WO2016125823A1 - 遮熱フィルム、遮熱合わせガラスおよびその製造方法 - Google Patents

遮熱フィルム、遮熱合わせガラスおよびその製造方法 Download PDF

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WO2016125823A1
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heat
metal
film
shielding
laminated glass
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強臣 宮古
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王子ホールディングス株式会社
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    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B9/00—Layered products comprising a layer of a particular substance not covered by groups B32B11/00 - B32B29/00
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin

Definitions

  • the present invention relates to a thermal barrier film, a thermal barrier laminated glass, and a method for producing the thermal barrier laminated glass.
  • a transparent material for a window plate has been developed that transmits visible light out of sunlight falling from a window but shields heat rays and has a heat insulating function to prevent the indoor heat from escaping to the outside.
  • a method of imparting a function of shielding heat rays to the transparent material for window plates a method of uniformly forming a metal layer such as aluminum on a film or the like is widely employed.
  • Such a uniform metal layer generally reflects electromagnetic waves, which may cause a problem that it becomes difficult to use a mobile phone, a mobile TV, or the like indoors or in a vehicle. Therefore, development of glass plates and films having a function of shielding heat rays but transmitting electromagnetic waves has been underway.
  • Patent Document 1 discloses a heat ray reflective glass having a film divided to a predetermined length or less on a glass substrate.
  • Patent Document 2 discloses a structure in which a transparent laminated film having a laminated structure part of a metal oxide layer and a metal layer is sandwiched between two transparent base materials, and a groove part is formed in the laminated structure part.
  • a thermal barrier mating structure is disclosed.
  • Patent Document 3 discloses a heat reflecting structure having an alternate laminate in which metal layers and dielectric layers are alternately laminated on a substrate such as glass.
  • Patent Document 1 forms the dividing grooves by laser processing and is inferior in productivity.
  • Patent Document 2 discloses several methods for forming the groove portion of the laminated structure portion.
  • the visible light transmittance and the electromagnetic wave are disclosed. There was room for improvement in permeability.
  • the laser processing method is inferior in productivity.
  • Patent Document 3 describes a crack in the dielectric layer, the size of the crack in the in-plane direction is not limited, and it does not necessarily have excellent performance in visible light transmittance and electromagnetic wave transmittance. There was room for improvement.
  • wavelength selectivity improvement in which visible rays are desired to be improved in a wider wavelength region while shielding heat rays.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and has excellent heat ray shielding performance, visible light transmission performance, haze and electromagnetic wave transmission performance, and excellent productivity, a heat shielding film, a heat shielding laminated glass, and a light shielding film. It is an object to provide a method for producing a heat-laminated glass.
  • the present inventor has studied the form of the metal layer of the heat shielding film or the heat shielding laminated glass in order to achieve both heat ray shielding performance, visible light transmission performance, and electromagnetic wave transmission performance. As a result, it has been found that a metal layer formed by arranging a large number of island-shaped metal films having a predetermined shape on a base film is effective. With such a metal layer, visible light and electromagnetic waves are transmitted through the gaps between the island-shaped metal films, so that visible light transmission performance and electromagnetic wave transmission performance can be imparted.
  • the amount of visible light transmitted in the wavelength region of 380 to 780 nm can be specifically increased by increasing the thickness of individual metal oxide layers constituting the island-shaped metal film.
  • the present invention has been completed based on such examination. That is, the present invention has the following configuration.
  • the heat-shielding film of the present invention is a heat-shielding film having a metal laminated portion composed of at least one metal layer and at least one metal oxide layer on at least one surface of the base film.
  • the metal laminated portion is divided into a plurality of island-shaped portions by lattice-shaped cracks, and the average value of the size of the island-shaped portions by a 10-point average method is 30 to 500 ⁇ m, and the haze is 5% or less.
  • the electromagnetic wave shielding rate is 10 dB or less.
  • the thickness of each of the metal oxide layers exceeds 35 nm.
  • the total thickness of the metal oxide layers is preferably 100 nm or more.
  • the metal layers and the metal oxide layers are alternately formed, and the number of the metal layers is preferably 1 or 2.
  • the metal oxide layer is preferably a layer containing any of titanium-doped zinc oxide, tin-doped indium oxide, and zinc-doped indium oxide.
  • the metal layer is preferably a layer containing silver or a silver alloy.
  • the thermal barrier film of the present invention preferably has a visible light transmittance of 60% or higher and a thermal barrier performance TTS of 70% or lower.
  • the thermal barrier film of the present invention preferably has a protective layer on the metal laminate.
  • the heat insulating laminated glass of the present invention has a structure in which the heat insulating film described in any one of (1) to (8) is sandwiched between two glass plates.
  • the heat-shielding film preferably has a thermal shrinkage rate of 3% or less in both the vertical and horizontal directions when heated at 150 ° C. for 30 minutes.
  • a method for producing a heat-shielding laminated glass according to the present invention includes a heat-shielding laminated glass having a structure in which the heat-shielding film according to any one of (1) to (8) is sandwiched between two glass plates. It is a manufacturing method.
  • the process of providing the metal laminated part which consists of an at least 1 layer of metal layer and an at least 1 layer of metal oxide layer in the at least one surface of a base film, and the base film in which the said metal laminated part was formed Forming a thermal barrier film by stretching at a stretch rate of 2 to 7% to generate lattice-like cracks in the metal laminate portion and dividing the metal laminate portion into a plurality of island-like portions;
  • the heat-shielding film is sandwiched between two glass plates and heated to form a heat-shielded laminated glass.
  • the heating temperature in the step of forming the heat-shielding laminated glass is preferably 80 to 140 ° C.
  • the production method of the heat-shielding film, heat-shielded laminated glass and heat-shielded laminated glass of the present invention is excellent in heat ray shielding performance, visible light transmission performance, haze, electromagnetic wave transmission performance and productivity.
  • FIG. 3A is a process of laminating a heat shield film between two glass plates
  • FIG. 3B is a process of heating and pressure-bonding the glass plate and the heat shield film laminated in the chamber.
  • FIG. 3 (c) is a process for producing heat-insulated laminated glass by applying pressure in the autoclave. It is the figure which showed the relationship between the average value of the size of the island-shaped part of the metal laminated part of the thermal insulation film of this embodiment, and haze.
  • the heat shield film according to this embodiment is used by being bonded to a window plate.
  • the heat insulation laminated glass which concerns on this embodiment is installed as a window board, and has two glass plates and the heat insulation film pinched
  • the heat-shielding film has a metal laminated portion composed of at least one metal layer and at least one metal oxide layer on at least one surface of the base film.
  • heat insulation means heat ray shielding.
  • the electromagnetic wave refers to an electromagnetic wave having a wavelength of 10 mm to 10 km and a frequency of about 30 KHz to 30 GHz.
  • the electromagnetic wave region is used for radio broadcasting, television broadcasting, wireless communication, cellular phone, satellite communication, and the like.
  • visible light means light that can be recognized with the naked eye among electromagnetic waves, and generally refers to electromagnetic waves having a wavelength of 380 to 780 nm.
  • Near-infrared light is an electromagnetic wave having a wavelength of approximately 800 to 2500 nm and has a wavelength close to red visible light. Near-infrared rays are contained in sunlight and act to heat an object.
  • far-infrared rays are electromagnetic waves having a wavelength of about 5 to 20 ⁇ m (5000 to 20000 nm), are not included in sunlight, and have a wavelength close to that emitted from an object near room temperature.
  • Ultraviolet rays are electromagnetic waves having a wavelength of about 10 to 380 nm.
  • the heat ray means near infrared rays.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the layer structure of the heat shield film of the present embodiment.
  • the heat-shielding film 4 of this embodiment has a metal laminated part 2 on one surface of a base film 1 made of a transparent resin, and a protective layer 3 on the outer surface of the metal laminated part 2.
  • the heat shield film 4 is bonded to a glass plate (not shown) by an adhesive layer (not shown) or the like.
  • the upper side is the indoor side and the lower side is the outdoor side.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the layer configuration of the heat-shielding laminated glass of the present embodiment.
  • the heat insulating film 4 is sandwiched between the two glass plates 6 and 7.
  • the heat shielding film 4 has the metal laminated part 2 on one surface of the base film 1 made of a transparent resin.
  • an adhesive layer 5 is provided on each of the other surface of the base film 1 and the outer surface of the metal laminated portion 2.
  • the heat insulation film 4 is bonded with the two glass plates 6 and 7 by the adhesive layer 5 of the upper and lower sides, respectively.
  • the upper side is the indoor side and the lower side is the outdoor side.
  • each member which comprises the thermal insulation film 4 and the thermal insulation laminated glass 10 is demonstrated.
  • the members common to both will be described together.
  • the glass plate to which the heat insulating film 4 of the present embodiment is bonded, and the glass plates 6 and 7 in the heat insulating laminated glass 10 are both transparent for taking sunlight from the outside into buildings, traffic vehicles, ships, and the like. It is a board.
  • a so-called inorganic glass plate or a resin plate made of a transparent organic resin is used.
  • a typical example of the inorganic glass is soda-lime glass.
  • the transparent organic resin various resins such as acrylic, styrene, hydrogenated cyclic resin, polycarbonate, and polyester can be used.
  • the present inventor has proceeded with investigation focusing on the relationship with the wavelength of light. As a result, it has been found that reducing the transmittance in the near-infrared wavelength region (800 to 2500 nm) is effective in improving the heat ray shielding performance. Furthermore, in the wavelength region of 800 to 2500 nm, investigations were made to improve the shielding performance. In the heat-shielding laminated glass 10, the glass plate 6 on the indoor side of the two glass plates 6 and 7 contains iron ions. I found that it was effective.
  • the glass plate containing iron ions is soda-lime glass mainly composed of silicon dioxide (SiO 2 ), sodium oxide (Na 2 O), and calcium oxide (CaO), and the iron content is 0 as Fe 2 O 3.
  • a glass plate containing from 0.3 to 0.9% by mass and having iron reduced at a high reduction rate is preferable.
  • a standard for a high reduction rate of iron is 50 to 250% in Fe 2+ / Fe 3+ .
  • a method for reducing the iron content there is a method in which powder such as silica sand, feldspar, soda ash, bengara or the like is used as a soda lime glass raw material and carbon is used as a reducing agent and is melted in an electric melting furnace or the like.
  • the reduction rate of iron can be measured by a redox measuring device.
  • the heat-shielding laminated glass 10 By using a glass plate containing iron ions as the glass plate 6 on the indoor side of the heat-shielding laminated glass 10, it is possible to improve the shielding performance in the wavelength region of 800 to 2500 nm. Due to the combined effect of the heat shielding film 4 with the metal laminated portion 2, the heat ray shielding performance as the heat shielding laminated glass 10 can be improved.
  • the base film 1 is a base material for maintaining the form of the heat shield film 4 and has a function of holding the metal laminated portion 2, the adhesive layer 5, and the like. Therefore, it is preferable that the base film 1 is excellent in mechanical strength, visible light transmittance, workability, and the like. Moreover, the base film 1 is comprised from transparent resin so that visible light may permeate
  • transparent resin used as the base film 1 various resins such as acrylic, polycarbonate, styrene, polyester, polyolefin, hydrogenated cyclic resin, fluorine, silicone, and urethane can be used. It can be used properly according to the purpose. Among these transparent resins, polyesters such as polyethylene terephthalate (PET) are preferable from the viewpoint of processability.
  • the base film 1 has a thickness of preferably 8 to 800 ⁇ m, and more preferably 12 to 400 ⁇ m, although it depends on the mechanical properties of the transparent resin.
  • the metal laminated portion 2 is a layer that shields heat rays and ultraviolet rays mainly from reflection in sunlight irradiated from outside, and shields far infrared rays emitted from indoors mainly by reflection. Reflection of heat rays, ultraviolet rays, and far-infrared rays is considered to occur because a large number of free electrons in the metal collectively vibrate according to the oscillating electric field of electromagnetic waves.
  • the metal laminated portion 2 is a layer provided on at least one surface of the base film 1. Although the metal laminated part 2 can be installed either on the indoor side or on the outdoor side of the base film 1, the installation on the indoor side of the base film 1 is more effective in improving the heat ray shielding performance. Therefore, it is preferable.
  • the metal laminated part 2 may be directly formed on one surface of the base film 1 or may be formed on the other base layer and then bonded by the base film 1 and an adhesive layer or the like. Good.
  • the metal laminated part 2 consists of at least one metal layer and at least one metal oxide layer.
  • the metal constituting the metal layer include Ag, Al, Sn, Ni, Cu, Cr, In, Pd, Pt, and Au. These metals have excellent conductive performance and can reflect heat rays, far infrared rays, and ultraviolet rays.
  • a film can be formed on the base film 1 by a vapor phase method or the like, and an island-shaped metal film can be formed by etching or the like. These metals may be used alone or as an alloy if there is no problem in performance.
  • the metal constituting the metal layer is preferably composed of silver, aluminum, or an alloy thereof.
  • Silver or a silver alloy is more preferable because of its excellent conductivity and easy formation and etching of a metal film by a vapor phase method.
  • the silver alloy include an alloy containing several mass% of Au, Pt, Pd, Cu, and Ni in silver.
  • the metal layer may be composed of a single metal layer or a plurality of metal layers. Since the performance as the metal layer is stabilized and it is easy to obtain a layer having excellent transparency, the number of metal layers in the metal laminate portion 2 is preferably 1 or 2.
  • the thickness of the single metal layer or the total thickness of the plurality of metal layers is preferably 2 to 120 nm, more preferably 4 to 70 nm, and even more preferably 5 to 30 nm.
  • the total thickness of the metal layers refers to the total thickness of the layers made of only metal such as Ag or Ag alloy. When the thickness of the metal layer is within this range, the heat ray, far infrared ray, and ultraviolet ray reflection performance is excellent, and the durability and handling properties are also excellent.
  • Examples of the metal oxide constituting the metal oxide layer include titanium-doped zinc oxide (zinc oxide / titanium, SZO), tin-doped indium oxide (indium oxide / tin, ITO), and zinc-doped indium oxide (indium oxide / zinc, IZO). ), Zinc oxide, indium oxide, tin oxide, tungsten oxide, titanium oxide, niobium oxide, and the like.
  • titanium-doped zinc oxide zinc oxide / titanium, hereinafter referred to as “SZO”
  • ITO tin-doped indium oxide
  • IZO zinc-doped indium oxide
  • the visible light transmittance of the metal layer can be increased.
  • these metal oxides have electrical conductivity, have a high film formation rate during film formation, and are excellent in mass productivity.
  • the thickness of the metal oxide layer is preferably more than 35 nm.
  • the present inventor has found that the spectral transmittance of visible light in the wavelength region of 380 to 780 nm can be specifically increased by increasing the thickness of each metal oxide layer to more than 35 nm. I found it.
  • the spectral transmittance at a wavelength of 780 nm is used.
  • the spectral transmittance at a wavelength of 780 nm is preferably 50% or more, and more preferably 52% or more when the film is a thermal barrier film.
  • the spectral transmittance at a wavelength of 780 nm is preferably 45% or more, and more preferably 50% or more in the case of heat-insulated laminated glass.
  • Each of the metal layer and the metal oxide layer may be composed of a single layer or a plurality of layers. Moreover, it is preferable that the metal layer and the metal oxide layer are alternately formed.
  • the total number of metal layers and metal oxide layers is preferably 5 or more.
  • the metal layers and the metal oxide layers are alternately formed, and the total number of the metal layers and the metal oxide layers is 5 or more, so that the optical characteristics can be made more appropriate.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating the relationship between the wavelength of the heat shield film and the spectral transmittance.
  • FIG. 24 is a diagram showing the relationship between the wavelength of the heat shield film and the spectral reflectance.
  • Experiment No. 13 (J4), Experiment No. 15 (J5), Experiment No. 23 (J6), and Experiment No. 25 (J7) are plots of spectral transmittance and spectral reflectance data in Examples described later. It is.
  • the thickness of the thinnest metal oxide layer made of IZO is 39 nm.
  • experiment number 15 (J5) the thickness of the thinnest metal oxide layer made of IZO is 37 nm.
  • the thinnest metal oxide layer made of IZO has a thickness of 26 nm.
  • the thickness of the thinnest metal oxide layer made of IZO is 31 nm. Then, by setting the thickness of each metal oxide layer to a thickness exceeding 35 nm, the visible light spectral transmittance increases over the entire wavelength range of 380 to 780 nm, and the visible light spectral reflectance is It turns out that it falls.
  • the total thickness of the metal oxide layers is preferably 100 nm or more, and more preferably 130 to 180 nm. Furthermore, from the viewpoint of reducing the reflectance, the thickness of at least one metal oxide layer is preferably more than 50 nm, and more preferably 65 nm or more.
  • the transmittance is low and it is desirable to shield the heat rays.
  • the spectral transmittance at a wavelength of 1700 nm is used.
  • the spectral transmittance at a wavelength of 1700 nm is preferably 5% or less, and more preferably 4% or less.
  • the metal laminate portion 2 composed of at least one metal layer and at least one metal oxide layer
  • a metal laminate portion composed of three layers such as ITO / Ag / ITO and SZO / Ag / SZO
  • the metal laminate portion 2 in which the total number of metal layers and metal oxide layers is 5 or more include, for example, IZO / Ag / IZO / Ag / IZO, SZO / Ag / SZO / Ag / SZO.
  • a metal laminated portion composed of five layers such as ITO / Ag / ITO / Ag / ITO.
  • the heat shielding film 4 of the present embodiment has a metal laminate portion 2 composed of at least one metal layer and at least one metal oxide layer on at least one surface of the base film 1.
  • the metal laminated portion 2 is divided into a plurality of island-like portions by lattice-like cracks. By arranging a large number of island-shaped portions as the metal laminated portion 2, it is possible to obtain the heat shield film 4 having excellent visible light transmission performance and electromagnetic wave transmission performance.
  • the present inventor has examined a method for efficiently forming a metal laminated portion 2 in which a large number of island-shaped portions composed of a metal layer and a metal oxide layer are arranged on the base film 1.
  • the base film 1 on which the metal laminated portion 2 is formed is stretched to form a lattice in the metal laminated portion 2.
  • the metal laminated part 2 was successfully divided into a plurality of island-like parts by generating a crack in the shape of a metal.
  • the base film 1 on which the metal laminated portion 2 is formed is stretched, the base film 1 is stretched because it has elongation, but the metal laminated portion 2 has almost no elongation. Breaks due to stress during stretching, and countless cracks are generated on the entire surface. As a result, the metal laminated portion 2 is divided into countless island-like portions by cracks (see FIG. 5 and the like described later).
  • the electromagnetic wave transmission performance is greatly improved by the generation of innumerable cracks on the entire surface of the metal laminate 2 that was inferior in electromagnetic wave permeability.
  • the visible light transmission performance was also improved.
  • the higher the stretch ratio the more the breakage of the metal laminate portion 2 proceeds, and the amount of cracks generated increases, and the islands are separated.
  • the size of the shape part becomes smaller. Since the amount of cracks increases and the gaps between the separated islands increase, the electromagnetic wave permeability is improved.
  • the stretch ratio is excessively high and the amount of cracks increases, the heat shield film 4 becomes cloudy and the haze of the heat shield film 4 increases. When the haze is increased, the merchantability of the heat shielding film 4 is decreased, and the merchantability of the appearance as the heat shielding laminated glass 10 is also decreased.
  • the present inventor examined the size of the island-shaped portion divided by the lattice-shaped cracks based on the above knowledge.
  • the average value by the 10-point average method of the size of the island-shaped portion divided into a lattice shape is set to 30 to 500 ⁇ m, so that the heat shielding performance, visible light transmission performance and electromagnetic wave transmission performance of the thermal insulation film 4 are improved. It was found that the haze can be maintained without increasing after satisfying a good balance.
  • FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the average value of the size of the island-shaped portion of the metal laminated portion of the thermal barrier film 4 of the present embodiment and the haze by the 10-point averaging method.
  • the average value of the size of the island portions by the 10-point averaging method is preferably 80 to 500 ⁇ m, more preferably 90 to 400 ⁇ m, and further preferably 100 to 300 ⁇ m.
  • the average value ( ⁇ m) of the size of the islands is obtained by the 10-point average method.
  • the average value of the size of the island portions by the 10-point averaging method is obtained as an average value of 10 measured values randomly selected from the enlarged photograph of the island portions.
  • the size of the island portion is obtained as the length of one side of the square when converted to a square having the same area as the island portion.
  • the average value ( ⁇ m) of the size of the island-shaped part can be obtained by an image analysis method.
  • the average value of the size of the island-shaped portion obtained by the image analysis method is obtained by image analysis using a computer as follows. First, the surface micrograph of the base film 1 which has the island-shaped part by which the metal lamination
  • the average value of the area is obtained from the area of the island-shaped portion, and the average value of the size is calculated as the length of one side of the square having the average area.
  • image analysis method software capable of the above processing for example, particle analysis (Ver 3.5) of Nippon Steel & Sumikin Technology Co., Ltd. can be used.
  • FIG. 22 is an enlarged perspective view showing the form of cracks in the metal laminate portion of the thermal barrier film of experiment number 13 in the examples described later. It can be seen that cracks are generated in the metal laminate portion 2 through all the layers of the metal layer and the metal oxide layer by the stretching.
  • the area ratio of the portion not covered with the island-shaped portions divided in a lattice shape is preferably 30% or less.
  • the area ratio of the portion not covered with the island-shaped portion of the metal laminated portion 2 is 30% or less, the heat ray shielding performance, the electromagnetic wave transmission performance, and the visible light transmission performance can be satisfied in a balanced manner.
  • the area ratio of the part not covered with the island-shaped part of the metal laminated part 2 is more preferably 20% or less, and further preferably 10% or less.
  • the present inventor further examined the relationship between the heat shrink characteristics of the heat shield film 4 and the electromagnetic wave transmission performance.
  • a process of heating the heat-shielding film 4 between two glass plates is performed.
  • it is heated to about 80 to 140 ° C.
  • the heat-shielding film 4 generally heat-shrinks during heating to obtain the heat-shielding laminated glass 10.
  • the thermal contraction rate of the heat-shielding film 4 is high, it has been found that there is a phenomenon in which the gap between the island-shaped portions divided in a lattice shape is reduced and the electromagnetic wave transmission performance is deteriorated.
  • the obtained heat-insulating laminated glass 10 is slightly inferior in electromagnetic wave transmission performance.
  • the heat shrinkage rate (hereinafter sometimes referred to as “heat shrinkage rate”) of the heat shield film 4 when heated at 150 ° C. for 30 minutes is either the vertical direction (MD) or the horizontal direction (TD).
  • heat shrinkage rate has also been found to be preferably 3% or less.
  • the thermal contraction rate in the longitudinal direction is more preferably 2.5% or less, and further preferably 2% or less.
  • the thermal contraction rate in the transverse direction is more preferably 2% or less, and further preferably 1.5% or less.
  • the heat-shielding film 4 is contracted and the electromagnetic wave transmission performance is not deteriorated, so that there is a sufficient gap between the adjacent island-shaped portions.
  • the distance between adjacent island portions is preferably 0.3 ⁇ m or more.
  • the distance between the island-shaped portions means the shortest distance between the end portion of the island-shaped portion and the end portion of the adjacent island-shaped portion.
  • the distance between the island-shaped portions exceeds 50 ⁇ m, the metal film is easily recognized with the naked eye, and the merchantability of the appearance is deteriorated.
  • shielding performance, such as a heat ray becomes insufficient. Therefore, the distance between the island-shaped portions is preferably 50 ⁇ m or less, and more preferably 20 ⁇ m or less.
  • the distance between adjacent islands is most preferably 0.5 to 5 ⁇ m.
  • the heat shield film 4 of the present embodiment is used by being bonded to a glass plate with an adhesive layer. Moreover, in the heat insulation laminated glass 10 of this embodiment, the heat insulation film 4 is a surface on the opposite side to the surface in which the metal laminated part 2 of the base film 1 was formed, and the surface outside the metal laminated part 2, respectively. In addition, the adhesive layer 5 is provided. The heat shielding film 4 is bonded to the glass plates 6 and 7 by these adhesive layers 5, respectively.
  • the adhesive layer 5 is not particularly limited as long as it is a resin film that is generally used as an intermediate layer between the heat-shielding film 4 and the glass plate, but a layer that absorbs less in the visible light region or the infrared region is preferable.
  • an adhesive used for the adhesive layer 5 for example, after being applied to and laminated on the base film 1 or the like as an adhesive that is not sticky at room temperature, after laminating each material constituting the heat insulating laminated glass 10, By heat-treating, an adhesive that exhibits adhesiveness and adhesiveness and enables adhesion between the respective layers can be mentioned.
  • the adhesive used for the adhesive layer 5 include polyvinyl acetal resins such as polyvinyl butyral resins (PVB resins), ethylene-vinyl acetate copolymer resins (EVA resins), acrylic resins, and silicones. Based resins and the like.
  • PVB resins polyvinyl butyral resins
  • EVA resins ethylene-vinyl acetate copolymer resins
  • acrylic resins acrylic resins
  • silicones silicones
  • the adhesive used for the adhesive layer 5 may be manufactured using a known method, a commercially available product may be used.
  • commercially available products include plasticized PVB manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd. and Mitsubishi Plastics, EVA resin manufactured by DuPont and Takeda Pharmaceutical, and modified EVA resin manufactured by Tosoh.
  • the thickness of the adhesive layer 5 is preferably 100 to 1000 ⁇ m.
  • an ultraviolet absorber, an antioxidant, an antistatic agent, a heat stabilizer, a lubricant, a filler, a colorant, an adhesion adjusting agent, and the like may be appropriately added and blended.
  • the adhesive used for the adhesive layer 5 is preferably a neutral pH so as not to deteriorate the metal film.
  • a chemical structure that does not contain a carboxylic acid is preferable.
  • the heat shield film 4 has a protective layer on the metal laminated part 2 (outer surface) on the base film 1. 3 may be provided (see FIG. 1).
  • the protective layer 3 include a coating method and a protective film adhesion method.
  • an organic hard coat agent, an inorganic hard coat agent, a silicone hard coat agent, or the like can be applied and cured.
  • an ultraviolet curable acrylic resin is preferable.
  • the thickness of the protective layer 3 is preferably 0.5 to 20 ⁇ m.
  • the protective film adhesion method there is a method in which the protective film is bonded onto the metal laminated portion 2 with an adhesive layer.
  • a material such as a PET film can be used similarly to the base film 1.
  • the adhesive for the adhesive layer include acrylic, silicone, urethane, butadiene, and natural rubber. Among these, acrylic and silicone are preferable from the viewpoint of durability.
  • the thickness of the adhesive layer is preferably 0.5 to 20 ⁇ m.
  • the manufacturing method of the heat insulation laminated glass 10 of this embodiment is a manufacturing method of the heat insulation laminated glass which has the structure which pinched
  • the manufacturing method of the heat insulation laminated glass 10 of this embodiment is the process of providing the metal laminated part 2 which consists of an at least 1 layer of metal layer and an at least 1 layer of metal oxide layer in the at least one surface of the base film 1.
  • FIG. (Hereinafter also referred to as a “metal laminate portion forming step”), and by stretching the base film 1 on which the metal laminate portion 2 is formed, lattice cracks are generated in the metal laminate portion 2 and the metal
  • the laminated part 2 is divided into a plurality of island-like parts to form a heat-shielding film 4 (hereinafter also referred to as “heat-shielding film-forming process”), and two obtained heat-shielding films 4 are obtained.
  • the glass plates 6 and 7 are sandwiched and heated to form the heat insulating laminated glass 10 (hereinafter also referred to as “heat insulating laminated glass forming step”).
  • each process is demonstrated in order.
  • the metal laminated portion 2 is formed on the entire surface of at least one of the base film 1. Since the metal laminated portion 2 includes at least one metal layer and at least one metal oxide layer, the metal layer and the metal oxide layer are sequentially laminated in a predetermined thickness with a predetermined number of layers. Go. For example, in the case of a five-layer structure composed of ITO / Ag / ITO / Ag / ITO, first, an ITO layer is formed on the base film 1, then an Ag layer is formed, and then an ITO layer is formed. A layer is formed, and finally an ITO layer is formed.
  • a vapor phase method As a method for forming a metal layer and a metal oxide layer on the base film 1, a vapor phase method is generally used.
  • a known method such as a vacuum deposition method, a sputtering method, or a CVD method can be appropriately selected.
  • Thermal shield film forming process Next, by stretching the base film 1 having the metal laminated portion 2 formed on the entire surface, a lattice-like crack is generated on the entire surface of the metal laminated portion 2, and the metal laminated portion 2 is made into a plurality of island-like portions.
  • the thermal barrier film 4 is formed.
  • the present inventor examined the stretching conditions for setting the average value of the size of the island-shaped portions divided in a lattice shape by the 10-point average method to 30 to 500 ⁇ m. As a result, it was found that the island-shaped portion having the above-mentioned size can be formed by stretching the film on which the metal laminated portion is formed at a stretching ratio of 2 to 7%.
  • the stretch ratio of the base film 1 is a stretch ratio (set stretch ratio) as a set value set in a stretching apparatus, and a stretch ratio actually measured from the base film 1 obtained (actual stretch). Rate) and they are often different.
  • the definition of the stretching ratio of 2 to 7% in the present embodiment is a regulation as an actually measured stretching ratio.
  • the stretching ratio is determined as a rate of change of the dimension after the stretching process with respect to the dimension before the stretching process, and is determined in both the MD direction and the TD direction. Further, to stretch the base film at a stretch rate of 2 to 7%, it is sufficient that the stretch rate is 2 to 7% in at least one of the MD direction and the TD direction.
  • a uniaxial stretching method stretching is performed in the MD direction.
  • a sequential biaxial stretching method stretching is performed in the MD direction and the TD direction.
  • the stretch ratio is more preferably 2 to 4%.
  • the difference is preferably 0.5% or more.
  • the difference is less than 0.5%, in the heating process when manufacturing the heat-shielding laminated glass 10, when the heat-shielding film 4 contracts, the island portions come into contact with each other, and the maximum resistance value decreases. Therefore, there is a concern that the electromagnetic wave shielding rate increases.
  • the uniaxial stretching method since the metal laminated portion 2 is usually less likely to be divided than in the biaxial stretching method, it is necessary to make the stretching ratio relatively high. Therefore, the uniaxial stretching method is more preferable than the uniaxial stretching method because the haze is likely to increase compared to the biaxial stretching method. Further, among the biaxial stretching methods, when the simultaneous biaxial stretching method is used, the shape of the island-shaped portion divided into a lattice shape becomes closer to a square than the case of the sequential biaxial stretching method. This is preferable because the uniformity of the shape of the island-like portion is improved.
  • the stretching temperature is preferably set to be equal to or higher than the glass transition point temperature and softening point temperature of the resin constituting the base film 1.
  • the glass transition point temperature is about 80 ° C., and therefore it is preferable to carry out at a temperature of 80 ° C. or higher. Moreover, it is preferable to carry out at 250 degrees C or less from a viewpoint of preventing melting.
  • the stretching temperature is more preferably 160 to 220 ° C.
  • the stretching speed is usually set in the range of about 30 mm / min to 50 m / min.
  • a coating method, a protective film adhesion method, or the like can be appropriately used.
  • an ultraviolet curable acrylic resin or the like is used as the resin for forming the protective layer 3.
  • the heat shield film 4 is sandwiched between the two glass plates 6 and 7 and heated to form the heat shield laminated glass 10 after the heat shield film forming step.
  • a heat shielding laminated glass forming step is performed. The process will be described in detail below.
  • the adhesive layers 5 are formed on both surfaces of the heat shield film 4 respectively.
  • An appropriate amount of the adhesive resin is mixed with a solvent to prepare a solution having an appropriate viscosity.
  • the solution is coated on the base film 1 or the metal laminate 2. Thereafter, the adhesive layer 5 can be formed by drying.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing a method for manufacturing the heat-shielding laminated glass 10 of the present embodiment.
  • a heat insulating film 4 having an adhesive layer 5 formed on both surfaces is laminated between two glass plates 6 and 7.
  • the laminated glass plate 6, the heat shielding film 4 and the glass plate 7 move on the roller 21 and move to the next step.
  • the laminated glass plate 6, the heat shielding film 4 and the glass plate 7 in the sealed chamber 22 are heated by a heater 23 in a temperature range of 80 to 140 ° C., for example, Heated to about 90 ° C. Subsequently, by passing a pair of pressure-bonding rolls 24, the laminated glass plate 6, heat shield film 4 and glass plate 7 are temporarily pressure-bonded.
  • the heat-insulated laminated glass 10 that has been temporarily press-bonded is accommodated in an autoclave 25.
  • the autoclave 25 By pressing the autoclave 25 to about 1 MPa and heating to a temperature range of 80 to 140 ° C., for example, about 130 ° C., bubbles remaining after the temporary pressure bonding are removed, and the adhesive layer of the heat shield film 4 is made of glass.
  • the heat shielding laminated glass 10 is manufactured by being sufficiently bonded to the plates 6 and 7.
  • heating before temporary pressing and heating in the autoclave 25 are performed twice.
  • the heating temperature is preferably 80 to 140 ° C. In general, the heating temperature is set higher during heating in the autoclave than during heating before temporary pressing.
  • the heat shield film 4 and the heat shield laminated glass 10 of the present embodiment transmit visible light having a wavelength of 380 to 780 nm.
  • the visible light transmittance of the heat insulating film 4 and the heat insulating laminated glass 10 is preferably 60% or more. When the visible light transmittance is 60% or more, the visual field is excellent. 70% or more is more preferable.
  • the visible light transmittance can be measured using an infrared reflection measuring instrument in accordance with JIS R3106: 1998.
  • the numerical values of the visible light transmittance are the material and thickness of the base film 1, the metal laminated portion 2 and the adhesive layer 5 constituting the heat shield film 4, the size of the island-like portions, and the material and thickness of the glass plates 6 and 7. It can be adjusted depending on the situation.
  • the spectral transmittance at a wavelength of 780 nm and the spectral transmittance at a wavelength of 1700 nm are also measured in the same manner.
  • the heat shielding film 4 and the heat shielding laminated glass 10 of the present embodiment preferably have a visible light reflectance of 25% or less.
  • the visible light reflectance is more preferably 15% or less, and further preferably 10% or less.
  • the visible light reflectance can be measured using an infrared reflection measuring instrument in accordance with JIS R3106: 1998.
  • the numerical value of the visible light reflectance can be adjusted according to the material and thickness of each layer to be configured, the size of the island-like portion, and the like, as in the case of the visible light transmittance described above.
  • the thermal barrier film 4 and the thermal barrier laminated glass 10 of the present embodiment preferably have a solar reflectance of 20% or more, more preferably 25% or more, and further preferably 30% or more.
  • the solar reflectance can be measured using an infrared reflection measuring instrument in accordance with JIS R3106: 1998.
  • the numerical value of the solar reflectance can be adjusted by the material and thickness of each layer constituting, the size of the island-shaped part, etc., as in the case of the visible light transmittance described above.
  • T TS Heat insulation performance
  • the heat shield film 4 and the heat shield laminated glass 10 of the present embodiment preferably have a total light transmittance of 60% or more, and more preferably 70% or more. When the total light transmittance is 60% or more, the field of view is excellent.
  • the total light transmittance is measured according to JIS K7136: 2000.
  • the numerical value of the total light transmittance can be adjusted according to the material and thickness of each layer constituting the same, the size of the island-shaped portion, and the like, as in the case of the visible light transmittance described above.
  • the heat shield film 4 and the heat shield laminated glass 10 of the present embodiment preferably have a haze of 5% or less, more preferably 2% or less. When the haze is 5% or less, the visual field becomes more excellent.
  • the haze can be measured using a haze meter (cloudiness meter) in accordance with JIS K7136: 2000. The numerical value of haze can be adjusted according to the material and thickness of each layer to be configured, the size of the island-shaped portion, and the like, as in the case of the visible light transmittance described above.
  • the heat shield film 4 and the heat shield laminated glass 10 of the present embodiment use an index called an electromagnetic wave shielding rate in order to quantify and evaluate the electromagnetic wave transmission performance.
  • an evaluation method the KEC method was adopted.
  • the measurement range of electromagnetic waves is 30 MHz to 1 GHz.
  • a numerical value (dB) at a frequency of 800 MHz is used.
  • the electromagnetic wave shielding rate is preferably 10 dB or less.
  • the electromagnetic wave shielding rate is more preferably 5 dB or less, and further preferably 3 dB or less.
  • the numerical value of the electromagnetic wave shielding rate can be adjusted by the material and thickness of each layer constituting the heat shielding laminated glass 10, the size of the island-shaped portion, and the like.
  • the heat-insulating film 4 and the heat-insulating laminated glass 10 of the present embodiment transmit electromagnetic waves, a mobile phone, a mobile TV, or the like can be used indoors. Visible light irradiated from the outside is transmitted to some extent, so that the room can be brightened.
  • the heat-insulating film 4 and the heat-insulating laminated glass 10 shield the heat rays, an increase in the indoor air temperature can be suppressed. Further, far infrared rays emitted from the room can be prevented from escaping outside the room. Furthermore, ultraviolet rays can be shielded to prevent deterioration of indoor articles over time due to ultraviolet rays.
  • the heat insulation laminated glass 10 of this embodiment is the structure by which the heat insulation film 4 was pinched
  • a film J1 having a five-layer metal laminate on one surface of the PET film (a) was produced. Specifically, using a sputtering method under a vacuum of 5 ⁇ 10 ⁇ 5 Torr, a 30 nm thick SZO film, a 6 nm thick Ag film, a 60 nm thick SZO film, a 6 nm thick Ag film, A SZO film having a thickness of 30 nm was sequentially laminated to form a metal laminated portion having a five-layer structure.
  • SZO zinc oxide doped with 5% titanium was used.
  • thermo barrier film J2 a film J2 having a three-layer metal laminate on one surface of the PET film (a) was produced. Specifically, using a sputtering method under a vacuum of 5 ⁇ 10 ⁇ 5 Torr, a 30 nm thick ITO film, a 6 nm thick Ag film, and a 30 nm thick ITO film are sequentially laminated to form three layers. A metal laminate of the structure was formed. Here, indium oxide doped with 10% of tin was used as ITO.
  • Extension processing Next, the obtained film having a metal laminate was stretched.
  • the temperature was set to 100 ° C., and stretching was performed at a tensile rate of 60 mm / min.
  • stretching was performed by setting the three conditions of 3%, 5%, and 10% by uniaxial stretching, sequential biaxial stretching, and simultaneous biaxial stretching.
  • the actual stretching ratio was obtained by measuring the dimensions before and after the stretching process.
  • the thermal barrier film described in Table 2 is 4 ⁇ m on the surface of the metal laminate portion of the thermal barrier film in order to protect the metal laminate portion divided into island-shaped portions.
  • a thick protective layer was formed. Specifically, UV curable resin Z-845-5L manufactured by Aika Kogyo Co., Ltd. was applied to the surface of the metal laminate portion of the thermal barrier film, the solvent was dried at 100 ° C. for 1 minute, and then the high pressure was applied at 500 mJ / cm 2.
  • a protective layer was formed by curing by irradiating ultraviolet rays with a mercury lamp.
  • thermoelectric laminated glass As the heat insulating laminated glass, a heat insulating laminated glass having a size of 100 mm ⁇ 100 mm and having the configuration shown in FIG. 2 was produced under the conditions described below.
  • PVB polyvinyl butyral film, Sekisui Chemical Co., Ltd. S
  • PVB sheet LEC PVB
  • thermal barrier film J1 or thermal barrier film J2 stretched under various stretching conditions as described in Table 1 is placed with the metal laminate part facing down, and further a PVB sheet as an adhesive layer is placed, Finally, a float glass plate (thickness 2 mm) manufactured by Central Glass Co., Ltd. was placed.
  • the obtained laminate was passed through the production line shown in FIG. That is, in the sealed chamber 22, the obtained laminate was heated to about 90 ° C. using the heater 23. Then, the laminated glass plate 6, the thermal insulation film 4, and the glass plate 7 were temporarily crimped
  • the heat-insulated laminated glass 10 that had been pre-bonded was stored in the autoclave 25.
  • autoclave 25 pressurizing to about 1 MPa and heating at about 130 ° C. for 30 minutes removes air bubbles remaining after temporary pressure bonding, and heat insulating film 4 is sufficiently bonded to glass plates 6 and 7 by an adhesive layer.
  • a heat insulating laminated glass 10 was produced.
  • Table 1 shows the production conditions and evaluation results of the heat shielding films and the heat shielding laminated glass of Experiment Nos. 1 to 12. Heat insulation laminated glass was produced only for Experiment No. 8 and Experiment No. 11. Moreover, about the heat-shielding film and heat-shielding laminated glass of a part of experiment number, the evaluation result was further shown in Table 2.
  • the thermal insulation film of Table 1 is an evaluation result of the sample which has not formed the protective layer
  • the thermal insulation film of Table 2 is an evaluation result of the sample which formed the protective layer.
  • Total light transmittance The total light transmittance was measured using a Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. haze meter NDH7000 based on JIS K7136: 2000. The total light transmittance was measured using a thermal barrier film.
  • Haze The haze was measured using a haze meter NDH7000 manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. based on JIS K7136: 2000. Haze was evaluated using samples of both a heat-shielding film and a heat-shielded laminated glass.
  • the maximum resistance value was measured using a digital tester CDM-11D manufactured by CUSTOM. The maximum resistance value was measured using a thermal barrier film. The maximum resistance value has a large numerical value and is preferably electrically insulating.
  • the electromagnetic wave shielding rate was measured in the frequency range of 30 MHz to 1 GHz by the KEC method.
  • the numerical value (dB) at a frequency of 800 MHz was used for the numerical value of the electromagnetic wave shielding rate.
  • the electromagnetic wave shielding rate was evaluated using samples of both the heat shielding film and the heat shielding laminated glass.
  • Spectral transmittance and spectral reflectance are measured using a spectrophotometer (manufactured by Shimadzu Corporation, UV3160). Based on JIS R3106: 1998, visible light transmittance, visible light reflectance, solar transmittance, solar reflectance are Calculated.
  • FIG. 4 showing the relationship between the average value of the size of the island portions of the heat shielding film and the haze is a plot of the data in Table 1.
  • FIGS. 5 to 14 are examples of enlarged photographs showing the island-shaped portions of the metal laminated portions of the thermal barrier films of Experiment Nos. 1 to 9 and 11, respectively.
  • the shape of the island-shaped portion divided into a lattice shape becomes closer to a square than the uniaxial stretching method or the sequential biaxial stretching method, and the shape of the divided island-shaped portion It can be seen that the uniformity is improved. Moreover, it turns out that a crack generate
  • the thermal insulation films of Experiment Nos. 4 to 8 and 11 and the thermal insulation laminated glass of Experiment Nos. 8 and 11 have an average island size of 30 to 500 ⁇ m. a haze of less than 5%, total light transmittance, maximum resistance value, electromagnetically transparent, visible light transmittance, visible light reflectance, solar reflectance, had excellent performance in T TS.
  • the thermal contraction rate is a measured value when heated at 150 ° C. for 30 minutes.
  • a method for producing the heat shield film J4 will be described.
  • a film J4 having a five-layer metal laminate on one surface of the PET film (b) was produced. Specifically, using a sputtering method under a vacuum of 5 ⁇ 10 ⁇ 5 Torr, a 39 nm thick IZO film, a 6 nm thick Ag film, a 78 nm thick IZO film, a 6 nm thick Ag film, A 39 nm-thick IZO film was sequentially laminated to form a metal laminate portion having a five-layer structure.
  • indium oxide doped with 10% zinc oxide was used as IZO.
  • thermal barrier film J3 37 nm thick IZO / 6 nm thick Ag / 74 nm thick IZO / 6 nm thick Ag / 37 nm IZO
  • Extension processing Next, the obtained film having a metal laminate was stretched.
  • a roll type stretching machine or a table type stretching machine was used.
  • a sequential biaxial stretching machine (oven length 6.2 m) manufactured by Hirano Giken Kogyo Co., Ltd. was used.
  • a roll having a width of 500 mm stretching was performed at a stretching temperature, a tensile speed, and a set stretching ratio described in Table 3.
  • the sample was first stretched in the MD direction, wound up, and then stretched in the TD direction to prepare a sample.
  • a table-type drawing machine a table-type drawing machine manufactured by Imoto Seisakusho, type IMC-11A9 was used.
  • the film which has a metal laminated part of a dimension of 100 mm x 100 mm was used, and it extended
  • the actual stretching ratio was obtained by measuring the dimensions before and after the stretching process.
  • PVB sheet polyvinyl butyral film, S-LEC PVB manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.
  • the thermal barrier film stretched under various stretching conditions as described in Table 3 is placed with the metal laminate part facing down, and further a PVB sheet as an adhesive layer is placed, and finally manufactured by Central Glass Co., Ltd. A float glass plate (thickness 2 mm) was placed.
  • the obtained laminate was passed through the production line shown in FIG. That is, in the sealed chamber 22, the obtained laminate was heated to about 90 ° C. using the heater 23. Then, the laminated glass plate 6, the thermal insulation film 4, and the glass plate 7 were temporarily crimped
  • the heat-insulated laminated glass 10 that had been pre-bonded was stored in the autoclave 25.
  • autoclave 25 pressurizing to about 1 MPa and heating at about 130 ° C. for 30 minutes removes air bubbles remaining after temporary pressure bonding, and heat insulating film 4 is sufficiently bonded to glass plates 6 and 7 by an adhesive layer.
  • a heat insulating laminated glass 10 was produced.
  • Tables 3 and 4 show the production conditions and evaluation results of the thermal barrier films and thermal barrier laminated glasses of Experiment Nos. 13 to 28.
  • Table 3 shows the stretching conditions of the thermal barrier film and the results of performance evaluation.
  • Table 4 shows the results of performance evaluation of the heat shielding film and the heat shielding laminated glass.
  • Experiment No. 19 and Experiment No. 22 are results of performance evaluation of the heat shield film that was not subjected to stretching. In other experiments, the evaluation results of the heat insulating laminated glass and the heat insulating laminated glass produced using the heat insulating film are shown side by side.
  • FIG. 15 to FIG. 21 are examples of enlarged photographs showing the island-shaped portions of the heat-shielding film or the heat-shielding laminated glass of the heat-shielding laminated glass with experiment numbers 14, 18, 21, 23, 25, 27, and 15, respectively.
  • the size of the island-shaped portion in FIGS. 15 to 17 is smaller than that in FIGS. 18 to 20, and it can be seen that the size of the island-shaped portion is reduced as the stretch ratio is increased.
  • the stretching speed is slow, and the distance between the island portions is increased, so that the size of the island portions is relatively large.
  • the thermal insulation films or laminated glass having the experiment numbers 13 to 16, 20, 27 and 28 have an average island size of 80 to 500 ⁇ m and haze. There smaller than 5%, total light transmittance, maximum resistance value, electromagnetically transparent, visible light transmittance, visible light reflectance, solar reflectance, had excellent performance in T TS. Further, the thermal barrier films or laminated thermal barrier glasses of Experiment Nos. 13 to 16, 20, 27 and 28 had a relatively high spectral transmittance at 780 nm and a low spectral transmittance at 1700 nm of 5% or less.

Landscapes

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Abstract

熱線の遮蔽性能、可視光線の透過性能、ヘイズおよび電磁波の透過性能に優れ、生産性にも優れた遮熱フィルム（４）、遮熱合わせガラスとその製造方法を提供する。遮熱フィルム（４）は、基材フィルム（１）の少なくとも一方の表面に、少なくとも１層の金属層と少なくとも１層の金属酸化物層とからなる金属積層部（２）を有するものであり、前記金属積層部（２）は、格子状のクラックによって複数の島状部に分断されており、前記島状部のサイズの１０点平均法による平均値が３０～５００μｍであり、ヘイズが５％以下であり、電磁波遮蔽率が１０ｄＢ以下であることを特徴とする。遮熱合わせガラスは、前記遮熱フィルム（４）を２枚のガラス板によって挟んだ構成を有する。遮熱合わせガラスの製造方法は、前記遮熱フィルム（４）を２枚のガラス板によって挟んで加熱する製造方法である。

Description

遮熱フィルム、遮熱合わせガラスおよびその製造方法
　本発明は、遮熱フィルム、遮熱合わせガラスおよび遮熱合わせガラスの製造方法に関するものである。
　従来から、ビル、住宅等の建築物、電車、乗用車等の交通機関の省エネルギー対策の一つとして、熱線遮蔽性能を有した透明材料の開発が進められている。例えば、窓から降り注ぐ太陽光線のうちの可視光線は透過するが、熱線は遮蔽し、かつ室内の熱を外部へ逃がさないための断熱機能を有した窓板用透明材料が開発されている。
　窓板用透明材料に熱線を遮蔽する機能を付与する方法としては、アルミニウム等の金属層をフィルム等の上に均一に形成する方法が広く採用されている。
　ところが、このような均一な金属層は、一般に電磁波を反射するため、屋内や車内において携帯電話や携帯テレビ等を使用することが困難になるといった問題が生じることがある。そこで、熱線は遮蔽するが、電磁波は透過させるといった機能を有したガラス板やフィルムの開発が進められてきている。
　例えば、特許文献１には、ガラス基板上に所定の長さ以下に分割された膜を有する熱線反射ガラスが開示されている。また、特許文献２には、金属酸化物層と金属層の積層構造部を有する透明積層フィルムを２枚の透明基材で挟んだ構造体であって、該積層構造部に溝部が形成された遮熱性合わせ構造体が開示されている。さらに、特許文献３には、ガラス等の基材上に金属層および誘電体層が交互に積層された交互積層体を有する熱反射構造体が開示されている。
特公平８－２８５９２号公報 特開２０１３－２０９２３０号公報 特開２０１３－２５６１０４号公報
　しかしながら、特許文献１の熱線反射ガラスは、レーザー加工で分割溝を形成するものであり、生産性に劣るものであった。また、特許文献２には、積層構造部の溝部を形成するための方法がいくつか開示されているが、金属層の分断化の程度の制御が不十分であるため、可視光線透過率や電磁波透過性において、改良の余地を有するものであった。また、レーザー加工による方法は生産性に劣るものである。さらに、特許文献３には、誘電体層におけるクラックについての記載はあるものの、クラックの面内方向の大きさは制限されず、可視光線透過性や電磁波透過性において、必ずしも優れた性能とはならず、改良の余地を有するものであった。
　また、省エネルギーと快適性の観点から、熱線を遮蔽しつつ、可視光線はより広い波長領域において透過性を高めたいという、いわゆる波長選択性の向上に対する要求は一層強いものとなってきている。
　本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、熱線遮蔽性能、可視光線透過性能、ヘイズおよび電磁波透過性能に優れ、生産性にも優れた遮熱フィルム、遮熱合わせガラスおよび遮熱合わせガラスの製造方法を提供することを課題とする。
　本発明者は、熱線遮蔽性能、可視光線透過性能、電磁波透過性能の両立を図るために、遮熱フィルムまたは遮熱合わせガラスが有する金属層の形態について検討を進めた。その結果、基材フィルム上に所定形状の島状の金属皮膜を多数配置してなる金属層が有効であることが判明した。このような金属層であれば、島状の金属皮膜間の隙間を可視光線と電磁波とが透過して、可視光線透過性能と電磁波透過性能を付与することが可能となる。
　さらに、このような島状の金属皮膜を多数配置したフィルムを高い生産性で製造する方法について検討を加えたところ、金属皮膜を有したフィルムを所定の比率で延伸することによって、比較的容易に製造できることを見出した。
　さらに、島状の金属皮膜を構成する個々の金属酸化物層を厚くすることによって、３８０～７８０ｎｍの波長領域の可視光線の透過量を特異的に増大させることが可能となることを見出した。
　本発明は、このような検討を踏まえて、完成するに至ったものである。すなわち、本発明は以下のような構成を有するものである。
（１）本発明の遮熱フィルムは、基材フィルムの少なくとも一方の表面に、少なくとも１層の金属層と少なくとも１層の金属酸化物層とからなる金属積層部を有する遮熱フィルムであって、前記金属積層部は、格子状のクラックによって複数の島状部に分断されており、前記島状部のサイズの１０点平均法による平均値が３０～５００μｍであり、ヘイズが５％以下であり、電磁波遮蔽率が１０ｄＢ以下であることを特徴としている。
（２）本発明の遮熱フィルムは、前記金属酸化物層の厚さがいずれも３５ｎｍを超えていることが好ましい。
（３）本発明の遮熱フィルムは、前記金属酸化物層の厚さの合計が１００ｎｍ以上であることが好ましい。
（４）本発明の遮熱フィルムは、前記金属層と前記金属酸化物層は交互に形成されており、前記金属層の層数が１または２であることが好ましい。
（５）本発明の遮熱フィルムは、前記金属酸化物層が、チタンドープ酸化亜鉛、錫ドープ酸化インジウムおよび亜鉛ドープ酸化インジウムのいずれかを含有する層であることが好ましい。
（６）本発明の遮熱フィルムは、前記金属層が銀または銀合金を含有する層であることが好ましい。
（７）本発明の遮熱フィルムは、可視光線透過率が６０％以上であり、遮熱性能ＴＴＳが７０％以下であることが好ましい。
（８）本発明の遮熱フィルムは、前記金属積層部の上に保護層を有することが好ましい。
（９）本発明の遮熱合わせガラスは、前記（１）～（８）のいずれか１項に記載の遮熱フィルムを２枚のガラス板によって挟んだ構成を有している。
（１０）本発明の遮熱合わせガラスにおいて、前記遮熱フィルムは、１５０℃で３０分間加熱した時の熱収縮率が縦方向と横方向のいずれも３％以下であることが好ましい。
（１１）本発明の遮熱合わせガラスの製造方法は、前記（１）～（８）のいずれか１項に記載の遮熱フィルムを２枚のガラス板によって挟んだ構成を有する遮熱合わせガラスの製造方法である。そして、基材フィルムの少なくとも一方の表面に、少なくとも１層の金属層と少なくとも１層の金属酸化物層とからなる金属積層部を設ける工程と、前記金属積層部が形成された基材フィルムを、延伸率２～７％で延伸することによって、前記金属積層部に格子状のクラックを発生させて、前記金属積層部を複数の島状部に分断させて、遮熱フィルムを形成する工程と、前記遮熱フィルムを、２枚のガラス板の間に挟んで加熱して、遮熱合わせガラスを形成する工程を有している。
（１２）本発明の遮熱合わせガラスの製造方法は、前記遮熱合わせガラスを形成する工程における加熱温度が８０～１４０℃であることが好ましい。
　本発明の遮熱フィルム、遮熱合わせガラスおよび遮熱合わせガラスの製造方法は、熱線遮蔽性能、可視光線透過性能、ヘイズ、電磁波透過性能および生産性に優れている。
本実施形態の遮熱フィルムの層構成を示す模式的断面図である。 本実施形態の遮熱合わせガラスの層構成を示す模式的断面図である。 本実施形態の遮熱合わせガラスの製造方法を示す模式図である。図３（ａ）は、２枚のガラス板の間に遮熱フィルムを積層する工程であり、図３（ｂ）は、チャンバ内で積層されたガラス板と遮熱フィルムを加熱・圧着する工程であり、図３（ｃ）は、オートクレーブ内で加圧して、遮熱合わせガラスを製造する工程である。 本実施形態の遮熱フィルムの金属積層部の島状部のサイズの平均値とヘイズとの関係を示した図である。 遮熱フィルムの金属積層部の島状部を示す拡大写真の例である。 遮熱フィルムの金属積層部の島状部を示す拡大写真の例である。 遮熱フィルムの金属積層部の島状部を示す拡大写真の例である。 遮熱フィルムの金属積層部の島状部を示す拡大写真の例である。 遮熱フィルムの金属積層部の島状部を示す拡大写真の例である。 遮熱フィルムの金属積層部の島状部を示す拡大写真の例である。 遮熱フィルムの金属積層部の島状部を示す拡大写真の例である。 遮熱フィルムの金属積層部の島状部を示す拡大写真の例である。 遮熱フィルムの金属積層部の島状部を示す拡大写真の例である。 遮熱フィルムの金属積層部の島状部を示す拡大写真の例である。 遮熱フィルムの金属積層部の島状部を示す拡大写真の例である。 遮熱フィルムの金属積層部の島状部を示す拡大写真の例である。 遮熱フィルムの金属積層部の島状部を示す拡大写真の例である。 遮熱フィルムの金属積層部の島状部を示す拡大写真の例である。 遮熱フィルムの金属積層部の島状部を示す拡大写真の例である。 遮熱フィルムの金属積層部の島状部を示す拡大写真の例である。 遮熱フィルムの金属積層部の島状部を示す拡大写真の例である。 遮熱フィルムの金属積層部のクラックの形態を示す拡大斜視図である。 遮熱フィルムの波長と分光透過率との関係を示す図である。 遮熱フィルムの波長と分光反射率との関係を示す図である。
　本発明の実施形態について説明する。但し、本発明の実施形態は、以下の実施形態に限定されるものではない。
　本実施形態に係る遮熱フィルムは、窓板に貼り合わせて使用するものである。また、本実施形態に係る遮熱合わせガラスは、窓板として設置されるものであり、２枚のガラス板とその間に挟まれた遮熱フィルムとを有している。遮熱フィルムは、基材フィルムの少なくとも一方の表面に、少なくとも１層の金属層と少なくとも１層の金属酸化物層とからなる金属積層部を有している。ここで、遮熱とは、熱線遮蔽性のことを意味する。
（電磁波、可視光線、近赤外線、遠赤外線、紫外線）
　本実施形態において、電磁波とは、波長１０ｍｍ～１０ｋｍ、周波数３０ＫＨｚ～３０ＧＨｚ程度の電磁波のことをいう。ラジオ放送、テレビ放送、無線通信、携帯電話、衛星通信等に使用される電磁波領域のものである。
　本実施形態において、可視光線とは、電磁波のうち肉眼で認識することができる光のことであり、一般に波長３８０～７８０ｎｍの電磁波のことを指している。近赤外線とは、およそ波長８００～２５００ｎｍの電磁波であり、赤色の可視光線に近い波長を有する。近赤外線は、太陽光の中に含まれており、物体を加熱する作用がある。これに対して、遠赤外線は、およそ波長５～２０μｍ（５０００～２００００ｎｍ）の電磁波であり、太陽光の中には含まれず、室温付近の物体から放射される波長に近いものである。また、紫外線とは、およそ波長１０～３８０ｎｍの電磁波である。
　本実施形態において、熱線とは、近赤外線のことを意味する。
［遮熱フィルム］
　図１は、本実施形態の遮熱フィルムの層構成を示す模式的断面図である。
　本実施形態の遮熱フィルム４は、透明樹脂からなる基材フィルム１の一方の表面に金属積層部２と、金属積層部２の外側の面にさらに保護層３を有している。そして、遮熱フィルム４は、接着層（不図示）等によってガラス板（不図示）に貼り合わされるものである。図１においては、例えば、上方が室内側であり、下方が室外側である。
［遮熱合わせガラス］
　図２は、本実施形態の遮熱合わせガラスの層構成を示す模式的断面図である。
　本実施形態の遮熱合わせガラス１０において、２枚のガラス板６、７の間には、遮熱フィルム４が挟まれている。遮熱フィルム４は、透明樹脂からなる基材フィルム１の一方の表面に金属積層部２を有するものである。さらに基材フィルム１の他方の面および金属積層部２の外側の面にそれぞれ、接着層５が設けられている。そして、遮熱フィルム４は、その上下の接着層５によって２枚のガラス板６、７とそれぞれ貼合されている。図２においては、例えば、上方が室内側であり、下方が室外側である。
　以下、遮熱フィルム４および遮熱合わせガラス１０を構成する各部材について説明する。両者で共通する部材については、まとめて説明する。
（ガラス板）
　本実施形態の遮熱フィルム４を貼り合わせるガラス板、および遮熱合わせガラス１０におけるガラス板６、７はいずれも、建築物や交通車輛や船舶等の内部に外界から太陽光を取り込むための透明な板である。一般的には、いわゆる無機のガラス板や透明な有機樹脂からなる樹脂板が用いられる。無機のガラスとしては、ソーダ石灰ガラスが代表的なものである。透明な有機樹脂としては、アクリル系、スチレン系、水添環状樹脂、ポリカーボネート系、ポリエステル系など種々の樹脂を使用することができる。
　本発明者は、熱線の遮蔽性能の向上を図るために、光の波長との関係に着目して、検討を進めた。その結果、近赤外線の波長領域（８００～２５００ｎｍ）の透過率を低下させることが熱線の遮蔽性能の向上に有効であることを見出した。
　さらに、８００～２５００ｎｍの波長領域において、遮蔽性能を高めるべく検討を進めたところ、遮熱合わせガラス１０においては、２枚のガラス板６、７のうち室内側のガラス板６が鉄イオンを含有していることが有効であることを見出した。
　鉄イオンを含有するガラス板としては、二酸化珪素（ＳｉＯ２）、酸化ナトリウム（Ｎａ２Ｏ）、酸化カルシウム（ＣａＯ）を主成分とするソーダ石灰ガラスであって、鉄分をＦｅ２Ｏ３として０．３～０．９質量％含有し、鉄分を高い還元率で還元したガラス板が好ましい。鉄分の高い還元率の目安は、Ｆｅ２＋／Ｆｅ３＋で５０～２５０％である。鉄分を還元して２価の鉄イオンの含有量を増大させることによって、赤外線領域の吸収率を高めることができる。鉄分を還元する方法には、ソーダ石灰ガラス原料として珪砂、長石、ソーダ灰、ベンガラ等の粉末を用い、還元剤としてカーボンを用いて、電気溶融窯等で溶融させる方法等がある。また、鉄分の還元率は、レドックス測定装置によって測定することができる。
　鉄イオンを含有するガラス板を遮熱合わせガラス１０の室内側のガラス板６として使用することによって、８００～２５００ｎｍの波長領域における遮蔽性能の向上を図ることが可能となる。遮熱フィルム４の金属積層部２との複合効果によって、遮熱合わせガラス１０としての熱線遮蔽性能を向上させることが可能となる。
（基材フィルム）
　基材フィルム１は、遮熱フィルム４の形態を維持するための基材であり、金属積層部２、接着層５等を保持する機能を有している。そのため、基材フィルム１は、機械的強度、可視光線透過率、加工性等に優れていることが好ましい。また、基材フィルム１は、可視光線を透過させるように透明樹脂から構成されている。基材フィルム１として使用される透明樹脂としては、アクリル系、ポリカーボネート系、スチレン系、ポリエステル系、ポリオレフィン系、水添環状樹脂、フッ素系、シリコーン系、ウレタン系など種々の樹脂が使用でき、用途や目的に応じて、使い分けることができる。これらの透明樹脂の中では、加工性の観点から、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のポリエステル系が好ましい。
　基材フィルム１は、透明樹脂の機械的物性等にも因るが、厚さは、８～８００μｍであることが好ましく、１２～４００μｍであることがより好ましい。
（金属積層部）
　金属積層部２は、室外から照射される太陽光のうち、熱線と紫外線を主に反射によって遮蔽するとともに、室内から発せられる遠赤外線を主に反射によって遮蔽する層である。熱線、紫外線、遠赤外線の反射は、金属内の多数の自由電子が電磁波の振動電場に合わせて集団振動するために起きると考えられている。
　金属積層部２は、基材フィルム１の少なくとも一方の表面に設けられた層である。金属積層部２は、基材フィルム１の室内側および室外側のいずれかに設置することができるが、基材フィルム１の室内側に設置する方が、熱線の遮蔽性能の向上効果に優れているため、好ましい。金属積層部２は、基材フィルム１の一方の面上に直接形成してもよいし、他の基材層上に形成して、その後基材フィルム１と接着層等によって貼合してもよい。
　金属積層部２は、少なくとも１層の金属層と少なくとも１層の金属酸化物層とからなる。
　金属層を構成する金属としては、Ａｇ、Ａｌ、Ｓｎ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｉｎ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕ等を挙げることができる。これらの金属は、導電性能に優れ、熱線、遠赤外線、紫外線を反射することが可能である。また、気相法等によって基材フィルム１の上に皮膜を形成することが可能であり、エッチング等によって島状の金属皮膜を形成することが可能である。これらの金属は、単独で使用してもよいし、性能的に問題がなければ、合金として使用してもよい。
　金属層を構成する金属としては、銀またはアルミニウムまたはこれらの合金から構成されていることが好ましい。導電性に優れ、気相法による金属皮膜の形成とエッチングが容易であることから、銀または銀合金がより好ましい。銀合金としては、銀にＡｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ｎｉを数質量％含有させた合金等がある。
　金属層は、単一の金属層から構成されていてもよいし、複数の金属層から構成されていてもよい。金属層としての性能が安定化し、透明性に優れた層とすることが容易であることから、金属積層部２における金属層の層数は１または２であることが好ましい。
　単一の金属層の厚さ、または複数の金属層の合計の厚さは、２～１２０ｎｍであることが好ましく、４～７０ｎｍであることがより好ましく、５～３０ｎｍであることがさらに好ましい。ここで、金属層の合計の厚さとは、ＡｇやＡｇ合金等の金属のみからなる層の厚さの合計のことをいう。金属層の厚さがこの範囲にあると、熱線、遠赤外線、紫外線の反射性能に優れ、耐久性と取扱性にも優れている。
　金属酸化物層を構成する金属酸化物としては、チタンドープ酸化亜鉛（酸化亜鉛・チタン、ＳＺＯ）、錫ドープ酸化インジウム（酸化インジウム・錫、ＩＴＯ）、亜鉛ドープ酸化インジウム（酸化インジウム・亜鉛、ＩＺＯ）、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化錫、酸化タングステン、酸化チタン、酸化ニオブ等を挙げることができる。これらの中でも、チタンドープ酸化亜鉛（酸化亜鉛・チタン、以下「ＳＺＯ」と記載する。）、錫ドープ酸化インジウム（酸化インジウム・錫、以下「ＩＴＯ」と記載する。）、亜鉛ドープ酸化インジウム（酸化インジウム・亜鉛、以下「ＩＺＯ」と記載する。）が透明性、安定性の観点から好ましい。金属酸化物層として、高屈折の材料を用いることによって、金属層の可視光線透過性を高めることが可能となる。また、これらの金属酸化物は、導電性を有しており、成膜時の成膜速度が速く、量産性に優れている。
　金属酸化物層の厚さは、いずれも３５ｎｍを超えていることが好ましい。本発明者は、金属酸化物層の厚さをいずれも３５ｎｍを超えて厚くすることによって、３８０～７８０ｎｍの波長領域の可視光線の分光透過率を特異的に増大させることが可能となることを見出した。このことを定量的に示すために、波長７８０ｎｍにおける分光透過率を用いることとする。波長７８０ｎｍにおける分光透過率は、遮熱フィルムのとき５０％以上であることが好ましく、５２％以上であることがより好ましい。また、波長７８０ｎｍにおける分光透過率は、遮熱合わせガラスのとき４５％以上であることが好ましく、５０％以上であることがより好ましい。
　金属層と金属酸化物層は、それぞれ１層であっても、複数の層から構成されていてもよい。また金属層と金属酸化物層が交互に形成されていることが好ましい。また金属層と金属酸化物層の層数の合計が５以上であることが好ましい。金属層と金属酸化物層が交互に形成されており、金属層と金属酸化物層の層数の合計が５以上であることによって、光学特性をさらに適性なものにすることができる。
　図２３は、遮熱フィルムの波長と分光透過率との関係を示す図である。また、図２４は、遮熱フィルムの波長と分光反射率との関係を示す図である。ここで、実験番号１３（Ｊ４）、実験番号１５（Ｊ５）、実験番号２３（Ｊ６）、実験番号２５（Ｊ７）は、後記する実施例における分光透過率と分光反射率のデータをプロットしたものである。実験番号１３（Ｊ４）は、ＩＺＯからなる最も薄い金属酸化物層の厚さが３９ｎｍである。実験番号１５（Ｊ５）は、ＩＺＯからなる最も薄い金属酸化物層の厚さが３７ｎｍである。実験番号２３（Ｊ６）は、ＩＺＯからなる最も薄い金属酸化物層の厚さが２６ｎｍである。実験番号２５（Ｊ７）は、ＩＺＯからなる最も薄い金属酸化物層の厚さが３１ｎｍである。
　そうすると、金属酸化物層の厚さは、いずれも３５ｎｍを超える厚さとすることによって、３８０～７８０ｎｍの波長領域全体に亘って、可視光線の分光透過率は増大し、可視光線の分光反射率は低下することが分かる。
　また、可視光線透過率をより向上させるためには、金属酸化物層の厚さは合計で１００ｎｍ以上であることが好ましく、１３０～１８０ｎｍであることがより好ましい。さらに、低反射率化の観点から、少なくとも１層の金属酸化物層の厚さが５０ｎｍを超えていることが好ましく、６５ｎｍ以上であることがより好ましい。
　一方、可視光線領域に隣接する近赤外線領域（波長８００～２５００ｎｍ）では、透過率が低く、熱線を遮蔽することが望まれる。このことを定量的に示すために、波長１７００ｎｍにおける分光透過率を用いることとする。波長１７００ｎｍにおける分光透過率は、５％以下であることが好ましく、４％以下であることがより好ましい。
　少なくとも１層の金属層と少なくとも１層の金属酸化物層とからなる金属積層部２の具体例としては、例えば、ＩＴＯ／Ａｇ／ＩＴＯ、ＳＺＯ／Ａｇ／ＳＺＯ等の３層からなる金属積層部がある。さらに、金属層と金属酸化物層の層数の合計が５以上である金属積層部２の具体例としては、例えば、ＩＺＯ／Ａｇ／ＩＺＯ／Ａｇ／ＩＺＯ、ＳＺＯ／Ａｇ／ＳＺＯ／Ａｇ／ＳＺＯ、ＩＴＯ／Ａｇ／ＩＴＯ／Ａｇ／ＩＴＯ等の５層からなる金属積層部が挙げられる。
（遮熱フィルム）
　本実施形態の遮熱フィルム４は、基材フィルム１の少なくとも一方の表面に、少なくとも１層の金属層と少なくとも１層の金属酸化物層とからなる金属積層部２を有するものである。金属積層部２は、格子状のクラックによって複数の島状部に分断されている。金属積層部２として、島状部を多数配置させることによって、可視光線透過性能と電磁波透過性能に優れた遮熱フィルム４を得ることが可能となる。
　本発明者は、基材フィルム１上に、金属層と金属酸化物層とからなる島状部が多数配置されてなる金属積層部２を効率よく形成する方法について検討を加えた。その結果、基材フィルム１上にクラックを有していない金属積層部２を形成させた後、金属積層部２が形成された基材フィルム１を、延伸することによって、金属積層部２に格子状のクラックを発生させて、金属積層部２を複数の島状部に分断させることに成功した。
　金属積層部２が形成された基材フィルム１を延伸すると、基材フィルム１は伸度を有するため延伸されるものの、金属積層部２は伸度をほとんど有していないため、金属積層部２は延伸時の応力によって破断され、全面に無数のクラックが発生する。その結果、金属積層部２はクラックによって無数の島状部に分断されることとなる（後記する図５等参照）。
　その結果、金属積層部２にクラックが存在していないときは、電磁波透過性に劣っていたものが、金属積層部２の全面に無数のクラックが発生することによって、電磁波透過性能が大きく向上し、可視光線透過性能も改善されることが分かった。
　一般に、金属積層部２が形成された基材フィルム１を延伸する際に、延伸率が高いほど、金属積層部２の破断が一層進行して、生じるクラックの量が増大し、分断された島状部のサイズは小さくなっていく。クラックの量が増加し、分断された島状部間の隙間が増大することから、電磁波透過性は向上する。ところが、延伸率が過剰に高く、クラックの量が増加すると、遮熱フィルム４が白濁する現象が発生し、遮熱フィルム４のヘイズが増大することが分かった。ヘイズが増大すると、遮熱フィルム４の外観の商品性が低下し、遮熱合わせガラス１０としての外観の商品性も低下することとなる。
　本発明者は、上記の知見を踏まえて、格子状のクラックによって分断された島状部のサイズについて検討を加えた。その結果、格子状に分断された島状部のサイズの１０点平均法による平均値を、３０～５００μｍとすることで、遮熱フィルム４の熱線遮蔽性能、可視光線透過性能および電磁波透過性能をバランスよく満足させた上で、ヘイズを増大させないように維持できることを見出した。
　図４は、本実施形態の遮熱フィルム４の金属積層部の島状部のサイズの１０点平均法による平均値とヘイズとの関係を示した図である。この図から分かるように、島状部のサイズの平均値が３０μｍ未満であると、ヘイズが５％を超えて、商品性が低下する懸念がある。また、島状部のサイズの平均値が５００μｍを超えると、分断された島状部を肉眼で認識し易くなり、金属光沢が強くなり、外観の商品性が低下する。島状部のサイズの１０点平均法による平均値は、好ましくは８０～５００μｍであり、より好ましくは９０～４００μｍであり、さらに好ましくは１００～３００μｍである。
　ここで、島状部のサイズの平均値（μｍ）は、１０点平均法によって求められる。島状部のサイズの１０点平均法による平均値は、島状部の拡大写真中からランダムに選択した１０点の測定値の平均値として求められる。このとき、島状部のサイズは、島状部と同等の面積を有する正方形に換算したとき、その正方形の一辺の長さとして求められる。
　また、島状部のサイズの平均値（μｍ）は、画像解析法によっても求められる。島状部のサイズの画像解析法による平均値は、以下のようにしてコンピュータを用いた画像解析によって求められる。まず、金属積層部２が格子状に分断された島状部を有する基材フィルム１の表面顕微鏡写真を撮る。写真画面中の領域間の境界線を鮮鋭化することによって強調させる。その後境界線を接続し、二値化前の画像をブラシ画像加工する。二値化後の画像中の不要の周辺粒子を削除して、穴埋めを行うことによって、島状部の面積が求められる。その島状部の面積から面積の平均値を求め、平均面積を有する正方形の一辺の長さとしてサイズの平均値が算出される。上記処理が可能な画像解析法のソフトウェアとしては、例えば、日鉄住金テクノロジー株式会社の粒子解析（Ｖｅｒ３．５）等を用いることができる。
　金属積層部２に発生させるクラックは、金属積層部２の表面抵抗値を増大させて、電磁波透過性を向上させるためには、金属積層部２を構成する金属層と金属酸化物層のすべての層を貫通して生じていることが好ましい。図２２は、後記する実施例において、実験番号１３の遮熱フィルムの金属積層部のクラックの形態を示す拡大斜視図である。延伸によって、金属積層部２には、金属層と金属酸化物層のすべての層を貫通してクラックが生じていることが分かる。
　金属積層部２において、格子状に分断された島状部によって被覆されていない部分の面積率は、３０％以下であることが好ましい。金属積層部２の島状部に被覆されていない部分の面積率が３０％以下であるときに、熱線遮蔽性能、電磁波透過性能、可視光線透過性能をいずれもよりバランスよく満足させることができる。金属積層部２の島状部に被覆されていない部分の面積率は、より好ましくは２０％以下であり、さらに好ましくは１０％以下である。
　本発明者はさらに、遮熱フィルム４の熱収縮特性と電磁波透過性能との関係について検討した。後記するように、遮熱合わせガラス１０を得るためには、遮熱フィルム４を２枚のガラス板の間に挟んで加熱する工程を経る。遮熱合わせガラス１０を形成する工程においては８０～１４０℃程度に加熱される。遮熱合わせガラス１０を得るための加熱の際に遮熱フィルム４は一般に熱収縮する。このとき、遮熱フィルム４の熱収縮率が高いと、格子状に分断された島状部間の隙間が小さくなり、電磁波透過性能が低下する現象があることを見出した。その結果、得られた遮熱合わせガラス１０は、電磁波透過性能にやや劣るものとなる。
　そこで、遮熱合わせガラス１０を得るための加熱の際に、収縮して電磁波透過性能が低下することがないようにするために、遮熱フィルム４が持つべき熱収縮特性について検討を加えた。その結果、遮熱フィルム４の１５０℃で３０分間加熱した時の熱収縮率（以下、「熱収縮率」と記載することがある。）が縦方向（ＭＤ）と横方向（ＴＤ）のいずれも３％以下であることが好ましいことを見出した。縦方向の熱収縮率は、２．５％以下がより好ましく、２％以下がさらに好ましい。横方向の熱収縮率は、２％以下がより好ましく、１．５％以下がさらに好ましい。遮熱フィルム４の熱収縮率を縦方向と横方向のいずれも３％以下とするためには、基材フィルム１の熱セットを１５０℃を超える温度で行う等の方法がある。尚、熱収縮率の算出は、ＪＩＳ Ｃ２１５１：２００６に準拠して行う。
　前記したように、遮熱合わせガラス１０を製造する際の加熱工程において、遮熱フィルム４が収縮して、電磁波透過性能が低下しないようにするため、隣接する島状部間には十分に隙間が存在することが好ましい。すなわち、隣接する島状部間の距離は、０．３μｍ以上が好ましい。ここで、島状部間の距離とは、島状部の端部と隣り合う島状部の端部との最短距離のことをいう。一方、島状部間の距離が５０μｍを超えると、肉眼で金属皮膜が認識し易くなり、外観の商品性が低下する。また、熱線等の遮蔽性能が不十分となる。そのため、島状部間の距離は、５０μｍ以下が好ましく、２０μｍ以下がより好ましい。隣接する島状部間の距離は、０．５～５μｍが最も好ましい。
（接着層）
　本実施形態の遮熱フィルム４は、接着層によってガラス板に貼り合わせて使用される。
　また、本実施形態の遮熱合わせガラス１０では、遮熱フィルム４は、基材フィルム１の金属積層部２が形成された面とは反対側の面および金属積層部２の外側の面のそれぞれに、接着層５が設けられた構成を有している。遮熱フィルム４は、これらの接着層５によってそれぞれ、ガラス板６、７と貼合されている。
　接着層５としては、遮熱フィルム４とガラス板との中間層として汎用的に使用される樹脂膜であれば特に制限されないが、可視光線領域や赤外線領域に吸収が少ないものが好ましい。
　接着層５に使用される接着剤としては、例えば、室温では粘着性のない接着剤として基材フィルム１等に塗布や積層され、遮熱合わせガラス１０を構成する各材料を積層させた後に、加熱処理することによって、粘着性・接着性が発現し、各層間を接着させることを可能とする接着剤が挙げられる。
　接着層５に使用される接着剤としては、具体的に、ポリビニルブチラール系樹脂（ＰＶＢ系樹脂）等のポリビニルアセタール樹脂、エチレン－酢酸ビニル共重合体系樹脂（ＥＶＡ系樹脂）、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂等が挙げられる。
　接着層５に使用される接着剤は公知の方法を用いて製造したものでもよいが、市販品を利用してもよい。市販品としては、例えば、積水化学工業社製や三菱樹脂社製の可塑化ＰＶＢ、デュポン社製や武田薬品工業社製のＥＶＡ樹脂、東ソー社製の変性ＥＶＡ樹脂等がある。
　接着層５の厚さは、１００～１０００μｍであることが好ましい。
　接着層５に使用される接着剤には、紫外線吸収剤、抗酸化剤、帯電防止剤、熱安定剤、滑剤、充填剤、着色剤、接着調整剤等を適宜添加配合してもよい。
　接着層５と金属積層部２とが接して存在しているときには、接着層５に用いられる接着剤としては、金属皮膜を劣化させないために、ｐＨが中性のものが好ましい。具体的には、化学構造としてカルボン酸を含まないものが好ましい。また接着剤に防錆材を添加してもよい。
（保護層）
　遮熱フィルム４は、製造時や使用時の外力等によって金属積層部２が破損されることを防止するため、基材フィルム１上の金属積層部２の上（外側の面）に、保護層３を設けてもよい（図１参照）。
　保護層３としては、コーティング法や保護フィルムの接着法等がある。コーティング法では、有機系ハードコート剤、無機系ハードコート剤、シリコーン系ハードコート剤等を塗布して、硬化させて形成することができる。中でも、紫外線硬化型のアクリル樹脂が好ましい。保護層３の厚さは０．５～２０μｍであることが好ましい。
　保護フィルムの接着法では、保護フィルムを接着層によって金属積層部２上に貼合する方法がある。保護フィルムとしては、基材フィルム１と同様に、ＰＥＴフィルム等の材料を使用することができる。接着層の接着剤としては、アクリル系、シリコーン系、ウレタン系、ブタジエン系、天然ゴム系等が挙げられる。これらの中では、耐久性の観点から、アクリル系およびシリコーン系が好ましい。接着層の厚さは０．５～２０μｍであることが好ましい。
［遮熱合わせガラスの製造方法］
　次に、本実施形態の遮熱合わせガラス１０の製造方法について説明する。本実施形態の遮熱合わせガラス１０の製造方法は、遮熱フィルム４を２枚のガラス板によって挟んだ構成を有する遮熱合わせガラスの製造方法である。
　本実施形態の遮熱合わせガラス１０の製造方法は、基材フィルム１の少なくとも一方の表面に、少なくとも１層の金属層と少なくとも１層の金属酸化物層とからなる金属積層部２を設ける工程（以下、「金属積層部形成工程」とも記載する。）と、金属積層部２が形成された基材フィルム１を延伸することによって、金属積層部２に格子状のクラックを発生させて、金属積層部２を複数の島状部に分断させて、遮熱フィルム４を形成する工程（以下、「遮熱フィルム形成工程」とも記載する。）と、得られた遮熱フィルム４を、２枚のガラス板６、７の間に挟んで加熱して、遮熱合わせガラス１０を形成する工程（以下、「遮熱合わせガラス形成工程」とも記載する。）を有している。
　以下、各工程について順に説明する。
（金属積層部形成工程）
　まず、基材フィルム１の少なくとも一方の表面全体に、金属積層部２を形成する。金属積層部２は、少なくとも１層の金属層と少なくとも１層の金属酸化物層とからなるため、金属層と金属酸化物層とをそれぞれ所定の層数で所定の厚さで順次積層していく。例えば、ＩＴＯ／Ａｇ／ＩＴＯ／Ａｇ／ＩＴＯからなる５層構成であれば、まず基材フィルム１上にＩＴＯ層を形成し、その後Ａｇ層を形成し、次にＩＴＯ層を形成し、さらにＡｇ層を形成し、最後にＩＴＯ層を形成する。
　基材フィルム１上に金属層と金属酸化物層とを形成する方法は、一般に、気相法が用いられる。気相法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法など公知の方法を適宜選択することができる。
（遮熱フィルム形成工程）
　次に、表面全体に金属積層部２が形成された基材フィルム１を延伸することによって、金属積層部２の全面に格子状のクラックを発生させて、金属積層部２を複数の島状部に分断させて、遮熱フィルム４を形成する。
　本発明者は、格子状に分断された島状部のサイズの１０点平均法による平均値を３０～５００μｍとするための延伸条件について検討を加えた。その結果、金属積層部が形成されたフィルムを、延伸率２～７％で延伸することによって、上記サイズの島状部を形成することができることを見出した。ここで、基材フィルム１の延伸率には、延伸装置において設定される設定値としての延伸率（設定延伸率）と、実際に得られた基材フィルム１から実測された延伸率（実測延伸率）とがあり、両者は異なっていることが多い。本実施形態の延伸率２～７％との規定は、実測された延伸率としての規定である。延伸率は、延伸加工を施す前の寸法に対する延伸加工後の寸法の変化率として求められ、ＭＤ方向とＴＤ方向のいずれの方向においても求められる。また、基材フィルムを延伸率２～７％で延伸するとは、ＭＤ方向とＴＤ方向の少なくともいずれかの方向において、延伸率が２～７％となっていればよい。
　延伸方法には、１軸延伸法、逐次２軸延伸法、同時２軸延伸法の３種類がある。１軸延伸法では、ＭＤ方向に延伸される。逐次２軸延伸法と同時２軸延伸法では、ＭＤ方向とＴＤ方向に延伸される。いずれの方法であっても、延伸率を２～７％とすることによって、格子状に分断された島状部のサイズの１０点平均法による平均値を上記範囲内とすることができる。延伸率が２％未満であったり、延伸率が７％を超えたりすると、島状部のサイズの平均値を上記範囲内とすることが困難であったり、ヘイズを５％以下に維持することが困難となる。延伸率は、２～４％であることがより好ましい。
　また、遮熱合わせガラス１０用の遮熱フィルム４の場合は、ＭＤ方向またはＴＤ方向における延伸率と熱収縮率との差を求めたときに、差が０．５％以上であることが好ましい。差が０．５％未満であると、遮熱合わせガラス１０を製造する際の加熱工程において、遮熱フィルム４が収縮した際に、島状部同士が接触して、最大抵抗値が減少して、電磁波遮蔽率が増大する懸念がある。
　１軸延伸法では、通常、２軸延伸法に比べて金属積層部２が分断されにくいため、延伸率を比較的高くすることが必要となる。そのため、１軸延伸法では２軸延伸法に比べてヘイズが増大し易くなることから、１軸延伸法よりも２軸延伸法の方が好ましい。さらに、２軸延伸法の中でも、同時２軸延伸法で延伸すると、逐次２軸延伸法の場合に比べて、格子状に分断された島状部の形状がより正方形に近いものとなり、分断された島状部の形状の均一性が向上するため好ましい。
　延伸条件として、延伸温度は基材フィルム１を構成する樹脂のガラス転位点温度や軟化点温度以上に設定することが好ましい。基材フィルム１がＰＥＴであるならば、ガラス転位点温度が約８０℃であるので、８０℃以上の温度で行うことが好ましい。また、融解を防止する観点から２５０℃以下で行うことが好ましい。基材フィルム１を構成する樹脂がＰＥＴのときは、延伸温度は１６０～２２０℃であることがより好ましい。延伸速度は通常、３０ｍｍ／分～５０ｍ／分程度の範囲で設定する。
　遮熱フィルムの製造方法においては、遮熱フィルム形成工程の後に、必要に応じて、金属積層部２の上に保護層３を形成する工程を設けてもよい。保護層３を形成する方法としては、コーティング法や保護フィルムの接着法等を適宜用いることができる。コーティング法では、保護層３を形成する樹脂として、紫外線硬化型のアクリル樹脂等が使用される。
（遮熱合わせガラス形成工程）
　遮熱合わせガラスの製造方法においては、遮熱フィルム形成工程の次に、遮熱フィルム４を、２枚のガラス板６、７の間に挟んで加熱して、遮熱合わせガラス１０を形成する遮熱合わせガラス形成工程を行う。当該工程について以下に詳しく説明する。
　まず、遮熱フィルム４の両面にそれぞれ接着層５を形成する。接着剤樹脂を溶剤に適当量混合し、適切な粘度の溶液を調製する。その溶液を基材フィルム１または金属積層部２の上にコーティングする。その後乾燥させることによって、接着層５を形成することができる。
　遮熱フィルム４とガラス板６、７とを貼合する方法は特に制限されず、一般的な合わせガラスの製造方法を用いればよい。具体例を次に説明する。
　図３は、本実施形態の遮熱合わせガラス１０の製造方法を示す模式図である。
　まず、図３（ａ）に示すように、２枚のガラス板６、７の間に、両面に接着層５を形成した遮熱フィルム４を積層する。積層されたガラス板６、遮熱フィルム４およびガラス板７は、ローラー２１上を移動して、次の工程に移る。
　次に、図３（ｂ）に示すように、密閉されたチャンバ２２内で、積層されたガラス板６、遮熱フィルム４およびガラス板７は、ヒータ２３によって８０～１４０℃の温度範囲、例えば９０℃程度に加熱される。続いて、１対の圧着ロール２４を通過させることによって、積層されたガラス板６、遮熱フィルム４およびガラス板７は仮圧着される。
　次に、図３（ｃ）に示すように、仮圧着された遮熱合わせガラス１０は、オートクレーブ２５中に収納される。オートクレーブ２５中で、約１ＭＰａに加圧され、８０～１４０℃の温度範囲、例えば１３０℃程度に加熱されることによって、仮圧着後に残った気泡は取り除かれ、遮熱フィルム４の接着層がガラス板６、７と十分に貼合されて、遮熱合わせガラス１０が製造される。
　遮熱合わせガラス形成工程における加熱としては、仮圧着前の加熱とオートクレーブ２５中での加熱の２回行われる。いずれの場合も加熱温度は、８０～１４０℃であることが好ましい。また、通常は、仮圧着前の加熱時よりもオートクレーブでの加熱時の方が加熱温度を高く設定する。
［遮熱フィルムおよび遮熱合わせガラスの性能］
　以下、本実施形態の遮熱フィルム４および遮熱合わせガラス１０が有する各種性能について説明する。
（可視光線透過率）
　本実施形態の遮熱フィルム４および遮熱合わせガラス１０は、波長３８０～７８０ｎｍの可視光線を透過させる。遮熱フィルム４および遮熱合わせガラス１０の可視光線透過率は、６０％以上であることが好ましい。可視光線透過率が６０％以上であると、視野的に優れたものとなる。７０％以上がより好ましい。可視光線透過率は、ＪＩＳ Ｒ３１０６：１９９８に準拠して、赤外反射測定機を用いて測定することができる。可視光線透過率の数値は、遮熱フィルム４を構成する基材フィルム１、金属積層部２、接着層５の構成素材や厚さ、島状部のサイズ、ガラス板６、７の材質や厚さ等によって調整することができる。前記した波長７８０ｎｍにおける分光透過率、波長１７００ｎｍにおける分光透過率も同様にして測定される。
（可視光線反射率）
　本実施形態の遮熱フィルム４および遮熱合わせガラス１０は、可視光線反射率が２５％以下であることが好ましい。可視光線反射率が２５％以下であると、金属光沢が少なく、商品としての外観に優れたものとなる。可視光線反射率は、１５％以下がより好ましく、１０％以下がさらに好ましい。可視光線反射率は、ＪＩＳ Ｒ３１０６：１９９８に準拠して、赤外反射測定機を用いて測定することができる。可視光線反射率の数値は、前記した可視光線透過率の場合と同様に、構成する各層の素材や厚さ、島状部のサイズ等によって調整することができる。
（日射反射率）
　本実施形態の遮熱フィルム４および遮熱合わせガラス１０は、日射反射率が２０％以上であることが好ましく、２５％以上であることがより好ましく、３０％以上がさらに好ましい。日射反射率が２０％以上であると、熱線遮蔽性に優れたものとなる。日射反射率は、ＪＩＳ Ｒ３１０６：１９９８に準拠して、赤外反射測定機を用いて測定することができる。日射反射率の数値は、前記した可視光線透過率の場合と同様に、構成する各層の素材や厚さ、島状部のサイズ等によって調整することができる。
（遮熱性能）
　本実施形態の遮熱フィルム４および遮熱合わせガラス１０の遮熱性能の指標として、ＴＴＳを用いる。ＴＴＳは、ＩＳＯ１３８３７：２００８に準拠して測定する。具体的には、ＴＴＳ＝27.6＋0.724×（日射透過率）－0.276×（日射反射率）の式から算出される。この透過及び反射スペクトルは分光光度計を用いて測定する。ＴＴＳは、７０％以下であることが好ましく、６０％以下であることがより好ましく、５５％以下であることがさらに好ましい。
（全光線透過率）
　本実施形態の遮熱フィルム４および遮熱合わせガラス１０は、全光線透過率が６０％以上であることが好ましく、７０％以上であることがより好ましい。全光線透過率が６０％以上であると、視野的に優れたものとなる。全光線透過率は、ＪＩＳ Ｋ７１３６：２０００に準拠して測定する。全光線透過率の数値は、前記した可視光線透過率の場合と同様に、構成する各層の素材や厚さや、島状部のサイズ等によって調整することができる。
（ヘイズ）
　本実施形態の遮熱フィルム４および遮熱合わせガラス１０は、ヘイズが５％以下であることが好ましく、２％以下であることがより好ましい。ヘイズが５％以下であると、視野的により優れたものとなる。ヘイズは、ＪＩＳ Ｋ７１３６：２０００に準拠して、ヘイズメータ（曇り度計）を用いて測定することができる。ヘイズの数値は、前記した可視光線透過率の場合と同様に、構成する各層の素材や厚さや、島状部のサイズ等によって調整することができる。
（電磁波透過性）
　本実施形態の遮熱フィルム４および遮熱合わせガラス１０は、電磁波の透過性能を定量化して評価するために、電磁波遮蔽率という指標を用いている。評価方法としては、ＫＥＣ法を採用した。電磁波の測定範囲は、３０ＭＨｚ～１ＧＨｚである。電磁波遮蔽率は、周波数８００ＭＨｚにおける数値（ｄＢ）を用いる。
　電磁波遮蔽率は、１０ｄＢ以下であることが好ましい。電磁波遮蔽率が１０ｄＢ以下であるときに、屋内や車内における携帯電話や携帯テレビ等の使用時において、支障の少ないものとすることができる。電磁波遮蔽率は、より好ましくは５ｄＢ以下であり、さらに好ましくは３ｄＢ以下である。
　電磁波遮蔽率の数値は、遮熱合わせガラス１０を構成する各層の素材や厚さ、島状部のサイズ等によって調整することができる。
　本実施形態の遮熱フィルム４および遮熱合わせガラス１０は、電磁波を透過させるので、室内において携帯電話や携帯テレビ等を使用することができる。屋外から照射される可視光線をある程度は透過させるので、室内を明るくすることができる。一方、遮熱フィルム４および遮熱合わせガラス１０は、熱線を遮蔽するので、室内の気温の上昇を抑制することができる。また、室内から放射される遠赤外線は室外へ逃げないようにすることができる。さらに、紫外線は遮蔽して、室内の物品が紫外線によって経時的に劣化することを防止することができる。
　また、本実施形態の遮熱合わせガラス１０は、２枚のガラス板６、７によって遮熱フィルム４が挟まれた構成であるため、いずれの側が室外側になっても、雨風等による劣化を低減することができる。
　本実施形態を下記の実施例によって、さらに具体的に説明する。
＜実験番号１～１２＞
（遮熱フィルムＪ１の作製）
　基材フィルムとして、帝人デュポンフィルム社製ＰＥＴフィルム、ＫＦＬ１０Ｄ、１００μｍ厚、熱収縮率（ＭＤ／ＴＤ＝０．５％／０．１％）を使用した（以下「ＰＥＴフィルム（ａ）」と記載する。）。熱収縮率は１５０℃で３０分間加熱した時の測定値である。
　ＰＥＴフィルム（ａ）の一方の面に５層構造の金属積層部を有するフィルムＪ１を作製した。具体的には、５×１０－５Ｔｏｒｒの真空下で、スパッタリング法を用いて、３０ｎｍ厚さのＳＺＯ皮膜、６ｎｍ厚さのＡｇ皮膜、６０ｎｍ厚さのＳＺＯ皮膜、６ｎｍ厚さのＡｇ皮膜、３０ｎｍ厚さのＳＺＯ皮膜を順次積層して、５層構造の金属積層部を形成した。ここで、ＳＺＯとしては、チタンを５％ドープした酸化亜鉛を用いた。
（遮熱フィルムＪ２の作製）
　遮熱フィルムＪ１と同様に、ＰＥＴフィルム（ａ）の一方の面に３層構造の金属積層部を有するフィルムＪ２を作製した。具体的には、５×１０－５Ｔｏｒｒの真空下で、スパッタリング法を用いて、３０ｎｍ厚さのＩＴＯ皮膜、６ｎｍ厚さのＡｇ皮膜、３０ｎｍ厚さのＩＴＯ皮膜を順次積層して、３層構造の金属積層部を形成した。ここで、ＩＴＯとしては、錫を１０％ドープした酸化インジウムを用いた。
（延伸加工）
　次に、得られた金属積層部を有するフィルムの延伸加工を行った。延伸機として、卓上型の井元製作所製、形式ＩＭＣ－１１Ａ９を用いた。寸法１００ｍｍ×１００ｍｍの金属積層部を有するフィルムを使用し、温度１００℃に設定して、引張速度６０ｍｍ／分で延伸を行った。１軸延伸、逐次２軸延伸、同時２軸延伸によって、表１に記載のように、３％、５％、１０％の３条件に設定して延伸を行った。実測の延伸率は、延伸加工前後の寸法を測定して求めた。
　延伸加工によって得られた遮熱フィルムのうち、表２に記載の遮熱フィルムについては、島状部に分断された金属積層部を保護するために、遮熱フィルムの金属積層部の表面に４μｍ厚の保護層を形成した。すなわち、遮熱フィルムの金属積層部の表面に、アイカ工業社製ＵＶ硬化性樹脂Ｚ－８４５－５Ｌを塗布し、１００℃で１分間溶媒を乾燥させた後、５００ｍＪ／ｃｍ２の条件で高圧水銀灯にて紫外線を照射して硬化させて、保護層を形成した。
（遮熱合わせガラスの作製）
　遮熱合わせガラスとしては、寸法１００ｍｍ×１００ｍｍで、図２に記載の構成を有する遮熱合わせガラスを、以下に記載する条件で作製した。
　平らなテーブル上に、鉄イオン含有したガラス板である日本板硝子社製グリーン硝子（厚さ２ｍｍ）を置き、その上に接着層として、３８０μｍ厚のＰＶＢ（ポリビニルブチラールフィルム、積水化学工業社製Ｓ－ＬＥＣ　ＰＶＢ）のシート（以下「ＰＶＢシート」と記載する。）を置いた。
　その上に、表１に記載されたように各種の延伸条件で延伸された遮熱フィルムＪ１または遮熱フィルムＪ２を金属積層部を下側にして置き、さらに接着層としてのＰＶＢシートを置き、最後にセントラル硝子社製フロートガラス板（厚さ２ｍｍ）を置いた。
　得られた積層板を図３に記載した製造ラインに通した。すなわち、密閉されたチャンバ２２内で、得られた積層板をヒータ２３を用いて約９０℃に加熱した。その後、１対の圧着ロール２４を通過させることによって、積層されたガラス板６と遮熱フィルム４とガラス板７を仮圧着させた。
　次に、仮圧着された遮熱合わせガラス１０をオートクレーブ２５中に収納した。オートクレーブ２５中で、約１ＭＰａに加圧し、約１３０℃で３０分間加熱することによって、仮圧着後に残った気泡を取り除き、遮熱フィルム４が接着層によってガラス板６、７と十分に貼合された遮熱合わせガラス１０を製造した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表１に、実験番号１～１２の遮熱フィルムと遮熱合わせガラスの作製条件と評価結果を示した。遮熱合わせガラスは実験番号８と実験番号１１についてのみ作製した。また一部の実験番号の遮熱フィルムと遮熱合わせガラスについては、表２にさらに評価結果を示した。尚、表１に記載の遮熱フィルムは、保護層を形成していないサンプルの評価結果であり、表２に記載の遮熱フィルムは、保護層を形成したサンプルの評価結果である。
＜性能評価＞
　実験番号１～１２において、島状部のサイズ、全光線透過率、ヘイズ、最大抵抗値、電磁波遮蔽率、可視光線透過率、可視光線反射率、日射透過率、日射反射率、遮熱性能ＴＴＳについて、以下に記載の条件にて性能の評価を行った。
　尚、遮熱合わせガラスの評価は、遮熱合わせガラスの鉄イオン含有したガラス板が室内側となるように設置し、室外側から所定の光線を照射して、その透過光、反射光について行った（図２参照）。
（島状部のサイズの平均値）
　１０点平均法と画像解析法の２つの方法で評価した。１０点平均法は、キーエンス社製デジタルマイクロスコープＶＨＸ－１０００を用いて測定した。
（全光線透過率）
　全光線透過率は、ＪＩＳ Ｋ７１３６：２０００に準拠して、日本電色工業社製ヘイズメーターＮＤＨ７０００を用いて測定した。全光線透過率は、遮熱フィルムを用いて測定した。
（ヘイズ）
　ヘイズは、ＪＩＳ Ｋ７１３６：２０００に準拠して、日本電色工業社製ヘイズメーターＮＤＨ７０００を用いて測定した。ヘイズは、遮熱フィルムと遮熱合わせガラスの両方のサンプルを用いて評価した。
（最大抵抗値）
　最大抵抗値は、ＣＵＳＴＯＭ社製デジタルテスターＣＤＭ－１１Ｄを用いて測定した。最大抵抗値は、遮熱フィルムを用いて測定した。最大抵抗値は数値が大きく、電気的に絶縁性であることが好ましい。
（電磁波透過性）
　１５ｃｍ×１５ｃｍのサンプルを使用して、ＫＥＣ法によって、３０ＭＨｚ～１ＧＨｚの周波数範囲で電磁波遮蔽率を測定した。電磁波遮蔽率の数値は、周波数８００ＭＨｚのときの数値（ｄＢ）を用いた。電磁波遮蔽率は、遮熱フィルムと遮熱合わせガラスの両方のサンプルを用いて評価した。
（可視光線透過率、可視光線反射率、日射透過率、日射反射率）
　分光光度計（島津製作所社製、ＵＶ３１６０）を用いて分光透過率および分光反射率を測定し、ＪＩＳ　Ｒ３１０６：１９９８に基づき、可視光線透過率、可視光線反射率、日射透過率、日射反射率を算出した。
（遮熱性能）
　ＩＳＯ１３８３７：２００８に準拠して測定した。ＴＴＳ＝27.6＋0.724×（日射透過率）－0.276×（日射反射率）の式から算出した。
　遮熱フィルムの島状部のサイズの平均値とヘイズとの関係を示す図４は、表１のデータをプロットしたものである。
　図５～図１４はそれぞれ、実験番号１～９、１１の遮熱フィルムの金属積層部の島状部を示す拡大写真の例である。同時２軸延伸法で延伸すると、１軸延伸法や逐次２軸延伸法と比べて、格子状に分断された島状部の形状がより正方形に近いものとなり、分断された島状部の形状の均一性が向上することが分かる。また延伸方向から傾いた方向にクラックが発生することが分かる。１軸延伸法では延伸方向と直角方向に長く伸びた矩形状の島状部が多数できている。逐次２軸延伸法では、最初の延伸方向と直角方向に長く伸びた矩形状の島状部が多数できている。また、延伸率が大きくなるにつれて、島状部のサイズが小さくなっていることが分かる。
　表１、表２の結果から分かるように、実験番号４～８、１１の遮熱フィルムおよび実験番号８、１１の遮熱合わせガラスは、島状部のサイズの平均値が３０～５００μｍであり、ヘイズが５％以下で小さく、全光線透過率、最大抵抗値、電磁波透過性、可視光線透過率、可視光線反射率、日射反射率、ＴＴＳにおいて優れた性能を有していた。
　実験番号１～３は、ＭＤ方向の延伸率が７％を超えているため、島状部のサイズが小さいものとなり、ヘイズに劣るものであった。実験番号９は、１軸延伸であり、延伸率が２．３％と小さいため、島状部を形成できなかった。そのため、島状部のサイズが測定できなくなり、最大抵抗値が小さいものとなり、電磁波透過性が劣っていた。実験番号１０、１２は、延伸加工を行っていないものであり、最大抵抗値が小さいものとなり、電磁波透過性が劣っていた。
　表２において、実験番号８、１１では、保護層としてＵＶ硬化性樹脂を積層した遮熱フィルムであっても、遮熱合わせガラスとしたものであっても、可視光線透過率、可視光線反射率、日射反射率、ＴＴＳにおいて優れたものであった。
＜実験番号１３～２８＞
（遮熱フィルムの作製）
　基材フィルムとして、下記のＰＥＴフィルムを使用した。
ＰＥＴフィルム（ｂ）：東レ社製、ＵＦ８３、１００μｍ厚、熱収縮率（ＭＤ／ＴＤ＝０．４％／０．１％）、
ＰＥＴフィルム（ｃ）：東洋紡社製、Ａ４３００、１００μｍ厚、熱収縮率（ＭＤ／ＴＤ＝１．０％／０．４％）
　熱収縮率は１５０℃で３０分間加熱した時の測定値である。
　遮熱フィルムＪ４の製造方法について説明する。ＰＥＴフィルム（ｂ）の一方の面に５層構造の金属積層部を有するフィルムＪ４を作製した。具体的には、５×１０－５Ｔｏｒｒの真空下で、スパッタリング法を用いて、３９ｎｍ厚さのＩＺＯ皮膜、６ｎｍ厚さのＡｇ皮膜、７８ｎｍ厚さのＩＺＯ皮膜、６ｎｍ厚さのＡｇ皮膜、３９ｎｍ厚さのＩＺＯ皮膜を順次積層して、５層構造の金属積層部を形成した。ここで、ＩＺＯとしては、酸化亜鉛を１０％ドープした酸化インジウムを用いた。
　遮熱フィルムＪ４の場合と同様にして、以下の構成を有する遮熱フィルムを作製した。なお、Ｊ５だけは、基材フィルムとして５０μｍ厚のＰＥＴフィルム（ｂ）を用いた。
遮熱フィルムＪ５：３７ｎｍ厚ＩＺＯ／６ｎｍ厚Ａｇ／７４ｎｍ厚ＩＺＯ／６ｎｍ厚Ａｇ／３７ｎｍＩＺＯ
遮熱フィルムＪ６：２６ｎｍ厚ＩＺＯ／６ｎｍ厚Ａｇ／５２ｎｍ厚ＩＺＯ／６ｎｍ厚Ａｇ／２６ｎｍＩＺＯ
遮熱フィルムＪ７：３１ｎｍ厚ＩＺＯ／６ｎｍ厚Ａｇ／６２ｎｍ厚ＩＺＯ／６ｎｍ厚Ａｇ／３１ｎｍＩＺＯ
遮熱フィルムＪＱ２：３９ｎｍ厚ＩＴＯ／６ｎｍ厚Ａｇ／７８ｎｍ厚ＩＴＯ／６ｎｍ厚Ａｇ／３９ｎｍＩＴＯ
　ここで、ＩＴＯとしては、錫を１０％ドープした酸化インジウムを用いた。
　遮熱フィルムＪ３は、基材フィルムとしてＰＥＴフィルム（ｃ）を使用した以外は、遮熱フィルムＪ４の場合と同様にして、以下の構成を有する遮熱フィルムを作製した。
遮熱フィルムＪ３：３７ｎｍ厚ＩＺＯ／６ｎｍ厚Ａｇ／７４ｎｍ厚ＩＺＯ／６ｎｍ厚Ａｇ／３７ｎｍＩＺＯ
（延伸加工）
　次に、得られた金属積層部を有するフィルムの延伸加工を行った。延伸機として、ロール型の延伸機または卓上型の延伸機を用いた。ロール型の延伸機としては、ヒラノ技研工業社製の逐次２軸延伸機（オーブン長6.2ｍ）を使用した。巾500ｍｍのロールを使用し、表３に記載の延伸温度、引張速度、設定延伸率で延伸を行った。操作としては、先ずＭＤ方向に延伸し、巻き取り、その後ＴＤ方向に延伸して、サンプルを作製した。卓上型の延伸機としては、井元製作所製の卓上型延伸機、形式ＩＭＣ－１１Ａ９を用いた。寸法１００ｍｍ×１００ｍｍの金属積層部を有するフィルムを使用し、表３に記載の延伸温度、引張速度、設定延伸率で延伸を行った。実測の延伸率は、延伸加工前後の寸法を測定して求めた。
（遮熱合わせガラスの作製）
　遮熱合わせガラスとしては、寸法１００ｍｍ×１００ｍｍで、図２に記載の構成を有する合わせガラスを、以下に記載する条件で作製した。
　平らなテーブル上に、セントラル硝子社製フロートガラス板（厚さ２ｍｍ）を置き、その上に接着層として、３８０μｍ厚のＰＶＢ（ポリビニルブチラールフィルム、積水化学工業社製Ｓ－ＬＥＣ　ＰＶＢ）のシート（以下「ＰＶＢシート」と記載する。）を置いた。
　その上に、表３に記載されたように各種の延伸条件で延伸された遮熱フィルムを金属積層部を下側にして置き、さらに接着層としてのＰＶＢシートを置き、最後にセントラル硝子社製フロートガラス板（厚さ２ｍｍ）を置いた。
　得られた積層板を図３に記載した製造ラインに通した。すなわち、密閉されたチャンバ２２内で、得られた積層板をヒータ２３を用いて約９０℃に加熱した。その後、１対の圧着ロール２４を通過させることによって、積層されたガラス板６と遮熱フィルム４とガラス板７を仮圧着させた。
　次に、仮圧着された遮熱合わせガラス１０をオートクレーブ２５中に収納した。オートクレーブ２５中で、約１ＭＰａに加圧し、約１３０℃で３０分間加熱することによって、仮圧着後に残った気泡を取り除き、遮熱フィルム４が接着層によってガラス板６、７と十分に貼合された遮熱合わせガラス１０を製造した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　表３と表４に、実験番号１３～２８の遮熱フィルムと遮熱合わせガラスの作製条件と評価結果を示した。表３には、遮熱フィルムの延伸条件と性能評価の結果を示した。表４には、遮熱フィルムと遮熱合わせガラスの性能評価の結果を示した。実験番号１９と実験番号２２は、延伸加工を行わなかった遮熱フィルムの性能評価の結果である。それ以外の実験は、遮熱フィルムとその遮熱フィルムを用いて作製した遮熱合わせガラスの評価結果を上下に並べて示している。
＜性能評価＞
　実験番号１３～２８において、島状部のサイズ、島状部間の距離、可視光線透過率、可視光線反射率、日射透過率、日射反射率、分光透過率、遮熱性能ＴＴＳ、全光線透過率、ヘイズ、最大抵抗値、電磁波遮蔽率について、性能の評価を行った。
　尚、遮熱フィルムおよび遮熱合わせガラスの評価は、金属積層部が形成された側と反対側から所定の光線を照射して、その透過光、反射光について行った（図１、図２参照）。
　島状部のサイズの平均値、可視光線透過率、可視光線反射率、日射透過率、日射反射率、分光透過率、遮熱性能、全光線透過率、ヘイズ、最大抵抗値、電磁波透過性の評価方法、評価条件については、実験番号１～１２のときと同様である。島状部間の距離の評価方法について以下に記載する。
（島状部間の距離）
　日立ハイテクサイエンス社製AFM5000IIを用いて測定した。ランダムに選択された２つの島状部間の距離（隙間の距離）について、３点の平均値として求めた。
　図１５～図２１はそれぞれ、実験番号１４、１８、２１、２３、２５、２７、１５の遮熱フィルムまたは遮熱合わせガラスの金属積層部の島状部を示す拡大写真の例である。図１８～２０に比べて図１５～１７の島状部のサイズが小さくなっており、延伸率が大きくなるにつれて、島状部のサイズが小さくなっていることが分かる。図２１は延伸速度が遅く、島状部間の距離が拡がることで、島状部のサイズは比較的大きいものとなっている。
　表３、表４の結果から分かるように、実験番号１３～１６、２０、２７、２８の遮熱フィルムまたは遮熱合わせガラスは、島状部のサイズの平均値が８０～５００μｍであり、ヘイズが５％以下で小さく、全光線透過率、最大抵抗値、電磁波透過性、可視光線透過率、可視光線反射率、日射反射率、ＴＴＳにおいて優れた性能を有していた。また、実験番号１３～１６、２０、２７、２８の遮熱フィルムまたは遮熱合わせガラスは、７８０ｎｍの分光透過率は比較的高く、１７００ｎｍの分光透過率は５％以下で低いものであった。
　実験番号１７、１８は、延伸率が比較的高いため、島状部のサイズの平均値が８０μｍ以下であり、ヘイズがやや高いものであった。実験番号２３～２６は、一部の金属酸化物層の厚さが３５ｎｍ以下であるため、７８０ｎｍの分光透過率が低かった。実験番号１９、２２は、延伸加工を行っていない遮熱フィルムであり、最大抵抗値が小さく、電磁波透過性が劣っていた。実験番号２１は、延伸率と熱収縮率との差が小さいため、遮熱合わせガラス製造時の加熱処理時に遮熱フィルムが収縮し、金属積層部の隣接する島状部同士が一部接触したと推定され、電磁波透過性が劣っていた。
　１　　　基材フィルム
　２　　　金属積層部
　３　　　保護層
　４　　　遮熱フィルム
　５　　　接着層
　６、７　ガラス板
　１０　　遮熱合わせガラス

Claims (12)

  1. 　基材フィルムの少なくとも一方の表面に、少なくとも１層の金属層と少なくとも１層の金属酸化物層とからなる金属積層部を有する遮熱フィルムであって、
    　前記金属積層部は、格子状のクラックによって複数の島状部に分断されており、
    　前記島状部のサイズの１０点平均法による平均値が３０～５００μｍであり、
    　ヘイズが５％以下であり、
    　電磁波遮蔽率が１０ｄＢ以下であることを特徴とする遮熱フィルム。
  2. 　前記金属酸化物層の厚さがいずれも３５ｎｍを超えていることを特徴とする請求項１に記載の遮熱フィルム。
  3. 　前記金属酸化物層の厚さの合計が１００ｎｍ以上であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の遮熱フィルム。
  4. 　前記金属層と前記金属酸化物層は交互に形成されており、前記金属層の層数が１または２であることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の遮熱フィルム。
  5. 　前記金属酸化物層が、チタンドープ酸化亜鉛、錫ドープ酸化インジウムおよび亜鉛ドープ酸化インジウムのいずれかを含有する層であることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の遮熱フィルム。
  6. 　前記金属層が銀または銀合金を含有する層であることを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の遮熱フィルム。
  7. 　可視光線透過率が６０％以上であり、遮熱性能ＴＴＳが７０％以下であることを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載の遮熱フィルム。
  8. 　前記金属積層部の上に保護層を有することを特徴とする請求項１～７のいずれか１項に記載の遮熱フィルム。
  9. 　請求項１～８のいずれか１項に記載の遮熱フィルムを２枚のガラス板によって挟んだ構成を有する遮熱合わせガラス。
  10. 　前記遮熱フィルムは、１５０℃で３０分間加熱した時の熱収縮率が縦方向と横方向のいずれも３％以下であることを特徴とする請求項９に記載の遮熱合わせガラス。
  11. 　請求項１～８のいずれか１項に記載の遮熱フィルムを２枚のガラス板によって挟んだ構成を有する遮熱合わせガラスの製造方法であって、
    　基材フィルムの少なくとも一方の表面に、少なくとも１層の金属層と少なくとも１層の金属酸化物層とからなる金属積層部を設ける工程と、
    　前記金属積層部が形成された基材フィルムを、延伸率２～７％で延伸することによって、前記金属積層部に格子状のクラックを発生させて、前記金属積層部を複数の島状部に分断させて、遮熱フィルムを形成する工程と、
    　前記遮熱フィルムを、２枚のガラス板の間に挟んで加熱して、遮熱合わせガラスを形成する工程
    　を有することを特徴とする遮熱合わせガラスの製造方法。
  12. 　前記遮熱合わせガラスを形成する工程における加熱温度が８０～１４０℃であることを特徴とする請求項１１に記載の遮熱合わせガラスの製造方法。
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