JP2017106007A5

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Publication number: JP2017106007A5
Application number: JP2016235151A
Authority: JP
Filing date: 2016-12-02
Publication date: 2019-12-26
Anticipated expiration: 2036-12-02

Description

すなわち、上述の課題を解決する第１の発明は、
熱線遮蔽機能を有する複合タングステン酸化物微粒子であって、前記複合タングステン酸化物微粒子による光吸収のみを算出したときの可視光透過率が８５％であるときに、波長８００〜９００ｎｍの範囲における透過率の平均値が３０％以上６０％以下であり、且つ、波長１２００〜１５００ｎｍの範囲における透過率の平均値が２０％以下であり、且つ、波長２１００ｎｍの透過率が２２％以下である熱線遮蔽微粒子を含むことを特徴とする熱線遮蔽微粒子分散体である。
第２の発明は、
前記複合タングステン酸化物微粒子が六方晶系の結晶構造を有し、ｃ軸の格子定数が７．５６Å以上８．８２Å以下であることを特徴とする熱線遮蔽微粒子分散体である。
第３の発明は、
前記熱線遮蔽微粒子分散体が熱可塑性樹脂を含み、
前記熱可塑性樹脂が、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、スチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレン樹脂、塩化ビニル樹脂、オレフィン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂、エチレン・酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアセタール樹脂という樹脂群から選択される１種の樹脂、
または、前記樹脂群から選択される２種以上の樹脂の混合物、または、前記樹脂群から選択される２種以上の樹脂の共重合体、のいずれかであることを特徴とする熱線遮蔽微粒子分散体である。
第４の発明は、
前記複合タングステン酸化物粒子を、０．５質量％以上８０．０質量％以下含むことを特徴とする熱線遮蔽微粒子分散体である。
第５の発明は、
前記熱線遮蔽微粒子分散体が、シート形状、ボード形状またはフィルム形状であることを特徴とする熱線遮蔽微粒子分散体である。
第６の発明は、
前記熱線遮蔽微粒子分散体に含まれる単位投影面積あたりの前記熱線遮蔽微粒子の含有量が、０．１ｇ／ｍ２以上５．０ｇ／ｍ２以下であることを特徴とする熱線遮蔽微粒子分散体である。
第７の発明は、
可視光透過率が７０％のときに、波長８００〜９００ｎｍの範囲における透過率の平均値が１３％以上４０％以下であり、且つ、波長１２００〜１５００ｎｍの範囲に存在する透過率の平均値が８％以下であり、且つ、波長２１００ｎｍの透過率が５％以下であることを特徴とする熱線遮蔽微粒子分散体である。
第８の発明は、
複数枚の透明基材間に、第１から第７の発明のいずれかに記載の熱線遮蔽微粒子分散体が存在していることを特徴とする熱線遮蔽合わせ透明基材である。
第９の発明は、
可視光透過率が７０％のときに、波長８００〜９００ｎｍの範囲における透過率の平均値が１２％以上４０％以下であり、且つ、波長１２００〜１５００ｎｍの範囲に存在する透過率の平均値が８％以下であり、且つ、波長２１００ｎｍの透過率が８．０％以下であることを特徴とする熱線遮蔽合わせ透明基材である。
第１０の発明は、
タングステン酸と、Ｃｓ、Ｒｂ、Ｋ、Ｔｌ、Ｂａから選択される１種類以上の元素の水酸化物粉末とを、所定の割合で混合して混合粉末を得る混合工程と、
当該混合粉末を、不活性ガスをキャリアーとした０．８％以下のＨ_２ガス供給下で加熱して還元処理を行い、Ｃｓ、Ｒｂ、Ｋ、Ｔｌ、Ｂａから選択される１種類以上の元素を含む複合タングステン酸化物粉末を得る焼成工程と、
当該複合タングステン酸化物粉末を透明樹脂中へ均一に混合して、熱線遮蔽微粒子分散体を得る工程と、を有することを特徴とする熱線遮蔽微粒子分散体の製造方法である。
第１１の発明は、
第１０の発明に記載の熱線遮蔽微粒子分散体を、透明基材で挟む工程を有することを特徴とする熱線遮蔽合わせ透明基材の製造方法である。
第１２の発明は、
第１０の発明に記載の熱線遮蔽微粒子分散体をフィルム状またはボード状に成型する工程を、有することを特徴とする熱線遮蔽合わせ透明基材の製造方法である。
第１３の発明は、
さらに、紫外線吸収剤、ＨＡＬＳ、酸化防止剤から選択される１種類以上を含有することを特徴とする熱線遮蔽微粒子分散体または熱線遮蔽合わせ透明基材である。

［ａ］熱線遮蔽微粒子
（複合タングステン酸化物微粒子）
本発明に係る熱線遮蔽微粒子は、複合タングステン酸化物微粒子による光吸収のみを算出したときの可視光透過率が８５％のときに、波長８００〜９００ｎｍにおける透過率の平均値が３０％以上６０％以下であり、且つ、波長１２００〜１５００ｎｍの範囲における透過率の平均値が２０％以下であり、且つ、波長２１００ｎｍの透過率が２２％以下である複合タングステン酸化物微粒子である。
そして、一般式Ｍ_ｘＷＯ_ｙで表記したとき、元素ＭはＣｓ、Ｒｂ、Ｋ、Ｔｌ、Ｂａから選択される１種類以上の元素であり、Ｗはタングステンであり、Ｏは酸素である。そして、０．１≦ｘ≦０．５、２．２≦ｙ≦３．０を満たす複合タングステン酸化物微粒子である。
さらに、六方晶系の結晶構造を有する複合タングステン酸化物微粒子であって、ｃ軸の格子定数が７．５６Å以上８．８２Å以下であることを特徴とする熱線遮蔽微粒子である。

また、本発明に係る熱線遮蔽微粒子である複合タングステン酸化物粒子および／または酸化タングステン粒子を含む熱線遮蔽フィルム、または、熱線遮蔽シートは、強力な紫外線の長期暴露により透過率が低下する光着色現象を生じることがある。しかしながら、本発明に係る熱線遮蔽微粒子分散液が紫外線吸収剤を含有することでも、光着色現象の発生を抑制することができる。

（４）光安定化剤
また、本発明に係る熱線遮蔽微粒子分散体はさらにヒンダードアミン系光安定化剤（本発明において「ＨＡＬＳ」と記載する場合がある。）を含有することもできる。
上述したように、本発明に係る熱線遮蔽微粒子分散体を用いて作製した熱線遮蔽フィルム等において、紫外線吸収剤を含有することで紫外線吸収能力を高めることができる。
しかし本発明に係る熱線遮蔽微粒子分散体を用いて作製した熱線遮蔽フィルム等が実用される環境や、紫外線吸収剤の種類によっては、長時間の使用に伴って紫外線吸収剤が劣化し、紫外線吸収能力が低下してしまう場合がある。これに対して、本発明に係る熱線遮蔽微粒子分散体がＨＡＬＳを含有することで、紫外線吸収剤の劣化を防止し、本発明に係る熱線遮蔽微粒子分散体や、熱線遮蔽フィルム等の紫外線吸収能力の維持に寄与することができる。

また上述したように、本発明に係る熱線遮蔽フィルムにおいては、強力な紫外線の長期暴露により透過率が低下する光着色現象を生じることがある。そこで、本発明に係る熱線遮蔽微粒子分散体にＨＡＬＳを含有させて、熱線遮蔽フィルム等を作製することでも、紫外線吸収剤やアミノ基を有する金属カップリング剤を添加した場合と同様に、光着色現象の発生を抑制することができる。

尤も、添加するＨＡＬＳの種類としては、特に限定されるものではなく、熱線遮蔽微粒子分散体を用いた熱線遮蔽フィルム等の可視光透過率等に与える影響や、紫外線吸収剤との相性、紫外線に対する耐久性等、に応じて任意に選択することができる。

本発明に係る熱線遮蔽微粒子分散体における、ＨＡＬＳの含有量は特に限定されるものではなく、熱線遮蔽微粒子分散体を用いた熱線遮蔽フィルム等に要求される可視光透過率や耐候性等に応じて任意に選択することができる。熱線遮蔽微粒子分散体のＨＡＬＳの含有量（含有率）は例えば、０．０５質量％以上５．０質量％以下であることが好ましい。これは熱線遮蔽微粒子分散体中におけるＨＡＬＳの含有量が０．０５質量％以上であれば、ＨＡＬＳの添加による効果を熱線遮蔽微粒子分散体を用いて作製した熱線遮蔽フィルム等で十分に発揮することができる為である。また含有量が５．０質量％以下であれば、熱線遮蔽微粒子分散体中でＨＡＬＳが析出することをより確実に防ぐことができ、液体熱線遮蔽微粒子分散体を用いて作製した熱線遮蔽フィルム等の透明性や意匠性に大きな影響を与えない為である。

（５）酸化防止剤
また、本実施形態の熱線遮蔽微粒子分散体はさらに酸化防止剤（抗酸化剤）を含有することもできる。
本発明に係る熱線遮蔽微粒子分散体が酸化防止剤を含有することで、熱線遮蔽微粒子分散体に含有される他の添加剤、例えば複合タングステン酸化物、酸化タングステン、分散剤、カップリング剤、界面活性剤、紫外線吸収剤、ＨＡＬＳ等の酸化劣化が抑制され、本発明に係る熱線遮蔽フィルム等の耐候性をさらに向上させることができる。

ここで、酸化防止剤としては特に限定されるものではなく、熱線遮蔽微粒子分散体を用いた熱線遮蔽フィルム等の可視光透過率等に与える影響や、所望する耐候性等に応じて任意に選択することができる。
例えば、フェノール系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤及びリン系酸化防止剤等を好適に用いることができる。

本発明に係る熱線遮蔽微粒子分散体における酸化防止剤の含有量は特に限定されるものではなく、熱線遮蔽微粒子分散体を用いた熱線遮蔽フィルム等に要求される可視光透過率や耐候性等に応じて任意に選択することができる。尤も、本発明に係る熱線遮蔽微粒子分散体の酸化防止剤の含有量（含有率）は例えば、０．０５質量％以上５．０質量％以下であることが好ましい。これは酸化防止剤の含有量が０．０５質量％以上であれば、酸化防止剤の添加による効果を、熱線遮蔽微粒子分散体を用いた熱線遮蔽フィルム等で十分に発揮することができる為である。また含有量が５．０質量％以下であれば、熱線遮蔽微粒子分散体中で酸化防止剤が析出することをより確実に防ぐことができ、熱線遮蔽微粒子分散体を用いた熱線遮蔽フィルム等の透明性や意匠性に大きな影響を与えない為である。

（７）熱線遮蔽微粒子分散体の特性
以上説明したように本発明に係る熱線遮蔽微粒子分散体を用いた熱線遮蔽フィルム等は、透明性と熱線遮蔽能とが高いことが好ましい。そして、熱線遮蔽フィルム等の透明性と、熱線遮蔽能すなわち遮熱特性とは、それぞれ、可視光透過率と、波長１２００〜１５００ｎｍの範囲における透過率の平均値と、波長２１００ｎｍの透過率とにより評価を行うことができる。

熱可塑性樹脂であるポリカーボネート樹脂に対して、製造される熱線遮蔽シート（２．０ｍｍ厚）の可視光透過率が７０％となるように、所定量の分散粉Ａを添加し、熱線遮蔽シートの製造用組成物を調製した。

Claims

前記熱線遮蔽微粒子分散体が熱可塑性樹脂を含み、
前記熱可塑性樹脂が、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、スチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレン樹脂、塩化ビニル樹脂、オレフィン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂、エチレン・酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアセタール樹脂という樹脂群から選択される１種の樹脂、
または、前記樹脂群から選択される２種以上の樹脂の混合物、
または、前記樹脂群から選択される２種以上の樹脂の共重合体、のいずれかであることを特徴とする請求項１または２に記載の熱線遮蔽微粒子分散体。