JP5683841B2 - 熱線遮蔽フィルム、これを用いた熱線遮蔽ガラス、及び複層ガラス - Google Patents
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Description
前記透明プラスチックフィルムの150℃、30分処理における収縮率が、0.2〜1.2%であり、且つ前記透明プラスチックフィルムが、ポリエチレンテレフタレートからなることを特徴とする熱線遮蔽フィルムによって達成される。
(2)前記熱線遮蔽層が、タングステン酸化物及び/又は複合タングステン酸化物を含む。これにより、更に熱線遮蔽性に優れ、高い可視光透過率を有する熱線遮蔽フィルムとすることができる。
(3)タングステン酸化物が、一般式WyOz(但し、Wはタングステン、Oは酸素を表し、そして2.2≦z/y≦2.999である)で表され、複合タングステン酸化物が、一般式MxWyOz(但し、Mは、H、He、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re、Be、Hf、Os、Bi、Iのうちから選択される1種類以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素を表し、そして0.001≦x/y≦1、2.2≦z/y≦3である)で表される。
(4)前記粘着剤組成物が、更に有機過酸化物を含む。これにより、加熱圧着の際、EVAを架橋させることができ、より耐熱性が高い粘着剤層とすることができ、更に外観不良が生じることが防止された熱線遮蔽フィルムとすることができる。
(5)前記エチレン−酢酸ビニル共重合体における、酢酸ビニル含有率が、エチレン−酢酸ビニル共重合体に対して、22〜29質量%である。
(6)前記透明プラスチックフィルムが、100〜180℃、1〜30分の加熱処理を施されている。これにより、150℃、30分処理による収縮率が0.2〜1.2%の透明プラスチックフィルムを得ることができる。
本発明において、透明プラスチックフィルム12は、透明(「可視光に対して透明」を意味する。)なプラスチックフィルムで、上記の厚さDの範囲(188〜310μm)、及び150℃、30分処理における収縮率(0.2〜1.2%)を有するものである。プラスチックフィルムの例としては、参考として、一般にポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム、ポリエチレンナフタレート(PEN)フィルム、ポリメチルメタクリレート(PMMA)フィルム、ポリカーボネート(PC)フィルム、ポリエチレンブチレートフィルム等を挙げることができる。本発明においては、特に加工時の熱、溶剤、折り曲げ等の負荷に対する耐性が高く、透明性が高い点で、PETフィルムを用いる。上記収縮率は、0.2〜0.9%が更に好ましく、0.2〜0.7%が特に好ましい。
本発明において、粘着剤層12は、EVAを主成分として含む粘着剤組成物から形成されていれば、特に制限は無い。耐熱性の点で、ガラス転移温度は40℃以上であるのが好ましい。
また、粘着剤組成物は、更に架橋助剤や接着向上剤としてシランカップリング剤を含むのが好ましい。
本発明において、熱線遮蔽層14は、上述の通り、熱線遮蔽材料及びバインダを含む樹脂組成物からなる層である。熱線遮蔽材料は、一般に800〜1200nmの波長に吸収極大を有する無機系材料又は有機系色素である。例えば、タングステン酸化物及び/又は複合タングステン酸化物、インジウム−錫酸化物、錫酸化物、アンチモン−錫酸化物、フタロシアニン系色素、金属錯体系色素、ニッケルジチオレン錯体系色素、シアニン系色素、スクアリリウム系色素、ポリメチン系色素、アゾメチン系色素、アゾ系色素、ポリアゾ系色素、ジイモニウム系色素、アミニウム系色素、アントラキノン系色素等を挙げることができる。本発明においては、これらの色素を特に制限無く、単独又は組み合わせて使用することができる。中でも、上記タングステン酸化物及び/又は複合タングステン酸化物((複合)タングステン酸化物)の微粒子は、耐候性が高く、可視光線をほとんど遮断せず、近赤外線(特に、太陽光からの放射量が多い850〜1150nm付近の近赤外線)の遮断機能に優れており、優れた熱線遮蔽性を示すので好ましい。
本発明の熱線遮蔽フィルムは、使用時まで粘着剤層を保護するために、剥離シートを設けても良い。その場合、剥離シートは一般にプラスチックフィルム上に、シリコーン等の表面張力の低い剥離層を有する。剥離層としては、例えば、ヒドロキシル基を有するポリシロキサンと水素化ポリシロキサンとの縮合反応生成物からなる剥離層、或いは不飽和2重結合基(好ましくはビニル基)を有するポリシロキサン(好ましくはジメチルポリシロキサン)と水素化ポリシロキサン(好ましくはジメチルポリシロキサン)から形成される剥離層等を挙げることができる。
図2は本発明の熱線遮蔽ガラスの代表的な一例を示す概略断面図である。なお、本発明において、熱線遮蔽ガラスにおける「ガラス」とは透明基板全般を意味するもので、ガラス板の他、透明プラスチック製基板であっても良い。従って、熱線遮蔽ガラスとは、熱線遮蔽性が付与された透明基板を意味する。
本発明の熱線遮蔽ガラスは、本発明の熱線遮蔽フィルムが使用されているので、上述のように太陽光照射によりフィルムが高温になっても、粘着剤層が劣化し難いため、外観不良が生じることが防止されている。従って、熱線遮蔽フィルムを張り替える必要がないため、複層ガラスにも好適に使用することができる。
本発明の複層ガラスを、比較的、緯度が低い地域など、温暖な地域において複層ガラスを建築物や車両などに使用する場合には、ガラス板37が室内側、熱線遮蔽ガラス20が室外側に配置されるのが好ましい。太陽光や室外から照射される近赤外線を効果的に遮蔽できるからである。一方、本発明の複層ガラスを比較的、緯度が高い地域など、寒冷地域で使用する場合には、ガラス板37が室外側、熱線遮蔽ガラス20が室内側に配置されるのが好ましい。室内から放射される暖房等の赤外線を反射して逃がさず、暖房効率を高めることができるからである。
(実施例1)
(1)熱線遮蔽層の形成
下記配合の組成物を、透明プラスチックフィルム(PETフィルム(厚さ(JIS C 2151に準拠);188μm、150℃、30分処理における収縮率(以下、収縮率という)(JIS C 2318に準拠);0.5%))上に、バーコータを用いて塗布し、80℃のオーブン中で2分間乾燥させた後、照射線量500mJ/m2で1秒間紫外線を照射することによりPETフィルム上に熱線遮蔽層(厚さ5μm)を作製した。
(配合)
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート:80質量部
光重合開始剤(イルガキュア(登録商標)184):5質量部
Cs0.33WO3(平均粒径80nm):20質量部
メチルイソブチルケトン:300質量部
下記配合の組成物を、カレンダ成形法によりシート状に圧延し、粘着剤層(厚さ0.4mm)を得た。なお、配合物の混練は80℃で15分行い、またカレンダロールの温度は80℃、加工速度は5m/分であった。
(配合)
EVA(EVAに対する酢酸ビニルの含有量25質量%;ウルトラセン635(東ソー社製)):100質量部、
有機過酸化物(tert−ブチルパ−オキシ2−エチルヘキシルカーボネート;トリゴノックス117(化薬アクゾ社製):2.5質量部、
架橋助剤(トリアリルイソシアヌレート;TAIC(登録商標)(日本化成社製)):2質量部、
シランカップリング剤(γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン;KBM503(信越化学社製)):0.5質量部
紫外線吸収剤:(ユビナール3049(BASF社製)):0.5質量部
上記PETフィルムの、熱線遮蔽層を形成した側と反対側の表面に粘着剤層を載置・押圧して貼着し、熱線遮蔽フィルムを作製した(図1)。
PETフィルムを表1に示した厚さ、及び収縮率のものを使用した以外は、実施例1と同様に、熱線遮蔽フィルムを作製した。
(比較例8)
PETフィルムを、厚さ25μm、収縮率0.5%のものを使用し、粘着剤層を下記配合の組成物を用いて調製した以外は、実施例1と同様に、熱線遮蔽フィルムを作製した。
(配合)
アクリル樹脂系粘着剤(PSA)(SKダイン(綜研化学社製)):100質量部、
シランカップリング剤(γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン;KBM503(信越化学社製)):0.5質量部
紫外線吸収剤:(ユビナール3049(BASF社製)):0.5質量部
(比較例9)
熱線遮蔽層の代わりに、下記配合の透明コート層を形成した以外は、比較例8と同様に、透明フィルムを作製した。
(配合)
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート:80質量部
光重合開始剤(イルガキュア(登録商標)184):5質量部
メチルイソブチルケトン:300質量部
(実施例1〜3、比較例1〜7)
ガラス板(厚さ3mm)の表面に、上記で作製した各熱線遮蔽フィルムを積層した。得られた積層体を、100℃で30分間加熱することにより仮圧着を行った後、オートクレーブ中で圧力13×105Pa、温度140℃の条件で30分間加熱した。これにより、粘着剤層を硬化させて、ガラス板と熱線遮蔽フィルムが接着一体化された熱線遮蔽ガラス(図2)を得た。
(比較例9及び10)
ガラス板(厚さ3mm)の表面に、上記で作製した熱線遮蔽フィルム又は透明フィルムを積層した。得られた積層体をゴムローラーにて貼着し、熱線遮蔽ガラス又は合わせガラスを得た。
(実施例4)
ガラス板(厚さ3mm)と、実施例1の熱線遮蔽ガラスとを、これらの周縁部に配置された額縁状のアルミニウム製スペーサーを介して対向配置し、これらをブチルゴムにより接着した。このとき、熱線遮蔽ガラスの熱線反射フィルムを貼着した面が、スペーサーにより形成された空気層側になるようにした(図3)。空気層の厚さは12mmとした。
(比較例10)
比較例8の熱線遮蔽ガラスを使用した以外は、実施例4と同様に複層ガラスを作製した。
(1)日射透過率
JISR3106に準拠して測定した。
(2)平滑性
各熱線遮蔽ガラスについて、透過歪みを目視観察した。透過歪みが無いものを◎、透過歪みが僅かに観察されたが、全体として良好な場合を○、フィルム皺による透過歪みが観察され、全体として不良な場合を×とした。
(3)最大ガラス反り
図4に示すように、各熱線遮蔽ガラス(1000mm×1000mm)を平板と重ね、ガラスの両端が平板と接した状態で、平板とガラスとの間隙の最大距離を測定した。5.0mm以下(辺の長さの0.5%以下)を合格とした。
(4)耐候性
各熱線遮蔽ガラス又は複層ガラスに対し、キセノンウェザーメーター(XL75、スガ試験機(株)製)により、キセノンアークを5000h照射後、フィルムの外観を観察した。変化が全く認められなかったものを◎、フィルムの変化(発泡、皺、反りによる外観変化)が僅かに認められたが剥離は生じていないものを○、剥離が観察されたものを×とした。
各ガラス試料の評価結果を表1に示す。
なお、本発明は上記の実施の形態及び実施例に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内で種々変形が可能である。
12:粘着剤層
13:透明プラスチックフィルム
14:熱線遮蔽層
20:熱線遮蔽ガラス
21、37:ガラス板
30:複層ガラス
38:中空層
39:スペーサー
Claims (10)
- 透明プラスチックフィルムの表面に、熱線遮蔽層及び粘着剤層が形成され、当該粘着剤層によりガラス板に加熱圧着するための熱線遮蔽フィルムであって、
前記粘着剤層が、エチレン−酢酸ビニル共重合体を含む粘着剤組成物からなり、
前記透明プラスチックフィルムの厚さが、188〜310μmであり、且つ
前記透明プラスチックフィルムの150℃、30分処理における収縮率が、0.2〜1.2%であり、且つ
前記透明プラスチックフィルムが、ポリエチレンテレフタレートからなることを特徴とする熱線遮蔽フィルム。 - 前記透明プラスチックフィルムの一方の表面に熱線遮蔽層、及び他方の表面に粘着剤層を有する請求項1に記載の熱線遮蔽フィルム。
- 前記熱線遮蔽層が、タングステン酸化物及び/又は複合タングステン酸化物を含む請求項1又は2に記載の熱線遮蔽フィルム。
- タングステン酸化物が、一般式WyOz(但し、Wはタングステン、Oは酸素を表し、そして2.2≦z/y≦2.999である)で表され、複合タングステン酸化物が、一般式MxWyOz(但し、Mは、H、He、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re、Be、Hf、Os、Bi、Iのうちから選択される1種類以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素を表し、そして0.001≦x/y≦1、2.2≦z/y≦3である)で表される請求項3に記載の熱線遮蔽フィルム。
- 前記粘着剤組成物が、更に有機過酸化物を含む請求項1〜4のいずれか1項に記載の熱線遮蔽フィルム。
- 前記エチレン−酢酸ビニル共重合体における、酢酸ビニル含有率が、エチレン−酢酸ビニル共重合体に対して、22〜29質量%である請求項1〜5のいずれか1項に記載の熱線遮蔽フィルム。
- ガラス板の一方の表面に、請求項1〜6のいずれか1項に記載の熱線遮蔽フィルムを加熱圧着したことを特徴とする熱線遮蔽ガラス。
- 請求項1〜6のいずれか1項に記載の熱線遮蔽フィルムを、粘着剤層がガラス板の一方の表面に対向するように載置し、60〜150℃の温度で、1〜180分間加熱圧着する工程を含むことを特徴とする熱線遮蔽ガラスの製造方法。
- 請求項8に記載の製造方法により得られた熱線遮蔽ガラス。
- 請求項7又は9に記載の熱線遮蔽ガラスが、別のガラス板と、間隙をおいて、前記熱線反射フィルムが当該別のガラス板に対向するように配置され、その間隙が中空層を形成していることを特徴とする複層ガラス。
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