(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
曲面ソーダ石灰ガラスを準備するステップ、
板状の無アルカリガラスの一面上に機能性層を具備させるステップ、
前記曲面ソーダ石灰ガラスと前記機能性層との間に接合フィルムまたは接着剤を位置させるステップ、および
前記無アルカリガラスを弾性変形させて、前記曲面ソーダ石灰ガラスと整合するように接合して曲面接合ガラスを製造するステップ
を含み、
前記曲面ソーダ石灰ガラスと前記無アルカリガラスの破壊靭性比は１：１．３５〜１：１．４５であり、
前記機能性層は、透明発熱層、透明ディスプレイユニットまたは変色層である、
曲面接合ガラスの製造方法。
【請求項２】
５０℃以下の温度で前記無アルカリガラスを弾性変形させる、
請求項１に記載の曲面接合ガラスの製造方法。
【請求項３】
前記曲面接合ガラスを８０℃以上１４０℃以下の温度で熱処理するステップをさらに含む、
請求項１または２に記載の曲面接合ガラスの製造方法。
【請求項４】
前記曲面ソーダ石灰ガラスと前記弾性変形された無アルカリガラスは同一の曲率半径を有する、
請求項１から３のいずれか一項に記載の曲面接合ガラスの製造方法。
【請求項５】
前記曲面ソーダ石灰ガラスと前記無アルカリガラスの厚さ比は１：０．２〜１：０．６である、
請求項１から４のいずれか一項に記載の曲面接合ガラスの製造方法。
【請求項６】
前記無アルカリガラスの厚さは０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下である、
請求項１から５のいずれか一項に記載の曲面接合ガラスの製造方法。
【請求項７】
前記板状の無アルカリガラスは、真空リング工程又は真空バッグ工程を用いた圧着工程により、２０℃以上３５℃以下の温度で弾性変形される、
請求項１に記載の曲面接合ガラスの製造方法。
【請求項８】
前記無アルカリガラスは、非強化ガラスである、
請求項１に記載の曲面接合ガラスの製造方法。
【請求項９】
前記曲面ソーダ石灰ガラスと前記無アルカリガラスとの弾性係数比は、１：１．０１〜１：１．２である、
請求項１に記載の曲面接合ガラスの製造方法。
【請求項１０】
一面上に機能性層が備えられた無アルカリガラス、および
接合フィルムまたは接着剤により、前記機能性層が備えられた前記無アルカリガラスの一面上に接合されたソーダ石灰ガラスを含み、
前記無アルカリガラスおよび前記ソーダ石灰ガラスは整合した状態で曲面をなして曲がったものであり、
前記ソーダ石灰ガラスと前記無アルカリガラスの破壊靭性比は１：１．３５〜１：１．４５であり、
前記機能性層は、透明発熱層、透明ディスプレイユニットまたは変色層である、
曲面接合ガラス。
【請求項１１】
前記ソーダ石灰ガラスと前記無アルカリガラスの厚さ比は１：０．２〜１：０．６である、
請求項１０に記載の曲面接合ガラス。
【請求項１２】
前記無アルカリガラスの厚さは０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下である、
請求項１０または１１に記載の曲面接合ガラス。
【請求項１３】
前記曲面接合ガラスは自動車用ウィンドウである、
請求項１０から１２のいずれか一項に記載の曲面接合ガラス。
【請求項１４】
前記無アルカリガラスは、非強化ガラスである、
請求項１０に記載の曲面接合ガラス。
【請求項１５】
前記ソーダ石灰ガラスと前記無アルカリガラスとの弾性係数比は、１：１．０１〜１：１．２である、
請求項１０に記載の曲面接合ガラス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書は２０１６年１２月２１日に韓国特許庁に出願された韓国特許出願第１０−２０１６−０１７５９９０号の出願日の利益を主張し、その内容の全ては本発明に含まれる。
【０００２】
本発明は、曲面接合ガラスの製造方法および曲面接合ガラスに関する。
【背景技術】
【０００３】
自動車の窓ガラスなどの用途として、曲面成形された２枚のガラスが接合フィルムにより接合された形態の曲面接合ガラスが広く普及されている。最近、自動車を軽量化するために、自動車外側のガラスを内側のガラスより厚く製作して、曲面接合ガラスを薄板化することが検討されている。
【０００４】
このような曲面接合ガラスは、一般に、接合に用いられる２枚のガラスを目的とする形状の曲面を有するように成形した後に接合過程を経て製造されてきた。このような自動車用の接合ガラスの製造方法の一例が図１に示されている。図１を参照すれば、曲面成形された厚いガラスＧ１と曲面成形された薄いガラスＧ２を準備し、接合フィルムＦ１を用いて２枚のガラスＧ１、Ｇ２を接合する。２枚のガラスＧ１、Ｇ２を成形する方法として、２枚のガラスＧ１、Ｇ２の間に離型剤を挿入した後に成形フレームに載せた状態で高温に露出させて自重方式で成形するか、上／下モールド（ｍｏｌｄ）の間にガラスを挿入した後に高温で圧力を印加するプレス（ｐｒｅｓｓ）方式を用いた。
【０００５】
しかし、上記のように互いに異なる厚さを有する２枚のガラスを成形して曲面接合ガラスを製造する場合、２枚のガラスの曲げ性が互いに異なるため、目的とする形状に成形するのが容易ではない。また、２枚のガラスの成形温度を異にする場合には、目的とする形状に成形されないという問題が発生しうる。また、ガラスの間に離型剤を挿入した後に成形する場合には、ガラスの間に介在する離型剤によりガラス表面にスクラッチが発生する恐れがある。また、モールドを用いた成形工程時には、１枚の接合ガラスを生産するために２回の成形作業を経なければならないため、曲面接合ガラスの生産費用が増加する。
【０００６】
最近では、機能性が付加された自動車ガラスに対する需要が増加している傾向である。但し、自動車ガラスとして使用できる接合ガラスに機能性を付加するために、曲面に成形されたガラスに透明発熱層または透明ディスプレイなどを形成するのは容易ではない。これは、曲面に成形されたガラスに薄い機能性層を挿入する工程が容易ではないためである。
【０００７】
そこで、機能性が付加された曲面接合ガラスを容易に製造できる技術が必要な実情である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、曲面接合ガラスの製造方法および曲面接合ガラスに関する。
【０００９】
また、本発明が解決しようとする課題は上記で言及した課題に制限されず、言及していないまた他の課題は下記の記載によって当業者に明らかに理解できるものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一実施態様は、曲面ソーダ石灰ガラスを準備するステップ、板状の無アルカリガラスの一面上に機能性層を具備させるステップ、前記曲面ソーダ石灰ガラスと前記機能性層との間に接合フィルムまたは接着剤を位置させるステップ、および前記無アルカリガラスを弾性変形させて、前記曲面ソーダ石灰ガラスと整合するように接合して曲面接合ガラスを製造するステップを含む曲面接合ガラスの製造方法を提供する。
【００１１】
また、本発明の他の実施態様は、曲面接合ガラスを提供する。
【００１２】
本発明の一実施態様は、一面上に機能性層が備えられた無アルカリガラス、および接合フィルムまたは接着剤により、前記機能性層が備えられた前記無アルカリガラスの一面上に接合されたソーダ石灰ガラスを含み、前記無アルカリガラスおよび前記ソーダ石灰ガラスは整合した状態で曲面をなして曲がったものである曲面接合ガラスを提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の一実施態様によれば、曲面接合ガラスの製造工程を簡素化することができる。
【００１４】
本発明の一実施態様によれば、曲面接合ガラスの製造費用および製造時間を短縮することができる。
【００１５】
本発明の一実施態様による曲面接合ガラスは耐久性に優れる。
【００１６】
本発明の一実施態様によれば、軽量化および薄型化された曲面接合ガラスを提供することができる。
【００１７】
なお、本発明の効果は上述した効果に限定されるものではなく、言及していない効果は本願明細書および添付された図面から当業者に明らかに理解できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】従来方法により曲面接合ガラスを製造する過程を示す図である。
【図２】本発明の一実施態様による機能性層が備えられた無アルカリガラスを曲面ソーダ石灰ガラスの凹状の一面に接合する過程を示す図である。
【図３】本発明の一実施態様による機能性層が備えられた無アルカリガラスを曲面ソーダ石灰ガラスの凸状の他面に接合する過程を示す図である。
【図４】本発明の一実施態様によるソーダ石灰ガラスと無アルカリガラスの厚さ比に応じた剛性確保の結果を示す図である。
【図５】本発明の実施例１、実施例２および比較例１、比較例２で製造された曲面接合ガラスの落球衝撃試験の結果を示す図である。
【図６】本発明の実施例２および比較例２で製造された曲面接合ガラスの高速移動物体衝撃試験の結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本願明細書の全体にかけて、ある部分がある構成要素を「含む」とする時、これは、特に反する記載がない限り、他の構成要素を除くものではなく、他の構成要素をさらに含んでもよいことを意味する。
【００２０】
本明細書において、ある部材が他の部材「上に」位置しているとする時、これは、ある部材が他の部材に接している場合だけでなく、二つの部材の間にまた他の部材が存在する場合も含む。
【００２１】
本願明細書の全体にかけて、単位「ｗｔ％」は、部材の総重量に対し、部材に含まれる成分の重量比率を意味する。
【００２２】
本願明細書の全体にかけて、「曲率半径」は曲面に成形された部材表面の一地点から全ての方向に沿って曲面に最も近似した円弧の半径の最小値を意味し、３Ｄ  Ｓｃａｎｎｅｒ（Ｆａｒｏ／Ｆｏｃｕｓ  Ｓ）などを用いて曲面に成形された部材表面をスキャン、モデリングして曲率半径を測定することができる。
【００２３】
以下では、本明細書についてより詳細に説明する。
【００２４】
本発明の一実施態様は、曲面ソーダ石灰ガラスを準備するステップ、板状の無アルカリガラスの一面上に機能性層を具備させるステップ、前記曲面ソーダ石灰ガラスと前記機能性層との間に接合フィルムまたは接着剤を位置させるステップ、および前記無アルカリガラスを弾性変形させて、前記曲面ソーダ石灰ガラスと整合するように接合して曲面接合ガラスを製造するステップを含む曲面接合ガラスの製造方法を提供する。
【００２５】
本発明の一実施態様によれば、曲面接合ガラスの製造工程を簡素化することができる。具体的には、前記曲面接合ガラスの製造方法は、無アルカリガラスを弾性変形させて曲面に成形することができる。すなわち、無アルカリガラスを曲面に成形するために、別途の熱を加える工程および無アルカリガラスを徐冷させる工程を省略することによって、曲面接合ガラスの製造工程を簡素化することができる。また、前記工程を省略することによって、曲面接合ガラスの製造費用および製造時間を短縮することができる。
【００２６】
図２は、本発明の一実施態様による機能性層が備えられた無アルカリガラスを曲面ソーダ石灰ガラスの凹状の一面に接合する過程を示す図である。具体的には、図２は、板状の無アルカリガラス１００の一面に備えられた機能性層１１０と曲面ソーダ石灰ガラス２００の凹状の一面との間に接合フィルム３００を位置させた後、無アルカリガラス１００を弾性変形させて曲面接合ガラス１０００を製造する過程を示す図である。
【００２７】
図３は、本発明の一実施態様による機能性層が備えられた無アルカリガラスを曲面ソーダ石灰ガラスの凸状の他面に接合する過程を示す図である。具体的には、図３は、板状の無アルカリガラス１００の一面に備えられた機能性層１１０と曲面ソーダ石灰ガラス２００の凸状の他面との間に接合フィルム３００を位置させた後、無アルカリガラス１００を弾性変形させて曲面接合ガラス１０００を製造する過程を示す図である。
【００２８】
本発明の一実施態様によれば、前記曲面ソーダ石灰ガラスを準備するステップは、当業界でガラスを曲面に成形する公知の方法を用いて、板状のソーダ石灰ガラスを曲面に成形するものであってもよい。一例として、自重成形方法または圧着成形方法を用いて曲面ソーダ石灰ガラスを製造することができる。具体的には、板状のソーダ石灰ガラスを５００℃以上７００℃以下の温度で自重成形方法を用いて、曲面ソーダ石灰ガラスを製造することができる。
【００２９】
本発明の一実施態様によれば、前記曲面ソーダ石灰ガラスと前記機能性層との間に接合フィルムまたは接着剤を位置させることができる。具体的には、前記無アルカリガラスの一面上に備えられた機能性層上に接合フィルムまたは接着剤を具備させることができる。また、前記曲面ソーダ石灰ガラスの凹状の一面または凸状の他面上に前記接合フィルムまたは接着剤を具備させることができる。前記接合フィルムまたは接着剤を介して、弾性変形されて曲面に成形された曲面無アルカリガラスと前記曲面ソーダ石灰ガラスが接合されることができる。
【００３０】
本発明の一実施態様によれば、前記接合フィルムは単層または多層であってもよい。２層以上の多層接合フィルムを用いる場合、各層の組成は互いに異なってもよく、各層の厚さは互いに同一であるかまたは互いに異なってもよい。接合フィルムとして、当業界でガラスを接合するフィルムは特に制限されずに用いることができる。一例として、前記接合フィルムは、ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体、ポリプロピレン、ポリスチレン、メタクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、セルロースアセテート、ジアリルフタルレート樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルアルコール、酢酸ビニル樹脂、イオノマー、ポリメチルペンテン、塩化ビニリデン、ポリスルホン、ポリフッ化ビニリデン、メタクリル−スチレン共重合樹脂、ポリアリレート、ポリアリルスルホン、ポリブタジエン、ポリエーテルスルホンおよびポリエーテルエーテルケトンのうち少なくとも１種を含むことができる。
【００３１】
また、前記接合フィルムとしては、前記曲面ソーダ石灰ガラスと曲面無アルカリガラスを所望の強度で固定できる接着力を有し、可視光線に対する透過性能と化学的耐久性に優れたものを用いることができる。また、前記接合フィルムは、機能性が付加されたものであってもよい。一例として、前記接合フィルムは、遮音調節性能、光屈折率調節性能、二重相低減性能、ＵＶ透過調節性能などの機能性が付加されたものであってもよい。
【００３２】
本発明の一実施態様によれば、前記接合フィルムの厚さは、０．５ｍｍ以上１ｍｍ以下であってもよい。前記接合フィルムの厚さを前述した範囲に調節することによって、前記接合フィルムの衝撃吸収性が低下するのを抑制することができる。また、前述した範囲の厚さを有する接合フィルムは、前記曲面無アルカリガラスおよび曲面ソーダ石灰ガラスを安定的に固定することができるため、接合フィルムから前記曲面無アルカリガラスおよび曲面ソーダ石灰ガラスが剥離されるのを防止することができる。また、前記曲面接合ガラスの剛性が低下するのを防止することができる。
【００３３】
本発明の一実施態様によれば、前記接着剤は、ＯＣＡ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｌｅａｒ  Ａｄｈｅｓｉｖｅ）、ＬＯＣＡ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｌｅａｒ  Ａｄｈｅｓｉｖｅ）またはＯＣＲ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｌｅａｒ  Ｒｅｓｉｎ）を含むことができる。前記接着剤は、前記機能性層または前記曲面ソーダ石灰ガラス上に０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下の厚さで塗布されることができる。
【００３４】
本発明の一実施態様によれば、前記板状の無アルカリガラスを弾性変形させて、前記曲面ソーダ石灰ガラスの凹状の一面または凸状の他面に整合するように接合することができる。すなわち、曲面無アルカリガラスは、前記曲面ソーダ石灰ガラスの凹状の一面または凸状の他面に整合して接合されることができる。本明細書において、整合して接合されるとは、前記曲面ソーダ石灰ガラスの曲率半径と前記曲面無アルカリガラスの曲率半径が同一であり、前記曲面ソーダ石灰ガラスと前記無アルカリガラスが同一の位置で共に縁部を形成して接合されることを意味する。
【００３５】
前記曲面無アルカリガラスと前記曲面ソーダ石灰ガラスを整合するように接合することによって、製造される曲面接合ガラスにおいてガラス相互間に浮き上がりが発生するのを抑制することができ、曲面接合ガラスの透過性能を向上させることができる。
【００３６】
本発明の一実施態様によれば、前記曲面ソーダ石灰ガラスと前記弾性変形された無アルカリガラスは同一の曲率半径を有することができる。曲率半径が同一であるとは、曲率半径が互いに完全に同一な場合だけでなく、製造する過程で曲率半径に微細な差が発生しても品質および光学的物性などに影響を及ぼさない程度を意味する。
【００３７】
前記曲面ソーダ石灰ガラスと前記曲面無アルカリガラスが同一の曲率半径を有することによって、二つのガラスはさらに精密に接合されることができる。それにより、製造される曲面接合ガラスの透過性能が向上できる。前記曲面接合ガラスを自動車用の前面ガラスに用いる場合、使用者はより明確に視野を確保できるという利点がある。
【００３８】
本発明の一実施態様によれば、前記曲面ソーダ石灰ガラスおよび前記曲面無アルカリガラスの曲率半径は、３，０００Ｒ以上１０，０００Ｒ以下であってもよい。具体的には、前記曲面ソーダ石灰ガラスおよび前記曲面無アルカリガラスの曲率半径は、４，０００Ｒ以上８，０００Ｒ以下、または５，０００Ｒ以上７，０００Ｒ以下であってもよい。但し、前述した曲面ソーダ石灰ガラスと曲面無アルカリガラスの曲率半径は、曲面接合ガラスの用途に応じて調節できる。
【００３９】
本発明の一実施態様によれば、５０℃以下の温度で前記無アルカリガラスを弾性変形させることができる。具体的には、０℃以上１５℃以下の温度、２０℃以上３５℃以下の温度、または２５℃以上４５℃以下の温度で前記無アルカリガラスを弾性変形させることができる。
【００４０】
すなわち、前記曲面接合ガラスの製造方法は、無アルカリガラスに熱を加えることなく曲面に成形することができるため、曲面接合ガラスの製造費用を節減させることができる。また、ガラスを徐冷させる工程を省略することによって、曲面接合ガラスの製造時間を短縮することができる。
【００４１】
前記板状の無アルカリガラスを弾性変形させる方法としては、当業界で通常用いられる方法であれば特に制限されない。一例として、高温ローラまたは真空リング（ｒｉｎｇ）／真空バッグ（ｂａｇ）工程を用いた圧着工程により、２０℃以上３５℃以下の温度で前記板状の無アルカリガラスを弾性変形させることができる。
【００４２】
本発明の一実施態様によれば、前記曲面接合ガラスを８０℃以上１４０℃以下の温度で熱処理するステップをさらに含むことができる。製造された曲面接合ガラスを前述した温度範囲で熱処理することによって、前記曲面無アルカリガラスと前記曲面薄板ガラスの接合力を向上させることができる。
【００４３】
本発明の一実施態様によれば、前記機能性層が備えられた前記無アルカリガラスを弾性変形させて、前記曲面ソーダ石灰ガラスの凹状の一面または凸状の他面上に接合させることができる。
【００４４】
図２を参照すれば、機能性層１１０が備えられた無アルカリガラス１００を弾性変形させて、曲面ソーダ石灰ガラス２００の凹状の一面上に接合して、曲面接合ガラス１０００を製造することができる。前記曲面ソーダ石灰ガラスの凹状の一面上で前記無アルカリガラスが弾性変形されることによって、前記曲面ソーダ石灰ガラスに隣接した前記曲面無アルカリガラス面の反対面に圧縮応力が形成されることができる。図２を参照すれば、弾性変形された曲面無アルカリガラス１００の凹状の面に、曲面無アルカリガラス１００の末端から内部方向に圧縮応力が形成されることができる。凹状の面上に圧縮応力が形成された前記曲面無アルカリガラスを含む曲面接合ガラスは、耐久性に優れる。
【００４５】
本発明の一実施態様によれば、板状の無アルカリガラスが弾性変形されて曲面ソーダ石灰ガラスの凹状の一面に接合される場合、板状の無アルカリガラスは板状のソーダ石灰ガラスより小さい寸法を有することができる。それにより、前記曲面無アルカリガラスと前記曲面ソーダ石灰ガラスは同一の位置で共に縁部を形成することができる。
【００４６】
図３を参照すれば、機能性層１１０が備えられた無アルカリガラス１００を弾性変形させて、曲面ソーダ石灰ガラス２００の凸状の他面上に接合して、曲面接合ガラス１０００を製造することができる。前記曲面接合ガラスを自動車用ガラスとして用いることができる。
【００４７】
前記曲面無アルカリガラスは、優れた耐スクラッチ性および高いガラス表面硬度を有することができる。すなわち、前記曲面無アルカリガラスを自動車の外部側に位置させることによって、自動車の外部から飛んでくる砂などの異物衝撃に対するダメージを効果的に減少させることができる。また、後述するように、前記曲面無アルカリガラスは高い破壊靭性値を有しているため、外部衝撃に対する破壊抵抗性に優れた自動車用の曲面接合ガラスを提供することができる。
【００４８】
本発明の一実施態様によれば、板状の無アルカリガラスが弾性変形されて曲面ソーダ石灰ガラスの凸状の他面に接合される場合、板状の無アルカリガラスは板状のソーダ石灰ガラスより大きい寸法を有することができる。それにより、前記曲面無アルカリガラスと前記曲面ソーダ石灰ガラスは同一の位置で共に縁部を形成することができる。
【００４９】
本発明の一実施態様によれば、前記ソーダ石灰ガラスと前記無アルカリガラスの厚さ比は、１：０．２〜１：０．６であってもよい。具体的には、前記ソーダ石灰ガラスと前記無アルカリガラスの厚さ比は、１：０．２５〜１：０．５５、１：０．３〜１：０．４、１：０．２〜１：０．３、または１：０．３５〜１：０．５５であってもよい。前記ソーダ石灰ガラスと前記無アルカリガラスの厚さ比を前述した範囲に調節することによって、剛性の劣化によって前記曲面接合ガラスが破損するのを効果的に抑制することができる。また、前記曲面接合ガラスを効果的に軽量化、薄型化することができる。
【００５０】
図４は、本発明の一実施態様によるソーダ石灰ガラスと無アルカリガラスの厚さ比に応じた剛性確保の結果を示す図である。具体的には、図４は、本発明の一実施態様による曲面接合ガラスの四隅を固定した状態で中央部に一定の荷重を印加して中央部の垂れ量を分析したものを示す図である。図４において、ｘ軸は全体ガラス厚さを示し、ｙ軸はガラス垂れ量、すなわち、曲がった程度を示す。
【００５１】
本発明の一実施態様によれば、［無アルカリガラスの厚さ］／［ソーダ石灰ガラスの厚さ］であるＡＲ（Ａｓｙｍｍｅｔｒｙ  Ｒａｔｉｏ）は、０．２〜０．６の範囲を満たすことができる。ＡＲが小さくなるほど、前記無アルカリガラスの厚さは薄くなり、前記ソーダ石灰ガラスの厚さは厚くなることを意味する。図４を参照すれば、前記無アルカリガラスと前記ソーダ石灰ガラスの厚さ比を前述した範囲に調節して、曲面接合ガラスの曲がった程度を下げて剛性を確保することができる。
【００５２】
したがって、本発明の一実施態様によれば、前記無アルカリガラスおよび前記ソーダ石灰ガラスの厚さ比を前述した範囲に調節して、曲面接合ガラスの剛性増大効果、軽量化効果および薄型化効果をさらに向上させることができる。
【００５３】
本発明の一実施態様によれば、前記無アルカリガラスの厚さは、０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であってもよい。具体的には、前記無アルカリガラスの厚さは、０．３ｍｍ以上０．８ｍｍ以下、０．４ｍｍ以上０．６ｍｍ以下、０．３ｍｍ以上０．７ｍｍ以下、または０．５ｍｍ以上０．８ｍｍ以下であってもよい。前述した範囲の厚さを有する曲面無アルカリガラスを含む曲面接合ガラスは、耐衝撃性に優れると同時に、効果的に薄型化、軽量化できる。また、前述した範囲の厚さを有する板状の無アルカリガラスは、弾性変形が容易である。
【００５４】
本発明の一実施態様によれば、前記ソーダ石灰ガラスの厚さは、２ｍｍ以上３ｍｍ以下であってもよい。具体的には、前記ソーダ石灰ガラスの厚さは、２．５ｍｍ以上３ｍｍ以下であってもよい。前記ソーダ石灰ガラスの厚さを前述した範囲に調節することによって、前記曲面接合ガラスの耐衝撃性が低下するのを防止することができる。また、前記曲面接合ガラスを効果的に軽量化、薄型化することができる。
【００５５】
また、前記無アルカリガラスおよびソーダ石灰ガラスの厚さの上限値と下限値は、曲面接合ガラスに印加される外力、機械的な衝撃力を弾性的に吸収することなどを考慮して決定することができる。
【００５６】
本発明の一実施態様によれば、前述した範囲の厚さを有する前記曲面無アルカリガラスおよび曲面ソーダ石灰ガラスを含む曲面接合ガラスは、約２．１ｍｍの厚さを有する２枚の曲面ソーダ石灰ガラスが接合された既存の曲面接合ガラスに比して、５０％以上８０％以下の厚さを有し、５０％以上８０％以下の重さを有することができる。したがって、本発明の一実施態様によれば、既存の曲面接合ガラスに比して軽量化、薄型化された曲面接合ガラスを提供することができる。
【００５７】
本発明の一実施態様によれば、前記ソーダ石灰ガラスと前記無アルカリガラスの破壊靭性（ｆｒａｃｔｕｒｅ  ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ）比は、１：１．１０〜１：１．６２であってもよい。具体的には、前記ソーダ石灰ガラスと前記無アルカリガラスの破壊靭性比は、１：１．２０〜１：１．５５、１：１．３５〜１：１．４５、１：１．３７〜１：１．４３、１：１．３９〜１：１．４１、１：１．１５〜１：１．３０、１：１．３６〜１：１．３９、１：１．４１〜１：１．４５、または１：１．５０〜１：１．６０であってもよい。前記無アルカリガラスは前記ソーダ石灰ガラスに比して前述した範囲の破壊靭性を有しており、曲面接合ガラスの破損強度の低下を効果的に防止することができる。
【００５８】
本発明の一実施態様によれば、前記無アルカリガラスの破壊靭性値は、１．１ＭＰａ・ｍ１／２以上１．３ＭＰａ・ｍ１／２以下であってもよい。具体的には、前記無アルカリガラスの破壊靭性値は、１．１ＭＰａ・ｍ１／２以上１．２５ＭＰａ・ｍ１／２以下、１．１５ＭＰａ・ｍ１／２以上１．２５ＭＰａ・ｍ１／２以下、または１．１８ＭＰａ・ｍ１／２以上１．２１ＭＰａ・ｍ１／２以下であってもよい。前述した範囲の破壊靭性値を有する曲面無アルカリガラスを含む曲面接合ガラスは、耐衝撃性に優れる。また、前述した範囲の破壊靭性値を有する無アルカリガラスを用いることによって、弾性変形される過程で無アルカリガラスが破損するのを防止することができる。
【００５９】
また、前記ソーダ石灰ガラスの破壊靭性値は、０．７ＭＰａ・ｍ１／２以上０．８５ＭＰａ・ｍ１／２以下であってもよい。具体的には、前記ソーダ石灰ガラスの破壊靭性値は、０．７５ＭＰａ・ｍ１／２以上０．８３ＭＰａ・ｍ１／２以下、または０．７７ＭＰａ・ｍ１／２以上０．８ＭＰａ・ｍ１／２以下であってもよい。
【００６０】
前記無アルカリガラスおよびソーダ石灰ガラスの破壊靭性値は、ビッカース圧子でガラスに亀裂ができるまで押した後の亀裂長さ、圧子の跡、荷重などを用いて計算する方法であるｉｎｄｅｎｔａｔｉｏｎ  ｆｒａｃｔｕｒｅ  ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ測定法により測定することができる。具体的には、２４℃の温度、３５ＲＨ％の湿度条件で、ＫＳ  Ｌ  １６００：２０１０規格に基づき、押し込み荷重は２Ｋｇｆに設定して、前記無アルカリガラスおよびソーダ石灰ガラスの破壊靭性（ｆｒａｃｔｕｒｅ  ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ）値を測定することができる。
【００６１】
本発明の一実施態様によれば、前記ソーダ石灰ガラスと前記無アルカリガラスのビッカース硬度（Ｖｉｃｋｅｒ'ｓ  ｈａｒｄｎｅｓｓ）比は、１：１．１〜１：１．３であってもよい。具体的には、前記ソーダ石灰ガラスと前記無アルカリガラスのビッカース硬度比は、１：１．１２〜１：１．２９、１：１．１５〜１：１．２７、または１：１．２〜１：１．２５であってもよい。前記曲面ソーダ石灰ガラスより高い硬度を有する前記曲面無アルカリガラスを含む曲面接合ガラスは、耐久性に優れる。
【００６２】
本発明の一実施態様によれば、前記無アルカリガラスのビッカース硬度は、５．５ＧＰａ以上７ＧＰａ以下であってもよい。具体的には、前記無アルカリガラスは、５．８ＧＰａ以上６．９ＧＰａ以下、６．０ＧＰａ以上６．７ＧＰａ以下、６．２ＧＰａ以上６．５ＧＰａ以下、または５．５ＧＰａ以上６．５ＧＰａ以下のビッカース硬度を有することができる。前述した範囲のビッカース硬度値を有する曲面無アルカリガラスを含む曲面接合ガラスは、耐衝撃性、耐摩耗性および耐久性などに優れる。前述した範囲のビッカース硬度を有する曲面無アルカリガラスを用いることによって、前記曲面接合ガラスの耐衝撃性が低下するのを防止することができる。また、曲面無アルカリガラスの製造原価を節減して、前記曲面接合ガラスの製造費用を減らすことができる。また、前記ソーダ石灰ガラスは、５．０ＧＰａ以上５．５ＧＰａ以下のビッカース硬度を有することができる。
【００６３】
前記無アルカリガラスおよび前記ソーダ石灰ガラスのビッカース硬度は、ビッカース圧子を用いてガラスを押した後の跡の大きさを測定して計算することができる。具体的には、２４℃の温度、３５ＲＨ％の湿度条件で、ＡＳＴＭ  Ｃ１３２７−０８規格に基づき、押し込み荷重を２００ｇｆ、押し込み保持時間を２０秒に設定して、前記無アルカリガラスおよびソーダ石灰ガラスのビッカース硬度を測定することができる。
【００６４】
本発明の一実施態様によれば、前記ソーダ石灰ガラスと前記無アルカリガラスの弾性係数（Ｙｏｕｎｇ'ｓ  ｍｏｄｕｌｕｓ）比は、１：１．０１〜１：１．２であってもよい。具体的には、前記ソーダ石灰ガラスと前記無アルカリガラスの弾性係数比は、１：１．０４〜１：１．１７、１：１．０６〜１：１．１５、１：１．０８〜１：１．１２、または１：１．０８〜１：１．１５であってもよい。前記無アルカリガラスは前記曲面ソーダ石灰ガラスに比して前述した範囲の弾性係数を有しており、前記曲面接合ガラスは、前記ソーダ石灰ガラスより軽量、薄型である無アルカリガラスを含む場合にも堅固な構造を有することができる。
【００６５】
本発明の一実施態様によれば、前記無アルカリガラスの弾性係数は、７０ＧＰａ以上９０ＧＰａ以下であってもよい。具体的には、前記曲面薄板ガラスは、７３ＧＰａ以上８７ＧＰａ以下、７５ＧＰａ以上８５ＧＰａ以下、７８ＧＰａ以上８０ＧＰａ以下、７５ＧＰａ以上８０ＧＰａ以下、または８０ＧＰａ以上９０ＧＰａ以下の弾性係数を有することができる。前述した範囲の弾性係数を有する曲面無アルカリガラスを含む曲面接合ガラスは、堅固な構造を有することができる。また、前記ソーダ石灰ガラスは、６５ＧＰａ以上７５ＧＰａ以下の弾性係数を有することができる。
【００６６】
前記無アルカリガラスおよび前記ソーダ石灰ガラスの弾性係数は、３点曲げ試験により測定することができる。具体的には、２４℃、３５ＲＨ％雰囲気下、引張強度計（Ｚｗｉｃｋ／Ｒｏｅｌｌ  Ｚ０１０  ＵＴＭ）を用いた３点曲げ（３  ｐｏｉｎｔ  ｂｅｎｄｉｎｇ）試験により、前記無アルカリガラスおよび前記ソーダ石灰ガラスの弾性係数を測定することができる。より具体的には、サンプルの幅（ｗｉｄｔｈ）は２０ｍｍ、支持間隔（ｓｕｐｐｏｒｔ  ｓｐａｎ）を５０ｍｍに設定し、引張強度計を用いて測定された変位（ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ）と荷重（ｌｏａｄ）を歪み（ｓｔｒａｉｎ）と応力（ｓｔｒｅｓｓ）に変換してＳ−Ｓ（ｓｔｒａｉｎ−ｓｔｒｅｓｓ）曲線（ｃｕｒｖｅ）を導出した後、Ｓ−Ｓ曲線を線形解析（ｌｉｎｅｒ  ｆｉｔｔｉｎｇ）して算出した傾きを通じて弾性係数を導出すことができる。
【００６７】
本発明の一実施態様によれば、前述した破壊靭性、ビッカース硬度、弾性係数を満たすものであれば、前記無アルカリガラスに輸送手段の窓ガラスとして通常用いられるガラスを特に制限されずに採択して用いることができる。一例として、前記無アルカリガラスとして、組成物１００ｗｔ％当たりにＳｉＯ２  ４６ｗｔ％以上５７ｗｔ％以下、Ａｌ２Ｏ３  ２１ｗｔ％以上２９ｗｔ％以下、ＭｇＯ  ３ｗｔ％以上１４ｗｔ％以下、ＣａＯ  １１ｗｔ％以上１６ｗｔ％以下、およびＳｒＯ  １ｗｔ％以上５ｗｔ％以下を含み、アルカリ金属酸化物を実質的に含有しない組成物からなるガラスを用いることができる。
【００６８】
アルカリ金属酸化物を実質的に含有しないということは、ガラス中にアルカリ金属酸化物が全く含まれていないか、または一部含まれていても他の成分に比べてその含有量が極めて微小であってガラスの組成成分として無視できる程度の量を含む場合などを意味する。一例として、実質的とは、ガラスの製造工程において、溶融ガラスと接触する耐火物やガラス原料中の不純物などから不可避にガラス中に混入される微量のアルカリ金属元素を含有している場合を意味する。
【００６９】
本発明の一実施態様によれば、前記無アルカリガラスとしては、酸化物換算の質量百分率表示で１％未満のアルカリ金属（Ｌｉ、Ｎａ、Ｋなど）酸化物を含有しているガラスを用いることができる。また、前記無アルカリガラスとして、無アルカリホウケイ酸ガラスまたは無アルカリアルミノホウケイ酸ガラスを用いることができる。また、前記無アルカリガラスとして、フロート法により製造されたガラス、タウン・ドロー方式やフュージョン方式により製造されたガラスを用いることができる。
【００７０】
本発明の一実施態様によれば、無アルカリガラスは、ガラスの結合力を弱化させるアルカリ成分がないかまたは極めて少ないため、一般ガラスに比べて表面の耐摩耗性、耐衝撃性が高い。したがって、前記曲面無アルカリガラスを含む曲面接合ガラスは、機械的物性に優れる。
【００７１】
本発明の一実施態様によれば、前記無アルカリガラスは、化学的に強化されていない非強化ガラス、熱で強化されていない非強化ガラス、化学および熱を用いて強化されていない非強化ガラスであってもよい。
【００７２】
一般的な強化ガラスは、ガラスの強度を高め、耐衝撃性、耐弾力性などを付与したものであって、熱を用いた熱強化ガラスと化学的なイオン交換を用いた化学強化ガラスがある。前記強化ガラスを用いて曲面接合ガラスを製造する場合には、強化ガラスを加工および成形する過程が容易でないため、製造される接合ガラスの不良率が高く、曲面接合ガラスを製造する費用が高いという問題があった。
【００７３】
その反面、本発明の一実施態様によれば、化学的強化および／または熱強化工程を経ない無アルカリガラスを用いることができるため、無アルカリガラスの弾性変形が容易である。また、従来の強化ガラスを用いて曲面接合ガラスを製造する過程で発生しうる問題を解決することができる。また、非強化無アルカリガラスを用いることによって、局部的な衝撃に強く、破損する場合にも使用者の視野妨害や飛散ガラスによる２次被害が低減された曲面接合ガラスを製造することができる。
【００７４】
本発明の一実施態様によれば、前述した破壊靭性、ビッカース硬度、弾性係数を満たすものであれば、前記ソーダ石灰ガラスに輸送手段の窓ガラスとして通常用いられるガラスを特に制限されずに採択して用いることができる。一例として、組成物１００ｗｔ％当たりにＳｉＯ２  ６５ｗｔ％以上７５ｗｔ％以下、Ａｌ２Ｏ３  ０ｗｔ％以上１０ｗｔ％以下、ＮａＯ２  １０ｗｔ％以上１５ｗｔ％以下、Ｋ２Ｏ  ０ｗｔ％以上５ｗｔ％以下、ＣａＯ  １ｗｔ％以上１２ｗｔ％以下、およびＭｇＯ  ０ｗｔ％以上８ｗｔ％以下を含む組成物からなるガラスを用いることができる。また、前記ソーダ石灰ガラスとして、フロートバス（ｆｌｏａｔ  ｂａｔｈ）を用いるフロート（ｆｌｏａｔ）法により製造されたガラス、タウン・ドロー（ｄｏｗｎ  ｄｒａｗ）方式やフュージョン方式により製造されたガラスを用いることもできる。
【００７５】
本発明の一実施態様によれば、前記無アルカリガラスおよびソーダ石灰ガラスは、各々独立に、１種以上の着色成分をさらに含むことができる。前記無アルカリガラスおよびソーダ石灰ガラスに着色成分を添加することによって、製造される曲面接合ガラスに熱遮断機能を付与することができる。前記着色成分はＦｅ２Ｏ３、ＣｏＯ、Ｓｅなどを含むことができるが、着色成分の種類がこれらに限定するものではない。また、前記着色成分の含量は、ガラス組成物１００重量部に対し、０．０００１重量部以上２重量部以下、０．００５重量部以上１重量部以下、または０．０１重量部以上０．１重量部以下であってもよい。但し、前述した着色成分の含量は、曲面接合ガラスが用いられる用途に応じて調節できる。また、製造される曲面接合ガラスを自動車用ウィンドウのうち前面ウィンドウまたは側後面ウィンドウに適用する場合、前記着色成分の含量を調節して可視光透過率が７０％以上の曲面接合ガラスを製造することができる。また、可視光透過率が約５％の曲面接合ガラスは、自動車用ウィンドウのうちサンルーフウィンドウに適用できる。
【００７６】
本発明の一実施態様によれば、前記機能性層は、透明発熱層、透明ディスプレイユニットまたは変色層であってもよい。前記機能性層は、用いられる用途に応じて、前記無アルカリガラスの全体または一部に備えられることができる。前記機能性層は、接合フィルムまたは粘着剤により、前記無アルカリガラスの一面上に付着されることができる。
【００７７】
本発明の一実施態様によれば、透明発熱層を前記無アルカリガラスの一面上に具備させることによって、ガラス全体が均一に発熱できる機能性曲面接合ガラスを提供することができる。前記透明発熱層を含む曲面接合ガラスを自動車のウィンドウに適用する時、自動車の内部と外部の温度差により自動車ウィンドウに発生しうる結露現象を防止し、霜を除去することができる。
【００７８】
透明発熱層として公知の構成が用いられてもよく、透明発熱層の後方に位置した事物を見ることができ、発熱可能な構成であれば特に制限されない。一例として、前記透明発熱層は、メッシュパターンの透明発熱電極が形成された透明フィルムを含むことができる。前記透明発熱電極に電気が供給されることによって、透明フィルムが発熱するようになって、曲面接合ガラス全体に熱を均一に提供することができる。
【００７９】
前記透明発熱電極は、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、クロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）、チタニウム（Ｔｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、モリブデン（Ｍｏ）、酸化銅（Ｃｕ２Ｏ、ＣｕＯ）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化銀（ＡｇＯ）、酸化クロム（ＣｒＯｘ）、酸化チタニウム（ＴｉＯ２）、酸化パラジウム（ＰｄＯ）および酸化モリブデン（ＭｏＯ３）のうち少なくとも１種を含むことができる。また、前記透明発熱電極は、微細導電性ラインからなるメタルメッシュ電極であってもよい。
【００８０】
また、前記透明フィルムは、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルスルホン、環状オレフィン高分子、トリアセチルセルロース（Ｔｒｉａｃｅｔｙｌｃｅｌｌｕｌｏｓｅ、ＴＡＣ）、ポリビニルアルコール、ポリイミドおよびポリスチレンのうち少なくとも１種を含むことができる。
【００８１】
本発明の一実施態様によれば、透明ディスプレイを前記無アルカリガラスの一面上に具備させることによって、曲面状のディスプレイガラスを製造することができる。前記透明ディスプレイユニットとして公知の構成が用いられてもよく、透明ディスプレイユニット後方に位置した事物を見ることができ、情報を出力できる構成であれば特に制限されない。
【００８２】
前記透明ディスプレイユニットは、透明ディスプレイパネルおよびそれを制御する制御モジュールを含むことができる。前記透明ディスプレイパネルは液晶ディスプレイ（ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌ  ｄｉｓｐｌａｙ、ＬＣＤ）、薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ（ｔｈｉｎ  ｆｉｌｍ  ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ−ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌ  ｄｉｓｐｌａｙ、ＴＦＴ  ＬＣＤ）、有機発光ダイオード（ｏｒｇａｎｉｃ  ｌｉｇｈｔ‐ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ、ＯＬＥＤ）、フレキシブルディスプレイ（ｆｌｅｘｉｂｌｅ  ｄｉｓｐｌａｙ）および３次元ディスプレイ（３Ｄ  ｄｉｓｐｌａｙ）のうち一つを含むことができ、それを通して後方を見ることができるように透明型または光透過型に構成されることができる。
【００８３】
また、透明ディスプレイパネルとタッチセンサが、互いにレイヤ構造をなすかまたは一体型に形成される場合に、透明ディスプレイパネルは、出力装置以外に入力装置としても用いられることができる。前記無アルカリガラスは、アルカリ成分を含まないかまたは極めて一部含んでいるため、基板ガラスとして活用できる。すなわち、前記無アルカリガラス上にタッチフィルム、タッチシート、タッチパッドなどを形成することができる。したがって、本発明の一実施態様によれば、ディスプレイ機能およびタッチ機能などが付加された機能性曲面接合ガラスを提供することができる。
【００８４】
前記透明ディスプレイユニットを含む曲面接合ガラスを自動車のガラスに適用する場合、使用者に必要な運転関連情報などを出力できる自動車ガラスを提供することができる。また、前記透明ディスプレイパネルおよびタッチセンサを含む機能性層が備えられた前記無アルカリガラスの一面を曲面ソーダ石灰ガラスの凹状の一面に接合することができる。前記機能性層が備えられた曲面無アルカリガラスを自動車の内側に位置させることによって、使用者により明瞭なディスプレイ画面を提供し、タッチ感応性を向上させることができる。
【００８５】
本発明の一実施態様によれば、変色層を前記無アルカリガラスの一面上に具備させることによって、電圧が印加されることによってガラスの色または光透過度が変更できる機能性曲面接合ガラスを提供することができる。前記変色層を含む曲面接合ガラスは、自動車用ウィンドウのうちサンルーフウィンドウ、側面ウィンドウなどに適用できる。
【００８６】
変色層として公知の構成が用いられてもよく、電気刺激によって色または光透過度が変更できる構成であれば特に制限されない。一例として、変色層は、電源が連結される導電層、導電層の間に配置される電解質層、および電解質層の一側に配置されるイオン蓄電層を含むことができる。前記導電層に電流が供給されると、導電層と連結されたイオン蓄電層から排出される電子によって変色層が変色する。
【００８７】
本発明の他の実施態様は、前記曲面接合ガラスの製造方法により製造される曲面接合ガラスを提供する。
【００８８】
本発明の一実施態様は、一面上に機能性層が備えられた無アルカリガラス、および接合フィルムまたは接着剤により、前記機能性層が備えられた前記無アルカリガラスの一面上に接合されたソーダ石灰ガラスを含み、前記無アルカリガラスおよび前記ソーダ石灰ガラスは整合した状態で曲面をなして曲がったものである曲面接合ガラスを提供する。
【００８９】
本発明の一実施態様による曲面接合ガラスは、耐久性に優れる。また、軽量化および薄型化された曲面接合ガラスを提供することができる。
【００９０】
本発明の一実施態様による曲面接合ガラスに含まれる無アルカリガラス、機能性層、ソーダ石灰ガラス、接合フィルムおよび接着剤は、前述した曲面接合ガラスの製造方法の無アルカリガラス、機能性層、ソーダ石灰ガラス、接合フィルムおよび接着剤と同様である。
【００９１】
本発明の一実施態様によれば、前記ソーダ石灰ガラスと前記無アルカリガラスの厚さ比は、１：０．２〜１：０．６であってもよい。前記ソーダ石灰ガラスと前記無アルカリガラスの厚さ比を前述した範囲に調節することによって、耐久性に優れ、軽量化および薄型化された曲面接合ガラスを提供することができる。また、前記曲面接合ガラスの剛性を増加させることができる。
【００９２】
本発明の一実施態様によれば、前記無アルカリガラスの厚さは、０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であってもよい。また、前記ソーダ石灰ガラスの厚さは、２ｍｍ以上３ｍｍ以下であってもよい。前述した範囲の厚さを有する曲面無アルカリガラスおよび曲面ソーダ石灰ガラスを含む曲面接合ガラスは、耐衝撃性に優れる。また、前記曲面接合ガラスは、効果的に軽量化および薄型化できる。
【００９３】
本発明の一実施態様によれば、前記ソーダ石灰ガラスと前記無アルカリガラスの破壊靭性比は、１：１．１０〜１：１．６２であってもよい。
【００９４】
本発明の一実施態様によれば、前記機能性層は、透明発熱層、透明ディスプレイユニットまたは変色層であってもよい。前記機能性層は、用いられる用途に応じて、前記無アルカリガラスの全体または一部に備えられることができる。
前記透明発熱層、透明ディスプレイユニットまたは変色層を無アルカリガラス上に具備させることによって、ガラス全体が均一に発熱できる機能性曲面接合ガラス、使用者に必要な運転関連情報などを出力できる機能性曲面接合ガラス、または光透過度が調節できる機能性曲面接合ガラスを提供することができる。
【００９５】
本発明の一実施態様によれば、前記曲面接合ガラスは、自動車用ウィンドウであってもよい。一例として、前記曲面接合ガラスは、自動車用ウィンドウのうち前面ウィンドウ、側面ウィンドウ、後面ウィンドウおよび／またはサンルーフウィンドウに適用できる。また、前記曲面接合ガラスを自動車の前面ウィンドウとして用いる場合、前記曲面接合ガラスは、流線型の曲面形状を有しているため、自動車の走行中に当たる走行風との抵抗を効果的に減少させることができる。
【実施例】
【００９６】
以下では実施例を通じて本発明についてより詳細に説明することにする。これらの実施例は単に説明するためのものであって、本発明を制限するためのものではない。
【００９７】
実施例１
ガラス１００ｗｔ％当たりにＳｉＯ２  ６１ｗｔ％、Ａｌ２Ｏ３  １６ｗｔ％、ＭｇＯ  ３ｗｔ％、ＣａＯ  ８ｗｔ％以下、およびＳｒＯ  ０．０５ｗｔ％を含み、０．５ｍｍの厚さを有する無アルカリガラスを準備した。ガラス１００ｗｔ％当たりにＳｉＯ２  ７２ｗｔ％、Ａｌ２Ｏ３  ０．１５ｗｔ％、Ｎａ２Ｏ  １４ｗｔ％、Ｋ２Ｏ  ０．０３ｗｔ％、ＣａＯ  ９ｗｔ％、およびＭｇＯ  ４ｗｔ％を含み、２．１ｍｍの厚さを有するソーダ石灰ガラスを準備した。また、接合フィルムとして０．７６ｍｍの厚さを有するポリビニルブチラールフィルムを準備した。準備した無アルカリガラスの弾性係数は７８ＧＰａ、ビッカース硬度は６．０ＧＰａ、破壊靭性は１．２０ＭＰａ・ｍ１／２であり、準備したソーダ石灰ガラスの弾性係数は７２ＧＰａ、ビッカース硬度は５．３ＧＰａ、破壊靭性は０．８５ＭＰａ・ｍ１／２であった。
【００９８】
先ず、前記ソーダ石灰ガラスを約６００℃で６０秒間加熱して自重を用いて曲面に加工した。その後、化学気相蒸着法を用いて無アルカリガラスの一面に発熱可能な導電性金属を約１０ｎｍの厚さでコーティングした。具体的には、無アルカリガラスの一面上にシード層（ｓｅｅｄ  ｌａｙｅｒ）を備え、シード層上に導電性金属である銀を化学気相蒸着法を用いて約１０ｎｍの厚さでコーティングした。その後、導電性金属層上に保護層を備えて、発熱可能な機能性層を形成した。この時、シード層と保護層は二酸化珪素からなっている。
【００９９】
その後、無アルカリガラスにコーティングされた導電性金属上に接合フィルムを付着し、曲面に加工されたソーダ石灰ガラスの凹状の面に接合フィルムが隣接するように位置させた。その後、これらを真空バッグに入れて密封した後、約２０℃の温度、１５０ｔｏｒｒの圧力条件で真空リングで圧着して、ソーダ石灰ガラスと無アルカリガラスを接合した。接合された無アルカリガラスとソーダ石灰ガラスをオートクレーブで約１３０℃の温度、９７５０ｔｏｒｒの圧力条件で処理して、発熱機能の曲面接合ガラスを製造した。
【０１００】
実施例２
前記実施例１と同様の無アルカリガラス、ソーダ石灰ガラスおよび接合フィルムを準備した。
【０１０１】
先ず、ソーダ石灰ガラスを約６００℃で６０秒間加熱して自重を用いて曲面に加工した。その後、無アルカリガラスの一面に薄膜トランジスタアレイ（ＴＦＴ  ａｒｒａｙ）パターニング工程を行った。具体的には、パターニング工程はガラス板上にゲート（ＧＡＴＥ）電極、絶縁膜、半導体膜、データ（ＤＡＴＡ）電極、保護膜および画素電極を形成する工程であり、各々のステップにおいてパターンの蒸着、洗浄、ＰＲ塗布、露光、現像、エッチング、ＰＲ剥離、検査工程を全て別途に行った。
【０１０２】
その後、無アルカリガラスに形成されたＴＦＴアレイパターン上に接合フィルムを付着し、曲面に加工されたソーダ石灰ガラスの凹状の面に接合フィルムが隣接するように位置させた。その後、これらを真空バッグに入れて密封した後、約２０℃の温度、１５０ｔｏｒｒの圧力条件で真空リングで圧着して、ソーダ石灰ガラスと無アルカリガラスを接合した。接合された無アルカリガラスとソーダ石灰ガラスをオートクレーブで約１３０℃の温度、９７５０ｔｏｒｒの圧力条件で処理して、ディスプレイ機能の曲面接合ガラスを製造した。
【０１０３】
比較例１
ガラス１００ｗｔ％当たりにＳｉＯ２  ７２ｗｔ％、Ａｌ２Ｏ３  ０．１５ｗｔ％、Ｎａ２Ｏ  １４ｗｔ％、Ｋ２Ｏ  ０．０３ｗｔ％、ＣａＯ  ９ｗｔ％、およびＭｇＯ  ４ｗｔ％を含み、２．１ｍｍの厚さを有するソーダ石灰ガラスを２枚を準備した。準備したソーダ石灰ガラスの弾性係数は７２ＧＰａ、ビッカース硬度は５．３ＧＰａ、破壊靭性は０．８５ＭＰａ・ｍ１／２であった。また、０．３４ｍｍ厚さを有する２枚のポリビニルブチラール接合フィルムおよび発熱可能な導電性金属のメッシュを準備した。２枚の接合フィルムの間に導電性金属のメッシュを備えて、発熱機能が付加された接合フィルムを製造した。
【０１０４】
その後、２枚の前記ソーダ石灰ガラスを重ねた後、約６００℃で６０秒間加熱して自重を用いて曲面に加工した。その後、曲面に加工された２枚のソーダ石灰ガラスの間に発熱機能が付加された接合フィルムを挿入し、オートクレーブで約１３０℃の温度、９７５０ｔｏｒｒの圧力条件で処理して、発熱機能の曲面接合ガラスを製造した。
【０１０５】
比較例２
前記比較例１と同様のソーダ石灰ガラスを２枚を準備し、接合フィルムとして０．７６ｍｍの厚さを有するポリビニルブチラールフィルムを準備した。
先ず、２枚のソーダ石灰ガラスを重ねた後、約６００℃で６０秒間加熱して自重を用いて曲面に加工した。その後、前記実施例２と同様の薄膜トランジスタアレイ（ＴＦＴ  ａｒｒａｙ）パターニング工程を行って、ソーダ石灰ガラスの凸状の他面にＴＦＴアレイパターンを形成した。
【０１０６】
その後、ＴＦＴアレイパターン上に接合フィルムを付着し、２枚のソーダ石灰ガラスを接合した。その後、接合された２枚のソーダ石灰ガラスをオートクレーブで約１３０℃の温度、９７５０ｔｏｒｒの圧力条件で処理して、ディスプレイ機能の曲面接合ガラスを製造した。
【０１０７】
製造結果
比較例１の場合、曲面に成形されたソーダ石灰ガラス上で導電性金属のコーティング厚さを精密に制御することができないため、２枚の接合フィルムの間に導電性金属のメッシュを挿入した。但し、２枚の接合フィルムの間に導電性金属のメッシュを挿入するために、メッシュの間隔を一定に維持させ、断線防止作業が必要であって、工程の難易度が非常に高かった。実施例１および比較例１の発熱機能の曲面接合ガラスの製造結果、比較例１の発熱機能の曲面接合ガラスを製造する費用は、実施例１の製造費用に比して約１２０％以上であった。
【０１０８】
実施例２および比較例２のディスプレイ機能の曲面接合ガラスの製造結果、実施例１で製造された曲面接合ガラスのディスプレイは作動するのを確認した。その反面、比較例２の場合、ＴＦＴアレイパターン面と接しているソーダ石灰ガラスのアルカリ成分の溶出により薄膜が分離され、電気伝導度の低下が発生してディスプレイが作動しないのを確認した。
【０１０９】
落球衝撃試験
実施例１、実施例２および比較例１、比較例２で製造された曲面接合ガラスのサンプルを５０個ずつ準備した。準備したサンプルをソーダ石灰ガラスが地面を基準に上側に位置するように配置し、前記サンプルから２．８ｍの高さから２２７ｇの重さを有するボールを落下させて、前記サンプルに衝撃を加える方法により落球衝撃試験を行った。
【０１１０】
図５は、本発明の実施例１、実施例２および比較例１、比較例２で製造された曲面接合ガラスの落球衝撃試験の結果を示す図である。図５には、前記実施例１、実施例２および比較例１、比較例２で製造された曲面接合ガラスのサンプル５０個に対する落球衝撃破損率が示されている。落球衝撃破損率は、落球衝撃試験を行った５０個のサンプルのうち肉眼で確認した時に破損が発生したサンプルの割合を意味する。
【０１１１】
図５を参照すれば、本発明の実施例１および実施例２で製造された曲面接合ガラスは、２枚の曲面ソーダ石灰ガラスを含む比較例１および比較例２による曲面接合ガラスより落球衝撃に対する破損率が小さいのを確認することができた。
【０１１２】
高速移動物体衝撃試験
実施例２および比較例２で製造された曲面接合ガラスのサンプルを５０個ずつ準備した。準備したサンプルを地上に対して垂直に立て、サンプルのソーダ石灰ガラス側に向かって１ｇのボールを１３０ｋｍ／ｈの速度、および１５０ｋｍ／ｈの速度で発射する方法により高速移動物体衝撃試験を行った。
【０１１３】
図６は、本発明の実施例２および比較例２で製造された曲面接合ガラスの高速移動物体衝撃試験の結果を示す図である。図６には、実施例２および比較例２で製造された曲面接合ガラスのサンプル５０個に対する高速移動物体衝撃破損率が示されている。高速移動物体衝撃破損率は、高速移動物体衝撃試験を行った５０個のサンプル５０のうち肉眼で確認した時に破損が発生したサンプルの割合を意味する。
【０１１４】
図６を参照すれば、１３０ｋｍ／ｈの速度、および１５０ｋｍ／ｈの速度で発射されたボールに対し、本発明の実施例２で製造された曲面接合ガラスは、比較例２の曲面接合ガラスより破損率が小さいのを確認することができた。
【符号の説明】
【０１１５】
１００  ・・・無アルカリガラス
１１０  ・・・機能性層
２００  ・・・ソーダ石灰ガラス
３００  ・・・接合フィルム
１０００  ・・・曲面接合ガラス
【０１１６】
［項目１］
曲面ソーダ石灰ガラスを準備するステップ、
板状の無アルカリガラスの一面上に機能性層を具備させるステップ、
曲面ソーダ石灰ガラスと機能性層との間に接合フィルムまたは接着剤を位置させるステップ、および
無アルカリガラスを弾性変形させて、曲面ソーダ石灰ガラスと整合するように接合して曲面接合ガラスを製造するステップを含む曲面接合ガラスの製造方法。
［項目２］
５０℃以下の温度で無アルカリガラスを弾性変形させる、項目１に記載の曲面接合ガラスの製造方法。
［項目３］
曲面接合ガラスを８０℃以上１４０℃以下の温度で熱処理するステップをさらに含む、項目１または２に記載の曲面接合ガラスの製造方法。
［項目４］
曲面ソーダ石灰ガラスと弾性変形された無アルカリガラスは同一の曲率半径を有する、項目１から３のいずれか一項に記載の曲面接合ガラスの製造方法。
［項目５］
曲面ソーダ石灰ガラスと無アルカリガラスの厚さ比は１：０．２〜１：０．６である、項目１から４のいずれか一項に記載の曲面接合ガラスの製造方法。
［項目６］
無アルカリガラスの厚さは０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下である、項目１から５のいずれか一項に記載の曲面接合ガラスの製造方法。
［項目７］
曲面ソーダ石灰ガラスと無アルカリガラスの破壊靭性比は１：１．１０〜１：１．６２である、項目１から６のいずれか一項に記載の曲面接合ガラスの製造方法。
［項目８］
機能性層は、透明発熱層、透明ディスプレイユニットまたは変色層である、項目１から７のいずれか一項に記載の曲面接合ガラスの製造方法。
［項目９］
一面上に機能性層が備えられた無アルカリガラス、および
接合フィルムまたは接着剤により、機能性層が備えられた無アルカリガラスの一面上に接合されたソーダ石灰ガラスを含み、
無アルカリガラスおよびソーダ石灰ガラスは整合した状態で曲面をなして曲がったものである曲面接合ガラス。
［項目１０］
ソーダ石灰ガラスと無アルカリガラスの厚さ比は１：０．２〜１：０．６である、項目９に記載の曲面接合ガラス。
［項目１１］
無アルカリガラスの厚さは０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下である、項目９または１０に記載の曲面接合ガラス。
［項目１２］
ソーダ石灰ガラスと無アルカリガラスの破壊靭性比は１：１．３５〜１：１．４５である、項目９から１１のいずれか一項に記載の曲面接合ガラス。
［項目１３］
機能性層は、透明発熱層、透明ディスプレイユニットまたは変色層である、項目９から１２のいずれか一項に記載の曲面接合ガラス。
［項目１４］
曲面接合ガラスは自動車用ウィンドウである、項目９から１３のいずれか一項に記載の曲面接合ガラス。
【図１】
0006870195.tif 000002
【図２】
0006870195.tif 000003
【図３】
0006870195.tif 000004
【図４】
0006870195.tif 000005
【図５】
0006870195.tif 000006
【図６】
0006870195.tif 000007