JP2013203862A - 紫外線吸収剤分散液の製造方法、その方法で製造される紫外線吸収剤分散液、紫外線吸収塗料の製造方法、その方法で製造される紫外線吸収塗料、紫外線吸収フィルムの製造方法、及びその方法で製造される紫外線吸収フィルム - Google Patents

Abstract

【課題】粒径が小さく透明性に優れた紫外線吸収剤分散液、紫外線吸収塗料、及び紫外線吸収フィルムを得ることができる製法を提供することを目的とする。
【解決手段】
紫外線吸収剤分散液の製造方法は、紫外線吸収剤の溶液と紫外線吸収剤の貧溶媒とをそれぞれ別々に送液する工程と、紫外線吸収剤の溶液と紫外線吸収剤の貧溶媒とを合流流路で連続的に混合する工程と、を有する。
【選択図】 なし

Description

本発明は、紫外線吸収剤分散液の製造方法、その方法で製造される紫外線吸収剤分散液、紫外線吸収塗料の製造方法、その方法で製造される紫外線吸収塗料、紫外線吸収フィルムの製造方法、及びその方法で製造される紫外線吸収フィルムに関し、特に、粒径が微小な紫外線吸収剤に関する技術である。

成型品や塗料中の樹脂は、波長１００〜４００ｎｍの電磁波である紫外線によって劣化し、脆化や変色を起こす。この紫外線を吸収することで、樹脂の劣化を防止する化合物として、紫外線吸収剤が知られている。紫外線吸収剤は粉体形態の樹脂添加剤であり、紫外線吸収剤は樹脂内部に混練されて使用される。

しかし、紫外線吸収剤を樹脂表面に塗布して使用したほうが、紫外線の樹脂内部への侵入防止効果を高くでき、より樹脂の耐光性を上げられる。又は紫外線吸収剤の使用量をより下げることができる。

これを実現するものとして、粉体形態の紫外線吸収剤ではなく、液体形態の紫外線吸収剤がある。液体形態の紫外線吸収剤として、紫外線吸収剤分散液と紫外線吸収剤溶解液とがあり、紫外線吸収剤を溶解して分子状態で存在させるよりも、分散して固体状態で存在させるほうが、紫外線吸収剤自体の耐光性も上げられるから、紫外線吸収剤分散液が有利である。

紫外線吸収剤にはベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、トリアジン系等がある。これらは、いずれも有機系化合物であり、水系溶媒の分散液が好適である。分散液とすることで、塗料形態にもフィルム形態にも加工でき、適用製品対象を広げることができる。特に、透明な分散液とすることで、塗料、建材、太陽電池材料、自動車外板/窓等、耐光性が必要かつ透明性が重視される製品への幅広い適用が期待できる。

また塗料においては、揮発性有機系溶媒の環境、人体への影響懸念、対策重視から、有機系溶媒から水系溶媒への転換が急速に進んでおり、水系溶媒の分散液が好適である。

透明な分散液とするためには、紫外線吸収剤粒子のサイズを可視光領域下限波長の１/１０以下とする必要がある。粒径をおおよそ４０ｎｍ以下とする必要がある。これ以上の粒径では、紫外線吸収剤粒子による光散乱が生じ、透明性が低下してしまう。

分散液の製造方法には、ブレークダウン法とビルドアップ法があるが、ブレークダウン法では粒径を５０ｎｍ以下にするのは困難である。一方、ビルドアップ法について、特許文献１はマイクロジェットリアクターによる、水系溶媒の顔料分散液の製造方法について、特許文献２は顔料と分散剤の混合による、水系溶媒の分散剤の製造方法について、特許文献３は有機系溶媒への無機系粒子の分散を、マイクロリアクタで実施する方法を、それぞれ記述する。

特開２００２−１４６２２２号公報 特開２００６−１９３６５４号公報 特表２００８−５２２９３４号公報

特許文献１〜３はビルドアップ法について開示しているが、ビルドアップ法を紫外線吸収剤粒子に適用することについては開示していない。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、粒径が小さく透明性に優れた紫外線吸収剤分散液、紫外線吸収塗料、及び紫外線吸収フィルムを提供することを目的とする。

本発明の一態様によると、紫外線吸収剤分散液の製造方法は、紫外線吸収剤の溶液と紫外線吸収剤の貧溶媒とをそれぞれ別々に送液する工程と、前記紫外線吸収剤の溶液と前記紫外線吸収剤の貧溶媒とを合流流路で連続的に混合する工程と、を備える。

好ましくは、合流流路がマイクロリアクタである。

好ましくは、紫外線吸収剤の溶液が有機系溶媒の溶液であり、紫外線吸収剤の貧溶媒が水系の溶媒である。

好ましくは、紫外線吸収剤がベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、トリアジン系、シアノアクリレート系、サリシレート系、及びオギザニリド系の群から選ばれる少なくとも１種である。

好ましくは、紫外線吸収剤が、紫外線吸収剤の溶液の全重量に対し０．０１〜５０重量％の量で存在し、紫外線吸収剤の溶液の流量と紫外線吸収剤の貧溶媒の流量との比が、１：０．１から１：５００である。

本発明の別の態様によると、紫外線吸収剤分散液は上述の方法により製造される。

好ましくは、紫外線吸収剤が４０ｎｍ以下の平均粒径を有する。

好ましくは、紫外線吸収剤が２０ｎｍ以下の平均粒径を有する。

本発明の別の態様によると、紫外線吸収塗料の製造方法は、上述の製造方法により得られた紫外線吸収剤分散液とバインダとを混合する工程を含む。

本発明の別の態様によると、紫外線吸収塗料は上述の方法により製造される。

好ましくは、紫外線吸収塗料は、波長４５０〜８００ｎｍの光に対する透過率が９５％以上であり、波長３００〜３５０ｎｍの光に対する透過率が５％以下である。

好ましくは、紫外線吸収塗料は、波長４３０〜８００ｎｍの光に対する透過率が９５％以上であり、波長３００〜３８０ｎｍの光に対する透過率が５%以下である。

好ましくは、紫外線吸収塗料は、波長４５０〜８００ｎｍの光に対する透過率が９８％以上であり、波長３００〜３５０ｎｍの光に対する透過率が２％以下である。

好ましくは、紫外線吸収塗料は、紫外線吸収剤が、紫外線吸収塗料の全重量に対し０．１〜５０重量％の量で存在する。

本発明の別の態様によると、紫外線吸収フィルムの製造方法は、上述の方法により得られた紫外線吸収塗料を基材に塗布する工程を含む。

本発明の別の態様によると、紫外線吸収フィルムは上述の方法により製造される。

好ましくは、紫外線吸収フィルムは、波長４５０〜８００ｎｍの光に対する透過率が９５％以上であり、波長３００〜３５０ｎｍの光に対する透過率が５％以下である。

好ましくは、紫外線吸収フィルムは、波長４３０〜８００ｎｍの光に対する透過率が９５％以上であり、波長３００〜３８０ｎｍの光に対する透過率が５%以下である。

好ましくは、紫外線吸収フィルムは、波長４５０〜８００ｎｍの光に対する透過率が９８％以上であり、波長３００〜３５０ｎｍの光に対する透過率が２％以下である。

好ましくは、紫外線吸収フィルムは、基材がＰＥＴ、ＰＥＮ又はＰＣであり、かつ０．０１〜１ｍｍの厚さを有し、紫外線吸収塗料が０．１〜１０ｇ/ｍ^２で塗布される。

本発明によれば、粒径が小さく透明性に優れた紫外線吸収剤分散液、紫外線吸収塗料、及び紫外線吸収フィルムを得ることができる。

フロー混合装置の概略を示す説明図。 Ｔ字型のフロー混合装置の概略を示す説明図。 Ｙ字型のフロー混合装置の概略を示す説明図。 別のフロー混合装置の概略を示す分解斜視図。 本形態における混合工程の製造フローの概略構成図。

以下添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について説明する。本発明は以下の好ましい実施の形態により説明されるが、本発明の範囲を逸脱することなく、多くの手法により変更を行なうことができ、本実施の形態以外の他の実施の形態を利用することができる。従って、本発明の範囲内における全ての変更が特許請求の範囲に含まれる。また、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含む範囲を意味する。

（紫外線吸収剤分散液の製造方法）
本態様による紫外線吸収剤分散液の製造方法は、（１）紫外線吸収剤の溶液と紫外線吸収剤の貧溶媒とをそれぞれ別々に送液する工程と、（２）紫外線吸収剤の溶液と紫外線吸収剤の貧溶媒とを合流流路で連続的に混合する工程と、を備える。

［紫外線吸収剤］
紫外線吸収剤として、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、トリアジン系、シアノアクリレート系、サリシレート系、又はオギザニリド系等、有機系の紫外線吸収剤を用いることができる。

特に、紫外線吸収性能、耐光性を考慮すれば、ベンゾトリアゾール系、トリアジン系の紫外線吸収剤が好ましい。

［紫外線吸収剤の溶液］
有機系の紫外線吸収剤が有機系溶媒に溶解され、紫外線吸収剤の溶液が調整される。有機系溶媒としては、ＴＨＦ（テトラヒドロフラン）、ＭＥＫ（メチルエチルケトン）、アセトン等を使用することができる。但し、これらに限定されるものではない。

［紫外線吸収剤の貧溶媒］
貧溶媒として、水、酸性水溶液、アルカリ性水溶液、又はアルコール水溶液を使用することができる。但し、これらに限定されるものではない。

［分散剤］
紫外線吸収剤の溶液、又は紫外線吸収剤の貧溶媒に分散剤を含ませることができる。分散剤として、PVA、PVP等を使用することができる。但し、これらに限定されるものではない。分散剤は紫外線吸収剤に吸着し、分散剤は紫外線吸収剤が成長するのを抑制する。

［添加剤］
紫外線吸収剤の溶液、又は紫外線吸収剤の貧溶媒に添加剤を含ませることができる。添加剤として、界面活性剤、消泡剤等を使用することができる。但し、これらに限定されるものではない。添加剤は、例えば、表面張力の低下、気泡の消失等の働きを有する。

［混合工程］
紫外線吸収剤の溶液と紫外線吸収剤の貧溶媒との混合工程について記載する。マイクロリアクタを使用したビルドアップ法により、粒径が小さく透明性に優れた紫外線吸収剤分散液を調製する。紫外線吸収剤の溶液と紫外線吸収剤の貧溶媒とをそれぞれ別々に送液し、合流流路で連続的に混合することで、紫外線吸収剤分散液を調製する。合流流路がマイクロリアクタで構成される。マイクロリアクタの内径は１ｍｍ前後である。合流流路を細径とすることで、紫外線吸収剤の溶液と紫外線吸収剤の貧溶媒とが迅速均一に混合される。瞬時に紫外線吸収剤が高過飽和状態となり、瞬時に多量の紫外線吸収剤粒子が析出される。更に瞬時に紫外線吸収剤が飽和濃度を下回るので、析出した紫外線吸収剤粒子の成長が抑制される。その結果として、粒径の小さな紫外線吸収剤粒子が得られる。４０ｎｍ以下の粒径、更には２０ｎｍ以下の粒径の紫外線吸収剤粒子を得ることができる。ここで、粒径は、メジアン径を意味する。

また、紫外線吸収剤の溶液、又は紫外線吸収剤の貧溶媒に分散剤が添加されている場合、紫外線吸収剤粒子の析出直後に、分散剤が紫外線吸収剤粒子の表面に吸着する。その結果、析出した紫外線吸収剤粒子の成長が抑制され、より効果的に、粒径の小さな紫外線吸収剤粒子を得ることができる。

このようにして調製された紫外線吸収剤分散液中の 紫外線吸収剤の粒径は４０ｎｍ以下となる。紫外線吸収剤の粒径が可視光領域下限波長の１/１０以下である４０ｎｍ以下となるので、紫外線吸収剤分散液は透明となる。

更に、紫外線吸収剤分散液の調製手順を説明する。図５は紫外線吸収剤分散液の製造フローの概略説明図である。

紫外線吸収剤の溶液を貯留するタンク２０１と、紫外線吸収剤の貧溶媒を貯留するタンク２０２と、分散液を貯留するタンク２０３と、タンク２０１から溶液を送出するポンプ２１１と、タンク２０２から貧溶媒を送出するポンプ２１２と、送出された溶液と貧溶媒が合流するマイクロリアクタ２２１と、及びこれらを連結する配管から装置が構成される。

有機系溶媒に紫外線吸収剤と分散剤とを溶解して溶液が調製され、その溶液がタンク２０１に貯留される。貧溶媒がタンク２０２に貯留される。タンク２０１からポンプ２１１によって紫外線吸収剤の溶液が送出される。タンク２０２からポンプ２１２によって紫外線吸収剤の貧溶媒が送出される。紫外線吸収剤の溶液と紫外線吸収剤の貧溶媒とをマイクロリアクタ２２１で合流することで、紫外線吸収剤粒子を析出させる。これにより分散液が調製される。分散液がタンク２０３に貯留される。分散液中の紫外線吸収剤の粒径が粒径測定器（不図示）で測定される。ポンプ２１１，２１２としてシリンジポンプ、ダイアフラムポンプ等を使用することができる。但し、これらに限定されるものではない。

紫外線吸収剤の濃度に関して、紫外線吸収剤の溶液の全重量に対して、紫外線吸収剤は、０．０１〜５０重量％の量で存在することが好ましく、０．１〜１０重量％存在することが更に好ましく、０．５〜５重量％の量で存在することが最も好ましい。０．０１重量％より低いと、紫外線吸収剤粒子の濃度が低くなり、生産性が落ちる場合があるからであり、５０重量％より高いと、混合時に瞬時に紫外線吸収剤が高過飽和状態とならず、粒径の小さな紫外線吸収剤粒子が得られない場合がある。

紫外線吸収剤の溶液の流量と紫外線吸収剤の貧溶媒の流量との比は、１：０．１から１：５００であることが好ましく、１：１から１：１００であることが更に好ましく、１：２から１：１０であることが最も更に好ましい。１：０．１より低いと、混合時に瞬時に紫外線吸収剤が高過飽和状態とならず、粒径の小さな紫外線吸収剤粒子が得られない場合があり、また、１：５００より高いと、紫外線吸収剤粒子の濃度が低くなりすぎて、生産性が悪くなる場合がある。

［マイクロリアクタ］
混合を行なうための合流流路としマイクロリアクタが使用される。マイクロリアクタとしてＴ字型、Ｙ字型、十字型等を使用することができ、形状が制限されることはない。マイクロリアクタ内径に関して、０．０１〜５ｍｍが好ましく、０．０５〜２ｍｍが更に好ましく、０．１〜１ｍｍが最も好ましい。内径が細すぎると、圧力損失が大きくなる。閉塞が起こりやすくなる等、製造適性上の問題が生じる。内径が太すぎると、迅速均一な混合が起こらなくなり、粒径が大きくなる。

図１は、少なくとも２種類の流体を混合するために適用される合流流路の一つであるフロー混合装置の一例である。図１に示すように、フロー混合装置１０は、第１の流体Ａを供給する１本の供給流路１２の途中から分岐して第１の流体Ａを２つに分割できるようにした２本の分割供給流路１２Ａ，１２Ｂと、第２の流体Ｂを供給する分割していない１本の供給流路１４と、第１の流体Ａと第２の流体Ｂとの反応・流通を行なう流路１６とが、１つの混合領域１８で連通するように形成される。また、これら分割供給流路１２Ａ，１２Ｂ、供給流路１４、及び流路１６は、実質的に同一の平面内で混合領域１８の周りに９０°の等間隔で配置される。即ち、各流路１２Ａ，１２Ｂ，１４、１６の中心軸（一点鎖線）は混合領域１８において十文字状（交差角度α＝９０°）に交差する。なお、図１では第１の流体Ａの供給流路１２のみを分割したが、第２の流体Ｂの供給流路１４も複数に分割してもよい。また、混合領域１８の周りに配置する各流路１２Ａ，１２Ｂ，１４、１６の交差角度αは、９０°に限らず適宜設定できる。また、供給流路１２、１４の分割数は、特に限定されるものではないが、数が多すぎるとフロー混合装置１０の構造が複雑になるので、２〜１０が好ましく、２〜５がより好ましい。

図２は、Ｔ字型のフロー混合装置６０の一態様の構造を示した概念図である。図２（Ａ）のＴ字型のフロー混合装置６０は、第１の流体Ａを供給する供給流路６２と、第２の流体Ｂを供給する供給流路６６と、第１の流体Ａと第２の流体Ｂとの反応を行なう流路６８とが、１つの混合領域６４で連通するように構成される。

Ｔ字型のフロー混合装置６０の混合領域の体積は、以下のようにして求めることができる。図２（Ｂ）は、Ｔ字型のフロー混合装置６０の混合領域を示す概念図である。このフロー混合装置６０では、供給流路６２、供給流路６６及び流路６８は同じ径を有している。この場合、供給流路６２と供給流路６６との交わる点又は線（流路が円筒形の場合は点、流路が矩形の場合は線）から、供給流路６２と供給流路６６の延長線が流路６８と交わる点又は線を結んだ斜線で示す領域が混合領域６４となる。

図３は、Ｙ字型のフロー混合装置７０の一態様の構造を示した概念図である。

図３（Ａ）のＹ字型のフロー混合装置７０は、第１の流体Ａを供給する供給流路７２と、第２の流体Ｂを供給する供給流路７６と、第１の流体Ａと第２の流体Ｂとの反応を行なう流路７８とが、１つの混合領域７４で連通するように構成される。

Ｙ字型のフロー混合装置７０に関して、混合領域の体積は、以下のようにして求めることができる。

図３（Ｂ）は、Ｙ字型のフロー混合装置７０の混合領域を示す概念図である。このフロー混合装置７０では、供給流路７２、供給流路７６及び流路７８は同じ径を有している。この場合、供給流路７２と供給流路７６との交わる点又は線（流路が円筒形の場合は点、流路が矩形の場合は線）から、供給流路７２と供給流路７６の延長線が流路７８と交わる点又は線を結んだ斜線で示す領域が混合領域７４となる。

図４は、別の乱流型のフロー混合装置の一例を示す斜視図である。図示した態様では、フロー混合装置１００を構成する３つのパーツを分解した様子を斜視図にて示す。混合装置は、それぞれが円柱状の形態の供給要素１３２、合流要素１０４及び排出要素１０６により構成されている。フロー混合装置を構成するに際しては、これらの要素が円柱状となるように一体に締結して組み立てる。この組み立てには、例えば、各要素の周辺部に円柱を貫通するボア（または、穴、図示せず）を等間隔に設けてボルト/ナットでこれらの要素を一体に締結すればよい。

供給要素１３２の合流要素１０４に対向する面には、断面が矩形の環状チャンネル１０８及び１１０が同心状に形成されている。図示した態様では、供給要素１３２をその厚さ（又は高さ）方向に貫通してそれぞれの環状チャンネルに到るボア１３４及び１１４が形成されている。

合流要素１０４は、その厚さ方向に貫通するボア１１６が形成されている。このボア１１６は、混合装置を構成するために要素を締結した場合、供給要素に対向する合流要素の面に位置するボア１１６の端部１２０が環状チャンネル１０８に開口するようになっている。図示した態様では、ボア１１６は４つ形成され、これらが環状チャンネル１０８の周方向で等間隔に配置されている。

合流要素１０４には、ボア１１６と同様にボア１１８が貫通して形成されている。ボア１１８も、ボア１１６と同様に、環状チャンネル１１０に開口するように形成されている。図示した態様では、ボア１１８も環状チャンネル１１０の周方向で等間隔に配置され、かつ、ボア１１６とボア１１８が交互に位置するように配置されている。

合流要素１０４の排出要素１０６に対向する面１２２には、チャンネル１２４及び１２６が形成されている。このチャンネル１２４又は１２６の一端はボア１１６又は１１８の開口部であり、他方の端部は、面１２２の中心１２８であり、全てのチャンネルはこの中心１２８に向かってボアから延在し、中心で合流している。チャンネルの断面は、例えば矩形であってよい。

排出要素１０６は、その中心を通過して厚さ方向に貫通するボア１３０が形成されている。従って、このボアは、一端にて合流要素１０４の中心１２８に開口し、他端にて混合装置の外部に開口している。

容易に理解できるように、環状チャンネル１０８及び１１０が、混合装置の供給チャンネルに対応し、ボア１３４及び１１４の端部にて混合装置の外部から供給される流体Ａ及びＢは、それぞれボア１３４及び１１４を経由して環状チャンネル１０８及び１１０に流入する。

環状チャンネル１０８とボア１１６が連通し、環状チャンネル１０８に流入した流体Ａは、ボア１１６を経由してチャンネル１２４に入る。また、環状チャンネル１１０とボア１１８が連通し、環状チャンネル１１０に流入した流体Ｂは、ボア１１８を経由してチャンネル１２６に入る。明らかなように、流体Ａ及びＢは、合流領域において４つに分割され、それぞれチャンネル１２４及び１２６に流入し、その後、中心１２８に向かって流れる。

容易に理解できるように、ボア１１６又は１１８及びチャンネル１２４又は１２６が、フロー混合装置のサブチャンネルに対応し、合流要素の中心１２８が、合流領域に対応する。そして、チャンネル１２４の中心軸とチャンネル１２６の中心軸は、中心１２８にて交差する。合流した流体は、ボア１３０を経由して混合装置の外部にストリームＣとして排出される。従って、ボア１３０は、本発明の混合装置の排出チャンネルに対応する。

なお、図示するフロー混合装置、特に各要素の製造には、半導体加工技術、特にエッチング（例えばフォトリソエッチング）加工、超微細放電加工、光造型法、鏡面仕上げ加工技術、拡散接合技術等の精密機械加工技術を利用でき、また、汎用的な旋盤、ボール盤を用いる機械加工技術も利用でき、当業者であれば容易に製造できる。

フロー混合装置に使用する材料は、特に限定されるものではなく、上述の加工技術を適用できる材料であって、合流させるべき流体によって影響を受けないものであればよい。具体的には、金属材料（鉄、アルミニウム、ステンレススチール、チタン、各種の合金等）、樹脂材料（フッ素樹脂、アクリル樹脂等）、ガラス（シリコン、石英等）を用いることができる。

（紫外線吸収塗料の製造方法）
紫外線吸収塗料の製造方法は、上述の製造方法で得られた紫外線吸収剤分散液とバインダとを混合する工程を含む。

［バインダ］
紫外線吸収剤分散液と混合されるバインダとしてはＰＶＡ（ポリビニルアルコール）、ＰＶＰ（ポリビニルピロリドン）、アクリルシリコーン等を使用することができる。但し、これらに、限定されるものではない。

［製造フロー］
上述の製造方法で得られた紫外線吸収剤分散液が精製、濃縮される。濃縮された紫外線吸収剤分散液とバインダとが混合され、紫外線吸収塗料が製造される。製造された塗料の透過率スペクトルが分光光度計で測定される。必要に応じて添加剤等を混合することができる。紫外線吸収剤分散液とバインダとの混合は、プロペラ攪拌機、パドル攪拌機等で実施される。 添加剤として、界面活性剤、増粘剤等を使用することができる。

［紫外線吸収塗料］
紫外線吸収塗料の全重量に対して、紫外線吸収剤は０．１〜５０重量％の量で存在することが好ましく、０．５〜２０重量％の量で存在することが更に好ましく、１〜１０重量％の量で存在することが最も好ましい。０．１重量％より低いと紫外線の透過が起こる場合があり、５０重量％より高いと、可視光の低下が起こる場合がある。

紫外線吸収塗料は、波長４５０〜８００ｎｍの光に対する透過率が９５％以上であり、波長３００〜３５０ｎｍの光に対する透過率が５％以下であることが好ましい。

紫外線吸収塗料は、波長４３０〜８００ｎｍの光に対する透過率が９５％以上であり、波長３００〜３８０ｎｍの光に対する透過率が５%以下であることが好ましい。

紫外線吸収塗料は、波長４５０〜８００ｎｍの光に対する透過率が９８％以上であり、波長３００〜３５０ｎｍの光に対する透過率が２％以下であることが好ましい。

波長４００ｎｍ以上の光に対する透過率が高いため、透明性が高く、波長４００ｎｍ以下の光に対する透過率が低いため、紫外線を防げるから。

（紫外線吸収フィルムの製造方法）
紫外線吸収フィルムの製造方法は、上述の製造方法により得られた紫外線吸収塗料を基材に塗布する工程を含む。

［基材］
基材としてＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネイト）等を使用することができる。但し、これらに限定されるものではない。基材は、０．０１〜１ｍｍの厚さを有するのが好ましく、０．０２〜０．５ｍｍ厚さを有するのが更に好ましく、０．０５〜０．２ｍｍの厚さを有するのが最も好ましい。０．０１ｍｍより薄いと、剛性が弱すぎて取り扱いが難しくなる場合があり、１ｍｍより厚いと、剛性が強すぎて加工が難しくなる場合がある。

［製造フロー］
上述の製造方法で得られた紫外線吸収塗料が基材上に塗布され、乾燥され紫外線吸収フィルムが製造される。基材上に紫外線吸収塗料を塗布する方法として、バーコート、ダイコート、グラビアコート等を採用することができる。但し、これらの塗布方法に限定されない。また、基材上に塗布された紫外線吸収塗料の乾燥方法として、加熱乾燥、減圧乾燥等を採用することができる。但し、これらの乾燥方法に限定されない。

（紫外線吸収フィルム）
紫外線吸収フィルムにおける紫外線吸収剤の塗布量は、０．１〜１０ｇ/ｍ^２であることが好ましく、０．３〜７ｇ/ｍ^２であることが更に好ましく、０．５〜５ｇ/ｍ^２であることが最も好ましい。０．１ｇ/ｍ^２より少ないと、紫外線の透過が起こる場合があり、１０ｇ/ｍ^２より多いと、可視光の低下が起こる場合がある。

紫外線吸収フィルムは、波長４５０〜８００ｎｍの光に対する透過率が９５％以上であり、波長３００〜３５０ｎｍの光に対する透過率が５％以下であることが好ましい。

紫外線吸収フィルムは、波長４３０〜８００ｎｍの光に対する透過率が９５％以上であり、波長３００〜３８０ｎｍの光に対する透過率が５%以下であることが好ましい。

紫外線吸収フィルムは、波長４５０〜８００ｎｍの光に対する透過率が９８％以上であり、波長３００〜３５０ｎｍの光に対する透過率が２％以下であることが好ましい。

波長４００ｎｍ以上の光に対する透過率が高いため、透明性が高く、波長４００ｎｍ以下の光に対する透過率が低いため、紫外線を防げるから。

以下、実施例を挙げて本発明を更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。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。

（分散液１の調製）
紫外線吸収剤の溶液を貯留し送出する溶液用シリンジポンプと、貧溶媒を貯留し送出する貧溶媒用シリンジポンプと、分散液を貯留するタンクと、０．５ｍｍの内径を有するＴ字型マイクロリアクタと、これらを連結する配管からなる装置を準備した。

１０ｇのトリアジン系紫外線吸収剤と２０ｇの分散剤(第一工業製薬 アクアロンKH-10)とを７０ｇのＴＨＦに溶解して紫外線吸収剤の溶液を調製し、紫外線吸収剤の溶液を溶液用シリンジポンプに貯留した。貧溶媒用シリンジポンプに水を貯留した。溶液用シリンジポンプから溶液を１０ｍＬ/ｍｉｎで１ｍｉｎ間送出した。貧溶媒用シリンジポンプから水を１００ｍＬ/ｍｉｎで１ｍｉｎ間送出した。溶液と水とをマイクロリアクタで合流し、紫外線吸収剤粒子を析出させ、分散液を調製した。分散液を分散液用の貯留タンクに貯留した。分散液の粒径を粒径測定器(日機装 マイクロトラック)で測定し、２０ｎｍのメジアン径の結果を得た。分散液を目視観察したところ、透明であった。

（分散液２の調製）
溶液を貯留し送出するシリンジポンプと、貧溶媒を貯留するタンクと、これらを連結する配管からなる装置を準備した。

１０ｇのトリアジン系紫外線吸収剤と２０ｇの分散剤(第一工業製薬 アクアロンKH-10)とを７０ｇのＴＨＦに溶解して紫外線吸収剤の溶液を調製し、紫外線吸収剤の溶液を溶液用シリンジポンプに貯留した。１００ｇの水をタンクに貯留した。タンク内の水中に、シリンジポンプから溶液を１０ｍＬ／ｍｉｎで１ｍｉｎ間送出した。タンク内の水中で紫外線吸収剤粒子を析出させ、分散液を調製した。分散液の粒径を粒径測定器(日機装 マイクロトラック)で測定し、２００ｎｍのメジアン径の結果を得た。分散液を目視観察したところ、白濁しており透明ではなかった。

（分散液３〜８の調製）
紫外線吸収剤の溶液の濃度、紫外線吸収剤の溶液の流量、紫外線吸収剤の貧溶媒の流量を変えた以外は、分散液１と同様の方法で分散液の調製、評価を行い、表１に示す結果を得た。透明性に関して、目視観察を行い、非常に良い場合をＡとし、問題ない場合をＢとし、透明だが濁りがある場合をＣとし、濁りが強く透明でない場合をＤとした。

（紫外線吸収塗料１の調整）
分散液１について１１０ｍＬを分画分子量１００００の限外濾過膜で１０ｍＬに濃縮し、１００ｍＬの水を添加した。これを５回繰り返して精製した後、１０ｍＬに濃縮した。濃縮した分散液にバインダ（ＤＩＣセラネートWSA-1070）を混合し、５重量％の紫外線吸収剤を含む塗料とした。塗料の透過率スペクトルを分光光度計で測定し、紫外線領域での透過率がほぼ０％、可視光領域での透過率がほぼ１００％の結果を得た。

（紫外線吸収塗料２の調整）
分散液２について１１０ｍＬを分画分子量１００００の限外濾過膜で１０ｍＬに濃縮し、１００ｍＬの水を添加した。これを５回繰り返して精製した後、１０ｍＬに濃縮した。濃縮した分散液にバインダ(ＤＩＣ セラネートWSA-1070)を混合し、５重量％の紫外線吸収剤を含む塗料とした。塗料の透過率スペクトルを分光光度計で測定し、紫外線領域での透過率はほぼ０％であるが、可視光領域での透過率が１００％を大きく下回る結果を得た。

（紫外線吸収塗料３〜６の調整）
紫外線吸収塗料中の紫外線吸収剤濃度を変えた以外は、紫外線吸収塗料１と同様の方法で塗料の調製、評価を行い、表２に示す結果を得た。

なお、表中のＭｉｎ、Ｍａｘはそれぞれの波長範囲(３００〜３５０ｎｍ、又は４５０〜８５０ｎｍ)における、透過率の最小値、最大値を表す。

（紫外線吸収フィルム１の作製）
紫外線吸収塗料１を１００μｍの厚みを有するＰＥＴフィルムにワイヤーバーで塗布し、オーブンで乾燥させて、０．９ｇ／ｍ^２の紫外線吸収剤のフィルムを得た。紫外線吸収フィルムの透過率スペクトルを分光光度計で測定し、紫外線領域での透過率がほぼ０％、可視光領域での透過率がほぼ１００％の結果を得た。紫外線吸収フィルムのUV光照射前後の黄色度変化を分光光度計で測定し、ＰＥＴフィルムが４０以上と顕著に黄変したのに対し、紫外線吸収フィルムは５以下と黄変を抑制できる結果を得た。

（紫外線吸収フィルム２の作製）
紫外線吸収塗料２を１００μｍの厚みを有するＰＥＴフィルムにワイヤーバーで塗布し、オーブンで乾燥させて、０．９ｇ/ｍ^２の紫外線吸収剤のフィルムを得た。紫外線吸収フィルムの透過率スペクトルを分光光度計で測定し、紫外線領域での透過率はほぼ０％であるが、可視光領域での透過率が１００％を大きく下回る結果を得た。

（紫外線吸収フィルム３〜６の作製）
紫外線吸収フィルムにおける紫外線吸収塗料の塗布量を変えた以外は、実施例1と同様の方法でフィルムの作製、評価を行い、表３に示す結果を得た。

黄色度変化について以下の方法で測定した。まずUV光を照射する前のサンプルの黄色度(Y.I.1)を分光光度計で測定する。続いてサンプルをUV照射装置中にセットし、UV光を照射する。そしてUV光を照射した後のサンプルの黄色度(Y.I.2)を分光光度計で測定する。この差(△Y.I.＝Y.I.2−Y.I.1)を黄色度変化とした。なお、Y.I.はイエローインデックスを意味する。

１０、６０、７０、１００…フロー混合装置、２０１、２０２，２０３…タンク、２１１、２１２ポンプ、２２１…マイクロリアクタ

Claims (20)

1. 紫外線吸収剤の溶液と紫外線吸収剤の貧溶媒とをそれぞれ別々に送液する工程と、
   前記紫外線吸収剤の溶液と前記紫外線吸収剤の貧溶媒とを合流流路で連続的に混合する工程と、を有する紫外線吸収剤分散液の製造方法。
2. 前記合流流路がマイクロリアクタである請求項１に記載の紫外線吸収剤分散液の製造方法。
3. 前記紫外線吸収剤の溶液が有機系溶媒の溶液であり、前記紫外線吸収剤の貧溶媒が水系の溶媒である請求項１又は２に記載の紫外線吸収剤分散液の製造方法。
4. 前記紫外線吸収剤がベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、トリアジン系、シアノアクリレート系、サリシレート系、及びオギザニリド系の群から選ばれる少なくとも１種である請求項１から３のいずれか１項に記載の紫外線吸収剤分散液の製造方法。
5. 前記紫外線吸収剤が、前記紫外線吸収剤の溶液の全重量に対し０．０１〜５０重量％の量で存在し、前記紫外線吸収剤の溶液の流量と前記紫外線吸収剤の貧溶媒の流量との比が、１：０．１から１：５００である請求項１から４のいずれか１項に記載の紫外線吸収剤分散液の製造方法。
6. 請求項１から５のいずれか１項に記載の製造方法で製造される紫外線吸収剤分散液。
7. 前記紫外線吸収剤が４０ｎｍ以下の平均粒径を有する請求項６記載の紫外線吸収剤分散液。
8. 前記紫外線吸収剤が２０ｎｍ以下の平均粒径を有する請求項６記載の紫外線吸収剤分散液。
9. 請求項１から５のいずれか１項に記載の製造方法により得られた紫外線吸収剤分散液とバインダとを混合する工程を含む紫外線吸収塗料の製造方法。
10. 請求項９の製造方法により製造される紫外線吸収塗料。
11. 波長４５０〜８００ｎｍの光に対する透過率が９５％以上であり、波長３００〜３５０ｎｍの光に対する透過率が５％以下である請求項１０記載の紫外線吸収塗料。
12. 波長４３０〜８００ｎｍの光に対する透過率が９５％以上であり、波長３００〜３８０ｎｍの光に対する透過率が５%以下である請求項１０記載の紫外線吸収塗料。
13. 波長４５０〜８００ｎｍの光に対する透過率が９８％以上であり、波長３００〜３５０ｎｍの光に対する透過率が２％以下である請求項１０記載の紫外線吸収塗料。
14. 前記紫外線吸収剤が、紫外線吸収塗料の全重量に対し０．１〜５０重量％の量で存在する請求項１０から１３のいずれか１項に記載の紫外線吸収塗料。
15. 請求項９の製造方法により得られた紫外線吸収塗料を基材に塗布する工程を含む紫外線吸収フィルムの製造方法。
16. 請求項１５の製造方法により製造された紫外線吸収フィルム。
17. 波長４５０〜８００ｎｍの光に対する透過率が９５％以上であり、波長３００〜３５０ｎｍの光に対する透過率が５％以下である請求項１６記載の紫外線吸収フィルム。
18. 波長４３０〜８００ｎｍの光に対する透過率が９５％以上であり、波長３００〜３８０ｎｍの光に対する透過率が５%以下である請求項１６記載の紫外線吸収フィルム。
19. 波長４５０〜８００ｎｍの光に対する透過率が９８％以上であり、波長３００〜３５０ｎｍの光に対する透過率が２％以下である請求項１６記載の紫外線吸収フィルム。
20. 前記基材がＰＥＴ、ＰＥＮ又はＰＣであり、かつ０．０１〜１ｍｍの厚さを有し、前記紫外線吸収塗料が０．１〜１０ｇ/ｍ^２で塗布される請求項１６から１９のいずれか１項に記載の紫外線吸収フィルム。

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