(57)【要約】【課題】  透明基材の可視光領域における透過率曲線が平坦となる可視光調整フィルター及びそれを作製するのに用いる可視光透過率調整液剤を提供することである。【解決手段】  透明な基材に、バインダー樹脂及び顔料を含有する液剤を塗布し、波長３８０〜８００ｎｍの範囲の可視光透過率が３〜９５％であり、且つ、その波長範囲の可視光透過率の最大値と最小値の差が１０％以内に調整したことを特徴とする可視光調整フィルター、及びそれを作製するのに用いる可視光透過率調整液剤。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明な基材に、バインダー樹脂及び顔料を含有する液剤を塗布し、波長３８０〜８００ｎｍの範囲の可視光透過率が３〜９５％であり、且つ、その波長範囲の可視光透過率の最大値と最小値の差が１０％以内に調整したことを特徴とする可視光調整フィルター。
【請求項２】
曇り度（ヘーズ）が８．０％以下である請求項１に記載の可視光調整フィルター。
【請求項３】
前記顔料成分が、
（Ａ）カーボンブラックと、
（Ｂ）チタンブラック、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６及びジオキサジン系有機顔料からなる群から選ばれる１種又は２種以上の顔料と、
を含有する請求項１又は２に記載の可視光調整フィルター。
【請求項４】
前記顔料成分の（Ａ）成分と（Ｂ）成分の質量比が、（Ａ）：（Ｂ）＝１：９〜９．５：０．５である請求項１〜３のいずれかに記載の可視光調整フィルター。
【請求項５】
バインダー樹脂及び顔料を含有し、波長３８０〜８００ｎｍの範囲の可視光透過率が３〜９５％であり、且つ、その波長範囲の可視光透過率の最大値と最小値の差が１０％以内となる塗膜を形成することを特徴とする可視光透過率調整液剤。
【請求項６】
前記顔料成分が、
（Ａ）カーボンブラックと、
（Ｂ）チタンブラック、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６及びジオキサジン系有機顔料からなる群から選ばれる１種又は２種以上の顔料と、
を含有する請求項５に記載の可視光透過率調整液剤。
【請求項７】
前記顔料成分の（Ａ）成分と（Ｂ）成分の質量比が、（Ａ）：（Ｂ）＝１：９〜９．５：０．５である請求項５又は６に記載の可視光透過率調整液剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明な基材の可視光領域（波長３８０〜８００ｎｍ）における可視光透過率曲線が平坦となる可視光調整フィルター及びそれを作製するのに用いる可視光透過率調整液剤に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、透明な基材について、可視光領域にわたり透過率を調整するフィルター用材料として、染料や顔料を用いる方法が広く知られている。しかし、染料は、顔料に比べて透明性が高いが、耐熱性あるいは耐光性が悪く、長時間の使用後に透過率が変化するといった問題がある。
【０００３】
上記問題を解決するために、蒸着膜を用いる方法が知られている。例えば、蒸着法による、金属の吸収膜と透明膜と２種以上交互に基材表面に積層することで、透過率の調整を行う方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、蒸着法による２種以上の金属酸化物の多層膜で、平坦な透過率特性を得る方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
しかしながら、蒸着膜を用いる方法は、耐熱性や耐光性に優れているが、高価である。また、複数層による透過率調整を行う必要があるため、工程数が多いことも問題である。
【０００５】
また、従来から黒色顔料としては、カーボンブラック、アニリンブラック、ペリレンブラック等の有機黒顔料、銅・鉄・クロム・マンガン・コバルト等を含有した無機系ブラック、チタンブラック等が知られている。しかし、カーボンブラック単独では、可視光領域で特定の吸収波長がないが、長波長側で透過率が高くなる傾向があり、また、カーボンブラック以外の有機黒顔料は、それぞれ特有の吸収波長があり、単独では透過率が平坦になり難い。
【０００６】
一方、無機系ブラックは粒子径が大きく、塗膜の透明性が劣り、チタンブラックは透過率が長波長側で低くなる傾向がある等の問題がある。また、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６は、４５０〜４９０ｎｍ付近に特有の透過率のピークがあるが、他の波長域では極端に透過率が減衰する。また、ジオキサジン系有機顔料は、４１０〜４４０ｎｍ付近に特有の透過率のピークがあり、チタンブラックの４６０〜４８０ｎｍ付近より短波長側にある。
【０００７】
このように、従来可視光域で透過率曲線を平坦に調整するのは、困難であった。
【特許文献１】特公昭５５−４７３６１号公報
【特許文献２】特開平７−６３９１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、このような従来技術の課題を背景になされたもので、透明基材の可視光領域における透過率曲線が平坦となる可視光調整フィルター及びそれを作製するのに用いる可視光透過率調整液剤を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討した結果、塗工される液剤として、バインダー樹脂及び顔料を必須成分として含有し、更に、特定の顔料を使用し、それを特定の比率で配合することにより、一層で安価に上記課題が達成できることを見出し、本発明に到達したものである。
【００１０】
本発明に従って、透明な基材に、バインダー樹脂及び顔料を含有する液剤を塗布し、波長３８０〜８００ｎｍの範囲の可視光透過率が３〜９５％であり、且つ、その波長範囲の可視光透過率の最大値と最小値の差が１０％以内に調整したことを特徴とする可視光調整フィルターが提供される。
【００１１】
また、本発明に従って、バインダー樹脂及び顔料を含有し、波長３８０〜８００ｎｍの範囲の可視光透過率が３〜９５％であり、且つ、その波長範囲の可視光透過率の最大値と最小値の差が１０％以内となる塗膜を形成することを特徴とする可視光透過率調整液剤が提供される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、可視光領域における透過率曲線が平坦なフィルター及び液剤を提供でき、透明な基材の可視光領域における透過率の調整が、安価で容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明で提供される可視光調整フィルターは、透明基材とそれに塗布する可視光透過率調整液剤から構成される。また、可視光透過率調整液剤は、バインダー樹脂（必要に応じてその硬化剤を併用）及び顔料を必須成分として含み、更に必要に応じて、それを安定に分散させるための分散剤や溶剤、更に、通常塗料やインクに使用されている体質顔料や、染料、粘度調整剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤及び表面張力等の調整剤や硬化促進剤等の各種添加剤を配合したものから構成される。
【００１４】
上記透明基材としては、通常、光学用として使用されている、ガラスやプラスチックフィルムが特に制限なく利用可能である。具体的には、例えば、ガラス、（メタ）アクリル樹脂、フッ素樹脂、ポリスチレン、ポリプロピレン、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、ポリアリレート、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリシクロオレフィン、ポリカーボネート等や、複合樹脂によるフィルムが代表的なものとして挙げられる。
【００１５】
本発明の液剤に使用されるバインダー樹脂としては、通常、塗料やインクに使用されているものが特に制限なく利用可能であるが、具体的には、例えば、エポキシ樹脂や、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、アルキッド樹脂、ウレタン樹脂、フッ素樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、紫外線硬化型樹脂、あるいはこれら樹脂の変性樹脂等が代表的なものとして挙げられる。なお、これらバインダー樹脂は、必要に応じて、各バインダー樹脂とともに通常に使用されている硬化剤を併用してもよい。
【００１６】
ただし、これらバインダー樹脂は、波長３８０〜８００ｎｍの範囲の可視光域に、吸収のほとんどないものが好ましい。
【００１７】
本発明の顔料に使用されるカーボンブラックとしては、通常、塗料やインクに使用されているものが特に制限なく利用可能であるが、具体的には、例えば、ガスブラック、ファーネスブラック、チャンネルブラック、ランプブラック等が代表的なものとして挙げられる。また、チタンブラックとしては、通常、塗料やインクに使用されているものが特に制限なく利用可能であるが、具体的には、例えば、ＴｉＯ、ＴｉＯ１．２５、Ｔｉ２Ｏ３、Ｔｉ４Ｏ７及びＴｉ３Ｏ５等、ＴｉｘＯｙ（1≦ｘ≦４、１≦ｙ≦７、ｙ／ｘ＜１．７５）の酸化チタン、窒化チタンやＴｉＯｘＮｙ（０．２＜ｘ＜０．８、０．６＜ｙ＜１．２）の酸化窒化チタン等が代表的なものとして挙げられる。また、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６としては、通常、塗料やインクに使用されているものが特に制限なく利用可能であるが、具体的には、例えば、ε−銅フタロシアニン顔料が挙げられる。また、ジオキサジン系有機顔料としては、通常、塗料やインクに使用されているものが特に制限なく利用可能であるが、具体的には、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー８０等が代表的なものとして挙げられる。
【００１８】
本発明の可視光調整フィルターは、上記のような成分から構成され、透明な基材の可視光領域における透過率曲線を平坦にするために塗布される液剤やそれを塗布したフィルターは、以下の特性を有する必要がある。
【００１９】
（１）可視光透過率調整液剤は、バインダー樹脂及び顔料を必須成分として含有し、波長３８０〜８００ｎｍの範囲の可視光透過率が３〜９５％であり、且つ、その波長範囲の可視光透過率の最大値と最小値の差が１０％以内となる塗膜を形成すること。
【００２０】
なお、波長３８０〜８００ｎｍでの可視光透過率が３％未満では、透過光が少なく透過率曲線を平坦にする必要はなく、可視光透過率が９５％より大きいと、本質的に、固有の透過率曲線を持つ顔料によって透過率を調整する必要性がない。また、波長３８０〜８００ｎｍでの可視光透過率の最大値と最小値の差が１０％を越えると、特定の波長域で透過が強調もしくは減衰されてしまうので、好ましくない。
【００２１】
可視光透過率は、例えば、島津製作所製ＵＶ−３１００ＰＣによって測定される。
【００２２】
更に、好ましくは、以下の（２）〜（４）の条件を満たす可視光透過率調整液剤が好ましい。
【００２３】
（２）可視光調整フィルターの曇り度（ヘーズ）が８．０％以下であることが好ましく、特には５．０％以下であることが好ましい。なお、曇り度（ヘーズ）が８．０％を越えると、フィルターが白っぽくなり、反射率が高くなる。
【００２４】
曇り度（ヘーズ）は、ヘーズメータ（例えば、東京電色製、オートマチックヘーズメータ  ＴＣ−Ｈ  ＩＩＩ  ＤＰＫ）にて測定される。
【００２５】
（３）顔料成分が、（Ａ）カーボンブラックと、（Ｂ）チタンブラック、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６及びジオキサジン系有機顔料からなる群から選ばれる１種又は２種以上の顔料と、を含有すること。なお、これらの顔料を使用することにより、平坦な透過率曲線を得ることが可能となる。
【００２６】
（４）顔料成分の（Ａ）成分と（Ｂ）成分の質量比が、（Ａ）：（Ｂ）＝１：９〜９．５：０．５が好ましく、特には２：８〜８：２であることが好ましい。なお、顔料成分の質量比率が、１：９〜９．５：０．５の範囲外では、波長３８０〜５００ｎｍ及び６５０〜８００ｎｍ付近の透過が強調あるいは減衰されてしまうため、顔料成分の（Ａ）成分と（Ｂ）成分の質量比をその範囲にすることで平坦な透過率曲線を得ることが可能となる。
【００２７】
本発明によれば、以上説明した（１）の条件、好ましくは（２）、（３）、（４）の条件を満たす方法で実施することにより、透明な基材から、可視光領域において平坦な透過率曲線を有するフィルターが形成される。
【００２８】
なお、これら条件を満たすためには、実際に塗工される基材あるいは塗工装置を使用して、上記液剤のバインダー樹脂や、顔料、溶剤等の構成成分の種類、配合量等を事前に調整し、液剤の上記特性を確認測定して、決定すればよい。
【００２９】
なお、液剤中のバインダー樹脂や、顔料、溶剤の量は、それらの種類や形成する膜厚等により、任意に決定されるが、通常、バインダー樹脂２〜５０質量％、顔料０．１〜２５質量％、溶剤９８〜５０質量％が適当である。
【００３０】
本発明の液剤に使用される溶剤としては、通常、塗料やインクに使用されているものが特に制限なく利用可能であるが、具体的には、例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、イソブタノール、ｔ−ブタノール、ｎ−アミルアルコール、イソアミルアルコール、ｓｅｃ−アミルアルコール、３−ペンタノール、ｔ−アミルアルコール、ｎ−ヘキサノール、メチルアミルアルコール、シクロヘキサノール、２−エチルブタノール、ｎ−ヘプタノール、２−ヘプタノール、３−ヘプタノール、ｎ−オクタノール、２−オクタノール、３−オクタノール、４−オクタノール、２−エチルヘキサノール、３，５，５−トリメチルヘキサノール、ノナノール、ｎ−デカノール、２−メチルシクロヘキサノール等のアルコール類；ｎ−ヘキサン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ｎ−ヘプタン、ｎ−オクタン、ノナン、ｎ−デカン、２，２−ジメチルブタン等のパラフィン類；イソヘキサン、イソオクタン等のイソパラフィン類；ジメチルポリシロキサン；イソプロピルエーテル、ｎ−ジブチルエーテル、ジイソアミルエーテル、ｎ−ヘキシルエーテル、１，４−ジオキサン等のエーテル類；アセトン、メチルエチルケトン、メチル−ｎ−プロピルケトン、メチル−ｎ−ブチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジエチルケトン、ジ−ｎ−プロピルケトン、ジイソブチルケトン、イソホロン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン等のケトン類；ギ酸プロピル、ギ酸−ｎ−ブチル、ギ酸イソブチル、ギ酸アミル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸−ｎ−プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸−ｎ−ブチル、酢酸イソブチル、酢酸−ｎ−アミル、酢酸イソアミル、酢酸−２−エチルヘキシル、酪酸メチル、酪酸エチル、酪酸−ｎ−ブチル、酪酸イソアミル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸−ｎ−ブチル、乳酸イソブチル、シュウ酸ジエチル、シュウ酸ジブチル、シュウ酸ジアミル等のエステル類；エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、エチレングリコールモノ（メチル／エチル／ブチル）エーテル、エチレングリコールモノ（メチル／エチル／ブチル）エーテルアセテート、プロピレングリコールモノ（メチル／エチル／ブチル）エーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコール（モノ／ジ）（メチル／エチル／ブチル）エーテル、ジエチレングリコール（エチル／イソプロピル／ブチル）メチルエーテル、ジエチレングリコールモノ（エチル／ブチル）エーテルアセテート、トリエチレングリコール（モノ／ジ）メチルエーテル、トリエチレングリコールブチルメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノ（メチル／エチル／プロピル／ブチル）エーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル等のグリコール類及びグリコールエーテル類及びグリコールアセテート類等が代表的なものとして挙げられる。なお、これらの溶剤は、二種以上の混合溶剤として使用してもよい。
【００３１】
本発明の液剤の塗工方法としては、塗工する目的や用途に応じて、決定すればよく、例えば、ダイコーターや、スリットコーター、ブレードコーター、グラビアコーター、フローコーター、ロールコーター法等、更に、これらを用いた転写法等が代表的な塗工方法として挙げられる。
【００３２】
塗布後の乾燥・硬化方法としては、透明基材の材質に応じて決定すればよく、常温又は加温・加熱による乾燥・硬化、あるいは紫外線や電子線等による硬化が代表的な方法として挙げられる。
【実施例】
【００３３】
以下、実施例により、更に詳細に説明する。なお、実施例中、「部」、「％」は、特に断らない限り、質量基準として示す。
【００３４】
液剤の調製
「液剤Ａ」
以下に示す成分をそれぞれ混合し、液剤Ａを調製した；
カーボンブラック  ＣＢ−５０（旭カーボン社製）                  １部
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６  ヘリオゲンブルーＬ６７００Ｆ
（ＢＡＳＦ社製）                                              ２部
分散剤  ディスパーｂｙｋ−９０７７（ビックケミー社製）      ０．２部
分散剤  ソルスパース３２６００（アビシア社製）              １．１部
酢酸ブチル６０％のアクリル樹脂                                ７６部
ｎ−ブタノール６０％のメラミン樹脂                        １２．７部
酢酸ブチル                                                      ７部
【００３５】
「液剤Ｂ」
以下に示す成分をそれぞれ混合し、液剤Ｂを調製した；
カーボンブラック  ＦＷ−２００（デグサ社製）                    １部
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６  ヘリオゲンブルーＬ６７００Ｆ
（ＢＡＳＦ社製）                                              ２部
Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー６７  オラゾールブルーＧＮ
（チバ・スペシャリティーケミカルズ社製）                  ０．３部
分散剤  ディスパーｂｙｋ−９０７７（ビックケミー社製）      ０．２部
分散剤  ソルスパース３２６００（アビシア社製）              １．１部
酢酸ブチル５０％のアクリル樹脂                            ７６．８部
ｎ−ブタノール６０％のメラミン樹脂                            １６部
酢酸ブチル                                                  ２．６部
【００３６】
「液剤Ｃ」
以下に示す成分をそれぞれ混合し、液剤Ｃを調製した；
カーボンブラック  ＦＷ−２００（デグサ社製）                    １部
チタンブラック  ８５Ｔ（すみれ技研社製）                        ２部
ジオキサジン系有機顔料  Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３
ホスタパームバイオレットＲＬ−ＮＦ（クラリアント社製）    ０．３部
分散剤  ディスパーｂｙｋ−９０７７（ビックケミー社製）      ０．２部
分散剤  ディスパーｂｙｋ−１４０（ビックケミー社製）        ０．４部
分散剤  ソルスパース１３９４０（アビシア社製）              １．３部
酢酸ブチル５０％のアクリル樹脂                            ７６．８部
ｎ−ブタノール６０％のメラミン樹脂                            １６部
酢酸ブチル                                                      ２部
【００３７】
「液剤Ｄ」
以下に示す成分をそれぞれ混合し、液剤Ｄを調製した；
カーボンブラック  ＣＢ−５０（旭カーボン社製）                  １部
チタンブラック  ８５Ｔ（すみれ技研社製）                        ２部
分散剤  ディスパーｂｙｋ−９０７７（ビックケミー社製）      ０．２部
分散剤  ディスパーｂｙｋ−１４０（ビックケミー社製）        ０．４部
酢酸ブチル６０％のアクリル樹脂                                ５２部
ｎ−ブタノール６０％のメラミン樹脂                          ８．７部
酢酸ブチル                                                ３５．７部
【００３８】
「液剤Ｅ」
以下に示す成分をそれぞれ混合し、液剤Ｅを調製した；
カーボンブラック  ＦＷ−２００（デグサ社製）                    ７部
分散剤  ディスパーｂｙｋ−９０７７（ビックケミー社製）      ０．２部
酢酸ブチル６０％のアクリル樹脂                                ４２部
ｎ−ブタノール６０％のメラミン樹脂                              ７部
酢酸ブチル                                                ４３．８部
【００３９】
「透明基材」
厚さ１．２ｍｍ、幅７０ｍｍ、長さ１５０ｍｍのガラス板を透明基材とした。
【００４０】
（実施例１〜４及び比較例１）
上記透明基材に、バーコーター（＃５）を用いて、上記液剤Ａ〜Ｅを塗布し、１３０℃で３０分間乾燥した後、各フィルターを得た。
【００４１】
得られた各フィルターの透過率、ヘーズ（曇り度）を、それぞれ以下の通りに測定し、その結果を表１に示した。また、各フィルターの透過率曲線を、図１に示した。
【００４２】
＜透過率測定＞
島津製作所製  ＵＶ−３１００ＰＣにて、波長３８０〜８００ｎｍの透過率を測定した。
【００４３】
＜ヘーズ（曇り度）測定＞
東京電色製  オートマチックヘーズメータ  ＴＣ−Ｈ  ＩＩＩ  ＤＰＫにて、ヘーズ（曇り度）を測定した。
【００４４】
【表１】
2005309224.tif 000003
【００４５】
表１や図１より明らかなように、本発明の実施例１〜４は、波長３８０〜８００ｎｍの範囲の可視光透過率が３〜９５％であり、且つ、その波長範囲の可視光透過率の最大値と最小値の差が１０％以内であり、その波長範囲の透過率曲線が平坦であった。
【００４６】
一方、波長３８０〜８００ｎｍの範囲の可視光透過率の最大値と最小値の差が１０％を越える比較例１は、透過率曲線が平坦にならなかった。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明の方法によれば、透明な基材に、可視光透過率調整液剤を塗布することにより、可視光領域において透過率曲線が平坦となる可視光調整フィルターが安価に得られる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】実施例１〜４と比較例１の可視光調整フィルターの透過率曲線である。
【図１】
2005309224.tif 000004