專利名稱:熱塑性樹脂組合物和使用該組合物的復(fù)層玻璃的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及復(fù)層玻璃和熱塑性樹脂組合物,特別涉及耐熱性、成型性以及露點(diǎn)特性優(yōu)異且生產(chǎn)率高的復(fù)層玻璃和在該復(fù)層玻璃中使用的熱塑性樹脂組合物。
背景技術(shù):
近年來,在維持室內(nèi)或車內(nèi)等的溫度等方面,隔熱性優(yōu)異的復(fù)層玻璃在建筑領(lǐng)域或汽車等的車輛制造領(lǐng)域等中被關(guān)注。
圖5中示出了這種(現(xiàn)有的)復(fù)層玻璃的一例構(gòu)成的概略剖面圖。
圖5所示的現(xiàn)有的復(fù)層玻璃50,一般具有如下所述的結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)是使最少2塊玻璃板1隔著鋁制等的金屬襯墊7對置,在玻璃板1之間形成中空層(空氣層)2,使一次密封(粘結(jié)劑層)4介于襯墊7與玻璃板1之間從而使空氣層2與外部氣體隔斷,進(jìn)而在由襯墊7和一次密封4以及對置的玻璃板1所圍成的端部空隙中,設(shè)置以聚硫醚類或聚硅氧烷類為代表的二液混合型的常溫固化型、丁基橡膠類熱熔性的二次密封(密封材料)5而形成。
作為該復(fù)層玻璃的制造方法,采用如下方法,即,首先在中空結(jié)構(gòu)的金屬襯墊(特別是鋁制襯墊)7的中空部分內(nèi)充填干燥劑(吸濕劑)6來形成襯墊,在玻璃板1之間設(shè)置該襯墊7,將玻璃板1之間的寬設(shè)定為規(guī)定間隔,其后鑄塑密封材料5。這樣的操作工序煩雜,進(jìn)而在使用常溫固化型的密封材料5的復(fù)層玻璃中,密封材料直至固化需要很長時(shí)間,存在不能在制造后立即出廠的問題。特別是在冬季,為了對密封材料進(jìn)行保養(yǎng)而需要放入加溫室中。因此,人們需求能夠簡化復(fù)層玻璃的制造工藝、縮短保養(yǎng)時(shí)間、提高生產(chǎn)率的技術(shù)。
以滿足上述要求為目的,已提出例如代替上述鋁制襯墊而使用根據(jù)需要混入有干燥劑的樹脂組合物作為襯墊的復(fù)層玻璃(例如參照專利文獻(xiàn)1~3)。作為上述樹脂組合物的一例,可以列舉出下述熱塑性樹脂組合物,其含有丁基類橡膠和結(jié)晶性聚烯烴和無機(jī)填料,相對于丁基類橡膠與結(jié)晶性聚烯烴的合計(jì)量,丁基類橡膠的比例為50~98重量%、結(jié)晶性聚烯烴的比例為2~50重量%,相對于合計(jì)量100重量份的丁基類橡膠和結(jié)晶性聚烯烴,無機(jī)填料的比例為小于等于200重量份(參照專利文獻(xiàn)2的權(quán)利要求6)。
另外,例如還提出了一種熱塑性彈性體組合物(參照專利文獻(xiàn)4),其以水蒸氣透過率小于等于100g/(m2·24h)(30μm厚)的熱塑性樹脂、和進(jìn)行過交聯(lián)后的水蒸氣透過率變成小于等于300g/(m2·24h)(30μm厚)的橡膠為原料,在熱塑性樹脂連續(xù)相中具有分散相,所述分散相由至少一部分進(jìn)行了動(dòng)態(tài)交聯(lián)的橡膠組合物構(gòu)成。
這種熱塑性樹脂組合物和熱塑性彈性體組合物可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)作為襯墊和密封材料的作用。因此,通過將這些熱塑性樹脂組合物或熱塑性彈性體組合物鑄塑于對置配置的復(fù)層玻璃材料的端部,可以制造具有襯墊并且對置的玻璃板端部被密封的復(fù)層玻璃。因此,與使用金屬襯墊的復(fù)層玻璃的制造工藝相比更容易,并可在一定程度上改善生產(chǎn)率。
專利文獻(xiàn)1特開平10-110072號公報(bào)專利文獻(xiàn)2特開平10-114551號公報(bào)專利文獻(xiàn)3特開平10-114552號公報(bào)專利文獻(xiàn)4特開10-119537號公報(bào)發(fā)明內(nèi)容雖然利用上述專利文獻(xiàn)1、專利文獻(xiàn)2和專利文獻(xiàn)3中所述的熱塑性樹脂組合物,可簡化制造工藝并在一定程度上改善生產(chǎn)率,但是其存在下述問題,即,在使用丁基苯橡膠時(shí),耐熱性差,在以熱塑性樹脂為連續(xù)相、以動(dòng)態(tài)交聯(lián)橡膠為分散相時(shí),不能得到強(qiáng)的剪切力。
另外,這些熱塑性樹脂組合物熱收縮率高,如果在鑄塑在玻璃板中后進(jìn)行冷卻,則其收縮,存在使復(fù)層玻璃的空氣層變得比希望的間隔窄,成型性(尺寸穩(wěn)定性)差的情況。
另外,雖然利用專利文獻(xiàn)4所述的熱塑性彈性體組合物,可以簡化制造工藝并在一定程度上改善生產(chǎn)率,但是因?yàn)樵摻M合物是動(dòng)態(tài)交聯(lián)的組合物,所以在復(fù)層玻璃的制造工藝中,特別是在將組合物涂布于玻璃板上時(shí)的熔融狀態(tài)下,存在組合物發(fā)生部分交聯(lián)反應(yīng)使粘度上升、制造效率降低的情況。
另外,在建筑領(lǐng)域、車輛領(lǐng)域等中,人們逐漸強(qiáng)烈要求住宅、車室等的高氣密化、高隔熱化等,希望進(jìn)一步改善復(fù)層玻璃的露點(diǎn)特性,特別是提高耐久性。
本發(fā)明的目的是解決上述問題點(diǎn),具體地說是提供一種耐熱性優(yōu)異、熱收縮小、耐水蒸氣透過性也優(yōu)異、并且可以改善復(fù)層玻璃的生產(chǎn)率的組合物。
另外,本發(fā)明者以提供下述復(fù)層玻璃為目的,所述復(fù)層玻璃使用上述組合物、可以容易地制造且生產(chǎn)率高、耐熱性、成型性和露點(diǎn)特性優(yōu)異。
本發(fā)明者為了解決上述課題而進(jìn)行了深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)以特定的質(zhì)量比含有具有特定物性的熱塑性樹脂和特定的未硫化橡膠和吸濕劑的熱塑性樹脂組合物,具有耐熱性優(yōu)異、且熱收縮率小、表示優(yōu)異的耐水蒸氣透過性的透濕率小。
另外還發(fā)現(xiàn),如果使用含有未硫化橡膠的上述組合物,則可以抑制組合物的粘度變化,提高復(fù)層玻璃的生產(chǎn)率。
另外發(fā)現(xiàn),如果以特定比例含有無機(jī)填料,則可得到成型性更優(yōu)異、可維持排出性(流動(dòng)性)的熱塑性樹脂組合物。
進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)使用該熱塑性樹脂組合物作為襯墊等的復(fù)層玻璃,可以容易地制造且生產(chǎn)率高、耐熱性、成型性和露點(diǎn)特性也優(yōu)異。
本發(fā)明者基于這些發(fā)現(xiàn)完成了本發(fā)明。
即,本發(fā)明提供以下的(1)~(14)。
(1)一種熱塑性樹脂組合物,含有透濕率小于等于1.0×10-13cm3·cm/(cm2·sec·Pa)的熱塑性樹脂(A)、和選自鹵化異烯烴/對烷基苯乙烯共聚物和乙丙橡膠中的至少一種的未硫化橡膠(B)、和吸濕劑(C),上述熱塑性樹脂(A)與上述未硫化橡膠(B)的質(zhì)量比為85/15~15/85,并且相對于合計(jì)100質(zhì)量份的上述熱塑性樹脂(A)和上述未硫化橡膠(B),上述吸濕劑(C)的含量為10~70質(zhì)量份。
(2)一種熱塑性樹脂組合物,是將透濕率小于等于1.0×10-13cm3·cm/(cm2·sec·Pa)的熱塑性樹脂(A)、選自鹵化異烯烴/對烷基苯乙烯共聚物和乙丙橡膠中的至少一種的未硫化橡膠(B)和吸濕劑(C)按照以下的混合比進(jìn)行混合而得到的,上述熱塑性樹脂(A)與未硫化橡膠(B)的質(zhì)量比85/15~15/85,并且上述吸濕劑(C)的含量相對于合計(jì)100質(zhì)量份的上述熱塑性樹脂(A)和上述未硫化橡膠(B),為10~70質(zhì)量份。
在上述(1)和(2)中,上述鹵化異烯烴/對烷基苯乙烯共聚物優(yōu)選為對甲基苯乙烯與聚異丁烯的共聚物的鹵化物(X-IPMS),更優(yōu)選為Br-IPMS。
另外,優(yōu)選在上述(1)和(2)中,進(jìn)一步配合各種添加劑。
(3)如上述(1)或(2)所述的熱塑性樹脂組合物,上述熱塑性樹脂(A)為選自低密度聚乙烯(LDPE)和線型低密度聚乙烯(LLDPE)中的至少一種。
(4)如上述(1)~(3)的任一項(xiàng)所述的熱塑性樹脂組合物,進(jìn)一步含有無機(jī)填料。
(5)如上述(1)~(4)的任一項(xiàng)所述的熱塑性樹脂組合物,具有小于等于5.0×10-13cm3·cm/(cm2·sec·Pa)的透濕率。
(6)一種復(fù)層玻璃,使用上述(1)~(5)的任一項(xiàng)所述的熱塑性樹脂組合物作為襯墊。
(7)一種復(fù)層玻璃,使用上述(1)~(5)的任一項(xiàng)所述的熱塑性樹脂組合物作為襯墊兼密封材料。
(8)一種復(fù)層玻璃,使用上述(1)~(5)的任一項(xiàng)所述的熱塑性樹脂組合物作為襯墊兼密封材料,在上述熱塑性樹脂組合物與玻璃之間進(jìn)一步具有粘結(jié)劑層。
(9)如上述(6)或(8)所述的復(fù)層玻璃,進(jìn)一步具有二次密封。
(10)如上述(6)所述的復(fù)層玻璃,是如下構(gòu)成的,具有對置的2塊玻璃板和設(shè)置在上述2塊玻璃板之間的上述襯墊、由上述2塊玻璃板和上述襯墊形成空氣層。
(11)如上述(10)所述的復(fù)層玻璃,由上述襯墊外周面和上述2塊玻璃板周邊部分的內(nèi)面所形成的空隙,用二次密封材料進(jìn)行了密封。
(12)如上述(7)所述的復(fù)層玻璃,是如下構(gòu)成的,具有對置的2塊玻璃板和設(shè)置在上述2塊玻璃板之間的上述襯墊兼密封材料、由上述2塊玻璃板和上述襯墊兼密封材料形成空氣層,上述襯墊兼密封材料在作為襯墊使上述2塊玻璃板保持規(guī)定間隔的同時(shí),作為密封材料使上述空氣層相對于外部氣體保持密封。
(13)如上述(8)所述的復(fù)層玻璃,如下構(gòu)成,具有對置的2塊玻璃板、和設(shè)置在上述2塊玻璃板之間的上述襯墊兼密封材料、和設(shè)置在上述玻璃板和上述襯墊兼密封材料之間的粘結(jié)劑層,由上述2塊玻璃板、上述襯墊兼密封材料和上述粘結(jié)劑層形成空氣層,上述襯墊兼密封材料在作為襯墊使上述2塊玻璃板保持規(guī)定間隔的同時(shí),作為密封材料使上述空氣層相對于外部氣體保持密封。
(14)如上述(13)所述的復(fù)層玻璃,由上述襯墊兼密封材料的外周面和上述粘結(jié)劑層和上述2塊玻璃板周邊部分的內(nèi)面所形成的空隙,用二次密封材料進(jìn)行了密封。
本發(fā)明的熱塑性樹脂組合物耐熱性優(yōu)異,熱收縮性小,耐水蒸氣透過性優(yōu)異,可以改善復(fù)層玻璃的生產(chǎn)率。
另外,本發(fā)明的復(fù)層玻璃可以容易地制造且生產(chǎn)率高,耐熱性、成型性和露點(diǎn)特性優(yōu)異。
是顯示本發(fā)明的復(fù)層玻璃的第一形態(tài)的一例構(gòu)成的概略剖面圖。
是顯示本發(fā)明的復(fù)層玻璃的第三形態(tài)的一例構(gòu)成的概略剖面圖。
是顯示本發(fā)明的復(fù)層玻璃的第四形態(tài)的第一形式的一例構(gòu)成的概略剖面圖。
是顯示本發(fā)明的復(fù)層玻璃的第四形態(tài)的第二形式的一例構(gòu)成的概略剖面圖。
是顯示現(xiàn)有的復(fù)層玻璃的一例構(gòu)成的概略剖面圖。
是在實(shí)施例中用于測定透濕度的透濕杯的概略剖面圖。
符號的說明1 玻璃板2 空氣層(中空層)3 襯墊4 粘結(jié)劑層5 二次密封材料6 吸濕劑7 金屬襯墊10、12、14、16、50 復(fù)層玻璃20 透濕杯22 水24 樣品薄片26 燒結(jié)金屬板28 固定部件
30 螺栓32 螺母具體實(shí)施方式
下面,對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明本發(fā)明的熱塑性樹脂組合物(以下也稱“本發(fā)明的組合物”),含有透濕率小于等于1.0×10-13cm3·cm/(cm2·sec·Pa)的熱塑性樹脂(A)、和選自鹵化異烯烴/對烷基苯乙烯共聚物和乙丙橡膠中的至少一種的未硫化橡膠(B)、和吸濕劑(C),上述熱塑性樹脂(A)與上述未硫化橡膠(B)的質(zhì)量比(熱塑性樹脂(A)/未硫化橡膠(B))為85/15~15/85,并且相對于合計(jì)100質(zhì)量份的上述熱塑性樹脂(A)和上述未硫化橡膠(B),上述吸濕劑(C)的含量為10~70質(zhì)量份。
如果將本發(fā)明的組合物用于復(fù)層玻璃的襯墊等,則可以得到生產(chǎn)率高、耐熱性、成型性和露點(diǎn)特性優(yōu)異的復(fù)層玻璃。
在本發(fā)明的組合物中,使用透濕率小于等于1.0×10-13cm3·cm/(cm2·sec·Pa)的熱塑性樹脂(A)。
對熱塑性樹脂(A)沒有特別限定,可列舉出例如,聚烯烴類樹脂(例如高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、線型低密度聚乙烯(LLDPE)、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、等規(guī)聚丙烯、間規(guī)聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物樹脂);聚酰胺類樹脂(例如尼龍6(N6)、尼龍6,6(N6,6)、尼龍4,6(N4,6)、尼龍11(N11)、尼龍12(N12)、尼龍6,10(N6,10)、尼龍6,12(N6,12)、尼龍6/6,6共聚物(N6/6,6)、尼龍6/6,6/6,10共聚物(N6/6,6/6,10)、尼龍MXD6(MXD6)、尼龍6T、尼龍6/6T共聚物、尼龍6,6/PP共聚物、尼龍6,6/PPS共聚物);聚酯類樹脂(例如聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)等的芳香族聚酯);聚醚類樹脂(例如聚苯醚(PPO)、改性聚苯醚(改性PPO)、聚砜(PSF)、聚醚醚酮(PEEK));聚甲基丙烯酸酯類樹脂(例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚甲基丙烯酸乙酯);聚乙烯基類樹脂(例如乙烯醇-乙烯共聚物(EVOH)、聚1,1-二氯乙烯(PVDC)、1,1-二氯乙烯/丙烯酸甲酯共聚物);氟類樹脂(例如聚1,1-二氟乙烯(PVDF)、聚氯三氟乙烯(PCTFE))、聚丙烯腈樹脂(PAN)。
其中,所得的本發(fā)明組合物的成型性良好,而且在將本發(fā)明的組合物用作后述的復(fù)層玻璃的襯墊等的情況下,從應(yīng)對外部氣體溫度等的耐熱形變性良好、抑制由吸水而導(dǎo)致的水蒸氣透過性的降低等角度出發(fā),優(yōu)選熱形變溫度大于等于50℃的聚烯烴類樹脂、聚酯類樹脂、聚醚類樹脂、氟類樹脂。
另外,從形成組合物時(shí)的熱收縮率小、成型性良好、透濕率小且形成復(fù)層玻璃時(shí)的初期露點(diǎn)特性優(yōu)異的角度出發(fā),熱塑性樹脂更優(yōu)選為低密度聚乙烯(LDPE)、線型低密度聚乙烯(LLDPE)。
這里,雖然LDPE和LLDPE的初期露點(diǎn)特性優(yōu)異的具體原因不清楚,但是可以認(rèn)為是由于,LDPE和LLDPE的透濕率在適宜范圍內(nèi)、空氣層的水分容易浸透到襯墊(熱塑性樹脂組合物)中、空氣層的水分的吸濕可迅速進(jìn)行等。
熱塑性樹脂(A)可以單獨(dú)使用1種,也可以將2種或其以上混合使用。
在本發(fā)明中,上述熱塑性樹脂(A)的透濕率小于等于1.0×10-13cm3·cm/(cm2·sec·Pa)。在該范圍內(nèi)時(shí),將本發(fā)明的組合物用于復(fù)層玻璃中時(shí)的露點(diǎn)特性優(yōu)異。
特別是從滿足JIS R3209-1998中記載的加速耐久試驗(yàn)I類~I(xiàn)II類的露點(diǎn)特性、而且在初期和高溫多濕條件下的露點(diǎn)特性也優(yōu)異的角度出發(fā),上述熱塑性樹脂(A)的透濕率優(yōu)選小于等于5.0×10-14cm3·cm/(cm2·sec·Pa)。
從同樣的角度即露點(diǎn)特性更優(yōu)異的角度出發(fā),上述熱塑性樹脂(A)的透濕率優(yōu)選大于等于1.0×10-15cm3·cm/(cm2·sec·Pa)(小于等于1.0×10-13cm3·cm/(cm2·sec·Pa))。
本發(fā)明中使用的未硫化橡膠(B)是選自鹵化異烯烴/對烷基苯乙烯共聚物和乙丙橡膠中的至少1種的未硫化橡膠。
如果使用未硫化橡膠(B),則在復(fù)層玻璃的制造中,在將本發(fā)明的組合物涂布于玻璃板上時(shí)的熔融加熱時(shí)的滯留穩(wěn)定性特別優(yōu)異,組合物的粘度不上升,因而可改善復(fù)層玻璃的生產(chǎn)率。
作為未硫化橡膠,如果使用鹵化異烯烴/對烷基苯乙烯共聚物或乙丙橡膠或它們的混合物,則耐熱性變得非常優(yōu)異。
對鹵化異烯烴/對烷基苯乙烯共聚物沒有特別限定,對于鹵化異烯烴與對烷基苯乙烯的混合比、聚合率、平均分子量、聚合形態(tài)(嵌段共聚物、無規(guī)共聚物等)、粘度、鹵素原子等,可根據(jù)熱塑性樹脂組合物所需的物性等來任意選擇。
作為鹵化異烯烴/對烷基苯乙烯共聚物,從比上述效果更優(yōu)異的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選對甲基苯乙烯與聚異丁烯的共聚物的鹵化物(X-IPMS),更優(yōu)選Br-IPMS。
鹵化異烯烴/對烷基苯乙烯共聚物可以按常法合成,也可以使用市售品。作為市售品,可列舉出例如,エクソン(株)制的Br-IPMS“Exxpro3433”等。
對乙丙橡膠也沒有特別限定,可以根據(jù)熱塑性樹脂組合物所需的物性等來任意選擇。作為乙丙橡膠,可列舉出例如,EPDM、EPM等。
乙丙橡膠可以按常法合成,也可以使用市售品。作為市售品,可列舉出例如,三井化學(xué)(株)制的EPDM“EPT3045”、Esprene514等。
未硫化橡膠(B)使用選自上述鹵化異烯烴/對烷基苯乙烯共聚物和上述乙丙橡膠中的至少1種。在這種情況下,也可以使用2種或其以上的同種未硫化橡膠。
另外,未硫化橡膠(B)也可以作為含有以下添加劑等的未硫化橡膠組合物使用。
作為添加劑,為了對未硫化橡膠(B)向熱塑性樹脂(A)的分散性、耐熱性等進(jìn)行改善等,可列舉出一般配合的加固材料、填充劑、軟化劑、交聯(lián)劑、抗老化劑、加工助劑等,可以根據(jù)需要將它們適當(dāng)配合。
在本發(fā)明的組合物中,對熱塑性樹脂(A)與未硫化橡膠(B)的組合沒有特別限定,可以將選自上述各熱塑性樹脂中的1種或其以上的熱塑性樹脂(A)分別與選自上述各橡膠中的1種或其以上的未硫化橡膠(B)組合使用。
從本發(fā)明的效果更優(yōu)異的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選可列舉出,作為熱塑性樹脂(A)的低密度聚乙烯(LDPE)和線型低密度聚乙烯(LLDPE)中的任何1種、與作為未硫化橡膠(B)的鹵化異烯烴/對烷基苯乙烯共聚物和乙丙橡膠(EPDM、EPM)中的任何1種的組合。
在本發(fā)明的組合物中,上述熱塑性樹脂(A)與未硫化橡膠(B)的配合比即熱塑性樹脂(A)/未硫化橡膠(B),以質(zhì)量比計(jì),為85/15~15/85。
在為上述質(zhì)量比時(shí),形成組合物時(shí)的硬度在適宜范圍內(nèi),可以抑制在制造復(fù)層玻璃時(shí)由于組合物的損壞而導(dǎo)致的制造不良(加工性優(yōu)異)。另外,JIS R3209-1998中記載的加速耐久試驗(yàn)特別是II類和III類的露點(diǎn)特性優(yōu)異。
從使上述效果更優(yōu)異的觀點(diǎn)出發(fā),更優(yōu)選為質(zhì)量比30/70~70/30,進(jìn)一步優(yōu)選為40/60~60/40。
上述質(zhì)量比的臨界可根據(jù)熱塑性樹脂(A)與未硫化橡膠(B)的體積比和粘度比來判斷。
在本發(fā)明的組合物中,以未硫化橡膠(B)作為分散相,以熱塑性樹脂(A)作為連續(xù)相,但是即使簡單將兩成分以熔融狀態(tài)進(jìn)行混煉,也不一定能得到目標(biāo)分散結(jié)構(gòu)的熱塑性樹脂組合物。優(yōu)選控制兩成分的體積比的配合比例,調(diào)整其與熱塑性樹脂(A)和未硫化橡膠(B)分別在各混煉溫度下的熔融粘度的關(guān)系,使按下式所求的α1的值小于1。
α1=(ΦR/ΦP)×(ηp/ηR)(式中ΦR表示未硫化橡膠(B)的體積分率,ΦP表示熱塑性樹脂(A)的體積分率,ηR表示混煉熱塑性樹脂(A)與未硫化橡膠(B)時(shí)的溫度和剪切速度條件下的未硫化橡膠(B)的熔融粘度(Poise),ηp表示混煉熱塑性樹脂(A)與未硫化橡膠(B)時(shí)的溫度和剪切速度條件下的熱塑性樹脂(A)的熔融粘度(Poise))。
當(dāng)由上述式所得的α1值大于等于1時(shí),存在本發(fā)明的組合物的分散結(jié)構(gòu)翻轉(zhuǎn)、未硫化橡膠(B)變?yōu)檫B續(xù)相的情況。另外,優(yōu)選0.5≤ηR/ηp≤3.0。在上述范圍內(nèi)時(shí),未硫化橡膠(B)作為0.1~幾十μm左右大小的粒子分散在熱塑性樹脂(A)中。
在本發(fā)明中,所謂熔融粘度是指在混煉加工時(shí)的任意溫度下的各成分的熔融粘度。聚合物成分的熔融粘度隨著溫度、剪切速度(sec-1)和剪切應(yīng)力而變化,因此一般是在熔融狀態(tài)下的任意溫度,特別是在混煉時(shí)的溫度區(qū)域內(nèi),在細(xì)管中流動(dòng)熔融狀態(tài)的聚合物成分,測定應(yīng)力和剪切速度,按下式求得的值。
η=σ/γ(式中δ剪切應(yīng)力,γ剪切速度)另外,在熔融粘度的測定中,可以使用例如東洋精機(jī)社制キヤピラリ一レオメ一タ一キヤピログラフ1C。
在本發(fā)明的組合物中使用吸濕劑(C)。通過使本發(fā)明的組合物中含有吸濕劑,可以使用本發(fā)明的組合物作為復(fù)層玻璃的密封材料或襯墊,特別是作為襯墊兼密封材料。
這里,所謂襯墊兼密封材料,是指在復(fù)層玻璃的對置的玻璃板周邊部分之間,將組合物用作為了確保復(fù)層玻璃的空氣層的厚度而配置的襯墊,在該襯墊和玻璃板之間不另外鑄塑密封材料,將該襯墊壓結(jié)在玻璃板上,將組合物作為將空氣層與外部氣體隔斷的密封材料使用。即,在用作襯墊兼密封材料的情況下,本發(fā)明的組合物同時(shí)起到作為襯墊的作用和作為密封材料的作用。另外,本發(fā)明的組合物可以作為復(fù)層玻璃的密封材料,另外也可以作為襯墊,與密封材料并用。
如果使用含有吸濕劑的本發(fā)明的組合物作為復(fù)層玻璃的襯墊兼密封材料,則不但可以提高復(fù)層玻璃的生產(chǎn)率,還可以吸附復(fù)層玻璃結(jié)構(gòu)內(nèi)的空氣層中含有的濕氣,使空氣層內(nèi)干燥,另外可以吸收由復(fù)層玻璃外部侵入的水分,防止被封入到空氣層中的空氣的露點(diǎn)上升。另外,所謂復(fù)層玻璃的露點(diǎn)是在復(fù)層玻璃的內(nèi)面用目視可以看到結(jié)露的最高溫度。
作為本發(fā)明的復(fù)層玻璃的吸濕劑(C),可以沒有特別限定地使用一般填充在復(fù)層玻璃的金屬制襯墊等中的吸濕劑。可列舉出例如,合成沸石、硅膠、氧化鋁。
相對于合計(jì)100質(zhì)量份的熱塑性樹脂(A)和未硫化橡膠(B),吸濕劑(C)的配合量為10~70質(zhì)量份。在上述范圍內(nèi)時(shí),所得的本發(fā)明的組合物的吸濕性優(yōu)異。從吸濕性更優(yōu)異的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選為10~30質(zhì)量份。
本發(fā)明的組合物進(jìn)一步優(yōu)選含有阻擋水蒸氣透過的樹脂(以下簡單稱“阻擋樹脂”)。本發(fā)明的組合物在耐水蒸氣透過性方面優(yōu)異,如果進(jìn)一步含有阻擋樹脂,則得到的組合物的耐水蒸氣透過性變得更優(yōu)異。
這里所說的阻擋樹脂,可以是具有與作為連續(xù)相的熱塑性樹脂(A)的水蒸氣透過率同等或其以下的水蒸氣透過率的樹脂,可以是與連續(xù)相的熱塑性樹脂(A)同一種類的樹脂,也可以是能通過高結(jié)晶化等而獲得隔離性的樹脂。阻擋樹脂是以混煉于本發(fā)明的組合物中的狀態(tài),優(yōu)選為使形狀成為層狀而被混煉的樹脂,更優(yōu)選層形狀的長寬比為10~500(設(shè)長軸長度為a、短軸長度為b時(shí),長寬比為a/b)的樹脂。
在將本發(fā)明的組合物作為襯墊兼密封材料使用的復(fù)層玻璃(本發(fā)明的第二形態(tài))中,上述阻擋樹脂存在于本發(fā)明的組合物的連續(xù)相中,從耐水蒸氣透過性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選在復(fù)層玻璃的周邊面以平行的板狀的層狀物的形式分散。通過分散為層狀來阻礙水蒸氣的透過,從而可以減小水蒸氣透過率。
對構(gòu)成阻擋樹脂的樹脂成分沒有特別限定,可以列舉出例如,高密度聚乙烯(HDPE)、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)等的聚烯烴,尼龍6、尼龍6,6、芳香族尼龍(MXD6)等的聚酰胺樹脂,聚對苯二甲酸乙二酯(PET)等的聚酯樹脂、乙烯-乙烯醇(EVOH)等的聚乙烯基樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚1,1-二氯乙烯(PVDC)樹脂等。在本發(fā)明中,阻擋樹脂可以只由一種上述樹脂組成,也可以由2種或其以上組合而成。
在本發(fā)明的組合物含有阻擋樹脂的情況下,該阻擋樹脂的含量優(yōu)選適當(dāng)確定,以使由從本發(fā)明的組合物中除去了阻擋樹脂的部分所組成的熱塑性樹脂(A)和阻擋樹脂的熔融粘度和體積分率,滿足下式(1)和(2)。通常,熱塑性樹脂(A)與阻擋樹脂的質(zhì)量比,優(yōu)選為90/10~50/50的比例,特別優(yōu)選為90/10~70/30的比例。
ηd/ηm≥2.0(1)α2=(Φd/Φm)×(ηm/ηd)<1.0(2)(式中、ηd表示阻擋樹脂的熔融粘度(poise),ηm表示熱塑性樹脂(A)的熔融粘度(poise),Φd表示阻擋樹脂的體積分率,Φm表示熱塑性樹脂(A)的體積分率)。
在上述式(1)中,當(dāng)ηd/ηm的值大于等于2.0時(shí),作為隔離的功能更優(yōu)異,因而優(yōu)選。ηd/ηm的值更優(yōu)選大于等于3.0。另外,在上述式(2)中,當(dāng)α2小于1.0時(shí),阻擋樹脂可以以分散相的形式存在于熱塑性樹脂(A)的連續(xù)相中。
本發(fā)明的組合物的優(yōu)選形態(tài)之一是,在上述各成分之外還含有無機(jī)填充材料。
本發(fā)明的組合物如果含有無機(jī)填充材料,則可以降低熱收縮率、提高成型性,并維持排出性(流動(dòng)性)。
作為上述無機(jī)填充材料,沒有特別限定,可以列舉出例如,滑石;云母;火成二氧化硅、燒成二氧化硅、沉降二氧化硅、粉碎二氧化硅、熔融二氧化硅;硅藻土;氧化鐵、氧化鋅、氧化鈦、氧化鋇、氧化鎂;鈣、鎂、鋇等的堿土類金屬的碳酸鹽、硫酸鹽、亞硫酸鹽、磷酸鹽等;壽山石粘土、高嶺土粘土、燒成粘土;以及它們的脂肪酸、樹脂酸、脂肪酸酯等。這些物質(zhì)可以單獨(dú)使用,也可以將2種或其以上合用。
其中,從提高成型性的效果優(yōu)異的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選使用滑石和碳酸鈣,特別優(yōu)選使用滑石。
作為在本發(fā)明中使用的滑石,沒有特別限定,可以使用進(jìn)行了表面處理的滑石,也可以使用沒有處理的滑石。作為表面處理,可以列舉出例如,使用了硅烷偶聯(lián)劑、高級脂肪酸、脂肪酸金屬鹽、有機(jī)鈦酸鹽等處理劑的化學(xué)處理或物理處理。作為上述滑石,具體來說,優(yōu)選使用日本滑石(株)制的滑石F、日本ミストロン(株)制的ミストロンベ一パ一等。這些物質(zhì)可以單獨(dú)使用,也可以將2種或其以上合用。
作為在本發(fā)明中使用的碳酸鈣,沒有特別的限定,可以列舉出例如,重質(zhì)碳酸鈣、沉降性碳酸鈣(輕質(zhì)碳酸鈣)、膠體碳酸鈣等。另外,也可以使用由脂肪酸、樹脂酸、脂肪酸酯、高級醇加成異氰酸酯化合物等進(jìn)行了表面處理的表面處理碳酸鈣。作為上述碳酸鈣,具體來說,作為重質(zhì)碳酸鈣,優(yōu)選使用丸尾カルシウム(株)制的重質(zhì)碳酸鈣、白石工業(yè)(株)制的ホワイトンP-30、竹原化學(xué)工業(yè)(株)制的サンライトSL-100等。這些物質(zhì)可以單獨(dú)使用,也可以將2種或其以上合用。
從成型性更優(yōu)異的觀點(diǎn)出發(fā),相對于合計(jì)100質(zhì)量份的上述熱塑性樹脂(A)和上述未硫化橡膠(B),上述無機(jī)填充材料的含量優(yōu)選為30~200質(zhì)量份,更優(yōu)選為50~150質(zhì)量份。
在本發(fā)明的組合物中,為了改善流動(dòng)性、耐熱性、熱收縮率、物理強(qiáng)度、降低成本等,在不損害本發(fā)明目的的范圍內(nèi),也可以添加炭黑等的上述無機(jī)填充材料以外的填充劑;加氫石油樹脂、萜酚樹脂、松香酯、香豆酮樹脂等的增粘劑、抗老化劑、熱穩(wěn)定劑、抗氧化劑、軟化劑、加工助劑等的添加劑。進(jìn)而,為了進(jìn)行著色等,也可以在本發(fā)明的組合物中添加無機(jī)顏料、有機(jī)顏料。
進(jìn)而,為了提高與玻璃的粘結(jié)性,也可以在本發(fā)明的組合物中添加粘結(jié)增進(jìn)劑。
對粘結(jié)增進(jìn)劑沒有特別限定,可以使用例如乙烯基硅烷、甲基丙烯酸硅烷、氨基硅烷、環(huán)氧硅烷、巰基硅烷等的硅烷偶聯(lián)劑,或具有馬來酸基、羧基、羥基、環(huán)氧基等的聚合物。作為這樣的聚合物,可以列舉出例如,馬來酸改性聚乙烯、馬來酸改性聚丙烯、馬來酸改性乙烯丙烯酸乙酯、環(huán)氧改性苯乙烯丁二烯共聚物、環(huán)氧改性乙烯乙酸乙烯酯共聚物、乙烯乙酸乙烯酯共聚物及其皂化物。
在上述熱塑性樹脂(A)與未硫化橡膠(B)的化學(xué)相溶性不同時(shí),優(yōu)選用適當(dāng)?shù)幕ト軇┦苟呋ト?。通過混合互溶劑,可以降低熱塑性樹脂(A)與未硫化橡膠(B)的表面張力,其結(jié)果是,由于形成分散相的未硫化橡膠(B)的粒子徑變得微細(xì),因而熱塑性樹脂(A)和未硫化橡膠(B)的特性被更有效地表現(xiàn)。
對互溶劑沒有特別限定,可以列舉出例如,一般具有樹脂成分和橡膠成分中的一者或兩者結(jié)構(gòu)的共聚物,或具有可與樹脂成分或橡膠成分反應(yīng)的環(huán)氧基、羧基、羰基、鹵素原子、氨基、噁唑啉基、羥基等的共聚物結(jié)構(gòu)的物質(zhì)。這些物質(zhì)可以根據(jù)所混合的上述熱塑性樹脂(A)和未硫化橡膠(B)的種類來選定。作為廣泛應(yīng)用的互溶劑,可以列舉出例如,苯乙烯·乙烯·丁烯·苯乙烯類嵌段共聚物(SEBS)及其馬來酸改性物、EPDM、EPM及它們的馬來酸改性物、EPDM/苯乙烯或EPDM/丙烯腈接枝共聚物及其馬來酸改性物、苯乙烯/馬來酸共聚物、活性四氯化碳(phenoxin)。
在本發(fā)明的組合中配合互溶劑的情況下,對其配合量沒有特別限定,相對于合計(jì)100質(zhì)量份的上述熱塑性樹脂(A)和未硫化橡膠(B),優(yōu)選為0.5~20質(zhì)量份。
可以通過將熱塑性樹脂(A)和未硫化橡膠(B)以上述質(zhì)量比、進(jìn)而將吸收劑(C)以上述含量供給到雙軸混煉機(jī)等的混煉機(jī)中,進(jìn)行熔融混煉,使未硫化橡膠(B)作為分散相(區(qū)域結(jié)構(gòu))分散于形成連續(xù)相(基質(zhì)相)的熱塑性樹脂(A)中,來進(jìn)行本發(fā)明的組合物的調(diào)制。
各種添加劑向熱塑性樹脂(A)或未硫化橡膠(B)中的添加,雖然可以在上述混煉操作中進(jìn)行,但優(yōu)選在混煉前預(yù)先混合。
對上述混煉中使用的混煉機(jī)沒有特別限定,可以使用例如螺桿擠出機(jī)、捏合機(jī)、班伯里混煉機(jī)、雙軸混煉擠出機(jī)等。特別優(yōu)選使用雙軸混煉擠出機(jī)。另外,可以使用2種或其以上的混煉機(jī),依次混煉。
作為熔融混煉的條件,只要是溫度大于等于熱塑性樹脂(A)的熔融溫度即可。在含有阻擋樹脂的情況下,只要高于等于熱塑性樹脂(A)的熔融溫度,并且低于阻擋樹脂的熱形變溫度即可。另外,混煉時(shí)的剪切速度優(yōu)選為500~7500sec-1?;鞜挼暮嫌?jì)時(shí)間優(yōu)選為30秒鐘~10分鐘。
接著,將所調(diào)制出的熱塑性樹脂組合物由混煉擠出機(jī)擠壓成條(strand)狀,用水等進(jìn)行冷卻后,用樹脂用造粒機(jī)制成顆粒狀,其后也可以進(jìn)行成型。另外,可以將所調(diào)制出的高溫?zé)崴苄詷渲M合物作為復(fù)層玻璃的密封材料,直接鑄塑于由復(fù)層玻璃板周邊附近部分與已經(jīng)配置的襯墊圍成的空隙中,進(jìn)行填充。在這種情況下,如果使用從成型機(jī)排出的高溫?zé)崴苄詷渲M合物,則玻璃板與襯墊之間的粘結(jié)性變高,因此優(yōu)選?;蛘咭部梢酝ㄟ^擠出成型、射出成型等,使所調(diào)制的熱塑性樹脂組合物成型為襯墊的形狀。
另外,在本發(fā)明的組合物中含有上述阻擋樹脂的情況下,可以將上述那樣調(diào)制出的熱塑性樹脂組合物成型而得的顆粒、與上述阻擋樹脂的顆粒以規(guī)定的比例混合。兩種顆粒的混合,可以通過使用常用的混合機(jī)等進(jìn)行干混的方法、將各顆粒分別通過獨(dú)立的加料器在混煉機(jī)中按規(guī)定的比例進(jìn)行供給的方法等的任一種方法進(jìn)行。
接著,將該兩顆粒的混合物以低速(例如大于等于30sec-1,小于300sec-1)的剪切速度,例如在單軸擠出機(jī)中使熱塑性樹脂組合物與阻擋樹脂熔融混煉,然后可以由擠出機(jī)的頂端擠出或者進(jìn)行射出成型,直接將熔融混煉物供給到成型機(jī)內(nèi)以用于襯墊的制造,另外也可以從擠出機(jī)的頂端擠壓成條狀,進(jìn)行顆?;糜诔尚?。
在將本發(fā)明的組合物用于復(fù)層玻璃的襯墊等的情況下,上述阻擋樹脂優(yōu)選在復(fù)層玻璃的周邊面上以平行的板狀的層狀物的形式取向。作為這樣取向阻擋樹脂的方法,有效的是,使擠出本發(fā)明的組合物時(shí)的噴嘴的形狀為扁平狀、并且使射出機(jī)出口或擠出機(jī)出口處的剪切速度為30~300sec-1。
本發(fā)明的組合物,耐熱性優(yōu)異,熱收縮小,耐水蒸氣透過性也優(yōu)異,并可改善復(fù)層玻璃的生產(chǎn)率。
接著,對本發(fā)明的復(fù)層玻璃進(jìn)行說明。
本發(fā)明的復(fù)層玻璃的第一形態(tài)是,使用上述本發(fā)明的組合物作為襯墊的復(fù)層玻璃。例如,該復(fù)層玻璃是隔著襯墊使2塊或其以上的玻璃板對置配置、由2塊玻璃板和上述襯墊形成有空氣層,上述襯墊為上述本發(fā)明的組合物。圖1是顯示本發(fā)明的復(fù)層玻璃的第一形態(tài)的一例構(gòu)成的概略剖面圖。
在圖1中,1為玻璃板,2為空氣層,3為襯墊,10為復(fù)層玻璃。
第一形態(tài)的復(fù)層玻璃,是通過將決定2塊玻璃板1之間的間隔的襯墊3設(shè)置在2塊玻璃板1之間以使對置配置的2塊玻璃板1在它們之間形成具有規(guī)定體積的空氣層2而獲得的復(fù)層玻璃10,并且是使用上述本發(fā)明的組合物作為襯墊3的復(fù)層玻璃。
第一形態(tài)的復(fù)層玻璃,因?yàn)槭褂糜缮鲜霰景l(fā)明的組合物所得的襯墊作為襯墊,所以除了制造工藝容易之外,耐熱性、成型性和露點(diǎn)特性也優(yōu)異。進(jìn)而,本發(fā)明的復(fù)層玻璃是隔熱型的復(fù)層玻璃,外部氣體的熱很難通過作為襯墊使用的上述本發(fā)明的組合物進(jìn)行傳導(dǎo),與使用熱傳導(dǎo)度高的金屬襯墊的復(fù)層玻璃相比,隔熱性優(yōu)異。
第一形態(tài)的復(fù)層玻璃,只要使用本發(fā)明的組合物作為襯墊即可,對這以外的構(gòu)成、結(jié)構(gòu)等沒有特別限定。
例如襯墊3的形狀不僅限于圖1所示的形狀,可以是圖3等所示的形狀等的任何一種形狀,可以在襯墊3與玻璃板1之間設(shè)置密封材料和/或粘結(jié)劑層,也可以在玻璃板周邊端部同時(shí)設(shè)置用于使上述襯墊等相對于外部氣體密封的密封材料等。另外,玻璃板1不限于2塊,可以是2塊或其以上,可以根據(jù)需要決定。
在本發(fā)明的復(fù)層玻璃中,對形成空氣層2的玻璃板1的間隔沒有特別限定,但通常優(yōu)選為約6mm或約12mm。
利用本發(fā)明的組合物所得的襯墊的硬度,以JIS A硬度計(jì),優(yōu)選為50~100。如果在上述范圍內(nèi),則即使在空氣層的溫度上升使玻璃板與襯墊的粘結(jié)面應(yīng)力增加的情況下,也可以避免在粘結(jié)力強(qiáng)時(shí)玻璃破損、在粘結(jié)力不充分時(shí)玻璃板與襯墊剝離。另外,如果在該范圍內(nèi),則不會(huì)因玻璃板的自重而使復(fù)層玻璃發(fā)生形變。
本發(fā)明的復(fù)層玻璃的第二形態(tài),是使用上述本發(fā)明的組合物作為襯墊兼密封材料的復(fù)層玻璃。即,在上述第一形態(tài)的復(fù)層玻璃中,上述襯墊3同時(shí)作為密封材料使空氣層相對于外部氣體保持密封。這樣在第二形態(tài)中,襯墊3即使不使用一次密封材料(粘結(jié)劑層)、二次密封材料等,也可以在發(fā)揮作為防止水分從外部侵入的密封材料的作用的同時(shí),還發(fā)揮作為使2塊玻璃板保持規(guī)定間隔的襯墊3的作用。
第二形態(tài)的復(fù)層玻璃,除了具備上述第一形態(tài)的復(fù)層玻璃所具有的特性之外,還可以不使用一次密封材料、二次密封材料等,因此更能降低制造成本并簡化制造工藝。
第二形態(tài)的復(fù)層玻璃,如果使用上述本發(fā)明的組合物作為襯墊兼密封材料,則與第一形態(tài)的復(fù)層玻璃同樣,對這之外的構(gòu)成、結(jié)構(gòu)等沒有特別限定。
本發(fā)明的復(fù)層玻璃的第三形態(tài),是使用上述本發(fā)明的組合物作為襯墊兼密封材料,并在上述本發(fā)明的組合物與玻璃的一部分或全部間隔中具有粘結(jié)劑層的復(fù)層玻璃。例如是如下構(gòu)成的復(fù)層玻璃,通過襯墊使2塊或其以上的玻璃板對置配置,由2塊玻璃板、上述襯墊以及設(shè)置于上述玻璃板和上述襯墊之間的粘結(jié)劑層形成空氣層,是上述襯墊為上述本發(fā)明的組合物的復(fù)層玻璃。
圖2是顯示本發(fā)明的復(fù)層玻璃第三形態(tài)的一例構(gòu)成的概略剖面圖。
在圖2中,1為玻璃板,2為空氣層,3為襯墊,4為粘結(jié)劑層,12為復(fù)層玻璃。
圖2所示的復(fù)層玻璃具有上述復(fù)層玻璃的第一形態(tài)的結(jié)構(gòu),進(jìn)而在兼為密封材料的襯墊3與玻璃板1的間隔中具有粘結(jié)劑層4。該第三形態(tài)的復(fù)層玻璃除了具備上述第一形態(tài)的復(fù)層玻璃所具有的特性之外,還具有粘結(jié)劑層4,因此可提高襯墊3與玻璃板1之間的粘結(jié)性,防止水分從外部侵入,并且空氣層2的露點(diǎn)特性更優(yōu)異。
第三形態(tài)的復(fù)層玻璃,只要是使用上述本發(fā)明的組合物作為襯墊兼密封材料、且進(jìn)一步具有粘結(jié)劑層即可,與第一形態(tài)的復(fù)層玻璃同樣,對這之外的構(gòu)成、結(jié)構(gòu)等沒有特別限定。
本發(fā)明的第四形態(tài),是在上述第一形態(tài)和第三形態(tài)的復(fù)層玻璃中進(jìn)一步具有二次密封的復(fù)層玻璃。
例如,一種復(fù)層玻璃(第四形態(tài)的第一形式),其是隔著襯墊使2塊或其以上的玻璃板對置配置,由2塊玻璃板和上述襯墊形成空氣層而形成的復(fù)層玻璃,上述襯墊為上述本發(fā)明的組合物,是將由上述襯墊外周面和上述2塊玻璃板周邊部分的內(nèi)面形成的空隙用密封材料進(jìn)行了密封的復(fù)層玻璃;和一種復(fù)層玻璃(第四形態(tài)的第二形式),其是隔著襯墊使2塊或其以上的玻璃板對置配置,由2塊玻璃板、上述襯墊和設(shè)置于上述玻璃板與上述襯墊的一部分或全部間隔中的粘結(jié)劑層形成了中空層而獲得的復(fù)層玻璃,上述襯墊為上述本發(fā)明的組合物,是將由上述襯墊外周面和上述粘結(jié)劑層和上述2塊玻璃板周邊部分的內(nèi)面形成的空隙用密封材料進(jìn)行了密封的復(fù)層玻璃。
圖3是顯示本發(fā)明的復(fù)層玻璃的第四形態(tài)第一形式的一例構(gòu)成的概略剖面圖。圖4是顯示本發(fā)明的復(fù)層玻璃的第四形態(tài)第二形式的一例構(gòu)成的概略剖面圖。
在圖3和圖4中,1為玻璃板,2為空氣層,3為襯墊,4為粘結(jié)劑層,5為二次密封材料,14和16為復(fù)層玻璃。
設(shè)有二次密封材料的第四形態(tài)第一形式的復(fù)層玻璃,是如下形成的復(fù)層玻璃,如設(shè)置二次密封材料5那樣,將襯墊3設(shè)置在玻璃板1的周邊部分附近,將由襯墊3的外周面和2塊的玻璃板1周邊部分的內(nèi)面形成的空隙周密封材料進(jìn)行密封(充填)。第四形態(tài)第二形式的復(fù)層玻璃,是在上述第四形態(tài)第一形式的復(fù)層玻璃中,在玻璃板1和襯墊3之間設(shè)置粘結(jié)劑層4而成的復(fù)層玻璃。
該第四形態(tài)的復(fù)層玻璃,除了具備上述第一形態(tài)和第三形態(tài)的復(fù)層玻璃所具有的特性之外,進(jìn)而在露點(diǎn)特性、特別在高溫多濕條件下的露點(diǎn)特性方面優(yōu)異,露點(diǎn)性能的可信賴性非常優(yōu)異。
本發(fā)明的復(fù)層玻璃在上述各形態(tài)中具有上述各特性,因此可以根據(jù)復(fù)層玻璃將被應(yīng)用的用途等,任意選擇上述任一形態(tài)的復(fù)層玻璃。
作為在本發(fā)明的復(fù)層玻璃的各形態(tài)中使用的玻璃板1,可以無特別限制地使用在建材、車輛等中使用的玻璃板??梢粤信e出例如,通常在窗戶等中使用的玻璃、強(qiáng)化玻璃、夾絲玻璃、紅外線吸收玻璃、紅外線反射玻璃、有機(jī)玻璃。另外,可適當(dāng)確定玻璃的厚度。
對在本發(fā)明的復(fù)層玻璃的第三形態(tài)和第四形態(tài)中設(shè)置的粘結(jié)劑層4中所使用的樹脂,沒有特別限定,可列舉出例如,以丁基橡膠、聚異丁烯(PIB)為基質(zhì)的粘結(jié)劑、熱熔粘結(jié)劑。其中,從與玻璃的粘接性高、密封性優(yōu)異、露點(diǎn)性能優(yōu)異的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選PIB密封材料。
在本發(fā)明的復(fù)層玻璃的第四形態(tài)中設(shè)置的二次密封材料,優(yōu)選使用含有以下主要材料的組合物。作為主要材料,從具有丁基橡膠類熱熔性、為低透濕率材料、快速硬化的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選使用丁基橡膠類、聚硫醚類、聚硅氧烷類、聚氨酯類。
本發(fā)明的復(fù)層玻璃,基本上可以通過用與擠出機(jī)連接的噴嘴等,將本發(fā)明的組合物擠出到固定在機(jī)器上的2塊平行玻璃板1之間,同時(shí)進(jìn)行粘結(jié)來制作。這時(shí),在玻璃板1的襯墊3所粘結(jié)的部分,根據(jù)必要可以涂布底漆,進(jìn)而根據(jù)需要也可以涂布粘結(jié)劑。根據(jù)不同情況,可以預(yù)先將本發(fā)明的組合物擠出在一塊玻璃板的面上,在未冷卻的期間壓結(jié)另一塊玻璃板來制作。
底漆和粘結(jié)劑的涂布方法,可以利用涂布機(jī)等用手工操作進(jìn)行涂布,也可以利用自動(dòng)擠出底漆、粘結(jié)劑的機(jī)器人進(jìn)行涂布。特別是可以利用擠出機(jī)將本發(fā)明的組合物和粘結(jié)劑一起擠出,擠出形成外層是粘結(jié)劑、外層的內(nèi)側(cè)是本發(fā)明的組合物的結(jié)構(gòu),成型為襯墊的規(guī)定的形狀,也可以將擠出的本發(fā)明的組合物和粘結(jié)劑直接排出到玻璃板周邊部分間。
形成襯墊的本發(fā)明的組合物,在成型為襯墊并設(shè)置于玻璃板上的情況下、在由擠出機(jī)直接排出到玻璃板之間的情況下,優(yōu)選使用混煉后的高溫狀態(tài)的組合物。這是因?yàn)榭梢允挂r墊與玻璃板之間得到更牢固的粘結(jié)性。
設(shè)置有二次密封的第四形態(tài)的復(fù)層玻璃,也基本上可以與上述同樣來進(jìn)行制造。即,可以與上述同樣操作,涂布襯墊,在必要時(shí)涂布底漆和/或粘結(jié)劑、形成襯墊后,利用涂布機(jī)或擠出機(jī)將二次密封材料涂布(填充)到空隙中來進(jìn)行制造。
采用這樣構(gòu)成的本發(fā)明的復(fù)層玻璃,除了具有上述各形態(tài)的特性之外,還具有以下優(yōu)點(diǎn)。
即,本發(fā)明的復(fù)層玻璃與現(xiàn)有的使用金屬制襯墊和密封材料所制造的復(fù)層玻璃相比,制造工序大幅削減,因而制造非常簡便,隔熱性也優(yōu)異。
另外,本發(fā)明的復(fù)層玻璃使用本發(fā)明的熱塑性樹脂組合物作為襯墊等,因此不象現(xiàn)有的2液型密封材料那樣需要很長時(shí)間來硬化,生產(chǎn)率高。
實(shí)施例下面列舉實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行具體說明。但本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。
<實(shí)施例1~5和7~10以及比較例1、2和5~7>
將表1所示的未硫化橡膠、吸濕劑、液態(tài)橡膠和填充劑用班伯里混煉機(jī)或加壓捏合機(jī)進(jìn)行混合,用橡膠用造粒機(jī)在約100℃下進(jìn)行顆粒化,其后,以表1所示的配合比(質(zhì)量份)將熱塑性樹脂進(jìn)行干混,投入到雙軸混煉機(jī)內(nèi),進(jìn)行熔融混煉。將這時(shí)的雙軸混煉機(jī)的溫度設(shè)定為150℃、剪切速度設(shè)定為1000sec-1。
將由雙軸混煉機(jī)擠出為條狀的熱塑性樹脂組合物進(jìn)行水冷卻后,用樹脂用造粒機(jī)進(jìn)行顆?;?。
將上述材料用噴嘴擠出成型并設(shè)置于1塊一邊為300mm的四方形玻璃板的周邊部分上。接著,壓結(jié)另外一塊一邊為300mm的四方形玻璃板,使其粘結(jié)。進(jìn)而,利用熱熔涂布機(jī)將填充的含有丁基橡膠的組合物作為二次密封,填充在由上述2塊玻璃板周邊部分的內(nèi)面和上述形成的襯墊外周面形成的空隙部分中,制造具有二次密封的復(fù)層玻璃。
另外,將上述熱塑性樹脂組合物的顆粒通過壓制成型而成型為1mm的薄片狀,形成用于測定水蒸氣透過率的樣品(樣品薄片)。
<實(shí)施例6>
除了沒有設(shè)置二次密封以外,用與實(shí)施例1同樣的方法制造沒有二次密封的復(fù)層玻璃。
<比較例3>
將表1所示的未硫化橡膠在橡膠用造粒機(jī)中約100℃下進(jìn)行顆?;缓?,以表1所示的配合比(質(zhì)量份)將未硫化橡膠、熱塑性樹脂、抗老化劑、填充劑、增粘劑進(jìn)行干混,投入到雙軸混煉機(jī)內(nèi),進(jìn)行熔融混煉后,由中間的投入口添加硫化劑,進(jìn)行動(dòng)態(tài)硫化。將這時(shí)的雙軸混煉機(jī)的溫度設(shè)定為150℃、剪切速度設(shè)定為1000sec-1。
進(jìn)而,經(jīng)由雙軸混煉機(jī)的最終投入口投入吸濕劑、粘結(jié)增進(jìn)劑。將通過雙軸混煉機(jī)擠出為條狀的熱塑性樹脂組合物進(jìn)行水冷冷卻后,用樹脂用造粒機(jī)進(jìn)行顆粒化。
將上述材料用噴嘴擠出成型并設(shè)置于1塊一邊為300mm的四方形玻璃板的周邊部分上。接著,壓結(jié)另外一塊一邊為300mm的四方形玻璃板,使其粘結(jié),制作沒有二次密封的復(fù)層玻璃。
另外,上述熱塑性樹脂組合物的顆粒通過壓制成型而成型為1mm的薄片狀,制成用于測定水蒸氣透過率的樣品(樣品薄片)。
<比較例4>
將比較例3的復(fù)層玻璃中所使用的熱塑性樹脂組合物,用噴嘴擠出成型并設(shè)置于1塊一邊為300mm的四方形玻璃板的周邊部分上。接著,壓結(jié)另外一塊一邊為300mm的四方形玻璃板、使其粘結(jié)。進(jìn)而,用熱熔涂布機(jī)將填充的含有丁基橡膠的組合物作為二次密封,填充在由上述2塊玻璃板周邊部分的內(nèi)面和上述形成的襯墊外周面所形成的空隙部分中,制造具有二次密封的復(fù)層玻璃。
<比較例8>
除了沒有設(shè)置二次密封以外,用與比較例5同樣的方法制造沒有二次密封的復(fù)層玻璃。
表1(1)
表1(2)
表1中的各成分使用以下物質(zhì)。
HDPEJREX KM890K、三井化學(xué)(株)制
LDPEJREX KM908A、日本聚烯烴(株)制LLDPEスミカセンGA802、三井住友聚烯烴(株)制Br-IPMSExxpro3433、エクソン(株)制EPDMEPT3045、三井化學(xué)(株)制,或Esprene514、住友化學(xué)工業(yè)(株)制丁基橡膠Exxon Butyl 365、Exxon(株)制吸濕劑ゼオラム3A、東ソ一(株)制PIBオパノ一ルB15、BASF(株)制炭黑アサヒ#60、アサヒカ一ボン(株)制滑石ミストロンベ一パ一、日本ミストロン(株)制碳酸鈣重質(zhì)碳酸鈣、丸尾カルシウム(株)制ZnO鋅華3號、正同化學(xué)(株)制硬脂酸鋅硬脂酸鋅、正同化學(xué)(株)制硬脂酸ビ一ズステアリン酸、日本油脂(株)制抗氧劑ノクセラ一NS、大內(nèi)新興化學(xué)(株)制增粘劑(松香酯)ペンセルAD、荒川化學(xué)(株)制粘結(jié)增進(jìn)劑(硅烷偶聯(lián)劑)A-174、日本ユニカ一(株)制<熱塑性樹脂的透濕率的計(jì)算>
上述各實(shí)施例和比較例中所使用的熱塑性樹脂的透濕率,通過以下方法計(jì)算出。
表1中記載的熱塑性樹脂,分別通過壓制成型而成型為1mm的薄片狀,從而得到用于測定透濕度的樣品(樣品薄片)。
圖6是在透濕度的測定中使用的透濕杯的剖面圖。
在圖6中,20是透濕杯,22為水,24為樣品薄片,26為燒結(jié)金屬板,28為固定部件,30為螺栓,32為螺母。
在如圖6所示的不銹鋼制的透濕杯20中,加入透濕杯容量一半的水22。用切斷上述所得樣品薄片而得到的樣品薄片24(厚1mm)覆蓋透濕杯20的上部開口,在其上部放置燒結(jié)金屬板26,通過固定部件28,用螺栓30和螺母32固定。將該透濕杯放置于25℃的氣氛下,1個(gè)月后測定總體質(zhì)量,將其減少量通過下式換算為每24小時(shí)的量,從而計(jì)算出透濕度。
透濕度[g/24hr·m2]=M/(T·A)式中,A表示透過面積[m2],T表示試驗(yàn)時(shí)間[day],M表示減少質(zhì)量[g]。
根據(jù)這樣計(jì)算求得的透濕度,按下式求得透濕率。
透濕率[cm3·cm/(cm2·sec·Pa)]=1.744×10-14×透濕度[g/(24hr·m2)]×厚度[mm]另外,對各樣品薄片使用5個(gè)檢品進(jìn)行透濕率的測定,其平均值作為透濕率。
其結(jié)果示于表2。
<熱塑性樹脂的透濕率的計(jì)算>
對上述各實(shí)施例和比較例中使用的熱塑性樹脂組合物,同樣地算出透濕率。
其結(jié)果示于表2。
對于上述所得的各復(fù)層玻璃的露點(diǎn)特性、成型性、加工性、滯留穩(wěn)定性和生產(chǎn)率進(jìn)行評價(jià)。其結(jié)果示于表2。
<露點(diǎn)特性>
根據(jù)JIS R3209-1998中規(guī)定的“根據(jù)密封的加速耐久性進(jìn)行區(qū)分”的I~I(xiàn)II類,進(jìn)一步評價(jià)初期和高溫多濕條件下的露點(diǎn)特性。
具體是在結(jié)束以下所示各條件(試驗(yàn)過程)后,測定露點(diǎn)。
I類實(shí)施7天耐濕耐光試驗(yàn),連續(xù)進(jìn)行12次循環(huán)冷熱重復(fù)試驗(yàn)II類繼續(xù)上述I類的試驗(yàn)過程,實(shí)施7天耐濕耐光試驗(yàn),連續(xù)進(jìn)行12次循環(huán)冷熱重復(fù)試驗(yàn)III類繼續(xù)上述II類的試驗(yàn)過程,實(shí)施28天耐濕耐光試驗(yàn),連續(xù)進(jìn)行48次循環(huán)冷熱重復(fù)試驗(yàn)初期(初期表現(xiàn)性)制造復(fù)層玻璃后,經(jīng)過24小時(shí)的時(shí)候高溫多濕條件在55℃、95%RH環(huán)境下放置28天進(jìn)行如下評價(jià),將露點(diǎn)小于等于-50℃的情況評價(jià)為“◎”,將大于-50℃且小于等于-35℃的情況評價(jià)為“○”,將大于-35℃且小于0℃的情況評價(jià)為“△”,將大于等于0℃的情況評價(jià)為“×”。
<成型性(熱收縮率)>
復(fù)層玻璃的成型性是通過熱塑性樹脂組合物的熱收縮率進(jìn)行評價(jià)的。
在組合物的熱收縮率大時(shí),存在的問題是涂布在玻璃板上的組合物收縮,2塊玻璃板的間隔變窄,不能得到所希望的空氣層體積。
熱收縮率通過用以下方法測定尺寸變化率來進(jìn)行評價(jià)的。
即,用在150℃涂布形成的組合物,從60℃降溫至常溫(20℃)時(shí)相對于初期尺寸300mm長的尺寸變化率表示。
進(jìn)行以下評價(jià),將尺寸變化率小于等于0.8%的情況評價(jià)為“◎◎”,將小于等于1.0%的情況評價(jià)為“◎”,將大于1.0%且小于等于5.0%的情況評價(jià)為“○”,將大于5.0%且小于10%的情況評價(jià)為“△”,將大于等于10%的情況評價(jià)為“×”。
<加工性(施工時(shí)的破損)>
加工性是根據(jù)對組合物進(jìn)行施工時(shí)的組合物破損情況(施工時(shí)的破損)來進(jìn)行評價(jià)的。評價(jià)方法如下所示。
加工性是通過在對組合物施工后、在室溫條件下1.5t負(fù)荷壓制下壓結(jié)玻璃時(shí)的組合物的厚度尺寸變化率來表示的。
進(jìn)行如下評價(jià),將尺寸變化率小于等于5%的情況評價(jià)為“◎”,將大于5%且小于等于10%的情況評價(jià)為“○”,將大于10%且小于15%的情況設(shè)為“△”,將大于15%的情況評價(jià)為“×”。
<滯留穩(wěn)定性>
滯留穩(wěn)定性,是根據(jù)上述各熱塑性樹脂組合物在玻璃板上涂布時(shí)的加熱熔融狀態(tài)下的組合物的狀態(tài)來判斷的。在含有硫化劑的比較例3和4的組合物中,在上述加熱熔融狀態(tài)時(shí),存在進(jìn)行硫化反應(yīng)、發(fā)現(xiàn)粘度上升的情況,因而根據(jù)加熱熔融狀態(tài)的粘度變化來判斷。
進(jìn)行如下評價(jià),將發(fā)現(xiàn)粘度上升的情況評價(jià)為“×”,完全沒有發(fā)現(xiàn)粘度上升的情況評價(jià)為“○”。
<生產(chǎn)率>
復(fù)層玻璃的生產(chǎn)率,是對現(xiàn)有復(fù)層玻璃的生產(chǎn)率進(jìn)行比較的結(jié)果和上述滯留穩(wěn)定性的評價(jià)結(jié)果進(jìn)行綜合評價(jià)的。
通過相對于現(xiàn)有復(fù)層玻璃的生產(chǎn)率為“×”的情況的評價(jià)(從生產(chǎn)率高的情況開始,順次為◎、○、△的3個(gè)階段)來進(jìn)行評價(jià)。
表2(1)
表2(2)
如表2所示,使用了本發(fā)明的熱塑性樹脂組合物的實(shí)施例1~10的各復(fù)層玻璃,在熱收縮率、成型性和露點(diǎn)特性方面優(yōu)異,并可改善生產(chǎn)率。
另外,使用了選LDPE或LLDPE作為熱塑性樹脂的本發(fā)明組合物的實(shí)施例2~5的各復(fù)層玻璃,在露點(diǎn)特性的初期表現(xiàn)性和成型性方面優(yōu)異。
另外,使用了添加了特定量滑石的本發(fā)明組合物的實(shí)施例5和7~9的各復(fù)層玻璃,在成型性方面更優(yōu)異。使用添加了特定量碳酸鈣的本發(fā)明組合物的實(shí)施例10的復(fù)層玻璃,在成型性方面也很優(yōu)異。另外,在實(shí)施例5和7~10的各復(fù)層玻璃中使用的本發(fā)明組合物,維持了排出性(流動(dòng)性)。
使用不含有未硫化橡膠的熱塑性樹脂組合物的復(fù)層玻璃(比較例1),不能滿足露點(diǎn)特性,成型性也差。另外,使用了熱塑性樹脂與未硫化橡膠的質(zhì)量比不在本發(fā)明范圍內(nèi)的熱塑性樹脂組合物的復(fù)層玻璃(比較例2),露點(diǎn)特性(II類和III類)和加工性差。
進(jìn)而,作為使用了分散有硫化橡膠的熱塑性樹脂組合物的復(fù)層玻璃(比較例3和4),很難獲得滯留穩(wěn)定性,成型性也差。
另外,使用了選擇丁基橡膠作為未硫化橡膠的熱塑性樹脂組合物的復(fù)層玻璃(比較例5~8),耐熱性不充分。
權(quán)利要求
1.一種熱塑性樹脂組合物,含有透濕率小于等于1.0×10-13cm3·cm/(cm2·sec·Pa)的熱塑性樹脂(A)、和選自鹵化異烯烴/對烷基苯乙烯共聚物和乙丙橡膠中的至少一種的未硫化橡膠(B)、和吸濕劑(C),上述熱塑性樹脂(A)與上述未硫化橡膠(B)的質(zhì)量比為85/15~15/85,并且相對于合計(jì)100質(zhì)量份的上述熱塑性樹脂(A)和上述未硫化橡膠(B),上述吸濕劑(C)的含量為10~70質(zhì)量份。
2.如權(quán)利要求1所述的熱塑性樹脂組合物,上述熱塑性樹脂(A)為選自低密度聚乙烯(LDPE)和線型低密度聚乙烯(LLDPE)中的至少一種。
3.如權(quán)利要求1或2所述的熱塑性樹脂組合物,進(jìn)一步含有無機(jī)填料。
4.一種復(fù)層玻璃,使用權(quán)利要求1~3的任一項(xiàng)所述的熱塑性樹脂組合物作為襯墊。
5.一種復(fù)層玻璃,使用權(quán)利要求1~3的任一項(xiàng)所述的熱塑性樹脂組合物作為襯墊兼密封材料。
6.一種復(fù)層玻璃,使用權(quán)利要求1~3的任一項(xiàng)所述的熱塑性樹脂組合物作為襯墊兼密封材料,并且在上述熱塑性樹脂組合物和玻璃之間進(jìn)一步具有粘結(jié)劑層。
7.如權(quán)利要求4或6所述的復(fù)層玻璃,進(jìn)一步具有二次密封。
8.如權(quán)利要求4所述的復(fù)層玻璃,是如下形成的,具有對置的2塊玻璃板和設(shè)置在上述2塊玻璃板之間的上述襯墊,由上述2塊玻璃板與上述襯墊形成有空氣層。
9.如權(quán)利要求8所述的復(fù)層玻璃,由上述襯墊外周面和上述2塊玻璃板周邊部分的內(nèi)面所形成的空隙,用二次密封材料進(jìn)行了密封。
10.如權(quán)利要求5所述的復(fù)層玻璃,是如下形成的,具有對置的2塊玻璃板和設(shè)置在上述2塊玻璃板之間的上述襯墊兼密封材料,由上述2塊玻璃板和上述襯墊兼密封材料形成空氣層,上述襯墊兼密封材料在作為襯墊使上述2塊玻璃板保持規(guī)定間隔的同時(shí),作為密封材料使上述空氣層相對于外部氣體保持密封。
11.如權(quán)利要求6所述的復(fù)層玻璃,是如下形成的,具有對置的2塊玻璃板、和設(shè)置在上述2塊玻璃板之間的上述襯墊兼密封材料、和設(shè)置在上述玻璃板與上述襯墊兼密封材料之間的粘結(jié)劑層,由上述2塊玻璃板、上述襯墊兼密封材料和上述粘結(jié)劑層形成空氣層,上述襯墊兼密封材料在作為襯墊使上述2塊玻璃板保持規(guī)定間隔的同時(shí),作為密封材料使上述空氣層相對于外部氣體保持密封。
12.如權(quán)利要求11所述的復(fù)層玻璃,由上述襯墊兼密封材料的外周面和上述粘結(jié)劑層和上述2塊玻璃板周邊部分的內(nèi)面形成的空隙,用二次密封材料進(jìn)行了密封。
全文摘要
本發(fā)明提供一種組合物,其耐熱性優(yōu)異,熱收縮小且耐水蒸氣透過性也優(yōu)異,可改善復(fù)層玻璃的生產(chǎn)率,還提供一種使用上述組合物的復(fù)合玻璃。具體來說,本發(fā)明提供一種熱塑性樹脂組合物,其含有具有特定透濕率的熱塑性樹脂(A)、和選自由對甲基苯乙烯與聚異丁烯共聚物的鹵化物和乙丙橡膠組成的組中的至少1種的未硫化橡膠(B)、和吸濕劑(C),相對于合計(jì)100質(zhì)量份的上述(A)和(B),上述吸濕劑(C)的含量為10~70質(zhì)量份,本發(fā)明還提供一種將上述組合物至少用于襯墊的復(fù)層玻璃。
文檔編號C09K3/10GK1820045SQ20058000058
公開日2006年8月16日 申請日期2005年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月6日
發(fā)明者川崎智廣, 山內(nèi)茂, 植地秀典 申請人:橫濱橡膠株式會(huì)社