(57)【要約】【課題】熱線の遮蔽性能、可視光線の透過性能および外観に優れた遮熱フィルムと遮熱合わせガラスを提供する。【解決手段】透明樹脂フィルムの少なくとも一方の表面に、セシウム酸化タングステンを含有し、ガラス転移温度が４０〜１２０℃である熱可塑性アクリル樹脂からなる熱可塑性樹脂層を有する遮熱フィルムである。また、２枚のガラス板によって遮熱フィルムが挟まれた構成を有する遮熱合わせガラスであって、前記遮熱フィルムは、透明樹脂フィルムの少なくとも一方の表面に、セシウム酸化タングステンを含有し、ガラス転移温度が４０〜１２０℃である熱可塑性アクリル樹脂からなる熱可塑性樹脂層を有していることを特徴とする遮熱合わせガラスである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明樹脂フィルムの少なくとも一方の表面に、セシウム酸化タングステンを含有し、ガラス転移温度が４０〜１２０℃である熱可塑性アクリル樹脂からなる熱可塑性樹脂層を有する遮熱フィルム。
【請求項２】
前記熱可塑性樹脂層がさらに、フタロシアニンを含有することを特徴とする請求項１に記載の遮熱フィルム。
【請求項３】
前記透明樹脂フィルムが多層構造を有していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の遮熱フィルム。
【請求項４】
前記多層構造の層数が１００〜２０００であり、１層当たりの厚さが５０〜１０００ｎｍであることを特徴とする請求項３に記載の遮熱フィルム。
【請求項５】
前記熱可塑性樹脂層中の前記セシウム酸化タングステンの含有率が、５０質量％以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の遮熱フィルム。
【請求項６】
可視光線透過率が７０％以上であり、遮熱性能Ｔｔｓが５５％以下であり、内部ヘイズが０．５％以下であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の遮熱フィルム。
【請求項７】
２枚のガラス板によって遮熱フィルムが挟まれた構成を有する遮熱合わせガラスであって、
前記遮熱フィルムは、透明樹脂フィルムの少なくとも一方の表面に、セシウム酸化タングステンを含有し、ガラス転移温度が４０〜１２０℃である熱可塑性アクリル樹脂からなる熱可塑性樹脂層を有していることを特徴とする遮熱合わせガラス。
【請求項８】
前記熱可塑性樹脂層がさらに、フタロシアニンを含有することを特徴とする請求項７に記載の遮熱合わせガラス。
【請求項９】
前記透明樹脂フィルムが多層構造を有していることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の遮熱合わせガラス。
【請求項１０】
前記多層構造の層数が１００〜２０００であり、１層当たりの厚さが５０〜１０００ｎｍであることを特徴とする請求項９に記載の遮熱合わせガラス。
【請求項１１】
前記熱可塑性樹脂層中の前記セシウム酸化タングステンの含有率が、５０質量％以下であることを特徴とする請求項７〜１０のいずれか１項に記載の遮熱合わせガラス。
【請求項１２】
可視光線透過率が７０％以上であり、遮熱性能Ｔｔｓが５５％以下であり、ヘイズが０．７％以下であることを特徴とする請求項７〜１１のいずれか１項に記載の遮熱合わせガラス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遮熱フィルムと遮熱合わせガラスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ビル、住宅等の建築物、電車、乗用車等の交通機関の省エネルギー対策の一つとして、熱線遮蔽性能を有した透明材料の開発が進められている。例えば、窓から降り注ぐ太陽光線のうちの可視光線は透過するが、熱線は遮蔽し、かつ室内の熱を外部へ逃がさないための断熱機能を有した窓板用透明材料が開発されている。
【０００３】
窓板用透明材料に熱線を遮蔽する機能を付与する方法としては、アルミニウム等の金属層をフィルム等の上に均一に形成する方法が広く採用されている。
【０００４】
ところが、このような均一な金属層は、一般に電磁波を反射するため、屋内や車内において携帯電話や携帯テレビ等を使用することが困難になるといった問題が生じることがある。そこで、熱線は遮蔽するが、可視光線と電磁波は透過させるといった機能を有したガラス板やフィルムの開発が進められてきている。
【０００５】
例えば、特許文献１には、第一のポリマー種および第二のポリマー種の交互層を有する赤外光反射多層フィルムと硬化したポリマーバインダー中に分散した多数の金属酸化物ナノ粒子を含む赤外光吸収ナノ粒子層を有する多層フィルム製品が開示されている。ここで、金属酸化物は、酸化スズまたはドープされた酸化スズが含むものである。特許文献２には、樹脂Ａからなる層と樹脂Ｂからなる層を少なくとも有する積層数が３０以上の積層フィルムであって、樹脂Ｂからなる層に酸化タングステン化合物を含有する二軸延伸積層フィルムが開示されている。特許文献３には、遮熱粒子と、フタロシアニン化合物、ナフタロシアニン化合物及びアントラシアニン化合物の内の少なくとも一種の成分を含有する合わせガラス用中間膜が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許５４６４５６７号公報
【特許文献２】特許５４０８２７９号公報
【特許文献３】特開２０１５−１７１９８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載の多層フィルム製品は、酸化スズまたはドープされた酸化スズを含むするものであるが、これらの金属酸化物は一般に遮熱性能にやや劣るため、含有量を多くする必要がある。しかし、金属酸化物の含有量が多いと、光の散乱が増加して、外観が白濁するおそれがある。また、特許文献１に記載の多層フィルム製品は、硬化性樹脂を用いているため、屈曲によって樹脂層にクラックが発生する懸念がある。特許文献２に記載の積層フィルムは、樹脂Ｂからなる多数の層に酸化タングステン化合物を含有させるため、多層構造を有する樹脂フィルムの層間の界面が乱されて、反射性能やヘイズが悪化したり、製造上のトラブルが発生し易い懸念がある。特許文献３に記載の合わせガラス用中間膜は、遮熱粒子として錫ドープ酸化インジウムを用いるものであり、一般に遮熱性能にやや劣るため、含有量を多くする必要がある。しかし、遮熱粒子の含有量が多いと、光の散乱が増加して、外観が白濁するおそれがある。
【０００８】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、熱線遮蔽性能、可視光線透過性能および外観に優れた遮熱フィルムおよび遮熱合わせガラス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】
【０００９】
本発明者は、遮熱フィルムおよび遮熱合わせガラスの熱線遮蔽性能、可視光線透過性能および外観のいずれにおいても優れたものとするために、熱線遮蔽性能に優れた材料の種類や組み合わせ、多層構造を有する透明樹脂フィルムの可能性について検討を進めた。その結果、特定の材料の組み合わせからなる構成としたときに、いずれの性能もバランスよく満足させることが可能となることを見出した。
【００１０】
本発明は、このような検討を踏まえて、完成するに至ったものである。すなわち、本発明は以下のような構成を有するものである。
【００１１】
（１）本発明の遮熱フィルムは、透明樹脂フィルムの少なくとも一方の表面に、セシウム酸化タングステンを含有し、ガラス転移温度が４０〜１２０℃である熱可塑性アクリル樹脂からなる熱可塑性樹脂層を有している。
【００１２】
（２）本発明の遮熱フィルムは、前記熱可塑性樹脂層がさらに、フタロシアニンを含有することが好ましい。
【００１３】
（３）本発明の遮熱フィルムは、前記透明樹脂フィルムが多層構造を有していることが好ましい。
【００１４】
（４）本発明の遮熱フィルムは、前記多層構造の層数が１００〜２０００であり、１層当たりの厚さが５０〜１０００ｎｍであることが好ましい。
【００１５】
（５）本発明の遮熱フィルムは、前記熱可塑性樹脂層中の前記セシウム酸化タングステンの含有率が、５０質量％以下であることが好ましい。
【００１６】
（６）本発明の遮熱フィルムは、可視光線透過率が７０％以上であり、遮熱性能Ｔｔｓが５５％以下であり、内部ヘイズが０．５％以下であることが好ましい。
【００１７】
（７）本発明の遮熱合わせガラスは、２枚のガラス板によって遮熱フィルムが挟まれた構成を有する遮熱合わせガラスであって、前記遮熱フィルムは、透明樹脂フィルムの少なくとも一方の表面に、セシウム酸化タングステンを含有し、ガラス転移温度が４０〜１２０℃である熱可塑性アクリル樹脂からなる熱可塑性樹脂層を有していることを特徴としている。
【００１８】
（８）本発明の遮熱合わせガラスは、前記熱可塑性樹脂層がさらに、フタロシアニンを含有することが好ましい。
【００１９】
（９）本発明の遮熱合わせガラスは、前記透明樹脂フィルムが多層構造を有していることが好ましい。
【００２０】
（１０）本発明の遮熱合わせガラスは、前記多層構造の層数が１００〜２０００であり、１層当たりの厚さが５０〜１０００ｎｍであることが好ましい。
【００２１】
（１１）本発明の遮熱合わせガラスは、前記熱可塑性樹脂層中の前記セシウム酸化タングステンの含有率が、５０質量％以下であることが好ましい。
【００２２】
（１２）本発明の遮熱合わせガラスは、可視光線透過率が７０％以上であり、遮熱性能Ｔｔｓが５５％以下であり、ヘイズが０．７％以下であることが好ましい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の遮熱フィルムおよび遮熱合わせガラスは、熱線遮蔽性能、可視光線透過性能および外観に優れている。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本実施形態の遮熱フィルムの層構成を示す模式的断面図である。
【図２】本実施形態の遮熱合わせガラスの層構成を示す模式的断面図である。
【図３】本実施形態の遮熱合わせガラスの製造方法を示す模式図である。（ａ）は、２枚のガラス板の間に遮熱フィルムを積層する工程であり、（ｂ）は、チャンバ内で積層されたガラス板と遮熱フィルムを加熱・圧着する工程であり、（ｃ）は、オートクレーブ内で加圧して、遮熱合わせガラスを製造する工程である。
【図４】（ａ）は遮熱合わせガラスの波長と透過率との関係を示すスペクトル図、（ｂ）は遮熱合わせガラスの波長と反射率との関係を示すスペクトル図である。
【図５】（ａ）は遮熱合わせガラスの波長と透過率との関係を示すスペクトル図、（ｂ）は遮熱合わせガラスの波長と反射率との関係を示すスペクトル図である。
【図６】（ａ）は遮熱合わせガラスの波長と透過率との関係を示すスペクトル図、（ｂ）は遮熱合わせガラスの波長と反射率との関係を示すスペクトル図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明の実施形態について説明する。但し、本発明の実施形態は、以下の実施形態に限定されるものではない。
【００２６】
（可視光線、近赤外線、遠赤外線、紫外線）
本実施形態において、可視光線とは、電磁波のうち肉眼で認識することができる光のことであり、一般に波長３８０〜７８０ｎｍの電磁波のことを指している。近赤外線とは、およそ波長８００〜２５００ｎｍの電磁波であり、赤色の可視光線に近い波長を有する。近赤外線は、太陽光の中に含まれており、物体を加熱する作用がある。これに対して、遠赤外線は、およそ波長５〜２０μｍ（５０００〜２００００ｎｍ）の電磁波であり、太陽光の中には含まれず、室温付近の物体から放射される波長に近いものである。また、紫外線とは、およそ波長１０〜３８０ｎｍの電磁波である。
本実施形態において、熱線とは、近赤外線のことを意味する。
【００２７】
本実施形態に係る遮熱フィルムは、窓板に貼り合わせて使用するものである。また、本実施形態に係る遮熱合わせガラスは、窓板として設置されるものであり、２枚のガラス板とその間に挟まれた遮熱フィルムとを有している。遮熱フィルムは、透明樹脂フィルムを基材とし、当該基材の少なくとも一方の表面に、セシウム酸化タングステンを含有する熱可塑性樹脂層を有している。ここで、遮熱とは、熱線遮蔽性のことを意味する。
【００２８】
［遮熱フィルム］
図１は、本実施形態の遮熱フィルムの層構成を示す模式的断面図である。
本実施形態の遮熱フィルム３は、透明樹脂フィルム１の一方の表面に、セシウム酸化タングステンを含有する熱可塑性樹脂層２を有している。そして、遮熱フィルム３は、接着層（不図示）等によってガラス板（不図示）に貼り合わされるものである。図１においては、例えば、上方が室内側であり、下方が室外側である。
【００２９】
［遮熱合わせガラス］
図２は、本実施形態の遮熱合わせガラスの層構成を示す模式的断面図である。
本実施形態の遮熱合わせガラス１０において、２枚のガラス板５、６の間には、遮熱フィルム３が挟まれている。遮熱フィルム３は、透明樹脂フィルム１の一方の表面に、セシウム酸化タングステンを含有する熱可塑性樹脂層２を有するものである。さらに透明樹脂フィルム１の他方の面およびセシウム酸化タングステンを含有する熱可塑性樹脂層２の外側の面にそれぞれ、接着層４が設けられている。そして、遮熱フィルム３は、その上下の接着層４によって２枚のガラス板５、６とそれぞれ貼合されている。図２においては、例えば、上方が室内側であり、下方が室外側である。
【００３０】
本発明者は、熱線の遮蔽性能の向上を図るために、光の波長との関係に着目して、検討を進めた。その結果、波長が８００〜２５００ｎｍの近赤外線領域については、セシウム酸化タングステンが有する優れた吸収特性を利用できること、さらに、近赤外線の波長領域のうち、波長が８００〜１２００ｎｍの近赤外線領域については、多層構造を有する透明樹脂フィルムが有する特異な反射特性を利用することによって、熱線の遮蔽性能の向上を効率よく図ることができることを見出した。
【００３１】
以下、遮熱フィルム３および遮熱合わせガラス１０を構成する各部材について説明する。両者で共通する部材については、まとめて説明する。
【００３２】
（ガラス板）
本実施形態の遮熱フィルム３を貼り合わせるガラス板、および遮熱合わせガラス１０におけるガラス板５、６はいずれも、建築物や交通車輛や船舶等の内部に外界から太陽光を取り込むための透明な板である。一般的には、いわゆる無機のガラス板が用いられる。無機のガラスとしては、ソーダ石灰ガラスが代表的なものである。ガラス板は、熱線遮蔽性能を高めるために、鉄イオンを含有していてもよい。また、有機のガラス板として、ポリカーボネート板やアクリル板を使用してもよく、異なる材質の板を併用してもよい。
【００３３】
（透明樹脂フィルム）
透明樹脂フィルム１上に形成される熱可塑性樹脂層２（後記）中のセシウム酸化タングステンによる熱線遮蔽性能が十分に発揮されるようであれば、透明樹脂フィルム１は特に限定されない。透明樹脂フィルム１としては、公知の可視光線を透過させる透明な樹脂フィルムを用いることができる。
【００３４】
透明樹脂フィルム１を構成する透明樹脂としては、アクリル系、ポリカーボネート系、スチレン系、ポリエステル系、ポリオレフィン系などの樹脂が挙げられる。特に、ＰＥＴ、ＰＢＴ、ＰＥＮ等のポリエステル系樹脂が好ましい。
【００３５】
（多層構造を有する透明樹脂フィルム）
透明樹脂フィルム１として、多層構造を有する透明樹脂フィルム（以下、単に「多層フィルム」ともいう。）を用いると、セシウム酸化タングステンによる熱線遮蔽性能に加えて、多層フィルムによる特異な反射特性も発揮されるため、熱線の遮蔽性能の向上を効率よく図ることができる。
【００３６】
多層フィルムとは、同種または異種の樹脂からなり、屈折率の異なる樹脂層を多数積層させた構造を有するフィルムである。多層フィルムを構成する樹脂としては、上記の透明樹脂が用いられる。
【００３７】
多層フィルムは、室外から照射される太陽光のうち、可視光線に近い近赤外線の波長領域（８００〜１２００ｎｍ）において、特異的に高い反射率および低い透過率を有している。本実施形態の遮熱フィルム３において、基材フィルムとして多層フィルムを用いることによって、８００〜１２００ｎｍの波長領域の熱線を効果的に遮蔽することができる。こうした特性は、各層を構成する樹脂間の屈折率の差に起因して、各層や各界面における透過光と反射光とが互いに相互作用する結果生じるものと考えられる。
【００３８】
多層フィルムを製造する方法としては、共押出による方法や液晶樹脂のコーティングによる方法等があるが、通常は共押出法が採用される。多層フィルムを製造する方法は、例えば、特表平９−５０６８３７号公報、特開２００７−３０７８９３号公報、特開２００８−２７３１８６号公報、特開２０１３−２０９２４６号公報等に記載されている。共押出する際の押出厚さや延伸率等を変更することによって、多層構造の１層当たりの厚さを調整することができる。
【００３９】
多層フィルムの多層構造の１層当たりの厚さは、５０〜１０００ｎｍであることが好ましい。多層構造の１層当たりの厚さが５０〜１０００ｎｍであると、８００〜１２００ｎｍの波長領域において、より高い反射率を有するものとなる。多層フィルムに熱線が照射されたとき、通常、屈折率が異なる多層構造の各界面において、熱線は反射されることとなる。そして、多層薄膜構造において、個々の層から反射が生じ、各反射光の位相が揃って反射率を高めるためには、多層構造の１層当たりの厚さが上記範囲にあることが有効である。多層構造の１層当たりの厚さは、好ましくは７０〜３００ｎｍである。
【００４０】
また、８００〜１２００ｎｍの波長領域において、特異的に高い反射率を有するものとするために、多層構造の層数は、１００〜２０００であることが好ましく、２００〜１０００であることがより好ましい。多層構造の層数が多過ぎると、高い反射率を有する波長領域が広がり、可視光の領域の光をも反射することとなる。そのため、可視光線の透過率が低下してしまう。
【００４１】
多層フィルムの熱収縮率は１３０〜１５０℃の乾燥オーブン中で３０分放置した際、１％以下であることが好ましい。この値が１％を超えると、多層フィルムとガラスとの接着の際にしわが入り易くなったり、剥がれてしまう原因となる。
【００４２】
多層フィルムは、透明樹脂の機械的物性等にも因るが、厚さは、８〜８００μｍであることが好ましく、１２〜４００μｍであることがより好ましい。
【００４３】
（熱可塑性樹脂層）
本実施形態の遮熱フィルム３は、透明樹脂フィルム１の少なくとも一方の表面に、セシウム酸化タングステンを含有する熱可塑性樹脂層２を有している。本実施形態の遮熱フィルム３は、セシウム酸化タングステンを含有していることによって、波長が８００〜２５００ｎｍの近赤外線領域の熱線を効果的に遮蔽することができる。
【００４４】
熱可塑性樹脂層２は、透明樹脂フィルム１のいずれか一方の表面または両方の表面に形成する。透明樹脂フィルム１のいずれか一方の表面に形成するときは、透明樹脂フィルム１を透過してきた太陽光線に対して効果的に遮蔽機能を発揮できるように、熱可塑性樹脂層２は透明樹脂フィルム１の室内側に形成する方が好ましい。
【００４５】
（セシウム酸化タングステン）
波長８００〜２５００ｎｍの近赤外線に対して優れた吸収特性を有する物質として、いくつかの金属化合物が知られている。具体的には、セシウム酸化タングステン、六ホウ化ランタン、アンチモン含有酸化錫、スズ含有酸化インジウム、アルミニウム含有酸化亜鉛、インジウム含有酸化亜鉛、ガリウム含有酸化亜鉛、スズ含有酸化亜鉛、ケイ素含有酸化亜鉛、ガリウム含有酸化亜鉛などを挙げることができる。これらの中で、セシウム酸化タングステンが熱線の吸収特性や可視光線の透過性能において最も優れている。
【００４６】
セシウム酸化タングステンは、セシウム含有酸化タングステンともいい、ＣｓｘＷｙＯｚの化学式で表される。ここで、ｘ／ｙの値は、０．００１≦ｘ／ｙ≦１．１を満足することが好ましく、特にｘ／ｙが０．３３付近であることが吸収特性や結晶構造の観点から好ましい。ｚ／ｙの値は、２．２≦ｚ／ｙ≦３．０を満足することが好ましい。好ましい具体的な化学式として、Ｃｓ０．３３ＷＯ３がある。セシウム酸化タングステンは１種類を単独で用いてもよいし、２種以上を併用して用いてもよい。
【００４７】
セシウム酸化タングステンは、通常、微粒子であり、可視光線の透過性能の観点から、平均粒径が４０〜１００ｎｍであることが好ましく、４０〜８０ｎｍであることがより好ましい。平均粒径は、電子顕微鏡法やレーザ光による動的光散乱法によって測定することができる。
【００４８】
熱可塑性樹脂層２中のセシウム酸化タングステンの含有率は、熱線遮蔽性能を確保するために、０．１質量％以上であることが好ましい。一方、熱可塑性樹脂層２中のセシウム酸化タングステンの含有率は、５０質量％以下であることが好ましい。熱可塑性樹脂層２中のセシウム酸化タングステンの含有率が５０質量％を超えると、形成される熱可塑性樹脂層２の表面の凹凸が大きくなり、ヘイズが増大して、外観が低下する。また、熱可塑性樹脂層２中のセシウム酸化タングステンの含有率が５０質量％を超えると、熱可塑性樹脂層２と透明樹脂フィルム１との密着性が低下する。
【００４９】
（フタロシアニン）
フタロシアニンは、４つのフタル酸イミドが窒素原子で架橋された構造をもつ環状化合物であり、波長７００〜２５００ｎｍの近赤外線に対して吸収波長を有している。フタロシアニンの中心部に遷移金属等の金属を配位して、吸収波長の異なる種々の安定な錯体のフタロシアニン誘導体を形成することができる。中心部に配位させる金属としては、例えば、銅、コバルト、バナジウム等がある。また、周囲の芳香核をハロゲン等の官能基で修飾したりして、吸収波長の異なるフタロシアニン誘導体を形成することができる。本実施形態では、このような種々のフタロシアニン誘導体も含めて、フタロシアニンと総称して用いる。
【００５０】
本実施形態の遮熱フィルム３は、熱可塑性樹脂層２がさらに、フタロシアニンを含有していることによって、波長７００〜２５００ｎｍの近赤外線をより効果的に遮蔽することができる。
【００５１】
熱可塑性樹脂層２中のフタロシアニンの含有率は、溶解度の観点から、１０質量％以下であることが好ましく、５質量％以下であることがより好ましい。
【００５２】
（熱可塑性アクリル樹脂）
本実施形態の遮熱フィルム３は、上記のセシウム酸化タングステンやフタロシアニンを含有する熱可塑性樹脂層２に用いる熱可塑性樹脂として、ガラス転移温度が４０〜１２０℃である熱可塑性アクリル樹脂を用いる。熱可塑性アクリル樹脂のガラス転移温度が４０℃未満になると、主骨格のアクリル構造に長鎖のアルキル基等を導入する必要がある。このとき、アクリル樹脂の極性が低下して、セシウム酸化タングステンの分散性が低下することとなり、ヘイズが上昇して、外観が低下する懸念がある。また、熱可塑性アクリル樹脂のガラス転移温度が室温付近では、表面にべたつきがあるため、加工性が低下する。熱可塑性アクリル樹脂のガラス転移温度が１２０℃を超えると、主骨格にアクリル以外の構造を導入する必要があり、合成が困難である。
【００５３】
熱可塑性樹脂の中で、アクリル樹脂は、アクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステルの重合体であり、透明性に優れ、層を形成した後の透明樹脂フィルム１との密着性に優れている。熱可塑性アクリル樹脂としては、塗工し得るものであれば、特に制限はない。公知の塗工可能な熱可塑性アクリル樹脂の中から適宜選択して使用することができる。熱可塑性アクリル樹脂の具体例としては、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等が挙げられる。
【００５４】
熱可塑性樹脂層２には、必要に応じて、適宜、紫外線吸収剤、架橋剤、抗酸化剤、帯電防止剤、熱安定剤、滑剤、充填剤、着色剤、接着調整剤等を添加配合してもよい。
【００５５】
（接着層）
本実施形態の遮熱フィルム３は、接着層によってガラス板に貼り合わせて使用される。また、本実施形態の遮熱合わせガラス１０では、遮熱フィルム３は、透明樹脂フィルム１の熱可塑性樹脂層２が形成された面とは反対側の面および熱可塑性樹脂層２の外側の面のそれぞれに、接着層４が設けられた構成を有している。遮熱フィルム３は、これらの接着層４によってそれぞれ、ガラス板５、６と貼合されている。
【００５６】
接着層４としては、遮熱フィルム３とガラス板との中間層として汎用的に使用される樹脂膜であれば特に制限されないが、可視光線領域や赤外線領域に吸収が少ないものが好ましい。
【００５７】
接着層４に使用される接着剤としては、例えば、室温では粘着性がないが、加熱処理することによって、粘着性・接着性を発現し、各層間を接着させることを可能とする接着剤がある。また、接着層４に使用される接着剤としては、例えば、室温で粘着性を有しており、ガラス板に貼り合せるまでは接着層が剥離シートで保護されており、貼り合せるときに剥離シートを剥がしてから、ガラス板との接着に供されるという使い方の接着剤がある。
【００５８】
接着層４に使用される接着剤としては、具体的に、ポリビニルブチラール系樹脂（ＰＶＢ系樹脂）等のポリビニルアセタール樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体系樹脂（ＥＶＡ系樹脂）、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂等が挙げられる。
【００５９】
接着層４に使用される接着剤は公知の方法を用いて製造したものでもよいが、市販品を利用してもよい。市販品としては、例えば、積水化学工業社製や三菱樹脂社製の可塑化ＰＶＢ、デュポン社製や武田薬品工業社製のＥＶＡ樹脂、東ソー社製の変性ＥＶＡ樹脂等がある。接着層４の厚さは、１００〜１０００μｍであることが好ましい。
【００６０】
接着層４に使用される接着剤には、紫外線吸収剤、抗酸化剤、帯電防止剤、熱安定剤、滑剤、充填剤、着色剤、接着調整剤等を適宜添加配合してもよい。
【００６１】
［遮熱フィルムの製造方法］
遮熱フィルム３は、透明樹脂フィルム１の少なくとも一方の表面に、セシウム酸化タングステン等と熱可塑性アクリル樹脂を含有する塗工液を塗工し、その後乾燥させることによって製造される。
【００６２】
遮熱フィルム３の製造方法においては、熱可塑性樹脂層２の形成後に、必要に応じて、熱可塑性樹脂層２の上に保護層を形成してもよい。保護層を形成する方法としては、コーティング法や保護フィルムのラミネート法等を用いることができる。
【００６３】
［遮熱合わせガラスの製造方法］
次に、本実施形態の遮熱合わせガラス１０の製造方法について説明する。本実施形態の遮熱合わせガラス１０の製造方法は、遮熱フィルム３を２枚のガラス板によって挟んだ構成を有する遮熱合わせガラス１０の製造方法である。
【００６４】
まず、遮熱フィルム３の両面にそれぞれ接着層４を形成する。接着剤樹脂を溶剤に適当量混合し、適切な粘度の溶液を調製する。その溶液を遮熱フィルム３の両面上にコーティングする。その後乾燥させることによって、接着層４が形成される。
【００６５】
両面に接着層４が形成された遮熱フィルム３とガラス板５、６とを貼合する方法は特に制限されず、一般的な合わせガラスの製造方法を用いればよい。図３は、本実施形態の遮熱合わせガラス１０の製造方法を示す模式図である。
【００６６】
まず、図３（ａ）に示すように、２枚のガラス板５、６の間に、両面に接着層４が形成された遮熱フィルム３を積層する。積層されたガラス板５、遮熱フィルム３およびガラス板６は、ローラー２１上を移動して、次の工程に移る。
【００６７】
次に、図３（ｂ）に示すように、密閉されたチャンバ２２内で、積層されたガラス板５、遮熱フィルム３およびガラス板６を、ヒータ２３によって８０〜１４０℃の温度範囲、例えば９０℃程度に加熱する。続いて、１対の圧着ロール２４を通過させることによって、積層されたガラス板５、遮熱フィルム３およびガラス板６を仮圧着する。
【００６８】
次に、図３（ｃ）に示すように、仮圧着された遮熱合わせガラス１０は、オートクレーブ２５中に収納される。オートクレーブ２５中で、約１ＭＰａに加圧され、８０〜１４０℃の温度範囲、例えば１３０℃程度に加熱されることによって、仮圧着後に残った気泡は取り除かれ、遮熱フィルム３の接着層４がガラス板５、６と十分に貼合されて、遮熱合わせガラス１０が製造される。
【００６９】
本実施形態の遮熱合わせガラスの製造方法では、仮圧着前とオートクレーブ２５の中との２回加熱操作が行われる。いずれの場合も加熱温度は、８０〜１４０℃であることが好ましい。また、通常は、仮圧着前の加熱時よりもオートクレーブでの加熱時の方が加熱温度を高く設定する。
【００７０】
［遮熱フィルムおよび遮熱合わせガラスの性能］
以下、本実施形態の遮熱フィルム３および遮熱合わせガラス１０が有する各種性能について説明する。
【００７１】
（可視光線透過率）
本実施形態の遮熱フィルム３および遮熱合わせガラス１０は、可視光線を透過させる。遮熱フィルム３および遮熱合わせガラス１０の可視光線透過率は、７０％以上であることが好ましい。可視光線透過率が７０％以上であると、視野的に優れたものとなり、７２％以上がより好ましい。可視光線透過率は、ＪＩＳ Ｒ３１０６：１９９８に準拠して、赤外反射測定機を用いて測定することができる。可視光線透過率の数値は、遮熱フィルム３を構成する透明樹脂フィルム１および熱可塑性樹脂層２の構成素材や厚さ、ガラス板５、６の材質や厚さ等によって調整することができる。
【００７２】
（可視光線反射率）
本実施形態の遮熱フィルム３および遮熱合わせガラス１０は、可視光線反射率が２５％以下であることが好ましい。可視光線反射率が２５％以下であると、金属光沢が少なく、商品としての外観に優れたものとなる。可視光線反射率は、１５％以下がより好ましく、１０％以下がさらに好ましい。可視光線反射率は、ＪＩＳ Ｒ３１０６：１９９８に準拠して、赤外反射測定機を用いて測定することができる。可視光線反射率の数値は、前記した可視光線透過率の場合と同様に、構成する各層の素材や厚さ等によって調整することができる。
【００７３】
（日射透過率）
本実施形態の遮熱フィルム３および遮熱合わせガラス１０は、日射透過率が５０％以下であることが好ましく、４０％以下であることがより好ましい。日射透過率が５０％以下であると、遮熱性に優れたものとなる。日射透過率は、ＪＩＳ Ｒ３１０６：１９９８に準拠して、赤外反射測定機を用いて測定することができる。日射透過率の数値は、前記した可視光線透過率の場合と同様に、構成する各層の素材や厚さ等によって調整することができる。
【００７４】
（日射反射率）
本実施形態の遮熱フィルム３および遮熱合わせガラス１０は、日射反射率が２０％以上であることが好ましく、２５％以上であることがより好ましく、３０％以上がさらに好ましい。日射反射率が２０％以上であると、熱線遮蔽性に優れたものとなる。日射反射率は、ＪＩＳ Ｒ３１０６：１９９８に準拠して、赤外反射測定機を用いて測定することができる。日射反射率の数値は、前記した可視光線透過率の場合と同様に、構成する各層の素材や厚さ等によって調整することができる。
【００７５】
（透過光色度）
本実施形態の遮熱フィルム３および遮熱合わせガラス１０において、透過光が色彩を帯びていると、外観上の商品性が低下する。そのため、色彩を帯びていない方が好ましい。すなわち、ＪＩＳ  Ｚ８７２９に記載のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系の色度図において、透過光における色相ａ＊値およびｂ＊値がいずれも少ないことが好ましい。具体的には、いずれも５以下であることが好ましい。
【００７６】
（遮熱性能）
本実施形態では、遮熱フィルム３および遮熱合わせガラス１０の遮熱性能の指標として、ＴＴＳを用いる。ＴＴＳは、ＩＳＯ１３８３７：２００８に準拠して測定する。具体的には、ＴＴＳ＝27.6＋0.724×（日射透過率）−0.276×（日射反射率）の式から算出される。前記の日射透過率と日射反射率透過は分光光度計を用いて測定される。ＴＴＳは、５５％以下であることが好ましく、５０％以下であることがより好ましい。
【００７７】
（ヘイズ）
本実施形態の遮熱フィルム３は、内部ヘイズが０．５％以下であることが好ましく、０．４％以下であることがより好ましい。内部ヘイズとは、近赤外線吸収剤が入ってる構成のヘイズと近赤外線吸収剤が入っていない構成のヘイズとの差をとったものである。遮熱合わせガラス１０は、ヘイズが０．７％以下であることが好ましく、０．６％以下であることがより好ましい。ヘイズが０．７％以下であると、視野的により優れたものとなる。ヘイズは、ＪＩＳ Ｋ７１３６：２０００に準拠して、ヘイズメータ（曇り度計）を用いて測定することができる。ヘイズの数値は、前記した可視光線透過率の場合と同様に、構成する各層の素材や厚さ等によって調整することができる。
【００７８】
本実施形態の遮熱フィルム３および遮熱合わせガラス１０は、電磁波を透過させるので、室内において携帯電話や携帯テレビ等を使用することができる。屋外から照射される可視光線をある程度は透過させるので、室内を明るくすることができる。一方、遮熱フィルム３および遮熱合わせガラス１０は、熱線を遮蔽するので、室内の気温の上昇を抑制することができる。また、遮熱フィルム３および遮熱合わせガラス１０は、室内から放射される遠赤外線は室外へ逃げないようにすることができる。さらに、遮熱フィルム３および遮熱合わせガラス１０は、紫外線は遮蔽して、室内の物品が紫外線によって経時的に劣化することを防止することができる。
また、本実施形態の遮熱合わせガラス１０は、２枚のガラス板５、６によって遮熱フィルム３が挟まれた構成であるため、いずれの側が室外側になっても、雨風等による劣化を低減することができる。
【実施例】
【００７９】
本実施形態を下記の実施例と比較例によって、さらに具体的に説明する。
実験に用いた材料は以下のとおりである。
（１）基材フィルム（透明樹脂フィルム）
ＰＥＴフィルム：両面易接着ＰＥＴフィルム、東レ社製Ｕ３４、１００μｍ厚
多層フィルム：層数２００層以上（ハードコート層あり、粘着剤層あり）、３Ｍ社製ｎａｎｏ９０、粘着剤を溶剤で除去した面に熱可塑性樹脂層を形成する、５２μｍ厚
【００８０】
（２）近赤外線吸収剤
セシウム酸化タングステン（ＣｓＷＯｘと略記する）：溶剤分散型セシウム酸化タングステン微粒子、住友金属鉱山社製ＹＭＦ０２Ａ、ＭＩＢＫ希釈、固形分１８．５質量％
錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯと略記する）：溶剤分散型ＩＴＯ微粒子、三菱マテリアル社製、トルエン分散ＩＴＯ、固形分２０．０質量％
フタロシアニン：溶剤可溶型色素、山田化学工業社製ＦＤ−４３、中心金属バナジウム系
【００８１】
（３）熱可塑性樹脂
アクリル系樹脂Ａ：熱可塑性アクリル樹脂、綜研化学社製サーモラックＨ−４５Ｃ、ガラス転移温度１０５℃、トルエン希釈、固形分４１．０質量％
アクリル系樹脂Ｂ：熱可塑性アクリル樹脂、綜研化学社製サーモラックＥＦ−３２、ガラス転移温度４５℃、トルエン／酢酸エチル／イソプロパノール希釈、固形分５５．０質量％
アクリル系樹脂Ｃ：熱可塑性アクリル樹脂、綜研化学社製ＳＫダイン１４２９ＤＴ、ガラス転移温度−３７℃、酢酸エチル希釈、固形分３０．０質量％
ポリエステル系樹脂：熱可塑性ポリエステル樹脂、東洋紡社製バイロン２０ＳＳ、ガラス転移温度６７℃、トルエン／ＭＥＫ（８０／２０）希釈、固形分３０．０質量％
ポリウレタン系樹脂：熱可塑性ポリエステル樹脂、東洋紡社製ＵＲ−１３５０、ガラス転移温度４６℃、トルエン／ＭＥＫ（３５／６５）希釈、固形分３３．０質量％
【００８２】
（４）ガラス板、接着剤
ガラス板：セントラル硝子社製フロートガラス板、２ｍｍ厚
接着剤：ＰＶＢシート、ポリビニルブチラールフィルム、積水化学工業社製Ｓ−ＬＥＣ  ＰＶＢ、３８０μｍ厚
【００８３】
＜実験Ｎｏ．１〜１５＞
（遮熱フィルムの作製）
表１に記載の近赤外線吸収剤、熱可塑性樹脂および溶剤を用いて、それぞれ表１に記載の使用量となるように塗工液を調製した。得られた塗工液の固形分濃度は、表１に記載したとおりである。この塗工液を用いて、表１に記載の基材フィルムの一方の表面に、塗工液を塗工した。塗工後に、１００℃で１分間乾燥させた。塗工量は、乾燥後の固形分の厚さが、表２に記載の熱可塑性樹脂層の厚さおよび固形分量になるように調製した。但し、実験Ｎｏ．１０は、塗工液を塗工しなかった。
得られた遮熱フィルム（実験Ｎｏ．１〜１５）の近赤外線吸収剤の単位面積あたりの形成量と熱可塑性樹脂層中の含有率は、表２に示したとおりである。
【００８４】
【表１】
2017185669.tif 000003
【００８５】
【表２】
2017185669.tif 000004
【００８６】
＜実験Ｎｏ．１６〜２２＞
（遮熱合わせガラスの作製）
遮熱合わせガラスとしては、寸法１００ｍｍ×１００ｍｍで、図２に記載の構成を有する遮熱合わせガラスを、以下に記載する条件で作製した。
【００８７】
平らなテーブル上に、ガラス板を置き、その上に接着層として、３８０μｍ厚のＰＶＢシートを置いた。その上に、表２に記載された遮熱フィルム（実験Ｎｏ．５、１０〜１５）を熱可塑性樹脂層を上側にして置き、さらに接着層としてのＰＶＢシートを置き、最後にガラス板を置いた。得られた積層板を図３に記載した製造ラインに通した。すなわち、密閉されたチャンバ２２内で、得られた積層板をヒータ２３を用いて約９０℃に加熱した。その後、１対の圧着ロール２４を通過させることによって、積層されたガラス板５と遮熱フィルム３とガラス板６を仮圧着させた。
【００８８】
次に、仮圧着された遮熱合わせガラス１０をオートクレーブ２５中に収納した。オートクレーブ２５中で、約１ＭＰａに加圧し、約１３０℃で３０分間加熱することによって、仮圧着後に残った気泡を取り除き、遮熱フィルム３が接着層によってガラス板５、６と十分に貼合された遮熱合わせガラス（実験Ｎｏ．１６〜２２）１０を製造した。
【００８９】
＜性能評価＞
得られた遮熱フィルム（実験Ｎｏ．１〜１５）と遮熱合わせガラス（実験Ｎｏ．１６〜２２）について、以下に説明する各種性能の評価を行った。
尚、遮熱合わせガラスの評価は、遮熱フィルムの熱可塑性樹脂層が形成された方が室内側となるように設置し、室外側から所定の光線を照射して、その透過光、反射光について行った（図２参照）。
【００９０】
（密着性）
遮熱フィルム（実験Ｎｏ．１〜１５）について、熱可塑性樹脂層と基材フィルムとの間の密着性を、ＪＩＳ Ａ５４００（１９９９）に準拠して測定した。カッターを用いて熱可塑性樹脂層の表面を１ｍｍの碁盤目になるように１００個分切り、セロハンテープを貼り付け、剥がしたときの熱可塑性樹脂層の剥離状態を観察した。１００個の碁盤目のうち、剥離した碁盤目の数を算出した。
【００９１】
（可視光線透過率、可視光線反射率、日射透過率、日射反射率）
分光光度計（島津製作所社製、ＵＶ３１６０）を用いて分光透過率および分光反射率を測定し、ＪＩＳ  Ｒ３１０６：１９９８に基づき、可視光線透過率、可視光線反射率、日射透過率、日射反射率を算出した。
【００９２】
（透過光色度）
ＪＩＳ  Ｚ８７２９に記載のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系の色度図から、色度ａ＊、ｂ＊を算出した。ＪＩＳ  Ｚ８７２２に準拠して、光源Ｄ６５を使用して、遮熱フィルムまたは遮熱合わせガラスを透過した光について測定を行った。測定装置として、日本電色社製、ＳＥ２０００を使用した。
【００９３】
（遮熱性能）
ＩＳＯ１３８３７：２００８に準拠して測定した。ＴＴＳ＝27.6＋0.724×（日射透過率）−0.276×（日射反射率）の式から算出した。
【００９４】
（ヘイズ）
ヘイズは、ＪＩＳ Ｋ７１３６：２０００に準拠して、日本電色工業社製ヘイズメーターＮＤＨ７０００を用いて測定した。
【００９５】
【表３】
2017185669.tif 000005
【００９６】
【表４】
2017185669.tif 000006
【００９７】
表３に、実験Ｎｏ．１〜１５の遮熱フィルムの評価結果を示した。表４に、実験Ｎｏ．１６〜２２の遮熱合わせガラスの評価結果を示した。密着性の評価結果だけは表２に示した。
図４〜図６は、表４に記載した遮熱合わせガラス（実験Ｎｏ．１６〜２２）について、波長と透過率および反射率との関係を示すスペクトル図である。Ｔは透過率のスペクトルであり、Ｒは反射率のスペクトルである。また、各記号の番号は、それぞれ、表４の実験Ｎｏ．の番号と対応している。
【００９８】
図４には多層フィルムの単独での透過率および反射率のスペクトルが示されており（Ｔ１７、Ｒ１７）、多層フィルムは、８００〜１２００ｎｍの波長領域において特異的に高い反射率を有していることが分かる。このことは、図６のＰＥＴフィルム（Ｔ１６、Ｒ１６）では、８００〜１２００ｎｍの波長領域に特異的な反射率を有していないことからも明らかである。しかし、多層フィルムだけでは、波長が１２００〜２５００ｎｍの近赤外線は透過させてしまう。
【００９９】
図４の（Ｔ１８、Ｒ１８）から分かるように、併用する近赤外線吸収剤として、フタロシアニンだけでは熱線遮蔽性能として不十分である。また、図５の（Ｔ１９、Ｒ１９）、図６の（Ｔ２１、Ｒ２１）から分かるように、併用する近赤外線吸収剤として、ＩＴＯだけでは熱線遮蔽性能として不十分である。図５の（Ｔ２０、Ｒ２０）、図６の（Ｔ２２、Ｒ２２）から分かるように、併用する近赤外線吸収剤として、セシウム酸化タングステンを用いることによって初めて波長が１２００〜２５００ｎｍの近赤外線に対する熱線遮蔽性能が付与されることが分かる。
【０１００】
表２から分かるように、近赤外線吸収剤の含有率が５０質量％を超えている場合、または、熱可塑性樹脂としてアクリル系ではなく、ポリエステル系またはポリウレタン系を用いた場合は、熱可塑性樹脂層の基材フィルムに対する密着性に劣っていた。
【０１０１】
表３、表４の結果から分かるように、本発明の規定を満足する実験Ｎｏ．３〜６とＮｏ．１３とＮｏ．１５の遮熱フィルムは、可視光線透過率、可視光線反射率、日射透過率、遮熱性能ＴＴＳ、内部ヘイズにおいて優れた性能を有していた。熱可塑性樹脂層にセシウム酸化タングステンとフタロシアニンを共に含有するＮｏ．１５の遮熱フィルムは、遮熱性能ＴＴＳにおいて最も優れていた。また、本発明の規定を満足する実験Ｎｏ．１６とＮｏ．２０とＮｏ．２２の遮熱合わせガラスは、可視光線透過率、可視光線反射率、日射透過率、遮熱性能ＴＴＳ、ヘイズにおいて優れた性能を有していた。熱可塑性樹脂層にセシウム酸化タングステンとフタロシアニンを共に含有するＮｏ．２２の遮熱合わせガラスは、遮熱性能ＴＴＳにおいて最も優れていた。
【０１０２】
実験Ｎｏ．１、Ｎｏ．２、Ｎｏ．１０、Ｎｏ．１１、Ｎｏ．１２、Ｎｏ．１４の遮熱フィルムおよび実験Ｎｏ．１７、Ｎｏ．１８、Ｎｏ．１９、Ｎｏ．２１の遮熱合わせガラスは、熱可塑性樹脂層にセシウム酸化タングステンを含有していないため、日射透過率、遮熱性能ＴＴＳ、ヘイズのいずれかの性能において、好ましい数値に比べて劣る性能を有していた。
【０１０３】
実験Ｎｏ．８、９の遮熱フィルムは、熱可塑性樹脂層に熱可塑性アクリル樹脂を用いていないものであり、可視光線透過率や内部ヘイズに劣るものであった。実験Ｎｏ．７の遮熱フィルムは、熱可塑性樹脂層にガラス転移温度が４０℃未満の熱可塑性アクリル樹脂を用いているため、樹脂の極性が低下して、セシウム酸化タングステンの分散性が悪化し、内部ヘイズが好ましい数値に比べて大きく劣るものであった。
【符号の説明】
【０１０４】
１      透明樹脂フィルム
２      熱可塑性樹脂層
３      遮熱フィルム
４      接着層
５、６  ガラス板
１０    遮熱合わせガラス
【図１】
2017185669.tif 000007
【図２】
2017185669.tif 000008
【図３】
2017185669.tif 000009
【図４】
2017185669.tif 000010
【図５】
2017185669.tif 000011
【図６】
2017185669.tif 000012