JP2018173630A - 熱線反射透光性基材、熱線反射窓 - Google Patents

Abstract

【課題】耐擦傷性に優れた熱線反射透光性基材を提供する。【解決手段】透光性基材１１と、透光性基材の一方の面上に配置されたハードコート層１２と、スズ、チタン、タングステン、モリブデン、亜鉛、および水素から選択される１種類以上がドープされた酸化インジウムと、アンチモン、インジウム、タンタル、塩素、およびフッ素から選択される１種類以上がドープされた酸化スズと、インジウム、アルミニウム、スズ、ガリウム、フッ素、およびホウ素から選択される１種類以上がドープされた酸化亜鉛と、から選択される１種類以上を含有する透明導電性酸化物層１３とを有する。【選択図】図１

Description

本発明は、熱線反射透光性基材、熱線反射窓に関する。

従来から、ガラスや樹脂等の透光性基材上に熱線を反射する機能を備えた層を有する熱線反射透光性基材が知られている。

熱線反射透光性基材としては、太陽光等の可視光の一部や近赤外線を反射することで、室内や車内に近赤外線が入射することを抑制し、温度上昇を抑制する遮熱性を備えたものが従来から検討されている。また、近年では放射率を低減させて、断熱性を備えた熱線反射透光性基材についても検討が進められている。

例えば特許文献１には、高遮熱性および高演色性に加えて耐久性に優れる積層膜付き透明基板の提供を目的として、透明基板と、前記透明基板上に、透明導電層と膜厚が１０ｎｍ超の窒素含有光吸収層とが積層された積層膜とを有する積層膜付き透明基板が開示されている。

特開２０１６−７９０５１号公報

ところで、熱線反射透光性基材はその機能から、窓等の採光部の透光性基材として、もしくは窓等の採光部の透光性基材に貼付して使用されるため、人の手や、物に触れる機会が多い。このため、人の手や、物等が、熱線反射透光性基材の表面に対して圧力を加えた状態で摩擦を起こしながら移動した場合でも、熱線反射透光性基材を構成する透明導電層等の機能層に剥がれやキズなどが生じ、機能が低下したり、外観を損ねることを防止することが求められていた。すなわち、耐擦傷性に優れた熱線反射透光性基材が求められていた。

しかしながら、特許文献１に開示された積層膜付き透明基板においては耐擦傷性については十分に検討されていなかった。

そこで、上記従来技術の問題に鑑み、本発明の一側面では耐擦傷性に優れた熱線反射透光性基材を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため本発明の一側面では、透光性基材と、
前記透光性基材の一方の面上に配置されたハードコート層と、
前記ハードコート層上に配置された透明導電性酸化物を含有する透明導電性酸化物層とを有する熱線反射透光性基材を提供する。

本発明の一側面によれば、耐擦傷性に優れた熱線反射透光性基材を提供することができる。

本発明の実施形態に係る一構成例の熱線反射透光性基材の断面図である。 本発明の実施形態に係る他の構成例の熱線反射透光性基材の断面図である。 本発明の実施形態に係る他の構成例の熱線反射透光性基材の断面図である。 本発明の実施形態に係る一の構成例の熱線反射窓の断面図である。

以下、本開示の一実施形態（以下「本実施形態」と記す）について詳細に説明するが、本実施形態はこれらに限定されるものではない。
［熱線反射透光性基材］
本実施形態の熱線反射透光性基材の一構成例について以下に説明する。

本実施形態の熱線反射透光性基材は、透光性基材と、透光性基材の一方の面上に配置されたハードコート層と、ハードコート層上に配置された透明導電性酸化物を含有する透明導電性酸化物層とを有する。

本発明の発明者は、放射率を低減させて、断熱性を備えた熱線反射透光性基材について耐擦傷性に優れた熱線反射透光性基材とするべく、鋭意検討を行った。

その結果まず、透明導電性酸化物を含有する透明導電性酸化物層を有することで、断熱性を備えた熱線反射透光性基材とすることができるとの知見を得た。これは透明導電性酸化物層に含まれる透明導電性酸化物が有するキャリアを利用して遠赤外線を反射することができるためと考えられる。

ただし、透光性基材上に透明導電性酸化物層を配置するのみでは、例えば手や物を、透明導電性酸化物層に対して、押圧した状態で摩擦を起こしながら移動等させた際に、透明導電性酸化物層が変形し、透明導電性酸化物層にキズや剥がれ等が生じる場合があった。透明導電性酸化物層にキズや剥がれ等が生じると透明導電性酸化物層の機能が低下したり、外観を損ねる場合がある。

そこで、透光性基材上にハードコート層を配置することで、透明導電性酸化物層を押圧・摩擦等した場合でも、透明導電性酸化物層の変形を低減し、キズや剥がれ等の発生を抑制できること、すなわち耐擦傷性を高めることができることを見出し、本発明を完成した。

ここで、図１に本実施形態の熱線反射透光性基材の構成例を示す。図１は、本実施形態の熱線反射透光性基材の、透光性基材、ハードコート層、及び透明導電性酸化物層の積層方向と平行な面での断面図を模式的に示している。

図１に示すように、本実施形態の熱線反射透光性基材１０は、透光性基材１１の一方の面上に、ハードコート層１２と、ハードコート層１２上に配置された透明導電性酸化物層１３とを積層した構造を有することができる。以下に各層について説明する。

透光性基材１１としては、可視光を透過できる各種透光性基材を好ましく用いることができる。透光性基材１１としては、可視光透過率が１０％以上のものをより好ましく用いることができる。なお、本明細書において、可視光透過率は、ＪＩＳ Ａ５７５９−２００８（建築窓ガラスフィルム）に準じて測定される。

透光性基材１１としては、ガラス板や透光性樹脂基材等を好ましく用いることができる。本実施形態の熱線反射透光性基材は、ハードコート層を設けることで、透明導電性酸化物層の変形を抑制し、耐擦傷性を高めることができる。そして、透光性基材が透光性樹脂基材のように特に変形しやすい場合に、特にその効果を発揮することができる。このため、本実施形態の熱線反射透光性基材の透光性基材は、透光性樹脂基材であることがより好ましい。

透光性樹脂基材の材料としては、上述のように可視光を透過できる材料であれば好ましく用いることができるが、透光性基材１１上に各層を形成する際等に加熱処理等を行う場合があるため耐熱性を有する樹脂を好ましく用いることができる。透光性樹脂基材を構成する樹脂材料としては、例えば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（ＰＥＮ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリカーボネート（ＰＣ）等から選択された１種類以上を好ましく用いることができる。

本実施形態の熱線反射透光性基材は、例えば窓等の採光部の透光性基材として窓枠等に嵌め込んで用いることもでき、また窓等の採光部の透光性基材に貼り合せて用いることもできる。このため、透光性基材１１は、用途等に応じてその厚みや、材料を選択することができる。透光性基材１１の厚さは、例えば１０μｍ以上１０ｍｍ以下とすることができる。

例えば、本実施形態の熱線反射透光性基材を、窓等の採光部の透光性基材として用いる場合には、透光性基材１１は十分な強度を有するよう、その厚みや材料を選択することが好ましい。

また、本実施形態の熱線反射透光性基材を、窓等の採光部の透光性基材に貼り合せて用いる場合には、熱線反射基板の生産性を高め、窓等の透光性基材に貼り合せ易いように、透光性基材１１は可撓性を有するように厚みや材料を選択することが好ましい。可撓性を有する透光性基材とする場合、透光性基材としては透光性樹脂基材が好適に用いられる。可撓性を有する透光性基材として透光性樹脂基材を用いる場合、その厚みは１０μｍ以上３００μｍ以下程度の範囲が好適である。

なお、透光性基材１１は１枚の透光性基材から構成することもできるが、例えば２枚以上の透光性基材を貼り合せ等により組み合わせて用いることもできる。２枚以上の透光性基材を貼り合せ等により組合せて用いる場合には、合計の厚さが例えば上述の透光性基材の好適な厚みの範囲を満たすことが好ましい。

ハードコート層１２は透明導電性酸化物層１３を支持し、押圧等された場合に透明導電性酸化物層１３が変形することを抑制することができる。

ハードコート層１２は、例えば樹脂を用いて形成することができ、樹脂ハードコート層とすることができる。ハードコート層の材料は特に限定されない。例えばアクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、ウレタン系樹脂等から選択された１種類以上の樹脂を好ましく用いることができる。

またハードコート層に無機粒子を含有させることで、ハードコート層と透明導電層との密着性の向上が期待できる。無機粒子の材料は特に限定されないが、例えばシリカ、アルミナ、ジルコニア等から選択された１種類以上の無機粒子を好ましく用いることができる。

ハードコート層１２は、例えば樹脂を透光性基材１１等の一方の面上に塗布し、硬化させることで形成することができる。

ハードコート層１２の厚みは特に限定されるものではなく、ハードコート層１２の材料や、要求される可視光の透過率、耐擦傷性の程度等に応じて任意に選択することができる。ハードコート層１２は、例えば厚みが０．５μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましく、０．７μｍ以上５μｍ以下であることがより好ましい。

これは、ハードコート層１２の厚みを０．５μｍ以上とすることで、十分な強度を有するハードコート層とすることができ、透明導電性酸化物層１３の変形を特に抑制することができるからである。また、ハードコート層１２の厚みを１０μｍ以下とすることで、ハードコート層の収縮により生じる内部応力を抑制できるからである。

透明導電性酸化物層１３は、透明導電性酸化物を含有する層であり、透明導電性酸化物からなる層とすることもできる。本発明の発明者の検討によれば、透明導電性酸化物が含有するキャリアにより遠赤外線を反射することができる。このため、透明導電性酸化物層を設けることで、本実施形態の熱線反射透光性基材は、断熱性に優れた熱線反射透光性基材とすることができる。

透明導電性酸化物層が含有する透明導電性酸化物としては特に限定されるものではなく、遠赤外線を反射できる材料であれば、各種透明導電性酸化物を用いることができる。ただし、既述のように、キャリアにより遠赤外線を反射することから、該透明導電性酸化物としては、例えばスズ、チタン、タングステン、モリブデン、亜鉛、および水素から選択される１種類以上がドープされた酸化インジウムと、アンチモン、インジウム、タンタル、塩素、およびフッ素から選択される１種類以上がドープされた酸化スズと、インジウム、アルミニウム、スズ、ガリウム、フッ素、およびホウ素から選択される１種類以上がドープされた酸化亜鉛と、から選択される１種類以上を含有することが好ましい。

透明導電性酸化物としては、スズ、チタン、タングステン、モリブデン、亜鉛、および水素から選択される１種類以上がドープされた酸化インジウムであることがより好ましく、スズ、亜鉛から選択された１種類以上がドープされた酸化インジウムであることがさらに好ましい。

透明導電性酸化物層の厚みは特に限定されるものではなく、要求される断熱性等に応じて任意に選択することができる。例えば、透明導電性酸化物層の厚みは、３０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることが好ましく３５ｎｍ以上４００ｎｍ以下であることがより好ましい。

これは透明導電性酸化物層の厚みを３０ｎｍ以上とすることで、特に遠赤外線を反射することができ、断熱性能を高めることができるからである。また、透明導電性酸化物層の厚みを５００ｎｍ以下とすることで、可視光透過率についても充分に高く維持することができるからである。

透明導電性酸化物層の成膜方法は特に限定されないが、例えばスパッタ法、真空蒸着法、ＣＶＤ法、電子線蒸着法等から選択されるいずれか１種類以上のドライプロセスによる成膜方法を好ましく用いることができる。また、成膜後熱処理を行い、結晶性を高めておくことが好ましい。

本実施形態の熱線反射透光性基材は、ここまで説明した透光性基材、ハードコート層、透明導電性酸化物層だけに限定されず、さらに任意の層を有することもできる。

例えば、ハードコート層と透明導電性酸化物層の間に、光学調整層やガスバリア層、密着改善層などの下地層を有することができる。光学調整層によって色味や透明性を改善することが可能であり、ガスバリア層によって透明導電性酸化物の結晶化速度を改善したりすることが可能であり、密着改善層によって耐層間剥離や耐クラックなどの耐久性向上を図ることができる。

下地層の具体的な構成は特に限定されないが、密着改善層や、ガスバリア層としては例えばアルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）を含有する層が挙げられる。また、光学調整層としては、ジルコニア（ＺｒＯ_２）を含有する層や、中空粒子を含有する層等が挙げられる。

例えば、本実施形態の熱線反射透光性基材は、図２に示した熱線反射透光性基材２０のように、透光性基材１１の、ハードコート層１２、透明導電性酸化物層１３を設けた一方の面１１ａと反対側の他方の面１１ｂ上に粘着剤層２１を有することもできる。

本実施形態の熱線反射透光性基材は、既述のように、窓等の採光部の透光性基材に貼付して用いることもできる。そこで、上述のように粘着剤層２１を設けることで、容易に窓等の採光部の透光性基材に貼付することができる。

粘着剤層の材料は特に限定されないが、可視光透過率が高い材料を用いることが好ましい。粘着剤層の材料としては、例えばアクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、シリコーン系粘着剤等を使用することができる。中でも、アクリル系ポリマーを主成分とするアクリル系粘着剤は、光学的透明性に優れ、適度な濡れ性と凝集性と接着性を示し、耐候性や耐熱性等に優れることから、粘着剤層の材料として好適である。

粘着剤層は、可視光透過率が高く、かつ紫外線透過率が小さいものが好ましい。粘着剤層の紫外線透過率を小さくすることにより、太陽光等の紫外線に起因する透光性基材及びハードコート層及び透明導電性酸化物層の劣化を抑制できる。粘着剤層の紫外線透過率を小さくする観点から、粘着剤層は紫外線吸収剤を含有することもできる。なお、紫外線吸収剤を含有する透光性基材等を用いることによっても、屋外からの紫外線に起因する透明導電性酸化物層等の劣化を抑制できる。粘着剤層の露出面は、熱線反射透光性基材が実用に供されるまでの間、露出面の汚染防止等を目的に剥離紙が仮着されてカバーされることが好ましい。これにより、通例の取扱状態で、粘着剤層の露出面の外部との接触による汚染を防止できる。

なお、本実施形態の熱線反射透光性基材を窓枠等に嵌め込んで窓等の採光部の透光性基材として用いる場合には、他の透光性基材に貼付する必要はないため、粘着剤層を有しないことが好ましい。

また、本実施形態の熱線反射透光性基材は、図３に示した熱線反射透光性基材３０のように、透明導電性酸化物層１３上にさらに表面保護層３１を有することもできる。なお、熱線反射透光性基材３０は、透明導電性酸化物層１３の下には、図３に示すように、ハードコート層１２、透光性基材１１を有することができる。

表面保護層３１を設けることで、透明導電性酸化物層１３が直接人の手等に触れることを抑制できるため、耐擦傷性を特に高めることができる。

表面保護層の厚みは５ｎｍ以上１μｍ以下であることが好ましく、５ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることがより好ましい。これは、表面保護層の厚みを５ｎｍ以上とすることで、透明導電性酸化物層１３を十分に保護することができ、耐擦傷性を特に高めることができるからである。また、表面保護層の厚みを１μｍよりも厚くしても効果に大きな違いはなく、むしろ遠赤外線吸収によって放射率が上昇する恐れもあるため、１μｍ以下であることが好ましい。

表面保護層３１の材料としては、可視光透過率が高く、機械的強度および化学的強度に優れるものが好ましい。透明導電性酸化物層に対する擦傷防止や化学的な保護作用を高める観点からは、有機材料や、無機材料が好ましい。有機材料としては、例えば、フッ素系、アクリル系、ウレタン系、エステル系、エポキシ系、シリコーン系、オレフィン系等の活性光線硬化型あるいは熱硬化型の有機材料や、有機成分と無機成分が化学結合した有機・無機ハイブリッド材料が好ましく用いられる。

また、無機材料としては、例えばケイ素、アルミニウム、亜鉛、チタン、ジルコニウム、および、スズから選択される少なくとも１種類を主たる成分として含む透明酸化物等やダイヤモンドライクカーボン等が挙げられる。

表面保護層３１として有機材料を用いる場合、該有機材料には架橋構造が導入されることが好ましい。架橋構造が形成されることによって、表面保護層の機械的強度および化学的強度が高められ、透明導電性酸化物層等に対する保護機能が増大する。中でも、酸性基と重合性官能基とを同一分子中に有するエステル化合物に由来する架橋構造が導入されることが好ましい。

酸性基と重合性官能基とを同一分子中に有するエステル化合物としては、リン酸、硫酸、シュウ酸、コハク酸、フタル酸、フマル酸、マレイン酸等の多価の酸と；エチレン性不飽和基、シラノール基、エポキシ基等の重合性官能基と水酸基とを分子中に有する化合物とのエステルが挙げられる。なお、当該エステル化合物は、ジエステルやトリエステル等の多価エステルでもよいが、多価の酸の少なくとも１つの酸性基がエステル化されていないことが好ましい。

表面保護層３１が上記のエステル化合物に由来する架橋構造を有する場合、表面保護層の機械的強度および化学的強度が高められると共に、表面保護層３１と透明導電性酸化物層１３との間の密着性が高められ、透明導電性酸化物層の耐久性を特に高められる。上記エステル化合物の中でも、リン酸と重合性官能基を有する有機酸とのエステル化合物（リン酸エステル化合物）が、透明導電性酸化物層との密着性に優れている。特に、リン酸エステル化合物に由来する架橋構造を有する表面保護層は、透明導電性酸化物層との密着性に優れる。

表面保護層３１の機械的強度および化学的強度を高める観点から、上記エステル化合物は、重合性官能基として（メタ）アクリロイル基を含有することが好ましい。また、架橋構造の導入を容易とする観点から、上記エステル化合物は、分子中に複数の重合性官能基を有していてもよい。上記エステル化合物としては、例えば、下記式（１）で表される、リン酸モノエステル化合物またはリン酸ジエステル化合物が好適に用いられる。なお、リン酸モノエステルとリン酸ジエステルとを併用することもできる。

式中、Ｘは水素原子またはメチル基を表し、（Ｙ）は−ＯＣＯ（ＣＨ_２）_５−基を表す。ｎは０または１であり、ｐは１または２である。

表面保護層３１中の上記エステル化合物に由来する構造の含有量は、１質量％以上２０質量％以下が好ましく、１．５質量％以上１７．５質量％以下がより好ましく、２質量％以上１５質量％以下がさらに好ましく、２．５質量％以上１２．５質量％以下が特に好ましい。エステル化合物由来構造の含有量が過度に小さいと、強度や密着性の向上効果が十分に得られない場合がある。一方、エステル化合物由来構造の含有量が過度に大きいと、表面保護層形成時の硬化速度が小さくなって硬度が低下したり、表面保護層表面の滑り性が低下して耐擦傷性が低下する場合がある。表面保護層中のエステル化合物に由来する構造の含有量は、表面保護層形成時に、組成物中の上記エステル化合物の含有量を調整することによって、所望の範囲とすることができる。

表面保護層３１の形成方法は特に限定されない。表面保護層は、例えば、有機材料、あるいは有機材料の硬化性モノマーやオリゴマーと上記エステル化合物を溶剤に溶解させて溶液を調製し、この溶液を透明導電性酸化物層１３上に塗布し、溶媒を乾燥させた後、紫外線や電子線等の照射や熱エネルギ―の付与によって、硬化させる方法により形成されることが好ましい。

また、表面保護層３１の材料として無機材料を用いる場合、例えばスパッタ法、真空蒸着法、ＣＶＤ法、電子線蒸着法等から選択されるいずれか１種類以上のドライプロセスにより成膜することができる。

なお、表面保護層３１の材料としては、上記の有機材料や無機材料以外に、シランカップリング剤、チタンカップリング剤等のカップリング剤、レベリング剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、熱安定剤、滑剤、可塑剤、着色防止剤、難燃剤、帯電防止剤等の添加剤が含まれていてもよい。

更に、表面保護層３１は無機材料と有機材料を積層させるなど、材料の異なる複数の層から構成されていてもよい。

本実施形態の熱線反射透光性基材に要求される特性は特に限定されないが、透明導電性酸化物層の側から測定した放射率が０．６０以下であることが好ましく、０．５０以下であることがより好ましく、０．４０以下であることがさらに好ましい。

放射率を０．６０以下とすることで、十分な断熱性を備えた熱線反射透光性基材とすることができ、好ましいからである。なお、放射率の下限値は特に限定されないが、小さい方が好ましいことから、例えば０より大きくすることができる。

既述の様に、本実施形態の熱線反射透光性基材は透光性基材と、ハードコート層と、透明導電性酸化物層とを有している。そして、透明導電性酸化物層の側から測定した放射率とは、熱線反射透光性基材の表面のうち、上記３つの層の中の透明導電性酸化物層に近い側の表面から、透明導電性酸化物層に赤外線を照射する等して測定した放射率を意味する。
［熱線反射窓］
次に、本実施形態の熱線反射窓の一構成例について説明する。図４に示すように、本実施形態の熱線反射窓４０は、窓用透光性基材４１と、窓用透光性基材４１の一方の面４１ａ上に配置した既述の熱線反射透光性基材４２とを有することができる。

窓用透光性基材４１は、例えば窓の採光部などに配置された透光性基材であり、例えばガラス材や、透光性樹脂基材を用いることができる。

そして、窓用透光性基材４１の一方の面上に既述の熱線反射透光性基材４２を配置することができる。窓用透光性基材４１上に熱線反射透光性基材４２を固定する方法は特に限定されるものではないが、例えば熱線反射透光性基材４２の窓用透光性基材４１と対向する面４２ｂ側に図２を用いて説明した粘着剤層等を配置して固定することができる。

熱線反射透光性基材４２を窓用透光性基材４１上に固定する際、室内や車内側に透明導電性酸化物層が位置するように固定することが好ましい。すなわち、熱線反射透光性基材４２は、熱線反射透光性基材４２が有する透光性基材よりも室内や車内側に透明導電性酸化物層が位置するように固定することが好ましい。

通常、熱線反射透光性基材４２は、窓用透光性基材４１の室内側に配置する。このため、図４に示した例では、熱線反射透光性基材４２のうち、窓用透光性基材４１と対向する一方の面４２ｂとは反対側の他方の面４２ａ側に、透明導電性酸化物層が位置するように固定することが好ましい。

これは、透明導電性酸化物層は、遠赤外線を反射する機能を有していることから、室内等の方向に向けて配置することで、室内等で発生した遠赤外線が外部へ放射されることを抑制できるからである。

本実施形態の熱線反射窓によれば、既述の熱線反射透光性基材を有している。このため、遠赤外線を反射し、断熱性の機能を有することができる。また、耐擦傷性に優れた熱線反射窓とすることができる。

以下に具体的な実施例を挙げて説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
（１）可視光透過率
可視光透過率は、分光光度計（日立ハイテク製 製品名「Ｕ−４１００」）を用いて、ＪＩＳ Ａ５７５９−２００８（建築窓ガラスフィルム）に準じて求めた。
（２）放射率
放射率は、角度可変反射アクセサリを備えるフーリエ変換型赤外分光（ＦＴ−ＩＲ）装置（Ｖａｒｉａｎ製）を用いて、表面保護層側から波長５μｍ以上２５μｍ以下の範囲の赤外線を照射した場合の正反射率を測定し、ＪＩＳ Ｒ３１０６−２００８（板ガラス類の透過率・反射率・放射率・日射熱取得率の試験方法）に準じて求めた。
（３）耐擦傷性
１５ｃｍ×５ｃｍにカットした熱線反射透光性基材の透光性基材側の面を、厚み２５μｍの粘着剤層を介して１．５ｍｍガラスに貼り合せたものを試料として用いた。１０連式ペン試験機を用いて、スチールウール（ボンスター♯００００）で１ｋｇの荷重を加えながら、ガラス上に固定した熱線反射透光性基材の露出した面の１０ｃｍの長さの範囲を１０往復擦った。
なお、熱線反射透光性基材の露出した面とは、実施例１〜実施例９、実施例１１〜実施例１３、比較例１、比較例２は表面保護層表面、実施例１０は透明導電性酸化物層表面となる。

試験後の試料の透明導電性酸化物層のキズや、剥離等の有無を目視で評価し、以下の評価基準に従い、評価した。

〇：透明導電性酸化物層にキズや、剥がれが確認されないもの
△：透明導電性酸化物層に一部にキズや、剥がれが確認できるもの
×：透明導電性酸化物層にキズや、剥がれが確認できるもの
［実施例１］
表１に示した構成を有する熱線反射透光性基材を作製し、評価を行った。

表１に示すように、透光性基材、ハードコート層、透明導電性酸化物層、表面保護層とを有する熱線反射透光性基材を作製した。

透光性基材として厚みが５０μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（三菱樹脂株式会社製 商品名：Ｔ６０２Ｅ５０）を用いた。

透光性基材の一方の面上に樹脂溶液をスピンコートを用いて塗布、乾燥した後、窒素雰囲気下で紫外線（ＵＶ）照射（３００ｍＪ／ｃｍ^２）によって硬化させることで表１に示す厚みのハードコート層を形成した。

樹脂溶液は、ＵＶ硬化性ウレタンアクリレート系ハードコート樹脂溶液（ＤＩＣ株式会社製 商品名：ＥＮＳ１０６８)に、光学重合開始剤（ＢＡＳＦ社製 商品名：Ｉｒｇａｃｕｒｅ１８４）を樹脂当量３ｗｔ％になるよう混合させて作製した。

ハードコート層上に透明導電性酸化物層としてＩＴＯ膜（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ膜、酸化インジウムスズ膜）を成膜した。具体的には、Ｉｎ_２Ｏ_３とＳｎＯ_２との総量に対して、ＳｎＯ_２含有量が１０ｗｔ％である複合酸化物ターゲットを用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法にて表１に示す厚みとなるように成膜し、その後１５０℃３０分間の熱処理を施すことで成膜した。

なお、スパッタガスにはアルゴンと少量の酸素の混合ガスを使用し、プロセス圧力０．２Ｐａ下で成膜を行った。

透明導電性酸化物層上に表面保護層を成膜した。具体的には、アクリル系ハードコート樹脂溶液（ＪＳＲ株式会社製、商品名：オプスター Ｚ７５３５）に、光学重合開始剤（ＢＡＳＦ社製 商品名：Ｉｒｇａｃｕｒｅ１２７）を樹脂当量３ｗｔ％となるように混合させた混合溶液を調製した。そして、該混合溶液を透明導電性酸化物層上に、乾燥後厚みが表１に示した厚みになるようにスピンコートによりコーティングした。乾燥後、窒素雰囲気下でＵＶ照射(３００ｍＪ／ｃｍ^２)を行い、硬化させた。

得られた熱線反射透光性基材について、既述の評価を行った。結果を表１に示す。
［実施例２、３］
透明導電性酸化物層が、表１に示した厚みとなるようにした点を除いて、実施例１と同様にして熱線反射透光性基材を作製し、評価を行った。結果を表１に示す。
［実施例４］
表面保護層が、表１に示した厚みとなるようにした点を除いて、実施例１と同様にして熱線反射透光性基材を作製し、評価を行った。結果を表１に示す。
［実施例５］
表面保護層について以下の構成とした点を除いて、実施例１と同様にして熱線反射透光性基材を作製し、評価を行った。結果を表１に示す。

透明導電性酸化物層上に表面保護層としてＳｉおよびＺｒを含有する酸化物膜（表１では「ＳＸＯ」と記載する）を成膜した。具体的には、金属ＳｉとＺｒとの総量に対して、Ｚｒ含有量が３０ｗｔ％である合金ターゲットを用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法にて表１に示す厚みとなるように成膜した。

スパッタガスには、アルゴン／酸素＝８５／１５（体積比）の混合ガスを使用し、プロセスガス圧力０．２Ｐａ下で成膜を行った。

評価結果を表１に示す。
［実施例６］
表面保護層を表１に示した厚みになるように成膜した点を除いては、実施例１と同様にして熱線反射透光性基材を作製し、評価を行った。結果を表１に示す。
［実施例７］
透明導電性酸化物層として、ＩＴＯ膜に替えて、ＩＺＯ膜（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ膜、酸化インジウム亜鉛膜）を厚みが４００ｎｍとなるように成膜した点以外は、実施例１と同様にして熱線反射透光性基材を作製し、評価を行った。結果を表１に示す。

ＩＺＯ膜は、Ｉｎ_２Ｏ_３とＺｎＯとの総量に対して、ＺｎＯ含有量が１０ｗｔ％である複合酸化物ターゲットを用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法にて厚みが４００ｎｍとなるように成膜した。

なお、スパッタガスにはアルゴンと少量の酸素の混合ガスを使用し、プロセス圧力０．２Ｐａ下で成膜を行った。

評価結果を表１に示す。
［実施例８］
ハードコート層を表１に示した厚みになるように成膜した点を除いては、実施例３と同様にして熱線反射透光性基材を作製し、評価を行った。結果を表１に示す。
［実施例９］
ハードコート層を表１に示した厚みになるように成膜した点を除いては、実施例１と同様にして熱線反射透光性基材を作製し、評価を行った。結果を表１に示す。
［実施例１０］
透光性基材として、厚みが３ｍｍの青板ガラス（松浪硝子株式会社製）を用いた点と、表面保護層を設けなかった点を除いては、実施例１と同様にして熱線反射透光性基材を作製し、評価を行った。結果を表１に示す。
［実施例１１］
透明導電性酸化物層を表１に示した厚みになるように成膜した点を除いては、実施例１と同様にして熱線反射透光性基材を作製し、評価を行った。結果を表１に示す。
［実施例１２］
表面保護層を表１に示した厚みになるように成膜した点を除いては、実施例１と同様にして熱線反射透光性基材を作製し、評価を行った。結果を表１に示す。
［実施例１３］
ハードコート層と透明導電性酸化物層の間に下地層を成膜した点を除いては、実施例１と同様にして熱線反射透光性基材を作製し、評価を行った。

ハードコート層上に下地層として密着改善層であるＡｌ酸化物膜、すなわちアルミナ膜（表１では「Ａｌ_２Ｏ_３」と記載する）を成膜した。具体的には、ハードコート層上に金属Ａｌターゲットを用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法にて表１に示す厚みとなるように下地層を成膜した。

スパッタガスには、アルゴン／酸素＝８５／１５（体積比）の混合ガスを使用し、プロセスガス圧力０．２Ｐａ下で成膜を行った。

下地層成膜後は、下地層上に実施例１と同様にして透明導電性酸化物層、表面保護層を成膜し、熱線反射透光性基材を得た。

評価結果を表１に示す。
［比較例１］
ハードコート層を設けなかった点を除いては、実施例１と同様にして熱線反射透光性基材を作製し、評価を行った。結果を表１に示す。
［比較例２］
透明導電性酸化物層に替えて、ＳｉＯ_２膜を成膜した点を除いて実施例１と同様にして熱線反射透光性基材を作製し、評価を行った。結果を表１に示す。

ＳｉＯ_２層は金属Ｓｉターゲットを用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法により、厚みが８０ｎｍとなるように成膜した。スパッタガスにはアルゴン／酸素＝８５／１５（体積比）の混合ガスを使用し、プロセス圧力０．２Ｐａ下で行った。

評価結果を表１に示す。

表１に示した結果によると、実施例１〜実施例１３と、比較例１とを比較すると、ハードコート層を設けることで、耐擦傷性に優れた熱線反射透光性基材とすることができることが確認できた。これは、ハードコート層を設けることで、透明導電性酸化物層が押圧等された場合でも変形することを抑制でき、摩擦によるキズや剥がれひび割れ等が生じることを抑制できるからだと考えられる。

また、実施例１〜実施例１３と、透明導電性酸化物層を有しない比較例２とを比較すると、実施例１〜実施例１３では比較例２と比較して、放射率を大幅に低減できており、透明導電性酸化物層を設けることで断熱性を発揮できることも確認できた。

１０、２０、３０、４２ 熱線反射透光性基材
１１ 透光性基材
１２ ハードコート層
１３ 透明導電性酸化物層
２１ 粘着剤層
３１ 表面保護層
４０ 熱線反射窓
４１ 窓用透光性基材

Claims (9)

1. 透光性基材と、
   前記透光性基材の一方の面上に配置されたハードコート層と、
   前記ハードコート層上に配置された透明導電性酸化物を含有する透明導電性酸化物層とを有する熱線反射透光性基材。
2. 前記透明導電性酸化物層が、前記透明導電性酸化物として、
   スズ、チタン、タングステン、モリブデン、亜鉛、および水素から選択される１種類以上がドープされた酸化インジウムと、
   アンチモン、インジウム、タンタル、塩素、およびフッ素から選択される１種類以上がドープされた酸化スズと、
   インジウム、アルミニウム、スズ、ガリウム、フッ素、およびホウ素から選択される１種類以上がドープされた酸化亜鉛と、から選択される１種類以上を含有する請求項１に記載の熱線反射透光性基材。
3. 前記透明導電性酸化物層の厚みが、３０ｎｍ以上５００ｎｍ以下である請求項１または請求項２に記載の熱線反射透光性基材。
4. 前記ハードコート層の厚みが０．５μｍ以上１０μｍ以下である請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の熱線反射透光性基材。
5. 前記透明導電性酸化物層上にさらに表面保護層を有する請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の熱線反射透光性基材。
6. 前記表面保護層の厚みが５ｎｍ以上１μｍ以下である請求項５に記載の熱線反射透光性基材。
7. 前記透光性基材の、前記一方の面と反対側の面上に粘着剤層を有する請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の熱線反射透光性基材。
8. 前記透明導電性酸化物層の側から測定した放射率が０．６０以下である請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の熱線反射透光性基材。
9. 窓用透光性基材と、
   前記窓用透光性基材の一方の面上に配置した請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載の熱線反射透光性基材とを有する熱線反射窓。

Images