JPH06340029A - ガラスフィルムと樹脂とよりなる積層板 - Google Patents

ガラスフィルムと樹脂とよりなる積層板

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JPH06340029A
JPH06340029A JP13315693A JP13315693A JPH06340029A JP H06340029 A JPH06340029 A JP H06340029A JP 13315693 A JP13315693 A JP 13315693A JP 13315693 A JP13315693 A JP 13315693A JP H06340029 A JPH06340029 A JP H06340029A
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JP
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glass
glass film
layer
polymer
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JP13315693A
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Tetsuo Nakamoto
哲生 中本
Hideo Kinoshita
秀雄 木下
Yoichi Yokota
洋一 横田
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Publication date
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    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
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    • B32B2605/00Vehicles
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  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 少なくとも一種以上の樹脂層からなる樹脂板
の片面または両面に、厚みが500μm以下のガラスフ
ィルムが積層された積層板であって、ガラスと接する樹
脂層が、(1)式で表される構造単位を含む重合体単独
または他樹脂との組成物により形成される事を特徴とす
るガラスフィルムと樹脂からなる積層板。 【化1】 【効果】 ガラス並みの表面硬度と樹脂並の熱加工性及
び切断加工性を合わせ持ち、しかも耐溶剤性、制電性等
の表面特性がガラスと同等な積層板を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、加熱成形性、切断加工
性等に優れたガラスフィルムと樹脂との積層板に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネー
ト樹脂、塩化ビニル樹脂等の熱可塑性樹脂を圧縮成形、
射出成形、押出成形等により成形して得られる板状樹脂
成形体は車輛、建材等種々の用途に広く用いられてい
る。しかし、一般にこれら樹脂はガラス、金属に代表さ
れる無機材料と比較し軽量であり成形加工性に優れる特
徴を有する反面、表面硬度が低く、傷つきやすい等の欠
点を有する。
【0003】この点を改良すべく、従来より表面硬度を
付与する目的で樹脂表層部に例えば活性エネルギー線硬
化性物質、熱硬化性物質等を塗布し硬化させて、硬化層
を形成させる技術が実用されている。しかしながらこれ
ら表面硬化処理した樹脂板であってもその表面硬度は不
充分であり、砂塵、金属粉等との接触あるいは摩擦によ
り表面の損傷等を防ぐに充分な表面硬度が得られない。
その為、使用時および清掃時に傷が着きやすく外観が損
なわれやすい為、用途が制限されるているのが現状であ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は一般樹脂板と
同等の加熱成形性、切断加工性を有し、且つガラスと同
等の表面特性を併せ持つ板を提供する事を目的とするも
のである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、加熱成形
性、切断加工性を有し、且つガラスと同等の表面特性を
併せ持つ板を開発すべく鋭意研究を行なった結果、樹脂
板表層部に特定の構造単位を含有する分子構造の樹脂成
分を存在させ、且つガラス層厚みが500μm以下のガ
ラスフィルムを積層する事によってその目的に適合し得
る板と無し得る事を見出し本発明を完成するに至った。
【0006】本発明に用いる積層板を構成する樹脂板は
単一の樹脂板であっても良く、また複数の樹脂層により
形成された樹脂積層板であっても良いが、樹脂層の内、
ガラス面と接する層の樹脂成分はその分子構造中に
(1)式で表される構造単位を含む重合体単独またはそ
の重合体と他樹脂との組成物であることが必要である。
【0007】
【化2】
【0008】この構造単位はガラスと樹脂を十分な強度
で接着させるため必須であってガラスと接する層の樹脂
成分中の合計の含有量を好ましくは0.1重量%以上、
更に好ましくは0.5重量%以上とする事により、より
良好な積層体とする事ができる。(1)式の構造単位を
含む重合体としては単独重合体のほかランダム、ブロッ
ク、グラフト型等の一般的な共重合体が使用できる。重
合体の具体例としてはアクリル酸、メタクリル酸とそれ
らと共重合可能な単量体との共重合体があげられる。上
記共重合体に使用される他の単量体の例としては、メタ
クリル酸メチル、アクリル酸メチル等の不飽和カルボン
酸アルキルエステル、スチレン、α−メチルスチレン等
の芳香族ビニル化合物、アクリロニトリル、塩化ビニル
等があげられる。アクリル酸、メタクリル酸等と上記単
量体との共重合体は、組成によってはそれを熱処理した
場合脱水(あるいはメタクリル酸メチル等の共重合体の
場合は脱メタノール等も起こる)等により(2)式で示
される6員環酸無水物が形成される事もある。樹脂板成
形時に上記化学反応が起こる時、シルバーストリーク、
気泡等の欠陥を生ずる事もある為、共重合体そのものを
例えば予め200〜300℃で減圧下、熱処理する事も
ある。
【0009】
【化3】
【0010】ガラス面からの機械的衝撃に対してガラス
の割れ、剥離を防ぐ目的の為にはガラスに接する樹脂層
の、硬度、剛性の高い事が好ましい。硬度は、その鉛筆
硬度が好ましくはB以上、更に好ましくはHB以上、曲
げ弾性率は好ましくは20000kg/cm2 以上、更
に好ましくは30000kg/cm2 以上とする事によ
り高度の耐衝撃性、耐剥離性が達成される。
【0011】高度の耐衝撃性、耐剥離性を達成する為に
は、(1)式の構造単位を含む重合体としては、メタク
リル酸メチルとメタクリル酸との共重合体の熱処理重合
体、更に好ましくはメタクリル酸メチル、芳香族ビニル
単量体及びメタクリル酸の共重合体の熱処理重合体を使
用することが望ましい。前者熱処理重合体の成分、組成
はメタクリル酸メチル15〜95重量%,メタクリル酸
0.1〜20重量%及び6員環酸無水物0.5〜50重
量%が好ましい。更に後者の熱処理重合体の成分、組成
はメタクリル酸メチル14〜95重量%、芳香族ビニル
単量体1〜50重量%、メタクリル酸0.1〜20重量
%及び6員環酸無水物0.5〜50重量%が好ましい。
ここで熱処理によって形成される6員環酸無水物構造は
機械強度、曲げ弾性率向上にも寄与する。又、芳香族成
分を導入する事により耐水性が改良され、芳香族ビニル
単量体の成分としてα−メチルスチレンを使用する事に
より耐水性の他、耐熱性も改良できる。上記共重合体の
充分な耐衝撃性、耐剥離性と良好な熱加工性を両立させ
る為、その分子量は230℃、3.8kg荷重で測定し
たメルトインデックスが0.1〜40g/10分となる
様に調整することが好ましい。
【0012】ガラスとの積層板を形成する際、これら共
重合体は単独で樹脂層を形成する場合の他、2種以上の
共重合体を混合、又は他の樹脂成分と混合した組成物と
して樹脂層を形成することもできる。又、共重合体を含
む樹脂層の安定化、加工性向上などのため、酸化防止
剤、光安定剤、紫外線吸収剤などの安定剤、可塑剤、難
燃剤等の添加剤を配合しても良く、又、樹脂層に耐衝撃
性を付与するなどの為、単相のゴム状高分子粒子、多層
構造を有するゴム粒子などを配合、分散させる事もでき
る。又、ガラス繊維、ガラスパウダー、タルク、マイ
カ、等の無機充填材を配合、分散させても良い。
【0013】樹脂からなる層を、例えばアクリル樹脂、
ポリカーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂等の複数の樹脂
層により形成された樹脂板としても良く、その場合には
ガラスと接する樹脂層を上述の重合体単独又は重合体を
含有する層とする構成とし、接着、積層する事により製
造できる。ガラスと接する層以外の樹脂層は樹脂層相互
に良好な積層構造を有する以外に特に制限が無い。
【0014】本発明に用いるガラスフィルムの化学組成
は一般的なものでよく特に限定されるものでは無い。例
えば、ほう珪酸ガラス、ソーダ石灰ガラス、鉛ガラス等
はいずれも良好な積層板を形成する事ができる。用いる
ガラスフィルムの厚みは500μm以下、好ましくは2
00μm以下、更に好ましくは100μm以下であれば
良い。500μmを越えると、加熱成形する上でその形
状が大幅に制限されたり、特殊な切断加工等を必要と
し、好ましくはない。ガラスフィルムの厚みは薄い方が
可撓性を有し積層板製造時等で好ましい方向であるが、
ガラスフィルムの製造上、10μm以上が好ましい。
【0015】ガラスフィルムには着色のため一般的に使
用されている顔料の他、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤等
の光透過性を制御する色素を添加する事ができる。又、
フォトクロミック材料、サーモクロミック材料など機能
性の材料を配合させる事もできる。積層板の製造方法と
しては樹脂板を製造後、ガラスフィルムを積層する方
法、および樹脂板の成形とガラスフィルムの積層を同時
に行なう方法等があり、前者の場合、樹脂板の製造方法
としては平滑な表面が得られる方法で有れば得に制限は
なく、射出成形、押出し成形、圧縮成形など通常の樹脂
成形法が用いられる。樹脂板とガラスフィルムの積層方
法は良好な接着状態が得られる方法が必要であるが、こ
の為には樹脂層とガラス層を適当な方法で予熱した後、
加熱しながら厚さ方向に加圧する方法が好ましく、加
熱、加圧の条件は樹脂の種類により異なるが一般的には
共重合体のガラス転移温度より高い温度と、5〜200
kg/cm 2 の圧力、及び数秒間以上の加圧時間を与え
る条件が好ましい。
【0016】加熱、加圧方法としては、例えば熱プレス
成形機と適当な金型を使用する方法、予熱された樹脂板
とガラスフィルムを2本以上の熱ロールの間隙で加熱、
加圧する方法等があげられる。又、押出機により樹脂を
連続的に押出し成形しながら、押し出されている単層ま
たは多層の樹脂表面にガラスフィルムを連続的に供給
し、それらを熱ロール等の加熱加圧装置により連続的に
積層する方法等も可能である。又、各樹脂層の一部また
は全部を単独に成形し、樹脂層を得た後、ガラスフィル
ムと1種または複数の樹脂層とを同時または逐次に積層
する事もでき、又、あらかじめ成形されたフィルム状の
樹脂層をガラスフィルムと同時に連続供給し熱ロールに
より加圧、加熱する方法も可能である。
【0017】
【実施例】以下実施例により本発明を具体的に説明する
が、本発明はこれ等により何ら限定されるものではな
い。尚実施例中記載した積層板の特性は次の方法によっ
て評価した。 (耐剥離性)積層直後の積層板のガラスフィルムと樹脂
との層剥離の有無を目視により観察した。 (加熱曲げ性)図1に示す直径1000mmの球面形状
を有する一対の金型の間に積層板を挟み、積層加工温度
より50度低い温度に設定したプレス成形機で5分間余
熱した後、5kg/cm2 に5分間加圧後取り出し、1
0℃に設定した冷却プレス機により5kg/cm2 に5
分間保持する操作により曲げ加工を行ない、ガラスフィ
ルムと樹脂との層剥離、ガラスの割れ等、外観異常の有
無を目視により観察した。 (切断性)積層板をテーブル式丸鋸切断機(鋸厚1.2
mm、鋸径180mm、歯数200、回転数3500r
pm)により2cm/秒の速度で直線的に切断した後の
断面の状態、およびガラスフィルムと樹脂との層剥離、
ガラスの割れ等、外観異常の有無を目視により観察し
た。 (耐溶剤性)室温で積層板のガラス面にエタノール及び
トルエンの液相を24時間接触させた後、外観の異常の
有無を目視により観察した。 (耐擦傷性)ASTM D−1044に従い試験し、試
験前後のヘーズ値の差を示した。 (表面抵抗)ASTM D−257に従い測定した。
【0018】
【実施例1〜3】表1に示した共重合体1〜3のペレッ
トを用い230℃に設定したプレス成形機により平板成
形用金型中150kg/cm2 で10分間加圧成形して
150×150×4mmの樹脂板を得た。金型より樹脂
板を取り外した後、樹脂板の両面にガラスフィルム(1
50×150mm 厚み50μm)を重ね合わせ再び金
型内に装着し、230℃設定のプレス成形機で5分間予
熱した後、50kg/cm 2 に5分間加圧後取出し、1
0℃に設定した冷却プレス機により50kg/cm 2
5分間保持して積層板を得た。得られた積層体の特性を
表2に示す。
【0019】
【比較例1】表1に示した共重合体4のペレットを用
い、実施例1〜3と全く同様の操作により積層加工し
た。その結果、ガラスフィルムと樹脂層の剥離を生じ、
積層体の形態を成さなかった。
【0020】
【比較例2】実施例1で作製した樹脂板にガラスフィル
ムを積層しないでそのまま特性を評価した。樹脂板の特
性を表2に示す。
【0021】
【実施例4】共重合体1のペレットを230℃に設定し
た熱プレス機により加熱圧縮してフィルム(150×1
50×0.5mm)を得た。アクリル樹脂ペレット(旭
化成工業製 デルペット80N)を用い230℃に設定
したプレス成形機により平板成形用金型中150kg/
cm2 で5分間加圧成形して150×150×4 mm
の樹脂板を得た。金型より樹脂板を取り外した後、樹脂
板の両面に上記共重合体1のフィルムを重ね合わせさら
にその外側両面にガラスフィルム(150×150mm
厚み50μm)を重ね合わせて再び金型内に装着し、
230℃設定のプレス成形機で3分間予熱した後、20
kg/cm2 に5分間加圧後取出し、10℃に設定した
冷却プレス機により20kg/cm2 に5分間保持して
積層板を作製した。得られた積層板の特性を表3に示
す。
【0022】
【比較例3】共重合体1のフィルムを用いないで実施例
4と全く同様の操作を行なった。その結果、ガラスフィ
ルムと樹脂層の剥離を生じ積層板の形態を成さなかっ
た。
【0023】
【実施例5】ポリカーボネート樹脂ペレット(三菱化成
製 NOVAREX 7025A)を用い230℃に設
定したプレス成形機により金型中150kg/cm2
10分間加圧成形して150×150×4mmの樹脂板
を得た。金型より樹脂板を外した後、樹脂板の両面に共
重合体1のフィルムを重ねさらにその外側両面にガラス
フィルム(150×150mm 厚み50μm)を重ね
合わせて再び金型内に装着し、230℃設定のプレス成
形機で3分間予熱した後、20kg/cm2に5分間加
圧後取出し、10℃に設定した冷却プレス機により20
kg/cm2に5分間保持して積層板を作製した。 得
られた積層体の特性を表3に示す。
【0024】
【比較例4】共重合体1のフィルムを用いないで実施例
5と全く同様の操作を行なった。その結果、ガラスフィ
ルムと樹脂層の剥離を生じ積層板の形態を成さなかっ
た。
【0025】
【実施例6】塩化ビニル樹脂パウダー(信越ポリマー製
TK−700)100重量部に対して熱安定剤として
ジブチル錫マレート3重量部、ジブチル錫メルカプタイ
ド1重量部を配合し、190℃に設定した熱ロールによ
り混練して塩化ビニルコンパウンドを調製した。得られ
たコンパウンドを用い190℃に設定したプレス成形機
により金型中 150kg/cm2 で5分間加圧成形し
て 150×150×4mmの樹脂板を得た。金型より
樹脂板を取り外した後、樹脂板の両面に共重合体1のフ
ィルムを重ね、更にその外側両面にガラスフィルム(1
50×150mm 厚み48μ)を重ね合わせて再び金
型内に装着し、190℃設定のプレス成形機で3分間予
熱した後、20kg/cm2 に5分間加圧後取出し、1
0℃に設定した冷却プレス機により20kg/cm2
5分間保持して積層板を作製した。得られた積層板の特
性を表3に示す。
【0026】
【比較例5】共重合体1のフィルムを用いないで実施例
7と全く同様の操作を行なった。その結果、ガラスフィ
ルムと樹脂層の剥離を生じ積層板の形態を成さなかっ
た。
【0027】
【実施例7】実施例1のガラスフィルムの厚みを30μ
mとする以外は実施例1記載の方法と全く同様の操作に
より積層体を作製した。得られた積層板の特性を表4に
示す。
【0028】
【比較例5】実施例1のガラスフィルムの厚みを120
0μmとする以外は実施例1記載の方法と全く同様の操
作により積層板を作製した。得られた積層板の特性を表
4に示す。
【0029】
【表1】
【0030】
【表2】
【0031】
【表3】
【0032】
【表4】
【0033】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明のガラスと樹
脂からなる積層板はガラス並みの表面硬度と樹脂の熱加
工性および切断加工性を合わせ持つだけでなく、耐溶剤
性、制電性等ガラスと同等の表面特性を有し、各種車輛
用窓、航空機用窓、道路遮音板、水槽、照明カバー、温
室用板、各種反射板、各種表示板などの用途に最適な材
料を提供する。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例記載の加熱曲げ性試験用の金型の模式図
である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも一種以上の樹脂層からなる樹
    脂板の片面または両面に、厚みが500μm以下のガラ
    スフィルムを積層した積層板であって、ガラスフィルム
    と接する樹脂層が下記(1)式で表わされる構造単位を
    含有する重合体単独または他樹脂との組成物により形成
    される事を特徴とするガラスフィルムと樹脂とよりなる
    積層板。 【化1】
JP13315693A 1993-06-03 1993-06-03 ガラスフィルムと樹脂とよりなる積層板 Withdrawn JPH06340029A (ja)

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