JP6384247B2 - Optical film and optical film manufacturing method - Google Patents

Optical film and optical film manufacturing method Download PDF

Info

Publication number
JP6384247B2
JP6384247B2 JP2014204432A JP2014204432A JP6384247B2 JP 6384247 B2 JP6384247 B2 JP 6384247B2 JP 2014204432 A JP2014204432 A JP 2014204432A JP 2014204432 A JP2014204432 A JP 2014204432A JP 6384247 B2 JP6384247 B2 JP 6384247B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vanadium dioxide
containing fine
fine particles
functional layer
optical film
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.)
Active
Application number
JP2014204432A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2016075729A (en
Inventor
鈴木 伸一
伸一 鈴木
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.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
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 Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP2014204432A priority Critical patent/JP6384247B2/en
Publication of JP2016075729A publication Critical patent/JP2016075729A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6384247B2 publication Critical patent/JP6384247B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、光学フィルムと、その製造方法に関する。更に詳しくは、繰り返し耐久性に優れたサーモクロミック性を有する光学フィルムと、その製造方法に関する。   The present invention relates to an optical film and a method for producing the same. More specifically, the present invention relates to an optical film having thermochromic properties excellent in repeated durability and a method for producing the same.

近年、車窓から入り込む太陽光の影響によって人肌で感じる熱さを遮り、高い断熱性又は遮熱性を備えたガラスやガラスに貼合するフィルムが市場に流通している。最近では、電気自動車等の普及に伴い、車内の冷房効率を高める観点から、ガラスに適用する近赤外光(熱線)遮蔽フィルムの開発が盛んに行われている。   In recent years, glass or a film that is bonded to glass that has a high heat insulating property or a heat insulating property that blocks the heat felt by human skin due to the influence of sunlight entering from the vehicle window has been distributed in the market. Recently, with the widespread use of electric vehicles and the like, development of near-infrared light (heat ray) shielding films applied to glass has been actively conducted from the viewpoint of increasing the cooling efficiency in the vehicle.

近赤外光遮蔽フィルムを車体や建物の窓ガラスに適用することにより、車内のエア・コンディショナー等の冷房設備への負荷を低減することができ、省エネルギー対策として有効な手段である。   By applying the near-infrared light shielding film to the window glass of a vehicle body or a building, it is possible to reduce the load on the cooling equipment such as an air conditioner in the vehicle, which is an effective means for saving energy.

このような近赤外線遮蔽フィルムとしては、赤外線吸収性物質としてITO(スズドープ酸化インジウム)などの導電体を含む光学フィルムが開示されている。また、特開2010−222233号公報には、赤外線反射層と赤外線吸収層とを有する機能性プラスチックフィルムを含む近赤外光遮蔽フィルムが開示されている。   As such a near-infrared shielding film, an optical film containing a conductor such as ITO (tin-doped indium oxide) as an infrared absorbing substance is disclosed. Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2010-222233 discloses a near-infrared light shielding film including a functional plastic film having an infrared reflection layer and an infrared absorption layer.

一方、低屈折率層と高屈折率層とを交互に多数積層させた反射層積層体を有し、当該各屈折率層の層厚を調整することにより、近赤外光を選択的に反射する近赤外光遮蔽フィルムが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。   On the other hand, it has a reflective layer stack in which a large number of low refractive index layers and high refractive index layers are alternately stacked, and selectively reflects near infrared light by adjusting the thickness of each refractive index layer. A near-infrared light shielding film has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

このような構成よりなる近赤外光遮蔽フィルムは、太陽光の照度が高い赤道近傍の低緯度地帯では、その高い近赤外光遮蔽効果により、好ましく利用されている。しかしながら、中緯度〜高緯度地帯の冬場においては、逆に、太陽光をできるだけ車内や室内に取り込みたい場合にも、一律に入射光線を遮蔽してしまうという問題がある。   The near-infrared light shielding film having such a configuration is preferably used due to its high near-infrared light shielding effect in a low-latitude zone near the equator where the illuminance of sunlight is high. However, in the mid-latitude to high-latitude winter season, there is a problem that incident light is uniformly shielded even when it is desired to capture sunlight as much as possible in the vehicle or in the room.

上記問題に対し、近赤外光遮蔽フィルムに対し、近赤外光の遮蔽や透過の光学的性質を温度により制御するサーモクロミック材料を適用する方法の検討がなされている。その代表な材料として、二酸化バナジウム(以下、「VO」とも記す。)が挙げられる。VOは、68℃前後の温度領域で相転移を起こし、サーモクロミック性を示すことが知られている。 In order to solve the above-described problems, a method of applying a thermochromic material that controls the optical properties of near-infrared light shielding and transmission by temperature to the near-infrared light shielding film has been studied. A typical material is vanadium dioxide (hereinafter also referred to as “VO 2 ”). VO 2 is known to cause a phase transition in a temperature range of around 68 ° C. and exhibit thermochromic properties.

すなわち、このVOの特性を利用した光学フィルムにより、高温になると熱の原因となる近赤外光を遮蔽し、低い温度では近赤外光を透過する特性を発現することが可能となる。これにより、夏場の暑い時は近赤外光を遮蔽して室内の温度上昇を抑制し、冬場の寒い時は、外部からの光エネルギーを取り込むことができるようになる。 In other words, the optical film using the characteristics of VO 2 can shield near-infrared light that causes heat at a high temperature, and can exhibit characteristics that transmit near-infrared light at a low temperature. As a result, when the summertime is hot, near-infrared light is shielded to suppress the temperature rise in the room, and when the wintertime is cold, external light energy can be taken in.

このような特性を備えたVOの具体例としては、水熱合成により、バナジウム化合物と、ヒドラジン又はその水和物により、二酸化バナジウム(VO)のナノ微粒子を得る方法が開示されている(例えば、特許文献2参照。)。また、上記水熱合成法により調製したVOナノ粒子を透明樹脂中に分散させ、樹脂基材上にVO分散樹脂層を形成する積層体として、サーモクロミックフィルムを提供する方法(例えば、特許文献3参照。)や、モリブデン等をドープしたVOナノ粒子をポリエステル樹脂に混合してTダイ法でサーモクロミックフィルムを提供する方法(例えば、特許文献4参照。)が開示されている。 As a specific example of VO 2 having such characteristics, a method of obtaining vanadium dioxide (VO 2 ) nanoparticles by hydrothermal synthesis from a vanadium compound and hydrazine or a hydrate thereof is disclosed ( For example, see Patent Document 2.) Also, a method of providing a thermochromic film as a laminate in which VO 2 nanoparticles prepared by the hydrothermal synthesis method are dispersed in a transparent resin to form a VO 2 dispersed resin layer on a resin substrate (for example, a patent Reference 3) and a method for providing a thermochromic film by a T-die method by mixing VO 2 nanoparticles doped with molybdenum or the like into a polyester resin are disclosed (for example, see Patent Document 4).

しかし、VOは相転移時に体積が変化するため、相転移を繰り返すとサーモクロミックフィルムに含有されるバインダー樹脂がダメージを受け、ひび割れやヘイズ上昇などがおこるなど、繰り返し耐久性が芳しくないという問題がある。 However, since the volume of VO 2 changes at the time of phase transition, if the phase transition is repeated, the binder resin contained in the thermochromic film is damaged, and cracks and haze increase occur. There is.

国際公開第2013/065679号International Publication No. 2013/065679 特開2011−178825号公報JP2011-178825A 特開2013−184091号公報JP2013-184091A 特開2004−346260号公報JP 2004-346260 A

本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、その課題は、繰り返し耐久性に優れたサーモクロミック性を有する光学フィルムと、その製造方法を提供することである。   This invention is made | formed in view of the said problem, The subject is providing the optical film which has the thermochromic property excellent in repeated durability, and its manufacturing method.

本発明者は、上記課題に鑑み鋭意検討を進めた結果、少なくとも二酸化バナジウム含有微粒子とバインダー樹脂とを含有する光学機能層を有する光学フィルムであって、前記光学機能層が、ガラス転移温度(以下、「Tg」ともいう。)の異なる少なくとも2種類のバインダー樹脂を含有し、前記バインダー樹脂のうち少なくとも1種類のガラス転移温度が、65℃以下であることを特徴とする光学フィルムにより、相転移時の体積変化によってダメージが生じることを抑制しつつも、表面のべたつきや耐傷性の悪化を防ぐことができ、ひいては、繰り返し耐久性に優れたサーモクロミック性を有する光学フィルムを提供できることを見いだし、本発明に至った。   As a result of intensive studies in view of the above problems, the present inventor is an optical film having an optical functional layer containing at least vanadium dioxide-containing fine particles and a binder resin, and the optical functional layer has a glass transition temperature (hereinafter referred to as a glass transition temperature). And at least two types of binder resins having different glass transition temperatures of 65 ° C. or less, and a phase transition. While suppressing the occurrence of damage due to volume change at the time, it was possible to prevent the stickiness of the surface and deterioration of scratch resistance, and in turn, to provide an optical film having thermochromic properties with excellent durability, The present invention has been reached.

すなわち、本発明の上記課題は、下記の手段により解決される。   That is, the said subject of this invention is solved by the following means.

1.少なくとも二酸化バナジウム含有微粒子とバインダー樹脂とを含有する光学機能層を有する光学フィルムであって、
前記光学機能層が、ガラス転移温度の異なる少なくとも2種類のバインダー樹脂を含有し、
前記バインダー樹脂のうち少なくとも1種類のガラス転移温度が、65℃以下であることを特徴とする光学フィルム。
1. An optical film having an optical functional layer containing at least vanadium dioxide-containing fine particles and a binder resin,
The optical functional layer contains at least two binder resins having different glass transition temperatures;
An optical film having at least one glass transition temperature of the binder resin of 65 ° C. or lower.

2.前記バインダー樹脂のうち少なくとも1種類のガラス転移温度が、75℃以上であることを特徴とする第1項に記載の光学フィルム。   2. 2. The optical film as set forth in claim 1, wherein at least one glass transition temperature of the binder resin is 75 ° C. or higher.

3.前記二酸化バナジウム含有微粒子の表面が、ガラス転移温度が65℃以下である前記バインダー樹脂で被覆されていることを特徴とする第1項又は第2項に記載の光学フィルム。   3. 3. The optical film according to item 1 or 2, wherein the surface of the vanadium dioxide-containing fine particles is coated with the binder resin having a glass transition temperature of 65 ° C. or lower.

4.少なくとも二酸化バナジウム含有微粒子とバインダー樹脂を含有する光学機能層を形成する工程を有する光学フィルムの製造方法であって、
前記工程において、
前記二酸化バナジウム含有微粒子として、水系合成法により調製した二酸化バナジウム含有微粒子を用い、
当該二酸化バナジウム含有微粒子の表面をガラス転移温度が65℃以下であるバインダー樹脂で被覆したのち、乾燥状態を経ることなく、
ガラス転移温度が75℃以上であるバインダー樹脂に混合することで光学機能層形成用塗布液を調製し、当該光学機能層形成用塗布液を、透明基材上に塗布、乾燥して光学機能層を形成することを特徴とする光学フィルムの製造方法。
4). A method for producing an optical film comprising a step of forming an optical functional layer containing at least vanadium dioxide-containing fine particles and a binder resin,
In the step,
As the vanadium dioxide-containing fine particles, using vanadium dioxide-containing fine particles prepared by an aqueous synthesis method,
After coating the surface of the vanadium dioxide-containing fine particles with a binder resin having a glass transition temperature of 65 ° C. or less, without passing through a dry state,
An optical functional layer-forming coating solution is prepared by mixing with a binder resin having a glass transition temperature of 75 ° C. or higher, and the optical functional layer-forming coating solution is applied on a transparent substrate and dried to obtain an optical functional layer. Forming an optical film.

本発明の上記手段により、繰り返し耐久性に優れたサーモクロミック性を有する光学フィルムと、その製造方法を提供することができる。   By the above means of the present invention, it is possible to provide an optical film having thermochromic properties excellent in repeated durability and a method for producing the same.

本発明の上記目的効果を達成することができた発現機構・作用機構については、明確にはなっていないが、以下のように推察している。   The expression mechanism / action mechanism that has achieved the above-described object effect of the present invention is not clear, but is presumed as follows.

本発明者は、上述の、VOは相転移時に体積が変化するため、相転移を繰り返すとサーモクロミックフィルム(光学フィルム)が含有するバインダー樹脂がダメージを受け、ひび割れやヘイズ上昇などがおこるという問題を解決するために、まず、ガラス転移温度(Tg)が低いバインダー樹脂を利用し、これにより、相転移時の体積変化に対応することを考えた。
しかしながら、VOは、光を吸収し発熱することで相転移を起こすが、この相転移は60℃前後で起きる。このため、ガラス転移温度が60℃以下のバインダー樹脂のみを使用すると、表面がべたついたり、耐傷性が悪く、使用に耐えないという問題が新たに生じる。
本発明者は、試行錯誤ののち、この新たに生じた問題に対しては、ガラス転移温度の異なる少なくとも2種類のバインダーを使用することで解決できることを見いだした。すなわち、ガラス転移温度が65℃以下であるバインダー樹脂により、VOの相転移時の体積変化によってダメージが生じることを抑制しつつも、当該ガラス転移温度が65℃以下であるバインダー樹脂よりもガラス転移温度が高いバインダー樹脂により、表面のべたつきや耐傷性の悪化を防ぐことができ、ひいては、繰り返し耐久性に優れたサーモクロミック性を有する光学フィルムを提供できることを見いだした。
Since the volume of VO 2 changes at the time of phase transition, the present inventor said that when the phase transition is repeated, the binder resin contained in the thermochromic film (optical film) is damaged, and cracks and haze increase occur. In order to solve the problem, first, a binder resin having a low glass transition temperature (Tg) was used, and thereby, it was considered to cope with a volume change at the phase transition.
However, VO 2 causes a phase transition by absorbing light and generating heat, and this phase transition occurs at around 60 ° C. For this reason, when only a binder resin having a glass transition temperature of 60 ° C. or lower is used, there arises a new problem that the surface is sticky, scratch resistance is poor, and it cannot be used.
The present inventor has found that after the trial and error, this newly generated problem can be solved by using at least two types of binders having different glass transition temperatures. In other words, the binder resin having a glass transition temperature of 65 ° C. or lower suppresses the occurrence of damage due to the volume change during the phase transition of VO 2 , but the glass transition temperature is lower than that of the binder resin having a glass transition temperature of 65 ° C. or lower. It has been found that a binder resin having a high transition temperature can prevent surface stickiness and deterioration of scratch resistance, and thus can provide an optical film having thermochromic properties with excellent repeated durability.

また、本発明者は、ガラス転移温度が低いバインダー樹脂でVO粒子を被覆したのちにガラス転移温度が高いバインダー樹脂と混合することが、さらに、ダメージが生じることを抑制しつつも、表面のべたつきや耐傷性の悪化を防ぐことができるため、より好ましいことも見いだした。 In addition, the present inventor, after coating the VO 2 particles with a binder resin having a low glass transition temperature and then mixing with a binder resin having a high glass transition temperature further suppresses the occurrence of damage, It has also been found to be preferable because it can prevent stickiness and deterioration of scratch resistance.

本発明の光学フィルムの基本的な構成の一例を示す概略断面図Schematic sectional view showing an example of the basic configuration of the optical film of the present invention 本発明の光学フィルムの基本的な構成の他の一例を示す概略断面図Schematic sectional view showing another example of the basic configuration of the optical film of the present invention 本発明の近赤外光遮蔽層を有する光学フィルムの層配置の一例を示す概略断面図Schematic sectional view showing an example of the layer arrangement of the optical film having the near infrared light shielding layer of the present invention 本発明に適用可能な溶媒置換処理装置の一例を示す概略工程図Schematic process drawing showing an example of a solvent replacement processing apparatus applicable to the present invention

本発明の光学フィルムは、少なくとも二酸化バナジウム含有微粒子とバインダー樹脂とを含有する光学機能層を有する光学フィルムであって、前記光学機能層が、ガラス転移温度の異なる少なくとも2種類のバインダー樹脂を含有し、前記バインダー樹脂のうち少なくとも1種類のガラス転移温度が、65℃以下であることを特徴とする。この特徴は、請求項1から請求項4に係る発明に共通する技術的特徴である。   The optical film of the present invention is an optical film having an optical functional layer containing at least vanadium dioxide-containing fine particles and a binder resin, and the optical functional layer contains at least two binder resins having different glass transition temperatures. The glass transition temperature of at least one of the binder resins is 65 ° C. or lower. This feature is a technical feature common to the inventions according to claims 1 to 4.

本発明の実施態様としては、本発明の目的とする効果をより発現できる観点から、前記バインダー樹脂のうち少なくとも1種類のガラス転移温度が、75℃以上であることが、相転移時の体積変化によってダメージが生じることを抑制しつつも、表面のべたつきや耐傷性の悪化を防ぐことができるため、本発明の目的効果をより実現することができる観点から好ましい。   As an embodiment of the present invention, from the viewpoint of more manifesting the effect of the present invention, it is preferable that at least one glass transition temperature of the binder resin is 75 ° C. or higher. Since it is possible to prevent the stickiness of the surface and the deterioration of the scratch resistance while suppressing the occurrence of damage due to, it is preferable from the viewpoint of further realizing the object effect of the present invention.

また、前記二酸化バナジウム含有微粒子の表面が、ガラス転移温度が65℃以下である前記バインダー樹脂で被覆されていることが、VOの相転移時の体積変化によってダメージが生じることをより抑制できる観点から好ましい。 The viewpoint that the surface of the vanadium dioxide-containing fine particles is coated with the binder resin having a glass transition temperature of 65 ° C. or lower can further suppress the occurrence of damage due to the volume change during the phase transition of VO 2. To preferred.

また、本発明の光学フィルムの製造方法は、少なくとも二酸化バナジウム含有微粒子とバインダー樹脂を含有する光学機能層を形成する工程を有する光学フィルムの製造方法であって、前記工程において、前記二酸化バナジウム含有微粒子として、水系合成法により調製した二酸化バナジウム含有微粒子を用い、当該二酸化バナジウム含有微粒子の表面をガラス転移温度が65℃以下であるバインダー樹脂で被覆したのち、乾燥状態を経ることなく、ガラス転移温度が75℃以上であるバインダー樹脂に混合することで光学機能層形成用塗布液を調製し、当該光学機能層形成用塗布液を、透明基材上に塗布、乾燥して光学機能層を形成することを特徴とする。   The method for producing an optical film of the present invention is a method for producing an optical film having a step of forming an optical functional layer containing at least vanadium dioxide-containing fine particles and a binder resin, wherein in the step, the vanadium dioxide-containing fine particles are formed. As described above, the vanadium dioxide-containing fine particles prepared by the water-based synthesis method were used, and the glass transition temperature of the vanadium dioxide-containing fine particles was coated with a binder resin having a glass transition temperature of 65 ° C. or less without passing through a dry state. An optical functional layer forming coating solution is prepared by mixing with a binder resin having a temperature of 75 ° C. or higher, and the optical functional layer forming coating solution is coated on a transparent substrate and dried to form an optical functional layer. It is characterized by.

以下、本発明とその構成要素及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、以下の説明において示す「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。   Hereinafter, the present invention, its components, and modes and modes for carrying out the present invention will be described in detail. In addition, "-" shown in the following description is used with the meaning which includes the numerical value described before and behind that as a lower limit and an upper limit.

《光学フィルムの層構成の概要》
本発明の光学フィルムは、少なくとも二酸化バナジウム含有微粒子とバインダー樹脂とを含有する光学機能層を有する光学フィルムであって、前記光学機能層が、ガラス転移温度の異なる少なくとも2種類のバインダー樹脂を含有し、前記バインダー樹脂のうち少なくとも1種類のガラス転移温度が、65℃以下であることを特徴とする。
<< Summary of optical film layer structure >>
The optical film of the present invention is an optical film having an optical functional layer containing at least vanadium dioxide-containing fine particles and a binder resin, and the optical functional layer contains at least two binder resins having different glass transition temperatures. The glass transition temperature of at least one of the binder resins is 65 ° C. or lower.

本発明の光学フィルムの代表的な構成例について、図を交えて説明する。   A typical configuration example of the optical film of the present invention will be described with reference to the drawings.

本発明の光学フィルムの好ましい態様の一つは、透明基材上に、本発明に係る光学機能層が形成されている構成である。   One of the preferable embodiments of the optical film of the present invention is a configuration in which the optical functional layer according to the present invention is formed on a transparent substrate.

図1は、本発明で規定する二酸化バナジウム含有微粒子とバインダー樹脂を含有する第1の実施態様である光学機能層を有する光学フィルムの基本的な構成の一例を示す概略断面図である。   FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a basic configuration of an optical film having an optical functional layer which is a first embodiment containing vanadium dioxide-containing fine particles and a binder resin defined in the present invention.

図1に示す光学フィルム1は、透明基材2上に、光学機能層3を積層した構成を有している。この第1の実施態様の光学機能層3は、本発明に係る光学機能層に含有されるバインダー樹脂B1中に、二酸化バナジウム含有微粒子が分散されて状態で存在している。この二酸化バナジウム含有微粒子には、二酸化バナジウム含有微粒子が独立して存在している二酸化バナジウムの一次粒子VOと、2個以上の二酸化バナジウム含有微粒子の集合体(凝集体ともいう)を構成している、二酸化バナジウムの二次粒子VOが存在している。本発明では、2個以上の二酸化バナジウム含有微粒子の集合体を総括して二次粒子と称し、二次粒子凝集体、あるいは二次凝集粒子ともいう。 An optical film 1 shown in FIG. 1 has a configuration in which an optical functional layer 3 is laminated on a transparent substrate 2. The optical functional layer 3 of the first embodiment is present in a state where vanadium dioxide-containing fine particles are dispersed in the binder resin B1 contained in the optical functional layer according to the present invention. The vanadium dioxide-containing fine particles, constitutes the primary particles VO S of vanadium dioxide vanadium-containing particles dioxide are present independently, an aggregate of two or more vanadium-containing microparticles dioxide (also referred to as aggregates) there, there is a secondary particle VO M of vanadium dioxide. In the present invention, an aggregate of two or more vanadium dioxide-containing fine particles is collectively referred to as secondary particles, and is also referred to as secondary particle aggregates or secondary aggregate particles.

本発明においては、光学機能層3中における二酸化バナジウム含有微粒子の一次粒子V0及び二次粒子VOの全粒子による数平均粒径が、200nm未満であることが好ましい。 In the present invention, the number average particle size by all the particles of the primary particles V0 S and secondary particles VO M of vanadium dioxide-containing fine particles in the optical function layer 3 is preferably less than 200 nm.

光学機能層中における二酸化バナジウム含有微粒子の上記数平均粒径は、下記の方法に従って求めることができる。   The number average particle diameter of the vanadium dioxide-containing fine particles in the optical functional layer can be determined according to the following method.

はじめに、光学フィルム1を構成する光学機能層3の側面をミクロトームによりトリミングして、図1に示すような断面を露出させる。次いで、露出した断面について、透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて、1万〜10万倍で撮影する。撮影した断面の一定領域内に存在している全ての二酸化バナジウム含有微粒子について、その粒径を測定する。この時、測定する二酸化バナジウム含有微粒子は、50〜100個の範囲内であることが好ましい。撮影した粒子には、図1に示すように単一粒子である一次粒子と、2粒子以上の凝集体である二次粒子とが含まれており、二酸化バナジウムの一次粒子VOの粒径は、各独立している粒子の直径を測定する。もし、球形でない場合には、粒子の投影面積を円換算し、その直径をもって粒径とする。一方、2個以上の粒子が凝集して存在している二酸化バナジウムについては、凝集体全体の投影面積を求めたのち、投影面積を円換算し、その直径をもって粒径とする。以上のようにして求めた一次粒子と二次粒子の各直径について、数平均直径を求める。切り出した断面部には粒子分布のバラつきがあるため、このような測定を、異なる断面領域10か所について行い、全体の数平均直径を求め、これを数平均粒径(nm)とした。 First, the side surface of the optical functional layer 3 constituting the optical film 1 is trimmed by a microtome to expose a cross section as shown in FIG. Next, the exposed cross section is photographed at 10,000 to 100,000 times using a transmission electron microscope (TEM). The particle size of all the vanadium dioxide-containing fine particles present in a certain region of the photographed cross section is measured. At this time, the vanadium dioxide-containing fine particles to be measured are preferably in the range of 50 to 100 particles. The shot particles, the primary particles are single particles, as shown in FIG. 1, includes a with a two or more particles of the aggregate secondary particles, the particle size of the primary particles VO S vanadium dioxide Measure the diameter of each independent particle. If it is not spherical, the projected area of the particle is converted into a circle, and its diameter is taken as the particle size. On the other hand, for vanadium dioxide in which two or more particles are aggregated, the projected area of the entire aggregate is obtained, and then the projected area is converted into a circle, and the diameter is taken as the particle size. The number average diameter is obtained for each diameter of the primary particles and secondary particles obtained as described above. Since the cut-out cross-sectional portion has a variation in particle distribution, such measurement was performed for 10 different cross-sectional regions to obtain the whole number-average diameter, which was defined as the number-average particle size (nm).

本発明に係る二酸化バナジウム含有微粒子の詳細については後述するが、好ましい一次粒子の粒径としては、10〜100nmの範囲内である。したがって、好ましい二次粒子の粒径としては、凝集している粒子数により異なるが、おおまかには50〜500nmの範囲内である。   Although details of the vanadium dioxide-containing fine particles according to the present invention will be described later, the preferred primary particle diameter is in the range of 10 to 100 nm. Accordingly, the preferred secondary particle size varies depending on the number of aggregated particles, but is roughly in the range of 50 to 500 nm.

本発明の光学フィルムにおいては、本発明に係る光学機能層に加えて、700〜1000nmの波長範囲内の光の少なくとも一部を遮蔽する機能を有する近赤外光遮蔽層を有していてもよい。   The optical film of the present invention may have a near-infrared light shielding layer having a function of shielding at least a part of light within a wavelength range of 700 to 1000 nm in addition to the optical functional layer according to the present invention. Good.

本発明の光学フィルムの好ましい態様の他の一つは、光学機能層が樹脂基材を兼ねたハイブリッド構成である。   Another preferred embodiment of the optical film of the present invention is a hybrid structure in which the optical functional layer also serves as a resin substrate.

図2は、本発明の光学フィルムの基本的な構成の他の一例を示す概略断面図であり、図1で示した透明基材2と光学機能層3が同一層で構成されている第2の実施態様であるハイブリッド光学機能層(2+3)で構成されており、透明基材を構成している樹脂として、本発明に係る光学機能層に含有されるバインダー樹脂B2を用い、当該バインダー樹脂B2中に、二酸化バナジウム含有微粒子が上記二酸化バナジウムの一次粒子VOと、二酸化バナジウム含有微粒子の上記二次粒子VOが分散されて、単層で透明基材を兼ね備えた光学機能層を形成している構成である。 FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing another example of the basic configuration of the optical film of the present invention, in which the transparent substrate 2 and the optical functional layer 3 shown in FIG. The binder resin B2 contained in the optical functional layer according to the present invention is used as the resin constituting the hybrid optical functional layer (2 + 3), which is an embodiment of the present invention, and constituting the transparent substrate. during a primary particle VO S of the vanadium dioxide vanadium dioxide-containing microparticles, it is the secondary particles VO M of vanadium dioxide-containing fine particles dispersed, to form an optical functional layer having both a transparent substrate in a single layer It is the composition which is.

図3は、図1に示す構成で、透明基材上に、本発明に係る第1の実施態様である光学機能層3とともに近赤外光遮蔽層を有する光学フィルムで、その代表的な層配置を示す概略断面図である。   FIG. 3 shows an optical film having a near-infrared light shielding layer together with the optical functional layer 3 according to the first embodiment of the present invention on a transparent substrate, the representative layer of which is shown in FIG. It is a schematic sectional drawing which shows arrangement | positioning.

図3の(a)で示す光学フィルム1は、光線入射側Lより、光学機能層3、近赤外光遮蔽層4及び透明基材2の順に配置されている構成である。   The optical film 1 shown in FIG. 3A has a configuration in which the optical functional layer 3, the near infrared light shielding layer 4, and the transparent substrate 2 are arranged in this order from the light incident side L.

図3の(b)で示す光学フィルム1では、透明基材2と近赤外光遮蔽層4との間に、本発明に係る光学機能層3を配置した例であり、図3の(c)は、透明基材2の光線入射側Lに近赤外光遮蔽層4を配置し、透明基材2の裏面側に本発明に係る光学機能層3を配置した例である。   The optical film 1 shown in FIG. 3B is an example in which the optical functional layer 3 according to the present invention is disposed between the transparent substrate 2 and the near-infrared light shielding layer 4, and FIG. ) Is an example in which the near-infrared light shielding layer 4 is disposed on the light incident side L of the transparent substrate 2 and the optical functional layer 3 according to the present invention is disposed on the back side of the transparent substrate 2.

本発明の光学フィルムとしては、上記説明した各構成層の他に、必要に応じて、各種機能層を設けてもよい。   As an optical film of this invention, you may provide various functional layers as needed other than each structure layer demonstrated above.

本発明の光学フィルムの総厚としては、特に制限はないが、10〜1500μmの範囲内であり、好ましくは20〜1000μmの範囲内であり、さらに好ましくは30〜500μmの範囲内であり、特に好ましくは40〜300μmの範囲内である。   The total thickness of the optical film of the present invention is not particularly limited, but is in the range of 10 to 1500 μm, preferably in the range of 20 to 1000 μm, more preferably in the range of 30 to 500 μm, particularly Preferably it exists in the range of 40-300 micrometers.

本発明の光学フィルムの光学特性として、JIS R3106(1998)で測定される可視光透過率としては、好ましくは30%以上であり、より好ましくは50%以上であり、さらに好ましくは60%以上である。   As an optical characteristic of the optical film of the present invention, the visible light transmittance measured by JIS R3106 (1998) is preferably 30% or more, more preferably 50% or more, and further preferably 60% or more. is there.

《光学フィルムの各構成材料》
本発明の光学フィルムは、少なくとも二酸化バナジウム含有微粒子とバインダー樹脂とを含有する光学機能層を有し、光学機能層が、ガラス転移温度の異なる少なくとも2種類のバインダー樹脂を含有し、バインダー樹脂のうち少なくとも1種類のガラス転移温度が、65℃以下であることを特徴とする。
<Each film material>
The optical film of the present invention has an optical functional layer containing at least vanadium dioxide-containing fine particles and a binder resin, and the optical functional layer contains at least two types of binder resins having different glass transition temperatures. At least one glass transition temperature is 65 ° C. or lower.

以下、本発明の光学フィルムの構成要素である光学機能層、必要により設ける樹脂基材、近赤外光遮蔽層の詳細について説明する。   Hereinafter, details of the optical functional layer, which is a constituent element of the optical film of the present invention, a resin base material provided if necessary, and the near-infrared light shielding layer will be described.

[光学機能層]
本発明に係る光学機能層は、少なくとも二酸化バナジウム含有微粒子と、ガラス転移温度の異なる少なくとも2種類のバインダー樹脂を含有していることを特徴とする。
[Optical function layer]
The optical functional layer according to the present invention includes at least vanadium dioxide-containing fine particles and at least two types of binder resins having different glass transition temperatures.

〔二酸化バナジウム含有微粒子〕
本発明に係る二酸化バナジウム含有微粒子の結晶形は、特に制限はないが、サーモクロミック性(自動調光性)を効率よく発現させる観点から、ルチル型の二酸化バナジウム含有微粒子(VO含有微粒子)を用いることが、特に好ましい。
[Vanadium dioxide-containing fine particles]
The crystal form of the vanadium dioxide-containing fine particles according to the present invention is not particularly limited, but from the viewpoint of efficiently expressing thermochromic properties (automatic light control), rutile vanadium dioxide-containing fine particles (VO 2 -containing fine particles) are used. It is particularly preferable to use it.

ルチル型のVO含有微粒子は、転移温度以下では、単斜晶系(monoclinic)の構造を有するため、M型とも呼ばれる。本発明に係る二酸化バナジウム含有微粒子においては、目的を損なわない範囲で、A型又はB型などの他の結晶型のVO含有微粒子を含んでもよい。 Since the rutile VO 2 -containing fine particles have a monoclinic structure below the transition temperature, they are also called M-type. The vanadium dioxide-containing fine particles according to the present invention may contain other crystal-type VO 2 -containing fine particles such as A-type or B-type within a range not impairing the purpose.

本発明に係る二酸化バナジウム含有微粒子は、光学機能層中において一次粒子及び二次粒子の数平均粒子径が200nm未満で分散されて存在していることが好ましい。   The vanadium dioxide-containing fine particles according to the present invention are preferably present in a state where the number average particle diameter of primary particles and secondary particles is less than 200 nm in the optical functional layer.

繰り返しにはなるが、光学機能層中における二酸化バナジウム含有微粒子の平均粒径は、下記の方法に従って求めることができる。   Again, the average particle size of the vanadium dioxide-containing fine particles in the optical functional layer can be determined according to the following method.

はじめに、二酸化バナジウム含有微粒子を含有する光学機能層の側面を、ミクロトーム等を用いてトリミングし、図1に示すような光学機能層の断面を露出させる。次いで、露出した断面を、透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて、1万〜10万倍で撮影する。撮影した断面の一定領域内に存在している全ての二酸化バナジウム含有微粒子について、その粒径を測定する。この時、測定する二酸化バナジウム含有微粒子としては、50〜300個の範囲内であることが好ましい。撮影した二酸化バナジウム含有微粒子群には、図1に示すように一次粒子と二次粒子とが混在しており、二酸化バナジウムの一次粒子の粒径は、各独立している粒子の直径を測定する。もし、球形でない場合には、粒子の投影面積を円換算し、その直径をもって粒径とする。一方、2個以上の粒子が凝集して存在している二酸化バナジウムの二次粒子については、凝集体全体の投影面積を求めたのち、投影面積を円換算し、その直径をもって粒径と、それらの凝集した二次粒子を1粒子とする。以上のようにして求めた一次粒子と二次粒子の各直径について、数平均直径を求める。切り出した断面部には粒子分布のバラつきがあるため、このような数平均直径の測定について、異なるシーンの断面領域10か所について行い、全体の数平均直径を求め、本発明でいう数平均粒径とした。   First, the side surface of the optical functional layer containing vanadium dioxide-containing fine particles is trimmed using a microtome or the like to expose the cross section of the optical functional layer as shown in FIG. Next, the exposed cross section is photographed at 10,000 to 100,000 times using a transmission electron microscope (TEM). The particle size of all the vanadium dioxide-containing fine particles present in a certain region of the photographed cross section is measured. At this time, the vanadium dioxide-containing fine particles to be measured are preferably in the range of 50 to 300. In the photographed vanadium dioxide-containing fine particle group, primary particles and secondary particles are mixed as shown in FIG. 1, and the particle size of the primary particles of vanadium dioxide is the diameter of each independent particle. . If it is not spherical, the projected area of the particle is converted into a circle, and its diameter is taken as the particle size. On the other hand, for the secondary particles of vanadium dioxide in which two or more particles are aggregated, after determining the projected area of the entire aggregate, the projected area is converted into a circle, and the diameter is calculated as the The aggregated secondary particles are defined as one particle. The number average diameter is obtained for each diameter of the primary particles and secondary particles obtained as described above. Since the cut-out cross-sectional portion has a variation in particle distribution, the measurement of the number-average diameter is performed for 10 cross-sectional areas of different scenes, the total number-average diameter is obtained, and the number-average particle referred to in the present invention The diameter.

本発明に係る二酸化バナジウム含有微粒子における一次粒子及び二次粒子の好ましい数平均粒径は、200nm未満であるが、更に好ましくは1〜180nmの範囲内であり、より好ましくは、5〜100nmの範囲内であり、最も好ましくは10〜80nmの範囲内である。   The preferred number average particle size of the primary particles and secondary particles in the vanadium dioxide-containing fine particles according to the present invention is less than 200 nm, more preferably in the range of 1 to 180 nm, and more preferably in the range of 5 to 100 nm. And most preferably in the range of 10 to 80 nm.

また、二酸化バナジウム含有微粒子の一次粒子径としては、1〜150nmの範囲内であることが好ましく、より好ましくは、5〜100nmの範囲内であり、最も好ましくは、10〜50nmの範囲内である。   The primary particle diameter of the vanadium dioxide-containing fine particles is preferably in the range of 1 to 150 nm, more preferably in the range of 5 to 100 nm, and most preferably in the range of 10 to 50 nm. .

本発明の光学フィルムにおいては、上記測定法による求めることができる光学機能層中における二酸化バナジウム含有微粒子の一次粒子の粒子個数比率が、一次粒子及び二次粒子の総粒子数の30個数%以上であることが好ましく、更に好ましくは50個数%以上であり、特の好ましくは70個数%以上である。理想的な上限は100個数%であるが、現状における最大値としては、95個数%以下である。   In the optical film of the present invention, the primary particle number ratio of the vanadium dioxide-containing fine particles in the optical functional layer, which can be determined by the above measurement method, is 30% by number or more of the total number of primary particles and secondary particles. Preferably, it is 50% by number or more, particularly preferably 70% by number or more. The ideal upper limit is 100% by number, but the current maximum value is 95% by number or less.

また、二酸化バナジウム含有微粒子のアスペクト比としては、1.0〜3.0の範囲内であることが好ましい。   In addition, the aspect ratio of the vanadium dioxide-containing fine particles is preferably in the range of 1.0 to 3.0.

このような特徴をもつ二酸化バナジウム含有微粒子では、アスペクト比が十分に小さく、形状が等方的であるので、溶液に添加した場合の分散性が良好である。加えて、単結晶の粒径が十分に小さいので、従来の微粒子に比べて、良好なサーモクロミック性を発揮することができる。   The vanadium dioxide-containing fine particles having such characteristics have a sufficiently small aspect ratio and isotropic shape, and therefore have good dispersibility when added to a solution. In addition, since the single crystal has a sufficiently small particle size, it can exhibit better thermochromic properties than conventional fine particles.

本発明に係る二酸化バナジウム含有微粒子では、二酸化バナジウム(VO)の他に、例えば、タングステン(W)、モリブデン(Mo)、ニオブ(Nb)、タンタル(Ta)、スズ(Sn)、レニウム(Re)、イリジウム(Ir)、オスミウム(Os)、ルテニウム(Ru)、ゲルマニウム(Ge)、クロム(Cr)、鉄(Fe)、ガリウム(Ga)、アルミニウム(Al)、フッ素(F)及びリン(P)からなる群から選定された、少なくとも一つの元素を含んでいても良い。このような元素の添加により、二酸化バナジウム含有微粒子の相転移特性(特に、調光温度)を制御することが可能となる。なお、最終的に得られる二酸化バナジウム含有微粒子に対する、そのような添加物の総量は、バナジウム(V)原子に対して、0.1〜5.0原子%程度で十分である。 In the vanadium dioxide-containing fine particles according to the present invention, in addition to vanadium dioxide (VO 2 ), for example, tungsten (W), molybdenum (Mo), niobium (Nb), tantalum (Ta), tin (Sn), rhenium (Re) ), Iridium (Ir), osmium (Os), ruthenium (Ru), germanium (Ge), chromium (Cr), iron (Fe), gallium (Ga), aluminum (Al), fluorine (F) and phosphorus (P It may contain at least one element selected from the group consisting of By adding such an element, it becomes possible to control the phase transition characteristics (particularly the light control temperature) of the vanadium dioxide-containing fine particles. In addition, about 0.1-5.0 atomic% is sufficient for the total amount of such an additive with respect to the vanadium dioxide containing fine particle finally obtained with respect to a vanadium (V) atom.

また、本発明に係る光学機能層における二酸化バナジウム含有微粒子の濃度としては、特に制限はないが、おおむね光学機能層全質量に対し、5〜60質量%の範囲内であることが好ましく、より好ましくは5〜40質量%の範囲内であり、更に好ましくは5〜30質量%の範囲内である。   Further, the concentration of the vanadium dioxide-containing fine particles in the optical functional layer according to the present invention is not particularly limited, but is generally preferably in the range of 5 to 60% by mass with respect to the total mass of the optical functional layer, more preferably. Is in the range of 5 to 40% by mass, more preferably in the range of 5 to 30% by mass.

(1:二酸化バナジウム含有微粒子の製造方法)
一般に、二酸化バナジウム含有微粒子の製造方法は、固相法により合成されたVO焼結体を粉砕する方法と、五酸化二バナジウム(V)やバナジン酸アンモニウムなどのバナジウム化合物を原料として、液相でVOを合成しながら粒子成長させる水系合成法が挙げられる。
(1: Method for producing vanadium dioxide-containing fine particles)
In general, a method for producing vanadium dioxide-containing fine particles includes a method of pulverizing a VO 2 sintered body synthesized by a solid phase method, and a vanadium compound such as vanadium pentoxide (V 2 O 5 ) or ammonium vanadate as a raw material. And an aqueous synthesis method in which particles are grown while synthesizing VO 2 in the liquid phase.

本発明に係る二酸化バナジウム含有微粒子の製造方法としては、平均一次粒子径が小さく、粒径のばらつきを抑制することができる点で、バナジウム化合物を原料として、液相でVO含有微粒子を合成しながら粒子成長させる水系合成法が好ましい。 As a method for producing vanadium dioxide-containing fine particles according to the present invention, VO 2 -containing fine particles are synthesized in a liquid phase using a vanadium compound as a raw material in that the average primary particle size is small and variation in particle size can be suppressed. However, an aqueous synthesis method in which particles are grown is preferable.

さらに、水系合成法としては、水熱合成法と、超臨界状態を用いた水系合成法が挙げられる。水熱合成法の詳細については後述する。また、超臨界状態を用いた水系合成法(超臨界水熱合成法ともいう。)の詳細については、例えば、特開2010−58984号公報の段落番号(0011)、同(0015)〜(0018)に記載されている製造方法を参照することができる。   Furthermore, examples of the aqueous synthesis method include a hydrothermal synthesis method and an aqueous synthesis method using a supercritical state. Details of the hydrothermal synthesis method will be described later. The details of the water-based synthesis method using the supercritical state (also referred to as supercritical hydrothermal synthesis method) are disclosed in, for example, paragraph numbers (0011) and (0015) to (0018) of JP-A-2010-58984. ) Can be referred to.

上記水系合成法の中でも、本発明においては、水熱合成法を適用し、かつ、水系合成法により二酸化バナジウム含有微粒子を含む水系分散液として調製し、水系分散液中の二酸化バナジウム含有微粒子を乾燥させることなく、光学機能層形成用塗布液を調製し、この状態の光学機能層形成用塗布液を用いて、光学機能層を形成することにより、一次粒子及び二次粒子の数平均粒径が200nm未満である好ましい数平均粒径の二酸化バナジウム含有微粒子を含有する本発明に係る光学機能層を形成することができる。また、二酸化バナジウム含有微粒子の製造方法として、必要に応じて、粒子成長の核となる微小なTiO等の微粒子を核粒子として添加し、その核粒子を成長させることにより二酸化バナジウム含有微粒子を製造することもできる。
なお、バインダー樹脂として水系バインダー樹脂を使用する場合、上述の二酸化バナジウム含有微粒子を含む水系分散液として調製した後、水系分散液中の二酸化バナジウム含有微粒子を乾燥させることなく、二酸化バナジウム含有微粒子が離間している分散状態で水系バインダー樹脂溶液と混合して、光学機能層形成用塗布液を調製することが好ましい。
また、バインダー樹脂として疎水性バインダー樹脂を使用する場合、上述の二酸化バナジウム含有微粒子を含む水系分散液として調製した後、二酸化バナジウム含有微粒子を乾燥させることがないように溶媒置換を行い、二酸化バナジウム含有微粒子が離間している分散状態で疎水性バインダー樹脂溶液と混合して、光学機能層形成用塗布液を調製することが好ましい。
Among the above aqueous synthesis methods, in the present invention, the hydrothermal synthesis method is applied, and the aqueous synthesis method is used to prepare an aqueous dispersion containing vanadium dioxide-containing fine particles, and the vanadium dioxide-containing fine particles in the aqueous dispersion are dried. The number average particle diameter of the primary particles and the secondary particles can be obtained by preparing the optical functional layer forming coating solution and forming the optical functional layer using the optical functional layer forming coating solution in this state. An optical functional layer according to the present invention containing vanadium dioxide-containing fine particles having a preferred number average particle diameter of less than 200 nm can be formed. In addition, as a method for producing vanadium dioxide-containing fine particles, if necessary, fine TiO 2 fine particles that serve as the core of particle growth are added as core particles, and the core particles are grown to produce vanadium dioxide-containing fine particles. You can also
When an aqueous binder resin is used as the binder resin, the vanadium dioxide-containing fine particles are separated without drying the vanadium dioxide-containing fine particles in the aqueous dispersion after preparing the aqueous dispersion containing the vanadium dioxide-containing fine particles. It is preferable to prepare a coating solution for forming an optical functional layer by mixing with an aqueous binder resin solution in a dispersed state.
Moreover, when using hydrophobic binder resin as binder resin, after preparing as an aqueous dispersion containing the above-mentioned vanadium dioxide-containing fine particles, solvent substitution is performed so as not to dry the vanadium dioxide-containing fine particles, and vanadium dioxide-containing It is preferable to prepare a coating solution for forming an optical functional layer by mixing with a hydrophobic binder resin solution in a dispersed state in which fine particles are separated.

次いで、本発明に好適な水熱法による二酸化バナジウム含有微粒子の製造方法について、その詳細を更に説明する。   Next, the details of the method for producing vanadium dioxide-containing fine particles by a hydrothermal method suitable for the present invention will be described.

以下に、代表的な水熱法による二酸化バナジウム含有微粒子の製造工程を示す。   Below, the manufacturing process of the vanadium dioxide containing fine particle by a typical hydrothermal method is shown.

(工程1)
バナジウム(V)を含む物質(I)と、ヒドラジン(N)又はその水和物(N・nHO)と、水とを混ぜて溶液(A)を調製する。この溶液は、物質(I)が水中に溶解した水溶液であっても良いし、物質(I)が水中に分散した懸濁液であっても良い。
(Process 1)
A substance (I) containing vanadium (V), hydrazine (N 2 H 4 ) or a hydrate thereof (N 2 H 4 .nH 2 O), and water are mixed to prepare a solution (A). This solution may be an aqueous solution in which the substance (I) is dissolved in water, or a suspension in which the substance (I) is dispersed in water.

物質(I)としては、例えば、五酸化二バナジウム(V)、バナジン酸アンモニウム(NHVO)、三塩化酸化バナジウム(VOCl)、メタバナジン酸ナトリウム(NaVO)等が挙げられる。なお、物質(I)としては、五価のバナジウム(V)を含む化合物であれば、特に限定されない。ヒドラジン(N)及びその水和物(N・nHO)は、物質(I)の還元剤として機能するものであって、水に容易に溶解する性質を有する。 Examples of the substance (I) include divanadium pentoxide (V 2 O 5 ), ammonium vanadate (NH 4 VO 3 ), vanadium trichloride (VOCl 3 ), sodium metavanadate (NaVO 3 ), and the like. . The substance (I) is not particularly limited as long as it is a compound containing pentavalent vanadium (V). Hydrazine (N 2 H 4 ) and its hydrate (N 2 H 4 .nH 2 O) function as a reducing agent for the substance (I) and have a property of being easily dissolved in water.

溶液(A)は、最終的に得られる二酸化バナジウム(VO)の単結晶微粒子に元素を添加するため、添加する元素を含む物質(II)が更に含有していてもよい。添加する元素としては、例えば、タングステン(W)、モリブデン(Mo)、ニオブ(Nb)、タンタル(Ta)、スズ(Sn)、レニウム(Re)、イリジウム(Ir)、オスミウム(Os)、ルテニウム(Ru)、ゲルマニウム(Ge)、クロム(Cr)、鉄(Fe)、ガリウム(Ga)、アルミニウム(Al)、フッ素(F)又はリン(P)が挙げられる。 In the solution (A), an element is added to the finally obtained single crystal fine particles of vanadium dioxide (VO 2 ). Therefore, the solution (A) may further contain a substance (II) containing the element to be added. Examples of the element to be added include tungsten (W), molybdenum (Mo), niobium (Nb), tantalum (Ta), tin (Sn), rhenium (Re), iridium (Ir), osmium (Os), ruthenium ( Ru), germanium (Ge), chromium (Cr), iron (Fe), gallium (Ga), aluminum (Al), fluorine (F), or phosphorus (P).

これらの元素を、最終的に得られる二酸化バナジウム(VO)含有の単結晶微粒子に添加することにより、二酸化バナジウム含有微粒子のサーモクロミック性、特に、転移温度を制御することができる。 By adding these elements to the finally obtained vanadium dioxide (VO 2 ) -containing single crystal fine particles, the thermochromic properties of the vanadium dioxide-containing fine particles, in particular, the transition temperature can be controlled.

また、この溶液(A)は、酸化性又は還元性を有する物質(III)が更に含有されて
いてもよい。物質(III)としては、例えば、過酸化水素(H)が挙げられる。酸
化性又は還元性を有する物質Cを添加することにより、溶液のpHを調整したり、物質(I)であるバナジウム(V)を含む物質を均一に溶解させたりすることができる。
Further, the solution (A) may further contain a substance (III) having oxidizing property or reducing property. Examples of the substance (III) include hydrogen peroxide (H 2 O 2 ). By adding the substance C having oxidizing property or reducing property, the pH of the solution can be adjusted, or the substance containing vanadium (V) as the substance (I) can be uniformly dissolved.

(工程2)
次に、調製した溶液(A)を用いて、水熱反応処理を行う。ここで、「水熱反応」とは、温度と圧力が、水の臨界点(374℃、22MPa)よりも低い熱水(亜臨界水)中において生じる化学反応を意味する。水熱反応処理は、例えば、オートクレーブ装置内で行われる。水熱反応処理により、二酸化バナジウム(VO)含有の単結晶微粒子が得られる。
(Process 2)
Next, a hydrothermal reaction treatment is performed using the prepared solution (A). Here, “hydrothermal reaction” means a chemical reaction that occurs in hot water (subcritical water) whose temperature and pressure are lower than the critical point of water (374 ° C., 22 MPa). The hydrothermal reaction treatment is performed, for example, in an autoclave apparatus. Single crystal fine particles containing vanadium dioxide (VO 2 ) are obtained by the hydrothermal reaction treatment.

水熱反応処理の条件(例えば、反応物の量、処理温度、処理圧力、処理時間等。)は、適宜設定されるが、水熱反応処理の温度は、例えば、250〜350℃の範囲内であり、好ましくは250〜300℃の範囲内であり、より好ましくは250〜280℃の範囲内である。温度を低くすることにより、得られる単結晶微粒子の粒径を小さくすることができるが、過度に粒径が小さいと、結晶性が低くなる。また、水熱反応処理の時間は、例えば1時間〜5日の範囲内であることが好ましい。時間を長くすることにより、得られる単結晶微粒子の粒径等を制御することができるが、過度に長い処理時間では、エネルギー消費量が多くなる。   The conditions of the hydrothermal reaction treatment (for example, the amount of reactants, the treatment temperature, the treatment pressure, the treatment time, etc.) are set as appropriate, but the temperature of the hydrothermal reaction treatment is, for example, within the range of 250 to 350 ° C. Preferably, it exists in the range of 250-300 degreeC, More preferably, it exists in the range of 250-280 degreeC. By reducing the temperature, the particle diameter of the obtained single crystal fine particles can be reduced, but if the particle diameter is excessively small, the crystallinity is lowered. Moreover, it is preferable that the time of a hydrothermal reaction process exists in the range of 1 hour-5 days, for example. Increasing the time can control the particle size and the like of the obtained single crystal fine particles, but an excessively long processing time increases the energy consumption.

(工程3)
必要に応じて、得られた二酸化バナジウム含有微粒子の表面に、樹脂によるコーティング処理又は表面改質処理を行っても良い。これにより、二酸化バナジウム含有微粒子の表面が保護され、表面改質された単結晶微粒子を得ることができる。本発明では、その中でも、二酸化バナジウム含有微粒子の表面をガラス転移温度が65℃以下である、本発明に係るバインダー樹脂で被覆されていることが好ましい態様である。
なお、本発明でいう「被覆」とは、二酸化バナジウム含有微粒子に対し、当該樹脂により粒子全面が完全に覆われている状態であってもよいし、粒子表面の一部が樹脂により覆われている状態であってもよい。好ましくは、当該粒子表面の全面積の50%以上が被覆されている状態がよく、80%以上被覆されている状態がより好ましい。
(Process 3)
If necessary, the surface of the obtained vanadium dioxide-containing fine particles may be subjected to a coating treatment or a surface modification treatment with a resin. Thereby, the surface of the vanadium dioxide-containing fine particles is protected, and surface-modified single crystal fine particles can be obtained. In the present invention, among these, it is a preferable aspect that the surface of the vanadium dioxide-containing fine particles is coated with the binder resin according to the present invention having a glass transition temperature of 65 ° C. or lower.
The “coating” referred to in the present invention may be a state where the entire surface of the particle is completely covered with the resin with respect to the vanadium dioxide-containing fine particles, or a part of the particle surface is covered with the resin. It may be in a state. Preferably, a state where 50% or more of the total area of the particle surface is covered is good, and a state where 80% or more is covered is more preferable.

以上の工程1〜工程3を経て、サーモクロミック性を有する二酸化バナジウム(VO)含有の単結晶微粒子を含む分散液が得られる。 Through the above steps 1 to 3, a dispersion liquid containing single crystal fine particles containing thermochromic vanadium dioxide (VO 2 ) is obtained.

〈二酸化バナジウム含有微粒子分散液の不純物の除去処理〉
上記水系合成法により調製された二酸化バナジウム含有微粒子の分散液中には、合成過程での生じた残渣などの不純物が含まれており、光学機能層を形成する際に、二次凝集粒子発生のきっかけとなり、光学機能層の長期保存での劣化要因となることがあり、あらかじめ分散液の段階で不純物を除去することが好ましい。
<Removal of impurities in vanadium dioxide-containing fine particle dispersion>
The dispersion of vanadium dioxide-containing fine particles prepared by the above aqueous synthesis method contains impurities such as residues generated in the synthesis process, and secondary aggregated particles are generated when the optical functional layer is formed. This may trigger a deterioration factor in the long-term storage of the optical functional layer, and it is preferable to remove impurities at the stage of the dispersion in advance.

二酸化バナジウム含有微粒子分散液中の不純物を除去する方法としては、従来公知の異物や不純物を分離する手段を適用することができ、例えば、二酸化バナジウム含有微粒子分散液に遠心分離を施し、二酸化バナジウム含有微粒子を沈殿させ、上澄み中の不純物を除去し、再び分散媒を添加、分散する方法でもよいし、限外濾過膜などの交換膜を用いて不純物を系外へ除去する方法でもよいが、二酸化バナジウム含有微粒子の凝集を防止する観点からは、限外濾過膜を用いる方法が最も好ましい。   As a method for removing impurities in the vanadium dioxide-containing fine particle dispersion, conventionally known means for separating foreign substances and impurities can be applied. For example, the vanadium dioxide-containing fine particle dispersion is subjected to centrifugation, and vanadium dioxide-containing A method of precipitating fine particles, removing impurities in the supernatant, adding and dispersing the dispersion medium again, or a method of removing impurities out of the system using an exchange membrane such as an ultrafiltration membrane may be used. From the viewpoint of preventing aggregation of vanadium-containing fine particles, a method using an ultrafiltration membrane is most preferable.

限外濾過膜の材質としては、セルロース系、ポリエーテルスルホン系、ポリテトラフルオロエチレン(略称:PTFE)などを挙げることができ、その中でも、ポリエーテルスルホン系、PTFEを用いることが好ましい。   Examples of the material for the ultrafiltration membrane include cellulose, polyethersulfone, and polytetrafluoroethylene (abbreviation: PTFE). Among these, polyethersulfone and PTFE are preferably used.

(2:二酸化バナジウム含有微粒子を含む溶媒分散液の調製方法:溶媒置換処理)
本発明においては、上記水系合成法により二酸化バナジウム含有微粒子を含む水系分散液を調製した後、水系分散液として、二酸化バナジウム含有微粒子が乾燥過程を経ることなく、溶媒置換工程により二酸化バナジウム含有微粒子を含む溶媒分散液を調製することが好ましい。
(2: Preparation method of solvent dispersion containing vanadium dioxide-containing fine particles: solvent substitution treatment)
In the present invention, after preparing an aqueous dispersion containing vanadium dioxide-containing fine particles by the above-mentioned aqueous synthesis method, the vanadium dioxide-containing fine particles are obtained as a water-based dispersion by a solvent replacement step without passing through a drying process. It is preferred to prepare a solvent dispersion containing.

上記溶媒置換工程としては、二酸化バナジウム含有微粒子を含む分散液を濃縮する濃縮工程と、濃縮液に溶媒を添加して希釈する溶媒希釈工程より構成され、濃縮工程とそれに続く溶媒希釈工程で構成される処理操作を2回以上繰り返して、二酸化バナジウム含有微粒子を含む非水系の溶媒分散液を調製する工程であることが好ましい。   The solvent replacement step is composed of a concentration step of concentrating a dispersion containing vanadium dioxide-containing fine particles and a solvent dilution step of adding a solvent to the concentrate to dilute, and includes a concentration step and a subsequent solvent dilution step. It is preferable that the treatment operation is repeated twice or more to prepare a non-aqueous solvent dispersion containing vanadium dioxide-containing fine particles.

具体的な二酸化バナジウム含有微粒子を含む分散液の濃縮工程で用いる濃縮手段としては、限外濾過方法であることが好ましい。   As a concentration means used in the step of concentrating the dispersion containing specific vanadium dioxide-containing fine particles, an ultrafiltration method is preferable.

以下、溶媒置換処理の詳細な方法について説明する。   Hereinafter, a detailed method of the solvent replacement process will be described.

本発明に係る溶媒置換処理で適用可能な溶媒は、有機溶媒であり、好ましくは、非水系の有機溶媒である。最終的には、酸化バナジウム含有微粒子を含む水系分散液を構成している媒体である水を、有機溶媒に置換して、二酸化バナジウム含有微粒子を含む溶媒分散液を調製する工程である。溶媒分散液とすることにより、光学機能層を形成する疎水性バインダー樹脂との相溶性が向上し、均一性の高い光学機能層を形成することができる。   The solvent applicable in the solvent substitution treatment according to the present invention is an organic solvent, and preferably a non-aqueous organic solvent. Finally, this is a step of preparing a solvent dispersion containing vanadium dioxide-containing fine particles by replacing water, which is a medium constituting the aqueous dispersion containing vanadium oxide-containing fine particles, with an organic solvent. By using a solvent dispersion, compatibility with the hydrophobic binder resin forming the optical functional layer is improved, and an optical functional layer with high uniformity can be formed.

溶媒としては、特に制限はなく適宜選択することができるが、例えば、アセトン、ジメチルケトン、メチルエチルケトン等のケトン系溶媒、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール系溶媒、クロロホルム、塩化メチレン等の塩素系溶媒、ベンゼン、トルエン等の芳香族系溶媒、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶媒、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル等のグリコールエーテル系溶媒、ジオキサン、ヘキサン、オクタン、ジエチルエーテル、ジメチルホルムアミド等、同時に適用する疎水性バインダー樹脂を溶解させるものであれば使用可能である。   The solvent is not particularly limited and can be appropriately selected. For example, ketone solvents such as acetone, dimethyl ketone and methyl ethyl ketone, alcohol solvents such as methanol, ethanol and isopropyl alcohol, and chlorine solvents such as chloroform and methylene chloride. Solvents, aromatic solvents such as benzene and toluene, ester solvents such as methyl acetate, ethyl acetate and butyl acetate, glycol ether solvents such as ethylene glycol monomethyl ether and ethylene glycol dimethyl ether, dioxane, hexane, octane, diethyl ether, Any material that dissolves the hydrophobic binder resin to be applied at the same time, such as dimethylformamide, can be used.

具体的な溶媒置換処理について、図を交えて説明する。   A specific solvent replacement process will be described with reference to the drawings.

図4は、本発明に適用可能な溶媒置換処理装置の一例を示す概略工程図である。   FIG. 4 is a schematic process diagram showing an example of a solvent replacement processing apparatus applicable to the present invention.

図4に示す溶媒置換処理装置10は、上記調製した二酸化バナジウム含有微粒子を含む分散液12を貯留するための調製釜11、希釈用の溶媒18を貯留している溶媒ストック釜17、溶媒18を調製釜11に添加する溶媒供給ライン19、調製釜11を、循環ポンプ14により循環させる循環ライン13、循環ライン13の経路内に濃縮手段として、限外濾過部15が配置されている。   A solvent replacement processing apparatus 10 shown in FIG. 4 includes a preparation tank 11 for storing the dispersion liquid 12 containing the vanadium dioxide-containing fine particles prepared above, a solvent stock tank 17 for storing a solvent 18 for dilution, and a solvent 18. An ultrafiltration unit 15 is disposed as a concentrating means in the solvent supply line 19 to be added to the preparation tank 11, the circulation line 13 for circulating the preparation tank 11 by the circulation pump 14, and the circulation line 13.

工程(A)調製釜11に、分散液12として、上記方法で調製した二酸化バナジウム含有微粒子を含む分散液を貯留して、循環ポンプ14により循環させながら、限外濾過部15で、分散液中の水分を排出口16より排出して、所定の濃度まで濃縮する。濃縮の目安としては、初期体積に対し20体積%まで濃縮する。これ以上に過度の濃縮を行うと、粒子密度の上昇に伴う粒子凝集が生じるため、避けることが好ましい。また、この濃縮操作においては、分散液を乾燥させないことが重要である。   Step (A) The dispersion liquid containing the vanadium dioxide-containing fine particles prepared by the above method is stored in the preparation kettle 11 as the dispersion liquid 12, and is circulated by the circulation pump 14. The water is discharged from the discharge port 16 and concentrated to a predetermined concentration. As a standard of concentration, it concentrates to 20 volume% with respect to the initial volume. It is preferable to avoid excessive concentration beyond this because particle aggregation occurs as the particle density increases. In this concentration operation, it is important not to dry the dispersion.

工程(B)次いで、20体積%まで濃縮した分散液12に対し、溶媒ストック釜17より溶媒供給ライン19を経由して、溶媒18を80質量%相当添加し、十分に撹拌混合して、第1次の溶媒置換した分散液12を調製する。   Step (B) Next, 80% by mass of the solvent 18 is added from the solvent stock kettle 17 via the solvent supply line 19 to the dispersion 12 concentrated to 20% by volume, and sufficiently stirred and mixed. A primary solvent-substituted dispersion 12 is prepared.

工程(C)次いで、上記工程(A)と同様にして、循環ポンプPにより循環させながら、限外濾過部15で、分散液中の媒体(水+溶媒)を系外に排出16して、再び20体積%の濃度まで濃縮する。   Step (C) Next, in the same manner as in the above step (A), the medium (water + solvent) in the dispersion is discharged 16 outside the system by the ultrafiltration unit 15 while being circulated by the circulation pump P. Concentrate again to a concentration of 20% by volume.

工程(D)次いで、上記工程(B)と同様にして、濃縮した分散液に対し、溶媒ストック釜17より溶媒供給ライン19を経由して、溶媒18を80質量%相当添加し、十分に撹拌混合して、第1次の溶媒置換した分散液12を調製する。   Step (D) Next, in the same manner as in the above step (B), 80% by mass of the solvent 18 is added from the solvent stock kettle 17 via the solvent supply line 19 to the concentrated dispersion, and the mixture is sufficiently stirred. Mixing is performed to prepare the first solvent-dispersed dispersion liquid 12.

工程(E)最終的には、工程(A)及び工程(B)による濃縮及び溶媒希釈操作を、少なくとも2回以上繰り返して、水分含有量を0.1〜5.0質量%の範囲内に調整した二酸化バナジウム含有微粒子を含有する溶媒分散液を調製する。なお、水分含有量は、例えば、フィッシャー法等により測定して求めることができる。   Step (E) Finally, the concentration and solvent dilution operations in Step (A) and Step (B) are repeated at least twice, so that the water content is within the range of 0.1 to 5.0% by mass. A solvent dispersion containing the adjusted vanadium dioxide-containing fine particles is prepared. The water content can be determined by measuring by, for example, the Fisher method.

すなわち、本発明に係る二酸化バナジウム含有微粒子を含む溶媒分散液においては、水分をある程度含有することができ、30質量%以下であり、好ましくは10質量%以下であり、特に好ましくは5.0質量%以下である。また、下限は、0.01質量%以上であり、好ましくは0.05質量%以上であり、特に好ましくは0.1質量%である。したがって、水分含有量としては、0.1〜5.0質量%の範囲内であることが特に好ましい態様である。当該溶媒分散液中の水分が30質量%以下であれば、光学機能層形成時に、共存する疎水性バインダーの造膜性を阻害することがなく、低ヘイズとすることができ、0.01質量%以上であれば温度変化時の赤外線透過率と赤外線遮蔽率との変化幅をある程度大きくすることができる。特に、含水率が5.0質量%以下であれば、二酸化バナジウム含有微粒子の酸化防止と、共存する疎水性バインダーの造膜性に対する影響を更に抑制することができ、ヘイズもより低いレベルに維持することができる。また、0.1質量%以上とすることにより、温度変化時の赤外線透過率と赤外線遮蔽率との変化幅を更に拡大することができ、好ましい条件である。   That is, the solvent dispersion liquid containing vanadium dioxide-containing fine particles according to the present invention can contain water to some extent, and is 30% by mass or less, preferably 10% by mass or less, and particularly preferably 5.0% by mass. % Or less. Moreover, a minimum is 0.01 mass% or more, Preferably it is 0.05 mass% or more, Most preferably, it is 0.1 mass%. Therefore, as a moisture content, it is an especially preferable aspect that it exists in the range of 0.1-5.0 mass%. If the water content in the solvent dispersion is 30% by mass or less, the film forming property of the coexisting hydrophobic binder can be prevented at the time of forming the optical functional layer, and the haze can be reduced to 0.01% by mass. % Or more, the change width between the infrared transmittance and the infrared shielding rate at the time of temperature change can be increased to some extent. In particular, when the water content is 5.0% by mass or less, it is possible to further suppress the effect of the oxidation of the vanadium dioxide-containing fine particles and the film forming property of the coexisting hydrophobic binder, and maintain the haze at a lower level. can do. Moreover, by setting it as 0.1 mass% or more, the change width of the infrared rays transmittance | permeability at the time of a temperature change and an infrared shielding factor can further be expanded, and it is preferable conditions.

上記溶媒置換処理で用いる限外濾過方法としては、例えば、リサーチ・ディスクロージャー(Research Disclosure)No.10208(1972)、No.13122(1975)及びNo.16351(1977)などを参照することができる。操作条件として重要な圧力差や流量は、大矢春彦著「膜利用技術ハンドブック」幸書房出版(1978)、p275に記載の特性曲線を参考に選定することができる。
限外濾過膜は、膜材質として、有機膜では、既にモジュールとして組み込まれた平板型、スパイラル型、円筒型、中空糸型、ホローファイバー型などが旭化成(株)、ダイセル化学(株)、(株)東レ、(株)日東電工などから市販されているが、耐溶媒性のある膜としては、日本ガイシ(株)、(株)ノリタケなどのセラミック膜が好ましい。
Examples of the ultrafiltration method used in the solvent replacement treatment include Research Disclosure No. 1; 10208 (1972), no. 13122 (1975) and no. 16351 (1977) and the like can be referred to. Pressure differences and flow rates that are important as operating conditions can be selected with reference to the characteristic curves described in Haruhiko Oya's “Membrane Utilization Technology Handbook”, Koshobo Publishing (1978), p275.
For ultrafiltration membranes, organic membranes, flat plate types, spiral types, cylindrical types, hollow fiber types, hollow fiber types, etc., already incorporated as modules, are available from Asahi Kasei Corporation, Daicel Chemical Co., Ltd. ( Although commercially available from Toray Industries, Inc. and Nitto Denko Corporation, etc., ceramic films such as NGK Co., Ltd. and Noritake Corporation are preferred as the solvent-resistant film.

具体的には、例えば、濾過膜としてSartorius stedim社製ビバフロー50(有効濾過面積50cm、分画分子量5000)を用い、流速300ml/min(分)、液圧100kPa、室温で限外濾過を行う方法や、ポリエーテルスルホン製で分画分子量が30万の濾過膜を有する限外濾過装置(日本ミリポア株式会社製 ペリコン2カセット)等を挙げることができる。 Specifically, for example, Vivaflow 50 (effective filtration area 50 cm 2 , fractional molecular weight 5000) manufactured by Sartorius steady is used as a filtration membrane, and ultrafiltration is performed at a flow rate of 300 ml / min (minutes), a hydraulic pressure of 100 kPa, and room temperature. Examples thereof include an ultrafiltration device having a filtration membrane made of polyethersulfone and a molecular weight cut off of 300,000 (Pericon 2 cassette, manufactured by Nihon Millipore Corporation).

(バインダー樹脂)
本発明に係る光学機能層に含有されるバインダー樹脂は、ガラス転移温度の異なる少なくとも2種類が使用される。特に、本発明においては、バインダー樹脂のうち少なくとも1種類のガラス転移温度が、65℃以下であることを特徴とする。
(Binder resin)
As the binder resin contained in the optical functional layer according to the present invention, at least two types having different glass transition temperatures are used. In particular, the present invention is characterized in that at least one glass transition temperature of the binder resin is 65 ° C. or lower.

(ガラス転移温度が65℃以下であるバインダー樹脂)
ガラス転移温度が、65℃以下である(以下、ガラス転移温度が65℃以下であることを「低Tgの」ともいう。)バインダー樹脂としては、特に限定されず、後述の疎水性バインダー樹脂であってもよいし、水系バインダー樹脂であってもよい。
また、本発明に係るバインダー樹脂は、そのうち少なくとも1種類のガラス転移温度が、75℃以上であることが、効果発現の観点から好ましい。ガラス転移温度が、75℃以上である(以下、ガラス転移温度が75℃以上であることを「高Tgの」ともいう。)バインダー樹脂としては、特に限定されず、後述の疎水性バインダー樹脂であってもよいし、水系バインダー樹脂であってもよい。
(Binder resin having a glass transition temperature of 65 ° C or lower)
The glass transition temperature is 65 ° C. or lower (hereinafter, the glass transition temperature of 65 ° C. or lower is also referred to as “low Tg”). The binder resin is not particularly limited, and is a hydrophobic binder resin described later. It may be a water-based binder resin.
In addition, the binder resin according to the present invention preferably has at least one glass transition temperature of 75 ° C. or higher from the viewpoint of effect expression. The glass transition temperature is 75 ° C. or higher (hereinafter, the glass transition temperature of 75 ° C. or higher is also referred to as “high Tg”). The binder resin is not particularly limited, and is a hydrophobic binder resin described later. It may be a water-based binder resin.

(ガラス転移温度)
なお、ここでいうガラス転移温度Tgとは、市販の示差走査熱量測定器を用いて、昇温速度20℃/分で測定し、JIS K7121(1987)に従い求めた中間点ガラス転移温度(Tmg)である。具体的なバインダー樹脂のガラス転移温度Tgの測定方法としては、JIS K7121(1987)に従って、セイコーインスツル(株)製の示差走査熱量計DSC220を用いて測定する。
(Glass-transition temperature)
In addition, the glass transition temperature Tg here is measured at a temperature rising rate of 20 ° C./min using a commercially available differential scanning calorimeter, and is determined at an intermediate glass transition temperature (Tmg) determined according to JIS K7121 (1987). It is. As a specific method for measuring the glass transition temperature Tg of the binder resin, it is measured using a differential scanning calorimeter DSC220 manufactured by Seiko Instruments Inc. according to JIS K7121 (1987).

(疎水性バインダー樹脂)
上述のように、本発明に係る光学機能層においては、低Tg及び高Tgのバインダー樹脂として、疎水性バインダー樹脂を使用できる。
(Hydrophobic binder resin)
As described above, in the optical functional layer according to the present invention, a hydrophobic binder resin can be used as a low Tg and high Tg binder resin.

ここでいう疎水性バインダー樹脂とは、100gの水に対し、液温25℃での溶解量が1.0g未満である樹脂をいい、更に好ましくは、溶解量が0.5g未満の樹脂であり、更に好ましくは、溶解量が0.25g未満の樹脂である。   The hydrophobic binder resin here means a resin having a dissolution amount of less than 1.0 g at a liquid temperature of 25 ° C. with respect to 100 g of water, more preferably a resin having a dissolution amount of less than 0.5 g. More preferably, the resin has a dissolution amount of less than 0.25 g.

本発明に適用可能な疎水性バインダー樹脂としては、疎水性樹脂又は疎水性バインダー樹脂の単量体を用い、硬化処理工程で重合した樹脂であることが好ましい。   The hydrophobic binder resin applicable to the present invention is preferably a resin polymerized in a curing process using a hydrophobic resin or a monomer of a hydrophobic binder resin.

本発明に適用可能な疎水性バインダー樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、ポリ(4−メチル−1−ペンテン)等のオレフィン系ポリマー、アクリル酸エステル系共重合体;塩化ビニル、塩素化ビニル樹脂等の含ハロゲン系ポリマー;ポリスチレン、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、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−スチレンブロック共重合体等のスチレン系ポリマー;ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル;ナイロン6、ナイロン66、ナイロン610等のポリアミド;ポリアセタール;ポリカーボネート;ポリフェニレンオキシド;ポリフェニレンスルフィド;ポリエーテルエーテルケトン;ポリサルホン;ポリエーテルサルホン;ポリオキシベンジレン;ポリアミドイミド;ポリブタジエン系ゴム、アクリル系ゴムを配合したABS樹脂(アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂)やASA樹脂(アクリロニトリル−スチレン−アクリレート樹脂)、セルロース系樹脂、ブチラール系樹脂等が挙げられる。   Examples of the hydrophobic binder resin applicable to the present invention include polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, olefin polymer such as poly (4-methyl-1-pentene), acrylate copolymer; vinyl chloride Halogen-containing polymers such as chlorinated vinyl resins; styrene polymers such as polystyrene, styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer, acrylonitrile-butadiene-styrene block copolymer; polyethylene terephthalate, polybutylene Polyesters such as terephthalate and polyethylene naphthalate; polyamides such as nylon 6, nylon 66, nylon 610; polyacetal; polycarbonate; polyphenylene oxide; polyphenylene sulfide; -Terketone; Polysulfone; Polyethersulfone; Polyoxybenzylene; Polyamideimide; ABS resin (acrylonitrile-butadiene-styrene resin), ASA resin (acrylonitrile-styrene-acrylate resin), cellulose blended with polybutadiene rubber and acrylic rubber Resin, butyral resin, and the like.

また、本発明に適用可能な疎水性バインダー樹脂に一種として、疎水性バインダー樹脂の単量体を用い、硬化処理工程でポリマー化する樹脂を挙げることができ、その代表的な疎水性バインダー樹脂材料としては、活性エネルギー線の照射により硬化する化合物であり、具体的にはラジカル活性種による重合反応により硬化するラジカル重合性化合物及びカチオン活性種によるカチオン重合反応により硬化するカチオン重合性化合物を挙げることができる。   In addition, as a kind of hydrophobic binder resin applicable to the present invention, a resin that uses a monomer of a hydrophobic binder resin and is polymerized in a curing treatment step can be exemplified, and its representative hydrophobic binder resin material Examples include compounds that are cured by irradiation with active energy rays, and specifically include a radical polymerizable compound that is cured by a polymerization reaction with radical active species and a cationic polymerizable compound that is cured by a cationic polymerization reaction with cationic active species. Can do.

ラジカル重合性化合物は、ラジカル重合可能なエチレン性不飽和結合を有する化合物が挙げられ、ラジカル重合可能なエチレン性不飽和結合を有する化合物の例としては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸等の不飽和カルボン酸及びそれらの塩、エステル、ウレタン、アミドや無水物、アクリロニトリル、スチレン、更に種々の不飽和ポリエステル、不飽和ポリエーテル、不飽和ポリアミド、不飽和ウレタン等のラジカル重合性化合物が挙げられる。具体的には、2−エチルヘキシルアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、ブトキシエチルアクリレート、カルビトールアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、ベンジルアクリレート、ビス(4−アクリロキシポリエトキシフェニル)プロパン、ネオペンチルグリコールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、オリゴエステルアクリレート、N−メチロールアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、エポキシアクリレート等のアクリル酸誘導体、メチルメタクリレート、n−ブチルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、アリルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、ジメチルアミノメチルメタクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、トリメチロールエタントリメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、2,2−ビス(4−メタクリロキシポリエトキシフェニル)プロパン等のメタクリル誘導体、その他、アリルグリシジルエーテル、ジアリルフタレート、トリアリルトリメリテート等のアリル化合物の誘導体が挙げられる。   Examples of the radical polymerizable compound include a compound having an ethylenically unsaturated bond capable of radical polymerization. Examples of the compound having an ethylenically unsaturated bond capable of radical polymerization include acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, and crotonic acid. , Unsaturated carboxylic acids such as isocrotonic acid and maleic acid and their salts, esters, urethanes, amides and anhydrides, acrylonitrile, styrene, various unsaturated polyesters, unsaturated polyethers, unsaturated polyamides, unsaturated urethanes, etc. These radically polymerizable compounds are mentioned. Specifically, 2-ethylhexyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, butoxyethyl acrylate, carbitol acrylate, cyclohexyl acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, benzyl acrylate, bis (4-acryloxypolyethoxyphenyl) propane, neopentyl glycol Diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, ethylene glycol diacrylate, diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol diacrylate, polypropylene glycol diacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol Tetraacrylate, dipentaery Acrylic acid derivatives such as lithol tetraacrylate, trimethylolpropane triacrylate, tetramethylolmethane tetraacrylate, oligoester acrylate, N-methylol acrylamide, diacetone acrylamide, epoxy acrylate, methyl methacrylate, n-butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate , Lauryl methacrylate, allyl methacrylate, glycidyl methacrylate, benzyl methacrylate, dimethylaminomethyl methacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol dimethacrylate, polypropylene glycol dimethacrylate, trimethylol Methacryl derivatives such as tan trimethacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, 2,2-bis (4-methacryloxypolyethoxyphenyl) propane, and other derivatives of allyl compounds such as allyl glycidyl ether, diallyl phthalate, triallyl trimellitate Is mentioned.

カチオン重合性化合物としては、各種公知のカチオン重合性のモノマーが使用できる。例えば、特開平6−9714号公報、特開2001−31892号公報、特開2001−40068号公報、特開2001−55507号公報、特開2001−310938号公報、特開2001−310937号公報、特開2001−220526号公報に例示されているエポキシ化合物、ビニルエーテル化合物、オキセタン化合物などが挙げられる。   Various known cationic polymerizable monomers can be used as the cationic polymerizable compound. For example, JP-A-6-9714, JP-A-2001-31892, JP-A-2001-40068, JP-A-2001-55507, JP-A-2001-310938, JP-A-2001-310937, Examples thereof include epoxy compounds, vinyl ether compounds, oxetane compounds and the like exemplified in JP-A-2001-220526.

上記化合物とともに光重合開始剤を含有することが好ましい。光重合開始剤としては、「UV・EB硬化技術の応用と市場」(シーエムシー出版、田畑米穂監修/ラドテック研究会編集)などに掲載されているあらゆる公知の光重合開始剤を用いることができる。   It is preferable to contain a photopolymerization initiator together with the above compound. As the photopolymerization initiator, any known photopolymerization initiators published in “Application and Market of UV / EB Curing Technology” (CMC Publishing Co., Ltd., edited by Yoneho Tabata / edited by Radtech Research Association) may be used. it can.

本発明においては、各構成材料と、二酸化バナジウム含有微粒子を含む溶媒分散液とを含む光学機能層形成用塗布液を、例えば、透明基材上に塗布した後、その後、紫外線又は電子線等の活性エネルギー線を照射する。これにより形成した光学機能層薄膜を構成する組成物は速やかに硬化する。   In the present invention, after applying a coating liquid for forming an optical functional layer containing each constituent material and a solvent dispersion containing vanadium dioxide-containing fine particles, for example, on a transparent substrate, thereafter, ultraviolet rays, electron beams, etc. Irradiate active energy rays. The composition which comprises the optical function layer thin film formed by this hardens | cures rapidly.

活性エネルギー線の光源としては、紫外線を照射する場合には、例えば紫外線LED、紫外線レーザー、水銀アークランプ、キセノンアークランプ、低圧水銀灯、螢光ランプ、炭素アークランプ、タングステン−ハロゲン複写ランプ及び太陽光を使用することができる。電子線により硬化させる場合には、通常300eVの以下のエネルギーの電子線で硬化させるが、1〜5Mradの照射量で瞬時に硬化させることも可能である。   As the light source of the active energy ray, in the case of irradiating ultraviolet rays, for example, ultraviolet LED, ultraviolet laser, mercury arc lamp, xenon arc lamp, low pressure mercury lamp, fluorescent lamp, carbon arc lamp, tungsten-halogen copying lamp, and sunlight. Can be used. In the case of curing with an electron beam, it is usually cured with an electron beam having an energy of 300 eV or less, but it can also be cured instantaneously with an irradiation amount of 1 to 5 Mrad.

本発明に適用可能な低Tgの疎水性バインダー樹脂としては、特に限定されず、例えば、上記疎水性バインダー樹脂のうち、ガラス転移温度が65℃以下の樹脂であれば何でもよく、例えばTgが異なる複数のアクリル酸エステルのモノマー成分を組み合わせて、好ましいTgに調整すればよい。また、日本合成製エステル系樹脂ポリエスター(例えば、LP050(Tg:10℃)、TP290(Tg:10℃)、LP035(Tg:20℃)、LP033(Tg:15℃)、TP217(Tg:40℃))、東洋紡製エステル系樹脂バイロン(例えば、バイロン245(Tg:60℃)、バイロンGK890(Tg:17℃)、バイロン103(Tg:47℃))、積水化学製ブチラール系樹脂エスレック(例えば、BL−10(Tg:59℃)、BL−S(Tg:61℃)、BM−S(Tg:60℃))、三菱レイヨン製アクリル系樹脂ダイヤナール(例えば、BR−117(Tg:35℃)、BR−102(Tg:20℃)、BR−64(Tg:55℃))、藤倉化成製アクリル系樹脂(例えば、LS701(Tg:10℃))などの市販品であってもよい。   The low Tg hydrophobic binder resin applicable to the present invention is not particularly limited. For example, any of the hydrophobic binder resins having a glass transition temperature of 65 ° C. or lower may be used. For example, the Tg is different. What is necessary is just to adjust to preferable Tg combining the monomer component of several acrylic acid ester. Also, Nippon Synthetic ester resin polyester (for example, LP050 (Tg: 10 ° C), TP290 (Tg: 10 ° C), LP035 (Tg: 20 ° C), LP033 (Tg: 15 ° C), TP217 (Tg: 40) ° C)), Toyobo's ester resin byron (for example, Byron 245 (Tg: 60 ° C), Byron GK890 (Tg: 17 ° C), Byron 103 (Tg: 47 ° C)), Sekisui Chemical Butyral resin eslek (for example, BL-10 (Tg: 59 ° C.), BL-S (Tg: 61 ° C.), BM-S (Tg: 60 ° C.), Mitsubishi Rayon acrylic resin dialnal (for example, BR-117 (Tg: 35) ° C), BR-102 (Tg: 20 ° C), BR-64 (Tg: 55 ° C)), Fujikura Kasei's acrylic resin (for example, LS701 (Tg: 10 ° C)) Which may be a commercially available product.

また、本発明に好適に適用可能な高Tgの疎水性バインダー樹脂としては、特に限定されず、例えば、上記疎水性バインダー樹脂のうち、ガラス転移温度が75℃以上の樹脂であれば何でもよく、低Tgバインダー樹脂と同様に、Tgが異なる複数のアクリル酸エステルのモノマー成分を組み合わせてもよく、市販品を用いてもよい。市販品としては、東洋紡製エステル系バイロン(例えば、UR4800(Tg:106℃)、GK880(Tg:84℃)、885(Tg:79℃))、積水化学製ブチラール系樹脂エスレック(例えば、KS−10(Tg:106℃)、BX−1(Tg:90℃))、三菱レイヨン製アクリル系樹脂ダイヤナール(例えば、BR−80(Tg:105℃)、BR−77(Tg:80℃))、クラレ製ブチラール樹脂モビタール(例えば、BL16(Tg:84℃)、B60T(Tg:72℃))、藤倉化成製アクリル系樹脂(例えば、LH101(Tg:105℃))などの市販品であってもよい。   Moreover, the high Tg hydrophobic binder resin that can be suitably applied to the present invention is not particularly limited. For example, any of the hydrophobic binder resins may be used as long as the glass transition temperature is 75 ° C. or higher. Similar to the low Tg binder resin, a plurality of acrylate monomer components having different Tg may be combined, or commercially available products may be used. Commercially available products include Toyobo ester-based virons (for example, UR4800 (Tg: 106 ° C.), GK880 (Tg: 84 ° C.), 885 (Tg: 79 ° C.)), Sekisui Chemical's butyral resin es-leck (for example, KS- 10 (Tg: 106 ° C.), BX-1 (Tg: 90 ° C.), Mitsubishi Rayon acrylic resin dialnal (for example, BR-80 (Tg: 105 ° C.), BR-77 (Tg: 80 ° C.)) Commercial products such as Kuraray butyral resin mobital (for example, BL16 (Tg: 84 ° C.), B60T (Tg: 72 ° C.)), Fujikura Kasei acrylic resin (for example, LH101 (Tg: 105 ° C.)) Also good.

(水系バインダー樹脂)
上述のように、本発明に係る光学機能層においては、低Tg及び高Tgのバインダー樹脂として、水系バインダー樹脂も使用できる。
(Water-based binder resin)
As described above, in the optical functional layer according to the present invention, an aqueous binder resin can also be used as a binder resin having a low Tg and a high Tg.

ここでいう水系バインダー樹脂とは、25℃における水100gに対し、1.0g以上溶解する樹脂である。また、熱水に溶解させた後、25℃で同様に溶解している樹脂も、本発明でいう水系バインダー樹脂として定義する。   The aqueous binder resin here is a resin that dissolves 1.0 g or more with respect to 100 g of water at 25 ° C. Moreover, after making it melt | dissolve in a hot water, the resin similarly melt | dissolved at 25 degreeC is also defined as the water-system binder resin said by this invention.

本発明に係る光学機能層の形成に有用な水系バインダー樹脂としては、例えば、ゼラチン類、ゼラチンと他の高分子とのグラフトポリマー、アルブミン、カゼイン等のタンパク質、セルロース類、アルギン酸ソーダ、セルロース硫酸エステル、デキストリン、デキストラン、デキストラン硫酸塩等の糖誘導体、増粘多糖類等の天然由来素材や、ポリビニルアルコール類、ポリビニルピロリドン類、ポリアクリル酸、アクリル酸−アクリルニトリル共重合体、アクリル酸カリウム−アクリルニトリル共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体、若しくはアクリル酸−アクリル酸エステル共重合体などのアクリル系樹脂、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−α−メチルスチレン−アクリル酸共重合体、若しくはスチレン−α−メチルスチレン−アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体などのスチレンアクリル酸樹脂、スチレン−スチレンスルホン酸ナトリウム共重合体、スチレン−2−ヒドロキシエチルアクリレート共重合体、スチレン−2−ヒドロキシエチルアクリレート−スチレンスルホン酸カリウム共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体、酢酸ビニル−マレイン酸エステル共重合体、酢酸ビニル−クロトン酸共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸共重合体などの酢酸ビニル系共重合体及びそれらの塩が挙げられる。   Examples of the aqueous binder resin useful for the formation of the optical functional layer according to the present invention include gelatins, graft polymers of gelatin and other polymers, proteins such as albumin and casein, celluloses, sodium alginate, and cellulose sulfate. , Dextrin, dextran, saccharide derivatives such as dextran sulfate, natural materials such as thickening polysaccharides, polyvinyl alcohols, polyvinylpyrrolidones, polyacrylic acid, acrylic acid-acrylonitrile copolymer, potassium acrylate-acrylic Acrylic resins such as nitrile copolymer, vinyl acetate-acrylic acid ester copolymer, or acrylic acid-acrylic acid ester copolymer, styrene-acrylic acid copolymer, styrene-methacrylic acid copolymer, styrene-methacrylic acid Acid-acrylic acid esthetic Styrene acrylate resin such as copolymer, styrene-α-methylstyrene-acrylic acid copolymer, or styrene-α-methylstyrene-acrylic acid-acrylic ester copolymer, styrene-sodium styrenesulfonate copolymer Styrene-2-hydroxyethyl acrylate copolymer, styrene-2-hydroxyethyl acrylate-potassium styrene sulfonate copolymer, styrene-maleic acid copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, vinyl naphthalene-acrylic acid Vinyl acetate copolymers such as copolymers, vinyl naphthalene-maleic acid copolymers, vinyl acetate-maleic acid ester copolymers, vinyl acetate-crotonic acid copolymers, vinyl acetate-acrylic acid copolymers, and the like Of the salt.

中でも、二酸化バナジウム含有微粒子との親和性が高く、膜形成の乾燥時にも粒子の凝集を防ぐ効果の高い、ヒドロキシ基を有する繰り返し単位成分を50mol%以上含有するポリマーであることが好ましく、こうしたポリマーとしては、セルロース類、ポリビニルアルコール類、ヒドロキシ基を有するアクリル系樹脂などを挙げることができ、その中でも、ポリビニルアルコール類、セルロース類が最も好ましく利用できる。   Among them, a polymer containing 50 mol% or more of repeating unit components having a hydroxy group, which has a high affinity with vanadium dioxide-containing fine particles and has a high effect of preventing particle aggregation even during drying of film formation, is preferable. Examples thereof include celluloses, polyvinyl alcohols, and acrylic resins having a hydroxy group. Among them, polyvinyl alcohols and celluloses can be most preferably used.

本発明に適用可能な低Tgの水系バインダー樹脂としては、特に限定されず、例えば、上記水系バインダー樹脂のうち、ガラス転移温度が65℃以下の樹脂であれば何でもよく、具体的には、ゴーセノールGM−14(PVA、日本合成製、Tg:58℃)、ゴーセネックスLW−100GT(PVA、日本合成製、Tg:−0.5℃)などの市販品やポリ(2−ヒドロキシエチルアクリレート)(特開2011−65799合成例2参照、Tg:−15℃)であってもよい。   The low-Tg aqueous binder resin applicable to the present invention is not particularly limited, and for example, any resin having a glass transition temperature of 65 ° C. or lower among the above-mentioned aqueous binder resins may be used. Commercial products such as GM-14 (PVA, Nippon Gohsei, Tg: 58 ° C), Gohsenx LW-100GT (PVA, Nihon Gosei, Tg: -0.5 ° C) and poly (2-hydroxyethyl acrylate) (special Open 2011-65799, Synthesis Example 2, Tg: −15 ° C.).

本発明に適用可能な高Tgの水系バインダー樹脂としては、特に限定されず、例えば、上記水系バインダー樹脂のうち、ガラス転移温度が75℃以上の樹脂であれば何でもよく、具体的には、クラレポバールR1130(PVA、クラレ製、Tg:80℃)、クラレポバールPVA235(PVA、クラレ製、Tg:70℃)、ゴーセノールN−300(PVA、日本合成製、Tg:85℃)、ポリビニルピロリドンK−30(PVP、日本触媒製、Tg:85℃)、メトローズMCE−25(メチルセルロース、信越化学製、Tg:150℃)などの市販品であってもよい。   The high-Tg aqueous binder resin applicable to the present invention is not particularly limited. For example, any of the aqueous binder resins having a glass transition temperature of 75 ° C. or higher may be used. PVA R1130 (PVA, Kuraray, Tg: 80 ° C.), Kuraray PVA PVA 235 (PVA, Kuraray, Tg: 70 ° C.), Gohsenol N-300 (PVA, Nihon Gosei, Tg: 85 ° C.), Polyvinylpyrrolidone K— Commercial products such as 30 (PVP, manufactured by Nippon Shokubai, Tg: 85 ° C.), Metrose MCE-25 (methyl cellulose, manufactured by Shin-Etsu Chemical, Tg: 150 ° C.) may be used.

[光学機能層のその他の添加剤]
本発明に係る光学機能層に、本発明の目的とする効果を損なわない範囲で適用可能な各種の添加剤を、以下に列挙する。例えば、特開昭57−74193号公報、特開昭57−87988号公報及び特開昭62−261476号公報に記載の紫外線吸収剤、特開昭57−74192号公報、特開昭57−87989号公報、特開昭60−72785号公報、特開昭61−146591号公報、特開平1−95091号公報及び特開平3−13376号公報等に記載されている退色防止剤、アニオン、カチオン又はノニオンの各種界面活性剤、特開昭59−42993号公報、特開昭59−52689号公報、特開昭62−280069号公報、特開昭61−242871号公報及び特開平4−219266号公報等に記載されている蛍光増白剤、硫酸、リン酸、酢酸、クエン酸、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム等のpH調整剤、消泡剤、ジエチレングリコール等の潤滑剤、防腐剤、防黴剤、帯電防止剤、マット剤、熱安定剤、酸化防止剤、難燃剤、結晶核剤、無機粒子、有機粒子、減粘剤、滑剤、赤外線吸収剤、色素、顔料等の公知の各種添加剤などが挙げられる。
[Other additives for optical functional layers]
Various additives that can be applied to the optical functional layer according to the present invention as long as the effects of the present invention are not impaired are listed below. For example, ultraviolet absorbers described in JP-A-57-74193, JP-A-57-87988, and JP-A-62-261476, JP-A-57-74192, and JP-A-57-87989. , JP-A-60-27285, JP-A-61-14659, JP-A-1-95091, JP-A-3-13376, etc. Nonionic surfactants, JP-A-59-42993, JP-A-59-52689, JP-A-62-280069, JP-A-61-242871, and JP-A-4-219266 Fluorescent brighteners, sulfuric acid, phosphoric acid, acetic acid, citric acid, sodium hydroxide, potassium hydroxide, potassium carbonate and other pH adjusters, antifoaming agents, Lubricants and other lubricants, antiseptics, antifungal agents, antistatic agents, matting agents, heat stabilizers, antioxidants, flame retardants, crystal nucleating agents, inorganic particles, organic particles, viscosity reducing agents, lubricants, infrared absorption Examples include various known additives such as agents, dyes, and pigments.

[光学機能層の形成方法]
本発明に係る光学機能層の形成方法としては、特に制限はないが、第1の実施態様である光学機能層3の形成方法としては、バインダー樹脂として疎水性バインダー樹脂を用いる場合、二酸化バナジウム含有微粒子として、水系合成法により調製した二酸化バナジウム含有微粒子を用い、当該二酸化バナジウム含有微粒子の表面をガラス転移温度が65℃以下であるバインダー樹脂で被覆したのち、乾燥状態を経ることなく、溶媒置換工程により二酸化バナジウム含有微粒子を含む溶媒分散液を調製し、二酸化バナジウム含有微粒子が離間している分散状態で、ガラス転移温度が75℃以上であるバインダー樹脂と混合することで、非水系の光学機能層形成用塗布液を調製し、当該光学機能層形成用塗布液を湿式塗布方式により、透明基材上に塗布、乾燥して第1の実施態様である光学機能層3を形成する方法が好ましい形成方法の一つである。
[Method for forming optical functional layer]
Although there is no restriction | limiting in particular as a formation method of the optical function layer which concerns on this invention, As a formation method of the optical function layer 3 which is a 1st embodiment, when using hydrophobic binder resin as binder resin, vanadium dioxide containing As the fine particles, vanadium dioxide-containing fine particles prepared by an aqueous synthesis method are used, and the surface of the vanadium dioxide-containing fine particles is coated with a binder resin having a glass transition temperature of 65 ° C. or less, and then the solvent replacement step without passing through a dry state. A non-aqueous optical functional layer is prepared by preparing a solvent dispersion containing vanadium dioxide-containing fine particles by mixing with a binder resin having a glass transition temperature of 75 ° C. or higher in a dispersed state where the vanadium dioxide-containing fine particles are separated from each other. Prepare a coating solution for forming, and apply the coating solution for forming the optical functional layer on a transparent substrate by a wet coating method. Coating, a method of forming an optical functional layer 3 is dried to a first embodiment is one of the preferred forming methods.

また、第1の実施態様である光学機能層3の形成方法の他の例として、バインダー樹脂として水系バインダー樹脂を用いる場合、二酸化バナジウム含有微粒子として、水系合成法により調製した二酸化バナジウム含有微粒子を用い、当該二酸化バナジウム含有微粒子の表面をガラス転移温度が65℃以下である水系バインダー樹脂で被覆したのち、乾燥させる工程を経ることがなく、二酸化バナジウム含有微粒子が会合せずに離間して存在する分散液の状態で、少なくとも前記水系バインダー樹脂を水系溶媒に溶解した水系バインダー樹脂溶液を調製した後、ガラス転移温度が75℃以上である水系バインダー樹脂と混合、溶解して、水系の光学機能層形成用塗布液を調製し、この水系の光学機能層形成用塗布液を湿式塗布方式により、透明基材上に塗布、乾燥して第1の実施態様である光学機能層3を形成する方法が好ましい形成方法の一つである。   As another example of the method of forming the optical functional layer 3 according to the first embodiment, when an aqueous binder resin is used as the binder resin, vanadium dioxide-containing fine particles prepared by an aqueous synthesis method are used as vanadium dioxide-containing fine particles. A dispersion in which the vanadium dioxide-containing fine particles exist without being associated with each other without being subjected to a drying step after the surface of the vanadium dioxide-containing fine particles is coated with an aqueous binder resin having a glass transition temperature of 65 ° C. or lower. In the liquid state, after preparing an aqueous binder resin solution in which at least the aqueous binder resin is dissolved in an aqueous solvent, it is mixed and dissolved with an aqueous binder resin having a glass transition temperature of 75 ° C. or higher to form an aqueous optical functional layer. A coating solution for forming an aqueous optical functional layer is prepared by a wet coating method. Coated on a wood, a method of forming an optical functional layer 3 as the first embodiment and dried is one of the preferred forming methods.

なお、上記「水系溶媒」とは、50質量%以上が水である溶媒をいう。もちろん、他の溶媒を含有しない100質量%が純水であっても良く、二酸化バナジウム含有微粒子の分散安定性を考えた場合は、他の有機溶媒の含有量は少ない方が好ましい。水系溶媒を構成する溶媒として、水以外の成分としては、水に相溶する溶媒であれば特に制限はないが、アルコール系の溶媒を好ましく用いることができ、中でも、沸点が比較的水に近いイソプロピルアルコールであることが好ましい。   The “aqueous solvent” refers to a solvent in which 50% by mass or more is water. Of course, 100% by mass containing no other solvent may be pure water, and considering the dispersion stability of the vanadium dioxide-containing fine particles, it is preferable that the content of the other organic solvent is small. The solvent constituting the aqueous solvent is not particularly limited as long as it is a solvent compatible with water, but an alcohol-based solvent can be preferably used. Among them, the boiling point is relatively close to that of water. Isopropyl alcohol is preferred.

上記光学機能層の形成に用いる湿式塗布方式としては、特に制限されず、例えば、ロールコーティング法、ロッドバーコーティング法、エアナイフコーティング法、スプレーコーティング法、スライド型カーテン塗布法又は米国特許第2761419号明細書、米国特許第2761791号明細書などに記載のスライドホッパー塗布法、エクストルージョンコート法などが挙げられる。   The wet coating method used for forming the optical functional layer is not particularly limited. For example, a roll coating method, a rod bar coating method, an air knife coating method, a spray coating method, a slide curtain coating method, or US Pat. No. 2,761,419 And a slide hopper coating method and an extrusion coating method described in US Pat. No. 2,761791.

また、第2の実施態様である樹脂基材を兼ねたハイブリッド光学機能層を形成する方法としては、溶液流延法を適用することができ、具体的な成膜方法としては、例えば、特開2013−067074号公報、特開2013−123868号公報、特開2013−202979号公報、特開2014−066958号公報、特開2014−095729号公報、特開2014−159082号公報等に記載されている溶液流延製膜法に従って、形成することができる。   In addition, as a method for forming the hybrid optical functional layer that also serves as the resin substrate according to the second embodiment, a solution casting method can be applied. No. 2013-067074, JP 2013-123868, JP 2013-202979, JP 2014-066958, JP 2014-095729, JP 2014-159082, and the like. It can be formed according to the solution casting film forming method.

疎水性バインダー樹脂を使用する場合の本発明に係る光学機能層の他の形成方法としては、図2及び図4にその構成を例示するように、透明基材の構成材料である疎水性樹脂に、二酸化バナジウム含有微粒子を含む溶媒分散液及び溶媒を添加、溶解して、成膜用ドープを調製した後、当該ドープを用いて従来公知のフィルム成膜で用いられている溶液流延法により、樹脂基材を兼ねた第2の実施態様であるハイブリッド光学機能層を形成する方法も好適に用いることができる。   As another method for forming the optical functional layer according to the present invention when a hydrophobic binder resin is used, as illustrated in FIGS. 2 and 4, the hydrophobic resin that is a constituent material of the transparent substrate is used. Then, a solvent dispersion containing vanadium dioxide-containing fine particles and a solvent are added and dissolved to prepare a dope for film formation, and then the solution casting method used in the conventional film formation using the dope, A method of forming a hybrid optical functional layer, which is the second embodiment also serving as a resin substrate, can be suitably used.

上記方法で適用可能な疎水性バインダー樹脂としては、従来光学フィルムの成膜で用いられている樹脂材料を挙げることができ、例えば、ポリエチレンテレフタレート(略称:PET)、ポリエチレンナフタレート(略称:PEN)等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート(略称:TAC)、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート(略称:CAP)、セルロースアセテートフタレート、セルロースナイトレート等のセルロースエステル類及びそれらの誘導体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンビニルアルコール、シンジオタクティックポリスチレン、ポリカーボネート(略称:PC)、ノルボルネン樹脂、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルスルホン(略称:PES)、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン類、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトンイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、ナイロン、ポリメチルメタクリレート、アクリル及びポリアリレート類、アートン(商品名JSR社製)及びアペル(商品名三井化学社製)等のシクロオレフィン系樹脂等を挙げることができる。   Examples of the hydrophobic binder resin that can be applied by the above method include resin materials that are conventionally used in the formation of optical films, such as polyethylene terephthalate (abbreviation: PET), polyethylene naphthalate (abbreviation: PEN). Such as polyester, polyethylene, polypropylene, cellulose diacetate, cellulose triacetate (abbreviation: TAC), cellulose acetate butyrate, cellulose acetate propionate (abbreviation: CAP), cellulose esters such as cellulose acetate phthalate, cellulose nitrate, and the like Derivatives of polyvinylidene chloride, polyvinyl alcohol, polyethylene vinyl alcohol, syndiotactic polystyrene, polycarbonate (abbreviation: PC), norbornene resin, polymer Rupentene, polyetherketone, polyimide, polyethersulfone (abbreviation: PES), polyphenylene sulfide, polysulfones, polyetherimide, polyetherketoneimide, polyamide, fluororesin, nylon, polymethylmethacrylate, acrylic and polyarylates, arton Examples thereof include cycloolefin resins such as (trade name, manufactured by JSR) and Apel (trade name, manufactured by Mitsui Chemicals).

また、溶媒としては、特に制限はないが、例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸アミル、アセトン、テトラヒドロフラン、1,3−ジオキソラン、1,4−ジオキサン、シクロヘキサノン、ギ酸エチル、2,2,2−トリフルオロエタノール、2,2,3,3−ヘキサフルオロ−1−プロパノール、1,3−ジフルオロ−2−プロパノール、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−メチル−2−プロパノール、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−プロパノール、2,2,3,3,3−ペンタフルオロ−1−プロパノール、ニトロエタン等を挙げることができる。   Further, the solvent is not particularly limited. For example, methyl acetate, ethyl acetate, amyl acetate, acetone, tetrahydrofuran, 1,3-dioxolane, 1,4-dioxane, cyclohexanone, ethyl formate, 2,2,2- Trifluoroethanol, 2,2,3,3-hexafluoro-1-propanol, 1,3-difluoro-2-propanol, 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-methyl-2- Examples include propanol, 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol, 2,2,3,3,3-pentafluoro-1-propanol, nitroethane, and the like.

上記各構成材料を混合、調製したドープを用いて、溶液流延法により透明基材を兼ねたハイブリッド光学機能層を成膜する。   Using the dope prepared by mixing and preparing the above constituent materials, a hybrid optical functional layer that also serves as a transparent substrate is formed by a solution casting method.

《透明基材》
本発明に適用可能な透明基材としては、透明であれば特に制限はなく、ガラス、石英、透明樹脂フィルム等を挙げることができるが、可撓性の付与及び生産適性(製造工程適性)の観点からは、透明樹脂フィルムであることが好ましい。本発明でいう「透明」とは、可視光領域における平均光線透過率が50%以上であることをいい、好ましくは60%以上、より好ましくは70%以上、特に好ましくは80%以上である。
<Transparent substrate>
The transparent substrate applicable to the present invention is not particularly limited as long as it is transparent, and examples thereof include glass, quartz, and a transparent resin film. However, it is possible to impart flexibility and suitability for production (manufacturing process suitability). From the viewpoint, a transparent resin film is preferable. “Transparent” in the present invention means that the average light transmittance in the visible light region is 50% or more, preferably 60% or more, more preferably 70% or more, and particularly preferably 80% or more.

本発明に係る透明基材の厚さは、30〜200μmの範囲内であることが好ましく、より好ましくは30〜100μmの範囲内であり、更に好ましくは35〜70μmでの範囲内である。透明基材の厚さが30μm以上であれば、取扱い中にシワ等が発生しにくくなり、また厚さが200μm以下であれば、ガラス基材と貼り合わせる際のガラス曲面への追従性がよくなる。   The thickness of the transparent substrate according to the present invention is preferably in the range of 30 to 200 μm, more preferably in the range of 30 to 100 μm, and still more preferably in the range of 35 to 70 μm. If the thickness of the transparent substrate is 30 μm or more, wrinkles and the like are less likely to occur during handling, and if the thickness is 200 μm or less, the followability to the curved glass surface when bonded to the glass substrate is improved. .

本発明に係る透明基材は、二軸配向ポリエステルフィルムであることが好ましいが、未延伸又は少なくとも一方に延伸されたポリエステルフィルムを用いることもできる。強度向上、熱膨張抑制の点から延伸フィルムが好ましい。特に、本発明の光学フィルムを具備した合わせガラスを、自動車のガラスとして用いられる際に、延伸フィルムがより好ましい。   The transparent substrate according to the present invention is preferably a biaxially oriented polyester film, but an unstretched or at least one stretched polyester film can also be used. A stretched film is preferable from the viewpoint of strength improvement and thermal expansion suppression. In particular, when the laminated glass provided with the optical film of the present invention is used as an automobile glass, a stretched film is more preferable.

本発明に係る透明基材は、光学フィルムのシワの生成や光学機能層の割れを防止する観点から、温度150℃において、熱収縮率が0.1〜3.0%の範囲内であることが好ましく、1.5〜3.0%の範囲内であることがより好ましく、1.9〜2.7%であることが更に好ましい。   The transparent substrate according to the present invention has a thermal shrinkage within a range of 0.1 to 3.0% at a temperature of 150 ° C. from the viewpoint of preventing generation of wrinkles of the optical film and cracking of the optical functional layer. Is preferable, it is more preferable that it is in the range of 1.5 to 3.0%, and it is still more preferable that it is 1.9 to 2.7%.

本発明の光学フィルムに適用可能な透明基材としては、透明であれば特に制限されることはいが、種々の樹脂フィルムを用いることが好ましく、例えば、ポリオレフィンフィルム(例えば、シクロオレフィン、ポリエチレン、ポリプロピレン等)、ポリエステルフィルム(例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等)、ポリ塩化ビニル、トリアセチルセルロースフィルム等を用いることができ、好ましくはシクロオレフィンフィルム、ポリエステルフィルム、トリアセチルセルロースフィルムである。   The transparent substrate applicable to the optical film of the present invention is not particularly limited as long as it is transparent, but various resin films are preferably used. For example, polyolefin films (for example, cycloolefin, polyethylene, polypropylene) Etc.), polyester films (for example, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, etc.), polyvinyl chloride, triacetyl cellulose film, etc. can be used, and cycloolefin films, polyester films, and triacetyl cellulose films are preferred.

透明樹脂フィルムは、製膜過程で片面又は両面にインラインで下引層塗布液を塗布することが好ましい。本発明においては、製膜工程中での下引塗布をインライン下引という。   The transparent resin film is preferably coated with the undercoat layer coating solution in-line on one or both sides during the film forming process. In the present invention, undercoating during the film forming process is referred to as in-line undercoating.

《近赤外遮蔽層》
本発明の光学フィルにおいては、光学機能層に加え、700〜1000nmの光波長範囲内の少なくとも一部を遮蔽する機能を有する近赤外光遮蔽層を設ける構成とすることもできる。
<< Near-infrared shielding layer >>
In the optical film of the present invention, in addition to the optical functional layer, a near-infrared light shielding layer having a function of shielding at least part of the light wavelength range of 700 to 1000 nm may be provided.

本発明に適用可能な近赤外光遮蔽層の詳細については、例えば、特開2012−131130号公報、特開2012−139948号公報、特開2012−185342号公報、特開2013−080178号公報、特開2014−089347号公報等に記載されている構成要素及び形成方法等を参考にすることができる。   For details of the near infrared light shielding layer applicable to the present invention, for example, JP 2012-131130 A, JP 2012-139948 A, JP 2012-185342 A, JP 2013-080178 A. The constituent elements and forming methods described in JP-A-2014-089347 and the like can be referred to.

《光学フィルムの用途》
本発明の光学フィルムの用途としては、1対のガラス構成部材で挟持させて、合わせガラスを構成することやガラスに後貼りする構成とすることができ、このガラスは、自動車、鉄道車両、航空機、船舶及び建築物等に使用できる。また、これらの用途以外にも使用できる。上記ガラスは、建築用又は車両用に用いることが好ましい。上記ガラスは、自動車のフロントガラス、サイドガラス、リアガラス又はルーフガラス等に使用できる。
<< Use of optical film >>
As an application of the optical film of the present invention, it can be sandwiched between a pair of glass constituent members to constitute laminated glass or to be pasted on glass. This glass is used for automobiles, railway vehicles, aircrafts. Can be used for ships and buildings. It can also be used for other purposes. The glass is preferably used for construction or for vehicles. The said glass can be used for the windshield, side glass, rear glass, roof glass, etc. of a motor vehicle.

ガラス部材としては、無機ガラス及び有機ガラス(樹脂グレージング)が挙げられる。無機ガラスとしては、フロート板ガラス、熱線吸収板ガラス、磨き板ガラス、型板ガラス、網入り板ガラス、線入り板ガラス及びグリーンガラス等の着色ガラス等が挙げられる。上記有機ガラスは、無機ガラスに代用される合成樹脂ガラスである。上記有機ガラス(樹脂グレージング)としては、ポリカーボネート板及びポリ(メタ)アクリル樹脂板等が挙げられる。上記ポリ(メタ)アクリル樹脂板としては、ポリメチル(メタ)アクリレート板等が挙げられる。本発明においては、外部から衝撃が加わって破損した際の安全性の観点からは、無機ガラスであることが好ましい。   Examples of the glass member include inorganic glass and organic glass (resin glazing). Examples of the inorganic glass include colored glass such as float plate glass, heat ray absorbing plate glass, polished plate glass, mold plate glass, netted plate glass, lined plate glass, and green glass. The organic glass is a synthetic resin glass substituted for inorganic glass. Examples of the organic glass (resin glazing) include a polycarbonate plate and a poly (meth) acrylic resin plate. Examples of the poly (meth) acrylic resin plate include a polymethyl (meth) acrylate plate. In the present invention, inorganic glass is preferred from the viewpoint of safety when it is damaged by an external impact.

以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」又は「%」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」又は「質量%」を表す。   EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited thereto. In addition, although the display of "part" or "%" is used in an Example, unless otherwise indicated, "mass part" or "mass%" is represented.

なお、表1の樹脂1及び樹脂2の覧に記載の樹脂は下記のとおりである。
1:バイロン200(エステル系樹脂、東洋紡製)Tg:67℃
2:EASTER6763(エステル系樹脂、イーストマンケミカル製)Tg:80℃
3:エスペル9940B(エステル系樹脂、日立化成製)Tg:25℃
4:ゴーセノールGM−14(PVA、日本合成製)Tg:58℃
5:クラレポバールR1130(PVA、クラレ製)Tg:80℃
6:ポリエスターLP050(エステル系樹脂、日本合成製)Tg:10℃
7:バイロンUR4800(エステルウレタン系樹脂、東洋紡製)Tg:106℃
8:ポリエスターTP220(エステル系、日本合成製)Tg:70℃
9:バイロンGK880(エステル系、東洋紡製)Tg:84℃
10:バイロン245(エステル系樹脂、東洋紡製)Tg:60℃
11:エスレックBL−10(ブチラール系樹脂、積水化学製)Tg:59℃
12:エスレックKS−10(ブチラール系樹脂、積水化学製)Tg:106℃
13:ダイヤナールBR−117(アクリル系樹脂、三菱レイヨン製)Tg:35℃
14:ダイヤナールBR−80(アクリル系樹脂、三菱レイヨン製)Tg:95℃
15:アートンドープ(後述の光学フィルム17の作製に記載)Tg:145℃
In addition, the resin described in the list of Resin 1 and Resin 2 in Table 1 is as follows.
1: Byron 200 (ester resin, manufactured by Toyobo) Tg: 67 ° C
2: EASTER6763 (ester resin, manufactured by Eastman Chemical) Tg: 80 ° C.
3: Esper 9940B (ester resin, manufactured by Hitachi Chemical) Tg: 25 ° C
4: Gohsenol GM-14 (PVA, manufactured by Nihon Gosei) Tg: 58 ° C
5: Kuraray Poval R1130 (PVA, manufactured by Kuraray) Tg: 80 ° C
6: Polyester LP050 (ester resin, manufactured by Nihon Gosei) Tg: 10 ° C
7: Byron UR4800 (ester urethane resin, manufactured by Toyobo) Tg: 106 ° C
8: Polyester TP220 (ester type, manufactured by Nihon Gosei) Tg: 70 ° C
9: Byron GK880 (ester, manufactured by Toyobo) Tg: 84 ° C
10: Byron 245 (ester resin, manufactured by Toyobo) Tg: 60 ° C
11: ESREC BL-10 (Butyral resin, manufactured by Sekisui Chemical) Tg: 59 ° C
12: ESREC KS-10 (butyral resin, manufactured by Sekisui Chemical) Tg: 106 ° C
13: Dianal BR-117 (acrylic resin, manufactured by Mitsubishi Rayon) Tg: 35 ° C.
14: Dianal BR-80 (acrylic resin, manufactured by Mitsubishi Rayon) Tg: 95 ° C
15: Arton dope (described in preparation of optical film 17 described later) Tg: 145 ° C.

《光学フィルムの作製》
〔光学フィルム1の作製〕
(二酸化バナジウム含有微粒子分散液1の調製:粒子乾燥工程なし)
純水10mlに、バナジン酸アンモニウム(NHVO、和光純薬社製、特級)0.433gを混合し、更に、ヒドラジン水和物(N・HO、和光純薬社製、特級)の5質量%水溶液をゆっくり滴下し、pH値(液温23℃)が9.2の溶液を調製した。調製した溶液を、市販の水熱反応処理用オートクレーブ(三愛科学社製 HU−25型、SUS製本体に25ml容積のテフロン(登録商標)製内筒を備える構成。)内に入れ、100℃で8時間、引き続き270℃で24時間、水熱反応処理を施して、二酸化バナジウム含有微粒子が3.0質量%の濃度で分散されている水系の二酸化バナジウム含有微粒子分散液1を調製した。
<< Production of optical film >>
[Preparation of optical film 1]
(Preparation of vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 1: no particle drying step)
0.433 g of ammonium vanadate (NH 4 VO 3 , manufactured by Wako Pure Chemical Industries, special grade) is mixed with 10 ml of pure water, and further hydrazine hydrate (N 2 H 4 · H 2 O, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.). A 5% by weight aqueous solution of (special grade) was slowly added dropwise to prepare a solution having a pH value (liquid temperature of 23 ° C.) of 9.2. The prepared solution is put into a commercially available autoclave for hydrothermal reaction treatment (HU-25 type, manufactured by Sanai Kagaku Co., which has a 25 ml volume Teflon (registered trademark) inner cylinder in a SUS body) at 100 ° C. A hydrothermal reaction treatment was performed for 8 hours and subsequently at 270 ° C. for 24 hours to prepare an aqueous vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 1 in which vanadium dioxide-containing fine particles were dispersed at a concentration of 3.0% by mass.

(二酸化バナジウム含有微粒子分散液2の調製:限外濾過処理)
上記調製した二酸化バナジウム含有微粒子分散液1を20℃に保った状態で、系内循環させる形で接続したポリエーテルスルホン製で分画分子量が30万の濾過膜を有する限外濾過装置(日本ミリポア株式会社製 ペリコン2カセット)を具備した図4に記載の溶媒置換処理装置を用いて濃縮操作を行い、初期の二酸化バナジウム含有微粒子分散液1の体積を100%とした時、20体積%まで濃縮した後、エチルアルコールを添加して、100体積%とした。次いで、この分散液を再度20体積%まで濃縮した後、溶媒としてメチルエチルケトンを添加して100体積%として、2回の溶媒置換処理を施し、粒子濃度が3質量%の溶媒系の二酸化バナジウム含有微粒子分散液2を調製した。
(Preparation of vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 2: ultrafiltration treatment)
An ultrafiltration apparatus having a filtration membrane made of polyethersulfone and having a molecular weight cut off of 300,000 (Nippon Millipore). The vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 1 prepared above is kept at 20 ° C. and is circulated in the system. Concentration operation was performed using the solvent displacement treatment apparatus shown in FIG. 4 equipped with Pelicon 2 cassette (manufactured by Co., Ltd.). When the initial volume of the vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 1 was 100%, the concentration was reduced to 20% by volume. Then, ethyl alcohol was added to make 100% by volume. Next, this dispersion was concentrated again to 20% by volume, then methyl ethyl ketone was added as a solvent to make 100% by volume, and the solvent was subjected to two solvent substitution treatments. The solvent concentration of the vanadium dioxide-containing fine particles was 3% by mass. Dispersion 2 was prepared.

上記調製した二酸化バナジウム含有微粒子分散液2中の水分含有量をカールフィッシャー法により測定した結果、4.05質量%であった。   The water content in the prepared vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 2 was measured by the Karl Fischer method and found to be 4.05% by mass.

(光学機能層形成用塗布液1の調製)
下記の各構成材料を順次添加、混合及び溶解して、溶媒系の光学機能層形成用塗布液1を調製した。
(Preparation of coating solution 1 for forming an optical functional layer)
The following constituent materials were sequentially added, mixed and dissolved to prepare a solvent-based coating solution 1 for forming an optical functional layer.

3質量%の二酸化バナジウム含有微粒子分散液2(溶媒:メチルエチルケトン)
28質量部
5質量%の疎水性バインダー樹脂溶液(溶媒:メチルエチルケントン、溶質(疎水性バインダー樹脂):バイロン200(非晶性ポリエステル樹脂、東洋紡社製、Tg:67℃))
60質量部
3% by weight vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 2 (solvent: methyl ethyl ketone)
28 parts by mass of 5% by mass of hydrophobic binder resin solution (solvent: methylethylkenton, solute (hydrophobic binder resin): Byron 200 (amorphous polyester resin, manufactured by Toyobo Co., Ltd., Tg: 67 ° C.))
60 parts by mass

(光学機能層の形成)
厚さが50μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(東洋紡製A4300、両面易接着層)の透明基材上に、押出コーターを用いて、上記調製した光学機能層形成用塗布液1を、乾燥後の層厚が1.5μmとなる条件で湿式塗布を行い、次いで110℃の温風を2分間吹きつけて乾燥させて、光学機能層を形成して、図1に記載の構成の光学フィルム1を作製した。
(Formation of optical functional layer)
On the transparent base material of a polyethylene terephthalate film (Toyobo A4300, double-sided easy-adhesion layer) having a thickness of 50 μm, using an extrusion coater, the above-prepared coating solution 1 for forming an optical functional layer has a layer thickness after drying. Wet application was performed under the condition of 1.5 μm, and then hot air of 110 ° C. was blown for 2 minutes to dry to form an optical functional layer, thereby producing an optical film 1 having the configuration shown in FIG.

〔光学フィルム2の作製〕
バナジルトリイソプロポキシド13.7g、モリブデンペンタエトキシド0.73gをイソプロパノール500mlに溶解した。この溶液にイオン交換水15mlを添加し室温で72時間撹拌後、溶媒を除去した。残渣を解砕後、400℃で2時間焼成し、引き続き水素気流中で450℃で2時間焼成することによりモリブデンドープ二酸化バナジウム微粒子を得た。
[Preparation of optical film 2]
13.7 g of vanadyl triisopropoxide and 0.73 g of molybdenum pentaethoxide were dissolved in 500 ml of isopropanol. 15 ml of ion-exchanged water was added to this solution and stirred at room temperature for 72 hours, and then the solvent was removed. After crushing the residue, it was calcined at 400 ° C. for 2 hours, and then calcined in a hydrogen stream at 450 ° C. for 2 hours to obtain molybdenum-doped vanadium dioxide fine particles.

(製膜)
上記モリブデンドープ二酸化バナジウム微粒子を用い、下記の組成で混合し、Tダイ法により、厚さ50μの光学フィルム2を作製した。
モリブデンドープ二酸化バナジウム 3質量部
EASTER6763(エステル系樹脂、イーストマンケミカル製、Tg:80℃)
97質量部
(Film formation)
The molybdenum-doped vanadium dioxide fine particles were mixed with the following composition, and an optical film 2 having a thickness of 50 μm was produced by a T-die method.
Molybdenum-doped vanadium dioxide 3 parts by mass EASTER6763 (ester resin, Eastman Chemical, Tg: 80 ° C.)
97 parts by mass

〔光学フィルム3の作製〕
(二酸化バナジウム含有微粒子分散液3の調製)
上記二酸化バナジウム含有微粒子分散液2の調製において、更に、同様の溶媒置換処理装置を用いて、当該分散液2を20体積%まで濃縮した後、メチルエチルケトンを添加して100体積%として、溶媒置換処理を3回行い、粒子濃度が3質量%の溶媒系の二酸化バナジウム含有微粒子分散液3を調製した。
[Preparation of optical film 3]
(Preparation of vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 3)
In the preparation of the vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 2, the dispersion 2 was further concentrated to 20% by volume using the same solvent substitution apparatus, and then methyl ethyl ketone was added to make 100% by volume. Was performed three times to prepare a solvent-based vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 3 having a particle concentration of 3% by mass.

上記調製した二酸化バナジウム含有微粒子分散液3中の水分含有量をカールフィッシャー法により測定した結果、0.84質量%であった。   The water content in the prepared vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 3 was measured by the Karl Fischer method and found to be 0.84% by mass.

(光学機能層形成用塗布液の調製及び光学機能層の形成)
上記光学フィルム1の作製において、上記光学機能層形成用塗布液1の調製で疎水性バインダー樹脂としてバイロン200の代わりにエスペル9940B(エステル系樹脂、日立化成製、Tg:25℃)を使用し、さらに、二酸化バナジウム含有微粒子分散液2に代えて、上記調製した二酸化バナジウム含有微粒子分散液3を用いて、光学機能層形成用塗布液の調製及び光学機能層の形成を行った以外は同様にして、光学フィルム3を作製した。
(Preparation of coating solution for forming optical functional layer and formation of optical functional layer)
In the production of the optical film 1, Esper 9940B (ester resin, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., Tg: 25 ° C.) is used instead of Byron 200 as a hydrophobic binder resin in the preparation of the coating liquid 1 for forming the optical functional layer. Further, in place of the vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 2, the above-prepared vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 3 was used in the same manner except that the optical functional layer-forming coating liquid was prepared and the optical functional layer was formed. An optical film 3 was produced.

〔光学フィルム4の作製〕
(二酸化バナジウム含有微粒子分散液4の調製:粒子乾燥工程なし)
純水10mlに、バナジン酸アンモニウム(NHVO、和光純薬社製、特級)0.433gを混合し、更に、ヒドラジン水和物(N・HO、和光純薬社製、特級)の5質量%水溶液をゆっくり滴下し、pH値(液温23℃)が9.2の溶液を調製した。調製した溶液を、市販の水熱反応処理用オートクレーブ(三愛科学社製 HU−25型、SUS製本体に25ml容積のテフロン(登録商標)製内筒を備える構成。)内に入れ、100℃で8時間、引き続き270℃で24時間、水熱反応処理を施して、二酸化バナジウム含有微粒子が3.0質量%の濃度で分散されている二酸化バナジウム含有微粒子分散液4を調製した。
[Preparation of optical film 4]
(Preparation of vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 4: no particle drying step)
0.433 g of ammonium vanadate (NH 4 VO 3 , manufactured by Wako Pure Chemical Industries, special grade) is mixed with 10 ml of pure water, and further hydrazine hydrate (N 2 H 4 · H 2 O, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.). A 5% by weight aqueous solution of (special grade) was slowly added dropwise to prepare a solution having a pH value (liquid temperature of 23 ° C.) of 9.2. The prepared solution is put into a commercially available autoclave for hydrothermal reaction treatment (HU-25 type, manufactured by Sanai Kagaku Co., which has a 25 ml volume Teflon (registered trademark) inner cylinder in a SUS body) at 100 ° C. A hydrothermal reaction treatment was performed for 8 hours and subsequently at 270 ° C. for 24 hours to prepare vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 4 in which vanadium dioxide-containing fine particles were dispersed at a concentration of 3.0% by mass.

(光学機能層形成用塗布液2の調製)
下記の各構成材料を順次添加、混合及び溶解して水系の光学機能層形成用塗布液2を調製した。
(Preparation of coating solution 2 for forming an optical functional layer)
The following constituent materials were sequentially added, mixed and dissolved to prepare an aqueous optical functional layer forming coating solution 2.

3質量%の二酸化バナジウム含有微粒子分散液4 28質量部
3質量%のホウ酸水溶液 10質量部
5質量%のバインダー樹脂溶液(5質量%水溶液、溶質:ゴーセノールGM−14(PVA、日本合成製、Tg:58℃)、クラレポバールR1130(PVA、クラレ製、Tg:80℃)、混合比(質量比) ゴーセノールGM−14:クラレポバールR1130=2.5:97.5)
60質量部
5質量%の界面活性剤水溶液(ソフタゾリンLSB−R、川研ファインケミカル株式会社製) 2質量部
3% by weight vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 4 28 parts by weight 3% by weight boric acid aqueous solution 10 parts by weight 5% by weight binder resin solution (5% by weight aqueous solution, solute: Gohsenol GM-14 (PVA, manufactured by Nihon Gosei, Tg: 58 ° C.), Kuraray Poval R1130 (PVA, manufactured by Kuraray, Tg: 80 ° C.), mixing ratio (mass ratio) Gohsenol GM-14: Kuraray Poval R1130 = 2.5: 97.5)
60 mass parts 5 mass% surfactant aqueous solution (Softazoline LSB-R, manufactured by Kawaken Fine Chemical Co., Ltd.) 2 mass parts

(光学機能層の形成)
厚さが50μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(東洋紡製A4300、両面易接着層)上に、押出コーターを用いて、上記調製した光学機能層形成用塗布液2を、乾燥後の層厚が1.5μmとなる条件で湿式塗布を行い、次いで110℃の温風を2分間吹きつけて乾燥させて、光学機能層を形成して、光学フィルム4を作製した。
(Formation of optical functional layer)
On the polyethylene terephthalate film (Toyobo A4300, double-sided easy-adhesion layer) having a thickness of 50 μm, the coating liquid 2 for forming an optical functional layer prepared above was used with an extrusion coater, and the layer thickness after drying was 1.5 μm. Wet coating was performed under the following conditions, followed by drying by blowing hot air at 110 ° C. for 2 minutes to form an optical functional layer, thereby producing an optical film 4.

〔光学フィルム5の作製〕
光学フィルム3の作製において、上記光学機能層形成用塗布液1の調製で疎水性バインダー樹脂としてエスペル9940B(エステル系樹脂、日立化成製、Tg:25℃)に代えて、ポリエスターLP050(エステル系樹脂、日本合成製、Tg:10℃)とバイロンUR4800(エステルウレタン系樹脂、東洋紡製、Tg:106℃)とを混合比(質量比) エスペル9940B:ポリエスターLP050=2.5:97.5とした他は、同様にして、光学フィルム5を作製した。
[Preparation of optical film 5]
In the production of the optical film 3, in the preparation of the coating solution 1 for forming the optical functional layer, instead of Esper 9940B (ester resin, manufactured by Hitachi Chemical, Tg: 25 ° C.) as a hydrophobic binder resin, Polyester LP050 (ester system) Resin, manufactured by Nippon Gosei Co., Ltd., Tg: 10 ° C.) and Byron UR4800 (ester urethane resin, manufactured by Toyobo, Tg: 106 ° C.) (mixing ratio) (mass ratio) Esper 9940B: Polyester LP050 = 2.5: 97.5 The optical film 5 was produced in the same manner as described above.

〔光学フィルム6〜8の作製〕
光学フィルム6〜8は、それぞれ、光学フィルム5の作製において、上記光学機能層形成用塗布液1の調製で疎水性バインダー樹脂としてエスペル9940B(表1に記載の樹脂1)及びポリエスターLP050(表1に記載の樹脂2)の代わりに、表1に記載の樹脂1及び樹脂2を使用した他は、同様にして、光学フィルム6〜8を作製した。
[Preparation of optical films 6-8]
Each of the optical films 6 to 8 was prepared by preparing the optical functional layer-forming coating liquid 1 in the production of the optical film 5, as Esper 9940B (resin 1 shown in Table 1) and Polyester LP050 (table 1) as a hydrophobic binder resin. Optical films 6 to 8 were prepared in the same manner except that the resin 1 and the resin 2 described in Table 1 were used instead of the resin 2) described in 1.

〔光学フィルム9の作製〕
(二酸化バナジウム含有微粒子分散液5の調製:低Tgのバインダー樹脂で被覆)
純水10mlに、バナジン酸アンモニウム(NHVO、和光純薬社製、特級)0.433gを混合し、更に、ヒドラジン水和物(N・HO、和光純薬社製、特級)の5質量%水溶液をゆっくり滴下し、pH値(液温23℃)が9.2の溶液を調製した。調製した溶液にポリエスターLP050(エステル系樹脂、日本合成製、Tg:10℃、表1の樹脂1)の5質量%溶液(溶媒:メチルエチルケントン)を0.54g添加し、この溶液を、市販の水熱反応処理用オートクレーブ(三愛科学社製 HU−25型、SUS製本体に25ml容積のテフロン(登録商標)製内筒を備える構成。)内に入れ、100℃で8時間、引き続き270℃で24時間、水熱反応処理を施して、表面がポリエスターLP050で被覆されている二酸化バナジウム含有微粒子が3.0質量%の濃度で分散されている二酸化バナジウム含有微粒子分散液5を調製した。
[Preparation of optical film 9]
(Preparation of vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 5: covered with a low Tg binder resin)
0.433 g of ammonium vanadate (NH 4 VO 3 , manufactured by Wako Pure Chemical Industries, special grade) is mixed with 10 ml of pure water, and further hydrazine hydrate (N 2 H 4 · H 2 O, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.). A 5% by weight aqueous solution of (special grade) was slowly added dropwise to prepare a solution having a pH value (liquid temperature of 23 ° C.) of 9.2. 0.54 g of a 5 mass% solution (solvent: methyl ethyl kenton) of Polyester LP050 (ester resin, manufactured by Nippon Gosei Co., Ltd., Tg: 10 ° C., resin 1 in Table 1) was added to the prepared solution. It is put in a commercially available autoclave for hydrothermal reaction treatment (HU-25 type, manufactured by Sanai Kagaku Co., which has a 25 ml capacity Teflon (registered trademark) inner cylinder in a SUS main body), and then at 270 ° C. for 8 hours, and subsequently 270 A vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 5 in which the vanadium dioxide-containing fine particles whose surface was coated with the polyester LP050 was dispersed at a concentration of 3.0% by mass was subjected to a hydrothermal reaction treatment at 24 ° C. for 24 hours. .

(光学機能層形成用塗布液の調製及び光学機能層の形成)
上記光学フィルム3の作製において、上記光学機能層形成用塗布液1の調製で疎水性バインダー樹脂としてエスペル9940Bの代わりにバイロンUR4800(エステルウレタン系樹脂、東洋紡製、Tg:106℃、表1に記載の樹脂2)を使用し、さらに、二酸化バナジウム含有微粒子分散液2に代えて、上記調製した二酸化バナジウム含有微粒子分散液5を用いて、光学機能層形成用塗布液の調製及び光学機能層の形成を行った以外は同様にして、光学フィルム9を作製した。
(Preparation of coating solution for forming optical functional layer and formation of optical functional layer)
In the production of the optical film 3, Byron UR4800 (ester urethane resin, manufactured by Toyobo, Tg: 106 ° C., described in Table 1) instead of Esper 9940B as a hydrophobic binder resin in the preparation of the coating solution 1 for forming the optical functional layer. In addition, using the prepared vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 5 instead of the vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 2, the preparation of the optical functional layer-forming coating liquid and the formation of the optical functional layer are performed. An optical film 9 was produced in the same manner as described above.

〔光学フィルム10〜12の作製〕
光学フィルム9の作製において、樹脂1及び樹脂2を表1に記載のものにした他は、同様にして光学フィルム10〜12を作製した。
[Production of optical films 10 to 12]
In the production of the optical film 9, optical films 10 to 12 were produced in the same manner except that the resins 1 and 2 were changed to those shown in Table 1.

〔光学フィルム13の作製〕
(二酸化バナジウム含有微粒子分散液6の調製)
純水10mlに、バナジン酸アンモニウム(NHVO、和光純薬社製、特級)0.433gを混合し、更に、ヒドラジン水和物(N・HO、和光純薬社製、特級)の5質量%水溶液をゆっくり滴下し、pH値(液温23℃)が9.2の溶液を調製した。調製した溶液にゴーセノールGM−14(PVA、日本合成製、Tg:58℃)の5質量%水溶液を0.54g添加し、この溶液を、市販の水熱反応処理用オートクレーブ(三愛科学社製 HU−25型、SUS製本体に25ml容積のテフロン(登録商標)製内筒を備える構成。)内に入れ、100℃で8時間、引き続き270℃で24時間、水熱反応処理を施して、表面がゴーセノールGM−14で被覆されている二酸化バナジウム含有微粒子が3.0質量%の濃度で分散されている二酸化バナジウム含有微粒子分散液6を調製した。
[Preparation of optical film 13]
(Preparation of vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 6)
0.433 g of ammonium vanadate (NH 4 VO 3 , manufactured by Wako Pure Chemical Industries, special grade) is mixed with 10 ml of pure water, and further hydrazine hydrate (N 2 H 4 · H 2 O, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.). A 5% by weight aqueous solution of (special grade) was slowly added dropwise to prepare a solution having a pH value (liquid temperature of 23 ° C.) of 9.2. 0.54 g of a 5% by mass aqueous solution of Gohsenol GM-14 (PVA, manufactured by Nippon Gosei Co., Ltd., Tg: 58 ° C.) was added to the prepared solution, and this solution was added to a commercially available autoclave for hydrothermal reaction treatment (HU manufactured by Sanai Kagakusha). -25 type, SUS main body with a 25 ml Teflon (registered trademark) inner cylinder.) And subjected to hydrothermal reaction treatment at 100 ° C. for 8 hours and then at 270 ° C. for 24 hours, Vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 6 in which vanadium dioxide-containing fine particles coated with Gohsenol GM-14 were dispersed at a concentration of 3.0% by mass was prepared.

(二酸化バナジウム含有微粒子分散液6の限外濾過処理)
二酸化バナジウム含有微粒子分散液6を20℃に保った状態で、系内循環させる形で接続したポリエーテルスルホン製で分画分子量が30万の濾過膜を有する限外濾過装置(日本ミリポア株式会社製 ペリコン2カセット)を用い濃縮操作を行い、初期二酸化バナジウム含有微粒子分散液6の体積に対し、10%まで濃縮した後、水を足して、100%とし、この濃縮と希釈操作を3回繰り返して、粒子濃度が3質量%の限外濾過処理済みの二酸化バナジウム含有微粒子分散液7を調製した。
(Ultrafiltration treatment of vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 6)
An ultrafiltration device (manufactured by Nippon Millipore Corporation) having a filtration membrane made of polyethersulfone and having a molecular weight cut off of 300,000 in a state where the vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 6 is kept at 20 ° C. Concentration operation was performed using Pelicon 2 cassette), and after concentrating to 10% of the initial volume of vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 6, water was added to make 100%, and this concentration and dilution operation was repeated three times. Then, an ultrafiltration-treated vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 7 having a particle concentration of 3% by mass was prepared.

(光学機能層形成用塗布液3の調製)
下記の各構成材料を順次添加、混合及び溶解して水系の光学機能層形成用塗布液3を調製した。
(Preparation of coating solution 3 for forming an optical functional layer)
The following constituent materials were sequentially added, mixed and dissolved to prepare an aqueous optical functional layer forming coating solution 3.

3質量%の二酸化バナジウム含有微粒子分散液7 28質量部
3質量%のホウ酸水溶液 10質量部
5質量%のバインダー樹脂溶液(5質量%水溶液、溶質:クラレポバールR1130(PVA、クラレ製、Tg:80℃))
60質量部
5質量%の界面活性剤水溶液(ソフタゾリンLSB−R、川研ファインケミカル株式会社製) 2質量部
(光学機能層の形成)
厚さが50μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(東洋紡製A4300、両面易接着層)上に、押出コーターを用いて、上記調製した光学機能層形成用塗布液3を、乾燥後の層厚が1.5μmとなる条件で湿式塗布を行い、次いで110℃の温風を2分間吹きつけて乾燥させて、光学機能層を形成して、光学フィルム13を作製した。
3 mass% vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 7 28 mass parts 3 mass% boric acid aqueous solution 10 mass parts 5 mass% binder resin solution (5 mass% aqueous solution, solute: Kuraray Poval R1130 (PVA, manufactured by Kuraray, Tg: 80 ° C))
60 mass parts 5 mass% surfactant aqueous solution (Softazolin LSB-R, manufactured by Kawaken Fine Chemical Co., Ltd.) 2 mass parts (formation of optical functional layer)
On the polyethylene terephthalate film (Toyobo A4300, double-sided easy-adhesion layer) having a thickness of 50 μm, the coating liquid 3 for forming an optical functional layer prepared as described above was used with an extrusion coater, and the layer thickness after drying was 1.5 μm. Wet application was performed under the conditions as described above, followed by drying by blowing warm air at 110 ° C. for 2 minutes to form an optical functional layer, thereby producing an optical film 13.

〔光学フィルム14の作製〕
上記光学フィルム9の作製に用いた二酸化バナジウム含有微粒子分散液5の調製において、溶媒置換処理を、図4に記載した限外濾過装置を用いた方法に代えて、エバポレーターによる減圧蒸留法で行った以外は、上記光学フィルム9の作製と同様にして、光学フィルム14を作製した。
[Production of Optical Film 14]
In the preparation of the vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 5 used for the production of the optical film 9, the solvent replacement treatment was performed by a vacuum distillation method using an evaporator instead of the method using the ultrafiltration device described in FIG. Except for the above, an optical film 14 was produced in the same manner as in the production of the optical film 9 described above.

〔光学フィルム15及び16の作製〕
上記光学フィルム9の作製において、数平均粒径及び一次粒子の粒子個数比率を表1に記載のものにした他は、同様にして、光学フィルム15及び16を作製した。
[Production of optical films 15 and 16]
Optical films 15 and 16 were produced in the same manner as in the production of the optical film 9 except that the number average particle diameter and the primary particle number ratio were changed to those shown in Table 1.

〔光学フィルム17の作製〕
(ドープの調製)
はじめに、加圧溶解タンクに下記に示すメチレンクロライドを添加した。有機溶媒の入った加圧溶解タンクに、シクロオレフィンポリマー(略称:COP)及び上記調製した二酸化バナジウム含有微粒子分散液5を撹拌しながら投入した。これを加熱し、撹拌しながら、シクロオレフィンポリマーを溶解し、これを安積濾紙(株)製の安積濾紙No.244を使用して濾過し、ドープを調製した。
[Preparation of optical film 17]
(Preparation of dope)
First, the following methylene chloride was added to the pressure dissolution tank. The cycloolefin polymer (abbreviation: COP) and the above prepared vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 5 were charged into a pressure dissolution tank containing an organic solvent while stirring. While this was heated and stirred, the cycloolefin polymer was dissolved, and this was added to Azumi Filter Paper No. The dope was prepared by filtration using 244.

〈ドープの組成〉
メチレンクロライド 192質量部
疎水性ポリマー樹脂:シクロオレフィンポリマー(商品名:アートン、JSR(株)製、Tg=145℃)
76.9質量部
3質量%の二酸化バナジウム含有微粒子分散液5 12.0質量部
<Dope composition>
192 parts by mass of methylene chloride Hydrophobic polymer resin: cycloolefin polymer (trade name: Arton, manufactured by JSR Corporation, Tg = 145 ° C.)
76.9 parts by mass 3% by mass of vanadium dioxide-containing fine particle dispersion 5 12.0 parts by mass

(製膜)
上記調製したドープを用い、特開2014−095729号公報及び特開2014−159082号公報に記載されている溶液流延製膜法に従って、ハイブリッド光機能層である光学フィルム17を作製した。
(Film formation)
Using the prepared dope, an optical film 17 which is a hybrid optical functional layer was produced according to the solution casting film forming method described in JP2014-095729A and JP2014-159082.

以上により作製した光学フィルム1〜17の構成を、表1に示す。   Table 1 shows the configurations of the optical films 1 to 17 produced as described above.

Figure 0006384247
Figure 0006384247

《光学フィルムの特性値の測定》
上記作製した各光学フィルムについて、下記の方法に従って、光学機能層中の二酸化バナジウム含有微粒子の数平均粒径及び一次粒子の粒子個数比率を測定した。
<< Measurement of optical film characteristic values >>
About each produced said optical film, according to the following method, the number average particle diameter of the vanadium dioxide containing microparticles | fine-particles in an optical functional layer and the particle number ratio of a primary particle were measured.

各光学フィルムを構成する光学機能層の側面をミクロトームによりトリミングして、図1又は図2に示すような断面を露出させた。次いで、露出した断面について、透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて、1万倍で断面を撮影した。撮影した断面の一定領域内に存在している全ての二酸化バナジウム含有微粒子について、その粒径を測定した。   The side surface of the optical functional layer constituting each optical film was trimmed with a microtome to expose a cross section as shown in FIG. 1 or FIG. Next, the exposed cross section was photographed at a magnification of 10,000 using a transmission electron microscope (TEM). The particle size of all the vanadium dioxide-containing fine particles present in a certain region of the photographed cross section was measured.

この時、測定する二酸化バナジウム含有微粒子は、300個とした。撮影した粒子には、図1又は図2に示すように単一粒子である一次粒子と、2粒子以上の凝集体である二次粒子とが含まれており、二酸化バナジウムの一次粒子VOの粒径は、各独立している粒子の直径を測定する。また、2個以上の粒子が凝集して存在している二酸化バナジウムについては、凝集体全体の投影面積を求めたのち、投影面積を円換算し、その直径をもって粒径とした。 At this time, 300 vanadium dioxide-containing fine particles were measured. The shot particles, the primary particles are single particles, as shown in FIG. 1 or FIG. 2, 2 are included and particles or the secondary particles are aggregates of vanadium dioxide primary particles VO S The particle size measures the diameter of each independent particle. In addition, for vanadium dioxide in which two or more particles are aggregated, the projected area of the entire aggregate was obtained, and then the projected area was converted into a circle, and the diameter was taken as the particle size.

以上のようにして求めた一次粒子と二次粒子の各直径について、数平均直径(nm)を求め、数平均粒径とした。次いで、上記測定した各粒子について、全粒子数に対する一次粒子の比率(粒子数%)を求めた。   For each diameter of the primary particles and secondary particles determined as described above, the number average diameter (nm) was determined and used as the number average particle size. Next, for each particle measured above, the ratio of primary particles to the total number of particles (particle number%) was determined.

《光学フィルム及び光学フィルム貼合ガラスの評価》
得られた各光学フィルムを10cm角のサイズで各5枚ずつ切り出し、下記の操作を行った。
<< Evaluation of optical film and optical film laminated glass >>
Each of the obtained optical films was cut into 5 pieces each having a size of 10 cm square, and the following operation was performed.

3台の加速試験機を準備し、それぞれを85℃(加湿なし)、−20℃、60℃−80%RHに調整し、各光学フィルムを(85℃:1時間)→(−20℃:1時間)→(60℃−80%RH:1時間)、これを25回及び50回繰り返した。このようにして、上記作製した各光学フィルムについて、評価用のサンプルを2種類(繰り返し25回のサンプル及び繰り返し50回のサンプル)作製した。次いで、下記の各評価を行った。   Three acceleration test machines are prepared, and each is adjusted to 85 ° C. (no humidification), −20 ° C., 60 ° C.-80% RH, and each optical film is (85 ° C .: 1 hour) → (−20 ° C .: 1 hour) → (60 ° C.-80% RH: 1 hour), this was repeated 25 times and 50 times. In this way, two types of samples for evaluation (each with 25 repetitions and 50 repetitions) were prepared for each of the optical films thus prepared. Next, the following evaluations were performed.

(ヘイズの評価)
上記作製した各光学フィルムの各サンプルについて、室温にて、ヘイズメーター(日本電色工業社製、NDH2000)を用いて、ヘイズ(%)を測定し、下記の基準に従ってヘイズの評価を行った。なお、ヘイズ(%)は小さいほどよいものとする。
(Evaluation of haze)
About each sample of each produced said optical film, haze (%) was measured using the haze meter (Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. make, NDH2000) at room temperature, and the haze was evaluated according to the following reference | standard. The smaller the haze (%), the better.

◎:ヘイズが、2.0%未満である
○:ヘイズが、2.0%以上、3.0%未満である
○△:ヘイズが、3.0%以上、5.0%未満である
△:5.0%以上、8.0%未満である
×:8.0%以上である
A: Haze is less than 2.0% B: Haze is 2.0% or more and less than 3.0% B: Haze is 3.0% or more and less than 5.0% B : 5.0% or more and less than 8.0% ×: 8.0% or more

(保存性)
上記作製した各光学フィルムの各サンプルについて、その表面(膜面)を観察し、以下のように評価した。なお、保存性は、ひび割れ及び膜剥れの発生がみられないほど良いものとする。
(Storability)
About each sample of each produced said optical film, the surface (film surface) was observed and evaluated as follows. In addition, preservability shall be so good that neither a crack nor film | membrane peeling will be seen.

○:5枚の光学フィルムとも、0.5mm以上のひび割れ及び膜剥れの発生がみられない
○△:5枚の光学フィルムにおいて、サイズが0.5mm以上、3mm未満のひび割れや膜剥れの総発生数が1個以上、2個以下である
△:5枚の光学フィルムにおいて、サイズが0.5mm以上、3mm未満のひび割れや膜剥れの総発生数が3個以上、5個以下である
△×:5枚の光学フィルムにおいて、サイズが0.5mm以上、3mm未満のひび割れや膜剥れの総発生数が6個以上、10個以下である
×:5枚の光学フィルムにおいて、サイズが0.5mm以上、3mm未満のひび割れや膜剥れの総発生数が11個以上、又はサイズが3mm以上のひび割れや膜剥れの総発生数が1個以上
○: Neither cracking nor film peeling of 0.5 mm or more was observed in any of the 5 optical films. ○ △: Cracking or film peeling of 5 optical films with a size of 0.5 mm or more and less than 3 mm. The total number of occurrences of is 1 or more and 2 or less. Δ: In 5 optical films, the total number of occurrences of cracks or film peeling of 0.5 mm or more and less than 3 mm is 3 or more and 5 or less. Δ ×: In 5 optical films, the total number of cracks and film peelings of 0.5 mm or more and less than 3 mm is 6 or more and 10 or less. ×: In 5 optical films, The total number of occurrences of cracks and film peeling with a size of 0.5 mm or more and less than 3 mm is 11 or more, or the total number of cracks or film peeling with a size of 3 mm or more is 1 or more.

〔サーモクロミック性の評価〕
下記のようにして、上記作製した各光学フィルムを貼合したガラス(光学フィルム貼合ガラス)を作製した。作製された各光学フィルム貼合ガラスについて、夏場想定の遮熱性及び冬場想定の遮熱性を評価し、上記作製した各光学フィルムのサーモクロミック性を判定した。
[Evaluation of thermochromic properties]
The glass (optical film bonding glass) which bonded each produced said optical film as follows was produced. About each produced optical film bonding glass, the heat insulation of summer assumption and the heat insulation of winter assumption were evaluated, and the thermochromic property of each produced said optical film was determined.

《光学フィルム貼合ガラスの作製》
上記作製した各光学フィルムを、厚さ1.3mmのガラス板(松浪硝子工業社製、「スライドガラス白縁磨」)のサイズ15cm×20cmに透明粘着シート(日東電工社製、LUCIACS CS9621T)を用いて貼り合わせて光学フィルム貼合ガラスを上記作製した各光学フィルムについて作製した。
<< Production of optical film laminated glass >>
Each of the optical films prepared above is made of a transparent adhesive sheet (manufactured by Nitto Denko Corporation, LUCIACS CS9621T) in a size of 15 cm × 20 cm of a glass plate having a thickness of 1.3 mm (manufactured by Matsunami Glass Kogyo Co., Ltd., “Slide Glass White Edge Polish”). The optical film laminated glass was prepared for each of the optical films prepared as described above.

(夏場想定の遮熱性評価)
〈測定環境〉
・測定環境:室温が28℃の環境試験室の壁面に、光学フィルム貼合ガラスを、内側が光学フィルムとなるように配置し、日本クールビズ室内を想定した環境室を用いた。
(Evaluation of heat insulation in summer)
<Measurement environment>
Measurement environment: An environmental room was used on the wall surface of an environmental test room having a room temperature of 28 ° C. so that the optical film-laminated glass was placed so that the inner side was an optical film, and a Japanese Cool Biz room was assumed.

・環境試験室の光学フィルム貼合ガラスを配置した外側より、夏場の太陽を想定し、50cm離れた位置より、150Wのハロゲンランプを点灯した。   -A 150 W halogen lamp was lit from a position 50 cm away from the outside of the environmental test room where the optical film-laminated glass was placed, assuming the summer sun.

・さらに、太陽光照射の蓄積により光学フィルム貼合ガラスが加熱されると想定して、貼合ガラスを熱電対で70℃に加熱した。   -Furthermore, assuming that the optical film laminated glass is heated by the accumulation of sunlight irradiation, the laminated glass was heated to 70 ° C. with a thermocouple.

環境試験室内の光学フィルム貼合ガラスより1m離れた位置に温度計を設置し、上記条件で1時間経過後の温度を測定し、下記の基準に従って遮熱性の評価を行った。   A thermometer was installed at a position 1 m away from the optical film-laminated glass in the environmental test chamber, the temperature after 1 hour was measured under the above conditions, and the heat shielding property was evaluated according to the following criteria.

◎:1時間経過後の温度が29℃未満で、外部光による温度上昇がほとんど認められない
○:1時間経過後の温度が29℃以上、32℃以下である
○△:1時間経過後の温度が32℃以上、34℃以下である
△:1時間経過後の温度が34℃以上、36℃以下である
×:1時間経過後の温度が36℃以上であり、過酷な環境である
◎: Temperature after 1 hour is less than 29 ℃, almost no temperature increase due to external light ○: Temperature after 29 hours is 29 ℃ or more and 32 ℃ or less ○ △: After 1 hour The temperature is 32 ° C. or more and 34 ° C. or less. Δ: The temperature after one hour has passed is 34 ° C. or more and 36 ° C. or less. ×: The temperature after one hour has passed is 36 ° C. or more, which is a harsh environment.

(冬場想定の遮熱性評価)
〈測定環境〉
・測定環境:室温が20℃の環境試験室の壁面に、光学フィルム貼合ガラスを、内側が光学フィルムとなるように配置し、日本ウォームビズ室内を想定した環境室を用いた。
(Evaluation of heat insulation in winter)
<Measurement environment>
Measurement environment: An optical film-laminated glass was placed on the wall surface of an environmental test room having a room temperature of 20 ° C. so that the inner side was an optical film, and an environmental room assuming a Japanese Warm Biz room was used.

・環境試験室の光学フィルム貼合ガラスを配置した外側より、冬場の太陽を想定し、50cm離れた位置より、100Wのハロゲンランプを点灯した。   A 100 W halogen lamp was lit from a position 50 cm away from the outside where the optical film-laminated glass in the environmental test room was placed, assuming the sun in winter.

環境試験室内の光学フィルム貼合ガラスより1m離れた位置に温度計を設置し、上記条件で1時間経過後の温度を測定し、下記の基準に従って遮熱性の評価を行った。   A thermometer was installed at a position 1 m away from the optical film-laminated glass in the environmental test chamber, the temperature after 1 hour was measured under the above conditions, and the heat shielding property was evaluated according to the following criteria.

◎:1時間経過後の温度が26℃以上となり、外部光による熱エネルギーが適度に侵入している
○:1時間経過後の温度が24℃以上、26℃未満である
○△:1時間経過後の温度が22℃以上、24℃以下である
△:1時間経過後の温度が21℃以上、22℃以下である
×:多くの近赤外光が無条件で遮蔽され、1時間経過後の温度が21℃未満である
◎: Temperature after 1 hour is 26 ° C or higher, and heat energy from external light has entered moderately. ○: Temperature after 24 hours is more than 24 ° C and less than 26 ° C. Later temperature is 22 ° C. or more and 24 ° C. or less. Δ: Temperature after 21 hours is 21 ° C. or more and 22 ° C. or less. X: Many near infrared light is unconditionally shielded and after 1 hour. The temperature is less than 21 ° C

(耐傷性の評価)
耐傷性の評価として、各光学フィルムをヘイドン社製の荷重変動型摩擦摩耗試験システムHHS2000を用いて、荷重50g、スピード500mm/ms、距離50mmで10往復、スチールウール#0000番を用いて擦った。擦る前と後のヘイズ値を室温にて、ヘイズメーター(日本電色工業社製、NDH2000)を用いて測定し、その差で評価を行った。なお、耐傷性評価においては、ヘイズ値の差が小さいほどよいものとする。
(Scratch resistance evaluation)
As an evaluation of scratch resistance, each optical film was rubbed using a load variation type frictional wear test system HHS2000 manufactured by Haydon, 10 reciprocations at a load of 50 g, a speed of 500 mm / ms, and a distance of 50 mm, using steel wool # 0000. . Haze values before and after rubbing were measured at room temperature using a haze meter (manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd., NDH2000), and the difference was evaluated. In the scratch resistance evaluation, the smaller the difference in haze value, the better.

◎:ヘイズ値の差が、1.0%以下である
○:ヘイズ値の差が、2.0%以下である
○△:ヘイズ値の差が、3.0%以下である
△:ヘイズ値の差が、5.0%以下である
×:ヘイズ値の差が、5.0%より大きい
◎: Haze value difference is 1.0% or less ○: Haze value difference is 2.0% or less ○ △: Haze value difference is 3.0% or less △: Haze value Is less than 5.0%. X: Difference in haze value is greater than 5.0%

1 光学フィルム
2 透明基材
3 光学機能層
2+3 ハイブリッド光学機能層
4 近赤外光遮蔽層
10 溶媒置換処理装置
11 調製釜
12 二酸化バナジウム含有微粒子を含む分散液
13 循環ライン
14 循環ポンプ
15 限外濾過部
16 排出口
17 溶媒ストック釜
18 溶媒
19 溶媒供給ライン
B1、B2 バインダー樹脂
VO 二酸化バナジウム含有微粒子の一次粒子
VO 二酸化バナジウム含有微粒子の二次粒子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical film 2 Transparent base material 3 Optical functional layer 2 + 3 Hybrid optical functional layer 4 Near-infrared light shielding layer 10 Solvent substitution processing apparatus 11 Preparation kettle 12 Dispersion liquid containing vanadium dioxide containing fine particles 13 Circulation line 14 Circulation pump 15 Ultrafiltration Part 16 Discharge port 17 Solvent stock kettle 18 Solvent 19 Solvent supply line B1, B2 Binder resin VO S Primary particle of vanadium dioxide-containing fine particles VO M Secondary particle of vanadium dioxide-containing fine particles

Claims (4)

少なくとも二酸化バナジウム含有微粒子とバインダー樹脂とを含有する光学機能層を有する光学フィルムであって、
前記光学機能層が、ガラス転移温度の異なる少なくとも2種類のバインダー樹脂を含有し、
前記バインダー樹脂のうち少なくとも1種類のガラス転移温度が、65℃以下であることを特徴とする光学フィルム。
An optical film having an optical functional layer containing at least vanadium dioxide-containing fine particles and a binder resin,
The optical functional layer contains at least two binder resins having different glass transition temperatures;
An optical film having at least one glass transition temperature of the binder resin of 65 ° C. or lower.
前記バインダー樹脂のうち少なくとも1種類のガラス転移温度が、75℃以上であることを特徴とする請求項1に記載の光学フィルム。   The optical film according to claim 1, wherein at least one glass transition temperature of the binder resin is 75 ° C. or higher. 前記二酸化バナジウム含有微粒子の表面が、ガラス転移温度が65℃以下である前記バインダー樹脂で被覆されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の光学フィルム。   The optical film according to claim 1 or 2, wherein the surface of the vanadium dioxide-containing fine particles is coated with the binder resin having a glass transition temperature of 65 ° C or lower. 少なくとも二酸化バナジウム含有微粒子とバインダー樹脂を含有する光学機能層を形成する工程を有する光学フィルムの製造方法であって、
前記工程において、
前記二酸化バナジウム含有微粒子として、水系合成法により調製した二酸化バナジウム含有微粒子を用い、
当該二酸化バナジウム含有微粒子の表面をガラス転移温度が65℃以下であるバインダー樹脂で被覆したのち、乾燥状態を経ることなく、
ガラス転移温度が75℃以上であるバインダー樹脂に混合することで光学機能層形成用塗布液を調製し、当該光学機能層形成用塗布液を、透明基材上に塗布、乾燥して光学機能層を形成することを特徴とする光学フィルムの製造方法。
A method of producing an optical film comprising a step of forming an optical functional layer containing at least vanadium dioxide-containing fine particles and a binder resin
In the step,
As the vanadium dioxide-containing fine particles, using vanadium dioxide-containing fine particles prepared by an aqueous synthesis method,
After coating the surface of the vanadium dioxide-containing fine particles with a binder resin having a glass transition temperature of 65 ° C. or less, without passing through a dry state,
An optical functional layer-forming coating solution is prepared by mixing with a binder resin having a glass transition temperature of 75 ° C. or higher, and the optical functional layer-forming coating solution is applied on a transparent substrate and dried to obtain an optical functional layer. Forming an optical film.
JP2014204432A 2014-10-03 2014-10-03 Optical film and optical film manufacturing method Active JP6384247B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014204432A JP6384247B2 (en) 2014-10-03 2014-10-03 Optical film and optical film manufacturing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014204432A JP6384247B2 (en) 2014-10-03 2014-10-03 Optical film and optical film manufacturing method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016075729A JP2016075729A (en) 2016-05-12
JP6384247B2 true JP6384247B2 (en) 2018-09-05

Family

ID=55951223

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014204432A Active JP6384247B2 (en) 2014-10-03 2014-10-03 Optical film and optical film manufacturing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6384247B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019108409A (en) * 2016-04-28 2019-07-04 コニカミノルタ株式会社 Thermochromic film, thermochromic film-glass composite, and manufacturing method of thermochromic film
KR101955207B1 (en) * 2017-11-20 2019-03-08 한국생산기술연구원 Optical layer comprising the hybrid thermochromic layer having organic and inorganic material and method for preparing the same using solution process
KR20220156660A (en) * 2017-12-21 2022-11-25 루미리즈 홀딩 비.브이. Lighting device
KR102515085B1 (en) * 2021-05-11 2023-03-30 주식회사 엘엠에스 Polymer layer and a manufacturing method of the polymer layer
WO2023074385A1 (en) * 2021-10-25 2023-05-04 日本ゼオン株式会社 Multilayer stretched film and method for producing same

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011161940A1 (en) * 2010-06-25 2011-12-29 国立大学法人東京工業大学 Thermochromic resin composition, method for adjusting clouding point of thermochromic resin composition, and dimmer
JP5768253B2 (en) * 2010-12-28 2015-08-26 平岡織染株式会社 Variable heat shielding daylighting sheet
US20120301642A1 (en) * 2011-05-26 2012-11-29 Sharp Kabushiki Kaisha Smart window
JP5781837B2 (en) * 2011-06-03 2015-09-24 積水化学工業株式会社 Thermochromic film, interlayer film for laminated glass, laminated glass and film for pasting
CN103073943B (en) * 2012-01-19 2014-09-17 中国科学院上海硅酸盐研究所 Vanadium dioxide intelligent temperature control coating
CN103525320B (en) * 2013-10-16 2015-08-19 中国科学院上海硅酸盐研究所 Thermochromism PVB intermediate coat and preparation method thereof
CN104059554B (en) * 2014-06-12 2017-06-27 浙江德斯泰新材料股份有限公司 Temperature sense discoloration polyvinyl butyral resin intermediate coat and preparation method thereof
CN104030357B (en) * 2014-06-27 2016-01-20 武汉工程大学 A kind of organosol gels prepares the method for vanadium dioxide film

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016075729A (en) 2016-05-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2016052740A1 (en) Optical film and process for producing optical film
JP6384247B2 (en) Optical film and optical film manufacturing method
WO2016017604A1 (en) Optical film and method for manufacturing optical film
JP2016188939A (en) Optical film
JP6465117B2 (en) Manufacturing method of optical film
WO2017010280A1 (en) Heat ray shielding film
WO2016006388A1 (en) Optical film
WO2018092502A1 (en) Thermochromic composition and thermochromic film
WO2017104313A1 (en) Optical film
WO2015146676A1 (en) Optical film, infrared reflective film using same and laminated glass
JP6747450B2 (en) Thermochromic film and thermochromic composite
JP2018058734A (en) Thermochromic vanadium dioxide-containing core-shell particle and production process thereof, and thermochromic film and production process thereof
WO2017073183A1 (en) Thermochromic film and method for producing thermochromic film
JP2007233368A (en) Near-infrared absorbing film
WO2017212778A1 (en) Thermochromic vanadium dioxide-containing particles and production method therefor, and thermochromic film and production method therefor
WO2017006767A1 (en) Vanadium dioxide particle aqueous dispersion, method for producing vanadium dioxide particle aqueous dispersion, thermochromic film, and thermochromic complex
WO2016158620A1 (en) Optical film
JP2019135272A (en) Thermochromic vanadium dioxide-containing particles and production method therefor, and thermochromic film and production method therefor
JP6638570B2 (en) Method for producing thermochromic film
JP2019135273A (en) Thermochromic vanadium dioxide-containing particles and production method therefor, and thermochromic film and production method therefor
WO2016158603A1 (en) Method for producing rutile vanadium dioxide-containing particle and method for producing optical film
WO2017221633A1 (en) Thermochromic film
JP2017203965A (en) Optical reflection film in roll state
WO2017033533A1 (en) Thermochromic film and thermochromic composite
JP2018145063A (en) Vanadium dioxide-containing particle, method for producing vanadium dioxide-containing particle dispersion liquid, thermochromic film and method for producing the same, and aggregate of vanadium dioxide-containing particles

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170620

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180710

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180723

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6384247

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150