WO2010047391A1 - 熱線反射膜及びその積層体ならびに熱線反射層形成用塗布液 - Google Patents

熱線反射膜及びその積層体ならびに熱線反射層形成用塗布液 Download PDF

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健史 五十島
朋子 山川
直人 丸
浩幸 相京
久雄 竹内
勝矢 船山
央 草香
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三菱化学株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a heat ray reflective film that shields heat rays (infrared rays) and a laminate thereof, and more specifically, a heat ray reflective film containing a metal that has the ability to reflect heat rays while having the ability to transmit visible light, and
  • the present invention relates to a heat ray reflective laminate formed by forming such a heat ray reflective layer on a transparent substrate.
  • the present invention also relates to an automotive window material including the heat ray reflective film or a laminate thereof, an automobile, and a coating for forming a heat ray reflective layer for producing the heat ray reflective laminate.
  • heat ray shielding technology has been widely demanded for window materials for automobiles and buildings from the viewpoint of CO 2 reduction and living comfort. That is, about half of the energy contained in sunlight is a wavelength in the invisible (near) infrared region, and is called heat rays. By shielding this heat ray, the comfort in the vehicle and the room is improved, and further, the cooling efficiency in summer is improved, which contributes to energy saving and further helps to improve the fuel consumption in the automobile.
  • Such heat ray shielding technology can be roughly divided into two. That is, a technique for absorbing and reflecting heat rays in the (near) infrared region.
  • green glass heat ray absorption
  • metal ions such as iron are doped into glass
  • the absorbent other than metal ions metal oxides such as ITO, and organic dyes having an absorption wavelength in the near infrared region such as diimonium are used.
  • the light with the absorbed wavelength is changed to heat, which heats the interior of the vehicle and the room as radiant heat, resulting in poor heat ray shielding ability. Further, the absorbed light is changed into heat, thereby promoting the deterioration of the transparent member. Further, when an organic dye is used, there remains a problem with respect to the durability of the dye itself. In addition, in the case of such an organic dye, since it has an absorption wavelength in the visible light region, it is colored, and a problem remains from the viewpoint of design.
  • the ultra-thin metal film has a problem in durability, and the ultra-thin film formed by the vapor deposition method or the sputtering method has high activity at the metal interface, and aggregation and oxidation occur immediately. Therefore, in Patent Document 1, durability is enhanced by covering both surfaces of a silver layer, which is a heat ray reflective film, with two types of protective layers, a zinc oxide layer and a zinc-aluminum alloy layer. Further, in Patent Document 2, durability is enhanced by forming a protective layer made of a metal mainly composed of aluminum or an oxynitride composed mainly of aluminum and silicon on a metal thin film that is a heat ray reflective film. .
  • Patent Documents 3 and 4 are cited as techniques for protecting the heat ray reflective layer with a resin.
  • a synthetic resin in which a fluorescent whitening agent and an ultraviolet absorber are dissolved and added is applied as a protective layer.
  • the fluorescent whitening agent and the ultraviolet absorber may bleed out during long-term use.
  • Patent Document 5 discloses a low transmission rate in order to protect silver in the electromagnetic wave shielding layer composed of the alternating sputtering film of ITO thin film / silver thin film / ITO thin film.
  • a thin film of silicon oxide having a humidity was formed on the electromagnetic wave shielding layer by electron beam evaporation, or a protective film having a thickness of 1 ⁇ m was formed by applying a thermosetting varnish.
  • the protective film for electron beam evaporation still has a problem in terms of cost, and further, from the viewpoint of adhesion when an overcoat is applied thereon.
  • thermosetting varnish when used, distortion occurs with the electromagnetic wave shielding layer due to curing shrinkage, and when overcoating is further applied on it, there is still a problem from the viewpoint of adhesion. Remain. Although these problems do not become a big problem in the display application, they become a big problem for application to a window material that requires more durability.
  • a heat ray reflective layer is prepared using metal fine particles, and a protective layer mainly composed of silicate is formed thereon, but the interface between the heat ray reflective layer and the protective layer due to curing shrinkage of the silicate.
  • Problems of peeling of the protective layer due to the occurrence of internal strain in the silicate, fragility of the silicate, and deterioration of the heat ray reflective layer due to the hydrophilic action due to silicate are problems.
  • in order to form a dense silicate film treatment at a high temperature is required, and there is a possibility that the heat ray reflective layer is destroyed in the formation process.
  • the problem of deterioration of the heat ray reflective layer is solved by coating silver nanoparticles with gold.
  • the problem of cost increase becomes a new problem, and the above-described peeling problem is not solved.
  • such a heat ray reflective layer is mainly used as a window material of a building or an automobile.
  • the binder resin used for the heat ray reflective layer has too strong interaction with the metal particles constituting the heat ray reflective layer, an agglomerate is formed in the coating step, and coating defects may occur.
  • fusion between metal particles is hindered, and there is a possibility that the heat ray reflection performance cannot be obtained sufficiently.
  • the heat ray reflective layer forming coating liquid polyvalent carboxylic acid, particularly silver fine particles using citric acid as a dispersant is used, and only water is used as a solvent in order to impart dispersion stability.
  • the storage stability of the coating solution becomes a problem due to the deterioration of these dispersants and the growth of silver fine particles.
  • silver when a liquid containing metal fine particles is applied to obtain conductivity and heat ray reflectivity, silver is often used as a metal species, but silver has a serious problem in terms of durability.
  • a conductive paste containing silver fine particles silver causes migration in the presence of moisture, and an increase in resistance value is observed.
  • environmental loads such as salt water cause deterioration in appearance and performance.
  • the coating solution contains a compound that suppresses metal corrosion.
  • a liquid containing metal fine particles is used as a conductive paste
  • an antioxidant effect can be obtained by adding imidazole (Patent Document 7).
  • alkanethiol is added and bonded to the surface of the metal fine particles to improve the stability of the metal thin film (Patent Document 8).
  • the heat ray shielding film is mainly used as a window material for buildings and automobiles, and is exposed to a more severe corrosive environment than a transparent conductive film, so that it requires higher deterioration durability that can withstand it.
  • the coating defect is an “aggregate” generated when the coating liquid is repelled from the substrate and an aggregate formed by aggregating the components contained in the coating liquid such as metal fine particles.
  • the smoothness and uniformity of the metal thin film are significantly reduced, so even if a protective layer is formed on the metal thin film with a transparent resin or the like, Then, the coating defect tends to be a starting point of film deterioration.
  • the technique of Patent Document 7 can provide an effect of preventing corrosion of metal fine particles, but it cannot be applied to the formation of a thin film due to the form of a paste. Degradation starting from defects cannot be solved. Further, in the technique of Patent Document 8, by adding a highly hydrophobic compound such as alkanethiol to the coating solution, the dispersion stability of the metal fine particles is lowered, and aggregates are generated in the formed metal thin film.
  • a highly hydrophobic compound such as alkanethiol
  • alkanethiol binds to metal fine particles
  • the surface of the metal fine particles is coated with long-chain alkyl groups, so that the fusion of the metal fine particles during the firing process is inhibited and a metal thin film having sufficient heat ray shielding ability is obtained.
  • the difficulty is that it cannot be done.
  • the surfactant has a property of strongly adsorbing to metal fine particles.
  • the addition amount of the activator is large, most of the surface of the metal fine particles is covered with the surfactant, and the fusion of the metal fine particles is inhibited during the firing process.
  • the surfactant has a hydrophilic site in the molecular structure and can retain moisture, when it is contained in a metal thin film, it induces deterioration due to moisture, or has good adhesion when a laminate is produced. It is not preferable to add it to the coating solution for heat ray shielding film because it lowers.
  • Japanese Patent No. 3724936 Japanese Patent No. 2696877 JP-A-6-316443 JP-A-6-316444 Japanese Patent Laid-Open No. 10-217380 Japanese Patent Laid-Open No. 2002-131553 JP-A-10-162646 JP 2001-64540 A
  • the present invention has high heat ray reflectivity, relatively suppresses visible light absorption and visible light reflection, can provide a heat ray reflective film excellent in thermal stability, and has high environmental durability, building.
  • Another object of the present invention is to provide a heat ray reflective laminate suitable as a window material for automobiles, and an automobile window material and automobile using the heat ray reflective film or a laminate having the heat ray reflective film.
  • the present invention also provides a method for producing such a heat ray reflective layer, and further provides a coating solution for forming a heat ray reflective layer for forming the heat ray reflective layer by a wet film forming method.
  • the present inventors have determined that a heat ray reflective film under a specific condition including a binder resin and a metal, a laminate in which this heat ray reflective film is formed on a substrate, and a specific It has been found that a coating solution having a composition can solve the above problems.
  • the present invention has been achieved on the basis of such findings, and the gist thereof is as follows.
  • a heat ray reflective laminate comprising a binder resin containing a hydrophilic group to be removed and a metal, and the film thickness of the heat ray reflective layer is 100 nm or less.
  • a heat ray reflective laminate in which a resin layer is laminated on the heat ray reflective layer, wherein the resin layer contains a polymer having an alkyl group having 8 or more carbon atoms in a side chain.
  • the heat ray reflective laminate according to any one of 1] to [7].
  • the area weighted average area of the pores observed from the film surface is 20 to 5000 nm 2
  • the ratio of the total pore area to the area of the film surface of the heat ray reflective layer is 3 to It is 40%
  • a heat ray reflective metal film composed of a porous metal film having a film thickness of 12 to 80 nm containing a non-metal binder, and the diffuse reflectance with reference to barium sulfate or aluminum oxide as a spectral reflectance.
  • the visible light reflectance calculated according to the method described in R3106 is 10% or more, the visible light absorption is 45% or less, and the surface resistivity determined by the four-probe method is 80 ⁇ / ⁇ or less.
  • the area weighted average area of pores observed from the film surface is 20 to 5000 nm 2 , and the ratio of the total pore area to the surface area of the metal film is 3 to 40%.
  • a heat ray reflective laminate in which a heat ray reflective layer and a resin layer are sequentially laminated on at least one surface of a transparent substrate, wherein the heat ray reflective layer is composed of the heat ray reflective metal film according to [14]. Heat ray reflective laminate.
  • a heat ray reflective laminate in which a heat ray reflective layer and a resin layer are sequentially laminated on at least one surface of a transparent substrate, diffusion with reference to barium sulfate or aluminum oxide on the surface that receives solar radiation of the heat ray reflective laminate
  • the visible light reflectance calculated according to the method described in JIS R3106, with the reflectance as the spectral reflectance, is 10 to 50%
  • the heat ray reflective layer has a thickness of 12 to 80 nm containing a nonmetallic binder.
  • a heat ray reflective laminate comprising a metal film.
  • Visible light absorption rate (%) 100 ⁇ Visible light transmittance (%) ⁇ Visible light reflectance (%)
  • the visible light transmittance is the visible light transmittance of a laminate in which the heat ray reflective film is formed on a glass substrate having a minimum transmittance of 87% or more at a wavelength of 380 nm to 2500 nm, as described in JIS R3106.
  • the visible light reflectance is calculated according to the method described in JIS R3106 using the diffuse reflectance with reference to barium sulfate or aluminum oxide as the spectral reflectance.
  • Visible light calculated according to the method described in JIS R3106, with a visible light absorptivity defined by the following formula of 45% or less and a diffuse reflectance with reference to barium sulfate or aluminum oxide as a spectral reflectance.
  • a heat ray reflective film having a reflectance of 10% or more, containing a binder resin, and having a film thickness of 15 nm or more.
  • Visible light absorption rate (%) 100 ⁇ Visible light transmittance (%) ⁇ Visible light reflectance (%)
  • the visible light transmittance is a value obtained by dividing the spectral transmittance of the laminate in which the heat ray reflective film is formed on the base material by the spectral transmittance of the base material, and is described in JIS R3106.
  • the visible light reflectance is calculated according to the method described in JIS R3106 using the diffuse reflectance with reference to barium sulfate or aluminum oxide as the spectral reflectance.
  • Infrared selective reflectivity infrared reflectivity / visible light reflectivity (where infrared reflectivity is a diffuse reflectance with reference to barium sulfate or aluminum oxide as a spectral reflectance, and the solar reflectance of JIS R3106 is calculated.
  • the visible light reflectance is calculated according to the method described in JIS R3106 using the diffuse reflectance with reference to barium sulfate or aluminum oxide as the spectral reflectance.
  • a laminate comprising the heat ray reflective film according to any one of [17] to [20] and a transparent substrate.
  • the solar reflectance calculated according to the method described in JIS R3106 is 15% or more, and see barium sulfate or aluminum oxide.
  • the visible light reflectance calculated according to the method described in JIS R3106 is 10% or more and the infrared selective reflectivity calculated by the following formula is 1.05 or more, using the diffuse reflectance thus obtained as the spectral reflectance.
  • Infrared selective reflectivity infrared reflectivity / visible light reflectivity (where infrared reflectivity is a diffuse reflectance with reference to barium sulfate or aluminum oxide as a spectral reflectance, and the solar reflectance of JIS R3106 is calculated.
  • the visible light reflectance is calculated according to the method described in JIS R3106 using the diffuse reflectance with reference to barium sulfate or aluminum oxide as the spectral reflectance.
  • a transparent heat ray reflective laminate in which a heat ray reflective layer containing metal and a resin layer are sequentially laminated on a transparent substrate, and the resin layer has an alkyl group having 8 or more carbon atoms in a side chain.
  • the transparent heat ray reflective laminated body characterized by containing the polymer which has.
  • a precursor layer is formed by wet-forming a composition containing metal particles, a nonmetallic compound, and a solvent, wherein the ratio of the nonmetallic compound to the solid content is 0.1 to 40% by weight on a substrate.
  • a heat ray reflective layer comprising a film forming step and a conversion step of heat-treating the precursor layer, wherein in the conversion step, the precursor layer is formed into a heat ray reflection layer having a surface resistivity of 100 ⁇ / ⁇ or less.
  • a method for producing a heat ray reflective layer wherein the heat ray reflective layer is converted and the thickness of the heat ray reflective layer is 80 nm or less.
  • a coating solution for forming a heat ray reflective layer comprising metal fine particles having an average particle diameter of 100 nm or less, a binder resin containing a hydrophilic group excluding an N-pyrrolidonyl group, and a polar solvent.
  • the polar solvent is a mixed solvent of water and a polar solvent other than water, and the boiling point of the polar solvent other than water is 60 to 170 ° C.
  • the coating liquid for heat ray reflective layer formation in any one of.
  • the heat ray reflective laminate of the present invention it is possible to provide a transparent heat shielding member having high heat ray reflection performance, high environmental durability, and excellent cost performance. Further, by forming each layer by a wet film forming method, it is possible to provide a heat shielding function even to a large transparent member having a curved surface, and particularly by applying it to a window material, Energy saving by improving comfort and reducing air-conditioner load. In particular, by using a transparent resin base material as a transparent base material and applying it to a glazing member for automobiles, a great improvement in fuel efficiency can be achieved by reducing the weight of the automobile and reducing the load on the air conditioner.
  • the laminated body structure layer contains the component which has an ultraviolet-absorbing group. Furthermore, the heat ray reflection performance can also prevent deterioration due to heat caused by heat ray absorption of the transparent substrate.
  • a heat ray reflection film having high heat ray reflectivity, relatively suppressing visible light absorption and reflection, and having excellent heat stability with a single layer structure Using this heat ray reflective metal film, it is possible to provide a heat ray reflective laminate in which the unevenness of the film thickness hardly affects the appearance. Thereby, it becomes possible to easily impart a heat ray shielding function to a large transparent substrate having a curved surface without impairing the appearance. Furthermore, the cost can be reduced by forming the heat ray reflective layer by a wet film forming method.
  • a heat ray reflective film having high heat resistance, low solar absorptance, selectively reflecting infrared light compared to visible light, and excellent in moisture and heat resistance, and a transparent substrate A laminate having the heat ray reflective film formed thereon is provided.
  • the heat ray reflective film of the present invention can be formed by a wet method, it can be easily formed on a large non-planar substrate, and the film forming property is good. A heat ray reflective film with high uniformity can be obtained, and a large area can be achieved at a relatively low manufacturing cost. Furthermore, since the film can be formed at a relatively low temperature, it can be applied to a material having low heat resistance and a plastic substrate without being limited by the combined base materials.
  • the heat ray reflective laminate of the present invention is particularly useful for window materials / roof materials for vehicles such as buildings and automobiles, or sunshades for windows (sun visors, etc.).
  • the color tone of the heat ray reflective laminate of the present invention is neutral, by introducing it into the body of a car, the heat ray can be shielded and the comfort in the car can be improved without greatly impairing the color tone. By providing a hardened layer, the car body can be prevented from being damaged.
  • the heat ray reflective laminate of the present invention is neutral in color tone, transmits visible light, and reflects heat rays. Therefore, the heat ray reflective laminate is also suitable for a refrigerator or the like that requires a product display used in a convenience store or the like. Used to enhance the cold insulation effect and contribute to energy saving.
  • the heat ray reflective laminate of the present invention is also useful for a forehead cover material for the purpose of preventing posters and photographs from being deteriorated by heat rays and ultraviolet rays.
  • the precursor layer formed in the film forming step is subjected to a conversion step under specific heat treatment conditions, whereby the maximum reflectance of the precursor layer with respect to light having a wavelength of 500 to 600 nm is obtained.
  • the maximum reflectance of the precursor layer with respect to light having a wavelength of 500 to 600 nm is obtained.
  • by increasing the maximum reflectivity of the precursor layer for light with a wavelength of 1500 to 2000 nm by 10% or more it is possible to impart high heat ray reflectivity, thereby providing a heat ray reflective layer having high transparency and excellent heat ray reflectivity.
  • the stability of the coating solution or coating film when applied to a substrate is improved, and in the produced heat ray reflective layer, the coating solution is repelled from the substrate. Occurrence of omissions and agglomerates formed by the formation of the resin is suppressed.
  • Such a heat ray reflective layer has few defects which are the starting points of the occurrence of deterioration, and is also suitable in appearance. Furthermore, the durability against the corrosive environment of the heat ray reflective layer is dramatically improved by containing the heterocyclic compound.
  • FIG. 4 is a SEM photograph of heat ray shielding metal film IA of Example I-1.
  • 4 is a SEM photograph of heat ray shielding metal film IB of Example I-2. It is a SEM photograph of heat-shielding metal film IC of Example I-3.
  • 4 is a SEM photograph of heat ray shielding metal film ID in Example I-4.
  • 6 is a SEM photograph of heat ray shielding metal film IE in Example I-5.
  • 6 is a SEM photograph of heat ray shielding metal film IF in Example I-6.
  • 6 is a SEM photograph of heat ray shielding metal film IG of Comparative Example I-1.
  • Example II-A2 is a SEM photograph of heat ray reflective film II-A2 in Example II-1.
  • 4 is a SEM photograph of heat ray reflective film II-B in Example II-2.
  • 4 is a SEM photograph of heat ray reflective film II-C in Example II-3.
  • 4 is a SEM photograph of heat ray reflective film II-D in Example II-4.
  • 4 is a SEM photograph of heat ray reflective film II-E in Example II-5.
  • 4 is a SEM photograph of heat ray reflective film II-F in Example II-6.
  • 4 is a SEM photograph of heat ray reflective film II-G in Comparative Example II-1.
  • 4 is a SEM photograph of heat ray reflective film II-H in Comparative Example II-2.
  • the heat ray reflective laminate of the present invention is usually a heat ray reflective layer containing a metal (hereinafter sometimes simply referred to as “heat ray reflective layer” or “heat ray shielding layer”) on a transparent substrate, and a resin layer. Is a transparent heat ray reflective laminate in which are sequentially laminated.
  • the heat ray reflective layer containing this metal corresponds to the heat ray reflective metal film or heat ray reflective film of the present invention.
  • Transparent substrate ⁇ ⁇ Constituent materials> As a material for the transparent substrate that can be used in the transparent heat ray reflective laminate of the present invention, various resins, glass, and the like can be used. Examples of materials that can be used for the transparent substrate include inorganic glasses such as soda glass and tempered glass, which are preferable for window materials from the viewpoint of transparency, workability, chemical resistance, and scratch resistance.
  • Polysulfone resin acrylic resin, polyolefin resin, polyether resin, polyester resin, polyamide resin, polysulfide resin, unsaturated polyester resin, epoxy resin, melamine resin, phenol resin, diallyl phthalate
  • examples include resins, polyimide resins, urethane resins, polyvinyl acetate resins, polyvinyl alcohol resins, styrene resins, vinyl chloride resins, fiber base resins, ceramics, and the like.
  • the type of resin may be a thermoplastic resin or a thermosetting resin.
  • the transparent substrate is preferably made of a transparent resin from the viewpoint of weight reduction and processability, and particularly preferably made of a thermoplastic resin.
  • the transparent substrate is a transparent resin having a carbonyl group from the viewpoint of adhesion to the metal contained in the heat ray reflective layer and from the viewpoint of adhesion to the resin layer thereon through a porous film of the heat ray reflective layer described later.
  • the constituent material of the transparent substrate is preferably a polyester resin, a polyarylate resin, a polycarbonate resin, or a cellulose acetate resin.
  • the polycarbonate resin has high impact resistance and transparency. Therefore, it is preferable.
  • any known monomer can be used, but it is usually used as a raw material monomer for a polyester resin, a polyarylate resin, or a polycarbonate resin. It is preferable to use the dihydric alcohol used.
  • the “raw material monomer” refers to a monomer component for producing a resin by polymerization or copolymerization, and may be simply referred to as “monomer” or “monomer” hereinafter.
  • dihydric alcohol examples include the following.
  • the molecular weight of the resin constituting the transparent resin substrate is not particularly limited, but usually, the number average molecular weight is preferably about 5,000 to 1,000,000, more preferably about 10,000 to 500,000. In particular, when a polycarbonate-based resin is used for the transparent resin base material, those having a number average molecular weight of about 15000 to 50000 are preferable.
  • additives may be added to the constituent materials constituting the transparent base material for the purpose of maintaining the effect of the heat ray reflective layer, such as heat stabilizers, ultraviolet absorbers, antioxidants, antiseptics, and antifungal agents. . Furthermore, various additives may be added for the purpose of imparting further functions, such as coloring agents such as pigments and pigments that absorb visible light of a specific wavelength, near infrared rays and infrared rays, and inorganic oxide fine particles.
  • the glass transition temperature (Tg) of the resin is preferably 60 to 500 ° C, more preferably 80 to 300 ° C, and still more preferably 100 to 200 ° C.
  • Tg glass transition temperature
  • the laminate may be deformed during long-term use.
  • Tg is too high, it becomes easy to crack against the occurrence of internal stress and strain.
  • the glass transition temperature of the transparent resin substrate is measured by a differential scanning calorimeter (DSC), a dynamic viscoelasticity measuring device (DMA), or a thermomechanical analyzer (TMA).
  • DSC differential scanning calorimeter
  • DMA dynamic viscoelasticity measuring device
  • TMA thermomechanical analyzer
  • the linear expansion coefficient of the transparent resin substrate is preferably 3.0 ⁇ 10 ⁇ 4 / K or less.
  • TMA thermomechanical analysis
  • ⁇ Form> There is no restriction
  • the thickness of a transparent base material is suitably selected according to the form.
  • the thickness of the transparent substrate is usually 0.1 mm to 10 cm. If the transparent substrate is too thin, the resulting laminate tends to have low mechanical strength. Moreover, when a transparent base material is too thick, transparency will become low and a visual field may worsen when used for a window etc.
  • the thickness of the transparent substrate is usually 10 ⁇ m to 0.5 mm. If the thickness is less than 10 ⁇ m, the handling tends to be poor, and if it exceeds 0.5 mm, the flexibility as a film may be inferior.
  • the transparent substrate can be produced by a known method such as extrusion, calendaring, injection, hollow, compression molding or the like.
  • the arithmetic average surface roughness (Ra) of the transparent substrate is usually 0.01 nm to 10 ⁇ m, preferably 0.1 to 1 ⁇ m, more preferably 0.1 to 100 nm. If the Ra of the transparent substrate is too large, light scattering on the substrate surface increases, and the transparency of the resulting laminate may be reduced. Moreover, when Ra is too small, there exists a possibility that the adhesiveness of a transparent base material and a heat ray reflective layer may fall.
  • the water absorption rate of the transparent substrate is preferably 2.0% by weight or less, more preferably 1.0% by weight or less, and particularly preferably 0.5% by weight or less. If the water absorption rate of the transparent substrate is high, the heat ray reflective layer containing metal may be oxidized or deteriorated, or water may accumulate between the transparent substrate and the heat ray reflective layer containing metal to generate water bubbles. . Such water absorption can be measured by the following method.
  • a test piece with a side of 50 mm and a thickness of 1 mm is press-molded at a mold temperature of 280 ° C., dried in a constant temperature layer at 50 ° C. for 24 hours, and allowed to cool in a desiccator containing silica gel as a desiccant. To do.
  • the test piece is taken out after being immersed in pure water at 50 ° C. for 24 hours, and the weight of the test piece before immersion in pure water is compared with the weight after immersion, and the weight after immersion relative to the weight before immersion in pure water.
  • the water absorption rate can be obtained as a percentage of the percentage of the increase.
  • the contact angle (static contact angle) of the coating solution for forming a heat ray reflective layer in the wet film forming method described later is preferably 90 ° or less, more preferably 80 ° or less, and more preferably It is preferably 70 ° or less, particularly preferably 60 ° or less, particularly preferably 50 ° or less, preferably 1 ° or more, more preferably 5 ° or more, still more preferably 10 ° or more, and particularly preferably 20 ° or more.
  • the contact angle (static contact angle) of the coating solution with respect to the substrate is preferably 90 ° or less, more preferably 85 ° or less, still more preferably 70 ° or less, and particularly preferably 60 °. In the following, it is preferably 1 ° or more, more preferably 5 ° or more, still more preferably 10 ° or more, and particularly preferably 20 ° or more.
  • the contact angle of the coating liquid with respect to the transparent substrate is too large, the wettability of the coating liquid with respect to the transparent substrate may deteriorate, and film formation may be difficult. Moreover, the surface smoothness of the heat ray reflective layer to be formed may deteriorate, and the transmittance may be reduced. If the contact angle of the coating liquid with respect to the transparent substrate is too small, it may be difficult to form a heat ray reflective layer having a desired film thickness.
  • the contact angle of the coating solution with respect to the transparent substrate is measured with a contact angle meter.
  • the surface of the transparent substrate may be modified.
  • the surface modification method in this case include physical methods such as plasma discharge treatment, corona discharge treatment, ozone treatment and flame treatment, chemical methods using a silane coupling agent, resin undercoating, and the like.
  • the solar radiation absorption rate of the transparent substrate is usually 80% or less. If the solar radiation absorptivity of the transparent substrate is larger than this, the temperature of the obtained laminate itself tends to be high, deterioration of the other laminate constituting layers such as the substrate itself and the heat ray reflective layer is promoted, and durability is lowered. There is a fear.
  • the heat ray reflective layer containing a metal constituting the transparent heat ray reflective laminate of the present invention is preferably a porous metal film having a thickness of 100 nm or less, for example, 5 nm to 100 nm.
  • the metal species constituting the heat ray reflective layer include Au, Ag, Pd, Pt, Rh, Ru, Cu, Fe, Ni, Co, Sn, Ti, In, Al, Ta, and Sb.
  • These metals may be used alone or in combination of two or more.
  • the alloy containing these metals may be sufficient.
  • the heat ray reflective layer according to the present invention preferably contains silver as a metal, and the content ratio of silver contained in all metals constituting the heat ray reflective layer is preferably 30% by weight or more, particularly 50% by weight or more. More preferably, it is more preferably 70% by weight or more, particularly preferably 80% by weight or more, and particularly preferably 85% by weight or more.
  • the content ratio of silver contained in all metals constituting the heat ray reflective layer is preferably 30% by weight or more, particularly 50% by weight or more. More preferably, it is more preferably 70% by weight or more, particularly preferably 80% by weight or more, and particularly preferably 85% by weight or more.
  • the silver content in the total metal constituting the heat ray reflective layer is preferably 100% by weight, but from the viewpoint of further improving the light resistance,
  • the content of silver contained in is preferably 95% by weight or less, more preferably 90% by weight or less.
  • Pd palladium
  • the thickness of the heat ray reflective layer is preferably 5 nm or more, more preferably 10 nm or more, more preferably 12 nm or more, more preferably 15 nm or more, still more preferably 20 nm or more, particularly preferably 25 nm or more, and preferably It is 100 nm or less, more preferably 80 nm or less, more preferably 70 nm or less, still more preferably 60 nm or less, and particularly preferably 50 nm or less. If the film thickness of the heat ray reflective layer is too thin, not only sufficient heat ray shielding properties cannot be obtained, but film defects are likely to occur, so that the environmental durability may be inferior.
  • the film thickness of the heat ray reflective layer can be measured by a step / surface roughness / fine shape measuring device, an ellipsometer, a reflection spectral film thickness meter, or an electron microscope observation of a section obtained by cutting the heat ray reflective layer.
  • the heat ray reflective layer according to the present invention has a reflection mechanism based on a physical phenomenon called plasma oscillation. For this reason, the heat ray reflective layer according to the present invention has a porous structure in which a conductive path is formed by combining fine particles or island-like metal clusters, and light is reflected by plasma vibration, regardless of the film forming method. A metal film is preferred. This porous structure is thought to suppress this plasma vibration by suppressing the movement of free electrons by appropriately controlling the conductive path, and therefore transmits light in the visible light region, It has the property of strongly reflecting the near-infrared region.
  • the fine particles or island-shaped metal constituting the heat ray reflective layer are more densely connected and the entire film is densely filled with the metal phase, that is, when the surface resistivity is low, the conductivity increases, and visible to red Since the reflectance increases over the outer region, the glare increases and the transparency tends to decrease.
  • the area weighted average area of the pores observed from the film surface of the heat ray reflective layer is 20 to 5000 nm 2 , and the ratio of the total pore area to the area of the surface of the heat ray reflective layer (hereinafter referred to as “pores”). Is preferably 3% or more, particularly 5% or more, especially 10% or more, and preferably 40% or less, particularly 30% or less, particularly 25% or less.
  • the upper limit is usually 5000 nm 2 of average area area weighted in this vacancy, preferably 4000 nm 2, more preferably 2500 nm 2, more preferably 2000 nm 2.
  • the lower limit of the area weighted average area of the pores is usually 20 nm 2 , more preferably 30 nm 2 , and still more preferably 50 nm 2 .
  • the shape of the holes in plan view is arbitrary, and can be indefinite, circular, rectangular, or the like. Moreover, the distribution is also arbitrary within the range of the area.
  • the pore area ratio is too small, there is a possibility that the effect of introducing the pores cannot be obtained sufficiently.
  • the hole area ratio is too large, the formation of the conductive path may be insufficient, or the thermal stability of the film may be reduced.
  • the distribution of vacancies in the heat ray reflective layer may be indefinite or periodic (regular), but if it has periodicity, it is limited to light of a limited wavelength derived from that period. Since an influence appears, it is preferable to be non-periodic.
  • the above-described vacancies are dielectric phases contained in the heat ray reflective layer having a structure in which fine particles or island-like metals are connected, and a part or all of them may be filled with a nonmetallic component. Or it may be a void.
  • the thickness of the heat ray reflective layer according to the present invention is sufficiently thin, the size of the holes is defined on the film surface, and the film surface is scanned with a scanning electron microscope (SEM) or a scanning type. It is obtained by performing image processing on an image obtained by observation with a form observation means such as a probe microscope (SPM). In this image processing, the density average value of the observed image is binarized and the area of the void is measured.
  • each hole has a closed shape, but since there is generally a distribution, the average size is represented by an average area with an area weight.
  • the hole area ratio is defined as a percentage of a value obtained by dividing the total area of the holes in the observation image of the film surface by the area of the entire observation image.
  • the observation area is 1500 nm ⁇ 1500 nm or more in order to obtain statistical accuracy regarding the holes.
  • the surface resistivity of the heat ray reflective layer according to the present invention is preferably 100 ⁇ / ⁇ or less, more preferably 80 ⁇ / ⁇ or less, further preferably 50 ⁇ / ⁇ or less, particularly preferably 30 ⁇ / ⁇ or less, and particularly preferably 20 ⁇ / ⁇ . It is preferably 0.1 ⁇ / ⁇ or more, more preferably 0.5 ⁇ / ⁇ or more, still more preferably 1 ⁇ / ⁇ or more, and particularly preferably 2 ⁇ / ⁇ or more.
  • the surface resistivity of the heat ray reflective layer is too small, the electrical conductivity increases, the reflectance increases in the visible to infrared region, and there is a risk of deteriorating the aesthetics due to increased glare and decreased transparency. On the other hand, if the surface resistivity is too large, the heat ray reflectivity may be inferior.
  • the method for measuring the surface resistivity of the heat ray reflective layer may be any measuring method as long as the surface resistivity can be measured, and examples thereof include a pow method and a four-point probe method, preferably a four-point probe method.
  • the heat ray reflective layer according to the present invention may have non-periodic irregularities, and its arithmetic average surface roughness (Ra) is usually 0.01 nm or more, preferably 0.1 nm or more, more preferably 0.5 nm. As described above, it is usually 80 nm or less, preferably 50 nm or less, more preferably 30 nm or less, and particularly preferably 10 nm or less.
  • Ra arithmetic average surface roughness
  • Ra of a transparent base material is larger than 80 nm
  • Ra of a heat ray reflective layer may be measured larger than 80 nm.
  • the surface roughness of the heat ray reflective layer can be measured with a contact surface roughness meter or an atomic force microscope.
  • the heat ray reflective layer according to the present invention preferably contains a binder resin (organic polymer binder) as a nonmetallic binder from the viewpoint of improving durability and adhesion and coating performance in a wet film-forming method described later.
  • a binder resin organic polymer binder
  • thermoplastic resin As the non-metallic binder of the heat ray reflective film of the present invention, a thermoplastic resin can be used.
  • the binder resin preferably has a property of hardly absorbing in the wavelength region of visible light.
  • acrylate and methacrylate are referred to as (meth) acrylate.
  • the monomer examples include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) ) Acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 4- Examples thereof include hydroxybutyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, N-acryloylmorpholine, vinylpyrrolidone, and styrene. These monomers may be used alone or as a mixture of a plurality of monomers.
  • the weight average molecular weight of the thermoplastic resin as the binder resin is 2000 or more, preferably 5000 or more, or the degree of polymerization is 20 or more, preferably 50 or more. Below this range, film defects are likely to occur, so that the durability of the heat ray reflective layer may be low, or the thermal stability may be significantly inferior.
  • the upper limit of the weight average molecular weight is usually 1,000,000 or less, or the degree of polymerization is usually 10,000 or less. If the upper limit is exceeded, the film structure may become non-uniform.
  • a curable resin such as a thermosetting resin or an ionizing radiation curable resin can be used in addition to the thermoplastic resin.
  • the ionizing radiation curable resin here is a resin that is cured by an electron beam or ultraviolet rays.
  • the ionizing radiation curable resin include polymerizable monomers containing a polymerizable unsaturated group in the molecule.
  • the monomer shown above can be used as the ionizing radiation curable resin.
  • a polyfunctional monomer containing a plurality of polymerizable unsaturated groups in the monomer can be used as the ionizing radiation curable resin.
  • the polyfunctional monomer include ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meth) acrylate, nonaethylene glycol di (meth) acrylate, 1 , 3-butylene glycol di (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, 1,6-hexamethylene di (meth) ) Acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythri
  • a polymer containing a polymerizable unsaturated group in the side chain can be used as the ionizing radiation curable resin.
  • a polymer containing a polymerizable unsaturated group in the side chain can be used as an example of this.
  • a radiation curable resin is exemplified.
  • the polymer serving as the main chain preferably contains a hydroxyl group.
  • polymers examples include polyhydroxyethyl (meth) acrylate, polyhydroxypropyl (meth) acrylate, polyhydroxybutyl (meth) acrylate, poly-1,4-cyclohexanedimethanol monoacrylate, polyvinyl alcohol, cellulose and the like. Can be mentioned.
  • thermosetting resin examples include phenol resin, urea resin, melamine resin, epoxy resin, unsaturated polyester resin, polyimide, polyurethane, and silicon resin. Moreover, alkoxysilane and its hydrolyzate and partial condensate are mentioned.
  • alkoxysilane examples include tetraalkoxysilane (tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, etc.), alkyltrialkoxysilane (methyltrimethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, etc.), aryltrialkoxysilane (phenyltrimethoxysilane, etc.), dialkyl Examples thereof include dialkoxysilane and diaryl dialkoxysilane.
  • thermoplastic resin a thermoplastic resin, a thermosetting resin, and an ionizing radiation curable resin may be used alone or as a mixture thereof.
  • the binder resin is preferably cross-linked in order to achieve high heat resistance and further heat and heat resistance.
  • cross-linking refers to physical cross-links utilizing hydrogen bonds, dipole interactions, hydrophobic interactions, ionic interactions, or chemical cross-links based on covalent bonds.
  • crosslinkable binder resins include polyvinyl alcohol capable of forming hydrogen bonds, polymerizable unsaturated groups, epoxy groups, carboxyl groups, amino groups, isocyanate groups, aldehyde groups, hydroxyl groups, carbodiimide groups, oxazoline groups, and methylol groups.
  • a copolymer containing a monomer having a reactive functional group such as a hydrazide group, a silanol group, and an alkoxysilyl group, a thermosetting resin, and an ionizing radiation curable resin is a monomer having a reactive functional group such as a hydrazide group, a silanol group, and an alkoxysilyl group, a thermosetting resin, and an ionizing radiation curable resin.
  • a crosslinking agent capable of reacting with the functional group of the binder resin may be added.
  • Such crosslinking agents include oxazoline groups, carbodiimide groups, blocked isocyanate groups, epoxy groups, carbonyl groups, carboxyl groups, amino groups, methylol groups, isocyanate groups, aldehyde groups, hydroxyl groups, hydrazide groups, silanol groups, alkoxysilyl groups.
  • a crosslinking agent having a functional group such as From the viewpoint of enhancing the heat resistance and heat-and-moisture resistance of the heat ray reflective layer, it is preferable that a chemical crosslink by a covalent bond is formed.
  • the ratio of the repeating units having a functional group (crosslinking group) for crosslinking (crosslinking group content) contained in the binder resin is usually 1 mol% to 90 mol%, preferably 2 mol%. It is ⁇ 80 mol%, particularly preferably 3 mol% to 70 mol%. If the crosslinking group content is too low, crosslinking may not be possible. If the crosslinking group content is too high, intramolecular crosslinking may occur, and effective crosslinking of the heat ray reflective layer may not be formed.
  • the binder resin is preferably an ionizing radiation curable resin. Further, from the viewpoint of enhancing the heat ray shielding property, the binder resin is preferably a thermosetting resin or an ionizing radiation curable resin that is cured after film formation using a monomer or an oligomer during film formation.
  • the thermoplastic resin used as the binder resin, or before polymerization constituting the thermoplastic resin From the viewpoint of making it difficult to dissolve the heat ray reflective layer when a resin layer forming coating liquid described later is applied on the heat ray reflective layer, the thermoplastic resin used as the binder resin, or before polymerization constituting the thermoplastic resin.
  • the monomer or oligomer before curing in the case of an ionizing radiation curable resin, is water, a water-soluble organic solvent such as alcohols or ethers, or Those soluble in these mixed solvents are preferred.
  • thermoplastic resins examples include polyvinyl alcohol, partially benzylated polyvinyl alcohol, modified polyvinyl alcohol such as alkyl acetalized polyvinyl alcohol, polyhydroxyethyl (meth) acrylate, polyvinyl pyrrolidone, (meth) acrylic acid- (meth) acrylic. And a copolymer of methyl acrylate, a copolymer of (meth) acrylic acid- (meth) acrylate, and the like.
  • Examples of such monomers include hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, hydroxybutyl (meth) acrylate, 1,4-cyclohexanedimethanol monoacrylate, polypropylene glycol diglycidyl ether diacrylate, bisphenol A Type epoxy acrylate, 1,4-butanediol diglycidyl ether diacrylate, 1,6-hexanediol diglycidyl ether diacrylate, polyethylene glycol diglycidyl ether diacrylate, polypropylene glycol diglycidyl ether diacrylate, aliphatic epoxy acrylate, ethylene Glycol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaeli Ritorutori (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, 1,6-hexanediol diacryl
  • the binder resin according to the present invention (hereinafter sometimes referred to as “organic polymer binder”) usually has a hydrophilic group.
  • the metal fine particles can be dispersed in a polar solvent, particularly a polar solvent containing water. Therefore, it is preferable that the binder resin also has a hydrophilic group from the viewpoint of solubility. In the heat ray reflective layer, such a hydrophilic group is preferable because it interacts with a metal and improves the mechanical strength and environmental durability of the heat ray reflective layer.
  • the hydrophilic group is preferably not an N-pyrrolidonyl group. Since the N-pyrrolidonyl group is strongly bonded to the crystal structure of the metal, the homopolymer having the N-pyrrolidonyl group acts as an aggregating agent that aggregates the metal colloids in the coating solution for forming the heat ray reflective layer. Due to the presence of agglomerates in the coating solution, coating defects may occur in the heat ray reflective layer, and the heat ray reflective layer may be unsuitable for the window material which is the main application of the present invention.
  • the N-pyrrolidonyl group has a strong bonding force to the specific crystal plane of the metal, it promotes anisotropic growth of the metal fine particles during storage of the coating solution, and changes the shape and particle diameter of the metal fine particles. This may reduce the storage stability of the coating solution. Further, in the heat treatment step of the production process of the heat ray reflective layer, the strong bond between the N-pyrrolidonyl group and the metal particles is difficult to break, and the N-pyrrolidonyl group may hinder the fusion of the metal fine particles.
  • the binder resin having an N-pyrrolidonyl group
  • the binder resin also includes a hydrophilic group and / or a hydrophobic group other than the N-pyrrolidonyl group
  • the hydrophilic group and / or the hydrophobic group is represented by N It can prevent the bond between the -pyrrolidonyl group and the metal or the specific bond between the N-pyrrolidonyl group and the metal. Therefore, even a binder resin containing an N-pyrrolidonyl group can be used for the heat ray reflective layer of the present invention as long as the binder resin also contains a hydrophilic group and / or a hydrophobic group other than the N-pyrrolidonyl group. .
  • the hydrophilic group preferably has a desorption temperature peak determined under the following measurement conditions of 290 ° C. or lower.
  • a hydrophilic group —CH 3 compound in which a hydrophilic group and a methyl group are bonded
  • silver particles having a particle diameter of 1 to 5 ⁇ m are mixed, and then TPD-MS (Temperature Programmed Desorption (or Dicomposition) -MassSpectrometry)
  • TPD-MS Temporal Programmed Desorption (or Dicomposition) -MassSpectrometry
  • the desorption temperature indicates the strength of the bonding force between the metal and the hydrophilic group. The stronger the binding force, the higher the desorption temperature. If the bonding strength with the metal is strong, as described above, an agglomerate may be generated in the coating solution, resulting in coating defects.
  • the hydrophilic group —CH 3 is a compound in which a hydrophilic group and a methyl group are bonded. Since the bonding force between the hydrophilic group and the metal cannot be measured in a state where the hydrophilic group is bonded to the polymer, for convenience, the bonding force is measured using a compound called hydrophilic group —CH 3 .
  • the hydrophilic group is an N-pyrrolidonyl group
  • N-methyl-2-pyrrolidone is mixed with silver particles having a particle diameter of 1 to 5 ⁇ m, and the mixture is measured by TPD-MS. -Measure the temperature peak at which pyrrolidone is eliminated.
  • hydrophilic group is a divalent group (for example, oxyethylene group (—O—CH 2 —CH 2 —))
  • a compound in which a methyl group is bonded to each of two bonding positions for example, CH 3 — O—C 2 H 4 —CH 3
  • the hydrophilic group is a trivalent group
  • a compound in which a methyl group is bonded to each of the three bonding positions is prepared, and a desorption temperature peak is measured.
  • the peak of the desorption temperature of the hydrophilic group thus measured is preferably 285 ° C. or lower, more preferably 280 ° C. or lower, usually 20 ° C. or higher, preferably 30 ° C. or higher, more preferably 40 ° C. or higher. .
  • any of nonionic, anionic and cationic hydrophilic groups can be used, and examples thereof include the following. Hydroxyl group, amino group, amide group, —NO 2 group, —CN group, morpholinyl group, epoxy group, —SH group, oxyethylene group or other oxyalkylene group or polyoxyalkylene group, carboxyl group, sulfonic acid group, phosphoric acid Group, tetraalkylammonium group
  • a nonionic or anionic hydrophilic group is preferable, and a hydroxyl group, a carboxyl group, and an oxyethylene group are particularly preferable. Since these are not too strong for metals and have an appropriate interaction, they are preferably used as hydrophilic groups of the organic polymer binder used in the present invention.
  • the hydrophilic group an SH group that forms a covalent bond with many metals and an NH 2 group that forms a coordinate bond are groups other than the SH group and the NH 2 group because there is a possibility of aggregating metal particles. It is preferable.
  • organic polymer binders may be synthesized or natural polymers, but synthetic polymers are preferred from the viewpoint of designing the heat ray reflective layer.
  • preferred hydrophilic monomers in the synthesis of the polymer include (meth) acrylic acid, itaconic acid, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, maleic acid, Sulfonic acid, sodium sulfonate, (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, N-isopropylacrylamide, N-vinylformamide, (meth) acrylonitrile, N- (meth) acryloyl morpholine, N-vinylpyrrolidone N-vinylacetamide, N-vinyl-N-acetamide, polyethylene glycol mono- (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, 2-methacryloxyethyl phosphorylcholine, and the like.
  • thermoplastic resin used as a binder resin a monomer or oligomer before polymerization constituting a thermoplastic resin, or an ionizing radiation curable resin from the viewpoint of producing a uniform film with high affinity with metals Is a monomer, oligomer or weight before curing
  • the monomer, oligomer or weight before curing preferably contains a hydroxyl group.
  • thermoplastic resins examples include polyvinyl alcohol, partially benzylated polyvinyl alcohol, modified polyvinyl alcohol such as alkyl acetalized polyvinyl alcohol, and polyhydroxyethyl (meth) acrylate, and among these, modified polyvinyl alcohol is particularly preferable.
  • Examples of such monomers include hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, hydroxybutyl (meth) acrylate, 1,4-cyclohexanedimethanol monoacrylate, polypropylene glycol diglycidyl ether diacrylate, bisphenol A Type epoxy acrylate, 1,4-butanediol diglycidyl ether diacrylate, 1,6-hexanediol diglycidyl ether diacrylate, polyethylene glycol diglycidyl ether diacrylate, polypropylene glycol diglycidyl ether diacrylate, aliphatic epoxy acrylate, etc. Can be mentioned.
  • Examples of the polymer before curing of the ionizing radiation curable resin and the polymer before curing of the thermosetting resin include a modified polyvinyl alcohol having an unsaturated double bond in the side chain and an unsaturated divalent in the side chain. Examples thereof include modified cellulose having a heavy bond.
  • the hydroxyl group content contained in the binder resin is usually 30 mol% or more, preferably 50 mol% or more in the weight body in which the monomer containing one or more hydroxyl groups is a thermoplastic resin. More preferably, it is 70 mol% or more, and more preferably 80 mol% or more.
  • the monomer content containing one or more hydroxyl groups is less than the above lower limit, the affinity with the metal is low, the uniformity of the film is reduced, and the adhesion between the transparent substrate and the heat ray reflective layer is also reduced. There is a fear.
  • the monomer containing one or more hydroxyl groups in the binder resin is usually 30% by weight or more, preferably 50% by weight or more, more preferably 70% by weight or more. Preferably it is 80% by weight or more, or usually 30% by mole or more, preferably 50% by mole or more, more preferably 70% by mole or more. If the content of the monomer containing one or more hydroxyl groups is too small, the affinity with the metal is low, the uniformity of the film is lowered, and the adhesion between the transparent substrate and the heat ray reflective layer may be lowered. There is.
  • the binder resin preferably has a hydrophobic group.
  • the hydrophobic group improves the durability of the heat ray reflective film.
  • hydrophobic group examples include an alkyl group, an acetyl group, a perfluoroalkyl group, and an optionally substituted phenyl group.
  • the alkyl group usually has 1 to 5 carbon atoms.
  • any substituent may be used as long as it does not impair the overall hydrophobicity when introduced into the phenyl group, but an alkyl group such as a methyl group or an ethyl group and its substituent Examples include derivative groups, acyl groups such as acetyl groups and derivatives thereof, alkoxy groups such as methoxy groups and ethoxy groups and derivative groups, aromatic substituents such as phenyl groups, and halogen atoms such as fluorine and chlorine. It is done.
  • the hydrophobic group that the binder resin has is preferably an alkyl group, an acetyl group, or a phenyl group that may have a substituent, and particularly preferably a methyl group, an ethyl group, a butyl group, a propyl group, An isopropyl group, an acetyl group, and a phenyl group;
  • monomers having a hydrophilic group described above monomers having a hydrophobic group such as methacrylate are also preferably used.
  • a hydrophilic group and a hydrophobic group one monomer can play two roles.
  • Linker The hydrophilic group and the hydrophobic group described above may be directly bonded to the polymer main chain of the binder resin, but may be bonded to the main chain via a linker.
  • linkers include those exemplified in Table 1 below. These linkers may be used alone or in combination.
  • R is an alkyl group.
  • the alkyl group of R usually has 1 to 5 carbon atoms.
  • n is preferably about 1 to 5.
  • the main chain (skeleton) of the organic polymer used as the binder resin is not particularly limited, but in general, a hydrocarbon chain, a perfluoroalkyl chain, an oxyethylene chain, an oxypropylene chain, or an amide bond such as nylon And those having a repeating unit of a urethane bond as the main chain, and preferably a hydrocarbon chain.
  • hydrophilic group content The proportion of monomer constituent units having a hydrophilic group out of all monomer constituent units constituting the binder resin (hereinafter referred to as “hydrophilic group content”) is usually 10 mol% to 100 mol%, preferably 15 mol% to 90 mol%. Particularly preferred is 20 mol% to 85 mol%.
  • hydrophobic group content The proportion of monomer constituent units having a hydrophobic group out of all monomer constituent units constituting the binder resin (hereinafter referred to as “hydrophobic group content”) is 10 mol% to 100 mol%, preferably 15 mol% to 90 mol%, Particularly preferred is 20 mol% to 85 mol%.
  • the ratio of hydrophilic / hydrophobic groups (number of hydrophilic groups: number of hydrophobic groups) in the binder resin is usually 95: 5 to 30:70, preferably 90:10 to 40:60, more preferably 85:15 to 50:50.
  • Linear expansion coefficient of binder resin When a thermoplastic resin is used as the binder resin, its linear expansion coefficient is preferably 3 ⁇ 10 ⁇ 4 / K or less. When the linear expansion coefficient of the binder resin is higher than this upper limit, peeling at the interface between the metal and the binder resin occurs, and the generated voids may cause white turbidity.
  • the lower limit of the linear expansion coefficient of the binder resin is not particularly limited, but is usually 1 ⁇ 10 ⁇ 6 / K or more. The linear expansion coefficient is measured by a thermomechanical analyzer and a dilatometer measuring device.
  • the glass transition temperature (Tg) is preferably 40 to 300 ° C, more preferably 50 to 200 ° C, still more preferably 70 to 150 ° C. If Tg is lower than this lower limit, long-term use stability tends to be low. If Tg is higher than this upper limit, the heat ray reflective layer may be peeled off at the interface with the resin layer or transparent substrate described later.
  • the glass transition temperature of the binder resin is measured by a differential scanning calorimeter (DSC), a dynamic viscoelasticity measuring device (DMA), and a thermomechanical analyzer (TMA).
  • the polymer structure of the binder resin may be linear or branched. Furthermore, the structure which bridge
  • Heterocyclic compound capable of coordinating to metal For the purpose of preventing metal degradation of the heat ray reflective layer according to the present invention, various additives such as an ultraviolet absorber, an antioxidant, a surface treatment agent, and an infrared absorber may be included in the heat ray reflective layer. However, from the viewpoint of durability, it is particularly preferable that a heterocyclic compound capable of coordinating with the metal is included.
  • a heterocyclic compound capable of forming a coordination bond to a metal is a compound that includes a heterocyclic moiety in a part of the molecular structure and does not have a structure that inhibits the bond between the heterocyclic moiety and the metal.
  • the heterocyclic compound capable of forming a coordination bond for example, a heterocyclic compound and a metal are mixed and measured by FT-IR, Raman spectrum, TOF-SIMS, XPS, etc.
  • the thing which can confirm the peak which shows this coordination bond is preferable. In particular, it is preferable that a peak showing a coordination bond between a heterocyclic moiety and a metal can be confirmed as a result of measurement by TOF-SIMS or XPS.
  • hetero atom in the heterocyclic moiety examples include a nitrogen atom, an oxygen atom, and a sulfur atom.
  • the heterocyclic moiety may contain only one of these hetero atoms or two or more of them. Also, two or more heteroatoms may be included.
  • the heterocyclic compound can form a coordinate bond with a metal by utilizing the unshared electron pair of these heteroatoms.
  • the heterocyclic compound has a relatively large polarization due to a hetero atom at the heterocyclic site, and has a high affinity with a transparent substrate. When a coating solution containing such a compound is applied to a substrate, the metal and the substrate are indirectly bonded through the heterocyclic compound, thereby preventing the coating solution from being repelled from the substrate.
  • the heterocyclic compound coats the surface of the metal through bonding with the metal in the thin film after firing, thereby preventing deterioration factors such as oxygen molecules and water molecules from approaching the surface of the metal.
  • the effect of improving the durability of the reflective layer can be obtained at the same time.
  • heterocyclic compounds aromatic heterocyclic compounds have a particularly large tendency as described above, and in addition, since the protective effect of the coating solution due to the ultraviolet absorption ability derived from the aromatic ring can be expected, the heterocyclic ring contained in the coating solution Preferred as a compound.
  • heterocyclic compound examples include compounds containing a nitrogen atom at the heterocyclic moiety exemplified below, furan and derivatives thereof, thiophene and derivatives thereof, and the like.
  • the heterocyclic compound is preferably a compound containing at least a nitrogen atom as a hetero atom in the heterocyclic moiety.
  • a heterocyclic atom contains a nitrogen atom, it tends to form a coordinate bond with the metal, and the bond stability is not too high. It can be separated from the contact surface between each other, and does not hinder the fusion of the metal fine particles.
  • Such compounds include pyrrole or derivatives thereof, indole or derivatives thereof, isoindole or derivatives thereof, imidazole or derivatives thereof, benzimidazole or derivatives thereof, purine or derivatives thereof, pyrazole or derivatives thereof, indazole or derivatives thereof, oxazole or Derivatives thereof, benzoxazole or derivatives thereof, isoxazole or derivatives thereof, benzoisoxazole or derivatives thereof, thiazole or derivatives thereof, benzothiazole or derivatives thereof, triazole or derivatives thereof, tetrazole or derivatives thereof, phenanthroline or derivatives thereof, pyridine or Derivatives thereof, quinoline or derivatives thereof, isoquinoline or derivatives thereof, pyrazine or derivatives thereof, quinoxaline or derivatives thereof, pyrimidine or Derivatives, quinazoline, or a derivative thereof, pyridazine or its derivatives, cinno
  • heterocyclic compounds may be used alone or in a combination of two or more.
  • composition of heat ray reflective layer The composition of each component of the heat ray reflective layer according to the present invention is shown below.
  • the amount of metal contained in the heat ray reflective layer according to the present invention is usually 70.0 to 99.95% by weight, preferably 80.0 to 99.0% by weight, more preferably 90.0 to 98.0% by weight, Preferably, it is 90.0 to 97.0% by weight.
  • the amount of metal is too small, it is difficult to form a conductive path, so that the infrared reflectance and the solar reflectance are low, the solar absorptance is high, and the heat ray shielding property tends to be insufficient.
  • the amount of metal is too large, the film thickness must be reduced in order to increase the transparency of the heat ray reflective layer. As a result, the required porous structure cannot be formed, or the heat ray reflective layer is uniform. May be damaged and the aesthetics may be impaired.
  • the transmittance may be non-uniform, and the heat resistance may be lowered.
  • the amount of the nonmetallic binder contained in the heat ray reflective layer according to the present invention is usually 0.05 to 30.0% by weight, preferably 0.1 to 20.0% by weight, more preferably 0.2 to 10.0% by weight. More preferably, it is 0.3 to 5.0% by weight.
  • the amount of the non-metallic binder is larger than the above upper limit, it is difficult to form a conductive path. Therefore, the infrared reflectance and the solar reflectance are low, the solar absorptance is high, and the heat ray heat shielding property tends to be insufficient.
  • the film thickness must be reduced (for example, 15 nm or less) in order to increase the transparency of the heat ray reflective layer, and as a result, the required porous structure may not be formed.
  • the uniformity of the heat ray reflective layer may be impaired, and the aesthetic appearance may be impaired.
  • the transmittance may be non-uniform, and the heat resistance may be lowered.
  • the content of the heterocyclic compound capable of coordinating with the metal contained in the heat ray reflective layer according to the present invention is 0.01 to 10 parts by weight, preferably 0.02 to 8 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the metal. More preferably, it is 0.05 to 5 parts by weight. If the content of the heterocyclic compound is too small, the effect of suppressing coating film defects cannot be obtained, and if it is too large, metal fusion hardly proceeds in the firing process after coating on the transparent substrate, and sufficient infrared reflection is achieved. There is a tendency that performance cannot be obtained.
  • the heat ray reflective layer which concerns on this invention can contain components other than the component mentioned above in the range which does not impair the effect of this invention.
  • the heat ray reflective layer according to the present invention may be continuously formed into a planar shape over the entire surface of the transparent substrate surface on which it is formed, and in addition, a pattern such as a linear shape, a strip shape, a circular shape, a polygonal shape, etc.
  • the film may be formed in a state of having.
  • the size of the pattern is not particularly limited depending on the application, but is usually in the sub- ⁇ m to m range which is approximately the same as the wavelength of visible light. Examples of the effect when the film is formed in a state having a pattern include an improvement in visible light transmittance and an improvement in radio wave permeability.
  • a heat ray reflective layer by a dry process
  • a metal film formed by a vacuum deposition method or a sputtering method is thermally destabilized to form desired pores in the film, and the film contains a binder.
  • the heat ray reflective layer according to the present invention can be produced by applying the coating solution. Alternatively, it can be produced by forming a thin film with two kinds of metals that are not mixed, extracting a metal portion that becomes a void with a selective solvent, and applying a coating solution containing a binder to the film.
  • ⁇ Wet film forming method ⁇ From the viewpoint that preferred pores can be easily formed and various additives such as a binder can be added, and that it is possible to easily form a film without the need for expensive equipment, curved surfaces and large substrates From the viewpoint that heat ray reflective performance can be imparted to the film, a wet film forming method is particularly preferable as the film forming method for the heat ray reflective layer according to the present invention.
  • a heat ray reflective layer is formed by applying a coating liquid having a basic composition of metal fine particles, the above-described non-metal binder and / or precursor thereof, and a solvent (dispersion medium) to a substrate.
  • the binder is essential for obtaining a suitable film structure and spectral characteristics.
  • the coating solution may be positively added with colloidal particles, micelles, emulsions, or the like that serve as templates for forming pores, and these may be used to form pores. Or you may form a void
  • a metal thin film is prepared by a so-called electroless plating method in which silver is deposited by a reducing agent solution from a metal halide solution such as silver nitrate or silver chloride on a substrate.
  • a method using metal fine particles manufactured in advance in the form of particles is preferable.
  • the composition since the composition is used and a predetermined film forming step and a conversion step are performed, a heat ray reflective layer having high heat ray shielding properties can be stably produced.
  • the composition include a coating solution for forming a heat ray reflective layer, which will be described later.
  • ⁇ Filming process> (Wet film forming method)
  • various coating methods can be employed, and the coating method is not particularly limited.
  • flow coating method, spin coating method, spray coating method, dip coating method, blade coating method, gravure roll coating method, curtain roll coating method, reverse roll coating method, air knife coating method, rod coating method, lip die coating method, offset Examples include printing methods.
  • spin coating, spray coating, dip coating, roll coating, and the like are preferable from the viewpoint of the homogeneity of the formed film.
  • the substrate may be dipped into the composition and pulled up at an arbitrary speed.
  • the pulling speed at this time is not limited, but is usually 0.01 mm / second or more, preferably 0.05 mm / second or more, more preferably 0.1 mm / second or more, and usually 50 mm / second or less, preferably 30 mm / second. Second or less, more preferably 20 mm / second or less. If the pulling speed is too slow or too fast, the film thickness may be uneven.
  • the immersion may be continued for an appropriate time from when the substrate is immersed in the composition to when the substrate is pulled up.
  • duration of this immersion it is usually 1 second or more, preferably 3 seconds or more, more preferably 5 seconds or more, and usually 48 hours or less, preferably 24 hours or less, more preferably 12 hours or less. is there. If this time is too short, it may cause film defects, and if it is too long, the composition may aggregate on the surface of the substrate during immersion.
  • the rotation speed is usually 10 rpm (rotation / min) or more, preferably 50 rpm or more, more preferably 100 rpm or more, and usually 100,000 rpm or less, preferably 50000 rpm or less, more preferably 10,000 rpm or less. . Even if the rotational speed is too slow or too fast, there is a possibility that the film thickness may be uneven.
  • the method of the spray nozzle is not particularly limited, and may be selected in consideration of the advantages of each spray nozzle.
  • Typical examples of the spray nozzle include a two-fluid spray nozzle (two-fluid atomization method), an ultrasonic spray nozzle (ultrasonic atomization method), and a rotary spray nozzle (rotary atomization method).
  • An ultrasonic spray nozzle and a rotary spray nozzle are preferable in that the atomization of the composition and the conveyance of the atomized particles to the substrate by the gas flow can be controlled independently.
  • a fluid spray nozzle is preferred.
  • the air velocity of the gas flow used for conveying the atomized particles of the composition is preferably adjusted as appropriate depending on the type of the composition to be used, but is usually 5 m / sec or less, preferably 4 m / sec or less, more preferably. Is 3 m / sec or less. If the air velocity is too high, the precursor layer formed on the substrate may become inhomogeneous.
  • the gas used in this case is not particularly limited, but an inert gas such as nitrogen is preferable.
  • it is 100 cm or less normally, Preferably it is 80 cm or less, More preferably, it is 50 cm or less. If this range is exceeded, film thickness unevenness may occur.
  • drying speed can be adjusted by, for example, the atmosphere in the film forming step, and a slight difference in the stable structure of the precursor layer can be dealt with by surface treatment of the base material. It is particularly preferable to control the drying rate by the drying step.
  • the casting speed is not limited, but is usually 0.1 m / min or more, preferably 0.5 m / min or more, more preferably 1 m / min or more, and usually 1000 m / min or less, preferably 700 m / min or less, more preferably 500 m / min or less. If the casting speed is too slow, the film thickness may be uneven, and if it is too fast, it may be difficult to control the wettability with the substrate.
  • the relative humidity at the time of application of the composition is usually 20% or more, preferably 25% or more, more preferably 30% or more, further preferably 50% or more, and usually 85% or less, preferably 80% or less, more preferably. Is 75% or less.
  • coating there is no restriction
  • the composition may be applied in an air atmosphere, and for example, the composition may be applied in an inert atmosphere such as argon.
  • the temperature at the time of performing application
  • 0 degreeC or more Preferably it is 10 degreeC or more, More preferably, it is 20 degreeC or more, Moreover, it is 200 degrees C or less normally, Preferably it is 150 degrees C or less, More preferably, it is 120 degrees C or less. More preferably, it is 100 degrees C or less, Especially preferably, it is 80 degrees C or less. If the temperature at which the composition is applied is too low, the solvent is difficult to evaporate, and metal particles in the composition may agglomerate, resulting in film thickness unevenness due to volatilization of the solvent.
  • coating Usually, 5 kPa or more, Preferably it is 8 kPa or more, More preferably, it is 10 kPa or more, Usually, 500 kPa or less, Preferably it is 400 kPa or less, More preferably, it is 300 kPa or less. If the pressure at the time of application is too low, the leveling effect of the precursor layer may not be obtained, and the smoothness of the resulting heat ray reflective layer may be lowered, and if it is too high, the solvent is difficult to vaporize and the heat ray reflective layer is applied. There may be more defects.
  • the relative humidity, temperature, and pressure control ranges are preferably within 25%, more preferably within 20%, and even more preferably within 10%.
  • drying process In this manufacturing method, it is preferable to have a drying process in which the precursor layer is dried for the purpose of removing the solvent contained in the precursor layer in the above-described film forming step.
  • the structure of the precursor layer can be stabilized, and heating in the conversion step can be performed more efficiently.
  • the heat drying process in the film forming process and the heat treatment in the subsequent conversion process can be performed simultaneously as one process.
  • the drying method in the drying process is not limited. For example, heating drying, reduced pressure drying, ventilation drying, etc. are mentioned. These may be implemented alone or in combination of two or more.
  • the means for drying is also arbitrary. For example, when rough drying is performed by heat drying, examples of the heat drying means include a hot plate, an oven, infrared irradiation, electromagnetic wave irradiation, and the like.
  • a ventilation drying oven etc. are mentioned, for example. These may be used individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type.
  • the temperature is not limited, but it is usually preferably room temperature or higher. Below room temperature, the effect of the drying process cannot be obtained sufficiently.
  • the heating temperature is preferably lower than the heat treatment temperature in the subsequent conversion step. If the heating temperature exceeds the heat treatment temperature in the conversion step, the surface resistivity may be non-uniform in the layer direction, and a heat ray reflective layer having high heat ray shielding properties may not be obtained.
  • the specific heating temperature is usually 25 ° C. or higher, preferably 30 ° C. or higher, more preferably 40 ° C. or higher, further preferably 60 ° C. or higher, and even more preferably 70 ° C. or higher. Further, it is usually 250 ° C. or lower, preferably 200 ° C. or lower, more preferably 150 ° C. or lower, further preferably 120 ° C. or lower, and still more preferably 100 ° C. or lower.
  • the heating temperature in the drying process is preferably 15 ° C. or more, particularly 30 ° C. or less lower than the heat treatment temperature in the subsequent conversion step.
  • the temperature at the time of heat drying may be constant, but may vary.
  • the drying time is not limited, and any solvent can be used as long as the solvent in the precursor layer can be removed. However, conditions such as temperature, pressure, and humidity during drying, the boiling point of the solvent contained in the composition, the process speed, and the precursor layer are arbitrary. It is preferable to determine in consideration of the characteristics of the above.
  • the drying time is usually 1 second or longer, preferably 30 seconds or longer, more preferably 1 minute or longer, and usually 100 hours or shorter, preferably 24 hours or shorter, more preferably 3 hours or shorter, even more preferably 1 hour or shorter, even more preferably. Is preferably within 30 minutes. If the drying time is shorter than 1 second, drying may be insufficient and residual solvent may remain. If the drying time is longer than 100 hours, the base swells, the surface roughness increases, light scattering at the interface increases, and the transparency tends to decrease.
  • the temperature rising rate of the substrate during drying is preferably 10 to 10,000 ° C./min, more preferably 15 to 1000 ° C./min, and further preferably 15 to 500 ° C./min. If the heating rate is too low, the metal particles are likely to aggregate and the transparency of the heat ray reflective layer may be lowered. On the other hand, if the rate of temperature rise is too high, temperature control becomes difficult. However, when the substrate has been heated to 40 ° C. or higher before application, the preferred temperature increase rate of the substrate during drying may not be in the above range.
  • the pressure at the time of drying is not limited, but is usually not higher than normal pressure, preferably not higher than 10 kPa, more preferably not higher than 1 kPa, particularly when performing vacuum drying.
  • the relative humidity at the time of drying is not limited, in order to prevent moisture absorption of the precursor layer, it is usually preferable to be about 60% RH or less, preferably 30% RH or less at normal pressure, or a vacuum state (humidity 0% RH). ) Is preferable.
  • the atmosphere during drying is not limited, and may be an air atmosphere, an inert gas atmosphere such as a nitrogen atmosphere, or a vacuum atmosphere. These may be selected in consideration of the characteristics of the solvent used and the nonmetallic compound. However, a dust-proof atmosphere is usually preferable.
  • the cooling step is a step of cooling or cooling the precursor layer or the heat ray reflective layer heated in the drying step or the conversion step.
  • the cooling rate is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 0.1 ° C./min or more, preferably 0.5 ° C./min or more, more preferably 0.8 ° C./min or more, More preferably, it is 1 ° C./min or more, usually 100 ° C./min or less, preferably 50 ° C./min or less, more preferably 30 ° C./min or less, and further preferably 20 ° C./min or less. If the cooling rate is too slow, the production cost may increase, and if it is too fast, it may cause film defects.
  • the atmosphere in the cooling step is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired.
  • the atmosphere may be a vacuum environment or an inert gas environment.
  • the atmosphere may be a vacuum environment or an inert gas environment.
  • it is preferable to cool at normal temperature and normal humidity.
  • This manufacturing method is characterized in that the precursor layer is formed into a heat ray reflective layer having a surface resistivity of 100 ⁇ / ⁇ or less by a conversion step.
  • heat, microwaves, UV, or the like can be applied to the precursor layer in order to achieve such surface resistivity.
  • heat treatment can be performed using an IR heater, an oven, a hot plate, or the like.
  • the heat treatment conditions for obtaining the target surface resistivity are appropriately adjusted depending on the metal particles, non-metallic compound, solvent, type of substrate used, thickness, size, etc. contained in the composition. be able to.
  • the surface resistivity of the heat ray reflective layer obtained in the conversion step is preferably 0.1 to 100 ⁇ / ⁇ , more preferably 0.1 to 80 ⁇ / ⁇ , still more preferably 0.5 to 50 ⁇ / ⁇ , and particularly preferably 0. 5 to 30 ⁇ / ⁇ , particularly preferably 2 to 20 ⁇ / ⁇ . If the surface resistivity is lower than the above lower limit, the transmittance is low and the reflectance is high over the visible to infrared region, and thus the translucency is impaired and the applications where the obtained heat ray reflective layer can be applied are limited. There is a fear. On the other hand, when the surface resistivity is larger than the above upper limit, the heat ray shielding property is lowered and tends to be unsuitable for the heat ray reflective layer. Such surface resistivity is evaluated by a four-point probe method.
  • the heat treatment temperature in the conversion step is usually 50 ° C. or higher, preferably 70 ° C. or higher, more preferably 100 ° C. or higher, and further preferably 120 ° C. or higher. If the heat treatment temperature is too low, the surface resistivity changes due to the influence of the solvent remaining in the layer, and high heat ray shielding properties may not be obtained. On the other hand, in order to prevent changes in the surface resistivity due to bleedout of alkali components from the base material generated during heating, plasticizers, stabilizers, etc., the heat treatment temperature is the case where a resin base material is used as the base material
  • the glass transition temperature is preferably lower than the glass transition temperature. Specifically, it is 300 ° C.
  • the heat treatment temperature is too high, the surface resistivity increases depending on the conditions of the substrate and the metal particles, and there is a possibility that the heat ray shielding property is lowered or the usable substrate is limited.
  • the heating rate of the substrate during the heat treatment is preferably 10 to 10,000 ° C./min, more preferably 15 to 1000 ° C./min, and further preferably 15 to 500 ° C./min. If the heating rate is too low, the metal particles are likely to aggregate and the transparency of the heat ray reflective layer may be lowered. On the other hand, if the temperature rising rate is too high, temperature control may be difficult.
  • the heat treatment time is usually 10 seconds to 3 hours, preferably 30 seconds to 2 hours, more preferably 1 minute to 1 hour, still more preferably 3 minutes to 30 minutes, and even more preferably 5 minutes to 10 minutes. If it exceeds or falls below this range, film defects tend to occur. On the other hand, if the heat treatment time is too long, the surface resistance increases depending on the conditions of the substrate and the metal particles, and the heat ray shielding property may be significantly lowered.
  • Heating means for the heat treatment, an oven, a hot plate, an IR heater, an electromagnetic wave heating device, or the like can be used, and is not particularly limited as long as the effects of the present invention are not significantly impaired.
  • the relative humidity in the conversion step is usually 5% or more, preferably 10% or more, more preferably 20% or more, and usually 90% or less, preferably 80% or less, more preferably 70% or less.
  • the atmosphere includes an air atmosphere, a nitrogen atmosphere, an argon atmosphere, a helium atmosphere, a carbon dioxide atmosphere, and the like, and is not particularly limited as long as the effects of the present invention are not significantly impaired.
  • coating solution for heat ray reflective layer formation a coating solution for forming a heat ray reflective layer suitable for the present invention (hereinafter, sometimes simply referred to as “coating solution”) and a method for forming a heat ray reflective layer using this coating solution will be described.
  • the following heat ray reflective layer forming coating solution of the present invention such as [i] and [ii] is preferably used.
  • the coating liquid [i] preferably further contains a heterocyclic compound capable of coordinating to the metal, and the coating liquids [i] and [ii] may contain a dispersing agent for metal fine particles.
  • the metal fine particle is a massive structure formed by bonding a plurality of metal atoms, and the shape includes a spherical shape, a flat shape, a rod shape, a plate shape, a thread shape, a dice shape, and other irregular shapes.
  • the metal species constituting the metal fine particles those exemplified as the metal contained in the heat ray reflective layer can be used, and one or two or more of those exemplified as the metal species contained in the aforementioned heat ray reflective layer may be used, Further, an alloy may be used. Moreover, it is preferable that silver is contained in this metal fine particle, The suitable content rate of the silver is the same as the suitable content rate of the silver contained in the above-mentioned all the metals of a heat ray reflective layer.
  • a dispersing agent may be bonded to the surface of the metal fine particles to contribute to improvement of the dispersion stability and durability of the particles. Although this dispersing agent is mentioned later, the compound with an electric charge is good. When the compound having a charge is coordinated on the surface of the metal fine particle, the metal fine particle is coated with the charge, and the best dispersion stability due to Coulomb repulsion can be obtained.
  • the average particle diameter of the metal fine particles is preferably 1 nm or more, more preferably 2 nm or more, further preferably 5 nm or more, preferably 80 nm or less, more preferably 50 nm or less, still more preferably 40 nm or less, and particularly preferably 30 nm or less.
  • the average particle size is larger than 100 nm, the metallic luster of the heat ray reflective layer to be formed becomes strong, and the appearance of white turbidity caused by light scattering by the metal fine particles may be impaired.
  • the particle size is large, fusion of the metal fine particles at a low temperature hardly occurs in the subsequent heat treatment step, and the formation of the conductive path tends to be insufficient.
  • the particle size of the metal fine particles is too small, the fine particles are likely to aggregate and it is difficult to obtain the stability of the coating solution.
  • the average particle size is in the above range, both a suitable appearance of the heat ray reflective layer and dispersion stability of the fine particles can be obtained.
  • the measurement of the particle size of the metal fine particles may be an average particle size measurement by dynamic light scattering measurement, or an average particle size measured by direct observation with a scanning electron microscope or a transmission electron microscope. Good.
  • the average value of 100 measured particle diameters of metal fine particles is defined as the average particle diameter.
  • metal fine particles Two or more kinds of metal fine particles may be used, or metal fine particles having different average particle diameters may be mixed and used.
  • the aggregate is often contained, but the aggregate exceeding the above-mentioned particle size range is removed by filtration or the like.
  • a polar solvent is used as the dispersion medium.
  • the polar solvent water or a mixture of water and a polar solvent other than water is usually used.
  • the polar solvent is defined by the mixing ratio with water, and forms a uniform solution at normal temperature and normal pressure at any mixing ratio in which the weight ratio of water in the mixed solution with water is in the range of 5 to 95%. It can be done.
  • a polar solvent as a dispersion medium for the coating liquid, the dispersion stability of the metal fine particles is improved, the effect of suppressing the generation of aggregates in the coating film, and the later-described heterocyclic compound and binder in the coating liquid The effect of improving the solubility is obtained, and the storage stability of the coating liquid and the coating property to the transparent substrate are improved.
  • Such polar solvents include water; methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, 2-butanol, isobutanol, tert-butanol, diacetone alcohol, furfuryl alcohol, tetrahydrofurfuryl alcohol, ethylene glycol, hexylene glycol, 1 Alcohols such as ethoxy-2-propanol; esters such as acetic acid methyl ester and acetic acid ethyl ester; diethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monoisopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl Ether, diethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether And ethers such as propylene glycol monomethyl ether acetate and cellosolve acetate; ketones such as acetone, methyl ethy
  • polar solvents may be used alone or as a mixture of two or more, and one of them is preferably water. That is, when a compound having a charge such as a heterocyclic compound is used as the ligand of the metal fine particle, the coating liquid contains water, so that the effect of improving the dispersibility of the metal fine particle due to the manifestation of the charge, The effect of suppressing the agglomeration of the formed coating film is obtained, and the storage stability of the coating solution is more suitable.
  • polar solvents other than water preferably have a boiling point of 60 to 170 ° C., particularly 80 to 160 ° C., particularly 90 to 150 ° C. That is, by selecting a polar solvent whose boiling point is not significantly different from that of water, the composition of the dispersion medium does not change greatly even during the drying process when applied to the substrate, and the stability of the coating film is impaired. Is prevented.
  • solvents examples include methanol, ethanol, isopropanol, 1-propanol, n-butanol, 2-butanol, isobutanol, tert-butanol, N, N-dimethylformamide, propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoisopropyl ether, propylene Examples include glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether, cellosolve acetate, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, and diacetone alcohol.
  • isopropanol, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, propylene glycol monomethyl ether, and propylene glycol monoethyl ether are preferable, and propylene glycol monomethyl ether and propylene glycol monoethyl ether are particularly preferable. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the ratio of water in the mixed liquid is preferably 5 to 95%, more preferably 10 to 90%, and still more preferably 20 to 80% in weight ratio. . If the amount of water is too small, it is difficult to obtain dispersion stability. If the amount is too large, the effect of improving the solubility of the heterocyclic compound and binder described below may be reduced.
  • the dispersion medium may be water alone.
  • Binder As a binder, the 1 type (s) or 2 or more types of what was illustrated as a nonmetallic binder used for the heat ray reflective layer which concerns on this invention can be used.
  • Heterocyclic compound As a heterocyclic compound, the 1 type (s) or 2 or more types of what was mentioned above as a heterocyclic compound which can be coordinated to the metal contained in the heat ray reflective layer which concerns on this invention can be used.
  • the coating solution contains a dispersant.
  • This dispersant is a compound having an affinity for the surface of metal fine particles and a function of improving the dispersion stability of the metal fine particles.
  • the dispersant may not only be added to the coating solution, but may also cover the surface of the metal fine particles.
  • a low molecular dispersant, a high molecular dispersant, a resin other than the above-described nonmetallic binder, and the like can be selected as appropriate.
  • Low molecular dispersants include monovalent carboxylic acids such as acetic acid and butyric acid, or polyvalent carboxylic acids having two or more valences, aniline and derivatives thereof, mercaptoacetic acid, mercaptopropionic acid, thiodipropionic acid, mercaptosuccinic acid, thioacetic acid.
  • Acid thiols such as methyl mercaptan, ethyl mercaptan, propyl mercaptan, isopropyl mercaptan, n-butyl mercaptan, allyl mercaptan, dimethyl mercaptan, mercaptoethanol, aminoethyl mercaptan, thiodiethylamine and other fatty thiols, and fats such as cyclohexyl thiol Thiols such as cyclic thiols, aromatic thiols such as thiophenol, thioglycols such as thiodiethylene glycol, thiodiglycolic acid, ethylenethioglycol, thioformamide, etc. Oamido acids, dithiols, thiones, polythiols, thiocarbonates, thioureas, sulfur compounds or their derivatives etc., such as hydrogen sulfide.
  • a polyvalent carboxylic acid and / or a derivative thereof is added to the coating solution.
  • the polyvalent carboxylic acid and / or derivatives thereof include oxalic acid, citric acid, malonic acid, tartaric acid, malic acid, succinic acid, gluconic acid, L-glutamic acid, L-ascorbic acid and the like, and alkali metal salts and alkalis thereof.
  • examples include earth metal salts, ammonium salts, ester compounds, and amide compounds.
  • these compounds can have a large amount of charge in one molecule, the contribution to the dispersion stability of the metal fine particles is large, and in order to have a suitable reducibility, the baking process after coating the coating liquid on the substrate , The fusion of the metal fine particles can be promoted.
  • the decomposition temperature of the dispersant is usually 200 ° C. or lower, preferably 150 ° C. or lower, more preferably 120 ° C. or lower, and usually 40 ° C. or higher, preferably 50 ° C. or higher. Preferably it is 60 degreeC or more. If the decomposition temperature of the dispersant is higher than this temperature, the dispersant does not decompose during firing, and the dispersant may hinder the fusion of the metal fine particles.
  • the firing temperature is increased in order to decompose the dispersant, a preferable porous structure of the heat ray reflective film may not be formed. If the decomposition temperature is lower than this temperature, there may be a problem in storage stability in the coating solution.
  • the decomposition temperature of the dispersant can be determined by TPD-MS.
  • a polyvalent carboxylic acid can be obtained from the measurement by TOF-SIMS before and after the heat treatment (firing) step after the coating solution for forming the heat ray reflective layer is applied to the substrate. There is a method for confirming the presence of a dispersant such as an acid.
  • the polymer dispersant known dispersants such as acrylic and urethane can be used.
  • the solvent (dispersion medium) used in the coating solution contains water
  • the polymer dispersant may be an acetal resin such as polyvinyl butyral, a polyvinyl alcohol resin, a cellulose type such as hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, or the like. Examples thereof include water-soluble resins such as resins and polyvinylpyrrolidone.
  • dispersants can be used alone or in admixture of two or more.
  • the method of coating the metal fine particles with the dispersant is preferably a method in which when the metal fine particles are produced, the metal salt is reduced in a state where the metal salt and the dispersant are mixed, and the metal fine particles are coated with the dispersant.
  • a method of mixing metal fine particles and a dispersant may be selected according to a normal surface treatment method. This treatment may be performed prior to the preparation of the coating solution, or may be performed by mixing the metal fine particles and the dispersant together with other components at the time of preparing the coating solution.
  • the amount of the dispersant used is shown as the content in the coating solution in the coating solution composition described below.
  • both the binder and the dispersant have an ionic group
  • the hydrophilic group of the binder to be used is preferably nonion or anion, and among them, —OH group and carboxyl group are particularly preferable. .
  • a heat stabilizer In the coating solution for forming a heat ray reflective layer according to the present invention, a heat stabilizer, an ultraviolet absorber, an antioxidant, an antiseptic, a fungicide, a flame retardant, unless otherwise contrary to the spirit of the present invention.
  • Various additives such as a crystal nucleating agent, inorganic particles, organic particles, a thinning agent, a lubricant, a surface treatment agent, an infrared absorber, a leveling agent, and a dye may be added for the purpose of maintaining the effect of the heat ray reflective layer.
  • additives such as coloring agents such as pigments and pigments that absorb visible light of a specific wavelength, near infrared rays, and infrared rays, and inorganic oxide fine particles may be added for the purpose of imparting further functions.
  • coloring agents such as pigments and pigments that absorb visible light of a specific wavelength, near infrared rays, and infrared rays, and inorganic oxide fine particles
  • inorganic oxide fine particles may be added for the purpose of imparting further functions.
  • colloidal particles, micelles, emulsions, or the like that serve as templates for forming pores may be added.
  • the concentration of the solid content in the coating solution for forming a heat ray reflective layer according to the present invention (here, the solid content means the total of all components excluding the solvent in the coating solution) is usually 35% by weight or less, Preferably it is 20 weight% or less, More preferably, it is 15 weight% or less.
  • concentration of the solid content is high, the interaction between the components in the coating solution increases, and the possibility that precipitation will occur when the coating solution is stored for a long period of time increases.
  • the solid content concentration is usually 0.015% by weight or more.
  • the content of the metal fine particles in the coating solution for forming the heat ray reflective layer is usually 0.01 to 30% by weight, preferably 0.02 to 25% by weight, more preferably 0.05 to 10% by weight.
  • the content of the metal fine particles in the solid content is preferably 70 to 99.5% by weight, more preferably 80 to 99.5% by weight, and still more preferably 90 to 99.5% by weight.
  • the content of the binder is usually 0.05 to 30% by weight, preferably 0.1 to 20% by weight, more preferably 0.5 to 10% by weight, based on the metal fine particles.
  • the content of the binder in the solid content is preferably 0.5 to 30% by weight, more preferably 0.5 to 20% by weight, and particularly preferably 0.5 to 10% by weight.
  • the content of the metal fine particles is too small and the binder is too large, the fusion of the metal fine particles is difficult to proceed in the firing process after being applied to the substrate, and sufficient infrared reflectivity tends not to be obtained. Conversely, if the content of metal fine particles is too high and the binder is too low, the coating thickness when applied to the substrate must be reduced in order to produce a heat ray reflective layer with sufficient visible light transmission. In other words, an extremely thin coating film tends to be unstable.
  • the content of the nonmetallic compound contained in the solid content is preferably 0.1 to 40.0% by weight, more preferably 0.2 to 30.0% by weight, and still more preferably 0.00. It is 3 to 20.0% by weight, particularly preferably 0.5 to 10.0% by weight, particularly preferably 1.0 to 10.0% by weight. If the content of the nonmetallic compound exceeds this upper limit, the surface resistivity of the heat ray reflective layer is not lowered in the above-described conversion step, and high heat ray shielding properties may not be obtained. On the other hand, if the content of the nonmetallic compound is less than this lower limit, the nonmetallic compound cannot be uniformly distributed in the heat ray reflective layer, and the metal fine particles may be aggregated, which may impair the appearance.
  • the weight ratio of the nonmetallic compound to the metal fine particles is 0.01 to 0.4, preferably 0.02 to 0.3, more preferably 0.03 to 0.1. If the ratio of the nonmetallic compound to the metal fine particles exceeds this upper limit, it may be difficult to form a state in which the metal is connected in the surface structure of the heat ray reflective layer due to the above-mentioned conversion process conditions, while the nonmetallic compound to the metal fine particles If the ratio is less than this lower limit, the metal fine particles may easily aggregate during film formation.
  • the content of the heterocyclic compound is preferably 0.01 to 10 parts by weight, more preferably 0.02 to 8 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the metal fine particles. Parts, particularly preferably 0.05 to 5 parts by weight. If the content of the heterocyclic compound is too small, it is difficult to sufficiently obtain the effect of suppressing coating film defects. If the content is too large, it is difficult for metal fusion to proceed in the firing process after coating on the substrate, and sufficient infrared rays are obtained. There is a tendency that the reflectivity cannot be obtained.
  • the content of the dispersant is preferably 0.0001 to 50% by weight, more preferably 0.001 to 10% by weight, more preferably 0.1 to 10% by weight based on the metal fine particles. 5% by weight. If the amount of the dispersing agent is too small, the amount of the dispersing agent relative to the metal fine particles becomes insufficient, the fine particles tend to aggregate, and the stability of the coating solution tends to be difficult to obtain. When the amount of the dispersant is too large, the fusion of the metal fine particles is hindered, and the solar reflectance of the obtained heat ray reflective layer tends to decrease.
  • the content of the dispersion medium in the coating liquid of the present invention is 65 to 99.985% by weight, particularly 80 to 99.950% by weight, especially 85 to 99.900% by weight, including the necessary amounts of the above-mentioned components. It is preferable.
  • the viscosity of the coating solution of the present invention at 25 ° C. is preferably 0.1 mPa ⁇ s to 30 Pa ⁇ s, more preferably 0.5 mPa ⁇ s to 5.0 Pa ⁇ s. If the viscosity of the coating solution is too high, uneven coating tends to occur. If the viscosity of the coating solution is too low, it may be difficult to obtain a film thickness above a certain level.
  • the metal fine particle content, binder (and / or binder) in the coating liquid are set so that the metal fine particle content and binder content of the heat ray reflective layer to be formed are in the above-mentioned preferred ranges, and the viscosity of the coating liquid is in the above range. Or its precursor) content, dispersion medium content, and other additive amounts. If the coating solution viscosity is within the above range, the above-mentioned thermosetting resin and ionizing radiation curable resin as the binder can be applied without solvent and the drying step after application can be omitted.
  • the surface tension at 20 ° C. of the coating solution of the present invention is preferably 120 mN / m or less, more preferably 100 mN / m or less, and still more preferably 80 mN / m or less.
  • the surface tension is too large, the applicability to the substrate tends to decrease.
  • the coating liquid of the present invention can be obtained by mixing each of the above components with a dispersion medium in a solid or solution state.
  • the temperature and pressure at the time of preparing the coating solution are not limited.
  • each component is basically arbitrary.
  • components other than one or two or more may be mixed in advance, and the remaining components may be added immediately before use to form the coating solution of the present invention, or concentrated. It may be transported and stored in the state of a dispersion, and diluted to the form of the coating liquid of the present invention with a dispersion medium immediately before use.
  • the solid content of the coating solution may be stored as a dried product and dispersed in a dispersion medium before use to obtain a coating solution.
  • the stability of the coating solution can be improved by mixing the components in a fixed order.
  • a dispersion medium is added to the metal fine particle dispersion little by little, and a binder (or binder solution) and a heterocyclic compound (or a solution of the heterocyclic compound) are added thereto.
  • a binder or binder solution
  • a heterocyclic compound or a solution of the heterocyclic compound
  • precipitation of a binder can be suppressed by adding a binder to a dispersion medium, and mixing in the order of a heterocyclic compound and a metal microparticle dispersion liquid.
  • the size of the solid content removed by filtration is preferably 10 ⁇ m or more, more preferably 5 ⁇ m or more, and even more preferably 1 ⁇ m or more. If the solid content larger than the lower limit is not removed, the solid content may cause a coating defect. However, if an excessively small solid content is to be removed, the load on the filtration equipment increases and the time required for the filtration process increases. Further, the coating liquid may be subjected to ultrasonic treatment to improve the dispersibility of the coating liquid.
  • the wet film-forming method of the coating liquid of the present invention on the transparent substrate is arbitrary, and various known coating methods can be used.
  • flow coating method, spin coating method, spray coating method, dip coating method, blade coating method, gravure roll coating method, curtain roll coating method, reverse roll coating method, air knife coating method, rod coating method, lip die coating method, offset Printing methods can be employed.
  • a transparent substrate having a large area or a curved surface a flow coating method, a spin coating method, a spray coating method, a dip coating method, an offset method, or the like can be used, although not limited thereto.
  • the relative humidity at the time of application is usually 20% or more, preferably 25% or more, more preferably 30% or more, still more preferably 50% or more, and usually 85% or less, preferably 80% or less, more preferably 75%. It is as follows. By setting the relative humidity within the above range, a heat ray reflective layer having excellent surface properties can be obtained. Moreover, there is no restriction
  • the coating solution may be applied in an air atmosphere, and for example, the coating solution may be applied in an inert gas atmosphere such as argon, helium, or carbon dioxide.
  • drying for removing the dispersion medium (hereinafter sometimes referred to as “solvent”) is performed.
  • solvent dispersion medium
  • the drying method include heat drying, ventilation drying, and heat drying. These may be carried out singly or in combination of two or more.
  • the drying temperature is preferably 40 to 300 ° C., more preferably 60 to 200 ° C., further preferably 70 to 150 ° C., particularly preferably 70 to 120 ° C., and particularly preferably 70 to 100 ° C. If the drying temperature is too low, the solvent may easily remain. If the drying temperature is too high, the substrate that can be used in terms of heat resistance is limited, and the binder resin in the coating solution may be decomposed.
  • the atmosphere at the time of drying is appropriately selected, and examples thereof include an air atmosphere, a nitrogen atmosphere, an argon atmosphere, a helium atmosphere, and a carbon dioxide atmosphere.
  • the heating rate during drying is usually 10 to 10000 ° C./min, more preferably 15 to 1000 ° C./min, and further preferably 15 to 500 ° C./min. If the heating rate is too low, a heterogeneous structure may be formed in the solvent drying process, and the transparency of the heat ray reflective layer to be formed may be lowered. If the heating rate is too high, temperature control tends to be difficult. However, when the substrate has been heated to 40 ° C. or higher before application, the preferred temperature increase rate of the substrate during drying may not be in the above range.
  • the heating time during drying is preferably 1 second to 3 hours, more preferably 10 seconds to 1 hour, even more preferably 30 seconds to 30 minutes, and particularly preferably 1 to 10 minutes. If the drying time is too short, drying tends to be insufficient and the solvent tends to remain. If the drying time is too long, the transparent substrate may be deformed, and the base may swell, the surface roughness increases, light scattering at the interface increases, and transparency may decrease. .
  • an oven for drying, an oven, a hot plate, an infrared heater, an electromagnetic wave heating device, or the like can be used. In addition, after heat drying, you may cool or cool.
  • Heat treatment> In the wet film forming method, it is preferable to perform heat treatment in order to obtain a high infrared reflectance and a high heat shielding property by connecting metal fine particles after coating and drying of the coating solution.
  • the heat treatment conditions cannot be generally determined depending on the metal species including the dispersant in the coating liquid, the binder type, the solvent type, the coating liquid composition, the particle size of the metal fine particles, etc., but are appropriately selected from the following ranges Is done. In addition, it is also possible to carry out by one step, without performing drying and heat processing sequentially.
  • the heat treatment temperature is usually 70 to 300 ° C, preferably 100 to 200 ° C, more preferably 120 to 150 ° C.
  • the heat treatment temperature is too low, the formation of the conductive path by the fusion of the metal fine particles is insufficient, and the solar radiation reflectance of the formed heat ray reflective layer becomes low, and the heat shielding property may be lowered.
  • the heat treatment temperature is too high, there is a risk that the fusion of the metal fine particles will proceed excessively, which may not be preferable in terms of both the connection of the metal fine particles and the formation of the pores.
  • the binder and transparent base material which can be used will be restrict
  • the atmosphere during the heat treatment is appropriately selected, and examples thereof include an air atmosphere, a nitrogen atmosphere, an argon atmosphere, a helium atmosphere, and a carbon dioxide atmosphere.
  • An oven a hot plate, an infrared heater, an electromagnetic heating device, etc. can be used for the heat treatment.
  • the heat treatment time is usually 10 seconds to 3 hours, preferably 30 seconds to 2 hours, more preferably 1 minute to 1 hour, particularly preferably 1 minute to 30 minutes, particularly preferably 1 to 10 minutes. If the heat treatment time is too short, the solar radiation reflectance of the heat ray reflective film formed due to insufficient connection between the metal fine particles is low, the solar radiation absorption rate is high, and the heat shielding property may be lowered. If the heat treatment time is too long, the substrate may be deformed, and there is a risk that the fusion of the metal fine particles will proceed excessively, which may not be preferable in terms of both the connection between the metal fine particles and the formation of pores. .
  • the relative humidity during the heat treatment is usually 10% or more, preferably 20% or more, more preferably 30% or more, still more preferably 50% or more, and usually 95% or less, preferably 90% or less, more preferably 80%. Hereinafter, it is more preferably 70% or less.
  • the visible light absorption rate (A VIS ) of the heat ray reflective layer according to the present invention is preferably 45% or less, more preferably 40% or less, and still more preferably 35% or less.
  • a VIS is higher than the above upper limit, the temperature of the film itself is increased by the absorbed visible light, and deterioration may be accelerated.
  • membrane will be colored and a transparent heat ray reflective laminated body will be comprised, there exists a tendency for transparency to fall.
  • the lower limit of this A VIS is not particularly limited, but is usually 1% or more. Below this lower limit, the thermal barrier properties tend to be small.
  • a VIS is calculated from the following equation using visible light transmittance (T VIS ) and visible light reflectance (R VIS ).
  • T VIS visible light transmittance
  • R VIS visible light reflectance
  • T VIS is obtained from the spectral transmittance measured by the spectrophotometer using the method for calculating the visible light transmittance of JIS R3106.
  • T VIS of the heat ray reflective layer is set to one or both of the following (1) and (2).
  • the minimum transmittance at a wavelength of 380 nm to 2500 nm of the substrate to be used is not particularly limited.
  • the substrate refers to a substrate in a broad sense including a film.
  • the material and thickness of the substrate are not particularly limited, and for example, glass, polycarbonate, polyethylene terephthalate, polymethylmethacrylate resin substrate, or the like can be used.
  • R VIS is standardized diffuse reflector (made of barium sulfate or aluminum oxide) measured heat ray reflective layer surface diffuse reflectance spectral reflectance of the reference and in the wavelength range conforming to JIS R3106, such spectral reflectance Using the calculation method described in the standard. The same spectral reflectance is measured when barium sulfate is used as the standard diffuse reflector and when aluminum oxide is used.
  • the visible light reflectance (R VIS ) is preferably 1% or more, more preferably 5% or more, still more preferably 10% or more, particularly preferably 15% or more, and particularly preferably 20 % Or more.
  • R VIS is too low, the amount of reflection of visible light with high energy density contained in solar radiation is reduced.
  • R VIS is excessively large, the appearance is glaring and undesirable, and the visible light transmittance is also reduced, so visibility may deteriorate.
  • R VIS of the heat ray reflective layer according to the present invention is preferably not more than 50%, more preferably 45% or less.
  • the visible light transmittance is preferably 10 to 90%, more preferably 15 to 80%, and still more preferably 20 to 70%.
  • T VIS is preferably 10 to 90%, more preferably 15 to 80%, and still more preferably 20 to 70%.
  • T VIS is too low, the visibility through the heat ray reflective layer tends to deteriorate.
  • the solar radiation absorption rate (A SUN ) of the heat ray reflective layer according to the present invention is preferably 45% or less, more preferably 40% or less, and still more preferably 35% or less.
  • a SUN is higher than this, the temperature of the heat ray reflective layer becomes high, and deterioration may be accelerated.
  • the lower limit of A SUN is not particularly limited, but is usually 5% or more. Below this lower limit, the thermal barrier properties tend to be small.
  • a SUN is calculated from the following equation using solar transmittance (T SUN ) and solar reflectance (R SUN ).
  • T SUN solar transmittance
  • R SUN solar reflectance
  • T SUN is obtained from the spectral transmittance measured by the spectrophotometer, using the method for calculating the solar transmittance of JIS R3106.
  • T SUN of the heat ray reflective layer is set to one or both of the following (3) and (4) similarly to the above-described T VIS .
  • the minimum transmittance at a wavelength of 380 nm to 2500 nm of the substrate to be used is not particularly limited.
  • the substrate refers to a substrate in a broad sense including a film.
  • the material and thickness of the substrate are not particularly limited, and for example, glass, polycarbonate, polyethylene terephthalate, polymethylmethacrylate resin substrate, or the like can be used.
  • R SUN is defined as a spectral reflectance which is a diffuse reflectance of the heat ray reflective layer measured with reference to a standard diffuse reflector (made of barium sulfate or aluminum oxide) in a wavelength range based on JIS R3106. Using the calculation method described in the standard. The same spectral reflectance is measured when barium sulfate is used as the standard diffuse reflector and when aluminum oxide is used.
  • the solar reflectance is preferably 15% or more, more preferably 20% or more, still more preferably 25% or more, particularly preferably 30% or more, and particularly preferably 35. % Or more. If R SUN is lower than this, the solar shading tends to be insufficient. R SUN is usually 70% or less because the visible light reflectance is preferably 50% or less.
  • the solar radiation transmittance is preferably 70% or less, more preferably 60% or less, still more preferably 50% or less, and particularly preferably 40% or less. If T SUN is too high, the heat ray shielding property may be insufficient, and the application may be limited. T SUN is usually 5% or more in order to increase transparency.
  • the heat ray reflective layer according to the present invention has relatively high heat ray reflectivity.
  • R SUN and R VIS are the above-mentioned solar reflectance and visible light reflectance.
  • the selective reflectivity of the heat ray reflective layer according to the present invention is preferably 0.9 to 3.0, more preferably 1.0 to 2.5, still more preferably 1.05 or more, and further preferably 1.1. ⁇ 2.0.
  • the selective reflectivity is too small, the visible light reflectance tends to increase and the glare tends to increase.
  • the ratio of visible light reflection may become too small, and there exists a possibility that heat ray shielding ability may become small.
  • the resin layer according to the present invention preferably contains a polymer having an alkyl group having 8 or more carbon atoms, preferably 10 to 30 carbon atoms, in the side chain.
  • a long-chain alkyl group having 8 or more carbon atoms has high hydrophobicity, and the metal in the heat ray reflective layer is corroded by moisture by coating the heat ray reflective layer with a polymer having such a hydrophobic group in the side chain. And the durability of the transparent heat ray reflective laminate can be increased.
  • This polymer typically polymerizes or copolymerizes a monomer component containing one or more monomers represented by the following formula (1) (hereinafter, this monomer may be referred to as “monomer (1)”). It is preferable that it is a polymer obtained by this.
  • R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group
  • R 2 represents an alkyl group having 8 or more carbon atoms.
  • R 1 and R 2 are alkyl groups which may have a substituent, and the alkyl group may have a branched or cyclic structure, but the transparent heat ray reflective laminate of the present invention R 1 and R 2 in the above formula (1) are appropriately selected in consideration of the characteristics described below in order to make the characteristics of the resin layer constituting the film conform to the object of the present invention.
  • R 1 and R 2 are each preferably a linear alkyl group.
  • the carbon number is preferably 30 or less.
  • the alkyl group is an alkyl group having not more than 5 carbon atoms R 1, particularly preferably a linear alkyl group having 5 or less carbon atoms, in particular R 1 is hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group.
  • R 2 is an alkyl group having 8 or more carbon atoms in order to prevent water from entering the resin layer, and the carbon number is preferably 10 or more, more preferably 12 or more, and particularly preferably 16 or more. And, it is preferably 30 or less, more preferably 25 or less.
  • R 1 is a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group
  • R 2 is preferably an alkyl group which may have a branch 30 following 8 or more carbon atoms .
  • the monomer (1) examples include 2-ethylhexyl (meth) acrylate, isodecyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, tridecyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, and isostearyl (meth) acrylate. Cetyl (meth) acrylate, behenyl (meth) acrylate, and the like. These monomers (1) may be used alone or in combination of two or more.
  • the resin layer preferably contains a polymer having an ultraviolet absorbing group.
  • Examples of the ultraviolet absorbing group include a group having a benzophenone skeleton such as 2,4-dihydroxybenzophenone, a group having a triazine skeleton, and a group having a benzotriazole skeleton such as 2- (5′-methyl-2′-hydroxyphenyl) benzotriazole.
  • a group having a cyanoacrylate skeleton such as ethyl-2-cyano-3,3′-diphenylacrylate, a group having a salicylate skeleton such as phenyl salicylate, and a group having a benzylidene malonate skeleton such as diethyl-p-methoxybenzylidenemalonate
  • a group having a cyanoacrylate skeleton such as ethyl-2-cyano-3,3′-diphenylacrylate
  • a group having a salicylate skeleton such as phenyl salicylate
  • a group having a benzophenone skeleton, a group having a triazine skeleton, and a group having a benzotriazole skeleton are preferable, and a group having a benzotriazole skeleton is particularly preferably used.
  • the ultraviolet absorbing group is preferably an ultraviolet absorbing group having a heterocyclic structure containing a nitrogen atom, particularly a group having a triazine skeleton, benzotriazole.
  • a group having a skeleton is preferable, and a group having a benzotriazole skeleton is particularly preferable.
  • the heterocyclic structure particularly the heterocyclic structure having a nitrogen atom, interacts with the metal surface and adheres. This is thought to be due to the fact that it acts on the suppression of metal degradation. That is, the ultraviolet absorbing group is adsorbed to the metal contained in the heat ray reflective layer, and as a result, the metal surface is covered with the polymer to which the ultraviolet absorbing group is bonded, thereby protecting the metal from the external environment and the heat ray reflecting layer.
  • functional groups such as carboxylic acids, amines, and thiols are used to increase the adhesion with metals.
  • the resin layer according to the present invention contains a large amount of these functional groups, the water absorption rate of the resin layer is increased. As a result, the adhesiveness between the heat ray reflective layer and the resin layer is lowered, and further, the metal contained in the heat ray reflective layer is deteriorated, or a cured layer is laminated on the resin layer. Can cause a decrease in the adhesion between the resin layer and the cured layer. Furthermore, by allowing the ingress of water, there is a risk that water may accumulate between the respective layers and generate swollen water bubbles.
  • an ultraviolet absorbing group In order to incorporate an ultraviolet absorbing group into the polymer contained in the resin layer according to the present invention, there is a method of obtaining a polymer having an ultraviolet absorbing group and constituting the resin layer using a polymerizable monomer,
  • the polymerizable monomer having an ultraviolet absorbing group include a compound having a benzotriazole skeleton represented by the following formula (2), a compound having a benzophenone skeleton represented by the formula (3), and a formula ( Examples thereof include compounds having a triazine skeleton as represented by 4).
  • X represents a hydrogen atom or a chlorine atom
  • R 6 represents a hydrogen atom, a methyl group, or a tertiary alkyl group having 4 to 8 carbon atoms
  • R 7 represents a linear or branched alkylene group having 2 to 10 carbon atoms
  • R 8 represents a hydrogen atom or a methyl group.
  • n represents 0 or 1.
  • R 8 has the same meaning as R 8 in formula (2)
  • R 9 represents a linear or branched alkylene group having 1 to 10 carbon atoms.
  • R 10 represents a hydrogen atom or a hydroxyl group
  • R 11 represents a hydrogen atom, a hydroxyl group, or an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms.
  • R 8 has the same meaning as R 8 in formula (2)
  • R 12 is a direct bond, -CH 2 CH 2 O- or CH 2 CH (OH) -CH 2 O- and represents, m Represents an integer of 1 to 5.
  • R 13 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an alkenyl group, o represents an integer of 0 to 4, and p and q each independently represents an integer of 0 to 5 .
  • the resin layer according to the present invention preferably contains a polymer obtained by polymerizing or copolymerizing at least one polymerizable monomer having the above-described ultraviolet absorbing group, and this polymer may be the monomer (1) or the like described above.
  • a copolymer using a polymerizable monomer having an alkyl group having 8 or more carbon atoms, or a compound selected from the group of compounds having other (meth) acryloyl groups copolymerizable therewith may be used.
  • the resin layer according to the present invention may contain a polymer having both an alkyl group having 8 or more carbon atoms and an ultraviolet absorbing group, or has an ultraviolet absorbing group separately from a polymer having an alkyl group having 8 or more carbon atoms.
  • a polymer may be contained.
  • Monomers that can be copolymerized with a polymerizable monomer having an alkyl group having 8 or more carbon atoms, such as the aforementioned monomer (1), and monomers that can be copolymerized with the polymerizable monomer having an ultraviolet absorbing group described above include (meth) acrylic. Examples thereof include acid, (meth) acrylic acid ester, (meth) acrylonitrile, (meth) acrylamide, alkyl vinyl ether, alkyl vinyl ester, styrene, and derivatives thereof.
  • (meth) acrylic acid esters or derivatives thereof include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meta ) Acrylate, isobornyl (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, dicyclopentenyloxyethyl (meth) acrylate, ethoxyethyl (meth) acrylate, ethyl carbitol (meth) acrylate, Butoxyethyl (meth) acrylate, dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, cyanoethyl (meth) acrylate,
  • (meth) acrylonitrile or derivatives thereof include ⁇ -chloroacrylonitrile, ⁇ -chloromethylacrylonitrile, ⁇ -trifluoromethylacrylonitrile, ⁇ -methoxyacrylonitrile, ⁇ -ethoxyacrylonitrile, and vinylidene cyanide.
  • (meth) acrylamide or derivatives thereof include N-methyl (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, N-ethyl (meth) acrylamide, and N, N-ethyl (meth) acrylamide.
  • alkyl vinyl ether or derivatives thereof include methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, butyl vinyl ether, hexyl vinyl ether and the like.
  • alkyl vinyl esters or derivatives thereof include vinyl formate, vinyl acetate, vinyl acrylate, vinyl butyrate, vinyl caproate, vinyl stearate and the like.
  • styrene or derivatives thereof include styrene, p-styryltrimethoxysilane, ⁇ -methylstyrene, vinyltoluene, chloromethylstyrene and the like.
  • a suitable monomer composition as a copolymerization component of the polymer constituting the resin layer according to the present invention is 1 to 70% by weight of a polymerizable monomer having an alkyl group having 8 or more carbon atoms such as the monomer (1), preferably 5 to It is preferably 40% by weight, 5 to 70% by weight of the polymerizable monomer having an ultraviolet absorbing group, and 1 to 94% by weight of the monomer copolymerizable with these monomers. If there are many polymerizable monomers having an alkyl group having 8 or more carbon atoms such as monomer (1), the solvent may be limited when preparing a coating solution for forming a resin layer, and if it is less, a resin layer is formed.
  • the number average molecular weight of the polymer constituting the resin layer is usually 1000 or more, preferably 3000 or more, more preferably 10,000 or more, 1 million or less, preferably 700,000 or less, more preferably 500,000 or less, more preferably 30. 10,000 or less. If the molecular weight is too small, the transparent heat ray reflective laminate of the present invention may be inferior in mechanical strength and environmental durability. If it is too large, the solubility in a solvent is inferior, making it difficult to produce a polymer. When the resin layer is formed into a wet film, the polymer must be diluted with a solvent to a very low concentration, which may cause uneven coating and drying. is there.
  • various methods are used for the measurement of the number average molecular weight.
  • general methods such as GPC (gel permeation chromatography), SEC (size exclusion chromatography), static light scattering measurement, and viscosity measurement are used. This can be done by measurement.
  • the glass transition temperature (Tg) of the polymer constituting the resin layer is preferably 40 ° C. or higher, more preferably 60 ° C. or higher, further preferably 70 ° C. or higher, and particularly preferably 80 ° C. or higher. If Tg is too low, the durability of the transparent heat ray reflective laminate at high temperatures may be low.
  • This glass transition temperature is measured by a differential scanning calorimeter (DSC), a dynamic viscoelasticity measuring device (DMA), or a thermomechanical analyzer (TMA).
  • the resin layer according to the present invention comprises a stabilizer (for example, a hindered amine-based stabilizer), an antioxidant (for example, a phenol-based, sulfur-based, phosphorus-based antioxidant), an anti-blocking agent, a leveling agent, a silane coupling agent, etc.
  • a stabilizer for example, a hindered amine-based stabilizer
  • an antioxidant for example, a phenol-based, sulfur-based, phosphorus-based antioxidant
  • an anti-blocking agent for example, a leveling agent, a silane coupling agent, etc.
  • Various additives blended in the resin composition can be contained in a proportion of 0.01 to 10% by weight with respect to the weight of the resin layer forming component.
  • Light stabilizer examples include bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) carbonate, bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) succinate, bis (2,2 , 6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, 4-benzoyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4-octanoyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) diphenylmethane-p, p'-dicarbamate, bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) benzene-1,3-di Hindered amines such as sulfonate, bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) phenyl phosphite, nickel bis (octylphenyl sulfide), Nickel complexes such as nickel
  • silane coupling agents include ⁇ - (2-aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane, ⁇ - (2-aminoethyl) aminopropylmethyldimethoxysilane, ⁇ -methacryloxypropyltrimethoxysilane, N- ⁇ - (N -Vinylbenzylaminoethyl) - ⁇ -aminopropyltrimethoxysilane / hydrochloride, ⁇ -glycidoxypropyltrimethoxysilane, ⁇ -mercaptopropyltrimethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, ⁇ -anilinopropyltrimethoxysilane, Examples thereof include vinyltrimethoxysilane, octadecyldimethyl [3- (trimethoxysilyl) propyl] ammonium chloride, ⁇ -ureidopropyltriethoxys
  • the water absorption rate of the resin layer according to the present invention is preferably 2% by weight or less, more preferably 1.0% by weight or less, and particularly preferably 0.5% by weight or less. If the water absorption rate of the resin layer is high, the resin layer may become cloudy or the heat ray reflective layer may be deteriorated.
  • the water absorption rate of the resin layer can be measured by the same method as the water absorption rate of the transparent substrate.
  • the water absorption ratio Q is preferably 4 or less, more preferably 3 or less, and particularly preferably 2 or less.
  • the ratio Q of water absorption is a value obtained by dividing the water absorption of the resin layer by the water absorption of the transparent substrate. This is because each layer peels off due to expansion and contraction of each layer due to changes in temperature and humidity, and cracks in the heat ray reflective layer and cured layer occur. Therefore, the Q value is preferably in the above range. It depends.
  • the thickness of the resin layer of the transparent heat ray reflective laminate of the present invention is usually 0.5 ⁇ m or more, preferably 1 ⁇ m or more, more preferably 2 ⁇ m or more, and even more preferably 5 ⁇ m or more. It is.
  • the resin layer is usually 100 ⁇ m or less, preferably 70 ⁇ m or less, more preferably 50 ⁇ m or less, and even more preferably 30 ⁇ m or less, because the resin layer is excellent in drying properties when formed by applying and drying a coating solution using a solvent. is there.
  • the method for forming the resin layer is not particularly limited, but for the advantage that mass production is easy, the resin layer preferably contains the above-mentioned components for forming the resin layer as a solvent. More preferably, the coating solution is dissolved or dispersed in 1 to 70% by weight of a monomer having an alkyl group having 8 or more carbon atoms in the total copolymerization component, contains one or more ultraviolet absorbing groups, and several It is formed by a wet film forming method using a coating solution for forming a resin layer in which a polymer having an average molecular weight of 1,000 or more and 1,000,000 or less is dissolved or dispersed in a solvent.
  • solvent used in the coating solution for forming a resin layer according to the present invention examples include alcohols such as methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, and n-butanol; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone.
  • Ethers such as 2-methoxyethanol, 2-ethoxyethanol, 2-butoxyethanol, 1-methoxy-2-propanol, 1-ethoxy-2-propanol, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether; 2- Ether esters such as methoxyethyl acetate, 2-ethoxyethyl acetate, 2-methoxypropyl acetate, 2-butoxyethyl acetate; toluene, xylene, etc.
  • Aromatic hydrocarbons may further be a mixture in any proportion of these solvents. These solvents can also be used when synthesizing the polymer that forms the resin layer.
  • the solid content concentration of the coating solution for forming the resin layer is preferably 1% by weight or more, more preferably 2% by weight or more, further preferably 3% by weight or more, preferably 80% by weight or less, more preferably 65% by weight or less, More preferably, it is 50 weight% or less. If the solid content concentration is too low, there is a tendency to cause uneven coating and drying unevenness of the resin layer, and if it is too high, it tends to be difficult to apply.
  • ⁇ Wet film forming method> There are no particular restrictions on the wet film formation method of the resin layer forming coating solution, and dip coating method, flow coating method, spray method, spin coating method, bar coating method, curtain coating method, die coating method, gravure coating method, roll coating method.
  • the coating can be carried out by any known coating method such as a coating method, a blade coating method or an air knife coating method.
  • the thickness of the applied resin layer forming coating solution is not limited, but the coating thickness is usually 10 ⁇ m.
  • the coating is performed so that the thickness is 30 ⁇ m or more, more preferably 50 ⁇ m or more, and usually 300 ⁇ m or less, preferably 200 ⁇ m or less, more preferably 120 ⁇ m or less.
  • the application may be performed in one step or divided into two or more steps. However, it is usually more economical and preferable to perform the application once.
  • drying is performed to remove the solvent.
  • the drying conditions vary depending on the boiling point of the solvent, the material of the base material, the coating amount, etc., but are generally performed at 30 to 200 ° C. for 1 to 60 minutes, preferably at 80 to 150 ° C. for 1 to 10 minutes. If the drying temperature is lower than this range, and if the drying time is short, the solvent may remain and this may become a defect. If the drying temperature is higher than this range and the drying time is long, the substrate will be deformed. Or the heat ray reflective layer may be destroyed.
  • the transparent heat ray reflective laminate of the present invention preferably further has a cured layer on the above resin layer.
  • the cured layer according to the present invention is a layer composed of a resin that has been crosslinked and cured by a crosslinking agent typified by a polyisocyanate compound or a trialkoxysilane hydrolyzate. A hardened layer may be used. Further, as a method for crosslinking and curing the cured layer, any conventionally known crosslinking curing method such as curing by heat or curing by irradiation with active energy rays may be used.
  • thermoplastic resin when used for the transparent substrate, it may be cured by irradiation with active energy rays rather than a method of curing by heat, since there is a risk of causing deterioration of the substrate or deformation due to softening. preferable.
  • a monomer and / or oligomer having at least one selected from the group consisting of a (meth) acrylate group, a cyclic ether group, and a vinyl ether group can be used as the curable compound used in the cured layer.
  • Monomers and oligomers having a (meth) acrylate group can be radically polymerized by irradiation with active energy rays. Therefore, if it is a composition containing the monomer or oligomer which has a (meth) acrylate group, it can be hardened
  • the cured layer according to the present invention is preferably a polyfunctional (meth) acrylate having no urethane bond (hereinafter sometimes simply referred to as “polyfunctional (meth) acrylate”), urethane (meth) acrylate, and ultraviolet absorption. It is formed by curing a composition containing an agent. Furthermore, it is desirable to cure with active energy.
  • This active energy ray-curable composition is preferably a polyfunctional (meth) acrylate having no urethane bond, a urethane (meth) acrylate, and an ultraviolet absorber. When the total amount is 100 parts by weight, it is preferably a coating solution for forming a cured layer that is contained in the following blending ratio.
  • the polyfunctional (meth) acrylate used in the cured layer according to the present invention is not particularly limited as long as it is a polyfunctional (meth) acrylate that does not have a urethane bond and is usually used.
  • Hydrolyzed condensate of colloidal silica and / or silicate of an adduct of hydroxyl group-containing acrylate such as glycerin diacrylate, pentaerythritol triacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate and isocyanate propyltriethoxysilane;
  • These unsaturated compounds having two or more unsaturated groups can be used alone or in combination of two or more.
  • urethane (meth) acrylate used in the cured layer according to the present invention, a normal urethane acrylate obtained by urethanizing a polyol, an isocyanate compound and a (meth) acrylate compound having a hydroxyl group can be used.
  • (poly) butadiene diol (herein, “(poly) butadiene diol” means “butadiene diol and / or polybutadiene diol”) to alicyclic skeleton isocyanate compounds such as isophorone diisocyanate and hydrogenated diphenylmethane diisocyanate.
  • the urethane (meth) acrylate according to the present invention may be synthesized by reacting a diol having an alicyclic structure, a lactone, a polyisocyanate, and a hydroxyl group-containing (meth) acrylate.
  • diol having an alicyclic structure examples include compounds in which indene, naphthalene, azulene, anthracene and the like are hydroxyalkylated; bicyclo [5,3,0] decanedimethanol, bicyclo [4,4,0] decanedimethanol, Bicyclo [4,3,0] nonanedimethanol, norbornanedimethanol, tricyclodecane dimethanol, 1,3-adamantanediol (1,3-dihydroxytricyclo [3,3,1,1 3,7 ] decane, 3,9-bis (2-hydroxy-1,1-dimethylethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane, isosorbide, hydrogenated bisphenol A, 1,4-cyclohexanedimethanol 1,3-cyclohexanedimethanol, 1,2-cyclohexanedimethanol and the like.
  • lactones examples include ⁇ -propiolactone, ⁇ -caprolactone, ⁇ -valerolactone, ⁇ -methyl- ⁇ -valerolactone, ⁇ , ⁇ , ⁇ -trimethoxy- ⁇ -valerolactone, ⁇ -methyl- ⁇ - Examples include isopropyl- ⁇ -caprolactone, lactide, glycolide and the like.
  • polyisocyanate examples include tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, hydrogenated diphenylmethane diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, xylylene diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate, tetramethylxylylene diisocyanate, trimethylhexamethylene diisocyanate, 1,5. -Naphthalene diisocyanate, norbornene diisocyanate, tolidine diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, lysine diisocyanate and the like.
  • hydroxyl group-containing (meth) acrylate examples include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, and 2-hydroxy-3 -Phenoxypropyl (meth) acrylate, 2-acryloyloxyethyl-2-hydroxyethyl (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate and the like.
  • the urethane (meth) acrylate according to the present invention is obtained by synthesizing a caprolactone-modified diol having an alicyclic structure and reacting the diol with a diisocyanate at 20 to 100 ° C., preferably at 40 to 80 ° C. for 1 to 20 hours. It can be obtained by synthesizing diisocyanate and further reacting a hydroxyl group-containing (meth) acrylate at 20-100 ° C. for 1-20 hours.
  • a caprolactone-modified diol having an alicyclic structure when tricyclodencan dimethanol is used as the diol having an alicyclic structure and ⁇ -caprolactone is used as the lactone, is 50 to 220 ° C. in the presence of a catalyst, preferably It can be synthesized by performing an addition reaction by heating to 100 to 200 ° C. At this time, the reaction rate is slow at low temperatures, and thermal decomposition may occur at high temperatures.
  • a catalyst preferably it can be synthesized by performing an addition reaction by heating to 100 to 200 ° C. At this time, the reaction rate is slow at low temperatures, and thermal decomposition may occur at high temperatures.
  • the catalyst used in this reaction inorganic salts, inorganic acids, organic alkali metals, tin compounds, titanium compounds, aluminum compounds, zinc compounds, tungsten compounds, molybdenum compounds, zirconium compounds and the like can be used.
  • a catalyst is preferably used to accelerate the reaction.
  • tertiary amine compounds such as organic tin compounds typified by dibutyltin dilaurate, dioctyltin dilaurate and dibutyltin diacetate, and triethylamine can be used.
  • UV absorber examples include benzotriazole-based, benzophenone-based, benzoate-based, and cyanoacrylate-based ultraviolet absorbers.
  • ultraviolet absorbers can be used alone or in combination of two or more.
  • the active energy ray-curable composition for forming the cured layer according to the present invention preferably contains a photopolymerization initiator.
  • the photopolymerization initiator used in the cured layer according to the present invention include benzoin such as benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, and benzoin isopropyl ether and alkyl ethers thereof; acetophenone, 2,2-dimethoxy-2 -Phenylacetophenone, 2,2-diethoxy-2-phenylacetophenone, 1,1-dichloroacetophenone, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1- [4 -(2-Hydroxyethoxy) phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morph
  • thioxanthones such as 2,4-dimethylthioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone, and 2,4-diisopropylthioxanthone; ketals such as acetophenone dimethyl ketal and benzyldimethyl ketal; benzophenones such as benzophenone or xanthone ⁇ -amino ketones such as 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone-1; bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethylpentylphosphine Oxide, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide, bis ( ⁇ 5-2,4-cyclopentadien-1-yl) -bis (2,6-difluoro-3- (1H-pyrrole) 1-yl) Feni
  • photopolymerization initiators can be used alone or in combination of two or more.
  • the active energy ray-curable composition for forming the cured layer according to the present invention may contain a light stabilizer that functions as a radical scavenger.
  • Examples of the light stabilizer include 4-benzoyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4-hexanoyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4-octanoyloxy- 2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4-stearoyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, succinic acid-bis (2,2,6,6-tetramethylpiperidine), sebacic acid- Bis (2,2,6,6-tetramethylpiperidine), sebacic acid-bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidine), 8-acetyl-3-dodecyl-7,7,9 , 9-Tetramethyl-1,3,8-triazaspiro [4,5] decane-2,4-dione, N-methyl-3-dodecyl-1- (2,2,6,6-tetramethyl-4- Piperidinyl Pyrrolidine-2,5-dione, N-acetyl
  • These light stabilizers can be used alone or in combination of two or more.
  • the hardened layer according to the present invention may contain colloidal silica having a volume average particle diameter of 1 nm or more and 200 nm or less, thereby producing an effect that the hardness of the hardened layer can be increased. Accordingly, the active energy ray-curable composition for forming the cured layer according to the present invention may contain colloidal silica.
  • colloidal silica suitable for the present invention a colloidal solution of inorganic silicic acid fine particles is used.
  • powdered fine particle silica containing no dispersion medium can be used in the present invention.
  • the colloidal silica dispersion medium include water, methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol, n-propanol and other alcohols, ethylene glycol, propylene glycol and other polyhydric alcohols, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol mono Polyhydric alcohols or derivatives such as ethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, ketones such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, diacetone alcohol, toluene, xylene Aromatic hydrocarbons such as amides such as dimethyl
  • colloidal silicas can be used by selecting those having the above particle diameters from those manufactured and marketed by known methods.
  • trade names Snowtex O, AK, methanol silica sol, IPA-ST, MEK-ST, MIBK-ST, PMA-ST trade names commercially available from Nissan Chemical Co., Ltd. SN, OSCAL1432, etc.
  • powdered fine particle silica include trade name OSCAP commercially available from JGC Catalysts & Chemicals Co., Ltd. and trade name Nanotech commercially available from CI Kasei Co., Ltd.
  • colloidal silica is available in an acidic or basic form, it is preferable to use an acidic form in the active energy ray-curable composition for forming a cured layer according to the present invention.
  • the cured layer according to the present invention contains colloidal silica having a volume average particle diameter of 1 nm or more and 200 nm or less, the cured layer contains an alkoxysilane hydrolysis condensate represented by the following formula (5). May be.
  • R 3 and R 4 are each selected from the group consisting of an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a vinyl group, a methacryloyl group, an amino group, a glycidoxy group, and a 3,4-epoxycyclohexyl group.
  • R 1 is an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms substituted with the above functional group
  • R 5 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms
  • r and s are each an integer of 0 to 3
  • r + s is 0 to It is an integer of 3.
  • examples of the hydrolysis condensate of alkoxysilane include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetra n-propoxy silane, tetraisopropoxy silane, tetra n-butoxy silane, and tetraisobutoxy silane.
  • Other components used in the cured layer according to the present invention include, for example, stabilizers such as antioxidants, heat stabilizers, light absorbers; glass fibers, glass beads, mica, talc, kaolin, metal fibers, Fillers such as metal powders; carbon materials such as carbon fibers, carbon black, graphite, carbon nanotubes, fullerenes such as C 60 ; antistatic agents, plasticizers, mold release agents, antifoaming agents, leveling agents, anti-settling agents , Surfactants, thixotropy-imparting modifiers; pigments, dyes, color modifiers such as hue modifiers; curing agents necessary for the synthesis of monomers and / or oligomers thereof or inorganic components (acids, alkalis, water, etc.) ), Catalysts, curing accelerators and the like.
  • stabilizers such as antioxidants, heat stabilizers, light absorbers
  • the cured layer forming coating solution of the present invention may contain a solvent from the viewpoint of handling.
  • this solvent the same kind as the solvent used for forming the resin layer can be used, but it may be different.
  • the solvent include alcohols such as methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, and n-butanol; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone; 2-methoxyethanol, 2-ethoxyethanol, 2- Ethers such as butoxyethanol, 1-methoxy-2-propanol, 1-ethoxy-2-propanol, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether; 2-methoxyethyl acetate, 2-ethoxyethyl acetate, 2-butoxy Ether esters such as ethyl acetate and 3-methoxyprop
  • solvents can be used alone or in combination of two or more.
  • the compounding amount of each component contained in the active energy ray-curable composition used for forming the cured layer according to the present invention is the sum of (A) polyfunctional (meth) acrylate and (B) urethane (meth) acrylate.
  • the parts are by weight, they are as follows.
  • (A) Polyfunctional (meth) acrylate usually 10 to 90 parts by weight, preferably 20 to 80 parts by weight, more preferably 30 to 75 parts by weight. When the amount is too small, the cured layer tends to be damaged. When the amount is too large, an internal stress due to curing shrinkage is generated and tends to peel off.
  • Urethane (meth) acrylate usually 10 to 90 parts by weight, preferably 20 to 80 parts by weight, more preferably 30 to 75 parts by weight. If the amount is too small, the environmental durability is inferior. If the amount is too large, the cured layer may be insufficiently cured.
  • (C) UV absorber It is usually 0.1 to 20 parts by weight, preferably 0.3 to 100 parts by weight of (A) polyfunctional (meth) acrylate and (B) urethane (meth) acrylate. The amount is 10 parts by weight, more preferably 0.5 to 8 parts by weight. If the amount is too small, the transparent heat ray reflective laminate of the present invention cannot sufficiently absorb ultraviolet rays, and when used as a window material, there is a risk of ultraviolet rays entering the vehicle interior. There is a possibility that the cured layer, the resin layer, the heat ray reflective layer, and the base material included in the transparent heat ray reflective layer laminate are deteriorated by ultraviolet rays. On the other hand, if the amount is too large, the cured layer may not be sufficiently cured when it is cured with active energy rays, particularly ultraviolet rays.
  • the cured layer contains a light stabilizer from the viewpoint of weather resistance, but it is preferable to add it to the coating solution in advance.
  • the content is usually 0.1 to 15 parts by weight, preferably 0.5 to 10 parts by weight, especially when the total amount of polyfunctional (meth) acrylate and urethane (meth) acrylate is 100 parts by weight.
  • the amount is preferably 0.8 to 5 parts by weight. If the amount is too small, the effect may not be sufficiently obtained. If the amount is too large, the cured layer may not be sufficiently cured.
  • the content is the total amount of (A) polyfunctional (meth) acrylate and (B) urethane (meth) acrylate component.
  • it is preferably contained in an amount of 10 to 40 parts by weight from the viewpoint of scratch resistance and weather resistance.
  • colloidal silica dispersed in an organic solvent it is preferable because it exhibits high transparency when formed into a coating film.
  • an organo dispersed in a solvent having a hydroxyl group or a polar solvent having a ketone group is used. It is preferable to use silica sol.
  • IPA-ST IPA-dispersed organosilica sol, Nissan Chemical Industries
  • MEK-ST MEK-dispersed organosilica sol, Nissan Chemical Industries
  • MIBK-ST MIBK-dispersed organosilica sol, Nissan Chemical Industries, Ltd.
  • a sol for example, PGM-dispersed organosilica sol obtained by replacing these with a solvent having another hydroxyl group as a raw material.
  • the content can be added in an amount that can exhibit the effects of the other components, but the curability of the cured layer
  • the total amount of the (A) polyfunctional (meth) acrylate and (B) urethane (meth) acrylate component is 100 parts by weight, it is usually 0.5 to 50 parts by weight.
  • the solvent amount of the cured layer forming coating solution of the present invention may be 0% by weight (no solvent), and is usually 95% by weight or less, preferably 80% by weight or less, and more preferably 70% by weight or less. . If the amount of the solvent is too large, it is necessary to increase the thickness of the coating film in order to obtain an effective thickness of the cured layer. In that case, there is a risk of causing coating unevenness and drying unevenness.
  • the cured layer according to the present invention is formed by wet-forming the above-mentioned active energy ray-curable composition or the cured layer-forming coating solution on the resin layer, and preferably irradiating the formed coating film with active energy rays and curing it. Is formed.
  • the coating method is not particularly limited, and dip coating method, flow coating method, spray method, spin coating method, bar coating method, curtain coating method, die coating method, gravure coating method, roll coating method, blade coating method and air knife. It can be applied by any coating method such as a coating method.
  • the thickness of the applied active energy ray-curable composition or the cured layer forming coating solution is not limited, but is usually 10 ⁇ m or more, preferably 30 ⁇ m or more, more preferably 50 ⁇ m or more, and usually 300 ⁇ m. In the following, it is preferable that the thickness is 200 ⁇ m or less, more preferably 120 ⁇ m or less.
  • the coating may be performed once or may be performed in two or more times. However, it is usually more economical and preferable to perform the coating once.
  • the solvent is removed by drying after the application.
  • the drying conditions in this case vary depending on the boiling point of the solvent, the material of the base material, the coating amount, etc., but are generally performed at 30 to 150 ° C. for 1 to 60 minutes, preferably at 80 to 120 ° C. Do for 10 minutes. If the drying temperature is too low or the drying time is too short, the solvent may remain. If the drying temperature is too high or the drying time is too long, the substrates that can be used in terms of heat resistance are limited, and the organic components in the coating solution may be decomposed.
  • Active energy rays are electromagnetic waves (gamma rays, X-rays, ultraviolet rays, visible rays, infrared rays, microwaves) that act on a polymerization initiator that initiates the required polymerization reaction to generate chemical species that initiate the polymerization reaction. Etc.) or particle beam (electron beam, ⁇ -ray, neutron beam, various atomic beams, etc.).
  • active energy rays that are preferably used, ultraviolet rays, visible rays, and electron beams are preferable, and ultraviolet rays and electron beams are more preferable because energy and a general-purpose light source can be used.
  • ultraviolet rays When ultraviolet rays are used, a method of using a photo radical initiator that generates radicals by ultraviolet rays as a polymerization initiator is usually employed. At this time, you may use a photosensitizer together as needed.
  • the ultraviolet ray light having an arbitrary wavelength can be used as long as the cured layer composition can be cured.
  • the wavelength is usually 200 nm or more, preferably 250 nm or more.
  • the thing of the range of 400 nm or less can be normally used.
  • photosensitizers used in combination include ethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, N-methyldiethanolamine, methyl 4-dimethylaminobenzoate, ethyl 4-dimethylaminobenzoate, 4-dimethyl Examples include amyl aminobenzoate and 4-dimethylaminoacetophenone.
  • any device can be used as the device for irradiating ultraviolet rays.
  • a known arbitrary device such as a high-pressure mercury lamp, a metal halide lamp, or an ultraviolet lamp having a structure for generating ultraviolet rays by microwaves is preferably used. it can.
  • the output of the apparatus is normally 10 to 200 W / cm, and if the apparatus is installed at a distance of 5 to 80 cm with respect to the irradiated object, the light deterioration, thermal deterioration, thermal deformation of the irradiated object Etc. are preferable.
  • the composition for a cured layer can be preferably cured by an electron beam as described above, whereby a cured product having excellent mechanical properties, particularly tensile elongation properties, can be obtained.
  • an electron beam is used, the light source and the irradiation device are expensive, but the use of an initiator can be omitted, and the polymerization is not inhibited by oxygen.
  • the electron beam irradiation apparatus used for the electron beam irradiation is not particularly limited, and any apparatus can be used. Examples thereof include a curtain type, an area beam type, a broad beam type, and a pulse beam type.
  • the acceleration voltage during electron beam irradiation is usually preferably 10 to 1000 kV.
  • Intensity of the active energy ray to be irradiated during the curing is optional so long as capable of curing the curable layer composition, usually 0.1 J / cm 2 or more, the irradiated preferably 0.2 J / cm 2 or more energy Is desirable.
  • irradiation is usually performed in an energy range of 20 J / cm 2 or less, preferably 10 J / cm 2 or less, more preferably 8 J / cm 2 or less, further preferably 7 J / cm 2 or less, and particularly preferably 5 J / cm 2 or less. Is desirable.
  • the active energy ray can be appropriately selected depending on the type of the composition for the cured layer as long as the strength is within this range.
  • the irradiation of active energy rays may be performed in one step, or may be performed in two or more steps.
  • the radiation source a diffusion radiation source in which active energy rays spread in all directions is usually used.
  • the cured layer of the transparent heat ray reflective laminate of the present invention formed as described above is usually 0.1 to 50 ⁇ m, preferably, although it varies depending on the required properties according to the application, the constituent material of the cured layer, and the like.
  • the thickness is 0.5 to 40 ⁇ m, particularly preferably 1 to 30 ⁇ m. If the thickness of the cured layer is too thick, it tends to peel off due to internal stress due to curing shrinkage, and if it is thin, the effects of scratch resistance and weather resistance due to the provision of the cured layer may not be sufficiently obtained.
  • the visible light transmittance (T VIS ) of the laminate of the present invention is preferably 5 to 80%, more preferably 10 to 70%, still more preferably 15 to 60%, and particularly preferably 20 to 50%. If T VIS is too low, the field of view tends to deteriorate when used for windows or the like. When T VIS is too high, the light shielding property and the heat shielding property may be insufficient, and when used for a window or the like, the room is easily visible from the outside, and privacy may not be ensured.
  • T VIS is obtained from the spectral transmittance measured by the spectrophotometer using the method for calculating the visible light transmittance of JIS R3106.
  • the visible light reflectance (R VIS ) of the laminate of the present invention is usually 10% or more, preferably 10 to 50%, more preferably 15 to 45%, still more preferably 15 to 40%, and particularly preferably 15 to 35%. It is.
  • R VIS is too low, light shielding properties and heat shielding properties may be insufficient.
  • the reflectance of the glass / air interface is about 4 to 8%, and it is not preferable to intentionally lower the reflectance than the reflectance and to reduce the light shielding property and the heat shielding property.
  • R VIS is too high, glare of the laminate is increased and the aesthetic appearance may be impaired.
  • RVIS refers to a standard diffuse reflector (made of barium sulfate or aluminum oxide), and the visible light reflectivity of JIS R3106 is calculated from the diffuse reflectivity measured by a spectrophotometer with an incident angle of 10 °. Determined using the method.
  • the visible light absorption rate (A VIS ) of the laminate of the present invention is preferably 85% or less, more preferably 75% or less, still more preferably 65% or less, and particularly preferably 60% or less.
  • a VIS is too high, the temperature of the laminate itself becomes high, and deterioration of the resin contained in the heat ray reflective layer and the resin contained in the resin layer may be promoted.
  • the visible light absorption rate is high because it looks colored and the transparency is lowered.
  • the lower limit of this A VIS is not particularly limited, but is usually 1%. Below this lower limit, the visible light transmittance and / or the visible light reflectance tends to increase. When the visible light transmittance is high, the light shielding property and the heat shielding property tend to decrease. In addition, when the visible light reflectance is high, glare of the laminate is increased, which may impair the aesthetic appearance.
  • a VIS is calculated from the following equation.
  • a VIS 100-T VIS -R VIS
  • the visible light transmittance (T VIS ) is obtained from the spectral transmittance measured by the spectrophotometer, using the method for calculating the visible light transmittance of JIS R3106.
  • the visible light reflectance (R VIS ) is based on the diffuse reflectance measured by a spectrophotometer with reference to a standard diffuse reflector (made of barium sulfate or aluminum oxide) and an incident angle of 10 °.
  • the visible light reflectance calculation method of JIS R3106 is used.
  • the solar transmittance (T SUN ) of the laminate of the present invention is preferably 70% or less, more preferably 60% or less, still more preferably 55% or less, particularly preferably 50% or less, and particularly preferably 30% or less.
  • the lower limit of T SUN is not particularly limited, but is usually 5%. Below this lower limit, the transparency of the laminate tends to decrease.
  • T SUN is obtained from the spectral transmittance measured by the spectrophotometer, using the method for calculating the solar transmittance of JIS R3106.
  • the solar reflectance (R SUN ) of the laminate of the present invention is preferably 15% or more, more preferably 17% or more, particularly preferably 19% or more, and particularly preferably 21% or more.
  • R SUN is lower than 15%, the heat shielding property may be insufficient.
  • This R SUN is not particularly limited, but is usually 75% or less, preferably 70% or less. If R SUN is too high, the visible light reflectance tends to be high, and the glaring of the laminate increases, which may impair the aesthetic appearance.
  • R SUN refers to a standard diffuse reflector (made of barium sulfate or aluminum oxide), and the calculation method of the solar reflectance of JIS R3106 from the diffuse reflectance measured by a spectrophotometer with an incident angle of 10 °. It is calculated using. R SUN is measured from the side including the heat ray reflective layer with respect to the substrate.
  • the solar absorptivity (A SUN ) of the laminate is preferably 80% or less, more preferably 70% or less, still more preferably 60% or less, and particularly preferably 50% or less.
  • a SUN is too high, the temperature of the heat ray reflective layer itself becomes high, and deterioration may be accelerated.
  • the lower limit of this A SUN is not particularly limited, but is usually 5%. Below this lower limit, the solar radiation transmittance and / or solar reflectance tend to increase. When solar radiation transmittance is high, there exists a tendency for light-shielding property and heat-shielding property to fall. Further, when the solar reflectance is high, the visible light reflectance may be high. In this case, the glazing of the laminate is increased, so that the aesthetic appearance may be impaired.
  • a SUN is calculated from the following equation.
  • a SUN 100-T SUN -R SUN
  • the solar transmittance (T SUN ) is obtained from the spectral transmittance measured by the spectrophotometer using the method for calculating the solar transmittance of JIS R3106.
  • the solar reflectance (R SUN ) is based on the diffuse reflectance measured by a spectrophotometer with an incident angle of 10 ° with reference to a standard diffuse reflector (made of barium sulfate or aluminum oxide) as described above. It is calculated
  • the infrared selective reflectivity of the laminate of the present invention is preferably 1.05 or more, more preferably 1.05 to 50, even more preferably 1.10 to 40, and particularly preferably 1.15 to 30.
  • the selective reflectivity is lower than the above lower limit, the visible light reflectivity is increased in order to increase the heat shielding property, and the glaring of the laminate is increased.
  • the selective reflectivity is higher than the above upper limit, the radio wave permeability may be deteriorated.
  • the selective reflectivity is calculated from the following equation using the infrared reflectance (R IR ) and the visible light reflectance (R VIS ).
  • Infrared selective reflectivity R IR / R VIS
  • RIR refers to a standard diffuse reflector (made of barium sulfate or aluminum oxide)
  • the solar reflectance of JIS R3106 is calculated from the diffuse reflectance measured by a spectrophotometer with an incident angle of 10 °.
  • the wavelength range is determined as 780 nm to 1300 nm.
  • RVIS refers to a standard diffuse reflector (made of barium sulfate or aluminum oxide), and from the diffuse reflectance measured by a spectrophotometer with an incident angle of 10 °, visible light of JIS R3106 It is calculated
  • the heat ray reflective laminate of the present invention provides a relatively high heat ray reflection and, on the other hand, a low visible ray reflection by a single-layer heat ray reflective film.
  • R VIS is the visible light reflectance of the heat ray reflective laminate
  • R SUN is the solar reflectance obtained in accordance with JIS R3106.
  • R SUN is the spectral reflectance of the diffuse reflectance on the side on which light rays including heat rays such as solar radiation of the heat ray reflective laminate measured with reference to barium sulfate or aluminum oxide in the wavelength range according to JIS R3106 are incident, It is calculated by the calculation method described in the standard using such spectral reflectance.
  • the selection index S ML of the heat ray reflective laminate of the present invention is preferably 1.0 or less, more preferably 0.95 or less, still more preferably 0.9 or less, and particularly preferably 0.8 or less.
  • SML is larger than the above upper limit, the visible ray reflectivity is increased in order to enhance the heat ray shielding property, and the glare of the heat ray reflective laminate is increased, so that the aesthetic appearance may be impaired.
  • the selection index S ML is generally larger than 0.1. If the SML is smaller than this lower limit, the heat ray reflective laminate must have a low visible light reflectance, and the amount of reflected visible light with high energy density contained in the solar radiation is reduced, which may reduce the heat shielding property. .
  • the haze of the laminate of the present invention is preferably 0.05 to 40%, more preferably 0.1 to 20%, still more preferably 0.5 to 10%, and particularly preferably 0.5 to 5%. %. If the haze of the laminate is made lower than the above lower limit, the transparent substrate is thinned, and the mechanical strength may be insufficient. If the haze is too high, the field of view may deteriorate when used for a window or the like. Haze is measured with a haze meter.
  • One of the effects of the laminate of the present invention is that it has excellent environmental durability, and exhibits the following desirable characteristics.
  • the laminate of the present invention is excellent in moisture and heat resistance.
  • the index the reflectance change r (%) required by performing the following heat and humidity resistance test can be mentioned.
  • the laminate of the present invention has an excellent environmental durability in which the absolute value of r is usually 80% or less, preferably 50% or less, more preferably 30% or less, particularly preferably 20% or less, and even more preferably 10% or less. Indicates. When r is larger than this upper limit, the metal conductive path of the heat ray reflective layer is cut and the heat shielding performance is lost, or the fusion of the metal proceeds, and the reflectance is reduced to the visible light region. May result in glare.
  • the change width (r2 IR ) of the reflectance is usually 0.6 to 3.0, preferably 0.7 to 2.0, more preferably 0.8 to 1.5, More preferably, it is 0.9 to 1.1.
  • r2 if IR is less than the above lower limit there is a tendency that heat-shielding property is lowered.
  • r2 IR R2 IR 2 / R2 IR 1 (R2 IR 1 and R2 IR 2 are reflectivities at a wavelength of 1500 nm before and after the high temperature and high humidity treatment, respectively.)
  • the degree of heat resistance is as follows.
  • the reflectance, the surface roughness of the heat ray reflective film, and the haze change width before and after the heat treatment are as follows: It is preferable to be as in (3).
  • this value was usually 0.8. To 3.0, preferably 0.8 to 2.0, more preferably 0.9 to 1.5.
  • r Ra is lower than the above lower limit, the smoothness of the heat ray reflective film surface becomes high, and the adhesion to the film laminated on this film may be lowered.
  • r Ra is higher than the above upper limit, incident light may be scattered and the aesthetic appearance may be impaired.
  • r Ra Ra2 / Ra1 (Ra1 and Ra2 are the surface roughness before and after the heat treatment, respectively.) (3)
  • FIGS. 1 (a) to 1 (e) The structure of the transparent heat ray reflective laminate of the present invention is illustrated in FIGS. 1 (a) to 1 (e).
  • 1A to 1E 1 is a transparent substrate
  • 2 is a heat ray reflective layer
  • 3 is a resin layer
  • 4 is a cured layer.
  • 1A to 1E show an example of the laminate of the present invention, and the present invention is not limited to what is illustrated.
  • FIG. 1A is a basic configuration of the transparent heat ray reflective laminate of the present invention, and is an example in which a heat ray reflective layer 2 and a resin layer 3 are sequentially laminated on one surface of a transparent substrate 1.
  • FIG. 1B is an example in which a hardened layer 4 is further provided thereon.
  • FIG.1 (c) is an example which provided the hardened layer 4 in the surface opposite to the surface which has the heat ray reflective layer 2 of the transparent base material 1 in Fig.1 (a).
  • FIG.1 (d) is an example which laminated
  • FIG. 1 (e) is an example in which a heat ray reflective layer 2, a resin layer 3, and a cured layer 4 are sequentially laminated on both surfaces of a transparent substrate 1.
  • the transparent heat ray reflective laminate of the present invention may be provided with two heat ray reflective layers, a resin layer, and a cured layer on one transparent base material. Moreover, it can also be set as the structure which bonded together the transparent substrate of 2 sheets with the intermediate film, and provided the heat ray reflective layer, the resin layer, and the hardened layer in each.
  • size of the transparent heat ray reflective laminated body of this invention is not limited, since it can use suitably for solar radiation shielding, when using as a window material of a construction or a motor vehicle, the magnitude
  • the size (area of the plate surface) of the laminate is, for example, about 100 cm 2 to 2000 cm 2 .
  • the transparent heat ray reflective laminate of the present invention it is possible to provide a transparent heat shielding member having high heat ray reflection performance, high environmental durability, and excellent cost performance. By applying it to the material, it is possible to improve the comfort in the living room or the passenger compartment particularly in summer and to save energy by reducing the load on the air conditioner.
  • a transparent heat ray reflective laminate constituted in a film shape is bonded to a window (hereinafter, such a thing is referred to as “bonding type”) or two sheets.
  • bonding type a transparent heat ray reflective laminate
  • the window material with a heat ray shielding function can be suitably used as an automobile window material.
  • a heat ray shielding function can be provided.
  • the window material with a heat ray shielding function using a transparent resin base material can contribute to the weight reduction of the vehicle as compared with the glass base material window material, and further utilizes the degree of freedom of shape and easy coloring. There is an advantage that vehicle design or design design can be expanded.
  • a vehicle such as an automobile equipped with such a window material with a heat ray shielding function shields the heat ray, so that the comfort of the passenger compartment space is increased, the air conditioning load is reduced, and the deterioration of the interior members is also prevented and the durability thereof is reduced. Also improves.
  • the thickness of the metal film for heat ray reflection was removed by removing a part of the sample using a step / surface roughness / fine shape measuring device (P15 manufactured by KLA-Tencor). Evaluated from the time difference.
  • the measurement conditions are a measurement length of 1 mm, a scanning speed of 10 ⁇ m / sec, and a needle pressure of 0.2 mg.
  • the film thickness of the heat ray reflective metal film (heat ray reflective layer) is determined by observing the cross section of the sample at an acceleration voltage of 100 kV using a transmission electron microscope (H-9000UHR, manufactured by Hitachi, Ltd.) when the substrate is a resin. evaluated.
  • the film thickness of the resin layer adjacent to the heat ray reflective metal film is the difference in level when a part of the sample is scraped off using a step, surface roughness, or fine shape measuring device.
  • the film thickness of the heat ray reflective metal film was sufficiently thinner than the resin layer, the error range was set.
  • the thickness of the resin layer adjacent to the heat ray reflective metal film is measured using a reflection spectral film thickness meter (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., FE-3000). Evaluation was made by subtracting the film thickness.
  • the error range was set. The thickness of the cured layer was determined by measuring the thickness of the resin layer + cured layer with a reflection spectral film thickness meter (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.) and subtracting the thickness of the resin layer measured in advance.
  • the surface roughness (Ra) was evaluated with a step / surface roughness / fine shape measuring device (P15, manufactured by KLA Tencor).
  • the measurement conditions are a measurement length of 500 ⁇ m, a scanning speed of 20 ⁇ m / sec, and a needle pressure of 0.2 mg.
  • ⁇ Surface resistivity> The surface resistivity was measured by attaching a PSP probe to a low resistivity meter Loresta-GP (manufactured by Mitsubishi Chemical Analytech).
  • T VIS ⁇ Visible light transmittance
  • the visible light transmittance (T VIS ) of the evaluation sample is obtained from the spectral transmittance measured with a spectrophotometer (U-4000 manufactured by Hitachi, Ltd.) using the method for calculating visible light transmittance of JIS R3106.
  • T VIS of the heat ray reflective film was the following (1) or (2). (1) In the case of a laminate in which a heat ray reflective film is formed on a glass substrate having a minimum transmittance of 87% or more at a wavelength of 380 nm to 2500 nm, the visible light transmittance of the laminate is used.
  • this laminate Is divided by the spectral transmittance of the substrate on which the heat ray reflective film is formed.
  • T VIS of the laminate is the visible light transmittance of the laminate in which the heat ray reflective film is laminated on the substrate.
  • R VIS ⁇ Visible light reflectance
  • the visible light reflectance (R VIS ) of the evaluation sample was measured using a spectrophotometer (U-4000 manufactured by Hitachi, Ltd.) as a reference to barium sulfate or aluminum oxide, and a light-absorbing blackout sheet (# 65, Edmund Optics Japan) (Manufactured) is an optical trap, the incident angle is 10 °, and the diffuse reflectance measured by a spectrophotometer is used to calculate the visible light reflectance of JIS R3106.
  • Both R VIS of the heat ray reflective film and R VIS of the laminate are the visible light reflectance of the laminate in which the heat ray reflective film is laminated on the substrate. Examples I, II, and III used barium sulfate as a reference material, and Examples IV and V used aluminum oxide as a reference material.
  • a VIS ⁇ Visible Light Absorption Rate
  • T VIS visible light transmittance
  • R VIS visible light reflectance
  • a VIS (%) 100 ⁇ T VIS (%) ⁇ R VIS (%)
  • a VIS of the heat ray reflective film was calculated from the visible light transmittance and the visible light reflectance of the heat ray reflective film.
  • a VIS of the laminate was calculated from the visible light transmittance and the visible light reflectance of the laminate.
  • the solar transmittance (T SUN ) of the evaluation sample is obtained from the spectral transmittance measured by a spectrophotometer (U-4000 manufactured by Hitachi, Ltd.) using the method for calculating the solar transmittance of JIS R3106.
  • the T SUN of the heat ray reflective film was set to (3) or (4) below. (3) In the case of a laminate in which a heat ray reflective film is formed on a glass substrate having a minimum transmittance of 87% or more at a wavelength of 380 nm to 2500 nm, the solar transmittance of the laminate is used.
  • this laminate Is divided by the spectral transmittance of the substrate on which the heat ray reflective film is formed.
  • T SUN of the laminate is the solar transmittance of the laminate in which the heat ray reflective film is laminated on the substrate.
  • ⁇ Solar reflectance (R SUN )> The solar reflectance (R SUN ) of the evaluation sample was measured with a spectrophotometer (U-4000 manufactured by Hitachi, Ltd.) with reference to barium sulfate or aluminum oxide, and a light absorbing blackout sheet (# 65, manufactured by Edmund Optics Japan). ) Is an optical trap, the incident angle is 10 °, and the diffuse reflectance measured by a spectrophotometer is used to calculate the solar reflectance of JIS R3106.
  • R SUN laminates both heat ray reflective film on the substrate is a solar reflectance of the stacked laminate. Examples I, II, and III used barium sulfate as a reference material, and Examples IV and V used aluminum oxide as a reference material.
  • a SUN ⁇ Solar radiation absorption rate
  • the solar absorptance (A SUN ) of the evaluation sample was calculated from the following equation using the solar transmittance (T SUN ) and the solar reflectance (R SUN ).
  • a SUN (%) 100 ⁇ T SUN (%) ⁇ R SUN (%)
  • the A SUN of the heat ray reflective film was calculated from the solar transmittance and the solar reflectance of the heat ray reflective film.
  • the A SUN of the laminate was calculated from the solar transmittance and solar reflectance of the laminate.
  • Infrared selective reflectivity R IR / R VIS
  • Infrared selective reflectivity R IR / R VIS
  • R IR infrared reflectance
  • barium sulfate is used as a reference
  • a light-absorbing blackout sheet is used as an optical trap
  • the incident angle is set to 10 °.
  • the wavelength range is determined from 780 nm to 1300 nm using the solar reflectance calculation method of JIS R3106.
  • R IR of the heat ray reflective film, R IR laminates heat ray reflective film is an infrared reflectance of the laminated stack together on a substrate.
  • ⁇ Chromaticity> The spectral reflectance of the evaluation sample was measured with a spectrophotometer (“U-4000” manufactured by Hitachi, Ltd.), and chromaticity a * and b * in the L * a * b * color system were calculated according to JIS Z8729. From a * and b * of the heat ray reflective metal film and the heat ray reflective laminate in which the resin layer is formed on the heat ray reflective metal film, the color changes ⁇ a * and ⁇ b * due to the resin layer lamination were calculated from the following equations. .
  • a1 * and a2 * are each a substrate with a heat ray reflective metal film, and a * of a heat ray reflective laminate in which a resin layer is further formed thereon, and b1 * and b2 * are substrates with a metal film for heat ray reflection, It is set as b * of the heat ray reflective laminated body which formed the resin layer further on this.
  • ⁇ Decrease rate of maximum reflectance> The reduction ratio of the maximum reflectance at a wavelength of 500 to 600 nm when the conversion process was performed was calculated from the following equation.
  • Reduction ratio (R1-R2) ⁇ 100 / R2
  • R1 and R2 are respectively the maximum reflectance of the precursor layer and the maximum reflectance of the heat ray reflective layer that has undergone the conversion process at a wavelength of 500 to 600 nm measured by a spectrophotometer.
  • Increase rate of maximum reflectance (R4-R3) x 100 / R4
  • R3 and R4 are respectively the maximum reflectance of the precursor layer and the maximum reflectance of the heat ray reflective layer after the conversion process at a wavelength of 1500 to 2000 nm measured with a spectrophotometer.
  • R2 IR 1 and R2 IR 2 are reflectances at a wavelength of 1500 nm before and after the wet heat resistance test, respectively.
  • ⁇ Salt water durability test > About 3 cm of linear scratches were made on the surface of the evaluation sample, immersed in an aqueous sodium chloride solution (5% by weight) and allowed to stand at 40 ° C. for 24 hours, and then the change of the sample was observed. When whitening occurred around the wound, it was evaluated as “ ⁇ ”, and when it did not occur, “ ⁇ ” was evaluated.
  • PVA117 polyvinyl alcohol solution
  • Example I-2 ⁇ Preparation of coating solution IB> A coating solution IB was prepared in the same manner as in Example I-1, except that the silver colloid aqueous solution was 29.0 parts by weight and the 3% by weight polyvinyl alcohol aqueous solution was 1.0 part by weight.
  • Example I-3 ⁇ Preparation of coating liquid IC> A coating solution IC was prepared in the same manner as in Example I-1, except that the silver colloid aqueous solution was 11.1 parts by weight and the 3% by weight polyvinyl alcohol aqueous solution was 0.86 parts by weight.
  • Example I-4 ⁇ Preparation of coating liquid ID> After dissolving 0.06 part by weight of tris (2,4-pentanedionato) aluminum (III) (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) in 13 parts by weight of methanol (manufactured by Junsei Chemical Co., Ltd.), silicate MSEP2 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) 6.6 parts by weight and 1.5 parts by weight of demineralized water were added and stirred at room temperature for 2 days. 4.5 parts by weight of ethanol (manufactured by Junsei Chemical Co., Ltd.) was added to 0.5 parts by weight of the resulting solution to obtain a silicate solution. 0.25 parts by weight of the resulting silicate solution was mixed with 2.8 parts by weight of the same silver colloid aqueous solution used in Example I-1, to prepare a coating liquid ID.
  • III tris (2,4-pentanedionato) aluminum
  • methanol manufactured by Junsei Chemical Co., Ltd
  • Heat ray reflective metal film ID ⁇ Preparation of heat ray reflective metal film ID> Except that the coating liquid ID was used, the same operation as in Example I-2 was performed to produce a heat ray reflective metal film ID, and each evaluation was performed.
  • the evaluation results of the heat ray reflective metal film ID are shown in Tables 2a and 2b. Further, an SEM photograph of the heat ray reflective metal film ID is shown in FIG.
  • the nonmetallic binder of this example is thermosetting, the binder content is 7.2% in the coating solution with respect to the weight of the binder and the metal fine particles, and the condensation polymerization has completely progressed.
  • the binder content in the heat ray reflective metal film is 6.9%.
  • Example I-5 ⁇ Preparation of coating liquid IE> 2006 parts by weight of an aqueous silver colloid solution (average particle size 27 nm evaluated by dynamic light scattering method, solid content concentration 3.6% by weight, pH 5.1, citric acid content 2.1% by weight), Example I- 72 parts by weight of the same 3% by weight aqueous polyvinyl alcohol solution used in 1 above, 448 parts by weight of 0.1% by weight sodium dodecyl sulfate (manufactured by Kishida Kasei Kogyo Co., Ltd.), and 2099 parts by weight of demineralized water were mixed. E was prepared.
  • the coating liquid IE was coated on a table top dip coater (“TD-1501” manufactured by Satsuma Communication Industrial Co., Ltd.) on an absorption rate of 2% and a surface roughness of 3 nm, and dried at 70 ° C. for 10 minutes. Thereafter, heating was performed in a constant-temperature dryer at 120 ° C. for 1 hour to produce a heat ray reflective metal film IE, and each evaluation was performed.
  • Tables 2a and 2b an SEM photograph of heat ray reflective metal film IE is shown in FIG.
  • Example I-6 Except that the heat treatment conditions after drying at 70 ° C. were changed to 120 ° C. for 30 minutes, the same operation as in Example I-2 was performed to produce a heat ray reflective metal film IF, and each evaluation was performed.
  • the evaluation results of the heat ray reflective metal film IF are shown in Tables 2a and 2b. Further, an SEM photograph of the heat ray reflective metal film IF is shown in FIG.
  • Example I-1 The same slide glass as that used in Example I-1 was placed in a vacuum vapor deposition apparatus (“VPC-410” manufactured by ULVAC Kiko Co., Ltd.). Further, silver (manufactured by Furuuchi Chemical Co., Ltd.) was placed in a molybdenum resistance heating boat and attached to a vacuum deposition apparatus. After roughly exhausting the vacuum deposition apparatus using an oil rotary pump, the vacuum deposition apparatus was exhausted using a diffusion pump until the degree of vacuum in the vacuum deposition apparatus was 5 ⁇ 10 ⁇ 5 Torr or less.
  • VPC-410 vacuum vapor deposition apparatus manufactured by ULVAC Kiko Co., Ltd.
  • silver manufactured by Furuuchi Chemical Co., Ltd.
  • the vacuum deposition apparatus was exhausted using a diffusion pump until the degree of vacuum in the vacuum deposition apparatus was 5 ⁇ 10 ⁇ 5 Torr or less.
  • the heating boat was energized and heated, and silver was deposited on the substrate at a deposition rate of 1.0 to 1.5 mm / sec to produce a heat ray reflective metal film IG, and each evaluation was performed.
  • the evaluation results of the heat ray reflective metal film IG are shown in Tables 2a and 2b. Further, an SEM photograph of heat ray reflective metal film IG is shown in FIG.
  • Example I-2 0.8 mL of the same silver colloid aqueous solution as used in Example I-1 was dropped on the same slide glass as used in Example I-1, and spin coater (Mikasa “ 1H-D7 "), and then heated on a hot plate at 70 ° C (" HPD-3000 "manufactured by ASONE) for 10 minutes to produce a heat ray reflective metal film IH and each evaluation was performed. .
  • the evaluation results of the heat ray reflective metal film IH are shown in Tables 2a and 2b. Further, an SEM photograph of heat ray reflective metal film IH is shown in FIG.
  • Example I-3 In Example I-2, except that the heat treatment time at 150 ° C. was set to 2 minutes, the same operation as in Example I-2 was performed to produce a heat ray reflective metal film II, and each evaluation was performed.
  • the evaluation results of the heat ray reflective metal film II are shown in Tables 2a and 2b. As shown in Tables 2a and 2b, the heat ray reflective metal film II has an extremely high surface resistivity and poor conductivity, and therefore could not be observed by SEM due to charge-up.
  • Example I-5 Except that the coating liquid IJ was used in place of the coating liquid IB, the same operation as in Example I-2 was performed to produce a heat ray reflective metal film IK, and each evaluation was performed.
  • the evaluation results of the heat ray reflective metal film IK are shown in Tables 2a and 2b. Further, an SEM photograph of the heat ray reflective metal film IK is shown in FIG.
  • Example I-6 Except that the heat treatment at 150 ° C. was not performed, the same operation as in Example I-1 was performed to produce a heat ray reflective metal film IL, and each evaluation was performed.
  • the evaluation results of the heat ray reflective metal film IL are shown in Tables 2a and 2b. Further, an SEM photograph of the heat ray reflective metal film IL is shown in FIG.
  • Example I-7 Except that the heat treatment after drying at 70 ° C. was performed at 100 ° C. for 10 minutes, the same operation as in Example I-3 was performed to produce a heat ray reflective metal film IM, and each evaluation was performed.
  • the evaluation results of the heat ray reflective metal film IM are shown in Tables 2a and 2b. Further, an SEM photograph of the heat ray reflective metal film IM is shown in FIG.
  • Example I-8 Except that the heat treatment after drying at 70 ° C. was not performed, the same operation as in Example I-4 was performed to produce a heat ray reflective metal film IN, and each evaluation was performed.
  • the evaluation results of the heat ray reflective metal film IN are shown in Tables 2a and 2b.
  • Example I-7 ⁇ Preparation of heat ray reflective laminate IA> A 10 wt% polymethylmethacrylate polypropylene glycol monomethyl ether solution was spray-coated on the heat ray reflective metal film IE prepared in Example I-5, dried at room temperature, and then in a constant temperature dryer at 90 ° C. A heat ray reflective laminate IA was produced by heating and drying for 10 minutes, and each evaluation was performed. The evaluation results of the heat ray reflective laminate IA are shown in Tables 3a and 3b. The refractive index of the resin layer formed on the heat ray reflective metal film IE is 1.5.
  • Example I-8 On the heat ray reflective laminate IA prepared in Example I-7, 30% by weight of a solution of pentaerythritol triacrylate in polypropylene glycol monomethyl ether was spray-coated, heated by an IR heater, and then dried by heating at 90 ° C. for 10 minutes. I let you. Thereafter, a high pressure mercury lamp (“HI-6 (N)” manufactured by GS Yuasa Lighting Co., Ltd.) was irradiated for 2 minutes to produce a heat ray reflective laminate IB, and each evaluation was performed. The evaluation results of the heat ray reflective laminate IB are shown in Table 3a and Table 3b. The refractive index of the resin layer formed on the heat ray reflective laminate IA is 1.5.
  • Example I-9 On the heat ray reflective metal film IF prepared in Example I-6, 2.5 mL of the same 3% by weight polyvinyl alcohol aqueous solution used in Example I-1 was uniformly spread, and a hot plate at 50 ° C. The film was dried for 2 hours to produce a heat ray reflective laminate IC, and each evaluation was performed. The evaluation results of the heat ray reflective metal film IC are shown in Tables 3a and 3b.
  • the refractive index of the resin layer formed on the heat ray reflective laminate IF is 1.5.
  • Example I-10 A spin coater (“1H-D7” manufactured by Mikasa Co., Ltd.) was applied to the metal film IF for heat ray reflection produced in Example I-6 on the condition of 0.6 mL of the silicate solution prepared in Example I-4 at 500 rpm for 30 seconds. ), And then heated for 30 minutes on a hot plate at 150 ° C. (“HPD-3000” manufactured by ASONE) to produce a heat ray reflective laminate ID and to perform each evaluation.
  • the evaluation results of the heat ray reflective metal film ID are shown in Tables 3a and 3b.
  • the refractive index of the resin layer formed on the heat ray reflective metal film IF is 1.5.
  • Example I-11 On the heat ray reflective metal film IF, 1.6 mL of the same 3% by weight polyvinyl alcohol aqueous solution used in Example I-1 was applied by a spin coater at 500 rpm for 30 seconds, and then heated at 70 ° C. Heat ray reflective laminate IE was produced by heating on a hot plate for 10 minutes. The evaluation results of the heat ray reflective metal film IE are shown in Tables 3a and 3b. The refractive index of the resin layer formed on the heat ray reflective metal film IF is 1.5.
  • Example I-12 ⁇ Preparation of dispersion I-F1> 109 parts by weight of titanium oxide (“TTO-55A” manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd., particle size 30-50 nm, surface treatment with aluminum hydroxide) as inorganic particles, 11 parts by weight of polyethyleneimine block polymer as a dispersant, polypropylene glycol monomethyl After 180 parts by weight of ether acetate (PGMEA, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was dispersed for 24 minutes with a bead mill using 141 parts by weight of zirconia beads having a diameter of 0.5 mm, the zirconia beads having a diameter of 0.1 mm were switched. Dispersion I-F1 was obtained by dispersing for 147 minutes with a bead mill disperser.
  • TTO-55A manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd., particle size 30-50 nm, surface treatment with aluminum hydroxide
  • polyethyleneimine block polymer as
  • Example I-13 A primer PH-91 (manufactured by Momentive Materials Performance Japan G.K.) and a film applicator with a micrometer ("SA-204" manufactured by Sheen) were added to the heat ray reflective metal film IF produced in Example I-6. And then dried at 50 ° C. for 10 minutes. Then, after applying silicone varnish Tosguard 510 for hard coat (made by Momentive Materials Performance Japan GK) with a film applicator with a micrometer, it is dried at 50 ° C. for 10 minutes and then heat-treated at 120 ° C. for 30 minutes. Thus, a heat ray reflective laminate IG was prepared and evaluated. The evaluation results of the heat ray reflective metal film IG are shown in Tables 3a and 3b.
  • Example I-14 0.7 parts by weight of Diaresin Green C (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) was added to 39 parts by weight of a polypropylene glycol monomethyl ether solution of 10% by weight polymethyl methacrylate to prepare a coloring liquid IA.
  • the coloring liquid IA was applied with a film applicator with a micrometer ("SA-204" manufactured by Sheen) and then dried at a constant temperature of 90 ° C.
  • SA-204" manufactured by Sheen A heat ray reflective laminate IH was prepared by heating and drying in a container for 10 minutes, and each evaluation was performed. The evaluation results of the heat ray reflective laminate IH are shown in Table 3a and Table 3b.
  • the heat ray reflective metal films of Examples I-1 to I-6 are all porous metal films containing a nonmetallic binder and having a film thickness of 25 to 33 nm, and have a surface resistivity. Is 6 to 23 ⁇ / ⁇ .
  • Any metal film for heat ray reflection has a solar reflectance of 35% or more, and is suitable for heat ray reflection applications.
  • the absorptance is suppressed to 35% or less for visible light and 30% or less for solar radiation.
  • index is 0.85 or less, and it is rich in heat ray reflection compared with visible light reflection. As a result, the visible light reflectance is greater than 10%, but both are less than 40%.
  • the silver vapor-deposited film containing no nonmetallic binder in Comparative Example I-1 has a very low ratio of pores and does not correspond to a porous metal film.
  • Such a silver vapor deposition film has a low visible light absorptivity and a solar radiation absorptivity, but the visible light reflectivity exceeds 80%, is mirror-like, and is not suitable as a heat ray reflective metal film.
  • Comparative Example I-2 is a metal film that does not contain a non-metallic binder formed by a coating method, and is porous but has a high surface resistivity. As a result, the solar radiation absorptivity is high and the selective index is larger than 0.85, so that the selective reflectivity is inferior.
  • Comparative Example I-3 is a porous metal film containing a non-metallic binder and satisfying the requirements of the present invention, but has a very high surface resistivity. For this reason, the solar reflectance is as low as 12%, which is not suitable for a metal film for heat ray reflection. Furthermore, it does not have selective reflectivity.
  • Comparative Examples I-4, 5, 6, 7, and 8 are porous metal films containing a nonmetallic binder and satisfying the requirements of the present invention, but are different examples having extremely large surface resistivity.
  • the solar reflectance is obtained, but the film has a high visible light absorptivity and a high solar radiation absorptivity, and is not suitable for a heat ray reflective metal film.
  • the solar reflectance was obtained, but the visible light reflectance was high, it was mirror-like, and the selective index was larger than 0.85, so that the selective reflectance was inferior. Not suitable for reflective metal films.
  • the heat of the metal films IA, B, C, E, F and H of the examples which are heat ray reflective metal films having a visible light reflectance of 50% or less and a solar reflectance of 30% or more Comparing the stability, IA, B, C, E and F containing a nonmetallic binder have improved thermal stability compared to the metal film IH of the comparative example not containing a nonmetallic binder, The metal films IB, C, and E of the examples have remarkably high thermal stability.
  • Comparative Example I-9 is a porous metal film satisfying the requirements of the present invention in terms of film thickness, surface resistance, pore area weighted average area, and pore area ratio, but does not contain a non-metallic binder.
  • the solar reflectance is as high as 53%, the visible light absorptance is as low as 1%, and the selection index is 0.85 or less, so that it is rich in heat ray reflection compared to visible light reflection.
  • the thermal stability is low and it is not suitable for a heat ray reflective metal film.
  • Comparative Example I-10 is a metal film that does not contain a non-metallic binder formed by a coating method, and is porous but has a high surface resistivity. As a result, the solar radiation absorptivity is high, and the selective index is larger than 0.85, so that the selective reflectivity is poor. Further, since the average area area weighted in pores greater than 5000 nm 2, the metal film was opaque, there is a possibility that appearance is impaired.
  • the heat ray reflective laminates of Examples I-7 to 14 were obtained by laminating a porous metal film having a film thickness of 25 nm or 32 nm containing a nonmetallic binder on a transparent substrate, and further laminating 1 to 3 resin layers directly.
  • the heat ray reflective laminate has a visible light reflectance of 8 to 22% as shown in Table 3a.
  • the solar radiation absorptivity is 38% or less and the solar reflectance is 20% or more, so that it is suitable as a heat ray reflective laminate.
  • the selection indices S ML are both below 0.8 and the visible light reflection is relatively low, it is suitable as a heat ray reflective laminate in which glare is suppressed.
  • the change in the reflection color due to the resin layer lamination is 12 or less in both ⁇ a * and ⁇ b * in Examples I-11, 12, and 14, and is particularly suppressed to 2 or less in Examples I-7 to 10, 13 It can be seen that the reflection color inherent to the heat ray reflective metal films IE and F is not impaired.
  • Example II-1 ⁇ Preparation of coating solution II-A> 14.5 parts by weight of an aqueous silver colloid solution (average particle size 23 nm, solid content concentration 3.6% by weight, pH 5.1, citric acid content 2.1% by weight evaluated by dynamic light scattering method), 3 0.5 parts by weight of an aqueous polyvinyl alcohol solution (“PVA117” manufactured by Kuraray Co., Ltd., polymerization degree 1700, Tg 83 ° C.) of 0.5% by weight was mixed to prepare a coating solution II-A.
  • PVA117 aqueous polyvinyl alcohol solution manufactured by Kuraray Co., Ltd., polymerization degree 1700, Tg 83 ° C.
  • ⁇ Preparation of heat ray reflective film II-A> 0.8 mL of coating solution II-A was dropped on a slide glass (manufactured by Matsunami Glass Industry Co., Ltd., thickness 1.3 mm, minimum transmittance 88% at 380 to 2500 nm, solar radiation absorption 6%, surface roughness 0.2 nm). After coating with a spin coater (1H-D7 manufactured by Mikasa Co., Ltd.) at 500 rpm for 30 seconds, it was dried by heating at 70 ° C. for 3 minutes. Thereafter, it was heated at 150 ° C. for 15 minutes to obtain a heat ray reflective film II-A1.
  • a laminate in which the heat ray reflective film II-A1 was formed on the glass substrate was designated as a laminate II-A1.
  • the substrate was polycarbonate (PC) resin (Mitsubishi Engineering Plastics, Iupilon NF-2000U, thickness 3 mm, minimum transmittance 14% at 380-2500 nm, linear expansion coefficient 6.5 ⁇ 10 ⁇ 5 / K, Tg 145 ° C., The same procedure was performed except that the solar radiation absorption rate was 4% and the surface roughness was 5 nm. Thus, a laminate II-A2 having a heat ray reflective film II-A2 formed on a polycarbonate resin was obtained.
  • PC polycarbonate
  • the film thickness of the heat ray reflective film II-A1 is 40 nm, the visible light transmittance (T VIS ) is 33%, the visible light reflectance (R VIS ) is 31%, the visible light absorptance (A VIS ) is 36%, and the solar radiation is transmitted.
  • the rate (T SUN ) is 29%, the solar reflectance (R SUN ) is 36%, the solar radiation absorptivity (A SUN ) is 35%, the infrared selective reflectivity (R IR / R VIS ) is 1.25, and the surface roughness (Ra) (Ra1) was 1.0 nm.
  • the layered body II-A1 has a visible light transmittance (T VIS ) of 33%, a visible light reflectance (R VIS ) of 31%, a visible light absorption coefficient (A VIS ) of 36%, and a solar radiation transmittance (T SUN ) of 29%, solar reflectance (R SUN ) was 36%, solar radiation absorptivity (A SUN ) was 35%, infrared selective reflectivity (R IR / R VIS ) was 1.25, and haze was 1.1%. It was.
  • the film thickness of the heat ray reflective film II-A2 is 35 nm, the visible light transmittance (T VIS ) is 33%, the visible light reflectance (R VIS ) is 36%, the visible light absorption rate (A VIS ) is 31%, and the solar radiation is transmitted.
  • the rate (T SUN ) is 30%, the solar reflectance (R SUN ) is 40%, the solar radiation absorptivity (A SUN ) is 30%, the infrared selective reflectivity (R IR / R VIS ) is 1.16, and the surface roughness (Ra) (Ra1) was 5.0 nm.
  • Laminate II-A2 has a visible light transmittance (T VIS ) of 29%, a visible light reflectance (R VIS ) of 36%, a visible light absorption coefficient (A VIS ) of 35%, and a solar radiation transmittance (T SUN ) of 26%, solar reflectance (R SUN ) is 40%, solar radiation absorptivity (A SUN ) is 35%, infrared selective reflectivity (R IR / R VIS ) is 1.16, and haze is 0.5%. It was.
  • the laminate II-A1 had a reflectance change (r IR ) of 1.0, a surface roughness change (r Ra ) of 1.0, and a haze change (r H ) of 1.2 before and after the heat resistance test. .
  • the laminate II-A2 had a reflectance change (r IR ) of 0.9, a surface roughness change (r Ra ) of 0.8, and a haze change (r H ) of 1.1 before and after the heat resistance test. .
  • Table 5 shows the evaluation results of the heat ray reflective films II-A1 and A2
  • Table 6 shows the evaluation results of the laminates II-A1 and A2
  • Table 7 shows the heat resistance test results of the laminates II-A1 and A2. Further, SEM photographs of the heat ray reflective films II-A1 and A2 are shown in FIGS.
  • Example II-2 ⁇ Preparation of coating solution II-B> A coating solution was prepared in the same manner as in Example II-1, except that 14.8 parts by weight of the same aqueous silver colloid solution as in Example II-1 was changed to 0.2 parts by weight of 3% by weight aqueous polyvinyl alcohol solution. II-B was prepared.
  • Heat ray reflective film II-B was produced in the same manner as in Example II-1 except that the coating liquid II-B was applied to a slide glass and the heating time at 150 ° C. was changed to 30 minutes. went.
  • Table 5 shows the evaluation results of the heat ray reflective film II-B
  • Table 6 shows the evaluation results of the laminate II-B composed of the heat ray reflective film II-B and the glass substrate
  • Table 6 shows the heat resistance test results of the laminate II-B. 7 shows. Further, an SEM photograph of the heat ray reflective film II-B is shown in FIG.
  • Example II-3 A heat ray reflective film II-C was produced in the same manner as in Example II-1 except that the substrate was the same polycarbonate resin as used in Example II-1 and the heat treatment was performed at 120 ° C. for 1 hour. Each evaluation was performed.
  • the evaluation results of the heat ray reflective film II-C are shown in Table 5, the evaluation results of the laminate II-C composed of the heat ray reflective film II-C and the polycarbonate resin substrate are shown in Table 6, and the heat resistance test results of the laminate II-C are shown.
  • Table 7 shows the results of the wet heat resistance test I. Further, an SEM photograph of the heat ray reflective film II-C is shown in FIG.
  • Example II-4 ⁇ Preparation of coating solution II-D> 7.8 parts by weight of partially benzylated polyvinyl alcohol (“S-LEK KX-1” manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.), 8.1 parts by weight of 2-propanol (manufactured by Junsei Chemical Co., Ltd.), and 4.1 parts by weight of demineralized water were mixed. A polymer solution II-dp was prepared.
  • Pentaerythritol triacrylate manufactured by Osaka Organic Industries
  • Irgacure 2959 manufactured by Ciba Specialty Chemicals
  • propylene glycol monomethyl ether manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
  • demineralized water was mixed to prepare a monomer solution II-dm.
  • Coating solution II-D was applied to the same polycarbonate resin as used in Example II-1, heat treated at 120 ° C. for 1 hour, and then irradiated with ultraviolet rays (H bulb, manufactured by Fusion UV Systems). Except for curing at about 2 J / cm 2 and crosslinking the binder resin, the same operation as in Example II-1 was carried out to produce a heat ray reflective film II-D, and each evaluation was performed.
  • the evaluation results of the heat ray reflective film II-D are shown in Table 5, the evaluation results of the laminate II-D composed of the heat ray reflective film II-D and the polycarbonate resin substrate are shown in Table 6, and the heat resistance test results of the laminate II-D are shown. Table 7 shows the results of the wet heat resistance test I. Further, an SEM photograph of the heat ray reflective film II-D is shown in FIG.
  • Example II-5 ⁇ Preparation of coating solution II-E> A coating solution II-E was prepared by mixing 14.6 parts by weight of the same aqueous silver colloid solution as in Example II-1 and 0.4 parts by weight of 3% by weight of modified polyvinyl alcohol UV curable resin.
  • a heat ray reflective film II-E containing a crosslinked binder resin was prepared by performing the same operation as in Example II-4 except that the coating liquid II-E was used instead of the coating liquid II-D. Each evaluation was performed. Table 5 shows the evaluation results of the heat ray reflective film II-E, Table 6 shows the evaluation results of the laminate II-E composed of the heat ray reflective film II-E and the polycarbonate resin substrate, and the heat resistance test results of the laminate II-E. Table 7 shows the results of the wet heat resistance test I. Further, an SEM photograph of the heat ray reflective film II-E is shown in FIG.
  • Example II-6 ⁇ Preparation of coating solution F> A coating solution F was prepared by mixing 14.5 parts by weight of the same aqueous silver colloid solution as in Example II-1 and 0.5 parts by weight of the polymer solution II-dp prepared in Example II-4.
  • Heat ray reflective film II-F was prepared and evaluated in the same manner as in Example II-3 except that the coating liquid F was used instead of the coating liquid II-A.
  • the evaluation results of the heat ray reflective film II-F are shown in Table 5, the evaluation results of the laminate II-F composed of the heat ray reflective film II-F and the polycarbonate resin substrate are shown in Table 6, and the heat resistance test results of the laminate II-F are shown.
  • Table 7 shows the results of the wet heat resistance test I. An SEM photograph of the heat ray reflective film II-F is shown in FIG.
  • Example II-1 A glass substrate (manufactured by Matsunami Glass Industry Co., Ltd., thickness 1.3 mm) was placed in a vacuum deposition apparatus (VPC-410, manufactured by ULVAC KIKOH Co., Ltd.). Further, silver (manufactured by Furuuchi Chemical Co., Ltd.) was placed in a molybdenum resistance heating boat and attached to a vacuum deposition apparatus. After roughly exhausting the vacuum deposition apparatus using an oil rotary pump, the vacuum deposition apparatus was exhausted using a diffusion pump until the degree of vacuum in the vacuum deposition apparatus was 5 ⁇ 10 ⁇ 5 Torr or less.
  • the heating boat is energized and heated, and the heat ray reflective film II-G is produced by vapor deposition so that the film thickness of the silver layer is 14 nm on the substrate at a vapor deposition rate of 1.0 to 1.5 mm / sec.
  • Table 5 shows the results of the heat ray reflective film II-G
  • Table 6 shows the evaluation results of the laminate II-G composed of the heat ray reflective film II-G and the glass substrate
  • Table 7 shows the heat resistance test results of the laminate II-G. Shown in An SEM photograph of the heat ray reflective film II-G is shown in FIG.
  • Example II-3 0.8 mL of the same silver colloid aqueous solution as in Example II-1 was dropped on a slide glass, applied with a spin coater at 500 rpm for 30 seconds, and then heated at 70 ° C. for 3 minutes to form a heat ray reflective film II-I. Obtained.
  • a laminate in which the heat ray reflective film II-I was formed on the glass substrate was designated as a laminate II-I.
  • the evaluation results of the heat ray reflective film II-I are shown in Table 5, the evaluation results of the laminate II-I are shown in Table 6, and the heat resistance test results of the laminate II-I are shown in Table 7.
  • the SEM photograph of the heat ray reflective film I is shown in FIG.
  • Example II-4 The same operation as in Example II-1 was performed, except that a solution obtained by diluting the coating solution II-A with demineralized water four times was used, the spin coating film forming condition was 2000 rpm, and the heating time at 150 ° C. was 2 minutes. Thus, a heat ray reflective film II-J was produced, and each evaluation was performed.
  • the results of the heat ray reflective film II-J are shown in Table 5, the evaluation result of the laminate II-J composed of the heat ray reflective film II-J and the glass substrate is shown in Table 6, and the heat resistance test result of the laminate II-J is shown in Table 7. Shown in An SEM photograph of the heat ray reflective film II-J is shown in FIG.
  • the heat ray reflective film including the binder resin in the heat ray reflective film and having a film thickness of 15 nm or more and the laminate thereof each have a solar reflectance (R SUN ). It is as high as 36% or more, the solar radiation absorption rate (A SUN ) is as low as 35% or less, and the infrared selective reflectivity (R IR / R VIS ) is as high as 1.16 or more.
  • the reflectance of these films before and after the heat resistance test is as small as r IR is about 1
  • the change in surface roughness (r Ra ) is as small as about 1
  • the haze change (r H ) Is as small as 1.8 or less, and therefore has high heat resistance.
  • the heat ray reflective film of the present invention can be produced on a resin substrate.
  • the reflectivity before and after the heat resistance test I is r IR as shown in Table 7.
  • the surface roughness change (r Ra ) is 5.2
  • the haze change (r H ) is 3.8, which is higher in heat resistance than Comparative Example II-1 with a film thickness of less than 15 nm.
  • the heat resistance is lower than that of the heat ray reflective film containing the binder resin.
  • the pore area ratio of this film is low, it does not correspond to a porous metal film, and the visible light reflectance (R VIS ) of this film is as high as 82%. Not suitable as a membrane.
  • Comparative Example II-3 does not contain a binder resin in the heat ray reflective film as in Comparative Example II-1, as shown in Table 7, the reflectance change before and after the heat resistance test, the surface roughness change, Due to large haze change, heat resistance is low.
  • the solar radiation reflectance (R SUN ) is as low as 12% as shown in Table 5, so that the heat ray The shielding property is insufficient, and the infrared selective reflectivity (R IR / R VIS ) is as low as 0.93, which is not suitable as a heat ray reflective film.
  • a heat ray reflective film having excellent heat resistance, low solar absorptance, and high infrared selective reflectivity, and a laminate in which this heat ray reflective film is formed on a transparent substrate are obtained. I was able to.
  • PVA polyvinyl alcohol
  • ⁇ Preparation of precursor layer> The above composition was applied to a slide glass (manufactured by Matsunami Glass Industry Co., Ltd., substrate size 76 mm ⁇ 26 mm, thickness 1.3 mm, total light transmittance 90.8%, haze 0.04%, surface roughness 0.2 nm). 8 mL was dropped and applied with a spin coater (room temperature, relative humidity 60%) under conditions of 500 rpm for 30 seconds, followed by heating on a hot plate at 70 ° C. for 10 minutes as a drying process to prepare a precursor layer.
  • substrate of a composition is 90 degrees or less.
  • Example III-2 In the conversion step, a heat ray reflective layer was produced in the same manner as in Example III-1, except that heating was performed on a hot plate at 100 ° C. for 30 minutes. Tables 9 and 10 show the evaluation results of the heat ray reflective layer. An SEM photograph of the heat ray reflective layer is shown in FIG.
  • Example III-3 In the conversion step, a heat ray reflective layer was produced in the same manner as in Example III-1, except that heating was performed on a hot plate at 150 ° C. for 30 minutes. Tables 9 and 10 show the evaluation results of the heat ray reflective layer.
  • Example III-4 The same operation as in Example III-2, except that a composition prepared by mixing 3.4 parts by weight of an aqueous solution containing metal particles similar to Example III-1 and 0.13 part by weight of an aqueous PVA solution was used. Thus, a heat ray reflective layer was produced. Tables 9 and 10 show the evaluation results of the heat ray reflective layer. An SEM photograph of the heat ray reflective layer is shown in FIG. The ratio of the nonmetallic compound to the solid content in the composition used here is 5.0% by weight.
  • Example III-5 In the conversion step, a heat ray reflective layer was produced in the same manner as in Example III-4 except that heating was performed on a hot plate at 150 ° C. for 10 minutes. Tables 9 and 10 show the evaluation results of the heat ray reflective layer. An SEM photograph of the heat ray reflective layer is shown in FIG.
  • Example III-6 The same operation as in Example III-2, except that a composition prepared by mixing 2.8 parts by weight of an aqueous metal particle-containing solution similar to Example III-1 and 0.22 part by weight of an aqueous PVA solution was used. Thus, a heat ray reflective layer was produced. Tables 9 and 10 show the evaluation results of the heat ray reflective layer. An SEM photograph of the heat ray reflective layer is shown in FIG. The ratio of the nonmetallic compound to the solid content in the composition used here is 8.0% by weight.
  • Example III-7 In the conversion step, a heat ray reflective layer was produced in the same manner as in Example III-6 except that heating was performed on a hot plate at 150 ° C. for 10 minutes. Tables 9 and 10 show the evaluation results of the heat ray reflective layer. An SEM photograph of the heat ray reflective layer is shown in FIG.
  • Example III-8A ⁇ Preparation of composition> Metal particle-containing aqueous solution 937 having a solid content concentration of 3.5% by weight containing silver particles as metal particles (average particle diameter of 23 nm evaluated by dynamic light scattering method) and citric acid as a dispersant at a concentration of 2.1% by weight. Parts by weight, 33 parts by weight of the same PVA aqueous solution as used in Example III-1, 102 parts by weight of 0.1% by weight aqueous sodium dodecyl sulfate (manufactured by Kishida Chemical Co., Ltd.), 728 parts by weight of demineralized water, Were mixed to prepare a composition. The ratio of the nonmetallic compound to the solid content in the composition is 5.0% by weight.
  • the precursor layer was obtained by heating at 70 ° C. for 10 minutes as a drying treatment.
  • substrate of a composition is 90 degrees or less.
  • a uniform heat ray reflective layer can be formed on a substrate having an area of 600 cm 2 , and the heat ray reflection having the same high heat ray reflectivity even when the size of the substrate is increased 6 times by the manufacturing method of the present invention. It was found that a layer was obtained.
  • Example III-8C A polypropylene glycol monomethyl ether solution of 10% by weight polymethyl methacrylate is spray-coated on the heat ray reflective layer obtained in Example III-8A, dried at room temperature, and then heated and dried in a constant temperature dryer at 90 ° C. for 10 minutes. Thus, a heat ray reflective laminate was produced. Table 11 shows the evaluation results of the heat ray reflective laminate III-8C.
  • Example III-9 ⁇ Preparation of composition> After dissolving 0.06 part by weight of tris (2,4-pentanedionato) aluminum (III) (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) in 13 parts by weight of methanol (manufactured by Junsei Chemical Co., Ltd.), polymethoxysiloxane (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) "MS51”) 6.6 parts by weight and 1.5 parts by weight of demineralized water were added and stirred at room temperature for 2 days. 4.5 parts by weight of ethanol (manufactured by Junsei Chemical Co., Ltd.) was added to 0.5 parts by weight of the resulting solution to obtain an inorganic binder solution.
  • III tris (2,4-pentanedionato) aluminum
  • MS51 polymethoxysiloxane
  • a composition was prepared by mixing 0.25 parts by weight of the obtained inorganic binder solution with 2.8 parts by weight of an aqueous metal particle-containing solution similar to that used in Example III-1.
  • the ratio of the nonmetallic compound to the solid content in the composition is 9.0% by weight.
  • Example III-1 0.8 mL of the same metal particle-containing aqueous solution as used in Example III-1 was dropped on the same slide glass as used in Example III-1, and spin coater (room temperature, relative humidity of 60 under conditions of 500 rpm and 30 seconds). %), followeded by drying on a hot plate at 70 ° C. for 10 minutes, followed by heating at 150 ° C. for 10 minutes as a conversion step to produce a heat ray reflective layer. Tables 9 and 10 show the evaluation results of the heat ray reflective layer. An SEM photograph of the heat ray reflective layer is shown in FIG. The ratio of the nonmetallic compound to the solid content in the composition (metal particle-containing aqueous solution) used here is 2.1% by weight.
  • Example III-2 A heat ray reflective layer was produced in the same manner as in Example III-1, except that the conversion step was not performed. Tables 9 and 10 show the evaluation results of the heat ray reflective layer. An SEM photograph of the heat ray reflective layer is shown in FIG.
  • Example III-3 A heat ray reflective layer was produced in the same manner as in Example III-6 except that the heating time at 100 ° C. in the conversion step was 10 minutes. Tables 9 and 10 show the evaluation results of the heat ray reflective layer. An SEM photograph of the heat ray reflective layer is shown in FIG.
  • Example III-4 A heat ray reflective layer was produced in the same manner as in Example III-6 except that the conversion step was not performed. Tables 9 and 10 show the evaluation results of the heat ray reflective layer.
  • a composition in which the ratio of the nonmetallic compound to the metal particles is 2.7 to 9.0% by weight is applied on the substrate to form a precursor layer, and the precursor layer is heat-treated.
  • the maximum reflectance in the wavelength range of 500 nm to 600 nm can be reduced by 45 to 129%, and the maximum reflection in the wavelength range of 1500 nm to 2000 nm. It was confirmed that the rate could be increased by 10 to 64%.
  • Comparative Example III-1 the ratio of the nonmetallic compound to the metal particles is small, and although it is a porous metal film, the weighted average area of pores is as large as 10000 nm 2 or more, and the heat ray reflective layer subjected to the conversion step
  • the surface resistivity of 1 ⁇ 10 3 ⁇ / ⁇ or more does not satisfy the range of the present invention, and the maximum reflectance in the wavelength range of 500 nm to 600 nm can be reduced by 81%, but the maximum reflectance in the wavelength range of 1500 nm to 2000 nm can be reduced. The rate increased only by 8%, and high heat ray reflectivity could not be obtained.
  • the conversion step is not performed, and the surface resistivity of the formed heat ray reflective layer is as high as 1 ⁇ 10 3 ⁇ / ⁇ or more, and the maximum in the wavelength range of 500 nm to 600 nm. Since neither the reflectance nor the maximum reflectance in the wavelength range of 1500 nm to 2000 nm is changed, a heat ray reflective layer having high heat ray reflectivity cannot be obtained.
  • T SUN ⁇ Evaluation of solar radiation transmittance
  • the heat ray reflective laminate (Reference Example III-1) in which a commercially available heat ray reflective film is laminated on a polycarbonate substrate, or a polycarbonate substrate on which a heat ray reflective layer is not formed, the temperature in the heat insulating container Although the rise is as high as 53 to 68 ° C., the heat ray reflective laminate (Example III-8C) obtained by the production method of the present invention has a temperature rise in the heat insulating container of 40 even when irradiated with artificial sunlight for 40 minutes. Suppressed below °C and showed high thermal barrier properties.
  • the solar radiation transmittances of the heat ray reflective laminates of Example III-8C and Reference Example III-1 were almost the same values of 38% and 42%, respectively, they were obtained by the production method of the present invention. From the fact that the heat ray reflective laminate was able to suppress the temperature rise in the heat insulating container, it can be seen that the heat shielding property is extremely high. From the above results, it can be seen that the heat ray reflective layer of the present invention is suitable as a heat ray cut window material for building materials or vehicles.
  • the maximum reflectance at a wavelength of 500 to 600 nm is greatly reduced in the film forming step and the conversion step under specific conditions, so that the transparency to visible light is high and the wavelength at 1500 nm to 2000 nm is high. It can be seen that a high characteristic heat ray reflective layer exhibiting high heat ray reflectivity can be stably formed by greatly increasing the maximum reflectance.
  • Coating solution IV-A was a polycarbonate substrate ("Iupilon Sheet NF-2000U” manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics Co., Ltd., substrate size 5 cm x 5 cm, thickness 3 mm, coefficient of linear expansion 6.5 x 10-5 / K, glass transition temperature 145 0.8 mL was dropped on the solar radiation absorption rate at 60 ° C. and applied with a spin coater (“1H-D7” manufactured by Mikasa Co., Ltd.) under the condition of 600 rpm for 30 seconds, and then a hot plate at 70 ° C. (“HPD manufactured by ASONE”). -3000 ”) and dried by heating for 1 minute.
  • a spin coater (“1H-D7” manufactured by Mikasa Co., Ltd.) under the condition of 600 rpm for 30 seconds, and then a hot plate at 70 ° C. (“HPD manufactured by ASONE”). -3000 ") and dried by heating for 1 minute.
  • the film was heated in a constant-temperature dryer at 120 ° C. (“DO-450FPA” manufactured by AS ONE) for 1 hour to prepare a heat ray reflective film having a thickness of 50 nm.
  • a poly (methyl methacrylate) solution (solvent: PGM) having a concentration of 40% by weight was applied onto the film by an applicator (1117/150 mm, DHFFB INSTRUMETS).
  • the film was dried by heating at 120 ° C. for 10 minutes to form a transparent resin layer having a thickness of 7 ⁇ m on the heat ray reflective film to produce a heat ray reflective laminate IV-A, and each evaluation was performed.
  • Table 12 shows the evaluation results of the heat ray reflective laminate IV-A.
  • Example IV-2 ⁇ Preparation of coating solution IV-B> A coating solution IV-B was prepared in the same manner as the coating solution IV-A in Example IV-1, except that 1,10-phenanthroline was used instead of 1,2,3-benzotriazole. did.
  • Example V-1 ⁇ Preparation of heat ray reflective layer forming coating solution VA> Silver fine particles as metal fine particles (average particle diameter 23 nm evaluated by dynamic light scattering method), citric acid as a dispersant containing 2.1 wt% with respect to silver, solid content concentration (silver fine particle concentration) 3.6 wt% 14.5 parts by weight of a metal fine particle-containing aqueous solution and 0.5 parts by weight of a PVA aqueous solution containing 3% by weight of polyvinyl alcohol (PVA117 manufactured by Kuraray Co., Ltd., polymerization degree 1700) as a binder resin are mixed to form a heat ray reflective layer.
  • a coating solution VA was prepared.
  • Resin layer-forming coating solution VA was added with 0.6 parts by weight of light stabilizer Tinuvin 765 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals) to 100 parts by weight of the produced copolymer, resulting in a total solid content concentration was prepared by adding propylene glycol monomethyl ether so that the amount of water was 35% by weight.
  • Photopolymerization initiator: “Irgacure 184” 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone manufactured by Nagase Sangyo Co., Ltd. 1 part by weight
  • Light stabilizer: manufactured by Sankyo “Sanol LS765” hindered amine light stabilizer 1.5 parts by weight
  • Propylene glycol monomethyl ether 161.25 parts by weight
  • DOE constant temperature dryer
  • ⁇ Preparation of transparent heat ray reflective laminate VA> A coating solution VA for forming a resin layer was applied onto the heat ray reflective layer VA using a film applicator with a micrometer (“SA-204” manufactured by Sheen), and then dried at 120 ° C. for 3 minutes. Thereafter, the coating liquid VA for forming a cured layer is applied with a film applicator with a micrometer, dried at 80 ° C. for 2 minutes, and then irradiated with an ultraviolet ray (LH6 / LC-6BUV conveyor system: HUV valve manufactured by Fusion UV Systems) Was used to irradiate ultraviolet rays so that the integrated irradiation amount was 4 J / cm 2, and a transparent heat ray reflective laminate VA was produced. Table 15 shows the film thickness of the resin layer and the cured layer of the transparent heat ray reflective laminate VA.
  • ⁇ Evaluation of heat ray reflective layer VA> The area-weighted average area of the heat ray reflective layer VA is 296 nm 2 , the hole area ratio is 17.3%, the surface resistivity is 12 ⁇ / ⁇ , the visible light transmittance (T VIS ) is 51%, and visible The light reflectance (R VIS ) is 27%, the visible light absorptance (A VIS ) is 22%, the solar radiation transmittance (T SUN ) is 46%, the solar radiation reflectance (R SUN ) is 31%, and the solar radiation absorptance (A SUN ) was 23%, and the selective reflectivity was 1.24. Tables 13 and 14 show the evaluation results of the heat ray reflective layer VA.
  • the transparent heat ray reflective laminate VA has a visible light transmittance (T VIS ) of 50%, a visible light reflectance (R VIS ) of 17%, a visible light absorptivity (A VIS ) of 33%, and a solar radiation transmittance (T SUN ) was 45%, the solar reflectance (R SUN ) was 22%, the solar radiation absorption rate (A SUN ) was 33%, and the selective reflectivity was 1.41.
  • Tables 15 and 16 show the evaluation results of the transparent heat ray reflective laminate VA, and Table 17 shows the results of the wet heat resistance test II.
  • Example V-2 ⁇ Preparation of heat ray reflective layer VB> Heat ray reflection in Example V-1 except that the transparent substrate was a polycarbonate (PC) substrate (Mitsubishi Engineering Plastics, Iupilon NF-2000U, thickness 3 mm) and the heating time at 120 ° C. was 1 hour. The same operation as the production of the layer VA was performed to obtain a heat ray reflective layer VB. Tables 13 and 14 show the evaluation results of the heat ray reflective layer VB.
  • PC polycarbonate
  • Example V-3 ⁇ Preparation of coating solution VC for heat ray reflective layer formation>
  • a binder resin 7.8 parts by weight of partially benzylated polyvinyl alcohol (Sekisui Chemical Co., Ltd., ESREC KX-1), 8.1 parts by weight of 2-propanol (manufactured by Junsei Chemical), and 4.1 parts by weight of demineralized water are mixed.
  • a KX-1 solution was prepared. Except that the KX-1 solution was used instead of the PVA aqueous solution, the same operation as in the preparation of the heat ray reflective layer forming coating solution VA in Example V-1 was performed, and the heat ray reflective layer forming coating solution V was performed.
  • -C was prepared.
  • Example V-4 ⁇ Preparation of coating solution VD for forming a heat ray reflective layer> 937 parts by weight of an aqueous solution containing metal fine particles similar to that used in Example V-1, 33 parts by weight of an aqueous PVA solution similar to that used in Example V-1, and 0.1% by weight aqueous sodium dodecyl sulfate solution (Kishida Chemical Co., Ltd.) 102 parts by weight) and 728 parts by weight of demineralized water were mixed to prepare a coating solution VD for forming a heat ray reflective layer.
  • a coating solution VD for forming a heat ray reflective layer is a desktop dip coater (“TD-1501” manufactured by Satsuma Communication Industrial Co., Ltd.). ) And dried at 70 ° C. for 10 minutes. Thereafter, it was heated in a constant temperature dryer at 120 ° C. for 30 minutes to produce a heat ray reflective layer VD.
  • Tables 13 and 14 show the evaluation results of the heat ray reflective layer VD.
  • Example V-5 ⁇ Preparation of coating solution VE for heat ray reflective layer formation> The same as the preparation of the coating solution VA for forming a heat ray reflective layer in Example V-1, except that a 3 wt% modified polyvinyl alcohol UV curable resin aqueous solution (containing a photopolymerization initiator) was used instead of the PVA aqueous solution. The operation was performed to prepare a heat ray reflective layer forming coating solution VE.
  • a 3 wt% modified polyvinyl alcohol UV curable resin aqueous solution containing a photopolymerization initiator
  • Heat ray reflective layer VE ⁇ Preparation of heat ray reflective layer VE> Except that the heat ray reflective layer forming coating solution VE was used in place of the heat ray reflective layer forming coating solution VA, the heat ray was applied to the PC substrate by the same operation as the production of the heat ray reflective layer in Example V-2. After the reflective layer is formed, it is further cured with an ultraviolet irradiation device (LH6 / LC-6BUV conveyor system: H valve manufactured by Fusion UV Systems Co., Ltd.) with an ultraviolet irradiation cumulative amount of about 2 J / cm 2 to crosslink the binder resin. Thus, a heat ray reflective layer VE was produced. Tables 13 and 14 show the evaluation results of the heat ray reflective layer VE.
  • an ultraviolet irradiation device LH6 / LC-6BUV conveyor system: H valve manufactured by Fusion UV Systems Co., Ltd.
  • a transparent heat ray reflective laminate VE was produced by performing the same operation as in Example V-1 except that the heat ray reflective layer VE was used instead of the heat ray reflective layer VA. went.
  • Tables 15 and 16 show the evaluation results of the transparent heat ray reflective laminate VE, and Table 17 shows the results of the wet heat resistance test II.
  • Example V-6 ⁇ Preparation of heat ray reflective layer forming coating solution VF> 1,2,3-benzotriazole (BTA, Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was dissolved in propylene glycol monomethyl ether to obtain a 0.5 wt% solution (BTA solution).
  • Silver fine particles (average particle diameter 20 nm evaluated by dynamic light scattering method) as metal fine particles
  • citric acid as a dispersant containing 2.1 wt% with respect to silver
  • solid content concentration solid content concentration (silver fine particle concentration) 10.6 wt.
  • a coating solution VF was prepared.
  • Example V-1 ⁇ Preparation of transparent heat ray reflective laminate VH> A coating liquid VA for forming a cured layer was applied onto the heat ray reflective layer VA obtained in Example V-1 using a film applicator with a micrometer, and then dried at 80 ° C. for 2 minutes, and an electrodeless mercury lamp ( A transparent heat ray reflective laminate VH was prepared by irradiating ultraviolet rays so that the integrated irradiation amount was 2 J / cm 2 using an H bulb manufactured by Fusion UV Systems, and each evaluation was performed. Tables 15 and 16 show the evaluation results of the transparent heat ray reflective laminate VH, and Table 17 shows the results of the wet heat resistance test II.
  • Comparative Example V-4 ⁇ Preparation of transparent heat ray reflective laminate VK> The same operation as in Comparative Example V-3 was carried out except that a PVA aqueous solution containing 3% by weight of polyvinyl alcohol (PVA117 manufactured by Kuraray Co., Ltd., polymerization degree 1700) was used instead of the resin layer forming coating solution VX.
  • a transparent heat ray reflective laminate VK was prepared and evaluated. Tables 15 and 16 show the evaluation results of the transparent heat ray reflective laminate VK, and Table 17 shows the results of the moist heat resistance test II.
  • Comparative Example V-2 is a transparent heat ray reflective laminate VI in which a cured layer is directly laminated on a heat ray reflective layer. The cured layer peels off after the moisture and heat resistance test II, and the moisture and heat resistance is increased. Is low.
  • Comparative Example V-3 a resin layer is laminated on the heat ray reflective layer, but the polymer of the resin layer does not have a long-chain alkyl group having 8 or more carbon atoms in the side chain, and the conditions of the present invention are satisfied. Since the resin layer is not filled, the resin layer peels off after the heat and moisture resistance test II, and the heat and moisture resistance is low.
  • Comparative Example V-4 as in Comparative Example V-3, the resin layer is laminated, but the polymer of the resin layer does not have a long-chain alkyl group having 8 or more carbon atoms in the side chain. Since it is not a resin layer that satisfies the conditions of the invention, r is ⁇ 12.6%, and the change in reflectance before and after the moist heat resistance test II is large, and the moist heat resistance is low.
  • Comparative Example V-5 a resin layer is laminated on the heat ray reflective layer, but the polymer of the resin layer does not have a long-chain alkyl group having 8 or more carbon atoms in the side chain, and the conditions of the present invention are satisfied. Since it is not a resin layer to be filled, r is ⁇ 17.1%, and the change in reflectance before and after the moist heat resistance test II is large, and the moist heat resistance is low.
  • Example VI-1 PGME (propylene glycol monomethyl ether: sum) of modified PVA (polyvinyl acetoacetal resin: molecular weight 17,000, (hydrophilic group content 25 mol%, hydrophobic group content 75 mol% parent / hydrophobic group ratio 25:75) Kogyo Pharmaceutical Co., Ltd.) 2 g of aqueous solution, 6 g of PGME, and 6 g of aqueous silver fine particle dispersion were mixed, dispersed for 20 minutes in an ultrasonic bath, and then used with a syringe filter (“FP30” manufactured by Whatman, pore size 1.2 ⁇ m).
  • FP30 syringe filter
  • the mixture was further dispersed with an ultrasonic bath for 20 minutes to prepare a coating solution VI-A for forming a heat ray reflective layer.
  • the silver fine particles contained in the silver fine particle dispersion are aqueous dispersions of citric acid-coated silver nanoparticles (average particle diameter 20 nm, citric acid coating amount 2.1 wt% (% by weight with respect to silver)).
  • a heat ray reflective laminate VI-A was produced by the following method.
  • a polycarbonate substrate manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, “Iupilon Sheet NF-2000U”, thickness 3 mm, 5 cm ⁇ 5 cm
  • Spin coating was carried out at 600 rpm for 30 seconds using a spin coater (“1H-D7” manufactured by MIKASA) on which a coating solution VI-A was placed on a 0.6 ml substrate. Then, after drying at 70 degreeC for 2 minutes, it baked at 120 degreeC for 1 hour.
  • Example VI-2 10 ml of methacrylic acid (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 30 g of PGME (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 0.11 g of 2,2′-azobis (isovityronitrile) (manufactured by Sigma Aldrich), Mix in a neck flask and degas by nitrogen flow for 30 minutes. Thereafter, it was placed in a 75 ° C. oil bath and polymerization was carried out for 6 hours. The obtained polymerization solution was purified by being added dropwise to 500 ml of ether to obtain a binder resin VI-B.
  • the obtained binder resin VI-B was dried overnight in a fume hood and further dried for 12 hours in a vacuum dryer.
  • the binder resin VI-B thus obtained had a weight average molecular weight of 15,000, a hydrophilic group content of 100 mol%, a hydrophobic group content of 100 mol%, and a parent / hydrophobic group ratio of 50:50.
  • a heat ray reflective laminate VI-B was prepared in the same manner as in Example VI-1, except that binder resin VI-B was used instead of modified PVA as the binder resin.
  • Table 18 shows the optical characteristics of the heat ray reflective laminates VI-A and VI-B and the film thickness of each layer.
  • Example VI-1 In the same manner as in Example VI-1 except that polyvinylpyrrolidone having an N-pyrrolidonyl group (“K30” manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., viscosity average molecular weight 40,000) was used as the binder resin instead of the modified PVA. Although a reflective layer was produced, a large agglomerate was formed so as to be visually confirmed.
  • K30 manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., viscosity average molecular weight 40,000
  • Example VI-1 A heat ray reflective laminate VI-C was prepared in the same manner as in Example VI-1, except that polyvinyl alcohol having only hydrophilic groups used in Example V-1 was used as the binder resin instead of the modified PVA. Similarly, as a result of the hot water test, there was no change in the reflection spectrum before and after the hot water test, but slight water bubbles were generated.
  • Example VI-1 when polyvinylpyrrolidone having only the N-pyrrolidonyl group as a hydrophilic group was used as a binder resin, an agglomerate of metal colloid was generated and film formation could not be performed.
  • Example VI-1 using a binder resin having a hydroxyl group as a hydrophilic group and Example VI-2 using a binder resin having a carboxyl group as a hydrophilic group good film formation can be performed.
  • a heat ray reflective laminate having high heat ray reflection performance could be produced. Therefore, it can be seen that when a binder resin having a hydrophilic group other than the N-pyrrolidonyl group is used, a heat ray reflective laminate having high film forming properties and no coating defects can be produced.
  • Example VI when a binder resin having only hydrophilic groups was used, slight water bubbles were generated in the hot water test, but Example VI using a binder resin having hydrophilic groups and hydrophobic groups was used. In -1 and VI-2, no foam was generated in the hot water test. This indicates that a heat ray reflective laminate having higher durability can be produced by using a binder resin having both a hydrophilic group and a hydrophobic group.
  • Example VI-3 75 g of the same silver fine particle dispersion as in Example VI-1 and UV curable modified PVA (hydrophilic group content 80 mol%, hydrophobic group content 20 mol%, parent / hydrophobic group ratio 80:20, crosslinking group content 6 mol% ) 1 wt% aqueous solution 25 g, PGME 68 g and 1,2,3-benzotriazole (BTA) 0.5 wt% PGME solution 7 g are mixed and dispersed in an ultrasonic bath for 20 minutes, and then a syringe filter (Filter “FP30” manufactured by Whatman, pore size 1.2 ⁇ m) was further dispersed in an ultrasonic bath for 20 minutes to prepare a heat ray reflective layer forming coating solution VI-D.
  • a syringe filter Finter “FP30” manufactured by Whatman, pore size 1.2 ⁇ m
  • a heat ray reflective laminate VI-D was produced.
  • a polycarbonate substrate manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics, “Iupilon Sheet NF-2000U”, thickness 3 mm, 5 cm ⁇ 5 cm
  • Spin coating was carried out at 600 rpm for 30 seconds using a spin coater (“1H-D7” manufactured by MIKASA) on which a coating solution VI-D was placed on a 1.0 ml substrate. Thereafter, the substrate was dried with warm air and then fired at 120 ° C. for 1 hour.
  • UV irradiation (total UV irradiation energy was 2000 mJ / cm 2 ) was performed by a UV irradiation apparatus (electrodeless lamp bulb, H bulb, manufactured by Fusion UV Systems) to obtain a heat ray reflective laminate VI-D1.
  • the coating solution VI-D for forming the heat ray reflective layer was stored in a refrigerator (4 ° C.), and then the heat ray reflective laminate VI-D2 was prepared by the same operation after 4 months (16 weeks).
  • the reflectance at a wavelength of 2500 nm of each of the body VI-D1 and the heat ray reflective laminate VI-D2 was measured, and the change ( ⁇ (reflectance of the heat ray reflective laminate VI-D2 ⁇ reflectance of the heat ray reflective laminate VI-D1)) / Reflectance of heat ray reflective laminate VI-D1 ⁇ ⁇ 100) was 1.4%, and it was confirmed that the storage stability of the heat ray reflective layer forming coating solution VI-D was good. .
  • Example VI-4 A coating solution VI-E for heat ray reflective layer formation was prepared in the same manner as in Example VI-3 except that PGME was used in place of the BTA 0.5 wt% PGME solution in Example VI-3. Using this coating solution VI-E, the storage stability of the coating solution VI-E was evaluated in the same manner as in Example VI-3. As a result, the change in reflectance at a wavelength of 2500 nm was 2.2%. It was confirmed that the storage stability of the coating liquid VI-E for forming a heat ray reflective layer was good.
  • Example VI-2 3 g of the same silver fine particle dispersion as used in Example VI-3, 1 g of a 1 wt% aqueous solution of UV curable modified PVA, 2.72 g of PGME, and 0.28 g of 0.5 wt% PGME solution of BTA were mixed. Disperse for 20 minutes in a sonic bath, filter using a syringe filter (“FP30” manufactured by Whatman, pore size 1.2 ⁇ m), disperse for 20 minutes in a further ultrasonic bath, and heat-reflective layer forming coating solution VI -F1 was made. Using this coating liquid VI-F, a heat ray reflective laminate VI-F1 was produced in the same manner as in Example VI-3.
  • FP30 syringe filter
  • the silver fine particle dispersion is stored in a refrigerator (4 ° C.) as it is, and after 4 months, a coating solution VI-F2 for forming a heat ray reflective layer is prepared by the same operation as described above. Body VI-F2 was prepared.
  • the reflectance at a wavelength of 2500 nm was measured for the heat ray reflective laminates VI-F1 and VI-F2, and the change rate ( ⁇ (reflectance of the heat ray reflective laminate VI-F2 ⁇ reflectance of the heat ray reflective laminate VI-F1) / When the reflectance of the heat ray reflective laminate VI-F1 ⁇ ⁇ 100) was examined, it was found to be ⁇ 11.9%, and it was considered that the heat ray reflective layer forming coating solution VI-F2 was deteriorated.
  • NMP N-methyl-2-pyrrolidone
  • ⁇ Preparation of adsorption sample> (Washing silver powder) 10 g of acetone was added to 1 g of silver powder (particle size: 2 to 3.5 ⁇ m, purity: 99.9%, manufactured by Aldrich), and ultrasonic cleaning was performed for 10 minutes. The supernatant was discarded and the same washing operation was performed three times in total. After washing with acetone, 10 g of demineralized water was added and ultrasonic cleaning was performed for 10 minutes. The supernatant was discarded and the same washing operation was performed 4 times in total. The resulting silver powder was dried at 40 ° C. for 4 hours while blowing nitrogen gas.
  • ⁇ Method for measuring peak of desorption temperature The temperature-programmed desorption behavior of each of the adsorption samples was measured by TPD-MS (Temperature Programmed Desorption or Dicomposition-Mass-Spectrometry). As temperature raising conditions, the temperature was raised to 600 ° C. at 10 ° C./min in a He atmosphere. The sample amount was 100 mg each. As a result, in the acetic acid-silver adsorption sample, the peak indicating the generation of acetic acid (peak of the desorption temperature of the carboxyl group) was 260 ° C.

Abstract

 高い熱線反射性を有するとともに、可視光線吸収と可視光線反射を相対的に抑制し、熱安定性に優れた熱線反射膜を一層で提供し得るとともに、環境耐久性が高く、建物や自動車用窓材として好適な熱線反射積層体を提供する。  透明基材と熱線反射層を含む積層体であって、該熱線反射層を含む側から測定された日射反射率が15%以上であり、該熱線反射層が、N-ピロリドニル基を除く親水基を含むバインダー樹脂、及び金属を含み、かつ該熱線反射層の膜厚が100nm以下であることを特徴とする熱線反射積層体。

Description

熱線反射膜及びその積層体ならびに熱線反射層形成用塗布液
 本発明は、熱線(赤外線)を遮蔽する熱線反射膜及びその積層体に関し、詳しくは、可視光線を透過する性能を有しながら、熱線を反射する性能を有する、金属を含む熱線反射膜と、このような熱線反射層を透明基材上に形成してなる熱線反射積層体に関する。
 本発明はまた、この熱線反射膜又はその積層体を含む自動車用窓材、及び自動車、更には、この熱線反射積層体を製造するための熱線反射層形成用塗布液に関するものである。
 近年、CO削減、居住快適性の観点から、自動車や建築物の窓材に熱線遮蔽技術が広く求められている。即ち、太陽光に含まれる約半分のエネルギーは、目に見えない(近)赤外線領域の波長であり、熱線と呼ばれている。この熱線を遮蔽することにより、車内及び室内の居住快適性を高め、さらに夏の冷房効率を高めることにより、省エネルギーへの貢献、さらには、自動車においては燃費の向上の一助となる。
 こうした熱線遮蔽の技術は二つに大別される。即ち、(近)赤外領域の熱線を吸収させる技術と反射させる技術である。
 熱線を吸収させる場合には、鉄などをはじめとする金属イオンをガラスにドープさせるいわゆるグリーンガラス(熱線吸収)が最も廉価であり、近年、公共交通機関などで広く用いられている。金属イオン以外の吸収剤としては、ITOなどの金属酸化物さらにはジイモニウムなどの近赤外線領域に吸収波長を有する有機系色素等が用いられている。
 しかしながら、熱線を吸収する場合、吸収した波長の光が熱に変わり、輻射熱として、車内や室内を暖めてしまうため、熱線遮蔽能力として劣る。さらに吸収した光が熱に変わることにより、透明部材の劣化も促進させる。さらに有機系色素を用いた場合には、その色素自体の耐久性に対しても課題を残す。加えて、このような有機系色素の場合、可視光領域にも吸収波長を有するため、着色があり、意匠性の観点からも課題を残す。
 一方、熱線を反射させる場合には、金属超薄膜を用いる方法が一般的である。金属は一般的に、プラズマ振動と呼ばれる物理現象から、可視光を含む広い波長範囲での反射を伴い、これが金属光沢の由来であるが、10nm程度の膜厚となる金属超薄膜では、赤外領域の熱線は反射するが、可視光領域を透過するようになる。この特性のため、金属超薄膜は熱線反射膜としてこれまで用いられてきた。
 しかしながら、金属超薄膜は耐久性に課題を残し、蒸着法やスパッタ法により形成された超薄膜は、金属界面の活性が高く、すぐに凝集や酸化が起こってしまう。そのため、特許文献1では、熱線反射膜である銀層を酸化亜鉛層と亜鉛-アルミニウム合金層の2種類の保護層で両面を被覆することにより耐久性を高めている。さらに、特許文献2では、熱線反射膜である金属薄膜上にアルミニウムを主体とする金属又はアルミニウムと珪素を主体とする金属の酸窒化物よりなる保護層を形成することで耐久性を高めている。しかし、これらの方法では保護層の被覆により特定の波長の光に対して干渉が起こり、膜厚や見る角度によって特定の色に着色して見えるという問題がある。さらには、膜形成は、すべて真空環境での作業となり、生産性又はコストの面で課題を残す。
 一方、樹脂により熱線反射層を保護する技術としては、特許文献3、4が挙げられる。これらの技術では、保護層として、蛍光増白剤及び紫外線吸収剤を溶解添加した合成樹脂を塗布している。しかしこの方法は、長期使用において、蛍光増白剤及び紫外線吸収剤がブリードアウトしてくる可能性がある。
 さらに、技術分野は異なるが、PDP用電磁波シールドの耐久性のために、特許文献5では、ITO薄膜/銀薄膜/ITO薄膜の交互スパッタリング膜よりなる電磁波シールド層の銀を保護するべく、低い透湿度の酸化ケイ素の薄膜を電子ビーム蒸着で電磁波シールド層上に形成させたり、熱硬化性ワニスの塗布により、1μmの膜厚の保護膜を形成させていた。しかしながら、電子ビーム蒸着の保護膜は、コストの面での課題、さらにその上のオーバーコートを施す場合には、密着性の観点で課題が残る。さらに熱硬化性ワニスを用いた場合には、硬化収縮のため、電磁波シールド層との間での歪みが発生し、さらにその上にオーバーコートを施す場合には、やはり密着性の観点で課題が残る。これらの問題は、ディスプレー用途では大きな課題とはならなくても、より耐久性が求められる窓材への適用には大きな課題となる。
 また、特許文献6では、金属微粒子を用いて熱線反射層を作製し、その上にシリケートを主体とする保護層を形成しているが、シリケートの硬化収縮による熱線反射層と保護層との界面における内部ひずみの発生に起因する保護層の剥離の問題、シリケートの脆弱性の問題、さらにはシリケートゆえの親水的な作用による熱線反射層の劣化が問題となる。また緻密なシリケート膜を形成するためには高温での処理が必要となり、その形成過程において、熱線反射層を破壊してしまう恐れがある。この熱線反射層の劣化に対する問題は、銀ナノ粒子を金でコートすることにより解決しているが、コストアップの問題が新たな課題となり、また上述した剥離の問題は解決されていない。
 このようなことから、従来は、耐久性に優れた透明熱線反射積層体を得ることは困難とされてきた。
 ところで、このような熱線反射層は、主に建物や自動車の窓材として用いられるが、窓材に用いる場合、塗布形成された熱線反射層に凝集物の塗布欠陥などが存在することは、美観を損ねる恐れがある。例えば、熱線反射層に用いるバインダー樹脂が熱線反射層を構成する金属粒子と相互作用が強すぎる場合、塗布工程において、凝集塊が形成され、塗布欠陥が発生し得る。さらには、熱線反射層の成膜プロセスにおいて、金属粒子同士の融着が妨げられ、熱線反射性能が十分に得られない恐れがある。
 さらに、後述のように熱線反射層形成用塗布液においては、多価カルボン酸、特にクエン酸を分散剤とした銀微粒子を用い、分散安定性を付与するために、溶媒として水のみを用いることが多いが、これら分散剤の劣化及び銀微粒子の成長などにより、塗布液の保存安定性が課題となる。
 また、金属微粒子を含有する液を塗布して導電性や熱線反射能を獲得する場合、金属種としては銀が主に用いられることが多いが、銀は耐久性の面で大きな問題を持つ。例えば、銀微粒子を含有する導電ペーストでは、水分の存在下において、銀がマイグレーションを起こして抵抗値の上昇が観測される。また、銀の薄膜においては塩水などの環境負荷が、外観や、性能の低下を引き起こす。
 このような問題に対して、金属の腐食を抑制する化合物を塗布液に含有させるという対処が行われている。例えば、金属微粒子を含有する液を導電ペーストとして用いる場合、イミダゾールを添加することによって酸化防止効果を得ることができる(特許文献7)。また、透明導電膜用塗布液においては、アルカンチオールを加えてこれを金属微粒子の表面に結合させ、金属薄膜の安定性を向上させている(特許文献8)。
 しかし、熱線遮蔽膜においては、建物や自動車の窓材としての用途が主であり、透明導電膜よりも厳しい腐食環境にさらされるため、それに耐え得るより高い劣化耐久性が要求される。そのような耐久性を付与するためには、塗布液を基材に塗布した際の塗布欠陥をできる限り少なくすることが必要となってくる。ここで塗布欠陥とは、塗布液が基材からはじかれることで発生する「抜け」及び金属微粒子などの塗布液の含有成分が凝集することで生じる凝集物のことである。このような塗布欠陥の周辺においては、金属薄膜の平滑性、均一性が著しく低下しているために、たとえ金属薄膜の上に透明樹脂などにより保護層を形成したとしても、厳しい腐食環境の下では塗布欠陥が膜劣化の起点となりやすくなる。また、このような塗布欠陥は、人目に付く場所で使用される熱線遮蔽膜の外観を著しく損ねるという観点からも、最小限に抑えることが望まれる。
 熱線遮蔽膜におけるこのような要求に対して、特許文献7の技術では、金属微粒子の腐食防止効果は得られるが、ペーストという形態上、薄膜の形成に適用することができず、金属薄膜の塗布欠陥を起点とする劣化は解決できない。また、特許文献8の技術では、アルカンチオールのような疎水性の高い化合物を塗布液に加えることで、金属微粒子の分散安定性が低下し、形成される金属薄膜に凝集物が発生してしまうという点や、アルカンチオールが金属微粒子に結合するために金属微粒子表面が長鎖アルキル基で被覆され、焼成過程における金属微粒子の融着が阻害され、十分な熱線遮蔽能を持った金属薄膜を得ることができないという点が難点として挙げられる。
 また、塗膜の形成を容易にするためには、一般的に、塗布液に界面活性剤を添加するという方法があるが、界面活性剤は金属微粒子に強く吸着するという性質を持つため、界面活性剤の添加量が多いと、金属微粒子表面の大部分が界面活性剤によって覆われ、焼成処理時に金属微粒子の融着が阻害される。さらに、界面活性剤は分子構造内に親水性部位を持ち、水分を保持することができるため、金属薄膜に含有された際に水分による劣化を誘発したり、積層体を作製した時に密着性を低下させたりするため、熱線遮蔽膜用塗布液に添加することは好ましくない。
特許第3724936号公報 特許第2696877号公報 特開平6-316443号公報 特開平6-316444号公報 特開平10-217380号公報 特開2002-131531号公報 特開平10-162646公報 特開2001-64540公報
 本発明は、高い熱線反射性を有するとともに、可視光線吸収と可視光線反射を相対的に抑制し、熱安定性に優れた熱線反射膜を一層で提供し得るとともに、環境耐久性が高く、建物や自動車用窓材として好適な熱線反射積層体と、この熱線反射膜又はこの熱線反射膜を有する積層体を用いた自動車用窓材及び自動車を提供することにある。
 本発明はまたこのような熱線反射層の製造方法、さらには、この熱線反射層を湿式製膜法により形成するための熱線反射層形成用塗布液を提供することにある。
 本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、バインダー樹脂と金属を含む特定の条件の熱線反射膜、及び基材上にこの熱線反射膜を形成した積層体、及び特定組成の塗布液が上記課題を解決することができることを見出した。
 本発明はこのような知見に基いて達成されたものであり、以下を要旨とする。
[1] 透明基材と熱線反射層を含む積層体であって、該熱線反射層を含む側から測定された日射反射率が15%以上であり、該熱線反射層が、N-ピロリドニル基を除く親水基を含むバインダー樹脂、及び金属を含み、かつ該熱線反射層の膜厚が100nm以下であることを特徴とする熱線反射積層体。
[2] 前記親水性基は、以下の測定条件で求めた脱離温度のピークが290℃以下であることを特徴とする[1]に記載の熱線反射積層体。
(測定条件)
 親水性基-CH(親水基とメチル基を結合させた化合物)と粒子径1~5μmの銀粒子を混合し、TPD-MSで、銀からの親水基-CHの脱離温度のピークを測定する。
[3] 前記親水基が、水酸基、カルボキシル基、及びオキシエチレン基からなる群より選ばれることを特徴とする[1]又は[2]に記載の熱線反射積層体。
[4] 前記バインダー樹脂が、疎水基を含むことを特徴とする[1]ないし[3]のいずれかに記載の熱線反射積層体。
[5] 前記疎水基が、アルキル基、アセチル基、及び置換基を有してもよいフェニル基からなる群より選ばれることを特徴とする[4]に記載の熱線反射積層体。
[6] 前記バインダー樹脂が、硬化性樹脂であることを特徴とする[1]ないし[5]のいずれかに記載の熱線反射積層体。
[7] 前記熱線反射層が、金属に対し配位結合を形成可能な複素環化合物を含有することを特徴とする[1]ないし[6]のいずれかに記載の熱線反射積層体。
[8] 前記熱線反射層上に樹脂層が積層された熱線反射積層体であって、前記樹脂層が、側鎖に炭素数8以上のアルキル基を有するポリマーを含有することを特徴とする[1]ないし[7]のいずれかに記載の熱線反射積層体。
[9] 前記側鎖に炭素数8以上のアルキル基を有するポリマーが、紫外線吸収基を含むことを特徴とする[8]に記載の熱線反射積層体。
[10] 前記樹脂層が、炭素数8以上のアルキル基を有するポリマーとは別に、紫外線吸収基を有するポリマーを含有することを特徴とする[8]又は[9]に記載の熱線反射積層体。
[11] 前記熱線反射層において、膜面から観察された空孔の面積重み付き平均面積が20~5000nmであり、該熱線反射層の膜表面の面積に対する総空孔面積の割合が3~40%であることを特徴とする[1]ないし[10]のいずれかに記載の熱線反射積層体。
[12] 透明基材と熱線反射層を含む積層体であって、該透明基材に対して該熱線反射層を含む側から測定された日射反射率が15%以上であり、該熱線反射層が、親水基及び疎水基を含むバインダー樹脂、及び金属を含み、かつ該熱線反射層の膜厚が100nm以下であることを特徴とする熱線反射積層体。
[13] 非金属バインダーを含有する膜厚が12~80nmの多孔的金属膜よりなる熱線反射用金属膜であって、硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照とした拡散反射率を分光反射率として、JIS R3106記載の方法に従って計算された可視光線反射率が10%以上であり、且つ可視光線吸収率が45%以下であり、且つ、四探針法で求められた表面抵抗率が80Ω/□以下であることを特徴とする熱線反射用金属膜。
[14] 前記多孔的金属膜において、膜面から観察された空孔の面積重み付き平均面積が20~5000nmであり、該金属膜表面の面積に対する総空孔面積の割合が3~40%であることを特徴とする[13]に記載の熱線反射用金属膜。
[15] 透明基材の少なくとも片面に熱線反射層と樹脂層が順次直接積層された熱線反射積層体において、該熱線反射層が[14]に記載の熱線反射用金属膜から成ることを特徴とする熱線反射積層体。
[16] 透明基材の少なくとも片面に熱線反射層と樹脂層が順次直接積層された熱線反射積層体において、該熱線反射積層体の日射を受光する面の硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照とした拡散反射率を分光反射率として、JIS R3106記載の方法に従って計算された可視光線反射率が10~50%であり、且つ、該熱線反射層が非金属バインダーを含有する膜厚12~80nmの多孔的金属膜からなることを特徴とする熱線反射積層体。
[17] 次式で定義される可視光線吸収率が45%以下であり、且つ硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照とした拡散反射率を分光反射率として、JIS R3106記載の方法に従って計算された可視光線反射率が10%以上である熱線反射膜において、バインダー樹脂を含有しており、膜厚が15nm以上であることを特徴とする熱線反射膜。
 可視光線吸収率(%)=100-可視光線透過率(%)-可視光線反射率(%)
(ここで、可視光線透過率は、波長380nm~2500nmにおける最低透過率が87%以上のガラス基材上に該熱線反射膜が形成された積層体の可視光線透過率であり、JIS R3106記載の方法に従って計算され、可視光線反射率は、硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照とした拡散反射率を分光反射率として、JIS R3106記載の方法に従って計算される。)
[18] 次式で定義される可視光線吸収率が45%以下であり、且つ硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照とした拡散反射率を分光反射率として、JIS R3106記載の方法に従って計算された可視光線反射率が10%以上である熱線反射膜において、バインダー樹脂を含有しており、膜厚が15nm以上であることを特徴とする熱線反射膜。
 可視光線吸収率(%)=100-可視光線透過率(%)-可視光線反射率(%)
(ここで、可視光線透過率は、基材上に該熱線反射膜が形成された積層体の分光透過率を、該基材の分光透過率で除して得られる値であり、JIS R3106記載の方法に従って計算され、可視光線反射率は、硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照とした拡散反射率を分光反射率として、JIS R3106記載の方法に従って計算される。)
[19] 該熱線反射膜が金属を含むことを特徴とする[17]又は[18]に記載の熱線反射膜。
[20] 下記式で算出される赤外線の選択反射性が1.05以上であることを特徴とする[17]ないし[19]のいずれかに記載の熱線反射膜。
  赤外線の選択反射性=赤外線反射率/可視光線反射率
(ここで赤外線反射率は、硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照とした拡散反射率を分光反射率とし、JIS R3106の日射反射率を算出する際の波長範囲を780~1300nmとして算出され、可視光線反射率は、硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照とした拡散反射率を分光反射率として、JIS R3106記載の方法に従って計算される。)
[21] [17]ないし[20]のいずれかに記載の熱線反射膜と透明基材とを含むことを特徴とする積層体。
[22] 硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照とした拡散反射率を分光反射率として、JIS R3106記載の方法に従って計算された日射反射率が15%以上であり、且つ、硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照とした拡散反射率を分光反射率として、JIS R3106記載の方法に従って計算された可視光線反射率が10%以上かつ下記式で算出される赤外線の選択反射性が1.05以上であることを特徴とする[21]に記載の積層体。
  赤外線の選択反射性=赤外線反射率/可視光線反射率
(ここで赤外線反射率は、硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照とした拡散反射率を分光反射率とし、JIS R3106の日射反射率を算出する際の波長範囲を780~1300nmとして算出され、可視光線反射率は、硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照とした拡散反射率を分光反射率として、JIS R3106記載の方法に従って計算される。)
[23] 透明基材上に、金属を含む熱線反射層と、樹脂層とが順次積層された透明熱線反射積層体であって、該樹脂層が、側鎖に炭素数8以上のアルキル基を有するポリマーを含有することを特徴とする透明熱線反射積層体。
[24] 該側鎖に炭素数8以上のアルキル基を有するポリマーが、紫外線吸収基を含むことを特徴とする[23]に記載の透明熱線反射積層体。
[25] [1]ないし[12]、[15]、[16]、及び[21]ないし[24]のいずれかに記載の積層体、或いは、[13]又は[14]に記載の金属膜、或いは[17]ないし[20]のいずれかに記載の熱線反射膜を含む自動車用窓材。
[26] [25]に記載の窓材を有する自動車。
[27] 金属粒子、非金属化合物、及び溶媒を含み、固形分に対する該非金属化合物の割合が0.1~40重量%である組成物を基材上に湿式製膜して前駆体層を形成する膜化工程と、該前駆体層を熱処理する変換工程とを備える熱線反射層の製造方法であって、該変換工程において、前記前駆体層を表面抵抗率100Ω/□以下の熱線反射層に変換し、該熱線反射層の膜厚が80nm以下であることを特徴とする熱線反射層の製造方法。
[28] 平均粒子径が100nm以下である金属微粒子と、N-ピロリドニル基を除く親水基を含むバインダー樹脂と、極性溶媒を含むことを特徴とする熱線反射層形成用塗布液。
[29] 前記親水性基は、以下の測定条件で求めた脱離温度のピークが290℃以下であることを特徴とする[28]に記載の熱線反射層形成用塗布液。
(測定条件)
 親水性基-CH(親水基とメチル基を結合させた化合物)と粒子径1~5μmの銀粒子を混合し、TPD-MSで、銀からの親水基-CHの脱離温度のピークを測定する。
[30] 前記親水基が、水酸基、カルボキシル基、及びオキシエチレン基からなる群より選ばれることを特徴とする[28]又は[29]に記載の熱線反射層形成用塗布液。
[31] 前記バインダー樹脂が、疎水基を含むことを特徴とする[28]ないし[30]のいずれかに記載の熱線反射層形成用塗布液。
[32] 前記疎水基が、アルキル基、アセチル基、及び置換基を有してもよいフェニル基からなる群より選ばれることを特徴とする[31]に記載の熱線反射層形成用塗布液。
[33] 前記バインダー樹脂が、硬化性樹脂であることを特徴とする[28]ないし[32]のいずれかに記載の熱線反射層形成用塗布液。
[34] 金属に対し配位結合を形成可能な複素環化合物を含有することを特徴とする[28]ないし[33]のいずれかに記載の熱線反射層形成用塗布液。
[35] 前記極性溶媒が、水と水以外の極性溶媒との混合溶媒であり、該水以外の極性溶媒の沸点が、60~170℃であることを特徴とする[28]ないし[34]のいずれかに記載の熱線反射層形成用塗布液。
[36] 平均粒子径100nm以下の金属微粒子、極性溶媒、金属に対し配位結合を形成可能な複素環化合物、及びバインダーを含有する熱線反射膜用塗布液。
 本発明の熱線反射積層体によれば、高い熱線反射性能を有するとともに、環境耐久性が高く、コストパフォーマンスに優れた透明遮熱部材を提供することができる。また、各層の形成を湿式製膜法により行うことで、大型で曲面を有する透明部材に対しても、遮熱機能を付与することができ、特に窓材に適用することにより、居室ないしは車室内の快適性向上、エアコン負荷低減による省エネルギー化が図られる。
 特に、透明基材として透明樹脂基材を用いて、自動車用グレージング部材に適用することにより、自動車の軽量化とエアコン負荷の低減により、大きな燃費の向上を図ることができる。
 また、このように窓材に用いられる場合、積層体構成層に紫外線吸収基を有する成分を含有させることにより、紫外線による劣化を防止することができる。
 さらに、熱線反射性能により、透明基材の熱線吸収により生じる熱による劣化も防ぐことができる。
 また、本発明の熱線反射用金属膜によれば、高い熱線反射性を有するとともに、可視光線吸収と可視光線反射を相対的に抑制し、熱安定性に優れた熱線反射膜を単層構造で実現することができ、この熱線反射用金属膜を用いて、膜厚の不均一性が外観に影響し難い熱線反射積層体を提供することができる。これにより、大型で曲面を有する透明基材に対しても、外観を損ねることなく容易に熱線遮蔽機能を付与することが可能となる。更に、この熱線反射層を湿式製膜法で形成することにより、低コスト化が可能となる。
 また、本発明によれば、耐熱性が高く、日射吸収率が低く、さらには可視光線と比較して赤外線を選択的に反射し、また耐湿熱性に優れた熱線反射膜と、透明基材上にこの熱線反射膜を形成した積層体が提供される。
 また、本発明の熱線反射膜は湿式法による製膜が可能であることから、大型で非平面状の基板にも容易に形成することができ、造膜性が良好であるため、膜厚の均一性が高い熱線反射膜を得ることができ、比較的低い製造コストで大面積化が図れる。
 さらに、比較的低温で製膜できるため、組み合わせる基材の制限を受けず、耐熱性の低い材料やプラスチック基板にも適用可能となる。
 これらの効果により、本発明の熱線反射積層体は、建築物や自動車等の車両の窓材・屋根材、又は窓用日除け材(サンバイザー等)などに特に有用である。
 また、本発明の熱線反射積層体は色調がニュートラルなため、車のボディーに導入することにより、色調を大きく損なうことなく、熱線を遮蔽し、車内の快適性を向上させることができ、さらには、硬化層を設けることで車のボディーの傷を防ぐことができる。
 また、本発明の熱線反射積層体は、色調がニュートラルであり、可視光線を透過し、熱線を反射するため、コンビニエンスストアなどに使用される商品のディスプレイを必要とする保冷庫などにも好適に用いられ、保冷効果を高め、省エネルギーに貢献できる。
 さらには、本発明の熱線反射積層体は、ポスターや写真などを熱線及び紫外線による劣化から防ぐ目的で、額のカバー材などにも有用である。
 本発明の熱線反射層の製造方法によれば、膜化工程で形成した前駆体層に、特定の熱処理条件の変換工程を施すことで、波長500~600nmの光に対する前駆体層の最大反射率を大幅に減少させ、外観上問題となるぎらつきを抑制し、可視光線に対する透明性を高めることができる。さらに波長1500~2000nmの光に対する前駆体層の最大反射率を10%以上増加させることにより、高い熱線反射性を付与することができ、これにより高透明性で熱線反射性に優れた熱線反射層を安定に製造することができる。
 本発明の熱線反射層形成用塗布液によれば、これを基材に塗布する際の塗布液ないしは塗膜の安定性が向上し、作製される熱線反射層において、塗布液が基材からはじかれることによって形成される抜けや凝集物の発生が抑えられる。かかる熱線反射層は、劣化発生の起点となる欠陥が少なく、外観も好適である。さらに、複素環化合物が含有されることで、熱線反射層の腐食環境に対する耐久性も飛躍的に向上する。
本発明の透明熱線反射積層体の実施の形態の一例を示す模式的な断面図である。 実施例I-1の熱線遮蔽用金属膜I-AのSEM写真である。 実施例I-2の熱線遮蔽用金属膜I-BのSEM写真である。 実施例I-3の熱線遮蔽用金属膜I-CのSEM写真である。 実施例I-4の熱線遮蔽用金属膜I-DのSEM写真である。 実施例I-5の熱線遮蔽用金属膜I-EのSEM写真である。 実施例I-6の熱線遮蔽用金属膜I-FのSEM写真である。 比較例I-1の熱線遮蔽用金属膜I-GのSEM写真である。 比較例I-2の熱線遮蔽用金属膜I-HのSEM写真である。 比較例I-4の熱線遮蔽用金属膜I-JのSEM写真である。 比較例I-5の熱線遮蔽用金属膜I-KのSEM写真である。 比較例I-6の熱線遮蔽用金属膜I-LのSEM写真である。 比較例I-7の熱線遮蔽用金属膜I-MのSEM写真である。 比較例I-9の熱線遮蔽用金属膜I-OのSEM写真である。 比較例I-10の熱線遮蔽用金属膜I-PのSEM写真である。 実施例II-1の熱線反射膜II-A1のSEM写真である。 実施例II-1の熱線反射膜II-A2のSEM写真である。 実施例II-2の熱線反射膜II-BのSEM写真である。 実施例II-3の熱線反射膜II-CのSEM写真である。 実施例II-4の熱線反射膜II-DのSEM写真である。 実施例II-5の熱線反射膜II-EのSEM写真である。 実施例II-6の熱線反射膜II-FのSEM写真である。 比較例II-1の熱線反射膜II-GのSEM写真である。 比較例II-2の熱線反射膜II-HのSEM写真である。 比較例II-3の熱線反射膜II-IのSEM写真である。 比較例II-4の熱線反射膜II-JのSEM写真である。 実施例III-1の熱線遮蔽層のSEM写真である。 実施例III-2の熱線遮蔽層のSEM写真である。 実施例III-4の熱線遮蔽層のSEM写真である。 実施例III-5の熱線遮蔽層のSEM写真である。 実施例III-6の熱線遮蔽層のSEM写真である。 実施例III-7の熱線遮蔽層のSEM写真である。 実施例III-8Aの熱線遮蔽層のSEM写真である。 実施例III-9の熱線遮蔽層のSEM写真である。 比較例III-1の熱線遮蔽層のSEM写真である。 比較例III-2の熱線遮蔽層のSEM写真である。 比較例III-3の熱線遮蔽層のSEM写真である。
 以下に、本発明の実施の形態を詳細に説明するが、以下に記載する構成要件の説明は、本発明の実施の形態の一例(代表例)であり、本発明はその要旨を超えない限り、これらの内容には特定されない。
[透明熱線反射積層体]
 本発明の熱線反射積層体は、通常、透明基材上に、金属を含む熱線反射層(以下、単に「熱線反射層」又は「熱線遮蔽層」と称す場合がある。)と、樹脂層とが順次積層された透明熱線反射積層体である。この金属を含む熱線反射層が、本発明の熱線反射用金属膜又は熱線反射膜に該当する。
{透明基材}
<構成材料>
 本発明の透明熱線反射積層体に使用することができる透明基材の材料としては、各種樹脂やガラス等を用いることができる。透明基材に使用可能な材料の例としては、ソーダガラスや強化ガラスなどの無機ガラスが透明性、加工性、耐薬品性、擦傷性の観点から窓材に好ましく、その他に、ポリカーボネート系樹脂、ポリスルホン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリスルフィド系樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、メラミン系樹脂、フェノール系樹脂、ジアリルフタレート系樹脂、ポリイミド系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、スチレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、繊維素系樹脂、セラミック等が挙げられる。樹脂の種類は熱可塑性樹脂であっても熱硬化性樹脂であってもよい。
 中でも、透明基材は、軽量化・加工性の観点からは透明樹脂よりなることが好ましく、特に熱可塑性樹脂よりなることが好ましい。また、透明基材は、熱線反射層に含まれる金属との密着性の観点、及び後述する熱線反射層の多孔膜を通してその上の樹脂層との密着性の観点から、カルボニル基を有する透明樹脂よりなることが好ましい。このような特性を好ましく満たす観点から、透明基材の構成材料としては、ポリエステル系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、酢酸セルロース系樹脂が好ましく、とりわけポリカーボネート系樹脂は高い耐衝撃性と透明性を有しており好ましい。
(原料モノマー)
 透明樹脂基材に好適な、カルボニル基を有する樹脂を形成するための原料モノマーとしては、通常知られる如何なるものも使用することができるが、ポリエステル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂の原料モノマーとして通常用いられる二価アルコールを用いることが好ましい。
 なおここで、「原料モノマー」とは重合又は共重合により樹脂を製造するための単量体成分をさし、以下、単に「モノマー」又は「単量体」と称す場合がある。
 この二価アルコールとしては、具体的には次のようなものが挙げられる。
 ハイドロキノン、レゾルシノール、1,3-ジヒドロキシナフタレン、1,4-ジヒドロキシナフタレン、1,5-ジヒドロキシナフタレン、1,8-ジヒドロキシナフタレン、2,3-ジヒドロキシナフタレン、2,6-ジヒドロキシナフタレン、2,7-ジヒドロキシナフタレン等の2官能性フェノール系化合物;
 4,4’-ビフェノール、3,3’-ジメチル-4,4’-ジヒドロキシ-1,1’-ビフェニル、3,3’-ジ(t-ブチル)-4,4’-ジヒドロキシ-1,1’-ビフェニル、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジヒドロキシ-1,1’-ビフェニル、3,3’,5,5’-テトラ(t-ブチル)-4,4’-ジヒドロキシ-1,1’-ビフェニル、2,2’,3,3’,5,5’-ヘキサメチル-4,4’-ジヒドロキシ-1,1’-ビフェニル、2,4’-ビフェノール、3,3’-ジメチル-2,4’-ジヒドロキシ-1,1’-ビフェニル、3,3’-ジ(t-ブチル)-2,4’-ジヒドロキシ-1,1’-ビフェニル、2,2’-ビフェノール、3,3’-ジメチル-2,2’-ジヒドロキシ-1,1’-ビフェニル、3,3’-ジ(t-ブチル)-2,2’-ジヒドロキシ-1,1’-ビフェニル等のビフェノール化合物;
 ビス(4-ヒドロキシフェニル)メタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)エタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ブタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ブタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ペンタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ペンタン、3,3-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ペンタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-3-メチルブタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ヘキサン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ヘキサン、3,3-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ヘキサン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-4-メチルペンタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロペンタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン等の芳香族環上に置換基を有しないビスフェノール化合物;
 ビス(3-フェニル-4-ヒドロキシフェニル)メタン、1,1-ビス(3-フェニル-4-ヒドロキシフェニル)エタン、1,1-ビス(3-フェニル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(3-フェニル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン等の芳香族環上に置換基としてアリール基を有するビスフェノール化合物;
 ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)メタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)エタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)プロパン、1,1-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)シクロヘキサン、ビス(4-ヒドロキシ-3-エチルフェニル)メタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシ-3-エチルフェニル)エタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシ-3-エチルフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-エチルフェニル)プロパン、1,1-ビス(4-ヒドロキシ-3-エチルフェニル)シクロヘキサン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-イソプロピルフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-(sec-ブチル)フェニル)プロパン、ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジメチルフェニル)メタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジメチルフェニル)エタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジメチルフェニル)プロパン、1,1-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジメチルフェニル)シクロヘキサン、ビス(4-ヒドロキシ-3,6-ジメチルフェニル)メタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシ-3,6-ジメチルフェニル)エタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3,6-ジメチルフェニル)プロパン、ビス(4-ヒドロキシ-2,3,5-トリメチルフェニル)メタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシ-2,3,5-トリメチルフェニル)エタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-2,3,5-トリメチルフェニル)プロパン、ビス(4-ヒドロキシ-2,3,5-トリメチルフェニル)フェニルメタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシ-2,3,5-トリメチルフェニル)フェニルエタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシ-2,3,5-トリメチルフェニル)シクロヘキサン等の芳香族環上に置換基としてアルキル基を有するビスフェノール化合物;
 ビス(4-ヒドロキシフェニル)(フェニル)メタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-1-フェニルエタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-1-フェニルプロパン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)(ジフェニル)メタン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)(ジベンジル)メタン等の芳香族環を連結する2価基が置換基としてアリール基を有するビスフェノール化合物;
 4,4’-ジヒドロキシジフェニルエーテル、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジヒドロキシジフェニルエーテル等の芳香族環をエーテル結合で連結したビスフェノール化合物;
 4,4’-ジヒドロキシジフェニルスルホン、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジヒドロキシジフェニルスルホン等の芳香族環をスルホン結合で連結したビスフェノール化合物;
 4,4’-ジヒドロキシジフェニルスルフィド、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジヒドロキシジフェニルスルフィド等の芳香族環をスルフィド結合で連結したビスフェノール化合物;
 ビス(4-ヒドロキシフェニル)ケトン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)エーテル、ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)エーテル、フェノールフタルレインなど: 
 これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。
(分子量)
 透明樹脂基材を構成する樹脂の分子量は、特に限定されないが、通常、数平均分子量で5000~100万程度のものが好ましく、10000~50万程度のものがより好ましい。特に、透明樹脂基材にポリカーボネート系樹脂を用いた場合は、数平均分子量15000~50000程度のものが好ましい。
(その他の添加物)
 透明基材を構成する上記構成材料には、熱安定剤、紫外吸収剤、酸化防止剤、防腐剤、防カビ剤等、熱線反射層の効果を持続させる目的で各種添加剤を加えてもよい。更に、特定の波長の可視光、近赤外線、赤外線を吸収する色素や顔料等の着色剤や無機酸化物微粒子など、更なる機能付与を目的として各種添加剤を加えてもよい。
(ガラス転移温度)
 透明基材に樹脂を用いる場合、その樹脂のガラス転移温度(Tg)は好ましくは60~500℃であり、より好ましくは80~300℃、更に好ましくは100~200℃である。ここでTgが低過ぎると、長期使用中に積層体が変形してしまう可能性がある。Tgが高過ぎると、内部応力の発生や歪に対して割れやすくなる。
 透明樹脂基材のガラス転移温度は示差走査熱量測定装置(DSC)、動的粘弾性測定装置(DMA)、又は熱機械分析装置(TMA)により測定される。
(線膨張係数)
 透明基材に樹脂を用いる場合、透明樹脂基材の線膨張係数は好ましくは3.0×10-4/K以下である。線膨張係数がこれより大きくなると高温時の変形量が大きく、基材自体の歪みや得られる積層体の層間剥離が生じやすくなる。
 透明樹脂基材の線膨張係数は熱機械分析(TMA)、又はディラトメータ測定装置により測定される。
<形態>
 透明基材の形態については特に制限は無く、板状、シート状、フィルム状など任意であり、平面状(平板状)であっても曲面を有していてもよい。
<厚み>
 透明基材の厚みは、その形態に応じて適宜選択される。板状もしくはシート状の場合、透明基材の厚みは通常0.1mm~10cmである。透明基材が薄過ぎると得られる積層体の機械的強度が低くなる傾向がある。また、透明基材が厚過ぎると透明性が低くなり、窓等に用いた際に視界が悪くなる場合がある。また、フィルム状の場合、透明基材の厚みは通常10μm~0.5mmである。厚みが10μm未満ではハンドリングが悪くなる傾向があり、0.5mmを超えるとフィルムとしてのフレキシビリティーに劣るものとなる場合がある。
<大きさ>
 透明基材の大きさに特に限定はなく、後述する本発明の透明熱線反射積層体の用途に応じた大きさに合わせて適宜選択される。
<製造方法>
 透明基材は、押出し、カレンダー、射出、中空、圧縮成形等公知の方法で製造することができる。
<表面粗さ>
 透明基材の算術平均表面粗さ(Ra)は通常0.01nm~10μm、好ましくは0.1~1μm、より好ましくは0.1~100nmである。透明基材のRaが大きすぎると基材表面での光の散乱が増加し、得られる積層体の透明性が低下する恐れがある。また、Raが小さすぎると、透明基材と熱線反射層との密着性が低下する恐れがある。
<吸水率>
 透明基材の吸水率は、好ましくは2.0重量%以下であって、より好ましくは1.0重量%以下、特に好ましくは0.5重量%以下である。透明基材の吸水率が高いと金属を含む熱線反射層が酸化もしくは劣化してしまったり、透明基板と金属を含む熱線反射層との層間に水がたまり、水泡を発生させたりする恐れがある。かかる吸水率は以下の方法で測定することができる。
 1辺が50mmの正方形で、厚みが1mmの試験片を金型温度280℃にてプレス成形し、50℃の恒温層内で24時間乾燥し、乾燥剤としてシリカゲルを入れたデシケータ内で放冷する。当該試験片を50℃の純水中に24時間浸漬させた後に取り出し、試験片の純水浸漬前の重量と、浸漬後の重量とを比較し、純水浸漬前の重量に対する浸漬後の重量の増加分の割合の百分率として吸水率を求めることができる。
<接触角>
 後述する湿式製膜法における熱線反射層形成用塗布液の透明基材に対する接触角(静的接触角)は、基材がガラスの場合、好ましくは90°以下、より好ましくは80°以下、さらに好ましくは70°以下、特に好ましくは60゜以下、とりわけ好ましくは50°以下で、好ましくは1°以上、より好ましくは5°以上、更に好ましくは10°以上、とりわけ好ましくは20°以上である。透明基材が樹脂の場合、該塗布液の基材に対する接触角(静的接触角)は、好ましくは90°以下、より好ましくは85°以下、更に好ましくは70°以下、とりわけ好ましくは60°以下で、好ましくは1°以上、より好ましくは5°以上、更に好ましくは10°以上、とりわけ好ましくは20°以上である。
 透明基材に対する塗布液の接触角が大き過ぎると、塗布液の透明基材に対する濡れ性が悪くなり、製膜が困難となる場合がある。また、形成される熱線反射層の表面平滑性が悪くなり、透過率が低下してしまう恐れがある。透明基材に対する塗布液の接触角が小さすぎると、所望の膜厚の熱線反射層を形成することが困難となる可能性がある。
 塗布液の透明基材に対する接触角は接触角計で測定される。
 なお、塗布液の透明基材に対する接触角を下げるために透明基材の表面改質を行ってもよい。この場合の表面改質方法には、プラズマ放電処理、コロナ放電処理、オゾン処理、フレーム処理などの物理的な方法や、シランカップリング剤などによる化学的な方法、樹脂の下塗り等が挙げられる。
<日射吸収率>
 透明基材の日射吸収率は通常80%以下である。透明基材の日射吸収率がこれより大きいと、得られる積層体自体の温度が高くなりやすく、基材自体や熱線反射層等、その他の積層体構成層の劣化が促進され、耐久性が低下する恐れがある。
{金属を含む熱線反射層}
 本発明の透明熱線反射積層体を構成する金属を含む熱線反射層は、好ましくは、膜厚が100nm以下、例えば、5nm~100nmの多孔的金属膜である。
<金属の種類>
 熱線反射層を構成する金属種はAu、Ag、Pd、Pt、Rh、Ru、Cu、Fe、Ni、Co、Sn、Ti、In、Al、Ta、Sbなどが挙げられる。好ましくはAu、Ag、Pd、Cu、より好ましくはAg及び/又はPdから、さらに好ましくはAg(銀)である。これらの金属を単独で用いても、2種以上組み合わせて使用してもよい。またこれらの金属を含む合金であってもよい。
 本発明に係る熱線反射層は特に金属として銀を含むことが好ましく、熱線反射層を構成する全金属中に含まれる銀の含有割合は30重量%以上であることが好ましく、特に50重量%以上であることがより好ましく、70重量%以上であることが更に好ましく、80重量%以上であることが特に好ましく、85重量%以上であることがとりわけ好ましい。銀の含有量が少なすぎる場合、日射反射率が低下し、熱線遮蔽性が不十分となる場合がある。また、同時に、可視領域の透過光が過度に着色(すなわち可視光線吸収率の増加)する危険性がある。なお、赤外線反射率を高めるには熱線反射層を構成する全金属中の銀の含有量が100重量%であることが好ましいが、耐光性をより高める観点では熱線反射層を構成する全金属中に含まれる銀の含有量は好ましくは95重量%以下、より好ましくは90重量%以下である。この際、銀以外に含有される金属種としては、Pd(パラジウム)が好ましい。
<膜厚>
 熱線反射層の膜厚は好ましくは5nm以上であり、より好ましくは10nm以上、より好ましくは12nm以上、より好ましくは15nm以上、更に好ましくは20nm以上、とりわけ好ましくは25nm以上であり、また、好ましくは100nm以下、より好ましくは80nm以下、より好ましくは70nm以下、更に好ましくは60nm以下、とりわけ好ましくは50nm以下である。熱線反射層の膜厚が薄過ぎると、十分な熱線遮蔽性が得られないばかりでなく、膜欠陥が生じやすいため、環境耐久性が劣る場合がある。一方、熱線反射層の膜厚が厚過ぎると、透明性の低下及び/又は可視光線反射率の増加に起因する金属光沢感(いわゆるぎらつき)の増加の問題が生じる恐れがある。
 熱線反射層の膜厚は、段差・表面粗さ・微細形状測定装置、エリプソメーター、反射分光膜厚計ないしは、熱線反射層を切断した断面の電子顕微鏡観察で測定することができる。
<多孔構造>
 本発明に係る熱線反射層は、プラズマ振動という物理現象に基づいた反射メカニズムを有する。そのため、本発明に係る熱線反射層は、製膜法によらず、微粒子あるいは島状の金属クラスターが結合することにより、導電パスを形成し、プラズマ振動により光を反射させる多孔構造を有する多孔的金属膜であることが好ましい。この多孔構造は、その導電パスを適度にコントロールすることにより、自由電子の動きを抑制することで、このプラズマ振動を抑制していると考えられ、そのため、可視光領域の光を透過させ、(近)赤外領域を強く反射させる特性を有する。
 熱線反射層を構成する微粒子あるいは島状の金属の連結が更に密で膜全体が金属相で緻密に充填されている場合、すなわち、表面抵抗率が小さい場合、電導度が上昇し、可視~赤外領域に渡って反射率が高くなるため、ぎらつきが増加すると共に透明性が低下する傾向がある。
 本発明においては、熱線反射層の膜面から観察される空孔の面積重み付き平均面積が20~5000nmであり、該熱線反射層表面の面積に対する総空孔面積の割合(以下「空孔面積率」と称す場合がある。)が3%以上、特に5%以上、とりわけ10%以上で、40%以下、特に30%以下、とりわけ25%以下であることが好ましい。かくすることにより、透明導電膜よりも低い表面抵抗率が要求される熱線反射層において、良好な熱線反射性と相対的に低い可視光線反射性(従って、良好な可視光線透過性と低い可視光線吸収性)が両立され、好ましい。
 空孔の面積重み付き平均面積が大き過ぎると、可視光線に散乱の影響が現れ、美観を損なう恐れがあり、また、熱安定性が悪化する恐れがある。かかる観点では、この空孔の面積重み付き平均面積の上限は通常5000nm、好ましくは4000nm、より好ましくは2500nm、更に好ましくは2000nmである。一方、空孔の面積重み付き平均面積が小さ過ぎると、空孔の分光特性への影響が少なく、熱線反射層の分光特性を改良する効果が小さいものとなり、目的とする分光特性が得られなくなる場合がある。かかる観点では、この空孔の面積重み付平均面積の下限は通常20nm、より好ましくは30nm、更に好ましくは50nmである。
 なお、空孔の平面視形状は任意であり、不定形、円形、矩形などをとりうる。また、その分布も上記面積の範囲内において任意である。
 また、空孔面積率が小さ過ぎると、空孔を導入する効果が十分に得られないおそれがある。一方、空孔面積率が大き過ぎると、導電パスの形成が不十分となったり、あるいは、膜の熱安定性が低下するおそれがある。空孔の熱線反射層内における分布は、不定不規則的であっても周期的(規則的)であってもよいが、周期性を有する場合、その周期に由来する限定的な波長の光に影響が現れるため、非周期的である方が好ましい。
 なお、上述の空孔とは、微粒子あるいは島状の金属が連結した構造からなる熱線反射層に含まれる誘電体相であり、その一部もしくは全てが非金属成分によって充填されていてもよいし、あるいは空隙であってもよい。本発明に係る熱線反射層は、その膜厚が十分に薄いものとされるため、かかる空孔の大きさはその膜面上で定義され、膜面を走査型電子顕微鏡(SEM)や走査型プローブ顕微鏡(SPM)などの形態観察手段により観察して得られる像を画像処理することによって求められる。この画像処理は、観察画像の濃度平均値を閾値として、2値化し、空隙部の面積を計測する。かかる空孔は厚さ方向に貫通していてもよく、この場合、空孔の導入効果がより得られやすい。膜面の観察画像において、個々の空孔は閉じた形状をなすが、一般に分布があるため、面積重み付きの平均面積をもってその平均的な大きさを表す。また、空孔面積率は、膜面の観察画像中の空孔の総面積を観察画像全体の面積で除した値の百分率で定義される。観察面積は、空孔に関する統計的な精度を得るために1500nm×1500nm以上である。
 また、熱線反射層のこのような多孔構造は、この熱線反射層上に形成される後述の樹脂層が、これらの孔を通して透明基板と結合し、更なる密着向上に寄与していると考えられる点においても好適である。
<表面抵抗率>
 上記導電パスの直接的指標として、表面抵抗率が挙げられる。本発明に係る熱線反射層の表面抵抗率は、好ましくは100Ω/□以下、より好ましくは80Ω/□以下、さらに好ましくは50Ω/□以下、特に好ましくは30Ω/□以下、とりわけ好ましくは20Ω/□以下であり、好ましくは0.1Ω/□以上、より好ましくは0.5Ω/□以上、更に好ましくは1Ω/□以上、とりわけ好ましくは2Ω/□以上である。熱線反射層の表面抵抗率が小さ過ぎると、電導度が大きくなり、可視~赤外領域に渡って反射率が高くなり、ぎらつきの増加及び透明性の低下で、美観を損なう恐れがある。一方、表面抵抗率が大き過ぎると、熱線反射性が劣る場合がある。
 熱線反射層の表面抵抗率の測定方法は、表面抵抗率が測定できれば、いかなる測定方法でもかまわないが、例えば、パウ法、四探針法が挙げられ、好ましくは四探針法である。
 <表面粗さ>
 本発明に係る熱線反射層は非周期的な凹凸を有していてもよく、その算術平均表面粗さ(Ra)は通常0.01nm以上、好ましくは0.1nm以上、更に好ましくは0.5nm以上で、通常80nm以下、好ましくは50nm以下、更に好ましくは30nm以下であり、特に好ましくは10nm以下である。ここで、Raが小さ過ぎると、熱線反射層上に積層して形成される樹脂層との密着性が低下する恐れがある。また、Raが大き過ぎると光の散乱が増加し、膜の透明性が低下する傾向がある。なお、周期的な凹凸は、その周期に由来する限定的な波長の光に影響を与える傾向があり、非周期的な凹凸の方が好ましい。
 なお、透明基材のRaが80nmより大きい場合は、熱線反射層のRaは80nmより大きく測定されてもよい。
 熱線反射層の表面粗さは、接触式表面粗さ計、原子間力顕微鏡で測定することができる。
<非金属バインダー>
 本発明に係る熱線反射層には、耐久性・密着性の向上及び後述する湿式製膜法における塗布性能の観点から、非金属バインダーとしてバインダー樹脂(有機高分子バインダー)を含むことが好ましい。
(バインダー樹脂)
 本発明の熱線反射膜の非金属バインダーとしては熱可塑性樹脂が使用できる。
 バインダー樹脂は可視光線の波長領域にほとんど吸収を持たない性質を有するものが好ましい。例えばポリスチレン、ポリアクリレート、ポリエステル、ポリエーテル、ポリアミド、ポリビニルアルコール、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸、ポリアルキレングリコールなどが挙げられ、以下に示すモノマーの重合体又は共重合体を用いることもできる。以下、アクリレートとメタクリレートを(メタ)アクリレートと記す。
 モノマーの具体的な例としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、i-ブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、N-アクリロイルモルホリン、ビニルピロリドン、スチレンなどが挙げられる。これらのモノマーは単独又は複数のモノマーを混合して用いてもよい。
 バインダー樹脂としての熱可塑性樹脂の重量平均分子量としては2000以上、好ましくは5000以上、もしくは重合度が20以上、好ましくは50以上である。かかる範囲を下回ると、膜欠陥が生じやすいため熱線反射層の耐久性が低かったり、あるいは、熱安定性が著しく劣る場合がある。重量平均分子量の上限としては、通常100万以下、もしくは、重合度が通常1万以下である。かかる上限を上回ると膜構造が不均一になることがある。
 バインダー樹脂としては、熱可塑性樹脂以外に熱硬化性樹脂又は電離放射線硬化性樹脂等の硬化性樹脂も使用できる。
 ここでいう電離放射線硬化性樹脂とは、電子線、紫外線により硬化する樹脂のことである。電離放射線硬化樹脂として、分子内に重合性不飽和基を含む重合性モノマーが挙げられる。例えば、上記で示したモノマーを電離放射線硬化性樹脂として用いることができる。
 電離放射線硬化性樹脂としてはこの他、モノマー中に重合性不飽和基が複数含有される多官能モノマーを用いることができる。多官能モノマーとしては、例えばエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ノナエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3-ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4-ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサメチレンジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、トリプロピレンジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。これらのモノマーは単独又は複数のモノマーを混合して用いてもよい。
 電離放射線硬化性樹脂としてはこの他、側鎖に重合性不飽和基を含有する重合体を用いることができる。この例として、上記で記した熱可塑性樹脂のカルボキシル基や水酸基等の官能基と重合性不飽和基を含有する単量体を反応せしめることにより、側鎖に重合性不飽和基を導入した電離放射線硬化性樹脂が例示される。また、金属との親和性が高く、均一性の高い熱線反射層を作製するという観点では、主鎖となる重合体は水酸基を含有していることが好ましい。かかる重合体の例としては、ポリヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ポリヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ポリヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ポリ-1,4-シクロヘキサンジメタノールモノアクリレート、ポリビニルアルコール、セルロース等が挙げられる。
 熱硬化性樹脂としてはフェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリイミド、ポリウレタン、シリコン樹脂等が挙げられる。また、アルコキシシラン及びその加水分解物や部分縮合物が挙げられる。アルコキシシランの例として、テトラアルコキシシラン(テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン等)、アルキルトリアルコキシシラン(メチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン等)、アリールトリアルコキシシラン(フェニルトリメトキシシラン等)、ジアルキルジアルコキシシラン、ジアリールジアルコキシシラン等が挙げられる。
 バインダー樹脂は熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、電離放射線硬化性樹脂をそれぞれ単独又はこれらを混合して用いてもよい。
 バインダー樹脂は高い耐熱性、更には耐湿熱性を実現するために、架橋していることが好ましい。ここでいう架橋とは水素結合による相互作用、双極子間の相互作用、疎水性相互作用、イオン性相互作用を利用した物理的な架橋や共有結合による化学的な架橋のことである。架橋可能なバインダー樹脂の例としては、水素結合形成可能なポリビニルアルコール、重合性不飽和基、エポキシ基、カルボキシル基、アミノ基、イソシアネート基、アルデヒド基、ヒドロキシル基、カルボジイミド基、オキサゾリン基、メチロール基、ヒドラジド基、シラノール基、アルコキシシリル基など反応性官能基を有する単量体を含む共重合体、熱硬化性樹脂、電離放射線硬化性樹脂などが挙げられる。
 かかるバインダー樹脂を架橋するため、バインダー樹脂が有する官能基と反応しうる架橋剤を添加してもよい。このような架橋剤としてはオキサゾリン基、カルボジイミド基、ブロックイソシアネート基、エポキシ基、カルボニル基、カルボキシル基、アミノ基、メチロール基、イソシアネート基、アルデヒド基、ヒドロキシル基、ヒドラジド基、シラノール基、アルコキシシリル基等の官能基を有する架橋剤が挙げられる。
 熱線反射層の耐熱性、耐湿熱性を高める観点では、共有結合による化学的な架橋が形成されていることが好ましい。
 このような化学的な架橋の場合、バインダー樹脂に含まれる架橋するための官能基(架橋基)を有する繰り返しユニットの割合(架橋基含有率)は、通常1mol%~90mol%、好ましくは2mol%~80mol%、特に好ましくは、3mol%~70mol%である。架橋基含有率が少なすぎると架橋することが出来ない場合があり、多すぎると分子内架橋が起こり、効果的な熱線反射層の架橋を形成することができない場合がある。
 熱線反射層を短時間で製造し、塵の混入を抑制し、均質な膜を作製するという観点では、バインダー樹脂としては電離放射線硬化性樹脂が好ましい。
 また、熱線遮蔽性を高めるという観点では、バインダー樹脂は製膜時にモノマーあるいはオリゴマーを用い、製膜後に硬化させる熱硬化性樹脂又は電離放射線硬化性樹脂が好ましい。
 熱線反射層上に後述の樹脂層形成用塗布液を塗布する際に熱線反射層を溶解させにくくするという観点から、バインダー樹脂として使用される熱可塑性樹脂、又は熱可塑性樹脂を構成する重合前のモノマーあるいはオリゴマー、電離放射線硬化樹脂の場合には硬化前のモノマーあるいはオリゴマー、熱硬化性樹脂の場合には硬化前のモノマーあるいはオリゴマーは、水又はアルコール類やエーテル類などの水溶性有機溶媒、あるいはこれらの混合溶媒に可溶なものが好ましい。かかる熱可塑性樹脂の例としては、ポリビニルアルコール、部分ベンジル化ポリビニルアルコール、アルキルアセタール化ポリビニルアルコール等の変性ポリビニルアルコール、ポリヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ポリビニルピロリドン、(メタ)アクリル酸-(メタ)アクリル酸メチルの共重合体、(メタ)アクリル酸-(メタ)アクリル酸エチルの共重合体等が挙げられる。また、かかるモノマーの例としては、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、1,4-シクロヘキサンジメタノールモノアクリレート、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテルジアクリレート、ビスフェノールA型エポキシアクリレート、1,4-ブタンジオールジグリシジルエーテルジアクリレート、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテルジアクリレート、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテルジアクリレート、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテルジアクリレート、脂肪族エポキシアクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジアクリレート、エトキシ化ビスフェノールAジアクリレート等が挙げられる。
<バインダー樹脂の親水基>
 本発明に係るバインダー樹脂(以下「有機高分子バインダー」と称す場合がある。)は、通常、親水基を有する。
 後述の本発明の熱線反射層形成用塗布液においては、金属微粒子が、極性溶媒、特に水を含む極性溶媒に分散できることが好ましい。そのため、バインダー樹脂も溶解性の観点から親水基を有することが好ましい。また、熱線反射層においても、このような親水基は、金属に対して相互作用し熱線反射層の力学的強度及び環境耐久性を向上させるため好ましい。
 上記親水基は、N-ピロリドニル基でないことが好ましい。N-ピロリドニル基は、金属の結晶構造に強く結合するので、N-ピロリドニル基を有するホモポリマーは、熱線反射層形成用塗布液中において、金属コロイド同士を凝集させる凝集剤として作用する。塗布液中に凝集塊があることにより、熱線反射層において、塗布欠陥が発生し、熱線反射層が本発明の主用途である窓材には不適となる場合がある。さらに、N-ピロリドニル基は、金属の特定結晶面への結合力が強いため、塗布液の保存中に、金属微粒子の異方的な成長を助長し、金属微粒子の形状及び粒子径を変化させて、塗布液の保存安定性を低下させる可能性がある。
 さらに熱線反射層の製造プロセスの熱処理工程においては、N-ピロリドニル基と金属粒子との強い結合が外れにくく、N-ピロリドニル基は金属微粒子同士の融着を妨げる恐れがある。
 尚、N-ピロリドニル基を有するバインダー樹脂であっても、そのバインダー樹脂が、N-ピロリドニル基以外の親水基及び/又は疎水基も含んでいれば、その親水基及び/又は疎水基が、N-ピロリドニル基と金属の結合またはN-ピロリドニル基と金属の特異的な結合を妨げることができる。そのため、N-ピロリドニル基を含むバインダー樹脂であっても、そのバインダー樹脂が、N-ピロリドニル基以外の親水基及び/又は疎水基も含んでいれば、本発明の熱線反射層に用いることができる。
 前記親水基は、以下の測定条件で求めた脱離温度のピークが290℃以下であるものが好ましい。
(測定条件)
 親水性基-CH(親水基とメチル基を結合させた化合物)と粒子径1~5μmの銀粒子を混合し、TPD-MS(Temperature Programmed Desorption (or Dicomposition)-MassSpectrometry)で、銀からの親水基-CHの脱離温度のピークを測定する。
上記脱離温度は、金属と親水性基の結合力の強さを示す。結合力が強ければ、脱離温度が高くなる。金属との結合力が強ければ、上述の通り、塗布液中に凝集塊を生じさせて塗布欠陥となる場合がある。
 親水基-CHは、親水基とメチル基を結合させた化合物である。親水基がポリマーに結合した状態では親水性基と金属との結合力を測定できないので、便宜的に、親水性基-CHという化合物を使って、結合力の測定を行う。例えば、親水基がN-ピロリドニル基の場合は、N-メチル-2-ピロリドンを粒子径1~5μmの銀粒子と混合して、その混合物をTPD-MSで測定して、銀からN-メチル-ピロリドンが脱離する温度のピークを測定する。親水基が2価の基(例えば、オキシエチレン基(-O-CH-CH-))であれば、2箇所の結合位置の各々にメチル基を結合させた化合物(例えば、CH-O-C-CH)を調製して、脱離温度ピークを測定する。親水基が3価の基であれば、3箇所の結合位置の各々にメチル基を結合させた化合物を調製して、脱離温度ピークを測定する。
 このようにして測定される親水基の脱離温度のピークは、好ましくは285℃以下、更に好ましくは280℃以下で、通常20℃以上、好ましくは30℃以上、さらに好ましくは40℃以上である。
 本発明に用いられる有機高分子バインダーに含まれる親水基は、ノニオン、アニオン、カチオンのいずれの親水基も用いられるが、その例示としては、以下のものが挙げられる。
 水酸基、アミノ基、アミド基、-NO基、-CN基、モルホリニル基、エポキシ基、-SH基、オキシエチレン基等のオキシアルキレン基又はポリオキシアルキレン基、カルボキシル基、スルホン酸基、りん酸基、テトラアルキルアンモニウム基
 その中でも、ノニオン性、又はアニオン性の親水基が好ましく、特に好ましくは、水酸基、カルボキシル基、オキシエチレン基である。これらは金属に対して、強すぎず、適度な相互作用を持つことから、本発明に用いられる有機高分子バインダーの親水基として好適に用いられる。
 親水性基としては、多くの金属と共有結合を形成するSH基および配位結合を形成するNH基は、金属粒子を凝集させる恐れがあるので、SH基及びNH基以外の基であることが好ましい。
 これらの有機高分子バインダーは合成したものでも天然高分子でもかまわないが、熱線反射層の設計の観点からは、合成高分子が好ましい。高分子を合成する上で、好ましい親水性モノマーの具体例としては、(メタ)アクリル酸、イタコン酸、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシプロピル、マレイン酸、スルホン酸、スルホン酸ソーダ、(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N-イソプロピルアクリルアミド、N-ビニルホルムアミド、(メタ)アクリロニトリル、N-(メタ)アクリロイルモルファリン、N-ビニルピロリドン、N-ビニルアセトアミド、N-ビニル-N-アセトアミド、ポリエチレングリコールモノ-(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸グリシジル、2-メタクリロオキシエチルホスホリルコリン等が挙げられる。
 また、酢酸ビニルを用いて、有機高分子バインダーにアセチル基を導入し、その後、脱保護により、水酸基を導入しても良い。
<バインダー樹脂の水酸基>
 金属との親和性が高く、均一な膜を作製するという観点から、バインダー樹脂として使用される熱可塑性樹脂、又は熱可塑性樹脂を構成する重合前のモノマーあるいはオリゴマー、電離放射線硬化性樹脂の場合には硬化前のモノマーあるいはオリゴマーあるいは重量体、熱硬化性樹脂の場合には硬化前のモノマーあるいはオリゴマーあるいは重量体は、水酸基を含有していることが好ましい。
 かかる熱可塑性樹脂の例としては、ポリビニルアルコール、部分ベンジル化ポリビニルアルコール、アルキルアセタール化ポリビニルアルコール等の変性ポリビニルアルコール、ポリヒドロキシエチル(メタ)アクリレートが好ましく、この中でも特に変性ポリビニルアルコールが好ましい。また、かかるモノマーの例としては、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、1,4-シクロヘキサンジメタノールモノアクリレート、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテルジアクリレート、ビスフェノールA型エポキシアクリレート、1,4-ブタンジオールジグリシジルエーテルジアクリレート、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテルジアクリレート、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテルジアクリレート、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテルジアクリレート、脂肪族エポキシアクリレート等が挙げられる。また、かかる電離放射線硬化性樹脂の硬化前の重合体、熱硬化性樹脂の硬化前の重合体の例としては、側鎖に不飽和二重結合を有する変性ポリビニルアルコール、側鎖に不飽和二重結合を有する変性セルロール等が挙げられる。
 バインダー樹脂に含まれる水酸基含有量は、熱可塑性樹脂の場合、1個以上の水酸基を含有する単量体が、熱可塑性樹脂である重量体中に通常30モル%以上、好ましくは50モル%以上、より好ましくは70モル%以上、さらに好ましくは80モル%以上含有されていることが好ましい。1個以上の水酸基を含有する単量体含有量が上記下限より少ない場合、金属との親和性が低く、膜の均一性が低下し、さらに透明基材と熱線反射層との密着性が低下する恐れがある。また、バインダー樹脂が硬化性樹脂の場合、バインダー樹脂中に1個以上の水酸基を含有する単量体が、通常30重量%以上、好ましくは50重量%以上、より好ましくは70重量%以上、さらに好ましくは80重量%以上、もしくは、通常30モル%以上、好ましくは50モル%以上、より好ましくは70モル%以上含有されていることが好ましい。1個以上の水酸基を含有する単量体含有量が少なすぎる場合、金属との親和性が低く、膜の均一性が低下し、さらに透明基材と熱線反射層との密着性が低下する恐れがある。
<バインダー樹脂の疎水基>
 バインダー樹脂は、疎水基を有することが好ましい。疎水基は、熱線反射膜の耐久性を向上させる。
 疎水基としては、アルキル基、アセチル基、パーフルオロアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基などが挙げられる。アルキル基は、通常、炭素数1~5である。フェニル基が有してもよい置換基としては、フェニル基に導入された時に全体の疎水性を損なうものでなければどのような置換基でもよいが、メチル基、エチル基などのアルキル基とその誘導体基、アセチル基などのアシル基とその誘導体基、メトキシ基、エトキシ基などのアルコキシ基とその誘導体基、フェニル基などの芳香族性置換基、フッ素、塩素などのハロゲン原子などが例として挙げられる。
 バインダー樹脂が有する疎水基としては、その中でも、好ましくはアルキル基、アセチル基、置換基を有していてもよいフェニル基であり、特に好ましくは、メチル基、エチル基、ブチル基、プロピル基、イソプロピル基、アセチル基、フェニル基である。
 このような疎水基を有するモノマーとして、メチル(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、オレイル(メタ)アクリレート、オレイル(メタ)アクリレート、ベヘニル(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3-ブチレングリコール(メタ)アクリレート、ダイアセトンアクリルアミド、スチレン、クロロスチレン、ビニルトルエン、酢酸ビニル等が挙げられる。
 特に、前述した親水基を有するモノマーのうち、メタクリレート系のような、疎水基をも有するモノマーも好適に用いられる。このように、親水基と疎水基を併せ持っていることにより、一つのモノマーで、二つの役割を果すことができる。
<リンカー>
 上述の、親水基及び疎水基は、直接バインダー樹脂の高分子主鎖に結合されていても良いが、主鎖にリンカー(linker)を介して、結び合されていてもよい。
 このようなリンカーには、以下の表1に例示したものが挙げられる。また、これらのリンカーは単独で用いても、組み合わせて用いてもかまわない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 ここで、Rはアルキル基である。Rのアルキル基の炭素数は、通常1~5である。nは1~5程度が好ましい。
 上記リンカーのうち、好ましいのは、エステル、アミド、アセタールである。
<バインダー樹脂の主鎖>
 バインダー樹脂として用いられる有機高分子の主鎖(骨格)は特に限定されないが、一般的には、炭化水素鎖、パーフルオロアルキル鎖、オキシエチレン鎖、オキシプロピレン鎖、または、ナイロンのようなアミド結合、ウレタン結合の繰り返し単位を主鎖とするものが挙げられ、好ましくは、炭化水素鎖である。
<親水基、疎水基の導入量>
(親水基の割合)
 バインダー樹脂を構成する全モノマー構成単位のうちの親水基を有するモノマー構成単位の割合(以下、「親水基含有率」と称す。)は、通常10mol%~100mol%、好ましくは15mol%~90mol%、特に好ましくは20mol%~85mol%である。
(疎水基の割合)
 バインダー樹脂を構成する全モノマー構成単位のうちの疎水基を有するモノマー構成単位の割合(以下、「疎水基含有率」と称す。)は、10mol%~100mol%、好ましくは15mol%~90mol%、特に好ましくは20mol%~85mol%である。
(親水基と疎水基の割合)
 バインダー樹脂中の親・疎水基比率(親水基数:疎水基数)は、通常95:5~30:70、好ましくは90:10~40:60、さらに好ましくは85:15~50:50である。
(バインダー樹脂の線膨張係数)
 バインダー樹脂として熱可塑性樹脂を用いる場合、その線膨張係数は好ましくは3×10-4/K以下である。バインダー樹脂の線膨張係数がこの上限よりも高いと、金属とバインダー樹脂の界面での剥離が起こり、生じた空隙が白濁の原因となることがある。なお、バインダー樹脂の線膨張係数の下限には特に制限はないが通常1×10-6/K以上である。
 線膨張係数は、熱機械分析装置、ディラトメータ測定装置により測定される。
(バインダー樹脂のガラス転移温度)
 バインダー樹脂として熱可塑性樹脂を用いた場合、ガラス転移温度(Tg)は好ましくは40~300℃、より好ましくは50~200℃、さらに好ましくは70~150℃である。Tgがこの下限より低いと長期使用安定性が低くなる傾向がある。Tgがこの上限より高いと熱線反射層が後述の樹脂層や透明基材との界面で剥離が生じる恐れがある。
 バインダー樹脂のガラス転移温度は、示差走査熱量測定装置(DSC)、動的粘弾性測定装置(DMA)、熱機械分析装置(TMA)により測定される。
(バインダー樹脂の高分子構造)
 バインダー樹脂の高分子構造は、線状であっても、分岐状であっても構わない。さらにこれらを架橋した構造であっても構わない。またその形状は粒子状であっても構わない。
<金属に配位可能な複素環化合物>
 本発明に係る熱線反射層の金属の劣化を防止する目的で、紫外線吸収剤、酸化防止剤、表面処理剤、赤外線吸収剤、などの各種添加剤が熱線反射層内に含まれていても良いが、耐久性の観点から、金属に配位可能な複素環化合物が含まれていることが特に好ましい。
 金属に対し配位結合を形成可能な複素環化合物は、分子構造の一部に複素環部位を含みかつ複素環部位と金属との結合を阻害する構造を持たない化合物である。配位結合を形成可能な複素環化合物としては、例えば、複素環化合物と金属を混合し、それをFT-IR、ラマンスペクトル、TOF-SIMS、XPS等で測定した結果、複素環部位と金属との配位結合を示すピークが確認できるものが好ましい。特に、TOF-SIMS、XPSで測定した結果、複素環部位と金属との配位結合を示すピークが確認できるものが好ましい。複素環部位におけるヘテロ原子としては、窒素原子、酸素原子、硫黄原子が挙げられ、複素環部位にはこれらのヘテロ原子が1個のみ含まれていても2個以上含まれていてもよい。また、2種以上のヘテロ原子が含まれていてもよい。該複素環化合物はこれらのヘテロ原子が持つ非共有電子対を利用して金属と配位結合を形成することができる。また、該複素環化合物は、複素環部位にヘテロ原子に起因する比較的大きな分極を持ち、透明基材との親和性も大きい。かかる化合物が含まれる塗布液を基材に塗布した際には、金属と基材とが該複素環化合物を通じて間接的に結合されることにより、塗布液が基材からはじかれるのを防ぐことができ、塗布欠陥の発生が抑制される。加えて、該複素環化合物が焼成後の薄膜において、金属との結合を通じて金属の表面を被覆することにより、酸素分子、水分子などの劣化因子が金属の表面に接近するのを阻害し、熱線反射層の耐久性を向上させる効果をも同時に得ることができる。
 複素環化合物のうち、芳香族性複素環化合物は上記の傾向が特に大きく、加えてその芳香環に由来する紫外線吸収能による塗布液の保護効果も見込めるため、塗布液に含有される該複素環化合物として好ましい。
 該複素環化合物としては、以下に例示する複素環部位に窒素原子を含む化合物、その他、フラン及びその誘導体、チオフェン及びその誘導体等が挙げられる。
 該複素環化合物としては好ましくは複素環部位におけるヘテロ原子として少なくとも窒素原子を含む化合物である。複素環部位に窒素原子が含まれると、金属と配位結合を形成する傾向が大きく、かつ、結合の安定性が大きすぎないため、塗膜を焼成する際に、該複素環化合物が金属微粒子同士の接触面から乖離することができ、金属微粒子の融着を阻害しない。かかる化合物としては例えば、ピロール又はその誘導体、インドール又はその誘導体、イソインドール又はその誘導体、イミダゾール又はその誘導体、ベンゾイミダゾール又はその誘導体、プリン又はその誘導体、ピラゾール又はその誘導体、インダゾール又はその誘導体、オキサゾール又はその誘導体、ベンゾオキサゾール又はその誘導体、イソオキサゾール又はその誘導体、ベンゾイソオキサゾール又はその誘導体、チアゾール又はその誘導体、ベンゾチアゾール又はその誘導体、トリアゾール又はその誘導体、テトラゾール又はその誘導体、フェナントロリン又はその誘導体、ピリジン又はその誘導体、キノリン又はその誘導体、イソキノリン又はその誘導体、ピラジン又はその誘導体、キノキサリン又はその誘導体、ピリミジン又はその誘導体、キナゾリン又はその誘導体、ピリダジン又はその誘導体、シンノリン又はその誘導体、トリアジン又はその誘導体などが挙げられる。より好ましくは、2-アルキルイミダゾール又はその誘導体、ベンゾイミダゾール又はその誘導体、1,2,3-ベンゾトリアゾール又はその誘導体、1,10-フェナントロリン又はその誘導体、1,7-フェナントロリン又はその誘導体、2,2’-ビピリジン又はその誘導体、3,3’-ビピリジン又はその誘導体、4,4’-ビピリジン又はその誘導体、2,3’-ビピリジン又はその誘導体、2,4’-ビピリジン又はその誘導体、メチルビオロゲン又はその誘導体、ベンゾチアゾール又はその誘導体、2-メルカプトベンゾチアゾール又はその誘導体などが挙げられる。好ましくは1,2,3,-ベンゾトリアゾール、1,10-フェナントロリン、2-メルカプトベンゾチアゾールである。
 これらの複素環化合物は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いても良い。
<熱線反射層の組成>
 本発明に係る熱線反射層の各成分の組成を以下に示す。
(金属含有量)
 本発明に係る熱線反射層に含まれる金属量は通常70.0~99.95重量%、好ましくは80.0~99.0重量%、より好ましくは90.0~98.0重量%、さらに好ましくは90.0~97.0重量%である。金属量が少なすぎる場合、導電パスが形成され難いため、赤外線反射率及び日射反射率は低く、日射吸収率は高くなり、熱線遮熱性が不十分となる傾向にある。ただし、金属量が多過ぎると、熱線反射層の透明性を高めるために膜厚を薄くせざるをえず、この結果、必要とされる多孔構造が形成されなかったり、熱線反射層の均一性が損なわれ、美観が損なわれる恐れがある場合がある。また、大面積かつ曲面の基材上に製膜する際に透過率が不均一となる恐れがあり、さらに耐熱性が低下する場合がある。
(非金属のバインダー含有量)
 本発明に係る熱線反射層に含まれる非金属バインダー量は通常0.05~30.0重量%、好ましくは0.1~20.0重量%、より好ましくは0.2~10.0重量%、さらに好ましくは0.3~5.0重量%である。非金属バインダー量が上記上限よりも多い場合、導電パスが形成され難いため、赤外線反射率及び日射反射率は低く、日射吸収率は高くなり、熱線遮熱性が不十分となる傾向にある。ただし、非金属バインダー量が少な過ぎると、熱線反射層の透明性を高めるために膜厚を薄くせざるをえず(例えば15nm以下)、この結果、必要とされる多孔構造が形成されなかったり、熱線反射層の均一性が損なわれ、美観が損なわれる場合がある。また、大面積かつ曲面の基材上に製膜する際に透過率が不均一となる恐れがあり、さらに耐熱性が低下する恐れがある。
(複素環化合物含有量)
 本発明に係る熱線反射層に含まれる金属に配位可能な複素環化合物の含有量は金属100重量部に対して、0.01~10重量部であり、好ましくは0.02~8重量部、より好ましくは0.05~5重量部である。複素環化合物の含有量が少なすぎると、塗膜欠陥の抑制効果が得られず、多すぎると透明基材に塗布した後の焼成過程において金属の融着が進行し難くなり、十分な赤外線反射能が得られない傾向がある。
 尚、本発明に係る熱線反射層は、上述した成分以外の成分を、本発明の効果が損なわれない範囲で含有することができる。
<熱線反射層のパターンニング>
 本発明に係る熱線反射層は、これが形成される透明基材表面の全面に連続して面状に製膜されていてもよく、その他、線状、帯状、円状、多角形状等のパターンを有する状態で製膜されてもよい。パターンを有する状態で製膜される場合、そのパターンのサイズは用途に応じ特に制約はないが、通常、可視光線の波長と同程度であるサブμmからmの範囲である。パターンを有する状態で製膜される場合の効果としては、可視光線透過率の向上や電波透過性の向上が挙げられる。
[熱線反射層の製造方法]
 本発明に係る熱線反射層の製造方法には特に制限はなく、ドライプロセスによる製膜でも塗布液を塗布するなどの湿式製膜法によるものでもよい。本発明に係る熱線反射層の好適な多孔的金属膜はこのような製膜工程で自発的に形成されてもよく、空孔のテンプレートとなる材料を別途利用することにより形成されてもよい。
{ドライプロセス法}
 ドライプロセスによる熱線反射層の製造の場合、例えば、真空蒸着法ないしはスパッタリング法で形成した金属膜を、熱的に不安定化させて膜に所望の空孔を形成せしめ、該膜にバインダーを含む塗布液を塗布することで本発明に係る熱線反射層を作製することができる。あるいは、混和しない2種の金属で薄膜を形成し、選択的な溶媒で空孔となる金属部分を抽出し、該膜にバインダーを含む塗布液を塗布することで作製することができる。
{湿式製膜法}
 好ましい空孔を容易に形成でき、バインダーをはじめとするさまざまな添加剤を加えることができるという観点、さらには高価な装置を必要とすることがなく簡便に製膜できること、曲面や大型の基材に熱線反射性能を付与できるという観点からは、本発明に係る熱線反射層の製膜法としては湿式製膜法が特に好ましい。
 湿式製膜法では、金属微粒子と、前述の非金属バインダー及び/又はその前駆体と、溶媒(分散媒)を基本構成とする塗布液を基材に塗布することで熱線反射層を形成する。該塗布液において、バインダーは好適な膜構造及び分光特性を得る上で必須である。該塗布液には、空孔を形成するテンプレートとなるコロイド粒子、ミセル、エマルション等を積極的に添加し、これらを利用して空孔を形成せしめてもよい。あるいは、かかるテンプレートを添加せず、塗布・乾燥後の熱処理によって空孔を形成させてもよい。
 湿式製膜法による熱線反射層の製膜において、例えば、基材上で硝酸銀、塩化銀などのハロゲン化金属溶液から還元剤溶液により銀を析出させる、いわゆる無電解めっき法により金属薄膜を作製しても良いが、膜厚の制御の容易さや金属粒子のサイズの均一性などの点から、予め粒子状に製造された金属微粒子を用いる方法が好ましい。
{熱線反射層の好適な製造方法}
 本発明に係る熱線反射層の好適な製造方法として、金属粒子、非金属化合物、及び溶媒を含み、固形分に対する非金属化合物の割合が0.1~40重量%である組成物を基材上に塗布するなどして湿式製膜して前駆体層を形成する膜化工程と、この前駆体層を熱処理することにより表面抵抗率100Ω/□以下の熱線反射層とする変換工程とを含む方法が挙げられる。
 この方法においては、上記組成物を用い、所定の膜化工程と変換工程を経ることから、高い熱線遮蔽性を有する熱線反射層を安定に製造することができる。
 上記組成物としては、後述の熱線反射層形成用塗布液が挙げられる。
 以下に、この製造方法について詳細に説明する。
<膜化工程>
(湿式製膜方法)
 上記の組成物を基材上に湿式製膜して前駆体層を形成する方法としては、各種の塗布方法を採用することが可能であり、その塗布方法は特に限定されない。例えばフローコート法、スピンコート法、スプレーコート法、ディップコート法、ブレードコート法、グラビアロールコート法、カーテンロールコート法、リバースロールコート法、エヤナイフコート法、ロッドコート法、リップダイコート法、オフセット印刷法などが挙げられる。中でも、形成される膜の均質性の観点で、スピンコート法、スプレーコート法、ディップコート法、ロールコート法などが好ましい。
 例えば、ディップコート法においては、任意の速度で、基材を組成物に浸漬し引き上げればよい。この際の引き上げ速度に制限は無いが、通常0.01mm/秒以上、好ましくは0.05mm/秒以上、より好ましくは0.1mm/秒以上、また、通常50mm/秒以下、好ましくは30mm/秒以下、より好ましくは20mm/秒以下である。引き上げ速度が遅すぎたり速すぎたりすると、膜厚にムラができる可能性がある。一方、基材を組成物中に浸漬する速度に制限はないが、通常は、引き上げ速度と同程度の速度で基材を組成物中に浸漬することが好ましい。さらに、基材を組成物中に浸漬してから引き上げるまでの間、適当な時間浸漬を継続してもよい。この浸漬を継続する時間に制限は無いが、通常1秒以上、好ましくは3秒以上、より好ましくは5秒以上、また、通常48時間以下、好ましくは24時間以下、より好ましくは12時間以下である。この時間が短すぎると膜欠陥の原因になる可能性があり、長すぎると浸漬中に基材表面に組成物が凝集する恐れがある。
 また、スピンコート法においては、回転速度は、通常10rpm(回転/分)以上、好ましくは50rpm以上、より好ましくは100rpm以上、また、通常100000rpm以下、好ましくは50000rpm以下、より好ましくは10000rpm以下である。回転速度が遅すぎても、速過ぎても、膜厚にムラができる可能性がある。
 さらに、スプレーコート法の場合、スプレーノズルの方式も特に制限はなく、各々のスプレーノズルの利点を考慮して選択すればよい。スプレーノズルの代表的な例としては、二流体スプレーノズル(二流体霧化方式)、超音波スプレーノズル(超音波霧化方式)、回転式スプレーノズル(回転霧化方式)などが挙げられる。組成物の霧化と気体流による霧化粒子の基材への搬送とを独立に制御できる点では、超音波スプレーノズル、及び回転式スプレーノズルが好ましく、組成物の液性維持の観点では二流体スプレーノズルが好ましい。
 さらに、組成物の霧化粒子の搬送に利用する気体流の気流速度は、用いる組成物の種類等により適宜調整することが好ましいが、通常5m/秒以下、好ましくは4m/秒以下、より好ましくは3m/秒以下である。気流速度が速過ぎると、基材上に形成される前駆体層が不均質になる可能性がある。この際に用いる気体としては特に限定されないが、窒素等の不活性ガスが好ましい。またスプレーノズルと基材との距離は基材のサイズや形状により、適宜調整することが好ましいが、通常3cm以上、好ましくは6cm以上、より好ましくは9cm以上である。また通常100cm以下、好ましくは80cm以下、より好ましくは50cm以下である。この範囲を超えると膜厚ムラが発生する可能性がある。スプレーノズルの方式によって、乾燥速度に違いがある場合があり、膜化直後の安定構造に僅かな違いが生じることがある。このような乾燥速度の調整は、例えば膜化工程における雰囲気によって調整する事ができ、さらに前駆体層の安定構造の僅かな違いは、基材の表面処理によっても対処することができるが、後述の乾燥工程によって、該乾燥速度を制御することが特に好ましい。
 ロールコート法の場合、流延速度に制限は無いが、通常0.1m/分以上、好ましくは0.5m/分以上、より好ましくは1m/分以上、また、通常1000m/分以下、好ましくは700m/分以下、より好ましくは500m/分以下である。流延速度が遅すぎると膜厚にムラができる可能性があり、速すぎると基材との濡れ性の制御が困難になる可能性がある。
(塗布環境)
 組成物の塗布時の相対湿度は、通常20%以上、好ましくは25%以上、より好ましくは30%以上、さらに好ましくは50%以上、また、通常85%以下、好ましくは80%以下、より好ましくは75%以下である。相対湿度を上記の範囲にすることにより、塗布欠陥が少ない熱線反射層が得られる。また、塗布時の雰囲気に制限は無い。例えば、空気雰囲気中で組成物の塗布を行なっても良く、例えばアルゴン等の不活性雰囲気中で組成物の塗布を行なってもよい。
 塗布を行なう際の温度に制限は無いが、通常0℃以上、好ましくは10℃以上、より好ましくは20℃以上、また、通常200℃以下、好ましくは150℃以下、より好ましくは120℃以下、さらに好ましくは100℃以下、中でも好ましくは80℃以下である。組成物を塗布する際の温度が低すぎると溶媒が気化しにくくなり、組成物中の金属粒子の凝集が発生する恐れがあり、溶媒の揮発による膜厚ムラが発生し易くなる。
 塗布を行なう際の圧力に制限は無いが、通常5kPa以上、好ましくは8kPa以上、より好ましくは10kPa以上、また、通常500kPa以下、好ましくは400kPa以下、より好ましくは300kPa以下である。塗布時の圧力が低すぎると前駆体層のレベリング効果が得られず、得られる熱線反射層の平滑性が低くなる可能性があり、高すぎると溶媒が気化しにくくなって熱線反射層の塗布欠陥が多くなる可能性がある。
 なお、相対湿度、温度、圧力の管理範囲は25%以内が好ましく、20%以内がより好ましく、10%以内がさらに好ましい。
(乾燥処理)
 この製造方法では、上述の膜化工程において、前駆体層に含まれる溶媒を除去することを目的として、前駆体層を乾燥させる乾燥過程を有することが好ましい。変換工程の前に乾燥を行ない、前駆体層中の溶媒を除去することで、前駆体層の構造を安定化させ、変換工程における加熱などをより効率的に施すことが可能となる。なお、膜化工程における加熱乾燥過程と、後の変換工程における熱処理とは一つの工程として同時に行うこともできる。
<乾燥方法>
 乾燥過程における乾燥の手法は制限されない。例えば加熱乾燥、減圧乾燥、通風乾燥等が挙げられる。これらは1種を単独で実施してもよく、2種以上を組み合わせて実施してもよい。
 乾燥の手段も任意である。例えば粗乾燥を加熱乾燥により行なう場合、加熱乾燥の手段の例として、ホットプレート、オーブン、赤外線照射、電磁波照射等が挙げられる。また通風加熱乾燥の手段としては、例えば送風乾燥オーブン等が挙げられる。これらは1種を単独で使用してもよく、2種以上を組み合わせて使用してもよい。
<加熱温度>
 乾燥過程として加熱乾燥を行う場合、その温度は制限されないが、通常は室温以上であることが好ましい。室温を下回ると乾燥過程の効果が十分得られない。また、加熱温度は後の変換工程における熱処理温度よりも低い温度が好ましい。加熱温度が変換工程における熱処理温度を上回ると層の面方向に表面抵抗率の不均一が起こり、熱線遮蔽性の高い熱線反射層が得られない恐れがある。
 具体的な加熱温度は通常25℃以上、好ましくは30℃以上、より好ましくは40℃以上、さらに好ましくは60℃以上、ことさら好ましくは70℃以上である。また、通常250℃以下、好ましくは200℃以下、より好ましくは150℃以下、さらに好ましくは120℃以下、ことさら好ましくは100℃以下の範囲が望ましい。特に、乾燥過程の加熱温度は後の変換工程における熱処理温度よりも15℃以上、特に30℃以上低い温度であることが好ましい。
 なお、加熱乾燥時の温度は一定でもよいが、変動してもよい。
<乾燥時間>
 乾燥時間も制限されず、前駆体層中の溶媒が除去できれば任意であるが、乾燥時の温度・圧力・湿度等の条件や、組成物中に含まれる溶媒の沸点、プロセス速度、前駆体層の特性等を考慮して決定することが好ましい。乾燥時間は通常1秒以上、好ましくは30秒以上、より好ましくは1分以上、また、通常100時間以下、好ましくは24時間以下、より好ましくは3時間以下、さらに好ましくは1時間以下、ことさら好ましくは30分間以下の範囲が望ましい。乾燥時間が1秒より短いと、乾燥が不十分となり残留溶媒が残ることがある。乾燥時間が100時間より長いと、下地が膨潤し、表面粗さが大きくなり、界面での光の散乱が増加して透明性が低下する傾向がある。
<昇温速度>
 乾燥時の基材の昇温速度は、通常の場合は、好ましくは10~10000℃/分、より好ましくは15~1000℃/分、さらに好ましくは15~500℃/分である。昇温速度が低過ぎると金属粒子の凝集が起こりやすく、熱線反射層の透明性が低下することがある。一方、昇温速度が高過ぎると、温度制御が困難となる。但し、塗布前から基材を40℃以上に加熱していた場合は、乾燥時の基材の好ましい昇温速度は、上記範囲でない場合もある。
<乾燥時の圧力>
 乾燥時の圧力も制限されないが、特に減圧乾燥を行なう場合、通常は常圧以下、好ましくは10kPa以下、より好ましくは1kPa以下である。
<乾燥環境>
 乾燥時の相対湿度も制限されないが、前駆体層の吸湿を防ぐため、通常は60%RH程度以下とすることが望ましく、好ましくは常圧で30%RH以下、或いは真空状態(湿度0%RH)とすることが好ましい。
 乾燥時の雰囲気も制限されず、大気雰囲気でも、窒素雰囲気等の不活性ガス雰囲気でも、真空雰囲気でもよい。これらは用いる溶媒や非金属化合物の特性を考慮して選択すればよい。但し、通常は防塵雰囲気であることが好ましい。
<冷却工程>
 膜化工程における乾燥及び/又は変換工程の後、冷却工程を入れることができる。冷却工程とは、乾燥工程や変換工程で加熱された前駆体層や熱線反射層を放冷若しくは冷却する工程である。
(冷却速度)
 この際、冷却速度は本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常0.1℃/分以上、好ましくは0.5℃/分以上、より好ましくは0.8℃/分以上、さらに好ましくは1℃/分以上、また、通常100℃/分以下、好ましくは50℃/分以下、より好ましくは30℃/分以下、さらに好ましくは20℃/分以下である。冷却速度が遅すぎると製造コストが高くなる可能性があり、速すぎると膜欠陥の原因となる可能性がある。
(冷却工程の環境)
 冷却工程における雰囲気は本発明の効果を著しく損なわない限り任意であり、例えば、真空環境であっても、不活性ガス環境であってもよい。さらに、温度及び湿度に制限は無いが、通常は常温・常湿で冷却することが好ましい。
<変換工程>
 この製造方法においては、変換工程により前駆体層を表面抵抗率100Ω/□以下の熱線反射層にすることを特徴とする。
 本発明に係る変換工程では、このような表面抵抗率を実現するために前駆体層に熱、マイクロ波、UVなどを加えることができる。中でも、生産性の観点から熱を加えることが好ましい。熱による処理の場合、IRヒーター、オーブン、ホットプレートなどにより加熱処理を施すことができる。
 また、変換工程において、目的とする表面抵抗率を得るための熱処理条件は、組成物に含まれる金属粒子、非金属化合物、溶媒、用いる基材の種類、厚さ、サイズなどにより適宜、調整することができる。
 変換工程で得られる熱線反射層の表面抵抗率は、好ましくは0.1~100Ω/□、より好ましくは0.1~80Ω/□、さらに好ましくは0.5~50Ω/□、特に好ましくは0.5~30Ω/□、とりわけ好ましくは2~20Ω/□である。この表面抵抗率が上記下限よりも小さいと、可視~赤外領域にわたって透過率が低く、かつ反射率が高くなるため、透光性が損なわれ、得られた熱線反射層が適用できる用途が制限される恐れがある。一方、表面抵抗率が上記上限より大きいと、熱線遮蔽性が低くなり、熱線反射層に適さない傾向がある。
 かかる表面抵抗率は、四探針法により評価される。
(熱処理条件)
<熱処理温度>
 変換工程における熱処理温度は、通常50℃以上、好ましくは70℃以上、より好ましくは100℃以上、さらに好ましくは120℃以上である。熱処理温度が低過ぎると層中の残存する溶媒の影響により表面抵抗率が変化し、高い熱線遮蔽性が得られない恐れがある。一方、加熱の際に発生する基材からのアルカリ成分、若しくは可塑剤、安定剤などのブリードアウトにより、表面抗率変化を防ぐために、熱処理温度は、基材として樹脂製基材を用いた場合、そのガラス転移温度以下であることが好ましい。具体的には300℃以下、好ましくは200℃以下、より好ましくは180℃以下、さらに好ましくは150℃以下である。熱処理温度が高過ぎると基材や金属粒子の条件によって表面抵抗率が大きくなり、熱線遮蔽性が低下したり、使用できる基材が制限されるといった恐れがある。
<昇温速度>
 熱処理時の基材の昇温速度は好ましくは10~10000℃/分、より好ましくは15~1000℃/分、さらに好ましくは15~500℃/分である。昇温速度が低過ぎると金属粒子の凝集が起こりやすく、熱線反射層の透明性が低下することがある。一方、昇温速度が高過ぎると、温度制御が困難となる場合がある。
<加熱時間>
 熱処理時間は通常10秒間~3時間、好ましくは30秒間~2時間、より好ましくは1分間~1時間、さらに好ましくは3分間~30分間、ことさら好ましくは5分間~10分間である。かかる範囲を超えたり下回ると、膜欠陥が発生し易くなる傾向がある。また、熱処理時間が長すぎると基材や金属粒子の条件によって表面抵抗が大きくなり、熱線遮蔽性が著しく低下する恐れがある。
<加熱手段>
 熱処理の加熱手段には、オーブン、ホットプレート、IRヒーター、電磁波加熱装置等が使用可能であり、本発明の効果を著しく損なわない限り、特に限定されるものではない。
(変換工程の環境)
 変換工程の相対湿度は、通常5%以上、好ましくは10%以上、より好ましくは20%以上、また、通常90%以下、好ましくは80%以下、より好ましくは70%以下である。相対湿度を上記の範囲にすることにより、層の均質性を制御し易くなる。
 また、その雰囲気は、大気雰囲気、窒素雰囲気、アルゴン雰囲気、ヘリウム雰囲気、二酸化炭素雰囲気等が挙げられ、本発明の効果を著しく損なわない限り、特に限定されるものではない。
[熱線反射層形成用塗布液]
 以下に本発明に好適な熱線反射層形成用塗布液(以下、単に「塗布液」と称す場合がある。)とこの塗布液を用いる熱線反射層の形成方法について説明する。
 熱線反射層の製膜には、好ましくは、次の[i]、[ii]のような本発明の熱線反射層形成用塗布液が用いられる。
 [i] 平均粒子径が100nm以下である金属微粒子と、N-ピロリドニル基を除く親水基を含むバインダー樹脂と、分散媒である極性溶媒を含む塗布液。
 [ii]平均粒子径100nm以下の金属微粒子、分散媒である極性溶媒、金属に対し配位結合を形成可能な複素環化合物、及びバインダーを含有する塗布液。
 上記[i]の塗布液は、更に金属に配位可能な複素環化合物を含むことが好ましく、また、[i]、[ii]の塗布液は金属微粒子の分散剤を含んでいてもよい。
<金属微粒子>
 金属微粒子とは複数の金属原子が結合して形成される塊状の構成物であり、その形状は球状、扁平状、棒状、板状、糸状、サイコロ状、その他の異形形状などが含まれる。
 金属微粒子を構成する金属種としては、熱線反射層に含まれる金属として挙げたものを用いることができ、前述の熱線反射層に含まれる金属種として例示したものの1種でも2種以上でもよく、さらに合金であってもよい。また、該金属微粒子には、銀が含まれていることが好ましく、その銀の好適な含有比率は、前述の熱線反射層の全金属中に含まれる銀の好適な含有比率と同様である。
 金属微粒子の表面には分散剤が結合し、粒子の分散安定性、耐久性の向上に寄与していてもよい。
 この分散剤については後述するが、電荷を持つ化合物がよい。電荷を持つ化合物が金属微粒子表面に配位することにより、金属微粒子が電荷で被覆され、クーロン反発による最良の分散安定性を得ることができる。
 金属微粒子の平均粒子径は、好ましくは1nm以上、より好ましくは2nm以上、更に好ましくは5nm以上で、好ましくは80nm以下、より好ましくは50nm以下、更に好ましくは40nm以下、とりわけ好ましくは30nm以下である。平均粒子径が100nmより大きいと、形成される熱線反射層の金属光沢が強くなり、さらに金属微粒子による光の散乱に起因する白濁が外観に見られるようになるため、美観が損なわれる恐れがある。また、粒径が大きい場合は、後の熱処理工程で金属微粒子の低温における融着が起こり難く、導電パスの形成が不十分となる傾向がある。金属微粒子の粒径が小さすぎる場合、微粒子が凝集しやすく、塗布液の安定性が得にくい。上記の範囲の平均粒子径であれば、好適な熱線反射層の外観と微粒子の分散安定性を共に得ることができる。
 金属微粒子の粒子径の測定は、動的光散乱測定による平均粒子径測定であってもよいし、走査型電子顕微鏡、又は透過型電子顕微鏡による直接観測によって測定される平均粒子径であってもよい。本発明においては、電子顕微鏡などを用いた直接測定の場合、測定された金属微粒子の粒子径の100点の平均値を平均粒子径とする。
 金属微粒子は、異なる金属種のものを2種以上用いてもよく、また、平均粒子径の異なる金属微粒子を混合して用いてもよい。
 なお、金属微粒子を含む分散液では、その凝集体が含まれることが多いが、前述の粒径範囲を超える凝集体は濾過等により除かれる。
<分散媒>
 分散媒としては、極性溶媒が用いられる。極性溶媒としては通常、水、又は、水と水以外の極性溶媒の混合液が用いられる。
 ここで、極性溶媒とは水との混合比によって定義され、水との混合液における水の重量比率が5~95%の範囲のいずれかの混合比率において、常温常圧で均一な溶液を形成できるものである。
 このような極性溶媒を塗布液の分散媒として用いることで、金属微粒子の分散安定性を向上させ、塗膜における凝集物の発生を抑制する効果や後述の複素環化合物及びバインダーの塗布液中における溶解性を向上させる効果が得られ、塗布液の保存安定性、透明基材への塗布性が向上する。
 かかる極性溶媒としては、水;メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、2-ブタノール、イソブタノール、tert-ブタノール、ジアセトンアルコール、フルフリルアルコール、テトラヒドロフルフリルアルコール、エチレングリコール、ヘキシレングリコール、1-エトキシ-2-プロパノールなどのアルコール類;酢酸メチルエステル、酢酸エチルエステルなどのエステル類;ジエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、セロソルブアセテートなどのエーテル類;アセトン、メチルエチルケトン、アセチルアセトン、アセト酢酸エステルなどのケトン類;N,N-ジメチルホルムアミドなどのアミド類などが挙げられる。
 これらの極性溶媒は1種を単独で使用してもよいが、2種以上を混合して使用し、その内の1種が水であることが好ましい。即ち、金属微粒子の配位子として複素環化合物のような電荷を持つ化合物が用いられている場合、塗布液が水を含有することで、電荷の顕在化による該金属微粒子の分散性向上効果、形成される塗膜の凝集物抑制効果が得られ、塗布液の保存安定性がより好適となる。
 水を含有する混合液を分散媒とする場合、水以外の極性溶媒は、沸点が60~170℃、特に80~160℃、とりわけ90~150℃のものが好ましい。即ち、水と沸点が大きく異ならない極性溶媒を選択することによって、基材へ塗布する際の乾燥過程においても、分散媒の組成が大きく変化することがなく、塗膜の安定性が損なわれることが防止される。かかる溶媒としては例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、1-プロパノール、n-ブタノール、2-ブタノール、イソブタノール、tert-ブタノール、N,N-ジメチルホルムアミド、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテル、セロソルブアセテート、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ジアセトンアルコールなどが挙げられる。その中でも好ましくは、イソプロパノール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテルであり、特に好ましくは、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテルである。これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いても良い。
 水を含有する混合液を分散媒とする場合、該混合液中の水の比率は、重量比において好ましくは5~95%、より好ましくは10~90%、さらに好ましくは20~80%である。水が少なすぎると分散安定性が得られにくく、多すぎると後述の複素環化合物及びバインダーの溶解性の向上効果が低下する可能性がある。
 水溶性バインダーを用いる場合や、後述の複素環化合物を用いない場合は、分散媒は水のみでもかまわない。
<バインダー>
 バインダーとしては、本発明に係る熱線反射層に用いられる非金属バインダーとして例示したものの1種又は2種以上を用いることができる。
<複素環化合物>
 複素環化合物としては、本発明に係る熱線反射層に含まれる金属に配位可能な複素環化合物として前述したものの1種又は2種以上を用いることができる。
<分散剤>
 金属微粒子を熱線反射層形成用塗布液中で長期に安定に分散状態を保つため、該塗布液中に分散剤が含まれていることが好ましい。この分散剤とは、金属微粒子表面に親和性を持ち、かつ、金属微粒子の分散安定性を向上させる機能を持った化合物である。分散剤は塗布液に加えられているだけでなく、金属微粒子表面を被覆していてもよい。分散剤の種類としては低分子分散剤、高分子分散剤、前述の非金属バインダー以外の樹脂など適宜選択可能である。
 低分子分散剤としては、酢酸、酪酸等の1価のカルボン酸類或いは2価以上の多価カルボン酸類、アニリン及びその誘導体、メルカプト酢酸、メルカプトプロピオン酸、チオジプロピオン酸、メルカプトコハク酸、チオ酢酸等の酸チオール類、メチルメルカプタン、エチルメルカプタン、プロピルメルカプタン、イソプロピルメルカプタン、n-ブチルメルカプタン、アリルメルカプタン、ジメチルメルカプタン、メルカプトエタノール、アミノエチルメルカプタン、チオジエチルアミン等の脂肪族チオール類、シクロヘキシルチオール等の脂環式チオール類、チオフェノール等の芳香族チオール類等のチオール類、チオジエチレングリコール、チオジグリコール酸、エチレンチオグリコール等のチオグリコール類、チオホルムアミド等のチオアミド類、ジチオール類、チオン類、ポリチオール類、チオ炭酸類、チオ尿素類、硫化水素等のイオウ化合物若しくはそれらの誘導体等が挙げられる。
 これらの中でも特に、多価カルボン酸及び/又はその誘導体が塗布液に加えられていることが望ましい。多価カルボン酸及び/又はその誘導体としては例えば、シュウ酸、クエン酸、マロン酸、酒石酸、リンゴ酸、コハク酸、グルコン酸、L-グルタミン酸、L-アスコルビン酸等及びこれらのアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、エステル化合物、アミド化合物が挙げられる。これらの化合物は1分子の中に電荷を多く持ち得るために、金属微粒子の分散安定性に対する寄与が大きく、さらに好適な還元性を持つために、塗布液を基材に塗布した後の焼成過程において、金属微粒子の融着を促進させることができる。
 特に、多価カルボン酸若しくはその誘導体が、金属微粒子の融着過程において、分解しやすく、金属微粒子の融着を妨げにくいことから、好ましい。
 このような効果を得る上で、分散剤の分解温度は、通常200℃以下、好ましくは150℃以下、さらに好ましくは120℃以下であり、また、通常40℃以上、好ましくは50℃以上、さらに好ましくは60℃以上である。分散剤の分解温度がこの温度より高いと、焼成時に分散剤が分解せず、分散剤が金属微粒子の融着を妨げるおそれがある。また、分散剤を分解させるために焼成温度を高くすると、熱線反射膜の好ましい多孔構造を形成できない恐れがある。分解温度がこの温度より低いと、塗布液中での保存安定性に問題がある場合がある。
 ここで、分散剤の分解温度は、TPD-MSにより求めることが出来る。尚、分散剤が分解したかどうかを確認する方法としては、例えば熱線反射層形成用塗布液を基板に塗布した後の熱処理(焼成)工程の前後で、TOF-SIMSによる測定から、多価カルボン酸等の分散剤の存在を確認する方法がある。
 高分子分散剤としては、アクリル系、ウレタン系等、公知の分散剤が使用できる。特に塗布液に用いられる溶媒(分散媒)に水が含まれている場合、高分子分散剤としては、ポリビニルブチラールなどのアセタール系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースなどのセルロース系樹脂、ポリビニルピロリドンなどの水溶性樹脂が挙げられる。
 これらの分散剤は単独で又は2種以上を混合して使用することができる。
 金属微粒子を分散剤で被覆する方法は、金属微粒子を作製するときに、金属塩と分散剤が混合された状態で金属塩の還元を行い、金属微粒子を分散剤で被覆する方法が好ましい。その他、通常の表面処理法に従って、金属微粒子と分散剤とを混合する方法を選択してもよい。この処理は塗布液の調製に先立って行ってもよく、塗布液の調製時に、金属微粒子と分散剤を他の成分と共に混合することで行ってもよい。
 分散剤の使用量は、後述の塗布液組成において、塗布液中の含有量として示す。
<バインダーと分散剤との組み合わせ>
 バインダーと分散剤の両方がイオン性基を有する場合、イオンの電荷による凝集を妨げるために、バインダーと分散剤はイオンの電荷の正負が同じ組み合わせを選ぶことが好ましい。特に、多価カルボン酸、特に好ましくはクエン酸を分散剤として、金属微粒子を分散させた場合には、用いるバインダーの親水基はノニオンもしくはアニオンが好ましく、その中でも特に-OH基やカルボキシル基が好ましい。
<その他の添加剤>
 本発明に係る熱線反射層形成用塗布液には、上記の成分以外に本発明の趣旨に反しない限り、熱安定剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、防腐剤、防カビ剤、難燃剤、結晶核剤、無機粒子、有機粒子、減粘剤、滑剤、表面処理剤、赤外線吸収剤、レベリング剤、色素等、熱線反射層の効果を持続させる目的で各種添加剤を加えてもよい。
 また、特定波長の可視光、近赤外線、赤外線を吸収する色素や顔料等の着色剤や無機酸化物微粒子など、更なる機能付与を目的として各種添加剤を加えてもよい。
 また、前述の如く、空孔を形成するテンプレートとなるコロイド粒子、ミセル、エマルション等を添加してもよい。
<熱線反射層形成用塗布液の組成>
 本発明に係る熱線反射層形成用塗布液における固形分(ここで、固形分とは、塗布液中の溶媒を除く、全成分の合計をさす。)の濃度は通常35重量%以下であり、好ましくは20重量%以下、より好ましくは15重量%以下である。固形分の濃度が高いと、塗布液中の各成分の相互作用が大きくなり、塗布液を長期保存する際に沈殿が生じる可能性が高くなる。固形分濃度は通常0.015重量%以上である。
 また、熱線反射層形成用塗布液中の金属微粒子の含有量は、通常0.01~30重量%、好ましくは0.02~25重量%、より好ましくは0.05~10重量%である。上記固形分中の金属微粒子の含有量は、好ましくは70~99.5重量%であり、より好ましくは80~99.5重量%、さらに好ましくは90~99.5重量%である。また、バインダーの含有量は、金属微粒子に対して、通常0.05~30重量%、好ましくは0.1~20重量%、より好ましくは0.5~10重量%である。上記固形分中のバインダーの含有量は、好ましくは0.5~30重量%であり、より好ましくは0.5~20重量%、特に好ましくは0.5~10重量%である。
 金属微粒子の含有量が少なすぎ、バインダーが多すぎる場合、基材に塗布した後の焼成過程において金属微粒子の融着が進行し難くなり、十分な赤外線反射能が得られない傾向がある。逆に、金属微粒子の含有量が多すぎ、バインダーが少なすぎる場合、十分な可視光線透過性を持つ熱線反射層を作製するために基材へ塗布する際の塗膜厚さを薄くしなければならず、極薄の塗膜は不安定となる傾向がある。
 また、この塗布液において、固形分中に含まれる非金属化合物の含有量は好ましくは0.1~40.0重量%、より好ましくは0.2~30.0重量%、さらに好ましくは0.3~20.0重量%、特に好ましくは0.5~10.0重量%、とりわけ好ましくは1.0~10.0重量%である。非金属化合物の含有量がこの上限を超えると、前述の変換工程において熱線反射層の表面抵抗率が下がらず、高い熱線遮蔽性を得ることができない可能性がある。一方、非金属化合物含有量がこの下限を下回ると非金属化合物が熱線反射層内に均一に分布できず、金属微粒子の凝集が起こる恐れがあり、美観を損ねる恐れがある。
 また、金属微粒子に対する非金属化合物の重量割合は0.01~0.4、好ましくは0.02~0.3、より好ましくは0.03~0.1である。金属微粒子に対する非金属化合物の割合がこの上限を超えると、前述の変換工程条件によって熱線反射層の表面構造において金属が連結した状態を形成し難くなる恐れがあり、一方、金属微粒子に対する非金属化合物の割合がこの下限を下回ると製膜時に金属微粒子の凝集が起こりやすくなる恐れがある。
 また、塗布液に複素環化合物が含まれる場合、複素環化合物の含有量は金属微粒子100重量部に対して、好ましくは0.01~10重量部であり、より好ましくは0.02~8重量部、特に好ましくは0.05~5重量部である。複素環化合物の含有量が少なすぎると、塗膜欠陥の抑制効果が十分に得られにくく、多すぎると基材に塗布した後の焼成過程において金属の融着が進行し難くなり、十分な赤外線反射能が得られない傾向がある。
 また、塗布液に分散剤を含む場合、分散剤の含有量は金属微粒子に対し、好ましくは0.0001~50重量%、より好ましくは0.001~10重量%、より好ましくは0.1~5重量%である。分散剤量が少な過ぎると金属微粒子に対する分散剤の量が不十分となり、微粒子が凝集しやすく、塗布液の安定性が得にくい傾向がある。分散剤量が多過ぎると金属微粒子の融着を阻害し、得られる熱線反射層の日射反射率が低下する傾向がある。
 本発明の塗布液における分散媒の含有量は、上記各成分の必要量を含む上で65~99.985重量%、特に80~99.950重量%、とりわけ85~99.900重量%であることが好ましい。
<粘度>
 本発明の塗布液の25℃における粘度は好ましくは0.1mPa・s~30Pa・s、より好ましくは0.5mPa・s~5.0Pa・sである。塗布液の粘度が高過ぎると塗りムラが生じやすくなる。塗布液の粘度が低過ぎると一定以上の膜厚を得ることが困難となる場合がある。従って、形成される熱線反射層の金属微粒子含有量やバインダー含有量が前述の好適範囲となり、また、塗布液の粘度が上記範囲となるように、塗布液の金属微粒子含有量、バインダー(及び/又はその前駆体)含有量、分散媒含有量、その他の添加剤量が決定される。なお、塗布液粘度が上記範囲内にあれば、バインダーとしての前述の熱硬化性樹脂、電離放射線硬化性樹脂は無溶媒で塗布し、塗布後の乾燥工程を省略することも可能である。
<表面張力>
 本発明の塗布液の20℃における表面張力は好ましくは120mN/m以下、より好ましくは100mN/m以下、さらに好ましくは80mN/m以下である。表面張力が大きすぎると、基材への塗布性が低下する傾向がある。
<調製方法>
 本発明の塗布液は、上記各成分を固体もしくは溶液の状態で分散媒と混合することによって得られる。分散媒の沸騰、凍結や固体成分の昇華などによって最終的な塗布液の組成が著しく変化することがなければ、塗布液調製時の温度、圧力などは制限されない。
 また、各成分を混合する順序も基本的には任意である。例えば、塗布液の成分のうち、一つ又は二つ以上を除く成分を予め混合しておき、使用する直前に残りの成分を加えて本発明の塗布液の形態にしてもよいし、濃縮された分散液の状態で輸送、保管を行い、使用する直前に分散媒によって本発明の塗布液の形態に希釈してもよい。また、塗布液の固形分を乾燥体として保管し、使用前に分散媒に分散させて塗布液を得てもよい。
 塗布液の組成によっては、各成分を決まった順序で混合することで、塗布液の安定性を向上させることができる。例えば、金属微粒子を水に分散させた形態で用いる場合、金属微粒子分散液に分散媒を少量ずつ添加し、そこにバインダー(又はバインダー溶液)及び複素環化合物(又は複素環化合物の溶液)を添加することによって、金属微粒子の凝集を防ぐことができる。また、親水性の小さなバインダーを用いる場合には、分散媒にバインダーを加えた後、複素環化合物、金属微粒子分散液の順序で混合することで、バインダーの析出を抑制することができる。
 調製された塗布液から塵や凝集物を除くために、塗布液の使用前に濾過を行うことが好ましい。濾過によって除かれる固形分の大きさは好ましくは10μm以上、より好ましくは5μm以上、さらに好ましくは1μm以上である。上記下限より大きい固形分を除かなかった場合には固形分が塗布欠陥の要因となる場合がある。ただし、過度に小さい固形分を除こうとすると、濾過設備への負荷が大きくなると共に、濾過処理にかかる時間が大きくなる。
 また、塗布液に超音波処理を行って、塗布液の分散性を向上させてもよい。
[湿式製膜]
<塗布>
 本発明の塗布液の透明基材への湿式製膜方法は任意であり、公知の各種塗布方法が利用できる。例えばフローコート法、スピンコート法、スプレーコート法、ディップコート法、ブレードコート法、グラビアロールコート法、カーテンロールコート法、リバースロールコート法、エヤナイフコート法、ロッドコート法、リップダイコート法、オフセット印刷法などを採用することができる。大面積ないし曲面を有する透明基材に対しては、以下に限定されるわけではないが、フローコート法、スピンコート法、スプレーコート法、ディップコート法、オフセット法などを用いることができる。
 塗布時の相対湿度は、通常20%以上、好ましくは25%以上、より好ましくは30%以上、更に好ましくは50%以上、また、通常85%以下、好ましくは80%以下、より好ましくは75%以下である。相対湿度を上記の範囲にすることにより、表面性に優れた熱線反射層が得られる。
 また、塗布時の雰囲気に制限は無い。例えば、大気雰囲気中で塗布液の塗布を行っても良く、例えばアルゴン、ヘリウム、二酸化炭素等の不活性ガス雰囲気中で塗布液の塗布を行ってもよい。
<乾燥>
 湿式製膜法において、透明基材への塗布液の塗布後は、分散媒(以下「溶媒」と称す場合がある。)除去のための乾燥が行われる。乾燥方法としては、加熱乾燥、通風乾燥、加熱乾燥が挙げられ、これらは1種を単独で実施してもよく、2種以上を組み合わせて実施してもよい。
 加熱乾燥の場合、乾燥温度は好ましくは40~300℃、より好ましくは60~200℃、さらに好ましくは70~150℃、特に好ましくは70~120℃、とりわけ好ましくは70~100℃である。乾燥温度が低過ぎると溶媒が残留しやすくなることがある。乾燥温度が高過ぎると、耐熱性の面で使用できる基材が制限され、また、塗布液中のバインダー樹脂が分解する恐れがある。
 乾燥時の雰囲気は、適宜選択され、大気雰囲気、窒素雰囲気、アルゴン雰囲気、ヘリウム雰囲気、二酸化炭素雰囲気等が挙げられる。
 乾燥時の昇温速度は通常の場合は、好ましくは10~10000℃/分、より好ましくは15~1000℃/分、さらに好ましくは15~500℃/分である。昇温速度が低過ぎると溶媒乾燥過程で不均一構造が形成され、形成される熱線反射層の透明性が低下することがある。昇温速度が高過ぎると、温度制御が困難となる傾向がある。但し、塗布前から基材を40℃以上に加熱していた場合は、乾燥時の基材の好ましい昇温速度は、上記範囲でない場合もある。
 乾燥時の加熱時間は好ましくは1秒~3時間、より好ましくは10秒~1時間、さらに好ましくは30秒~30分、特に好ましくは1~10分間である。乾燥時間が短過ぎると、乾燥が不十分となり溶媒が残ることがある傾向がある。乾燥時間が長過ぎると、透明基材が変形する恐れがあり、また、下地が膨潤し、表面粗さが大きくなり、界面での光の散乱が増加して透明性が低下する可能性がある。
 乾燥にはオーブン、ホットプレート、赤外線ヒーター、電磁波加熱装置等を使用することができる。
 なお、加熱乾燥後は、放冷しても冷却してもよい。
<熱処理>
 湿式製膜法においては、塗布液の塗布・乾燥後に、金属微粒子同士を連結することにより、赤外線反射率が高く、遮熱性が高い状態にするため、熱処理を行うことが好ましい。
 熱処理条件は、塗布液中の分散剤を含めた金属種、バインダー種、溶媒種、塗布液組成、金属微粒子の粒径などに依存して一概に決めることはできないが、下記の範囲から適宜選択される。なお、乾燥と熱処理を逐次的に行わず、一段の工程で行うことも可能である。
 熱処理温度は通常70~300℃、好ましくは100~200℃、さらに好ましくは120~150℃である。熱処理温度が低過ぎる場合、金属微粒子の融着による導電パスの形成が不十分であり形成される熱線反射層の日射反射率が低くなり、遮熱性が低くなる可能性がある。熱処理温度が高過ぎる場合、金属微粒子の融合が進行し過ぎる危険性があり、金属微粒子同士の連結ならびに空孔の形成いずれの観点でも好ましくない場合もある。また、使用できるバインダーや透明基材が制限されることになる。
 熱処理時の雰囲気は、適宜選択され、大気雰囲気、窒素雰囲気、アルゴン雰囲気、ヘリウム雰囲気、二酸化炭素雰囲気等が挙げられる。
 熱処理にはオーブン、ホットプレート、赤外線ヒーター、電磁波加熱装置等が使用できる。
 熱処理時間は通常10秒~3時間、好ましくは30秒~2時間、さらに好ましくは1分~1時間、特に好ましくは1分~30分間、とりわけ好ましくは1~10分間である。熱処理時間が短過ぎると、金属微粒子同士の連結が不十分で形成される熱線反射膜の日射反射率が低く、日射吸収率が高くなり、遮熱性が低くなる場合がある。熱処理時間が長過ぎると、基材が変形するおそれがあり、また、金属微粒子の融合が進行し過ぎる危険性があり、金属微粒子同士の連結ならびに空孔の形成いずれの観点でも好ましくない場合がある。
 熱処理時の相対湿度は、通常10%以上、好ましくは20%以上、より好ましくは30%以上、更に好ましくは50%以上、また、通常95%以下、好ましくは90%以下、より好ましくは80%以下、更に好ましくは70%以下である。相対湿度を上記の範囲にすることにより、金属微粒子の融合が促進され、遮熱性を高めることができる。
[熱線反射層の光学特性]
 以下に、本発明の透明熱線反射積層体を構成する熱線反射層の光学特性について説明するが、本発明の趣旨を逸脱しない限り、以下の説明に限定されるものではない。
<可視光線吸収率>
 本発明に係る熱線反射層の可視光線吸収率(AVIS)は好ましくは45%以下、より好ましくは40%以下、更に好ましくは35%以下である。上記上限よりAVISが高い場合、吸収された可視光により膜自体の温度が高くなり、劣化が促進される可能性がある。また、膜が着色されてしまい、透明熱線反射積層体を構成する際に透明性が低下する傾向がある。このAVISの下限には特に制限はないが、通常1%以上である。この下限を下回ると、遮熱特性が小さくなる傾向にある。
 ここでAVISは、可視光線透過率(TVIS)及び可視光線反射率(RVIS)を用いて次式から算出される。
  AVIS=100-TVIS-RVIS
 ここでTVISは、分光光度計により測定された分光透過率から、JIS R3106の可視光透過率の算出方法を用いて求められる。熱線反射層のTVISは以下の(1)又は(2)のいずれか一方、又は双方の値とされる。
(1) 波長380nm~2500nmにおける最低透過率が87%以上のガラス基板上に該熱線反射層が形成された積層体(この積層体はガラス基板と熱線反射層のみからなる)の可視光線透過率。
 ここで用いるガラス基板の最低透過率が87%より低い場合、ガラス基板による透過率の低下が大きく、熱線反射層自体の可視光線透過率や可視光線吸収率に与える誤差が大きくなるため好ましくない。ガラス基板の最低透過率の下限値は好ましくは88%である。
(2) 基板上に該熱線反射層が形成された積層体(この積層体は基板と熱線反射層のみからなる)の分光透過率を、該基板の分光透過率で除して得られる値。
 この場合、積層体の分光透過率を基板の分光透過率で除すことにより基板の影響を排除することができるため、用いる基板の波長380nm~2500nmにおける最低透過率には特に制限はなく、また、基板はフィルムをも包含する広義の基板をさす。この基板の材質、厚さには特に制限はないが、例えばガラスや、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレートの樹脂基板等を使用することができる。
 また、RVISは、JIS R3106に準拠した波長範囲において標準拡散反射板(硫酸バリウム又は酸化アルミニウムからなる)を参照として測定された熱線反射層面の拡散反射率を分光反射率とし、かかる分光反射率を用いて該規格に記載の計算方法で算出される。尚、標準拡散反射板として硫酸バリウムを使用した場合と酸化アルミニウムを使用した場合は、同様の分光反射率が測定される。
<可視光線反射率>
 本発明に係る熱線反射層において、上記可視光線反射率(RVIS)は好ましくは1%以上、より好ましくは5%以上、更に好ましくは10%以上、特に好ましくは15%以上、とりわけ好ましくは20%以上である。RVISが低すぎる場合、日射に含まれるエネルギー密度の高い可視光線の反射量が少なくなる。ただし、RVISが過度に大きいと外観がぎらつき好ましくなく、また、可視光線透過率も低下するため視認性が悪化する場合がある。従って、本発明に係る熱線反射層のRVISは好ましくは50%以下、より好ましくは45%以下である。
<可視光線透過率>
 本発明に係る熱線反射層において、上記の可視光線透過率(TVIS)は好ましくは10~90%であり、より好ましくは15~80%、更に好ましくは20~70%である。TVISが低すぎると、熱線反射層を介した視認性が悪くなる傾向がある。また、低いTVISは、高いRVISないしはAVISに対応するため、この観点でも好ましくない場合がある。TVISが高すぎると、遮光性、遮熱性が不十分となる場合があり、またプライバシー性が低下する傾向がある。
<日射吸収率>
 本発明に係る熱線反射層の日射吸収率(ASUN)は好ましくは45%以下であり、より好ましくは40%以下、更に好ましくは35%以下である。これよりASUNが高い場合、熱線反射層の温度が高くなり、劣化が促進される可能性がある。また、後述の樹脂層に対して熱疲労の要因となる可能性、あるいは、樹脂層との熱膨張率差から層間の剥離を起こしやすくなる可能性がある。ASUNの下限については特に制限はないが通常5%以上である。この下限を下回ると、遮熱特性が小さくなる傾向がある。
 ここでASUNは、日射透過率(TSUN)、日射反射率(RSUN)を用いて次式から算出される。
  ASUN=100-TSUN-RSUN
 ここでTSUNは、分光光度計により測定された分光透過率から、JIS R3106の日射透過率の算出方法を用いて求められる。熱線反射層のTSUNは前述のTVISと同様に以下の(3)又は(4)のいずれか一方、又は双方の値とされる。
(3) 波長380nm~2500nmにおける最低透過率が87%以上のガラス基板上に該熱線反射層が形成された積層体(この積層体はガラス基板と熱線反射層のみからなる)の日射透過率。
 ここで用いるガラス基板の最低透過率が87%より低い場合、ガラス基板による透過率の低下が大きく、熱線反射層自体の日射透過率や日射吸収率に与える誤差が大きくなるため好ましくない。ガラス基板の最低透過率の下限値は好ましくは88%である。
(4) 基板上に該熱線反射層が形成された積層体(この積層体は基板と熱線反射層のみからなる)の分光透過率を、該基板の分光透過率で除して得られる値。
 この場合、積層体の分光透過率を基板の分光透過率で除すことにより基板の影響を排除することができるため、用いる基板の波長380nm~2500nmにおける最低透過率には特に制限はなく、また、基板はフィルムをも包含する広義の基板をさす。この基板の材質、厚さには特に制限はないが、例えばガラスや、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレートの樹脂基板等を使用することができる。
 また、RSUNは、JIS R3106に準拠した波長範囲において標準拡散反射板(硫酸バリウム又は酸化アルミニウムからなる)を参照として測定された熱線反射層面の拡散反射率を分光反射率とし、かかる分光反射率を用いて該規格に記載の計算方法で算出される。尚、標準拡散反射板として硫酸バリウムを使用した場合と酸化アルミニウムを使用した場合は、同様の分光反射率が測定される。
<日射反射率>
 本発明に係る熱線反射層において、上記の日射反射率(RSUN)は好ましくは15%以上、より好ましくは20%以上、更に好ましくは25%以上、特に好ましくは30%以上、とりわけ好ましくは35%以上である。これよりRSUNが低い場合、日射遮蔽性が不十分となる傾向がある。RSUNは、可視光線反射率として50%以下が好ましいことから、通常70%以下である。
<日射透過率>
 本発明に係る熱線反射層において、上記の日射透過率(TSUN)は好ましくは70%以下、より好ましくは60%以下、更に好ましくは50%以下、特に好ましくは40%以下である。TSUNが高すぎると熱線遮蔽性が不十分となる場合があり、用途が限定される恐れがある。TSUNは、透明性を高くするため、通常5%以上である。
<選択反射性>
 本発明に係る熱線反射層は、相対的に高い熱線反射性を有する。その選択反射性は次式で表される。
    選択反射性=RSUN/RVIS
 ここで、RSUN及びRVISは既出の日射反射率及び可視光線反射率である。
 本発明に係る熱線反射層の前記選択反射性は、好ましくは0.9~3.0、より好ましくは、1.0~2.5、さらに好ましくは1.05以上、さらに好ましくは1.1~2.0である。選択反射性が小さすぎる場合、可視光線反射率が高くなり、ぎらつきが大きくなる傾向がある。また、大きすぎる場合、可視光線反射の割合が小さくなりすぎ、熱線遮蔽能が小さくなる恐れがある。
[樹脂層]
 次に、本発明の透明熱線反射積層体を構成する樹脂層について説明する。
{樹脂層を構成するポリマー}
<炭素数8以上の側鎖アルキル基>
 本発明に係る樹脂層は、側鎖に炭素数8以上、好ましくは10~30のアルキル基を有するポリマーを含有することが好ましい。
 炭素数8以上の長鎖アルキル基は疎水性が高く、このような疎水性基を側鎖に有するポリマーで、熱線反射層を被覆することにより、熱線反射層中の金属が水分で腐食されるのを防止し、透明熱線反射積層体の耐久性を高めることができる。
 このポリマーは、典型的には下記式(1)で表されるモノマー(以下、このモノマーを「モノマー(1)」と称す場合がある。)の1以上を含むモノマー成分を重合又は共重合することによって得られるポリマーであることが好ましい。
  CH=C(R)COOR   (1)
(式(1)において、Rは水素原子もしくはアルキル基、Rは炭素数8以上のアルキル基を表す。)
 好ましくは、R,Rは置換基を有していてもよいアルキル基であって、該アルキル基は分岐や環状構造を有していても構わないが、本発明の透明熱線反射積層体を構成する樹脂層の特性を本発明の目的に沿うものとするために、以下に記載の特性を勘案して、上記式(1)におけるR及びRが適宜選択される。
 樹脂層の機械的強度、接着性ためには、R,Rはそれぞれ直鎖のアルキル基であることが好ましい。樹脂層の機械的強度、接着性の観点から、その炭素数は30以下であることが好ましい。同様の理由から、Rのアルキル基は炭素数5以下のアルキル基、特に炭素数5以下の直鎖アルキル基が好ましく、特にRは水素原子、メチル基又はエチル基が好ましい。
 また、Rは、樹脂層への水の浸入を抑制するために、炭素数8以上のアルキル基であり、その炭素数は、好ましくは10以上、更に好ましくは12以上、特に好ましくは16以上であって、好ましくは30以下、より好ましくは25以下である。
 なかでも、前記式(1)において、Rが水素原子、メチル基又はエチル基であって、Rが炭素数8以上30以下の分岐を有していてもよいアルキル基であることが好ましい。
 モノマー(1)としては、具体的には、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、セチル(メタ)アクリレート、ベヘニル(メタ)アクリレート等を挙げることができる。 これらのモノマー(1)は、1種類を単独で用いても、2種類以上を組み合わせて用いても良い。
<紫外線吸収基>
 透明基材及び樹脂層自体の紫外線からの劣化を抑制する目的で、樹脂層には、紫外線吸収基を有するポリマーを含むことが望ましい。
 紫外線吸収基としては、2,4-ジヒドロキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン骨格を有する基、トリアジン骨格を有する基、2-(5’-メチル-2’-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール等のベンゾトリアゾール骨格を有する基、エチル-2-シアノ-3,3’-ジフェニルアクリレート等のシアノアクリレート骨格を有する基、フェニルサリシレート等のサリシレート骨格を有する基、ジエチル-p-メトキシベンジリデンマロネート等のベンジリデンマロネート骨格を有する基が、好ましく用いられる。なかでも、ベンゾフェノン骨格を有する基、トリアジン骨格を有する基、ベンゾトリアゾール骨格を有する基が好ましく、特にはベンゾトリアゾール骨格を有する基が好ましく用いられる。
 熱線反射層との密着性及び環境耐久性を上げる観点からは、紫外線吸収基は、窒素原子を含む複素環構造を有する紫外線吸収基であることが好ましく、特に、トリアジン骨格を有する基、ベンゾトリアゾール骨格を有する基が好ましく、とりわけベンゾトリアゾール骨格を有する基が好ましい。
 これら紫外線吸収基が熱線反射層への密着性や耐久性を上げる理由の詳細は、明らかではないが、複素環構造、特に窒素原子を有する複素環構造が、金属表面と相互作用し、密着性と金属の劣化抑制に作用していることによると考えられる。即ち、紫外線吸収基が熱線反射層に含まれる金属に吸着し、その結果、紫外線吸収基が結合しているポリマーで金属表面を覆い、これにより、金属を外部環境から保護すると共に、熱線反射層への密着性を高める。
 従来、金属との密着性を上げる場合、カルボン酸やアミン、チオールなどの官能基が用いられるが、本発明に係る樹脂層に、これらの官能基を多く含有させると、樹脂層の吸水率を上げてしまい、結果として、熱線反射層と樹脂層との密着性を低下させ、さらには、熱線反射層に含まれる金属を劣化させてしまったり、樹脂層の上に硬化層を積層する場合には、樹脂層と硬化層との密着性を低下させる原因となりうる。さらには、水の浸入を許すことにより、各層間に水がたまり、膨れた水泡を発生させる恐れがある。
 これに対して、本発明に係る樹脂層に紫外線吸収基を含有させることで、紫外線を吸収して透明基材と樹脂層自体を紫外線から守る効果のほかに、上述したように、本発明の透明熱線反射積層体の各層間の密着性や環境耐久性を向上させるという、予想外の効果が得られる。
 本発明に係る樹脂層に含まれるポリマーに紫外線吸収基を組み込むためには、紫外線吸収基を有し、重合可能なモノマーを用いて樹脂層を構成するポリマーを得る方法が挙げられ、ここで、紫外線吸収基を有する重合性モノマーとしては、例えば、下記式(2)に代表されるようなベンゾトリアゾール骨格を有する化合物、式(3)に代表されるようなベンゾフェノン骨格を有する化合物、及び式(4)に代表されるようなトリアジン骨格を有する化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
 式(2)中、Xは水素原子又は塩素原子を表し、Rは水素原子、メチル基、又は炭素数4~8の第3級アルキル基を表す。Rは直鎖状又は分岐鎖状の炭素数2~10のアルキレン基を表し、Rは水素原子又はメチル基を表す。nは0又は1を表す。
 式(3)中、Rは式(2)のRと同義であり、Rは炭素数1~10の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を表す。R10は水素原子又は水酸基を表し、R11は水素原子、水酸基又は炭素数1~6のアルコキシ基を表す。
 式(4)中、Rは式(2)のRと同義であり、R12は直接結合、-CHCHO-又はCHCH(OH)-CHO-を表し、mは1~5の整数を表す。R13は各々孤立して水素原子、炭素数1~10のアルキル基、アルケニル基を表し、oは、0~4の整数を表し、p,qは、各々独立に0~5の整数を表す。
 本発明に係る樹脂層は、上述の紫外線吸収基を有する重合性モノマーの少なくとも1種を重合又は共重合してなるポリマーを含有することが好ましいが、このポリマーは、前述のモノマー(1)等の炭素数8以上のアルキル基を有する重合性モノマーや、これらと共重合可能なその他の(メタ)アクリロイル基を有する化合物群から選ばれる化合物を用いた共重合体であっても構わない。
 本発明に係る樹脂層は、炭素数8以上のアルキル基と紫外線吸収基の両方を有するポリマーを含有してもよいし、炭素数8以上のアルキル基を有するポリマーとは別に紫外線吸収基を有するポリマーを含有してもよい。
<共重合可能なモノマー>
 前述のモノマー(1)等の炭素数8以上のアルキル基を有する重合性モノマーと共重合可能なモノマー、上述の紫外線吸収基を有する重合性モノマーと共重合可能なモノマーとしては、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリロニトリル、(メタ)アクリルアミド、アルキルビニルエーテル、アルキルビニルエステル、スチレン又はこれらの誘導体を挙げることができる。
 (メタ)アクリル酸エステル又はその誘導体の具体例としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシエチル(メタ)アクリレート、エチルカルビトール(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、シアノエチル(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート等のアルコキシポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、3,4-エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートグリシジルエーテル、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、2-アクリロイルオキシエチル-2-ヒドロキシエチルフタレート、(メタ)アクリル酸、2-アクリロイルオキシエチルフタレート、2-(メタ)アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタレート、2-(メタ)アクリロイルプロピルフタレート、(メタ)アクリロイルオキシエチルサクシネート、2-イソシアネートエチル(メタ)アクリレート、3-(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチルトリメトキシシラン、3-(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチルトリエトキシシランが挙げられる。
 また、(メタ)アクリロニトリル又はその誘導体の具体例としては、α-クロロアクリロニトリル、α-クロロメチルアクリロニトリル、α-トリフルオロメチルアクリロニトリル、α-メトキシアクリロニトリル、α-エトキシアクリロニトリル、シアノ化ビニリデンが挙げられる。
 また、(メタ)アクリルアミド又はその誘導体の具体例としては、N-メチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N-エチル(メタ)アクリルアミド、N,N-エメチル(メタ)アクリルアミド、N-メトキシ(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメトキシ(メタ)アクリルアミド、N-エトキシ(メタ)アクリルアミド、N,N-エトキシ(メタ)アクリルアミド、ジアセトン(メタ)アクリルアミド、N-メチロール(メタ)アクリルアミド、N-(2-ヒドロキシエチル)(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチルアミノメチル(メタ)アクリルアミド、N-(2-ジメチルアミノ)エチル(メタ)アクリルアミド、N,N-メチレンビス(メタ)アクリルアミド、N,N-エチレンビス(メタ)アクリルアミド等を挙げることができる。
 アルキルビニルエーテル又はその誘導体の具体例としては、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、ヘキシルビニルエーテル等を挙げることができる。
 アルキルビニルエステル又はその誘導体の具体例としては、蟻酸ビニル、酢酸ビニル、アクリル酸ビニル、酪酸ビニル、カプロン酸ビニル、ステアリン酸ビニル等を挙げることができる。
 スチレン又はその誘導体の具体例としては、スチレン、p-スチリルトリメトキシシラン、α-メチルスチレン、ビニルトルエン、クロロメチルスチレン等を挙げることができる。
 これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。
<成分比>
 本発明に係る樹脂層を構成するポリマーの共重合成分としての好適なモノマー組成は、モノマー(1)等の炭素数8以上のアルキル基を有する重合性モノマー1~70重量%、好ましくは5~40重量%であって、紫外線吸収基を有する重合性モノマーが5~70重量%であって、これらのモノマーと共重合可能なモノマーが1~94重量%の範囲であることが好ましい。モノマー(1)等の炭素数8以上のアルキル基を有する重合性モノマーが多いと、樹脂層形成用塗布液を作製する場合において、溶媒が限定される恐れがあり、少ないと、樹脂層を形成した場合、水の浸透を許し、熱線反射層の環境耐久性が低くなる恐れがある。また、紫外線吸収基を有する重合性モノマーが少ないとこれを用いることによる上記効果を十分に得ることができず、多いと樹脂層の膜の強度が落ちる可能性がある。また、これらのモノマーと共重合可能なモノマーがこの範囲よりも多いと、炭素数8以上のアルキル基を有する重合性モノマーや紫外線吸収基を有する重合性モノマーを十分に入れることができない場合があり、本発明の透明熱線反射積層体の環境耐久性を上げることができない場合があり、また少ないと、塗布液にした時の溶媒選択性が狭くなる恐れがある。
<分子量>
 樹脂層を構成するポリマーの数平均分子量は、通常1000以上、好ましくは3000以上、より好ましくは10000以上であり、100万以下、好ましくは70万以下、より好ましくは50万以下、さらに好ましくは30万以下である。分子量が小さすぎる場合には、本発明の透明熱線反射積層体の機械的強度及び環境耐久性が劣る恐れがあり、大きすぎる場合には、溶媒への溶解性が劣り、ポリマーの製造が困難になる傾向があるばかりでなく、該樹脂層を湿式製膜するときに、極低濃度にポリマーを溶媒で希釈しなくてはならず、この場合、塗布ムラや乾燥ムラを起こす原因となる場合がある。
 なお、ここで数平均分子量の測定には種々の方法が用いられるが、例えば、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)、SEC(サイズ排除クロマトグラフィー)、静的光散乱測定、粘度測定など一般的な測定により行うことができる。
<ガラス転移温度>
 樹脂層を構成するポリマーのガラス転移温度(Tg)は好ましくは40℃以上、より好60℃以上、さらに好ましくは70℃以上、特に好ましくは80℃以上である。Tgが低すぎると高温における透明熱線反射積層体の耐久性が低くなる場合がある。
 このガラス転移温度は示差走査熱量測定装置(DSC)、動的粘弾性測定装置(DMA)、又は熱機械分析装置(TMA)により測定される。
{その他の成分}
 本発明に係る樹脂層は、安定剤(例えば、ヒンダードアミン系安定剤)、酸化防止剤(例えば、フェノール系、硫黄系、リン系酸化防止剤)、ブロッキング防止剤、レベリング剤、シランカップリング剤等の樹脂組成物に配合される種々の添加剤を、樹脂層形成成分の重量に対し、それぞれ0.01~10重量%の割合で含有することができる。
<光安定剤>
 光安定剤としては、例えばビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)カーボネート、ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)サクシネート、ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)セバケート、4-ベンゾイルオキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン、4-オクタノイルオキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン、ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)ジフェニルメタン-p,p’-ジカーバメート、ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)ベンゼン-1,3-ジスルホネート、ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)フェニルホスファイト等のヒンダードアミン類、ニッケルビス(オクチルフェニルサルファイド、ニッケルコンプレクス-3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジルリン酸モノエチラート、ニッケルジブチルジチオカーバメート等のニッケル錯体が挙げられる。これらの剤は単独で使用しても2種以上を併用してもよい。
<シランカップリング剤>
 シランカップリング剤としては、γ-(2-アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-(2-アミノエチル)アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、N-β-(N-ビニルベンジルアミノエチル)-γ-アミノプロピルトリメトキシシラン・塩酸塩、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ-アニリノプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、オクタデシルジメチル〔3-(トリメトキシシリル)プロピル〕アンモニウムクロライド、γ-ウレイドプロピルトリエトキシシラン等が挙げられ、また上記シランカップリング剤の部分加水分解縮合物も使用できる。
 かかる剤を添加することにより、樹脂層が熱線反射層の孔を通して、透明基材、特にポリカーボネート基材と密着し、さらに硬化層との密着力が高められる。
 これらは単独で使用しても2種以上を併用しても良い。
{吸水率}
 本発明に係る樹脂層の吸水率は、好ましくは2重量%以下、より好ましくは1.0%重量以下、特に好ましくは0.5重量%以下である。樹脂層の吸水率が高いと樹脂層が白濁してしまったり、熱線反射層を劣化させてしまう恐れがある。樹脂層の吸水率は、透明基材の吸水率と同様の方法により測定することができる。
 なお、前述の透明基材と樹脂層の選択において、吸水率の比Qが、4以下となるものが好ましく、より好ましくは3以下、特に好ましくは2以下である。ここで、吸水率の比Qとは樹脂層の吸水率を透明基材の吸水率で除した値である。
 これは、温湿度変化による各々の層の膨張や収縮による形状変化により、各層の剥がれや、熱線反射層や硬化層のクラックの発生が起こるため、Qの値が上述の範囲にあることが好ましいことによる。
{樹脂層の厚み}
 本発明の透明熱線反射積層体の樹脂層の厚みは、熱線反射層の環境耐久性を向上させるために、通常0.5μm以上、好ましくは1μm以上、より好ましくは2μm以上、さらに好ましくは5μm以上である。一方、樹脂層を、溶媒を用いた塗布液を塗布乾燥して形成する際の乾燥性に優れるという理由から、通常100μm以下、好ましくは70μm以下、より好ましくは50μm以下、さらに好ましくは30μm以下である。
[樹脂層形成用塗布液]
 本発明の透明熱線反射積層体において、樹脂層の形成方法には特に制限はないが、大量生産が容易であるという利点から、樹脂層は、好ましくは、前述の樹脂層を形成する成分を溶媒に溶解又は分散させてなる塗布液、より好ましくは、炭素数8以上のアルキル基を有するモノマーを全共重合成分中に1~70重量%含み、紫外線吸収基を1つ以上含み、かつ、数平均分子量1000以上1000000以下のポリマーを溶媒中に溶解ないし分散させてなる樹脂層形成用塗布液により、湿式製膜法で形成される。
<溶媒>
 本発明に係る樹脂層形成用塗布液に用いられる溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、n-プロパノール、イソプロパノール、n-ブタノール等のアルコール類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類;2-メトキシエタノール、2-エトキシエタノール、2-ブトキシエタノール、1-メトキシ-2-プロパノール、1-エトキシ-2-プロパノール、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類;2-メトキシエチルアセタート、2-エトキシエチルアセタート、2-メトキシプロピルアセテート、2-ブトキシエチルアセタート等のエーテルエステル類;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル等のエステル類;等が挙げられ、更にこれらの溶媒の任意の比率での混合物であっても構わない。
 これらの溶媒は、樹脂層を形成するポリマーを合成する際にも用いることができる。
<固形分濃度>
 樹脂層形成用塗布液の固形分濃度は、好ましくは1重量%以上、より好ましくは2重量%以上、さらに好ましくは3重量%以上、好ましくは80重量%以下、より好ましくは65重量%以下、さらに好ましくは50重量%以下である。固形分濃度が低すぎると、樹脂層の塗布ムラや乾燥ムラを引き起こす傾向があり、高すぎると塗布し難くなる傾向がある。
<湿式製膜法>
 樹脂層形成用塗布液の湿式製膜法については特に制限されず、ディップコート法、フローコート法、スプレー法、スピンコート法、バーコート法、カーテンコート法、ダイコート法、グラビアコート法、ロールコート法、ブレードコート法、エアーナイフコート法等、従前知られるいずれの塗工方法によっても塗布することができる。
 また、この際、最終的に形成された樹脂層の厚みが前述の所望の厚みになるのであれば、塗布された樹脂層形成用塗布液の厚みに制限は無いが、塗布の厚みが通常10μm以上、好ましくは30μm以上、より好ましくは50μm以上、また、通常300μm以下、好ましくは200μm以下、より好ましくは120μm以下となるように塗布する。また、塗布は1回の工程で行なっても、2回以上に分けて行なってもよいが、通常は、1回で行なう方が経済的に有利であり、好ましい。
<乾燥>
 上述の溶媒を含む樹脂層形成用塗布液を塗布した後は、乾燥を行って溶媒を除去する。この乾燥条件は溶媒の沸点、基材の材質、塗布量等によって好ましい範囲が異なるが、一般的には30~200℃で1~60分間、好ましくは80~150℃で1~10分間行う。この範囲より乾燥温度が低く、また、乾燥時間が短いと、溶媒が残留してしまい、これが欠陥となる場合があり、この範囲より乾燥温度が高く、また乾燥時間が長いと、基材が変形したり、熱線反射層を破壊してしまうおそれがある。
[硬化層]
 本発明の透明熱線反射積層体は、上述の樹脂層上に更に硬化層を有することが好ましい。
 本発明に係る硬化層は、ポリイソシアネート化合物やトリアルコキシシラン加水分解物に代表される架橋剤により、架橋硬化された樹脂からなる層であり、架橋硬化された樹脂からなる層であればどのような硬化層であってもかまわない。また、当該硬化層を架橋硬化させる方法としては、熱による硬化、活性エネルギー線の照射による硬化など、従前知られた如何なる架橋硬化方法を用いても構わない。ただし、透明基材に熱可塑性樹脂を採用した場合、基材の劣化や、軟化による変形などを起こす虞があることから、熱により硬化させる方法よりも、活性エネルギー線の照射により硬化することが好ましい。
 硬化層に用いられる硬化性化合物としてより具体的には、(メタ)アクリレート基、環状エーテル基及びビニルエーテル基からなる群より選ばれる少なくとも1種を有するモノマー及び/又はオリゴマーを用いることができる。
 (メタ)アクリレート基を有するモノマー及びオリゴマーは、活性エネルギー線の照射によりラジカル重合が可能である。従って、(メタ)アクリレート基を有するモノマー又はオリゴマーを含有している組成物であれば、活性エネルギー線を照射することによりラジカル重合により硬化させることが可能である。
 本発明に係る硬化層は、好ましくは、ウレタン結合を有さない多官能(メタ)アクリレート(以下単に「多官能(メタ)アクリレート」と称す場合がある。)とウレタン(メタ)アクリレートと紫外線吸収剤を含有する組成物を、硬化させることにより形成される。さらに、好ましくは、活性エネルギーで硬化すること望ましい。
 この活性エネルギー線硬化性組成物は、好ましくは、ウレタン結合を有さない多官能(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート、及び紫外線吸収剤を、多官能(メタ)アクリレートとウレタン(メタ)アクリレートの合計量を100重量部としたときに、以下の配合比で含む硬化層形成用塗布液であることが好ましい。
 (A)ウレタン結合を有さない多官能(メタ)アクリレート:10~90重量部
 (B)ウレタン(メタ)アクリレート:10~90重量部
 (C)紫外線吸収剤:(A)多官能(メタ)アクリレートと(B)ウレタン(メタ)アクリレートとの合計100重量部に対して0.1~20重量部
<(A)ウレタン結合を有さない多官能(メタ)アクリレート>
 本発明に係る硬化層に使用される多官能(メタ)アクリレートとしては、ウレタン結合を有さないものであって、通常用いられる多官能(メタ)アクリレートであれば、特に限定は無いが、例えば、次のようなものがあげられる。
 1,4-ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールアジペートジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニルジ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ジシクロペンテニルジ(メタ)アクリレート、EO(エチレンオキシド)変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、EO(エチレンオキシド)変性リン酸ジ(メタ)アクリレート、アリル化シクロヘキシルジ(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸エトキシ変性ジ(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸エトキシ変性トリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート等のジ(メタ)アクリレート;
 トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、プロピオン酸変性ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、PO(プロピレンオキシド)変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート、プロピオン酸変性ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、プロピオン酸変性ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、カプロラクロン変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の3官能以上の(メタ)アクリレート;
 上記3官能以上の(メタ)アクリレートと、γ-メルカプトプロピルトリメトキシシランの付加物とのコロイダルシリカ及び/又はシリケートの加水分解縮合物;
 グリセリンジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート等の水酸基含有アクリレートとイソシアネートプロピルトリエトキシシランの付加物とのコロイダルシリカ及び/又はシリケートの加水分解縮合物; 
 ビスフェノールAジグリシジルエーテル、ノボラック型エポキシ樹脂類;
 トリスフェノールメタントリグリシジルエーテル、1,4-ブタンジオールジグリシジルエーテル、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、2,4-エポキシシクロヘキシルメチル-3,4-エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、ビス(3,4-エポキシシクロヘキシルメチル)アジペート、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル-5,5-スピロ-3,4-エポキシ)シクロヘキサノン-メタ-ジオキサン、ビス(2,3-エポキシシクロペンチル)エーテル、EHPE-3150(ダイセル化学工業(株)製、脂環式エポキシ樹脂)等を、(メタ)アクリル酸で変性したエポキシ(メタ)アクリレート等:
 これら不飽和基を2個以上有する不飽和化合物は、単独又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
<(B)ウレタン(メタ)アクリレート>
 本発明に係る硬化層に使用されるウレタン(メタ)アクリレートとしては、ポリオール、イソシアネート化合物及び水酸基を有する(メタ)アクリレート化合物をウレタン化することによって得られる通常のウレタンアクリレートを使用することができる。
 例えば、イソホロンジイソシアネートや水添ジフェニルメタンジイソシアネート等の脂環骨格イソシアネート化合物に、(ポリ)ブタジエンジオール(ここで、「(ポリ)ブタジエンジオール」とは「ブタジエンジオール及び/又はポリブタジエンジオール」を示す。以下においても同様である。)、(ポリ)エチレングリコール、(ポリ)プロピレングリコール、(ポリ)テトラメチレングリコール、(ポリ)エステルジオール、(ポリ)カプロラクトン変性ジオール、(ポリ)カーボネートジオール、(ポリ)スピログリコール等の1種又は2種以上の化合物の水酸基を付加させた後、残ったイソシアネート基に2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート等の水酸基を持つ(メタ)アクリレートを反応させたウレタンポリ(メタ)アクリレート類が挙げられる。
 特に、本発明にかかるウレタン(メタ)アクリレートは、脂環構造を有するジオール、ラクトン類、ポリイソシアネート及び水酸基含有(メタ)アクリレートを反応させて合成してもよい。
 脂環構造を有するジオールとしては、例えば、インデン、ナフタレン、アズレン、アントラセン等をヒドロキシアルキル化した化合物;ビシクロ[5,3,0]デカンジメタノール、ビシクロ[4,4,0]デカンジメタノール、ビシクロ[4,3,0]ノナンジメタノール、ノルボルナンジメタノール、トリシクロデカンジメタノール、1,3-アダマンタンジオール(1,3-ジヒドロキシトリシクロ[3,3,1,13,7]デカン、3,9-ビス(2-ヒドロキシ-1,1-ジメチルエチル)-2,4,8,10-テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、イソソルバイド、水添ビスフェノールA、1,4-シクロヘキサンジメタノール、1,3-シクロヘキサンジメタノール、1,2-シクロヘキサンジメタノール等が挙げられる。
 ラクトン類としては、例えば、β-プロピオラクトン、ε-カプロラクトン、δ-バレロラクトン、β-メチル-δ-バレロラクトン、α,β,γ-トリメトキシ-δ-バレロラクトン、β-メチル-ε-イソプロピル-ε-カプロラクトン、ラクチド、グリコリド等が挙げられる。
 ポリイソシアネートとしては、例えば、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、1,5-ナフタレンジイソシアネート、ノルボルネンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、p-フェニレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート等が挙げられる。
 水酸基含有(メタ)アクリレートとしては、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、2-アクリロイルオキシエチル-2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 本発明に係るウレタン(メタ)アクリレートは、脂環構造を有するカプロラクトン変性ジオールを合成し、さらに該ジオールに、ジイソシアネートを20~100℃、好ましくは40~80℃で1~20時間反応することによりジイソシアネートを合成し、さらに水酸基含有(メタ)アクリレートを20~100℃にて1~20時間反応させることにより得ることができる。例えば、脂環構造を有するカプロラクトン変性ジオールは、脂環構造を有するジオールとしてトリシクロデンカンジメタノールを用い、ラクトン類としてε-カプロラクトンを用いた場合、触媒の存在下、50~220℃、好ましくは100~200℃に加熱することにより付加反応を行うことで合成できる。この時低温では反応速度が遅く、高温では熱分解がおこる可能性がある。この反応に使用される触媒としては、無機塩類、無機酸、有機アルカリ金属、スズ化合物、チタン化合物、アルミニウム化合物、亜鉛化合物、タングステン化合物、モリブデン化合物、ジルコニウム化合物などが使用できる。
 ジオールとジシアネート、ジシアネートと水酸基含有(メタ)アクリレートの反応にあたっては、反応を促進するために触媒を使用することが好ましい。ここで使用できる触媒としてはジブチル錫ジラウレート、ジオクチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジアセテートに代表される有機錫化合物やトリエチルアミン等の3級アミン化合物を使用することができる。
 これらは単独又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
<(C)紫外線吸収剤>
 本発明に係る硬化層に使用される紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、ベンゾエート系、シアノアクリレート系の紫外線吸収剤が挙げられる。
 これらの具体例としては、2-(2-ヒドロキシ-5-メチル)ベンゾトリアゾール、2-[2-ヒドロキシ-3,5-ビス(α,α-ジメチルベンジル)フェニル]-2H-ベンゾトリアゾール、2-(2’-ヒドロキシ-5’-t-ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2’-ヒドロキシ-3’-t-ブチル-5’-メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2’-ヒドロキシ-3’,5’-t-ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2’-ヒドロキシ-3’,5’-t-ブチルフェニル)-5-クロロベンゾトリアゾール、2-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4,6-ビス(1-メチル-1-フェニルエチル)フェノール、2-(2’-ヒドロキシ-3’,5’-t-ペンチルベンゾトリアゾール、2-[2’-ヒドロキシ-5’-(1,1,3,3,-テトラメチルブチル)]ベンゾトリアゾール、2-(2’ヒドロキシ-3’-s-ブチル-5’-t-ブチルベンゾトリアゾール、2-(2’-ヒドロキシ-3-ドデシル-5’-メチルベンゾトリアゾール、2-(2’-ヒドロキシ-3’-tert-ブチル-5’-メチルフェニル)-5-クロロベンゾトリアゾール、2-(2’-ヒドロキシ-5’-メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2,2-メチレンビス[4-1,1,3,3-テトラメチルブチル]-6-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)フェノール]、3-[3-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-5-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル]プロピオネートとポリエチレングリコールの反応物、2-ヒドロキシベンゾフェノン、5-クロロ-2-ヒドロキシベンゾフェノン、2,4-ジヒドロキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-n-オクトキシベンゾフェノン、4-ドデシロキシ-2-ヒドロキシベンゾフェノン、2,2’-ジヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン、2,2’-ジヒドロキシ-4,4’-ジメトキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-ドデシルオキシベンゾフェノン、フェニルサリシレート、p-tert-ブチルフェニルサリシレート、3-ヒドロキシフェニルベンゾエート、フェニレン-1,3-ベンゾエート、2-エチルヘキシル-2-シアノ-3,3’-ジフェニルアクリレート、エチル-2-シアノ-3,3’-ジフェニルアクリレート、2-(4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン-2-イル)-5-ヘキシルオキシフェノール等が挙げられる。
 これらの紫外線吸収剤は単独又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
<(D)光重合開始剤>
 本発明に係る硬化層を形成するための活性エネルギー線硬化性組成物には、光重合開始剤を含むことが好ましい。
 本発明に係る硬化層に使用される光重合開始剤としては、例えば、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテルなどのベンゾイン及びそのアルキルエーテル類;アセトフェノン、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、2,2-ジエトキシ-2-フェニルアセトフェノン、1,1-ジクロロアセトフェノン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、1-[4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル]-2-ヒドロキシ-2-メチル-1-プロパン-1-オン、2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルフォリノプロパン-1-オン、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-1-ブタノンなどのアセトフェノン類;2-メチルアントラキノン、2-エチルアントラキノン、2-ターシャリーブチルアントラキノン、1-クロロアントラキノン、2-アミルアントラキノンなどのアントラキノン類が挙げられる。
 更に2,4-ジメチルチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、2-クロロチオキサントン、2,4-ジイソプロピルチオキサントンなどのチオキサントン類;アセトフェノンジメチルケタール、ベンジルジメチルケタールなどのケタール類;ベンゾフェノンなどのベンゾフェノン類又はキサントン類;2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタノン-1等のαアミノケトン類;ビス(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチルペンチルフォスフィンオキサイド、ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-フェニルフォスフィンオキサイド、ビス(η5-2,4-シクロペンタジエン-1-イル)-ビス(2,6-ジフルオロ-3-(1H-ピロール-1-イル)フェニルチタニウム、η5-シクロペンタジエニル-η6-クメニルアイアン(1+)-ヘキサフルオロフォスフェイト(1-)等を挙げることができる。
 これらの光重合開始剤は単独又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
<光安定化剤>
 本発明に係る硬化層を形成するための活性エネルギー線硬化性組成物には、ラジカル捕捉剤として機能する光安定化剤が含まれていてもよい。
 光安定化剤としては、例えば、4-ベンゾイルオキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン、4-ヘキサノイルオキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン、4-オクタノイルオキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン、4-ステアロイルオキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン、コハク酸-ビス(2,2,6,6-テトラメチルピペリジン)、セバシン酸-ビス(2,2,6,6-テトラメチルピペリジン)、セバシン酸-ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジン)、8-アセチル-3-ドデシル-7,7,9,9-テトラメチル-1,3,8-トリアザスピロ[4,5]デカン-2,4-ジオン、N-メチル-3-ドデシル-1-(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジニル)ピロリジン-2,5-ジオン、N-アセチル-3-ドデシル-1-(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジン)、トリメシン酸-トリス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)等が挙げられる。
 これらの光安定化剤は単独又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
<コロイダルシリカ>
 本発明に係る硬化層には、体積平均粒子径が1nm以上200nm以下のコロイダルシリカを含んでいても良く、これにより、硬化層の硬度を増すことができるという効果が奏される。従って、本発明に係る硬化層を形成するための活性エネルギー線硬化性組成物には、コロイダルシリカが含まれていてもよい。
 本発明に好適なコロイダルシリカとしては、無機ケイ酸の微粒子をコロイド溶液としたものが使用される。また分散媒を含有しない粉末状の微粒子シリカも本発明に使用できる。コロイダルシリカの分散媒としては、例えば、水、メタノール、エタノール、イソプロパノール、n-ブタノール、n-プロパノール等のアルコール類、エチレングリコール、プロピレングリコール等の多価アルコール類、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等の多価アルコール若しくはその誘導体、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジアセトンアルコール等のケトン類、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、ジメチルアセトアミド等のアミド類が好ましい。
 これらのコロイダルシリカは周知の方法で製造され市販されているものから上記粒径のものを選んで用いることができる。例えば、日産化学社から市販されている商品名スノーテックスO、AK、メタノールシリカゾル、IPA-ST、MEK-ST、MIBK-ST、PMA-ST、日揮触媒化成社から市販されている商品名Cataloid-SN、OSCAL1432等である。粉末状の微粒子シリカとしては日揮触媒化成社から市販されている商品名OSCAP、シーアイ化成社から市販されている商品名ナノテック等を挙げることができる。
 コロイダルシリカは酸性又は塩基性形態で入手可能であるが、本発明に係る硬化層を形成するための活性エネルギー線硬化性組成物においては酸性の形態を使用するのが好ましい。
<アルコキシシランの加水分解縮合物>
 本発明に係る硬化層に、体積平均粒子径が1nm以上200nm以下のコロイダルシリカが含有される場合、硬化層は、下記式(5)で表されるアルコキシシランの加水分解縮合物を含有していても良い。
  R Si(OR4-r-s      (5)
 式(5)中、R、Rはそれぞれ炭素数1~4のアルキル基、ビニル基、メタクリロイル基、アミノ基、グリシドキシ基、及び3,4-エポキシシクロヘキシル基からなる群から選ばれる1種以上の官能基で置換された炭素数1~3のアルキル基であり、Rは炭素数1~4のアルキル基であり、r、sはそれぞれ0~3の整数であり、r+sは0~3の整数である。
 このようなアルコキシシランの加水分解縮合物としては、より具体的には例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラn-プロポキシシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラn-ブトキシシラン、テトライソブトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、β-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-β-(アミノエチル)-γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-β-(アミノエチル)-γ-アミノプロピルトエトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-アミノプロピルメチルジエトキシシラン等が挙げられる。
<その他の成分>
 本発明に係る硬化層に使用されるその他の成分としては、例えば、酸化防止剤、熱安定剤、光吸収剤等の安定剤類;ガラス繊維、ガラスビーズ、マイカ、タルク、カオリン、金属繊維、金属粉等のフィラー類;炭素繊維、カーボンブラック、黒鉛、カーボンナノチューブ、C60等のフラーレン類等の炭素材料;帯電防止剤、可塑剤、離型剤、消泡剤、レベリング剤、沈降防止剤、界面活性剤、チクソトロピー付与剤等の改質剤類;顔料、染料、色相調整剤等の着色剤;モノマー及び/又はそのオリゴマー又は無機成分の合成に必要な硬化剤(酸、アルカリ、水など)、触媒、硬化促進剤類なども挙げられる。
<溶媒>
 本発明の硬化層形成塗布液は、その取り扱い上の点から溶媒を含有することができる。 この溶媒としては、樹脂層の形成に用いられた溶媒と同種のものを使用することができるが、異なるものであっても良い。この溶媒としては例えば、メタノール、エタノール、n-プロパノール、イソプロパノール、n-ブタノール等のアルコール類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類;2-メトキシエタノール、2-エトキシエタノール、2-ブトキシエタノール、1-メトキシ-2-プロパノール、1-エトキシ-2-プロパノール、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類;2-メトキシエチルアセテート、2-エトキシエチルアセテート、2-ブトキシエチルアセテート、3-メトキシプロピルアセタート等のエーテルエステル類;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル等のエステル類;等が挙げられる。
 これらの溶媒は単独で又は2種以上を組みあわせて用いることができる。
 本発明に係る硬化層の形成に用いられる活性エネルギー線硬化性組成物に含まれる各成分の配合量は、(A)多官能(メタ)アクリレートと(B)ウレタン(メタ)アクリレートの合計を100重量部としたときに、以下の通りである。
 (A)多官能(メタ)アクリレート:通常10~90重量部であり、好ましくは、20~80重量部、さらに好ましくは、30重量部~75重量部である。少なすぎると、硬化層に傷がつきやすくなる傾向がある。多すぎると、硬化収縮による内部応力が発生し、はがれやすくなる傾向がある。
 (B)ウレタン(メタ)アクリレート:通常10~90重量部であり、好ましくは、20~80重量部、さらに好ましくは、30~75重量部である。少なすぎると環境耐久性が劣り、多すぎると硬化層の硬化が不十分になる恐れがある。
 (C)紫外線吸収剤:(A)多官能(メタ)アクリレートと(B)ウレタン(メタ)アクリレートとの100重量部に対して通常0.1~20重量部であり、好ましくは0.3~10重量部であって、更に好ましくは0.5~8重量部である。少なすぎると、本発明の透明熱線反射積層体が、紫外線を十分に吸収することができず、窓材として使用した場合、車室内に紫外線が侵入してしまう恐れがあり、さらには、本発明の透明熱線反射層積層体に含まれる硬化層、樹脂層、熱線反射層、基材が紫外線により、劣化してしまう恐れがある。また、多すぎると、硬化層を活性エネルギー線特に紫外線で硬化させるときに、十分に硬化することができないおそれがある。
 (D)光重合開始剤:(A)多官能(メタ)アクリレートと(B)ウレタン(メタ)アクリレートの100重量部に対して通常0.05~10重量部、好ましくは、0.1~8重量部、さらに好ましくは、0.5~5重量部である。
 さらに、該硬化層には、耐候性の観点から、光安定化剤が含まれることが好ましいが、塗布液にあらかじめ、加えておくことが好ましい。その含有量は、多官能(メタ)アクリレートとウレタン(メタ)アクリレートの合計量を100重量部としたときに、通常0.1~15重量部、好ましくは、0.5~10重量部、特に好ましくは、0.8~5重量部である。少なすぎると十分に効果を得ることができない恐れがあり、多すぎると硬化層を十分に硬化させることができない恐れがある。
 また、本発明に係る硬化層、及び上記塗布液が前述のコロイダルシリカを含む場合、その含有量は、(A)多官能(メタ)アクリレートと(B)ウレタン(メタ)アクリレート成分の合計量を100重量部とした場合に、耐擦傷性・耐候性の観点から10~40重量部含有することが好ましい。特に、有機溶剤に分散したコロイド状シリカを使用すると、塗膜とした場合に、高い透明性を発現するので好ましく、代表的には水酸基を有する溶剤、又はケトン基を有する極性溶媒に分散したオルガノシリカゾルを用いることが好ましい。具体的には、「IPA-ST」(IPA分散オルガノシリカゾル、日産化学工業社)、「MEK-ST」(MEK分散オルガノシリカゾル、日産化学工業社)、「MIBK-ST」(MIBK分散オルガノシリカゾル、日産化学工業社)等、又はこれらを原料に他の水酸基を有する溶剤に溶媒置換したゾル(例えばPGM分散オルガノシリカゾル等)を挙げることができる。
 また、本発明に係る硬化層及びその塗布液が前述のその他の成分を含む場合、その含有量は、その他の成分の効能を発揮できる量を添加することができるが、硬化層の硬化性・耐候性の観点から、(A)多官能(メタ)アクリレートと(B)ウレタン(メタ)アクリレート成分の合計量を100重量部とした場合に、通常、0.5~50重量部である。
 本発明の硬化層形成塗布液の溶媒量は、0重量%(無溶媒)でも良く、また、通常、95重量%以下、好ましくは、80重量%以下、さらに好ましくは、70重量%以下である。溶媒の量が多すぎると、硬化層の有効な厚みを得るためには、塗布膜を厚くする必要があり、その場合、塗布ムラ、乾燥ムラを引きおこす恐れがある。
[硬化層の形成方法]
(塗布・乾燥)
 本発明に係る硬化層は、上述の活性エネルギー線硬化性組成物ないしは硬化層形成塗布液を樹脂層上に湿式製膜し、形成された塗膜に好ましくは活性エネルギー線を照射して硬化させることにより形成される。その塗布方法としては特に制限されず、ディップコート法、フローコート法、スプレー法、スピンコート法、バーコート法、カーテンコート法、ダイコート法、グラビアコート法、ロールコート法、ブレードコート法及びエアーナイフコート法等のいずれの塗工方法によって塗布することもできる。
 また、この際、塗布された活性エネルギー線硬化性組成物又は硬化層形成塗布液の層の厚みに制限は無いが、通常10μm以上、好ましくは30μm以上、より好ましくは50μm以上、また、通常300μm以下、好ましくは200μm以下、より好ましくは120μm以下とすることが望ましい。
 また、塗布は1回で行なっても良く、2回以上に分けて行なってもよいが、通常は、1回で行なう方が経済的に有利であり、好ましい。
 本発明に係る硬化層の形成に、所望により溶媒を用いた場合、上記塗布後に乾燥を行って溶媒を除去する。この場合の乾燥条件は、溶媒の沸点、基材の材質、塗布量等によって好ましい範囲が異なるが、一般的には、30~150℃で1~60分間行い、好ましくは80~120℃で1~10分間行う。乾燥温度が低過ぎたり、乾燥時間が短か過ぎる場合には、溶媒が残留するおそれがある。乾燥温度が高過ぎたり、乾燥時間が長過ぎる場合には、耐熱性の面で使用できる基材が制限され、また、塗布液中の有機成分が分解する恐れがある。
(硬化層用組成物の硬化)
 上記塗布層を硬化させて硬化層を形成する際の硬化方法には、特に制限は無いが、前述の如く、活性エネルギー線の照射によるのが好ましい。
 活性エネルギー線により硬化させる際には、塗布層に活性エネルギー線を照射して塗布層中のモノマーやオリゴマーの重合反応を開始させる。
 活性エネルギー線とは、必要とする重合反応を開始する重合開始剤に作用して該重合反応を開始する化学種を発生させる働きを有する電磁波(ガンマ線、エックス線、紫外線、可視光線、赤外線、マイクロ波等)又は粒子線(電子線、α線、中性子線、各種原子線等)である。
 例えば、好ましく用いられる活性エネルギー線の一例としては、エネルギーと汎用光源を使用可能である点とから、紫外線、可視光線及び電子線が好ましく、より好ましくは紫外線及び電子線である。
 紫外線を用いる場合、通常は、紫外線によりラジカルを発生する光ラジカル開始剤を重合開始剤として使用する方法が採用される。この時、必要に応じて光増感剤を併用してもよい。紫外線は、硬化層用組成物を硬化させることができれば任意の波長の光を用いることができるが、例えば、波長が通常200nm以上、好ましくは250nm以上である。また、通常400nm以下の範囲のものを用いることができる。このとき、必要に応じて、併用する光増感剤としては、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N-メチルジエタノールアミン、4-ジメチルアミノ安息香酸メチル、4-ジメチルアミノ安息香酸エチル、4-ジメチルアミノ安息香酸アミル、4-ジメチルアミノアセトフェノン等が挙げられる。
 さらに、紫外線を照射する装置としては任意の装置を用いることができ、例えば、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、マイクロ波によって紫外線を発生させる構造の紫外線ランプ等、公知の任意の装置を好ましく用いることができる。該装置の出力は通常10~200W/cmであり、また、該装置は、被照射体に対して5~80cmの距離に設置するようにすると、被照射体の光劣化や熱劣化、熱変形等が少なく、好ましい。
 また、硬化層用組成物は、上記のように電子線によっても好ましく硬化させることができ、これにより、機械特性、特に引っ張り伸び特性に優れた硬化物を得ることができる。電子線を用いる場合、その光源及び照射装置は高価であるものの、開始剤の使用を省略可能であること、及び酸素による重合阻害を受けず、従って表面硬化度が良好となるため、好ましく用いられる場合がある。電子線照射に用いられる電子線照射装置としては、特にその方式に制限は無く任意の装置を用いることができるが、例えばカーテン型、エリアビーム型、ブロードビーム型、パルスビーム型等が挙げられる。さらに、電子線照射の際の加速電圧は、通常10~1000kVが好ましい。
 硬化時に照射する活性エネルギー線の強度は、硬化層用組成物を硬化させうる限り任意であるが、通常0.1J/cm以上、好ましくは0.2J/cm以上のエネルギーで照射するのが望ましい。また、通常20J/cm以下、好ましくは10J/cm以下、より好ましくは8J/cm以下、さらに好ましくは7J/cm以下、特に好ましくは5J/cm以下のエネルギー範囲で照射するのが望ましい。活性エネルギー線は、強度がこの範囲内であれば、硬化層用組成物の種類によって適宜選択可能である。
 さらに、活性エネルギー線の照射は、一段階で行なっても良く、あるいは2段階以上に分けて行なってもよい。また、その線源として通常は活性エネルギー線が全方向に広がる拡散線源を用いる。
<硬化層の膜厚>
 このようにして形成される本発明の透明熱線反射積層体の硬化層は、その用途に応じた要求特性や、硬化層の構成材料等によっても異なるが、通常0.1~50μm、好ましくは、0.5~40μm、特に好ましくは、1~30μmである。硬化層の厚さが厚すぎると硬化収縮による内部応力により、はがれやすくなり、薄いと硬化層を設けたことによる、耐擦傷性・耐候性の効果を十分に得ることができない場合がある。
[透明熱線反射積層体の特性]
{分光特性}
 本発明の透明熱線反射積層体(以降、単に「積層体」と呼ぶことがある。)の分光特性を以下に示すが、本発明の要旨を超えない限り、これらの内容には特定されない。
<可視光線透過率>
 本発明の積層体の可視光線透過率(TVIS)は好ましくは5~80%であり、より好ましくは10~70%、さらに好ましくは15~60%、特に好ましくは20~50%である。TVISが低すぎる場合は、窓等に用いた際に視界が悪くなる傾向がある。TVISが高すぎる場合は遮光性、遮熱性が不十分となる場合があり、また窓等に用いた際に外から室内が見えやすく、プライバシーが確保しにくい恐れがある。
 ここでTVISは、分光光度計により測定された分光透過率から、JIS R3106の可視光透過率の算出方法を用いて求められる。
<可視光線反射率>
 本発明の積層体の可視光線反射率(RVIS)は通常10%以上、好ましくは10~50%、より好ましくは15~45%、さらに好ましくは15~40%、特に好ましくは15~35%である。RVISが低すぎる場合、遮光性、遮熱性が不十分となる場合がある。通常、ガラスと空気界面の反射率は4~8%程度であり、かかる反射率よりも意図的に反射率を下げ、遮光性、遮熱性を低下させることは好ましくない。また、RVISが高すぎる場合、積層体のぎらつきが大きくなり、美観が損なわれるおそれがある。
 ここでRVISは、標準拡散反射板(硫酸バリウム又は酸化アルミニウムからなる)を参照とし、入射角を10°として分光光度計により測定された拡散反射率から、JIS R3106の可視光反射率の算出方法を用いて求められる。
<可視光線吸収率>
 本発明の積層体の可視光線吸収率(AVIS)は好ましくは85%以下、より好ましくは75%以下、さらに好ましくは65%以下、特に好ましくは60%以下である。AVISが高すぎる場合、積層体自体の温度が高くなり、熱線反射層中に含まれる樹脂や樹脂層に含まれる樹脂の劣化が促進される可能性がある。また、可視光線吸収率が高いということは着色されて見え、透明性が低下するという点から好ましくない。このAVISの下限には特に制限はないが、通常1%である。この下限を下回ると、可視光線透過率及び/又は可視光線反射率が高くなってしまう傾向がある。可視光線透過率が高い場合、遮光性、遮熱性が低下する傾向にある。また、可視光線反射率が高い場合、積層体のぎらつきが大きくなるため、美観が損なわれる恐れがある。
 ここでAVISは、次式から算出される。
  AVIS=100-TVIS-RVIS
 ここで、上記の通り、可視光線透過率(TVIS)は分光光度計により測定された分光透過率から、JIS R3106の可視光透過率の算出方法を用いて求められる。また、可視光線反射率(RVIS)は、上記の通り、標準拡散反射板(硫酸バリウム又は酸化アルミニウムからなる)を参照とし、入射角を10°として分光光度計により測定された拡散反射率から、JIS R3106の可視光反射率の算出方法を用いて求められる。
<日射透過率>
 本発明の積層体の日射透過率(TSUN)は好ましくは70%以下、より好ましくは60%以下、さらに好ましくは55%以下、特に好ましくは50%以下、とりわけ好ましくは30%以下である。これよりTSUNが高い場合、遮光性、遮熱性が不十分となる傾向がある。このTSUNの下限には特に制限はないが、通常5%である。この下限を下回ると、積層体の透明性が低下する傾向がある。
 ここでTSUNは、分光光度計により測定された分光透過率から、JIS R3106の日射透過率の算出方法を用いて求められる。
<日射反射率>
 本発明の積層体の日射反射率(RSUN)は好ましくは15%以上、より好ましくは17%以上、特に好ましくは19%以上、とりわけ好ましくは21%以上である。RSUNが15%より低い場合、遮熱性が不十分となる場合がある。このRSUNは、特に制限はないが、通常75%以下、好ましくは70%以下である。RSUNが高すぎると可視光線反射率が高くなる傾向があり、積層体のぎらつきが大きくなるため美観が損なわれる恐れがある。
 ここでRSUNは、標準拡散反射板(硫酸バリウム又は酸化アルミニウムからなる)を参照とし、入射角を10°として分光光度計により測定された拡散反射率から、JIS R3106の日射反射率の算出方法を用いて求められる。
 RSUNは、基板に対して熱線反射層を含む側から測定される。
<日射吸収率>
 積層体の日射吸収率(ASUN)は好ましくは80%以下、より好ましくは70%以下、さらに好ましくは60%以下、特に好ましくは50%以下である。ASUNが高すぎる場合、熱線反射層自体の温度が高くなり、劣化が促進される可能性がある。このASUNの下限には特に制限はないが、通常5%である。この下限値を下回ると、日射透過率及び/又は日射反射率が高くなってしまう傾向がある。日射透過率が高い場合、遮光性、遮熱性が低下する傾向がある。また日射反射率が高いと、可視光線反射率が高いことがあり、この場合は積層体のぎらつきが大きくなるため、美観が損なわれる恐れがある。
 ここで、ASUNは、次式から算出される。
  ASUN=100-TSUN-RSUN
 ここで、日射透過率(TSUN)は、上記の通り、分光光度計により測定された分光透過率から、JIS R3106の日射透過率の算出方法を用いて求められる。また、日射反射率(RSUN)は、上記の通り、標準拡散反射板(硫酸バリウム又は酸化アルミニウムからなる)を参照とし、入射角を10°として分光光度計により測定された拡散反射率から、JIS R3106の日射反射率の算出方法を用いて求められる。
<赤外線の選択反射性RIR/RVIS
 本発明の積層体における赤外線の選択反射性は好ましくは1.05以上、より好ましくは1.05~50、さらに好ましくは1.10~40、特に好ましくは1.15~30である。選択反射性が上記下限より低い場合、遮熱性を高めるためには可視光線反射率が高くなり、積層体のぎらつきが大きくなるため、美観が損なわれるおそれがある。選択反射性が上記上限より高い場合、電波透過性が悪くなるおそれがある。
 ここで、選択反射性は赤外線反射率(RIR)、可視光線反射率(RVIS)を用いて以下の式から算出される。
  赤外線の選択反射性=RIR/RVIS
 ここで、RIRは、標準拡散反射板(硫酸バリウム又は酸化アルミニウムからなる)を参照とし、入射角を10°として分光光度計により測定された拡散反射率から、JIS R3106の日射反射率の算出方法を用い、波長範囲を780nm~1300nmとして求められる。また、RVISは、上記の通り、標準拡散反射板(硫酸バリウム又は酸化アルミニウムからなる)を参照とし、入射角を10°として分光光度計により測定された拡散反射率から、JIS R3106の可視光反射率の算出方法を用いて求められる。
<日射の選択反射性RVIS/RSUN
 本発明の熱線反射積層体は、相対的に高い熱線の反射と、一方で低い可視光線の反射を単層の熱線反射膜で与えるものであり、その選択性の指標(以下「選択指標SML」と称す場合がある。)を
   選択反射性 SML=RVIS/RSUN
で表す。
 ここで、RVISは既出の熱線反射積層体の可視光線反射率、RSUNはJIS R3106に従い求められた日射反射率である。但し、RSUNはJIS R3106に準拠した波長範囲において硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照として測定された熱線反射積層体の日射等の熱線を含む光線が入射する側の拡散反射率を分光反射率とし、かかる分光反射率を用いて該規格に記載の計算方法で算出される。
 本発明の熱線反射積層体の選択指標SMLは、好ましくは1.0以下、より好ましくは0.95以下、更に好ましくは0.9以下、とりわけ好ましくは0.8以下である。SMLが上記上限より大きい場合、熱線遮蔽性を高めるためには可視光線反射率が高くなり、熱線反射積層体のぎらつきが大きくなるため、美観が損なわれるおそれがある。一方、選択指標SMLは通常0.1より大きいことが好ましい。SMLがこの下限より小さい場合、可視光線反射率が小さい熱線反射積層体にせざるをえず、日射に含まれるエネルギー密度の高い可視光線の反射量が少なくなり、遮熱性が低くなる恐れがある。
<ヘーズ>
 本発明の積層体のヘーズ(haze)は好ましくは0.05~40%であり、より好ましくは0.1~20%、さらに好ましくは0.5~10%、特に好ましくは0.5~5%である。積層体のヘーズを上記下限より低くするには透明基材を薄くすることになり、機械的強度が不十分となる恐れがある。ヘーズが高過ぎると窓等に用いた時に視界が悪くなる恐れがある。
 ヘーズはヘーズメーターにより測定される。
{環境耐久性}
 本発明の積層体は環境耐久性が優れていることがその効果の一つであり、次のような好ましい特性を示す。
<耐湿熱性>
 本発明の積層体は耐湿熱性に優れる。その指標として、以下の耐湿熱性試験を行うことにより求められる反射率変化r(%)が挙げられる。
(耐湿熱性試験)
 本発明の透明熱線反射積層体を85℃、相対湿度85%の高温高湿環境下に300時間放置した場合に、この高温高湿処理前後において、反射率変化r%を次式より算出する。
   r(%)=(R-R)×100/R
(ここで、R、Rをそれぞれ耐湿熱性試験前後の透明熱線反射積層体の熱線反射層面での波長1500nmの光に対する反射率とする。)
 本発明の積層体は、rの絶対値が、通常80%以下、好ましくは50%以下、さらに好ましくは30%以下、特に好ましくは20%以下、殊更好ましくは10%以下の優れた環境耐久性を示す。rがこの上限よりも大きい場合、熱線反射層の金属の導電パスが切れてしまい、遮熱性能を失ってしまうか、もしくは、金属の融着が進行してしまい、可視光領域まで反射率を上げてしまい、その結果ぎらつきが出てしまう場合がある。
 また、本発明の積層体の耐湿熱性の程度の別の指標として、本発明の積層体を85℃、相対湿度85%の高温高湿環境下に100時間放置した場合に、この高温高湿処理前後において、反射率の変化幅(r2IR)を次式より算出したとき、通常0.6~3.0、好ましくは0.7~2.0、より好ましくは0.8~1.5、さらに好ましくは0.9~1.1である。r2IRが上記下限より低い場合、遮熱性が低くなる傾向にある。r2IRが上記上限より高い場合、ぎらつきが大きくなるため、美観が損なわれる恐れがある。
  r2IR=R2IR2/R2IR
 (R2IR1、R2IR2はそれぞれ高温高湿処理前後での波長1500nmにおける反射率である。)
<耐熱性>
 本発明の積層体は、耐熱性に優れることがその効果の一つである。その耐熱性の程度は、本発明の積層体を150℃で30分加熱した場合に、加熱処理前後において、反射率、熱線反射膜の表面粗さ、ヘーズの変化幅がそれぞれ以下の(1)~(3)の通りであることが好ましい。
(1) 加熱処理前後の積層体の反射率を測定し、その比である反射率変化(rIR)を次式より算出したとき、この値は通常0.8~3.0、好ましくは0.8~2.0、より好ましくは0.9~1.5である。rIRが上記下限より低い場合、ぎらつきが大きくなるため、美観が損なわれる恐れがある。rIRが上記上限より高い場合、遮熱性が低くなる傾向がある。
  rIR=RIR1/RIR
(RIR1、RIR2はそれぞれ加熱処理前後での波長780nmにおける反射率である。)
(2) 加熱処理前後での積層体上の熱線反射膜の表面粗さを測定し、その比である表面粗さ変化(rRa)を次式より算出したとき、この値は通常0.8~3.0、好ましくは0.8~2.0、より好ましくは0.9~1.5である。rRaが上記下限より低い場合、熱線反射膜表面の平滑性が高くなり、この膜の上に積層する膜との密着性が低下する恐れがある。rRaが上記上限より高い場合、入射光が散乱され、美観が損なわれる恐れがある。
  rRa=Ra2/Ra1 
(Ra1、Ra2はそれぞれ加熱処理前後での表面粗さである。)
(3) 加熱処理前後での積層体のヘーズを測定し、その比であるヘーズ変化(r)を次式より算出したとき、この値は通常0.5~2.0、好ましくは0.8~10、より好ましくは0.8~5、さらに好ましくは0.9~2.0である。rが上記下限より低い場合、熱線反射膜表面の平滑性が高くなり、この膜の上に積層する膜との密着性が低下する恐れがある。rが上記上限より高い場合、窓等に用いた時に視界が悪くなる恐れがある。
  r=H2/H1 
(H1、H2はそれぞれ加熱処理前後でのヘーズである。)
[透明熱線反射積層体の具体的構成]
 本発明の透明熱線反射積層体の構成を図1(a)~(e)に例示する。図1(a)~(e)において、1は透明基材、2は熱線反射層、3は樹脂層、4は硬化層である。なお、図1(a)~(e)は本発明の積層体の一例を示すものであって、本発明は何ら図示されるものに限定されない。
 図1(a)は、本発明の透明熱線反射積層体の基本構成であり、透明基材1の一方の面に、熱線反射層2、及び樹脂層3が順次積層された例である。図1(b)は、さらにその上に硬化層4を設けた例である。図1(c)は図1(a)における透明基材1の熱線反射層2を有する面とは逆の面に、硬化層4を設けた例である。図1(d)は、図1(a)における透明基材1の熱線反射層2を有する面とは逆の面に、樹脂層3と硬化層4を順次積層した例である。図1(e)は、透明基材1の両面に、熱線反射層2、樹脂層3、及び硬化層4を順次積層した例である。
 このように、本発明の透明熱線反射積層体は、1枚の透明基材に対して、熱線反射層、樹脂層、硬化層を2層設けてもよい。また、2枚の透明基材を中間膜で貼り合わせた構成とし、それぞれに熱線反射層、樹脂層、硬化層を設けた形態とすることもできる。
[透明熱線反射積層体の大きさ]
 本発明の透明熱線反射積層体の大きさに特に限定はないが、日射遮蔽に好適に用いることができることから、建築や自動車の窓材として利用する場合、積層体の大きさ(板面の面積)としては、例えば、1000cm~5m程度である。また、窓用日除け(サンバイザー等)として利用する場合、積層体の大きさ(板面の面積)としては、例えば、100cm~2000cm程度である。
[用途]
 本発明の透明熱線反射積層体によれば、高い熱線反射性能を有するとともに、環境耐久性が高く、コストパフォーマンスに優れた透明遮熱部材を提供することができ、このような部材は、特に窓材に適用することにより、特に夏季の居室内又は車室内の快適性向上、エアコン負荷低減による省エネルギー化が図られる。
 本発明の透明熱線反射積層体の利用の形態としては、フィルム状に構成した透明熱線反射積層体を窓に貼合(以下、このようなものを「貼合式」と称す)ないしは2枚の窓材間にラミネートした形態、あるいは、窓材自体を透明基材として透明熱線反射積層体の構成要素に含む形態がある(以下、このようなものを「熱線遮蔽機能付き窓材」と称す)。
 上記熱線遮蔽機能付き窓材は自動車用窓材として好適に用いることができる。特に、可視光線透過率が75%以下の有色ガラスの利用が可能な部位への利用が望ましく、とりわけ水平部材となるルーフに適用した場合、熱線遮蔽機能が最も効果的に発揮される。また、傾斜部材となるサイドウィンドウ、リアウィンドウ、バックウィンドウに対しても、斜め入射した日射が反射されることから熱線遮蔽機能を付与できる。特に、透明樹脂基材を用いた熱線遮蔽機能付き窓材は、ガラス基材の窓材に比較して、車両の軽量化に資することができ、更に、形状自由度や易着色性を活かした車両設計乃至は意匠設計の拡大が可能となる利点がある。
 かかる熱線遮蔽機能付き窓材を搭載した自動車等の車両は、熱線が遮蔽されることから車室空間の快適性が増すとともに、空調負荷が低減され、また、内装部材の劣化も防止されその耐久性も向上する。
 以下に本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定されるものではない。
 なお、熱線反射用金属膜(熱線反射層、熱線反射膜と同義である。)ならびに熱線反射積層体の評価は以下の方法で行った。
<膜厚>
 熱線反射用金属膜(熱線反射層)の膜厚は、基板がガラスの場合、段差・表面粗さ・微細形状測定装置(ケーエルエー・テンコール社製P15)を用い、試料の一部を削り剥がした時の段差から評価した。測定条件は、測定長1mm、スキャン速度10μm/sec、針圧0.2mgである。
 熱線反射用金属膜(熱線反射層)の膜厚は、基板が樹脂の場合、透過型電子顕微鏡(日立製作所社製、H-9000UHR)を用いて試料の断面を加速電圧100kVで観察することにより評価した。
 熱線反射用金属膜(熱線反射層)に隣接した樹脂層の膜厚は、基板がガラスの場合、段差・表面粗さ・微細形状測定装置を用い、試料の一部を削り剥がした時の段差を測定し、熱線反射用金属膜(熱線反射層)の膜厚を差し引くことにより評価した。なお、実施例V-1~V-6、比較例V-1~V-5においては、熱線反射層の膜厚は、樹脂層に比べて十分に薄いために、誤差範囲とした。
 熱線反射用金属膜(熱線反射層)に隣接した樹脂層の膜厚は、基板が樹脂の場合、反射分光膜厚計(大塚電子社製、FE-3000)を用い、熱線反射用金属膜の膜厚を差し引くことにより評価した。なお実施例VI-1~V-6、比較例V-1~V-5においては、熱線反射層の膜厚は、樹脂層に比べて十分に薄いために、誤差範囲とした。
 硬化層の膜厚は、樹脂層+硬化層の膜厚を反射分光膜厚計(大塚電子社製)により測定し、あらかじめ測定しておいた樹脂層の厚さを引くことにより求めた。
<表面粗さ>
 表面粗さ(Ra)は段差・表面粗さ・微細形状測定装置(ケーエルエー・テンコール社製、P15)により評価した。測定条件は、測定長500μm、スキャン速度20μm/sec、針圧0.2mgである。
<接触角>
 シリンジから試料溶液4μlを滴下し、30秒後の接触角を、接触角測定器(First Ten Ångstroms製、FTÅ125)を用いて測定した。測定環境は、大気下、23℃、相対湿度50%である。
<空孔>
 基板上に形成された熱線反射用金属膜に対する走査型電子顕微鏡(SEM)観察を走査型電子顕微鏡(日立製作所社製、S-4500)で行った(検出器upper、加速電圧15kV、倍率60000倍)。なお、導電性コーティング等の前処理は行わなかった。視野の大きさは1530nm×1920nmとした。かかるSEM像に対し、金属部分及び空孔部分を2値化処理し区別した。かかる2値化画像から個々の空孔部面積を計測し、面積重み付き平均面積及び空孔面積率を算出した。画像処理には、日本ローパー社製「Image Pro Plus」を用いた。
<表面抵抗率>
 表面抵抗率は、低抵抗率計ロレスタ-GP(三菱化学アナリテック社製)にPSPプローブを取り付けて測定した。
<ヘーズ>
 D65光におけるヘーズをヘーズメーター(スガ試験機社製HZ-2)により測定した。
<可視光線透過率(TVIS)>
 評価試料の可視光線透過率(TVIS)は分光光度計(日立製作所社製U-4000)により測定された分光透過率から、JIS R3106の可視光透過率の算出方法を用いて求められる。
 熱線反射膜のTVISは、下記(1)又は(2)とした。
(1) 波長380nm~2500nmにおける最低透過率が87%以上のガラス基板上に熱線反射膜が形成された積層体の場合には、当該積層体の可視光線透過率とする。
(2) 上記(1)以外の場合、即ち、波長380nm~2500nmにおける最低透過率が87%以上のガラス基板以外の基板上に熱線反射膜が形成された積層体の場合には、この積層体の分光透過率を、熱線反射膜を形成した基板の分光透過率で除した値とする。
 基板としてガラスを用いた実施例では上記(1)で測定し、基板としてガラス以外を用いた実施例では上記(2)で測定した。
 積層体のTVISは基板上に熱線反射膜が積層された積層体の可視光線透過率とする。
<可視光線反射率(RVIS)>
 評価試料の可視光線反射率(RVIS)は、分光光度計(日立製作所社製U-4000)により硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照とし、光吸収暗幕シート(#65、エドモンド・オプティックス・ジャパン社製)を光トラップとし、入射角を10°として、分光光度計により測定された拡散反射率から、JIS R3106の可視光反射率の算出方法を用いて求められる。
 熱線反射膜のRVIS、積層体のRVISはともに基板上に熱線反射膜が積層された積層体の可視光線反射率とする。
 実施例I、II、IIIは、参照物質として硫酸バリウムを使用し、実施例IV、Vでは参照物質として酸化アルミニウムを使用した。
<可視光線吸収率(AVIS)>
 評価試料の可視光線吸収率(AVIS)は可視光線透過率(TVIS)、可視光線反射率(RVIS)を用い、次式から算出した。
 AVIS(%)=100-TVIS(%)-RVIS(%)
 熱線反射膜のAVISは熱線反射膜の可視光線透過率、可視光線反射率から算出した。また積層体のAVISは積層体の可視光線透過率、可視光線反射率から算出した。
<日射透過率(TSUN)>
 評価試料の日射透過率(TSUN)は分光光度計(日立製作所社製U-4000)により測定された分光透過率から、JIS R3106の日射透過率の算出方法を用いて求められる。
 熱線反射膜のTSUNは、下記(3)又は(4)とした。
(3) 波長380nm~2500nmにおける最低透過率が87%以上のガラス基板上に熱線反射膜が形成された積層体の場合には、当該積層体の日射透過率とする。
(4) 上記(3)以外の場合、即ち、波長380nm~2500nmにおける最低透過率が87%以上のガラス基板以外の基板上に熱線反射膜が形成された積層体の場合には、この積層体の分光透過率を、熱線反射膜を形成した基板の分光透過率で除した値とする。
 基板としてガラスを用いた実施例では上記(3)で測定し、基板としてガラス以外を用いた実施例では上記(4)で測定した。
 積層体のTSUNは基板上に熱線反射膜が積層された積層体の日射透過率とする。
<日射反射率(RSUN)>
 評価試料の日射反射率(RSUN)は、分光光度計(日立製作所社製U-4000)により硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照とし、光吸収暗幕シート(#65、エドモンド・オプティックス・ジャパン社製)を光トラップとし、入射角を10°として、分光光度計により測定された拡散反射率から、JIS R3106の日射反射率の算出方法を用いて求められる。
 熱線反射膜のRSUN、積層体のRSUNはともに基板上に熱線反射膜が積層された積層体の日射反射率とする。
 実施例I、II、IIIは、参照物質として硫酸バリウムを使用し、実施例IV、Vでは参照物質として酸化アルミニウムを使用した。
<日射吸収率(ASUN)>
 評価試料の日射吸収率(ASUN)は日射透過率(TSUN)、日射反射率(RSUN)を用い、次式から算出した。
 ASUN(%)=100-TSUN(%)-RSUN(%)
 熱線反射膜のASUNは熱線反射膜の日射透過率、日射反射率から算出した。また積層体のASUNは積層体の日射透過率、日射反射率から算出した。
<赤外線の選択反射性(RIR/RVIS)>
 赤外線の選択反射性を下記式で算出した。
  赤外線の選択反射性=RIR/RVIS
 ここで 評価試料の赤外線反射率(RIR)は、硫酸バリウムを参照とし、光吸収暗幕シート(#65、エドモンド・オプティックス・ジャパン社製)を光トラップとし、入射角を10°として、分光光度計により測定された拡散反射率から、JIS R3106の日射反射率の算出方法を用い、波長範囲を780nm~1300nmとして求められる。
 熱線反射膜のRIR、積層体のRIRはともに基板上に熱線反射膜が積層された積層体の赤外線反射率とする。
<色度>
 評価試料の分光反射率を分光光度計(日立製作所社製「U-4000」)により測定し、JIS Z8729に従い、L表色系における色度a、bを算出した。
 熱線反射用金属膜と、かかる熱線反射用金属膜上に樹脂層を形成した熱線反射積層体のa、bから、樹脂層積層による色変化Δa、Δbを以下の式から算出した。
  Δa=|a2-a1
  Δb=|b2-b1
 ここで、a1、a2をそれぞれ熱線反射用金属膜付き基板、これに更に樹脂層を形成した熱線反射積層体のaとし、b1、b2をそれぞれ熱線反射用金属膜付き基板、これに更に樹脂層を形成した熱線反射積層体のbとする。
<最大反射率の減少割合>
 変換工程を施した場合の波長500~600nmの最大反射率の減少割合は以下の式から算出した。
  減少割合=(R1-R2)×100/R2
 ここで、R1、R2は、それぞれ、分光光度計で測定された波長500~600nmにおける前駆体層の最大反射率と変換工程を経た熱線反射層の最大反射率とする。
<最大反射率の増加割合>
 変換工程を施した場合の波長1500~2000nmの最大反射率の増加割合は以下の式から算出された。
  増加割合=(R4-R3)×100/R4
 ここで、R3、R4は、それぞれ、分光光度計で測定された波長1500~2000nmにおける前駆体層の最大反射率と変換工程を経た熱線反射層の最大反射率とする。
<日射の選択反射性(RSUN/RVIS)>
 上述の日射反射率(RSUN)及び可視光線反射率(RVIS)から、日射の選択反射性を次式で算出した。
  選択反射性=RSUN/RVIS
<耐熱性試験>
 評価試料を150℃の定温乾燥器(アズワン社製DO-450FPA)内で30分加熱した。
(耐熱性の評価)
(1) 上記耐熱性試験前後での積層体の熱線反射膜面の反射率を分光光度計(日立製作所社製U-4000)により測定し、その比である反射率変化(rIR)を次式より算出した。
  rIR=RIR1/RIR2 
 ここで、RIR1、RIR2をそれぞれ耐熱性試験前後での波長780nmにおける反射率とする。
(2) 耐熱性試験前後での積層体の表面粗さ(熱線反射膜の表面粗さ)を測定し、その比である表面粗さ変化(rRa)を次式より算出した。
  rRa=Ra2/Ra1 
 ここで、Ra1、Ra2をそれぞれ耐熱性試験前後での表面粗さとする。
(3) 耐熱性試験前後での積層体のヘーズを測定し、その比であるヘーズ変化(r)を次式より算出した。
  r=H2/H1 
 ここで、H1、H2をそれぞれ耐熱性試験前後でのヘーズとする。
<耐湿熱性試験I>
 評価試料を85℃、湿度85%RHの小型環境試験機(エスペック社製、SH-241)内に100時間放置した。
(耐湿熱性の評価)
 上記耐湿熱性試験前後での積層体の熱線反射膜面の反射率を分光光度計(日立製作所社製U-4000)により測定し、その比である反射率変化(r2IR)を次式より算出した。
  r2IR=R2IR2/R2IR1 
 ここで、R2IR1、R2IR2はそれぞれ耐湿熱性試験前後での波長1500nmにおける反射率とする。
<耐湿熱性試験II>
 評価試料を85℃、湿度85%RHの小型環境試験機(エスペック社製SH-241)内に300時間放置した。
(耐湿熱性の評価)
 耐湿熱性試験後、層剥離のないものについて、上記耐湿熱性試験前後での積層体の熱線反射層面の反射率を分光光度計(日立製作所社製U-4000)により測定し、その比である反射率変化(r)を次式より算出した。
  r=(R-R)×100/R
(ここで、R、Rをそれぞれ耐湿熱性試験前後での1500nmにおける反射率とする。)
<塗布欠陥の評価>
 評価試料を肉眼で観察し、熱線反射膜用塗布液により形成された塗膜が基材からはじかれたことによって生じた塗布欠陥の内、径が0.5mm以上のものを数え、その個数が、0.2個/cm以上であれば「×」、0.2個/cm未満であれば「○」として評価した。
<塩水耐久試験>
 評価試料の表面に約3cmの直線状の傷を付け、塩化ナトリウム水溶液(5重量%)に浸漬し、40℃で24時間静置した後、試料の変化を観察した。傷の周囲に白化が生じている場合は「×」、生じていない場合は「○」として評価した。
[実施例I-1]
<塗布液I-Aの調製>
 銀コロイド水溶液(動的光散乱法で評価された平均粒径23nm、固形分濃度3.6重量%、pH5.1、クエン酸含有量2.1重量%)を11.9重量部、3重量%のポリビニルアルコール水溶液(クラレ社製「PVA117」、重合度1700、Tg=83℃)0.09重量部を混合し、塗布液I-Aを調製した。
<熱線反射用金属膜I-Aの作製>
 塗布液I-Aをスライドガラス(松浪ガラス工業社製、基板サイズ76mm×26mm、厚み1.3mm、日射吸収率6%、表面粗さ0.2nm)に0.8mL滴下し、500rpm、30秒の条件でスピンコーター(ミカサ社製「1H-D7」)により塗布した後、70℃のホットプレート(アズワン社製「HPD-3000」)上で10分間加熱乾燥した。その後、150℃の定温乾燥器(アズワン社製「DO-450FPA」)内で10分間加熱して熱線反射用金属膜I-Aを作製し、各評価を行った。熱線反射用金属膜I-Aの評価結果を表2a,表2bに示す。また、熱線反射用金属膜I-AのSEM写真を図2に示す。
[実施例I-2]
<塗布液I-Bの調製>
 銀コロイド水溶液を29.0重量部、3重量%のポリビニルアルコール水溶液を1.0重量部としたこと以外は実施例I-1と同様の操作を行って塗布液I-Bを調製した。
<熱線反射用金属膜I-Bの作製>
 塗布液I-Bを使用し、70℃での乾燥後の150℃での熱処理時間を30分間にしたこと以外は実施例I-1と同様の操作を行って熱線反射用金属膜I-Bを作製し、各評価を行った。熱線反射用金属膜I-Bの評価結果を表2a,表2bに示す。また、熱線反射用金属膜I-BのSEM写真を図3に示す。
[実施例I-3]
<塗布液I-Cの調製>
 銀コロイド水溶液を11.1重量部、3重量%のポリビニルアルコール水溶液を0.86重量部としたこと以外は実施例I-1と同様の操作を行って塗布液I-Cを調製した。
<熱線反射用金属膜I-Cの作製>
 塗布液I-Cを使用したこと以外は実施例I-2と同様の操作を行って熱線反射用金属膜I-Cを作製し、各評価を行った。熱線反射用金属膜I-Cの評価結果を表2a,表2bに示す。また、熱線反射用金属膜I-CのSEM写真を図4に示す。
[実施例I-4]
<塗布液I-Dの調製>
 トリス(2,4-ペンタンジオナト)アルミニウム(III)(東京化成工業社製)0.06重量部をメタノール(純正化学社製)13重量部に溶解した後、シリケートMSEP2(三菱化学社製)6.6重量部、脱塩水1.5重量部を加え、室温で2日間攪拌した。得られた溶液0.5重量部にエタノール(純正化学社製)4.5重量部を加え、シリケート溶液を得た。
 得られたシリケート溶液0.25重量部に実施例I-1で用いたものと同じ銀コロイド水溶液2.8重量部を混合し、塗布液I-Dを調製した。
<熱線反射用金属膜I-Dの作製>
 塗布液I-Dを使用したこと以外は実施例I-2と同様の操作を行って熱線反射用金属膜I-Dを作製し、各評価を行った。熱線反射用金属膜I-Dの評価結果を表2a,表2bに示す。また、熱線反射用金属膜I-DのSEM写真を図5に示す。なお、本実施例の非金属バインダーは熱硬化性であり、バインダー含有量は、バインダー及び金属微粒子の重量に対し、塗布液において7.2%であり、また、縮重合が完全に進行した場合の熱線反射用金属膜中におけるバインダーの含有量は6.9%である。
[実施例I-5]
<塗布液I-Eの調製>
 銀コロイド水溶液(動的光散乱法で評価された平均粒径27nm、固形分濃度3.6重量%、pH5.1、クエン酸含有量2.1重量%)を2006重量部、実施例I-1で用いたものと同じ3重量%のポリビニルアルコール水溶液72重量部、0.1重量%の硫酸ドデシルナトリウム(キシダ化成工業製)448重量部、脱塩水2099重量部を混合し、塗布液I-Eを調製した。
<熱線反射用金属膜I-Eの作製>
 ポリカーボネート(PC)基板(三菱エンジニアリングプラスチックス社製「ユーピロン・シートNF-2000U」、基板サイズ10cm×10cm、厚み2mm、線膨張係数6.5×10-5/K、ガラス転移温度145℃、日射吸収率2%、表面粗さ3nm)上に、塗布液I-Eを卓上ディップコーター(サツマ通信工業社製「TD-1501」)を用いて塗布し、70℃で10分間乾燥した。その後、120℃の定温乾燥器内で1時間加熱し、熱線反射用金属膜I-Eを作製し、各評価を行った。熱線反射用金属膜I-Eの評価結果を表2a,表2bに示す。また、熱線反射用金属膜I-EのSEM写真を図6に示す。
[実施例I-6]
 70℃の乾燥後の熱処理条件を120℃で30分間としたこと以外は実施例I-2と同様の操作を行って熱線反射用金属膜I-Fを作製し、各評価を行った。熱線反射用金属膜I-Fの評価結果を表2a,表2bに示す。また、熱線反射用金属膜I-FのSEM写真を図7に示す。
[比較例I-1]
 実施例I-1で用いたものと同じスライドガラスを、真空蒸着装置(アルバック機工社製「VPC-410」)内に設置した。またモリブデン製抵抗加熱ボートに、銀(フルウチ化学製)を入れ、真空蒸着装置に取付けた。真空蒸着装置の粗排気を油回転ポンプにより行なった後、真空蒸着装置内の真空度が5×10-5Torr以下になるまで拡散ポンプを用いて排気した。その後、加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度1.0~1.5Å/secで基板上に銀を蒸着して熱線反射用金属膜I-Gを作製し、各評価を行った。熱線反射用金属膜I-Gの評価結果を表2a,表2bに示す。また、熱線反射用金属膜I-GのSEM写真を図17に示す。
[比較例I-2]
 実施例I-1で用いたものと同じ銀コロイド水溶液を、実施例I-1で用いたものと同じスライドガラスに0.8mL滴下し、500rpm、30秒の条件でスピンコーター(ミカサ社製「1H-D7」)により塗布した後、70℃のホットプレート(アズワン社製「HPD-3000」)上で10分間加熱して、熱線反射用金属膜I-Hを作製し、各評価を行った。熱線反射用金属膜I-Hの評価結果を表2a,表2bに示す。また、熱線反射用金属膜I-HのSEM写真を図18に示す。
[比較例I-3]
 実施例I-2において、150℃における熱処理時間を2分間としたこと以外は実施例I-2と同様の操作を行って熱線反射用金属膜I-Iを作製し、各評価を行った。熱線反射用金属膜I-Iの評価結果を表2a,表2bに示す。なお、熱線反射用金属膜I-Iは、表2a,表2bに示す通り表面抵抗率が極めて大きく導電性に劣るため、チャージアップによりSEMによる観察ができなかった。
[比較例I-4]
<塗布液I-Jの調製>
 実施例I-1で用いたものと同じ銀コロイド水溶液7.6重量部と、実施例I-1で用いたものと同じ3重量%のポリビニルアルコール水溶液4.4重量部を混合し、塗布液I-Jを調製した。
<熱線反射用金属膜I-Jの作製>
 銀コロイド水溶液の代りに塗布液I-Jを用いたこと以外は比較例I-2と同様の操作を行って熱線反射用金属膜I-Jを作製し、各評価を行った。熱線反射用金属膜I-Jの評価結果を表2a,表2bに示す。また、熱線反射用金属膜I-JのSEM写真を図10に示す。
[比較例I-5]
 塗布液I-Bの代りに塗布液I-Jを用いたこと以外は実施例I-2と同様の操作を行って熱線反射用金属膜I-Kを作製し、各評価を行った。熱線反射用金属膜I-Kの評価結果を表2a,表2bに示す。また、熱線反射用金属膜I-KのSEM写真を図11に示す。
[比較例I-6]
 150℃の熱処理を行わなかったこと以外は実施例I-1と同様の操作を行って熱線反射用金属膜I-Lを作製し、各評価を行った。熱線反射用金属膜I-Lの評価結果を表2a,表2bに示す。また、熱線反射用金属膜I-LのSEM写真を図12に示す。
[比較例I-7]
 70℃での乾燥後の熱処理を100℃で10分間としたこと以外は実施例I-3と同様の操作を行って熱線反射用金属膜I-Mを作製し、各評価を行った。熱線反射用金属膜I-Mの評価結果を表2a,表2bに示す。また、熱線反射用金属膜I-MのSEM写真を図13に示す。
[比較例I-8]
 70℃での乾燥後の熱処理を行わなかったこと以外は実施例I-4と同様の操作を行って熱線反射用金属膜I-Nを作製し、各評価を行った。熱線反射用金属膜I-Nの評価結果を表2a,表2bに示す。
[比較例I-9]
 熱線反射用金属膜の膜厚が14nmとなるように蒸着したこと以外は比較例I-1と同様な操作を行い、熱線反射用金属膜I-Oを作製し、各評価を行った。熱線反射用金属膜I-Oの評価結果を表2a,表2bに示す。また、熱線反射用金属膜I-OのSEM写真を図14に示す。
[比較例I-10]
 比較例I-2で得られた熱線反射用金属膜I-Hを150℃で10分間加熱することにより、熱線反射用金属膜I-Pを作製し、各評価を行った。熱線反射用金属膜I-Pの評価結果を表2a,表2bに示す。また、熱線反射用金属膜I-PのSEM写真を図15に示す。
[実施例I-7]
<熱線反射積層体I-Aの作製>
 実施例I-5で作製した熱線反射用金属膜I-E上に10重量%ポリメチルメタクリレートのポリプロピレングリコールモノメチルエーテル溶液をスプレー塗布し、室温で乾燥させた後、90℃の定温乾燥器内で10分間加熱乾燥させることにより、熱線反射積層体I-Aを作製し、各評価を行った。熱線反射積層体I-Aの評価結果を表3a,表3bに示す。なお、熱線反射用金属膜I-E上に形成された樹脂層の屈折率は1.5である。
[実施例I-8]
 実施例I-7で作製した熱線反射積層体I-A上に30重量%のペンタエリスリトールトリアクリレートのポリプロピレングリコールモノメチルエーテル溶液をスプレー塗布し、IRヒーターにより加熱した後、90℃で10分間加熱乾燥させた。その後、高圧水銀ランプ(ジーエス・ユアサライティング社製「HI-6(N)」)を2分間照射し、熱線反射積層体I-Bを作製し、各評価を行った。熱線反射積層体I-Bの評価結果を表3a,表3bに示す。なお、熱線反射積層体I-A上に形成された樹脂層の屈折率は1.5である。
[実施例I-9]
 実施例I-6で作製した熱線反射用金属膜I-F上に、実施例I-1で用いたものと同じ3重量%のポリビニルアルコール水溶液2.5mLを均一に広げ、50℃のホットプレート上で2時間乾燥させて、熱線反射積層体I-Cを作製し、各評価を行った。熱線反射用金属膜I-Cの評価結果を表3a,表3bに示す。なお、熱線反射積層体I-F上に形成された樹脂層の屈折率は1.5である。
[実施例I-10]
 実施例I-6で作製した熱線反射用金属膜I-Fに、実施例I-4で調製したシリケート溶液0.6mLを500rpm、30秒の条件でスピンコーター(ミカサ社製「1H-D7」)により塗布した後、150℃のホットプレート(アズワン社製「HPD-3000」)上で30分間加熱することにより、熱線反射積層体I-Dを作製し、各評価を行った。熱線反射用金属膜I-Dの評価結果を表3a,表3bに示す。なお、熱線反射用金属膜I-F上に形成された樹脂層の屈折率は1.5である。
[実施例I-11]
 熱線反射用金属膜I-F上に、実施例I-1で用いたものと同じ3重量%のポリビニルアルコール水溶液1.6mLを500rpm、30秒の条件でスピンコーターにより塗布した後、70℃のホットプレート上で10分間加熱することにより、熱線反射積層体I-Eを作製した。熱線反射用金属膜I-Eの評価結果を表3a,表3bに示す。なお、熱線反射用金属膜I-F上に形成された樹脂層の屈折率は1.5である。
[実施例I-12]
<分散液I-F1の調製>
 無機粒子として酸化チタン(石原産業社製「TTO-55A」、粒径30~50nm、水酸化アルミニウム表面処理品)を109重量部、分散剤としてポリエチレンイミン系ブロックポリマーを11重量部、ポリプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA、和光純薬社製)180重量部を、直径0.5mmのジルコニアビーズ141重量部を用いてビーズミル分散機で24分間分散させた後、直径0.1mmのジルコニアビーズに切り替えてビーズミル分散機で147分間分散させることにより、分散液I-F1を得た。
<溶液I-F2の調製>
 バインダーとして4,4'-ビス(β-メタクリロイルオキシエチルチオ)ジフェニルスルホンを50重量%、重合開始剤として2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイドを0.25重量%含有するPGMEA溶液を調製し、溶液I-F2とした。
<溶液I-F3の調製>
 分散液I-F1と溶液I-F2の重量混合比1:7の混合液を調製し、溶液I-F3とした。
<溶液I-F4の調製>
 溶液I-F3とPGMEAの重量混合比1:2の混合液を調製し、溶液I-F4とした。
<熱線反射積層体I-Fの作製>
 実施例I-6で作製した熱線反射用金属膜I-F上に、溶液I-F4を0.8mL用いて1000rpm、30秒の条件でスピンコーター(ミカサ社製「1H-D7」)により塗布した後、120℃で10分間加熱した。その後、出力184W/cmの無電極水銀ランプ(フュージョンUVシステムズ社製)を用いて照射強度2.8J/cmで紫外線を照射することにより熱線反射積層体I-Fを作製し、各評価を行った。熱線反射用金属膜I-Fの評価結果を表3a,表3bに示す。なお、熱線反射用金属膜I-F上に形成された樹脂層の屈折率は2.1である。
[実施例I-13]
 実施例I-6で作製した熱線反射用金属膜I-Fに、プライマーPH-91(モメンティブ・マテリアルズ・パフォーマンス・ジャパン合同会社製)をマイクロメーター付フィルムアプリケータ(Sheen製「SA-204」)により塗布した後、50℃で10分間乾燥させた。その後、ハードコート用シリコーンワニス トスガード510(モメンティブ・マテリアルズ・パフォーマンス・ジャパン合同会社製)をマイクロメーター付フィルムアプリケータにより塗布した後、50℃で10分間乾燥させ、120℃で30分間熱処理することにより、熱線反射積層体I-Gを作製し、各評価を行った。熱線反射用金属膜I-Gの評価結果を表3a,表3bに示す。
[実施例I-14]
 10重量%ポリメチルメタクリレートのポリプロピレングリコールモノメチルエーテル溶液39重量部にDiaresin Green C(三菱化学社製)0.7重量部を加え、着色用液I-Aを調製した。実施例I-7で作製した熱線反射積層体I-A上に、着色用液I-Aをマイクロメーター付フィルムアプリケータ(Sheen製「SA-204」)により塗布した後、90℃の定温乾燥器内で10分間加熱乾燥させることにより、熱線反射積層体I-Hを作製し、各評価を行った。熱線反射積層体I-Hの評価結果を表3a,表3bに示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
<熱線反射用金属膜の熱安定性評価>
 可視光線反射率が50%以下、日射反射率が30%以上の熱線反射用金属膜I-A,B,C,E,F,H及びOについて、これらを150℃の定温乾燥器(アズワン社製DO-450FPA)内で30分加熱し、加熱前後における1000nmにおける分光反射率の変化を評価した。なお、分光反射率は日射反射率の評価において測定された拡散反射率である。熱安定性評価の結果を表4に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
[熱線反射用金属膜の評価結果の考察]
 表2a,表2bに示すように、実施例I-1~6の熱線反射用金属膜は、いずれも非金属バインダーを含有する膜厚が25~33nmの多孔的金属膜であり、表面抵抗率は6~23Ω/□である。いずれの熱線反射用金属膜も35%以上の日射反射率を有し、熱線反射用途として好適である。一方、吸収率は、可視光線に対して35%以下、日射に対して30%以下と抑制されている。更に、選択指標が0.85以下であり、可視光線反射に比較して熱線反射に富む。この結果、可視光線反射率は10%より大きいが、いずれも40%を下回る。
 これに対し、比較例I-1の非金属バインダーを含有しない銀蒸着膜は、空孔の割合が極めて低く多孔金属膜に該当しない。係る銀蒸着膜は、可視光線吸収率及び日射吸収率が低いが可視光線反射率が80%を超え、鏡様であり熱線反射用金属膜には適さない。
 比較例I-2は塗布法により製膜された非金属バインダーを含有しない金属膜であり、多孔的ではあるが表面抵抗率が高い。この結果、日射吸収率が高く、更に選択指標が0.85より大きいため選択反射性に劣る。
 比較例I-3は非金属バインダーを含有し膜厚も本発明の要件を満たす多孔的金属膜であるが表面抵抗率が極めて大きい。このため、日射反射率が12%と低く熱線反射用金属膜には適さない。更に、選択反射性も有さない。
 比較例I-4、5、6、7、8は非金属バインダーを含有し膜厚も本発明の要件を満たす多孔的金属膜であるが表面抵抗率が極めて大きい異なる事例である。比較例I-4、5では、日射反射率は得られているが、可視光線吸収率と日射吸収率が高い膜となり熱線反射用金属膜には適さない。比較例I-6、7、8では、日射反射率は得られているが、可視光線反射率が高く、鏡様であり、また選択指標が0.85より大きいため選択反射性に劣り、熱線反射用金属膜には適さない。
 表4に示す通り、可視光線反射率が50%以下、日射反射率が30%以上の熱線反射用金属膜である実施例の金属膜I-A,B,C,E,F及びHの熱安定性を比較すると、非金属バインダーを含むI-A,B,C,E,Fは、非金属バインダーを含まない比較例の金属膜I-Hと比較して熱安定性が向上し、特に、実施例の金属膜I-B,C,Eについては著しく高い熱安定性が得られている。
 比較例I-9は膜厚、表面抵抗、空孔の面積重み付き平均面積、空孔面積率は本発明の要件を満たす多孔的金属膜であるが、非金属バインダーを含まない事例である。日射反射率は53%と高く、可視光線吸収率は1%と低く、選択指標が0.85以下であることから可視光線反射に比較して熱線反射に富む。しかし、表4で示す通り、熱安定性が低く、熱線反射用金属膜には適さない。
 比較例I-10は比較例I-2と同様に、塗布法により製膜された非金属バインダーを含有しない金属膜であり、多孔的ではあるが表面抵抗率が高い。この結果、日射吸収率が高く、更に選択指標が0.85より大きいため選択反射性に劣る。また、空孔の面積重み付き平均面積が5000nmより大きいため、金属膜は白濁しており、美観が損なわれる恐れがある。
[熱線反射積層体の評価結果の考察]
 実施例I-7~14の熱線反射積層体は、透明基材上に非金属バインダーを含有する膜厚25nm又は32nmの多孔的金属膜を積層し、更に直接樹脂層を1~3層積層した熱線反射積層体であり、表3aに示すように可視光線反射率が8~22%である。また表3bに示すようにいずれも日射吸収率が38%以下であり、且つ、日射反射率が20%以上であることから熱線反射積層体として好適である。また、選択指標SMLがいずれも0.8を下回り、相対的に可視光線反射が低いことから、ぎらつきが抑制された熱線反射積層体として好適である。
 また樹脂層積層による反射色の変化は、実施例I-11、12、14ではΔa*、Δb*ともに12以下であり、とりわけ、実施例I-7~10、13では2以下に抑えられており、熱線反射用金属膜I-E、Fが本来有している反射色が損なわれないことが分かる。
[実施例II-1]
<塗布液II-Aの調製>
 銀コロイド水溶液(動的光散乱法で評価された平均粒径23nm、固形分濃度3.6重量%、pH5.1、クエン酸含有量2.1重量%)を14.5重量部と、3重量%のポリビニルアルコール水溶液(クラレ社製「PVA117」、重合度1700、Tg83℃)0.5重量部を混合し、塗布液II-Aを調製した。
<熱線反射膜II-Aの作製>
 塗布液II-Aをスライドガラス(松浪ガラス工業社製、厚さ1.3mm、380~2500nmにおける最低透過率88%、日射吸収率6%、表面粗さ0.2nm)に0.8mL滴下し、500rpm、30秒の条件でスピンコーター(ミカサ社製1H-D7)により塗布した後、70℃で3分間加熱乾燥した。その後、150℃で15分間加熱し、熱線反射膜II-A1を得た。ここで、ガラス基板上に熱線反射膜II-A1が形成された積層体を積層体II-A1とした。
 基板をポリカーボネート(PC)樹脂(三菱エンジニアリングプラスチックス社製、ユーピロンNF-2000U、厚さ3mm、380~2500nmにおける最低透過率14%、線膨張係数6.5×10-5/K、Tg145℃、日射吸収率4%、表面粗さ5nm)としたこと以外は同様な操作を行い、ポリカーボネート樹脂上に熱線反射膜II-A2が形成された積層体II-A2を得た。
<熱線反射膜II-A1の評価>
 熱線反射膜II-A1の膜厚は40nm、可視光線透過率(TVIS)は33%、可視光線反射率(RVIS)は31%、可視光線吸収率(AVIS)は36%、日射透過率(TSUN)は29%、日射反射率(RSUN)は36%、日射吸収率(ASUN)は35%、赤外線の選択反射性(RIR/RVIS)は1.25、表面粗さ(Ra)(Ra1)は1.0nmであった。
<積層体II-A1の評価>
 積層体II-A1の可視光線透過率(TVIS)は33%、可視光線反射率(RVIS)は31%、可視光線吸収率(AVIS)は36%、日射透過率(TSUN)は29%、日射反射率(RSUN)は36%、日射吸収率(ASUN)は35%、赤外線の選択反射性(RIR/RVIS)は1.25、ヘーズは1.1%であった。
<熱線反射膜II-A2の評価>
 熱線反射膜II-A2の膜厚は35nm、可視光線透過率(TVIS)は33%、可視光線反射率(RVIS)は36%、可視光線吸収率(AVIS)は31%、日射透過率(TSUN)は30%、日射反射率(RSUN)は40%、日射吸収率(ASUN)は30%、赤外線の選択反射性(RIR/RVIS)は1.16、表面粗さ(Ra)(Ra1)は5.0nmであった。
<積層体II-A2の評価>
 積層体II-A2の可視光線透過率(TVIS)は29%、可視光線反射率(RVIS)は36%、可視光線吸収率(AVIS)は35%、日射透過率(TSUN)は26%、日射反射率(RSUN)は40%、日射吸収率(ASUN)は35%、赤外線の選択反射性(RIR/RVIS)は1.16、ヘーズは0.5%であった。
<積層体II-A1の耐熱性評価>
 積層体II-A1の耐熱性試験前後での反射率変化(rIR)は1.0、表面粗さ変化(rRa)は1.0、ヘーズ変化(r)は1.2であった。
<積層体II-A2の耐熱性評価>
 積層体II-A2の耐熱性試験前後での反射率変化(rIR)は0.9、表面粗さ変化(rRa)は0.8、ヘーズ変化(r)は1.1であった。
 熱線反射膜II-A1、A2の評価結果を表5に、積層体II-A1、A2の評価結果を表6に、積層体II-A1、A2の耐熱性試験結果を表7に示す。また、熱線反射膜II-A1,A2のSEM写真を図16,17に示す。
[実施例II-2]
<塗布液II-Bの調製>
 実施例II-1と同様の銀コロイド水溶液を14.8重量部、3重量%のポリビニルアルコール水溶液を0.2重量部としたこと以外は実施例II-1と同様の操作を行って塗布液II-Bを調製した。
<熱線反射膜II-Bの作製>
 塗布液II-Bをスライドガラスに塗布し、150℃の加熱時間を30分間にしたこと以外は実施例II-1と同様の操作を行って熱線反射膜II-Bを作製し、各評価を行った。
 熱線反射膜II-Bの評価結果を表5に、熱線反射膜II-Bとガラス基板からなる積層体II-Bの評価結果を表6に、積層体II-Bの耐熱性試験結果を表7に示す。また、熱線反射膜II-BのSEM写真を図18に示す。
[実施例II-3]
 基板を実施例II-1で用いたものと同じポリカーボネート樹脂とし、熱処理条件を120℃、1時間としたこと以外は実施例II-1と同様な操作を行ない、熱線反射膜II-Cを作製し、各評価を行った。
 熱線反射膜II-Cの評価結果を表5に、熱線反射膜II-Cとポリカーボネート樹脂基板からなる積層体II-Cの評価結果を表6に、積層体II-Cの耐熱性試験結果を表7に、耐湿熱性試験Iの結果を表8に示す。また、熱線反射膜II-CのSEM写真を図19に示す。
[実施例II-4]
<塗布液II-Dの調製>
 部分ベンジル化ポリビニルアルコール(積水化学工業社製「エスレックKX-1」) 7.8重量部、2-プロパノール(純正化学社製)8.1重量部、及び脱塩水4.1重量部を混合し、ポリマー溶液II-dpを調製した。
 モノマーとしてペンタエリスリトールトリアクリレート(大阪有機工業社製)0.5重量部、開始剤としてイルガキュア2959(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製)0.01重量部、プロピレングリコールモノメチルエーテル(和光純薬工業社製)7.3重量部、及び脱塩水7.3重量部を混合し、モノマー溶液II-dmを調製した。
 銀コロイド水溶液(動的光散乱法で評価された平均粒径21nm、固形分濃度10.5重量%、pH3.7、クエン酸含有量2重量%)4.9重量部、脱塩水2.4重量部、プロピレングリコールモノメチルエーテル7.3重量部、ポリマー溶液II-dp0.3重量部、及びモノマー溶液II-dm0.3重量部を混合し、塗布液II-Dを調製した。
<熱線反射膜II-Dの作製>
 塗布液II-Dを実施例II-1で用いたものと同じポリカーボネート樹脂に塗布し、120℃で1時間熱処理した後に紫外線照射装置(Hバルブ、フュージョンUVシステムズ社製)により、紫外線照射積算量約2J/cmで硬化させ、バインダー樹脂を架橋させたこと以外は実施例II-1と同様の操作を行い、熱線反射膜II-Dを作製し、各評価を行った。
 熱線反射膜II-Dの評価結果を表5に、熱線反射膜II-Dとポリカーボネート樹脂基板からなる積層体II-Dの評価結果を表6に、積層体II-Dの耐熱性試験結果を表7に、耐湿熱性試験Iの結果を表8に示す。また、熱線反射膜II-DのSEM写真を図20に示す。
[実施例II-5]
<塗布液II-Eの調製>
 実施例II-1と同様の銀コロイド水溶液を14.6重量部と、3重量%の変性ポリビニルアルコールUV硬化性樹脂0.4重量部を混合し、塗布液II-Eを調製した。
<熱線反射膜II-Eの作製>
 塗布液II-Dの代りに塗布液II-Eを用いたこと以外は実施例II-4と同様な操作を行なうことにより、架橋されたバインダー樹脂を含む熱線反射膜II-Eを作製し、各評価を行った。
 熱線反射膜II-Eの評価結果を表5に、熱線反射膜II-Eとポリカーボネート樹脂基板からなる積層体II-Eの評価結果を表6に、積層体II-Eの耐熱性試験結果を表7に、耐湿熱性試験Iの結果を表8に示す。また、熱線反射膜II-EのSEM写真を図21に示す。
[実施例II-6]
<塗布液Fの調製>
 実施例II-1と同様の銀コロイド水溶液を14.5重量部と、実施例II-4で調製したポリマー溶液II-dp0.5重量部を混合し、塗布液Fを調製した。
<熱線反射膜II-Fの作製>
 塗布液II-Aの代りに塗布液Fを用いたこと以外は実施例II-3と同様な操作を行ない、熱線反射膜II-Fを作製し、各評価を行った。
 熱線反射膜II-Fの評価結果を表5に、熱線反射膜II-Fとポリカーボネート樹脂基板からなる積層体II-Fの評価結果を表6に、積層体II-Fの耐熱性試験結果を表7に、耐湿熱性試験Iの結果を表8に示す。また、熱線反射膜II-FのSEM写真を図22に示す。
[比較例II-1]
 ガラス基板(松浪ガラス工業社製、厚さ1.3mm)を真空蒸着装置(アルバック機工社製、VPC-410)内に設置した。またモリブデン製抵抗加熱ボートに、銀(フルウチ化学製)を入れ、真空蒸着装置に取付けた。真空蒸着装置の粗排気を油回転ポンプにより行った後、真空蒸着装置内の真空度が5×10-5Torr以下になるまで拡散ポンプを用いて排気した。その後、加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度1.0~1.5Å/secで基板上に銀層の膜厚が14nmとなるように蒸着して熱線反射膜II-Gを作製し、各評価を行った。
 熱線反射膜II-Gの結果を表5に、熱線反射膜II-Gとガラス基板からなる積層体II-Gの評価結果を表6に、積層体II-Gの耐熱性試験結果を表7に示す。また、熱線反射膜II-GのSEM写真を図23に示す。
[比較例II-2]
 銀層の膜厚が30nmとなるように蒸着したこと以外は比較例II-1と同様な操作を行ない、熱線反射膜II-Hを作製し、各評価を行った。
 熱線反射膜II-Hの結果を表5に、熱線反射膜II-Hとガラス基板からなる積層体II-Hの評価結果を表6に、積層体II-Hの耐熱性試験結果を表7に示す。また、熱線反射膜II-HのSEM写真を図24に示す。
[比較例II-3]
 実施例II-1と同様の銀コロイド水溶液をスライドガラスに0.8mL滴下し、500rpm、30秒の条件でスピンコーターにより塗布した後、70℃で3分間加熱し、熱線反射膜II-Iを得た。ここで、ガラス基板上に熱線反射膜II-Iが形成された積層体を積層体II-Iとした。
 熱線反射膜II-Iの評価結果を表5に、積層体II-Iの評価結果を表6に、積層体II-Iの耐熱性試験結果を表7に示す。また、熱線反射膜IのSEM写真を図25に示す。
[比較例II-4]
 塗布液II-Aを脱塩水で4倍希釈した溶液を用い、スピンコート製膜条件を2000rpmとし、150℃での加熱時間を2分間としたこと以外は実施例II-1と同様の操作を行って熱線反射膜II-Jを作製し、各評価を行った。
 熱線反射膜II-Jの結果を表5に、熱線反射膜II-Jとガラス基板からなる積層体II-Jの評価結果を表6に、積層体II-Jの耐熱性試験結果を表7に示す。また、熱線反射膜II-JのSEM写真を図26に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
 表5、6より、実施例II-1~6のように熱線反射膜中にバインダー樹脂を含み、膜厚が15nm以上である熱線反射膜とその積層体はそれぞれ日射反射率(RSUN)が36%以上と高く、日射吸収率(ASUN)は35%以下と低く、赤外線の選択反射性(RIR/RVIS)は1.16以上と高い。また表7に示すように、これらの膜は耐熱性試験前後での反射率はrIRが1程度と変化が小さく、表面粗さ変化(rRa)は1程度と小さく、ヘーズ変化(r)も1.8以下と小さいことから、耐熱性が高い。さらに実施例II-1、3~6で示したように本発明の熱線反射膜は樹脂基板上でも作製可能である。
 また表8で示す耐湿熱性試験Iにおいて、実施例II-4、5のように熱線反射膜中に含まれるバインダー樹脂として硬化性樹脂を用いて架橋している場合、耐湿熱試験I前後での反射率の変化(r2IR)が1.0と変化しておらず、実施例II-3、6のようにバインダー樹脂が熱可塑性樹脂であるため架橋されていない場合と比較し、耐湿熱性が高い。
 一方、比較例II-1のように熱線反射膜中にバインダー樹脂が含まれていない場合、膜厚が14nmと薄い場合は図23のSEM写真で示すように多孔質構造となり、日射反射率(RSUN)が53%と高く、日射吸収率(ASUN)は9%と低く、赤外線の選択反射性(RIR/RVIS)は1.60と高い。しかし、表7で示すように、耐熱性試験I前後での反射率はrIRが2.0、表面粗さ変化(rRa)は7.4、ヘーズ変化(r)は86.0と変化が大きく、耐熱性が極めて低い。
 また、比較例II-2のように熱線反射中にバインダー樹脂が含まれておらず、膜厚が15nm以上である場合、表7で示すように耐熱性試験I前後での反射率はrIRが0.9、表面粗さ変化(rRa)は5.2、ヘーズ変化(r)は3.8と、膜厚が15nmより小さい比較例II-1に比べて耐熱性は高くなっているものの、バインダー樹脂を含有した熱線反射膜より耐熱性が低い。また、この膜の空孔面積率は低いため、多孔的金属膜に該当せず、この膜の可視光線反射率(RVIS)は82%と高いためぎらついて見え、外観上好ましくなく、熱線反射膜として適さない。
 比較例II-3も比較例II-1と同様に熱線反射膜中にバインダー樹脂が含まれていないため、表7で示すように、耐熱性試験前後での反射率変化、表面粗さ変化、ヘーズ変化が大きいことから、耐熱性が低い。
 比較例II-4のように熱線反射膜中にバインダー樹脂が含まれていても膜厚が15nm以下と薄い場合、表5で示すように日射反射率(RSUN)が12%と低いため熱線遮蔽性が不十分であり、赤外線の選択反射性(RIR/RVIS)が0.93と低く、熱線反射膜として適さない。
 以上より、本発明の条件を満たすことで耐熱性に優れ、日射吸収率が低く、赤外線の選択反射性が高い熱線反射膜と、透明基材上にこの熱線反射膜を形成した積層体を得ることができた。
[実施例III-1]
<組成物の調製>
 金属粒子として銀粒子(動的光散乱法で評価された平均粒径27nm)、分散剤としてクエン酸を濃度2.1重量%で含む、固形分濃度3.7重量%の金属粒子含有水溶液を4.0重量部と、非金属化合物としてポリビニルアルコール(PVA)(クラレ社製「PVA117」、重合度1700、Tg=83℃)を含むPVA濃度3重量%PVA水溶液を0.03重量部とを混合し、組成物を調製した。この組成物中の固形分に対する非金属化合物の割合は2.7重量%である。
<前駆体層の作製>
 上記組成物をスライドガラス(松浪ガラス工業社製、基板サイズ76mm×26mm、厚さ1.3mm、全光線透過率90.8%、ヘーズ0.04%、表面粗さ0.2nm)に0.8mL滴下し、500rpm、30秒の条件でスピンコーター(室温、相対湿度60%)により塗布した後、乾燥処理として70℃のホットプレート上で10分間加熱することにより、前駆体層を作製した。なお、組成物の基板に対する静的接触角は90°以下である。
<熱線反射層の作製>
 上記ガラス基板上に作製した前駆体層を、変換工程として100℃のホットプレート上で10分間加熱し、熱線反射層を得た。
<熱線反射層の評価>
 熱線反射層の膜厚は36nm、可視光線透過率(TVIS)は39%であった。熱線反射層の評価結果を表9、10に示す。また熱線反射層のSEM写真を図27に示す。
[実施例III-2]
 変換工程において、100℃のホットプレート上で30分間加熱としたこと以外は実施例III-1と同様な操作により熱線反射層を作製した。熱線反射層の評価結果を表9、10に示す。また熱線反射層のSEM写真を図28に示す。
[実施例III-3]
 変換工程において、150℃のホットプレート上で30分間加熱としたこと以外は実施例III-1と同様な操作により、熱線反射層を作製した。熱線反射層の評価結果を表9、10に示す。
[実施例III-4]
 実施例III-1と同様の金属粒子含有水溶液3.4重量部と、PVA水溶液0.13重量部とを混合して調製した組成物を用いたこと以外は実施例III-2と同様な操作により、熱線反射層を作製した。熱線反射層の評価結果を表9、10に示す。また熱線反射層のSEM写真を図29に示す。
 ここで用いた組成物における固形分に対する非金属化合物の割合は5.0重量%である。
[実施例III-5]
 変換工程において、150℃のホットプレート上で10分間加熱としたこと以外は実施例III-4と同様な操作により熱線反射層を作製した。熱線反射層の評価結果を表9、10に示す。また熱線反射層のSEM写真を図30に示す。
[実施例III-6]
 実施例III-1と同様の金属粒子含有水溶液2.8重量部を、PVA水溶液0.22重量部とを混合して調製した組成物を用いたこと以外は実施例III-2と同様な操作により、熱線反射層を作製した。熱線反射層の評価結果を表9、10に示す。また熱線反射層のSEM写真を図31に示す。
 ここで用いた組成物における固形分に対する非金属化合物の割合は8.0重量%である。
[実施例III-7]
 変換工程において、150℃のホットプレート上で10分間加熱したこと以外は実施例III-6と同様な操作により熱線反射層を作製した。熱線反射層の評価結果を表9、10に示す。また熱線反射層のSEM写真を図32に示す。
[実施例III-8A]
<組成物の調製>
 金属粒子として銀粒子(動的光散乱法で評価された平均粒径23nm)、分散剤としてクエン酸を濃度2.1重量%で含む、固形分濃度3.5重量%の金属粒子含有水溶液937重量部と、実施例III-1で用いたと同様のPVA水溶液33重量部と、0.1重量%の硫酸ドデシルナトリウム水溶液(キシダ化学(株)製)102重量部と、脱塩水728重量部とを混合して組成物を調製した。この組成物中の固形分に対する非金属化合物の割合は5.0重量%である。
<前駆体層の作製>
 ポリカーボネート基板(三菱エンジニアリングプラスチックス社製「ユーピロン・シートNF-2000U」、基板サイズ10cm×10cm、厚さ2mm、線膨張係数6.5×10-5/K、Tg=145℃、全光線透過率88.6%、ヘーズ0.06%、表面粗さ3nm)上に、組成物を卓上ディップコーター(室温、相対湿度50%)を用いて浸漬時間30秒、引き上げ速度1.0mm/秒で塗布し、乾燥処理として70℃で10分間加熱することにより、前駆体層を得た。なお、組成物の基板に対する静的接触角は90°以下である。
<熱線反射層の作製>
 上記ポリカーボネート基板上に作製した前駆体層を、変換工程として120℃の定温乾燥器内で30分間加熱し、熱線反射層を作製した。熱線反射層の評価結果を表9、10に示す。また熱線反射層のSEM写真を図33に示す。
[実施例III-8B]
 実施例III-8Aと同様の操作により、ポリカーボネート基板(三菱エンジニアリングプラスチックス社製「ユーピロン・シートNF-2000U」、基板サイズ20cm×30cm、厚さ5mm、線膨張係数6.5×10-5/K、Tg=145℃、全光線透過率86.3%、ヘーズ0.1%、表面粗さ8nm)上に熱線反射層を得た。
 本例では、面積600cmの基板上に均一な熱線反射層を形成することができ、本発明の製造方法により、基板のサイズが6倍になっても同等の高い熱線反射性を有する熱線反射層が得られることがわかった。
[実施例III-8C]
 実施例III-8Aで得た熱線反射層上に10重量%ポリメチルメタクリレートのポリプロピレングリコールモノメチルエーテル溶液をスプレー塗布し、室温で乾燥させた後、90℃の定温乾燥器内で10分間加熱乾燥させることにより、熱線反射積層体を作製した。熱線反射積層体III-8Cの評価結果を表11に示す。
[実施例III-9]
<組成物の調製>
 トリス(2,4-ペンタンジオナト)アルミニウム(III)(東京化成工業社製)0.06重量部をメタノール(純正化学社製)13重量部に溶解した後、ポリメトキシシロキサン(三菱化学社製「MS51」)6.6重量部と脱塩水1.5重量部を加え、室温で2日間攪拌した。得られた溶液0.5重量部にエタノール(純正化学社製)4.5重量部を加え、無機系バインダー溶液を得た。
 得られた無機系バインダー溶液0.25重量部に、実施例III-1で用いたのと同様の金属粒子含有水溶液2.8重量部を混合し、組成物を調製した。
 この組成物中の固形分に対する非金属化合物の割合は9.0重量%である。
<熱線反射層の作製>
 上記組成物を用いたこと以外は実施例III-3と同様の操作を行って熱線反射層を作製した。熱線反射層の評価結果を表9、10に示す。また熱線反射層のSEM写真を図18に示す。
[比較例III-1]
 実施例III-1で用いたと同様の金属粒子含有水溶液を、実施例III-1で用いたと同様のスライドガラスに0.8mL滴下し、500rpm、30秒の条件でスピンコーター(室温、相対湿度60%)により塗布した後、70℃のホットプレート上で10分間加熱して乾燥処理した後、変換工程として150℃で10分間加熱して熱線反射層を作製した。熱線反射層の評価結果を表9、10に示す。また熱線反射層のSEM写真を図35に示す。
 ここで用いた組成物(金属粒子含有水溶液)における固形分に対する非金属化合物の割合は2.1重量%である。
[比較例III-2]
 変換工程を行わなかったこと以外は実施例III-1と同様の操作を行って熱線反射層を作製した。熱線反射層の評価結果を表9、10に示す。また熱線反射層のSEM写真を図36に示す。
[比較例III-3]
 変換工程である100℃の加熱時間を10分間としたこと以外は実施例III-6と同様の操作を行って熱線反射層を作製した。熱線反射層の評価結果を表9、10に示す。また熱線反射層のSEM写真を図37に示す。
[比較例III-4]
 変換工程を行わなかったこと以外は実施例III-6と同様の操作を行って熱線反射層を作製した。熱線反射層の評価結果を表9、10に示す。
[参考例III-1]
 ポリカーボネート基板(三菱エンジニアリングプラスチックス社製「ユーピロン・シートNF-2000U」、基板サイズ10cm×10cm、厚さ2mm、線膨張係数6.5×10-5/K、Tg=145℃、全光線透過率88.6%、ヘーズ0.06%、表面粗さ3nm)上に日射調製フィルム(アネスト社製「ライトスモーク」)と断熱フィルム(トチセン社製「C-mal IRSM50-HC」)を貼り付け、熱線反射積層体とした。熱線反射積層体の評価結果を表11に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
 表9及び表10により、金属粒子に対する非金属化合物の割合が2.7~9.0重量%である組成物を基板上に塗布して前駆体層を形成し、この前駆体層を熱処理する変換工程を施し、熱線反射層の表面抵抗率を100Ω/□以下とすることで、波長範囲500nm~600nmにおける最大反射率を45~129%減少させることができ、波長範囲1500nm~2000nmにおける最大反射率を10~64%増加させることができることを確認できた。
 一方、比較例III-1では金属粒子に対する非金属化合物の割合が少なく、多孔的金属膜ではあるが、空孔の重み付き平均面積が10000nm以上と大きく、かつ変換工程を施した熱線反射層の表面抵抗率が1×10Ω/□以上と、本発明の範囲を満たさず、波長範囲500nm~600nmにおける最大反射率を81%減少させることができるが、波長範囲1500nm~2000nmにおける最大反射率は8%しか増加せず、高い熱線反射性を得ることができなかった。
 また、比較例III-3では、変換工程を施した熱線反射層の表面抵抗率を1.2×10Ω/□と高くした場合、波長範囲500nm~600nmにおける最大反射率の減少割合が17%と小さく、波長範囲1500nm~2000nmにおける最大反射率も10%しか増加せず、熱線反射性も低く、透光性も低い熱線反射層となった。
 さらに、比較例III-2及び比較例III-4では、変換工程を施さず、形成される熱線反射層の表面抵抗率も1×10Ω/□以上と高く、波長範囲500nm~600nmにおける最大反射率も、波長範囲1500nm~2000nmにおける最大反射率も変化しないため、高い熱線反射性を有する熱線反射層を得ることができない。
[熱線反射性の評価]
 本発明で製造される熱線反射層の熱線反射性を確認するために、実施例III-8Cで得られた熱線反射積層体、及び参考例III-1で得られた熱線反射積層体について、以下の熱遮断性試験を行い、建材用や車両用の熱線カット窓材としての適用性を評価した。
<日射透過率(TSUN)の評価>
 評価試料の日射透過率を分光光度計(日立製作所社製「U-4000」)により測定した。ここでTSUNは、JIS R3106に準拠して算出した。
<熱遮断性試験>
 直径8cm、高さ10.7cmのステンレス製真空断熱容器の上部に開口部(直径7.5cm)を有する発泡スチロール(厚さ3cm)を固定し、その上に熱線反射積層体を取り付けた。人工太陽光(セリック社製人工太陽照明灯「XC-500」、「500W」)を積層体上の熱線反射層との距離を50cm保ちながら、26℃の室内で40分間照射し、断熱容器内の温度変化を熱電対により測定した。また、比較のため熱線反射層が形成されていないポリカーボネート基板についても同様の評価を行った。この時、熱電対は1cmの距離を保ちながらアルミホイルで覆うことで、人工太陽光が直射するのを防止した。結果を表11に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000014
 表11で示すように、ポリカーボネート基板上に市販の熱線反射フィルムを張り合わせた熱線反射積層体(参考例III-1)や、熱線反射層が形成されていないポリカーボネート基板の場合、断熱容器内の温度上昇が53~68℃と高くなるが、本発明の製造方法で得られた熱線反射積層体(実施例III-8C)は人工太陽光を40分間照射しても断熱容器内の温度上昇が40℃未満に抑制され、高い熱遮断性を示した。なお、実施例III-8Cと参考例III-1の熱線反射積層体の日射透過率はそれぞれ38%、42%とほぼ同等の値であるにもかかわらず、本発明の製造方法により得られた熱線反射積層体は断熱容器内の温度上昇を抑制できたことからも、熱遮断性が極めて高いことがわかる。
 以上の結果から、本発明の熱線反射層は、建材用や車両用の熱線カット窓材としての好適であることがわかる。
 以上の通り、本発明によれば、特定条件の膜化工程と変換工程とで、波長500~600nmにおける最大反射率が大幅に減少することで可視光線に対する透明性が高く、波長1500nm~2000nmにおける最大反射率が大幅に増加することで高い熱線反射性を示す、高特性熱線反射層を安定して形成することができることが分かる。
[実施例IV-1]
<バインダー樹脂(ポリ(ヒドロキシエチルメタクリレート))の合成>
 HEMA(メタクリル酸ヒドロキシエチル:和光純薬工業社製)10g、PGM(プロピレングリコールモノメチルエーテル:和光純薬工業社製)30g及びAIBN(2,2’-アゾビス(イソブチロニトリル):シグマアルドリッチ社製)0.11gを50ccの四つ口フラスコ内で混合し、30分間窒素フローにより脱気した。その後、75℃のオイルバスにつけ、重合を6時間行った。得られた重合溶液を、500ccのエーテル中に滴下して精製した。得られたポリマーは、一昼夜ドラフト内で予備乾燥し、さらに真空乾燥器にて、12時間乾燥した。
<塗布液IV-Aの調製>
 銀コロイド水溶液(動的光散乱法で評価された銀微粒子の平均粒子径21.2nm、固形分濃度10.6重量%、pH5.1、クエン酸含有量2.1重量%)30重量部と、1重量%のポリ(ヒドロキシエチルメタクリレート)溶液(溶媒:PGM)10重量部と、0.1重量%の1,2,3-ベンゾトリアゾール溶液(溶媒:PGM)30重量部を混合し、塗布液IV-Aを調製した。
<熱線反射積層体IV-Aの作製>
 塗布液IV-Aをポリカーボネート基板(三菱エンジニアリングプラスチックス社製「ユーピロン・シートNF-2000U」、基板サイズ5cm×5cm、厚み3mm、線膨張係数6.5×10-5/K、ガラス転移温度145℃、日射吸収率2%)に0.8mL滴下し、600rpm、30秒の条件でスピンコーター(ミカサ社製「1H-D7」)により塗布した後、70℃のホットプレート(アズワン社製「HPD-3000」)上で1分間加熱乾燥した。その後、120℃の定温乾燥器(アズワン社製「DO-450FPA」)内で1時間加熱して、膜厚50nmの熱線反射膜を作製した。この膜の上に濃度40重量%のポリ(メタクリル酸メチル)溶液(溶媒:PGM)をアプリケータ(1117/150mm,DHFFB INSTRUMETS)によって塗布した。その後、120℃の定温乾燥器で10分間加熱乾燥して熱線反射膜上に、膜厚7μmの透明樹脂層を形成して熱線反射積層体IV-Aを作成し、各評価を行った。熱線反射積層体IV-Aの評価結果を表12に示す。
[実施例IV-2]
<塗布液IV-Bの調製>
 1,2,3-ベンゾトリアゾールの代りに1,10-フェナントロリンを用いたこと以外は、実施例IV-1における塗布液IV-Aの調製と同様の操作を行って塗布液IV-Bを調製した。
<熱線反射積層体IV-Bの作製>
 塗布液IV-Aの代りに塗布液IV-Bを用いたこと以外は実施例IV-1と同様にして熱線反射用積層体IV-Bを作製し、各評価を行った。熱線反射用積層体IV-Bの評価結果を表12に示す。
[比較例IV-1]
<塗布液IV-Cの調製>
 1,2,3-ベンゾトリアゾール溶液の代りに、1,2,3-ベンゾトリアゾールを含まないPGMを用いたこと以外は、実施例IV-1における塗布液IV-Aの調製と同様の操作を行って塗布液IV-Cを調製した。
<熱線反射積層体IV-Cの作製>
 塗布液IV-Aの代りに塗布液IV-Cを用いたこと以外は、実施例IV-1と同様にして熱線反射積層体IV-Cを作製し、各評価を行った。熱線反射積層体IV-Cの評価結果を表12に示す。
[比較例IV-2]
<塗布液IV-Dの調製>
 1,2,3-ベンゾトリアゾール溶液の代りに、0.1重量%のn-ヘキサデカンチオール溶液(溶媒:PGM)を用いたこと以外は実施例IV-1における塗布液IV-Aの調製と同様の操作を行って塗布液IV-Dを調製した。
<熱線反射積層体IV-Dの作製>
 塗布液IV-Aの代りに塗布液IV-Dを用いたこと以外は、実施例IV-1と同様にして熱線反射積層体IV-Fを作製し、各評価を行った。熱線反射積層体IV-Fの評価結果を表12に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000015
 表12より、金属に対し配位結合を形成可能な複素環化合物を配合した本発明の塗布液を用いることにより、塗布欠陥がなく、耐久性に優れた熱線反射膜を形成することができることが分かる。
[実施例V-1]
<熱線反射層形成用塗布液V-Aの調製>
 金属微粒子として銀微粒子(動的光散乱法で評価された平均粒径23nm)、分散剤としてクエン酸を銀に対して2.1重量%含む、固形分濃度(銀微粒子濃度)3.6重量%の金属微粒子含有水溶液を14.5重量部と、バインダー樹脂としてポリビニルアルコール(クラレ社製PVA117、重合度1700)を3重量%含むPVA水溶液0.5重量部を混合し、熱線反射層形成用塗布液V-Aを調製した。
<樹脂層形成用塗布液V-Aの調製>
 温度計、攪拌機及び還流冷却管を備えたフラスコに、プロピレングリコールモノメチルエーテル300g、メチルメタクリレート150g、ステアリルメタクリレート40g、(2,[2’-ヒドロキシ-5’-(メタクリロキシエチル)フェニル]-2H-ベンゾトリアゾール(大塚化学社製RUVA93)10g、及び2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)2gを加え、65℃にて3時間反応させ、さらに2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)1gを加え3時間反応させて不揮発分40重量%、数平均分子量180000の共重合体を得た。この共重合体の数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーを用いてポリスチレン換算により求めた。
 樹脂層形成用塗布液V-Aは、製造された共重合体100重量部に対して、光安定剤チヌビン765(チバスペシャリティーケミカルズ社製)を0.6重量部加え、全体の固形分濃度が35重量%になるように、プロピレングリコールモノメチルエーテルを加えて調製した。
<硬化層形成用塗布液V-Aの調製>
 多官能アクリレート:
   大阪有機化学社製「ビスコート300」ペンタエリスリトールトリアクリレート  =50重量部
 ウレタン系アクリレート:
   新中村化学社製「UA-122P」 =50重量部
 紫外線吸収剤:
   チバスペシャルティーケミカルズ社製「TINUVIN400」ヒドロキシフェニルトリアジン系紫外線吸収剤 =5重量部
 光重合開始剤:長瀬産業社製「Irgacure184」1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン =1重量部
 光安定化剤:三共社製「サノールLS765」ヒンダードアミン系光安定剤 =1.5重量部
 プロピレングリコールモノメチルエーテル =161.25重量部
<熱線反射層V-Aの作製>
 熱線反射層形成用塗布液V-Aをスライドガラス(松浪ガラス工業社製、厚さ1.3mm)に0.8mL滴下し、500rpm、30秒の条件でスピンコーター(ミカサ社製1H-D7)により塗布した後、70℃のホットプレート上で10分間加熱乾燥した。その後、120℃の定温乾燥器(アズワン社製DO-450FPA)内で30分間加熱し、表13に示す膜厚の熱線反射層V-Aを得た。
<透明熱線反射積層体V-Aの作製>
 熱線反射層V-A上に樹脂層形成用塗布液V-Aをマイクロメーター付フィルムアプリケーター(Sheen製「SA-204」)により塗布した後、120℃で3分間乾燥させた。その後、硬化層形成用塗布液V-Aをマイクロメーター付フィルムアプリケーターにより塗布し、80℃で2分間乾燥させ、紫外線照射装置(LH6/LC-6BUVコンベアシステム:フュージョンUVシステムズ社製 Hバルブ使用)を用いて積算照射量が4J/cmとなるように紫外線を照射し、透明熱線反射積層体V-Aを作製した。この透明熱線反射積層体V-Aの樹脂層及び硬化層の膜厚は表15に示す通りである。
<熱線反射層V-Aの評価>
 熱線反射層V-Aの空孔の面積重み付き平均面積は296nm、空孔面積率は17.3%、表面抵抗率は12Ω/□、可視光線透過率(TVIS)は51%、可視光線反射率(RVIS)は27%、可視光線吸収率(AVIS)は22%、日射透過率(TSUN)は46%、日射反射率(RSUN)は31%、日射吸収率(ASUN)は23%、選択反射性は1.24であった。
 熱線反射層V-Aの評価結果を表13、表14に示す。
<透明熱線反射積層体V-Aの評価>
 透明熱線反射積層体V-Aの可視光線透過率(TVIS)は50%、可視光線反射率(RVIS)は17%、可視光線吸収率(AVIS)は33%、日射透過率(TSUN)は45%、日射反射率(RSUN)は22%、日射吸収率(ASUN)は33%、選択反射性は1.41であった。透明熱線反射積層体V-Aの評価結果を表15、表16に、耐湿熱性試験IIの結果を表17に示す。
[実施例V-2]
<熱線反射層V-Bの作製>
 透明基材をポリカーボネート(PC)基板(三菱エンジニアリングプラスチックス社製、ユーピロンNF-2000U、厚さ3mm)とし、120℃での加熱時間を1時間としたこと以外は実施例V-1における熱線反射層V-Aの作製と同様な操作を行ない、熱線反射層V-Bを得た。熱線反射層V-Bの評価結果を表13、表14に示す。
<透明熱線反射積層体V-Bの作製>
 熱線反射膜V-Aの代わりに熱線反射膜V-Bを用いたこと以外は、実施例V-1と同様な操作を行ない、透明熱線反射積層体V-Bを作製し、各評価を行った。透明熱線反射積層体V-Bの評価結果を表15、表16に、耐湿熱性試験IIの結果を表17に示す。
[実施例V-3]
<熱線反射層形成用塗布液V-Cの調製>
 バインダー樹脂として部分ベンジル化ポリビニルアルコール(積水化学工業社製エスレックKX-1)7.8重量部、2-プロパノール(純正化学社製)8.1重量部、及び脱塩水4.1重量部を混合し、KX-1溶液を調製した。
 PVA水溶液の代わりに、KX-1溶液を用いたこと以外は、実施例V-1における熱線反射層形成用塗布液V-Aの調製と同様な操作を行ない、熱線反射層形成用塗布液V-Cを調製した。
<熱線反射層V-Cの作製>
 熱線反射層形成用塗布液V-Aの代りに熱線反射層形成用塗布液V-Cを用いたこと以外は実施例V-2における熱線反射層の作製と同様な操作を行ない、熱線反射層V-Cを作製した。熱線反射膜V-Cの評価結果を表13、表14に示す。
<透明熱線反射積層体V-Cの作製>
 熱線反射層V-Aの代りに熱線反射層V-Cを用いたこと以外は、実施例V-1と同様な操作を行ない、透明熱線反射積層体V-Cを作製し、各評価を行った。透明熱線反射積層体V-Cの評価結果を表15、表16に、耐湿熱性試験IIの結果を表17に示す。
[実施例V-4]
<熱線反射層形成用塗布液V-Dの調製>
 実施例V-1で用いたと同様の金属微粒子含有水溶液を937重量部と、実施例V-1で用いたと同様のPVA水溶液33重量部と、0.1重量%の硫酸ドデシルナトリウム水溶液(キシダ化学社製)102重量部と、脱塩水728重量部とを混合し、熱線反射層形成用塗布液V-Dを調製した。
<熱線反射層V-Dの作製>
 ポリカーボネート(PC)基板(三菱エンジニアリングプラスチックス社製、ユーピロンNF-2000U、厚さ2mm)上に、熱線反射層形成用塗布液V-Dを卓上ディップコーター(サツマ通信工業社製「TD-1501」)を用いて塗布し、70℃で10分間乾燥した。その後、120℃の定温乾燥器内で30分間加熱し、熱線反射層V-Dを作製した。熱線反射層V-Dの評価結果を表13、表14に示す。
<透明熱線反射積層体V-Dの作製>
 熱線反射層V-Aの代りに熱線反射層V-Dを用いたこと以外は、実施例V-1と同様な操作を行ない、透明熱線反射積層体V-Dを作製し、各評価を行った。透明熱線反射積層体V-Dの評価結果を表15、表16に、耐湿熱性試験IIの結果を表17に示す。
[実施例V-5]
<熱線反射層形成用塗布液V-Eの調製>
 PVA水溶液の代わりに3重量%変性ポリビニルアルコールUV硬化性樹脂水溶液(光重合開始剤含有)を用いたこと以外は実施例V-1における熱線反射層形成用塗布液V-Aの調製と同様な操作を行い、熱線反射層形成用塗布液V-Eを調製した。
<熱線反射層V-Eの作製>
 熱線反射層形成用塗布液V-Aの代りに熱線反射層形成用塗布液V-Eを用いたこと以外は実施例V-2における熱線反射層の作製と同様な操作により、PC基板に熱線反射層を形成させた後、さらに、紫外線照射装置(LH6/LC-6BUVコンベアシステム:フュージョンUVシステムズ社製 Hバルブ使用)により、紫外線照射積算量約2J/cmで硬化させ、バインダー樹脂を架橋させて熱線反射層V-Eを作製した。熱線反射層V-Eの評価結果を表13、表14に示す。
<透明熱線反射積層体V-Eの作製>
 熱線反射層V-Aの代りに熱線反射層V-Eを用いたこと以外は実施例V-1と同様な操作を行なうことにより、透明熱線反射積層体V-Eを作製し、各評価を行った。透明熱線反射積層体V-Eの評価結果を表15、表16に、耐湿熱性試験IIの結果を表17に示す。
[実施例V-6]
<熱線反射層形成用塗布液V-Fの調製>
 1,2,3-ベンゾトリアゾール(BTA,東京化成工業)をプロピレングリコールモノメチルエーテルに溶解させ、0.5重量%の溶液(BTA溶液)とした。
 金属微粒子として銀微粒子(動的光散乱法で評価された平均粒径20nm)、分散剤としてクエン酸を銀に対して2.1重量%含む、固形分濃度(銀微粒子濃度)10.6重量%の金属微粒子含有水溶液75gと、1重量%変性ポリビニルアルコールUV硬化性樹脂水溶液(光重合開始剤含有)25gと、上記BTA溶液7gと、プロピレングリコールモノメチルエーテル68gを混合し、熱線反射層形成用塗布液V-Fを作製した。
<熱線反射層V-Fの作製>
 ポリカーボネート基板(三菱エンジニアリングプラスチックス社製、ユーピロンNF-2000U、厚さ3mm)上に、熱線反射層形成用塗布液V-Fを1mL滴下し、スピンコーター(ミカサ社製 1H-DX2)を用いて、600rpm、30秒の条件で塗布した後、70℃のホットプレート上で1分間加熱乾燥した。さらに、120℃の定温乾燥器(アズワン社製DO-450FPA)内で1時間加熱し、得られた熱線反射層に対して、実施例V-5におけると同様にして、紫外線照射することによりバインダー樹脂を架橋させて熱線反射層V-Fを得た。
<透明熱線反射積層体V-Fの作製>
 熱線反射層V-Fの上に、マイクロメーター付フィルムアプリケーター(ギャップ100um,1117/150mm,DHFFB INSTRUMENTS)を用いて、樹脂層形成用塗布液V-Aを塗布した後、120℃で3分間乾燥させ、さらに、硬化層形成用塗布液V-Aをバーコーター(14番,Webster社製)により塗布し、80℃で2分間乾燥させた。その後、実施例V-1におけると同様にして、紫外線照射装置により硬化層の硬化を行って、透明熱線反射積層体V-Fを作製し、各評価を行った。透明熱線反射積層体V-Fの評価結果を表15、表16に、耐湿熱性試験IIの結果を表17に示す。
[比較例V-1]
<透明熱線反射積層体V-Hの作製>
 実施例V-1で得られた熱線反射層V-A上に硬化層形成用塗布液V-Aをマイクロメーター付フィルムアプリケーターにより塗布した後、80℃で2分間乾燥させ、無電極水銀ランプ(フュージョンUVシステムズ社製Hバルブ)を用いて積算照射量が2J/cmとなるように紫外線を照射して透明熱線反射積層体V-Hを作製し、各評価を行った。透明熱線反射積層体V-Hの評価結果を表15、表16に、耐湿熱性試験IIの結果を表17に示す。
[比較例V-2]
<硬化層形成用塗布液V-Xの調製>
 トリス(2,4-ペンタンジオナト)アルミニウム(III)(東京化成工業社製)0.06重量部をメタノール(純正化学社製)13重量部に溶解した後、シリケートMSEP2(三菱化学社製)6.6重量部、脱塩水1.5重量部を加え、室温で2日間攪拌した。得られた溶液0.5重量部にエタノール(純正化学社製)4.5重量部を加え、硬化層形成用塗布液V-Xを得た。
<透明熱線反射積層体V-Iの作製>
 実施例V-1で得られた熱線反射層V-A上に硬化層形成用塗布液V-Xを滴下し、1000rpm、30秒の条件でスピンコーター(ミカサ社製1H-D7)により塗布した後、150℃のホットプレート(アズワン社製HPD-3000)上で30分間加熱して透明熱線反射積層体V-Iを作製し、各評価を行った。熱線反射積層体V-Iの評価結果を表15、表16に、耐湿熱性試験IIの結果を表17に示す。
[比較例V-3]
<樹脂層形成用塗布液V-Xの調製>
 ポリメタクリル酸メチル(アルドリッチ社製、平均分子量12万)の10重量%トルエン溶液を調製し、樹脂層形成用塗布液V-Xとした。
<透明熱線反射積層体V-Jの作製>
 実施例V-1で得られた熱線反射層V-A上に樹脂層形成用塗布液V-Xを塗布した後、50℃のホットプレート(アズワン社製HPD-3000)上で2時間加熱して透明熱線反射積層体V-Jを作製し、各評価を行った。透明熱線反射積層体V-Jの評価結果を表15、表16に、耐湿熱性試験IIの結果を表17に示す。
[比較例V-4]
<透明熱線反射積層体V-Kの作製>
 樹脂層形成用塗布液V-Xの代わりに、ポリビニルアルコール(クラレ社製PVA117、重合度1700)を3重量%含むPVA水溶液を用いたこと以外は比較例V-3と同様な操作を行ない、透明熱線反射積層体V-Kを作製し、各評価を行った。透明熱線反射積層体V-Kの評価結果を表15、表16に、耐湿熱性試験IIの結果を表17に示す。
[比較例V-5]
<透明熱線反射積層体V-Lの作製>
 熱線反射層V-Aの代わりに熱線反射層V-Bを用いたこと以外は、比較例V-3と同様にして、透明熱線反射積層体V-Lを作製し、各評価を行った。透明熱線反射積層体V-Lの評価結果を表15、表16に、耐湿熱性試験IIの結果を表17に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000016
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000017
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000018
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000019
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000020
 [透明熱線反射積層体の評価結果の考察]
 実施例V-1~6の熱線反射層V-A~Fは、表17に示す耐湿熱性試験IIの結果において、耐湿熱性試験II前後での反射率変化(r)は10%以下と小さく、耐湿熱性が高い。
 一方、比較例V-1のように熱線反射層上に直接硬化層を積層した透明熱線反射積層体V-Hの場合、rが-45.5%と、耐湿熱性試験II前後での反射率の変化が大きく、耐湿熱性が低い。
 比較例V-2も比較例V-1と同様に、熱線反射層上に直接硬化層を積層した透明熱線反射積層体V-Iであり、耐湿熱性試験II後に硬化層が剥離し、耐湿熱性が低い。
 比較例V-3は熱線反射層上に樹脂層が積層されているが、該樹脂層のポリマーが炭素数8以上の長鎖アルキル基を側鎖に有しておらず、本発明の条件を満たす樹脂層ではないため、耐湿熱性試験II後に樹脂層が剥離し、耐湿熱性が低い。
 比較例V-4も比較例V-3と同様に、樹脂層が積層されているが、該樹脂層のポリマーが炭素数8以上の長鎖アルキル基を側鎖に有しておらず、本発明の条件を満たす樹脂層ではないため、rが-12.6%と、耐湿熱性試験II前後での反射率の変化が大きく、耐湿熱性が低い。
 比較例V-5は熱線反射層上に樹脂層が積層されているが、該樹脂層のポリマーが炭素数8以上の長鎖アルキル基を側鎖に有しておらず、本発明の条件を満たす樹脂層ではないため、rが-17.1%と、耐湿熱性試験II前後での反射率の変化が大きく、耐湿熱性が低い。
 以上より、本発明の条件を満たすことにより、耐湿熱性に優れた透明熱線反射積層体を得ることができることが確認された。
[実施例VI-1]
 変性PVA(ポリビニルアセトアセタール樹脂:分子量1.7万、(親水基含有率25mol%、疎水基含有率75mol% 親・疎水基比率25:75)の1重量%のPGME(プロピレングリコールモノメチルエーテル:和光純薬工業社製)水溶液2g、PGME 6g、及び銀微粒子水分散液6gを混合し、超音波バスにて20分分散後、シリンジフィルター(Whatman社製「FP30」、孔径1.2μm)を用いて濾過し、さらに超音波バスにて20分間分散を行い、熱線反射層形成用塗布液VI-Aを作製した。
 ここで、銀微粒子分散液に含まれる銀微粒子は、クエン酸コート銀ナノ粒子(平均粒子径20nm、クエン酸コート量2.1重量%(銀に対する重量%))の水分散液である。
 この熱線反射層形成用塗布液VI-Aを用いて、以下の方法で熱線反射積層体VI-Aを作製した。
 基板としてはポリカーボネート基板(三菱エンジニアリングプラスチックス社製、「ユーピロン・シートNF-2000U」、厚さ3mm、5cm×5cm)を用いた。スピンコートは、スピンコーター(MIKASA社製「1H-D7」)を用いて、塗布液VI-Aを0.6ml基板に載せ、600rpmで30秒間行った。
 その後、70℃で2分間乾燥させた後、120℃で1時間焼成を行った。
 このようにして熱線反射層を形成した後、この熱線反射層の上に、実施例V-1と同様にして樹脂層と硬化層を形成して熱線反射積層体VI-Aを得た。
[実施例VI-2]
 メタクリル酸(和光純薬工業社製)10g、PGME(和光純薬工業社製)30g、2,2'-アゾビス(イソビチロニトリル)(シグマアルドリッチ社製)0.11gを、50mlの四つ口フラスコで混合し、30分間窒素フローにより脱気した。その後、75℃のオイルバスにつけ、重合を6時間行った。得られた重合溶液を、500mlのエーテルに滴下して精製することによりバインダー樹脂VI-Bを得た。得られたバインダー樹脂VI-Bは、一昼夜ドラフト内で乾燥し、さらに真空乾燥器にて12時間乾燥した。このようにして得られたバインダー樹脂VI-Bの重量平均分子量は15000、親水基含有率は100mol%、疎水基含有率は100mol%、親・疎水基比率は50:50であった。
 バインダー樹脂として、変性PVAの代りにバインダー樹脂VI-Bを用いたこと以外は、実施例VI-1と同様に熱線反射積層体VI-Bの作製を行った。
 熱線反射積層体VI-A及びVI-Bの光学特性及び各層の膜厚を表18に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000021
<温水試験>
 40℃の温水に、熱線反射積層体VI-A、VI-Bをそれぞれ300時間浸漬したところ、いずれも外観の問題はなく、水泡も確認されなかった。また、この温水試験前後で反射スペクトルの変化は確認されなかった。
[比較例VI-1]
 変性PVAの代りに、N-ピロリドニル基を有するポリビニルピロリドン(和光純薬工業社製「K30」、粘度平均分子量4万)をバインダー樹脂として用いたこと以外は、実施例VI-1と同様に熱線反射層を作製したが、目視で確認できるほど大きな凝集塊が形成された。
[参考例VI-1]
 変性PVAの代りに実施例V-1で用いた親水性基のみを持つポリビニルアルコールをバインダー樹脂として用いたこと以外は、実施例VI-1と同様に熱線反射積層体VI-Cを作製し、同様に温水試験を行った結果、温水試験前後で反射スペクトルの変化はなかったものの、水泡がわずかに発生した。
 以上の結果から次のことが分かる。
 比較例VI-1において、N-ピロリドニル基のみを親水基として有するポリビニルピロリドンをバインダー樹脂として用いた場合、金属コロイドの凝集塊が発生し、製膜ができなかった。これに対して、水酸基を親水基として有するバインダー樹脂を用いた実施例VI-1及びカルボキシル基を親水基として有するバインダー樹脂を用いた実施例VI-2においては、良好な製膜を行うことができ、さらに熱線反射性能の高い熱線反射積層体を作製することができた。
 よって、N-ピロリドニル基以外の親水基を有するバインダー樹脂を用いた場合、製膜性が高く、塗布欠陥のない熱線反射積層体を製造することができることが分かる。
 なお、参考例VI-1のように、親水基のみを有するバインダー樹脂を用いた場合、温水試験によって、わずかに水泡が発生したが、親水基と疎水基を有するバインダー樹脂を用いた実施例VI-1、VI-2においては、温水試験において水泡が発生しなかった。このことは、親水基及び疎水基を併せ持つバインダー樹脂を用いることにより、より高い耐久性を有する熱線反射積層体を作製することができることを示している。
[実施例VI-3]
 実施例VI-1におけると同様の銀微粒子分散液75gとUV硬化型変性PVA(親水基含有率80mol%、疎水基含有率20mol%、親・疎水基比率80:20、架橋基含有率6mol%)の1重量%水溶液25g、PGME 68g、及び、1,2,3-ベンゾトリアゾール(BTA)0.5重量%含有のPGME溶液7gを混合し、超音波バスにて20分分散後、シリンジフィルター(Whatman社製「FP30」、孔径1.2μm)を用いて濾過し、さらに超音波バスにて20分間分散を行い、熱線反射層形成用塗布液VI-Dを作製した。
 この熱線反射層形成用塗布液VI-Dを用いて、熱線反射積層体VI-Dを作製した。
 基板としてはポリカーボネート基板(三菱エンジニアリングプラスチックス社製、「ユーピロン・シートNF-2000U」、厚さ3mm、5cm×5cm)を用いた。スピンコートは、スピンコーター(MIKASA社製「1H-D7」)を用いて、塗布液VI-Dを1.0ml基板に載せ、600rpmで30秒間行った。
 その後、基板を温風で乾燥後、120℃で1時間で焼成を行った。
 さらに、UV照射装置(無電極ランプバルブ、Hバルブ、フュージョンUVシステムズ社製)によって、UV照射(総UV照射エネルギーは2000mJ/cm)を行い、熱線反射積層体VI-D1を得た。
 一方、冷蔵庫(4℃)で熱線反射層形成用塗布液VI-Dを保存し、その後、4ヶ月(16週間)後に同じ操作にて、熱線反射積層体VI-D2を作製し、熱線反射積層体VI-D1と熱線反射積層体VI-D2の波長2500nmにおける反射率をそれぞれ測定し、その変化({(熱線反射積層体VI-D2の反射率-熱線反射積層体VI-D1の反射率)/熱線反射積層体VI-D1の反射率}×100)を調べたところ、1.4%であり、熱線反射層形成用塗布液VI-Dの保存安定性は良好であることが確認された。
[実施例VI-4]
 実施例VI-3において、BTA0.5重量%PGME溶液の代りにPGMEを用いたこと以外は、実施例VI-3と同様にして、熱線反射層形成用塗布液VI-Eを作製した。この塗布液VI-Eを用いて、塗布液VI-Eの保存安定性の評価を実施例VI-3と同様に行ったところ、波長2500nmにおける反射率の変化は、2.2%であり、熱線反射層形成用塗布液VI-Eの保存安定性は良好であることが確認された。
[参考例VI-2]
 実施例VI-3で用いたと同様の銀微粒子分散液3gとUV硬化型変性PVAの1重量%水溶液1gと、PGME 2.72g、及びBTA0.5重量%PGME溶液0.28gを混合し、超音波バスにて20分分散後、シリンジフィルター(Whatman社製「FP30」、孔径1.2μm)を用いて濾過し、さらに超音波バスにて20分間分散を行い、熱線反射層形成用塗布液VI-F1を作製した。この塗布液VI-Fを用いて、実施例VI-3と同様にして、熱線反射積層体VI-F1を作製した。
 一方、上記銀微粒子分散液をそのまま冷蔵庫(4℃)で保存し、4ヶ月後に上記と同様の操作で、熱線反射層形成用塗布液VI-F2を作製し、同様の操作で、熱線反射積層体VI-F2を作製した。
 熱線反射積層体VI-F1とVI-F2について波長2500nmにおける反射率を測定し、その変化率({(熱線反射積層体VI-F2の反射率-熱線反射積層体VI-F1の反射率)/熱線反射積層体VI-F1の反射率}×100)を調べたところ、-11.9%であり、熱線反射層形成用塗布液VI-F2は、劣化しているものと考えられた。
 参考例VI-2において、水の中で保存された銀微粒子を長期保存した後、調液、製膜を行ったところ、熱線反射性能が劣化し、2500nmにおける反射率が11.9%も劣化しているが、実施例VI-3やVI-4のように、水溶性有機溶媒(PGME)を含むことにより、長期の保存においても、2500nmの反射率はそれぞれ1.4%及び2.2%であり、ほぼ変化していないことが確認された。
[実験例VI-1]
 バインダー樹脂中の官能基の金属への吸着力評価のために、N-ピロリドニル基とメチル基を結合させた化合物としてN-メチル-2-ピロリドン(NMP)、カルボキシル基とメチル基を結合させた化合物として酢酸を用いて、以下の手順で昇温脱離試験を行った。
<吸着試料の作製>
(銀粉末の洗浄)
 銀粉末(粒径2~3.5μm、純度99.9%、アルドリッチ社製)1gにアセトン10gを加え、10分間超音波洗浄を行った。上澄み液を捨て、同様の洗浄操作を合計で3回行った。アセトン洗浄の後、脱塩水10gを加え、10分間超音波洗浄を行った。上澄み液を捨て、同様の洗浄操作を合計で4回行った。得られた銀粉末に窒素ガスを吹き付けながら、40℃で4時間乾燥した。
(吸着操作)
 洗浄済み銀粉末0.4gを100℃で1時間真空乾燥し、冷却後、酢酸又はNMP0.4gを加え、室温で3日間静置した。窒素ガスを吹き付けながら風乾した後、室温の真空乾燥器で恒量になるまで乾燥して、吸着試料を得た。
<脱離温度のピークの測定方法>
 上記の吸着試料について、それぞれ昇温脱離挙動の測定をTPD-MS(Temperature Programmed Desorption or Dicomposition-Mass-Spectrometry)により行った。
 昇温条件としては、He雰囲気下において、10℃/minで600℃まで昇温した。試料量はそれぞれ100mgずつとした。
 その結果、酢酸-銀吸着試料において、酢酸の発生を示すピーク(カルボキシル基の脱離温度のピーク)は260℃であった。
 一方、NMP-銀吸着試料において、NMPの発生を示すピーク(N-ピロリドニル基の脱離温度のピーク)は300℃であった。
 なお、2008年10月23日に出願された日本特許出願(特願2008-272825)、2008年10月23日に出願された日本特許出願(特願2008-272826)、2008年10月23日に出願された日本特許出願(特願2008-272827)、2009年5月11日に出願された日本特許出願(特願2009-114453)、2009年5月12日に出願された日本特許出願(特願2009-115297)、2009年5月14日に出願された日本特許出願(特願2009-117267)、2009年6月24日に出願された日本特許出願(特願2009-150064)、及び2009年7月7日に出願された日本特許出願(特願2009-160338)、に基づいており、それらの全体が引用により援用される。
 1 透明基材
 2 熱線反射層
 3 樹脂層
 4 硬化層
 10A,10B,10C,10D,10E 透明熱線反射積層体

Claims (36)

  1.  透明基材と熱線反射層を含む積層体であって、
     該熱線反射層を含む側から測定された日射反射率が15%以上であり、
     該熱線反射層が、N-ピロリドニル基を除く親水基を含むバインダー樹脂、及び金属を含み、
     かつ該熱線反射層の膜厚が100nm以下であることを特徴とする熱線反射積層体。
  2.  前記親水性基は、以下の測定条件で求めた脱離温度のピークが290℃以下であることを特徴とする請求項1に記載の熱線反射積層体。
    (測定条件)
     親水性基-CH(親水基とメチル基を結合させた化合物)と粒子径1~5μmの銀粒子を混合し、TPD-MSで、銀からの親水基-CHの脱離温度のピークを測定する。
  3.  前記親水基が、水酸基、カルボキシル基、及びオキシエチレン基からなる群より選ばれることを特徴とする請求項1又は2に記載の熱線反射積層体。
  4.  前記バインダー樹脂が、疎水基を含むことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の熱線反射積層体。
  5.  前記疎水基が、アルキル基、アセチル基、及び置換基を有してもよいフェニル基からなる群より選ばれることを特徴とする請求項4に記載の熱線反射積層体。
  6.  前記バインダー樹脂が、硬化性樹脂であることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の熱線反射積層体。
  7.  前記熱線反射層が、金属に対し配位結合を形成可能な複素環化合物を含有することを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の熱線反射積層体。
  8.  前記熱線反射層上に樹脂層が積層された熱線反射積層体であって、前記樹脂層が、側鎖に炭素数8以上のアルキル基を有するポリマーを含有することを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の熱線反射積層体。
  9.  前記側鎖に炭素数8以上のアルキル基を有するポリマーが、紫外線吸収基を含むことを特徴とする請求項8に記載の熱線反射積層体。
  10.  前記樹脂層が、炭素数8以上のアルキル基を有するポリマーとは別に、紫外線吸収基を有するポリマーを含有することを特徴とする請求項8又は9に記載の熱線反射積層体。
  11.  前記熱線反射層において、膜面から観察された空孔の面積重み付き平均面積が20~5000nmであり、該熱線反射層の膜表面の面積に対する総空孔面積の割合が3~40%であることを特徴とする請求項1ないし10のいずれかに記載の熱線反射積層体。
  12.  透明基材と熱線反射層を含む積層体であって、
     該透明基材に対して該熱線反射層を含む側から測定された日射反射率が15%以上であり、
     該熱線反射層が、親水基及び疎水基を含むバインダー樹脂、及び金属を含み、
     かつ該熱線反射層の膜厚が100nm以下であることを特徴とする熱線反射積層体。
  13.  非金属バインダーを含有する膜厚が12~80nmの多孔的金属膜よりなる熱線反射用金属膜であって、硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照とした拡散反射率を分光反射率として、JIS R3106記載の方法に従って計算された可視光線反射率が10%以上であり、且つ可視光線吸収率が45%以下であり、且つ、四探針法で求められた表面抵抗率が80Ω/□以下であることを特徴とする熱線反射用金属膜。
  14.  前記多孔的金属膜において、膜面から観察された空孔の面積重み付き平均面積が20~5000nmであり、該金属膜表面の面積に対する総空孔面積の割合が3~40%であることを特徴とする請求項13に記載の熱線反射用金属膜。
  15.  透明基材の少なくとも片面に熱線反射層と樹脂層が順次直接積層された熱線反射積層体において、該熱線反射層が請求項14に記載の熱線反射用金属膜から成ることを特徴とする熱線反射積層体。
  16.  透明基材の少なくとも片面に熱線反射層と樹脂層が順次直接積層された熱線反射積層体において、該熱線反射積層体の日射を受光する面の硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照とした拡散反射率を分光反射率として、JIS R3106記載の方法に従って計算された可視光線反射率が10~50%であり、且つ、該熱線反射層が非金属バインダーを含有する膜厚12~80nmの多孔的金属膜からなることを特徴とする熱線反射積層体。
  17.  次式で定義される可視光線吸収率が45%以下であり、且つ硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照とした拡散反射率を分光反射率として、JIS R3106記載の方法に従って計算された可視光線反射率が10%以上である熱線反射膜において、バインダー樹脂を含有しており、膜厚が15nm以上であることを特徴とする熱線反射膜。
     可視光線吸収率(%)=100-可視光線透過率(%)-可視光線反射率(%)
    (ここで、可視光線透過率は、波長380nm~2500nmにおける最低透過率が87%以上のガラス基材上に該熱線反射膜が形成された積層体の可視光線透過率であり、JIS R3106記載の方法に従って計算され、可視光線反射率は、硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照とした拡散反射率を分光反射率として、JIS R3106記載の方法に従って計算される。)
  18.  次式で定義される可視光線吸収率が45%以下であり、且つ硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照とした拡散反射率を分光反射率として、JIS R3106記載の方法に従って計算された可視光線反射率が10%以上である熱線反射膜において、バインダー樹脂を含有しており、膜厚が15nm以上であることを特徴とする熱線反射膜。
     可視光線吸収率(%)=100-可視光線透過率(%)-可視光線反射率(%)
    (ここで、可視光線透過率は、基材上に該熱線反射膜が形成された積層体の分光透過率を、該基材の分光透過率で除して得られる値であり、JIS R3106記載の方法に従って計算され、可視光線反射率は、硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照とした拡散反射率を分光反射率として、JIS R3106記載の方法に従って計算される。)
  19.  該熱線反射膜が金属を含むことを特徴とする請求項17又は18に記載の熱線反射膜。
  20.  下記式で算出される赤外線の選択反射性が1.05以上であることを特徴とする請求項17ないし19のいずれかに記載の熱線反射膜。
      赤外線の選択反射性=赤外線反射率/可視光線反射率
    (ここで赤外線反射率は、硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照とした拡散反射率を分光反射率とし、JIS R3106の日射反射率を算出する際の波長範囲を780~1300nmとして算出され、可視光線反射率は、硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照とした拡散反射率を分光反射率として、JIS R3106記載の方法に従って計算される。)
  21.  請求項17ないし20のいずれかに記載の熱線反射膜と透明基材とを含むことを特徴とする積層体。
  22.  硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照とした拡散反射率を分光反射率として、JIS R3106記載の方法に従って計算された日射反射率が15%以上であり、且つ硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照とした拡散反射率を分光反射率として、JIS R3106記載の方法に従って計算された可視光線反射率が10%以上かつ下記式で算出される赤外線の選択反射性が1.05以上であることを特徴とする請求項21に記載の積層体。
      赤外線の選択反射性=赤外線反射率/可視光線反射率
    (ここで赤外線反射率は、硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照とした拡散反射率を分光反射率とし、JIS R3106の日射反射率を算出する際の波長範囲を780~1300nmとして算出され、可視光線反射率は、硫酸バリウム又は酸化アルミニウムを参照とした拡散反射率を分光反射率として、JIS R3106記載の方法に従って計算される。)
  23.  透明基材上に、金属を含む熱線反射層と、樹脂層とが順次積層された透明熱線反射積層体であって、該樹脂層が、側鎖に炭素数8以上のアルキル基を有するポリマーを含有することを特徴とする透明熱線反射積層体。
  24.  該側鎖に炭素数8以上のアルキル基を有するポリマーが、紫外線吸収基を含むことを特徴とする請求項23に記載の透明熱線反射積層体。
  25.  請求項1ないし12、請求項15、請求項16、及び請求項21ないし24のいずれかに記載の積層体、或いは、請求項13又は14に記載の金属膜、或いは請求項17ないし20のいずれかに記載の熱線反射膜を含む自動車用窓材。
  26.  請求項25に記載の窓材を有する自動車。
  27.  金属粒子、非金属化合物、及び溶媒を含み、固形分に対する該非金属化合物の割合が0.1~40重量%である組成物を基材上に湿式製膜して前駆体層を形成する膜化工程と、該前駆体層を熱処理する変換工程とを備える熱線反射層の製造方法であって、該変換工程において、前記前駆体層を表面抵抗率100Ω/□以下の熱線反射層に変換し、該熱線反射層の膜厚が80nm以下であることを特徴とする熱線反射層の製造方法。
  28.  平均粒子径が100nm以下である金属微粒子と、N-ピロリドニル基を除く親水基を含むバインダー樹脂と、極性溶媒を含むことを特徴とする熱線反射層形成用塗布液。
  29.  前記親水性基は、以下の測定条件で求めた脱離温度のピークが290℃以下であることを特徴とする請求項28に記載の熱線反射層形成用塗布液。
    (測定条件)
     親水性基-CH(親水基とメチル基を結合させた化合物)と粒子径1~5μmの銀粒子を混合し、TPD-MSで、銀からの親水基-CHの脱離温度のピークを測定する。
  30.  前記親水基が、水酸基、カルボキシル基、及びオキシエチレン基からなる群より選ばれることを特徴とする請求項28又は29に記載の熱線反射層形成用塗布液。
  31.  前記バインダー樹脂が、疎水基を含むことを特徴とする請求項28ないし30のいずれかに記載の熱線反射層形成用塗布液。
  32.  前記疎水基が、アルキル基、アセチル基、及び置換基を有してもよいフェニル基からなる群より選ばれることを特徴とする請求項31に記載の熱線反射層形成用塗布液。
  33.  前記バインダー樹脂が、硬化性樹脂であることを特徴とする請求項28ないし32のいずれかに記載の熱線反射層形成用塗布液。
  34.  金属に対し配位結合を形成可能な複素環化合物を含有することを特徴とする請求項28ないし33のいずれかに記載の熱線反射層形成用塗布液。
  35.  前記極性溶媒が、水と水以外の極性溶媒との混合溶媒であり、該水以外の極性溶媒の沸点が、60~170℃であることを特徴とする請求項28ないし34のいずれかに記載の熱線反射層形成用塗布液。
  36.  平均粒子径100nm以下の金属微粒子、極性溶媒、金属に対し配位結合を形成可能な複素環化合物、及びバインダーを含有する熱線反射膜用塗布液。
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