JP6367518B2 - 採光シート、採光装置、建物、及び採光シートの製造方法 - Google Patents
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一方、光散乱部29は隣り合う光透過部28の間に配置されている。
光透過部28は、光を透過する部位であり、光散乱層26のうち光透過部28が配置された部位における基材層27側の面とその反対側面(粘着層25側の面)とは平行且つ平滑に形成されている。これによって、採光シート20を通して室外側の景色がさらに見やすくなる。好ましくは、光透過部28は光を散乱させることなく透過する。これにより背面側の景色の見易さが向上する。ここに「光を散乱させることなく透過する」とは、意図的に散乱させる材料等を添加することなく形成された部位であることを意味し、材料中を光が透過するときに不可避的に散乱が生じることは許容される。
ここで光透過部28を構成する材料の屈折率は、基材層27の屈折率と同じであってもよいし、異なっていてもよい。ただし両者間で屈折率差があるとその界面で光が偏向されてしまう可能性が高まるので、同じ材料であること、又は異なる材料であっても屈折率差が小さい、あるいは屈折率差がないことが好ましい。
ただし、これに限らず光散乱部29に用いる硬化性樹脂の屈折率と光透過部28を構成する樹脂の屈折率とを同じ、又は近い大きさとしてもよい。
図5(a)は台形断面の脚部が凸状の曲線の光散乱部29aの例、図5(b)は台形断面の脚部が凹状の曲線の光散乱部29bの例、及び図5(c)は台形断面の脚部が折れ線状の光散乱部29cの例である。
図5(d)には、光散乱部の台形断面のうち下底側(光透過部間に形成される溝の開口側)が凹状に形成されている例の光散乱部29dを表した。この場合、当該凹状の内側には隣接する粘着層25を構成する材料が充填される。
図5(e)には、光散乱部の断面形状が三角形である例の光散乱部29eを表した。このように光散乱部は三角形断面を有するものであってもよい。
また、撥水性向上のために用いることができる材料としては、フッ素系化合物等が挙げられる。
実施例1では採光シート20を備える採光パネル12の例による採光パネルを作製した。実施例1にかかる採光パネルの詳細は下記の通りである。
アクリル系樹脂の粘着剤(商品名:SKダイン2094、綜研化学株式会社、固形分25.0%、溶剤は酢酸エチルとメチルエチルケトン)を100質量部と、架橋剤(E−5XM、L−45、綜研化学株式会社、固形分5.0%)を0.28質量部と、1,2,3−ベンゾトリアゾールを0.25質量部と、希釈溶剤(トルエン/メチルエチルケトン/シクロヘキサノン=27.69g/27.69g/4.61g)を32.0質量部と、を混合して粘着剤組成物を得た。この粘着剤組成物をシート本体の最外側層となる層(本例では基材層(ポリエチレンテレフタレートフィルム、商品名:A4300、東洋紡績社製、厚さ100μm))の表面に直接塗工し、該粘着剤組成物に離型フィルム(商品名:E7007、東洋紡績社製、厚さ38μm)をラミネートしてエージングし、粘着層を形成した。なお、この粘着層について、多波長アッベ屈折計DR−M4(株式会社アタゴ製)を用いて589nmの屈折率を測定したところ、1.49であった。また、この粘着層の貯蔵弾性率は0.22MPaであった。
ビスフェノールAエチレンオキシド/キシリレンジイソシアネート/フェノキシエチルアクリレート/2−ヒドロキシエチルアクリレート/ビスマストリ(2−エチルヘキサノエート)=30:15:50:5:0.02で混合し、80℃で10時間反応させ、光硬化性プレポリマー(P1)を得た。
ビスフェノールAエチレンオキシド/イソホロンジイソシアネート/フェノキシエチルアクリレート/ビスマストリ(2−エチルヘキサノエート)=30:20:50:0.02で混合し、80℃で10時間反応させ、光硬化性プレポリマー(P2)を得た。
次に、光硬化性プレポリマー(P1)を30質量部、光硬化性プレポリマー(P2)を30質量部、反応性希釈モノマー(M1)としてフェノキシエチルアクリレート10質量部、反応性希釈モノマー(M2)としてビスフェノールAエチレンオキシド30質量部、金型離型剤(S1)として、テトラデカノールエチレンオキシド10モル付加物のリン酸エステル0.03質量部、金型離型剤(S2)として、ステアリルアミンエチレンオキシド15モル付加物0.03質量部、光重合開始剤(I1)として、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(商品名:イルガキュア184、メーカー名:BASF)を3質量部混合し、均一化して、光透過部構成組成物を得た。
なお、この光透過部構成組成物を厚さ100μmで塗工し、高圧水銀灯により800mJ/cm2の紫外線を照射して光透過部構成組成物を硬化させ、多波長アッベ屈折率計(株式会社アタゴ製)を用いて、589nmの屈折率を測定したところ、1.55であった。
光散乱層の作製に供される金型ロールを作製した。金型ロールは円柱状であり、銅メッキが施され、当該銅メッキ部分をバイトにより切削して光透過部に対応する溝を形成した。バイトとしてはダイヤモンドバイトを用いた。ロール軸方向の所定ピッチで金型ロールの銅メッキ層の外周を切削して溝を形成した。この切削したロールの表面にクロムメッキを施した。
上記(3)で作製した金型ロールとニップロールとの間に、上記(1)で作製した粘着層が一方の面に形成された基材を搬送した。この基材の搬送に合わせ、基材のうち粘着層が形成された面とは反対側の面上に上記(2)で得られた光透過部構成組成物を供給装置から供給し、金型ロールおよびニップロール間の押圧力により、基材層と金型ロールとの間に光透過部構成組成物を充填した。その後、高圧水銀灯により800mJ/cm2の紫外線を照射して光透過部構成組成物を硬化させて、光透過部を形成した。その後、剥離ロールにより、金型ロールから光透過部を離型し、基材層上に光透過部が形成されたシート(中間部材)を作製した。
光硬化性プレポリマー(P3)としてウレタンアクリレートを42質量部、光硬化性プレポリマー(P4)としてエポキシアクリレートを18質量部、反応性希釈モノマー(M3)としてトリプロピレングリコールジアクリレート35質量部、反応性希釈モノマー(M4)としてメトキシトリエチレングリコールアクリレート5質量部、光散乱剤(D1)として酸化チタンを5質量部、光重合開始剤(I1)として、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(商品名:イルガキュア184、メーカー名:BASF)を7質量部混合し、均一化して、光散乱部構成組成物を得た。
なお、この光散乱部構成組成物の散乱剤を除いた成分を厚さ100μmで塗工し、高圧水銀灯により800mJ/cm2の紫外線を照射して硬化させ、多波長アッベ屈折率計(株式会社アタゴ製)を用いて589nmの屈折率を測定したところ、1.49であった。
上記(5)で得られた光散乱部構成組成物を、上記(4)で作製した中間部材の光透過部が形成された側に供給装置から供給した。また、中間部材の進行方向と略垂直に配置されたドクターブレードを用いて、中間部材上に供給した光散乱部構成組成物を光透過部間に形成された略V字形状の溝内に充填するとともに、余剰分の光散乱部構成組成物を掻き落とした。その後、高圧水銀灯により800mJ/cm2の紫外線を照射して光散乱部構成組成物を硬化させ、硬化した光散乱部構成組成物によって光散乱部を形成した。この状態では、光散乱部の表面には深さ6μmの凹部(窪み)が発生していた。上記工程を更に1回行ったところ、光散乱部の表面には深さ3μmの凹部(窪み)が発生していた。
このようにして、基材層と光透過部および光散乱部を有する光散乱層とを備えた採光シートを作製した。
上記(1)でラミネートした離型フィルムを剥がし、粘着層によって採光シートを透光性を有する板状のパネルに貼合し、採光パネルを作製した。
実施例2では採光シート120を備える採光パネル112の例による採光パネルを作製した。各層の形成方法は実施例1と同様であり、詳細は省略する。
また、比較例1として、図7に示した採光シート220を備える採光パネル212の例による採光パネルを作製した。図7は、採光パネル212の層構成を表す断面図で、図3および図6に相当する。図7において、図3および図6に示したものと同様の構成ものには同じ符号を付している。図7に示したように、比較例1にかかる採光シート220は、粘着層22とシート本体221とを有しており、シート本体221は室内側からハードコート層23、基材層27及び光散乱層26を有している。したがって、光散乱層26とパネル13との間に粘着層22が形成されている。
上記実施例1、実施例2および比較例1にかかる採光パネルについて、それぞれパネル13から採光シートを剥がした。その結果、実施例1および実施例2にかかる採光シートはパネル13から綺麗に剥がせたが、比較例1にかかる採光シートは粘着層22の一部がパネル13に付着し、綺麗に剥がすことができなかった。
10 採光装置
11 枠
12 採光パネル
13 パネル
20 採光シート
21 シート本体
22 粘着層
23 ハードコート層
24 保護層
25 粘着層
26 光散乱層
27 基材層
28 光透過部
29 光散乱部
112 採光パネル
120 採光シート
121 シート本体
Claims (10)
- 建物の開口部に備えられた透光性を有する板状のパネルと、該パネルに貼合され、光を透過する採光シートと、を備え、
前記採光シートは、
シート状のシート本体と、
該シート本体の一方の側に配置され、前記パネルと前記採光シートとを粘着する粘着剤を含有する粘着層と、を備え、
前記シート本体は、透光性を有する基材層と、該基材層の一方の面に形成され、光を散乱する光散乱層と、を備えており、
前記光散乱層は、
前記基材層の一方の面に沿って並列された、光を透過する複数の光透過部と、
隣り合う前記光透過部間に配置され、光を散乱する顔料又は粒子が全体に亘って分散して充填された光散乱部と、を有し、
前記粘着層によって前記採光シートを前記パネルに貼合させたとき、前記粘着層と前記シート本体との間の粘着力が、前記粘着層と前記パネルとの間の粘着力より強く、
前記粘着層は、前記パネルとの貼合面において、気温60℃かつ相対湿度90%の雰囲気、または、気温80℃かつ常湿の雰囲気で、1000時間加熱した後の粘着力が1N/25mm以上20N/25mm以下である、採光パネル。 - 前記光散乱層は、表面のうち前記光散乱部が形成された部分に厚さ方向に1μm以上6μm以下の凹部を有している、請求項1に記載の採光パネル。
- 前記光散乱部が透明な樹脂と、該樹脂に分散された前記顔料又は前記粒子と、を含む組成物によって構成され、
前記光透過部が透明な樹脂によって構成されており、
前記光散乱部に含まれる前記樹脂と前記光透過部を構成する前記樹脂とが異なる組成の樹脂である、請求項1または2に記載の採光パネル。 - 前記基材層が前記シート本体の一方の最表面にあり、前記基材層の前記光散乱層が形成された側とは反対側の面に前記粘着層が配置されている、請求項1乃至3のいずれかに記載の採光パネル。
- 透光性を有する保護層が前記シート本体の一方の最表面にあり、該保護層の一方の面側に前記粘着層が配置され、該保護層の他方の面側に他の粘着層を介して前記光散乱層が貼合されている、請求項1乃至3のいずれかに記載の採光パネル。
- 前記パネルに貼合される側とは反対側の最表面にハードコート層を有する、請求項1乃至3のいずれかに記載の採光パネル。
- 請求項1乃至6のいずれかに記載の採光パネルと、
少なくとも前記パネルの周囲を囲むように配置された枠と、を備える採光装置。 - 開口部に請求項7に記載の採光装置が設置された建物。
- 請求項1乃至6のいずれかに記載の採光パネルの製造方法であって、
前記シート本体の最外層となる層の表面に前記粘着剤を含む組成物を直接塗工して前記粘着層を形成する粘着層形成工程を備える、
採光パネルの製造方法。 - 前記粘着層形成工程の後に、前記最外層となる層のうち前記粘着層が形成された側とは反対の面側に、前記シート本体に含まれる他の層を形成する、
請求項9に記載の採光パネルの製造方法。
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