(57)【要約】【課題】シール剤による防水機能の向上に加えて、意匠性を向上させる上でも有効な周縁シール部の構成を提案する。【解決手段】調光層が挟持されたシート端部で水分，酸，紫外線などに触れることに伴う劣化が生じ易い液晶組成物からなる調光層を有する調光シートにおいて、積層構造が露出した側面を覆うようにシール剤が塗布形成されてなるシール部を配置する。シール部は熱硬化型あるいは放射線硬化型の樹脂であり、１００ｇ／ｍ2・２４ｈ以下の水蒸気透過率を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基材フィルムと、前記第１の基材フィルムの上に形成された第１の透明電極と、を有する第１の透明電極フィルムと、
第２の基材フィルムと、前記第２の基材フィルムの上に形成された第２の透明電極と、を有する第２の透明電極フィルムと、
前記第１の透明電極と前記第２の透明電極とを対向させて配置された前記第１の透明電極フィルムと前記第２の透明電極フィルムとの間に挟持された液晶組成物を含む調光層と、を備え、
前記第１の透明電極フィルムおよび前記第２の透明電極フィルムの周縁部の少なくとも一部において積層構造が露出した側面を覆うシール部を有する調光シートであって、
前記シール部は熱硬化型あるいは放射線硬化型の樹脂を含むシール剤からなり、
前記シール部の水蒸気透過率が１００ｇ／ｍ2・２４ｈ以下であり、
前記シール剤中の酸の含有率が１０４ｐｐｍ以下であることを特徴とする調光シート。
【請求項２】
前記第１および第２の各透明電極と調光層との間に配向膜を有する構成であることを特徴とする請求項１記載の調光シート。
【請求項３】
透明基板上に設置した請求項１または２に記載の調光シートの周縁部で、前記透明基板および前記調光シートの周縁部を覆うように前記シール部が形成されてなる構成であることを特徴とする調光装置。
【請求項４】
前記シール剤のＪＩＳ  Ｋ  ７３７３で規定される黄色度（ＹＩ値）が５．０以下であり、ＪＩＳ  Ｋ  ７１３６で規定されるヘイズが３％以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の調光シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気的制御によって光の透過状態を制御する光学素子を備える調光シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
調光シートは、液晶組成物を含む調光層と、調光層を挟む一対の透明電極とを備えている。一対の透明電極間の電位差に応じて液晶分子の配向状態が変わることにより、調光シートの光透過率が変わる（例えば、特許文献１参照）。液晶の透過状態（透明状態）と散乱状態（不透明状態）との間でスイッチングを行う調光層として、三次元の網目状に形成された樹脂からなるポリマーネットワークの内部に形成された空隙内に配置された液晶分子を有する構成のポリマーネットワーク型液晶（ＰＮＬＣ：Polymer Network Liquid Crystal）、または、液晶分子がポリマー中に分散配置された構成の高分子分散型液晶（ＰＤＬＣ：Polymer  Dispersed  Liquid  Crystal）を用いた液晶組成物のタイプが普及しており、特許文献１では、透明−散乱の状態変化を奏する調光層として採用されている。
【０００３】
調光シートが屋外と屋内との境界部など、温度差の大きい２つの空間の境界部に配置される場合等に、雨水や結露等に起因した水分が調光シートに付着することが起こり得る。水分が調光層の内部に浸入すると、調光シートにおける光透過率の可変機能が低下する。
【０００４】
また、液晶材料からなる調光層は、酸，水分，紫外線などによって劣化が生じやすい。特に、調光層が挟持されたシート端部（周縁部）は水分や酸，紫外線などに触れる可能性が高く、調光層の劣化が生じ易い。
【０００５】
前面基板上に液晶層（ＰＤＬＣ）がコーティングされ、これに背面基板をラミネートした形態の液晶パネルにおける周縁部のシール構造に係る提案として、特許文献２では、前面基板の表面と背面基板の側面およびＰＤＬＣの側面に、シール剤を塗布するシール構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１７−１８７７７５号公報
【特許文献２】特開平６−１８６５７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
調光シートは、建築施工現場において、液状またはペースト状のシール剤を用いて調光シートの端部の封止とガラスや間仕切りへの貼り合せを行うことがある。その際、作業者の技量によって塗布ムラや外観不良を招き意匠性が損なわれやすい。本発明は、劣化しにくく意匠性に優れた調光シートを提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する調光シートは、
第１の基材フィルムと、前記第１の基材フィルムの上に形成された第１の透明電極と、を有する第１の透明電極フィルムと、
第２の基材フィルムと、前記第２の基材フィルムの上に形成された第２の透明電極と、を有する第２の透明電極フィルムと、
前記第１の透明電極と前記第２の透明電極とを対向させて配置された前記第１の透明電
極フィルムと前記第２の透明電極フィルムとの間に挟持された液晶組成物を含む調光層と、を備え、
前記第１の透明電極フィルムおよび前記第２の透明電極フィルムの周縁部の少なくとも一部において積層構造が露出した側面を覆うシール部を有する調光シートであって、
前記シール部は熱硬化型あるいは放射線硬化型の樹脂を含むシール剤からなり、
前記シール部の水蒸気透過率が１００ｇ／ｍ2・２４ｈ以下であり、
前記シール剤中の酸の含有率が１０４ｐｐｍ以下であることを特徴とする。
【０００９】
前記第１および第２の各透明電極と調光層との間に配向膜を有する構成であっても良い。配向膜を有する構成の調光シートは、後述するリバースタイプに相当する。
【００１０】
透明基板上に設置した上記何れかの構成の調光シートの周縁部で、透明基板および調光シートの周縁部を覆うようにシール剤が形成されてなる構成の調光装置としても良い。透明基板としては、ガラス板や間仕切りなどに、剛性の不十分な調光シートを貼り合わせて実用に供される。
【００１１】
ＪＩＳ  Ｋ  ７３７３で規定される上記のシール剤の黄色度（ＹＩ値）が５．０以下であり、ＪＩＳ  Ｋ  ７１３６で規定される上記のシール剤のヘイズが３％以下であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明により、劣化しにくく意匠性に優れた調光シートが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る調光シートを用いた調光装置の一例を示す断面図。
【図２】本発明の実施形態に係る調光シートの一例を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。各図において、同様または類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。また、説明の便宜上、実際の縮尺とは異なるサイズで誇張して図示する場合もある。
【００１５】
図１は、本発明の実施形態に係る調光装置の一例を示す断面図である。調光シート１０は、調光層１３と、その両面を挟む一対の透明電極１２、ｌ２と、調光層１３と一対の透明電極１２、１２とを挟むフレキシブルな透明フィルム１１と、を備える。調光フィルム１０は、その周縁部に、シール部１４を備える。調光フィルム１０は、リジッドな透明基板２０上に設置されている。
【００１６】
透明基板２０は、材質などは特に限定されるものではなく、用途に応じて適宜選定することが可能である。例えば、ガラス板，ポリカーボネート樹脂やアクリル樹脂などの樹脂材料からなるシートなどを単独あるいは、複数のものを組み合わせた複合材としたものなどを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。また、透明基板２０には、紫外線や熱線，電磁波などに対する反射層や吸収層などのほか、バリア層などの各種機能層が設けられてあっても何ら問題ない。
【００１７】
透明フィルム１１は、ロール・トゥ・ロール（roll to roll）方式での製造に適した実質的に透明なフレキシブルフィルム基材であれば、いずれも用いることができる。具体的には、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ），ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などのポリエステル系樹脂、ポリカーボネート樹脂，アクリル系樹脂，トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）などのセルロース誘導体、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）樹脂，ポリイミド樹脂，ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂などからなるフィルムを例示することができるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。
【００１８】
このような透明フィルム１１には、紫外線吸収剤，安定剤などが添加されてあっても良いし、透明フィルムのいずれかの面に、紫外線吸収層，熱線反射層，バリア層などが設けられてあってもなんら問題ない。
【００１９】
また、透明性フィルムには、適宜、易接着処理，帯電防止処理などが施されてあっても良いし、更に補強基材などが設けられてあっても何ら問題ない。
【００２０】
透明電極１２は、従来公知の透明性を有する電極材料であればいずれも用いることができ、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）導電膜，酸化錫導電膜，酸化亜鉛導電膜，高分子導電膜などからなる電極を例示することができるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。
【００２１】
この様な透明電極１２は、真空蒸着法やスパッタリング法等の物理的気相成長法（ＰＶＤ法），各種化学的気相成長法（ＣＶＤ法），各種塗布法等を用いることにより形成することができる。
【００２２】
また、所望に応じて、透明電極１２のパターニングが必要となった場合には、エッチング法，リフトオフ法，レーザトリミング法，各種マスクを用いる方法など、任意の方法によって行うことができる。
【００２３】
本発明では、調光層１３としてＰＤＬＣ，ＰＮＬＣの何れのタイプの液晶組成物も採用可能である。
【００２４】
液晶素子からなる調光層１３は、その使用態様により、ノーマルモードとリバースモードのいずれであってもよい。ノーマルモードの調光層１３は、電圧印加（ＯＮ）により透過状態となり、電圧除去（ＯＦＦ）により散乱状態となる。また、リバースモードの調光層１３は、電圧除去（ＯＦＦ）により透過状態となり、電圧印加（ＯＮ）により散乱状態となる。リバースモードの場合、各透明電極１２と調光層１３との間に配向膜を要する。配向膜は調光層の配向方式（ＴＮ方式、ＶＡ方式、ＩＰＳ方式、ＯＣＢ方式など）に応じて、電圧除去（ＯＦＦ）時に透過状態を呈する分子配向となるものが選定され、従来公知の水平配向膜，垂直配向膜のいずれかの配向膜が用いられる。
【００２５】
ＰＮＬＣによる調光層では、相分離において未反応成分が殆どなく、ポリマーネットワークと液晶領域が高い純度で明確に分かれる挙動を示す。
【００２６】
また、基板（導電膜）のラビングによるプレチルト配向処理を行なうことなく、理想的な配向状態を実現することが可能であり、液晶分子はポリマーネットワークによって分割されたドメインごとにほぼ一様に配向することになる。
【００２７】
ＰＮＬＣの駆動電圧は、一般にポリマーネットワークの構造上の特性（ドメインの大きさや形状，ポリマーネットワークの膜厚など）に依存しており、ポリマーネットワークの構造と、得られる光透過度あるいは光散乱度との関係において、駆動電圧が決定されている。１００Ｖ以下の電圧領域において、十分な光透過度あるいは散乱度が得られるようなＰＮＬＣを構成するには、各ドメインがいずれも適正な大きさで均一となるように、かつ、形状も均一となるようにポリマーネットワークを形成する必要がある。本発明では、ポリマーネットワーク構造に依存するドメインサイズを３μｍ以下、好ましくは２μｍ以下、一層好ましくは約１μｍとなる様に制御する。
【００２８】
高分子材料は、従来公知の材料をいずれも用いることができるが、紫外線照射によって重合反応を誘起し、硬化させることが可能な紫外線硬化型樹脂が好適に用いられる。
【００２９】
具体的には、ウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、イソボニル（メタ）アクリレートなどの各種（メタ）アクリレート化合物などを例示することができるが、これらに限定されるものではない。
【００３０】
このような紫外線硬化型樹脂には、重合開始剤や増感剤，各種安定剤などが添加されてあっても良い。
【００３１】
液晶材料は、ネマチック液晶，スメクチック液晶，コレステリック液晶など従来公知の液晶材料をいずれも用いることができる。中でも、低電圧での駆動ならびに散乱特性などを考慮すると、誘電率の異方性が高く、屈折率の異方性の大きいものが好ましい。
【００３２】
このような液晶材料は、先に示した高分子材料の重合反応に供するエチレン基などの官能基を有していても良く、あるいは重合反応前の高分子材料に予め側鎖として導入されてあっても良い。
【００３３】
調光層１３には、スペーサが導入されてあっても良い。スペーサを導入することにより、調光層１３の厚さを均一に保つことが可能となる。
【００３４】
スペーサとしては、特に限定するものではないが、粒状の樹脂スペーサや、粒状のガラススペーサなどを好適に用いることができる。
【００３５】
調光層１３を設けるための方法としては、前記透明電極を有する透明性フィルム上に、各種コーター等を用いて液晶組成物を塗布した後、もう一方の透明電極を有する透明性フィルムをラミネートする方法や、液晶組成物を滴下する所謂ＯＤＦ（Ｏｎｅ−Ｄｒｏｐ−Ｆｉｌｌ）法など、従来公知の工法を任意に用いることができる。
【００３６】
調光シート１０の周縁部には、調光層１３を水分，酸，紫外線などから守るためのシール部１４が塗布形成により設けられている。
【００３７】
シール部１４に用いられる材料としては、例えば、エポキシ系樹脂，ウレタン系樹脂，アクリル系樹脂，酢酸ビニル系樹脂，エン−チオール系樹脂，シリコーン系樹脂，変性ポリマーなどの各種樹脂系において、熱硬化型，光硬化型，湿気硬化型，嫌気硬化型などの各種樹脂材料を用いることができる。
【００３８】
シール部１４は、厚みを１００μｍとし４０℃，９０％ＲＨで測定した時に１００ｇ／ｍ2・２４ｈ以下の水蒸気透過率（ＷＶＴＲ：water vapor transmission rate）を有する。過剰な厚さを要することなく、十分な水分や酸素の遮断性に優れるシール部１４であると、調光シート１０の周縁部でシールが厚盛りされた段差を生じることなく非表示領域（ベゼル部）が狭まりコンパクト化される。これにより意匠性が向上する。
【００３９】
この様な特性を得るためのシール部１４は、実質的に透明であることが望ましいと言えるが、状況に応じて適宜、色素やフィラー類などが添加されてあっても良い。色素を添加する場合には、耐候性等を考慮すると、顔料系の色素であることが望ましい。
【００４０】
シール部１４を着色する場合、意匠性の観点から、ＪＩＳ  Ｋ  ７３７３で規定されるシール剤の黄色度（ＹＩ値）が５．０以下であることが好ましい。また、ＪＩＳ  Ｋ  ７
１３６で規定されるシール剤のヘイズは３％以下であることが好ましい。
【００４１】
また、シール部１４は波長３８０ｎｍの光（紫外線）の透過率が０〜６０％の範囲であることが好ましい。これにより、調光フィルム１０の周縁部から紫外線が入射することによって調光層１３が劣化するのを防ぐことができる。この様な特性を有するシール部１４を得るために、シール剤には紫外線吸収剤が添加されていることが望ましい。
【００４２】
紫外線吸収剤は、従来公知のものをいずれも任意に用いることができる。具体的には、例えば、酸化チタン，酸化亜鉛，酸化セリウムなどの無機系紫外線吸収剤やベンゾトリアゾール系，トリアジン系，ベンゾフェノン系等の有機系紫外線吸収剤などを適宜選定し、単独あるいは２種以上の混合物として用いることができる。
【００４３】
シール部１４を構成するシール剤が如何なる組成，処方であったとしても、シール剤中の酸の含有率が１００ｐｐｍ以下であることが好ましい。
【００４４】
上述の様なシール部１４を設けることにより、極めて意匠性が高く、また劣化などの問題を抑えた信頼性の高い調光シート１０ならびに調光装置を提供する事ができる。
【００４５】
図２は、調光シート１０を透明基板２０に貼り合わせず、調光シート１０単体で使用する形態に係る説明図である。
【００４６】
同図に示す様に、シール部１４は、調光シート１０の積層構造が露出した側面と、透明フィルム１１の透明電極１２と接する面とは反対の面の端部と、を覆うように設けられる。調光シート１０が平面視で矩形の場合、同図（断面図）では左右両端の調光シート１０の２辺にシール部１４が形成される図示であるが、シール部１４は矩形の４辺全てに形成されていても良い。
【実施例】
【００４７】
以下、シール部１４について、水蒸気透過率（ＷＶＴＲ），シール剤中の酸の含有率を種々変更した実施例および比較例により本発明を具体的に説明する。
【００４８】
ＩＴＯからなる透明電極が形成されたフレキシブルな透明フィルムを２枚用意し、その一方に２５μｍのスペーサを塗布した。
【００４９】
その後、スペーサ塗布面に、ＯＤＦ法にて下記液晶組成物を滴下し、次いで、他方の透明電極つき透明フィルムのＩＴＯ面が向き合うように貼り合わせを行ない、３５０ｎｍ以下の波長をカットした照度６０ｍＷのメタルハライドランプを用いて、３６５ｎｍ換算で７Ｊ／ｃｍ2の紫外線照射を行ない、調光シートを得た。
【００５０】
調光シートに粘着材付きの透明基板をラミネートし、所望の形状に断裁後、両面の電極層と導通をさせるため一部端部をハーフカットし、給電部を形成した。
【００５１】
給電部を形成し、透明基板とラミネートしてなる調光シートの周縁部で、透明基板および調光シートの周縁部を覆うようにシール部が形成されてなる構成の調光装置（サンプル６種）を得た。
【００５２】
シール剤として、Ａ、ＢおよびＣの三種を用いた。シール剤Ａ、ＢおよびＣはいずれも、熱硬化型または放射線硬化型の、アクリル樹脂またはエポキシ樹脂からなる。Ａの酸物質含有率は３２ｐｐｍ、Ｂの酸物質含有率は１０４ｐｐｍ、Ｃの酸物質含有率は１０２８ｐｐｍである。
【００５３】
実施例１は、シール剤にＡを用いて、厚み１３０μｍのシール部を形成した。シール部の水蒸気透過率は８０ｇ／ｍ2・２４ｈであった。
【００５４】
実施例２は、シール剤にＡを用いて、厚み１００μｍのシール部を形成した。シール部の水蒸気透過率は１００ｇ／ｍ2・２４ｈであった。
【００５５】
実施例３は、シール剤にＢを用いて、厚み５０μｍのシール部を形成した。シール部の水蒸気透過率は１００ｇ／ｍ2・２４ｈであった。
【００５６】
比較例１は、シール剤にＡを用いて、厚み７０μｍのシール部を形成した。シール部の水蒸気透過率は１５０ｇ／ｍ2・２４ｈであった。
【００５７】
比較例２は、シール剤にＢを用いて、厚み３０μｍのシール部を形成した。シール部の水蒸気透過率は１２０ｇ／ｍ2・２４ｈであった。
【００５８】
比較例３は、シール剤にＣを用いて、厚み６０μｍのシール部を形成した。シール部の水蒸気透過率は９０ｇ／ｍ2・２４ｈであった。
【００５９】
各サンプルについて、以下の評価手段に基づき行なった評価結果を、表１に示す。
＜端部外観変化＞
調光装置を作製後、高温高湿条件での耐環境試験を含む数種の信頼性試験を行ない、１週間経過に目視にて調光シート周縁部付近の調光層の劣化有無を確認した。
【００６０】
【表１】
2020170127.tif 000003
実施例１、２および３では、信頼性試験後に端部外観の劣化がなかった。
【００６１】
シール部の水蒸気透過率が１００ｇ／ｍ2・２４ｈを超える比較例１，２では端部外観の劣化が確認された。
【００６２】
また、シール部の酸物質含有率が１００ｐｐｍを超える比較例３では、シール部が覆う調光シート端部で調光層および透明電極とシール部に過剰に含まれる酸が接触してしまったことによる、端部外観の劣化が確認された。
【符号の説明】
【００６３】
１０  …  調光シート
１１  …  透明フィルム
１２  …  透明電極
１３  …  調光層
１４  …  シール部
２０  …  透明基板
【図１】
2020170127.tif 000004
【図２】
2020170127.tif 000005