KR20060050939A

KR20060050939A - 적층 유리 및 그의 제조방법

Info

Publication number: KR20060050939A
Application number: KR1020050081397A
Authority: KR
Inventors: 미요시 요쿠라
Original assignee: 가와무라 산교 가부시키가이샤
Priority date: 2004-09-02
Filing date: 2005-09-01
Publication date: 2006-05-19
Also published as: HK1090628A1; TW200619015A; JP2006069847A; KR100741246B1; JP4950416B2; EP1632342A1; CN100418916C; CN1762874A

Abstract

본 발명의 적층 유리(11)는 판유리(1)와 판유리(2)의 사이에 중간막 필름(12)을 배치하여 구성되는 것으로서, 중간막 필름(12)은 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름을 적어도 2매 이상 열 융착한 PET층(6)을 가지고 있으면서 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름끼리의 열 융착면이 저온 플라즈마 처리되어 있다.

Description

적층 유리 및 그의 제조방법 {PILED GLASS AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}

도 1 은 본 발명의 실시 형태를 나타내는 것으로, 실시예 1~3 의 적층 유리의 구성을 개략적으로 나타내는 종단면도,

도 2 는 실시예 4 의 적층 유리의 구성을 개략적으로 나타내는 종단면도,

도 3 은 적층 유리의 방범 성능을 조사한 시험 결과를 나타내는 도면이다.

본 발명은 판유리와 판유리의 사이에 중간막 필름을 배치하여 구성되는 적층 유리 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.

종래부터 방범용의 유리는 예를 들면, 주택의 창 유리나 귀금속품의 진열 케이스, 자동차의 앞 유리 등에 사용되고 있다. 이러한 종류의 방범용 유리로는, 다음의 (1)~(4) 의 것이 알려져 있다.

(1) 망(網)을 넣은 단판 유리

(2) 강화 유리로 이루어지는 단판 유리

(3) 단판 유리를 2매 겹친 복층 유리

(4) 합판 유리

여기서, 일본의 「방범 성능이 높은 건물 부품의 개발·보급의 관민 합동회의」리포트 (2004년 3월에 발행) 등에 의하면, 근년 주택 등의 건물에 침입하여 행해지는 범죄 (빈집털이)의 수법으로는 유리창이나 문을 파괴하고 침입하는 경우가 대부분이다. 구체적으로는, 드라이버 등에 의해 구멍을 뚫어 열쇠를 여는 「비틀어 부수기」, 바 (Bar) 등으로 유리를 깨는 「때려 부수기」, 또한 화염 온도가 높은 고열 타입의 가스 버너의 화염에 의해 유리창을 굽는 것으로, 유리를 열에 의해 갈라지게 하는 「구워 부수기」등이 있다. 이것들을 방지하려면, 용이하게 갈라지지 않으면서 열에도 강한 방범 유리의 개발이 요구되고 있다. 그 방범 성능의 기준으로는 「당면은, 파괴에 요하는 시간이 5분을 넘는 것」으로 정해져 있다.

상기의 방범 유리 가운데, (1) 의 망을 넣은 단판 유리는, 유리 그 자체가 충격에 약하다. 이 때문에, 예를 들면 바 등으로 간단하게 파괴하고, 망을 절단함으로써 단시간에 용이하게 열쇠를 열어 침입할 수 있다. (2) 의 강화 유리로 이루어지는 단판 유리는 배트 (bat)와 같이 모서리가 없는 것에 대한 충격에는 비교적 강하지만, 선단이 예리한 예를 들면 아이스 픽 (ice pick)과 같은 금속으로 찌르면 순식간에 가루로 파괴되는 문제가 있다. (3) 의 2매의 단판 유리로 이루어지는 복층 유리는 파괴하는데 비교적 시간이 걸리고, 또 2매의 단판 유리 주변이 서로 접착되어 있으므로, 파괴한 후 주변에 유리편이 비산하여 그 유리편을 없애는데 시간이 걸린다. 이 때문에, 방범 성능은 비교적 높다고 말할 수 있다. 그러나, 용이하게 갈라지지 않는다고는 말하기 어려운 개량의 여지가 있다.

이것에 대조적으로, 상기 (4) 의 합판 유리는 2매의 유리 사이에 개재되는 중간막의 두께를 대폭 두껍게 하거나, 혹은 3매 이상의 단판 유리를 사용하여 다층화함으로써, 파괴, 관통에 대한 강도를 높일 수 있다. 이 때문에, 상기 (1)~(3) 의 방범 유리보다도 방범 성능이 높은 것으로 할 수 있다. 구체적으로는, 이하와 같은 것이 제안되고 있다.

제 1 의 예로서, 일본국 특개 2003-252658 호 공보에는 유리 / 열가교성 에틸렌 아세트산비닐 공중합체 수지 시트 (이하, "가교 EVA" 라고 기재한다) / 폴리카보네이트 (이하 "PC" 라고 기재한다) / 가교 EVA / PC / 가교 EVA / 유리의 구성인 것이 기재되어 있다. 그러나, 이것은 방범 성능은 뛰어나지만, 중간막에 사용되는 PC 가 고가인 한편 PC 는 연화점이 135℃ 로서 내열성이 뒤떨어져, 단시간의 화염 버너 가열로 용이하게 용융하는 문제가 있다.

제 2 의 예로서, 일본국 특개 2002-321948 호 공보에는 한쌍의 유리 사이의 중간층에 두께 110㎛ 이상 400㎛ 이하의 2축 연신 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 시트를 가교 EVA 수지로 접착한 합판 유리가 기재되어 있다. 이것은 중간막에 강인한 2축 연신 PET (융점이 245℃)를 사용하고 있는 구성이기 때문에 내화성, 파괴 관통성이 뛰어난 방범 성능이 높은 것이 얻어진다.

그러나, PET 시트는 2축 연신에 의해 제조되므로, 두꺼운 것은 제조하기 어렵고, 두께가 두꺼워질수록 필름면 내 두께의 불규칙한 분포가 커진다. 그 때문에, 현재 시판되고 있는 투명한 PET 시트의 두께는 약 400㎛ 이하이다. 예를 들면, 모서리가 1m 이상 정도의 크기인 합판 유리를 두께 400㎛의 PET 를 사용하여 만들었 을 경우에는 PET 두께의 불균일 정도가 크기 때문에 균일한 투명감이 얻어지지 않고 유리 너머의 경치가 일그러져 보이는 결점이 생긴다. 그 때문에, 합판 유리에 사용할 수 있는 2축 연신 PET 필름의 두께는 실용적으로 250㎛ 정도로 하지 않을 수 없다.

따라서, 제 3 의 예로서 일본국 특개 2002-12457 호 공보에는 파괴 강도를 크게 하여 방범 성능을 높이기 위해서, 중간막 중의 유리와 PET 를 접착시키는 EVA 또는 PVB 층의 두께를 1.2~2.0㎜ 로 두껍게 한 구성의 것이 제안되고 있다.

이 합판 유리에 의하면, 2축 연신 PET 의 뛰어난 강인성 및 내열성이 발휘된 방범 성능이 얻어진다. 그렇지만, 중간막 중의 EVA, PVB 가 PET 보다도 꽤 고가이기 때문에, 방범 유리가 꽤 고가로 되는 문제점이 있다. 보다 염가로 강도, 내열성이 더욱 뛰어난 방범 유리를 얻으려면, 중간막 중의 EVA 및 PVB 를 가능한 한 얇게 하고, 그 만큼 2축 연신 PET 를 두껍게 하면 된다. 그런데, 두께가 불균일하지 않고 유리 너머의 경치가 일그러지는 문제가 없는 방범 유리에 사용할 수 있는 2축 연신 PET 필름은 전술한 바와 같이 두께 250㎛ 이하로 하지 않을 수 없는 실정이다.

이것을 개선하려면, 두께가 얇은 2축 연신 PET 필름을 사용하면 되고, 예를 들면 두께 100㎛ 정도의 것은 두께의 불균일이 거의 없다는 것은 주지한 대로이다. 두께 불균일이 없는 100㎛의 PET 를 예로 들면, 5매 겹친 합판 유리의 중간막에 사용할 수 있다면, 극히 강인하면서도 일그러짐이 없는 투명한 방범 유리를 얻는 것이 가능해진다. 그러나, 2축 연신 PET 필름끼리는 히트 실 (heat seal) 특성이 없 기 때문에, 종래 이 방식의 것은 얻어지지 않는 것이 실정이다.

본 발명의 목적은 높은 강도 및 내열성을 갖는 한편 염가로 방범 성능이 뛰어난 적층 유리를 제공하는 것, 및 그 적층 유리를 제조하기에 적합한 적층 유리의 제조 방법을 제공하는 것이다.

여기서, 종래에는 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름은 연신시에 분자가 배향 결정화하고 있기 때문에, 융점 이하의 온도에서는 동종(同種) 필름끼리 혹은 금속박이나 이종(異種)의 필름 등과 직접 열 융착시킬 수 없다고 생각되고 있었다. 이것에 대해, 본 발명자들은 본래 열 융착성을 가지지 않는 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름의 표면에 대해 저온 플라즈마 처리를 실시하여 표면의 개질을 행함으로써, 융점 이하의 비교적 저온에서의 열 융착성을 부여할 수 있다는 지견을 얻었다. 이것은 저온 플라즈마 처리가 이루어짐으로써, 필름 표면에 산소 원자가 취입되고 구체적으로는 필름 표면에 COOH기나 OH기가 부가되게 된다. 이것이 본래 열 융착성을 가지지 않는 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름에 융점 이하의 비교적 저온 (가열 온도 100℃ 내지 200℃)에서의 열 융착성을 부여하는 것이라고 추측된다.

그리고, 이와 같이 복수매의 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름을 열 융착한 것을 적층 유리의 중간막 필름에 이용함으로써, 방범 성능면이나 비용면 등에서 종래에는 얻어지지 않았던 뛰어난 적층 유리를 얻을 수 있는 것을 확인하고, 본 발명을 완수했던 것이다.

본 발명의 적층 유리는 판유리와 판유리의 사이에 중간막 필름을 배치하여 구성되는 것으로서, 중간막 필름은 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름을 적어도 2매 이상 열 융착한 층을 가지고 있으면서, 이들 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름끼리의 열 융착면이 저온 플라즈마 처리되어 있는 점에 특징을 가지고 있다.

본 발명의 적층 유리는 판유리끼리의 사이의 중간막 필름에 비교적 두께가 큰 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름층을 형성할 수 있으므로, 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름이 가지는 뛰어난 강인성(强靭性) 및 내열성이 발휘되고, 파괴 관통성이 뛰어나 방범 성능이 높은 적층 유리로 할 수 있다. 이 때, 두께의 불균일함이 없는 한편 투명성이 높은 비교적 얇은 (예를 들면, 두께 250㎛ 이하의) 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름을 복수매 열 융착함으로써, 접착제를 사용하는 일 없이 층 전체를 두꺼운 것으로 할 수 있다. 그 결과, 매우 강인하면서도 일그러짐이 없는 투명한 방범 유리를 얻는 것이 가능해진다.

게다가, 비교적 염가의 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름을 주로 사용하면서, 중간막 필름을 구성하는 다른 수지층을 비교적 얇게 할 수 있으므로, 그 만큼 염가로 해결하는 것이 가능해진다. 접착제를 사용하는 것에 따르는 불편이 생기지 않는 것은 물론이다.

또한, 본 발명에서의 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름이란 주쇄에 에스테르 결합을 갖는 직쇄상의 열가소성 폴리머를 2축 연신한 필름을 말하고, 대표적인 것으로서 예를 들면, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트 (PEN), 폴리부타디엔 테레프탈레이트 (PBT) 등이 있다. 이 경우, 필름에는 공중합 성분이나, 예를 들면 특성 개량을 위한 첨가제 (유기 또는 무기 필러 등), 가소제 등이 포함되어 있어도 되고 혹은 그것들을 포함하지 않는 순수한 것이어도 되는 것은 물론이다.

본 발명에 이용되는 판유리는 특별히 한정되는 것이 아니고, 시판의 플로트 (float) 유리 등이 바람직하게 이용된다. 판유리는 착색되어도 투명해도 되고 목적에 따라 바람직하게 선정된다. 또한, 판유리는 에너지 절약 등의 목적으로 금속층 등 가공이 행하여져 있어도 상관없다.

상기 저온 플라즈마 처리란 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름의 표면 (열 융착면)을 전극간에 직류 또는 교류의 고전압을 인가하는 것에 의해, 개시시 계속되는 방전에 쪼임으로써 이루어지는 처리를 말한다. 처리하는 압력은 특별히 한정되지 않고 처리 장치, 방전 형식 등에 의해 바람직하게 선정하면 된다. 처리 분위기는 Ar, He, 질소, 산소, 공기, 이산화탄소, 수증기 등 일반적으로 행해지는 것이면 되지만, 접착성 개선 효과의 점으로부터 수증기 함유 분위기가 특히 바람직하다. 또, 수증기는 Ar, He, 질소, 산소, 공기, 이산화탄소 등으로 희석해도 된다.

본 발명에서는 중간막 필름을 구성하는 각 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름의 열 융착면에서의 산소 원자 (O)와 탄소 원자 (C)의 조성비 (O/C)가 2.5%~20% 의 범위로 이론치보다도 커져 있으므로, 양호한 열 융착성을 얻을 수 있다. 여기서, 조성비란 필름 표면을 XPS (X선 전자광 분광법)으로 측정한 탄소 원자수 (C)와 산소 원자수 (O)의 비 (O/C)를 말한다. 또, 그 이론치란 필름을 구성하는 수지 조 성에서의 이론치를 말한다. 예를 들면, PET 의 경우, (C₁₀O₄H₈)_n 이기 때문에, 조성비의 이론치는 4/10 = 0.4000, PEN 의 경우는 0.2857 이 된다. 통상은 이러한 종류의 필름의 표면에는 탄화수소계의 것이 극미량 부착하고 있기 때문에 실측치는 이론치보다도 작다고 여겨진다.

본 발명자들의 연구에 의하면, 상기 조성비 (O/C)가 2.5%~20% 의 범위로 이론치보다도 큰, 즉 이론치의 102.5%~120% 의 범위 내이면, 양호한 열 융착성을 얻을 수 있었다. 보다 바람직하게는, 105% 이상, 115% 이하이다. 조성비가 이론치의 102.5% 미만이면 양호한 열 융착성은 얻어지지 않고, 또 이론치의 120% 를 넘었을 경우에도 양호한 열 융착성은 얻어지지 않았다.

본 발명에서는 중간막 필름에서의 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름의 적층된 두께에 대해서는 2층 이상에서의 총 두께를 400㎛ 이상으로 하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 강도면에서 보다 뛰어난 것으로 할 수 있다.

중간막 필름 중에 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름을 열 융착한 층에 열 융착된 이종의 수지 필름층을 더 형성할 수 있다. 이것에 의해, 중간막 필름을 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름층과 예를 들면, 판유리와의 접착성의 향상, 자외선의 차단, 단열성 향상이라고 하는 여러 가지 기능을 가지는 다른 수지 필름층을 조합시킨 복합적 기능을 가지는 것으로 할 수 있다.

상기한 이종의 수지 필름층으로서 보다 구체적으로는, 폴리비닐부티랄계 수지 (PVB) 혹은 에틸렌 비닐 아세테이트계 수지 (EVA)로 이루어지는 수지 필름층을 채용하고, 이것을 판유리와의 접합면에 배치할 수 있다. 이들 PVB, EVA 는 유리와의 접착성이 높기 때문에, 중간막 필름과 판유리와의 접착성을 높일 수 있어 파괴시에서의 유리편의 비산 방지 효과를 높일 수 있다.

이 때, PVB 혹은 EVA 로 이루어지는 수지 필름층의 두께는 경제적인 관점에서 얇은 쪽이 바람직하고, 500㎛ 이하로 하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 300㎛ 이하이다. 또한, 이종의 수지 필름층과 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름을 열 융착한 층의 사이도 열 융착에 의해 접합되는 것이지만, 이 경우도 이들 수지 필름 및 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름 쌍방의 접합면을 저온 플라즈마 처리하는 것이 바람직하다. 적어도 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름측의 접합면이 저온 플라즈마 처리되어 있으면, 양호한 열 융착이 가능해진다.

본 발명의 적층 유리의 제조 방법은 상기한 적층 유리를 제조하기 위한 방법으로서, 판유리끼리의 사이에 중간막 필름을 구성하는 복수매의 필름을 적층 배치하고, 열 프레스 혹은 열 롤에 의해 전체를 일괄하여 열 융착시키는 점에 특징을 가진다. 이것에 의해, 중간막 필름을 구성하는 복수매의 필름끼리 및 판유리와 중간막 필름의 사이를 접착제를 사용하는 일 없이 직접 일괄하여 열 융착시킬 수 있어 간단한 공정으로 적층 유리를 얻을 수 있다. 이 경우, 열 프레스 및 열 롤으로의 적층 조건은 목적으로 하는 적층 유리의 층 구성, 중간막의 접착 온도, 판유리의 두께 등에 의해서 바람직하게 선정하면 되고, 일반적으로 온도는 100℃ 에서 150℃ 의 범위에서 바람직하다.

실시예

이하, 본 발명의 실시 형태에 관하여 도면을 참조하면서 설명한다.

도 3 에 나타내는 바와 같이, 실시예 1 ~ 실시예 4 는 본 발명에 관한 적층 유리이며, 특허청구범위에 기재된 대로의 구성을 갖추고 있으면서 특허 청구범위에 기재된 대로의 제조 방법에 의해 제조된 것이다. 즉, 실시예 1 ~ 실시예 4 의 적층 유리는 판유리와 판유리의 사이에 중간막 필름을 배치하여 구성되고 있다. 상기 중간막 필름은, 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름인 2축 연신 PET 필름을 적어도 2매 이상 열 융착한 층 (PET 층이라고 한다) 및 이종의 수지 필름층인 경우 에틸렌 비닐 아세테이트계 수지 (EVA)로 이루어지는 수지 필름층을 가지는 구성으로 되어 있다.

도 1 은 그 중 실시예 1 ~ 실시예 3 의 적층 유리(11)의 단면 구성을 개략적으로 나타내고 있다. 도 2 는 실시예 4 의 적층 유리(13)의 단면 구성을 개략적으로 나타내고 있다. 또한, 이들 도 1 및 도 2 는 편의상, 각 층 두께의 밸런스 등을 실제의 것과는 다르게 하여 나타내고 있고, 또, 보기 쉽도록 이종의 수지 필름층 (EVA 필름)에만 선영(線影, hatching)을 부여하여 나타내고 있다.

도 1 에 나타내는 적층 유리(11)는 2매의 판유리(1,2) 사이에 중간막 필름(12)을 가지는 구성으로 되어 있다. 중간막 필름(12)은 PET 층(6)의 양면측에 수지 필름층(3,4)을 가지는 구성으로 되어 있다. 도 2 에 나타내는 적층 유리(13)는 2매의 판유리(1,2) 사이에 중간막 필름(14)을 가지는 구성으로 되어 있다. 중간막 필름(14)은 3개의 수지 필름층(3,4,5)과 2개의 PET 층(6,7)을 교대로 적층 (전체적으로 5층)하는 구성으로 되어 있다.

구체적으로는, 상기 판유리(1,2)는 플로트 유리로 이루어지고, 두께 치수가 2.7㎜, 가로 세로 치수가 900㎜ × 1100㎜ 로 되어 있다. 또 도 3 에도 나타내는 바와 같이, 상기 수지 필름층(3,4,5)은 두께 치수가 150㎛ (실시예 1, 3, 4) 및 250㎛ (실시예 2)의 EVA 필름 (예를 들면, 도오소 주식회사제 「메르센 (등록상표) G 필름)으로 이루어진다. 또 이들 수지 필름층(3,4,5)은 그 양면을 내부 전극 방식의 저온 플라즈마 처리기로 저온 플라즈마 처리한 것을 사용하고 있다. 저온 플라즈마 처리를 실시하지 않는 경우에도 마찬가지로 실시할 수 있다.

그리고, 상기 PET 층(6,7)은 각각 2매 이상의 2축 연신 PET 필름을 열 융착하여 구성된다. 사용되는 PET 필름의 두께는 특별히 한정되는 것이 아니고, 시판의 것을 목적에 따른 두께로 겹쳐 맞추어서 사용하면 된다. 예를 들면, 400㎛로 하려면, 100㎛의 것을 4매, 또는 50㎛의 것을 8매, 또는 100㎛의 것 2매와 50㎛의 것 4매로 한 것과 같이 임의의 조합이 가능하다. 또, 시판의 PET 필름의 예로는 도오레 주식회사제 「루미나 (등록상표)」의 타입 T60, HT10, HT50, S10 등이 사용된다.

실시예 1 에서는 도오레 주식회사제 「루미나 (등록상표)」의 HT10 타입의 두께 치수가 100㎛의 것을 사용했다. 실시예 2~4 에서는 T60 타입의 두께 치수가 100㎛의 것을 사용했다. 도 3 에 나타내는 바와 같이, 실시예 1 의 PET 층(6)에는 5매, 실시예 2 의 PET 층(6)에는 4매, 실시예 3 의 PET 층(6)에는 7매가 적층되어 열 융착되어 있다. 따라서, 실시예 1~3 의 PET 층(6)은 두께 치수가 각각 500㎛, 400㎛, 700㎛ 로 되어 있다. 또, 실시예 4 의 PET 층(6,7)은 각각 2매의 PET 필름이 적층되어 열 융착되어 있다. 따라서, 실시예 4 의 PET 층(6,7)은 두께 치수가 모두 200㎛ (합계로 400㎛) 로 되어 있다.

이 때, 각 PET 필름은 내부 전극 방식의 저온 플라즈마 처리기에 의해, 그 열 융착면 (양면)이 저온 플라즈마 처리되어 있다. 이것에 의해, 융점 이하의 저온 (가열 온도 100℃ 내지 200℃)에서 열 융착 가능하도록 되어 있다. 또, 이 저온 플라즈마 처리에 의해, 필름 표면에서의 산소 원자수 (O)와 탄소 원자수 (C)의 조성비 X (O/C)가 2.5%~20% 의 범위로 이론치보다도 크게 되어 있다. 구체적으로는, 이론치보다 7% 크게 되어 있다.

상기한 실시예 1 ~ 실시예 4 의 적층 유리(11,13)는 다음과 같이 제조된다. 즉, 수지 필름층(3,4,5)을 구성하는 EVA 필름 및 PET 층(6,7)을 구성하는 복수매의 PET 필름의 표면 (접합면)에 대하여 상기한 저온 플라즈마 처리하는 공정이 실행된다. 다음에, 판유리(1,2) 사이에 수지 필름층(3,4,5)을 구성하는 EVA 필름 및 PET 층(6,7)을 구성하는 복수매의 PET 필름을 상기한 조합이 되도록 적층 배치하는 공정이 실행된다. 그런 다음, 열 프레스기를 이용하여 상하의 열판 사이에 그 적층물을 두고 PET 의 융점 이하의 비교적 저온 (예를 들면 100~150℃)에서 가열하면서 가압하고, 전체를 일괄하여 열 융착시키는 공정이 실행된다.

이 때, EVA 필름 및 각 PET 필름의 접합면에 미리 저온 플라즈마 처리 공정이 실시됨으로써, 융점 이하의 비교적 저온 (가열 온도 100℃ 내지 200℃)에서의 열 융착 가능한 성질이 부여된다. 이것에 의해, PET 필름끼리의 사이, PET 필름과 EVA 필름 사이의 열 융착이 양호하게 실시된다. EVA 필름 (수지 필름층(3,4))과 판유리(1,2)의 사이도 양호하게 접착된다.

그런데, 상기한 실시예 1~4 의 적층 유리(11,13)의 방범 성능을 조사하는 시험을 CEN 규격 「TC129N222E」에 준하여 실시했다. 또, 비교를 위해 도 3 에 나타내는 비교예 1, 2 의 적층 유리에 대하여도 같은 시험을 실시했다. 이들 비교예 1, 2 의 적층 유리는 중간막 필름의 구성이 상기 실시예 1~4 와 다르게 되어 있고, 두께 치수 250㎛의 1매의 PET 필름으로 PET 층을 구성하도록 하고 있다. 또, 적층 유리 전체의 두께 치수를 실시예 1~4 와 동등 이상으로 하기 위해 EVA 필름으로 이루어지는 수지 필름층을 약간 두껍게 하고 있다.

이 시험은 시험체 치수 1100㎜ × 900㎜ 의 거의 중앙의 3부위에 무게 4.11㎏ (직경 100㎜) 강철구를 높이 9m 의 높이에서 3회 자유 낙하시키고, 관통의 유무에 의해 방범 성능을 판정하는 것이다. 3회 모두 관통하지 않는 것이 동규격의 P4A 합격이고, 관통하면 불합격이다. 또한, CEN 규격 「TC129N222E」에서는 예상되는 유리의 깨는 방법에 의해 방범 규격이 9 단계로 분류되어 있고, P4A 는 「중도구(中道具) (소형의 바 등)」 를 이용하여 손을 찔러 넣을 수 있는 정도의 「소개구」를 열어, 창의 크레센트 (crescent)를 제거하고 진입하는 「(범죄) 수법」에 대응하는 방범 유리이다. 그 시험 결과를 도 3 에 나타낸다.

도 3 의 시험 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 실시예 1 ~ 실시예 4 의 적층 유리(11,13)는 P4A 를 합격한다. 이것에 대조적으로, 비교예 1, 2 의 적층 유리는 실시예 1~4 와 총 두께가 동등 정도 이상에서도 P4A 불합격이었다. 이것은 실시예 1~4 에서는 PET 층(6,7)을 복수매의 PET 필름을 적층하고 열 융착하여 구성함으로써, 강도를 높일 수 있던 것이라고 생각된다. 이 경우, 실시예 4 와 비교예 1 의 비교로부터 알 수 있는 바와 같이, PET 층은 PET 필름의 적층에 의해 강도를 보다 높일 수 있다. 즉, 두께 250㎛의 1매의 PET 필름으로 구성하는 것보다도 두께 100㎛의 PET 필름을 2매 열 융착한 쪽이 보다 강도가 더하다고 할 수 있다.

또, 도 3 에는 나타나지 않지만, 실시예 1~4 의 적층 유리는 내열성이 높은 PET 층(6,7)을 비교적 두껍게 형성함으로써, 폴리카보네이트 필름을 이용한 경우에 비하여 내열성도 높게 할 수 있다. 예를 들면, 버너 등에 의해 중간막 필름을 용융시키는데 필요로 하는 시간도 길게 할 수 있다. 따라서, 실시예 1~4 의 적층 유리에 의하면, 파괴 관통성이 뛰어난 방범 성능의 높은 것을 얻을 수 있었던 것이다.

또한, PET 층(6,7)을 구성하는 개개의 PET 필름으로는 두께 치수가 비교적 얇은 것 (100㎛)으로 해결되므로, 1매로 두꺼운 (400㎛의) PET 필름을 이용하는 경우와 비교하여, 두께의 불균일함이 없는 한편 투명성이 높은 것을 사용할 수 있어, 일그러짐이 없는 투명한 적층 유리를 얻는 것이 가능해진다.

그리고, 중간막 필름에 PET 필름을 주로 사용하면서 EVA 필름으로 이루어지는 수지 필름층을 비교적 얇게 할 수 있으므로, 그 만큼 재료 비용을 염가로 해결하는 것이 가능해진다. 게다가, 판유리 사이에 중간막 필름을 구성하는 복수매의 필름을 적층 배치하고 열 프레스에 의해 전체를 일괄하여 열 융착시킴으로써 제조되기 때문에, 간단한 공정으로 적층 유리를 얻을 수 있고 제조 비용도 염가로 해결할 수 있는 것이다.

또한, 본 발명은 상기한 것과 도면에 나타낸 각 실시예로 한정되는 것이 아니라, 요지를 일탈하지 않는 범위 내에서 여러 가지의 변형이 가능하다.

즉, 적층 유리의 전체 구성으로도, 2매의 판유리 사이에 중간막 필름을 개재시킨 것에 한정하지 않고, 3매 또는 그 이상의 판유리를 이용하여 구성할 수도 있다. 3매의 경우, 판유리 / 중간막 필름 / 판유리 / 중간막 필름 / 판유리로 하는 적층 구조가 된다. 이 때에도, 중간막 필름을 상기 실시 형태와 같은 구성으로 함으로써, 소기의 목적을 달성할 수 있다. 판유리의 두께 치수나 전체의 두께 치수로도 여러 가지의 변경이 가능하다.

또, 상기 실시 형태에서는 중간막 필름을 3층 및 5층 구조로 했지만, 2층, 4층, 6층 이상으로 구성할 수도 있다. 이 때에도, 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름을 2매 이상 열 융착한 층을 형성함으로써, 방범 성능이 높은 적층 유리를 얻을 수 있다. 중간막 필름을 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름을 2매 이상 열 융착한 층만 (단층)으로 구성하여도 된다. 이 경우도, 표면의 저온 플라즈마 처리에 의해, 판유리와의 직접적인 열 융착이 가능하다는 것이 확인되고 있다. 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름으로는 PET 필름으로 한정되지 않고, 예를 들면 2축 연신 PEN 필름이나 2축 연신 PBT 필름 등을 이용할 수도 있다. 1매의 필름의 두께가 250㎛ 이하인 것을 이용하는 것이 바람직하고, 층 전체적으로 400㎛ 이상으로 하는 것이 바람직하다.

게다가, 중간막 필름에 형성되는 이종의 수지 필름층으로도 여러 가지 기능을 가지는 필름을 채용할 수 있다. 예를 들면, 상기 실시 형태의 적층 유리(13) (도 2 참조)에서 중간막 필름(14)의 중간에 위치하는 수지 필름층(5)을 착색이나 모양이 부여된 필름을 이용하여 장식적 효과를 높이거나 할 수 있다. 혹은 자외선 차 단 효과가 높은 필름을 이용하거나 열선을 반사하는 필름을 이용하여 단열 효과 (에너지 절약 효과)를 높이거나 할 수도 있다. 단, 판유리와의 접합면측에는 접착층으로서 적합하고 유리 파괴시의 비산 방지 효과가 높은 EVA 또는 PVB 의 필름을 이용하는 것이 바람직하다. EVA 또는 PVB 필름의 매우 적합한 두께 치수는 500㎛ 이하, 보다 바람직하게는 300㎛ 이하이다.

그리고, 상기한 실시 형태에서는 적층 유리를 제조함에 있어서 열 프레스기를 이용하여 전체를 일괄하여 열 융착시키도록 했지만, 열 롤을 이용하여 열 융착시키는 것도 가능하다. 그 때의 가열 온도로도, 예를 들면 100℃~200℃의 범위에서 적절한 온도를 선택할 수 있다. 또, 예를 들면 PET 필름을 2매 이상 열 융착시켜 두께가 큰 PET 필름을 먼저 제조해 두고, 그 후 판유리나 EVA 필름 등과 열 융착시키도록 해도 된다.

본 발명의 적층 유리는 판유리끼리의 사이의 중간막 필름에 비교적 두께가 큰 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름층을 형성할 수 있으므로, 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름이 가지는 뛰어난 강인성 및 내열성이 발휘되고, 파괴 관통성이 뛰어나 방범 성능이 높은 적층 유리로 할 수 있다. 이 때, 두께의 불균일함이 없는 한편 투명성이 높은 비교적 얇은 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름을 복수매 열 융착함으로써, 접착제를 사용하는 일 없이 층 전체를 두꺼운 것으로 할 수 있다. 그 결과, 매우 강인하면서도 일그러짐이 없는 투명한 방범 유리를 얻는 것이 가능해진다.

Claims

판유리와 판유리의 사이에 중간막 필름을 배치하여 구성되는 적층 유리에 있어서,

상기 중간막 필름은 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름을 적어도 2매 이상 열 융착한 층을 가지고 있으면서,

상기 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름끼리의 열 융착면이 저온 플라즈마 처리되어 있는 것을 특징으로 하는 적층 유리.
제 1 항에 있어서,

상기 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름의 열 융착면에서의 산소 원자 (O)와 탄소 원자 (C)의 조성비 (O/C)가 2.5% ~ 20% 의 범위로 이론치보다도 커져 있는 것을 특징으로 하는 적층 유리.
제 1 항에 있어서,

상기 중간막 필름에서의 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름을 열 융착한 층의 두께가 400㎛ 이상으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 적층 유리.
제 2 항에 있어서,

상기 중간막 필름에서의 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름을 열 융착한 층 의 두께가 400㎛ 이상으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 적층 유리.
제 1 항에 있어서,

상기 중간막 필름은 상기 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름을 열 융착한 층에 열 융착된 이종(異種)의 수지 필름층을 더 가지고 있는 것을 특징으로 하는 적층 유리.
제 2 항에 있어서,

상기 중간막 필름은 상기 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름을 열 융착한 층에 열 융착된 이종의 수지 필름층을 더 가지고 있는 것을 특징으로 하는 적층 유리.
제 3 항에 있어서,

상기 중간막 필름은 상기 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름을 열 융착한 층에 열 융착된 이종의 수지 필름층을 더 가지고 있는 것을 특징으로 하는 적층 유리.
제 4 항에 있어서,

상기 중간막 필름은 상기 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름을 열 융착한 층에 열 융착된 이종의 수지 필름층을 더 가지고 있는 것을 특징으로 하는 적층 유 리.
제 5 항에 있어서,

상기 이종의 수지 필름층은 폴리비닐부티랄계 수지 혹은 에틸렌 비닐 아세테이트계 수지로 이루어지고, 상기 판유리와의 접합면에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 적층 유리.
제 6 항에 있어서,

상기 이종의 수지 필름층은 폴리비닐부티랄계 수지 혹은 에틸렌 비닐 아세테이트계 수지로 이루어지고, 상기 판유리와의 접합면에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 적층 유리.
제 7 항에 있어서,

상기 이종의 수지 필름층은 폴리비닐부티랄계 수지 혹은 에틸렌 비닐 아세테이트계 수지로 이루어지고, 상기 판유리와의 접합면에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 적층 유리.
제 8 항에 있어서,

상기 이종의 수지 필름층은 폴리비닐부티랄계 수지 혹은 에틸렌 비닐 아세테이트계 수지로 이루어지고, 상기 판유리와의 접합면에 배치되어 있는 것을 특징으 로 하는 적층 유리.
제 9 항에 있어서,

상기 이종의 수지 필름층의 두께는 500㎛ 이하로 되어 있는 것을 특징으로 하는 적층 유리.
제 10 항에 있어서,

상기 이종의 수지 필름층의 두께는 500㎛ 이하로 되어 있는 것을 특징으로 하는 적층 유리.
제 11 항에 있어서,

상기 이종의 수지 필름층의 두께는 500㎛ 이하로 되어 있는 것을 특징으로 하는 적층 유리.
제 12 항에 있어서,

상기 이종의 수지 필름층의 두께는 500㎛ 이하로 되어 있는 것을 특징으로 하는 적층 유리.
판유리와 판유리의 사이에 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름을 적어도 2매 이상 열 융착한 층을 가지는 중간막 필름을 배치하여 구성되는 적층 유리의 제조 방법에 있어서,

상기 중간막 필름을 구성하는 복수매의 2축 연신 포화 폴리에스테르계 필름에 대하여, 이들의 표면을 저온 플라즈마 처리함으로써 가열 온도 100℃ 내지 200℃ 로 열 융착 가능한 성질을 부여하는 공정과,

상기 판유리 사이에 상기 중간막 필름을 구성하는 복수매의 필름을 적층 배치하는 공정과,

이들 적층물 전체를 열 프레스 혹은 열 롤에 의해 일괄하여 열 융착시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 적층 유리의 제조 방법.