JP3098893U

JP3098893U - 熱線吸収ロールカーテン

Info

Publication number: JP3098893U
Application number: JP2003003835U
Authority: JP
Inventors: 長尾　五郎; 三木　勝夫; 村瀬　俊和
Original assignee: 市場創造株式会社; 長尾　五郎
Priority date: 2003-06-27
Filing date: 2003-06-27
Publication date: 2004-03-18
Anticipated expiration: 2009-06-27

Abstract

【課題】７０％以上の可視光線透過率を保持し、透明で視認性に優れ、かつ、４０％以下の日射透過率の特性を有し、熱線を効率的に吸収する熱線吸収フィルムとフィルム巻き込み機能を有するので、採用後、容易に取り外す事も容易で、熱線を入れたい時に入れる事が可能である。
【解決手段】一次粒子径が０．０１〜０．１μｍ　である錫含有酸化インジウム微粒子と樹脂組成物を含んでなる塗料組成物を予め塗布して塗膜が形成されている樹脂フィルムと、フィルム巻き込み機能を有し、可視光線透過率は７０％以上、日射透過率は６５％以下とする。
【選択図】　　　　　　図１

Description

【０００１】
【考案の属する技術分野】
本発明は、住宅用窓、ビル用窓、車輌用窓、船舶用窓、航空機用窓等に有効な熱線吸収ロールカーテンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車用のガラスとしては、強度や割れた際の安全性の観点から合わせガラスが通常使用されているが、この合わせガラスを通して日光等による熱が自動車車内に侵入することにより、車内温度が上昇する。自動車車内の温度上昇を抑えるために車内は空調され、そのときの冷房負荷を低減するために、自動車用の合わせガラスは、熱線遮断性のガラスが用いられており、特に自動車のフロントガラスにおいては、視認性を確保する上で可視光線透過率が７０％以上の合わせガラスであることが要求される。
【０００３】
自動車用の合わせガラスとしては、一般的には２枚のガラス板間に熱線反射膜を介在せしめたものがあり、車外側のガラス板の内側面に、ＺｎＯ、ＴｉＯ２　、ＩＴＯ又はＳｎＯ２　膜等の透明金属酸化物でＡｇ膜の両面を挟んだ構造の熱線反射膜を形成し、この熱線反射膜が形成された面と車内側のガラス板の内側面とを中間膜を介して積層しているものが知られている。
【０００４】
特開平１−６３４１９号公報には、酸化インジウム被膜や酸化錫被膜からなる熱線反射膜が形成されてなる透明性の外板ガラスと、着色された透明性のフィルム及び／又は透明性の内板ガラスとを配すことにより可視光線透過率が外板の可視光線透過率より低くなるようにし、可視光線透過率が約２％と低く、熱線平均反射率が約２７％と高い自動車用窓ガラスが開示されているが、可視光線透過率が低いために視認性という観点で安全性に問題があり、また、スパッタリング法により得られるものであることから製造コストが高くなり、量産性も悪いものである。
【０００５】
また、合わせガラスにおけるポリビニルブチラール等からなる接着用中間膜において、膜中に熱線吸収剤を分散する方法により赤外線透過率を低くしようとする試みもなされているが、膜中での熱線吸収剤の分散性が悪く、可視光線透過率が低いために視認性に問題があり、また、熱線吸収剤の使用量が多くなることにより製造コストが高くなる。
【０００６】
特開平１０−１２０９４６号公報には、錫塩及びインジウム塩の溶液に温度を３０℃以下に保持しながらアルカリ水溶液を添加して得られた酸化錫及び酸化インジウムの水和物を不活性ガス雰囲気下又は還元性ガス雰囲気下加熱処理して得られた錫含有酸化インジウム微粉末、塗料バインダー及び溶媒を含有する赤外線遮蔽材が開示されている。
【０００７】
赤外線遮蔽材は、スパッタリング法や真空蒸着法ではなく塗布法により赤外線遮蔽膜を得ることができるため製造コストの面で有利であり、赤外線遮蔽材に含有される錫含有酸化インジウム微粉末は粗大粒子を含まない均一な粒度を有するものであるため、得られる塗膜は透明性及び赤外線遮蔽性に優れたものであるが、塗料中のバインダーについて検討されておらず、密着性や耐久性等の性能の向上が望まれていた。
【０００８】
【考案が解決しようとする課題】
従来技術では、ガラス板製造時に赤外線遮蔽機能を付与するか、ガラス板にフィルムを後貼りするかで、容易に採用することが出来ない。又、採用後、容易に取り外す事も困難で、熱線を入れたい時に入れる事が困難である。
【０００９】
本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、可視光線透過率が高く、熱線である赤外線透過率が低い特性を有するとともに、容易に採用又取り外しできるものを提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するため、熱線吸収ロールカーテンとしては、一次粒子径が０．０１〜０．１μｍ　である錫含有酸化インジウム微粒子と樹脂組成物を含んでなる塗料組成物を樹脂フィルムに塗布してなる熱線吸収フィルムとフィルム巻き込みロールとを組み合わせ、可視光線透過率は７０％以上、日射透過率は６５％以下であることを要旨とするものである。
【００１１】
さらに、塗料組成物の樹脂組成物と錫含有酸化インジュウムの固形分質量比が、１００：０．１〜１００：２０であること、塗料組成物は、アクリル樹脂、シリコン樹脂を含んでなる。しかし、これに限定したものではない。
【００１２】
熱線吸収ロールカーテンの製造方法としては、一次粒子径が０．０１〜０．１μｍ　である錫含有酸化インジウム微粒子と樹脂組成物を含んでなる塗料組成物を予め塗布して塗膜が形成されている樹脂フィルムと、フィルム巻き込み機能を有することを要旨とするものである。
【００１３】
本発明によれば、樹脂フィルムに形成する錫層により、７０％以上の高い可視光線透過率を発揮でき、透明で視認性に優れ、また、赤外線透過率を６０％以下にして太陽光の熱線を吸収することにより、窓からの侵入熱量を大幅に減少することができる。
【００１４】
すなわち、本発明の熱線吸収ロールカーテンを自動車のサイドウインドウに用いた場合、室内の昇温を抑え、また、室内への輻射熱を減少することができる。
【００１５】
【考案の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。本発明の熱線吸収ロールカーテンは、樹脂組成物を含む塗料組成物を樹脂フィルムに塗布してなる熱線吸収フィルムとフィルム巻き込み機能を組み合わせた。概略を図１に表す。
【００１６】
本発明の熱線吸収ロールカーテンは、熱線吸収層は樹脂フィルムを有するものであり、樹脂フィルムに塗布する方が塗布作業も容易となる。例えば、前記塗料組成物を塗布した樹脂フィルムを透明ガラス板に貼り付けることにより得ることもできる。
【００１７】
そして、本発明は前記熱線吸収層を有することにより、自動車の車外から車内へ入射する赤外線（熱線）が吸収されることになり、得られる熱線吸収ロールカーテンの日射透過率が６５％以下を示すものとすることができる。これにより、車内の温度上昇を抑制することができ、冷房負荷を低減することが可能となる。また、前記熱線吸収層により本発明の合わせガラスは可視光線透過率が７０％以上と高い値を示すことから視認性を阻害することもない。
【００１８】
前記樹脂フィルムとしては、適当な形状保持性を有するものであれば、特に限定されず、例えば、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリメタクリル酸エステル樹脂等を挙げることができる。
前記樹脂フィルムの厚さとしては特に限定されず、例えば、５μｍ乃至３００μｍ、好ましい下限は５０μｍ、好ましい上限は２００μｍである。
【００１９】
前記樹脂フィルム上に前記塗料組成物を塗布する際には、樹脂フィルムの片面に塗装してもよいし、両面に塗装してもよい。経済性の点から、片面に塗装することが好ましい。
【００２０】
前記熱線吸収層は、錫含有酸化インジウムを含む塗料組成物から得られるものである。錫含有酸化インジウムは、赤外線を遮蔽する機能を担う。前記錫含有酸化インジウムは、一次粒子径の下限が０．０１μｍ、上限が０．１μｍである。０．０１μｍ未満であると、凝集が強く、分散した状態のものを得ることができず、また分散工程にも支障をきたす場合があり、０．１μｍを超えると、可視光に対する透過性、即ち、透明性を阻害する場合がある。なお、前記赤外線とは、通常の赤外線領域のみならず、７５０ｎｍ〜２．５μｍの近赤外線領域、及び、２０〜１００μｍの遠赤外線領域をも含むものであり、適用される用途によって、前記錫含有酸化インジウム（Ｂ）の種類を変えることにより遮蔽領域を選択することができる。
【００２１】
本発明において、前記樹脂組成物（Ａ）と前記錫含有酸化インジウム（Ｂ）との固形分質量比の上限は１００／０．１、下限は１００／２０である。前記錫含有酸化インジウム（Ｂ）の比率が前記範囲未満であると、赤外線遮蔽性に劣り、前記範囲を超えると、形成された塗膜の光線透過率が低下し、透明性がなくなる。
【００２２】
本発明における塗料組成物は、更に、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定剤等を含むことができる。
前記紫外線吸収剤としては、例えば、チヌビン（チバ・スペシャルティーケミカルズ社製）等を挙げることができる。
前記紫外線吸収剤を含む場合、その含有量としては、前記アクリル樹脂（Ａ−１）との樹脂固形分合計１００質量部に対して、固形分で好ましい下限は０．０１質量部、好ましい上限は２０質量部である。０．０１質量部未満であると、得られる塗膜の耐久性が低下するおそれがあり、２０質量部を超えると樹脂フィルムとの密着性が低下したり、塗膜の耐久性が低下するおそれがある。
【００２３】
前記酸化防止剤としては、例えば、イルガノックス（チバ・スペシャルティーケミカルズ社製）等を挙げることができる。
前記酸化防止剤を含む場合、その含有量としては、前記アクリル樹脂（Ａ−１）との樹脂固形分合計１００質量部に対して、固形分で好ましい下限は０．０１質量部、好ましい上限は５質量部である。０．０１質量部未満であると、得られる塗膜の耐久性が低下するおそれがあり、５質量部を超えると、樹脂フィルムとの密着性が低下したり、塗膜の耐久性が低下するおそれがある。
【００２４】
前記光安定剤としては、例えば、サノール（三共社製）、等を挙げることができる。
前記光安定剤を含む場合、その含有量としては、前記アクリル樹脂（Ａ−１）との樹脂固形分合計１００質量部に対して、固形分で好ましい下限は０．０１質量部、好ましい上限は１０質量部である。０．０１質量部未満であると、得られる塗膜の耐久性が低下するおそれがあり、１０質量部を超えると、樹脂フィルムとの密着性が低下したり、塗膜の耐久性が低下するおそれがある。
【００２５】
本発明における塗料組成物は、更に、溶剤を含むことができる。これにより、前記塗料組成物の塗装作業性を向上させることができる。
前記溶剤としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉ−プロパノール、ｎ−ブタノール、シクロヘキサノール等のアルコール類；アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；メチルセロソルブ、エチルセロソルブ等のエーテル類；酢酸エチル、メチルセロソルブアセテート等のエステル類；ヘキサン、シクロヘキサン、トルエン、キシレン等を挙げることができる。前記溶剤の使用割合は特に限定されず、使用目的に応じ設定すればよいが、分散、粘度等を考慮し、塗料中の固形分の下限は５質量％、上限は５０質量％、好ましい下限は１０質量％、好ましい上限は２０質量％となるようにすることができる。
【００２６】
本発明における塗料組成物の製造としては、前記成分をプラズマ粉砕、衝撃波粉砕、超音波粉砕の何れかまたは組み合わせて分散、混合することにより行われるが　別途　通常用いられるボールミル、サンドミル、ペイントシェーカー、３本ロール、デイスパーなどにて混合、溶解された樹脂組成物に　予め　微粒子分散された錫含有酸化インジウム溶液を混合し製造してもよい。
【００２７】
本発明における塗料組成物の前記樹脂フィルム上への塗布方法としては特に限定されず、例えば、ローラー、ロールコーター、エアースプレー、エアレススプレー、カーテンコーター、ダイコーター、印刷、インクジェット等を挙げることができる。なかでも、ローラー、ロールコーターが好ましい。
【００２８】
前記樹脂フィルム上に塗布された後は、乾燥、所望により加熱処理することによって塗膜（熱線吸収層）を形成することができる。前記樹脂フィルム上に前記塗料組成物を塗布する際には、得られる塗膜の乾燥膜厚としては、好ましい下限が１μｍ、好ましい上限が３０μｍである。前記樹脂フィルム上に塗布された後の乾燥は、一般的には、８０〜１５０℃で、１〜３０分間加熱することにより行うことができる。
【００２９】
本発明の熱線吸収ロールカーテンの製造方法は、一次粒子径が０．０１〜０．１μｍ　である錫含有酸化インジウム微粒子と樹脂組成物を含んでなる塗料組成物を予め塗布して塗膜が形成させ、具体的には予め樹脂フィルム面上に塗料組成物を塗布して塗膜が形成されている樹脂フィルムを、巻き込み機能を有する部品と組み合わせる。
【００３０】
前記樹脂フィルム、前記第１の透明ガラス板は上述したもの、前記塗料組成物は前記熱線吸収層において述べたものを用いることができる。塗布方法、塗布後の乾燥、加熱処理は、上述した前記樹脂フィルムへの塗布方法、その後の乾燥、加熱処理において述べた方法により行うことができる。また、乾燥膜厚も前記樹脂フィルム上に塗布する際の乾燥膜厚と同様とすることが好ましい。前記樹脂フィルムを前記第１の透明ガラス板に貼り付ける方法としては特に限定されず、公知の方法を用いることができる。なお、前記樹脂フィルムの片面上に塗布し、前記第１の透明ガラス板の片面上に貼り付ける方が、塗装作業性、経済性、密着性の点から好ましい。
【００３１】
【実施例】
以下に本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。また実施例中、「部」は特に断りのない限り「質量部」を意味する。
製造例　　塗料組成物の調製反応容器にて、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン１０部、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル５部、メタクリル酸メチル１７．５部、アクリル酸ｎ−ブチル１０部、スチレン７．５部、キシレン４７部、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート３部を常法により重合させ、水酸基を有するアクリル樹脂を合成した。得られた樹脂は、固形分５０質量％、ガラス転移温度３５℃、アルコキシシリル基価１３５、水酸基価４８、数平均分子量１００００であった。
次いで、得られた水酸基を有するアクリル樹脂１００質量部、ＭＫＣメチルシリケートＭＳ−５６（三菱化学社製テトラメチルシリケート部分加水分解物縮合物、ｎの平均値＝１０）５０質量部、ジブチルスズラウレート１質量部、キシレン７００質量部、イソプロピルアルコール１５０質量部を混合、攪拌して、固形分１０質量％のワニスを調製し、得られたワニスに錫含有酸化インジウム（シーアイ化成社製、キシロール分散体、固形分濃度１０質量％、一次粒子径０．０１〜０．０５μｍ）、チヌビン（チバ・スペシャルティーケミカルズ社製紫外線吸収剤）２．０質量部、イルガノックス（チバ・スペシャルティーケミカルズ社製酸化防止剤）０．５質量部、サノール（三共社製光安定剤）１．０質量部を混合して塗料組成物を得た。錫含有酸化インジウムの添加量は、表１に示したとおりとし、水酸基を有するアクリル樹脂及びＭＫＣメチルシリケートＭＳ−５６の合計の固形分に対する量（質量％）で示した。
【００３２】
実施例１
先ず、厚さ２５μｍのＰＥＴ樹脂フィルム（１００ｍｍ×１５０ｍｍ×２．０ｍｍ）面の片面上に、製造例で得られた塗料組成物（錫５％添加）をハンドローラーにて塗布し、１０分間、１００℃で乾燥し、乾燥膜厚１０μｍの塗膜を形成し、片面に塗膜が形成された熱線吸収フィルムを作成した。
【００３３】
実施例２
塗料組成物（錫１０％添加）を用いた以外は、実施例１と同様にして熱線吸収フィルムを作成した。
【００３４】
比較例
塗料組成物（錫０％添加）を用いて、中性洗剤、水、イソプロピルアルコールで順次表面を洗浄した透明ガラス板（１００ｍｍ×１５０ｍｍ×２．０ｍｍ）の片面にハンドローラーにて塗布し、３０分間、６０℃で乾燥し、乾燥膜厚１０μｍの塗膜を形成した。
【００３５】
実施例１，２及び、比較例で得られたガラス試験片を用いて、下記方法に従って評価した。結果を表１に示した。
１．赤外線吸収試験
発泡スチロール内部に厚さ１５０μｍのブラック塩化ビニルシート５を貼り付けブラックボックスにした試験装置８を用いて吸熱性を評価した。図２に示すように、試験片１を発泡スチロール箱２の上面に設置し、試験片１の上方に設けた白熱灯３により試験片１を照射し、１０分後と３０分後の温度を測定した。温度の測定は、試験片１の裏面温度、及び、発泡スチロール箱２の内部温度（蓋４から７ｃｍの位置）の２点で行い、それぞれ設置された温度センサー９及び１０により温度を測定し、記録計で測定温度を記録した。
【００３６】
前記発泡スチロール箱２としては、厚さが２５ｍｍで、寸法（外寸）が２００ｍｍ×１７０ｍｍ×１７０ｍｍのものを用いた。前記蓋４は、厚さが７ｍｍで、８０ｍｍ×１３０ｍｍの穴が中央部に開いたものを用い、その穴の中央部に試験片１を設置した。また、試験片１と白熱灯３との距離７を１５０ｍｍとした。
【００３７】
前記記録計としては、サーモレコーダーＲＴ−１０（タバイエスペック社製）を用い、白熱灯３は、電源６により点灯させることができる東芝レフランプ　　１５０Ｗ（室内用；東芝社製）を用いた。また、試験は２０℃の恒温室で無風の状態で実施した。赤外線吸収試験結果を表１に示した。
【００３８】
【表１】

【００３９】
２．分光透過率の測定
実施例１、２及び比較例で得られたガラス試験片を用いて、分光透過率を測定した。測定は、分光光度計（日立製作所社製、Ｕ−３５００スペクトロフォトメーター）を用いて、スキャンスピード：６００ｎｍ／分、サンプリング間隔：自動設定、スリット（可視）：固定２ｍｍ、スリット（近赤外７００〜２１００ｎｍ）：自動制御、Ｐｂｓ感度：２、ホトマル電圧：自動制御、標準板：硫酸バリウムの条件で行った。
分光透過率の結果を図３に示した。
【００４０】
前記表１より、実施例においては、比較例よりガラス試験片は温度が上昇し、吸熱していた。また、実施例では、試験箱内部の温度は明らかに低下した。これは、図３より、実施例で得られるロールカーテン試験片が、赤外線領域の光を良好に吸収したために、試験箱内部の温度が低下したことがわかる。また図３より、実施例で得られたロールカーテン試験片は可視光線透過率が高いことも明らかとなった。
【００４１】
【考案の効果】
以上の述べたように本発明の熱線吸収ロールカーテンおよびその製造方法は、上述した構成よりなるので、７０％以上の可視光線透過率を保持し、透明で視認性に優れ、かつ、２０％以下の赤外線透過率の特性を有し、熱線を効率的に吸収するものであることから、窓からの侵入熱量を大幅に減少することができ、優れた経済性の良い、自動車用熱線吸収ロールカーテンに好適に用いられるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】熱線吸収ロールカーテンの概略図である。
【図２】実施例及び比較例で得られたフィルム試験片の熱線吸収を評価するための装置の概略断面図である。
【図３】実施例１及び比較例で得られたガラス試験片の波長３５０〜２１００ｎｍにおける分光透過率のグラフである。
【符号の説明】
１…ガラス試験片
２…発泡スチロール箱
３…白熱灯
４…発泡スチロール箱の蓋
５…ブラック塩化ビニルシート
６…電源
７…ガラス試験片と白熱灯との距離
８…遮熱性試験装置
９、１０…温度センサー

Claims

一次粒子径が０．０１〜０．１μｍ　である錫含有酸化インジウム微粒子と樹脂組成物を含んでなる塗料組成物を樹脂フィルムに塗布してなる熱線吸収ロールカーテン。
可視光線透過率は７０％以上、日射透過率は６５％以下である請求項１記載の熱線吸収ロールカーテン。
塗料組成物の樹脂組成物と錫含有酸化インジュウムの固形分質量比が、１００：０．１〜１００：２０である請求項１または請求項２に記載の熱線吸収ロールカーテン。
塗料組成物は、アクリル樹脂、シリコン樹脂を含んでなる請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の熱線吸収ロールカーテン。
熱線吸収フィルムとフィルム巻き込み機能を有する請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の熱線吸収ロールカーテン。