(57)【要約】      （修正有）【課題】曲げ加工性に優れると共に、厚みや結晶化度が小さくても、飛散片の衝突エネルギーを有効に減衰し得る窓ガラスの提供。【解決手段】ガラス樹脂複合体10は、有機樹脂中間層により複合一体化されており、内層のガラス板の内、少なくとも一層のガラス板が、結晶化度が３０％以下であり、且つヤング率が７５ＧＰａ以上である。樹脂板13が、最内層のガラス板よりも内側に配置され、樹脂板がポリカーボネート板であり、また，ガラス樹脂複合体10は、有機樹脂中間層により複合一体化されている、窓ガラス板１０。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
窓ガラスに用いるガラス樹脂複合体において、
少なくとも複数枚のガラス板と樹脂板とを備えるガラス樹脂複合体であって、
内層のガラス板の内、少なくとも一層のガラス板が、結晶化度が３０％以下であり、且つヤング率が７５ＧＰａ以上であることを特徴とするガラス樹脂複合体。
【請求項２】
内層のガラス板の内、少なくとも一層のガラス板のガラス転移温度が８５０℃以下であることを特徴とする請求項１に記載のガラス樹脂複合体。
【請求項３】
内層のガラス板の内、少なくとも一層のガラス板が、非晶質であり、ガラス組成として、モル％で、ＳｉＯ２  ４５〜８０％、Ａｌ２Ｏ３  ５〜３０％、Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ  ０〜２０％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ  ３〜３５％を含有することを特徴とする請求項１又は２に記載のガラス樹脂複合体。
【請求項４】
樹脂板が、最内層のガラス板よりも内側に配置されることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のガラス樹脂複合体。
【請求項５】
樹脂板がポリカーボネート板であることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のガラス樹脂複合体。
【請求項６】
有機樹脂中間層により複合一体化されていることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のガラス樹脂複合体。
【請求項７】
総板厚が４５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載のガラス樹脂複合体。
【請求項８】
３次元的に湾曲した曲面形状を有することを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載のガラス樹脂複合体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス樹脂複合体に関し、特に自動車のフロントガラスやドアガラスに好適なガラス樹脂複合体に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両等の窓ガラスには、一般的に、複数枚のソーダライムガラス板を有機樹脂中間層で複合一体化した合わせガラスが使用されており、軽量化を目的として、複数枚のソーダライムガラス板と樹脂板とを有機樹脂中間層で複合一体化したガラス樹脂複合体が用いられることもある（特許文献１〜４参照）。
【０００３】
車両等の窓ガラスに使用されるソーダライムガラス板は、走行中の飛び石等の飛散片の先端部分の板形状を変形させて、その衝撃抵抗を増大させることで、飛散片の衝突エネルギーを減衰する機能を有している。
【０００４】
しかし、ソーダライムガラスは、飛散片の衝撃抵抗を増大させる効果が十分であるとは言えない。現状、ソーダライムガラス板の板厚を大きくするか、複合枚数を多くして、飛散片の衝撃抵抗を高めているが、これに伴い、窓ガラスの厚みや重量の増大を招いている。
【０００５】
そこで、飛散片の衝撃抵抗を高めるために、ソーダライムガラス板の代わりに結晶化ガラス板を用いることが検討されている。例えば、主結晶としてβ−石英固溶体（Ｌｉ２Ｏ・Ａｌ２Ｏ３・ｎＳｉＯ２［但し、ｎ≧２］）等のＬｉ２Ｏ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系結晶を析出してなる結晶化ガラス板が検討されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−１４４２１７号公報
【特許文献２】特開２００４−１９６１８４号公報
【特許文献３】特開２００１−１５１５３９号公報
【特許文献４】実開平１−８８２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、結晶化ガラスの結晶化度を高めると、結晶化ガラスの硬度が上昇し、飛散片の衝突エネルギーを減衰し得るが、析出結晶が軟化変形を阻害するため、曲げ加工が困難になり、自動車のフロントガラス等に適用できなくなる。
【０００８】
また、結晶化ガラスの厚みを大きくすることでも、飛散片の衝突エネルギーを減衰し得るが、この場合、窓ガラスの重量が増大してしまい、透明性も損なう虞がある。
【０００９】
そこで、本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、その技術的課題は、曲げ加工性に優れると共に、厚みや結晶化度が小さくても、飛散片の衝突エネルギーを有効に減衰し得る窓ガラスを創案することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者等は、複数枚のガラス板と樹脂板とを備えるガラス樹脂複合体（ガラス樹脂積層体）について、内層（室内側）のガラス板のヤング率を高めることにより、上記技術的課題を解決し得ることを見出し、本発明として提案するものである。すなわち、本発明のガラス樹脂複合体は、窓ガラスに用いるガラス樹脂複合体において、少なくとも複数枚のガラス板と樹脂板とを備えるガラス樹脂複合体であって、内層のガラス板の内、少なくとも一層のガラス板が、結晶化度が３０％以下であり、且つヤング率が７５ＧＰａ以上であることを特徴とする。ここで、「結晶化度」は、粉末法によりＸＲＤを測定することにより、非晶質の質量に相当するハローの面積と、結晶の質量に相当するピークの面積とをそれぞれ算出した後、［ピークの面積］×１００／［ピークの面積＋ハローの面積］（％）の式により求めた値を指す。「内層のガラス板」とは、最外層（最も外気側）のガラス板以外のガラス板を指す。
【００１１】
本発明のガラス樹脂複合体は、少なくとも複数枚のガラス板と樹脂板とを備える複合体である。ガラス板は、透明性を有し、衝撃抵抗を高める材料である。樹脂板は、飛散片の衝突による衝撃を緩和し、また飛散片の衝撃によるガラス片の飛散を防止する材料である。両者を備えることにより、耐衝撃性能を確保し易くなる。
【００１２】
また、本発明のガラス樹脂複合体において、内層のガラス板の内、少なくとも一層のガラス板が、結晶化度が３０％以下である。これにより、ガラス板の曲げ加工性を高めることができる。
【００１３】
更に、本発明者等が飛散片の衝突エネルギーの減衰を解析したところ、ガラス板に飛散片が衝突する際に発生する衝撃波は、ガラス樹脂複合体内を進行した後、ガラス樹脂複合体の衝突を受けた面とは反対側の裏面で反射する。そして、衝撃波の進行波とその反射波が重畳すると、引張応力により内層のガラス中にクラックが発生する。そのクラックの発生に必要なエネルギーとクラック中を飛散片が進行する際の圧縮エネルギーにより、衝突エネルギーが減衰される。そのため、進行波と反射波の進行速度を高めると、クラック発生領域が広がって、衝突エネルギーを有効に減衰することができる。そこで、本発明のガラス樹脂複合体は、上記知見に基づき、内層のガラス板の内、少なくとも一層のガラス板のヤング率を７５ＧＰａ以上に規制している。このようにすれば、飛散片の衝突によって発生した衝撃波が、内層のガラス板内で進行波と反射波の進行速度が高まって、進行波と反射波の重畳する領域が大きくなり、飛散片の衝突エネルギーをクラック発生エネルギーとクラック発生領域の圧縮エネルギーとして吸収し易くなる。結果として、飛散片がガラス樹脂複合体を貫通し難くなる。なお、内層のガラス板のヤング率が低いと、上記作用は働かず、飛散片の衝突エネルギーを効率良く減衰することができない。
【００１４】
また、本発明のガラス樹脂複合体は、内層のガラス板の内、少なくとも一層のガラス板のガラス転移温度が８５０℃以下であることが好ましい。これにより、内側に位置するガラス板を曲げ加工し易くなり、ガラス樹脂複合体に曲面形状を付与し易くなる。ここで、「ガラス転移温度」は、ディラトメーターを用いて測定した値を指す。
【００１５】
また、本発明のガラス樹脂複合体は、内層のガラス板の内、少なくとも一層のガラス板が、非晶質であり、ガラス組成として、モル％で、ＳｉＯ２  ４５〜８０％、Ａｌ２Ｏ３  ５〜３０％、Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ  ０〜２０％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ  ３〜３５％を含有することが好ましい。ここで、「非晶質」は、結晶化度が１％未満である場合を指す。「Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ」は、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ及びＫ２Ｏの合量を指す。「ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ」は、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ及びＢａＯの合量を指す。
【００１６】
また、本発明のガラス樹脂複合体は、樹脂板が、最内層のガラス板よりも内側（室内側）に配置されることが好ましい。
【００１７】
また、本発明のガラス樹脂複合体は、樹脂板がポリカーボネート板であることが好ましい。
【００１８】
また、本発明のガラス樹脂複合体は、有機樹脂中間層により複合一体化されていることが好ましい。
【００１９】
また、本発明のガラス樹脂複合体は、総板厚が４５ｍｍ以下であることが好ましい。
【００２０】
また、本発明のガラス樹脂複合体は、３次元的に湾曲した曲面形状を有することが好ましい。図１は、本発明のガラス樹脂複合体の一例を説明するための概略図である。ガラス樹脂複合体１０は、外層のガラス板１１と、内層のガラス板１２と、樹脂板１３との複合体を備えている。そして、内層のガラス板１２は非晶質であり、且つ内層のガラス板１２のヤング率は、８５ＧＰａである。また、外層のガラス板１１と、内層のガラス板１２と、樹脂板１３とは、図示しない有機樹脂中間層で複合一体化されている。そして、ガラス樹脂複合体１０は、３次元的に湾曲した曲面形状を有しており、具体的には、外層のガラス板１１側を凸として、板幅方向の全体が円弧状に湾曲し、且つ長さ方向の全体が円弧状に湾曲している。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明のガラス樹脂複合体の一例を示す概略図である。
【図２】本発明のガラス樹脂複合体の一例を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明のガラス樹脂複合体は、複数枚のガラス板を備えており、好ましくは２〜７枚、より好ましくは２〜３枚、特に２枚のガラス板を備えている。ガラス板の枚数が１枚であると、飛散片の衝突による衝撃でガラス板が破損し、衝撃波の進行が中断されるため、進行波と反射波の重畳によるクラック発生がなく、飛散片の衝突エネルギーを減衰し難くなる。ガラス板の枚数が多過ぎると、透明性が低下して、視認性が低下し易くなる。また重量が増加して、自動車の燃費等が低下し易くなる。
【００２３】
図２は、本発明のガラス樹脂複合体の一例を示す概略断面図である。ガラス樹脂複合体２０は、外側から見て、最外層のガラス板２１、内層のガラス板２２、内層のガラス板２３、内層のガラス板２４、最内層のガラス板２５、樹脂板２６の順に複合化された複合体を備えている。そして、最外層のガラス板２１のヤング率は６８ＧＰａ、ガラス板２２のヤング率は９０ＧＰａ、ガラス板２３のヤング率は８４ＧＰａ、ガラス板２４のヤング率は８５ＧＰａ、最内層のガラス板２５のヤング率は８５ＧＰａになっており、最外層のガラス板を除く内層のガラス板のヤング率は何れも８０ＧＰａ以上である。なお、各ガラス板２１〜２５の間には、図示しない有機樹脂中間層が存在している。なお、最外層のガラス板２１、ガラス板２２、ガラス板２３、ガラス板２４、最内層のガラス板２５は、何れも非晶質である。
【００２４】
本発明のガラス樹脂複合体において、内層のガラス板の内、少なくとも一層のガラス板（好ましくは最内層のガラス板）のヤング率は７５ＧＰａ以上であり、好ましくは８０ＧＰａ以上、８５ＧＰａ以上、特に９０ＧＰａ以上である。内側に位置するガラス板のヤング率が低くなると、飛散片の衝突エネルギーを減衰し難くなる。
【００２５】
本発明のガラス樹脂複合体において、ガラス板（好ましくは最外層以外のガラス板、特に好ましくは最内層のガラス板）のガラス転移温度は、好ましくは８５０℃以下、より好ましくは８２０℃以下であり、特に好ましくは５００〜８００℃である。ガラス転移温度が高過ぎると、ガラス板を曲げ加工し難くなる。
【００２６】
ガラス板（好ましくは最内層以外のガラス板、特に好ましくは最内層のガラス板）の結晶化度は、好ましくは３０％以下、より好ましくは１０％以下であり、特に好ましくは１％未満、つまり非晶質ガラスである。結晶化度が高過ぎると、ガラス板を曲げ加工し難くなる。
【００２７】
ガラス板は、イオン交換による圧縮応力層を有していないことが好ましい。これにより、イオン交換処理が不要になり、ガラス板の製造コストを低廉化することができる。
【００２８】
ガラス板（好ましくは最外層以外のガラス板、特に好ましくは最内層のガラス板）の板厚は、好ましくは１５ｍｍ以下、１２ｍｍ以下、１０ｍｍ以下、特に８ｍｍ以下であり、好ましくは３ｍｍ以上、４ｍｍ以上、５ｍｍ以上、６ｍｍ以上、特に７ｍｍ以上である。ガラス板の板厚が小さ過ぎると、耐衝撃性能を確保し難くなる。一方、ガラス板の板厚が大き過ぎると、ガラス樹脂複合体を薄型化し難くなり、視認性が低下し易くなる。またガラス樹脂複合体の重量が増大して、自動車等の燃費が高騰してしまう。
【００２９】
最内層のガラス板の長辺寸法は、最外層のガラス板の長辺寸法よりも小さいことが好ましい。そして、両者の長辺寸法差は、両者の熱膨張係数差に応じて、調整されていることが好ましい。このようにすれば、外側が凸になるように曲げ加工した後に複合一体化した場合に、両者の寸法差が小さくなり、両者の端面が揃い易くなる。その結果、ガラス樹脂複合体の端面強度が向上する。
【００３０】
内層のガラス板は、アルミノシリケートガラスが好ましい。アルミノシリケートガラスは、ヤング率が高いため、内側に位置するガラス板に好適である。またアルミノシリケートガラスは、耐失透性が良好であるため、板状に成形が容易である。
【００３１】
内層のガラス板は、ガラス組成として、モル％で、ＳｉＯ２  ４５〜８０％、Ａｌ２Ｏ３  ５〜３０％、Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ  ０〜２０％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ  ３〜３５％を含有することが好ましい。上記のように各成分の含有範囲を規制した理由を下記に示す。なお、各成分の含有範囲の説明において、％表示はモル％を指すものとする。
【００３２】
ＳｉＯ２は、ガラスのネットワークを形成する成分である。ＳｉＯ２の含有量は、好ましくは４５〜８０％、５０〜７５％、特に５７〜７２％である。ＳｉＯ２の含有量が少な過ぎると、ガラス化し難くなり、また耐候性が低下し易くなる。一方、ＳｉＯ２の含有量が多過ぎると、溶融性や成形性が低下し易くなり、また熱膨張係数が低くなり過ぎて、樹脂板や有機樹脂中間層の熱膨張係数に整合させ難くなる。
【００３３】
Ａｌ２Ｏ３は、耐候性やヤング率を高める成分である。Ａｌ２Ｏ３の含有量は、好ましくは５〜３０％、９〜２５％、特に１５〜２３％である。Ａｌ２Ｏ３の含有量が少な過ぎると、耐候性やヤング率が低下し易くなる。一方、Ａｌ２Ｏ３の含有量が多過ぎると、溶融性、成形性及び耐失透性が低下し易くなる。
【００３４】
Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ及びＫ２Ｏは、高温粘度を低下させて、溶融性、成形性及び熱加工性を高める成分である。特にＬｉ２Ｏは、ヤング率を高める成分である。Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ及びＫ２Ｏの合量は、好ましくは０〜２０％、５〜２０％、特に１０〜２０％である。Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ及びＫ２Ｏのそれぞれの含有量は、好ましくは０〜２０％、３〜１５％、特に８〜１６％である。Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ及びＫ２Ｏの含有量が多過ぎると、耐失透性と耐候性が低下し易くなる。またＮａ２Ｏ及びＫ２Ｏの含有量が多過ぎると、ヤング率が低下し易くなる。
【００３５】
ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ及びＢａＯは、高温粘度を低下させて、溶融性、成形性及び熱加工性を高める成分である。特にＭｇＯは、ヤング率を顕著に高める成分である。ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ及びＢａＯの合量は、好ましくは３〜３５％、１０〜３０％、特に１２〜２５％である。ＭｇＯの含有量は、好ましくは０〜３５％、５〜２５％、特に１０〜２０％である。ＣａＯ、ＳｒＯ及びＢａＯのそれぞれの含有量は、好ましくは０〜２０％、０〜１０％、特に０〜５％である。ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ及びＢａＯの含有量が多過ぎると、耐失透性が低下し易くなる。またＣａＯ、ＳｒＯ及びＢａＯの含有量が多過ぎると、ヤング率が低下し易くなる。
【００３６】
モル比ＭｇＯ／（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）は、ヤング率を有効に高める観点から、好ましくは０．５以上、０．７以上、０．８以上、特に０．９以上である。なお、「ＭｇＯ／（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）」は、ＭｇＯの含有量をＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ及びＢａＯの合量で割った値である。
【００３７】
上記成分以外にも、例えば以下の成分を添加してもよい。
【００３８】
Ｂ２Ｏ３は、ガラスのネットワークを形成する成分であるが、ヤング率や耐候性を低下させる成分である。よって、Ｂ２Ｏ３の含有量は、好ましくは０〜２０％、０〜１０％、特に０〜５％である。
【００３９】
ＴｉＯ２は、耐候性を高める成分であるが、ガラスを着色させる成分である。よって、ＴｉＯ２の含有量は、好ましくは０〜０．５％、特に０〜０．１％未満である。
【００４０】
ＺｒＯ２は、ヤング率や耐候性を高める成分であるが、耐失透性を低下させる成分である。よって、ＺｒＯ２の含有量は、好ましくは０〜０．５％、特に０〜０．１％未満である。
【００４１】
清澄剤として、ＳｎＯ２、Ｃｌ、ＳＯ３、ＣｅＯ２の群（好ましくはＳｎＯ２、ＳＯ３の群）から選択された一種又は二種以上を０．０５〜０．５％添加してもよい。
【００４２】
Ｆｅ２Ｏ３は、ガラス原料に不純物として不可避的に混入する成分であり、着色成分である。よって、Ｆｅ２Ｏ３の含有量は、好ましくは０．５％以下、特に０．０１〜０．０７％である。
【００４３】
Ｖ２Ｏ５、Ｃｒ２Ｏ３、ＣｏＯ３及びＮｉＯは、着色成分である。よって、Ｖ２Ｏ５、Ｃｒ２Ｏ３、ＣｏＯ３及びＮｉＯのそれぞれの含有量は、好ましくは０．１％以下、特に０．０１％未満である。
【００４４】
Ｎｄ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３等の希土類酸化物は、ヤング率を高める成分である。しかし、原料自体のコストが高く、また多量に添加すると、耐失透性が低下し易くなる。よって、希土類酸化物の合量は、好ましくは３％以下、１％以下、０．５％以下、特に０．１％以下である。
【００４５】
環境的配慮から、ガラス組成として、実質的にＡｓ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｏ３、ＰｂＯ、Ｂｉ２Ｏ３及びＦを含有しないことが好ましい。ここで、「実質的に〜を含有しない」とは、ガラス成分として積極的に明示の成分を添加しないものの、不純物として混入する場合を許容する趣旨であり、具体的には、明示の成分の含有量が０．０５％未満であることを指す。
【００４６】
なお、内層のガラス板が複数ある場合、それらのガラス板のガラス組成は、必ずしも同一である必要はないが、上記ガラス組成範囲内であることが好ましい。また、最外層のガラス板のガラス組成は特に限定されないが、上記ガラス組成を有していてもよい。
【００４７】
本発明のガラス樹脂複合体は、飛散片が衝突した時にその衝撃力を緩和するために、樹脂板を備える。樹脂板の枚数は特に制限されないが、視認性を高める観点から、１枚であることが好ましい。樹脂板の枚数が多過ぎると、透明性が低下して、ガラス樹脂複合体の視認性が低下し易くなる。
【００４８】
樹脂板は、最内層のガラス板よりも内側に配置されることが好ましい。このようにすれば、飛散片の衝突による衝撃を緩和し易くなり、また万が一、飛散片の衝突によりガラス板が破損した時に、内側に向かってガラス片が飛散する事態を防止することができる。
【００４９】
樹脂板として、アクリル板、ポリカーボネート板等の種々の樹脂板が使用可能である。特に、その中でも、ポリカーボネート板は、透明性、衝撃緩和性、軽量化の観点から特に好ましい。
【００５０】
樹脂板の板厚は、好ましくは１０ｍｍ以下、８ｍｍｍ以下、７ｍｍ以下、６ｍｍ以下、特に５ｍｍ以下であり、好ましくは０．５ｍｍ以上、０．７ｍｍ以上、１ｍｍ以上、２ｍｍ以上、特に３ｍｍ以上である。樹脂板の板厚が小さ過ぎると、飛散片が衝突した時にその衝撃を緩和し難くなる。一方、樹脂板の板厚が大き過ぎると、ガラス樹脂複合体を薄型化し難くなり、視認性が低下し易くなる。
【００５１】
ガラス樹脂複合体の総板厚は、好ましくは４５ｍｍ以下、３５ｍｍ以下、３０ｍｍ以下、２５ｍｍ以下、特に２２ｍｍ以下であり、好ましくは７ｍｍ以上、１１ｍｍ以上、１２ｍｍ以上、特に１５ｍｍ以上である。ガラス樹脂複合体の総板厚が小さ過ぎると、耐衝撃性能が低下し易くなる。一方、ガラス樹脂複合体の板厚が大き過ぎると、ガラス樹脂複合体の重量が重くなり、また視認性が低下し易くなる。
【００５２】
本発明のガラス樹脂複合体において、複数のガラス板と樹脂板とを複合一体化するために有機樹脂（有機樹脂中間層）を用いることが好ましい。有機樹脂中間層の厚みは、好ましくは０．１〜２ｍｍ、０．３〜１．５ｍｍ、０．５〜１．２ｍｍ、特に０．６〜０．９ｍｍである。有機樹脂中間層の厚みが小さ過ぎると、有機樹脂中間層の剥離エネルギーが低下して、飛散片の衝撃エネルギーを減衰し難くなる。一方、有機樹脂中間層の厚みが大き過ぎると、ガラス樹脂複合体の視認性が低下し易くなる。
【００５３】
有機樹脂中間層の熱膨張係数は、ガラス板の熱膨張係数以上、且つ樹脂板の熱膨張係数以下であることが好ましい。このようにすれば、ガラス樹脂複合体が直射日光で加熱された時に、ガラス板と樹脂板が分離、変形し難くなる。なお、「熱膨張係数」は、０〜３００℃の温度範囲における平均線熱膨張係数を指す。
【００５４】
有機樹脂中間層として、種々の有機樹脂が使用可能であり、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、メタクリル樹脂（ＰＭＡ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、セルロースアセテート（ＣＡ）、ジアリルフタレート樹脂（ＤＡＰ）、ユリア樹脂（ＵＰ）、メラミン樹脂（ＭＦ）、不飽和ポリエステル（ＵＰ）、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）、ポリビニルホルマール（ＰＶＦ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡＬ）、酢酸ビニル樹脂（ＰＶＡｃ）、アイオノマー（ＩＯ）、ポリメチルペンテン（ＴＰＸ）、塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、ポリスルフォン（ＰＳＦ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、メタクリル−スチレン共重合樹脂（ＭＳ）、ポリアレート（ＰＡＲ）、ポリアリルスルフォン（ＰＡＳＦ）、ポリブタジエン（ＢＲ）、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳＦ）、又はポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等が使用可能である。その中でも、透明性と固着性の観点から、ＥＶＡ、ＰＶＢが好適であり、特にＰＶＢは遮音性を付与し得るため好ましい。
【００５５】
有機樹脂中間層中に着色剤を添加してもよく、赤外線、紫外線等の特定波長光線を吸収する吸収剤を添加してもよい。
【００５６】
有機樹脂中間層には、上記有機樹脂を複数種類組み合わせたものを用いてもよい。例えば、ガラス板と樹脂板の複合一体化に二層の有機樹脂中間層を用いると、ガラス板と樹脂板が異なる有機樹脂で固着されるため、ガラス樹脂複合体の反りを低減し易くなる。
【００５７】
以下のようにして、本発明のガラス樹脂複合体を作製することができる。
【００５８】
まず所定のガラス組成になるように調合したガラス原料を連続溶融炉に投入して、１５００〜１７００℃で加熱溶融し、清澄、攪拌した後、成形装置に供給して板状に成形し、徐冷することにより、ガラス板を作製することができる。
【００５９】
平板形状に成形する方法として、オーバーフローダウンドロー法を採用することが好ましい。オーバーフローダウンドロー法は、表面が未研磨の状態で、高品位なガラス板を大量に作製し得ると共に、大型のガラス板も容易に作製し得る方法である。なお、表面が未研磨であると、ガラス板の製造コストを低廉化することができる。
【００６０】
オーバーフローダウンドロー法以外にも、フロート法でガラス板を成形することも好ましい。フロート法は、大型のガラス板を安価に作製し得る方法である。
【００６１】
ガラス板は、必要に応じて、面取り加工されていることが好ましい。その場合、＃８００のメタルボンド砥石等により、Ｃ面取り加工を行うことが好ましい。このようにすれば、端面強度を高めることができる。必要に応じて、ガラス板の端面をエッチングして、端面に存在するクラックソースを低減することも好ましい。
【００６２】
次に、得られたガラス板について、必要に応じて、曲面加工を行う。曲面加工の方法として、種々の方法を採用することができる。特に、金型によりガラス板をプレス成形する方法が好ましく、所定の形状の金型でガラス板を挟み込んだ状態で熱処理炉を通過させることが好ましい。このようにすれば、曲面形状の寸法精度を高めることができる。また、所定形状の金型上にガラス板を配置した後、ガラス板の一部又は全体を熱処理することにより、金型の形状に沿って、ガラス板を自重で軟化変形させる方法も好ましい。このようにすれば、曲面加工の効率を高めることができる。
【００６３】
更に、複数のガラス板と樹脂板とを有機樹脂中間層で複合一体化して、ガラス樹脂複合体とする。複合一体化の方法として、ガラス板同士又はガラス板と樹脂板の間に有機樹脂を注入した後に有機樹脂を硬化させる方法、ガラス板同士又はガラス板と樹脂板の間に有機樹脂シートを配置した後に加圧加熱処理（熱圧着）する方法等が挙げられる。前者の方法は、ガラス板と樹脂板の膨張不整合による樹脂板の変形を抑制することができる。後者の方法の方は、複合一体化が容易である。
【００６４】
また、複合一体化した後に、最外層のガラス板の外表面に、ハードコート膜、赤外線反射膜、熱線反射膜等の機能膜を形成してもよい。また複合一体化する前に、最外層のガラス板の内表面に、ハードコート膜、赤外線反射膜、熱線反射膜等の機能膜を形成してもよい。
【実施例】
【００６５】
以下、実施例に基づいて、本発明を詳細に説明する。なお、以下の実施例は単なる例示である。本発明は以下の実施例に何ら限定されない。
【００６６】
次のようにしてガラス板を作製した。表１に記載のガラス板が得られるように、ガラス原料を調合した。次に、調合済みのガラスバッチを連続溶融炉に投入し、１６００℃で２０時間溶融した後、清澄、攪拌して、均質な溶融ガラスを得た上で、板厚８．０ｍｍの板状に成形した。得られたガラス板について、ヤング率、ガラス転移温度及び結晶化度を評価した。なお、試料Ｎｏ．１〜１０に係るガラス板は、Ｆｅ２Ｏ３の混入不純量が０．０５モル％であり、Ｖ２Ｏ５、Ｃｒ２Ｏ３、ＣｏＯ３及びＮｉＯの混入不純物量がそれぞれ０．０１モル％未満であった。
【００６７】
【表１】
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【００６８】
ヤング率は、周知の共振法で測定した値である。
【００６９】
ガラス転移温度は、ディラトメーターを用いて測定した値である。
【００７０】
結晶化度は、粉末法によりＸＲＤを測定することにより、非晶質の質量に相当するハローの面積と、結晶の質量に相当するピークの面積とをそれぞれ算出した後、［ピークの面積］×１００／［ピークの面積＋ハローの面積］（％）の式により求めた値を指す。
【００７１】
また、ガラス板を所定の形状の金型で各試料を挟み込んだ状態で熱処理炉を通過させることにより、板幅方向の全体が円弧状に湾曲し、且つ長さ方向の全体が円弧状に湾曲した曲面形状に曲面加工した。その後、曲面加工後のガラス板の端面について＃８００のメタルボンド砥石によりＣ面取り加工及び研磨加工を行った。
【００７２】
次に、ガラス板と同様の曲面形状を有するポリカーボネート板（板厚４．０ｍｍ）とソーダガラス板（板厚８．０ｍｍ）を用意した。なお、ソーダガラス板のガラス組成、ガラス転移温度、ヤング率及び結晶化度は、表１に記載の通りである。
【００７３】
最後に、厚み０．８ｍｍのポリビニルブチラール（ＰＶＢ）を用いて、ソーダガラス板（最外層のガラス板）、表１に記載のガラス板（最内層のガラス板）、ポリカーボネート板の配置になるように、オートクレーブ処理により複合一体化して、試料Ｎｏ．１〜１０に係るガラス樹脂複合体をそれぞれ得た。
【００７４】
試料Ｎｏ．１〜７は、最内層のガラス板のヤング率が７５ＧＰａ以上のため、飛散片の衝撃エネルギーを有効に減衰し得ると考えられる。一方、試料Ｎｏ．８〜１０は、最内層のガラス板のヤング率が７５ＧＰａ未満の為、飛散片の衝撃エネルギーを減衰し難いものと考えられる。なお、試料Ｎｏ．１〜１０は、ガラス樹脂複合体の板厚が２１．６ｍｍであり、４．０ｍｍ厚のポリカーボネート板を備えるため、軽量である。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明のガラス樹脂複合体は、自動車、鉄道、航空機等の窓ガラスに好適であり、それ以外にも、高層ビル等の建築物の窓ガラスにも好適である。
【符号の説明】
【００７６】
１０、２０  ガラス樹脂複合体
１１、２１  ガラス板（外層のガラス板）
１２、２５  ガラス板（内層のガラス板）
１３、２６  樹脂板
２２〜２４  ガラス板（内層のガラス板）
【図１】
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【図２】
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