JP5286211B2 - 低誘虫シート及びこれを用いた照明器具 - Google Patents
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- Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
Description
(1)基材層Aと絵柄層とを有し、これらの層の少なくとも1層に紫外線吸収剤を含む低誘虫シートであって、該シートの405nmの波長での全光線透過率が10%以下であり、かつ555nm及び945nmの波長での全光線透過率がそれぞれ30%以上である低誘虫シート、
(2)基材層Aと絵柄層と基材層Bとが順に積層してなり、これらの層の少なくとも1層に紫外線吸収剤を含む低誘虫シートであって、該シートの405nmの波長での全光線透過率が10%以下であり、かつ555nm及び945nmの波長での全光線透過率がそれぞれ30%以上である低誘虫シート、
(3)基材層Aと絵柄層と低誘虫機能層とを有し、少なくとも低誘虫機能層に紫外線吸収剤を含む低誘虫シートであって、該シートの405nmの波長での全光線透過率が10%以下であり、かつ555nm及び945nmの波長での全光線透過率がそれぞれ30%以上である低誘虫シート、
(4)さらに、最表面に防汚層を有する上記(1)〜(3)のいずれかに記載の低誘虫シート、
(5)下記(i)〜(iii)の少なくとも一種の特徴をさらに有する上記(1)〜(4)のいずれかに記載の低誘虫シートを木枠(木調の意匠を有する素材が用いられた場合も含む)に貼り付けて又ははめこみしてなる和風照明器具カバー、及び
(i)基材層A又は基材層Bが、和紙又は布地の裁断片を含有する
(ii)絵柄層が、和紙模様又は布地模様である
(iii)さらに、和紙又は布地からなる層を有する
(6)上記(5)に記載の和風照明器具カバーを用いてなる和風照明器具、
を提供するものである。
本発明の低誘虫シートは、(a)基材層Aと絵柄層とを有し、これらの層の少なくとも1層に紫外線吸収剤を含む態様(以下、態様(a)ということがある。)、(b)基材層Aと絵柄層と基材層Bとを順に積層してなり、これらの層の少なくとも1層に紫外線吸収剤を含む態様(以下、態様(b)ということがある。)、あるいは(c)基材層Aと絵柄層と低誘虫機能層とを有し、これらの層の少なくとも低誘虫機能層に紫外線吸収剤を含む態様(以下、態様(c)ということがある。)、を有するものであり、405nmの波長での全光線透過率が10%以下であり、かつ555nm及び945nmの波長での全光線透過率がそれぞれ30%以上であるという特徴を有するものである。
本発明の低誘虫シートの構造について、図1〜3を用いて説明する。図1は、上記の態様(a)を有する本発明の低誘虫シート1の断面を示した模式図である。図2は、上記の態様(b)を有する本発明の低誘虫シート1の断面を示した模式図である。図3は、上記の態様(c)を有する本発明の低誘虫シート1のうち、好ましい層構成の一つを例にとって、その断面を示した模式図である。図3に示される低誘虫シート1は、基材層Aの表面上に低誘虫機能層31、絵柄層5、低誘虫機能層32、着色ベタ層7及び防汚層6が順に積層したものである。
本発明の低誘虫シートの低誘虫性は、紫外線吸収剤により発現するものであり、該紫外線吸収剤は、態様(a)では基材層A及び絵柄層5の少なくとも1層に含有されることを必須とし、態様(b)では基材層A、基材層B及び絵柄層5の少なくとも1層に含有されることを必須とし、態様(c)では少なくとも低誘虫機能層3に含有されることを必須とする。また、紫外線吸収剤は、後述する接着層4、防汚層6及び着色ベタ層7にも好ましく含有される。
なかでも250〜400nmの間に最大吸収波長を有する紫外線吸収剤が好ましく用いられる。紫外線吸収剤の最大吸収波長を上記範囲内とすることで、低誘虫シートの全光線透過率が、虫類を誘引する紫外線領域において低減し、可視光線領域と赤外線領域において高く維持できるので、本発明の低誘虫シートが優れた低誘虫性を有し、照明器具などへの適用が可能なものとなるので、好ましい。
このような紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、ベンゾエート系、トリアジン系などの紫外線吸収剤が好ましく挙げられる。なかでも、優れた低誘虫性と、可視光線領域及び赤外線領域における高い全光線透過率を確保する観点から、ベンゾトリアゾール系が好ましい。
本発明における基材層は、通常基材として用いられるものであれば特に限定されないが、好ましくはプラスチックフィルム、プラスチックシートなどを用途に応じて適宜選択することができる。
上記酸化法としては、例えばコロナ放電処理、クロム酸化処理、火炎処理、熱風処理、オゾン・紫外線処理法などが挙げられ、凹凸化法としては、例えばサンドブラスト法、溶剤処理法などが挙げられる。これらの表面処理は、基材の種類に応じて適宜選択されるが、一般にはコロナ放電処理法が効果及び操作性などの面から好ましく用いられる。
また、基材層は、隣接する他層との層間密着性の強化などを目的として、プライマー層を形成するなどの処理を施してもよい。
絵柄層5は、本発明の低誘虫シートに意匠性を与えるために必須で設けられる層である。
絵柄層5に採用される模様は、用途に応じて適宜選択されるが、例えば、和紙、布目や布状の模様を模した和紙模様や布地模様、木目模様、大理石模様(例えばトラバーチン大理石模様)などの岩石の表面を模した石目模様、タイル貼模様、煉瓦積模様など、これらを複合した寄木、パッチワークなどの模様が挙げられる。これらの模様は通常の黄色、赤色、青色、および黒色のプロセスカラーによる多色印刷によって形成される他、模様を構成する個々の色の版を用意して行う多色印刷などによっても形成される。
本発明の低誘虫シートを照明器具に適用する場合、絵柄層5に適用する模様は、全光線透過率などの照明器具として所望される性能を確保していれば特に制限はないが、色彩が白、乳白色、淡黄色などの淡色系が好ましく、和風照明器具カバーなどに用いる場合には、淡色系かつ和紙模様や布地模様であることが好ましい。
絵柄層5の厚さは、1〜20μm程度が好ましい。絵柄層5の厚みが上記範囲内にあれば、照明器具として所望される性能を確保しつつ、十分な意匠性が得られる。
低誘虫機能層3は、本発明のシートの態様(c)において、低誘虫性を付与するために設けられる層である。低誘虫機能層3は、基材層Aと絵柄層5との間に1層単独で設けられていてもよいし、基材層Aの上に設けられた絵柄層5の上に1層単独で設けられていてもよい。また、低誘虫機能層は、図3に示されるように、低誘虫機能層31及び32からなる2層、あるいは複数層で設けられていてもよいし、1層で設けられていてもよい。本発明のシートにより多くの紫外線吸収剤を含有させて、優れた低誘虫性を得る観点からは、低誘虫機能層3は2層以上の複数層とすることが好ましい。
低誘虫機能層3の形成に用いられる電離放射線硬化性樹脂組成物は、電離放射線硬化性樹脂及び紫外線吸収剤を含む組成物であり、必要に応じてその他の各種添加剤を含む組成物である。ここで、電離放射線硬化性樹脂とは、電磁波または荷電粒子線の中で分子を架橋、重合させ得るエネルギー量子を有するもの、すなわち、紫外線または電子線などを照射することにより、架橋、硬化する樹脂である。
本発明に用いられる電離放射線硬化性樹脂は、従来電離放射線硬化性の樹脂として慣用されている重合性モノマー及び重合性オリゴマーないしはプレポリマーの中から適宜選択して用いることができるが、良好な硬化特性を得る観点から、ブリードアウトしにくく、固形分基準として95〜100%程度としても塗工性を有し、かつ硬化する際に硬化収縮を生じにくいものが好ましい。そのような電離放射線硬化性樹脂の代表例を以下に記載する。また、「(メタ)アクリレート」とは、「アクリレート又はメタクリレート」を意味する。
本発明で用いられる硬化性樹脂組成物には、得られる低誘虫機能層の所望物性に応じて、各種添加剤が配合される。添加剤としては、例えば重合禁止剤、架橋剤、帯電防止剤、接着性向上剤、酸化防止剤、レベリング剤、チクソ性付与剤、カップリング剤、可塑剤、消泡剤、充填剤、溶剤などが挙げられる。
接着層4は、基材層Aと基材層Bとの間に必要に応じて設けられる層である。接着層4は、低誘虫シートの層構成や製造工程により設ける箇所は異なるが、例えば、図2に示されるような態様(b)の低誘虫シートにおいては、基材層Aと絵柄層5との間、又は絵柄層5と基材層Bとの間に設けられる。また、図3に示されるような低誘虫機能層3が2層の場合は、低誘虫機能層31と32との間などに設けられる。
本発明の低誘虫シートは、使用に伴う汚れの付着を防止する、いわゆる防汚性を付与する目的で、その最表面の少なくとも一方の側に防汚層6を好ましく有することができる。この防汚層6は、低誘虫シートを照明器具に適用する場合は、該照明器具の外側となる側に設けられるものである。
また、防汚層用硬化性樹脂組成物は、優れた低誘虫性と耐候性とを得る目的で、上記した紫外線吸収剤を含むことが好ましい。該組成物中の紫外線吸収剤の含有量は、0.1〜10質量%程度であり、0.1〜5質量%が好ましい。また、防汚層用硬化性樹脂組成物は、必要に応じて各種添加剤を含有することができ、該各種添加剤としては、上記した低誘虫機能層に用いられるものが好ましく挙げられる。
微粒子の含有量は、電離放射線硬化性樹脂100質量部に対して、5〜60質量部の範囲であることが好ましく、5〜45質量部の範囲がより好ましい。
着色ベタ層7は、本発明の低誘虫シートに意匠性を与えるために必要に応じて設けられる層であり、絵柄層5と着色ベタ層7とを組み合わせて設けることが意匠性の観点から好ましい。
着色ベタ層7は、意匠性を高めつつ、高い全光線透過率を確保する観点から、着色透明であることが好ましく、色彩としては乳白色や淡黄色などの淡色系であることがより好ましい。
着色ベタ層7を形成するインキ組成物は、絵柄層5を形成するインキ組成物と同様のものを用いることができ、必要に応じて紫外線吸収剤を含有することができることも同様である。
和紙や布地などの素材を設ける箇所は、特に制限はないが、防汚性を考慮すると、最表面よりも内側、すなわち、防汚層6が設けられる場合は防汚層よりも内側に設けられることが好ましい。また、当該素材を設ける場合には、必要に応じて、上記した接着層4に用いられる接着剤などを用いればよい。
《態様(a)の低誘虫シートの製造方法》
態様(a)の低誘虫シートは、基材層Aに絵柄層5を形成して得られる。絵柄層5は、上記した種々の模様を、インキ組成物と印刷機とを使用して印刷し、必要に応じて乾燥などを行うことにより形成される。一般的にはグラビア印刷、オフセット印刷、シルクスクリーン印刷、転写シートからの転写印刷など、周知の印刷方法によりインキにて形成することができる。また、上記の乾燥の条件は、室温〜55℃程度の範囲、乾燥時間は10〜120秒間程度である。なお、室温は通常20℃程度である。
態様(b)の低誘虫シートは、上記で得られた基材層Aに絵柄層5を設けたもの、あるいは基材層Bに、例えば接着剤を塗工して、所定の層が設けられた基材層Aと基材層Bとを貼着させることで得られる。
態様(c)の低誘虫シートは、例えば態様(a)の低誘虫シートの製造方法と同様にして基材層Aに絵柄層5を形成したのち、該絵柄層5の上に、紫外線吸収剤と電離放射線硬化性樹脂とを含む電離放射線硬化性樹脂組成物を塗工して低誘虫機能層3を形成する、あるいは基材層Aに低誘虫機能層31を形成し、必要に応じて架橋硬化し、次いで絵柄層5を形成し、必要に応じて乾燥などを行ったのち、さらに低誘虫機能層32を形成する、などして得られる。ここで、絵柄層5の形成は、上記と同様に行えばよい。
そして、調製した電離放射線硬化性樹脂組成物を、基材A及び/又は基材B上に、グラビア印刷、オフセット印刷、シルクスクリーン印刷などの公知の方式、好ましくはグラビア印刷により塗工し、未硬化樹脂層を形成する。
得られた低誘虫機能層3の厚さは、低誘虫機能層に含有させる紫外線吸収剤の量などに応じて適宜設定すればよいが、通常1〜60μm、好ましくは3〜55μm、より好ましくは5〜50μm、さらに好ましくは10〜40μmである。低誘虫機能層の厚さが上記範囲内にあれば、十分な紫外線吸収剤を保持できるので、優れた低誘虫性を得ることができる。
なお、電子線の照射においては、加速電圧が高いほど透過能力が増加するため、基材として電子線により劣化する基材を使用する場合には、電子線の透過深さと未硬化樹脂層の厚みとが実質的に等しくなるように、加速電圧を選定することにより、基材への余分の電子線の照射を抑制することができ、過剰電子線による基材の劣化を最小限にとどめることができる。
さらに、電子線源としては、特に制限はなく、例えばコックロフトワルトン型、バンデグラフト型、共振変圧器型、絶縁コア変圧器型、あるいは直線型、ダイナミトロン型、高周波型などの各種電子線加速器を用いることができる。
電離放射線として紫外線を用いる場合には、波長190〜380nmの紫外線を含むものを放射する。紫外線源としては特に制限はなく、例えば高圧水銀燈、低圧水銀燈、メタルハライドランプ、カーボンアーク燈などが用いられる。
防汚層の形成は、低誘虫シートの態様により異なるが、例えば態様(a)の場合は基材層Aに絵柄層5を設けた後、防汚層用硬化性樹脂組成物を塗工し、架橋硬化して行えばよく;態様(b)の場合は基材層Aに絵柄層5を設けた後に、基材層Aの絵柄層5を設けた面とは反対の面、あるいは基材層Bの一方の面に防汚層用硬化性樹脂組成物を塗工し、架橋硬化して行えばよく;態様(c)の場合は、例えば図3の態様を有する低誘虫シートであれば、低誘虫機能層32の形成後に防汚層用硬化性樹脂組成物を塗工し、架橋硬化して行えばよい。ここで、防汚層用硬化性樹脂組成物の塗工、及び架橋硬化の方法は、低誘虫機能層の形成と同様である。また、防汚層用硬化性樹脂組成物の架橋硬化による防汚層の形成は、基材層Aと基材層Bとを貼着する前であれば特に制限なく行うことができるが、製造工程の簡略化を考慮すると、基材層Aに設ける低誘虫機能層の架橋硬化による形成と同時に行うことが好ましい。
このようにして得られる本発明の低誘虫シートは、優れた低誘虫性を有するものである。より具体的には、本発明の低誘虫シートは、405nmの波長での全光線透過率が10%以下であることを要し、好ましくは5%以下、より好ましくは3%以下であり、かつ555nm及び945nmの波長での全光線透過率がそれぞれ30%以上という特性を有する。本発明の低誘虫シートは、405nmの波長での全光線透過率を10%以下とすることで、優れた低誘虫性を有することができ、555nm及び945nmの波長での全光線透過率をそれぞれ30%以上とすることで、照明器具に適用した場合に十分な明るさを確保し、主に赤外線領域の波長が用いられるリモコン操作への対応が可能となる。
また、本発明の低誘虫シートは、印刷による絵柄層を設けることで、高い意匠性を有し、多様化する嗜好に対応でき、その厚みを350μm程度と抑えることで、様々な形状に成形することが可能となる。
本発明の低誘虫シートは、このような特性を活かして、照明器具カバーとすることができ、該照明器具カバーは照明器具に好適に用いることができる。照明器具としては、例えば光源と光源とを収納する筐体及び本発明の照明器具カバーを有し、該筐体の内部から外部にかけて、該照明器具カバーを経由して該光源からの光を照射する形態のものが挙げられる。
各実施例及び比較例で得られた低誘虫シートについて、以下の方法で評価した。
(1)全光線透過率の測定
分光反射率測定器(「PC−3100(型番)」:島津製作所製)を用いて、405nm、555nm、及び945nmの波長における全光線透過率を測定し、下記の基準で評価した。
405nmの波長における全光線透過率の評価
◎:全光線透過率3%以下
○:全光線透過率3%超5%以下
×:全光線透過率5%超10%以下
555nm、及び945nmのそれぞれの波長における全光線透過率の評価
○:全光線透過率30%以上
×:全光線透過率30%未満
(2)密着性
実施例13〜17、比較例3及び4で得られた低誘虫シートの表面の一部を、消しゴムで10回擦り、その部分に室温下、セロファンテープ(ニチバン(株)製のセロファン粘着テープ、「セロテープ(登録商標)」25mm幅)を強く貼着させ、低誘虫シートの表面と90度の方向に、該セロファンテープを強制的に剥離した。これを3回繰り返した時のシートの状態を観察した。
○ 問題ない
△ 若干の剥離があるものの、実用上問題がない
× 剥離が著しい
(3)硬化収縮性の評価
実施例13〜17、比較例3及び4で得られた低誘虫シートの指触、及び外観の目視を行い、下記の基準で評価した。
○:問題ない
△:多少の縦すじが生じたが、実用上問題ない
×:縦すじが著しい
(4)耐溶剤性
実施例13〜17、比較例3及び4で得られた低誘虫シートの表面を、メチルエチルケトンを5往復ラビングした(500g荷重)。ラビング後、肉眼観察により、下記の基準で評価した。
○:外観に変化がなかった
△:外観に多少の変化は見られたが、実用上問題なかった
×:外観の白化が著しかった
実施例1:低誘虫シートの作製
基材層Aとして、ポリプロピレン系樹脂からなる厚さ150μmのポリオレフィン系樹脂シート(「PPフィルム」(商品名):三菱樹脂株式会社製,紫外線吸収剤含有量:5g/m2)を1枚用意した。基材層A上に、ウレタン系樹脂を主体とし、着色顔料として白チタンを含有するインキ(「TMK(NT)CCホワイト」(商品名):株式会社昭和インク工業所製)をグラビア印刷することにより乾燥後の塗工量が2g/m2となるように絵柄層を形成し、さらに絵柄層上に電子線硬化性アクリレート樹脂を主体とする電子線硬化性樹脂(「KEB−CW」(商品名):大日精化株式会社製)を塗工した後、電子線を175keV、50kGy(5Mrad)の条件で照射して塗膜を架橋硬化させて低誘虫機能層32と防汚層6とを形成し、本発明の低誘虫シートを作製した。得られた低誘虫シートの評価結果を第1表に示す。
実施例1において、ポリオレフィン系樹脂シートに含まれる紫外線吸収剤の含有量を第1表に記載されるものとした以外は、実施例1と同様にしてシートを作製した。得られたシートの評価結果を第1表に示す。
基材層A及び基材層Bとして、ポリプロピレン系樹脂からなる厚さ150μmのポリオレフィン系樹脂シート(「PPフィルム」(商品名):三菱樹脂株式会社製,紫外線吸収剤含有量:2.5g/m2)を2枚用意した。基材層A上に、ウレタン系樹脂を主体とし、着色顔料として白チタンを含有するインキ(「TMK(NT)CCホワイト」(商品名):株式会社昭和インク工業所製)をグラビア印刷することにより乾燥後の塗工量が2g/m2となるように絵柄層を形成し、さらに絵柄層を設けた面とは反対の面に、電子線硬化性アクリレート樹脂を主体とする電子線硬化性樹脂(「KEB−CW」(商品名):大日精化株式会社製)を塗工した後、電子線を175keV、50kGy(5Mrad)の条件で照射して塗膜を架橋硬化させて、一方の面に絵柄層を有し、他方の面に防汚層を有する基材層Aを得た。
一方、別の1枚の基材層Bに、2液硬化型のポリエステルポリオールタイプの接着剤を75℃に加温した状態で、ロールコート法により10g/m2で塗工し、上記の基材層Aをラミネートして本発明の低誘虫シートを得た。得られた低誘虫シートの評価結果を第1表に示す。
実施例6において、一枚のポリオレフィン系樹脂シートに含まれる紫外線吸収剤の含有量を第1表に記載される数値の半分の量とした以外は、実施例6と同様にしてシートを作製した。得られたシートの評価結果を第1表に示す。
基材層Aとして、ポリプロピレン系樹脂からなる厚さ150μmのポリオレフィン系樹脂シート(「PPフィルム」(商品名):三菱樹脂株式会社製)を1枚用意した。基材層A上に下記の組成を有する硬化性樹脂組成物を塗工し、電子線を175keV、50kGy(5Mrad)の条件で照射して塗膜を架橋硬化させて低誘虫機能層31を形成し、次いでウレタン系樹脂を主体とし、着色顔料として白チタンを含有するインキ(「TMK(NT)CCホワイト」(商品名):株式会社昭和インク工業所製)をグラビア印刷することにより乾燥後の塗工量が2g/m2となるように絵柄層を形成し、下記の低誘虫機能層31の形成に用いた電離放射線硬化性樹脂組成物を塗工し、さらに電子線硬化性アクリレート樹脂を主体とする電子線硬化性樹脂(「KEB−CW」(商品名):大日精化株式会社製)を塗工した後、電子線を175keV、50kGy(5Mrad)の条件で照射して塗膜を架橋硬化させて低誘虫機能層32と防汚層6とを形成し、本発明の低誘虫シートを作製した。なお、低誘虫機能層31及び32の形成において、電離放射線硬化性樹脂組成物の塗工は、各々電離放射線硬化性樹脂と紫外線吸収剤との合計塗工量が25g/m2となるようにし、低誘虫シート全体としての合計塗工量が50g/m2となるようにした。
得られた低誘虫シートの評価結果を第2表に示す。
硬化性樹脂組成物 組成
紫外線吸収剤*1:5質量部
3官能アクリレートモノマー:45質量部
*1,2−エチルヘキシル−3−〔3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−(5−クロロ−2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)フェニル〕プロピオネート(「TINUVIN109」(商品名):チバスペシャルティケミカルズ(株)製
実施例13において、硬化性樹脂組成物に含まれる電離放射線硬化性樹脂と紫外線吸収剤との合計塗工量が第2表に記載される量となるように、硬化性樹脂組成物を調整して用いた以外は、実施例13と同様にしてシートを作製した。得られたシートの評価結果を第2表に示す。
A.基材層A
B.基材層B
31.低誘虫機能層
32.低誘虫機能層
4.接着層
5.絵柄層
6.防汚層
7.着色ベタ層
Claims (8)
- 基材層Aと絵柄層と低誘虫機能層とを有し、少なくとも低誘虫機能層に紫外線吸収剤を含む低誘虫シートであって、該シートの405nmの波長での全光線透過率が10%以下であり、かつ555nm及び945nmの波長での全光線透過率が30%以上であり、該低誘虫機能層が紫外線吸収剤と電離放射線硬化性樹脂とを含む電離放射線硬化性樹脂組成物を架橋硬化してなるものであり、該紫外線吸収剤と電離放射線硬化性樹脂樹脂との合計量における紫外線吸収剤の含有量が1〜55質量%である低誘虫シート。
- さらに、最表面に防汚層を有する請求項1に記載の低誘虫シート。
- 防汚層が、紫外線吸収剤を含むものである請求項2に記載の低誘虫シート。
- 電離放射線硬化性樹脂が、電子線硬化性樹脂である請求項1〜3のいずれかに記載の低誘虫シート。
- 紫外線吸収剤が、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤である請求項1〜4のいずれかに記載の低誘虫シート。
- ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤が、2−エチルヘキシル−3−〔3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−(5−クロロ−2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)フェニル〕プロピオネートである請求項5に記載の低誘虫シート。
- 下記(i)〜(iii)の少なくとも一種の特徴をさらに有する請求項1〜6のいずれかに記載の低誘虫シートを木枠(木調の意匠を有する素材が用いられた場合も含む)に貼り付けて又ははめこみしてなる和風照明器具カバー。
(i)基材層A又は基材層Bが、和紙又は布地の裁断片を含有する
(ii)絵柄層が、和紙模様又は布地模様である
(iii)さらに、和紙又は布地からなる層を有する - 請求項7に記載の和風照明器具カバーを用いてなる和風照明器具。
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