WO2010082581A1 - 遮熱性物品、遮熱性物品の製造方法、及び建築部材 - Google Patents

遮熱性物品、遮熱性物品の製造方法、及び建築部材 Download PDF

Info

Publication number
WO2010082581A1
WO2010082581A1 PCT/JP2010/050268 JP2010050268W WO2010082581A1 WO 2010082581 A1 WO2010082581 A1 WO 2010082581A1 JP 2010050268 W JP2010050268 W JP 2010050268W WO 2010082581 A1 WO2010082581 A1 WO 2010082581A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
layer
heat
gas
shielding article
article according
Prior art date
Application number
PCT/JP2010/050268
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
ホー ソクマン 木村
理愛子 高橋
Original Assignee
コニカミノルタホールディングス株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by コニカミノルタホールディングス株式会社 filed Critical コニカミノルタホールディングス株式会社
Publication of WO2010082581A1 publication Critical patent/WO2010082581A1/ja

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/22Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/30Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
    • C23C16/40Oxides
    • C23C16/401Oxides containing silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/22Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/30Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
    • C23C16/40Oxides
    • C23C16/405Oxides of refractory metals or yttrium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/50Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
    • C23C16/505Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using radio frequency discharges
    • C23C16/509Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using radio frequency discharges using internal electrodes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/54Apparatus specially adapted for continuous coating
    • C23C16/545Apparatus specially adapted for continuous coating for coating elongated substrates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/50Multilayers
    • B05D7/56Three layers or more

Definitions

  • heat ray reflective film there is a demand for the appearance of a heat ray reflective film that is less likely to cause white turbidity due to the influence of moisture, oxygen, etc., is difficult to reduce visible light transmittance, and has excellent environmental resistance such as long-term use and long-term storage. Yes.
  • heat ray reflective film with excellent handling performance in the process of attaching to windows, etc., blocking ultraviolet rays harmful to human body and strong infrared rays contained in solar radiation, effective for health and energy saving There is also a need for a heat ray reflective film having excellent outdoor environmental durability.
  • the water vapor barrier layer includes at least one silicon oxide film having a carbon content of less than 0.1 at% and at least one silicon oxide film having a carbon content of 1 to 40 at%.
  • the heat-shielding article according to any one of the above.
  • the low refractive index layer of the ultraviolet reflective layer contains at least one layer mainly composed of an oxide containing silicon or aluminum, a nitrided oxide, and the high refractive index layer is made of zinc, titanium, tin, indium, 11.
  • the water vapor barrier layer may contain a light stabilizer for blocking ultraviolet rays. Even if the constituent material for forming the water vapor barrier layer of the present invention is a uniform state or a laminate in which the proportion of the main component is inclined in the film thickness direction, the water vapor barrier effect can be exhibited.
  • silicon compounds include silane, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetra n-propoxysilane, tetraisopropoxysilane, tetra n-butoxysilane, tetrat-butoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, Diethyldimethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, methyltriethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, (3,3,3-trifluoropropyl) trimethoxysilane, hexamethyldisiloxane, bis (dimethylamino) dimethylsilane Bis (dimethylamino) methylvinylsilane, bis (ethylamino) dimethylsilane, N, O-bis (trimethylsilyl) acetamide
  • the water vapor barrier layer according to the present invention is preferably formed by forming one set or more of the first, second, etc. silicon oxide films on one or more transparent resin substrates, and two or more sets. These units may be formed. As an example, there is a form having only one set of units such as a first silicon oxide film and a second silicon oxide film on a resin base material. For example, the first, first, A configuration having two or three units of two silicon oxide films may be used.
  • ⁇ Atmospheric pressure plasma CVD method> Physical or chemical vapor deposition is used to form the water vapor barrier layer according to the present invention, for example, a silicon oxide film, or a laminate thereof.
  • the atmospheric pressure plasma CVD method which is the most preferable method among these, will be described below.
  • a thin film is formed in the vicinity of the processing position 14 on the base material F that is transported or transported from the previous process.
  • the medium heats or cools the electrode through the pipe from the electrode temperature adjusting means as shown in FIG.
  • the properties, composition, etc. of the thin film obtained may change, and it is desirable to appropriately control this.
  • the temperature control medium an insulating material such as distilled water or oil is preferably used.
  • a thin film is obtained by subjecting the resin base material F to plasma discharge treatment between the opposing electrodes 32 of the roll rotating electrode (first electrode) 35 and the fixed electrode group (second electrode) 36 (hereinafter also referred to as the discharge space 32). Is formed.
  • Examples of the conductive metal base materials 35A and 36A include titanium metal or titanium alloy, metal such as silver, platinum, stainless steel, aluminum, and iron, a composite material of iron and ceramics, or a composite material of aluminum and ceramics. Can be mentioned.
  • the second power source (high frequency power source)
  • commercially available products such as CF-2000-800k (800 kHz), CF-5000-13M (13.56 MHz), CF-2000-150M (150 MHz) manufactured by Pearl Industries, Ltd. Any of these can be preferably used.
  • the waveform of the high-frequency electric field is not particularly limited.
  • a continuous sine wave continuous oscillation mode called a continuous mode
  • an intermittent oscillation mode called ON / OFF intermittently called a pulse mode
  • the second electrode side second
  • the high-frequency electric field is preferably a continuous sine wave because a denser and better quality film can be obtained.
  • the reactive diluent is a reactive monomer having one or two or more acryloyl groups or methacryloyl groups per molecule, and serves as a diluent for reducing the viscosity of a high-viscosity oligomer.
  • the polymer layer is preferably irradiated with ultraviolet rays after coating and drying, and the irradiation time for obtaining the necessary amount of actinic rays is preferably about 0.1 second to 1 minute, and the curing efficiency of the ultraviolet curable resin or From the viewpoint of work efficiency, 0.1 to 10 seconds is more preferable. Further, the illuminance of these actinic ray irradiation sections is preferably 0.05 to 0.2 W / m 2 .
  • Base material examples include glass, a resin plate, and a resin film that can hold the various layers described above. It is not particularly limited.
  • the resin used as the base material include homopolymers such as ethylene, polypropylene, and butene, polyolefin (PO) resins such as copolymers or copolymers, and amorphous polyolefin resins such as cyclic polyolefins (APO).
  • PO polyolefin
  • APO amorphous polyolefin resins
  • cyclic polyolefins APO
  • the resin film is preferably transparent, high light resistance, and high weather resistance.
  • the resin film listed above may be an unstretched film or a stretched film.
  • the thickness of the polymer layer containing the ultraviolet absorber and the light stabilizer is not particularly limited, but is preferably 0.5 to 20 ⁇ m, more preferably 1 to 10 ⁇ m, and further preferably 2 to 7 ⁇ m. Most preferably it is. If the thickness is within this range, sufficient durability of the coating layer can be obtained, and excellent characteristics can be exhibited.
  • the ultraviolet reflective layer is formed by using a transparent dielectric material (refractive index: n) with respect to a specific wavelength ⁇ in the range of 290 nm to 400 nm, for example, ⁇ .
  • a transparent dielectric material reffractive index: n
  • specific wavelength
  • the phase of reflected light from the upper and lower interfaces of the coating layer is aligned with respect to ultraviolet light in the vicinity of the wavelength ⁇ , so that the reflectance is increased.
  • a high refractive index film and a low refractive index film of dielectric material films having different refractive indexes are alternately coated in multiple layers, whereby the reflectance can be increased and the reflection wavelength range can be expanded.
  • a vapor deposition method is preferable, and a vacuum deposition method, a sputtering method, an ion plating method, a catalytic chemical vapor deposition (Cat-CVD) method, or a plasma CVD method is more preferable.
  • a gas containing a thin film forming gas and a discharge gas is supplied to the discharge space under atmospheric pressure or a pressure in the vicinity thereof, and the gas is excited by applying a high-frequency electric field to the discharge space to excite the resin substrate.
  • the film is formed by mixing the discharge gas and the reactive gas and supplying them to a plasma discharge generator (plasma generator) as a thin film forming (mixed) gas.
  • a plasma discharge generator plasma generator
  • the ratio of the discharge gas and the reactive gas varies depending on the properties of the film to be obtained, the reactive gas is supplied with the ratio of the discharge gas being 50% or more with respect to the entire mixed gas.
  • the reactive diluent conventionally known, for example, “ACMO” (trade name, Kojin Co., Ltd.), “Light Acrylate MTG-A” (trade name, Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), “Biscoat 260” (trade name) , Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd.), “Neomer NA-305” (trade name, Sanyo Kasei Kogyo Co., Ltd.), “New Frontier TEICA” (trade name, Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.), “Aronix M” -400 "(trade name, Toagosei Co., Ltd.).
  • the heat-shielding article according to another aspect of the present invention contains a silane coupling agent in at least one polymer layer, and gold, silver, copper, aluminum alone or these on at least one surface of the substrate.
  • a heat ray blocking layer having a metal layer made of the above alloy, and a water vapor barrier layer is provided on the heat ray incident side of the heat ray blocking layer.
  • amino-based silane coupling agent As specific examples of the amino-based silane coupling agent, the same ones as mentioned in another embodiment of the present invention can be used.
  • UV absorbers include polymethylene dyes, aminium dyes, iminium dyes, and the like. Specific examples of the ultraviolet absorber compound include benzophenone-based, benzotriazole-based, and coumarin-based ultraviolet absorbers.
  • the ultraviolet absorber according to the present invention is particularly preferably a hydroxyphenyltriazine compound.
  • an adhesive layer in order to bond the heat-shielding article of the present invention to window glass of buildings, window glass of automobiles, trains, etc., door glass of refrigerators and the like.
  • the adhesive layer is installed so that the heat ray blocking layer is between the window glass and the substrate when bonded to a window glass or the like.
  • the heat ray blocking layer When the heat ray blocking layer is sandwiched between the window glass and the substrate, it can be sealed from ambient gas such as moisture, which is preferable for durability. Even if the heat-shielding article of the present invention is installed outdoors or outside the car (for external application), it is preferable because of environmental durability.
  • preferred examples of the main monomer as a skeleton include acrylic acid esters such as ethyl acrylate, butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, and acryl acrylate.
  • Preferred examples of the comonomer for improving the cohesive force include vinyl acetate, acrylonitrile, styrene, and methyl methacrylate.
  • methacrylic acid, acrylic acid, itaconic acid, hydroxyethyl methacrylate, glycidyl can be used as functional group-containing monomers to promote cross-linking and to provide stable adhesive strength and to maintain a certain level of adhesive strength even in the presence of water.
  • Preferred examples include methacrylate.
  • UV absorber 1 TINUVIN479; manufactured by Ciba Japan Co., Ltd. 2% by mass UV absorber 2: XL-524; On the other hand, 10% by mass, manufactured by Yushi Kogyo Co., Ltd.
  • Light stabilizer 1 TINUVIN123; manufactured by Ciba Japan Co., Ltd. 1% by mass
  • Light stabilizer 2 TINUVIN152; manufactured by Ciba Japan Co., Ltd. 1% by mass
  • the prepared sample is bonded to a 3 mm thick window glass via a silicone adhesive, and in order to prevent deterioration from the bonded end, the end joint is sealed without gaps using a commercially available caulking agent.
  • a sample for thermal insulation durability evaluation was used.
  • Optical characteristic 3 shielding factor
  • a spectrum was measured based on JIS R5759, and a sunlight (heat ray) shielding coefficient was calculated.
  • the shielding coefficient is an index for viewing the effect of shielding the sun. The lower the value, the higher the shielding effect and the more effective the cooling load.
  • Second high refractive index ceramic constituent layer On the formed heat ray blocking layer, 26 nm of zinc oxide was formed under the same conditions as the first high refractive index ceramic constituting layer formed previously. Next, Ar gas is flowed so that the pressure in the chamber becomes 0.25 Pa, and direct current is applied to the cathode on which a silicon nitride target to which 10 mass% of aluminum has been added is set to cause reactive sputtering, and a silicon nitride film is formed. 34 nm was formed. The refractive index was 2.0.
  • UV irradiation conditions Illuminance: 100 mW / cm 2 Temperature: 60 ° C Relative humidity: 50% RH Irradiation time: 100 hours (equivalent to solar radiation time of 10 years)
  • a result represents a relative value by setting the heat-shielding article 1 as a reference 100.
  • the pencil hardness of the coating film surface was evaluated based on JIS K5400 using a pencil hardness tester (PS-310) manufactured by Maruhishi Chemical Machinery Co., Ltd.
  • the heat ray blocking layer, the water vapor barrier layer, and the ultraviolet reflecting layer of the present invention are formed on separate substrates, and an adhesive layer is formed on each of the obtained three substrates, laminated, laminated, and blocked. It can also be a thermal article. Further, by adding an ultraviolet absorber and a light stabilizer to the pressure-sensitive adhesive layer, a further high-performance heat-shielding article can be obtained.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

 本発明は、耐光性、耐湿性、耐熱性に優れ、長寿命を有する遮熱性物品とその製造方法を提供し、更には該遮熱性物品を用いた建築部材を提供する。本発明の遮熱性物品は、基材上に少なくとも一層の光硬化性樹脂を主成分とするポリマー層が設けられ、かつ、該基材の少なくとも一方の面に金、銀、銅、アルミニウムの単体もしくはこれらの合金からなる金属層を有する熱線遮断層があり、かつ水蒸気バリア層または紫外線反射層が設置されていることを特徴とする。

Description

遮熱性物品、遮熱性物品の製造方法、及び建築部材
 本発明は高い熱線反射効果を奏する遮熱性物品に関し、更に詳しくは、優れた熱線反射性を有するとともに、人体に有害な紫外線を遮断し、また室外側への可視光の反射防止性を有する、視認性に優れる遮熱性物品である。用途の1つとして窓ガラス、例えば、建物窓ガラスや表示窓ガラスに貼ったとき、高い熱線及び紫外線遮断効果を有するとともに室内灯等の映り込みを防止する遮熱性物品(以下、熱線反射フィルムともいう)に関するものである。
 遮熱性物品(熱線反射フィルム)とはガラスや樹脂基材などに塗布して、太陽光の中の熱線(赤外線)を遮断するものである。熱線反射フィルムは一般の窓ガラスに貼着され熱線を遮断することで利用されている。熱線反射フィルムは熱輻射を低減したり、窓から入射する太陽エネルギーを遮断して冷暖房効果を向上させたり、冷凍冷蔵ケースにおける保冷効果を向上させたりする用途に利用されている。また、これらの熱線反射フィルムが貼り合わせられている場合、万一ガラスが破損した場合でも、熱線反射フィルムが貼られているとガラスの飛散を防止できるメリットもある。
 従来技術として樹脂からなる基材フィルムの表面に金属薄膜を形成することにより形成した熱線反射フィルムが知られている(例えば特許文献1参照)。該熱線反射フィルムは、建物や車両等の窓ガラスに貼着されることにより、太陽光の中の熱線(赤外線)を遮断して、室内の温度上昇を防ぐことができる。しかしながら、上記従来の熱線反射フィルムは、熱線をある程度が反射するものの、未だ熱線の透過率が高く、充分な熱線反射効果を有するとは言えない。
 また、熱線反射フィルムは窓等の透明開口部を断熱する方法として用いられている。従来、フィルムに断熱性を付与する方法としては、樹脂基材のフィルムにアルミニウム、銀等の金属薄膜を設ける方法、あるいはフィルムに金、銀又は銅等の合金からなる金属薄膜を高屈折率誘電体層で挟んで積層する方法が知られている(例えば特許文献2、3参照)。しかしながら、よく知られているように、金属薄膜層材料として好適に用いられる銀は、きわめて原子の凝集を生じやすいという大きな問題がある。銀薄膜層の銀原子が凝集すると、金属薄膜としての熱線遮断性が損なわれる他、銀白色の点(点状欠陥、又は反射性欠陥、白点とも称される。)を生じる。このような熱線遮断性劣化は、当該金属薄膜材料の有する高透明性や低抵抗性を喪失せしめる大きな問題となるとともに、大型の窓用熱線反射フィルムとしての商品価値を大幅に下落させるものである。従来技術では、銀薄膜層の銀原子の凝集の対策として、例えば、塩素イオンや異物(パーティクル)等の存在下において発生しやすいことが知られており、このような異物・塩素の除去を行う試みが報告されているが(例えば特許文献4、5参照)、同時に酸素や水分による劣化の防止はできていない。従って満足な銀原子凝集の抑制効果が得られていない。
 一方、ビル、車、家屋の窓ガラスなどに貼って使用され、太陽光による採光を確保しつつ、人体に有害な紫外線と熱作用の強い赤外線の透過を反射して遮断する技術が開示されている(例えば、特許文献6参照)が、満足する効果を得るため莫大な製造コストがかかり、屋外での環境耐久性に実用的に問題があった。従って大型の窓用熱線反射フィルムとして、人体に有害の紫外線を遮断する効果を併有する遮熱性物品で満足できるものが今まで得られていなかった。
 従って熱線反射フィルムにおいて、水分や酸素などの影響による白濁等を生じ難く可視光透過率が低下しにくく、また長期使用また長期保管等の耐環境性能に優れた熱線反射フィルムの出現が求められている。加えて、窓等に貼り付ける工程でのハンドリング性能に優れた熱線反射フィルム、太陽光輻射に含まれる人体に有害な紫外線と熱作用の強い赤外線の透過を遮断し、健康と省エネに有効で、かつ屋外環境耐久性に優れる熱線反射フィルムが求められている。
特開2001-179887号公報 特公昭47-6315号公報 特開昭53-119987号公報 特公昭59-44993号公報 特開平9-331488号公報 特開2007-65232号公報
 本発明の目的は、耐光性、耐湿性、耐熱性に優れ、長寿命を有する遮熱性物品とその製造方法を提供し、更には該遮熱性物品を用いた建築部材を提供することにある。
 本発明の上記目的は、以下1~23の構成により達成することができる。
 1.基材上に少なくとも一層の光硬化性樹脂を主成分とするポリマー層が設けられ、かつ、金、銀、銅、アルミニウムの単体もしくはこれらの合金からなる金属層を有する熱線遮断層があり、かつ水蒸気バリア層または紫外線反射層が設置されていることを特徴とする遮熱性物品。
 2.前記光硬化性樹脂が、光硬化性樹脂組成物から得られる、ウレタンアクリレート樹脂、エポキシアクリレート樹脂およびポリエステルアクリレート樹脂からなる群から選ばれた少なくとも1種の光硬化性樹脂であることを特徴とする前記1に記載の遮熱性物品。
 3.前記光硬化性樹脂組成物が、反応性希釈剤と混合して使用され、該反応性希釈剤が単官能モノマーと2官能モノマーと3官能性以上の多官能モノマーとの混合物であることを特徴とする前記1または2に記載の遮熱性物品。
 4.前記光硬化性樹脂組成物が、ベンゾフェノン類、アントラキノン類、チオキサントン類、アセトフェノン類、アシルフォスフィンオキサイド類およびメチルフェニルグリオキシエステル類からなる群から選ばれる少なくとも1種の光重合開始剤を含有することを特徴とする前記1~3のいずれか1項に記載の遮熱性物品。
 5.前記光硬化性樹脂組成物の100質量部が、前記光重合開始剤を1~25質量部含有することを特徴とする前記4に記載の遮熱性物品。
 6.前記ポリマー層が、少なくとも一層のシランカップリング剤を含有するポリマー層を含むことを特徴とする前記1~5のいずれか1項に記載の遮熱性物品。
 7.前記シランカップリング剤が、アミノ系から選ばれる少なくとも1種のシランカップリング剤であることを特徴とする前記6に記載の遮熱性物品。
 8.前記水蒸気バリア層が、珪素またはアルミニウムを含む酸化物、窒素酸化物、窒化物を主成分とすることを特徴とする前記1~7のいずれか1項に記載の遮熱性物品。
 9.前記水蒸気バリア層が、炭素含有量0.1at%未満である酸化珪素膜と炭素含有量が1~40at%である酸化珪素膜を少なくともそれぞれ1層以上ずつ含むことを特徴とする前記1~8のいずれか1項に記載の遮熱性物品。
 10.前記紫外線反射層が、屈折率1.4~1.8の厚み5~1000nmの低屈折率層、及び屈折率1.8~2.4の厚み5~400nmの高屈折率膜層を交互に、少なくとも3層以上積層され形成されていることを特徴とする前記1~9のいずれか1項に記載の遮熱性物品。
 11.前記紫外線反射層の低屈折率層は、珪素またはアルミニウムを含む酸化物、窒酸化物を主成分とする層を少なくとも1層含有し、かつ高屈折率層は、亜鉛、チタン、錫、インジウム、ニオブ、珪素またはアルミニウムを含む酸化物、窒酸化物、窒化物を主成分とする層を少なくとも1層含有することを特徴とする前記1~10のいずれか1項に記載の遮熱性物品。
 12.前記熱線遮断層が、金、銀、銅、アルミニウムの単体もしくはこれらの合金からなる厚さ0.1nm以上、30nm未満の少なくとも1層以上の金属層及び、亜鉛、チタン、錫、インジウム、ニオブ、珪素またはアルミニウムを含む酸化物、窒酸化物または窒化物を主成分とする少なくとも1層の高屈折率セラミック層から構成された積層体であることを特徴とする前記1~11のいずれか1項に記載の遮熱性物品。
 13.前記ポリマー層が少なくとも2~6層設けられていることを特徴とする前記1~12のいずれか1項に記載の遮熱性物品。
 14.前記ポリマー層の少なくとも1層が紫外線吸収剤を含有することを特徴とする前記13に記載の遮熱性物品。
 15.前記ポリマー層の少なくとも1層に光安定剤を含有することを特徴とする前記12~14のいずれか1項に記載の遮熱性物品。
 16.前記紫外線吸収剤を含有するポリマー層が、ヒンダードアミン系から選ばれる少なくとも1種の光安定剤を含有することを特徴とする前記14または15に記載の遮熱性物品。
 17.前記紫外線吸収剤はヒドロキシフェニルトリアジン系から選ばれる少なくとも1種の紫外線吸収剤であることを特徴とする前記14~16のいずれか1項に記載の遮熱性物品。
 18.前記ポリマー層を最表面層に設けることを特徴とする前記1~17のいずれか1項に記載の遮熱性物品。
 19.前記基材が厚さ10μm~250μmのポリエチレンテレフタレート二軸延伸フィルムであることを特徴とする前記1~18のいずれか1項に記載の遮熱性物品。
 20.前記基材が、紫外線吸収剤又は光安定剤を含有することを特徴とする前記1~19のいずれか1項に記載の遮熱性物品。
 21.前記1~20のいずれか1項に記載の遮熱性物品の水蒸気バリア層または紫外線反射層が、大気圧もしくはその近傍の圧力下、放電空間に薄膜形成ガス及び放電ガスを含有するガスを供給し、該放電空間に高周波電界を印加することにより該ガスを励起し、基材を励起したガスに晒すことにより、該基材上に薄膜として形成される工程により製造されることを特徴とする遮熱性物品の製造方法。
 22.前記放電ガスが窒素ガスであり、放電空間に印加される高周波電界は、第1の高周波電界及び第2の高周波電界を重畳したものであり、該第1の高周波電界の周波数ω1より該第2の高周波電界の周波数ω2が高く、該第1の高周波電界の強さ(V1)、該第2の高周波電界の強さ(V2)及び放電開始電界の強さ(IV)との関係が、V1≧IV>V2またはV1>IV≧V2の関係を満たし、かつ、該第2の高周波電界の出力密度が1W/cm以上であることを特徴とする前記21に記載の遮熱性物品の製造方法。
 23.前記1~20のいずれか1項に記載の遮熱性物品、又は、前記21又は22に記載の遮熱性物品の製造方法により製造された遮熱性物品が接着剤を介してガラスもしくはガラス代替樹脂基材に貼合されていることを特徴とする建築部材。
 本発明によれば、耐光性、耐湿性、耐熱性に優れて、長寿命を有する遮熱性物品とその製造方法を提供できる。更には該遮熱性物品を用いた建築部材を提供することができる。
ジェット方式の大気圧プラズマ放電処理装置の一例を示した概略図である。 対向電極間で基材を処理する方式の大気圧プラズマ放電処理装置の一例を示す概略図である。 ロール回転電極の導電性の金属質母材とその上に被覆されている誘電体の構造の一例を示す斜視図である。 角筒型電極の導電性の金属質母材とその上に被覆されている誘電体の構造の一例を示す斜視図である。 本発明の代表的な遮熱性物品の断面図である。 本発明の別の層構成を示す断面図である。 本発明のもう一つの層構成を示す断面図である。
 以下、先ず、本発明を実施するための最良の一形態(態様)について詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
 本発明に係る遮熱性物品は、少なくとも一層の光硬化性の樹脂を主成分とするポリマー層が設けていて、該基材の少なくとも一方の面に金、銀、銅、アルミニウムの単体もしくはこれらの合金からなる金属層を少なくとも1層含む熱線遮断層があり、かつ該熱線遮断層の熱線入射側に水蒸気バリア層が設置されたことを特徴とする。
 〈熱線遮断層〉
 本発明の熱線遮断層は、金、銀、銅、アルミニウムの単体もしくはこれらの合金からなる0.1nm以上、30nm未満の金属層を少なくとも1層以上含む熱線遮断層であることが好ましい。本発明の熱線遮断層のうち、金属層を構成する金属としては、金、銀、銅、アルミニウム等の金属が好ましく挙げられる。これらの中、可視光線の吸収がほとんど無い金属銀が特に好ましい。また、前記金属は必要に応じて2種以上を用いた合金として用いてもよい。本発明の金属層の厚みは、本発明の遮熱性物品の第1の基体において、積層の波長400~750nmにおける積分可視光透過率(この波長領域での可視光線透過率の平均値)が55%以上、及び波長5~30μmの積分赤外線反射率(この波長領域での赤外線反射率の平均値)が75%以上を満足するように定めるのが好ましい。更に具体的には、金属層の1層での厚みは5~1000nmの範囲内にあることが好ましい。この厚みが5nm未満であると、十分な熱線反射効果が発揮されず、赤外線透過率が高くなり、他方1000nmを超えると、可視光反射率が増加し、防眩性が悪くなるので好ましくない。
 本発明の金属層の形成方法としては気相成長法が好ましく、更に真空蒸着法、スパッタ法またはプラズマCVD法が好ましい。
 本発明の熱線遮断層は、少なくとも1層以上の金属層及び少なくとも1層以上の高屈折率セラミック層からなる構成層であってもよい。高屈折率セラミック層は少なくとも亜鉛、チタン、錫、インジウム、ニオブ、珪素またはアルミニウムを含む酸化物、窒酸化物、窒化物を主成分とする少なくとも1層以上からなる構成層である。設計計算による本発明の熱線遮断構成層に用いる金属層及び高屈折率セラミック層を不規則に配置したサンドイッチ状に挟む積層構造をとることにより、可視光が低反射で透明性の改良効果が増すためより好ましい。好ましい層の配置は金属層の両側に高屈折率セラミック層を設けたサンドイッチ構造である。また金属層と高屈折率セラミック層を設けた2層構造の如く複数の金属層と複数の高屈折率セラミック層を交互に積層した3~10の積層構造をとることが好ましく、好ましい層数は3~7である。
 また、前記熱線遮断層は、第1の酸化物層、第1の金属層、第2の酸化物層、第2の金属層、第3の酸化物層からなるファブリーペロ干渉フィルターであってもよい。ファブリーペロ干渉フィルター中の金属層は主として銀であって、50%未満の金または銅合金であるかまたはクラッド層であって、化学的及び光耐久性を付与している。酸化物層にはインジウム酸化物が好ましいが、酸化物の屈折率が1.8以上で可視光線吸収レベルが10%未満の透明誘電層の場合には、酸化亜鉛、酸化錫、酸化チタン、酸化ニオブなどの他の酸化物であってもよい。適当に透明でかつ屈折率が1.8より大きいならば、窒化物や弗化物なども使用できる。ファブリーペロフィルター製造のより詳細な設計、挙動及び手法などは米国特許第4799745号明細書に記載されている。
 本発明の熱線遮断層のうち、高屈折率セラミック層は、少なくとも亜鉛、チタン、錫、インジウム、ニオブ、珪素またはアルミニウムを含む酸化物、窒化酸化物、窒化物を主成分とする少なくとも1層以上からなり、例えば、アルキルチタネート等の加水分解により得られる、有機化合物由来の酸化チタンが加工性に優れるため好ましい。加えて、酸化亜鉛、酸化インジウムや酸化錫も単一層または多層にて適用できる。
 高屈折率セラミック層の屈折率が、1.8以上2.4未満の層である。高屈折率セラミック層の厚みは、熱線遮断層の光学特性を満足するように積層される前述の金属層と併せて設定することが好ましい。高屈折率セラミック層の一層での厚みは2~1000nmの範囲が好ましい。
 高屈折率セラミック層の形成方法としては気相成長法が好ましく、更に真空蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法、Cat-CVD法、またはプラズマCVD法が特に好ましい。また、後述する大気圧プラズマCVD法を用いて形成してもよい。
 本発明の遮熱性物品(熱線反射フィルム)は、基材の少なくとも一方の面に熱線遮断層を積層してなる構成層を持ち、例えば透明な樹脂フィルムに積層した場合、可視光線反射率が5%以下、赤外線反射率が75%以上であることが達成される。
 本発明における熱線遮断構成層は、高耐久性を得るために高屈折率層に加えて低屈折率層を有することが好ましい。屈折率を1.8未満にすることで、可視光透過率及び赤外線反射率に殆ど影響を及ぼさずに、耐久性やハンドリング性を向上させるために、低屈折率層の層設計を比較的自由に行うことができる。また、屈折率が1.3未満になると膜が緻密でなくなり、耐久性の向上が望めない。
 〈水蒸気バリア層〉
 本発明の遮熱性物品は、上記熱線遮断層の熱線入射側に水蒸気バリア層が設置されたことを特徴とし、かかる構成により本発明の効果を奏するものである。
 水蒸気バリア層は、少なくとも珪素またはアルミニウムを含む酸化物、窒酸化物、窒化物を主成分とし、屈折率が1.4以上1.8未満であるセラミック構成層であることが好ましく、特に酸化珪素から構成されることが好ましい。
 本発明の紫外線反射するためのUV反射層に用いる低屈折率層と同一でこれを兼ねてもよい。また、水蒸気バリア層に紫外線を遮断するための光安定剤を含有させてもよい。本発明の水蒸気バリア層を形成する構成素材が均一又は主成分の割合を膜厚方向に傾斜させた状態又は積層体であっても水蒸気バリア効果が発揮できる。
 本発明に係る水蒸気バリア層の形成方法としては気相成長法が好ましく、更に真空蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法、触媒化学気相成長(Cat-CVD)法、またはプラズマCVD法が好ましい。特に大気圧もしくはその近傍の圧力下、放電空間に薄膜形成ガス及び放電ガスを含有するガスを供給し、該放電空間に高周波電界を印加することにより該ガスを励起し、樹脂基材を励起したガスに晒すことにより、該樹脂基材上に薄膜が形成される、所謂大気圧プラズマCVD法により形成される膜は、低残留応力であり好ましい。また、大気圧プラズマCVD法において形成される水蒸気バリア層は、炭素含有量0.1at%未満である酸化珪素膜と炭素含有量が1~40at%である酸化珪素膜を少なくともそれぞれ1層以上ずつ含むことが好ましい。これらの炭素含有量の異なる膜を積層し構成したセラミック層は水分またガス透過率低い(ガスバリア性の)比較的柔軟性に富んだ低屈折率の膜となり好ましい。例えばこれらの層を交互に2~5層積層した構成が好ましい。
 本発明に係る水蒸気バリア層の水蒸気透過率としては、JIS K7129:1992 B法に従って測定(MOCON製、水蒸気透過率測定装置 PERMATRAN-W3/33 MGモジュールを使用)した水蒸気透過率が、0.01g/(m・24h)以下(40℃90%RH条件下)であることが好ましく、より好ましくは1×10-3g/(m・24h)以下であり、より好ましくは1×10-5g/(m・24h)以下である。水蒸気バリア層の水蒸気透過度は、樹脂脂基材上に少なくとも水蒸気バリア層のみを設け水蒸気透過率を測定すればよい。
 本発明に係る水蒸気バリア層は、珪素またはアルミニウムを含む酸化物、窒素酸化物、窒化物を主成分とすることが好ましい。
 酸化珪素膜は、大気圧プラズマCVD法において、原材料である有機金属化合物、分解ガス、分解温度、投入電力などの条件を選ぶことで、珪素またはアルミニウムを含む酸化物、窒化酸化物、窒化物を主成分とする水蒸気バリア層の組成を作り分けることができる。
 例えば、珪素化合物を原料化合物として用い、分解ガスに酸素を用いれば、珪素酸化物が生成する。また、シラザン等を原料化合物として用いれば、酸化窒化珪素が生成する。これはプラズマ空間内では非常に活性な荷電粒子・活性ラジカルが高密度で存在するため、プラズマ空間内では多段階の化学反応が非常に高速に促進され、プラズマ空間内に存在する元素は熱力学的に安定な化合物へと非常な短時間で変換されるためである。
 このような酸化珪素膜の形成原料としては、珪素化合物であれば、常温常圧下で気体、液体、固体いずれの状態であっても構わない。気体の場合にはそのまま放電空間に導入できるが、液体、固体の場合は、加熱、バブリング、減圧、超音波照射等の手段により気化させて使用する。また、溶媒によって希釈して使用してもよく、溶媒は、メタノール、エタノール、n-ヘキサンなどの有機溶媒及びこれらの混合溶媒が使用できる。なお、これらの希釈溶媒は、プラズマ放電処理中において分子状、原子状に分解されるため、影響は殆ど無視することができる。
 このような珪素化合物としては、シラン、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t-ブトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、(3,3,3-トリフルオロプロピル)トリメトキシシラン、ヘキサメチルジシロキサン、ビス(ジメチルアミノ)ジメチルシラン、ビス(ジメチルアミノ)メチルビニルシラン、ビス(エチルアミノ)ジメチルシラン、N,O-ビス(トリメチルシリル)アセトアミド、ビス(トリメチルシリル)カルボジイミド、ジエチルアミノトリメチルシラン、ジメチルアミノジメチルシラン、ヘキサメチルジシラザン、ヘキサメチルシクロトリシラザン、ヘプタメチルジシラザン、ノナメチルトリシラザン、オクタメチルシクロテトラシラザン、テトラキスジメチルアミノシラン、テトライソシアナートシラン、テトラメチルジシラザン、トリス(ジメチルアミノ)シラン、トリエトキシフルオロシラン、アリルジメチルシラン、アリルトリメチルシラン、ベンジルトリメチルシラン、ビス(トリメチルシリル)アセチレン、1,4-ビストリメチルシリル-1,3-ブタジイン、ジ-t-ブチルシラン、1,3-ジシラブタン、ビス(トリメチルシリル)メタン、シクロペンタジエニルトリメチルシラン、フェニルジメチルシラン、フェニルトリメチルシラン、プロパルギルトリメチルシラン、テトラメチルシラン、トリメチルシリルアセチレン、1-(トリメチルシリル)-1-プロピン、トリス(トリメチルシリル)メタン、トリス(トリメチルシリル)シラン、ビニルトリメチルシラン、ヘキサメチルジシラン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、テトラメチルシクロテトラシロキサン、ヘキサメチルシクロテトラシロキサン、Mシリケート51等が挙げられる。
 アルミニウム化合物としては、アルミニウムエトキシド、アルミニウムトリイソプロポキシド、アルミニウムイソプロポキシド、アルミニウムn-ブトキシド、アルミニウムs-ブトキシド、アルミニウムt-ブトキシド、アルミニウムアセチルアセトナート、トリエチルジアルミニウムトリ-s-ブトキシド等が挙げられる。
 また、これら珪素またアルミニウムを含む原料ガスを分解して酸化珪素、または酸化アルミニウム膜を得るための分解ガスとしては、水素ガス、メタンガス、アセチレンガス、一酸化炭素ガス、二酸化炭素ガス、窒素ガス、アンモニアガス、亜酸化窒素ガス、酸化窒素ガス、二酸化窒素ガス、酸素ガス、水蒸気、フッ素ガス、フッ化水素、トリフルオロアルコール、トリフルオロトルエン、硫化水素、二酸化硫黄、二硫化炭素、塩素ガスなどが挙げられる。
 例えば、珪素を含む原料ガスと、分解ガスを適宜選択することで、酸化珪素、また、窒化物、炭化物等を含有する酸化珪素膜を得ることができる。
 プラズマCVD法においては、これらの反応性ガスに対して主にプラズマ状態になりやすい放電ガスを混合し、プラズマ放電発生装置にガスを送りこむ。このような放電ガスとしては、窒素ガス及び/または周期表の第18属原子、具体的には、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、ラドン等が用いられる。これらの中でも特に、窒素、ヘリウム、アルゴンが好ましく用いられる。
 上記放電ガスと反応性ガスを混合し、薄膜形成(混合)ガスとしてプラズマ放電発生装置(プラズマ発生装置)に供給することで膜形成を行う。放電ガスと反応性ガスの割合は、得ようとする膜の性質によって異なるが、混合ガス全体に対し、放電ガスの割合を50%以上として反応性ガスを供給する。
 本発明に係る水蒸気バリア層を構成する積層された酸化珪素膜においては、例えば、上記有機珪素化合物に、更に酸素ガスや窒素ガスを所定割合で組み合わせて、酸素原子と窒素原子の少なくともいずれかと、珪素原子とを含む本発明に係る酸化珪素を主体とした酸化珪素膜を得ることができる。
 本発明に係る前記水蒸気バリア層は、前記第1、第2等の酸化珪素膜からなる1組のユニットを、1組以上透明樹脂基材上に形成したものが好ましく、二組、またこれ以上のユニットが形成されていてもよい。例としては、樹脂基材上に、第1の酸化珪素膜、第2の酸化珪素膜といった1組のユニットのみを有する形態があり、また、例えば、樹脂基材上に、第1の、第2の酸化珪素膜、からなる前記ユニットを2、あるいは3つ有する構成でもよい。
 水蒸気バリア層における各酸化珪素層の膜厚は、1~500nmの範囲とすればよい。水蒸気バリア層全体としては10nm~5μmの範囲が好ましい。
 〈大気圧プラズマCVD法〉
 本発明に係る水蒸気バリア層、例えば酸化珪素膜、またこれらの積層体の形成には、物理、あるいは化学気相成長法が用いられる。中でも、これらのうち最も好ましい方法である、大気圧プラズマCVD法について、以下説明する。
 大気圧プラズマCVD法は、例えば、特開平10-154598号公報や特開2003-49272号公報、WO02/048428号パンフレット等に記載されているが、大気圧もしくはその近傍の圧力下、放電空間に薄膜形成ガス及び放電ガスを含有するガスを供給し、該放電空間に高周波電界を印加することにより該ガスを励起し、励起したガスに晒すことにより、薄膜を形成する。特に、特開2004-68143号公報に記載されている薄膜形成方法が、緻密なセラミックからなる水蒸気バリア層を形成するには好ましい。また、ロール状の元巻きからウエブ状の樹脂基材を繰り出して、組成の異なる層を連続的に形成することができる。
 高周波とは、少なくとも0.5kHzの周波数を有するものをいう。
 本発明に係る水蒸気バリア層の形成に用いられる上記の大気圧プラズマCVD法は、大気圧もしくはその近傍の圧力下で行われるプラズマCVD法であり、大気圧もしくはその近傍の圧力とは20~110kPa程度であり、本発明に記載の良好な効果を得るためには、93~104kPaが好ましい。
 本発明における放電条件としては、高周波電界の周波数が1kHz~2500MHzで、かつ供給電力が1~50W/cmであることが好ましく、周波数が50kHz以上で、かつ供給電力が5W/cm以上であることがより好ましい。更に、放電空間に異なる周波数の電界を2つ以上印加し、重畳したものがより好ましい。
 上記で異なる周波数のサイン波等の連続波の重畳について説明したが、これに限られるものではなく、両方パルス波であっても、一方が連続波でもう一方がパルス波であってもかまわない。また、更に周波数の異なる第3の電界を有していてもよい。
 本発明の高周波電界を、同一放電空間に印加する具体的な方法としては、例えば、対向電極を構成する第1の電極に周波数ω1の高周波電界を印加する第1電源を接続し、第2電極に周波数ω2の高周波電界を印加する第2電源を接続した大気圧プラズマ放電処理装置を用いる。
 ここで、第1電源の周波数としては、1kHz~1MHzであり、200kHz以下が好ましく用いることができる。またこの電界波形としては、連続波でもパルス波でもよい。
 一方、第2電源の周波数としては、1MHz~2500MHzが好ましく800kHz以上が好ましく用いられる。この第2電源の周波数が高い程、プラズマ密度が高くなり、緻密で良質な薄膜が得られる。
 また、第1電極、第1電源またはそれらの間のいずれかには第2電源からの高周波電界の電流を通過しにくくする第1フィルターを、また第2電極、第2電源またはそれらの間のいずれかには第2フィルターを接続することが好ましい。
 大気圧プラズマ放電処理装置には、対向電極間に、放電ガスと薄膜形成ガスとを供給するガス供給手段を備える。更に、電極の温度を制御する電極温度制御手段を有することが好ましい。
 本発明に用いられる大気圧プラズマ放電処理装置は、上述のように、対向電極の間で放電させ、前記対向電極間に導入したガスをプラズマ状態とし、前記対向電極間に静置あるいは電極間を移送される基材を該プラズマ状態のガスに晒すことによって、該基材の上に薄膜を形成させるものである。また他の方式として、大気圧プラズマ放電処理装置は、上記同様の対向電極間で放電させ、該対向電極間に導入したガスを励起しまたはプラズマ状態とし、該対向電極外にジェット状に励起またはプラズマ状態のガスを吹き出し、該対向電極の近傍にある基材(静置していても移送されていてもよい)を晒すことによって該基材の上に薄膜を形成させるジェット方式の装置がある。
 図1は、本発明に有用なジェット方式の大気圧プラズマ放電処理装置の一例を示した概略図である。
 ジェット方式の大気圧プラズマ放電処理装置は、プラズマ放電処理装置、二つの電源を有する電界印加手段の他に、図1では図示してない(後述の図2に図示してある)が、ガス供給手段、電極温度調節手段を有している装置である。
 プラズマ放電処理装置10は、第1電極11と第2電極12から構成されている対向電極を有しており、該対向電極間に、第1電極11からは第1電源21からの周波数ω1の高周波電界が印加され、また第2電極12からは第2電源22からの周波数ω2の高周波電界が印加されるようになっている。
 第1の高周波電界の周波数ω1より第2の高周波電界の周波数ω2が高く、かつ第1の高周波電界の強さV1と、第2の高周波電界の強さV2と、放電開始電界の強さIVとの関係がV1≧IV>V2、または V1>IV≧V2 を満たし、第2の高周波電界の出力密度が1W/cm以上であることが好ましい。高周波とは、少なくとも0.5kHzの周波数を有するものを指す。
 本発明において、放電開始電界の強さとは、実際の薄膜形成方法に使用される放電空間(電極の構成等)及び反応条件(ガス条件等)において放電を起こすことのできる最低電界強度のことを指す。放電開始電界強度は、放電空間に供給されるガス種や電極の誘電体種または電極間距離等によって多少変動するが、同じ放電空間においては、放電ガスの放電開始電界強度に支配される。
 ここで、本発明でいう印加電界強度と放電開始電界強度は、下記の方法で測定されたものをいう。
 印加電界強度V1及びV2(単位:kV/mm)の測定方法:
 各電極部に高周波電圧プローブ(P6015A)を設置し、該高周波電圧プローブの出力信号をオシロスコープ(Tektronix社製、TDS3012B)に接続し、所定の時点の電界強度を測定する。
 放電開始電界強度IV(単位:kV/mm)の測定方法:
 電極間に放電ガスを供給し、この電極間の電界強度を増大させていき、放電が始まる電界強度を放電開始電界強度IVと定義する。測定器は上記印加電界強度測定と同じである。
 第1電極11と第2電極12との対向電極間(放電空間)13に、後述の図2に図示してあるようなガス供給手段から前述した薄膜形成ガスGを導入し、第1電源21と第2電源22により第1電極11と第2電極12間に、前述した高周波電界を印加して放電を発生させ、前述した薄膜形成ガスGをプラズマ状態にしながら対向電極の下側(紙面下側)にジェット状に吹き出させて、対向電極下面と基材Fとで作る処理空間をプラズマ状態のガスG°で満たし、図示してない基材の元巻き(アンワインダー)から巻きほぐされて搬送して来るか、あるいは前工程から搬送して来る基材Fの上に、処理位置14付近で薄膜を形成させる。薄膜形成中、後述の図3に図示してあるような電極温度調節手段から媒体が配管を通って電極を加熱または冷却する。プラズマ放電処理の際の基材の温度によっては、得られる薄膜の物性や組成等は変化することがあり、これに対して適宜制御することが望ましい。温度調節の媒体としては、蒸留水、油等の絶縁性材料が好ましく用いられる。プラズマ放電処理の際、基材の幅手方向あるいは長手方向での温度ムラができるだけ生じないように電極の内部の温度を均等に調節することが望まれる。
 ジェット方式の大気圧プラズマ放電処理装置を、樹脂基材Fの搬送方向と平行に複数台並べ、同時に同じプラズマ状態のガスを放電させることにより、同一位置に複数層の薄膜を形成可能となり、短時間で所望の膜厚を形成可能となる。また樹脂基材Fの搬送方向と平行に複数台並べ、各装置に異なる薄膜形成ガスを供給して異なったプラズマ状態のガスをジェット噴射すれば、異なった層の積層薄膜を形成することもできる。
 図2は本発明に有用な対向電極間で基材を処理する方式の大気圧プラズマ放電処理装置の一例を示す概略図である。
 大気圧プラズマ放電処理装置は、少なくとも、プラズマ放電処理装置30、二つの電源を有する電界印加手段40、ガス供給手段50、電極温度調節手段60を有している装置である。
 ロール回転電極(第1電極)35と固定電極群(第2電極)36との対向電極間32(以下対向電極間を放電空間32とも記す)で、樹脂基材Fをプラズマ放電処理して薄膜を形成するものである。
 ロール回転電極35と固定電極群36との間に形成された放電空間32に、ロール回転電極35には第1電源41から周波数ω1の高周波電界を、また固定電極群36には第2電源42から周波数ω2の第2の高周波電界をかけるようになっている。
 なお、本発明においては、ロール回転電極35を第2電極、また固定電極群36を第1電極としてもよい。いずれにしろ第1電極には第1電源が、また第2電極には第2電源が接続される。
 ガス供給手段50のガス発生装置51で発生させた薄膜形成ガスGは、不図示のガス流量調整手段により流量を制御して給気口52よりプラズマ放電処理容器31内に導入する。
 樹脂基材Fを、図示されていない元巻きから巻きほぐして搬送されて来るか、または前工程から矢印方向に搬送されて来て、ガイドロール64を経てニップロール65で基材に同伴されて来る空気等を遮断し、ロール回転電極35に接触したまま巻き回しながら固定電極群36との間に移送する。
 移送中にロール回転電極35と固定電極群36との両方から電界をかけ、対向電極間(放電空間)32で放電プラズマを発生させる。樹脂基材Fはロール回転電極35に接触したまま巻き回されながらプラズマ状態のガスにより薄膜を形成する。
 なお、固定電極の数は、上記ロール電極の円周より大きな円周上に沿って複数本設置されており、該電極の放電面積はロール回転電極35に対向している全ての固定電極のロール回転電極35と対向する面の面積の和で表される。
 樹脂基材Fは、ニップロール66、ガイドロール67を経て、図示してない巻き取り機で巻き取るか、次工程に移送する。放電処理済みの処理排ガスG′は排気口53より排出する。
 薄膜形成中、ロール回転電極35及び固定電極群36を加熱または冷却するために、電極温度調節手段60で温度を調節した媒体を、送液ポンプPで配管61を経て両電極に送り、電極内側から温度を調節する。なお、68及び69はプラズマ放電処理容器31と外界とを仕切る仕切板である。
 図3は、図2に示したロール回転電極の導電性の金属質母材とその上に被覆されている誘電体の構造の一例を示す斜視図である。図3において、ロール電極35aは導電性の金属質母材35Aとその上に誘電体35Bが被覆されたものである。プラズマ放電処理中の電極表面温度を制御し、また、樹脂基材Fの表面温度を所定値に保つため、温度調節用の媒体(水もしくはシリコンオイル等)が循環できる構造となっている。
 図4は、電極の導電性の金属質母材とその上に被覆されている誘電体の構造の一例を示す斜視図である。該電極の構造は図示しないが、ジャケット構造となっており、放電中の温度調節が行えるようになっている。図4において、固定電極36aは、導電性の金属質母材36Aに対し、図4同様の誘電体36Bの被覆を有している。図4に示した固定電極36aの形状は、特に限定されず、円筒型電極でも角筒型電極でも良い。
 図3及び図4において、ロール電極35a及び電極36aは、それぞれ導電性の金属質母材35A及び36Aの上に誘電体35B及び36Bとしてのセラミックスを溶射後、無機化合物の封孔材料を用いて封孔処理したものである。セラミックス誘電体は片肉で1mm程度被覆あればよい。溶射に用いるセラミックス材としては、アルミナ・窒化珪素等が好ましく用いられるが、この中でもアルミナが加工し易いので、特に好ましく用いられる。また、誘電体層が、ライニングにより無機材料を設けたライニング処理誘電体であってもよい。
 導電性の金属質母材35A及び36Aとしては、チタン金属またはチタン合金、銀、白金、ステンレススティール、アルミニウム、鉄等の金属等や、鉄とセラミックスとの複合材料またはアルミニウムとセラミックスとの複合材料を挙げることができる。
 対向する第1電極及び第2の電極の電極間距離は、電極の一方に誘電体を設けた場合、該誘電体表面ともう一方の電極の導電性の金属質母材表面との最短距離のことをいう。双方の電極に誘電体を設けた場合、誘電体表面同士の距離の最短距離のことをいう。電極間距離は、導電性の金属質母材に設けた誘電体の厚さ、印加電界強度の大きさ、プラズマを利用する目的等を考慮して決定されるが、いずれの場合も均一な放電を行う観点から0.1~20mmが好ましく、特に好ましくは0.5~5mmである。
 プラズマ放電処理容器31はパイレックス(登録商標)ガラス製の処理容器等が好ましく用いられるが、電極との絶縁がとれれば金属製を用いることも可能である。例えば、アルミニウムまたは、ステンレススティールのフレームの内面にポリイミド樹脂等を貼り付けてもよく、該金属フレームにセラミックス溶射を行い、絶縁性をとってもよい。図2において、平行した両電極の両側面(基材面近くまで)を上記のような材質のもので覆うことが好ましい。
 本発明の大気圧プラズマ放電処理装置に設置する第1電源(高周波電源)としては、神鋼電機社製SPG5-4500(5kHz)、春日電機製AGI-023(15kHz)、ハイデン研究所製PHF-6k(100kHz*)、パール工業製CF-2000-200k(200kHz)等の市販のものを挙げることができ、何れも使用することができる。
 また、第2電源(高周波電源)としては、パール工業製CF-2000-800k(800kHz)、同CF-5000-13M(13.56MHz)、同CF-2000-150M(150MHz)等の市販のものを挙げることができ、何れも好ましく使用できる。
 なお、上記電源のうち、*印はハイデン研究所インパルス高周波電源(連続モードで100kHz)である。それ以外は連続サイン波のみ印加可能な高周波電源である。
 本発明においては、このような電界を印加して、均一で安定な放電状態を保つことができる電極を大気圧プラズマ放電処理装置に採用することが好ましい。
 本発明において、対向する電極間に印加する電力は、第2電極(第2の高周波電界)に1W/cm以上の電力(出力密度)を供給し、放電ガスを励起してプラズマを発生させ、エネルギーを薄膜形成ガスに与え、薄膜を形成する。第2電極に供給する電力の上限値としては、好ましくは50W/cm、より好ましくは20W/cmである。下限値は、好ましくは1.0W/cmである。なお、放電面積(cm)は、電極間において放電が起こる範囲の面積のことを指す。
 また、第1電極(第1の高周波電界)にも、1W/cm以上の電力(出力密度)を供給することにより、更なる膜質を向上させることができる。好ましくは5W/cm以上である。第1電極に供給する電力の上限値は、好ましくは50W/cmである。
 ここで高周波電界の波形としては、特に限定されない。連続モードと呼ばれる連続サイン波状の連続発振モードと、パルスモードと呼ばれるON/OFFを断続的に行う断続発振モード等があり、そのどちらを採用してもよいが、少なくとも第2電極側(第2の高周波電界)は連続サイン波の方がより緻密で良質な膜が得られるので好ましい。
 〈X線反射率法〉
 本発明に記載の屈折率は、具体的にはX線反射率法により求めた値である。
 X線反射率法の概要は、X線回折ハンドブック 151ページ(理学電機株式会社編 2000年 国際文献印刷社)や化学工業1999年1月No.22を参照して行うことができる。
 本発明に有用な測定方法の具体例を以下に示す。
 これは、表面が平坦な物質に非常に浅い角度でX線を入射させ測定を行う方法で、測定装置としてはマックサイエンス社製MXP21を用いて行う。X線源のターゲットには銅を用い、42kV、500mAで作動させる。インシデントモノクロメータには多層膜パラボラミラーを用いる。入射スリットは0.05mm×5mm、受光スリットは0.03mm×20mmを用いる。2θ/θスキャン方式で0から5°をステップ幅0.005°、1ステップ10秒のFT法にて測定を行う。得られた反射率曲線に対し、マックサイエンス社製Reflectivity Analysis Program Ver.1を用いてカーブフィッティングを行い、実測値とフィッティングカーブの残差平方和が最小になるように各パラメータを求める。各パラメータから積層膜の屈折率、厚さ及び密度を求めることができる。本発明における積層膜の膜厚評価も、上記X線反射率測定より求めることができる。
 〈炭素含有量の分析〉
 水蒸気バリア層において、酸化珪素膜の密度は、微量成分である炭素含有量と密接に相関があり、例えば、炭素原子濃度が低い(0.1at%未満)膜は密度が高くガスバリア性が高い膜であるが、炭素原子濃度がこれよりも高い(1~40at%)膜は、膜密度もより低くより柔らかい組成物である。
 本発明において水蒸気バリア層の炭素含有量(at%)は、原子数濃度%(atomic concentration)を表す。炭素含有量を示す原子数濃度%(at%)は公知の分析手段を用いて求めることができるが、本発明においては下記のXPS法によって算出されるもので、以下に定義される。
 原子数濃度%(atomic concentration)=炭素原子の個数/全原子の個数×100
 XPS表面分析装置は、本発明ではVGサイエンティフィックス社製ESCALAB-200Rを用いた。具体的には、X線アノードにはマグネシウムを用い、出力600W(加速電圧15kV、エミッション電流40mA)で測定した。エネルギー分解能は、清浄なAg3d5/2ピークの半値幅で規定したとき、1.5eV~1.7eVとなるように設定した。
 測定としては、先ず結合エネルギー0eV~1100eVの範囲をデータ取り込み間隔1.0eVで測定し、いかなる元素が検出されるかを求めた。
 次に、検出されたエッチングイオン種を除く全ての元素について、データの取り込み間隔を0.2eVとして、その最大強度を与える光電子ピークについてナロースキャンを行い、各元素のスペクトルを測定した。
 得られたスペクトルは、測定装置、あるいはコンピュータの違いによる含有率算出結果の違いを生じせしめなくするために、VAMAS-SCA-JAPAN製のCOMMON DATA PROCESSING SYSTEM (Ver.2.3以降が好ましい)上に転送した後、同ソフトで処理を行い、各分析ターゲットの元素(炭素、酸素、珪素、チタン等)の含有率の値を原子数濃度(atomic concentration:at%)として求めた。
 定量処理を行う前に、各元素についてCount Scaleのキャリブレーションを行い、5ポイントのスムージング処理を行った。定量処理では、バックグラウンドを除去したピークエリア強度(cps*eV)を用いた。バックグラウンド処理には、Shirleyによる方法を用いた。また、Shirley法については、D.A.Shirley,Phys.Rev.,B5,4709(1972)を参考にすることができる。
 〈ポリマー層〉
 本発明に係る、ポリマー層に使用される光硬化性樹脂組成物は、光硬化性樹脂と光重合開始剤とを含む。通常、光硬化性樹脂と光励起しやすい光重合開始剤とは組み合わせて用いられ、紫外線による開始剤の開裂や水素移動でラジカルやカチオンの活性種が生成され、該活性種が樹脂に作用して重合または架橋反応が起こり、樹脂は極短時間のうちに硬化する。本発明のポリマー層が本発明のバリア層上に塗布すると、屈折率の変化によってヘイズが低くなる特徴があり、光透過率が予測より飛躍的に高く改良された。
 本発明で使用される光硬化性樹脂組成物は、電磁波中の紫外領域(200~600nm、好ましくは200~400nm)を利用して硬化可能な樹脂組成物(プレポリマー、オリゴマーを含む。)であり、2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する。このような光硬化性樹脂組成物から得られる樹脂のうち、本発明においては、ウレタンアクリレート樹脂、エポキシアクリレート樹脂、ポリエステルアクリレート樹脂などが好ましい。これらの光硬化性樹脂は単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。
 また、本発明では、反応性希釈剤を用いる場合には、上記光硬化性樹脂組成物と反応性希釈剤とを混合して使用することがより好ましい。
 反応性希釈剤は、アクリロイル基またはメタクリロイル基を1分子当たり1個または2個以上有する反応性モノマーであり、高粘度のオリゴマーを低粘度化する希釈剤の役割を果たすものである。
 本発明では、反応性希釈剤として従来公知のものが使用できる。上記アクリロイル基またはメタクリロイル基を1分子当たり1個有する、単官能性反応希釈剤としては、例えば「ACMO」(商品名、興人(株))、「ライトアクリレート MTG-A」(商品名、共栄社化学(株))が挙げられる。上記アクリロイル基またはメタクリロイル基を1分子当たり2個有する、2官能性反応希釈剤としては、例えば「ビスコート 260」(商品名、大阪有機化学工業(株))、「ネオマー NA-305」(商品名、三洋化成工業(株))が挙げられる。上記アクリロイル基またはメタクリロイル基を1分子当たり3個以上有する、多官能性反応希釈剤としては、例えば「ニューフロンティア TEICA」(商品名、第一工業製薬(株))、「アロニックス M-400」(商品名、東亞合成(株))が挙げられる。
 なお、単官能性反応希釈剤、2官能性反応希釈剤、3官能性以上の多官能性反応希釈剤は、それぞれ「単官能モノマー」、「2官能モノマー」、「多官能モノマー」と呼ばれることもある。
 本発明で用いられる反応性希釈剤(R)は、単官能性反応希釈剤(R1)、2官能性反応希釈剤(R2)および多官能性反応希釈剤(R3)の混合物であることが好ましい。この混合物における(R1)、(R2)および(R3)の質量比は、単官能性反応希釈剤(R1)1質量部に対して、2官能性反応希釈剤(R2)が1.5~3.0質量部、多官能性反応希釈剤(R3)が1.0~2.5質量部の範囲であることが、得られる硬化塗膜の耐汚染性、耐傷性および耐クラック性などの点から好ましい。硬化された塗布膜が丈夫なマトリックス構造を取っているため、耐UV性、耐熱性および耐候性にも非常に優れている。
 本発明で使用される光重合開始剤としては、ベンゾフェノン類、アントラキノン類、チオキサントン類、アセトフェノン類、アシルフォスフィンオキサイド類、メチルフェニルグリオキシエステル類が挙げられる。後述する実施例で用いられている「イルガキュアー184」は、上記アセトフェノン類に属する光重合開始剤である。なお、光重合開始剤は、反応開始剤と呼ばれることもある。
 光硬化性樹脂組成物と光重合開始剤との配合比は、塗布された未硬化塗膜の硬化速度などの点から、光重合性樹脂組成物100質量部に対して、光重合開始剤が通常は1~25質量部であり、好ましくは5~20質量部である。
 本発明の光硬化性樹脂組成物には、上記の成分以外に、体質顔料、消泡剤、レベリング剤、流動調整剤などの各種添加剤等が適宜含まれていてもよい。
 本発明の遮熱性物品において、ポリマー層(ハードコート層ともいう)を少なくとも1層設ける。ポリマー層は層間に設置すると、層と層の密着性を向上することもできる。また、最表面層に設置すると、表面層の耐擦傷性が向上できる。日光(熱線)入射面側の最表面層にポリマー層を設けることが好ましい。構成層中の少なくとも1層のポリマー層に紫外線吸収剤及び光安定剤を含有させることが更に好ましい。
 これらのポリマー層はグラビアコーター、ディップコーター、リバースコーター、ワイヤーバーコーター、ダイコーター、インクジェット法等公知の方法で塗設することができる。塗布後、加熱乾燥し、UV硬化処理を行う。塗布膜の厚さは1μm~20μmが好ましい。3μm~10μmが特に好ましい。
 ポリマー層形成組成物には、溶媒が含まれていてもよく、必要に応じて適宜含有し、希釈されたものであってもよい。塗布液に含有される有機溶媒としては、例えば、炭化水素類(トルエン、キシレン)、アルコール類(メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、シクロヘキサノール)、ケトン類(アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン)、エステル類(酢酸メチル、酢酸エチル、乳酸メチル)、グリコールエーテル類、その他の有機溶媒の中から適宜選択し、またはこれらを混合し利用できる。プロピレングリコールモノアルキルエーテル(アルキル基の炭素原子数として1~4)またはプロピレングリコールモノアルキルエーテル酢酸エステル(アルキル基の炭素原子数として1~4)等を5質量%以上、より好ましくは5~80質量%以上含有する上記有機溶媒を用いるのが好ましい。これらの成分は、塗布液中の固形分成分に対し、0.01~3質量%の範囲で添加することが好ましい。
 ポリマー層は塗布乾燥後に、紫外線を照射するのがよく、必要な活性光線の照射量を得るための照射時間としては、0.1秒~1分程度がよく、紫外線硬化性樹脂の硬化効率または作業効率の観点から0.1~10秒がより好ましい。また、これら活性光線照射部の照度は0.05~0.2W/mであることが好ましい。
 本発明に係る光硬化性樹脂組成物からなる塗膜の硬化方法は、不活性ガス雰囲気下で行われると好ましい。不活性ガスとしては、窒素、一酸化炭素、二酸化炭素およびアルゴン等の希ガス、ならびにこれらの混合気体が挙げられるが、特に窒素ガスまたは窒素含有ガスの使用が好ましい。また、本発明において、これらの不活性ガス中には酸素ガスが含まれていてもよい。該不活性ガス中の酸素濃度は、4体積%以下であることが好ましい。本発明に係る塗膜の硬化方法は、基材に塗布された光硬化性塗料組成物を、不活性ガス雰囲気下で無電極UVランプを照射することにより硬化させる方法が特に好ましい。
 本発明の基材(例えばポリエステルフィルム)の片面又は両面に、ポリマー層として紫外線吸収剤及び/またはヒンダードアミン系光安定剤を含有した水酸基導入アクリル樹脂の塗膜を設けてもよい。特に屋外環境(外貼り用建材)で使用する場合、耐候性を高めるため、光安定剤を含有したポリマー層を用いる事が好ましい。更に水酸基を有する紫外線吸収剤を使用し、イソシアネート化合物を添加すると、イソシアネート化合物がポリエステルフィルムとの密着性を向上させると共に、紫外線吸収剤が水酸基導入アクリル樹脂とウレタン結合で結ばれ、紫外線吸収剤がブリードアウトしにくくなるため、更なる耐候性向上を図ることができる。
 〈紫外線吸収剤〉
 紫外線吸収剤としては、ポリメチレン系色素、アミニウム系色素、イミニウム系色素等がある。具体的な紫外線吸収剤の化合物には、例えば、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、クマリン系等の紫外線吸収剤がある。本発明にかかる紫外線吸収剤はヒドロキシフェニルトリアジン系の化合物が特に好ましい。
 具体例を以下に示すが、もちろんこれらに限定されるものではない。
 2,4,6-トリス(2′-ヒドロキシ-4′-イソプロピルオキシフェニル)-1,3,5-トリアジン;2,4,6-トリス(2′-ヒドロキシ-4′-n-ヘキシルオキシフェニル)-1,3,5-トリアジン;2,4,6-トリス(2′-ヒドロキシ-4′-n-ヘプチルオキシフェニル)-1,3,5-トリアジン;2,4,6-トリス(2′-ヒドロキシ-4′-エトキシカルボニルメトキシフェニル)-1,3,5-トリアジン。
 本発明の紫外線吸収剤はポリマー層に含有し、バインダーに対して0.1質量%から30質量%が好ましい。含有量が少ないと効果が低い。また多すぎるとバインダーの層が保持できずぼろぼろになる。更に好ましい含有量は5質量%から10質量%である。
 低分子量の紫外線吸収剤がポリマー層からブリードアウトすることがあるので、高分子紫外線吸収剤の併用が好ましい。
 〈光安定剤〉
 本発明の基材、ポリマー層にUV吸収剤または酸化防止剤等の光安定剤を含んでいることが好ましい。本発明の光安定剤とは基材及び各層の構成素材等を紫外線照射での劣化から防ぐ効果を有するものであり、例えば紫外線(UV)吸収剤、ラジカル補足剤、酸化防止剤などが例示され、このような光安定剤としては、ヒンダードアミン系、サリチル酸系、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、シアノアクリレート系、トリアジン系、ベンゾエート系、蓚酸アニリド系などの有機系の光安定剤、あるいはゾルゲルなどの無機系の光安定剤を用いることができる。好適に用いられる光安定剤の具体例を以下に示すが、もちろんこれらに限定されるものではない。
 ヒンダードアミン系:ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)セバケート、コハク酸ジメチル1-(2-ヒドロキシエチル)-4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン重縮合物、サリチル酸系:p-t-ブチルフェニルサリシレート、p-オクチルフェニルサリシレートベンゾフェノン系: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-メトキシ-5-スルホベンゾフェノン、2,2′-4,4′-テトラヒドロキシベンゾフェノン、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、ビス(2-メトキシ-4-ヒドロキシ-5-ベンゾイルフェニル)メタンベンゾトリアゾール系: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′-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′,5′-ジ-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)-5-クロロベンゾトリアゾール、2-(2′-ヒドロキシ-3′,5′-ジ-t-ブチルフェニル)-5-クロロベンゾトリアゾール、2-(2′-ヒドロキシ-5′-t-オクチルフェノール)ベンゾトリアゾール、2-(2′-ヒドロキシ-3′,5′-ジ-t-アミルフェニル)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]、2(2′-ヒドロキシ-5′-メタアクリロキシフェニル)-2H-ベンゾトリアゾール、2-[2′-ヒドロキシ-3′-(3″,4″,5″,6″-テトラヒドロフタルイミドメチル)-5′-メチルフェニル]ベンゾトリアゾール、2-(2′-ヒドロキシ-5-アクリロイルオキシエチルフェニル)-2H-ベンゾトリアゾール、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、2-(2′-ヒドロキシ-3′-t-ブチル-5′-アクリロイルエチルフェニル)-5-クロロ-2H-ベンゾトリアゾールシアノアクリレート系:エチル-2-シアノ-3,3′-ジフェニルアクリレート上記以外:ニッケルビス(オクチルフェニル)サルファイド、[2,2′-チオビス(4-t-オクチルフェノラート)]-n-ブチルアミンニッケル、ニッケルコンプレックス-3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル・リン酸モノエチレート、ニッケル・ジブチルジチオカーバメート、2,4-ジ-t-ブチルフェニル-3′,5′-ジ-t-ブチル-4′-ヒドロキシベンゾエート、2,4-ジ-t-ブチルフェニル-3′,5′-ジ-t-ブチル-4′-ハイドロキシベンゾエート、2-エトキシ-2′-エチルオキザックアシッドビスアニリド、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。
 本発明においては、上記具体例のうち、少なくともヒンダードアミン系酸化防止剤、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系紫外線(UV)吸収剤、ラジカル補足剤のいずれかを用いることが好ましく、更には、これらを併用して用いることがより好ましい。
 本発明において、光安定剤をポリマー層に含有される場合は、層の形成をより容易にするために、塗布層中の光安定剤に対し、適宜他の樹脂成分を混合することも好ましい。すなわち、樹脂成分及び光安定剤をそれぞれ溶解し得る有機溶媒、水、2種以上の有機溶媒の混合液、あるいは有機溶媒/水混合液に樹脂成分と光安定剤を溶解もしくは分散させて塗液状態にして用いることが好ましい態様である。もちろん、樹脂成分と光安定剤を予め別々に有機溶媒、水、有機溶媒混合液、あるいは有機溶媒/水混合液に溶解または分散させたものを任意に混合して使用してもよい。
 また、光安定剤として光安定剤モノマーを含有する化合物、オリゴマー、樹脂等も利用できる。樹脂成分(例えばアクリル樹脂もしくはメタクリル樹脂)として、光安定剤成分を共重合したものを塗布層に使用してもよい。共重合する場合には光安定剤モノマー成分に対して、アクリルモノマー成分あるいはメタクリルモノマー成分と共重合することが好ましい。
 光安定剤モノマー成分としては、例えばベンゾトリアゾール系反応性モノマー、ヒンダードアミン系反応性モノマー、ベンゾフェノン系反応性モノマーなどが好ましく使用できる。これらの光安定剤モノマー成分と共重合されるアクリルモノマー成分あるいはメタクリルモノマー成分、またはそのオリゴマー成分としては、アルキルアクリレート、アルキルメタクリレート、及び架橋性官能基を有するモノマー、例えばカルボキシル基、メチロール基、酸無水物基、スルホン酸基、アミド基、メチロール化されたアミド基、アミノ基、アルキロール化されたアミノ基、水酸基、エポキシ基などを有するモノマー、更にはアクリロニトリル、メタクリロニトリル、スチレン、ブチルビニルエーテル、マレイン酸、イタコン酸及びそのジアルキルエステル、酢酸ビニル、ビニルピリジン、ビニルピロリドン、ビニル基を有するアルコキシシラン、不飽和ポリエステルなどとの共重合体としてもよい。
 光安定剤モノマー成分の比率が10質量%以上、より好ましくは20質量%以上、更には35質量%以上であることが最も好ましく、また塗布性や耐熱性の点から70質量%以下であることが好ましい。これらの重合体の分子量は特に限定されないが、通常5,000以上、好ましくは10,000以上、更には20,000以上であることが最も好ましい。これらの重合体は有機溶媒、水あるいは有機溶媒/水混合液に溶解もしくは分散した状態で使用される。これら以外にも市販のハイブリッド系光安定ポリマー、例えば、「ユーダブル」(日本触媒(株)製)なども使用することができる。
 光安定剤を含有するポリマー層の厚みは、特に限定しないが、0.5~20μmが好ましく、より好ましくは1~10μm、更には2~7μmであることが最も好ましい。厚みがこの範囲内であれば、塗布層の耐久性が十分得られ、優れた特性が発揮される。
 また、同様に基材に前記のUV吸収剤または酸化防止剤を含有させることも好ましい態様である。
 〈基材〉
 本発明に係る遮熱性物品に用いられる基材は、上述した各種の層を保持することができるガラス、樹脂板、樹脂フィルムなどが挙げられる。特に限定されるものではない。
 基材として利用する樹脂として、具体的には、エチレン、ポリプロピレン、ブテン等の単独重合体または共重合体または共重合体等のポリオレフィン(PO)樹脂、環状ポリオレフィン等の非晶質ポリオレフィン樹脂(APO)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンナフタレート、ポリエチレン-2,6-ナフタレート(PEN)等のポリエステル系樹脂、ナイロン6、ナイロン12、共重合ナイロン等のポリアミド系(PA)樹脂、ポリビニルアルコール(PVA)樹脂、エチレン-ビニルアルコール共重合体(EVOH)等のポリビニルアルコール系樹脂、ポリイミド(PI)樹脂、ポリエーテルイミド(PEI)樹脂、ポリサルホン(PS)樹脂、ポリエーテルサルホン(PES)樹脂、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)樹脂、ポリカーボネート(PC)樹脂、ポリビニルブチラート(PVB)樹脂、ポリアリレート(PAR)樹脂、エチレン-四フッ化エチレン共重合体(ETFE)、三フッ化塩化エチレン(PFA)、四フッ化エチレン-パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(FEP)、フッ化ビニリデン(PVDF)、フッ化ビニル(PVF)、パーフルオロエチレン-パーフルオロプロピレン-パーフルオロビニルエーテル-共重合体(EPA)等のフッ素系樹脂等のフィルムを用いることができる。特にポリエチレンテレフタレート(PET)が好ましい。
 また、上記に挙げた樹脂以外にも、ラジカル反応性不飽和化合物を有するアクリレート化合物によりなる樹脂組成物や、上記アクリレート化合物とチオール基を有するメルカプト化合物よりなる樹脂組成物、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリエーテルアクリレート等のオリゴマーを多官能アクリレートモノマーに溶解せしめた樹脂組成物等の光硬化性樹脂及びこれらの混合物等を用いることも可能である。更に、これらの樹脂の1または2種以上をラミネート、コーティング等の手段によって積層させたものを樹脂フィルムとして用いることも可能である。
 これらの素材は単独であるいは適宜混合されて使用することもできる。中でも、ゼオネックスやゼオノア(日本ゼオン(株)製)、非晶質シクロポリオレフィン樹脂フィルムのARTON(ジェイエスアール(株)製)、ポリカーボネートフィルムのピュアエース(帝人(株)製)、セルローストリアセテートフィルムのコニカタックKC4UX、KC8UX(コニカミノルタオプト(株)製)などの市販品を好ましく使用することができる。
 また、樹脂フィルムは透明、高耐光性、高耐候性であることが好ましい。また、上記に挙げた樹脂フィルムは、未延伸フィルムでもよく、延伸フィルムでもよい。
 本発明に係る樹脂フィルムは、従来公知の一般的な方法により製造することが可能である。例えば、材料となる樹脂を押し出し機により溶融し、環状ダイやTダイにより押し出して急冷することにより、実質的に無定形で配向していない未延伸の基材を製造することができる。また、未延伸の基材を一軸延伸、テンター式逐次二軸延伸、テンター式同時二軸延伸、チューブラー式同時二軸延伸などの公知の方法により、基材の流れ(縦軸)方向、または基材の流れ方向と直角(横軸)方向に延伸することにより延伸基材を製造することができる。この場合の延伸倍率は、基材の原料となる樹脂に合わせて適宜選択することできるが、縦軸方向及び横軸方向にそれぞれ2~10倍が好ましい。
 基材フィルムを構成する樹脂のうち、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレン-2,6-ナフタレートに代表される芳香族ポリエステル、ナイロン6やナイロン66に代表される脂肪族ポリアミド、芳香族ポリアミド、ポリエチレンやポリプロピレンに代表されるポリオレフィン、ポリカーボネート等が好ましい。これらの中、芳香族ポリエステル、更にはポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンナフタレート、及びポリエチレン-2,6-ナフタレート、特にポリエチレンテレフタレートフィルムがより好ましい。
 また、熱可塑性樹脂フィルムとしては機械強度を高めた二軸延伸フィルム、更には耐熱性及び機械的強度に優れる、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムや二軸延伸ポリエチレン-2,6-ナフタレートフィルムが好ましく、特に二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムが好ましい。
 前記芳香族ポリエステルには、必要により、適当なフィラーを含有させることができる。このフィラーとしては、従来からポリエステルフィルムの滑り性付与剤として知られているものが挙げられるが、その例を挙げると、炭酸カルシウム、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、カオリン、酸化珪素、酸化亜鉛、カーボンブラック、炭化珪素、酸化錫、架橋アクリル樹脂粒子、架橋ポリスチレン樹脂粒子、メラミン樹脂粒子、架橋シリコーン樹脂粒子等が挙げられる。かかる滑り性付与剤の平均粒径は、0.01~10μm、含有量はフィルムが透明性を保持する量範囲であって、0.0001~5質量%であることが好ましい。更に芳香族ポリエステルには、着色剤、帯電防止剤、酸化防止剤、有機滑剤、触媒残渣微粒子なども適宜含有させることができる。
 また、本発明の遮熱性物品においては、各層を形成する前に、基材をコロナ処理、火炎処理、プラズマ処理、グロー放電処理、粗面化処理、薬品処理などの表面処理を行ってもよい。
 基材は樹脂フィルムの場合は、ロール状に巻き上げられた長尺品が便利である。樹脂フィルムの厚さは、遮熱樹脂基材としての適性から10~400μm、中でも30~200μmの範囲内とすることが好ましい。
 次に、本発明の別の態様(形態)について説明する。
 本発明の別の態様において、遮熱性物品は、少なくとも一層のポリマー層にシランカップリング剤を含有し、かつ、該基材の少なくとも一方の面に金、銀、銅、アルミニウムの単体もしくはこれらの合金からなる金属層を有する熱線遮断層があり、かつ該熱線遮断層の熱線入射側に紫外線反射層が設置されていることを特徴とする。
 本発明の別の態様に係る遮熱性物品は、窓ガラス、例えば、建物窓ガラスや表示窓ガラスに貼ったとき、高い熱線及び紫外線遮断効果を有するとともに室内灯等の映り込みを防止する熱線反射フィルムとなる。
 〈シランカップリング剤〉
 本発明の別の態様において用いられるシランカップリング剤についてのべる。
 アミノ系シラン化合物を単独もしくは炭化水素系の溶剤で希釈したものをプライマーとして用い、シリコーンゴムと有機系樹脂やゴム等とを接着することは特開平4-96942号公報に開示されているが、アミノ系シラン化合物単体もしくは炭化水素系の溶剤で希釈したものは、多量に塗布すると、室温下ではウレタン樹脂系塗膜とシリコーンゴム製基材を強固に接着するが、85℃以上の高熱に連続的に晒すと透明なプライマー層が変色して黄色になったり、硬化劣化(プライマー層が硬くなり脆くなる現象)が進んだりして、接着力が落ちることもある。またアルコール類溶剤はシランカップリング剤と反応しゲル体を形成し、接着効果を消失させる。またエステル類溶剤はカバー部材中を浸透し、接点部汚染を引き起こす危険性を有する。
 発明の別の態様においては、シランカップリング剤をプライマー層としてでなく、ポリマー層に含有している。その結果、本発明の遮熱物品は層と層の間の密着性がよく、特に耐久性に優れる。本発明は、層間の密着性を向上するシランカップリング剤を含有するプライマー層を単独では有せず、対擦過性、紫外線耐性機能を有する本発明の光硬化性樹脂のポリマー層(ハードコート層ともいう)に含有させたことを特徴とする。
 アミノ系シランカップリング剤の具体例としては、
 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-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、
 N-β-(アミノエチル)γ-アミノプロピルトリエトキシシラン、
 γ-アミノプロピルジエトキシシラン、
 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-(ビニルベンジル)-β-アミノエチル-γ-アミノプロピルトリメトキシシランの塩酸塩などが挙げられる。
 また、本発明に係るアミノ系シランカップリング剤はエポキシシランカップリング剤と混合して使用することができる。エポキシシランカップリング剤の具体例としては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-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリエトキシシランなどが挙げられる。
 本発明において、ポリマー層中のシランカップリング剤の添加量は、ポリマー層総量の0.1~10質量%とされる。これは、シランカップリング剤添加量が0.1質量%未満では接着力に乏しいし、10質量%を越えると、基材面に均一に塗膜が形成しにくくなるためである。
 〈紫外線吸収剤〉
 本発明の別の態様においても、ポリマー層の少なくとも1層は、紫外線吸収剤を含有することが好ましく、更に、基材に紫外線吸収剤または酸化防止剤等の光安定剤を含んでいることが好ましい。
 本発明の別の態様において、紫外線吸収剤、または光安定剤としては、前述したものと同様のものを用いることが出来る。ポリメチレン系色素、アミニウム系色素、イミニウム系色素等がある。具体的な紫外線吸収剤の化合物には、例えば、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、クマリン系等の紫外線吸収剤がある。本発明にかかる紫外線吸収剤はヒドロキシフェニルトリアジン系の化合物が特に好ましい。
 具体例については、本発明において既に挙げられたものと同様のものが挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
 本発明の別の態様においては、上記具体例のうち、少なくともヒンダードアミン系酸化防止剤、ラジカル捕捉剤のいずれかを用いることが好ましく、更には、これらを併用して用いることがより好ましい。
 本発明の別の態様においても紫外線吸収剤および光安定剤を含有するポリマー層の厚みは、特に限定しないが、0.5~20μmが好ましく、より好ましくは1~10μm、更には2~7μmであることが最も好ましい。厚みがこの範囲内であれば、塗布層の耐久性が十分得られ、優れた特性が発揮される。
 また、同様に基材に前記の紫外線吸収剤および光安定剤または酸化防止剤を含有させることも好ましい態様である。
 〈熱線遮断層〉
 本発明の別の態様における熱線遮断層については、本発明において既に詳細に説明した。金、銀、銅、アルミニウムの単体もしくはこれらの合金からなる0.1nm以上、30nm未満の金属層を少なくとも1層以上含む熱線遮断層であり、その構成等、前述のものと同様である。
 〈紫外線反射層〉
 本発明の別の態様における紫外線反射層は、基材の熱線入射側に複数の異なる屈折率を有する材料から構成される。該紫外線反射層は屈折率の異なる材料から成る層を交互に積層して、紫外線を反射できるように光学設計された積層体が代表的な構成であるが、積層体に限られるものではない。屈折率の異なる材料が均一又は主成分の割合を膜厚方向に傾斜させた場合でも、紫外線反射効果が発揮できる。屈折率の異なる複数の材料の混合割合を膜厚方向で傾斜させて紫外線を反射できるようにしてもよい。また、紫外線反射層は、本発明の水蒸気バリア層と別に設けてもよいが、両者を兼ねることも可能である。
 本発明の別の態様における紫外線反射層は、透明な誘電体材料(屈折率:n)を、地球上に到達する紫外線の波長:290nm~400nm範囲内の特定の波長λに対して、例えばλ/2n(nm)の厚さでコーティングすることにより、波長λの近傍の紫外光に対して、コーティング層の上下の界面からの反射光の位相を揃えることで、反射率を高めたものなどをいう。例えば、高屈折率膜と低屈折率膜の屈折率の異なる誘電体材料の膜を交互に多層コーティングすることで、反射率を上げたり、反射波長域を広げたりすることができる。例えば、一例として、透明フィルム上に高屈折率膜(酸化チタン(TiO):n=2.10、厚み35nm)、低屈折率膜(酸化珪素(SiO)、n=1.46、厚み55nm)を順次設けた15層(合計膜厚:685nm)の紫外線反射膜は、特に樹脂基材に悪影響を及ぼす300~360nmの紫外線の95%程度を反射する。そのような紫外線反射層を設けることで、基材を透過する紫外線をカットすることができる。
 本発明の別の態様における紫外線反射層の誘電体材料としては、金属酸化物、窒酸化物、窒化物を主成分とする材料を好適に使用できる。屈折率1.8~2.4の高屈折率膜としては、少なくとも亜鉛、チタン、錫、インジウム、ニオブ、珪素、タンタルまたはアルミニウムを含む酸化物、窒酸化物、窒化物を主成分とする少なくとも1層以上からなることが好ましい。また、屈折率1.4~1.8の低屈折率膜は、少なくともSiまたはAlを含む酸化物、窒酸化物、窒化物を主成分とし、特に、酸化珪素から構成されることが好ましい。その誘電体材料の形成方法としては気相成長法が好ましく、さらに真空蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法、触媒化学気相成長(Cat-CVD)法、またはプラズマCVD法が好ましい。特に、大気圧もしくはその近傍の圧力下、放電空間に薄膜形成ガス及び放電ガスを含有するガスを供給し、該放電空間に高周波電界を印加することにより該ガスを励起し、樹脂基材を励起したガスに晒すことにより、該樹脂基材上に薄膜を形成する薄膜形成方法により形成される、所謂大気圧プラズマCVD法により形成される膜が低残留応力であり好ましい。低屈折率膜には、カルシウム、バリウム、リチウム、マグネシウムのフッ化物を主成分とする材料も用いる事ができる。また、本発明において、屈折率の異なる層のうち、少なくとも1層は主成分の割合を膜厚方向に傾斜させた構成とすることができる。
 本発明の別の態様における紫外線反射層は、基材の十分な紫外線遮蔽性を得るために、屈折率1.4~1.8の厚み5~1000nmの低屈折率層、及び屈折率1.8~2.4の厚み5~400nmの高屈折率膜層を交互に、少なくとも3層以上積層されていることが好ましく、更に好ましくは、5層以上、特に好ましくは7層以上である。
 〈水蒸気バリア層〉
 本発明の別の態様の遮熱性物品は、上記熱線遮断層の熱線入射側に水蒸気バリア層が設置されたことが好ましい。
 水蒸気バリア層は、少なくとも珪素またはアルミニウムを含む酸化物、窒酸化物、窒化物を主成分とし、屈折率が1.4以上1.8未満であるセラミック構成層であり、特に酸化珪素から構成されることが好ましい。
 水蒸気バリア層は、上記紫外線反射するための紫外線反射層に用いる低屈折率層と同一で兼ねてもよい。また、水蒸気バリア層に紫外線を遮断するための光安定剤を含有させてもよい。水蒸気バリア層を形成する構成素材が均一又は主成分の割合を膜厚方向に傾斜させた状態又は積層体であっても水蒸気バリア効果が発揮できる。
 本発明の別の態様において、水蒸気バリア層の形成方法については、本発明において既に述べた方法と同様の方法により形成することが出来る。所謂大気圧プラズマCVD法により形成される膜が好ましく、また、大気圧プラズマCVD法において形成される水蒸気バリア層が、炭素含有量0.1at%未満である酸化珪素膜と炭素含有量が1~40at%である酸化珪素膜を少なくともそれぞれ1層以上ずつ含むことが好ましい。これらの炭素含有量の異なる膜を積層し構成したセラミック層は水分またガス透過率低い(ガスバリア性の)比較的柔軟性に富んだ低屈折率の膜となり好ましい。例えばこれらの層を交互に2~5層積層した構成が好ましい。
 水蒸気バリア層の水蒸気透過率としては、JIS K7129:1992 B法に従って測定(MOCON製、水蒸気透過率測定装置 PERMATRAN-W3/33 MGモジュールを使用)した水蒸気透過率が、0.01g/(m・24h)以下(40℃90%RH条件下)が好ましく、より好ましくは1×10-3g/(m・24h)以下であり、さらに好ましくは1×10-5g/(m・24h)以下である。水蒸気バリア層の水蒸気透過度は、樹脂脂基材上に少なくとも水蒸気バリア層のみを設け水蒸気透過率を測定すればよい。
 本発明に係る水蒸気バリア層は、珪素またはアルミニウムを含む酸化物、窒素酸化物、窒化物を主成分とすることが好ましい。
 このような珪素またはアルミニウムを含む酸化物等の形成原料として、珪素化合物としては、前記、発明(A)において挙げられた、シラン化合物を同様に用いることが出来る。また、アルミニウム化合物についても前記同様の化合物が挙げられる。
 また、酸化珪素、または酸化アルミニウム膜を得るための分解ガスとしては、水素ガス、メタンガス、アセチレンガス、一酸化炭素ガス、二酸化炭素ガス、窒素ガス、アンモニアガス、亜酸化窒素ガス、酸化窒素ガス、二酸化窒素ガス、酸素ガス、水蒸気、フッ素ガス、フッ化水素、トリフルオロアルコール、トリフルオロトルエン、硫化水素、二酸化硫黄、二硫化炭素、塩素ガスなどが同様に挙げられる。
 例えば、珪素を含む原料ガスと、分解ガスを適宜選択することで、酸化珪素、また、窒化物、炭化物等を含有する酸化珪素膜を得ることができる。
 プラズマCVD法においては、これらの反応性ガスに対して主にプラズマ状態になりやすい放電ガスを混合し、プラズマ放電発生装置にガスを送りこむ。このような放電ガスとしては、窒素ガス及び/または周期表の第18属原子、具体的には、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、ラドン等が用いられる。これらの中でも特に、窒素、ヘリウム、アルゴンが好ましく用いられる。
 上記放電ガスと反応性ガスを混合し、薄膜形成(混合)ガスとしてプラズマ放電発生装置(プラズマ発生装置)に供給することで膜形成を行う。放電ガスと反応性ガスの割合は、得ようとする膜の性質によって異なるが、混合ガス全体に対し、放電ガスの割合を50%以上として反応性ガスを供給する。
 本発明に係る水蒸気バリア層を構成する積層された酸化珪素膜においては、例えば、上記有機珪素化合物に、更に酸素ガスや窒素ガスを所定割合で組み合わせて、酸素原子と窒素原子の少なくともいずれかと、珪素原子とを含む本発明に係る酸化珪素を主体とした酸化珪素膜を得ることができる。
 本発明に係る前記水蒸気バリア層は、前記第1、第2等の酸化珪素膜からなる1組のユニットを、1組以上透明樹脂基材上に形成したものが好ましく、二組、またこれ以上のユニットが形成されていてもよい。例としては、樹脂基材上に、第1の酸化珪素膜、第2の酸化珪素膜といった1組のユニットのみを有する形態があり、また、例えば、樹脂基材上に、第1の、第2の酸化珪素膜、からなる前記ユニットを2、あるいは3つ有する構成でもよい。
 水蒸気バリア層における各酸化珪素層の膜厚は、1~500nmの範囲とすればよい。水蒸気バリア層全体としては10nm~5μmの範囲が好ましい。
 〈大気圧プラズマCVD法〉
 水蒸気バリア層、例えば酸化珪素膜、またこれらの積層体の形成には、物理、あるいは化学気相成長法が用いられる。中でも、これらのうち最も好ましいのは大気圧プラズマCVD法であり、大気圧プラズマCVD法については、本発明において既に説明した方法と同様の方法により形成することが出来る。
 〈ポリマー層〉
 本発明の別の態様のポリマー層としては光硬化性樹脂組成物を用いることが好ましい。本発明のポリマー層に使用される光硬化性樹脂組成物は、光硬化性樹脂と光重合開始剤とを含む。通常、光硬化性樹脂と光励起しやすい光重合開始剤とは組み合わせて用いられ、本発明において既に説明したものと同様であり、紫外線による開始剤の開裂や水素移動によりラジカルやカチオンの活性種が生成され、該活性種が樹脂に作用して重合または架橋反応が起こり、樹脂は極短時間のうちに硬化するものである。
 ウレタンアクリレート樹脂、エポキシアクリレート樹脂、ポリエステルアクリレート樹脂などが好ましい。これらの光硬化性樹脂は単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。
 また、本発明では、反応性希釈剤を用いる場合には、上記光硬化性樹脂組成物と反応性希釈剤とを混合して使用することがより好ましい。
 反応性希釈剤についても前述したが、アクリロイル基またはメタクリロイル基を1分子当たり1個または2個以上有する反応性モノマーであり、高粘度のオリゴマーを低粘度化する希釈剤の役割を果たすものである。
 反応性希釈剤としては従来公知の、例えば「ACMO」(商品名、興人(株))、「ライトアクリレート MTG-A」(商品名、共栄社化学(株))、「ビスコート 260」(商品名、大阪有機化学工業(株))、「ネオマー NA-305」(商品名、三洋化成工業(株))等、「ニューフロンティア TEICA」(商品名、第一工業製薬(株))、「アロニックス M-400」(商品名、東亞合成(株))等が挙げられる。
 光重合開始剤についても既に述べたものと同様である。
 発明の別の態様で使用される光硬化性樹脂組成物についても、上記の成分以外に、耐湿顔料、消泡剤、レベリング剤、流動調整剤などの各種添加剤等が適宜含まれていてもよい。
 本発明の遮熱性物品においては、ポリマー層(ハードコート層ともいう)を少なくとも1層設ける。ポリマー層は層間に設置すると、層と層の密着性を向上することもできる。また、最表面層に設置すると、表面層の耐擦傷性が向上できる。日光(熱線)入射面側の最表面層にポリマー層を設けることが好ましい。構成層中の少なくとも1層のポリマー層に紫外線吸収剤及び光安定剤を含有させることが更に好ましい。本発明のポリマー層が本発明のバリア層上に塗布すると、屈折率の変化によってヘイズが低くなる特徴があり、光透過率が予測より飛躍的に高く改良された。
 これらのポリマー層の塗設方法、また塗設するためのポリマー層形成組成物、また、塗布乾燥後の、活性光線の照射についても本発明において既に述べたものと同様である。
 本発明の基材(例えばポリエステルフィルム)の片面又は両面に、ポリマー層として紫外線吸収剤及び/またはヒンダードアミン系光安定剤を含有した水酸基導入アクリル樹脂の塗膜を設けてもよい。特に屋外環境(外貼り用建材)で使用する場合、耐候性を高めるため、光安定剤を含有したポリマー層を用いる事が好ましい。更に水酸基を有する紫外線吸収剤を使用し、イソシアネート化合物を添加すると、イソシアネート化合物がポリエステルフィルムとの密着性を向上させると共に、紫外線吸収剤が水酸基導入アクリル樹脂とウレタン結合で結ばれ、紫外線吸収剤がブリードアウトしにくくなるため、更なる耐候性向上を図ることができる。
 〈基材〉
 本発明の別の態様における遮熱性物品に用いられる基材としては、上述した発明(A)の遮熱性物品に用いられる基材と同様の、ガラス、樹脂板、樹脂フィルムなどが挙げられる。特に限定されるものではない。
 次に、本発明のもう一つの態様(形態)について説明する。
 本発明のもう一つの態様に係る遮熱性物品は、少なくとも一層のポリマー層にシランカップリング剤を含有し、かつ、該基材の少なくとも一方の面に金、銀、銅、アルミニウムの単体もしくはこれらの合金からなる金属層を有する熱線遮断層があり、かつ該熱線遮断層の熱線入射側に水蒸気バリア層が設置されていることを特徴とする。
 本発明の遮熱性物品は、窓ガラス、例えば、建物窓ガラスや表示窓ガラスに貼ったとき、高い熱線及び紫外線遮断効果を有するとともに室内灯等の映り込みを防止する熱線反射フィルムとなる。
 〈シランカップリング剤〉
 本発明のもう一つの態様において、アミノ系シラン化合物を単独もしくは炭化水素系の溶剤で希釈したものをプライマーとして用い、シリコーンゴムと有機系樹脂やゴム等とを接着することは特開平4-96942号公報に開示されているが、アミノ系シラン化合物単体もしくは炭化水素系の溶剤で希釈したものは、多量に塗布すると、室温下ではウレタン樹脂系塗膜とシリコーンゴム製基材を強固に接着するが、85℃以上の高熱に連続的に晒すと透明なプライマー層が変色して黄色になったり、硬化劣化(プライマー層が硬くなり脆くなる現象)が進んだりして、接着力が落ちることもある。またアルコール類溶剤はシランカップリング剤と反応しゲル体を形成し、接着効果を消失させる。またエステル類溶剤はカバー部材中を浸透し、接点部汚染を引き起こす危険性を有する。
 本発明のもう一つの態様においても、シランカップリング剤をプライマー層でなく、ポリマー層に含有している。その結果、本発明の遮熱物品は層と層の間の密着性がよく、特に耐久性に優れる。
 アミノ系シランカップリング剤の具体例としては、本発明の別の態様において挙げたものと同様のものをもちいることができる。
 本発明のポリマー層中のシランカップリング剤の添加量についても同様である。
 〈紫外線吸収剤〉
 本発明のもう一つの態様において、ポリマー層の少なくとも1層は、紫外線吸収剤を含有することが好ましいが、更に、基材に紫外線吸収剤または酸化防止剤等の光安定剤を含んでいることが好ましい。
 紫外線吸収剤としては、ポリメチレン系色素、アミニウム系色素、イミニウム系色素等がある。具体的な紫外線吸収剤の化合物には、例えば、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、クマリン系等の紫外線吸収剤がある。本発明にかかる紫外線吸収剤はヒドロキシフェニルトリアジン系の化合物が特に好ましい。
 具体例としては、本発明において既に挙げられたものを挙げることが出来る。もちろんそれらに限定されるものではない。
 本発明のもう一つの態様において、紫外線吸収剤はポリマー層に含有されるとき、バインダーに対して0.1質量%から30質量%が好ましい。含有量が少ないと効果が低い。また多すぎるとバインダーの層が保持できずぼろぼろになる。更に好ましい含有量は5質量%から10質量%である。
 低分子量の紫外線吸収剤がポリマー層からブリードアウトすることがあるので、高分子紫外線吸収剤の併用が好ましい。
 〈光安定剤〉
 また、本発明のもう一つの態様において、光安定剤は、紫外線照射で紫外線吸収剤からラジカルが生成され、これらの酸化体が劣化のラジカル種を捕捉することにより、ポリマー層の耐紫外線機能が向上させる目的なものである。ヒンダードアミン系(HALS)光安定剤が特に好ましく、好適に用いられるヒンダードアミン系光安定剤の具体例は、本発明にいて既に挙げられたものと同様である。もちろんそれらに限定されるものではない。
 本発明においては、前記具体例のうち、少なくともヒンダードアミン系酸化防止剤、ラジカル捕捉剤のいずれかを用いることが好ましく、更には、これらを併用して用いることがより好ましい。
 本発明のもう一つの態様における紫外線吸収剤および光安定剤を含有するポリマー層または粘着層の厚みは、前記同様であり、特に限定しないが、0.5~20μmが好ましく、より好ましくは1~10μm、更には2~7μmであることが最も好ましい。厚みがこの範囲内であれば、塗布層の耐久性が十分得られ、優れた特性が発揮される。
 また、同様に基材に前記の紫外線吸収剤および光安定剤または酸化防止剤を含有させることも好ましい態様である。
 〈熱線遮断層〉
 本発明のもう一つの態様における熱線遮断層についても、本発明に既に記載した熱線遮断層と同様である。金、銀、銅、アルミニウムの単体もしくはこれらの合金からなる0.1nm以上、30nm未満の金属層を少なくとも1層以上含む熱線遮断層である。金属層の厚みは、本発明の遮熱性物品の第1の基体において、積層の波長400~750nmにおける積分可視光透過率(この波長領域での可視光線透過率の平均値)が55%以上、及び波長5~30μmの積分赤外線反射率(この波長領域での赤外線反射率の平均値)が75%以上を満足するように定めるのが好ましい。
 本発明の金属層の形成方法としては気相成長法が好ましく、更に真空蒸着法、スパッタ法またはプラズマCVD法が好ましい。
 また、熱線遮断層の構成としても、本発明において既に記載したものと同様である。少なくとも1層以上の金属層及び少なくとも1層以上の高屈折率セラミック層からなる構成層であってよい。
 〈水蒸気バリア層〉
 本発明のもう一つの態様の遮熱性物品は、上記熱線遮断層の熱線入射側に水蒸気バリア層が設置されたことを特徴とし、かかる構成により本発明の効果を奏するものである。
 水蒸気バリア層は、少なくとも珪素またはアルミニウムを含む酸化物、窒酸化物、窒化物を主成分とし、屈折率が1.4以上1.8未満であるセラミック構成層であり、特に酸化珪素から構成されることが好ましく、本発明において既に記載したものと同様の構成であり、形成方法、形成原料等についても同様である。
 〈紫外線反射層〉
 本発明のもう一つの態様においても、遮熱性物品は紫外線反射層を有することが好ましい。紫外線反射層は、基材の熱線入射側に複数の異なる屈折率を有する材料から構成される。該紫外線反射層は屈折率の異なる材料から成る層を交互に積層して、紫外線を反射できるように光学設計された積層体が代表的な構成であるが、積層体に限られるものではない。屈折率の異なる材料が均一又は主成分の割合を膜厚方向に傾斜させた場合でも、紫外線反射効果が発揮できる。屈折率の異なる複数の材料の混合割合を膜厚方向で傾斜させて紫外線を反射できるようにしてもよい。また、紫外線反射層は、前記水蒸気バリア層と別に設けてもよいが、両者を兼ねることも可能である。
 紫外線反射層は、透明な誘電体材料(屈折率:n)を、地球上に到達する紫外線の波長:290nm~400nm範囲内の特定の波長λに対して、例えばλ/2n(nm)の厚さでコーティングすることにより、波長λの近傍の紫外光に対して、コーティング層の上下の界面からの反射光の位相を揃えることで、反射率を高めたものなどをいう。例えば、高屈折率膜と低屈折率膜の屈折率の異なる誘電体材料の膜を交互に多層コーティングすることで、反射率を上げたり、反射波長域を広げたりすることができる。例えば、一例として、透明フィルム上に高屈折率膜(酸化チタン(TiO):n=2.10、厚み35nm)、低屈折率膜(酸化珪素(SiO)、n=1.46、厚み55nm)を順次設けた15層(合計膜厚:685nm)の紫外線反射膜は、特に樹脂基材に悪影響を及ぼす300~360nmの紫外線の95%程度を反射する。そのような紫外線反射層を設けることで、基材を透過する紫外線をカットすることができる。
 紫外線反射層の誘電体材料としては、金属酸化物、窒酸化物、窒化物を主成分とする材料を好適に使用できる。屈折率1.8~2.4の高屈折率膜としては、少なくとも亜鉛、チタン、錫、インジウム、ニオブ、珪素、タンタルまたはアルミニウムを含む酸化物、窒酸化物、窒化物を主成分とする少なくとも1層以上からなることが好ましい。また、屈折率1.4~1.8の低屈折率膜は、少なくともSiまたはAlを含む酸化物、窒酸化物、窒化物を主成分とし、特に、酸化珪素から構成されることが好ましい。その誘電体材料の形成方法としては気相成長法が好ましく、さらに真空蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法、触媒化学気相成長(Cat-CVD)法、またはプラズマCVD法が好ましい。特に、大気圧もしくはその近傍の圧力下、放電空間に薄膜形成ガス及び放電ガスを含有するガスを供給し、該放電空間に高周波電界を印加することにより該ガスを励起し、樹脂基材を励起したガスに晒すことにより、該樹脂基材上に薄膜を形成する薄膜形成方法により形成される、所謂大気圧プラズマCVD法により形成される膜が低残留応力であり好ましい。低屈折率膜には、カルシウム、バリウム、リチウム、マグネシウムのフッ化物を主成分とする材料も用いる事ができる。また、本発明において、屈折率の異なる層のうち、少なくとも1層は主成分の割合を膜厚方向に傾斜させた構成とすることができる。
 紫外線反射層は、基材の十分な紫外線遮蔽性を得るために、屈折率1.4~1.8の厚み5~1000nmの低屈折率層、及び屈折率1.8~2.4の厚み5~400nmの高屈折率膜層を交互に、少なくとも3層以上積層されていることが好ましく、更に好ましくは、5層以上、特に好ましくは7層以上である。
 〈大気圧プラズマCVD法〉
 本発明のもう一つの態様における水蒸気バリア層、例えば酸化珪素膜、またこれらの積層体の形成には、物理、あるいは化学気相成長法が用いられる。中でも、これらのうち最も好ましい方法であり、大気圧プラズマCVD法については、本発明において既に説明した。
 〈ポリマー層〉
 本発明のもう一つの態様において、ポリマー層は光硬化性樹脂組成物を用いることが好ましく、その構成、また材料(光硬化性樹脂、反応性希釈剤、光重合開始剤)等、形成方法、活性光線の照射方法、照射量等に付いても、本発明において既に説明したものと同様である。
 本発明のもう一つの態様の基材(例えばポリエステルフィルム)の片面又は両面に、ポリマー層として紫外線吸収剤及び/またはヒンダードアミン系光安定剤を含有した水酸基導入アクリル樹脂の塗膜を設けてもよい。特に屋外環境(外貼り用建材)で使用する場合、耐候性を高めるため、光安定剤を含有したポリマー層を用いる事が好ましい。更に水酸基を有する紫外線吸収剤を使用し、イソシアネート化合物を添加すると、イソシアネート化合物がポリエステルフィルムとの密着性を向上させると共に、紫外線吸収剤が水酸基導入アクリル樹脂とウレタン結合で結ばれ、紫外線吸収剤がブリードアウトしにくくなるため、更なる耐候性向上を図ることができる。
 〈基材〉
 本発明のもう一つの態様の遮熱性物品に用いられる基材についても、上述した各種の層を保持することができるガラス、樹脂板、樹脂フィルムなどが挙げられる。特に限定されるものではない。
 基材として利用する樹脂としては、具体的には、本発明において既に挙げられた樹脂が同様に挙げられる。製造方法、添加剤、表面処理等についても同様である。
 〈接着層及び接着剤層〉
 本発明(別の態様、またもう一つの態様含む)の遮熱性物品については、熱線入射面側に、基材の両面にポリマー層や紫外線反射層、水蒸気バリア層等を設置した物品を、接着層を介して積層することが好ましい。
 本発明の遮熱性物品を建物の窓ガラス、自動車、電車などの窓ガラス、冷蔵庫の扉ガラスなどに貼り合わせるため接着剤層を塗設することが好ましい。接着剤層は、窓ガラスなどに貼り合わせたとき、熱線遮断層が窓ガラスと基材との間にあるように設置する。熱線遮断層を窓ガラスと基材との間に挟持すると、水分等周囲ガスから封止でき耐久性に好ましい。本発明の遮熱性物品を屋外や車の外側(外貼り用)に設置しても環境耐久性があって好ましい。
 本発明に係る接着層及び接着剤層に用いることの出来る粘着剤又は接着剤としては、光硬化性もしくは熱硬化性の樹脂を主成分とする粘着剤又は接着剤を用いることができる。
 本発明に用いることの出来る粘着剤又は接着剤は紫外線に対して耐久性を有するものが好ましく、アクリル系粘着剤またはシリコーン系粘着剤が好ましい。更に粘着特性やコストの観点から、アクリル系粘着剤が好ましい。特に剥離強さの制御が容易なことから、アクリル系粘着剤において、溶剤系及びエマルジョン系の中で溶剤系が好ましい。アクリル溶剤系粘着剤として溶液重合ポリマーを使用する場合、そのモノマーとしては公知のものを使用できる。
 例えば、骨格としての主モノマーとしては、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、2-エチルヘキシルアクリレート、オクリルアクリレート等のアクリル酸エステルを好ましく例示できる。凝集力を向上させるためのコモノマーとしては、酢酸ビニル、アクリルニトリル、スチレン、メチルメタクリレート等を好ましく例示できる。更に架橋を促進して安定した粘着力を付与させ、また水の存在下でもある程度の粘着力を保持するための官能基含有モノマーとしては、メタクリル酸、アクリル酸、イタコン酸、ヒドロキシエチルメタクリレート、グリシジルメタクリレート等を好ましく例示できる。
 粘着剤又は接着剤の製造は、公知の方法で行うことができる。例えば、酢酸エチルやトルエン等の有機溶剤の存在下で、反応釜内に所定の出発物質を投入し、ベンゾイルパーオキサイド等のパーオキサイド系やアゾビスイソブチロニトリル等のアゾビス系を触媒として、加熱下で重合させることで製造できる。分子量を上げるためには、例えば反応初期にモノマーを一括投入する方法や、また使用する有機溶剤種では、連鎖移動係数が大きくポリマー成長を抑制するトルエンより酢酸エチルを使用すると良い。ポリマーの重量平均分子量(Mw)は40万以上が好ましく、50万以上が更に好ましい。分子量が40万未満では、イソシアネート硬化剤で架橋されても、凝集力が十分なものが得られず、荷重をかけての保持力評価でもすぐに落下し、またはガラス板に貼り合せた後経時後に剥がしたとき、粘着剤又は接着剤がガラス板に残ることがある。
 粘着剤及び接着剤の硬化剤としては、特にアクリル溶剤系では一般的なイソシアネート系硬化剤やエポキシ系硬化剤が使用できるが、均一な塗布膜を得るためには経時による粘着剤及び接着剤の流動性と架橋が必要なため、イソシアネート系硬化剤が好ましい。
 接着層及び接着剤層には、添加剤として、例えば、安定剤、紫外線吸収剤、難燃剤、帯電防止剤等を含有させることもできる。接着層及び接着剤層の厚みは5~50μmが好ましい。
 接着層及び接着剤層の塗布形成方法としては、任意の公知の方法が使用でき、例えば、ダイコーター法、グラビアコーター法、ブレードコーター法、スプレーコーター法、エアーナイフコート法、ディップコート法などが挙げられる。更に接着層及び接着剤層の積層前に、必要に応じて密着性、塗工性向上の目的で、フィルム表面に火炎処理、コロナ放電処理、プラズマ放電処理などの物理的表面処理、易接着性の有機または無機樹脂塗布などの化学的表面処理を行うことが好ましい。
 〈遮熱性物品の応用〉
 本発明(別の態様、またもう一つの態様含む)により作製される遮熱性物品は、幅広い分野に応用することができる。例えば、鉄道車両、自動車、自動販売機等の表面に貼付して用いられるマーキング用フィルムの表面保護、光沢向上、変退色・劣化防止等を目的としたオーバーレイフィルムや、外装看板の表面保護用フィルム、液晶ディスプレイ反射防止用シート、太陽電池用バックシート、電子ペーパー用フィルム、プラズマディスプレイの電磁波遮蔽性フィルム、有機エレクトロルミネッセンス用フィルム、建物の屋外の窓や自動車窓等長期間太陽光に晒らされる設備に貼り合せ、熱線反射効果を付与する熱線反射フィルム等の窓貼用フィルムの基材、反射板の基材、集光板の基材、農業用ビニールハウス用フィルム等として、主として耐候性を高める目的で用いられる。特に、紫外線に晒される環境下で使用され、紫外線に晒されることにより、基材の光学性能、例えば、透過率、反射率、ヘイズ、色味等や、機械強度が変化することにより、その機能が大きく損なわれる光学部材に好適である。具体的には液晶ディスプレイ反射防止用シート、太陽電池用バックシート、電子ペーパー用フィルム、プラズマディスプレイの電磁波遮蔽性フィルム、有機エレクトロルミネッセンス用フィルム、建物の屋外の窓や自動車窓等長期間太陽光に晒らされる設備に貼り合せ、熱線反射効果を付与する熱線反射フィルム等の窓貼用フィルムの基材、反射板の基材、ビニールハウス用フィルム等の光学部材が挙げられる。特に、本発明に係る遮熱性物品が接着剤を介してガラスもしくはガラス代替樹脂基材に貼合されている建築部材には好適である。
 以下、先ず、実施例1~8により本発明を説明するが本発明はこれにより限定されるものではない。
 実施例1~8
 〈基材〉
 紫外線吸収剤含有ポリエステルフィルム(帝人デュポンフィルム(株)製 HB3、厚み50μm)を基材として、図5に準じた構成で積層体の作成を以下のように行った。
 〈ポリマー層の作製〉
 本発明に用いるポリマー層の組成は下記のようにポリマー層1-A~Fを調製して、固形分35%になるようにMEKで希釈し、実施例1~8塗布液としてポリマー層1及びポリマー層2、ポリマー層3に使用した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 これらの塗布液を該当する層の上に、硬化後の膜厚が5μmとなるようにマイクログラビアコーターを用いて塗布した。溶剤を蒸発乾燥後、高圧水銀灯を用いて0.2J/cmの紫外線照射により硬化させポリマー層1、また、ポリマー層2,3それぞれを形成した。
 実施例1~8塗布液に紫外線吸収剤、光安定剤を表3に記載のように添加した。
 紫外線吸収剤として、
 UV吸収剤1: TINUVIN479;チバ・ジャパン(株)製
                              2質量%
 UV吸収剤2: XL-524;一方社油脂工業(株)製  10質量%
 光安定剤として、
 光安定剤1: TINUVIN123;チバ・ジャパン(株)製
                              1質量%
 光安定剤2: TINUVIN152;チバ・ジャパン(株)製
                              1質量%
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 〈水蒸気バリア層の作製〉
 ポリマー層を有する樹脂基材上に、大気圧プラズマ放電処理装置を用いて、以下の作製条件で水蒸気バリア層1(50nm)、水蒸気バリア層2(50nm)、水蒸気バリア層3(500nm)と以下に記載した条件で順次水蒸気バリア層(低屈折率セラミック層)の形成を行った。屈折率は1.46であった。
 (水蒸気バリア層1の作製)
 〈水蒸気バリア層1混合ガス組成物〉
 放電ガス:窒素ガス                94.85体積%
 薄膜形成ガス:ヘキサメチルジシロキサン       0.15体積%
 添加ガス:酸素ガス                  5.0体積%
 (水蒸気バリア層1成膜条件)
 第1電極側
 電源種類 ハイデン研究所 100kHz(連続モード) PHF-6k
 周波数 100kHz
 出力密度 10W/cm(この時の電圧Vpは7kVであった)
 電極温度 120℃
 第2電極側
 電源種類 パール工業 13.56MHz CF-5000-13M
 周波数 13.56MHz
 出力密度 5W/cm(この時の電圧Vpは1kVであった)
 電極温度 90℃
 〈水蒸気バリア層2の作製〉
 (水蒸気バリア層2混合ガス組成物)
 放電ガス:窒素ガス                94.99体積%
 薄膜形成ガス:テトラエトキシシラン         0.01体積%
 添加ガス:酸素ガス                  5.0体積%
 (水蒸気バリア層2成膜条件)
 第1電極側
 電源種類 ハイデン研究所 100kHz(連続モード) PHF-6k
 周波数 100kHz
 出力密度 10W/cm(この時の電圧Vpは7kVであった)
 電極温度 120℃
 第2電極側
 電源種類 パール工業 13.56MHz CF-5000-13M
 周波数 13.56MHz
 出力密度 10W/cm(この時の電圧Vpは2kVであった)
 電極温度 90℃
 〈水蒸気バリア層3の作製〉
 (水蒸気バリア層3混合ガス組成物)
 放電ガス:窒素ガス                 94.5体積%
 薄膜形成ガス:ヘキサメチルジシロキサン        0.5体積%
 添加ガス:酸素ガス                  5.0体積%
 (水蒸気バリア層3成膜条件)
 第1電極側
 電源種類 ハイデン研究所 100kHz(連続モード) PHF-6k
 周波数 100kHz
 出力密度 10W/cm(この時の電圧Vpは7kVであった)
 電極温度 120℃
 第2電極側
 電源種類 パール工業 13.56MHz CF-5000-13M
 周波数 13.56MHz
 出力密度 5W/cm(この時の電圧Vpは1kVであった)
 電極温度 90℃
 〈熱線遮断層の作製〉
 本発明の金属の熱線遮断層と高屈折率セラミック構成層がサンドイッチ状態で構成される。
 〈第1高屈折率セラミック構成層の形成〉
 次に、樹脂基材を、水蒸気バリア層の裏面側を形成面として、マグネトロンスパッタ装置にセットし、真空引きをした。そしてチャンバー中にArガスに酸素ガスを2%添加した混合ガスを圧力0.40Paとなるように導入し、酸化亜鉛ターゲットをセットしたカソードに直流を印加してスパッタリングを引き起こし、酸化亜鉛膜を25nm形成した。屈折率は2.1であった。
 〈第1熱線遮断構成層の形成〉
 形成した高屈折率セラミック構成層の上に、真空チャンバー中のガスをArガスに切り替え圧力を0.45Paとなるようにし、銅を4質量%添加した銀ターゲットをセットしたカソードに直流を印加してスパッタリングを引き起こし、銀膜を10nm形成した。
 〈第2高屈折率セラミック構成層の形成〉
 形成した熱線遮断層上に、先に形成した第1高屈折率セラミック構成層と同様な条件で酸化亜鉛を26nm形成した。次に、チャンバー中の圧力を0.25PaとなるようにArガスを流し、アルミニウムを10質量%添加した窒化珪素ターゲットをセットしたカソードに直流を印加して反応性スパッタリングを引き起こし、窒化珪素膜を34nm形成した。屈折率は2.0であった。
 〈第2熱線遮断層、第3高屈折率セラミック構成層の形成〉
 更にその上に、同様な条件で銀膜を9nm形成し、最後に、同様の方法で窒化珪素膜を30nm形成した。
 〈比較例1〉
 本発明のポリマー層の代わりに、熱硬化樹脂を使用した。MEKを865g攪拌しながら、セルロースアセテートブチレート(Eastman Chemical社製、CAB171-15)を96g、ポリメチルメタクリル酸(ローム&ハース社製、パラロイドA-21)を4.5g、ベンゾトリアゾールを1.5g、F系活性剤(旭硝子社製、サーフロンKH40)を1.0g添加し溶解した。次に、該当する層の上に塗布して、75℃で加熱乾燥後、厚さ5μmの比較例1のポリマー層を得た。それ以外は実施例1と同様の構成で、遮熱樹脂基材を作製した。
 〈比較例2〉
 水蒸気バリア層を用いない以外は実施例1と同様の構成で、遮熱樹脂基材を作製した。
 作製した試料を3mm厚の窓ガラスにシリコーン系接着剤を介して貼り合わせ、更に貼り合わせ端部からの劣化を防止するため、市販コーキング剤を用いて端部接合部を隙間なく封止して遮熱耐久評価用試料とした。
 〔試料の評価〕
 作製した試料について、下記評価を行った。
 (水蒸気透過率)
 水蒸気透過率は、JIS K 7129Bで規定の方法(40℃、90%RH)に準拠して、MOCON社製水蒸気透過率測定装置 PERMATRAN-W3/33MGモジュールにより測定した。
 (耐久性評価1:耐候性)
 紫外線劣化促進試験機アイスーパーUVテスターSUV-W131(岩崎電気(株)製)を用い、下記の条件で強制紫外線照射試験を行い、照射後のサンプルについて各測定を実施した。
 「紫外線照射条件」
 照度:100mW/cm
 温度:60℃
 相対湿度:50%RH
 照射時間:100時間(日射時間10年相当)
 なお、結果は比較例1を基準100として、相対値を表す。
 (耐久性評価2:耐湿性)
 高加速寿命試験装置HAST CHAMBER EHS-211M(エスペック(株)製)を用い、下記の条件で強制高湿試験を行い、試験後のサンプルについて各測定を実施した。
 「高湿暴露条件」
 温度:120℃
 相対湿度:100%RH、(2atm)
 暴露時間:48時間
 なお、結果は比較例1を基準100として、相対値を表す。
 (ヘイズ)
 ヘイズメーターT-2600DA(東京電色(株)製)を用いて、試験後のフィルム厚み方向のヘイズ(%)を測定した。
 (光学性能1:紫外線透過率)
 日立製作所製U-4000型分光光度計を使用して、JIS R5759に基づいて透過スペクトルを測定して紫外線透過率(%)を算出した。
 (光学性能2:可視光透過率)
 日立製作所製U-4000型分光光度計を使用して、JIS R5759に基づいて透過スペクトルを測定して可視光透過率(%)を算出した。
 (光学特性3:遮蔽係数)
 日立製作所製U-4000型分光光度計を使用して、JIS R5759に基づいてスペクトルを測定して、日光(熱線)遮蔽係数を算出した。遮蔽係数は日差しを遮る効果を見る指標である。値が低いほど遮蔽効果が高く、冷房負荷の低減に効果がある。
 (黄変度)
 分光式色差計SE-2000型(日本電色工業(株)製)を用い、JIS-K-7105に従って透過法で上記耐候試験前後の試料のL、a、bを測定し、黄変度としてb値の変動を評価した。b値の増加量が小さい程優れている。
 (鉛筆硬度)
 丸菱化学機械製作所製の鉛筆硬度試験機(PS-310)を用い、JIS K5400に基づき、塗膜面の鉛筆硬度を評価した。
 得られた結果を表4~6に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 上表から、本発明に係る実施例1~8の試料は、初期性能が高く、耐久性評価1、耐候性評価2においても、ヘイズ、紫外線透過率、可視光透過率、遮蔽係数、黄変度bの変動幅が小さく、熱線反射フィルムとして総合的に優れていることが分かる。
 実施例9
 〈基材〉
 紫外線吸収剤含有ポリエステルフィルム(帝人デュポンフィルム(株)製 HB3、厚み50μm)を基材として、以下のように積層体の作製を行った。
 〈ポリマー層の形成〉
 本発明のポリマー層は、下記表7の組成の塗布液(以後塗布液1とする)又は、JSR Z7535(JSR株式会社製)の光硬化樹脂(以後塗布液2とする)を塗布し、以下の方法でポリマー層を形成した。
 これらの塗布液を該当する位置に、硬化後の膜厚が5μmとなるようにマイクログラビアコーターを用いて塗布した。溶剤を蒸発乾燥後、高圧水銀灯を用いて0.4J/cmの紫外線照射により硬化させポリマー層1~3を形成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
 〈遮熱性物品の作製〉
 (遮熱性物品1の作製)
 上述した基材の両面に塗布液1を塗布し上記条件で硬化してポリマー層を形成し、それぞれ、ポリマー層1及びポリマー層2とした。ポリマー層1の上に後述する、熱線遮断層の作製方法により、熱線遮断層を形成し、図6(a)の構成の遮熱性物品1を作製した。
 (遮熱性物品2の作製)
 遮熱性物品1の作製において、ポリマー層2の塗布液を塗布液2に変え、該塗布液2にシランカップリング剤1を0.5質量%添加してポリマー層3を形成した以外は遮熱性物品1と同様にして図6(b)の構成の遮熱性物品2を作製した。
 (遮熱性物品3の作製)
 遮熱性物品2の作製において、塗布液2に、シランカップリング剤1の代わりに紫外線吸収剤1(チバ・ジャパン株式会社製)を1質量%添加してポリマー層3を形成した以外は遮熱性物品2と同様にして図6(b)の構成の遮熱性物品3を作製した。
 (遮熱性物品4~9の作製)
 遮熱性物品2の作製において、ポリマー層3を作製し、更に該ポリマー層3の上に、後述する紫外線反射層を形成し、該紫外線反射層の上に表8に記載の組成物が添加された塗布液1によりポリマー層2を形成し、図6(c)の構成の遮熱性物品4~9を得た。
 (遮熱性物品10及び11の作製)
 遮熱性物品4~9と同様に、ポリマー層3まで形成し、該ポリマー層3の上に、後述する水蒸気バリア層を形成し、該水蒸気バリア層の上に、後述する紫外線反射層を形成して、その上に、表8に記載の組成物が添加された塗布液1を塗布してポリマー層2を形成し、図6(d)の構成の遮熱性物品10及び11を得た。
 用いた化合物は以下の通り、
 シランカップリング剤1: KBE-903;信越シリコーン製
 シランカップリング剤2: KBE-603;信越シリコーン製
 シランカップリング剤3: KMB-903;信越シリコーン製
 高分子紫外線吸収剤2: XL-524;一方社油脂工業(株)製
 〔遮熱性物品の評価〕
 (水蒸気透過率)
 水蒸気透過率は、JIS K 7129Bで規定の方法(40℃、90%RH)に準拠して、MOCON社製水蒸気透過率測定装置 PERMATRAN-W3/33MGモジュールにより測定した。得られた結果は表8に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
 表8から、本発明の遮熱性物品は水蒸気透過率が低いことが判る。
 〈紫外線反射層の作製〉
 水蒸気バリア層の上に、下記条件で高屈折率層(厚み:35nm、屈折率:2.1)、低屈折率層(厚み:52nm、屈折率1.46)、を交互に5層設け、5層からなる紫外線反射層を含有する試料を作製した。この試料の紫外線反射層から光を入射して測定したスペクトルの紫外線反射率は72%であった。
 (高屈折率層の作製)
 〈高屈折率層形成混合ガス組成物〉
 放電ガス:窒素                   97.9体積%
 薄膜形成ガス:テトライソプロポキシチタン       0.1体積%
 添加ガス:水素                    2.0体積%
 〈高屈折率層成膜条件〉
 第1電極側
 電源種類 ハイデン研究所 100kHz(連続モード) PHF-6k
 周波数 100kHz
 出力密度 10W/cm(この時の電圧Vpは7kVであった)
 電極温度 120℃
 第2電極側
 電源種類 パール工業 13.56MHz CF-5000-13M
 周波数 13.56MHz
 出力密度 5W/cm(この時の電圧Vpは1kVであった)
 電極温度 90℃
 (低屈折率層の作製)
 〈低屈折率層混合ガス組成物〉
 放電ガス:窒素                   98.9体積%
 薄膜形成ガス:テトラエトキシシラン          0.1体積%
 添加ガス:酸素                    1.0体積%
 〈低屈折率層成膜条件〉
 第1電極側
 電源種類 ハイデン研究所 100kHz(連続モード) PHF-6k
 周波数 100kHz
 出力密度 10W/cm(この時の電圧Vpは7kVであった)
 電極温度 120℃
 第2電極側
 電源種類 パール工業 13.56MHz CF-5000-13M
 周波数 13.56MHz
 出力密度 10W/cm(この時の電圧Vpは2kVであった)
 電極温度 90℃
 〈熱線遮断層の作製〉
 本発明の金属の熱線遮断層と高屈折率セラミック構成層がサンドイッチ状態で構成される。
 〈第1高屈折率セラミック構成層の形成〉
 次に、樹脂基材を屈折率セラミック構成層の裏面側を形成面として、マグネトロンスパッタ装置にセットし、真空引きをした。そしてチャンバー中にArガスに酸素ガスを2%添加した混合ガスを圧力0.40Paとなるように導入し、酸化亜鉛ターゲットをセットしたカソードに直流を印加してスパッタリングを引き起こし、酸化亜鉛膜を25nm形成した。屈折率は2.1であった。
 〈第1熱線遮断構成層の形成〉
 形成した高屈折率セラミック構成層の上に、真空チャンバー中のガスをArガスに切り替え圧力を0.45Paとなるようにし、銅を4質量%添加した銀ターゲットをセットしたカソードに直流を印加してスパッタリングを引き起こし、銀膜を10nm形成した。
 〈第2高屈折率セラミック構成層の形成〉
 形成した熱線遮断層上に、先に形成した第1高屈折率セラミック構成層と同様な条件で酸化亜鉛を26nm形成した。次に、チャンバー中の圧力を0.25PaとなるようにArガスを流し、アルミニウムを10質量%添加した窒化珪素ターゲットをセットしたカソードに直流を印加して反応性スパッタリングを引き起こし、窒化珪素膜を34nm形成した。屈折率は2.0であった。
 〈第2熱線遮断層、第3高屈折率セラミック構成層の形成〉
 更にその上に、同様な条件で銀膜を9nm形成し、最後に、同様の方法で窒化珪素膜を30nm形成した。
 〈水蒸気バリア層の作製〉
 ポリマー層を有する樹脂基材上に、大気圧プラズマ放電処理装置を用いて、以下の作製条件で水蒸気バリア層1(50nm)、水蒸気バリア層2(50nm)、第1水蒸気バリア層3(500nm)と以下に記載した条件で順次水蒸気バリア層(低屈折率セラミック層)の形成を行った。屈折率は1.46であった。
 (水蒸気バリア層1の作製)
 〈水蒸気バリア層1混合ガス組成物〉
 放電ガス:窒素ガス                94.85体積%
 薄膜形成ガス:ヘキサメチルジシロキサン       0.15体積%
 添加ガス:酸素ガス                  5.0体積%
 (水蒸気バリア層1成膜条件)
 第1電極側
 電源種類 ハイデン研究所 100kHz(連続モード) PHF-6k
 周波数 100kHz
 出力密度 10W/cm(この時の電圧Vpは7kVであった)
 電極温度 120℃
 第2電極側
 電源種類 パール工業 13.56MHz CF-5000-13M
 周波数 13.56MHz
 出力密度 5W/cm(この時の電圧Vpは1kVであった)
 電極温度 90℃
 〈水蒸気バリア層2の作製〉
 (水蒸気バリア層2混合ガス組成物)
 放電ガス:窒素ガス                94.99体積%
 薄膜形成ガス:テトラエトキシシラン         0.01体積%
 添加ガス:酸素ガス                  5.0体積%
 (水蒸気バリア層2成膜条件)
 第1電極側
 電源種類 ハイデン研究所 100kHz(連続モード) PHF-6k
 周波数 100kHz
 出力密度 10W/cm(この時の電圧Vpは7kVであった)
 電極温度 120℃
 第2電極側
 電源種類 パール工業 13.56MHz CF-5000-13M
 周波数 13.56MHz
 出力密度 10W/cm(この時の電圧Vpは2kVであった)
 電極温度 90℃
 〈水蒸気バリア層3の作製〉
 (水蒸気バリア層3混合ガス組成物)
 放電ガス:窒素ガス                 94.5体積%
 薄膜形成ガス:ヘキサメチルジシロキサン        0.5体積%
 添加ガス:酸素ガス                  5.0体積%
 (水蒸気バリア層3成膜条件)
 第1電極側
 電源種類 ハイデン研究所 100kHz(連続モード) PHF-6k
 周波数 100kHz
 出力密度 10W/cm(この時の電圧Vpは7kVであった)
 電極温度 120℃
 第2電極側
 電源種類 パール工業 13.56MHz CF-5000-13M
 周波数 13.56MHz
 出力密度 5W/cm(この時の電圧Vpは1kVであった)
 電極温度 90℃
 作製した遮熱性物品1~11を3mm厚の窓ガラスにシリコーン系接着剤を介して貼り合わせ、端部からの劣化を防止するため、市販コーキング剤を用いて端部接合部を隙間なく封止して試料1~11とした。
 〔試料の評価〕
 作製した試料について、下記評価を行った。
 (耐久性評価1:耐候性)
 紫外線劣化促進試験機アイスーパーUVテスターSUV-W131(岩崎電気(株)製)を用い、下記の条件で強制紫外線照射試験を行い、照射後のサンプルについて各測定を実施した。
 「紫外線照射条件」
 照度:100mW/cm
 温度:60℃
 相対湿度:50%RH
 照射時間:100時間(日射時間10年相当)
 なお、結果は遮熱性物品1を基準100として、相対値を表す。
 (耐久性評価2:耐湿性)
 高加速寿命試験装置HAST CHAMBER EHS-211M(エスペック(株)製)を用い、下記の条件で強制高湿試験を行い、試験後のサンプルについて各測定を実施した。
 「高湿暴露条件」
 温度:120℃
 相対湿度:100%RH、(2atm)
 暴露時間:48時間
 なお、結果は遮熱性物品1を基準100として、相対値を表す。
 (ヘイズ)
 ヘイズメーターT-2600DA(東京電色(株)製)を用いて、試験後のフィルム厚み方向のヘイズ(%)を測定した。
 (光学性能1:紫外線透過率)
 日立製作所製U-4000型分光光度計を使用して、JIS R5759に基づいて透過スペクトルを測定して紫外線透過率(%)を算出した。
 (光学性能2:可視光透過率)
 日立製作所製U-4000型分光光度計を使用して、JIS R5759に基づいて透過スペクトルを測定して可視光透過率(%)を算出した。
 (光学特性3:遮蔽係数)
 日立製作所製U-4000型分光光度計を使用して、JIS R5759に基づいてスペクトルを測定して、日光(熱線)遮蔽係数を算出した。遮蔽係数は日差しを遮る効果を見る指標である。値が低いほど遮蔽効果が高く、冷房負荷の低減に効果がある。
 (黄変度)
 分光式色差計SE-2000型(日本電色工業(株)製)を用い、JIS-K-7105に従って透過法で上記耐候試験前後の試料のL、a、bを測定し、黄変度としてb値の変動を評価した。b値の増加量が小さい程優れている。
 (鉛筆硬度)
 丸菱化学機械製作所製の鉛筆硬度試験機(PS-310)を用い、JIS K5400に基づき、塗膜面の鉛筆硬度を評価した。
 得られた結果を表9~11に示す。
 (密着性)(クロスカットテープ試験)
 サンプルをJIS D0202-1988に準拠して碁盤目テープ剥離試験を行った。セロハンテープ(「CT24」,ニチバン(株)製)を用い、指の腹でフィルムに密着させた後剥離する。
 判定は100マスの内、剥離しないマス目の数で表し、以下の基準で評価し結果を表9~11に示す。
 ◎:100%剥離しない場合
 ○:80%以上100%未満剥離しない場合
 △:50%以上80%未満剥離しない場合
 ×:50%未満剥離する場合。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
 上表から、本発明の試料は、初期性能が高く、耐久性評価1、耐候性評価2においても、ヘイズ、紫外線透過率、可視光透過率、遮蔽係数、黄変度bの変動幅が小さく、熱線反射フィルムとして総合的に優れていることが分かる。
 なお、本発明の熱線遮断層、水蒸気バリア層、紫外線反射層をそれぞれ別々の基材上に形成し、得られたそれぞれ3つの基材に粘着剤層を形成し、積層し、ラミネートして遮熱性物品とすることもできる。また、該粘着剤層に紫外線吸収剤および光安定剤を添加することでさらに高性能な遮熱性物品を得ることができる。
 実施例10
 〈基材〉
 紫外線吸収剤含有ポリエステルフィルム(帝人デュポンフィルム(株)製 HB3、厚み50μm)を基材として、以下のように積層体の作製を行った。
 〈ポリマー層の形成〉
 本発明のポリマー層は、下記表12の組成の塗布液(以後塗布液1とする)又は、JSR Z7535(JSR株式会社製)の光硬化樹脂(以後塗布液2とする)を塗布し、以下の方法でポリマー層を形成した。
 これらの塗布液を該当する位置に、硬化後の膜厚が5μmとなるようにマイクログラビアコーターを用いて塗布した。溶剤を蒸発乾燥後、高圧水銀灯を用いて0.4J/cmの紫外線照射により硬化させポリマー層1~3を形成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
 〈遮熱性物品の作製〉
 (遮熱性物品101の作製)
 上述した基材の両面に塗布液1を塗布し上記条件で硬化してポリマー層1及びポリマー層2を形成した。ポリマー層1の上に後述する、熱線遮断層の作製方法により、熱線遮断層を形成し、図7(a)の構成の遮熱性物品101を作製した。
 (遮熱性物品102の作製)
 遮熱性物品101の作製において、ポリマー層2の塗布液を塗布液2に代え、該塗布液2にシランカップリング剤1を0.5質量%添加してポリマー層3を形成した以外は遮熱性物品101と同様にして図7(b)の構成の遮熱性物品102を作製した。
 (遮熱性物品103の作製)
 遮熱性物品102の作製において、塗布液2に、シランカップリング剤1の代わりに紫外線吸収剤1(チバ・ジャパン株式会社製)を1質量%添加してポリマー層3を形成した以外は遮熱性物品102と同様にして図7(b)の構成の遮熱性物品103を作製した。
 (遮熱性物品104~109の作製)
 遮熱性物品102の作製において、それぞれ、ポリマー層3作製の際、表13に記載の組成物が添加された塗布液2によりポリマー層3を作製し、更に該ポリマー層3の上に、後述する水蒸気バリア層を形成し、該水蒸気バリア層の上に表13に記載の組成物が添加された塗布液1によりポリマー層2を形成し、図7(c)の構成の遮熱性物品104~109を得た。
 (遮熱性物品110及び111の作製)
 遮熱性物品104~109と同様に、水蒸気バリア層まで形成した。但しポリマー層3はそれぞれ表13に記載の組成物が添加された塗布液2を用い、ポリマー層3とした。該水蒸気バリア層の上に、後述する紫外線反射層を形成して、その上に、表13に記載の組成物が添加された塗布液1を塗布してポリマー層2を形成し、図7(d)の構成の遮熱性物品110及び111を得た。
 用いた化合物は以下の通り、
 シランカップリング剤1: KBE-903;信越シリコーン製
 シランカップリング剤2: KBE-603;信越シリコーン製
 シランカップリング剤3: KMB-903;信越シリコーン製
 高分子紫外線吸収剤2: XL-524;一方社油脂工業(株)製
 〔遮熱性物品の評価〕
 (水蒸気透過率)
 水蒸気透過率は、JIS K 7129Bで規定の方法(40℃、90%RH)に準拠して、MOCON社製水蒸気透過率測定装置 PERMATRAN-W3/33MGモジュールにより測定した。得られた結果は表13に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000015
 〈水蒸気バリア層の形成〉
 ポリマー層を有する樹脂基材上に、大気圧プラズマ放電処理装置を用いて、以下の作製条件で水蒸気バリア層1(50nm)、水蒸気バリア層2(50nm)、第1水蒸気バリア層3(500nm)と以下に記載した条件で順次水蒸気バリア層(低屈折率セラミック層)の形成を行った。屈折率は1.46であった。
 (水蒸気バリア層1の作製)
 〈水蒸気バリア層1混合ガス組成物〉
 放電ガス:窒素ガス                94.85体積%
 薄膜形成ガス:ヘキサメチルジシロキサン       0.15体積%
 添加ガス:酸素ガス                  5.0体積%
 (水蒸気バリア層1成膜条件)
 第1電極側
 電源種類 ハイデン研究所 100kHz(連続モード) PHF-6k
 周波数 100kHz
 出力密度 10W/cm(この時の電圧Vpは7kVであった)
 電極温度 120℃
 第2電極側
 電源種類 パール工業 13.56MHz CF-5000-13M
 周波数 13.56MHz
 出力密度 5W/cm(この時の電圧Vpは1kVであった)
 電極温度 90℃
 〈水蒸気バリア層2の作製〉
 (水蒸気バリア層2混合ガス組成物)
 放電ガス:窒素ガス                94.99体積%
 薄膜形成ガス:テトラエトキシシラン         0.01体積%
 添加ガス:酸素ガス                  5.0体積%
 (水蒸気バリア層2成膜条件)
 第1電極側
 電源種類 ハイデン研究所 100kHz(連続モード) PHF-6k
 周波数 100kHz
 出力密度 10W/cm(この時の電圧Vpは7kVであった)
 電極温度 120℃
 第2電極側
 電源種類 パール工業 13.56MHz CF-5000-13M
 周波数 13.56MHz
 出力密度 10W/cm(この時の電圧Vpは2kVであった)
 電極温度 90℃
 〈水蒸気バリア層3の作製〉
 (水蒸気バリア層3混合ガス組成物)
 放電ガス:窒素ガス                 94.5体積%
 薄膜形成ガス:ヘキサメチルジシロキサン        0.5体積%
 添加ガス:酸素ガス                  5.0体積%
 (水蒸気バリア層3成膜条件)
 第1電極側
 電源種類 ハイデン研究所 100kHz(連続モード) PHF-6k
 周波数 100kHz
 出力密度 10W/cm(この時の電圧Vpは7kVであった)
 電極温度 120℃
 第2電極側
 電源種類 パール工業 13.56MHz CF-5000-13M
 周波数 13.56MHz
 出力密度 5W/cm(この時の電圧Vpは1kVであった)
 電極温度 90℃
 〈熱線遮断層の作製〉
 本発明の金属の熱線遮断層と高屈折率セラミック構成層がサンドイッチ状態で構成される。
 〈第1高屈折率セラミック構成層の形成〉
 次に、樹脂基材を屈折率セラミック構成層の裏面側を形成面として、マグネトロンスパッタ装置にセットし、真空引きをした。そしてチャンバー中にArガスに酸素ガスを2%添加した混合ガスを圧力0.40Paとなるように導入し、酸化亜鉛ターゲットをセットしたカソードに直流を印加してスパッタリングを引き起こし、酸化亜鉛膜を25nm形成した。屈折率は2.1であった。
 〈第1熱線遮断構成層の形成〉
 形成した高屈折率セラミック構成層の上に、真空チャンバー中のガスをArガスに切り替え圧力を0.45Paとなるようにし、銅を4質量%添加した銀ターゲットをセットしたカソードに直流を印加してスパッタリングを引き起こし、銀膜を10nm形成した。
 〈第2高屈折率セラミック構成層の形成〉
 形成した熱線遮断層上に、先に形成した第1高屈折率セラミック構成層と同様な条件で酸化亜鉛を26nm形成した。次に、チャンバー中の圧力を0.25PaとなるようにArガスを流し、アルミニウムを10質量%添加した窒化珪素ターゲットをセットしたカソードに直流を印加して反応性スパッタリングを引き起こし、窒化珪素膜を34nm形成した。屈折率は2.0であった。
 〈第2熱線遮断層、第3高屈折率セラミック構成層の形成〉
 更にその上に、同様な条件で銀膜を9nm形成し、最後に、同様の方法で窒化珪素膜を30nm形成した。
 〈紫外線反射層の作製〉
 上記水蒸気バリア層上に、下記条件で高屈折率層(厚み:35nm、屈折率:2.1)、低屈折率層(厚み:52nm、屈折率1.46)、を交互に5層設け、5層からなる紫外線反射層を含有する試料を作製した。この試料の紫外線反射層から光を入射して測定したスペクトルの紫外線反射率は72%であった。
 (高屈折率層の作製)
 〈高屈折率層形成混合ガス組成物〉
 放電ガス:窒素                   97.9体積%
 薄膜形成ガス:テトライソプロポキシチタン       0.1体積%
 添加ガス:水素                    2.0体積%
 〈高屈折率層成膜条件〉
 第1電極側
 電源種類 ハイデン研究所 100kHz(連続モード) PHF-6k
 周波数 100kHz
 出力密度 10W/cm(この時の電圧Vpは7kVであった)
 電極温度 120℃
 第2電極側
 電源種類 パール工業 13.56MHz CF-5000-13M
 周波数 13.56MHz
 出力密度 5W/cm(この時の電圧Vpは1kVであった)
 電極温度 90℃
 (低屈折率層の作製)
 〈低屈折率層混合ガス組成物〉
 放電ガス:窒素                   98.9体積%
 薄膜形成ガス:テトラエトキシシラン          0.1体積%
 添加ガス:酸素                    1.0体積%
 〈低屈折率層成膜条件〉
 第1電極側
 電源種類 ハイデン研究所 100kHz(連続モード) PHF-6k
 周波数 100kHz
 出力密度 10W/cm(この時の電圧Vpは7kVであった)
 電極温度 120℃
 第2電極側
 電源種類 パール工業 13.56MHz CF-5000-13M
 周波数 13.56MHz
 出力密度 10W/cm(この時の電圧Vpは2kVであった)
 電極温度 90℃
 作製した遮熱性物品101~111を3mm厚の窓ガラスにシリコーン系接着剤を介して貼り合わせ、端部からの劣化を防止するため、市販コーキング剤を用いて端部接合部を隙間なく封止して試料101~111とした。
 〔試料の評価〕
 作製した試料について、下記評価を行った。
 (耐久性評価1:耐候性)
 紫外線劣化促進試験機アイスーパーUVテスターSUV-W131(岩崎電気(株)製)を用い、下記の条件で強制紫外線照射試験を行い、照射後のサンプルについて各測定を実施した。
 「紫外線照射条件」
 照度:100mW/cm
 温度:60℃
 相対湿度:50%RH
 照射時間:100時間(日射時間10年相当)
 なお、結果は遮熱性物品101を基準100として、相対値を表す。
 (耐久性評価2:耐湿性)
 高加速寿命試験装置HAST CHAMBER EHS-211M(エスペック(株)製)を用い、下記の条件で強制高湿試験を行い、試験後のサンプルについて各測定を実施した。
 「高湿暴露条件」
 温度:120℃
 相対湿度:100%RH、(2atm)
 暴露時間:48時間
 なお、結果は遮熱性物品101を基準100として、相対値を表す。
 (ヘイズ)
 ヘイズメーターT-2600DA(東京電色(株)製)を用いて、試験後のフィルム厚み方向のヘイズ(%)を測定した。
 (光学性能1:紫外線透過率)
 日立製作所製U-4000型分光光度計を使用して、JIS R5759に基づいて透過スペクトルを測定して紫外線透過率(%)を算出した。
 (光学性能2:可視光透過率)
 日立製作所製U-4000型分光光度計を使用して、JIS R5759に基づいて透過スペクトルを測定して可視光透過率(%)を算出した。
 (光学特性3:遮蔽係数)
 日立製作所製U-4000型分光光度計を使用して、JIS R5759に基づいてスペクトルを測定して、日光(熱線)遮蔽係数を算出した。遮蔽係数は日差しを遮る効果を見る指標である。値が低いほど遮蔽効果が高く、冷房負荷の低減に効果がある。
 (黄変度)
 分光式色差計SE-2000型(日本電色工業(株)製)を用い、JIS-K-7105に従って透過法で上記耐候試験前後の試料のL、a、bを測定し、黄変度としてb値の変動を評価した。b値の増加量が小さい程優れている。
 (鉛筆硬度)
 丸菱化学機械製作所製の鉛筆硬度試験機(PS-310)を用い、JIS K5400に基づき、塗膜面の鉛筆硬度を評価した。
 得られた結果を表14~16に示す。
 (密着性)(クロスカットテープ試験)
 サンプルをJIS D0202-1988に準拠して碁盤目テープ剥離試験を行った。セロハンテープ(「CT24」,ニチバン(株)製)を用い、指の腹でフィルムに密着させた後剥離する。
 判定は100マスの内、剥離しないマス目の数で表し、以下の基準で評価し結果を表14~16に示す。
 ◎:100%剥離しない場合
 ○:80%以上100%未満剥離しない場合
 △:50%以上80%未満剥離しない場合
 ×:50%未満剥離する場合。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000016
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000017
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000018
 上表から、本発明の試料は、初期性能が高く、耐久性評価1、耐候性評価2においても、ヘイズ、紫外線透過率、可視光透過率、遮蔽係数、黄変度bの変動幅が小さく、熱線反射フィルムとして総合的に優れていることが分かる。
 なお、本発明の熱線遮断層、水蒸気バリア層、紫外線反射層をそれぞれ別々の基材上に形成し、得られたそれぞれ3つの基材に粘着剤層を形成し、積層し、ラミネートして遮熱性物品とすることもできる。また、該粘着剤層に紫外線吸収剤および光安定剤を添加することでさらに高性能な遮熱性物品を得ることができる。
 10 プラズマ放電処理装置
 11 第1電極
 12 第2電極
 21 第1電源
 22 第2電源
 24 第2フィルター
 30 プラズマ放電処理装置
 32 放電空間
 35 ロール回転電極
 35a ロール電極
 35A 金属質母材
 35B 誘電体
 36 角筒型固定電極群
 40 電界印加手段
 41 第1電源
 42 第2電源
 43 第1フィルター
 44 第2フィルター
 50 ガス供給手段
 51 ガス発生装置
 52 給気口
 53 排気口
 60 電極温度調節手段
 G 薄膜形成ガス
 G° プラズマ状態のガス
 G’ 処理排ガス
 F 基材

Claims (23)

  1.  基材上に少なくとも一層の光硬化性樹脂を主成分とするポリマー層が設けられ、かつ、金、銀、銅、アルミニウムの単体もしくはこれらの合金からなる金属層を有する熱線遮断層があり、かつ水蒸気バリア層または紫外線反射層が設置されていることを特徴とする遮熱性物品。
  2.  前記光硬化性樹脂が、光硬化性樹脂組成物から得られる、ウレタンアクリレート樹脂、エポキシアクリレート樹脂およびポリエステルアクリレート樹脂からなる群から選ばれた少なくとも1種の光硬化性樹脂であることを特徴とする請求項1に記載の遮熱性物品。
  3.  前記光硬化性樹脂組成物が、反応性希釈剤と混合して使用され、該反応性希釈剤が単官能モノマーと2官能モノマーと3官能性以上の多官能モノマーとの混合物であることを特徴とする請求項1または2に記載の遮熱性物品。
  4.  前記光硬化性樹脂組成物が、ベンゾフェノン類、アントラキノン類、チオキサントン類、アセトフェノン類、アシルフォスフィンオキサイド類およびメチルフェニルグリオキシエステル類からなる群から選ばれる少なくとも1種の光重合開始剤を含有することを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の遮熱性物品。
  5.  前記光硬化性樹脂組成物の100質量部が、前記光重合開始剤を1~25質量部含有することを特徴とする請求項4に記載の遮熱性物品。
  6.  前記ポリマー層が、少なくとも一層のシランカップリング剤を含有するポリマー層を含むことを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載の遮熱性物品。
  7.  前記シランカップリング剤が、アミノ系から選ばれる少なくとも1種のシランカップリング剤であることを特徴とする請求項6に記載の遮熱性物品。
  8.  前記水蒸気バリア層が、珪素またはアルミニウムを含む酸化物、窒素酸化物、窒化物を主成分とすることを特徴とする請求項1~7のいずれか1項に記載の遮熱性物品。
  9.  前記水蒸気バリア層が、炭素含有量0.1at%未満である酸化珪素膜と炭素含有量が1~40at%である酸化珪素膜を少なくともそれぞれ1層以上ずつ含むことを特徴とする請求項1~8のいずれか1項に記載の遮熱性物品。
  10.  前記紫外線反射層が、屈折率1.4~1.8の厚み5~1000nmの低屈折率層、及び屈折率1.8~2.4の厚み5~400nmの高屈折率膜層を交互に、少なくとも3層以上積層され形成されていることを特徴とする請求項1~9のいずれか1項に記載の遮熱性物品。
  11.  前記紫外線反射層の低屈折率層は、珪素またはアルミニウムを含む酸化物、窒酸化物を主成分とする層を少なくとも1層含有し、かつ高屈折率層は、亜鉛、チタン、錫、インジウム、ニオブ、珪素またはアルミニウムを含む酸化物、窒酸化物、窒化物を主成分とする層を少なくとも1層含有することを特徴とする請求項1~10のいずれか1項に記載の遮熱性物品。
  12.  前記熱線遮断層が、金、銀、銅、アルミニウムの単体もしくはこれらの合金からなる厚さ0.1nm以上、30nm未満の少なくとも1層以上の金属層及び、亜鉛、チタン、錫、インジウム、ニオブ、珪素またはアルミニウムを含む酸化物、窒酸化物または窒化物を主成分とする少なくとも1層の高屈折率セラミック層から構成された積層体であることを特徴とする請求項1~11のいずれか1項に記載の遮熱性物品。
  13.  前記ポリマー層が少なくとも2~6層設けられていることを特徴とする請求項1~12のいずれか1項に記載の遮熱性物品。
  14.  前記ポリマー層の少なくとも1層が紫外線吸収剤を含有することを特徴とする請求項13に記載の遮熱性物品。
  15.  前記ポリマー層の少なくとも1層に光安定剤を含有することを特徴とする請求項12~14のいずれか1項に記載の遮熱性物品。
  16.  前記紫外線吸収剤を含有するポリマー層が、ヒンダードアミン系から選ばれる少なくとも1種の光安定剤を含有することを特徴とする請求項14または15に記載の遮熱性物品。
  17.  前記紫外線吸収剤はヒドロキシフェニルトリアジン系から選ばれる少なくとも1種の紫外線吸収剤であることを特徴とする請求項14~16のいずれか1項に記載の遮熱性物品。
  18.  前記ポリマー層を最表面層に設けることを特徴とする請求項1~17のいずれか1項に記載の遮熱性物品。
  19.  前記基材が厚さ10μm~250μmのポリエチレンテレフタレート二軸延伸フィルムであることを特徴とする請求項1~18のいずれか1項に記載の遮熱性物品。
  20.  前記基材が、紫外線吸収剤又は光安定剤を含有することを特徴とする請求項1~19のいずれか1項に記載の遮熱性物品。
  21.  請求項1~20のいずれか1項に記載の遮熱性物品の水蒸気バリア層または紫外線反射層が、大気圧もしくはその近傍の圧力下、放電空間に薄膜形成ガス及び放電ガスを含有するガスを供給し、該放電空間に高周波電界を印加することにより該ガスを励起し、基材を励起したガスに晒すことにより、該基材上に薄膜として形成される工程により製造されることを特徴とする遮熱性物品の製造方法。
  22.  前記放電ガスが窒素ガスであり、放電空間に印加される高周波電界は、第1の高周波電界及び第2の高周波電界を重畳したものであり、該第1の高周波電界の周波数ω1より該第2の高周波電界の周波数ω2が高く、該第1の高周波電界の強さ(V1)、該第2の高周波電界の強さ(V2)及び放電開始電界の強さ(IV)との関係が、V1≧IV>V2またはV1>IV≧V2の関係を満たし、かつ、該第2の高周波電界の出力密度が1W/cm以上であることを特徴とする請求項21に記載の遮熱性物品の製造方法。
  23.  請求項1~20のいずれか1項に記載の遮熱性物品、又は、請求項21又は22に記載の遮熱性物品の製造方法により製造された遮熱性物品が接着剤を介してガラスもしくはガラス代替樹脂基材に貼合されていることを特徴とする建築部材。
PCT/JP2010/050268 2009-01-17 2010-01-13 遮熱性物品、遮熱性物品の製造方法、及び建築部材 WO2010082581A1 (ja)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009008319 2009-01-17
JP2009-008319 2009-01-17
JP2009066196 2009-03-18
JP2009066197 2009-03-18
JP2009-066196 2009-03-18
JP2009-066197 2009-03-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2010082581A1 true WO2010082581A1 (ja) 2010-07-22

Family

ID=42339835

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2010/050268 WO2010082581A1 (ja) 2009-01-17 2010-01-13 遮熱性物品、遮熱性物品の製造方法、及び建築部材

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2010082581A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014104613A (ja) * 2012-11-26 2014-06-09 Fujifilm Corp 熱線遮蔽材、遮熱ガラス、合わせガラス用中間膜および合わせガラス
WO2015152075A1 (ja) * 2014-03-31 2015-10-08 リンテック株式会社 ガスバリア性積層体、電子デバイス用部材および電子デバイス
WO2018180963A1 (ja) * 2017-03-30 2018-10-04 リンテック株式会社 ガスバリア性積層体、封止体、導電性積層体、及び導電性積層体の製造方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06316443A (ja) * 1993-04-30 1994-11-15 Central Glass Co Ltd 紫外線吸収断熱ガラス
JP2000117871A (ja) * 1998-10-09 2000-04-25 Suzutora:Kk 選択光透過フィルム
JP2001179887A (ja) * 1999-12-27 2001-07-03 Teijin Ltd 窓貼用熱線反射フィルム
WO2002048428A1 (en) * 2000-12-12 2002-06-20 Konica Corporation Method for forming thin film, article having thin film, optical film, dielectric coated electrode, and plasma discharge processor
JP2004068143A (ja) * 2002-06-10 2004-03-04 Konica Minolta Holdings Inc 薄膜形成方法並びに該薄膜形成方法により薄膜が形成された基材
JP2007065232A (ja) * 2005-08-31 2007-03-15 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 紫外線熱線反射多層膜

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06316443A (ja) * 1993-04-30 1994-11-15 Central Glass Co Ltd 紫外線吸収断熱ガラス
JP2000117871A (ja) * 1998-10-09 2000-04-25 Suzutora:Kk 選択光透過フィルム
JP2001179887A (ja) * 1999-12-27 2001-07-03 Teijin Ltd 窓貼用熱線反射フィルム
WO2002048428A1 (en) * 2000-12-12 2002-06-20 Konica Corporation Method for forming thin film, article having thin film, optical film, dielectric coated electrode, and plasma discharge processor
JP2004068143A (ja) * 2002-06-10 2004-03-04 Konica Minolta Holdings Inc 薄膜形成方法並びに該薄膜形成方法により薄膜が形成された基材
JP2007065232A (ja) * 2005-08-31 2007-03-15 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 紫外線熱線反射多層膜

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014104613A (ja) * 2012-11-26 2014-06-09 Fujifilm Corp 熱線遮蔽材、遮熱ガラス、合わせガラス用中間膜および合わせガラス
WO2015152075A1 (ja) * 2014-03-31 2015-10-08 リンテック株式会社 ガスバリア性積層体、電子デバイス用部材および電子デバイス
JPWO2015152075A1 (ja) * 2014-03-31 2017-04-13 リンテック株式会社 ガスバリア性積層体、電子デバイス用部材および電子デバイス
WO2018180963A1 (ja) * 2017-03-30 2018-10-04 リンテック株式会社 ガスバリア性積層体、封止体、導電性積層体、及び導電性積層体の製造方法
JPWO2018180963A1 (ja) * 2017-03-30 2020-02-06 リンテック株式会社 ガスバリア性積層体、封止体、導電性積層体、及び導電性積層体の製造方法
JP7082972B2 (ja) 2017-03-30 2022-06-09 リンテック株式会社 ガスバリア性積層体、封止体、導電性積層体、及び導電性積層体の製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5482656B2 (ja) 耐候性物品、耐候性フィルム及び光学部材
EP2832537B1 (en) Gas-barrier film and process for producing same, and gas-barrier laminate
WO2009150992A1 (ja) 耐候性樹脂基材及び光学部材
EP2588315B1 (en) Barrier assembly
JP2011000723A (ja) 遮熱性物品、遮熱性物品の製造方法及び屋外用建築部材
EP3272529B1 (en) Hard coat laminated film
US20120263947A1 (en) Pressure-sensitive adhesive layer-attached transparent resin film, laminated film, and touch panel
EP1837684A2 (en) Optical functional materials and process for producing the same
EP0915105A1 (en) Plastic substrates for electronic display applications
US20130143033A1 (en) Laminated polyester film
JP5984198B2 (ja) ハードコートフィルム、偏光板、画像表示装置、ハードコート層の密着性向上方法およびハードコートフィルムの製造方法
CN108156813B (zh) 多层阻隔涂层
EP3970969B1 (en) Barrier film, wavelength conversion sheet using barrier film, and display device using wavelength conversion sheet
JP2022142333A (ja) 積層体、及びそれを用いた反射型表示装置
WO2010082581A1 (ja) 遮熱性物品、遮熱性物品の製造方法、及び建築部材
WO2007111076A1 (ja) 透明バリア性シートおよび透明バリア性シートの製造方法
WO2010024143A1 (ja) 遮熱性物品、遮熱性物品の製造方法、及び建築部材
EP2138532A1 (en) Barrier laminate, gas barrier film and device
WO2007111098A1 (ja) 透明バリア性シート及びその製造方法
JP2011201302A (ja) ガスバリア性フィルム
WO2009148045A1 (ja) 遮熱樹脂基材またこれを用いた建築部材
WO2009147928A1 (ja) 遮熱樹脂フィルムおよびこれを貼り合わせた建築部材
WO2009131136A1 (ja) 遮熱樹脂基材またこれを用いた建築部材
KR101780849B1 (ko) 광학 부재 및 그의 용도
JP2002264271A (ja) 高分子樹脂積層体

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10731250

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 10731250

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP