KR20190072514A - 투명 차열 단열 부재 - Google Patents

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KR20190072514A
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reflectance
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KR1020197007285A
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데루히사 미야타
요시마사 미츠모토
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맥셀 홀딩스 가부시키가이샤
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Abstract

투명 기재와, 적외선 반사층과, 보호층과, 광확산층을 포함하는 투명 차열 단열 부재로서, 상기 투명 차열 단열 부재는, 상기 투명 기재측으로부터 상기 적외선 반사층 및 상기 보호층을 이 순서로 포함하고, 상기 광확산층은, 상기 투명 기재의 상기 적외선 반사층이 형성된 면과는 반대측 혹은 상기 투명 기재와 상기 적외선 반사층의 사이에 형성되며, 상기 적외선 반사층은, 적어도 금속층, 및 금속이 부분 산화된 금속 아산화물층을 포함하고, 상기 보호층은, 총두께가 200nm~980nm이며, 상기 적외선 반사층측으로부터 적어도 고굴절률층 및 저굴절률층을 이 순서로 포함하고, 상기 광확산층은, 광확산성 입자와, 상기 광확산성 입자를 보지하는 투명 수지를 포함한다. 상기 투명 차열 단열 부재는, 가시광선 반사율이 12% 이상 30% 이하이며, 헤이즈값이 5% 이상 35% 이하이고, 차폐 계수가 0.69 이하이며, 수직 방사율이 0.22 이하이다.

Description

투명 차열 단열 부재
본 발명은, 연중 에너지 절약용의 일사 조정 투명 윈도 필름으로서는, 여름철의 차열성 및 겨울철의 단열성이 우수하고, 또한 디지털 사이니지용의 투명 스크린으로서는, 프로젝터에 의해 스크린에 투영된 영상을 프로젝터측으로부터는 반사 영상으로서, 또 스크린을 사이에 두고 프로젝터의 반대측으로부터는 투과 영상으로서, 즉 관찰자가 양면으로부터 영상을 양호하게 시인할 수 있고 또한 배경이 양호하게 투시 가능하며, 또 내찰상성(耐擦傷性) 및 내부식성이 우수하고, 홍채 현상, 시인 각도에 따른 반사색 변화를 억제한 외관성도 우수한 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재에 관한 것이다.
지구 온난화 방지 및 에너지 절약의 관점에서, 빌딩의 창, 쇼윈도, 자동차의 창면 등으로부터 태양광의 열선(적외선)을 차단하여, 내부의 온도를 저감시키는 것이 널리 행해지고 있다(특허문헌 1, 2). 또, 최근에는, 에너지 절약의 관점에서, 여름철의 온도 상승의 원인이 되는 열선을 차단하는 차열성뿐만 아니라, 겨울철의 실내로부터의 난방열의 유출을 억제하여 난방 부하를 저감시키는 단열 기능도 부여한 연중 에너지 절약에 대응한 차열 단열 부재가 제안되어 시장에 투입되고 있다(특허문헌 3, 4).
한편, 최근에는, 특히, 전면 유리벽의 상업 시설이나 편의점, 백화점, 복식이나 자동차 등의 매장의 쇼윈도 등에 있어서는, 광고, 안내, 정보 매체로서, 종래의 간판이나 포스터나 대화면 디스플레이 대신에, 창이나 쇼윈도에 투명 스크린을 부착하는 것에 의해, 윈도 자체를 대화면 스크린화하여, 실내의 상태나 상품이 실외측에서 보이는 레벨로 투과 시인성을 유지한 채로, 실내측으로부터 프로젝터에 의해 광고나 상품 정보나 기타 다양한 컨텐츠 영상을 투영 표시하는, 이른바 디지털 사이니지가, 실외측에 있는 인간에 대해서 매우 높은 아이캐치 효과를 갖는 점, 또 컨텐츠의 내용 변경에 대응하기 쉬운 점, 간편한 점에서 주목받고 있다.
또, 자동차에 있어서도, 내비게이션 정보를, 운전자가 시점을 크게 이동시키지 않고도 읽어낼 수 있도록, 프론트 유리의 표면 일부에 투명 스크린 등을 부착하거나, 유리 표면이나 내부에 투명 스크린층을 가공 배치하거나, 혹은 백미러 근처나 운전자 시선 부근에 배치된 컴바이너라고 불리는 투명 혹은 반투명의 빔 스플리터 등을 이용하여, 소형 프로젝터로부터 투영 표시하거나, 혹은 프론트 유리 넘어로 허상으로서 투영 표시하는 헤드 업 디스플레이 장치(HUD)가 주목받고 있다(예를 들면 특허문헌 5~9).
또, 최근에는, 또한 윈도 디스플레이용 투명 스크린에 있어서는, 디지털 사이니지로서의 기능을 최대한 발휘하기 위하여 프로젝터로부터 투영된 컨텐츠 영상을 넓은 각도로부터 시인할 수 있는 높은 시인성이 요구되고 있는 것은 당연한 일이며, 투명 스크린이 부착된 윈도 밖(스크린을 사이에 두고 프로젝터의 반대측)으로부터 컨텐츠 영상을 투과 영상으로서 본 경우의 시인성뿐 아니라, 윈도 안(스크린을 사이에 두고 프로젝터측)으로부터 투명 스크린에 투영한 컨텐츠 영상을 반사 영상으로서 시인할 기회도 서서히 증가하고 있는 점에서, 윈도의 내외로부터의 시인성, 즉, 스크린의 양면으로부터의 시인성이 우수한 투과형 스크린이 요구되어 오고 있다.
그러나 시판되고 있는 투과형 투명 스크린은, 전방 산란성이 강하기 때문에, 스크린을 사이에 두고 프로젝터의 반대측으로부터는 선명한 투과 영상을 얻을 수 있으나, 후방 산란성이 그다지 강하지 않기 때문에, 프로젝터측으로부터 본 반사 영상으로서는, 시인할 수는 있으나, 밝기(휘도)가 낮고, 다소 흐려진 느낌이 있어, 화상 선명성으로서는 충분한 것이라고는 할 수 없었다.
이와 같이 가까운 생활 공간에 많이 존재하는 윈도에는, 연중 에너지 절약의 관점에서는 상기와 같은 여름철의 차열 기능에 더해, 겨울철의 단열 기능이 요구되고 있으며, 또 디지털 사이니지의 관점에서는 상기와 같은 스크린의 양면으로부터의 시인성, 즉 투과 영상 및 반사 영상의 시인성이 우수한 투명 스크린 기능이 요구되고 있음에도 불구하고, 의외로 이 기능들이 동시에 부여된 부재는 본 발명의 발명자가 아는 한 존재하지 않는다.
특허문헌 3, 4의 차열 단열 부재에 있어서는, 윈도에 붙이는 것에 의해, 윈도 자체에 차열 단열 기능을 부여할 수 있으나, 외관성 혹은 내찰상성에 대해서는 꼭 충분한 것이라고는 할 수 없을 우려가 있었다. 또, 프로젝터로부터 투영된 컨텐츠를 비추는 투명 스크린 기능을 부여한 것이 아니고, 그것을 고려한 설계와 기재 모두 이루어져 있지 않기 때문에, 디지털 사이니지용의 투명 스크린으로서는 거의 기능하지 않는 것이다.
즉, 특허문헌 3에서는, 투명 차열 단열 부재로서, 투명 기재측으로부터, 금속 산화물층과, 금속층과, 금속 산화물층을 이 순서로 포함하는 도전성 적층막으로 이루어지는 적외선 반사층, 프라이머층 및 보호층을 이 순서로 적층한 구성으로 이루어지는 것이 개시되어 있다. 특허문헌 3에 기재된 적층 필름은, 적외선 반사 타입의 적층 필름이며, 적외선을 실내측에 반사시키는 단열 기능 및 우수한 내찰상성을 갖고 있다. 그러나 열선 반사층은 일반적으로 가시광선의 파장 범위(380~780nm)에 있어서 반사율이 비교적 높기 때문에, 열선 반사층 상에 하드 코트층을 코팅에 의해 형성한 경우, 하드 코트층의 약간의 두께 불균일만으로도, 하드 코트층의 계면반사와 열선 반사층의 계면반사의 다중 반사 간섭에 의한 홍채 현상이라고 불리는 외관의 글레어 현상이 눈에 띄기 쉬워져, 윈도에 붙여 사용할 때에 외관상 문제가 될 우려가 있다.
또한, 적외선의 흡수를 억제하여 그 단열 기능을 보다 높이기 위해서 하드 코트층의 두께를 가시광선의 파장 범위(380~780nm)와 겹치는 수백nm로 얇게 한 경우에는, 각도를 변경하여 시인한 경우의 광로 길이의 변화에 의한 전체 반사색의 변화도 커져, 윈도에 붙여 사용할 때에 외관상 문제가 될 우려가 있다. 또, 적어도 광을 충분히 산란시키는 요소는 구성 부재에는 포함되어 있지 않고, 기타 투명 스크린을 고려한 설계와 기재 모두 이루어져 있지 않기 때문에, 디지털 사이니지용의 투명 스크린으로서는, 거의 기능하지 않는 것이다.
또, 특허문헌 4에서는, 적외선 반사 필름으로서, 투명 필름 기재 상에, 제1 금속 산화물층과 금속층과 제2 금속 산화물층을 이 순서로 구비한 적외선 반사층과, 유기물층으로 이루어지는 두께 30~150nm의 투명 보호층을 이 순서로 구비한 구성으로 이루어지는 것이 개시되어 있다. 특허문헌 4에 기재된 적외선 반사 필름은, 적외선 반사 타입이며, 적외선을 실내측에 반사시키는 양호한 단열 기능 및 우수한 외관성을 갖고 있다. 그러나 앞서 설명한 외관에 있어서의 홍채 현상을 억제하기 위해서, 투명 보호층의 두께를 가시광선의 파장 범위보다 작은 30~150nm로 극단적으로 얇게 하면, 천 등으로 강하게 문질렀을 때에 내찰상성이 저하되는 경향이 보이며, 시공 후의 필름의 청소 등 메인터넌스시에 필름 표면에 흠집이 생길 가능성이 있어, 흠집의 영향에 의한 외관 불량이나 금속층의 부식 등의 문제가 발생할 우려가 있다. 또, 적어도 광을 충분히 산란시키는 요소는 구성 부재에는 포함되어 있지 않고, 기타 투명 스크린을 고려한 설계와 기재 모두 이루어져 있지 않기 때문에, 디지털 사이니지용의 투명 스크린으로서는, 거의 기능하지 않는 것이다.
특허문헌 3 및 4에 기재되어 있는 금속층과 금속 산화물층의 적층체로 이루어지는 적외선 반사층에 의한 적외선 반사 타입의 차열 필름에 있어서는, 금속층은, 일반적으로 적외선 반사 기능을 갖고 또한 가시광의 흡수가 비교적 작은 은 등의 저굴절률 재료로 형성되며, 또, 금속 산화물층은, 일반적으로 금속층의 적외선 반사 기능을 유지하면서, 가시광선 영역 파장에 있어서의 반사율을 제어하여 가시광선 투과율을 높이며 또한 금속층 중의 금속의 마이그레이션을 억제하는 보호 기능을 갖는 굴절률 1.7 이상의 고굴절률 재료로 형성되어 있다.
상기 금속층과 금속 산화물층의 적층체로 이루어지는 적외선 반사층에 있어서, 금속층으로서는, 우수한 적외선 반사 기능을 갖고, 또한 가시광의 흡수가 비교적 작은 은이 이용되는 경우가 많지만, 은은 공기 중의 수분 등의 영향으로 부식되기 쉬운 점이 알려져 있어, 상기에 나와 있듯이 금속층에서의 적외선 반사 기능을 유지하면서, 가시광선 영역 파장에서의 반사율을 제어하여 가시광선 영역에서의 투과율을 높이며 또한 금속층 중의 금속의 마이그레이션을 억제할 목적으로 금속 산화물층이 금속층에 적층된다. 상기 금속 산화물층의 재료로서는, 가시광선 영역에서의 투명성 및 적외선 영역에서의 반사 성능의 관점에서 일반적으로 고굴절률을 갖는 재료가 적합하고, 산화 인듐 주석(ITO) 등의 재료가 이용된다. 이와 같이 금속 산화물층을 금속층에 적층하는 것에 의해, 금속층의 부식을 일정한 레벨까지 억제하는 것은 가능해지지만, 그럼에도 예를 들면, ITO는 화학적인 안정성이 충분히 높다고는 할 수 없고, 장기간의 사용 환경에 의해서는, 공기 중의 수분의 영향에 의한 은층의 부식 등을 충분히 억제할 수 없어, 은층의 부식을 일으키는 경우가 있어, 변색에 의한 투명성의 저하나 적외선 반사 성능의 기능이 손상될 우려가 있었다.
또한, 특허문헌 3의 기재와 마찬가지로, 금속 박막의 부식을 억제하기 위해서 열선 반사층인 금속 박막과 금속 산화물 박막의 사이에 금속이 부분 산화된 금속 부분 산화물층이나 금속 아산화물층이라고 불리는 박막의 배리어층을 형성함으로써 금속의 부식 억제 효과를 얻는 것이 알려져 있다.
또, 금속층과 금속 산화물층의 적층체로 이루어지는 적외선 반사층 위에, 그 보호층으로서 일반적으로 자주 이용되고 있는, 예를 들면, 굴절률 1.5 전후의 아크릴계 수지로 이루어지는 자외선(UV) 경화형 하드 코트층을 마련한 경우, 적외선 반사층의 각층과 하드 코트층의 굴절률차 및 각층의 두께에 근거하여 각 계면에서의 다중 반사의 간섭이 일어난다. 그 결과, 이 적외선 반사 필름에 입사한 가시광선의 각 파장에 대한 반사율이 크게 변동한다. 즉, 적외선 반사 필름의 가시광선 반사 스펙트럼을 측정한 경우, 보호층의 두께에 따른, 이른바 리플이라고 불리는 복수의 산(山)(반사율의 극대치)·곡(谷)(반사율의 극소치)이 큰 파동을 갖는 형상의 반사율 곡선이 된다.
또, 통상, 아크릴계 수지로 이루어지는 자외선(UV) 경화형 하드 코트층 등의 보호층은 습식 코팅법에 의해 도공 형성되지만, 기재 전면에 막두께 불균일(막두께의 편차) 없이 균일하게 코팅하는 것은 현실적으로는 곤란하다. 이로 인하여, 건조 불균일, 도공 불균일, 기재의 표면 상태 등의 영향에 의해, 막두께 불균일을 완전히 없앨 수는 없다. 이러한 보호층의 막두께 불균일은, 적외선 반사 필름의 가시광선 반사 스펙트럼에 있어서, 산·곡이 되는 파장의 시프트로서 나타나고, 특히 보호층의 두께를 수백nm로 얇게 한 경우에 홍채 모양의 발생의 원인이 된다
한편, 보호층의 두께를, 예를 들면 수μm 이상으로 매우 두껍게 한 경우, 적외선 반사 필름의 가시광선 반사 스펙트럼에 있어서, 산·곡의 파동의 간격이 좁아져, 보호층의 막두께에 다소 편차가 있어도, 인간의 눈으로는 특정 파장의 반사색을 각각 구별해 인식하는 것은 곤란해져, 홍채 모양으로서 파악하는 것은 거의 불가능하기 때문에, 외관상의 문제는 일어나기 어렵다. 그러나 보호층으로서의 아크릴계 수지로 이루어지는 자외선(UV) 경화형 하드 코트제는, 그 분자 골격에, C=O기, C-O기, 방향족기를 많이 포함하는 점에서, 보호층의 두께를 두껍게 한 경우, 파장 5.5~25.2μm의 원적외선을 흡수하기 쉬워져, 적외선 반사 필름의 단열성이 저하되는 경향이 있다.
따라서, 적외선 반사 필름의 단열성을 보다 충분한 것(예를 들면, 수직 방사율의 값으로서는 0.22 이하, 열관류율의 값으로서는 4.2W/m2·K 이하)으로 하기 위해서는, 보호층의 두께를 대략 1.0μm 이하로 하여, 파장 5.5~25.2μm의 원적외선의 흡수를 가능한 한 억제하는 것이 바람직하지만, 상기 설명한 특허문헌 3에 관해서 설명한 바와 같이, 보호층의 두께를 가시광선의 파장 범위와 겹치는 수백nm의 두께로 한 경우, 적외선 반사 필름의 가시광선 반사 스펙트럼에 있어서, 산·곡의 파동의 간격이 넓어져, 인간의 눈으로 특정 파장의 반사색으로서 인식할 수 있게 되기 때문에, 보호층에 약간의 두께 불균일이 있는 것만으로도, 홍채 현상으로서 인식되고, 또 각도를 변경하여 시인했을 때의 광로 길이의 변화에 의한 전체 반사색의 변화도 현저하게 파악하는 것이 가능하게 되어, 윈도에 붙여 사용할 때에 외관상 문제가 될 우려가 있다.
일반적으로, 윈도 등에 붙여 사용되는 필름 등에 있어서는, 더운 인상을 주는 적계색, 황계색이나 의장성을 저하시키는 녹계색은 기피되는 경향이 있고, 시원한 인상을 주고, 의장성도 그다지 저하시키지 않는 청계색이 선호되는 경향이 있으나, 보호층의 두께를 가시광선의 파장 범위와 겹치는 수백nm의 두께로 한 경우, 홍채 모양이나 각도를 변경하여 시인했을 때의 전체 반사색에 있어서, 특히 적계색이나 녹계색의 반사색이 눈에 띄게 되는 경우가 있어 외관을 저하시킬 우려가 있다.
또한, 상기 설명한 특허문헌 4에 관해서 설명한 바와 같이, 보호층의 두께를 가시광선의 파장 범위보다 작은 30~150nm로 극단적으로 얇게 한 경우, 적외선 반사 필름의 가시광선 반사 스펙트럼에 있어서, 산·곡의 파동의 간격이 더욱 넓어져, 거의, 곡이 하나 밖에 관찰되지 않게 되어, 간섭 반사색으로서 균일한 색이 관측되게 되기 때문에, 외관상의 문제는 일어나기 어렵지만, 천 등으로 강하게 문질렀을 때에 내찰상성이 저하되는 경향이 보이며, 시공 후의 필름의 청소 등 메인터넌스 시에 필름 표면에 흠집이 생길 가능성이 있어, 흠집의 영향에 의한 외관 불량이나 금속층의 부식 등의 문제가 여전히 우려된다.
한편, 특허문헌 5~8의 투명 스크린 부재에 있어서는, 윈도에 붙이는 것에 의해, 윈도 자체에 프로젝터로부터 투영된 컨텐츠를 비추는 투명 스크린 기능을 부여할 수 있으나, 적외선을 반사하는 기능을 부여한 것이 아니고, 그것을 고려한 설계와 기재 모두 이루어져 있지 않기 때문에, 투명 차열 단열 부재로서는, 거의 기능하지 않는 것이다.
즉, 특허문헌 5에서는, 투과형 스크린으로서, 유리나 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트) 필름 상에, 폴리비닐부티랄 수지, 폴리스티렌계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리우레탄계 접착제, 자외선 경화형 아크릴레이트계 수지 등의 수지 중에 아크릴 수지 입자, 실리콘 수지 입자, 폴리스티렌 수지 입자 등의 광확산 입자를 분산한 것을 도설(塗設)한 구성으로 이루어지는 것이 개시되어 있으나, 어느 재료도 적외선을 반사하지 못하고, 그것을 고려한 설계와 기재 모두 이루어져 있지 않기 때문에, 투명 차열 단열 부재로서는, 거의 기능하지 않는 것이다.
또, 특허문헌 6에서는, 투과형 스크린으로서, PET 필름 상에, 완전 또는 부분 비누화된 폴리비닐알코올이나, 카티온 변성 폴리비닐알코올 등의 친수성 수지 중에 비정질 합성 실리카, 알루미나 또는 알루미나 수화물 등의 광확산 입자를 분산한 도료를 도설한 구성으로 이루어지는 것이 개시되어 있으나, 어느 재료도 적외선을 반사하지 못하고, 그것을 고려한 설계와 기재 모두 이루어져 있지 않기 때문에, 투명 차열 단열 부재로서는, 거의 기능하지 않는 것이다.
또, 특허문헌 7에서는, 투영 스크린으로서, 가시광 영역에 선택 반사 중심 파장을 갖는 콜레스테릭 액정 수지로 이루어지는 편광 선택 반사층을 도설한 PET 필름과, 포토폴리머 등으로 이루어지는 홀로그램 감광 재료를 도설·노광하여 투과형 체적 홀로그램을 기록 정착한 PET 필름을, 유리의 양면에 각각 점착제로 접착한 구성으로 이루어지는 것이 개시되어 있으나, 특허문헌 7의 기재의 범위에 있어서는, 어느 재료도 적외선을 반사하지 못하고, 그것을 고려한 설계와 기재 모두 이루어져 있지 않기 때문에, 투명 차열 단열 부재로서는, 거의 기능하지 않는 것이다.
또, 특허문헌 8에서는, 투과형 스크린으로서, 폴리비닐아세탈계 수지 중에 광확산 입자로서 굴절률이 매우 높은 나노 다이아몬드 입자를 분산한 것을 유리에 도설, 혹은 그대로 강화 유리화한 구성으로 이루어지는 것이 개시되어 있으나, 어느 재료도 적외선을 반사하지 못하고, 그것을 고려한 설계와 기재 모두 이루어져 있지 않기 때문에, 투명 차열 단열 부재로서는, 거의 기능하지 않는 것이다.
또, 특허문헌 9에서는, 투과형 스크린으로서, 열가소성 수지 필름에 금속 박막층이 마련된 투시성 열선 반사층부와, 그 금속 박막층 상에 광확산층부를 마련한 구성으로 이루어지는 것이 개시되어 있으나, 여름철의 차열 기능과 투과 투영 스크린 기능은 갖지만, 겨울철의 단열 기능 부여나 그 단열 기능 부여에 수반하는 홍채 현상, 시인 각도에 따른 반사색 변화 등의 외관성, 내구성, 내부식성에 관한 과제 및 프로젝터측으로부터 본 반사 영상의 화상 선명성 등에 관한 과제에 대해서는, 인식된 것은 아니다.
이와 같이 종래 기술에 있어서는, 연중 에너지 절약용의 일사 조정 투명 윈도 필름으로서, 여름철의 차열성 및 겨울철의 단열성이 우수하며, 또한 디지털 사이니지용의 투명 스크린으로서, 투영된 영상의 스크린 양면으로부터의 시인성, 특히 프로젝터측에서 보았을 때의 반사 영상의 시인성에 있어서도, 밝기(휘도), 화상 선명성(흐림이 적음)이 우수하고, 또한 배경이 양호하게 투시 가능하며, 또 내찰상성 및 내부식성이 우수하고, 홍채 현상, 시인 각도에 따른 반사색 변화를 억제한 외관성도 우수한 투명 스크린 기능을 겸비한 투명 차열 단열 부재를 제공할 수 있는 것은 존재하지 않았다.
일본 특허공보 4190657호 일본 공개특허공보 2014-170171호 일본 공개특허공보 2014-141015호 일본 공개특허공보 2014-167617호 일본 특허공보 3993980호 일본 공개특허공보 2013-210454호 일본 특허공보 4822104호 일본 특허공보 5214577호 일본 공개특허공보 2016-9149호
본 발명은, 연중 에너지 절약용의 일사 조정 투명 윈도 필름으로서는, 여름철의 차열성 및 겨울철의 단열성이 우수하며, 또한 디지털 사이니지용의 투명 스크린으로서는, 투영된 영상의 스크린 양면으로부터의 시인성, 특히 프로젝터측에서 보았을 때의 반사 영상의 시인성에 있어서도, 밝기(휘도), 화상 선명성(흐림이 적음)이 우수하고, 또한 배경이 양호하게 투시 가능하며, 또 내찰상성 및 내부식성이 우수하고, 홍채 현상, 시인 각도에 따른 반사색 변화를 억제한 외관성도 우수한 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위해서 예의 검토한 결과, 우선, (1) 일사 조정 투명 윈도 필름용으로서, 차열 단열성, 내찰상성 및 내부식성이 우수하고, 홍채 현상, 시인 각도에 따른 반사색 변화를 억제한 외관성도 우수한 투명 차열 단열 부재로 하기 위해서는, 투명 기재 상에, 적어도 금속층 및 금속이 부분 산화된 금속 아산화물층을 포함하는 내부식성이 우수한 적외선 반사층을 형성하고, 상기 적외선 반사층 상에, 적외선 반사층측으로부터 적어도 고굴절률층 및 저굴절률층을 이 순서로 포함하는 총두께가 200nm~980nm인 보호층을 마련한 구성으로 하면 되는 것을 발견했다.
즉, 일반적으로, 적외선 반사층은 차열 성능(예를 들면 차폐 계수의 값으로서는 0.69 이하)을 발현시키기 위해서, 근적외선 영역의 반사율을 높게 할 필요가 있고, 필연적으로 파장 500nm~780nm에 걸친 가시광선 반사율도 단조롭게 증가하는 경향이 있다. 도 1에 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름의 한쪽의 면 상에 적외선 반사층만이 형성된 적외선 반사 필름의 PET면측을 자외선 차단 투명 점착제로 유리에 부착하고, 유리면측으로부터 입광 측정했을 때의 가시광 영역~근적외선 영역에 있어서의 반사 스펙트럼을 예시한다.
도 2에 도 1의 적외선 반사층 위에 680nm 두께의 아크릴계의 자외선(UV) 경화형 하드 코트 수지로 이루어지는 보호층을 형성하고, 적외선 반사 필름의 PET면측을 자외선 차단 투명 점착제로 유리에 부착하고, 유리면측으로부터 입광 측정했을 때의 가시광 영역에 있어서의 반사 스펙트럼을 실선으로 예시한다. 도면 중의 점선은 도 1의 가시광 영역의 반사 스펙트럼을 나타내고 있다.
도 2로부터 명확한 바와 같이, 점선으로 나타낸, 상기 보호층이 형성되어 있지 않고 적외선 반사층만이 형성된 경우의 가시광선 반사 스펙트럼에 있어서는, 파장 500nm~780nm에 걸쳐, 파장의 증대와 함께 가시광선 반사율은 단조롭게 증대할 뿐이지만, 실선으로 나타낸, 적외선 반사층 위에 통상의 아크릴계의 자외선(UV) 경화형 하드 코트 수지로 이루어지는 보호층을 마련한 경우의 가시광선 반사 스펙트럼에 있어서는, 파장 500nm~780nm에 걸쳐, 파장의 증대와 함께 가시광선 반사율의 상하의 변동도 커져 가는 경향이 있어, 보호층의 막두께 변동에 의해, 홍채 모양이 발생하거나 시인 각도에 따른 반사색 변화가 커지거나 한다.
상기 설명한 바와 같이, 시인 각도에 따라 반사색 변화가 커지는 현상은, 시인되는 각도가 필름에 대해서 경사 방향인 경우에는, 시인되는 각도가 연직 방향인 경우에 비해, 각 계면으로부터 반사하는 광의 광로 길이차의 영향으로 반사하는 광의 파장이 단파장측으로 시프트하기 때문이다. 따라서, 비시감도가 높아 의장성을 해치는 녹계색의 파장 영역(500nm~570nm) 및 더운 인상을 주는 적계색의 파장 영역(620nm~780nm)에 있어서, 반사 스펙트럼의 산과 곡의 급준한 변동차를 가능한 한 저감하고, 특히 녹계색~적계색에 대응하는 파장인 500nm~780nm의 파장 영역에 있어서의 반사율 변화를 완만하게 해 주면, 다소의 보호층의 막두께 변동이 있어도 홍채 현상이나 시인 각도에 따른 반사색 변화를 억제할 수 있다고 생각하며, 투명 기재 위에 형성된 적외선 반사층 상에 적외선 반사층측으로부터 적어도 고굴절률층 및 저굴절률층을 이 순서로 포함하는 보호층을 마련하고, 또 내찰상성과 단열성의 양립의 관점에서 보호층의 총두께를 200nm~980nm의 범위로 하면 된다는 상기 결론 (1)에 이르렀다.
또, 적외선 반사층으로서, 적어도 적외선을 반사하는 금속층 상에 금속이 부분 산화된 금속 아산화물층을 형성한 적층 구성을 포함하는 층을 적용하면, 본 발명의 투명 차열 단열 부재의 내부식성이 향상되는 것을 확인했다.
또한, (2) 상기 투명 차열 단열 부재를, 디지털 사이니지용으로서, 프로젝터에 의해 투영된 영상의 스크린 양면으로부터의 시인성, 특히 프로젝터측에서 보았을 때의 반사 영상의 시인성에 있어서도, 밝기(휘도), 화상 선명성(흐림이 적음)이 우수하고, 또한 배경이 양호하게 투시 가능한 투명 스크린으로 하기 위해서는, 앞서 설명한 구성에 더해 광확산성 입자가 투명 수지 중에 분산된 광확산층을 투명 기재의 적외선 반사층이 형성된 면과는 반대측 혹은 투명 기재와 적외선 반사층의 사이에 마련한 구성으로 하고, 또한 가시광선 반사율을 12% 이상, 30% 이하, 헤이즈값을 5% 이상, 35% 이하로 하면 되는 것을 발견했다.
즉, 일반적으로, 투과형 투명 스크린은, 전방 산란성이 강해지도록 설계되어 있는 경우가 많고, 후방 산란성은 그다지 강하지 않기 때문에, 프로젝터측으로부터 본 반사 영상으로서는, 시인할 수는 있으나, 밝기(휘도)가 낮고, 다소 흐려진 느낌이 있어, 화상 선명성으로서는 꼭 충분한 것이라고는 할 수 없다. 따라서, 우선, 상기 투명 차열 단열 부재의 적외선 반사층을 이용하여, 가시광선을 적절히 반사해 주면, 프로젝터의 투영광이 적절히 반사되어 광확산층의 후방 산란성이 약한 것을 커버할 수 있어, 가시광선 투과율도 극도로 저하시키지 않고 배경 시인성도 유지한 채로, 반사 영상의 밝기(휘도), 화상 선명성(흐림이 적음)이 양호해진다고 생각했다.
이어서, 광확산성 입자가 투명 수지 중에 분산된 광확산층을 투명 기재의 적외선 반사층이 형성된 면과는 반대측 혹은 투명 기재와 적외선 반사층의 사이에 형성하면, 적외선 반사층의 원적외선의 실내측으로의 반사를 방해하는 일은 없기 때문에 상기 투명 차열 단열 부재의 수직 방사율을 증대시키지 않고도 단열 성능을 유지할 수 있다고 생각했다.
이상의 사고에 근거하여 상기 결론 (2)에 이르렀다.
이상, (1)과 (2)의 결론을 조합하여 구성한 투명 부재가, 일사 조정 투명 윈도 필름으로서는, 여름철의 차열성(차폐 계수의 값으로서는 0.69 이하) 및 겨울철의 단열성(수직 방사율의 값으로서는 0.22 이하)가 우수하고, 또한 디지털 사이니지용의 투명 스크린으로서는, 투영된 영상의 스크린 양면으로부터의 시인성, 특히 프로젝터측에서 보았을 때의 반사 영상의 시인성에 있어서도, 밝기(휘도), 화상 선명성(흐림이 적음)이 우수한 것, 또한 배경이 양호하게 투시 가능하며, 또 내찰상성 및 내부식성이 우수하고, 홍채 현상, 시인 각도에 따른 반사색 변화도 억제할 수 있고 외관성도 우수한 것을 발견하여 본 발명을 이루기에 이르렀다.
본 발명은, 투명 기재와, 적외선 반사층과, 보호층과, 광확산층을 포함하는 투명 차열 단열 부재로서,
상기 투명 차열 단열 부재는, 상기 투명 기재측으로부터 상기 적외선 반사층 및 상기 보호층을 이 순서로 포함하며,
상기 광확산층은, 상기 투명 기재의 상기 적외선 반사층이 형성된 면과는 반대측 혹은 상기 투명 기재와 상기 적외선 반사층의 사이에 형성되고,
상기 적외선 반사층은, 적어도 금속층, 및 금속이 부분 산화된 금속 아산화물층을 포함하며,
상기 보호층은, 총두께가 200nm~980nm이며, 상기 적외선 반사층측으로부터 적어도 고굴절률층 및 저굴절률층을 이 순서로 포함하고,
상기 광확산층은, 광확산성 입자와, 상기 광확산성 입자를 보지(保持)하는 투명 수지를 포함하며,
상기 투명 차열 단열 부재는,
일본공업규격(JIS) R3106-1998에 준해 측정한 가시광선 반사율이 12% 이상 30% 이하이고,
JIS K7136-2000에 준해 측정한 헤이즈값이 5% 이상 35% 이하이며,
JIS A5759-2008에 준해 측정한 차폐 계수가 0.69 이하이고,
JIS R3106-2008에 준해 측정한 수직 방사율이 0.22 이하인 것을 특징으로 한다.
또, 상기 투명 차열 단열 부재는, 프로젝터로부터 스크린에 투영된 영상을 프로젝터측으로부터는 반사 영상으로서, 또, 스크린을 사이에 두고 프로젝터의 반대측으로부터는 투과 영상으로서, 양면으로부터 시인할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 금속이 부분 산화된 금속 아산화물층의 두께는, 1~8nm인 것이 바람직하다.
또한, 상기 보호층은, 상기 적외선 반사층측으로부터 중굴절률층, 고굴절률층 및 저굴절률층을 이 순서로 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 추가로 상기 보호층은, 상기 적외선 반사층측으로부터 광학 조정층, 중굴절률층, 고굴절률층 및 저굴절률층을 이 순서로 포함하고, 상기 광학 조정층은, 파장 550nm의 굴절률이 1.60~2.00이며, 두께가 30~80nm의 범위 내에서 설정되고, 상기 중굴절률층은, 파장 550nm의 굴절률이 1.45~1.55이며, 두께가 40~200nm의 범위 내에서 설정되고, 상기 고굴절률층은, 파장 550nm의 굴절률이 1.65~1.95이며, 두께가 60~550nm의 범위 내에서 설정되고, 상기 저굴절률층은, 파장 550nm의 굴절률이 1.30~1.45이며, 두께가 70~150nm의 범위 내에서 설정되는 것이 바람직하다.
또한, 추가로 상기 금속이 부분 산화된 금속 아산화물층은 티타늄 성분을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 추가로 상기 보호층의 상기 적외선 반사층에 접하는 층은, 산화 티타늄 미립자를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 추가로 상기 투명 차열 단열 부재는, JIS R3106-1998에 준해 측정한 반사 스펙트럼에 있어서,
상기 반사 스펙트럼의 파장 500~570nm의 범위에 있어서의 최대 반사율과 최소 반사율의 평균치를 나타내는 가상 라인 a 상의 파장 535nm에 대응하는 점을 점 A로 하고,
상기 반사 스펙트럼의 파장 620~780nm의 범위에 있어서의 최대 반사율과 최소 반사율의 평균치를 나타내는 가상 라인 b 상의 파장 700nm에 대응하는 점을 점 B로 하며,
상기 점 A와 상기 점 B를 통과하는 직선을 파장 500~780nm의 범위에서 연장하여 기준 직선 AB로 하고,
파장 500~570nm의 범위에 있어서의 상기 반사 스펙트럼의 반사율의 값과 상기 기준 직선 AB의 반사율의 값을 비교했을 때에, 각각의 반사율의 값의 차가 최대가 되는 파장에 있어서의 그 반사율의 값의 차의 절대치를 최대 변동차 △A라고 정의했을 때에, 상기 최대 변동차 △A의 값이 반사율의 %단위로 7% 이하이며,
파장 620~780nm의 범위에 있어서의 상기 반사 스펙트럼의 반사율의 값과 상기 기준 직선 AB의 반사율의 값을 비교했을 때에, 각각의 반사율의 값의 차가 최대가 되는 파장에 있어서의 그 반사율의 값의 차의 절대치를 최대 변동차 △B라고 정의했을 때에, 상기 최대 변동차 △B의 값이 반사율의 %단위로 9% 이하인 것이 바람직하다.
또한, 추가로 상기 투명 기재의 상기 적외선 반사층이 형성된 면과는 반대측에 최외층으로서 점착제층을 더욱 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 추가로 상기 광확산층은, 상기 투명 기재의 상기 적외선 반사층이 형성된 면과는 반대측에 최외층으로서 배치되고, 상기 광확산층에 포함되는 상기 투명 수지가 점착제인 것이 바람직하다.
이러한 구성의 투명 차열 단열 부재에 의하면, 적어도 금속층 및 금속이 부분 산화된 금속 아산화물층을 포함하는 적외선 반사층이 태양광의 근적외선으로부터 원적외선의 범위의 적외선을 양호하게 반사시킬 수 있기 때문에, 양호한 차열 단열 특성을 얻을 수 있고, 또한 적외선 반사층 상에 적층된 보호층에 의해, 가시광선 반사 스펙트럼에 있어서, 특히 녹계색~적계색에 대응하는 파장인 500nm~780nm의 범위에 있어서의 파장에 연동한 반사율의 변동차를 현저하게 저감하여, 반사율의 변화를 완만하게 할 수 있기 때문에, 보호층의 내찰상성과 단열성을 양립하기 위하여, 보호층의 총두께를 가시광선의 파장 범위(380nm~780nm)와 겹치는 범위로 설정했다고 해도, 홍채 현상, 시인 각도에 따른 반사색 변화를 인간의 눈으로는 거의 신경쓰이지 않는 레벨까지 억제할 수 있으므로 외관성도 우수한 것으로 할 수 있다.
또한, 적어도 금속층 및 금속이 부분 산화된 금속 아산화물층을 포함하는 적외선 반사층과 그 위에 적층된 총두께 200~980nm의 보호층에 의해, 내찰상성 및 내부식성을 양호하게 할 수 있다.
또한, 가시광선의 일부는, 가시광선 반사율 12~30%의 범위에서 적절히 반사시키고, 나머지 대부분은 투과시킬 수 있기 때문에, 광확산성 입자가 투명 수지 중에 분산된 소정의 헤이즈값을 갖는 광확산층과의 상승효과에 의해, 양호한 가시광 산란 및 반사 특성을 얻을 수 있고, 프로젝터에 의해 투영된 투과 영상 및 반사 영상에 있어서의 시인성을 양호하게 할 수 있으며, 또한 적외선 반사층의 원적외선의 실내측으로의 반사를 방해하는 일도 거의 없기 때문에 높은 단열성을 유지할 수 있다.
따라서, 이러한 구성의 투명 차열 단열 부재를, 예를 들면 창 유리 등의 투명 기판에 투명 점착제 등에 의해 접착하여 사용한 경우, 배경이 양호하게 투시 가능하며, 투명 차열 단열 부재, 즉 연중 에너지 절약용의 일사 조정 투명 필름으로서 이용할 수 있음과 함께, 프로젝터에 의해 투영한 컨텐츠 영상을 양면으로부터 양호하게 시인할 수 있는 디지털 사이니지용의 투명 스크린으로서도 이용할 수 있으므로, 모든 방면에 있어서 매우 유용하다.
본 발명에 의하면, 연중 에너지 절약용의 일사 조정 투명 윈도 필름으로서는, 여름철의 차열성 및 겨울철의 단열성이 우수하며, 또한 디지털 사이니지용의 투명 스크린으로서는, 투영된 영상의 스크린 양면으로부터의 시인성, 특히 프로젝터측에서 보았을 때의 반사 영상의 시인성에 있어서도, 밝기(휘도), 화상 선명성(흐림이 적음)이 우수하고, 또한 배경이 양호하게 투시 가능하며, 또 내찰상성 및 내부식성이 우수하고, 홍채 현상, 시인 각도에 따른 반사색 변화를 억제한 외관성도 우수한 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제공할 수 있다.
도 1은, PET 필름 상에 적외선 반사층이 형성된 적외선 반사 필름의 PET면측을 자외선 차단 투명 점착제로 유리에 부착하고, 유리면측으로부터 입광 측정했을 때의 가시광 영역~근적외선 영역에 있어서의 반사 스펙트럼의 일례를 나타내는 도면이다.
도 2는, 도 1의 적외선 반사층 위에 680nm 두께의 아크릴계의 자외선(UV) 경화형 하드 코트 수지로 이루어지는 보호층을 형성하고, 도 1과 마찬가지로 하여 유리에 부착 측정했을 때의 가시광 영역의 반사 스펙트럼을 나타내는 도면이다(점선은 도 1의 가시광 영역의 반사 스펙트럼).
도 3은, 본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 적외선 반사층 부분의 일례를 나타내는 개략 단면도이다.
도 4는, 본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 일례를 나타내는 개략 단면도이다.
도 5는, 본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 다른 예를 나타내는 개략 단면도이다.
도 6은, 본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 다른 예를 나타내는 개략 단면도이다.
도 7은, 본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 다른 예를 나타내는 개략 단면도이다.
도 8은, 본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 다른 예를 나타내는 개략 단면도이다.
도 9는, 본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 유리판에 부착한 일례를 나타내는 개략 단면도이다.
도 10은, 종래의 투명 차열 단열 부재의 일례를 나타내는 개략 단면도이다.
도 11은, 종래의 투명 스크린의 일례를 나타내는 개략 단면도이다.
도 12는, 본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 가시광선 반사 스펙트럼에 대한 반사율의 「기준 직선 AB」, 「최대 변동차 △A」 및 「최대 변동차 △B」를 구하는 방법을 설명한 도면이다.
도 13은, 본 발명의 실시예 1에 있어서의 유리면측으로부터 입광 측정했을 때의 가시광 영역의 반사 스펙트럼이다.
도 14는, 본 발명의 실시예 2에 있어서의 유리면측으로부터 입광 측정했을 때의 가시광 영역의 반사 스펙트럼이다.
도 15는, 본 발명의 실시예 4에 있어서의 유리면측으로부터 입광 측정했을 때의 가시광 영역의 반사 스펙트럼이다.
도 16은, 본 발명의 실시예 6에 있어서의 유리면측으로부터 입광 측정했을 때의 가시광 영역의 반사 스펙트럼이다.
도 17은, 본 발명의 실시예 9에 있어서의 유리면측으로부터 입광 측정했을 때의 가시광 영역의 반사 스펙트럼이다.
도 18은, 본 발명의 비교예 4에 있어서의 유리면측으로부터 입광 측정했을 때의 가시광 영역의 반사 스펙트럼이다.
본 발명은, 투명 기재와, 적외선 반사층과, 보호층과, 광확산층을 포함하는 투명 차열 단열 부재로서,
상기 투명 차열 단열 부재는, 상기 투명 기재측으로부터 상기 적외선 반사층 및 상기 보호층을 이 순서로 포함하고,
상기 광확산층은, 상기 투명 기재의 상기 적외선 반사층이 형성된 면과는 반대측 또는 상기 투명 기재와 상기 적외선 반사층의 사이에 형성되며,
상기 적외선 반사층은, 적어도 금속층, 및 금속이 부분 산화된 금속 아산화물층을 포함하고,
상기 보호층은, 총두께가 200nm~980nm이며, 상기 적외선 반사층측으로부터 적어도 고굴절률층 및 저굴절률층을 이 순서로 포함하고,
상기 광확산층은, 광확산성 입자와, 상기 광확산성 입자를 보지하는 투명 수지를 포함하며,
상기 투명 차열 단열 부재는,
JIS R3106-1998에 준해 측정한 가시광선 반사율이 12% 이상 30% 이하이며,
JIS K7136-2000에 준해 측정한 헤이즈값이 5% 이상 35% 이하이고,
JIS A5759-2008에 준해 측정한 차폐 계수가 0.69 이하이며,
JIS R3106-2008에 준해 측정한 수직 방사율이 0.22 이하인 것을 특징으로 하는 것이다.
이하, 본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 구성예를 도면에 근거하여 설명한다.
도 3은, 본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 적외선 반사층 부분의 일례를 나타내는 개략 단면도이다. 도 3에 있어서, 적외선 반사층(21)은, 투명 기재(11)의 한쪽의 면에 마련되고, 또한 적외선 반사층(21)은, 금속 아산화물층(12), 금속층(13) 및 금속 아산화물층(14)의 3층 구성의 적층으로 구성된다.
도 4는, 본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 일례를 나타내는 개략 단면도이다. 도 4에 있어서, 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재(30)는, 투명 기재(11)의 한쪽의 면에 적외선 반사층(21) 및 보호층(22)을 구비하고, 투명 기재(11)의 다른 한쪽의 면에 광확산층(19) 및 점착제층(23)을 구비한 구성으로 이루어진다. 또한, 보호층(22)은, 광학 조정층(15), 중굴절률층(16), 고굴절률층(17) 및 저굴절률층(18)의 4층 구성의 적층으로 구성된다.
또, 도 5는, 본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 다른 예를 나타내는 개략 단면도이다. 도 5에 있어서, 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재(40)는, 도 4에서 나타낸 광확산층(19)을 투명 기재(11)와 적외선 반사층(21)의 사이에 마련한 것 이외에는, 도 4에서 나타낸 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재(30)와 동일한 구성이다.
또, 도 6은, 본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 또 다른 예를 나타내는 개략 단면도이다. 도 6에 있어서, 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재(50)는, 도 4에 있어서의 광확산층(19)과 점착제층(23)을 광확산 점착제층(24)로서 치환한 구성으로 이루어진다.
또, 도 7은, 본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 또 다른 예를 나타내는 개략 단면도이다. 도 7에 있어서, 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재(60)는, 도 6에서 나타낸 보호층(22)을 중굴절률층(16), 고굴절률층(17) 및 저굴절률층(18)의 3층 구성으로 한 것 이외에는, 도 6에서 나타낸 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재(50)와 동일한 구성이다.
또, 도 8은, 본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 또 다른 예를 나타내는 개략 단면도이다. 도 8에 있어서, 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재(70)는, 도 6에서 나타낸 보호층(22)을 고굴절률층(17) 및 저굴절률층(18)의 2층 구성으로 한 것 이외에는, 도 6에서 나타낸 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재(50)와 동일한 구성이다.
도 9는, 본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 유리판에 부착한 일례를 나타내는 개략 단면도이다. 도 9에 있어서, 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재(80)는, 투명 기재(11)의 한쪽의 면에 적외선 반사층(21) 및 보호층(22)을 구비하고, 투명 기재(11)의 다른 한쪽의 면에 광확산 점착제층(24) 및 유리판(25)을 구비한 구성으로 이루어진다. 또한, 보호층(22)은, 광학 조정층(15), 중굴절률층(16), 고굴절률층(17) 및 저굴절률층(18)의 4층 구성의 적층으로 구성된다.
도 10은, 종래의 투명 차열 단열 부재의 일례를 나타내는 개략 단면도이다. 도 10에 있어서, 투명 차열 단열 부재(90)는, 투명 기재(11)의 한쪽의 면에 적외선 반사층(21) 및 보호층(26)을 구비하고, 투명 기재(11)의 다른 한쪽의 면에 점착제층(23)을 구비한 구성으로 이루어진다.
도 11은, 종래의 투과형 투명 스크린의 일례를 나타내는 개략 단면도이다. 도 11에 있어서, 투명 스크린(100)은, 투명 기재(11)의 한쪽의 면에 보호층(26)을 구비하고, 투명 기재(11)의 다른 한쪽의 면에 광확산 점착제층(24)을 구비한 구성으로 이루어진다.
도 12는, 본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 가시광선 반사 스펙트럼에 대한 반사율의 「기준 직선 AB」, 「최대 변동차 △A」 및 「최대 변동차 △B」를 구하는 방법을 설명한 도면이다.
우선, 상기 파장 영역의 반사율차에 주목한 이유에 대해 설명한다. 인간의 비시감도로서는 파장 500~570nm 부근의 녹색을 중심으로 하는 영역을 보다 강하게 인식한다. 이로 인하여, 상기 투명 차열 단열 부재의 가시광선의 반사 스펙트럼에 있어서 파장 500~570nm의 범위에서 리플이라고 불리는 광의 다중 반사 간섭에 의한 파동의 크기(반사율의 상하의 변동)가 크면, 약간의 막두께 불균일에 의해 반사 스펙트럼의 위상 어긋남이 발생하여, 반사색에 크게 영향을 준다.
또, 상기 설명한 바와 같이 금속 박막에 의해 근적외선을 반사시키는 적외선 반사막에 있어서는, 필연적으로 가시광 영역 파장으로부터 근적외선 영역 파장에 걸쳐 반사율이 서서히 높아지는 반사 스펙트럼의 형상이 된다. 이로 인하여, 금속 박막을 이용한 적외선 반사막에 있어서는, 적색계의 반사색이 강조되기 쉬운 형태가 된다. 이로 인하여, 파장 620~780nm의 영역을 중심으로 하는 적색계의 반사색에 대해서도, 녹색계의 색영역일 때와 마찬가지로 막두께 불균일에 의한 반사 스펙트럼의 위상 어긋남이 발생하면, 반사색에 대한 영향은 커진다.
일반적으로, 창 유리 등에 이용되는 투명 차열 단열 부재에서는, 더운 인상을 주는 적계색, 황계색이나 의장성을 저하시키는 녹계색은 기피되는 경향이 있고, 시원한 인상을 주고, 의장성도 그다지 저하시키지 않는 청계색이 선호되는 경향이 있으나, 보호층의 두께를 가시광선의 파장 범위와 겹치는 수백nm의 두께로 한 경우, 홍채 모양이나 각도를 변경하여 시인했을 때의 전체 반사색에 있어서, 특히 적계색이나 녹계색의 반사색이 눈에 띄게 되는 경우가 있어, 외관을 저하시킬 우려가 있다. 이로 인하여, 약간의 막두께 불균일에 의한 위상 어긋남이 발생해도 반사색에 대한 영향을 작게 하기 위해서는, 가시광 영역 파장 중에서도 반사색에 대한 영향이 큰 녹색광 영역 500~570nm 사이, 및 적색광 영역 620~780nm 사이에서의 반사 스펙트럼의 리플의 크기를 억제하는 것이 중요해진다.
다음으로, 상기 반사율의 「기준 직선 AB」, 「최대 변동차 △A」 및 「최대 변동차 △B」를 구하는 방법에 대해, 도 12에 근거하여 설명한다. 도 12 중의 곡선은, 상기 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 투명 기재의 보호층이 형성된 면과는 반대측을 자외선 차단 투명 점착제로 유리판에 부착하고, 유리면측으로부터 입광 측정했을 때의 가시광선 반사 스펙트럼의 일례이다.
우선, 도 12의 가시광선 반사 스펙트럼의 파장 500nm~570nm의 범위에 있어서의 최대 반사율(R max.)과 최소 반사율(R min.)의 평균치(R ave.)를 나타내는, 파장축에 평행한 가상 라인 a를 구하고, 상기 가상 라인 a 상의 파장 535nm에 있어서의 점을 점 A로 한다. 마찬가지로 가시광선 반사 스펙트럼의 파장 620nm~780nm의 범위에 있어서의 최대 반사율(R max.)과 최소 반사율(R min.)의 평균치(R ave.)를 나타내는, 파장축에 평행한 가상 라인 b를 구하고, 라인 b 상의 파장 700nm에 있어서의 점을 점 B로 한다.
그리고, 점 A와 점 B를 통과하는 직선을 반사율의 「기준 직선 AB」라고 정의하고, 그 기울기와 교점으로부터 상기 반사율의 「기준 직선 AB」의 식, 즉, Y=a’X+b’의 식을 구한다. 여기에서, Y는 반사율(%), X는 파장(nm), a’는 직선의 기울기, b’는 Y의 절편이다.
이어서, 파장 500nm~570nm의 범위에 있어서의 상기 반사율의 「기준 직선 AB」의 각 파장별 반사율의 값을 상기 Y=a’X+b’의 식으로 구하고, 파장 500nm~570nm의 범위에 있어서의 가시광선 반사 스펙트럼의 반사율의 값과 서로 비교했을 때에, 반사율의 값의 차의 절대치가 최대가 되는 파장에 있어서의 그 반사율의 값의 차의 절대치를 반사율의 「최대 변동차 △A」라고 정의한다.
마찬가지로 파장 620nm~780nm의 범위에 있어서의 상기 반사율의 「기준 직선 AB」의 각 파장별 반사율의 값을 상기 Y=a’X+b’의 식으로 구하고, 파장 620nm~780nm의 범위에 있어서의 가시광선 반사 스펙트럼의 반사율의 값과 서로 비교했을 때에, 반사율의 값의 차의 절대치가 최대가 되는 파장에 있어서의 그 반사율의 값의 차의 절대치를 반사율의 「최대 변동차 △B」라고 정의한다. 상기 반사율의 「최대 변동차 △A」 및 「최대 변동차 △B」의 수치가 작을 수록, 가시광선 반사 스펙트럼의 녹계색~적계색에 대응하는 파장 500nm~780nm의 범위에 있어서의 반사율의 변동이 작은 것을 의미한다.
본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재에서는, 측정된 가시광선 반사 스펙트럼에 있어서, 상기 반사율의 「최대 변동차 △A」의 값이 반사율의 %단위로 7.0% 이하, 상기 반사율의 「최대 변동차 △B」의 값이 반사율의 %단위로 9.0% 이하인 것이 바람직하다. 상기 반사율의 「최대 변동차 △A」 및 상기 반사율의 「최대 변동차 △B」의 값을 상기의 범위 내로 하는 것에 의해, 가시광선 반사 스펙트럼에 있어서, 특히 녹계색~적계색에 대응하는 파장 500nm~780nm의 범위에 있어서의 파장에 연동한 반사율의 변동차를 현저하게 저감할 수 있어, 반사율의 변화를 완만하게 할 수 있기 때문에, 보호층의 내찰상성과 단열성을 양립하기 위하여, 보호층의 총두께를 가시광선의 파장 범위(380nm~780nm)와 겹치는 범위로 설정했다고 해도, 홍채 현상, 시인 각도에 따른 반사색 변화를 인간의 눈으로는 거의 신경쓰이지 않는 레벨까지 억제할 수 있으므로 외관성도 우수한 것으로 할 수 있다.
상기 반사율의 「최대 변동차 △A」 및 상기 반사율의 「최대 변동차 △B」의 값 중 어느 쪽이 상기의 범위 외이면, 가시광선 반사 스펙트럼의 녹계색~적계색에 대응하는 파장인 500nm~780nm의 범위에 있어서의 반사율의 변동차를 충분히 저감할 수 없기 때문에, 그 결과, 보호층의 내찰상성과 단열성을 양립하기 위하여, 보호층의 총두께를 가시광선의 파장 범위(380nm~780nm)와 겹치는 범위로 설정한 경우, 홍채 현상이나 시인 각도에 따른 반사색 변화를 충분히 억제할 수 없다.
상기 반사율의 「최대 변동차 △A」의 값은 반사율의 %단위로 6.0% 미만, 상기 반사율의 「최대 변동차 △B」의 값은 반사율의 %단위로 6.0% 미만인 것이 보다 바람직하다.
이하, 본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 각 구성 부재와 그 관련 사항에 대해 설명한다.
<투명 기재>
본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 구성하는 투명 기재로서는, 광학적인 투명성을 갖는 것이라면 특별히 한정되지 않는다. 상기 투명 기재로서는, 예를 들면, 폴리에스테르계 수지(예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등), 폴리카르보네이트계 수지, 폴리아크릴산 에스테르계 수지(예를 들면, 폴리메틸메타크릴레이트 등), 지환식 폴리올레핀계 수지, 폴리스티렌계 수지(예를 들면, 폴리스티렌, 아크릴로니트릴·스티렌 공중합체 등), 폴리염화 비닐계 수지, 폴리아세트산 비닐계 수지, 폴리에테르설폰계 수지, 셀룰로오스계 수지(예를 들면, 디아세틸셀룰로오스, 트리아세틸셀룰로오스 등), 노르보넨계 수지 등의 수지를, 필름상 또는 시트상으로 가공한 것을 이용할 수 있다. 상기 수지를 필름상 또는 시트상으로 가공하는 방법으로서는, 압출 성형법, 캘린더 성형법, 압축 성형법, 사출 성형법, 상기 수지를 용제에 용해시켜 캐스팅하는 방법 등을 들 수 있다. 상기 수지에는, 산화 방지제, 난연제, 내열 방지제, 자외선 흡수제, 이활제(易滑劑), 대전 방지제 등의 첨가제를 첨가해도 된다. 또, 상기 투명 기재 위에는 필요에 따라 이접착층(易接着層)을 마련해도 된다. 상기 투명 기재의 두께는, 예를 들면, 10μm~500μm이며, 가공성, 코스트면을 고려하면 25μm~125μm가 바람직하다.
<적외선 반사층>
본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 구성하는 적외선 반사층은, 적어도 상기 투명 기재측으로부터 은, 구리, 금, 알루미늄 등의 금속에 의해 형성되는 금속층과, 금속이 부분 산화된 금속 아산화물층을 이 순서로 포함하고 있다. 예를 들면, (1) 투명 기재/금속층/금속 아산화물층, (2) 투명 기재/금속층/금속 아산화물층/금속층/금속 아산화물층 등의 구성을 들 수 있다. 또, 상기 투명 기재와 상기 금속층의 사이에, 금속이 부분 산화된 금속 아산화물층 혹은 금속 산화물층을 구비하고 있어도 된다. 예를 들면, (1) 투명 기재/금속 아산화물층/금속층/금속 아산화물층, (2) 투명 기재/금속 아산화물층/금속층/금속 아산화물층/금속층/금속 아산화물층, (3) 투명 기재/금속 산화물층/금속층/금속 아산화물층, (4) 투명 기재/금속 산화물층/금속층/금속 아산화물층/금속층/금속 아산화물층 등의 구성을 들 수 있다.
그 중에서도, 가시광선 투과율의 향상, 금속층의 부식 억제의 관점에서, 적외선 반사층으로서는, 금속층이 금속 아산화물 사이에 끼인 구성, 혹은 금속층이 금속 산화물층과 금속 아산화물층 사이에 끼인 구성을 포함하는 것이 바람직하다. 상기 적외선 반사층을 구비함으로써, 본 발명의 투명 차열 단열 부재에 차열 기능 및 단열 기능을 부여할 수 있다. 또, 상기 적외선 반사층과 상기 투명 기재의 사이에는, 하드 코트층, 밀착성 향상층이나 광확산층 등을 마련해도 상관없다.
상기 금속층을 형성하는 재료로서는, 일반적인 금속 중, 전기 전도도가 높고, 원적외선 반사 성능이 우수한, 은(굴절률 n=0.12), 구리(n=0.95), 금(n=0.35), 알루미늄(n=0.96) 등의 금속 또는 이들의 합금 재료가 적절히 사용 가능하지만, 이 중에서도, 가시광의 흡수가 비교적 작고, 전기 전도도가 가장 높은 은 또는 은합금을 금속층에 사용하는 것이 바람직하다. 또, 내부식성 향상을 목적으로 팔라듐, 금, 구리, 알루미늄, 비스무트, 니켈, 니오븀, 마그네슘, 아연 등을 적어도 1종 또는 2종 이상 포함하는 합금으로서 사용해도 된다.
이 재료들은, 스퍼터링법, 증착법, 플라즈마 CVD법 등의 드라이 코팅법에 의해, 상기 투명 기재 상에 직접, 혹은 상기 투명 기재 상에 먼저 형성된 금속 아산화물층 위, 혹은 상기 투명 기재 상에 먼저 형성된 금속층/금속 아산화물층의 반복 적층의 금속 아산화물층 위에, 금속층으로서 형성할 수 있다. 또, 상기 금속층의 첫번째 층은 상기 투명 기재 상에 이접착층, 하드 코트층이나 광확산층 등의 다른 층을 개재하여 형성해도 된다.
상기 금속 아산화물층은, 금속의 화학량론 조성에 따른 완전한 산화물보다 산소 원소의 함유량이 적은 부분(불완전) 산화물층을 의미한다. 상기 금속 아산화물층을 위에 기재한 은이나 은합금 등의 금속층 위에 구비하는 것에 의해, 적외선 반사층의 가시광선 투과율의 향상과 금속층의 부식의 억제를 양립할 수 있다. 상기 금속 아산화물층을 형성하는 재료로서는, 티타늄, 니켈, 크로뮴, 코발트, 인듐, 주석, 니오븀, 지르코늄, 아연, 탄탈럼, 알루미늄, 세륨, 마그네슘, 규소, 및 이들의 혼합물 등의 금속의 부분 산화물 재료가 적절히 사용 가능하고, 그 중에서도, 가시광에 대해서 비교적 투명하고 또한 고굴절률을 갖는 유전체의 관점에서, 금속 아산화물층으로서는, 티타늄 금속의 부분 산화물층 혹은 티타늄을 주성분으로 하는 금속의 부분 산화물층인 것이 바람직하다.
즉, 상기 금속 아산화물층은 티타늄 성분을 포함하는 것이 바람직하다. 이 재료들은, 드라이 코팅법에 의해 상기 투명 기재 상에 직접, 혹은 상기 투명 기재 상에 먼저 형성된 금속층 위, 혹은 상기 투명 기재 상에 먼저 형성된 금속 아산화물층/금속층의 반복 적층의 금속층 위에, 금속 아산화물층으로서 형성할 수 있다. 또, 상기 금속 아산화물층의 첫번째 층은 상기 투명 기재 상에 이접착층, 하드 코트층이나 광확산층 등의 다른 층을 개재하여 형성해도 된다.
상기 금속 아산화물층의 형성 방법은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 반응성 스퍼터링법에 의해 형성할 수 있다. 즉, 상기 금속의 타겟을 이용하여 스퍼터링법에 의해 제막할 때에, 분위기 가스에 아르곤 가스 등의 불활성 가스에 산소 가스를 적절한 농도로 첨가함으로써, 산소 가스 농도에 따른 산소 원소를 포함하는 금속의 부분(불완전) 산화물층, 즉 금속 아산화물층을 형성할 수 있다. 또, 스퍼터링법 등에 의해 금속 박막 혹은 부분 산화된 금속 박막을 일단 형성한 후, 가열 처리 등에 의해 후산화하여 금속의 부분(불완전) 산화물층을 형성할 수도 있다.
또, 상기 금속층 아래에 배치하는 상기 금속 산화물층의 구성 재료로서는, 산화 인듐 주석(굴절률 n=1.92), 산화 인듐 아연(n=2.00), 산화 인듐(n=2.00), 산화 티타늄(n=2.50), 산화 주석(n=2.00), 산화 아연(n=2.03), 산화 니오븀(n=2.30), 산화 알루미늄(n=1.77) 등에 의한 금속 산화물 재료가 적절히 사용 가능하고, 이 재료들을, 예를 들면, 스퍼터링법, 증착법, 이온플레이팅법 등의 드라이 코팅법에 의해, 상기 투명 기재 상에 직접, 혹은 금속층/금속 아산화물층의 반복 적층의 금속층 아래에, 금속 산화물층으로서 형성할 수 있다. 또, 상기 금속 산화물층은 상기 투명 기재 상에 이접착층, 하드 코트층이나 광확산층 등의 다른 층을 개재하여 형성해도 된다.
상기 적외선 반사층으로서, 상기 금속층이 상기 금속 아산화물 사이에 끼인 구성(금속 아산화물층[상]/금속층/금속 아산화물층[하])을 적용하는 경우, 각각의 금속 아산화물층은 동일한 금속재료로 제막 형성해도 되고, 다른 금속재료로 제막 형성해도 된다. 또, 적어도 상기 금속층 위에 형성되는 상기 금속 아산화물층은 티타늄 금속의 부분 산화물층 혹은 티타늄을 주성분으로 하는 금속의 부분 산화물층으로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이로써, 상기 금속층의 부식을 방지할 수 있음과 함께, 상기 적외선 반사층 상에 마련되는 보호층과의 밀착성을 향상시킬 수 있다.
또, 상기 적외선 반사층으로서, 상기 금속층이 상기 금속 아산화물층과 상기 금속 산화물층 사이에 끼인 구성(금속 아산화물층[상]/금속층/금속 산화물층[하])을 적용하는 경우에 있어서도, 상기 설명과 동일한 양태를 취하는 것이 바람직하다.
상기 금속 아산화물층이 티타늄(Ti) 금속의 부분 산화물(TiOx)층으로 형성되어 있는 경우, 당해 층에 있어서의 TiOx의 x는, 적외선 반사층의 가시광선 투과율과 금속층의 부식 억제의 밸런스의 관점에서, 0.5 이상, 2.0 미만의 범위로 하는 것이 바람직하다. 상기 TiOx에 있어서의 x가 0.5를 밑돌면, 상기 금속층의 내부식성은 향상되지만 상기 적외선 반사층의 가시광선 투과율이 저하될 우려가 있고, 상기 TiOx에 있어서의 x가 2.0 이상이 되면, 상기 적외선 반사층의 가시광선 투과율은 증대하지만 상기 금속층의 내부식성이 저하될 우려가 있다. 상기 TiOx의 x는, 에너지 분산형 형광 X선 분석(EDX) 등을 이용하여 분석, 산출할 수 있다.
상기 금속층, 금속 아산화물층, 금속 산화물층의 한 층당 두께는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 최종적으로 상기 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재가 필요로 하는 근적외선 반사 성능(차폐 계수), 원적외선 반사 성능(수직 방사율), 가시광선 반사율, 가시광선 투과율을 고려하여 각각 적절히 조정하면 된다.
상기 금속층의 두께는, 적층되는 상기 금속 아산화물층 혹은 금속 산화물층의 굴절률, 두께나 적층 구성 등에 따라 적절한 범위가 다르므로, 한 마디로는 말할 수 없지만, 5nm~20nm의 범위에서 적절히 조정하는 것이 바람직하다. 두께가 5nm 미만이면 상기 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 적외선 반사 성능이 저하되어, 차열 성능, 단열 성능이 저하될 우려가 있다. 또, 가시광선 반사율이 저하되어, 프로젝터로 투영했을 때의 반사 영상의 시인성이 저하될 우려가 있다. 두께가 20nm를 넘으면 가시광선 투과율이 저하되어, 배경의 투과 시인성이 저하될 우려가 있다. 금속층의 두께를 상기의 범위로 하고, 후술하는 금속 아산화물층, 금속 산화물층의 두께의 범위와 적절히 조합한 적층을 구성하는 것에 의해, 상기 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 차폐 계수를 0.69 이하로 할 수 있다.
상기 금속 아산화물층의 두께는, 상기 금속층이나 금속 산화물층에 사용하는 재료의 굴절률, 두께에 따라, 1~8nm의 범위에서 적절히 조정하는 것이 바람직하다. 상기 범위 내의 두께이면, 상기 금속층의 부식 억제 효과가 충분히 발휘된다. 한편, 상기 두께가 1nm를 밑돌면 상기 금속층의 부식 억제 효과를 얻을 수 없을 우려가 있고, 상기 두께가 8nm를 넘으면 상기 금속층의 내부식성의 향상 효과는 포화 경향이 되고, 또, 금속 아산화물의 광의 흡수의 영향이 커져, 적외선 반사층의 가시광선 투과율이 저하되어, 배경의 투과 시인성이 저하되거나 제막시에 스퍼터링의 가공 속도가 느려지기 때문에 생산성이 저하될 우려가 있다.
상기 금속층 아래에 배치하는 금속 산화물층의 두께는, 상기 금속층이나 금속 아산화물층에 사용하는 재료의 굴절률, 두께에 따라, 2~80nm의 범위에서 적절히 조정하는 것이 바람직하다. 상기 두께가 2nm 미만이면 금속층에 대한 광보상층으로서의 효과가 작고, 상기 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 가시광선 투과율의 대폭적인 향상을 볼 수 없어, 배경의 투과 시인성이 저하될 우려가 있다. 또, 상기 금속 산화물은 금속층의 부식을 억제하는 역할도 하기 때문에, 두께가 2nm 미만이면 금속층의 부식 억제 효과가 저하될 우려가 있다. 한편, 상기 두께가 80nm를 넘으면 금속층에 대한 광보상층으로서의 추가적인 효과는 얻을 수 없고, 적외선 반사층의 가시광선 투과율이 반대로 서서히 저하될 우려가 있으며, 또, 제막시에 스퍼터링의 가공 속도가 느려지기 때문에 생산성이 저하될 우려가 있다.
또, 상기 금속 아산화물층 및 상기 금속 산화물층의 굴절률로서는, 각각 1.7 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1.8 이상, 더욱 바람직하게는 2.0 이상이다.
또, 상기 적외선 반사층의 파장 5.5μm~25.2μm의 원적외광의 평균 반사율은, 80% 이상으로 설정하는 것이 바람직하다. 상기 원적외광의 평균 반사율은 주로 상기 금속층의 두께가 크게 영향을 주므로, 금속층의 두께를 상기 설명한 범위 내에서 적절히 조정하는 것이 바람직하다. 이로써, 후술하는 적외선 반사층 상에 형성하는 보호층의 총두께가 200nm~980nm인 범위에 있어서도, 본 발명의 투명 차열 단열 부재의 수직 방사율의 값을 0.22 이하로 설계하기 쉬워지므로, 높은 단열 기능을 부여한다는 점에서 적합하다.
또한, 수직 방사율이란, JIS R3106-2008에서 규정되는 바와 같이, 수직 방사율(εn)=1-분광 반사율(ρn)로 표현된다. 분광 반사율 ρn은, 상온의 열방사의 파장역 5.5μm~50μm에서 측정된다. 5.5μm~50μm의 파장역은 원적외선 영역이며, 원적외선의 파장역의 반사율이 높아질수록, 수직 방사율은 작아져, 단열 성능이 우수하다.
상기 적외선 반사층을 갖는 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 가시광선 반사율은, 프로젝터에 의해 영상을 투영했을 때에, 투과 영상의 시인성을 방해하지 않고, 프로젝터 측으로부터의 반사 시인성에 있어서, 밝기(휘도), 화상 선명성(흐림이 적음)이 우수한 반사 영상을 얻기 위해서, 12% 이상, 30% 이하로 설정할 필요가 있다. 상기 가시광선 반사율이 12% 미만이면 반사 영상의 밝기(휘도), 화상 선명성(흐림이 적음)이 뒤떨어질 우려가 있다. 상기 가시광선 반사율이 30%를 넘으면, 반사 영상의 글레어가 너무 강해지거나, 하프 미러감이 너무 강해져 배경의 투과 시인성이 저하되거나 투과 영상의 밝기(휘도)가 저하될 우려가 있다.
상기 가시광선 반사율을 12% 이상, 30% 이하로 설정하기 위해서는, 후술하는 보호층의 구성과의 균형에 있어서, 상기 금속층, 금속 아산화물층, 금속 산화물층의 두께를 상기 설명한 범위에서 각각 적절히 조정하면 된다. 가시광선 반사율은, 바람직하게는 15% 이상, 25% 이하로 설정하는 것이 좋다. 가시광선 반사율을 상기 범위로 설정하는 것에 의해, 프로젝터의 투영광이 적절히 반사되어, 광확산층의 후방 산란성이 약한 것을 커버할 수 있으므로, 반사 영상의 밝기(휘도), 화상 선명성(흐림이 적음)이 양호하게 된다.
종래의 반사형 스크린에서는, 가시광선의 반사층으로서, 예를 들면 알루미늄 등의 금속 증착층이나 전사 금속박층, 혹은 금속 증착막이나 금속박을 분쇄한 플레이크 등을 분산, 코트한 층 등을 사용하는 기술이 있으나, 기본적으로는 가시광선을 거의 투과하지 않는 불투명한 구성으로 되어 있다. 즉, 이 재료들을 이용한 경우는 가시광의 투과율과 반사율의 밸런스 제어를 도모할 때 및 가시광선의 투과율을 향상시켰을 때의 박막 금속의 부식 방지나 균일화에는 한계가 있어, 무리하게 투과율을 향상시켰다고 해도, 실용적으로는 기껏해야 가시광선 투과율의 값으로서는 40%~50% 정도까지이다.
이에 대해, 본 발명에서는, 앞서 설명한 바와 같이 적어도 금속층에 금속 아산화물층을 적층시킨 구성을 포함하는 적외선 반사층의 특성을 이용하는 것에 의해, 차열 단열에 필요한 적외선 반사 성능 및 그 적외선 반사층의 내부식성을 확보하는 한편, 투명 스크린으로서, 배경 시인성 확보에 필요한 가시광선의 투과율과, 프로젝터에 의해 투영된 반사 영상의 시인성 향상에 필요한 가시광선의 반사율의 밸런스를 제어한 점, 및 그 금속층과 금속 아산화물층의 적층체와, 광확산층을 조합하는 것에 의해, 투영된 영상의 프로젝터 측으로부터의 반사 시인성에 있어서, 투과 영상의 시인성, 배경의 시인성을 방해하지 않고, 밝기(휘도), 화상 선명성(흐림이 적음)이 예상외로 향상되는 것을 발견한 점이 종래에 없던 점이다.
<보호층>
본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 구성하는 보호층은, 상기 적외선 반사층측으로부터 적어도 고굴절률층 및 저굴절률층을 이 순서로 구비하고, 앞서 설명한 내찰상성과 단열성의 양립의 관점에서, 그 총두께가 200~980nm로 설정되어 있다. 상기 보호층을 구비하는 것에 의해, 본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재에, 단열 성능을 저하시키지 않고, 내찰상성이나 내부식성, 즉 내구성을 부여할 수 있음과 함께, 외관성을 양호하게 할 수 있다. 또, 동시에, 프로젝터로 컨텐츠 영상을 투영했을 때의 투과 영상 및 반사 영상의 화상 선명성을 양호하게 할 수 있다.
또, 상기 보호층은, 상기 적외선 반사층측으로부터 중굴절률층, 고굴절률층 및 저굴절률층을 이 순서로 구비하고 있는 것이 바람직하고, 특히 상기 보호층은, 상기 적외선 반사층측으로부터 광학 조정층, 중굴절률층, 고굴절률층 및 저굴절률층을 이 순서로 구비하고 있는 것이 가장 바람직하다.
상기 보호층의 총두께는 200~980nm의 범위로 설정된다. 상기 총두께가 200nm를 밑돌면 내찰상성이나 금속층의 내부식성과 같은 물리 특성이 저하될 우려가 있다. 상기 총두께가 980nm를 넘으면 광학 조정층, 중굴절률층, 고굴절률층, 저굴절률층에 사용되는 수지의 분자 골격에 포함되는 C=O기, C-O기나 방향족기나, 각층의 굴절률을 조정하기 위해서 사용하는 무기 산화물 미립자 등의 영향에 의해, 상기 보호층에 있어서의 파장 5.5μm~25.2μm의 원적외선의 흡수가 커져, 수직 방사율이 커지는 결과, 단열성이 저하될 우려가 있다. 상기 총두께가 200~980nm의 범위 내이면, JIS R3106-2008에 근거한 적외선 반사층측의 수직 방사율이 0.22 이하(열관류율의 값으로서는 4.2W/m2·K 이하)가 되어, 단열 성능을 충분히 발현할 수 있다.
또, 상기 총두께는, 내찰상성의 추가적인 향상의 관점에서, 300nm 이상으로 하고, 수직 방사율의 추가적인 저감의 관점에서, 700nm 이하로 한 300~700nm의 범위로 설정하는 것이 보다 바람직하다. 상기 총두께 300~700nm의 범위 내이면, JIS R3106-2008에 근거한 적외선 반사층측의 수직 방사율이 0.17 이하(열관류율의 값으로서는 4.0W/m2·K 이하)가 되어, 단열 성능과 내찰상성을 더욱 높은 레벨로 양립할 수 있다.
상기 보호층을 구성하는 각층의 굴절률이나 두께의 조합에 대해서는, 본 발명의 투명 스크린 기능을 갖는 차열 단열 부재의 가시광선 반사 스펙트럼의 이른바 리플의 크기가 작아지도록, 또한, 가시광선 반사율이 12% 이상, 30% 이하의 범위가 되도록 설계될 것이 요구되며, 이를 위하여 상기 보호층의 총두께가 200~980nm의 범위 내에서 각층의 최적의 굴절률이나 두께를 조합하여 원하는 광학 특성을 발휘할 수 있도록 적절히 조정, 설정해 주면 된다.
이하, 상기 보호층을 구성하는 각층에 대해 설명한다.
[광학 조정층]
상기 광학 조정층은, 본 발명의 투명 차열 단열 부재의 적외선 반사층의 광학 특성을 조정하는 층이며, 파장 550nm의 굴절률이 1.60~2.00의 범위인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1.65~1.90의 범위이다. 또, 상기 광학 조정층의 두께는, 상기 광학 조정층 위에 순서대로 적층되는 중굴절률층, 고굴절률층, 저굴절률층의 각각의 층의 굴절률이나 두께 등에 따라 적절한 범위가 다르므로, 한 마디로는 말할 수 없지만, 상기 다른 층의 구성과의 균형에 있어서, 30~80nm의 범위 내에서 설정되는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 35~70nm의 범위 내에서 설정된다.
상기 광학 조정층의 두께를 30~80nm의 범위 내로 하는 것에 의해, 본 발명의 투명 차열 단열 부재의 적외선 반사층의 가시광선 반사율을 적절한 범위로 저하시켜, 투명성 즉 가시광선 투과율을 적절한 범위로 향상시킬 수 있다. 한편, 상기 광학 조정층의 두께가 30nm를 밑돌면, 가시광선 반사율이 높아지거나 도공이 곤란해질 우려가 있다. 또, 상기 광학 조정층의 두께가 80nm를 넘으면, 가시광선 반사율이 높아지거나 근적외선 반사율이 저하될 우려나, 상기 광학 조정층이 무기 미립자를 다량으로 함유하는 경우에 적외선 영역의 광의 흡수가 커져, 단열성이 저하될 우려가 있다.
또, 상기 광학 조정층을 구성하는 재료는, 상기 설명한 적외선 반사층의 금속 아산화물층을 구성하는 재료와 동종의 재료를 포함하는 것이, 상기 광학 조정층이 직접 접하는 금속 아산화물층과의 밀착성 확보의 관점에서 바람직하고, 예를 들면, 상기 금속 아산화물층으로서, 티타늄 금속의 부분 산화물층 혹은 티타늄을 주성분으로 하는 금속의 부분 산화물층을 선택한 경우, 상기 광학 조정층의 구성 재료로는 산화 티타늄 미립자를 포함하는 재료가 바람직하다. 상기 광학 조정층의 구성 재료가 산화 티타늄 미립자를 포함함으로써, 상기 광학 조정층의 굴절률을 1.60~2.00의 범위 내의 고굴절률로 적절히 컨트롤하는 것이 가능해질뿐 아니라, 상기 티타늄 금속의 부분 산화물층 혹은 티타늄을 주성분으로 하는 금속의 부분 산화물층으로 이루어지는 금속 아산화물층과의 밀착성을 향상시킬 수 있다.
상기 산화 티타늄 미립자로 대표되는 무기 미립자를 포함하는 광학 조정층의 구성 재료로서는, 상기 광학 조정층의 굴절률을 상기 범위 내로 설계할 수 있으면, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 열가소성 수지, 열경화성 수지, 전리 방사선 경화형 수지 등의 수지와 상기 수지 중에 분산된 무기 미립자를 포함하는 재료가 적합하게 이용된다. 상기 광학 조정층의 구성 재료 중에서도, 투명성과 같은 광학 특성의 면, 내찰상성과 같은 물리 특성의 면, 또한 생산성의 면에서 전리 방사선 경화형 수지와, 상기 전리 방사선 경화형 수지 중에 분산된 무기 미립자를 포함하는 재료가 바람직하다. 또, 상기 전리 방사선 경화형 수지에 무기 미립자를 포함하는 재료는, 일반적으로, 상기 금속 아산화물층 상에 도설한 후에 자외선 등의 전리 방사선 조사에 의해 경화되어 상기 광학 조정층으로서 형성되지만, 무기 미립자를 포함하고 있는 것에 의해, 경화시의 막의 수축이 억제되기 때문에, 상기 광학 조정층과 상기 금속 아산화물층의 밀착성을 양호하게 할 수 있다.
상기 열가소성 수지로서는, 예를 들면, 변성 폴리올레핀계 수지, 염화 비닐계 수지, 아크릴로니트릴계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리아세탈계 수지, 폴리카르보네이트계 수지, 폴리비닐부티랄계 수지, 아크릴계 수지, 폴리아세트산 비닐계 수지, 폴리비닐알코올계 수지, 셀룰로오스계 수지 등을 들 수 있고, 또, 상기 열경화성 수지로서는, 페놀계 수지, 멜라민계 수지, 요소계 수지, 불포화 폴리에스테르계 수지, 에폭시계 수지, 폴리우레탄계 수지, 실리콘계 수지, 알키드계 수지 등을 들 수 있으며, 이것들을 단독 혹은 혼합하여 이용할 수 있고, 필요에 따라 가교제를 첨가하고, 열경화시킴으로써 상기 광학 조정층을 형성할 수 있다.
상기 전리 방사선 경화형 수지로서는, 예를 들면, 불포화기를 2개 이상 갖는 다관능 (메트)아크릴레이트 모노머나 다관능 (메트)아크릴레이트 올리고머(프리폴리머) 등을 들 수 있고, 이것들을 단독 혹은 혼합하여 이용할 수 있다. 구체적으로는, 에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 1,4-시클로헥산디아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 트리메틸올에탄트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 1,2,3-시클로헥산트리메타크릴레이트 등의 아크릴레이트; 1,4-디비닐벤젠, 4-비닐벤조산-2-아크릴로일에틸에스테르, 1,4-디비닐시클로헥산온 등의 비닐벤젠 및 그 유도체; 펜타에리트리톨트리아크릴레이트헥사메틸렌디이소시아네이트우레탄 프리폴리머 등의 우레탄계의 다관능 아크릴레이트 올리고머류; 다가 알코올과 (메트)아크릴산으로부터 생성되는 에스테르계의 다관능 아크릴레이트 올리고머류; 에폭시계의 다관능 아크릴레이트 올리고머류 등을 들 수 있고, 필요에 따라 광중합 개시제를 첨가하고, 전리 방사선을 조사하여 경화시킴으로써 상기 광학 조정층을 형성할 수 있다.
또, 상기 전리 방사선 경화형 수지를 포함하는 상기 광학 조정층과, 상기 적외선 반사층의 금속 아산화물층의 밀착성을 보다 향상시키기 위해서, 상기 전리 방사선 경화형 수지에 인산기, 설폰산기, 아미드기 등의 극성기를 갖는 (메트)아크릴산 유도체나 (메트)아크릴기, 비닐기 등의 불포화기를 갖는 실란 커플링제 등을 첨가하여 이용해도 된다.
또, 상기 무기 미립자는, 상기 광학 조정층의 굴절률을 조정하기 위해서 상기 수지 중에 분산, 첨가된다. 상기 무기 미립자로서는, 산화 티타늄(TiO2), 산화 지르코늄(ZrO2), 산화 아연(ZnO), 산화 인듐 주석(ITO), 산화 니오븀(Nb2O5), 산화 이트륨(Y2O3), 산화 인듐(In2O3), 산화 주석(SnO2), 산화 안티모니(Sb2O3), 산화 탄탈럼(Ta2O5), 산화 텅스텐(WO3) 등을 사용할 수 있다. 상기 무기 입자는 필요에 따라 분산제에 의해 표면 처리되어 있어도 상관없다. 상기 무기 미립자 중에서도, 다른 재료에 비해 소량의 첨가로 고굴절률화가 가능한 산화 티타늄 및 산화 지르코늄이 바람직하고, 적외선 영역의 광의 흡수가 비교적 적은 점이나 상기 금속 아산화물층으로서 적합한 TiOx층과의 밀착성의 확보의 관점에서 산화 티타늄이 보다 바람직하다.
상기 무기 미립자의 입자경으로서는, 평균 입자경이 5~100nm의 범위인 것이 광학 조정층의 투명성의 관점에서 바람직하고, 10~80nm의 범위인 것이 보다 바람직하다. 상기 평균 입자경이 100nm를 넘으면, 광학 조정층을 형성했을 때에, 상기 광학 조정층이 무기 미립자를 다량으로 함유하는 경우에 헤이즈값의 증대 등이 발생하여 투명성이 큰폭으로 저하될 우려가 있고, 또, 상기 평균 입자경이 5nm를 밑돌면, 광학 조정층용 도료로 한 경우에 무기 미립자의 분산 안정성을 유지하는 것이 어려워질 우려가 있다.
[중굴절률층]
상기 중굴절률층은, 파장 550nm의 광의 굴절률이 1.45~1.55의 범위인 것이 바람직하고, 상기 굴절률은 1.47~1.53의 범위인 것이 보다 바람직하다. 또, 상기 중굴절률층의 두께는, 중굴절률층에 대해서 하층이 되는 광학 조정층, 또 중굴절률층에 대해서 순서대로 상층이 되는 고굴절률층, 저굴절률층의 각각의 층의 굴절률이나 두께 등에 따라 적절한 범위가 다르므로, 한 마디로는 말할 수 없지만, 상기 다른 층의 구성과의 균형에 있어서, 40~200nm의 범위 내에서 설정되는 것이 바람직하고, 상기 두께는 50~150nm의 범위 내에서 설정되는 것이 보다 바람직하다.
상기 중굴절률층의 두께가 40nm를 밑돌면 상기 적외선 반사층의 금속 아산화물층 혹은 상기 광학 조정층과의 밀착성의 저하로 이어질 우려나, 예를 들면, 제품의 반사색에 있어서 적계색이 강해지거나, 투과색에 있어서 녹계색이 강해지거나, 전광선 투과율이 저하될 우려가 있다. 상기 중굴절률층의 두께가 200nm를 넘으면 적외선 영역의 광의 흡수가 커져, 단열성이 저하될 우려가 있기 때문에 바람직하지 않다. 또, 투명 차열 단열 부재의 가시광선 반사 스펙트럼에 있어서의 리플의 크기, 즉 가시광선 영역의 파장에 대한 반사율의 변동도 충분히 저감할 수 없고, 홍채 모양이 눈에 띄기 쉬워질뿐 아니라, 시야각에 따라 반사색의 변화가 커져, 외관상 문제가 될 수 있을 우려가 있어 바람직하지 않다. 예를 들면, 제품의 반사색에 있어서 적계색이 강해지거나, 전광선 투과율이 저하될 우려가 있다. 또, 적외선 영역의 광의 흡수가 커져, 단열성이 저하될 우려가 있다.
상기 중굴절률층의 굴절률을 상기 범위 내로 설정할 수 있으면, 상기 중굴절률층의 구성 재료는 한정되지 않고, 예를 들면, 열가소성 수지, 열경화성 수지, 전리 방사선 경화형 수지 등이 적합하게 이용된다. 상기 열가소성 수지, 열경화성 수지나 상기 전리 방사선 경화형 수지 등의 수지로서는, 앞서 설명한 광학 조정층에 사용할 수 있는 것과 동일한 수지를 사용할 수 있으며, 동일한 처방으로 상기 중굴절률층을 형성할 수 있다. 또, 굴절률의 조정을 위해, 필요에 따라 상기 수지 중에 무기 미립자를 분산, 첨가해도 상관없다. 상기 중굴절률층의 구성 재료 중에서도, 투명성과 같은 광학 특성의 면, 내찰상성과 같은 물리 특성의 면, 또한 생산성의 면에서, 전리 방사선 경화형 수지를 포함하는 재료가 바람직하다.
상기 전리 방사선 경화형 수지 중에서도, 자외선 등의 전리 방사선 조사시의 경화 수축이 비교적 적은 우레탄계, 에스테르계, 에폭시계의 다관능 (메트)아크릴레이트 올리고머(프리폴리머)류를 포함하는 수지가 보다 바람직하다. 이로써, 상기 중굴절률층과 상기 적외선 반사층의 금속 아산화물층 혹은 상기 광학 조정층의 밀착성을 양호하게 할 수 있다.
또, 상기 전리 방사선 경화형 수지를 포함하는 중굴절률층과 상기 적외선 반사층의 금속 아산화물층 혹은 상기 광학 조정층의 밀착성을 보다 향상시키기 위해서, 상기 전리 방사선 경화형 수지에 인산기, 설폰산기, 아미드기 등의 극성기를 갖는 (메트)아크릴산 유도체나 (메트)아크릴기, 비닐기 등의 불포화기를 갖는 실란 커플링제 등을 첨가하여 이용해도 된다.
[고굴절률층]
상기 고굴절률층은, 파장 550nm의 광의 굴절률이 1.65~1.95의 범위인 것이 바람직하고, 상기 굴절률은 1.70~1.90의 범위인 것이 보다 바람직하다. 또, 상기 고굴절률층의 두께는, 고굴절률층에 대해서 순서대로 하층이 되는 중굴절률층, 광학 조정층, 또 고굴절률층에 대해서 상층이 되는 저굴절률층의 각각의 층의 굴절률이나 두께 등에 따라 적절한 범위가 다르므로, 한 마디로는 말할 수 없지만, 상기 다른 층의 구성과의 균형에 있어서, 60~550nm의 범위 내에서 설정되는 것이 바람직하고, 상기 두께는 65~400nm의 범위 내에서 설정되는 것이 보다 바람직하다.
상기 고굴절률층의 두께가 60nm를 밑돌면 필름 표면의 내찰상성과 같은 물리 특성이 저하될 우려나, 예를 들면, 제품의 투과색에 있어서 녹계색이 강해질 우려가 있다. 상기 고굴절률층의 두께가 550nm를 넘으면, 상기 고굴절률층이 무기 미립자를 다량으로 함유하는 경우에 적외선 영역에서의 광의 흡수가 커져, 수직 방사율이 증대하여, 단열성이 저하될 우려가 있다.
상기 고굴절률층의 굴절률을 상기 범위 내로 설정할 수 있으면, 상기 고굴절률층의 구성 재료는 특별히 한정은 되지 않지만, 예를 들면, 열가소성 수지, 열경화성 수지, 전리 방사선 경화형 수지 등의 수지와 상기 수지 중에 분산된 무기 미립자를 포함하는 재료가 적합하게 이용된다. 상기 열가소성 수지, 열경화성 수지나 상기 전리 방사선 경화형 수지 등의 수지 및 상기 무기 미립자로서는, 앞서 설명한 광학 조정층에 사용할 수 있는 것과 동일한 수지 및 무기 미립자를 사용할 수 있으며, 동일한 처방으로 상기 고굴절률층을 형성할 수 있다.
상기 고굴절률층의 구성 재료 중에서도, 투명성과 같은 광학 특성의 면, 내찰상성과 같은 물리 특성의 면, 또한 생산성의 면에서, 전리 방사선 경화형 수지와, 상기 전리 방사선 경화형 수지 중에 분산된 무기 미립자를 포함하는 재료가 바람직하다. 또, 상기 전리 방사선 경화형 수지에 무기 미립자를 포함하는 재료는, 일반적으로, 상기 금속 아산화물층 혹은 상기 중굴절률층 상에 도설한 후에 자외선 등의 전리 방사선 조사에 의해 경화되어 상기 고굴절률층으로서 형성되지만, 무기 미립자를 포함하고 있는 것에 의해, 경화시의 막의 수축이 억제되기 때문에, 상기 고굴절률층과 상기 금속 아산화물층 혹은 상기 중굴절률층의 밀착성을 양호하게 할 수 있다.
또, 상기 무기 미립자는, 상기 고굴절률층의 굴절률을 조정하기 위해서 첨가되지만, 상기 무기 미립자 중에서도, 다른 재료에 비해 소량의 첨가로 고굴절률화가 가능한 산화 티타늄 및 산화 지르코늄이 바람직하고, 적외선 영역의 광의 흡수가 비교적 적은 점에서 산화 티타늄이 보다 바람직하다.
또, 상기 전리 방사선 경화형 수지를 포함하는 고굴절률층과 상기 적외선 반사층의 금속 아산화물층 혹은 상기 중굴절률층의 밀착성을 보다 향상시키기 위해서, 상기 전리 방사선 경화형 수지에 인산기, 설폰산기, 아미드기 등의 극성기를 갖는 (메트)아크릴산 유도체나 (메트)아크릴기, 비닐기 등의 불포화기를 갖는 실란 커플링제 등을 첨가하여 이용해도 된다.
[저굴절률층]
상기 저굴절률층은, 파장 550nm의 광의 굴절률이 1.30~1.45의 범위인 것이 바람직하고, 상기 굴절률은 1.35~1.43의 범위인 것이 보다 바람직하다. 또, 상기 저굴절률층의 두께는, 저굴절률층에 대해서 순서대로 하층이 되는 고굴절률층, 중굴절률층, 광학 조정층의 각각의 층의 굴절률이나 두께 등에 따라 적절한 범위가 다르므로, 한 마디로는 말할 수 없지만, 상기 다른 층의 구성과의 균형에 있어서, 70~150nm의 범위 내에서 설정되는 것이 바람직하고, 상기 두께는 80~130nm의 범위 내에서 설정되는 것이 보다 바람직하다.
상기 저굴절률층의 두께가 70~150nm의 범위를 벗어나면 본 발명의 투명 차열 단열 부재의 가시광선 영역의 반사 스펙트럼의 리플의 크기, 즉 가시광선 영역의 파장에 대한 반사율의 변동을 충분히 저감할 수 없고, 홍채 모양이 눈에 띄기 쉬워질뿐 아니라, 시야각에 따라 반사색의 변화가 커져, 외관상 문제가 될 수 있을 우려가 있다. 또, 가시광선 투과율이 저하될 우려가 있다.
상기 저굴절률층의 굴절률을 상기 범위 내로 설정할 수 있으면, 상기 저굴절률층의 구성 재료는 특별히 한정은 되지 않지만, 예를 들면, 열경화성 수지, 전리 방사선 경화형 수지 등의 수지나, 상기 수지와 상기 수지 중에 분산된 저굴절률의 무기 미립자를 포함하는 재료나, 유기 성분과 무기 성분이 화학적으로 결합한 유기·무기 하이브리드 재료를 포함하는 재료가 적합하게 이용된다. 상기 저굴절률층의 구성 재료 중에서도, 투명성과 같은 광학 특성의 면, 내찰상성과 같은 물리 특성의 면, 또한 생산성의 면에서, 전리 방사선 경화형 수지와 상기 전리 방사선 경화형 수지 중에 분산된 저굴절률의 무기 미립자를 포함하는 재료 및 전리 방사선 경화형 수지와 저굴절률 무기 미립자가 화학적으로 결합한 유기·무기 하이브리드 재료를 포함하는 재료가 바람직하다.
상기 전리 방사선 경화형 수지로서는, 앞서 설명한 광학 조정층에 사용할 수 있는 것과 동일한 수지에 더해, 불소계의 전리 방사선 경화형 수지도 사용할 수 있고, 동일한 처방으로 상기 저굴절률층을 형성할 수 있다.
상기 무기 미립자는 상기 저굴절률층의 굴절률을 조정하기 위해서 상기 수지 중에 분산, 첨가된다. 상기 저굴절률의 무기 미립자로서는, 예를 들면, 산화 규소, 불화 마그네슘, 불화 알루미늄 등을 이용할 수 있으나, 보호층의 최표면이 되는 저굴절률층의 내찰상성과 같은 물리 특성의 관점에서 산화 규소계 재료가 바람직하고, 그 중에서도 저굴절률화를 발현시키기 위해서 내부에 공극을 갖는 중공 타입의 산화 규소(중공 실리카)계 재료가 특히 바람직하다.
또, 상기 전리 방사선 경화형 수지에 무기 미립자를 포함하는 재료는, 일반적으로, 상기 고굴절률층 상에 도설한 후에 자외선 등의 전리 방사선 조사에 의해 경화되어 상기 저굴절률층으로서 형성되지만, 무기 미립자를 포함하고 있는 것에 의해, 경화시의 막의 수축이 억제되기 때문에, 상기 고굴절률층과의 밀착성을 양호하게 할 수 있다.
또, 상기 전리 방사선 경화형 수지를 포함하는 저굴절률층과 상기 고굴절률층의 밀착성을 보다 향상시키기 위해서, 상기 전리 방사선 경화형 수지에 인산기, 설폰산기, 아미드기 등의 극성기를 갖는 (메트)아크릴산 유도체나 (메트)아크릴기, 비닐기 등의 불포화기를 갖는 실란 커플링제 등을 첨가하여 이용해도 된다.
상기 저굴절률층의 구성 재료로서는, 상기의 구성 재료 이외에, 레벨링제, 지문 부착 방지제, 활재(滑材), 대전 방지제, 헤이즈 부여제, 블로킹 방지제 등의 첨가제가 포함되어 있어도 되고, 이들 첨가제의 함유량은, 본 발명의 목적을 해치지 않는 범위에서 적절히 조정된다.
상기 설명한 바와 같이, 상기 보호층으로서, (1) 상기 적외선 반사층측으로부터 고굴절률층 및 저굴절률층을 이 순서로 포함하는 적층 구성, (2) 상기 적외선 반사층측으로부터 중굴절률층, 고굴절률층 및 저굴절률층을 이 순서로 포함하는 적층 구성, 혹은 (3) 상기 적외선 반사층측으로부터 광학 조정층, 중굴절률층, 고굴절률층 및 저굴절률층을 이 순서로 포함하는 적층 구성 중 어떤 구성으로 하는 경우에 있어서도, 각각의 적층으로 이루어지는 상기 보호층의 총두께가 200~980nm의 범위가 되도록, 파장 550nm의 굴절률이 1.60~2.00인 상기 광학 조정층의 두께를 30~80nm의 범위 내에서, 또, 파장 550nm의 굴절률이 1.45~1.55인 상기 중굴절률층의 두께를 40~200nm의 범위 내에서, 또, 파장 550nm의 굴절률이 1.65~1.95인 상기 고굴절률층의 두께를 60~550nm의 범위 내에서, 또, 파장 550nm의 굴절률이 1.30~1.45인 상기 저굴절률층의 두께를 70~150nm의 범위 내에서, 적절히 설정하는 것이 바람직하다. 이로써, 단열성(수직 방사율의 값으로서는 0.22 이하, 열관류율의 값으로서는 4.2W/m2·K 이하)를 유지하면서 내찰상성, 내부식성과 같은 물리 특성이 우수하고, 또한 홍채 현상, 시인 각도에 따른 반사색 변화를 억제한 외관성도 양호한 차열 단열 부재를 제공할 수 있다.
또, 보다 바람직한 범위로서 상기 총두께를 300~700nm의 범위 내로 설정하면, JIS R3106-2008에 근거한 적외선 반사층측의 수직 방사율이 0.17 이하(열관류율의 값으로서는 4.0W/m2·K 이하)가 되고, 또한 보호층으로서의 기계적 물성도 충분히 확보할 수 있으므로, 단열 성능과 내찰상성을 더욱 높은 레벨로 양립할 수 있다.
또한, 상기 보호층의 각층을 형성하는 방법으로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 상기 설명한 구성 재료를 포함하는 조성물을 적절히 선택한 유기 용제에 용해 및 분산한 용액을, 마이크로 그라비어 코터, 그라비어 코터, 다이 코터, 리버스 코터, 롤 코터 등의 코터를 사용하여, 적외선 반사층 위에 직접, 혹은 프라이머층 등의 다른 박층을 개재하여 도포, 건조하는 방법에 의해 형성할 수 있다. 상기 보호층의 가교 경화는, 유기 용제의 건조 후, 전리 방사선의 조사 혹은 열에너지의 부여에 의해 행할 수 있다.
<광확산층>
본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 구성하는 광확산층은, 광확산성 입자가 투명 수지 중에 분산된 층으로 이루어진다. 상기 투명 수지는, 일반적으로, 그 수지에 분산되는 광확산성 입자의 굴절률과는 다른 굴절률을 갖는다. 상기 투명 수지의 굴절률은, 1.45~1.60의 범위에서 적절히 선택하는 것이 바람직하다. 상기 광확산 입자의 굴절률은, 상기 투명 수지의 굴절률과 다른(보다 낮거나 보다 높은) 한, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 1.30~2.40의 범위에서 적절히 선택하는 것이 바람직하고, 1.40~1.65의 범위에서 적절히 선택하는 것이 보다 바람직하다. 상기 투명 수지와 상기 광확산성 입자의 굴절률의 차의 절대치는, 0.01~0.20의 범위로 설정하는 것이 바람직하다. 굴절률의 차의 절대치를 이러한 범위로 설정하는 것에 의해, 원하는 헤이즈값을 갖는 광확산층을 얻을 수 있다.
상기 광확산층에 사용하는 투명 수지로서는, 광학적인 투명성을 갖는 것이라면 특별히 한정되지 않지만, (메트)아크릴계 수지, 아크릴우레탄계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리에스테르아크릴레이트계 수지, 폴리우레탄(메트)아크릴레이트계 수지, 에폭시(메트)아크릴레이트계 수지, 폴리우레탄계 수지, 에폭시계 수지, 폴리카르보네이트계 수지, 셀룰로오스계 수지, 아세탈계 수지, 비닐계 수지, 폴리에틸렌계 수지, 폴리스티렌계 수지, 폴리프로필렌계 수지, 에틸렌·아세트산 비닐계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지, 멜라민계 수지, 페놀계 수지, 실리콘계 수지, 불소계 수지 등의 열가소성 수지, 열경화성 수지, 전리 방사선 경화성 수지나 천연 고무계, 재생 고무계, 클로로프렌 고무계, 니트릴 고무계, 스티렌·부타디엔 고무계 등의 고무계 수지 등, 공지의 수지, 접착제, 점착제를 적합하게 이용할 수 있다. 또, 상기 투명 수지는, 목적에 따라, 가교제, 자외선 흡수제, 산화 방지제, 대전 방지제, 난연제, 가소제, 착색제 등의 각종 첨가제가 1종 또는 2종 이상 첨가된 것이어도 된다.
상기 투명 수지 중에서도, 상온에서 감압 접착성을 갖는 점착제가 특히 적합하게 사용된다. 광확산성 입자를 분산하는 투명 수지에 점착제를 사용하는 것에 의해, 광확산층과 점착제층의 역할을 한층에서 겸할 수 있으므로 가공 코스트의 점에서는 적합하다. 상기 점착제로서는, 아크릴계 수지, 실리콘계 수지, 폴리에스테르계 수지, 에폭시계 수지, 폴리우레탄계 수지 등의 수지를 들 수 있지만, 특히, 아크릴계 수지가, 광학적 투명성이 높은 점, 신뢰성이 높아 실적이 많은 점, 비교적 저렴한 점 등에서 보다 적합하게 사용된다.
상기 아크릴계 점착제로서는, 아크릴산 및 그 에스테르, 메타크릴산 및 그 에스테르, 아크릴아미드, 아크릴로니트릴 등의 아크릴 모노머의 단독 중합체 혹은 그것들의 공중합체, 또한 상기 아크릴 모노머의 적어도 1종과, 아세트산 비닐, 무수 말레산, 스티렌 등의 비닐모노머의 공중합체 등을 들 수 있다. 특히, 적합한 아크릴계 점착제로서는, 점착성을 발현시키기 위한 성분이 되는 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트 등의 알킬아크릴레이트계의 주모노머; 응집력을 향상시키기 위한 성분이 되는 아세트산 비닐, 아크릴아미드, 아크릴로니트릴, 스티렌, 메타크릴레이트 등의 모노머; 또한 점착력을 향상시키거나 가교점을 부여시키기 위한 위한 성분이 되는 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산, 크로톤산, 무수 말레산, 히드록실에틸메타크릴레이트, 히드록실프로필메타크릴레이트, 디메틸아미노에틸메타크릴레이트, 메틸올아크릴아미드, 글리시딜메타크릴레이트 등의 관능기를 갖는 모노머;를 적절히 공중합한 것을 들 수 있다. 상기 아크릴계 점착제의 Tg(유리 전이 온도)는 -60℃~-10℃의 범위에 있으며, 중량 평균 분자량이 100,000~2,000,000의 범위에 있는 것이 바람직하고, 특히 500,000~1,000,000의 범위에 있는 것이 보다 바람직하다. 상기 아크릴계 점착제에는, 필요에 따라, 이소시아네이트계, 에폭시계, 금속 킬레이트계 등의 가교제를 1종 혹은 2종 이상 혼합하여 이용할 수 있다.
또, 아크릴계 점착제로서는, 말단이나 측쇄에 (메트)아크릴기를 갖는 올리고머 및 (메트)아크릴계 모노머에, 광중합 개시제 등을 배합한 전리 방사선 경화성 도료를 들 수 있다. 이러한 전리 방사선 경화성 도료는, 투명 기재에 도공된 후, 자외선 등의 전리 방사선을 조사하는 것에 의해, 도공층이 점착제화되므로, 아크릴계 점착제로서 사용할 수 있다.
상기 광확산층에 사용하는 광확산성 입자로서는, 무기 미립자, 유기 미립자 모두 사용할 수 있다. 상기 광확산성 입자의 굴절률은, 1.30~2.40의 범위에서 적절히 선택하는 것이 바람직하고, 1.40~1.65의 범위에서 적절히 선택하는 것이 보다 바람직하다. 광확산성 입자의 굴절률이 이러한 범위이면, 투명 수지와의 굴절률의 차의 절대치를 원하는 범위로 할 수 있어, 원하는 헤이즈값을 갖는 광확산층을 얻을 수 있다.
상기 무기 미립자로서는, 실리카, 알루미나, 루틸형 이산화 티타늄, 아나타제형 이산화 티타늄, 산화 아연, 황화 아연, 연백, 산화 안티모니류, 안티몬산 아연, 티타늄산 납, 티타늄산 칼륨, 티타늄산 바륨, 산화 지르코늄, 산화 세륨, 산화 하프늄, 오산화 탄탈럼, 오산화 니오븀, 산화 이트륨, 산화 크로뮴, 산화 주석, 산화 몰리브데넘, 산화 인듐 주석, 안티모니 도프 산화 주석, 탄산 칼슘, 탤크나, 규산염 유리, 인산염 유리, 붕산염 유리 등의 산화 유리, 다이아몬드 등, 종래 공지의 것이 적절히 사용 가능하다.
상기 유기 미립자로서는, 예를 들면, 아크릴 중합체, 아크릴로니트릴 중합체, 스티렌-아크릴 공중합체, 아세트산 비닐-아크릴 공중합체, 아세트산 비닐 중합체, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체, 염소화 폴리올레핀 중합체, 에틸렌-아세트산 비닐-아크릴 등의 다원 공중합체, SBR, NBR, MBR, 카르복실화 SBR, 카르복실화 NBR, 카르복실화 MBR, 폴리염화 비닐계 수지, 폴리염화 비닐리덴계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리올레핀계 수지, 폴리우레탄계 수지, 폴리메타크릴레이트계 수지, 폴리테트라플루오로에틸렌계 수지, 폴리메타크릴산 메틸계 수지, 폴리카르보네이트계 수지, 폴리비닐아세탈계 수지, 로진에스테르계 수지, 에피설피드계 수지, 에폭시계 수지, 실리콘계 수지, 실리콘-아크릴계 수지, 멜라민계 수지 등, 종래 공지의 것이 적절히 사용 가능하다.
상기 광확산성 입자의 형상은, 구상, 편평상, 부정 형상, 별 형상, 별사탕 형상 등, 어떤 형상이어도 된다. 또, 중공 입자, 코어셀상 입자여도 된다. 광확산성 입자는, 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다.
상기 광확산성 입자의 형상 중에서도, 내부 확산의 효과를 높여 전방 산란·후방 산란 모두 주변으로 가능한 한 균일 산란시켜, 투과 확산의 각도를 보다 넓히는 관점에서, 부정 형상, 별 형상, 별사탕 형상의 형상이 보다 바람직하다.
상기 광확산성 입자의 평균 입자경은, 바람직하게는 0.2μm~10.0μm, 보다 바람직하게는 0.5μm~5.0μm이다. 평균 입자경 0.2μm 미만에서는, 광확산 성능이 낮아, 투사 영상의 시인성이 뒤떨어질 우려나, 광확산성 입자를 과대하게 첨가하는 것에 의한 코스트면에서의 증대나 광확산층의 물성 저하의 우려가 있다. 한편, 평균 입자경이 10.0μm를 넘으면, 가시광선 투과율이 저하될 우려나, 글레어에 의한 콘트라스트 저하의 우려가 있다. 또, 광원의 광이 경사져서 스크린에 입사하는 단투사 프로젝터에 대응하기 위하여, 상기 광확산성 입자는 평균 입자경이 큰 것과 작은 것(가시광선 파장 영역의 범위 내의 평균 입자경)을 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 평균 입자경 4.0μm와 0.5μm의 광확산성 입자를 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다. 이로써, 광축 상 이외의 투사 영상의 밝기를 확보하기 쉽게 할 수 있다.
상기 광확산층에 있어서의 광확산성 미립자의 함유량은, 사용하는 투명 수지나 광확산성 입자의 굴절률, 광확산성 입자의 크기, 광확산층의 두께, 광확산성 입자의 분산 상태 등에 따라 적절한 범위가 다르므로, 한 마디로는 말할 수 없지만, 투명 수지 100질량부에 대해서, 바람직하게는 0.3질량부~20질량부이며, 보다 바람직하게는 1질량부~10질량부이다. 함유량이 0.3질량부 미만이면, 상기 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 헤이즈값이 5% 미만이 될 우려가 있어, 그 결과, 광확산 성능이 불충분해져, 프로젝터의 투영 영상의 시인성이 뒤떨어질 우려가 있다. 함유량이 20질량부를 넘으면, 헤이즈값이 35%를 넘을 우려가 있어, 그 결과, 배경 시인성이 저하되거나 가시광선 투과율이 저하될 우려가 있다. 광확산성 입자의 배합량을 상기의 범위로 하는 것에 의해, 우수한 광확산 성능을 갖는 광확산층을 얻을 수 있다.
상기 광확산층의 두께는, 사용하는 광확산성 입자의 크기나 함유량, 투명 수지나 광확산성 입자의 굴절률 등에 따라 적절히 결정되는 것이며, 두께를 조정하는 것에 의해, 상기 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 헤이즈값을 원하는 범위로 할 수 있다. 상기 광확산층의 두께는, 5μm~200μm가 바람직하고, 10μm~100μm가 보다 바람직하다. 두께가 5μm 미만이면, 헤이즈값이 5% 미만이 될 우려가 있어, 그 결과, 광확산 성능이 불충분해져, 프로젝터의 투영 영상의 시인성이 뒤떨어질 우려가 있다. 두께가 200μm를 넘으면, 핸들링, 가공성에 문제가 생기거나, 헤이즈값이 35%를 넘을 우려가 있어, 그 결과, 배경 시인성이 저하되거나 가시광선 투과율이 저하될 우려가 있다.
또한, 상기 투명 수지로서, 상기 설명한 점착제를 사용하는 경우에는, 광확산층의 두께는, 10μm~150μm가 바람직하다. 두께가 10μm 미만이면, 피착체가 되는 투명 기판에 대한 점착력이 저하될 우려가 있다. 두께가 150μm를 넘으면 최종적으로 상기 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 원단을 감고, 단부를 슬릿했을 때에, 슬릿 단면이 달라붙어 먼지 등이 부착할 우려나 핸들링, 가공성에 문제가 생길 우려가 있다.
상기 광확산층은, 투명 기재 위에, 직접, 혹은 이접착층이나 접착층 등을 개재하여 형성해도 된다.
상기 광확산층을 형성하는 방법으로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 상기 투명 수지를, 아세트산 에틸, 아세트산 부틸, 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥산온, 톨루엔, 자일렌 등의 유기 용제에 용해한 용액 중에 상기 광확산성 입자를 분산한 도료를, 투명 기재의 적외선 반사층이 형성되어 있지 않은 면측에 도공·건조하여 마련하는 방법으로 형성하는 것이 바람직하다.
또, 상기 투명 수지로서 점착제를 이용하는 경우는, 광확산성 입자를 분산한 점착제 용액을 투명 기재의 적외선 반사층이 형성된 면과는 반대측에 도공·건조한 후에, 상기 점착제층 상에 이형 필름을 라미네이팅하여 마련하는 방법, 혹은 이형 필름 상에, 광확산성 입자를 분산한 점착제 용액을 도공·건조한 후에, 상기 광확산 점착제층 상에 투명 기재의 적외선 반사층이 형성된 면과는 반대측을 첩합하여 마련하는 방법에 의해 광확산층을 형성할 수 있다.
또한, 폴리올레핀이나 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 투명 수지 중에, 광확산성 입자를 열용융 혼련하고, 압출 성형법, 캘린더 성형법, 압축 성형법, 사출 성형법, 캐스팅 방법 등에 의해 필름화한 것을, 투명 기재의 적외선 반사층이 형성된 면과는 반대측에 투명 접착제에 의해 첩합하여 마련하는 방법에 있어서도 광확산층을 형성할 수 있다. 상기 폴리올레핀이나 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 투명 수지 중에, 광확산성 입자를 열용융 혼련하고, 압출 성형법, 캘린더 성형법, 압축 성형법, 사출 성형법, 캐스팅 방법 등에 의해 필름화한 것은, 그대로 광확산층을 겸한 투명 기재로서 사용할 수도 있다.
또한, 광확산층을 투명 기재와 적외선 반사층의 사이에 형성하는 경우에는, 광확산층을 상기 설명한 방법과 마찬가지로 하여 투명 기재 상에 형성한 후, 광확산층 상에 적외선 반사층을 드라이 코팅법에 의해 형성하면 된다.
상기 광확산성 입자의 투명 수지로의 분산은, 디스퍼(DISPER), 애지터(AJITER), 볼 밀, 애트리터(ATTRITOR), 샌드 밀 등의 각종 혼합·교반장치, 분산 장치를 사용하여 행할 수 있다. 또, 필요에 따라 광확산성 입자에 대한 분산제를 첨가하여 분산해도 된다. 광확산성 입자를 분산한 도료는, 도공·건조 후의 광확산층에 기포가 가능한 한 남지 않도록 하기 위하여, 도공 전에 탈포해 두는 것이 바람직하다.
광확산성 입자를 분산한 도료의 도공은, 다이 코터, 콤마 코터, 리버스 코터, 댐 코터, 독터 바 코터, 그라비어 코터, 마이크로 그라비어 코터, 롤 코터 등의 코터를 사용하여 행할 수 있다.
상기 광확산층은, 필요에 따라, 사용하는 투명 수지가 갖는 관능기에 적합한 가교, 예를 들면, 다관능기를 갖는 가교제를 첨가한 열에 의한 가교, 전리 방사선 조사에 의한 가교 등을 행하여 경화시켜도 된다.
<투명 기판>
본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 투명한 점착제나 접착제 등으로 부착하거나, 정전 흡착시키는 투명 기판으로서는, 광학적인 투명성을 갖는 것이라면 특별히 한정되는 것이 아니고, 유리나 플라스틱으로 이루어지는 판형의 것 등을 적합하게 사용할 수 있다. 유리의 종류로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, 규산 유리, 규산 알칼리 유리, 소다 석회 유리, 칼리 석회 유리, 납 유리, 바륨 유리, 붕규소 유리 등의 규산염 유리 등이 바람직하다. 플라스틱의 종류로서는 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, 폴리아크릴산 에스테르계 수지, 폴리카르보네이트계 수지, 폴리염화 비닐계 수지, 폴리아릴레이트계 수지, 폴리에틸렌계 수지, 폴리프로필렌계 수지, 폴리에스테르계 수지 등이 바람직하다.
<점착제층>
본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재는, 투명 기재의 보호층을 형성한 면과는 반대측의 면에 점착제층 등을 형성해 두면, 창 유리 등의 투명 기판과의 접착이 용이해진다. 점착제층의 재료로서는, 가시광선 투과율이 높고, 투명 기재와의 굴절률차가 작은 것이 적합하게 이용된다. 예를 들면, 아크릴계 수지, 실리콘계 수지, 폴리에스테르계 수지, 에폭시계 수지, 폴리우레탄계 수지 등의 수지를 들 수 있지만, 특히, 아크릴계 수지가, 광학적 투명성이 높은 점, 습윤성과 점착력의 밸런스가 좋은 점, 신뢰성이 높아 실적이 많은 점, 비교적 저렴한 점 등에서 보다 적합하게 사용된다. 상기 아크릴계 점착제로서는, 앞서 설명한 광확산층에 사용할 수 있는 것과 동일한 점착제를 동일한 처방으로 사용할 수 있다.
상기 점착제층은, 태양광 등의 자외선에 의한, 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 열화를 억제하기 위하여, 자외선 흡수제를 함유하는 것이 바람직하다. 또, 상기 점착제층은, 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 투명 기판에 접착하여 사용할 때까지의 동안, 점착제층 상에 이형 필름을 구비하고 있는 것이 바람직하다.
상기 점착제의 두께는, 10μm~150μm가 바람직하다. 두께가 10μm 미만이면, 피착체가 되는 투명 기판에 대한 점착력이 저하될 우려가 있다. 두께가 150μm를 넘으면 최종적으로 상기 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 원단을 감고, 단부를 슬릿했을 때에, 슬릿 단면이 달라붙어 먼지 등이 부착할 우려나 핸들링, 가공성에 문제가 생길 우려가 있다.
상기 점착제층을, 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재에 형성하는 방법으로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 상기 점착제층 형성용의 수지를 적절히 선택한 유기 용제에 용해한 용액을, 다이 코터, 콤마 코터, 리버스 코터, 댐 코터, 독터 바 코터, 그라비어 코터, 마이크로 그라비어 코터, 롤 코터 등의 코터를 사용하여, 우선 이형 필름 위에 도포, 건조한 후, 점착제층의 노출면을, 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 보호층을 형성한 반대측의 면과 접착하는 방법으로 형성하는 것이 바람직하다.
<투명 차열 단열 부재>
본 발명의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재에서는, 측정된 가시광선 반사 스펙트럼에 있어서, 상기 반사율의 「최대 변동차 △A」의 값이 반사율의 %단위로 7.0% 이하, 상기 반사율의 「최대 변동차 △B」의 값이 반사율의 %단위로 9.0% 이하인 것이 바람직하다. 상기 반사율의 「최대 변동차 △A」 및 「최대 변동차 △B」의 값을 상기의 범위 내로 하는 것에 의해, 가시광선 반사 스펙트럼에 있어서, 특히 녹계색~적계색에 대응하는 파장 500nm~780nm의 범위에 있어서의 파장에 연동한 반사율의 변동차를 현저하게 저감할 수 있어, 반사율의 변화를 완만하게 할 수 있기 때문에, 보호층의 내찰상성과 단열성을 양립하기 위하여, 보호층의 총두께를 가시광선의 파장 범위(380nm~780nm)와 겹치는 범위로 설정했다고 해도, 홍채 현상, 시인 각도에 따른 반사색 변화를 인간의 눈으로는 거의 신경쓰이지 않는 레벨까지 억제할 수 있으므로 외관성도 우수한 것으로 할 수 있다.
상기 반사율의 「최대 변동차 △A」 및 상기 반사율의 「최대 변동차 △B」의 값 중 어느 쪽이 상기의 범위 외이면, 가시광선 반사 스펙트럼의 녹계색~적계색에 대응하는 파장인 500nm~780nm의 범위에 있어서의 반사율의 변동차를 충분히 저감할 수 없기 때문에, 그 결과, 보호층의 내찰상성과 단열성을 양립하기 위하여, 보호층의 총두께를 가시광선의 파장 범위(380nm~780nm)와 겹치는 범위로 설정한 경우, 홍채 현상이나 시인 각도에 따른 반사색 변화를 충분히 억제할 수 없다.
상기 반사율의 「최대 변동차 △A」의 값은 반사율의 %단위로 6.0% 미만, 상기 반사율의 「최대 변동차 △B」의 값은 반사율의 %단위로 6.0% 미만인 것이 보다 바람직하다. 이로써, 야간에 있어서도 홍채 현상, 시야 각도에 따른 반사색 변화를 보다 억제할 수 있다.
실시예
이하, 실시예에 근거하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 단, 본 발명은 이하의 실시예로 한정되는 것은 아니다. 또, 특별히 지적하지 않는 경우, 하기에 있어서, 「부」는 「질량부」를 의미한다.
<보호층의 각층의 굴절률·막두께의 측정>
(굴절률의 측정)
이하, 실시예·비교예에서 기재한 광학 조정층, 중굴절률층, 고굴절률층, 저굴절률층의 굴절률에 대해서는, 하기에 나타내는 방법으로 측정했다.
도요보사(Toyobo Co., Ltd.)에서 제조한 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름 「A4100」의 이접착층 처리가 되어 있지 않은 면에 각층용 도료를 두께가 500nm가 되도록 도포하고 건조시킨 후, 고압 수은등으로 300mJ/cm2의 광량의 자외선을 조사하여 경화시켜, 굴절률 측정용 필름 샘플을 제작했다.
제작한 굴절률 측정용 샘플의 도포 이면측에 흑색 테이프를 붙여, 오쓰카 전자사(Otsuka Electronics Co., Ltd.)에서 제조한 반사 분광 막후계 「FE-3000」(상품명)으로 반사 스펙트럼을 측정하고, 측정한 반사 스펙트럼으로부터, n-Cauchy의 식을 이용하여 피팅을 행하여, 파장 550nm의 굴절률을 구했다.
(막두께의 측정)
이하의 실시예·비교예에 기재한 광학 조정층, 중굴절률층, 고굴절률층, 저굴절률층의 막두께에 대해서는, 투명 기재의 적외선 반사층, 보호층이 형성되어 있지 않은 면측에 흑색 테이프를 붙여, 오쓰카 전자사에서 제조한 순간 멀티 측광 시스템 「MCPD-3000」(상품명)에 의해, 각층별로 반사 스펙트럼을 측정하고, 얻어진 반사 스펙트럼으로부터, 상기 방법에 의해 구한 굴절률을 이용하여, 최적화법에 따른 피팅을 행하여 각층의 막두께를 구했다.
[실시예 1]
<적외선 반사층의 형성>
먼저, 투명 기재로서, 양면을 이접착 처리한 도요보사에서 제조한 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름 「A4300」(상품명, 두께: 50μm)을 준비했다. 다음으로, 상기 PET 필름의 편면측에, 티타늄 타겟을 이용하여, 반응성 스퍼터링법에 의해 두께 2nm의 금속 아산화물(TiOx)층을 형성했다. 상기 반응성 스퍼터링법에 있어서의 스퍼터링 가스로서는, Ar/O2의 혼합 가스를 이용하고 가스 유량 체적비는 Ar 97%/O2 3%로 했다. 계속해서, 상기 금속 아산화물층 상에 은 타겟을 이용하여, 스퍼터링법에 의해 두께 12nm의 금속(Ag)층을 형성했다. 상기 스퍼터링법에 있어서의 스퍼터링 가스로서는, Ar가스 100%를 이용했다.
또한, 상기 금속층 상에 티타늄 타겟을 이용하여, 반응성 스퍼터링법에 의해 두께 2nm의 금속 아산화물(TiOx)층을 형성했다. 상기 반응성 스퍼터링법에 있어서의 스퍼터링 가스로서는, Ar/O2의 혼합 가스를 이용하고 가스 유량 체적비는 Ar 97%/O2 3%로 했다. 이로써, PET 필름 기재의 편면측에, 투명 기재측으로부터 금속 아산화물(TiOx)층/금속(Ag)층/금속 아산화물(TiOx)층의 3층 구조로 이루어지는 적외선 반사층을 형성했다. 상기 TiOx층의 x는 1.5였다.
<보호층의 형성>
(광학 조정층의 형성)
도요 잉크사(Toyo Ink Co., Ltd.)에서 제조한 산화 티타늄계 하드 코트제 「리오듀라스(Lioduras) TYT80-01」(상품명, 고형분 농도 25질량%) 10부와, 희석 용제로서 메틸이소부틸케톤 90부를 디스퍼로 배합하여, 광학 조정 도료 A를 제작했다. 다음으로, 상기 광학 조정 도료 A를, 마이크로 그라비어 코터(야스이 세이키사(Yasui Seiki Inc.) 제조)를 이용하여 상기 적외선 반사층 위에 건조 후의 두께가 40nm가 되도록 도공하고 건조시킨 후, 고압 수은등으로 300mJ/cm2의 광량의 자외선을 조사하여 경화시킴으로써, 두께 40nm의 광학 조정층을 형성했다. 제작한 광학 조정층의 굴절률을 상기 설명한 방법으로 측정했더니 1.80이었다.
(중굴절률층의 형성)
아이카 고교사(Aica Kogyo Company, Limited)에서 제조한 하드 코트제 「Z-773」(상품명, 고형분 농도 34질량%) 10부와, 희석 용제로서 아세트산 부틸 100부를 디스퍼로 배합하여, 중굴절률 도료 A를 제작했다. 다음으로, 상기 중굴절률 도료 A를, 상기 마이크로 그라비어 코터를 이용하여 상기 광학 조정층 위에 건조 후의 두께가 80nm가 되도록 도공하고 건조시킨 후, 고압 수은등으로 300mJ/cm2의 광량의 자외선을 조사하여 경화시킴으로써, 두께 80nm의 중굴절률층을 형성했다. 제작한 중굴절률층의 굴절률을 상기 설명한 방법으로 측정했더니 1.52였다.
(고굴절률층의 형성)
도요 잉크사에서 제조한 산화 티타늄계 하드 코트제 「리오듀라스 TYT80-01」(상품명, 고형분 농도 25질량%) 40부와, 희석 용제로서 메틸이소부틸케톤 60부를 디스퍼로 배합하여, 고굴절률 도료 A를 제작했다. 다음으로, 상기 고굴절률 도료 A를, 상기 마이크로 그라비어 코터를 이용하여 상기 중굴절률층 위에 건조 후의 두께가 270nm가 되도록 도공하고 건조시킨 후, 고압 수은등으로 300mJ/cm2의 광량의 자외선을 조사하여 경화시킴으로써, 두께 270nm의 고굴절률층을 형성했다. 제작한 고굴절률층의 굴절률을 상기 설명한 방법으로 측정했더니 1.80이었다.
(저굴절률층의 형성)
닛키 촉매 화성사(JGC Catalysts and Chemicals Ltd.)에서 제조한 중공 실리카 함유 저굴절률 도료 「ELCOM P-5062」(상품명, 고형분 농도 3질량%)를 저굴절률 도료 A로서 이용하고, 상기 저굴절률 도료 A를, 상기 마이크로 그라비어 코터를 이용하여 상기 고굴절률층 위에 건조 후의 두께가 100nm가 되도록 도공하고 건조시킨 후, 고압 수은등으로 300mJ/cm2의 광량의 자외선을 조사하여 경화시킴으로써, 두께 100nm의 저굴절률층을 형성했다. 제작한 저굴절률층의 굴절률을 상기 설명한 방법으로 측정했더니 1.38이었다.
이상과 같이 하여, PET 필름 기재의 편면측에 적외선 반사층과 광학 조정층, 중굴절률층, 고굴절률층 및 저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 적외선 반사 필름(투명 차열 단열 부재)을 제작했다.
<광확산 점착제층의 형성>
먼저, 이형 필름으로서, 편면이 실리콘 처리된 나카모토 팩츠사(Nakamoto Packs Co., Ltd.)에서 제조한 PET 필름 「NS-38+A」(상품명, 두께: 38μm)를 준비했다. 또, 소켄 화학사(Soken Chemical & Engineering Co., Ltd.)에서 제조한 아크릴계 점착제 용액 「SK 다인(SK Dyne) 2094」(상품명, 고형분 농도: 25질량%, 굴절률: 1.49) 100부에 대해서, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈·재팬사(Momentive Performance Materials Japan LLC.)에서 제조한 부정형 실리콘 수지 미립자 「TOSPEARL240」(상품명, 평균 입자경: 4.0μm, 굴절률: 1.42) 0.88부[점착제 수지 100부에 대해서 3.5부], 와코 순약사(Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)에서 제조한 자외선 흡수제(벤조페논계) 1.25부 및 소켄 화학사에서 제조한 가교제 「E-AX」(상품명, 고형분 농도: 5질량%) 0.27부를 첨가하고, 디스퍼로 분산 배합한 후, 탈포하여 광확산 점착제층 형성용 도포액을 조제했다.
다음으로, 상기 광확산 점착제층 형성용 도포액을, 다이 코터를 이용하여, 상기 이형 필름의 PET 필름의 실리콘 처리된 측의 면 상에, 건조 후의 두께가 25μm가 되도록 도공, 건조하는 것에 의해, 광확산 점착제층을 형성했다. 또한, 상기 광확산 점착제층의 폭로면에 상기 보호층을 갖는 적외선 반사 필름의 보호층이 형성되어 있지 않은 면측을 접착하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작했다.
<유리 기판과의 접착>
먼저, 유리 기판으로서 두께 3mm의 플로트 유리(닛뽄 판유리사(Nippon Sheet Glass Company, Ltd제)를 준비했다. 다음으로, 상기 PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 광확산 점착제층측의 이형 필름을 박리하여, 상기 광확산 점착제층측을 상기 플로트 유리에 접착했다.
[실시예 2]
광학 조정층의 건조 후의 두께를 60nm, 중굴절률층의 건조 후의 두께를 60nm, 고굴절률층의 건조 후의 두께를 90nm, 저굴절률층의 건조 후의 두께를 110nm로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작하여 유리 기판(플로트 유리)에 접착했다.
[실시예 3]
광학 조정층의 건조 후의 두께를 60nm, 중굴절률층의 건조 후의 두께를 100nm, 고굴절률층의 건조 후의 두께를 400nm, 저굴절률층의 건조 후의 두께를 110nm로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작하여 유리 기판(플로트 유리)에 접착했다.
[실시예 4]
광학 조정층 및 중굴절률층을 마련하지 않고, 고굴절률층의 건조 후의 두께를 285nm, 저굴절률층의 건조 후의 두께를 105nm로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 고굴절률층/저굴절률층의 2층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작하여 유리 기판(플로트 유리)에 접착했다.
[실시예 5]
투명 기재로서, 양면을 이접착 처리한 도요보사에서 제조한 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름 「A4300」(상품명, 두께: 50μm)를 준비했다. 다음으로, 상기 PET 필름의 편면측에, 산화 티타늄 타겟을 이용하여, 스퍼터링법에 의해 두께 2nm의 금속 산화물(TiO2)층을 형성했다. 상기 스퍼터링법에 있어서의 스퍼터링 가스로서는, Ar가스 100%를 이용했다. 계속해서, 상기 금속 산화물층 상에 은 타겟을 이용하여, 스퍼터링법에 의해 두께 12nm의 금속(Ag)층을 형성했다. 상기 스퍼터링법에 있어서의 스퍼터링 가스로서는, Ar가스 100%를 이용했다.
또한, 상기 금속층 상에 티타늄 타겟을 이용하여, 반응성 스퍼터링법에 의해 두께 2nm의 금속 아산화물(TiOx)층을 형성했다. 상기 반응성 스퍼터링법에 있어서의 스퍼터링 가스로서는, Ar/O2의 혼합 가스를 이용하고, 가스 유량 체적비는 Ar 97%/O2 3%로 했다. 이로 인하여, PET 필름 기재의 편면측에, 투명 기재측으로부터 금속 산화물(TiO2)층/금속(Ag)층/금속 아산화물(TiOx)층의 3층 구조로 이루어지는 적외선 반사층을 형성했다. 상기 TiOx층의 x는 1.5였다.
다음으로, 상기 투명 기재측으로부터 금속 산화물(TiO2)층/금속(Ag)층/금속 아산화물(TiOx)층의 3층 구조로 이루어지는 적외선 반사층이 형성된 PET 필름 기재를 이용한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작하여 유리 기판(플로트 유리)에 접착했다.
[실시예 6]
교에이샤 화학사(Kyoeisha Chemical Co., Ltd.)에서 제조한 펜타에리트리톨트리아크릴레이트 「PE-3A」(상품명) 9.5부와, 닛뽄 가야쿠사(Nippon Kayaku Co., Ltd.)에서 제조한 인산기 함유 메타크릴레이트 「KAYAMER PM-21」(상품명) 0.5부와, BASF사에서 제조한 광중합 개시제 「이르가큐어 184」(상품명) 0.3부와, 메틸이소부틸케톤 490부를 디스퍼로 혼합하여, 중굴절률 도료 B를 제작했다.
다음으로, 상기 중굴절률 도료 B를, 상기 마이크로 그라비어 코터를 이용하여, 실시예 1과 마찬가지로 하여 PET 필름 기재의 편면측에 형성된 적외선 반사층 위에 건조 후의 막두께가 150nm가 되도록 도공하고 건조시킨 후, 고압 수은등으로 300mJ/cm2의 광량의 자외선을 조사하여 경화시킴으로써, 두께 150nm의 중굴절률층을 형성했다. 제작한 중굴절률층의 굴절률을 상기 설명한 방법으로 측정했더니 1.50이었다. 상기와 같이, 광학 조정층을 마련하지 않고 중굴절률층을 형성하고, 고굴절률층의 건조 후의 두께를 290nm로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 3층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작하여 유리 기판(플로트 유리)에 접착했다.
[실시예 7]
광학 조정층의 건조 후의 두께를 50nm, 중굴절률층의 건조 후의 두께를 130nm, 고굴절률층의 건조 후의 두께를 500nm로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작하여 유리 기판(플로트 유리)에 접착했다.
[실시예 8]
적외선 반사층의 금속(Ag)층의 두께를 7nm, 광학 조정층의 건조 후의 두께를 50nm, 중굴절률층의 건조 후의 두께를 60nm, 고굴절률층의 건조 후의 두께를 65nm, 저굴절률층의 건조 후의 두께를 95nm로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작하여 유리 기판(플로트 유리)에 접착했다.
[실시예 9]
광학 조정층 및 중굴절률층을 마련하지 않고, 고굴절률층의 건조 후의 두께를 145nm, 저굴절률층의 건조 후의 두께를 95nm로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 고굴절률층/저굴절률층의 2층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작하여 유리 기판(플로트 유리)에 접착했다.
[실시예 10]
광학 조정층 및 고굴절률층을 하기로 변경하고, 중굴절률층의 두께를 50nm로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작하여 유리 기판(플로트 유리)에 접착했다.
(광학 조정층)
도요 잉크사에서 제조한 산화 티타늄계 하드 코트제 「리오듀라스 TYT90」(상품명, 고형분 농도 25질량%) 10부와, 희석 용제로서 메틸이소부틸케톤 90부를 디스퍼로 배합하여, 광학 조정 도료 B를 제작했다. 다음으로, 상기 광학 조정 도료 B를, 상기 마이크로 그라비어 코터(야스이 세이키사제)를 이용하여 적외선 반사층 위에 건조 후의 두께가 70nm가 되도록 도공하고 건조시킨 후, 고압 수은등으로 500mJ/cm2의 광량의 자외선을 조사하여 경화시킴으로써, 두께 70nm의 광학 조정층을 형성했다. 제작한 광학 조정층의 굴절률을 상기 설명한 방법으로 측정했더니 1.89였다.
(고굴절률층)
도요 잉크사에서 제조한 산화 티타늄계 하드 코트제 「리오듀라스 TYT90」(상품명, 고형분 농도 25질량%) 40부와, 희석 용제로서 메틸이소부틸케톤 60부를 디스퍼로 배합하여, 고굴절률 도료 B를 제작했다. 다음으로, 상기 고굴절률 도료 B를, 상기 마이크로 그라비어 코터를 이용하여 중굴절률층 위에 건조 후의 두께가 220nm가 되도록 도공하고 건조시킨 후, 고압 수은등으로 500mJ/cm2의 광량의 자외선을 조사하여 경화시킴으로써, 두께 220nm의 고굴절률층을 형성했다. 제작한 고굴절률층의 굴절률을 상기 설명한 방법으로 측정했더니 1.89였다.
[실시예 11]
고굴절률층을 하기로 변경한 것 이외에는, 실시예 2와 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작하여 유리 기판(플로트 유리)에 접착했다.
(고굴절률층)
도요 잉크사에서 제조한 산화 지르코늄계 하드 코트제 「리오듀라스 TYZ74」(상품명, 고형분 농도 40질량%) 25부와, 희석 용제로서 메틸이소부틸케톤 75부를 디스퍼로 배합하여, 고굴절률 도료 C를 제작했다. 다음으로, 상기 고굴절률 도료 C를, 상기 마이크로 그라비어 코터(야스이 세이키사제)를 이용하여 상기 중굴절률층 위에 건조 후의 두께가 90nm가 되도록 도공하고 건조시킨 후, 고압 수은등으로 300mJ/cm2의 광량의 자외선을 조사하여 경화시킴으로써, 두께 90nm의 고굴절률층을 형성했다. 제작한 고굴절률층의 굴절률을 상기 설명한 방법으로 측정했더니 1.76이었다.
[실시예 12]
광학 조정층 및 고굴절률층을 하기로 변경하고, 저굴절률층의 건조 후의 두께를 115nm로 변경한 것 이외에는, 실시예 2와 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작하여 유리 기판(플로트 유리)에 접착했다.
(광학 조정층)
도요 잉크사에서 제조한 산화 티타늄계 하드 코트제 「리오듀라스 TYT90」(상품명, 고형분 농도 25질량%) 10부와, 희석 용제로서 메틸이소부틸케톤 90부를 디스퍼로 배합하여, 광학 조정 도료 B를 제작했다. 다음으로, 상기 광학 조정 도료 B를, 상기 마이크로 그라비어 코터를 이용하여 적외선 반사층 위에 건조 후의 두께가 55nm가 되도록 도공하고 건조시킨 후, 고압 수은등으로 500mJ/cm2의 광량의 자외선을 조사하여 경화시킴으로써, 두께 55nm의 광학 조정층을 형성했다. 제작한 광학 조정층의 굴절률을 상기 설명한 방법으로 측정했더니 1.89였다.
(고굴절률층)
도요 잉크사에서 제조한 산화 아연계 하드 코트제 「리오듀라스 TYN700UV」(상품명, 고형분 농도 40질량%) 25부와, 희석 용제로서 메틸이소부틸케톤 75부를 디스퍼로 배합하여, 고굴절률 도료 D를 제작했다. 다음으로, 상기 고굴절률 도료 D를, 상기 마이크로 그라비어 코터를 이용하여 중굴절률층 위에 건조 후의 두께가 85nm가 되도록 도공하고 건조시킨 후, 고압 수은등으로 500mJ/cm2의 광량의 자외선을 조사하여 경화시킴으로써, 두께 85nm의 고굴절률층을 형성했다. 제작한 고굴절률층의 굴절률을 상기 설명한 방법으로 측정했더니 1.65였다.
[실시예 13]
광학 조정층을 하기로 변경하고, 적외선 반사층의 금속(Ag)층의 두께를 7nm, 중굴절률층의 건조 후의 두께를 100nm, 고굴절률층의 건조 후의 두께를 320nm, 저굴절률층의 건조 후의 두께를 110nm로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작하여 유리 기판(플로트 유리)에 접착했다.
(광학 조정층)
도요 잉크사에서 제조한 산화 티타늄계 하드 코트제 「리오듀라스 TYT80-01」(상품명, 고형분 농도 25질량%) 10부와, 교에이샤 화학사에서 제조한 전리 방사선 경화형 우레탄아크릴레이트계 수지 용액 「BPZA-66」(상품명, 고형분 농도 80질량%, 중량 평균 분자량 20,000) 2.2부와, 닛뽄 가야쿠사에서 제조한 인산기 함유 메타크릴레이트 「KAYAMER PM-21」(상품명) 0.1부와, 희석 용제로서 메틸이소부틸케톤 162부를 디스퍼로 배합하여, 광학 조정 도료 C를 제작했다. 다음으로, 상기 광학 조정 도료 C를, 상기 마이크로 그라비어 코터를 이용하여 적외선 반사층 위에 건조 후의 두께가 55nm가 되도록 도공하고 건조시킨 후, 고압 수은등으로 300mJ/cm2의 광량의 자외선을 조사하여 경화시킴으로써, 두께 55nm의 광학 조정층을 형성했다. 제작한 광학 조정층의 굴절률을 상기 설명한 방법으로 측정했더니 1.60이었다.
[실시예 14]
저굴절률층을 하기로 변경한 것 이외에는, 실시예 2와 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작하여 유리 기판(플로트 유리)에 접착했다.
(저굴절률층)
닛키 촉매 화성사에서 제조한 중공 실리카 함유 저굴절률 도료 「ELCOM P-5062」(상품명, 고형분 농도 3질량%) 100부와, 교에이샤 화학사에서 제조한 펜타에리트리톨트리아크릴레이트 「라이트 아크릴레이트(LIGHT ACRYLATE) PE-3A」(상품명) 3.5부와, 닛뽄 가야쿠사에서 제조한 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트 「KAYALAD DPHA」(상품명) 1.8부와, 이소프로필알코올 117부와, 메틸이소부틸케톤 26부와, 이소프로필글리콜 26부를 디스퍼로 배합하여 저굴절률 도료 B를 제작했다. 상기 저굴절률 도료 B를, 상기 마이크로 그라비어 코터를 이용하여 상기 고굴절률층 위에 건조 후의 두께가 110nm가 되도록 도공하고 건조시킨 후, 고압 수은등으로 300mJ/cm2의 광량의 자외선을 조사하여 경화시킴으로써, 두께 110nm의 저굴절률층을 형성했다. 제작한 저굴절률층의 굴절률을 상기 설명한 방법으로 측정했더니 1.45였다.
[실시예 15]
적외선 반사층의 금속(Ag)층의 두께를 7nm, 광학 조정층의 건조 후의 두께를 60nm, 중굴절률층의 건조 후의 두께를 200nm, 고굴절률층의 건조 후의 두께를 550nm, 저굴절률층의 건조 후의 두께를 120nm로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작하여 유리 기판(플로트 유리)에 접착했다.
[실시예 16]
적외선 반사층의 금속 아산화물(TiOx)층의 두께를 6nm, 금속(Ag)층의 두께를 7nm, 광학 조정층의 건조 후의 두께를 80nm, 중굴절률층의 건조 후의 두께를 100nm, 고굴절률층의 건조 후의 두께를 505nm, 저굴절률층의 건조 후의 두께를 115nm로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작하여 유리 기판(플로트 유리)에 접착했다.
[실시예 17]
적외선 반사층의 금속(Ag)층의 두께를 15nm, 광학 조정층의 건조 후의 두께를 45nm, 중굴절률층의 건조 후의 두께를 90nm, 고굴절률층의 건조 후의 두께를 95nm로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작하여 유리 기판(플로트 유리)에 접착했다.
[실시예 18]
광확산 점착제층에 있어서의 부정형 실리콘 수지 미립자 「TOSPEARL240」(상품명, 평균 입자경 4.0μm)의 첨가량을, 0.25부[점착제 수지 100부에 대해서 1.0부]로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작하여 유리 기판(플로트 유리)에 접착했다.
[실시예 19]
광확산 점착제층에 있어서의 부정형 실리콘 수지 미립자 「TOSPEARL240」(상품명, 평균 입자경 4.0μm)의 첨가량을, 1.13부[점착제 수지 100부에 대해서 4.5부]로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작하여 유리 기판(플로트 유리)에 접착했다.
[실시예 20]
먼저, 실시예 1과 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면측에 적외선 반사층과 광학 조정층, 중굴절률층, 고굴절률층 및 저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 적외선 반사 필름을 제작했다.
<광확산층의 형성>
미쓰비시 레이욘사(Mitsubishi Rayon Co., Ltd.)에서 제조한 아크릴 수지 「다이아날(Dianal) BR-90」(상품명, 굴절률: 1.49) 100부에 대해서, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈·재팬사에서 제조한 부정형 실리콘 수지 미립자 「TOSPEARL240」(상품명, 평균 입자경 4.0μm) 3.5부, 메틸에틸케톤 75부, 톨루엔 75부를 첨가하고, 디스퍼로 분산 배합한 후, 탈포하여 광확산층 형성용 도포액 A를 조제했다.
다음으로, 상기 광확산층 형성용 도포액 A를, 상기 다이 코터를 이용하여, 상기 보호층을 갖는 적외선 반사 필름의 보호층이 형성되어 있지 않은 면측에, 건조 후의 두께가 25μm가 되도록 도공, 건조하는 것에 의해, 광확산층을 형성했다.
<점착제층의 형성>
먼저, 이형 필름으로서 편면이 실리콘 처리된 나카모토 팩츠사에서 제조한 PET 필름 「NS-38+A」(상품명, 두께: 38μm)를 준비했다. 또, 소켄 화학사에서 제조한 아크릴계 점착제 용액 「SK 다인 2094」(상품명, 고형분 농도: 25질량%, 굴절률: 1.49) 100부에 대해서, 와코 순약사에서 제조한 자외선 흡수제(벤조페논계) 1.25부 및 소켄 화학사에서 제조한 가교제 「E-AX」(상품명, 고형분 농도: 5질량%) 0.27부를 첨가하고, 디스퍼로 분산 배합한 후, 탈포하여 점착제층 형성용 도포액을 조제했다.
다음으로, 상기 점착제층 형성용 도포액을, 상기 다이 코터를 이용하여, 상기 이형 필름의 PET 필름의 실리콘 처리된 측의 면 상에, 건조 후의 두께가 25μm가 되도록 도공, 건조하는 것에 의해, 점착제층을 형성했다. 또한, 상기 점착제층의 폭로면에 상기 보호층을 갖는 적외선 반사 필름의 광확산층이 형성된 면측을 접착하여, PET 필름 기재의 편면에 점착제층 및 광확산층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작했다.
다음으로, 유리 기판으로서, 두께 3mm의 플로트 유리(닛뽄 판유리사제)를 준비했다. 다음으로, 상기 PET 필름 기재의 편면에 점착제층 및 광확산층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 점착제층측의 이형 필름을 박리하여, 상기 점착제층측을 상기 플로트 유리에 접착했다.
[실시예 21]
<광확산층의 형성>
교에이샤 화학사에서 제조한 전리 방사선 경화형 수지 올리고머 용액 「BPZA-66」(상품명, 고형분 농도: 80질량%, 중량 평균 분자량: 20,000) 100부에 대해서, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈·재팬사에서 제조한 부정형 실리콘 수지 미립자 「TOSPEARL240」(상품명, 평균 입자경 4.0μm) 5.6부[전리 방사선 경화형 수지 올리고머 100부에 대해서 7.0부], BASF사에서 제조한 광중합 개시제 「이르가큐어 819」(상품명) 2.4부, 메틸이소부틸케톤 129부를 첨가하고, 디스퍼로 분산 혼합한 후, 탈포하여 광확산층 형성용 도포액 B를 조제했다.
다음으로, 상기 광확산층 형성용 도포액 B를, 상기 다이 코터를 이용하여, 양면을 이접착 처리한 도요보사에서 제조한 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름 「A4300」(상품명, 두께: 50μm)의 편면측에, 건조 후의 두께가 12μm가 되도록 도공, 건조한 후, 고압 수은등으로 300mJ/cm2의 광량의 자외선을 조사하여 경화시킴으로써, 광확산층을 형성했다.
다음으로, 상기 PET 필름의 편면에 형성된 광확산층 상에, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 투명 기재측으로부터 두께 2nm의 금속 아산화물(TiOx)층, 두께 12nm의 금속(Ag)층, 두께 2nm의 금속 아산화물(TiOx)층의 3층 구조로 이루어지는 적외선 반사층을 형성했다.
다음으로, 상기 적외선 반사층 위에, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 광학 조정층, 중굴절률층, 고굴절률층 및 저굴절률층을 이 순서로 적층한 4층으로 이루어지는 보호층을 형성했다.
다음으로, 이형 필름으로서, 편면이 실리콘 처리된 나카모토 팩츠사에서 제조한 PET 필름 「NS-38+A」(상품명, 두께: 38μm)를 준비했다. 또, 소켄 화학사에서 제조한 아크릴계 점착제 용액 「SK 다인 2094」(상품명, 고형분 농도: 25질량%, 굴절률: 1.49) 100부에 대해서, 와코 순약사에서 제조한 자외선 흡수제(벤조페논계) 1.25부 및 소켄 화학사에서 제조한 가교제 「E-AX」(상품명, 고형분 농도: 5질량%) 0.27부를 첨가하고, 디스퍼로 분산 배합한 후, 탈포하여 점착제층 형성용 도포액을 조제했다.
다음으로, 상기 점착제층 형성용 도포액을, 상기 다이 코터를 이용하여, 상기 이형 필름의 PET 필름의 실리콘 처리된 측의 면 상에, 건조 후의 두께가 25μm가 되도록 도공, 건조하는 것에 의해, 점착제층을 형성했다. 또한, 상기 점착제층의 폭로면에 상기 보호층을 갖는 적외선 반사 필름의 보호층이 형성되어 있지 않은 면측을 접착하여, PET 필름 기재의 편면에 점착제층, 다른 한쪽의 면에 광확산층, 적외선 반사층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작했다.
다음으로, 유리 기판으로서, 두께 3mm의 플로트 유리(닛뽄 판유리사제)를 준비했다. 다음으로, 상기 PET 필름 기재의 편면에 점착제층, 다른 한쪽의 면에 광확산층, 적외선 반사층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 점착제층측의 이형 필름을 박리하여, 상기 점착제층측을 상기 플로트 유리에 접착했다.
[비교예 1]
<보호층의 형성>
먼저, 투명 기재로서 양면을 이접착 처리한 도요보사에서 제조한 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름 「A4300」(상품명, 두께: 50μm)를 준비했다. 다음으로, 교에이샤 화학사에서 제조한 전리 방사선 경화형 수지 올리고머 용액 「BPZA-66」(상품명, 고형분 농도: 80질량%, 중량 평균 분자량: 20,000) 100부와, BASF사에서 제조한 광중합 개시제 「이르가큐어 819」(상품명) 2.4부와, 메틸이소부틸케톤 300부를 디스퍼로 혼합하여, 중굴절률 도료 C를 조제했다. 다음으로, 상기 중굴절률 도료 C를, 상기 마이크로 그라비어 코터를 이용하여, 상기 PET 필름의 편면측에 건조 후의 막두께가 1550nm가 되도록 도공, 건조해, 고압 수은등으로 300mJ/cm2의 광량의 자외선을 조사하여 경화시킴으로써, 중굴절률 보호층(하드 코트층(HC층))을 형성했다. 제작한 중굴절률 보호층(HC층)의 굴절률은 1.50이었다.
<광확산 점착제층의 형성>
먼저, 이형 필름으로서 편면이 실리콘 처리된 나카모토 팩츠사에서 제조한 PET 필름 「NS-38+A」(상품명, 두께: 38μm)를 준비했다. 또, 소켄 화학사에서 제조한 아크릴계 점착제 용액 「SK 다인 2094」(상품명, 고형분 농도: 25질량%, 굴절률: 1.49) 100부에 대해서, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사에서 제조한 부정형 실리콘 수지 미립자 「TOSPEARL240」(상품명, 평균 입자경: 4.0μm, 굴절률: 1.42) 0.88부[점착제 수지 100부에 대해서 3.5부], 와코 순약사에서 제조한 자외선 흡수제(벤조페논계) 1.25부 및 소켄 화학사에서 제조한 가교제 「E-AX」(상품명, 고형분 농도: 5질량%) 0.27부를 첨가하고, 디스퍼로 분산 배합한 후, 탈포하여 광확산 점착제층 형성용 도포액을 조제했다.
다음으로, 상기 광확산 점착제층 형성용 도포액을, 다이 코터를 이용하여, 상기 이형 필름의 PET 필름의 실리콘 처리된 측의 면 상에, 건조 후의 두께가 25μm가 되도록 도공, 건조하는 것에 의해, 광확산 점착제층을 형성했다. 또한, 상기 광확산 점착제층의 폭로면에 상기 중굴절률 보호층(HC층)을 갖는 PET 필름 중굴절률 보호층이(HC층) 형성되어 있지 않은 면측을 접착하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 중굴절률 보호층(HC층)이 형성된 투명 스크린 필름을 제작했다.
<유리 기판과의 접착>
먼저, 유리 기판으로서 두께 3mm의 플로트 유리(닛뽄 판유리사제)를 준비했다. 다음으로, 상기 PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 중굴절률 보호층(HC층)이 형성된 투명 스크린 필름의 광확산 점착제층의 이형 필름을 박리하여, 상기 광확산 점착제층측을 상기 플로트 유리에 접착했다.
[비교예 2]
먼저, 투명 기재로서 양면을 이접착 처리한 도요보사에서 제조한 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름 「A4300」(상품명, 두께: 50μm)를 준비했다. 다음으로, 상기 PET 필름의 편면측에, 산화 인듐 주석(ITO) 타겟을 이용하여, 스퍼터링법에 의해 두께 29nm의 금속 산화물(ITO)층을 형성했다. 상기 스퍼터링법에 있어서의 스퍼터링 가스로서는, Ar가스 100%를 이용했다. 계속해서, 상기 금속 산화물층 상에 은 타겟을 이용하여, 스퍼터링법에 의해 두께 12nm의 금속(Ag)층을 형성했다. 상기 스퍼터링법에 있어서의 스퍼터링 가스로서는, Ar가스 100%를 이용했다.
또한, 상기 금속층 상에 산화 인듐 주석(ITO) 타겟을 이용하여, 스퍼터링법에 의해 두께 29nm의 금속 산화물(ITO)층을 형성했다. 상기 스퍼터링법에 있어서의 스퍼터링 가스로서는, Ar가스 100%를 이용했다. 이로써, PET 필름 기재의 편면측에, 투명 기재측으로부터 금속 산화물(ITO)층/금속(Ag)층/금속 산화물(ITO)층의 3층 구조로 이루어지는 적외선 반사층을 형성했다.
다음으로, 교에이샤 화학사에서 제조한 전리 방사선 경화성 수지 올리고머 용액 「BPZA-66」(상품명, 고형분 농도: 80질량%, 중량 평균 분자량: 20,000) 100부와, 교에이샤 화학사에서 제조한 인산기 함유 메타크릴산 유도체 「라이트 에스테르 P-2M」(상품명) 2.4부와, BASF사에서 제조한 광중합 개시제 「이르가큐어 819」(상품명) 4.0부와, 메틸이소부틸케톤 300부를 디스퍼로 혼합하여, 중굴절률 도료 D를 조제했다. 다음으로, 상기 중굴절률 도료 D를, 상기 마이크로 그라비어 코터를 이용하여, 상기 적외선 반사층 위에, 건조 후의 막두께가 1550nm가 되도록 도공, 건조한 후, 고압 수은등으로 300mJ/cm2의 광량의 자외선을 조사하여 경화시킴으로써, 상기 적외선 반사 필름의 적외선 반사층 위에 중굴절률 보호층(HC층)을 형성했다. 제작한 중굴절률 보호층(HC층)의 굴절률은 1.50이었다.
다음으로, 이형 필름으로서, 편면이 실리콘 처리된 나카모토 팩츠사에서 제조한 PET 필름 「NS-38+A」(상품명, 두께: 38μm)를 준비했다. 또, 소켄 화학사에서 제조한 아크릴계 점착제 용액 「SK 다인 2094」(상품명, 고형분 농도: 25질량%, 굴절률: 1.49) 100부에 대해서, 와코 순약사에서 제조한 자외선 흡수제(벤조페논계) 1.25부 및 소켄 화학사에서 제조한 가교제 「E-AX」(상품명, 고형분 농도: 5질량%) 0.27부를 첨가하고, 디스퍼로 분산 배합한 후, 탈포하여 점착제층 형성용 도포액을 조제했다.
다음으로, 상기 점착제층 형성용 도포액을, 상기 다이 코터를 이용하여, 상기 이형 필름의 PET 필름의 실리콘 처리된 측의 면 상에, 건조 후의 두께가 25μm가 되도록 도공, 건조하는 것에 의해, 점착제층을 형성했다. 또한, 상기 점착제층의 폭로면에 상기 중굴절률 보호층(HC층)을 갖는 적외선 반사 필름 중굴절률 보호층(HC층)이 형성되어 있지 않은 면측을 접착하여, PET 필름 기재의 편면에 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 중굴절률 보호층(HC층)이 형성된 투명 차열 단열 부재를 제작했다.
다음으로, 유리 기판으로서, 두께 3mm의 플로트 유리(닛뽄 판유리사제)를 준비했다. 다음으로, 상기 PET 필름 기재의 편면에 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 중굴절률 보호층(HC층)이 형성된 투명 차열 단열 부재의 점착제층측의 이형 필름을 박리하여, 상기 점착제층측을 상기 플로트 유리에 접착했다.
[비교예 3]
먼저, 비교예 2와 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면측에, 투명 기재측으로부터, 두께 29nm의 금속 산화물(ITO)층, 두께 12nm의 금속(Ag)층, 두께 29nm의 금속 산화물(ITO)층의 3층 구조로 이루어지는 적외선 반사층과, 중굴절률 보호층(HC층)이 형성된 적외선 반사 필름(투명 차열 단열 부재)을 제작했다.
다음으로, 이형 필름으로서, 편면이 실리콘 처리된 나카모토 팩츠사에서 제조한 PET 필름 「NS-38+A」(상품명, 두께: 38μm)를 준비했다. 또, 소켄 화학사에서 제조한 아크릴계 점착제 용액 「SK 다인 2094」(상품명, 고형분 농도: 25질량%, 굴절률: 1.49) 100부에 대해서, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사에서 제조한 부정형 실리콘 수지 미립자 「TOSPEARL240」(상품명, 평균 입자경: 4.0μm, 굴절률: 1.42) 0.88부[점착제 수지 100부에 대해서 3.5부], 와코 순약사에서 제조한 자외선 흡수제(벤조페논계) 1.25부 및 소켄 화학사에서 제조한 가교제 「E-AX」(상품명, 고형분 농도: 5질량%) 0.27부를 첨가하고, 디스퍼로 분산 배합한 후, 탈포하여 광확산 점착제층 형성용 도포액을 조제했다.
다음으로, 상기 광확산 점착제층 형성용 도포액을, 다이 코터를 이용하여, 상기 이형 필름의 PET 필름의 실리콘 처리된 측의 면 상에, 건조 후의 두께가 25μm가 되도록 도공, 건조하는 것에 의해, 광확산 점착제층을 형성했다. 또한, 상기 광확산 점착제층의 폭로면에 상기 중굴절률 보호층을 갖는 적외선 반사 필름 중굴절률층 보호층이 형성되어 있지 않은 면측을 접착하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 중굴절률 보호층(HC층)이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작했다.
다음으로, 유리 기판으로서, 두께 3mm의 플로트 유리(닛뽄 판유리사제)를 준비했다. 다음으로, 상기 PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 중굴절률 보호층(HC층)이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재의 광확산 점착제층측의 이형 필름을 박리하여, 상기 광확산 점착제층측을 상기 플로트 유리에 접착했다.
[비교예 4]
중굴절률 보호층(HC층)의 건조 후의 두께를 680nm로 변경한 것 이외에는, 비교예 3과 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 중굴절률 보호층(HC층)이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작하여 유리 기판(플로트 유리)에 접착했다.
[비교예 5]
먼저, 실시예 1과 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면측에, 투명 기재측으로부터, 두께 2nm의 금속 아산화물(TiOx)층, 두께 12nm의 금속(Ag)층, 두께 2nm의 금속 아산화물(TiOx)층의 3층 구조로 이루어지는 적외선 반사층을 형성했다.
다음으로, 실시예 1과 마찬가지로 하여 광학 조정 도료 A를 상기 적외선 반사층 위에 건조 후의 두께가 40nm가 되도록 도공하고 건조시킨 후, 고압 수은등으로 300mJ/cm2의 광량의 자외선을 조사하여 경화시킴으로써, 두께 40nm의 광학 조정층을 형성했다. 그 후, 비교예 2에서 제작한 중굴절률 도료 D를 상기 광학 조정층 위에 건조 후의 두께 3000nm가 되도록 도공하고 건조시킨 후, 고압 수은등으로 300mJ/cm2의 광량의 자외선을 조사하여 경화시킴으로써, 두께 3000nm의 중굴절률 보호층(HC층)을 형성했다. 상기와 같이, 광학 조정층 및 중굴절률 보호층만을 형성한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광학 조정층, 중굴절률 보호층(HC층)이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작하여 유리 기판(플로트 유리)에 접착했다.
[비교예 6]
광학 조정층의 건조 후의 두께를 50nm, 중굴절률층의 건조 후의 두께를 150nm, 고굴절률층의 건조 후의 두께를 700nm, 저굴절률층의 건조 후의 두께를 110nm로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작하여 유리 기판(플로트 유리)에 접착했다.
[비교예 7]
광학 조정층, 중굴절률층 및 고굴절률층을 마련하지 않고, 저굴절률층의 건조 후의 두께를 80nm로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 저굴절률층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작하여 유리 기판(플로트 유리)에 접착했다.
[비교예 8]
먼저, 실시예 1과 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면측에, 투명 기재측으로부터, 두께 2nm의 금속 아산화물(TiOx)층, 두께 12nm의 금속(Ag)층, 두께 2nm의 금속 아산화물(TiOx)층의 3층 구조로 이루어지는 적외선 반사층을 형성했다.
교에이샤 화학사에서 제조한 전리 방사선 경화형 수지 올리고머 용액 「BPZA-66」(상품명, 고형분 농도: 80질량%, 중량 평균 분자량: 20,000) 95부와, 교에이샤 화학사에서 제조한 인산기 함유 메타크릴산 유도체 「라이트 에스테르 P-2M」(상품명) 4.0부를 혼합한 것에 대해서, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈·재팬사에서 제조한 부정형 실리콘 수지 미립자 「TOSPEARL240」(상품명, 평균 입자경 4.0μm) 11.2부[전리 방사선 경화형 수지 올리고머와 인산기 함유 메타크릴산 유도체를 혼합한 것 100부에 대해서 14.0부], BASF사에서 제조한 광중합 개시제 「이르가큐어 819」(상품명) 2.4부, 메틸이소부틸케톤 150부를 첨가하고, 디스퍼로 분산 혼합한 후, 탈포하여 광확산층 형성용 도포액 C를 조제했다.
다음으로, 상기 광확산층 형성용 도포액 C를, 상기 다이 코터를 이용하여, 상기 적외선 반사층 위에, 건조 후의 두께가 6μm가 되도록 도공, 건조한 후, 고압 수은등으로 300mJ/cm2의 광량의 자외선을 조사하여 경화시킴으로써, 광확산층을 형성했다.
다음으로, 상기 광확산층 위에, 실시예 4와 마찬가지로 하여, 광확산층측으로부터, 건조 후의 두께가 240nm인 고굴절률층, 건조 후의 두께가 110nm인 저굴절률층을 이 순서로 적층한 2층으로 이루어지는 보호층을 형성했다.
다음으로, 이형 필름으로서, 편면이 실리콘 처리된 나카모토 팩츠사에서 제조한 PET 필름 「NS-38+A」(상품명, 두께: 38μm)를 준비했다. 또, 소켄 화학사에서 제조한 아크릴계 점착제 용액 「SK 다인 2094」(상품명, 고형분 농도: 25질량%, 굴절률: 1.49) 100부에 대해서, 와코 순약사에서 제조한 자외선 흡수제(벤조페논계) 1.25부 및 소켄 화학사에서 제조한 가교제 「E-AX」(상품명, 고형분 농도: 5질량%) 0.27부를 첨가하고, 디스퍼로 분산 배합한 후, 탈포하여 점착제층 형성용 도포액을 조제했다.
다음으로, 상기 점착제층 형성용 도포액을, 상기 다이 코터를 이용하여, 상기 이형 필름의 PET 필름의 실리콘 처리된 측의 면 상에, 건조 후의 두께가 25μm가 되도록 도공, 건조하는 것에 의해, 점착제층을 형성했다. 또한, 상기 점착제층의 폭로면에 상기 보호층을 갖는 적외선 반사 필름의 보호층이 형성되어 있지 않은 면측을 접착하여, PET 필름 기재의 편면에 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광확산층, 고굴절률층/저굴절률층의 2층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 부재를 제작했다.
다음으로, 유리 기판으로서, 두께 3mm의 플로트 유리(닛뽄 판유리사제)를 준비했다. 다음으로, 상기 PET 필름 기재의 편면에 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광확산층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 부재의 점착제층측의 이형 필름을 박리하여, 상기 점착제층측을 상기 플로트 유리에 접착했다.
[비교예 9]
금속(Ag)층의 두께를 4nm로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작하여 유리 기판(플로트 유리)에 접착했다.
[비교예 10]
금속(Ag)층의 두께를 21nm로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작하여 유리 기판(플로트 유리)에 접착했다.
[비교예 11]
광확산 점착제층에 있어서의 부정형 실리콘 수지 미립자 「TOSPEARL240」(상품명, 평균 입자경 4.0μm)의 첨가량을 0.12부[점착제 수지 100부에 대해서 0.5부]로 한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작하여 유리 기판(플로트 유리)에 접착했다.
[비교예 12]
광확산 점착제층에 있어서의 부정형 실리콘 수지 미립자 「TOSPEARL240」(상품명, 평균 입자경 4.0μm)의 첨가량을 1.38부[점착제 수지 100부에 대해서 5.5부]로 한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, PET 필름 기재의 편면에 광확산 점착제층, 다른 한쪽의 면에 적외선 반사층, 광학 조정층/중굴절률층/고굴절률층/저굴절률층의 4층으로 이루어지는 보호층이 형성된 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재를 제작하여 유리 기판(플로트 유리)에 접착했다.
<투명 부재의 평가>
상기 실시예 1~21 및 상기 비교예 1~12에서 제작한 각 투명 부재를 한변이 5cm인 유리 기판(플로트 유리)에 부착한 상태의 것을 측정 시료로 하여, 가시광선 투과율, 가시광선 반사율, 헤이즈값, 수직 방사율, 차폐 계수, 보호층의 내찰상성, 보호층의 밀착성, 내부식성, 배경 시인성에 대해 이하와 같이 평가했다. 또, 각 투명 부재를 30cm×23cm의 크기의 유리 기판에 부착한 것을 측정 시료로 하여, 외관(홍채 모양, 반사색의 각도 의존성), 프로젝터 투영시의 반사 영상 및 투과 영상의 시인성에 대해 이하와 같이 평가했다.
(가시광선 투과율)
가시광선 투과율은, 유리 기판측을 입사광측으로 하여, 파장 380~780nm의 범위에 있어서, 일본 분광사(JASCO Corporation)에서 제조한 자외 가시 근적외 분광 광도계 「Ubest V-570형」(상품명)을 이용하여 분광 투과율을 측정하고, JIS A5759-2008에 준해 산출했다.
(가시광선 반사율)
가시광선 반사율은, 투명 부재측(보호층측)을 입사광측으로 하여, 파장 380~780nm의 범위에 있어서, 일본 분광사에서 제조한 자외 가시 근적외 분광 광도계 「Ubest V-570형」(상품명)을 이용하여 분광 반사율을 측정하고, JIS R3106-1998에 준해 산출했다.
(반사율의 최대 변동차)
유리 기판측을 입사광측으로 하여, 300~800nm의 범위에 있어서 일본 분광사에서 제조한 자외 가시 근적외 분광 광도계 「Ubest V-570형」(상품명)을 이용하여 분광 반사율을 JIS R3106-1998에 근거하여 측정했다. 측정된 가시광선 반사 스펙트럼으로부터 상기 설명한 방법에 의해, 반사율의 「최대 변동차 △A」 및 「최대 변동차 △B」를 구했다.
(헤이즈값)
헤이즈값은, 투명 부재측(보호층측)을 입사광측으로 하여, 닛뽄 덴쇼쿠사(Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.)에서 제조한 헤이즈미터 「NDH2000」(상품명)를 이용하여 측정하고, JIS K7136-2000에 준해 산출했다.
(수직 방사율)
수직 방사율은, 투명 부재측(보호층측)을 입사광측으로 하여, 파장 5.5~25.2μm의 범위에 있어서, 정반사 측정용 어태치먼트를 장착한 시마즈 제작소(Shimadzu Corporation)에서 제조한 적외 분광 광도계 「IR Prestige21」(상품명)을 이용하여 분광 정반사율을 측정하고, JIS R3106-2008에 준해 산출했다. 또한, 수직 방사율의 계산에 있어서, 파장 범위 25.2μm~50.0μm의 분광 정반사율에는, 파장 25.2μm의 값을 이용했다.
(차폐 계수)
차폐 계수는, 유리 기판측을 입사광측으로 하여, 파장 300~2500nm의 범위에 있어서, 일본 분광사에서 제조한 자외 가시 근적외 분광 광도계 「Ubest V-570형」 (상품명)을 이용하여 분광 투과율 및 분광 반사율을 측정하고, JIS A5759-2008에 준해 산출한 일사 투과율 및 일사 반사율의 값 및 상기 수직 방사율의 값을 이용하여 산출했다.
(보호층의 내찰상성)
투명 부재의 보호층의 내찰상성은, 보호층 상에 화이트 플란넬 포(布)를 배치하고, 1000g/cm2의 하중을 가한 상태로, 화이트 플란넬 포를 1000 왕복시킨 후, 보호층의 표면 상태를 육안으로 관찰하여, 이하의 3단계로 평가했다.
○: 흠집이 전혀 생기지 않았던 경우
△: 흠집이 몇 개(5개 이하) 확인된 경우
×: 흠집이 다수(6개 이상) 확인된 경우
(보호층의 초기 밀착성)
투명 부재의 보호층의 밀착성은, JIS D0202-1988에 준한 바둑판눈 테이프 박리 시험으로 평가했다. 구체적으로는 니치반사(Nichiban Co., Ltd.)에서 제조한 셀로판 테이프 「CT24」(상품명)를 이용하여 손가락의 안쪽으로 상기 보호층에 밀착시킨 후에 박리하여 밀착성을 평가했다. 그 평가는 100개의 매스 중, 박리되지 않는 매스눈의 수로 나타내고, 보호층이 전혀 박리되지 않는 경우를 100/100, 보호층이 완전히 박리되는 경우를 0/100으로 나타냈다.
(내후성 시험 후의 밀착성)
투명 부재에 대해, JIS A5759에 준거하여 1000시간 선샤인 카본 아크등을 조사하는 내후성 시험을 행한 후, 상기 초기 밀착성과 마찬가지로 하여 밀착성을 평가했다.
(내부식성)
투명 부재를, 온도 50℃, 상대습도 90%의 환경하에 240시간 방치하는 내부식성 시험을 행한 후, 투명 부재 상태를 육안으로 관찰하여, 이하의 3단계로 평가했다.
○: 투명 부재 전체에 걸쳐 부식의 진행이 전혀 보이지 않은 경우
△: 투명 부재의 에지부 일부에 1mm 이하의 부식이 보인 경우
×: 투명 부재의 에지부 일부에 1mm를 넘는 부식이 보인 경우
(배경 시인성)
배경 시인성은, 각 투명 부재를 30cm×23cm의 크기의 유리 기판에 부착한 것을 측정 시료로 하여, 시료 넘어로 보이는 반대쪽의 배경이 쉽게 보이는지를 육안으로 관찰하여 이하의 4단계로 평가했다.
◎: 매우 양호
○: 양호
△: 다소 뒤떨어짐
×: 뒤떨어짐
(프로젝터 투영시의 영상의 시인성)
프로젝터 투영시의 영상의 시인성은, 마이크로비젼사(MiCROViSiON Inc.)에서 제조한 포터블 레이저 피코 프로젝터 「SHOWWX+HDMI(등록상표) Laser Pocket Projector」(상품명)를 이용하여 실제로 영상을 30cm×23cm의 크기의 유리 기판에 부착한 투명 부재측(보호층측)으로부터 투영하고, 프로젝터측의 반사 영상에 대해서는, 휘도(밝기), 흐려짐의 유무(화상 선명성), 글레어감의 유무를, 또한 프로젝터와는 반대측의 투과 영상에 대해서는, 휘도(밝기), 흐려짐의 유무(화상 선명성)를 육안으로 평가했다.
휘도(밝기)는 이하의 4단계로 평가했다.
◎: 영상의 휘도가 매우 높아 시인성이 매우 양호
○: 영상의 휘도가 높아 시인성이 양호
△: 영상의 휘도가 다소 낮아 시인성이 다소 뒤떨어짐
×: 영상을 거의 시인할 수 없음
흐려짐의 유무(화상 선명성)는 이하의 4단계로 평가했다.
◎: 화상의 흐려짐이 없어 화상 선명성이 매우 양호
○: 화상의 흐려짐이 다소 있으나 화상 선명성은 양호
△: 화상의 흐려짐이 다소 있고 화상 선명성이 다소 뒤떨어짐
×: 화상의 흐려짐이 있고 화상 선명성이 뒤떨어짐
글레어감의 유무는 이하의 2단계로 평가했다.
○: 글레어감이 없음
×: 글레어감이 있음
(외관)
투명 부재의 외관(홍채 모양)은, 3파장 형광등 아래에서, 투명 부재측(보호층측)의 표면을 육안으로 관찰하여, 이하의 3단계로 평가했다.
○: 홍채 모양을 거의 볼 수 없음
△: 홍채 모양이 약간 보임
×: 홍채 모양이 명확하게 보임
(반사색의 각도 의존성)
투명 부재의 반사색의 각도 의존성은, 3파장 형광등 아래에서, 투명 부재측(보호층측)의 표면의 반사색을 시인하는 각도를 변경하면서 육안으로 관찰하여, 이하의 3단계로 평가했다.
○: 시인하는 각도를 변경하면서 관찰해도 반사색의 변화를 거의 알 수 없음
△: 시인하는 각도를 변경하면서 관찰하면 반사색의 변화를 약간 알 수 있음
×: 시인하는 각도를 변경하면서 관찰하면 반사색의 변화를 분명하게 알 수 있음
이상의 결과를, 유리 기판에 접착한 투명 차열 단열 부재의 층구성과 함께 표 1~표 6에 나타낸다. 또, 도 13에 실시예 1의 반사 스펙트럼을 나타내고, 도 14에 실시예 2의 반사 스펙트럼을 나타내며, 도 15에 실시예 4의 반사 스펙트럼을 나타내고, 도 16에 실시예 6의 반사 스펙트럼을 나타내며, 도 17에 실시예 9의 반사 스펙트럼을 나타내고, 도 18에 비교예 4의 반사 스펙트럼을 나타낸다.
[표 1]
Figure pct00001
[표 2]
Figure pct00002
[표 3]
Figure pct00003
[표 4]
Figure pct00004
[표 5]
Figure pct00005
[표 6]
Figure pct00006
표 1~표 4에 나타내는 바와 같이, 실시예 1~21의 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재는, 연중 에너지 절약용의 일사 조정 투명 윈도 필름으로서는, 차열성(차폐 계수 0.69 이하) 및 단열성(수직 방사율 0.22 이하)이 우수하고, 또한 디지털 사이니지용의 투명 스크린으로서는, 투영된 영상의 스크린 양면으로부터의 시인성, 특히 프로젝터측에서 보았을 때의 반사 영상의 시인성에 있어서도, 밝기(휘도), 화상 선명성(흐림이 적음)이 우수하고, 또한 배경 시인성이 양호한 것을 알 수 있다.
그리고, 또 내찰상성 및 내부식성이 우수하고, 반사율의 최대 변동차 △A 및 △B의 값이 작으며, 홍채 현상, 시인 각도에 따른 반사색 변화도 억제되고 있고, 외관성도 우수한 것을 알 수 있다.
그 중에서도 외관성에 대해서는, 실시예 1, 2, 4~14, 17~21이 반사율의 최대 변동차 △A 및 △B의 값이 모두 매우 작아, 특히 우수했다. 실시예 3, 15, 16은, △A의 값이 다소 커, 실시예 1, 2, 4~14, 17~21과 비교하면 외관성이 다소 뒤떨어졌다.
적외선 반사층의 구성이 같은 실시예 1~4, 6, 7, 9의 비교에 있어서, 보호층이 광학 조정층, 중굴절률층을 포함하지 않는 고굴절률층과 저굴절률층의 2층 구성인 실시예 4와 9는, 가시광선 투과율이 실시예 1~3, 6, 7과 비교해 다소 낮았다. 또, 보호층이 광학 조정층을 포함하지 않는 중굴절률층과 고굴절률층과 저굴절률층의 3층 구성인 실시예 6은, 보호층이 광학 조정층을 포함하는 4층 구성인 실시예 1~3, 7과 비교해, 가시광선 투과율이 다소 낮고, 또, 내후성 시험 후의 적외선 반사층의 밀착성이 다소 뒤떨어졌다.
실시예 5에 대해서는, 적외선 반사층의 금속(Ag)층의 하측에 금속 산화물층으로서 TiO2층을 이용했기 때문에, 금속(Ag)층이 금속 아산화물(TiOx) 사이에 끼인 구성의 실시예 1과의 비교에 있어서, Ag박막의 안정성이 다소 뒤떨어져, 내부식성 시험에서 에지부에 부식이 일부 확인되었다.
보호층의 총두께가 700nm를 넘는 실시예 7, 15, 16은, 보호층의 총두께가 700nm 미만인 실시예 1~6, 8~14, 17~21과 비교해, 수직 방사율이 0.18, 0.22, 0.21로 다소 높아 단열성이 다소 뒤떨어졌다. 또, 보호층의 총두께가 270nm, 240nm인 실시예 8, 9는, 화이트 플란넬 포 슬라이딩 시험에 있어서의 내찰상성이 실시예 1~7, 10~21과 비교해 다소 뒤떨어졌다.
실시예 16에 대해서는, 금속 아산화물층의 두께가 6nm로 두껍기 때문에, 금속층의 두께가 같은 실시예 8, 13, 15와의 비교에 있어서, 가시광선 투과율이 다소 낮았다.
실시예 8은, 가시광선 반사율이 13.5%로 다소 낮기 때문에, 투명 스크린으로서의 반사 영상의 휘도가 실시예 1~7, 9~21과 비교해 다소 낮았다.
한편, 비교예 1은, 광확산층을 갖고 있으나, 적외선 반사층을 갖지 않기 때문에, 외관성은 양호했지만, 차폐 계수가 0.89, 수직 방사율이 0.93으로 높아, 일사 조정 투명 필름으로서의 차열 성능, 단열 성능은 인정되지 않았다. 또, 투명 스크린으로서는, 투과 영상은 양호했지만, 반사 영상에 있어서, 휘도가 다소 낮고, 화상의 흐려짐이 다소 있어 시인성이 다소 뒤떨어졌다.
비교예 2는, 금속(Ag)층이 금속 산화물(ITO)층끼리에 끼인 구성의 적외선 반사층을 갖고 있으나, 광확산층을 갖지 않기 때문에, 일사 조정 투명 필름으로서의 기능은 갖고 있었지만, 투명 스크린으로서는 반사 영상, 투과 영상 모두 거의 시인할 수 없었다. 또, 내부식성이 뒤떨어지고, 또한 보호층이 중굴절률층만이며, 총두께가 1550nm로 두껍기 때문에, 수직 방사율이 0.25로 높고, 단열성이 다소 뒤떨어지며, 밀착성도 다소 뒤떨어졌다.
비교예 3, 4는, 금속(Ag)층이 금속 산화물(ITO)층끼리에 끼인 구성의 적외선 반사층 및 광확산 점착제층을 갖고 있으므로, 일사 조정 투명 필름 및 투명 스크린으로서의 기능은 갖고 있었지만, 내부식성이 뒤떨어졌다. 또, 비교예 3은, 보호층이 중굴절률층만이며, 총두께가 1550nm로 두껍고, 수직 방사율이 0.25로 높아, 단열성이 다소 뒤떨어지고, 비교예 4는, 총두께가 가시광선의 파장 영역과 겹쳐 있기 때문에, 반사율의 최대 변동차 △A 및 △B의 값이 커, 외관성이 뒤떨어졌다.
비교예 5는, 보호층이 광학 조정층과 중굴절률층의 2층 구성이며, 중굴절률층의 재료로서 적외선 영역에서의 흡수가 큰 전리 방사선 경화형 우레탄아크릴레이트계 수지를 이용하고, 그 중굴절률층의 두께를 3000nm로 했기 때문에, 수직 방사율이 0.30로 커, 단열성이 뒤떨어졌다. 또, 반사율의 최대 변동차 △A 및 △B의 값이 크기 때문에, 외관에 있어서 홍채 모양이 확인되었다.
비교예 6은, 보호층의 총두께가 1010nm로 두껍기 때문에, 수직 방사율이 0.23이 되어, 실시예 1~21과 비교해, 단열성이 뒤떨어졌다.
비교예 7은, 적외선 반사층 상에 저굴절률층만을 80nm 두께의 박막으로 형성하여 보호층으로 했기 때문에, 외관성은 양호했지만, 적외선 반사층과 저굴절률층 간의 밀착성이 부족해 보호층의 박리가 확인되었다. 또, 화이트 플란넬 포 슬라이딩 시험에 있어서의 내찰상성의 면에서도 뒤떨어졌다.
비교예 8은, 적외선 반사층 위에 두께 6μm의 광확산층이 마련되어 있기 때문에, 원적외선의 흡수가 크고, 수직 방사율이 0.82로 높아져, 단열성이 뒤떨어졌다.
비교예 9는, 적외선 반사층의 Ag층의 두께가 4nm로 얇고, 가시광선 반사율이 12% 미만이기 때문에, 투명 스크린으로서의 반사 영상에 있어서, 휘도가 낮고, 화상의 흐려짐이 다소 있어 시인성이 다소 뒤떨어졌다. 한편, 비교예 10은 적외선 반사층의 Ag층의 두께가 21nm로 두껍고, 가시광선 반사율이 30%를 넘기 때문에, 하프 미러감이 강하고, 반사 영상에 있어서, 글레어감이 있으며, 투과 영상에 있어서도, 휘도가 다소 낮아 시인성이 다소 뒤떨어졌다. 또, 가시광선 투과율도 저하되어 있어, 배경 시인성이 뒤떨어졌다.
비교예 11은, 헤이즈값이 5% 미만이기 때문에, 투명 스크린의 반사 영상, 투과 영상 모두, 약간 인식은 할 수 있으나, 거의 명확하게는 시인할 수 없는 상태에 가까운 것이었다. 한편, 비교예 12는 헤이즈값이 35%를 넘기 때문에, 투명 차열 단열 부재가 다소 희끄무레함을 띤 상태가 되어, 배경 시인성이 다소 뒤떨어졌다.
산업상 이용가능성
본 발명의 투명 차열 단열 부재는, 예를 들면 창 유리 등의 투명 기판에 투명 점착제 등에 의해 접착하여 사용한 경우, 배경이 양호하게 투시 가능하며, 또 내찰상성 및 내부식성이 우수하고, 홍채 현상, 시인 각도에 따른 반사색 변화를 억제한 외관성도 우수한 투명 차열 단열 부재, 즉 연중 에너지 절약용의 일사 조정 투명 필름으로서 이용할 수 있음과 함께, 프로젝터에 의해 컨텐츠 영상을 투영한 경우, 투영된 영상의 스크린 양면으로부터의 시인성, 특히 프로젝터측에서 보았을 때의 반사 영상의 시인성에 있어서도, 밝기(휘도), 화상 선명성(흐림이 적음)이 우수한 디지털 사이니지용의 투명 스크린으로서도 이용할 수 있으므로, 모든 방면에 있어서 매우 유용하다.
30, 40, 50, 60, 70, 80 투명 스크린 기능을 구비한 투명 차열 단열 부재
11 투명 기재
12, 14 금속 아산화물층
13 금속층
15 광학 조정층
16 중굴절률층
17 고굴절률층
18 저굴절률층
19 광확산층
21 적외선 반사층
22, 26 보호층
23 점착제층
24 광확산 점착제층
25 유리판
90 투명 차열 단열 부재
100 투명 스크린

Claims (10)

  1. 투명 기재와, 적외선 반사층과, 보호층과, 광확산층을 포함하는 투명 차열 단열 부재로서,
    상기 투명 차열 단열 부재는, 상기 투명 기재측으로부터 상기 적외선 반사층 및 상기 보호층을 이 순서로 포함하고,
    상기 광확산층은, 상기 투명 기재의 상기 적외선 반사층이 형성된 면과는 반대측 또는 상기 투명 기재와 상기 적외선 반사층의 사이에 형성되며,
    상기 적외선 반사층은, 적어도 금속층, 및 금속이 부분 산화된 금속 아산화물층을 포함하고,
    상기 보호층은, 총두께가 200nm~980nm이며, 상기 적외선 반사층측으로부터 적어도 고굴절률층 및 저굴절률층을 이 순서로 포함하고,
    상기 광확산층은, 광확산성 입자와, 상기 광확산성 입자를 보지하는 투명 수지를 포함하며,
    상기 투명 차열 단열 부재는,
    JIS R3106-1998에 준해 측정한 가시광선 반사율이 12% 이상 30% 이하이고,
    JIS K7136-2000에 준해 측정한 헤이즈값이 5% 이상 35% 이하이며,
    JIS A5759-2008에 준해 측정한 차폐 계수가 0.69 이하이고,
    JIS R3106-2008에 준해 측정한 수직 방사율이 0.22 이하인 것을 특징으로 하는 투명 차열 단열 부재.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 투명 차열 단열 부재를 스크린으로 했을 때에, 프로젝터로부터 상기 스크린에 투영된 영상을 프로젝터측으로부터는 반사 영상으로서, 또한, 상기 스크린을 사이에 두고 프로젝터의 반대측으로부터는 투과 영상으로서 양면으로부터 시인할 수 있는 투명 차열 단열 부재.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 금속이 부분 산화된 금속 아산화물층의 두께가 1~8nm인 투명 차열 단열 부재.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보호층은, 상기 적외선 반사층측으로부터, 중굴절률층, 고굴절률층 및 저굴절률층을 이 순서로 포함하는 투명 차열 단열 부재.
  5. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보호층은, 상기 적외선 반사층측으로부터, 광학 조정층, 중굴절률층, 고굴절률층 및 저굴절률층을 이 순서로 포함하고,
    상기 광학 조정층은, 파장 550nm의 굴절률이 1.60~2.00이며, 두께가 30~80nm의 범위 내에서 설정되고,
    상기 중굴절률층은, 파장 550nm의 굴절률이 1.45~1.55이며, 두께가 40~200nm의 범위 내에서 설정되고,
    상기 고굴절률층은, 파장 550nm의 굴절률이 1.65~1.95이며, 두께가 60~550nm의 범위 내에서 설정되고,
    상기 저굴절률층은, 파장 550nm의 굴절률이 1.30~1.45이며, 두께가 70~150nm의 범위 내에서 설정된 투명 차열 단열 부재.
  6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 금속이 부분 산화된 금속 아산화물층은 티타늄 성분을 포함하는 투명 차열 단열 부재.
  7. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보호층의 상기 적외선 반사층에 접하는 층이 산화 티타늄 미립자를 포함하는 투명 차열 단열 부재.
  8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    JIS R3106-1998에 준해 측정한 반사 스펙트럼에 있어서,
    상기 반사 스펙트럼의 파장 500~570nm의 범위에 있어서의 최대 반사율과 최소 반사율의 평균치를 나타내는 가상 라인 a 상의 파장 535nm에 대응하는 점을 점 A로 하고,
    상기 반사 스펙트럼의 파장 620~780nm의 범위에 있어서의 최대 반사율과 최소 반사율의 평균치를 나타내는 가상 라인 b 상의 파장 700nm에 대응하는 점을 점 B로 하며,
    상기 점 A와 상기 점 B를 통과하는 직선을 파장 500~780nm의 범위에서 연장하여 기준 직선 AB로 하고,
    파장 500~570nm의 범위에 있어서의 상기 반사 스펙트럼의 반사율의 값과 상기 기준 직선 AB의 반사율의 값을 비교했을 때에, 각각의 반사율의 값의 차가 최대가 되는 파장에 있어서의 그 반사율의 값의 차의 절대치를 최대 변동차 △A라고 정의했을 때에, 상기 최대 변동차 △A의 값이 반사율의 %단위로 7% 이하이며,
    파장 620~780nm의 범위에 있어서의 상기 반사 스펙트럼의 반사율의 값과 상기 기준 직선 AB의 반사율의 값을 비교했을 때에, 각각의 반사율의 값의 차가 최대가 되는 파장에 있어서의 그 반사율의 값의 차의 절대치를 최대 변동차 △B라고 정의했을 때에, 상기 최대 변동차 △B의 값이 반사율의 %단위로 9% 이하인 투명 차열 단열 부재.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 투명 기재의 상기 적외선 반사층이 형성된 면과는 반대측에, 최외층으로서 점착제층을 더욱 포함하는 투명 차열 단열 부재.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 광확산층은, 상기 투명 기재의 상기 적외선 반사층이 형성된 면과는 반대측에 최외층으로서 배치되고, 상기 광확산층에 포함되는 상기 투명 수지가, 점착제인 투명 차열 단열 부재.
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