JP2015003388A - ガラス積層体 - Google Patents
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Abstract
【課題】熱線反射機能に優れ、かつ反射光の色調が中性(見た目に無色)に近い色調のガラス積層体を提供する。
【解決手段】ガラス板と、ガラス板の一方の主面側に銀を主成分とする金属層を有する熱線反射膜とを備えるガラス積層体であって、ガラス板の他方の主面で測定されるJIS R 3106(1998年)で定義される、可視光反射率が15%超、可視光透過率が30%超65%未満、および日射反射率Reが40%超であり、かつ、C光源から入射角5度で入射した光により得られる反射光の、JIS Z 8722(2009年)で定義される2度視野でのXYZ表色系における色座標(x,y)が、(0.290≦x≦0.320,0.290≦y≦0.330)であるガラス積層体。
【選択図】図2
【解決手段】ガラス板と、ガラス板の一方の主面側に銀を主成分とする金属層を有する熱線反射膜とを備えるガラス積層体であって、ガラス板の他方の主面で測定されるJIS R 3106(1998年)で定義される、可視光反射率が15%超、可視光透過率が30%超65%未満、および日射反射率Reが40%超であり、かつ、C光源から入射角5度で入射した光により得られる反射光の、JIS Z 8722(2009年)で定義される2度視野でのXYZ表色系における色座標(x,y)が、(0.290≦x≦0.320,0.290≦y≦0.330)であるガラス積層体。
【選択図】図2
Description
本発明はガラス積層体に係り、詳しくは、熱線反射性に優れ、かつ反射光の色調が中性(見た目に無色)に近い色調のガラス積層体に関する。
近年、地球温暖化防止のために、エアコン等による冷房を控えることが一般的に行われている。これに対応して、車両や建築物等の窓に赤外線を反射させる機能を持たせることで、太陽光からの車内や屋内へ熱の取り込みを抑える試みがなされている。
上記窓等に赤外線反射機能を持たせる方法としては、銀の積層体や屈折率の異なる誘電体の積層体を用いることが知られている。ところが、赤外線は波長がおよそ800nm以上の電磁波であり、この波長域を選択的に強く反射させようとすると、多くの場合、反射光の色調まで赤色になる問題があった。
上記窓等に赤外線反射機能を持たせる方法としては、銀の積層体や屈折率の異なる誘電体の積層体を用いることが知られている。ところが、赤外線は波長がおよそ800nm以上の電磁波であり、この波長域を選択的に強く反射させようとすると、多くの場合、反射光の色調まで赤色になる問題があった。
そこで、この問題を解決して、反射光の色調を中性に保ったまま、強い赤外線反射性能を得る試みが行われている。例えば、特許文献1では、Ag反射層と特定の成分からなる反射防止層の積層体を用いて、赤外線等の熱線を反射する機能を有し、その反射光の赤味が抑えられたガラス積層体を得ている。
しかし、特許文献1においては、積層体を構成する材料が限定される上、熱線反射率が十分とはいえず、本来の熱線反射積層体の持つ性能を十分発揮できない問題点がある。
しかし、特許文献1においては、積層体を構成する材料が限定される上、熱線反射率が十分とはいえず、本来の熱線反射積層体の持つ性能を十分発揮できない問題点がある。
本発明は上記問題を解決するためになされ、熱線反射機能に優れ、かつ反射光の色調が中性(見た目に無色)に近い色調のガラス積層体の提供を目的とする。
本発明のガラス積層体は、ガラス板と、前記ガラス板の一方の主面側に銀を主成分とする金属層を有する熱線反射膜とを備えるガラス積層体であって、前記ガラス板の他方の主面で測定されるJIS R 3106(1998年)で定義される、可視光反射率が15%超、可視光透過率が30%超65%未満、および日射反射率Reが40%超であり、かつ、C光源から入射角5度で入射した光により得られる反射光の、JIS Z 8722(2009年)で定義される2度視野でのXYZ表色系における色座標(x,y)が、(0.290≦x≦0.320,0.290≦y≦0.330)であることを特徴とする。
本発明によれば、熱線反射機能に優れ、かつ反射光の色調が中性(見た目に白色)に近い色調のガラス積層体を提供できる。
本発明のガラス積層体の実施の形態について図面を参照しながら以下に説明する。なお、本発明は以下の実施の形態に限定されない。
図1は、本発明のガラス積層体の実施形態の一例を示す断面図である。図1に示すガラス積層体1Aは、ガラス板2と、ガラス板2の一方の主面上に接着層3、銀を主成分とする金属層を有する熱線反射膜41および樹脂基体42がその順に積層された構成を有し、ガラス板2の他方の主面が熱線反射面5となっている。
ガラス積層体1Aは、具体的には、樹脂基体42上に熱線反射膜41が形成された熱線反射積層体4を準備し、これをガラス板2の一方の主面上に接着層3を介して熱線反射膜41がガラス板側となるように積層することで得られる。
図1は、本発明のガラス積層体の実施形態の一例を示す断面図である。図1に示すガラス積層体1Aは、ガラス板2と、ガラス板2の一方の主面上に接着層3、銀を主成分とする金属層を有する熱線反射膜41および樹脂基体42がその順に積層された構成を有し、ガラス板2の他方の主面が熱線反射面5となっている。
ガラス積層体1Aは、具体的には、樹脂基体42上に熱線反射膜41が形成された熱線反射積層体4を準備し、これをガラス板2の一方の主面上に接着層3を介して熱線反射膜41がガラス板側となるように積層することで得られる。
図2は、本発明のガラス積層体の実施形態の別の一例を示す断面図である。図2に示す実施形態のガラス積層体1Bは、上記樹脂基体42上に熱線反射膜41が形成された熱線反射積層体4が2枚の接着層3a、3bを介して2枚のガラス板2a、2bの間に挟持された構成を有し、ガラス板2b側の表面が熱線反射面5となっている。このように複数枚のガラス板の間に接着層や他の機能層が挟持された構成のガラス積層体は、一般に「合わせガラス」と呼ばれ、自動車用や建築用として広く用いられるガラス積層体の形態である。
ここで、本明細書において「熱線反射面」とは、熱線反射膜の作用によって熱線反射が主に行われるガラス積層体の表面をいう。熱線が入射する側が熱線反射面である。複数の熱線反射膜を用いればガラス積層体の両面が熱線反射面となるような設計も可能であるが、通常の用途においては、ガラス積層体は、いずれか一方の面に対向する方向からの熱線を反射するように設計されている。すなわち、ガラス積層体の片側の表面が熱線反射面となる。ガラス積層体においては、通常、ガラス板の熱線反射膜を有しない側の主面が熱線反射面となる。
本発明のガラス積層体は、上記熱線反射面で測定される光学特性が以下の(a)と(b)の特徴を有する。
(a)反射率、透過率
JIS R3106(1998年)で定義される、可視光反射率Rvが15%<Rv、可視光透過率Tvが30%<Tv<65%、および日射反射率Reが40%<Reである。
本発明のガラス積層体において、熱線反射面で測定される可視光反射率、可視光透過率および日射反射率が上記範囲内にあれば、適度な視認性を確保しながら十分に高い熱線反射効果を発揮できる。
上記可視光反射率Rvは、好ましくは15%<Rv<55%であり、より好ましくは20%<Rv<50%である。Rvがこれらの範囲にあると、視認性が確保できる。可視光透過率Tvは、好ましくは40%<Tv<60%である。さらに、日射反射率Reは、好ましくは、45%<Reであり、より好ましくは50%<Reである。
(a)反射率、透過率
JIS R3106(1998年)で定義される、可視光反射率Rvが15%<Rv、可視光透過率Tvが30%<Tv<65%、および日射反射率Reが40%<Reである。
本発明のガラス積層体において、熱線反射面で測定される可視光反射率、可視光透過率および日射反射率が上記範囲内にあれば、適度な視認性を確保しながら十分に高い熱線反射効果を発揮できる。
上記可視光反射率Rvは、好ましくは15%<Rv<55%であり、より好ましくは20%<Rv<50%である。Rvがこれらの範囲にあると、視認性が確保できる。可視光透過率Tvは、好ましくは40%<Tv<60%である。さらに、日射反射率Reは、好ましくは、45%<Reであり、より好ましくは50%<Reである。
(b)反射光の色調
C光源から入射角5度で入射した光により得られる反射光の、JIS Z8722(2009年)で定義される2度視野でのXYZ表色系における色座標(x,y)が、(0.290≦x≦0.320,0.290≦y≦0.330)である。本発明のガラス積層体において、熱線反射面で測定される上記反射光の色座標(x,y)が上記範囲内であれば、反射光の色調は、ほぼ見た目に無色の中性といえる色調である。上記色座標(x,y)は、さらには、(0.290≦x≦0.310,0.290≦y≦0.320)が好ましい。
C光源から入射角5度で入射した光により得られる反射光の、JIS Z8722(2009年)で定義される2度視野でのXYZ表色系における色座標(x,y)が、(0.290≦x≦0.320,0.290≦y≦0.330)である。本発明のガラス積層体において、熱線反射面で測定される上記反射光の色座標(x,y)が上記範囲内であれば、反射光の色調は、ほぼ見た目に無色の中性といえる色調である。上記色座標(x,y)は、さらには、(0.290≦x≦0.310,0.290≦y≦0.320)が好ましい。
また、本発明のガラス積層体において、上記熱線反射面で測定される反射光の色調は、光源をC光源として、入射角の範囲を5度〜60度とした場合においても、得られる反射光の、JIS Z8722(2009年)で定義される2度視野でのXYZ表色系における色座標(x,y)が、上記同様の(0.290≦x≦0.320,0.290≦y≦0.330)であることが好ましい。より好ましくは、入射角の範囲が5度〜70度においても、特に好ましくは入射角に関わらず、得られる反射光の、上記色座標(x,y)が、上記同様の(0.290≦x≦0.320,0.290≦y≦0.330)、好ましくは(0.290≦x≦0.310,0.290≦y≦0.320)であることである。
本発明のガラス積層体における、このような光学特性(a)および(b)は、ガラス積層体を構成するガラス板および熱線反射膜を含む全構成要素、例えば、図1に示すガラス積層体1Aにおいては、ガラス板2、接着層3、銀を主成分とする金属層を有する熱線反射膜41および樹脂基体42が、それぞれに有する光学特性の総合的な作用により得られる光学特性であり、本発明において、ガラス積層体の優れた熱線反射機能および中性に近い色調の反射光の発現は、主に銀を主成分とする金属層を有する熱線反射膜が有する光学特性に起因する。以下、このような光学特性を有する熱線反射膜について、該熱線反射膜が樹脂基体上に形成された熱線反射積層体として具体的に説明する。
[熱線反射積層体]
本発明に用いる熱線反射膜は、銀を主成分とする金属層を有する熱線反射膜であって、ガラス積層体とした際に上記(a)、(b)の光学特性を実現できるものであれば特に制限されない。上記熱線反射膜は、例えば、樹脂基体上に該熱線反射膜が形成された熱線反射積層体として準備され、ガラス積層体に供される。
本発明に用いる熱線反射膜は、銀を主成分とする金属層を有する熱線反射膜であって、ガラス積層体とした際に上記(a)、(b)の光学特性を実現できるものであれば特に制限されない。上記熱線反射膜は、例えば、樹脂基体上に該熱線反射膜が形成された熱線反射積層体として準備され、ガラス積層体に供される。
<樹脂基体>
熱線反射積層体が有する樹脂基体としては、透明樹脂基体が好ましい。「透明」とは、上記JIS R3106(1998年)で定義される、可視光透過率Tvが60%以上であることを意味する。透明樹脂基体は、可視光透過率Tvが80%以上であることがより好ましく、90%以上であることがさらに好ましい。
熱線反射積層体が有する樹脂基体としては、透明樹脂基体が好ましい。「透明」とは、上記JIS R3106(1998年)で定義される、可視光透過率Tvが60%以上であることを意味する。透明樹脂基体は、可視光透過率Tvが80%以上であることがより好ましく、90%以上であることがさらに好ましい。
透明樹脂基体の材質としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート、トリアセチルセルロース(MC)、ポリカーボネート(PC)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、ポリエーテルスルフィド、ポリスルフィド等が挙げられる。
これらのなかでもPETフィルムのように延伸法で作製されるフィルムは比較的に高強度であり、また接着層との合わせ加工時に発生するフィルムの折れなどの欠陥を抑制できることから、熱線反射積層体の樹脂基体として好ましい。樹脂基体の厚さは5μm以上200μm以下が好ましい。
<熱線反射膜>
熱線反射積層体の樹脂基体上に形成される熱線反射膜として、具体的には、樹脂基体側から屈折率が1.55〜2.5の無機物層と銀を主成分とする金属層とが交互に積層され、金属層がn層、無機物層が(n+1)層(ただし、nは1〜4の整数である。)設けられた多層膜であり、無機物層が、金属酸化物、金属窒化物および金属酸窒化物からなる群から選ばれる1種以上を含有する層であり、金属層が、純銀からなる層、または、金、パラジウム、銅およびビスマスからなる群から選ばれる1種以上を含有する銀合金からなる層であって、上記(a)、(b)の光学特性を実現できる熱線反射膜が挙げられる。
熱線反射積層体の樹脂基体上に形成される熱線反射膜として、具体的には、樹脂基体側から屈折率が1.55〜2.5の無機物層と銀を主成分とする金属層とが交互に積層され、金属層がn層、無機物層が(n+1)層(ただし、nは1〜4の整数である。)設けられた多層膜であり、無機物層が、金属酸化物、金属窒化物および金属酸窒化物からなる群から選ばれる1種以上を含有する層であり、金属層が、純銀からなる層、または、金、パラジウム、銅およびビスマスからなる群から選ばれる1種以上を含有する銀合金からなる層であって、上記(a)、(b)の光学特性を実現できる熱線反射膜が挙げられる。
このような熱線反射膜のより具体的な膜構成については、該熱線反射膜が有する金属層の層数nが4〜1の場合毎に、その順に次の(A)〜(D)の膜構成が挙げられる。
(A)n=4、すなわち、金属層が4層、無機物層が5層の場合
5層の無機物層の膜厚を樹脂基体側から順にそれぞれh1、h2、h3、h4およびh5としたときに、(h3+h5)<(h1+h2+h3+h4+h5)×3/8の関係を満たす膜構成。
(A)n=4、すなわち、金属層が4層、無機物層が5層の場合
5層の無機物層の膜厚を樹脂基体側から順にそれぞれh1、h2、h3、h4およびh5としたときに、(h3+h5)<(h1+h2+h3+h4+h5)×3/8の関係を満たす膜構成。
(B)n=3、すなわち、金属層が3層、無機物層が4層の場合
4層の無機物層の膜厚を樹脂基体側から順にそれぞれh1、h2、h3およびh4、3層の金属層の膜厚を基体側から順にそれぞれm1、m2およびm3としたときに、各膜厚が下記(1)〜(4)のの関係を満たす膜構成。
(1)h1〜h4のうちでh2が最大である、
(2)h2>1.3×h3
(3)(h1+h2+h3+h4)×0.35<h2<(h1+h2+h3+h4)×0.55
(4)m1〜m3のうちでm2が最大である。
4層の無機物層の膜厚を樹脂基体側から順にそれぞれh1、h2、h3およびh4、3層の金属層の膜厚を基体側から順にそれぞれm1、m2およびm3としたときに、各膜厚が下記(1)〜(4)のの関係を満たす膜構成。
(1)h1〜h4のうちでh2が最大である、
(2)h2>1.3×h3
(3)(h1+h2+h3+h4)×0.35<h2<(h1+h2+h3+h4)×0.55
(4)m1〜m3のうちでm2が最大である。
(C)n=2、すなわち、金属層が2層、無機物層が3層の場合
2層の金属層の膜厚を樹脂基体側から順にそれぞれm1、m2としたときに、m2>2×m1またはm1>2×m2の関係を満たす膜構成。
(D)n=1、すなわち、金属層が1層、無機物層が2層の場合
2層の無機物層の膜厚を樹脂基体側から順にそれぞれh1、h2とし、1層の金属層の膜厚をm1としたときに、m1>15nmかつ160nm>h1+h2>10nmの関係を満たす膜構成。
ここで、本発明のガラス積層体に係る熱線反射膜を構成する、屈折率が1.55〜2.5の無機物層および、銀を主成分とする金属層の構成材料については以下の通りである。
2層の金属層の膜厚を樹脂基体側から順にそれぞれm1、m2としたときに、m2>2×m1またはm1>2×m2の関係を満たす膜構成。
(D)n=1、すなわち、金属層が1層、無機物層が2層の場合
2層の無機物層の膜厚を樹脂基体側から順にそれぞれh1、h2とし、1層の金属層の膜厚をm1としたときに、m1>15nmかつ160nm>h1+h2>10nmの関係を満たす膜構成。
ここで、本発明のガラス積層体に係る熱線反射膜を構成する、屈折率が1.55〜2.5の無機物層および、銀を主成分とする金属層の構成材料については以下の通りである。
(無機物層)
金属層と交互に積層されて熱線反射膜を形成する、屈折率が1.55〜2.5の無機物層は、上記の通り、金属酸化物、金属窒化物および金属酸窒化物からなる群から選ばれる1種以上を含有する。無機物層は、屈折率が1.55〜2.5であり、1.8〜2.5が好ましく、1.9〜2.5が特に好ましい。屈折率をこの範囲とすることにより、金属層との干渉効果で透過率を高くできる。「屈折率」とは、波長550nmにおける屈折率を意味する。なお、屈折率は上記範囲にある限り、熱線反射膜中に複数存在する無機物層の各層で同じであっても、異なってもよい。
金属層と交互に積層されて熱線反射膜を形成する、屈折率が1.55〜2.5の無機物層は、上記の通り、金属酸化物、金属窒化物および金属酸窒化物からなる群から選ばれる1種以上を含有する。無機物層は、屈折率が1.55〜2.5であり、1.8〜2.5が好ましく、1.9〜2.5が特に好ましい。屈折率をこの範囲とすることにより、金属層との干渉効果で透過率を高くできる。「屈折率」とは、波長550nmにおける屈折率を意味する。なお、屈折率は上記範囲にある限り、熱線反射膜中に複数存在する無機物層の各層で同じであっても、異なってもよい。
屈折率が1.55〜2.5である金属酸化物としては、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化チタン、酸化ニオブ、酸化スズ、酸化ビスマス、酸化タンタル、酸化タングステン、酸化ジルコニウム等を主成分とする金属酸化物が挙げられる。これらのうち、金属層が含有する銀との相性がよく、熱線反射膜の耐久性を高めることができる点で、酸化亜鉛を主成分とすることが好ましい。なお、屈折率の観点からは酸化インジウム、酸化チタンまたは酸化ニオブを主成分とすることが好ましい。
屈折率が1.55〜2.5である金属窒化物としては、窒化ケイ素(Si3N4)、窒化アルミニウム(AlN)等を主成分とする金属窒化物が挙げられる。
屈折率が1.55〜2.5である金属酸窒化物としては、酸窒化ケイ素(SiON)、酸窒化アルミニウム(AlON)等を主成分とする金属酸窒化物が挙げられる。ここで主成分とは80%以上を含む場合を意味する。
屈折率が1.55〜2.5である金属窒化物としては、窒化ケイ素(Si3N4)、窒化アルミニウム(AlN)等を主成分とする金属窒化物が挙げられる。
屈折率が1.55〜2.5である金属酸窒化物としては、酸窒化ケイ素(SiON)、酸窒化アルミニウム(AlON)等を主成分とする金属酸窒化物が挙げられる。ここで主成分とは80%以上を含む場合を意味する。
無機物層としては、スズ、アルミニウム、クロム、チタン、ケイ素、ホウ素、マグネシウム、インジウムおよびガリウムからなる群から選ばれる1種以上の元素を含有する酸化亜鉛からなる層が好ましい。また、スズ元素を含有する酸化インジウム層も好ましい。特に好ましいのは、無機物層が、アルミニウム元素を含有する酸化亜鉛(以下、AZOと略す。)、ガリウム元素を含有する酸化亜鉛(以下、GZOと略す。)またはチタン元素を含有する酸化亜鉛(以下、TZOと略す。)からなる層である。なお、無機物層の構成材料は、熱線反射膜中に複数存在する無機物層の各層で同じであっても、異なってもよい。
無機物層としてAZOを用いた場合、亜鉛およびアルミニウムは、酸化亜鉛および酸化アルミニウムとして、またはこれらの複合酸化物が混合した形で存在すると考えられる。また、無機物層としてGZOを用いた場合、亜鉛およびガリウムは、酸化亜鉛および酸化ガリウムとして、またはこれらの複合酸化物が混合した形で存在すると考えられる。さらに、無機物層としてTZOを用いた場合、亜鉛およびチタンは、酸化亜鉛および酸化チタンとして、またはこれらの複合酸化物が混合した形で存在すると考えられる。
無機物層は、酸化物換算でAl2O3、Ga2O3またはTiO2と、ZnOとを合計で90質量%以上含有することが好ましく、95質量%以上含有することがより好ましく、99質量%以上含有することが特に好ましい。
無機物層は、酸化物換算でAl2O3、Ga2O3またはTiO2と、ZnOとを合計で90質量%以上含有することが好ましく、95質量%以上含有することがより好ましく、99質量%以上含有することが特に好ましい。
AZOの屈折率は、上記酸化アルミニウムの含有量にもよるが、1.9〜2.2であり、AZOからなる無機物層は高屈折率層としての役割を果たす。また、GZOの屈折率は、上記酸化ガリウムの含有量にもよるが、1.9〜2.2であり、GZOからなる無機物層は高屈折率層としての役割を果たす。また、TZOの屈折率は、上記酸化チタンの含有量にもよるが、1.9〜2.2であり、TZOからなる無機物層は高屈折率層としての役割を果たす。
無機物層の構成材料としてAZO、GZOまたはTZOを用いた場合、これらは酸化亜鉛を含むため銀と類似した結晶性を有する。したがって、上記無機物層の表面に形成された金属層中の銀を結晶化させやすい。また、無機物層がそれぞれ、アルミニウム、ガリウムまたはチタンを含む場合には、無機物層の内部応力を低減できる。したがって、無機物層としてAZO、GZOまたはTZOを用いた場合、銀のマイグレーションを防ぐことができ、導電性を高めることができ、かつ無機物層の内部応力を低減できる。
無機物層として、AZOまたはGZOを用いた場合、酸化アルミニウムまたは酸化ガリウムの含有量は、酸化アルミニウムまたは酸化ガリウムと酸化亜鉛との総量に対して、1〜15質量%が好ましい。2質量%以上であることにより、無機物層の内部応力を十分に低減でき、無機物層と金属層との密着性を維持できる。その結果として耐湿性が良好となる。また、15質量%以下とすることで、耐湿性を保つことができる。これは、酸化アルミニウムまたは酸化ガリウムの割合をある程度以下にすることで、酸化亜鉛の結晶性を保ち、銀との相性を維持できるためと考えられる。安定して再現性よく低内部応力の無機物層を得ること、および酸化亜鉛の結晶性を考慮すると、酸化アルミニウムまたは酸化ガリウムの量は、2〜10質量%がより好ましく、3〜7質量%が特に好ましい。
無機物層として、TZOを用いた場合、酸化チタンの量は、酸化チタンと酸化亜鉛との総量に対して5〜15質量%が好ましい。5質量%以上であることにより、無機物層の内部応力を十分に低減でき、無機物層と金属層との密着性を維持できる。その結果として耐湿性が良好となる。また、15質量%以下とすることで、耐湿性を保つことができる。これは、酸化チタンの割合をある程度以下にすることで、酸化亜鉛の結晶性を保ち、銀との相性を維持できるためと考えられる。安定して再現性よく低内部応力の無機物層を得ること、および酸化亜鉛の結晶性を考慮すると、チタンの量は、7〜12質量%がより好ましい。
各無機物層は、均一な無機物材料からなる1つの層から構成されていてもよく、異なる種類の無機物の層が2層以上積層した多層構造であってもよい。例えば、無機物層が、AZO層/TZO層、酸化ニオブ層/TZO層等の2層構造や酸化チタン層/酸化スズ層/TZO層等の3層構造等を有してもよい。なお、熱線反射膜中に複数存在する無機物層の各層は、それぞれ同じ構成であっても、異なった構成であってもよい。
例えば、ある無機物層が多層で構成されている場合、該無機物層を構成する全構成層の平均屈折率が1.55〜2.5である限りは、屈折率が1.55〜2.5から外れる層を有していてもよい。「平均屈折率」は、該無機物層を構成する各層の屈折率に膜厚の重み付けをして平均化した屈折率を意味し、下式(1)で求められる。
例えば、ある無機物層が多層で構成されている場合、該無機物層を構成する全構成層の平均屈折率が1.55〜2.5である限りは、屈折率が1.55〜2.5から外れる層を有していてもよい。「平均屈折率」は、該無機物層を構成する各層の屈折率に膜厚の重み付けをして平均化した屈折率を意味し、下式(1)で求められる。
熱線反射膜中に複数存在する無機物層の各層が、それぞれ多層で構成されている場合には、それぞれの無機物層毎に上記式(1)で算出される平均屈折率が1.55〜2.5であればよい。
(金属層)
上記無機物層と交互に積層されて熱線反射膜を形成する、銀を主成分とする金属層は、上記の通り、純銀からなる層、または、金、パラジウム、銅およびビスマスからなる群から選ばれる1種以上を含有する銀合金からなる層が好ましい。
金属層は、熱線反射膜の抵抗値を低くする観点からは、純銀からなる層が好ましい。本発明における「純銀」とは、金属層(100質量%)中に銀を99.9質量%以上含有することを意味する。
金属層は、銀の拡散を抑制し、結果として耐湿性を高くできる観点からは、金、パラジウム、銅およびビスマスからなる群から選ばれる1種以上の他の金属を含有する銀合金からなる層が好ましい。他の金属の合計は、比抵抗を10.0μΩ・cm以下、特に5μΩ・cm以下にするために、金属層(100質量%)中、0.2〜3.0質量%が好ましく、0.2〜1.5質量%がより好ましい。
上記無機物層と交互に積層されて熱線反射膜を形成する、銀を主成分とする金属層は、上記の通り、純銀からなる層、または、金、パラジウム、銅およびビスマスからなる群から選ばれる1種以上を含有する銀合金からなる層が好ましい。
金属層は、熱線反射膜の抵抗値を低くする観点からは、純銀からなる層が好ましい。本発明における「純銀」とは、金属層(100質量%)中に銀を99.9質量%以上含有することを意味する。
金属層は、銀の拡散を抑制し、結果として耐湿性を高くできる観点からは、金、パラジウム、銅およびビスマスからなる群から選ばれる1種以上の他の金属を含有する銀合金からなる層が好ましい。他の金属の合計は、比抵抗を10.0μΩ・cm以下、特に5μΩ・cm以下にするために、金属層(100質量%)中、0.2〜3.0質量%が好ましく、0.2〜1.5質量%がより好ましい。
本発明のガラス積層体に係る熱線反射膜は、上記無機物層と金属層が、例えば、上記(A)〜(D)の条件を満たすように積層された熱線反射膜である。以下に上記(A)〜(D)における熱線反射膜の膜構成を、必要に応じて図面を参照しながら説明する。
図3は、(A)金属層が4層(n=4)、無機物層が5層の熱線反射膜を有する熱線反射積層体の一例を示す断面図である。図4は、(B)金属層が3層(n=3)、無機物層が4層の熱線反射膜を有する熱線反射積層体の一例を示す断面図である。これらが、例えば、上記図1に示すガラス積層体1Aに用いられる場合には、熱線反射膜41側が接着層3を介してガラス板2の一方の主面に接着されることで、ガラス板2の他方の主面を熱線反射面5として機能させる。また、図2に示すガラス積層体1Bに用いられる場合には、樹脂基体42側が接着層3aを介してガラス板2aに接着されており、熱線反射膜41側が接着層3bを介してガラス板2bに接着されることで、ガラス板2b側の空気に接する表面を熱線反射面5として機能させる。
(A)n=4、すなわち、金属層が4層、無機物層が5層の場合
図3に断面図を示す熱線反射積層体4Aにおいては、樹脂基体42上に5層の無機物層43a、43b、43c、43d、43eと4層の金属層44a、44b、44c、44dが、樹脂基体42側から無機物層、金属層の順に各1層ずつ交互に積層された熱線反射膜41Aが形成されている。なお、無機物層を総称していう場合は、a、b、c…等を付けずに、無機物層43という。また、同様に金属層を総称していう場合は金属層44という。
図3に断面図を示す熱線反射積層体4Aにおいては、樹脂基体42上に5層の無機物層43a、43b、43c、43d、43eと4層の金属層44a、44b、44c、44dが、樹脂基体42側から無機物層、金属層の順に各1層ずつ交互に積層された熱線反射膜41Aが形成されている。なお、無機物層を総称していう場合は、a、b、c…等を付けずに、無機物層43という。また、同様に金属層を総称していう場合は金属層44という。
図3に断面図を示す熱線反射積層体4Aにおける熱線反射膜41A中の5層の無機物層43a〜43eの膜厚について、最も樹脂基体42に近い、すなわち樹脂基体42から1番目の無機物層43aの膜厚をh1、2番目の無機物層43bの膜厚をh2、3番目の無機物層43cの膜厚をh3、4番目の無機物層43dの膜厚をh4、5番目の無機物層43eの膜厚をh5として以下に説明する。また、4層の金属層44a〜44dの膜厚について、最も樹脂基体42に近い、すなわち樹脂基体42から1番目の金属層44aの膜厚をm1、2番目の金属層44bの膜厚をm2、3番目の金属層44cの膜厚をm3、および4番目の金属層44dの膜厚をm4として以下に説明する。
この場合、この熱線反射膜41Aを有する熱線反射積層体4Aを用いてガラス積層体を製造した際に、該ガラス積層体の熱線反射面で測定される光学特性が上記(a)反射率、透過率、および(b)反射光の色調の条件を満足するための膜構成は、具体的には、上記無機物層の各層の膜厚h1〜h5が、(h3+h5)<(h1+h2+h3+h4+h5)×3/8(以下、この条件を(A−1)という。)の関係にある膜構成である。熱線反射膜41Aにおいて、(A−1)の条件を満たすことにより、ガラス積層体とした際に、上記(a)および(b)の条件を満足する、熱線反射機能に優れ、かつ反射光の色調が中性(見た目に白色)に近い色調のガラス積層体を提供できる。
熱線反射膜41Aにおいては、(A−1)の条件を満たした上でさらに、上記無機物層の各層の膜厚h1〜h5が、h5<(h1+h2+h3+h4+h5)/10(以下、この条件を(A−2)という。)の関係にあることが好ましい。さらに、熱線反射膜41Aにおいては、(A−1)および(A−2)の条件を満足した上で、上記金属層の各層の膜厚m1〜m4については、m3がm1〜m4の中で最大であって、m3>1.3×m2、かつm3>1.3×m4(以下、この条件を(A−3)という。)であることがより好ましい。
また、熱線反射膜41Aにおいては、(A−1)の条件を満たした上でさらに、上記無機物層の各層の膜厚h1〜h5が、h3<(h1+h2+h3+h4+h5)/5(以下、この条件を(A−4)という。)の関係にあることが好ましい。さらに、熱線反射膜41Aにおいては、(A−1)および(A−4)の条件を満足した上で、上記金属層の各層の膜厚m1〜m4について、m4がm1〜m4の中で最小であり、かつm1〜m3のいずれよりも10%以上小さい(以下、この条件を(A−5)という。)ことがより好ましい。
このように4層の金属層および5層の無機物層が交互に積層された熱線反射膜41Aにおいて特に好ましい膜構成としては、上記(A−1)、(A−2)および(A−3)の条件を全て満たす膜構成、および(A−1)、(A−4)および(A−5)の条件を全て満たす膜構成が挙げられる。
なお、5層の無機物層43a〜43eの膜厚h1〜h5は、合計の膜厚(h1+h2+h3+h4+h5)として、200〜320nmが好ましく、220〜300nmがより好ましい。これにより、ガラス積層体とした際に、入角を変えても反射色を中性にすることができる。
h1〜h5の各膜厚は、それぞれ上記好ましい関係、比率を満足した上で、h1については、10〜45nmが好ましく、15〜38nmがより好ましく、15〜30nmが特に好ましい。h2については、60〜100nmが好ましく、65〜75nmがより好ましい。h3については、35〜80nmが好ましく、65〜75nmがより好ましい。h4については、50〜80nmが好ましく、65〜75nmがより好ましい。h5については、10〜50nmが好ましく、10〜30nmがより好ましく、10〜20nmが特に好ましい。
また、4層の金属層44a〜44dの膜厚m1〜m4は、合計の膜厚(m1+m2+m3+m4)として、400〜650nmが好ましく、430〜600nmがより好ましい。これにより、ガラス積層体とした際に、可視光反射率や日射反射率を上記本発明における所定の範囲とすることができ、十分な熱線反射機能を有するガラス積層体とできる。
m1〜m4の各膜厚は、それぞれ上記好ましい関係、比率を満足した上で、m1については、5〜25nmが好ましく、10〜20nmがより好ましい。m2については、5〜20nmが好ましく、7〜17nmがより好ましく、8〜15nmが特に好ましい。m3については、5〜30nmが好ましく、10〜25nmがより好ましく、15〜23nmが特に好ましい。m4については、5〜20nmが好ましく、7〜18nmがより好ましく、8〜15nmが特に好ましい。
(B)n=3、すなわち、金属層が3層、無機物層が4層の場合
図4に断面図を示す熱線反射積層体4Bにおいては、樹脂基体42上に4層の無機物層43a、43b、43c、43dと3層の金属層44a、44b、44cが、樹脂基体42側から無機物層、金属層の順に各1層ずつ交互に積層された熱線反射膜41Bが形成されている。
図4に断面図を示す熱線反射積層体4Bにおいては、樹脂基体42上に4層の無機物層43a、43b、43c、43dと3層の金属層44a、44b、44cが、樹脂基体42側から無機物層、金属層の順に各1層ずつ交互に積層された熱線反射膜41Bが形成されている。
ここで、熱線反射膜41B中の4層の無機物層43a〜43dの膜厚について、最も樹脂基体42に近い、すなわち樹脂基体42から1番目の無機物層43aの膜厚をh1、2番目の無機物層43bの膜厚をh2、3番目の無機物層43cの膜厚をh3、および4番目の無機物層43dの膜厚をh4として以下に説明する。また、熱線反射膜41中の3層の金属層44a〜44cの膜厚について、最も樹脂基体42に近い、すなわち樹脂基体42から1番目の金属層44aの膜厚をm1、2番目の金属層44bの膜厚をm2、および3番目の金属層44cの膜厚をm3として以下に説明する。
この場合、この熱線反射膜41Bを有する熱線反射積層体4Bを用いてガラス積層体を製造した際に、該ガラス積層体の熱線反射面で測定される光学特性が上記(a)反射率、透過率、および(b)反射光の色調の条件を満足するための膜構成は、具体的には、上記無機物層の各層の膜厚h1〜h4、金属層の各層の膜厚m1〜m3が以下の(1)〜(4)の関係をすべて満足する膜構成である。
(1)h1〜h4のうちでh2が最大である、
(2)h2>1.3×h3
(3)(h1+h2+h3+h4)×0.35<h2<(h1+h2+h3+h4)×0.55
(4)m1〜m3のうちでm2が最大である。
(1)h1〜h4のうちでh2が最大である、
(2)h2>1.3×h3
(3)(h1+h2+h3+h4)×0.35<h2<(h1+h2+h3+h4)×0.55
(4)m1〜m3のうちでm2が最大である。
上記(1)および(2)の条件は、h1〜h4のうちで、h2が最大であり、さらに、h2はh3の1.3倍を超えることを示す。なお、h2はh3の2.3倍以下が好ましく、さらに、h2はh3の1.4〜1.8倍がより好ましい。
また、上記(3)に係るh2の条件は、(h1+h2+h3+h4)×0.35<h2<(h1+h2+h3+h4)×0.55であるが、(h1+h2+h3+h4)×0.4<h2<(h1+h2+h3+h4)×0.5がより好ましい。
上記(4)の条件では、m2はm1〜m3のうちで最大である。さらに、m2は、m1、m3のそれぞれ1.2〜3.5倍が好ましく、1.5〜3倍がより好ましい。
熱線反射膜41Bにおいて、(1)〜(4)の関係をすべて満足することにより、ガラス積層体とした際に、上記(a)および(b)の条件を満足する、熱線反射機能に優れ、かつ反射光の色調が中性(見た目に白色)に近い色調のガラス積層体を提供することができる。
また、上記(3)に係るh2の条件は、(h1+h2+h3+h4)×0.35<h2<(h1+h2+h3+h4)×0.55であるが、(h1+h2+h3+h4)×0.4<h2<(h1+h2+h3+h4)×0.5がより好ましい。
上記(4)の条件では、m2はm1〜m3のうちで最大である。さらに、m2は、m1、m3のそれぞれ1.2〜3.5倍が好ましく、1.5〜3倍がより好ましい。
熱線反射膜41Bにおいて、(1)〜(4)の関係をすべて満足することにより、ガラス積層体とした際に、上記(a)および(b)の条件を満足する、熱線反射機能に優れ、かつ反射光の色調が中性(見た目に白色)に近い色調のガラス積層体を提供することができる。
なお、4層の無機物層43a〜43dの膜厚h1〜h4は、合計の膜厚(h1+h2+h3+h4)として、200〜240nmが好ましく、210〜230nmがより好ましい。これにより、ガラス積層体とした際に、光の入射角を変えても反射色を中性にすることができる。
h1〜h4の各膜厚は、それぞれ上記関係、比率を満足した上で、h1については、10〜40nmが好ましく、15〜35nmがより好ましく、20〜30nmが特に好ましい。h2については、80〜130nmが好ましく、85〜120nmがより好ましく、90〜110nmが特に好ましい。h3については、40〜80nmが好ましく、50〜70nmがより好ましい。h4については、20〜50nmが好ましく、25〜45nmがより好ましい。
また、3層の金属層44a〜44cの膜厚m1〜m3は、合計の膜厚(m1+m2+m3)として、30〜50nmが好ましく、35〜45nmがより好ましい。これにより、ガラス積層体とした際に、可視光反射率や日射反射率を上記本発明における所定の範囲とすることができ、十分な熱線反射機能を有するガラス積層体とできる。
m1〜m3の各膜厚は、それぞれ上記関係、比率を満足した上で、m1、m3については、それぞれ独立して5〜20nmが好ましく、7〜15nmがより好ましい。m2については、15〜30nmが好ましい。
(C)n=2、すなわち、金属層が2層、無機物層が3層の場合
図には示さないが、例えば、上記(B)で説明した図4に示す熱線反射積層体4Bにおいて、樹脂基体42上に形成された無機物層43のうち無機物層43dおよび金属層44のうち金属層44cを減らした構成が、n=2、金属層が2層、無機物層が3層の場合の熱線反射積層体の具体的な構成である。
ここで、上記同様に3層の無機物層の膜厚については、樹脂基体側から順にそれぞれh1、h2、h3とし、2層の金属層の膜厚については樹脂基体側から順にそれぞれm1、m2として膜厚の関係を説明する。
図には示さないが、例えば、上記(B)で説明した図4に示す熱線反射積層体4Bにおいて、樹脂基体42上に形成された無機物層43のうち無機物層43dおよび金属層44のうち金属層44cを減らした構成が、n=2、金属層が2層、無機物層が3層の場合の熱線反射積層体の具体的な構成である。
ここで、上記同様に3層の無機物層の膜厚については、樹脂基体側から順にそれぞれh1、h2、h3とし、2層の金属層の膜厚については樹脂基体側から順にそれぞれm1、m2として膜厚の関係を説明する。
このn=2の熱線反射膜を有する熱線反射積層体を用いてガラス積層体を製造した際に、該ガラス積層体の熱線反射面で測定される光学特性が上記(a)反射率、透過率、および(b)反射光の色調の条件を満足するための膜構成は、具体的には、m2>2×m1またはm1>2×m2の関係を満たす膜構成が挙げられる。n=2の熱線反射膜において、m2>2×m1またはm1>2×m2の関係を満足することにより、ガラス積層体とした際に、上記(a)および(b)の条件を満足する、熱線反射機能に優れ、かつ反射光の色調が中性(見た目に白色)に近い色調のガラス積層体を提供できる。
なお、3層の無機物層の膜厚h1〜h3は、合計の膜厚(h1+h2+h3)として、130〜170nmが好ましく、140〜165nmがより好ましい。これにより、ガラス積層体とした際に、入角を変えても反射色を中性にすることができる。
h1〜h3の各膜厚は、それぞれ上記関係、比率を満足した上で、h1については、20〜40nmが好ましく、25〜35nmがより好ましく、28〜33nmが特に好ましい。h2については、80〜100nmが好ましく、85〜97nmがより好ましく、88〜95nmが特に好ましい。h3については、15〜45nmが好ましく、20〜42nmがより好ましい。
また、2層の金属層の膜厚m1、m2は、合計の膜厚(m1+m2)として、20〜40nmが好ましく、25〜35nmがより好ましい。これにより、ガラス積層体とした際に、可視光反射率や日射反射率を上記本発明における所定の範囲とすることができ、十分な熱線反射機能を有するガラス積層体とできる。
m1、m2の各膜厚は、それぞれ上記関係、比率を満足した上で、m1については、5〜15nmが好ましく、8〜12nmがより好ましい。m2については、10〜30nmが好ましく、15〜25nmがより好ましい。
(D)n=1、すなわち、金属層が1層、無機物層が2層の場合
図には示さないが、例えば、上記(B)で説明した図4に示す熱線反射積層体4Bにおいて、樹脂基体42上に形成された無機物層43のうち無機物層43c、43dおよび金属層44のうち金属層44b、44cを減らした構成が、n=1、金属層が1層、無機物層が2層の場合の熱線反射積層体の具体的な構成である。
ここで、上記同様に2層の無機物層の膜厚については、樹脂基体側から順にそれぞれh1、h2とし、1層の金属層の膜厚についてはm1として膜厚の関係を説明する。
図には示さないが、例えば、上記(B)で説明した図4に示す熱線反射積層体4Bにおいて、樹脂基体42上に形成された無機物層43のうち無機物層43c、43dおよび金属層44のうち金属層44b、44cを減らした構成が、n=1、金属層が1層、無機物層が2層の場合の熱線反射積層体の具体的な構成である。
ここで、上記同様に2層の無機物層の膜厚については、樹脂基体側から順にそれぞれh1、h2とし、1層の金属層の膜厚についてはm1として膜厚の関係を説明する。
このn=1の熱線反射膜を有する熱線反射積層体を用いてガラス積層体を製造した際に、該ガラス積層体の熱線反射面で測定される光学特性が上記(a)反射率、透過率、および(b)反射光の色調の条件を満足するための膜構成は、具体的には、m1>15nmかつ160nm>(h1+h2)>10nmの関係を満たす膜構成が挙げられる。n=1の熱線反射膜において、m1>15nmかつ160nm>(h1+h2)>100nmの関係を満足することにより、ガラス積層体とした際に、上記(a)および(b)の条件を満足する、熱線反射機能に優れ、かつ反射光の色調が中性(見た目に白色)に近い色調のガラス積層体を提供できる。
なお、2層の無機物層の膜厚h1、h2は、合計の膜厚(h1+h2)として、160nm>(h1+h2)>100nmであり、150nm>(h1+h2)>105nmが好ましく、130nm>(h1+h2)>110nmがより好ましい。
h1、h2の各膜厚は、それぞれ上記関係、比率を満足した上で、h1については、40〜65nmが好ましく、45〜60nmがより好ましく、50〜58nmが特に好ましい。h2については、45〜80nmが好ましく、50〜75nmがより好ましく、60〜70nmが特に好ましい。
h1、h2の各膜厚は、それぞれ上記関係、比率を満足した上で、h1については、40〜65nmが好ましく、45〜60nmがより好ましく、50〜58nmが特に好ましい。h2については、45〜80nmが好ましく、50〜75nmがより好ましく、60〜70nmが特に好ましい。
また、金属層の膜厚m1は、m1>15nmであり、18〜25nmが好ましい。これにより、ガラス積層体とした際に、可視光反射率や日射反射率を上記本発明における所定の範囲とすることができ、十分な熱線反射機能を有するガラス積層体とできる。
以上、本発明のガラス積層体における熱線反射積層体を、図3、図4にそれぞれ示す樹脂基体42と熱線反射膜41A、41Bからなる熱線反射積層体4A、4B、および図示しない上記n=2やn=1の熱線反射膜を有する熱線反射積層体を例に説明したが、これを用いて本発明のガラス積層体とした際に上記光学特性を発現できる限りにおいて、図3、図4にそれぞれ示す熱線反射積層体4A、4Bや、図示しない上記n=2やn=1の熱線反射膜を有する熱線反射積層体に別の層を設けてもよい。以下、図3に示す熱線反射積層体4Aを例に、任意の層や熱線反射膜41Aの形成方法を説明するが、その他の熱線反射積層体においても同様とできる。
例えば、図3に示す熱線反射積層体4Aにおいて、樹脂基体42上の熱線反射膜41A、の表面に防水層等を設けることができる。防水層は、無機物層43および金属層44を水分から保護する層であり、配設することが好ましい。
防水層としては、例えば、スズ、インジウム、チタン、ケイ素等の金属の酸化物膜、窒化物膜等が挙げられる。防水層としては、インジウムとスズの酸化物(ITO)層が特に好ましい。防水層の膜厚は、2〜30nmが好ましく、3〜20nmがより好ましい。
防水層としては、例えば、スズ、インジウム、チタン、ケイ素等の金属の酸化物膜、窒化物膜等が挙げられる。防水層としては、インジウムとスズの酸化物(ITO)層が特に好ましい。防水層の膜厚は、2〜30nmが好ましく、3〜20nmがより好ましい。
熱線反射膜41Aを構成する無機物層43および金属層44、ならびに防水層の形成方法としては、例えば、スパッタ法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、化学的気相成長法等が挙げられる。これらのうち、品質、特性の安定性が良好であることから、スパッタ法が好適である。
スパッタ法による熱線反射膜41Aの形成は、例えば、以下のようにして行える。まず、樹脂基体42表面に、無機物層43を構成する材料の原料ターゲット、例えば、酸化アルミニウム、酸化ガリウムまたは酸化チタンを含有する酸化亜鉛(AZO、GZOまたはTZO)ターゲットや酸化亜鉛・酸化チタン混合ターゲット等の上記無機物層を構成する成分として挙げた成分の所定の組成を原料ターゲットとして用いて、酸素ガスを混合したアルゴンガスを導入し、パルススパッタを行い、無機物層43を形成する。
なお、無機物層43が多層構造の場合、所定の無機物層材料の原料ターゲットを用いて上記同様のパルススパッタを行う操作を繰り返して行うことで、無機物層の各構成層を順次積層して、多層構成の無機物層43を形成する。
ついで、純銀または銀合金のターゲットを用いて、アルゴンガスを導入し、パルススパッタを行い、金属層44を形成する。この操作を繰り返し、最後に前記と同様の方法で無機物層43を形成することにより、多層構造体の熱線反射膜41Aを形成する。
熱線反射膜41Aの表面にさらに防水層を形成する場合には、上記得られた熱線反射膜41Aの表面に、例えば、ITOのターゲットを用いて、酸素ガスを混合したアルゴンガスを導入し、パルススパッタを行い、防水層を形成する。
ここで、各層の膜厚の調整は、スパッタ時間を調整することにより行える。
熱線反射膜41Aの表面にさらに防水層を形成する場合には、上記得られた熱線反射膜41Aの表面に、例えば、ITOのターゲットを用いて、酸素ガスを混合したアルゴンガスを導入し、パルススパッタを行い、防水層を形成する。
ここで、各層の膜厚の調整は、スパッタ時間を調整することにより行える。
[ガラス板]
本発明のガラス積層体に用いるガラス板、例えば、図1の実施形態に示すガラス積層体1Aにおけるガラス板2、図2の実施形態に示すガラス積層体1Bにおけるガラス板2a、2bは、特に限定されず、自動車、電車、航空機などの乗り物や建築物の窓ガラスに使用されるガラス板が用途に合わせて適宜選択して使用される。また、無機物からなる狭義のガラス板だけでなく、プラスチック製のいわゆる有機ガラス板(有機ガラスを含め広義のガラス板)でもよい。プラスチック製のガラス板としては、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリスチレン等の樹脂や、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂等からなる板が挙げられる。無機物からなる狭義のガラス板としては、着色剤を添加しない透明なソーダライムシリカガラス、ホウ珪酸ガラス、無アルカリガラス、石英ガラス等や適当な着色剤によりブロンズ、グレー、ブルーなどに着色した有色透明ガラス、濃色透明ガラスが挙げられる。
本発明のガラス積層体に用いるガラス板、例えば、図1の実施形態に示すガラス積層体1Aにおけるガラス板2、図2の実施形態に示すガラス積層体1Bにおけるガラス板2a、2bは、特に限定されず、自動車、電車、航空機などの乗り物や建築物の窓ガラスに使用されるガラス板が用途に合わせて適宜選択して使用される。また、無機物からなる狭義のガラス板だけでなく、プラスチック製のいわゆる有機ガラス板(有機ガラスを含め広義のガラス板)でもよい。プラスチック製のガラス板としては、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリスチレン等の樹脂や、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂等からなる板が挙げられる。無機物からなる狭義のガラス板としては、着色剤を添加しない透明なソーダライムシリカガラス、ホウ珪酸ガラス、無アルカリガラス、石英ガラス等や適当な着色剤によりブロンズ、グレー、ブルーなどに着色した有色透明ガラス、濃色透明ガラスが挙げられる。
ガラス基板として、紫外線や赤外線を吸収するガラス板を用いることもできる。例えば、近赤外領域の波長の光を吸収するガラス板として、有色透明ガラスであるグリーン系有色透明ガラス、具体的には、鉄を含有するソーダライムシリカガラスを用いてもよい。すなわち、ソーダライムシリカ系の母ガラスに質量百分率表示で、例えばFe2O3換算した全鉄(すなわち、ガラスに含まれる鉄元素の全量がFe2O3であるとして換算した場合の量が)0.3〜1%を含有するソーダライムシリカガラスである。さらに、近赤外領域の波長の光の吸収は、全鉄のうちの2価の鉄による吸収が支配的であることから、Fe2O3換算したFeO(2価の鉄)の質量がFe2O3換算した全鉄の質量の20〜40%であることがさらに好ましい。
紫外線吸収性能を付与するためには、ソーダライムシリカ系の母ガラスにセリウムなどを加えることが例示できる。具体的には、実質的に質量百分率表示で以下の組成からなるソーダライムシリカガラスを用いることが好ましい。
SiO2:65〜75%、Al2O3:0.1〜5%、Na2O+K2O:10〜18%、CaO:5〜15%、MgO:1〜6%、Fe2O3換算した全鉄:0.3〜1%、CeO2換算した全セリウムおよび/またはTiO2:0.5〜2%。
濃色透明ガラスは特に限定されないが、例えば鉄を高濃度で含有するソーダライムシリカガラスである。
SiO2:65〜75%、Al2O3:0.1〜5%、Na2O+K2O:10〜18%、CaO:5〜15%、MgO:1〜6%、Fe2O3換算した全鉄:0.3〜1%、CeO2換算した全セリウムおよび/またはTiO2:0.5〜2%。
濃色透明ガラスは特に限定されないが、例えば鉄を高濃度で含有するソーダライムシリカガラスである。
なお、無機物からなる狭義のガラス板の場合、そのガラス板は、化学的強化、物理的強化若しくは化学的および物理的強化が施されているものであってもよい。
また、図1に示すガラス積層体1Aにおけるガラス板2、図2に示すガラス積層体1Bにおけるガラス板2a、2bの厚さは、特に制限されず、自動車、電車、航空機などの乗り物の窓ガラスや建築物の窓ガラス等の用途に合わせて適宜選択される。
また、図1に示すガラス積層体1Aにおけるガラス板2、図2に示すガラス積層体1Bにおけるガラス板2a、2bの厚さは、特に制限されず、自動車、電車、航空機などの乗り物の窓ガラスや建築物の窓ガラス等の用途に合わせて適宜選択される。
[接着層]
本発明のガラス積層体における接着層、例えば、図1の実施形態に示すガラス積層体1Aにおける接着層3や、図2の実施形態に示すガラス積層体1Bにおける接着層3a、3bとしては、熱可塑性樹脂を主成分とする樹脂組成物をシート状に成形したもの等の、通常、合わせガラス等のガラス積層体を製造する際に用いる中間膜や(コメント:“や”の方が意味が通る文章のように思います)後述の圧着加工等で加工されて得られる接着層が特に制限なく挙げられる。また、アクリル系単量体に基づく重合単位を主成分として含む(共)重合体からなるアクリル系粘着剤や、該(共)重合体に架橋基が導入され架橋剤とともに用いるアクリル系粘着剤をシート状に成形したもの等の、特に加工処理を必要としない樹脂粘着剤シートをそのまま接着層としてもよい。
以下に、接着層の形成に用いられる熱可塑性樹脂を主成分とする樹脂組成物をシート状に成形したガラス積層体用の中間膜について、具体的に説明する。
本発明のガラス積層体における接着層、例えば、図1の実施形態に示すガラス積層体1Aにおける接着層3や、図2の実施形態に示すガラス積層体1Bにおける接着層3a、3bとしては、熱可塑性樹脂を主成分とする樹脂組成物をシート状に成形したもの等の、通常、合わせガラス等のガラス積層体を製造する際に用いる中間膜や(コメント:“や”の方が意味が通る文章のように思います)後述の圧着加工等で加工されて得られる接着層が特に制限なく挙げられる。また、アクリル系単量体に基づく重合単位を主成分として含む(共)重合体からなるアクリル系粘着剤や、該(共)重合体に架橋基が導入され架橋剤とともに用いるアクリル系粘着剤をシート状に成形したもの等の、特に加工処理を必要としない樹脂粘着剤シートをそのまま接着層としてもよい。
以下に、接着層の形成に用いられる熱可塑性樹脂を主成分とする樹脂組成物をシート状に成形したガラス積層体用の中間膜について、具体的に説明する。
上記熱可塑性樹脂は特に限定されず、例えば、ポリビニルアセタール樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン−アクリル共重合体樹脂、ポリウレタン樹脂、硫黄元素を含有するポリウレタン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂等が挙げられる。なかでも、可塑剤と併用した場合に、ガラス板に対して優れた接着性を発揮するガラス積層体用中間膜が得られることから、ポリビニルアセタール樹脂が好ましい。
上記ポリビニルアセタール樹脂は、ポリビニルアルコールをアルデヒドでアセタール化して得られるポリビニルアセタール樹脂であればよく、ポリビニルブチラール樹脂が好ましい。また、必要に応じて2種以上のポリビニルアセタール樹脂を併用してもよい。上記ポリビニルアセタール樹脂のアセタール化度は40〜85モル%が好ましく、より好ましくは60〜75モル%である。
上記ポリビニルアセタール樹脂としてポリビニルブチラール樹脂を用いる場合、水酸基量は15〜35モル%が好ましい。水酸基量が15モル%以上であると、ガラス積層体用中間膜とガラス板との接着性が良好で、得られる接着層とガラス板との接着性が良好であり、さらに得られるガラス積層体の耐貫通性に優れる。水酸基量が35モル%以下だと、得られるガラス積層体中の接着層が適度な硬さとなる。
上記ポリビニルアセタール樹脂は、ポリビニルアルコールをアルデヒドでアセタール化して調製できる。上記ポリビニルアルコールは、通常、ポリ酢酸ビニルを鹸化することにより得られ、鹸化度80〜99.8モル%のポリビニルアルコールが一般的に用いられる。上記ポリビニルアルコールの重合度は500〜4000が好ましい。上記ポリビニルアルコールの重合度が500以上であると、得られるガラス積層体の耐貫通性が良好である。上記ポリビニルアルコールの重合度が4000以下であると、ガラス積層体の製造時に接着層の成形がし易い。上記ポリビニルアルコールの重合度のより好ましい範囲は1000〜3600である。
上記アルデヒドは特に限定されないが、一般には、炭素数が1〜10のアルデヒドが好ましい。上記炭素数が1〜10のアルデヒドは特に限定されず、例えば、n−ブチルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、n−バレルアルデヒド、2−エチルブチルアルデヒド、n−ヘキシルアルデヒド、n−オクチルアルデヒド、n−ノニルアルデヒド、n−デシルアルデヒド、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ベンズアルデヒド等が挙げられる。なかでも、n−ブチルアルデヒド、n−ヘキシルアルデヒド、n−バレルアルデヒドが好ましく、n−ブチルアルデヒドがより好ましい。これらのアルデヒドは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
また、本発明のガラス積層体に適用される中間膜は、さらに可塑剤を含有してもよい。可塑剤を含有することにより、得られるガラス積層体における接着層が柔軟になり、ガラスに対する高い接着性を発揮できる。上記可塑剤は、例えば、トリエチレングリコールジ−2−エチルブチレート、トリエチレングリコールジ−2−エチルヘキサノエート、トリエチレングリコールジカプリレート、トリエチレングリコールジ−n−オクタノエート、トリエチレングリコールジ−n−ヘプタノエート、テトラエチレングリコールジ−n−ヘプタノエート、テトラエチレングリコールジ−2−エチルヘキサノエート、ジブチルセバケート、ジオクチルアゼレート、ジブチルカルビトールアジペート、エチレングリコールジ−2−エチルブチレート、1,3−プロピレングリコールジ−2−エチルブチレート、1,4−ブチレングリコールジ−2−エチルブチレート、1,2−ブチレングリコールジ−2−エチルブチレート、ジエチレングリコールジ−2−エチルブチレート、ジエチレングリコールジ−2−エチルヘキサノエート、ジプロピレングリコールジ−2−エチルブチレート、トリエチレングリコールジ−2−エチルペンタノエート、テトラエチレングリコールジ−2−エチルブチレート、ジエチレングリコールジカプリエート、トリエチレングリコールジ−n−ヘプタノエート、テトラエチレングリコールジ−n−ヘプタノエート、トリエチレングリコールジ−2−エチルブチレート、トリエチレングリコールビス(2−エチルブチレート)、トリエチレングリコールジヘプタノエート、テトラエチレングリコールジヘプタノエート、アジピン酸ジヘキシル、アジピン酸ジオクチル、アジピン酸ヘキシルシクロヘキシル、アジピン酸ジイソノニル、アジピン酸ヘプチルノニル、セバシン酸ジブチル、油変性セバシン酸アルキド、リン酸エステルとアジピン酸エステルとの混合物、アジピン酸エステル、炭素数4〜9のアルキルアルコールおよび炭素数4〜9の環状アルコールから作製された混合型アジピン酸エステル、アジピン酸ヘキシル等の炭素数6〜8のアジピン酸エステル等が挙げられる。上記可塑剤のなかでも、トリエチレングリコール−ジ−2−エチルヘキサノエート(3GO)が特に好ましい。
上記可塑剤の含有量は特に限定されず、上記熱可塑性樹脂100質量部に対する好ましい範囲は30〜70質量部である。上記可塑剤の含有量が30質量部以上であると、ガラス積層体用中間膜、あるいは得られる接着層が硬くなり過ぎず、取り扱い性が良好である。上記可塑剤の含有量が70質量部以下だと、ガラス積層体用中間膜あるいは得られる接着層から可塑剤が分離することがない。上記可塑剤の含有量のより好ましい範囲は35〜63質量部である。
本発明のガラス積層体に適用される中間膜の積層前の表面は、平坦でもよく、またエンボス加工されていてもよい。また、該中間膜は、必要に応じて、紫外線吸収、酸化防止、光安定、難燃、帯電防止、接着力調整、耐湿、赤外線遮蔽等の様々な機能を備えてもよい。例えば、中間膜に、赤外線遮蔽機能を与えるため、赤外線遮蔽性微粒子を分散配合してもよい。赤外線遮蔽性微粒子の材料としては、Re、Hf、Nb、Sn、Ti、Si、Zn、Zr、Fe、Al、Cr、Co、Ce、In、Ni、Ag、Cu、Pt、Mn、W、V、Moの金属、それらの酸化物、窒化物、硫化物、珪素化合物、またはこれらにSbもしくはFをドープした無機系微粒子等が挙げられる。これらの微粒子を単独物または複合物として使用できる。また、これらの単独物もしくは複合物を有機樹脂に混合した混合物または有機樹脂物で被覆した被覆物を用いることは、例えば自動車用に求められる種々の性能を得るために有効である。
一方、赤外線遮蔽性微粒子として、アンチモンがドープされた酸化錫(ATO)微粒子、および錫がドープされた酸化インジウム(ITO)微粒子のうちの少なくとも一方/両方を用いてもよい。ATO微粒子およびITO微粒子は、赤外線遮蔽性能に優れるため、中間膜へのわずかな配合量で、所望の赤外線遮蔽性能を実現できる。なお、ITO微粒子は、ATO微粒子に比べて赤外線遮蔽性能が優れているため、赤外線遮蔽性微粒子としてITO微粒子を用いることは特に好ましい。
さらに、赤外線遮蔽性微粒子として、フタロシアニン系等の有機系赤外線吸収剤を用いることもできる。
さらに、赤外線遮蔽性微粒子として、フタロシアニン系等の有機系赤外線吸収剤を用いることもできる。
なお赤外線遮蔽機能を持った中間膜を用いて形成される接着層は、可視光線および赤外線を吸収する。このため、本発明の効果を最大限に発揮するためには、赤外遮蔽機能を有する接着層は、熱線反射積層体よりも、ガラス積層体の熱線反射面から遠い側に、例えば、図2においては接着層3aとして、配置されることが好ましい。
また、例えば、図1の実施形態に示すガラス積層体1Aにおける接着層3や、図2の実施形態に示すガラス積層体1Bにおける接着層3a、3bの厚さは、概ね10μm以上300μm以下の膜厚が挙げられる。
例えば、図1の実施形態に示すガラス積層体1Aや、図2の実施形態に示すガラス積層体1Bを製造する方法については、従来公知のガラス積層体、合わせガラス等の製造方法が特に制限なく適用可能である。すなわち、ガラス積層体1Aについては熱線反射積層体4の熱線反射膜41側に接着層3を重ね合わせ、ガラス積層体1Bについては熱線反射積層体4の両面に接着層3a、3bを重ね合わせる。全体を加熱加圧して仮圧着体としてもよい。
その後、接着層を有する面に、ガラス板2またはガラス板2a、2bを重ね合わせる。ゴムバッグのような真空バッグの中に入れ、この真空バッグを排気系に接続して、真空バッグ内の圧力が、例えば、約36〜1kPaとなるように脱気しながら約70〜110℃の加熱処理を行うことで予備圧着体としてもよい。さらに、予備圧着体をオートクレーブの中に入れ、例えば、温度約120〜150℃、圧力約0.98〜1.47MPaの条件で加熱加圧して本圧着することにより、ガラス積層体1A、1Bを得ることもできる。
以上、図1に示すガラス積層体1A、図2に示すガラス積層体1Bを例に本発明のガラス積層体について説明したが、本発明の趣旨に反しない限度において、また必要に応じて、その構成を適宜変更することができる。
例えば、上記図3および図4で説明した熱線反射積層体4A、4Bの樹脂基体42を図2に示すガラス板2aに換えることで、接着層3aを必要としない構成のガラス積層体とできる。すなわち、図2に示すガラス板2a上に上記図3および図4で説明した熱線反射膜41Aが形成され、その上に接着層3bを介してガラス板2bが積層されたガラス積層体とできる。
例えば、上記図3および図4で説明した熱線反射積層体4A、4Bの樹脂基体42を図2に示すガラス板2aに換えることで、接着層3aを必要としない構成のガラス積層体とできる。すなわち、図2に示すガラス板2a上に上記図3および図4で説明した熱線反射膜41Aが形成され、その上に接着層3bを介してガラス板2bが積層されたガラス積層体とできる。
このようにして得られる本発明のガラス積層体は、熱線反射面で測定されるJIS R3106(1998年)で定義される、可視光反射率が15%超、可視光透過率が30%超65%未満、および日射反射率が40%超であり、かつ、C光源から入射角5度で入射した光により得られる反射光の、JIS Z8722(2009年)で定義される2度視野でのXYZ表色系における色座標(x,y)が、(0.290≦x≦0.320,0.290≦y≦0.330)、好ましくは(0.290≦x≦0.310,0.290≦y≦0.320)である光学特性を有する。
以下に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。本発明はこれらの例によって限定されない。例1〜16が実施例、例21〜30が比較例である。
[例1〜8]
以下に説明する方法で、図1に示すのと同様の構成のガラス積層体1Aについて、樹脂基体42上に無機物層と金属層とが交互に積層された熱線反射膜41を有する熱線反射積層体4の層数および各層の膜厚を本発明の範囲内で変えて光学シミュレーションを行った。また、例1、例2、例4、例5、例7については、光学シミュレーションに用いたのと同じ構成のガラス積層体1Aを実際に作製した。
[例1〜8]
以下に説明する方法で、図1に示すのと同様の構成のガラス積層体1Aについて、樹脂基体42上に無機物層と金属層とが交互に積層された熱線反射膜41を有する熱線反射積層体4の層数および各層の膜厚を本発明の範囲内で変えて光学シミュレーションを行った。また、例1、例2、例4、例5、例7については、光学シミュレーションに用いたのと同じ構成のガラス積層体1Aを実際に作製した。
<光学シミュレーション>
熱線反射膜を構成する無機物層および金属層をそれぞれ以下のチタン元素を含む酸化亜鉛層および金−銀合金層として、光学シミュレーションに用いた。
無機物層は、酸化亜鉛ターゲットにより形成された酸化亜鉛膜と、酸化亜鉛および酸化チタンを混合し焼結して得られたターゲット[酸化亜鉛:酸化チタン=90:10(質量比)]を用いてスパッタリング法により形成して得たチタン元素を含む酸化亜鉛膜とで無機物層を形成する場合を想定した。屈折率nは2.02(at550nm)とした。
熱線反射膜を構成する無機物層および金属層をそれぞれ以下のチタン元素を含む酸化亜鉛層および金−銀合金層として、光学シミュレーションに用いた。
無機物層は、酸化亜鉛ターゲットにより形成された酸化亜鉛膜と、酸化亜鉛および酸化チタンを混合し焼結して得られたターゲット[酸化亜鉛:酸化チタン=90:10(質量比)]を用いてスパッタリング法により形成して得たチタン元素を含む酸化亜鉛膜とで無機物層を形成する場合を想定した。屈折率nは2.02(at550nm)とした。
また、金属層は、銀および金の合金ターゲット[銀:金=99:1(質量比)]を用いて、スパッタリング法により銀および金の合金膜を形成して得た銀および金の合金膜で金属層を形成する場合を想定した。屈折率nは0.086(at550nm)とした。
樹脂基体42は厚さ100μmのPETフィルム、ガラス板2は厚さ2mmのソーダライムガラス、接着層3は厚さ0.02mmのアクリル系粘着剤シート(LS026UV2、商品名、リンテック社製)を用いて形成した。
上記樹脂基体42上に無機物層(チタン元素を含む酸化亜鉛層)43と、金属層(金−銀合金層)44とを交互に積層した熱線反射膜41を有する熱線反射積層体4が、ガラス板2に接着層3を介して、接着層3側が熱線反射膜41となるように積層したガラス積層体1Aについて光学物性をシミュレーションにより算出した。なお、ガラス積層体1Aにおいてはガラス板2の大気に接する表面が熱線反射面5である。
上記樹脂基体42上に無機物層(チタン元素を含む酸化亜鉛層)43と、金属層(金−銀合金層)44とを交互に積層した熱線反射膜41を有する熱線反射積層体4が、ガラス板2に接着層3を介して、接着層3側が熱線反射膜41となるように積層したガラス積層体1Aについて光学物性をシミュレーションにより算出した。なお、ガラス積層体1Aにおいてはガラス板2の大気に接する表面が熱線反射面5である。
光学物性のシミュレーション結果を、無機物層43および金属層44の各層の膜厚、ならびに本発明における熱線反射膜の膜厚条件とともに、例1〜例3(n=4、金属層が4層、無機物層が5層の場合)については表1に、例4、例5(n=3、金属層が3層、無機物層が4層の場合)については表2に、例6、例7(n=2、金属層が2層、無機物層が3層の場合)および例8(n=1、金属層が1層、無機物層が2層の場合)については表3に示す。
<ガラス積層体の作製>
樹脂基体42として厚さ100μmのPETフィルムを準備し、樹脂基体42上に無機物層43および金属層44の各層の膜厚が表1の例1に示す膜厚となるように、上記光学シミュレーションで記載したのと同様の方法で無機物層43および金属層44を積層することで、熱線反射積層体4を作製した。
ガラス板2として、50mm×50mm、厚さ2mmのソーダライムガラスを1枚準備した。接着層3としてアクリル系粘着剤シート(LS026UV2、商品名、リンテック社製)(50mm×50mm、厚さ0.02mm)を1枚準備した。
樹脂基体42として厚さ100μmのPETフィルムを準備し、樹脂基体42上に無機物層43および金属層44の各層の膜厚が表1の例1に示す膜厚となるように、上記光学シミュレーションで記載したのと同様の方法で無機物層43および金属層44を積層することで、熱線反射積層体4を作製した。
ガラス板2として、50mm×50mm、厚さ2mmのソーダライムガラスを1枚準備した。接着層3としてアクリル系粘着剤シート(LS026UV2、商品名、リンテック社製)(50mm×50mm、厚さ0.02mm)を1枚準備した。
上記で得られた熱線反射積層体4、およびアクリル粘着シート3、ガラス板2を用いて、ガラス板2/アクリル粘着シート3/熱線反射積層体4の順に積層し、ガラス板2/接着層3/熱線反射積層体4を作製した。なお、熱線反射積層体4は、熱線反射膜41のチタン元素を含む酸化亜鉛層が接着層3に接するように積層した。得られたガラス積層体1Aにおいてはガラス板2の大気に接する表面が熱線反射面5である。
同様にして、例2、例4、例5、例7について、表1〜表3に示す光学シミュレーションに用いたのと、無機物層43および金属層44の膜厚構成が同じガラス積層体1Aを作製した。
同様にして、例2、例4、例5、例7について、表1〜表3に示す光学シミュレーションに用いたのと、無機物層43および金属層44の膜厚構成が同じガラス積層体1Aを作製した。
得られたガラス積層体1Aの熱線反射面5に光を入射させて測定面とし、分光光度計(島津製作所社製、製品名:MPC−3100)を用いて、JIS R3106(1998年)の規定にしたがって、可視光反射率Rv(%)、可視光透過率Tv(%)および、日射反射率Re(%)を測定した。また、上記熱線反射面5に対してC光源から入射角5度〜60度の範囲で、具体的には、5度、30度、45度で入射した光により得られる反射光の、JIS Z8722(2009年)で定義される2度視野でのXYZ表色系における色座標(x,y)を測定した。結果を表1〜表3に示す。
[例21〜25]
上記例1〜8と同様の方法で、図1に示すのと同様の構成のガラス積層体1Aについて、樹脂基体42上に無機物層と金属層とが交互に積層された熱線反射膜41を有する熱線反射積層体4の層数および各層の膜厚を本発明の範囲外で変えて光学シミュレーションを行った。光学物性のシミュレーション結果を、無機物層43および金属層44の各層の膜厚、ならびに本発明における熱線反射膜の膜厚条件とともに、例21および例22(n=4、金属層が4層、無機物層が5層の場合)については表1に、例23(n=3、金属層が3層、無機物層が4層の場合)については表2に、例24(n=2、金属層が2層、無機物層が3層の場合)および例25(n=1、金属層が1層、無機物層が2層の場合)については表3に示す。
上記例1〜8と同様の方法で、図1に示すのと同様の構成のガラス積層体1Aについて、樹脂基体42上に無機物層と金属層とが交互に積層された熱線反射膜41を有する熱線反射積層体4の層数および各層の膜厚を本発明の範囲外で変えて光学シミュレーションを行った。光学物性のシミュレーション結果を、無機物層43および金属層44の各層の膜厚、ならびに本発明における熱線反射膜の膜厚条件とともに、例21および例22(n=4、金属層が4層、無機物層が5層の場合)については表1に、例23(n=3、金属層が3層、無機物層が4層の場合)については表2に、例24(n=2、金属層が2層、無機物層が3層の場合)および例25(n=1、金属層が1層、無機物層が2層の場合)については表3に示す。
[例9〜16、例26〜30]
上記例1〜8と同様の方法で、図2に示すのと同様の構成のガラス積層体1Bについて、熱線反射積層体として樹脂基体上に無機物層と金属層とが交互に積層された熱線反射膜を有する熱線反射積層体の層数および各層の膜厚を変えて光学シミュレーションを行った。
なお、熱線反射積層体については、例9〜16は、例1〜8とそれぞれ同様とし、例26〜30は、例21〜25とそれぞれ同様とした。ガラス板2a、2bおよび接着層3a、3bは例1のガラス板2、接着層3と同様とした。
結果を例9〜16については表4に、例26〜30については表5に示す。
上記例1〜8と同様の方法で、図2に示すのと同様の構成のガラス積層体1Bについて、熱線反射積層体として樹脂基体上に無機物層と金属層とが交互に積層された熱線反射膜を有する熱線反射積層体の層数および各層の膜厚を変えて光学シミュレーションを行った。
なお、熱線反射積層体については、例9〜16は、例1〜8とそれぞれ同様とし、例26〜30は、例21〜25とそれぞれ同様とした。ガラス板2a、2bおよび接着層3a、3bは例1のガラス板2、接着層3と同様とした。
結果を例9〜16については表4に、例26〜30については表5に示す。
表1〜表5からわかるように、熱線反射膜の膜構成が本発明の範囲内で設計されたガラス積層体については、熱線反射面で測定されるJIS R3106(1998年)で定義される、可視光反射率が15%超、可視光透過率が30%超65%未満、および日射反射率が40%超であり、かつ、C光源から入射角5度で入射した光により得られる反射光の、JIS Z8722(2009年)で定義される2度視野でのXYZ表色系における色座標(x,y)が、(0.290≦x≦0.320,0.290≦y≦0.330)の光学特性を有する本発明のガラス積層体である。
本発明のガラス積層体は、熱線反射機能に優れ、かつ反射光の色調が中性(見た目に無色)に近い色調のガラス積層体であって、特に自動車用ガラス、建材用ガラス等に好適に使用できる。
1A,1B…ガラス積層体、2,2a,2b…ガラス板、3,3a,3b…接着層、4,4A,4B…熱線反射積層体、5…熱線反射面
41,41A,41B…熱線反射膜、42…樹脂基体、43a〜43e…無機物層、44a〜44d…金属層
41,41A,41B…熱線反射膜、42…樹脂基体、43a〜43e…無機物層、44a〜44d…金属層
Claims (11)
- ガラス板と、前記ガラス板の一方の主面側に銀を主成分とする金属層を有する熱線反射膜とを備えるガラス積層体であって、
前記ガラス板の他方の主面で測定されるJIS R 3106(1998年)で定義される、可視光反射率が15%超、可視光透過率が30%超65%未満、および日射反射率Reが40%超であり、かつ、C光源から入射角5度で入射した光により得られる反射光の、JIS Z 8722(2009年)で定義される2度視野でのXYZ表色系における色座標(x,y)が、(0.290≦x≦0.320,0.290≦y≦0.330)であるガラス積層体。 - 前記ガラス板の他方の主面で測定される、C光源から入射角5度〜60度の範囲で入射した光により得られる反射光の、JIS Z8722(2009年)で定義される2度視野でのXYZ表色系における色座標(x,y)が、(0.290≦x≦0.320,0.290≦y≦0.330)である請求項1記載のガラス積層体。
- 前記熱線反射膜が樹脂基体上に形成され、前記ガラス板と接着層を介して前記熱線反射膜がガラス板側となるように積層された構成を有し、
前記熱線反射膜が、前記樹脂基体側から屈折率が1.55〜2.5の無機物層と前記金属層とが交互に積層され、金属層が4層、無機物層が5層設けられた多層膜であり、
前記無機物層が、金属酸化物、金属窒化物および金属酸窒化物からなる群から選ばれる1種以上を含有する層であり、
前記金属層が、純銀からなる層、または、金、パラジウム、銅およびビスマスからなる群から選ばれる1種以上を含有する銀合金からなる層であって、
前記5層の無機物層の膜厚を基体側から順にそれぞれh1、h2、h3、h4およびh5としたときに、(h3+h5)<(h1+h2+h3+h4+h5)×3/8の関係にある請求項1または2記載のガラス積層体。 - 前記5層の無機物層の各膜厚が、h5<(h1+h2+h3+h4+h5)/10の関係にある請求項3記載のガラス積層体。
- 前記4層の金属層の膜厚を基体側から順にそれぞれm1、m2、m3およびm4としたときに、m3がm1〜m4の中で最大であって、m3>1.3×m2、かつm3>1.3×m4を満たす請求項4記載のガラス積層体。
- 前記5層の無機物層の各膜厚が、h3<(h1+h2+h3+h4+h5)/5の関係にある請求項3記載のガラス積層体。
- 前記4層の金属層の各膜厚が、m4がm1〜m4の中で最小であり、かつm1〜m3のいずれよりも10%以上小さい請求項6記載のガラス積層体。
- 前記熱線反射膜が樹脂基体上に形成され、前記ガラス板と接着層を介して前記熱線反射膜がガラス板側となるように積層された構成を有し、
前記熱線反射膜が、前記樹脂基体側から屈折率が1.55〜2.5の無機物層と前記金属層とが交互に積層され、金属層が3層、無機物層が4層設けられた多層膜であり、
前記無機物層が、金属酸化物、金属窒化物および金属酸窒化物からなる群から選ばれる1種以上を含有する層であり、
前記金属層が、純銀からなる層、または、金、パラジウム、銅およびビスマスからなる群から選ばれる1種以上を含有する銀合金からなる層であって、
前記4層の無機物層の膜厚を基体側から順にそれぞれh1、h2、h3およびh4、前記3層の金属層の膜厚を基体側から順にそれぞれm1、m2およびm3としたときに、各膜厚が下記(1)〜(4)の関係にある請求項1または2記載のガラス積層体。
(1)h1〜h4のうちでh2が最大である、
(2)h2>1.3×h3
(3)(h1+h2+h3+h4)×0.35<h2<(h1+h2+h3+h4)×0.55
(4)m1〜m3のうちでm2が最大である。 - 前記熱線反射膜が樹脂基体上に形成され、前記ガラス板と接着層を介して前記熱線反射膜がガラス板側となるように積層された構成を有し、
前記熱線反射膜が、前記樹脂基体側から屈折率が1.55〜2.5の無機物層と前記金属層とが交互に積層され、金属層が2層、無機物層が3層設けられた多層膜であり、
前記無機物層が、金属酸化物、金属窒化物および金属酸窒化物からなる群から選ばれる1種以上を含有する層であり、
前記金属層が、純銀からなる層、または、金、パラジウム、銅およびビスマスからなる群から選ばれる1種以上を含有する銀合金からなる層であって、
前記2層の金属層の膜厚を基体側から順にそれぞれm1、m2としたときに、m2>2×m1またはm1>2×m2の関係にある請求項1または2記載のガラス積層体。 - 前記熱線反射膜が樹脂基体上に形成され、前記ガラス板と接着層を介して前記熱線反射膜がガラス板側となるように積層された構成を有し、
前記熱線反射膜が、前記樹脂基体側から屈折率が1.55〜2.5の無機物層と前記金属層とが交互に積層され、金属層が1層、無機物層が2層設けられた多層膜であり、
前記無機物層が、金属酸化物、金属窒化物および金属酸窒化物からなる群から選ばれる1種以上を含有する層であり、
前記金属層が、純銀からなる層、または、金、パラジウム、銅およびビスマスからなる群から選ばれる1種以上を含有する銀合金からなる層であって、
前記2層の無機物層の膜厚を基体側から順にそれぞれh1、h2とし前記1層の金属層の膜厚をm1としたときに、m1>15nmかつ160nm>(h1+h2)>100nmの関係にある請求項1または2記載のガラス積層体。 - 前記熱線反射膜の前記ガラス板が積層されたのと反対側の面にさらに接着層を介してガラス板が積層された請求項1〜10のいずれか1項に記載のガラス積層体。
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