JP6664227B2 - 積層体、及び積層体の形成方法 - Google Patents
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Description
近年、このような基材に対し、赤外線反射性等の機能性が求められている。また、このような機能性に加え、基材の外観その他の特性を活かすことも要求される場合がある。このような基材の特性を活かしつつ、機能性を付与する技術として、金属粒子等の機能性粒子を含む被覆技術が知られている。
1.基材上に被膜が形成された積層体であって、
上記基材が、アミノ基含有シラン化合物を含む処理液によって処理されたものであり、
上記被膜が、熱硬化性樹脂、及び鱗片状金属粒子を含む被覆材によって形成されたものであることを特徴とする積層体。
2.上記処理液が、界面活性剤、水溶性溶剤、及び水を含むことを特徴とする1.に記載の積層体。
3.上記鱗片状金属粒子は、平均粒子径が1〜50μmであることを特徴とする1.または2.のいずれかに記載の積層体。
4.上記被膜が、熱硬化性樹脂、鱗片状金属粒子、及びイソシアネート基含有シラン化合物を含む被覆材によって形成されたものであることを特徴とする1.〜3.のいずれかに記載の積層体。
5.上記1.〜4.のいずれかに記載の積層体の形成方法であって、
上記基材を、上記処理液で処理する第1工程、
次いで、上記被覆材を塗付し、被膜を形成する第2工程、
を含むことを特徴とする積層体の形成方法。
本発明は、基材上に被膜が形成された積層体に関するものであり、基材が、処理液によって処理されていることを特徴とするものである。
本発明の基材としては、特に限定されず、例えば、施設、住居、乗物、温室、ショーケース、機器類、レンズ、ディスプレー、ランプ、看板、鏡、包装等に使用されるものに適用することができる。具体的に基材を構成する材料としては、例えば、金属、セラミックス、プラスチック、ガラス、樹脂、木材、繊維等が挙げられる。基材の形状としては、例えば、ボード、プレート、シート、フィルム、スラブ、ラミナ、ブランケット等が挙げられる。特に本発明は、透明性を有する基材に適している。これら基材が無機質基材である場合は、とりわけ有利な効果が得られる。
本発明では上記基材が、シラン化合物を含む処理液(L)で処理される。このような処理液(L)によって基材を処理することにより、基材表面を改質することができ、基材のぬれ性を高め、被膜形成時のハジキやムラ等を抑制することができる。これにより、基材上に鱗片状金属粒子が均一に配向した被膜が形成されやすく、基材と被膜の付着性において優れた効果を発揮することができるとともに、被膜の性能を安定して長期に亘り発揮・保持することができる。
ビニルメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン等のビニル基含有シラン化合物;
2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等のエポキシ基含有シラン化合物;
3-メルカプトプロピルメチルジメトキシシシラン、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3-メルカプトプロピルトリエトキシシラン等のメルカプト基含有シラン化合物;
(1)処理液(L)を含浸させたスポンジ、ウエス等で基材を擦り、拭き取る方法。
(2)処理液(L)を含浸させたスポンジ、ウエス等で基材を擦り、水を含ませたウエス等で拭き取る方法。
(3)処理液(L)を含浸させたスポンジ、ウエス等で基材を擦り、水洗した後、拭き取る方法。
(4)基材に直接処理液(L)を塗付後、拭き取る方法。
(5)基材に直接処理液(L)を塗付後、スポンジ、ウエス等で擦り、拭き取る方法。
(6)基材に直接処理液(L)を塗付後、スポンジ、ウエス等で擦り、水を含ませたウエス等で拭き取る方法。
(7)基材に直接処理液(L)を塗付後、スポンジ、ウエス等で擦り、水洗した後、拭き取る方法。
上記(1)、(3)〜(5)、(7)において、拭き取りには、ウエス、ゴムべら等を使用することができる。
上記(4)〜(7)において、処理液(L)の塗付には、例えば、スプレー、ローラー、刷毛等を使用することができる。
本発明の被膜は、熱硬化性樹脂、及び鱗片状金属粒子を含む被覆材(X)によって形成されるものであり、基材に鱗片状金属粒子に由来する所望の機能を付与することができる。本発明の被膜は、可視光透過性を有するものであることが好ましい。これにより、上記基材の外観を活かすことができる。
このような反応性官能基の組み合わせとしては、例えば、カルボキシル基とカルボジイミド基、カルボキシル基とエポキシ基、カルボキシル基とアジリジン基、カルボキシル基とオキサゾリン基、水酸基とイソシアネート基、カルボニル基とヒドラジド基、エポキシ基とアミノ基、アルコキシシリル基どうし等の組み合わせが挙げられる。
特に、アクリルポリオール、フッ素含有ポリオール、あるいはシリコーン含有ポリオールを使用した場合、被膜の耐候性を向上させることができるため好適である。
さらに、シラン化合物は、可視光透過性、赤外線反射性等に有利であり、上記熱硬化性樹脂と上記鱗片状金属粒子との間のぬれ性を高めることができ、被覆材(X)中に上記鱗片状金属粒子が均一に分散された状態を維持できると考えられる。
本発明の積層体は、上記処理液(L)で処理された基材上に、上記被覆材(X)を塗付することにより被膜を形成して得られるものである。このような積層体は、赤外線反射性を長期に亘り十分に発揮することができる。この場合、被膜の厚みは、適宜設定すればよいが、好ましくは0.5〜250μm(より好ましくは1〜150μm)程度である。
本発明の積層体は、例えば、
上記基材を、上記処理液で処理する第1工程、
次いで、上記被覆材(X)を塗付し、被膜を形成する第2工程、
を含む方法により形成することができる。
次いで、第2工程において、被覆材(X)を塗付することにより、基材上のシラン化合物と被覆材(X)との相互作用により、鱗片状金属粒子が均一に配向し、付着性に優れた被膜が形成される。その結果、鱗片状金属粒子に由来する優れた機能を長期に亘り十分に発揮することができるものである。このような積層体の製造方法は、無機質基材上、特にガラス板上に可視光透過性及び赤外線反射性を有する被膜を形成する場合に好適である。
・処理液(L1)〜処理液(L7)
表2に示す配合に従い、各成分を混合・撹拌し処理液(L1)〜(L7)を製造した。なお、使用した原料を表1に示す。
・被覆材(X1)〜被覆材(X5)
表4に示す配合に従い、各成分を混合・撹拌し主剤、及び硬化剤からなる2液型の被覆材(X1)〜被覆材(X5)を製造した。なお、使用した原料を表3に示す。
作製した処理液(L)を水で希釈し、スポンジに含浸させ、基材[透明ガラス板(100mm×50mm×3mm)]をこすり、ウエスで拭き取った後、作製した被覆材を、スプレーにて塗付け量が50g/m2となるように塗付し、標準状態(温度23度、湿度50%RH)で、48時間養生したものを試験体とした。このとき被膜の乾燥厚みは、では17μmであった。なお、処理液(L)と被覆材(X)の組み合わせを表5に示す。
得られた試験体について以下の評価を行った。
(可視光線透過率、及び赤外線反射率)
作製した試験体について、JIS A5759の規定に準じて、可視光線透過率(波長400〜780nmにおける日射透過率)、及び赤外線反射率(波長780〜1600nmにおける日射反射率)を測定した。なお、測定は、日本分光(株)製「紫外可視近赤外分光光度計(V−670)」を用いた。
(透光性評価)
作製した試験体の透明性を目視で確認した。評価基準は、透光性を有するものを「◎」、透光性のないものを「×」とする4段階評価(優:◎>○>△>×:劣)で行った。結果は表5に示す。
作製した試験体につき、クロスカット法(4×4mm・25マス)により、付着性を評価した。なお、この試験では、値が大きいほど密着性に優れていることを示している。結果は表5に示す。
(付着性評価2)
作製した試験体を50℃の温水に48時間浸漬の後、温水から引き上げて標準状態にて乾燥させ、上記同様に付着性試験を行った。結果は表5に示す。
(付着性評価3)
作製した試験体を50℃の温水に1週間浸漬の後、温水から引き上げて標準状態にて乾燥させ、上記同様に付着性試験を行った。結果は表5に示す。
さらに、実施例1、実施例7について、作製した試験体を50℃の温水に4週間浸漬の後、温水から引き上げて標準状態にて乾燥させ、上記同様に付着性試験を行った。結果は表6に示す。
Claims (5)
- 基材上に被膜が形成された積層体であって、
上記基材が、アミノ基含有シラン化合物を含む処理液によって処理されたものであり、
上記被膜が、熱硬化性樹脂、及び鱗片状金属粒子を含む被覆材によって形成されたものであることを特徴とする積層体。 - 上記処理液が、界面活性剤、水溶性溶剤、及び水を含むことを特徴とする請求項1に記載の積層体。
- 上記鱗片状金属粒子は、平均粒子径が1〜50μmであることを特徴とする請求項1または請求項2のいずれかに記載の積層体。
- 上記被膜が、熱硬化性樹脂、鱗片状金属粒子、及びイソシアネート基含有シラン化合物を含む被覆材によって形成されたものであることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の積層体。
- 上記請求項1〜4のいずれかに記載の積層体の形成方法であって、
上記基材を、上記処理液で処理する第1工程、
次いで、上記被覆材を塗付し、被膜を形成する第2工程、
を含むことを特徴とする積層体の形成方法。
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