JP2015197614A - 光拡散透過性膜材 - Google Patents
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Landscapes
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Abstract
Description
A)コーンカロリーメーター試験(ASTM−E1354)
タテ・ヨコ約100mmの正方形で厚さ50mmまでの大きさで表面が平坦な供試膜 材とし、放射熱50KW/m2で10分間行う。試験は、供試膜材3枚の最大発熱速度の平均値と各供試膜材の最大発熱速度の差が10%未満であることを確認し、10%未満の場合は当該3枚の供試膜材のデータを採用する。10%以上となる場合には、更に供試膜材3枚の試験を行い、これらの供試膜材6枚のうち、最大発熱速度の最大値と最小値を除く4枚の供試膜材のデータを採用する。燃焼判定は、試験時間中に計測された総発熱量(MJ/m2)及び最大発熱速度(KW/m2)並びに着火時間(秒)で行う。
着火時間(秒)は、試験片から炎が確認されてから10秒以上炎が存在した場合を着火とみなし、試験開始から最初に着火が確認されるまでの時間とする。
(a)総発熱量:8MJ/m2以下を適合
(b)発熱速度:10秒以上継続して200kW/m2を超えないものを適合
(c)外観観察:直径0.5mmを超えるピンホール陥没痕の発生がないものを適合
[煤塵除去性評価]
A)屋外曝露
傾斜角30度の屋外暴露台に供試膜材を1ヶ月間展張固定し、表面に付着した煤塵汚れをワイピングクロス(商品名ザヴィーナ:KBセーレン社製)で拭き取り、煤塵の除去性を下記のように判定した。(埼玉県草加市にて平成25年12月に実施)
1: 除去性に優れている(膜材の外観が初期レベルに戻った)
2: 拭き取りを繰り返しても煤塵汚れがうっすらと残ったまま変わらない
3: 拭き取りを繰り返しても煤塵汚れが落ちず、拭いた痕跡が見苦しい
B)ダートチャンバー
直径20cm×高さ25cmの筒状密閉容器内の内壁に供試膜材片を貼付け、複写機用カーボントナー1gと乾燥川砂50gを投入し、筒状密閉容器を横にした状態で1対の回転ロール(互いに反回り)上で、60回/分の回転速度で10分間筒状密閉容器を回転させた後、膜材片を取り出し、表面に付着した煤塵汚れをワイピングクロス(商品名ザヴィ ーナ:KBセーレン社製)で拭き取り、煤塵の除去性を下記のように判定した。
1: 除去性に優れている(膜材の外観が初期レベルに戻った)
2: 拭き取りを繰り返しても煤塵汚れがうっすらと残ったまま変わらない
3: 拭き取りを繰り返しても煤塵汚れが落ちず、拭いた痕跡が見苦しい
[光源カバーの評価]
実施例及び比較例で作成した膜材を用いて天井埋込型LEDハウジング(住友3M社製品番:SL1100:全光束120ルーメンの白色LEDモジュール:42mmL×52mmW×11mmHサイズを1m2ハウジングに20個配置)全面をフラットに覆い、LEDと膜材の距離を2.5cmとした。LED点灯状態で膜材光透過外観を膜材表面からの距離50cmの位置で目視観察し、A).LED(光源)の視認性、B).光拡散性の良否を目視評価した。膜材のハウジング装着は含浸被覆層側を外に露出する面とする装着での評価とした。
A)蛍光管(光源)のホットスポット視認性
1:十分な照度を有し、しかもLED(光源)の存在が視認できない
2:十分な照度を有するが、LED(光源)の位置が朧に視認できる
3:十分な照度を有するが、LED(光源)の位置が明確に視認できる
4:LED(光源)の存在が視認できないが、照度が不十分である
B)光拡散性
1:十分な照度を有し、しかも光拡散性に優れる
2:十分な照度を有するが、やや光拡散性に劣りやや陰影濃淡がある
3:十分な照度を有するが、光拡散性に劣り陰影濃淡がある
4:照度が不十分である
Eガラスによる直径9μmのフィラメントを400本集束した繊度67.5texのフラットヤーン単糸を経糸及び緯糸として、経糸打ち込み密度44本/インチ、緯糸打ち込み密度33本/インチの織組織による空隙率0%、その織組織の立体凹凸高低差が3μmのガラス平織布帛(質量210g/m2)を基材(1)として、この基材(1)の片面に光拡散性被覆層の一部として、〈配合1〉によるアンカー層をナイフコーティング法(電気炉内で180℃×3分間の熱処理硬化工程含む)により32g/m2の付着量で設けた。このアンカー層は実質的にガラス平織布帛の片面表面に含浸固化するものである。次にこのアンカー層の表面に〈配合2〉によるトップ層をアンカー層と同様のナイフコーティング法により24g/m2の付着量で設け、このアンカー層とトップ層との積重体を光拡散性被覆層とした。得られた膜材は、厚さ0.32mm、質量266g/m2、全光線透過率が38.8%、アンカー層とトップ層とのヘイズ差の絶対値は6.5であった。
〈配合1〉アンカー層形成用エラストマー組成物
商品名:シラスコンRTV4086A:東レ・ダウコーニング社製 50質量部
(2液付加反応硬化型シリコーン樹脂:有効成分100%)
商品名:シラスコンRTV4086B:東レ・ダウコーニング社製 50質量部
(2液付加反応硬化型シリコーン樹脂:有効成分100%)
商品名:SRX212触媒:東レ・ダウコーニング社製 1質量部
商品名:KMP−590:光拡散剤:信越シリコーン社製 10質量部
(シロキサン結合が(CH3SiO3/2)nで表される、三次元架橋した
ポリメチルシルセスキオキサン球状粒子:粒子径2.0μm)
トルエン(希釈剤) 100質量部
〈配合2〉トップ層形成用エラストマー組成物
商品名:シラスコンRTV4086A:東レ・ダウコーニング社製 50質量部
(2液付加反応硬化型シリコーン樹脂:有効成分100%)
商品名:シラスコンRTV4086B:東レ・ダウコーニング社製 50質量部
(2液付加反応硬化型シリコーン樹脂:有効成分100%)
商品名:SRX212触媒:東レ・ダウコーニング社製 1質量部
酸化タングステン(可視光応答型光触媒)微粒子 2質量部
酸化銅(光触媒ドープ剤)微粒子 0.5質量部
トルエン(希釈剤) 100質量部
実施例1の膜材設計において、アンカー層形成用エラストマー組成物に〈配合2〉を用い、トップ層形成用エラストマー組成物に〈配合1〉を用いた以外は実施例1と同様とし、厚さ0.32mm、質量266g/m2、全光線透過率が40.2%、アンカー層とトップ層とのヘイズ差の絶対値が6.5の膜材を得た。
実施例1の膜材設計において、アンカー層形成用エラストマー組成物に下記〈配合3〉を用いた以外は実施例1と同様とし、厚さ0.32mm、質量266g/m2、全光線透過率が36.4%、アンカー層とトップ層とのヘイズ差の絶対値が8.3の膜材を得た。
〈配合3〉アンカー層形成用エラストマー組成物
商品名:シラスコンRTV4086A:東レ・ダウコーニング社製 50質量部
(2液付加反応硬化型シリコーン樹脂:有効成分100%)
商品名:シラスコンRTV4086B:東レ・ダウコーニング社製 50質量部
(2液付加反応硬化型シリコーン樹脂:有効成分100%)
商品名:SRX212触媒:東レ・ダウコーニング社製 1質量部
光拡散剤として酸化チタン粒子(ルチル型):粒子径0.1μm 2質量部
トルエン(希釈剤) 100質量部
実施例1の膜材設計において、アンカー層形成用エラストマー組成物に下記〈配合4〉を用いた以外は実施例1と同様とし、厚さ0.32mm、質量266g/m2、全光線透過率が39.3%、アンカー層とトップ層とのヘイズ差の絶対値が5.2の膜材を得た。
〈配合4〉アンカー層形成用エラストマー組成物
商品名:シラスコンRTV4086A:東レ・ダウコーニング社製 50質量部
(2液付加反応硬化型シリコーン樹脂:有効成分100%)
商品名:シラスコンRTV4086B:東レ・ダウコーニング社製 50質量部
(2液付加反応硬化型シリコーン樹脂:有効成分100%)
商品名:SRX212触媒:東レ・ダウコーニング社製 1質量部
光拡散剤として炭酸カルシウム:粒子径0.1μm 2質量部
トルエン(希釈剤) 100質量部
実施例1の基材(1)を下記〈配合5〉の層状鉱物含有下処理液浴に浸し、これを引き上げると同時にピックアップ率40質量%にゴムマングル圧搾し、次いで180℃の熱風炉内で2分間乾燥して層状鉱物処理された質量214g/m2のガラス繊維布帛:基材(2)を得た。ガラス繊維布帛を基材(2)に変更した以外は実施例1と同一として、厚さ0.32mm、質量270g/m2、全光線透過率37.5%、アンカー層とトップ層とのヘイズ差の絶対値6.5の膜材を得た。
〈配合5:層状鉱物含有下処理液〉
商品名:ナノフィル2:ズードケミー触媒社製モンモリロナイト 15質量部
(平均粒子径8μm、分散粒子径100〜500nmの層状鉱物)
商品名:KBM403:信越化学工業社製シランカップリング剤 3質量部
(γ-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン:有効成分100%)
希釈水 82質量部
実施例2の基材(1)を基材(2)に変更した以外は実施例2と同一として、厚さ0.32mm、質量270g/m2、全光線透過率が39.1%、アンカー層とトップ層とのヘイズ差の絶対値6.5の膜材を得た。
実施例3の基材(1)を基材(2)に変更した以外は実施例3と同一として、厚さ0.32mm、質量270g/m2、全光線透過率が35.0%、アンカー層とトップ層とのヘイズ差の絶対値は8.3の膜材を得た。
実施例4の基材(1)を基材(2)に変更した以外は実施例4と同一として、厚さ0.32mm、質量270g/m2、全光線透過率が38.3%、アンカー層とトップ層とのヘイズ差の絶対値は5.2の膜材を得た。
実施例1において、〈配合1〉アンカー層形成用エラストマー組成物に含むオルガノポリシロキサン硬化物粒子(平均粒子径2.0μmのポリメチルシルセスキオキサン球状粒子)10質量部を省略した以外は実施例1と同様にして、厚さが0.32mm、質量260g/m2、全光線透過率が44.8%、アンカー層とトップ層とのヘイズ差の絶対値は0.3の膜材を得た。比較例1で得た膜材はアンカー層にオルガノポリシロキサン硬化物粒子を含まないため、光源カバーに使用した時に光拡散性に劣り、光源位置(ホットスポット)が露わとなるため外観上、見苦しいものであった。
実施例1において、光拡散性被覆層を〈配合1〉によるアンカー層のみとした以外は実施例1と同様にして、厚さが0.29mm、質量233g/m2、全光線透過率が51.1%の膜材を得た。比較例2で得た膜材はトップ層を含まないためトップ層とアンカー層とのヘイズ差を発現せず、そのため光源カバーに使用した時に光拡散性に劣り、さらには膜材の表面凹凸が顕著となることで煤塵汚れなどの微細粒子の凹部への侵入沈着を許し、拭き取りによる煤塵汚れ付着除去性にも劣り、経時的に見苦しい外観に移行するものであった。
実施例1において、光拡散性被覆層を〈配合2〉によるトップ層のみとした以外は実施例1と同様にして、厚さが0.29mm、質量233g/m2、全光線透過率が57.6%の膜材を得た。比較例3で得た膜材はアンカー層を含まないため、トップ層とアンカー層とのヘイズ差を発現せず、そのため光源カバーに使用した時に光拡散性に劣り、さらには膜材の表面凹凸が顕著となることで煤塵汚れなどの微細粒子の凹部への侵入沈着を許し、拭き取りによる煤塵汚れ付着除去性にも劣り、経時的に見苦しい外観に移行するものであった。
実施例1で用いた基材(1)を次の基材(3)に変更した以外は実施例1と同様として、厚さ0.32mm、質量243g/m2、全光線透過率が43.7%、アンカー層とトップ層とのヘイズ差の絶対値が5.1の膜材を得た。比較例4で得た膜材は、基材(3)に特定の立体凹凸を有さず、その立体凹凸の高低差が0.2μm程度で、アンカー層はこの僅かな立体凹凸の凹部を充填するのみに留まるため、アンカー層の立体特異的な規則的形状を構成できないことにより例えトップ層とアンカー層を有し、ヘイズ差を発現したとしても光源カバーに使用した時の光拡散性には劣るものであった。
〈基材(3)〉
Eガラスによる直径9μmのフィラメントを400本集束した繊度67.5texのフラットヤーン単糸を経糸及び緯糸として、経糸打ち込み密度44本/インチ、緯糸打ち込み密度33本/インチの織組織による空隙率0%、鏡面エンボスロールによる熱プレスを施し、その織組織の立体凹凸高低差を0.2μm程度の平滑形態とするガラス平織布帛(質量210g/m2)
2:布帛(基布)
2−1:編織組織による規則的立体凹凸
2−1−1:規則的立体凹凸の凹部
3:光拡散性被覆層
3−1:アンカー層
3−2:トップ層
4:光拡散剤
5:光源(LED)
Claims (6)
- マルチフィラメント糸条を編織要素とする布帛を基布として、この基布の1面以上にエラストマー組成物により形成された光拡散性被覆層を有する全光線透過率(JIS K7375)が35〜65%の可撓性複合シートであって、前記光拡散性被覆層がアンカー層及びトップ層との積層構造を成し、前記アンカー層とトップ層とのヘイズ(JIS K7136)差の絶対値1〜20を有し、かつ前記布帛の表裏面が編織組織による規則的立体凹凸を有し、この立体凹凸の高低差0.5μm〜25μmであり、しかも前記アンカー層のみが規則的立体凹凸の凹部を充填していることを特徴とする光拡散透過性膜材。
- 1)前記アンカー層または前記トップ層の何れか一方に光拡散剤を含有するか、2)もしくは前記アンカー層及び前記トップ層の両方に光拡散剤を含有し、各々当該光拡散剤の種類及び/または各々の含有濃度を異にする請求項1に記載の光拡散透過性膜材。
- 前記光拡散剤の少なくとも1種が、オルガノポリシロキサン硬化物粒子であり、ポリメチルシルセスキオキサン、含フッ素シルセスキオキサンポリマー、以下INCI命名による(ジメチコン/ビニルジメチコン)クロスポリマー、(ジメチコン/フェニルビニルジメチコン)クロスポリマー、(ジメチコン/ラウリルジメチコン)クロスポリマー、(ジメチコン/(PEG−10/15))クロスポリマー、(ビニルジメチコン/メチコンシルセスキオキサン)クロスポリマー、(PEG−15/ラウリルジメチコン)クロスポリマー、(ジフェニルジメチコン/ビニルジフェニルジメチコン/シルセスキオキサン)クロスポリマー、(ジメチコン/ポリグリセリン−3)クロスポリマー、(ラウリルジメチコン/ポリグリセリン−3)クロスポリマー、(ジメチコン/ビス−イソブチルPPG−20)クロスポリマー、及びこれらのオルガノポリシロキサン硬化物粒子にシリコーンオイルを吸着させた粒子、から選ばれた1種または2種以上である請求項2に記載の光拡散透過性膜材。
- 前記トップ層が、酸化チタン、過酸化チタン(ペルオキソチタン酸)、酸化亜鉛、酸化錫、チタン酸ストロンチウム、酸化タングステン、酸化ビスマス、酸化鉄、及びこれらの酸化物に、銀、プラチナ、金、銅、ロジウム、パラジウム、ルテニウム、イリジウム、及び遷移金属イオンの1種以上をドーピングした物質、から選ばれた少なくとも1種以上の光触媒物質を含有する請求項1〜3の何れか1項に記載の光拡散透過性膜材。
- 前記マルチフィラメント糸条が、ガラス繊維、シリカ繊維、アルミナ繊維、及びセラミック繊維から選ばれた1種以上の無機繊維糸条である請求項1〜4の何れか1項に記載の光拡散透過性膜材。
- 前記マルチフィラメント糸条を編織要素とする布帛が、モンモリロナイト、スメクタイト、及びフッ素雲母から選ばれた1種以上の層状鉱物で処理されている請求項1〜5の何れか1項に記載の光拡散透過性膜材。
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