JPH04160037A

JPH04160037A - 自動車用ガラスの紫外線及び赤外線遮断方法

Info

Publication number: JPH04160037A
Application number: JP25371490A
Authority: JP
Inventors: Michio Ishiguro; 石黒　三知夫; Tsuyoshi Aoyama; 青山　強; Isao Isa; 伊佐　功
Original assignee: Japan Carlit Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Japan Carlit Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 1990-10-24
Filing date: 1990-10-24
Publication date: 1992-06-03

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明はガラス表面上に薄膜形成樹脂組成物を塗布し溶
剤の蒸発乾燥により薄膜を形成する方法に関するもので
あり、該薄膜により、日焼けや内製品の劣化の原因とな
る紫外線及び暑さの原因となる赤外線を吸収することに
よる自動車用ガラスの紫外線及び赤外線遮断方法に関す
るものである。

（従来の技術）自動車が単に移動運搬の手段としてのみならず快適な居
住空間としてとらえられる現在においてはガラスを透過
して入射する太陽光線を制御することが必要となってき
ている。

地球上に到達する太陽光線は、その波長領域によって紫
外線（１９０〜４００ｎｍ）、可視光線（４００〜７６
０ｎ−）、赤外線（７６０ｎｅ＋〜）に分類されるが、
紫外線のうちで実際に地上に届くのは３００〜４００ｎ
■の波長領域のものである。

紫外線による害としては日焼けが最も一般的であるが、
長期的な影響として皮膚表面の老化を促進することが知
られており更には皮膚癌の原因となることも指摘されて
きている。また、近年需要が増大している石油化学製品
であるプラスチック、合成ゴム、合成繊維、染料等に対
しても紫外線は有害であり強度の低下、亀裂の発生、着
色、退色等の劣化現象を起こし製品の価値を著しく低下
させる。

赤外線による害としては暑さの原因となることがあげら
れるが、暑さの発現機構が人体に赤外線が直接作用し、
皮膚深部に透過吸収されて熱効果を与えるものであるた
めエアコン等の空調機を用いてさえも暑さを十分に軽減
することが困難である。

ときに、自動車用ガラスには法規（道路運送車両の保安
基準：平成元年５月１日施行）により可視光線の透過率
に規制（前面ガラス、運転者側面ガラス、助手席側面ガ
ラスに着色フィルムを貼付した場合等はそのガラスの可
視光線透過率が７０％以上でなければならない）が加え
られており、さらには現在の自動車用ガラスのほとんど
が着色ガラスでありガラス自体の可視光線透過率が無色
のガラスに比べて低い（自動車用無色ガラスの可視光線
透過率は８５〜９０％程度であるのに対して着色ガラス
の可視光線透過率は７２〜８５％と低くなっている）こ
となどから可視光線透過率を損なわずに紫外線及び赤外
線のみを選択的に遮断する技術の開発が待ち望まれてい
る。

従来、ガラス面を透過して入射する紫外線を制御する方
法としては、予め着色したフィルムをガラス面に貼る方
法が一般的に知られているが、気泡を界面に残さず筋や
しわを入れないように仕上げることが大変難しく熟練を
要し、−度貼ったフィルムを剥すこともまた面倒な作業
である。また、この方法では着色により可視光線透過率
が低下するばかりでな（入射光線が各界面で反射、屈折
することによっても可視光線透過率の低下を招いており
法規によって定められている基準を満たすことが“困難
である。

また、近年において＆ル外線を制御する方法として金属
薄膜をガラス面に均一に蒸着する方法が知られているが
コストが高（、さらに可視光線透過率についても法規に
よる基準を満たすことが困難である等の問題点を有して
いる。

以上の様に紫外線及び赤外線を制御する方法について従
来より知られている方法は可視光線透過率について法規
による基準を満たすことが困難である等の問題を有して
おり、可視光線透過率を損なわずに紫外線及び赤外線の
両方を有効に制御することができる方法は知られていな
い。

（発明が解決しようとする問題点）本発明は上記欠点を解決すべくなされたものであり、そ
の主たる目的は、ガラス面を透過して入射する光のうち
可視光線をほとんど吸収することなく紫外線及び赤外線
を遮断する方法を提供することにある。

（問題点を解決するための手段）本発明者等は種々検討した結果、自動車用ガラス表面上
に有機系の紫外線吸収側、有機系の赤外線吸収剤、薄膜
形成能を有する樹脂及び溶剤からなる薄膜形成組成物を
塗布し溶剤の蒸発乾燥により薄膜を形成し、該ｌＩＭに
より紫外線及び赤外線を遮断する方法が極めて有効であ
ることを見出した。

塗布方法としてはロールコータ−等の各種コーターを用
いることができるのは勿論であるが刷毛、スポンジ、ヘ
ラ等の簡便な器具を用いることができることも特長の一
つである。

本発明に使用する有機系の紫外線吸収剤としては、−船
釣に知られているベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリ
アゾール系化合物、サリチル酸系化合物等の使用が可能
であるが、吸収波長領域が幅広くかつ吸収強度に優れた
下記一般式（１）（式中、Ｒ１は水素または炭素数１〜
１２のアルキル基、Ｒ１−Ｒ４は水素または一〇〇、−
０ＣＨ３、−３Ｏｓト３Ｈ３０の置換基を表す）で表さ
れるベンゾフェノン系化合物を使用することが好ましい
。

一般式（１）で表される化合物は、例えば、２゜４−ジ
ヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メト
キシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクト
キシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−ドデシ
ルオキシベンゾフェノン、２．２′−ジヒドロキシ−４
１ジメトキシベンゾフエノン、２．２′−ジヒドロキシ
−４，４′−ジメトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキ
シ−４−メトキシ−５−スルホベンゾフェノン、２．２
’、４．４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン等であ
る。

本発明の紫外線及び赤外線遮断方法に用いる薄膜形成樹
脂組成物中の有機系の紫外線吸収剤の含有量は、０．１
重量％〜１０．０重量％である。この濃度に対してより
低濃度では紫外線遮断効果が十分でなく、より高濃度で
は紫外線吸収剤の溶剤に対する溶解性に問題があり紫外
線吸収剤と溶剤の組合せが限定されてしまうことがある
。また紫外線遮断効果についても１０．０重量％以上添
加しても適正量に比べて大きな差はなく実用上コストが
高くなるため好ましくない。

有機系の赤外線吸収剤としては、赤外線吸収能力を有す
る化合物、更に好ましくは特に熱効果の高い近赤外線（
７６０〜１５００ｎｍ）吸収能力を有する化合物の使用
が好ましい、この条件を満たす化合物としてシアニン系
化合物、スクワリリウム系化合物、チオールニッケル錯
塩系化合物、フタロシアニン系化合物、トリアリルメタ
ン系化合物、ナフトキノン系化合物、アントラキノン系
化合物、イモニウム系化合物、ジイモニウム系化合物等
が挙げられるが、近赤外線吸収強度に優れ、しかも可視
部の吸収が小さく、さらには種々の溶剤に可溶である化
合物として下記一般式（Ｉｆ）・・・・・・（ＩＩ）（式中、Ｒは水素または炭素数１〜１２のアルキル基、
Ｘは５ｔｌＦ＆＋　ＣＺＯａ＋　ＢＦ４．　ＮＯｓ＋　
Ｃ１，Ｂｒ、　ｎは１または２を表す）で表されるアミ
ノ化合物を使用することが好ましい。

一般式（Ｉｆ）で表される化合物は、例えば、Ｎ。

Ｎ、　Ｎ’　、　Ｎ’−テトラキス（ｐ−ジ−ｎ−ブチ
ルアミノフェニル）−ｐ−ベンゾキノン−ビス（イモニ
ウムの過塩素酸塩）　、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、’Ｎ’Ｎチーラ
キス（ｐ−ジエチルアミノフェニル）−ｐ−ベンゾキノ
ン−ビス（イモニウムのヘキサ゛フルオロアンチモン酸
塩）　、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−テトラキス（ｐ−ジーｎ
−へキシルアミノフェニル）−ｐ−ベンゾキノン−ビス
（イモニウムの過塩素酸塩）　、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−
テトラキス（ｐ−ジ−ｎ−ドデシルアミノフェニル）−
ｐ−ベンゾキノン−ビス（イモニウムのフッ化ホウ素酸
塩）　、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−テトラキス（Ｐ−ジ−ｎ
−ブチルアミノフェニル）−Ｐ−ベンゾキノン−ビス（
イモニウムの硝酸塩）　、Ｎ、Ｎ、Ｎ′。

Ｎ′−テトラキス（ｐ−ジエチルアミノフェニル）−ｐ
−ベンゾキノン−ビス（イモニウムの塩素塩）、Ｎ、　
Ｎ、　Ｎ’　、　Ｎ’−テトラキス（ｐ−ジ−ｎ−ブチ
ルアミノフェニル）−ｐ−フェニレンジアミニウムの過
塩素酸塩、！ＩＩ；Ｎ、　Ｎ’　、　Ｎ’−テトラキス
（ｐ−ジエチルアミノフェニル）−ｐ−フェニレンジア
ミニウムのフッ化ホウ素酸塩、Ｎ、　Ｎ、　Ｎ’　、　
Ｎ’−テトラキス（ｐ−ジメチルアミノフェニル）−ｐ
−フェニレンジアミニウムの過塩素酸塩、Ｎ、　Ｎ、　
Ｎ’　、　Ｎ’−テトラキス（ｐ−ジ−ｎ−オクチルア
ミノフェニル）−ｐ−フェニレンジアミニウムのフッ化
ホウ素酸塩、Ｎ、　Ｎ、　Ｎ’　、　Ｎ’−テトラキス
（ｐ−ジーｎ−ドデシルアミノフェニル）−ｐ−フェニ
レンジアミニウムのヘキサフルオロアンチモン酸塩、Ｎ
、Ｎ、Ｎ’。

Ｎ′−テトラキス（ｐ−ジ−ｎ−ブチルアミノフェニル
）−Ｐ−フェニレンジアミニウムの硝酸塩、Ｎ、Ｎ、１
１’、Ｎ’−テトラキス（ｐ−ジエチルアミノフェニル
）−ｐ−フェニレンジアミニウムの臭素塩等である。

本発明の紫外線及び赤外線遮断方法に用いる薄膜形成樹
脂組成物中の有機系の赤外線吸収剤の含有量は、０．０
５重量％〜１０．０重置％である。この濃度に対してよ
り低濃度では赤外線遮断効果が十分でなく、より高濃度
では赤外線吸収剤の溶剤に対する溶解性に問題があり紫
外線吸収剤と溶剤の組合せが限定されてしまうことがあ
る。また紫外線遮断効果についても１０．０重量％以上
添加しても適正量に比べて大きな差はなく実用上コスト
が高くなるため好ましくない。

薄膜形成能を有する樹脂としては、酢酸セルロース誘導
体等の天然樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン
樹脂、ビニール樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、ウ
レタン樹脂等の合成樹脂が挙げられるが、硬化処理を必
要とせずガラスとの密着性に優れ、しかも耐久性に優れ
たウレタン樹脂の使用が好ましい、ウレタン樹脂の中で
も溶剤の蒸発のみにより成膜するタイプのものが特に好
ましい。

本発明の紫外線及び赤外線遮断方法に用いる薄膜形成樹
脂組成物中の薄膜形成能を有する樹脂の含有量は、１．
０重量％〜３０．０重量％である。この濃度に対してよ
り低濃度では形成された薄膜の強度が弱くさらには紫外
線吸収剤あるいは赤外線吸収剤が析出する可能性があり
、より高濃度では粘度が高すぎて作業性が悪くなり好ま
しくない。

本発明で用いる溶剤は紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、薄
膜形成能を有する樹脂を溶解する溶剤としてメタノール
、エタノール、イソプロパツール等のアルコール類、メ
チルセルソルブ、イソプロピルセルソルブ等のセルソル
ブ類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、ギ
酸エチル、酢酸−ｎ−ブチル等のエステル類、ジメチル
フォルムアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等を単独
あるいは混合して使用することができる。また上記の溶
剤と同時に希釈剤としてｎ−ヘキサン、トルエン、キシ
レン等の炭化水素類、塩化メチレン、クロロホルム等の
ハロゲン化炭化水素類を適宜用いることができる。更に
、表面の仕上がりをよくするために高沸点の溶剤の添加
が効果的でありシリコーンオイル、Ｔ−ブチロラクトン
等を適宜用いることができる。

また、上記の他に香料及び染料なども適宜添加すること
も可能である。

本発明の自動車用ガラスの紫外線及び赤外線遮断方法は
、薄膜形成組成物を塗布し溶剤の蒸発により薄膜を形成
し、該薄膜中の紫外線吸収剤及び赤外線吸収剤の効果に
より有害な紫外線及び不快な赤外線を遮断するものであ
り、可視光線の入射をほとんど損なわないことから法規
による可視光線透過率の基準を十分に満たすことができ
自動車の運行を全く妨げることなく安全に使用すること
が可能である。

（実施例）以下、本発明を実施例により説明する。

裏Ｕ工紫外線吸収剤として２．２’、４．４’−テトラヒドロ
キシベンゾフェノン１．０重量％、赤外線吸収剤として
Ｎ、　Ｎ、　Ｎ’　、　Ｎ’−テトラキス（ｐ−ジ−ｎ
−ブチルアミノフェニル）−Ｐ−ベンゾキノン−ビス（
イモニウムの過塩素酸塩）０．４重量％、ウレタン系樹
脂としてオレスターＮＬ２２４９Ｅ　（三井東圧化学株
式会社製）　ｉｏ、ｏ重量％（樹脂固形分として３．０
重量％）をイソプロパツールとジメチルフォルムアミド
の５対１の混合溶剤に溶解して赤外線吸収用の薄膜形成
組成物を調製した。この溶液をスポンジを用いて自動車
用ブロンズガラス（６５Ｘ　１２０纏、厚み４■）に塗
布し大気中に放置し乾燥して約１１ｍ厚のｍ膜を形成さ
せた。

この自動車用ガラスの紫外線透過率、可視光線透過率、
赤外線透過率を測定した。（紫外線透過　率及び赤外線
透過率は日立製分光光度針、可視光線透過率は自動車用
ガラス透過率測定器；光明理化学工業■製を用いて測定
した。）その測定結果を第１表に示した。

なお、第１表において溶剤の欄ＩＰＡ、　ＤＭＦ、　Ｎ
ＭＰ。

ＧＢＬは、各々イソプロパツール、ジメチルフォルムア
ミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン及びγ−ブチロラク
トンを表す。

ｚ蓋医ｌ二ｌ紫外線吸収側及び赤外線吸収剤の種類及び濃度、溶剤の
種類及び濃度を変えた以外は実施例１に準じて自動車用
ガラス上に薄膜を形成し、同様の測定を行った。その測
定結果を第１表に示した。

−較班土市販の熱線遮断フィルム（紫外線遮断効果も表示してい
るもの）を自動車用ガラスに貼付し実施例１に準じて測
定を行った。その結果を第２表に示した。

止較班ｌ二ｉフィルムの種類を変えた以外は比較例１に準じて行った
。その結果を第２表に示した。

止較班旦本発明の紫外線及び赤外線遮断方法を施さない自動車用
ガラスを用いて実施例１に準じて測定を行った。その結
果を第２表に示した。

（発明の効果）本発明の自動車用ガラスにおける紫外線及び赤外線遮断
方法はいたって簡単な方法により、ガラス面を透過して
入射する有害な紫外線及び不快な赤外線を遮断すること
を可能にしたものであり、日焼けや皮膚の老化防止及び
自動車内における暑さの軽減に効果を発揮することがで
きる。更に、従来の方法では困難であった可視光線透過
率に関しての法規による基準を満たすことが可能である
という大きな特長を存している。

すなわち、安価でかつ簡便に使用が可能である自動車用
ガラスの紫外線及び赤外線遮断方法を提供することがで
きた。

Claims

【特許請求の範囲】

１．自動車用ガラス表面上に有機系の紫外線吸収剤、有
機系の赤外線吸収剤、薄膜形成能を有する樹脂及び溶剤
からなる薄膜形成樹脂組成物を塗布し溶剤の蒸発乾燥に
より薄膜を形成し、該薄膜により紫外線及び赤外線を遮
断する方法。
２．有機系の紫外線吸収剤として下記一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＿１は水素または炭素数１〜１２のアルキル
基、Ｒ＿２〜Ｒ＿４は水素または−ＯＨ、−ＯＣＨ＿３
−ＳＯ＿３Ｈ・３Ｈ＿２Ｏの置換基を表す）で表される
ベンゾフェノン系化合物を１．０重量％〜１０．０重量
％用いることを特徴とする請求項１記載の紫外線及び赤
外線遮断方法。
３．有機系の赤外線吸収剤として下記一般式（II） ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒは水素または炭素数１〜１２のアルキル基、
ＸはＳｂ＿６，ＣｌＯ＿４，ＢＦ＿４，ＮＯ＿３，Ｃｌ
，Ｂｒ、ｎは１または２を表す）で表されるアミノ化合
物を０．０５重量％〜１０．０重量％用いることを特徴
とする請求項１又は２記載の紫外線及び赤外線遮断方法
。
４．薄膜形成能を有する樹脂として溶剤の蒸発のみで成
膜するウレタン系の樹脂を１．０重量％〜３０．０重量
％用いることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記
載の紫外線及び赤外線遮断方法。