JPH0419178B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

(イ) 産業上の利用分野 この発明は、合わせガラスに関する。さらに詳
しくは、樹脂層を介して複数の板ガラスが一体化
されてなり、各種分野における窓ガラス、採光
材、遮閉材等として有用であり、ことに自動車の
フロントガラスや航空機、電車などの車輌、高層
ビル等の窓ガラスとして有用である合わせガラス
に関する。 (ロ) 従来の技術 最近、自動車のフロントガラスとして安全性の
点で従来の部分強化ガラスに代つて合わせガラス
を用いることが推奨されており、高級車のみなら
ず大衆車においても合わせガラスが用いられるよ
うになつてきた。かかる合わせガラスは安全ガラ
スの一種で少なくとも２枚以上の板ガラスを、樹
脂を中間層として接着して積層一体化したもの
で、外力の作用により板ガラスが破損しても中間
膜により衝撃が吸収されかつ破片の大部分が飛散
しないようにしたものである。 上記合わせガラス用の樹脂中間層としては、従
来、硝酸セルロース系や酢酸セルロース系の合成
樹脂が使用されたこともあつたが、現在では専ら
可塑化ブチラール樹脂が使用されている。そし
て、この合わせガラスの製造法としては、樹脂中
間膜を板ガラスで挟持し加圧下・加熱して圧着す
るか、真空に減圧することにより脱気して空気泡
を除きながら高温低圧下で圧着する方法が通常と
られている。 (ハ) 発明が解決しようとする問題点 上記可塑化ブチラール樹脂は中間層材料として
優れた性質を示すが、比重が高くかつ低温下こと
に−20℃以下になると著しく硬く脆くなり衝撃吸
収力が顕著に低下するという物性を有する。従つ
て、これを中間層として用いた合わせガラスは、
重量面や寒冷地における使用の有効性に問題点が
あつた。 この点に関し、本発明者らは先に、水添された
共役ジエン系重合体ブロツクの両端に芳香族ビニ
ル化合物の重合体ブロツクを備え該共役ジエン系
重合体ブロツクが10〜40重量％を占める共重合体
を軟質樹脂中間層として用いて複数の板ガラスを
積層一体化した低温耐衝撃性に優れた合わせガラ
スを提案した（特開昭61−247646号）。そしてさ
らに、板ガラスの破損の際の人体の負傷をより低
減化できるよう、一面側の板ガラスを硬質樹脂層
に代替して上記と同様に構成した合わせガラスを
提案した（特願昭60−257255号）。これらの合わ
せガラスは既存の合わせガラスに比して多くの特
長を有するものであるが、用途によつては軟質樹
脂中間層と板ガラスや硬質樹脂層との接着性が不
充分であつた。 この発明は、かかる状況に鑑みなされたもので
あり、ことに重量面や低温使用時における問題点
を大幅に改善し人体の負傷も軽減でき、しかも板
ガラスおよび硬質樹脂層と軟質樹脂層との接着性
が顕著に改善された合わせガラスを提供しようと
するものである。 (ニ) 問題点を解決するための手段 かくして本発明によれば、芳香族ビニル化合物
の重合体からなる両端ブロツクと共役ジエン系重
合体からなる中間ブロツクとからなるブロツク共
重合体の両端ブロツクが共重合体中10〜40重量％
でその10％以下が水添されてなり、かつ中間ブロ
ツクが90％以上水添されてなるブロツク共重合体
(a)又はこのブロツク共重合体(a)を主体とする透明
な樹脂組成物からなる軟質樹脂中間層の一面に板
ガラスが、他面に板ガラスは硬質樹脂層が、 （）エチレン・アクリル酸（又はメタクリル
酸）共重合体又はその金属塩（）エチレン・酢
酸ビニル・グリシジルアクリルレート（又はメタ
クリレート）の三元共重合体又は（）上記ブロ
ツク共重合体(a)に0.3〜５重量％のアクリル酸も
しくはメタクリル酸残基が導入されたブロツク共
重合体(b)の３種の接着性樹脂の中から選ばれる接
着性樹脂を介して積層一体化されてなることを特
徴とする合わせガラスが提供される。 上記の特定のブロツク共重合体(a)又はこれを主
体とする樹脂組成物は合わせガラスの中間層とし
て要求される透明性、柔軟性、耐候性等の要件を
備えていると共に、従来の可塑化ブチラール樹脂
に比して、ことに低温下における衝撃吸収性が優
れている。従つて低温環境下における使用時の問
題点が改善されることとなる。 この発明に用いるブロツク共重合体(a)は、ポリ
ブタジエン、ポリイソプレン、ポリクロロプレン
等の共役ジエン系直鎖状重合鎖（中間ブロツク）
の両端に、ポリスチレン、ポリ−α−メチルスチ
レン、ポリ−ｐ−メチルスチレン、ポリクロルス
チレン等の芳香族ビニル化合物の重合体鎖（両端
−ブロツク）を有する直鎖状重合体を水添処理し
て得られるものである。この際、中間ブロツクの
水添割合が95％以上となるように充分に水添され
たものを用いるのが耐熱性、耐候性等の点で好ま
しい。かような充分な水添処理を行なつても、両
端ブロツク中のアリール基の水添割合は通常、10
％以内に抑えられる。また、中間ブロツクの平均
分子量は通常、5000〜125000とされ、両端ブロツ
クの平均分子量は通常、10000〜300000とされる。
最も適切な共重合体(a)は、両端ブロツクがポリス
チレンで中間ブロツクがエチレン−ブチレン共重
合体構造（ポリブタジエンの水添物）のもの及び
両端ブロツクがポリスチレンで中間ブロツクがエ
チレン−プロピレン共重合体構造（ポリイソプレ
ンの水添物）のものである。かかるブロツク共重
合体(a)は、クレイトンＧ−1650、Ｇ−1652、Ｇ−
1657、Ｇ−1658（いずれもシエル化学(株)製）、タフ
テツクHR−1041（旭化成(株)製）等の名称及び型
番で容易に入手可能である。 なお、水添前のブロツク共重合体は透明で柔軟
であるが、耐候試験時の黄変が著しくこの発明の
目的に適さない。 上記共重合体(a)は一種用いられていてもよく場
合によつては二種以上混合して用いられてもよ
い。ことに、中間層は予めシート状に成形される
観点から、通常、シート成形性が良好なものや組
合わせを選択することが好ましい。ことにブロツ
ク共重合体(a)として両端ブロツクが共重合体の
約10〜20重量％であるブロツク共重合体と両端
ブロツクが共重合体の約25〜35重量％であるブロ
ツク共重合体とを混合して用いるのが好ましく、
とくにのブロツク共重合体20〜90重量部に対し
のブロツク共重合体を80〜10重量部混合するこ
とによりシート成形性を顕著に向上させることが
でき製造上有利である。 この発明の中間層は、実質的に上記ブロツク共
重合体(a)のみから構成するのが好ましい。しかし
ながら、透明性、柔軟性及び耐候性を損なわない
限り、他の樹脂が混合されていてもよく、ブロツ
ク共重合体(a)を主体とする透明の樹脂組成物を
種々適用することができる。この際、混合する他
の樹脂としては、ポリプロピレンやポリプロピレ
ン系コポリマー、低密度ポリエチレン、高密度ポ
リエチレン、エチレン−ビニルエステル（酢酸ビ
ニル等）コポリマー、エチレン−アクリレート
（エチルアクリレート等）コポリマー、エチレン
−アクリル酸（又はメタクリル酸）コポリマーも
しくはその塩、ポリブテン−１、ポリ−４−メチ
ルペンテン−１等の種々の樹脂成分が挙げられこ
れらは２種以上組合わせて用いられてもよい。こ
れらの混合割合は特に限定はないが、透明性の点
でブロツク共重合体(a)100重量部に対し10重量部
以下程度が通常適している。 なお、上記共重合体(a)やこれを主体とする樹脂
組成物中には、少量（通常、全体の10重量％以
下）の鉱油、可塑剤等の低分子改質剤がさらに加
えられていてもよく、また、必要に応じ、耐熱安
定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、帯電防
止剤、着色剤等の各種添加剤が少量添加されてい
てもよい。ことに耐候性が要求される場合には紫
外線吸収剤を添加しておくことが好ましく、また
全体もしくは部分的に着色剤が添加されていても
よい。とくに自動車用のフロントガラスとして用
いる場合にはかかる紫外線吸収剤や着色剤の添加
は好ましい態様である。 この発明の中間層は、上記共重合体(a)や樹脂組
成物を押出し成形に付してシート状に成形するい
わゆるシート成形に付すか、溶液から流延してシ
ート状とする（注形）ことにより作製される。通
常、経済性の面で前者の方法でシート化するのが
適している。 この発明における合わせガラスの一面を形成す
る硬質樹脂層は、中間層と同様な透明性（通常、
光線透過率70％以上）が要求される。さらにこの
樹脂層は、中間層以上の表面硬度（鉛筆硬度で３
〜5H程度）を有し、耐擦傷性に優れていること
が必要である。 これらの要求を満たす樹脂層の形成は、硬質樹
脂のフイルムの中間層に接着する方法、又中間層
表面に接着層形成後、耐摩耗性のすぐれた紫外線
硬化塗料を塗布し、紫外線硬化させ、硬い皮膜を
形成させて硬質樹脂層とする方法が考えられる。
ここで前者の硬質樹脂としては、ポリメチルメタ
クリレート、ポリエチレンテレフタレート樹脂、
ポリカーボネート樹脂等が好ましい。これら樹脂
100μフイルムの代表的な物性値は、後述する実
施例などに示される。 なお、この硬質樹脂層は異種の二層もしくは多
層からなるものであつてもよく、ことに中間層に
貼着した硬質樹脂フイルムの上に更に紫外線硬化
樹脂（塗布）を塗布して硬質樹脂層を二層構造と
して耐候性・耐擦傷性をより向上させることもで
き、例えば、ポリカーボネート樹脂等の耐候性が
不充分なフイルムを用いる場合には特に有用な態
様である。また、硬質樹脂層の厚みは５〜500μ
ｍが適しており、10〜200μｍが好ましい。 この発明に使用する接着性樹脂としては、合わ
せガラスとしての特性を阻害せず、ガラス板、硬
質樹脂層及びブロツク共重合体(a)との接着性が優
れていることが必要である。かかる観点から、本
発明者らは（）エチレンとアクリル酸もしくは
メタクリル酸との共重合体又はその金属塩（）
エチレン・酢酸ビニル・グリシジルアクリレート
（又はメタクリレート）の三元共重合体及び（）
上記ブロツク共重合体(a)に0.3〜５重量％のアク
リル酸又はメタクリル酸残基が導入されたブロツ
ク共重合体(b)の中から選択された接着性樹脂が適
することを見出した。 エチレン、アクリル酸（又はメタクリル酸）共
重合体中のアクリル酸又はメタクリル酸含量は通
常５〜20％で、ニユクレル（三井デユポンポリケ
ミカル(株)製）やエスコール（エクソン化学(株)製）
等の名称で市販されている。またエチレン・アク
リル酸（又はメタクリル酸）共重合体の金属塩は
ハイミラン（三井デユホンポリケミカル(株)製）等
の名称で市販されているが、通常その酸含量は５
〜20％である。なお普通に用いられる金属塩はナ
トリウム及び亜鉛塩である。また、エチレン・酢
酸ビニル・グリシジルアクリレート（又はメタク
リレート）三元共重合体はボンドフアースト（住
友化学工業(株)製）の名称で市販されている。以上
（）（）の接着剤はいづれもホツトメルト接着
剤であり、使用に際してはこれらのフイルムとブ
ロツク共重合体(a)を押出ラミネーシヨン方式によ
り積層するか、又は共押出で一気に積層品シート
を製造することが望ましい。この場合の接着層の
適当な厚さは10〜60μｍ、好ましくは15〜30μｍ
である。 一方、ブロツク共重合体(a)に0.3〜５重量％の
アクリル酸又はメタクリル酸残基が導入されたブ
ロツク共重合体(b)はタフテツクHR−3201（旭化
成工業(株)製）の名称で市販されている。このブロ
ツク共重合体(b)は上記（）（）の樹脂と同様
に押出ラミネーシヨン、又は共押出によりブロツ
ク共重合体(a)と積層することもできるが、ブロツ
ク共重合体(b)は溶剤可溶性のため適当な溶剤に溶
解させてブロツク共重合体(a)の表面に塗布するこ
とにより積層することができる。この場合の塗布
厚さは3μｍ〜30μｍ、好ましくは５〜15μｍであ
る。また溶剤としてはベンゼン、トルエン、テト
ラヒドロフラン、シクロヘキサノン又はその混合
物等が適宜使用される。なお、これらの接着樹脂
中には必要に応じ、耐熱安定剤、酸化防止剤、紫
外線吸収剤、滑剤、帯電防止剤、着色剤等の各種
添加剤が少量添加されていてもよい。ことに耐候
性が要求される場合には、紫外線吸収剤を添加し
ておくことが好ましい。 この発明の合わせガラスは、従来の合わせガラ
スと同様に板ガラスと板ガラス又は硬質樹脂層の
間に接着剤を積層した軟質樹脂中間層を狭持して
加圧下・加熱して圧着するか、減圧下加熱して圧
着する方法により製造できる。しかしながら、そ
の際、硬質樹脂が溶融し、圧力により所定の厚み
に成形するのがむずかしい場合には、予め板ガラ
スと中間層を積層一体化した後、硬質樹脂を別工
程により貼り合わせるか、前述のごとくコーテイ
ングして形成する方法を行なえばよい。 この際、中間層の厚みは適宜定めればよいが、
自動車のフロントガラス等を用いる点から
JISR3211（自動車用安全ガラス）の規定（0.38〜
0.76mm）に準じて厚み設定するのが好ましい。 なお、合わせガラスの素材となる板ガラスは、
目的に応じて所望形状に形成されたものであつて
もよく、とくに平板状でなくてもよい。通常、普
通板ガラス、フロート板ガラス、スリガラス、熱
線吸収ガラス等の種々のガラス材を適用すること
ができる。さらに、板ガラスとしてそれ自体が着
色や粗面化されているものや部分又は全体が強化
処理されているものを用いることも可能である。 (ホ) 作用 この発明の合わせガラスによれば、中間層とな
る軟質樹脂が適度な柔軟性を有しかつ優れた耐候
性、耐低温性を有しているため、ことに低温使用
時における耐衝撃性が改善されることとなる。そ
して該軟質樹脂膜とガラス又は硬質樹脂層の接着
強度は著しく優れており、合わせガラスの耐久性
の向上に効果的である。 さらに上記軟質樹脂は低比重であり、重量面で
も有利である。 (ヘ) 実施例 実施例 １ 下記組成の配合物をブレンダーで混和後、押出
機で押出してペレツトを作製した。 クレイトンG1657 70重量部 クレイトンG1652 30重量部 チヌビンＰ（チバガイギー社製） 0.4重量部 なお、クレイトンG1657は、両端ブロツクがポ
リスチレンで中央水添ブロツクがエチレン−ブチ
レン共重合体で前者対後者の重量比率が14／86の
ものであり、クレイトンG1652は、前者対後者の
重量比率が28／72のものである。また、チヌビン
Ｐは紫外線吸収剤であり、２−（2′−ヒドロキシ
−5′−メチルフエニル）ベンゾトリアゾールから
なる。 このペレツトを用い、Ｔ−ダイにより厚さ0.8
mmのシートを押出しにより製造した。一方旭化成
工業(株)製タフテツクHR−3201（ブロツク共重合
体(b)）の10％トルエン溶液をこのシートに塗布後
乾燥させ、表面に厚さ約5μｍの接着層を形成さ
せた。これらのシートを、厚さ2.75mm、幅50mm、
長さ50mmの普通板ガラスで狭持し、220℃の温度
下で減圧下でプレスしてこの発明の合わせガラス
を作製した。 一方、比較のために中間層として、従来の可塑
化ブチラール樹脂（厚さ0.8mm）を用い、200℃下
で圧着する以外、上記と同様にして合わせガラス
を作製した。 得られた合わせガラスにつき光線透過率
（450nｍ、％），180℃−剥離強度、JIS R3212−
1979に準じた耐熱性試験、及び種々の温度におけ
るデユポン式衝撃試験機による破碎試験を行つ
た。破砕試験の方法は荷重300ｇの落錘を20cmの
高さから落下させた時の破砕状態を観察した。な
お、180℃−剥離強度試験は板ガラス−樹脂シー
トの二層積層品を作成しこれを試料として測定し
た。結果を下表に示す。

【表】 表から分るように、HR−3201（ブロツク共重
合体(b)）を被覆したシートを用いた合わせガラス
はすべての点で満点すべき性状を示している。 実施例２−４，比較例１ 下記組成の配合物をブレンダーで混和後、押出
機で押出してペレツトを作製した。この組成物を
組成物−Ａとする。 クレイトン Ｇ−1657 50重量部 クレイトン Ｇ−1652 50重量部 チヌビンＰ 0.4重量部 このペレツト及び下記樹脂を用いスタツクプレ
ートダイを使用して共押出により中間の組成物−
Ａ層700μｍ、両側の接着性樹脂層各25μｍ構成の
共押出シートを作製した。 （使用接着性樹脂） ●実施例 ２ ニユクレルN1207C （エチレン・アクリル酸共重合体；三井デユポ
ンポリケミカル(株)製） ●実施例 ３ ハイミラン1652 （エチレン・アクリル酸共重合体亜鉛塩；三井
デユポンポリケミカル(株)製） ●実施例 ４ ボンドフアーストＡ （エチレン・酢酸ビニル・グリシジルアクリレ
ート三元共重合体；住友化学(株)製） ●比較例 １ EEA DPDJ−6182 （エチレン・アクリル酸エチル共重合体；日本
ユニカー(株)製） これらのシートにつき実施例１と同様にして合
わせガラスを作製しその性質を測定した。結果は
下表の通りであつた。

【表】 実施例２〜４は満足すべき結果を示している。
実施例 ５ 実施例２の組成物Ａを用いＴ−ダイにより厚さ
650μｍのシートを押出し、ボンドフアーストＡ
の厚さ20μｍのフイルム２枚を繰り出して押出し
ラミネーシヨン方式により三層シートを作製し
た。このシートにつき実施例１と同様にして合わ
せガラスを作製しその性質を測定した。結果は下
記の通りであつた。 光線透過率 86％ 180°−剥離強度（Kg／50mm） 6.1 耐熱性 異常なし 破砕試験 −20℃ Ａ 一部亀裂 Ｂ 飛散少し ＋20℃ Ａ 一部亀裂 Ｂ 飛散少し 実施例 ６ 実施例２の組成物Ａを用いＴ−ダイにより厚さ
700μｍのシートを作製した。この両面に実施例
１に示した方法によりタフテツクHR−3201の薄
層を形成させた。これを片面に実施例１の板ガラ
ス、片面に厚さ30μｍのポリカーボネートフイル
ムで挟み、210℃の温度でプレスして本発明の合
わせガラスを作製した。その性質を測定した結果
は下記の通りであつた。 光線透過率 86.7％ 180°−剥離強度（Kg／50mm） 板ガラス面 4.0 ポリカーボネート面 3.6 耐熱性 異常なし 破砕試験 −20℃ Ａ 亀裂あり Ｂ 飛散わずか 20℃ Ａ 割れややあり Ｂ 飛散わずか 60℃ Ａ 割れややあり Ｂ 飛散わずか なおガラス面が割れても片面のポリカーボネー
ト面は異常がなく、安全性の点で両面板ガラスの
場合に比べ優れている。 実施例 ７ 下記組成の配合物をブレンダーで混和後押出機
で押出してペレツトを作製した。 クレイトン Ｇ−1657 60重量部 タフテツク HR−1041 40重量部 チヌビン 326 0.20重量部 チヌビン 622LD 0.20重量部 この配合物から厚み700μｍのシートをＴ−ダ
イを用いた押出方式により作製し実施例１と同様
にして両面にタフテツクHR−3201層を形成さ
せ、片面に板ガラスを積層した。 次に下表組成の紫外線硬化樹脂組成物をバーコ
−ター（R.D.スペシヤリテイーズ社製、ROD−
No5）を用いて約20μｍ厚さに塗布し、80℃、10
分乾燥した。

【表】 次に紫外線強度350ｍｗ／cm²、照射スピード20
ｍ／分、照射回数４回の割合で紫外線照射を行な
い表面組成物の硬化を完了させた。この硬質樹脂
層の鉛筆硬度は4Hで硬化膜の厚さは約10μｍであ
つた。 この合わせガラスの性能は下表の通りであつ
た。 光線透過率 86％ 180°−剥離強度（Kg／50mm） 4.2 耐熱性 異常なし 破砕試験 −20℃ Ａ 亀裂あり Ｂ 飛散殆どなし 20℃ Ａ 割れややあり Ｂ 飛散わずか 実施例 ８ 実施例２の組成物−Ａを用い、厚さ650μｍの
シートを押出により作製し、実施例１と同様にし
てその両面に厚さ5μｍのタフテツクHR−3201の
皮膜を形成させた。このシートにつき種々の物性
を測定した結果を市販の合わせガラス用可塑化ブ
チラール樹脂シート（厚さ750μｍ）の結果とと
もに次表に示した。

【表】 種々の点で本発明のシートが可塑化ブチラール
樹脂シートに比し優れていることは明らかであ
る。 (ト) 発明の効果 この発明の合わせガラスは、低温使用時におけ
る衝撃吸収力が従来に比して改善されたものであ
り、かつ軽量化されたものである。しかも、軟質
樹脂中間層と板ガラスとの密着性が優れており、
耐久性の点や製造上の点で有利である。従つてこ
の発明の合わせガラスは、従来と同様な用途に用
いることができると共に、従来では用いられない
用途への応用が期待されるものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 芳香族ビニル化合物の重合体からなる両端ブ
   ロツクと共役ジエン系重合体からなる中間ブロツ
   クとからなるブロツク共重合体の両端ブロツクが
   共重合体中10〜40重量％でその10％以下が水添さ
   れてなり、かつ中間ブロツクが90％以上水添され
   てなるブロツク共重合体(a)又はこのブロツク共重
   合体(a)を主体とする透明な樹脂組成物からなる軟
   質樹脂中間層の一面に板ガラスが、他面に板ガラ
   ス又は硬質樹脂層が、 () エチレン・アクリル酸（又はメタクリル
   酸）共重合体又はその金属塩 () エチレン・酢酸ビニル・グリシジルアクリ
   ルレート（又はメタクリレート）の三元共重合
   体 () 上記ブロツク共重合体(a)に0.3〜５重量％の
   アクリル酸もしくはメタクリル酸残基が導入さ
   れたブロツク共重合体(b) の３種の接着性樹脂の中から選ばれる接着性樹脂
   を介して積層一体化されてなることを特徴とする
   合わせガラス。