(57)【要約】【課題】軽量性、透明性に優れ、使用環境における温度変化によっても変形しにくい透明積層体を提供する。【解決手段】中間膜と前記中間膜を挟持する２枚以上の透明板状体とからなる積層体であって、前記透明板状体の少なくとも１枚は、透明合成樹脂中にグラスファイバーを含有するグラスファイバー強化透明合成樹脂板であり、前記グラスファイバーの屈折率と前記透明合成樹脂の屈折率との差が０．０２以下である透明積層体。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
中間膜と前記中間膜を挟持する２枚以上の透明板状体とからなる積層体であって、
前記透明板状体の少なくとも１枚は、透明合成樹脂中にグラスファイバーを含有するグラスファイバー強化透明合成樹脂板であり、前記グラスファイバーの屈折率と前記透明合成樹脂の屈折率との差が０．０２以下である
ことを特徴とする透明積層体。
【請求項２】
グラスファイバー強化透明合成樹脂板において、グラスファイバーは透明合成樹脂中に微分散していることを特徴とする請求項１記載の透明積層体。
【請求項３】
グラスファイバー強化透明合成樹脂板において、グラスファイバーは織物状で透明合成樹脂中に含有されていることを特徴とする請求項１記載の透明積層体。
【請求項４】
グラスファイバー強化透明合成樹脂板は、グラスファイバーを含有しない透明合成樹脂のみからなる層と、グラスファイバーを含有する透明合成樹脂からなる層との２層構造を有することを特徴とする請求項１、２又は３記載の透明積層体。
【請求項５】
グラスファイバー強化透明合成樹脂板は、グラスファイバーを含有しない透明合成樹脂のみからなる層と、前記グラスファイバーを含有しない透明合成樹脂のみからなる層を挟持するグラスファイバーを含有する透明合成樹脂からなる層との３層構造を有することを特徴とする請求項１、２又は３記載の透明積層体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軽量性、透明性に優れ、使用環境における温度変化によっても変形しにくい透明積層体に関する。
【背景技術】
【０００２】
合わせガラスは、外部衝撃を受けて破損してもガラスの破片が飛散することが少なく安全であるため、自動車等の車両、航空機、建築物等の窓ガラス等として広く使用されている。合わせガラスとしては、例えば、特許文献１に開示されているような、少なくとも一対のガラス間に、例えば、液状可塑剤により可塑化されたポリビニルブチラール樹脂等のポリビニルアセタール樹脂からなる合わせガラス用中間膜を介在させ、一体化させたもの等が挙げられる。
【０００３】
近年、軽量化やコスト等の問題から、合わせガラス全体の厚さを薄くすることが試みられている。しかし、合わせガラス全体の厚さを薄くすると、衝撃音や低周波音等の種々の振動や騒音を遮蔽する性能が低下するという問題がある。
【０００４】
そこで、合わせガラスの代替品として、ガラス板の代わりに透明樹脂板のなかでも特に透明性、耐衝撃性に優れたポリカーボネート板等の透明合成樹脂板を用いた透明積層体を用いることにより、軽量化を達成することが検討されている。
しかしながら、透明合成樹脂板は、気温の変化によって変形が生じやすく、これを用いた透明積層体を特に使用環境の変化の激しい自動車用フロントガラス等の用途に用いるのは困難であった。
【特許文献１】特開平１１−１４７７３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記現状に鑑み、軽量性、透明性に優れ、使用環境における温度変化によっても変形しにくい透明積層体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、中間膜と前記中間膜を挟持する２枚以上の透明板状体とからなる積層体であって、前記透明板状体の少なくとも１枚は、透明合成樹脂中にグラスファイバーを含有するグラスファイバー強化透明合成樹脂板であり、前記グラスファイバーの屈折率と前記透明合成樹脂の屈折率との差が０．０２以下である透明積層体である。
以下に本発明を詳述する。
【０００７】
本発明者らは、透明合成樹脂板として、透明合成樹脂中にグラスファイバーを含有させてなるグラスファイバー強化透明合成樹脂板を用いることにより、透明合成樹脂板全体としての線膨張係数を抑え、使用環境の変化の激しい用途にも充分に使用可能であることを見出した。しかし、含有させるグラスファイバーによっては、得られる透明積層体の透明性が悪くなり、フロントガラス等に用いることができないという問題があった。
そこで、更に鋭意検討の結果、屈折率を一定の範囲に規定したグラスファイバーを透明合成樹脂に含有させてなるグラスファイバー強化透明合成樹脂板を用いることにより、軽量性、透明性に優れ、使用環境における温度変化によっても変形しにくい透明積層体を得ることができるということを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００８】
本発明の透明積層体は、中間膜と上記中間膜を挟持する２枚以上の透明板状体とからなる。
【０００９】
上記中間膜としては特に限定されず、従来公知の合わせガラス用中間膜を用いることができ、具体的には例えば、ポリビニルアセタール樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体等の樹脂と、可塑剤とを含有するもの等が挙げられる。
【００１０】
上記中間膜の厚さとしては特に限定されないが、透明積層体としたときに最小限必要な耐貫通性や耐候性を考慮すると、実用的な好ましい下限は０．３ｍｍ、好ましい上限は１．５ｍｍである。
【００１１】
上記中間膜の製造方法としては特に限定されず、例えば、押出成形法、プレス成型法、ロール成型法、射出成型法等による方法が挙げられる。
【００１２】
上記中間膜を挟持する２枚以上の透明板状体の少なくとも１枚は、透明合成樹脂中にグラスファイバーを含有するグラスファイバー強化透明合成樹脂板である。
上記グラスファイバー強化透明合成樹脂板は、透明性に優れ、ガラス板に比べて軽量性に優れ、かつ、通常の透明合成樹脂板に比べて線膨張係数が低い。ゆえに、上記中間膜を挟持する２枚以上の透明板状体の少なくとも１枚をグラスファイバー強化透明合成樹脂板にすることにより、本発明の透明積層体は、透明性、軽量性に優れ、かつ、使用環境における温度変化によっても変形しにくい。
【００１３】
上記透明合成樹脂としては特に限定されず、例えば、ポリカーボネート、アクリル樹脂、塩化ビニル等が挙げられる。
【００１４】
上記グラスファイバー強化透明合成樹脂板は、透明合成樹脂中にグラスファイバーを含有させて得られるものである。
また、上記グラスファイバーの屈折率と、上記透明合成樹脂の屈折率との差は、０．０２以下である。屈折率の差が０．０２を超えると、得られる透明積層体の透明性が低くなり、特に高い透明性が求められる自動車等の車両のフロントガラスとして用いることができない。好ましい上限は０．００５である。
【００１５】
上記透明合成樹脂中における上記グラスファイバーの態様としては特に限定されないが、特に本発明の透明積層体を自動車等の車両のフロントガラス等として用いる場合には、上記グラスファイバーが微分散しているか、又は、織物状で含有されていることが好ましい。このような形態でグラスファイバーを含有することにより、より少ないグラスファイバーの含有量で充分な線膨張係数低減効果が得られることから、より高い透明性を確保することができる。
【００１６】
上記微分散の形態としては、例えば、上記透明合成樹脂に対して上記グラスファイバーが５〜５０重量％程度で分散していればよい。
【００１７】
上記織物状の形態としては、例えば、不織布、織布等が挙げられる。
【００１８】
上記グラスファイバー強化透明合成樹脂板は、全体にグラスファイバーが含有されていてもよいが、グラスファイバーを含有しない透明合成樹脂のみからなる層と、グラスファイバーを含有する透明合成樹脂からなる層との２層構造を有するものや、グラスファイバーを含有しない透明合成樹脂のみからなる層と、上記グラスファイバーを含有しない透明合成樹脂のみからなる層を挟持するグラスファイバーを含有する透明合成樹脂からなる層との３層構造を有するものが好適である。このように、グラスファイバーを含有する透明合成樹脂層によりグラスファイバーを含有しない透明合成樹脂層を支持することにより、全体としてはより少ないグラスファイバーの含有量で充分な線膨張係数低減効果が得られることから、より高い透明性を確保することができる。
【００１９】
上記グラスファイバー強化透明合成樹脂板は、線膨張係数の好ましい上限が６．０×１０−５（ｍ／ｍ℃）である。６．０×１０−５（ｍ／ｍ℃）を超えると、使用環境における温度変化によって変形することがある。より好ましい上限は３．０×１０−５（ｍ／ｍ℃）、更に好ましい上限は１．５×１０−５（ｍ／ｍ℃）である。
【００２０】
本発明の透明積層体においては、上記透明板状体の少なくとも１枚が、透明合成樹脂中にグラスファイバーを含有するグラスファイバー強化透明合成樹脂板であればよく、その他の透明板状体としては、同様にグラスファイバー強化透明合成樹脂板を用いてもよいし、ガラス板や、ポリカーボネート板等の透明合成樹脂板等を用いてもよい。
【００２１】
本発明の透明積層体の製造方法としては特に限定されず、上記中間膜と、上記グラスファイバー強化透明合成樹脂板等とを従来公知の方法で貼り合わせればよい。
【００２２】
本発明の透明積層体は、直記分光光度計を用いて、ＪＩＳ  Ｚ  ８７２２（２０００）、及び、ＪＩＳ  Ｒ  ３１０６（１９９８）に準拠した波長３８０〜７８０ｎｍにおける可視光透過率の好ましい下限が５０％である。また、７０％未満であると、特に高い透明性が求められる自動車等の車両のフロントガラスとして用いることができないため、より好ましい下限は７０％である。
【００２３】
本発明の透明積層体は、軽量性、透明性に優れ、使用環境における温度変化によっても変形しにくいため、例えば、自動車のフロントガラス、サイドガラス、リアガラス、ルーフガラス；航空機や電車等の乗り物のガラス部位、建築用ガラス等に好適に用いることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、軽量性、透明性に優れ、使用環境における温度変化によっても変形しにくい透明積層体を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
【００２６】
（実施例１）
（１）中間膜の作製
エチレン−酢酸ビニル共重合体（三井デュポンポリケミカル社製「ＥＶＡＦＬＥＸ３６０」）１００重量部、ジベンジリデンソルビトール（チバ・スペシャルティー・ケミカルズ社製「ＩＲＧＡＣＬＥＡＲ  Ｄ」）０．１重量部、及び、Ｎ−（２−アミノエチル）―３−アミノプロピルトリメトキシシラン（チッ素社製）０．２重量部をミキシングローラーで混練し、押出機により金型よりシート状に押し出して、厚さ０．４ｍｍの樹脂膜ａを得た。
また、エチレン−酢酸ビニル共重合体（三井デュポンポリケミカル社製「ＥＶＡＦＬＥＸ３６０」）１００重量部、ジベンジリデンソルビトール（チバ・スペシャルティー・ケミカルズ社製「ＩＲＧＡＣＬＥＡＲ  Ｄ」）０．１重量部、及び、Ｎ−（２−アミノエチル）―３−アミノプロピルトリメトキシシラン（チッ素社製）０．２重量部、熱可塑性シリコーン樹脂（ＷＡＣＫＥＲ  ＳＩＬＩＣＯＮＥＳ社製「ＧＥＮＩＯＭＥＲ１４０」）０．５重量部をミキシングローラーで混練し、押出機により金型よりシート状に押し出して、厚さ０．４ｍｍの樹脂膜ｂを得た。
得られた樹脂膜ａ、ｂを貼り合わせて中間膜とした。
【００２７】
（２）グラスファイバー強化透明合成樹脂板の作製
グラスファイバーとして高屈折率ガラス繊維（屈折率１．５８５、繊維径１３μｍ、長さ２ｍｍ）２０重量部とポリカーボネート（屈折率１．５８７）１００重量部とをマスターバッチ化して作製した、グラスファイバーが２０ｗｔ％で微分散した３００ｍｍ×３００ｍｍ、厚さ２ｍｍの層Ａと、ポリカーボネート３００ｍｍ×３００ｍｍ、厚さ２ｍｍの層Ｂとを、共押出することにより層Ａ、Ｂの積層体である２層構造を有する３００ｍｍ×３００ｍｍ、厚さ４ｍｍのグラスファイバー強化透明合成樹脂板を作製した。グラスファイバー強化透明合成樹脂板の線膨張係数は５．１×１０−５（ｍ／ｍ℃）であった。
【００２８】
（３）透明積層体の作製
得られた中間膜を、得られたグラスファイバー強化透明合成樹脂板と、フロートガラス（３００ｍｍ×３００ｍｍ、厚さ２ｍｍ）とで挟み、仮ラミネートした後、１２０℃、オートクレーブにて圧力１２０ＭＰａの条件で２０分間、圧着を行い、透明積層体を得た。
【００２９】
（実施例２）
グラスファイバーとして高屈折率ガラス繊維（屈折率１．５８５、繊維径１３μｍ、長さ５４ｍｍ）とポリカーボネート繊維（屈折率１．５８８、繊維径１５μｍ、長さ６４ｍｍ）とから構成された混抄不織布（高屈折率ガラス繊維とポリカーボネート繊維との重量比率が８０：２０）２００ｇ／ｍ２とポリカーボネート（屈折率１．５８７）とをポリカーボネート樹脂に合わせることにより、ポリカーボネート中にグラスファイバーが織物状で含有された３００ｍｍ×３００ｍｍ、厚さ４ｍｍのグラスファイバー強化透明合成樹脂板を得た。
グラスファイバー強化透明合成樹脂板の線膨張係数は４．３×１０−５（ｍ／ｍ℃）であった。
得られたグラスファイバー強化透明合成樹脂板を用いた以外は、実施例１と同様にして透明積層体を作製した。
【００３０】
（実施例３）
実施例１と同様の構成の層Ａを層Ｂで挟持して３層共押出することにより、３層構造を有するグラスファイバー強化透明合成樹脂板を作製した。グラスファイバー強化透明合成樹脂板の線膨張係数は３．２×１０−５（ｍ／ｍ℃）であった。
得られたグラスファイバー強化透明合成樹脂板を用いた以外は、実施例１と同様にして透明積層体を作製した。
【００３１】
（比較例１）
グラスファイバーとして屈折率１．５２３のものを用いたこと以外は、実施例１と同様にして透明積層体を作製した。グラスファイバー強化透明合成樹脂板の線膨張係数は５．０×１０−５（ｍ／ｍ℃）であった。
【００３２】
＜評価＞
実施例１〜３及び比較例１で得られた透明積層体について以下の評価を行った。結果を表１に示した。
【００３３】
（１）可視光透過率測定
得られた透明積層体を直記分光光度計（島津製作所社製、Ｕ−４０００）を用いて、ＪＩＳ  Ｚ  ８７２２（２０００）、及び、ＪＩＳ  Ｒ  ３１０６（１９９８）に準拠した方法により、波長３８０〜７８０ｎｍにおける可視光透過率を測定した。
【００３４】
（２）耐熱変形評価（温度可変測定）
得られた透明積層体を９０℃温度環境下で１４時間放置した後、寸法及び平面に置いたときの両端の浮き＝反り量（ｍｍ）を測定した。その後、−１０℃温度環境下に８時間放置した後、同様に寸法と反り量を測定した。下記式１から線膨張係数を算出した。線膨張係数が６．０×１０−５（ｍ／ｍ℃）以下、かつ、何れの温度でも反り量が２．０ｍｍ以下のものを優れていると判断した。
線膨張係数＝（（９０℃での寸法）−（−１０℃での寸法））／（９０℃での寸法）  （式１）
【００３５】
（３）ヘイズ値の測定
ヘイズメーター（日本電色工業社製、商品名「ＴＣ−Ｈ３Ｐ」）を用いてヘイズ値の測定を行った。ヘイズ値が１０％以下のものを優れていると判断した。
【００３６】
【表１】
2008037017.tif 000002
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明によれば、軽量性、透明性に優れ、使用環境における温度変化によっても変形しにくい透明積層体を提供することができる。