JP7660378B2 - 合わせガラス用中間膜及び合わせガラス - Google Patents
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Description
本発明に係る合わせガラス用中間膜(以下、「中間膜」と略記することがある)は、1層の構造又は2層以上の構造を有する。本発明に係る中間膜は、第1の層を備える。本発明に係る中間膜では、上記第1の層を切り出して得られる直径8mm及び厚み0.8mmの試験サンプルAについて、下記の圧縮クリープ試験を行ったときに、圧縮クリープ試験前後での試験サンプルAの厚みの変化量が、50μm以上325μm以下である。
上記中間膜は、熱可塑性樹脂(以下、熱可塑性樹脂(0)と記載することがある)を含むことが好ましい。上記熱可塑性樹脂としては、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、エチレン-酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン-アクリル酸共重合体樹脂、ポリウレタン樹脂、アイオノマー樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、脂肪族ポリオレフィン等のポリオレフィン樹脂、及び(メタ)アクリル樹脂((メタ)アクリロイル基を有する重合体)等が挙げられる。なお、ポリオキシメチレン(又はポリアセタール)樹脂は、ポリビニルアセタール樹脂に含まれる。上記熱可塑性樹脂として、これら以外の熱可塑性樹脂を用いてもよい。上記熱可塑性樹脂は、熱可塑性エラストマーであってもよい。
上記中間膜は、可塑剤を含むことが好ましい。上記第1の層(単層の中間膜を含む)は、可塑剤(以下、可塑剤(1)と記載することがある)を含むことが好ましい。上記第2の層は、可塑剤(以下、可塑剤(2)と記載することがある)を含むことが好ましい。上記第3の層は、可塑剤(以下、可塑剤(3)と記載することがある)を含むことが好ましい。可塑剤の使用により、またポリビニルアセタール樹脂と可塑剤との併用により、耐衝撃性及び耐貫通性により一層優れ、ポリビニルアセタール樹脂と可塑剤とを含む層の合わせガラス部材又は他の層に対する接着力が適度に高くなる。上記可塑剤は特に限定されない。上記可塑剤(1)と上記可塑剤(2)と上記可塑剤(3)とは同一であってもよく、異なっていてもよい。上記可塑剤(1)、上記可塑剤(2)及び上記可塑剤(3)はそれぞれ、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。
上記中間膜は、遮熱性物質を含むことが好ましい。上記第1の層(単層の中間膜を含む)は、遮熱性物質を含むことが好ましい。上記第2の層は、遮熱性物質を含むことが好ましい。上記第3の層は、遮熱性物質を含むことが好ましい。上記遮熱性物質は、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。
上記中間膜は、フタロシアニン化合物、ナフタロシアニン化合物及びアントラシアニン化合物の内の少なくとも1種の成分Xを含むことが好ましい。上記第1の層は、上記成分Xを含むことが好ましい。上記第2の層は、上記成分Xを含むことが好ましい。上記第3の層は、上記成分Xを含むことが好ましい。上記成分Xは遮熱性物質である。上記成分X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。
上記中間膜は、遮熱粒子を含むことが好ましい。上記第1の層は、上記遮熱粒子を含むことが好ましい。上記第2の層は、上記遮熱粒子を含むことが好ましい。上記第3の層は、上記遮熱粒子を含むことが好ましい。上記遮熱粒子は遮熱性物質である。遮熱粒子の使用により、赤外線(熱線)を効果的に遮断できる。上記遮熱粒子は、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。
上記中間膜は、アルカリ金属塩、マグネシウム塩以外のアルカリ土類金属塩、及び、マグネシウム塩の内の少なくとも1種の金属塩(以下、金属塩Mと記載することがある)を含むことが好ましい。また、マグネシウムはアルカリ土類金属であるので、上記中間膜は、アルカリ金属塩及びアルカリ土類金属塩の内の少なくとも1種の金属塩Mを含むことが好ましい。上記第1の層は、上記金属塩Mを含むことが好ましい。上記第2の層は、上記金属塩Mを含むことが好ましい。上記第3の層は、上記金属塩Mを含むことが好ましい。なお、アルカリ土類金属とは、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、及びRaの6種の金属を意味する。上記金属塩Mの使用により、中間膜とガラス板などの合わせガラス部材との接着性又は中間膜における各層間の接着性を制御することが容易になる。上記金属塩M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。
上記中間膜は、紫外線遮蔽剤を含むことが好ましい。上記第1の層は、紫外線遮蔽剤を含むことが好ましい。上記第2の層は、紫外線遮蔽剤を含むことが好ましい。上記第3の層は、紫外線遮蔽剤を含むことが好ましい。紫外線遮蔽剤の使用により、中間膜及び合わせガラスが長期間使用されても、可視光線透過率がより一層低下し難くなる。上記紫外線遮蔽剤は、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。
上記中間膜は、酸化防止剤を含むことが好ましい。上記第1の層は、酸化防止剤を含むことが好ましい。上記第2の層は、酸化防止剤を含むことが好ましい。上記第3の層は、酸化防止剤を含むことが好ましい。上記酸化防止剤は、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。
上記中間膜、上記第1の層、上記第2の層及び上記第3の層はそれぞれ、必要に応じて、カップリング剤、分散剤、界面活性剤、難燃剤、帯電防止剤、顔料、染料、金属塩以外の接着力調整剤、耐湿剤、蛍光増白剤及び赤外線吸収剤等の添加剤を含んでいてもよい。これらの添加剤は、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。
上記中間膜は、特定の機能を発現させる目的で、機能フィルムを備えていてもよい。上記機能フィルムとしては、調光フィルム、赤外線反射フィルム、着色フィルム、及び意匠がプリントされたフィルム等が挙げられる。
上記中間膜は、オートクレーブによる処理を行わずに合わせガラスを得るために好適に用いられる。ただし、上記中間膜は、オートクレーブによる処理を行うことにより、合わせガラスを得るために用いられてもよい。
本発明に係る合わせガラスは、第1の合わせガラス部材と、第2の合わせガラス部材と、上述した合わせガラス用中間膜とを備える。本発明に係る合わせガラスでは、上記第1の合わせガラス部材と上記第2の合わせガラス部材との間に、上述した合わせガラス用中間膜が配置されている。
ポリビニルアセタール樹脂(ポリビニルブチラール樹脂(PVB1)、平均重合度1700、水酸基の含有率30.4モル%、アセチル化度1.0モル%、アセタール化度(ブチラール化度)68.6モル%)
ポリビニルアセタール樹脂(ポリビニルブチラール樹脂(PVB2)、平均重合度850、水酸基の含有率31.0モル%、アセチル化度1.0モル%、アセタール化度(ブチラール化度)68.0モル%)
ポリビニルアセタール樹脂(ポリビニルブチラール樹脂(PVB3)、平均重合度1500、水酸基の含有率30.8モル%、アセチル化度0.5モル%、アセタール化度(ブチラール化度)68.7モル%)
トリエチレングリコールジ-2-エチルヘキサノエート(3GO)
Mg混合物(2-エチル酪酸マグネシウムと酢酸マグネシウムとの50:50(重量比)混合物)
Tinuvin326(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」)
BHT(2,6-ジ-t-ブチル-p-クレゾール)
中間膜(第1の層)を形成するための組成物の作製:
以下の成分を配合し、ミキシングロールで充分に混練し、中間膜(第1の層)を形成するための組成物を得た。
ポリビニルブチラール樹脂(PVB2)62.5重量部
トリエチレングリコールジ-2-エチルヘキサノエート(3GO)30重量部
得られる中間膜中で70ppmとなる量の金属塩M(Mg混合物)
得られる中間膜中で0.2重量%となる量の紫外線遮蔽剤(Tinuvin326)
得られる中間膜中で0.2重量%となる量の酸化防止剤(BHT)
中間膜(第1の層)を形成するための組成物を、加熱プレス成形することにより、第1の層のみを備える単層の中間膜(厚み0.8mm)を作製した。
樹脂の種類及び含有量、並びに可塑剤の含有量を表1,2に示すように変更したこと以外は、実施例1と同様にして、単層の中間膜(厚み0.8mm)を作製した。
(1)第1の層のガラス転移温度及び軟化点
得られた第1の層を、室温23±2℃、湿度25±5%の環境下に12時間保管した。次いで、TAインスツルメント社製の粘弾性測定装置「ARES-G2」を用いて、粘弾性を測定した。治具として直径8mmのパラレルプレートを用い、せん断モード、3℃/分の降温速度で100℃から-20℃まで温度を低下させる条件、並びに周波数1Hz及び歪1%の条件で測定した。得られた測定結果において、損失正接のピーク温度をガラス転移温度Tg(℃)とした。Tg(℃)と100℃との間の温度領域において損失正接の値が極小となる温度を軟化点とした。
得られた第1の層をN-メチルピロリドンに溶解させ、0.2重量%の溶液を調製し、該溶液を0.45μmのフィルターで濾過した。このN-メチルピロリドンは臭化リチウムを10mmol/mlの濃度で溶解させたサンプルを用いた。次いで、ゲル浸透クロマトグラフィー装置(「Shodex GPC-101」、検出器:RI-71S、オートサンプラー:AS101、ガードカラム:KF-G、カラム:LF-804の2本直列)を用いてポリスチレン換算のポリビニルアセタール樹脂の数平均分子量および重量平均分子量を測定した。測定は流速0.5ml/ml、カラム温度は40℃の条件下で行った。なお、標準試料(「Shodex Standard SM-105」)として、以下の重量平均分子量の10試料を用いた。サンプルNo(重量平均分子量)は以下の通りである:S-1.3(1,270)、S-3.2(3,180)、S-6.9(6,940)、S-22(21,800)、S-53(52,500)、S-139(139,000)、S-333(333,000)、S-609(609,000)、S-1345(1,350,000)、S-2704(2,700,000)。それぞれの標準試料ピークのピークトップが示す溶出時間に対して分子量をプロットし、得られる近似直線を検量線として用いた。
得られた第1の層(中間膜)を、直径8mmに切り出して、試験サンプルを得た。得られた試験サンプルを用いて、上述した方法により、圧縮クリープ試験を行った。なお、第1の層(中間膜)の厚みは0.8mmであるため、得られた試験サンプルは、試験サンプルA,B,Cに該当する。また、圧縮クリープ試験後の試験サンプルの厚みは、圧縮クリープ試験前の試験サンプルの厚みよりも小さかった。
縦30cm×横30cm×厚み2.5mmの2枚のガラス板(クリアフロートガラス)を用意した。この2つのガラス板の間に、得られた中間膜を挟み込み、積層体を得た。得られた積層体をゴムバック内に入れ、2660Pa(20torr)の真空度で20分間脱気した。次いで、脱気したままで積層体を、4℃/分の昇温速度で90℃まで加熱し、90℃で5分間保持した後、30℃まで降温した。次いで、常圧に戻した。このようにして、合わせガラスを得た。
合格:落球試験後に鉄球が合わせガラスの上で保持された状態で保たれる
不合格:落球試験後に鉄球が合わせガラスを貫通し落下する
縦10cm×横10cm×厚み2.5mmの2枚のガラス板(クリアフロートガラス)を用意した。この2つのガラス板の間に、得られた中間膜を挟み込み、積層体を得た。得られた積層体をゴムバック内に入れ、2660Pa(20torr)の真空度で20分間脱気した。次いで、脱気したままで積層体を、4℃/分の昇温速度で90℃まで加熱し、90℃で5分間保持した後、30℃まで降温した。次いで、常圧に戻した。このようにして、合わせガラスを得た。
縦30cm×横30cm×厚み2.5mmの2枚のガラス板(クリアフロートガラス)を用意した。この2つのガラス板の間に、得られた中間膜を挟み込み、積層体を得た。得られた積層体をゴムバック内に入れ、2660Pa(20torr)の真空度で20分間脱気した。次いで、脱気したままで積層体を、6℃/分の昇温速度で95℃まで加熱し、95℃で20分間保持した後、30℃まで降温した。次いで、常圧に戻した。このようにして、合わせガラスを得た。
2,2B…第2の表面層
3…中間層
3B…第1の中間層
4B…第2の中間層
5B…第3の中間層
1a,1Ba,2a,2Ba…第1の表面
11,11B…中間膜
11A…中間膜(第1の層)
11a…第1の表面
11b…第2の表面
21…第1の合わせガラス部材
22…第2の合わせガラス部材
31…合わせガラス
Claims (7)
- 1層の構造又は2層以上の構造を有する合わせガラス用中間膜であり、
第1の層を備え、
前記第1の層が、ポリビニルアセタール樹脂と可塑剤とを含み、
前記第1の層を切り出して得られる直径8mm及び厚み0.8mmの試験サンプルAについて、下記の圧縮クリープ試験を行ったときに、圧縮クリープ試験前後での試験サンプルAの厚みの変化量が、50μm以上325μm以下である、合わせガラス用中間膜。
圧縮クリープ試験:試験サンプルAに410gの荷重を加えた状態で、30℃から90℃まで6℃/分で昇温し、90℃で5分間保持する。圧縮クリープ試験を開始する前に30℃で5分間保持した直後の30℃での試験サンプルAの厚みと、圧縮クリープ試験終了時の90℃で5分間保持した直後の試験サンプルAの厚みとの差の絶対値を、圧縮クリープ試験前後での試験サンプルAの厚みの変化量とする。 - 前記第1の層に含まれる前記ポリビニルアセタール樹脂の水酸基の含有率が、25モル%以上38モル%以下であり、
前記第1の層に含まれる前記ポリビニルアセタール樹脂のアセタール化度が、55モル%以上75モル%以下である、請求項1に記載の合わせガラス用中間膜。 - 前記第1の層において、前記ポリビニルアセタール樹脂100重量部に対する前記可塑剤の含有量が20重量部以上である、請求項1に記載の合わせガラス用中間膜。
- 前記第1の層に含まれる前記ポリビニルアセタール樹脂の水酸基の含有率が、25モル%以上38モル%以下であり、
前記第1の層に含まれる前記ポリビニルアセタール樹脂のアセタール化度が、55モル%以上75モル%以下であり、
前記第1の層において、前記ポリビニルアセタール樹脂100重量部に対する前記可塑剤の含有量が20重量部以上である、請求項1に記載の合わせガラス用中間膜。 - 2層以上の構造を有し、
第2の層をさらに備え、
前記第1の層の第1の表面側に、前記第2の層が配置されている、請求項1~4のいずれか1項に記載の合わせガラス用中間膜。 - 前記第1の層が、中間膜における表面層である、請求項1~5のいずれか1項に記載の合わせガラス用中間膜。
- 第1の合わせガラス部材と、
第2の合わせガラス部材と、
請求項1~6のいずれか1項に記載の合わせガラス用中間膜とを備え、
前記第1の合わせガラス部材と前記第2の合わせガラス部材との間に、前記合わせガラス用中間膜が配置されている、合わせガラス。
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