JPH0825564A

JPH0825564A - ガラス積層体

Info

Publication number: JPH0825564A
Application number: JP6160032A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Toyoda; 等豊田; Yasuhiro Morimura; 泰大森村; Itsuo Tanuma; 逸夫田沼; Hideshi Kotsubo; 秀史小坪
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1994-07-12
Filing date: 1994-07-12
Publication date: 1996-01-30

Abstract

(57)【要約】【目的】断熱性に優れ、しかも、強度が十分で、割れ
た場合にもガラス片が飛散することのない安全性の高い
ガラス積層体を提供する。【構成】ガラス積層体１０は、ガラス板体１２の間
に、ステンレス製で高さ３ｍｍ、最大径３０ｍｍのハニ
カム形の壁体が連続的に形成されたハニカム構造体１４
を有しており、ガラス板体１２とハニカム構造体１４と
の間に接着層１６を有している。前記接着層１６はエチ
レン−ビニルアセテート共重合体で構成されており、接
着層１６によって、ガラス板体１２とハニカム構造体１
４の壁部１３とが接着されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガラス積層体に関し、
詳しくは、建築物の窓ガラス等に用いられる断熱性、安
全性に優れたガラス積層体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、建築物の窓ガラス等に使用される
断熱ガラスとして、２枚のガラス板体が乾燥空気の層を
介して平行に固定されている複層ガラスが汎用されてい
た。この複層ガラスは、断熱性を有するものの、全体の
厚みが制限されるため強度が低く、割れやすいという欠
点があった。さらに、割れたガラスが飛散して安全性に
も問題があった。ガラスの強度を向上させ、割れた場合
のガラス片の飛散を防止するため、乾燥空気に変えて樹
脂等によって空間を満たすことが考えられるが、強度は
向上するものの、断熱性が低下するため、実用的ではな
かった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このため、断熱性に優
れ、しかも、安全性の高いガラス積層体が要求されてい
た。

【０００４】即ち、本発明の目的は、断熱性に優れ、し
かも、強度が十分で、割れた場合にもガラス片が飛散す
ることのない安全性の高いガラス積層体を提供すること
にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を考慮
してなされたものであり、本発明のガラス積層体は、２
枚のガラス板体間にハニカム構造体を有し、ガラス板体
とハニカム構造体との間に接着層を有していることを特
徴とする。さらに、本発明の請求項２記載のガラス積層
体は、前記ガラス積層体であって、前記接着層が、エチ
レン−ビニルアセテート共重合体からなることを特徴と
する。さらに、本発明の請求項３記載のガラス積層体
は、前記ガラス積層体であって、前記接着層が、有機過
酸化物及びシランカップリング剤を含有するエチレン−
ビニルアセテート共重合体からなることを特徴とする。

【０００６】本発明においてハニカム構造体とは、サン
ドイッチ構造におけるハニカムコアと同様のものを指
し、所謂蜂の巣（ハニカム）形状のもののみならず、２
〜５０ｍｍ程度の幅を有する金属薄板、合成樹脂、紙等
の壁部によって形成された、最大径５〜３００ｍｍの広
さを有するセル（小室）が連続して構成される構造体を
全て包含する。

【０００７】

【作用】本発明のガラス積層体は、２枚のガラス板体間
にハニカム構造体を有し、ガラス板体とハニカム構造体
との間に接着層を有しており、ガラス板体とハニカム構
造体とが接着されているため、２枚のガラス板体の間に
空気の層が確保され、一般の複層ガラスで問題となる熱
対流現象が起きにくく断熱性が優れている。また、ハニ
カム構造体を間挿することにより、ガラス板体間の空間
が補強され、強度が向上し、しかも、ハニカム構造体を
形成する壁部の上端、下端がそれぞれガラス板体と接着
層により接着されているため、ガラスが割れても、ガラ
ス片が飛び散ることがなく、安全性が高い。

【０００８】

【実施例】以下、本発明のガラス積層体を実施例をあげ
て詳細に説明する。（実施例１）図１は、実施例１のガラス積層体の一部分
を示す斜視図であり、図２は、前記ガラス積層体の断面
図である。ガラス積層体１０は、ガラス板体１２の間に
ステンレス製で高さ３ｍｍ、最大径３０ｍｍのハニカム
形の壁部１３が連続的に形成されたハニカム構造体１４
を間挿して構成されている。ガラス板体１２の内表面に
は、エチレン−ビニルアセテート共重合体で構成された
シート体である接着層１６が形成され、前記接着層１６
によって、ガラス板体１２とハニカム構造体１４の壁部
１３端部が接着されている。

【０００９】本発明のガラス積層体の製造方法には、特
に制限はないが、例えば、本実施例１のガラス積層体１
０は、次のように製造される。

【００１０】表１に示される割合で各成分を配合し、８
０℃に加熱したロールミルで混合して接着層を形成する
エチレン−ビニルアセテート共重合体を含む熱硬化性樹
脂を調製した。この樹脂組成物をプレスを使用して厚さ
０．４ｍｍのシート体に成形して接着層１６とした。

【００１１】

【表１】

【００１２】次に、予め洗浄乾燥しておいた２枚の３ｍ
ｍ厚さのフロートガラス製のガラス板体１２間にハニカ
ム構造体１４を接着層１６を介して挟んだ。こうして、
図２に示すような、ガラス板体１２の内面に接着層１６
が形成され、一組の接着層１６を内面に形成したガラス
板体１２の間にハニカム構造体１４が間挿されたガラス
積層体が構成された。その後、これをゴム袋に入れて真
空脱気し、８０℃の温度で予備圧着した。次に、この予
備圧着ガラス積層体をオーブン中に入れ、１３０℃の条
件下で３０分間処理して、ガラス板体１２の間にハニカ
ム構造体１４が間挿され、接着層１６によってそれらが
固着されたガラス積層体１０を得た。

【００１３】本実施例のハニカム構造体１４は、アルミ
ニウムの薄板を壁部１３として、図１に示す如きハニカ
ム型のセル（小室）を壁部１３によって連続して形成し
たものであるが、本発明に用いられるハニカム構造体
は、壁部１３で形成される構成単位即ちセルの形状に特
に制限はなく、セルの平面視における最大径が５〜３０
０ｍｍの範囲であれば任意の形状もとることができる。
セルの形状の例を、図３に平面図で示す。例えば、セル
の形状は、所謂ハニカムを形成する六角形の他、円形
（図３（Ｂ））や楕円形（図３（Ｃ））、三角形（図３
（Ｄ））等の多角形、全体が格子状となる長方形、正方
形（図３（Ｅ））、菱形（図３（Ｆ））等が挙げられ、
これらは同一の形状が連続していてもよく、図３（Ａ）
に示すように２種以上の組合せで構成されていてもよ
い。セルを平面視した場合の最大径（四辺形等の多角形
においては最大対角線長）は、５〜３００ｍｍの範囲で
あることが好ましく、さらに５〜２００ｍｍ、特に５〜
１００ｍｍの範囲であることが、強度及び安全性の観点
から好ましい。

【００１４】また、ハニカム構造体の厚み、即ち、ハニ
カム構造体を形成する壁部１３の高さは、断熱性の観点
から３ｍｍ以上であることが好ましく、一方、ガラス積
層体をサッシに嵌め込んで用いる場合が一般的であるこ
とから、ガラス積層体全体の厚みを考えると５０ｍｍ以
下であることが好ましい。断熱性、安全性の観点からさ
らに好ましくは５〜２０ｍｍである。しかしながら、ガ
ラス積層体を使用する部分によっては、厚みの制限なく
十分な空気層を形成するために５０ｍｍを超える厚みを
有していてもよい。

【００１５】ハニカム構造体を形成する壁部の材質は、
アルミニウム、鉄、ステンレス、銅等の金属板、ポリエ
チレン、ポリアクリル、ポリカーボネート、ポリ塩化ビ
ニル、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、
ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリエチレ
ンービニルアセテート等の樹脂板及び紙をベースとした
板体等を目的に応じて使用することができる。

【００１６】次に、本実施例１の接着層について説明す
る。実施例１では、樹脂によって形成したシート体であ
る接着層１６を用いて接着を行っている。シート体の接
着層の素材としては、例えば、熱硬化型エチレン−ビニ
ルアセテート樹脂系接着層、ポリビニルブチラール系接
着層、鹸化エチレン−ビニルアセテート樹脂系接着層、
ポリ塩化ビニル系接着層が好適に用いられ、特に、エチ
レン−ビニルアセテート樹脂系接着層が接着強度の観点
から好ましい。ここで、好ましい接着層シート体を形成
しうる熱硬化型エチレン−ビニルアセテート樹脂につい
て詳細に説明する。前記熱硬化型樹脂は、エチレン−ビ
ニルアセテート共重合体に有機過酸化物を配合してなる
ものである。

【００１７】本発明のガラス積層体の接着層に用いうる
エチレン−ビニルアセテート共重合体としては、そのビ
ニルアセテート含有率が１０〜５０重量％であり、好ま
しくは１５〜４０重量％である。ビニルアセテート含有
率が１０重量％未満であると、高温で架橋硬化させる場
合に得られる樹脂の透明度が充分でなく、逆に５０重量
％を越えるとガラス積層体にした場合のガラス板体とハ
ニカム構造体との接着強度が不十分となり、耐衝撃性等
の強度が不足する傾向がある。

【００１８】本発明のガラス積層体の製造に際してエチ
レン−ビニルアセテート共重合体の硬化剤として使用さ
れる有機過酸化物としては、１００℃以上の温度で分解
してラジカルを生ずるものであればいずれも使用可能で
ある。配合時の安定性を考慮した場合、半減期１０時間
の分解温度が７０℃以上であるものが好ましく、例え
ば、２，５−ジメチルヘキサン−２，５−ジハイドロパ
ーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブ
チルパーオキシ）ヘキサン−３、ジ−ｔ−ブチルパーオ
キサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、２，５−
ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサ
ン、ジクミルパーオキサイド、α，α’−ビス（ｔ−ブ
チルパーオキシイソプロピル）ベンゼン、ｎ−ブチル−
４，４−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）バレレート、
２，２−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタン、１，１
−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、１，
１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）３，３，５−トリメ
チルシクロヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシベンズエー
ト、ベンゾイルパーオキサイド等を挙げることができ
る。有機過酸化物としては、これらの内の少なくとも１
種が選択され、その配合量は、エチレン−ビニルアセテ
ート共重合体１００重量部に対して０．１〜５重量部で
あることが好ましい。

【００１９】また、エチレン−ビニルアセテート樹脂の
初期モジュラスを向上させて強度を向上させるために、
硬化助剤として、アクリロキシ基含有化合物、メタクリ
ロキシ基含有化合物及びアリル基含有化合物よりなる群
から選ばれた少なくとも１種の化合物を添加することが
できる。

【００２０】これら化合物のうち、アクリロキシ基含有
化合物、メタクリロキシ基含有化合物としては、アクリ
ル酸誘導体又はメタクリル酸誘導体、例えば、そのエス
テルを用いることができる。この場合、エステルのアル
コール残基としては、メチル基、エチル基、ドデシル
基、ステアリル基、ラウリル基のようなアルキル基の他
に、シクロヘキシル基、テトラヒドロフルフリル基、ア
ミノエチル基、２−ヒドロキシエチル基、３−ヒドロキ
シプロピル基、３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル基
等を挙げることができる。更に、エチレングリコール、
トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール等の
多官能アルコールとのエステルも同様に用いることがで
きる。

【００２１】また、アリル基含有化合物としては、ジア
リルフタレート、ジアリルフマレート、ジアリルマレエ
ート、トリアリルイソシアヌレート、トリアリルシアヌ
レートが好ましく用いられる。

【００２２】なお、これら化合物の配合量はエチレン−
ビニルアセテート共重合体１００重量部に対して５０重
量部以下とするのが好ましい。

【００２３】さらに、エチレン−ビニルアセテート樹脂
とガラス板体及びハニカム構造体との接着力を更に向上
せしめる目的で、前記熱硬化型樹脂にシランカップリン
グ剤を接着力向上剤として添加することができる。この
目的に供されるシランカップリング剤としては公知のも
の、例えばγ−クロロプロピルメトキシシラン、ビニル
トリクロロシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニル
−トリス（β−メトキシエトキシ）シラン、γ−メタク
リロキシプロピルトリメトキシシラン、β−（３，４−
エトキシシクロヘキシル）エチル−トリメトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、ビ
ニルトリアセトキシシラン、γ−メルカプトプロピルト
リメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシ
ラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピル
トリメトキシシラン等を挙げることができる。これらシ
ランカップリング剤の配合量は、エチレン−ビニルアセ
テート共重合体１００重量部に対して５重量部又はそれ
以下で充分である。

【００２４】また、更に、必要に応じて、接着層の安定
性を向上させる目的で、ハイドロキノン、ハイドロキノ
ンモノメチルエーテル、ｐ−ベンゾキノン、メチルハイ
ドロキノン等の重合抑制剤を、エチレン−ビニルアセテ
ート共重合体１００重量部に対して５重量部以下の量で
添加することができる。また、これらの添加剤以外にも
着色剤、紫外線吸収剤、変色防止剤等を必要に応じて添
加することができ、また、光安定性、熱安定性を一層向
上させる目的で酸化防止剤を用いることができる。この
酸化防止剤としては、フェノール系、イオウ系、リン
系、アミン系、ヒンダードフェノール系、ヒンダードア
ミン系、ヒドラジン系等を挙げることができるが特に好
ましいのはヒンダードアミン系である。（実施例２）実施例２においては、ガラス板体１２とハ
ニカム構造体１４とが、シート体の接着層１６に換えて
接着剤を塗布することによって形成した接着層１８を用
いて接着している。図４は、ガラス板体１２とハニカム
構造体１４とを接着剤で形成した接着層１８で接着した
ガラス積層体２０の断面図を示す。この場合、例えば、
ハニカム構造体１４の両面に接着剤を塗布して接着層１
８を形成した後、ガラス板体１２の間に間挿して、前記
接着層１８を介して接着する。使用しうる接着剤は、ガ
ラス板体１２とハニカム構造体１４を構成する壁部１３
の素材とを接着しうるものであれば、特に制限はなく、
例えば、１液加熱硬化型及び２液硬化型エポキシ系接着
剤、ウレタン系、シリコン系、変性シリコン系、ポリサ
ルファイド系の接着剤、アクリル系、ゴム系、樹脂系の
溶剤型接着剤及びアクリル系、ゴム系のホットメルト型
粘着剤等が好適に用いられる。これらのうち、硬化接着
後に透明である接着剤が外観上好ましい。これら接着剤
は、例えば、ローラーコータ、刷毛等の公知の手段によ
ってハニカム構造体１４の壁部１３の端部に塗布して接
着層１８を形成して用いられる。また、透明性の良好な
接着剤を用いる場合には、ガラス板体１２のハニカム構
造体１４と接する側の面に塗布してガラス板体１２のハ
ニカム構造体１４と接する面の全体に接着層１８を形成
して用いてもよい。

【００２５】さらに、２枚のガラス板体のうち、一枚の
ガラス板体とハニカム構造体とを実施例１に記載の如き
シート体の接着層を介して接着し、他方のガラス板体と
ハニカム構造体とを接着剤を塗布することによって形成
した接着層を介して接着することもできる。この場合、
例えば、ガラス窓の外側の如く損傷を受けやすい面のみ
にシート体の接着層を設けることができる。

【００２６】前記各実施例のガラス積層体は、多くの場
合、サッシに嵌め込まれて使用されるものであるが、ガ
ラス板体１２がハニカム構造体１４に接着されているた
め、通常の中空ガラス積層体に比較して、ガラス積層体
全体の強度が高く、さらに、ガラス板体１２が損傷した
場合にも、ガラス片が多くの部位でハニカム構造体１４
に接着されているため飛散することがない。また、ガラ
ス板体１２に開口部が形成されても、中間層であるハニ
カム構造体１４が存在することから、ガラス積層体自体
に貫通口を形成することが困難であるため、窓ガラスと
して使用する際の防犯上も好ましい。（実施例３）本発明のガラス構造体においては、ガラス
板体１２とハニカム構造体１４とが必ずしも同じ大きさ
であることは要さない。図５は、ガラス板体１２よりも
小さいハニカム構造体１４をガラス板体１２間に間挿し
てなるガラス積層体２２の断面図を示す。実施例３のガ
ラス積層体２２では、図５に示すように、ガラス板体１
２よりも小さいハニカム構造体１４をガラス板体１２間
に間挿し、シート体の接着層１６を介在させて接着し、
ガラス板体１２間における端部のハニカム構造体１４が
存在しない空間に親水性樹脂からなるシール部分２４を
形成している。このように、ガラス積層体２２の端部に
シール部分２４を設けることによってガラス板体１２間
の空間の気密性が確保できるため、断熱性向上及び耐湿
性の観点から好ましい。

【００２７】実施例３のガラス構造体２２において、合
わせガラスの端部に設けられたシール部分２４に使用す
る樹脂は、吸水率０．１％以上の樹脂であることが好ま
しい。吸水率０．１％以上の樹脂とは、ＪＩＳプラス
チックの吸水率及び沸騰水吸水率試験方法Ｋ７２０９
（１９８４）によって吸水率を測定したときの吸水率が
０．１％以上の樹脂を指し、好ましくは、吸水率０．５
％以上さらに好ましくは１．０％以上の樹脂である。好
適に用いられる前記樹脂は、分子内に親水基をもつ、い
わゆる親水性樹脂であるが、それ以外ものでも前記試験
方法において吸水率０．１％以上を示すものであればい
ずれも用いることができる。親水基としては、水酸基、
アクリルアミド基、カルボキシル基、アミノ基、カルボ
ニル基、エーテル基、スルホ基等が挙げられる。

【００２８】羊毛、絹、綿等をはじめとする天然高分子
由来の樹脂は、一般に親水性樹脂ということができる。
親水性合成樹脂及び親水性天然樹脂は、すべて、単独で
用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

【００２９】好適に用いられる親水性樹脂としては、ポ
リアクリル酸、ポリアクリル酸ソーダ、ポリビニルアミ
ン、ポリビニルピロリドン、ポリ−Ｌ−グルタミン酸ソ
ーダ、ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド、ビ
スコース、ヘモグロビン、ポリピロリドン、ポリグリシ
ン、ポリメタクリル酸、ポリウレタン、セルロースジア
セテート、ポリメチルアリルアルコール、セルロースト
リアセテート、ナイロン６、ナイロン６６、ポリ酢酸ビ
ニル、ポリメチルビニルケトン、硝酸セルロース、エチ
ルセルロース、ナイロン６１０、ポリアクリロニトリ
ル、ポリメチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ
エチレンテレフタレート、ポリビニルイソブチルエーテ
ル、ポリビニルブチラール、エチレン−酢酸ビニル共重
合体、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ア
リル樹脂、不飽和ポリエチレンテレフタレート、アルキ
ド樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド、
アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリ塩
化ビニリデン、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリカ
ーボネート、ポリアセタール等が挙げられるが、これら
の樹脂は単独で用いても、２種以上を混合して用いても
よく、また、これらの樹脂を変性したものでも、２種以
上を共重合したものでも、最終的に得られた樹脂が吸水
率０．１％以上の樹脂（以下、親水性樹脂と称する）で
あれば、好適に用いることができる。シール部分２４の
幅には、特に制限はないが、合わせガラスが、サッシと
組み合わせて用いられること及び外観の点から３０mm以
下であることが好ましい。また、０．１mm以上であるこ
とがこのましく、０．１mm未満であるとシール性能が不
充分である。

【００３０】また、前記親水性樹脂でシールして湿度、
水分の侵入を防止した後、そのシール部分２４の外周に
疎水性樹脂（吸水率０．１％未満の樹脂）からなるシー
ル部分を組み合わせることにより、湿度、水分の侵入の
防止をより効果的に行うことができる。この疎水性樹脂
としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等、
さらに、エチレン−酢酸ビニル共重合体等で、吸水率
０．１％未満のものを挙げることができる。

【００３１】このように、シール部分２４によって、周
囲からの湿度、水分の侵入を防止したガラス積層体２２
は、前記実施例１及び２が有する効果に加えて、高湿度
の環境において好適に使用することができ、さらに、ハ
ニカム構造体１４の材質に耐湿性の低い、例えば、紙の
如き素材を使用しても耐久性が低下することがないとい
う利点を有する。

【００３２】前記各実施例のガラス積層体は、いずれも
２枚のガラス板体間にハニカム構造体１層を間挿して接
着してなるものが使用されるが、ガラス積層体の使用目
的によっては、複数のハニカム構造体を使用して構成し
たものを使用してもよい。即ち、２枚のガラス板体と１
層のハニカム構造体からなる前記実施例の如きガラス積
層体を複数層、接着層を介して接着して、多層ハニカム
構造体ガラス積層体を構成してもよく、ガラス板体とハ
ニカム構造体とを接着層を介して交互に積層し接着し
て、多層ハニカム構造体ガラス積層体を構成してもよ
い。

【００３３】

【発明の効果】本発明のガラス積層体は、前記構成とし
たため、断熱性に優れ、しかも、強度が十分で、割れた
場合にもガラス片が飛散することがなく安全性が高いと
いう優れた効果を示す。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１のガラス積層体の一部分を示す斜視図
である。

【図２】実施例１のガラス積層体を示す断面図である。

【図３】ハニカム構造体のセルの形状の例を示す平面図
である。

【図４】ガラス板体とハニカム構造体とを接着剤で接着
した実施例２のガラス積層体を示す断面図である。

【図５】周囲にシール部分を形成した実施例３のガラス
積層体を示す断面図である。

【符号の説明】

１０、２０、２２ガラス積層体１２ガラス板体１４ハニカム構造体１６接着層１８接着剤

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２枚のガラス板体間にハニカム構造体を
有し、ガラス板体とハニカム構造体との間に接着層を有
していることを特徴とするガラス積層体。
【請求項２】前記接着層が、エチレン−ビニルアセテ
ート共重合体からなることを特徴とする請求項１記載の
ガラス積層体。
【請求項３】前記接着層が、有機過酸化物及びシラン
カップリング剤を含有するエチレン−ビニルアセテート
共重合体からなることを特徴とする請求項１記載のガラ
ス積層体。