(57)【要約】  可視光透過性が高く、優れた熱線遮蔽効果と安定した耐侯性とを有する日射遮蔽微粒子と熱可塑性樹脂を含有する日射遮蔽微粒子分散体、日射遮蔽微粒子含有マスターバッチ、日射遮蔽樹脂成形体、前記成形体が他の透明成形体に積層された日射遮蔽樹脂積層体を提供する。有機溶剤、可塑剤から選ばれる少なくとも１種と日射遮蔽微粒子との混合物が分散した液状の日射遮蔽微粒子分散体、または、前記分散体から液状成分を加熱除去した粉末状の日射遮蔽微粒子分散材が樹脂成分中に分散した日射遮蔽微粒子分散体であり、前記日射遮蔽微粒子は、一般式ＣａｘＬａ１−ｘＢｍのカルシウムランタンホウ化物微粒子を含有する日射遮蔽微粒子であり、前記一般式のｘの値が０．００１≦ｘ≦０．８００且つｍの値が５．０≦ｍ＜６．３であり、平均分散粒子径が１ｎｍ以上８００ｎｍ以下であり、前記カルシウムランタンホウ化物微粒子は、所定の形状である日射遮蔽微粒子分散体。
2019054493.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機溶剤、可塑剤から選ばれる少なくとも１種と、日射遮蔽微粒子との混合物が、分散している液状の日射遮蔽微粒子分散体、または、前記日射遮蔽微粒子分散体から液状成分が加熱除去されてなる粉末状の日射遮蔽微粒子分散材が、樹脂成分中に分散している日射遮蔽微粒子分散体であって、
前記日射遮蔽微粒子は、一般式ＣａｘＬａ１−ｘＢｍで表記されるカルシウムランタンホウ化物微粒子を含有する日射遮蔽微粒子であって、前記一般式におけるｘの値が０．００１≦ｘ≦０．８００、且つ、ｍの値が５．０≦ｍ＜６．３であり、平均分散粒子径が１ｎｍ以上８００ｎｍ以下であり、
前記カルシウムランタンホウ化物微粒子の形状が、下記１）、２）から選択される少なくとも一つの形状であることを特徴とする日射遮蔽微粒子分散体。
１）溶媒中に希釈分散させた前記カルシウムランタンホウ化物微粒子の散乱強度を、Ｘ線小角散乱法を用いて測定したとき、散乱ベクトルｑ＝４πｓｉｎθ／λと散乱強度Ｉ（ｑ）との関係を両対数プロットして得られる直線の傾きＶｅの値が−３．８≦Ｖｅ≦−１．５である形状。
２）平板状円柱（但し、底面円の直径をｄ、円柱の高さをｈとする。）形状、または、回転楕円体（但し、長軸の長さをｄ、短軸の長さをｈとする。）形状であって、アスペクト比ｄ／ｈの値が１．５≦ｄ／ｈ≦２０である形状。
【請求項２】
前記一般式におけるｘの値が０．１００≦ｘ≦０．６２５且つｍの値が５．０≦ｍ＜６．３であることを特徴とする請求項１に記載の日射遮蔽微粒子分散体。
【請求項３】
前記日射遮蔽微粒子が、前記一般式においてｘの値が異なる２種以上のカルシウムランタンホウ化物微粒子の混合物であることを特徴とする請求項１または２に記載の日射遮蔽微粒子分散体。
【請求項４】
前記日射遮蔽微粒子分散体に、高分子系分散剤が含有されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の日射遮蔽微粒子分散体。
【請求項５】
前記日射遮蔽微粒子と前記高分子系分散剤との混合割合が、前記日射遮蔽微粒子１質量部に対して、前記高分子系分散剤０．３質量部以上２０質量部未満であることを特徴とする請求項４に記載の日射遮蔽微粒子分散体。
【請求項６】
前記日射遮蔽微粒子が、ケイ素化合物、チタン化合物、ジルコニウム化合物、アルミニウム化合物から選択される少なくとも１種を含む表面被覆層を有していることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の日射遮蔽微粒子分散体。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかに記載の日射遮蔽微粒子分散体と、熱可塑性樹脂とが混練されてなる日射遮蔽微粒子含有マスターバッチであって、前記熱可塑性樹脂中に前記日射遮蔽微粒子が均一に分散されていることを特徴とする日射遮蔽微粒子含有マスターバッチ。
【請求項８】
前記日射遮蔽微粒子の前記熱可塑性樹脂に対する含有量が、前記熱可塑性樹脂１００質量部に対して０．０１質量部以上２０質量部以下であることを特徴とする請求項７に記載の日射遮蔽微粒子含有マスターバッチ。
【請求項９】
前記熱可塑性樹脂が、ポリカーボネ―ト樹脂、（メタ）アクリル樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエステル樹脂等、ポリスチレン樹脂、（メタ）アクリル−スチレン共重合体（ＭＳ樹脂）、ポリエーテルスルホン樹脂、フッ素系樹脂、ビニル系樹脂、およびポリオレフィン樹脂の樹脂群から選択される１種の樹脂、または、前記樹脂群から選択される２種以上の樹脂の混合物、または、前記樹脂群から選択される２種以上の樹脂の共重合体、のいずれかであることを特徴とする請求項７または８に記載の日射遮蔽微粒子含有マスターバッチ。
【請求項１０】
請求項７から９のいずれかに記載の日射遮蔽微粒子含有マスターバッチと、
前記日射遮蔽微粒子含有マスターバッチに含有されている熱可塑性樹脂と同種の熱可塑性樹脂からなる成形材料、および／または、相溶性を有する異種の熱可塑性樹脂からなる成形材料とを含有し、
所定の形状に成形されてなることを特徴とする日射遮蔽樹脂成形体。
【請求項１１】
形状が、平面状または立体形状であることを特徴とする請求項１０に記載の日射遮蔽樹脂成形体。
【請求項１２】
請求項１０または１１に記載の日射遮蔽樹脂成形体が、他の透明成形体上に積層されてなる日射遮蔽樹脂積層体。 
【請求項１３】
有機溶剤、可塑剤から選ばれる少なくとも１種と、日射遮蔽微粒子との混合物が、分散している液状の日射遮蔽微粒子分散体、または、前記日射遮蔽微粒子分散体から液状成分が加熱除去されてなる粉末状の日射遮蔽微粒子分散材が、樹脂成分中に分散している日射遮蔽微粒子分散体の製造方法であって、
前記日射遮蔽微粒子は、一般式ＣａｘＬａ１−ｘＢｍで表記されるカルシウムランタンホウ化物微粒子を含有する日射遮蔽微粒子であって、前記一般式におけるｘの値が０．００１≦ｘ≦０．８００、且つ、ｍの値が５．０≦ｍ＜６．３であり、平均分散粒子径が１ｎｍ以上８００ｎｍ以下であり、
前記カルシウムランタンホウ化物微粒子の形状を、下記１）、２）から選択される少なくとも一つの形状に製造することを特徴とする日射遮蔽微粒子分散体の製造方法。
１）溶媒中に希釈分散させた前記カルシウムランタンホウ化物微粒子の散乱強度を、Ｘ線小角散乱法を用いて測定したとき、散乱ベクトルｑ＝４πｓｉｎθ／λと散乱強度Ｉ（ｑ）との関係を両対数プロットして得られる直線の傾きＶｅの値が−３．８≦Ｖｅ≦−１．５である形状。
２）平板状円柱（但し、底面円の直径をｄ、円柱の高さをｈとする。）形状、または、回転楕円体（但し、長軸の長さをｄ、短軸の長さをｈとする。）形状であって、アスペクト比ｄ／ｈの値が１．５≦ｄ／ｈ≦２０である形状。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、日射遮蔽微粒子と熱可塑性樹脂とを含有する日射遮蔽微粒子分散体およびその製造方法、日射遮蔽微粒子含有マスターバッチ、および、それを用いて所定の形状に成形された車両、ビル、一般住宅等の窓材、および、アーケード、ドームの屋根材等に適用される日射遮蔽樹脂成形体、日射遮蔽樹脂積層体に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種建築物や車両の窓、ドア等の開口部分は、太陽光線を取り入れるために透明なガラス板や樹脂板で構成されている。しかし、太陽光線には可視光線の他に紫外線や赤外線が含まれ、特に赤外線のうち波長８００〜２５００ｎｍの近赤外線は熱線と呼ばれ、開口部分から進入することにより室内の温度を上昇させる原因となる。【０００３】
そこで近年では、各種建築物や車両の窓材等に係る技術分野において、可視光線を十分に取り入れながら熱線を遮蔽して、明るさを維持しつつ同時に室内の温度上昇を抑制する日射遮蔽材が検討され、そのための各種手段が提案されている。【０００４】
本出願人は、アクリル板やポリカーボネート板などの透明な樹脂基材に対して日射を遮蔽する効果を付与する手段として、日射遮蔽効果を有する成分として自由電子を多量に保有する六ホウ化物微粒子に着目した。そして特許文献１において、ポリカーボネート樹脂やアクリル樹脂中に、六ホウ化物微粒子が分散され、若しくは六ホウ化物微粒子とＩＴＯ微粒子および／またはＡＴＯ微粒子が分散されている日射遮蔽樹脂シート材を開示した。【０００５】
六ホウ化物微粒子単独、または、六ホウ化物微粒子とＩＴＯ微粒子および／またはＡＴＯ微粒子とが適用された日射遮蔽樹脂シート材の光学特性は、可視光領域に可視光透過率の極大を有すると共に、近赤外線領域に強い吸収を発現して日射透過率の極小を有する。この結果、可視光透過率が７０％以上で日射透過率が５０％台まで改善されている。【０００６】
また、本出願人は、特許文献２において、六ホウ化物微粒子を、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、フッ素系樹脂、ポリオレフィン樹脂およびポリエステル樹脂等の熱可塑性樹脂に分散させた熱線遮蔽成分含有マスターバッチを適用することを開示した。この結果、高コストの物理成膜法や複雑な工程を用いることなく、熱線遮蔽機能を有しかつ可視光域に高い透過性能を有する熱線遮蔽透明樹脂成形体並びに熱線遮蔽透明積層体を提供することが出来た。さらに、シラン化合物、チタン化合物、ジルコニア化合物から選択される少なくとも１種によって表面処理したホウ化物微粒子を用いた熱線遮蔽成分含有マスターバッチによれば、耐水性をより改善出来る効果を有することを開示した。【０００７】
さらに本出願人は、六ホウ化物粒子を、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、エラストマー、繊維等の原料に混合した場合、又は、コーティング剤、シーラントなどとして光学部材用途等の基板、フィルムなどに塗布して使用した場合、耐水性、分散性、透明性、赤外線遮蔽性、特に、長期に安定した耐水性を向上させることに想到した。そして特許文献３として、六ホウ化物粒子の粒子表面を、シロキサンオリゴマーとアミノ基含有の有機ケイ素化合物からなる反応物を含むシリコーン系撥水処理剤で被覆して、当該被覆六ホウ化物粒子を媒体中に分散させて、各種光学部材やフィルム等の製造に用いることを開示した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−３２７７１７号公報
【特許文献２】特開２００４−５９８７５号公報
【特許文献３】特許第４５３９８２４号公報
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】Satoshi Yoshio, Koichiro Maki and Kenji Adachi, “Optical properties of group-3 metal hexaboride nanoparticles by first-principles calculations”, J. Chem. Phys., Vol.144, 234702 (2016)
【非特許文献２】K. Machida and K. Adachi, “Particle shape inhomogeneity and plasmon band broadening of solar-control LaB6 nanoparticles”, J. Appl. Phys., 118, 013103 (2015)
【非特許文献３】西川洋、セラミックス、２２巻、１９８７、ｐｐ４０−４５
【非特許文献４】土井、粉体と工業、２１（５）１９８９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、本発明者らのさらなる検討によると、日射遮蔽透明樹脂成形体にはさらに高い日射遮蔽特性が求められており、また六ホウ化物微粒子には緑色の着色があることも難点の一つであることが明らかとなってきた。そして、例えば、特許文献２に係る日射遮蔽シート材、熱線遮蔽透明樹脂成形体並びに熱線遮蔽透明積層体においても、未だ改善の余地を残していた。
また、例えば、特許文献３に係る被覆六ホウ化物粒子を、光学部材やフィルムの用途に合わせて用いる各種媒体へ均一に分散させることが難しい場合があることも見出された。さらに、被覆効果を得るためには被覆膜厚を十分確保する必要があり、当該被覆六ホウ化物粒子を用いた光学部材やフィルムの可視光透過性を低下させてしまうなどの問題点も見出された。【００１１】
本発明はこのような問題点に着目してなされたもので、その課題とするところは、可視光透過性が高く、同時に優れた熱線遮蔽効果と安定した耐侯性とを有する日射遮蔽微粒子と熱可塑性樹脂を含有する日射遮蔽微粒子分散体およびその製造方法、並びに、日射遮蔽微粒子含有マスターバッチ、および、それを用いて所定の形状に成形された日射遮蔽樹脂成形体、並びに、上記日射遮蔽樹脂成形体が他の透明成形体に積層された日射遮蔽樹脂積層体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述の課題を解決するため、本発明者らは鋭意研究を行った。そして、一般式ＣａｘＬａ１−ｘＢｍ（但し、０．００１≦ｘ≦０．８００、５．０≦ｍ＜６．３）で表記されるカルシウムランタンホウ化物微粒子であって、所定の形状を有する微粒子が、強い熱線吸収作用を有すると同時に、幅広い可視光透過性、および安定した耐侯性を有することを知見し、本発明を完成したものである。【００１３】
即ち、上述の課題を解決する為の第１の発明は、
有機溶剤、可塑剤から選ばれる少なくとも１種と、日射遮蔽微粒子との混合物が、分散している液状の日射遮蔽微粒子分散体、または、前記日射遮蔽微粒子分散体から液状成分が加熱除去されてなる粉末状の日射遮蔽微粒子分散材が、樹脂成分中に分散している日射遮蔽微粒子分散体であって、
前記日射遮蔽微粒子は、一般式ＣａｘＬａ１−ｘＢｍで表記されるカルシウムランタンホウ化物微粒子を含有する日射遮蔽微粒子であって、前記一般式におけるｘの値が０．００１≦ｘ≦０．８００、且つ、ｍの値が５．０≦ｍ＜６．３であり、平均分散粒子径が１ｎｍ以上８００ｎｍ以下であり、
前記カルシウムランタンホウ化物微粒子の形状が、下記１）、２）から選択される少なくとも一つの形状であることを特徴とする日射遮蔽微粒子分散体を提供する。
１）溶媒中に希釈分散させた前記カルシウムランタンホウ化物微粒子の散乱強度を、Ｘ線小角散乱法を用いて測定したとき、散乱ベクトルｑ＝４πｓｉｎθ／λと散乱強度Ｉ（ｑ）との関係を両対数プロットして得られる直線の傾きＶｅの値が−３．８≦Ｖｅ≦−１．５である形状。
２）平板状円柱（但し、底面円の直径をｄ、円柱の高さをｈとする。）形状、または、回転楕円体（但し、長軸の長さをｄ、短軸の長さをｈとする。）形状であって、アスペクト比ｄ／ｈの値が１．５≦ｄ／ｈ≦２０である形状。
第２の発明は、
前記一般式におけるｘの値が０．１００≦ｘ≦０．６２５且つｍの値が５．０≦ｍ＜６．３であることを特徴とする第１の発明に記載の日射遮蔽微粒子分散体を提供する。
第３の発明は、
前記日射遮蔽微粒子が、前記一般式においてｘの値が異なる２種以上のカルシウムランタンホウ化物微粒子の混合物であることを特徴とする第１または第２の発明に記載の日射遮蔽微粒子分散体を提供する。
第４の発明は、
前記日射遮蔽微粒子分散体に、高分子系分散剤が含有されていることを特徴とする第１から第３の発明のいずれかに記載の日射遮蔽微粒子分散体を提供する。
第５の発明は、
前記日射遮蔽微粒子と前記高分子系分散剤との混合割合が、前記日射遮蔽微粒子１質量部に対して、前記高分子系分散剤０．３質量部以上２０質量部未満であることを特徴とする第４の発明に記載の日射遮蔽微粒子分散体を提供する。
第６の発明は、
前記日射遮蔽微粒子が、ケイ素化合物、チタン化合物、ジルコニウム化合物、アルミニウム化合物から選択される少なくとも１種を含む表面被覆層を有していることを特徴とする第１から第５の発明のいずれかに記載の日射遮蔽微粒子分散体を提供する。
第７の発明は、
第１から第６の発明のいずれかに記載の日射遮蔽微粒子分散体と、熱可塑性樹脂とが混練されてなる日射遮蔽微粒子含有マスターバッチであって、前記熱可塑性樹脂中に前記日射遮蔽微粒子が均一に分散されていることを特徴とする日射遮蔽微粒子含有マスターバッチを提供する。
第８の発明は、
前記日射遮蔽微粒子の前記熱可塑性樹脂に対する含有量が、前記熱可塑性樹脂１００質量部に対して０．０１質量部以上２０質量部以下であることを特徴とする第７の発明に記載の日射遮蔽微粒子含有マスターバッチを提供する。
第９の発明は、
前記熱可塑性樹脂が、ポリカーボネ―ト樹脂、（メタ）アクリル樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエステル樹脂等、ポリスチレン樹脂、（メタ）アクリル−スチレン共重合体（ＭＳ樹脂）、ポリエーテルスルホン樹脂、フッ素系樹脂、ビニル系樹脂、およびポリオレフィン樹脂の樹脂群から選択される１種の樹脂、または、前記樹脂群から選択される２種以上の樹脂の混合物、または、前記樹脂群から選択される２種以上の樹脂の共重合体、のいずれかであることを特徴とする第７または第８の発明に記載の日射遮蔽微粒子含有マスターバッチを提供する。
第１０の発明は、
第７から第９の発明のいずれかに記載の日射遮蔽微粒子含有マスターバッチと、
前記日射遮蔽微粒子含有マスターバッチに含有されている熱可塑性樹脂と同種の熱可塑性樹脂からなる成形材料、および／または、相溶性を有する異種の熱可塑性樹脂からなる成形材料とを含有し、
所定の形状に成形されてなることを特徴とする日射遮蔽樹脂成形体を提供する。
第１１の発明は、
形状が、平面状または立体形状であることを特徴とする第１０の発明に記載の日射遮蔽樹脂成形体を提供する。
第１２の発明は、
第１０または第１１の発明に記載の日射遮蔽樹脂成形体が、他の透明成形体上に積層されてなることを特徴とする日射遮蔽樹脂積層体を提供する。
第１３の発明は、
有機溶剤、可塑剤から選ばれる少なくとも１種と、日射遮蔽微粒子との混合物が、分散している液状の日射遮蔽微粒子分散体、または、前記日射遮蔽微粒子分散体から液状成分が加熱除去されてなる粉末状の日射遮蔽微粒子分散材が、樹脂成分中に分散している日射遮蔽微粒子分散体の製造方法であって、
前記日射遮蔽微粒子は、一般式ＣａｘＬａ１−ｘＢｍで表記されるカルシウムランタンホウ化物微粒子を含有する日射遮蔽微粒子であって、前記一般式におけるｘの値が０．００１≦ｘ≦０．８００、且つ、ｍの値が５．０≦ｍ＜６．３であり、平均分散粒子径が１ｎｍ以上８００ｎｍ以下であり、
前記カルシウムランタンホウ化物微粒子の形状を、下記１）、２）から選択される少なくとも一つの形状に製造することを特徴とする日射遮蔽微粒子分散体の製造方法である。
１）溶媒中に希釈分散させた前記カルシウムランタンホウ化物微粒子の散乱強度を、Ｘ線小角散乱法を用いて測定したとき、散乱ベクトルｑ＝４πｓｉｎθ／λと散乱強度Ｉ（ｑ）との関係を両対数プロットして得られる直線の傾きＶｅの値が−３．８≦Ｖｅ≦−１．５である形状。
２）平板状円柱（但し、底面円の直径をｄ、円柱の高さをｈとする。）形状、または、回転楕円体（但し、長軸の長さをｄ、短軸の長さをｈとする。）形状であって、アスペクト比ｄ／ｈの値が１．５≦ｄ／ｈ≦２０である形状。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る日射遮蔽微粒子分散体、日射遮蔽微粒子含有マスターバッチ、および、これらを用い所定の形状に成形して得られた日射遮蔽樹脂成形体、日射遮蔽樹脂積層体は、可視光領域の高い透過性能を備え、着色が少なくヘイズが低く、同時に、優れた日射遮蔽特性を有し、安定した耐候性（耐酸化性、耐水性、耐湿性、耐紫外線性）を有していた。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】六ホウ化物の結晶構造を示す模式図である。
【図２】本発明に係る日射遮蔽微粒子の製造に用いられる高周波熱プラズマ反応装置の一実施態様の装置概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明に係る、日射遮蔽微粒子分散体、日射遮蔽微粒子含有マスターバッチ、および、これらを用い所定の形状に成形して得られた日射遮蔽樹脂成形体、日射遮蔽樹脂積層体について、［ａ］日射遮蔽微粒子、［ｂ］日射遮蔽微粒子の製造方法、［ｃ］日射遮蔽微粒子分散体とその製造方法、［ｄ］日射遮蔽微粒子含有マスターバッチとその製造方法、［ｅ］日射遮蔽樹脂成形体とその製造方法、［ｆ］日射遮蔽樹脂積層体とその製造方法、の順で説明する。
【００１７】
［ａ］日射遮蔽微粒子
本発明に係る日射遮蔽微粒子は、一般式ＣａｘＬａ１−ｘＢｍ（但し、０．００１≦ｘ≦０．８００、５．０≦ｍ＜６．３）で表記されるカルシウムランタンホウ化物微粒子を含有する日射遮蔽微粒子である。
以下、本発明に係るカルシウムランタンホウ化物微粒子について（１）結晶構造、（２）Ｃａの含有量［ｘ：０．００１≦ｘ≦０．８００］、（３）Ｂ（ホウ素）の含有量［５．０≦ｍ＜６．３］、（４）微粒子の形状、（５）微粒子の平均分散粒子径、（６）微粒子の表面処理、の順で詳細に説明する。
【００１８】
（１）結晶構造
まず、六ホウ化物（一般式ＭＢ６）の結晶構造を図１に示す。
図１に示すように六ホウ化物は立方晶系で単純立方構造を有しており、立方体の各頂点に、ホウ素原子１１が６個集合して形成された八面体が配置されている。そして、ホウ素原子１１で構成された八面体８個に囲まれた立方体の中央の空間に、元素Ｍ１２が配置される。
【００１９】
上述したように、本発明に係るカルシウムランタンホウ化物は、一般式ＣａｘＬａ１−ｘＢｍ（但し、０．００１≦ｘ≦０．８００、５．０≦ｍ＜６．３である。）で表記される。当該ＣａｘＬａ１−ｘＢｍ微粒子は、その終端組成であるＣａＢ６（但し、ｘ＝１、ｍ＝６である。）およびＬａＢ６（但し、ｘ＝０、ｍ＝６である。）と同様に、空間群Ｐｍ（−３）ｍ、Ｂｒａｖａｉｓ格子が単純立方構造の結晶構造を持つ。そして、体心位置にＣａまたはＬａが配置し、角位置にホウ素６個が集合した八面体が配置している。
【００２０】
従来知られているＬａＢ６は自由電子を多量にもつ金属的な化合物であり、ナノ微粒子の状態に微細化すると、自由電子の局在表面プラズモン共鳴により外界の電磁波を共鳴吸収することが可能となる。そして、ＬａＢ６の日射遮蔽効果はこの原理を応用している。
一方、本発明者等は種々研究する中で、ＬａＢ６におけるＬａ位置を２族グループ元素のアルカリ土類元素で置換する効果について想到し、研究を深めた。
そして、当該アルカリ土類元素の中でもＣａを用い、当該ＣａによってＬａを一部置換した一般式ＣａｘＬａ１−ｘＢｍ（但し、０．００１≦ｘ≦０．８００、５．０≦ｍ＜６．３である。）で表記されるカルシウムランタンホウ化物微粒子には、赤外線の吸収効果を高く保持しつつ、Ｃａ添加量に応じて可視光透過性を画期的に向上させる効果があることを見出したものである。
【００２１】
（２）Ｃａの含有量［ｘ：０．００１≦ｘ≦０．８００］
本発明に係るカルシウムランタンホウ化物［ＣａｘＬａ１−ｘＢｍ］微粒子において、ＣａはＬａ位置に全率固溶するが、Ｃａの含有量ｘは、０．００１≦ｘ≦０．８００の範囲にあることが肝要である。Ｃａの含有量ｘが０．００１よりも大きい場合は、可視光透過率の改善効果が明らかになる。一方、ｘが０．８００以下であれば、実質的にＣａＢ６と異なる、可視光透過率の改善効果が明らかな特性となり、本発明の効果を享受出来る。
【００２２】
本発明の効果である可視光透過性の高さを十分享受する為のより好ましい組成は、Ｃａの含有量ｘが０．１００≦ｘ≦０．６２５の範囲である。この組成範囲においては、当該カルシウムランタンホウ化物微粒子を含有分散させた塗布膜において、緑色着色が抑制される改善効果が顕著であり、同時に十分な赤外吸収特性を奏することが出来るからである。
【００２３】
さらに、本発明に係るカルシウムランタンホウ化物微粒子は、Ｃａの含有量の値ｘが異なる組成のカルシウムランタンホウ化物微粒子を、２種以上混合して用いることも好ましい構成である。これは、Ｃａの含有量の値ｘが異なる値を有するカルシウムランタンホウ化物微粒子は、夫々異なる吸収波長をもつからである。従って異なるｘの値を持つ微粒子を混合すると、実質的に、吸収ピーク波長の幅を広げる効果がある。
【００２４】
詳細な理由は定かではないが実験が示すところによれば、特にＣａ：Ｌａ＝１：３に置換された微粒子（即ち、ｘ＝０．２５である）と、Ｃａ：Ｌａ＝３：１に置換された微粒子（即ち、ｘ＝０．７５である）とを種々の割合で混合する時、可視光域の透過性と近赤外線の吸収性とがバランスよく満たされた近赤外線遮蔽膜が形成される。
【００２５】
本発明に係るカルシウムランタンホウ化物微粒子は、通常工業的に実施される範囲において、若干の不可避的不純物を含んでいても良い。例えば、Ｌａ位置に置換する不純物としてＣｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｙ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、およびＳｒといった元素を少量含有しても良い。またＢ（ホウ素）位置に置換する不純物としてＣ、Ｎ、Ｏといった元素を少量含有しても良い。さらに、その他の通常の工業的製造過程において、少量導入される程度の不純物を含有しても良い。
【００２６】
尚、ＣａＢ６微粒子分散体を作製して光学吸収測定を行った結果、中赤外線領域に表面プラズモン共鳴吸収を有し、自由電子濃度が非常に低いセミメタル的性質を有していた。
【００２７】
また、カルシウムランタンホウ化物において、ＣａはＬａ位置に全率固溶する。そこで、カルシウムランタンホウ化物におけるＣａ添加に伴う吸収波長の変化を調べたところ、平均的に球状で近似される粒子形状を持つ微粒子集団の場合、Ｃａの増加に伴ってＬａＢ６微粒子の場合の吸収波長約６００ｎｍから、ＣａＢ６微粒子の場合の吸収波長約３２００ｎｍへと、徐々に長波長側へ伸長されるものであった。
しかし、当該吸収波長の変化は一様ではなく、Ｌａ−ｒｉｃｈ側では変化が少なく、Ｃａ−ｒｉｃｈ側で変化が急激に大きくなることが判明した。
【００２８】
即ち、カルシウムランタンホウ化物微粒子を球状粒子で近似した時、Ｃａ含有量の値ｘが０．０≦ｘ≦０．５の組成範囲では、プラズマ吸収波長は６００ｎｍ付近から８００ｎｍ付近まで２００ｎｍ程度長くなる程度である。一方、Ｃａ含有量の値ｘが０．５≦ｘ≦１．０ではプラズマ吸収波長の変化率は急激に大きくなり、波長８００ｎｍ付近から波長３２００ｎｍ付近まで、２４００ｎｍ程度も変化することが判明した。
【００２９】
また、これらのＣａが添加されたカルシウムランタンホウ化物の中間組成においては、上述したＬａＢ６の強い緑着色の一因ともいえる青色側の透過率の低下が改善される。特に、Ｃａ含有量の値ｘが０．５≦ｘ≦０．８の組成においては、緑色の色調がより薄くなり、ニュートラルな色調方向へと変化するので、実用上極めて有用であるとの知見を得た。
【００３０】
ここで、ＬａＢ６へのＣａ添加による可視光透過性の向上効果の機構について説明する。
本発明者等は非特許文献１で、ＬａＢ６の可視光透過性と着色の原因とが、その電子構造から理解することが出来ることを明らかにした。
即ち、ＬａＢ６を含む３族元素をベースとしたＭＢ６材料（但し、Ｍは、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ａｃから選択される元素である。）は、そのブリルアンゾーン内のΓ点とＸ点以外ではワイドギャップの電子構造を持つため、基本的に透過性は高い筈である。一方、Γ点ではギャップが狭く、またＸ点では伝導帯下部と価電子帯上部とを結んで自由電子様のバンドが交叉しており、低エネルギーでの電子遷移、即ち濃着色の原因となる可能性がある。
しかし、当該価電子帯上部は主にホウ素の２ｐ軌道、当該伝導帯下部は主にＬａの５ｄ軌道とホウ素２ｐ軌道のハイブリッド軌道となっている。この為、Ｆｅｒｍｉの黄金律により電子の遷移確率が大きく減少し、可視光透過性を生む原因となっていることを知見したものである。
【００３１】
本発明者等は上記知見をもとに、さらにＬａＢ６への他元素添加による可視光透過性の向上効果について検討を行った。
その結果、添加元素として２族元素をベースとした、ＳｒＢ６やＢａＢ６では、各々３ｄ、４ｄ電子がホウ素２ｐ電子とハイブリッド軌道を形成して、同様に可視光透過性を生むことを知見した。ところが、同じ２族元素でもＣａＢ６の場合には価電子帯のホウ素２ｐ電子のエネルギーが相対的に低く、Ｃａ−３ｄ軌道との間に形成されるバンドギャップが相対的に広がって、通常のｄ−ｐ型とはやや異なった電子遷移の分布形態を持つことを新たに明らかにしたものである。
以上の新たな知見から、本発明者等は、本発明に係るカルシウムランタンホウ化物におけるＬａＢ６へのＣａ添加による特別な可視光透過性の向上は、Ｘ点周辺におけるＣａの３ｄ軌道とＢ（ホウ素）の２ｐ軌道とのハイブリッドバンドに起因する、との考察に想到したものである。
【００３２】
次に、本発明に係るカルシウムランタンホウ化物における、プラズマ吸収による赤外吸収と可視光透過性の関係について説明する。一般的にプラズマ吸収の大きさは自由電子密度の減少に伴って小さくなる。そして、カルシウムランタンホウ化物においては、自由電子量がＬａの減少に伴って減少するため、Ｃａ含有量の値ｘが大きいほど吸収ピークが小さくなる傾向が見られる。一方で、Ｃａ含有量の値ｘが大きいほど可視光の透過率が大きくなる為、より多量のカルシウムランタンホウ化物微粒子を膜中に導入出来る。つまり、実際のカルシウムランタンホウ化物微粒子分散膜においては、プラズマ吸収の大きさの減少を微粒子存在量が補う効果がある。この結果、カルシウムランタンホウ化物微粒子を透明日射遮蔽材料として考えた場合、その特性は、プラズマ吸収の強さと可視光透過率の大きさとのバランスで決定される。従って、Ｃａ含有量が多いカルシウムランタンホウ化物微粒子であっても、可視波長で透過率が大きく、かつ強い日射遮蔽効果を発揮することが出来ることに想到したものである。
【００３３】
（３）Ｂ（ホウ素）の含有量［５．０≦ｍ＜６．３］
本発明に係るカルシウムランタンホウ化物ＣａｘＬａ１−ｘＢｍ（但し、０．００１≦ｘ≦０．８００）微粒子において、ＣａとＬａ原子とをまとめてＭ元素と表記したとき、当該ホウ化物微粒子を含む粉体を化学分析して得られる、Ｍ元素の１原子に対するＢ（ホウ素）の原子数比ｍの値は５．０≦ｍ＜６．３であることが肝要である。
【００３４】
即ち、一般式ＭＢｍで表されるホウ化物微粒子としては、ＭＢ４、ＭＢ６、ＭＢ１２等で表されるホウ化物が挙げられるが、日射遮蔽用のホウ化物微粒子としては、Ｂ（ホウ素）の原子数比ｍの値は５．０≦ｍ＜６．３であることが肝要である。
ここで、ｍ≧５．０となる場合は、ＭＢ、ＭＢ２などの生成が抑制されており、日射遮蔽特性が向上する。一方、ｍ＜６．３となる場合は、ホウ化物微粒子以外に酸化ホウ素粒子が発生することが抑制される。酸化ホウ素粒子は吸湿性があるため、ホウ化物粉体中に酸化ホウ素粒子が混入すると、ホウ化物粉体の耐湿性が低下し、日射遮蔽特性の経時劣化が大きくなってしまう。そこで、ｍ＜６．３として、酸化ホウ素粒子の発生を抑制することが好ましい。
以上より、日射遮蔽用のホウ化物微粒子としては、上記ホウ化物のうちＭＢ６が主体となっていることが肝要である。尤も、一部にＭＢ４、ＭＢ１２を含んでいても良い。
【００３５】
上述したホウ化物微粒子を製造した場合、湿式分析を行なうと、実際にはＢ（ホウ素）の原子数比値であるｍの値が６から若干上下し、微量に他相を含む場合がある。Ｘ線回折やＴＥＭ観察によれば、それらの相はＬａＢＯ３やＢ２Ｏ３であり、原料が空気中の水分を吸収した場合の反応生成物として生成されたものと考えられる。いずれにしても日射遮蔽効果の主体はＭＢ６微粒子であり、ホウ化物微粒子自体の組成揺らぎも含めて、５．０≦ｍ＜６．３であることが肝要である。
【００３６】
（４）微粒子の形状
本発明に係る日射遮蔽微粒子であるカルシウムランタンホウ化物微粒子の形状は、近似的に、ディスク状、平板状円柱、扁平状、パンケーキ状、または平らな円盤状の回転楕円体であることを特徴とする。
具体的には、本発明に係るカルシウムランタンホウ化物微粒子の微粒子形状は、下記１）、２）から選択される少なくとも一つの形状であることを特徴とする。
【００３７】
１）溶媒中に希釈分散させた前記カルシウムランタンホウ化物微粒子の散乱強度を、Ｘ線小角散乱法を用いて測定したとき、散乱ベクトルｑ＝４πｓｉｎθ／λと散乱強度Ｉ（ｑ）との関係を両対数プロットして得られる直線の傾きＶｅの値が−３．８≦Ｖｅ≦−１．５である形状である。
２）平板状円柱（但し、底面円の直径をｄ、円柱の高さをｈとする。）形状、または、回転楕円体（但し、長軸の長さをｄ、短軸の長さをｈとする。）形状であって、アスペクト比ｄ／ｈの値が１．５≦ｄ／ｈ≦２０である形状である。
【００３８】
以下、前記カルシウムランタンホウ化物微粒子の１）、２）の好ましい形状について、より具体的に説明する。
【００３９】
１）の好ましい形状
溶媒中に希釈分散させた前記カルシウムランタンホウ化物微粒子の散乱強度を、Ｘ線小角散乱法を用いて測定したとき、散乱ベクトルｑ＝４πｓｉｎθ／λと散乱強度Ｉ（ｑ）との関係を両対数プロットして得られる直線の傾きＶｅの値が−３．８≦Ｖｅ≦−１．５である形状であること、さらに好ましくは、−３．８≦Ｖｅ≦−２．０である。
ここで、上記Ｘ線小角散乱法による測定は、当該微粒子に入射した入射Ｘ線から角度２θの位置で散乱Ｘ線を観測した場合である。当該微粒子内のｒだけ離れた２点を通った散乱Ｘ線には光路差があり、その位相差は、散乱ベクトルｑ（入射Ｘ線と散乱Ｘ線の波数ベクトルの差で定義される。）を用いてｒ・ｑと示される。
【００４０】
まず、本発明に係るカルシウムランタンホウ化物微粒子の形状を定義する為に用いているＸ線小角散乱について説明する。Ｘ線小角散乱法は、散乱角が数度以下の散乱Ｘ線を測定する手法である。
Ｘ線の波長をλ、散乱角を２θとすると、Ｂｒａｇｇの法則λ＝２ｄｓｉｎθから、より小さな散乱角の散乱Ｘ線を測定することは、実空間では大きな構造を測定することに対応する。
そしてＸ線小角散乱法によって、異なる散乱角の散乱Ｘ線を測定することは、異なる空間分解能で物質を観察することに対応する。
即ち、小さな散乱角の散乱Ｘ線からは粗視化した構造情報が、大きな散乱角の散乱Ｘ線からはより高い空間分解能の構造情報を得ることが出来る。
具体的には、散乱体が粒子状である場合、散乱角２θまたは散乱ベクトル（ｑ＝４πｓｉｎθ／λ）が小さくなるに従って、粒子内の原子・分子の構造、粒子表面の構造（平滑度や密度プロファイル）、粒子の形状、粒子の大きさと言うように、より大きなスケールで観察した構造情報に対応した散乱が観測される。
【００４１】
一方、散乱強度Ｉ（ｑ）が電子密度分布の自己相関関数のフーリエ変換であることから、任意の形状をもった散乱体の散乱関数を具体的に計算出来る。この散乱関数の散乱振幅の２乗が散乱強度となる。
【００４２】
ここで、散乱体の形状が極端な場合、例えば、球、無限に細く長い棒、無限に薄い円盤、などの場合について散乱強度を計算すると、散乱強度Ｉ（ｑ）と散乱ベクトルｑには指数則が成り立っている。
従って、散乱強度Ｉ（ｑ）と散乱ベクトルｑとの両対数プロットをとり、当該プロットの傾きを求めることで、当該散乱体の大まかな形状情報が得られる。具体的には、上記極端な形状の場合において当該プロットの傾きは、「球の場合：傾きは−４、無限に細く長い棒の場合：傾きは−１」、「無限に薄い円盤の場合：傾きは−２」となることが知られている。
【００４３】
以上のことから、本発明に係るカルシウムランタンホウ化物微粒子の粒子形状について、上記Ｘ線小角散乱法を用いて、ＩＰＡ中に希釈分散させた当該微粒子の散乱強度を測定し、散乱強度Ｉ（ｑ）と散乱ベクトルｑとの関係を両対数プロットし、当該プロットの傾きを算出することで、当該カルシウムランタンホウ化物微粒子の粒子形状を評価することが出来るものである。
【００４４】
一方、良く知られているように、局在表面プラズモン共鳴効果は、粒子の形状に応じて共鳴波長が変化する。一般的に、球形状の場合には最も短い波長で吸収波長が得られる。この球形状が、ディスク状（但し、長軸長をａ＝ｂ、短軸長をｃとする）になった場合には、吸収波長が長波長側へずれると同時に、吸収波長は短軸での共鳴に相当する短波長ピークと、長軸での共鳴に相当する長波長ピークとにスプリットする。
【００４５】
さらに、ディスク状微粒子の場合には、短軸での共鳴に相当する短波長ピークは、長軸での共鳴に相当する長波長ピークに比べて、相対的に小さくなる。この効果がアボガドロ数に近い数の微粒子集団について足し合わさると、短波長ピークは消え、長波長ピークは一つの大きくブロードなピークとなる。従って、近赤外吸収性能から言えば、ディスク状微粒子であると、球状微粒子の場合に比べてプラズモン共鳴波長が長波長側にずれ、大きな近赤外吸収が得られるようになり好ましい。
【００４６】
一方、ロッド状（細く長い棒状）微粒子の場合には、短軸での共鳴に相当する短波長ピークが相対的に強くなるため、当該短波長ピークと、長軸での共鳴に相当する長波長ピークとにスプリットする。この効果をアボガドロ数に近い数の微粒子集団についてみると、スプリット状態が残る。従って、光学応答性を、可視光透過性と近赤外吸収性とに明確に分離して制御することによって課題を克服しようとする本発明に係る日射遮蔽膜にとっては、望まれないものである。
【００４７】
以上説明したように、本発明者らは、カルシウムランタンホウ化物微粒子と、その局在表面プラズモン共鳴の共鳴波長との関係から、本発明に係るカルシウムランタンホウ化物微粒子の好ましい形状について想到した。具体的には、Ｘ線小角散乱法を用いて、溶媒中に希釈分散させた当該微粒子の散乱強度を測定する時、散乱強度Ｉ（ｑ）と散乱ベクトルｑ＝４πｓｉｎθ／λとの関係を、両対数プロットして、得られる直線の傾きＶｅが、−３．８≦Ｖｅ≦−１．５であることが肝要であることに想到したものである。尚、−３．８≦Ｖｅ≦−２．０であることがさらに好ましいことを知見したものである。
【００４８】
上述した傾きＶｅが−３．８以上であれば、カルシウムランタンホウ化物微粒子の粒子形状は球状にならず、形状異方性の集団効果が増加する。この為プラズモン吸収のバンド幅が広くなって、近赤外吸収効果が増加する。
一方、傾きＶｅが−１．５以下であれば、カルシウムランタンホウ化物微粒子の粒子形状はロッド状（針状、棒状）にならない。この為、その長軸方向の共鳴が強くなり、短軸方向の共鳴が弱くなると共に、共鳴波長のスプリットが顕著にならず、近赤外吸収効果が増加する。また短軸方向の共鳴波長が可視光領域から外れる為、可視光透過率が減少せず、色付き（膜の着色）の原因とならなくなる。
【００４９】
２）の好ましい形状
前記カルシウムランタンホウ化物微粒子の２）の好ましい形状は、平板状円柱（但し、底面円の直径をｄ、円柱の高さをｈとする。）、または、回転楕円体（但し、長軸の長さをｄ、短軸の長さをｈとする。）である。尚、当該平板状円柱や回転楕円体において、アスペクト比ｄ／ｈが１．５≦ｄ／ｈ≦２０であることが肝要である。
【００５０】
本発明者らは非特許文献２において、ＬａＢ６ナノ微粒子が、さまざまのｄ／ｈ値（但し、長軸長をｄ、短軸長をｈとする。）を持つディスク状の微粒子を含む集団であるとき、そのプラズモン吸収バンド幅は、均一に球状なＬａＢ６ナノ微粒子の集団のプラズモン吸収バンド幅に比べて、実際に７倍以上に広がることを知見している。
【００５１】
以上の結果、本発明に係るＣａの含有量ｘの組成を有するカルシウムランタンホウ化物微粒子がディスク形状になると、その吸収波長のピークは当該ディスク形状のｄ／ｈ（長軸長をｄ、短軸長をｈとする）比に応じて、球形状の微粒子の場合より数１００ｎｍ長波長へずれるという特徴がある。従って、ディスク形状のカルシウムランタンホウ化物微粒子に関しては、上述した最適な元素組成へ形状因子を考慮した修正を加えることが肝要である。
【００５２】
具体的には、本発明に係るカルシウムランタンホウ化物微粒子はディスク状の微粒子であって、平板状円柱（但し、底面円の直径をｄ、円柱の高さをｈとする）、または、回転楕円体（但し、長軸の長さをｄ、短軸の長さをｈとする。）において、アスペクト比ｄ／ｈが１．５≦ｄ／ｈ≦２０であることが好ましい。
本発明に係るカルシウムランタンホウ化物微粒子の粒子形状について、上記の範囲にあるとき、太陽光に含まれる熱線成分を幅広く遮蔽する熱線遮蔽材料として十分な特性を有すると伴に、従来知られている熱線遮蔽材料よりも可視光透過率を向上させることが出来る。
【００５３】
これは、アスペクト比ｄ／ｈが１．５未満の場合、カルシウムランタンホウ化物微粒子の粒子形状は細い円柱状（ロッド状、棒状に近い）になるので、上述した傾きＶｅの値が−１．５を超える場合と同様に近赤外吸収効果が減少し、可視光透過率も減少して色付き（膜の着色）の原因となり、好ましくないからである。
一方、アスペクト比ｄ／ｈが２０を超える場合、近赤外域に大きな吸収が得られるが、ｈの値を実現可能な厚さとした場合は、ｄの値も大きくなる為、粒子サイズが非常に大きくなる。この結果、ヘイズの増加や可視透過性の低下が問題となる。逆に、ｄの値をヘイズの心配がない水準まで小さくすると、ｈを相応に小さくしようとしても粒子の薄さには限度があり、０．１ｎｍのような薄さは実現できないので、２０を超えるｄ／ｈは実現できない。
【００５４】
（５）微粒子の平均分散粒子径
本発明に係るカルシウムランタンホウ化物微粒子の平均分散粒子径は、８００ｎｍ以下であることが好ましい。当該平均分散粒子径が８００ｎｍ以下であれば、当該カルシウムランタンホウ化物微粒子を、後述するカルシウムランタンホウ化物微粒子分散体とした時、散乱により光を完全に遮蔽することが無く、可視光領域の視認性を担保し、同時に透明性を担保することが出来るからである。尚、本発明においてカルシウムランタンホウ化物微粒子の平均分散粒子径とは、当該カルシウムランタンホウ化物微粒子の分散液中における平均分散粒子径を、動的光散乱法（ＦＦＴ−パワースペクトル法）にて測定した値のことである。本発明においては、平均分散粒子径を単に「平均粒子径」と記載することがある。
【００５５】
本発明に係るカルシウムランタンホウ化物微粒子において、特に、可視光領域の透明性を重視する場合には、さらに、カルシウムランタンホウ化物微粒子による散乱の低減をも考慮することが好ましい。
当該カルシウムランタンホウ化物微粒子による散乱の低減を考慮するのであれば、その平均分散粒子径は１００ｎｍ以下がよい。この理由は、後述するカルシウムランタンホウ化物微粒子分散液やカルシウムランタンホウ化物微粒子分散体において、微粒子の平均分散粒子径が小さければ、幾何学散乱、または、ミー散乱による波長４００ｎｍから７８０ｎｍの範囲の可視光線領域における光の散乱が低減されるからである。当該光の散乱が低減される結果、微粒子分散体が曇りガラスのようになって、鮮明な透明性が得られなくなるのを回避することが出来る。
【００５６】
これは、カルシウムランタンホウ化物微粒子の平均分散粒子径が１００ｎｍ以下になると、上記幾何学散乱またはミー散乱が低減し、レイリー散乱が強い領域になるからである。当該レイリー散乱領域では、散乱光は粒子径の６乗に比例しているため、微粒子の平均分散粒子径の減少に伴い散乱が低減し、透明性が向上する。さらに、カルシウムランタンホウ化物微粒子の平均分散粒子径が５０ｎｍ以下になると、散乱光は非常に少なくなり、特に好ましい。光の散乱を回避する観点からは、カルシウムランタンホウ化物微粒子の平均分散粒子径が小さい方が好ましく、平均分散粒子径が１ｎｍ以上であれば工業的な製造は困難ではない。
【００５７】
（６）微粒子の表面処理
カルシウムランタンホウ化物微粒子は無機材料の特性として、基本的に紫外線や日光の照射に対して非常に安定な性質を持っている。即ち、紫外線や日光の照射に対して材料特性が変化することは殆どなく、色や諸機能の劣化は殆ど生じない。また、強固に共有結合したＢ６八面体の基本骨格に、ＬａやＣａイオンが囲まれた結晶構造は非常に安定である。従って、ナノサイズの微粒子であっても、水分や、紫外線と水分の共アタックに対して、十分な実用耐性を持っている。この結果、基本的に非常に安定した耐候性（耐酸化性、耐水性、耐湿性、耐紫外線性）を有していると言える。
さらに、適切なアルコキシドを用いるなどして、当該カルシウムランタンホウ化物微粒子の表面を、ケイ素化合物、チタン化合物、ジルコニウム化合物、アルミニウム化合物、より具体的には、ケイ素、チタン、ジルコニウム、アルミニウムから選択されるいずれか１種類以上の元素を含有する、酸化物および／または窒化物を含む表面被覆層で被覆すれば、当該微粒子の耐候性や耐薬品性をより向上させることが出来る。また、当該カルシウムランタンホウ化物微粒子の表面を、ケイ素化合物を含む表面被覆層で被覆する場合、シラン化合物を用いることは有益である。
【００５８】
一方、本発明に係るカルシウムランタンホウ化物微粒子においては、その表面が酸化していないことが好ましいが、通常は僅かに酸化していることが多い。その酸化している表面の詳細な組成は定かではないが、アモルファスのホウ酸Ｂ２Ｏ３にＬａおよびＣａ元素が僅かに含有された相が最表面の性状であると考えられる。
【００５９】
また、後述するカルシウムランタンホウ化物微粒子の分散工程において、微粒子表面の酸化が起こることはある程度避けられない。しかし、その場合でも微粒子内部ではプラズモン共鳴を起こす能力を維持しているので、近赤外線遮蔽効果を発現する有効性に変わりはない。従って、例えば表面が酸化されたカルシウムランタンホウ化物微粒子であっても、本発明に係るカルシウムランタンホウ化物微粒子として使用することが可能である。
【００６０】
また、本発明に係るカルシウムランタンホウ化物微粒子は、結晶としての完全性が高いほど大きい近赤外線遮蔽効果が得られる。尤も、結晶性が低くＸ線回折でブロードな回折ピークを生じるようなものであっても、微粒子内部の基本的な結合が六ホウ化物の骨格に各金属元素が結合して成り立っているものであるならば近赤外線遮蔽効果を発現する。この為、本発明において使用することが可能である。
【００６１】
［ｂ］日射遮蔽微粒子の製造方法
本発明に係る日射遮蔽微粒子に含まれるカルシウムランタンホウ化物微粒子を製造するには、様々の方法がある。
以下、本発明に係るカルシウムランタンホウ化物微粒子の製造方法の好ましい例について、（１）固相反応法、（２）ＣＶＤ法、（３）元素同士の直接反応法、（４）熱プラズマ法、（５）溶融塩電解法、その他の方法、（６）製造方法のまとめ、の順で詳細に説明する。
【００６２】
（１）固相反応法
例えば、非特許文献３、非特許文献４に記載の、Ｂ４Ｃ還元による固相反応法を改良して用いることが出来る。当該固相反応法によれば、酸化物原料であるＬａ２Ｏ３およびＣａＯを、Ｂ４Ｃと混合して、真空中または不活性ガス中にて高温で反応させる。そして、Ｂ４Ｃの還元作用でカルシウムランタンホウ化物ＣａｘＬａ１−ｘＢｍを得ることが出来る。
しかしながら、当該固相反応において、焼成温度が１５００〜１６００℃と高温であることから、得られるＣａｘＬａ１−ｘＢｍ粒子は粗大化する。一方、上述したようにカルシウムランタンホウ化物微粒子を熱線遮蔽用途で使用するためには、粒子径が可視光波長に比べて十分小さいことが求められる。そこで、この粗大化したカルシウムランタンホウ化物微粒子を、ジェットミル、ボールミル、アトライター、ビーズミル、ペイントシェーカー等を用いたメカニカルな方法により強力な粉砕を行なってナノ微粒子化することが肝要である。
【００６３】
但し、固相反応法によるＣａｘＬａ１−ｘＢｍの製造においては均質化が比較的難しい。この為、例えば、単にＣａＢ６またはＬａＢ６を製造する場合に比べて、ＣａｘＬａ１−ｘＢｍの製造においてはＣａＢ６とＬａＢ６が局所的に分離することがある。従って、価数の異なるＣａとＬａが均一にＢ６八面体の作る単純立方格子の体心位置を占めることはかなり困難があることを知見した。従って、固相反応法を用いる場合は、焼成の際になるべく高温で長時間保持することが好ましい。
【００６４】
他方、カルシウムランタンホウ化物の製造に、固相反応法を用いる場合における他の一方法として、Ｂ（ホウ素）原料に水素化ホウ素ナトリウムＮａＢＨ４を用いることも好ましい構成である。
ＮａＢＨ４はホウ素源を提供するだけでなく、
４６０℃で、ＮａＢＨ４（ｓ）→ＮａＨ（ｓ）＋ＢＨ３（ｓ）と分解し、５０６℃で、ＢＨ３（ｓ）→Ｂ（ｓ）＋Ｈ２（ｇ）となって気相を生成する。この結果、元素拡散が著しく促進されてＢの拡散も促進され、ＣａとＬａとが均一にＢ６八面体の作る単純立方格子の体心位置を占めるＣａｘＬａ１−ｘＢｍを形成することが出来る。当該構成により焼成温度を１３００℃、あるいはそれ以下にすることも可能である。
また、固相反応法において還元を促進する為、Ｍｇなどの金属粉を添加するのも好ましい構成である。当該構成に係る還元反応で生成される大きな反応熱もＣａｘＬａ１−ｘＢｍの生成反応を促進する効果がある。
【００６５】
（２）ＣＶＤ法
本発明に係るカルシウムランタンホウ化物微粒子は、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法によって得ることも出来る。この方法は金属ハロゲン化物の水素還元によりホウ化物を得る方法である。
具体的にはＬａやＣａを含む化合物として、例えばＬａＣｌ３（塩化ランタン）やＣａＣｌ２（塩化カルシウム）を好適に用いることが出来る。ホウ素を含む化合物としては、例えばＢＣｌ３（三塩化ホウ素）を好適に用いることが出来る。
【００６６】
反応炉内に上記原料および水素ガスと窒素ガスとを導入し、高温に加熱後、三塩化ホウ素ガスを導入して反応させる。
反応基板としてＬａＢ６単結晶またはＣａＢ６単結晶を用いても良い。析出したＣａｘＬａ１−ｘＢｍ反応物を基板から剥離させ、洗浄して、カルシウムランタンホウ化物微粒子を得ることが出来る。得られたカルシウムランタンホウ化物微粒子は、ジェットミル、ボールミル、アトライター、ビーズミル等を用いたメカニカルな方法により強力な粉砕を行ってナノ微粒子化することが肝要である。またＣＶＤ反応条件を調整すれば、直接ナノサイズのカルシウムランタンホウ化物微粒子を得ることも可能である。
【００６７】
（３）元素同士の直接反応法
本発明に係るカルシウムランタンホウ化物微粒子は、元素同士の直接反応によって得ることも出来る。即ち、金属カルシウムと金属ランタンとを１７００℃以上の高温下でホウ素と反応させれば、高純度のホウ化物が得られる。但し、原料が非常に高価であり、一般的には工業的ではない。
【００６８】
（４）熱プラズマ法
本発明に係るカルシウムランタンホウ化物微粒子は、熱プラズマ法によっても作製出来る。この方法によれば、熱プラズマ反応炉の中で原料を反応させることにより、微小なナノサイズの微粒子を直接製造することが可能である。熱プラズマ法の場合は、上述の方法の最終工程で必要とされたメカニカルな粉砕工程を省略出来るために、微粒子に格子欠陥がほとんど導入されないことが特徴となる。格子欠陥が少ない場合には、自由電子の緩和時間が増加するため、近赤外吸収波長を短波長側へずらす効果がある。
【００６９】
当該熱プラズマ法には、例えば、直流アークプラズマ、高周波プラズマ、マイクロ波プラズマ、低周波交流プラズマ、のいずれか、または、これらのプラズマの重畳したもの、または、直流プラズマに磁場を印加した電気的な方法により生成するプラズマ、大出力レーザーの照射により生成するプラズマ、大出力電子ビームやイオンビームにより生成するプラズマが適用出来る。いずれの熱プラズマ法を用いるにしても、１００００〜１５０００Ｋの高温部を有する熱プラズマである。そして特に、超微粒子の生成時間を制御出来るプラズマであることが好ましい。
【００７０】
当該高温部を有する熱プラズマ中に供給された原料は、当該高温部において瞬時に蒸発する。そして、当該蒸発した原料は、プラズマ尾炎部に至る過程で凝縮し、プラズマ火炎外で急冷凝固されて、カルシウムランタンホウ化物微粒子を生成する。高周波熱プラズマ反応装置を用いる場合を例として、図２を参照しながら合成方法について詳細に説明する。
【００７１】
図２に示す高周波熱プラズマ反応装置では、まず真空排気装置により、水冷石英二重管内と反応容器２６内で構成される反応系内を真空引きした後、当該反応系内をアルゴンガスで満たす。その後、反応容器内にプラズマガスとして、アルゴンガス、アルゴンとヘリウムの混合ガス（Ａｒ−Ｈｅ混合ガス）、またはアルゴンと窒素の混合ガス（Ａｒ−Ｎ２混合ガス）から選択されるいずれかのガスを、プラズマガス供給ノズル２４から導入する。一方、プラズマ領域のすぐ外側に流すシースガスとしてＡｒ−Ｈｅ混合ガスを、シースガスガス供給ノズル２３から導入する。そして、高周波コイル２２に交流電流をかけて、高周波電磁場（例えば周波数４ＭＨｚ）により熱プラズマ２１を発生させる。
【００７２】
ここで、原料粉末供給ノズル２５より、原料となる混合粉体を、ガス供給装置（図示せず）から供給するアルゴンガスをキャリアガスとして熱プラズマ中に導入して所定時間反応を行う。反応後、生成したカルシウムランタンホウ化物微粒子は、吸引管２７を通過してフィルター２８に堆積するので、これを回収する。
【００７３】
プラズマガスは１００００〜１５０００Ｋの高温部を有する熱プラズマ領域を保つ機能があり、シースガスは反応容器内における石英トーチの内壁面を冷やし、石英トーチの溶融を防止する機能がある。また、プラズマガスとシースガスはプラズマ領域の形状に影響を及ぼすため、それらのガスの流量を調整することによりプラズマ領域の形状制御を行うことが出来る。また、キャリアガス流量と原料供給速度を調整することにより、生成微粒子の生成時間を制御することが肝要である。
【００７４】
（５）溶融塩電解法、その他の方法
カルシウムランタンホウ化物微粒子は、溶融塩電解法、燃焼合成法、ソルボサーマル法、オートクレーブ法、湿式法等、でも合成可能である。
カルシウムランタンホウ化物微粒子の製造方法は、上述した製造方法に限定される訳ではなく、本発明に係るカルシウムランタンホウ化物微粒子を製造出来る方法であれば良い。
【００７５】
（６）製造方法のまとめ
上記（１）〜（５）で説明した製造方法にて製造されるカルシウムランタンホウ化物微粒子の粒子形状やサイズは、当該微粒子の各種製造段階において制御することが出来る。
粉砕によってナノ微粒子化する工程を採る場合には、粉砕方法に応じて制御される。
カルシウムランタンホウ化物は、Ｂ（ホウ素）の強固な共有結合の骨格のために非常に硬く、粉砕には特別な方法が必要である。例えば、媒体メディア撹拌ミルを用いる場合は、ビーズ種やビーズサイズによって粉砕モードが異なり、また粉砕の初期段階と後期段階によっても粉砕モードの緩やかな転換が起こることが知られている。
【００７６】
非常に硬いカルシウムランタンホウ化物の場合、粉砕の初期では、表面は関係せずに固体が大きく割れて段々に小さくなっていく体積粉砕のモードにある。そして、粉砕の後期になると、粒子に力が加えられても全体的な破壊が起こらず、表面が削られて小さな粒子が発生する表面粉砕のモードになる。そこで粉砕条件を調節することによって、粉砕微粒子の形状やサイズを制御し、表面粉砕が起こるモードが主となるよう状態に導くことが出来る。この結果、近似的に、ディスク状、平板状円柱、扁平状、パンケーキ状、または平らな円盤状の回転楕円体である、本発明に係るカルシウムランタンホウ化物微粒子を得ることが可能である。
【００７７】
また、ビルドアッププロセスによって微粒子を製造する場合には、各々の反応条件を制御するパラメータを適切に組み合わせることによって粒子形状の制御が可能である。
例えば、湿式法においては、塩化ランタンと塩化カルシウムおよびホウ水素化ナトリウムとを、中性雰囲気下で３００〜５００℃に加熱することで、カルシウムランタンホウ化物微粒子が作製されるが、イソフタル酸を少量加えることによりカルシウムランタンホウ化物微粒子のサイズや形状を変化させることが出来る。
また、オートクレーブ法においても、反応温度や圧力に加えて、修飾的に作用する薬剤の少量添加が粒子サイズや形状制御のポイントとなる。
【００７８】
［ｃ］日射遮蔽微粒子分散体とその製造方法
本発明に係る日射遮蔽微粒子分散体は、有機溶剤、可塑剤から選ばれる少なくとも１種と、上述した優れた日射遮蔽特性を備えた日射遮蔽微粒子との混合物が、分散している液状の日射遮蔽微粒子分散体、または、前記日射遮蔽微粒子分散体から液状成分が加熱除去されてなる粉末状の日射遮蔽微粒子分散材を樹脂成分中に分散することで形成される。当該日射遮蔽微粒子分散体を用いて、日射遮蔽微粒子が樹脂成分中に分散された日射遮蔽樹脂成形体を製造することが出来る。
【００７９】
上述した日射遮蔽微粒子分散体は、公知の方法で溶液成分を加熱除去して得られた粉末状のものの他、上述したように粉砕、表面処理工程で添加した溶液成分を除去しない液状のものでも良く、また、日射遮蔽樹脂成形体に用いる樹脂に応じた原料中や可塑剤中に分散したものでも良い。ここで用いる有機溶剤や可塑剤は特に限定されるものではなく、配合する樹脂を形成する条件等に合わせて選択可能であり、一般的な有機溶剤や可塑剤が利用出来る。また、必要に応じて酸やアルカリを添加してｐＨを調整しても良い。
【００８０】
当該可塑剤としては、通常、熱可塑性樹脂に対して使用されるものであれば特に限定されず、一般的に用いられている公知の可塑剤であればよい。例えば、一価アルコールまたは多価アルコールと脂肪酸から合成された有機エステル系可塑剤、または、有機リン酸系または有機亜リン酸系等のリン酸系可塑剤等を用いることが出来、特に、一価アルコールまたは多価アルコールと脂肪酸から合成された有機エステル化合物が好ましい。
【００８１】
当該有機エステル系可塑剤の内、多価アルコールと脂肪酸とから合成されたエステル化合物としては、例えば、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、トリプロピレングリコール等のグリコールと、酪酸、イソ酪酸、カプロン酸、２−エチル酪酸、ヘプタン酸、ｎ−オクチル酸、２−エチルヘキシル酸、ペラルゴン酸（ｎ−ノニル酸）、デシル酸等の有機酸との反応によって得られた、グリコール系エステル等が挙げられる。また、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸等の有機酸と、炭素数４〜８の直鎖状または分岐状アルコールとの反応によって得られた、有機エステル化合物等が挙げられる。
【００８２】
上記有機エステル系可塑剤の具体例として、トリエチレングリコールジ−２−エチルブチレート、トリエチレングリコールジ−２−エチルヘキソエート、トリエチレングリコールジカプリレート、トリエチレングリコールジ−ｎ−オクトエート、トリエチレングリコールジ−ｎ−ヘプトエート、テトラエチレングリコールジ−ｎ−ヘプトエート、ジブチルセバケート、ジオクチルアゼレート、ジブチルカルビトールアジペート、エチレングリコールジ−２−エチルブチレート、１，３−プロピレングリコールジ−２−エチルブチレート、１，４−プロピレングリコールジ−２−エチルブチレート、１，４−ブチレングリコールジ−２−エチルブチレート、１，２−ブチレングリコールジ−２−エチレンブチレート、ジエチレングリコールジ−２−エチルブチレート、ジエチレングリコールジ−２−エチルヘキソエート、ジプロピレングリコールジ−２−エチルブチレート、トリエチレングリコールジ−２−エチルペントエート、テトラエチレングリコールジ−２−エチルブチレート、ジエチレングリコールジカプリエート、トリエチレングリコールビス（２−エチルブチレート）、トリエチレングリコールジヘプタノエート、アジピン酸ジヘキシル、アジピン酸ジオクチル、アジピン酸ヘキシルシクロヘキシル、アジピン酸ヘプチルとアジピン酸ノニルの混合物、アジピン酸ジイソノニル、アジピン酸ヘプチルノニル、セバシン酸ジブチル、油変性セバシン酸アルキド、リン酸エステルとアジピン酸エステルの混合物、アジピン酸エステル等が例示される。
【００８３】
次に、上記リン酸系可塑剤として、例えば、トリブトキシエチルホスフェート、イソデシルフェニルホスフェート、トリイソプロピルホスファイト等が挙げられる。
【００８４】
そして、上述した可塑剤の中でも、ジヘキシルアジペート（ＤＨＡ）、トリエチレングリコール−ジ−２−エチルヘキサノエート（３ＧＯ）、テトラエチレングリコール−ジ−２−エチルヘキサノエート（４ＧＯ）、トリエチレングリコール−ジ−２−エチルブチレート（３ＧＨ）、テトラエチレングリコール―ジ−２−エチルブチレート（４ＧＨ）、テトラエチレングリコール−ジ−ヘプタノエート（４Ｇ７）、および、トリエチレングリコール−ジ−ヘプタノエート（３Ｇ７）からなる群より選択される少なくとも１種が好ましい。これらの可塑剤は、日射遮蔽微粒子分散体に含まれる熱可塑性樹脂としてポリビニルアセタール樹脂を用いた場合に、上記樹脂との相溶性や耐寒性等様々な性質をバランスよく備えている。そして、加工性、経済性にも優れており、かつ、接着力調整剤として炭素数２から１６のカルボン酸等有機酸や硝酸等無機酸の金属塩を併用すると、熱可塑性樹脂としてポリビニルアセタール樹脂を含む熱線遮蔽膜とガラスとの接着力の経時低下を防止することが出来る。さらに、白化の防止と経時的な接着力低下の防止を両立させることが出来ることから好適である。尚、上記接着力調整剤としてのカルボン酸等の金属塩は、後述するようにマグネシウム塩、カリウム塩が好ましい。
【００８５】
尚、可塑剤を適用するに際しては加水分解に留意する必要がある。当該観点から、これ等可塑剤の中でも、トリエチレングリコール−ジ−２−エチルヘキサノエート（３ＧＯ）、トリエチレングリコール−ジ−２−エチルブチレート（３ＧＨ）、テトラエチレングリコール−ジ−２−エチルヘキサノエート（４ＧＯ）、ジヘキシルアジペート（ＤＨＡ）、テトラエチレングリコール−ジ−２−エチルブチレート、テトラエチレングリコール−ジ−ヘプタノエート、および、トリエチレングリコール−ジ−ヘプタノエートは加水分解を起こし難いことから特に好適である。
【００８６】
前記日射遮蔽微粒子分散体における可塑剤の含有量に関しては特に限定されないが、カルシウムランタンホウ化物微粒子１００質量部に対し、１５０質量部以上、４０００質量部以下であることが好ましい。可塑剤の含有量が１５０質量部以上であるとカルシウムランタンホウ化物微粒子の分散性が担保される為、当該日射遮蔽微粒子分散体を用いた合わせガラス用中間膜の可視光透過率が担保出来ると共に、ヘイズも抑制出来る。また、可塑剤の含有量が４０００質量部以下であれば、日射遮蔽微粒子分散体の寿命が担保出来る。
【００８７】
前記日射遮蔽微粒子分散体には、高分子系分散剤が含有されていることが望ましい。前記日射遮蔽微粒子と高分子系分散剤との混合割合は、日射遮蔽微粒子１質量部に対して高分子系分散剤が０．３質量部以上、２０質量部未満であることが好ましい。
日射遮蔽用微粒子１質量部に対し高分子系分散剤が０．３質量部以上あれば、日射遮蔽用微粒子を有機溶剤、可塑剤、樹脂中へ導入するときに凝集等を回避出来る。この結果、日射遮蔽微粒子分散体のヘイズを抑制出来る。また、日射遮蔽用微粒子１質量部に対し２０質量部未満であると、日射遮蔽微粒子分散体中の高分子系分散剤が過剰にならず、日射遮蔽微粒子分散体の耐侯性に悪影響を与えない。
【００８８】
ここで、上記日射遮蔽微粒子分散体を得るときに用いる高分子系分散剤としては、ポリアクリレート系分散剤、ポリウレタン系分散剤、ポリエーテル系分散剤、ポリエステル系分散剤、ポリエステルウレタン系分散剤等を挙げることができる。
当該ポリアクリレート系分散剤としては、サンノプコ（ＳＡＮ  ＮＯＰＫＯ）社製の商品名：ＳＮシックナーＡ−８５０、ＳＮシックナーＡ−８１５、エフカアディティブズ（ＥＦＫＡＡＤＤＩＴＩＶＥＳ  Ｂ．Ｖ．）社製の商品名：ＥＦＫＡ４５００、ＥＦＫＡ４５３０（ＥＦＫＡは登録商標）、ビックケミー（ＢＹＫ−Ｃｈｅｍｉｅ）社製の商品名：Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１１（Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋは登録商標）等が例示される。
また、当該ポリウレタン系分散剤としては、エフカアディティブズ社製の商品名：ＥＦＫＡ４０４、ＥＦＫＡ４０４７、ＥＦＫＡ４５２０（ＥＦＫＡは登録商標）、コグニス（Ｃｏｇｎｉｓ）社製の商品名：ＴＥＸＡＰＨＯＲ  Ｐ０、ＴＥＸＡＰＨＯＲＰ３、ＴＥＸＡＰＨＯＲ Ｐ１０等（ＴＥＸＡＰＨＯＲは登録商標）が例示される。
また、当該ポリエーテル系分散剤として、サンノプコ社製の商品名：ＳＮシックナーＡ−８０１、ＳＮシックナーＡ−８０１、ＳＮシックナーＡ−８０２、ＳＮシックナーＡ−８０３、ＳＮシックナーＡ−８０４、ＳＮシックナーＡ−８０、楠本化成社製の商品名：ＤＩＳＰＡＲＬＯＮ  ＤＡ２３４、ＤＩＳＰＡＲＬＯＮ  ＤＡ３２５等（ＤＩＳＰＡＲＬＯＮは登録商標）が例示される。
そして、当該ポリエステル系分散剤として、アビシア（Ａｖｅｃｉａ）社製の商品名：Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ２２０００、Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ２４０００ＳＣ、Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ２４０００ＧＲ、Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ２０００、Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ２７０００、Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ２８０００、Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ３０００、Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ３００、Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ３８５００（Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅは登録商標）、楠本化成社製の商品名：ＤＩＳＰＡＲＬＯＮ  ＤＡ７０３５０、ＤＩＳＰＡＲＬＯＮ  ＤＡ７０５、ＤＩＳＰＡＲＬＯＮ  ＤＡ７２５、ＤＩＳＰＡＲＬＯＮ  ＤＡ８６０、ＤＩＳＰＡＲＬＯＮ  ＤＡ８７３Ｎ等（ＤＩＳＰＡＲＬＯＮは登録商標）が例示される。尚、高分子系分散剤の常温での状態は、液体、固体、ゲル状のいずれの場合も使用可能である。
【００８９】
尚、日射遮蔽樹脂成形体に用いる樹脂がポリカーボネート樹脂の場合には、樹脂の原料となる２価フェノール類に粉末状の日射遮蔽微粒子分散体を添加して溶融混合する。そして、ホスゲンで例示されるカーボネート前駆体と反応させることによって、樹脂に日射遮蔽微粒子を均一に分散した日射遮蔽微粒子分散体を調製することができる。また、日射遮蔽樹脂成形体に用いる樹脂がアクリル樹脂の場合には、アクリル樹脂の原料となるメチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート等に液状の日射遮蔽微粒子分散体を添加し、公知の方法で均一に混合する。そして、懸濁重合や魂状重合等公知の方法で重合させることによって、アクリル樹脂に日射遮蔽微粒子を均一に分散した日射遮蔽微粒子分散体を調製することが出来る。
その他、分散処理をしていないカルシウムランタンホウ化物微粒子を含有する日射遮蔽微粒子を熱可塑性樹脂に直接添加し、均一に溶融混合する方法を採ることも出来る。即ち、カルシウムランタンホウ化物微粒子が、熱可塑性樹脂に均一に分散されていればよく、上述した方法に限定されない。
【００９０】
［ｄ］日射遮蔽微粒子含有マスターバッチとその製造方法
上記製造方法で得られた液状若しくは粉末状の上記日射遮蔽微粒子分散体を用いて日射遮蔽微粒子含有マスターバッチを製造するには、熱可塑性樹脂中に上記日射遮蔽微粒子が均一に分散できればどのような方法でも良い。
例としては、上記日射遮蔽微粒子分散体と熱可塑性樹脂の粉粒体またはペレット、および必要に応じて他の添加剤をリボンブレンダー、タンブラー、ナウターミキサー、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、プラネタリーミキサー等の混合機、およびバンバリーミキサー、ニーダー、ロール、ニーダールーダー、一軸押出機、二軸押出機等の混練機を使用して溶剤を除去しながら均一に溶融混合する方法を用いて、熱可塑性樹脂に日射遮蔽微粒子を均一に分散した混合物を調製することが出来る。更に、前記カルシウムランタンホウ化物微粒子を含有する日射遮蔽微粒子分散体の溶剤を公知の方法で除去し、得られた粉末と熱可塑性樹脂の粉粒体またはペレット、および必要に応じて他の添加剤を均一に溶融混合する方法を用いて熱可塑性樹脂に日射遮蔽微粒子を均一に分散した混合物を調整することも出来る。
【００９１】
本発明に係る日射遮蔽微粒子含有マスターバッチに、一般的な添加剤を配合することも可能である。例えば、必要に応じて当該マスターバッチへ任意の色調を与えるため、アゾ系染料、シアニン系染料、キノリン系、ペリレン系染料、カーボンブラック等、一般的に熱可塑性樹脂の着色に利用されている染料、顔料を配合することが出来る。この他、ヒンダードフェノール系、リン系等の安定剤、離型剤、ヒドロキシベンゾフェノン系、サリチル酸系、ＨＡＬＳ系、トリアゾール系、トリアジン系等の紫外線吸収剤、カップリング剤、界面活性剤、帯電防止剤、等の有効発現量を配合することが出来る。
【００９２】
このようにして得られた混合物をベント式一軸若しくは二軸の押出機で混練し、例えば、ペレット状に加工することにより本発明に係る日射遮蔽微粒子含有マスターバッチを得ることが出来る。
【００９３】
当該ペレットは、最も一般的な溶融押出されたストランドをカットする方法により得ることが出来る。従って、その形状としては円柱状や角柱状のものを挙げることが出来る。また、溶融押出物を直接カットするいわゆるホットカット法を採ることも可能である。かかる場合には球状に近い形状を採ることが一般的である。
【００９４】
上述したように、本発明に係る日射遮蔽微粒子含有マスターバッチは、いずれの形態、または形状をも採り得るものである。尤も、日射遮蔽樹脂成形体を成形するときに日射遮蔽微粒子含有マスターバッチの希釈に使用される熱可塑性樹脂成形材料と同一の形態および形状を採ることが好ましい。
【００９５】
本発明に係る日射遮蔽微粒子含有マスターバッチにおいて、日射遮蔽微粒子の熱可塑性樹脂に対する含有量は、当該熱可塑性樹脂１００質量部に対して０．０１質量部以上２０質量部以下であり、より好ましくは０．１質量部以上１０質量部以下である。熱可塑性樹脂１００質量部に対して日射遮蔽微粒子の含有量が２０質量部以下であれば、日射遮蔽微粒子同士の凝集が生じず、当該日射遮蔽微粒子の樹脂中における分散が十分となり、成形した日射遮蔽透明樹脂成形体のヘイズ値が抑制される。また、日射遮蔽微粒子含有マスターバッチを熱可塑性樹脂成形材料で希釈・混練する際の希釈ムラ発生が抑制される。
一方、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、日射遮蔽微粒子の含有量が０．０１質量部以上であれば、成形する日射遮蔽透明樹脂成形体の厚みにも依存するが、成形する透明樹脂成形体が１００μｍ以下のフィルムでも充分な日射遮蔽能が得られる。
【００９６】
本発明に係る日射遮蔽微粒子含有マスターバッチに使用される熱可塑性樹脂は、可視光領域の光線透過率が高い透明な熱可塑性樹脂であれば特に制限はない。例えば、３ｍｍ厚の板状成形体としたとき、ＪＩＳ  Ｒ  ３１０６準拠の可視光透過率が５０％以上で、ＪＩＳＫ７１０５準拠のヘイズ値が３０％以下のものが挙げられる。
具体的には、ポリカーボネ―ト樹脂、（メタ）アクリル樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエステル樹脂等、ポリスチレン樹脂、（メタ）アクリル−スチレン共重合体（ＭＳ樹脂）、ポリエーテルスルホン樹脂、フッ素系樹脂、ビニル系樹脂、およびポリオレフィン樹脂の樹脂群から選択される１種の樹脂、または、前記樹脂群から選択される２種以上の樹脂の混合物、または、前記樹脂群から選択される２種以上の樹脂の共重合体、のいずれかを好ましく挙げることが出来る。
【００９７】
尤も、上述した日射遮蔽微粒子含有マスターバッチを用いて形成される日射遮蔽樹脂成形体を、各種建築物や車両の窓材等に適用することを目的とした場合、透明性、耐衝撃性、耐侯性などを考慮すると、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、フッ素系樹脂がより好ましい。
【００９８】
以下、代表的な樹脂について、（１）ポリカーボネート樹脂、（２）アクリル樹脂、（３）ポリエステル樹脂、（４）ポリエーテルイミド樹脂、（５）ポリスチレン樹脂、（６）（メタ）アクリル−スチレン共重合体（ＭＳ樹脂）、（７）フッ素系樹脂、（８）ビニル系樹脂、（９）ポリオレフィン樹脂、の順に説明する。
【００９９】
（１）ポリカーボネート樹脂
ポリカーボネート樹脂としては、芳香族ポリカーボネートが好ましい。
さらに当該芳香族ポリカーボネートとしては、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３，５−ジブロモ−４−ヒドロキシフェニル）プロパンに代表される二価のフェノール系化合物の一種以上と、ホスゲンまたはジフェニルカーボネート等で代表されるカーボネート前駆体とから、界面重合、溶融重合または固相重合等の公知の方法によって得られる重合体が好ましく挙げられる。
【０１００】
ここで、二価のフェノール系化合物としては、例えば、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２ビス（４−ヒドロキシフェニル）ブタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）オクタン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）フェニルメタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、２，２ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシ−ｔ−ブチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−ブロモフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジブロモフェニル）プロパンなどのビス（ヒドロキシアリール）アルカン類；１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロペンタン、１，１−（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン等のビス（ヒドロキシアリール）シクロアルカン類；４，４’−ジヒドロキシジフェニルエーテル、ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）エーテルなどのジヒドロキシアリールエーテル類；４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）スルフィドなどのジヒドロキシジアリールスルフィド類；４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルホキシド、ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）スルホキシドなどのジヒドロキシジアリールスルホキシド類；４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルホン、ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）スルホンなどのジヒドロキシジアリールスルホン類；４，４−ビフェノール等を挙げることが出来る。この他に、例えばレゾルシン、および３−メチルレゾルシン、３−エチルレゾルシン、３−プロピルレゾルシン、３−ブチルレゾルシン、３−ｔ−ブチルレゾルシン、３−フェニルレゾルシン、３−クミルレゾルシン、２，３，４，６−テトラフルオロレゾルシン、２，３，４，６−テトラブロムレゾルシン等の置換レゾルシン；カテコール；ハイドロキノン、および３−メチルハイドロキノン、３−エチルハイドロキノン、３−プロピルハイドロキノン、３−ブチルハイドロキノン、３−ｔ−ブチルハイドロキノン、３−フェニルハイドロキノン、３−クミルハイドロキノン、２，３，５，６−テトラメチルハイドロキノン、２，３，５，６−テトラ−ｔ−ブチルハイドロキノン、２，３，５，６−テトラフルオロハイドロキノン、２，３，５，６−テトラブロムハイドロキノンなどの置換ハイドロキノン等、および２，２，２’，２’−テトラヒドロ−３，３，３’，３’−テトラメチル−１，１’−スピロビス（１Ｈ−インデン）−７，７’ジオール等を用いることも出来る。これらの二価のフェノール系化合物は、単独で用いてもよく、また、二種以上を組み合わせて用いても良い。
【０１０１】
これらの二価のフェノール系化合物と反応させるホスゲンまたはジフェニルカーボネート等で代表されるカーボネート前駆体も特に制限はなく、例えば、ジトリールカーボネート、ビス（クロロフェニル）カーボネート、ｍ−クレジルカーボネート、ジナフチルカーボネート、ビス（ジフェニル）カーボネート、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、ジブチルカーボネート、ジシクロヘキシルカーボネートなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。好ましくは、ジフェニルカーボネートを使用する。これらカーボネート前駆体もまた、単独で用いてもよく、また、二種以上を組み合わせて用いても良い。
【０１０２】
ポリカーボネートを製造する際に、酸成分として、ジカルボン酸またはジカルボン酸エステルを含有していても良い。ジカルボン酸およびジカルボン酸エステルの例としては、テレフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸ジフェニル、イソフタル酸ジフェニルなどの芳香族ジカルボン酸類；コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼッライン酸、セバシン酸、デカン二酸、ドデカン二酸、セバシン酸ジフェニル、デカン二酸ジフェニル、ドデカン二酸ジフェニルなどの脂肪族ジカルボン酸類；シクロプロパンジカルボン酸、１，２−シクロブタンジカルボン酸、１，３−シクロブタンジカルボン酸、１，２’−シクロペンタンジカルボン酸、１，３−シクロペンタンカルボン酸、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸、１，３−シクロヘキサンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、シクロプロパンジカルボン酸ジフェニル、１，２−シクロブタンジカルボン酸ジフェニル、１，３−シクロブタンジカルボン酸ジフェニル、１，２−シクロペンタンジカルボン酸ジフェニル、１，３−シクロペンタンジカルボン酸ジフェニル、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸ジフェニル、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸ジフェニルなどの脂環族ジカルボン酸類を挙げることが出来る。これらジカルボン酸またはジカルボン酸エステルは、単独で用いてもよく、また、二種以上組み合わせても良い。ジカルボン酸またはジカルボン酸エステルは、上記カーボネート前駆体に、好ましくは５０モル％以下、さらに好ましくは３０モル％以下の量で含有される。
【０１０３】
ポリカーボネートを製造する際に、１分子中に３個以上の官能基を有する多官能性化合物を使用出来る。これら多官能性化合物としては、フェノール性水酸基またはカルボキシルを有する化合物が好ましく、特にフェノール性水酸基を３個含有する化合物が好ましい。
【０１０４】
（２）アクリル樹脂
アクリル樹脂としては、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレートを主原料とし、必要に応じて炭素数１〜８のアルキル基を有するアクリル酸エステル、酢酸ビニル、スチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等を共重合成分として用いた重合体または共重合体が挙げられる。また、さらに多段で重合したアクリル樹脂を用いることも出来る。
【０１０５】
（３）ポリエステル樹脂
ポリエステル樹脂としては、ジカルボン酸化合物および／またはジカルボン酸のエステル形成性誘導体、およびジオール化合物および／またはジオール化合物のエステル形成性誘導体を重合させてなる樹脂が挙げられる。その具体例としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリヘキサメチレンテレフタレート、ポリシクロヘキサン−１，４―ジメチルテレフタレート、ネオペンチルテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリヘキサメチレンナフタレート等、またはこれらの共重合ポリエステルを挙げることが出来る。これらは単独で用いてもよく２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１０６】
（４）ポリエーテルイミド樹脂
ポリエーテルイミド樹脂としては、脂肪族、脂環族または芳香族系のエーテル単位と環状イミド基を繰り返し単位として含有するポリマーであり、溶融成形性を有するポリマーであれば、特に限定されない。また、本発明の効果を阻害しない範囲であれば、ポリエーテルイミドの主鎖に環状イミド、エーテル結合以外の構造単位、例えば、芳香族、脂肪族、脂環族エステル単位、オキシカルボニル単位等が含有されていても良い。
【０１０７】
（５）ポリスチレン樹脂
ポリスチレン樹脂は、芳香族ビニル系単量体を重合して得られる重合体、あるいは芳香族ビニル系単量体およびこれと共重合可能な他のビニル系単量体を共重合して得られる共重合体である。当該芳香族ビニル系単量体としては、スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、α−メチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、モノクロロスチレン、ジクロロスチレン、モノブロモスチレン、ジブロモスチレン、トリブロモスチレン、ｐ−ｔ−ブチルスチレン、エチルスチレン、およびジビニルベンゼン、等が挙げられる。これらのなかでも、反応の容易さや入手の容易さ等から、スチレンおよびα−メチルスチレンが好ましく用いられる。これらは１種単独、あるいは２種以上併用して用いられる。
【０１０８】
（６）（メタ）アクリル−スチレン共重合体（ＭＳ樹脂）
（メタ）アクリル−スチレン共重合体（ＭＳ樹脂）は、例えば（メタ）アクリル酸アルキルエステルとスチレン等の芳香族ビニル系単量体との共重合体であって、（メタ）アクリル酸アルキルエステルとしては、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸ｉ−ブチル、アクリル酸ｔ−ブチル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸ｉ−ブチル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、およびアクリル酸ステアリル等が挙げられる。これらを、単独または２種以上組み合わせて用いられる。
【０１０９】
（７）フッ素系樹脂
フッ素系樹脂としては、ポリフッ化エチレン、ポリ２フッ化エチレン、ポリ４フッ化エチレン、エチレン−２フッ化エチレン共重合体、エチレン−４フッ化エチレン共重合体、４フッ化エチレン−パーフルオロアルコキシエチレン共重合体などが挙げられる。また、テトラフルオロエチレン・パーフルオロ（アルキルビニルエーテル）共重合体、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体、エチレン・クロロトリフルオロエチレン共重合体、ポリクロロトリフルオロエチレン重合体、ポリビニリデンフルオライド、ビニルフルオライド、等も使用出来る。
【０１１０】
（８）ビニル系樹脂
ビニル系樹脂としては、例えば、ポリビニルブチラールに代表されるポリビニルアセタール、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−エチレン共重合体、塩化ビニル−エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体、塩化ビニル−エチレン−グリシジルアクリレート共重合体、塩化ビニル−グリシジルメタクリレート共重合体、塩化ビニル−グリシジルアクリレート共重合体、ポリ塩化ビニリデン、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、ポリ酢酸ビニルエチレン−酢酸ビニル共重合体、またはポリビニルアセタール−ポリビニルブチラール混合物、等が挙げられる。
【０１１１】
（９）ポリオレフィン樹脂
ポリオレフィン樹脂は、エチレンを含むα―オレフィンの単独重合体、２種以上のα―オレフィンからなる共重合体（ランダム、ブロック、グラフトなど、いずれの共重合体も含む）、またはオレフィン系エラストマーが挙げられる。エチレン単独重合体としては、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）および線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）などがあり、プロピレン重合体としては、プロピレン単独重合体に限られず、プロピレンとエチレンとの共重合体も含まれる。前記オレフィン系エラストマーとは、エチレンと、１種以上のエチレン以外のα−オレフィン（例えば、プロピレン、１−ブテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテンなど）との共重合体であり、エチレン−プロピレン共重合体（ＥＰＲ）、エチレンブテン共重合体（ＥＢＲ）、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体（ＥＰＤＭ）などが挙げられる。
【０１１２】
［ｅ］日射遮蔽樹脂成形体とその製造方法
本発明に係る日射遮蔽樹脂成形体は、上述の方法で得られた日射遮蔽微粒子含有マスターバッチと、当該日射遮蔽微粒子含有マスターバッチに含有されている熱可塑性樹脂と同種の熱可塑性樹脂成形材料、または、当該日射遮蔽微粒子含有マスターバッチに含有されている熱可塑性樹脂と相溶性を有する異種の熱可塑性樹脂成形材料によって、希釈・混練し、さらに所定の形状に成形することによって得られる。
【０１１３】
当該日射遮蔽透明樹脂成形体の形状は、必要に応じて任意の形状に成形可能であり、例えば、平面状および曲面状に成形することが可能である。そして、当該日射遮蔽透明樹脂成形体の厚さは、板状からフィルム状まで必要に応じて任意の厚さに調整することが可能である。さらに当該日射遮蔽透明樹脂成形体を平面状に形成した樹脂シートは、後加工によって球面状等任意の立体形状に成形することが出来る。
【０１１４】
当該日射遮蔽透明樹脂成形体の成形方法としては、射出成形、押出成形、圧縮成形または回転成形、等の任意の方法を挙げることが出来る。特に、射出成形により成形品を得る方法と、押出成形により成形品を得る方法とが好適に採用される。押出成形により板状、フィルム状の成形品を得る方法として、Ｔダイなどの押出機を用いて押出した溶融熱可塑性樹脂を冷却ロールで冷却しながら引き取る方法により製造する方法がある。
そして、当該射出成形品は、自動車の窓ガラスやルーフ等の車体に好適に使用され、押出成形により得られた板状、フィルム状の成形品は、アーケードやカーポート等の建造物に好適に使用される。
【０１１５】
［ｆ］日射遮蔽樹脂積層体とその製造方法
上述した製造方法で得られた、カルシウムランタンホウ化物微粒子を含有する日射遮蔽微粒子が均一に熱可塑性樹脂に分散している日射遮蔽樹脂成形体は、それ自体で、窓ガラス、アーケード等の構造材に使用することが出来る。さらに、無機ガラス、樹脂ガラス、樹脂フィルムなどの他の透明成形体上に任意の方法で積層し、一体化した日射遮蔽樹脂積層体として、構造材に使用することも出来る。
例えば、予めフィルム状に成形した日射遮蔽樹脂成形体を無機ガラスに熱ラミネート法により積層一体化することで、日射遮蔽機能、飛散防止機能を有する日射遮蔽樹脂積層体を得ることが出来る。また、熱ラミネート法、共押出法、プレス成形法、射出成形法等により、日射遮蔽樹脂成形体の成形と同時に他の透明成形体に積層一体化することで、日射遮蔽樹脂積層体を得ることも可能である。上記日射遮蔽樹脂積層体は、相互の成形体の持つ利点を有効に発揮させつつ、相互の欠点を補完することで、より有用な構造材として使用することが出来る。
【０１１６】
また例えば、上述した日射遮蔽微粒子含有マスターバッチを用いて得られたシート状に成形された日射遮蔽ポリカーボネート樹脂成形体の上面または両面に、これを保護するためのキャップ層として別のポリカーボネートシートを接合させることで、日射遮蔽樹脂積層体として用いることが出来る。
【０１１７】
ポリカーボネート樹脂は概して紫外線による黄変などの劣化傾向が大きい。そこで、当該キャップ層やコアとなるシート樹脂本体へ、相当量の紫外線吸収剤を添加して紫外線の影響を抑制する構成は、工業的に通常用いられる方法である。
上記キャップ層は、約１０〜１２０μｍの平均厚さを有していることが概して好ましい。例えば、キャップ層の厚さは約１５〜１００μｍとすることが、さらに好ましい。別の実施形態では、キャップ層の厚さは約２０〜９０μｍとすることが、さらに好ましい。さらに別の実施形態では、キャップ層の厚さは約２５〜８０μｍとすることが、さらに好ましい。
【０１１８】
日射遮蔽樹脂積層体は、一般に、日射遮蔽樹脂積層体を押出成形後に、当該単層の日射遮蔽樹脂積層体の各シートをロールミル又はロールスタックで積層し、多層シートとすることによって製造出来る。当該多層シートの各層の押出成形は、単軸押出機または二軸押出機で実施することが出来る。単軸押出機で単層の各シートを押出成形して、これらのシートをロールミルで積層することでシート状の日射遮蔽樹脂成形体が、多層積層された日射遮蔽樹脂積層体を製造することが出来る。
単軸押出機または二軸押出機で複数のシート層を共押出するのがさらに好ましく、これら各層を適宜ロールミルで積層してもよい。ロールミルは、所望に応じて二本ロールミルでも三本ロールミルでもよい。多層シートの製造には単軸押出機による複数の層の共押出が概して好ましい。
【０１１９】
上述した日射遮蔽樹脂成形体や日射遮蔽樹脂積層体の表面には、さらに日射遮蔽膜や紫外線吸収膜を形成しても良い。例えば、日射遮蔽樹脂成形体上や日射遮蔽樹脂積層体上へ、ＩＴＯ微粒子やＡＴＯ微粒子を各種バインダーに分散させた塗布液を塗布し、当該日射遮蔽樹脂成形体や日射遮蔽樹脂積層体の表面上へ、さらに日射遮蔽膜を形成することも出来る。
【０１２０】
また、上述した日射遮蔽樹脂成形体や日射遮蔽樹脂積層体の表面へ、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系等の紫外線吸収剤を各種バインダーに溶解させた塗布液を塗布し、硬化させて紫外線吸収膜を形成することが出来る。当該紫外線吸収膜の形成により、当該日射遮蔽樹脂成形体や日射遮蔽樹脂積層体の耐侯性を、さらに向上させることが可能である。特に、日射遮蔽樹脂成形体や日射遮蔽樹脂積層体を構成する熱可塑性樹脂の主成分が、ポリカーボネートなどの紫外線による劣化の大きい樹脂である場合には、当該日射遮蔽樹脂成形体中や日射遮蔽樹脂積層体中、または、当該日射遮蔽樹脂成形体や日射遮蔽樹脂積層体に密着して接合させたキャップ層などの樹脂シート中に、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、トリアジン系等の有機紫外線吸収剤や、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化セリウムなどの無機紫外線吸収微粒子を分散含有させて、本体である日射遮蔽樹脂成形体や日射遮蔽樹脂積層体の寿命を大きく伸ばすことが出来る。
【０１２１】
尚、上述した日射遮蔽樹脂積層体において、日射遮蔽微粒子を含まずに積層される樹脂成形体の樹脂原料は、透過性があり散乱の少ない、無色透明の樹脂ならば特に限定されない。例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、フッ素系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂のほかに、ポリオレフィン系樹脂や塩化ビニル樹脂、フッ化ビニル樹脂等を、適宜好ましく使用することが出来る。
以下、代表的な樹脂について（１）ポリカーボネート樹脂、（２）アクリル樹脂、（３）ポリエーテルイミド樹脂、（４）フッ素系樹脂、（５）ポリエステル樹脂、（６）まとめ、の順に説明する。
【０１２２】
（１）ポリカーボネート樹脂
ポリカーボネート樹脂は、２価フェノール類とカーボネート系前駆体とを、溶液法または溶融法で反応させることによって得られるものである。
当該２価フェノールとしては、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン［ビスフェノールＡ］、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジブロモフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルフィド、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホン等が代表例として挙げられる。また、２価フェノールは、ビス（４−ヒドロキシフェニル）アルカン系であり、特にビスフェノールＡを主成分とするものが好ましい。
【０１２３】
（２）アクリル樹脂
アクリル樹脂としては、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレートを主原料とし、必要に応じて炭素数１〜８のアルキル基を有するアクリル酸エステル、酢酸ビニル、スチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等を共重合成分として用いた重合体または共重合体が用いられる。また、さらに多段で重合したアクリル樹脂を用いることも出来る。
【０１２４】
（３）ポリエーテルイミド樹脂
ポリエーテルイミド樹脂としては、脂肪族、脂環族または芳香族系のエーテル単位と環状イミド基を繰り返し単位として含有するポリマーであり、溶融成形性を有するポリマーであれば、特に限定されない。また、本発明の効果を阻害しない範囲であれば、ポリエーテルイミドの主鎖に環状イミド、エーテル結合以外の構造単位、例えば、芳香族、脂肪族、脂環族エステル単位、オキシカルボニル単位等が含有されていても良い。
【０１２５】
（４）フッ素系樹脂
フッ素系樹脂としては、分子構造中にフッ素を含有する樹脂であれば良く、例えば４フッ化エチレン樹脂、３フッ化エチレン樹脂、２フッ化エチレン樹脂、１フッ化エチレン樹脂等が挙げられ、これらの混合物であってもよい。
【０１２６】
（５）ポリエステル樹脂
ポリエステル樹脂としては、酸成分とジオール成分との重縮合で得られる線状飽和ポリエステル樹脂、具体的にはポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、等が適宜使用出来る。ここで酸成分としてはフタル酸、無水フタル酸、セバシン酸、アゼライン酸等の飽和二塩基酸、ダイマー酸等の１種または２種以上が使用でき、ジオール成分としてはエチレングリコール、プロピレングリコール、デカンジオール、ドデカンジオール、ヘキサデカンジオール、ビスフェノール化合物およびそのエチレンオキサイドまたはプロピレンオキサイド付加物等の１種または２種以上が使用出来る。
【０１２７】
（６）まとめ
上述したカルシウムランタンホウ化物微粒子を含有する日射遮蔽微粒子を日射遮蔽成分として用い、熱可塑性樹脂成分中に均一に分散させた本発明に係る日射遮蔽微粒子含有マスターバッチを用いることにより、シート状に成形した日射遮蔽樹脂成形体を得ることが出る。この方法によれば、高コストの物理成膜法や複雑な接着工程を用いずに、日射遮蔽機能を有しかつ可視光域に高い透過性を有する日射遮蔽樹脂成形体、日射遮蔽樹脂積層体を提供することが可能となる。
【０１２８】
また、本発明で用いるカルシウムランタンホウ化物微粒子は、上述したように、一般的な有機顔料、無機日射遮蔽材料に比べて赤外線の吸収係数が大きく、少量の添加で赤外線遮蔽効果を発揮出来る。この為、材料コストの低減を図ることが可能となる。本発明に係るカルシウムランタンホウ化物微粒子は、概して、単位面積当たり、約０．０１〜１２．０ｇ／ｍ２の量で使用されることが好ましい。また、他の実施形態では、約０．３〜６．０ｇ／ｍ２の量で使用されることがより好ましい。また、別の実施形態では、約０．５〜３．５ｇ／ｍ２の量で使用されることがより好ましい。
【実施例】
【０１２９】
以下、実施例を参照しながら本発明を具体的に説明する。但し、本発明は当該実施例に限定されるものではない。
尚、得られた試料の可視光透過率ＶＬＴ（波長３８０〜７８０ｎｍ）および日射透過率ＳＴ（波長３８０〜２６００ｎｍ）は、日立製作所（株）製の分光光度計Ｕ−４０００を用いて光学特性を測定し、ＪＩＳ  Ｒ３１０６に従って算出した。
有機溶剤に分散した日射遮蔽微粒子の粒度分布および平均粒径は、日機装（株）のＮａｎｏｔｒａｃモデルＵＰＡ−１５０を用いて測定した。
ヘイズ値は、村上色材技術研究所製ＨＲ−２００を用いて測定した。
耐侯性試験は、作製した日射遮蔽樹脂成形体や日射遮蔽樹脂積層体を、ＩＳＯ４８９２−２の試験サイクルに従って稼動しているサンシャインウエザオメータ（ＡＴＬＡＳ社製Ｃｉ４０００）に５００時間投入し、投入前後の可視光透過率の差（ΔＶＬＴ）を測定することにより評価した。【０１３０】
（実施例１）
酸化カルシウムＣａＯ、二酸化ランタンＬａ２Ｏ３、炭化ホウ素Ｂ４Ｃを、Ｃａ：Ｌａ＝０．２６：０．７４、（Ｃａ＋Ｌａ）：Ｂ＝１：６（原子比）となるように秤量し、小型真空擂潰機（株式会社石川工場製１６−Ｚ）で十分混合して混合粉を得た。得られた混合粉を、炭酸ガスや水分などの生成ガスを脱気することが出来る蓋つきのカーボンルツボに入れて縦型真空焼成炉に設置した。そして、真空中で毎時３００℃の速度で昇温し、１６５０℃で１８時間保持した後、炉の電源を切って自然降温させて粉体を得た。【０１３１】
得られた粉体の外観は濃紺紫色であり、ＸＲＤ測定の結果、ＬａＢ６と同じ体心立方晶単相の回折パターンが得られた。ＳＥＭ−ＥＤＸで組成分析を行なったところ、粒子間でほぼ一様にＣａ：Ｌａ：Ｂ＝０．２６：０．７４：６（原子比）付近の分析結果が得られた。従ってＣａ０．２６Ｌａ０．７４Ｂ６の組成の粒子を含む粉末を製造出来たことを確認した。【０１３２】
得られたＣａ０．２６Ｌａ０．７４Ｂ６粉末２００ｇと、エチレングリコール７００ｇと、３００ｇのポリアクリレート系高分子分散剤（固形分１５０ｇ）とを混合し、０．５ｍｍ径のＺｒＯ２ビーズと共にペイントシェーカー（浅田鉄工株式会社製）に充填して１０時間粉砕・分散処理して一旦回収し、その後０．１ｍｍ径のＺｒＯ２ビーズを用いて更に１０時間粉砕・分散処理を行い、日射遮蔽微粒子分散液Ａ１を作製した。得られた日射遮蔽微粒子分散液Ａ１中におけるＣａ０．２６Ｌａ０．７４Ｂ６粉の平均粒径は３９ｎｍであった。【０１３３】
Ｘ線小角散乱法でｑ＝４πｓｉｎθ／λと散乱強度Ｉ（ｑ）との関係を両対数プロットして、日射遮蔽微粒子分散液Ａ１中におけるＣａ０．２６Ｌａ０．７４Ｂ６組成の微粒子形状を評価したところ、Ｖｅ＝−２．４が得られ、形状はディスク傾向が強いことが分かった。
さらに、得られたＣａ０．２６Ｌａ０．７４Ｂ６組成の粒子形状を透過電子顕微鏡によって観察し、５０個の粒子における長軸と短軸とを測定した。その結果、平均形状はアスペクト比ｄ／ｈ＝１２．７のディスク状円柱またはディスク状回転楕円体と判断された。【０１３４】
次に、日射遮蔽微粒子分散液Ａ１を、Ｃａ０．２６Ｌａ０．７４Ｂ６粉末の濃度が０．２質量％になるようにエチレングリコールで希釈して、液状の日射遮蔽微粒子分散体Ａ２を得た。この液状の日射遮蔽微粒子分散体Ａ２においては、日射遮蔽微粒子１質量部に対して０．７５質量部の高分子系分散剤が含まれる。
当該液状の日射遮蔽微粒子分散体Ａ２の３０質量％と、テレフタル酸７０質量％とを混合し、さらに、高温真空混合槽でエステル化、重縮合反応を行い、日射遮蔽微粒子含有ポリエチレンテレフタレート樹脂組成物である日射遮蔽微粒子分散体Ａ３を調製した。
この日射遮蔽微粒子分散体Ａ３をブレンダー、二軸押出機（東洋精機製作所製）で均一に溶融混合した後、Ｔダイを用いて厚さ５０μｍに押出し成形し、日射遮蔽微粒子が全体に均一に分散したシート状の日射遮蔽樹脂成形体を作製した。当該シート状の日射遮蔽樹脂成形体に含有されるＣａ０．２６Ｌａ０．７４Ｂ６微粒子の含有量は０．３０ｇ／ｍ２であった。【０１３５】
得られた日射遮蔽樹脂成形体の表面を軽く研磨した後、上述した測定方法を用いて光学特性を測定した。その結果、可視光領域での透過率が高く、近赤外領域の波長１２３３ｎｍ付近に強い吸収による谷を持つ透過プロファイルが得られ、可視光透過率５６．２％、日射透過率３２．４％、ヘイズ１．４％であることが得られた。
即ち、非常に強い赤外吸収を持ち、且つ明るく曇りのない透明シートであることが判明した。またウエザオメータ５００ｈ後の可視光透過率の変化（透過率差）は１．４％であり、十分な実用耐侯性を持つことが示された。【０１３６】
以上、説明した実施例１に係る日射遮蔽微粒子分散液、日射遮蔽微粒子分散体および日射遮蔽微粒子マスターバッチの組成および製造条件、実施例１に係る日射遮蔽樹脂積層体の製造条件、構造および光学特性を、表１〜３に示す。
以下、実施例２〜６、比較例１、２においても同様に、表１〜３に示す。【０１３７】
（実施例２）
実施例１で得られたカルシウムランタンホウ化物Ｃａ０．２６Ｌａ０．７４Ｂ６粉末７５ｇと、トルエン８５０ｇと、ポリアクリレート系高分子分散剤（固形分５０質量％）適量とを混合し、直径０．３ｍｍのＺｒＯ２ビーズを用いて５時間ビーズミル（アシザワファインテック株式会社製）混合し、日射遮蔽微粒子分散液Ｂ１（カルシウムランタンホウ化物微粒子分散液（Ｃａ０．２６Ｌａ０．７４Ｂ６濃度：６．５質量％））を調製した。この日射遮蔽微粒子分散液Ｂ１中におけるＣａ０．２６Ｌａ０．７４Ｂ６粉の平均粒径は４６ｎｍであった。
Ｘ線小角散乱法で、ｑ＝４πｓｉｎθ／λと散乱強度Ｉ（ｑ）との関係を両対数プロットしてＣａ０．２６Ｌａ０．７４Ｂ６組成の粒子形状を評価したところ、Ｖｅ＝−３．２が得られ、形状はディスク傾向が強いことが分かった。【０１３８】
さらに、得られたＣａ０．２６Ｌａ０．７４Ｂ６組成の粒子形状を透過電子顕微鏡によって観察し、５０個の粒子における長軸と短軸とを測定した。その結果、平均形状はアスペクト比ｄ／ｈ＝７．０のディスク状円柱または回転楕円体と判断された。【０１３９】
さらに、上記分散液Ｂ１：５００ｇへ、ポリアクリレート系高分子分散剤（固形分５０質量％）と、トルエンとを、分散液の総量が６９５ｇになるように添加した。そして、攪拌しながら６０℃の減圧下で溶剤を完全に除去し、実施例２に係る日射遮蔽微粒子分散体Ｂ２（Ｃａ０．２６Ｌａ０．７４Ｂ６濃度：２５質量％）を得た。尚、高分子系分散剤の配合割合は、Ｃａ０．２６Ｌａ０．７４Ｂ６１質量部に対して３．０質量部である。【０１４０】
得られた日射遮蔽微粒子分散体Ｂ２を、熱可塑性樹脂であるポリカーボネート樹脂パウダーに添加し（但し、分散体Ｂ２は０．０３８３質量％、ポリカーボネート樹脂は９９．９６１７質量％とした。）、ブレンダーで均一に混合した。そして、二軸押出機で熔融混練し、Ｔダイを用いて厚さ２．０ｍｍに押出成形し、カルシウムランタンホウ化物微粒子が樹脂全体に均一に分散したシート状の日射遮蔽樹脂成形体を得た。このときの樹脂シート中におけるＣａ０．２６Ｌａ０．７４Ｂ６微粒子の添加量は０．２３ｇ／ｍ２となる。【０１４１】
得られた日射遮蔽樹脂成形体の表面を軽く研磨して光学特性を測定した。その結果、実施例１と同様に、可視光領域での透過率が高く、近赤外領域の波長１２３３ｎｍ付近に強い吸収による谷を持つ透過プロファイルが得られ、可視光透過率６１．９％、日射透過率３８．３％、ヘイズ１．６％が得られた。即ち、非常に強い赤外吸収を持ち、且つ明るく曇りのない透明シートであることが判明した。
また、ウエザオメータ５００時間後の可視光透過率の変化（透過率差）は１．６％であり、十分な実用耐侯性を持つことが示された。【０１４２】
（実施例３）
酸化カルシウムＣａＯ、二酸化ランタンＬａ２Ｏ３、水素化ホウ素ナトリウムＮａＢＨ４を、Ｃａ：Ｌａ＝１：１、（Ｃａ＋Ｌａ）：Ｂ＝１：６（原子比）となるように秤量し、小型真空擂潰機（株式会社石川工場製１６−Ｚ）を用い十分混合して混合粉を得た。得られた混合粉を蓋付きカーボンルツボに入れて縦型真空焼成炉内に設置し、真空中で毎時３００℃の速度で昇温し、１２５０℃で４時間保持した後、炉の電源を切って自然降温させて粉体を得た。【０１４３】
得られた粉体の外観は紺紫色であり、ＸＲＤ測定の結果、ＬａＢ６と同じ体心立方晶単相の回折パターンが得られた。ＳＥＭ−ＥＤＸで組成分析を行なったところ、粒子間でほぼ一様にＣａ：Ｌａ：Ｂ＝１：１：１２（原子比）付近の分析結果が得られた。従ってＣａ０．５Ｌａ０．５Ｂ６の組成の粒子が製造できたことを確認した。【０１４４】
得られたカルシウムランタンホウ化物Ｃａ０．５Ｌａ０．５Ｂ６粉末７５ｇと、トルエン８５０ｇと、ポリアクリレート系高分子分散剤（固形分５０質量％）適量とを混合し、直径０．３ｍｍのＺｒＯ２ビーズを用いて５時間ビーズミル（アシザワファインテック株式会社製）混合し、カルシウムランタンホウ化物微粒子分散液Ｃ１（Ｃａ０．５Ｌａ０．５Ｂ６：濃度：６．５質量％）を調製した。このカルシウムランタンホウ化物微粒子分散液Ｃ１中におけるＣａ０．５Ｌａ０．５Ｂ６粉の平均粒径は３６ｎｍであった。【０１４５】
Ｘ線小角散乱法でｑ＝４πｓｉｎθ／λと散乱強度Ｉ（ｑ）との関係を両対数プロットして粒子形状を評価したところ、Ｖｅ＝−３．３が得られ、形状はディスク傾向が強いことが分かった。
得られたＣａ０．６Ｌａ０．５Ｂ６組成の粒子形状を透過電子顕微鏡によって観察し、５０個の粒子における長軸と短軸とを測定した結果から、平均形状はアスペクト比ｄ／ｈ＝５．２のディスク状円柱または回転楕円体と判断された。【０１４６】
カルシウムランタンホウ化物微粒子分散液Ｃ１：５００ｇに、ポリアクリレート系高分子分散剤（固形分５０質量％）と、トルエンとを、分散液の総量が８４０ｇになるように添加し、攪拌しながら６０℃の減圧下で溶剤を完全に除去し、実施例３に係る日射遮蔽微粒子分散体Ｃ２（Ｃａ０．５Ｌａ０５Ｂ６濃度：２１．３１質量％）を得た。尚、高分子系分散剤の配合割合は、Ｃａ０．５Ｌａ０．５Ｂ６１質量部に対して７．４質量部である。【０１４７】
得られた日射遮蔽微粒子分散体Ｃ２を熱可塑性樹脂であるポリカーボネート樹脂パウダーに添加し（分散体Ｃ２を０．０５０８質量％、ポリカーボネート樹脂を９９．９４９２質量％）、ブレンダーで均一に混合した。そして、二軸押出機で熔融混練し、Ｔダイを用いて厚さ２．０ｍｍに押出成形し、カルシウムランタンホウ化物微粒子がポリカーボネート樹脂全体に均一に分散したシート状の日射遮蔽樹脂成形体を得た。
このときの樹脂シート中におけるＣａ０．５Ｌａ０．５Ｂ６微粒子の添加量は０．２６ｇ／ｍ２となる。【０１４８】
ベンゾトリアゾール（ＵＶ吸収剤）１０質量％と、少量の開始剤を含むポリカーボネート樹脂パウダー９０質量％とを混合し、ブレンダーで均一に混合した。そして、単軸押出機で熔融混練し、Ｔダイを用いて厚さ７０μｍに押出成形して、キャップ層となるシート状のポリカーボネート樹脂成形体を得た。【０１４９】
得られたカルシウムランタンホウ化物微粒子が均一に分散したシートと、キャップ層となるシートとを共にローラーに通して貼り合わせて、２層構造の日射遮蔽樹脂成形体を得た。【０１５０】
当該２層構造の日射遮蔽樹脂成形体の表面を軽く研磨して光学特性を測定した結果、可視光領域での透過率が高く、近赤外領域の波長１５１５ｎｍ付近に強い吸収による谷を持つ透過プロファイルが得られ、可視光透過率５８．４％、日射透過率３８．８％、ヘイズ１．８％が得られた。即ち、非常に強い赤外吸収を持ち、且つ明るく曇りのない透明シートであることが判明した。
ウエザオメータ５００時間後における可視光透過率の変化（透過率差）は僅か０．３％であり、十分な実用耐侯性を持つことが示された。なおウエザオメータ試験におけるＵＶ光の入射はキャップ層側から行なった。【０１５１】
（実施例４）
実施例３と同様にして、日射遮蔽微粒子分散体Ｃ２を得た。当該日射遮蔽微粒子分散体Ｃ２をポリカーボネート樹脂パウダーに添加し（分散体Ｃ２を０．０５４７質量％、ポリカーボネート樹脂を９９．９４５３質量％）、ブレンダーで均一に混合した。そして、二軸押出機で熔融混練し、Ｔダイを用いて厚さ２．０ｍｍに押出成形し、カルシウムランタンホウ化物微粒子が樹脂全体に均一に分散したシート状の日射遮蔽樹脂成形体を得た。
このときの樹脂シート中におけるＣａ０．５Ｌａ０．５Ｂ６微粒子の添加量は０．２８ｇ／ｍ２となる。【０１５２】
ベンゾトリアゾール（ＵＶ吸収剤）１０質量％と、少量の開始剤を含むポリカーボネート樹脂パウダー９０質量％とを混合し、ブレンダーで均一に混合した。そして、単軸押出機で熔融混練し、Ｔダイを用いて厚さ７０μｍに押出成形して、キャップ層となるシート状のポリカーボネート樹脂成形体を得た。【０１５３】
得られたカルシウムランタンホウ化物微粒子が均一に分散したシートを、キャップ層となるシートによって両側から挟み、共にローラーに通して貼り合わせて、３層構造の日射遮蔽樹脂成形体を得た。【０１５４】
当該３層構造の日射遮蔽樹脂成形体の表面を軽く研磨して光学特性を測定した結果、可視光領域での透過率が高く、近赤外領域の波長１５１５ｎｍ付近に強い吸収による谷を持つ透過プロファイルが得られ、可視光透過率５５．３％、日射透過率３４．６％、ヘイズ２．１％が得られた。即ち、非常に強い赤外吸収を持ち、且つ明るく曇りのない透明シートであることが判明した。
ウエザオメータ５００時間後における可視光透過率の変化（透過率差）は僅か０．３％であり、十分な実用耐侯性を持つことが示された。【０１５５】
（実施例５）
酸化カルシウムＣａＯ、二酸化ランタンＬａ２Ｏ３、水素化ホウ素ナトリウムＮａＢＨ４を、Ｃａ：Ｌａ＝３：１、（Ｃａ＋Ｌａ）：Ｂ＝１：６（原子比）となるように秤量し、小型真空擂潰機（株式会社石川工場製１６−Ｚ）で十分混合して混合粉を得た。得られた混合粉を蓋付きカーボンルツボに入れて縦型真空焼成炉内に設置し、真空中で毎時３００℃の速度で昇温し、１２５０℃で４時間保持した後、炉の電源を切って自然降温させて粉体を得た。【０１５６】
得られた粉体の外観は紺紫色であり、ＸＲＤ測定の結果、ＬａＢ６と同じ体心立方晶単相の回折パターンが得られた。ＳＥＭ−ＥＤＸで組成分析を行なったところ、粒子間でほぼ一様にＣａ：Ｌａ：Ｂ＝３：１：２４（原子比）付近の分析結果が得られた。従ってＣａ０．７5Ｌａ０．２５Ｂ６の組成の粒子が製造できたことを確認した。【０１５７】
得られたカルシウムランタンホウ化物Ｃａ０．７５Ｌａ０．２５Ｂ６粉末２６０ｇと、２−プロパノール１６８８ｇを攪拌混合し、更にフルオロアルキルシラン化合物ＫＢＭ−７１０３（ＧＥ東芝シリコーン製）を５２ｇ添加し、スラリーを調製した。このスラリーを０．３ｍｍ径のＺｒＯ２ビーズとともに媒体攪拌ミル（横型円筒形アニュラータイプ、アシザワファインテック株式会社製）で粉砕分散処理を行い、平均粒径が３９ｎｍのフルオロアルキルシラン化合物で被覆されたカルシウムランタンホウ化物微粒子分散液Ｄ１を得た。【０１５８】
Ｘ線小角散乱法でｑ＝４πｓｉｎθ／λと散乱強度Ｉ（ｑ）との関係を両対数プロットして粒子形状を評価したところ、Ｖｅ＝−２．８が得られ、形状はディスク傾向が強いことが分かった。
さらに、得られたＣａ０．６Ｌａ０．５Ｂ６組成の粒子形状を透過電子顕微鏡によって観察し、５０個の粒子における長軸と短軸とを測定した結果から、平均形状はアスペクト比ｄ／ｈ＝６．９のディスク状円柱または回転楕円体と判断された。【０１５９】
２−プロパノール中に、アクリル樹脂凝集防止剤としてポリ（２−メチルプロピルメタアクリレート）からなるＢＲ−１０５（三菱レイヨン社製）を４０質量％含む液を、上記分散液Ｄ１：１０ｇへ、９．７５ｇ添加混合し混合液を得た。
得られた混合液から２−プロパノールを揮散し、アクリル樹脂凝集防止剤中に、フルオロアルキルシラン化合物で被覆されたカルシウムランタンホウ化物を均一に分散させた分散体Ｄ２を得た。この分散体Ｄ２においては、カルシウムランタンホウ化物粉末１質量部に対して凝集防止剤を３質量部含有していた。【０１６０】
アクリル樹脂（住友化学製）へ、カルシウムランタンホウ化物含有量が０．８７質量％になるように分散体Ｄ２を加え、均一に混合した。そして、二軸押出機で溶融混練し、押し出された直径３ｍｍのストランドをペレット状にカットし、カルシウムランタンホウ化物とアクリル樹脂を主成分とするマスターバッチを得た。【０１６１】
得られたマスターバッチを、アクリル樹脂（住友化学製）と均一に混合した後、射出成形機でＴダイを使用して１０ｃｍ×５ｃｍ、厚さ２．０ｍｍのシート状成形体を得た。
尚、マスターバッチとアクリル樹脂粉末との混合割合は、得られる２．０ｍｍ厚のシート状成形体に、カルシウムランタンホウ化物微粒子Ｃａ０．７５Ｌａ０．２５Ｂ６が０．２８ｇ／ｍ２含有されるように調製した。【０１６２】
得られた日射遮蔽樹脂成形体の表面を軽く研磨して光学特性を測定した結果、可視光領域での透過率が高く、近赤外領域の波長１８１３ｎｍ付近に強い吸収による谷を持つ透過プロファイルが得られ、可視光透過率６３．６％、日射透過率４５．５％、ヘイズ１．５％が得られた。即ち、非常に強い赤外吸収を持ち、且つ明るく曇りのない透明シートであることが判明した。
ウエザオメータ５００時間後における可視光透過率の変化（透過率差）は２．４％であり、十分な実用耐侯性を持つことが示された。【０１６３】
（実施例６）
実施例５で用いたカルシウムランタンホウ化物Ｃａ０．７５Ｌａ０．２５Ｂ６粉末を用い、実施例４と同様に操作して、キャップ層を有する３層構造の日射遮蔽樹脂成形体を得た。
尚、このとき、２．０ｍｍ厚のシート状成形体にカルシウムランタンホウ化物微粒子が０．３３ｇ／ｍ２含有されるように調製した。【０１６４】
当該３層構造の日射遮蔽樹脂成形体の表面を軽く研磨して光学特性を測定した結果、実施例５と同様に、可視光領域での透過率が高く、近赤外領域の波長１８１３ｎｍ付近に強い吸収による谷を持つ透過プロファイルが得られ、可視光透過率６０．１％、日射透過率４３．２％、ヘイズ１．７％が得られた。即ち、非常に強い赤外吸収を持ち、且つ明るく曇りのない透明シートであることが判明した。
またウエザオメータ５００ｈ後の可視光透過率の変化（透過率差）は僅か０．４％であり、十分な実用耐侯性を持つことが示された。【０１６５】
（比較例１）
酸化カルシウムＣａＯ、二酸化ランタンＬａ２Ｏ３、炭化ホウ素Ｂ４Ｃを、Ｃａ：Ｌａ＝１：１９、（Ｃａ＋Ｌａ）：Ｂ＝１：６（原子比）となるように秤量し、小型真空擂潰機（株式会社石川工場製１６−Ｚ）で十分混合して混合粉を得た。得られた混合粉を、炭酸ガスや水分などの生成ガスを脱気することが出来る蓋つきのカーボンルツボに入れて縦型真空焼成炉に設置し、真空中で毎時３００℃の速度で昇温し、１６５０℃で１８時間保持した後、炉の電源を切って自然降温させて粉体を得た。【０１６６】
得られた粉体の外観は濃紺紫色であり、ＸＲＤ測定の結果、ＬａＢ６と同じ体心立方晶単相の回折パターンが得られた。ＳＥＭ−ＥＤＸで組成分析を行なったところ、粒子間でほぼ一様にＣａ：Ｌａ：Ｂ＝１：１９：１２０（原子比）付近の分析結果が得られた。従ってＣａ０．０５Ｌａ０．９５Ｂ６の組成の粒子が製造できたことを確認した。【０１６７】
得られたＣａ０．０５Ｌａ０．９５Ｂ６粒子２質量％と、ＩＰＡ溶媒９８質量％とを、ペイントシェーカー（浅田鉄工株式会社製）に充填し、１．０ｍｍ径のステンレスビーズを用いて２４時間分散処理した後、少量のカップリング剤で分散安定化処理を行い、日射遮蔽微粒子分散液Ｆ１を作製した。
日射遮蔽微粒子分散液Ｆ１中におけるＣａ０．０５Ｌａ０．９５Ｂ６粉の平均粒径は５８ｎｍであった。【０１６８】
Ｘ線小角散乱法でｑ＝４πｓｉｎθ／λと散乱強度Ｉ（ｑ）との関係を両対数プロットして粒子形状を評価したところ、Ｖｅ＝−１．４が得られ、形状はロッド状傾向が強いことが分かった。
さらに、得られた分散液中のＣａ０．０５Ｌａ０．９５Ｂ６組成の粒子形状を透過電子顕微鏡によって観察したが、ロッド状または針状の粒子が多く見られ、ディスク状円柱または回転楕円体とは見做せなかった。【０１６９】
得られた、Ｃａ含有量が少ないカルシウムランタンホウ化物Ｃａ０．０５Ｌａ０．９５Ｂ６粉末を用いた日射遮蔽微粒子分散液Ｆ１を用いたほかは、実施例２と同様に操作して、日射遮蔽微粒子分散体Ｆ２、および、ポリカーボネート樹脂が主体のシート状の日射遮蔽樹脂成形体を得た。
得られた日射遮蔽樹脂成形体の表面を軽く研磨して光学特性を測定した結果、可視光領域での透過率が高く、近赤外領域の波長１０７８ｎｍ付近に強い吸収による谷を持つ透過プロファイルが得られ、可視光透過率５１．４％、日射透過率３８．６％、ヘイズ２．０％が得られた。即ち、可視光透過率は、実施例１、２の可視光透過率に比較してかなり低かった。さらに、この樹脂成形体は緑色の着色が強く、ニュートラルな透明性は得られなかった。
但し、ウエザオメータ５００時間後の可視光透過率の変化（透過率差）は１．７％であり、十分な実用耐侯性を持つことが示された。【０１７０】
（比較例２）
酸化カルシウムＣａＯと、二酸化ランタンＬａ２Ｏ３と、炭化ホウ素Ｂ４Ｃとを、Ｃａ：Ｌａ＝９：１、（Ｃａ＋Ｌａ）：Ｂ＝１：６（原子比）となるように秤量し、小型真空擂潰機（株式会社石川工場製１６−Ｚ）で十分混合して混合粉を得た。得られた混合粉を、炭酸ガスや水分などの生成ガスを脱気することが出来る蓋つきのカーボンルツボに入れて縦型真空焼成炉に設置し、真空中で毎時３００℃の速度で昇温し、１６５０℃で１８時間保持した後、炉の電源を切って自然降温させて粉体を得た。【０１７１】
得られた粉体の外観は濃紺紫色であり、ＸＲＤ測定の結果、ＬａＢ６と同じ体心立方晶単相の回折パターンが得られた。ＳＥＭ−ＥＤＸで組成分析を行なったところ、粒子間でほぼ一様にＣａ：Ｌａ：Ｂ＝９：１：６０（原子比）付近の分析結果が得られた。従ってＣａ０．９Ｌａ０．１Ｂ６の組成の粒子が製造できたことを確認した。【０１７２】
得られたＣａ０．９Ｌａ０．１Ｂ6粒子２質量％と、ＩＰＡ溶媒９８質量％とを、ペイントシェーカー（浅田鉄工株式会社製）に充填し、２４時間分散処理した後、少量のカップリング剤で分散安定化処理を行い、日射遮蔽微粒子分散液Ｇ１を作製した。
日射遮蔽微粒子分散液Ｇ１中におけるＣａ０．9Ｌａ０．１Ｂ６粉の平均粒径は３２ｎｍであった。【０１７３】
Ｘ線小角散乱法でｑ＝４πｓｉｎθ／λと散乱強度Ｉ（ｑ）との関係を両対数プロットして粒子形状を評価したところ、Ｖｅ＝−２．９が得られ、形状はディスク傾向が強いことが分かった。
さらに、得られたＣａ０．９Ｌａ０．１Ｂ６組成の粒子形状を透過電子顕微鏡によって観察し、５０個の粒子における長軸と短軸とを測定した結果から、平均形状はアスペクト比ｄ／ｈ＝９．１のディスク状円柱または回転楕円体と判断された。【０１７４】
得られた、上記Ｃａ含有量が非常に多いカルシウムランタンホウ化物Ｃａ０．９Ｌａ０．１Ｂ６粉末を用いた日射遮蔽微粒子分散液Ｇ１を用いたほかは、実施例２と同様に操作して、日射遮蔽微粒子分散体Ｇ２、および、ポリカーボネート樹脂が主体のシート状の日射遮蔽樹脂成形体を得た。【０１７５】
得られた日射遮蔽樹脂成形体の表面を軽く研磨して光学特性を測定した結果、可視光領域での透過率が高く、赤外領域に弱い吸収が見られた。吸収による透過率のボトムは長波長側にあり、波長２６００ｎｍでも吸収のボトムに達していなかった。そこで、ＦＴＩＲで透過率を測定したところ、吸収によるボトムは中赤外領域の波長２８７０ｎｍ付近にあることが判明した。また、可視光透過率７１．８％、日射透過率６５．１％、ヘイズ２．１％が得られた。即ち、この樹脂シートは赤外線の吸収効果が弱く、同じ透過率で比較した場合の日射透過率は、本発明に係る同組成のシートよりも２０％以上も大きかった。
但し、ウエザオメータ５００時間後の可視光透過率の変化（透過率差）は２．４％であり、十分な実用耐侯性を持っていた。【０１７６】
【表１】
2019054493.tif 000003
【表２】
2019054493.tif 000004
【表３】
2019054493.tif 000005
【符号の説明】
【０１７７】
１１  ホウ素原子
１２  元素Ｍ
２１  熱プラズマ
２２  高周波コイル
２３  シースガス供給ノズル
２４  プラズマガス供給ノズル
２５  原料粉末供給ノズル
２６  反応容器
２７  吸引管
２８  フィルター
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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2019054493.tif 000009
2019054493.tif 000010