JP2010215451A - 熱線遮蔽ガラス、及びこれを用いた複層ガラス - Google Patents
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Abstract
【解決手段】透明基材110と、タングステン酸化物及び/又は複合タングステン酸化物121を含む熱線吸収層120と、前記タングステン酸化物及び複合タングステン酸化物121以外の金属酸化物を含む熱線反射層130と、を有することを特徴とする熱線遮蔽ガラス100。
【選択図】図1
Description
透明基材と、
タングステン酸化物及び/又は複合タングステン酸化物を含む熱線吸収層と、
前記タングステン酸化物及び複合タングステン酸化物以外の金属酸化物を含む熱線反射層と、
を有することを特徴とする熱線遮蔽ガラスにより上記課題を解決する。
熱線吸収層は、熱線吸収材として、タングステン酸化物及び/又は複合タングステン酸化物と、バインダ樹脂を含む層である。
を有する重合体Aを挙げることができる。これらの中で、上記重合体A、フルオロエチレンビニルエーテル(FEVE)が好ましい。これらの(共)重合体は、さらに官能基(例、アルコキシシリル基、ヒドロキシル基、アミノ基、イミノ基、(メタ)アクリロイロキシ基、エポキシ基、カルボキシル基、スルホニル基、アクリレート型イソシアヌレート基、硫酸塩基)を有していても良い。市販されているフッ素樹脂の好ましい例としては、ルミフロン(登録商標、旭硝子(株)製)、サイトップ(登録商標、旭硝子(株)製)、ゼッフル(登録商標、ダイキン化学(株)製)、オプツール(登録商標、ダイキン化学(株)製)を挙げることができる。
図1及び2に示す熱線遮蔽ガラスのように、熱線吸収層上に熱線反射層を直接形成する場合、熱線吸収層と熱線反射層との間にハードコート層を配置するのが好ましい。ハードコート層によれば、熱線遮蔽ガラスの取扱性、耐摩耗性、耐薬品性及び耐湿性などをさらに向上させることができる。
本発明の熱線遮蔽ガラスは、各層間の接着性を向上させるために接着樹脂層を有していてもよい。特にプラスチックフィルム上に形成された熱線吸収層を用いた場合には、プラスチックフィルム又は熱線吸収層と、これらに隣接する層又は透明基材との間に接着樹脂層が用いられるのが特に好ましい。
本発明の熱線遮蔽ガラスに用いられる熱線反射層は、タングステン酸化物及び複合タングステン酸化物以外の金属酸化物からなる。金属酸化物としては、可視光を選択的に透過させ、熱線を選択的に反射することができるものが使用できる。
本発明の熱線遮蔽ガラスに用いられる透明基材としては、例えば、グリーンガラス、珪酸塩ガラス、無機ガラス板、無着色透明ガラス板などのガラス板の他、プラスチックフィルムを用いてもよい。前記プラスチックフィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム、ポリエチレンアフタレート(PEN)フィルム、ポリエチレンブチレートフィルムを挙げることができる。透明基板の厚さは、1〜20mm程度が一般的である。
本発明の熱線遮蔽ガラスは、複層ガラスに用いられるのが好ましい。上述した通り、本発明の熱線遮蔽ガラスは、優れた熱線吸収性を長期間に亘って維持することができる。したがって、このような熱線遮蔽ガラスを用いた複層ガラスは、優れた熱線吸収性を長期間に亘って維持することができる。
1.熱線吸収層の作製
下記成分を含む組成物をポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(厚さ100μm)上に、アプリケータを用いて塗布し、乾燥させ、高圧水銀灯により500mJ/cm2の積算光量で紫外線を照射させることにより、PETフィルム上に熱線吸収層(厚さ8μm)を作製した。
ペンタエリスリトールトリアクリレート 100質量部
光重合開始剤(イルガキュア184) 4質量部
Cs0.33WO3(平均粒径80nm) 30質量部
メチルイソブチルケトン 100質量部
スズをターゲットとして用い、装置内に酸素を導入したスパッタリング法により、熱線吸収層上に、酸化スズ(SnO2)よりなる熱線反射層(厚さ0.06μm)を作製した。
下記の配合を原料としてカレンダ成形法によりシート状の接着樹脂層(厚さ0.4mm)を得た。なお、配合物の混練は80℃で15分行い、またカレンダロールの温度は80℃、加工速度は5m/分であった。
EVA(EVA100質量部に対する酢酸ビニルの含有量25質量部、
東ソー株式会社製 ウルトラセン635) 100質量部、
架橋剤(tert−ブチルパ−オキシ2−エチルヘキシルカーボネート;
化薬アクゾ株式会社製 トリゴノックス117) 2.5質量部、
架橋助剤(トリアリルイソシアヌレート;
日本化成株式会社 TAIC(登録商標)) 2質量部、
シランカップリング剤(γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン;
信越化学株式会社製、KBM503) 0.5質量部
ガラス基材(厚さ3mm)上に、接着樹脂層、プラスチックフィルム上に形成された熱線吸収層及び熱線反射層をこの順で積層した。得られた積層体を、100℃で30分間加熱することにより仮圧着を行った後、オートクレーブ中で圧力13×105Pa、温度140℃の条件で30分間加熱した。これにより、接着樹脂層を硬化させて、透明基材と各層間が接着一体化された熱線遮蔽ガラス(図2)を得た。
ガラス板(厚さ3mm)と、熱線遮蔽ガラスとを、これらの周縁部に配置された額縁状のアルミニウム製スペーサを介して対向配置し、これらをブチルゴム及びシリコンシーラントにより接着した。このとき、熱線遮蔽ガラスの熱線反射層が形成された面が、スペーサーにより形成された空気層側になるようにした。空気層の厚さは6mmとした。
1.熱線吸収層の作製
実施例1と同様にして、PETフィルム上に熱線吸収層(厚さ8μm)を作製した。
実施例1と同様にして2枚の接着樹脂層(厚さ0.4mm)を作製した。
スズをターゲットとして用い、装置内に酸素を導入したスパッタリング法により、ガラス基材B(厚さ3mm)上に、酸化スズ(SnO2)よりなる熱線反射層(厚さ0.06μm)を作製した。
ガラス基材A(厚さ3mm)上に、接着樹脂層、PETフィルム上に形成された熱線吸収層、接着樹脂層、及びガラス基材B上に形成された熱線反射層をこの順で積層した。得られた積層体を、100℃で30分間加熱することにより仮圧着を行った後、オートクレーブ中で圧力13×105Pa、温度140℃の条件で30分間加熱した。これにより、接着樹脂層を硬化させて、透明基材と各層間が接着一体化された熱線遮蔽ガラス(図4)を得た。
上記の通りに作製した熱線遮蔽ガラスを用いて、実施例1と同様にして複層ガラスを作製した。
1.熱線遮蔽ガラスの作製
インライン式の直流スパッタリング装置を用いて、ガラス基材(厚さ3mm)上に、ガラス板側から、酸化亜鉛膜(厚さ50nm)、銀膜(厚さ10nm)、酸化チタン膜(厚さ2nm)、酸化亜鉛膜(厚さ50nm)をこの順に含む熱線遮蔽膜を成膜することにより熱線遮蔽ガラスを得た。酸化亜鉛膜はアルゴンと酸素とを1:9の流量比で導入した0.4Paの減圧雰囲気下で、窒化シリコン膜はアルゴンと窒素とを1:9の流量比で導入した0.4Paの減圧雰囲気下で、その他の膜は0.4Paに減圧したアルゴン雰囲気下で、それぞれ成膜した。酸化亜鉛膜、窒化シリコン膜、銀膜、酸化チタン膜は、それぞれ、亜鉛、シリコン、銀、チタンをターゲットとして成膜した。酸化チタン膜は、チタン膜として成膜し、この膜を次の酸化亜鉛膜の成膜工程で酸化して生成させた。成膜条件(印加電圧、成膜時間等)は、各膜の膜厚が表中の値となるように予め確認した条件を適用した。すべてのサンプルにおいて、チタン膜は2nmとなるように成膜した。
上記の通りに作製した熱線遮蔽ガラスを用いて、実施例1と同様にして複層ガラスを作製した。
下記に示す手順に従って、複層ガラスに耐候性試験を行った後、熱線遮蔽性及び外観特性を評価した。結果をまとめて表1に示す。
110、210、310、410:透明基材、
120、220、320、420:熱線吸収層、
130、230、330、430:熱線反射層、
240、440:接着樹脂層、
250、450:プラスチックフィルム、
560:ガラス板、
570:スペーサー。
Claims (14)
- 透明基材と、
タングステン酸化物及び/又は複合タングステン酸化物を含む熱線吸収層と、
前記タングステン酸化物及び複合タングステン酸化物以外の金属酸化物を含む熱線反射層と、
を有することを特徴とする熱線遮蔽ガラス。 - 前記透明基材、前記熱線吸収層、及び前記熱線反射層がこの順で積層されてなることを特徴とする請求項1に記載の熱線遮蔽ガラス。
- 前記熱線吸収層が、エチレン酢酸ビニル共重合体を含むことを特徴とする請求項2に記載の熱線遮蔽ガラス。
- 前記透明基材、接着樹脂層、プラスチックフィルム、前記熱線吸収層、及び前記熱線反射層が、この順で積層されてなることを特徴とする請求項1に記載の熱線遮蔽ガラス。
- 前記熱線吸収層が、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、オレフィン樹脂、及びアクリル樹脂よりなる群から選択される少なくとも一種のバインダ樹脂を含むことを特徴とする請求項4に記載の熱線遮蔽ガラス。
- 前記接着樹脂層が、エチレン酢酸ビニル共重合体を含むことを特徴とする請求項4又は5に記載の熱線遮蔽ガラス。
- 前記透明基材、前記熱線吸収層、透明基材、及び前記熱線反射層がこの順で積層されてなることを特徴とする請求項1に記載の熱線遮蔽ガラス。
- 前記熱線吸収層が、エチレン酢酸ビニル共重合体を含むことを特徴とする請求項7に記載の熱線遮蔽ガラス。
- 前記透明基材、接着樹脂層、プラスチックフィルム、熱線吸収層、接着樹脂層、透明基材、及び熱線反射層がこの順で積層されてなることを特徴とする請求項1に記載の熱線遮蔽ガラス。
- 前記熱線吸収層が、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、オレフィン樹脂、及びアクリル樹脂よりなる群から選択される少なくとも一種のバインダ樹脂を含むことを特徴とする請求項9に記載の熱線遮蔽ガラス。
- 前記接着樹脂層が、エチレン酢酸ビニル共重合体を含むことを特徴とする請求項9又は10に記載の熱線遮蔽ガラス。
- 前記タングステン酸化物が、一般式WyOz(但し、Wはタングステン、Oは酸素を表し、そして2.2≦z/y≦2.999である)で表され、そして
前記複合タングステン酸化物が、一般式MxWyOz(但し、Mは、H、He、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re、Be、Hf、Os、Bi、Iうちから選択される1種類以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素を表し、そして0.001≦x/y≦1、2.2≦z/y≦3である)で表される請求項1〜11のいずれか1項に記載の熱線遮蔽ガラス。 - 前記金属酸化物が、酸化スズ、アンチモン含有酸化スズ、及びスズ含有酸化インジウムよりなる群から選択される少なくとも一種であることを特徴とする請求項1〜12に記載の熱線遮蔽ガラス。
- 請求項1〜13のいずれか1項に記載の熱線遮蔽ガラスと、ガラス板とを、中空層を介して対向するように配置されてなり、
前記熱線遮蔽ガラスは、前記熱線反射層が前記中空層側となるように配置されていることを特徴とする複層ガラス。
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