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WO2017090690A1 - 合わせガラス、自動車用窓ガラスおよび建物用窓ガラス - Google Patents

合わせガラス、自動車用窓ガラスおよび建物用窓ガラス Download PDF

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Publication number
WO2017090690A1
WO2017090690A1 PCT/JP2016/084836 JP2016084836W WO2017090690A1 WO 2017090690 A1 WO2017090690 A1 WO 2017090690A1 JP 2016084836 W JP2016084836 W JP 2016084836W WO 2017090690 A1 WO2017090690 A1 WO 2017090690A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
laminated glass
glass
thickness
transparent
value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2016/084836
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
千恵子 室伏
室伏 英伸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Glass Co Ltd filed Critical Asahi Glass Co Ltd
Publication of WO2017090690A1 publication Critical patent/WO2017090690A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/18Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer of foamed material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin

Definitions

  • the present invention relates to laminated glass, automotive window glass and building window glass.
  • Laminated glass with two glass plates bonded together with an intermediate film is excellent in penetration resistance, and even when broken, there is little scattering of glass fragments, so window glass for vehicles, window glass for buildings, etc. It is used as.
  • a laminated glass there is known a laminated glass provided with an infrared reflection layer or an infrared absorption layer on an intermediate film in order to suppress a temperature rise in a vehicle or a room due to solar radiation (Patent Documents 1 to 4).
  • laminated glass with an infrared reflecting layer or infrared absorbing layer on the interlayer can block infrared rays that enter from outside the vehicle or from the outside of the vehicle, but it cannot block heat conducted through the laminated glass itself.
  • outdoor heat flows through the laminated glass through the laminated glass and flows into the vehicle and the room, and in winter, heat from inside and indoor heating flows through the laminated glass and flows out of the vehicle and the outdoor.
  • a laminated glass that blocks heat conducted through the laminated glass itself, that is, has a heat insulating property, is composed of a first layer containing hollow silica fine particles and a second layer and a third layer sandwiching the interlayer.
  • Patent Document 5 has been proposed.
  • the first layer containing the hollow silica fine particles is designed to be thin in order to maintain the transmittance, so that the thermal conductivity is high and the heat insulation is insufficient.
  • the present invention provides laminated glass, automobile window glass and building window glass that have high transparency and excellent heat insulation.
  • the present invention has the following aspects. ⁇ 1> A first glass plate, a first transparent adhesive layer, a transparent heat-insulating layer having independent pores, a second transparent adhesive layer, and a second glass plate in order, wherein the independent pores The pores are directly covered with a matrix without passing through the shell, and the A value represented by the following formula (1) is 6.4 ⁇ 10 5 or less, and is represented by the following formula (2). Laminated glass whose B value is 35 or more.
  • D is the pore size (nm) of the independent pores of the transparent heat insulation layer
  • P is the porosity of the transparent heat insulation layer
  • d i is the thickness (mm) of the transparent heat insulation layer
  • d g is the first the sum of the thickness and the thickness of the second glass plate of the glass plate (mm)
  • d a is the total thickness of the first transparent adhesive layer thickness and a second transparent adhesive layer (mm) .
  • ⁇ 4> The laminated glass according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 3>, wherein the transparent heat insulating layer is a foamed resin sheet.
  • ⁇ 5> The laminated glass according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>, wherein the transparent heat insulating layer has a thickness of 0.2 to 10 mm.
  • ⁇ 6> The laminated glass according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 5>, wherein the thickness of the first glass plate and the thickness of the second glass plate are 0.1 to 6 mm, respectively.
  • ⁇ 7> The laminated glass according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 6>, wherein the thickness of the first transparent adhesive layer and the thickness of the second transparent adhesive layer are 0.1 to 3 mm, respectively.
  • An automotive window glass comprising the laminated glass according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 7>.
  • ⁇ 9> A window glass for buildings comprising the laminated glass of any one of ⁇ 1> to ⁇ 7>.
  • the laminated glass, the window glass for automobiles and the window glass for buildings of the present invention have high transparency and excellent heat insulation.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of the laminated glass of the present invention.
  • the pore means a hole made of a void formed in the heat insulating material.
  • Independent pores means pores that are completely covered with a matrix or shell around each pore. Independent pores include independent pores that are directly covered with a matrix without passing through a shell, and independent pores that are formed by hollow particles having shells dispersed in the matrix. There are pores. The independent pores in the present invention are the former independent pores.
  • Transparent means that light can be transmitted.
  • Pore diameter is a value obtained by observing 100 pores in a cross section of a heat insulating layer using a transmission microscope and calculating a simple average of major and minor diameters when the pores are regarded as an ellipse (ie, 200 numerical values). Average).
  • Pore diameter is a value obtained by the following equation from the volume of the transparent heat insulating layer before pressing and the volume of the transparent heat insulating layer after pressing under the conditions of temperature: 200 ° C., pressure: 35 MPa, time: 10 minutes. is there.
  • Porosity 1 ⁇ (Volume of transparent heat insulating layer after pressing / Volume of transparent heat insulating layer before pressing)
  • Transmittance is a value measured in accordance with JIS R 3106: 1998 “Testing method for transmittance, reflectance, emissivity, and solar heat gain of plate glass” (ISO 9050: 1990).
  • Heat transmissivity (U value) is defined in JIS R 3107: 1998 “Method of calculating thermal resistance of sheet glass and heat transmissivity in architecture” (ISO 10292: 1994) and JIS R 3209: 1998 “Multilayer glass”. It is a value measured in compliance.
  • the “compressive modulus” is a value measured in accordance with JIS K 7181: 2011 “Plastics—How to obtain compression properties” (ISO 604: 2002).
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of the laminated glass of the present invention.
  • the laminated glass 1 includes a first glass plate 10; a second glass plate 12; a transparent heat insulating layer 14 having independent pores disposed between the first glass plate 10 and the second glass plate 12.
  • a first transparent adhesive layer 16 that bonds the first glass plate 10 and the transparent heat insulating layer 14; and a second transparent adhesive layer 18 that bonds the second glass plate 12 and the transparent heat insulating layer 14 Have.
  • the material of the first glass plate and the second glass plate may be an inorganic glass or an organic glass, and has weather resistance, rigidity, and solvent resistance.
  • inorganic glass is preferable.
  • the materials of the first glass plate and the second glass plate may be the same or different.
  • the inorganic glass include soda lime glass, borosilicate glass, non-alkali glass, and quartz glass. Soda lime glass is preferable.
  • the organic glass include polycarbonate and acrylic resin.
  • the glass plate may be a colorless transparent glass plate or a colored transparent glass plate, and is preferably a heat ray absorbing glass plate (blue glass plate or green glass plate) rich in iron.
  • a tempered glass plate may be used to enhance safety.
  • a tempered glass plate obtained by an air cooling tempering method or a chemical tempering method can be used.
  • the shape of the glass plate may be curved or flat. Since the window glass for automobiles is often curved, when the laminated glass of the present invention is used as the window glass for automobiles, the shape of the glass plate is often curved.
  • the thickness of the glass plate is preferably 0.1 to 6 mm, more preferably 1 to 3 mm.
  • the thicknesses of the first glass plate and the second glass plate may be the same or different.
  • the thickness of the glass plate in this invention is geometric thickness. Hereinafter, the same applies to the thickness of each layer of the laminated glass of the present invention other than the glass plate.
  • the material of the first transparent adhesive layer and the second transparent adhesive layer may be any transparent resin that can adhere the glass plate and the transparent heat insulating layer.
  • the transparent resin include polyvinyl butyral, ethylene-vinyl acetate copolymer, and commercially available optically clear adhesive (OCA), and polyvinyl butyral and ethylene-vinyl acetate copolymer are preferable. Polyvinyl butyral is more preferable for applications requiring penetration resistance such as window glass.
  • the materials of the first transparent adhesive layer and the second transparent adhesive layer may be the same or different. Each transparent adhesive layer may be a laminate of two or more layers of the same or different types.
  • the transparent adhesive layer may contain an infrared absorber, an ultraviolet absorber, an antioxidant, a light stabilizer, a colorant and the like within a range not impairing the effects of the present invention.
  • the thickness of the transparent adhesive layer is preferably from 0.1 to 3 mm, and more preferably from 0.3 to 0.8 mm.
  • the thickness of the first transparent adhesive layer and the second transparent adhesive layer may be the same or different.
  • the compressive elastic modulus of the transparent heat insulating layer is preferably 4.3 MPa or more, more preferably 12 MPa or more, and further preferably 120 MPa or more.
  • the compression modulus is equal to or higher than the lower limit of the above range, the transparent heat insulating layer is excellent in mechanical strength and can withstand compression when bonded to a glass plate during the production of laminated glass.
  • the thickness of the transparent heat insulating layer is preferably 0.2 to 10 mm, more preferably 0.5 to 6 mm, and further preferably 1 to 3 mm. If the thickness of a transparent heat insulation layer is more than the lower limit of the said range, it will be further excellent in the heat insulation of a laminated glass. If the thickness of a transparent heat insulation layer is below the upper limit of the said range, the transparency of a laminated glass will become still higher.
  • the transparent heat insulating layer has independent pores (hereinafter also referred to as independent pores without a shell or simply independent pores) directly covered with a matrix without passing through a shell.
  • independent pores hereinafter also referred to as independent pores without a shell or simply independent pores
  • Examples of the transparent heat insulating layer having independent pores without a shell include a foamed resin sheet; a sheet in which generation of nanobubbles is fixed.
  • a foamed resin sheet is preferable from the viewpoint that both transparency and heat insulating properties of the laminated glass are easily achieved, manufacturing is easy, and cost is low.
  • the foamed resin sheet is a sheet in which independent pores are formed by foaming in a matrix made of a resin material.
  • Examples of the resin contained in the resin material include amorphous thermoplastic resins, crystalline thermoplastic resins, and cured products of curable resins.
  • Amorphous thermoplastic resins include polystyrene, polymethyl methacrylate, polycarbonate, amorphous polyester resin, styrene-acrylonitrile copolymer, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, norbornene resin, amorphous fluororesin, Examples include polyether sulfone, polysulfone, polyether imide, polyarylate, polyester carbonate, triacetyl cellulose, and amorphous nylon resin.
  • thermoplastic resin examples include polypropylene, polyethylene, polyvinyl chloride, crystalline polyester resin, crystalline fluororesin, poly-4-methylpentene-1, and the like.
  • curable resin examples include epoxy resin, diethylene glycol biscarbonate, polyfunctional acrylate resin, and polyfunctional methacrylate resin.
  • the resin material is a foam nucleating agent, a colorant, an antioxidant, a light stabilizer, a mold release agent, an antiseptic, an infrared absorber, an ultraviolet absorber, a plasticizer, and a flame retardant.
  • a conductivity imparting agent, an antistatic agent, a crystal nucleating agent and the like may be contained.
  • the foamed resin sheet can be produced by a known method using a foaming agent, and it is easy to produce a foamed resin sheet having high transparency and excellent heat insulation properties.
  • a method of exposing the film to an inert gas or its supercritical fluid and then releasing the pressure at once; introducing an inert gas or its supercritical fluid into the extruder, and the pressure when the resin is extruded from the die It is preferable to manufacture by a method using a foaming method that utilizes the fact that is released at once. When importance is placed on productivity, a method of introducing an inert gas or a supercritical fluid thereof into the extruder is more preferable.
  • the method is a method for producing a foamed resin sheet by impregnating a resin material with an inert gas or a supercritical fluid thereof at a specific pressure and a specific temperature and then releasing the pressure.
  • the inert gas include carbon dioxide and nitrogen.
  • the inert gas is often impregnated into the resin material as a supercritical fluid under heating and pressurization.
  • the impregnation temperature is lower than the glass transition temperature of the amorphous thermoplastic resin, and the amorphous thermoplastic resin is sufficiently impregnated with an inert gas (hereinafter, referred to as “amorphous thermoplastic resin”).
  • amorphous thermoplastic resin A temperature higher than the glass transition temperature of the amorphous thermoplastic resin in the saturated impregnation state) is preferable.
  • the impregnation temperature is preferably lower than the melting point of the crystalline thermoplastic resin and higher than the melting point of the crystalline thermoplastic resin in the saturated impregnation state.
  • the impregnation temperature is preferably lower than the glass transition temperature of the cured product of the curable resin and higher than the glass transition temperature of the cured product of the curable resin in the saturated impregnation state. . If the impregnation temperature is at least the lower limit of the above range, the gas diffusibility is improved and the impregnation time of the inert gas can be shortened. If the impregnation temperature and the temperature at which the pressure is released are not more than the upper limit of the above range, the pore diameter of the independent pores can be reduced.
  • the impregnation pressure is preferably 8 to 50 MPa, more preferably 15 to 30 MPa. If the impregnation pressure is not less than the lower limit of the above range, the gas diffusibility can be improved, the impregnation time of the inert gas can be shortened, and the porosity of the foamed resin sheet can be increased. If the impregnation pressure is not more than the upper limit of the above range, the pore diameter of the independent pores can be reduced.
  • the impregnation time is preferably a time that allows the gas concentration in the matrix to be uniform. Depending on the type of resin material and the thickness of the resin sheet, it is preferably 0.5 to 12 hours, more preferably 1 to 2 hours. . If the impregnation time is not less than the lower limit of the above range, the porosity of the foamed resin sheet can be increased. If the impregnation time is less than or equal to the upper limit of the above range, productivity is excellent.
  • the porosity is the pore diameter multiplied by the number density of the pores.
  • the pore diameter of the independent pores without the shell is the viscosity (impregnation temperature) of the resin material when the resin material is impregnated with an inert gas or its supercritical fluid, the decompression speed (decompression time) when the pressure is released, etc.
  • the number density depends on the concentration (impregnation pressure) of the inert gas impregnated in the resin material or its supercritical fluid.
  • the impregnation temperature when the resin material is impregnated with an inert gas or its supercritical fluid is lowered to increase the viscosity of the resin material.
  • the pressure reduction rate when releasing the pressure may be reduced.
  • Obtaining a transparent heat insulating layer having independent pores without a shell having a compression modulus of 4.3 MPa or more can be achieved by increasing the compression modulus of the matrix to 6.8 MPa or more. It can also be achieved by reducing the pore diameter of the independent pores without a shell.
  • the laminated glass of the present invention has an A value represented by the following formula (1) of 6.4 ⁇ 10 5 or less, preferably 2.3 ⁇ 10 5 or less, more preferably 1.0 ⁇ 10 5 or less. .
  • the transmittance of the laminated glass is 50% or more. If the A value is 2.3 ⁇ 10 5 or less, the transmittance of the laminated glass is 70% or more.
  • the transmittance of the laminated glass is 50% or more when the A value is 6.4 ⁇ 10 5 or less, and the transmittance of the laminated glass is 70% when the A value is 2.3 ⁇ 10 5 or less. The reason for this will be described below.
  • the transmittance of the transparent heat insulation layer necessary for the transmittance of the laminated glass is determined.
  • the purpose of this derivation is to obtain a relational expression as to what the transmittance T 3 of the transparent heat insulating layer needs to be when the required numerical value of the transmittance S 6 of the laminated glass is designated.
  • the Fresnel reflection F 1 at the interface between the layer having the refractive index n 1 and the layer having the refractive index n 2 is expressed by the following equation.
  • Formula (4) is represented by the following Formula (5).
  • the refractive indexes n 1 and n 5 of a normal glass plate and the refractive indexes n 2 and n 4 of the transparent adhesive layer are about 1.5.
  • equation (5) is expressed by the following equation.
  • the transmittance T i of the transparent heat insulating layer necessary for the transmittance T L of the laminated glass to be realized can be calculated.
  • the transmittance T i of the transparent heat insulation layer is expressed as follows: the incident light intensity to the transparent heat insulation layer is I 0 , the transmitted light intensity from the transparent heat insulation layer is I, the scattering cross section of the independent pores of the transparent heat insulation layer is ⁇ , the number of pores per unit volume N, and the thickness of the transparent heat insulating layer and d i (mm), is represented by the following formula (7) (polymer Collected papers, Vol.67, No.7, pp.390 -396 (2010)).
  • the scattering cross-sectional area ⁇ is expressed by the following equation, where the pore diameter is D (mm) and the wavelength is ⁇ (nm).
  • the number N of pores per unit volume of the transparent heat insulation layer is expressed by the following formula.
  • Formula (12) is represented by the following Formula (13).
  • the thickness d i of the layer should be in the relationship of the following formula (14).
  • the unit of A value is nm 3 mm.
  • the B value represented by the following formula (2) is 35 or more, and preferably 85 or more.
  • the heat flow rate (U value) of the laminated glass which is a measure of heat insulation, is 5.0 W / m 2 K or less. If the B value is 85 or more, the U value of the laminated glass is 4.0 W / m 2 K or less.
  • the thermal conductivity of the laminated glass is U (W / m 2 K), the outdoor surface heat transfer coefficient is h ext (W / m 2 K), and the indoor surface heat transfer coefficient is h in (W / m 2 K). ), R (m 2 K / W) for the thermal resistance of each layer, d g (mm) for the total thickness of the two glass plates, ⁇ g (W / mK) for the thermal conductivity of the glass plate, transparent adhesion
  • the total thickness of the layers is d a (mm)
  • the thermal conductivity of the transparent adhesive layer is ⁇ a (W / mK)
  • the thickness of the transparent heat insulation layer is d i (mm)
  • the heat conductivity of the transparent heat insulation layer is ⁇ If i (W / mK), it is represented by the following formula (16).
  • Thermal conductivity ⁇ i of the transparent insulation layer mat the thermal conductivity of the matrix of transparent thermal insulation layer ⁇ (W / mK), the porosity of the transparent thermal insulation layer and is P, Japan University of Industrial Technology 37th (2004 Academic Lecture Meeting Applied Molecular Chemistry Group Program 5-8 “Measurement of thermal conductivity of gas hydrate simulated sediment sample” Using equation (17), b is a proportional constant Is done.
  • the hemispherical emissivity ⁇ ext of the outdoor member surface is 0.837 W / m 2 K
  • the hemispherical emissivity ⁇ in of the indoor member surface is 0.837 W / m 2 K.
  • the surface heat transfer coefficient h ext and the indoor surface heat transfer coefficient h in are as follows.
  • the thermal conductivity ⁇ g of the glass plate is approximately 1.0 W / mK even if the glass type is different, and the thermal conductivity ⁇ a of the material used for the transparent adhesive layer is approximately 0.3 W / mK. . Further, the thermal conductivity ⁇ mat of the transparent heat insulating layer matrix can be set to 1.0 W / mK as the worst case. From these, when unit (m) is unified and equation (16) is arranged, it is expressed by the following equation (18).
  • the B value is as follows.
  • the pore diameter D of the independent pores of the transparent heat insulating layer, the porosity P of the transparent heat insulating layer, the thickness d i of the transparent heat insulating layer, total d g thickness, total d a thickness of the transparent adhesive layer it can be seen that it is sufficient to relation of the following equation (22).
  • the transmittance of light having a wavelength of 500 nm of the laminated glass is preferably 50% or more, more preferably 70 to 99%, and further preferably 70 to 96%. If the transmittance
  • the heat transmissivity (U value) of the laminated glass is preferably 5.8 W / m 2 K or less from the viewpoint of improving fuel efficiency since the current laminated glass for automobiles is 5.8 W / m 2 K. More preferable is 0.0 W / m 2 K or less.
  • the thickness of the laminated glass is preferably 2 to 20 mm, more preferably 3 to 10 mm, and even more preferably 4 to 6 mm. If the thickness of the laminated glass is not less than the lower limit of the above range, the heat insulating property of the laminated glass is further improved, and the mechanical strength is also excellent. If the thickness of a laminated glass is below the upper limit of the said range, a laminated glass will not become too heavy and it is excellent also in transparency.
  • Laminated glass can be produced by a known method. For example, a second glass plate, a transparent resin sheet to be a second transparent adhesive layer, a transparent heat insulating sheet to be a transparent heat insulating layer, a transparent resin sheet to be a first transparent adhesive layer, and a first glass plate are sequentially stacked. After these are temporarily bonded, they can be manufactured by main bonding by heating and pressing. At this time, the transparent resin sheet serving as the first transparent adhesive layer and the transparent resin sheet serving as the second transparent adhesive layer may each be the same type or may be composed of two or more different types of sheets. Good.
  • the laminated glass of the present invention comprises a first glass plate, a first transparent adhesive layer, a transparent heat insulating layer having independent pores without a shell, a second transparent adhesive layer, and a second glass plate in this order.
  • the A value is 6.4 ⁇ 10 5 or less and the B value is 35 or more, and is not limited to the illustrated example.
  • the laminated glass of this invention may have a 3rd glass plate or more glass plates as needed.
  • the laminated glass of this invention may have functional layers other than a transparent heat insulation layer, such as an infrared absorption layer and an ultraviolet absorption layer.
  • the pore diameter of the independent pores in the transparent heat insulation layer is a simple average of the major and minor diameters when 100 pores are observed using a transmission microscope (manufactured by JEOL Ltd., JEM-1230) and regarded as an ellipse. Is a calculated value (that is, an average of 200 numerical values).
  • Porosity of transparent heat insulation layer It calculated
  • Porosity 1 ⁇ (Volume of transparent heat insulating layer after pressing / Volume of transparent heat insulating layer before pressing)
  • the compression elastic modulus of the transparent heat insulation layer is based on JIS K 7181: 2011 (ISO 604: 2002) for the transparent heat insulation sheet before bonding, and is a desktop precision universal testing machine (manufactured by Shimadzu Corporation, Autograph AGS-5kNX) ).
  • Heat transmissivity (U value) The U value of the laminated glass was measured using HC-074 / 630 manufactured by Eihiro Seiki Co., Ltd. in accordance with JIS R 3107: 1998 and JIS R 3209: 1998.
  • a value About the A value calculated
  • B value About the B value calculated
  • the transmittance is 70% or more and the U value is 4.0 W / m 2 K or less.
  • The transmittance is 50% or more and the U value is 5.0 W / m 2 K or less.
  • X The transmittance is less than 50% or the U value is less than 5.0 W / m 2 K.
  • Example 1 A polycarbonate film having a thickness of 0.4 mm (manufactured by AGC Polycarbonate) was prepared. The film was placed in a pressure vessel, and liquefied carbon dioxide was supplied into the pressure vessel with a pump and heated to 120 ° C. The pressure was adjusted to maintain 20 MPa. The film was impregnated with supercritical carbon dioxide by holding for 3 hours. While maintaining the temperature, the valve of the pressure vessel was opened and the pressure was released to atmospheric pressure over 10 seconds to obtain a foamed resin sheet having a thickness of 1.2 mm. The pore diameter of closed cells in the foamed resin sheet, the porosity of the foamed resin sheet, and the compression modulus were measured.
  • both sides are sandwiched between 0.38mm thick polyvinyl butyral (PVB) films, and both sides are sandwiched between 1.6mm thick soda lime glass (Asahi Glass Co., Ltd.), which is then used in vacuum packaging bags Then, vacuum suction was performed, air remaining at the interface of each layer was degassed, and temporarily bonded at 120 ° C. for 30 minutes to obtain a laminate. Next, the laminate was put in an autoclave and was finally bonded at 120 ° C. and 1.3 MPa for 90 minutes to obtain a laminated glass. While confirming that a transparent heat insulation layer is not compressively deformed when bonding with a glass plate, the transmittance
  • Example 2 A polycarbonate film having a thickness of 0.5 mm was prepared. The film was placed in a pressure vessel, and liquefied carbon dioxide was supplied into the pressure vessel with a pump and heated to 110 ° C. The pressure was adjusted so as to maintain 26 MPa. The film was impregnated with supercritical carbon dioxide by holding for 1 hour. While maintaining the temperature, the valve of the pressure vessel was opened and the pressure was released to atmospheric pressure over 5 seconds to obtain a foamed resin sheet having a thickness of 1.3 mm. The pore diameter of closed cells in the foamed resin sheet, the porosity of the foamed resin sheet, and the compression modulus were measured.
  • a foamed resin sheet was used as a transparent heat insulating layer, both sides were sandwiched between 0.76 mm thick PVB films, and both sides were sandwiched between 1.0 mm thick soda lime glass to produce a laminated glass in the same manner as in Example 1. While confirming that a transparent heat insulation layer is not compressively deformed when bonding with a glass plate, the transmittance
  • Example 3 A polycarbonate film having a thickness of 2.0 mm was prepared. The film was placed in a pressure vessel, and liquefied carbon dioxide was supplied into the pressure vessel with a pump and heated to 95 ° C. The pressure was adjusted to maintain 25 MPa. The film was impregnated with supercritical carbon dioxide by holding for 5 hours. While maintaining the temperature, the valve of the pressure vessel was opened and the pressure was released to atmospheric pressure over 10 seconds to obtain a foamed resin sheet having a thickness of 5.8 mm. The pore diameter of closed cells in the foamed resin sheet, the porosity of the foamed resin sheet, and the compression modulus were measured.
  • a foamed resin sheet was used as a transparent heat insulating layer, both sides were sandwiched between PVB films having a thickness of 0.1 mm, both sides were sandwiched between soda lime glasses having a thickness of 2.0 mm, and laminated glass was produced in the same manner as in Example 1. While confirming that a transparent heat insulation layer is not compressively deformed when bonding with a glass plate, the transmittance
  • Example 4 A 0.2 mm thick polycarbonate film (manufactured by AGC Polycarbonate) was prepared. The film was placed in a pressure vessel, and liquefied carbon dioxide was supplied into the pressure vessel with a pump and heated to 100 ° C. The pressure was adjusted so as to maintain 26 MPa. The film was impregnated with supercritical carbon dioxide by holding for 1 hour. While maintaining the temperature, the valve of the pressure vessel was opened and the pressure was released to atmospheric pressure over 5 seconds to obtain a foamed resin sheet having a thickness of 0.5 mm. The pore diameter of closed cells in the foamed resin sheet, the porosity of the foamed resin sheet, and the compression modulus were measured.
  • the foamed resin sheet is used as a transparent heat insulating layer, and both sides are sandwiched between a PVB film having a thickness of 0.26 mm and a PVB film having a thickness of 0.5 mm. Further, both sides of the sheet are 1.0 mm thick soda lime glass and 3.0 mm thick soda.
  • Laminated glass was prepared by the same method as in Example 1 by sandwiching with lime glass. While confirming that a transparent heat insulation layer is not compressively deformed when bonding with a glass plate, the transmittance
  • Example 5 A polymethyl methacrylate (PMMA) film having a thickness of 0.5 mm was prepared. The film was placed in a pressure vessel, and liquefied carbon dioxide was supplied into the pressure vessel with a pump and heated to 70 ° C. The pressure was adjusted to maintain 28 MPa. The film was impregnated with supercritical carbon dioxide by holding for 1 hour. While maintaining the temperature, the valve of the pressure vessel was opened and the pressure was released to atmospheric pressure over 5 seconds to obtain a foamed resin sheet having a thickness of 1.2 mm. The pore diameter of closed cells in the foamed resin sheet, the porosity of the foamed resin sheet, and the compression modulus were measured.
  • PMMA polymethyl methacrylate
  • the foamed resin sheet is used as a transparent heat insulation layer, and both sides are sandwiched between two 0.38mm thick PVB films and four 0.76mm thick PVB films, and both sides are sandwiched between 2mm thick soda lime glass.
  • a laminated glass was produced in the same manner as in Example 1. While confirming that a transparent heat insulation layer is not compressively deformed when bonding with a glass plate, the transmittance
  • Example 6 A PMMA film having a thickness of 0.4 mm was prepared. The film was placed in a pressure vessel, and liquefied carbon dioxide was supplied into the pressure vessel with a pump and heated to 80 ° C. The pressure was adjusted so as to maintain 26 MPa. The film was impregnated with supercritical carbon dioxide by holding for 1 hour. While maintaining the temperature, the valve of the pressure vessel was opened and the pressure was released to atmospheric pressure over 5 seconds to obtain a foamed resin sheet having a thickness of 1.1 mm. The pore diameter of closed cells in the foamed resin sheet, the porosity of the foamed resin sheet, and the compression modulus were measured.
  • a foamed resin sheet was used as a transparent heat insulating layer, both sides were sandwiched between 0.38 mm thick PVB films, and both sides were sandwiched between 2.0 mm thick soda lime glass to produce a laminated glass in the same manner as in Example 1. While confirming that a transparent heat insulation layer is not compressively deformed when bonding with a glass plate, the transmittance
  • Example 7 A PMMA film having a thickness of 0.8 mm was prepared. The film was placed in a pressure vessel, and liquefied carbon dioxide was supplied into the pressure vessel with a pump and heated to 75 ° C. The pressure was adjusted to maintain 28 MPa. The film was impregnated with supercritical carbon dioxide by holding for 3 hours. While maintaining the temperature, the valve of the pressure vessel was opened and the pressure was released to atmospheric pressure over 5 seconds to obtain a 2.5 mm thick foamed resin sheet. The pore diameter of closed cells in the foamed resin sheet, the porosity of the foamed resin sheet, and the compression modulus were measured.
  • Example 8 A PMMA film having a thickness of 0.4 mm was prepared. The film was placed in a pressure vessel, and liquefied carbon dioxide was supplied into the pressure vessel with a pump and heated to 85 ° C. The pressure was adjusted to maintain 25 MPa. The film was impregnated with supercritical carbon dioxide by holding for 1 hour. While maintaining the temperature, the valve of the pressure vessel was opened and the pressure was released to atmospheric pressure over 5 seconds to obtain a foamed resin sheet having a thickness of 1.2 mm. The pore diameter of closed cells in the foamed resin sheet, the porosity of the foamed resin sheet, and the compression modulus were measured.
  • a foamed resin sheet was used as a transparent heat insulating layer, both sides were sandwiched between 0.38 mm thick PVB films, and both sides were sandwiched between 2.0 mm thick soda lime glass to produce a laminated glass in the same manner as in Example 1. While confirming that a transparent heat insulation layer is not compressively deformed when bonding with a glass plate, the transmittance
  • Example 9 A polystyrene film having a thickness of 0.5 mm was prepared. The film was placed in a pressure vessel, and liquefied carbon dioxide was supplied into the pressure vessel with a pump and heated to 60 ° C. The pressure was adjusted so as to maintain 16 MPa. The film was impregnated with supercritical carbon dioxide by holding for 5 hours. While maintaining the temperature, the valve of the pressure vessel was opened and the pressure was released to atmospheric pressure over 1 minute to obtain a foamed resin sheet having a thickness of 1.1 mm. The pore diameter of closed cells in the foamed resin sheet, the porosity of the foamed resin sheet, and the compression modulus were measured.
  • a foamed resin sheet was used as a transparent heat insulating layer, both sides were sandwiched between 0.38 mm thick PVB films, and both sides were sandwiched between 2.0 mm thick soda lime glass to produce a laminated glass in the same manner as in Example 1. While confirming that a transparent heat insulation layer is not compressively deformed when bonding with a glass plate, the transmittance
  • Example 10 A polystyrene film having a thickness of 0.4 mm was prepared. The film was placed in a pressure vessel, and liquefied carbon dioxide was supplied into the pressure vessel with a pump and heated to 50 ° C. The pressure was adjusted so as to maintain 26 MPa. The film was impregnated with supercritical carbon dioxide by holding for 5 hours. While maintaining the temperature, the valve of the pressure vessel was opened and the pressure was released to atmospheric pressure over 1 minute to obtain a foamed resin sheet having a thickness of 0.8 mm. The pore diameter of closed cells in the foamed resin sheet, the porosity of the foamed resin sheet, and the compression modulus were measured.
  • a foamed resin sheet was used as a transparent heat insulating layer, both sides were sandwiched between 0.76 mm thick PVB films, and both sides were sandwiched between 6.0 mm thick soda lime glass to produce a laminated glass in the same manner as in Example 1. While confirming that a transparent heat insulation layer is not compressively deformed when bonding with a glass plate, the transmittance
  • Example 1 A polycarbonate film having a thickness of 0.3 mm was prepared. The film was placed in a pressure vessel, and liquefied carbon dioxide was supplied into the pressure vessel with a pump and heated to 130 ° C. The pressure was adjusted to maintain 10 MPa. The film was impregnated with supercritical carbon dioxide by holding for 1 hour. While maintaining the temperature, the valve of the pressure vessel was opened and the pressure was released to atmospheric pressure over 5 seconds to obtain a foamed resin sheet having a thickness of 1.2 mm. The pore diameter of closed cells in the foamed resin sheet, the porosity of the foamed resin sheet, and the compression modulus were measured.
  • a foamed resin sheet was used as a transparent heat insulating layer, both sides were sandwiched between 0.38 mm thick PVB films, and both sides were sandwiched between 2.0 mm thick soda lime glass to produce a laminated glass in the same manner as in Example 1. While confirming that a transparent heat insulation layer is not compressively deformed when bonding with a glass plate, the transmittance
  • Example 2 A PMMA film having a thickness of 0.5 mm was prepared. The film was placed in a pressure vessel, and liquefied carbon dioxide was supplied into the pressure vessel with a pump and heated to 100 ° C. The pressure was adjusted to maintain 20 MPa. The film was impregnated with supercritical carbon dioxide by holding for 3 hours. While maintaining the temperature, the pressure vessel valve was opened and the pressure was released to atmospheric pressure over 5 seconds to obtain a 2.0 mm thick foamed resin sheet. The pore diameter of closed cells in the foamed resin sheet, the porosity of the foamed resin sheet, and the compression modulus were measured.
  • a foamed resin sheet was used as a transparent heat insulating layer, both sides were sandwiched between 0.38 mm thick PVB films, and both sides were sandwiched between 2.0 mm thick soda lime glass to produce a laminated glass in the same manner as in Example 1. While confirming that a transparent heat insulation layer is not compressively deformed when bonding with a glass plate, the transmittance
  • ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA) film having a thickness of 0.4 mm was prepared.
  • the film was placed in a pressure vessel, and liquefied carbon dioxide was supplied into the pressure vessel with a pump and heated to 50 ° C. The pressure was adjusted so as to maintain 26 MPa.
  • the film was impregnated with supercritical carbon dioxide by holding for 3 hours. While maintaining the temperature, the valve of the pressure vessel was opened and the pressure was released to atmospheric pressure over 5 seconds to obtain a foamed resin sheet having a thickness of 1.1 mm.
  • the pore diameter of closed cells in the foamed resin sheet, the porosity of the foamed resin sheet, and the compression modulus were measured.
  • a foamed resin sheet was used as a transparent heat insulating layer, both sides were sandwiched between 0.38 mm thick PVB films, and both sides were sandwiched between 2.0 mm thick soda lime glass to produce a laminated glass in the same manner as in Example 1.
  • the transparent heat insulation layer was crushed and whitened when it was bonded to the glass plate. The results are shown in Table 4.
  • the laminated glasses of Examples 1 to 10 having an A value of 6.4 ⁇ 10 5 or less and a B value of 35 or more had high transparency and excellent heat insulation.
  • the laminated glass of Comparative Example 1 having an A value of over 6.4 ⁇ 10 5 and a B value of less than 35 had low transparency and poor heat insulation.
  • the laminated glass of Comparative Example 2 having an A value exceeding 6.4 ⁇ 10 5 had low transparency and poor heat insulation.
  • the laminated glass of Comparative Example 3 having a B value of less than 35 was inferior in heat insulating properties.
  • the transparent heat insulating layer was crushed and whitened when bonded to the glass plate, and the transmittance was low.
  • the laminated glass of Comparative Example 4 not provided with a transparent heat insulating layer was inferior in heat insulating properties.
  • the laminated glass of the present invention includes automotive window glass (windshield, roof window, elevating window, side fixing window, backlight, roof window, etc.), vehicle window glass such as railcar window glass, and building window glass. Useful as such.

Landscapes

  • Joining Of Glass To Other Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

第1のガラス板(10)、第1の透明接着層(16)、シェルなしの独立気孔を有する透明断熱層(14)、第2の透明接着層(18)、第2のガラス板(12)を順に有し、式(1)のA値が6.4×10以下であり、式(2)のB値が35以上である、合わせガラス(1)。 A=DPdi (1) [D:気孔径(nm)、P:気孔率、d:透明断熱層の厚さ(mm)、d:ガラス板の厚さの合計(mm)、d:透明接着層の厚さの合計(mm)]

Description

合わせガラス、自動車用窓ガラスおよび建物用窓ガラス
 本発明は、合わせガラス、自動車用窓ガラスおよび建物用窓ガラスに関する。
 2枚のガラス板を中間膜で貼り合わせた合わせガラスは、耐貫通性に優れ、また、破損してもガラス片の飛散が少ないことから、自動車等の車両用窓ガラス、建物用窓ガラス等として用いられている。
 合わせガラスとしては、日射による車内や室内の温度上昇を抑えるため、中間膜に赤外線反射層や赤外線吸収層を設けたものが知られている(特許文献1~4)。
 しかし、中間膜に赤外線反射層や赤外線吸収層を設けた合わせガラスには、車外や室外から入射する赤外線を遮蔽できるものの、合わせガラス自体を伝導する熱を遮断できないため、夏季においては、車外や室外の熱が合わせガラスを伝導して車内や室内に流入し、冬季においては、車内や室内の暖房の熱が合わせガラスを伝導して車外や室外に流出するという問題がある。
 合わせガラス自体を伝導する熱を遮断する、すなわち断熱性を有する合わせガラスとしては、中間膜を、中空シリカ微粒子を含む第1の層とこれを挟む第2の層および第3の層からなるものとしたものが提案されている(特許文献5)。
国際公開第2013/168714号 日本国特許第4848872号公報 日本国特開2007-148330号公報 日本国特開2010-222233号公報 国際公開第2012/063881号
 しかし、特許文献5の合わせガラスは、透過率を維持するために、中空シリカ微粒子を含む第1の層を薄く設計しているため、熱伝導率が高く、断熱性が不充分である。
 本発明は、透明性が高く、かつ断熱性に優れる合わせガラス、自動車用窓ガラスおよび建物用窓ガラスを提供する。
 本発明は、下記の態様を有する。
 <1>第1のガラス板と、第1の透明接着層と、独立気孔を有する透明断熱層と、第2の透明接着層と、第2のガラス板とを順に有し、前記独立気孔が、気孔のまわりがシェルを介することなくマトリックスで直接覆われた気孔であり、下式(1)で表されるA値が、6.4×10以下であり、下式(2)で表されるB値が、35以上である、合わせガラス。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 ただし、Dは透明断熱層の独立気孔の気孔径(nm)であり、Pは透明断熱層の気孔率であり、dは透明断熱層の厚さ(mm)であり、dは第1のガラス板の厚さと第2のガラス板の厚さの合計(mm)であり、dは第1の透明接着層の厚さと第2の透明接着層の厚さの合計(mm)である。
 <2>前記A値が、2.3×10以下であり、前記B値が、85以上である、<1>の合わせガラス。
 <3>前記透明断熱層の圧縮弾性率が、4.3MPa以上である、<1>または<2>の合わせガラス。
 <4>前記透明断熱層が、発泡樹脂シートである、<1>~<3>のいずれかの合わせガラス。
 <5>前記透明断熱層の厚さが、0.2~10mmである、<1>~<4>のいずれかの合わせガラス。
 <6>前記第1のガラス板の厚さおよび前記第2のガラス板の厚さが、それぞれ0.1~6mmである、<1>~<5>のいずれかの合わせガラス。
 <7>前記第1の透明接着層の厚さおよび前記第2の透明接着層の厚さが、それぞれ0.1~3mmである、<1>~<6>のいずれかの合わせガラス。
 <8>前記<1>~<7>のいずれかの合わせガラスを備えた、自動車用窓ガラス。
 <9>前記<1>~<7>のいずれかの合わせガラスを備えた、建物用窓ガラス。
 本発明の合わせガラス、自動車用窓ガラスおよび建物用窓ガラスは、透明性が高く、かつ断熱性に優れる。
図1は、本発明の合わせガラスの一例を示す断面図である。
 以下の用語の定義は、本明細書および特許請求の範囲にわたって適用される。
 「気孔」とは、断熱材内に形成された空隙からなる孔を意味する。
 「独立気孔」とは、各気孔のまわりがマトリックスやシェルで完全に覆われた気孔を意味する。独立気孔には、気孔のまわりがシェルを介することなくマトリックスで直接覆われた独立気孔と、マトリックス中に分散されたシェルを有する中空粒子等によって形成される気孔のまわりがシェルで覆われた独立気孔とがある。本発明における独立気孔は、前者の独立気孔となる。
 「透明」とは、光を透過できることを意味する。
 「気孔径」は、断熱層の断面を透過型顕微鏡を用いて100個の気孔を観察し、それを楕円とみなした時の長径と短径の単純平均を計算した値(すなわち200個の数値平均)である。
 「気孔率」は、プレス前の透明断熱層の体積と、温度:200℃、圧力:35MPa、時間:10分間の条件でプレスした後の透明断熱層の体積とから下式によって求めた値である。
 気孔率=1-(プレス後の透明断熱層の体積/プレス前の透明断熱層の体積)
 「透過率」は、JIS R 3106:1998「板ガラス類の透過率・反射率・放射率・日射熱取得率の試験方法」(ISO 9050:1990)に準拠して測定される値である。
 「熱貫流率(U値)」は、JIS R 3107:1998「板ガラス類の熱抵抗及び建築における熱貫流率の算定方法」(ISO 10292:1994)およびJIS R 3209:1998「複層ガラス」に準拠して測定される値である。
 「圧縮弾性率」は、JIS K 7181:2011「プラスチック-圧縮特性の求め方」(ISO 604:2002)に準拠して測定される値である。
<合わせガラス>
 図1は、本発明の合わせガラスの一例を示す断面図である。
 合わせガラス1は、第1のガラス板10と;第2のガラス板12と;第1のガラス板10と第2のガラス板12との間に配置された、独立気孔を有する透明断熱層14と;第1のガラス板10と透明断熱層14とを貼り合わせる第1の透明接着層16と;第2のガラス板12と透明断熱層14とを貼り合わせる第2の透明接着層18とを有する。
 (ガラス板)
 第1のガラス板および第2のガラス板(以下、まとめてガラス板とも記す。)の材料は、無機ガラスであってもよく、有機ガラスであってもよく、耐候性、剛性、耐溶剤性等の点から、無機ガラスが好ましい。第1のガラス板および第2のガラス板の材料は、同じであってもよく、異なっていてもよい。
 無機ガラスとしては、ソーダライムガラス、ホウ珪酸ガラス、無アルカリガラス、石英ガラス等が挙げられ、ソーダライムガラスが好適である。
 有機ガラスとしては、ポリカーボネート、アクリル樹脂等が挙げられる。
 ガラス板は、無色透明ガラス板であってもよく、有色透明ガラス板であってもよく、鉄分が多い熱線吸収ガラス板(ブルーガラス板またはグリーンガラス板)が好ましい。
 ガラス板としては、安全性を高めるために強化ガラス板を用いてもよい。強化ガラス板としては、風冷強化法や化学強化法により得られる強化ガラス板を用いることができる。
 ガラス板の形状は、湾曲状であってもよく、平板状であってもよい。自動車用窓ガラスは湾曲していることが多いため、本発明の合わせガラスを自動車用窓ガラスとして用いる場合は、ガラス板の形状は、湾曲状であることが多い。
 ガラス板の厚さは、0.1~6mmが好ましく、1~3mmがより好ましい。第1のガラス板および第2のガラス板の厚さは、同じであってもよく、異なっていてもよい。なお、本発明におけるガラス板の厚さは、幾何学的厚さである。以下、ガラス板以外の本発明の合わせガラスが有する各層の厚さについても同様である。
 (透明接着層)
 第1の透明接着層および第2の透明接着層(以下、まとめて透明接着層とも記す。)の材料は、ガラス板と透明断熱層とを接着できる透明樹脂であればよい。該透明樹脂としては、ポリビニルブチラール、エチレン-酢酸ビニル共重合体、市販の光学透明粘着剤(OCA:Optically Clear Adhesive)等が挙げられ、ポリビニルブチラール、エチレン-酢酸ビニル共重合体が好ましく、自動車用窓ガラス等のような耐貫通性を要求される用途においては、ポリビニルブチラールがより好ましい。第1の透明接着層および第2の透明接着層の材料は、同じであってもよく、異なっていてもよい。また各々の透明接着層は、同種または異種の2層以上の材料が積層されたものであってもよい。
 透明接着層は、本発明の効果を損なわない範囲内において、赤外線吸収剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定剤、着色剤等を含んでいてもよい。
 透明接着層の厚さは、0.1~3mmが好ましく、0.3~0.8mmがより好ましい。第1の透明接着層および第2の透明接着層の厚さは、同じであってもよく、異なっていてもよい。
 (透明断熱層)
 透明断熱層の圧縮弾性率は、4.3MPa以上が好ましく、12MPa以上がより好ましく、120MPa以上がさらに好ましい。圧縮弾性率が前記範囲の下限値以上であれば、透明断熱層の機械的強度に優れ、合わせガラスの製造の際にガラス板と貼合する際の圧縮に耐え得る。
 透明断熱層の厚さは、0.2~10mmが好ましく、0.5~6mmがより好ましく、1~3mmがさらに好ましい。透明断熱層の厚さが前記範囲の下限値以上であれば、合わせガラスの断熱性にさらに優れる。透明断熱層の厚さが前記範囲の上限値以下であれば、合わせガラスの透明性がさらに高くなる。
 透明断熱層は、気孔のまわりがシェルを介することなくマトリックスで直接覆われた独立気孔(以下、シェルなしの独立気孔または単に独立気孔とも記す。)を有するものである。
 シェルなしの独立気孔を有する透明断熱層としては、発泡樹脂シート;ナノバブルの発生を固定化したシート等が挙げられる。
 透明断熱層としては、合わせガラスの透明性および断熱性を両立しやすい点、製造が容易で、安価である点から、発泡樹脂シートが好ましい。
 (発泡樹脂シート)
 発泡樹脂シートは、樹脂材料からなるマトリックス中に発泡による独立気孔が形成されたシートである。
 樹脂材料に含まれる樹脂としては、非晶性熱可塑性樹脂、結晶性熱可塑性樹脂、硬化性樹脂の硬化物等が挙げられる。
 非晶性熱可塑性樹脂としては、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、非晶性ポリエステル系樹脂、スチレン-アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体、ノルボルネン系樹脂、非晶性フッ素樹脂、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォン、ポリエーテルイミド、ポリアリレート、ポリエステルカーボネート、トリアセチルセルロース、非晶性ナイロン樹脂等が挙げられる。
 結晶性熱可塑性樹脂としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、結晶性ポリエステル樹脂、結晶性フッ素樹脂、ポリ-4-メチルペンテン-1等が挙げられる。
 硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、ジエチレングリコールビスカーボネート、多官能アクリレート系樹脂、多官能メタクリレート系樹脂等が挙げられる。
 樹脂材料は、本発明の効果を損なわない範囲内において、発泡核剤、着色剤、酸化防止剤、光安定剤、離型剤、防腐剤、赤外線吸収剤、紫外線吸収剤、可塑剤、難燃剤、導電性付与剤、帯電防止剤、結晶核剤等を含んでいてもよい。
 発泡樹脂シートは、発泡剤を用いた公知の方法によって製造でき、透明性が高く、かつ断熱性に優れる発泡樹脂シートを製造しやすい点から、樹脂フィルムを高圧の不活性ガスまたはその超臨界流体にさらしてフィルムに不活性ガスまたはその超臨界流体を含浸させた後、圧力を一気に開放する方法;押出機に不活性ガスまたはその超臨界流体を導入し、ダイから樹脂が押し出されるときに圧力が一気に開放されることを利用した発泡法を利用した方法によって製造することが好ましい。生産性を重視する場合には、押出機に不活性ガスまたはその超臨界流体を導入する方法がより好ましい。
 該方法は、樹脂材料に不活性ガスまたはその超臨界流体を特定の圧力、特定の温度下で含浸させた後、圧力を解放することによって発泡樹脂シートを製造する方法である。
 不活性ガスとしては、二酸化炭素、窒素等が挙げられる。不活性ガスは、加熱加圧下においては超臨界流体として樹脂材料に含浸されることが多い。
 樹脂が非晶性熱可塑性樹脂の場合、含浸温度は、非晶性熱可塑性樹脂のガラス転移温度よりも低く、かつ非晶性熱可塑性樹脂に不活性ガスが充分に含浸された状態(以下、飽和含浸状態と記す。)における非晶性熱可塑性樹脂のガラス転移温度よりも高い温度が好ましい。
 樹脂が結晶性熱可塑性樹脂の場合、含浸温度は、結晶性熱可塑性樹脂の融点よりも低く、かつ飽和含浸状態における結晶性熱可塑性樹脂の融点よりも高い温度が好ましい。
 樹脂が硬化性樹脂の硬化物の場合、含浸温度は、硬化性樹脂の硬化物のガラス転移温度よりも低く、かつ飽和含浸状態における硬化性樹脂の硬化物のガラス転移温度よりも高い温度が好ましい。
 含浸温度が前記範囲の下限値以上であれば、ガス拡散性が向上して不活性ガスの含浸時間を短縮できる。含浸温度、および、圧力を開放するときの温度が前記範囲の上限値以下であれば、独立気孔の気孔径を小さくできる。
 含浸圧力は、8~50MPaが好ましく、15~30MPaがより好ましい。含浸圧力が前記範囲の下限値以上であれば、ガス拡散性が向上して不活性ガスの含浸時間を短縮でき、また、発泡樹脂シートの気孔率を高くできる。含浸圧力が前記範囲の上限値以下であれば、独立気孔の気孔径を小さくできる。
 含浸時間は、マトリックス中のガス濃度が均一になるだけの時間が好ましく、樹脂材料の種類や樹脂シートの厚さにもよるが、0.5~12時間が好ましく、1~2時間がより好ましい。含浸時間が前記範囲の下限値以上であれば、発泡樹脂シートの気孔率を高くできる。含浸時間が前記範囲の上限値以下であれば、生産性に優れる。
 (透明断熱層の設計)
 後述するA値およびB値を特定の範囲とすることによって、合わせガラスの透明性および断熱性を両立することは、透明断熱層の独立気孔の気孔径および気孔率を調整することによって達成できる。
 気孔率は、気孔径に気孔の数密度を乗じたものである。そして、シェルなしの独立気孔の気孔径は、樹脂材料に不活性ガスまたはその超臨界流体を含浸させる際の樹脂材料の粘度(含浸温度)、圧力を開放する際の減圧速度(減圧時間)等に依存する。また、数密度は、樹脂材料に含浸した不活性ガスまたはその超臨界流体の濃度(含浸圧力)等に依存する。
 したがって、透明断熱層におけるシェルなしの独立気孔の気孔径を小さくするためには、たとえば、樹脂材料に不活性ガスまたはその超臨界流体を含浸させる際の含浸温度を下げて樹脂材料の粘度を上げる;圧力を開放する際の減圧速度を遅くする等を行えばよい。
 透明断熱層におけるシェルなしの独立気孔の気孔径を変えずに透明断熱層の気孔率を高くするためには、数密度を大きくすることが必要であり、そのためにはたとえば、樹脂材料に不活性ガスまたはその超臨界流体を含浸させる際の含浸圧力を高くする等を行えばよい。
 圧縮弾性率が4.3MPa以上であるシェルなしの独立気孔を有する透明断熱層を得ることは、マトリックスの圧縮弾性率を6.8MPa以上することによって達成できる。また、シェルなしの独立気孔の気孔径を小さくすることで達成することができる。
 (A値)
 本発明の合わせガラスは、下式(1)で表されるA値が、6.4×10以下であり、2.3×10以下が好ましく、1.0×10以下がより好ましい。
 A値が6.4×10以下であれば、合わせガラスの透過率が50%以上となる。A値が2.3×10以下であれば、合わせガラスの透過率が70%以上となる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
 A値を6.4×10以下とすることによって合わせガラスの透過率が50%以上となる理由、およびA値を2.3×10以下とすることによって合わせガラスの透過率が70%以上となる理由を以下に説明する。
 図1に示すような層構成の合わせガラスについて、空気(第0層)、第1のガラス板(第1層)、第1の透明接着層(第2層)、透明断熱層(第3層)、第2の透明接着層(第4層)、第2のガラス板(第5層)および空気(第6層)の厚さ、屈折率、累計透過率、フレネル反射および内部透過率を、表1のように表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 まず、合わせガラスの透過率からそれに必要な透明断熱層の透過率を求める。この導出の目的は、合わせガラスの透過率Sの必要数値が指定された時に、透明断熱層の透過率Tはいくつである必要があるかの関係式を求めることである。 
 フレネル反射については、たとえば、屈折率nの層と屈折率nの層の界面でのフレネル反射Fは下式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
 入射側の空気の累計透過率Sを1としたとき、各層の累計透過率は、下式(3)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
 SとTとの関係を求めることを目的としていることから、式(3)をTに注目して変形すると下式(4)で表される。ここで、F=F、F=F、F=Fとする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
 ガラス板および透明接着層は、10mm程度以下の厚さでは充分に透明性が高いことから、T、T、T、Tは1と近似できる。よって、式(4)は、下式(5)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
 波長500nmにおいて、通常のガラス板の屈折率n、n、透明接着層の屈折率n、nは1.5程度である。一方、透明断熱層の屈折率は材料によって異なるが、ワーストケースとして空気と同じn=1.0と置けば、論理上どんな場合にも問題は起こらない。したがって、各界面でのフレネル反射は以下のように近似できる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
 したがって式(5)は、下式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
 ここで、Tは、透明断熱層の透過率であるからTとし、Sは、合わせガラスの透過率であるからTとすると、この式は下式(6)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000011
 式(6)によって、実現したい合わせガラスの透過率Tのために必要な透明断熱層の透過率Tを計算できる。
 つぎに、透明断熱層の独立気孔の気孔径D、透明断熱層の気孔率Pおよび透明断熱層の厚さdと、合わせガラスの透過率Tとの関係を求める。
 透明断熱層の透過率Tは、透明断熱層への入射光強度をI、透明断熱層からの透過光強度をI、透明断熱層の独立気孔の散乱断面積をσ、透明断熱層の単位体積あたりの気孔数をN、透明断熱層の厚さをd(mm)とすると、下式(7)で表される(高分子論文集,Vol.67,No.7,pp.390-396(2010))。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000012
 透明断熱層の独立気孔の気孔径が光の波長よりも小さい場合にはレイリー散乱が適用される。よって、散乱断面積σは、気孔径をD(mm)、波長をλ(nm)とすると、下式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000013
 透明断熱層の単位体積あたりの気孔数Nは、下式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000014
 単位をメートルに統一して式(7)を整理すると、下式(8)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000015
 ここで、比例定数をCと置くと、式(8)はさらに下式(9)、(10)、(11)で表される。なお、式(9)、(10)、(11)は等価である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000016
 式(10)に式(6)を代入すると、下式(12)となる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000017
 実際に、色々と条件を変えた合わせガラスを作製して、D、P、d、波長500nmにおける透過率Tを測定し、これらの値を式(12)に代入してCの値を計算すると、表2の結果が得られた。なお、波長は500nmである必要はないが、それより短波長では不純物の影響を受けやすく、また長波長では散乱の影響が見えにくい。よって、波長500nmにおける透過率Tの値で評価した。 
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000018
 実測値から得られたCの値を平均して、C=5.1×10-5の値を得た。したがって、式(12)は、下式(13)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000019
 たとえば、合わせガラスの透過率TLが50%の場合には、式(13)の括弧内の数値は下記のようになる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000020
 よって、波長を500nmに固定して考えると、合わせガラスの透過率TLが50%以上を満たすためには、透明断熱層の独立気孔の気孔径D、透明断熱層の気孔率Pおよび透明断熱層の厚さdが、下式(14)の関係にあればよいことがわかる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000021
 同様にして、合わせガラスの透過率Tが70%以上を満たすためには、下式(15)の関係にあればよい。A値の単位はnm・mmとなる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000022
 (B値)
 本発明の合わせガラスは、下式(2)で表されるB値が、35以上であり、85以上が好ましい。
 B値が35以上であれば、断熱性の目安である合わせガラスの熱貫流率(U値)が5.0W/mK以下となる。B値が85以上あれば、合わせガラスのU値が4.0W/mK以下となる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000023
 B値を35以上とすることによって合わせガラスのU値が5.0W/mK以下となる理由、およびB値を85以上とすることによって合わせガラスのU値が4.0W/mK以下となる理由を以下に説明する。
 合わせガラスの熱貫流率をU(W/mK)、 室外側の表面熱伝達率をhext(W/mK)、室内側の表面熱伝達率をhin(W/mK)、各層の熱抵抗をR(mK/W)、2枚のガラス板の厚さの合計をd(mm)、ガラス板の熱伝導率をλ(W/mK)、透明接着層の厚さの合計をd(mm)、透明接着層の熱伝導率をλ(W/mK)、透明断熱層の厚みをd(mm)、透明断熱層の熱伝導率をλ(W/mK)とすると、下式(16)で表される。 
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000024
 室温での空気の熱伝導率をλair(0.026W/mK)、平均自由行程をL(62.5×10-9m)、透明断熱層の独立気孔の気孔径をD(mm)、独立気孔の熱伝導率をλpore(W/mK)とすると、これらの関係は下式(17)で表される(G. Wei et al.,International Journal of Heat and Mass Transfer(2011)54,2355-2366)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000025
 透明断熱層の熱伝導率λは、透明断熱層のマトリックスの熱伝導率をλmat(W/mK)、透明断熱層の気孔率をPとすると、日本大学生産工学部第37回(平成16年度)学術講演会 応用分子化学部会 プログラム5-8「ガスハイドレート模擬堆積物試料の熱伝導率測定」に記載の分散モデルから、式(17)を用い、bを比例定数として下式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000026
 室外側の部材表面の半球放射率εextは0.837W/mKであり、室内側の部材表面の半球放射率εinも0.837W/mKであるから、定義により、室外側の表面熱伝達率hextおよび室内側の表面熱伝達率hinは下記のようになる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000027
 ガラス板の熱伝導率λは、ガラスの種類が異なってもおおむね1.0W/mKであり、透明接着層に使われる材料の熱伝導率λは、おおむね0.3W/mK程度である。また、透明断熱層のマトリックスの熱伝導率λmatは、ワーストケースとして1.0W/mKと置くことができる。これらより、単位をメートルに統一して式(16)を整理すると、下式(18)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000028
 式(18)を整理し、Bと置くと、下式(19)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000029
 式(19)をbに関して変形すると、下式(20)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000030
 実際に、色々と条件を変えた合わせガラスを作製して、D、P、d、d、d、U値を測定し、これらの値を式(20)に代入してbの値を計算すると、表3の結果が得られた。 
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000031
 実測値から得られたbの値を平均して、b=0.235の値を得た。したがって、式(19)は、bの値を代入して下式(21)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000032
 たとえば、U値が5.0W/mKの場合には、B値は下記のようになる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000033
 よって、U値が5.0W/mK以下を満たすためには、透明断熱層の独立気孔の気孔径D、透明断熱層の気孔率P、透明断熱層の厚さd、ガラス板の厚さの合計d、透明接着層の厚さの合計dが、下式(22)の関係にあればよいことが分かる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000034
 同様にして、U値が4.0W/mK以下を満たすためには、下式(23)の関係にあればよい。B値の単位はmmである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000035
 (合わせガラスの特性)
 合わせガラスの波長500nmの光の透過率は、50%以上が好ましく、70~99%がより好ましく、70~96%がさらに好ましい。波長500nmの光の透過率が前記範囲の下限値以上であれば、合わせガラスの透明性が高くなる。波長500nmの光の透過率が前記範囲の上限値を超える合わせガラスは、製造が困難である。
 合わせガラスの熱貫流率(U値)は、現状の自動車用の合せガラスが5.8W/mKであることから、燃費向上の点から、5.0W/mK以下が好ましく、4.0W/mK以下がさらに好ましい。
 合わせガラスの厚さは、2~20mmが好ましく、3~10mmがより好ましく、4~6mmがさらに好ましい。合わせガラスの厚さが前記範囲の下限値以上であれば、合わせガラスの断熱性にさらに優れ、また、機械強度にも優れる。合わせガラスの厚さが前記範囲の上限値以下であれば、合わせガラスが重くなりすぎず、また透明性にも優れる。
 (合わせガラスの製造方法)
 合わせガラスは、公知の方法によって製造できる。たとえば、第2のガラス板、第2の透明接着層となる透明樹脂シート、透明断熱層となる透明断熱シート、第1の透明接着層となる透明樹脂シート、第1のガラス板を順に重ね、これらを仮接着した後、加熱および加圧することによって本接着することによって製造できる。この際、第1の透明接着層となる透明樹脂シートと第2の透明接着層となる透明樹脂シートは、各々、同種であってもよく、異種の2枚以上のシートから構成されていてもよい。
 (他の形態)
 本発明の合わせガラスは、第1のガラス板と、第1の透明接着層と、シェルなしの独立気孔を有する透明断熱層と、第2の透明接着層と、第2のガラス板とを順に有し、A値が6.4×10以下であり、B値が35以上であるものであればよく、図示例のものに限定はされない。
 たとえば、本発明の合わせガラスは、必要に応じて第3のガラス板、またはそれ以上のガラス板を有するものであってもよい。
 本発明の合わせガラスは、赤外線吸収層、紫外線吸収層等の、透明断熱層以外の機能層を有していてもよい。
 (作用機序)
 以上説明した本発明の合わせガラスにあっては、独立気孔を有する透明断熱層によって車内や室内の温度上昇を抑えることができるため、日射による車内や室内の温度上昇を抑えるための金属薄膜を設ける必要がない。そのため、電波透過性を有する。
 また、本発明の合わせガラスにあっては、A値が6.4×10以下であるため、透明性が高い。
 また、本発明の合わせガラスにあっては、B値が35以上であるため、熱貫流率(U値)が5.0W/mK以下となり、断熱性に優れる。
 以下に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの例によって限定されない。
 (独立気孔の気孔径)
 透明断熱層における独立気孔の気孔径は、透過型顕微鏡(日本電子社製、JEM-1230)を用いて100個の気孔を観察し、それを楕円とみなした時の長径と短径の単純平均を計算した値(すなわち200個の数値平均)である。
 (透明断熱層の気孔率)
 プレス前の透明断熱層の体積と、温度:200℃、圧力:35MPa、時間:10分間の条件でプレスした後の透明断熱層の体積とから下式によって求めた。
 気孔率=1-(プレス後の透明断熱層の体積/プレス前の透明断熱層の体積)
 (透明断熱層の圧縮弾性率)
 透明断熱層の圧縮弾性率は、貼合前の透明断熱シートについて、JIS K 7181:2011(ISO 604:2002)に準拠し、卓上形精密万能試験機(島津製作所社製、オートグラフAGS-5kNX)を用いて測定した。
 (合わせガラスの透過率)
 合わせガラスの波長500nmの光の透過率は、JIS R 3106:1998(ISO 9050:1990)に準拠し、分光光度計(島津製作所社製、SolidSpec-3700DUV)を用いて測定した。
 (熱貫流率(U値))
 合わせガラスのU値を、JIS R 3107:1998およびJIS R 3209:1998に準拠し、英弘精機社製のHC-074/630を用いて測定した。
 (耐潰れ性)
 ガラス板と貼合する際の透明断熱層の圧縮変形の有無を確認した。
 〇:圧縮変形なし。
 ×:圧縮変形あり。
 (A値)
 式(1)から求めたA値について、下記基準にて判定した。
 ◎:A値が2.3×10以下。
 ○:A値が2.3×10超6.4×10以下。
 ×:A値が6.4×10超。
 (B値)
 式(2)から求めたB値について、下記基準にて判定した。
 ◎:B値が85以上。
 ○:B値が35以上85未満。
 ×:B値が35未満。
 (総合判定)
 合わせガラスの透過率およびU値から下記基準にて総合的に判定した。
 ◎:透過率が70%以上かつU値が4.0W/mK以下。
 ○:透過率が50%以上かつU値が5.0W/mK以下。
 ×:透過率が50%未満またはU値が5.0W/mK未満。
 (実施例1)
 厚さ0.4mmのポリカーボネートフィルム(AGCポリカーボネート社製)を用意した。フィルムを圧力容器に入れ、ポンプで圧力容器内に液化二酸化炭素を供給し、120℃まで加熱した。20MPaを維持するように圧力調整を行った。3時間保持することによってフィルムに超臨界二酸化炭素を含浸させた。該温度を維持したまま、圧力容器のバルブを開き、10秒間かけて圧力を大気圧まで開放することによって1.2mm厚の発泡樹脂シートを得た。発泡樹脂シートにおける独立気泡の気孔径、発泡樹脂シートの気孔率、圧縮弾性率を測定した。
 発泡樹脂シートを透明断熱層として、両面を0.38mm厚のポリビニルブチラール(PVB)フィルムで挟み、さらにその両面を1.6mm厚のソーダライムガラス(旭硝子社製)で挟み、真空包装用バッグに入れて減圧吸引し、各層の界面に残留する空気を脱気し、120℃、30分間で仮接着して積層体を得た。次に、積層体をオートクレーブに入れ、120℃、1.3MPa、90分間で本接着し、合わせガラスを得た。ガラス板と貼合する際に透明断熱層が圧縮変形されないことを確認するとともに、合わせガラスの透過率、U値を測定した。結果を表4に示す。
 (実施例2)
 厚さ0.5mmのポリカーボネートフィルムを用意した。フィルムを圧力容器に入れ、ポンプで圧力容器内に液化二酸化炭素を供給し、110℃まで加熱した。26MPaを維持するように圧力調整を行った。1時間保持することによってフィルムに超臨界二酸化炭素を含浸させた。該温度を維持したまま、圧力容器のバルブを開き、5秒間かけて圧力を大気圧まで開放することによって1.3mm厚の発泡樹脂シートを得た。発泡樹脂シートにおける独立気泡の気孔径、発泡樹脂シートの気孔率、圧縮弾性率を測定した。
 発泡樹脂シートを透明断熱層として、両面を0.76mm厚のPVBフィルムで挟み、さらにその両面を1.0mm厚のソーダライムガラスで挟み、実施例1と同様の方法で合わせガラスを作製した。ガラス板と貼合する際に透明断熱層が圧縮変形されないことを確認するとともに、合わせガラスの透過率、U値を測定した。結果を表4に示す。
 (実施例3)
 厚さ2.0mmのポリカーボネートフィルムを用意した。フィルムを圧力容器に入れ、ポンプで圧力容器内に液化二酸化炭素を供給し、95℃まで加熱した。25MPaを維持するように圧力調整を行った。5時間保持することによってフィルムに超臨界二酸化炭素を含浸させた。該温度を維持したまま、圧力容器のバルブを開き、10秒間かけて圧力を大気圧まで開放することによって5.8mm厚の発泡樹脂シートを得た。発泡樹脂シートにおける独立気泡の気孔径、発泡樹脂シートの気孔率、圧縮弾性率を測定した。
 発泡樹脂シートを透明断熱層として、両面を0.1mm厚のPVBフィルムで挟み、さらにその両面を2.0mm厚のソーダライムガラスで挟み、実施例1と同様の方法で合わせガラスを作製した。ガラス板と貼合する際に透明断熱層が圧縮変形されないことを確認するとともに、合わせガラスの透過率、U値を測定した。結果を表4に示す。
 (実施例4)
 厚さ0.2mmのポリカーボネートフィルム(AGCポリカーボネート社製)を用意した。フィルムを圧力容器に入れ、ポンプで圧力容器内に液化二酸化炭素を供給し、100℃まで加熱した。26MPaを維持するように圧力調整を行った。1時間保持することによってフィルムに超臨界二酸化炭素を含浸させた。該温度を維持したまま、圧力容器のバルブを開き、5秒間かけて圧力を大気圧まで開放することによって0.5mm厚の発泡樹脂シートを得た。発泡樹脂シートにおける独立気泡の気孔径、発泡樹脂シートの気孔率、圧縮弾性率を測定した。
 発泡樹脂シートを透明断熱層として、両面を、0.26mm厚のPVBフィルムおよび0.5mm厚のPVBフィルムで挟み、さらにその両面を、1.0mm厚のソーダライムガラスおよび3.0mm厚のソーダライムガラスで挟み、実施例1と同様の方法で合わせガラスを作製した。ガラス板と貼合する際に透明断熱層が圧縮変形されないことを確認するとともに、合わせガラスの透過率、U値を測定した。結果を表4に示す。
 (実施例5)
 厚さ0.5mmのポリメチルメタクリレート(PMMA)フィルムを用意した。フィルムを圧力容器に入れ、ポンプで圧力容器内に液化二酸化炭素を供給し、70℃まで加熱した。28MPaを維持するように圧力調整を行った。1時間保持することによってフィルムに超臨界二酸化炭素を含浸させた。該温度を維持したまま、圧力容器のバルブを開き、5秒間かけて圧力を大気圧まで開放することによって1.2mm厚の発泡樹脂シートを得た。発泡樹脂シートにおける独立気泡の気孔径、発泡樹脂シートの気孔率、圧縮弾性率を測定した。
 発泡樹脂シートを透明断熱層として、両面を、0.38mm厚のPVBフィルムの2枚重ねおよび0.76mm厚のPVBフィルムを4枚重ねで挟み、さらにその両面を2mm厚のソーダライムガラスで挟み、実施例1と同様の方法で合わせガラスを作製した。ガラス板と貼合する際に透明断熱層が圧縮変形されないことを確認するとともに、合わせガラスの透過率、U値を測定した。結果を表4に示す。
 (実施例6)
 厚さ0.4mmのPMMAフィルムを用意した。フィルムを圧力容器に入れ、ポンプで圧力容器内に液化二酸化炭素を供給し、80℃まで加熱した。26MPaを維持するように圧力調整を行った。1時間保持することによってフィルムに超臨界二酸化炭素を含浸させた。該温度を維持したまま、圧力容器のバルブを開き、5秒間かけて圧力を大気圧まで開放することによって1.1mm厚の発泡樹脂シートを得た。発泡樹脂シートにおける独立気泡の気孔径、発泡樹脂シートの気孔率、圧縮弾性率を測定した。
 発泡樹脂シートを透明断熱層として、両面を0.38mm厚のPVBフィルムで挟み、さらにその両面を2.0mm厚のソーダライムガラスで挟み、実施例1と同様の方法で合わせガラスを作製した。ガラス板と貼合する際に透明断熱層が圧縮変形されないことを確認するとともに、合わせガラスの透過率、U値を測定した。結果を表4に示す。
 (実施例7)
 厚さ0.8mmのPMMAフィルムを用意した。フィルムを圧力容器に入れ、ポンプで圧力容器内に液化二酸化炭素を供給し、75℃まで加熱した。28MPaを維持するように圧力調整を行った。3時間保持することによってフィルムに超臨界二酸化炭素を含浸させた。該温度を維持したまま、圧力容器のバルブを開き、5秒間かけて圧力を大気圧まで開放することによって2.5mm厚の発泡樹脂シートを得た。発泡樹脂シートにおける独立気泡の気孔径、発泡樹脂シートの気孔率、圧縮弾性率を測定した。
 発泡樹脂シートを透明断熱層として、両面を0.38mm厚のPVBフィルムで挟み、さらにその両面を6.0mm厚のソーダライムガラスで挟み、実施例1と同様の方法で合わせガラスを作製した。ガラス板と貼合する際に透明断熱層が圧縮変形されないことを確認するとともに、合わせガラスの透過率、U値を測定した。結果を表4に示す。
 (実施例8)
 厚さ0.4mmのPMMAフィルムを用意した。フィルムを圧力容器に入れ、ポンプで圧力容器内に液化二酸化炭素を供給し、85℃まで加熱した。25MPaを維持するように圧力調整を行った。1時間保持することによってフィルムに超臨界二酸化炭素を含浸させた。該温度を維持したまま、圧力容器のバルブを開き、5秒間かけて圧力を大気圧まで開放することによって1.2mm厚の発泡樹脂シートを得た。発泡樹脂シートにおける独立気泡の気孔径、発泡樹脂シートの気孔率、圧縮弾性率を測定した。
 発泡樹脂シートを透明断熱層として、両面を0.38mm厚のPVBフィルムで挟み、さらにその両面を2.0mm厚のソーダライムガラスで挟み、実施例1と同様の方法で合わせガラスを作製した。ガラス板と貼合する際に透明断熱層が圧縮変形されないことを確認するとともに、合わせガラスの透過率、U値を測定した。結果を表4に示す。
 (実施例9)
 厚さ0.5mmのポリスチレンフィルムを用意した。フィルムを圧力容器に入れ、ポンプで圧力容器内に液化二酸化炭素を供給し、60℃まで加熱した。16MPaを維持するように圧力調整を行った。5時間保持することによってフィルムに超臨界二酸化炭素を含浸させた。該温度を維持したまま、圧力容器のバルブを開き、1分間かけて圧力を大気圧まで開放することによって1.1mm厚の発泡樹脂シートを得た。発泡樹脂シートにおける独立気泡の気孔径、発泡樹脂シートの気孔率、圧縮弾性率を測定した。
 発泡樹脂シートを透明断熱層として、両面を0.38mm厚のPVBフィルムで挟み、さらにその両面を2.0mm厚のソーダライムガラスで挟み、実施例1と同様の方法で合わせガラスを作製した。ガラス板と貼合する際に透明断熱層が圧縮変形されないことを確認するとともに、合わせガラスの透過率、U値を測定した。結果を表4に示す。
 (実施例10)
 厚さ0.4mmのポリスチレンフィルムを用意した。フィルムを圧力容器に入れ、ポンプで圧力容器内に液化二酸化炭素を供給し、50℃まで加熱した。26MPaを維持するように圧力調整を行った。5時間保持することによってフィルムに超臨界二酸化炭素を含浸させた。該温度を維持したまま、圧力容器のバルブを開き、1分間かけて圧力を大気圧まで開放することによって0.8mm厚の発泡樹脂シートを得た。発泡樹脂シートにおける独立気泡の気孔径、発泡樹脂シートの気孔率、圧縮弾性率を測定した。
 発泡樹脂シートを透明断熱層として、両面を0.76mm厚のPVBフィルムで挟み、さらにその両面を6.0mm厚のソーダライムガラスで挟み、実施例1と同様の方法で合わせガラスを作製した。ガラス板と貼合する際に透明断熱層が圧縮変形されないことを確認するとともに、合わせガラスの透過率、U値を測定した。結果を表4に示す。
 (比較例1)
 厚さ0.3mmのポリカーボネートフィルムを用意した。フィルムを圧力容器に入れ、ポンプで圧力容器内に液化二酸化炭素を供給し、130℃まで加熱した。10MPaを維持するように圧力調整を行った。1時間保持することによってフィルムに超臨界二酸化炭素を含浸させた。該温度を維持したまま、圧力容器のバルブを開き、5秒間かけて圧力を大気圧まで開放することによって1.2mm厚の発泡樹脂シートを得た。発泡樹脂シートにおける独立気泡の気孔径、発泡樹脂シートの気孔率、圧縮弾性率を測定した。
 発泡樹脂シートを透明断熱層として、両面を0.38mm厚のPVBフィルムで挟み、さらにその両面を2.0mm厚のソーダライムガラスで挟み、実施例1と同様の方法で合わせガラスを作製した。ガラス板と貼合する際に透明断熱層が圧縮変形されないことを確認するとともに、合わせガラスの透過率、U値を測定した。結果を表4に示す。
 (比較例2)
 厚さ0.5mmのPMMAフィルムを用意した。フィルムを圧力容器に入れ、ポンプで圧力容器内に液化二酸化炭素を供給し、100℃まで加熱した。20MPaを維持するように圧力調整を行った。3時間保持することによってフィルムに超臨界二酸化炭素を含浸させた。該温度を維持したまま、圧力容器のバルブを開き、5秒間かけて圧力を大気圧まで開放することによって2.0mm厚の発泡樹脂シートを得た。発泡樹脂シートにおける独立気泡の気孔径、発泡樹脂シートの気孔率、圧縮弾性率を測定した。
 発泡樹脂シートを透明断熱層として、両面を0.38mm厚のPVBフィルムで挟み、さらにその両面を2.0mm厚のソーダライムガラスで挟み、実施例1と同様の方法で合わせガラスを作製した。ガラス板と貼合する際に透明断熱層が圧縮変形されないことを確認するとともに、合わせガラスの透過率、U値を測定した。結果を表4に示す。
 (比較例3)
 厚さ0.4mmのエチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)フィルムを用意した。フィルムを圧力容器に入れ、ポンプで圧力容器内に液化二酸化炭素を供給し、50℃まで加熱した。26MPaを維持するように圧力調整を行った。3時間保持することによってフィルムに超臨界二酸化炭素を含浸させた。該温度を維持したまま、圧力容器のバルブを開き、5秒間かけて圧力を大気圧まで開放することによって1.1mm厚の発泡樹脂シートを得た。発泡樹脂シートにおける独立気泡の気孔径、発泡樹脂シートの気孔率、圧縮弾性率を測定した。
 発泡樹脂シートを透明断熱層として、両面を0.38mm厚のPVBフィルムで挟み、さらにその両面を2.0mm厚のソーダライムガラスで挟み、実施例1と同様の方法で合わせガラスを作製した。ガラス板と貼合する際に透明断熱層が潰されて白化した。結果を表4に示す。
 (比較例4)
 透明断熱層を入れずに、0.76mm厚の1枚のPVBフィルムを2枚の2.0mm厚のソーダライムガラスで挟み、実施例1と同様の方法で合せガラスを作製した。合わせガラスの透過率、U値を測定した。結果を表4に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000036
 A値が6.4×10以下であり、B値が35以上である実施例1~10の合わせガラスは、透明性が高く、かつ断熱性に優れていた。
 A値が6.4×10超であり、B値が35未満である比較例1の合わせガラスは、透明性が低く、かつ断熱性に劣っていた。
 A値が6.4×10超である比較例2の合わせガラスは、透明性が低く、かつ断熱性に劣っていた。
 B値が35未満である比較例3の合わせガラスは、断熱性に劣っていた。
 透明断熱層の圧縮弾性率が4.3MPa未満である比較例3の合わせガラスは、ガラス板と貼合する際に透明断熱層が潰されて白化し、透過率が低くなった。
 透明断熱層を設けていない比較例4の合わせガラスは、断熱性に劣っていた。
 本出願は、2015年11月26日出願の日本特許出願、特願2015-231012に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
 本発明の合わせガラスは、自動車用窓ガラス(ウインドシールド、ルーフ窓、昇降窓、側部固定窓、バックライト、ルーフ窓等)、鉄道車両用窓ガラス等の車両用窓ガラス、建物用窓ガラス等としてとして有用である。
 1 合わせガラス
 10 第1のガラス板
 12 第2のガラス板
 14 透明断熱層
 16 第1の透明接着層
 18 第2の透明接着層

Claims (9)

  1.  第1のガラス板と、第1の透明接着層と、独立気孔を有する透明断熱層と、第2の透明接着層と、第2のガラス板とを順に有し、
     前記独立気孔が、気孔のまわりがシェルを介することなくマトリックスで直接覆われた気孔であり、
     下式(1)で表されるA値が、6.4×10以下であり、
     下式(2)で表されるB値が、35以上である、合わせガラス。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
     ただし、Dは透明断熱層の独立気孔の気孔径(nm)であり、Pは透明断熱層の気孔率であり、dは透明断熱層の厚さ(mm)であり、dは第1のガラス板の厚さと第2のガラス板の厚さの合計(mm)であり、dは第1の透明接着層の厚さと第2の透明接着層の厚さの合計(mm)である。
  2.  前記A値が、2.3×10以下であり、
     前記B値が、85以上である、請求項1に記載の合わせガラス。
  3.  前記透明断熱層の圧縮弾性率が、4.3MPa以上である、請求項1または2に記載の合わせガラス。
  4.  前記透明断熱層が、発泡樹脂シートである、請求項1~3のいずれか一項に記載の合わせガラス。
  5.  前記透明断熱層の厚さが、0.2mm~10mmである、請求項1~4のいずれか一項に記載の合わせガラス。
  6.  前記第1のガラス板の厚さおよび前記第2のガラス板の厚さが、それぞれ0.1mm~6mmである、請求項1~5のいずれか一項に記載の合わせガラス。
  7.  前記第1の透明接着層の厚さおよび前記第2の透明接着層の厚さが、それぞれ0.1mm~3mmである、請求項1~6のいずれか一項に記載の合わせガラス。
  8.  請求項1~7のいずれか一項に記載の合わせガラスを備えた、自動車用窓ガラス。
  9.  請求項1~7のいずれか一項に記載の合わせガラスを備えた、建物用窓ガラス。
     
     
PCT/JP2016/084836 2015-11-26 2016-11-24 合わせガラス、自動車用窓ガラスおよび建物用窓ガラス Ceased WO2017090690A1 (ja)

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