(57)【要約】【課題】  本発明は、簡便、安価に生産でき、熱線反射性に優れた熱線反射用窓ガラスを提供することにある。【解決手段】  本発明の窓ガラスは、ガラスの片面に金属積層基板を有する窓ガラスであり、該金属積層基板は、透明基板上にランダムな網目状の金属層を有する金属積層基板であり、該金属層は、平均線幅０．０１μｍ〜２μｍ、平均開口径０．５μｍ〜１０μｍの網目状であり、金属積層基板の透明基板側をガラスと積層したことを特徴とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラスの片面に金属積層基板を有する窓ガラスであり、
該金属積層基板は、透明基板上にランダムな網目状の金属層を有する金属積層基板であり、
該金属層は、平均線幅０．０１μｍ〜２μｍ、平均開口径０．５μｍ〜１０μｍの網目状であり、
金属積層基板の透明基板側をガラスと積層したことを特徴とする、窓ガラス。
【請求項２】
金属積層基板の表面比抵抗が１０６Ω／□以下であることを特徴とする、請求項１に記載の窓ガラス。
【請求項３】
３〜３０μｍの波長における熱線の平均反射率が３０％以上であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の窓ガラス。
【請求項４】
透明基板上に、金属成分を含む塗布液を塗布することで、透明基板上にランダムな網目状の金属層を形成することを特徴とする、請求項1〜３のいずれかに記載の窓ガラス。
【請求項５】
前記塗布液が、連続相と不連続相とを有するエマルションであり、連続相に少なくとも１種の金属成分を含み、不連続相は液滴平均粒径が０．１〜５μｍの液滴であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の窓ガラス。
【請求項６】
前記金属積層基板が、金属層上に保護層を有することを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の窓ガラス。
【請求項７】
前記透明基板が、熱可塑性樹脂フィルムであることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の窓ガラス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築物において、屋外からの日射エネルギーを入射させ、屋内から外部への熱放射を抑制し暖房負荷を低減する、安価に生産でき、省エネルギー窓材として好適な熱線反射基板を設けた窓ガラスに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、省エネルギーの観点から、冷暖房負荷を低減させることがますます重要となってきており、断熱性や熱線反射性を有する窓ガラスが省エネルギー窓材として採用されつつある。代表的な省エネルギー窓材としては、２枚以上の単板ガラスを一定間隔に組合せ、その周囲を金属フレームや接着剤などで密封し、内部に乾燥空気を封入した複層ガラスが一般的であり、この複層ガラスを構成する単板ガラスのいずれか一面にLow-E膜と呼ばれる金属薄膜を設けることで、より断熱性能を向上させたLow-E複層ガラスがある。また、単板ガラスに金属または金属酸化物の金属薄膜層を形成した熱線反射ガラス、単板ガラスに真空蒸着法やスパッタリング法等で形成した熱線反射性を有した金属薄膜基板を貼着した熱線反射ガラス等が挙げられる。
【０００３】
Low-E複層ガラスのLow-E膜は、金属をスパッタリング法や真空蒸着法により薄膜化した金属薄膜であるため、真空装置が必要なためコストが高く、また大面積化には適していないとの欠点がある。また、単板ガラスに金属薄膜層を形成させた熱線反射ガラスについても、金属薄膜層の形成には主にスパッタリング法を用いているため、上述と同様に高コストという問題点が挙げられる。
金属または金属酸化物の金属薄膜が積層された熱線反射フィルムを単板ガラスに貼り付けた熱線反射ガラスも公知の技術であるが、金属薄膜の成膜にはスパッタリング法や真空蒸着法を用いているため、上述のような問題点があるとともに、金属蒸着膜に関しては、可視光透過性と熱線遮断性を両立させる膜を得ることが困難であり、どちらかを犠牲にするか、どちらも不十分な膜しか得られないという問題点もある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、上記課題に対して、高コストな物理的成膜方法を用いずに、簡便な方法で製造できる、安価で生産性、熱線反射性に優れた熱線反射基板を設けた窓ガラスを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の熱線反射窓ガラスは、以下の通りである。
１）  ガラスの片面に金属積層基板を有する窓ガラスであり、
該金属積層基板は、透明基板上にランダムな網目状の金属層を有する金属積層基板であり、
該金属層は、平均線幅０．０１μｍ〜２μｍ、平均開口径０．５μｍ〜１０μｍの網目状であり、
金属積層基板の透明基板側をガラスと積層したことを特徴とする、窓ガラス。
２）  表面比抵抗が１０６Ω／□以下であることを特徴とする、前記１）に記載の窓ガラス。
３）  ３〜３０μｍの波長における熱線の平均反射率が３０％以上であることを特徴とする、前記１）又は２）に記載の窓ガラス。
４）  透明基板上に、金属成分を含む塗布液を塗布することで、透明基板上にランダムな網目状の金属層を形成することを特徴とする、前記１）〜３）のいずれかに記載の窓ガラス。
５）  前記塗布液が、連続相と不連続相とを有するエマルションであり、連続相に少なくとも１種の金属成分を含み、不連続相は液滴平均粒径が０．１〜５μｍの液滴であることを特徴とする、前記１）〜４）のいずれかに記載の窓ガラス。
６）  前記金属積層基板が、金属層上に保護層を有することを特徴とする、前記１）〜５）のいずれかに記載の窓ガラス。
６）  前記透明基板が、熱可塑性樹脂フィルムであることを特徴とする、前記１）〜６）のいずれかに記載の窓ガラス。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、以下に説明する通り、高コストな物理的成膜方法を用いずに、簡便な方法で製造できる、安価に生産でき、熱線反射性に優れた熱線反射用窓ガラスを提供することにある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の窓ガラスは、ガラスの片面に金属積層基板を有する窓ガラスであり、該金属積層基板は、透明基板上にランダムな網目状の金属層を有する金属積層基板であり、該金属層は、平均線幅０．０１μｍ〜２μｍ、平均開口径０．１μｍ〜１０μｍの網目状であり、金属積層基板の透明基板側をガラスと積層したことを特徴とする窓ガラスである。
【０００８】
初めに本発明の窓ガラスに用いる金属積層基板について説明する。窓ガラスに用いる金属積層基板は、透明基板上にランダムな網目状の金属層を有し、さらに金属層が、平均線幅０．０１μｍ〜２μｍ、平均開口径０．５μｍ〜１０μｍの網目状であることが特徴である。
【０００９】
本発明に係る金属積層基板の金属層の平均開口径は０．５〜１０μｍの範囲であることが重要であり、好ましくは０．５〜５μｍの範囲であり、より好ましくは０．５〜１μｍの範囲である。平均開口径が０．１μｍ未満の場合、可視光透過率が低くなるために、そのような平均開口径の金属積層基板を窓ガラスの一部に用いると、窓ガラスの可視光透過率も低下するために好ましくなく、平均開口径が１０μｍを超える場合、遮断したい熱線に対する反射効率が低下するためにそのような平均開口径の金属積層基板を窓ガラスの一部に用いると、窓ガラスの熱線反射性の点で好ましくないため、金属層の平均開口径は０．１〜１０μｍの範囲であることが重要である。
【００１０】
ここで、金属層の平均開口径は、下記の方法にて算出した。まず、デジタルマイクロスコープ（（株）キーエンス製、ＶＨＸ−２００）を用いてサンプル表面を５００倍で観察し、写真データを保存した。次に保存した写真データを選択して画面上に表示させ、装置内蔵の計測ツールで輝度抽出を行い、線部が黒、開口部が白に二値化した。その際、輝度レンジ１９５〜２５５とした。次に、「小粒除去」処理により、黒部（線部）に存在する面積４００ピクセル以下の白点（ノイズ）を除去し、「穴埋め」処理により、白部（開口部）に存在する面積４００ピクセル以下の黒点（ノイズ）を除去した。その後、「削除」処理により、画面の枠で切れて全体が表示されていない開口部を黒部に変換した。続いて、「一括計算」処理により、総面積及び周囲長を得た。その後、総面積／開口部数で、平均面積を算出し、下記式（１）及び式（２）から平均開口径を算出した。
平均面積＝π×ｒ２    ・・・式（１）
平均開口径＝２ｒ      ・・・式（２）
本発明に係る金属積層基板の金属層の平均線幅は０．０１μｍ〜２μｍであることが重要であり、好ましくは０．１〜１μｍの範囲であり、より好ましくは０．１〜０．５μｍの範囲である。金属層の平均線幅が０．０１μｍ未満の場合には、金属積層基板に導電性が得られないために、このような平均線幅の金属積層基板を窓ガラスの一部に用いることは熱線反射性の点で窓ガラスとして好ましくなく、金属層の平均線幅が２μｍを超える場合には、金属積層基板の可視光透過率が低くなるために、このような平均線幅の金属積層基板を窓ガラスの一部に用いることは透明性の点で窓ガラスとして好ましくないため、金属積層基板の金属層の平均線幅は０．０１μｍ〜２μｍであることが重要である。
【００１１】
ここで金属層の平均線幅は、後述するようにデジタルマイクロスコープ（（株）キーエンス製、ＶＨＸ−２００）を用いて測定した。
【００１２】
本発明に係る金属積層基板の全光線透過率は５０％以上が好ましく、より好ましくは６０％以上、さらに好ましくは７０％以上、特に好ましくは８０％以上である。全光線透過率が５０％未満の場合、このような金属積層基板を設けた窓ガラスとした場合に、透明性の点で問題が生じる場合がある。なお、金属積層基板の全光線透過率は高いほど好ましいが、現実的に９０％より高くすることは困難と考えられるため、上限値は９０％程度と考えられる。
【００１３】
本発明の窓ガラスに用いる金属積層基板の金属層は、透明基板上にランダムな網目状に形成されることが重要である。金属層をランダムな網目状とすることで、これを有する金属積層基板を設けた窓ガラスは、透明性を維持したまま、熱線に対して良好な反射特性を示すため、ランダムな網目状の金属層であることが重要である。ランダムな網目状開口が存在しない金属層の場合、透過性が劣り、視界性に問題があるために好ましくなく、規則的なメッシュ状開口となった場合には、熱線に対する反射特性が劣ることが考えられるため、好ましくない。
【００１４】
「ランダムな網目状」とは、線状部とこの線状部で囲まれた開口部とを有し、該線状部および該開口部のいずれか一方または両方が一定の形状を持たない形状をいう。
好ましくは、一定の形状を持たない線状部と、この線状部に囲まれた、一定の形状を持たない開口部とを有し、該開口部が複数連結した形状である。線状部の形状は、通常、その幅や太さにより把握されるため、本発明において「線状部が一定の形状を持たない」とは、その幅や太さが一定でない（単一の幅や太さを有さない）形態をいうと解してもよい。本発明では、金属層が上記形状を有し、線状部が金属を含む成分により構成され、開口部が開口しているため、線状部が導電性を発現し、開口部が透明性を担う。そのため、線状部が占める面積（または開口部が占める面積）により全光線透過率を制御することが可能である。
【００１５】
なお金属積層基板における、透明基板上のランダムな網目状の金属層は、その形成方法は特に限定されないが、透明基板上に、金属成分を含む塗布液を塗布することで、透明基板上にランダムな網目状の金属層を形成する方法が好ましい。このような方法を用いることで、塗布液中の液滴を鋳型としてランダムな網目構造を形成できる点で優れるために好ましい。好ましくは、透明基板上に金属成分を含む塗布液を塗布した後、加熱することで、透明基板上にランダムな網目状の金属層を形成する方法が好ましい。
【００１６】
なお、透明基板上に、金属成分を含む塗布液を塗布することで、透明基板上にランダムな網目状の金属層を形成する場合、その際に用いる塗布液は、連続相と不連続相とを有するエマルションであり、連続相に少なくとも１種の金属成分を含み、不連続相は液滴平均粒径が０．１〜５μｍの液滴であることが好ましい。このような塗布液を用いて、透明基板上にランダムな網目状の金属層を形成する場合、不連続相の液滴が鋳型となり、極微細なランダムな網目状開口を形成した金属層を有する金属積層基板を形成することができるために好ましい。つまり塗布液として、連続相と不連続相とを有するエマルションであり、連続相に少なくとも１種の金属成分を含み、不連続相は液滴平均粒径が０．１〜５μｍの液滴であるエマルションを用いることで、金属層の平均開口径を０．１〜５μｍの範囲に制御しやすく、さらに金属層の平均線幅を０．０１μｍ〜２μｍと制御しやすいために好ましい。
【００１７】
ここで、塗布液であるエマルションとは、溶質及び溶媒がともに液体である分散溶媒のことを示し、Ｗ／Ｏ型エマルションでは、連続相が有機溶媒、不連続相が水系溶媒であり、Ｏ／Ｗ型エマルションでは、連続相が水系溶媒、不連続相が有機溶媒である。本発明の塗布液であるエマルションは、溶媒Ａに少なくとも１種類以上の金属成分を分散した金属成分含有分散液と、該溶媒Ａに難溶な溶媒Ｂを必要に応じて界面活性剤の存在のもとに混合して得られるエマルションである。なお、溶媒Ａおよび溶媒Ｂは、それぞれ単独の溶媒であっても混合溶媒であっても良い。本発明において塗布液として用いるエマルションは、少なくとも１種類の金属成分が分散した溶媒Ａが連続相を形成し、溶媒Ｂが不連続相を形成することが重要である。
【００１８】
溶媒Ａが水系溶媒である場合、溶媒Ｂは溶媒Ａに難溶な溶媒から構成され、Ｏ／Ｗ（oil in water）型エマルションとなる。一方、溶媒Ｂが水系溶媒である場合には、溶媒Ａは溶媒Ｂに難溶な溶媒から構成され、Ｗ／Ｏ（water in oil）型エマルションとなる。
【００１９】
塗布液であるエマルション溶液の作成方法としては、高速撹拌装置、高圧乳化装置、超音波式乳化装置、膜式乳化装置などの機械的乳化法や、自己乳化、転相乳化、液晶乳化、転相温度乳化、Ｄ相乳化などの化学的方法のいずれでもよく、単独、または複数を組み合わせた方法が挙げられる。
【００２０】
なお、該塗布液であるエマルションには、本発明の効果を損なわない範囲において、各種添加剤、例えば、分散剤、表面張力調整剤、粘度調製剤、ｐＨ調整剤、防腐剤、キレート剤、消泡剤、酸化防止剤等が含まれていても良い。また、透明基板との密着性向上のために、塗布液であるエマルションは熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、紫外線硬化樹脂等、公知の樹脂を含んでいても良い。なおこれら各種添加剤は、エマルションの連続相、不連続相のいずれに含有されても問題はなく、連続相と不連続相の両方に含有されても構わない。
【００２１】
本発明の製造方法に好適に用いられる該エマルション塗布液を形成するための界面活性剤としては、特に限定されるものでなく、公知のアニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、両性界面活性剤等の各種界面活性剤を用いることができ、これらを、１種又は２種以上組み合わせて用いることができる。
【００２２】
塗布液であるエマルションに使用する有機溶媒は、熱可塑性樹脂フィルムの融点以下の温度での加熱により乾燥除去でき、水系溶媒と難溶な溶媒であれば良く、例えば、トルエン、キシレン、ベンゼン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、イソオクタン、石油エーテル、クロロホルム、シクロヘキサン、１，１−ジクロロエタン、１，２−ジクロロエタン、トリクロロエタン等で例示されるハロゲン系溶媒、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、メチルイソブチルケトン等で例示されるケトン系溶媒、安息香酸メチル、酢酸イソブチル等で例示されるエステル系溶媒などが挙げられる。なお、これらの溶媒は単独で用いても、あるいは２種類以上混合して使用しても良い。
【００２３】
該塗布液のエマルション形態（つまり、Ｗ／Ｏ型エマルション若しくはＯ／Ｗ型エマルション）の選択は任意であり、塗布液の主成分であり、網目状構造を形成する金属成分の分散性を考慮して適宜選択して良い。
【００２４】
塗布液を透明基板上に塗布する工程としては、公知の塗布方法、例えば、リバースコート法、バーコート法、グラビアコート法、ロッドコート法、ダイコート法などを用いることができるが、スプレーコート法は不連続相の液滴平均粒径が所望の範囲から外れる可能性があるため好ましくない。
【００２５】
また、塗布液を塗布した透明基板を加熱する場合、その工程としては、エマルションを形成する溶媒を除去可能な温度及び時間の加熱であれば良いが、熱可塑性樹脂を用いた場合には、該熱可塑性樹脂の融点以下の温度で加熱する必要がある。また、微細な開口とするためには、短時間で液滴を乾燥させることができる温度であることが必要であるため、液滴を構成している溶液の沸点以上の温度で加熱することが望ましい。また、高湿度環境下での加熱であると、結露により良好な開口を得られない可能性があるため、湿度は２０〜６０％の範囲が好ましく、より好ましくは２０〜４０％である。
【００２６】
塗布液に含まれる金属成分、若しくは塗布液であるエマルションの連続層に含まれる金属成分の形状としては、粒子状、繊維状、板状であっても良いが、粒子状であることが望ましい。金属粒子の調製法としては、特に限定されないが、例えば（１）液層中で金属イオンを還元して金属原子とし、原子クラスターを経てナノ粒子へ成長させる化学的方法や、（２）バルク金属を不活性ガス中で蒸発させて粒子状となった金属をコールドトラップで捕捉する方法、（３）ポリマー薄膜上に真空蒸着させて得られた金属薄膜を加熱して金属薄膜を壊し、固相状態でポリマー中に金属ナノ粒子を分散させる物理的方法などが用いることができる。
【００２７】
塗布液に含まれる金属成分として好適な金属粒子の数平均粒子径、特にエマルションの連続相に含まれる金属成分として好適な金属粒子の数平均粒子径は、０．００１〜０．３μｍの範囲が好ましく、より好ましくは０．００１〜０．２μｍの範囲であり、さらに好ましくは、０．００１〜０．1μｍである。金属粒子の粒径分布は大きくても、小さくてもよく、粒径が不揃いであっても、均一であってもよいが、粒径分布が小さく、均一な粒径である場合には、ランダムな網目状の金属層を形成させやすいために好ましい。
【００２８】
ここで、数平均粒子径とは、測定サンプル中に含まれる金属粒子の数を基に算出した平均粒子径であり、金属粒子の数平均粒子径は、金属粒子を分散させた溶液を銅メッシュ上に滴下して、透過型電子顕微鏡（Ｈ−７１００ＦＡ型  （株）日立製作所製）で金属粒子を観察し、任意に選択した１００個の金属粒子の粒子径を測定し、その平均値を数平均粒子径とした。
【００２９】
本発明の窓ガラスに用いる金属積層基板は、その表面比抵抗値が１０６Ω／□以下であることが好ましい。より好ましくは１００Ω／□以下であり、さらに好ましくは１Ω／□以下である。金属積層基板の表面比抵抗値を下げること、つまり導電性を高めることにより、熱線反射率が増加するため、そのような金属積層基板を窓ガラスの一部に使用する際に好ましい。導電性を高めるためには、金属層を熱処理、光線処理、通電処理、酸処理など、導電性を高めるための公知の方法を用いて金属層の導電性を高め、表面比抵抗値を小さくする処理を行っても良い。
【００３０】
また、金属層に含まれる各種添加剤を除去することで表面比抵抗値を小さくするために、各種溶媒を使用して金属層を洗浄処理しても良い。ただし、溶媒使用時は、金属層と透明基板の接着性を低下させないように短時間で処理することが望ましい。
【００３１】
また、金属層の上にめっき金属層を積層することで、金属積層基板の表面比抵抗値を小さくしても良い。めっき金属層とは、電解めっき、または無電解めっきにより積層した金属層のことであり、金属層上にさらにめっき金属層を積層することで、金属積層基板の導電性が良好となる。めっき金属層を積層させる前処理として酸処理工程があるため、金属積層基板の表面比抵抗値を小さくする手法としては、酸処理が好ましい。
【００３２】
めっき金属層を構成する金属は特に限定されないが、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｚｎ、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｓｎ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｉｎなどを用いることができ、１種または２種以上の金属を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、導電性、電解めっき性などの点で、Ｃｕを用いることが好ましい。
【００３３】
ここで、金属積層基板の表面比抵抗の測定は、例えば、常態（２３℃、相対湿度６５％）において２４時間放置後、その雰囲気下で、ＪＩＳ-Ｋ-７１９４−１９９４に準拠した形で、ロレスタ-ＥＰ（三菱化学株式会社製、型番：ＭＣＰ-Ｔ３６０）を用いて金属積層基板の金属層（又は金属層上のめっき金属層）を測定することができる。
【００３４】
なお、金属積層基板の表面比抵抗は低いほど好ましいが、現実的に１０−３Ω／□未満とすることは困難と考えられるため、下限値は１０−３Ω／□程度と考えられる。
【００３５】
本発明の窓ガラスにおいて、金属積層基板とガラスとの積層順序は、金属積層基板の透明基板側をガラスと積層することが重要である。つまり、ガラス、透明基板、金属層の順序であり、金属層が透明基板よりも外側になる順序であることが望ましい。例えば、ガラス、金属層、透明基板の順では、金属層よりも外側に設置される透明基板により熱線が吸収され、金属層による熱線反射効率が低下するため、好ましくない。
【００３６】
本発明の窓ガラスは、屋内の熱線を外部に漏洩させないことで、室内の暖房効率を上げることを目的としているため、金属層が屋内側、ガラスが外側に向けて設置して使用することが望ましい。ガラスが屋内側、金属層が外側に向けて設置すると、屋外の熱線を反射してしまうため、屋内に暖かい熱線は入射しないため、好ましくない。
【００３７】
また、本発明の窓ガラスにおいて、ガラスと透明基板は、透明基板の金属層とは反対側（透明基板側）に塗布された粘着層によって積層される。
【００３８】
本発明の窓ガラスに使用する、金属積層基板を貼着するガラスは、一般的に使用されている単板ガラスであっても、複層ガラスであっても良いが、複層ガラスが断熱性能の観点から好ましい。複層ガラスにおける各ガラスの厚みは、ガラス間の空気層（断熱層）の厚み（幅）は特に限定するものではないが、例えばガラス厚３ｍｍ−空気層６ｍｍ−ガラス層３ｍｍ、あるいはガラス厚３ｍｍ−空気層１２ｍｍ−ガラス層３ｍｍの構成の複層ガラスが一般的である。また、複層ガラスのガラス厚みや空気層厚みは適宜設計することができ、三層以上の多層ガラスとしたり、いずれか一方または双方のガラスを強化ガラスや半強化ガラスとすること、断熱層の空気代替として、各種断熱性ガスを用いても良い。
【００３９】
本発明の窓ガラスは、３〜３０μｍの波長における熱線の平均反射率が３０％以上であることが好ましい。より好ましくは３〜３０μｍの波長における熱線の平均反射率が４０％以上である。なお窓ガラスは、３〜３０μｍの波長における熱線の平均反射率が高いほど好ましいが、現実的に９０％以上とすることは困難と考えられるため、上限値は９０％程度であると考えられる。窓ガラスについて、３〜３０μｍの波長における熱線の平均反射率を３０％以上とすることで、屋内の熱線を屋外に漏洩させずに、暖房効率を向上させることができるために好ましい。
【００４０】
窓ガラスの熱貫流率は、ＪＩＳＲ３１０７に準じて、熱線の平均反射率から算出することができ、熱線の平均反射率が高いほど、熱貫流率が低くなる、つまり、断熱性能が高くなるため、暖房効率が高くなる。ここで熱貫流率とは、建物の壁や床や窓等の断熱性能を表す数値のことを示し、この値が小さいほど、熱を伝えにくく、断熱性能が高い、つまり暖房効率が高くなることを示す。
【００４１】
本発明の窓ガラスには、さらに保護層を設けることができる。つまり本発明の窓ガラスに用いる金属積層基板の金属層の上には、保護層を設けることができる。保護層を設けることで、熱線反射層である金属層の耐擦傷性を高めると同時に、金属積層基板の耐久性、耐候性を向上させることができる。なお、金属積層基板とガラスとの積層順序は、金属積層基板の透明基板側をガラスと積層することが重要であるので、保護層を有する窓ガラスの場合は、ガラス、透明基板、金属層、保護層が、この順序に積層されることが好ましい。保護層としては、熱線硬化型樹脂や紫外線硬化型樹脂から成るハードコート層を積層することができる。
【００４２】
保護層に好適に用いられる熱線硬化型樹脂としては、従来公知のものの中から、適宜選択して使用することができ、例えば、炭素−炭素二重結合やグリシジル基を有するアクリレート系重合体、不飽和ポリエステル、イソプレン重合体、ブタジエン重合体、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ビニル樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリイミド、二と率樹脂、シリコーン樹脂などが挙げられる。
【００４３】
また、保護層に好適に用いられる紫外線硬化性樹脂としては、例えばウレタン−アクリレート系、エポキシアクリレート系、ポリエステル−アクリレート系などの紫外硬化性組成物を挙げることができる。
【００４４】
保護層の形成方法としては、リバースコート法、バーコート法、グラビアコート法、ロッドコート法、ダイコート法、スプレーコート法等の公知の塗布方法で上記成分を含む塗布液を金属層上に塗布する方法を用いることができる。そして保護層の厚みは０．５〜１０μｍ、特に、１〜５μｍが好ましい。保護層の厚みが０．５μｍ未満では、ハードコート層としての耐擦傷性の機能が不十分になり易く、他方、１０μｍを越えると過剰特性でコストアップとなるために好ましくない。
【００４５】
本発明において、透明基板が熱可塑性樹脂フィルムである場合、透明性、柔軟性、加工性に優れるなどの点で好ましい。本発明でいう熱可塑性樹脂フィルムとは、熱によって溶融もしくは軟化するフィルムの総称であって、特に限定されるものではないが、代表的なものとして、ポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルムやポリエチレンフィルムなどのポリオレフィンフィルム、ポリ乳酸フィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリメチルメタクリレートフィルムやポリスチレンフィルムなどのアクリル系フィルム、ナイロンなどのポリアミドフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリウレタンフィルム、フッ素系フィルム、ポリフェニレンスルフィドフィルムなどを用いることができる。
【００４６】
これら熱可塑性樹脂フィルムとしては、ホモポリマーでも共重合ポリマーで構成されたものであってもよいが、これらのうち、機械的特性、寸法安定性、透明性などの点で、ポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリアミドフィルムなどが好ましく、更に、機械的強度、汎用性などの点で、ポリエステルフィルムが特に好ましい。
【００４７】
かかるポリエステルフィルムにおいて、ポリエステルとは、エステル結合を主鎖の主要な結合鎖とする高分子の総称であって、エチレンテレフタレート、プロピレンテレフタレート、エチレン−２，６−ナフタレート、ブチレンテレフタレート、プロピレン−２，６−ナフタレート、エチレン−α，β−ビス（２−クロロフェノキシ）エタン−４，４’−ジカルボキシレートなどから選ばれた少なくとも１種の構成成分を主要構成成分とするものを好ましく用いることができる。これら構成成分は、１種のみ用いても、２種以上併用してもよいが、中でも品質、経済性などを総合的に判断すると、エチレンテレフタレートを主要構成成分とするポリエステル、すなわち、ポリエチレンテレフタレートを用いることが特に好ましい。また、基板に熱や収縮応力などが作用する場合には、耐熱性や剛性に優れたポリエチレン−２，６−ナフタレートが更に好ましい。これらポリエステルには、更に他のジカルボン酸成分やジオール成分が一部、好ましくは２０モル％以下共重合されていてもよい。
【００４８】
該ポリエステルの極限粘度（２５℃のｏ−クロロフェノール中で測定）は、０．４〜１．２ｄｌ／ｇが好ましく、より好ましくは０．５〜０．８ｄｌ／ｇの範囲にあるものが本発明を実施する上で好適である。
【００４９】
また、該熱可塑性樹脂、たとえばポリエステル中には、各種添加剤、例えば、酸化防止剤、耐熱安定剤、耐候安定剤、紫外線吸収剤、有機の易滑剤、顔料、染料、有機または無機の微粒子、充填剤、帯電防止剤、核剤などがその特性を悪化させない程度に添加されていてもよい。
【００５０】
該熱可塑性樹脂フィルム、たとえばポリエステルフィルムは、二軸配向されたものであるのが好ましい。かかる二軸配向ポリエステルフィルムとは、一般に、未延伸状態のポリエステルシートまたはフィルムを長手方向および幅方向に各々２．５〜５倍程度延伸し、その後、熱処理を施し、結晶配向を完了したものであり、広角Ｘ線回折で二軸配向のパターンを示すものをいう。
【００５１】
該熱可塑性樹脂フィルム、たとえばポリエステルフィルムの厚みは、特に限定されるものではなく、用途や種類に応じて適宜選択されるが、機械的強度、ハンドリング性などの点から、好ましくは１０〜５００μｍ、より好ましくは３８〜２５０μｍ、最も好ましくは７５〜１５０μｍである。また、たとえば基板としてポリエステルフィルムを用いる場合は、共押出による複合フィルムであってもよい。一方、得られたフィルムを各種の方法で貼り合わせたものも用いることができる。
【００５２】
本発明の金属積層基板には、透明基板、金属層、保護層の他に各種の層が積層されていてもよい。例えば、特に限定されるものではないが、透明基板と金属層の間に密着性改善のための下塗り層などが設けられていてもよく、透明基板の片面、または両面に粘着層や、離型層や、接着性付与層や、耐候性層などが設けられていてもよい。なお、各種層を、金属層を有さない側の透明基板面に形成する場合は、特に限定されずに各種層を形成することができる。
〔特性の測定方法および効果の評価方法〕
各実施例で作成した金属積層基板の特性の測定方法および効果の評価方法は次のとおりである。
（１）不連続相の液滴平均粒径
連続相に金属成分を含んだエマルション中の不連続相の液滴平均粒径は、連続相として使用している溶媒にエマルションを数滴滴下し、レーザー回折散乱粒度分布測定装置（ベックマンコールター（株）製ＬＳ１３  ３２０）にて測定した。
（２）ランダムな網目状の金属層の観察
金属積層基板の金属層側表面を走査型電子顕微鏡（Ｓ−２１００Ａ形日立走査電子顕微鏡、（株）日立製作所））にて倍率５００倍で金属層を観察し、ランダムな網目状の金属層が形成されているか否か、断線しているか否かを確認した。
（３）金属積層基板の表面比抵抗
金属積層基板の金属層（又はめっき金属層）の表面比抵抗の測定を行った。金属積層基板を常態（２３℃、相対湿度６５％）において２４時間放置後、その雰囲気下で、ＪＩＳ-Ｋ-７１９４−１９９４に基づいて、ロレスタ-ＥＰ（三菱化学（株）製、型番：ＭＣＰ-Ｔ３６０）を用いて測定した。
【００５３】
ただし、測定するサンプルは１つとし、１つのサンプルにつき５点測定を行い、その５点の平均を表面比抵抗とした。なお、本測定機における測定上限は１．９９９×１０６Ω／□であり、サンプルの表面比抵抗が上限を越えた場合には測定不可とした。
（４）金属積層基板の全光線透過率
全光線透過率は、常態（２３℃、相対湿度６５％）において、金属積層基板を２時間放置した後、スガ試験機（株）製全自動直読ヘイズコンピューター「ＨＧＭ-２ＤＰ」を用いて測定した。３回測定した平均値を金属積層基板の全光線透過率とした。なお、基板の片面のみに金属層を積層している場合、金属層を積層した面側より光が入るように導電性基板を設置した。
（５）熱線反射率および熱貫流率
赤外分光用積分球を付属したフーリエ変換赤外分光光度計（（株）島津製作所製、ＩＲ  Ｐｒｅｓｔｉｇｅ２１）にて、単板ガラス（３ｍｍ厚）、透明基板、金属層の順に付着させて形成した窓ガラスについて、窓ガラスの金属層側の反射率測定を３〜３０μｍの範囲にて行い、その測定値からＪＩＳＲ３１０６（１９８５年制定）に準じて熱線の平均反射率を算出した。また、該熱線反射率からＪＩＳＲ３１０７（１９９８年制定）に準じて、熱貫流率を算出した。
（６）平均開口径
デジタルマイクロスコープ（（株）キーエンス製、ＶＨＸ−２００）を用いてサンプルの金属層表面を５００倍で観察し、写真データを保存した。次に保存した写真データを選択して画面上に表示させ、装置内蔵の計測ツールで輝度抽出を行い、線部が黒、開口部が白に二値化した。その際、輝度レンジ１９５〜２５５とした。次に、「小粒除去」処理により、黒部（線部）に存在する面積４００ピクセル以下の白点（ノイズ）を除去し、「穴埋め」処理により、白部（開口部）に存在する面積４００ピクセル以下の黒点（ノイズ）を除去した。その後、「削除」処理により、画面の枠で切れて全体が表示されていない開口部を黒部に変換した。続いて、「一括計算」処理により、総面積及び周囲長を得た。その後、総面積／開口部数で、平均面積を算出し、下記式（１）及び式（２）から平均開口径を算出した。
【００５４】
平均面積＝π×ｒ２      ・・・式（１）
平均開口径＝２ｒ       ・・・式（２）
（７）平均線幅
まず、（株）キーエンス製デジタルマイクロスコープＶＨＸ−２００を用いてサンプルの金属層表面を５００倍で観察し、写真データを保存した。保存した写真をＪＴｒｉｍで開き、リサイズ比率６５％にし、ビットマップで保存した。保存したファイルを、Ｓｃｉｏｎ  Ｉｍａｇｅで開き、線部が黒、開口部が白に二値化した。二値化した画像の線、開口部の白抜けや、異物などを除去し、線部の総面積、総長さを計算した（ここで、単位はピクセルである）。その後、下記式（３）により平均線幅を算出した。  
【００５５】
線幅＝１．３６×（総面積／総長さ） （１．３６は係数）  ・・・式（３）
（８）金属粒子の数平均粒子径
金属粒子の数平均粒子径は、金属粒子を分散させた溶液を銅メッシュ上に滴下して、透過型電子顕微鏡（Ｈ−７１００ＦＡ型  （株）日立製作所製）で金属粒子を観察し、任意に選択した１００個の金属粒子の粒子径を測定し、その平均値を数平均粒子径とした。
（９）金属成分の分析方法
塗布液であるエマルション溶液を遠心分離機を用いて１０，０００ｒｐｍにて３０分間遠心分離して、連続相と不連続相を相分離させた後、各相に含まれている金属成分をＩＣＰ発光分析装置により分析した。
【実施例】
【００５６】
次に、実施例に基づいて本発明を説明する。
（実施例１）
（１）Ｗ／Ｏ型エマルションの調製
銀粒子（アルドリッチ製、粒径３０−５０ｎｍ）にオレイン酸を被覆させ、トルエン６０ｇに分散させた。該トルエン溶液とポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン０．５ｇを溶解した水溶液２０ｇをマグネティックスターラーにて予備撹拌した後、ホモミキサー（Ｔ．Ｋ．ＨＯＭＯ  ＭＩＸＥＲ、特殊機化工業製）にて１２，０００ｒｐｍで５分間撹拌して塗布液であるＷ／Ｏ型エマルションを形成した。該Ｗ／Ｏ型エマルション中の液滴平均粒径（水滴平均粒径）は４μｍであった。
（２）金属積層基板およびこれを貼着した窓ガラスの形成
該Ｗ／Ｏ型エマルションを二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（東レ（株）製ルミラー（登録商標）Ｕ４６）に塗布し、直ちに１５０℃で２分間加熱乾燥することで、ランダムな網目状の金属層を有する金属積層基板を形成した。
【００５７】
アセトンにフィルムを１０分間浸漬後、２５℃で３分間乾燥した後、フィルムを２５℃の１Ｎ塩酸（ナカライテスク（株）製）に２分間浸漬し、フィルムを取り出し、水洗を行った。その後、１５０℃で２分間乾燥した。
【００５８】
該金属積層基板の金属積層面とは反対面にアクリル系粘着剤であるＳＫダインを塗布して粘着層を形成し、粘着層により単板ガラスに貼着させて、窓ガラスを形成した。
（３）金属積層基板の評価
得られたランダムな網目状の金属層を有する金属積層基板の平均開口径は４μｍ、平均線幅は１μｍであった。全光線透過率は、６３％であり、表面比抵抗値は５０Ω／□であり、窓ガラス（金属積層基板を貼着した単板ガラス）の熱線平均反射率は４０％であった。
（４）金属積層基板を設けた単板ガラス及び複層ガラスの熱貫流率
該金属積層基板を設けていない単板ガラス（３ｍｍ厚）の熱貫流率が６．０Ｗ／ｍ２Ｋであるのに対し、窓ガラス（該金属積層基板の透明基板側を粘着層にて貼着した単板ガラス（３ｍｍ厚））の熱貫流率は５．３Ｗ／ｍ２Ｋであった。
【００５９】
また、該金属積層基板を設けていない複層ガラス（単板ガラス（３ｍｍ厚）＋空気層（６ｍｍ厚）＋単板ガラス（３ｍｍ厚）にて構成）の熱貫流率が３．４Ｗ／ｍ２Ｋであったのに対し、該金属積層基板の透明基板側を複層ガラスの一方の内面に粘着層にて貼着した複層ガラス（単板ガラス（３ｍｍ厚）＋透明基板＋金属層＋空気層（６ｍｍ厚）＋単板ガラス（３ｍｍ厚）の順にて構成）の熱貫流率は３．１Ｗ／ｍ２Ｋであった。
（比較例１）
（１）Ｗ／Ｏ型エマルションの調製
銀粒子（アルドリッチ製、粒径３０〜５０ｎｍ）にオレイン酸を被覆させ、ジ−２−エチルヘキシルスルホコハク酸ナトリウム１ｇが溶解したトルエン溶液５０ｇに分散させた。該トルエン溶液と水０．５ｇをマグネティックスターラーにて予備撹拌後、ホモミキサー（Ｔ．Ｋ．ＨＯＭＯ  ＭＩＸＥＲ、特殊機化工業製）にて１２，０００ｒｐｍで５分間撹拌して塗布液であるＷ／Ｏ型エマルションを形成した。該Ｗ／Ｏ型エマルション中の液滴平均粒径は０．０５μｍであった。
（２）金属積層基板の形成
該Ｗ／Ｏ型エマルションを二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（東レ（株）製ルミラー（登録商標）Ｕ４６）に塗布し、直ちに１５０℃で２分間加熱乾燥することで、金属積層基板を形成した。
（３）評価結果
得られた金属積層基板には、ランダムな網目状開口が形成されておらず、熱線反射率は４０％であったが、全光線透過率は１０％であった。
（４）金属積層基板を設けた単板ガラス及び複層ガラスの熱貫流率
該金属積層基板を設けていない単板ガラスの熱貫流率が６．０Ｗ／ｍ２Ｋであるのに対し、該金属積層基板の透明基板側を粘着層にて貼着した単板ガラスの熱貫流率も６．０Ｗ／ｍ２Ｋであり、熱線反射用窓フィルムとしての効果は見られなかった。また、該金属積層基板を設けていない複層ガラスの熱貫流率が３．４Ｗ／ｍ２Ｋであったのに対し、該金属積層基板の透明基板側を複層ガラスの一方の内面に粘着層にて貼着した複層ガラスの熱貫流率も３．４Ｗ／ｍ２Ｋであり、熱線反射用窓フィルムとしての効果は見られなかった。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明により、高コストな物理的成膜方法を用いずに、簡便、安価な方法で製造でき、熱線反射性に優れた熱線反射用窓ガラスを提供することができる。