 아크릴 수지, 폴리우레탄, 음향 개질된 폴리비닐클로라이드, 이들의 유도체 및 이들의 배합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 물질인, 광학적으로 투명한 판유리.
  7. 제1항에 있어서, 최대 헤이즈가 2%임을 특징으로 하는, 광학적으로 투명한 판유리.
  8. 제1항에 있어서, 코어 막 층이 이오노모성 수지를 포함하고, 표면 막 층이 에틸렌 비닐 아세테이트 수지를 포함하는, 광학적으로 투명한 판유리.
  9. 제8항에 있어서, 이오노모성 수지 및 에틸렌 비닐 아세테이트 수지가 각각가교결합된, 광학적으로 투명한 판유리.
  10. 제1항에 있어서, 중간층 막이 UV 개질제, 액상 엘라스토머, 가교결합제, 개시제 및 이들의 배합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함하는, 광학적으로 투명한 판유리.
  11. 제1항에 있어서, 필수적으로 무기 유리, 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트, 사이클릭 폴리올레핀 및 이들의 배합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 단단하고 투명한 물질로 이루어진 두개 이상의 외부 층을 포함하는, 광학적으로 투명한 판유리.
  12. 제11항에 있어서, 중간층 막 및 단단하고 투명한 물질로 이루어진 하나 이상의 외부 층 사이에 실란 하도제를 추가로 포함하는, 광학적으로 투명한 판유리.
  13. 제1항에 있어서, 표면 막 층이 접착성 막 층인, 광학적으로 투명한 판유리.
  14. 코어 막 층 및 50 내지 10,000Hz 및 20℃에서 15,000(104MPa)의 최대 모듈러스를 갖는 표면 막 층을 갖는 두개 이상의 중합체성 막 층을 포함하는, 굴곡 강성도가 0.01Pa/m3이상인 중간층 막을 포함하는 것으로서, 3.85mm 두께의 일체식 창유리의 방음벽 용량과 적어도 동일한 방음벽 용량을 가지고, 조음 지수 값이 50 내지 10,000Hz에서 64.2% 이상이고, 고음 값이 50 내지 10,000Hz에서 150 미만이고, 관입 저항이 시험법 ECE R43 A6 4.2에서 9m 이상이며, 최대 헤이즈가 4%인, 광학적으로 투명한 판유리.
  15. 제14항에 있어서, 4.2/0.8 내지 1.0/2.8의 유리/막 두께 비를 갖는 유리/중간층 막/유리 샌드위치에서 두개 이상의 유리 시트 및 하나의 중간층 막 시트를 포함하는 광학적으로 투명한 판유리.
  16. 제14항에 있어서, 코어 막 층이 필수적으로 카복실산의 공중합체, 아크릴레이트 에스테르의 공중합체, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리비닐클로라이드, 이들의 유도체 및 이들의 배합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 물질인, 광학적으로 투명한 판유리.
  17. 제14항에 있어서, 판유리가 필수적으로 무기 유리, 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트, 사이클릭 폴리올레핀 및 이들의 배합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 단단하고 투명한 물질로 이루어진 두개 이상의 외부 층을 포함하는, 광학 판유리.
  18. 25,000psi(173MPa) 이상의 모듈러스를 갖는 코어 막 층 및 50 내지 10,000Hz및 20℃에서 0.6의 최대 tanδ 값을 갖는 표면 막 층을 갖는 두개 이상의 중합체성 막 층을 포함하는, tanδ 값이 0.1 내지 0.6의 범위인 중간층 막을 포함하는 것으로서, 3.85mm 두께의 일체식 창유리의 방음벽 용량과 적어도 동일한 방음벽 용량을 가지고, 조음 지수 값이 50 내지 10,000Hz에서 64.2% 이상이고, 고음 값이 50 내지 10,000Hz에서 150 미만이고, 관입 저항이 시험법 ECE R43 A6 4.2에서 9m 이상이며, 최대 헤이즈가 4%인, 광학적으로 투명한 판유리.
  19. 제18항에 있어서, 4.2/0.8 내지 1.0/2.8의 유리/막 두께 비를 갖는 유리/중간층 막/유리 샌드위치에서 두개 이상의 유리 시트 및 하나의 중간층 막 시트를 포함하는, 광학적으로 투명한 판유리.
  20. 제18항에 있어서, 표면 막 층이 필수적으로 에틸렌 비닐 아세테이트, 에틸 아크릴산 아세테이트, 에틸렌 메타크릴레이트, 메탈로센-촉매화된 폴리에틸렌, 가소화된 폴리비닐클로라이드, 가소화된 폴리비닐부티랄, 음향 개질된 아크릴 수지, 폴리우레탄 및 음향 개질된 폴리비닐클로라이드, 및 이들의 유도체 및 이들의 배합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 물질인, 광학적으로 투명한 판유리.
  21. 제18항에 있어서, 필수적으로 무기 유리, 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트, 사이클릭 폴리올레핀 및 이들의 배합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 단단하고 투명한 물질로 이루어진 두개 이상의 외부 층을 포함하는 광학 판유리.
  22. 제18항에 있어서, 코어 막 층이 필수적으로 카복실산의 공중합체, 아크릴레이트 에스테르의 공중합체, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸 테레프탈레이트 및 폴리비닐클로라이드, 및 이들의 유도체 및 이들의 배합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 물질인, 광학적으로 투명한 판유리.
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