隔熱夾層玻璃的製作方法

2023-06-09 10:39:46 2

專利名稱：隔熱夾層玻璃的製作方法
技術領域：
本發明涉及以中間膜粘接兩片玻璃板而成的夾層玻璃，尤其涉及隔熱性優異的夾
層玻璃。
背景技術：
近年來，從屏蔽進入到室內或車內的太陽輻射能量、減少室內或車內的溫度上升以及冷氣設備負荷的目的出發，建築用玻璃或車輛用玻璃採用具有熱線(紅外線)屏蔽性的隔熱玻璃。其中，最近，在夾層玻璃的中間膜中分散有導電性超微粒的隔熱夾層玻璃，其隔熱性、紫外線屏蔽性優異並且可見光透射性、電波透過性等也優異，例如專利文獻1中公開了一種夾層玻璃，其是在至少兩片透明玻璃板狀體之間具有中間層的夾層玻璃，該中間膜層中分散有0. 2 μ m以下的具有導電性等功能性的微粒。此外，提出了在兩片玻璃板之間設置有紅外線反射膜的隔熱性優異的夾層玻璃。例如，專利文獻2中公開了一種夾層玻璃，在玻璃上粘接由全息圖構成的紅外線反射薄膜，按照紅外線薄膜位於兩片玻璃板之間的方式，使用分散有導電性微粒的中間膜使其一體化。專利文獻3中公開了一種隔熱夾層玻璃，其是層疊有第1玻璃板/中間膜部/第2 玻璃板的夾層玻璃，中間膜部由在清晰的中間膜與分散有微粒的中間膜之間層疊多個折射率不同的2種聚合物薄膜而成的光學幹涉膜所構成。另外，公開了第2玻璃板使用紫外線吸收綠色玻璃。此外，專利文獻4中公開了 在高分子樹脂片材上形成由電介質多層膜構成的紅外線反射膜，並用中間膜將該高分子樹脂片材層疊於2片板玻璃之間。另外，公開了高分子樹脂片材使用紅外線吸收薄膜。另外，專利文獻5、專利文獻6中公開了使用紅外線吸收顏料製作的濾光器。現有技術文獻專利文獻專利文獻1 日本特開平8-259279號公報專利文獻2 日本特開2002-22(^62號公報專利文獻3 日本特開2004-26547號公報專利文獻4 日本特開2007-148330號公報專利文獻5 日本特開平11-326630號公報專利文獻6 日本特開2002-122731號公報

發明內容
本發明提供一種可見光透過率高、對日照具有良好的隔熱效果的夾層玻璃。依據本發明的第1特徵，提供一種隔熱夾層玻璃(第1玻璃)，其為夾以由熱塑性樹脂形成的中間膜部層疊至少兩片玻璃而成的夾層玻璃，其特徵在於，中間膜部是在2張中間膜之間夾持功能性塑料薄膜而成，該功能性塑料薄膜由紅外線反射層和紅外線吸收層構成。第1玻璃也可以是隔熱夾層玻璃(第2玻璃)，其特徵在於，紅外線反射層是交替層疊高折射率的氧化物膜與低折射率的氧化物膜而成的多層膜、或交替層疊多個折射率不同的2種聚合物薄膜而成的多層膜、或金屬膜。第1或第2玻璃也可以是隔熱夾層玻璃(第3玻璃)，其特徵在於，紅外線吸收層是分散導電性微粒而成的塑料薄膜、或在塑料薄膜的表面形成分散有導電性微粒的樹脂膜而成的塑料薄膜、或分散紅外線吸收顏料而成的塑料薄膜、或在塑料薄膜的表面形成分散有紅外線吸收顏料的樹脂膜而成的塑料薄膜。第1 第3玻璃中的任一者也可以是隔熱夾層玻璃(第4玻璃)，其特徵在於，與紅外線吸收層接觸配置的中間膜含有導電性微粒作為紅外線吸收材料而成。第1 第4玻璃中的任一者也可以是隔熱夾層玻璃(第5玻璃)，其特徵在於，與紅外線吸收層接觸配置的中間膜含有顏料或染料作為紅外線吸收材料而成。第1 第5玻璃中的任一者也可以是隔熱夾層玻璃(第6玻璃)，其特徵在於，可見光透過率為70 %以上，且用於車輛用窗。依據本發明的第2特徵，提供一種隔熱夾層玻璃(第7玻璃)，其特徵在於，其是依次層疊有室外側玻璃板、中間膜、帶紅外線反射膜的塑料薄膜、中間膜、室內側玻璃板的用於車輛用窗的隔熱夾層玻璃，其中，(1)室外側玻璃板的日照透射率為85%以上，(2)在室外側玻璃板與帶紅外線反射膜的塑料薄膜之間使用的中間膜的日照透射率為85%以上，(3)帶紅外線反射膜的塑料薄膜的日照反射率為20%以上，(4)在帶紅外線反射膜的塑料薄膜與室內側玻璃板之間使用的中間膜的日照透射率為75%以下，(5)室內側玻璃板的日照透射率為75%以下。第7玻璃也可以是隔熱夾層玻璃(第8玻璃)，其特徵在於，可見光透過率為70% 以上。第7玻璃也可以是隔熱夾層玻璃(第9玻璃)，其特徵在於，紅外線反射膜是導電性薄膜、或交替層疊高折射率的氧化物膜與低折射率的氧化物膜而成的多層膜、或交替層疊多個折射率不同的2種聚合物薄膜而成的多層膜。第7 第9玻璃中的任一者也可以是隔熱夾層玻璃(第10玻璃)，其特徵在於，在配置於帶紅外線反射膜的塑料薄膜的室內側的中間膜的樹脂膜中以2. 0 0. 01wt%的混合比例分散有粒徑為0. 2 μ m以下的、吸收紅外線的功能性超微粒。第7 第9玻璃中的任一者也可以是隔熱夾層玻璃(第11玻璃)，其特徵在於，室內側玻璃為著色玻璃。第7 第9玻璃中的任一者也可以是隔熱夾層玻璃(第12玻璃)，其特徵在於，室內側中間膜被著色。


圖1所示為基於本發明的第1特徵的隔熱夾層玻璃的構成的示意性剖視圖。圖2所示為基於本發明的第1特徵的功能性塑料薄膜的構成的示意性剖視圖。圖3所示為使用了平坦形狀的玻璃板的本發明的第2特徵的構成的示意性剖視圖。圖4所示為使用了彎曲玻璃板的本發明的第2特徵的構成的示意性剖視圖。圖5是用於說明本發明的第2特徵中的熱收縮率的測定的圖。
具體實施例方式基於本發明的第1特徵的隔熱夾層玻璃能夠提供可見光透過率大、並且日照透射率小、隔熱性能非常良好的窗玻璃。同樣地，基於本發明的第2特徵的隔熱夾層玻璃能夠提供對於抑制因日照導致的室內的高熱化、降低冷氣設備負荷有效的窗構件。以下，對基於本發明的第1特徵的隔熱夾層玻璃進行詳細說明。但是，在以下的記述中，省略作為第1特徵應載明的內容。如圖1所示，該玻璃是通過中間膜部6使至少兩片玻璃板1、5 —體化而成的隔熱夾層玻璃。玻璃板1 (室外側玻璃板)使用被稱為透明型或清晰型的鈉鈣玻璃較簡便，其平滑性良好，透視圖像的變形少，具有一定程度的剛性而因風、外力導致的變形少，可見光區域的透射優異，並且可以較低的成本獲得，利用浮法製成而減少了氧化金屬等著色成分。此外，通過使用日照透射率為85%以上的鈉鈣玻璃，可獲得更高性能的隔熱夾層玻璃，所以優選。玻璃板5 (室內側玻璃板)與玻璃1同樣地也可以使用被稱為透明型或清晰型的鈉鈣玻璃，其利用浮法製成而減少了氧化金屬等著色成分，更優選的是，適合使用被氧化金屬等著色且透射顏色為綠色、藍色、青銅色、灰色等的吸熱玻璃(heat absorbing glass) 0此外，在汽車等的窗中使用的曲面形狀的夾層玻璃中，由於玻璃板彎曲成曲面狀， 所以在2張中間膜之間插入塑料薄膜，並通過夾層工序將玻璃板一體化時，容易使塑料薄膜產生皺褶。根據情況，發生反射膜的剝離。為了防止上述問題，優選使用具有曲率為0. 9m ；^的曲率半徑的彎曲玻璃板。另外，將曲率的範圍設定為0. 9m : 的原因在於，曲率小於0. 9m時，難以消除皺褶的產生，曲率超過:3m時，與平坦的玻璃板沒有差異。中間膜部是在2張中間膜2、4之間夾持功能性塑料薄成，中間膜適合使用乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)、聚乙烯醇縮丁醛(PVB)。此外，通過將紅外線反射層側的中間膜2的日照透射率設定為85%以上、將紅外線吸收層側的中間膜4的日照透射率設定為小於75%，可獲得更高性能的隔熱夾層玻璃， 所以優選。如圖2所示，功能性塑料薄膜3由紅外線反射層7和紅外線吸收層8構成，紅外線反射層7適宜為交替層疊高折射率的氧化物膜與低折射率的氧化物膜而成的多層膜、或交替層疊多個折射率不同的2種聚合物薄膜而成的多層膜、或金屬膜。作為交替層疊高折射率的氧化物膜與低折射率的氧化物膜而成的多層膜，可以使用從Ti02、Nb2O5, Ta2O5, SiO2, A1203、ZrO2, MgF2中選擇2種以上的氧化物交替反覆成膜而得到的多層膜，成膜可以通過PVD法、濺射法、CVD法等來進行。氧化物中，特別是高折射率的膜使用Nb2O5或TiO2、低折射率的膜使用SiO2、總計層疊4 11層而得到的多層膜，由於可實現隔熱效果所需要的紅外線反射率，不會損害透明性，所以較合適。交替層疊多個折射率不同的2種聚合物薄膜而成的多層膜，可以從聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚偏氟乙烯與聚甲基丙烯酸甲酯的共混物、乙烯與不飽和單羧酸的共聚物、苯乙烯與甲基丙烯酸甲酯的共聚物等中選擇而適宜使用。聚合物薄膜可以通過輥塗法、流塗法或浸漬法等來成膜。紅外線反射層使用金屬膜時，可以使用金、銀、銅、鋁等金屬，通過濺射法等進行成膜。構成功能性塑料薄膜3的紅外線吸收層8可以適宜使用分散導電性微粒而成的塑料薄膜、表面上形成分散有導電性微粒的樹脂膜而成的塑料薄膜、分散紅外線吸收顏料而成的塑料薄膜、或表面上形成分散有紅外線吸收顏料的樹脂膜而成的塑料薄膜。可以從Ag、Al、Ti等金屬微粒，金屬氮化物、金屬氧化物的微粒，以及ΙΤΟ、ΑΤΟ、 ΑΖ0、GZO、IZO等導電性透明氧化物微粒中選擇1種以上作為導電性微粒，並使其分散到形成塑料薄膜的樹脂中，製成分散導電性微粒而成的塑料薄膜。作為用於形成塑料薄膜的樹脂，選自聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚碸、尼龍、聚芳酯、環烯烴聚合物等中的樹脂較合適。或者，也可以如下地製成紅外線吸收層8:使用選自聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚碸、尼龍、聚芳酯、環烯烴聚合物等中的樹脂而形成塑料薄膜，在該塑料薄膜上形成分散有選自Ag、Al、Ti等金屬微粒、金屬氮化物、金屬氧化物的微粒、以及ΙΤΟ、ΑΤΟ、ΑΖ0、GZO、IZO等導電性透明氧化物微粒中的1種以上導電性微粒的樹脂的薄膜。特別是使用ΙΤΟ、ΑΤΟ、ΑΖ0、GZO、IZO等導電性透明氧化物微粒的薄膜由於可見光透過率高而優選。用於分散導電性微粒的樹脂和用於形成塑料薄膜的樹脂可以是相同的樹脂，也可以是不同的樹脂。進而，用於分散導電性微粒的樹脂使用丙烯酸系的樹脂，也可以形成硬塗層。此外，紅外線吸收層8可以適宜使用分散顏料或染料而成的塑料薄膜、或表面上形成分散有顏料或染料的樹脂膜而成的塑料薄膜。顏料或染料可以使用通常所用的公知的各種顏料或各種染料，作為各種染料，可以使用蒽醌染料、偶氮染料、吖啶染料、靛藍類染料等，此外，作為各種顏料，可以使用炭黑、 紅色氧化鐵、酞菁藍、酞菁綠、普魯士藍、鋅華、偶氮顏料、陰丹士林系顏料等。在選自聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚碸、尼龍、聚芳酯、環烯烴聚合物等中的樹脂中分散選自前述各種顏料、各種染料中的1種以上而形成塑料薄膜後可用作紅外線吸收層8 ；或者在由選自聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚碸、尼龍、聚芳酯、環烯烴聚合物等中的樹脂形成的塑料薄膜上形成分散選自各種顏料或各種染料中的1種以上而成的樹脂的薄膜後，也可用作紅外線吸收層8。
紅外線反射層7由於通過形成薄膜而獲得，所以使用紅外線吸收層8作為基板，在紅外線吸收層8上形成紅外線反射層7的膜，從而可以製作功能性塑料3。紅外線吸收層8的厚度薄於30 μ m則薄膜難以處理，容易因紅外線反射膜層7、後述的硬塗膜的應力而產生捲曲，另一方面，紅外線吸收層8的厚度厚於200 μ m則在夾層加工時因脫氣不良而產生外觀缺陷，所以，紅外線吸收層8的厚度優選為30μπι 200μπι。紅外線吸收層8與玻璃5之間使用的中間膜4、即與紅外線吸收層8接觸配置的中間膜4中含有導電性微粒作為紅外線吸收材料時，可進一步提高隔熱夾層玻璃的隔熱性， 所以優選。此外，使用從前述各種顏料、各種染料中選擇1種以上而著色的中間膜4，也會提高隔熱性，所以優選。進而，通過將JISR3212 :1998中規定的可見光透過率設定為70%以上，可以用於汽車的駕駛所需要的窗，因此優選。以下，參照圖1及圖2，通過以下的實施例對本發明的第1特徵進行詳細說明。實施例1製作圖1所示那樣的依次層疊有玻璃板1、中間膜2、功能性塑料薄膜3、中間膜4、 玻璃板5的平坦的隔熱性夾層玻璃10。玻璃板1使用厚度2mm的透明的浮法玻璃，此外，玻璃板5使用厚度2mm的綠色系的吸熱玻璃。中間膜2、4使用厚度0. 38mm的無色透明的PVB膜。功能性塑料薄膜3如下所述製作。在厚度100 μ m的透明的PET薄膜的單側的面上，通過輥塗法塗布以分散有摻雜錫的銦氧化物(ITO)微粒的丙烯酸樹脂作為主成分的硬塗被膜，使得固化後厚度達到5 μ m， 從而製成紅外線吸收層8。接著，在該塑料薄膜的未形成硬塗被膜的面上，形成由折射率不同的電介質的多層膜構成的紅外線反射層7。作為折射率不同的電介質的多層膜，使用依次層疊有TW2膜(厚度105nm)、SiO2 膜(厚度 175nm) ,TiO2 膜(厚度 105nm) ,SiO2 膜(厚度 175nm) ,TiO2 膜(厚度 105nm)的多層膜，通過濺射法進行成膜。通過下面的步驟來製作隔熱夾層玻璃。步驟1 將玻璃板1、中間膜2、功能性塑料薄膜3、中間膜4、玻璃板5依次層疊、疊置。此時，按照功能性塑料薄膜的形成有以分散有ITO微粒的丙烯酸樹脂作為主成分的硬塗被膜的面即紅外線吸收層8面向由綠色系的吸熱玻璃構成的玻璃板5側、由折射率不同的電介質的多層膜構成的紅外線反射層7面向玻璃板1側的方式，配置功能性塑料薄膜3。步驟2 將步驟1中將玻璃板1、中間膜2、功能性塑料薄膜3、中間膜4、玻璃板5依次層疊、疊置而得到的物品放入真空袋中，用真空泵對真空袋內進行排氣、減壓。步驟3 將步驟2中處於減壓狀態的真空袋放置到高壓釜內，以30分鐘、90°C進行加熱加壓處理。步驟4:使高壓釜內恢復到大氣壓、常溫，從高壓釜內取出真空袋，使真空袋中恢復到大氣壓，從真空袋中取出將玻璃板1、中間膜2、功能性塑料薄膜3、中間膜4、玻璃板5 一體化而成的夾層玻璃。步驟5 將該夾層玻璃再次放置到高壓釜內，以30分鐘、130°C進行加熱、加壓後， 使高壓釜內恢復到大氣壓、常溫，從高壓釜內取出夾層玻璃，製成本發明的隔熱夾層玻璃。本實施例的隔熱性夾層玻璃的日照透射率為45. 7 %，可見光透過率為76. 7%。實施例2將厚度2mm的透明的浮法玻璃和厚度2mm的綠色系的吸熱玻璃切成汽車的擋風玻璃的形狀(上邊約1000mm、下邊約1500mm、高度約900mm)，加熱至軟化點以上進行彎曲加工，製作相同形狀的彎曲玻璃，玻璃板1使用由透明的浮法玻璃構成的彎曲玻璃，玻璃板5 使用由綠色系的吸熱玻璃構成的彎曲玻璃。進而，中間膜2使用與實施例1相同的厚度0. 38mm的無色透明的PVB膜，中間膜 4使用分散有摻雜銻的氧化錫(ATO)微粒的厚度0. 76mm的透明的PVB膜。關於功能性塑料薄膜3的紅外線吸收層8，在厚度80 μ m的透明的PET薄膜的表面上，通過輥塗法塗布以分散有ATO微粒的丙烯酸樹脂作為主成分的硬塗被膜，使得固化後厚度達到5 μ m。進而，在硬塗被膜上形成折射率不同的電介質的多層膜，作為紅外線反射層7。折射率不同的電介質的多層膜通過依次利用濺射法將NbO膜(厚度115nm)、SiO2 膜(厚度 175nm) ,NbO 膜(厚度 115nm) ,SiO2 膜(厚度 175nm) ,Nb2O5 膜(厚度 115nm)成膜而形成。使用前述玻璃板1、中間膜2、功能性塑料薄膜3、中間膜4、玻璃板5，與實施例1同樣地製作隔熱夾層玻璃。另外，與實施例1同樣地，按照紅外線吸收層8面向由綠色系的吸熱玻璃構成的玻璃板5側、由折射率不同的電介質的多層膜構成的紅外線反射層7面向玻璃板1側的方式， 配置功能性塑料薄膜3。本實施例的隔熱性夾層玻璃的日照透射率為44. 0%，可見光透過率為75. 6%。實施例3
紅外線吸收層8使用分散有ITO微粒作為填料的PET薄膜，除此以外全部與實施例1同樣地製作依次層疊有玻璃1、中間膜2、功能性塑料薄膜3、中間膜4、玻璃5的平坦的隔熱性夾層玻璃。所製作的隔熱性夾層玻璃的日照透射率為44. 2 %，可見光透過率為74. 5%。以下，對基於本發明的第2特徵的隔熱夾層玻璃進行詳細說明。但是，以下的記述中，省略作為第2特徵應載明的內容。本發明的隔熱夾層玻璃是依次層疊有室外側玻璃板、室外側中間膜、帶紅外線反射膜的塑料薄膜、室內側中間膜、室內側玻璃板的夾層玻璃。圖3所示的剖視圖示意性表示本發明的夾層玻璃的構成。本發明中，日照透射率是根據JIS R3106 :1998算出的值。室外側玻璃板適宜使用日照透射率為85%以上的、通過浮法製造的鈉鈣系的玻璃板、及將它們強化後的強化玻璃板、經彎曲加工的彎曲玻璃板。室外側中間膜適宜使用無色透明的乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)、聚乙烯醇縮丁醛
8(PVB)。為了使紅外線反射膜的效果有效、使夾層玻璃的隔熱性能有效，室外側中間膜的日照透射率優選為85%以上。由於帶紅外線反射膜的塑料薄膜通過在透明的塑料薄膜上形成紅外線反射膜而成，所以帶紅外線反射膜的塑料薄膜的日照反射率優選為20%以上。帶紅外線反射膜的塑料薄膜中的塑料薄膜適宜使用由選自聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚碸、尼龍、聚芳酯、環烯烴聚合物等中的樹脂構成的塑料薄膜。塑料薄膜的厚度薄於30 μ m時，薄膜難以處理，並且容易因紅外線反射膜、後述的硬塗膜的應力而產生捲曲，另一方面，厚於200 μ m時，在夾層加工時因脫氣不良而產生外觀缺陷，所以厚度優選為30 μ m 200 μ m。在汽車等的窗中使用的曲面形狀的夾層玻璃中，由於玻璃板彎曲成曲面狀，所以在2張中間膜之間插入塑料薄膜並通過夾層工序將玻璃板一體化時，容易使塑料薄膜產生皺褶。根據情況，產生反射膜的剝離。為了防止上述問題，在具有曲率為0. 9m : 的曲率半徑的彎曲玻璃板的情況下， 塑料薄膜優選滿足下面的(A)、(B)、(C)中的任一條件。另夕卜，將曲率的範圍設定為0. 9m : 的原因在於，曲率小於0. 9m時，難以消除皺褶的產生，曲率超過:3m時，與平坦的玻璃板沒有差異，沒有必要滿足(A)、(B)、(C)的條件。(A)帶紅外線反射膜的塑料薄膜的熱收縮率在90 150°C的溫度範圍內為0. 5 3%的範圍。(B)塑料薄膜的彈性模量在90 150°C的溫度範圍內為30ΜΙ^ 2000ΜΙ^的範圍。(C)在90 150°C的溫度範圍內，對每Im寬的塑料薄膜施加拉伸力ION時，該塑料薄膜的伸長率為0.3%以下。帶紅外線反射膜的塑料薄膜的90 150°C下的熱收縮率小於0. 5%時，在彎曲的玻璃周邊部位帶紅外線反射膜的薄膜過剩，產生形成皺褶的外觀缺陷。此外，熱收縮率大於3%時，紅外線反射膜不耐受薄膜的收縮，以皸裂狀開裂而產生成為裂縫的外觀缺陷。因此，為了防止在夾層加工中產生帶熱線反射膜的塑料薄膜的皺褶、紅外線反射膜的裂縫，優選的是，帶紅外線反射膜的塑料薄膜的熱收縮率在90 150°C的溫度範圍內為0. 5 3%的範圍，更優選的是，帶紅外線反射膜的塑料薄膜的90 150°C下的熱收縮率為0. 5 2%的範圍。在透明的塑料薄膜中，通過逐次雙軸拉伸法等拉伸法製作的塑料薄膜，由於在薄膜內部殘存制膜時的應力，容易通過熱處理使應力緩和而收縮，所以適合使用。此外，為使塑料薄膜在利用高壓釜的高溫高壓處理中即使達到90 150°C的高溫狀態也不會產生皺褶，塑料薄膜的彈性模量在90 150°C的溫度範圍內優選為30MI^ 2000MPa，更優選為 30MPa 500MPa。塑料薄膜的彈性模量可以使用粘彈性測定裝置並由90 150°C的溫度範圍內的應力-變形曲線求得。塑料薄膜的彈性模量小於30MPa時，很小的外力也容易使薄膜發生變形，容易在夾層玻璃的整個面產生皺褶狀的外觀缺陷。此外，塑料薄膜的彈性模量大於2000MI^時，應用於3維彎曲的玻璃時，在利用高壓釜的高溫高壓處理中，中間膜與塑料薄膜之間的空氣無法完全排出，容易引起脫氣不良。或者，為使塑料薄膜在利用高壓釜的高溫高壓處理中即使達到90 150°C的高溫狀態也不會產生皺褶，塑料薄膜的伸長率優選的是，在90 150°C的高溫範圍內對每Im寬的塑料薄膜施加ION拉伸力時，伸長率為0. 3%以下。對每Im寬的塑料薄膜施加的ION的拉伸力相當於利用高壓釜使中間膜所夾持的塑料薄膜處於高溫高壓狀態、並利用中間膜使塑料薄膜與玻璃板發生熱融合時，塑料薄膜中產生的欲拉伸塑料薄膜的拉伸力。塑料薄膜的伸長率通過下面的步驟1 5來測定。步驟1 將塑料薄膜切成長度15mmX寬度5mm，作為測定試樣。在測定用試樣的兩端安裝固定用的夾具，將兩端固定用夾具之間的、測定用試樣露出的長度設定為10mm。步驟2 對測定用試樣，相對於每Im寬的塑料薄膜施加拉伸力ION的負載。在步驟1所示的測定試樣的情況下，施加0. 05N的負載。步驟3 測定固定用夾具間的測定用試樣的長度L0。步驟4 以5°C /min，加熱至90 150°C之間的規定的測定溫度，測定該測定溫度下的測定用試樣的固定用夾具間的長度L。步驟5 通過(LO-L)/LX 100計算出伸長率(％ )。進而，優選在帶紅外線反射膜的塑料薄膜的未形成紅外線反射膜的面上形成矽烷偶聯劑的膜。矽烷偶聯劑是改良帶紅外線反射膜的塑料薄膜的塑料薄膜的面與中間膜的密合性的物質，可以使用具有氨基、異氰酸酯基、環氧基等的矽烷偶聯劑。此外，優選在帶紅外線反射膜的塑料薄膜的塑料薄膜與紅外線反射膜之間形成硬塗膜。由於中間膜之間插入的塑料薄膜，有時與中間膜的密合性差，或者在形成紅外線反射膜時產生白濁，通過在界面形成硬塗膜，能夠解決這些不良現象。紅外線反射膜使用導電性薄膜時，作為導電性薄膜，適合使用由Ag、Au、Cu、Al、Pd、Pt、Sn、In、Si、Ti、Cd、Fe、Co、 Cr.Ni等金屬或合金等形成的金屬膜或合金膜、或由摻雜銻的氧化錫、摻雜錫的氧化銦等形成的導電性金屬氧化物。此外，作為層疊於塑料薄膜上的紅外線反射膜，使用折射率不同的電介質的多層膜、或折射率不同的樹脂的多層膜時，可透過廣播、通信中使用的電磁波，所以優選。折射率不同的電介質的多層膜、或折射率不同的樹脂的多層膜是交替反覆層疊折射率nl的層疊膜與折射率n2的層疊膜而成的多層膜。紅外線反射膜使用交替層疊高折射率的氧化物膜與低折射率的氧化物膜而成的多層膜時，適合使用由選自Ti02、Nb205、T￡t205、Si02、Al203、&02、MgF2中的1種以上的電介質形成的膜。特別是在折射率低的膜使用SiO2、折射率高的膜使用選自Ti02、Nb2O5, Ta2O5中的 1種以上的電介質時，能夠以4層 11層的多層膜形成反射近紅外線的合適的紅外線反射膜，所以優選。進而，為了有效地發揮隔熱性能，由電介質膜構成的紅外線反射膜優選的是，按照滿足下面的(1)及O)的條件的方式，電介質膜由4層以上且11層以下層疊而成，在波長 900nm 1400nm的波長區域具有超過50%的反射的極大值。(1)從塑料薄膜側起依次數電介質膜，設第偶數層的折射率的最大值為η_χ、最小值為nMin，設第奇數層的折射率的最大值為n。max、最小值為n。min時，nemax < nomin或n。max
〈nemin°(2)設第i層的折射率為η、厚度為d時，對于波長λ為900 1400nm的範圍的紅外線，225nm彡η · d彡350nm。熱線反射膜使用交替層疊折射率不同的2種聚合物薄膜而成的多層膜時，優選使用聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚碸、尼龍、聚芳酯、環烯烴聚合物等，交替層疊有2種聚合物層的多層膜的總數為50 200層較合適。室內側中間膜優選的是，在由乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)、聚乙烯醇縮丁醛(PVB)形成的膜中，在不阻礙可見光透過率的範圍內，包含吸收各種紅外線的微粒，或混入色素而著色，使日照透射率達到75%以下。作為吸收紅外線的微粒，例如有Ag、Al、Ti等的金屬微粒、金屬氮化物、金屬氧化物的微粒、以及ΙΤΟ、ΑΤΟ、ΑΖ0、GZO、IZO等導電性透明氧化物微粒，從它們中選擇1種以上包含於室內側中間膜16中，可以提高隔熱性能。特別優選ΙΤ0、AT0、AZ0、GZ0、IZO等導電性透明氧化物微粒。將EVA、PVB著色時，作為著色劑，可以使用通常使用公知的各種顏料或各種染料。作為各種染料，可以使用蒽醌染料、偶氮染料、吖啶染料、靛藍類染料等，此外，作為各種顏料，可以使用炭黑、紅色氧化鐵、酞菁藍、酞菁綠、普魯士藍、鋅華、偶氮顏料、陰丹士林系顏料等。進而，室內側中間膜也可以使用將以前述染料或顏料將聚乙烯醇縮醛膜著色而得到的著色聚乙烯醇縮醛膜與EVA或PVB層疊而得到的膜。室內側玻璃板可適合使用透射顏色為綠色、藍色、青銅色、灰色等的日照透射率小於75%的吸熱玻璃。前述吸熱玻璃通過使清晰玻璃中含有Ce、Co、Ti、狗、S e、Cr等金屬而製作。前述吸熱玻璃中，特別是綠色的玻璃具有屏蔽對人體有害的紫外線的效果，故優選。為了防止在夾層加工時因脫氣不良而產生失透、氣泡缺陷，對中間膜的表面實施凹凸狀上的壓花加工。這種表面經壓花加工的中間膜，光在表面發生散射，難以進行光學測定。因此，以PET薄膜夾持經壓花加工的中間膜，進一步以平坦的玻璃板夾住其兩側，裝入袋中，邊抽吸袋中的空氣，邊與夾層玻璃的製作同樣地利用高壓釜進行加壓、加熱處理，然後從中間膜剝離PET薄膜，製作表面平坦的中間膜的試樣，使用該表面平坦的中間膜，通過依據JISR3106 1998的方法，與玻璃板同樣地計算出可見光透過率及日照透射率。JISR3106的可見光透過率為70 %以上的中間膜可獲得明亮的室內，此外，可獲得良好的可視性，所以優選。進而，通過將JISR3212 :1998中規定的可見光透過率設定為70% 以上，可以用於汽車的駕駛所需要的窗，故優選。以下，參照圖3 圖5，通過以下的實施例對本發明的第2特徵進行詳細說明。以下的比較例作為以下的實施例的對照。實施例1製作圖3所示結構的平坦的隔熱夾層玻璃11。室外側玻璃板13使用厚度3mm的透明的浮法玻璃。該玻璃板的日照透射率Te為 85.8%,可見光透過率Tv為90. 4%。此外，室內側玻璃板17使用厚度3mm的綠色系的吸熱玻璃。該玻璃板的日照透射率iTe為62. 7 %，可見光透過率Tv為81. 2%。。室外側中間膜14使用厚度0. 38mm的無色透明的PVB膜。該中間膜的日照透射率 Te為90. 8%，可見光透過率Tv為94. 3%。此外，室內側中間膜16使用膜中分散ITO的微粒而成的厚度0. 76mm的PVB膜。該中間膜的日照透射率iTe為64. 3 %，可見光透過率Tv為82. 5%。另外，由於對製作夾層玻璃前的、室外側中間膜14及室內側中間膜16使用的PVB 膜的表面實施了凹凸狀上的壓花加工，所以，以PET薄膜夾持PVB膜，進一步以厚度3mm的玻璃板夾住其兩側，裝入袋中，邊抽吸袋中的空氣，邊與夾層玻璃的製作同樣地利用高壓釜進行加壓、加熱處理，然後從PVB膜剝離PET薄膜，製作能夠進行光學測定那樣的、表面平坦的中間膜的試樣。使用該表面平坦的PVB膜，通過依據JISR3106 :1998的方法計算出PVB膜的可見
光透過率及日照透射率。在帶紅外線反射膜的塑料薄膜15中，作為由折射率不同的電介質的多層膜構成的紅外線反射膜，依次通過濺射將TiO2膜(厚度105nm) ,SiO2膜(厚度175nm) ,TiO2膜(厚度105nm)、SiO2膜(厚度175nm)、TiO2膜(厚度105nm)成膜。該帶紅外線反射膜的塑料薄膜的日照反射率為35.5%。使用前述室外側玻璃、室外側中間膜、帶紅外線反射膜的塑料薄膜、室內側中間膜及室內側玻璃，按照下面的步驟製作本發明的隔熱夾層玻璃。步驟1 將帶熱線反射膜的塑料薄膜15放入室外側中間膜14與室內側中間膜16 之間進行層疊。步驟2 將步驟1中層疊的3層的膜通過2根熱輥之間，進行加熱加壓，製作出室外側中間膜14、帶熱線反射膜的塑料薄膜15及室內側中間膜16成為一體的3層結構的中間膜。步驟3 將步驟2中製作的3層結構的中間膜疊置到室外側玻璃板13上，進一步在3層結構的中間膜上疊置室內側玻璃板17，放入到真空袋中，使用以管連接到真空袋上的真空泵，對真空袋內進行排氣。步驟4 將前述經排氣的真空袋放置到高壓釜內，以30分鐘、90°C進行加熱，並加壓脫氣而進行夾層處理。步驟5 使高壓釜內恢復到大氣壓、常溫，從高壓釜內取出真空袋，使真空袋中恢復到大氣壓，從真空袋中取出隔熱夾層玻璃。步驟6 將該隔熱夾層玻璃再次放置到高壓釜內，以30分鐘、130°C進行加熱、加壓處理。步驟7 使高壓釜內恢復到大氣壓、常溫，從高壓釜內取出本發明的隔熱夾層玻璃。
所製作的隔熱夾層玻璃的日照透射率為37. 8 %，可見光透過率為70.1%。實施例2製作圖4所示結構的曲面形狀的隔熱夾層玻璃12。室外側玻璃板20使用厚度2mm 的透明的浮法玻璃。該玻璃板的日照透射率Te為87. 8 %，可見光透過率Tv為90. 8%。此外，室內側玻璃板M使用厚度2mm的綠色系的吸熱玻璃。該玻璃板的日照透射率Te為70. 7%，可見光透過率Tv為84. 6%。將前述兩片玻璃板切成近似梯形(上邊約1000mm、下邊約1500mm、高度約900mm)， 加熱至軟化點以上，進行彎曲加工，製作相同形狀的彎曲玻璃20、24。曲面形狀的曲率半徑的最小值為0. 9m，最大值為lm。進而，在厚度50 μ m的PET薄膜上形成與實施例1同樣的由電介質的多層膜構成的紅外線反射膜，製成帶紅外線反射膜的塑料薄膜22。該帶紅外線反射膜的塑料薄膜22的熱收縮率在MD方向為1.5%，TD方向為1%。除了使用該帶紅外線反射膜的塑料薄膜22、彎曲玻璃20、24以外，全部與實施例2 同樣地製作隔熱夾層玻璃。圖4中，參照編號21和23分別是指室外側中間膜和室內側中間膜。另外，熱收縮率依據JIS C 2318如下所述進行測定。如圖5所示，切取長度150mmX寬度40mm的條狀薄膜30，在各自的寬度方向的中央附近，空出約IOOmm的距離，用金剛石筆標出標記線。標出標記線後，將條狀薄膜30 二等分成 150mm X 20mm。將二等分的一個試驗片垂直懸掛在熱風循環式恆溫槽內，以約5°C /分鐘的升溫速度升溫至測定溫度130°C，在測定溫度130°C下保持約30分。然後，將熱風循環式恆溫槽對大氣開放，以約20°C /分鐘自然冷卻，進一步在室溫下保持30分鐘。溫度的測定使用熱電偶溫度計，熱風循環式恆溫槽內的溫度分布在士 1°C以內。對於二等分的試驗片中的、保持在室溫下的試驗片31、加熱至測定溫度的試驗片 32，分別使用Lasertec Corporation製造的掃描型雷射顯微鏡1LM21D測定標記線間的距 I^g Li、L2 ο熱收縮率(％ )通過(L1-L2) /LlXlOO計算求得。此外，分別對於PET薄膜的MD方向、TD方向，切取3張條狀薄膜30，熱收縮率採用對3張膜測定得到的熱收縮率的平均值。所製作的隔熱夾層玻璃12中，帶熱線反射膜的塑料薄膜沒有皺褶，紅外線反射膜沒有裂縫，從而獲得了具有良好外觀的隔熱夾層玻璃。此外，所製作的隔熱夾層玻璃的日照透射率為42. 2%，可見光透過率為79. 5%。本實施例中，帶熱線反射膜的塑料薄膜沒有皺褶，紅外線反射膜沒有裂縫，從而獲得了具有良好外觀的曲面形狀的隔熱夾層玻璃。實施例3帶熱線反射膜的塑料薄膜使用在測定溫度130°C下、對每Im寬的薄膜負載ION的拉伸力的狀態下測定的伸長率在MD方向為0. 02%、在TD方向為0. 13%的、厚度100 μ π!的 PET薄膜，除此以外全部與實施例2同樣地製作隔熱夾層玻璃。
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帶熱線反射膜的塑料薄膜沒有皺褶，紅外線反射膜沒有裂縫，從而獲得了具有良好外觀的曲面形狀的隔熱夾層玻璃。實施例4塑料薄膜使用厚度100 μ m的PET薄膜，在塑料薄膜的兩面以5 μ m的厚度層疊丙烯酸系的硬塗層，進一步在形成有硬塗層的塑料薄膜的一面形成與實施例1同樣的熱線反射膜，除此以外全部與實施例2同樣地製作隔熱夾層玻璃。另外，形成有本硬塗層的帶紅外線膜的塑料薄膜的130°C下的彈性模量為 IOOOMPa0帶熱線反射膜的塑料薄膜沒有皺褶、紅外線反射膜沒有裂縫，從而獲得了具有良好外觀的曲面形狀的隔熱夾層玻璃。比較例1代替帶紅外線反射膜的塑料薄膜15，使用未形成紅外線反射膜的PET薄膜，除此以外全部與實施例1同樣地製作夾層玻璃。該夾層玻璃的日照透射率為47. 2%，與使用了帶紅外線反射膜的塑料薄膜的實施例1相比，日照透射率較大，隔熱性能差。比較例2室內側玻璃板17使用與室外側玻璃板13相同的、厚度3mm的透明的浮法玻璃(日照透射率Te為85. 8%，可見光透過率Tv為90. 4% )，室內側中間膜16使用與室外側中間膜14相同的無色透明的PVB，除此以外全部與實施例1同樣地製作夾層玻璃。該夾層玻璃的日照透射率為60.8%，與實施例1相比，日照透射率較大，隔熱性能差。比較例3除了使用由電介質多層膜構成的紅外線反射膜以外，全部與實施例2同樣地製作隔熱夾層玻璃。該夾層玻璃的日照透射率為50. 2%，與實施例2相比，日照透射率較大，隔熱性能差。比較例4彎曲玻璃M使用與彎曲玻璃20相同的玻璃板，除此以外全部與實施例2同樣地製作隔熱夾層玻璃。該夾層玻璃的日照透射率為53.0%，與實施例2相比，日照透射率較大，隔熱性能差。
權利要求
1.一種隔熱夾層玻璃，其為夾以由熱塑性樹脂形成的中間膜部層疊至少兩片玻璃而成的夾層玻璃，其特徵在於，中間膜部是在2張中間膜之間夾持功能性塑料薄膜而成，該功能性塑料薄膜由紅外線反射層和紅外線吸收層構成。
2.根據權利要求1所述的隔熱夾層玻璃，其特徵在於，紅外線反射層是交替層疊高折射率的氧化物膜與低折射率的氧化物膜而成的多層膜、或交替層疊多個折射率不同的2種聚合物薄膜而成的多層膜、或金屬膜。
3.根據權利要求1或權利要求2所述的隔熱性夾層玻璃，其特徵在於，紅外線吸收層是分散導電性微粒而成的塑料薄膜、或表面上形成分散有導電性微粒的樹脂膜而成的塑料薄膜、或分散紅外線吸收顏料而成的塑料薄膜、或表面上形成分散有紅外線吸收顏料的樹脂膜而成的塑料薄膜。
4.根據權利要求1 權利要求3中任一項所述的隔熱夾層玻璃，其特徵在於，與紅外線吸收層接觸配置的中間膜含有導電性微粒作為紅外線吸收材料而成。
5.根據權利要求1 權利要求4中任一項所述的隔熱夾層玻璃，其特徵在於，與紅外線吸收層接觸配置的中間膜含有顏料或染料作為紅外線吸收材料而成。
6.根據權利要求1 權利要求5中任一項所述的隔熱夾層玻璃，其特徵在於，可見光透過率為70%以上，且用於車輛用窗。
全文摘要
本發明公開一種隔熱夾層玻璃，其為夾以由熱塑性樹脂形成的中間膜部層疊至少兩片玻璃而成的夾層玻璃，其特徵在於，中間膜部是在2張中間膜之間夾持功能性塑料薄膜而成，該功能性塑料薄膜由紅外線反射層和紅外線吸收層構成。該玻璃的可見光透過率高，對日照具有良好的隔熱效果。
文檔編號B60J1/00GK102333739SQ20108000961
公開日2012年1月25日 申請日期2010年2月22日 優先權日2009年2月27日
發明者坂本浩道, 泉谷健介, 高松敦 申請人:中央硝子株式會社