JPH07310045A - ガラス材用の紫外線・近赤外線カットコーティング剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】ガラス材に容易に塗布でき、密着性に優れ、紫
外線を１００％近くまで遮蔽すると共に、近赤外線を適
度に遮蔽し、可視光線は必要最小限の遮蔽率に抑えるこ
とができるガラス材用の紫外線・近赤外線カットコーテ
ィング剤を提供する。 【構成】アクリックアミッドエーテルシステム（ポリマ
ー組成）が４．５％〜６．５％と、キシレン・トルエン
・ＭＩＢＫ（溶剤）が４５％〜５５％と、ソルベッソ１
００が１５％〜２５％と、１−ＡＣＥＴＯＮ−２−ＥＴ
ＨＯＸＥＴＡＮＥが１５％〜２５％と、紫外線・近赤外
線カット剤が１．８％〜４．２％とから成る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガラス材から成るショ
ーウインドやショーケース等に塗布することにより、紫
外線・近赤外線を遮蔽するようにしたガラス材用の紫外
線・近赤外線カットコーティング剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】ショーウインドーや店内に陳列した商品
や印刷物は、紫外線によって変色及び褪色等の日焼け現
象、亀裂、強度低下等を生じる。この紫外線は太陽光線
のうちでも３００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲にあり、中で
も３６０ｎｍが商品等の劣化に最も悪影響を与えるとさ
れている。

【０００３】また、近赤外線（８００ｎｍ〜１１００ｎ
ｍ）による輻射熱が、室内の冷房効率を低下させ、生鮮
食品等の品質を劣化させる原因となっている。

【０００４】なお、紫外線のうちでもＢ及びＣ紫外線
（１００ｎｍ〜３１５ｎｍ）は、皮膚ガンや目の疲労障
害等をもたらすものであり、従来からＢ紫外線は地表の
成層圏を中心に存在するオゾン層によって遮蔽されるた
めに地表へは到達しないとされていたが、近年フロンガ
スの使用によってオゾン層が破壊されつつあり、このた
めこのＢ紫外線さえも地表に到達しつつある。

【０００５】従来、このような紫外線の影響による商品
の劣化を防止し、近赤外線による輻射熱を防止するため
に、ショーウインドーやショーケース等の表面に紫外線
及び近赤外線を遮蔽するコーティングを施すことが行わ
れていた。

【０００６】そのためのコーティング材料としては、フ
ィルム状のシール材又は液状の塗布剤が周知である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のコー
ティング材料は、紫外線に対する遮蔽率がせいぜい８０
％代であり、商品の品質を万全に確保するためには、さ
らに高い遮蔽率が要求され、特に商品等の亀裂又は変色
をもたらす３６０ｎｍの紫外線に対しては１００％に近
い遮蔽率が要求されていたのである。

【０００９】ただし、このようなコーティング材料が可
視光線までも完全に遮蔽すれば、人間環境に不可欠な室
内等の照度を失うことになるので、この可視光線の遮蔽
率については抑制することによって、必要な照度等を確
保するようにしなければならない。

【００１０】また、従来のフィルム状シール材はショー
ウインドーやショーケース等の被着面に対して均一に密
着させるのが困難であり、シール面に凹凸を生じるた
め、通過する光線がその凹凸面で散乱して輻射熱の遮蔽
効率が低下するという欠点があった。

【００１１】また、従来の液状塗布剤は、ガラス材又は
アクリル、ポリカーボネイト等の樹脂材に対する付着性
に難点があり、塗布面にムラが生じやすく、さらに塗布
後、経年的に剥離するという問題点もあった。

【００１２】本発明は、以上のような事情に鑑みて為さ
れたもので、特にガラス材に対して容易に塗布でき、密
着性に優れ、しかも紫外線を１００％近くまで遮蔽する
と共に、近赤外線を適度に透過し、可視光線は必要最小
限の遮蔽率に抑えることができるガラス材用の紫外線・
近赤外線カットコーティング剤を提供することを目的と
する。

【００１３】また、本発明は、無毒で、耐候性、耐水性
に優れ、硬度が高く、しかも塗布面がムラなく奇麗に仕
上げられるガラス材用の紫外線・近赤外線カットコーテ
ィング剤を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明のガラス材用の紫外線・近赤外線カットコ
ーティング剤は、アクリックアミッドエーテルシステム
（ポリマー組成）が４．５％〜６．５％と、キシレン・
トルエン・ＭＩＢＫ（溶剤）が４５％〜５５％と、ソル
ぺッソ１００が１５％〜２５％と、１−ＡＣＥＴＯＮ−
２−ＥＴＨＯＸＥＴＡＮＥが１５％〜２５％と、紫外線
・近赤外線カット剤が１．８％〜４．２％とから成るの
ものである。

【００１５】

【作用】上記のガラス材用の紫外線・近赤外線カットコ
ーティング剤は、特にガラス材に対して密着性に優れた
状態で塗布することができ、紫外線のうちでも最大の３
６０ｎｍに対して略１００％（９９．５％）の遮蔽率を
示し、４００ｎｍ〜８００ｎｍの可視光線に対して最大
値で約６０％の透過率を示し、８００ｎｍ〜１１００ｎ
ｍの近赤外線に対して最大値で約８０％の遮蔽率を示す
ものである。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例をグラフ或は図面を参
照しながら説明する。

【００１７】図１は本発明のコーティング剤を塗布した
ガラス板の３００ｎｍ〜８００ｎｍの紫外線と可視光線
に対する透過率測定結果を示すグラフである。図２は本
発明のコーティング剤を塗布したガラス板の８００ｎｍ
〜１３００ｎｍの近赤外線に対する透過率測定結果を示
すグラフである。図３乃至図５は本発明のコーティング
剤をガラス板に塗布する施行方法を順次示したものであ
る。

【００１８】本発明によるガラス用紫外線・近赤外線カ
ットコーティング剤は、アクリックアミッドエーテルシ
ステム（ポリマー組成）が４．５％〜６．５％と、キシ
レン・トルエン・ＭＩＢＫ（溶剤）が４５％〜５５％
と、ソルベッソ１００が１５％〜２５％と、１−ＡＣＥ
ＴＯＮ−２−ＥＴＨＯＸＥＴＡＮＥが１５％〜２５％
と、紫外線・近赤外線カット剤が１．８％〜４．２％と
を混合して液状にしたものであり、特にガラス材に対し
て密着性に優れた塗布を可能としたものである。

【００１９】このような本発明のコーティング剤をガラ
ス材から成るショーウインド、窓ガラス、ショーケース
等に塗布するときの施行方法について、図３乃至図５を
参照しながら説明する。

【００２０】図３において、まず被コーティング面（ガ
ラス面）１の清掃を行う。そのため、油膜、煙草のヤ
ニ、バクテリヤ等の汚れを洗浄液（メタノール）でふき
取る。その際、シリコン・パテ等の付着は、スクレーパ
ー、カッター等の刃物で除去する。

【００２１】次に、図４に示すようにマスキングを行
う。養生シート２としてポリシートを用い、被コーティ
ング面１を露出した状態で外枠３に対して図中、、
、の順にセロハンテープで貼り付ける。その際、コ
ーティング剤を再使用するために、養生シート２の下端
を折返す等により溜り６を設ける。

【００２２】次いで、図５に示すように、被コーティン
グ面１に対して本発明のコーティング剤４を塗布する。
この塗布方法は、コーティング剤４の吐出口５を被コー
ティング面１の片側上方からその表面に沿って流下しな
がら、この吐出口５を矢印の側方へ移動することによ
り、コーティング剤４の流下域を被コーティング面１の
全域に広げる方法によって行う。

【００２３】なお、吐出口５はコーティング剤４を収容
したタンク（不図示）に連結し、このタンクを上方に差
し上げてコーティング剤４の落差を利用して流下させる
か、吐出口５をポンプ付きタンク（不図示）に接続し
て、このポンプでタンク内のコーティング剤４を吸い上
げる構成としてもよい。

【００２４】この際、養生シート２の下部の溜り６に流
下したコーティング剤４は、直ちに回収容器（不図示）
に移して再使用のためにタンクへ送給する。このコーテ
ィング剤４の回収作業は、ツル首洗瓶を手で圧縮して吸
い取るか、専用の吸入器を使用するか、灯油ポンプ等を
用いて行うとよい。

【００２５】その後、指触乾燥に約４０分、完全硬化に
約４８時間を要して仕上がる。そして、上記のようにコ
ーティング剤４の完全硬化後に付着したセロテープを外
して養生シート２を除去する。また、必要に応じてコー
ティング剤４の塗布面の表面に対してプロテクター処理
を行う。

【００２６】上記の施行の結果、塗布被膜の厚さ５μｍ
〜７μｍの平滑なコーティング塗布面を得ることができ
る。この塗布厚さの差異は施行日の天候や施行場所の温
度変化或は湿度変化等に起因して生じるものである。

【００２７】なお、上記のような吐出口５の移動によっ
てガラス面に塗布するほか、被コーティング物が凹凸の
あるガラス製品である場合、コーティング剤を収容した
タンク内に小物ガラス製品を浸し、即座に取り出して表
面に付着したコーティング剤を垂れ流すことによって凹
凸のあるガラス製品に対しても良好に塗布膜を形成する
ことができる。

【００２８】以下、本発明の紫外線・近赤外線カットコ
ーティング剤をガラス材に塗布した特性について述べ
る。

【００２９】（１）透過率について この透過率測定は、（財団法人）日本文化用品安全試験
所で試験を行ったものである。測定方法としては、本発
明によるコーティング剤をガラス面に塗布膜厚５μｍ〜
７μｍで塗布し、指触乾燥２０分、完全乾燥４８時間を
経て、島津製作所製分光光度計ＭＰＳ−５０００を用い
て透過率測定を行った。

【００３０】図１及び図２において、点線はコーティン
グ剤を施していない無処理のガラス材の透過率曲線を示
し、実線は本発明によるコーティング剤を塗布したガラ
ス材の透過率曲線を示すことが明らかである。

【００３１】その結果、本発明によるコーティング剤を
塗布したガラス材は、図１に示すように、商品或は食品
等の亀裂或は変色をもたらす紫外線のうちでも最大の３
６０ｎｍ（図１のＡ点）に対して９９．５％の遮蔽率を
示し、４００ｎｍ〜８００ｎｍの可視光線に対しては最
大値で約６０％（図１のＢ点）の透過率を示し、８００
ｎｍ〜１１００ｎｍの近赤外線に対しては最大値で約８
０％（図１のＣ点）の遮蔽率を示すものである。

【００３２】なお、本発明のコーティング剤は、可視光
線に対する遮蔽によりガラスの明度が多少低下するが、
光線のぎらつきが緩和されるため、無処理のガラス材よ
りもむしろ見易い透明感を得ることができる。

【００３３】（２）硬度、耐光性、耐候性等の各種特性 下記の表１に各種特性の試験結果について記してある。
試験に使用したガラス材へのコーティング剤に関する条
件は上記の透過率測定の場合と同様である。

【００３４】〔表１〕

【００３５】（３）溶出試験について さらに（財団法人）日本食品分析センターによって溶出
試験を行った。分析方法は、硫化ナトリウム比色法によ
るもので、溶出条件として塗布面１ｃm2当たり２ミリリ
ットルの溶媒を用い、２５℃で７２時間溶出した。その
結果、重金属は未検出の結果を得た。

【００３６】（４）虫感応について この虫感応については、商品陳列の際に夜間のみならず
昼間でも室内の蛍光灯から発せられる紫外線に対して昆
虫が感応して寄り集まる結果、特に蛍光灯下に陳列され
た食品に対して不衛生となる。このことに鑑みれば、蛍
光灯の紫外線に対してもそのカット剤が要求されるとこ
ろである。

【００３７】そのために、紫外線と虫感応の関係につい
て、岐阜大学昆虫学研究室・農学博士による評価を得
た。

【００３８】それによると、一般に昆虫は紫外線に感応
するが、赤色など長波長の光には感応しない。例えば、
ニカメイガでは、３３０ｎｍ〜４００ｎｍで感受性が強
く、特に３６０ｎｍで最も強く反応を示すとされ、虫の
飛来防止策として、照明などの紫外線カット剤が有望視
されている。そこで蛍光灯の紫外線を略１００％カット
する本発明のコーティング剤を塗布した蛍光灯カバーが
非常に有効である。

【００３９】なお、このような蛍光灯カバーに対して本
発明のコーティング剤を塗布することにより、蛍光灯か
ら発生する紫外線を略１００％遮蔽し、あらゆる商品や
美術品の褪色防止に効果があり、蛍光灯のちらつきをな
くして目に優しい輝度とし、また蛍光灯から発生する近
赤外線を約８０％遮蔽することにより、熱カロリーを下
げることができ、省エネルギーにも有効である。

【００４０】（５）冷暖房による省エネルギー対策につ
いて 夏場の実験によれば、無処理のガラス窓においては、直
射日光が最高気温４２℃のとき、室内温度は最高３２℃
まで上昇した。ところが、同室のガラス窓に本発明のコ
ーティング剤を塗布した場合、直射日光が最高気温４
４．５℃のとき、室内温度は最高２９．５℃であった。

【００４１】即ち、室外と室内の温度差は、無処理のガ
ラス窓においては１０℃であり、本発明のコーティング
剤を塗布したガラス窓の場合１５℃であり、その差５℃
の輻射熱を遮蔽したこととなる。

【００４２】また、夜間（夜９時）において、無処理ガ
ラス窓の場合、その室内温度は３２℃から２１．５℃ま
で低下し、その差は１０．５℃であるのに対して、本発
明のコーティング剤を塗布したガラス窓の場合、その室
内温度は２９．５℃から２４℃まで低下し、その差は
５．５℃であり、室内の熱放出がその差５℃も防止され
たことが明らかとなった。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のガラス材
用の紫外線・近赤外線カットコーティング剤は、紫外線
のうちでも最大の３６０ｎｍに対して略１００％（９
９．５％）の遮蔽率を示すため、ガラス材から成るショ
ーウインド、ショーケース等に塗布すれば、陳列された
商品に対して変色及び褪色等の日焼け現象、亀裂の発
生、強度の低下、食品の鮮度劣化等を効果的に防止する
ことができる。

【００４４】また、本発明のコーティング剤は、４００
ｎｍ〜８００ｎｍの可視光線に対しては最大値で約６０
％の透過率（約４０％の遮蔽率）を示すが、紫外線を吸
収するため、乱反射が少なくなり、そのため光線のぎら
つきが緩和され、無処理のガラス材よりもむしろ見易い
透明感を与える。

【００４５】さらに、本発明のコーティング剤は、８０
０ｎｍ〜１１００ｎｍの近赤外線に対しては最大値で約
８０％の遮蔽率を示すため、太陽光線による室内温度を
２％〜４％下げることができ、また近赤外線の輻射熱を
防止すると共に室内の熱放出を防止することにより、室
内冷暖房の省エネルギー効果にも有効である。

【００４６】また、本発明のコーティング剤は、特にガ
ラス材に対して密着性に優れた状態で容易に塗布するこ
とができ、無毒で、耐候性、耐水性に優れ、硬度が高
く、ムラなく奇麗に仕上げることができる。

【００４７】また、本発明のコーティング剤は、施行面
においても既存の窓ガラス或は凹凸のあるガラス製品に
対しても密着塗布でき、しかも極薄の被膜を奇麗にコー
ティングし得るものである。

【００４８】また、本発明のコーティング剤を蛍光灯カ
バー等に塗布すれば、蛍光灯から発生する紫外線を略１
００％遮蔽することにより、虫の飛来防止を為し、あら
ゆる商品や美術品の褪色防止に効果があり、蛍光灯のち
らつきをなくして目に優しい輝度にし、また蛍光灯から
発生する近赤外線を約８０％遮蔽することにより、熱カ
ロリーを下げ省エネルギーにも有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明のコーティング剤を塗布したガラ
ス板の３００ｎｍ〜８００ｎｍの紫外線と可視光線に対
する透過率測定結果を示すグラフである。

【図２】図２は本発明のコーティング剤を塗布したガラ
ス板の８００ｎｍ〜１３００ｎｍの近赤外線に対する透
過率測定結果を示すグラフである。

【図３】図３は本発明のコーティング剤を塗布する枠付
きのガラス板を示したものである。

【図４】図４は本発明のコーティング剤をガラス板に塗
布する施行方法の準備段階を示したものである。

【図５】図５は本発明のコーティング剤をガラス板に塗
布する施行方法を示したものである。

【符号の説明】

１…被コーティング面（ガラス面）、２…養生シート、
３…外枠、４…コーティング剤、５…吐出口、６…溜
り。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】アクリックアミッドエーテルシステム（ポ
   リマー組成）が４．５％〜６．５％と、キシレン・トル
   エン・ＭＩＢＫ（溶剤）が４５％〜５５％と、ソルベッ
   ソ１００が１５％〜２５％と、１−ＡＣＥＴＯＮ−２−
   ＥＴＨＯＸＥＴＡＮＥが１５％〜２５％と、紫外線・近
   赤外線カット剤が１．８％〜４．２％とから成るガラス
   材用の紫外線・近赤外線カットコーティング剤。