JPH04317443A - 合わせガラス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、遮音性が優れた合わせ
ガラスに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ガラス板の間にガラスとの接着性
に優れた可塑化ポリビニルブチラール樹脂膜を設けた合
わせガラスはよく知られており、この合わせガラスは、
透明性、耐候性、破損時の飛散防止性、衝突時の衝撃エ
ネルギ−吸収性、衝突物に対する耐貫通性等が優れるこ
とから、自動車等の交通車両用窓ガラス、建築物用窓ガ
ラスなどの用途に広く用いられている。

【０００３】一方、窓ガラスの性能としては、最近、上
記各性能以外に、さらに遮音性にも優れていることが要
望されてきている。ところで、遮音性に関し、ガラス板
は、２０００Ｈｚを中心とする周波数領域ではコインシ
デンス効果により遮音性が低下する。このコインシデン
ス効果とは、ガラスに音波が入射したとき、ガラスの剛
性と慣性によって、ガラス面上を横波が伝導して横波と
入射音とが共鳴し、その結果として、音の透過が起こる
現象である。

【０００４】また、遮音性能は、周波数に対する透過損
失量として示され、ＪＩＳによれば、その透過損失量は
、図１の実線で示されるように、５００Ｈｚ以上では遮
音等級に応じてそれぞれ一定値で規定されている。

【０００５】従来の合わせガラスの遮音性は、単板のガ
ラス板より優れているものの、２０００Ｈｚを中心とす
る周波数領域において、やはりコインシデンス効果によ
る遮音性の低下は避けらず、十分とはいえなかった。こ
の現象は、図１の点線で示すとおりであって、その谷の
部分がコインシデンス効果による遮音性能の低下の原因
になり、所定の遮音性能を保持しないことになる。

【０００６】すなわち、コインシデンス効果による遮音
性能の低下が問題となるのは、このコインシデンス効果
によって生ずる透過損失量の極小部　（以下、この極小
部の透過損失量をＴＬ値という）であり、遮音性能を向
上させるためには、このコインシデンス効果を緩和させ
ればよく，具体的にはＴＬ値の低下を防止すればよい。

【０００７】従来、このＴＬ値の低下を防止する手段と
して、合わせガラスの質量の増大、ガラス面積の細分化
等、種々の方法が提案されているが、未だ十分に満足で
きる結果が得られず、コスト面からも実用的に採用され
るまでになっていない。

【０００８】例えば、特開昭５３−５９７７８号公報に
は、粘弾性特性の異なる２種以上の材料の共重合体から
なる遮音材が提案され、特開昭５６−１６９１５８号公
報には、高分子材料に無機物質あるいは金属粉を充填し
た遮音材が提案されている。また、特開昭５６−５４２
６号公報には、高分子物質を部分架橋することにより広
い温度領域での遮音性能の向上を図ることが提案されて
いる。

【０００９】しかしながら、上記特開昭５３−５９７７
８号公報記載の遮音材においては、共重合体の音エネル
ギーの吸収性能が劣るため、十分な遮音性能を発揮する
ことができないという欠点があり、特開昭５６−１６９
１５８号公報記載の遮音材においては、高分子材料に充
填された無機材料または金属粉の安定性が悪いため、遮
音性が低下するという欠点があった。

【００１０】また、上記特開昭５６−５４２６号公報に
記載の方法においては、架橋方法が煩雑であり実用的で
なかった。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記欠点に
鑑みてなされたものであり、その目的は、透明性、耐候
性、破損時の飛散防止性、衝突時の衝撃エネルギ−吸収
性、衝突物に対する耐貫通性、膜とガラスとの接着加工
の容易性等の合わせガラスに必要な基本特性を損なうこ
となく、コインシデンス効果の緩和によってＴＬ値を高
め、優れた遮音性能を広い温度領域にわたって保持しう
る合わせガラスを提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明で使用される合わ
せガラスは、ポリビニルアルコ−ルを異なるアルデヒド
（Ａ）および（Ｂ）で共アセタ−ル化して得られるポリ
ビニルアセタ−ル樹脂と可塑剤からなる樹脂膜がガラス
板間に設けられてなる。

【００１３】上記ポリビニルアルコ−ルは、平均重合度
が小さくなると最終的に得られる合わせガラスの貫通性
が低下し、大きくなると得られる樹脂膜とガラスとの接
着性が低下するので、平均重合度１０００〜３０００の
ものが好ましい。また、その鹸化度は、小さくなると得
られる樹脂膜の透明性および耐熱性が低下するので、９
５モル％以上が好ましい。

【００１４】上記アルデヒド（Ａ）および（Ｂ）は、炭
素数が特定範囲より大きくなっても小さくなっても得ら
れる樹脂膜の透明性、耐候性、衝撃エネルギ−吸収性、
ガラスへの接着性等が低下し、かつ最終的に得られる合
わせガラスの飛散防止性、耐貫通性、特定温度範囲にお
ける遮音性等が低下するので、アルデヒド（Ａ）の炭素
数は３〜４に制限され、アルデヒド（Ｂ）の炭素数は６
〜８に制限される。

【００１５】上記アルデヒド（Ａ）としては、例えば、
プロピオンアルデヒド、ｎ−ブチルアルデヒド、イソブ
チルアルデヒド等があげられ、特にｎ−ブチルアルデヒ
ドが好ましく、アルデヒド（Ｂ）としては、例えば、ｎ
−ヘキシルアルデヒド、２−エチルブチルアルデヒド、
ｎ−ヘプチルアルデヒド、ｎ−オクチルアルデヒド、２
−エチルヘキシルアルデヒド、ベンズアルデヒド、フェ
ルルアセトアルデヒド等があげられる。これらは単独で
使用されてもよいし、二種以上併用されてもよい。

【００１６】上記ポリビニルアルコ−ルをアルデヒド（
Ａ）および（Ｂ）で共アセタ−ル化して得られるポリビ
ニルアセタ−ルのアセタ−ル化されたビニル部分の量は
、少なくなると可塑剤との相溶性が悪くなり、最終的に
得られる合わせガラスの耐貫通性が低下するので、ポリ
ビニルアセタ−ル全体のビニル部分の量の５５モル％以
上が好ましい。また、アルデヒド（Ｂ）によってアセタ
−ル化されたビニル部分の量は、多くなっても少なくな
っても最終的に得られる合わせガラスの遮音性が特定温
度で低下するので、アセタ−ル化されたビニル部分の量
に対して２０〜８０モル％が好ましい。

【００１７】本発明で使用されるポリビニルアセタ−ル
の構成は上述した通りであるが、得られる樹脂膜の強度
を向上させることを目的として、最終的に得られる合わ
せガラスの遮音性が特定温度において低下しない範囲で
、炭素数が３未満のアルデビドを上記アルデヒド（Ａ）
および（Ｂ）と併用してポリビニルアルコ−ルを共アセ
タ−ル化してもよい。

【００１８】上記炭素数が３未満のアルデビドとしては
、例えば、ホルムアルデヒドおよびアセトアルデヒドが
あげられ、両者は単独で使用されてもよいし、併用され
てもよい。

【００１９】炭素数が３未満のアルデビドによってアセ
タ−ル化されたビニル部分の量は、多くなると得られる
ポリビニルアセタ−ルのガラス転移温度が高くなり、最
終的に得られる合わせガラスの遮音性が常温より高い温
度域で低下するので、炭素数が３未満のアルデビドによ
ってアセタ−ル化されたビニル部分の量は、アセタ−ル
化されたビニル部分の量に対して１０モル％以下が好ま
しい。

【００２０】本発明で使用されるポリビニルアセタ−ル
の調整方法としては特に限定されるものではなく、例え
ば、ポリビニルアルコールを熱水に溶解し、ポリビニル
アルコール水溶液とし、所定温度に保持した後、上記の
アルデヒドと触媒を加え、アセタール化反応を進行させ
、その後、所定温度で恒温保持した後に中和、水洗、乾
燥の諸工程を経て樹脂粉末を得る方法があげられる。

【００２１】本発明で使用される可塑剤は、ポリビニル
アセタ−ルの可塑剤として従来公知のものが用いられ、
例えば、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
ソエート、トリエチレングリコール−ジカプロネ−ト、
トリエチレングリコール−ジ−ｎ−オクトエ−ト、ジブ
チルセバケート、ジオクチルアゼレ−ト、ジ−ブチルカ
ルビトールアジペート等が好適に使用される。

【００２２】上記可塑剤のポリビニルアセタールに対す
る添加量は、少なくなると最終的に得られる合わせガラ
スの耐貫通性が低下し、多くなると得られる樹脂膜から
可塑剤がブリードアウトし、ガラス板との接着性が低下
したり最終的に得られる合わせガラスの透明性が低下す
るので、ポリビニルアセタール１００重量部に対して２
０〜６０重量部が好ましい。

【００２３】本発明で使用される樹脂膜は、上記ポリビ
ニルアセタールと可塑剤よりなり、その厚さは、薄くな
ると最終的に得られる合わせガラスの遮音性が低下し、
厚くなると最終的に得られる合わせガラスの耐貫通性が
低下するので、０．２〜１．６ｍｍが好ましい。

【００２４】上記樹脂膜の製造方法としては、例えば、
押出成形法、プレス成形法、流延成形法等があげられる
。なお、上記樹脂膜とガラス板との接着力を調整するた
めの添加剤や、前記ポリビニルアセタ−ルの劣化を防止
するための安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤等が、ポ
リビニルアセタ−ルの製造過程または樹脂膜の製造過程
において、必要に応じて適宜用いられてもよい。

【００２５】上記添加剤としては、カルボン酸の金属塩
、例えば、オクチル酸、酪酸、酢酸、蟻酸等のアルカリ
金属（ナトリウム、カリウム等）塩、アルカリ土類金属
（カルシウム、マグネシウム等）塩、亜鉛塩、コバルト
塩などがあげられ、安定剤としては、例えば、ラウリル
硫酸ナトリウム、アルキルベンゼンスルホン酸等があげ
られ、酸化防止剤としては、例えば、ｔｅｒｔ−ブチル
−ヒドロキシトルエンがあげられ、紫外線吸収剤として
は、例えば、ベンゼントリアゾ−ル系、ヒンダ−トアミ
ン系のもの等があげられる。

【００２６】本発明の合わせガラスは、上記樹脂膜を中
間膜としてガラス板間に設けられてなるが、遮音性以外
の機能をもたせるために、樹脂膜に他の膜、例えば、熱
線反射層（アルミニウム蒸着層、銀微粒子層等）を有す
るポリエチレンテレフタレ−ト膜、耐衝撃性に優れたポ
リビニルブチラ−ル膜などが積層されてもよい。

【００２７】上記合わせガラスの製造方法としては、通
常の合わせガラスの製造方法として従来公知の方法、例
えば、樹脂膜をその両側からガラス板で挟み込んだ後、
熱圧プレスする方法が採用される。

【００２８】

【実施例】以下、本発明の合わせガラスの実施例を説明
する。実施例及び比較例で部とあるのは重量部を意味す
る。

【００２９】なお、得られたポリビニルアセタ−ル樹脂
膜の膜特性および得られた合わせガラスの遮音性は、下
記の方法で測定した。

【００３０】〔膜特性〕１．自着力 ポリビニルアセタ−ル樹脂膜（幅：１０ｍｍ、長さ：１
００ｍｍ）を２枚重ね合わせて、全面に８００ｇの荷重
を平均してかけ、４０℃で２４時間保持した後、２３℃
の雰囲気温度、５００ｍｍ／ｍｉｎ　の速度でＴ型剥離
試験を行い、得られた剥離強度をもって自着力とした。

【００３１】２．強度 ポリビニルアセタ−ル樹脂膜（幅：１０ｍｍ、長さ：１
００ｍｍ）を２３℃、２３％ＲＨの雰囲気下に２４時間
保持した後、２３℃の雰囲気温度、５００ｍｍ／ｍｉｎ
の速度で引張試験を行い、得られた１００％モジュラス
をもって強度とした。

【００３２】〔遮音性の測定〕合わせガラスをダンピン
グ試験用振動発生機（振研社製、型式：Ｇ２１−００５
Ｄ）に供試して加振し、そこから得られた振動波形を増
幅した後、ＦＦＴアナライザ−（横河ヒュ−レットパッ
カ−ド社製、型式：ＨＰ　　３５８２Ａ）で解析した。 こうして得られた損失係数とガラスとの共振周波数の比
とから、透過損失を算出する。この結果に基づき、周波
数２０００Ｈｚ近辺における極小の透過損失量をもって
ＴＬ値とした。なお、測定温度は、１０℃、２０℃、３
０℃および４０℃である。

【００３３】実施例１ ・共アセタ−ル化ポリビニルアセタ−ル樹脂の調整純水
２９００ｇに、重合度１７００、ケン化度９９．２モル
％のポリビニルアルコール１９３ｇを加えて加温溶解し
た。この溶液の温度を２０℃に調節した後、３５％塩酸
２０１ｇとｎ−オクチルアルデヒド２８ｇとを添加し、
次いで、液温を１０℃に下げ、この温度で１５分保持し
てポリビニルアセタ−ルを析出させた。その後、液温を
７℃に下げ、ｎ−ブチルアルデヒド７１ｇを１０分かけ
て滴下し、さらにｎ−オクチルアルデヒド１１２ｇを添
加し、３０℃で５時間保持して反応を完了させ、中和、
水洗および乾燥してポリビニルアセタ−ルの白色粉末を
得た〔全アセタ−ル化度７５．５モル％、アルデヒド（
Ａ）によるアセタ−ル化度（以下、アセタ−ル化度Ａと
いう。なお、本実施例の場合は、ｎ−オクチルアルデヒ
ドによるアセタ−ル化度をさす）４０．８モル％、アル
デヒド（Ｂ）によるアセタ−ル化度（以下、アセタ−ル
化度Ｂという。なお、本実施例の場合は、ｎ−ブチルア
ルデヒドによるアセタ−ル化度をさす）３４．７モル％
〕。

【００３４】なお、上記アセタ−ル化度は、ＪＩＳ−Ｋ
６７２８に準拠して測定した。

【００３５】・樹脂膜の作製 上記ポリビニルアセタール１００部に対し、可塑剤とし
てトリエチレングリコ−ル−ジ−２−エチルブチレ−ト
４０部を加えてミキシングロ−ルで十分に混練してポリ
ビニルアセタール混練物を得た。

【００３６】得られた混練物をプレス成形機に供給し、
１５０℃で３０分間保持して厚さ加した後、その所定量
をプレス成形機で１５０℃、３０分間保持することによ
って、厚さ０．３８ｍｍの樹脂膜を得た。得られた樹脂
膜の膜特性を前記測定法に基づいて測定し、結果を表１
に示した。 ・合わせガラスの作製 上記樹脂膜を、その両側からフロ−トガラス（厚さ：３
ｍｍ、大きさ：３０×３０ｃｍ）で挟み込んで未圧着合
わせガラスを得た。

【００３７】得られた未圧着合わせガラスをゴムバッグ
へ入れ、２０Ｔｏｒｒの減圧下で２０分間脱気した後、
脱気状態のまま９０℃のオ−ブンに移し、この温度で３
０分間保持して仮圧着合わせガラスを得た。

【００３８】得られた仮圧着合わせガラスをオ−トクレ
−ブに供給し、オ−トクレ−ブ中で圧力１２ｋｇ／ｃｍ
２　、温度１３５℃にて熱圧着し、透明な合わせガラス
を得た。得られた合わせガラスの遮音性を前記測定法に
基づいて測定し、結果を表１に示した。

【００３９】実施例２、比較例１〜２ 表１に示したポリビニルアセタ−ル樹脂を使用、樹脂膜
の厚さを変えた以外は、実施例１と同様にして樹脂膜を
得た。得られた樹脂膜の膜特性を前記測定法に基づいて
測定し、結果を表１に示した。

【００４０】上記樹脂膜を用いて、実施例１と同様にし
て合わせガラスを得た。得られた合わせガラスの遮音性
を前記測定法に基づいて測定し、結果を表１に示した。

【００４１】

【表１】

【００４２】

【発明の効果】本発明の合わせガラスは、以上のとおり
、炭素数６〜８のアルデヒドと炭素数３〜４のアルデヒ
ドとの二種のアルデヒドによって共アセタール化された
ポリビニルアセタールと可塑剤とからなる樹脂膜を中間
膜として使用しているから、透明性、耐候性、破損時の
飛散防止性、衝突時の衝撃エネルギ−吸収性、衝突物に
対する耐貫通性、膜とガラスとの接着加工の容易性等の
合わせガラスに必要な基本特性を損なうことなく、２０
００Ｈｚ付近の中高音域におけるコインシデンス効果を
緩和してＴＬ値を高め、優れた遮音性能を広い温度領域
にわたって保持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】合わせガラスの遮音性能を、周波数に対する透
過損失量として示すグラフである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ガラス板間に、ポリビニルアセタ−ルなら
   びに可塑剤からなる樹脂膜が設けられている合わせガラ
   スであって、上記ポリビニルアセタ−ルが、下記アルデ
   ヒド（Ａ）および（Ｂ）によるポリビニルアルコ−ルの
   共アセタ−ル化物であることを特徴とする合わせガラス
   （Ａ）炭素数３〜４のアルデヒドからなる群より選ばれ
   た少なくとも一種のアルデヒド （Ｂ）炭素数６〜８のアルデヒドからなる群より選ばれ
   た少なくとも一種のアルデヒド。