(57)【要約】      （修正有）【課題】広い温度範囲での応答性に優れる電磁波調整素子を作製可能な電磁波調整材料及びこれを用いた電磁波調整素子を提供する。【解決手段】エネルギー線照射により硬化可能な第一の媒体１１と、シリコーンを含み第一の媒体１１中に分散している第二の媒体９と、第二の媒体中９に分散している電磁波調整粒子１０と、を含む、電磁波調整素子。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エネルギー線照射により硬化可能な第一の媒体と、シリコーンを含み第一の媒体中に分散している第二の媒体と、第二の媒体中に分散している電磁波調整粒子と、を含む、電磁波調整材料。
【請求項２】
第一の媒体は（メタ）アクリロイル基を有する化合物を含む、請求項１に記載の電磁波調整材料。
【請求項３】
前記シリコーンは、ケイ素原子に結合したメチル基又は水素原子以外の置換基を有するシリコーンを含む、請求項１又は請求項２に記載の電磁波調整材料。
【請求項４】
第二の媒体は、２５℃での粘度が１００ｍＰａ・ｓ〜３，０００ｍＰａ・ｓである、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の電磁波調整材料。
【請求項５】
第二の媒体は、温度と粘度に関するアンドレードの式の係数Ｅ／Ｒが９．０×１０７以下である、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の電磁波調整材料。
【請求項６】
第二の媒体の不揮発分の割合が９５．００質量％以上である、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の電磁波調整材料。
【請求項７】
第一の媒体と第二の媒体との間に界面層を有する、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の電磁波調整材料。
【請求項８】
一対の導電性基材と、前記一対の導電性基材の間に配置される請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の電磁波調整材料から形成される電磁波調整層と、を有する電磁波調整素子。
【請求項９】
一対の導電性基材と、前記一対の導電性基材の間に配置される電磁波調整層と、を有し、前記電磁波調整層は、硬化した状態の第一の媒体と、シリコーンを含み第一の媒体中に分散している第二の媒体と、第二の媒体中に分散している電磁波調整粒子と、を含む、電磁波調整素子。
【請求項１０】
硬化した状態の第一の媒体と、シリコーンを含み第一の媒体中に分散している第二の媒体と、第二の媒体中に分散している電磁波調整粒子と、を含む電磁波調製層を有する、電磁波調整素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電磁波調整材料及び電磁波調整素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
省エネルギー、プライバシー保護、防眩等の観点から、可視光線、近赤外線等の電磁波の透過率又は散乱強度を電気的に制御可能な電磁波調整素子への関心が高まっている。これまで、電磁波調整素子としては、電磁波調整方式としてエレクトロクロミック材料、液晶、粒子分散液等を用いたタイプのものがそれぞれ実用化されている。この中で、エレクトロクロミック現象を用いたタイプは大面積化が困難であるという課題がある。また、液晶を用いたタイプは光の透過状態と散乱状態とを切り替えるものであり、遮光状態にできないという課題がある。
【０００３】
それに対して粒子分散液を用いたタイプは、電圧を印加して粒子の非配向（分散）状態と、配向状態又は整列状態とを切り替えることによって電磁波の透過率を制御するものであり、大面積化が可能であることから、自動車、航空機、建築物等の窓などへの適用が進んでいる。粒子分散液を用いたタイプの電磁波調整素子では、分散状態と配向状態又は整列状態とで電磁波の透過率が異なる性質を有する粒子に電圧を印加してその状態を制御することにより、電磁波の透過率を制御する。例えば、ヨウ素を含む針状の粒子を高分子媒体に分散させたものに電圧を印加して、粒子の非配向状態（着色状態）と配向状態（透明状態）とを切り替える方法が特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１８９１２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の方法では、電磁波調整素子を低温環境下（例えば０℃以下）においた場合に、電圧を印加したときの粒子の着色状態から透明状態への変化の速度、及び電圧の印加を止めたときの透明状態から着色状態への変化の速度が遅くなる、即ち電圧のＯＮ／ＯＦＦによる透明状態と着色状態の間の変化の速度（応答速度）が遅くなるという課題があった。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑み、広い温度範囲での応答性に優れる電磁波調整素子を作製可能な電磁波調整材料及びこれを用いた電磁波調整素子を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための具体的手段には、以下の実施態様が含まれる。
＜１＞エネルギー線照射により硬化可能な第一の媒体と、シリコーンを含み第一の媒体中に分散している第二の媒体と、第二の媒体中に分散している電磁波調整粒子と、を含む、電磁波調整材料。
＜２＞第一の媒体は（メタ）アクリロイル基を有する化合物を含む、＜１＞に記載の電磁波調整材料。
＜３＞前記シリコーンは、ケイ素原子に結合したメチル基又は水素原子以外の置換基を有するシリコーンを含む、＜１＞又は＜２＞に記載の電磁波調整材料。
＜４＞第二の媒体は、２５℃での粘度が１００ｍＰａ・ｓ〜３、０００ｍＰａ・ｓである、＜１＞〜＜３＞のいずれか１項に記載の電磁波調整材料。
＜５＞第二の媒体は、温度と粘度に関するアンドレードの式の係数Ｅ／Ｒが９．０×１０７以下である、＜１＞〜＜４＞のいずれか１項に記載の電磁波調整材料。
＜６＞第二の媒体の不揮発分の割合が９５質量％以上である、＜１＞〜＜５＞のいずれか１項に記載の電磁波調整材料。
＜７＞第一の媒体と第二の媒体との間に界面層を有する、＜１＞〜＜６＞のいずれか１項に記載の電磁波調整材料。
＜８＞一対の導電性基材と、前記一対の導電性基材の間に配置される＜１＞〜＜７＞のいずれか１項に記載の電磁波調整材料から形成される電磁波調整層と、を有する電磁波調整素子。
＜９＞一対の導電性基材と、前記一対の導電性基材の間に配置される電磁波調整層と、を有し、前記電磁波調製層は、硬化した状態の第一の媒体と、シリコーンを含み第一の媒体中に分散している第二の媒体と、第二の媒体中に分散している電磁波調整粒子と、を含む、電磁波調整素子。
＜１０＞硬化した状態の第一の媒体と、シリコーンを含み第一の媒体中に分散している第二の媒体と、第二の媒体中に分散している電磁波調整粒子と、を含む電磁波調整層を有する、電磁波調整素子。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、広い温度範囲での応答性に優れる電磁波調整素子を作製可能な電磁波調整材料及びこれを用いた電磁波調整素子が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】電磁波調整素子の概略断面図である。
【図２】電圧が印加されていない電磁波調整素子に電磁波が入射したときの状態を示す概略断面図である。
【図３】電圧が印加されている電磁波調整素子に電磁波が入射したときの状態を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。但し、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。以下の実施形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合、原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必須ではない。数値及びその範囲についても同様であり、本発明を制限するものではない。
本明細書において「工程」との語には、他の工程から独立した工程に加え、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の目的が達成されれば、当該工程も含まれる。
本明細書において「〜」を用いて示された数値範囲には、「〜」の前後に記載される数値がそれぞれ最小値及び最大値として含まれる。
本明細書中に段階的に記載されている数値範囲において、一つの数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本明細書中に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
本明細書において組成物中の各成分の含有率又は含有量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数種存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の物質の合計の含有率又は含有量を意味する。
本明細書において組成物中の各成分の粒子径は、組成物中に各成分に該当する粒子が複数種存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の粒子の混合物についての値を意味する。
本明細書において「層」又は「膜」との語には、当該層又は膜が存在する領域を観察したときに、当該領域の全体に形成されている場合に加え、当該領域の一部にのみ形成されている場合も含まれる。
本明細書において「積層」との語は、層を積み重ねることを示し、二以上の層が結合されていてもよく、二以上の層が着脱可能であってもよい。
本明細書において「（メタ）アクリロイル基」はアクリロイル基及びメタクリロイル基の少なくとも一方を意味し、「（メタ）アクリル」はアクリル及びメタクリルの少なくとも一方を意味し、「（メタ）アクリレート」はアクリレート及びメタクリレートの少なくとも一方を意味する。
【００１１】
＜電磁波調整材料＞
本実施形態の電磁波調整材料は、エネルギー線照射により硬化可能な第一の媒体と、シリコーンを含み第一の媒体中に分散している第二の媒体と、第二の媒体中に分散している電磁波調整粒子と、を含む。
【００１２】
本実施形態の電磁波調整材料は、電磁波調整粒子が分散した状態の第二の媒体がさらに第一の媒体中に分散した状態であることにより、電磁波調整層中の電磁波調整粒子の分散状態が第一の媒体の硬化によって安定する。これにより、電磁波調整素子の表示ムラが効果的に抑制される。
【００１３】
さらに、本発明者らの検討により、上記構成を有する電磁波調整材料を用いて作製した電磁波調整素子は、低温環境下での応答性に優れることがわかった。その理由は明らかではないが、第一の媒体中に分散している第二の媒体に含まれるシリコーンは粘度の温度依存性が小さく、低温環境下でも粘度の上昇が抑制されるために、第二の媒体中に分散している電磁波調整粒子の非配向状態と配向状態との切り替え速度の低下が抑制されるためと考えられる。
【００１４】
（第一の媒体）
第一の媒体は、エネルギー線照射により硬化可能であり、第二の媒体を分散しうる（第二の媒体と相分離する）ものであれば特に制限されない。エネルギー線は特に制限されず、紫外線、可視光線、電子線等が挙げられる。短時間で硬化処理ができ、低温処理のため熱による劣化が少なく、さらに塗工工程の制約が少ない等の観点からは、紫外線が好ましい。
【００１５】
汎用性と透明性の観点からは、第一の媒体は、エネルギー線照射により重合する化合物を含むことが好ましく、エネルギー線照射により重合する化合物として（メタ）アクリロイル基を有する化合物を含むことがより好ましい。（メタ）アクリロイル基を有する化合物は、モノマー、オリゴマー等の低分子化合物であっても、高分子化合物であってもよい。
【００１６】
（メタ）アクリロイル基を有する低分子化合物としては、（メタ）アクリレート、エーテル（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート等が挙げられ、第一の媒体の硬化後の柔軟性の観点からは（メタ）アクリレート、エーテル（メタ）アクリレート及びウレタン（メタ）アクリレートからなる群より選択される少なくとも１種が好ましい。
【００１７】
（メタ）アクリロイル基を有する高分子化合物としては、ポリ（メタ）アクリル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂等が挙げられ、第一の媒体の硬化後の柔軟性の観点からはポリ（メタ）アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂及びポリエーテル系樹脂からなる群より選択される少なくとも１種が好ましい。
【００１８】
耐久性の観点からは、（メタ）アクリロイル基を有する化合物は、炭素数１〜１６のアルキル基及び炭素数６〜１０のアリール基からなる群より選択される少なくとも１種を有することが好ましい。炭素数１〜１６のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、アミル基、イソアミル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。炭素数６〜１０のアリール基としては、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。
【００１９】
第一の媒体の粘度は特に制限されず、目的等に応じて適宜選択できる。電磁波調整材料の作製の作業性の観点からは、第一の媒体の粘度は、２５℃において、１００ｍＰａ・ｓ〜６５，０００ｍＰａ・ｓであることが好ましく、１，０００ｍＰａ・ｓ〜６０，０００ｍＰａ・ｓであることがより好ましく、５，０００ｍＰａ・ｓ〜５５，０００ｍＰａ・ｓであることが更に好ましい。
【００２０】
本明細書において第一の媒体の２５℃における粘度は、Ｅ型粘度計（ＲＥ８５Ｕ、東機産業株式会社）により測定される値である。
【００２１】
第一の媒体の屈折率は、特に制限されない。電磁波調整素子を可視光の透過を制御する調光素子として用いる場合、電圧を印加していない状態での透明性の観点からは、硬化した状態の第一の媒体の屈折率と、第二の媒体の屈折率との差が小さいほど好ましい。具体的には、硬化した状態の第一の媒体の屈折率と、第二の媒体の屈折率との差が０．００５以下であることが好ましく、０．００４以下であることがより好ましく、０．００２以下であることがさらに好ましい。
【００２２】
本明細書において硬化した状態の第一の媒体の屈折率は、アッベ屈折計（例えば、ＤＲ−Ａ１、株式会社アタゴ）によって測定される値とし、第二の媒体の屈折率はデジタル屈折計（例えば、ＲＸ−５０００α、株式会社アタゴ）によって測定される値とする。測定はそれぞれ２５℃で３回行い、３回の平均値をそれぞれの屈折率とする。
【００２３】
第一の媒体は、エネルギー線照射により硬化可能な化合物に加え、重合開始剤を含んでもよい。重合開始剤の種類は特に制限されず、エネルギー線照射により硬化可能な化合物の種類に応じて選択できる。重合開始剤は、１種のみであっても２種以上であってもよい。
【００２４】
第一の媒体は、エネルギー線照射により硬化可能な化合物及び重合開始剤の他に、第一の媒体の屈折率又は粘度の調整、着色の防止等のための添加物を必要に応じて含んでもよい。
【００２５】
（第二の媒体）
第二の媒体は、シリコーンを含み、第一の媒体中に分散しうる（第一の媒体と相分離する）ものであれば特に制限されない。シリコーンは、１種のみであっても２種以上であってもよい。
【００２６】
電磁波調整粒子の良好な駆動性の観点からは、シリコーンの重量平均分子量は５０，０００以下であることが好ましく、４５，０００以下であることがより好ましく、４０，０００以下であることが更に好ましい。
【００２７】
電圧を印加した状態での電磁波調整粒子の良好な配向性の観点からは、シリコーンの重量平均分子量は１，０００以上であることが好ましく、１，５００以上であることがより好ましく、２，０００以上であることが更に好ましい。
【００２８】
シリコーンの重量平均分子量は、下記条件でゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定される値とする。
【００２９】
（条件）
試料濃度：１０ｍｇ／ｍＬ
注入量：５０μＬ
検出器：株式会社日立製作所、ＲＩ−モニター、商品名「Ｌ−３３００ＲＩ」
ポンプ：株式会社日立製作所、商品名「Ｌ−６０００」
カラム：日立化成株式会社、商品名「ＧＬ−Ｒ４２０」、「ＧＬ−Ｒ４３０」及び「ＧＬ−Ｒ４４０」を連結して使用
溶離液：テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、但しジメチルシリコーンにはトルエンを使用
測定温度：２３℃
流速：１．７５ｍＬ／分
検量線：ポリスチレン
【００３０】
シリコーンとしては、ジメチルシリコーン、メチルハイドロジェンシリコーン、メチルフェニルシリコーン、ジメチルジフェニルシリコーン、アラルキル変性シリコーン、アルキル・アラルキル変性シリコーン、長鎖アルキル変性シリコーン、フロロアルキル変性シリコーン等が挙げられる。シリコーンは、（メタ）アクリロイル基を有しないことが好ましい。
【００３１】
第二の媒体の粘度は、特に制限されない。例えば、第二の媒体の粘度は２５℃において１００ｍＰａ・ｓ〜３，０００ｍＰａ・ｓであることが好ましく、１００ｍＰａ・ｓ〜２，５００ｍＰａ・ｓであることがより好ましく、１００ｍＰａ・ｓ〜２，０００ｍＰａ・ｓであることが更に好ましい。
【００３２】
第二の媒体の粘度が２５℃において１００ｍＰａ・ｓ以上であれば、電圧を印加した状態で電磁波調整粒子の配向性が良好に維持される傾向にあり、３，０００ｍＰａ・ｓ以下であれば、電圧を印加した状態で電磁波調整粒子が良好に駆動される傾向にある。第二の媒体の粘度は、第二の媒体に含まれるシリコーンの分子構造、分子量等により調節することができる。
本明細書において第二の媒体の２５℃における粘度は、レオメーター（ＭＣＲ３０２、株式会社アントンパール）により測定される値である。
【００３３】
第二の媒体は、電磁波調整素子においてより広い温度領域での応答速度の差を小さくする観点からは、−２０℃〜２５℃の温度範囲で、下記に示す温度と粘度に関するアンドレードの式（１）の係数Ｅ／Ｒの値が９．０×１０７以下であることが好ましく、８．５×１０７以下であることがより好ましく、８．０×１０７以下であることが更に好ましい。
【００３４】
【数１】
2018049219.tif 000003
【００３５】
η：粘度
Ａ：定数
Ｅ：流動活性化エネルギー
Ｒ：気体定数
Ｔ：絶対温度［Ｋ］
【００３６】
本明細書において第二の媒体の粘度は、レオメーター（ＭＣＲ３０２、株式会社アントンパール）により測定される値である。
【００３７】
第二の媒体の屈折率は、特に制限されない。電磁波調整素子を可視光線の透過を制御する調光素子として用いる場合、電圧を印加していない状態での透明性の観点からは、エネルギー線照射により硬化可能な化合物が硬化した後の第一の媒体の屈折率と、第二の媒体の屈折率との差が小さいほど好ましい。具体的には、エネルギー線照射により硬化可能な化合物が硬化した後の第一の媒体の屈折率と、第二の媒体の屈折率との差が０．００５以下であることが好ましく、０．００４以下であることがより好ましく、０．００２以下であることが更に好ましい。第二の媒体の屈折率は、第一の媒体の屈折率との差を考慮すると、１．４２０〜１．５９０の範囲内であることが好ましい。
【００３８】
第二の媒体と第一の媒体との屈折率差を小さくする手法としては、シリコーンとして、ケイ素原子に結合したメチル基又は水素原子以外の置換基を有するもの（以下、特定シリコーンとも称する）を用いることが挙げられる。特定シリコーンは、置換基の種類、置換基の数等によって屈折率を調整することができるため、第一の媒体の屈折率に応じて所望の屈折率を有する特定シリコーンを設計又は選択することができる。特に、第一の媒体が（メタ）アクリロイル基を有する化合物を含む場合は、特定シリコーンを用いることで両者の屈折率を小さくでき、透明性に優れる調光素子を得るのに好適である。特定シリコーンは、１種のみであっても２種以上であってもよい。
【００３９】
本明細書において特定シリコーンとは、シリコーンの主鎖であるポリシロキサン鎖のケイ素原子に、メチル基又は水素原子以外の置換基が結合した構造を有するシリコーンを意味する。特定シリコーンが有するメチル基又は水素原子以外の置換基は、１種のみであっても２種以上であってもよい。
【００４０】
置換基の種類は特に制限されず、アミノ基、エポキシ基、脂環式エポキシ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、炭素数２以上のアルキル基、カルボキシ基、ポリエーテル基、アラルキル基、フェニル基等のアリール基、フルオロアルキル基、高級脂肪酸エステル基、高級脂肪酸アミド基等が挙げられる。
【００４１】
置換基の中でも、炭素数２以上のアルキル基、アラルキル基及びアリール基からなる群より選択される少なくとも１種が好ましく、炭素数２〜６のアルキル基、炭素数７〜９のアラルキル基及びフェニル基からなる群より選択される少なくとも１種がより好ましい。
【００４２】
特定シリコーンの構造は特に制限されず、主鎖であるポリシロキサン鎖の側鎖に上記した置換基を有する構造（側鎖型）、主鎖であるポリシロキサン鎖の両末端に上記した置換基を有する構造（両末端型）、主鎖であるポリシロキサン鎖の片末端にのみ上記した置換基を有する構造（片末端型）、主鎖であるポリシロキサン鎖の側鎖と両末端の両方に上記した置換基を有する構造（側鎖末端型）等が挙げられる。
【００４３】
第二の媒体は、電磁波調整粒子を分散可能であれば特に制限されないが、電磁波調整粒子の貧溶媒から構成されていることが好ましい。電磁波調整粒子の耐水性の観点からは、２５℃における水分率が０．５質量％以下であることが好ましい。
【００４４】
電磁波調整素子の長期安定性の観点からは、第二の媒体は、不揮発分の割合が９５．００質量％以上であることが好ましく、９７．００質量％以上であることがより好ましく、９９．００質量％以上であることが更に好ましい。本明細書において不揮発分の割合とは、第二の媒体を１２０℃で１時間、常圧下で静置した後の質量の、静置前の質量に対する割合（百分率）を意味する。
【００４５】
第二の媒体は、電磁波調整粒子の分散性向上のために粒子分散剤を含んでもよい。粒子分散剤は、１種のみであっても２種以上であってもよい
【００４６】
粒子分散剤は、電磁波調整粒子の分散安定性の観点からは、電磁波調整粒子の表面と相互作用しうる官能基と、シロキサン結合と、を有する化合物であることが好ましい。具体的には、電磁波調整粒子の表面と相互作用しうる官能基の少なくとも１種を有する構造単位と、シロキサン結合と、を含む構造単位とを有する共重合体等を好ましく挙げることができる。電磁波調整粒子の表面と相互作用しうる官能基は、電磁波調整粒子の種類に応じて選択できる。
【００４７】
粒子分散剤がシロキサン結合を含む構造単位を有する化合物である場合、シロキサン結合のケイ素原子にメチル基又は水素原子以外の置換基が結合していてもよい。置換基の種類は特に制限されず、アミノ基、エポキシ基、脂環式エポキシ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、炭素数２以上のアルキル基、カルボキシ基、ポリエーテル基、アラルキル基、アリール基、フルオロアルキル基、高級脂肪酸エステル基、高級脂肪酸アミド基等が挙げられる。粒子分散剤の分子量は、第二の媒体との相溶性の観点から、第二の媒体に含まれるシリコーンの分子量に近いものであることが好ましい。
【００４８】
第二の媒体が粒子分散剤を含む場合、その含有率は、第二の媒体の０．０１質量％〜４５質量％であることが好ましく、０．０３質量％〜４０質量％であることがより好ましい。粒子分散剤の含有率が第二の媒体の０．０１質量％以上であると、電磁波調整粒子の分散状態がより安定する傾向にあり、４５質量％以下であると、電磁波調整粒子に作用せずに分散媒中に遊離状態で存在する粒子分散剤の割合が小さくなる傾向にある。
【００４９】
第二の媒体は、シリコーン及び粒子分散剤の他に、第二の媒体の屈折率の調整、粘度の調整、着色の防止等のための添加物を必要に応じて含んでもよい。
【００５０】
（電磁波調整粒子）
電磁波調整粒子は、第二の媒体に分散可能であり、電圧の印加によってその分散状態が変化しうるものであれば特に制限されない。このような電磁波調整粒子としては、形状異方性を有する電磁波調整粒子が挙げられる。電磁波調整粒子は、１種のみであっても形状、大きさ、材質等が異なる２種以上であってもよい。
【００５１】
本明細書において「形状異方性を有する電磁波調整粒子」とは、アスペクト比（短軸／長軸）が１／２以下である電磁波調整粒子を意味する。電磁波調整粒子のアスペクト比は、例えば、透過型電子顕微鏡等を用いて観察したときに測定される電磁波調整粒子の長軸と短軸の長さから算出できる。
この場合において、電磁波調整粒子の長軸及びその長さは、電磁波調整粒子の撮影像を観察したときに、撮影像の輪郭線上の２つの点（点Ａと点Ｂ）の間の距離が最長となるときの点Ａと点Ｂの間の線分及びその長さとする。
【００５２】
電磁波調整粒子の短軸及びその長さは、電磁波調整粒子の長軸に垂直であって撮影像の輪郭線上の２つの点を結ぶ線分（線分の長さが一定でない場合は、長さが最大となる線分）及びその長さとする。
【００５３】
電磁波調整素子への電圧の印加を停止した際の電磁波調整粒子の応答性（配向状態から非配向状態への変化）の観点からは、透過型電子顕微鏡により観察した任意に選択される１００個の電磁波調整粒子のアスペクト比の平均値は、１／２以下であることが好ましく、１／１０〜１／２であることがより好ましい。
【００５４】
電磁波調整粒子の大きさは特に制限されない。電磁波調整素子のヘイズを抑制する観点からは、電磁波調整粒子は小さいほど好ましく、例えば、長軸の長さが２０μｍ以下であることが好ましい。電圧を印加していない状態で電磁波を充分に遮蔽する観点からは、電磁波調整粒子は大きいほど好ましく、例えば、長軸の長さが２０ｎｍ以上であることが好ましい。
【００５５】
電磁波調整粒子の材質は特に制限されない。具体的にはヨウ素、金属、金属酸化物、有機顔料、無機顔料等が挙げられ、電磁波調整素子の用途に応じて耐熱性、耐光性、耐水性、耐湿性等を考慮して選択することが好ましい。
【００５６】
第二の媒体に分散している電磁波調整粒子の含有率は、電磁波調整粒子分散液（第二の媒体と電磁波調整粒子の合計）の０．１質量％〜３０質量％であることが好ましく、０．２質量％〜２５質量％であることがより好ましく、０．３質量％〜２０質量％であることが更に好ましい。電磁波調整粒子の含有率が電磁波調整粒子分散液の０．１質量％以上であると、電圧を印加していない状態で電磁波が充分に遮蔽される傾向にあり、３０質量％以下であると、電圧を印加している状態で電磁波が充分に透過する傾向にある。
【００５７】
電磁波調整材料中の電磁波調整粒子分散液の含有率は、電磁波調整材料の１質量％〜４５質量％であることが好ましく、２質量％〜４０質量％であることがより好ましく、３質量％〜３５質量％であることが更に好ましい。電磁波調整粒子分散液の含有率が電磁波調整材料の１質量％以上であると、電磁波調整素子に電圧を印加していない状態で電磁波が充分に遮蔽される傾向にあり、４５質量％以下であると、第一の媒体中に電磁波調整粒子分散液が微細な液滴の状態で分散できる傾向にある。
【００５８】
（界面層）
電磁波調整材料は、第一の媒体と、第一の媒体に分散している第二の媒体との間に界面層を有していてもよい。第一の媒体と第二の媒体との間に界面層が存在していると、第一の媒体中に分散している第二の媒体の液滴が合一するのが抑制される傾向にある。その結果、電磁波調整層中の電磁波調整粒子の分布の偏りが抑制され、電圧を印加していない状態での電磁波調整素子の色調等のバラつきが抑制される傾向にある。
【００５９】
界面層は、例えば、第一の媒体に分散している第二の媒体の表面を覆うように界面活性剤から形成されていても、第二の媒体を閉じ込めるカプセルとして高分子化合物から形成されていてもよい。
【００６０】
界面層が界面活性剤から形成される場合、界面活性剤の種類は特に制限されない。例えば、第一の媒体との親和性が高い構造単位と、第二の媒体との親和性が高い構造単位とを含む共重合体が挙げられる。共重合体は、ランダム共重合体、ブロック共重合体、及びグラフト共重合体のいずれであってもよい。
【００６１】
第一の媒体との親和性が高い構造単位としては、第一の媒体に含まれるエネルギー線照射により硬化可能な化合物を構成する構造単位に相当するものが挙げられる。例えば、アクリル系樹脂、ビニルアルコール系樹脂、エチレン系樹脂、エーテル系樹脂、ウレタン系樹脂、及びエステル系樹脂を構成する構造単位から、エネルギー線照射により硬化可能な化合物の種類に応じて選択できる。
【００６２】
第二の媒体との親和性が高い構造単位としては、シロキサン結合を含む構造単位が挙げられる。
【００６３】
界面層が高分子化合物から形成される場合、高分子化合物は第一の媒体及び第二の媒体と親和性が高いものであっても、親和性が低いものであってもよい。電磁波調整材料の透明性の観点からは、高分子化合物は透明度の高いものであることが好ましい。高分子化合物から形成される界面層（カプセル）は、第一の媒体中における第二の媒体の分散性を高めるため、第一の媒体と接する側の面が高分子鎖で修飾されてもよい。高分子鎖の構造は特に制限されない。例えば、一方の端部が高分子重合体から形成される界面層（カプセル）の表面に化学的又は物理的に吸着しており、他方の端部が第一の媒体との親和性が高い構造単位を有していてもよい。
【００６４】
＜電磁波調整素子（１）＞
本実施形態の電磁波調整素子は、一対の導電性基材と、前記一対の導電性基材の間に配置される上述した実施形態の電磁波調整材料から形成される電磁波調整層と、を有する。または、一対の導電性基材と、前記一対の導電性基材の間に配置される電磁波調整層と、を有し、前記電磁波調整層は、硬化した状態の第一の媒体と、シリコーンを含み第一の媒体中に分散している第二の媒体と、第二の媒体中に分散している電磁波調整粒子と、を含む。電磁波調整素子は、必要に応じてその他の部材を有してもよい。
【００６５】
（導電性基材）
導電性基材は、基材の全体が導電性を有していても、一部のみが導電性を有していてもよい。例えば、導電性を有しない基材と、その少なくとも一方の面に配置される導電層とを有するものを導電性基材として用いてもよい。導電性基材は、可視光線に対して透過性であっても非透過性（光反射性）であってもよい。電磁波調整素子を可視光線の透過率を制御する調光素子として用いる場合は、導電性基材は可視光線に対して透過性であることが好ましく、導電性基材の可視光線の透過率が８０％以上であることがより好ましい。導電性基材の可視光線の透過率は、導電層に用いる材料、導電層の厚み等によって調節できる。
【００６６】
導電性基材が導電性を有しない基材の少なくとも一方に導電層を有する場合、導電性を有しない基材は、その少なくとも一方の面上に導電層を形成可能であれば特に制限されず、電磁波調整素子の用途に応じて選択できる。例えば、ガラス、樹脂等から形成される板又はフィルムが挙げられる。樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のポリエステル、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリアクリレート、ポリエーテルサルフォン、ポリアリレート、ポリカーボネートなどが挙げられる。中でも、透明性、成形性、接着性、加工性等に総合的に優れる点で、ポリエチレンテレフタレートが好ましい。
【００６７】
電磁波調整素子を可視光線の透過率を制御する調光素子として用いる場合は、導電層は、可視光線に対して透過性であることが好ましい。このような導電層として具体的には、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、ＳｎＯ２、Ｉｎ２Ｏ３等の金属酸化物、ポリアセチレン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン等の導電性樹脂、カーボンナノチューブ、銀ナノワイヤーなどを含む層が挙げられる。
【００６８】
電磁波調整素子を、自動車用リアビューミラーのように可視光線を反射する用途に用いる場合は、反射体であるアルミニウム、金、銀等の金属の薄膜を導電層として用いてもよい。
【００６９】
導電層の厚みは特に制限されず、電磁波調整素子の用途に応じて選択できる。一般的に、導電層の厚みは１０ｎｍ〜５，０００ｎｍであることが好ましい。導電層の厚みは、光学式膜厚計を用いて測定することができる。
【００７０】
導電層の表面抵抗値は特に制限されず、目的に応じて適宜選択できる。一般的に、導電層の表面抵抗値は、３Ω／□〜１０，０００Ω／□であることが好ましい。導電層の表面抵抗値は、４探針法を用いて２５℃で測定される。あるいは、導電層の表面抵抗値は、ギガヘルツ（ＧＨｚ）付近の電磁波透過性の観点から、１，０００Ω／□〜１０，０００Ω／□であることもまた好ましい。ギガヘルツ付近の電磁波透過性を有することで、携帯電話等に使用されている電磁波を透過することができる。
【００７１】
導電性基材が導電性を有しない基材の少なくとも一方に導電層を有する場合、導電層上に、電磁波調整粒子の配向を妨げない程度に数ｎｍ〜１μｍ程度の厚みの絶縁層をさらに有していてもよい。絶縁層を有することで、異物質の混入等により発生し得る短絡現象の発生が抑制される傾向にある。電磁波調整素子を可視光線の透過率を制御する調光素子として用いる場合は、絶縁層は、可視光線に対して透過性であることが好ましい。
【００７２】
絶縁層の材質は特に制限されず、無機物であっても有機物であっても、無機物と有機物の複合物であってもよい。無機物としてはＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３等の酸化物、層状珪酸鉱物等のアルミノケイ酸塩、シリコン窒化物などが挙げられ、有機物としてはポリイミド系樹脂、アクリル系樹脂等の樹脂が挙げられる。絶縁層の材質は、第一の媒体、第二の媒体及び導電性基材に対する絶縁層の親和性、化学的安定性、さらには温度、湿度、日射等の使用環境条件などに応じて選択される。
【００７３】
導電性基材は、電磁波調整層等の隣接する層との密着性を向上させるために、プライマー層を有していてもよい。プライマー層としては、樹脂から形成される層が挙げられる。電磁波調整素子を可視光線の透過率を制御する調光素子として用いる場合は、プライマー層は、可視光線に対して透過性であることが好ましい。
【００７４】
（電磁波調整層）
電磁波調整層は、上述した実施形態の電磁波調整材料から形成される。具体的には、電磁波調整材料にエネルギー線を照射して、電磁波調整材料に含まれる第一の媒体を硬化させることにより形成される。
【００７５】
電磁波調整層において、硬化した第一の媒体中に分散している電磁波調整粒子分散液の液滴の大きさ（平均液滴径）は、特に制限されない。例えば、０．５μｍ〜１００μｍであってよく、０．５μｍ〜２０μｍであることが好ましく、１μｍ〜１０μｍであることがより好ましい。電磁波調整粒子分散液の平均液滴径は、第二の媒体に含まれる各成分の濃度、硬化前の第一の媒体の粘度、第二の媒体の粘度、硬化前の第一の媒体と第二の媒体の相溶性等により調整することができる。
【００７６】
電磁波調整粒子分散液の平均液滴径は、例えば、光学顕微鏡を用いて、電磁波調整素子の一方の面方向から写真等の画像を撮影し、任意に選択した１００個の液滴の直径を測定し、その平均値として算出できる。また光学顕微鏡での視野画像をデジタルデータとしてコンピュータに取り込み、画像処理ソフトウェアを使用して算出することもできる。
【００７７】
電磁波調整層の構造は特に制限されず、電磁波調整素子の用途に応じて選択できる。例えば、一対の導電性基材の間の空間に一体的に電磁波調整層を形成しても、一対の導電性基材の間の空間を隔壁で仕切り、隔壁で仕切られた空間ごとに電磁波調整層を形成してもよい。導電性基材の間の空間は、例えば、所望の大きさのスペーサービーズを導電性基材間に配置することによって形成することができる。
【００７８】
電磁波調整層の厚みは特に制限されず、電磁波調整素子の用途に応じて選択できる。一般的に、電磁波調整層の厚みは１０μｍ〜３００μｍであることが好ましく、２０μｍ〜２５０μｍであることがより好ましく、２５μｍ〜２００μｍであることが更に好ましい。電磁波調整層の厚みが１０μｍ以上であると、電磁波調整層の厚みムラが抑制される傾向にあり、３００μｍ以下であると、駆動電圧を小さくできる傾向にある。
【００７９】
電磁波調整層の厚みは、マイクロメータを用いて基材を含む厚みを測定し、あらかじめ測定しておいた基材の厚みを差し引くことにより測定することができる。あるいは、電磁波調整素子又は電磁波調整層を切断して得られた断面から測定することができる。
【００８０】
電磁波調整層における電磁波調整粒子分散液の含有率は、電磁波調整層の１質量％〜４５質量％であることが好ましく、２質量％〜４０質量％であることがより好ましく、３質量％〜３５質量％であることが更に好ましい。電磁波調整粒子分散液の含有率が電磁波調整層の１質量％以上であると、電磁波調整素子に電圧を印加していない状態で電磁波が充分に遮蔽される傾向にあり、４５質量％以下であると、硬化した第一の媒体中に電磁波調整分散液が微細な液滴形態として分散できる傾向にある。
【００８１】
電磁波調整粒子分散液が液滴状に分散した電磁波調整層を形成するためには、電磁波調整材料の作製において電磁波調整粒子分散液と第一の媒体をホモジナイザー、超音波ホモジナイザー等で混合して第一の媒体中に電磁波調整粒子分散液を微細に分散させる方法、第一の媒体中の樹脂成分の重合による相分離法、溶媒揮発による相分離法、温度による相分離法、電磁波調整粒子分散液を高分子重合体からなるカプセルに閉じ込めた状態で第一の媒体に分散させる方法等を利用することができる。
【００８２】
＜電磁波調整素子（２）＞
本実施形態の電磁波調整素子は、上述した実施形態の電磁波調整材料から形成される電磁波調整層を有する。または、硬化した状態の第一の媒体と、シリコーンを含み第一の媒体中に分散している第二の媒体と、第二の媒体中に分散している電磁波調整粒子と、を含む電磁波調整層を有する。電磁波調整素子は、必要に応じてその他の部材を有してもよい。
【００８３】
本実施形態の電磁波調整素子は、電磁波調整層が導電層基材なしで自立可能となるように構成してもよい。この場合、電磁波調整層の両側に導電層を設けてもよい。電磁波調整素子を構成する各部材の詳細及び好ましい態様は、上述した電磁波調整素子の記載を参照することができる。
【００８４】
＜電磁波調整素子の構造＞
本実施形態の電磁波調整素子の構造について、図面を参照して説明する。しかし、本実施形態はこれに限定されるものではない。また、各図における部材の大きさは概念的なものであり、部材間の大きさの相対的な関係はこれに限定されない。
【００８５】
図１は、電磁波調整素子の概略断面図である。電磁波調整素子３は、一対の導電性基材４と、その間に配置される電磁波調整層１２とを有している。導電性基材４は基材５と導電層６とからなり、導電層６の上にプライマー層７が形成されている。電磁波調整層１２は、硬化した第一の媒体１１中に第二の媒体９が液滴状に分散し、その中に電磁波調整粒子１０が分散した構造を有している。
【００８６】
電磁波調整素子３には、スイッチ２を介して電源１が接続されている。電磁波調整素子３を作動させるための使用電源は、例えば、交流で、５Ｖ〜２００Ｖの電圧範囲（実効値）、３０Ｈｚ〜５００ｋＨｚの周波数範囲とすることができる。
【００８７】
図２は、電圧が印加されていない電磁波調整素子に電磁波が入射したときの状態を示す概略断面図である。電磁波調整素子３のスイッチ２が切られ、電圧が印加されていない状態では、第二の媒体９中に分散している電磁波調整粒子１０は、ブラウン運動により、それぞれランダムな方向を向いている（非配向状態）。そのため、電磁波調整素子３に入射した電磁波１３は、電磁波調整粒子１０によって吸収、散乱又は反射されて、電磁波調整粒子１０の間を通過できない。
【００８８】
図３は、電圧が印加されている電磁波調整素子に電磁波が入射したときの状態を示す概略断面図である。電磁波調整素子３のスイッチ２を接続して電圧を印加すると、電気的双極子モーメントをもつ電磁波調整粒子１０が、印加された電圧によって形成される電場に沿って配列する（配向状態）。そのため、電磁波調整素子３に入射した電磁波１３は、電磁波調整粒子１０によって吸収、散乱又は反射されることなく、電磁波調整粒子１０の間を通過する。
【００８９】
以上のように、電圧の印加によって電磁波調整粒子１０の配向状態と非配向状態を切り替えることで、電磁波調整素子の電磁波の透過性を制御することができる。
【００９０】
電磁波調整素子を可視光線の透過を制御する調光素子として用いる場合は、電圧を印加した状態での電磁波吸収の波長依存性が小さい電磁波調整粒子１０を用いることで、透過する可視光線の色調を無彩色に近づけることができ、良好な色調バランスを実現することができる。
【００９１】
＜電磁波調整素子の製造方法＞
以下、本実施形態の電磁波調整素子の製造方法の一例について説明する。しかし、本実施形態はこれに限定されるものではない。
【００９２】
まず、第二の媒体、電磁波調整粒子及び必要に応じて含まれるその他の成分を混合して電磁波調整粒子分散液を調製する。混合は、ホモジナイザー、超音波、ビーズミル、ロッキングミル等の一般的な粒子分散装置を用いて行うことができ、これらの装置のいずれか１つのみを使用しても２つ以上を併用してもよい。
【００９３】
次に、電磁波調整粒子分散液と、第一の媒体と、必要に応じて含まれるその他の成分を混合して、電磁波調整粒子分散液が第一の媒体中に液滴の形態で分散した状態の電磁波調整材料を調製する。第一の媒体と電磁波調整粒子分散液の混合比率を調節することによって、電磁波調整層の電磁波透過率を調整することができる。
【００９４】
次に、電磁波調整材料を、導電性基材（導電性基材がプライマー層等を有する場合は、その上）に所望の厚さとなるように塗工して、塗工層を形成する。電磁波調整材料の塗工は、バーコーター、アプリケーター、ドクターブレード、ロールコーター、ダイコーター、コンマコーター等の一般的な塗工手段を用いて行うことができる。電磁波調整材料を塗工する際には、必要に応じて、電磁波調整材料を適当な溶剤で希釈してもよい。溶剤を用いる場合には、塗工層を形成した後で乾燥処理により溶剤を除去することが好ましい。溶剤としては、テトラヒドロフラン等のエーテル溶剤、トルエン、ヘプタン、シクロヘキサン等の炭化水素溶剤、エタノール、メタノール等のアルコール溶剤、エチルアセテート、酢酸イソアミル、酢酸ヘキシル等のエステル溶剤などを用いることができる。
【００９５】
塗工層を形成した後、または必要に応じて塗工層に含まれる溶剤を乾燥除去した後、紫外線等のエネルギー線を照射して第一の媒体を硬化させる。その結果、硬化した第一の媒体中に、電磁波調整粒子分散液が液滴状に分散された状態の電磁波調整層が形成される。
【００９６】
導電性基材上に形成された電磁波調整層の上にもう一方の導電性基材を配置することにより、電磁波調整素子が得られる。
【００９７】
上記方法において、導電性基材上に塗工層を形成し、必要に応じて塗工層中の溶剤を乾燥除去した後、もう一方の導電性基材をこの上に配置し、その後にエネルギー線の照射を行って電磁波調整層を形成してもよい。また、２枚の導電性基材の上にそれぞれ電磁波調整層を形成し、電磁波調整層同士が対向するように導電性基材を積層して、電磁波調整素子を作製してもよい。
【実施例】
【００９８】
以下、本実施形態を実施例により具体的に説明するが、本実施形態はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００９９】
〔実施例１  第二の媒体の粘度温度特性と不揮発分の評価〕
下記に示す分散媒（第二の媒体）の各温度における粘度を、レオメーター（ＭＣＲ３０２、株式会社アントンパール）を用いて−３０℃〜１５０℃の範囲で昇温速度５℃／ｍiｎ、周波数１Ｈｚの条件で測定した。
【０１００】
得られた測定結果から、−２０℃〜２５℃の範囲において、横軸に温度の逆数（１／Ｔ［／Ｋ］）、縦軸に粘度の対数（ｌｎη［ｍＰａ・ｓ］）を取ったアンドレードの式（１）のグラフを作製し、温度に対する粘度の変化率を表す係数（Ｅ／Ｒ）を算出した。結果を表１に示す。
【０１０１】
次いで、各分散媒１．０ｇを金属シャーレに量り取り、１２０℃の乾燥機で１時間、常圧下で静置させた後に乾燥機から取り出し、室温（２５℃）まで冷却した状態の質量を不揮発分の質量として測定し、乾燥前の質量に対する不揮発分の割合（質量％）を算出した。結果を表１に示す。
【０１０２】
・ＸＦ−４２−３３４：アルキル・アラルキル変性シリコーン（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社）
・ＫＦ−４１０：アラルキル変性シリコーン（信越化学工業株式会社）
・ＫＦ−５４：ジメチルジフェニルシリコーン（信越化学工業株式会社）
・ＫＦ−５３：ジメチルジフェニルシリコーン（信越化学工業株式会社）
・ＳＨ５１０：メチルフェニルシリコーン（東レ・ダウコーニング株式会社）
・ＫＦ−９６−１００ｃｓ：ジメチルシリコーン（信越化学工業株式会社）
・分散媒Ｘ：下記方法により調製
【０１０３】
（分散媒Ｘの調製）
トルエン（試薬特級、和光純薬工業株式会社）１６４ｇ、メタクリル酸ドデシル（共栄社化学株式会社）２３１．４ｇ、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル（試薬特級、和光純薬工業株式会社）７．５６ｇ、及びヘキシルメルカプタン（試薬特級、和光純薬工業株式会社）１８．９ｇを３つ口フラスコに加え、窒素雰囲気下で撹拌しながら６０℃に加熱した。１時間後、アゾイソブチロニトリル（試薬特級、和光純薬工業株式会社）１．８４ｇをトルエン８０ｇに溶解させ、これを３つ口フラスコに全量滴下した。そのまま６０℃で２１時間加熱した後、１１５℃に加熱して２時間撹拌した。その後、減圧して溶剤を留去した。これにメタノール２００ｇを加え、激しく振って３０分静置した。上層で短工程蒸留精製を行い、高分子共重合体Ｘを得た。次いで、高分子共重合体Ｘとトリメリット酸トリイソデシル（花王株式会社）を２：１の質量比で混合して、分散媒Ｘを調製した。
【０１０４】
【表１】
2018049219.tif 000004
【０１０５】
［評価結果］
表１に示すように、アクリル系樹脂を含む分散媒Ｘの温度に対する粘度の変化を表す係数（Ｅ／Ｒ）が１×１０８であるのに対し、シリコーンの係数（Ｅ／Ｒ）はいずれも８×１０７以下であり、温度に対する粘度の変化が分散媒Ｘより小さかった。このことから、シリコーンを第二の媒体として用いた電磁波調整素子は、アクリル系樹脂を第二の媒体として用いた電磁波調整素子に比べて広い温度範囲での応答性に優れることが示唆された。また、各分散媒の不揮発分は９５質量％以上であった。
【０１０６】
〔実施例２  透明性の評価〕
［実施例２−１］
（プライマー層付き導電性基材の作製）
ＰＥＴフィルム（３００Ｒ、東洋紡株式会社、厚み１２５μｍ）の片面に、導電層としてＩＴＯ膜（平均厚み３０ｎｍ、表面抵抗値２００Ω／□〜７００Ω／□）を有する導電性基材の導電層上に、プライマー層形成用塗布液をバーコーターを用いて全面に塗布し、１００℃／３分の条件で乾かした後、メタルハライドランプを用いて２，０００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射し、プライマー層を形成して、プライマー層付き導電性基材を作製した。プライマー層の平均厚みは７４ｎｍであった。
【０１０７】
プライマー層形成用塗布液は、１−メトキシ−２−プロパノール／イソプロピルアルコール＝７／３（質量比）の混合溶液に、ＡＹ４２−１５１（ペンタエリスリトール骨格を含有するウレタン（メタ）アクリレートを含有する材料、東レ・ダウコーニング株式会社）が９８．５質量％の割合になるように混合して調製した。プライマー層付き導電性基材の平行線透過率は８５．７％であり、ヘイズは１．４％であった。平行線透過率とヘイズは分光式測色ヘイズメーター（ＴＣ−１８００Ｈ、有限会社東京電色）を用いて測定した。なお、平行線透過率とヘイズの測定におけるブランクは空気とした。
【０１０８】
（エマルションの調製）
９ｍＬサンプル管瓶に、ウレタンアクリレート（ＵＡ−７１００、新中村化学工業株式会社）を１．８ｇ加え、光重合開始剤として５．２ｍｇのビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニホスフィンオキサイド（ＢＡＳＦジャパン株式会社）をテトラヒドロフラン（試薬特級、和光純薬工業株式会社）に溶解させたものをさらに加えて、１分間撹拌して第一の媒体を調製した。次いで、第二の媒体として０．２ｇのジメチルシリコーン（ＫＦ−９６−１００ｃｓ、信越化学工業株式会社）を加え、５分間撹拌した後、５分間脱気し、第二の媒体が第一の媒体中に分散されたエマルションを調製した。
【０１０９】
（評価用積層体の作製と評価）
調製したエマルションを、上記のプライマー層付き導電性基材のプライマー層上に、バーコーターを用いて塗工した。次いで、その上にもう一枚のプライマー層付き導電性基材のプライマー層がエマルション塗工層に向くようにして配置して密着させた。最後に、メタルハライドランプを用いて４，０００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を一方の導電性基材側から照射した。このようにして、第二の媒体が球形の液滴として紫外線硬化した第一の媒体中に分散され、厚みが８８μｍ〜９８μｍの樹脂層が一対の導電性基材に挟まれた評価用積層体を作製した。評価用積層体の全体の厚みは、３３８μｍ〜３４８μｍであった。
【０１１０】
次いで、評価用積層体の平行線透過率とヘイズを分光式測色ヘイズメーター（ＴＣ−１８００Ｈ、有限会社東京電色）を用いて測定した。なお、平行線透過率とヘイズの測定におけるブランクは空気とした。
【０１１１】
さらに、評価用積層体の作製に用いた第一の媒体の硬化後の屈折率と、第二の媒体の屈折率との差を測定した。硬化後の第一の媒体の屈折率は、アッベ屈折計（ＤＲ−Ａ１、株式会社アタゴ）によって測定し、第二の媒体の屈折率はデジタル屈折計（ＲＸ−５０００α、株式会社アタゴ）によって測定した。測定はそれぞれ２５℃で３回行い、３回の平均値を屈折率とした。結果を表２に示す。
【０１１２】
［実施例２−２］
第二の媒体として、ジメチルシリコーンに代えて同量のジメチルジフェニルシリコーン（ＫＦ−５４、信越化学工業株式会社）を用いたこと以外は実施例２−１と同様にして、評価用積層体を作製し、透明性の評価を行った。結果を表２に示す。
【０１１３】
［実施例２−３］
第二の媒体として、ジメチルシリコーンに代えて同量のアラルキル変性シリコーン（ＫＦ−４１０、信越化学工業株式会社）を用いたこと以外は実施例２−１と同様にして、評価用積層体を作製し、透明性の評価を行った。結果を表２に示す。
【０１１４】
［実施例２−４］
第二の媒体として、ジメチルシリコーンに代えて同量のジメチルジフェニルシリコーン（ＫＦ−５３、信越化学工業株式会社）を用いたこと以外は実施例２−１と同様にして、評価用積層体を作製し、透明性の評価を行った。結果を表２に示す。
【０１１５】
［実施例２−５］
第二の媒体として、ジメチルシリコーンに代えて同量のアルキル・アラルキル変性シリコーン（ＸＦ−４２−３３４、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社）を用いたこと以外は実施例２−１と同様にして、評価用積層体を作製し、透明性の評価を行った。結果を表２に示す。
【０１１６】
［実施例２−６］
第一の媒体の調製において、ＵＡ−７１００に代えて同量のウレタンアクリレート（ＵＦ−０７ＤＦ、共栄社化学株式会社）を用いたこと以外は実施例２−１と同様にして、評価用積層体を作製し、透明性の評価を行った。結果を表２に示す。
【０１１７】
［実施例２−７］
第二の媒体として、ジメチルシリコーンに代えて同量のジメチルジフェニルシリコーン（ＫＦ−５４、信越化学工業株式会社）を用いたこと以外は実施例２−６と同様にして、評価用積層体を作製し、透明性の評価を行った。結果を表２に示す。
【０１１８】
［実施例２−８］
第二の媒体として、ジメチルシリコーンに代えて同量のアラルキル変性シリコーン（ＫＦ−４１０、信越化学工業株式会社）を用いたこと以外は実施例２−６と同様にして、評価用積層体を作製し、透明性の評価を行った。結果を表２に示す。
【０１１９】
［実施例２−９］
第二の媒体として、ジメチルシリコーンに代えて同量のジメチルジフェニルシリコーン（ＫＦ−５３、信越化学工業株式会社）を用いたこと以外は実施例２−６と同様にして、評価用積層体を作製し、透明性の評価を行った。結果を表２に示す。
【０１２０】
【表２】
2018049219.tif 000005
【０１２１】
［評価結果］
表２に示すように、第二の媒体として特定シリコーンを用いた実施例２−２〜２−５、２−７〜２−９は、第二の媒体として特定シリコーンに該当しないシリコーンを用いた実施例２−１、２−６に比べて硬化後の第一の媒体と第二の媒体の屈折率差が小さく、平行線透過率が大きく、ヘイズが小さかった。このことから、第二の媒体として特定シリコーンを用いることで透明性に優れる電磁波調整用素子が得られることが示唆された。
【０１２２】
〔実施例３  界面層の形成とその評価〕
〔実施例３−１〕
（評価用基板の作製）
９ｍＬサンプル管瓶に、第一の媒体として実施例１で分散媒Ｘの調製に用いた高分子共重合体Ｘを０．７ｇと、第二の媒体としてジメチルジフェニルシリコーン（ＫＦ−５４、信越化学工業株式会社）０．３ｇを加え、５分間撹拌し、５分間真空脱気した。得られた混合物を、バーコーターを用いて膜厚が３０μｍになるように基板に塗工して、評価用基板を作製した。基板としては、ソーダライムガラス板を使用した。
【０１２３】
（平均液滴径の測定）
作製直後の評価用基板を、光学顕微鏡（ＢＸＦＭ−Ａ、ＤＰ７３、ＬＳ５０４０、オリンパス株式会社）にて観察し、第一の媒体中に第二の媒体が液滴状に分散した状態の撮影画像を得た。撮影画像から１００個の液滴を任意に選択し、その直径を解析ソフト（ＷｉｎＲＯＯＦ２０１３、三谷商事株式会社）を用いて測定し、平均値を平均液滴径とした。結果を表３に示す。
【０１２４】
〔実施例３−２〕
アンプル管に、メタクリル酸ドデシル（共栄社化学株式会社）２２．０ｇ、メタクリロイル末端ポリジメチルシリコーン（ＦＭ−０７２１、ＪＮＣ株式会社）８．８ｇ、チオグリコール酸（和光純薬工業株式会社）０．１３ｇ、及びアゾイソブチロニトリル（和光純薬工業株式会社）０．１４ｇを、ベンゼン（関東化学株式会社）５０ｇとともに加えた。続いて凍結脱気を５回行い、封管して６０℃で４８時間真空乾燥を行うことで、メタクリル酸ドデシルの重合度が１００、ジメチルシリコーンの重合度が６７、メタクリル酸ドデシルへのジメチルシリコーンの修飾本数が３本の界面活性剤１を合成した。
【０１２５】
９ｍＬサンプル管瓶に、界面活性剤１を０．０２ｇさらに添加したこと以外は実施例３−１と同様にして評価用基板を作製し、平均液滴径を測定した。結果を表３に示す。
【０１２６】
〔実施例３−３〕
アンプル管に、メタクリル酸ドデシル（共栄社化学株式会社）１５．０ｇ、メタクリロイル末端ポリジメチルシリコーン（ＦＭ−０７２１、ＪＮＣ株式会社）１５．０ｇ、チオグリコール酸（和光純薬工業株式会社）０．０９ｇ、及びアゾイソブチロニトリル（和光純薬工業株式会社）０．１０ｇを、ベンゼン（関東化学株式会社）５０ｇとともに加えた。続いて凍結脱気を５回行い、封管して６０℃で４８時間真空乾燥を行うことで、メタクリル酸ドデシルの重合度が１００、ジメチルシリコーンの重合度が６７、メタクリル酸ドデシルへのジメチルシリコーンの修飾本数が５本の界面活性剤２を合成した。
【０１２７】
界面活性剤１に代えて同量の界面活性剤２を用いたこと以外は実施例３−２と同様にして評価用基板を作製し、平均液滴径を測定した。結果を表３に示す。
【０１２８】
〔実施例３−４〕
アンプル管に、メタクリル酸ドデシル（共栄社化学株式会社）２２．０ｇ、メタクリロイル末端ポリジメチルシリコーン（ＦＭ−０７２１、ＪＮＣ株式会社）４．４ｇ、チオグリコール酸（和光純薬工業株式会社）０．１３ｇ、及びアゾイソブチロニトリル（和光純薬工業株式会社）０．１４ｇを、ベンゼン（関東化学株式会社）５０ｇとともに加えた。続いて凍結脱気を５回行い、封管して６０℃で４８時間真空乾燥を行うことで、メタクリル酸ドデシルの重合度が１００、ジメチルシリコーンの重合度が６７、メタクリル酸ドデシルへのジメチルシリコーンの修飾本数が１本の界面活性剤３を合成した。
【０１２９】
界面活性剤１に代えて同量の界面活性剤３を用いたこと以外は実施例３−２と同様にして評価用基板を作製し、平均液滴径を測定した。結果を表３に示す。
【０１３０】
〔実施例３−５〕
アンプル管に、メタクリル酸ドデシル（共栄社化学株式会社）２２．０ｇ、メタクリロイル末端ポリジメチルシリコーン（ＦＭ−０７２１、ＪＮＣ株式会社）８．８ｇ、チオグリコール酸（和光純薬工業株式会社）０．２６ｇ、及びアゾイソブチロニトリル（和光純薬工業株式会社）０．１４ｇを、ベンゼン（関東化学株式会社）５０ｇとともに加えた。続いて凍結脱気を５回行い、封管して６０℃で４８時間真空乾燥を行うことで、メタクリル酸ドデシルの重合度が５０、ジメチルシリコーンの重合度が６７、メタクリル酸ドデシルへのジメチルシリコーンの修飾本数が１本の界面活性剤４を得た。
【０１３１】
界面活性剤１に代えて同量の界面活性剤４を用いたこと以外は実施例３−２と同様にして評価用基板を作製し、平均液滴径を測定した。結果を表３に示す。
【０１３２】
〔実施例３−６〕
アンプル管に、メタクリル酸ドデシル（共栄社化学株式会社）１８．０ｇ、メタクリロイル末端ポリジメチルシリコーン（ＦＭ−０７２１、ＪＮＣ株式会社）１２．０ｇ、チオグリコール酸（和光純薬工業株式会社）０．３６ｇ、及びアゾイソブチロニトリル（和光純薬工業株式会社）０．１２ｇを、ベンゼン（関東化学株式会社）５０ｇとともに加えた。続いて凍結脱気を５回行い、封管して６０℃で４８時間真空乾燥を行うことで、メタクリル酸ドデシルの重合度が３３、ジメチルシリコーンの重合度が６７、メタクリル酸ドデシルへのジメチルシリコーンの修飾本数が１本の界面活性剤５を得た。
【０１３３】
界面活性剤１に代えて同量の界面活性剤５を用いたこと以外は実施例３−２と同様にして評価用基板を作製し、平均液滴径を測定した。結果を表３に示す。
【０１３４】
〔実施例３−７〕
界面活性剤３の量を０．０８ｇに変更した以外は実施例３−４と同様にして評価用基板を作製し、平均液滴径を測定した。結果を表３に示す。
【０１３５】
【表３】
2018049219.tif 000006
【０１３６】
［評価結果］
表３に示すように、第一の媒体と第二の媒体の混合物に界面活性剤を添加した実施例３−２〜３−７は、第一の媒体と第二の媒体の混合物に界面活性剤を添加していない実施例３−１に比べて平均液滴径が小さかった。このことから、第一の媒体と第二の媒体の間に界面層が形成されることで第二の媒体の液滴の合一が抑制されることが示唆された。
【０１３７】
〔実施例４  第二の媒体中の電磁波調整粒子の動作確認〕
（電磁波調整粒子の調製）
ヨウ素（ＪＩＳ試薬特級、和光純薬工業株式会社）と酢酸イソアミル（試薬特級、和光純薬工業株式会社）から８．５質量％ヨウ素の酢酸イソアミル溶液を調製し、ニトロセルロース（１／４ＬＩＧ、ベルジュラックＮＣ社）と酢酸イソアミルから２０．０質量％ニトロセルロースの酢酸イソアミル溶液を調製した。ヨウ化カルシウム水和物（化学用、和光純薬工業株式会社）を加熱乾燥して無水化して酢酸イソアミルに溶解させ、２０．９質量％ヨウ化カルシウム溶液を調製した。２０Ｌフラスコに撹拌機と冷却管を備え、ヨウ素溶液６９０５ｇ及びニトロセルロース溶液８７２３ｇを加え水浴温度を３５℃〜４０℃としてフラスコを加熱した。ニトロセルロース溶液中の水分比（質量％）を平沼産業株式会社、平沼水分測定装置ＡＱ−７（発生液：ハイドラナールアクアライトＲＳ、対極液：アクアライトＣＮ）を用いて測定したところ、０．６１質量％であり、加えた溶液質量からニトロセルロース溶液中の水分量は５３．２ｇであった。
【０１３８】
フラスコ内容物の温度が３５℃〜４０℃となった後、脱水メタノール（試薬特級、和光純薬工業株式会社）２６０ｇ及び精製水（和光純薬工業株式会社）５５．６ｇを加えて撹拌した。ここにヨウ化カルシウム溶液１６４３ｇを加え、次いでピラジン−２，５−ジカルボン酸（日立化成テクノサービス株式会社）３９０ｇを加えた。水浴温度を４２℃〜４４℃として４時間撹拌した後、放冷した。得られた合成液を９２６０Ｇで５時間遠心分離後、傾斜して上澄み液を除き、底部に残存した沈殿に、この沈殿の質量の５倍に相当する酢酸イソアミルを加えて、超音波で沈殿を分散した。次に７１０Ｇで１０分間遠心分離後、上澄みを９２６０Ｇで３時間遠心分離した。再び傾斜して上澄みを除き、底部に残存した沈殿に、この沈殿の質量の５倍に相当する酢酸イソアミルを加え、超音波で沈殿を分散して、電磁波調整粒子としてのポリヨウ素化物の酢酸イソアミル分散液を調製した。
【０１３９】
得られたポリヨウ素化物は粒子状であり、透過型電子顕微鏡により観察した任意に選択される１００個の粒子の長軸の長さの平均は３５０ｎｍであり、アスペクト比の平均値は１／７であった。
【０１４０】
（粒子分散剤の合成）
【０１４１】
トルエン（試薬特級、和光純薬工業株式会社）５０ｇに、メタクリル酸３ｇ（試薬特級、和光純薬工業株式会社）、メタクリル末端ジメチルシリコーン（ＦＭ０７２１、ＪＮＣ株式会社、重量平均分子量：５，０００）７ｇ及びアゾイソブチロニトリル（試薬特級、和光純薬工業株式会社）０．０５７ｇを加えて溶解させ、凍結脱気を３回行った後、窒素置換した。ウォーターバスで６０℃に加熱し２４時間重合反応を行った後、氷浴で冷却して重合を停止した。その後、凍結乾燥を１日間、常温（２５℃）で真空乾燥を３日間、６０℃で真空乾燥を１日間行い、電磁波調整粒子の表面と相互作用しうる官能基としてカルボキシ基を含む構造単位と、シロキサン結合を含む構造単位とを有する共重合体を粒子分散剤として調製した。
【０１４２】
（電磁波調整粒子分散液の調製）
ナスフラスコ中で１ｇの粒子分散剤を１０ｇのヘキサンに溶解し、さらに２０ｇのアセトンを加えて粒子分散剤の溶液を調製した。これを１０ｇのポリヨウ素化物の酢酸イソアミル分散液（５質量％）に加え、さらに１０ｇのヘキサンを添加した。湯浴でナスフラスコを５０℃〜６０℃に加温しながらエバポレーターで溶剤を留去し、溶剤量が初期の半分程度になったところで溶剤留去を止めた。ヘキサンを２０ｇ添加し、再び湯浴でナスフラスコを５０℃〜６０℃に加温しながらエバポレーターで溶剤を留去し、溶剤量が初期の半分程度になったところで溶剤留去を止めた。ヘキサン添加及び溶剤留去の工程をさらに２回繰返し、溶剤を酢酸イソアミルからヘキサンに変換した。次いで、第二の媒体としてジメチルシリコーン（ＫＦ−９６、粘度：１０ｍＰａ・ｓ、信越化学工業株式会社）４９．５ｇを添加し、エバポレーターで溶剤を留去することで、電磁波調整粒子分散液を調製した。
【０１４３】
（評価用電磁波調整素子の作製）
上記で得られた電磁波調整粒子分散液を用いて、以下のようにして、評価用電磁波調整素子を作製した。なお、電磁波調整粒子分散液は、調製して２４時間以内のものを用いた。
【０１４４】
導電性基材として、ＩＴＯからなる導電層（厚み２５ｎｍ）を片面に有する表面電気抵抗値が１００±５０Ω／□のガラス板（特注品、ジオマテック株式会社、厚み０．７ｍｍ）を２枚用意した。一方の導電性基材の導電層上に、セルギャップが５０μｍとなるようにスペーサービーズを付与した。その上にもう一枚の導電性基材を配置した。
【０１４５】
２枚の導電性基材間の空隙に電磁波調整粒子分散液を接触させて、毛細管現象により電磁波調整子分散液を充填し、導電性基材端部をエポキシ樹脂により封止して、評価用電磁波調整素子を作製した。
【０１４６】
上記で得られた評価用電磁波調整素子について、導電性基材の導電層に交流電源を接続し、電磁波調整素子の交流電圧印加時と未印加時の光透過率を測定した。測定には、分光式色差計（ＳＺ−Σ９０、日本電色工業株式会社）を使用し、Ａ光源、視野角２度で測定したＹ値（％）を光透過率とした。測定は、２５℃の環境下で行った。
【０１４７】
評価用電磁波調整素子の光透過率は、交流電圧を印加しない場合（未印加時）は０．７％で深青色であった。また、５０Ｈｚの交流電圧３０Ｖ（実効値）を印加したときの評価用電磁波調整素子の光透過率は２３％で、５０Ｖの電圧を印加したときの光透過率は３２％であった。以上より、第二の媒体としてシリコーンを用いた場合に電磁波調整粒子が正常に動作することが確認された。
【符号の説明】
【０１４８】
１：電源、２：スイッチ、３：電磁波調整素子、４：導電性基材、５：基材、６：導電層、７：プライマー層、９：第二の媒体、１０：電磁波調整粒子、１１：第一の媒体、１２：電磁波調整層、１３：電磁波
【図１】
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【図２】
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【図３】
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