JP2016540249A - 透過率可変フィルムおよびその製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】低電圧で駆動可能であり、かつ透過率変化度に優れ、耐久性にも優れた透過率可変フィルムを提供すること。【解決手段】透明基材と、前記透明基材の上部に形成される線電極と、前記線電極の上部に形成される絶縁層と、前記線電極の両側に位置する複数の隔壁と、前記複数の隔壁の上部に形成される透明電極と、前記複数の隔壁、絶縁層、および透明電極により囲まれて形成されるセルと、前記セルの内部に含まれる帯電粒子流体と、を含み、前記絶縁層は０．４μｍ〜１μｍの厚さに形成される、透過率可変フィルムおよびその製造方法に関する。【選択図】図１

Description

電圧を用いて透過率を調節する透過率可変フィルムおよびその製造方法に関する。
従来の透過率可変フィルムは、高分子分散型液晶（ＰＤＬＣ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）またはエレクトロクロミズム（ＥＣ：Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｒｏｍｉｓｍ）を用いて性能を具現していた。ＰＤＬＣは、高分子中にカプセル化した液晶が存在し、この液晶の方向を電場により調節することで、反射度および透過度を調節する。また、ＥＣは、電場により色が変わる物質を用いて透過度を調節することである。近年、種々のディスプレイ装置や機能性ガラスに関する関心が高まっており、これに伴い、高性能、エネルギー高効率を有する透過率可変フィルムに関する関心が増加する傾向にある。
なし
本発明の一目的は、低電圧で駆動可能であり、かつ透過率変化度に優れ、耐久性にも優れた透過率可変フィルムを提供することにある。
本発明の他の目的は、前記透過率可変フィルムの製造方法を提供することにある。
本発明の一具現例によれば、透明基材と、前記透明基材の上部に形成される線電極と、前記線電極の上部に形成される絶縁層と、前記線電極の両側に位置する複数の隔壁と、前記複数の隔壁の上部に形成される透明電極と、前記複数の隔壁、絶縁層、および透明電極により囲まれて形成されるセルと、前記セルの内部に含まれる帯電粒子流体と、を含み、前記絶縁層は０．４μｍ〜１μｍの厚さに形成される、透過率可変フィルムを提供する。
前記透過率可変フィルムにおいて、前記絶縁層および隔壁は、一体化となって同一の材質を含むことができる。
前記絶縁層および隔壁は、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリエーテル、およびこれらの組み合わせからなる群から選択された１つ以上を含むことができる。
前記線電極は、銀、銅、またはアルミニウムを含むメタル‐メッシュ（Ｍｅｔａｌ‐ｍｅｓｈ）で形成されることができる。
前記メタル‐メッシュは、線幅が２μｍ〜２０μｍであり、線間隔が４０μｍ〜３００μｍであることができる。
前記透明基材は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリビニルクロライド（ＰＶＣ）、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）、およびこれらの組み合わせからなる群から選択された１つ以上を含むことができる。
前記帯電粒子流体は、炭化水素系媒体に複数の帯電粒子が分散されているものであることができる。
前記炭化水素系媒体は、ノルマルドデカン（ｎ‐ｄｏｄｅｃａｎｅ）、メチルメタクリレート（Ｍｅｔｈｙｌｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ、ＭＭＡ）、ウンデカン（ｕｎｄｅｃａｎｅ）、およびこれらの組み合わせからなる群から選択された１つ以上を含むことができる。
前記複数の帯電粒子は、互いに同一の電荷を有することができる。
前記透明電極は、インジウム‐スズ酸化物（ＩＴＯ）、フッ素‐スズ酸化物（ＦＴＯ）、アルミニウム‐亜鉛酸化物（ＡＺＯ）、またはガリウム‐亜鉛酸化物（ＧＺＯ）を含むことができる。
前記透過率可変フィルムは、下記一般式１により計算された透過率変化度が２０％〜７０％であることができる。
［一般式１］
透過率変化度（％）＝最終透過率（％）−初期透過率（％）
本発明の他の具現例によれば、前記透明基材上に印刷（ｐｒｉｎｔｉｎｇ）またはエッチング（ｅｔｃｈｉｎｇ）工程により線電極を形成するステップと、前記透明基材および線電極上に、ロール（ｒｏｌｌ）工程により絶縁層と複数の隔壁を一体に形成するステップと、前記絶縁層および複数の隔壁を硬化させるステップと、前記複数の隔壁の上部に透明電極を形成するステップと、前記複数の隔壁、絶縁層、および透明電極により囲まれて形成されるセルに帯電粒子流体を注入するステップと、を含み、前記絶縁層が０．４μｍ〜１μｍの厚さに形成される、透過率可変フィルムの製造方法を提供する。
前記絶縁層と複数の隔壁を一体に形成するステップは、前記複数の隔壁の構造がインプリンティング（ｉｍｐｒｉｎｔｉｎｇ）されているモールドが巻かれたロール（ｒｏｌｌ）を準備するステップと、前記ロールに樹脂組成物を塗布するステップと、前記透明基材および線電極上に前記ロールをローリング（ｒｏｌｌｉｎｇ）するステップと、を含むことができる。
前記樹脂組成物は、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリエーテル、およびこれらの組み合わせからなる群から選択された１つを含むことができる。
前記透過率可変フィルムは、低い電圧でも速い透過率変化を具現することができ、種々のディスプレイ装置および建具用ガラスに適用可能である。
前記透過率可変フィルムの製造方法によれば、製造コストを低減し、工程時間を短縮させるとともに、透過率変化の速度が速く、エネルギー効率が高い、前記透過率可変フィルムを製造することができる。
本発明の一具現例による透過率可変フィルムにおいて、電圧を印加する前の状態を示した図である。 電圧を印加した後の前記透過率可変フィルムを示した図である。
以下、添付図面を参照して本発明の具現例を詳細に説明する。但し、これは例示として提示されるものにすぎず、これにより本発明が制限されるものではなく、本発明は添付の特許請求の範囲により定義される。図面において類似の参照符号は様々な側面にわたって同一もしくは類似の機能を示し、様々な領域を明確に表現するために、長さおよび厚さを縮小または拡大して示した。また、図面において、説明の便宜のために、一部の層および領域の長さまたは厚さを誇張して示した。
以下において、基材の「上部（または下部）」または基材の「上（または下）」に任意の構成が形成されるということは、任意の構成が前記基材の上面（または下面）に接して形成されることのみを意味するのではなく、前記基材と基材上に（または下に）形成された任意の構成との間に他の構成を含まないと限定するものではない。
（透過率可変フィルム）
本発明の一具現例によれば、透明基材と、前記透明基材の上部に形成される線電極と、前記線電極の上部に形成される絶縁層と、前記線電極の両側に位置する複数の隔壁と、前記複数の隔壁の上部に形成される透明電極と、前記複数の隔壁、絶縁層、および透明電極により囲まれて形成されるセルと、前記セルの内部に含まれる帯電粒子流体と、を含み、前記絶縁層が０．４μｍ〜１μｍの厚さに形成されている、透過率可変フィルムを提供する。
一般に、電極に電子が通り抜ける現象を防止するために電極の上部に所定の厚さの絶縁層を備える場合、この絶縁層により電場の損失が起こって、素子を作動させるための駆動電圧が高くなる。さらに、前記素子が透過率可変フィルムである場合には、透過率変化度が低いため、その活用分野が細くなるという問題があった。
上記の問題点を解決するために、前記透過率可変フィルムは、線電極を備え、且つ前記線電極の上部に形成される絶縁層を含み、前記絶縁層の厚さが約０．４μｍ 〜約１μｍであるものであって、低い駆動電圧でも速い透過率変化が可能であることを特徴とする。
具体的に、前記絶縁層の厚さは約０．４μｍ〜約１μｍであり、より具体的には約１μｍであることができる。前記絶縁層の厚さが約０．４μｍ未満である場合には、前記線電極の上部に前記絶縁層を形成することが困難であるため、製造工程が複雑となる問題があり、電荷伝達現象を防止する効果を実現することが困難である。また、前記絶縁層の厚さが約１μｍを超える場合には、絶縁層が電場の流れを妨害して、速い透過率変化度を確保するための駆動電圧が高くなるという問題がある。
以下、図１および図２を参照して前記透過率可変フィルムを詳細に説明する。
図１および図２は、それぞれ本発明の具現例による透過率可変フィルム１００、２００を示したものであって、透明基材１１０と、線電極１２０と、絶縁層１３０と、複数の隔壁１４０と、透明電極１５０と、セル１６０と、帯電粒子流体１７０と、を含む透過率可変フィルムの断面図である。具体的に、図１は、電圧を印加する前（ＯＦＦモード）の前記透過率可変フィルム１００を示した断面図であり、図２は電圧を印加した後（ＯＮモード）の前記透過率可変フィルム２００を示した断面図である。
前記透明基材１１０は、透過率可変フィルムの透明性を確保し、支持体としての耐久性を付与するための構成である。前記透明基材１１０は、透明な樹脂として、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリビニルクロライド（ＰＶＣ）、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）、およびこれらの組み合わせからなる群から選択された１つ以上を含むことができる。一具現例において、前記透明基材１１０はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）であり、これにより、前記透過率可変フィルム２００が優れた透明性および耐久性を有することができる。
前記透明基材１１０の厚さｄ１は、約５０μｍ〜約２００μｍであり、具体的には約１２０μｍ〜約１５０μｍであることができる。前記透明基材１１０が前記範囲の厚さに形成される場合、前記透過率可変フィルムが支持体としての優れた耐久性を有するとともに、フィルムが部分的に反る現象によってムラが生じることを防止することで、視認性の点で有利な効果を実現することができる。
前記透過率可変フィルムは、前記透明基材１１０の上部に形成される線電極１２０を含むことができる。前記線電極１２０は、正極（ｃａｔｈｏｄｅ）の役割を担うものであって、電圧を印加すると帯電粒子１７１と相互作用することにより透過率を変化させる役割をする。具体的に、前記透過率可変フィルム１００に電圧が印加されると、前記帯電粒子流体１７０に分散されていた帯電粒子１７１が電気的な力により前記線電極１２０の上部に集まり、透過率が増加することになる。
前記線電極１２０は、銀、銅、またはアルミニウムを含むメタル‐メッシュ（Ｍｅｔａｌ‐ｍｅｓｈ）で形成されることができる。一具現例において、前記線電極１２０は銀を含むメタル‐メッシュで形成され、これにより、電気伝導度、耐腐食性の点で有利な効果を実現することができる。具体的に、前記線電極１２０は、前記メタル‐メッシュを透明基材１１０の上部に印刷またはエッチング方式で積層することで形成されることができる。したがって、環境汚染の激しいエッチング（Ｅｔｃｈｉｎｇ）工程とエネルギー消費の多い蒸着工程を簡素化することができるため、環境にさやしい。
前記メタル‐メッシュ（Ｍｅｔａｌ‐ｍｅｓｈ）は、線幅が約２μｍ〜約２０μｍであり、線間隔が約４０μｍ〜約３００μｍであることができる。具体的に、前記メタル‐メッシュの線幅が約５μｍ〜約１０μｍであり、線間隔が約５０μｍ〜約１５０μｍであることができる。前記メタル‐メッシュが前記範囲の線幅および線間隔を満たす場合、前記透明基材１１０とともに積層されて約９０％以上の光‐透過率を確保することができる。これにより、前記透過率可変フィルムの製造コストおよび製造時間を低減するとともに、透過率可変フィルムの機能において求められる十分な透明性を確保することができる。
前記透過率可変フィルム１００、２００は、図１および図２に示すように、前記線電極１２０のそれぞれの上部に形成される絶縁層１３０を含むことができる。前記線電極１２０の上部に前記絶縁層１３０を形成することで、透明電極１５０とのショート現象を防止することができるとともに、前記帯電粒子流体１７０に含まれた帯電粒子１７２が前記線電極１２０と直接接触し、これを介して通り抜ける現象を防止することにより、安定した駆動性および耐久性を確保することができる。
前記透過率可変フィルム１００、２００は、前記線電極１２０の両側に位置する複数の隔壁１４０を含むことができる。前記複数の隔壁１４０は、透明なものであって、前記透過率可変フィルムの全体構造の支持体としての役割を担うものであり、具体的に、上部に形成される透明電極１５０を支持する役割を担う。また、前記複数の隔壁が、帯電粒子流体のコンテナ（ｃｏｎｔａｉｎｅｒ）の役割をするセル１６０の構造の一部をなすことで、帯電粒子流体が偏る現象を防止することができる。
前記複数の隔壁１４０は、それぞれの幅ｄ２が約５μｍ〜約３０μｍであり、例えば、約１０μｍ〜約１５μｍであることができる。前記複数の隔壁１４０のそれぞれが前記範囲の厚さを有する場合、前記透明電極１５０を強固に支持することができ、帯電粒子流体が偏る現象を防止することができる。
また、前記複数の隔壁１４０は、隣合う隔壁の間の間隔ｄ３が約１０００〜約２０００μｍとなるように配置されることができる。これは、前記セル１６０の幅を意味する。前記複数の隔壁１４０が前記範囲の間隔で配置されることで、十分な帯電粒子流体を保持するセル１６０のサイズを確保することができるため、前記透明電極１５０を支持するとともに、優れた透過率変化の効果を奏することができる。
前記複数の隔壁は、その高さが約１０μｍ〜約３０μｍであり、例えば、約２０μｍ〜約２５μｍであることができる。この隔壁の高さｄ４は、セルの高さを意味する。前記複数の隔壁が前記範囲の高さを有する場合、前記透過率可変フィルムが低い電圧（約１０Ｖ〜約２０Ｖ）で駆動しやすく、高さを調節することで帯電粒子流体１７０の量を調節することにより、初期透過率を調節することができる。
前記絶縁層１３０と前記複数の隔壁１４０は、一体化となって同一の材質で形成されることができる。前記絶縁層１３０と複数の隔壁１４０が同一の材質を含むように一体に形成されることで、前記透過率可変フィルムの製造コストおよび製造時間を低減することができる。
前記絶縁層１３０および前記隔壁１４０は、透明な樹脂として、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリエーテル、およびこれらの組み合わせからなる群から選択された１つ以上を含み、具体的に、ウレタンアクリレートおよびエポキシアクリレートの１つ以上を含む樹脂であることができる。一具現例において、前記絶縁層１３０および隔壁１４０がウレタンアクリレート樹脂を含み、これにより、ウレタンアクリレート樹脂の優れた弾性によって、外部の衝撃に強く、耐久性に優れた透過率可変フィルムを得ることができる。
前記複数の隔壁１４０の上部には透明電極１５０が形成されることができる。前記透明電極１５０は、負極（ａｎｏｄｅ）の役割を担うものであって、インジウム‐スズ酸化物（ＩＴＯ）、フッ素‐スズ酸化物（ＦＴＯ）、アルミニウム‐亜鉛酸化物（ＡＺＯ）、またはガリウム‐亜鉛酸化物（ＧＺＯ）を含むことができる。一具現例において、前記透明電極１５０はインジウム‐スズ酸化物を含む前面電極であり、これにより、さらに高い電気伝導度を実現することができる。
前記透明電極１５０は、透明なフィルムの上部に前記酸化物をコーティングすることで形成され、具体的に、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製の透明フィルムの上部にスパッタリング蒸着法によりインジウム‐スズ酸化物（ＩＴＯ）をコーティングすることで製造することができる。
前記透明電極１５０の厚さは、約５０〜約２００μｍであり、具体的には約１２０〜約１５０μｍであることができる。前記透明電極１５０が前記範囲の厚さを有する場合、柔軟性（ｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙ）を有し、且つ優れた耐久性を実現することができる。
前記透過率可変フィルム１００、２００は、上述のように、前記透明電極１５０をＩＴＯ前面電極で形成し、前記線電極１２０をメタル‐メッシュで形成することで、資源枯渇および環境問題を解決するとともに、優れた透過率変化の効率を奏することができる。
前記透過率可変フィルム１００、２００は、前記複数の隔壁１４０、前記絶縁層１３０、および前記透明電極１５０により囲まれて形成されるセル１６０を含み、前記セル１６０は、内部に帯電粒子流体１７０を含むコンテナ（ｃｏｎｔａｉｎｅｒ）の役割を担うことができる。
前記帯電粒子流体１７０とは、炭化水素系媒体１７１に複数の帯電粒子１７２が分散されている流体を意味する。前記複数の帯電粒子１７２は、電荷を有し、色を呈する粒子である。図１に示すように、前記透過率可変フィルム１００に電圧が印加される前には、前記炭化水素系媒体１７１に前記複数の帯電粒子１７２が自由に分散されていて、不透明な特性を示す。電圧が印加された後には、図２に示すように、前記複数の帯電粒子１７２が線電極１２０の上部に集まって、これにより、前記透過率可変フィルムの透過率が増加することになる。
前記炭化水素系媒体１７１は、透明な流体であって、揮発性が低く、発火点が高くて、無極性の特性を有する。かかる炭化水素系媒体は、ノルマルドデカン（ｎ‐ｄｏｄｅｃａｎｅ）、メチルメタクリレート（Ｍｅｔｈｙｌｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ、ＭＭＡ）、ウンデカン（ｕｎｄｅｃａｎｅ）、およびこれらの組み合わせからなる群から選択された１つ以上を含むことができる。一具現例において、前記炭化水素系媒体１７１はノルマルドデカン（ｎ‐ｄｏｄｅｃａｎｅ）を含み、これにより、蒸発しにくく、帯電粒子の分散を円滑にする点で有利である。
前記複数の帯電粒子１７２は互いに同一の電荷を有することができる。具体的に、一具現例において、前記複数の帯電粒子１７２はいずれも（−）電荷の帯電特性を有することができる。前記線電極１２０が正極（ｃａｔｈｏｄｅ）として作用し、前記複数の帯電粒子１７２が前記線電極１２０上に一体に集まることにより、優れた透過率変化の特性を実現することができる。
前記透過率可変フィルムは、下記一般式１により計算された透過率変化度が約２０％〜約７０％であり、具体的には約４０％〜約７０％であり、より具体的には約５０％〜約７０％であることができる。前記透過率可変フィルムが約０．４μｍ〜約１μｍの厚さの絶縁層を含むことで、前記範囲の透過率変化度を有することができる。これにより、優れた透過率変化特性が求められる様々な分野、例えば、各種ディスプレイ装置に活用することができる。
［一般式１］
透過率変化度（％）＝最終透過率（％）−初期透過率（％）
前記一般式１中、前記最終透過率は、駆動電圧が印加された後に測定された前記透過率可変フィルムの透過率を示し、前記初期透過率は、駆動電圧が印加される前に測定された前記透過率可変フィルムの透過率を示す。
前記駆動電圧は、約１０Ｖ〜約４０Ｖであり、例えば、約４０Ｖであることができる。前記透過率可変フィルムは、線電極を含み、前記線電極の上部に形成される約０．４μｍ〜約１μｍの厚さの絶縁層を有することで、透過率変化の反応時間を短縮させ、上記の範囲のような低い駆動電圧でも優れた透過率変化の効果を実現することができる。
（透過率可変フィルムの製造方法）
本発明の他の具現例によれば、透明基材を準備するステップと、前記透明基材上に印刷（ｐｒｉｎｔｉｎｇ）またはエッチング（ｅｔｃｈｉｎｇ）工程により線電極を形成するステップと、前記透明基材および線電極上に、ロール（ｒｏｌｌ）工程により絶縁層と複数の隔壁を一体に形成するステップと、前記絶縁層および複数の隔壁を硬化させるステップと、前記複数の隔壁の上部に透明電極を形成するステップと、前記複数の隔壁、絶縁層、および透明電極により囲まれて形成されるセルに帯電粒子流体を注入するステップと、を含み、前記絶縁層が０．４μｍ〜１μｍの厚さに形成される、透過率可変フィルムの製造方法を提供する。
前記透明基材についての事項は上述のとおりである。
前記線電極を形成するステップにおいて、前記線電極は、前記透明基材上に印刷（ｐｒｉｎｔｉｎｇ）またはエッチング（ｅｔｃｈｉｎｇ）工程によりメタル‐メッシュを積層することで形成することができる。前記メタル‐メッシュについての事項は上述のとおりである。一具現例において、前記線電極は印刷工程により形成することができ、具体的には、金属粉末を含有するインク溶液をジェッティング（ｊｅｔｔｉｎｇ）することで、メタル‐メッシュ形態の線電極を形成することができる。前記線電極を形成する際に印刷工程を用いる場合、より微細なパターンを具現することができ、製造工程が単純化して、製造コストおよび時間を低減することができる。
前記絶縁層と複数の隔壁を一体に形成するステップにおいて、前記絶縁層および複数の隔壁は、ロール（ｒｏｌｌ）工程により形成することができる。具体的に、前記絶縁層と複数の隔壁を一体に形成するステップは、前記複数の隔壁の構造がインプリンティング（ｉｍｐｒｉｎｔｉｎｇ）されているモールドが巻かれたロールを準備するステップと、前記ロールに樹脂組成物を塗布するステップと、前記透明基材上に前記ロールをローリング（ｒｏｌｌｉｎｇ）するステップと、を含むことができる。
前記樹脂組成物は、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリエーテル、およびこれらの組み合わせからなる群から選択された１つを含み、一具現例において、前記樹脂組成物は、ウレタンアクリレートおよびエポキシアクリレートの１つ以上を含むことができる。
前記絶縁層と複数の隔壁を前記ロール工程により一体に形成することで、製造コストおよび製造時間を低減することができ、前記絶縁層を０．４μｍ〜１μｍの厚さに容易に形成することができ、優れた透過率変化度を実現することができる。
前記透過率可変フィルムは、前記絶縁層が０．４μｍ〜１μｍの厚さを有することで、低い電圧でも速い透過率変化を実現することができ、前記帯電粒子が電極に通り抜けることを防止して、負極と正極とのショート現象を防止する効果を実現することができる。
また、前記透過率可変フィルムの製造方法によれば、前記絶縁層と複数の隔壁を一体に形成することで、製造コストおよび製造時間を低減する効果を奏することができ、前記絶縁層を０．４μｍ〜１μｍの厚さに容易に製造することができる。
以下に、本発明の具体的な実施例を提示する。但し、下記に記載の実施例は本発明を具体的に例示または説明するためのものにすぎず、これにより本発明が制限されてはならない。
＜実施例および比較例＞
（実施例１）
透明基材として、厚さが１２０μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを準備した。次いで、前記透明基材の上部に銀粉末を含有するインク溶液をジェッティングしてメタル‐メッシュパターンを印刷することで、線電極を形成した。次いで、複数の隔壁構造がデザインされているインプリンティングモールドが巻かれたロールに、無溶剤型のウレタンアクリレートを含む樹脂を塗布した後、前記透明基材および線電極の上部にローリングすることで、厚さ０．４μｍの絶縁層と複数の隔壁を一体に形成した。次いで、前記絶縁層および隔壁を約３５０ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーで光硬化させた。次いで、前記複数の隔壁上にインジウム‐スズ酸化物（ＩＴＯ）を含む透明電極を積層した。その後、前記複数の隔壁、絶縁層、および透明電極により囲まれて形成されるセルの内部に、ノルマルドデカンを含む炭化水素系媒体に（−）電荷を有する複数の帯電粒子が分散された帯電粒子流体を注入することで、透過率可変フィルムを製造した。
（実施例２）
厚さ０．８μｍの絶縁層を製造したことを除き、実施例１と同様にして透過率可変フィルムを製造した。
（実施例３）
厚さ１μｍの絶縁層を製造したことを除き、実施例１と同様にして透過率可変フィルムを製造した。
（比較例１）
厚さ２μｍの絶縁層を製造したことを除き、実施例１と同様にして透過率可変フィルムを製造した。
（比較例２）
厚さ３μｍの絶縁層を製造したことを除き、比較例１と同様にして透過率可変フィルムを製造した。
＜評価＞
（実験例１：透過率変化度の測定）
前記実施例１〜３および比較例１〜２の透過率可変フィルムに対して、透過率測定装置（ＢＹＫ社製、「ｈａｚｅ‐ｇａｒｄ ｐｌｕｓ」）を用いて、５００ｎｍの波長で初期透過率および最終透過率を測定し、下記一般式１により透過率変化度を計算して下記表１に示す。前記初期透過率は、電圧を印加する前の透過率可変フィルムの透過率であり、前記最終透過率は、約４０Ｖの電圧を印加した後の透過率可変フィルムの透過率である。
［一般式１］
透過率変化度（％）＝最終透過率（％）−初期透過率（％）
Figure 2016540249
前記表２に示すように、絶縁層の厚さが０．４μｍ〜１μｍである実施例１〜３の透過率可変フィルムが、比較例１〜２の可変フィルムに比べてより高い透過率変化度を示すことが分かる。すなわち、実施例１〜３の透過率可変フィルムが、比較例１〜２に比べて速い透過率変化速度を実現することができ、優れた機能を奏することができる。
１００、２００ 透過率可変フィルム
１１０ 透明基材
１２０ 線電極
１３０ 絶縁層
１４０ 隔壁
１５０ 透明電極
１６０ セル
１７０ 帯電粒子流体
１７１ 炭化水素系媒体
１７２ 帯電粒子
ｄ１ 透明基材の厚さ
ｄ２ 隔壁の幅
ｄ３ 隔壁の間隔
ｄ４ 隔壁の高さ

Claims (14)

  1. 透明基材と、
    前記透明基材の上部に形成される線電極と、
    前記線電極の上部に形成される絶縁層と、
    前記線電極の両側に位置する複数の隔壁と、
    前記複数の隔壁の上部に形成される透明電極と、
    前記複数の隔壁、絶縁層、および透明電極により囲まれて形成されるセルと、
    前記セルの内部に含まれる帯電粒子流体と、を含み、
    前記絶縁層は０．４μｍ〜１μｍの厚さに形成される、透過率可変フィルム。
  2. 前記絶縁層および隔壁は、一体化となって同一の材質を含む、請求項１に記載の透過率可変フィルム。
  3. 前記絶縁層および隔壁は、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリエーテル、およびこれらの組み合わせからなる群から選択された１つ以上を含む、請求項１に記載の透過率可変フィルム。
  4. 前記線電極は、銀、銅、またはアルミニウムを含むメタル‐メッシュ（Ｍｅｔａｌ‐ｍｅｓｈ）で形成される、請求項１に記載の透過率可変フィルム。
  5. 前記メタル‐メッシュは、線幅が２μｍ〜２０μｍであり、線間隔が４０μｍ〜３００μｍである、請求項４に記載の透過率可変フィルム。
  6. 前記透明基材は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリビニルクロライド（ＰＶＣ）、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）、およびこれらの組み合わせからなる群から選択された１つ以上を含む、請求項１に記載の透過率可変フィルム。
  7. 前記帯電粒子流体は、炭化水素系媒体に複数の帯電粒子が分散されているものである、請求項１に記載の透過率可変フィルム。
  8. 前記炭化水素系媒体は、ノルマルドデカン（ｎ‐ｄｏｄｅｃａｎｅ）、メチルメタクリレート（Ｍｅｔｈｙｌｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ、ＭＭＡ）、ウンデカン（ｕｎｄｅｃａｎｅ）、およびこれらの組み合わせからなる群から選択された１つ以上を含む、請求項７に記載の透過率可変フィルム。
  9. 前記複数の帯電粒子は、互いに同一の電荷を有する、請求項７に記載の透過率可変フィルム。
  10. 前記透明電極は、インジウム‐スズ酸化物（ＩＴＯ）、フッ素‐スズ酸化物（ＦＴＯ）、アルミニウム‐亜鉛酸化物（ＡＺＯ）、またはガリウム‐亜鉛酸化物（ＧＺＯ）を含む、請求項１に記載の透過率可変フィルム。
  11. 前記透過率可変フィルムは、下記一般式１により計算された透過率変化度が２０％〜７０％である、請求項１に記載の透過率可変フィルム。
    ［一般式１］
    透過率変化度（％）＝最終透過率（％）−初期透過率（％）
  12. 透明基材を準備するステップと、
    前記透明基材上に印刷（ｐｒｉｎｔｉｎｇ）またはエッチング（ｅｔｃｈｉｎｇ）工程により線電極を形成するステップと、
    前記透明基材および線電極上に、ロール（ｒｏｌｌ）工程により絶縁層と複数の隔壁を一体に形成するステップと、
    前記絶縁層および複数の隔壁を硬化させるステップと、
    前記複数の隔壁の上部に透明電極を形成するステップと、
    前記複数の隔壁、絶縁層、および透明電極により囲まれて形成されるセルに帯電粒子流体を注入するステップと、を含み、
    前記絶縁層が０．４μｍ〜１μｍの厚さに形成される、透過率可変フィルムの製造方法。
  13. 前記絶縁層と複数の隔壁を一体に形成するステップは、
    前記複数の隔壁の構造がインプリンティング（ｉｍｐｒｉｎｔｉｎｇ）されているモールドが巻かれたロール（ｒｏｌｌ）を準備するステップと、
    前記ロールに樹脂組成物を塗布するステップと、
    前記透明基材および線電極上に前記ロールをローリング（ｒｏｌｌｉｎｇ）するステップと、を含む、請求項１２に記載の透過率可変フィルムの製造方法。
  14. 前記樹脂組成物は、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリエーテル、およびこれらの組み合わせからなる群から選択された１つを含む、請求項１３に記載の透過率可変フィルムの製造方法。
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