JPH071639A

JPH071639A - 中間膜の製造方法

Info

Publication number: JPH071639A
Application number: JP5143970A
Authority: JP
Inventors: Toshio Yamane; 俊男山根
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1993-06-15
Filing date: 1993-06-15
Publication date: 1995-01-06

Abstract

(57)【要約】【目的】着色した中間膜を製造する方法であって、露
出した着色層を形成する手段を採用した場合、製造ライ
ンに簡単な設備を付設するだけで、格別高度な成形技術
を必要とせず、着色層を隠蔽できる中間膜の製造方法を
提供する。【構成】熱可塑性樹脂製シートからなる中間膜用基材
１の表面に着色層２を形成し、該着色層２の上面に、基
材１と同じ樹脂を揮発性溶剤に溶解してなる樹脂液を塗
布し、乾燥して透明な保護層１３を形成する。樹脂液の
塗布装置を用いて保護層１３を形成するだけであるか
ら、設備費、製造費が安価となる。また、基材１と同じ
素材からなる保護層１３が形成されているから、着色層
２と非着色層との間で表面性質が均一化され、ガラスに
積層した際に接着力に差異が無く、巻重体にして保管し
ても、着色層の転移が無く、品質の優れたものが得られ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、積層安全ガラスの素材
となる中間膜の製造方法に関し、さらに詳しくは、熱可
塑性樹脂製シートからなる中間膜用基材の表面に着色層
が設けられ、該着色層によって防眩や装飾等の機能が具
備された中間膜の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車、飛行機等に使用されてい
る風防用ガラスや、建築物の窓等に使用されている強化
ガラスには、二枚のガラス板間に、ポリビニルブチラー
ル樹脂等の熱可塑性樹脂を原料として製造された中間膜
を、サンドイッチした構造の積層安全ガラスが使用され
ている。

【０００３】このような積層安全ガラスは、防眩、装飾
の為に中間膜の一部または全部を着色する場合がある。
この着色された中間膜を製造する方法は、大別して、顔
料もしくは染料を添加した熱可塑性樹脂を原料とし、押
出機によりシート状に押し出して、その一部が均一な濃
度に着色されたものを得る２層押出法と、無色透明なシ
ートの表面に、印刷インキを塗布して着色層を形成する
印刷法と、担体となるフイルム上に、適宜の印刷を施し
て着色層を形成してなる転写シートを、中間膜用基材の
表面に押圧して、着色層を写し替える転写法とがある。

【０００４】この内、印刷法と転写法とは、中間膜用基
材の表面に着色層を形成する方法であって、中間膜の全
部ではなく、適宜その一部を着色帯とすることも可能で
あり、しかも押出機の色替えの必要がなく、必要に応じ
て、予め製造されたシート状の無色透明な中間膜用基材
を用いて行うオフライン方式、或いは、連続的に押出成
形されつつある中間膜用基材を用いて行うオンライン方
式のいずれの方式も採用することができるので、在庫量
の調整が容易であり、生産効率にも優れている等の利点
を有する。

【０００５】

【本発明が解決しようとする課題】しかしながら、印刷
法、転写法或いは２層押出法による場合、いずれも着色
層が露出した形を呈するので、ガラス面に押圧される場
合、着色層が全面に形成されたものは、該着色層が設け
られた面と、反対側の非着色層のみの面とでは、それぞ
れの表面性質に差異があり、着色層が片側の一部に形成
されたものであっても、反対側の非着色層のみの面は無
論のこと、着色層が形成された側の着色層上の面と、非
着色層上の面とでは、ガラス面に対する接着力が異な
り、積層界面での均一な接着力が期待出来ないという問
題がある。

【０００６】また、ガラスとの積層前の段階で、中間膜
製品として巻重体の形で長期間保管した場合に、上層と
下層との間に働く圧力で、上層（又は下層）の着色層か
ら、下層（又は上層）の非着色層へ塗料が転移し易く、
積層安全ガラスの製造段階で巻き戻した際、着色層が一
部剥げ落ちて使いものにはならないという致命的な問題
もあった。

【０００７】この問題を解決する従来技術としては、シ
ートの表面、特に着色層の表面に塗料の転移防止剤とな
る重曹等を散布するダスト化法、さらに進んだ方法とし
て特公昭５６−５０７１１号公報、或いは特公昭５７−
２９４２６号公報に記載のように、少なくとも２枚のシ
ートを使用し、着色層側を内側にしてシート同士を圧着
し、着色層を隠蔽する方法が知られている。この場合、
シートの一枚は着色層の保護層としての機能を果たすも
のである。

【０００８】しかしながら、上記従来技術では、一枚の
中間膜を得るのに、少なくとも２枚のシートを必要とす
る。従って、オフラインで製造する場合、当然生産効率
の低下は避けられず、またオンラインで製造する場合
は、２台の押出機と、金型とそれらに付属する機器が必
要となる。このことは、プロセスが複雑になり、ライン
運転中の操作の煩雑化を招き、ひいては製品の品質不安
定化、コスト高に結びつくこととなり好ましくない。

【０００９】同じことは、特公平１−４３６０６号公
報、或いは特開平４−６４４２４号公報に記載されてい
る中間膜の製造方法の場合も言える。これらの方法は、
押出成形法によって、熱可塑性樹脂内に濃度勾配を有す
る所定幅の着色層を完全に封入した形で、部分的に着色
帯を有する中間膜を製造する方法であって、２台の押出
機を必要とするばかりでなく、複雑な構造の金型を使用
し、温度条件や、押出量等の成形条件の精密な制御が要
求され、設備費が高くなり、高度な成形技術を必要とす
る。

【００１０】また、前述の２層押出法の場合に、最初に
防眩帯着色装置を作動させずに、全体が無着色の中間膜
を製造して巻重体とする。そして、この巻重体から無着
色中間膜を巻き戻しつつ、加温巻きほぐしロールに通し
て加温し、次に、防眩帯着色装置を作動させて防眩帯付
き中間膜を押し出し、この防眩帯付き中間膜の着色層側
が内側になるように、加温された無着色の中間膜を加熱
・圧着させ、着色層を保護する方法も知られているが、
押出機の色替えを必要とし、生産効率の低下が避けられ
ず、しかも、無着色の中間膜と防眩帯付き中間膜とを貼
り合わせる際に、各シートの幅方向のずれがあると、縁
部が波み打ち状態になって不良品となり易く、また両方
の中間膜の移送速度を同期させる必要から、この点から
も生産効率が低下するという問題があった。

【００１１】本発明は上記従来技術の多くの問題点を解
消し、着色された中間膜を製造する方法であって、露出
した着色層を形成する手段を採用した場合、製造ライン
に簡単な設備を付設するだけであって、格別高度な成形
技術を必要とすることなく、着色層を隠蔽することがで
き、以て、ガラスに積層した場合に、着色層と非着色層
とでガラス面に対する接着力に差異が無く、中間膜製品
として長期間巻重体の形で保管しても、着色層の転写が
起こらない中間膜の製造方法を提供することを目的とし
てなされたものである。

【００１２】

【課題を解決する為の手段】本発明は、「熱可塑性樹脂
製シートからなる中間膜用基材の表面に着色層を設け、
少なくとも該着色層の上面に、上記基材を形成する熱可
塑性樹脂と同じ樹脂を主材とし、これを揮発性溶剤に溶
解してなる樹脂液を塗布し、乾燥して透明な保護層を形
成することを特徴とする中間膜の製造方法」をその要旨
とするものである。

【００１３】即ち、積層安全ガラスの防眩、装飾の為に
中間膜の一部に着色層を形成する場合、その方法として
中間膜用基材の表面に、２層押出法等の方法で露出した
着色層を形成する方法を採った際にはその着色層を隠蔽
する必要があるが、その隠蔽の手段として、樹脂液を塗
布して保護層を形成する方法を採り、以て、該保護層形
成の設備、成形操作を簡易化し、設備費、製造費の低減
と、品質の安定化を図ることを狙いとするものである。

【００１４】本発明における中間膜用基材を形成する熱
可塑性樹脂としては、従来から中間膜用に採用されてい
るもの全てが採用可能であり、最も一般的なものはポリ
ビニルブチラールに可塑剤を添加した可塑化ポリビニル
ブチラールである。

【００１５】本発明において使用する樹脂液は、基材を
形成する熱可塑性樹脂と同じものを主材とする必要があ
る。その理由は、一つには、着色層が設けられた面と、
設けられていない非着色層の面とのガラスに対する接着
力を均一にする為であり、また一つには、樹脂液の基材
に対する密着性を高める為である。

【００１６】また、本発明では保護層形成に際して、着
色層が変色したり剥離したりすることのないように、比
較的低温で保護層を形成する必要があり、その為に主材
を揮発性溶剤に溶かした液状樹脂を用いる。溶剤は、樹
脂の種類により適当なものを適宜選択すればよく、アル
コール、ケトン、炭化水素、エステル類等広範囲のもの
から採用可能である。樹脂液調製に際しては、基材その
ものを刻んで溶媒に溶かすのが最も簡単である。因み
に、エスレックフイルム（積水化学工業社製、可塑化ポ
リビニルブチラール樹脂）の場合は、エタノールとトル
エン、或いはメタノールとブタノール等の混合溶媒が好
適である。溶液濃度は、塗布方法、塗布機により異なり
一概に言えないが、通常溶液中に溶質を５〜２０重量％
含むように調製される。

【００１７】本発明に用いる樹脂液は、乾燥して透明な
塗膜を形成するものでなければならず、中間膜用の樹脂
は、フイルムとした場合にその透明性に優れており、従
って、これを主材とする樹脂液は、当然透明性にも優れ
たものとなる。

【００１８】中間膜用基材は、通常押出成形法により帯
状の長尺物として得られる。従って、本発明において着
色層の上面に樹脂液を塗布するには、着色層が形成され
た中間膜用基材を一方向に移送しつつ、その途中に従来
公知の塗布装置を配設して塗布すればよい。塗布装置
は、どの様な塗布方法を採るかによっても異なるが、印
刷機やロールコーター等が好適である。また、この塗布
装置は必要に応じて稼働できるようにすることも至極簡
単である。

【００１９】本発明において、中間膜基材の表面に着色
層を設ける方法としては、２層押出法、印刷法、転写
法、その他の方法であってもよいが、該着色層は基材の
表面に設けられている必要があり、着色層を隠蔽できる
ように押し出す上記特公平１−４３６０６号公報、或い
は特開平４−６４４２４号公報に記載されている従来技
術は本発明の対象とはならない。また、着色層を得る場
合のバインダーは、好ましくはポリピニルブチラールと
するのがよい。

【００２０】

【作用】本発明製造方法は、中間膜用基材の表面に形成
された着色層を隠蔽する手段として、その上面に樹脂液
を塗布する方法を採ったので、従来汎用されている液状
塗料の塗布装置を付設するだけで、保護層を形成するこ
とができる。

【００２１】また、樹脂液の成分として、基材を形成す
る熱可塑性樹脂と同じ樹脂を主材とするものを採用し、
これを揮発性溶剤に溶かしたものを使用するようにした
ので、得られる中間膜は、着色層が形成された面であっ
ても、反対側の面であっても、或いは又、同じ側の面に
着色層と非着色層が形成されていても、何処の表面性質
も、ほぼ同じに均質化されたものが得られる。

【００２２】また、樹脂液の形態として揮発性溶剤に溶
かしたものを使用するようにしたので、塗膜の乾燥に高
い熱エネルギーを必要としない。また更に保護層を形成
することにより、中間膜製品として保管する際、巻重体
の形を採っても着色層の転移は起こらない。

【００２３】

【実施例】以下、図面を参照しながら、本発明製造方法
の一実施例について詳細に説明する。

【００２４】図１は、本発明の製造方法の実施に用いて
好適な製造装置の一例を示す概略図であり、図２（イ）
は同上の製造方法に用いるところの、表面に着色層を有
するポリビニルブチラール製中間膜用基材の平面図であ
り、図２（ロ）は同上の要部拡大断面図であり、図２
（ハ）は同上製造装置によって製造された中間膜の要部
拡大断面図である。これらの図において、１は図示しな
い２層押出機により、着色層が形成されたポリビニルブ
チラール製のシート状基材であって、一方向（図１では
右方向）に連続的に移送されつつある。図２において、
２は該基材１の上面に形成された着色層であって、基材
１の幅方向一側の縁から次第に濃度が薄くなるような濃
度勾配が付されている。

【００２５】図１において、３はロールコーターであっ
て、保護層を形成する為の樹脂液４が入れられた塗液パ
ン５と、塗液パン５の一側下部に食い込むように配置さ
れた塗布ロール６と、この塗布ロール６の上方に間隙を
隔てて配されたドクターバー７とからなり、樹脂液４
は、揮発性溶剤に可塑化ポリビニルブチラールを溶解し
て、粘度が約４００〜１０００ｃｐｓとなるように調製
されている。この粘度は、ドクターバー７で適正な塗工
が可能な粘度である。複数個のガイドロール８を経由し
て移送される基材１は、塗布ロール６に沿って樹脂液４
に接しつつ移送されるので、着色層２の上面に樹脂液４
が塗布される。そして、過剰の樹脂液４をドクターバー
７によって掻き取り、一定の均一な塗布厚さが得られる
ように調整される。

【００２６】次に、着色層２の上面に樹脂液４が塗布さ
れた基材１は、乾燥装置９に送り込まれ、熱風と冷風と
が進行方向に向かって交互に吹き出るように配設された
乾燥気体噴出口１０、１１・・から吹き出る温風或いは
冷風により、樹脂液４中に含まれる溶剤を蒸散させ乾燥
させる。尚、１２、１２・・はガイドロールである。か
くして乾燥装置９を経た基材１は、図２（ハ）に示すよ
うに、着色層２の上面を含む面全体に保護層１３が形成
され、一部が３層構造となされた中間膜Ｆとして得られ
る。

【００２７】保護層１３の厚みは、３０〜１００μｍ程
度に調整するのがよく、より好ましくは、５０μｍが推
奨される。３０μｍ未満の塗膜を作ることは、樹脂液の
粘度を低くする為に溶剤を多量に加える必要があり、不
経済であるばかりでなく、乾燥時の熱が着色層に影響す
る場合がある。１００μｍを超える厚みは不必要であ
り、乾燥に時間がかかり、塗料が無駄となる。

【００２８】この塗膜の厚み調整を容易にする為には、
樹脂液中の熱可塑性樹脂や溶剤の種類、樹脂液の粘度等
に応じて、適した塗布方法及び塗布機を採用すればよ
い。例えば、ロールコーター方式を用いる場合は、図１
に示したような装置の他、図３に示すようにバックアッ
プロール１４を採用したロールコーター１５も採用可能
である。いずれにしても、着色層が上側を向くように、
つまりシートの上側から樹脂液を塗布できるような装置
が好ましい。

【００２９】上記実施例では、着色層を含む面全体に保
護層を形成したが、着色層の上面のみに塗布してもよ
い。

【００３０】実施例図２（イ）及び（ロ）に示すような着色層２が設けられ
た中間膜用基材１を図１に示す塗布装置に導入した。

【００３１】使用した樹脂液は、可塑化ポリビニルブチ
ラールを、エタノールとトルエンとの混合溶媒に溶解
し、溶液中に可塑化ポリビニルブチラールが７．５重量
％含むような濃度に調製した。このときの樹脂液の粘度
は５４０ｃｐｓであった。また、ドクターバー７と塗布
ロール６との間隙を１８０μｍに調整した。乾燥気体噴
出口１０の温風の温度は８０℃、乾燥気体噴出口１１の
冷風の温度は１０℃になるようにそれぞれ設定した。ま
た、温風・冷風の乾燥気体噴出口１０と１１の間隔は、
１０ｃｍとした。

【００３２】そして、全体の厚みが７６０μｍとなるよ
うに、図示しない押圧ロールで適宜塗膜を押圧しつつ、
保護層１３を内側にして巻取り、長さが約１１６ｍ（３
８０フィート）の巻重体とした。

【００３３】上述のようにして得られた巻重体を、１５
℃の温度雰囲気中に１ケ月間放置した後、巻き戻しつつ
１０ｍ毎に長さが１５×３０ｃｍのサンプルを合計１１
個採取し、着色剤の転移の有無を目視により観察した
が、全てのサンプルについて、着色剤の転移は認められ
なかった。

【００３４】また、各サンプルを二枚のガラス板間に積
層して積層安全ガラスとなし、パンメル値を求めた。そ
の結果、全てのサンプルについて、着色層、非着色層共
に両面が＃６であった。

【００３５】尚、パンメル値とは、積層安全ガラスのガ
ラスと中間膜との接着性を評価する判定値のことであっ
て、その方法は、サンプルを−１８℃±０．６℃の温度
に１６時間放置して調整し、これを頭部が０．４５Ｋｇ
のハンマーで打ってガラスの粒径が６ｍｍ以下になるま
で粉砕し、ガラスが剥離した後の中間膜の露出度を、予
めグレード付けした限度見本と比較して評価する方法で
ある。

【００３６】比較例１塗布装置を作動させず、従って保護層を形成しなかった
こと以外は、実施例と同様にしてサンプルを採取し、着
色剤の転移の有無を観察した結果、全てのサンプルにつ
いて転移が認められ、不良品に該当するものであった。

【００３７】又、実施例と同様にしてパンメル値を求め
たところ、非着色層ではいずれも実施例１と同様に＃６
であったが、着色層では、９個が＃４〜５であった。

【００３８】比較例２実施例で用いた押出機により、防眩帯着色装置と塗布装
置は作動させずに３８０μｍの全面無着色の中間膜を３
８０フィート巻き上げた。次に、防眩帯着色装置を作動
させ、３８０μｍの防眩帯付き中間膜を押し出せる設定
にしてから、加温巻きほぐしロールをエンボス転写ロー
ルの直前に付設した。そして、３８０μｍの防眩帯付き
中間膜を押し出すと共に、この中間膜と３８０μｍの加
温された無着色中間膜とを該エンボス転写ロールに、そ
の着色面側が内側となるように、同時に通して加熱・圧
着させた。尚、両中間膜の移送速度は完全に同期させ
た。

【００３９】その後の工程は、実施例と同様にしてサン
プルを採取し、着色剤の転移の有無を観察した結果、全
てのサンプルについて転移は認められず、パンメル値も
全ての部位で＃６であった。しかし、得られた中間膜
は、幅方向の両縁部で５ｍｍ幅程度のずれがあり、これ
に起因する両縁部での波打ちが認められた。

【００４０】

【発明の効果】本発明製造方法は、中間膜用基材の表面
に形成された着色層を隠蔽する手段として、その上面に
樹脂液を塗布する方法を採ったので、従来汎用されてい
る樹脂液の塗布装置を付設するだけで、保護層を形成す
ることができる。従って、保護層形成に当たっての設備
費が安価となり、操作も簡単であるから、製造費の低減
も図り得る。また、塗布装置はオンラインに付設した場
合、適宜その稼働を停止して工程から外すことが容易で
あり、生産の切替えが容易で、製造効率が向上し、在庫
調整も容易である。

【００４１】また、樹脂液の成分として、基材を形成す
る熱可塑性樹脂と同じ樹脂を主材とするものを採用し、
これを揮発性溶剤に溶かしたものを使用するようにした
ので、得られる中間膜は、着色層が形成された面であっ
ても、反対側の面であっても、或いは又、同じ側の面に
着色層と非着色層が形成されていても、何処の表面性質
も、ほぼ同じに均質化されたものとなっている。従っ
て、ガラスに対する接着力が均一化され、積層安全ガラ
スの品質が向上する。

【００４２】また、樹脂液の形態として揮発性溶剤に溶
かした液状のものを使用するようにしたので、塗膜の乾
燥に高い熱エネルギーを必要としない。また、保護層を
形成することにより、中間膜製品として保管する際巻重
体の形を採っても、着色層の転移は起こらない。従っ
て、積層安全ガラスの品質向上を更に助長する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製造方法の実施に用いて好適な製造装
置の一例を示す概略図である。

【図２】図２（イ）は同上の製造方法に用いるところ
の、表面に着色層を有するポリビニルブチラール製中間
膜用基材の平面図であり、図２（ロ）は同上の要部拡大
断面図であり、図２（ハ）は同上製造装置によって製造
された中間膜の要部拡大断面図である。

【図３】本発明の製造方法の実施に用いて好適な製造装
置の他の例を示す要部のみの概略図である。

【符号の説明】

１シート状基材２着色層３、１５ロールコーター４樹脂液７ドクターバー９乾燥装置１０、１１乾燥気体噴出口１３保護層１４バックアップロール

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱可塑性樹脂製シートからなる中間膜用
基材の表面に着色層を設け、少なくとも該着色層の上面
に、上記基材を形成する熱可塑性樹脂と同じ樹脂を主材
とし、これを揮発性溶剤に溶解してなる樹脂液を塗布
し、乾燥して透明な保護層を形成することを特徴とする
中間膜の製造方法。