JP2024516246A - ガラス積層板物品 - Google Patents
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Abstract
第一面、その第一面と反対にある第二面、および第一面と第二面との間の側面を有するコア基板;第一面上にある第1の金属板;および第1の金属板上にあるガラス基板を備えたガラス積層板物品であって、第1の金属板は、60℃で、同じ温度でのアルミニウムの熱膨張係数(CTE)より低いCTEを有する、ガラス積層板物品が提供される。
Description
本出願は、その開示がここに全て引用される、2021年4月28日に韓国特許庁に出願された韓国特許出願第10-2021-0054879号の恩恵を主張するものである。
1つ以上の実施の形態は、ガラス積層板物品に関し、より詳しくは、温度変化に対してガラスに亀裂が生じずに、断熱性能が高く、反りが小さいガラス積層板物品に関する。
ガラス積層板物品を建築材料や家具用材に適用するために、周囲環境の変化にかかわらず、ガラス積層板物品の特徴が著しくは変わらないことが必要であろう。ガラス積層板物品の他の特性も要求されることがある。
これらの要件が全て同時に満たされることがよりよいであろう。
1つ以上の実施の形態は、断熱性能が高く、反りが小さいガラス積層板物品を含む。
追加の態様は、一部には、以下の説明に述べられており、一部は、その説明から明白となるか、または本開示に提示されている実施の形態の実施により分かるであろう。
1つ以上の実施の形態によれば、ガラス積層板物品は、第一面、その第一面と反対にある第二面、および第一面と第二面との間の側面を有するコア基板;第一面上にある第1の金属板;および第1の金属板上にあるガラス基板を備え、第1の金属板は、60℃で、同じ温度でのアルミニウムの熱膨張係数(CTE)より低いCTEを有する。
いくつかの実施の形態において、第1の金属板と第2の金属板は、鋼および合金鋼の少なくとも一方を含むことがある。いくつかの実施の形態において、ガラス積層板物品は、第二面上に第2の金属板をさらに備えることがある。ここでは、第2の金属板は、鋼、合金鋼、アルミニウム、およびアルミニウム合金の少なくとも1つを含むことがある。
いくつかの実施の形態において、コア基板は、中質繊維板(MDF)より低い熱伝導率を有することがある。いくつかの実施の形態において、コア基板は、フォーム構造を有する高分子を含むことがある。いくつかの実施の形態において、コア基板は、金属酸化物または半金属酸化物を含む複合材料を含むことがある。いくつかの実施の形態において、その複合材料は、水酸化マグネシウム、シリカ、チタニア、アルミナ、ジルコニア、およびセリアの少なくとも1つを含むことがある。
いくつかの実施の形態において、ガラス積層板物品は、第1の金属板とガラス基板との間に接着部材および画像層をさらに備えることがある。いくつかの実施の形態において、第1の金属板の厚さは、約0.2mmから約0.8mmであることがある。いくつかの実施の形態において、第1の金属板の厚さは、第2の金属板の厚さと実質的に等しいことがある。いくつかの実施の形態において、ガラス基板の厚さは、約0.1mmから約0.7mmであることがある。
1つ以上の実施の形態によれば、ガラス積層板物品は、第一面、その第一面と反対にある第二面、および第一面と第二面との間の側面を有するコア基板;第一面上にある第1の板であって、約0.2mmから約0.8mmの厚さを有する第1の板;第二面上にあるガラス基板;および第二面とガラス基板との間にある接着部材を備え、第1の板は、鋼板および合金鋼板の少なくとも一方を含む。
いくつかの実施の形態において、ガラス積層板物品は、第二面と接着部材との間に第2の板をさらに備えることがあり、第2の板は、鋼板および合金鋼板の少なくとも一方を含む。いくつかの実施の形態において、第2の板の厚さは、第1の板の厚さと実質的に等しいことがある。
いくつかの実施の形態において、コア基板の熱貫流率は、18W/m2K未満であることがある。いくつかの実施の形態において、ガラス基板は、アルミノケイ酸塩、アルカリアルミノケイ酸塩、ホウケイ酸塩、アルカリホウケイ酸塩、アルミノホウケイ酸塩、アルカリアルミノホウケイ酸塩、ソーダ石灰ガラス、および無アルカリガラスの少なくとも1つを含む。いくつかの実施の形態において、接着部材は、エチレン酢酸ビニル樹脂、ポリ(ビニルブチラール)、紫外線(UV)硬化性樹脂、および光学的に透明な接着剤(OCA)の少なくとも1つを含む。
1つ以上の実施の形態によれば、ガラス積層板物品は、フォーム構造を有する高分子および金属酸化物または半金属酸化物を含む複合材料を含むコア基板;それぞれ、コア基板の互いの反対の表面にあり、各々約0.2mmから約0.8mmの厚さを有する第1の金属板と第2の金属板;第1の金属板上にあるガラス基板;および第1の金属板とガラス基板との間の接着部材および画像層を備え、コア基板は、18W/m2K未満の熱貫流率を有し、第1の金属板と第2の金属板は、鋼および合金鋼の少なくとも一方を含む。
いくつかの実施の形態において、コア基板は、木材または木材に由来する材料を含まない。
本開示の特定の実施の形態の上記と他の態様、特徴、および利点は、添付図面と共に解釈される以下の記載からより明白となるであろう。
ある実施の形態によるガラス積層板物品の分解斜視図
ある実施の形態による、線II-II’で撮られた図1のガラス積層板物品の断面図
1つ以上の実施の形態によるガラス積層板物品の分解斜視図
実施の形態による、ガラス積層板物品の反りが測定される方向を示す模式図
ここで、同様の参照番号が全体に亘り同様の要素を指している添付図面にその例が示された実施の形態を詳しく参照する。この点に関して、本実施の形態は、異なる形態を取ることがあり、ここに述べられた説明に限定されると考えられるべきではない。したがって、実施の形態は、本記載の態様を説明するために、図面を参照することによって、下記に記載されるだけである。ここに用いられているように、「および/または」という用語は、関連して列挙された項目の1つ以上の任意と全ての組合せを含む。「の少なくとも1つ」などの表現は、要素のリストに続く場合、要素のリスト全体を修飾し、リストの個々の要素を修飾するものではない。
様々な要素を記載するために、第1、第2などの用語が本明細書に使用されることがあるが、これらの要素は、これらの用語により限定されるべきではないことが理解されよう。これらの用語は、ある要素を別の要素から区別するためだけに使用される。本開示の教示から逸脱せずに、例えば、第1の要素を第2の要素と称することができ、同様に、第2の要素を第1の要素と称することができる。
ここに使用される専門用語は、特定の実施の形態を記載する目的のためだけであり、本開示の制限を意図するものではない。ここに用いられているように、文脈上明白に他の意味に解釈すべき場合を除いて、名詞は複数の対象を同様に含むことが意図されている。含む("comprises"および/または"comprising"、または"includes"および/または"including")という用語は、本明細書で使用される場合、挙げられた特徴、整数、工程、操作、要素、構成部材、および/またはその組合せの存在を記述するが、1つ以上の他の特徴、領域、整数、工程、操作、要素、構成部材、および/またはその組合せの存在または追加を排除するものではないことがさらに理解されよう。
特に明記のない限り、ここに使用される全ての用語(技術用語および科学用語を含む)は、本開示が属する技術分野の当業者が通常理解するものと同じ意味を有する。一般に使用される辞書に定義されているものなどの用語は、関連技術および/または本出願の文脈における意味にふさわしい意味を有するものと解釈されるべきであり、ここに明示的に定義されていない限り、理想化された、または過剰に形式的な意味で解釈されることにならないことがさらに理解されよう。
実施の形態を変更することが可能である場合、過程の順序が、過程が記載された順序と異なることがある。例えば、連続して行われると記載された2つの過程が、実質的に同時にまたは逆の順序で行われることがある。
図面において、例えば、製造技術および/または許容誤差にしたがって、形状の変換が予測されることがある。したがって、実施の形態は、図面の特定の形状に限定されると解釈されるべきではなく、例えば、製造過程で生じる形状の変化を含むと解釈されるべきである。ここに用いられているように、「および/または」という用語は、関連して列挙された項目の1つ以上の任意と全ての組合せを含む。それに加え、ここに用いられた「基板」という用語は、基板自体または基板とその基板の表面上に形成された特定の層またはフイルムを含む積層構造を称することがある。「基板の表面」という表現は、基板自体の露出表面またはその基板上に形成された特定の層またはフイルムの外面を称することがある。
図1は、ある実施の形態によるガラス積層板物品100の分解斜視図である。図2は、線II-II’に沿って撮られたガラス積層板物品100の断面図である。
図1および2を参照すると、ガラス積層板物品100は、コア基板110c、第1の金属板110a、第2の金属板110b、およびガラス基板110gを備えることがある。
コア基板110cは、第一面110sa、第二面110sb、および第一面110saと第二面110sbとの間に延在する側面110ssを有する。第一面110saと第二面110sbは、コア基板110cの互いに反対の2つの主面であることがあり、xz面と実質的に平行であることがある。側面110ssは、第一面110saと第二面110sbとの間の表面であることがあり、y軸と平行であることがある。
いくつかの実施の形態において、コア基板110cは、フォーム構造を有する高分子を含むことがある。フォーム構造を有する高分子としては、発泡スチロール、発泡ポリエチレン、発泡ポリウレタン、または発泡ポリプロピレンが挙げられるが、それらに限定されない。
いくつかの実施の形態において、コア基板110cは、不織布構造を有する高分子を含むことがある。不織布構造を有する高分子としては、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリウレタン、ポリプロピレン、またはポリエチレンテレフタレートが挙げられるが、それらに限定されない。
いくつかの実施の形態において、コア基板110cは、金属酸化物、金属水酸化物、または半金属酸化物の複合材料を含むことがある。半金属酸化物は、シリカを含むことがある。金属酸化物としては、チタニア、アルミナ、ジルコニア、またはセリアが挙げられるであろう。金属水酸化物としては、水酸化マグネシウム、水酸化物カリウムなどが挙げられるであろう。
金属酸化物または半金属酸化物は、粉末形態にあることがあり、それゆえ、金属酸化物または半金属酸化物がパネル形状に成形されるように結合剤で固定化されることがある。
例えば、結合剤としては、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、エチルヒドロキシセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、酢酸セルロース、または酪酸セルロースなどのセルロース樹脂;ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルブチラール、ポリ酢酸ビニルアセタール、ポリビニルピロリドンなどのビニル樹脂;ポリ(メタ)アクリレートまたはポリ(メタ)アクリルアミドなどのアクリル樹脂;ポリウレタン樹脂;ポリアミド樹脂;ポリエステル樹脂;尿素ホルムアルデヒド(UF)樹脂;フェノールホルムアルデヒド(PF)樹脂;メラミンホルムアルデヒド(MF)樹脂;またはメチレンジフェニルジイソシアネート(MDI)樹脂が挙げられるが、本発明はそれらに限定されない。
コア基板110cの熱貫流率は、全ての範囲とその間の部分的範囲を含む、20W/m2K未満、19W/m2K未満、18W/m2K未満、17W/m2K未満、16W/m2K未満、15W/m2K未満、または14W/m2K未満であることがある。
コア基板110cの厚さは、例えば、約1mmから約10mmであることがある。いくつかの実施の形態において、コア基板110cの厚さは、全ての範囲とその間の部分的範囲を含む、約1.5mmから約8mm、約1.5mmから約6mm、または約2mmから約4mmであることがある。
コア基板110cが薄すぎると、コア基板110cの熱貫流率が過剰に高くなることがあり、したがって、その断熱性能が不十分となるであろう。コア基板110cが厚すぎると、コア基板110cの体積および/または質量が過剰になることがあり、したがって、コア基板110cを使用したガラス積層板物品100が、特定の目的に限定されることがある。
コア基板110cは、木材または木材に由来する材料を含まない。例えば、コア基板110cは、中質繊維板(MDF)、高圧積層板(HPL)、低密度繊維板(LDF)、高密度繊維板(HDF)、または合板など、木材、木材粒子、または木質繊維から作られた物品を含まない。
第1の金属板110aは、コア基板110cの第一面110sa上に設けられ、第2の金属板110bは、コア基板110cの第二面110sbに設けられている。
第1の金属板110aと第2の金属板110bは、独立して、鋼、合金鋼、チタン(Ti)、チタン合金、亜鉛(Zn)、亜鉛合金、またはアルミニウムを含むことがある。いくつかの実施の形態において、第1の金属板110aおよび第2の金属板110bは、鋼板または合金鋼板を含むことがある。いくつかの実施の形態において、第1の金属板110aおよび/または第2の金属板110bの材料は、同じ温度、例えば、60℃で、アルミニウムの熱膨張係数(CTE)より低いCTEを有するように選択されることがある。
第1の金属板110aと第2の金属板110bの各々の厚さは、独立して、約0.2mmから約0.8mmであることがある。いくつかの実施の形態において、第1の金属板110aと第2の金属板110bの各々の厚さは、独立して、全ての範囲とその間の部分的範囲を含む、約0.3mmから約0.7mm、約0.35mmから約0.6mm、または約0.4mmから約0.5mmであることがある。
第1の金属板110aと第2の金属板110bが薄すぎると、第1の金属板110aと第2の金属板110bは、満足な強度を持たないことがあり、それゆえ、容易に損傷を受け、コア基板110cをほとんど保護しないであろう。第1の金属板110aと第2の金属板110bが厚すぎると、それらは、製品の質量と費用を増加させるであろう。
いくつかの実施の形態において、第1の金属板110aの厚さは、第2の金属板110bの厚さと実質的に同じであることがある。
第1の金属板110aと第2の金属板110bは、それぞれ、第1の接着部材120aと第2の接着部材120bを介して、コア基板110cに結合されることがある。いくつかの実施の形態において、第1の接着部材120aと第2の接着部材120bは、独立して、例えば、天然ゴム接着剤組成物、α-オレフィン接着剤組成物、ウレタン樹脂接着剤組成物、エチレン酢酸ビニル樹脂エマルション接着剤組成物、エチレン酢酸ビニル樹脂ホットメルト接着剤組成物、エポキシ樹脂接着剤組成物、塩化ビニル樹脂接着剤組成物、クロロプレンゴム接着剤組成物、シアノアクリレート接着剤組成物、シリコーン接着剤組成物、スチレン・ブタジエンゴム接着剤組成物、ニトリルゴム接着剤組成物、ニトロセルロース接着剤組成物、反応性ホットメルト接着剤組成物、フェノール樹脂接着剤組成物、変性シリコーン接着剤組成物、ポリエステルホットメルト接着剤組成物、ポリアミド樹脂ホットメルト接着剤組成物、ポリイミド接着剤組成物、ポリウレタン樹脂ホットメルト接着剤組成物、ポリオレフィン樹脂ホットメルト接着剤組成物、ポリ酢酸ビニル樹脂接着剤組成物、ポリスチレン樹脂接着剤組成物、ポリビニルアルコール接着剤組成物、ポリビニルピロリドン樹脂接着剤組成物、ポリビニルブチラール接着剤組成物、ポリベンズイミダゾール接着剤組成物、ポリメタクリレート樹脂溶剤型接着剤組成物、メラミン樹脂接着剤組成物、尿素樹脂接着剤組成物、またはレゾルシノール接着剤組成物を含むことがある。たった1種類の接着剤組成物を使用しても、少なくとも2種類の接着剤組成物を混合してもよい。
いくつかの実施の形態において、第1の接着部材120aと第2の接着部材120bは、独立して、例えば、市販のホットメルト接着剤を含むことがある。
第1の接着部材120aと第2の接着部材120bは、約0.01μmから約100μmまたは約0.05μmから約60μmの厚さを有することがある。
ガラス基板110gが、第2の金属板110b上に設けられている。ガラス基板110gは、アルミノケイ酸塩、アルカリアルミノケイ酸塩、ホウケイ酸塩、アルカリホウケイ酸塩、アルミノホウケイ酸塩、アルカリアルミノホウケイ酸塩、ソーダ石灰、または他の適切なガラスを含むことがある。例えば、Corning Incorporatedにより製造されている、EAGLE XG(登録商標)ガラス、Lotus(商標)ガラス、Willow(登録商標)ガラス、Iris(登標)ガラス、およびGorilla(登録商標)ガラスなどの市販の製品をガラス基板110gに使用してよい。
ガラス基板110gは、第3の接着部材120cにより第2の金属板110bに結合されることがある。
第3の接着部材120cは、エチレン酢酸ビニル(EVA)共重合体、ポリ(ビニルブチラール)(PVB)、光学的に透明な接着剤(OCA)、または紫外線(UV)硬化性樹脂を含むことがある。
UV硬化性樹脂は、光開始剤および単量体またはオリゴマーを含むことがある。光開始剤は、UV放射により開始され、単量体またはオリゴマーを重合することができる。
その単量体に、例えば、エポキシ単量体、ビニルエーテル、環状エーテル、またはアクリル単量体が使用されることがある。オリゴマーとしては、(メタ)アクリレートオリゴマー、ポリエステル(メタ)アクリレートオリゴマー、アクリル(メタ)アクリレートオリゴマー、ポリウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー、エポキシアクリレートオリゴマー、またはシリコーンアクリレートオリゴマーが挙げられるが、それらに限定されない。
光開始剤として、例えば、ベンゾインエーテル、アミン、ジアゾニウム塩、ヨードニウム塩、スルホニウム塩、またはメタロセン化合物が使用されることがあるが、それらに限定されない。
UV硬化性樹脂は、25℃の温度で約100cpsから約8000cpsの粘度を有する流体であることがあり、回転塗布法またはドクターブレード法で塗布されることがある。その後、ガラス基板110gは、ガラス基板110gを第2の金属板110bに取り付け、UV放射でUV硬化性樹脂を硬化させることによって、第2の金属板110bに結合されることがある。
第3の接着部材120cは、高い光透過率を有することがある。特に、第3の接着部材120cは、可視波長領域で高い光透過率を有することがある。例えば、第3の接着部材120cは、550nmの波長において、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも94%、少なくとも96%、または少なくとも98%の光透過率を有することがある。
ガラス積層板物品100がCorning Environmental Assessments#1から#4(下記に記載されている)の内の1つを経た後に測定されるガラス積層板物品100の反りは、約0.3mm/mから約1.8mm/mであることがある。
いくつかの実施の形態において、ガラス積層板物品100がCorning Environmental Assessments#1を経た後に測定されたガラス積層板物品100の反りは、全ての範囲とその間の部分的範囲を含む、約0.5mm/mから約1.3mm/m、約0.55mm/mから約1.2mm/m、約0.60mm/mから約1.2mm/m、または約0.70mm/mから約1.2mm/mであることがある。
いくつかの実施の形態において、ガラス積層板物品100がCorning Environmental Assessments#2を経た後に測定されたガラス積層板物品100の反りは、全ての範囲とその間の部分的範囲を含む、約1.3mm/mから約1.8mm/m、約1.4mm/mから約1.8mm/m、約1.5mm/mから約1.7mm/m、または約1.6mm/mから約1.7mm/mであることがある。
いくつかの実施の形態において、ガラス積層板物品100がCorning Environmental Assessments#3を経た後に測定されたガラス積層板物品100の反りは、全ての範囲とその間の部分的範囲を含む、約0.3mm/mから約0.8mm/m、約0.3mm/mから約0.7mm/m、約0.3mm/mから約0.65mm/m、または約0.3mm/mから約0.6mm/mであることがある。
いくつかの実施の形態において、ガラス積層板物品100がCorning Environmental Assessments#4を経た後に測定されたガラス積層板物品100の反りは、全ての範囲とその間の部分的範囲を含む、約0.6mm/mから約1.4mm/m、約0.7mm/mから約1.3mm/m、約0.8mm/mから約1.25mm/m、または約0.9mm/mから約1.2mm/mであることがある。
図3は、1つ以上の実施の形態によるガラス積層板物品200の分解斜視図である。ガラス積層板物品200は、ガラス積層板物品200が画像層110iをさらに備えることを除いて、ガラス積層板物品100と同じである。したがって、下記の説明は、この違いに焦点を当てることになり、不必要な説明は省かれることになる。
図3を参照すると、ガラス積層板物品200は、ガラス基板110gと第2の金属板110bとの間に画像層110iをさらに備えることがある。いくつかの実施の形態において、画像層110iは、インクジェット印刷などを使用して、第2の金属板110bの表面上に単色または2色以上のパターンを印刷することによって形成された顔料層を含むことがある。いくつかの実施の形態において、画像層110iは、単色または2色以上のパターンがその上に印刷される画像のためのプリント用フイルムを含むことがある。
プリント用フイルムとしては、ポリプロピレン(PP)フイルム、ポリエチレンテレフタレート(PET)フイルム、またはその積層フイルムが挙げられるであろう。上記フイルム以外に、プリント用フイルムは、他の高分子樹脂層をさらに含むことがある。例えば、プリント用フイルムは、ポリスチレン(PS)フイルム、アクリロニトリルブタジエンスチレン(ABS)樹脂フイルム、高密度ポリエチレン(HDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート(PC)、またはその共重合体を含む他の高分子樹脂層を含むことがある。
画像層110iは、約10μmから約400μm、約15μmから約370μm、または約20μmから約350μmの厚さを有することがある。画像層110iが薄すぎると、画像層110iを取り扱うことが難しくなり、それによって、生産性が低下してしまう。画像層110iが厚すぎると、ガラス積層板物品200の厚さが過剰に増加し、したがって、製品の満足な外観を達成することが難しくなる。
画像層110iが顔料層を含む場合、画像層110iは、第2の金属板110bの表面上に直接印刷されることがある。画像層110iが、画像が上に印刷されるプリント用フイルムを含む場合、画像層110iは、第1の接着部材120aまたは第2の接着部材120bなどの接着部材を介して第2の金属板110bの表面に取り付けられることがある。この場合、画像層110iとガラス基板110gとの間に第3の接着部材120cがあることがある。
以後、実施の形態の構造と効果が、具体的な実験例および比較例を参照して、詳しく記載されるが、これらの実験例は、限定の目的のためではなく、実施の形態の明確な理解のために与えられている。
<実験例1>
厚さ3mmのポリエチレンテレフタレート(PET)の不織布をコア基板として使用し、厚さ0.4mmの鋼板を発泡ポリエチレンの両面の各々に取り付けた。その後、Corning Incorporatedにより製造された、厚さ0.25mmの「EAGLE XG」ガラスを、OCAを使用して、発泡ポリエチレンの片面の鋼板に取り付けることによって、ガラス積層板物品を製造した。
厚さ3mmのポリエチレンテレフタレート(PET)の不織布をコア基板として使用し、厚さ0.4mmの鋼板を発泡ポリエチレンの両面の各々に取り付けた。その後、Corning Incorporatedにより製造された、厚さ0.25mmの「EAGLE XG」ガラスを、OCAを使用して、発泡ポリエチレンの片面の鋼板に取り付けることによって、ガラス積層板物品を製造した。
<実験例2>
「EAGLE XG」ガラスを取り付けるために、OCAの代わりにポリ(ビニルブチラール)(PVB)を使用したことを除いて、実験例1で使用した方法と同じ方法を使用して、ガラス積層板物品を製造した。
「EAGLE XG」ガラスを取り付けるために、OCAの代わりにポリ(ビニルブチラール)(PVB)を使用したことを除いて、実験例1で使用した方法と同じ方法を使用して、ガラス積層板物品を製造した。
<実験例3>
コア基板として、厚さ3mmのシリカ複合材料を使用し、「EAGLE XG」ガラスを取り付けるために、UV硬化性ポリエステルメタクリレート樹脂を使用したことを除いて、実験例1で使用した方法と同じ方法を使用して、ガラス積層板物品を製造した。
コア基板として、厚さ3mmのシリカ複合材料を使用し、「EAGLE XG」ガラスを取り付けるために、UV硬化性ポリエステルメタクリレート樹脂を使用したことを除いて、実験例1で使用した方法と同じ方法を使用して、ガラス積層板物品を製造した。
<実験例4>
「EAGLE XG」ガラスを取り付けるために、EVAを使用したことを除いて、実験例3で使用した方法と同じ方法を使用して、ガラス積層板物品を製造した。
「EAGLE XG」ガラスを取り付けるために、EVAを使用したことを除いて、実験例3で使用した方法と同じ方法を使用して、ガラス積層板物品を製造した。
<比較例1>
厚さ3mmの発泡ポリエチレンをコア基板として使用し、厚さ0.35mmのアルミニウム板をこの発泡ポリエチレンの両面の各々に取り付けた。その後、Corning Incorporatedにより製造された、厚さ0.25mmの「EAGLE XG」ガラスを、OCAを使用して、発泡ポリエチレンの片面のアルミニウム板に取り付けることによって、ガラス積層板物品を製造した。
厚さ3mmの発泡ポリエチレンをコア基板として使用し、厚さ0.35mmのアルミニウム板をこの発泡ポリエチレンの両面の各々に取り付けた。その後、Corning Incorporatedにより製造された、厚さ0.25mmの「EAGLE XG」ガラスを、OCAを使用して、発泡ポリエチレンの片面のアルミニウム板に取り付けることによって、ガラス積層板物品を製造した。
<比較例2>
「EAGLE XG」ガラスを取り付けるために、OCAの代わりにポリ(ビニルブチラール)(PVB)を使用したことを除いて、比較例1で使用した方法と同じ方法を使用して、ガラス積層板物品を製造した。
「EAGLE XG」ガラスを取り付けるために、OCAの代わりにポリ(ビニルブチラール)(PVB)を使用したことを除いて、比較例1で使用した方法と同じ方法を使用して、ガラス積層板物品を製造した。
<比較例3>
コア基板として、厚さ3mmのシリカ複合材料を使用し、「EAGLE XG」ガラスを取り付けるために、ポリエステルメタクリレート樹脂を使用したことを除いて、比較例1で使用した方法と同じ方法を使用して、ガラス積層板物品を製造した。
コア基板として、厚さ3mmのシリカ複合材料を使用し、「EAGLE XG」ガラスを取り付けるために、ポリエステルメタクリレート樹脂を使用したことを除いて、比較例1で使用した方法と同じ方法を使用して、ガラス積層板物品を製造した。
<比較例4>
「EAGLE XG」ガラスを取り付けるために、EVAを使用したことを除いて、比較例3で使用した方法と同じ方法を使用して、ガラス積層板物品を製造した。
「EAGLE XG」ガラスを取り付けるために、EVAを使用したことを除いて、比較例3で使用した方法と同じ方法を使用して、ガラス積層板物品を製造した。
<比較例5>
Corning Incorporatedにより製造された、厚さ0.25mmの「EAGLE XG」ガラスを、OCAを使用して、厚さ0.5mmのDeco鋼板の片面に取り付けることによって、ガラス積層板物品を製造した。
Corning Incorporatedにより製造された、厚さ0.25mmの「EAGLE XG」ガラスを、OCAを使用して、厚さ0.5mmのDeco鋼板の片面に取り付けることによって、ガラス積層板物品を製造した。
<比較例6>
厚さ0.5mmのDeco鋼板を、厚さ6mmのMDFの片面に取り付けた。その後、Corning Incorporatedにより製造された、厚さ0.25mmの「EAGLE XG」ガラスを、OCAを使用して、Deco鋼板に取り付けることによって、ガラス積層板物品を製造した。
厚さ0.5mmのDeco鋼板を、厚さ6mmのMDFの片面に取り付けた。その後、Corning Incorporatedにより製造された、厚さ0.25mmの「EAGLE XG」ガラスを、OCAを使用して、Deco鋼板に取り付けることによって、ガラス積層板物品を製造した。
<比較例7>
比較例6のMDFの反対側に、厚さ40μmのアルミ箔をさらに取り付けることによって、ガラス積層板物品を製造した。
比較例6のMDFの反対側に、厚さ40μmのアルミ箔をさらに取り付けることによって、ガラス積層板物品を製造した。
<比較例8>
Corning Incorporatedにより製造された、厚さ0.25mmの「EAGLE XG」ガラスを、PVBを使用して、厚さ3mmのHDF(高密度繊維板)積層体の片側に取り付けることによって、ガラス積層板物品を製造した。
Corning Incorporatedにより製造された、厚さ0.25mmの「EAGLE XG」ガラスを、PVBを使用して、厚さ3mmのHDF(高密度繊維板)積層体の片側に取り付けることによって、ガラス積層板物品を製造した。
<比較例9>
比較例8のHDF積層体の反対側に、厚さ40μmのアルミ箔をさらに取り付けることによって、ガラス積層板物品を製造した。
比較例8のHDF積層体の反対側に、厚さ40μmのアルミ箔をさらに取り付けることによって、ガラス積層板物品を製造した。
下記に記載されるように、実験例1から4および比較例1から9のそれぞれのガラス積層板物品に、熱貫流率試験およびCorning Environmental Assessments #1から#4を行った。その結果が表1に示されている。ガラス基板に剥離や損傷(例えば、亀裂または割れ)が有れば、不合格を記録した。そうでなければ、合格を記録した。
<熱貫流率試験>
各ガラス積層板物品の熱貫流率を、ISO 9869並びにASTM C1155およびC1046規格にしたがって、72時間に亘り測定した。
各ガラス積層板物品の熱貫流率を、ISO 9869並びにASTM C1155およびC1046規格にしたがって、72時間に亘り測定した。
<Corning Environmental Assessments #1>
ガラス積層板物品が輸送中に曝されるかもしれない高温に対する耐性を評価するために、ガラス積層板物品を30日間に亘り60℃の温度下に置き、次いで、ガラス基板の剥離や損傷(例えば、亀裂または割れ)について検査した。
ガラス積層板物品が輸送中に曝されるかもしれない高温に対する耐性を評価するために、ガラス積層板物品を30日間に亘り60℃の温度下に置き、次いで、ガラス基板の剥離や損傷(例えば、亀裂または割れ)について検査した。
<Corning Environmental Assessments #2>
ガラス積層板物品が貯蔵中に曝されるかもしれない高湿度に対する耐性を評価するために、ガラス積層板物品を30日間に亘り90%の相対湿度および30℃の温度下に置き、次いで、ガラス基板の剥離や損傷(例えば、亀裂または割れ)について検査した。
ガラス積層板物品が貯蔵中に曝されるかもしれない高湿度に対する耐性を評価するために、ガラス積層板物品を30日間に亘り90%の相対湿度および30℃の温度下に置き、次いで、ガラス基板の剥離や損傷(例えば、亀裂または割れ)について検査した。
<Corning Environmental Assessments #3>
ガラス積層板物品が貯蔵中に曝されるかもしれない低湿度に対する耐性を評価するために、ガラス積層板物品を30日間に亘り30%の相対湿度および30℃の温度下に置き、次いで、ガラス基板の剥離や損傷(例えば、亀裂または割れ)について検査した。
ガラス積層板物品が貯蔵中に曝されるかもしれない低湿度に対する耐性を評価するために、ガラス積層板物品を30日間に亘り30%の相対湿度および30℃の温度下に置き、次いで、ガラス基板の剥離や損傷(例えば、亀裂または割れ)について検査した。
<Corning Environmental Assessments #4>
ガラス積層板物品が輸送中に曝されるかもしれない温度変化に対する耐性を評価するために、熱衝撃試験を行った。11時間に亘り60℃を維持し、1時間で-40℃に徐々に冷却し、11時間に亘り-40℃に維持し、1時間で60℃に徐々に加熱する工程を1サイクルとして設定し、ガラス積層板物品に14サイクルを経験させ、次いで、ガラス基板の剥離や損傷(例えば、亀裂または割れ)について検査した。
ガラス積層板物品が輸送中に曝されるかもしれない温度変化に対する耐性を評価するために、熱衝撃試験を行った。11時間に亘り60℃を維持し、1時間で-40℃に徐々に冷却し、11時間に亘り-40℃に維持し、1時間で60℃に徐々に加熱する工程を1サイクルとして設定し、ガラス積層板物品に14サイクルを経験させ、次いで、ガラス基板の剥離や損傷(例えば、亀裂または割れ)について検査した。
表1に示されるように、実験例1から4のガラス積層板物品は、約13.3W/m2Kから約15.7W/m2Kに及ぶ熱貫流率を有し、Corning Environmental Assessments #1から#4の全てに合格した。
実験例1から4のガラス積層板物品と比べて、比較例1のガラス積層板物品は、特に高い熱貫流率を有し、比較例2から5のガラス積層板物品は、比較的高い熱貫流率を有した。具体的に、比較例2および3のガラス積層板物品は、比較例4および5のガラス積層板物品ほど悪くない熱貫流率を有したが、いくつかのCorning環境アセスメントに合格しなかった。
下記に記載されるように、実験例1から4および比較例1から5のガラス積層板物品に反り試験を行った。その結果が表2に示されている。
<反り試験>
Corning Environmental Assessments #1から#4を行った後、各ガラス積層板物品の反りを、地面に対して75度傾けた架台上で測定した。図4に示されるように、ガラス積層板物品の反対の端部を6方向の各々に細い糸で接続し、6方向の各々に垂直な方向に糸とガラス積層板物品との間の最大距離を測定し、メートル当たりの長さに変換した。6方向に関して測定し、変換した最大距離の中での最高値を、ガラス積層板物品の反りと定義した。
Corning Environmental Assessments #1から#4を行った後、各ガラス積層板物品の反りを、地面に対して75度傾けた架台上で測定した。図4に示されるように、ガラス積層板物品の反対の端部を6方向の各々に細い糸で接続し、6方向の各々に垂直な方向に糸とガラス積層板物品との間の最大距離を測定し、メートル当たりの長さに変換した。6方向に関して測定し、変換した最大距離の中での最高値を、ガラス積層板物品の反りと定義した。
表2に示されるように、実験例1から4のガラス積層板物品は、高湿度条件下で行ったCorning Environmental Assessments #2を除いて、1.50mm/m以下の妥当な反りを有した。実験例1から4のガラス積層板物品の反りは、高湿度条件下のCorning Environmental Assessments #2においてさえ、0.0mm/mから2.80mm/mに及んだ。正の反りは、ガラス積層板物品のガラス側が凸であることを表し、負の反りは、ガラス積層板物品のガラス側が凹であることを表す。
一方で、比較例6、7、および9のガラス積層板物品の場合、Corning Environmental Assessments #4の最中に、縁部分に液体が凝縮し、縁部分の体積を増加させ、したがって、反りは測定不能であった。
比較例5のガラス積層板物品の場合、Deco鋼板は、0.5mmの薄い厚さを有し、可撓性であったので、Deco鋼板は、それ自体の死荷重のために、平らな傾向があった。したがって、ガラス積層板物品の反りを測定することに意味はなく、したがって、「適用せず(N/A)」を記録した。
比較例8のガラス積層板物品は、実験例1から4のガラス積層板物品よりも2から4倍大きい反りを有し、比較的悪い反り徳地用を示した。
実験例1および比較例5のものに関するガラス積層板物品が様々な温度で経験する応力および反りについて、数値シミュレーションを行った。それに加え、シミュレーション結果を実験結果と比較した。それが、表3に纏められている。
正の反りは、ガラス積層板物品のガラス側が凸であることを表し、負の反りは、ガラス積層板物品のガラス側が凹であることを表す。
表3に示されるように、実験例1のガラス積層板物品は、比較的小さい反りを示し、高温で損傷を受けなかった。対照的に、比較例5のガラス積層板物品は、比較的大きい反りを示し、高温で損傷を受けた。
実施の形態によれば、ガラス積層板物品は、高い断熱性能および低い反りを有する。
ここに記載された実施の形態は、限定の目的のためではなく、説明の趣旨と考えるべきであることを理解すべきである。各実施の形態内の特徴または態様の記載は、典型的に、他の実施の形態における他の類似の特徴または態様に適用できると考えられるべきである。1つ以上の実施の形態が図面に関して記載されているが、以下の特許請求の範囲により定義されるような本開示の精神および範囲から逸脱せずに、形態と詳細の様々な変更を行えることが、当業者により理解されるであろう。
以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。
実施形態1
ガラス積層板物品において、
第一面、該第一面と反対にある第二面、および該第一面と該第二面との間の側面を有するコア基板、
前記第一面上にある第1の金属板、および
前記第1の金属板上にあるガラス基板、
を備え、
前記第1の金属板は、60℃で、同じ温度でのアルミニウムの熱膨張係数(CTE)より低いCTEを有する、ガラス積層板物品。
ガラス積層板物品において、
第一面、該第一面と反対にある第二面、および該第一面と該第二面との間の側面を有するコア基板、
前記第一面上にある第1の金属板、および
前記第1の金属板上にあるガラス基板、
を備え、
前記第1の金属板は、60℃で、同じ温度でのアルミニウムの熱膨張係数(CTE)より低いCTEを有する、ガラス積層板物品。
実施形態2
前記第1の金属板と前記第2の金属板が、鋼および合金鋼の少なくとも一方を含む、実施形態1に記載のガラス積層板物品。
前記第1の金属板と前記第2の金属板が、鋼および合金鋼の少なくとも一方を含む、実施形態1に記載のガラス積層板物品。
実施形態3
前記第二面上に第2の金属板をさらに備える、実施形態1に記載のガラス積層板物品。
前記第二面上に第2の金属板をさらに備える、実施形態1に記載のガラス積層板物品。
実施形態4
前記第2の金属板が、鋼、合金鋼、アルミニウム、およびアルミニウム合金の少なくとも1つを含む、実施形態3に記載のガラス積層板物品。
前記第2の金属板が、鋼、合金鋼、アルミニウム、およびアルミニウム合金の少なくとも1つを含む、実施形態3に記載のガラス積層板物品。
実施形態5
前記コア基板が、中質繊維板(MDF)より低い熱伝導率を有する、実施形態1に記載のガラス積層板物品。
前記コア基板が、中質繊維板(MDF)より低い熱伝導率を有する、実施形態1に記載のガラス積層板物品。
実施形態6
前記コア基板が、フォーム構造を有する高分子を含む、実施形態5に記載のガラス積層板物品。
前記コア基板が、フォーム構造を有する高分子を含む、実施形態5に記載のガラス積層板物品。
実施形態7
前記コア基板が、金属酸化物または半金属酸化物を含む複合材料を含む、実施形態5に記載のガラス積層板物品。
前記コア基板が、金属酸化物または半金属酸化物を含む複合材料を含む、実施形態5に記載のガラス積層板物品。
実施形態8
前記複合材料が、水酸化マグネシウム、シリカ、チタニア、アルミナ、ジルコニア、およびセリアの少なくとも1つを含む、実施形態7に記載のガラス積層板物品。
前記複合材料が、水酸化マグネシウム、シリカ、チタニア、アルミナ、ジルコニア、およびセリアの少なくとも1つを含む、実施形態7に記載のガラス積層板物品。
実施形態9
前記第1の金属板と前記ガラス基板との間に接着部材および画像層をさらに備える、実施形態1に記載のガラス積層板物品。
前記第1の金属板と前記ガラス基板との間に接着部材および画像層をさらに備える、実施形態1に記載のガラス積層板物品。
実施形態10
前記第1の金属板の厚さが、約0.2mmから約0.8mmである、実施形態1に記載のガラス積層板物品。
前記第1の金属板の厚さが、約0.2mmから約0.8mmである、実施形態1に記載のガラス積層板物品。
実施形態11
前記第1の金属板の厚さが、前記第2の金属板の厚さと実質的に等しい、実施形態10に記載のガラス積層板物品。
前記第1の金属板の厚さが、前記第2の金属板の厚さと実質的に等しい、実施形態10に記載のガラス積層板物品。
実施形態12
前記ガラス基板の厚さが、約0.1mmから約0.7mmである、実施形態1に記載のガラス積層板物品。
前記ガラス基板の厚さが、約0.1mmから約0.7mmである、実施形態1に記載のガラス積層板物品。
実施形態13
ガラス積層板物品において、
第一面、該第一面と反対にある第二面、および該第一面と該第二面との間の側面を有するコア基板、
前記第一面上にある第1の板であって、約0.2mmから約0.8mmの厚さを有する第1の板、
前記第二面上にあるガラス基板、および
前記第二面と前記ガラス基板との間にある接着部材、
を備え、
前記第1の板は、鋼板および合金鋼板の少なくとも一方を含む、ガラス積層板物品。
ガラス積層板物品において、
第一面、該第一面と反対にある第二面、および該第一面と該第二面との間の側面を有するコア基板、
前記第一面上にある第1の板であって、約0.2mmから約0.8mmの厚さを有する第1の板、
前記第二面上にあるガラス基板、および
前記第二面と前記ガラス基板との間にある接着部材、
を備え、
前記第1の板は、鋼板および合金鋼板の少なくとも一方を含む、ガラス積層板物品。
実施形態14
前記第二面と前記接着部材との間に第2の板をさらに備え、該第2の板は、鋼板および合金鋼板の少なくとも一方を含む、実施形態13に記載のガラス積層板物品。
前記第二面と前記接着部材との間に第2の板をさらに備え、該第2の板は、鋼板および合金鋼板の少なくとも一方を含む、実施形態13に記載のガラス積層板物品。
実施形態15
前記第2の板の厚さが、前記第1の板の厚さと実質的に等しい、実施形態14に記載のガラス積層板物品。
前記第2の板の厚さが、前記第1の板の厚さと実質的に等しい、実施形態14に記載のガラス積層板物品。
実施形態16
前記コア基板の熱貫流率が、18W/m2K未満である、実施形態13に記載のガラス積層板物品。
前記コア基板の熱貫流率が、18W/m2K未満である、実施形態13に記載のガラス積層板物品。
実施形態17
前記ガラス基板が、アルミノケイ酸塩、アルカリアルミノケイ酸塩、ホウケイ酸塩、アルカリホウケイ酸塩、アルミノホウケイ酸塩、アルカリアルミノホウケイ酸塩、ソーダ石灰ガラス、および無アルカリガラスの少なくとも1つを含む、実施形態13に記載のガラス積層板物品。
前記ガラス基板が、アルミノケイ酸塩、アルカリアルミノケイ酸塩、ホウケイ酸塩、アルカリホウケイ酸塩、アルミノホウケイ酸塩、アルカリアルミノホウケイ酸塩、ソーダ石灰ガラス、および無アルカリガラスの少なくとも1つを含む、実施形態13に記載のガラス積層板物品。
実施形態18
前記接着部材が、エチレン酢酸ビニル樹脂、ポリ(ビニルブチラール)、紫外線(UV)硬化性樹脂、および光学的に透明な接着剤(OCA)の少なくとも1つを含む、実施形態13に記載のガラス積層板物品。
前記接着部材が、エチレン酢酸ビニル樹脂、ポリ(ビニルブチラール)、紫外線(UV)硬化性樹脂、および光学的に透明な接着剤(OCA)の少なくとも1つを含む、実施形態13に記載のガラス積層板物品。
実施形態19
ガラス積層板物品において、
フォーム構造を有する高分子および金属酸化物または半金属酸化物を含む複合材料を含むコア基板、
それぞれ、前記コア基板の互いの反対の表面にあり、各々約0.2mmから約0.8mmの厚さを有する第1の金属板と第2の金属板、
前記第1の金属板上にあるガラス基板、および
前記第1の金属板と前記ガラス基板との間の接着部材および画像層、
を備え、
前記コア基板は、18W/m2K未満の熱貫流率を有し、前記第1の金属板と前記第2の金属板は、鋼および合金鋼の少なくとも一方を含む、ガラス積層板物品。
ガラス積層板物品において、
フォーム構造を有する高分子および金属酸化物または半金属酸化物を含む複合材料を含むコア基板、
それぞれ、前記コア基板の互いの反対の表面にあり、各々約0.2mmから約0.8mmの厚さを有する第1の金属板と第2の金属板、
前記第1の金属板上にあるガラス基板、および
前記第1の金属板と前記ガラス基板との間の接着部材および画像層、
を備え、
前記コア基板は、18W/m2K未満の熱貫流率を有し、前記第1の金属板と前記第2の金属板は、鋼および合金鋼の少なくとも一方を含む、ガラス積層板物品。
実施形態20
前記コア基板は、木材または木材に由来する材料を含まない、実施形態19に記載のガラス積層板物品。
前記コア基板は、木材または木材に由来する材料を含まない、実施形態19に記載のガラス積層板物品。
100 ガラス積層板物品
110a 第1の金属板
110b 第2の金属板
110c コア基板
110g ガラス基板
110i 画像層
110sa 第一面
110sb 第二面
110ss 側面
120a 第1の接着部材
120b 第2の接着部材
120c 第3の接着部材
110a 第1の金属板
110b 第2の金属板
110c コア基板
110g ガラス基板
110i 画像層
110sa 第一面
110sb 第二面
110ss 側面
120a 第1の接着部材
120b 第2の接着部材
120c 第3の接着部材
Claims (10)
- ガラス積層板物品において、
第一面、該第一面と反対にある第二面、および該第一面と該第二面との間の側面を有するコア基板、
前記第一面上にある第1の金属板、および
前記第1の金属板上にあるガラス基板、
を備え、
前記第1の金属板は、60℃で、同じ温度でのアルミニウムの熱膨張係数(CTE)より低いCTEを有する、ガラス積層板物品。 - 前記第1の金属板と前記第2の金属板が、鋼および合金鋼の少なくとも一方を含む、請求項1記載のガラス積層板物品。
- 前記第二面上に第2の金属板をさらに備える、請求項1記載のガラス積層板物品。
- 前記第2の金属板が、鋼、合金鋼、アルミニウム、およびアルミニウム合金の少なくとも1つを含む、請求項3記載のガラス積層板物品。
- 前記コア基板が、中質繊維板(MDF)より低い熱伝導率を有する、請求項1記載のガラス積層板物品。
- 前記コア基板が、フォーム構造を有する高分子を含む、請求項5記載のガラス積層板物品。
- 前記コア基板が、金属酸化物または半金属酸化物を含む複合材料を含む、請求項5記載のガラス積層板物品。
- 前記複合材料が、水酸化マグネシウム、シリカ、チタニア、アルミナ、ジルコニア、およびセリアの少なくとも1つを含む、請求項7記載のガラス積層板物品。
- 前記第1の金属板と前記ガラス基板との間に接着部材および画像層をさらに備える、請求項1記載のガラス積層板物品。
- 前記第1の金属板の厚さが、約0.2mmから約0.8mmである、請求項1記載のガラス積層板物品。
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