JPS608059A - 積層ガラス - Google Patents

積層ガラス

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JPS608059A
JPS608059A JP11673783A JP11673783A JPS608059A JP S608059 A JPS608059 A JP S608059A JP 11673783 A JP11673783 A JP 11673783A JP 11673783 A JP11673783 A JP 11673783A JP S608059 A JPS608059 A JP S608059A
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JP
Japan
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glass
laminated glass
laminated
glycol
inorganic
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JP11673783A
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茂 野村
柳沢 邦夫
隆弘 森
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Sekisui Chemical Co Ltd
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Sekisui Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は無機ガラス板と有機ガラス板とが新規な熱可塑
性ポリフレタン中間膜を介して積層された積層ガラスに
関する。
近年、自動車事故等で窓ガラス破砕がひき起す人身への
危害や、地震、ガス爆発、爆破事件などの際の高層建築
物などの窓ガラス破壊による人体への危険性が増大して
いる0そのため、このような事故などの際にも割れにく
い安全性の高いガラスの出現が切望されている。一方、
最近、自動車、車輛などの軽量化のためや上記割れにく
いガラスとして、有機ガラス(アクリル樹脂板やポリカ
ーボネート板)が一部の用途に用いられている。しかし
、これらの有機ガラスは無機ガラスに比較して、表面に
傷が付きゃすい(表面硬度が劣る)という大きな欠点を
有している。
そこで、無機ガラスと有機ガラスの組み合せ(積層体)
により、お互いの長所を生がし、欠点をカバーしようと
いう考え方があるが、いまだ開発段階の域を出ず、もち
ろん実用化されるには至っていない。この実用化を困難
にさせている技術的理由の大きなものとして、無機物と
有機物という全く異なる材料を貼り合せるのに対し、そ
れらの熱膨張率の差を吸収できるような中間膜が開発さ
れていないという問題がある。
本発明は、常温域においては勿論極めて低い温度領域に
おいても割れが生じたり中間膜と無機ガラス又は有機ガ
ラスとの界面が剥離することが殆んどない積層ガラスを
提供することを目ある、熱可塑性ポリウレタン中間膜を
介して積層されてなることを特徴とする積層ガラスに存
する。
本発明で用いられる無機ガラスとはNa2O−CaO−
5i02系などの無機質組成を有し、自動車などの車輛
や航空機などの風防ガラス、又は、建築物などの窓ガラ
スに用いられるガラスの総称である。そのような例とし
ては、たとえば、普通板ガラス、みがき板ガラス、フロ
ートガラス、強化ガラス、着色ガラス、熱線吸収ガラス
、網入りガラスなどがあげられる。これらのガラス板の
厚さは、特に制限はないが薄すぎると運搬その他の取り
扱い時に破損し易く厚すぎると軽量化が達成されないの
で、通常05〜10%、好ましくは1〜5%とされる。
一方、有機ガラスとは、ポリカーボネート樹脂やアクリ
ル樹脂のように、透明性が良好で、ある程度の剛性を有
し、衝撃強度の良好な有機質組成を有する板状素材を意
味し塩化ビニル樹脂やスチレン樹脂等も含むものである
。このうちポリカーボネート樹脂としては一般の、ビス
フェノールAなどのジヒドロキシ化合物とホスゲンとの
反応、あるいはジヒドロキ7化合物と炭酸ジエステルと
のエステル交換反応で製造される高分子化合物が用いら
れる。そして、これは他の反応性モノマーとの共重合物
であってもよい。
アクリル樹脂としては、一般にメタクリル酸エステルの
付加重合体を意味し、ポリメチルメタクリレート (P
MMA)は最も好適に用いられる。これは、他の重合可
能なモノマーとの共重合体であってもよい。又、これら
有機ガラスは安定剤、着色剤、紫外線吸収剤その他の添
加剤が添加されたものであってもよい。有機ガラスの厚
さは、薄すぎると増り扱い中に種々の変形や鍋を生じ易
く、厚すぎると低温時の収縮応力が大きくなシ、無機ガ
ラスを破壊せしめるので、0.1〜10%とするのが好
ましい。
本発明においては、弾性率に関する上記(1)及び(2
)の条件を満足する熱可塑性ポリウレタンが中間膜とし
て用いられる。
ボリクレタンの低温時の引張弾性率は、原料とkるポリ
オールの組成及び分子量、鎖延長剤、イソシアネートの
種類等への依存性が大きい。
=5= 上記熱可塑性ボリクレタンの製造に際して用いられるポ
リオールの内、ポリエステルポリオールの好ましい例と
しては、アジピン酸、セパ7ン酸等の炭素数が4以上好
ましくは6以上の二塩基酸と、ヘキサンジオール等の炭
素数6以上ノシオール、1.27’ロピレンクリコール
ネオペンチルグリコール等の分岐ジオール又はジエチレ
ングリコール、ジプロピレンクリコー# 等ノエーテル
結合を有するジオールトノ縮金物であって数平均分子址
が1ooo以上のものが挙げられる。これらの二塩基酸
及びジオールは適宜組合わせて用いてもよい。
例えばアジピン酸又はセバシン酸の夫々に二種のジオー
ルを反応させて調整すれたポリエステルポリオールが好
適に用いられる。
ポリオールのビタ、ポリエステルポリオールトしては、
数平均分子!1500以上のポリオキシ1,2プロピレ
ングリコールや数平均分子量2000以上のポリオキシ
テトラメチレングリコール等が好ましい例として挙げら
れる。
6− 鎖延長剤としてはヘキサンジオール等の炭素数が6以上
のジオール1,2プロピレングリコール、ネオペンチル
グリコール等の分岐ジオール。
ジエチレングリコール、ジエチレングリコール等のエー
テル結合を有するジオール、ノクロヘキシルジオール等
の脂環族ジオールが好ましく用いられる。
更にイソシアネートの好ましい例としてはエチレンジイ
ソ7アネート、ヘキサメチレンジイノ7アネート、1−
イソノアナトー3−イソシアナトメチル−3,3,5−
トリメチル/クロヘキサン (ヒュルス社製\製品名イ
ンホロ/ジイソノアネート)9等の脂肪族イソ/アネー
ト等が挙げられる。
本発明に用いられる熱可塑性ボリクレタンを製造するに
は、過剰蓋の上記ジイソノアネートを上記ジオールと反
応せしめて対応する末端イソ/アネート基含有プレポリ
マーを形成せしめ、引続きこれらプレポリマーを鎖延長
剤によって鎖延長行うのが好ましい。
例えば、上記ジオール1モルに対しジイソ/アネート2
.0〜2.10モルを加え、無触媒下で攪拌しつつ反応
温度を80〜140℃に10時間以上保ち、インシアネ
ートプレポリマーを得る。
このプレポリマーに触媒としてジプチル錫ラウレートを
、前記プレポリマーに対し0,01〜05重量%加えさ
らに鎖延長剤をプレポリマー1モルに対し1モル加え、
55℃に昇温し均一に混合するまで攪拌する。反応熱の
為に反応系内の温度が65℃まで上昇したらただちに攪
拌を停止し、容器に流し込む。この様にして得られたウ
レタンポリマーを60〜160℃のオープン内で20〜
100時間加温し、反応を完結させるのである。
かかる熱可塑性ポリフレタン中間膜の厚さは特に限定さ
れるものではないが、薄すぎると無機ガラス及び有機ガ
ラスと均一に積層することが困難になる為、実用上は(
1,03〜2%とされる。
上述の無機ガラス及び有機ガラスをポリフレタン中間膜
を介して接着するには、前二者の間に中間膜を挿入して
オートクレーブで加熱、加℃以下好ましくは110℃以
下とされる。
本発明積層ガラスは上述の通りの構成例なされ、弾性率
に関し上記(1)及び(2)の条件を満足する熱可塑性
ポリフレタン中間膜を介して無機ガラス及び有機ガラス
が積層されているので、低温域における無機ガラスと有
機ガラスの熱膨張率の差に起因する該低温域で発生する
有機ガラスの歪み応力を上記中間膜が吸収、緩和する為
、無機ガラスに割れが生じたシ、中間膜と無機ガラス又
は有機ガラスとの界面が剥離することが殆んどないので
ある。
又本発明積層ガラスは衝撃強度が優れて安全であり、し
かも軽くて透明性に優れるという利点を有する。
以下に本発明の実施例を示す。
単に部とあるのは重量部を表わす。
9− 尚、中間膜等の物性は次の方法によった。
(1)引張弾性率 粘弾性スペクトロメーターを用い周波数1OHzにて測
定した。
(2)冷熱サイクル試験A 積層ガラスを60°Cの雰囲下て3時間放置した後、一
定の温度勾配で2時間要して一20℃まで冷却し、−2
0℃で3時間保持し、更に一定の温度勾配で2時間要し
て60℃迄昇温してこれを1サイクルとし、10サイク
ルの試験を行った。
(3)冷熱サイクル試験B 積層ガラスを80℃の雰囲下に3時間放置した後、一定
の温度勾配で3時間要して一40℃まで冷却し、−40
℃で3時間保持し、更に一定の温度勾配で3時間要して
80℃迄昇温しでこれを1サイクルとし、10サイクル
の試験を行った。
実施例1 ポリエステルポリクレタン中間膜を用いて積10− 層ガラスを得た。
1−イソノアナート−3−インクアナトメチn、 −3
,3,5−ト!Jメチルシクロヘキサン (ヒュルス社
製、製品名イソホロンシイツクアネート)22.2部に
、ポリエステルグリコールとして、ポリエチレン/ブチ
レン(50150)アジペートグリコール(日本ポリウ
レタン社製、製品名ニラポラン4042) 100部を
100’Cで滴下攪拌し、滴下終了後100’Cで14
時間反応させプレポリマーを合成した。次に反応系を5
5℃に保ち、5,0部のネオペンチルグリコールを先に
合成したプレポリマーに攪拌しながら加えた。その反応
混合物を型の中に注入した。
100℃で2日間加熱した樹脂を0.76%の厚さの膜
にプレスした。この膜の引張弾性率は第1図に示す通シ
であった。この膜を300 X 300×2.5%の無
機ガラス板と300X300X2%のポリカーボネート
板(三菱ガス化学展、#!品名ニーピロン)の間に挾み
120℃X13気圧×1時間の条件でオートクレーブに
て積層接着して積層ガラスを得た。冷熱繰返し試験A、
Bの結果は第1表の通シであった。
実施例2 実施例1におけるポリエステルグリコール。
ニラポラン40420代シに同じくポリエステルグリコ
ールであるポリプロピレン/ネオベチレン (s o/
s O) アジペートグリコール(日本ポリフレタン社
製、Mn:2000)を使用した以外は実施例1と同様
に行って0.76%の厚みの中間膜を得た。弾性率は第
1表の通シであった。この膜を300 X 300 X
 2.5餌の無機ガラス板と300 X 300 X 
2 txmのポリカーボネート板の間に挾み120℃×
13気圧×1時間気圧性1オートクレーブにて積層接着
した。
冷熱繰返し試験結果は第1表の通りであった。
実施例3 ポリエーテルポリウレタンを用いて積層ガラスを得た。
イソホロンツクアネート11.1部と水添されたキシレ
ンジイソ/アネート (式日薬品社製。
製品名タケネート600K)9.7部の混合液体に数平
均分子量2000のポリオキシテトラメチレングリコー
ルを100部、100℃で滴下攪拌した。滴下終了後1
00℃で4時間攪拌し、プレポリマーを合成した。
次に8部のジプロピレングリコール異性体混合物を先に
合成したプレポリマーに攪拌しながら加え9反応混合物
を型の中に注型し、100℃で2日間加圧した。
得られた樹脂を0.76 mの厚さの膜にプレスした。
この中間膜を300X300X2.5mの無機ガラス板
と300X300X2mのポリカーボネート板の間に挾
み120℃×13気圧×1時間気圧性1オートクレーブ
にて積層接着した。
各物性値は第1表に示す通りであった。
実施例4 実施例3におけるポリオキ/テトラエチレングリコール
の代りに、ポリエーテルジオールとしてポリプロピレン
グライコール(数平均分子t1500)を用いた以外は
すべて実施例3と 13− 同様処して中間膜及び積層ガラスを得た。
実施例5 実施例Iにおいて無機ガラス板の厚さ2.5調を0.3
%とした以外は全く同様にして積層ガラスを得た。
各物性は第1表に示す通りであった。
実施例6 実施例1において中間膜の厚さ0.76mを3關とした
以外は全く同様にして積層ガラスを得た。
各物性は第1表に示す通りであった。
実施例7 実施例11cおいてポリカーボネートの厚g2.0鰭を
16%とした以外は全く同様にして積層ガラスを得た。
各物性は第1表に示す通りであった。
14− 第 1 表 比較例1 4.4’−1fレンビス(シクロヘキシルイソ7アネー
ト)異性体混合物262部に数平均分子−142000
のポリエステルグリコール(ポリブタンジオール−アジ
ペートグリコール、日本ポリフレタン社製、商品名ニッ
ポラン4010)100部を100℃で滴下攪拌し、滴
下終了後100℃で14時間反応させプレポリマーを合
成した。反応系を55℃に保ち、次に4.5部の1.4
−ブタンジオールを先に合成したプレポリを0.76 
amの厚さの膜にプVスした。この中間膜を300 X
 300 X 2.5鰭のガラス板と300X300X
2+wのポリカーボネート板の間に挾み120℃×13
気圧×1時間気圧性1オートクレーブにて積層接着した
各物性値は第2表の通りであった。
比較例2 比較例1に於けるポリエステルグリコールにツボランN
4010)の代シに、同じくポリエステルグリコールで
あるが、エチレングリコールとアジピン酸の縮合物であ
るポリエステルポリオール(日本ボリウVタンN406
0)であって数平均分子量2000のものを使用した以
外は比較例1と同様にして0.76mの厚さの中間膜を
得た。この中間膜を300X30’OX2.5flのガ
ラス板と300X300X2%のポリカーボネート板に
挾み、120℃×13気圧×1時間気圧性1積層接着し
た。
ツボラン4010)の代pに、同じくポリエステルジオ
ールとしてニツボイン4009 (数平均分子′IIL
I OOO,アジピン酸とエチレングリコールの縮合物
)を使用した以外はすべて、比較例1と同様に実験を行
ない、中間膜を合成した。各物性は第2表の通シであっ
た。
17− 第 2 表 ※Eは引張弾性率(dyne/c+d)を表わす1−1
特許出願人 積水化学工業株式会社 代表者 藤 沼 基 利 −18=

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 無機ガラスと有機ガラスとが、(1)−40℃に
    おける引張弾性率が1×10〜5 X 109dyne
    /dであり、(2) 0℃における引張弾性率がI×1
    0〜5 X 10 dyne/mである、熱可塑性ポリ
    フレタン中間膜を介して積層されてなることを特徴とす
    る積層ガラス。 2、 熱可塑性ポリウレタン中間膜が熱可塑性ポリエス
    テルポリ9レタン中間膜である第1項記載の積層ガラス
    。 3、 有機ガラスがアクリル樹脂又はポリカーボネート
    樹脂である第1項又は第2項記載の積層ガラス。 4、 中間膜の厚さが0.03〜2%である第1項〜第
    3頂側れか1項に記載の積層ガラス。 5、 有機ガラスの厚さが0.1〜10%である第1項
    〜第4頂側れか1項に記載の積層ガラス。 6、 無機ガラスの厚さが0.5〜10%である第1項
    〜第5頂側れか1項に記載の積層ガラス。
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