JP6411153B2 - 合わせガラス用中間膜及び合わせガラス - Google Patents
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Description
特許文献2に記載された合わせガラスは、合わせガラスの面内の一部の領域であれば、計器表示が二重に見えるというHUDの欠点を解決することができる。即ち、合わせガラスの面内の全面において、計器表示が二重に見えるという問題は解決されていない。
以下に本発明を詳述する。
このような発光材料の移行は、可塑剤の移行が発生するときに特に顕著になる。例えば、特許文献1に記載した遮音合わせガラス用中間膜では、遮音層と該遮音層を挟持する被覆層との可塑剤の含有量が異なることから、加熱時に遮音層から被覆層への可塑剤の移行が発生する。このような遮音合わせガラス用中間膜の遮音層中に発光材料を配合すると、該遮音層から被覆層への可塑剤の移行に伴い、発光材料も遮音層から被覆層へ移行して、遮音層中における発光材料の濃度が低下して、表示する画像の輝度が低下してしまうものと考えられた。
上記ポリビニルアセタール樹脂は、ポリビニルアルコールをアルデヒドでアセタール化して得られるポリビニルアセタール樹脂であれば特に限定されないが、ポリビニルブチラール樹脂が好適である。また、必要に応じて2種以上のポリビニルアセタール樹脂を併用してもよい。
上記ポリビニルアセタール樹脂は、水酸基量の好ましい下限が10モル%、好ましい上限が32モル%である。上記発光層に含まれるポリビニルアセタール樹脂の水酸基量がこの範囲内であると、発光層の成形が容易であり、かつ、得られる合わせガラス用中間膜の耐貫通性が高くなる。上記ポリビニルアセタール樹脂の水酸基量のより好ましい下限は15モル%、より好ましい上限は30モル%、更に好ましい下限は18モル%、より好ましい上限は28モル%、特に好ましい下限は20モル%、特に好ましい上限は25モル%である。
なお、上記アセタール化度及び水酸基量は、例えば、JIS K6728「ポリビニルブチラール試験方法」に準拠して測定できる。
上記ポリビニルアルコールは、通常、ポリ酢酸ビニルを鹸化することにより得られ、鹸化度70〜99.8モル%のポリビニルアルコールが一般的に用いられる。上記ポリビニルアルコールの鹸化度は、80〜99.8モル%であることが好ましい。
上記ポリビニルアルコールの重合度の好ましい下限は500、好ましい上限は4000である。上記ポリビニルアルコールの重合度が500以上であると、得られる合わせガラスの耐貫通性が高くなる。上記ポリビニルアルコールの重合度が4000以下であると、合わせガラス用中間膜の成形が容易になる。上記ポリビニルアルコールの重合度のより好ましい下限は1000、より好ましい上限は3600である。
上記発光粒子及び上記発光顔料は、例えば、Y2O2S:Eu、BaMg2Al16O27:Eu,Mn、(SrCaBaMg)5(PO4)3Cl:Eu、BaMg2Al16O27:Eu、BaMg2Al16O27:Eu,Mn、Sr5(PO4)3Cl:Eu、LaPO4:Ce,Tb、MgAl11O19:Ce,Tb、Y2O3:Eu、Y(PV)O4:Eu、3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:Mn、Ca10(PO4)6FCl:Sb,Mn、Sr10(PO4)6FCl:Sb,Mn、(SrMg)2P2O7:Eu、Sr2P2O7:Eu、CaWO4、CaWO4:Pb、MgWO4、(BaCa)5(PO4)3Cl:Eu、Sr4Al14O25:Eu、Zn2SiO4:Mn等で示される蛍光体やそれらからなる複合体や、ZnS粒子、GaSe粒子、SiC粒子、CdTe粒子等の粒子型等が挙げられる。
上記R1の有機基は炭化水素基であることが好ましく、炭素数が1〜10の炭化水素基であることがより好ましく、炭素数が1〜5の炭化水素基であることが更に好ましく、炭素数が1〜3の炭化水素基であることが特に好ましい。上記炭化水素基の炭素数が10以下であると、上記テレフタル酸エステル構造を有する発光材料を合わせガラス用中間膜に容易に分散させることができる。上記炭化水素基はアルキル基であることが好ましい。
上記R2の有機基は炭化水素基であることが好ましく、炭素数が1〜10の炭化水素基であることがより好ましく、炭素数が1〜5の炭化水素基であることが更に好ましく、炭素数が1〜3の炭化水素基であることが特に好ましい。上記炭化水素基の炭素数が上記上限以下であると、上記テレフタル酸エステル構造を有する発光材料を合わせガラス用中間膜に容易に分散させることができる。上記炭化水素基はアルキル基であることが好ましい。上記一般式(2)中、NR3R4はアミノ基である。R3及びR4は、水素原子であることが好ましい。上記一般式(2)で表される構造を有する化合物のベンゼン環の水素原子のうち、一つの水素原子が上記アミノ基であってもよく、二つの水素原子が上記アミノであってもよく、三つの水素原子が上記アミノ基であってもよく、四つの水素原子が上記アミノ基であってもよい。
上記分散剤は、例えば、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩等のスルホン酸構造を有する化合物や、ジエステル化合物、リシノール酸アルキルエステル、フタル酸エステル、アジピン酸エステル、セバシン酸エステル、リン酸エステル等のエステル構造を有する化合物や、ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコールやアルキルフェニル−ポリオキシエチレン−エーテル等のエーテル構造を有する化合物や、ポリカルボン酸等のカルボン酸構造を有する化合物や、ラウリルアミン、ジメチルラウリルアミン、オレイルプロピレンジアミン、ポリオキシエチレンの2級アミン、ポリオキシエチレンの3級アミン、ポリオキシエチレンのジアミン等のアミン構造を有する化合物や、ポリアルキレンポリアミンアルキレンオキシド等のポリアミン構造を有する化合物や、オレイン酸ジエタノールアミド、アルカノール脂肪酸アミド等のアミド構造を有する化合物や、ポリビニルピロリドン、ポリエステル酸アマイドアミン塩等の高分子量型アミド構造を有する化合物等の分散剤を用いることができる。また、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸(塩)や高分子ポリカルボン酸、縮合リシノール酸エステル等の高分子量分散剤を用いてもよい。なお、高分子量分散剤とは、その分子量が1万以上である分散剤と定義される。
上記紫外線吸収剤は、例えば、マロン酸エステル構造を有する化合物、シュウ酸アニリド構造を有する化合物、ベンゾトリアゾール構造を有する化合物、ベンゾフェノン構造を有する化合物、トリアジン構造を有する化合物、ベンゾエート構造を有する化合物、ヒンダードアミン構造を有する化合物等の紫外線吸収剤が挙げられる。
上記酸化防止剤は特に限定されず、フェール構造を有する酸化防止剤、硫黄を含む酸化防止剤、リンを含む酸化防止剤等が挙げられる。
上記フェノール構造を有する酸化防止剤はフェノール骨格を有する酸化防止剤である。上記フェノール構造を有する酸化防止剤としては、例えば、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール(BHT)、ブチル化ヒドロキシアニソール(BHA)、2,6−ジ−t−ブチル−4−エチルフェノール、ステアリル−β−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2,2’−メチレンビス−(4−メチル−6−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス−(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4’−ブチリデン−ビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、1,1,3−トリス−(2−メチル−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ブタン、テトラキス[メチレン−3−(3’,5’−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、1,3,3−トリス−(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェノール)ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、ビス(3,3’−t−ブチルフェノール)ブチリックアッシドグリコールエステル、ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオナート]等が挙げられる。上記酸化防止剤は、単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
上記熱線吸収剤は、赤外線を遮蔽する性能を有すれば特に限定されないが、錫ドープ酸化インジウム(ITO)粒子、アンチモンドープ酸化錫(ATO)粒子、アルミニウムドープ酸化亜鉛(AZO)粒子、インジウムドープ酸化亜鉛(IZO)粒子、錫ドープ酸化亜鉛粒子、珪素ドープ酸化亜鉛粒子、6ホウ化ランタン粒子及び6ホウ化セリウム粒子からなる群より選択される少なくとも1種が好適である。
上記マグネシウム元素は、例えば、金属マグネシウムやマグネシウム塩として、上記発光層に含まれていてもよい。
なお、変色とは、合わせガラス用中間膜が2枚のクリアガラス(厚み2.5mm)の間に積層された合わせガラスのYI値が20を超えることを意味する。YI値は、分光光度計(日立ハイテクノロジーズ社製、U−4100)を使用して、JIS Z 8722に準拠して、測定することができる。上記YI値は、20以下であることが好ましく、15以下であることがより好ましく、10以下であることが更に好ましい。また、上記YI値は、0以上であることが好ましい。
上記第1の樹脂層及び第2の樹脂層に含まれるポリビニルアセタール樹脂は、上記発光層に含まれるポリビニルアセタール樹脂と同様のものを用いることができる。
上記発光層に含まれるポリビニルアセタール樹脂の水酸基量と、上記第1の樹脂層及び第2の樹脂層に含まれるポリビニルアセタール樹脂の水酸基量との差は、それぞれ6.5モル%未満である。上記水酸基量の差は、6.4モル%以下であることが好ましく、6.2モル%以下であることがより好ましく、6.0モル%以下であることが更に好ましく、5.8モル%以下であることが特に好ましい。
また、上記水酸基量の差は、1モル%以上であることが好ましく、2モル%以上であることがより好ましく、3モル%以上であることが更に好ましい。
なお、例えば、上記発光層に含まれる可塑剤の含有量を、上記第1の樹脂層及び第2の樹脂層に含まれる可塑剤の含有量よりも多くすることにより、本発明の合わせガラス用中間膜に遮音性能を付与することができる。具体的には、上記可塑剤の含有量の差を、好ましくは5重量部以上、より好ましくは10重量部以上、更に好ましくは15重量部以上とすることにより、高い遮音性を付与することができる。上記可塑剤の含有量の差は、50重量部以下であることが好ましく、40重量部以下であることがより好ましく、35重量部以下であることが更に好ましい。
上記接着力調整剤は特に限定されず、金属塩であることが好ましく、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩及びマグネシウム塩からなる群から選択された少なくとも1種の金属塩であることが好ましい。上記金属塩は、カリウム及びマグネシウムの内の少なくとも1種の金属を含むことが好ましい。上記金属塩は、炭素数1〜16の有機酸のアルカリ金属塩、炭素数1〜16の有機酸のアルカリ土類金属塩又は炭素数1〜16の有機酸のマグネシウム塩であることがより好ましく、炭素数2〜16の有機酸のアルカリ金属塩、炭素数2〜16の有機酸のアルカリ土類金属塩又は炭素数2〜16のマグネシウム塩であることが更に好ましく、炭素数2〜16のカルボン酸のマグネシウム塩又は炭素数2〜16のカルボン酸のカリウム塩であることが特に好ましい。上記炭素数2〜16のカルボン酸のマグネシウム塩及び上記炭素数2〜16のカルボン酸のカリウム塩としては特に限定されないが、例えば、酢酸マグネシウム、酢酸カリウム、プロピオン酸マグネシウム、プロピオン酸カリウム、2−エチルブタン酸マグネシウム、2−エチルブタン酸カリウム、2−エチルヘキサン酸マグネシウム、2−エチルヘキサン酸カリウム等が挙げられる。上記有機酸の炭素数の好ましい下限は1、好ましい上限は10、より好ましい下限は2、より好ましい上限は8である。
合わせガラス用中間膜の変色をより一層防止できることから、上記第1の樹脂層及び第2の樹脂層に含まれるマグネシウム元素の濃度は150ppm以下であることが好ましく、100ppm以下であることがより好ましく、50ppm以下であることが更に好ましく、30ppm以下であることが特に好ましい。上記第1の樹脂層及び第2の樹脂層に含まれるマグネシウム濃度は0ppmであってもよく、0ppm以上であってもよい。
上記特定の波長の光線を照射するための装置として、例えば、スポット光源(浜松ホトニクス社製、LC−8)、キセノン・フラッシュランプ(ヘレウス社製、CWランプ)、ブラックライト(井内盛栄堂社製、キャリーハンド)等が挙げられる。
上記ガラス板は、一般に使用されている透明板ガラスを使用することができる。例えば、フロート板ガラス、磨き板ガラス、型板ガラス、線入り板ガラス、着色された板ガラス、熱線吸収ガラス、熱線反射ガラス、グリーンガラス等の無機ガラスが挙げられる。また、ガラスの表面に紫外線遮蔽コート層が形成された紫外線遮蔽ガラスも用いることができるが、特定の波長の光線を照射する側とは反対のガラス板として用いることが好ましい。更に、上記ガラス板としてポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアクリレート等の有機プラスチックス板を用いることもできる。
上記ガラス板として、2種類以上のガラス板を用いてもよい。例えば、透明フロート板ガラスと、グリーンガラスのような着色されたガラス板との間に、本発明の合わせガラス用中間膜を積層した合わせガラスが挙げられる。また、上記ガラス板として、2種以上の厚さの異なるガラス板を用いてもよい。
(1)発光層を形成する樹脂組成物の調製
トリエチレングリコールジ−2−エチルヘキサノエート(3GO)60重量部に、発光材料として上記一般式(1)で表される構造を有する化合物であるジエチル−2,5−ジヒドロキシテレフタレート(Aldrich社製「2,5−ジヒドロキシテレフタル酸ジエチル」)1.5重量部を加え、発光性の可塑剤溶液を調製した。得られた可塑剤溶液の全量と、重合度が2300であるポリビニルアルコールをn−ブチルアルデヒドでアセタール化することにより得られたポリビニルブチラール(アセチル基量12.5モル%、水酸基量23.6モル%、ブチラール化度63.9モル%)100重量部とをミキシングロールで充分に混練することにより、発光層を形成する樹脂組成物を調製した。
トリエチレングリコールジ−2−エチルヘキサノエート(3GO)40重量部に、接着力調整剤として酢酸マグネシウムを加え、可塑剤溶液を調整した。得られた可塑剤溶液の全量と、重合度が1700であるポリビニルアルコールをn−ブチルアルデヒドでアセタール化することにより得られたポリビニルブチラール(アセチル基量0.9モル%、水酸基量30モル%、ブチラール化度69.2モル%)100重量部とをミキシングロールで充分に混練することにより、第1,2の層を形成する樹脂組成物を調製した。なお、第1,2の層のマグネシウム元素の濃度が70ppmとなるように、酢酸マグネシウムをトリエチレングリコールジ−2−エチルヘキサノエート(3GO)に添加した。
発光層を形成する樹脂組成物、及び、第1の樹脂層及び第2の樹脂層の層を形成する樹脂組成物を、共押出機を用いて共押出し、第1の樹脂層と発光層と第2の樹脂層とがこの順に積層された合わせガラス用中間膜(縦10cm×横10cm)を得た。なお、発光層の厚みは100μm、第1の樹脂層及び第2の樹脂層の厚みはそれぞれ350μmであり、合わせガラス用中間膜の厚みは800μmであった。
得られた合わせガラス用中間膜を、縦10cm×横10cmの一対のクリアガラス(厚み2.5mm)の間に積層し、積層体を得た。得られた積層体を、真空ラミネーターにて90℃下、30分保持しつつ真空プレスを行い圧着した。圧着後140℃、14MPaの条件でオートクレーブを用いて20分間圧着を行い、合わせガラスを得た。
発光材料として、2−(3−オキソインドリン−1−イリデン)メチルキノリンを用い、発光層、第1、2の層に含まれるポリビニルアセタール樹脂を表1のように変更した以外は実施例1と同様にして合わせガラス用中間膜及び合わせガラスを得た。
発光層及び第1,2の層を形成する樹脂組成物を表1のように変更した以外は、実施例1と同様に合わせガラス用中間膜及び合わせガラスを得た。
実施例及び比較例で得られた合わせガラスについて、以下の方法で評価を行った。結果を表1に示した。
得られた合わせガラスを、暗室下にて、合わせガラスの面に対して垂直方向に10cm離れた位置に配置したHigh Powerキセノン光源(朝日分光社製、「REX−250」、照射波長405nm)から合わせガラスの全面へ光を照射し、光を照射した合わせガラスの面から45度の角度で、合わせガラス面からの最短距離として、35cm離れた位置に配置した輝度計(トプコンテクノハウス社製、「SR−3AR」)によって輝度を測定した。
得られた合わせガラスを100℃の環境下に2週間保管した後、輝度(初期)と同様の方法により輝度(耐熱試験後)を測定した。
Claims (6)
- ポリビニルアセタール樹脂と可塑剤と発光材料とを含有する発光層と、前記発光層の一方の面に積層されたポリビニルアセタール樹脂と可塑剤とを含む第1の樹脂層と、前記発光層の他方の面に積層されたポリビニルアセタール樹脂と可塑剤とを含む第2の樹脂層とを有する合わせガラス用中間膜であって、
前記発光層に含まれるポリビニルアセタール樹脂の水酸基量が、前記第1の樹脂層に含まれるポリビニルアセタール樹脂の水酸基量及び前記第2の樹脂層に含まれるポリビニルアセタール樹脂の水酸基量よりもそれぞれ低く、かつ、前記発光層に含まれるポリビニルアセタール樹脂の水酸基量と、前記第1の樹脂層に含まれるポリビニルアセタール樹脂の水酸基量及び前記第2の樹脂層に含まれるポリビニルアセタール樹脂の水酸基量との差がそれぞれ6.5モル%未満である
ことを特徴とする合わせガラス用中間膜。 - 発光層は、ポリビニルアセタール樹脂100重量部に対して0.005〜5重量部の発光材料を含有することを特徴とする請求項1記載の合わせガラス用中間膜。
- 発光層のマグネシウム元素の濃度が80ppm以下であることを特徴とする請求項1、2又は3記載の合わせガラス用中間膜。
- 第1の樹脂層及び第2の樹脂層に含まれるマグネシウム元素の濃度が150ppm以下であることを特徴とする請求項1、2、3又は4記載の合わせガラス用中間膜。
- 請求項1、2、3、4又は5記載の合わせガラス用中間膜が、一対のガラス板の間に積層されていることを特徴とする合わせガラス。
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