JP4194121B2 - 熱線反射膜用塗布液及びこれを用いた熱線反射膜 - Google Patents
熱線反射膜用塗布液及びこれを用いた熱線反射膜 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4194121B2 JP4194121B2 JP32264895A JP32264895A JP4194121B2 JP 4194121 B2 JP4194121 B2 JP 4194121B2 JP 32264895 A JP32264895 A JP 32264895A JP 32264895 A JP32264895 A JP 32264895A JP 4194121 B2 JP4194121 B2 JP 4194121B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat ray
- reflective film
- ray reflective
- film
- solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガラス、プラスチックスその他の各種熱線遮蔽機能を必要とする基材に応用可能な熱線反射膜に関し、より詳しくは、レニウム化合物を用いた熱線反射膜用塗布液を基材に塗布し、加熱して得た熱線反射特性を示す成分として三酸化レニウムを含む熱線反射膜に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、熱線反射膜には、貴金属(Au、Ag、Cu)や、窒化チタン、アルミニウムなどの伝導電子を多量にもつ材料が用いられていた。熱線反射機能はこれら伝導電子のプラズモンによる反射を主として利用している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これらの材料では、熱線以外に可視光領域の光も同時に反射もしくは吸収する性質があり、可視光透過率が低下してしまう欠点がある。そのため、建材、乗り物、電話ボックス等の透明基材にこれらの材料を利用する場合は可視光領域の高透過率が必要とされるために、膜厚を非常に薄くするなどの操作が必要となり、十分な熱線反射特性をもたせることが困難であった。また純メタル材料では基材との相互拡散や膜の安定性の点から問題が生ずる場合があった。
【0004】
可視光透明性があり、かつ熱線反射機能をもつ材料としては、インジウム錫酸化物(ITO)やアルミニウム添加酸化亜鉛(AZO)などが知られているが、これらのプラズモン反射は弱く、十分な熱線反射機能を得ることは困難であった。
【0005】
また、上記の貴金属、窒化チタン、アルミニウム、ITO、AZOなどの材料を用いた膜の形成方法にはスパッタ法や、蒸着法等の物理成膜法が利用されるが、これらの方法では大がかりな真空装置を必要とするために生産性や大面積成膜に問題があり、更に、膜の製造コストが高いという問題があった。
【0006】
本発明は、上記従来技術の問題点を解決し、優れた可視光透過率を保ちながら、効率の良い熱線反射機能を有する熱線反射膜を、高コストの物理成膜法を用いずに簡便な塗布法で提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明者らは、材料そのものの特性として選択的に可視光領域の一部を透過し熱線を反射する特性をもつ三酸化レニウムに注目し、本発明を完成した。すなわち、本発明の熱線反射膜は、アルコール、ケトン、アミン、及び、水の内の1種若しくは2種以上に、過レニウム酸水溶液を加えて成る熱線反射膜用塗布液を基材に塗布後、100℃以上180℃以下の温度条件で加熱して得られる、三酸化レニウムとH 0.15 ReO 3 を含むことを特徴とする。
【0008】
また、本発明の他の熱線反射膜は、アルコール、ケトン、アミン、及び、水の内の1種若しくは2種以上に、過レニウム酸水溶液を加え、この溶液に更に、ケイ素、ジルコニウム、チタン、アルミニウムの各金属のアルコキシド、若しくは、各金属のアルコキシドの部分加水分解重合物の内から選ばれた1種若しくは2種以上を溶解して成る熱線反射膜用塗布液を基材に塗布後、100℃以上180℃以下の温度条件で加熱して得られる、三酸化レニウムとH 0.15 ReO 3 を含み、更にケイ素、ジルコニウム、チタン、アルミニウムの各金属の酸化物の内の1種若しくは2種以上を含むことを特徴とする。
【0011】
また、上記いずれかの熱線反射膜上に、更にケイ素、ジルコニウム、チタン、アルミニウムの各金属の酸化物のうちの1種もしくは2種以上を含む酸化物膜を被膜したことを特徴とする多層熱線反射膜である。
【0012】
【発明の実施の形態】
三酸化レニウムは金属的伝導を示し、その光学特性は可視光領域に選択的透過性を示し、近赤外領域から長波長側では伝導電子のプラズモンによる光反射特性をもつ材料である。そして、三酸化レニウムを主成分とする膜は、七酸化二レニウム、過レニウム酸、及び、過レニウム酸アンモニウム等のレニウム化合物を、アルコール、ケトン、アミン、及び、水の内の1種若しくは2種以上に溶解し、これを基体に塗布後加熱することで形成できる。尚、本発明においては、上記レニウム化合物として過レニウム酸が適用される。
【0013】
この溶液にさらに、ケイ素、ジルコニウム、チタン、アルミニウムの各金属のアルコキシド、もしくは、各金属アルコキシドの部分加水分解重合物のうちから選ばれた1種もしくは2種以上を溶解したこケイ素、ジルコニウム、チタン、アルミニウムのアルコキシドもしくはこれらの部分加水分解重合物を1種もしくは2種以上含有させてもよいのは、加熱によって基体表面に生成した三酸化レニウムの、基体への結着性を向上させ、同時にこの膜の強度や耐候性を向上させるためである。
【0014】
また、ケイ素、ジルコニウム、チタン、アルミニウムのアルコキシド、もしくは、これらの部分加水分解重合物を含む溶液を、形成した熱線反射膜上にさらに第2層コーティングして加熱することで、熱線反射膜を被覆し、膜の結着性や、強度、耐候性をさらに向上させることも可能である。
【0015】
塗布膜の加熱温度は用いる溶媒によっても異なるが、以下に示す理由により100℃以上450℃以下の温度で加熱するのが好ましい。
【0016】
本発明の塗布液は100℃未満の温度でも十分に三酸化レニウムを含む膜を形成することが可能であるが、加熱温度が100℃未満では塗布液中に含まれるアルコキシドまたはその部分加水分解重合物の縮重合反応が未完結で残る場合が多く、また水や有機溶媒が膜中に残留する恐れがある。加熱温度が450℃を越えると、いったん生成したReO3がRe2O7に分解傾向を示すために熱線反射特性が損なわれる。従って塗布液塗布後の加熱温度は、100℃以上450℃以下が好ましく、本発明においては100℃以上180℃以下である。
【0017】
三酸化レニウム原料に使用する七価レニウム化合物としては、例えば、七酸化二レニウム(Re2O7)、過レニウム酸(HReO4)水溶液、レニウムオキシ酸塩(MReO4;M=Na,Ag,Cs,Pb,Tl,Rb、およびN(ReO4)2;N=Sr,Mg,Ca,Cu,Zn,Cd,Pb)、過レニウム酸アンモニウム(NH4ReO4)、七硫化二レニウム(Re2S7)、塩化レニウム酸(ReO3Cl)などを使用可能なものとして挙げることができるが、アルコール、ケトン、アミン、水等への溶解性が高いことや、溶液中に不純物を導入させないことから、Re2O7、HReO4水溶液、あるいはNH4ReO4が特に好ましいものとして挙げることができる。尚、本発明においては、三酸化レニウム原料に使用する上記七価レニウム化合物として過レニウム酸(HReO 4 )水溶液が適用される。
【0018】
また、アルコールとしては、メタノール、エタノール、1ープロパノール、2ープロパノール、1ーブタノール、tーブタノール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ジアセトンアルコール、エチレングリコール等を例として挙げることができる。ケトンとしては、アセトン、メチルイソブチルケトン等を例として挙げることができる。アミンとしては、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等を例として挙げることができる。
【0019】
本発明の熱線反射膜用塗布液の組成は、塗膜加熱後、無機酸化物として基体上に生成する成分が酸化物換算で全溶液中の2〜80wt%、好ましくは2〜50wt%となるのが良い。また、この塗布液中のレニウム化合物と、その他の無機化合物の組成比は、それぞれ加熱後生成される酸化物換算で、三酸化レニウムに対してその他の無機酸化物(SiO2、TiO2、Al2O3、ZrO2の合計量)が0〜90wt%、好ましくは2〜50wt%であると良い。
【0020】
上記塗布液を基体上に塗布する方法は特に限定されるものではなく、ディップコート法、スプレーコート法、スピンコート法、スクリーン印刷法など、処理液を平坦にかつ薄く均一に塗布できる方法であればいかなる方法でも良い。
【0021】
また、本発明の熱線反射膜の膜厚は塗布液中の無機酸化物濃度やその組成比にもよるが、0.05〜5μm程度が好ましい。膜厚が0.05μmより薄くなると、効果的な熱線反射特性を得ることができず、また、膜厚が5μmより厚くなると十分な熱線反射特性は得られるが、可視光の透過性が低下し、透明基材への応用が困難になるからである。
【0022】
なお、建材用、自動車用、電話ボックス用等、既存ガラスへの熱線反射膜の施工を考えたとき、あらかじめガラスやプラスチックス、フィルムなどの基体に本発明による熱線反射膜を形成し、これを、室温硬化性接着剤などで既存ガラスに貼り付けるというような方法により、既存ガラスに熱線反射特性をもたせることも可能である。
【0023】
【実施例】
以下、本発明を実施例により更に詳しく説明する。
(実施例1) メチルイソブチルケトン85gに過レニウム酸水溶液20gを加えて撹拌した。この溶液に平均重合度で4〜5量体に重合したエチルシリケートをSiO2換算でこの混合溶液全体の1.0wt%となるように加えた。この溶液中のレニウム化合物含有量は、ReO3換算でSiO2との重量比が93:7となるようにした。この溶液15gを150rpmで回転する200×200×3mmのソーダライム系板ガラス基板上にビーカーから滴下し、そのまま3分振り切った後回転を止めた。これを、180℃の電気炉に入れて30分焼成して熱線反射膜を得た。
【0024】
この焼成膜を薄膜ゴニオメータ付きX線回折装置で分析したところ、ReO3(Cubic)、H0.15ReO3からの回折パターンが主に同定され、その他にReO3(Hexagonal)、NaReO4、ReO1.04(OH)1.30等の回折パターンも微小量みられた。
【0025】
更に、形成された膜の表面抵抗は三菱油化株式会社製の表面抵抗計を用いて測定した。また、形成された膜の透過率スペクトル測定は日立製作所製の分光光度計を用いて測定した。また、同様の装置により340〜1800nmの透過率を測定し、JISR 3106に従って日射透過率、可視光透過率を算出した。これらの結果を表1および図1に示す。また、表1、図1には実施例2、参考例1、比較例1で得られた膜の特性についても併せて示した。
【0026】
【表1】
【0027】
(実施例2) ジアセトンアルコール85gに過レニウム酸水溶液20gを加えて撹拌した。この溶液に平均重合度で4〜5量体に重合したエチルシリケートをSiO2換算でこの混合溶液全体の1.0wt%となるように加えた。この溶液中のレニウム化合物含有量は、ReO3換算でSiO2との重量比が90:10となるようにした。それ以外は実施例1と同様の条件で膜を作製し評価した。
【0028】
(参考例1)
メタノールに七酸化二レニウムを加えて撹拌し溶解させた。この溶液に平均重合度で4〜5量体に重合したエチルシリケートをSiO2換算で成膜直前の溶液中に1.1wt%となるように加えた。この溶液中のレニウム化合物含有量は、ReO3換算でSiO2との重量比が90:10となるようにした。それ以外は実施例1と同様の条件で膜を作製し評価した。
【0029】
(実施例4)
ジアセトンアルコール85gに過レニウム酸水溶液20gを加えて撹拌した。この溶液に平均重合度で4〜5量体に重合したエチルシリケートをSiO2換算でこの混合溶液全体の0.75wt%となるように加えた。この溶液中のレニウム化合物含有量は、ReO3換算でSiO2との重量比が90:10となるようにした。それ以外は実施例1と同様の条件で膜を作製し評価した。得られた膜の、分光透過率と、表面抵抗について、表2に示す。また、表2には実施例5〜6、参考例2〜3で得られた膜の特性についても併せて示した。
【0030】
【表2】
【0031】
(実施例5) ジアセトンアルコールに過レニウム酸水溶液を加えて撹拌した溶液に、平均重合度で4〜5量体に重合したエチルシリケートをSiO2換算で全体の0.5wt%となるように加えた。それ以外は実施例1と同様の条件で膜を作製し評価した。
(実施例6) ジアセトンアルコールに過レニウム酸水溶液を加えて撹拌した溶液に、平均重合度で4〜5量体に重合したエチルシリケートをSiO2換算で全体の0.25wt%となるように加えた。それ以外は実施例1と同様の条件で膜を作製し評価した。
【0032】
(参考例2)
イソプロピルアルコールに七酸化二レニウムを加えて撹拌し溶解させた。この溶液中のレニウム化合物含有量は、ReO3換算で11.0wt%となるようにした。この溶液を塗布液とし、それ以外は実施例1と同様の条件で膜を作製し評価した。
【0033】
(参考例3)
ジアセトンアルコールに過レニウム酸アンモニウムを加えて撹拌し溶解させた。この溶液に平均重合度で4〜5量体に重合したエチルシリケートをSiO2換算で成膜直前の溶液中に1.0wt%となるように加えた。この溶液中のレニウム化合物含有量は、ReO3換算でSiO2との重量比が93:7となるようにした。それ以外は実施例1と同様の条件で膜を作製し評価した。
【0034】
(比較例1)
市販の熱線反射ガラスについて、340〜1800nmの透過率を測定しこの透過スペクトルを図1に示した。この図から分かるように、太陽光スペクトルの強度の大きい近赤外領域(780〜1400nm)において、実施例1〜2、参考例1の膜は比較例1の膜に対してより効率的に熱線を遮蔽していることが分かる。
【0035】
【発明の効果】
以上の実施例に示されるように、三酸化レニウムを成膜した本発明の膜を用いることにより、従来膜に比べて大きな熱線反射機能を得ることができた。特に太陽光スペクトルの強度の大きい近赤外領域(780〜1400nm)の熱線反射効率が高いので熱線遮蔽には極めて有効である。さらに、高コストの物理成膜法を用いずに、簡便な塗布法で成膜できるので、コスト面や大面積成膜の面から工業的有用性が高い。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例1〜2、参考例1、比較例1の膜特性(透過率)を示すグラフである。
Claims (3)
- アルコール、ケトン、アミン、及び、水の内の1種若しくは2種以上に、過レニウム酸水溶液を加えて成る熱線反射膜用塗布液を基材に塗布後、100℃以上180℃以下の温度条件で加熱して得られる、三酸化レニウムとH 0.15 ReO 3 を含むことを特徴とする熱線反射膜。
- アルコール、ケトン、アミン、及び、水の内の1種若しくは2種以上に、過レニウム酸水溶液を加え、この溶液に更に、ケイ素、ジルコニウム、チタン、アルミニウムの各金属のアルコキシド、若しくは、各金属のアルコキシドの部分加水分解重合物の内から選ばれた1種若しくは2種以上を溶解して成る熱線反射膜用塗布液を基材に塗布後、100℃以上180℃以下の温度条件で加熱して得られる、三酸化レニウムとH 0.15 ReO 3 を含み、更にケイ素、ジルコニウム、チタン、アルミニウムの各金属の酸化物の内の1種若しくは2種以上を含むことを特徴とする熱線反射膜。
- 請求項1または請求項2に記載の熱線反射膜上に、更にケイ素、ジルコニウム、チタン、アルミニウムの各金属の酸化物の内の1種若しくは2種以上を含む酸化物膜を被膜したことを特徴とする多層熱線反射膜。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32264895A JP4194121B2 (ja) | 1995-12-12 | 1995-12-12 | 熱線反射膜用塗布液及びこれを用いた熱線反射膜 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32264895A JP4194121B2 (ja) | 1995-12-12 | 1995-12-12 | 熱線反射膜用塗布液及びこれを用いた熱線反射膜 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09157554A JPH09157554A (ja) | 1997-06-17 |
JP4194121B2 true JP4194121B2 (ja) | 2008-12-10 |
Family
ID=18146054
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32264895A Expired - Lifetime JP4194121B2 (ja) | 1995-12-12 | 1995-12-12 | 熱線反射膜用塗布液及びこれを用いた熱線反射膜 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4194121B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010024495A1 (de) * | 2010-06-21 | 2011-12-22 | Schott Ag | Auskleidungs- oder Reflektormaterial für Hochtemperaturanwendungen |
CN102486082A (zh) * | 2010-12-03 | 2012-06-06 | 安徽省建筑科学研究设计院 | 一种用于建筑外窗的透明反射隔热窗帘 |
-
1995
- 1995-12-12 JP JP32264895A patent/JP4194121B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH09157554A (ja) | 1997-06-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3781888B2 (ja) | 親水性基材およびその製造方法 | |
JP4096277B2 (ja) | 日射遮蔽材料、日射遮蔽膜用塗布液、及び、日射遮蔽膜 | |
JP4626284B2 (ja) | 日射遮蔽体形成用タングステン酸化物微粒子の製造方法、および日射遮蔽体形成用タングステン酸化物微粒子 | |
JP3262098B2 (ja) | 熱線遮蔽材料とこれを用いた熱線遮蔽器材並びに塗布液および熱線遮蔽膜 | |
JP2001031421A (ja) | ルチル型二酸化チタンの析出方法、ならびにそれが定着した基材およびガラスフレーク | |
CN1290285A (zh) | 含有光催化氧化物的组合物,薄膜和组合体 | |
JPH11181336A (ja) | 選択透過膜用塗布液、選択透過膜および選択透過多層膜 | |
JP2005226008A (ja) | 日射遮蔽体形成用分散液及び日射遮蔽体並びにその製造方法 | |
JP3744188B2 (ja) | 熱線遮蔽膜形成用塗布液及び熱線遮蔽膜 | |
JP4058850B2 (ja) | 日射フィルター膜形成用塗布液 | |
JP4182825B2 (ja) | 日射遮蔽用アンチモン錫酸化物微粒子とこれを用いた日射遮蔽体形成用分散液および日射遮蔽体並びに日射遮蔽用透明基材 | |
JP4194121B2 (ja) | 熱線反射膜用塗布液及びこれを用いた熱線反射膜 | |
JP4826126B2 (ja) | 日射遮蔽膜形成用塗布液および日射遮蔽膜ならびに日射遮蔽機能を有する基材 | |
WO1997031871A1 (fr) | Article de verre recouvert d'un film colore | |
JP2003215328A (ja) | 日射遮蔽用微粒子とこの微粒子を含む日射遮蔽膜形成用塗布液および日射遮蔽膜 | |
JP4200424B2 (ja) | 日射遮蔽材料の製造方法、日射遮蔽膜形成用塗布液および日射遮蔽膜並びに日射遮蔽用透明基材 | |
WO1998041481A1 (fr) | Composition permettant de former un revetement colore et procede de production d'un article en verre pourvu dudit revetement colore | |
RU2485063C2 (ru) | Способ получения многофункционального покрытия на органическом стекле | |
JPH06316439A (ja) | 熱線遮蔽ガラス板およびその製造方法 | |
JP3357090B2 (ja) | 紫外線吸収ガラスの製造方法 | |
JP3970375B2 (ja) | 金属酸化物ゾル用結合剤 | |
JPH10316885A (ja) | 着色膜形成用組成物および着色膜被覆ガラス物品の製造方法 | |
JP2000335940A (ja) | 低反射ガラス物品 | |
JP2001252615A (ja) | 塗布方法及び該方法を用いて塗布された構造体 | |
JPH06262717A (ja) | 熱線遮蔽膜 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040712 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040909 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20040909 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20051220 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060216 |
|
A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20060313 |
|
A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20071019 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080806 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080922 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111003 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111003 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121003 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131003 Year of fee payment: 5 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |