JP2013077007A

JP2013077007A - 熱線遮蔽材

Info

Publication number: JP2013077007A
Application number: JP2012203448A
Authority: JP
Inventors: Naoharu Kiyoto; 尚治清都
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2011-09-15
Filing date: 2012-09-14
Publication date: 2013-04-25
Also published as: WO2013039215A1

Abstract

【課題】可視光透過性および遮熱性能（日射反射率）が良好であり、金属粒子含有層と基材であるポリマーフィルムとのクロスカット密着性が良好な熱線遮蔽材の提供。
【解決手段】基材であるポリマーフィルムと、該ポリマーフィルムの少なくとも一方の面上に配置され、かつ、少なくとも１種の金属粒子を含有する金属粒子含有層を有し、前記金属粒子が、六角形状乃至円形状の平板状金属粒子を６０個数％以上有し、前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子の主平面が、前記金属粒子含有層の一方の表面に対して平均０°〜±３０°の範囲で面配向し、前記金属粒子含有層がポリマーを含み、前記金属粒子含有層と前記ポリマーフィルムの密着がＪＩＳＫ５６００−５−６に定められたクロスカットセロテープ剥離試験で2点以下である熱線遮蔽材。
【選択図】図１

Description

本発明は、熱線遮蔽材に関する。より詳しくは、可視光透過性および遮熱性能が良好であり、金属粒子含有層と基材であるポリマーフィルムとの密着性が良好な熱線遮蔽材に関する。

近年、二酸化炭素削減のための省エネルギー施策の一つとして、自動車や建物の窓に対する熱線遮蔽性付与材料が開発されている。熱線遮蔽性（日射熱取得率）の観点からは、吸収した光の室内への再放射（吸収した日射エネルギーの約１／３量）がある熱線吸収型より、再放射がない熱線反射型が望ましく、様々な提案がなされている。

赤外線遮蔽フィルタとして、Ａｇ平板粒子を用いたフィルタが提案されている（特許文献１参照）。しかし、特許文献１に記載の赤外線遮蔽フィルタはプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）に用いることを意図したものであり、かかるＡｇ平板粒子は、その配列制御がなされていないことから、主に赤外域の波長光赤外線吸収体として機能し、積極的に熱線を反射する材料として機能するものではなかった。したがって、かかるＡｇ平板粒子からなる赤外線遮蔽フィルタを直射日光の遮熱に使用すると、この赤外線吸収フィルタ自体が暖まることになり、その熱で室温が上昇してしまうために、赤外線遮蔽材としての機能は不十分であった。また、特許文献１の実施例ではＡｇ平板粒子を含む分散液をガラス上に塗布して乾燥させて赤外線遮蔽フィルタを形成しているものの、クロスカット試験についての記載がなかった。

特許文献２には粒状の銀を用いた波長選択膜が記載されている。特許文献２ではＡｇのスパッタリングおよび熱処理によって粒状の銀粒子が分布したＡｇ層を形成しており、同文献の図３によれば粒状の銀粒子の形状は不定型のものが多かった。また、特許文献２にはクロスカット試験についての記載がなかった。

一方、特許文献３には、六角形状乃至円形状の平板状金属粒子を６０個数％以上有し、前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子の主平面が前記金属粒子含有層の一方の表面に対して平均０°〜±３０°の範囲で面配向している熱線遮蔽材が開示されている。しかしながら、特許文献３にはクロスカット試験についての記載がなかった。

特開２００７−１７８９１５号公報特許第３４５４４２２号公報特開２０１１−１１８３４７号公報特許第３４７０８９１号公報

本発明者の検討によれば、特許文献１に記載の赤外線遮蔽フィルターは赤外線吸収型のため、太陽光の遮熱に使用すると赤外線吸収体が暖まってしまい、室内の温度上昇を起こしてしまう問題があった。また、窓ガラスに貼り合わせたとき、太陽光が当たる場所と当たらない場所で温度上昇が異なる影響でガラスが割れる（熱われ）などが起こる問題があった。
特許文献２は粒状の銀で赤外線を遮蔽すると、スペクトルの半値巾が大きく、赤外線をシャープに遮蔽することができないため、太陽光のエネルギーが多い短波側の赤外線を十分に遮蔽できない問題があった。
特許文献１のように銀平板粒子をランダムに並べると吸収しかしないのに対し、特許文献３に記載の熱線遮蔽材のように規則配列させると反射するようになり、赤外線遮蔽フィルムとして有利になるものであった。ここで、特許文献３には上記のとおりクロスカット試験について検討されていなかったため、本発明者が同文献の実施例の塗布膜を作成してクロスカット試験を行った結果、基材フィルムと銀平板粒子含有層とがクロスカット試験で剥離してしまう問題があることがわかった。

これに対し、特許文献４にはクロスカット密着力が良好である赤外線遮蔽フィルムが記載されている。同文献の実施例では金属粒子として三酸化アンチモン酸化スズ粒子を使用しており、また明細書中に金属粒子の形状や配列についての記載はなかった。また、特許文献４に記載の方式では、上記の特許文献２の方式と同様に太陽光の遮蔽に使用すると赤外線を反射しないため窓が熱くなり、熱われなどが起こる問題があった。

本発明は、従来における前記諸問題を解決することを目的とする。すなわち、本発明が解決しようとする課題は、可視光透過性および遮熱性能（日射反射率）が良好であり、金属粒子含有層と基材であるポリマーフィルムとの密着性が良好な熱線遮蔽材を提供することにある。

本発明者は、前記課題を解決すべく、金属粒子含有層における金属平板粒子の存在状態を鋭意検討した結果、金属平板粒子の形状や、その面配向があまりにランダムであると熱線遮蔽性能に劣ることがわかった。また、特許文献３の構成では、金属粒子含有層と基材であるポリマーフィルムとのクロスカット密着性が不十分であり、ポリマーフィルムが剥がれてしまうことがあることを見出すに至った。
そこで、特許文献３の構成において、金属平板粒子層にバインダーとしてポリマーを存在させることにより、可視光透過性および遮熱性能（日射反射率）が良好であり、金属粒子含有層と基材であるポリマーフィルムとのクロスカット密着性が良好な熱線遮蔽材を提供できることを見出すに至った。

本発明は、本発明者による前記知見に基づくものであり、前記課題を解決するための手段としては、以下のとおりである。
［１］基材であるポリマーフィルムと、該ポリマーフィルムの少なくとも一方の面上に配置され、かつ、少なくとも１種の金属粒子を含有する金属粒子含有層を有し、前記金属粒子が、六角形状乃至円形状の平板状金属粒子を６０個数％以上有し、前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子の主平面が、前記金属粒子含有層の一方の表面に対して平均０°〜±３０°の範囲で面配向し、前記金属粒子含有層がポリマーを含み、前記金属粒子含有層と前記ポリマーフィルムの密着がＪＩＳＫ５６００−５−６に定められたクロスカットセロテープ剥離試験で2点以下であることを特徴とする熱線遮蔽材。
［２］［１］に記載の熱線遮蔽材は、前記金属粒子含有層に含まれるポリマーがポリエステル樹脂を含むことが好ましい。
［３］［１］または［２］に記載の熱線遮蔽材は、前記金属粒子含有層に含まれる前記ポリマーの主ポリマーが、ポリエステル樹脂であることが好ましい。
［４］［２］または［３］に記載の熱線遮蔽材は、前記金属粒子含有層に含まれる前記金属粒子に対する前記ポリエステル樹脂の含有量が１〜１００００質量％であることが好ましい。
［５］［１］〜［４］のいずれか一項に記載の熱線遮蔽材は、前記金属粒子含有層の膜厚が、１０〜１６０ｎｍであることが好ましい。
［６］［１］〜［５］のいずれか一項に記載の熱線遮蔽材は、前記ポリマーフィルムがＰＥＴフィルムであることが好ましい。
［７］［１］〜［６］のいずれか一項に記載の熱線遮蔽材は、前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子の平均粒子径が７０ｎｍ〜５００ｎｍであり、前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子のアスペクト比（平均粒子径／平均粒子厚み）が８〜４０であることが好ましい。
［８］［１］〜［７］のいずれか一項に記載の熱線遮蔽材は、前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子が、少なくとも銀を含むことが好ましい。
［９］［１］〜［８］のいずれか一項に記載の熱線遮蔽材は、可視光透過率が７０％以上であることが好ましい。
［１０］［１］〜［９］のいずれか一項に記載の熱線遮蔽材は、赤外光を反射することが好ましい。

本発明によれば、可視光透過性および遮熱性能（日射反射率）が良好であり、金属粒子含有層と基材であるポリマーフィルムとのクロスカット密着性が良好な熱線遮蔽材を提供することができる。

図１は、本発明の熱線遮蔽材の一例を示す概略図である。図２は、本発明の熱線遮蔽材の他の一例を示す概略図である。図３Ａは、本発明の熱線遮蔽材の他の一例を示す概略図である。図３Ｂは、本発明の熱線遮蔽材の他の一例を示す概略図である。図４Ａは、本発明の熱線遮蔽材に含まれる平板粒子の形状の一例を示した概略斜視図であって、円形状の平板状金属粒子を示す。図４Ｂは、本発明の熱線遮蔽材に含まれる平板粒子の形状の一例を示した概略斜視図であって、六角形状の平板状金属粒子を示す。図５Ａは、本発明の熱線遮蔽材において、金属平板粒子を含む金属粒子含有層の存在状態の一例を示した概略断面図である。図５Ｂは、本発明の熱線遮蔽材において、金属平板粒子を含む金属粒子含有層の存在状態の他の一例を示した概略断面図である。図５Ｃは、本発明の熱線遮蔽材において、金属平板粒子を含む金属粒子含有層の存在状態の他の一例を示した概略断面図である。図５Ｄは、本発明の熱線遮蔽材において、金属平板粒子を含む金属粒子含有層の存在状態を示した概略断面図であって、金属平板粒子を含む金属粒子含有層（基材の平面とも平行）と平板状金属粒子の主平面（円相当径Ｄを決める面）とのなす角度（θ）を説明する図を示す。図５Ｅは、本発明の熱線遮蔽材において、金属平板粒子を含む金属粒子含有層の存在状態を示した概略断面図であって、金属粒子含有層の熱線遮蔽材の深さ方向における金属平板粒子の存在領域を示す図である。

以下、本発明の熱線遮蔽材について詳細に説明する。
以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。

（熱線遮蔽材）
本発明の熱線遮蔽材は、基材であるポリマーフィルムと、該ポリマーフィルムの少なくとも一方の面上に配置され、かつ、少なくとも１種の金属粒子を含有する金属粒子含有層を有し、前記金属粒子が、六角形状乃至円形状の平板状金属粒子を６０個数％以上有し、前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子の主平面が、前記金属粒子含有層の一方の表面に対して平均０°〜±３０°の範囲で面配向し、前記金属粒子含有層がポリマーを含み、前記金属粒子含有層と前記ポリマーフィルムの密着がＪＩＳＫ５６００−５−６に定められたクロスカットセロテープ剥離試験で2点以下であることを特徴とする。
本発明の熱線遮蔽材は、少なくとも１種の金属粒子を含有する金属粒子含有層を有し、必要に応じて、粘着層、紫外線吸収層、基材、金属酸化物粒子含有層などのその他の層を有する態様も好ましい。

前記熱線遮蔽材１０の層構成としては、図１に示すように、少なくとも１種の金属粒子を含有する金属粒子含有層２を有し、その表面に金属平板粒子３が偏在している態様が挙げられる。また、図２に示すように、金属粒子含有層２と、該金属粒子含有層上にオーバーコート層４とを有し、その表面に金属平板粒子３が偏在している態様が挙げられる。
また、図３Ａに示すように、基材１と、該基材上に金属粒子含有層２と、該金属粒子含有層上に粘着層１１とを有し、基材１の裏面にハードコート層５を有する態様が好適に挙げられる。
また、図３Ｂに示すように、基材１と、該基材上に金属粒子含有層２と、該金属粒子含有層上にオーバーコート層４と、該オーバーコート層上に粘着層１１とを有し、基材１の裏面にハードコート層５を有する態様が好適に挙げられる。

＜１．金属粒子含有層＞
前記金属粒子含有層は、少なくとも１種の金属粒子を含有する層であり、前記金属粒子が、六角形状乃至円形状の平板状金属粒子を６０個数％以上有し、前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子の主平面が、前記金属粒子含有層の一方の表面に対して平均０°〜±３０°の範囲で面配向していれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記金属粒子含有層は、前記金属粒子含有層の厚みをｄとしたとき、前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子の８０個数％以上が、前記金属粒子含有層の表面からｄ／２の範囲に存在していることが好ましい。いかなる理論に拘泥するものでもなく、また、本発明の熱線遮蔽材は以下の製造方法に限定されるものではないが、前記金属粒子含有層を製造するときに特定のポリマー（好ましくはラテックス）を添加することなどにより、金属平板粒子を前記金属粒子含有層の一方の表面に偏析させることができる。

−１−１．金属粒子−
前記金属粒子としては、六角形状乃至円形状の平板状金属粒子を６０個数％以上有し、前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子の主平面が、前記金属粒子含有層の一方の表面に対して平均０°〜±３０°の範囲で面配向していれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。前記金属粒子含有層の厚みをｄとしたとき、前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子の８０個数％以上が前記金属粒子含有層の表面からｄ／２の範囲に存在していることが好ましく、前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子の８０個数％以上が、前記金属粒子含有層の表面からｄ／３の範囲に存在することがより好ましい。
前記金属粒子含有層において、六角形状乃至円形状の平板状金属粒子の存在形態としては、金属粒子含有層の一方の表面（本発明の熱線遮蔽材が基材を有する場合は、基材表面）に対して平均０°〜±３０°の範囲で面配向している。
なお、前記金属粒子含有層の一方の表面は、フラットな平面であることが好ましい。本発明の熱線遮蔽材の前記金属粒子含有層が仮支持体としての基材を有する場合は、基材の表面とともに略水平面であることが好ましい。ここで、前記熱線遮蔽材は、前記仮支持体を有していてもよく、有していなくてもよい。
前記金属粒子の大きさとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、５００ｎｍ以下の平均粒子径を有するものであってもよい。
前記金属粒子の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、熱線（近赤外線）の反射率が高い点から、銀、金、アルミニウム、銅、ロジウム、ニッケル、白金などが好ましい。

−１−２．金属平板粒子−
前記金属平板粒子としては、２つの主平面からなる粒子（図４Ａ及び図４Ｂ参照）であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、六角形状、円形状、三角形状などが挙げられる。これらの中でも、可視光透過率が高い点で、六角形状以上の多角形状〜円形状であることがより好ましく、六角形状または円形状であることが特に好ましい。
本明細書中、円形状とは、後述する金属平板粒子（平板状金属粒子と同義）の平均円相当径の５０％以上の長さを有する辺の個数が１個の金属平板粒子当たり０個である形状のことを言う。前記円形状の金属平板粒子としては、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）で金属平板粒子を主平面の上方から観察した際に、角が無く、丸い形状であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
本明細書中、六角形状とは、後述する金属平板粒子の平均円相当径の２０％以上の長さを有する辺の個数が１個の金属平板粒子当たり６個である形状のことを言う。なお、その他の多角形についても同様である。前記六角形状の金属平板粒子としては、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）で金属平板粒子を主平面の上方から観察した際に、六角形状であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、六角形状の角が鋭角のものでも、鈍っているものでもよいが、可視光域の吸収を軽減し得る点で、角が鈍っているものであることが好ましい。角の鈍りの程度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記金属平板粒子の材料としては、特に制限はなく、前記金属粒子と同じものを目的に応じて適宜選択することができる。前記金属平板粒子は、少なくとも銀を含むことが好ましい。

前記金属粒子含有層に存在する金属粒子のうち、六角形状乃至円形状の平板状金属粒子は、金属粒子の全個数に対して、６０個数％以上であり、６５個数％以上が好ましく、７０個数％以上が更に好ましい。前記金属平板粒子の割合が、６０個数％未満であると、可視光線透過率が低くなってしまうことがある。

［１−２−１．面配向］
本発明の熱線遮蔽材において、前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子は、その主平面が金属粒子含有層の一方の表面（熱線遮蔽材が基材を有する場合は、基材表面）に対して、平均０°〜±３０°の範囲で面配向しており、平均０°〜±２０°の範囲で面配向していることが好ましく、平均０°〜±５°の範囲で面配向していることが特に好ましい。
前記金属平板粒子の存在状態は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、後述する図５Ｂ、図５Ｃのように並んでいることが好ましい。

ここで、図５Ａ〜図５Ｅは、本発明の熱線遮蔽材において、金属平板粒子を含む金属粒子含有層の存在状態を示した概略断面図である。図５Ａ、図５Ｂおよび図５Ｃは、金属粒子含有層２中における金属平板粒子３の存在状態を示す。図５Ｄは、基材１の平面と金属平板粒子３の平面とのなす角度（±θ）を説明する図である。図５Ｅは、金属粒子含有層２の熱線遮蔽材の深さ方向における存在領域を示すものである。
図５Ｄにおいて、基材１の表面と、金属平板粒子３の主平面または主平面の延長線とのなす角度（±θ）は、前記の面配向における所定の範囲に対応する。即ち、面配向とは、熱線遮蔽材の断面を観察した際、図５Ｄに示す傾角（±θ）が小さい状態をいい、特に、図５Ｂは、基材１の表面と金属平板粒子３の主平面とが接している状態、即ち、θが０°である状態を示す。基材１の表面に対する金属平板粒子３の主平面の面配向の角度、即ち図５Ｄにおけるθが±３０°を超えると、熱線遮蔽材の所定の波長（例えば、可視光域長波長側から近赤外光領域）の反射率が低下してしまう。

前記金属粒子含有層の一方の表面（熱線遮蔽材が基材を有する場合は、基材表面）に対して金属平板粒子の主平面が面配向しているかどうかの評価としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、適当な断面切片を作製し、この切片における金属粒子含有層（熱線遮蔽材が基材を有する場合は、基材）及び金属平板粒子を観察して評価する方法であってもよい。具体的には、熱線遮蔽材を、ミクロトーム、集束イオンビーム（ＦＩＢ）を用いて熱線遮蔽材の断面サンプルまたは断面切片サンプルを作製し、これを、各種顕微鏡（例えば、電界放射型走査電子顕微鏡（ＦＥ−ＳＥＭ）等）を用いて観察して得た画像から評価する方法などが挙げられる。

前記熱線遮蔽材において、金属平板粒子を被覆するバインダーが水で膨潤する場合は、液体窒素で凍結した状態の試料を、ミクロトームに装着されたダイヤモンドカッター切断することで、前記断面サンプルまたは断面切片サンプルを作製してもよい。また、熱線遮蔽材において金属平板粒子を被覆するバインダーが水で膨潤しない場合は、前記断面サンプルまたは断面切片サンプルを作製してもよい。

前記の通り作製した断面サンプルまたは断面切片サンプルの観察としては、サンプルにおいて金属粒子含有層の一方の表面（熱線遮蔽材が基材を有する場合は、基材表面）に対して金属平板粒子の主平面が面配向しているかどうかを確認し得るものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ＦＥ−ＳＥＭ、ＴＥＭ、光学顕微鏡などを用いた観察が挙げられる。前記断面サンプルの場合は、ＦＥ−ＳＥＭにより、前記断面切片サンプルの場合は、ＴＥＭにより観察を行ってもよい。ＦＥ−ＳＥＭで評価する場合は、金属平板粒子の形状と傾角（図５Ｄの±θ）が明瞭に判断できる空間分解能を有することが好ましい。

［１−２−２．平均粒子径（平均円相当径）及び平均粒子径（平均円相当径）の粒度分布］
前記金属平板粒子の平均粒子径（平均円相当径）としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、７０ｎｍ〜５００ｎｍが好ましく、１００ｎｍ〜４００ｎｍがより好ましい。前記平均粒子径（平均円相当径）が、７０ｎｍ未満であると、金属平板粒子の吸収の寄与が反射より大きくなるため十分な熱線反射能が得られなくなることがあり、５００ｎｍを超えると、ヘイズ（散乱）が大きくなり、基材の透明性が損なわれてしまうことがある。
ここで、前記平均粒子径（平均円相当径）とは、ＴＥＭで粒子を観察して得た像から任意に選んだ２００個の平板粒子の主平面直径（最大長さ）の平均値を意味する。
前記金属粒子含有層中に平均粒子径（平均円相当径）が異なる２種以上の金属粒子を含有することができ、この場合、金属粒子の平均粒子径（平均円相当径）のピークが２つ以上、即ち２つの平均粒子径（平均円相当径）を有していてもよい。

本発明の熱線遮蔽材において、金属平板粒子の粒度分布における変動係数としては、３０％以下が好ましく、２０％以下がより好ましい。前記変動係数が、３０％を超えると、熱線遮蔽材における熱線の反射波長域がブロードになってしまうことがある。
ここで、前記金属平板粒子の粒度分布における変動係数は、例えば前記の通り得た平均値の算出に用いた２００個の金属平板粒子の粒子径の分布範囲をプロットし、粒度分布の標準偏差を求め、前記の通り得た主平面直径（最大長さ）の平均値（平均粒子径（平均円相当径））で割った値（％）である。

［１−２−３．アスペクト比］
前記金属平板粒子のアスペクト比としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、波長８００ｎｍ〜１，８００ｎｍの赤外光領域での反射率が高くなる点から、８〜４０が好ましく、１０〜３５がより好ましい。前記アスペクト比が８未満であると反射波長が８００ｎｍより小さくなり、４０を超えると、反射波長が１，８００ｎｍより長くなり、十分な熱線反射能が得られないことがある。
前記アスペクト比は、金属平板粒子の平均粒子径（平均円相当径）を金属平板粒子の平均粒子厚みで除算した値を意味する。平均粒子厚みは、金属平板粒子の主平面間距離に相当し、例えば、図４Ａ及び図４Ｂに示す通りであり、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）により測定することができる。
前記ＡＦＭによる平均粒子厚みの測定方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ガラス基板に金属平板粒子を含有する粒子分散液を滴下し、乾燥させて、粒子１個の厚みを測定する方法などが挙げられる。
なお、前記金属平板粒子の厚みは５〜２０ｎｍであることが好ましい。

［１−２−４．金属平板粒子の存在範囲］
本発明の熱線遮蔽材では、前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子の８０個数％以上が、前記金属粒子含有層の表面からｄ／２の範囲に存在することが好ましく、ｄ／３の範囲に存在することがより好ましく、前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子の６０個数％以上が前記金属粒子含有層の一方の表面に露出していることが更に好ましい。金属平板粒子が金属粒子含有層の表面からｄ／２の範囲に存在するとは、金属平板粒子の少なくとも一部が金属粒子含有層の表面からｄ／２の範囲に含まれていることを意味する。すなわち、金属平板粒子の一部が、金属粒子含有層の表面よりも突出している図５Ｃに記載される金属平板粒子も、金属粒子含有層の表面からｄ／２の範囲に存在する金属平板粒子として扱う。なお、図５Ｃは、各金属平板粒子の厚み方向のごく一部が金属粒子含有層に埋没してことを意味し、各金属平板粒子が金属粒子含有層の表面上に積まれているわけではない。
また、金属平板粒子が前記金属粒子含有層の一方の表面に露出しているとは、金属平板粒子の一方の表面の一部が、金属粒子含有層の表面よりも突出していることを意味する。
ここで、前記金属粒子含有層中の金属平板粒子存在分布は、例えば、熱線遮蔽材の断面試料をＳＥＭ観察した画像より測定することができる。

前記金属粒子含有層における金属平板粒子を構成する金属のプラズモン共鳴波長λは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、熱線反射性能を付与する点で、４００ｎｍ〜２，５００ｎｍであることが好ましく、可視光透過率を付与する点から、７００ｎｍ〜２，５００ｎｍであることがより好ましい。

［１−２−５．金属粒子含有層の媒質］
本発明の熱線遮蔽材は、前記金属粒子含有層における媒質としてポリマーを含む。このような構成により、前記金属粒子含有層と前記ポリマーフィルムの密着がＪＩＳＫ５６００−５−６に定められたクロスカットセロテープ剥離試験で2点以下であるように制御しやすくすることができる。
前記ポリマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。前記ポリマーとしては、例えば、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、（飽和）ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ゼラチンやセルロース等の天然高分子等の高分子などが挙げられる。その中でも、本発明では、前記ポリマーの主ポリマーがポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、（飽和）ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂であることが好ましく、ポリエステル樹脂およびポリウレタン樹脂であることが前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子の８０個数％以上を前記金属粒子含有層の表面からｄ／２の範囲に存在させやすい観点からより好ましく、ポリエステル樹脂であることが本発明の熱線遮蔽材のクロスカット密着性をより改善する観点から特に好ましい。
また、本明細書中、前記金属粒子含有層に含まれる前記ポリマーの主ポリマーとは、前記金属粒子含有層に含まれるポリマーの５０質量％以上を占めるポリマー成分のことを言う。
本発明の熱線遮蔽材は、前記金属粒子含有層に含まれる前記金属粒子に対する前記ポリエステル樹脂の含有量が１〜１００００質量％であることが好ましく、１０〜１０００質量％であることがより好ましく、２０〜５００質量％であることが特に好ましい。
前記媒質の屈折率ｎは、１．４〜１．７であることが好ましい。
本発明の熱線遮蔽材は、前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子の厚みをａとしたとき、前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子の８０個数％以上が、厚み方向のａ／１０以上を前記ポリマーに覆われていることが好ましく、厚み方向のａ／１０〜１０ａを前記ポリマーに覆われていることがより好ましく、ａ／８〜４ａを前記ポリマーに覆われていることが特に好ましい。このように前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子が前記金属粒子含有層に一定割合以上埋没していることにより、よりこすり耐性を高めることができる。すなわち、本発明の熱線遮蔽材は、図５Ｃの態様よりも、図５Ｂの態様の方が好ましい。

［１−２−６．金属平板粒子の面積率］
前記熱線遮蔽材を上から見た時の基材の面積Ａ（金属粒子含有層に対して垂直方向から見たときの前記金属粒子含有層の全投影面積Ａ）に対する金属平板粒子の面積の合計値Ｂの割合である面積率〔（Ｂ／Ａ）×１００〕としては、１５％以上が好ましく、２０％以上がより好ましい。前記面積率が、１５％未満であると、熱線の最大反射率が低下してしまい、遮熱効果が十分に得られないことがある。
ここで、前記面積率は、例えば熱線遮蔽材基材を上からＳＥＭ観察で得られた画像や、ＡＦＭ（原子間力顕微鏡）観察で得られた画像を画像処理することにより測定することができる。

［１−２−７．金属平板粒子の平均粒子間距離］
前記金属粒子含有層における水平方向に隣接する金属平板粒子の平均粒子間距離としては、可視光線透過率及び熱線の最大反射率の点から、金属平板粒子の平均粒子径の１／１０以上が好ましい。
前記金属平板粒子の水平方向の平均粒子間距離が、前記金属平板粒子の平均粒子径の１／１０未満となると、熱線の最大反射率が低下してしまう。また、水平方向の平均粒子間距離は、可視光線透過率の点で、不均一（ランダム）であることが好ましい。ランダムでない場合、即ち、均一であると、可視光線の吸収が起こり、透過率が低下してしまうことがある。

ここで、前記金属平板粒子の水平方向の平均粒子間距離とは、隣り合う２つの粒子の粒子間距離の平均値を意味する。また、前記平均粒子間距離がランダムであるとは、「１００個以上の金属平板粒子が含まれるＳＥＭ画像を二値化した際の輝度値の２次元自己相関を取ったときに、原点以外に有意な極大点を持たない」ことを意味する。

［１−２−８．金属粒子含有層の層構成］
本発明の熱線遮蔽材において、金属平板粒子は、図５Ａ〜図５Ｅに示すように、金属平板粒子を含む金属粒子含有層の形態で配置される。
前記金属粒子含有層としては、図５Ａ〜図５Ｅに示すように単層で構成されてもよく、複数の金属粒子含有層で構成されてもよい。複数の金属粒子含有層で構成される場合、遮熱性能を付与したい波長帯域に応じた遮蔽性能を付与することが可能となる。なお、前記金属粒子含有層が複数の金属粒子含有層で構成される場合、本発明の熱線遮蔽材は、少なくとも最表面の金属粒子含有層において、該最表面の金属粒子含有層の厚みをｄ’としたとき、前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子の８０個数％以上が、該最表面の金属粒子含有層の表面からｄ’／２の範囲に存在することが好ましい。

［１−２−９．金属粒子含有層の厚み］
前記金属粒子含有層の厚みは、１０〜１６０ｎｍであることが好ましく、２０〜８０ｎｍであることがより好ましい。前記金属粒子含有層の厚みｄは、前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子の厚みをａとしたとき、ａ〜１０ａであることが好ましく、２ａ〜８ａであることがより好ましい。

ここで、前記金属粒子含有層の各層の厚みは、例えば、熱線遮蔽材の断面試料をＳＥＭ観察した画像より測定することができる。
また、熱線遮蔽材の前記金属粒子含有層の上に、例えば後述するオーバーコート層などの他の層を有する場合においても、他の層と前記金属粒子含有層の境界は同様の方法によって決定することができ、前記金属粒子含有層の厚みｄを決定することができる。なお、前記金属粒子含有層に含まれるポリマーと同じ種類のポリマーを用いて、前記金属粒子含有層の上にコーティングをする場合は通常はＳＥＭ観察した画像によって前記金属粒子含有層との境界を判別できることができ、前記金属粒子含有層の厚みｄを決定することができる。

［１−２−１０．金属平板粒子の合成方法］
前記金属平板粒子の合成方法としては、六角形状乃至円形状の平板状金属粒子を合成し得るものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、化学還元法、光化学還元法、電気化学還元法等の液相法などが挙げられる。これらの中でも、形状とサイズ制御性の点で、化学還元法、光化学還元法などの液相法が特に好ましい。六角形〜三角形状の金属平板粒子を合成後、例えば、硝酸、亜硫酸ナトリウム等の銀を溶解する溶解種によるエッチング処理、加熱によるエージング処理などを行うことにより、六角形〜三角形状の金属平板粒子の角を鈍らせて、六角形状乃至円形状の平板状金属粒子を得てもよい。

前記金属平板粒子の合成方法としては、前記の他、予めフィルム、ガラスなどの透明基材の表面に種晶を固定後、平板状に金属粒子（例えばＡｇ）を結晶成長させてもよい。

本発明の熱線遮蔽材において、金属平板粒子は、所望の特性を付与するために、更なる処理を施してもよい。前記更なる処理としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、高屈折率シェル層の形成、分散剤、酸化防止剤等の各種添加剤を添加することなどが挙げられる。

−１−２−１０−１．高屈折率シェル層の形成−
前記金属平板粒子は、可視光域透明性を更に高めるために、可視光域透明性が高い高屈折率材料で被覆されてもよい。
前記高屈折率材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ＴｉＯ_x、ＢａＴｉＯ₃、ＺｎＯ、ＳｎＯ₂、ＺｒＯ₂、ＮｂＯ_xなどが挙げられる。

前記被覆する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Ｌａｎｇｍｕｉｒ、２０００年、１６巻、ｐ．２７３１−２７３５に報告されているようにテトラブトキシチタンを加水分解することにより銀の金属平板粒子の表面にＴｉＯ_x層を形成する方法であってもよい。

また、前記金属平板粒子に直接高屈折率金属酸化物層シェルを形成することが困難な場合は、前記の通り金属平板粒子を合成した後、適宜ＳｉＯ₂やポリマーのシェル層を形成し、更に、このシェル層上に前記金属酸化物層を形成してもよい。ＴｉＯ_xを高屈折率金属酸化物層の材料として用いる場合には、ＴｉＯ_xが光触媒活性を有することから、金属平板粒子を分散するマトリクスを劣化させてしまう懸念があるため、目的に応じて金属平板粒子にＴｉＯ_x層を形成した後、適宜ＳｉＯ₂層を形成してもよい。

−１−２−１０−２．各種添加物の添加−
本発明の熱線遮蔽材において、金属平板粒子は、該金属平板粒子を構成する銀などの金属の酸化を防止するために、メルカプトテトラゾール、アスコルビン酸等の酸化防止剤を吸着していてもよい。また、酸化防止を目的として、Ｎｉ等の酸化犠牲層が金属平板粒子の表面に形成されていてもよい。また、酸素を遮断することを目的として、ＳｉＯ₂などの金属酸化物膜で被覆されていてもよい。

前記金属平板粒子は、分散性付与を目的として、例えば、４級アンモニウム塩、アミン類等のＮ元素、Ｓ元素、及びＰ元素の少なくともいずれかを含む低分子量分散剤、高分子量分散剤などの分散剤を添加してもよい。

＜２．基材＞
本発明の熱線遮蔽材は、基材であるポリマーフィルムを有し、前記金属粒子含有層と前記ポリマーフィルムの密着がＪＩＳＫ５６００−５−６に定められたクロスカットセロテープ剥離試験で2点以下であることを特徴とする。
前記熱線遮蔽材は、前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子の８０個数％以上が偏在している方の前記金属粒子含有層の表面とは反対側の表面に、基材を有することが好ましい。

前記基材としては、光学的に透明な基材であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、可視光線透過率が７０％以上のもの、好ましくは８０％以上のもの、近赤外線域の透過率が高いものなどが挙げられる。
前記基材としては、ポリマーフィルムであること以外はその形状、構造、大きさ、材料などについては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。前記形状としては、例えば、平板状などが挙げられ、前記構造としては、単層構造であってもよいし、積層構造であってもよく、前記大きさとしては、前記熱線遮蔽材の大きさなどに応じて適宜選択することができる。

本発明の熱線遮蔽材に用いられる前記基材の材料としては、ポリマーフィルムであること以外は特に制限はなく、様々な透明プラスチックフィルムの中から、状況に応じて適宜選択することができる。この透明プラスチックフィルムとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ４−メチルペンテン−１、ポリブテン−１等のポリオレフィン系樹脂；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のポリエステル系樹脂；ポリカーボネート系樹脂；ポリ塩化ビニル系樹脂；ポリフェニレンサルファイド系樹脂；ポリエーテルサルフォン系樹脂；ポリエチレンサルファイド系樹脂；ポリフェニレンエーテル系樹脂；スチレン系樹脂；アクリル系樹脂；ポリアミド系樹脂；ポリイミド系樹脂；セルロースアセテート等のセルロース系樹脂などからなるフィルム；又はこれらの積層フィルムが挙げられる。これらの中で、特にポリエチレンテレフタレートフィルムが好適である。

この基材フィルムの厚みとしては、特に制限はなく、日射遮蔽フィルムの使用目的に応じて適宜選択することができ、通常は１０μｍ〜５００μｍ程度であり、１２μｍ〜３００μｍが好ましく、１６μｍ〜１２５μｍがより好ましい。

＜３．その他の層＞
＜＜３−１．粘着層＞＞
本発明の熱線遮蔽材は、粘着層を有することが好ましい。前記粘着層は、紫外線吸収剤を含むことができる。
前記粘着層の形成に利用可能な材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）樹脂、アクリル樹脂、スチレン／アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの材料からなる粘着層は、塗布により形成することができる。
さらに、前記粘着層には帯電防止剤、滑剤、ブロッキング防止剤などを添加してもよい。
前記粘着層の厚みとしては、０．１μｍ〜３０μｍが好ましい。

＜＜３−２．ハードコート層＞＞
耐擦傷性を付加するために、機能性フィルムがハードコート性を有するハードコート層を含むことも好適である。ハードコート層には金属酸化物粒子を含むことができる。
前記ハードコート層としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜その種類も形成方法も選択することができ、例えば、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、メラミン系樹脂、ウレタン系樹脂、アルキド系樹脂、フッ素系樹脂等の熱硬化型又は光硬化型樹脂などが挙げられる。前記ハードコート層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１μｍ〜５０μｍが好ましい。前記ハードコート層上に更に反射防止層及び／又は防眩層を形成すると、耐擦傷性に加え、反射防止性及び／又は防眩性を有する機能性フィルムが得られ好適である。また、前記ハードコート層に前記金属酸化物粒子を含有してもよい。

＜＜３−３．オーバーコート層＞＞
本発明の熱線遮蔽材において、物質移動による金属平板粒子の酸化・硫化を防止し、耐擦傷性を付与するため、本発明の熱線遮蔽材は、前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子が露出している方の前記金属粒子含有層の表面に密接するオーバーコート層を有していてもよい。また、前記金属粒子含有層と後述の紫外線吸収層との間にオーバーコート層を有していてもよい。本発明の熱線遮蔽材は特に金属平板粒子が金属粒子含有層の表面に偏在する場合は、金属平板粒子の剥落による製造工程のコンタミ防止、別層塗布時の金属平板粒子配列乱れの防止、などのため、オーバーコート層を有していてもよい。
前記オーバーコート層には紫外線吸収剤を含んでもよい。
前記オーバーコート層としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、バインダー、マット剤、及び界面活性剤を含有し、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
前記バインダーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、メラミン系樹脂、ウレタン系樹脂、アルキド系樹脂、フッ素系樹脂等の熱硬化型又は光硬化型樹脂などが挙げられる。
前記オーバーコート層の厚みとしては、０．０１μｍ〜１，０００μｍが好ましく、０．０２μｍ〜５００μｍがより好ましく、０．１〜１０μｍが特に好ましく、０．２〜５μｍがより特に好ましい。

＜＜３−４．紫外線吸収剤＞＞
前記紫外線吸収剤を含有する層は、目的に応じて適宜選択することができ、粘着層であってもよく、また、前記粘着層と前記金属粒子含有層との間の層（例えば、オーバーコート層など）であってもよい。いずれの場合も、前記紫外線吸収剤は、前記金属粒子含有層に対して、太陽光が照射される側に配置される層に添加されることが好ましい。

前記紫外線吸収剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、トリアジン系紫外線吸収剤、サリチレート系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。

前記ベンゾフェノン系紫外線吸収剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、２，４ドロキシ−４−メトキシ−５−スルホベンゾフェノンなどが挙げられる。

前記ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、２−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール（チヌビン３２６）、２−（２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−５−ターシャリーブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−３−５−ジターシャリーブチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾールなどが挙げられる。

前記トリアジン系紫外線吸収剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、モノ（ヒドロキシフェニル）トリアジン化合物、ビス（ヒドロキシフェニル）トリアジン化合物、トリス（ヒドロキシフェニル）トリアジン化合物などが挙げられる。
前記モノ（ヒドロキシフェニル）トリアジン化合物としては、例えば、２−[４−[(２−ヒドロキシ−３−ドデシルオキシプロピル)オキシ]−２−ヒドロキシフェニル]−４,６−ビス(２,４−ジメチルフェニル)−１,３,５−トリアジン、２−[４−[(２−ヒドロキシ−３−トリデシルオキシプロピル)オキシ]−２−ヒドロキシフェニル]−４,６−ビス(２,４−ジメチルフェニル)−１,３,５−トリアジン、２−(２,４−ジヒドロキシフェニル)−４,６−ビス(２,４−ジメチルフェニル)−１,３,５−トリアジン、２−(２−ヒドロキシ−４−イソオクチルオキシフェニル)−４,６−ビス(２,４−ジメチルフェニル)−１,３,５−トリアジン、２−(２−ヒドロキシ−４−ドデシルオキシフェニル)−４,６−ビス(２,４−ジメチルフェニル)−１,３,５−トリアジンなどが挙げられる。前記ビス（ヒドロキシフェニル）トリアジン化合物としては、例えば、２,４−ビス(２−ヒドロキシ−４−プロピルオキシフェニル)−６−(２,４−ジメチルフェニル)−１,３,５−トリアジン、２,４−ビス(２−ヒドロキシ−３−メチル−４−プロピルオキシフェニル)−６−(４−メチルフェニル)−１,３,５−トリアジン、２,４−ビス(２−ヒドロキシ−３−メチル−４−ヘキシルオキシフェニル)−６−(２,４−ジメチルフェニル)−１,３,５−トリアジン、２−フェニル−４,６−ビス[２−ヒドロキシ−４−[３−(メトキシヘプタエトキシ)−２−ヒドロキシプロピルオキシ]フェニル]−１,３,５−トリアジンなどが挙げられる。前記トリス（ヒドロキシフェニル）トリアジン化合物としては、例えば、２,４−ビス(２−ヒドロキシ−４−ブトキシフェニル)−６−(２,４−ジブトキシフェニル)−１,３,５−トリアジン、２,４,６−トリス(２−ヒドロキシ−４−オクチルオキシフェニル)−１,３,５−トリアジン、２,４,６−トリス[２−ヒドロキシ−４−(３−ブトキシ−２−ヒドロキシプロピルオキシ)フェニル]−１,３,５−トリアジン、２,４−ビス[２−ヒドロキシ−４−[１−(イソオクチルオキシカルボニル)エトキシ]フェニル]−６−(２,４−ジヒドロキシフェニル)−１,３,５−トリアジン、２,４,６−トリス[２−ヒドロキシ−４−[１−(イソオクチルオキシカルボニル)エトキシ]フェニル]−１,３,５−トリアジン、２,４−ビス[２−ヒドロキシ−４−[１−(イソオクチルオキシカルボニル)エトキシ]フェニル]−６−[２,４−ビス[１−(イソオクチルオキシカルボニル)エトキシ]フェニル]−１,３,５−トリアジンなどが挙げられる。

前記サリチレート系紫外線吸収剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、フェニルサリチレート、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルサリチレート、ｐ−オクチルフェニルサリチレート、２−エチルヘキシルサリチレートなどが挙げられる。

前記シアノアクリレート系紫外線吸収剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、２−エチルヘキシル−２−シアノ−３，３−ジフェニルアクリレート、エチル−２−シアノ−３，３−ジフェニルアクリレートなどが挙げられる。

前記バインダーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、可視光透明性や日射透明性が高い方が好ましく、例えば、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルアルコールなどが挙げられる。なお、バインダーが熱線を吸収すると、金属平板粒子による反射効果が弱まってしまうことから、熱線源と金属平板粒子との間に形成される紫外線吸収層としては、４５０ｎｍ〜１，５００ｎｍの領域に吸収を持たない材料を選択したり、該紫外線吸収層の厚みを薄くしたりすることが好ましい。
前記紫外線吸収層の厚みとしては、０．０１μｍ〜１，０００μｍが好ましく、０．０２μｍ〜５００μｍがより好ましい。前記厚みが、０．０１μｍ未満であると、紫外線の吸収が足りなくなることがあり、１，０００μｍを超えると、可視光の透過率が下がることがある。
前記紫外線吸収層の含有量としては、用いる紫外線吸収層によって異なり、一概に規定することができないが、本発明の熱線遮蔽材において所望の紫外線透過率を与える含有量を適宜選択することが好ましい。
前記紫外線透過率としては、５％以下が好ましく、２％以下がより好ましい。前記紫外線透過率が、５％を超えると、太陽光の紫外線により前記金属平板粒子層の色味が変化することがある。

＜＜３−５．金属酸化物粒子＞＞
本発明の熱線遮蔽材は、長波赤外線を吸収するために、少なくとも１種の金属酸化物粒子を含有することが、熱線遮蔽と製造コストのバランスの観点から、好ましい。本発明の熱線遮蔽材では、前記金属酸化物粒子を含有する層が、前記金属粒子含有層の前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子が露出している方の前記金属粒子含有層の表面とは反対側の表面側に、有することが好ましい。この場合、図３Ａに示すように、例えばハードコート層５に金属酸化物粒子を含むことが好ましい。ハードコート層５は、基材１を介して、前記金属粒子含有層２と積層されていてもよい。図３Ａのような構成であると、金属粒子含有層２が太陽光などの熱線の入射方向側となるように本発明の熱線遮蔽材を配置したときに、金属粒子含有層２で熱線の一部（または全部でもよい）を反射した後、ハードコート層５で熱線の一部を吸収することとなり、金属酸化物含有層で吸収されずに熱線遮蔽材を透過した熱線に起因して熱線遮蔽材の内側で直接受ける熱量と、熱線遮蔽材の金属酸化物含有層で吸収されて間接的に熱線遮蔽材の内側に伝わる熱量の合計としての熱量を低減することができる。
前記金属酸化物粒子の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、錫ドープ酸化インジウム（以下、「ＩＴＯ」と略記する。）、錫ドープ酸化アンチモン（以下、「ＡＴＯ」と略記する。）、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化インジウム、酸化錫、酸化アンチモン、ガラスセラミックスなどが挙げられる。これらの中でも、熱線吸収能力に優れ、金属平板粒子と組み合わせることにより幅広い熱線吸収能を有する熱線遮蔽材が製造できる点で、ＩＴＯ、ＡＴＯ、酸化亜鉛がより好ましく、１，２００ｎｍ以上の赤外線を９０％以上遮蔽し、可視光透過率が９０％以上である点で、ＩＴＯが特に好ましい。
前記金属酸化物粒子の一次粒子の体積平均粒径としては、可視光透過率を低下させないため、０．１μｍ以下が好ましい。
前記金属酸化物粒子の形状としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、球状、針状、板状などが挙げられる。

前記金属酸化物粒子の前記金属酸化物粒子含有層における含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．１ｇ／ｍ²〜２０ｇ／ｍ²が好ましく、０．５ｇ／ｍ²〜１０ｇ／ｍ²がより好ましく、１．０ｇ／ｍ²〜４．０ｇ／ｍ²がより好ましい。
前記含有量が、０．１ｇ／ｍ²未満であると、肌に感じる日射量が上昇することがあり、２０ｇ／ｍ²を超えると、可視光透過率が悪化することがある。一方、前記含有量が、１．０ｇ／ｍ²〜４．０ｇ／ｍ²であると、上記２点を回避できる点で有利である。
なお、前記金属酸化物粒子の前記金属酸化物粒子含有層における含有量は、例えば、前記熱線遮蔽層の超箔切片ＴＥＭ像及び表面ＳＥＭ像の観察から、一定面積における金属酸化物粒子の個数及び平均粒子径を測定し、該個数及び平均粒子径と、金属酸化物粒子の比重とに基づいて算出した質量（ｇ）を、前記一定面積（ｍ²）で除することにより算出することができる。また、前記金属酸化物粒子含有層の一定面積における金属酸化物微粒子をメタノールに溶出させ、蛍光Ｘ線測定により測定した金属酸化物微粒子の質量（ｇ）を、前記一定面積（ｍ²）で除することにより算出することもできる。

＜４．熱線遮蔽材の製造方法＞
本発明の熱線遮蔽材の製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、塗布方法により、前記基材の表面に前記金属粒子含有層、前記紫外線吸収層、更に必要に応じてその他の層を形成する方法が挙げられる。

−４−１．金属粒子含有層の形成方法−
本発明の金属粒子含有層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記基材などの下層の表面上に、前記金属平板粒子を有する分散液を、ディップコーター、ダイコーター、スリットコーター、バーコーター、グラビアコーター等により塗布する方法、ＬＢ膜法、自己組織化法、スプレー塗布などの方法で面配向させる方法が挙げられる。本発明の熱線遮蔽材を製造するとき、後述の実施例で用いた金属粒子含有層の組成とし、ラテックスを添加する等によって、前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子の８０個数％以上が、前記金属粒子含有層の表面からｄ／２の範囲に存在するようにすることが好ましい。前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子の８０個数％以上が、前記金属粒子含有層の表面からｄ／３の範囲に存在するようにすることがより好ましい。前記ラテックスの添加量に特に制限は無いが、例えば金属平板粒子に対して、１〜１００００質量％添加することが好ましく、１０〜１０００質量％添加することがより好ましく、２０〜５００質量％添加することが特に好ましい。

なお、面配向を促進するために、金属平板粒子を塗布後、カレンダーローラーやラミローラーなどの圧着ローラーを通すことにより促進させてもよい。

−４−２．オーバーコート層の形成方法−
オーバーコート層は、塗布により形成することが好ましい。このときの塗布方法としては、特に限定はなく、公知の方法を用いることができ、例えば、前記紫外線吸収剤を含有する分散液を、ディップコーター、ダイコーター、スリットコーター、バーコーター、グラビアコーター等により塗布する方法などが挙げられる。

−４−３．ハードコート層の形成方法−
ハードコート層は、塗布により形成することが好ましい。このときの塗布方法としては、特に限定はなく、公知の方法を用いることができ、例えば、前記紫外線吸収剤を含有する分散液を、ディップコーター、ダイコーター、スリットコーター、バーコーター、グラビアコーター等により塗布する方法などが挙げられる。

−４−４．粘着層の形成方法−
前記粘着層は、塗布により形成することが好ましい。例えば、前記基材、前記金属粒子含有層、前記紫外線吸収層などの下層の表面上に積層することができる。このときの塗布方法としては、特に限定はなく、公知の方法を用いることができる。

本発明の熱線遮蔽材の日射反射率としては、６００ｎｍ〜２，０００ｎｍの範囲（好ましくは８００ｎｍ〜１，８００ｎｍ）で最大値を有することが、熱線反射率の効率を上げることができる点で好ましい。
本発明の熱線遮蔽材の可視光線透過率としては、６０％以上が好ましく、７０％以上がより好ましい。前記可視光線透過率が、６０％未満であると、例えば、自動車用ガラスや建物用ガラスとして用いた時に、外部が見にくくなることがある。
本発明の熱線遮蔽材の紫外線透過率としては、５％以下が好ましく、２％以下がより好ましい。前記紫外線透過率が、５％を超えると、太陽光の紫外線により前記金属平板粒子層の色味が変化することがある。
本発明の熱線遮蔽材のヘイズは、２０％以下であることが好ましい。前記ヘイズが２０％を超えると、例えば、自動車用ガラスや建物用ガラスとして用いた時に外部が見にくくなるなど、安全上好ましくないことがある。

−４−５．ドライラミネーションによる粘着剤層積層−
本発明の熱線遮蔽材フィルムを使って、既設窓ガラスの類に機能性付与する場合は、粘着剤を積層してガラスの室内側に貼り付ける。その際、反射層をなるべく太陽光側に向けた方が発熱を防ぐことになるので、銀ナノディスク粒子層の上に粘着剤層を積層し、その面から窓ガラスへ貼合するのが適切である。
銀ナノディスク層表面への粘着剤層積層に当っては、当該表面に直接粘着剤入りの塗布液を塗工することもできるが、粘着剤に含まれる各種添加剤、可塑剤や、使用溶剤などが、場合によっては銀ナノディスク層の配列を乱したり、銀ナノディスク自身を変質させたりすることがある。そうした弊害を最小限に留めるためには、粘着剤を予め離型フィルム上に塗工及び乾燥させたフィルムを作製しておいて、当該フィルムの粘着剤面と本発明フィルムの銀ナノディスク層表面とをラミネートすることにより、ドライな状態のままの積層をすることが有効である。

［貼合せ構造体］
本発明の熱線遮蔽材と、ガラス及びプラスチックのいずれかとを貼り合わせてなる貼合せ構造体を製造することができる。
前記貼合せ構造体の製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、上述のように製造した本発明の熱線遮蔽材を、自動車等の乗り物用ガラスまたはプラスチックや、建材用ガラスまたはプラスチックに貼合せる方法などが挙げられる。

［熱線遮蔽材及び貼合せ構造体の使用態様］
本発明の熱線遮蔽材は、熱線（近赤外線）を選択的に反射または吸収するために使用される態様であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択すればよく、例えば、乗り物用フィルムや貼合せ構造体、建材用フィルムや貼合せ構造体、農業用フィルムなどが挙げられる。これらの中でも、省エネルギー効果の点で、乗り物用フィルムや貼合せ構造体、建材用フィルムや貼合せ構造体であることが好ましい。
なお、本発明において、熱線（近赤外線）とは、太陽光に約５０％含まれる近赤外線（７８０ｎｍ〜１，８００ｎｍ）を意味する。

以下に実施例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。
以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。

（製造例１：銀平板粒子分散液Ｂ１の調製）
−銀平板粒子の合成（銀平板粒子分散液Ａの調製）−
−−平板核粒子の合成工程−−
２．５ｍＭのクエン酸ナトリウム水溶液５０ｍＬに０．５ｇ／Ｌのポリスチレンスルホン酸水溶液を２．５ｍＬ添加し、３５℃まで加熱した。この溶液に１０ｍＭの水素化ほう素ナトリウム水溶液を３ｍＬ添加し、０．５ｍＭの硝酸銀水溶液５０ｍＬを２０ｍＬ／ｍｉｎで攪拌しながら添加した。この溶液を３０分間攪拌し、種溶液を作製した。

−−平板粒子の第１成長工程−−
次に、前記種溶液２５０ｍＬに１０ｍＭのアスコルビン酸水溶液を２ｍＬ添加し、３５℃まで加熱した。この溶液に０．５ｍＭの硝酸銀水溶液７９．６ｍＬを１０ｍＬ／ｍｉｎで攪拌しながら添加した。
−−平板粒子の第２成長工程−−
さらに、前記溶液を３０分間攪拌した後、０．３５Ｍのヒドロキノンスルホン酸カリウム水溶液を７１．１ｍＬ添加し、７質量％ゼラチン（数平均分子量２０万以上）水溶液を２００ｇ添加した。この溶液に、０．２５Ｍの亜硫酸ナトリウム水溶液１０７ｍＬと０．４７Ｍの硝酸銀水溶液１０７ｍＬを混合してできた亜硫酸銀の白色沈殿物混合液を添加した。銀が十分に還元されるまで攪拌し、０．１７ＭのＮａＯＨ水溶液７２ｍＬを添加した。このようにして銀平板粒子分散液Ａを得た。

得られた銀平板粒子分散液Ａ中には、平均円相当径２４０ｎｍの銀の六角平板粒子（以下、Ａｇ六角平板粒子と称する）が生成していることを確認した。また、原子間力顕微鏡（ＮａｎｏｃｕｔｅＩＩ、セイコーインスツル社製）で、六角平板粒子の厚みを測定したところ、平均８ｎｍであり、アスペクト比が１７．５の平板粒子が生成していることが分かった。結果を表１に示す。

−銀平板粒子分散液Ｂ１の調製−
前記銀平板粒子分散液Ａ１２ｍＬに１ＮのＮａＯＨを０．５ｍＬ添加し、イオン交換水１８ｍＬ添加し、遠心分離器（コクサン社製Ｈ−２００Ｎ、アンブルローターＢＮ）で遠心分離を行い、Ａｇ六角平板粒子を沈殿させた。遠心分離後の上澄み液を捨て、水を２ｍＬ添加し、沈殿したＡｇ六角平板粒子を再分散させ、製造例１の銀平板粒子分散液Ｂ１を得た。

＜＜金属粒子の評価＞＞
次に、得られた金属粒子について、以下のようにして諸特性を評価した。結果を下記表１に示す。

−平板粒子の割合、平均粒子径（平均円相当径）、変動係数−
Ａｇ平板粒子の形状均一性は、観察したＳＥＭ画像から任意に抽出した２００個の粒子の形状を、六角形状乃至円形状の平板状金属粒子をＡ、涙型などの不定形形状及び略六角形未満の多角形状の粒子をＢとして画像解析を行い、Ａに該当する粒子個数の割合（個数％）を求めた。
また同様にＡに該当する粒子１００個の粒子径をデジタルノギスで測定し、その平均値を平板粒子Ａの平均粒子径（平均円相当径）とし、粒径分布の標準偏差を平均粒子径（平均円相当径）で割った平板粒子Ａの粒度分布の変動係数（％）を求めた。

−平均粒子厚み−
得られた金属平板粒子を含む分散液を、ガラス基板上に滴下して乾燥し、Ａに該当する金属平板粒子１個の厚みを、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）（ＮａｎｏｃｕｔｅＩＩ、セイコーインスツル社製）を用いて測定した。なお、ＡＦＭを用いた測定条件としては、自己検知型センサー、ＤＦＭモード、測定範囲は５μｍ、走査速度は１８０秒／１フレーム、データ点数は２５６×２５６とした。得られたデータの平均値を平板粒子Ａの平均粒子厚みとした。

−アスペクト比−
得られたＡに該当する金属平板粒子の平均粒子径（平均円相当径）及び平均粒子厚みから、平均粒子径（平均円相当径）を平均粒子厚みで除算して、平板粒子Ａのアスペクト比を算出した。

−銀平板分散液の透過スペクトル−
得られた銀平板分散液の透過スペクトルは、水で希釈し、紫外可視近赤外分光機（日本分光株式会社製、Ｖ−６７０）を用いて評価した。

（実施例１）
−塗布液１の調製−
下記に示す組成の塗布液１を調製した。
塗布液１の組成：
・ポリエステルラテックス水分散液：ファインテックスＥＳ−６５０
（ＤＩＣ社製、固形分濃度３０質量％）２８．２質量部
・界面活性剤Ａ：ラピゾールＡ−９０
（日本油脂（株）製、固形分１質量％）１２．５質量部
・界面活性剤Ｂ：アロナクティーＣＬ−９５
（三洋化成工業（株）製、固形分１質量％）１５．５質量部
・製造例１の銀平板粒子分散液Ｂ１２００質量部
・水８００質量部

−金属粒子含有層の形成−
ＰＥＴフィルム（コスモシャインＡ４３００、東洋紡（株）製、厚み：７５μｍ）の表面上に、塗布液１を、ワイヤーバーを用いて、乾燥後の平均厚みが０．０８μｍ（８０ｎｍ）になるように塗布した。その後、１５０℃で１０分間加熱し、乾燥、固化し、金属粒子含有層を形成し、実施例１の熱線遮蔽材を得た。
なお、前記金属粒子含有層の乾燥後の平均厚みは、レーザー顕微鏡（ＶＫ−８５１０、キーエンス社製）を用いて上記塗布液１を塗布前のＰＥＴフィルムの厚みと、上記塗布液１をＰＥＴフィルムに塗布し、加熱、乾燥、固化後の厚みとの差を厚みとして測定し、これら１０点の厚みを平均することにより算出することができる。

＜＜熱線遮蔽材の評価＞＞
次に、得られた熱線遮蔽材について、以下のようにして諸特性を評価した。結果を下記表２に示す。

−粒子傾き角−
エポキシ樹脂で熱線遮蔽材を包埋処理した後、液体窒素で凍結した状態で剃刀で割断し、熱線遮蔽材の垂直方向断面試料を作製した。この垂直方向断面試料を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察して、１００個の金属平板粒子について、基板の水平面に対する傾角（図５Ｄにおいて±θに相当）を平均値として算出した。
［評価基準］
○：傾角が±３０°以下
×：傾角が±３０°を超える
また、あわせて得られた実施例１の熱線遮蔽材の垂直方向断面試料について、ＳＥＭ画像より、六角形状乃至円形状の平板状金属粒子の厚みをａとしたとき、８０個数％以上の前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子について、厚み方向のａ／８〜４ａが金属粒子含有層に埋没していることがわかった。

−反射スペクトル及び透過スペクトル測定−
作製した各熱線遮蔽材の反射スペクトル及び透過スペクトルを、紫外可視近赤外分光機（日本分光株式会社製、Ｖ−６７０）を用いて測定した。反射スペクトル測定には、絶対反射率測定ユニット（ＡＲＶ−４７４、日本分光株式会社製）を用い、入射光は４５°偏光板を通し、無偏光とみなせる入射光とした。

−−可視光透過率−−
作製した各熱線遮蔽材について、３８０ｎｍ〜７８０ｎｍまで測定した各波長の透過率を、各波長の分光視感度により補正した値を可視光透過率とした。

−−遮熱性能評価−−
作製した各熱線遮蔽材について、３５０ｎｍ〜２，１００ｎｍまで測定した各波長の透過率から、ＪＩＳ５７５９記載の方法に基づき、日射反射率を求め、判定を行った。遮熱性能の評価としては、反射率が高いことが好ましい。
［評価基準］
◎：反射率２０％以上
○：反射率１７％以上２０％未満
△：反射率１３％以上１７％未満
×：反射率１３％未満

−密着評価−
ＪＩＳＫ５６００−５−６に従い、クロスカット法によりポリマーフィルムと光学機能層の密着試験を行った。
［評価基準］
剥離しにくいもの：分類０
剥離しやすいもの：分類５
の6段階で評価した。

（実施例２）
実施例１において、塗布液１のポリエステルラテックス水分散液の添加量を３．２質量部に変え、乾燥後の平均厚みが０．００９μｍ（９ｎｍ）になるように塗布したこと以外は実施例１と同様にして、実施例２の熱戦遮蔽材を作成した。

（実施例３）
実施例１において、塗布液１のポリエステルラテックス水分散液の添加量を７．０質量部に変え、乾燥後の平均厚みが０．０２μｍ（２０ｎｍ）になるように塗布したこと以外は実施例１と同様にして、実施例３の熱戦遮蔽材を作成した。

（実施例４）
実施例１において、塗布液１のポリエステルラテックス水分散液の添加量を５２．９質量部に変え、乾燥後の平均厚みが０．１５μｍ（１５０ｎｍ）になるように塗布したこと以外は実施例１と同様にして、実施例４の熱戦遮蔽材を作成した。

（実施例５）
実施例１において、塗布液１のポリエステルラテックス水分散液の添加量を６３．５質量部に変え、乾燥後の平均厚みが０．１８μｍ（１８０ｎｍ）になるように塗布したこと以外は実施例１と同様にして、実施例５の熱戦遮蔽材を作成した。

（比較例１）
実施例１において、塗布液１の界面活性剤Ａと界面活性剤Ｂとポリエステルラテックス水分散液を加えず、代わりに塗布液１に界面活性剤Ｃ（下記Ｗ−１：固形分２質量％）を２００質量加えたこと以外は実施例１と同様にして、比較例１の熱線遮蔽材を作製した。
なお、比較例１の熱線遮蔽材の金属粒子含有層はポリマーを含まず、その膜厚ｄが１００ｎｍであった。

（比較例２）
実施例１において、塗布液１に数平均分子量２０万以上であるゼラチン１００質量部をさらに添加したこと以外は、実施例１と同様にして、金属粒子含有層の膜厚ｄが８０ｎｍである比較例２の熱線遮蔽材を作製した。
なお、ゼラチンの添加により、金属粒子の配列が乱れ、面配向性が悪化することがわかった（後述する表２参照）。

実施例２〜５、比較例１および２の熱線遮蔽材について、実施例１と同様にして、諸特性を評価した。得られた結果を下記表２に示す。

上記表２の結果から、本発明の熱線遮蔽材は、可視光透過性、遮熱性能（日射反射率）、およびクロスカット密着性の評価結果が全て良好であることが分かった。金属平板粒子を表面偏在させるための機構は十分に解明されていないが、塗布乾燥時に液面上に金属粒子を浮かせることが必須であり、乾燥時に変化するであろう表面張力のバランスが取れていることが重要と考えている。
比較例１は金属粒子含有層の金属平板粒子の偏在が本発明の範囲を満たさないものであり、クロスカット密着性が悪いことがわかった。
比較例２は、金属粒子含有層用の塗布液にさらに主ポリマーとなるようにゼラチンを添加したものであり、得られた熱線遮蔽材の遮熱性能（日射反射率）が低下したことがわかった。なお、遮熱性能の低下した理由は、金属粒子の配列が乱れて面配向性が悪化した結果と考えられる。

本発明の熱線遮蔽材は、可視光透過性及び日射反射率が高く、遮熱性能に優れ、金属粒子含有層と基材であるポリマーフィルムとのクロスカット密着性が高いために金属平板粒子の配列を維持できるので、例えば自動車、バス等の乗り物用フィルムや貼合せ構造体、建材用フィルムや貼合せ構造体などとして、熱線の透過を防止することの求められる種々の部材として好適に利用可能である。

１基材であるポリマーフィルム
２金属粒子含有層
２ａ金属粒子含有層の表面
３金属平板粒子
４オーバーコート層
５ハードコート層
１０熱線遮蔽材
１１粘着層
Ｄ直径
Ｌ厚み
Ｆ（λ）粒子存在域厚み

Claims

基材であるポリマーフィルムと、
該ポリマーフィルムの少なくとも一方の面上に配置され、かつ、少なくとも１種の金属粒子を含有する金属粒子含有層を有し、
前記金属粒子が、六角形状乃至円形状の平板状金属粒子を６０個数％以上有し、
前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子の主平面が、前記金属粒子含有層の一方の表面に対して平均０°〜±３０°の範囲で面配向し、
前記金属粒子含有層がポリマーを含み、
前記金属粒子含有層と前記ポリマーフィルムの密着がＪＩＳＫ５６００−５−６に定められたクロスカットセロテープ剥離試験で2点以下であることを特徴とする熱線遮蔽材。
前記金属粒子含有層に含まれるポリマーがポリエステル樹脂を含むことを特徴とする請求項１に記載の熱線遮蔽材。
前記金属粒子含有層に含まれる前記ポリマーの主ポリマーが、ポリエステル樹脂であることを特徴とする請求項１または２に記載の熱線遮蔽材。
前記金属粒子含有層に含まれる前記金属粒子に対する前記ポリエステル樹脂の含有量が１〜１００００質量％であることを特徴とする請求項２または３に記載の熱線遮蔽材。
前記金属粒子含有層の膜厚が、１０〜１６０ｎｍであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の熱線遮蔽材。
前記ポリマーフィルムがＰＥＴフィルムであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の熱線遮蔽材。
前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子の平均粒子径が７０ｎｍ〜５００ｎｍであり、
前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子のアスペクト比（平均粒子径／平均粒子厚み）が８〜４０であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の熱線遮蔽材。
前記六角形状乃至円形状の平板状金属粒子が、少なくとも銀を含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の熱線遮蔽材。
可視光透過率が７０％以上であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の熱線遮蔽材。
赤外光を反射することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の熱線遮蔽材。