WO2016010156A1 - 熱線遮蔽微粒子、熱線遮蔽微粒子分散液、熱線遮蔽フィルム、熱線遮蔽ガラス、熱線遮蔽分散体および熱線遮蔽合わせ透明基材 - Google Patents

熱線遮蔽微粒子、熱線遮蔽微粒子分散液、熱線遮蔽フィルム、熱線遮蔽ガラス、熱線遮蔽分散体および熱線遮蔽合わせ透明基材 Download PDF

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heat ray
ray shielding
heat
fine particles
transmittance
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佳輔 町田
足立 健治
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住友金属鉱山株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a heat ray shielding fine particle, a heat ray shielding fine particle dispersion, a heat ray shielding film, a heat ray, which have good visible light permeability and have an excellent heat ray shielding function, and which transmit near infrared light having a predetermined wavelength.
  • the present invention relates to a shielding glass, a heat ray shielding dispersion, and a heat ray shielding laminated transparent base material.
  • heat ray shielding techniques that have good visible light transmittance and reduce solar radiation transmittance while maintaining transparency.
  • the heat ray shielding technology using conductive fine particles, a dispersion of conductive fine particles, and a laminated transparent base material has excellent heat ray shielding properties and low cost compared to other technologies, and has radio wave permeability. Further, there are advantages such as high weather resistance.
  • Patent Document 1 discloses that a transparent resin containing tin oxide fine powder in a dispersed state or a transparent synthetic resin containing tin oxide fine powder contained in a dispersed state is formed into a sheet or film.
  • An infrared-absorbing synthetic resin molded product laminated on a material has been proposed.
  • Patent Document 2 Sn, Ti, Si, Zn, Zr, Fe, Al, Cr, Co, Ce, In, Ni, Ag, Cu, Pt, Mn, Ta are provided between at least two opposing plate glasses.
  • a sandwiched laminated glass has been proposed.
  • Patent Document 3 a selective permeable membrane coating solution and a selectively permeable membrane in which at least one of titanium nitride fine particles and lanthanum boride fine particles is dispersed.
  • the applicant has obtained an infrared shielding material fine particle dispersion in which infrared shielding material fine particles are dispersed in a medium, and the infrared shielding material fine particles have the general formula M x W y O z (wherein element M is H , He, alkali metal, alkaline earth metal, rare earth element, Mg, Zr, Cr, Mn, Fe, Ru, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, Pt, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Al, Ga, In, Tl, Si, Ge, Sn, Pb, Sb, B, F, P, S, Se, Br, Te, Ti, Nb, V, Mo, Ta, Re, Be, Hf, Os, Bi,
  • element M is H , He, alkali metal, alkaline earth metal, rare earth element, Mg, Zr, Cr, Mn, Fe, Ru, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, Pt, Cu, Ag, Au, Zn, Cd
  • the general formula M x W y O z in the heat ray shielding fine particle dispersion using the composite tungsten oxide particles expressed showed high heat ray-shielding performance, visible light transmittance of 70%
  • the solar radiation transmittance was improved to less than 50%.
  • the heat ray shielding fine particle dispersion using the composite tungsten oxide fine particles adopting at least one selected from the specific elements such as Cs, Rb, Tl as the element M and having a hexagonal crystal structure has excellent heat ray shielding performance.
  • the visible light transmittance was 70%
  • the solar transmittance was improved to below 37%.
  • the problem is that the composite tungsten oxide fine particles described by the general formula M x W y O z , the heat ray shielding film and heat ray shielding glass containing the composite tungsten oxide fine particles, and the dispersion containing the composite tungsten oxide fine particles
  • a body or a heat ray shielding laminated transparent base material is applied to a structure such as a window material, the transmittance of near-infrared light having a wavelength of 700 to 1200 nm is greatly reduced in light passing through the window material or the like. It is.
  • Near-infrared light in this wavelength region is almost invisible to the human eye, and can be oscillated by a light source such as an inexpensive near-infrared LED, so communication and imaging equipment using near-infrared light Widely used in sensors, etc.
  • a structure such as a window material containing the composite tungsten oxide fine particles represented by the general formula M x W y O z , a heat ray shield, a heat ray shield base, a structure such as a dispersion or a laminated transparent base Absorbs near-infrared light in the wavelength region strongly with heat rays.
  • a structure such as a window material containing the composite tungsten oxide fine particles represented by the general formula M x W y O z , a heat ray shielding film, a heat ray shielding glass, a dispersion or a laminated transparent substrate is used.
  • communication using near infrared light, use of imaging devices, sensors, etc. had to be given up.
  • heat ray shielding films containing composite tungsten oxide fine particles, structures such as window materials, dispersions, and heat ray shielding laminated transparent base materials have a high ability to cut heat rays. Use has expanded in market areas where shielding is desired.
  • a heat ray shielding film or a structure such as a window material is used, wireless communication using near infrared light, imaging equipment, sensors, etc. cannot be used.
  • the present invention has been made paying attention to the above problems.
  • the problem to be solved is that even when it is applied to a structure such as a window material by exhibiting heat ray shielding characteristics and having transmittance to near infrared light having a wavelength of 700 to 1200 nm.
  • the structure, the heat ray shielding film or the heat ray shielding glass, the heat ray enabling the use of the communication device, the imaging device, the sensor and the like using the near infrared light in the wavelength region through the dispersion or the laminated transparent base material It is intended to provide shielding fine particles, a heat ray shielding fine particle dispersion containing the heat ray shielding fine particles, a heat ray shielding film or a heat ray shielding glass, a heat ray shielding dispersion, and a heat ray shielding laminated transparent base material.
  • the present inventors have made various studies in order to solve the above-described problems. For example, if the transmittance of near infrared light in the wavelength region of 700 to 1200 nm is simply improved, the concentration of the composite tungsten oxide fine particles in the film, the concentration of the composite tungsten oxide fine particles in the heat ray shielding film or the heat ray shielding glass It has also been considered that the concentration of composite tungsten oxide fine particles in the film in the heat ray shielding dispersion or the heat ray shielding laminated transparent substrate may be appropriately reduced.
  • the present inventors have repeated research, and in the composite tungsten oxide fine particles represented by the general formula M x W y O z , some of the tungsten atoms are replaced with Mo, Ru, Cr, Ni, V, Co, One or more metal atoms selected from Fe, Mn, Ti, Ge, Sn, Ga, Pb, Bi, In, Sb, Pd, and Tl (in some cases, “element A” may be described in the present invention).
  • the heat ray shielding fine particles having a transmittance of near infrared light in the wavelength region of 700 to 1200 nm are an index conventionally used as an evaluation standard of the heat ray shielding performance in the composite tungsten oxide fine particles and their dispersions, for example, JIS R.
  • JIS R Joint Photographic Experts Group
  • the heat ray shielding fine particles having a near infrared light transmittance in the wavelength region of 700 to 1200 nm are further examined from this viewpoint, the heat ray shielding fine particles are represented by the conventional general formula M x W y O z. It was found that the performance as heat ray shielding fine particles is not inferior to that of the composite tungsten oxide fine particles.
  • the heat ray shielding fine particles according to the present invention even if the transmittance of near-infrared light having a wavelength of 700 to 1200 nm is improved, the transmission of heat rays having a wavelength of 1500 to 2100 nm can be suppressed.
  • a heat ray shielding film or a heat ray shielding glass containing the fine particles, a dispersion in which the fine particles are dispersed in various media, and a laminated transparent substrate containing the fine particles have the conventional general formula M x W y O z.
  • the present invention has been found to be a heat ray shielding film or a heat ray shielding glass having improved transmittance of near infrared light having a wavelength of 700 to 1200 nm while maintaining the high heat shielding property of the composite tungsten oxide represented by Is completed.
  • the heat ray shielding fine particles according to the present invention are represented by the general formula A a M b W c O d .
  • the element A is one or more selected from Mo, Ru, Cr, Ni, V, Co, Fe, Mn, Ti, Ge, Sn, Ga, Pb, Bi, In, Sb, Pd, and Tl. It is an element that substitutes a part of tungsten atoms.
  • the element M is one or more elements selected from alkali metals and alkaline earth metals.
  • W is tungsten and O is oxygen.
  • the composite tungsten oxide fine particles having an improved transmittance of near-infrared light in the wavelength region of 700 to 1200 nm while ensuring the heat ray absorption capability with the wavelength of 1200 to 1800 nm as the bottom.
  • the element A that replaces a part of the tungsten atom is dissolved in the hexagonal structure of the composite tungsten oxide, and is not simply a physical mixture of the composite tungsten oxide and the compound containing the element A. Therefore, the element A or the compound containing the element A does not take a form segregated at a crystal grain boundary of the composite tungsten oxide.
  • the element A when components other than the solid solution in the hexagonal crystal structure of the composite tungsten oxide are inevitably segregated in the crystal or the grain boundary as a compound containing the element A in the process. is there.
  • the broad absorption of the composite tungsten oxide fine particles in the near-infrared light region is considered to be composed of a combination of two absorption mechanisms of localized surface plasmon absorption by free electrons and small polaron by localized electrons (for example, J Appl. Phys. 112, 074308 (2012)). Then, it is considered that the absorption by the small polaron brings about strong absorption for near infrared light in the wavelength region of 700 to 1200 nm.
  • the transition energy of small polaron is 1.5 eV (wavelength 826 nm).
  • the absorption of larger heat rays with the wavelength of 1200 to 1800 nm as the bottom is absorption due to localized surface plasmon resonance due to free electrons.
  • the center of energy of localized surface plasmon resonance is considered to be 0.83 eV (wavelength 1494 nm).
  • the near-infrared light in the wavelength region of 700 to 1200 nm can be obtained while ensuring the heat ray absorption ability with the wavelength of 1200 to 1800 nm as the bottom.
  • element a is inserted into the crystal structure of the composite tungsten oxide, electronic structure by replacing the tungsten element is changed, the element a is an electron sinks in the crystal, W 5+ It is considered that the absorption by small polaron may be weakened by decreasing the amount of selenium.
  • the inventors of the present invention have prepared a dispersion obtained by dispersing the heat ray shielding fine particles according to the present invention in an arbitrary liquid medium, like a conventional composite tungsten oxide fine particle dispersion. It has been found that it can be used as a raw material for producing various heat ray shielding compositions such as sheet-like, sheet-like and plate-like resins, master batches and the like. Moreover, the present inventors provide a coating layer on at least one surface of a transparent substrate selected from a transparent film substrate or a transparent glass substrate, and contain the binder containing the above-described heat ray shielding fine particles in the coating layer.
  • a heat ray shielding film or a heat ray shielding glass having improved transmittance of near-infrared light having a wavelength of 700 to 1200 nm can be produced while maintaining the high heat shielding property of the conventional composite tungsten oxide.
  • the present inventors disperse the heat ray shielding fine particles described above by dispersing the heat ray shielding fine particles described above in an organic solvent together with a dispersant to obtain an organic solvent dispersion, and then removing the organic solvent. It was found that a heat-shielding fine particle dispersion in the form of particles dispersed in the agent (in the present invention, sometimes referred to as “dispersion powder”) can be obtained.
  • a liquid heat ray shielding fine particle dispersion may be referred to as “plasticizer dispersion” in the present invention
  • particles may be referred to as “masterbatch” in the present invention
  • a solid heat ray shielding fine particle dispersion may be referred to as “masterbatch” in the present invention
  • the dispersed powder, plasticizer dispersion, and masterbatch are uniformly mixed in the transparent resin, so that the near infrared in the wavelength region of 700 to 1200 nm is maintained while maintaining the high heat shielding property of the conventional composite tungsten oxide.
  • a heat ray shielding sheet or a heat ray shielding film with improved light transmittance can be produced. Further, by allowing these heat ray shielding sheets and heat ray shielding films to be present between a plurality of transparent substrates, the near infrared ray having a wavelength of 700 to 1200 nm is maintained while maintaining the high heat shielding property of the conventional composite tungsten oxide. It was also found that a heat-shielded transparent base material with improved light transmittance could be produced, and the present invention was completed.
  • the first invention for solving the above-described problem is Composite tungsten oxide fine particles represented by the general formula A a M b W c O d .
  • the element A is one or more elements selected from Mo, Ru, Cr, Ni, V, Co, Fe, Mn, Ti, Ge, Sn, Ga, Pb, Bi, In, Sb, Pd, and Tl.
  • M is one or more elements selected from alkali metals and alkaline earth metals
  • W is tungsten
  • O oxygen
  • it has a hexagonal crystal structure of 0.001 ⁇ a / b ⁇ 0.1, 0.20 ⁇ b / (a + c) ⁇ 0.61, 2.2 ⁇ d / (a + c) ⁇ 3.0.
  • the second invention is The heat ray shielding fine particles according to the first invention, wherein the heat ray shielding fine particles have a particle diameter of 1 nm or more and 800 nm or less.
  • the third invention is A dispersion liquid in which the heat ray shielding fine particles according to the first or second invention are dispersed in a liquid medium, and the liquid medium is water, an organic solvent, an oil or fat, a liquid resin, a plastic for liquid plastics It is a heat ray shielding fine particle dispersion selected from an agent or a mixture thereof.
  • the fourth invention is: The heat ray shielding fine particle dispersion according to the third aspect, wherein the content of the heat ray shielding fine particles contained in the liquid medium is 0.01% by mass or more and 50% by mass or less.
  • the fifth invention is: When the visible light transmittance is 85% when only light absorption by the heat ray shielding fine particles is calculated, the transmittance for light with a wavelength of 850 nm is 23% or more and 45% or less, and the wavelength is in the range of 1200 to 1800 nm.
  • the sixth invention is: Having a coating layer on at least one surface of a transparent substrate selected from a transparent film substrate or a transparent glass substrate;
  • the coating layer is a binder resin containing heat ray shielding fine particles,
  • the heat ray shielding fine particles are a composite tungsten oxide represented by a general formula A a M b W c O d , wherein A is Mo, Ru, Cr, Ni, V, Co, Fe, Mn, Ti, Ge, One or more elements selected from Sn, Ga, Pb, Bi, In, Sb, Pd, and Tl, M is an alkali metal, and one or more elements selected from alkaline earth metals W is tungsten, O is oxygen, And 0.001 ⁇ a / b ⁇ 0.1, 0.20 ⁇ b / (a + c) ⁇ 0.61, 2.2 ⁇ d / (a + c) ⁇ 3.0,
  • a heat ray shielding film or a heat ray shielding glass characterized in
  • the seventh invention The composite tungsten oxide fine particle has a diameter of 1 nm or more and 800 nm or less, and is a heat ray shielding film or a heat ray shielding glass.
  • the eighth invention The binder resin is a heat ray shielding film or a heat ray shielding glass, which is a UV curable resin binder.
  • the ninth invention A heat ray shielding film or a heat ray shielding glass, wherein the coating layer has a thickness of 10 ⁇ m or less.
  • the tenth invention is The transparent film base material is a polyester film, and is a heat ray shielding film.
  • the eleventh invention is It is a heat ray shielding film or heat ray shielding glass whose content per unit projected area of the heat ray shielding fine particles contained in the coating layer is 0.1 g / m 2 or more and 5.0 g / m 2 or less.
  • the twelfth invention is When the visible light transmittance including the transparent substrate is 70%, the transmittance at a wavelength of 850 nm is not less than 23% and not more than 45%, and the minimum value of the transmittance existing in the wavelength range of 1200 to 1800 nm is 15 % Heat-shielding film or heat-shielding glass.
  • the thirteenth invention is Including at least a heat ray shielding fine particle and a thermoplastic resin
  • the heat ray shielding fine particles are represented by a general formula A a M b W c O d , where A is Mo, Ru, Cr, Ni, V, Co, Fe, Mn, Ti, Ge, Sn, Ga, Pb, Bi, In , Sb, Pd, Tl, M is one or more elements selected from alkali metals and alkaline earth metals, W is tungsten, O Is oxygen, 0.001 ⁇ a / b ⁇ 0.1, 0.20 ⁇ b / (a + c) ⁇ 0.61, and 2.2 ⁇ d / (a + c) ⁇ 3.0
  • a heat ray shielding dispersion characterized by being composite tungsten oxide fine particles having a hexagonal crystal structure.
  • the fourteenth invention is
  • the thermoplastic resin is polyethylene terephthalate resin, polycarbonate resin, acrylic resin, styrene resin, polyamide resin, polyethylene resin, vinyl chloride resin, olefin resin, epoxy resin, polyimide resin, fluororesin, ethylene / vinyl acetate copolymer, polyvinyl One resin selected from the group of resins called acetal resins; Or a mixture of two or more resins selected from the resin group, Or it is any one of the copolymer of 2 or more types of resin selected from the said resin group, It is a heat ray shielding fine particle dispersion characterized by the above-mentioned.
  • the fifteenth invention The composite tungsten oxide fine particle has a diameter of 1 nm to 800 nm in a heat ray shielding fine particle dispersion.
  • the sixteenth invention is A heat ray shielding fine particle dispersion comprising the composite tungsten oxide fine particles in an amount of 0.5% by mass or more and 80.0% by mass or less.
  • the seventeenth invention The heat ray shielding fine particle dispersion is in the form of a sheet, a board, or a film.
  • the eighteenth invention A heat ray shielding fine particle dispersion, wherein a content of the heat ray shielding fine particles per unit projected area contained in the heat ray shielding fine particle dispersion is from 0.1 g / m 2 to 5.0 g / m 2. is there.
  • the nineteenth invention When the visible light transmittance containing the thermoplastic resin is 70%, the transmittance of near infrared light with a wavelength of 850 nm is 23% or more and 45% or less, and the minimum value of the transmittance of heat rays with a wavelength of 1200 to 1800 nm Is a heat ray shielding fine particle dispersion characterized by being 15% or less.
  • the twentieth invention is A heat ray shielding laminated transparent substrate, wherein the heat ray shielding fine particle dispersion according to any one of the present invention is present between a plurality of transparent substrates.
  • the twenty-first invention The heat ray shielding laminated transparent base material, wherein the transmittance of near infrared light with a wavelength of 850 nm is 23% or more and 45% or less, and the minimum value of the transmittance of heat rays with a wavelength of 1200 to 1800 nm is 15% or less It is.
  • a heat ray shielding fine particle dispersion dispersed in a medium could be obtained.
  • the heat ray region having a wavelength of 1200 to 1800 nm is the bottom as compared with the heat ray shielding film or the heat ray shielding glass using the composite tungsten oxide according to the prior art.
  • a heat ray shielding film or a heat ray shielding glass having a high transmittance in the near infrared light region having a wavelength of 700 to 1200 nm could be obtained.
  • a heat ray shielding film and a heat ray shielding glass that enable use of communication devices, imaging devices, sensors, etc. that use near infrared light via a heat ray shielding film or heat ray shielding glass while providing heat ray shielding properties are provided. I was able to do it.
  • the heat ray region having a wavelength of 1200 to 1800 nm is lower than the heat ray shielding dispersion and laminated transparent base material using the composite tungsten oxide according to the prior art.
  • the heat ray shielding dispersion or a laminated transparent base material having a high transmittance in the near-infrared light region having a wavelength of 700 to 1200 nm.
  • the heat ray shielding dispersion and the heat ray shielding that enable the use of communication devices, imaging devices, sensors, etc. that use near-infrared light via a heat ray shielding dispersion or a laminated transparent substrate while exhibiting heat ray shielding properties
  • a laminated transparent substrate could be provided.
  • heat ray shielding fine particles [a] heat ray shielding fine particles, [b] method of producing heat ray shielding fine particles, [c] method of producing a heat ray shielding fine particle dispersion containing heat ray shielding fine particles, [d] heat ray shielding.
  • Heat ray shielding fine particle-containing dispersion preferred for production of film and heat ray shielding glass and method for producing the same, [e] Method for producing heat ray shielding film and heat ray shielding glass, [f] Method for producing heat ray shielding fine particle dispersion, [g] Heat ray shielding It demonstrates in order of the manufacturing method of a laminated transparent base material.
  • the heat ray shielding fine particles according to the heat ray shielding fine particles present invention is a general formula A a M b W c composite tungsten oxide fine particles expressed by O d.
  • the element A is one or more selected from Mo, Ru, Cr, Ni, V, Co, Fe, Mn, Ti, Ge, Sn, Ga, Pb, Bi, In, Sb, Pd, and Tl.
  • M is one or more elements selected from alkali metals and alkaline earth metals
  • W is tungsten
  • O oxygen.
  • a hexagonal crystal structure satisfying 0.001 ⁇ a / b ⁇ 0.1, 0.20 ⁇ b / (a + c) ⁇ 0.61, 2.2 ⁇ d / (a + c) ⁇ 3.0 is satisfied. It is a composite tungsten oxide fine particle.
  • the molar addition amount of the element M with respect to the total of tungsten and the element A; b / (a + c) is preferably 0.2 or more and 0.61 or less, and more preferably 0.30 or more and 0.45 or less. If the value of b / (a + c) is 0.2 or more, the heat ray absorption effect is sufficiently exhibited, and if it is 0.61 or less, the compound of element A including Cs is precipitated, and the heat ray absorption. It is because the situation where an effect reduces can be avoided.
  • the addition ratio of element A to element M; a / b is preferably 0.001 or more and 0.1 or less, more preferably 0.04 or more and 0.1 or less. If the a / b value is 0.001 or more, an effect of increasing the transmittance of near-infrared light having a wavelength of 700 to 1200 nm can be obtained, and if it is 0.1 or less, the effect of absorbing heat rays at a wavelength of 1200 to 1800 nm is obtained. This is because it can be secured.
  • the value of d is preferably 2.2 ⁇ d / (a + c) ⁇ 3.0. This is because oxygen is less than the stoichiometric ratio with respect to tungsten oxide and element A; even when d / (a + c) ⁇ 3.0, free electrons are supplied by addition of the element M described above. This is because the supply of free electrons causes strong near-infrared absorption due to localized surface plasmon resonance caused by the free electrons. However, from the viewpoint of optical characteristics, it is more preferable that 2.80 ⁇ d / (a + c) ⁇ 3.00.
  • part of oxygen may be substituted with another element. Examples of the other elements include nitrogen, sulfur, and halogen.
  • examples of those having particularly preferable characteristics include Mo 0.02 Cs 0.33 W 0.98 O 3 and Pb 0.02 Cs 0.33 W 0.98.
  • examples include O 3 , Sb 0.02 Cs 0.33 W 0.98 O 3 , Bi 0.03 Cs 0.33 W 0.97 O 3 , Sn 0.02 Cs 0.33 W 0.98 O 3 , Mo 0.02 Sn 0.01 Cs 0.33 W 0.97 O 3 and the like.
  • the values of a, b, c, and d are within the above ranges, the above-described useful heat ray shielding characteristics according to the present invention can be obtained.
  • the particle size of the heat ray shielding fine particles according to the present invention can be appropriately selected depending on the intended use of the heat ray shielding film / heat ray shielding substrate produced using the heat ray shielding fine particles or the heat ray shielding fine particle dispersion. Is preferably 1 nm or more and 800 nm. This is because if the particle diameter is 800 nm or less, strong near-infrared absorption by the heat ray shielding fine particles according to the present invention can be exhibited, and if the particle diameter is 1 nm or more, industrial production is easy. .
  • the heat ray shielding fine particles When the heat ray shielding film is used for applications requiring transparency, the heat ray shielding fine particles preferably have a dispersed particle size of 40 nm or less. If the heat ray shielding fine particles have a dispersed particle diameter of less than 40 nm, light scattering due to Mie scattering and Rayleigh scattering of the fine particles is sufficiently suppressed, and visibility in the visible light wavelength region is maintained, and at the same time, efficiently. This is because transparency can be maintained. When used for applications such as windshields for automobiles where transparency is particularly required, the dispersed tungsten oxide particle size should be 30 nm or less, preferably 25 nm or less, in order to further suppress scattering.
  • the tungsten compound starting material according to the present invention is a simple substance or a mixture containing each of tungsten, element A, and element M.
  • Tungsten acid powder, tungsten trioxide powder, tungsten dioxide powder, tungsten oxide hydrate powder, tungsten hexachloride powder, ammonium tungstate powder, or tungsten hexachloride powder is dissolved in alcohol and then dried.
  • One or more selected from a tungsten compound powder obtained by drying an ammonium tungstate aqueous solution and a metal tungsten powder are preferable.
  • Examples of the raw material of element A or element M include element A or M alone, chloride salt, nitrate, sulfate, oxalate, oxide, carbonate, tungstate, hydroxide, etc. of element A or M For example, but not limited to.
  • the above-described tungsten compound starting materials are weighed, mixed and mixed in a predetermined amount satisfying 0.001 ⁇ a / b ⁇ 0.1 and 0.20 ⁇ b / (a + c) ⁇ 0.61.
  • the respective raw materials related to tungsten, element A, and element M are mixed as uniformly as possible, and evenly at the molecular level if possible. Therefore, it is most preferable that the above-mentioned raw materials are mixed in the form of a solution, and it is preferable that each raw material can be dissolved in a solvent such as water or an organic solvent.
  • the tungsten compound starting raw material according to the present invention can be produced by volatilizing the solvent after thoroughly mixing each raw material and the solvent. However, even if there is no soluble solvent in each raw material, the tungsten compound starting raw material according to the present invention can be produced by mixing each raw material sufficiently uniformly by a known means such as a ball mill.
  • the heat treatment conditions in an inert gas atmosphere are preferably 400 ° C. or higher and 1000 ° C. or lower.
  • the starting material heat-treated at 400 ° C. or higher has a sufficient heat ray absorption ability and is efficient as heat ray shielding fine particles.
  • an inert gas such as Ar or N 2 is preferably used.
  • the starting material it is preferable to heat the starting material at 300 ° C. or higher and 900 ° C. or lower. If it is 300 ° C. or higher, the formation reaction of the composite tungsten oxide having a hexagonal crystal structure according to the present invention proceeds, and if it is 900 ° C. or lower, the composite tungsten oxide fine particles having a structure other than the hexagonal crystal or metallic tungsten are not intended. It is preferable that a side reaction product is hardly generated.
  • the reducing gas at this time is not particularly limited, but H 2 is preferable.
  • H 2 is used as the reducing gas
  • the composition of the reducing atmosphere for example, Ar, preferably mixed with 0.1% or more by volume of H 2 in an inert gas such as N 2, More preferably, 0.2% or more is mixed. If H 2 is 0.1% or more by volume, the reduction can proceed efficiently.
  • the conditions such as the reduction temperature and reduction time, and the type and concentration of the reducing gas are such that the molar ratio of oxygen to element M and tungsten in the structure of the composite tungsten oxide as a product is 2.2 ⁇ d / (a + c) ⁇ 3. Is preferably selected so as to satisfy 0.0.
  • a heat treatment may be performed in an inert gas atmosphere.
  • the heat treatment in an inert gas atmosphere is preferably performed at a temperature of 400 ° C. or higher and 1200 ° C. or lower.
  • the heat ray shielding fine particles according to the present invention are surface-treated and coated with a compound containing at least one selected from Si, Ti, Zr, and Al, preferably an oxide.
  • a known surface treatment may be performed using an organic compound containing one or more selected from Si, Ti, Zr, and Al.
  • the heat ray shielding fine particles according to the present invention and an organosilicon compound may be mixed and subjected to a hydrolysis treatment.
  • the heat ray shielding fine particle dispersion according to the present invention can be produced by dispersing the heat ray shielding fine particles according to the present invention in a liquid medium.
  • the heat ray shielding fine particle dispersion is a dispersion of the conventional composite tungsten oxide fine particles in various fields where other conventional materials that strongly absorb near-infrared rays, such as the composite tungsten oxide disclosed in Patent Document 4, are used. It can be used in the same manner as the liquid.
  • water an organic solvent, an oil or fat, a liquid resin, a liquid plasticizer for plastics, or a mixture thereof can be selected to produce a heat ray shielding dispersion.
  • organic solvents such as alcohols, ketones, hydrocarbons, glycols, and water can be selected as organic solvents that satisfy the above requirements.
  • alcohol solvents such as methanol, ethanol, 1-propanol, isopropanol, butanol, pentanol, benzyl alcohol and diacetone alcohol; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl propyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone and isophorone Ester solvents such as 3-methyl-methoxy-propionate; ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol isopropyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol methyl ether acetate, propylene Glycol derivatives such as glycol ethyl ether acetate; Amides such as N-methylformamide, dimethylformamide, dimethylacetamide and N-methyl-2-pyrrolidone; aromatic hydrocarbons such as toluene and
  • organic solvents having low polarity are preferable, and isopropyl alcohol, ethanol, 1-methoxy-2-propanol, dimethyl ketone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, toluene, propylene glycol monomethyl ether acetate, n-butyl acetate and the like are more preferable. preferable.
  • These solvents can be used alone or in combination of two or more.
  • liquid resin methyl methacrylate or the like is preferable.
  • Liquid plasticizers include plasticizers that are compounds of monohydric alcohols and organic acid esters, ester plasticizers such as polyhydric alcohol organic acid ester compounds, and phosphorus compounds such as organic phosphate plasticizers.
  • a preferable example is an acid plasticizer.
  • triethylene glycol di-2-ethyl hexaonate, triethylene glycol di-2-ethyl butyrate, and tetraethylene glycol di-2-ethyl hexaonate are more preferable because of their low hydrolyzability.
  • Dispersing agents, coupling agents, and surfactants can be selected according to the use, but preferably have an amine-containing group, a hydroxyl group, a carboxyl group, or an epoxy group as a functional group. These functional groups are adsorbed on the surface of the composite tungsten oxide fine particles, prevent aggregation of the composite tungsten oxide fine particles, and have an effect of uniformly dispersing the heat ray shielding fine particles according to the present invention even in the heat ray shielding film.
  • Suitable dispersants include, but are not limited to, phosphate ester compounds, polymeric dispersants, silane coupling agents, titanate coupling agents, aluminum coupling agents, and the like. It is not a thing.
  • the polymer dispersant include an acrylic polymer dispersant, a urethane polymer dispersant, an acrylic block copolymer polymer dispersant, a polyether dispersant, and a polyester polymer dispersant.
  • the amount of the dispersant added is desirably in the range of 10 parts by weight to 1000 parts by weight, and more preferably in the range of 20 parts by weight to 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the heat ray shielding fine particles.
  • the heat ray shielding fine particles do not aggregate in the liquid, and dispersion stability is maintained.
  • the dispersion treatment method can be arbitrarily selected from known methods as long as the heat ray shielding fine particles are uniformly dispersed in the liquid medium.
  • a bead mill, a ball mill, a sand mill, an ultrasonic dispersion method or the like can be used.
  • various additives and dispersants may be added, or the pH may be adjusted.
  • the content of the heat ray shielding fine particles in the heat ray shielding fine particle dispersion is preferably 0.01% by mass to 50% by mass. If it is 0.01 mass% or more, it can be used suitably for manufacture of the coating film mentioned later, a plastic molding, etc., and if it is 50 mass% or less, industrial production is easy. More preferably, it is 1 mass% or more and 35 mass% or less.
  • the heat ray shielding fine particle dispersion according to the present invention in which such heat ray shielding fine particles are dispersed in a liquid medium is placed in a suitable transparent container, and the light transmittance is measured as a function of wavelength using a spectrophotometer. be able to.
  • the heat ray shielding fine particle dispersion according to the present invention has a near infrared light transmittance of 23% or more and 45% at a wavelength of 850 nm when the visible light transmittance is 85% when only light absorption by the heat ray shielding fine particles is calculated. %, And the minimum value of the transmittance of heat rays existing in the wavelength range of 1200 to 1800 nm is 15% or less. In this measurement, it is easy to adjust the visible light transmittance of the heat ray shielding fine particle dispersion to 85% by diluting with the dispersion solvent or an appropriate solvent compatible with the dispersion solvent.
  • the light transmittance profile of the heat ray shielding fine particle dispersion according to the present invention described above is generally a composite tungsten having a composition equivalent to that of the heat ray shielding fine particles according to the present invention, except that tungsten is not substituted with the element A.
  • the visible light transmission band width has expanded to the longer wavelength side without greatly increasing the minimum value of the solar transmittance existing in the wavelength range of 1200 to 1800 nm. And having a transmittance of near infrared light in the wavelength range of 700 to 1200 nm.
  • Example of use of heat ray shielding fine particle dispersion The heat ray shielding fine particles or the heat ray shielding fine particle dispersion according to the present invention is dispersed in a solid medium, thereby dispersing powder, a master batch, a heat ray shielding film, and a heat ray shielding plastic molding. A body etc. can be manufactured.
  • a heat ray shielding film can be produced by mixing the heat ray shielding fine particle dispersion described above with a plastic or monomer to produce a coating solution and forming a coating film on a substrate by a known method.
  • a UV curable resin, a thermosetting resin, an electron beam curable resin, a room temperature curable resin, a thermoplastic resin, or the like can be selected according to the purpose.
  • a binder using a metal alkoxide can be used.
  • Representative examples of the metal alkoxide include alkoxides such as Si, Ti, Al, and Zr. Binders using these metal alkoxides can form oxide films by hydrolysis and condensation polymerization by heating or the like.
  • the base material may be a film as described above, but may be a board if desired, and the shape is not limited.
  • the transparent substrate material PET, acrylic, urethane, polycarbonate, polyethylene, ethylene vinyl acetate copolymer, vinyl chloride, fluorine resin, and the like can be used according to various purposes.
  • glass other than resin can be used.
  • Heat ray shielding fine particle-containing dispersion preferred for production of heat ray shielding film and heat ray shielding glass and production method thereof
  • the heat ray shielding fine particle dispersion is obtained by dispersing heat ray shielding fine particles in a liquid medium.
  • the heat ray shielding fine particle dispersion is obtained by adding the composite tungsten oxide fine particles according to the present invention and, if desired, an appropriate amount of a dispersant, a coupling agent, a surfactant and the like to a liquid medium, and performing a dispersion treatment. It can be obtained by dispersing fine particles in a liquid medium to obtain a dispersion.
  • the medium of the heat ray shielding fine particle dispersion is required to have a function for maintaining the dispersibility of the fine particles and a function for preventing application defects when the dispersion is applied.
  • water, an organic solvent, a liquid plastic monomer, a plasticizer for plastic, or a mixture thereof can be selected.
  • an organic solvent having a low boiling point it is preferable to select an organic solvent having a low boiling point as a medium. This is because if the medium is an organic solvent having a low boiling point, it can be easily removed in the drying step after coating, and the properties of the coating film, such as hardness and transparency, are not impaired.
  • organic solvents such as alcohols, ketones, hydrocarbons, glycols, and water can be selected as organic solvents that satisfy the above requirements.
  • alcohol solvents such as methanol, ethanol, 1-propanol, isopropanol, butanol, pentanol, benzyl alcohol and diacetone alcohol; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl propyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone and isophorone Ester solvents such as 3-methyl-methoxy-propionate; ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol isopropyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol methyl ether acetate, propylene Glycol derivatives such as glycol ethyl ether acetate; Amides such as N-methylformamide
  • organic solvents having low polarity are preferred, and isopropyl alcohol, ethanol, 1-methoxy-2-propanol, dimethyl ketone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, toluene, propylene glycol monomethyl ether acetate, n-butyl acetate, etc. Is more preferable.
  • These solvents can be used alone or in combination of two or more.
  • Dispersing agents, coupling agents, and surfactants can be selected according to the application, but have amine-containing groups, hydroxyl groups, carboxyl groups, or epoxy groups as functional groups. Is preferred. These functional groups are adsorbed on the surface of the heat ray shielding fine particles, and prevent the aggregation of the heat ray shielding fine particles, in the coating layer on the transparent substrate selected from the transparent film substrate or the transparent glass substrate described later, The effect of uniformly dispersing the heat ray shielding fine particles is exhibited.
  • Dispersants that can be suitably used include phosphate ester compounds, polymer dispersants, silane coupling agents, titanate coupling agents, aluminum coupling agents, and the like, but are not limited thereto. is not. Examples of the polymer dispersant include an acrylic polymer dispersant, a urethane polymer dispersant, an acrylic block copolymer polymer dispersant, a polyether dispersant, and a polyester polymer dispersant.
  • the amount of the dispersant added is desirably in the range of 10 parts by weight to 1000 parts by weight, more preferably in the range of 20 parts by weight to 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the composite tungsten oxide fine particles.
  • the added amount of the dispersant is within the above range, the composite tungsten oxide does not aggregate in the liquid, and the dispersion stability is maintained.
  • the dispersion treatment method can be arbitrarily selected from known methods as long as the fine particles are uniformly dispersed in the liquid medium.
  • a bead mill, a ball mill, a sand mill, or an ultrasonic dispersion method can be used.
  • various additives and dispersants may be added, or the pH may be adjusted.
  • the content of the heat ray shielding fine particles in the organic solvent dispersion described above is preferably 0.01% by mass to 50% by mass. If the content of the heat ray shielding fine particles is 0.01% by mass or more, it is suitable for the production of a coating layer on a transparent substrate selected from a transparent film substrate or a transparent glass substrate described later, a plastic molded body, and the like. A heat ray shielding fine particle dispersion can be obtained. On the other hand, when the content of the heat ray shielding fine particles is 50% by mass or less, industrial production of the heat ray shielding fine particle dispersion is easy. From this viewpoint, the content of the heat ray shielding fine particles in the more preferable organic solvent dispersion is 1% by mass or more and 35% by mass or less.
  • the heat ray shielding fine particles in the organic solvent dispersion are preferably dispersed with an average dispersed particle diameter of 40 nm or less. If the average dispersed particle size of the heat ray shielding fine particles is 40 nm or less, the optical characteristics such as haze in the heat ray shielding film produced using the heat ray shielding fine particle dispersion according to the present invention are more preferably improved.
  • a heat ray shielding film or a heat ray shielding glass is produced by mixing the above-mentioned heat ray shielding fine particle dispersion with a plastic or a monomer to produce a coating solution, and forming a coating film on a transparent substrate by a known method.
  • a heat ray shielding film can be produced as follows. A medium resin is added to the heat ray shielding fine particle dispersion described above to obtain a coating solution. After coating the coating liquid on the surface of the film substrate, if the solvent is evaporated and the resin is cured by a predetermined method, a coating film in which the heat ray shielding fine particles are dispersed in the medium can be formed.
  • a UV curable resin, a thermosetting resin, an electron beam curable resin, a room temperature curable resin, a thermoplastic resin, or the like can be selected according to the purpose.
  • these resins may be used alone or in combination.
  • it is particularly preferable to use a UV curable resin binder from the viewpoint of productivity, apparatus cost, and the like.
  • a binder using a metal alkoxide can be used.
  • the metal alkoxide include alkoxides such as Si, Ti, Al, and Zr. Binders using these metal alkoxides can be subjected to hydrolysis and polycondensation by heating or the like to form a coating layer made of an oxide film.
  • the film base material mentioned above is not limited to a film shape, For example, a board form or a sheet form may be sufficient.
  • the film base material PET, acrylic, urethane, polycarbonate, polyethylene, ethylene vinyl acetate copolymer, vinyl chloride, fluorine resin, and the like can be used according to various purposes.
  • the heat ray shielding film is preferably a polyester film, and more preferably a PET film.
  • the surface of the film substrate is preferably subjected to a surface treatment in order to realize easy adhesion of the coating layer.
  • an intermediate layer on the glass substrate or the film substrate and form the coating layer on the intermediate layer.
  • the configuration of the intermediate layer is not particularly limited, and may be composed of, for example, a polymer film, a metal layer, an inorganic layer (for example, an inorganic oxide layer such as silica, titania, zirconia), an organic / inorganic composite layer, or the like. .
  • the method for providing the coating layer on the substrate film or the substrate glass is not particularly limited as long as it is a method capable of uniformly applying the heat ray shielding fine particle-containing dispersion to the surface of the substrate.
  • a bar coating method, a gravure coating method, a spray coating method, a dip coating method, and the like can be given.
  • a coating liquid in which the liquid concentration and additives are appropriately adjusted so as to have an appropriate leveling property, the thickness of the coating film and the content of the heat ray shielding fine particles are appropriately set.
  • a coating film can be formed on a substrate film or substrate glass using a wire bar having a bar number that can satisfy the following conditions.
  • an ultraviolet-ray is irradiated and it hardens
  • the drying condition of the coating film varies depending on each component, the type of solvent and the use ratio, but is usually about 60 seconds to 140 ° C. for about 20 seconds to 10 minutes.
  • UV exposure machines such as an ultrahigh pressure mercury lamp, can be used suitably.
  • the adhesion between the substrate and the coating layer, the smoothness of the coating film at the time of coating, the drying property of the organic solvent, and the like can also be manipulated according to the steps before and after the formation of the coating layer.
  • the pre- and post-processes include a substrate surface treatment process, a pre-bake (substrate pre-heating) process, a post-bake (substrate post-heating) process, and the like, and can be appropriately selected.
  • the heating temperature in the pre-bake process and / or the post-bake process is preferably 80 ° C. to 200 ° C., and the heating time is preferably 30 seconds to 240 seconds.
  • the thickness of the coating layer on the substrate film or the substrate glass is not particularly limited, but is practically preferably 10 ⁇ m or less, and more preferably 6 ⁇ m or less. If the thickness of the coating layer is 10 ⁇ m or less, in addition to exhibiting sufficient pencil hardness and scratch resistance, warping of the substrate film occurs when the coating layer is stripped of the solvent and the binder is cured. This is because the occurrence of process abnormalities such as these can be avoided.
  • the content of the heat ray shielding fine particles contained in the coating layer is not particularly limited, but the content per projected area of the film / glass / coating layer is 0.1 g / m 2 or more and 5.0 g / m 2 or less. Is preferred. If the content is 0.1 g / m 2 or more, heat ray shielding characteristics can be exhibited significantly as compared with the case where no heat ray shielding fine particles are contained, and if the content is 5.0 g / m 2 or less, This is because the shielding film / glass / coating layer sufficiently maintains the visible light transmittance.
  • the optical properties of the manufactured heat ray shielding film and heat ray shielding glass are as follows.
  • the visible light transmittance including the transparent substrate is 70%
  • the transmittance at a wavelength of 850 nm is 23% or more and 45% or less, and the wavelength is 1200.
  • the minimum value of the transmittance existing in the range of ⁇ 1800 nm is 15% or less.
  • the visible light transmittance can be easily adjusted to 70% by adjusting the concentration of heat ray shielding fine particles in the coating liquid or adjusting the film thickness of the coating layer.
  • the limit value of the transmittance profile described above is generally in the range of 1200 to 1800 nm compared to the transmission profile when using the composite tungsten oxide fine particles according to the prior art having an equivalent composition except for the element A. Without greatly increasing the minimum transmittance, the width of the visible light transmission band spreads to the longer wavelength side, and has a higher transmittance in the range of 700 to 1200 nm.
  • the limiting value of the above transmittance profile has a certain width even when composite tungsten oxide fine particles having the same composition and concentration are used, and it determines the size and shape of the fine particles, the aggregation state, and the dispersant. It should be noted that it may change depending on the refractive index of the dispersion solvent contained.
  • At least one kind of particles such as inorganic titanium oxide, zinc oxide, cerium oxide, organic benzophenone, benzotriazole, etc. The above may be added.
  • particles such as ATO, ITO, aluminum-added zinc oxide, indium tin composite oxide are further mixed in the coating layer. Also good.
  • the transmittance near a wavelength of 750 nm is increased, while infrared light having a wavelength longer than 1200 nm is shielded, so that the transmittance of near infrared light is high, and heat rays A heat ray shield with high shielding properties can be obtained.
  • Heat ray shielding fine particles are dispersed in an organic solvent together with a dispersant, a coupling agent and / or a surfactant to obtain an organic solvent dispersion. obtain. Thereafter, by removing the organic solvent from the organic solvent dispersion, the dispersion powder according to the present invention in which the heat ray shielding fine particles are dispersed in the dispersant can be obtained.
  • the method for dispersing the heat ray shielding fine particles in the organic solvent can be arbitrarily selected as long as the fine particles are uniformly dispersed in the organic solvent. For example, methods such as a bead mill, a ball mill, a sand mill, and ultrasonic dispersion can be used.
  • alcohol solvents such as methanol, ethanol, 1-propanol, isopropanol, butanol, pentanol, benzyl alcohol and diacetone alcohol; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl propyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone and isophorone Ester solvents such as 3-methyl-methoxy-propionate; ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol isopropyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol methyl ether acetate, propylene Glycol derivatives such as glycol ethyl ether acetate; Amides such as N-methylformamide, dimethylformamide,
  • organic solvents having low polarity are preferred, and isopropyl alcohol, ethanol, 1-methoxy-2-propanol, dimethyl ketone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, toluene, propylene glycol monomethyl ether acetate, n-butyl acetate, etc. Is more preferable.
  • These solvents can be used alone or in combination of two or more.
  • Dispersing agents, coupling agents, and surfactants can be selected according to the application, but have amine-containing groups, hydroxyl groups, carboxyl groups, or epoxy groups as functional groups. Is preferred. These functional groups are adsorbed on the surface of the heat ray shielding fine particles, and prevent the aggregation of the heat ray shielding fine particles, thereby exhibiting an effect of uniformly dispersing the heat ray shielding fine particles in the heat ray shielding fine particle dispersion.
  • Dispersants that can be suitably used include phosphate ester compounds, polymer dispersants, silane coupling agents, titanate coupling agents, aluminum coupling agents, and the like, but are not limited thereto. is not. Examples of the polymer dispersant include an acrylic polymer dispersant, a urethane polymer dispersant, an acrylic block copolymer polymer dispersant, a polyether dispersant, and a polyester polymer dispersant.
  • the concentration of the heat ray shielding fine particles with respect to the organic solvent in the organic solvent dispersion is preferably 1% by mass or more and 50% by mass or less.
  • concentration of the heat ray shielding fine particles with respect to the organic solvent is 1% by mass or more, it is possible to avoid a situation in which the amount of the organic solvent to be removed is excessive and the manufacturing cost is increased.
  • concentration of the heat ray shielding fine particles with respect to the organic solvent is 50% by mass or less, the fine particles are likely to aggregate and the dispersion of the fine particles becomes difficult, or the viscosity of the liquid is remarkably increased and the handling becomes difficult. This is because it can be avoided.
  • the heat ray shielding fine particles in the organic solvent dispersion are preferably dispersed with an average dispersed particle diameter of 40 nm or less. If the average dispersed particle size of the heat ray shielding fine particles is 40 nm or less, the optical characteristics such as haze in the heat ray shielding film produced using the heat ray shielding fine particle dispersion according to the present invention are more preferably improved.
  • the dispersion powder and plasticizer dispersion according to the present invention can be obtained by removing the organic solvent from the organic solvent dispersion.
  • the organic solvent dispersion is preferably dried under reduced pressure.
  • the organic solvent dispersion is dried under reduced pressure while stirring to separate the heat ray shielding fine particle-containing composition and the organic solvent component.
  • the apparatus used for the reduced-pressure drying include a vacuum agitation type dryer, but any apparatus having the above functions may be used, and the apparatus is not particularly limited.
  • the pressure value at the time of pressure reduction in the drying step is appropriately selected.
  • the removal efficiency of the organic solvent from the organic solvent dispersion is improved, and the dispersion powder and plasticizer dispersion according to the present invention are not exposed to a high temperature for a long time. It is preferable that the heat ray shielding fine particles dispersed in the dispersion powder or the plasticizer dispersion do not aggregate. Furthermore, the productivity of the dispersion powder and the plasticizer dispersion is increased, and it is easy to collect the evaporated organic solvent, which is preferable from the viewpoint of environmental considerations.
  • the remaining organic solvent is preferably 5% by mass or less. If the remaining organic solvent is 5% by mass or less, no bubbles are generated when the dispersion powder or plasticizer dispersion is processed into a heat ray-shielding laminated transparent base material, and the appearance and optical properties are kept good. Because. Moreover, the masterbatch which concerns on this invention can be obtained by disperse
  • a master batch can also be obtained by processing into a pellet by a general method of cutting a melt-extruded strand.
  • examples of the shape include a columnar shape and a prismatic shape. It is also possible to adopt a so-called hot cut method in which the molten extrudate is directly cut. In this case, it is common to take a shape close to a sphere.
  • the sheet-like shape according to the present invention is obtained by uniformly mixing the dispersion powder, plasticizer dispersion, or masterbatch according to the present invention into a transparent resin.
  • a film-like heat ray shielding fine particle dispersion can be produced.
  • the sheet-like or film-like heat ray shielding fine particle dispersion ensures the heat ray shielding properties of the composite tungsten oxide according to the prior art and improves the transmittance of near infrared light having a wavelength of 700 to 1200 nm.
  • a shielding sheet and a heat ray shielding film can be manufactured.
  • thermoplastic resins can be used for resin which comprises the said sheet
  • resin groups such as polyethylene terephthalate resin, polycarbonate resin, acrylic resin, styrene resin, polyamide resin, polyethylene resin, vinyl chloride resin, olefin resin, epoxy resin, polyimide resin, fluorine resin, ethylene / vinyl acetate copolymer
  • a preferred resin can be selected from a resin selected from the group consisting of two or more resins selected from the resin group, or a copolymer of two or more resins selected from the resin group.
  • the heat ray shielding sheet according to the present invention is used as it is as a board-like window material, it is highly transparent and has general characteristics required as a window material, that is, rigidity, light weight, long-term durability, cost.
  • polyethylene terephthalate resin, polycarbonate resin, and acrylic resin are preferable, and polycarbonate resin is more preferable.
  • the heat ray shielding sheet or the heat ray shielding film according to the present invention is used as an intermediate layer of a heat ray shielding laminated glass described later, from the viewpoint of adhesion to a transparent substrate, weather resistance, penetration resistance, etc., a polyvinyl acetal resin And ethylene / vinyl acetate copolymer are preferable, and polyvinyl butyral resin is more preferable.
  • thermoplastic resin constituting the sheet or film alone does not have sufficient flexibility and adhesion to a transparent substrate
  • thermoplastic resin is a polyvinyl acetal resin
  • a plasticizer the substance used as a plasticizer with respect to the thermoplastic resin which concerns on this invention can be used.
  • plasticizer used for a heat ray shielding film composed of a polyvinyl acetal resin a plasticizer that is a compound of a monohydric alcohol and an organic acid ester
  • a plasticizer that is an ester system such as a polyhydric alcohol organic acid ester compound
  • Examples include phosphoric acid plasticizers such as organic phosphoric acid plasticizers.
  • Any plasticizer is preferably liquid at room temperature.
  • a plasticizer that is an ester compound synthesized from a polyhydric alcohol and a fatty acid is preferable.
  • the kneaded product is obtained by a known method such as an extrusion molding method or an injection molding method.
  • a heat ray shielding sheet can be produced by forming a flat or curved sheet material.
  • a well-known method can be used for the formation method of a heat ray shielding sheet or a heat ray shielding film.
  • a calendar roll method, an extrusion method, a casting method, an inflation method, or the like can be used.
  • Heat-shielding comprising the heat-ray shielding sheet or the heat-ray shielding film according to the present invention as an intermediate layer between a plurality of transparent substrates made of a sheet glass or plastic material.
  • the laminated transparent base material will be described.
  • a heat ray shielding laminated transparent base material is obtained by sandwiching an intermediate layer from both sides using a transparent base material.
  • the transparent substrate plate glass transparent in the visible light region, plate-like plastic, or film-like plastic is used.
  • the material of the plastic is not particularly limited and can be selected depending on the application.
  • transparent resins such as polycarbonate resin, acrylic resin, and polyethylene terephthalate resin are preferred.
  • the heat-shielding laminated transparent base material according to the present invention can also be obtained by pasting and integrating a plurality of opposing inorganic glasses that are sandwiched between the heat-ray shielding sheet and the heat-ray shielding film according to the present invention by a known method. It is done.
  • the obtained heat-shielding laminated inorganic glass can be used mainly as an inorganic glass for the front of an automobile or a window of a building.
  • the concentration of the heat ray shielding fine particles contained in the heat ray shielding sheet, the heat ray shielding film and the heat ray shielding laminated transparent base material is not particularly limited, but the content per projected area of the sheet / film is 0.1 g / m 2 or more 5 It is preferably 0.0 g / m 2 or less. If it is 0.1 g / m 2 or more, the heat ray shielding characteristic can be exhibited significantly as compared with the case where no heat ray shielding fine particles are contained, and if it is 5.0 g / m 2 or less, the heat ray shielding sheet / film is visible light. This is because the transparency of the film is not completely lost.
  • the optical characteristics of the heat ray shielding sheet, the heat ray shielding film or the heat ray shielding laminated structure according to the present invention are as follows.
  • the visible light transmittance containing the thermoplastic resin is 70%
  • the transmittance in the near infrared light with a wavelength of 850 nm is The minimum value of the transmittance of heat rays with a wavelength of 1200 to 1800 nm is 15% or less.
  • adjusting the visible light transmittance including the thermoplastic resin to 70% means that the concentration of the heat ray shielding fine particles contained in the organic solvent dispersion liquid, the dispersion powder, the plasticizer dispersion liquid, or the master batch described above, the resin It is easy by adjusting the amount of heat ray shielding fine particles, dispersed powder, plasticizer dispersion or masterbatch added when preparing the composition, and the film thickness of the film or sheet.
  • the shape of the transmittance profile of the heat ray shielding fine particles according to the present invention described above is the transmission when the composite tungsten oxide fine particles according to the related art having the equivalent composition is used except that the element A is not included. As compared with the profile, it has been found that it has the following features. 1.
  • the region of the visible light transmission band extends to the region of wavelength 700 to 1200 nm, which is the region of near infrared light, and has a high transmittance in the region. 2.
  • the heat ray shielding fine particles according to the present invention hardly change the minimum value of the transmittance existing in the wavelength range of 1200 to 1800 nm.
  • Examples 1 to 19 and Comparative Examples 1 to 3 relate to a heat ray shielding fine particle dispersion containing heat ray shielding fine particles
  • Examples 20 to 39 and Comparative Examples 4 to 6 relate to a heat ray shielding film or heat ray shielding glass
  • Examples 40 to 60 and Comparative Examples 7 to 9 relate to sheet-like heat ray shielding dispersions or heat ray shielding laminated transparent base materials.
  • the present invention is not limited to the following examples.
  • the transmittance of the heat ray shielding fine particle dispersion with respect to light having a wavelength of 300 to 2100 nm was measured by a spectrophotometer cell (manufactured by GL Sciences Inc., model number: S10-SQ-1, The dispersion was held in (material: synthetic quartz, optical path length: 1 mm), and measurement was performed using a spectrophotometer U-4100 manufactured by Hitachi, Ltd. At the time of the measurement, the transmittance was measured in a state where the solvent of the dispersion (methyl isobutyl ketone) was filled in the above-described cell, and a baseline for transmittance measurement was obtained.
  • a spectrophotometer cell manufactured by GL Sciences Inc., model number: S10-SQ-1
  • the spectral transmittance and the visible light transmittance according to Examples 1 to 19 and Comparative Examples 1 to 3 described below exclude contributions due to light reflection on the surface of the spectrophotometer cell and light absorption of the solvent.
  • the visible light transmittance was calculated based on JIS R 3106 from the transmittance for light having a wavelength of 380 to 780 nm.
  • the average dispersed particle size of the heat ray shielding fine particles was measured using a Microtrac particle size distribution meter manufactured by Nikkiso Co., Ltd.
  • the solar radiation transmittances of the heat ray shielding film, the heat ray shielding glass, the heat ray shielding sheet, and the laminated transparent base material in each example are the same as those of Hitachi, Ltd. Calculation was performed based on JIS R 3106: 1998 based on the transmittance of light in the wavelength region of 300 to 2100 nm measured with a photometer U-4100. In the measurement of the transmittance, unlike the solvent measurement in Examples 1 to 19 and Comparative Examples 1 to 3, a baseline for transmittance measurement was obtained using normal air.
  • the spectral transmittance, visible light transmittance, and solar transmittance according to Examples 20 to 60 and Comparative Examples 4 to 9 described below are not limited to light absorption by the heat ray shielding fine particles, but are reflected on the surface of various samples. In addition, it includes the contribution of light absorption by a thermoplastic resin serving as a transparent substrate or a binder.
  • the average particle size of the heat ray shielding fine particles was measured using a Microtrac particle size distribution meter manufactured by Nikkiso Co., Ltd.
  • Example 1 MoBK dispersion of Mo 0.015 Cs 0.33 W 0.985 O 3
  • tungstic acid H 2 WO 4
  • cesium hydroxide CsOH
  • MoO 3 molybdenum trioxide
  • a heat ray shielding fine particle powder represented by Mo 0.015 Cs 0.33 W 0.985 O 3 according to claim 1 was obtained.
  • Acrylic polymer dispersant having 20% by mass of powder A and a group containing an amine as a functional group (an acrylic dispersant having an amine value of 48 mgKOH / g and a decomposition temperature of 250 ° C.) (hereinafter abbreviated as “dispersant a”). ) 10% by mass and 70% by mass of methyl isobutyl ketone were weighed.
  • dispersion A a heat ray shielding fine particle dispersion
  • the average dispersed particle diameter of the heat ray shielding fine particles in the dispersion A was measured, it was 19 nm.
  • Dispersion A was appropriately diluted with MIBK and placed in a 1 mm thick rectangular container, and the spectral transmittance was measured. From the transmittance profile measured by adjusting the dilution rate so that the visible light transmittance is 85% when only the light absorption by the heat ray shielding fine particles is calculated, the transmittance at a wavelength of 850 nm is 37%, and the transmittance The minimum value was 10% at a wavelength of 1610 nm. It was confirmed that the visible light transmission band was broadened as compared with the cesium tungsten bronze that does not dissolve molybdenum in the following Comparative Example 1. The measurement results are shown in Table 1.
  • the transmittance at 22 was 22%, and the minimum transmittance was 10% at a wavelength of 1515 nm. From the above, it was confirmed that the transmittance of near-infrared light at a wavelength of 850 nm was 15% lower than that of Example 1. The measurement results are shown in Table 1.
  • Examples 2 to 19 MIB dispersion of A a Cs b W c O d )
  • Examples A, b, and c which are the ratios (molar ratio) of element A, element M (Cs), and tungsten, are adjusted so that the compounding amounts of the tungsten compound starting materials are adjusted as shown in Table 1, and mixed. 1 and the heat ray shielding fine particle powder according to Examples 2 to 19 was prepared. However, the firing time was appropriately adjusted so that the molar ratio d / (a + c) of oxygen to element M and tungsten in the structure of the composite tungsten oxide was the value shown in Table 1.
  • the average dispersed particle size of the heat ray shielding fine particles according to Examples 2 to 19 was measured and listed in Table 1. Further, the visible light transmittance when the dilution rate of the heat ray shielding fine particle dispersions according to Examples 2 to 19 is appropriately adjusted, the transmittance is measured with a spectrophotometer, and only the light absorption by the heat ray shielding fine particles is calculated. The near-infrared light transmittance at a wavelength of 850 nm and the minimum value of the heat ray transmittance at a wavelength of 1200 to 1800 nm at 85% were measured. The measurement results are shown in Table 1.
  • Fine particles ⁇ 20% by mass, dispersant a 10% by mass, and methyl isobutyl ketone 70% by mass were weighed. These were loaded into a paint shaker containing 0.3 mm ⁇ ZrO 2 beads and pulverized and dispersed for 13 hours to obtain a composite tungsten oxide fine particle dispersion (hereinafter abbreviated as dispersion ⁇ ).
  • dispersion ⁇ a composite tungsten oxide fine particle dispersion
  • Example 20 Heat ray shielding film using Mo 0.015 Cs 0.33 W 0.985 O 3 .
  • tungstic acid H 2 WO 4
  • cesium hydroxide CsOH
  • MoO 3 molybdenum trioxide
  • powder B composite tungsten oxide Mo 0.015 Cs 0.33 W 0.985 O 3
  • powder B composite tungsten oxide Mo 0.015 Cs 0.33 W 0.985 O 3
  • powder B was measured by the X-ray diffraction method, it was a pure hexagonal crystal and diffraction lines of molybdenum trioxide and molybdenum dioxide were not observed.
  • powder B was observed with a transmission electron microscope, polycrystalline particles of hexagonal cesium tungsten bronze were observed, but segregation of a molybdenum compound or the like was not observed at the grain boundaries of the polycrystalline particles. From this, it was determined that the molybdenum component was completely dissolved in the hexagonal cesium tungsten bronze crystal.
  • Acrylic polymer dispersant having 20% by mass of powder B and an amine-containing group as a functional group an acrylic dispersant having an amine value of 48 mg KOH / g and a decomposition temperature of 250 ° C.
  • dispersant b 10 Mass% and methyl isobutyl ketone 70 mass% were weighed. These were loaded into a paint shaker containing 0.3 mm ⁇ ZrO 2 beads and pulverized and dispersed for 10 hours to obtain a composite tungsten oxide fine particle dispersion (hereinafter referred to as dispersion B).
  • dispersion B composite tungsten oxide fine particle dispersion
  • the dispersion average particle size of the composite tungsten oxide fine particles in the dispersion B was measured and found to be 19 nm.
  • Aronix UV-3701 manufactured by Toa Gosei Co., Ltd. which is an ultraviolet curable resin for hard coat
  • dispersion B 50 parts by weight of dispersion B to obtain a heat ray shielding fine particle coating solution.
  • the solution was applied onto a PET film (Teijin HPE-50) using a bar coater to form a coating film.
  • the same PET film was used in other examples and comparative examples.
  • the PET film provided with the coating film was dried at 80 ° C. for 60 seconds to evaporate the solvent, and then cured with a high-pressure mercury lamp to produce a heat ray shielding film provided with a coating film containing heat ray shielding fine particles. .
  • the heat ray shielding fine particle concentration of the coating solution and the film thickness of the coating film were adjusted so that the visible light transmittance including the transparent substrate was 70%.
  • the transmittance at a wavelength of 850 nm was 38%
  • the minimum value of the transmittance was 11% at a wavelength of 1610 nm.
  • the solar radiation transmittance was 38% and the haze was 0.9%.
  • Table 2 The results are shown in Table 2, and the transmittance profile for each wavelength is shown by a solid line in FIG.
  • dispersion ⁇ 20% by mass of fine particles ⁇ , 10% by mass of dispersant b, and 70% by mass of methyl isobutyl ketone were weighed. These were loaded into a paint shaker containing 0.3 mm ⁇ ZrO 2 beads and pulverized and dispersed for 10 hours to obtain a composite tungsten oxide fine particle dispersion (hereinafter referred to as dispersion ⁇ ).
  • dispersion ⁇ a composite tungsten oxide fine particle dispersion
  • UV-3701 50 parts by weight of UV-3701 was mixed with 100 parts by weight of dispersion ⁇ to obtain a heat ray shielding fine particle coating solution, and this coating solution was applied onto the film with a bar coater to form a coating film.
  • the coating film was dried at 80 ° C. for 60 seconds to evaporate the solvent, and then cured with a high-pressure mercury lamp to produce a film on which a coating film containing heat ray shielding fine particles was formed.
  • the heat ray shielding fine particle concentration of the coating solution and the film thickness of the coating film were adjusted so that the visible light transmittance including the transparent substrate was 70%.
  • the transmittance at a wavelength of 850 nm was 22%
  • the minimum transmittance at a wavelength of 1200 to 1800 nm was 10%
  • the solar radiation transmittance was 34%
  • the haze was 0.9%. It was done.
  • Table 2 the transmittance profile for each wavelength is shown by a broken line in FIG.
  • Example 21 to 38 (A heat shielding film coated with A a Cs b W c O d )
  • the ratio of the element A, the element M (Cs), tungsten, and oxygen is a ratio corresponding to the numerical values shown in Table 2, and was weighed in the same manner as in Example 20 and then sufficiently mixed in an agate mortar to obtain a mixed powder. .
  • heat treatment was performed in the same manner as in Example 20 to produce composite tungsten oxide powders according to Examples 21 to 38.
  • All of the composite tungsten oxide powders according to Examples 21 to 38 were subjected to X-ray diffraction measurement and transmission electron microscope observation, and it was confirmed that element A was dissolved in hexagonal cesium tungsten bronze fine particles. did.
  • the transmittance is measured with a spectrophotometer, and the visible light transmittance including the transparent substrate is set to 70% as in Example 20, The transmittance at a wavelength of 850 nm, the minimum transmittance at a wavelength of 1200 to 1800 nm, the solar radiation transmittance, and the haze value were measured in the same manner as in Example 20.
  • the measurement results are shown in Table 2.
  • Fine particles ⁇ 20% by mass, dispersant b 10% by mass, and methyl isobutyl ketone 70% by mass were weighed. These were loaded into a paint shaker containing 0.3 mm ⁇ ZrO 2 beads and pulverized and dispersed for 13 hours to obtain a tungsten oxide fine particle dispersion (hereinafter referred to as dispersion ⁇ ).
  • dispersion ⁇ tungsten oxide fine particle dispersion
  • the dispersion average particle diameter of the tungsten oxide fine particles in the dispersion ⁇ was measured and found to be 31 nm.
  • UV-3701 50 parts by weight of UV-3701 was mixed with 100 parts by weight of dispersion ⁇ to obtain a heat ray shielding fine particle coating solution, and this coating solution was applied onto the film with a bar coater to form a coating film.
  • the coating film was dried at 80 ° C. for 60 seconds to evaporate the solvent, and then cured with a high-pressure mercury lamp to produce a film on which a coating film containing heat ray shielding fine particles was formed.
  • the transmittance at 850 nm, the minimum transmittance at a wavelength of 1200 to 1800 nm, the solar radiation transmittance, and the haze value were measured in the same manner as in Example 20, the transmittance at a wavelength of 850 nm was 48% and the transmittance at a wavelength of 1200 to 1800 nm.
  • the minimum value of the rate was 38%, the solar transmittance was 56%, and the haze was 0.9%.
  • the measurement results are shown in Table 2.
  • UV-3701 50 parts by weight of UV-3701 was mixed with 100 parts by weight of dispersion ⁇ to obtain a heat ray shielding fine particle coating solution, and this coating solution was applied onto the film with a bar coater to form a coating film.
  • the coating film was dried at 80 ° C. for 60 seconds to evaporate the solvent, and then cured with a high-pressure mercury lamp to produce a film on which a coating film containing heat ray shielding fine particles was formed.
  • the transmittance is measured with a spectrophotometer, and the visible light transmittance including the transparent substrate is 70% as in Example 20,
  • the transmittance at a wavelength of 850 nm, the minimum transmittance at a wavelength of 1200 to 1800 nm, the solar transmittance, and the haze value were measured in the same manner as in Example 20.
  • the transmittance at a wavelength of 850 nm was 40%.
  • the minimum transmittance was in a wavelength region shorter than the wavelength of 1200 to 1800 nm, and the transmittance at a wavelength of 975 nm was 35%.
  • the solar radiation transmittance was measured to be 49%, and the haze was measured to be 1.0%.
  • Table 2 The measurement results are shown in Table 2.
  • Examples 20 to 38 the transmittance of light having a wavelength of 850 nm when the visible light transmittance including a transparent substrate is 70% is high, and while maintaining the high heat ray heat shielding characteristics as a composite tungsten oxide, It was found that a heat ray shielding film having transmittance for near infrared light of 700 to 1200 nm can be obtained.
  • the transmittance of light having a wavelength of 850 nm when the visible light transmittance including the transparent substrate is 70%. It was found to be lower than in Examples 20 to 38. Further, from FIG.
  • the heat ray shielding film according to Example 20 containing molybdenum as element A has a visible light transmission band in the near infrared region as compared with the heat ray shielding film according to Comparative Example 4 not containing element A. It has been confirmed that it has spread.
  • the visible light transmittance including the transparent substrate is 70%.
  • the transmittance of light having a wavelength of 850 nm is high.
  • the solar radiation transmittance was 56% and 49%, respectively, when the visible light transmittance including the transparent substrate was 70%. That is, it was found that the heat ray shielding films according to Comparative Examples 5 and 6 do not have the high heat ray shielding characteristics as the heat ray shielding film using the composite tungsten oxide according to the present invention.
  • Example 39 (heat shielding glass using Mo 0.015 Cs 0.33 W 0.985 O 3 ) Powder B was produced in the same manner as in Example 20, and this powder was dispersed in a MIBK solvent. To 100 parts by weight of this dispersion, 50 parts by weight of Aronix UV-3701 manufactured by Toagosei Co., Ltd., which is an ultraviolet curable resin for hard coating, is mixed to obtain a heat ray shielding fine particle coating solution. The liquid was applied onto a 10 cm ⁇ 10 cm ⁇ 2 mm inorganic clear glass with a bar coater to form a coating film. The coating film was dried at 80 ° C. for 60 seconds to evaporate the solvent, and then cured with a high-pressure mercury lamp, thereby preparing a heat ray shielding glass on which a coating film containing heat ray shielding fine particles was formed.
  • Aronix UV-3701 manufactured by Toagosei Co., Ltd.
  • the heat ray shielding fine particle concentration of the coating solution or the film thickness of the coating film was adjusted so that the visible light transmittance including the transparent substrate was 70%.
  • the transmittance at a wavelength of 850 nm was 36%
  • the minimum transmittance at a wavelength of 1200 to 1800 nm was 9%
  • the solar transmittance was 36%
  • the haze was 0.5%. It was done. From the above results, in Example 39 as well as Example 20, the transmittance of light having a wavelength of 850 nm when the visible light transmittance including the transparent substrate is 70% is high, and the composite tungsten oxide has a high heat ray shielding. It has been found that a heat ray-shielding glass having transmittance for near-infrared light having a wavelength of 700 to 1200 nm can be obtained while maintaining thermal characteristics.
  • Example 40 heat ray shielding sheet using Mo 0.015 Cs 0.33 W 0.985 O 3
  • tungstic acid H 2 WO 4
  • cesium hydroxide CsOH
  • MoO 3 molybdenum trioxide
  • powder C composite tungsten oxide Mo 0.015 Cs 0.33 W 0.985 O 3
  • powder C composite tungsten oxide Mo 0.015 Cs 0.33 W 0.985 O 3
  • powder C was measured by an X-ray diffraction method, it was a pure hexagonal crystal and diffraction lines of molybdenum trioxide and molybdenum dioxide were not observed.
  • powder C was observed with a transmission electron microscope, polycrystalline particles of hexagonal cesium tungsten bronze were observed, but segregation of a molybdenum compound or the like was not observed at the grain boundaries of the polycrystalline particles. From this, it was determined that the molybdenum component was completely dissolved in the hexagonal cesium tungsten bronze crystal.
  • Acrylic polymer dispersant having 20% by mass of powder C and a group containing amine as a functional group an acrylic dispersant having an amine value of 48 mg KOH / g and a decomposition temperature of 250 ° C.
  • dispersant c an acrylic dispersant having an amine value of 48 mg KOH / g and a decomposition temperature of 250 ° C.
  • dispersant C methyl isobutyl ketone 70 mass% were weighed. These were loaded into a paint shaker containing 0.3 mm ⁇ ZrO 2 beads and pulverized and dispersed for 10 hours to obtain a composite tungsten oxide fine particle dispersion (hereinafter referred to as dispersion C).
  • dispersion C composite tungsten oxide fine particle dispersion
  • the dispersion average particle diameter of the composite tungsten oxide fine particles in the dispersion C was measured and found to be 19 nm.
  • methyl isobutyl ketone was removed from the composite tungsten oxide fine particle dispersion C using a spray dryer to obtain a composite tungsten oxide fine particle dispersion (hereinafter referred to as dispersion C).
  • a predetermined amount of dispersed powder C is added to the polycarbonate resin, which is a thermoplastic resin, so that the visible light transmittance including the thermoplastic resin of the heat ray shielding sheet (1.0 mm thickness) to be produced is 70%. Then, a composition for producing a heat ray shielding sheet was prepared.
  • the composition for producing this heat ray shielding sheet was kneaded at 280 ° C. using a twin-screw extruder, extruded from a T-die to obtain a sheet material having a thickness of 1.0 mm by a calender roll method, and the heat ray shielding according to Example 40 A sheet was obtained.
  • the visible light transmittance including the thermoplastic resin was 70%
  • the transmittance at a wavelength of 850 nm was 39%
  • the minimum transmittance was the wavelength. 13% at 1610 nm.
  • the solar radiation transmittance was measured to be 37%
  • the haze was measured to be 0.5%.
  • Fine particles ⁇ 20% by mass, dispersant c 10% by mass, and methyl isobutyl ketone 70% by mass were weighed. These were loaded into a paint shaker containing 0.3 mm ⁇ ZrO 2 beads and pulverized and dispersed for 10 hours to obtain a composite tungsten oxide fine particle dispersion (hereinafter referred to as dispersion ⁇ ).
  • dispersion ⁇ the dispersion average particle diameter of the composite tungsten oxide fine particles in the dispersion ⁇ was measured and found to be 20 nm.
  • methyl isobutyl ketone was removed from the composite tungsten oxide fine particle dispersion ⁇ using a spray dryer to obtain composite tungsten oxide fine particle dispersion powder (hereinafter referred to as dispersion powder ⁇ ).
  • a predetermined amount of dispersed powder ⁇ is added to the polycarbonate resin, which is a thermoplastic resin, so that the visible light transmittance including the thermoplastic resin of the heat ray shielding sheet (1.0 mm thickness) to be produced is 70%. Then, a composition for producing a heat ray shielding sheet was prepared.
  • the composition for producing this heat ray shielding sheet was kneaded at 280 ° C. using a twin-screw extruder, and the heat ray shielding sheet according to Comparative Example 7 was prepared as a sheet material having a thickness of 1.0 mm by extrusion calendering from a T die. Obtained.
  • the visible light transmittance including the thermoplastic resin was 70%
  • the transmittance at a wavelength of 850 nm was 24%
  • the minimum value of the transmittance at a wavelength of 1200 to 1800 nm was 10%.
  • the solar transmittance was measured to be 33% and the haze was measured to be 0.6%.
  • Example 41 to 58 heat ray shielding sheet using A a Cs b W c O d
  • the additive compound powder was weighed and heat-treated so that the ratio of element A, cesium as element M, tungsten, and oxygen was the values shown in Table 3, and Examples 41 to 58 were obtained.
  • Such composite tungsten oxide powder was produced.
  • the solvent was removed from the fine particle dispersion to prepare composite tungsten oxide fine particle dispersions according to Examples 41 to 58.
  • kneading into a polycarbonate resin was performed in the same manner as in Example 40 to produce sheets according to Examples 41 to 58.
  • the transmittance of the sheets according to Examples 41 to 58 was measured using a spectrophotometer, and the transmittance at a wavelength of 850 nm when the visible light transmittance including the thermoplastic resin was 70%, and the wavelength of 1200 to 1800 nm.
  • the minimum transmittance, solar transmittance, and haze value were measured. The measurement results are shown in Table 3.
  • Fine particles ⁇ 20% by mass, dispersant c 10% by mass, and methyl isobutyl ketone 70% by mass were weighed. These were loaded into a paint shaker containing 0.3 mm ⁇ ZrO 2 beads and pulverized and dispersed for 13 hours to obtain a tungsten oxide fine particle dispersion (hereinafter referred to as dispersion ⁇ ).
  • dispersion ⁇ tungsten oxide fine particle dispersion
  • the dispersion average particle diameter of the tungsten oxide fine particles in the dispersion ⁇ was measured and found to be 31 nm.
  • methyl isobutyl ketone was removed from the tungsten oxide fine particle dispersion ⁇ using a spray dryer to obtain a tungsten oxide fine particle dispersed powder (hereinafter referred to as dispersed powder ⁇ ).
  • a predetermined amount of dispersed powder ⁇ is added to the polycarbonate resin, which is a thermoplastic resin, so that the visible light transmittance including the thermoplastic resin of the heat ray shielding sheet (1.0 mm thickness) to be produced is 70%. Then, a composition for producing a heat ray shielding sheet was prepared.
  • the heat ray shielding sheet according to Comparative Example 8 was kneaded at 280 ° C. using a twin-screw extruder, and the sheet material was 1.0 mm thick by a calender roll method using a twin-screw extruder. Obtained.
  • the visible light transmittance including the thermoplastic resin was 70%
  • the transmittance at a wavelength of 850 nm was 49%
  • the minimum transmittance at a wavelength of 1200 to 1800 nm was 39%.
  • the solar transmittance was measured to be 55% and the haze was 0.9%.
  • the measurement results are shown in Table 3.
  • methyl isobutyl ketone was removed from the lanthanum hexaboride fine particle dispersion ⁇ using a spray dryer to obtain tungsten oxide fine particle dispersion powder (hereinafter referred to as dispersion powder ⁇ ).
  • a predetermined amount of dispersed powder ⁇ is added to the polycarbonate resin, which is a thermoplastic resin, so that the visible light transmittance including the thermoplastic resin of the heat ray shielding sheet (1.0 mm thickness) to be produced is 70%. Then, a composition for producing a heat ray shielding sheet was prepared.
  • the composition for producing this heat ray shielding sheet was kneaded at 280 ° C. using a twin-screw extruder, made into a sheet material having a thickness of 1.0 mm by extrusion calender roll method from a T die, and the heat ray shielding sheet according to Comparative Example 9 was used. Obtained.
  • the visible light transmittance containing a thermoplastic resin was 70%, and the transmittance at a wavelength of 850 nm was 41%.
  • the minimum transmittance was in a wavelength region shorter than the wavelength of 1200 to 1800 nm, and the transmittance at a wavelength of 975 nm was 36%.
  • the solar radiation transmittance was measured to be 48%, and the haze was measured to be 1.0%.
  • the measurement results are shown in Table 3.
  • the heat ray shielding sheet according to Comparative Example 8 using WO 2.72 as heat ray shielding fine particles and Comparative Example 9 using lanthanum hexaboride has a high light transmittance at a wavelength of 850 nm when the visible light transmittance is 70%. .
  • the solar radiation transmittance is 55% and 48%, respectively, which is much larger than 34-38% of the heat ray shielding sheets according to Examples 40 to 58 using the composite tungsten oxide. It was high and did not have a high heat ray shielding characteristic like a heat ray shielding sheet using a composite tungsten oxide.
  • Example 59 heat ray shielding masterbatch using Mo 0.015 Cs 0.33 W 0.985 O 3
  • the dispersion powder C composite tungsten oxide Cs 0.33 Mo 0.015 W 0.985 O 3 dispersion powder
  • the polycarbonate resin pellet were mixed so that the concentration of the composite tungsten oxide was 2.0 mass%. Then, it was mixed uniformly using a blender to obtain a mixture. The mixture was melt-kneaded at 290 ° C. using a twin screw extruder, the extruded strand was cut into pellets, and the master batch according to Example 59 for a heat ray shielding transparent resin molded body (hereinafter referred to as master batch C) was used.
  • master batch C heat ray shielding transparent resin molded body
  • a predetermined amount of a master batch C was added to the polycarbonate resin pellets to prepare a composition for manufacturing a heat ray shielding sheet according to Example 59.
  • the said predetermined amount is an amount from which the visible light transmittance
  • the composition for producing a heat ray shielding sheet according to Example 59 was kneaded at 280 ° C. using a twin screw extruder, extruded from a T-die, and used as a sheet material having a thickness of 1.0 mm by a calendar roll method.
  • the heat ray shielding sheet which concerns on was obtained.
  • the visible light transmittance including the thermoplastic resin was 70%
  • the transmittance at a wavelength of 850 nm was 38%
  • the minimum value of the transmittance was the wavelength. It became 10% at 1610 nm.
  • the visible light transmittance including the thermoplastic resin was 70%, the solar radiation transmittance was 37%, and the haze was 0.9%. From the above result, it was confirmed that the master batch which is a heat ray shielding fine particle dispersion which can be used suitably for manufacture of a heat ray shielding sheet similarly to the dispersion powder of Example 40 can be produced.
  • Example 60 (Heat ray shielding film and heat ray shielding laminated transparent base material using Mo 0.015 Cs 0.33 W 0.985 O 3 )
  • a mixture prepared as described above was prepared.
  • a predetermined amount of the dispersion powder C (composite tungsten oxide Cs 0.33 Mo 0.015 W 0.985 O 3 dispersion powder) prepared in Example 40 was added to this mixture to prepare a composition for producing a heat ray shielding film.
  • the said predetermined amount is an amount from which the visible light transmittance
  • the composition for production was kneaded and mixed at 70 ° C. for 30 minutes using a three-roll mixer to obtain a mixture.
  • the mixture was heated to 180 ° C. with a mold extruder, formed into a film having a thickness of about 1 mm, and wound on a roll to prepare a heat ray shielding film according to Example 60.
  • the heat ray shielding film according to Example 60 was cut into 10 cm ⁇ 10 cm, and sandwiched between two inorganic clear glass plates having the same dimensions and having a thickness of 2 mm to obtain a laminate. Next, this laminate was put into a rubber vacuum bag, the inside of the bag was evacuated and kept at 90 ° C. for 30 minutes, and then returned to room temperature and taken out from the bag.
  • the said laminated body was put into the autoclave apparatus, and it pressurized and heated for 20 minutes at the pressure of 12 kg / cm ⁇ 2 >, and the temperature of 140 degreeC, and produced the heat ray shielding laminated glass sheet concerning Example 60.
  • the heat ray-shielding laminated glass sheet according to Example 60 was used by using the dispersion powder ⁇ (dispersion powder of composite tungsten oxide Cs 0.33 WO 3 fine particles) prepared in Comparative Example 7 instead of the dispersion powder C.
  • the same process as the production was performed to produce a heat ray shielding film and a heat ray shielding laminated transparent base material according to the conventional technique.
  • the transmittance at 850 nm was 35%, and the transmittance The minimum value was 7% at a wavelength of 1580 nm.
  • the Cs 0.33 WO 3 heat-shielded transparent base material according to the prior art produced for comparison has a transmission at a wavelength of 850 nm when the visible light transmittance including the transparent base material and the thermoplastic resin is 70%.
  • the transmittance was 20%, and the minimum transmittance was 6% at a wavelength of 1590 nm.
  • the heat ray shielding laminated transparent base material according to Example 60 to which molybdenum was added as the element A maintained the heat ray shielding characteristics as compared with the heat ray shielding laminated transparent base material according to the prior art in which molybdenum was not added. It was confirmed that near infrared light was transmitted as it was.

Abstract

 熱線遮蔽特性を発揮しつつ、当該構造体、当該熱線遮蔽フィルムまたは熱線遮蔽ガラス、当該分散体や合わせ透明基材を介した当該波長領域の近赤外光を用いる通信機器、撮像機器、センサー等の使用を可能とする熱線遮蔽微粒子、および、当該熱線遮蔽微粒子を含有する熱線遮蔽微粒子分散液、熱線遮蔽フィルムまたは熱線遮蔽ガラス、熱線遮蔽分散体および熱線遮蔽合わせ透明基材を提供する。一般式Aabcdで表記される複合タングステン酸化物微粒子であって、元素AはMo,Ru,Cr,Ni,V,Co,Fe,Mn、Ti,Ge,Sn,Ga,Pb,Bi,In,Sb,Pd,Tlのうちから選択される1種類以上の元素であり、Mは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、のうちから選択される1種類以上の元素であり、Wは、タングステンであり、Oは、酸素であり、且つ、0.001≦a/b≦0.1、0.20≦b/(a+c)≦0.61、2.2≦d/(a+c)≦3.0である六方晶の結晶構造を持つ熱線遮蔽微粒子、および、当該熱線遮蔽微粒子を用いた熱線遮蔽微粒子分散液を提供する。

Description

熱線遮蔽微粒子、熱線遮蔽微粒子分散液、熱線遮蔽フィルム、熱線遮蔽ガラス、熱線遮蔽分散体および熱線遮蔽合わせ透明基材
 本発明は、可視光透過性が良好で、且つ優れた熱線遮蔽機能を有しながら、所定の波長を有する近赤外光を透過する熱線遮蔽微粒子、熱線遮蔽微粒子分散液、熱線遮蔽フィルム、熱線遮蔽ガラス、熱線遮蔽分散体および熱線遮蔽合わせ透明基材に関する。
 良好な可視光透過率を有し透明性を保ちながら日射透過率を低下させる熱線遮蔽技術として、これまでさまざまな技術が提案されてきた。なかでも、導電性微粒子、導電性微粒子の分散体、および、合わせ透明基材を用いた熱線遮蔽技術は、その他の技術と比較して熱線遮蔽特性に優れ低コストであり電波透過性があり、さらに耐候性が高い等のメリットがある。
 例えば特許文献1には、酸化錫微粉末を分散状態で含有させた透明樹脂や、酸化錫微粉末を分散状態で含有させた透明合成樹脂をシートまたはフィルムに成形したものを、透明合成樹脂基材に積層してなる赤外線吸収性合成樹脂成形品が提案されている。
 特許文献2には、少なくとも2枚の対向する板ガラスの間に、Sn、Ti、Si、Zn、Zr、Fe、Al、Cr、Co、Ce、In、Ni、Ag、Cu、Pt、Mn、Ta、W、V、Moといった金属、当該金属の酸化物、当該金属の窒化物、当該金属の硫化物、当該金属へのSbやFのドープ物、または、これらの混合物を分散させた中間層を、挟み込んだ合わせガラスが提案されている。
 また、出願人は特許文献3にて、窒化チタン微粒子、ホウ化ランタン微粒子のうち少なくとも1種を分散した選択透過膜用塗布液や選択透過膜を開示している。
 しかし、特許文献1~3に開示されている赤外線吸収性合成樹脂成形品等の熱線遮蔽構造体、熱線遮蔽分散体や合わせ透明基材には、いずれも高い可視光透過率が求められたときの熱線遮蔽性能が十分でない、という問題点が存在した。例えば、特許文献1~3に開示されている熱線遮蔽構造体の持つ熱線遮蔽性能の具体的な数値の例として、JIS R 3106に基づいて算出される可視光透過率(本発明において、単に「可視光透過率」と記載する場合がある。)が70%のとき、同じくJIS R 3106に基づいて算出される日射透過率(本発明において、単に「日射透過率」と記載する場合がある。)は、50%を超えてしまっていた。
 そこで出願人は、赤外線遮蔽材料微粒子が媒体中に分散してなる赤外線遮蔽材料微粒子分散体であって、前記赤外線遮蔽材料微粒子が、一般式Mxyz(但し、元素Mは、H、He、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re、Be、Hf、Os、Bi、Iのうちから選択される1種類以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.001≦x/y≦1、2.2≦z/y≦3.0)で表記される複合タングステン酸化物微粒子を含有し、当該複合タングステン酸化物微粒子が六方晶、正方晶、または立方晶の結晶構造を有する微粒子のいずれか1種類以上を含み、前記赤外線遮蔽材料微粒子の粒子径が1nm以上800nm以下であることを特徴とする熱線遮蔽分散体を、特許文献4として開示した。
 特許文献4に開示したように、前記一般式Mxyzで表される複合タングステン酸化物微粒子を用いた熱線遮蔽微粒子分散体は高い熱線遮蔽性能を示し、可視光透過率が70%のときの日射透過率は50%を下回るまでに改善された。とりわけ元素MとしてCsやRb、Tlなど特定の元素から選択される少なくとも1種類を採用し、結晶構造を六方晶とした複合タングステン酸化物微粒子を用いた熱線遮蔽微粒子分散体は卓越した熱線遮蔽性能を示し、可視光透過率が70%のときの日射透過率は37%を下回るまでに改善された。
特開平2-136230号公報 特開平8-259279号公報 特開平11-181336号公報 国際公開番号WO2005/037932公報
 しかしながら、前記一般式Mxyzで表される複合タングステン酸化物微粒子や、それを用いた熱線遮蔽分散体、熱線遮蔽フィルム、熱線遮蔽ガラス、熱線遮蔽微粒子分散体や合わせ透明基材が、市場での使用範囲を拡大した結果、新たな課題が見出された。
 その課題は、前記一般式Mxyzで記載された複合タングステン酸化物微粒子、当該複合タングステン酸化物微粒子を含有した熱線遮蔽フィルムや熱線遮蔽ガラス、当該複合タングステン酸化物微粒子を含有した分散体や熱線遮蔽合わせ透明基材を、窓材等の構造体に適用した場合、当該窓材等を通過する光において、波長700~1200nmの近赤外光の透過率も大きく低下してしまうことである。
 当該波長領域の近赤外光は人間の眼に対してほぼ不可視であり、また安価な近赤外LED等の光源により発振が可能であることから、近赤外光を用いた通信、撮像機器、センサー等に広く利用されている。ところが、前記一般式Mxyzで表される複合タングステン酸化物微粒子を含有した窓材等の構造体、熱線遮蔽体や熱線遮蔽基材、分散体や合わせ透明基材等の構造体は、当該波長領域の近赤外光も、熱線と伴に強く吸収してしまう。
 この結果、前記一般式Mxyzで表される複合タングステン酸化物微粒子を含有した窓材等の構造体、熱線遮蔽フィルムや熱線遮蔽ガラス、分散体や合わせ透明基材を介しての、近赤外光を用いた通信、撮像機器、センサー等の使用は断念せざるを得なかった。
 例えば、特許文献4に記載された複合タングステン酸化物微粒子を含有した熱線遮蔽フィルムを一般住宅の窓に貼りつけた場合、室内に置かれた赤外線発振機と室外に置かれた赤外線受信機からなる侵入探知装置の間の近赤外光による通信が妨害され、装置は正常に動作しなかった。
 上記課題が存在するにも関わらず、複合タングステン酸化物微粒子などを含有した熱線遮蔽フィルムや窓材等の構造体、分散体や熱線遮蔽合わせ透明基材は熱線を大きくカットする能力が高く、熱線遮蔽を望まれる市場分野においては使用が拡大した。しかし、このような熱線遮蔽フィルムや窓材等の構造体を用いた場合は、近赤外光を用いる無線通信、撮像機器、センサー等を使用することが出来ないものであった。
 本発明は、上記課題に着目してなされたものである。そして、その解決しようとする課題は、熱線遮蔽特性を発揮しつつ、波長700~1200nmの近赤外光への透過率を有することで、窓材等の構造体に適用した場合であっても、当該構造体、当該熱線遮蔽フィルムまたは熱線遮蔽ガラス、当該分散体や合わせ透明基材を介した当該波長領域の近赤外光を用いる通信機器、撮像機器、センサー等の使用を可能とする熱線遮蔽微粒子、および、当該熱線遮蔽微粒子を含有する熱線遮蔽微粒子分散液、熱線遮蔽フィルムまたは熱線遮蔽ガラス、熱線遮蔽分散体および熱線遮蔽合わせ透明基材を提供することである。
 本発明者らは、上記課題を解決する為、さまざまな検討を行った。
 例えば、波長700~1200nmの領域における近赤外光の透過率を単に向上させるだけであれば、複合タングステン酸化物微粒子の膜中濃度、熱線遮蔽フィルムや熱線遮蔽ガラスにおける複合タングステン酸化物微粒子の濃度、熱線遮蔽分散体や熱線遮蔽合わせ透明基材における複合タングステン酸化物微粒子の膜中濃度、を適宜減少させればよいとも考えられた。しかし、複合タングステン酸化物微粒子の膜中濃度を減少させた場合、波長1200~1800nmの領域をボトムとする熱線吸収能力も同時に低下し、熱線遮蔽効果を低下させることになってしまう。
 ここで本発明者らは研究を重ね、前記一般式Mxyzで表される複合タングステン酸化物微粒子において、タングステン原子の一部を、Mo,Ru,Cr,Ni,V,Co,Fe,Mn、Ti,Ge,Sn,Ga,Pb,Bi,In,Sb,Pd,Tlのうちから選択される1種類以上の金属原子(本発明において「元素A」と記載する場合がある。)に置き換えることで、波長1200~1800nmをボトムとする熱線吸収能力を担保したまま、波長700~1200nmの領域における近赤外光の透過率を向上した熱線遮蔽微粒子が得られるという、画期的な知見を得た。
 しかし、波長700~1200nmの領域に近赤外光の透過率を有する熱線遮蔽微粒子は、複合タングステン酸化物微粒子やその分散体における熱線遮蔽性能の評価基準として従来用いられていた指標、例えばJIS R 3106で評価される可視光透過率に対する日射透過率を用いて評価した場合、元素Aを含まない従来の複合タングステン酸化物と比較して、劣るのではないかとも考えられた。
 そこで、当該観点から波長700~1200nmの領域に近赤外光の透過率を有する熱線遮蔽微粒子をさらに検討したところ、当該熱線遮蔽微粒子は、従来の一般式Mxyzで表される複合タングステン酸化物微粒子と比較して、熱線遮蔽微粒子としての性能において劣るものではないことを知見した。
 これは、人間の皮膚の持つ吸光度が、波長700~1200nmの近赤外光では小さい一方で、波長1500~2100nmの熱線では大きい為であると考えられる。因みに、太陽光が、皮膚にじりじりと感じる暑さ(所謂、ジリジリ感)を与えるのは波長1500~2100nmの熱線の影響が大きいためであると考えられた(例えば、尾関義一ほか、自動車技術会学術講演会前刷集 No.33-99、13(1999)参照。)。
 つまり本発明に係る熱線遮蔽微粒子を用いることで、波長700~1200nmの近赤外光の透過率が向上したとしても、波長1500~2100nmの熱線の透過は抑制出来るので、ジリジリ感を低減する観点から見た熱線遮蔽材料、熱線遮蔽フィルムや熱線遮蔽ガラス、熱線遮蔽分散体や合わせ透明基材としての特性は、従来の一般式Mxyzで表される複合タングステン酸化物微粒子、当該複合タングステン酸化物微粒子を用いた熱線遮蔽フィルムや熱線遮蔽ガラス、当該複合タングステン酸化物微粒子を各種の媒体に分散させた分散体や、この微粒子を含有する合わせ透明基材と同等であることを知見した。
 即ち、この微粒子を含有する熱線遮蔽フィルムや熱線遮蔽ガラス、この微粒子を各種の媒体に分散させた分散体や、この微粒子を含有する合わせ透明基材は、従来の一般式Mxyzで表される複合タングステン酸化物の持つ高い遮熱特性を保ったまま、波長700~1200nmの近赤外光の透過率を向上した熱線遮蔽フィルムや熱線遮蔽ガラスとなることを知見し、本発明を完成したものである。
 本発明に係る熱線遮蔽微粒子は、具体的には、一般式Aabcdで表記される。
 但し、元素Aは、Mo,Ru,Cr,Ni,V,Co,Fe,Mn、Ti,Ge,Sn,Ga,Pb,Bi,In,Sb,Pd,Tlのうちから選択される1種類以上であってタングステン原子の一部を置換する元素である。元素Mは、アルカリ金属、アルカリ土類金属のうちから選択される1種類以上の元素である。Wは、タングステンであり、Oは、酸素である。
 さらに、0.001≦a/b≦0.1、0.20≦b/(a+c)≦0.61、2.2≦d/(a+c)≦3.0で表記され、六方晶の結晶構造を持つ複合タングステン酸化物微粒子であって、波長1200~1800nmをボトムとする熱線吸収能力を担保したまま、波長700~1200nmの領域における近赤外光の透過率が向上したものである。
 ここで、タングステン原子の一部を置き換える元素Aは、複合タングステン酸化物の六方晶構造中に固溶しており、単に複合タングステン酸化物と元素Aを含む化合物との物理的混合ではない。従って、元素Aまたは元素Aを含む化合物が複合タングステン酸化物の結晶粒界などに偏析した形態をとるようなものではない。但し元素Aにおいて、複合タングステン酸化物の六方晶構造中に固溶している以外の成分が、工程上不可避的に元素Aを含む化合物として、結晶中または結晶粒界中に少量偏析する場合はある。
 本発明に係る熱線遮蔽微粒子が、波長1200~1800nmをボトムとする熱線吸収能力を担保したまま、波長700~1200nmの領域における近赤外光の透過率を向上する理由は、明確に解明されたわけではない。尤も、本発明者らは、当該理由が複合タングステン酸化物微粒子の電子構造、および、電子構造に由来する光吸収機構に起因するものと考えている。
 即ち、複合タングステン酸化物微粒子が近赤外光領域に持つ幅広い吸収は、自由電子による局在表面プラズモン吸収と局在電子によるスモールポラロンの2つの吸収機構の結合からなると考えられる(例えば、J. Appl. Phys.112, 074308(2012)参照。)。そして、波長700~1200nmの波長領域の近赤外光に対する強力な吸収をもたらしているのはスモールポラロンによる吸収であると考えられる。尚、スモールポラロンの遷移エネルギーは1.5eV(波長826nm)である。
 一方、波長1200~1800nmをボトムとするさらに大きな熱線の吸収は自由電子による局在表面プラズモン共鳴による吸収である。尚、局在表面プラズモン共鳴のエネルギーの中心は0.83eV(波長1494nm)であると考えられる。
 複合タングステン酸化物微粒子において、タングステン原子(W5+)を元素Aで置換することによって波長1200~1800nmをボトムとする熱線吸収能力を担保したまま、波長700~1200nmの領域における近赤外光の透過率を向上する理由は、元素Aが複合タングステン酸化物の結晶構造に挿入され、タングステン元素を置換することで電子構造が変化し、元素Aが結晶中で電子の吸収源となり、W5+の量を減少させることで、スモールポラロンによる吸収が弱化するためではないかと考察している。
 本発明者らは、本発明に係る熱線遮蔽微粒子を、任意の液状媒体に分散させた分散液は、従来の複合タングステン酸化物微粒子の分散液と同様に、フィルムやガラス上へのコーティング、フィルム状やシート状および板状の樹脂、マスターバッチ他の、多様な熱線遮蔽組成物を製造するための原料として利用可能であることを知見した。
 また、本発明者らは、透明フィルム基材または透明ガラス基材から選択される透明基材の少なくとも片面にコーティング層を設け、当該コーティング層へ上述した熱線遮蔽微粒子を含むバインダーを含有させることで、従来の複合タングステン酸化物の持つ高い遮熱特性を保ったまま、波長700~1200nmの近赤外光の透過率を向上した熱線遮蔽フィルムや熱線遮蔽ガラスを製造できることに想到した。
 さらに、本発明者らは、以上に説明した熱線遮蔽微粒子を分散剤と伴に有機溶媒中へ分散して有機溶媒分散液とした後、当該有機溶媒を除去することで、熱線遮蔽微粒子が分散剤中に分散した粉粒体状の熱線遮蔽微粒子分散体(本発明において「分散粉」と記載する場合がある。)を得られることを知見した。また、この熱線遮蔽微粒子や分散粉を可塑剤や樹脂中に分散することで、液体状の熱線遮蔽微粒子分散体(本発明において「可塑剤分散液」と記載する場合がある。)や、粒体状の熱線遮蔽微粒子分散体(本発明において「マスターバッチ」と記載する場合がある。)を得られることを知見した。
 そして、分散粉や可塑剤分散液、マスターバッチを透明樹脂中に均一混合することにより、従来の複合タングステン酸化物の持つ高い遮熱特性を保ったまま、波長700~1200nmの領域における近赤外光の透過率を向上した熱線遮蔽シートや熱線遮蔽フィルムを製造できることを知見した。さらに、これらの熱線遮蔽シートや熱線遮蔽フィルムを複数枚の透明基材間に存在させることで、従来の複合タングステン酸化物の持つ高い遮熱特性を保ったまま、波長700~1200nmの近赤外光の透過率を向上した熱線遮蔽合わせ透明基材を製造できることも知見し、本発明を完成した。
 すなわち、上述の課題を解決する第1の発明は、
 一般式Aabcdで表記される複合タングステン酸化物微粒子であって、
 元素AはMo,Ru,Cr,Ni,V,Co,Fe,Mn、Ti,Ge,Sn,Ga,Pb,Bi,In,Sb,Pd,Tlのうちから選択される1種類以上の元素であり、
 Mは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、のうちから選択される1種類以上の元素であり、
 Wは、タングステンであり、
 Oは、酸素であり、
 且つ、0.001≦a/b≦0.1、0.20≦b/(a+c)≦0.61、2.2≦d/(a+c)≦3.0である六方晶の結晶構造を持つ熱線遮蔽微粒子である。
 第2の発明は、
 前記熱線遮蔽微粒子の粒子径が1nm以上800nm以下である、第1の発明に記載の熱線遮蔽微粒子である。
 第3の発明は、
 第1または第2の発明に記載の熱線遮蔽微粒子が、液状媒体中に分散して含有されている分散液であって、前記液状媒体が水、有機溶媒、油脂、液状樹脂、液状プラスチック用可塑剤、またはこれらの混合物から選択される熱線遮蔽微粒子分散液である。
 第4の発明は、
 前記液状媒体中に含有されている熱線遮蔽微粒子の含有量が、0.01質量%以上50質量%以下である第3の発明に記載の熱線遮蔽微粒子分散液である。
 第5の発明は、
 前記熱線遮蔽微粒子による光吸収のみを算出したときの可視光透過率が85%のときに、波長850nmの光における透過率が23%以上45%以下であり、且つ、波長1200~1800nmの範囲に存在する透過率の最小値が15%以下であることを特徴とする第3または第4の発明に記載の熱線遮蔽微粒子分散液である。
 第6の発明は、
 透明フィルム基材または透明ガラス基材から選択される透明基材の少なくとも一方の面にコーティング層を有し、
 前記コーティング層は、熱線遮蔽微粒子を含むバインダー樹脂であり、
 前記熱線遮蔽微粒子は一般式Aabcdで表記される複合タングステン酸化物であって、Aは、Mo,Ru,Cr,Ni,V,Co,Fe,Mn、Ti,Ge,Sn,Ga,Pb,Bi,In,Sb,Pd,Tlのうちから選択される1種類以上の元素であり、Mは、アルカリ金属であり、アルカリ土類金属のうちから選択される1種類以上の元素であり、Wは、タングステンであり、Oは酸素であり、
 且つ、0.001≦a/b≦0.1であり、0.20≦b/(a+c)≦0.61であり、2.2≦d/(a+c)≦3.0であり、
 六方晶の結晶構造を持つ複合タングステン酸化物微粒子であることを特徴とする熱線遮蔽フィルムまたは熱線遮蔽ガラスである。
 第7の発明は、
 前記複合タングステン酸化物微粒子の直径が、1nm以上800nm以下であることを特徴とする熱線遮蔽フィルムまたは熱線遮蔽ガラスである。
 第8の発明は、
 前記バインダー樹脂が、UV硬化性樹脂バインダーであることを特徴とする熱線遮蔽フィルムまたは熱線遮蔽ガラスである。
 第9の発明は、
 前記コーティング層の厚さが10μm以下であることを特徴とする熱線遮蔽フィルムまたは熱線遮蔽ガラスである。
 第10の発明は、
 前記透明フィルム基材が、ポリエステルフィルムであることを特徴とする熱線遮蔽フィルムである。
 第11の発明は、
 前記コーティング層に含まれる前記熱線遮蔽微粒子の単位投影面積あたりの含有量が、0.1g/m2以上5.0g/m2以下である熱線遮蔽フィルムまたは熱線遮蔽ガラスである。
 第12の発明は、
 前記透明基材を含む可視光透過率が70%のときに、波長850nmにおける透過率が23%以上45%以下であり、且つ、波長1200~1800nmの範囲に存在する透過率の最小値が15%以下であることを特徴とする熱線遮蔽フィルムまたは熱線遮蔽ガラスである。
 第13の発明は、
 少なくとも熱線遮蔽微粒子と熱可塑性樹脂とを含み、
 前記熱線遮蔽微粒子は一般式Aabcdで表記され、AはMo,Ru,Cr,Ni,V,Co,Fe,Mn、Ti,Ge,Sn,Ga,Pb,Bi,In,Sb,Pd,Tlのうちから選択される1種類以上の元素であり、Mはアルカリ金属、アルカリ土類金属のうちから選択される1種類以上の元素であり、Wはタングステンであり、Oは酸素であり、0.001≦a/b≦0.1であり、0.20≦b/(a+c)≦0.61であり、2.2≦d/(a+c)≦3.0であり、六方晶の結晶構造を持つ複合タングステン酸化物微粒子であることを特徴とする熱線遮蔽分散体である。
 第14の発明は、
 前記熱可塑性樹脂が、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、スチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレン樹脂、塩化ビニル樹脂、オレフィン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂、エチレン・酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアセタール樹脂という樹脂群から選択される1種の樹脂、
 または、前記樹脂群から選択される2種以上の樹脂の混合物、
 または、前記樹脂群から選択される2種以上の樹脂の共重合体、のいずれかであることを特徴とする熱線遮蔽微粒子分散体である。
 第15の発明は、
 前記複合タングステン酸化物微粒子の直径が、1nm以上800nm以下であることを特徴とする熱線遮蔽微粒子分散体である。
 第16の発明は、
 前記複合タングステン酸化物微粒子を、0.5質量%以上80.0質量%以下含むことを特徴とする熱線遮蔽微粒子分散体である。
 第17の発明は、
 前記熱線遮蔽微粒子分散体が、シート形状、ボード形状またはフィルム形状であることを特徴とする熱線遮蔽微粒子分散体である。
 第18の発明は、
 前記熱線遮蔽微粒子分散体に含まれる単位投影面積あたりの前記熱線遮蔽微粒子の含有量が、0.1g/m2以上5.0g/m2以下であることを特徴とする熱線遮蔽微粒子分散体である。
 第19の発明は、
 前記熱可塑性樹脂を含む可視光透過率が70%のときに、波長850nmの近赤外光の透過率が23%以上45%以下であり、且つ波長1200~1800nmの熱線の透過率の最小値が15%以下であることを特徴とする熱線遮蔽微粒子分散体である。
 第20の発明は、
 複数枚の透明基材間に、本発明のいずれかに記載の熱線遮蔽微粒子分散体が存在していることを特徴とする熱線遮蔽合わせ透明基材である。
 第21の発明は、
 波長850nmの近赤外光の透過率が23%以上45%以下であり、且つ波長1200~1800nmの熱線の透過率の最小値が15%以下であることを特徴とする熱線遮蔽合わせ透明基材である。
 第1から第5に係る本発明によれば、熱線遮蔽特性を発揮しつつ、波長700~1200nmの近赤外光への透過率を有する熱線遮蔽微粒子、および、当該熱線遮蔽微粒子を、液状の媒体に分散させた熱線遮蔽微粒子分散液を得ることが出来た。
 また、第6から第12に係る本発明によれば、従来の技術に係る複合タングステン酸化物を用いた熱線遮蔽フィルムや熱線遮蔽ガラスと比較して、波長1200~1800nmの熱線領域をボトムとする熱線遮蔽特性を保ったまま、波長700~1200nmの近赤外光の領域において透過率の高い熱線遮蔽フィルムや熱線遮蔽ガラスを得ることが出来た。その結果、熱線遮蔽特性を発揮しつつ、熱線遮蔽フィルムや熱線遮蔽ガラスを介した近赤外光を用いる通信機器、撮像機器、センサー等の使用を可能とする熱線遮蔽フィルムや熱線遮蔽ガラスを提供することが出来た。
 さらに、第13から第21に係る本発明によれば、従来の技術に係る複合タングステン酸化物を用いた熱線遮蔽分散体や合わせ透明基材と比較して、波長1200~1800nmの熱線領域をボトムとする熱線遮蔽特性を保ったまま、波長700~1200nmの近赤外光の領域において透過率の高い熱線遮蔽分散体や合わせ透明基材を得ることが出来た。その結果、熱線遮蔽特性を発揮しつつ、熱線遮蔽分散体や合わせ透明基材を介した近赤外光を用いる通信機器、撮像機器、センサー等の使用を可能とする熱線遮蔽分散体および熱線遮蔽合わせ透明基材を提供することが出来た。
本発明に係る熱線遮蔽フィルムの波長毎の透過率プロファイルである。
 以下、本発明の実施の形態について、[a]熱線遮蔽微粒子、[b]熱線遮蔽微粒子の製造方法、[c]熱線遮蔽微粒子を含有する熱線遮蔽微粒子分散液の製造方法、[d]熱線遮蔽フィルムおよび熱線遮蔽ガラス製造に好ましい熱線遮蔽微粒子含有分散液とその製造方法、[e]熱線遮蔽フィルムおよび熱線遮蔽ガラスの製造方法、[f]熱線遮蔽微粒子分散体の製造方法、[g]熱線遮蔽合わせ透明基材の製造方法、の順に説明する。なお[f]熱線遮蔽微粒子分散体の製造方法については、(1)粉粒体状の熱線遮蔽微粒子分散体の製造方法、(2)シート形状またはフィルム形状の熱線遮蔽微粒子分散の製造方法、の順でさらに説明する。
[a]熱線遮蔽微粒子
 本発明に係る熱線遮蔽微粒子は、一般式Aabcdで表記される複合タングステン酸化物微粒子である。但し、元素AはMo,Ru,Cr,Ni,V,Co,Fe,Mn、Ti,Ge,Sn,Ga,Pb,Bi,In,Sb,Pd,Tlのうちから選択される1種類以上の元素であり、Mは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、のうちから選択される1種類以上の元素であり、Wはタングステンであり、Oは酸素である。そして、0.001≦a/b≦0.1、0.20≦b/(a+c)≦0.61、2.2≦d/(a+c)≦3.0を満たす、六方晶の結晶構造を持つ複合タングステン酸化物微粒子である。
 タングステンおよび元素Aの合計に対する元素Mのモル添加量;b/(a+c)は、0.2以上0.61以下が好ましく、0.30以上0.45以下がより好ましい。これは、b/(a+c)の値が0.2以上あれば熱線吸収効果が十分に発現し、0.61以下であれば、Csを始めとする元素Aの化合物が析出して、熱線吸収効果が低減してしまう事態を回避出来るからである。
 また元素Aの元素Mに対する添加割合;a/bは、0.001以上0.1以下であることが好ましく、0.04以上0.1以下がより好ましい。これは、a/bの値が0.001以上あれば波長700~1200nmの近赤外光の透過率を増加させる効果が得られ、0.1以下であれば波長1200~1800nmの熱線吸収効果を担保出来るからである。
 また、dの値は、2.2≦d/(a+c)≦3.0であることが好ましい。これは、酸素が、酸化タングステンおよび元素Aに対する化学量論比よりも少ない;d/(a+c)<3.0においても、上述した元素Mの添加による自由電子の供給がある為である。自由電子の供給により、当該自由電子に起因する局在表面プラズモン共鳴による強力な近赤外吸収が発現するからである。尤も、光学特性の観点から、2.80≦d/(a+c)≦3.00であることがより好ましい。
 また、複合タングステン酸化物において酸素の一部が他の元素で置換されていても構わない。当該他の元素としては、例えば、窒素や硫黄、ハロゲン等が挙げられる。
 上述した、一般式Aabcdで表される複合タングステン酸化物微粒子のうちでも、特に好ましい特性を持つものの例として、Mo0.02Cs0.330.983、Pb0.02Cs0.330.983、Sb0.02Cs0.330.983、Bi0.03Cs0.330.973、Sn0.02Cs0.330.983、Mo0.02Sn0.01Cs0.330.973等を挙げることができる。尤も、a、b、c、dの値が上述の範囲に収まるものであれば、上述した本発明に係る有用な熱線遮蔽特性を得ることができる。
 本発明にかかる熱線遮蔽微粒子の粒子径は、当該熱線遮蔽微粒子や熱線遮蔽微粒子分散液を用いて製造される熱線遮蔽膜/熱線遮蔽基材の使用目的によって適宜選定することができるが、粒子径が1nm以上800nmであることが好ましい。これは粒子径が800nm以下であれば、本発明にかかる熱線遮蔽微粒子による強力な近赤外吸収を発揮でき、また粒子径が1nm以上であれば、工業的な製造が容易であるからである。
 熱線遮蔽膜を透明性が求められる用途に使用する場合は、当該熱線遮蔽微粒子が40nm以下の分散粒子径を有していることが好ましい。当該熱線遮蔽微粒子が40nmよりも小さい分散粒子径を有していれば、微粒子のミー散乱およびレイリー散乱による光の散乱が十分に抑制され、可視光波長領域の視認性を保持し、同時に効率よく透明性を保持することが出来るからである。自動車の風防など特に透明性が求められる用途に使用する場合は、さらに散乱を抑制するため、複合タングステン酸化物の分散粒子径を30nm以下、好ましくは25nm以下とするのが良い。
[b]熱線遮蔽微粒子の製造方法
 本発明に係る一般式Aabcdで表記される熱線遮蔽微粒子は、タングステン化合物出発原料を不活性ガス雰囲気または還元性ガス雰囲気中で熱処理して得ることができる。
 まず、タングステン化合物出発原料について説明する。
 本発明にかかるタングステン化合物出発原料は、タングステン、元素A、元素Mそれぞれの単体もしくは化合物を含有する混合物である。タングステン原料としてはタングステン酸粉末、三酸化タングステン粉末、二酸化タングステン粉末、酸化タングステンの水和物粉末、六塩化タングステン粉末、タングステン酸アンモニウム粉末、または、六塩化タングステン粉末をアルコール中に溶解させた後乾燥して得られるタングステン酸化物の水和物粉末、または、六塩化タングステンをアルコール中に溶解させたのち水を添加して沈殿させこれを乾燥して得られるタングステン酸化物の水和物粉末、または、タングステン酸アンモニウム水溶液を乾燥して得られるタングステン化合物粉末、金属タングステン粉末、から選ばれたいずれか1種類以上であることが好ましい。元素Aまたは元素Mの原料としては、元素AまたはMの単体、元素AまたはMの塩化物塩、硝酸塩、硫酸塩、シュウ酸塩、酸化物、炭酸塩、タングステン酸塩、水酸化物等が挙げられるが、これらには限定されない。
 上述したタングステン化合物出発原料を秤量し、0.001≦a/b≦0.1、0.20≦b/(a+c)≦0.61を満たす所定量をもって配合し混合する。このとき、タングステン、元素A、元素Mに係るそれぞれの原料ができるだけ均一に、可能ならば分子レベルで均一混合していることが好ましい。したがって前述の各原料は溶液の形で混合することがもっとも好ましく、各原料が水や有機溶剤等の溶媒に溶解可能であることが好ましい。
 各原料が水や有機溶剤等の溶媒に可溶であれば、各原料と溶媒を十分に混合したのち溶媒を揮発させることで、本発明にかかるタングステン化合物出発原料を製造することができる。もっとも各原料に可溶な溶媒がなくとも、各原料をボールミル等の公知の手段で十分に均一に混合することで、本発明にかかるタングステン化合物出発原料を製造することができる。
 次に、不活性ガス雰囲気または還元性ガス雰囲気中における熱処理について説明する。まず、不活性ガス雰囲気中における熱処理条件としては、400℃以上1000℃以下が好ましい。400℃以上で熱処理された出発原料は十分な熱線吸収力を有し、熱線遮蔽微粒子として効率が良い。不活性ガスとしてはAr、N2等の不活性ガスを用いることがよい。
 また、還元性雰囲気中における熱処理条件としては、出発原料を300℃以上900℃以下で熱処理することが好ましい。300℃以上であれば本発明にかかる六方晶構造を持つ複合タングステン酸化物の生成反応が進行し、900℃以下であれば六方晶以外の構造を持つ複合タングステン酸化物微粒子や金属タングステンといった意図しない副反応物が生成し難く好ましい。
 この時の還元性ガスは、特に限定されないが、H2が好ましい。そして、還元性ガスとしてH2を用いる場合は、還元性雰囲気の組成として、例えば、Ar、N2等の不活性ガスにH2を体積比で0.1%以上を混合することが好ましく、さらに好ましくは0.2%以上混合したものである。H2が体積比で0.1%以上であれば効率よく還元を進めることができる。還元温度および還元時間、還元性ガスの種類と濃度といった条件は、生成物である複合タングステン酸化物の構造中の酸素の元素Mおよびタングステンに対するモル比が2.2≦d/(a+c)≦3.0を満たすように、適宜選択することが好ましい。
 必要に応じて、還元性ガス雰囲気中にて還元処理を行った後、不活性ガス雰囲気中にて熱処理を行ってもよい。この場合の不活性ガス雰囲気中での熱処理は400℃以上1200℃以下の温度で行うことが好ましい。
 本発明に係る熱線遮蔽微粒子が表面処理され、Si、Ti、Zr、Alから選択される1種類以上を含有する化合物、好ましくは酸化物で被覆されていることは、耐候性向上の観点から好ましい。当該表面処理を行うには、Si、Ti、Zr、Alから選択される1種類以上を含有する有機化合物を用いて、公知の表面処理を行えばよい。例えば、本発明に係る熱線遮蔽微粒子と有機ケイ素化合物とを混合し、加水分解処理を行えばよい。
[c]熱線遮蔽微粒子分散液
 本発明に係る熱線遮蔽微粒子を液状の媒体中に分散させることで、本発明に係る熱線遮蔽微粒子分散液を製造することができる。当該熱線遮蔽微粒子分散液は、その他従来の近赤外線を強く吸収する材料、例えば特許文献4で示された複合タングステン酸化物が用いられていたさまざまな分野において、従来の複合タングステン酸化物微粒子の分散液と同様に用いることができる。
 以下、[1]熱線遮蔽微粒子分散液の製造方法、[2]熱線遮蔽微粒子分散液の使用例、の順に記載する。なお、本発明において、熱線遮蔽微粒子分散液を単に「分散液」と記載する場合がある。
 [1]熱線遮蔽微粒子分散液の製造方法
 本発明に係る熱線遮蔽微粒子および所望により適量の分散剤、カップリング剤、界面活性剤等を、液状の媒体へ添加し分散処理を行うことで、本発明に係る熱線遮蔽微粒子分散液を得ることができる。当該熱線遮蔽微粒子分散液の媒体には、熱線遮蔽微粒子の分散性を保つための機能と、熱線遮蔽微粒子分散液を塗布する際に塗布欠陥を生じさせないための機能が要求される。
 媒体としては水、有機溶媒、油脂、液状樹脂、液状のプラスチック用可塑剤あるいはこれらの混合物を選択し熱線遮蔽分散液を製造することができる。上記の要求を満たす有機溶媒としては、アルコール系、ケトン系、炭化水素系、グリコール系、水系など、種々のものを選択することが可能である。具体的には、メタノール、エタノール、1-プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、ペンタノール、ベンジルアルコール、ジアセトンアルコールなどのアルコール系溶剤;アセトン、メチルエチルケトン、メチルプロピルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イソホロンなどのケトン系溶剤;3-メチル-メトキシ-プロピオネートなどのエステル系溶剤;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、プロピ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メチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテートなどのグリコール誘導体;フォルムアミド、N-メチルフォルムアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N-メチル-2-ピロリドンなどのアミド類;トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類;エチレンクロライド、クロルベンゼンなどのハロゲン化炭化水素類などを挙げることができる。これらの中でも極性の低い有機溶剤が好ましく、特に、イソプロピルアルコール、エタノール、1-メトキシ-2-プロパノール、ジメチルケトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、トルエン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、酢酸n-ブチルなどがより好ましい。これらの溶媒は1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
 液状の樹脂としては、メタクリル酸メチル等が好ましい。液状のプラスチック用可塑剤としては、一価アルコールと有機酸エステルとの化合物である可塑剤や、多価アルコール有機酸エステル化合物等のエステル系である可塑剤、有機リン酸系可塑剤等のリン酸系である可塑剤などが好ましい例として挙げられる。なかでもトリエチレングリコールジ-2-エチルヘキサオネート、トリエチレングリコールジ-2-エチルブチレート、テトラエチレングリコールジ-2-エチルヘキサオネートは、加水分解性が低い為、さらに好ましい。
 分散剤、カップリング剤、界面活性剤は用途に合わせて選定可能であるが、アミンを含有する基、水酸基、カルボキシル基、または、エポキシ基を官能基として有することが好ましい。これらの官能基は、複合タングステン酸化物微粒子の表面に吸着し、複合タングステン酸化物微粒子の凝集を防ぎ、熱線遮蔽膜中でも本発明に係る熱線遮蔽微粒子を均一に分散させる効果を持つ。
 好適に用いることのできる分散剤としては、リン酸エステル化合物、高分子系分散剤、シラン系カップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、等があるが、これらに限定されるものではない。高分子系分散剤としては、アクリル系高分子分散剤、ウレタン系高分子分散剤、アクリル・ブロックコポリマー系高分子分散剤、ポリエーテル類分散剤、ポリエステル系高分子分散剤などが挙げられる。
 当該分散剤の添加量は、熱線遮蔽微粒子100重量部に対し10重量部~1000重量部の範囲であることが望ましく、より好ましくは20重量部~200重量部の範囲である。分散剤添加量が上記範囲にあれば、熱線遮蔽微粒子が液中で凝集を起こすことがなく、分散安定性が保たれる。
 分散処理の方法は当該熱線遮蔽微粒子が均一に液状媒体中へ分散する方法であれば公知の方法から任意に選択でき、たとえばビーズミル、ボールミル、サンドミル、超音波分散などの方法を用いることができる。
 均一な熱線遮蔽微粒子分散液を得るために、各種添加剤や分散剤を添加したり、pH調整したりしても良い。
 上述した熱線遮蔽微粒子分散液中における熱線遮蔽微粒子の含有量は0.01質量%~50質量%であることが好ましい。0.01質量%以上であれば後述するコーティング膜やプラスチック成型体などの製造に好適に用いることができ、50質量%以下であれば工業的な生産が容易である。さらに好ましくは1質量%以上35質量%以下である。
 このような熱線遮蔽微粒子を液体媒体中に分散させた本発明に係る熱線遮蔽微粒子分散液は、適当な透明容器に入れ、分光光度計を用いて、光の透過率を波長の関数として測定することができる。本発明に係る熱線遮蔽微粒子分散液は、前記熱線遮蔽微粒子による光吸収のみを算出したときの可視光透過率が85%のときに、波長850nmにおける近赤外光の透過率が23%以上45%以下であり、且つ、波長1200~1800nmの範囲に存在する熱線の透過率の最小値が15%以下である。
 尚、当該測定において、熱線遮蔽微粒子分散液の可視光透過率を85%に調整することは、その分散溶媒または分散溶媒と相溶性を有する適宜な溶媒で希釈することにより、容易になされる。
 上述した本発明に係る熱線遮蔽微粒子分散液の光の透過率プロファイルは、一般に、タングステンが元素Aで置換されていないことを除けば、本発明にかかる熱線遮蔽微粒子と等価な組成を有する複合タングステン酸化物微粒子を用いた場合の光の透過プロファイルに比べて、波長1200~1800nm範囲に存在する日射透過率の最小値を大きく上げることなく、可視光透過バンドの幅が長波長側に広がっており、波長700~1200nm範囲の近赤外光の透過率を有するものである。
 [2]熱線遮蔽微粒子分散液の使用例
 本発明にかかる熱線遮蔽微粒子または熱線遮蔽微粒子分散液を、固体状の媒体へ分散することで、分散粉やマスターバッチ、熱線遮蔽フィルム、熱線遮蔽プラスチック成形体などを製造することができる。
 一般的な使用方法の例として、本発明にかかる熱線遮蔽微粒子分散液を用いた熱線遮蔽フィルムの製造方法について述べる。前述した熱線遮蔽微粒子分散液をプラスチックあるいはモノマーと混合して塗布液を作製し、公知の方法で基材上にコーティング膜を形成することで、熱線遮蔽フィルムを作製することができる。
 上記コーティング膜の媒体は、例えば、UV硬化樹脂、熱硬化樹脂、電子線硬化樹脂、常温硬化樹脂、熱可塑樹脂等が目的に応じて選定可能である。具体的には、ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体、ポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ふっ素樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂が挙げられる。これらの樹脂は、単独使用であっても混合使用であっても良い。また、金属アルコキシドを用いたバインダーの利用も可能である。上記金属アルコキシドとしては、Si、Ti、Al、Zr等のアルコキシドが代表的である。これら金属アルコキシドを用いたバインダーは、加熱等により加水分解・縮重合させることで、酸化物膜を形成することが可能である。
 上記基材としては上述したようにフィルムでも良いが、所望によってはボードでも良く、形状は限定されない。透明基材材料としては、PET、アクリル、ウレタン、ポリカーボネート、ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル、ふっ素樹脂等が、各種目的に応じて使用可能である。また、樹脂以外ではガラスを用いることができる。
[d]熱線遮蔽フィルムおよび熱線遮蔽ガラス製造に好ましい熱線遮蔽微粒子含有分散液とその製造方法
 熱線遮蔽微粒子分散液は、熱線遮蔽微粒子を液状の媒体中に分散させたものである。
 熱線遮蔽微粒子分散液は、本発明に係る複合タングステン酸化物微粒子と、所望により適量の分散剤と、カップリング剤と、界面活性剤等とを、液状の媒体へ添加し分散処理を行い、当該微粒子を液状の媒体へ分散し、分散液とすることで得ることができる。
 熱線遮蔽微粒子分散液の媒体には、微粒子の分散性を保つための機能と、分散液を塗布する際に塗布欠陥を生じさせないための機能が要求される。
 具体的には、水、有機溶媒、液状のプラスチックモノマーやプラスチック用可塑剤あるいはこれらの混合物を選択することができる。尤も、フィルム上やガラス上にコーティングを形成するためには、媒体として低沸点の有機溶媒を選択することが好ましい。これは、媒体が低沸点の有機溶媒であると、コーティング後の乾燥工程で容易に取り除くことが出来、コーティング膜の特性、例えば硬度や透明性などを損なうことがないからである。
 上記の要求を満たす有機溶媒としては、アルコール系、ケトン系、炭化水素系、グリコール系、水系など、種々のものを選択することが可能である。具体的には、メタノール、エタノール、1-プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、ペンタノール、ベンジルアルコール、ジアセトンアルコールなどのアルコール系溶剤;アセトン、メチルエチルケトン、メチルプロピルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イソホロンなどのケトン系溶剤;3-メチル-メトキシ-プロピオネートなどのエステル系溶剤;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、プロピ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メチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテートなどのグリコール誘導体;フォルムアミド、N-メチルフォルムアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N-メチル-2-ピロリドンなどのアミド類;トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類;エチレンクロライド、クロルベンゼンなどのハロゲン化炭化水素類などを挙げることができる。
 尤も、これらの中でも極性の低い有機溶剤が好ましく、特に、イソプロピルアルコール、エタノール、1-メトキシ-2-プロパノール、ジメチルケトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、トルエン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、酢酸n-ブチルなどがより好ましい。これらの溶媒を、1種または2種以上で組み合わせて用いることができる。
 分散剤、カップリング剤、界面活性剤は、用途に合わせて選定可能であるが、アミンを含有する基、水酸基、カルボキシル基、または、エポキシ基を、官能基として有しているものであることが好ましい。これらの官能基は熱線遮蔽微粒子の表面に吸着し、当該熱線遮蔽微粒子の凝集を防ぐことで、後述する透明フィルム基材または透明ガラス基材から選択される透明基材上のコーティング層中において、当該熱線遮蔽微粒子を均一に分散させる効果を発揮する。
 好適に用いることのできる分散剤として、リン酸エステル化合物、高分子系分散剤、シラン系カップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、等があるが、これらに限定されるものではない。高分子系分散剤としては、アクリル系高分子分散剤、ウレタン系高分子分散剤、アクリル・ブロックコポリマー系高分子分散剤、ポリエーテル類分散剤、ポリエステル系高分子分散剤などが挙げられる。
 当該分散剤の添加量は、複合タングステン酸化物微粒子100重量部に対し10重量部~1000重量部の範囲であることが望ましく、より好ましくは20重量部~200重量部の範囲である。分散剤添加量が上記範囲にあれば、複合タングステン酸化物が液中で凝集を起こすことがなく、分散安定性が保たれる。
 分散処理の方法は当該微粒子が均一に液状媒体中へ分散する方法であれば公知の方法から任意に選択でき、たとえばビーズミル、ボールミル、サンドミル、超音波分散などの方法を用いることができる。
 均一な熱線遮蔽微粒子分散液を得るために、各種添加剤や分散剤を添加したり、pH調整したりしても良い。
 上述した有機溶媒分散液中における熱線遮蔽微粒子の含有量は、0.01質量%~50質量%であることが好ましい。熱線遮蔽微粒子の含有量が0.01質量%以上であれば、後述する透明フィルム基材または透明ガラス基材から選択される透明基材上のコーティング層や、プラスチック成型体などの製造に好適な熱線遮蔽微粒子分散体を得ることが出来る。一方、熱線遮蔽微粒子の含有量が50質量%以下であれば、熱線遮蔽微粒子分散体の工業的な生産が容易である。当該観点から、さらに好ましい有機溶媒分散液中における熱線遮蔽微粒子の含有量は、1質量%以上35質量%以下である。
 また、有機溶媒分散液中の熱線遮蔽微粒子は、平均分散粒子径が40nm以下で分散していることが好ましい。熱線遮蔽微粒子の平均分散粒子径が40nm以下であれば、本発明に係る熱線遮蔽微粒子分散体を用いて製造された熱線遮蔽膜におけるヘイズ等の光学特性が、より好ましく向上するからである。
[e]熱線遮蔽フィルムおよび熱線遮蔽ガラスの製造方法
 上述した熱線遮蔽微粒子分散液を用いて、基板フィルム上または基板ガラスから選択される透明基板上へ、熱線遮蔽微粒子を含有するコーティング層を形成することで、熱線遮蔽フィルムまたは熱線遮蔽ガラスを製造することが出来る。
 前述した熱線遮蔽微粒子分散液を、プラスチックまたはモノマーと混合して塗布液を作製し、公知の方法で透明基材上にコーティング膜を形成することで、熱線遮蔽フィルムまたは熱線遮蔽ガラスを作製することができる。
 例えば、熱線遮蔽フィルムは以下のように作製することができる。
 上述した熱線遮蔽微粒子分散液に媒体樹脂を添加し、塗布液を得る。この塗布液をフィルム基材表面にコーティングした後、溶媒を蒸発させ所定の方法で樹脂を硬化させれば、当該熱線遮蔽微粒子が媒体中に分散したコーティング膜の形成が可能となる。
 上記コーティング膜の媒体樹脂として、例えば、UV硬化樹脂、熱硬化樹脂、電子線硬化樹脂、常温硬化樹脂、熱可塑樹脂等が目的に応じて選定可能である。具体的には、ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体、ポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ふっ素樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂が挙げられる。
 これらの樹脂は、単独使用であっても混合使用であっても良い。尤も、当該コーティング層用の媒体のなかでも、生産性や装置コストなどの観点からUV硬化性樹脂バインダーを用いることが特に好ましい。
 また、金属アルコキシドを用いたバインダーの利用も可能である。当該金属アルコキシドとしては、Si、Ti、Al、Zr等のアルコキシドが代表的である。これら金属アルコキシドを用いたバインダーは、加熱等により加水分解・縮重合させることで、酸化物膜からなるコーティング層を形成することが可能である。
 尚、上述したフィルム基材は、フィルム形状に限定されることはなく、例えば、ボード状でもシート状でも良い。当該フィルム基材材料としては、PET、アクリル、ウレタン、ポリカーボネート、ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル、ふっ素樹脂等が、各種目的に応じて使用可能である。尤も、熱線遮蔽フィルムとしては、ポリエステルフィルムであることが好ましく、PETフィルムであることがより好ましい。
 また、フィルム基板の表面は、コーティング層接着の容易さを実現するため、表面処理がなされていることが好ましい。また、ガラス基板もしくはフィルム基板とコーティング層との接着性を向上させるために、ガラス基板上もしくはフィルム基板上に中間層を形成し、中間層上にコーティング層を形成することも好ましい構成である。中間層の構成は特に限定されるものではなく、例えばポリマフィルム、金属層、無機層(例えば、シリカ、チタニア、ジルコニア等の無機酸化物層)、有機/無機複合層等により構成することができる。
 基板フィルム上または基板ガラス上へコーティング層を設ける方法は、当該基材表面へ熱線遮蔽微粒子含有分散液が均一に塗布できる方法であれればよく、特に限定されない。例えば、バーコート法、グラビヤコート法、スプレーコート法、ディップコート法等を挙げることが出来る。
 例えばUV硬化樹脂を用いたバーコート法によれば、適度なレベリング性を持つよう液濃度及び添加剤を適宜調整した塗布液を、コーティング膜の厚み及び前記熱線遮蔽微粒子の含有量を合目的的に満たすことのできるバー番号のワイヤーバーを用いて基板フィルムまたは基板ガラス上に塗膜を形成することができる。そして塗布液中に含まれる有機溶媒を乾燥により除去したのち紫外線を照射し硬化させることで、基板フィルムまたは基板ガラス上にコーティング層を形成することができる。このとき、塗膜の乾燥条件としては、各成分、溶媒の種類や使用割合によっても異なるが、通常では60℃~140℃の温度で20秒~10分間程度である。紫外線の照射には特に制限はなく、例えば超高圧水銀灯などのUV露光機を好適に用いることができる。
 その他、コーティング層の形成の前後工程により、基板とコーティング層の密着性、コーティング時の塗膜の平滑性、有機溶媒の乾燥性などを操作することもできる。前記前後工程としては、例えば基板の表面処理工程、プリベーク(基板の前加熱)工程、ポストベーク(基板の後加熱)工程などが上げられ、適宜選択することができる。プリベーク工程および/あるいはポストベーク工程における加熱温度は80℃~200℃、加熱時間は30秒~240秒であることが好ましい。
 基板フィルム上または基板ガラス上におけるコーティング層の厚みは、特に限定されないが、実用上は10μm以下であることが好ましく、6μm以下であることがより好ましい。これはコーティング層の厚みが10μm以下であれば、十分な鉛筆硬度を発揮して耐擦過性を有することに加えて、コーティング層における溶媒の揮散およびバインダーの硬化の際に、基板フィルムの反り発生等の工程異常発生を回避出来るからである。
 コーティング層に含まれる前記熱線遮蔽微粒子の含有量は、特に限定されないが、フィルム/ガラス/コーティング層の投影面積あたりの含有量、0.1g/m2以上5.0g/m2以下であることが好ましい。これは、含有量が0.1g/m2以上であれば熱線遮蔽微粒子を含有しない場合と比較して有意に熱線遮蔽特性を発揮でき、含有量が5.0g/m2以下であれば熱線遮蔽フィルム/ガラス/コーティング層が可視光の透過性を十分に保つからである。
 製造された熱線遮蔽フィルムや熱線遮蔽ガラスの光学特性は、前記透明基材を含む可視光透過率が70%のときに、波長850nmにおける透過率が23%以上45%以下であり、且つ波長1200~1800nmの範囲に存在する透過率の最小値が15%以下である。尚、可視光透過率を70%に調整することは、コーティング液中の熱線遮蔽微粒子濃度の調整、または、コーティング層の膜厚の調整により、容易になされる。
 上記の透過率プロファイルの限定値は、一般に元素Aを除けばこれと等価な組成を有する従来の技術に係る複合タングステン酸化物微粒子を用いた場合の透過プロファイルに比べて、1200~1800nm範囲に存在する透過率の最小値を大きく上げることなく、可視光透過バンドの幅が長波長側に広がっており、より高い700~1200nm範囲の透過率を持つものである。上記の透過率プロファイルの限定値は、同一の組成と濃度を持つ複合タングステン酸化物微粒子を用いてもある一定の幅を持つものであり、それは微粒子のサイズや形状、凝集状態、および分散剤を含む分散溶媒の屈折率などによっても変化しうるものであることには注意を要する。
 また、本発明に係る熱線遮蔽フィルムや熱線遮蔽ガラスへさらに紫外線遮蔽機能を付与させるため、無機系の酸化チタンや酸化亜鉛、酸化セリウムなどの粒子、有機系のベンゾフェノンやベンゾトリアゾールなどの少なくとも1種以上を添加してもよい。
 また、本発明に係る熱線遮蔽フィルムや熱線遮蔽ガラスの可視光透過率を向上させるために、コーティング層へATO、ITO、アルミニウム添加酸化亜鉛、インジウム錫複合酸化物などの粒子を、さらに混合してもよい。これらの透明粒子がコーティング層へ添加されることで、波長750nm付近の透過率が増加する一方、1200nmより長波長の赤外光を遮蔽するため、近赤外光の透過率が高く、且つ熱線遮蔽特性の高い熱線遮蔽体が得られる。
[f]熱線遮蔽微粒子分散体の製造方法
 熱線遮蔽微粒子分散体の製造方法について(1)粉粒体状の熱線遮蔽微粒子分散体の製造方法、(2)シート形状またはフィルム形状の熱線遮蔽微粒子分散体(熱線遮蔽フィルム、熱線遮蔽シート)の製造方法、の順で説明する。
(1)粉粒体状の熱線遮蔽微粒子分散体の製造方法
 熱線遮蔽微粒子を、分散剤と、カップリング剤および/または界面活性剤と伴に、有機溶媒中へ分散して有機溶媒分散液を得る。その後、当該有機溶媒分散液から有機溶媒を除去することで、熱線遮蔽微粒子が分散剤中に分散した本発明に係る分散粉を得ることができる。
 熱線遮蔽微粒子を有機溶剤へ分散する方法は、当該微粒子が均一に有機溶剤に分散する方法であれば任意に選択できる。例としては、ビーズミル、ボールミル、サンドミル、超音波分散などの方法を用いることが出来る。
 有機溶媒としては、アルコール系、ケトン系、炭化水素系、グリコール系、水系など、種々のものを選択することが可能である。具体的には、メタノール、エタノール、1-プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、ペンタノール、ベンジルアルコール、ジアセトンアルコールなどのアルコール系溶剤;アセトン、メチルエチルケトン、メチルプロピルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イソホロンなどのケトン系溶剤;3-メチル-メトキシ-プロピオネートなどのエステル系溶剤;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、プロピ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メチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテートなどのグリコール誘導体;フォルムアミド、N-メチルフォルムアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N-メチル-2-ピロリドンなどのアミド類;トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類;エチレンクロライド、クロルベンゼンなどのハロゲン化炭化水素類などを挙げることができる。
 尤も、これらの中でも極性の低い有機溶剤が好ましく、特に、イソプロピルアルコール、エタノール、1-メトキシ-2-プロパノール、ジメチルケトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、トルエン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、酢酸n-ブチルなどがより好ましい。これらの溶媒は、1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
 分散剤、カップリング剤、界面活性剤は、用途に合わせて選定可能であるが、アミンを含有する基、水酸基、カルボキシル基、または、エポキシ基を、官能基として有しているものであることが好ましい。これらの官能基は熱線遮蔽微粒子の表面に吸着し、当該熱線遮蔽微粒子の凝集を防ぐことで、熱線遮蔽微粒子分散体中において当該熱線遮蔽微粒子を均一に分散させる効果を発揮する。
 好適に用いることのできる分散剤として、リン酸エステル化合物、高分子系分散剤、シラン系カップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、等があるが、これらに限定されるものではない。高分子系分散剤としては、アクリル系高分子分散剤、ウレタン系高分子分散剤、アクリル・ブロックコポリマー系高分子分散剤、ポリエーテル類分散剤、ポリエステル系高分子分散剤などが挙げられる。
 さらに、有機溶媒分散液中における有機溶剤に対する熱線遮蔽微粒子の濃度は、1質量%以上50質量%以下とすることが好ましい。有機溶剤に対する熱線遮蔽微粒子の濃度が1質量%以上であれば、除去すべき有機溶剤量が多くなり過ぎて製造コストが高くなってしまう事態を回避出来る。一方、有機溶剤に対する熱線遮蔽微粒子の濃度が50質量%以下であれば、微粒子の凝集が起こり易くなり微粒子の分散が困難になる事態や、液の粘性が著しく増加し取り扱いが困難となる事態を回避出来るからである。
 また、有機溶媒分散液中の熱線遮蔽微粒子は、平均分散粒子径が40nm以下で分散していることが好ましい。熱線遮蔽微粒子の平均分散粒子径が40nm以下であれば、本発明に係る熱線遮蔽微粒子分散体を用いて製造された熱線遮蔽膜におけるヘイズ等の光学特性が、より好ましく向上するからである。
 有機溶媒分散液から有機溶剤を除去することで、本発明に係る分散粉や可塑剤分散液を得ることが出来る。有機溶媒分散液から有機溶剤を除去する方法としては、当該有機溶媒分散液を減圧乾燥することが好ましい。具体的には、有機溶媒分散液を攪拌しながら減圧乾燥し、熱線遮蔽微粒子含有組成物と有機溶剤成分とを分離する。当該減圧乾燥に用いる装置としては、真空攪拌型の乾燥機があげられるが、上記機能を有する装置であれば良く、特に限定されない。また、乾燥工程の減圧の際の圧力値は適宜選択される。
 当該減圧乾燥法を用いることで、有機溶媒分散液からの有機溶剤の除去効率が向上すると伴に、本発明に係る分散粉や可塑剤分散液が長時間高温に曝されることがないので、分散粉や可塑剤分散液中に分散している熱線遮蔽微粒子の凝集が起こらず好ましい。さらに分散粉や可塑剤分散液の生産性も上がり、蒸発した有機溶剤を回収することも容易で、環境的配慮からも好ましい。
 当該乾燥工程後に得られた本発明に係る分散粉や可塑剤分散液において、残留する有機溶剤は5質量%以下であることが好ましい。残留する有機溶媒が5質量%以下であれば、当該分散粉や可塑剤分散液を、熱線遮蔽合わせ透明基材に加工した際に気泡が発生せず、外観や光学特性が良好に保たれるからである。
 また、熱線遮蔽微粒子や分散粉を樹脂中に分散させ、当該樹脂をペレット化することで、本発明に係るマスターバッチを得ることが出来る。
 また、熱線遮蔽微粒子や前記分散粉と、熱可塑性樹脂の粉粒体またはペレット、および必要に応じて他の添加剤を均一に混合したのち、ベント式一軸若しくは二軸の押出機で混練し、一般的な溶融押出されたストランドをカットする方法によりペレット状に加工することによっても、マスターバッチを得ることが出来る。この場合、その形状としては円柱状や角柱状のものを挙げることができる。また、溶融押出物を直接カットするいわゆるホットカット法を採ることも可能である。この場合には球状に近い形状をとることが一般的である。
(2)シート状またはフィルム状の熱線遮蔽微粒子分散体の製造方法
 本発明に係る分散粉、可塑剤分散液、またはマスターバッチを透明樹脂中へ均一に混合することにより、本発明に係るシート状またはフィルム状の熱線遮蔽微粒子分散体を製造できる。当該シート状またはフィルム状の熱線遮蔽微粒子分散体からは、従来の技術に係る複合タングステン酸化物の持つ熱線遮蔽特性を担保し、波長700~1200nmの近赤外光の透過率は向上した、熱線遮蔽シートや熱線遮蔽フィルムを製造できる。
 本発明に係る熱線遮蔽シートや熱線遮蔽フィルムを製造する場合、当該シートやフィルムを構成する樹脂には多様な熱可塑性樹脂を用いることが出来る。そして、本発明に係る熱線遮蔽シートや熱線遮蔽フィルムが各種の窓材に適用されることを考えれば、十分な透明性を持った熱可塑性樹脂であることが好ましい。
 具体的には、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、スチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレン樹脂、塩化ビニル樹脂、オレフィン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂、エチレン・酢酸ビニル共重合体といった樹脂群から選択される樹脂、または当該樹脂群から選択される2種以上の樹脂の混合物、または当該樹脂群から選択される2種以上の樹脂の共重合体から、好ましい樹脂の選択を行うことが出来る。
 さらに、本発明に係る熱線遮蔽シートをそのままボード状の窓材として使用する場合は、透明性が高く、且つ窓材として要求される一般的な特性、すなわち剛性、軽量性、長期耐久性、コストなどの点を考慮すると、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂であることが好ましく、ポリカーボネート樹脂であることがさらに好ましい。
 一方、本発明にかかる熱線遮蔽シートや熱線遮蔽フィルムを後述する熱線遮蔽合わせガラスの中間層として用いる場合は、透明基材との密着性、耐候性、耐貫通性などの観点から、ポリビニルアセタール樹脂やエチレン・酢酸ビニル共重合体が好ましく、ポリビニルブチラール樹脂であることがさらに好ましい。
 また、熱線遮蔽シートまたは熱線遮蔽フィルムを中間層として用いる場合であって、当該シートやフィルムを構成する熱可塑性樹脂が単独では柔軟性や透明基材との密着性を十分に有しない場合、例えば熱可塑性樹脂がポリビニルアセタール樹脂である場合は、さらに可塑剤を添加することが好ましい。
 可塑剤としては、本発明に係る熱可塑性樹脂に対して可塑剤として用いられる物質を用いることができる。例えばポリビニルアセタール樹脂で構成された熱線遮蔽フィルムに用いられる可塑剤としては、一価アルコールと有機酸エステルとの化合物である可塑剤、多価アルコール有機酸エステル化合物等のエステル系である可塑剤、有機リン酸系可塑剤等のリン酸系である可塑剤が挙げられる。いずれの可塑剤も、室温で液状であることが好ましい。なかでも、多価アルコールと脂肪酸から合成されたエステル化合物である可塑剤が好ましい。
 分散粉または可塑剤分散液またはマスターバッチと、熱可塑性樹脂と、所望に応じて可塑剤その他添加剤とを混練した後、当該混練物を、押出成形法、射出成形法等の公知の方法により、例えば、平面状や曲面状のシート材に成形することにより、熱線遮蔽シートを製造することができる。
 熱線遮蔽シートや熱線遮蔽フィルムの形成方法には、公知の方法を用いることが出来る。例えば、カレンダーロール法、押出法、キャスティング法、インフレーション法等を用いることができる。
[g]熱線遮蔽合わせ透明基材の製造方法
 本発明に係る熱線遮蔽シートや熱線遮蔽フィルムを、板ガラスまたはプラスチックの材質からなる複数枚の透明基材間に、中間層として介在させて成る熱線遮蔽合わせ透明基材について説明する。
 熱線遮蔽合わせ透明基材は、中間層をその両側から透明基材を用いて挟み合わせたものである。当該透明基材としては、可視光領域において透明な板ガラス、または、板状のプラスチック、またはフィルム状のプラスチックが用いられる。プラスチックの材質は、特に限定されるものではなく用途に応じて選択可能であるが、例えば、自動車等の輸送機器に用いる場合は、当該輸送機器の運転者や搭乗者の透視性を確保する観点から、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂といった透明樹脂が好ましが、他にも、PET樹脂、ポリアミド樹脂、塩化ビニル樹脂、オレフィン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂、等が使用可能である。
 本発明にかかる熱線遮蔽合わせ透明基材は、本発明に係る熱線遮蔽シートや熱線遮蔽フィルムを挟み込んで存在させた対向する複数枚の無機ガラスを、公知の方法で張り合わせ一体化することによっても得られる。得られた熱線遮蔽合わせ無機ガラスは、主に自動車のフロント用の無機ガラスや、建物の窓として使用することが出来る。
 前記熱線遮蔽シート、熱線遮蔽フィルムおよび熱線遮蔽合わせ透明基材に含まれる前記熱線遮蔽微粒子の濃度は特に限定されないが、シート/フィルムの投影面積あたりの含有量が、0.1g/m2以上5.0g/m2以下であることが好ましい。これは0.1g/m2以上であれば熱線遮蔽微粒子を含有しない場合と比較して有意に熱線遮蔽特性を発揮でき、5.0g/m2以下であれば熱線遮蔽シート/フィルムが可視光の透過性を完全には失わないからである。
 本発明に係る熱線遮蔽シート、熱線遮蔽フィルムまたは熱線遮蔽合わせ構造体の光学特性は、前記熱可塑性樹脂を含む可視光透過率が70%のときに、波長850nmの近赤外光における透過率が23%以上45%以下であり、且つ、波長1200~1800nmの熱線の透過率の最小値が15%以下である。
 ここで、前記熱可塑性樹脂を含む可視光透過率を70%に調整することは、上述した有機溶媒分散液、分散粉、可塑剤分散液またはマスターバッチに含有される熱線遮蔽微粒子の濃度、樹脂組成物を調製する際の熱線遮蔽微粒子、分散粉、可塑剤分散液またはマスターバッチの添加量、さらにはフィルムやシートの膜厚等を調整することにより、容易である。
 上述した本発明に係る熱線遮蔽微粒子の透過率プロファイルの形は、元素Aを有しないことを除けば、これと等価な組成を有する従来の技術に係る複合タングステン酸化物微粒子を用いた場合の透過プロファイルと比較すると、次の特長を有することを知見したものである。
 1.本発明に係る熱線遮蔽微粒子は、可視光透過バンドの領域が近赤外光の領域である波長700~1200nmの領域に広がっており、当該領域において高い透過率を持つものである。
 2.本発明に係る熱線遮蔽微粒子は、波長1200~1800nmの領域に存在する透過率の最小値の値を殆ど変えていない。
 以下、実施例を参照しながら本発明をより具体的に説明する。
 ここで、実施例1~19および比較例1~3は熱線遮蔽微粒子を含有する熱線遮蔽微粒子分散液に係り、実施例20~39および比較例4~6は熱線遮蔽フィルムまたは熱線遮蔽ガラスに係り、実施例40~60および比較例7~9はシート状の熱線遮蔽分散体または熱線遮蔽合わせ透明基材に係る。但し、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
 実施例1~19および比較例1~3において、熱線遮蔽微粒子分散液の波長300~2100nmの光に対する透過率は、分光光度計用セル(ジーエルサイエンス株式会社製、型番:S10-SQ-1、材質:合成石英、光路長:1mm)に分散液を保持して、日立製作所(株)製の分光光度計U-4100を用いて測定した。
 当該測定の際、分散液の溶媒(メチルイソブチルケトン)を、上述のセルに満たした状態で透過率を測定し、透過率測定のベースラインを求めた。この結果、以下に説明する実施例1~19および比較例1~3に係る分光透過率、および可視光透過率は、分光光度計用セル表面の光反射や、溶媒の光吸収による寄与が除外され、熱線遮蔽微粒子による光吸収のみが算出されることとなる。
 可視光透過率は、波長380~780nmの光に対する透過率から、JIS R 3106に基づいて算出した。熱線遮蔽微粒子の平均分散粒子径は、日機装(株)製のマイクロトラック粒度分布計を用いて測定した。
 実施例20~60および比較例4~9において、各実施例における熱線遮蔽フィルム、熱線遮蔽ガラス、熱線遮蔽シート、および合わせ透明基材の日射透過率は、上述した日立製作所(株)製の分光光度計U-4100で測定された波長300~2100nmの領域の光の透過率をもとに、JIS R 3106:1998に基づいて算出した。
 当該透過率測定の際には、実施例1~19および比較例1~3における溶媒の測定とは異なり、通常の大気を用いて透過率測定のベースラインを求めた。この結果、以下に説明する実施例20~60および比較例4~9に係る分光透過率、可視光透過率ならびに日射透過率は、熱線遮蔽微粒子による光吸収に加えて、各種サンプル表面の光反射や、透明基材やバインダとなる熱可塑性樹脂などによる光吸収の寄与を含むこととなる。
 そして熱線遮蔽微粒子の平均粒子径は、日機装(株)製のマイクロトラック粒度分布計を用いて測定した。
[実施例1](Mo0.015Cs0.330.9853のMIBK分散液)
 タングステン酸(H2WO4)と水酸化セシウム(CsOH)、三酸化モリブデン(MoO3)の各粉末を、Mo/Cs/W(モル比)=0.015/0.33/0.985相当となる割合で秤量したのちメノウ乳鉢で十分混合して混合粉末とした。当該混合粉末を、N2ガスをキャリアーとした5%H2ガスを供給下で加熱し600℃の温度で1時間の還元処理を行った後、N2ガス雰囲気下で800℃、30分間焼成して請求項1に係るMo0.015Cs0.330.9853で表わされる熱線遮蔽微粒子粉末(以下、「粉末A」と略称する。)を得た。
 粉末A20質量%、官能基としてアミンを含有する基を有するアクリル系高分子分散剤(アミン価48mgKOH/g、分解温度250℃のアクリル系分散剤)(以下、「分散剤a」と略称する。)10質量%、メチルイソブチルケトン70質量%を秤量した。これらを、0.3mmφZrO2ビーズを入れたペイントシェーカーに装填し、10時間粉砕・分散処理し、熱線遮蔽微粒子分散液(以下、「分散液A」と略称する)を得た。ここで、分散液A内における熱線遮蔽微粒子の平均分散粒子径を測定したところ19nmであった。
 粉末AをX線回折法で測定した結果、純粋な六方晶であり、三酸化モリブデンや二酸化モリブデンの回折線は観察されなかった。また透過電子顕微鏡で観察した結果、熱線遮蔽微粒子の粒界にはモリブデン化合物などの偏析は観察されなかった。従って添加したモリブデン成分は、六方晶セシウムタングステンブロンズの結晶中に完全に固溶していると判断された。
 分散液Aを適宜MIBKで希釈して1mm厚の矩形容器に入れ、分光透過率を測定した。熱線遮蔽微粒子による光吸収のみを算出したときの可視光透過率が85%になるように希釈率を調整して測定した時の透過率プロファイルから、波長850nmにおける透過率は37%、透過率の最小値は波長1610nmで10%となった。これは以下の比較例1に示すモリブデンを固溶しないセシウムタングステンブロンズに比べて、可視光透過バンドが明らかに広がっていることが確認された。測定結果を表1に記載した。
[比較例1](Cs0.33WO3のMIBK分散液)
 実施例1の手順において、三酸化モリブデンを添加原料として加えない以外は全く同様にして、比較例1に係るCs0.33WO3で表わされる組成の粉末を得た。この粉末を分散剤と溶媒と共にペイントシェーカーを用いて分散液を作製したところ、その平均分散粒子径は20nmであった。
 そして、熱線遮蔽微粒子による光吸収のみを算出したときの可視光透過率が85%になるように希釈率を調整して測定した時の分光透過率を測定したところ、透過率プロファイルから、波長850nmにおける透過率は22%、透過率の最小値は波長1515nmで10%となった。
 以上より、波長850nmにおける近赤外光の透過率は実施例1に比べて15%も低いことが確認された。測定結果を表1に記載した。
[実施例2~19](AaCsbcdのMIBK分散液)
 元素A、元素M(Cs)およびタングステンの比(モル比)であるa,b,cが、表1に示す数値となるようにタングステン化合物出発原料の配合量を調整して混合し、実施例1と同様に焼成して、実施例2~19に係る熱線遮蔽微粒子粉末を調製した。ただし焼成時間は複合タングステン酸化物の構造中の酸素の元素Mおよびタングステンに対するモル比d/(a+c)が表1に示した値となるよう適宜調整した。その際、すべての焼成粉末についてX線回折測定と透過電子顕微鏡観察とを行ない、元素Aが六方晶のセシウムタングステンブロンズ微粒子結晶内に固溶していることを確認した。
 調製した熱線遮蔽微粒子粉末と溶媒と分散剤とを、共にペイントシェーカー中で混合・分散して、実施例2~19に係る熱線遮蔽微粒子分散液を調製した。
 実施例2~19に係る熱線遮蔽微粒子の平均分散粒子径を、測定し表1に記載した。また、実施例2~19に係る熱線遮蔽微粒子分散液の希釈率をそれぞれ適宜調整し、分光光度計で透過率を測定し、熱線遮蔽微粒子による光吸収のみを算出したときの可視光透過率が85%となるときの、波長850nmにおける近赤外光の透過率と、波長1200~1800nmにおける熱線の透過率の最小値とを測定した。測定結果を表1に記載した。
[比較例2](WO2.72のMIBK分散液)
 三酸化タングステン(WO3)粉末を、N2ガスをキャリアーとした3%H2ガス供給下で加熱し、600℃の温度で1時間の還元処理を行い、タングステン酸化物WO2.72(以下、微粒子αと略称する。)を得た。
 微粒子α20質量%、分散剤a10質量%、メチルイソブチルケトン70質量%を秤量した。これらを、0.3mmφZrO2ビーズを入れたペイントシェーカーに装填し、13時間粉砕・分散処理し、複合タングステン酸化物微粒子分散液(以下、分散液αと略称する)を得た。ここで、分散液αに含有される複合タングステン酸化物微粒子の平均分散粒子径を測定したところ31nmであった。
 分散液αを適宜MIBKで希釈して、熱線遮蔽微粒子による光吸収のみを算出したときの可視光透過率が85%となるときの光学特性を測定したところ、波長850nmの近赤外光の透過率は68%、波長1200~1800nmにおける熱線の透過率の最小透過率は58%であった。測定結果を表1に記載した。
[比較例3](LaB6のMIBK分散液)
 六ホウ化ランタン(LaB6)粉末5質量%、分散剤a3質量%、メチルイソブチルケトン92質量%を秤量した。これらを、0.3mmφZrO2ビーズを入れたペイントシェーカーに装填し、20時間粉砕・分散処理し、六ホウ化ランタン微粒子分散液(以下、分散液βと略称する)を得た。ここで、分散液βに含有される六ホウ化ランタン微粒子の平均分散粒子径を測定したところ34nmであった。
 分散液βを適宜MIBKで希釈して、熱線遮蔽微粒子による光吸収のみを算出したときの可視光透過率が85%となるときの光学特性を測定したところ、波長850nmの近赤外光の光の透過率は44%であった。しかし、透過率の最小値は波長1200~1800nmよりも短い波長領域に存在し、波長975nmにおける透過率は38%であった。測定結果を表1に記載した。
[実施例1~19および比較例1~3の評価]
 実施例1~19に係る熱線遮蔽微粒子おいては、従来の複合タングステン酸化物微粒子である比較例1と比較して、熱線遮蔽微粒子による光吸収のみを算出したときの可視光透過率が85%のとき、波長850nmの近赤外光の透過率が高い。この結果、複合タングステン酸化物が発揮する高い遮熱特性を担保しながら、波長700~1200nmの近赤外光では高い透過率が得られることが判明した。
 これに対し、熱線遮蔽微粒子としてWO2.72や六ホウ化ランタンを用いた比較例2および3では、熱線遮蔽微粒子による光吸収のみを算出したときの可視光透過率が85%のときの波長850nmの近赤外光の透過率こそ高いものの、波長1200~1800nmの熱線の吸収が十分ではないために、本発明に係る熱線遮蔽微粒子のような高い熱線遮蔽特性を持たなかった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
[実施例20](Mo0.015Cs0.330.9853を用いた熱線遮蔽フィルム)
 タングステン酸(H2WO4)と、水酸化セシウム(CsOH)と、三酸化モリブデン(MoO3)との各粉末を、Mo/Cs/W(モル比)=0.015/0.33/0.985相当となる割合で秤量した後、メノウ乳鉢で十分混合して混合粉末とした。当該混合粉末を、N2ガスをキャリアーとした5%H2ガス供給下において600℃の温度で1時間の加熱を行って還元処理を行った後、N2ガス雰囲気下で800℃、30分間焼成して、複合タングステン酸化物Mo0.015Cs0.330.9853(以下、粉末Bと記載する。)を得た。
 粉末BをX線回折法で測定したところ、純粋な六方晶であり、三酸化モリブデンや二酸化モリブデンの回折線は観察されなかった。また、粉末Bを透過電子顕微鏡で観察したところ、六方晶セシウムタングステンブロンズの多結晶粒子が観察されたが、当該多結晶粒子の粒界にモリブデン化合物などの偏析は観察されなかった。このことから、モリブデン成分は、六方晶セシウムタングステンブロンズの結晶中に完全に固溶していると判断された。
 粉末B20質量%、官能基としてアミンを含有する基を有するアクリル系高分子分散剤(アミン価48mgKOH/g、分解温度250℃のアクリル系分散剤)(以下、分散剤bと記載する。)10質量%、メチルイソブチルケトン70質量%を秤量した。これらを、0.3mmφZrO2ビーズを入れたペイントシェーカーに装填し、10時間粉砕・分散処理し、複合タングステン酸化物微粒子分散液(以下、分散液Bと記載する。)を得た。ここで、分散液B内における複合タングステン酸化物微粒子の分散平均粒子径を測定したところ19nmであった。
 分散液B100重量部に対し、ハードコート用紫外線硬化樹脂である東亜合成製アロニックスUV-3701(以下、UV-3701と記載する。)を50重量部混合して熱線遮蔽微粒子塗布液とし、この塗布液をPETフィルム(帝人製HPE-50)上へバーコーターを用いて塗布し、塗布膜を形成した。尚、他の実施例・比較例においても同様のPETフィルムを用いた。
 塗布膜を設けたPETフィルムを、80℃で60秒間乾燥し溶剤を蒸発させた後、高圧水銀ランプで硬化させることで、熱線遮蔽微粒子を含有したコーティング膜が設けられた熱線遮蔽フィルムを作製した。
 上述した熱線遮蔽フィルム作製において、塗布液の熱線遮蔽微粒子濃度やコーティング膜の膜厚を調整して、透明基材を含む可視光透過率を70%とした。
 この熱線遮蔽フィルムの光学特性を測定したところ、波長850nmにおける透過率は38%、透過率の最小値は波長1610nmにおける11%であった。そして、日射透過率は38%、ヘイズは0.9%と測定された。当該結果を表2に記載し、波長毎の透過率プロファイルを図1に実線で示す。
[比較例4](Cs0.33WO3を用いた熱線遮蔽フィルム)
 タングステン酸(H2WO4)と水酸化セシウム(CsOH)37.4g(Cs/W(モル比)=0.33相当)との各粉末を、Cs/W(モル比)=0.33相当となる割合で秤量した後、メノウ乳鉢で十分混合して混合粉末とした。当該混合粉末を、N2ガスをキャリアーとした5%H2ガス供給下において加熱し600℃の温度で1時間の還元処理を行った後、N2ガス雰囲気下において800℃、30分間焼成して複合タングステン酸化物Cs0.33WO3(以下、微粒子γと記載する。)を得た。
 微粒子γ20質量%、分散剤b10質量%、メチルイソブチルケトン70質量%を秤量した。これらを、0.3mmφZrO2ビーズを入れたペイントシェーカーに装填し、10時間粉砕・分散処理し、複合タングステン酸化物微粒子分散液(以下、分散液γと記載する。)を得た。ここで、分散液γ内における複合タングステン酸化物微粒子の分散平均粒子径を測定したところ20nmであった。
 分散液γ100重量部に対し、UV-3701を50重量部混合して熱線遮蔽微粒子塗布液とし、この塗布液をフィルム上にバーコーターで塗布し塗布膜を形成した。塗布膜を80℃で60秒間乾燥し溶剤を蒸発させた後、高圧水銀ランプで硬化させることで、熱線遮蔽微粒子を含有したコーティング膜が形成されたフィルムを作製した。
 上述した熱線遮蔽フィルム作製において、塗布液の熱線遮蔽微粒子濃度やコーティング膜の膜厚を調整して、透明基材を含む可視光透過率を70%とした。
 この熱線遮蔽フィルムの光学特性を測定したところ、波長850nmにおける透過率は22%、波長1200~1800nmにおける透過率の最小値は10%、日射透過率は34%、ヘイズは0.9%と測定された。当該結果を表2に記載し、波長毎の透過率プロファイルを図1に破線で示す。
[実施例21~38](AaCsbcdをコーティングした熱線遮蔽フィルム)
 元素A、元素M(Cs)、タングステンおよび酸素との比率が表2に示す数値に相当となる割合で、実施例20と同様に、秤量した後、メノウ乳鉢で十分混合して混合粉末とした。次に、実施例20と同様に熱処理して、実施例21~38に係る複合タングステン酸化物粉末を作製した。但し、実施例36においては元素Aとしてビスマスとスズとの混合物(Bi:Sn(モル比)=1:1相当)を用いた。
 当該実施例21~38に係る複合タングステン酸化物粉末のすべてについて、X線回折測定と透過電子顕微鏡観察を行ない、元素Aが六方晶のセシウムタングステンブロンズ微粒子結晶内に固溶していることを確認した。
 複合タングステン酸化物微粒子分散フィルムのコーティング膜厚を適宜調整して、分光光度計で透過率を測定し、実施例20と同様に透明基材を含む可視光透過率を70%としたときの、波長850nmにおける透過率と、波長1200~1800nmでの透過率の最小値、日射透過率、ヘイズ値を実施例20と同様に測定した。当該測定結果を表2に記載した。
[比較例5](WO2.72を用いた熱線遮蔽フィルム)
 三酸化タングステン(WO3)粉末を、N2ガスをキャリアーとした3%H2ガスを供給下において加熱し600℃の温度で1時間の還元処理を行い、タングステン酸化物WO2.72(以下、微粒子δと記載する。)を得た。
 微粒子δ20質量%、分散剤b10質量%、メチルイソブチルケトン70質量%を秤量した。これらを、0.3mmφZrO2ビーズを入れたペイントシェーカーに装填し、13時間粉砕・分散処理し、タングステン酸化物微粒子分散液(以下、分散液δと記載する。)を得た。ここで、分散液δ内におけるタングステン酸化物微粒子の分散平均粒子径を測定したところ31nmであった。
 分散液δ100重量部に対しUV-3701を50重量部混合して熱線遮蔽微粒子塗布液とし、この塗布液をフィルム上にバーコーターで塗布し塗布膜を形成した。塗布膜を80℃で60秒間乾燥し溶剤を蒸発させた後、高圧水銀ランプで硬化させることで、熱線遮蔽微粒子を含有したコーティング膜が形成されたフィルムを作製した。
 タングステン酸化物微粒子分散フィルムのコーティング膜厚を適宜調整して、分光光度計で透過率を測定し、実施例20と同様に透明基材を含む可視光透過率を70%としたときの、波長850nmにおける透過率と、波長1200~1800nmでの透過率の最小値、日射透過率、ヘイズ値を実施例20と同様に測定したところ、波長850nmにおける透過率は48%、波長1200~1800nmにおける透過率の最小値は38%、日射透過率は56%、ヘイズは0.9%と測定された。当該測定結果を表2に記載した。
[比較例6](LaB6を用いた熱線遮蔽フィルム)
 六ホウ化ランタン(LaB6)粉末5質量%、分散剤b3質量%、メチルイソブチルケトン92質量%を秤量した。これらを、0.3mmφZrO2ビーズを入れたペイントシェーカーに装填し、20時間粉砕・分散処理し、六ホウ化ランタン微粒子分散液(以下、分散液εと記載する。)を得た。ここで、分散液ε内における六ホウ化ランタン微粒子の分散平均粒子径を測定したところ31nmであった。
 分散液ε100重量部に対しUV-3701を50重量部混合して熱線遮蔽微粒子塗布液とし、この塗布液をフィルム上にバーコーターで塗布し塗布膜を形成した。塗布膜を80℃で60秒間乾燥し溶剤を蒸発させた後、高圧水銀ランプで硬化させることで、熱線遮蔽微粒子を含有したコーティング膜が形成されたフィルムを作製した。
 六ホウ化ランタン微粒子分散フィルムのコーティング膜厚を適宜調整して、分光光度計で透過率を測定し、実施例20と同様に透明基材を含む可視光透過率を70%としたときの、波長850nmにおける透過率と、波長1200~1800nmでの透過率の最小値、日射透過率、ヘイズ値を実施例20と同様に測定したところ、波長850nmにおける透過率は40%であった。透過率の最小値は波長1200~1800nmよりも短い波長領域に存在し、波長975nmにおける透過率は35%であった。また、日射透過率は49%、ヘイズは1.0%と測定された。当該測定結果を表2に記載した。
[実施例20~38および比較例4~6の評価]
 実施例20~38においては、透明基材を含む可視光透過率が70%のときの波長850nmの光の透過率が高く、複合タングステン酸化物としての高い熱線遮熱特性を保持しながら、波長700~1200nmの近赤外光には透過率を持つ熱線遮蔽フィルムが得られることが判明した。
 これに対して、従来の技術に係る複合タングステン酸化物を用いた比較例4に係る熱線遮蔽フィルムでは、透明基材を含む可視光透過率が70%のときの波長850nmの光の透過率が、実施例20~38に較べて低いことが判明した。
 さらに図1より、元素Aとしてモリブデンを含む実施例20に係る熱線遮蔽フィルムは、元素Aを含有しない比較例4に係る熱線遮蔽フィルムに較べて、可視光透過のバンドが近赤外光の領域まで、広がっていることが確認された。
 さらに、熱線遮蔽微粒子としてWO2.72を用いた比較例5係る熱線遮蔽フィルムや、六ホウ化ランタンを用いた比較例6に係る熱線遮蔽フィルムにおいては、透明基材を含む可視光透過率が70%のときの波長850nmの光の透過率は高い。しかし、透明基材を含む可視光透過率を70%としたときの日射透過率は、それぞれ56%、49%であった。即ち、比較例5、6に係る熱線遮蔽フィルムは、本発明に係る複合タングステン酸化物を用いた熱線遮蔽フィルムのような高い熱線遮蔽特性を持たないことが判明した。
[実施例39](Mo0.015Cs0.330.9853を用いた熱線遮蔽ガラス)
 実施例20と同様にして粉末Bを作製し、この粉末をMIBK溶媒中に分散液化した。この分散液100重量部へ、ハードコート用紫外線硬化樹脂である東亜合成製アロニックスUV-3701(以下、UV-3701と略称する。)を50重量部混合して熱線遮蔽微粒子塗布液とし、この塗布液を10cm×10cm×2mmの無機クリアガラス上にバーコーターで塗布し塗布膜を形成した。塗布膜を80℃で60秒間乾燥し溶剤を蒸発させた後、高圧水銀ランプで硬化させることで、熱線遮蔽微粒子を含有したコーティング膜が形成された熱線遮蔽ガラスを作製した。
 上述した熱線遮蔽ガラス作製において、塗布液の熱線遮蔽微粒子濃度またはコーティング膜の膜厚を調整して、透明基材を含む可視光透過率を70%とした。
 この熱線遮蔽ガラスの光学特性を測定したところ、波長850nmにおける透過率は36%、波長1200~1800nmにおける透過率の最小値は9%、日射透過率は36%、ヘイズは0.5%と測定された。
 上述の結果より、実施例39においても実施例20と同様に、透明基材を含む可視光透過率が70%のときの波長850nmの光の透過率が高く、複合タングステン酸化物の高い熱線遮熱特性を保持しながら、波長700~1200nmの近赤外光には透過率を持つ熱線遮蔽ガラスが得られることが判明した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
[実施例40](Mo0.015Cs0.330.9853を用いた熱線遮蔽シート)
 タングステン酸(H2WO4)と、水酸化セシウム(CsOH)と、三酸化モリブデン(MoO3)との各粉末を、Mo/Cs/W(モル比)=0.015/0.33/0.985相当となる割合で秤量した後、メノウ乳鉢で十分混合して混合粉末とした。当該混合粉末を、N2ガスをキャリアーとした5%H2ガス供給下において600℃の温度で1時間の加熱を行って還元処理を行った後、N2ガス雰囲気下で800℃、30分間焼成して、複合タングステン酸化物Mo0.015Cs0.330.9853(以下、粉末Cと記載する。)を得た。
 粉末CをX線回折法で測定したところ、純粋な六方晶であり、三酸化モリブデンや二酸化モリブデンの回折線は観察されなかった。また、粉末Cを透過電子顕微鏡で観察したところ、六方晶セシウムタングステンブロンズの多結晶粒子が観察されたが、当該多結晶粒子の粒界にモリブデン化合物などの偏析は観察されなかった。このことから、モリブデン成分は、六方晶セシウムタングステンブロンズの結晶中に完全に固溶していると判断された。
 粉末C20質量%、官能基としてアミンを含有する基を有するアクリル系高分子分散剤(アミン価48mgKOH/g、分解温度250℃のアクリル系分散剤)(以下、分散剤cと記載する。)10質量%、メチルイソブチルケトン70質量%を秤量した。これらを、0.3mmφZrO2ビーズを入れたペイントシェーカーに装填し、10時間粉砕・分散処理し、複合タングステン酸化物微粒子分散液(以下、分散液Cと記載する。)を得た。ここで、分散液C内における複合タングステン酸化物微粒子の分散平均粒子径を測定したところ19nmであった。
 分散液Cへ、さらに分散剤cを添加し、分散剤cと複合タングステン酸化物微粒子との質量比が[分散剤c/複合タングステン酸化物微粒子]=3となるように調製した。次に、スプレードライヤーを用いて、この複合タングステン酸化物微粒子分散液Cからメチルイソブチルケトンを除去し、複合タングステン酸化物微粒子分散粉を得た(以下、分散粉Cと記載する。)。
 熱可塑性樹脂であるポリカーボネート樹脂に対して、製造される熱線遮蔽シート(1.0mm厚)の熱可塑性樹脂を含む可視光透過率が70%となるように、所定量の分散粉Cを添加し、熱線遮蔽シートの製造用組成物を調製した。
 この熱線遮蔽シートの製造用組成物を、二軸押出機を用いて280℃で混練し、Tダイより押出して、カレンダーロール法により1.0mm厚のシート材とし、実施例40に係る熱線遮蔽シートを得た。
 得られた実施例40に係る熱線遮蔽シートの光学特性を測定したところ、熱可塑性樹脂を含む可視光透過率が70%であり、波長850nmにおける透過率は39%、透過率の最小値は波長1610nmにおける13%であった。そして、日射透過率は37%、ヘイズは0.5%と測定された。
[比較例7](Cs0.33WO3を用いた熱線遮蔽シート)
 タングステン酸(H2WO4)と水酸化セシウム(CsOH)37.4g(Cs/W(モル比)=0.33相当)とをメノウ乳鉢で十分混合して混合粉末とした。当該混合粉末を、N2ガスをキャリアーとした5%H2ガス供給下において加熱し600℃の温度で1時間の還元処理を行った後、N2ガス雰囲気下において800℃、30分間焼成して複合タングステン酸化物Cs0.33WO3(以下、微粒子ζと記載する。)を得た。
 微粒子ζ20質量%、分散剤c10質量%、メチルイソブチルケトン70質量%を秤量した。これらを、0.3mmφZrO2ビーズを入れたペイントシェーカーに装填し、10時間粉砕・分散処理し、複合タングステン酸化物微粒子分散液(以下、分散液ζと記載する。)を得た。ここで、分散液ζ内における複合タングステン酸化物微粒子の分散平均粒子径を測定したところ20nmであった。
 分散液ζへ、さらに分散剤cを添加し、分散剤cと複合タングステン酸化物微粒子の重量比が[分散剤c/複合タングステン酸化物微粒子]=3となるように調製した。次に、この複合タングステン酸化物微粒子分散液ζからスプレードライヤーを用いてメチルイソブチルケトンを除去し、複合タングステン酸化物微粒子分散粉を得た(以下、分散粉ζと記載する。)。
 熱可塑性樹脂であるポリカーボネート樹脂に対して、製造される熱線遮蔽シート(1.0mm厚)の熱可塑性樹脂を含む可視光透過率が70%となるように、所定量の分散粉ζを添加し、熱線遮蔽シートの製造用組成物を調製した。
 この熱線遮蔽シートの製造用組成物を、二軸押出機を用いて280℃で混練し、Tダイより押出しカレンダーロール法により1.0mm厚のシート材として、比較例7に係る熱線遮蔽シートを得た。
 この熱線遮蔽シートの光学特性を測定したところ、熱可塑性樹脂を含む可視光透過率が70%であり、波長850nmにおける透過率は24%、波長1200~1800nmにおける透過率の最小値は10%、日射透過率は33%、ヘイズは0.6%と測定された。
[実施例41~58](AaCsbcdを用いた熱線遮蔽シート)
 元素Aと、元素Mとしてセシウムと、タングステンおよび酸素との比率が、表3に示す数値となるように実施例40と同様に、添加化合物粉末を秤量し熱処理して、実施例41~58に係る複合タングステン酸化物粉末を作製した。但し、実施例58においては元素Aとしてビスマスとスズとの混合物(Bi:Sn(モル比)=1:1相当)を用いた。
 当該実施例41~58に係る複合タングステン酸化物粉末のすべてについて、X線回折測定と透過電子顕微鏡観察を行ない、元素Aが六方晶のセシウムタングステンブロンズ微粒子結晶内に固溶していることを確認した。
 当該実施例41~58に係る各々の複合タングステン酸化物粉末と、溶媒と、分散剤cとをペイントシェーカー中に装填し、実施例40と同様に撹拌混合して、実施例41~58に係る微粒子分散液を作製した。当該実施例41~58に係る微粒子分散液の各々に、さらに分散剤cを添加し、分散剤cと複合タングステン酸化物微粒子との質量比が[分散剤c/複合タングステン酸化物微粒子]=3となるように調製した。次に、当該微粒子分散液から溶媒を除去し、実施例41~58に係る複合タングステン酸化物微粒子分散粉を作製した。
 これら実施例41~58に係る複合タングステン酸化物微粒子分散粉を用い、実施例40と同様にしてポリカーボネート樹脂に練り込んで、実施例41~58に係るシートを作製した。この実施例41~58に係るシートの透過率を、分光光度計を用いて測定し、熱可塑性樹脂を含む可視光透過率が70%となるときの波長850nmにおける透過率と、波長1200~1800nmでの透過率最小値、日射透過率、ヘイズ値を測定した。当該測定結果を表3に記載した。
[比較例8](WO2.72を用いた熱線遮蔽シート)
 三酸化タングステン(WO3)粉末を、N2ガスをキャリアーとした3%H2ガスを供給下において加熱し600℃の温度で1時間の還元処理を行い、タングステン酸化物WO2.72(以下、微粒子ηと記載する。)を得た。
 微粒子η20質量%、分散剤c10質量%、メチルイソブチルケトン70質量%を秤量した。これらを、0.3mmφZrO2ビーズを入れたペイントシェーカーに装填し、13時間粉砕・分散処理し、タングステン酸化物微粒子分散液(以下、分散液ηと記載する。)を得た。ここで、分散液η内におけるタングステン酸化物微粒子の分散平均粒子径を測定したところ31nmであった。
 分散液ηへ、さらに分散剤cを添加し、分散剤cとタングステン酸化物微粒子の重量比が[分散剤c/タングステン酸化物微粒子]=3となるように調製した。次に、このタングステン酸化物微粒子分散液ηからスプレードライヤーを用いてメチルイソブチルケトンを除去し、タングステン酸化物微粒子分散粉を得た(以下、分散粉ηと記載する。)。
 熱可塑性樹脂であるポリカーボネート樹脂に対して、製造される熱線遮蔽シート(1.0mm厚)の熱可塑性樹脂を含む可視光透過率が70%となるように、所定量の分散粉ηを添加し、熱線遮蔽シートの製造用組成物を調製した。
 この熱線遮蔽シートの製造用組成物を、二軸押出機を用いて280℃で混練し、Tダイより押出しカレンダーロール法により1.0mm厚のシート材とした比較例8に係る熱線遮蔽シートを得た。
 この熱線遮蔽シートの光学特性を測定したところ、熱可塑性樹脂を含む可視光透過率が70%であり、波長850nmにおける透過率は49%、波長1200~1800nmにおける透過率の最小値は39%、日射透過率は55%、ヘイズは0.9%と測定された。当該測定結果を表3に記載した。
[比較例9](LaB6を用いた熱線遮蔽シート)
 六ホウ化ランタン(LaB6)粉末5質量%、分散剤c3質量%、メチルイソブチルケトン92質量%を秤量した。これらを、0.3mmφZrO2ビーズを入れたペイントシェーカーに装填し、20時間粉砕・分散処理し、六ホウ化ランタン微粒子分散液(以下、分散液θと記載する。)を得た。ここで、分散液θ内における六ホウ化ランタン微粒子の分散平均粒子径を測定したところ31nmであった。
 分散液θへ、さらに分散剤cを添加し、分散剤cと六ホウ化ランタン微粒子の重量比が[分散剤c/六ホウ化ランタン微粒子]=3となるように調製した。次に、この六ホウ化ランタン微粒子分散液θからスプレードライヤーを用いてメチルイソブチルケトンを除去し、タングステン酸化物微粒子分散粉を得た(以下、分散粉θと記載する。)。
 熱可塑性樹脂であるポリカーボネート樹脂に対して、製造される熱線遮蔽シート(1.0mm厚)の熱可塑性樹脂を含む可視光透過率が70%となるように、所定量の分散粉θを添加し、熱線遮蔽シートの製造用組成物を調製した。
 この熱線遮蔽シートの製造用組成物を、二軸押出機を用いて280℃で混練し、Tダイより押出しカレンダーロール法により1.0mm厚のシート材とし、比較例9に係る熱線遮蔽シートを得た。
 この熱線遮蔽シートの光学特性を測定したところ、熱可塑性樹脂を含む可視光透過率が70%であり、波長850nmにおける透過率は41%であった。透過率の最小値は波長1200~1800nmよりも短い波長領域に存在し、波長975nmにおける透過率は36%であった。また、日射透過率は48%、ヘイズは1.0%と測定された。当該測定結果を表3に記載した。
[実施例40~58および比較例7~9の評価]
 実施例40~58においては、従来の複合タングステン酸化物を用いた熱線遮蔽シートである比較例7と比較して、可視光透過率が70%のときの波長850nmの光の透過率が高く、複合タングステン酸化物としての高い熱線遮熱特性を保持しながら、波長700~1200nmの近赤外光には透過率を持つ熱線遮蔽シートが得られることが判明した。
 熱線遮蔽微粒子としてWO2.72を用いた比較例8や、六ホウ化ランタンを用いた比較例9に係る熱線遮蔽シートは、可視光透過率が70%のときの波長850nmの光の透過率は高い。しかし、可視光透過率が70%のときの日射透過率はそれぞれ55%、48%と、複合タングステン酸化物を用いた実施例40~58に係る熱線遮蔽シートの34~38%よりも大幅に高く、複合タングステン酸化物を用いた熱線遮蔽シートのような高い熱線遮蔽特性を持たなかった。
[実施例59](Mo0.015Cs0.330.9853を用いた熱線遮蔽マスターバッチ)
 実施例40で作製した分散粉C(複合タングステン酸化物Cs0.33Mo0.0150.9853の分散粉)とポリカーボネート樹脂ペレットとを、複合タングステン酸化物の濃度が2.0質量%となるように混合し、ブレンダーを用いて均一に混合し混合物とした。当該混合物を、二軸押出機を用いて290℃で熔融混練し、押出されたストランドをペレット状にカットし、熱線遮蔽透明樹脂成形体用の実施例59に係るマスターバッチ(以下、マスターバッチCと記載する。)を得た。
 ポリカーボネート樹脂ペレットへ、所定量のマスターバッチCを所定量添加し、実施例59に係る熱線遮蔽シートの製造用組成物を調製した。尚、当該所定量とは、製造される熱線遮蔽シート(1.0mm厚)の熱可塑性樹脂を含む可視光透過率が70%となる量である。
 当該実施例59に係る熱線遮蔽シートの製造用組成物を、二軸押出機を用いて280℃で混練し、Tダイより押出し、カレンダーロール法により1.0mm厚のシート材として、実施例59に係る熱線遮蔽シートを得た。
 得られた実施例59に係る熱線遮蔽シートの光学特性を測定したところ、熱可塑性樹脂を含む可視光透過率が70%であり、波長850nmにおける透過率は38%、透過率の最小値は波長1610nmで10%となった。熱可塑性樹脂を含む可視光透過率70%、日射透過率は37%、ヘイズは0.9%と測定された。
 以上の結果より、実施例40の分散粉と同様、熱線遮蔽シートの製造に好適に用いることのできる熱線遮蔽微粒子分散体であるマスターバッチが作製出来ることが確認された。
[実施例60](Mo0.015Cs0.330.9853を用いた熱線遮蔽フィルムおよび熱線遮蔽合わせ透明基材)
 ポリビニルブチラール樹脂に可塑剤のトリエチレングリコ-ル-ジ-2-エチルブチレ-トを添加し、ポリビニルブチラール樹脂と可塑剤との重量比が[ポリビニルブチラール樹脂/可塑剤]=100/40となるように調製した混合物を作製した。この混合物に実施例40で作製した分散粉C(複合タングステン酸化物Cs0.33Mo0.0150.9853の分散粉)を、所定量添加し、熱線遮蔽フィルムの製造用組成物を調製した。尚、当該所定量とは、製造される熱線遮蔽合わせ透明基材の透明基材および熱可塑性樹脂を含む可視光透過率が70%となる量である。
 この製造用組成物を3本ロールのミキサーを用いて70℃で30分練り込み混合し、混合物とした。当該混合物を、型押出機で180℃に昇温して厚み1mm程度にフィルム化してロールに巻き取ることで、実施例60に係る熱線遮蔽フィルムを作製した。
 この実施例60に係る熱線遮蔽フィルムを10cm×10cmに裁断し、同寸法を有する厚さ2mmの無機クリアガラス板2枚の間に挟み込み、積層体とした。次に、この積層体をゴム製の真空袋に入れ、袋内を脱気して90℃で30分保持した後、常温まで戻し袋から取り出した。そして、当該積層体をオートクレーブ装置に入れ、圧力12kg/cm2、温度140℃で20分加圧加熱して、実施例60に係る熱線遮蔽合わせガラスシートを作製した。
 ここで比較の為、分散粉Cに代えて比較例7で作製した分散粉ζ(複合タングステン酸化物Cs0.33WO3微粒子の分散粉)を用いて、実施例60に係る熱線遮蔽合わせガラスシートを作製と同様のプロセスを行なって、従来の技術に係る熱線遮蔽フィルムおよび熱線遮蔽合わせ透明基材を作製した。
 実施例60に係る熱線遮蔽合わせ透明基材の光学特性を測定したところ、透明基材および熱可塑性樹脂を含む可視光透過率が70%のときに、850nmにおける透過率は35%、透過率の最小値は波長1580nmで7%となった。
 一方、比較のために作製した従来の技術に係るCs0.33WO3の熱線遮蔽合わせ透明基材では、透明基材および熱可塑性樹脂を含む可視光透過率が70%のときに、波長850nmにおける透過率は20%、透過率の最小値は波長1590nmで6%となった。
 以上の結果から、元素Aとしてモリブデンを添加した実施例60に係る熱線遮蔽合わせ透明基材では、モリブデンを添加しない従来の技術に係る熱線遮蔽合わせ透明基材に比べて、熱線遮蔽特性を保持したまま近赤外光を透過させていることが確認された。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003

Claims (21)

  1.  一般式Aabcdで表記される複合タングステン酸化物微粒子であって、
     元素AはMo,Ru,Cr,Ni,V,Co,Fe,Mn、Ti,Ge,Sn,Ga,Pb,Bi,In,Sb,Pd,Tlのうちから選択される1種類以上の元素であり、
     Mは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、のうちから選択される1種類以上の元素であり、
     Wは、タングステンであり、
     Oは、酸素であり、
     且つ、0.001≦a/b≦0.1、0.20≦b/(a+c)≦0.61、2.2≦d/(a+c)≦3.0である六方晶の結晶構造を持つ熱線遮蔽微粒子。
  2.  前記熱線遮蔽微粒子の粒子径が1nm以上800nm以下である、請求項1に記載の熱線遮蔽微粒子。
  3.  請求項1または2に記載の熱線遮蔽微粒子が、液状媒体中に分散して含有されている分散液であって、前記液状媒体が水、有機溶媒、油脂、液状樹脂、液状プラスチック用可塑剤、またはこれらの混合物から選択される熱線遮蔽微粒子分散液。
  4.  前記液状媒体中に含有されている熱線遮蔽微粒子の含有量が、0.01質量%以上50質量%以下である請求項3に記載の熱線遮蔽微粒子分散液。
  5.  前記熱線遮蔽微粒子による光吸収のみを算出したときの可視光透過率が85%のときに、波長850nmの光における透過率が23%以上45%以下であり、且つ、波長1200~1800nmの範囲に存在する透過率の最小値が15%以下であることを特徴とする請求項3または4に記載の熱線遮蔽微粒子分散液。
  6.  透明フィルム基材または透明ガラス基材から選択される透明基材の少なくとも一方の面にコーティング層を有し、
     前記コーティング層は、熱線遮蔽微粒子を含むバインダー樹脂であり、
     前記熱線遮蔽微粒子は一般式Aabcdで表記される複合タングステン酸化物であって、Aは、Mo,Ru,Cr,Ni,V,Co,Fe,Mn、Ti,Ge,Sn,Ga,Pb,Bi,In,Sb,Pd,Tlのうちから選択される1種類以上の元素であり、Mは、アルカリ金属であり、アルカリ土類金属のうちから選択される1種類以上の元素であり、Wは、タングステンであり、Oは酸素であり、
     且つ、0.001≦a/b≦0.1であり、0.20≦b/(a+c)≦0.61であり、2.2≦d/(a+c)≦3.0であり、
     六方晶の結晶構造を持つ複合タングステン酸化物微粒子であることを特徴とする熱線遮蔽フィルムまたは熱線遮蔽ガラス。
  7.  前記複合タングステン酸化物微粒子の直径が、1nm以上800nm以下であることを特徴とする請求項6に記載の熱線遮蔽フィルムまたは熱線遮蔽ガラス。
  8.  前記バインダー樹脂が、UV硬化性樹脂バインダーであることを特徴とする請求項6または7に記載の熱線遮蔽フィルムまたは熱線遮蔽ガラス。
  9.  前記コーティング層の厚さが10μm以下であることを特徴とする請求項6から8のいずれかに記載の熱線遮蔽フィルムまたは熱線遮蔽ガラス。
  10.  前記透明フィルム基材が、ポリエステルフィルムであることを特徴とする請求項6から9のいずれかに記載の熱線遮蔽フィルム。
  11.  前記コーティング層に含まれる前記熱線遮蔽微粒子の単位投影面積あたりの含有量が、0.1g/m2以上5.0g/m2以下である請求項6から10のいずれかに記載の熱線遮蔽フィルムまたは熱線遮蔽ガラス。
  12.  前記透明基材を含む可視光透過率が70%のときに、波長850nmにおける透過率が23%以上45%以下であり、且つ、波長1200~1800nmの範囲に存在する透過率の最小値が15%以下であることを特徴とする請求項6から11のいずれかに記載の熱線遮蔽フィルムまたは熱線遮蔽ガラス。
  13.  少なくとも熱線遮蔽微粒子と熱可塑性樹脂とを含み、
     前記熱線遮蔽微粒子は一般式Aabcdで表記され、AはMo,Ru,Cr,Ni,V,Co,Fe,Mn、Ti,Ge,Sn,Ga,Pb,Bi,In,Sb,Pd,Tlのうちから選択される1種類以上の元素であり、Mはアルカリ金属、アルカリ土類金属のうちから選択される1種類以上の元素であり、Wはタングステンであり、Oは酸素であり、0.001≦a/b≦0.1であり、0.20≦b/(a+c)≦0.61であり、2.2≦d/(a+c)≦3.0であり、六方晶の結晶構造を持つ複合タングステン酸化物微粒子であることを特徴とする熱線遮蔽分散体。
  14.  前記熱可塑性樹脂が、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、スチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレン樹脂、塩化ビニル樹脂、オレフィン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂、エチレン・酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアセタール樹脂という樹脂群から選択される1種の樹脂、
     または、前記樹脂群から選択される2種以上の樹脂の混合物、
     または、前記樹脂群から選択される2種以上の樹脂の共重合体、のいずれかであることを特徴とする請求項13に記載の熱線遮蔽微粒子分散体。
  15.  前記複合タングステン酸化物微粒子の直径が、1nm以上800nm以下であることを特徴とする請求項13または14に記載の熱線遮蔽微粒子分散体。
  16.  前記複合タングステン酸化物微粒子を、0.5質量%以上80.0質量%以下含むことを特徴とする請求項13から15のいずれかに記載の熱線遮蔽微粒子分散体。
  17.  前記熱線遮蔽微粒子分散体が、シート形状、ボード形状またはフィルム形状であることを特徴とする請求項13から16のいずれかに記載の熱線遮蔽微粒子分散体。
  18.  前記熱線遮蔽微粒子分散体に含まれる単位投影面積あたりの前記熱線遮蔽微粒子の含有量が、0.1g/m2以上5.0g/m2以下であることを特徴とする請求項13から17のいずれかに記載の熱線遮蔽微粒子分散体。
  19.  前記熱可塑性樹脂を含む可視光透過率が70%のときに、波長850nmの近赤外光の透過率が23%以上45%以下であり、且つ波長1200~1800nmの熱線の透過率の最小値が15%以下であることを特徴とする請求項13から18のいずれかに記載の熱線遮蔽微粒子分散体。
  20.  複数枚の透明基材間に、請求項13から19のいずれかに記載の熱線遮蔽微粒子分散体が存在していることを特徴とする熱線遮蔽合わせ透明基材。
  21.  波長850nmの近赤外光の透過率が23%以上45%以下であり、且つ波長1200~1800nmの熱線の透過率の最小値が15%以下であることを特徴とする請求項20に記載の熱線遮蔽合わせ透明基材。
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