合わせガラス用中間膜及び合わせガラス
【課題】 透明性、耐候性、接着性及び耐貫通性等の合わせガラスとして必要な基本性能に優れ、且つ、湿度の高い雰囲気下に放置された場合でも、合わせガラスの周縁部に白化現象を起こすことが少ない合わせガラスを得るに適する合わせガラス用中間膜及びその中間膜を用いた合わせガラスを提供することを課題とする。
【解決手段】 可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜とポリエステル樹脂膜とからなり、最外層が可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜である合わせガラス用中間膜であって、該中間膜を用いた合わせガラスにおいて、ガラスと可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜との９０度ピール接着力が２０℃において４０〜８０Ｎ／ｃｍであることを特徴とする合わせガラス用中間膜及び合わせガラス。
【解決手段】 可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜とポリエステル樹脂膜とからなり、最外層が可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜である合わせガラス用中間膜であって、該中間膜を用いた合わせガラスにおいて、ガラスと可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜との９０度ピール接着力が２０℃において４０〜８０Ｎ／ｃｍであることを特徴とする合わせガラス用中間膜及び合わせガラス。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、合わせガラス用中間膜、及びその中間膜を用いた合わせガラスに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、合わせガラスは、自動車用、建築用等の窓ガラスとして広く使用されている。この合わせガラスは、少なくとも一対のガラス間に、可塑剤により可塑化されたポリビニルブチラール樹脂のような可塑化ポリビニルアセタール樹脂を製膜してなる合わせガラス用中間膜を介在させ、一体化させて製せられたものが代表的である。このような合わせガラスは、透明性、耐候性および接着性がよく、さらに耐貫通性に優れている。即ち、これに衝撃が加えられるとガラスは破損するものの、ガラス間に介在させた中間膜は容易には破損せず、又、ガラスは破損後においても中間膜に貼着したままであるため、その破片が飛散することは少なく、従って、例えば自動車や建築物の内部にある人体がガラスの破片により傷害を受けることを防止する機能を有する。
【０００３】しかし、上記合わせガラスが湿度の高い雰囲気下に放置された場合、合わせガラスの周縁部では、通常中間膜が直接環境空気と接触しているため、周縁部の中間膜が吸湿により白化現象を起こし易くなるという耐湿性上の問題が発生する。即ち、この耐湿性の性能については、周縁部端部が露出する自動車等のサイドガラスのみならず、フロントガラスにおいても、オープンエッジ化等に伴い、高い品質水準が要求されてきている。
【０００４】上記問題点に対応するため、例えば、特開平７−４１３４０号公報では、「ポリビニルアセタール樹脂と可塑剤、カルボン酸金属塩及び直鎖脂肪酸を含有する樹脂組成物からなる合わせガラス用中間膜」が開示されている。しかし、上記合わせガラス用中間膜を用いた合わせガラスでは、耐湿試験後の周辺部の白化は低減されるものの、依然として十分ではない。また、金属塩の添加量を低減すると、白化現象は改善されるが、耐貫通性が低下してしまう。特に、自動車等のフロントガラスにおいては、耐貫通性の品質水準を維持することが必要不可欠であるため、金属塩の添加量を低減することは難しいとされてきた。また、自動車等のサイドガラスにおいても、防犯等の目的でかなりの水準の耐貫通性が要求されてきている。本発明者は、耐貫通性の水準を維持しながら、金属塩の添加量を低減することにより、合わせガラスの性能が長期に安定して優れるとともに、合わせガラスを製造する際においても、中間膜とガラスとの間で安定した接着力が得られ、且つ発泡率を抑えることができるため歩留まりが向上することができる方法を見出したものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の問題点を解決するため、透明性、耐候性、接着性及び耐貫通性等の合わせガラスとして必要な基本性能に優れ、且つ、湿度の高い雰囲気下に放置された場合でも合わせガラスの周縁部に白化現象を起こすことが少ない合わせガラスを得るに適する合わせガラス用中間膜及びその中間膜を用いた合わせガラスを提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明（以下、発明１という）による合わせガラス用中間膜は、可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜とポリエステル樹脂膜とからなり、最外層が可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜である合わせガラス用中間膜であって、該中間膜を用いた合わせガラスにおいて、ガラスと可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜との９０度ピール接着力が２０℃において４０〜８０Ｎ／ｃｍであることを特徴とする。
【０００７】請求項２に記載の発明（以下、発明２という）による合わせガラス用中間膜は、上記発明１による合わせガラス用中間膜において、可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜が、マグネシウムを４０ｐｐｍ以下で、且つ、カリウムを１００ｐｐｍ以下含有する可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜であることを特徴とする。
【０００８】請求項３に記載の発明（以下、発明３という）による合わせガラス用中間膜は、上記発明１又は２による合わせガラス用中間膜において用いられるポリビニルアセタール樹脂が、ブチラール化度６０〜７０モル％のポリビニルブチラール樹脂であることを特徴とする。
【０００９】請求項４に記載の発明（以下、発明４という）による合わせガラス用中間膜は、上記発明１〜３いずれかによる合わせガラス用中間膜を、少なくとも一対のガラス間に介在させ一体化させてなる合わせガラスを、５０℃、相対湿度９５％の雰囲気下に４週間放置した際の、合わせガラス周縁部からの白化距離が４ｍｍ以下であることを特徴とする。
【００１０】請求項５に記載の発明（以下、発明５という）による合わせガラスは、少なくとも一対のガラス間に、上記発明１〜４いずれかによる合わせガラス用中間膜を介在させ、一体化させてなることを特徴とする。以下、本発明を詳しく説明する。
【００１１】発明１による合わせガラス用中間膜（以下、単に中間膜という）においては、この中間膜を用いた合わせガラスにおいて、ガラスと可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜との９０度ピール接着力が２０℃において４０〜８０Ｎ／ｃｍであることが必要である。これは、発明１の中間膜が、可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜と、可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜よりも引張強度の大きいポリエステル樹脂膜とからなるため、耐貫通性能が向上することにより、可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜のみからなる従来の中間膜を用いた場合の上記９０度ピール接着力の水準である２０〜４０Ｎ／ｃｍの範囲を上げることが可能となったことによるものであり、この範囲を外れると、得られる合わせガラスの耐貫通性が低下する。
【００１２】発明１による中間膜において、可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜に用いられるポリビニルアセタール樹脂としては、一般に合わせガラス用中間膜の主成分として用いられるポリビニルアセタール樹脂が使用でき、より具体的には、ブチラール化度が６０〜７０モル％のポリビニルブチラール樹脂（以下、ＰＶＢという）が好適に使用される。ブチラール化度が６０モル％未満では、後述する可塑剤との相溶性が低下することがあり、ブチラール化度が７０モル％を超えると、ＰＶＢの製造プロセスが長時間を要することがある。このブチラール化度は、例えば、ＪＩＳ Ｋ ６７２８「ポリビニルブチラール試験方法」に準拠して測定することができる。
【００１３】また、上記ＰＶＢの平均重合度は、１０００〜２０００であるものが好ましい。平均重合度が１０００未満では、得られる合わせガラスの耐貫通性等が低下することがあり、平均重合度が２０００を超えると、中間膜の製造が困難となることがある。この平均重合度は、例えば、ＪＩＳ Ｋ ６７２８「ポリビニルブチラール試験方法」に準拠して測定することができる。
【００１４】発明１による中間膜において、可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜に用いられる可塑剤としては、特に限定されず、一般に中間膜に用いられるもの、例えば、トリエチレングリコールジ２−エチルヘキサノエート（３ＧＯ）、トリエチレングリコールジ２−エチルブチレート（３ＧＨ）、ジヘキシルアジペート（ＤＨＡ）、テトラエチレングリコールジヘプタノエート（４Ｇ７）、テトラエチレングリコールジ２−エチルヘキサノエート（４ＧＯ）等が挙げられ、これらの１種もしくは２種以上が好適に用いられる。
【００１５】上記可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜に用いられる可塑剤の添加量は、ポリビニルアセタール樹脂１００重量部に対して２０〜６０重量部であるのが好ましい。
【００１６】発明１による中間膜において用いられるポリエステル樹脂膜は、特に限定されず、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂膜が好適に用いられる。また、このＰＥＴ樹脂膜に金属微粒子を蒸着して断熱性を付与する等の機能性を持たせることもできる。
【００１７】また、発明１による中間膜において、可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜には、マグネシウム（Ｍｇ）を４０ｐｐｍ以下含有し、且つ、カリウム（Ｋ）を１００ｐｐｍ以下含有することが好ましい。Ｍｇの含有量が４０ｐｐｍを超えたり、Ｋの含有量が１００ｐｐｍを超えると、高湿度雰囲気下での合わせガラス周縁部からの白化距離が大きくなってしまうことがある。
【００１８】発明１による中間膜において、可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜に含有される接着力調整剤は、可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜に、Ｍｇを４０ｐｐｍ以下含有し、且つ、Ｋを１００ｐｐｍ以下含有するように添加されることが好ましい。即ち、発明１による中間膜においては、ポリエステル樹脂膜を用いているので、耐貫通性の水準を維持しながら、上記接着力調整剤の添加量を、上述したように抑えることができる。
【００１９】また、上記接着力調整剤としては、特に限定されず、例えば、有機酸マグネシウム塩、有機酸カリウム塩等の有機酸金属塩等が挙げられ、酢酸マグネシウム、プロピオン酸マグネシウム、２−エチルブタン酸マグネシウム、２−エチルヘキサン酸マグネシウム等のカルボン酸マグネシウム塩が好ましく、炭素数が１〜２８のカルボン酸マグネシウム塩がより好ましい。また、これらの１種もしくは２種以上が好適に用いられる。
【００２０】この接着力調整剤には、さらに、他の接着力調整剤として公知の（例えば、特願昭４９−２７４０６号）変成シリコンオイルを併用することもできる。当該変性シリコンオイルとしては、例えば、エーテル変性シリコンオイル、エポキシ変性シリコンオイル、エステル変性シリコンオイル、アミン変性シリコンオイル等が挙げられ、これらは一般にポリシロキサンに、変性すべき化合物を反応せしめて得られる粘綢な液体である。この変性シリコンオイルの添加量は、０．００５〜０．５重量部が好ましく、０．０２〜０．２重量部がより好ましい。
【００２１】また、発明１による中間膜において、可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜には、本発明の課題達成を阻害しない範囲内で必要に応じて、中間膜の劣化を防止するための安定剤、酸化防止剤、耐候性や耐光性改善のための紫外線吸収剤等の各種添加剤の１種もしくは２種以上が含有されていてもよい。
【００２２】次に、発明４による中間膜は、上記発明１〜３いずれかによる合わせガラス用中間膜を、少なくとも一対のガラス間に介在させ一体化させてなる合わせガラスを、５０℃、相対湿度９５％の雰囲気下に４週間放置した際の、合わせガラス周縁部からの白化距離が４ｍｍ以下であることが必要である。
【００２３】即ち、発明１の中間膜において、９０度ピール接着力を２０℃において４０〜８０Ｎ／ｃｍとすることにより、接着力調整剤としての金属塩の添加量を低減することができ、上記白化距離を４ｍｍ以下にすることができるのである。
【００２４】また、発明５による合わせガラスは、少なくとも一対のガラス間に、発明１〜４いずれかによる合わせガラス用中間膜を介在させ、一体化させてなることが必要である。
【００２５】上記ガラスの種類としては、特に限定されず、例えば、フロート板ガラス、磨き板ガラス、型板ガラス等の各種無機ガラス又は有機ガラスが挙げられ、これらの１種もしくは２種以上が好適に用いられる。また、ガラスの厚みは、特に限定されず、用途によって適宜選択されればよいが、実用的には２．０〜４．０ｍｍが好ましい。
【００２６】
【発明の実施の形態】本発明をさらに詳しく説明するため以下に実施例を挙げるが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
【００２７】（実施例１）
（１）合わせガラス用中間膜の製造ポリビニルアセタール樹脂として、ブチラール化度６８．５モル％、ビニルアセテート成分１モル％、重合度１７００のＰＶＢを用い、このＰＶＢ１００重量部に対し、トリエチレングリコールジ２−エチルヘキサノエート３９重量部を添加し、さらに、酢酸マグネシウム１０ｐｐｍ及び２−エチル酪酸マグネシウム２０ｐｐｍを添加して、ミキシングロールで十分に溶融混練した後、プレス成形機を用いて１５０℃で３０分間プレス成形し、平均膜厚０．３８ｍｍの合わせガラス用中間膜を得た。
【００２８】（２）合わせガラスの製造（１）で得られた中間膜を含水率が０．３〜０．５％になるように調整し、これを中間膜／ＰＥＴ（厚み７５μｍ）／中間膜の順に重ね合わせ、両側から透明な２．４ｍｍ厚のフロートガラスで挟み、これをゴムバッグ内に入れて２．７ｋＰａの真空度で２０分間脱気した後、脱気したままの状態で９０℃のオーブンに移し、３０分間保持した。このようにして予備接着された合わせガラスを、エアー式オートクレーブ内で温度１４０℃、圧力１．３ＭＰａの条件で２０分間熱プレスし、合わせガラスを得た。
【００２９】（３）評価（１）で得られた中間膜の性能（Ｍｇ及びＫの含有量及び９０度ピール接着力）及び（２）で得られた合わせガラスの性能（耐貫通性及び耐湿性）を以下の方法で評価した。その結果は表１に示すとおりであった。
【００３０】１．Ｍｇ及びＫの含有量（１）で得られた中間膜を、硫酸と硝酸で加熱分解し、この分解物を超純水で定容した後、ＩＣＰ−ＡＥＳ装置（日本ジャーレルアッシュ社製、ＩＣＡＰ−５７５型）を用いてＩＣＰ発光元素分析法（ＩＣＰ−ＡＥＳ法）により、中間膜中のＭｇ及びＫの含有量を測定した。
【００３１】２．９０度ピール接着力（１）で得られた中間膜（厚み０．７６ｍｍ）、ＰＥＴ（厚み１００μｍ）及びガラス（２．５ｍｍフロートガラス）を、図１に示す構成に積層して、幅１０ｍｍ、長さ１００ｍｍのピール接着力測定用試験片を得た。この試験片を用い、テンシロン試験機で２０±２℃、引張速度５００ｍｍ／分の条件下、図２に示す方法で引張試験を行い９０度ピール接着力を測定した。この試験では、中間膜とガラスとは常に直角になるように引張試験を行った。上記９０度ピール接着力が大きいほど中間膜とガラスとの接着性に優れ、９０度ピール接着力が小さいほど中間膜とガラスとの接着性に劣る。
【００３２】３．耐湿性（２）で得られた合わせガラスを、５０℃、相対湿度９５％の雰囲気下に４週間放置した後、取り出してすぐにガラス周縁端部の白化距離を測定した。この白化距離が小さいほど耐湿性に優れ、白化距離が大きいほど耐湿性に劣る。上記白化距離が２ｍｍ以下であれば良好とし、それを超えるものを不良とした。
【００３３】４．耐貫通性（２）で得られた３００ｍｍ×３００ｍｍの合わせガラスに、質量２２６０±２０ｇ、直径約８２ｍｍの鋼球を鉛直上方より落下させ、供試体数の５０％が鋼球の貫通を防止できる落球高さを測定した。この落球高さが高いほど耐貫通性に優れ、落球高さが小さいほど耐貫通性に劣る。上記落球高さが５ｍ以上であれば良好とし、それ未満のものを不良とした。
【００３４】（実施例２）中間膜の製造において、接着力調整剤として、２−エチル酪酸マグネシウム２０ｐｐｍの代わりに、２−エチルヘキシル酸マグネシウム３０ｐｐｍを添加したこと以外は実施例１と同様にして中間膜及び合わせガラスを得た。
【００３５】（実施例３）中間膜の製造において、接着力調整剤として、２−エチル酪酸マグネシウムを２０ｐｐｍ、２−エチルヘキシル酸マグネシウムを２０ｐｐｍ添加したこと以外は実施例１と同様にして中間膜及び合わせガラスを得た。
【００３６】（実施例４）中間膜の製造において、接着力調整剤として、２−エチル酪酸マグネシウム２０ｐｐｍの代わりに、ヘキサン酸カリウム５０ｐｐｍを添加したこと以外は実施例１と同様にして中間膜及び合わせガラスを得た。
【００３７】（比較例１）合わせガラスの製造において、ＰＥＴを用いないで中間膜を２枚重ねたこと以外は、実施例１と同様にして合わせガラスを得た。
【００３８】（比較例２）中間膜の製造において、接着力調整剤として、酢酸マグネシウムの添加量を２５ｐｐｍ及び２−エチル酪酸マグネシウムの添加量を２５ｐｐｍとしたこと以外は実施例１と同様にして中間膜を得た。次に、合わせガラスの製造において、ＰＥＴを用いないで中間膜を２枚重ねたこと以外は、実施例１と同様にして合わせガラスを得た。
【００３９】（比較例３）中間膜の製造において、接着力調整剤を用いないこと以外は実施例１と同様にして中間膜及び合わせガラスを得た。
【００４０】（比較例４）中間膜の製造において、接着力調整剤として、酢酸マグネシウム２１ｐｐｍ及び酢酸カリウム１４３ｐｐｍを添加したこと以外は実施例１と同様にして中間膜及び合わせガラスを得た。
【００４１】
【表１】
【００４２】表１から明らかなように、本発明による実施例の合わせガラス用中間膜は、ガラスとの接着力に優れ、また、本発明による実施例の合わせガラスは、耐貫通性に優れ、且つ耐湿性にも優れている。
【００４３】これに対して、ＰＥＴを用いない比較例１の中間膜は耐貫通性に劣り、また、ＰＥＴを用いないで耐貫通性を改善し、９０度ピール接着力が４０Ｎ／ｃｍ未満の比較例２の中間膜は、接着力が適正でなく、耐湿性にも劣る。さらに、接着力調整剤を用いない比較例３の中間膜は、９０度ピール接着力が８０Ｎ／ｃｍを超えて接着力が適正でなく、耐貫通性も劣る。
【００４４】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の合わせガラス用中間膜は、ガラスとの接着力に優れ、それを用いた合わせガラスは耐貫通性にも優れており、且つ耐湿性にも優れている。従って、本発明の合わせガラス用中間膜及び合わせガラスは、自動車用や建築用等の窓ガラス用等として好適に用いられる。
【００４５】
【図面の簡単な説明】
【図１】９０度ピール接着力の測定において、用いられる試験片の構成を示す。
【図２】９０度ピール接着力の測定における引張試験の方法を示す。
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、合わせガラス用中間膜、及びその中間膜を用いた合わせガラスに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、合わせガラスは、自動車用、建築用等の窓ガラスとして広く使用されている。この合わせガラスは、少なくとも一対のガラス間に、可塑剤により可塑化されたポリビニルブチラール樹脂のような可塑化ポリビニルアセタール樹脂を製膜してなる合わせガラス用中間膜を介在させ、一体化させて製せられたものが代表的である。このような合わせガラスは、透明性、耐候性および接着性がよく、さらに耐貫通性に優れている。即ち、これに衝撃が加えられるとガラスは破損するものの、ガラス間に介在させた中間膜は容易には破損せず、又、ガラスは破損後においても中間膜に貼着したままであるため、その破片が飛散することは少なく、従って、例えば自動車や建築物の内部にある人体がガラスの破片により傷害を受けることを防止する機能を有する。
【０００３】しかし、上記合わせガラスが湿度の高い雰囲気下に放置された場合、合わせガラスの周縁部では、通常中間膜が直接環境空気と接触しているため、周縁部の中間膜が吸湿により白化現象を起こし易くなるという耐湿性上の問題が発生する。即ち、この耐湿性の性能については、周縁部端部が露出する自動車等のサイドガラスのみならず、フロントガラスにおいても、オープンエッジ化等に伴い、高い品質水準が要求されてきている。
【０００４】上記問題点に対応するため、例えば、特開平７−４１３４０号公報では、「ポリビニルアセタール樹脂と可塑剤、カルボン酸金属塩及び直鎖脂肪酸を含有する樹脂組成物からなる合わせガラス用中間膜」が開示されている。しかし、上記合わせガラス用中間膜を用いた合わせガラスでは、耐湿試験後の周辺部の白化は低減されるものの、依然として十分ではない。また、金属塩の添加量を低減すると、白化現象は改善されるが、耐貫通性が低下してしまう。特に、自動車等のフロントガラスにおいては、耐貫通性の品質水準を維持することが必要不可欠であるため、金属塩の添加量を低減することは難しいとされてきた。また、自動車等のサイドガラスにおいても、防犯等の目的でかなりの水準の耐貫通性が要求されてきている。本発明者は、耐貫通性の水準を維持しながら、金属塩の添加量を低減することにより、合わせガラスの性能が長期に安定して優れるとともに、合わせガラスを製造する際においても、中間膜とガラスとの間で安定した接着力が得られ、且つ発泡率を抑えることができるため歩留まりが向上することができる方法を見出したものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の問題点を解決するため、透明性、耐候性、接着性及び耐貫通性等の合わせガラスとして必要な基本性能に優れ、且つ、湿度の高い雰囲気下に放置された場合でも合わせガラスの周縁部に白化現象を起こすことが少ない合わせガラスを得るに適する合わせガラス用中間膜及びその中間膜を用いた合わせガラスを提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明（以下、発明１という）による合わせガラス用中間膜は、可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜とポリエステル樹脂膜とからなり、最外層が可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜である合わせガラス用中間膜であって、該中間膜を用いた合わせガラスにおいて、ガラスと可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜との９０度ピール接着力が２０℃において４０〜８０Ｎ／ｃｍであることを特徴とする。
【０００７】請求項２に記載の発明（以下、発明２という）による合わせガラス用中間膜は、上記発明１による合わせガラス用中間膜において、可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜が、マグネシウムを４０ｐｐｍ以下で、且つ、カリウムを１００ｐｐｍ以下含有する可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜であることを特徴とする。
【０００８】請求項３に記載の発明（以下、発明３という）による合わせガラス用中間膜は、上記発明１又は２による合わせガラス用中間膜において用いられるポリビニルアセタール樹脂が、ブチラール化度６０〜７０モル％のポリビニルブチラール樹脂であることを特徴とする。
【０００９】請求項４に記載の発明（以下、発明４という）による合わせガラス用中間膜は、上記発明１〜３いずれかによる合わせガラス用中間膜を、少なくとも一対のガラス間に介在させ一体化させてなる合わせガラスを、５０℃、相対湿度９５％の雰囲気下に４週間放置した際の、合わせガラス周縁部からの白化距離が４ｍｍ以下であることを特徴とする。
【００１０】請求項５に記載の発明（以下、発明５という）による合わせガラスは、少なくとも一対のガラス間に、上記発明１〜４いずれかによる合わせガラス用中間膜を介在させ、一体化させてなることを特徴とする。以下、本発明を詳しく説明する。
【００１１】発明１による合わせガラス用中間膜（以下、単に中間膜という）においては、この中間膜を用いた合わせガラスにおいて、ガラスと可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜との９０度ピール接着力が２０℃において４０〜８０Ｎ／ｃｍであることが必要である。これは、発明１の中間膜が、可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜と、可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜よりも引張強度の大きいポリエステル樹脂膜とからなるため、耐貫通性能が向上することにより、可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜のみからなる従来の中間膜を用いた場合の上記９０度ピール接着力の水準である２０〜４０Ｎ／ｃｍの範囲を上げることが可能となったことによるものであり、この範囲を外れると、得られる合わせガラスの耐貫通性が低下する。
【００１２】発明１による中間膜において、可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜に用いられるポリビニルアセタール樹脂としては、一般に合わせガラス用中間膜の主成分として用いられるポリビニルアセタール樹脂が使用でき、より具体的には、ブチラール化度が６０〜７０モル％のポリビニルブチラール樹脂（以下、ＰＶＢという）が好適に使用される。ブチラール化度が６０モル％未満では、後述する可塑剤との相溶性が低下することがあり、ブチラール化度が７０モル％を超えると、ＰＶＢの製造プロセスが長時間を要することがある。このブチラール化度は、例えば、ＪＩＳ Ｋ ６７２８「ポリビニルブチラール試験方法」に準拠して測定することができる。
【００１３】また、上記ＰＶＢの平均重合度は、１０００〜２０００であるものが好ましい。平均重合度が１０００未満では、得られる合わせガラスの耐貫通性等が低下することがあり、平均重合度が２０００を超えると、中間膜の製造が困難となることがある。この平均重合度は、例えば、ＪＩＳ Ｋ ６７２８「ポリビニルブチラール試験方法」に準拠して測定することができる。
【００１４】発明１による中間膜において、可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜に用いられる可塑剤としては、特に限定されず、一般に中間膜に用いられるもの、例えば、トリエチレングリコールジ２−エチルヘキサノエート（３ＧＯ）、トリエチレングリコールジ２−エチルブチレート（３ＧＨ）、ジヘキシルアジペート（ＤＨＡ）、テトラエチレングリコールジヘプタノエート（４Ｇ７）、テトラエチレングリコールジ２−エチルヘキサノエート（４ＧＯ）等が挙げられ、これらの１種もしくは２種以上が好適に用いられる。
【００１５】上記可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜に用いられる可塑剤の添加量は、ポリビニルアセタール樹脂１００重量部に対して２０〜６０重量部であるのが好ましい。
【００１６】発明１による中間膜において用いられるポリエステル樹脂膜は、特に限定されず、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂膜が好適に用いられる。また、このＰＥＴ樹脂膜に金属微粒子を蒸着して断熱性を付与する等の機能性を持たせることもできる。
【００１７】また、発明１による中間膜において、可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜には、マグネシウム（Ｍｇ）を４０ｐｐｍ以下含有し、且つ、カリウム（Ｋ）を１００ｐｐｍ以下含有することが好ましい。Ｍｇの含有量が４０ｐｐｍを超えたり、Ｋの含有量が１００ｐｐｍを超えると、高湿度雰囲気下での合わせガラス周縁部からの白化距離が大きくなってしまうことがある。
【００１８】発明１による中間膜において、可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜に含有される接着力調整剤は、可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜に、Ｍｇを４０ｐｐｍ以下含有し、且つ、Ｋを１００ｐｐｍ以下含有するように添加されることが好ましい。即ち、発明１による中間膜においては、ポリエステル樹脂膜を用いているので、耐貫通性の水準を維持しながら、上記接着力調整剤の添加量を、上述したように抑えることができる。
【００１９】また、上記接着力調整剤としては、特に限定されず、例えば、有機酸マグネシウム塩、有機酸カリウム塩等の有機酸金属塩等が挙げられ、酢酸マグネシウム、プロピオン酸マグネシウム、２−エチルブタン酸マグネシウム、２−エチルヘキサン酸マグネシウム等のカルボン酸マグネシウム塩が好ましく、炭素数が１〜２８のカルボン酸マグネシウム塩がより好ましい。また、これらの１種もしくは２種以上が好適に用いられる。
【００２０】この接着力調整剤には、さらに、他の接着力調整剤として公知の（例えば、特願昭４９−２７４０６号）変成シリコンオイルを併用することもできる。当該変性シリコンオイルとしては、例えば、エーテル変性シリコンオイル、エポキシ変性シリコンオイル、エステル変性シリコンオイル、アミン変性シリコンオイル等が挙げられ、これらは一般にポリシロキサンに、変性すべき化合物を反応せしめて得られる粘綢な液体である。この変性シリコンオイルの添加量は、０．００５〜０．５重量部が好ましく、０．０２〜０．２重量部がより好ましい。
【００２１】また、発明１による中間膜において、可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜には、本発明の課題達成を阻害しない範囲内で必要に応じて、中間膜の劣化を防止するための安定剤、酸化防止剤、耐候性や耐光性改善のための紫外線吸収剤等の各種添加剤の１種もしくは２種以上が含有されていてもよい。
【００２２】次に、発明４による中間膜は、上記発明１〜３いずれかによる合わせガラス用中間膜を、少なくとも一対のガラス間に介在させ一体化させてなる合わせガラスを、５０℃、相対湿度９５％の雰囲気下に４週間放置した際の、合わせガラス周縁部からの白化距離が４ｍｍ以下であることが必要である。
【００２３】即ち、発明１の中間膜において、９０度ピール接着力を２０℃において４０〜８０Ｎ／ｃｍとすることにより、接着力調整剤としての金属塩の添加量を低減することができ、上記白化距離を４ｍｍ以下にすることができるのである。
【００２４】また、発明５による合わせガラスは、少なくとも一対のガラス間に、発明１〜４いずれかによる合わせガラス用中間膜を介在させ、一体化させてなることが必要である。
【００２５】上記ガラスの種類としては、特に限定されず、例えば、フロート板ガラス、磨き板ガラス、型板ガラス等の各種無機ガラス又は有機ガラスが挙げられ、これらの１種もしくは２種以上が好適に用いられる。また、ガラスの厚みは、特に限定されず、用途によって適宜選択されればよいが、実用的には２．０〜４．０ｍｍが好ましい。
【００２６】
【発明の実施の形態】本発明をさらに詳しく説明するため以下に実施例を挙げるが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
【００２７】（実施例１）
（１）合わせガラス用中間膜の製造ポリビニルアセタール樹脂として、ブチラール化度６８．５モル％、ビニルアセテート成分１モル％、重合度１７００のＰＶＢを用い、このＰＶＢ１００重量部に対し、トリエチレングリコールジ２−エチルヘキサノエート３９重量部を添加し、さらに、酢酸マグネシウム１０ｐｐｍ及び２−エチル酪酸マグネシウム２０ｐｐｍを添加して、ミキシングロールで十分に溶融混練した後、プレス成形機を用いて１５０℃で３０分間プレス成形し、平均膜厚０．３８ｍｍの合わせガラス用中間膜を得た。
【００２８】（２）合わせガラスの製造（１）で得られた中間膜を含水率が０．３〜０．５％になるように調整し、これを中間膜／ＰＥＴ（厚み７５μｍ）／中間膜の順に重ね合わせ、両側から透明な２．４ｍｍ厚のフロートガラスで挟み、これをゴムバッグ内に入れて２．７ｋＰａの真空度で２０分間脱気した後、脱気したままの状態で９０℃のオーブンに移し、３０分間保持した。このようにして予備接着された合わせガラスを、エアー式オートクレーブ内で温度１４０℃、圧力１．３ＭＰａの条件で２０分間熱プレスし、合わせガラスを得た。
【００２９】（３）評価（１）で得られた中間膜の性能（Ｍｇ及びＫの含有量及び９０度ピール接着力）及び（２）で得られた合わせガラスの性能（耐貫通性及び耐湿性）を以下の方法で評価した。その結果は表１に示すとおりであった。
【００３０】１．Ｍｇ及びＫの含有量（１）で得られた中間膜を、硫酸と硝酸で加熱分解し、この分解物を超純水で定容した後、ＩＣＰ−ＡＥＳ装置（日本ジャーレルアッシュ社製、ＩＣＡＰ−５７５型）を用いてＩＣＰ発光元素分析法（ＩＣＰ−ＡＥＳ法）により、中間膜中のＭｇ及びＫの含有量を測定した。
【００３１】２．９０度ピール接着力（１）で得られた中間膜（厚み０．７６ｍｍ）、ＰＥＴ（厚み１００μｍ）及びガラス（２．５ｍｍフロートガラス）を、図１に示す構成に積層して、幅１０ｍｍ、長さ１００ｍｍのピール接着力測定用試験片を得た。この試験片を用い、テンシロン試験機で２０±２℃、引張速度５００ｍｍ／分の条件下、図２に示す方法で引張試験を行い９０度ピール接着力を測定した。この試験では、中間膜とガラスとは常に直角になるように引張試験を行った。上記９０度ピール接着力が大きいほど中間膜とガラスとの接着性に優れ、９０度ピール接着力が小さいほど中間膜とガラスとの接着性に劣る。
【００３２】３．耐湿性（２）で得られた合わせガラスを、５０℃、相対湿度９５％の雰囲気下に４週間放置した後、取り出してすぐにガラス周縁端部の白化距離を測定した。この白化距離が小さいほど耐湿性に優れ、白化距離が大きいほど耐湿性に劣る。上記白化距離が２ｍｍ以下であれば良好とし、それを超えるものを不良とした。
【００３３】４．耐貫通性（２）で得られた３００ｍｍ×３００ｍｍの合わせガラスに、質量２２６０±２０ｇ、直径約８２ｍｍの鋼球を鉛直上方より落下させ、供試体数の５０％が鋼球の貫通を防止できる落球高さを測定した。この落球高さが高いほど耐貫通性に優れ、落球高さが小さいほど耐貫通性に劣る。上記落球高さが５ｍ以上であれば良好とし、それ未満のものを不良とした。
【００３４】（実施例２）中間膜の製造において、接着力調整剤として、２−エチル酪酸マグネシウム２０ｐｐｍの代わりに、２−エチルヘキシル酸マグネシウム３０ｐｐｍを添加したこと以外は実施例１と同様にして中間膜及び合わせガラスを得た。
【００３５】（実施例３）中間膜の製造において、接着力調整剤として、２−エチル酪酸マグネシウムを２０ｐｐｍ、２−エチルヘキシル酸マグネシウムを２０ｐｐｍ添加したこと以外は実施例１と同様にして中間膜及び合わせガラスを得た。
【００３６】（実施例４）中間膜の製造において、接着力調整剤として、２−エチル酪酸マグネシウム２０ｐｐｍの代わりに、ヘキサン酸カリウム５０ｐｐｍを添加したこと以外は実施例１と同様にして中間膜及び合わせガラスを得た。
【００３７】（比較例１）合わせガラスの製造において、ＰＥＴを用いないで中間膜を２枚重ねたこと以外は、実施例１と同様にして合わせガラスを得た。
【００３８】（比較例２）中間膜の製造において、接着力調整剤として、酢酸マグネシウムの添加量を２５ｐｐｍ及び２−エチル酪酸マグネシウムの添加量を２５ｐｐｍとしたこと以外は実施例１と同様にして中間膜を得た。次に、合わせガラスの製造において、ＰＥＴを用いないで中間膜を２枚重ねたこと以外は、実施例１と同様にして合わせガラスを得た。
【００３９】（比較例３）中間膜の製造において、接着力調整剤を用いないこと以外は実施例１と同様にして中間膜及び合わせガラスを得た。
【００４０】（比較例４）中間膜の製造において、接着力調整剤として、酢酸マグネシウム２１ｐｐｍ及び酢酸カリウム１４３ｐｐｍを添加したこと以外は実施例１と同様にして中間膜及び合わせガラスを得た。
【００４１】
【表１】
【００４２】表１から明らかなように、本発明による実施例の合わせガラス用中間膜は、ガラスとの接着力に優れ、また、本発明による実施例の合わせガラスは、耐貫通性に優れ、且つ耐湿性にも優れている。
【００４３】これに対して、ＰＥＴを用いない比較例１の中間膜は耐貫通性に劣り、また、ＰＥＴを用いないで耐貫通性を改善し、９０度ピール接着力が４０Ｎ／ｃｍ未満の比較例２の中間膜は、接着力が適正でなく、耐湿性にも劣る。さらに、接着力調整剤を用いない比較例３の中間膜は、９０度ピール接着力が８０Ｎ／ｃｍを超えて接着力が適正でなく、耐貫通性も劣る。
【００４４】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の合わせガラス用中間膜は、ガラスとの接着力に優れ、それを用いた合わせガラスは耐貫通性にも優れており、且つ耐湿性にも優れている。従って、本発明の合わせガラス用中間膜及び合わせガラスは、自動車用や建築用等の窓ガラス用等として好適に用いられる。
【００４５】
【図面の簡単な説明】
【図１】９０度ピール接着力の測定において、用いられる試験片の構成を示す。
【図２】９０度ピール接着力の測定における引張試験の方法を示す。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜とポリエステル樹脂膜とからなり、最外層が可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜である合わせガラス用中間膜であって、該中間膜を用いた合わせガラスにおいて、ガラスと可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜との９０度ピール接着力が２０℃において４０〜８０Ｎ／ｃｍであることを特徴とする合わせガラス用中間膜。
【請求項２】 可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜が、マグネシウムを４０ｐｐｍ以下含有し、且つ、カリウムを１００ｐｐｍ以下含有する可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜であることを特徴とする請求項１記載の合わせガラス用中間膜。
【請求項３】 可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜に用いられるポリビニルアセタール樹脂が、ブチラール化度６０〜７０モル％のポリビニルブチラール樹脂であることを特徴とする請求項１又は２記載の合わせガラス用中間膜。
【請求項４】 請求項１〜３いずれか１項記載の合わせガラス用中間膜であって、該中間膜を少なくとも一対のガラス間に介在させ一体化させてなる合わせガラスを、５０℃、相対湿度９５％の雰囲気下に４週間放置した際の、合わせガラス周縁部からの白化距離が４ｍｍ以下であることを特徴とする合わせガラス用中間膜。
【請求項５】 少なくとも一対のガラス間に、請求項１〜４いずれか１項記載の合わせガラス用中間膜を介在させ、一体化させてなることを特徴とする合わせガラス。
【請求項１】 可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜とポリエステル樹脂膜とからなり、最外層が可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜である合わせガラス用中間膜であって、該中間膜を用いた合わせガラスにおいて、ガラスと可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜との９０度ピール接着力が２０℃において４０〜８０Ｎ／ｃｍであることを特徴とする合わせガラス用中間膜。
【請求項２】 可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜が、マグネシウムを４０ｐｐｍ以下含有し、且つ、カリウムを１００ｐｐｍ以下含有する可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜であることを特徴とする請求項１記載の合わせガラス用中間膜。
【請求項３】 可塑化ポリビニルアセタール樹脂膜に用いられるポリビニルアセタール樹脂が、ブチラール化度６０〜７０モル％のポリビニルブチラール樹脂であることを特徴とする請求項１又は２記載の合わせガラス用中間膜。
【請求項４】 請求項１〜３いずれか１項記載の合わせガラス用中間膜であって、該中間膜を少なくとも一対のガラス間に介在させ一体化させてなる合わせガラスを、５０℃、相対湿度９５％の雰囲気下に４週間放置した際の、合わせガラス周縁部からの白化距離が４ｍｍ以下であることを特徴とする合わせガラス用中間膜。
【請求項５】 少なくとも一対のガラス間に、請求項１〜４いずれか１項記載の合わせガラス用中間膜を介在させ、一体化させてなることを特徴とする合わせガラス。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００１−１６３６４０（Ｐ２００１−１６３６４０Ａ）
【公開日】平成１３年６月１９日（２００１．６．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願平１１−３１１２４１
【出願日】平成１１年１１月１日（１９９９．１１．１）
【出願人】（０００００２１７４）積水化学工業株式会社 (5,781)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１３年６月１９日（２００１．６．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１１年１１月１日（１９９９．１１．１）
【出願人】（０００００２１７４）積水化学工業株式会社 (5,781)
【Ｆターム（参考）】
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