夾層玻璃用中間膜及夾層玻璃的製作方法
2023-11-30 08:46:46 3

本發明涉及為了得到夾層玻璃而使用的夾層玻璃用中間膜。本發明還涉及使用了上述夾層玻璃用中間膜的夾層玻璃。
背景技術:
夾層玻璃即使受到外部衝擊而破損,玻璃碎片的飛散量也較少,安全性優異。因此,上述夾層玻璃被廣泛用於汽車、軌道車輛、航空器、船舶及建築物等。上述夾層玻璃可以通過在兩個玻璃板之間夾入夾層玻璃用中間膜來製造。
作為上述夾層玻璃用中間膜,存在具有1層結構的單層中間膜和具有2層以上的結構的多層中間膜。
作為上述夾層玻璃用中間膜的一個例子,下述專利文獻1中公開有一種隔音層,其包含:縮醛化度為60~85摩爾%的聚乙烯醇縮醛樹脂100重量份,鹼金屬鹽及鹼土金屬鹽中的至少一種金屬鹽為0.001~1.0重量份,超過30重量份的增塑劑。該隔音層可以以單層用作中間膜。
另外,下述專利文獻1中還記載有一種上述隔音層和其它層疊層而成的多層中間膜。疊層於隔音層的其它層包含:縮醛化度為60~85摩爾%的聚乙烯醇縮醛樹脂100重量份、鹼金屬鹽及鹼土金屬鹽內的至少一種金屬鹽為
0.001~1.0重量份、30重量份以下的增塑劑。
下述專利文獻2中公開有一種具有33℃以上的玻璃化轉變溫度的作為聚合物層的中間膜。專利文獻2中,記載了將上述聚合物層配置於厚度為4.0mm以下的玻璃板之間。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2007-070200號公報
專利文獻2:US2013/0236711A1
技術實現要素:
發明所要解決的課題
使用了專利文獻1、2所記載那樣的現有的中間膜的夾層玻璃中,有時剛性較低。因此,在用於例如汽車側門的情況下,沒有固定夾層玻璃的框,由於夾層玻璃的剛性較低而引起撓曲,有時妨礙玻璃的開閉。
另外,近年來,為了使夾層玻璃輕質化,要求減薄玻璃板的厚度。在兩個玻璃板之間夾入有中間膜的夾層玻璃中,當減薄玻璃板的厚度時,存在充分較高地維持剛性極其困難的問題。
另外,例如由於直射日光的影響等,大多情況下夾層玻璃暴曬於40℃左右的高溫下。因此,夾層玻璃中,不僅期望25℃附近的剛性優異,而且還期望在40℃附近的剛性也優異。
另外,近年來,為了提高夾層玻璃的隔音性,還研究著向中間膜中添加過量的增塑劑。通過在中間膜中添加過量的增塑劑,可改善夾層玻璃的隔音性。但是,在使用了過量的增塑劑的情況下,有時增塑劑會滲出於中間膜的表面。
另外,為了提高夾層玻璃的隔音性,還研究著在疊層了多個層的多層中間膜中使各層中使用的增塑劑的含量不同。
但是,在上述多層中間膜中,增塑劑從增塑劑含量多的層向增塑劑含量少的層轉移,有時增塑劑滲出於中間膜的表面上或各層之間的界面上。其結果,有時中間膜的彈性模量發生變化,或中間膜的粘接性降低,或夾層玻璃的隔音性降低。
本發明的目的在於,提供一種能夠提高夾層玻璃的剛性、且夾層玻璃的隔音性能夠得到提高的夾層玻璃用中間膜。另外,本發明的另一目的在於,提供一種使用了所述夾層玻璃用中間膜的夾層玻璃。
用於解決課題的方案
根據本發明廣泛的方面,提供一種夾層玻璃用中間膜,具有第一層,和配置於所述第一層的第一表面側的第二層,所述第一層含有聚乙烯醇縮醛樹脂和第二樹脂成分,所述第二層含有聚乙烯醇縮醛樹脂,所述第一層中,所述聚乙烯醇縮醛樹脂和所述第二樹脂成分形成相分離結構,源自所述第一層中的所述第二樹脂成分的玻璃化轉變溫度比源自所述第一層中的所述聚乙烯醇縮醛樹脂的玻璃化轉變溫度低30℃以上。
在本發明的夾層玻璃用中間膜的某個特定的方面,所述第一層中的所述聚乙烯醇縮醛樹脂及所述第一層中的所述第二樹脂成分總計的100重量%中,所述第一層中的所述聚乙烯醇縮醛樹脂的含量為5重量%以上且60重量%以下,所述第一層中的所述第二樹脂成分的含量為40重量%以上且95重量%以下。
在本發明的夾層玻璃用中間膜的某個特定的方面,在所述第一層中,所述聚乙烯醇縮醛樹脂和所述第二樹脂成分形成了海島結構或共連續結構。
在本發明的夾層玻璃用中間膜的某個特定的方面,在所述第一層中,所述聚乙烯醇縮醛樹脂和所述第二樹脂成分形成了海島結構。
在本發明的夾層玻璃用中間膜的某個特定的方面,所述第一層中所述海島結構的島部的平均直徑為2μm以下。
在本發明的夾層玻璃用中間膜的某個特定的方面,所述第一層中所述海島結構的島部的平均直徑為500nm以下。
在本發明的夾層玻璃用中間膜的某個特定的方面,所述第一層中的所述第二樹脂成分為與聚乙烯醇縮醛樹脂不同的樹脂。
在本發明的夾層玻璃用中間膜的某個特定的方面,所述第一層中的所述第二樹脂成分為丙烯酸類聚合物、氨基甲酸酯聚合物、有機矽聚合物、橡膠、或乙酸乙烯酯聚合物。
在本發明的夾層玻璃用中間膜的某個特定的方面,所述第一層中的所述第二樹脂成分為丙烯酸類聚合物。
在本發明的夾層玻璃用中間膜的某個特定的方面,所述夾層玻璃用中間膜具有第三層,所述第三層配置於所述第一層的與所述第一表面相反的第二表面側,所述第三層含有聚乙烯醇縮醛樹脂。
在本發明的夾層玻璃用中間膜的某個特定的方面,所述第二層含有增塑劑,所述第三層含有增塑劑。
根據本發明廣泛的方面,一種夾層玻璃,其具有:第一夾層玻璃部件、第二夾層玻璃部件、及所述的夾層玻璃用中間膜,所述夾層玻璃用中間膜配置在所述第一夾層玻璃部件和所述第二夾層玻璃部件之間。
發明的效果
本發明的夾層玻璃用中間膜具有第一層、和配置於所述第一層的第一表面側的第二層,所述第一層含有聚乙烯醇縮醛樹脂和第二樹脂成分,所述第二層含有聚乙烯醇縮醛樹脂,所述第一層中,所述聚乙烯醇縮醛樹脂和所述第二樹脂成分形成相分離結構,所述第一層中的源自所述第二樹脂成分的玻璃化轉變溫度比所述第一層中的源自所述聚乙烯醇縮醛樹脂的玻璃化轉變溫度低30℃以上,因此,可以提高使用了中間膜的夾層玻璃的剛性,且可以提高夾層玻璃的隔音性。
附圖說明
圖1是示意性地表示本發明第一實施方式的夾層玻璃用中間膜的剖視圖;
圖2是示意性地表示使用了圖1所示的夾層玻璃用中間膜的夾層玻璃的一個例子的剖視圖;
圖3是用於說明彎曲剛性的測定方法的示意圖。
符號說明
1…第一層
1a…第一表面
1b…第二表面
2…第二層
2a…外側表面
3…第三層
3a…外側表面
11…中間膜
11a…第一表面
11b…第二表面
21…第一夾層玻璃部件
22…第二夾層玻璃部件
31…夾層玻璃
具體實施方式
以下,詳細說明本發明。
(夾層玻璃用中間膜)
本發明的夾層玻璃用中間膜(本說明書中,有時簡稱為「中間膜」)具有2層以上的結構。
本發明的中間膜具有第一層、和配置於上述第一層的第一表面側的第二層。上述第一層含有聚乙烯醇縮醛樹脂、和第二樹脂成分。上述第二層含有聚乙烯醇縮醛樹脂。上述第一層中,上述聚乙烯醇縮醛樹脂和上述第二樹脂成分形成相分離結構。上述第一層中的源自上述第二樹脂成分的玻璃化轉變溫度比上述第一層中的源自上述聚乙烯醇縮醛樹脂的玻璃化轉變溫度低30℃以上。
就本發明的中間膜而言,具有上述構成,因此,可以提高使用了中間膜的夾層玻璃的剛性,可以提高夾層玻璃的耐穿透性。另外,為了得到夾層玻璃,中間膜配置於第一夾層玻璃部件和第二夾層玻璃部件之間。即使減薄第一夾層玻璃部件的厚度,通過使用本發明的中間膜,也可以充分提高夾層玻璃的剛性。另外,即使減薄第一夾層玻璃部件和第二夾層玻璃部件這兩個部件的厚度,通過使用本發明的中間膜,也可以充分提高夾層玻璃的剛性。另外,當第一夾層玻璃部件和第二夾層玻璃部件這兩個部件的厚度較厚時,通過本發明的中間膜的使用,可以使夾層玻璃的剛性非常高。
並且,就本發明的中間膜而言,不僅在25℃附近,而且可以在較廣的溫度範圍使剛性充分提高,可以在較廣的溫度範圍使夾層玻璃的耐穿透性充分提高。例如,可以充分提高25~40℃下的剛性。
例如,即使減薄玻璃板的厚度,如果由於中間膜而可以使夾層玻璃的剛性提高,則可以使夾層玻璃輕質化。當夾層玻璃為輕至時,可以減少夾層玻璃所使用的材料的量,可以降低環境負荷。另外,當將輕質的夾層玻璃用於汽車時,可以提高燃料消耗率,作為結果,可以降低環境負荷。本發明中,中間膜的剛性較高,因此,可以與夾層玻璃的輕質化對應。
另外,當第一夾層玻璃部件和第二夾層玻璃部件這兩個部件的厚度較厚時,通過本發明的中間膜的使用,可以使夾層玻璃的剛性非常高。
另外,本發明中,可以提高隔音性,且可以使損耗係數的峰值頻率容易地控制成優選的範圍。例如,可以將損耗係數的峰值頻率控制成3000~8000Hz的範圍,也可以控制成4000Hz以上。
本發明中,作為實現上述效果的一個重要原因,認為是由於,通過相分離結構,順暢地進行能量分配。
上述中間膜可以具有2層結構,也可以具有3層以上的結構,除了上述第一層及上述第二層以外,還可以具有第三層。上述中間膜優選具有配置於上述第一層的與上述第一表面相反的第二表面側的第三層。
以下,參照附圖說明本發明具體的實施方式。
圖1是示意性地表示本發明第一實施方式的夾層玻璃用中間膜的剖視圖。
圖1所示的中間膜11是具有2層以上的結構的多層中間膜。中間膜11用於得到夾層玻璃。中間膜11是夾層玻璃用中間膜。中間膜11具有第一層1、第二層2、第三層3。在第一層1的第一表面1a上配置疊層有第二層2。在第一層1的與第一表面1a相反的第二表面1b上配置疊層有第三層3。第一層1為中間層。第二層2及第三層3分別為保護層,在本實施方式中為表面層。第一層1配置夾入於第二層2和第三層3之間。因此,中間膜11具有依次對第二層2、第一層1和第三層3進行疊層而成的多層結構(第二層2/第一層1/第三層3)。
需要說明的是,可以在第二層2和第一層1之間、及在第一層1和第三層3之間分別配置有其它層。優選第二層2和第一層1、及第一層1和第三層3分別直接疊層。作為其它層,可舉出含有聚對苯二甲酸乙二醇酯等的層。
第一層1含有聚乙烯醇縮醛樹脂和第二樹脂成分。第二層2含有聚乙烯醇縮醛樹脂。第三層3優選含有聚乙烯醇縮醛樹脂。
以下,說明可以用於構成本發明的中間膜的各層(上述第一層、上述第二層及上述第三層)的各成分的詳細情況。
(聚乙烯醇縮醛樹脂)
上述第一層含有聚乙烯醇縮醛樹脂(以下,有時記載為聚乙烯醇縮醛樹脂(1))。上述第二層含有聚乙烯醇縮醛樹脂(以下,有時記載為聚乙烯醇縮醛樹脂(2))。上述第三層優選含有聚乙烯醇縮醛樹脂(以下,有時記載為聚乙烯醇縮醛樹脂(3))。上述聚乙烯醇縮醛樹脂(1)、上述聚乙烯醇縮醛樹脂(2)和上述聚乙烯醇縮醛樹脂(3)可以相同,也可以不同。上述聚乙烯醇縮醛樹脂(1)、上述聚乙烯醇縮醛樹脂(2)及上述聚乙烯醇縮醛樹脂(3)可以分別單獨使用一種,也可以組合使用兩種以上。需要說明的是,本說明書中,聚乙烯醇縮醛樹脂中包含乙縮醛化的樹脂。
上述聚乙烯醇縮醛樹脂可以通過例如利用醛對聚乙烯醇進行縮醛化來製造。上述聚乙烯醇縮醛樹脂優選為聚乙烯醇的縮醛化物。上述聚乙烯醇通過例如對聚乙酸乙烯酯進行皂化而得到。上述聚乙烯醇的皂化度一般為70~99.9摩爾%。
上述聚乙烯醇的平均聚合度優選為200以上,更優選為500以上,更進一步優選為1500以上,進一步優選為1600以上,特別優選為2600以上,最優選為2700以上,優選為5000以下,更優選為4000以下,進一步優選為3500以下。上述平均聚合度為上述下限以上時,夾層玻璃的耐穿透性更進一步提高。上述平均聚合度為上述上限以下時,中間膜的成形變得容易。
上述聚乙烯醇的平均聚合度通過以JIS K6726「聚乙烯醇試驗方法」為基準的方法求得。
上述聚乙烯醇縮醛樹脂中的縮醛基的碳原子數優選為2~5,優選為2、3或4。上述聚乙烯醇縮醛樹脂中的縮醛基的碳原子數為3以上時,中間膜的玻璃化轉變溫度充分變低。另外,上述聚乙烯醇縮醛樹脂中的縮醛基的碳原子數優選為2或4,在該情況下,聚乙烯醇縮醛樹脂的生產是有效率的。
作為上述醛,一般而言,優選使用碳原子數為1~10的醛。作為上述碳原子數為1~10的醛,例如可舉出:甲醛、乙醛、丙醛、正丁醛、異丁醛、正戊醛、2-乙基丁醛、正己醛、正辛醛、正壬醛、正癸醛、及苯甲醛等。其中,優選為乙醛、丙醛、正丁醛、異丁醛、正己醛或正戊醛,更優選為乙醛、丙醛、正丁醛或異丁醛,進一步優選為乙醛、丙醛或正丁醛。上述醛可以單獨使用一種,也可以組合使用兩種以上。
上述聚乙烯醇縮醛樹脂(1)中羥基的含有率(羥基量)優選為17摩爾%以上,更優選為20摩爾%以上,進一步優選為22摩爾%以上,優選為40摩爾%以下,更優選低於35摩爾%,進一步優選為30摩爾%以下,特別優選為25摩爾%以下。上述羥基的含有率為上述下限以上時,中間膜的粘接力更進一步提高。特別是上述聚乙烯醇縮醛樹脂(1)的羥基的含有率為20摩爾%以上時,反應效率較高,生產力優異,且低於35摩爾%時,夾層玻璃的隔音性更進一步提高。另外,上述羥基的含有率為上述上限以下時,中間膜的柔軟性變高,中間膜的處理變得容易。
上述聚乙烯醇縮醛樹脂(2)及上述聚乙烯醇縮醛樹脂(3)中羥基的各含有率優選為25摩爾%以上,優選為38摩爾%以下,更優選為35摩爾%以下,進一步優選為32摩爾%以下,特別優選為30摩爾%以下,最優選為27.5摩爾%以下。上述羥基的含有率為上述下限以上時,中間膜的粘接力更進一步提高。另外,上述羥基的含有率為上述上限以下時,中間膜的柔軟性變高,中間膜的處理容易。另外,上述羥基的含有率為上述上限以下時,剛性有效地提高。
上述聚乙烯醇縮醛樹脂的羥基的含有率為用百分率對摩爾分率進行表示的值,所述摩爾分率為鍵合有羥基的亞乙基量除以主鏈的總亞乙基量進行計算而求得的。鍵合有上述羥基的亞乙基量可以例如以JIS K6728「聚乙烯醇試驗方法」為基準進行測定而求得。
上述聚乙烯醇縮醛樹脂(1)的乙醯化度(乙醯基量)優選為0.01摩爾%以上,更優選為0.1摩爾%以上,更進一步優選為7摩爾%以上,進一步優選為9摩爾%以上,優選為30摩爾%以下,更優選為25摩爾%以下,進一步優選為15摩爾%以下。上述乙醯化度為上述下限以上時,隔音性提高,且聚乙烯醇縮醛樹脂和增塑劑的相容性提高。上述乙醯化度為上述上限以下時,中間膜及夾層玻璃的耐溼性提高。特別是上述聚乙烯醇縮醛樹脂(1)的乙醯化度為0.1摩爾%以上、25摩爾%以下時,耐穿透性優異。
上述聚乙烯醇縮醛樹脂(2)及上述聚乙烯醇縮醛樹脂(3)的各乙醯化度優選為0.01摩爾%以上,更優選為0.5摩爾%以上,優選為10摩爾%以下,更優選為2摩爾%以下。上述乙醯化度為上述下限以上時,聚乙烯醇縮醛樹脂和增塑劑的相容性提高。上述乙醯化度為上述上限以下時,中間膜及夾層玻璃的耐溼性提高。
上述乙醯化度為用百分率對摩爾分率進行表示的值,所述摩爾分率通過鍵合有乙醯基的亞乙基量除以主鏈的總亞乙基量而求得。鍵合有上述乙醯基的亞乙基量可以以例如JIS K6728「聚乙烯醇縮丁醛試驗方法」為基準進行測定。
上述聚乙烯醇縮醛樹脂(1)的縮醛化度(在聚乙烯醇縮丁醛樹脂的情況下為縮丁醛化度)優選為47摩爾%以上,更優選為60摩爾%以上,優選為80摩爾%以下,更優選為70摩爾%以下。上述縮醛化度為上述下限以上時,與第二樹脂成分的相互作用提高,強韌性提高,且聚乙烯醇縮醛樹脂和增塑劑的相容性提高。上述縮醛化度為上述上限以下時,用於製造聚乙烯醇縮醛樹脂所需要的反應時間變短。
上述聚乙烯醇縮醛樹脂(2)及上述聚乙烯醇縮醛樹脂(3)的各縮醛化度(在聚乙烯醇縮丁醛樹脂的情況下為縮丁醛化度)優選為55摩爾%以上,更優選為67摩爾%以上,優選為75摩爾%以下,更優選為71摩爾%以下。上述縮醛化度為上述下限以上時,聚乙烯醇縮醛樹脂和增塑劑的相容性提高。上述縮醛化度為上述上限以下時,用於製造聚乙烯醇縮醛樹脂所需要的反應時間變短。
上述乙醯化度為用百分率對摩爾分率進行表示的值,所述摩爾分率用主鏈的總亞乙基量減去鍵合有羥基的亞乙基量和鍵合有乙醯基的亞乙基量得到的值除以主鏈的總亞乙基量而求得。
需要說明的是,上述羥基的含有率(羥基量)、縮醛化度(縮丁醛化度)及乙醯化度優選根據通過以JIS K6728「聚乙烯醇縮丁醛試驗方法」為基準的方法測定的結果算出。但是,也可以根據ASTM D1396-92進行測定。在聚乙烯醇縮醛樹脂為聚乙烯醇縮丁醛樹脂的情況下,上述羥基的含有率(羥基量)、上述縮醛化度(縮丁醛化度)及上述乙醯化度可以根據通過以JIS K6728「聚乙烯醇縮丁醛試驗方法」為基準的方法測定的結果算出。
從使夾層玻璃的耐穿透性更進一步良好的觀點出發,上述聚乙烯醇縮醛樹脂(1)優選是乙醯化度(a)為8摩爾%以下,且縮醛化度(a)為65摩爾%以上的聚乙烯醇縮醛樹脂(A),或是乙醯化度(b)超過8摩爾%的聚乙烯醇縮醛樹脂(B)。上述聚乙烯醇縮醛樹脂(2)及上述聚乙烯醇縮醛樹脂(3)可以是上述聚乙烯醇縮醛樹脂(A),也可以是上述聚乙烯醇縮醛樹脂(B)。
上述聚乙烯醇縮醛樹脂(A)的乙醯化度(a)為8摩爾%以下,優選為7.5摩爾%以下,更優選為7摩爾%以下,進一步優選為6.5摩爾%以下,特別優選為5摩爾%以下,優選為0.1摩爾%以上,更優選為0.5摩爾%以上,進一步優選為0.8摩爾%以上,特別優選為1摩爾%以上。上述乙醯化度(a)為上述上限以下及上述下限以上時,可容易控制增塑劑的轉移,夾層玻璃的隔音性更進一步提高。
上述聚乙烯醇縮醛樹脂(A)的縮醛化度(a)為65摩爾%以上,優選為67摩爾%以上,更優選為70摩爾%以上,更進一步優選為70.5摩爾%以上,進一步優選為71摩爾%以上,進一步更優選為71.5摩爾%以上,特別優選為72摩爾%以上,優選為85摩爾%以下,更優選為83摩爾%以下,進一步優選為81摩爾%以下,特別優選為79摩爾%以下。上述縮醛化度(a)為上述下限以上時,夾層玻璃的隔音性更進一步提高。上述縮醛化度(a)為上述上限以下時,用於製造聚乙烯醇縮醛樹脂(A)所需要的反應時間可縮短。
上述聚乙烯醇縮醛樹脂(A)的羥基的含有率(a)優選為18摩爾%以上,更優選為19摩爾%以上,進一步優選為20摩爾%以上,特別優選為21摩爾%以上,優選為40摩爾%以下,更優選為37摩爾%以下,更進一步優選為34摩爾%以下,進一步優選為31摩爾%以下,進一步更優選為30摩爾%以下,特別優選為29摩爾%以下,最優選為28摩爾%以下。上述羥基的含有率(a)為上述下限以上時,上述第一層的粘接力更進一步提高。上述羥基的含有率(a)為上述上限以下時,夾層玻璃的隔音性更進一步提高。
上述聚乙烯醇縮醛樹脂(B)的乙醯化度(b)超過8摩爾%,優選為9摩爾%以上,更優選為9.5摩爾%以上,進一步優選為10摩爾%以上,特別優選為10.5摩爾%以上,優選為30摩爾%以下,更優選為28摩爾%以下,進一步優選為26摩爾%以下,特別優選為24摩爾%以下。上述乙醯化度(b)為上述下限以上時,夾層玻璃的隔音性更進一步提高。上述乙醯化度(b)為上述上限以下時,用於製造聚乙烯醇縮醛樹脂(B)所需要的反應時間可縮短。
上述聚乙烯醇縮醛樹脂(B)的縮醛化度(b)優選為50摩爾%以上,更優選為53摩爾%以上,進一步優選為55摩爾%以上,特別優選為60摩爾%以上,優選為80摩爾%以下,更優選為78摩爾%以下,進一步優選為76摩爾%以下,特別優選為74摩爾%以下。上述縮醛化度(b)為上述下限以上時,夾層玻璃的隔音性更進一步提高。上述縮醛化度(b)為上述上限以下時,用於製造聚乙烯醇縮醛樹脂(B)所需要的反應時間可縮短。
上述聚乙烯醇縮醛樹脂(B)的羥基的含有率(b)優選為18摩爾%以上,更優選為19摩爾%以上,進一步優選為20摩爾%以上,特別優選為21摩爾%以上,優選為38摩爾%以下,更優選為35摩爾%以下,更進一步優選為31摩爾%以下,進一步優選為30摩爾%以下,進一步更優選為29摩爾%以下,特別優選為28摩爾%以下。上述羥基的含有率(b)為上述下限以上時,上述第二層的粘接力更進一步提高。上述羥基的含有率(b)為上述上限以下時,夾層玻璃的隔音性更進一步提高。
上述聚乙烯醇縮醛樹脂(A)及上述聚乙烯醇縮醛樹脂(B)分別優選為聚乙烯醇縮丁醛樹脂、聚乙烯醇縮乙醛樹脂、或聚乙烯醇縮丁醛-聚乙烯醇縮乙醛樹脂(共縮醛樹脂),更優選為聚乙烯醇縮丁醛樹脂。
(第二樹脂成分)
上述第一層中,上述聚乙烯醇縮醛樹脂和上述第二樹脂成分形成相分離結構。上述第一層含有第二樹脂成分,所述第二樹脂成分與上述第一層中的上述聚乙烯醇縮醛樹脂不相容。上述第二層可以含有第二樹脂成分。上述第三層可以含有第二樹脂成分。上述第二樹脂成分也可以單獨使用一種,也可以組合使用兩種以上。
由於源自上述聚乙烯醇縮醛樹脂的玻璃化轉變溫度和源自上述第二樹脂成分的玻璃化轉變溫度之差容易增大,因此上述第一層中的上述第二樹脂成分優選為與聚乙烯醇縮醛樹脂不同的樹脂。
從更進一步提高剛性,在更大的溫度範圍更進一步提高剛性,特別是更進一步提高隔音性的觀點出發,上述第二樹脂成分優選為丙烯酸類聚合物、氨基甲酸酯聚合物、矽氧烷聚合物、橡膠或乙酸乙烯酯聚合物,更優選為丙烯酸類聚合物或乙酸乙烯酯聚合物,進一步優選為丙烯酸類聚合物。上述聚合物中包含共聚物。
從更進一步提高剛性,在更大的溫度範圍更進一步提高剛性,特別是更進一步提高隔音性的觀點出發,丙烯酸類聚合物優選為含有(甲基)丙烯酸酯的聚合成分的聚合物。通過選擇(甲基)丙烯酸酯的種類及配合量,能夠容易地對使源自上述第二樹脂成分的玻璃化轉變溫度進行控制。
源自上述第一層中的上述第二樹脂成分的玻璃化轉變溫度比上述源自第一層中的上述聚乙烯醇縮醛樹脂的玻璃化轉變溫度低30℃以上。從更進一步提高剛性,在更大的溫度範圍更進一步提高剛性的觀點出發,源自上述第一層中的上述第二樹脂成分的玻璃化轉變溫度優選比源自上述第一層中的上述聚乙烯醇縮醛樹脂的玻璃化轉變溫度低32℃以上,更優選低35℃以上。需要說明的是,源自上述第一層中的上述第二樹脂成分的玻璃化轉變溫度和上述源自第一層中的上述聚乙烯醇縮醛樹脂的玻璃化轉變溫度之差的絕對值的上限沒有特別限定。該絕對值的上限優選為100℃以下。
從更進一步提高剛性,在更大的溫度範圍更進一步提高剛性,特別是更進一步提高隔音性的觀點出發,上述第二樹脂成分的重均分子量優選為8000以上,更優選為10000以上,進一步優選為30000以上,優選為1000000以下,更優選為800000以下,進一步優選為500000以下。上述重均分子量表示通過凝膠滲透層析法測定求得的以聚苯乙烯計的分子量。
上述第一層中,可以在上述聚乙烯醇縮醛樹脂中散在有上述第二樹脂成分,也可以在上述第二樹脂成分中散在有上述聚乙烯醇縮醛樹脂。上述第一層中,上述聚乙烯醇縮醛樹脂和上述第二樹脂成分可以形成海島結構。可以是上述聚乙烯醇縮醛樹脂為海部,且上述第二樹脂成分為島部,也可以是上述第二樹脂成分為海部,且上述聚乙烯醇縮醛樹脂為島部。上述第一層中,上述聚乙烯醇縮醛樹脂可以連續(可以具有連續的結構),上述第二樹脂成分可以連續(可以具有連續的結構),上述聚乙烯醇縮醛樹脂和上述第二樹脂成分也可以形成共連續結構。上述第一層中,上述聚乙烯醇縮醛樹脂可以網眼狀地存在,上述第二樹脂成分也可以網眼狀地存在。從本發明的效果優異出發,上述聚乙烯醇縮醛樹脂和上述第二樹脂成分優選具有海島結構或共連續結構。即,上述第一層中,優選上述聚乙烯醇縮醛樹脂和上述第二樹脂成分形成海島結構或共連續結構,更優選上述聚乙烯醇縮醛樹脂和上述第二樹脂成分形成海島結構,優選上述第一層具有由上述聚乙烯醇縮醛樹脂和上述第二樹脂成分形成的海島結構。特別是從體現強韌性的觀點出發,優選聚乙烯醇縮醛樹脂構成海的海島結構。
上述海島結構中,島部直徑的平均優選為15nm以上,更優選為20nm以上,進一步優選為30nm以上,優選為13μm以下,更優選為10μm以下,進一步優選為2μm以下,特別優選為500m以下。每一個島部的直徑表示最大直徑,島部直徑的平均值通過對多個島部的直徑(最大直徑)進行平均而求得。
從剛性和隔音性平衡良好地提高的觀點出發,上述第一層中的上述聚乙烯醇縮醛樹脂及上述第一層中的上述第二樹脂成分總計的100重量%中,優選上述第一層中的上述聚乙烯醇縮醛樹脂的含量為5重量%以上(優選為10重量%以上,更優選為15重量%以上)、60重量%以下(優選為55重量%以下,更優選為50重量%以下),上述第一層中的上述共聚物中的來自上述第二樹脂成分的骨架的含量為40重量%以上(優選為45重量%以上,更優選為50重量%以上)、95重量%以下(優選為90重量%以下,更優選為85重量%以下)。
(增塑劑)
上述第一層不含或含有增塑劑(以下,有時記載為增塑劑(1))。上述第一層優選含有增塑劑(1)。上述第二層優選含有增塑劑(以下,有時記載為增塑劑(2))。上述第三層優選含有增塑劑(以下,有時記載為增塑劑(3))。通過組合使用聚乙烯醇縮醛樹脂和增塑劑,含有聚乙烯醇縮醛樹脂和增塑劑的層相對於夾層玻璃部件或其它層的粘接力適當變高。上述增塑劑沒有特別限定。上述增塑劑(1)、上述增塑劑(2)和上述增塑劑(3)可以相同,也可以不同。上述增塑劑可以單獨使用一種,也可以組合使用兩種以上。
作為上述增塑劑,可舉出:一元有機酸酯及多元有機酸酯等有機酯增塑劑、以及有機磷酸增塑劑及有機亞磷酸增塑劑等有機磷酸增塑劑等。其中,優選為有機酯增塑劑。上述增塑劑優選為液態增塑劑。
作為上述一元有機酸酯,可舉出通過二醇與一元有機酸的反應而得到的二醇酯等。作為上述二醇,可舉出:二縮三乙二醇、三縮四乙二醇及二縮三丙二醇等。作為上述一元有機酸,可舉出:丁酸、異丁酸、己酸、2-乙基丁酸、庚酸、正辛酸、2-乙基己酸、正壬酸及癸酸等。
作為上述多元有機酸酯,可舉出多元有機酸與具有碳原子數4~8的直鏈或支鏈結構的醇形成的酯化合物。作為上述多元有機酸,可舉出:己二酸、癸二酸及壬二酸等。
作為上述有機酯增塑劑,可舉出:二縮三乙二醇二-2-乙基丙酸酯、二縮三乙二醇二-2-乙基丁酸酯、二縮三乙二醇二-2-乙基己酸酯、二縮三乙二醇二癸酸酯、二縮三乙二醇二-正辛酸酯、二縮三乙二醇二-正庚酸酯、三縮四乙二醇二-正庚酸酯、二丁基癸二酸酯、二辛基壬二酸酯、二丁基卡必醇己二酸酯、乙二醇二-2-乙基丁酸酯、1,3-丙二醇二-2-乙基丁酸酯、1,4-丁二醇二-2-乙基丁酸酯、一縮二乙二醇二-2-乙基丁酸酯、一縮二乙二醇二-2-乙基己酸酯、一縮二丙二醇二-2-乙基丁酸酯、二縮三乙二醇二-2-乙基戊酸酯、三縮四乙二醇二-2-乙基丁酸酯、一縮二乙二醇二癸酸酯、己二酸二己酯、己二酸二辛酯、己二酸己基環己酯、己二酸庚基和己二酸壬酯的混合物、己二酸二異壬酯、己二酸二異癸酯、己二酸庚基壬酯、癸二酸二丁酯、油改性癸二酸醇酸及磷酸酯與己二酸酯的混合物等。可以使用這些以外的有機酯增塑劑。可以使用上述己二酸酯以外的其它己二酸酯。
作為上述有機磷酸增塑劑,可舉出:三丁氧基乙基磷酸酯、異癸基苯基磷酸酯及三異丙基磷酸酯等。
上述增塑劑優選為下述式(1)表示的二酯增塑劑。
[化學式1]
上述式(1)中,R1及R2分別表示碳原子數2~10的有機基團,R3表示亞乙基、亞異丙基或亞正丙基,p表示3~10的整數。上述式(1)中的R1及R2分別優選為碳原子數5~10的有機基團,更優選為碳原子數6~10的有機基團。
上述增塑劑優選含有二縮三乙二醇二-2-乙基己酸酯(3GO)、二縮三乙二醇二-2-乙基丁酸酯(3GH)或二縮三乙二醇二-2-乙基丙酸酯,更優選為二縮三乙二醇二-2-乙基己酸酯或二縮三乙二醇二-2-乙基丁酸酯,進一步優選為二縮三乙二醇二-2-乙基己酸酯。
上述增塑劑(2)相對於上述聚乙烯醇縮醛樹脂(2)100重量份的含量(以下,有時記載為含量(2))、以及上述增塑劑(3)相對於上述聚乙烯醇縮醛樹脂(3)100重量份的含量(以下,有時記載為含量(3))分別優選為1重量份以上,更優選為3重量份以上,進一步優選為20重量份以上,特別優選為25重量份以上,優選為40重量份以下,更優選為35重量份以下,進一步優選為32重量份以下,特別優選為30重量份以下。上述含量(2)及上述含量(3)為上述下限以上時,中間膜的柔軟性變高,中間膜的處理變得容易。特別是上述含量(2)及上述含量(3)為20重量份以上時,有效地提高剛性。上述含量(2)及上述含量(3)為上述上限以下時,更進一步提高中間膜的機械強度,且更進一步提高夾層玻璃的耐穿透性。特別是上述含量(2)及上述含量(3)為35重量份以下時,有效地提高夾層玻璃的耐穿透性。
相對於上述聚乙烯醇縮醛樹脂(1)及上述第二樹脂成分總計的100重量份,上述增塑劑(1)的含量(以下,有時記載為含量(1))優選為0重量份(未使用)以上,更優選為1重量份以上,進一步優選為3重量份以上,優選為80重量份以下,更優選為70重量份以下,進一步優選為50重量份以下,特別優選為30重量份以下。上述第一層含有上述第二樹脂成分,因此,可以不使用增塑劑,在使用增塑劑的情況下,可以減少增塑劑的含量。增塑劑的價格比較高,因此,通過減少增塑劑的使用量,可以降低中間膜的成本。
為了降低中間膜的成本,優選上述含量(2)比上述含量(1)多,優選上述含量(3)比上述含量(1)多。在該情況下,從降低中間膜的成本的觀點出發,上述含量(2)和上述含量(1)之差的絕對值、以及上述含量(3)和上述含量(1)之差的絕對值分別優選為2重量份以上,更優選為5重量份以上,進一步優選為8重量份以上。上述含量(2)和上述含量(1)之差的絕對值、以及上述含量(3)和上述含量(1)之差的絕對值分別優選為40重量份以下,更優選為35重量份以下,更進一步優選為32重量份以下,進一步優選為30重量份以下,進一步更優選為22重量份以下,特別優選為20重量份以下,最優選為15重量份以下。
(隔熱性化合物)
優選上述中間膜含有隔熱性化合物。優選上述第一層含有隔熱性化合物。優選上述第二層含有隔熱性化合物。優選上述第三層含有隔熱性化合物。上述隔熱性化合物也可以單獨使用一種,也可以組合使用兩種以上。
成分X:
優選上述中間膜含有酞菁化合物、萘酞菁化合物及蒽酞菁化合物中的至少一種成分X。優選上述第一層含有上述成分X。優選上述第二層含有上述成分X。優選上述第三層含有上述成分X。上述成分X為隔熱性化合物。上述成分X可以單獨使用一種,也可以組合使用兩種以上。
上述成分X沒有特別限定。作為成分X,可以使用目前公知的酞菁化合物、萘酞菁化合物及蒽酞菁化合物。
作為上述成分X,可舉出:酞菁、酞菁的衍生物、萘酞菁、萘酞菁的衍生物、蒽酞菁及蒽酞菁的衍生物等。優選上述酞菁化合物及上述酞菁的衍生物分別具有酞菁骨架。優選上述萘酞菁化合物及上述萘酞菁的衍生物分別具有萘酞菁骨架。優選上述蒽酞菁化合物及上述蒽酞菁的衍生物分別具有蒽酞菁骨架。
從更進一步提高中間膜及夾層玻璃的隔熱性的觀點出發,上述成分X優選為選自酞菁、酞菁的衍生物、萘酞菁及萘酞菁的衍生物中的至少一種,更優選為酞菁及酞菁的衍生物中的至少一種。
從有效地提高隔熱性、且長期間地以更高的水平維持可見光線透射率的觀點出發,上述成分X優選含有釩原子或銅原子。上述成分X優選含有釩原子,也優選含有銅原子。上述成分X更優選為含有釩原子或銅原子的酞菁及含有釩原子或銅原子的酞菁的衍生物中的至少一種。從更進一步提高中間膜及夾層玻璃的隔熱性的觀點出發,上述成分X優選具有在釩原子上鍵合有氧原子的結構單元。
含有上述成分X的層(第一層、第二層或第三層)100重量%中,上述成分X的含量優選為0.001重量%以上,更優選為0.005重量%以上,進一步優選為0.01重量%以上,特別優選為0.02重量%以上,優選為0.2重量%以下,更優選為0.1重量%以下,進一步優選為0.05重量%以下,特別優選為0.04重量%以下。上述成分X的含量為上述下限以上及為上述上限以下時,隔熱性充分提高,且可見光透射率充分提高。例如,可以將可見光透射率設為70%以上。
隔熱粒子:
優選上述中間膜含有隔熱粒子。優選上述第一層含有上述隔熱粒子。優選上述第二層含有上述隔熱粒子。優選上述第三層含有上述隔熱粒子。上述隔熱粒子為隔熱性化合物。通過隔熱粒子的使用,可以有效地阻隔紅外線(熱線)。上述隔熱粒子可以單獨使用一種,也可以組合使用兩種以上。
從更進一步提高夾層玻璃的隔熱性的觀點出發,上述隔熱粒子更優選為金屬氧化物粒子。上述隔熱粒子優選為由金屬的氧化物形成的粒子(金屬氧化物粒子)。
比可見光長的波長780nm以上的紅外線與紫外線相比能量小。但是,紅外線的熱的作用大,紅外線一旦被物質吸收時就會作為熱被放出。因此,紅外線一般被稱為熱線。通過使用上述隔熱粒子,可以有效地阻隔紅外線(熱線)。需要說明的是,隔熱粒子是指能夠吸收紅外線的粒子。
作為上述隔熱粒子的具體例,可舉出:鋁摻雜氧化錫粒子、銦摻雜氧化錫粒子、銻摻雜氧化錫粒子(ATO粒子)、鎵摻雜氧化鋅粒子(GZO粒子)、銦摻雜氧化鋅粒子(IZO粒子)、鋁摻雜氧化鋅粒子(AZO粒子)、鈮摻雜氧化鈦粒子、鈉摻雜氧化鎢粒子、銫摻雜氧化鎢粒子、鉈摻雜氧化鎢粒子、銣摻雜氧化鎢粒子、錫摻雜氧化銦粒子(ITO粒子)、錫摻雜氧化鋅粒子、矽摻雜氧化鋅粒子等的金屬氧化物粒子或六硼化鑭(LaB6)粒子等。可以使用這些以外的隔熱粒子。其中,由於熱線的屏蔽功能高,因此,優選金屬氧化物粒子,更優選ATO粒子、GZO粒子、IZO粒子、ITO粒子或氧化鎢粒子,特別優選ITO粒子或氧化鎢粒子。特別是由於熱線的屏蔽功能高、且容易得到,因此優選錫摻雜氧化銦粒子(ITO粒子),也優選為氧化鎢粒子。
上述氧化鎢粒子一般用下述式(X1)或下述式(X2)表示。在上述中間膜中,優選使用下述式(X1)或下述式(X2)表示的氧化鎢粒子。
WyOz···式(X1)
上述式(X1)中,W表示鎢,O表示氧,y及z滿足2.0<z/y<3.0。
MxWyOz···式(X2)
上述式(X2)中,M表示選自H、He、鹼金屬、鹼土金屬、稀土元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta及Re中的至少一種元素,W表示鎢,O表示氧,x、y及z滿足0.001≤x/y≤1及2.0<z/y≤3.0。
從更進一步提高中間膜及夾層玻璃的隔熱性的觀點出發,氧化鎢粒子優選為金屬摻雜氧化鎢粒子。上述「氧化鎢粒子」包含金屬摻雜氧化鎢粒子。作為上述金屬摻雜氧化鎢粒子,具體而言,可舉出:鈉摻雜氧化鎢粒子、銫摻雜氧化鎢粒子、鉈摻雜氧化鎢粒子及銣摻雜氧化鎢粒子等。
從更進一步提高中間膜及夾層玻璃的隔熱性的觀點出發,特別優選銫摻雜氧化鎢粒子。從更進一步提高中間膜及夾層玻璃的隔熱性出發,該銫摻雜氧化鎢粒子優選為式:Cs0.33WO3表示的氧化鎢粒子。
上述隔熱粒子的平均粒徑優選為0.01μm以上,更優選為0.02μm以上,優選為0.1μm以下,更優選為0.05μm以下。平均粒徑為上述下限以上時,熱線的屏蔽性充分地提高。平均粒徑為上述上限以下時,隔熱粒子的分散性提高。
上述「平均粒徑「表示體積平均粒徑。平均粒徑可以使用粒度分布測定裝置(日機裝株式會社製造的「UPA-EX150」)等進行測定。
含有上述隔熱粒子的層(第一層、第二層或第三層)100重量%中,上述隔熱粒子的含量優選為0.01重量%以上,更優選為0.1重量%以上,進一步優選為1重量%以上,特別優選為1.5重量%以上,優選為6重量%以下,更優選為5.5重量%以下,進一步優選為4重量%以下,特別優選為3.5重量%以下,最優選為3.0重量%以下。上述隔熱粒子的含量為上述下限以上及上述上限以下時,隔熱性充分提高,且可見光透射率充分提高。
含有上述隔熱粒子的層(第一層、第二層或第三層)優選以0.1g/m2以上、12g/m2以下的比例含有上述隔熱粒子。在上述隔熱粒子的比例為上述範圍內的情況下,隔熱性充分提高,且可見光透射率充分提高。上述隔熱粒子的比例優選為0.5g/m2以上,更優選為0.8g/m2以上,進一步優選為1.5g/m2以上,特別優選為3g/m2以上,優選為11g/m2以下,更優選為10g/m2以下,進一步優選為9g/m2以下,特別優選為7g/m2以下。上述比例為上述下限以上時,隔熱性更進一步提高。上述比例為上述上限以下時,可見光透射率更進一步提高。
(金屬鹽)
上述中間膜優選含有鹼金屬鹽及鹼土金屬鹽中的至少一種金屬鹽(以下,有時記載為金屬鹽M)。優選上述第一層含有上述金屬鹽M。優選上述第二層含有上述金屬鹽M。優選上述第三層含有上述金屬鹽M。通過上述金屬鹽M的使用,容易對中間膜和夾層玻璃部件的粘接性或中間膜中的各層間的粘接性進行控制。上述金屬鹽M可以單獨使用一種,也可以組合使用兩種以上。
上述金屬鹽M優選含有選自Li、Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Sr及Ba中的至少一種金屬。中間膜中所含有的金屬鹽優選含有K及Mg中的至少一種金屬。
另外,上述金屬鹽M為碳原子數2~16的有機酸的鹼金屬鹽或碳原子數2~16的有機酸的鹼土金屬鹽,進一步優選為碳原子數2~16的羧酸鎂鹽或碳原子數2~16的羧酸鉀鹽。
作為上述碳原子數2~16的羧酸鎂鹽及上述碳原子數2~16的羧酸鉀鹽,沒有特別限定,例如可舉出:乙酸鎂、乙酸鉀、丙酸鎂、丙酸鉀、2-乙基丁酸鎂、2-乙基丁酸鉀、2-乙基己酸鎂及2-乙基己酸鉀等。
含有上述金屬鹽M的層(第一層、第二層或第三層)中的Mg及K的含量的總計優選為5ppm以上,更優選為10ppm以上,進一步優選為20ppm以上,優選為300ppm以下,更優選為250ppm以下,進一步優選為200ppm以下。Mg及K的含量的總計為上述下限以上及為上述上限以下時,可以更進一步良好地控制中間膜和夾層玻璃部件的粘接性或中間膜中的各層間的粘接性。
(紫外線屏蔽劑)
上述中間膜優選含有紫外線屏蔽劑。優選上述第一層含有紫外線屏蔽劑。優選上述第二層含有紫外線屏蔽劑。優選上述第三層含有紫外線屏蔽劑。通過使用紫外線屏蔽劑,即使長期間使用中間膜及夾層玻璃,可見光線透射率也不易更進一步降低。上述紫外線屏蔽劑可以單獨使用一種,也可以組合使用兩種以上。
在上述紫外線屏蔽劑中含有紫外線吸收劑。上述紫外線屏蔽劑優選為紫外線吸收劑。
作為上述紫外線屏蔽劑,例如可舉出:金屬類紫外線屏蔽劑(含有金屬的紫外線屏蔽劑)、金屬氧化物類紫外線屏蔽劑(含有金屬氧化物的紫外線屏蔽劑)、苯並三唑類紫外線屏蔽劑(具有苯並三唑結構的紫外線屏蔽劑)、二苯甲酮類紫外線屏蔽劑(具有二苯甲酮結構的紫外線屏蔽劑)、三嗪類紫外線屏蔽劑(具有三嗪結構的紫外線屏蔽劑)、丙二酸酯類紫外線屏蔽劑(具有丙二酸酯結構的紫外線屏蔽劑)、草酸醯替苯胺類紫外線屏蔽劑(具有草酸醯替苯胺結構的紫外線屏蔽劑)及苯甲酸酯類紫外線屏蔽劑(具有苯甲酸酯結構的紫外線屏蔽劑)等。
作為上述金屬類紫外線屏蔽劑,可舉出例如鉑粒子、鉑粒子的表面用二氧化矽進行了包覆的粒子、鈀粒子及用二氧化矽對鈀粒子的表面進行了包覆的粒子等。優選紫外線屏蔽劑不為隔熱粒子。
上述紫外線屏蔽劑優選為苯並三唑類紫外線屏蔽劑、二苯甲酮類紫外線屏蔽劑、三嗪類紫外線屏蔽劑或苯甲酸酯類紫外線屏蔽劑,更優選為苯並三唑類紫外線屏蔽劑或二苯甲酮類紫外線屏蔽劑,進一步優選為苯並三唑類紫外線屏蔽劑。
作為上述金屬氧化物類紫外線屏蔽劑,例如可舉出:氧化鋅、氧化鈦及氧化鈰等。並且,關於上述金屬氧化物類紫外線屏蔽劑,表面可以被包覆。作為上述金屬氧化物類紫外線屏蔽劑表面的包覆材料,可舉出絕緣性金屬氧化物、水解性有機矽化合物及聚矽氧烷化合物等。
作為上述絕緣性金屬氧化物,可舉出:二氧化矽、氧化鋁及氧化鋯等。上述絕緣性金屬氧化物具有例如5.0eV以上的帶隙能量。
作為上述苯並三唑類紫外線屏蔽劑,例如可舉出:2-(2』-羥基-5』-甲基苯基)苯並三唑(BASF株式會社製造的「TinuvinP」)、2-(2』-羥基-3』,5』-二-叔丁基苯基)苯並三唑(BASF株式會社製造的「Tinuvin320」)、2-(2』-羥基-3』-叔丁基-5-甲基苯基)-5-氯苯並三唑(BASF株式會社製造的「Tinuvin326」)及2-(2』-羥基-3』,5』-二-戊基苯基)苯並三唑(BASF株式會社製造的「Tinuvin328」)等苯並三唑類紫外線屏蔽劑。從吸收紫外線的性能優異出發,上述紫外線屏蔽劑優選為含有滷原子的苯並三唑類紫外線屏蔽劑,更優選為含有氯原子的苯並三唑類紫外線屏蔽劑。
作為上述二苯甲酮類紫外線屏蔽劑,可舉出例如辛苯酮(BASF株式會社製造的「Chimassorb81」)等。
作為上述三嗪類紫外線屏蔽劑,例如可舉出ADEKA株式會社製造的「LA-F70」及2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-[(己基)氧基]-苯酚(BASF株式會社製造「Tinuvin1577FF」)等。
作為上述丙二酸酯類紫外線屏蔽劑,可舉出:2-(對甲氧基苄叉基)丙二酸二甲基、四乙基-2,2-(1,4-亞苯基二甲叉基)雙丙二酸酯、2-(對甲氧基苄叉基)-雙(1,2,2,6,6-五甲基4-哌啶基)丙二酸酯等。
作為上述丙二酸酯類紫外線屏蔽劑的市售品,可舉出:Hostavin B-CAP、Hostavin PR-25、Hostavin PR-31(均為Clariant株式會社製造)。
作為上述草酸醯替苯胺類紫外線屏蔽劑,可舉出:N-(2-乙基苯基)-N』-(2-乙氧基-5-叔丁基苯基)草酸二醯胺、N-(2-乙基苯基)-N』-(2-乙氧基-苯基)草酸二醯胺、2-乙基-2』-乙氧基-氧基醯替苯胺(Clariant株式會社製造的「SanduvorVSU」)等在氮原子上進行了取代而具有芳基等的草酸二醯胺類。
作為上述苯甲酸酯類紫外線屏蔽劑,可舉出例如2,4-二-叔丁基苯基-3,5-二-叔丁基-4-羥基苯甲酸酯(BASF株式會社製造的「Tinuvin120」)等。
從更進一步抑制經過長時間後的可見光透射率的降低的觀點出發,含有上述紫外線屏蔽劑的層(第一層,第二層或第三層)100重量%中,上述紫外線屏蔽劑的含量優選為0.1重量%以上,更優選為0.2重量%以上,進一步優選為0.3重量%以上,特別優選為0.5重量%以上,優選為2.5重量%以下,更優選為2重量%以下,進一步優選為1重量%以下,特別優選為0.8重量%以下。特別是含有上述紫外線屏蔽劑的層100重量%中,通過上述紫外線屏蔽劑的含量為0.2重量%以上,可以顯著抑制中間膜及夾層玻璃的經過長時間後的可見光透射率的降低。
(抗氧化劑)
優選上述中間膜含有抗氧化劑。優選上述第一層含有抗氧化劑。優選上述第二層含有抗氧化劑。優選上述第三層含有抗氧化劑。上述抗氧化劑可以單獨使用一種,也可以組合使用兩種以上。
作為上述抗氧化劑,可舉出:酚類抗氧化劑、硫類抗氧化劑及磷類抗氧化劑等。上述酚類抗氧化劑為具有苯酚骨架的抗氧化劑。上述硫類抗氧化劑為含有硫原子的抗氧化劑。上述磷類抗氧化劑為含有磷原子的抗氧化劑。
上述抗氧化劑優選為酚類抗氧化劑或磷類抗氧化劑。
作為上述酚類抗氧化劑,可舉出:2,6-二-叔丁基-對甲酚(BHT)、丁基化羥基茴香醚(BHA)、2,6-二-叔丁基-4-乙基苯酚、β-(3,5-二-叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯硬脂酯、2,2』-亞甲基雙-(4-甲基-6-丁基苯酚)、2,2』-亞甲基雙-(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、4,4』-丁叉基-雙-(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、1,1,3-三-(2-甲基羥基-5-叔丁基苯基)丁烷、四[亞甲基-3-(3』,5』-丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]甲烷、1,3,3-三(2-甲基-4-羥基-5-叔丁基苯酚)丁烷、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二-叔丁基-4-羥基苄基)苯、雙(3,3』-叔丁基苯酚)丁酸乙二醇酯及雙(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯丙酸)亞乙基雙(氧化乙烯)等。優選使用這些抗氧化劑中的一種或兩種以上。
作為上述磷類抗氧化劑,可舉出:十三烷基亞磷酸酯、三(十三烷基)亞磷酸酯、三苯基亞磷酸酯、三壬基苯基亞磷酸酯、雙(十三烷基)季戊四醇二亞磷酸酯、雙(癸基)季戊四醇二亞磷酸酯、三(2,4-二-叔丁基苯基)亞磷酸酯、雙(2,4-二-叔丁基-6-甲基苯基)亞磷酸乙酯、三(2,4-二-叔丁基苯基)亞磷酸酯及2,2』-亞甲基雙(4,6-二-叔丁基-1-苯氧基)(2-乙基己氧基)磷等。優選使用這些抗氧化劑中的一種或兩種以上。
作為上述抗氧化劑的市售品,例如可舉出:BASF株式會社製造的「IRGANOX 245」、BASF株式會社製造「IRGAFOS 168」,BASF株式會社製造「IRGAFOS 38」、住友化學工業株式會社製造「Sumilizer BHT」、以及BASF株式會社製造「IRGANOX 1010」等。
為了長期間維持中間膜及夾層玻璃較高的可見光透射率,上述中間膜100重量%中或含有抗氧化劑的層(第一層、第二層或第三層)100重量%中,上述抗氧化劑的含量優選為0.1重量%以上。另外,由於抗氧化劑的添加效果飽和,因此上述中間膜100重量%中或含有上述抗氧化劑的層100重量%中,上述抗氧化劑的含量優選為2重量%以下。
(其它成分)
上述中間膜、上述第一層、上述第二層及上述第三層根據需要,可以分別含有阻燃劑、抗靜電劑、顏料、染料、粘接力調整劑、耐溼劑、螢光增白劑及紅外線吸收劑等添加劑。這些添加劑可以單獨使用一種,也可以組合使用兩種以上。
(夾層玻璃用中間膜的其它詳情)
從更進一步提高夾層玻璃的剛性的觀點出發,源自上述第二層及上述第三層的玻璃化轉變溫度分別優選為31℃以上,更優選為33℃以上,更進一步優選為35℃以上。源自上述第二層及上述第三層的玻璃化轉變溫度的上限沒有特別限定。從更進一步提高中間膜的隔音性的觀點出發,源自上述第二層及上述第三層的玻璃化轉變溫度也可以為60℃以下。
上述中間膜的厚度沒有特別限定。從實用方面的觀點以及充分地提高夾層玻璃的耐穿透性及剛性的觀點出發,中間膜的厚度優選為0.1mm以上,更優選為0.25mm以上,優選為3mm以下,更優選為1.5mm以下。中間膜的厚度為上述下限以上時,夾層玻璃的耐穿透性及剛性變高。中間膜的厚度為上述上限以下時,中間膜的透明性更進一步良好。
將中間膜的厚度設為T。上述第一層的厚度優選為0.0625T以上,更優選為0.1T以上,優選為0.375T以下,更優選為0.25T以下。
上述第二層及上述第三層的各厚度優選為0.3125T以上,更優選為0.375T以上,優選為0.9375T以下,更優選為0.9T以下。上述第二層及上述第三層的各厚度可以為0.46875T以下,也可以為0.45T以下。另外,上述第二層及上述第三層的各厚度為上述下限以上及上述上限以下時,夾層玻璃的剛性更進一步提高,可抑制增塑劑的滲出。
上述第二層及上述第三層的總計的厚度優選為0.625T以上,更優選為0.75T以上,優選為0.9375T以下,更優選為0.9T以下。另外,上述第二層及上述第三層的總計的厚度為上述下限以上及上述上限以下時,夾層玻璃的剛性更進一步提高,可抑制增塑劑的滲出。
作為本發明的中間膜的製造方法,沒有特別限定。作為本發明的中間膜的製造方法,可舉出使用用於形成各層的各樹脂組合物分別形成各層後,例如對得到的各層進行疊層的方法,以及使用擠出機對用於形成各層的各樹脂組合物進行共擠出,由此,疊層各層的方法等。為了適於連續的生產,優選為擠出成形的製造方法。
從中間膜的製造效率優異出發,優選在上述第二層和上述第三層中含有相同的聚乙烯醇縮醛樹脂,更優選在上述第二層和上述第三層中含有相同的聚乙烯醇縮醛樹脂及相同的增塑劑,進一步優選上述第二層和上述第三層由相同的樹脂組合物形成。
上述中間膜優選在兩側表面中的至少一個表面上具有凹凸形狀。上述中間膜更優選在兩側的表面上具有凹凸形狀。作為形成上述凹凸形狀的方法,沒有特別限定,例如可舉出:壓花輥法、壓延輥法、及異形擠出法等。其中,從能夠定量地形成作為一定凹凸花紋的多個凹凸形狀的壓花出發,優選為壓花輥法。
(夾層玻璃)
圖2是示意性地表示使用了圖1所示的夾層玻璃用中間膜的夾層玻璃的一個例子的剖視圖。
圖2所示的夾層玻璃31具有第一夾層玻璃部件21、第二夾層玻璃部件22和中間膜11。中間膜11配置夾入於第一夾層玻璃部件21和第二夾層玻璃部件22之間。
在中間膜11的第一表面11a上疊層有第一夾層玻璃部件21。在中間膜11的與第一表面11a相反的第二表面11b上疊層有第二夾層玻璃部件22。在第二層2外側的表面2a上疊層有第一夾層玻璃部件21。在第三層3外側的表面3a上疊層有第二夾層玻璃部件22。
如上所述,本發明的夾層玻璃具有第一夾層玻璃部件、第二夾層玻璃部件和中間膜,該中間膜為本發明的夾層玻璃用中間膜。本發明的夾層玻璃中,在上述第一夾層玻璃部件和上述第二夾層玻璃部件之間配置有上述中間膜。
作為上述夾層玻璃部件,可舉出玻璃板及PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)膜等。夾層玻璃中,不僅包含在兩張玻璃板之間夾入有中間膜的夾層玻璃,而且還包含在玻璃板和PET膜等之間夾入中間膜的夾層玻璃。上述夾層玻璃是具有玻璃板的疊層體,優選使用至少1張玻璃板。
作為上述玻璃板,可以舉出無機玻璃及有機玻璃。作為上述無機玻璃,可以舉出:浮法平板玻璃、熱線吸收平板玻璃、熱線反射平板玻璃、拋光平板玻璃、壓花平板玻璃、夾網平板玻璃及夾絲平板玻璃等。上述有機玻璃為能代替無機玻璃使用的合成樹脂玻璃。作為上述有機玻璃,可以舉出:聚碳酸酯板及聚(甲基)丙烯酸類樹脂板等。作為上述聚(甲基)丙烯酸類樹脂板,可以舉出聚(甲基)丙烯酸甲酯板等。
上述夾層玻璃部件的厚度優選為1mm以上,優選為5mm以下,更優選為3mm以下。另外,在上述夾層玻璃部件為玻璃板的情況下,該玻璃板的厚度優選為0.5mm以上,更優選為0.7mm以上,優選為5mm以下,更優選為3mm以下。在上述夾層玻璃部件為PET膜的情況下,該PET膜的厚度優選為0.03mm以上,優選為0.5mm以下。
通過本發明的中間膜的使用,即使夾層玻璃的厚度較薄,也可以較高地維持夾層玻璃的剛性。從使夾層玻璃輕質化,或減少夾層玻璃的材料而降低環境負荷,或通過夾層玻璃的輕質化提高汽車的燃料消耗率而降低環境負荷的觀點出發,上述玻璃板及上述夾層玻璃部件的厚度優選為2mm以下,更優選為1.8mm以下,更進一步優選為1.6mm以下,更進一步優選為1.5mm以下,更進一步優選為1.4mm以下,更進一步優選為1.3mm以下,更進一步優選為1.2mm以下,更進一步優選為1.1mm以下,進一步優選為1mm以下,進一步更優選為0.8mm以下,特別優選為0.7mm以下。從通過夾層玻璃的輕質化提高汽車的燃料消耗率而降低環境負荷的觀點出發,夾層玻璃中的兩張玻璃板的總厚度及兩張夾層玻璃部件的總厚度優選為4mm以下,更優選為3.6mm以下,更進一步優選為3.2mm以下,更進一步優選為3mm以下,更進一步優選為2.8mm以下,更進一步優選為2.6mm以下,更進一步優選為2.4mm以下,更進一步優選為2.2mm以下,進一步優選為2mm以下,進一步更優選為1.6mm以下,特別優選為1.4mm以下。
上述夾層玻璃的製造方法沒有特別限定。例如,在上述第一夾層玻璃部件與上述第二夾層玻璃部件之間夾入中間膜,使其通過擠壓輥,或放入橡膠袋中進行減壓抽吸,從而使在上述第一夾層玻璃部件、上述第二夾層玻璃部件和中間膜之間殘留的空氣脫氣。然後,在約70~110℃下進行預粘接而得到疊層體。接著,將疊層體放入高壓釜中,或進行壓制,以約120~150℃及1~1.5MPa的壓力進行壓接。這樣,可以得到夾層玻璃。在製造上述夾層玻璃時,可以對第一層、第二層和第三層進行疊層。
上述中間膜及上述夾層玻璃可用於汽車、軌道車輛、航空器、船舶及建築物等。上述中間膜及上述夾層玻璃可以在這些用途以外使用。上述中間膜及上述夾層玻璃優選為車輛用或建築用的中間膜及夾層玻璃,更優選為車輛用的中間膜及夾層玻璃。上述中間膜及上述夾層玻璃可以用於汽車的擋風玻璃、側面玻璃、後面玻璃或車頂玻璃等。上述中間膜及上述夾層玻璃優選用於汽車。上述中間膜用於得到汽車的夾層玻璃。
以下,舉出實施例進一步詳細地說明本發明。本發明並不僅限定於這些實施例。
準備以下的材料。
(聚乙烯醇縮醛樹脂)
聚乙烯醇縮醛樹脂(A):使用正丁醛,聚乙烯醇(PVA)的平均聚合度1700,羥基的含有率30.6摩爾%,乙醯化度0.9摩爾%,縮醛化度(縮丁醛化度)68.5摩爾%
聚乙烯醇縮醛樹脂(B):使用正丁醛,聚乙烯醇(PVA)的平均聚合度800,羥基的含有率34摩爾%,乙醯化度0.9摩爾%,縮醛化度(縮丁醛化度)65.1摩爾%
聚乙烯醇縮醛樹脂(C):使用正丁醛,聚乙烯醇(PVA)的平均聚合度1700,羥基的含有率34摩爾%,乙醯化度5摩爾%,縮醛化度(縮丁醛化度)61摩爾%
聚乙烯醇縮醛樹脂(D):使用正丁醛,聚乙烯醇(PVA)的平均聚合度1700,羥基的含有率24摩爾%,乙醯化度10摩爾%,縮醛化度(縮丁醛化度)66摩爾%
關於聚乙烯醇縮醛樹脂,縮醛化度(縮丁醛化度)、乙醯化度及羥基的含有率通過以JIS K6728「聚乙烯醇縮丁醛試驗方法」為基準的方法進行測定。需要說明的是,在通過ASTM D1396-92測定的情況下,也顯示與以JIS K6728「聚乙烯醇縮丁醛試驗方法」為基準的方法相同的數值。
(第二樹脂成分)
丙烯酸聚合物(A):使含有丙烯酸乙酯20重量%、丙烯酸丁酯30重量%、丙烯酸苄酯20重量%、丙烯酸2-羥乙酯30重量%的聚合成分進行聚合而成的丙烯酸聚合物
丙烯酸聚合物(B):使含有丙烯酸乙酯28重量%、丙烯酸丁酯22重量%、丙烯酸苄酯30重量%、丙烯酸2-羥乙酯20重量%的聚合成分進行聚合而成的丙烯酸聚合物
丙烯酸聚合物(C):使含有丙烯酸乙酯75重量%、丙烯酸苄酯25重量%的聚合成分進行聚合而成的丙烯酸聚合物
丙烯酸聚合物(D):使含有丙烯酸乙酯30重量%、丙烯酸丁酯29重量%、丙烯酸苄酯21重量%、丙烯酸2-羥乙酯20重量%的聚合成分進行聚合而成的丙烯酸聚合物
丙烯酸聚合物(E):使含有丙烯酸乙酯18重量%、丙烯酸丁酯32重量%、丙烯酸苄酯20重量%、丙烯酸2-羥乙酯30重量%聚合成分聚合而成的丙烯酸聚合物
丙烯酸聚合物(F):使含有丙烯酸乙酯15重量%、丙烯酸丁酯35重量%、丙烯酸苄酯20重量%、丙烯酸2-羥乙酯30重量%的聚合成分進行的丙烯酸聚合物
丙烯酸聚合物(G):使含有丙烯酸2-乙基己酯60重量%、丙烯酸苄酯20重量%、丙烯酸2-羥乙酯20重量%的聚合成分進行聚合而成的丙烯酸聚合物
丙烯酸聚合物(H):使含有丙烯酸乙酯30重量%、丙烯酸丁酯30重量%、丙烯酸苄酯20重量%、丙烯酸2-羥乙酯20重量%的聚合成分進行聚合而成的丙烯酸聚合物
乙酸乙烯酯聚合物(I):使乙酸乙烯酯100重量%進行聚合而成的乙酸乙烯酯聚合物
(增塑劑)
二縮三乙二醇二-2-乙基己酸酯(3GO)
(紫外線屏蔽劑)
Tinuvin326(2-(2』-羥基-3』-叔丁基-5-甲基苯基)-5-氯苯並三唑,BASF株式會社製造的「Tinuvin326」)
(抗氧化劑)
BHT(2,6-二-叔丁基-對甲酚)
(實施例1)
用於形成第一層的組合物的製作:
將聚乙烯醇縮醛樹脂(A)100重量份、丙烯酸類聚合物(A)300重量份、紫外線屏蔽劑(Tinuvin326)0.2重量份、抗氧化劑(BHT)0.2重量份混合,得到用於形成第一層的組合物。
用於形成第二層及第三層的組合物的製作:
將聚乙烯醇縮醛樹脂(A)100重量份、增塑劑(3GO)20重量份、紫外線屏蔽劑(Tinuvin326)0.2重量份、抗氧化劑(BHT)0.2重量份混合,得到用於形成第二層及第三層的組合物。
中間膜的製作:
使用共擠出機對用於形成第一層的組合物、用於形成第二層及第三層的組合物進行共擠出,由此,製作具有第二層(厚度330μm)/第一層(厚度100μm)/第三層(厚度330μm)的疊層結構的中間膜(厚度760μm)。
夾層玻璃的製作:
準備淨洗及乾燥後的兩張玻璃板(第一夾層玻璃部件及第二夾層玻璃部件,透明浮法玻璃,縱25cm×橫10cm×厚度2.5mm)。在該兩個玻璃板之間夾入得到的中間膜,得到疊層體。將得到的疊層體放入橡膠袋內,以2660Pa(20torr)的真空度脫氣20分鐘。然後,在脫氣的狀態下將疊層體在高壓釜中進一步以90℃保持30分鐘,且進行真空壓制。在高壓釜中以135℃、壓力1.2MPa(12kg/cm2)的條件下,將如上所述經過預壓接的疊層體壓接20分鐘,得到夾層玻璃。
(實施例2~20及比較例1~4)
除了將用於形成第一層的組合物所使用的配合成分的種類及配合量、用於形成第二層及第三層的組合物所使用的配合成分的種類及配合量、第一層的厚度、第二層的厚度、第三層的厚度、第一夾層玻璃部件及第二夾層玻璃部件的厚度以下述的表1~4所示設定以外,與實施例1一樣,得到中間膜及夾層玻璃。需要說明的是,在所有的實施例及比較例中,將與實施例1相同種類的紫外線屏蔽劑及抗氧化劑以與實施例1相同的配合量(0.2重量份)進行配合。需要說明的是,在不能通過共擠出製造中間膜的情況下,將第一層、第二層及第三層通過溶液澆鑄法或熱壓製法分別成形後進行疊層,由此,容易得到中間膜。
(評價)
(0)第一層的結構的確認
利用超薄切片機對得到的中間膜進行處理,由此,製作厚度100nm左右的切片。利用四氧化鋨對得到的切片進行染色,並利用透射電子顯微鏡進行觀察。1)第一層中,聚乙烯醇縮醛樹脂和第二樹脂成分是否具有相分離結構(共連續結構或海島結構等),2)在為海島結構的情況下,確認了島部的直徑(最大直徑)。以3000倍或5000倍進行觀察,計算島部1000個直徑的平均值。
(1)玻璃化轉變溫度/損失角正切的峰值溫度
準備具有實施例及比較例中的第一層的各組成的混煉物。利用壓製成形機對得到的混煉物進行壓製成形,得到厚度為0.35mm的樹脂膜A。將得到的樹脂膜A在25℃及相對溼度30%的條件下放置2小時。放置2小時後,使用TAINSTRUMENTS株式會社製造的「ARES-G2」,測定粘彈性。作為夾具,使用直徑8mm的平行板。在以3℃/分鐘的降溫速度使溫度從100℃降低到-50℃的條件及頻率1Hz及應變1%的條件下進行測定。得到的測定結果中,將損失角正切的峰值溫度設為玻璃化轉變溫度Tg(℃)。需要說明的是,高溫側的峰值來自聚乙烯醇縮醛樹脂,低溫側的峰值來自第二樹脂成分。
(2)彎曲剛性
準備得到的夾層玻璃。圖3中示意性地表示的試驗方法中,對彎曲剛性進行了評價。作為測定裝置,使用準備靜態3點彎曲試驗夾具2810的Instron japan company limited株式會社製造的萬能材料試驗機5966。作為測定條件,測定溫度設為20±3℃及40±3℃,距離D1設為18cm,距離D2設為25cm,以位移速度1mm/分鐘沿F的方向對夾層玻璃施加變形,測定施加1.5mm的位移時的應力,算出彎曲剛性。通過下述基準對彎曲剛性進行判定。
[彎曲剛性的判定基準]
○:應力為5MPa以上
△:應力為2MPa以上、低於5MPa
×:應力低於2MPa
(3)第一層在25℃及40℃下的拉伸特性(剛性)
準備用於形成厚度為400μm左右的第一層的組合物,使用Autograph(株式會社島津製作所製造的「AG-IS」),以拉伸速度200mm/min進行拉伸試驗,分別評價25℃及40℃下的楊氏模量。通過下述的基準判定拉伸特性。
[拉伸特性(剛性)的判定基準]
○○:楊氏模量為2MPa以上
○:楊氏模量為1MPa以上、低於2MPa
△:楊氏模量為0.5MPa以上、低於1MPa
×:楊氏模量低於0.5MPa
(4)隔音性
利用阻尼試驗用的振動發生機(振研株式會社製造「加振機G21-005D」)對夾層玻璃施加振動,利用機械阻抗測定裝置(Rion株式會社製造「XG-81」)對由此得到的振動特性進行放大,利用FFT光譜分析儀(橫河Hewlett Packard株式會社製造的「FFT Analyzer HP3582A」)對振動光譜進行解析。求得損失係數的峰值頻率,進一步算出20℃的3000Hz下的夾層玻璃的損失係數。根據損失係數通過下述基準判定隔音性。需要說明的是,如果損失係數為0.1以上,則隔音性優異,如果損失係數為0.2以上,則隔音性更進一步優異。
[隔音性的判定基準]
○:損失係數為0.2以上
△:損失係數為0.1以上、低於0.2
×:損失係數低於0.1
將詳細情況及結果示於下述表1~4中。另外,將島部直徑(最大直徑)示於下述表1~4中。下述表1~4中,省略了聚乙烯醇縮醛樹脂、第二樹脂成分及增塑劑以外的配合成分的記載。
表1
表2
表3
表4