JP2016068315A - 採光シート - Google Patents
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Abstract
Description
図1に一例を示すように、本形態の採光シート100は、光が入射する第1面100aと、前記第1面100aに対向し光が出射する第2面100bと、を有し、前記第1面100aと前記第2面100bとの間に存在し、反射面100cを備えた光反射部材20と、前記第1面100aと前記第2面100bとの間に存在し、前記光反射部材20の前記第1面100a側に配置され、無機粒子または無機膜を含み、前記第1面100aから入射した光の赤外線を遮蔽しかつ可視光線を透過する、赤外線遮蔽部材10と、を備える。
図1に示すように、本形態の赤外線遮蔽部材10は、第1面100aから入射した光の赤外線成分を反射または吸収して遮蔽し、第2面100bから出射される光の赤外線成分を減少させる。
本形態の赤外線遮蔽部材は、金属微粒子を樹脂中に分散させた無機粒子が含まれる部位が、局在プラズモン共鳴により赤外線を反射して、赤外線を遮蔽する。
本形態の赤外線遮蔽部材は、金属薄膜が赤外線を反射して赤外線を遮蔽する。前記金属薄膜に用いる材料としては、金、銀、銅、アルミニウム、パラジウム、またはこれらの合金等を用いることができる。中でも、可視光透過率も高く、耐酸化性も有している金属薄膜を得られる金を用いることが好ましい。膜厚は、5nm〜1,000nmであることが好ましい。5nmより薄いと赤外線を反射する機能が低下し、1,000nmを超えると可視光透過率が低下し、コストも高くなる。
本形態の赤外線遮蔽部材は、無機微粒子を樹脂中に分散させた無機粒子が含まれる部位が赤外線を吸収して、赤外線を遮蔽する。図3(b)に示すように、無機微粒子を分散させて赤外線を吸収する赤外線遮蔽部材を形成することができる。前記無機微粒子は、可視光透過性、近赤外線吸収性、および樹脂中への分散適性等の点から、その平均粒子径が40〜200nmであることが好ましい。平均粒子径が40nm未満であると赤外線吸収能が不十分となり、平均粒子径が200nmを超えると可視光透過率が低下する。平均粒子径が40〜80nmであることがより好ましく、40〜60nmであることがさらに好ましい。なお、前記平均粒子径は、透過型電子顕微鏡の観察画像から測定した。
図1は、本発明の採光シート100の一例を説明する断面図である。光反射部材20は、採光シート100の第1面100aと第2面100bとの間に存在し、前記第1面100aから入射した光を前記第2面100bに向けて反射により光の進行方向を変える反射面100cを備える。
2.実施の形態
2−1.第1実施形態
本形態の採光シートを使用した一実施形態に係る採光具の態様について説明をする。図5は、本発明の一実施形態に係る採光シートを説明する断面図である。第1ガラス基材31と第2ガラス基材32とで、本形態の採光シート100を挟むように構成されている。
が好ましく、例えば、1mm〜10mmであることが好ましい。
さらに本発明の一実施形態に係る採光窓付きパネルについて説明をする。図6は、本発明の一実施形態に係る建築用窓ガラスを説明する模式図である。図6(a)は、本発明の一実施形態に係る採光窓付きパネルを説明する平面図であり、図6(b)は、図6(a)のX−X線における断面図である。採光窓付きパネル1000は、開口部を有する枠部1010と、前記枠部1010の開口部に固定され、室外と室内を隔てる窓ガラス1020と、前記窓ガラスの室内側に配置された採光シートと、を備える。採光シートとして、本形態の採光シート100を用いることができる。
上述の採光シートは、以下のようにして設置することができる。すなわち、本発明の一実施形態に係る採光シートの設置方法は、前記採光シートを準備する工程と、前記採光シートを窓ガラスに貼り合わせる工程と、を含む。
上述の採光窓付パネルは、以下のようにして設置することができる。すなわち、本発明の一実施形態に係る採光窓付パネルの設置方法は、前記採光窓付パネルを準備する工程と、前記採光窓付きパネルを窓枠に取付ける工程と、を含むことを特徴とする。
限定されるものではない。
以下の通り、採光シートを作製した。
高屈折率媒質部形成用組成物を以下のように作成した。ビスフェノールAエチレンオキシド:キシリレンジイソシアネート:フェノキシエチルアクリレート:2−ヒドロキシエチルアクリレート:ビスマストリ(2−エチルヘキサノエート)=30:15:50:5:0.02(以上、重量比)で混合し、80℃で10時間反応させて光硬化性プレポリマーP1を作製した。
以下の通り赤外線遮蔽部材を作製した。
(種晶溶液の作製) 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、0.5m M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、種晶溶液を作製した。
前記塗布液をワイヤー塗布バーNo.8(R.D.S Webster N.Y.社製)を用いて50μm厚のPETフィルム(A4300、東洋紡績(株)製)上に塗布し、乾燥させて、表面に六角形状の平板状の銀平板粒子が固定された乾燥厚み50nmの無機粒子が含まれる部位を形成し、赤外線遮蔽部材を作製した。
前記塗布液をワイヤー塗布バーNo.56(R.D.S Webster N.Y.社製)を用いて50μm厚のPETフィルム(A4300、東洋紡績(株)製)上に塗布し、乾燥させて、表面に六角形状の平板状の銀平板粒子が固定された乾燥厚み380nmの無機粒子が含まれる部位を形成し、赤外線遮蔽部材を作製した。
前記塗布液をワイヤー塗布バーNo.4(R.D.S Webster N.Y.社製)を用いて50μm厚のPETフィルム(A4300、東洋紡績(株)製)上に塗布し、乾燥させて、表面に六角形状の平板状の銀平板粒子が固定された乾燥厚み25nmの無機粒子が含まれる部位を形成し、赤外線遮蔽部材を作製した。
前記塗布液をクリアランス8milに設定したベーカー式アプリケーター(テスター産業社製)を用いて50μm厚のPETフィルム(A4300、東洋紡績(株)製)上に塗布し、乾燥させて、表面に六角形状の平板状の銀平板粒子が固定された乾燥厚み600nmの無機粒子が含まれる部位を形成し、赤外線遮蔽部材を作製した。
赤外線遮蔽部材として、屈折率の異なる複層金属蒸着膜からなる赤外線遮蔽層を有する東洋包材株式会社製の遮熱フィルム(品名:CR-80)を用いた。
実施例1から4、比較例3の赤外線遮蔽部材を、前記光反射部材の光が入射する第1面側に接着剤を用いて貼り合せることにより、採光シートを作製した。
前記光反射部材と、実施例1から4、および比較例3の赤外線遮蔽部材とを用いて作製した採光シートに関し、以下の評価を行なった。
分光光度計(島津UV3100PC)で波長400nmから2500nmの範囲における日射反射率を測定し、反射率50%以上を「極めて良好」、30%以上50%未満を「良好」、30%未満を「悪い」とした。
採光シートを窓面に貼付し、天井に取り込まれた光の色味を目視観察した。色分解が視認できないものを「極めて良好」、視認できるものを「悪い」とした。
午前9時、正午、午後16時における室内へ取り込まれる光の色味変化を、目視観察した。取り込み光の色味変化が分からないレベルを「極めて良好」、よく見ると分かるレベルを「良好」、明確に分かるレベルを「悪い」と評価した。
100a 第1面
100b 第2面
100c 反射面
10 赤外線遮蔽部材
20 光反射部材
21 低屈折率媒質部
22 高屈折率媒質部
23 支持層
300 採光具
31 第1ガラス基材
32 第2ガラス基材
33 第1接合層
34 第2接合層
1000 採光窓付きパネル
1010 枠部
1020 窓ガラス
Claims (2)
- 光が入射する第1面と、前記第1面に対向し光が出射する第2面と、を有する、採光シートであって、
前記第1面と前記第2面との間に存在し、反射面を備えた、光反射部材と、
前記第1面と前記第2面との間に存在し、前記光反射部材の前記第1面側に配置され、無機粒子または無機膜を含み、前記第1面から入射した光の赤外線を遮蔽しかつ可視光線を透過する、赤外線遮蔽部材と、
を備える、採光シート。 - 前記赤外線遮蔽部材の前記無機粒子が含まれる部位の厚み、または前記赤外線遮蔽部材の前記無機膜の厚みが、50nm以上380nm未満であることを特徴とする請求項1に記載の採光シート。
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