JP2004109904A

JP2004109904A - 熱線遮断体

Info

Publication number: JP2004109904A
Application number: JP2002275850A
Authority: JP
Inventors: Hiroki Katono; 上遠野　浩樹; Katsuichi Machida; 町田　克一
Original assignee: Kureha Corp
Current assignee: Kureha Corp
Priority date: 2002-09-20
Filing date: 2002-09-20
Publication date: 2004-04-08

Abstract

【課題】優れた熱線吸収性及び可視光透過性を有しつつ、窓等の透光性部材の多様な構成に対応できる汎用性の高い熱線遮断体を提供する。
【解決手段】窓７０は、リン酸基含有化合物及び銅イオンを含む熱線カット層２、並びに金属酸化物粒子が分散された熱線カット層４が透光性を有する板状部材１上に設けられた窓材１００と、透光性を有する窓材２００とが一定の間隔を有して配置されたものであり、両者の間には空間Ｋが画成されている。また、窓材１００が屋外の空間Ｐ_ｏｕｔに面するように、且つ、窓材２００が屋内の空間Ｐ_ｉｎに面するように設置されている。
【選択図】　図７

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可視領域の波長を有する光（可視光）に対する透過特性を有し、且つ、近赤外線領域の波長を有する光（近赤外光）及び赤外線領域の波長を有する光（赤外光）に対する非透過特性を有する熱線遮断体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
家屋や車両等には、太陽光等の自然光その他の外光を取り入れる窓材及び屋根材等が広く用いられているが、室内に入射する太陽光には、可視光だけでなく、紫外線領域の光（紫外光）や近赤外光及び赤外光（併せて熱線）が含まれている。紫外光は人体（皮膚）に対して有害な影響を及ぼし、且つ、塗料や塗装或いはゴム製品やプラスチック製品等の劣化を引き起こす一方、熱線は室内の不要な温度上昇によって冷房空調効果を損なうといった問題がある。
【０００３】
従来、可視光に対する透過特性を有し、且つ、熱線を遮断する部材として、透明性材料よりなる基層と透明性材料よりなる上層との間に、樹脂成分と銅イオン及び／又は酸化インジウム等から成る粒子状金属酸化物とを含む中間層が形成された熱線吸収性複合体が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−２１１２２０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、かかる従来の複合体は、樹脂成分を必須とする中間層を含む三層構造の積層体であり、種々の用途に対する部材構成の汎用性が必ずしも十分ではなく、ガラス材やプラスチック材（樹脂）といった透光性部材を用いた窓材の形態の多様化に十分に対応できない場合があった。
【０００６】
そこで、本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、優れた熱線吸収性及び可視光透過性を有しつつ、窓等の透光性部材の多様な構成に対応できる汎用性の高い熱線遮断体を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明による熱線遮断体は、透光性を有する基層と、銅イオンを含む第１の透光層とを備えることを特徴とする。
【０００８】
このような構成を有する熱線遮断体は、第１の透光層に含まれる銅イオンが発現する優れた可視光透過特性と、近赤外光（例えば、波長約７００〜１２００ｎｍ）及び赤外光（例えば、波長約１２００〜１７００ｎｍ）を含む熱線に対する優れた吸収特性とを合わせ持つと共に、窓材等の透光性部材の母材である基層との任意の組み合せによって、種々の用途やそれに合わせた種々の部材構成へ対応させることが平易となる。
【０００９】
また、第１の透光層がリン酸基含有化合物を含むものであると好ましく、さらに、第１の透光層が金属酸化物から成る粉体又は粒体が分散されて成るものであるとより好ましい。
【００１０】
第１の透光層に含まれる銅イオンは、リン酸基含有化合物への配位によって溶解状態で存在し、太陽光等の外光のうち熱線成分を吸収することにより特に近赤外光が有効且つ十分に遮断される。これに加え、金属酸化物から成る粉体又は粒体が分散された第１の透光層に外光が入射すると、熱線成分が粉体や粒体の表面で主として散乱・反射され、それが繰り返されてやがて減衰・消滅する。これにより、場合によっては銅イオンによって吸収されない赤外光の遮断が補償される。
【００１１】
さらに、第１の透光層が基層の少なくとも一方の面上に積層されて成るとより好ましい。
【００１２】
このようにすれば、透光性部材の基層上に直接第１の透光層が形成され、従来のように中間層としなくとも、母材たる単一の基層と一体化させて種々の形態に適用させることができる。
【００１３】
或いは、金属酸化物から成る粉体又は粒体が分散されて成る第２の透光層を備えるようにしてもよい。
【００１４】
こうすれば、特に近赤外光の吸収によって熱線を遮断する特性に優れる第１の透光層と、特に赤外光の反射・散乱による減衰によって熱線を遮断する特性に優れる第２の透光層といった互いに機能原理の異なる複数の透光層を基層に対して独立に用いることができ、必要に応じて組み合わせることが簡便となる。
【００１５】
この場合、第２の透光層が基層の少なくとも一方の面上に積層されて成ると好ましい。
【００１６】
このようにすれば、透光性部材の基層上に直接第２の透光層が形成され、従来のように中間層としなくとも、母材たる単一の基層と一体化させて種々の形態に適用させることができる。
【００１７】
さらに、波長１２００〜１７００ｎｍの光に対する反射能を有する反射層を備えてもよい。
【００１８】
こうすれば、金属酸化物から成る粉体又は粒体を分散させた層を形成することなく、或いは、かかる層（第２の透光層等）と併用することにより、特に赤外光の散乱・反射による熱線の遮断が可能となる。
【００１９】
具体的には、基層を複数有するものであったり、複数の基層が一定の間隔で配置されて成るものであると有用である。この場合、基層が例えば板ガラスであれば、熱線遮断体を合わせガラス窓や複層ガラス窓用の透光性部材として用いることができる。
【００２０】
また、複層ガラス材等として用いることができる後者の場合、当該熱線遮断体が一方の面に太陽光が入射するものであるときに、複数の基層のうち太陽光が入射する基層に第１の透光層、又は第１及び第２の透光層が設けられて成ると好適である。
【００２１】
こうすれば、熱線遮断体を構成する複数の基層のうち、第１の透光層、又は第１及び第２の透光層が設けられた一の基層に太陽光が入射すると、主として第１の透光層が熱線を吸収するので、当該基層が熱線のエネルギーによって加熱される。これに対し、他の基層には熱線成分が十分に排除された光が入射し、透過するので、他の基層は一の基層に比して温度上昇が抑えられる。また、基層間は一定の間隔を有して配置されているので、直接的な熱伝導による温度上昇も防止される。このような熱線遮断体を例えば建物や車両の窓材として用いれば、室内側の基層の温度上昇が抑えられるので、熱線遮断体である窓自体が熱源となることが防止され、室温の上昇が抑止される。これは、特に、夏場の冷房空調時に有利である。
【００２２】
一方、当該熱線遮断体が一方の面に太陽光が入射するものであるときに、前記複数の基層のうち該太陽光が出射される基層に前記第１の透光層、又は、第１及び第２の透光層が設けられて成るものであっても好適である。
【００２３】
こうすれば、先に述べたのと逆に、例えば室内側に配置され得る基層に第１の基層、又は第１及び第２の透光層が設けられた状態となるので、太陽光の熱線成分がこの室内側の一の基層で吸収され、そのエネルギーによって加熱される。また、冬場で室内が暖房空調されている場合、熱源からの熱線もその一の基層で吸収され、更に加熱される。この熱は、一定間隔をおいて配置された他の基層へ直接的に熱伝導されないので、室内側へ放射等され、室外等へ放散されることが防止される。
【００２４】
より具体的には、リン酸基含有化合物が、リン酸エステル化合物、ホスホン酸エステル化合物、及びホスフィン酸エステル化合物のうち少なくともいずれか一種であると、銅イオンの配位による溶解を容易ならしめることができるので好ましい。
【００２５】
さらに、銅イオンの配位による溶解を一層容易ならしめ、耐環境性を高めると共に可視光透過特性を一層向上させる観点より、リン酸基含有化合物が、下記式（１）、（２）、（３）、（４）、又は（５）；
【００２６】
【化３】

で表されるものであることが望ましい。
【００２７】
ここで、式中、Ｒ^１〜Ｒ^８は、炭素数が１〜３０である分岐状、直鎖状又は環状のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、オキシアルキル基、ポリオキシアルキル基、オキシアリール基、ポリオキシアリール基、アシル基、アルデヒド基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、（メタ）アクリロイル基、（メタ）アクリロイルオキシアルキル基、（メタ）アクリロイルポリオキシアルキル基、又はエステル基を示し、少なくとも一つの水素原子が、ハロゲン原子、オキシアルキル基、ポリオキシアルキル基、オキシアリール基、ポリオキシアリール基、アシル基、アルデヒド基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、（メタ）アクリロイル基、（メタ）アクリロイルオキシアルキル基、（メタ）アクリロイルポリオキシアルキル基、又はエステル基で置換されていても置換されていなくてもよく、且つ、互いに同一であっても異なっていてもよい。
【００２８】
なお、上記（　）で囲まれた「メタ」の意味は、アクリル酸若しくはその誘導体、及び、メタクリル酸若しくはその誘導体の両方を記載する必要があるときに、記載を簡潔にするため便宜上使用されている記載方法であり、本明細書においても採用したものである（以下同様）。
【００２９】
さらにまた、リン酸基含有化合物は、式（１）、（２）、（３）、（４）、又は（５）における基Ｒ^１〜Ｒ^８が、下記式（６）〜（１６）；
【００３０】
【化４】

で表されるものであると更に一層好ましい。
【００３１】
ここで、式（６）〜（１６）中、Ｒ^１１〜Ｒ^１７は炭素数が１〜２０のアルキル基、炭素数が６〜２０のアリール基又はアラルキル基を示し、芳香環を構成する炭素原子に結合した少なくとも一つの水素原子が、炭素数１〜６のアルキル基又はハロゲン原子によって置換されていてもよく、Ｒ^２１〜Ｒ^２５は水素原子又は炭素数が１〜４のアルキル基を示す（ただし、Ｒ^２３、Ｒ^２４、及びＲ^２５が全て水素原子の場合を除く）。
【００３２】
また、Ｒ^３１及びＲ^３２は炭素数が１〜６のアルキレン基を示し、Ｒ^４１は炭素数が１〜１０のアルキレン基を示し、Ｒ^５１及びＲ^５２は炭素数が１〜２０のアルキル基を示し、Ｒ^６１は水素原子又はメチル基を示し、ｍは１〜６の整数を示し、ｋは０〜５の整数を示し、ｐは２〜９７の整数を示し、ｒは１〜１０の整数を示す。
【００３３】
さらに、Ｒ^７１、Ｒ^７２及びＲ^７３は、ハロゲン原子、炭素数が１〜１０のアルキル基、炭素数が２〜２０であり且つ不飽和結合を少なくとも一つ有する基、フェニル基、又は、少なくとも一つの水素原子が、ハロゲン原子、炭素数が１〜１０のアルキル基、若しくは、炭素数が２〜２０であり且つ不飽和結合を少なくとも一つ有する基で置換されたフェニル基を示し、ｖは１〜５の整数を示し、ｗは１〜３の整数を示し、ｘは１〜４の整数を示し、Ｒ^７１、Ｒ^７２及びＲ^７３は互いに、又は、ｖ、ｗ若しくはｘが２以上のときにそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
【００３４】
またさらに、Ｒ^７４は、水素原子又はメチル基を示し、Ｒ^７５は、水素原子、炭素数が１〜１０のアルキル基、ハロゲン原子、アルコキシ基、又はフェニル基を示し、Ｒ^７６は炭素数１〜１０の直鎖状、分岐状、又は環状のアルキレン基を示し、ｙは０〜４の整数を示し、ｚは１〜５の整数を示し、ｙ＋ｚは１〜５の整数を示す。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による熱線遮断体の好適な実施形態について説明する。
【００３６】
〈熱線遮断体の構成例〉
図１〜６は、それぞれ本発明による熱線遮断体の形態の一例を模式的に示す断面図である。図１に示す窓材１０（熱線遮断体）は、透光性を有する板ガラスやプラスチック板等の板状部材１（基層）上にリン酸基含有化合物及び銅イオンを含む熱線カット層２（第１の透光層）が設けられたものであり、単層ガラス窓又はその母材、合わせガラス窓の単層、複層ガラス窓の一層等に好適に用いることができる。このような構成の窓材１０は、板状部材１上の一方面にフィルム状の熱線カット層２をコーティングしたり、液状又は粘着性を有するゾル・ゲル状の熱線カット層２を塗布したり、一定の厚さを有する板状に成形加工した熱線カット層２と板状部材１とを貼合せしめたり、といった方法で形成することができる。なお、熱線カット層２を構成する成分の詳細については後述する。
【００３７】
また、図２に示す窓材２０は、板状部材１上に、例えば紫外線吸収剤、赤外光を含む光の反射能を有する金属薄膜等の機能層３（反射層）、熱線カット層２、機能層３、及び板状部材１が積層されたものであり、合わせガラス窓に好適な一態様である。このような構成の窓材２０において熱線カット層２を板状部材１と一体化させるには、機能層３等の中間層を介在させること以外は、窓材１０を形成するのと同様に行うことができる。なお、板状部材１、熱線カット層２、及び機能層３を積層する順番は、任意且つ所望に決定することができる。
【００３８】
さらに、図３に示す窓材３０は、板状部材１の一方面に熱線カット層２が設けられ、且つ、他方面に、金属酸化物から成る粉体又は粒体が透光性樹脂や透明ガラス等の中に分散されて成る熱線カット層４（第２の透光層）が設けられたものであり、窓材１０と同様に、単層ガラス窓又はその母材、合わせガラス窓の単層、複層ガラス窓の一層等に好適に用いることができる。
【００３９】
またさらに、図４に示す窓材４０は、熱線カット層２上に熱線カット層４が設けられたこと以外は、図１に示す窓材１０と同様に構成されたものであり、窓材１０と同様に、単層ガラス窓又はその母材、合わせガラス窓の単層、複層ガラス窓の一層等に好適に用いることができる。なお、熱線カット層２，４を積層する順番としては、いずれが板状部材１に接するようにしてもよい。
【００４０】
さらにまた、図５に示す窓材５０は、板状部材１上に、熱線カット層２、機能層３、熱線カット層４、及び板状部材１が積層されたものであり、合わせガラス窓に好適な一態様である。板状部材１、熱線カット層２，４、及び機能層３を積層して一体化させるには、上述した窓材２０を形成するのと同様に行うことができる。なお、板状部材１、熱線カット層２，４、及び機能層３を積層する順番は、任意且つ所望に決定することができる。
【００４１】
また、図６に示す窓材６０は、板状部材１上に、熱線カット層２，４、及び板状部材１が積層されたものであり、合わせガラス窓に好適な一態様である。各層１，２，４を積層して一体化させるには、上述した窓材２０を形成するのと同様に行うことができる。
【００４２】
〈熱線カット層〉
上述したように熱線カット層２は、銅イオンとリン酸基含有化合物とを含むものである。この銅イオンを供給するための銅塩の具体例としては、酢酸銅、酢酸銅一水和物、蟻酸銅、ステアリン酸銅、安息香酸銅、エチルアセト酢酸銅、ピロリン酸銅、ナフテン酸銅、クエン酸銅等の有機酸の銅塩無水物、水和物若しくは水化物、或いは、塩化銅、硫酸銅、硝酸銅、塩基性炭酸銅等の無機酸の銅塩の無水物、水和物若しくは水化物、又は、水酸化銅が挙げられる。これらのなかでは、酢酸銅、酢酸銅一水和物、安息香酸銅、水酸化銅、塩基性炭酸銅が好ましく用いられる。
【００４３】
また、熱線カット層２には、銅イオン以外の金属イオン（以下、「他の金属イオン」という）が含有されていてもよいこのような他の金属イオンとしては、特に限定されず、アルカリ金属、アルカリ土類金属、又は、遷移金属等のイオンが挙げられ、より具体的には、ナトリウム、カリウム、カルシウム、鉄、マンガン、マグネシウム、ニッケル等のイオンを列挙できる。
【００４４】
また、リン酸基含有化合物としては、上記式（１）、（２）、（３）、（４）、又は（５）で表されるものが好ましく、これらは単独で用いても二種以上組み合わせて用いてもよい。より好ましくは、式（１）、（２）、（３）、（４）、又は（５）における基Ｒ^１〜Ｒ^８が上記式（６）〜（１６）で表されるものであることが望ましい。
【００４５】
式（１）で表されるホスホン酸モノエステル化合物の例としては、下記式（１７）−ａ〜ｅで表される化合物等が挙げられる。
【００４６】
【化５】

【００４７】
また、式（２）で表されるホスフィン酸化合物の例としては、下記式（１８）−ａ〜ｆで表される化合物が挙げられる。
【００４８】
【化６】

【００４９】
また、式（３）又は（４）で表されるリン酸エステル化合物の例としては、下記式（１９）、式（２０）−ａ１〜ｎ２、式（２１）−ａ１〜ｌ２、式（２２）−ａ１〜ｓ２で表される化合物が挙げられる。
【００５０】
【化７】

【００５１】
【化８】

【００５２】
【化９】

【００５３】
【化１０】

【００５４】
【化１１】

【００５５】
【化１２】

【００５６】
【化１３】

【００５７】
【化１４】

【００５８】
【化１５】

【００５９】
【化１６】

【００６０】
【化１７】

【００６１】
【化１８】

【００６２】
【化１９】

【００６３】
【化２０】

【００６４】
【化２１】

【００６５】
【化２２】

【００６６】
【化２３】

【００６７】
【化２４】

【００６８】
【化２５】

【００６９】
【化２６】

【００７０】
また、式（５）で表されるホスホン酸化合物としては、下記式（２３）−ａ〜ｍで表される化合物が挙げられ、さらに、式（５）におけるＲ^８が上記式（７）〜（１６）で表されるものでもよい。
【００７１】
【化２７】

【００７２】
このようなリン酸基含有化合物と銅イオンとを含む熱線カット層２を形成する方法としては、例えば、本出願人による特開２００２−６９３０５号公報に記載の光学材料を形成する方法を適用することができる。
【００７３】
また、熱線カット層２は、銅イオンを含むと共に、金属酸化物から成る粉体又は粒体が分散されていてもよい。金属酸化物としては、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化スズ、硫化亜鉛、無水アンチモン酸亜鉛、スズドープド酸化インジウム（ＩＴＯ）、アンチモンドープド酸化スズ（ＡＴＯ）等が挙げられ、粒子径が好ましくは１μｍ以下、より好ましくは０．１μｍ以下の粉体又は粒体として分散されていると好適である。
【００７４】
また、前述の如く、熱線カット層４は、透光性樹脂や透明ガラス等の中に金属酸化物から成る粉体又は粒体が分散されて成るものであり、この金属酸化物としては、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化スズ、硫化亜鉛、無水アンチモン酸亜鉛、スズドープド酸化インジウム（ＩＴＯ）、アンチモンドープド酸化スズ（ＡＴＯ）等が挙げられ、熱線カット層４においても、粒子径が好ましくは１μｍ以下、より好ましくは０．１μｍ以下の粉体又は粒体として分散されていると好適である。また、透光性樹脂としては、上記の特開２００２−６９３０５号公報に記載されているアクリル系樹脂等を好ましく用いることができる。
【００７５】
このような構成を有する窓材１０〜６０によれば、太陽光等の熱線成分を含む光が入射すると、熱線カット層２が発現する熱線吸収能によって、その熱線成分、主として７００〜１７００ｎｍの波長領域の光が吸収され、特に近赤外光領域（波長７００〜１２００ｎｍ程度）の熱線が十分に遮断される。一般に、この波長領域の熱線（近赤外線）は、肌が焼きつくようなジリジリとした刺激的な暑さを感じさせる傾向にあるが、窓材１０〜６０を透過する光は主として可視光線であって、かかる熱線成分を含まないので、室内や屋内の温度上昇を十分に抑えることができる。
【００７６】
殊に、太陽光は、巨視的に見ると可視光成分に単一ピークを有する連続波長スペクトルを有しており、赤外光に比して近赤外光が多い熱線成分は含んでいる。したがって、近赤外光の吸収特性に優れる熱線カット層２を備える窓材１０〜６０の使用は熱線の遮断に極めて有効である。また、熱線カット層２は、熱線を自ら吸収することにより、熱線を外部に反射するものではない。よって、室外や屋外に熱線を放射しないので、照り返しひいてはいわゆるヒートアイランド現象の発生を防止することに寄与する。
【００７７】
さらに、熱線カット層２中に上述した金属酸化物粒子が分散されている場合、及び、熱線カット層４を備える窓材３０〜６０を用いた場合には、銅イオンによって十分に赤外線成分が十分に吸収されないときでも、そのような赤外線が金属酸化物粒子で繰り返し散乱・反射されて減衰し、やがて消失する。よって、熱線の遮断能を更に向上させることができる。
【００７８】
そして、窓材１０〜６０、特に窓材１０，３０，４０はその積層構成が極めて簡易であり、合わせガラス構造を有する窓材２０，５０，６０もそれらの異本的な構成は窓材１０，３０，４０と同様であるため、種々の形態や構成が求められる窓の多様化に対応し易く、汎用性を向上させることができる。
【００７９】
次に、図７〜９は、それぞれ本発明による熱線遮断体の他の形態例を模式的に示す断面図であり、各図における窓７０，８０，９０（熱線遮断体）は、いずれも複層ガラス窓として二層ガラス窓に用いられるものである。また、図７〜９は、各窓７０，８０，９０が家屋や車両の窓として設置された状態を示すものである。
【００８０】
窓７０，８０は、窓材１００（熱線遮断体），２００が一定の間隔を有して配置されたものであり、窓９０は、窓材１００，１００が一定の間隔を有して配置されたものであり、それぞれ各窓材の間に空間Ｋが画成されている。窓材１００としては、例えば図１〜図６に示す各窓材１０〜６０、或いはそれらを適宜組み合わせて一体化した合わせガラスが挙げられる。一方、窓材２００としては、一般に用いられる板ガラス等が用いられる。窓７０は、窓材１００が屋外の空間Ｐ_ｏｕｔに面するように、且つ、窓材２００が屋内の空間Ｐ_ｉｎに面するようにして設置されている。これとは逆に、窓８０は、窓材２００が空間Ｐ_ｏｕｔに面するように、且つ、窓材１００が空間Ｐ_ｉｎに面するように設置されている。他方、窓９０は、両空間Ｐ_ｏｕｔ，Ｐ_ｉｎのそれぞれに窓材１００が面するようにされている。
【００８１】
このように構成された窓７０によれば、太陽光等の熱線成分を含む外光Ｓ_ｏｕｔが屋外の空間Ｐ_ｏｕｔから窓材１００に入射すると、外光Ｓ_ｏｕｔに含まれる熱線成分が窓材１００に備わる熱線カット層２又は熱線カット層２，４によって遮断されると共に、外光Ｓ_ｏｕｔに含まれる可視光線が空間Ｋ及び窓材２００を通過して屋内の空間Ｐ_ｉｎに入射する。これにより、屋内の温度上昇を十分に抑制できる。
【００８２】
このとき、窓材１００は、吸収した熱線のエネルギーによって加熱され、その温度が上昇する。これにより、窓材１００は熱源となり得るが、窓材１００，２００間に空間Ｋが介在するので、窓材１００から窓材２００への熱伝導が妨げられ、その結果、窓材１００の熱が屋内の空間Ｐ_ｉｎに伝達することが防止される。よって、屋内が冷房空調されているような場合にも屋内の温度上昇を一層防止することができる。
【００８３】
一方、窓８０によれば、太陽光等の熱線成分を含む外光Ｓ_ｏｕｔ（図８において図示せず）が屋外の空間Ｐ_ｏｕｔから窓材２００に入射すると、熱線成分を殆どそのまま含んだ状態で窓材２００及び空間Ｋを透過し、窓材１００へ入射する。窓材１００へ達した外光Ｓ_ｏｕｔに含まれる熱線成分は、窓材１００に備わる熱線カット層２又は熱線カット層２，４によって遮断されると共に、外光Ｓ_ｏｕｔに含まれる可視光線が屋内の空間Ｐ_ｉｎに入射する。
【００８４】
このとき、窓材１００は、吸収した熱線のエネルギーによって加熱され、その温度が上昇する。これにより、窓材１００が熱源となり得、窓材１００，２００間に空間Ｋが介在するので、窓材１００から窓材２００への熱伝導が妨げられる。その結果、窓材１００の熱が屋外の空間Ｐ_ｏｕｔに伝達して放散してしまうことが防止される。よって、屋内が暖房空調されているような場合に屋内の温度低下を防止することができる。また、屋内に暖房器具等の熱源があり熱線Ｓ_ｉｎが放射されているようなときには、屋外へ向けて出射された熱線Ｓ_ｉｎが、窓材１００によって吸収される。したがって、窓材１００に更に熱が印加されるので、屋内の暖房効果を一層高めることができる。
【００８５】
このような窓７０，８０を用途や時期によって、すなわち、夏場の冷房効果を特に高めたい場所に窓７０を用いる一方、冬場の暖房効果を特に高めたい場所に窓８０を用いるといった使用が可能となり、エネルギー消費量を低減できると共に快適な空間を創生できる。他方、窓９０によれば、上述した窓７０，８０が奏する効果が期待できる。この場合、外光Ｓ_ｏｕｔの熱線成分の熱エネルギーを屋内の空間Ｐｉｎに面した窓材１００に付与する効果は低下するものの、単一種類の窓９０により、夏・冬の季節を問わず、上述したエネルギー消費量の低減効果を得ることができる。
【００８６】
以上、本発明をその実施形態に基づいて詳細に説明したが、本発明は上記の各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。例えば、板状部材１は平板形状に限らず、例えば曲面を有していてもよく、屈曲していてもよい。また、一定間隔で配置された窓材１００，２００を三枚以上有する複層窓としてもよい。
【００８７】
さらに、板状部材１、熱線カット層２，４、及び機能層３の組み合せは任意であり、図示のものに限定されない。それらの中では、例えば、窓材２０，５０，６０から成る単層窓、それらを窓材１００として用いる複層の窓７０，８０，９０、窓材１００として窓材１０，４０を用い且つ空間Ｐ_ｏｕｔ，Ｐ_ｉｎに板状部材１が面するように配置された窓７０，８０，９０、及び、三層以上の複層窓の両端層以外の層に窓材１０〜６０を用いた構成は、熱線カット層２が外気との接触から妨げられるので、不都合な程に劣化が懸念されるときに有用である。
【００８８】
【実施例】
以下、本発明に係る具体的な実施例について説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００８９】
〈実施例１〉
板状部材１として、厚さ３ｍｍのＰＭＭＡから成る樹脂板を用意し、この一方の面に、銅イオンが１質量％の割合で含まれ且つ式（２１）−ｇ２で表されるリン酸基含有化合物を含むフィルムを貼合して、熱線遮断体としての窓材１０を得た。
【００９０】
〈実施例２〉
銅イオンが１質量％の割合で含まれ且つ式（２１）−ｇ１及び式（２１）−ｇ２で表されるリン酸基含有化合物の等モル混合物を含むフィルムを用いたこと以外は、実施例１と同様にして熱線遮断体としての窓材１０を得た。
【００９１】
〈比較例１〜７〉
市販されている種々の窓用板材を準備し、それぞれ、
透明アクリル板（三菱レーヨン製；アクリライトＬ）、
有機吸収色素入り樹脂板Ａ（日本ポリエステル製；エポカーボシート）、
有機吸収色素入り樹脂板Ｂ（日本カーリット製；ＣＩＲ入りＰＣフィルム）、
無機酸化物分散樹脂板Ｄ（帝人製；レフテル）、
青板ガラス（日本板硝子製；ソーダガラス（３ｍｍ厚））、
熱線吸収ガラスＥ（日本板硝子製；ブルーペーン）、
熱線反射ガラスＦ（日本板硝子製；レフライトＳ）、
を比較例１〜７の窓材として選定した。
【００９２】
〈分光透過率測定〉
実施例１及び２並びに比較例１〜７の窓材について、分光光度計「Ｕ−４０００」（（株）日立製作所製）を用いて、分光透過率測定を行った。図１０は、実施例１及び２並びに比較例１〜５の窓材に対する分光透過スペクトルの測定結果の一例を示すグラフである。図中、曲線Ｌ１〜Ｌ７は、それぞれ実施例１及び２、並びに、比較例１〜５の窓材の分光透過スペクトルを示す。
【００９３】
また、表１に、実施例１及び２並びに比較例１〜７の窓材の可視光透過率、太陽光反射率、日射透過率、及び太陽光吸収率をまとめて示す。表中、「可視光透過率」は、波長３８０〜７８０ｎｍの領域における透過率の平均値を示し、「反射率」は、波長３８０〜７８０ｎｍの領域における反射率の平均値を示し、「日射透過率」は、ＪＩＳ−Ｒ３１０６に準拠して、３４０〜１８００ｎｍの範囲で計算した日射透過率を示し、「太陽光吸収率」は、「可視光透過率」と「日射透過率」との差を示す。
【００９４】
【表１】

【００９５】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明の熱線遮断体によれば、優れた熱線吸収性及び可視光透過性を有しつつ、窓等の透光性部材の多様な構成に対応させることが簡易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による熱線遮断体の形態の一例を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明による熱線遮断体の形態の一例を模式的に示す断面図である。
【図３】本発明による熱線遮断体の形態の一例を模式的に示す断面図である。
【図４】本発明による熱線遮断体の形態の一例を模式的に示す断面図である。
【図５】本発明による熱線遮断体の形態の一例を模式的に示す断面図である。
【図６】本発明による熱線遮断体の形態の一例を模式的に示す断面図である。
【図７】本発明による熱線遮断体の他の形態例を模式的に示す断面図である。
【図８】本発明による熱線遮断体の他の形態例を模式的に示す断面図である。
【図９】本発明による熱線遮断体の他の形態例を模式的に示す断面図である。
【図１０】実施例１及び２並びに比較例１〜５の窓材に対する分光透過スペクトルの測定結果の一例を示すグラフである。
【符号の説明】
１…板状部材（基層）、２…熱線カット層（第１の透光層）、３…機能層、４…熱線カット層（第２の透光層）、１０，２０，３０，４０，５０，６０，１００…窓材（熱線遮断体）、７０，８０，９０…窓（熱線遮断体）、Ｐ_ｉｎ…屋内の空間、Ｐ_ｏｕｔ…屋外の空間、Ｓ_ｉｎ…熱線、Ｓ_ｏｕｔ…外光。

Claims

透光性を有する基層と、銅イオンを含む第１の透光層と、を備える熱線遮断体。
前記第１の透光層が、リン酸基含有化合物を含むものである請求項１記載の熱線遮断体。
前記第１の透光層が、金属酸化物から成る粉体又は粒体が分散されて成るものである請求項１又は２に記載の熱線遮断体。
前記第１の透光層が前記基層の少なくとも一方の面上に積層されて成る請求項１〜３のいずれか一項に記載の熱線遮断体。
金属酸化物から成る粉体又は粒体が分散されて成る第２の透光層を備える請求項１〜４のいずれか一項に記載の熱線遮断体。
前記第２の透光層が前記基層の少なくとも一方の面上に積層されて成る請求項５記載の熱線遮断体。
波長１２００〜１７００ｎｍの光に対する反射能を有する反射層を備える請求項１〜６のいずれか一項に記載の熱線遮断体。
前記基層を複数有する請求項１〜７のいずれか一項に記載の熱線遮断体。
前記複数の基層が一定の間隔で配置されて成る請求項８記載の熱線遮断体。
当該熱線遮断体が一方の面に太陽光が入射するものであるときに、前記複数の基層のうち該太陽光が入射する基層に前記第１の透光層、又は第１及び第２の透光層が設けられて成る、請求項８又は９に記載の熱線遮断体。
当該熱線遮断体が一方の面に太陽光が入射するものであるときに、前記複数の基層のうち該太陽光が出射される基層に前記第１の透光層、又は、第１及び第２の透光層が設けられて成る、請求項８又は９に記載の熱線遮断体。
前記リン酸基含有化合物は、リン酸エステル化合物、ホスホン酸エステル化合物、及びホスフィン酸エステル化合物のうち少なくともいずれか一種である、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の熱線遮断体。
前記リン酸基含有化合物は、下記式（１）、（２）、（３）、（４）、又は（５）；

（式（１）〜（５）中、Ｒ^１〜Ｒ^８は、炭素数が１〜３０である分岐状、直鎖状又は環状のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アリル基、オキシアルキル基、ポリオキシアルキル基、オキシアリール基、ポリオキシアリール基、アシル基、アルデヒド基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、（メタ）アクリロイル基、（メタ）アクリロイルオキシアルキル基、（メタ）アクリロイルポリオキシアルキル基、又はエステル基を示し、少なくとも一つの水素原子が、ハロゲン原子、オキシアルキル基、ポリオキシアルキル基、オキシアリール基、ポリオキシアリール基、アシル基、アルデヒド基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、（メタ）アクリロイル基、（メタ）アクリロイルオキシアルキル基、（メタ）アクリロイルポリオキシアルキル基、又はエステル基で置換されていても置換されていなくてもよく、且つ、互いに同一であっても異なっていてもよい。）、
で表されるものである、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の熱線遮断体。
前記リン酸基含有化合物は、前記式（１）、（２）、（３）、（４）、又は（５）における基Ｒ^１〜Ｒ^８が、下記式（６）〜（１６）；

［式（６）〜（１６）中、
Ｒ^１１〜Ｒ^１７は炭素数が１〜２０のアルキル基、炭素数が６〜２０のアリール基又はアラルキル基を示し、芳香環を構成する炭素原子に結合した少なくとも一つの水素原子が、炭素数１〜６のアルキル基又はハロゲン原子によって置換されていてもよく、；
Ｒ^２１〜Ｒ^２５は水素原子又は炭素数が１〜４のアルキル基を示し（ただし、Ｒ^２３、Ｒ^２４、及びＲ^２５が全て水素原子の場合を除く）；
Ｒ^３１及びＲ^３２は炭素数が１〜６のアルキレン基を示し；
Ｒ^４１は炭素数が１〜１０のアルキレン基を示し；
Ｒ^５１及びＲ^５２は炭素数が１〜２０のアルキル基を示し；
Ｒ^６１は水素原子又はメチル基を示し；
ｍは１〜６の整数を示し、ｋは０〜５の整数を示し、ｐは２〜９７の整数を示し、ｒは１〜１０の整数を示し；
Ｒ^７１、Ｒ^７２及びＲ^７３は、ハロゲン原子、炭素数が１〜１０のアルキル基、炭素数が２〜２０であり且つ不飽和結合を少なくとも一つ有する基、フェニル基、又は、少なくとも一つの水素原子が、ハロゲン原子、炭素数が１〜１０のアルキル基、若しくは、炭素数が２〜２０であり且つ不飽和結合を少なくとも一つ有する基で置換されたフェニル基を示し；
ｖは１〜５の整数を示し、ｗは１〜３の整数を示し、ｘは１〜４の整数を示し；Ｒ^７１、Ｒ^７２及びＲ^７３は互いに、又は、ｖ、ｗ若しくはｘが２以上のときにそれぞれ同一でも異なっていてもよく；
Ｒ^７４は、水素原子又はメチル基を示し；
Ｒ^７５は、水素原子、炭素数が１〜１０のアルキル基、ハロゲン原子、アルコキシ基、又はフェニル基を示し；
Ｒ^７６は炭素数１〜１０の直鎖状、分岐状、又は環状のアルキレン基を示し、ｙは０〜４の整数を示し、ｚは１〜５の整数を示し、ｙ＋ｚは１〜５の整数を示す。］、
で表されるものである、請求項１３記載の熱線遮断体。