【課題を解決するための手段】
【0012】
本発明は、少なくとも一対のガラス板の間に合わせガラス用中間膜が挟持された合わせガラス構造を有する車両用フロントガラスであって、前記合わせガラス用中間膜は、2層以上の樹脂層が積層された積層体からなり、少なくとも一方の表面に、多数の凹部と多数の凸部とを有し、前記凹部は、底部が連続した溝形状を有し、隣接する前記凹部が平行して規則的に並列しており、前記合わせガラス用中間膜の多数の凹部と多数の凸部とを有する表面は、JIS B−0601(1994)に準拠して測定される凹部の溝深さ(Rzg)が10〜40μmであり、かつ、前記合わせガラス用中間膜の表面が有する凹部の底部が連続した溝形状の方向が、車両用フロントガラスの垂直方向に対して30°以下の角度になるように配置されている車両用フロントガラスである。
以下に本発明を詳述する。
なお、本発明において、「少なくとも一方の表面に、多数の凹部と多数の凸部とを有し」とは「少なくとも一方の表面に、多数の凹部と多数の凸部とが形成されている」ことをも意味し、「凹部は、底部が連続した溝形状を有し、隣接する前記凹部が平行して規則的に並列しており」とは「凹部は、底部が連続した溝形状を有し、隣接する前記凹部が平行して規則的に形成されている」ことをも意味し、「合わせガラス用中間膜の表面が有する凹部の底部が連続した溝形状の方向が、車両用フロントガラスの垂直方向に対して30°以下の角度になるように配置されている」とは「合わせガラス用中間膜の表面に形成された凹部の底部が連続した溝形状の方向が、車両用フロントガラスの垂直方向に対して30°以下の角度になるように配置されている」ことをも意味する。
【0013】
本発明者らは、鋭意検討の結果、合わせガラス用中間膜の表面に有する凹凸のパターンの方向を制御することにより、2層以上の樹脂層が積層された積層体からなる合わせガラス用中間膜を用いた場合であっても、合わせガラスの製造時に充分に脱気してガラス板と合わせガラス用中間膜との間に気泡が残存することなく外観に優れ、かつ、車両用フロントガラス越しに外部の光線を視認したときに多重像が発生しにくい車両用フロントガラスを提供できることを見出し、本発明を完成した。
【0014】
本発明の車両用フロントガラスは、少なくとも一対のガラス板の間に合わせガラス用中間膜が挟持された合わせガラス構造を有する。
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、網入りガラス、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を有する紫外線遮蔽ガラスも用いることができる。更に、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、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。
【0015】
上記合わせガラス用中間膜は、少なくとも一方の表面に、多数の凹部と多数の凸部とを有する。これにより、合わせガラスの製造時における脱気性を確保することができる。
上記凹凸は、合わせガラス用中間膜の一方の表面にのみが有していてもよいが、著しく脱気性が向上することから、両面が有していることが好ましい。
【0016】
上記凹凸の形状は、少なくとも溝形状を有すればよく、例えば、刻線状、格子状等の、一般的に合わせガラス用中間膜の表面に付与される凹凸の形状を用いることができる。上記凹凸の形状はエンボスロールが転写された形状であってもよい。
また、上記凸部も、
図1に示したように頂上部が平面形状であってもよく、
図2に示したように平面ではない形状であってもよい。なお、上記凸部の頂上部が平面形状である場合には、該頂上部の平面に更に微細な凹凸が施されていてもよい。
更に、各凹凸の凸部の高さは、同一の高さであってもよいし、異なる高さであってもよく、これらの凸部に対応する凹部の深さも、該凹部の底辺が連続していれば、同一の深さであってもよいし、異なる深さであってもよい。
【0017】
上記合わせガラス用中間膜においては、上記少なくとも一方の表面に有する凹凸の凹部は、底部が連続した溝形状(刻線状)を有し、隣接する上記凹部が平行して規則的に並列している。一般に、2枚のガラス板の間に合わせガラス用中間膜が積層された合わせガラス構成体を圧着するときの空気の抜け易さは、上記凹部の底部の連通性及び平滑性と密接な関係がある。中間膜の少なくとも一方の面の凹凸の形状を刻線状の凹部が平行して規則的に並列している形状とすることにより、上記の底部の連通性はより優れ、著しく脱気性が向上する。
なお、「規則的に並列している」とは、隣接する上記刻線状の凹部が平行して等間隔に並列していてもよく、隣接する上記刻線状の凹部が平行して並列しているが、すべての隣接する上記刻線状の凹部の間隔が等間隔でなくともよいことを意味する。
図1及び
図2に、刻線状の凹部が等間隔に平行して並列している合わせガラス用中間膜の一例を表す模式図を示した。
図3に、刻線状の凹部が等間隔ではないが平行して並列している合わせガラス用中間膜の一例を表す模式図を示した。
図3において、凹部1と凹部2との間隔Aと、凹部1と凹部3との間隔Bとは異なる。
【0018】
本発明の車両用フロントガラスでは、上記合わせガラス用中間膜の表面が有する刻線状の凹部の方向が、車両用フロントガラスの垂直方向に対して30°以下の角度になるように配置されている。
本発明における、車両用フロントガラスの垂直方向と合わせガラス用中間膜の表面が有する刻線状の凹部の方向との角度を、
図4を用いて説明する。
図4(a)は、車両用フロントガラス11を装着した車両を前方より見た模式図である。本明細書において車両用フロントガラスの垂直方向とは、車両用フロントガラスを車両に装着したときに、車両用フロントガラスの中心を通り、車両用フロントガラスに対して垂直な線を引いたときに、該垂直な線の方向を意味する。即ち、
図4(a)において、一点鎖線21で示される方向が車両用フロントガラス11の垂直方向である。
一方、
図4(c)において、合わせガラス用中間膜の表面が有する底部が連続した溝形状(刻線状)の凹部を点線31で示した。本発明における、車両用フロントガラスの垂直方向と刻線状の凹部の方向との角度は、
図4(c)における一点鎖線21で示される方向と点線31で示される合わせガラス用中間膜の表面が有する底部が連続した溝形状(刻線状)の凹部の方向との角度Cで表される。
なお、
図4(b)には、車両用フロントガラス11を装着した車両を横方向より見た模式図を示した。ここで車両用フロントガラス11の取付角度Dは20〜90°程度、普通乗用車で30〜50°程度である。取付角度Dが小さいほど、光の干渉現象が強まるため、多重像の発生は顕著となる。
【0019】
上記車両用フロントガラスの垂直方向と合わせガラス用中間膜の表面が有する刻線状の凹部の方向との角度(
図4(c)における角度C)を30°以下とすることにより、合わせガラスの製造時に充分な脱気性を発揮してガラス板と合わせガラス用中間膜との間に気泡が残存することなく外観に優れる車両用フロントガラスが得られるとともに、車両用フロントガラス越しに外部の光線を視認したときに多重像の発生を防止することができる。これは、搭乗者から見た刻線状の凹部の方向が垂直方向に近くなることにより、光干渉の影響を低減できるためと考えられる。上記車両用フロントガラスの垂直方向と合わせガラス用中間膜の表面が有する刻線状の凹部の方向との角度は、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く、5°以下であることが特に好ましい。
【0020】
なお、より確実に多重像の発生を防止するためには、車両用フロントガラスの全面においてその縦方向と合わせガラス用中間膜の表面が有する刻線状の凹部の方向との角度が30°以下であることが好ましい。即ち、実際の車両においては、
図4に示したような台形形状の車両用フロントガラスを湾曲させて実装することから、車両用フロントガラスの中心から離れるに従って車両用フロントガラスの縦方向(ガラスの湾曲に依存して上辺と下辺の最短を結ぶ線)は垂直方向から若干のずれが発生する。車両用フロントガラスの全面において多重像の発生を防止するためには、車両用フロントガラス全面の個々の位置において、車両用フロントガラスの縦方向と合わせガラス用中間膜の表面が有する刻線状の凹部の方向との角度が30°以下であることが好ましい。しかしながら通常タイプの車両では、実際には、上記車両用フロントガラスの垂直方向と合わせガラス用中間膜の表面が有する刻線状の凹部の方向との角度を30°以下とすることにより、全面においてほぼ多重像の発生を防止することは可能である。また、台形形状の2枚のガラスで合わせガラス用中間膜を挟持する際に、中間膜の底辺を伸展して台形状にしてから挟持することにより、より広い範囲において車両用フロントガラスの縦方向と合わせガラス用中間膜の表面が有する刻線状の凹部の方向との角度を30°以下とすることができる。
【0021】
上記多数の凹部と多数の凸部とを有する表面は、凹部の溝深さ(Rzg)は10〜40μmである。上記溝深さ(Rzg)を10μm以上とすることにより、極めて優れた脱気性を発揮させることができ、40μm以下とすることにより、合わせガラスを製造する際の温度を低くすることができる。上記溝深さ(Rzg)の好ましい下限は15μm、好ましい上限は35μmであり、より好ましい下限は20μm、より好ましい上限は30μmである。
なお、本明細書において凹部の溝深さ(Rzg)とは、JIS B−0601(1994)「表面粗さ−定義及び表示」に規定される、基準長さを2.5mmとし、粗さ曲線の平均線(粗さ曲線までの偏差の2乗和が最小になるように設定した線)を基準とする溝深さを算出し、測定した溝数の溝深さの平均値を意味する。上記溝数は、基準長さを上記凹部の間隔で割った値の小数点以下を切り上げた整数を溝数とする。溝数が5以上である場合には、基準長さに存在する凹部の最も深い順に5箇所の溝深さを算出し、その平均値を基準長さあたりの溝深さとする。溝数が4以下である場合には、基準長さに存在する凹部の最も深い順に、溝数個の溝深さを算出し、その平均値を基準長さあたりの溝深さとする。上記基準長さあたりの溝深さを少なくとも5箇所測定し、その平均値を凹部の溝深さ(Rzg)とする。また、上記溝深さ(Rzg)は、表面粗さ測定器(小坂研究所社製、SE1700α)を用いて測定されるデジタル信号をデータ処理することによって容易に得られる。
【0022】
上記合わせガラス用中間膜においては、隣接する上記凹部の間隔の好ましい上限が1500μmである。隣接する凹部の間隔を1500μm以下にすることにより、脱気性が特に優れ、気泡の残存のない外観に優れた車両用フロントガラスを得ることができる。上記隣接する凹部の間隔のより好ましい上限は1000μmである。上記隣接する凹部の間隔の下限については特に限定されないが、凹凸を付与する加工上の問題から、実質的な下限は10μm程度である。
なお、本明細書において凹部の間隔とは、隣接する底部が連続した溝形状である凹部において、該2つの凹部の最底部間の最短距離を意味する。具体的には、上記凹部の間隔は、光学顕微鏡(例えば、SONIC社製、BS−8000III)を用いて、合わせガラス用中間膜の表面(観察範囲20mm×20mm)を観察し、観察された隣接する凹部の最底部間の最短距離をすべて測定する。次いで、測定された最短距離の平均値を算出することにより、凹部の間隔が得られる。また、測定された最短距離の最大値を凹部の間隔としてもよい。凹部の間隔は最短距離の平均値であってもよく、最短距離の最大値であってもよいが、最短距離の平均値であることが好ましい。
【0023】
本発明において上記合わせガラス用中間膜の少なくとも一方の表面に多数の凹部と多数の凸部とを形成する方法としては、例えば、エンボスロール法、カレンダーロール法、異形押出法、メルトフラクチャーを利用した押出リップエンボス法等が挙げられる。なかでも、隣接する該刻線状の凹部が平行して並列している形状が、容易に得られることから、エンボスロール法が好適である。
【0024】
上記エンボスロール法で用いられるエンボスロールとしては、例えば、金属ロール表面に酸化アルミニウムや酸化珪素等の研削材を用いてブラスト処理を行い、次いで表面の過大ピークを減少させるためにバーチカル研削などを用いてラッピングを行うことにより、ロール表面に微細なエンボス模様(凹凸模様)を有するエンボスロールが得られる。他にも、彫刻ミル(マザーミル)を用い、エンボス模様(凹凸模様)を金属ロール表面に転写することにより、ロール表面に微細なエンボス模様(凹凸模様)を有するエンボスロールが挙げられる。更に、エッチング(蝕刻)によりロール表面に微細なエンボス模様(凹凸模様)を有するエンボスロール等が挙げられる。
【0025】
上記合わせガラス用中間膜は、2層以上の樹脂層が積層された積層構造を有する。例えば、2層以上の樹脂層として、第1の樹脂層と第2の樹脂層とを有し、かつ、第1の樹脂層と第2の樹脂層とが異なる性質を有することにより、1層だけでは実現が困難であった種々の性能を有する合わせガラス用中間膜を提供することができる。一方、2層以上の樹脂層が積層された積層構造を有する合わせガラス用中間膜を車両用フロントグラスに用いた場合に、多重像の問題が発生する。
【0026】
上記樹脂層は熱可塑性樹脂を含むことが好ましい。
上記熱可塑性樹脂として、例えば、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、フッ化ビニリデン−六フッ化プロピレン共重合体、ポリ三フッ化エチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、ポリエステル、ポリエーテル、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリビニルアセタール、エチレン−酢酸ビニル共重合体等が挙げられる。なかでも、上記樹脂層はポリビニルアセタール、又は、エチレン−酢酸ビニル共重合体を含有することが好ましく、ポリビニルアセタールを含有することがより好ましい。
【0027】
上記樹脂層は、ポリビニルアセタールと可塑剤とを含むことが好ましい。
上記可塑剤としては、合わせガラス用中間膜に一般的に用いられる可塑剤であれば特に限定されず、例えば、一塩基性有機酸エステル、多塩基性有機酸エステル等の有機可塑剤や、有機リン酸化合物、有機亜リン酸化合物等のリン酸可塑剤等が挙げられる。
上記有機可塑剤として、例えば、トリエチレングリコール−ジ−2−エチルヘキサノエート、トリエチレングリコール−ジ−2−エチルブチレート、トリエチレングリコール−ジ−n−ヘプタノエート、テトラエチレングリコール−ジ−2−エチルヘキサノエート、テトラエチレングリコール−ジ−2−エチルブチレート、テトラエチレングリコール−ジ−n−ヘプタノエート、ジエチレングリコール−ジ−2−エチルヘキサノエート、ジエチレングリコール−ジ−2−エチルブチレート、ジエチレングリコール−ジ−n−ヘプタノエート等が挙げられる。なかでも、上記樹脂層はトリエチレングリコール−ジ−2−エチルヘキサノエート、トリエチレングリコール−ジ−2−エチルブチレート、又は、トリエチレングリコール−ジ−n−ヘプタノエートを含むことが好ましく、トリエチレングリコール−ジ−2−エチルヘキサノエートを含むことがより好ましい。
【0028】
上記樹脂層は、接着力調整剤を含有することが好ましい。特に、合わせガラスを製造するときに、ガラスと接触する樹脂層は、上記接着力調整剤を含有することが好ましい。
上記接着力調整剤としては、例えば、アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩が好適に用いられる。上記接着力調整剤として、例えば、カリウム、ナトリウム、マグネシウム等の塩が挙げられる。
上記塩を構成する酸としては、例えば、オクチル酸、ヘキシル酸、2−エチル酪酸、酪酸、酢酸、蟻酸等のカルボン酸の有機酸、又は、塩酸、硝酸等の無機酸が挙げられる。合わせガラスを製造するときに、ガラスと樹脂層との接着力を容易に調製できることから、ガラスと接触する樹脂層は、接着力調整剤として、マグネシウム塩を含むことが好ましい。
【0029】
上記樹脂層は、必要に応じて、酸化防止剤、光安定剤、接着力調整剤として変成シリコーンオイル、難燃剤、帯電防止剤、耐湿剤、熱線反射剤、熱線吸収剤等の添加剤を含有してもよい。
【0030】
上記合わせガラス用中間膜では、2層以上の樹脂層として、少なくとも第1の樹脂層と第2の樹脂層とを有し、上記第1の樹脂層に含まれるポリビニルアセタール(以下、ポリビニルアセタールAという。)の水酸基量が、上記第2の樹脂層に含まれるポリビニルアセタール(以下、ポリビニルアセタールBという。)の水酸基量と異なることが好ましい。
ポリビニルアセタールAとポリビニルアセタールBとの性質が異なるため、1層だけでは実現が困難であった種々の性能を有する合わせガラス用中間膜を提供することができる。例えば、2層の上記第2の樹脂層の間に、上記第1の樹脂層が積層されており、かつ、ポリビニルアセタールAの水酸基量がポリビニルアセタールBの水酸基量より低い場合、上記第1の樹脂層は上記第2の樹脂層と比較してガラス転移温度が低くなる傾向にある。結果として、上記第1の樹脂層が上記第2の樹脂層より軟らかくなり、合わせガラス用中間膜の遮音性が高くなる。また、2層の上記第2の樹脂層の間に、上記第1の樹脂層が積層されており、かつ、ポリビニルアセタールAの水酸基量がポリビニルアセタールBの水酸基量より高い場合、上記第1の樹脂層は上記第2の樹脂層と比較してガラス転移温度が高くなる傾向にある。結果として、上記第1の樹脂層が上記第2の樹脂層より硬くなり、合わせガラス用中間膜の耐貫通性が高くなる。
【0031】
更に、上記第1の樹脂層及び上記第2の樹脂層が可塑剤を含む場合、上記第1の樹脂層におけるポリビニルアセタール100質量部に対する可塑剤の含有量(以下、含有量Aという。)が、上記第2の樹脂層におけるポリビニルアセタール100質量部に対する可塑剤の含有量(以下、含有量Bという。)と異なることが好ましい。例えば、2層の上記第2の樹脂層の間に、上記第1の樹脂層が積層されており、かつ、上記含有量Aが上記含有量Bより多い場合、上記第1の樹脂層は上記第2の樹脂層と比較してガラス転移温度が低くなる傾向にある。結果として、上記第1の樹脂層が上記第2の樹脂層より軟らかくなり、合わせガラス用中間膜の遮音性が高くなる。また、2層の上記第2の樹脂層の間に、上記第1の樹脂層が積層されており、かつ、上記含有量Aが上記含有量Bより少ない場合、上記第1の樹脂層は上記第2の樹脂層と比較してガラス転移温度が高くなる傾向にある。結果として、上記第1の樹脂層が上記第2の樹脂層より硬くなり、合わせガラス用中間膜の耐貫通性が高くなる。
【0032】
上記合わせガラス用中間膜を構成する2層以上の樹脂層の組み合わせとしては、例えば、合わせガラスの遮音性を向上させるために、上記第1の樹脂層として遮音層と、上記第2の樹脂層として保護層との組み合わせが挙げられる。合わせガラスの遮音性が向上することから、上記遮音層はポリビニルアセタールXと可塑剤とを含み、上記保護層はポリビニルアセタールYと可塑剤とを含むことが好ましい。更に、2層の上記保護層の間に、上記遮音層が積層されている場合、優れた遮音性を有する合わせガラス用中間膜(以下、遮音中間膜ともいう。)を得ることができる。本願発明では、上記遮音層と上記保護層のように、性質が異なる樹脂層が積層されていても、多重像の発生を防止できる合わせガラス用中間膜を得ることができる。以下、遮音中間膜について、より具体的に説明する。
【0033】
上記遮音中間膜において、上記遮音層は遮音性を付与する役割を有する。
上記遮音層は、ポリビニルアセタールXと可塑剤とを含有することが好ましい。
上記ポリビニルアセタールXは、ポリビニルアルコールをアルデヒドによりアセタール化することにより調製することができる。上記ポリビニルアルコールは、通常、ポリ酢酸ビニルをけん化することにより得られる。
上記ポリビニルアルコールの平均重合度の好ましい下限は200、好ましい上限5000である。上記ポリビニルアルコールの平均重合度を200以上とすることにより、得られる遮音中間膜の耐貫通性を向上させることができ、5000以下とすることにより、遮音層の成形性を確保することができる。上記ポリビニルアルコールの平均重合度のより好ましい下限は500、より好ましい上限は4000である。なお、上記ポリビニルアルコールの平均重合度は、JIS K6726「ポリビニルアルコール試験方法」に準拠した方法により求められる。
【0034】
上記ポリビニルアルコールをアセタール化するためのアルデヒドの炭素数の好ましい下限は4、好ましい上限は6である。アルデヒドの炭素数を4以上とすることにより、充分な量の可塑剤を安定して含有させることができ、優れた遮音性能を発揮することができる。また、可塑剤のブリードアウトを防止することができる。アルデヒドの炭素数を6以下とすることにより、ポリビニルアセタールXの合成を容易にし、生産性を確保できる。
上記炭素数が4〜6のアルデヒドとしては、直鎖状のアルデヒドであってもよいし、分枝状のアルデヒドであってもよく、例えば、n−ブチルアルデヒド、n−バレルアルデヒド等が挙げられる。
【0035】
上記ポリビニルアセタールXの水酸基量の好ましい上限は30モル%である。上記ポリビニルアセタールXの水酸基量を30モル%以下とすることにより、遮音性を発揮するのに必要な量の可塑剤を含有させることができ、可塑剤のブリードアウトを防止することができる。上記ポリビニルアセタールXの水酸基量のより好ましい上限は28モル%、更に好ましい上限は26モル%、特に好ましい上限は24モル%、好ましい下限は10モル%、より好ましい下限は15モル%、更に好ましい下限は20モル%である。
上記ポリビニルアセタールXの水酸基量は、水酸基が結合しているエチレン基量を、主鎖の全エチレン基量で除算して求めたモル分率を百分率(モル%)で表した値である。上記水酸基が結合しているエチレン基量は、例えば、JIS K6728「ポリビニルブチラール試験方法」に準拠した方法により、上記ポリビニルアセタールXの水酸基が結合しているエチレン基量を測定することにより求めることができる。
【0036】
上記ポリビニルアセタールXのアセタール基量の好ましい下限は60モル%、好ましい上限は85モル%である。上記ポリビニルアセタールXのアセタール基量を60モル%以上とすることにより、遮音層の疎水性を高くして、遮音性を発揮するのに必要な量の可塑剤を含有させることができ、可塑剤のブリードアウトや白化を防止することができる。上記ポリビニルアセタールXのアセタール基量を85モル%以下とすることにより、ポリビニルアセタールXの合成を容易にし、生産性を確保することができる。上記ポリビニルアセタールXのアセタール基量の下限は65モル%がより好ましく、68モル%以上が更に好ましい。
上記アセタール基量は、JIS K6728「ポリビニルブチラール試験方法」に準拠した方法により、上記ポリビニルアセタールXのアセタール基が結合しているエチレン基量を測定することにより求めることができる。
【0037】
上記ポリビニルアセタールXのアセチル基量の好ましい下限は0.1モル%、好ましい上限は30モル%である。上記ポリビニルアセタールXのアセチル基量を0.1モル%以上とすることにより、遮音性を発揮するのに必要な量の可塑剤を含有させることができ、ブリードアウトを防止することができる。また、上記ポリビニルアセタールXのアセチル基量を30モル%以下とすることにより、遮音層の疎水性を高くして、白化を防止することができる。上記アセチル基量のより好ましい下限は1モル%、更に好ましい下限は5モル%、特に好ましい下限は8モル%、より好ましい上限は25モル%、更に好ましい上限は20モル%である。上記アセチル基量は、主鎖の全エチレン基量から、アセタール基が結合しているエチレン基量と、水酸基が結合しているエチレン基量とを差し引いた値を、主鎖の全エチレン基量で除算して求めたモル分率を百分率(モル%)で表した値である。
【0038】
特に、上記遮音層に遮音性を発揮するのに必要な量の可塑剤を容易に含有させることができることから、上記ポリビニルアセタールXは、上記アセチル基量が8モル%以上のポリビニルアセタール、又は、上記アセチル基量が8モル%未満、かつ、アセタール基量が65モル%以上のポリビニルアセタールであることが好ましい。また、上記ポリビニルアセタールXは、上記アセチル基量が8モル%以上のポリビニルアセタール、又は、上記アセチル基量が8モル%未満、かつ、アセタール基量が68モル%以上のポリビニルアセタールであることが、より好ましい。
【0039】
上記遮音層における可塑剤の含有量は、上記ポリビニルアセタールX100質量部に対する好ましい下限が45質量部、好ましい上限が80質量部である。上記可塑剤の含有量を45質量部以上とすることにより、高い遮音性を発揮することができ、80質量部以下とすることにより、可塑剤のブリードアウトが生じて、合わせガラス用中間膜の透明性や接着性の低下を防止することができる。上記可塑剤の含有量のより好ましい下限は50質量部、更に好ましい下限は55質量部、より好ましい上限は75質量部、更に好ましい上限は70質量部である。
【0040】
上記遮音層の厚さの好ましい下限は0.05mmである。上記遮音層の厚さを0.05mm以上とすることにより、充分な遮音性を発揮することができる。上記遮音層の厚さのより好ましい下限は0.08mmである。なお、上限は特に限定されないが、合わせガラス用中間膜としての厚さを考慮すると、好ましい上限は0.3mmである。
【0041】
上記保護層は、遮音層に含まれる大量の可塑剤がブリードアウトして、合わせガラス用中間膜とガラスとの接着性が低下するのを防止し、また、合わせガラス用中間膜に耐貫通性を付与する役割を有する。
上記保護層は、例えば、ポリビニルアセタールYと可塑剤とを含有することが好ましく、ポリビニルアセタールXより水酸基量が大きいポリビニルアセタールYと可塑剤とを含有することがより好ましい。
【0042】
上記ポリビニルアセタールYは、ポリビニルアルコールをアルデヒドによりアセタール化することにより調製することができる。
上記ポリビニルアルコールは、通常、ポリ酢酸ビニルをけん化することにより得られる。
また、上記ポリビニルアルコールの平均重合度の好ましい下限は200、好ましい上限は5000である。上記ポリビニルアルコールの平均重合度を200以上とすることにより、合わせガラス用中間膜の耐貫通性を向上させることができ、5000以下とすることにより、保護層の成形性を確保することができる。上記ポリビニルアルコールの平均重合度のより好ましい下限は500、より好ましい上限は4000である。
【0043】
上記ポリビニルアルコールをアセタール化するためのアルデヒドの炭素数の好ましい下限は3、好ましい上限は4である。アルデヒドの炭素数を3以上とすることにより、合わせガラス用中間膜の耐貫通性が高くなる。アルデヒドの炭素数を4以下とすることにより、ポリビニルアセタールYの生産性が向上する。
上記炭素数が3〜4のアルデヒドとしては、直鎖状のアルデヒドであってもよいし、分枝状のアルデヒドであってもよく、例えば、n−ブチルアルデヒド等が挙げられる。
【0044】
上記ポリビニルアセタールYの水酸基量の好ましい上限は33モル%、好ましい下限は28モル%である。上記ポリビニルアセタールYの水酸基量を33モル%以下とすることにより、合わせガラス用中間膜の白化を防止することができる。上記ポリビニルアセタールYの水酸基量を28モル%以上とすることにより、合わせガラス用中間膜の耐貫通性が高くなる。
【0045】
上記ポリビニルアセタールYは、アセタール基量の好ましい下限が60モル%、好ましい上限が80モル%である。上記アセタール基量を60モル%以上とすることにより、充分な耐貫通性を発揮するのに必要な量の可塑剤を含有させることができる。上記アセタール基量を80モル%以下とすることにより、上記保護層とガラスとの接着力を確保することができる。上記アセタール基量のより好ましい下限は65モル%、より好ましい上限は69モル%である。
【0046】
上記ポリビニルアセタールYのアセチル基量の好ましい上限は7モル%である。上記ポリビニルアセタールYのアセチル基量を7モル%以下とすることにより、保護層の疎水性を高くして、白化を防止することができる。上記アセチル基量のより好ましい上限は2モル%であり、好ましい下限は0.1モル%である。なお、ポリビニルアセタールA、B、及び、Yの水酸基量、アセタール基量、及び、アセチル基量は、ポリビニルアセタールXと同様の方法で測定できる。
【0047】
上記保護層における可塑剤の含有量は、上記ポリビニルアセタールY100質量部に対する好ましい下限が20質量部、好ましい上限が45質量部である。上記可塑剤の含有量を20質量部以上とすることにより、耐貫通性を確保することができ、45質量部以下とすることにより、可塑剤のブリードアウトを防止して、合わせガラス用中間膜の透明性や接着性の低下を防止することができる。上記可塑剤の含有量のより好ましい下限は30質量部、更に好ましい下限は35質量部、より好ましい上限は43質量部、更に好ましい上限は41質量部である。合わせガラスの遮音性がよりいっそう向上することから、上記保護層における可塑剤の含有量は、上記遮音層における可塑剤の含有量よりも少ないことが好ましい。
【0048】
合わせガラスの遮音性がより一層向上することから、ポリビニルアセタールYの水酸基量はポリビニルアセタールXの水酸基量より大きいことが好ましく、1モル%以上大きいことがより好ましく、5モル%以上大きいことが更に好ましく、8モル%以上大きいことが特に好ましい。ポリビニルアセタールX及びポリビニルアセタールYの水酸基量を調整することにより、上記遮音層及び上記保護層における可塑剤の含有量を制御することができ、上記遮音層のガラス転移温度が低くなる。結果として、合わせガラスの遮音性がより一層向上する。
また、合わせガラスの遮音性がより一層向上することから、上記遮音層におけるポリビニルアセタールX100質量部に対する、可塑剤の含有量(以下、含有量Xともいう。)は、上記保護層におけるポリビニルアセタールY100質量部に対する、可塑剤の含有量(以下、含有量Yともいう。)より多いことが好ましく、5質量部以上多いことがより好ましく、15質量部以上多いことが更に好ましく、20質量部以上多いことが特に好ましい。含有量X及び含有量Yを調整することにより、上記遮音層のガラス転移温度が低くなる。結果として、合わせガラスの遮音性がより一層向上する。
【0049】
上記保護層の厚さとしての好ましい下限は0.2mm、好ましい上限は3mmである。上記保護層の厚さを0.2mm以上とすることにより、耐貫通性を確保することができる。
上記保護層の厚みのより好ましい下限は0.3mm、より好ましい上限は1.5mmであり、更に好ましい上限は0.5mm、特に好ましい上限は0.4mmである。
【0050】
上記遮音中間膜を製造する方法としては特に限定されず、例えば、上記遮音層と保護層とを、押し出し法、カレンダー法、プレス法等の通常の製膜法によりシート状に製膜した後、積層する方法等が挙げられる。
【0051】
少なくとも一対のガラス板の間に合わせガラス用中間膜が挟持された合わせガラス構造を有する車両用フロントガラスであって、上記合わせガラス用中間膜は、ポリビニルアセタール100質量部に対して可塑剤を45〜80質量部含有する遮音層が、2層のポリビニルアセタール100質量部に対して可塑剤を20〜45質量部含有する保護層の間に積層された積層体からなり、少なくとも一方の保護層の表面に、多数の凹部と多数の凸部とを有し、上記凹部は、底部が連続した溝形状を有し、隣接する上記凹部が平行して規則的に並列しており、上記保護層の表面が有する凹部の底部が連続した溝形状の方向が、車両用フロントガラスの垂直方向に対して30°以下の角度になるように配置されている車両用フロントガラスもまた、本発明の1つである。
なお、本発明において、「少なくとも一方の保護層の表面に、多数の凹部と多数の凸部とを有し」とは「少なくとも一方の保護層の表面に、多数の凹部と多数の凸部とが形成されている」ことをも意味し、「凹部は、底部が連続した溝形状を有し、隣接する前記凹部が平行して規則的に並列しており」とは「凹部は、底部が連続した溝形状を有し、隣接する前記凹部が平行して規則的に形成されている」ことをも意味し、「保護層の表面が有する凹部の底部が連続した溝形状の方向が、車両用フロントガラスの垂直方向に対して30°以下の角度になるように配置されている」とは「保護層の表面に形成された凹部の底部が連続した溝形状の方向が、車両用フロントガラスの垂直方向に対して30°以下の角度になるように配置されている」ことをも意味する。
【0052】
本発明の車両用フロントガラスの製造方法としては特に限定されず、従来公知の製造方法を用いることができる。例えば、まず、少なくとも2枚のガラス板の間に合わせガラス用中間膜を積層して合わせガラス構成体を作製する。この際、合わせガラス用中間膜の表面が有する凹部の底部が連続した溝形状の方向が、車両用フロントガラスの垂直方向に対して30°以下の角度になるように配置する。得られた合わせガラス構成体を、ニップロールを通して扱くか(扱き脱気法)、又は、ゴムバッグに入れて減圧吸引し(真空脱気法)、ガラス板と中間膜との間に残留する空気を脱気しながら圧着する。次いで、上記合わせガラス構成体を、例えばオートクレーブ内で加熱加圧して圧着することにより車両用フロンガラスが得られる。