(57)【要約】【課題】耐紫外線性に優れ、反射光の色味及びその変化が低減された光学体の提供。【解決手段】光学体は、ベース層と、第１透明無機層と、第２透明無機層とを備える光学体であって、前記第１透明無機層は、透明無機層Ａと、透明無機層Ｂと、前記透明無機層Ａ及び前記透明無機層Ｂの間の中間分割層とから成り、前記第１透明無機層は、前記ベース層上に、前記透明無機層Ｂがベース層側となるように配置され、前記第２透明無機層は、前記第１透明無機層上に配置される、ことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース層と、第１透明無機層と、第２透明無機層とを備える光学体であって、
前記第１透明無機層は、透明無機層Ａと、透明無機層Ｂと、前記透明無機層Ａ及び前記透明無機層Ｂの間の中間分割層とから成り、
前記第１透明無機層は、前記ベース層上に、前記透明無機層Ｂがベース層側となるように配置され、
前記第２透明無機層は、前記第１透明無機層上に配置される、
ことを特徴とする、光学体。
【請求項２】
前記第１透明無機層が、ＺｎＯ及びＣｅＯ２の少なくともいずれかを含有し、
前記第２透明無機層が、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ及びＭｇＦ２の少なくともいずれかを含有する、請求項１に記載の光学体。
【請求項３】
前記中間分割層が、ＳｉＯ２のみから成る、請求項１又は２に記載の光学体。
【請求項４】
前記第１透明無機層の総厚における前記透明無機層Ｂの厚みの割合が、３０％以下である、請求項１〜３のいずれかに記載の光学体。
【請求項５】
前記ベース層と前記第１透明無機層との間に、密着層を更に備える、請求項１〜４のいずれかに記載の光学体。
【請求項６】
前記第２透明無機層上に第３透明無機層を更に備える、請求項１〜５のいずれかに記載の光学体。
【請求項７】
前記中間分割層の厚みが３０ｎｍ以上６０ｎｍ以下である、請求項１〜６のいずれかに記載の光学体。
【請求項８】
ガラス基板と、請求項１〜７のいずれかに記載の光学体とを備える、ことを特徴とする、窓材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学体、及び窓材に関するものであり、より具体的には、耐紫外線性に優れ、反射光の色味及びその変化が低減された光学体、並びに、これを備える窓材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、高層ビルやタワーマンション等を含む建築物においては、搭載される窓ガラス等に光が反射し、他の近隣の建築物の利用者に眩しさをもたらす、いわゆる反射光害が頻繁に問題となっている。この問題は、都市部においてガラス貼りのビルが増加し、反射光そのものが増えている点、及び、多くの世帯を収容する高層マンションが増加し、光害を受ける側が増えている点なども一因となっている。このような状況下、建築物の建設に当たっては、上述した反射光害への十分な対策を講じることが求められている。
【０００３】
ここで、建築物の窓ガラスからの反射光の眩しさ対策としては、例えば、建築物の壁面にルーバーなどを設置して反射光を直接遮る方法が挙げられる。しかし、ルーバーの設置は、工事が大掛かりでコストが高く、建築物のデザイン性にも影響することから、所有者に敬遠されることが多い。
【０００４】
一方、建築物の窓ガラスの防眩性を向上する方法としては、上述した方法以外に、窓ガラスにフィルムを外貼りして反射特性を改善する方法が挙げられる。
【０００５】
例えば、防眩性を含む反射特性を改善し得るフィルムとして、特許文献１は、基材フィルム上に紫外線硬化樹脂を用いてランダム凹凸形状面を有するＡＧ（アンチグレア）層を形成するとともに、その凹凸形状を平坦化するように低屈折率樹脂からなる層を形成することにより、可視光域での反射率をフラットにしつつ、ディスプレイに貼り付けた場合に黒を際立たせることができる光学フィルムが得られることを開示している。
【０００６】
また、特許文献２は、基材フィルム上に紫外線硬化樹脂を用いて金型表面の凹凸を転写成形してフィルムを得る際に、所定粒径のブラスト粒子を衝打させた金型表面を用いることにより、高い透過鮮明度を保ちつつギラツキが低減したフィルムが得られることを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開２０１５／０７１９４３号
【特許文献２】特開２０１６−０１２０９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、外貼りのフィルムは、大量の紫外線に曝されるような、苛酷な屋外環境下に設置される窓ガラスにも用いられることがあり、その場合には、特に耐紫外線性が高いことが求められる。また、窓ガラスに外貼りされるフィルムは、見渡す範囲が非常に広いということもあり、様々な角度からの反射光の色味がニュートラルに近いことが望ましい。しかしながら、上述した従来の技術は、防眩性や反射率などのみに着眼するものであり、高い耐紫外線性と色味の低減とを更に両立させる点で、改良の余地があった。
【０００９】
本発明は、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明の目的は、耐紫外線性に優れ、反射光の色味及びその変化が低減された光学体、並びに、耐紫外線性に優れ、反射光の色味及びその変化が低減された窓材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、前記目的を達成すべく、フィルムに限定することなく、鋭意検討を行った。その結果、特定の層構成とすることで、高い耐紫外線性と色味の低減とを両立させられることを見出し、本発明の完成に至った。
【００１１】
本発明は、本発明者らによる前記知見に基づくものであり、前記課題を解決するための手段としては以下の通りである。即ち、
＜１＞  ベース層と、第１透明無機層と、第２透明無機層とを備える光学体であって、
前記第１透明無機層は、透明無機層Ａと、透明無機層Ｂと、前記透明無機層Ａ及び前記透明無機層Ｂの間の中間分割層とから成り、
前記第１透明無機層は、前記ベース層上に、前記透明無機層Ｂがベース層側となるように配置され、
前記第２透明無機層は、前記第１透明無機層上に配置される、
ことを特徴とする、光学体である。
【００１２】
＜２＞  前記第１透明無機層が、ＺｎＯ及びＣｅＯ２の少なくともいずれかを含有し、
前記第２透明無機層が、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ及びＭｇＦ２の少なくともいずれかを含有する、前記＜１＞に記載の光学体である。
【００１３】
＜３＞  前記中間分割層が、ＳｉＯ２のみから成る、前記＜１＞又は＜２＞に記載の光学体である。
【００１４】
＜４＞  前記第１透明無機層の総厚における前記透明無機層Ｂの厚みの割合が、３０％以下である、前記＜１＞〜＜３＞のいずれかに記載の光学体である。
【００１５】
＜５＞  前記ベース層と前記第１透明無機層との間に、密着層を更に備える、前記＜１＞〜＜４＞のいずれかに記載の光学体である。
【００１６】
＜６＞  前記第２透明無機層上に第３透明無機層を更に備える、前記＜１＞〜＜５＞のいずれかに記載の光学体である。
【００１７】
＜７＞  前記中間分割層の厚みが３０ｎｍ以上６０ｎｍ以下である、前記＜１＞〜＜６＞のいずれかに記載の光学体である。
【００１８】
＜８＞  ガラス基板と、前記＜１＞〜＜７＞のいずれかに記載の光学体とを備える、ことを特徴とする、窓材である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、耐紫外線性に優れ、反射光の色味及びその変化が低減された光学体、並びに、耐紫外線性に優れ、反射光の色味及びその変化が低減された窓材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係る光学体の構成例を示す模式断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る光学体の構成例を示す模式断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る光学体が備える一例のベース層を形成するための、一例の方法を示す模式図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る光学体の構成例を示す模式断面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る光学体の構成例を示す模式断面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る窓材の構成例を示す模式断面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る窓材の構成例を示す模式断面図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る窓材の構成例を示す模式断面図である。
【図９】第１透明無機層（単層）の厚みと、波長３２０ｎｍの光の透過率との関係を示す図である。
【図１０】中間分割層の厚みと、波長３２０ｎｍの光の透過率との関係を示す図である。
【図１１】透明無機層Ｂの厚みと、波長３２０ｎｍの光の透過率との関係を示す図である。
【図１２】透明無機層Ｂの厚みと、ａ＊及びｂ＊との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
（光学体）
図１に示すように、本発明の一実施形態に係る光学体（以下、「本実施形態に係る光学体」と称することがある。）６０は、少なくとも、ベース層６３と、第１透明無機層６４と、第２透明無機層６５とを備える。また、第１透明無機層６４は、透明無機層Ａ（６４ａ）と、透明無機層Ｂ（６４ｂ）と、これらの間の中間分割層６４ｍとから成り、ベース層６３上に、透明無機層Ｂ（６４ｂ）がベース層６３側となるように配置される。即ち、本実施形態に係る光学体は、少なくとも、ベース層６３、透明無機層Ｂ（６４ｂ）、中間分割層６４ｍ、透明無機層Ａ（６４ａ）、第２透明無機層６５が、この順で積層されてなる。そして、本実施形態に係る光学体は、更に必要に応じて、第３透明無機層、密着層、防汚コート層、その他の層などを備えることができる。
なお、本明細書において「透明」又は「透明性を有する」とは、透過像鮮明度が高く、光学体を通して像が明確に視認できることを指すものとする。
【００２２】
＜ベース層＞
ベース層は、本実施形態に係る光学体の基盤として位置づけられる層である。このベース層の材料としては、特に制限されず、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、塩化ビニル、フッ素樹脂など、通常の光学フィルムの分野で用いられるプラスチック材料が挙げられ、また、ガラスであってもよい。
【００２３】
なお、ベース層は、その材料や具体的な構造については特に制限されない。但し、ベース層６３は、防眩性を高める観点から、図２に示すように、微細凹凸表面を有することが好ましい。この場合、ベース層６３の表面の微細凹凸構造は、規則的なパターンで形成されていてもよく、ランダムに形成されていてもよい。
【００２４】
また、微細凹凸表面を有するベース層６３は、例えば、図２に示すように、基材６１と微細凹凸構造を有する樹脂層６２とにより構成されていてもよく、或いは、樹脂からなる基材に微細凹凸構造を直接形成したもの（図示せず）であってもよい。
【００２５】
ここで、微細凹凸表面を有するベース層（以下、「微細凹凸層」と称することがある。）は、例えば、形状転写法、相分離法、フィラー分散法などにより、形成することができる。以下、一例として、形状転写法による微細凹凸層の形成方法について、図３を参照して説明する。
【００２６】
図３は、本実施形態に係る光学体の微細凹凸層を形成するための方法の一例である、形状転写法を示す模式図である。図３に示される形状転写装置１は、原盤２と、基材供給ロール５１と、巻取ロール５２と、ガイドロール５３、５４と、ニップロール５５と、剥離ロール５６と、塗布装置５７と、光源５８とを備える。
【００２７】
基材供給ロール５１は、シート状の基材６１がロール状に巻かれたロールであり、巻取ロール５２は、微細凹凸構造２３が転写された樹脂層６２を積層した基材６１を巻き取るロールである。また、ガイドロール５３、５４は、基材６１を搬送するロールである。ニップロール５５は、樹脂層６２が積層された基材６１を円筒形状の原盤２に対して密着させるロールであり、剥離ロール５６は、微細凹凸構造２３が樹脂層６２に転写された後、樹脂層６２が積層された基材６１を原盤２から剥離するロールである。ここで、基材６１は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリカーボネート（ＰＣ）などのプラスチック製の基材とすることができ、また、プラスチック製の透明なフィルムとすることができる。
【００２８】
塗布装置５７は、コーターなどの塗布手段を備え、紫外線硬化性樹脂を含む組成物（紫外線硬化性樹脂組成物）を基材６１に塗布し、樹脂層６２を形成する。塗布装置５７は、例えば、グラビアコーター、ワイヤーバーコーター又はダイコーターなどであってもよい。また、光源５８は、紫外光を発する光源であり、例えば、紫外線ランプなどとすることができる。
【００２９】
紫外線硬化性樹脂は、紫外線が照射されることにより流動性が低下し、硬化する樹脂であり、具体的には、アクリル系樹脂などが挙げられる。また、紫外線硬化性樹脂組成物は、必要に応じて、開始剤、フィラー、機能性添加剤、溶剤、無機材料、顔料、帯電防止剤又は増感色素などを含有していてもよい。
【００３０】
形状転写装置１では、まず、基材供給ロール５１からガイドロール５３を介して、シート状の基材６１が連続的に送出される。送出された基材６１に対して、塗布装置５７により紫外線硬化性樹脂組成物が塗布され、基材６１に樹脂層６２が積層される。また、樹脂層６２が積層された基材６１は、ニップロール５５により、原盤２に密着する。これにより、原盤２の外周面に形成された微細凹凸構造２３が樹脂層６２に転写される。微細凹凸構造２３が転写された後、樹脂層６２は、光源５８からの光の照射により硬化する。続いて、硬化した樹脂層６２が積層された基材６１は、剥離ロール５６により原盤２から剥離され、ガイドロール５４を介して、巻取ロール５２によって巻き取られる。
このような形状転写装置１により、微細凹凸表面を有する微細凹凸層を連続的に形成することができる。ここで、微細凹凸表面の構造は、例えば、原盤２の微細凹凸構造２３を適宜変更することにより、調整することができる。
【００３１】
＜第１透明無機層＞
本実施形態に係る光学体は、第１透明無機層を備える。また、図１に示すように、第１透明無機層６４は、透明無機層Ａ（６４ａ）と、透明無機層Ｂ（６４ｂ）と、これらの間の中間分割層６４ｍとから成る。本発明者らは、光学体における第１透明無機層をこのような構造にすることにより、紫外線吸収能が効率的に向上して、第１透明無機層が単層である場合よりも耐紫外線性が高まるとともに、反射光の色味及びその変化を低減することができることを見出した。この第１透明無機層は、透明性を有するとともに、例えば、所定の波長の光を吸収する機能を有することができる。また、図１、図２に示すように、この第１透明無機層６４は、ベース層６３上（又は、存在する場合には密着層上）に、透明無機層Ｂ（６４ｂ）がベース層６３側となるように配置されるものである。そして、透明無機層Ａ（６４ａ）、中間分割層６４ｍ及び透明無機層Ｂ（６４ｂ）はそれぞれ、例えば、スパッタ法、真空蒸着法又はＣＶＤ法により形成することができる。
なお、第１透明無機層６４は、透明無機層Ａ（６４ａ）及び透明無機層Ｂ（６４ｂ）に加えて、１層以上の透明無機層を更に備えてもよく、また、それに応じて、１層以上の中間分割層を透明無機層の間に更に備えてもよい。但し、第１透明無機層６４は、所望の効果をより確実に得る観点から、透明無機層Ａ（６４ａ）、中間分割層６４ｍ及び透明無機層Ｂ（６４ｂ）のみによって構成されることが好ましい。
【００３２】
第１透明無機層は、ＺｎＯ及びＣｅＯ２の少なくともいずれかを含有することが好ましい。特に、後述から明らかな通り、透明無機層Ａ及び透明無機層Ｂが、ＺｎＯ及びＣｅＯ２の少なくともいずれかを含有することがより好ましい。
なお、本明細書において、「ＺｎＯ」は、アルミニウム（Ａｌ）でドープされたＺｎＯ、及び、その他の元素でドープされたＺｎＯを含むものとする。
また、本明細書において、「ＣｅＯ２」は、ガドリニウム（Ｇｄ）でドープされたＣｅＯ２（ＣｅＧｄＯ２と総称されることがある）（Ｃｅ０．９Ｇｄ０．１Ｏ２など）、サマリウム（Ｓｍ）でドープされたＣｅＯ２（ＣｅＳｍＯ２と総称されることがある）、及び、その他の元素（例えば、Ｚｒ、Ｙなど）でドープされたＣｅＯ２を含むものとする。
【００３３】
また、第１透明無機層は、総厚が、１００ｎｍ以上であることが好ましく、また、３００ｎｍ以下であることが好ましい。第１透明無機層の総厚が、１００ｎｍ以上であることにより、十分に高い耐紫外線性を得ることができ、また、３００ｎｍ以下であることにより、生産性の低下やクラック発生のリスクを抑制することができる。同様の観点から、第１透明無機層の総厚は、１２０ｎｍ以上であることがより好ましく、２００ｎｍ以下であることがより好ましい。
なお、本実施形態に係る光学体における第１透明無機層は、上述の通り多層構造を有するものの、単層である場合よりも耐紫外線性に優れる。そのため、耐紫外線を良好に維持しつつ、当該第１透明無機層の厚み、ひいては光学体の厚みを、従来よりも低減することができる。
【００３４】
図２に示すように、第１透明無機層６４（透明無機層Ａ（６４ａ）、中間分割層６４ｍ、及び透明無機層Ｂ（６４ｂ））は、効果的に防眩性を高める観点から、ベース層６３とともに、微細凹凸表面を有することが好ましい。そのような第１透明無機層は、例えば、微細凹凸表面を有するベース層上に、スパッタ法、真空蒸着法又はＣＶＤ法により所定成分を積層することで形成することができる。
【００３５】
また、第１透明無機層は、波長３２０ｎｍの光の透過率が６％以下であることが好ましく、３％以下であることが更に好ましい。第１透明無機層の波長３２０ｎｍの光の透過率が６％以下であることにより、紫外線による基材の黄変等の劣化を効果的に抑制することができる。
なお、第１透明無機層の波長３２０ｎｍの光の透過率は、例えば、日本分光株式会社製「Ｖ−５６０」を用いて測定することができる。また、第１透明無機層の波長３２０ｎｍの光の透過率の調節は、例えば、透明無機層Ａ、中間分割層及び透明無機層Ｂの主成分、厚みなどをそれぞれ調整することにより、行うことができる。
【００３６】
−透明無機層Ａ−
透明無機層Ａの主成分は、２．８ｅＶ以上４．８ｅＶ以下のバンドギャップを有する無機化合物であることが好ましい。ここで、バンドギャップは、吸収端の波長を表し、広義的に、バンドギャップに相当する波長を下回る光を吸収し、バンドギャップに相当する波長以上の光を透過することを示す。そして、上述した２．８ｅＶ以上４．８ｅＶ以下のバンドギャップは、Ｐｌａｎｃｋ定数（６．６２６×１０−３４Ｊ・ｓ）及び光速度（２．９９８×１０８ｍ／ｓ）を用いて得られる波長λとバンドギャップエネルギーＥとの関係式：「λ（ｎｍ）＝１２４０／Ｅ（ｅＶ）」から、おおよそ、紫外領域と可視領域との境界である２６０ｎｍ以上４４０ｎｍ以下の範囲内に吸収端の波長があることを示している。従って、上述した無機化合物を透明無機層Ａに用いることにより、透明性と紫外線吸収特性とを両立することができる。同様の観点から、透明無機層Ａの主成分は、３．０ｅＶ以上３．７ｅＶ以下（波長換算でおよそ３４０ｎｍ以上４２０ｎｍ以下）のバンドギャップを有する無機化合物であることがより好ましい。また、生産性の低下やクラック発生のリスクを抑制するために薄膜化を図ることも踏まえれば、透明無機層Ａの主成分は、３．０ｅＶ以上３．４ｅＶ以下（波長換算でおよそ３６０ｎｍ以上４２０ｎｍ以下）のバンドギャップを有する無機化合物であることがより好ましい。
なお、本明細書において「主成分」とは、含有量が最も多い成分を指すものとする。
【００３７】
なお、２．８ｅＶ以上４．８ｅＶ以下のバンドギャップを有する無機化合物としては、具体的に、ＺｎＯ、ＣｅＯ２、ＴｉＯ２、ＳｎＯ２、Ｉｎ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ５、Ｔａ２Ｏ５、ＳｉＣ、ＺｎＳなどが挙げられる。また、３．０ｅＶ以上３．７ｅＶ以下のバンドギャップを有する無機化合物の例としては、具体的に、ＺｎＯ、ＣｅＯ２、ＴｉＯ２、Ｎｂ２Ｏ５、ＳｉＣ、ＺｎＳなどが挙げられる。更に、３．０ｅＶ以上３．４ｅＶ以下のバンドギャップを有する無機化合物の例としては、具体的に、ＺｎＯ、ＣｅＯ２などが挙げられる。以上を考慮して、透明無機層Ａは、ＺｎＯ及びＣｅＯ２の少なくともいずれかを含有することが好ましく、ＺｎＯ及びＣｅＯ２を含有することがより好ましく、ＺｎＯ及びＣｅＯ２のみから成ることが更に好ましい。
これら無機化合物は、一種単独で透明無機層Ａに用いてもよく、二種以上を組み合わせて透明無機層Ａに用いてもよい。
なお、本明細書において「のみから成る」とは、実質的にその成分だけで構成されることを意味し、具体的には、その成分が９９．９質量％以上を占めることとする。
【００３８】
−中間分割層−
中間分割層は、透明無機層Ａと透明無機層Ｂとの間に配置されることで、光学体の耐紫外線性を高めるとともに、反射光の色味を調整することができる層である。
【００３９】
中間分割層の主成分としては、透明無機層Ａの主成分及び透明無機層Ｂの主成分よりも屈折率が低いものが好ましく、特に制限されず、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ、ＭｇＦ２などの無機化合物が挙げられる。言い換えると、中間分割層は、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ及びＭｇＦ２の少なくともいずれかを含有することができる。また、中間分割層は、少なくともＳｉＯ２を含有することが好ましく、ＳｉＯ２のみから成ることがより好ましい。
これら無機化合物は、一種単独で中間分割層に用いてもよく、二種以上を組み合わせて中間分割層に用いてもよい。
【００４０】
中間分割層は、厚みが３０ｎｍ以上であることが好ましく、また、６０ｎｍ以下であることが好ましい。中間分割層の厚みが３０ｎｍ以上であることにより、光学体における光の透過率、特には波長３２０ｎｍの光の透過率を効果的に低減して、耐紫外線性を有意に高めることができる。また、中間分割層の厚みが６０ｎｍ以下であることにより、透明無機層Ａ及び透明無機層Ｂに起因する高い紫外線吸収特性が悪化するのを抑制することができる。
【００４１】
また、第１透明無機層の総厚における中間分割層の厚みの割合は、２０％以上であることが好ましく、また、４０％以下であることが好ましい。上記の割合が２０％以上であることにより、光学体における光の透過率、特には波長３２０ｎｍの光の透過率を低減して、耐紫外線性を有意に高めることができる。また、上記の割合が４０％以下であることにより、透明無機層Ａ及び透明無機層Ｂに起因する高い紫外線吸収特性が悪化するのを抑制することができる。
【００４２】
−透明無機層Ｂ−
透明無機層Ｂの好ましい主成分については、透明無機層Ａについて既述したものと同様である。具体的に、透明無機層Ｂは、ＺｎＯ及びＣｅＯ２の少なくともいずれかを含有することが好ましく、ＺｎＯ及びＣｅＯ２を含有することがより好ましい。また、透明無機層Ｂの組成は、透明無機層Ａの組成と同じであることが好ましい。
【００４３】
また、第１透明無機層の総厚における透明無機層Ｂの厚みの割合は、３０％以下であることが好ましい。上記の割合が３０％以下であることにより、耐紫外線性を良好に維持しつつ、ａ＊ｂ＊表色系におけるａ＊の数値及びｂ＊の値がゼロにより近くなり、様々な角度からの光入射に対する反射光の色味をよりニュートラルにすることができる。同様の観点から、第１透明無機層の総厚における透明無機層Ｂの厚みの割合は、２０％以下であることがより好ましく、１０％以下であることが更に好ましい。
【００４４】
また、透明無機層Ａ及び透明無機層Ｂの合計厚みにおける透明無機層Ｂの厚みの割合は、３０％以下であることが好ましい。上記の割合が３０％以下であることにより、耐紫外線性を良好に維持しつつ、ａ＊ｂ＊表色系におけるａ＊の数値及びｂ＊の数値がゼロにより近くなり、様々な角度からの光入射に対する反射光の色味をよりニュートラルにすることができる。同様の観点から、第１透明無機層の総厚における透明無機層Ｂの厚みの割合は、２０％以下であることがより好ましく、１０％以下であることが更に好ましい。
【００４５】
＜第２透明無機層＞
本実施形態に係る光学体は、第２透明無機層を備える。この第２透明無機層は、透明性を有するとともに、第１透明無機層への雨などによる汚れの付着を防止する機能や、反射光の色味を調整する機能を有することができる。また、図１、図２に示すように、この第２透明無機層６５は、第１透明無機層６４上に配置されるものであり、例えば、スパッタ法、真空蒸着法又はＣＶＤ法により形成することができる。
【００４６】
第２透明無機層の主成分は、第１透明無機層の主成分のバンドギャップよりも大きいバンドギャップを有することが好ましく、より具体的には、第１透明無機層の主成分のバンドギャップよりも４．０ｅＶ以上大きいバンドギャップを有する無機化合物であることが好ましい。第２透明無機層の主成分のバンドギャップが第１透明無機層の主成分のバンドギャップよりも大きい、好適には４．０ｅＶ以上大きいことにより、第１透明無機層の防汚性の向上に加えて、得られる光学体の防眩性を向上させることができる。また、第２透明無機層の主成分としては、透明無機層Ａの主成分及び透明無機層Ｂの主成分よりも屈折率が低いものが好ましい。
具体的に、好ましい第２透明無機層の主成分としては、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ、ＭｇＦ２などの無機化合物が挙げられる。言い換えると、第２透明無機層は、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ及びＭｇＦ２の少なくともいずれかを含有することが好ましい。また、第２透明無機層は、少なくともＳｉＯ２を含有することがより好ましい。
これら無機化合物は、一種単独で第２透明無機層に用いてもよく、二種以上を組み合わせて第２透明無機層に用いてもよい。
【００４７】
第２透明無機層は、厚みが、２０ｎｍ以上であることが好ましく、また、２００ｎｍ以下であることが好ましい。第２透明無機層の厚みが２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることにより、反射率を十分に低減し、防眩性をより効果的に向上させることができる。同様の観点から、第２透明無機層の厚みは、４０ｎｍ以上であることがより好ましく、また、１００ｎｍ以下であることがより好ましい。
【００４８】
図２に示すように、第２透明無機層６５は、効果的に防眩性を高める観点から、ベース層６３及び第１透明無機層６４とともに、微細凹凸表面を有することが好ましい。そのような第２透明無機層は、例えば、微細凹凸表面を有するベース層上に、スパッタ法、真空蒸着法又はＣＶＤ法により第１透明無機層を積層した後、スパッタ法、真空蒸着法又はＣＶＤ法により所定成分を積層することで形成することができる。
【００４９】
＜第３透明無機層＞
本実施形態に係る光学体は、図４に示すように、第１透明無機層６４及び第２透明無機層６５に加え、第２透明無機層６５の上に、第３透明無機層６６を更に備えることが好ましい。第３透明無機層を備えることにより、第２透明無機層への雨などによる汚れの付着を防止することができる。この第３透明無機層は、透明性を有し、撥水性であっても親水性であってもよく、また、例えば、スパッタ法、真空蒸着法又はＣＶＤ法により形成することができる。
【００５０】
第３透明無機層は、主成分として、ＳｉＯ２を含有することができる。また、第３透明無機層は、ＺｒＯ２を更に含有することが好ましい。第３透明無機層がＳｉＯ２とともにＺｒＯ２を含有することにより、光学体の耐アルカリ性が向上し、例えば、薬品に曝され得る環境下や、過酷な屋外環境下（酸性雨、コンクリートから溶出する水酸化カルシウム、塩水、水＋太陽光などが想定される）に設けられる窓ガラスなどに、好適に用いることができる。
【００５１】
第３透明無機層におけるＺｒＯ２の割合は、６質量％以上５０質量％以下であることが好ましい。ＺｒＯ２の割合が６質量％以上であることにより、耐薬品性、特に耐アルカリ性の改善効果を十分に得ることができ、また、５０質量％以下であることにより、第２透明無機層との屈折率差を適度に保ち、光学設計の困難化を回避することができる。同様の観点から、第３透明無機層におけるＺｒＯ２の割合は、１３質量％以上であることがより好ましく、２０質量％以上であることが更に好ましく、また、４０質量％以下であることがより好ましい。
【００５２】
第３透明無機層は、厚みが、２０ｎｍ以上であることが好ましい。第３透明無機層の厚みが２０ｎｍ以上であることにより、より十分に高い耐薬品性を得ることができる。また、第３透明無機層は、厚みが、２００ｎｍ以下であることが好ましい。第３透明無機層の厚みが２００ｎｍ以下であることにより、生産性の低下やクラック発生のリスクを抑制することができる。同様の観点から、第３透明無機層の厚みは、１００ｎｍ以下であることがより好ましい。
【００５３】
＜密着層＞
本実施形態に係る光学体は、図５に示すように、上述したベース層６３と第１透明無機層６４とを強固に密着させるため、これらの間に密着層６７を更に備えることが好ましい。この密着層としては、例えば、ＳｉＯｘ層が挙げられ、厚みは、例えば、２ｎｍ以上１０ｎｍ以下とすることができ、着色の影響を回避する観点及び必要最小限の材料で機能を発揮させる観点から、８ｎｍ以下であることが好ましく、５ｎｍ以下であることがより好ましい。この密着層は、例えば、スパッタ法、真空蒸着法又はＣＶＤ法により形成することができる。特にスパッタ法を用いてＳｉＯｘ層を形成する場合には、ケイ素ターゲットを用い、酸素不足の状態として成膜することができる。
【００５４】
＜防汚コート層＞
本実施形態に係る光学体は、前記第２透明無機層上の最表面に、防汚コート層を備えることが好ましい。具体的には、本実施形態に係る光学体は、第２透明無機層の上、又は、第３透明無機層の上に、防汚コート層を備えることが好ましい。防汚コート層を備えることにより、光学体への汚れの付着を低減することができるとともに、付着した汚れを容易に落とすことができ、光学体が所期の性能をより長期的に発揮することができる。
なお、防汚コート層は、接着性が高い観点から、ＳｉＯ２を主成分とする第２透明無機層又は第３透明無機層の上に備えることが好ましい。
【００５５】
防汚コート層の主成分は、撥水性であっても親水性であってもよく、また、撥油性であっても親油性であってもよい。ただし、より効果的に防汚性を高める観点から、防汚コート層の主成分は、撥水性で且つ撥油性であることが好ましい。撥水性に関して具体的に言うと、防汚コート層は、純水接触角が１１０°以上であることが好ましく、１１５°以上であることがより好ましい。これらの性質を有するものとして、防汚コート層の主成分は、パーフルオロポリエーテルであることが好ましい。
【００５６】
防汚コート層は、厚みが、５ｎｍ以上であることが好ましく、また、２０ｎｍ以下であることが好ましく、例えば１０ｎｍである。防汚コート層の厚みが５ｎｍ以上であることにより、光学体の防汚性を十分に高めることができ、また、２０ｎｍ以下であることにより、任意に存在する微細凹凸構造の埋没を回避することができる。
【００５７】
＜その他の層＞
本実施形態に係る光学体は、特に制限されず、上述した層以外のその他の層を備えていてもよい。
【００５８】
例えば、本実施形態に係る光学体は、ベース層の、第１透明無機層が配置されている面とは反対側の面に、可視光を吸収する粘着層を備えることが好ましい。第１透明無機層が配置されている面とは反対側の面に可視光を吸収する粘着層を備えることで、図６に示すような、当該光学体の粘着層８４を備える面にガラス基板８１を積層させた窓材８０において、第２透明無機層６５、第１透明無機層６４及び微細凹凸層６３を透過して粘着層８４に入射する可視光、並びに、第２透明無機層６５、第１透明無機層６４、微細凹凸層６３及び粘着層８４を透過した後、ガラス基板８１で反射して粘着層８４に入射する可視光などを効率良く吸収して可視光線透過率を低減し、防眩性をより改善することができる。加えて、可視光吸収率の異なる粘着層を用いることで、光沢度の異なる商品ラインナップを容易に揃えることができるようになるというメリットもある。
なお、可視光を吸収する粘着層は、例えば、粘着性を有する材料に、可視光を吸収する染料又は顔料等の着色剤を任意の割合で分散させたものを用いて、調製することができる。
一方で、例えば可視光を吸収する染料や顔料の割合が多く、粘着力が低下したり、耐久性が悪化するなどの不具合がある場合等には、染料又は顔料等の着色剤を含有させた可視光を吸収する基材や、ＤＬＣ等の可視光を吸収する無機膜を、ベース層の上に積層させても良い。
【００５９】
＜光学体の特性＞
また、本実施形態に係る光学体は、波長３２０ｎｍの光の透過率が１０％以下であることが好ましく、６％以下であることがより好ましく、３％以下であることが更に好ましい。光学体の波長３２０ｎｍの光の透過率が１０％以下であることにより、紫外線による基材の黄変等の劣化を効果的に抑制することができるとともに、基材と樹脂層との密着耐久性を向上させることができる。
なお、光学体の波長３２０ｎｍの光の透過率は、例えば、日本分光株式会社製「Ｖ−５６０」を用いて測定することができる。
【００６０】
（窓材）
本発明の一実施形態に係る窓材（以下、「本実施形態に係る窓材」と称することがある。）は、ガラス基板と、上述した光学体とを備える。具体的に、図７に示すように、本実施形態に係る窓材８０は、上述した光学体６０とガラス基板８１とを、当該光学体６０の第１透明無機層６４が配置されていない面がガラス基板８１と向かい合うように、積層させてなるものとすることができる。このように、本実施形態に係る窓材は、少なくとも上述した光学体を備え、耐紫外線性に優れるとともに、反射光の色味及びその変化が低減されているため、高層ビルや住宅等の建築用窓ガラス、車両用の窓ガラスなどとして、好適に用いることができる。
なお、本実施形態に係る窓材は、上述した光学体を、ガラス基板の片面のみに備えていてもよく、両面に備えていてもよい。
【００６１】
本実施形態に係る窓材は、複層ガラスであってもよい。ここで、複層ガラスとは、通常、図８に示すように、複数枚のガラス基板（８２，８３）がスペーサー８５を周縁に介して積層され、各ガラス基板の間に空間が形成されている構造を有するガラスを指す。
そして、複層ガラスである本実施形態に係る窓材８０は、図８の（ａ）に示すように、窓ガラスとして建築物等に設置したときに屋外側になるガラス基板８２の屋外側の面のみに、光学体６０が設けられていてもよく、図８の（ｂ）〜（ｄ）に示すように、屋外側になるガラス基板８２の屋外側の面に、光学体６０が設けられるとともに、屋内側になるガラス基板８３の片面及び／又は両面にも、光学体６０が設けられていてもよく、更に図８の（ｅ）〜（ｈ）に示すように、屋外側になるガラス基板８２の両面に、光学体が設けられるとともに、任意に、屋内側になるガラス基板８３の片面及び／又は両面にも、光学体６０が設けられていてもよい。
【００６２】
また、本実施形態に係る窓材が複層ガラスであり、且つ、窓ガラスとして建築物等に設置したときに屋外側になるガラス基板の屋外側の面に光学体が設けられている場合には、当該光学体の第１透明無機層が配置されている面とは反対側の面（より具体的には、当該光学体とガラス基板との間）に、可視光を吸収する粘着層を備えることが特に好ましい。このような可視光を吸収する粘着層を備えることにより、光学体を透過して粘着層に入射する可視光、光学体及び粘着層を透過した後、屋外側のガラス基板の屋内側の面で反射して粘着層に入射する可視光、並びに、光学体、粘着層及び屋外側のガラス基板を透過した後、屋内側のガラス基板で反射し、屋外側のガラス基板を透過して粘着層に入射する可視光などを効率良く吸収して可視光線透過率を低減し、高い眺望性を維持したまま、複層ガラスが頻繁に直面し得る防眩性の問題を解消することができる。
【実施例】
【００６３】
次に、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は下記実施例に制限されるものではない。
【００６４】
（１）透明無機層の厚みと、波長３２０ｎｍの光の透過率との関係
ＰＥＴ製の基材（東洋紡株式会社製、「Ａ４３００」、厚み７５μｍ）の上に、微細凹凸表面を有する樹脂層を、アクリル系の紫外線硬化性樹脂を含む組成物を用いて形状転写法により形成し、ベース層を得た。次いで、このベース層における樹脂層の微細凹凸表面上に、ＺｎＯ及びＣｅＯ２（ＺｎＯ：ＣｅＯ２＝３０：７０（質量比））から成る第１透明無機層（単層）をスパッタ法により積層し、この第１透明無機層の表面上に、ＳｉＯ２を含有する第２透明無機層をスパッタ法により積層し、光学体を得た。
ここで、第１透明無機層（単層）の厚みを種々変更して得られた複数の上記光学体について、日本分光株式会社製「Ｖ−５６０」を用い、ＪＩＳ  Ａ  ５７５９に準拠して、波長３２０ｎｍの光の透過率をそれぞれ測定した。そして、第１透明無機層（単層）の厚みと、波長３２０ｎｍの光の透過率との関係を、図９に示す。
図９より、第１透明無機層（単層）は、厚みが大きくなるほど、波長３２０ｎｍの光の透過率が低下し、耐紫外線性が高くなる傾向にあることが分かる。具体的に、第１透明無機層の厚みが１００ｎｍ以上であれば、透過率がおよそ３％以下となって好ましく、１２０ｎｍ以上であれば、透過率がおよそ２％以下となってより好ましい。
【００６５】
（２）第１透明無機層における中間分割層の厚みと、波長３２０ｎｍの光の透過率との関係
ＰＥＴ製の基材（東洋紡株式会社製、「Ａ４３００」、厚み７５μｍ）の上に、微細凹凸表面を有する樹脂層を、アクリル系の紫外線硬化性樹脂を含む組成物を用いて形状転写法により形成し、ベース層を得た。次いで、このベース層における樹脂層の微細凹凸表面上に、ＺｎＯ及びＣｅＯ２（ＺｎＯ：ＣｅＯ２＝３０：７０（質量比））から成る透明無機層Ｂをスパッタ法により積層し、この透明無機層Ｂの表面上に、ＳｉＯ２のみから成る中間分割層をスパッタ法により積層し、この中間分割層の表面上に、透明無機層Ｂと同じ組成を有する透明無機層Ａをスパッタ法により積層し、この透明無機層Ａの表面上に、ＳｉＯ２を含有する第２透明無機層をスパッタ法により積層し、光学体を得た。
ここで、第１透明無機層の総厚を１５０ｎｍ又は１７０ｎｍとし、透明無機層Ａの厚み及び透明無機層Ｂの厚みを同じとした上で、中間分割層の積層厚みを種々変更して得られた複数の上記光学体について、上記と同様にして波長３２０ｎｍの光の透過率をそれぞれ測定した。そして、中間分割層の厚みと、波長３２０ｎｍの光の透過率との関係を、図１０に示す。
図１０より、中間分割層を設ける（厚みを０超えとする）ことで、波長３２０ｎｍの光の透過率が低下し、耐紫外線性が高くなる傾向にあることが分かる。特に、中間分割層の厚みが４０ｎｍ〜６０ｎｍであるときに、透過率がより低下し、耐紫外線性がより高くなる傾向にあることが分かる。
【００６６】
（３）透明無機層Ｂの厚みの割合と、波長３２０ｎｍの光の透過率との関係
上記（２）と同様にして、光学体を得た。ここで、第１透明無機層の総厚を１５０ｎｍとし、中間分割層の積層厚みを１０ｎｍとした上で、透明無機層Ｂの積層厚みを種々変更して得られた複数の上記光学体について、上記と同様にして波長３２０ｎｍの光の透過率をそれぞれ測定した。そして、透明無機層Ｂの厚みと、波長３２０ｎｍの光の透過率との関係を、図１１に示す。
図１１より、第１透明無機層の総厚における透明無機層Ｂの厚みを変更したとしても、波長３２０ｎｍの光の透過率は０．６％〜０．８％の範囲内に収まっており、耐紫外線性に大きな影響が及ぼされていないことが分かる。
【００６７】
（４）透明無機層Ｂの厚みと、反射光のａ＊及びｂ＊との関係
上記（２）と同様にして、光学体を得た。ここで、第１透明無機層の総厚を１５０ｎｍとし、中間分割層の積層厚みを１０ｎｍとした上で、透明無機層Ｂの積層厚みを種々変更して得られた複数の上記光学体について、分光光度計を用い、３００ｎｍから８００ｎｍまでの波長範囲で測定した反射分光光度のデータより、ＣＩＥＬＡＢ色空間に基づき、５°又は６０°の光入射に対する反射光のａ＊及びｂ＊を算出した。透明無機層Ｂの厚みと、ａ＊及びｂ＊との関係を、図１２に示す。
図１２より、第１透明無機層の総厚における透明無機層Ｂの厚みを変更したとしても、少なくとも６０°の光の入射に対する反射光のａ＊及びｂ＊の値は、ゼロ付近を推移することが分かる。特に、第１透明無機層の総厚における透明無機層Ｂの厚みの割合が３０％以下である場合には、５°及び６０°の光入射に対する反射光のａ＊及びｂ＊の値がゼロにより近いことが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明によれば、耐紫外線性に優れ、反射光の色味及びその変化が低減された光学体、並びに、耐紫外線性に優れ、反射光の色味及びその変化が低減された窓材を提供することができる。
【符号の説明】
【００６９】
１  形状転写装置
２  原盤
２３  微細凹凸構造
５１  基材供給ロール
５２  巻取ロール
５３，５４  ガイドロール
５５  ニップロール
５６  剥離ロール
５７  塗布装置
５８  光源
６０  光学体
６１  基材
６２  樹脂層
６３  ベース層
６４  第１透明無機層
６４ａ  透明無機層Ａ
６４ｍ  中間分割層
６４ｂ  透明無機層Ｂ
６５  第２透明無機層
６６  第３透明無機層
６７  密着層
８０  窓材
８１，８２，８３  ガラス基板
８４  粘着層
８５  スペーサー
【図１】
2019056873.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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