JPH11147736A

JPH11147736A - 合わせガラスの中間膜形成用樹脂組成物、合わせガラス用中間膜及び合わせガラス

Info

Publication number: JPH11147736A
Application number: JP9308882A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Toyosawa; 真一豊澤; Hideshi Kotsubo; 秀史小坪; Yasuhiro Morimura; 泰大森村
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1997-11-11
Filing date: 1997-11-11
Publication date: 1999-06-02
Anticipated expiration: 2017-11-11
Also published as: JP3990782B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ガラス板との適度な接着力を有すると共に、
耐湿性、透明性に優れ、かつ広い温度範囲で優れた耐貫
通性を示す中間膜を有する合わせガラスを提供するこ
と。【解決手段】ポリビニルアセタール樹脂、可塑剤及び有
機過酸化物を含む合わせガラスの中間膜形成用樹脂組成
物；この樹脂組成物から形成された合わせガラス用中間
膜；及びこの中間膜が、ガラス板とガラス板もしくはプ
ラスチックシートとの間に挟持されてなる合わせガラ
ス。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、合わせガラス、特
に自動車あるいは航空機のフロントガラスやサイドガラ
ス又は建築物の窓ガラス等に用いられる合わせガラス、
合わせガラスの中間膜、及び合わせガラスの中間膜の形
成に好適に利用される樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車、航空機のフロントガラスやサイ
ドガラスあるいは建築物の窓ガラス等には、従来から合
わせガラスが広く使用されている。合わせガラスは、通
常２枚のガラス板の間に樹脂膜（中間膜）が挟持された
構成を有し、衝撃等に対して高い安全性を有することか
ら、上記のように安全ガラスとして使用されている。即
ち、合わせガラスは、外部から衝撃が加えられた場合
に、ガラスの部分は破損するが、ガラス板間の中間膜は
容易に破損されず、従って、破損したガラスは中間膜に
貼着されたままで、ガラスの破片が周囲に飛散すること
はほとんどない。

【０００３】合わせガラスが、上記のような安全ガラス
としての機能を発揮するには、ガラス板と中間膜の接着
力をある範囲に調整することが必要である。即ち、ガラ
ス板と中間膜との接着力が小さい場合は、外部からの衝
撃により破損したガラス板が中間膜から剥がれて飛散し
易く、一方接着力が大きい場合はガラス板と中間膜が衝
撃と同時に共に破損して飛散する傾向にある。

【０００４】従って、合わせガラスの中間膜は、上記機
能を有し、さらにガラスの透明性を低下させないよう
に、それ自身も高い透明性が要求される。このような合
わせガラスの中間膜としては、ポリビニルアセタールと
可塑剤を主成分とする膜が代表的であるが、上記特性を
高いレベルで満足する中間膜は、まだ得られていない。

【０００５】さらに、ポリビニルアセタールと可塑剤を
主成分とする中間膜は、ポリビニルアセタールが熱可塑
性樹脂のため、下記のような点に問題がある。即ち、
（１）軟化し易いため、ガラス板と貼り合わせた後に、
熱によりガラス板がずれたり気泡が発生し易い、（２）
高湿度雰囲気下で長期間放置すると、水分による樹脂の
膨潤のため力学的強度や耐候性の低下が起こり易い、
（３）耐衝撃性が温度に依存して変化し易く、特に室温
を超えた高温領域では耐貫通性（飛来物等の合わせガラ
スの貫通し易さ）の低下が起こり易い、等の問題があ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ガラ
ス板との適度な接着力を有すると共に、耐湿性、透明性
に優れ、かつ広い温度範囲で優れた耐貫通性を示す中間
膜を有する合わせガラスを提供することにある。

【０００７】また、本発明の目的は、ガラス板との適度
な接着力を有ると共に、耐湿性、透明性に優れ、かつ広
い温度範囲で優れた上記特性及び耐貫通性を示す合わせ
ガラスの中間膜を提供することにある。

【０００８】さらに、本発明の目的は、上記の合わせガ
ラスの中間膜形成用樹脂組成物を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者は、ガラス板と
の適度な接着力を有すると共に、耐湿性、透明性に優
れ、かつ広い温度範囲で優れた耐貫通性を示す合わせガ
ラスの中間膜を得るために検討を重ねてきた。その結
果、可塑化されたポリビニルアセタール樹脂系に、有機
過酸化物を導入することにより、接着力、透明性、耐湿
性のみならず、耐貫通性の温度依存性も改善されること
が分かり本発明に到達したものである。この理由は、明
らかではないが、次のように推定される。透明性の向上
は、導入された有機過酸化物と発色の原因となる不純物
（重合触媒等）と反応して無着色物質に変化するため、
また接着力の改善、耐貫通性の温度依存性の改善は、有
機過酸化物の導入によりポリビニルアセタール樹脂に何
らかの架橋構造が形成されるため、あるいは硬化が促進
されるためと考えれる。

【００１０】本発明は、ポリビニルアセタール樹脂、可
塑剤及び有機過酸化物を含む合わせガラスの中間膜形成
用樹脂組成物；この樹脂組成物から形成された合わせガ
ラス用中間膜；及びこの中間膜が、ガラス板とガラス板
もしくはプラスチックシートとの間に挟持されてなる合
わせガラスにある。

【００１１】上記樹脂組成物において、ポリビニルアセ
タール樹脂、可塑剤及び有機過酸化物の重量比が、１０
０：２０〜５０：０．１〜１０の範囲（樹脂：可塑剤：
過酸化物）にあることが好ましい。また、上記樹脂組成
物は、ポリビニルアセタール樹脂１００重量部に対し
て、シランカップリング剤を０．０１〜５重量部含むこ
とが好ましい。さらに、上記樹脂組成物は、ポリビニル
アセタール樹脂１００重量部に対して、アクリロキシ基
（アクリロイルオキシ基）含有化合物、メタクリロキシ
基（メタクリロイルオキシ基）含有化合物及びエポキシ
基含有化合物からなる群から選ばれる少なくとも一種を
０．５〜８０重量部含むことが好ましい。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の合わせガラスの中間膜形
成用樹脂組成物は、主成分としてポリビニルアセタール
樹脂、可塑剤及び有機過酸化物を含んでいる。

【００１３】ポリビニルアセタール樹脂は、ポリビニル
アルコールのヒドロキシル基の一部又は全部をアルデヒ
ド（例、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ブチル
アルデヒド）と縮合させて得られる熱可塑性樹脂であ
る。従って、ポリビニルアセタール樹脂は、通常ビニル
アルコール単位、酢酸ビニル単位及びビニルアセタール
単位（あるいはビニルホルマール単位、ビニルブチラー
ル単位）を有する。ビニルホルマール単位を主成分とす
るものはポリビニルホルマール、ビニルアセターマール
単位を主成分とするものはポリビニルアセタール、そし
てビニルブチラーール単位を主成分とするものはポリビ
ニルブチラールと一般に呼ばれるが、単一組成の樹脂は
ほとんどない。

【００１４】本発明では、ビニルブチラール単位を主成
分とするポリビニルアセタール樹脂（一般にポリビニル
ブチラールと称されるもの）が好ましく、その組成とし
ては、ビニルブチラール単位が５０〜７０モル％、ビニ
ルアルコール単位が１５〜５０モル％そして酢酸ビニル
単位が２０モル％以下（特に０．５〜２０モル％）の範
囲が好ましい。ビニルブチラール単位が上記範囲未満の
場合は、可塑剤との相溶性が低下し、上記範囲を超える
場合は耐貫通性が悪化する。酢酸ビニル単位が上記範囲
を超えた場合、透明性が低下する。

【００１５】また、上記樹脂の重合度は６００〜２００
０の範囲が好ましい。重合度が６００未満の場合は膜の
強度が低下し、耐衝撃性が充分ではない。重合度が２０
００を超えた場合は、粘度が高すぎるため加工性が低下
し、中間膜形成の作業が困難となる。

【００１６】上記樹脂組成物に含まれる可塑剤として
は、特に限定されるものではないが、一般に多塩基酸の
エステル、多価アルコールのエステルが使用される。そ
の例としては、ジオクチルフタレート、ジヘキシルアジ
ペート、トリエチレングリコール−ジ−２−エチルブチ
レート、ブチルセバケート、テトラエチレングリコール
ジヘプタノエート、トリエチレングリコールジペラルゴ
ネートを挙げることができる。可塑剤は一種用いてもよ
く、二種以上組み合わせて使用しても良い。可塑剤の含
有量は、ポリビニルアセタール１００重量部に対して２
０〜５０重量部の範囲が好ましい。

【００１７】本発明の上記樹脂組成物は、中間膜のガラ
スと接着性調整剤として有機過酸化物を含有している。
有機過酸化物を含有する樹脂組成物は、加熱により硬化
性が向上しているので、得られる中間膜の膜強度も向上
する。

【００１８】有機過酸化物としては、７０℃以上の温度
で分解してラジカルを発生するものであれば、どのよう
なものでも使用することができる。有機過酸化物は、一
般に、成膜温度、組成物の調整条件、硬化（貼り合わ
せ）温度、被着体の耐熱性、貯蔵安定性を考慮して選択
される。特に、半減期１０時間の分解温度が５０℃以上
のものが好ましい。

【００１９】有機過酸化物の例としては、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、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ゾエート、
ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシアセ
テート、メチルエチルケトンパーオキサイド、２，５−
ジメチルヘキシル−２，５−ビスパーオキシベンゾエー
ト、ブチルハイドロパーオキサイド、ｐ−メンタンハイ
ドロパーオキサイド、ｐ−クロロベンゾイルパーオキサ
イド、ヒドロキシヘプチルパーオキサイド、クロロヘキ
サノンパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、
デカノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイ
ド、クミルパーオキシオクトエート、コハク酸パーオキ
サイド、アセチルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキ
シ（２−エチルヘキサノエート）、ｍ−トルオイルパー
オキサイド、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレーオ及び
２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイドを挙げるこ
とができる［できれば各化合物のい半減期、及びこれら
の中で好ましい化合物の例を挙げてください」。有機過
酸化物は一種使用してもよく、二種以上組み合わせて使
用しても良い。有機過酸化物の含有量は、ポリビニルア
セタール１００重量部に対して０．１〜１０重量部の範
囲が好ましい。

【００２０】本発明の中間膜形成用の樹脂組成物は、中
間膜の種々の物性（機械的強度、接着性、透明性等の光
学的特性、耐熱性、耐光性、架橋速度等）の改良あるい
は調整、特に機械的強度の改良のため、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／又はエ
ポキシ基含有化合物を含んでいることが好ましい。

【００２１】アクリロキシ基含有化合物及びメタクリロ
キシ基含有化合物としては、一般にアクリル酸あるいは
メタクリル酸誘導体であり、例えばアクリル酸あるいは
メタクリル酸のエステルやアミドを挙げることができ
る。エステル残基の例としては、メチル、エチル、ドデ
シル、ステアリル、ラウリル等の直鎖状のアルキル基、
シクロヘキシル基、テトラヒドルフルフリル基、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−ヒドロキシプオピル基を挙
げることができる。また、エチレングリコール、トリエ
チレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエ
チレングリコール、トリメチロールプロパン、ペンタエ
リスリトール等の多価アルコールとアクリル酸あるいは
メタクリル酸のエステルも挙げることができる。

【００２２】アミドの例としては、ジアセトンアクリル
アミドを挙げることができる。

【００２３】多官能化合物としては、グリセリン、トリ
メチロールプロパン、ペンタエリスリトール等に複数の
アクリル酸あるいはメタクリル酸をエステル化したエス
テルも挙げることができる。

【００２４】エポキシ含有化合物としては、トリグリシ
ジルトリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレー
ト、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、
１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、アリ
ルグリシジルエーテル、２−エチルヘキシルグリシジル
エーテル、フェニルグリシジルエーテル、フェノール
（エチレンオキシ）₅ グリシジルエーテル、ｐ−ｔ−ブ
チルフェニルグリシジルエーテル、アジピン酸ジグリシ
ジルエステル、フタル酸ジグリシジルエステル、グリシ
ジルメタクリレート、ブチルグリシジルエーテルを挙げ
ることができる。

【００２５】上記化合物は、単独で使用しても、二種以
上組み合わせて使用しても良い。上記化合物の含有量
は、ポリビニルアセタール１００重量部に対して０．５
〜８０重量部の範囲が好ましく、特に０．５〜７０重量
部の範囲が好ましい。８０重量部を超えると、組成物の
調整等の作業性や成膜性が悪化することがある。

【００２６】本発明の中間膜形成用の樹脂組成物は、さ
らに接着性を向上させるためにシランカップリング剤を
含有することが好ましい。シランカップリング剤の例と
しては、ビニルエトキシシラン、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、ビニルトリアセトキシシラン、γ
−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリ
シドキシプロピルトリエトキシシラン、β−（３，４−
エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、
ビニルトリクロロシラン、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
リメトキシシランを挙げることができる。

【００２７】上記シランカップリング剤は、単独で使用
しても、二種以上組み合わせて使用しても良い。上記化
合物の含有量は、ポリビニルアセタール１００重量部に
対して０．０１〜５重量部の範囲が好ましい。

【００２８】本発明の合わせガラスは、上記樹脂組成物
を用いてガラス板間に中間膜を形成することにより得ら
れる。この合わせガラスの製造方法は、従来のポリビニ
ルブチラールの中間膜を有する合わせガラスの製造方法
と同様に行うことができる（例、特開平５−１８６２５
０号公報）。

【００２９】本発明の合わせガラスの中間膜は、例え
ば、通常の押出成形、カレンダー成形等によりシート状
物を得る方法により製造することができる。また、上記
樹脂組成物を溶剤に溶解させ、この溶液を適当な塗布機
（コーター）で適当な支持体上に塗布、乾燥して塗膜を
形成することによりシート状物を得ることもできる。

【００３０】本発明の合わせガラスは、上記シート状の
中間膜を用いて、例えば、その中間膜の両面にガラス板
を貼り付け、このサンドイッチ構造の積層体を脱気した
のち、加熱下に押圧することにより得ることができる。

【００３１】中間膜の厚みは、薄すぎると得られる合わ
せガラスの耐貫通強度が低下し、厚すぎると透明性が低
下するため、０．２〜１．６ｍｍの範囲が好ましく、特
に０．３〜１．３ｍｍの範囲が好ましい。

【００３２】合わせガラスのガラス板表面には、金属及
び／又は金属酸化物からなる透明の導電層を設けても良
い。

【００３３】

【実施例】［実施例１〜３及び比較例１］＜中間膜の作製＞表１に示す材料をロールミルに供給
し、９５℃で溶融混錬し、樹脂組成物を調製した。

【００３４】

【表１】

【００３５】上記で得られた樹脂組成物を、２枚のポリ
エチレンテレフタレートフィルムの間に挟んで、１２０
℃、５分の条件でプレス成形し、放冷後、得られた中間
膜をフィルムより剥離して、厚み０．８ｍｍの中間膜を
得た。

【００３６】＜合わせガラスの作製＞予め洗浄乾燥して
おいた２枚の３ｍｍ厚のフロートガラス板の間に、上記
中間膜を挟み、これをゴム袋に入れて真空脱気し、約８
０℃の温度で予備圧着する。次いで、この予備圧着ガラ
スをオートクレーブの中に入れ、圧力５kg/cm²、１５０
℃の条件で３０分間加圧処理を行った。

【００３７】上記のようにして、実施例１〜３及び比較
例１の合わせガラスを得た。いずれの合わせガラスも着
色が少なく、光学的ゆがみの少ないものであった。

【００３８】［合わせガラスの評価］（１）ヘイズ（％）ＪＩＳ−Ｒ３２１２に記載の方法に従って測定した。そ
の際、ヘイズメータ（スガ試験機（株）製）を用いた。（２）透過率（％）上記（１）と同様に測定した。（３）ＹＩ値カラーコンピュータ（スガ試験機（株）製）を用いて測
定した。（４）接着力(kgf）

【００３９】得られた合わせガラスを２５ｍｍ幅の短冊
状に裁断し１８０゜ピーリング試験と同様にして引張試
験機にて、１００ｍｍ／分の引張速度で剥離強度を測定
した。

【００４０】上記で得られた結果を表２に示す。

【００４１】

【表２】

【００４２】

【発明の効果】本発明の樹脂組成物から形成される中間
膜をガラス板間に挟持してなる合わせガラスは、ガラス
板との適度な接着力を有すると共に、耐湿性、透明性に
優れ、かつ広い温度範囲で優れた耐貫通性を示す。これ
は、可塑化されたポリビニルアセタール樹脂系に、有機
過酸化物を導入することにより、中間膜の着色が減少
し、また有機過酸化物を導入によりポリビニルアセター
ル樹脂の硬化が促進され接着力の改善、耐貫通性の温度
依存性の改善の効果が得られるためと、考えられる。

【００４３】特に、シランカップリング剤、アクリロキ
シ基等含有化合物をさらに可塑化されたポリビニルアセ
タール樹脂系に導入することにより、架橋が行われるた
め、より一層、接着力、耐貫通性の温度依存性が改善さ
れる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリビニルアセタール樹脂、可塑剤及び
有機過酸化物を含む合わせガラスの中間膜形成用樹脂組
成物。
【請求項２】ポリビニルアセタール樹脂、可塑剤及び
有機過酸化物の重量比が、１００：２０〜５０：０．１
〜１０の範囲にある請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項３】さらに、ポリビニルアセタール樹脂１０
０重量部に対して、シランカップリング剤を０．０１〜
５重量部含む請求項１又は２に記載の樹脂組成物。
【請求項４】さらに、ポリビニルアセタール樹脂１０
０重量部に対して、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エポキシ基含有化合物からな
る群から選ばれる少なくとも一種を０．５〜８０重量部
含む請求項１〜３のいずれかに記載の樹脂組成物。
【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載の樹脂組
成物から形成された合わせガラス用中間膜。
【請求項６】請求項５に記載の中間膜が、ガラス板と
ガラス板もしくはプラスチックシートとの間に挟持され
てなる合わせガラス。