JPS6020190B2 - 積層体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は透明積層体に関する。

更に詳しくは、透明熱線反射フィルムを介して接合され
た透明板からなる積層体に関する。近年省エネルギーの
要請が強まり、この為例えば建物の窓、冷凍ショーケー
スの窓、列車の窓及び温室の窓等から鍵散する熱エネル
ギー等を低減する為の工夫が研究され、二重窓や選択光
透過膜を設けたガラス窓が開発されてきた。

これらの中で、一つの窓枠に二板のガラス板を空隙を介
して行に設けた二重ガラス窓は断熱効果、防音効果の点
ですぐれたものである。しかし、■取り扱いに注意を要
する、■二枚のガラス板の間に緒藤して水分が取り除き
難い、・■破損の際にガラスの破が飛散する等の欠点を
有している。上記■の欠点を改良する為、二枚のガラス
坂間の外気を遮断する密閉型にしたより乾燥剤を封入し
たりしているが長期の使用により縞霧防止効果が低下す
るのが避けられないのが現状である。又選択光透過膜を
ガラス板又はプラスチック板に設けた窓も提案されてい
るが耐スクラッチ性が乏しい為、窓の清掃時等の際に傷
がつきやすく、また縞霧などによる劣化により周辺部か
らフィルムがはがれたりする欠点があった。本発明者ら
はこれらの欠点の改良された窓に関して鋭意研究した結
果、導電性を有する選択光透過性フィルムを介してガラ
スを接合することにより、すぐれた省エネルギー用窓に
なることを見出し本発明に到達した。

即ち本発明は、１ 透明な有機質フィルムＡの少なくと
も片面に、高屈折率薄膜層Ｂ及び金属薄膜層Ｃを積層し
てなる選択光透過性フィルムＤを介して接合された複数
の透明板Ｂよりなる積層体であり、又２ 高屈折率薄膜
層Ｂの少なくとも一層か酸化チタン薄膜層である上記１
記載の積層体であり、更には３ 酸化チタン薄膜層が、
アルキルチタネートに由来する有機成分を含有する酸化
チタン薄膜層である上記２記載の積層体である。

選択光透過性フィルムＤのベースとなる透明な有機質フ
ィルムＡとしては、厚さ６ムの〜２．５０舷肌、好まし
くは１０ム肌〜１００ム肌で、可視光透過率が６０％以
上、好ましくは８０％以上の有機質フィルムであり、例
えばポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン
；ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレ
ート等の芳香族ポリエステル；ポリカーボネート：塩化
ビニル；塩化ビニリデン：発化ビニリデン等のハロゲン
化ピニル：ナイロン６，ナイロン６，６等のポリアミド
等の有機化合物のフィルムが好適に用いられ、とりわけ
ポリエチレンテレフタレートの二鞠延伸フィルムが好ま
しく用いられる。

高屈折率薄膜層Ｂとしては、例えば二酸化チタン、酸化
チタン、酸化ビスマス、硫化亜鉛、酸化錫及び酸化イン
ジウム等の薄膜層を掲げることができる。

高屈折率薄膜層Ｂは、可視光に対して１．６以上、好ま
しくは１．幻よ上の屈折率を有し、可視光透過率８０％
以上、好ましくは９０％以上であることが効果的であり
、その膜厚は５０〜６００Ａ、好ましくは１２０〜４０
０Ａである。これらの薄膜はスパッタリング、イオンプ
レーティング、真空蒸着又は化学コーティングにより設
けることができる。化学コーティングの例としては、本
出願人等が既に提出した持顔昭５２−３４２７５号明細
書に開示されている如く、アルキルチタネートから酸化
チタン薄膜層を形成させる方法がある。該方法によれば
、薄膜層Ｂ中にアルキル基を残存させることができ、そ
の残存量を０．１〜１０重量％に調節することによって
薄膜層Ｂの接着性を向上せしめ、かつ中広い波長領域に
わたって透明性のすぐれた選択光透過性フィルムＤを与
えることが可能である。金属薄膜層Ｃの材料としては、
例えば金、銀、銅、アルミニウム、ニッケル、パラジウ
ム、錫およびこれらの合金が用いられるが、とりわけ金
、銀、銅及びそれらの合金が好ましく用いられる。ここ
で合金とは、通常の意味で共存している物も含むものと
する。これらの膜厚は５０Ａ〜６００Ａ、好ましくは１
００Ａ〜２００Ａである。金属薄膜層Ｃを形成する方法
としては、例えば真空蒸着法、カソードスパッタリング
法、プラズマ溶射法、気相メッキ法、化学メッキ法、電
気メッキ法およびそれらの組合せのいずれでも可能であ
る。金属薄膜層Ｃは一層でもよく、又異種金属を粗合せ
た各層でもよい。特に好ましい金属薄膜層Ｃとしては■
１００Ａ〜２００Ａの銀と銅の合金層であり、且つ合
金中の銅の割合が０．５〜２の重量％である金属薄膜■
１００Ａ〜２００Ａの銀の薄膜と、５Ａ〜５０Ａの銅
の薄膜とからなる銀−銅二層系薄膜が挙げられる。

これらは耐久性（耐光・耐熱性）において優れているも
のである。以上の有機質フィルム風、高屈折率薄膜層‘
Ｂ｝及び金属薄膜層に’の積層の態様は、【イ｝ ■／
（Ｂ）／【Ｃ） 【ｏ’風／‘Ｃ’／‘Ｂー レ一 風／【Ｂ）／【ＣＩノ（Ｂ｝ 及びこれらの態様を有機質フィルム凶のもう一方の面に
適用した組合せが挙げられる。

中でも金属薄膜層‘○が高屈折率薄膜層■により挟まれ
た構成は、特に好ましい態様である。これらの選択光透
過性フィルム■は上記の上に、更に保護層、着色層、接
着層等を有していても良い。かくして、５０仇血で測定
した可視光透過率が６０％以上、好ましくは７０％以上
であり、１０ム肌近傍での赤外光反射率が５０％以上、
好ましくは８０％以上のすぐれた選択光透過性フィルム
皿が得られる。

選択光透過性フィルム帆を介して接合される透明楓劫と
しては、特に限定する必要はないが、ガラス板、アクリ
ル板、ポリカーボネート板等があげられる。

これらは厚さ１脚〜１仇舷、好ましくは２燭〜５豚であ
り、必要に応じて着色されていてもよい。太陽光を有効
に利用する建物の窓、又は視界が妨げられてはいけない
交通機関の窓等に用いる場合は、これら透明板の透明性
は高いものが好ましく、８０％以上のものが用いられる
。これら透明板は同一物質であってもよいが、適当に異
種物質を組合わせることも可能である。選択光透過性フ
ィルム■と透明板｛ＥＩとを接合する方法は、従来公知
の種々の方法が挙げられ特に制約はない。

例えばポリビニルブチラール、アクルレ系接着剤などは
、長期間使用しても変色（着色）が少し、ので好ましい
一例である。この際、合せガラスを製造する方法を応用
することが可能である。又、必要に応じて選択光透過性
フィルム■を通電加熱出来る様、電極をつけて端子を取
り出すようにしておくことも有用である。以上の如く、
本発明によれば複数の透明板‘Ｅ｝が選択光透過性フィ
ルム■を介して空隙を設けずに接合された積層体が得ら
れ、かかる積層体は‘１１断熱性が高い、‘２’窓の清
掃の際、選択光透過性フィルムを損復することがない、
■ 選択光透過性フィルム肋の寿命が長い、‘４｝ 透
明板脚が破壊しても、破片が飛散しない■ 仮りに積層
体に続援等で水分がついたとしても、選択光透過性フィ
ルム肋に通電加熱することにより水分を除去することが
出釆る、等の利点を有している。

本発明の積層体は、上記の如き効果を有するので一般の
住宅、ビル、車髄、船舶、航空機の窓のみならず、冷凍
ショーケース、ショーウィンドー、太陽熱温水器、発熱
体ののぞき窓等に有効に利用される。

以下本発明の詳細を実施例で示す。

赤外線反射率は、日立製作所ＥＰＩ−Ｏ型赤外分光器に
反射率測定装置を取付け、スライドガラスに銀を約３０
００Ａ蒸着したものの反射率を１００％として測定した
。

酸化チタン薄膜層に含まれる有機物質の量は、透明導電
性又は選択光透過性を有する本発明の積層体を形成した
成型物を約２柵の大きさの小片状にし、これを水１００
匹重量部、エチルアルコール２０重量部および塩酸１重
量部を混合してなる溶液に、室温で２蟹時間浸潰して有
機成分を抽出し、これをガスクロマトグラフ質量分析器
（島津製作所ＬＫＢ−９０００）を用い、直径３柵、長
さ３仇のガラスカラムに、ＣｈｒｏｍｏｓｏｒｂＷ（６
０〜８０メツシュ）にＰＥＧ−２０を３０重量％付着さ
せたものを充填し、マスフラグメントグラフイー法でイ
オンを定量し求めた。

表面抵抗は試料を中１肌に切り、１弧の間隔をあげて中
いっぱいに中５肋の導電性ペイントを塗り、該導電性ペ
イント間の抵抗を測定して求めた。

なお、実施例中の「部」はすべて重量に基づくものであ
る。なお、熱貫流係数は昭和亀工株式会社製ＨＭ円型熱
流計を使用し、室内２０午０、外溢−５℃、風速０．６
の／ｓｅｃの条件下で測定した。

また耐光性テストは島津製作所製ＣＷ−ＤＶ−２型ウェ
ザーテスターを使用し、カーボンアーク照射によって行
った。

なお降水サイクルは１０２分降水なしの後１８分の降水
を１サイクルとする方法である。実施例 １ 光透過率（５０加血）８６％の厚さ５０ｒ仇の二鍬延伸
ポリエチレンテレフタレートフィルムに第１層として２
５０Ａの酸化チタン、第二層として１４０Ａの銀と銅の
合金（銀と銅の重量割合は９５：５）、第三層として３
００△の酸化チタンを順次積層した。

得られたフィルムを以下積層フィルム−１と略記する。
酸化チタン層はいずれもテストブチルチタネ−トの４塁
体３部、インプロピルアルコール６５部、／ルマルヘキ
サン３２郡からなる溶液をパーコーターで塗布し、１０
０℃で２０分間加熱して設けた。

合金層は５×１０‐５Ｔｏｎの真空度で銀と銅合金（銀
含有量９の重量％）をアルミナルツボ中で加熱して真空
黍着することにより設けた。前記、酸化チタン層に含ま
れるブチル基は２．０重量％であった。積層フィルム−
１の可視光透過率は８４％（５０加側）、赤外反射率（
１０仏肌）は９８％、表面抵抗は１２０／平方であった
。

アクリル系接着剤（東亜合成株式会社、アロンＳ−１６
ｏｌ■）を積層体フイルム−１のポリエチレンテレフタ
レート面に約５ム仇の厚さに、選択光透過性フィルムを
設けた面には約０．８仏のの厚さに塗り、厚さ３帆の２
枚のガラス板で該フィルムを密着させてはさみ、周辺は
ガラス窓用のパテでシールした。

この積層体の熱貫流係数はいずれの面を高温側にするか
により異なった。即ち積層体フィルム一１のポリエチレ
ンテレフタレート面を高温韓射源に向けた場合の熱貫流
係数は４．８（Ｋｃａｌ／〆．ｈｒ・ｄｅｇ）逆の場合
艮０ち選択光透過性フィルム面を向けた場合は４．６（
Ｋｃａｌ／〆．ｈｒ．ｄｅｇ）であった。比較例 １ 実施例１で使用したポリエチレンテレフタレートフィル
ム、アクリル系接着剤、ガラスを使用して同じ方法で合
せガラスをつくりその熱貫流係数を測定したところ、５
．４（Ｋｃａｌ／め．ｈｒ．ｄｅｇ）であった。

比較例２及び３ 実施例１で得られた積層体フィルム−１を、実施例１で
用いた接着剤を使用して、厚さ３側のガラス板にポリエ
チレンテレフタレート面、選択透過性フィルム面が表面
になるべくそれぞれ穣した積層体を製造した。

この積層体を夫々ガラス面の反対面を光源に向けて実施
例１の積層体と同時にウェザーテスターに入れ、１００
畑時間‘性久性をテストした。この結果を表−１に示す
。表−１ 実施例 ３ 実施例１で得られた積層体フィルム−１を２枚のガラス
板の間にはさんだ積層体をつくる際に、積層体フィルム
一１の両端のそれぞれに約１仇の中で導電性ペイント（
ドータイト■）をあらかじめ塗っておき、そこにリード
線を取り付けて、積層体を作成した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 透明な有機質フイルムＡの少なくとも片面に、高屈
   折率薄膜層Ｂ及び金属薄膜層Ｃを積層してなる選択光透
   過性フイルムＤを介して接合された複数の透明板Ｅより
   なる積層体。 ２ 高屈折率薄膜層Ｂの少なくとも一層が、酸化チタン
   薄膜層である特許請求の範囲第１項記載の積層体。 ３ 酸化チタン薄膜層が、アルキルチタネートに由来す
   る有機成分を含有する酸化チタン薄膜層である特許請求
   の範囲第２項記載の積層体。