(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２枚以上のガラス板が、その間に中空層を形成するようにスペーサのみを介して隔置されて対向配置された複層ガラスにおいて、前記スペーサは、２５℃におけるＪＩＳ  Ａ硬度が１０〜９０の熱可塑性樹脂組成物からなり、前記熱可塑性樹脂組成物が、ブチル系ゴムと結晶性ポリオレフィンと乾燥剤と無機フィラーとを含み、ブチル系ゴムと結晶性ポリオレフィンとの合計量に対するブチル系ゴムの割合が５０〜９８重量％、結晶性ポリオレフィンの割合が２〜５０重量％であり、ブチル系ゴムと結晶性ポリオレフィンとの合計１００重量部に対する無機フィラーの割合が２００重量部以下であることを特徴とする複層ガラス。
【請求項２】
結晶性ポリオレフィンがポリエチレン、ポリプロピレンまたはそれらの変性体から選ばれる１種以上の重合体からなる、請求項１の複層ガラス。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂製スペーサを用いた複層ガラスに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、複層ガラスは省エネルギーの観点から注目され、その需要が増加しつづけている商品である。その製造には多くの工程が必要であるため、通常のガラス板に比べコストが高く、さらなる低コスト化が望まれている。
【０００３】
現在の複層ガラスの多くは、図４に示すように、最低２枚のガラス板１ａ，１ｂをスペーサ２を介して対向させ、ガラス板１ａ，１ｂとの間に中空層を形成してなる。そして、ガラス板１ａ，１ｂとスペーサ２との間に一次シール材３を介在させることによって、中空層を外気から遮断し、対向しているそれらのガラス板の周縁部の内面とスペーサ外周面とで構成された空隙（凹部）をポリスルフィド系またはシリコーン系で代表される常温硬化型の二次シール材で封着してなっている。
【０００４】
これまで、複層ガラスの製造工程において、種々の簡略化あるいは自動化による生産性改良、ひいてはコストダウンなどが検討され、提案されてきた。例えば、アルミニウムスペーサを折り曲げ方式にしたり、常温硬化型シール材の塗布方法を自動化させることがあげられる。また、図５に示すようにアルミニウムスペーサの代わりに乾燥剤を練り込んだ樹脂をスペーサ４として用いる方法も提案されてきている。
【０００５】
しかし、こうした常温硬化型シール材を用いた複層ガラスでは、用いられるスペーサの種類を問わず、複層ガラス製造後、シール材の硬化のために長時間の養生を必要とする。そのため養生終了までは製品を出荷できない。
【０００６】
したがって、工場内に養生スペースを設け、ある一定期間製品を保管した後に出荷しなければならず、納期が長期化し、客先の要望に必ずしも応え得なかった。また、将来的に増加する需要に対応するには、これまで以上の養生スペースが必要となるため、これを回避し、充分な複層ガラスの供給量を確保するためには、上記の養生時間の短縮が必要と考えられている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
複層ガラスの低コスト化の点からは、乾燥剤を練り込んだ樹脂からなる成形物をスペーサとして用い、二次シール材を用いずに複層ガラスを製造する方法が提案されている（特公昭６１−２０５０１）。しかし、このスペーサ用樹脂はスペーサとしては硬度が不足し、実際には上記樹脂からなるスペーサ単独では複層ガラスとしての形状の維持が困難であった。
【０００８】
また、押出成形可能な硬質樹脂、例えば、塩化ビニル樹脂やホットメルトブチルなどの熱可塑性樹脂に乾燥剤を練り込んだＪＩＳ  Ａ硬度９５の硬さを有する材料をスペーサとして用いる複層ガラスが知られている（特開平７−１７７４８）。しかし、このＪＩＳ  Ａ硬度９５の硬さを有する材料を、複層ガラスのスペーサまたはシール材として用いた場合には、複層ガラスのシール部またはガラス板にかかる応力が大きく、シール部の剥離や複層ガラス自体のガラス割れが生じるなどの難点がある。したがって現状では、二次シール材を用いずに、複層ガラスとして要求されるスペーサのみで寿命、形状維持性、成形性などの特性を全て満足する複層ガラスは知られていない。
【０００９】
ところで、特開平７−１７７４８にもホットメルトブチルの例示があるように、ブチル系ゴムはその粘着性、高耐候性および低透湿性という面から建材用途などのシール材として用いられている。しかし、硬度が低くコールドフロー性があるため、使用用途によっては長期耐久性の点で単独では問題がある。また溶融粘度が高いために、作業性が悪いという問題もある。硬度を向上させるために各種フィラーを混合する方法もあるが、フィラーの添加のみによって高硬度化を行うと、溶融粘度が上昇し作業性を著しく損なうことに加え、場合によっては、引張り強度や引き裂き強度が低下するため望ましくない。
【００１０】
すなわち、ブチル系ゴムはガラス板とスペーサとの間の面をシールし、気密性を維持する機能を有することから、複層ガラスの端部シール材として好適に用いることができる。この場合、ブチル系ゴムの硬度が低いことより通常はアルミニウム製などの金属製のスペーサが用いられ、スペーサとガラス板との間にブチル系ゴムがシール材として配置されることになる。しかし、前述のように金属製スペーサを用いる必要上複層ガラスの製造工程が複雑化する。
【００１１】
こうして、金属製スペーサを必要とせず、製造工程をより簡略化しうるシール材の開発が望まれている。現状では、二次シールを用いずに、複層ガラスとして要求されるスペーサのみで寿命、形状維持性、成形性などの特性を全て満足する複層ガラスは知られていない。
【００１２】
本発明の目的は、製造後の長時間を要する養生の問題を解消し、これまでにない高い生産性を実現できる複層ガラスを提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、２枚以上のガラス板が、その間に中空層を形成するようにスペーサのみを介して隔置されて対向配置された複層ガラスにおいて、前記スペーサは、２５℃においてＪＩＳ  Ａ硬度が１０〜９０の熱可塑性樹脂組成物からなり、前記熱可塑性樹脂組成物が、ブチル系ゴムと結晶性ポリオレフィンと乾燥剤と無機フィラーとを含み、ブチル系ゴムと結晶性ポリオレフィンとの合計量に対するブチル系ゴムの割合が５０〜９８重量％、結晶性ポリオレフィンの割合が２〜５０重量％であり、ブチル系ゴムと結晶性ポリオレフィンとの合計１００重量部に対する無機フィラーの割合が２００重量部以下であることを特徴とする複層ガラスを提供する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明をさらに詳細に説明する。
図１は、本発明の複層ガラスの構成の一例を示す部分概略断面図であり、複層ガラス１０は、２枚のガラス板１ａおよび１ｂが、間に中空層３０が形成されるようにスペーサ２０のみによって所定の間隔に保持されてなる。スペーサ２０は、ＪＩＳ  Ａ硬度が１０〜９０の熱可塑性樹脂組成物から形成されている。なお、上記の「スペーサ２０のみによる」の意味は、他に二次シール材や金属製のスペーサなどを不要とすることを指すものであり、必要に応じて適用されるプライマー処理を含むものとする。
【００１５】
本発明の複層ガラスの構成においてスペーサ材料に用いる熱可塑性樹脂組成物とは、２５℃においてＪＩＳ  Ａ硬度が１０〜９０の熱可塑性樹脂組成物である。このようなスペーサ用樹脂組成物としては、上記特性を有するかぎり、いずれの熱可塑性樹脂組成物も使用できる。
【００１６】
なお、近年多方面で使用されている熱可塑性エラストマーや、加硫密度を調節して加熱による溶融流動しうるようにしたゴム系材料も上記の特性を有する限り本発明でいう「熱可塑性樹脂組成物」に包含される。さらには、これら熱可塑性樹脂組成物に、ジブチルフタレート、ジ−２−エチルヘキシルフタレートなどのいわゆる可塑剤を含めた配合物も、上記の特性を有する限り本発明でいう「熱可塑性樹脂組成物」に含まれる。
【００１７】
具体的には、本発明で使用する上記樹脂組成物は、熱溶融成形可能なゴムもしくはエラストマーまたは上記のゴムもしくはエラストマー以外の熱可塑性樹脂の少なくとも一方を含むことが好ましく、両者を含むことがより好ましい。また、上記樹脂組成物は低透湿性のゴム、エラストマー、または熱可塑性樹脂から構成されていることが好ましい。さらに、複層ガラスを構成した場合に、複層ガラスの中空層への水分の侵入を防ぐために所定量の乾燥剤が練り込まれた樹脂組成物であることが好ましい。
【００１８】
上記の低透湿性で熱溶融成形可能なゴムもしくはエラストマーとしては、その水蒸気透過係数が好ましくは３０００×１０-13 ｃｍ3 ・ｃｍ／ｃｍ2 ・ｓｅｃ・Ｐａ以下のゴムもしくはエラストマーであり、なかでもイソブチレンとイソプレンとを主体とする共重合体からなるブチルゴム、ポリイソブチレン、ハロゲン化ブチルゴムなどのブチル系ゴムが好適である。これらの低透湿性で熱溶融成形可能なゴムもしくはエラストマーは、単独または２種以上のブレンドで使用してもよい。
【００１９】
また、上記のゴムもしくはエラストマー以外の低透湿性熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニルなどや、これらのポリマーを構成するモノマーの共重合体、またはそれらの変性物が挙げられ、結晶性ポリオレフィンが好ましく、特に高密度のポリエチレンが好ましい。これらの熱可塑性樹脂の水蒸気透過係数は３０００×１０-13 ｃｍ3 ・ｃｍ／ｃｍ2 ・ｓｅｃ・Ｐａ以下が好ましく、５００×１０-13 ｃｍ3 ・ｃｍ／ｃｍ2 ・ｓｅｃ・Ｐａ以下がさらに好ましい。この熱可塑性樹脂は、特にスペーサの形状保持性能に寄与する。
【００２０】
本発明におけるスペーサ用樹脂組成物には、上記低透湿性で熱溶融成形可能なゴムもしくはエラストマー、このゴムもしくはエラストマー以外の低透湿性の熱可塑性樹脂に加え、乾燥剤が配合され、さらに無機フィラーやその他の添加物が必要に応じて配合される。乾燥剤としては、例えば、ゼオライト、アルミナ、シリカゲルなどのように、従来の複層ガラスのスペーサやシール材に混合されて使用される乾燥剤がいずれも使用できる。
【００２１】
このようなスペーサ用樹脂組成物は、上記成分を望ましい成分とするが、添加物として粘着付与剤、滑剤、顔料、帯電防止剤、老化防止剤、熱安定剤、充填材、発泡剤などを必要に応じて上記熱可塑性樹脂に配合して使用しうる。
【００２２】
このスペーサ用樹脂組成物は、上記成分を混練して調製される。その調製に際しては、得られる樹脂組成物の２５℃におけるＪＩＳ  Ａ硬度が９０以下になるように必要成分を配合することが重要である。９０以下とする理由は次のとおりである。
【００２３】
ＪＩＳ  Ａ硬度が９０を超える熱可塑性樹脂組成物を複層ガラスのスペーサとして用いようとした場合、クリープがほとんど起きないために、ＪＩＳ  Ｒ３２０９に示された耐久試験を実施した際、高温下で空気の膨張による応力がガラス板とスペーサとの接着界面にかかる。このため、接着力が不充分であれば剥離が発生し、仮に接着力が確保されている場合でもガラスが割れることがある。現在知られている接着剤でも、高温あるいは高圧をかけることによって、中空層が膨張する応力に耐えるだけの接着力を得ることは可能であるが、高温高圧をかけることによってガラスの破損が発生し、著しく生産性が低下するため、製造コスト低減を目標とする本発明の目的には沿わない。
【００２４】
一方、硬度が低すぎると複層ガラスの形状維持性に問題が生じるので、樹脂組成物の２５℃におけるＪＩＳ  Ａ硬度が１０以上になるように必要成分を配合することが重要である。さらにＪＩＳ  Ａ硬度が１０以上であっても硬度が比較的小さい場合、中空層の厚みが厚いと板ずれを引き起こすことがある。
【００２５】
一般的に用いられる複層ガラスは、その中空層の厚みが４〜１８ｍｍ程度である（６ｍｍまたは１２ｍｍのものが多い）。したがって、硬度が比較的小さい場合には中空層の厚みが６ｍｍのものでは板ずれが生じなくとも、１２ｍｍのものでは板ずれが生じてしまうことがある。上記硬度を４０以上にすることによって、中空層の厚みが１２ｍｍのものであっても板ずれを生じないようにできる。このことから、本発明における複層ガラスにおいて熱可塑性樹脂スペーサのＪＩＳＡ硬度は４０以上が特に好ましい。
【００２６】
ＪＩＳ  Ａ硬度が９０を超える樹脂組成物をスペーサとして用いた複層ガラスは、ガラス板にかかる応力が大きい。そのため、ＪＩＳ  Ｒ３２０９で指定されている厚さ５ｍｍおよび厚さ３ｍｍのガラス板を用いたいずれの複層ガラスでも、加速耐久試験中にガラス割れが生じる。
【００２７】
これに対してＪＩＳ  Ａ硬度が９０の樹脂組成物をスペーサとして用いた複層ガラスは、厚さ５ｍｍのガラス板を用いた複層ガラスでは上記試験でガラス割れは発生しない。一方、厚さ３ｍｍのガラス板を用いた複層ガラスは上記試験でガラス割れが発生する可能性があった。したがって、スペーサ用樹脂組成物のＪＩＳ  Ａ硬度の上限は９０である。また、ＪＩＳ  Ａ硬度が７５である樹脂組成物をスペーサとして用いた複層ガラスは、厚さ５ｍｍおよび厚さ３ｍｍのガラス板を用いたいずれの複層ガラスでも、上記試験ではガラス割れは発生しない。現在一般的に使用されている複層ガラス用のガラス板は厚さが３ｍｍのものであるので、スペーサ用樹脂組成物のＪＩＳ  Ａ硬度は４０〜７５の範囲がより好適である。
【００２８】
ところで、ＪＩＳ  Ａ硬度による規定が瞬間的なものであることに対し、クリープ特性を示すクリープコンプライアンスＪは、継続的な応力が加わる場合の樹脂の特性を示すもので、弾性率の逆数で表されるものである。このクリープコンプライアンスＪは、例えば次のように測定される。
【００２９】
図６は、クリープコンプライアンスＪの測定方法を示す概略断面図である。測定されるべき樹脂材料６０は、ガラス板６１ａ，６１ｂに接着される面の大きさが１０×５０（ｍｍ）で、厚み１２ｍｍに成形されている。そして、樹脂材料に常に０．２ｋｇ／ｃｍ2 の応力が加わるように、４０℃の雰囲気温度中でガラス板を図の矢印の方向に引っ張り、５分後の材料の伸び量から、クリープコンプライアンスＪを計算する。なお、Ｊの値はガラス板６１ａ，６１ｂの厚みに依存しないが、ここでは厚み５ｍｍのガラス板を用いることとする。
【００３０】
例えば、複層ガラスは、その作製後の運搬において、複層ガラスの片側のガラス板を吸盤等で吸着し、パレットへ積み込まれる。逆に、複層ガラスをパレットから取り出すときも同様に吸着される。複層ガラスの吸盤によるいわゆる「片持ち」の状況は通常５分以下と考えられる。また、夏場の屋外の気温は４０℃程度に上昇する。そのため、作業中に板ずれを起こさないためには、クリープコンプライアンスＪが、［４０℃、ずりモード、測定開始５分後］において１×１０-5ｃｍ2 ／ｄｙｎｅ以下であることが好ましい。
【００３１】
また、クリープコンプライアンスＪが、［４０℃、ずりモード、測定開始５分後］において１×１０-10 ｃｍ2 ／ｄｙｎｅよりも小さいと、実質上ほとんどクリープしないため、ガラス板とスペーサとの間にかかる応力が大きくなり、剥離、ガラス割れ等の問題点が発生する。そのため、［４０℃、ずりモード、測定開始５分後］におけるＪは１×１０-10 ｃｍ2 ／ｄｙｎｅ以上であることが好ましい。
【００３２】
上記のように、複層ガラスの中空層の厚みは４〜１８ｍｍ程度のものが多い。そのため、［４０℃、ずりモード、測定開始５分後］におけるクリープコンプライアンスＪが１×１０-5ｃｍ2 ／ｄｙｎｅ以下であっても比較的クリープコンプライアンスＪが大きい場合には、中空層の厚みが厚いと板ずれを引き起こすことがある。例えば、クリープコンプライアンスＪが大きい場合には、中空層が６ｍｍのものでは板ずれが生じなくとも、１２ｍｍのものでは板ずれが生じてしまうことがある。そこで、クリープコンプライアンスＪを１×１０-6ｃｍ2 ／ｄｙｎｅ以下にすることによって、中空層の厚みが１２ｍｍのものであっても板ずれを生じないようにできる。
【００３３】
また、クリープコンプライアンスＪの下限を１×１０-9ｃｍ2 ／ｄｙｎｅとすることは、特に好ましい。これは、１×１０-10 ｃｍ2 ／ｄｙｎｅの値で、例えば、ＪＩＳ  Ｒ３２０９で規定する耐久試験において、厚さ５ｍｍのガラス板を用いた複層ガラスではガラス板が割れなくても、厚さ３ｍｍのガラス板を用いた複層ガラスでガラス板が割れることがある。このため、種々の厚みのガラス板においてガラス板の割れが発生しないように、［４０℃、ずりモード、測定開始５分後］におけるクリープコンプライアンスＪの下限が１×１０-9ｃｍ2 ／ｄｙｎｅであることは、特に好ましい。
【００３４】
以上を総合すると、本発明におけるスペーサに用いる樹脂組成物として、ＪＩＳ  Ａ硬度が４０〜７５、［４０℃、ずりモード、測定開始５分後］におけるクリープコンプライアンスＪが１×１０-6〜１×１０-9ｃｍ2 ／ｄｙｎｅの範囲のものを用いることは、特に好ましい。
【００３５】
また、樹脂組成物全体としての水蒸気透過係数が５０００×１０-13 ｃｍ3 ・ｃｍ／ｃｍ2 ・ｓｅｃ・Ｐａ以下、さらに露点性能を維持するためには水蒸気透過係数を５００×１０-13 ｃｍ3 ・ｃｍ／ｃｍ2 ・ｓｅｃ・Ｐａ以下にすることが望ましい。
【００３６】
以上のようなＪＩＳ  Ａ硬度、クリープコンプライアンスＪおよび水蒸気透過係数を有するスペーサ用樹脂組成物の具体例は後述の実施例で説明するが、好ましい樹脂組成物の配合成分およびその配合割合は以下の通りである。
【００３７】
熱溶融成形可能なゴムもしくはエラストマー・・・１０〜８０重量％、
上記のゴムもしくはエラストマー以外の熱可塑性樹脂・・・０〜５０重量％、
粘着付与剤・・・０〜１５重量％、
乾燥剤および添加剤（カーボンブラック、タルクなど）・・・１０〜６０重量％。
【００３８】
さらに好適に用いることができるスペーサ用樹脂組成物として、熱溶融成形可能なゴムもしくはエラストマーにブチル系ゴムを用い、このゴムもしくはエラストマー以外の熱可塑性樹脂に結晶性ポリオレフィンを用いた、以下のものがあげられる。
【００３９】
なお、ここでいう添加剤は、例えば、滑剤、顔料、帯電防止剤、粘着付与剤、可塑剤、老化防止剤、熱安定剤、酸化防止剤、シランカップリング剤などの加水分解性シリル基含有化合物、発泡剤、無機フィラーを含む充填材等を指し、他で使用している用語「添加物」は、添加剤から無機フィラーを除き粘着付与剤を加えたものを意味する。
【００４０】
ブチル系ゴムと結晶性ポリオレフィンとを含み、両者の合計量に対するブチル系ゴムの割合が５０〜９８重量％、結晶性ポリオレフィンの割合が２〜５０重量％である樹脂組成物。
【００４１】
ブチル系ゴムと結晶性ポリオレフィンと無機フィラーとを含み、ブチル系ゴムと結晶性ポリオレフィンとの合計量に対するブチル系ゴムの割合が５０〜９８重量％、結晶性ポリオレフィンの割合が２〜５０重量％であり、ブチル系ゴムと結晶性ポリオレフィンとの合計１００重量部に対する無機フィラーの割合が２００重量部以下である樹脂組成物。
【００４２】
上記のブチル系ゴムとは、イソブチレンの単独重合体や他の単量体との共重合体、およびそれらの変性物をいう。共重合体としては比較的少量のイソプレンと共重合して得られる共重合体（通常ブチルゴムと呼ばれているもの）が好ましい。変性物としてはハロゲン化ブチルゴムや部分架橋ブチルゴムなどがある。特に好ましいブチル系ゴムは、通常ブチルゴムと呼ばれているイソブチレンとイソプレンとの共重合体、および部分架橋ブチルゴムである。
【００４３】
結晶性ポリオレフィンとは、エチレンやプロピレンなどのオレフィンの単独重合体や他の単量体との共重合体、およびそれらの変性物であって、結晶性を有しているものをいう。重合体の構造はシンジオタクチック構造やアイソタクチック構造であることが好ましいが、他の構造を含んでいてもよい。オレフィンとしては特にエチレンとプロピレンが好ましい。
【００４４】
共重合体としては２種以上のオレフィンの共重合体やオレフィンと他の単量体との共重合体があり、エチレンやプロピレンと結晶性を阻害しない他の単量体との共重合体が適当である。また共重合体としては、交互共重合体やランダム共重合体よりもブロック共重合体が適当である。変性物としては酸無水物基、カルボキシル基、エポキシ基などの官能基を導入した結晶性ポリオレフィンがある。
【００４５】
上記結晶性ポリオレフィンは、実質的な単独重合体であるポリエチレンとポリプロピレンである。例えば、ポリエチレンとして低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレンなどを使用できる。結晶性ポリオレフィンの結晶化度は３０％以上が好ましく、特に５０％以上が好ましい。例えば、通常の結晶性ポリオレフィンにおける代表的な結晶化度の値は、低密度ポリエチレンで５０〜６０％、高密度ポリエチレンで７５〜９０％、ポリプロピレンで５５〜６５％である。分子量は特に限定されないが、数平均分子量でポリエチレンでは約２０万〜８０万、ポリプロピレンでは約１０万〜４０万のものが適当である。
【００４６】
このようにポリエチレンやポリプロピレンは高い結晶性を有するためブチル系ゴムより低透湿である。なかでもより低い溶融粘度を示すものは、ブチル系ゴム単独の場合に比較して、組成物の溶融粘度が低下し成形加工性が向上する。したがってまた、種々の無機フィラーの配合が可能となってより高硬度のスペーサ用樹脂組成物を実現させ、また経済性の観点からも特にこれらが好ましい。
【００４７】
上記の樹脂組成物においてブチル系ゴムと結晶性ポリオレフィンとの合計量に対する結晶性ポリオレフィンの割合は２〜５０重量％であり、好ましくは５〜４０重量％である。結晶性ポリオレフィンの割合が２重量％未満では、ブチル系ゴムの高硬度化が難しく、また５０重量％を超えると結晶性ポリオレフィンの性質が主体となりブチル系ゴムの特性が発現し難くなる。
【００４８】
無機フィラーが配合される場合、ブチル系ゴムと結晶性ポリオレフィンとの合計量に対する結晶性ポリオレフィンの割合は少なくてすむ。例えば、ブチル系ゴムと結晶性ポリオレフィンとの合計１００重量部に対して約５０重量部以上の無機フィラーが配合される場合には、ブチル系ゴムと結晶性ポリオレフィンとの合計量に対する結晶性ポリオレフィンの割合は２〜２０重量％で充分目的の効果が発揮される。
【００４９】
このようにブチル系ゴムと結晶性ポリオレフィンとを含む上記樹脂組成物に実質的に有効量の無機フィラーを配合できる。実質的に有効量とは、ブチル系ゴムと結晶性ポリオレフィンの合計１００重量部に対して１重量部以上をいう。あまりに多量の無機フィラーを配合することは組成物の溶融粘度が上昇し、また、引張り強度や引き裂き強度が低下するため、配合量の上限は２００重量部であり、好ましくは１５０重量部である。無機フィラー配合の場合の配合量の好ましい下限は１０重量部である。
【００５０】
無機フィラーとしては、炭酸カルシウム、タルク、マイカ、カーボンブラックなど、通常無機フィラーとして用いられているものを、単独でまたは２種以上併用して使用できる。
【００５１】
このような樹脂組成物が少なくとも最終的な用途に使用される前において、それに含まれるブチル系ゴムと結晶性ポリオレフィンが高温下で混合されていることがきわめて有効である。この混合における高温とは結晶性ポリオレフィンの結晶融点以上の温度をいう。この混合温度はブチル系ゴムの分解点以下である必要があり、通常のブチル系ゴムの分解点である約３００℃以下が好ましい。特に生産性などの面から２００℃以下が好ましい。したがってまた結晶性ポリオレフィンの結晶融点も２００℃以下が好ましい。
【００５２】
スペーサ用樹脂材料はその使用温度範囲においてはできるだけ硬度変化の少ないことがより好ましい。こうした要件を満足するためには結晶性ポリオレフィンとしては、通常の使用上限温度以上に結晶融点を有するものが好ましい。建材用樹脂材料の通常の使用上限温度は約８０℃である。
【００５３】
結晶性ポリオレフィンが結晶相による凝集力で拘束されることによって、ガラス転移温度を超えた温度領域でも非晶性樹脂に見られる急激な硬度低下や流動状態は結晶融点以下では起こらない。逆に、結晶融点を境に溶融粘度の著しい低下が見られ、ブチル系ゴムとの混練性を良好にならしめる効果が期待できる。
【００５４】
このような樹脂組成物には一般的にスペーサ用樹脂材料に配合されうる乾燥剤および上記の添加物を配合できる。特にこの樹脂組成物をスペーサに用いる場合、ゼオライト、シリカゲル、アルミナなどの乾燥剤、粘着付与剤、可塑剤、シランカップリング剤、各種安定剤の配合が好ましい。
【００５５】
特にゼオライトなどの乾燥剤を樹脂組成物中に５〜３０重量％配合することが好ましい。また、粘着付与効果と可塑化効果を与えるために、ポリイソブチレンを、ポリイソブチレン以外のブチル系ゴム１００重量部に対し、２００重量部以下、特には５〜１５０重量部添加することも好ましい。
【００５６】
以上を総合すると、特に好ましいスペーサ用樹脂組成物の成分配合割合は、ブチル系ゴム３０〜５５重量％、結晶性ポリオレフィン１〜８重量％、無機フィラー１５〜３０重量％、乾燥剤および添加物２０〜４０重量％である（もちろんこの場合、ブチル系ゴムと結晶性ポリオレフィンとの合計量に対するブチル系ゴムの割合が５０〜９８重量％、結晶性ポリオレフィンの割合が２〜５０重量％である）。
【００５７】
これらの樹脂組成物は、前記のように少なくともブチル系ゴムと結晶性ポリオレフィンを結晶性ポリオレフィンの結晶融点以上ブチル系ゴムの分解点以下の温度で混合して製造されることが好ましい。この混合温度は１００〜２８０℃、特に１２０〜２５０℃、が好ましい。他の配合物や添加物は同時に混合してもよく、その混合前または後に混合してもよい。
【００５８】
本発明における組成物は実質的に熱可塑性の組成物であり、通常の溶融混合押出し機やニーダーなどの混合機で混合できる。さらに、上記混合操作と連続して成形を行うこともできる。また、組成物を製造してペレット状などの成形材料とし、その後成形を行うこともできる。成形法としては押出し成形法や射出成形法などの溶融成形法を使用できる。
【００５９】
また成形操作と連続して成形物を、２枚以上のガラス板が対向配置された複層ガラス材料の端部に配置して複層ガラスを製造できる。この場合成形機から出た高温の組成物を用いることにより、ガラス板との高い接着性が得られる。また、アプリケータなどの装置を用いて組成物の温度低下を抑制しながら、複層ガラス材料に適用することもできる。この装置としては加熱可能なものが好ましい。
【００６０】
本発明におけるスペーサ用樹脂組成物は上記配合成分および比率に限定されないが、上記の配合割合で本発明において好ましいＪＩＳ  Ａ硬度および水蒸気透過係数を有するスペーサが得られる。
【００６１】
本発明の複層ガラスの構成に使用するガラス板は、通常、建材、車両などに広く使用されている窓、ドアなどのガラス板、強化ガラス、合わせガラス、金属網入りガラス、熱線吸収ガラス、さらには、熱線反射ガラス、低反射率ガラスなどのように、表面に金属や他の無機物を薄くコーティングしたガラス板、有機ガラスと呼ばれるアクリル樹脂板、ポリカーボネート板などであり、特に限定されない。
また、複層ガラスは２枚のガラス板から構成されるものでもよく、３枚以上のガラス板から構成されるものでもよい。
【００６２】
本発明の複層ガラスは、必要に応じてスペーサが当接するガラス面に溶剤に溶解した接着剤を塗布することができる。そして、接着剤を風乾した後に、図２に示すように２枚のガラス板１ａ，１ｂを所定間隔（例えば６ｍｍ、１２ｍｍ）に保持し、次に、図３に示すような適当な直径のシリンダーを有する汎用の押出機を用いて、上記の樹脂組成物を、例えば１５０〜２００℃の温度で溶融させ、適当な先端形状をもつダイから押出しながら、２枚のガラス板間に介在させて冷却することによって形成される。
【００６３】
この複層化の方法は一例であって、本発明の複層ガラスの製造方法自体は上記方法に限定されず、例えば、前記樹脂組成物から予め所望形状のスペーサを成形しておき、これを例えば２枚のガラス板で熱圧着させて形成してもよい。
【００６４】
【実施例】
次に実施例および比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されない。
【００６５】
≪スペーサ用樹脂組成物の例≫
［組成例１］
表１に示す組成物において、乾燥剤を除く成分を混練してＪＩＳ  Ａ硬度が６５の樹脂組成物を得た後に、４Ａ型乾燥ゼオライトパウダーからなる乾燥剤を加え、さらに混練して乾燥剤を均一に分散させてＪＩＳ  Ａ硬度が８５のスペーサ用樹脂組成物を得た。
【００６６】
［組成例２〜１４］
組成例１と同様の手順で、表１に示す配合でゼオライト混合後におけるＪＩＳＡ硬度が表２に示す値であるスペーサ用樹脂組成物を得た。
【００６７】
なお、これらの表において、ブチルゴムはムーニー粘度４７  ＭＬ（１＋８）１００℃であるブチルゴム、部分架橋ブチルゴムはムーニー粘度４５  ＭＬ（１＋３）１２１℃である部分架橋ブチルゴム、ＰＩＢ−Ａは粘度平均分子量１２０００のポリイソブチレン、ＰＩＢ−Ｂは粘度平均分子量７２０００のポリイソブチレン、ＨＤＰＥはメルトインデックス２０、結晶融点１３０℃、結晶化度８０％である高密度ポリエチレンである。また、ＪＩＳ  Ａ硬度はＪＩＳ  Ｋ６３０１に準じて測定した。材料の組成の数値は重量％を表す。
【００６８】
≪複層ガラスの例≫
次に、上記組成例１〜１４のスペーサ用樹脂組成物を用いて複層ガラスを作製した例を示す。下記例１〜８は実施例であり、例９は参考例であり、例１０〜１４は比較例である。
【００６９】
［例１］
組成例１のスペーサ用樹脂組成物を直径４０ｍｍのシリンダーを有するゴム用押出機を用いて、予めスペーサ当接部をプライマー処理したサイズ３２０×５００ｍｍ、厚さ３ｍｍまたは５ｍｍの２枚のフロートガラス板の間に６ｍｍまたは１２ｍｍの間隔を保ち、ガラス板の外周部にスペーサを押出成形して本発明の複層ガラスを得た。
【００７０】
［例２〜１４］
例１と同様の手順で、組成例２〜１４のスペーサ用樹脂組成物を用い、他は例１と同様にして複層ガラスを得た。
【００７１】
［評価方法］
耐板ずれ試験：得られた各複層ガラスの片側のガラス板を固定し、他方のガラス板に１３ｋｇの荷重をかけ、２５℃の温度条件で被荷重側のガラス板の下降移動量を測定した。その移動量が２０分間で０．５ｍｍ以下であるものを合格とした。
加速耐久試験：ＪＩＳ  Ｒ３２０９にしたがい、厚さ６ｍｍのスペーサを有する複層ガラスについて行った。
露点測定：ＪＩＳ  Ｒ３２０９に記載の装置と方法にしたがって測定した。
【００７２】
これらの測定結果を表２に示す。
【００７３】
【表１】
0004006772.tif 000002
【００７４】
【表２】
0004006772.tif 000003
【００７５】
表中、評価項目Ａ〜Ｈおよび評価結果ａ〜ｃはそれぞれ次の意味である。
【００７６】
Ａ：初期露点（６体中最も露点が高いもの）、
Ｂ：ＪＩＳ  Ｒ３２０９加速耐久試験１類終了後露点（℃）、
Ｃ：ＪＩＳ  Ｒ３２０９加速耐久試験２類終了後露点（℃）、
Ｄ：ＪＩＳ  Ｒ３２０９加速耐久試験３類終了後露点（℃）、
Ｅ：ＪＩＳ３類判定、
Ｆ：耐久試験中における厚み（５ｍｍ／６ｍｍ／５ｍｍ：ガラス板／中空層／ガラス板）の複層ガラスのガラス割れ（１００体中）、
Ｇ：耐久試験中における厚み（３ｍｍ／６ｍｍ／３ｍｍ：ガラス板／中空層／ガラス板）の複層ガラスのガラス割れ（１００体中）、
Ｈ：板ずれ、
ａ：露点−６０℃以下、
ｂ：スペーサが硬いため、ガラス割れが発生、
ｃ：中空層の厚み１２ｍｍは板ずれあり、６ｍｍは板ずれなし。
【００７７】
表２の結果より、スペーサの硬度を１０〜９０にすることによって、複層ガラスのガラス割れを低減できるとともに、板ずれ等を防止できる。この場合、スペーサを上記の樹脂組成物のみで、露点の上昇がなく、複層ガラスの形状が保持された複層ガラスが得られる。
【００７８】
一方、例８の複層ガラスは、厚みが６ｍｍのガラス板を用いた場合にはガラス割れの発生がないが、厚み３ｍｍのガラス板を用いた場合には若干ガラス割れが見られる。また、例９の複層ガラスは、中空層の厚みが６ｍｍの場合には板ずれが発生しないが、中空層の厚みが１２ｍｍの場合には板ずれが発生することがある。
【００７９】
このことから、スペーサ用の樹脂組成物の硬度として、ＪＩＳ  Ａ硬度４０〜７５が特に好ましいことがわかる。さらに、スペーサ用の樹脂組成物のクリープコンプライアンスＪの値として、１×１０-10 〜１×１０-5が好ましく、特に１×１０-9〜１×１０-6が好ましいことがわかる。
【００８０】
【発明の効果】
本発明によれば、二次シール材を充填する作業を削減して、養生時間が不要であり、複層ガラス製造時の工程数を大幅に削減でき、かつ複層ガラスが高い生産性および低コストで提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の複層ガラスの構成の一例を示す部分概略断面図
【図２】熱可塑性樹脂組成物からなるスペーサを用いて複層化する前の複層ガラスの構成を示す部分概略断面図
【図３】本発明において熱可塑性樹脂組成物の溶融に用いた押出機の概略図
【図４】従来の複層ガラスの構成の一例を示す断面図
【図５】従来の複層ガラスの構成の一例を示す断面図
【図６】クリープコンプライアンスＪを測定する方法の一例を説明する概略断面図
【符号の説明】
１０：複層ガラス
１ａ、１ｂ：ガラス板
２０：スペーサ
３０：中空層
【図１】
0004006772.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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