JPH09227179A - 積層成形体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】製造プロセスがを簡略化でき、かつ、透明性に
優れ、防火機能を持つ合わせガラスとして使用可能な積
層成形体を提供する。 【解決手段】２枚の基板間に、親水性樹脂、および、水
ガラスを含む中間層が存在する積層成形体とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、積層成形体に関
し、特に、透明性、難燃性、耐熱性、耐火性、防火性、
防炎性、防煙性、安全性、防犯性、防音性、耐久性、耐
光性、耐候性、耐衝撃性、耐貫通性、耐沸騰水性、ガラ
スの飛散防止性および耐薬品性に優れた合わせガラスな
どに好適に用いられる積層成形体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般にプラスチック材料は軽量で、耐衝
撃性、加工性および大量生産性に優れることから、多様
な分野において金属やガラスなどの無機材料の代替材料
などとして使用され、その需要は拡大の一途にある。ま
た、プラスチック材料を無機材料と組み合わせて相互に
複合材料化することにより、有機材料・無機材料それぞ
れの性能を相互に補完するだけでなく、それぞれ単独で
は得られない新たな特性が得られる。このような有機・
無機複合材料を用いて製造された製品は、有機材料・無
機材料いずれかを単独で用いた製品よりもその性能が大
幅に高まることが期待されている。

【０００３】現在、無機材料として最も広く使われてい
る材料は、ガラスである。ガラスは、ＳｉＯ₂ を主成分
とし、透明性、耐久性、耐候性、耐熱性、不燃性、低波
長分散性などに優れており、透明性を要求される用途、
例えば、めがねレンズ、コンタクトレンズ、オプティカ
ルフィルターなどの光学分野、窓ガラスなどの建材分
野、日常家庭用品などとして幅広く用いられている。ガ
ラスは、地球上に無尽蔵に存在するケイ砂を原料とし、
リサイクル性に優れ、原材料費が極めて安価であること
が特筆すべき特長として挙げられる。しかし、ガラス
は、比重が大きい、柔軟性や耐衝撃性に乏しいといった
欠点があるので、これらの点を改良した各種の有機材料
がガラスの代替材料として用いられており、めがねレン
ズ、コンタクトレンズ、オプティカルフィルターなどの
光学用製品に広く使用されている。光学用製品として
は、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリカー
ボネート、非晶性ポリオレフィン、ポリジエチレングリ
コールビスアリルカーボネートなどの有機透明樹脂が用
いられ、耐衝撃性・成形性・低比重性・高屈折性などの
点でガラスよりも優れている。

【０００４】また、建築用合わせガラス、自動車用合わ
せガラスなどのガラスと有機材料を併用しガラス単独で
は得られない特性を付与した製品も広く使われている。
合わせガラスは、２枚の板ガラスの間に有機フィルムか
らなる中間膜が存在するガラスであり、中間膜としては
ポリビニルブチラール、ポリ塩化ビニル、ポリビニルア
ルコールなどの透明樹脂が用いられている。合わせガラ
スの中間膜である透明樹脂は、通常の板ガラスに、耐衝
撃性、耐貫通性、飛散防止性を付与する。透明樹脂の透
明性は、ガラスと同等であるが、現在の透明樹脂は、ガ
ラスより耐熱性、耐候性、耐光性、耐摩耗性や表面硬度
に劣っている。特に、建築用合わせガラスでは、火事に
よる損害を最小限におさえるために建築物の不燃化が強
く求められているにもかかわらず、現在の透明樹脂は、
不燃性、難燃性が極めて不十分であり、建築用合わせガ
ラス中間膜としては、不燃性、難燃性の点で使用が困難
であった。

【０００５】防火ガラスは、建築物の不燃化のために開
発された建築材料のひとつである。通常のフロートガラ
スは、炎による熱衝撃に非常に弱く、ＪＩＳ Ａ １３
１１「建築用防火戸の防火試験方法」やＤＩＮ規格（Ｄ
ＩＮ ４１２）などに規定される防火ガラスの規格には
適合しない。そこで、ガラス板中に金属製の網を埋込
み、炎による熱衝撃によりガラスが破損しても落下しな
いようにした網入りガラスが開発され、網入りガラス
は、現在、防火ガラスの市場の大半を占めている。しか
し、網入りガラスは断熱性が低く、透光性が低下する問
題があった。

【０００６】これに対し、合わせガラスの一種で、火事
などの場合、熱衝撃によりガラス板が割れても、加熱に
より発泡して断熱層を形成した中間層にガラスが接着し
て、ガラスが落下しない防火ガラスが特公昭４７−１３
０４号などに提案されている。この防火ガラスの中間層
は、含水ケイ酸ナトリウム、いわゆる水ガラスである。
５００〜６００℃の融点を有する水ガラスは、加熱によ
り軟化した後、水ガラスに含まれている水が気化して発
泡して加熱前の数倍の体積に膨れ断熱層を形成して、炎
側のガラスに生じた亀裂を塞ぎ、割れたガラスと強固に
接着し脱落を防止する効果がある。しかし、この中間層
は、ガラス板に水ガラスを塗布して得られるものである
ので、塗布、乾燥、貼り合わせの各製造工程が必要とな
り、合わせガラスの製造コストが大幅に高い。このよう
な水ガラスを塗布した合わせガラスは、通常のポリビニ
ルブチラールを用いた合わせガラスに比較してかなり高
価であり、網入りガラスに対しても高価であるため、市
場ではほとんど受けいられていない。

【０００７】水ガラスをフィルム化できれば、合わせガ
ラスの製造工程を簡略化できる。その一つとして、水ガ
ラスと有機透明樹脂を複合化し、透明樹脂のフィルム生
成能により、水ガラスを主成分とするフィルムを中間層
として用いる方法がある。しかし、水ガラスと複合でき
る有機樹脂として、特開昭５１−９５４７９などのカル
ボキシルメチルセルロースが知られているが、カルボキ
シルメチルセルロースはフィルム化した時の透明性が悪
く、水ガラスを主成分とする透明なフィルムは得られな
かった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、今
迄、安価で防火性に優れた透明な合わせガラスは得られ
ておらず、製造プロセスを簡略化でき、かつ、透明性に
優れ、防火機能を持つ合わせガラスとして使用可能な積
層成形体が強く求められていた。

【０００９】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは、
製造プロセスを簡略化でき、かつ、透明性に優れ、防火
機能を持つ積層成形体を鋭意検討した結果、本発明に到
達した。

【００１０】本発明は、２枚の基板間に、親水性樹脂、
および、水ガラスを含む中間層が存在することを特徴と
する積層成形体に関する。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の親水性樹脂としては、水
ガラスと共存して安定に分散、または、溶解できる樹脂
であれば、特に限定されない。本発明における親水性樹
脂としては、好ましくは、水ガラスと共存して、前駆組
成溶液、あるいは積層成形体中間層中で凝集せずに、安
定に分散、または、溶解できる樹脂である。

【００１２】本発明における親水性樹脂は、より好まし
くは、水溶性樹脂である。このような水溶性樹脂として
は、天然高分子系水溶性樹脂、半合成高分子系水溶性樹
脂、合成高分子系水溶性樹脂、無機高分子系水溶性樹脂
などが挙げられる。

【００１３】天然高分子系水溶性樹脂としては、例え
ば、コーンスターチ、小麦でんぷん、かんしょでんぷ
ん、馬鈴薯でんぷん、タピオカでんぷん、米でんぷんな
どのでんぷん類、ふのり、寒天、アルギン酸ソーダなど
の海藻類、アラビアゴム、トラガカントゴム、トトロア
オイ、コンニャクなどの植物性粘質物類、にかわ、カゼ
イン、ゼラチン、卵白、血漿たんぱくなどの動物性たん
ぱく類、および、プルラン、テキストランなどの発酵粘
質物類などが挙げられる。

【００１４】半合成高分子系水溶性樹脂としては、例え
ば、可溶性デンプン、カルボキシルでんぷん、プリディ
ッシュゴム、ジアルデヒドでんぷん、デキストリン、カ
チオンでんぷんなどのデンプン質類、ビスコースなどの
ヒドロキシルアルキル置換誘導体などが挙げられる。

【００１５】合成高分子系水溶性樹脂としては、例え
ば、ポリビニルアルコールなどのポリ酢酸ビニルの完全
または部分ケン化物、ポリエチレングリコール、ポリプ
ロピレングリコール、ポリアクリルアミド、ポリアクリ
ル酸およびその金属塩、ポリ（メタ）アクリル酸および
その金属塩、ポリヒドロキシアルキル（メタ）アクリレ
ートまたはその共重合体、アルキルポリアルキレンオキ
シド（メタ）アクリレートポリマーまたはその共重合
体、親水性ウレタン樹脂、ポリビニルピロリドン、水溶
性アルキッド、ポリビニルエーテル、ポリマレイン酸共
重合体、ポリエチレンイミンなどが挙げられる。

【００１６】無機高分子系水溶性樹脂としては、例え
ば、ポリリン酸ソーダ、水ガラスなどが挙げられる。

【００１７】さらに、本発明の親水性樹脂としては、上
述の親水性樹脂に反応性官能基を導入した樹脂も好まし
く用いられる。導入される官能基は、カチオン性、アニ
オン性およびノニオン性のいずれも可能であり特に限定
されないが、より親水性し、あるいは無機微粒子との相
溶性を向上させるために、水酸基、アルコキシ基、フェ
ノキシ基、カルボキシル基、カルボキシアルキルエステ
ル基、カルボキシフェニルエステル基、シラノール基、
アルコキシシラノール基、フェノキシシラノール基、チ
オール基、チオアルキルエステル基、チオフェニルエス
テル基、エポキシ基、スルホン基、アミノ基などの反応
性官能基が好ましく導入され、特に、水酸基を含有する
親水性樹脂が好ましい。また、これらの官能基をアニオ
ン化、またはカチオン化して、Ｋ⁺ 、Ｎａ⁺ 、Ｌｉ⁺ 、
ＮＨ₄ ⁺ 、Ｃａ²⁺、Ｍｇ²⁺、Ｆ^-、Ｃｌ^- 、Ｂｒ^- 、Ｉ^-
などのイオンとイオン結合させた樹脂を使用することも
で きる。また、上述の官能基を、例えば、エステル化
などの反応をさせてアルコキシ基またはフェノキシ基を
含んだ樹脂を使用することもできる。このようなアルコ
キシ基またはフェノキシ基は、より好ましくは、炭素数
１〜１０のものが用いられる。

【００１８】本発明で用いられる親水性樹脂としては、
水ガラスとの相溶性、架橋性、水ガラスと水を含んだゲ
ルの生成性がすぐれているものが特に好ましく、ポリヒ
ドロキシ（メタ）アクリレートまたはその共重合体など
のヒドロキシ基含有ポリマー、および、多糖類が挙げら
れる。また、多糖類としては、カラーギナン、寒天、ア
ルギン酸、オブラート、アラビアガム、アラビノガラク
タン、ペクチン、タマリンド種子ガム、グアガム、ロー
カストビンガム、タラガム、サイリュムガム、セルロー
ス、デンプンなどの植物系天然多糖類、キチン、キトサ
ン、キサンガム、ブルランなどの動物系天然多糖類、ポ
リデキストロースなどの半合成系天然多糖類が挙げら
れ、中でも、オブラート、カラーギナン、アルギン酸、
寒天などはフィルム生成能にすぐれ、好ましく用いられ
る。

【００１９】さらに、本発明の親水性樹脂では、水ガラ
スとの相溶性、架橋性、水ガラスと水を含んだゲルの生
成性を損なわない程度に置換基を導入した前述した親水
性樹脂を用いることもできる。この場合、導入される官
能基の含有率は特に限定されるものではないが、導入前
の樹脂の重量に対し、重量比にして５０％未満の範囲が
好ましく用いられる。５０％以上の場合は親水性樹脂の
分子内での反応・架橋が進行して親水性樹脂が疎水化し
親水性が損なわれる。また、親水性樹脂は、透明性を損
なわない範囲で無機物などとの複合系にすることも可能
であり、さらに、シロキサン結合やフォスファゼン結合
などの無機性結合が含まれていてもよい。 また、これ
らの親水性樹脂はそれぞれ単独での使用あるいは２種以
上を併用することが可能であり、さらに各種硬化剤、架
橋剤などを用いて三次元架橋することも可能である。

【００２０】なお、親水性樹脂の透明性は、無着色時の
全光線透過率を指標として表した場合、６０％以上が好
ましく、より好ましくは８０％以上である。また、光学
等方性が要求される用途、例えば、液晶ディスプレイ用
基板、光ディスク基板等の場合は、複屈折は３０ｎｍ以
下が好ましく、さらには１５ｎｍ以下であることがより
好ましい。

【００２１】また、本発明における水ガラスは、積層成
形体の中間層として透明性を損わないものであればとく
に限定されない。作業性向上、透明性付与の点からケイ
酸ナトリウム系水ガラス、ケイ酸カリウム系水ガラス、
ケイ酸リチウム系水ガラスなどが好ましく、特に、ケイ
酸ナトリウム、または、ケイ酸カリウムを含む水ガラス
が好ましい また、本発明の積層成形体を防火用合わせガラスとして
使用する場合、防火性を向上させるためには、融点が１
０００℃以下にすることが好ましく、ケイ酸塩中のＮａ
₂Ｏ、Ｋ₂Ｏなどのアルカリ金属酸化物に対するＳｉＯ₂
の重量比が０．８〜５であるケイ酸ナトリウムまたはケ
イ酸カリウムが好ましく用いられる。

【００２２】また、本発明における積層成形体の中間層
には、好ましくは、水が添加される。水は、親水性樹脂
と水ガラスとの相溶性の向上、および、積層成形体を防
火ガラスとして使用する場合の断熱成分として特に重要
な組成物である。中間層中の含水率は、３０〜９８重量
％が好ましく、断熱効果と積層成形体の強度の双方か
ら、５０〜９５重量％がより好ましい。含水率が３０％
未満では断熱効果に乏しく、９８％より大きい場合は積
層成形体しての支持強度が小さくなる。さらに、添加さ
れる水には、透明性、防火性などの特性を損なわない範
囲で、有機物、無機物が溶解していても本発明に使用す
ることができる。

【００２３】また、本発明の積層成形体の中間層に、透
明性を付与し、親水性樹脂、水ガラス、水の相溶性を向
上させるために、相溶化剤を添加するのが好ましい。相
溶化剤としては、例えば、アニオン系・カチオン系・ノ
ニオン系の界面活性剤、グリセリン、エチレングリコー
ル、ジエチレングリコールなどの多価アルコール類が好
ましく用いられる。

【００２４】さらに、難燃性、耐熱性、耐火性、防火
性、防炎性および防煙性向上のために、本発明の積層成
形体の中間層に、難燃剤を添加するのが好ましい。添加
し得る難燃剤は、得られる積層成形体の透明性を損なう
ものでなければ特に限定されないが、ハロゲン系化合
物、リン化合物、リン酸化合物、アンチモン化合物、ア
ルミニウム化合物、難燃性樹脂などが好ましく用いられ
る。さらに好ましくは、難燃性親水性化合物が用いら
れ、例えば、ホスホン酸化合物などの高水溶性リン酸化
合物が特に好ましく用いられる。高水溶性リン酸化合物
としては、例えば、エチルジエチルホスホノアセテー
ト、エチルジアシッドホスフェート、ブチルアシッドホ
スフェート、ブチルピロホスフェート、ブトキシエチル
アシッドホスフェート、２−エチルヘキシルアシッドホ
スフェート、オイレルアシッドホスフェート、テトラコ
シルアシッドホスフェート、ジ（２−エチルヘキシル）
ホスフェート、エチレングリコールアシッドホスフェー
ト、（２−ヒドロキシエチル）メタクリレートアシッド
ホスフェート、ニトリルトリス（メチレン）ホスフェー
ト、１−ヒドロキシエチリデン−１，１´−ジホスフェ
ートなどが挙げられる。また、これらホスホン酸化合物
の金属塩あるいはメラミン塩などの有機塩も用いること
ができる。また、上述の難燃剤は、単独で添加すること
も、２種以上混合して添加することも可能である。

【００２５】さらに、本発明における中間層には、親水
性樹脂、水ガラス、水、相溶化剤、難燃剤の他に、透明
性などの性能を損なわない範囲で無機物などの他の添加
物を添加することも可能である。

【００２６】本発明の中間層は、無機物などの添加物の
使用により、基板との密着性、耐薬品性、表面硬度、耐
久性、染色性などの諸特性を向上させることができる。
添加可能な無機物として、例えば、Ｍ（ＯＲ）_mで示さ
れる金属アルコキシドなどの無機酸化物、キレート化合
物および／またはその加水分解物が挙げられる。ここ
で、Ｍは、ケイ素、チタン、ジルコン、アンチモン、タ
ンタル、ゲルマニウム、アルミニウムなどの金属であ
り、Ｒはアルキル基、アシル基、アルコキシアルキル基
であり、ｍは金属Ｍの電荷数である。

【００２７】さらに、耐候性、耐光性、耐熱劣化性、帯
電防止性を向上させる目的で、紫外線吸収剤、酸化防止
剤、帯電防止剤を添加することも有用である。特に、耐
薬品性や耐熱性を低下させずに、耐候性、耐光性、耐熱
劣化性、帯電防止性などを向上させるために、紫外線吸
収性、あるいは、酸化防止性を有するモノマを共重合す
ることが好ましい。このようなモノマの好ましい例とし
ては、不飽和二重結合を有するベンゾフェノン系紫外線
吸収剤、不飽和二重結合を有するフェニルベンゾエート
系紫外線吸収剤、ヒンダードアミノ基を置換基として有
する（メタ）アクリルモノマなどが挙げられる。これら
の共重合モノマは０．５〜２０重量％の範囲で使用され
ることが好ましい。０．５重量％未満の場合には添加効
果が認められず、また、２０重量％を越える場合には、
耐熱性、機械的強度などが低下する傾向がある。

【００２８】さらに、本発明の積層成形体の中間層には
必要に応じて、界面活性剤などの表面平滑性を改良する
各種添加剤を含有させることが可能である。このような
添加剤としては、例えば、シリコン系化合物、フッ素系
界面活性剤、有機界面活性剤などが使用できる。さら
に、アルコール可溶性ナイロンなどの親水性樹脂および
有機ケイ素化合物と相溶性のよい有機ポリマー、さら
に、エチルシリケート、ｎ−プロピルシリケート、ｉ−
プロピルシリケート、ｎ−ブチルシリケート、ｓｅｃ−
ブチルシリケート、ｔ−ブチルシリケートなどの４官能
シラン化合物も添加することが可能である。また、各種
エポキシ樹脂、メラミン樹脂、アミド樹脂なども好適で
ある。

【００２９】また、硬化促進や低温硬化などの目的で各
種の硬化剤を併用してもよい。このような硬化剤として
は、各種エポキシ樹脂硬化剤、あるいは各種有機ケイ素
樹脂硬化剤などが使用される。これらの硬化剤の具体例
としては、各種の有機酸およびそれらの酸無水物、窒素
含有有機化合物、各種金属錯化合物、あるいは金属アル
コキシド、さらにはアルカリ金属の有機カルボン酸塩、
炭酸塩などの各種塩、さらには、過酸化物、アゾビスイ
ソブチロニトリルなどのラジカル重合開始剤などが挙げ
られる。これらの硬化剤は２種以上混合して使用するこ
とも可能である。これらの硬化剤の中でも、前駆組成溶
液の安定性、積層成形体の中間層の透明性などの点か
ら、特にアルミニウムキレート化合物が有用である。ま
た、前駆組成溶液には、塗布時におけるフローを向上さ
せ、中間層の表面の平滑性を向上させて表面の摩擦係数
を低下させる目的で各種の界面活性剤を添加することも
可能であり、とくにジメチルポリシロキサンとアルキレ
ンオキシドとのブロックまたはグラフト共重合体、さら
にはフッ素系界面活性剤などが有効である。

【００３０】これらの親水性樹脂、水ガラス、および水
以外の添加成分は、本発明の積層成形体の中間層に対し
て、耐熱性、耐候性、接着性あるいは耐薬品性など本発
明が適応される用途に応じた種々の実用特性を改良する
ために、１種だけでなく複数種添加してもさしつかえな
い。

【００３１】また、本発明の積層成形体の中間層の製造
方法は特に限定されるものではないが、好ましくは、親
水性樹脂、水ガラス、水を均一に分散させるために、組
成成分を溶媒中に分散し前駆組成溶液を得た後、溶媒を
蒸発、留去または膜分離などの方法で除去して製造する
方法が用いられる。さらに好ましくは、キャスト成形に
よって製造する方法が用いられる。この場合、溶媒を除
去するにあたっては、透明性および組成成分の分散性を
損なわない程度に加熱および／または減圧させることが
できる。さらに、組成成分の硬化を促進する目的で、２
５〜１２０℃、さらに好ましくは、４０〜９５℃の範囲
での加熱することが好ましい。

【００３２】親水性樹脂を溶解、分散させる溶媒は、特
に限定されるものではないが、親水性樹脂の溶解性か
ら、水、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコ
ールなどのアルコール類、アセトン、ジアセトンアルコ
ール、ＤＭＦ、ＤＭＳＯ、ジメチルイミダゾリジノンな
どが好適に用いられ、それぞれ単独または複数種の混合
溶媒として好適に用いられる。特に、難燃性および防火
性のよい積層成形体の中間層を得るためには、溶媒とし
ては主として水を含む不燃性の溶媒系が特に好ましい。

【００３３】かかる積層成形体の中間層の前駆組成溶液
の調整方法として、例えば各添加成分を単に混合する方
法、あるいは成分によってはあらかじめ加水分解などの
処理を施したものを用いてさらに他の成分を混合する方
法などが挙げられ、これらはいずれも本発明の積層成形
体の中間層を製造に有用な方法である。

【００３４】また、積層成形体の中間層の機械的強度・
耐熱性向上を目的として、透明性を損なわない程度の加
熱処理を行うこともできる。

【００３５】本発明において、基板として、ガラス、フ
ィルム、壁材、プラスチック板などが用いられるが、少
なくとも１枚の基板がガラスであることが好ましい。さ
らに、合わせガラスとして用いる場合は、基板の一枚が
ガラスであり、他の基板は、特に限定されるものではな
いが、ガラスや、ポリカーボネート、ポリメタクリレー
トなどからなる透明樹脂板が好適に用いられる。また、
これらの基板は、平面でも曲面であっても何等問題はな
い。

【００３６】また、積層成形体の製造方法は、特に限定
されるものではないが、中間層を２枚の基板間に挟み圧
着する方法、１枚の基板上に中間膜を製膜しその後もう
１枚を貼り合わせる方法、２枚の板を中間層部分に対応
する空間を設けて貼り合わせ、前駆組成溶液をそのま
ま、あるいは濃縮して流動性のあるゲル状物として注入
する方法が好適に用いられる。

【００３７】なお、かかる積層成形体の中間層は、中間
層そのものを単体で用いるだけでなく、合わせガラスを
構成するガラス板もしくはその他の板上に被膜として設
けても何等問題はない。この場合、前駆組成溶液はその
ままコーティング組成物として用いることができ、ある
いは、溶媒に希釈して使用するみともできる。この場
合、使用可能な溶媒として塗布されるものは、特に限定
されないが、被塗布物の表面性状を損なわぬことが要求
され、さらに、コーティング組成物の安定性、基板に対
するぬれ性、揮発性、塗布にあたって、作業性、被膜厚
さ調節などなどを考慮して選ばれる。また、溶媒は１種
のみならず２種以上の混合物として用いることも可能で
ある。これらの溶媒としては、水、各種アルコール、エ
ステル、エーテル、ケトン、ジメチルホルムアミド、ジ
メチルスルホキシド、ジメチルイミダゾリジノン、ハロ
ゲン化炭化水素などの溶媒が挙げられる。その塗布手段
としては、刷毛塗り、浸漬塗り、ロール塗り、スプレー
塗装、スピン塗装、流し塗りなどの塗布方法が挙げられ
る。また、必要に応じて混合溶媒を使用することも可能
である。

【００３８】コーティング組成物の塗布にあたっては、
積層成形体を構成するガラス板などの基板を、各種の前
処理を施すことにより、清浄化、密着性、耐水性等を向
上させることも有効な手段である。特に好ましく用いら
れる方法としては活性化ガス処理、薬品処理、紫外線処
理などが挙げられる。これらの前処理は、連続的または
段階的に併用して実施することも十分可能である。

【００３９】前記の活性化ガス処理とは、常圧もしくは
減圧下において生成するイオン、電子あるいは励起され
た気体による処理である。これらの活性化ガスを生成さ
せる方法としては、例えばコロナ放電、減圧下での直
流、低周波、高周波あるいはマイクロ波による高電圧放
電などによるものである。

【００４０】ここで使用されるガスは特に限定されるも
のではないが、具体例としては酸素、窒素、水素、炭酸
ガス、二酸化硫黄、ヘリウム、ネオン、アルゴン、フレ
オン、水蒸気、アンモニア、一酸化炭素、塩素、一酸化
窒素、二酸化窒素などが挙げられる。これらは一種のみ
ならず二種以上混合しても使用可能である。前記の中で
好ましいガスとしては、空気などの酸素を含んだものが
挙げられる。さらに好ましくは、純粋な酸素ガスが密着
性向上に有効である。さらには同様の目的で前記処理に
際しては被処理基材の温度を挙げることも可能である。

【００４１】薬品処理の具体例としては、苛性ソーダな
どのアルカリ処理、塩酸、硫酸、過マンガン酸カリウ
ム、重クロム酸カリウムなどの酸処理、有機溶剤処理な
どが挙げられ、前処理は連続的、または段階的に併用し
て実施することも十分可能である。

【００４２】本発明の積層成形体の中間層の透明性は、
無着色時の全光線透過率を指標として表した場合、６０
％以上が好ましく、より好ましくは８０％以上である。
さらには、得られる合わせガラスの透明性は、無着色時
の全光線透過率を指標として表した場合、６０％以上が
好ましく、より好ましくは８０％以上である。

【００４３】本発明の合わせガラスは、透明性、難燃
性、耐熱性、耐火性、防火性、防炎性、防煙性、安全
性、防犯性、防音性、耐久性、耐光性、耐候性、耐衝撃
性、耐貫通性、耐沸騰水性、接着したガラスの飛散防止
性および耐薬品性に優れることから、安全ガラス、防犯
ガラス、防音ガラスおよび防火ガラスに好ましく用いら
れる。特に、建築用合わせガラス（ＪＩＳ Ｒ ３２０
５規定の合わせガラス、安全ガラス、防犯ガラス、防音
ガラス、防火ガラス）または自動車用合わせガラス用中
間膜として好適に用いられる。また、光学等方性に優れ
ることから光ディスク基板や各種ディスプレイの基板材
料などにも適用されるものである。

【００４４】また、有機材料または無機材料との接着性
・表面硬度・耐摩耗性に優れていることから各種塗膜と
して、また、ガラスとの接着性・難燃性・耐貫通性・耐
衝撃性・接着したガラスの飛散防止性に優れることか
ら、建築用合わせガラス（ＪＩＳ Ｒ ３２０５規定の
合わせガラス、安全ガラス、防犯ガラス、防音ガラス、
防火ガラス）用途または自動車用合わせガラス用途の中
間膜として好適に用いられる。

【００４５】

【実施例】以下、本発明を実施例をもとにさらに具体的
に説明する。

【００４６】実施例１ 回転子を備えた容器中に、水４５ｇ、親水性樹脂として
多糖類であるカラーギナン（三菱レイヨン（株）製、商
品名”ソアフィル”）５ｇ、グリセリン５ｇを入れて完
全に水に溶解させた。得られた水溶液に、ＪＩＳ Ｋ
１４０８に定められた３号ケイ酸ナトリウム（大阪珪酸
曹達（株）製、ＳｉＯ₂ 含有率２８〜３０重量％、Ｎａ
₂Ｏ含有率９〜１０％）１２．５ｇを水２７．５ｇに溶
解した溶液をマグネチックススターラーで撹拌しながら
徐々に加えた。このようにして得られた前駆組成溶液を
底面積１０００ｃｍ² のアルミバット上に流し込み、１
時間室温で放置した後厚さ１ｍｍの板状透明成形体を得
た。得られた板状透明成形体を、１辺１００ｃｍ厚さ５
ｍｍの正方形状フロート板ガラス２枚の間に挟み、１２
０℃・１５ｋｇ／ｃｍ² で圧着し、合わせガラスを得
た。

【００４７】得られた合わせガラスのガラス間光線透過
率を、スガ試験機（株）製、ＳＭコンピューターを用い
て測定したところ、光線透過率は８９％であった。ま
た、得られた合わせガラスは、ＪＩＳ Ｒ ３２０５
「合わせガラス」に規定の衝撃試験およびショットバッ
ク試験に合格した。さらに、ＪＩＳ Ｒ １３１１「建
築用防火戸の防火試験方法」規定の加熱曲線によって加
熱試験を行ったところ、加熱試験６０分間においてガラ
スの脱落はなく、加熱裏面への防火上有害な炎あるいは
煙の漏れもなく、防火性は良好であった。また、加熱試
験６０分後の鋼球による耐衝撃性試験においても、大き
な損傷はなかった。

【００４８】実施例２ 実施例１と同様の方法で得られた前駆組成溶液を、１辺
１００ｃｍ厚さ５ｍｍの正方形状フロート板ガラスの表
面に塗布し、フロート板ガラス上にゲル状被膜を設け
た。さらに、得られたゲル状被膜付きフロート板ガラス
に対しもう１枚のガラスを貼り合わせ合わせガラスを得
た。

【００４９】得られた合わせガラスのガラス間の光線透
過率を実施例１と同様に測定したところ、８８％であっ
た。また、得られた合わせガラスについて、実施例１と
同様にして衝撃試験およびショットバック試験を行い、
それぞれの試験に合格した。さらに、実施例１と同様に
して加熱試験を行ったところ、加熱試験６０分間におい
てガラスの脱落はなく、加熱裏面への防火上有害な炎あ
るいは煙の漏れはなかった。また、加熱試験６０分後の
鋼球による耐衝撃性試験においても、大きな損傷はなか
った。

【００５０】比較例１ 実施例１において、３号ケイ酸ナトリウムの代わりにメ
チルシリケート（分子量約１０００）を用いて実施例１
と同様にして板状成形体を得た。

【００５１】得られた合わせガラスのガラス間透過率は
８８％であった。しかし、ＪＩＳＲ １３１１「建築用
防火戸の防火試験方法」規定の加熱曲線によって加熱試
験を行ったところ、加熱試験５分でガラスが割れ、発火
した。さらに、７分後にガラスが脱落し、加熱裏面に炎
および煙が貫通し、防火性が悪かった。

【００５２】

【発明の効果】本発明により、安価に製造でき、透明
性、難燃性、耐熱性、耐火性、防火性、防炎性、防煙
性、安全性、防犯性、防音性、耐久性、耐光性、耐候
性、耐衝撃性、耐貫通性、耐沸騰水性、ガラスの飛散防
止性および耐薬品性に優れた合わせガラスなどを提供す
ることができる。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２枚の基板間に、親水性樹脂、および、
   水ガラスを含む中間層が存在することを特徴とする積層
   成形体。
2. 【請求項２】 中間層に水を含むことを特徴とする請求
   項１に記載の積層成形体。
3. 【請求項３】 親水性樹脂が多糖類であることを特徴と
   する請求項１に記載の積層成形体。
4. 【請求項４】 水酸基を有する親水性樹脂を用いること
   を特徴とする請求項１に記載の積層成形体。
5. 【請求項５】 水ガラスに、ケイ酸ナトリウムまたはケ
   イ酸カリウムを含むことを特徴とする積層成形体。
6. 【請求項６】 基板のうち少なくとも１枚がガラスであ
   ることを特徴とする請求項１に記載の積層成形体。
7. 【請求項７】 中間層に相溶化剤を含むことを特徴とす
   る請求項１に記載の積層成形体。
8. 【請求項８】 中間層に難燃剤を含むことを特徴とする
   請求項１に記載の積層成形体。
9. 【請求項９】 中間層の含水率が３０〜９８重量％であ
   ることを特徴とする請求項２に記載の積層成形体。