JP5594293B2 - 近赤外線吸収粒子、その製造方法、分散液およびその物品 - Google Patents

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Description

本発明は、近赤外線領域の光を吸収する近赤外線吸収粒子、その製造方法、分散液および近赤外吸収塗膜を有する物品に関する。
カメラ等の撮像素子(CCD、CMOS等)、自動露出計等の受光素子等の感度は、可視光領域から近赤外線領域にわたっている。一方、人間の視感度は可視光領域のみである。そのため、たとえばカメラにおいては、レンズと撮像素子との間に、可視光領域(420〜630nm)の光を透過し、かつ近赤外線領域(700〜1100nm)の光を吸収または反射する近赤外線フィルタを設けることで、人間の視感度に近づくように撮像素子の感度を補正している。より人間の視感度に近づけるためには、近赤外線フィルタには波長630〜700nmの間で急峻に透過率が変化することが求められる。
近赤外線フィルタとしては、近赤外線吸収粒子を分散媒に分散させた分散液にバインダ樹脂等を加えた塗料を、ガラス基材の表面に塗布して形成された近赤外線吸収塗膜を有するものが知られている。
また、近赤外線吸収粒子として、銅およびリン酸を含むものがいくつか提案されている。
(1)銅をCuO、リン酸をPに換算してCuO/Pのモル比が0.05〜4である近赤外線吸収粒子の表面をアルミニウム化合物で処理した、波長700〜1100nmの光を吸収する近赤外線吸収粒子(特許文献1)。
(2)リン酸銅を分散剤によって分散媒に分散させた分散液(特許文献2)。
(1)の近赤外線吸収粒子および(2)の分散液ともに、これを用いて形成された近赤外線吸収塗膜は、波長800nm以上の近赤外線を吸収することが確認されている。しかし、該近赤外線吸収塗膜は、波長630〜700nmの間で急峻に透過率が変化せず、近赤外線フィルタに要求される性能を充分に満足しない。
特開平07−070548号公報 特開2004−231708号公報
本発明は、可視光領域の透過率が高く、近赤外線領域の透過率が低く、かつ近赤外線吸収粒子を含ませることによって波長630〜700nmの間で急峻に透過率が変化する近赤外線吸収塗膜を形成できる近赤外線吸収粒子、その製造方法および分散液を提供する。
本発明の近赤外線吸収粒子は、実質的に下式(1)で表わされる化合物の結晶子からなり、数平均凝集粒子径が、200nm以下であることを特徴とする。
1/nCuPO ・・・(1)
ただし、Aは、アルカリ金属(Li、Na、K、Rb、Cs)、アルカリ土類金属(Mg、Ca、Sr、Ba)およびNHからなる群から選ばれる1種以上であり、nは、Aがアルカリ金属またはNHの場合は1であり、Aがアルカリ土類金属の場合は2である。
前記数平均凝集粒子径は、20〜200nm以下であることが好ましい。
また、本発明の近赤外吸収粒子は、実質的に下式(1)で表わされる化合物の結晶子からなり、
数平均凝集粒子径が、20〜200nmである、近赤外線吸収粒子。
1/nCuPO ・・・(1)
ただし、Aは、アルカリ金属(Li、Na、K、Rb、Cs)、アルカリ土類金属(Mg、Ca、Sr、Ba)およびNHからなる群から選ばれる1種であり、nは、Aがアルカリ金属またはNHの場合は1であり、Aがアルカリ土類金属の場合は2である。
X線回折から求めた前記結晶子の大きさは、80nm以下であることが好ましい。
X線回折から求めた前記結晶子の大きさは、5〜80nmであることが好ましい。
本発明の近赤外線吸収粒子は、下式(2)で表わされる反射率の変化量Dが、−0.41以下であることが好ましい。
D(%/nm)=[R700(%)−R600(%)]/[700(nm)−600(nm)] ・・・(2)
ただし、R700は、近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトルにおける波長700nmの反射率であり、R600は、近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトルにおける波長600nmの反射率である。
本発明の近赤外線吸収粒子は、拡散反射スペクトルにおける波長715nmの反射率が、19%以下であり、かつ波長500nmの反射率が、85%以上であることが好ましい。
本発明の近赤外線吸収粒子は、顕微IRスペクトルにおいて、リン酸基に帰属される1000cm−1付近のピークの吸収強度を基準(100%)とした際に、水に帰属される1600cm−1付近のピークの吸収強度が8%以下であり、かつ水酸基に帰属される3750cm−1付近のピークの吸収強度が26%以下であることが好ましい。
本発明の近赤外線吸収粒子の製造方法は、下記の工程(a)〜(c)を有することを特徴とする。
(a)Cu2+を含む塩と、PO 3−を含む塩または有機物とを、Cu2+に対するPO 3−のモル比(PO 3−/Cu2+)が10〜20となるような割合で、かつAn+の存在下に混合する工程。
(b)前記工程(a)で得られた生成物を560〜760℃で焼成する工程。
(c)前記工程(b)で得られた焼成物を、数平均凝集粒子径が200nm以下となるように解砕する工程。(ただし、Aは、アルカリ金属(Li、Na、K、Rb、Cs)、アルカリ土類金属(Mg、Ca、Sr、Ba)およびNHからなる群から選ばれる1種以上である。)
前記工程(b)で得られた焼成物は、数平均凝集粒子径が20〜200nmとなるように解砕することが好ましい。
また、本発明の近赤外線吸収粒子の製造方法は、下記の工程(a)〜(c)を有することを特徴とする。
(a)Cu2+を含む塩と、PO 3−を含む塩または有機物とを、Cu2+に対するPO 3−のモル比(PO 3−/Cu2+)が10〜20となるような割合で、かつAn+の存在下に混合する工程。
(b)前記工程(a)で得られた生成物を560〜760℃で焼成する工程。
(c)前記工程(b)で得られた焼成物を、数平均凝集粒子径が20〜200nmとなるように解砕する工程。(ただし、Aは、アルカリ金属(Li、Na、K、Rb、Cs)、アルカリ土類金属(Mg、Ca、Sr、Ba)およびNHからなる群から選ばれる1種である。)
本発明の分散液は、上記した本発明の近赤外線吸収粒子を分散媒に分散させたものである。
この分散液は、分散液の固形分として近赤外線吸収粒子を10〜60質量%を含むことが好ましい。
本発明の近赤外線吸収塗膜を有する物品は、上記した本発明の近赤外線吸収粒子を含む近赤外線吸収塗膜が基材に形成されたものである。
前記近赤外線吸収塗膜は、下式(3)で表わされる透過率の変化量D’が、−0.36以下であることが好ましい。
D’(%/nm)=[T700(%)−T630(%)]/[700(nm)−630(nm)] ・・・(3)
ただし、T700は、近赤外線吸収塗膜の波長700nmの透過率であり、T630は、近赤外線吸収塗膜の波長630nmの透過率である。
本発明の近赤外線吸収粒子は、可視光領域の透過率が高く、近赤外線領域の透過率が低く、かつ該近赤外線吸収粒子を含ませることによって波長630〜700nmの間で急峻に透過率が変化する近赤外線吸収塗膜を形成できる。
本発明の近赤外線吸収粒子の製造方法によれば、可視光領域の透過率が高く、近赤外線領域の透過率が低い本発明の近赤外線吸収粒子を製造することができる。そして、該近赤外線吸収粒子を含ませることによって波長630〜700nmの間で急峻に透過率が変化する近赤外線吸収塗膜を得ることができる。
本発明の分散液は、可視光領域の透過率が高く、近赤外線領域の透過率が低く、かつ波長630〜700nmの間で急峻に透過率が変化する近赤外線吸収塗膜の形成に有用である。
例1の焼成物のX線回折の結果を示す図である。 例2の近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトルである。 例3の近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトルである。 例5の近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトルである。 例5の近赤外線吸収塗膜の透過スペクトルである。 例16の解砕物のX線回折の結果を示す図である。 例17の焼成物のX線回折の結果を示す図である。 例20の近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトルである。 例20の近赤外線吸収塗膜の透過スペクトルである。 例21の近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトルである。 例21の近赤外線吸収塗膜の透過スペクトルである。 例22の近赤外線吸収塗膜の透過スペクトルである。
<近赤外線吸収粒子>
本発明の近赤外線吸収粒子は、実質的に下式(1)で表わされる化合物の結晶子からなる粒子である。
1/nCuPO ・・・(1)
ただし、Aは、アルカリ金属(Li、Na、K、Rb、Cs)、アルカリ土類金属(Mg、Ca、Sr、Ba)およびNHからなる群から選ばれる1種以上であり、
nは、Aがアルカリ金属またはNHの場合は1であり、Aがアルカリ土類金属の場合は2である。
好ましくは、Aは、アルカリ金属(Li、Na、K、Rb、Cs)、アルカリ土類金属(Mg、Ca、Sr、Ba)およびNHからなる群から選ばれる1種であり、nは、Aがアルカリ金属またはNHの場合は1であり、Aがアルカリ土類金属の場合は2である。
「結晶子」とは、単結晶とみなせる単位結晶を意味し、「粒子」は、複数の結晶子によって構成される。
「実質的に式(1)で表わされる化合物の結晶子からなる」とは、図1に示すように、X線回折によってA1/nCuPOの結晶構造を確認でき、実質的にA1/nCuPOの結晶子からなることがX線回折によって同定されていることを意味し、「実質的にA1/nCuPOの結晶子からなる」とは、結晶子がA1/nCuPOの結晶構造を充分に維持できる(X線回折によってA1/nCuPOの結晶構造を確認できる)範囲内で不純物を含んでいてもよいことを意味する。
X線回折は、粉末状態の近赤外線吸収粒子について、X線回折装置を用いて測定される。
本発明の近赤外線吸収粒子の数平均凝集粒子径は、200nm以下であり、100nm以下が好ましい。また、本発明の近赤外線吸収粒子の数平均凝集粒子径は、20nm以上であり、30nm以上が好ましく、50nm以上がより好ましい。数平均凝集粒子径が20nm以上であれば、結晶子がA1/nCuPOの結晶構造を充分に維持でき、その結果、充分な近赤外線吸収特性を発現できる。数平均凝集粒子径が200nm以下であれば、分散液およびこれを用いて形成された近赤外線吸収塗膜のヘーズが低くなり(すなわち透過率が高くなり)、たとえばカメラの近赤外線吸収フィルタの用途等に好適となる。ヘーズとは近赤外線吸収塗膜を通過する透過光が拡散されている状態をいう。
ここで数平均凝集粒子径は、近赤外線吸収粒子を分散媒に分散させた粒子径測定用分散液について、動的光散乱式粒度分布測定装置を用いて測定した値である。
本発明の近赤外線吸収粒子における結晶子の大きさは、80nm以下であり、5〜80nmが好ましく、10〜80nmがより好ましい。結晶子の大きさが5nm以上であれば、結晶子がA1/nCuPOの結晶構造を充分に維持でき、その結果、充分な近赤外線吸収特性を発現できる。結晶子の大きさが80nm以下であれば、近赤外線吸収粒子の数平均凝集粒子径を小さく抑えることができ、分散液およびこれを用いて形成された近赤外線吸収塗膜のヘーズが低く抑えられる。
結晶子の大きさは、近赤外線吸収粒子についてX線回折を行い、シェラーの方法により計算によって求めた値である。
本発明においてAとして、アルカリ金属、アルカリ土類金属またはNHを採用する理由は、下記の(i)〜(iii)の通りである。
(i)本発明の近赤外線吸収粒子における結晶子の結晶構造は、PO 3−とCu2+との交互結合からなる網目状三次元骨格であり、骨格の内部に空間を有する。該空間のサイズが、アルカリ金属イオン(Li:0.90Å、Na:1.16Å、K:1.52Å、Rb:1.66Å、Cs:1.81Å)、アルカリ土類金属イオン(Mg2+:0.86Å、Ca2+:1.14Å、Sr2+:1.32Å、Ba2+:1.49Å)およびNH (1.66Å)のイオン半径と適合するため、結晶構造を充分に維持できる。
(ii)アルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオンおよびNH は、溶液中で1価または2価のカチオンとして安定に存在できるため、近赤外線吸収粒子の製造過程において、化合物(A1/nCuPO)の前駆体が生成する際、結晶構造中に上記カチオンが取り込まれやすい。
(iii)PO 3−と配位結合性の強いカチオン(たとえば遷移金属イオン等)では、充分な近赤外線吸収特性を発現する本発明における結晶構造とは異なる結晶構造を与える可能性がある。
Aとしては、PO 3−とCu2+とからなる骨格内に取り込まれるイオンとして最もカチオンサイズが適し、熱力学的な安定構造をとる点から、Kが特に好ましい。
本発明の近赤外線吸収粒子の、下式(2)で表わされる反射率の変化量Dは、−0.41以下が好ましく、−0.45以下がより好ましい。
D(%/nm)=[R700(%)−R600(%)]/[700(nm)−600(nm)] ・・・(2)
ただし、R700は、近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトルにおける波長700nmの反射率であり、R600は、近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトルにおける波長600nmの反射率である。
粒子に光吸収がある拡散反射スペクトル測定では、光吸収波長において光路長により光吸収の強度が異なるため、粒子を含有する膜の透過スペクトルにおいて弱い吸収帯が、拡散反射スペクトルでは比較的強く観測される。そこで、本明細書中での反射率の変化率算出は、近赤外線吸収粒子を含有する近赤外線吸収塗膜の透過スペクトルでの透過率変化と同等に反射率が変化する範囲である600−700nmの反射率の値を用いる。
近赤外線吸収粒子の反射率が高いということは、近赤外線吸収粒子による光の吸収が少なく、近赤外線吸収粒子の反射率が低いということは、近赤外線吸収粒子による光の吸収が多いことを示している。すなわち、近赤外線吸収粒子の反射率は、近赤外線吸収粒子の透過率の目安となる。
よって、前記反射率の変化量Dが−0.41以下であれば、これを用いて形成される近赤外線吸収塗膜の波長630〜700nmの間における透過率の変化が充分に急峻となり、該近赤外線吸収塗膜は、例えばカメラの近赤外線吸収フィルタに好適となる。
また、本発明の近赤外線吸収粒子の、拡散反射スペクトルにおける波長715nmの反射率は、19%以下が好ましく、18%以下がより好ましい。
また、本発明の近赤外線吸収粒子の、拡散反射スペクトルにおける波長500nmの反射率は、85%以上が好ましく、86%以上がより好ましい。
拡散反射スペクトルは、粉末状態の近赤外線吸収粒子について、紫外可視分光光度計を用いて測定される。
本発明の近赤外線吸収粒子は、結晶子がA1/nCuPOの結晶構造を充分に維持することによって、充分な近赤外線吸収特性を発現できる。よって、結晶子の表面に水または水酸基が付着した場合、A1/nCuPOの結晶構造を維持できなくなるため、可視光領域と近赤外線領域との透過率の差が減少し、これを用いて形成された近赤外線吸収塗膜は、カメラの近赤外線吸収フィルタに適さない。
よって、本発明の近赤外線吸収粒子は、顕微IRスペクトルにおいて、リン酸基に帰属される1000cm−1付近のピークの吸収強度を基準(100%)とした際に、水に帰属される1600cm−1付近のピークの吸収強度が8%以下であり、かつ水酸基に帰属される3750cm−1付近のピークの吸収強度が26%以下であることが好ましく、水に帰属される1600cm−1付近のピークの吸収強度が5%以下であり、かつ水酸基に帰属される3750cm−1付近のピークの吸収強度が15%以下であることがより好ましい。
なお、顕微IRスペクトルは、粉末状態の近赤外線吸収粒子について、フーリエ変換赤外分光光度計を用いて測定される。具体的には、例えば、Thermo Fisher Scientific社製のフーリエ変換赤外分光光度計Magna760を用い、そのダイヤモンドプレート上に、50〜100μgの近赤外線吸収粒子を置き、ローラーで平坦にし、顕微FT−IR法により測定する。
また、本発明の近赤外線吸収粒子においては、A1/nCuPO以外の結晶構造、たとえば、A1/nCu(POが増えると、これを用いて形成される近赤外線吸収塗膜の波長630〜700nmの間における透過率の変化が緩慢となり、該近赤外線吸収塗膜は、カメラの近赤外線吸収フィルタに適さない。
よって、X線回折によって実質的にA1/nCuPOの結晶子からなることが同定されていることが必要である。
以上説明した本発明の近赤外線吸収粒子にあっては、A1/nCuPOで表わされる化合物の結晶子からなり、数平均凝集粒子径が、20〜200nmであるため、可視光領域の透過率が高く、近赤外線領域の透過率が低く、かつこれを用いて形成される近赤外線吸収塗膜では波長630〜700nmの間で急峻に透過率が変化する。
<近赤外線吸収粒子の製造方法>
本発明の近赤外線吸収粒子の製造方法は、下記の工程(a)〜(c)を有する方法である。
(a)Cu2+を含む塩と、PO 3−を含む塩または有機物とを、Cu2+に対するPO 3−のモル比(PO 3−/Cu2+)が10〜20となるような割合で、かつAn+の存在下に混合する工程。
(b)前記工程(a)で得られた生成物を560〜760℃で焼成する工程。
(c)前記工程(b)で得られた焼成物を、数平均凝集粒子径が200nm以下、好ましくは20〜200nmとなるように解砕する工程。
(工程(a)について)
Cu2+を含む塩としては、硫酸銅(II)五水和物、塩化銅(II)二水和物、酢酸銅(II)一水和物、臭化銅(II)、硝酸銅(II)三水和物、等が挙げられる。
PO 3−を含む塩または有機物としては、アルカリ金属のリン酸塩、リン酸のアンモニウム塩、アルカリ土類金属のリン酸塩、リン酸、等が挙げられる。
アルカリ金属のリン酸塩またはアルカリ土類金属のリン酸塩としては、リン酸水素二カリウム、リン酸二水素カリウム、リン酸カリウム、リン酸水素二ナトリウム十二水和物、リン酸二水素ナトリウム二水和物、リン酸三ナトリウム十二水和物、リン酸リチウム、リン酸水素カルシウム、リン酸水素マグネシウム三水和物、リン酸マグネシウム八水和物等が挙げられる。
リン酸のアンモニウム塩としては、リン酸水素二アンモニウム、リン酸二水素アンモニウム、リン酸水素アンモニウムナトリウム四水和物、リン酸アンモニウム三水和物等が挙げられる。
n+を存在させる方法としては、PO 3−を含む塩としてアルカリ金属のリン酸塩、リン酸のアンモニウム塩、アルカリ土類金属のリン酸塩等を用いる方法;Cu2+を含む塩とPO 3−を含む塩または有機物とを混合する際に、An+を含む塩を添加する方法等が挙げられる。
n+を含む塩としては、アルカリ金属の水酸化物、アルカリ土類金属の水酸化物、アルカリ金属の塩化物、アルカリ土類金属の塩化物、アルカリ金属の臭化物、アルカリ土類金属の臭化物、アルカリ金属の硝酸塩、アルカリ土類金属の硝酸塩、アルカリ金属の炭酸塩、アルカリ土類金属の炭酸塩、アルカリ金属の硫酸塩、アルカリ土類金属の硫酸塩等が挙げられる。
Cu2+を含む塩と、PO 3−を含む塩または有機物との混合は、Cu2+を含む塩、PO 3−を含む塩、必要に応じてAn+を含む塩を溶解し得る溶媒中で行うことが好ましい。該溶媒としては、水が好ましい。
Cu2+を含む塩とPO 3−を含む塩または有機物との割合は、Cu2+に対するPO 3−のモル比(PO 3−/Cu2+)が10〜20、好ましくは12〜18となるような割合とする。PO 3−/Cu2+が10以上であれば、工程(b)における焼成の際に、A1/nCu(POが副生しない、または副生したとしてもその量が、結晶子がA1/nCuPOの結晶構造を充分に維持できる程度であるため、生成物である近赤外線吸収粒子を含有する近赤外線吸収塗膜の波長630〜700nmの間における透過率の変化が充分に急峻となる。PO 3−/Cu2+が20以下であれば、工程(b)における焼成の際に、A1/nCuPO以外の不純物が副生しない、または副生したとしてもその量が、結晶子がA1/nCuPOの結晶構造を充分に維持できる程度であるため、生成物である近赤外線吸収粒子を含有する近赤外線吸収塗膜の波長630〜700nmの間における透過率の変化が充分に急峻となる。
Cu2+を含む塩とPO 3−を含む塩または有機物とを混合する際の温度は、10〜95℃が好ましく、15〜40℃がより好ましい。該温度が高すぎると、溶媒の蒸発による溶質の濃縮が生じ、目的とする生成物以外の不純物が混入するおそれがある。該温度が低すぎると、反応速度が遅くなり、反応時間が長くなるため、工程上好ましくない。
上記生成物は、濾過等によって分離された後、必要に応じて、洗浄、乾燥、乾式粉砕される。工程(b)における焼成の際し、水を介した粒子の固着を抑え、粒子の成長を抑える点から、有機溶媒で生成物を洗浄し、生成物に含まれる水分を除去することが好ましい。
(工程(b)について)
焼成温度は、560〜760℃であり、580〜750℃がより好ましい。焼成温度が560℃以上であれば、構造相転移により結晶構造が変化し、構造相転移後の結晶構造は室温に冷却した後も維持される。焼成温度が760℃以下であれば、加熱分解が抑えられる。
なお、焼成温度が低すぎると、前記温度範囲で焼成した場合の結晶構造と結晶構造が異なってしまい、充分な近赤外線吸収特性が得られないおそれがある。
焼成の際には、粒子の成長を抑える点から、被焼成物(工程(a)で得られた生成物)を流動させることが好ましい。被焼成物を流動させながら焼成できる装置としては、ロータリーキルン炉等が挙げられる。
(工程(c)について)
解砕方法としては、公知の乾式粉砕法または湿式粉砕法が挙げられ、数平均凝集粒子径を20〜200nmとしやすい点から、湿式粉砕法が好ましい。
乾式粉砕法としては、ボールミル、ジェットミル、ミル型粉砕機、ミキサー型粉砕機等を用いる方法等が挙げられる。
湿式粉砕法としては、湿式ミル(ボールミル、遊星ミル等)、クラッシャー、乳鉢、衝撃粉砕装置(ナノマイザー等)、湿式微粒子化装置等を用いる方法等が挙げられ、湿式微粒子化装置を用いる方法が好ましい。
湿式粉砕法の場合、工程(b)で得られた焼成物を分散媒に分散させて解砕用分散液とする必要がある。
分散媒としては、水、アルコール、ケトン、エーテル、エステル、アルデヒド等が挙げられる。分散媒は、1種を単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。分散媒としては、作業環境の点から、水またはアルコールが好ましく、解砕用分散液に高圧力をかける場合は、水が特に好ましい。分散媒の量は、焼成物の分散性を維持する点から、解砕用分散液(100質量%)のうち、50〜95質量%が好ましい。
解砕物は、必要に応じて、遠心分離等によって分散液から分離された後、洗浄、乾燥、乾式粉砕される。
乾燥方法としては、加熱乾燥法、スプレードライ法、凍結乾燥法、真空乾燥法等が挙げられる。
以上のようにして得られた近赤外線吸収粒子は、耐候性、耐酸性、耐水性等の向上や表面改質によるバインダ樹脂との相溶性の向上を目的に、公知の方法にて表面処理されてもよい。
表面処理の方法としては、近赤外線吸収粒子を含む分散液中に、表面処理剤または溶媒で希釈した表面処理剤を添加し、撹拌して処理した後、溶媒を除去し乾燥させる方法(湿式法)、あるいは近赤外線吸収粒子を撹拌しながら、表面処理剤または溶媒で希釈した表面処理剤を、乾燥空気または窒素ガスで噴射させて処理した後、乾燥させる方法(乾式法)が挙げられる。
表面処理剤としては、界面活性剤、カップリング剤等が挙げられる。
以上説明した本発明の近赤外線吸収粒子の製造方法にあっては、上述の工程(a)〜(c)を有するため、可視光領域の透過率が高く、近赤外線領域の透過率が低い近赤外吸収粒子を得ることができる。このようにして製造された近赤外吸収粒子を塗膜に含有させることにより、波長630〜700nmの間で急峻に透過率が変化する近赤外線吸収塗膜を得ることができる。
<用途>
本発明の近赤外線吸収粒子は、分散媒に分散させて分散液として用いてもよく、樹脂に分散させて樹脂組成物として用いてもよい。
以下、分散液について説明する。
<分散液>
本発明の分散液は、分散媒と、該分散媒に分散された本発明の近赤外線吸収粒子とを含み、必要に応じて分散剤、バインダ樹脂、他の光吸収材を含む。
近赤外線吸収粒子の量は、分散液の固形分(100質量%)のうち、10〜60質量%が好ましい。近赤外線吸収粒子の量が10質量%以上であれば、充分な近赤外線吸収特性を発現できる。近赤外線吸収粒子の量が60質量%以下であれば、可視光領域の透過率を高く維持できる。
(分散媒)
分散媒としては、水、アルコール、ケトン、エーテル、エステル、アルデヒド、アミン、脂肪族炭化水素、脂環族炭化水素、芳香族炭化水素等が挙げられる。分散媒は、1種を単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。分散媒としては、作業環境の点から、水またはアルコールが好ましい。分散媒の量は、近赤外線吸収粒子の分散性を維持する点から、分散液(100質量%)のうち、40〜90質量%が好ましい。
(分散剤)
分散剤としては、近赤外線吸収粒子の表面に対して改質効果を示すもの、たとえば、界面活性剤、シラン系カップリング剤、シリコーンレジン、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、ジルコアルミネート系カップリング剤等が挙げられる。
界面活性剤としては、アニオン系界面活性剤(特殊ポリカルボン酸型高分子界面活性剤、アルキルリン酸エステル等)、ノニオン系界面活性剤(ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェノールエーテル、ポリオキシエチレンカルボン酸エステル、ソルビタン高級カルボン酸エステル等)、カチオン系界面活性剤(ポリオキシエチレンアルキルアミンカルボン酸エステル、アルキルアミン、アルキルアンモニウム塩等)、両性界面活性剤(高級アルキルベタイン等)が挙げられる。
シラン系カップリング剤のシランとしては、クロロシラン、アルコキシシラン、シラザンが挙げられる。シランカップリング剤としては、官能基(グリシドキシ基、ビニル基、アミノ基、アルケニル基、エポキシ基、メルカプト基、クロロ基、アンモニウム基、アクリロキシ基、メタクリロキシ基等)を有するアルコキシシラン等が代表的な例として挙げられる。
シリコーンレジンとしては、メチルシリコーンレジン、メチルフェニルシリコーンレジンが挙げられる。
チタネート系カップリング剤としては、アシロキシ基、ホスホキシ基、ピロホスホキシ基、スルホキシ基、アリーロキシ基等を有するものが挙げられる。
アルミニウム系カップリング剤としては、アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレートが挙げられる。
ジルコアルミネート系カップリング剤としては、アミノ基、メルカプト基、アルキル基、アルケニル基等を有するものが挙げられる。
分散剤の量は、分散剤の種類にもよるが、分散液(100質量%)のうち、0.5〜10質量%が好ましい。分散剤の量が該範囲内であれば、近赤外線吸収粒子の分散性が良好となり、透明性が損なわれず、また、経時的に近赤外線吸収粒子が沈降することが抑えられる。
(バインダ樹脂)
バインダ樹脂としては、熱可塑性樹脂(ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、アルキド系樹脂等)、熱硬化性樹脂(エポキシ系樹脂、熱硬化型アクリル系樹脂、シルセスキオキサン系樹脂等)が挙げられる。近赤外線吸収塗膜に透明性が必要となる場合、バインダ樹脂としては、アクリル系樹脂またはポリエステル系樹脂が好ましい。バインダ樹脂の量は、分散液の固形分(100質量%)のうち、40〜90質量%が好ましい。
(他の光吸収材)
他の光吸収材としては、紫外線吸収材、他の赤外線吸収材等が挙げられる。
紫外線吸収材としては、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化セリウム、酸化ジルコニウム、マイカ、カオリン、セリサイト等が挙げられる。
他の赤外線吸収材料としては、ITO(Indium Tin Oxide)、ATO(Antimony doped Tin Oxide)等が挙げられる。ITOは、可視光領域の透過率が高く、かつ1100nmを超える電波領域も含めた広範囲の電磁波吸収性を有するため、電波遮蔽性を必要とする場合に特に好ましい。
他の光吸収材の数平均凝集粒子径は、透明性の点から、100nm以下が好ましい。
(分散液の調製)
本発明の分散液は、本発明の近赤外線吸収粒子、分散媒、必要に応じて分散剤、バインダ樹脂等を混合し、自転・公転式ミキサー、ビーズミル、遊星ミル、超音波ホモジナイザ等によって撹拌することにより調製できる。高い透明性を確保するためには、充分に撹拌する必要がある。撹拌は、連続的に行ってもよく、断続的に行ってもよい。
以上説明した本発明の分散液にあっては、本発明の近赤外線吸収粒子を分散媒に分散させたものであるため、可視光領域の透過率が高く、近赤外線領域の透過率が低く、かつ波長630〜700nmの間で急峻に透過率が変化する近赤外線吸収塗膜の形成に有用である。
<近赤外線吸収塗膜を有する物品>
本発明の近赤外線吸収塗膜を有する物品は、基材面に上記した本発明の近赤外線吸収粒子を含む近赤外線吸収塗膜を有するものである。かかる近赤外線吸収塗膜を有する物品は、本発明の分散液を、基材の表面に塗布し、乾燥させることによって得られる。
近赤外線吸収塗膜を有する物品としては、カメラ用の近赤外線フィルタ、プラズマディスプレイ用の光学フィルタ、車両(自動車等)用のガラス窓、ランプ等が挙げられる。
基材の形状としては、フィルムでも板状でもよい。基材の材料としては、ガラス、ポリエチレンテレフタレート(PET)、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ポリカーボネート、ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル、フッ素樹脂等が挙げられ、透明性および耐熱性の点から、ガラスが好ましい。
近赤外線吸収塗膜の、下式(3)で表わされる透過率の変化量D’は、−0.36以下が好ましく、−0.37以下がより好ましい。
D’(%/nm)=[T700(%)−T630(%)]/[700(nm)−630(nm)] ・・・(3)
ただし、T700は、近赤外線吸収塗膜の波長700nmの透過率であり、T630は、近赤外線吸収塗膜の波長630nmの透過率である。
透過率の変化量D’が−0.36以下であれば、波長630〜700nmの間における透過率の変化が充分に急峻となり、カメラの近赤外線吸収フィルタに好適となる。
また、近赤外線吸収塗膜の波長715nmの透過率は、10%以下が好ましく、5%以下がより好ましい。
また、近赤外線吸収塗膜の波長500nmの透過率は、80%以上が好ましく、85%以上がより好ましい。
近赤外線吸収塗膜の透過率は、固形分として近赤外線吸収粒子の50質量%およびバインダ樹脂の50質量%を含む分散液をガラス基材に塗布し、厚さ20μmの近赤外線吸収塗膜を形成し、該近赤外線吸収塗膜について紫外可視分光光度計を用いて測定する。
以下、本発明の実施例を示すが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
例1、7〜10、16〜19、24、26〜29は、本発明の近赤外吸収粒子の製造方法に係る前記工程(a)〜(b)により近赤外吸収粒子の焼成体を得る製造例を示したものであり、例2〜6、11〜14、30〜33は、本発明の実施例であり、例20は、参考例であり、例15、例21〜23、25は、比較例である。
(X線回折)
粉末状態の近赤外線吸収粒子について、X線回折装置(RIGAKU社製、RINT−TTR−III)を用いてX線回折の測定を行い、結晶構造の同定を行った。また、結晶子の大きさを、2θ=14°の反射についてシェラーの方法により計算によって求めた。
(数平均凝集粒子径)
近赤外線吸収粒子を水に分散させた粒子径測定用分散液(固形分濃度:5質量%)について、動的光散乱式粒度分布測定装置(日機装社製、マイクロトラック超微粒子粒度分析計UPA−150)を用いて数平均凝集粒子径を測定した。
(反射率)
粉末状態の近赤外線吸収粒子について、紫外可視分光光度計(日立ハイテクノロジーズ社製、U−4100形)を用いて拡散反射スペクトル(反射率)を測定した。ベースラインとして、硫酸バリウムを用いた。
(透過率)
近赤外線吸収塗膜について紫外可視分光光度計(日立ハイテクノロジーズ社製、U−4100形)を用いて透過スペクトル(透過率)を測定した。
(ヘーズ)
透過率の測定に用いた近赤外線吸収塗膜についてヘーズメーター(BYK Gardner社製、haze−gard plus)を用いてヘーズを測定した。
〔例1〕
下記した工程(a)〜(b)により、焼成物及び粉砕物を得た。
工程(a):
52質量%リン酸水素二カリウム(純正化学製)水溶液の500gに、撹拌しながら、5質量%硫酸銅・五水和物(純正化学製)水溶液の500gを加え、5時間以上室温にて撹拌した。PO 3−/Cu2+(モル比)を表1に示す。
得られた水色溶液から生成物を吸引濾過によって分離し、水およびアセトンで洗浄し、水色の生成物を得た。生成物をるつぼに移し、100℃で2時間真空乾燥した。乾燥した生成物について、ワンダーブレンダー(大阪ケミカル社製)を用いて、30秒間の乾式粉砕を2回行った。
工程(b):
粉末状態の生成物をるつぼに移し、大気下、600℃で8時間焼成し、黄緑色の焼成物を得た。焼成物について、ワンダーブレンダーを用いて、30秒間の乾式粉砕を2回行った。得られた黄緑色の焼成物は15.4gであり、硫酸銅・五水和物のモル数を基準とした場合の収率は78%であった。
焼成物についてX線回折を測定した。結果を図1に示す。X線回折の結果から、KCuPOの結晶構造を確認でき、焼成物は、実質的にKCuPOの結晶子からなる粒子であることが同定された。
〔例2〕
工程(c)の例:
例1の焼成物を水に分散させ、固形分濃度10質量%の分散液とし、超音波ホモジナイザで処理した後、湿式微粒子化装置(スギノマシン社製、スターバーストミニ)を用いて湿式粉砕を行った。分散液がオリフィス径を通過する回数を湿式粉砕処理回数とする。本実施例においては、湿式粉砕処理回数を50回とした。
湿式粉砕後の分散液から解砕物を遠心分離し、るつぼに移して150℃で乾燥し、黄緑色の解砕物を得た。解砕物について、ワンダーブレンダーを用いて、30秒間の乾式粉砕を2回行ない、解砕物を得た。
解砕物の確認分析・測定:
解砕物についてX線回折を測定した。X線回折の結果から、KCuPOの結晶構造を確認でき、解砕物は、実質的にKCuPOの結晶子からなる近赤外線吸収粒子であることが同定された。また、結晶子の大きさを表1に示す。
また、得られた近赤外線吸収粒子の粒子径測定用分散液を調製し、数平均凝集粒子径を測定した。結果を表1に示す。
また、当該近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトル(反射率)を測定した。結果を表1に示す。また、拡散反射スペクトルを図2に示す。
分散液、塗膜の作製例:
近赤外線吸収粒子と、ポリエステル系樹脂(東洋紡績社製、バイロン103)の30質量%シクロヘキサノン溶液とを、固形分が近赤外線吸収粒子の50質量%およびポリエステル系樹脂の50質量%となるような割合で混合し、自転・公転式ミキサーで撹拌し、分散液を得た。該分散液をガラス基材(スライドグラス)に塗布し、150℃15分間加熱し、厚さ20μmの近赤外線吸収塗膜を形成した。該近赤外線吸収塗膜について、透過率およびヘーズを測定した。結果を表1に示す。
〔例3〕
工程(c)の条件変更例:
湿式粉砕処理回数を30回に変更した以外は、例2と同様にして解砕物を得た。
解砕物の確認分析・測定:
解砕物についてX線回折を測定した。X線回折の結果から、KCuPOの結晶構造を確認でき、解砕物は、実質的にKCuPOの結晶子からなる近赤外線吸収粒子であることが同定された。また、結晶子の大きさを表1に示す。
また、得られた近赤外線吸収粒子の粒子径測定用分散液を調製し、数平均凝集粒子径を測定した。結果を表1に示す。
また、当該近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトル(反射率)を測定した。結果を表1に示す。また、拡散反射スペクトルを図3に示す。
分散液、塗膜の作製例:
近赤外線吸収粒子を変更した以外は、例2と同様にして分散液、および近赤外線吸収塗膜を得た。該近赤外線吸収塗膜について、透過率およびヘーズを測定した。結果を表1に示す。
〔例4〕
工程(c)の条件変更例:
湿式粉砕処理回数を20回に変更した以外は、例2と同様にして解砕物を得た。
解砕物の確認分析・測定:
解砕物についてX線回折を測定した。X線回折の結果から、KCuPOの結晶構造を確認でき、解砕物は、実質的にKCuPOの結晶子からなる近赤外線吸収粒子であることが同定された。また、結晶子の大きさを表1に示す。
また、得られた近赤外線吸収粒子の粒子径測定用分散液を調製し、数平均凝集粒子径を測定した。結果を表1に示す。
また、当該近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトル(反射率)を測定した。結果を表1に示す。
分散液、塗膜の作製例:
近赤外線吸収粒子を変更した以外は、例2と同様にして分散液、および近赤外線吸収塗膜を得た。該近赤外線吸収塗膜について、透過率およびヘーズを測定した。結果を表1に示す。
〔例5〕
工程(c)の条件変更例:
湿式粉砕処理回数を10回に変更した以外は、例2と同様にして解砕物を得た。
解砕物の確認分析・測定:
解砕物についてX線回折を測定した。X線回折の結果から、KCuPOの結晶構造を確認でき、解砕物は、実質的にKCuPOの結晶子からなる近赤外線吸収粒子であることが同定された。また、結晶子の大きさを表1に示す。
また、得られた近赤外線吸収粒子の粒子径測定用分散液を調製し、数平均凝集粒子径を測定した。結果を表1に示す。
また、当該近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトル(反射率)を測定した。結果を表1に示す。また、拡散反射スペクトルを図4に示す。
分散液、塗膜の作製例:
近赤外線吸収粒子を変更した以外は、例2と同様にして分散液、および近赤外線吸収塗膜を得た。該近赤外線吸収塗膜について、透過率およびヘーズを測定した。結果を表1に示す。また、透過スペクトルを図5に示す。
〔例6〕
工程(c)の条件変更例:
湿式粉砕処理回数を8回に変更した以外は、例2と同様にして解砕物を得た。
解砕物の確認分析・測定:
解砕物についてX線回折を測定した。X線回折の結果から、KCuPOの結晶構造を確認でき、解砕物は、実質的にKCuPOの結晶子からなる近赤外線吸収粒子であることが同定された。また、結晶子の大きさを表1に示す。
また、得られた近赤外線吸収粒子の粒子径測定用分散液を調製し、数平均凝集粒子径を測定した。結果を表1に示す。
また、当該近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトル(反射率)を測定した。結果を表1に示す。
分散液、塗膜の作製例:
近赤外線吸収粒子を変更した以外は、例2と同様にして分散液、および近赤外線吸収塗膜を得た。該近赤外線吸収塗膜について、透過率およびヘーズを測定した。結果を表1に示す。
〔例7〕
工程(a)〜(b)の変更例:
52質量%リン酸水素二カリウム(純正化学製)水溶液の500gに、撹拌しながら、5質量%硫酸銅・五水和物(純正化学製)水溶液の500g、および硫酸銅・五水和物と等モル量の水酸化リチウム・一水和物を加えた以外は、例1と同様にして焼成物を得た。
〔例8〕
工程(a)〜(b)の変更例:
52質量%リン酸水素二カリウム(純正化学製)水溶液の500gに、撹拌しながら、5質量%硫酸銅・五水和物(純正化学製)水溶液の500g、および硫酸銅・五水和物と等モル量の水酸化ルビジウムを加えた以外は、例1と同様にして焼成物を得た。
〔例9〕
工程(a)〜(b)の変更例:
52質量%リン酸水素二カリウム(純正化学製)水溶液の500gに、撹拌しながら、5質量%硫酸銅・五水和物(純正化学製)水溶液の500g、および硫酸銅・五水和物と等モル量の水酸化マグネシウムを加えた以外は、例1と同様にして焼成物を得た。
〔例10〕
工程(a)〜(b)の変更例:
52質量%リン酸水素二カリウム(純正化学製)水溶液の500gの代わりに、40質量%リン酸水素二アンモニウム(純正化学製)水溶液500gを用いた以外は、例1と同様にして焼成物を得た。
〔例11〕
工程(c)の変更例:
例1の焼成物の代わりに例7の焼成物を用い、湿式粉砕処理回数を20回に変更した以外は、例2と同様にして解砕物を得た。
解砕物の確認分析・測定:
解砕物についてX線回折を測定した。X線回折の結果から、LiCuPOの結晶構造を確認でき、解砕物は、実質的にLiCuPOの結晶子からなる近赤外線吸収粒子であることが同定された。また、結晶子の大きさを表2に示す。
また、得られた近赤外線吸収粒子の粒子径測定用分散液を調製し、数平均凝集粒子径を測定した。結果を表2に示す。
また、当該近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトル(反射率)を測定した。結果を表2に示す。
分散液、塗膜の作製例:
近赤外線吸収粒子を変更した以外は、例2と同様にして分散液、および近赤外線吸収塗膜を得た。該近赤外線吸収塗膜について、透過率およびヘーズを測定した。結果を表2に示す。
〔例12〕
工程(c)の変更例:
例1の焼成物の代わりに例8の焼成物を用い、湿式粉砕処理回数を20回に変更した以外は、例2と同様にして解砕物を得た。
解砕物の確認分析・測定:
解砕物についてX線回折を測定した。X線回折の結果から、RbCuPOの結晶構造を確認でき、解砕物は、実質的にRbCuPOの結晶子からなる近赤外線吸収粒子であることが同定された。また、結晶子の大きさを表2に示す。
また、得られた近赤外線吸収粒子の粒子径測定用分散液を調製し、数平均凝集粒子径を測定した。結果を表2に示す。
また、当該近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトル(反射率)を測定した。結果を表2に示す。
分散液、塗膜の作製例:
近赤外線吸収粒子を変更した以外は、例2と同様にして分散液、および近赤外線吸収塗膜を得た。該近赤外線吸収塗膜について、透過率およびヘーズを測定した。結果を表2に示す。
〔例13〕
工程(c)の変更例:
例1の焼成物の代わりに例9の焼成物を用い、湿式粉砕処理回数を20回に変更した以外は、例2と同様にして解砕物を得た。
解砕物の確認分析・測定:
解砕物についてX線回折を測定した。X線回折の結果から、Mg0.5CuPOの結晶構造を確認でき、解砕物は、実質的にMg0.5CuPOの結晶子からなる近赤外線吸収粒子であることが同定された。また、結晶子の大きさを表2に示す。
また、得られた近赤外線吸収粒子の粒子径測定用分散液を調製し、数平均凝集粒子径を測定した。結果を表2に示す。
また、当該近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトル(反射率)を測定した。結果を表2に示す。
分散液、塗膜の作製例:
近赤外線吸収粒子を変更した以外は、例2と同様にして分散液、および近赤外線吸収塗膜を得た。該近赤外線吸収塗膜について、透過率およびヘーズを測定した。結果を表2に示す。
〔例14〕
工程(c)の変更例:
例1の焼成物の代わりに例10の焼成物を用い、湿式粉砕処理回数を20回に変更した以外は、例2と同様にして解砕物を得た。
解砕物の確認分析・測定:
解砕物についてX線回折を測定した。X線回折の結果から、NHCuPOの結晶構造を確認でき、解砕物は、実質的にNHCuPOの結晶子からなる近赤外線吸収粒子であることが同定された。また、結晶子の大きさを表2に示す。
また、得られた近赤外線吸収粒子の粒子径測定用分散液を調製し、数平均凝集粒子径を測定した。結果を表2に示す。
また、当該近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトル(反射率)を測定した。結果を表2に示す。
分散液、塗膜の作製例:
近赤外線吸収粒子を変更した以外は、例2と同様にして分散液、および近赤外線吸収塗膜を得た。該近赤外線吸収塗膜について、透過率およびヘーズを測定した。結果を表2に示す。
〔例15〕
工程(c)の変更例:
湿式粉砕処理回数を5回に変更した以外は、例2と同様にして解砕物を得た。
解砕物の確認分析・測定:
解砕物についてX線回折を測定した。X線回折の結果から、KCuPOの結晶構造を確認でき、解砕物は、実質的にKCuPOの結晶子からなる近赤外線吸収粒子であることが同定された。また、結晶子の大きさを表3に示す。
また、得られた近赤外線吸収粒子の粒子径測定用分散液を調製し、数平均凝集粒子径を測定した。結果を表3に示す。
また、当該近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトル(反射率)を測定した。結果を表3に示す。
分散液、塗膜の作製例:
近赤外線吸収粒子を変更した以外は、例2と同様にして分散液、および近赤外線吸収塗膜を得た。該近赤外線吸収塗膜について、透過率およびヘーズを測定した。結果を表3に示す。
〔例16〕
工程(c)の変更例:
例1の黄緑色の焼成物をシクロヘキサノンに分散させ、固形分濃度9質量%の分散液とし、ボールミルを用いて233時間湿式粉砕を行った。
湿式粉砕後の分散液から解砕物を遠心分離し、るつぼに移して150℃で乾燥し、緑色の解砕物を得た。
例1の黄緑色の焼成物および例16のボールミル後の緑色の解砕物について、顕微IRスペクトルを測定したところ、例1の黄緑色の焼成物において、リン酸基に帰属される1000cm−1付近のピークの吸収強度を基準(100%)とした際に、水に帰属される1600cm−1付近のピークの吸収強度が2.0%であり、かつ水酸基に帰属される3750cm−1付近のピークの吸収強度が9.6%であった。一方、例16のボールミル後の緑色の解砕物において、水および水酸基に由来する吸収が確認され、リン酸基に帰属される1000cm−1付近のピークの吸収強度を基準(100%)とした際に、水に帰属される1600cm−1付近のピークの吸収強度が8.7%であり、かつ水酸基に帰属される3750cm−1付近のピークの吸収強度が26.7%であった。
ボールミル後の緑色の解砕物についてX線回折を測定した。結果を図6に示す。ピーク位置は、例1と類似しているが、全体的にピークがブロードになっていた。また、2θ=14.2°、35.7°等に例1には見られないピークがあった。これらは、水付着により、結晶構造が崩壊し、KCuPOが主結晶構造ではなくなっているためである。
〔例17〕
工程(a)〜(b)の変更例:
例1における工程(a)の原料の混合割合を、PO 3−/Cu2+(モル比)が7となるように、変更した以外は、例1と同様にして黄緑色の焼成物を得た。
焼成物についてX線回折を測定した。結果を図7に示す。例1にないピークが多く観測された(たとえば、2θ=12.5°、12.8°、15.3°等)。例17のX線回折は、過去に報告例のあるKCu(POの回折パターンと類似することから、主成分はKCu(POであると同定された。
〔例18〕
工程(a)〜(b)の変更例:
例1における工程(a)の原料の混合割合を、PO 3−/Cu2+(モル比)が0.5となるように、変更した以外は、例1と同様にして黄緑色の焼成物を得た。
焼成物についてX線回折を測定した。例18のX線回折も、過去に報告例のあるKCu(POの回折パターンと類似することから、主成分はKCu(POであると推定された。
〔例19〕
工程(a)〜(b)の変更例:
52質量%リン酸水素二カリウム(純正化学製)水溶液の500gに、撹拌しながら、5質量%硫酸銅・五水和物(純正化学製)水溶液の500g、および硫酸銅・五水和物と等モル量のテトラエチルアンモニウムクロライドを加えた以外は、例1と同様にして焼成物を得た。この例において、PO 3−/Cu2+(モル比)は、0.5である。
〔例20〕
工程(c)の変更例:
例1の焼成物の代わりに例16の焼成物を用い、湿式粉砕処理回数を20回に変更した以外は、例2と同様にして解砕物を得た。
解砕物の確認分析・測定:
解砕物についてX線回折を測定した。X線回折の結果から、解砕物は、水付着により、結晶構造が崩壊し、KCuPOが主結晶構造ではなくなっていることが確認された。また、結晶子の大きさを表3に示す。
また、得られた近赤外線吸収粒子の粒子径測定用分散液を調製し、数平均凝集粒子径を測定した。結果を表3に示す。
また、当該近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトル(反射率)を測定した。結果を表3に示す。また、拡散反射スペクトルを図8に示す。
分散液、塗膜の作製例:
近赤外線吸収粒子を変更した以外は、例2と同様にして分散液、および近赤外線吸収塗膜を得た。該近赤外線吸収塗膜について、透過率およびヘーズを測定した。結果を表3に示す。また、透過スペクトルを図9に示す。
〔例21〕
工程(c)の変更例:
例1の焼成物の代わりに例17の焼成物を用い、湿式粉砕処理回数を20回に変更した以外は、例2と同様にして解砕物を得た。
解砕物の確認分析・測定:
解砕物についてX線回折を測定した。X線回折の結果から、解砕物の主成分はKCu(POであると同定された。また、結晶子の大きさを表3に示す。
また、得られた近赤外線吸収粒子の粒子径測定用分散液を調製し、数平均凝集粒子径を測定した。結果を表3に示す。
また、当該近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトル(反射率)を測定した。結果を表3に示す。また、拡散反射スペクトルを図10に示す。
分散液、塗膜の作製例:
近赤外線吸収粒子を変更した以外は、例2と同様にして分散液、および近赤外線吸収塗膜を得た。該近赤外線吸収塗膜について、透過率およびヘーズを測定した。結果を表3に示す。また、透過スペクトルを図11に示す。
〔例22〕
工程(c)の変更例:
例1の焼成物の代わりに例18の焼成物を用い、湿式粉砕処理回数を20回に変更した以外は、例2と同様にして解砕物を得た。
解砕物の確認分析・測定:
解砕物についてX線回折を測定した。X線回折の結果から、解砕物は、KCu(POであると推定された。また、結晶子の大きさを表4に示す。
また、得られた近赤外線吸収粒子の粒子径測定用分散液を調製し、数平均凝集粒子径を測定した。結果を表4に示す。
また、当該近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトル(反射率)を測定した。結果を表4に示す。
分散液、塗膜の作製例:
近赤外線吸収粒子を変更した以外は、例2と同様にして分散液、および近赤外線吸収塗膜を得た。該近赤外線吸収塗膜について、透過率およびヘーズを測定した。結果を表4に示す。また、透過スペクトルを図12に示す。
〔例23〕
工程(c)の変更例:
例1の焼成物の代わりに例19の焼成物を用い、湿式粉砕処理回数を20回に変更した以外は、例2と同様にして解砕物を得た。
解砕物の確認分析・測定:
解砕物についてX線回折を測定した。X線回折の結果から、解砕物は、KCuPOと異なる回折パターンであることが確認された。解砕物は、カチオンサイズが大きいために、カチオンがCu2+とPO 3−からなる網目状骨格中に包摂されず、結果としてKCuPOが主結晶構造ではなくなっているためである。また、結晶子の大きさを表4に示す。
また、得られた近赤外線吸収粒子の粒子径測定用分散液を調製し、数平均凝集粒子径を測定した。結果を表4に示す。
また、当該近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトル(反射率)を測定した。結果を表4に示す。
分散液、塗膜の作製例:
近赤外線吸収粒子を変更した以外は、例2と同様にして分散液、および近赤外線吸収塗膜を得た。該近赤外線吸収塗膜について、透過率およびヘーズを測定した。結果を表4に示す。
〔例24〕
工程(a)の変更例:
52質量%リン酸水素二カリウム(純正化学製)水溶液の500gに、撹拌しながら、5質量%硫酸銅・五水和物(純正化学製)水溶液の500gを加え、5時間以上室温にて撹拌した。PO 3−/Cu2+(モル比)を15とした。
得られた水色溶液から生成物を吸引濾過によって分離し、水およびアセトンで洗浄し、水色の生成物を得た。生成物をるつぼに移し、100℃で2時間真空乾燥した。乾燥した生成物について、ワンダーブレンダー(大阪ケミカル社製)を用いて、30秒間の乾式粉砕を2回行った。
〔例25〕
工程(c)の変更例:
例1の焼成物の代わりに、例24の工程(a)の生成物(未焼成物)を用い、湿式粉砕処理回数を20回に変更した以外は、例2と同様にして解砕物を得た。
解砕物の確認分析・測定:
解砕物についてX線回折を測定した。結晶子の大きさを表4に示す。
また、得られた近赤外線吸収粒子の粒子径測定用分散液を調製し、数平均凝集粒子径を測定した。結果を表4に示す。
また、当該近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトル(反射率)を測定した。結果を表4に示す。
分散液、塗膜の作製例:
近赤外線吸収粒子を変更した以外は、例2と同様にして分散液、および近赤外線吸収塗膜を得た。該近赤外線吸収塗膜について、透過率およびヘーズを測定した。結果を表4に示す。
Figure 0005594293
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Figure 0005594293
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例2〜6、11〜14の近赤外線吸収塗膜は、本発明の近赤外線吸収粒子を含むため、波長500nmの透過率がいずれも80.0%以上と高く、波長715nmの透過率がいずれも10.0%以下と低く、透過率の変化量D’がいずれも−0.36以下と低く急峻であった。なお、例2、3のように、湿式粉砕処理回数を増やしすぎると、近赤外線粒子の拡散反射スペクトルにおける、波長450nm付近の反射率が低下した。図2、3に見られるように、このような近赤外線粒子を含む近赤外線吸収塗膜は、可視光領域の短波長側の透過率が低くなるおそれがある。
例15の近赤外線吸収塗膜は、近赤外線吸収粒子の粒子径が大きいため、ヘーズが高く、波長500nmの透過率が低く、透過率の変化量D’が緩慢であった。
例20〜23、25の近赤外線吸収塗膜は、近赤外線吸収粒子の結晶構造が本発明とは異なるため、波長500nmの透過率が低く、波長715nmの透過率が高く、透過率の変化量D’が緩慢であった。
〔例26〕
工程(b)の条件変更例:
例1における工程(b)の焼成条件を、大気下、700℃で5分となるように、変更した以外は、例1と同様にして黄緑色の焼成物を得た。
〔例27〕
工程(b)の条件変更例:
例1における工程(b)の焼成条件を、大気下、585℃で5分となるように、変更した以外は、例1と同様にして黄緑色の焼成物を得た。
〔例28〕
工程(a)の条件変更例:
例1における工程(a)の原料の混合割合を、PO 3−/Cu2+(モル比)が13となるように、変更した以外は、例1と同様にして黄緑色の焼成物を得た。
〔例29〕
工程(a)の条件変更例:
例1における工程(a)の原料の混合割合を、PO 3−/Cu2+(モル比)が18となるように、変更した以外は、例1と同様にして黄緑色の焼成物を得た。
〔例30〕
工程(c)の変更例:
例1における工程(c)において使用した焼成物の代わりに例26の焼成物を用い、湿式粉砕処理回数を20回に変更した以外は、例2と同様にして解砕物を得た。
解砕物の確認分析・測定:
解砕物についてX線回折を測定した。X線回折の結果から、KCuPOの結晶構造を確認でき、解砕物は、実質的にKCuPOの結晶子からなる近赤外線吸収粒子であることが同定された。また、結晶子の大きさを表5に示す。
また、得られた近赤外線吸収粒子の粒子径測定用分散液を調製し、数平均凝集粒子径を測定した。結果を表5に示す。
また、当該近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトル(反射率)を測定した。結果を表5に示す。
分散液、塗膜の作製例:
近赤外線吸収粒子を変更した以外は、例2と同様にして分散液、および近赤外線吸収塗膜を得た。該近赤外線吸収塗膜について、透過率およびヘーズを測定した。結果を表5に示す。
〔例31〕
工程(c)の変更例:
例1における工程(c)において使用した焼成物の代わりに例27の焼成物を用い、湿式粉砕処理回数を20回に変更した以外は、例2と同様にして解砕物を得た。
解砕物の確認分析・測定:
解砕物についてX線回折を測定した。X線回折の結果から、KCuPOの結晶構造を確認でき、解砕物は、実質的にKCuPOの結晶子からなる近赤外線吸収粒子であることが同定された。また、結晶子の大きさを表5に示す。
また、得られた近赤外線吸収粒子の粒子径測定用分散液を調製し、数平均凝集粒子径を測定した。結果を表5に示す。
また、当該近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトル(反射率)を測定した。結果を表5に示す。
分散液、塗膜の作製例:
近赤外線吸収粒子を変更した以外は、例2と同様にして分散液、および近赤外線吸収塗膜を得た。該近赤外線吸収塗膜について、透過率およびヘーズを測定した。結果を表5に示す。
〔例32〕
工程(c)の変更例:
例1における工程(c)において使用した焼成物の代わりに例28の焼成物を用い、湿式粉砕処理回数を20回に変更した以外は、例2と同様にして解砕物を得た。
解砕物の確認分析・測定:
解砕物についてX線回折を測定した。X線回折の結果から、KCuPOの結晶構造を確認でき、解砕物は、実質的にKCuPOの結晶子からなる近赤外線吸収粒子であることが同定された。また、結晶子の大きさを表5に示す。
また、得られた近赤外線吸収粒子の粒子径測定用分散液を調製し、数平均凝集粒子径を測定した。結果を表5に示す。
また、当該近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトル(反射率)を測定した。結果を表5に示す。
分散液、塗膜の作製例:
近赤外線吸収粒子を変更した以外は、例2と同様にして分散液、および近赤外線吸収塗膜を得た。該近赤外線吸収塗膜について、透過率およびヘーズを測定した。結果を表5に示す。
〔例33〕
工程(c)の変更例:
例1における工程(c)において使用した焼成物の代わりに例29の焼成物を用い、湿式粉砕処理回数を20回に変更した以外は、例2と同様にして解砕物を得た。
解砕物の確認分析・測定:
解砕物についてX線回折を測定した。X線回折の結果から、KCuPOの結晶構造を確認でき、解砕物は、実質的にKCuPOの結晶子からなる近赤外線吸収粒子であることが同定された。また、結晶子の大きさを表5に示す。
また、得られた近赤外線吸収粒子の粒子径測定用分散液を調製し、数平均凝集粒子径を測定した。結果を表5に示す。
また、当該近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトル(反射率)を測定した。結果を表5に示す。
分散液、塗膜の作製例:
近赤外線吸収粒子を変更した以外は、例2と同様にして分散液、および近赤外線吸収塗膜を得た。該近赤外線吸収塗膜について、透過率およびヘーズを測定した。結果を表5に示す。
Figure 0005594293
本発明の近赤外線吸収粒子は、カメラ用の近赤外線フィルタ、プラズマディスプレイ用の光学フィルタ、車両(自動車等)用のガラス窓、ランプ等の近赤外線吸収塗膜に含まれる近赤外線吸収材として有用である。
なお、2009年9月30日に出願された日本特許出願2009−227554号の明細書、特許請求の範囲、図面及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の開示として取り入れるものである。

Claims (15)

  1. 実質的に下式(1)で表わされる化合物の結晶子からなり、
    数平均凝集粒子径が、200nm以下である、近赤外線吸収粒子。
    1/nCuPO ・・・(1)
    ただし、Aは、アルカリ金属(Li、Na、K、Rb、Cs)、アルカリ土類金属(Mg、Ca、Sr、Ba)およびNHからなる群から選ばれる1種以上であり、nは、Aがアルカリ金属またはNHの場合は1であり、Aがアルカリ土類金属の場合は2である。
  2. 前記数平均凝集粒子径が、20〜200nmである、請求項1に記載の近赤外線吸収粒子。
  3. 実質的に下式(1)で表わされる化合物の結晶子からなり、
    数平均凝集粒子径が、20〜200nmである、近赤外線吸収粒子。
    1/nCuPO ・・・(1)
    ただし、Aは、アルカリ金属(Li、Na、K、Rb、Cs)、アルカリ土類金属(Mg、Ca、Sr、Ba)およびNHからなる群から選ばれる1種であり、nは、Aがアルカリ金属またはNHの場合は1であり、Aがアルカリ土類金属の場合は2である。
  4. X線回折から求めた前記結晶子の大きさが、80nm以下である、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の近赤外線吸収粒子。
  5. X線回折から求めた前記結晶子の大きさが、5〜80nmである、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の近赤外線吸収粒子。
  6. 下式(2)で表わされる反射率の変化量Dが、−0.41以下である、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の近赤外線吸収粒子。
    D(%/nm)=[R700(%)−R600(%)]/[700(nm)−600(nm)] ・・・(2)
    ただし、R700は、近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトルにおける波長700nmの反射率であり、R600は、近赤外線吸収粒子の拡散反射スペクトルにおける波長600nmの反射率である。
  7. 拡散反射スペクトルにおける波長715nmの反射率が、19%以下であり、かつ波長500nmの反射率が、85%以上である、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の近赤外線吸収粒子。
  8. 顕微IRスペクトルにおいて、リン酸基に帰属される1000cm−1付近のピークの吸収強度を基準(100%)とした際に、水に帰属される1600cm−1付近のピークの吸収強度が8%以下であり、かつ水酸基に帰属される3750cm−1付近のピークの吸収強度が26%以下である、請求項1乃至7のいずれか1項に記載の近赤外線吸収粒子。
  9. 下記の工程(a)〜(c)を有する、近赤外線吸収粒子の製造方法。
    (a)Cu2+を含む塩と、PO 3−を含む塩または有機物とを、Cu2+に対するPO 3−のモル比(PO 3−/Cu2+)が10〜20となるような割合で、かつAn+の存在下に混合する工程。ただし、Aは、アルカリ金属(Li、Na、K、Rb、Cs)、アルカリ土類金属(Mg、Ca、Sr、Ba)およびNHからなる群から選ばれる1種以上であり、nは、Aがアルカリ金属またはNHの場合は1であり、Aがアルカリ土類金属の場合は2である。
    (b)前記工程(a)で得られた生成物を560〜760℃で焼成する工程。
    (c)前記工程(b)で得られた焼成物を、数平均凝集粒子径が200nm以下となるように解砕する工程。
  10. 前記工程(b)で得られた焼成物を、数平均凝集粒子径が20〜200nmとなるように解砕する工程(c)を有する、請求項9に記載の近赤外線吸収粒子の製造方法。
  11. 下記の工程(a)〜(c)を有する、近赤外線吸収粒子の製造方法。
    (a)Cu2+を含む塩と、PO 3−を含む塩または有機物とを、Cu2+に対するPO 3−のモル比(PO 3−/Cu2+)が10〜20となるような割合で、かつAn+の存在下に混合する工程。ただし、Aは、アルカリ金属(Li、Na、K、Rb、Cs)、アルカリ土類金属(Mg、Ca、Sr、Ba)およびNHからなる群から選ばれる1種であり、nは、Aがアルカリ金属またはNHの場合は1であり、Aがアルカリ土類金属の場合は2である。
    (b)前記工程(a)で得られた生成物を560〜760℃で焼成する工程。
    (c)前記工程(b)で得られた焼成物を、数平均凝集粒子径が20〜200nmとなるように解砕する工程。
  12. 請求項1乃至8のいずれか1項に記載の近赤外線吸収粒子を分散媒に分散させた、分散液。
  13. 分散液の固形分として近赤外線吸収粒子を10〜60質量%を含むことを特徴とする請求項12に記載の分散液。
  14. 請求項1乃至8のいずれか1項に記載の近赤外線吸収粒子を含む近赤外線吸収塗膜が基材に形成された近赤外線吸収塗膜を有する物品。
  15. 前記近赤外線吸収塗膜は、下記式(3)で表わされる透過率の変化量Dが、−0.36以下である、請求項14に記載の近赤外線吸収塗膜を有する物品。
    D’(%/nm)=[T700(%)−T630(%)]/[700(nm)−630(nm)] ・・・(3)
    ただし、T700は、近赤外線吸収塗膜の波長700nmの透過率であり、T630は、近赤外線吸収塗膜の波長630nmの透過率である。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012140306A (ja) * 2011-01-04 2012-07-26 Asahi Glass Co Ltd 近赤外線吸収粒子、その製造方法、分散液および樹脂組成物

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011071052A1 (ja) * 2009-12-07 2011-06-16 旭硝子株式会社 光学部材、近赤外線カットフィルタ、固体撮像素子、撮像装置用レンズ、およびそれらを用いた撮像・表示装置
KR101931072B1 (ko) 2011-06-06 2018-12-19 에이지씨 가부시키가이샤 광학 필터, 고체 촬상 소자, 촬상 장치용 렌즈 및 촬상 장치
DE102013112387B3 (de) * 2013-11-11 2014-12-24 Chemische Fabrik Budenheim Kg Dotiertes Kupfer-II-Hydroxid-Phosphat, Verfahren zu dessen Herstellung und Verwendung
CN105778458B (zh) * 2014-12-24 2018-02-09 比亚迪股份有限公司 塑料组合物和塑料基材及其应用以及塑料表面选择性金属化的方法
CN106495123A (zh) * 2016-11-09 2017-03-15 嘉兴中易碳素科技有限公司 近红外吸波材料磷酸铜钾的制备方法
JP2019008157A (ja) * 2017-06-26 2019-01-17 日東電工株式会社 赤外線反射基板
CN109491003A (zh) * 2017-09-11 2019-03-19 白金光学科技(苏州)有限公司 近红外线截止滤光片及其制造工艺
US20190127599A1 (en) * 2017-11-01 2019-05-02 Industrial Technology Research Institute Dispersion of ir absorption particles, inkjet ink, and method of 3d printing
CN110806612A (zh) * 2018-08-06 2020-02-18 张家港康得新光电材料有限公司 滤光片及具有其的影像传感器
JP7371376B2 (ja) * 2019-07-23 2023-10-31 住友金属鉱山株式会社 赤外線吸収微粒子含有組成物およびその製造方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06207161A (ja) * 1993-01-12 1994-07-26 Asahi Glass Co Ltd 改良された近赤外線吸収材料及びそれを使用したインク
JPH06306349A (ja) * 1993-04-23 1994-11-01 Asahi Glass Co Ltd 近赤外線吸収材料
JPH0753945A (ja) * 1993-06-08 1995-02-28 Asahi Glass Co Ltd 近赤外線吸収材料
WO2009020207A1 (ja) * 2007-08-09 2009-02-12 Dai Nippon Printing Co., Ltd. 近赤外線吸収性組成物、及び近赤外線吸収フィルタ

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0770548A (ja) * 1993-09-07 1995-03-14 Asahi Glass Co Ltd 近赤外線吸収粉末
US6528033B1 (en) * 2000-01-18 2003-03-04 Valence Technology, Inc. Method of making lithium-containing materials
JP4795542B2 (ja) * 2000-04-10 2011-10-19 株式会社クレハ 近赤外光吸収性組成物及び光学材料
IT1319025B1 (it) * 2000-10-26 2003-09-19 Rosauto Srl Vasca di lavaggio per freni di veicoli industriali e simili.
JP2004231708A (ja) * 2003-01-29 2004-08-19 C I Kasei Co Ltd 赤外線カット組成物、赤外線カット粉末、並びにそれを用いた塗料及び成形体
SI1790701T2 (sl) * 2005-11-25 2012-05-31 Sicpa Holding Sa Ir absorbirajoča tiskarska barva za intaglio
JP5358976B2 (ja) * 2008-02-29 2013-12-04 大日本印刷株式会社 近赤外線吸収材

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06207161A (ja) * 1993-01-12 1994-07-26 Asahi Glass Co Ltd 改良された近赤外線吸収材料及びそれを使用したインク
JPH06306349A (ja) * 1993-04-23 1994-11-01 Asahi Glass Co Ltd 近赤外線吸収材料
JPH0753945A (ja) * 1993-06-08 1995-02-28 Asahi Glass Co Ltd 近赤外線吸収材料
WO2009020207A1 (ja) * 2007-08-09 2009-02-12 Dai Nippon Printing Co., Ltd. 近赤外線吸収性組成物、及び近赤外線吸収フィルタ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012140306A (ja) * 2011-01-04 2012-07-26 Asahi Glass Co Ltd 近赤外線吸収粒子、その製造方法、分散液および樹脂組成物

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