(57)【要約】  多層光学フィルムの製造方法が記載されている。一実施形態では、この方法は、多層光学フィルムを提供する工程と、多層光学フィルム上に、ナノ粒子、ポリマー、及びこれらの組み合わせの層ごとの自己集合によって堆積された複数の層を配置する工程と、を含む。  多層光学フィルムは、通常、紫外線から近赤外線の範囲の電磁放射線の少なくとも１つの帯域幅を反射する低屈折率層と高屈折率層との複数の交互ポリマー層を含む。多層光学フィルム上に配置された複数の層を含む多層光学フィルム物品であって、この複数の層は、層ごとに自己集合されたナノ粒子、ポリマー、及びこれらの組み合わせを含む、多層光学フィルム物品が記載されている。  多層光学フィルムは、ＬＣＤ又はＬＥＤなどの光学ディスプレイ、建築用フィルム用途、窓用フィルム用途、及び太陽光集光ミラーのための反射偏光子を含む様々な使用に好適である。【選択図】図１Ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多層光学フィルムの製造方法であって、
低屈折率層と高屈折率層との複数の交互ポリマー層を含む多層光学フィルムを提供する工程であって、該複数の交互ポリマー層は、紫外線から近赤外線までの範囲の電磁放射線の少なくとも１つの帯域幅を反射する、工程と、
該多層光学フィルム上に、ナノ粒子、ポリマー、及びこれらの組み合わせの、層ごとの自己集合により堆積された複数の層を配置する工程と、を含む、方法。
【請求項２】
前記多層光学フィルムの前記高屈折率層は、複屈折性熱可塑性ポリマーを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
層ごとの自己集合により堆積された前記複数の層は、低屈折率の二重層と高屈折率の二重層との交互積層体を含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記複数の二重層は、紫外線から近赤外線の範囲の電磁放射線の少なくとも１つの帯域幅を反射する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記複数の二重層は、前記多層光学フィルムと同じ、電磁放射線の帯域幅の少なくとも一部分を反射する、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記複数の二重層は、前記多層光学フィルムと異なる、電磁放射線の帯域幅の少なくとも一部分を反射する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記多層光学フィルムは、紫外反射体、青色反射体、可視反射体、赤外反射体、又はこれらの組み合わせである、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
層ごとの自己集合により堆積された前記複数の層は、紫外反射体、青色反射体、可視反射体、赤外反射体、又はこれらの組み合わせである、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記複数の二重層を含む前記多層光学フィルムは、前記多層光学フィルム単体よりも反射率が高い、請求項５、６、又は８に記載の方法。
【請求項１０】
層ごとの自己集合により堆積された前記複数の層は、少なくとも１つの高分子電解質及び無機酸化物ナノ粒子を含む水系組成物の交互層を堆積することによって形成される、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記低屈折率二重層は、シリカ、アルミナ、これらの混合金属酸化物、及びこれらの混合物を含む、請求項３〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記高屈折率二重層は、チタニア、ジルコニア、アルミナ、酸化アンチモン、セリア、酸化亜鉛、酸化ランタン、酸化タンタル、これらの混合金属酸化物、及びこれらの混合物を含む、請求項３〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
層ごとの自己集合により堆積された前記複数の層は、少なくとも３０重量％の無機酸化物ナノ粒子を含む、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
前記多層光学フィルムは、０〜５重量％の無機酸化物ナノ粒子を含む、請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記多層光学フィルムの前記高屈折率層及び前記低屈折率層は、交互１／４波長層を含む、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
前記複数の二重層は、交互１／４波長積層体を含む、請求項３〜１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
層ごとの自己集合により堆積された前記複数の層は、前記多層光学フィルムの、５５０ｎｍにおける表面反射を２％未満に低減する、請求項１に記載の方法。
【請求項１８】
層ごとの自己集合により堆積された前記複数の層は、高分子電解質とシリカとの交互層を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
層ごとの自己集合により堆積された前記複数の層は、耐久性のあるトップコートを提供する、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
請求項１〜１９のいずれか一項に記載の、ナノ粒子、ポリマー、及びこれらの組み合わせの層ごとの自己集合によって堆積された複数の層を含む多層光学フィルム。
【請求項２１】
多層光学フィルムであって、
低屈折率層と高屈折率層との複数の交互ポリマー層を含む多層光学フィルムであって、該複数の交互ポリマー材料は、紫外線から近赤外線の範囲の電磁放射線の少なくとも１つの帯域幅を反射する、多層光学フィルムと、
該多層光学フィルム上に配置された複数の層であって、該複数の層は、層ごとに自己集合されたナノ粒子、ポリマー、及びこれらの組み合わせを含む、複数の層と、を含む、多層光学フィルム。
【請求項２２】
前記多層光学フィルムの前記高屈折率層は、複屈折性熱可塑性ポリマーを含む、請求項２１に記載の多層光学フィルム。
【請求項２３】
層ごとの自己集合により堆積された前記複数の層は、低屈折率の二重層と高屈折率の二重層との交互積層体を含む、請求項２１又は２２に記載の多層光学フィルム。
【請求項２４】
前記複数の二重層は、紫外線から近赤外線の範囲の電磁放射線の少なくとも１つの帯域幅を反射する、請求項２３に記載の多層光学フィルム。
【請求項２５】
前記複数の二重層は、前記多層光学フィルムと同じ、電磁放射線の帯域幅の少なくとも一部分を反射する、請求項２４に記載の多層光学フィルム。
【請求項２６】
前記複数の二重層は、前記多層光学フィルムと異なる、電磁放射線の帯域幅の少なくとも一部分を反射する、請求項２２又は２３に記載の多層光学フィルム。
【請求項２７】
前記多層光学フィルムは、紫外反射体、青色反射体、可視反射体、赤外反射体、又はこれらの組み合わせである、請求項２１〜２６のいずれか一項に記載の多層光学フィルム。
【請求項２８】
層ごとの自己集合により堆積された前記複数の層は、紫外反射体、青色反射体、可視反射体、赤外反射体、又はこれらの組み合わせである、請求項２１〜２７のいずれか一項に記載の多層光学フィルム。
【請求項２９】
前記複数の二重層を含む前記多層光学フィルムは、前記多層光学フィルム単体よりも反射率が高い、請求項２５又は２８に記載の多層光学フィルム。
【請求項３０】
層ごとの自己集合により堆積された前記複数の層は、少なくとも１つの高分子電解質及び無機酸化物ナノ粒子を含む、請求項２１〜２９のいずれか一項に記載の多層光学フィルム。
【請求項３１】
前記低屈折率二重層は、シリカ、アルミナ、これらの混合金属酸化物、及びこれらの混合物を含む、請求項２３〜３０のいずれか一項に記載の多層光学フィルム。
【請求項３２】
前記高屈折率二重層は、チタニア、ジルコニア、アルミナ、酸化アンチモン、セリア、酸化亜鉛、酸化ランタン、酸化タンタル、これらの混合金属酸化物、及びこれらの混合物を含む、請求項２３〜３１のいずれか一項に記載の多層光学フィルム。
【請求項３３】
層ごとの自己集合により堆積された前記複数の層は、少なくとも３０重量％の無機酸化物ナノ粒子を含む、請求項２１〜３２のいずれか一項に記載の多層光学フィルム。
【請求項３４】
前記多層光学フィルムは、０〜５重量％の無機酸化物ナノ粒子を含む、請求項２１〜３３のいずれか一項に記載の多層光学フィルム。
【請求項３５】
前記多層光学フィルムの前記低屈折率層及び前記高屈折率層は、交互１／４波長層を含む、請求項２１〜３４のいずれか一項に記載の多層光学フィルム。
【請求項３６】
前記複数の二重層は、交互１／４波長積層体を含む、請求項２３〜３５のいずれか一項に記載の多層光学フィルム。
【請求項３７】
層ごとの自己集合により堆積された前記複数の層は、前記多層光学フィルムの、５５０ｎｍにおける表面反射を２％未満に低減する、請求項２１に記載の多層光学フィルム。
【請求項３８】
層ごとの自己集合により堆積された前記複数の層は、高分子電解質とシリカとの交互層を含む、請求項２１に記載の多層光学フィルム。
【請求項３９】
層ごとの自己集合により堆積された前記複数の層は、耐久性のあるトップコートを提供する、請求項３８に記載の多層光学フィルム。
【請求項４０】
請求項２１〜３９のいずれか一項に記載の多層光学フィルムを含む、光学ディスプレイ、建築用フィルム、温室用フィルム、窓用フィルム、自動車用ラップフィルム、塗料保護用フィルム、交通標識用フィルム、商用グラフィックフィルム、採光フィルム、太陽光発電フロントシートフィルム、又は太陽光集光ミラー。
【発明の詳細な説明】
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００１】
一実施形態では、多層光学フィルムの製造方法が記載されている。本方法は、多層光学フィルムを提供する工程と、多層光学フィルム上に、ナノ粒子、ポリマー、及びこれらの組み合わせの層ごとの自己集合（ｌａｙｅｒ−ｂｙ−ｌａｙｅｒ  ｓｅｌｆ−ａｓｓｅｍｂｌｙ）によって堆積された複数の層を配置する工程と、を含む。
【０００２】
多層光学フィルムは、通常、紫外線から近赤外線の範囲の電磁放射線の少なくとも１つの帯域幅を反射する低屈折率層と高屈折率層との複数の交互ポリマー層を含む。
【０００３】
いくつかの好ましい実施形態では、層ごとの自己集合により堆積された複数の層は、低屈折率の二重層と高屈折率の二重層との交互積層体を含み、この交互積層体は、電磁放射線の同じ又は異なる帯域幅における反射率を高くすることによって、多層光学フィルムの反射特質を補完する。
【０００４】
他の実施形態では、層ごとの自己集合によって堆積された複数の低屈折率二重層及び高屈折率二重層は、多層光学フィルムの、５５０ｎｍにおける表面反射を低減させ、換言すれば、反射防止コーティングを提供する。
【０００５】
更に他の実施形態では、層ごとの自己集合により堆積された複数の層は、複数のシリカ層など、ほぼ同じ屈折率を有する複数の堆積された層によって達成され得るような、保護トップコートを提供する。
【０００６】
更に他の実施形態では、多層光学フィルムと、この多層光学フィルム上に配置された複数の層と、を含み、この複数の層は、層ごとに自己集合されたナノ粒子、ポリマー、及びこれらの組み合わせを含む、多層光学フィルム物品が記載されている。
【０００７】
多層光学フィルムは、ＬＣＤ又はＬＥＤなどの光学ディスプレイ、建築用フィルム用途、窓用フィルム用途、及び太陽光集光ミラーのための反射偏光子を含む様々な使用に好適である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】多層光学フィルム１３０と、多層光学フィルム１３０上に配置された、層ごとの自己集合によって堆積された、複数の層１１０と、を含む、例示的物品１００の断面図である。
【図１Ａ】多層光学フィルム１３０の断面図である。
【図１Ｂ】１１０、つまり層ごとの自己集合によって堆積された複数の層の断面図である。
【図２Ａ】２つの異なる多層光学フィルム１３０Ａ及び１３０Ｂと、多層光学フィルム上に配置された、層ごとの自己集合によって堆積された複数の層１１０と、を含む実施形態の断面図である。
【図２Ｂ】多層光学フィルム１３０と、この多層光学フィルム上に配置された、層ごとの自己集合によって堆積された複数の層の２つの異なる種類１１０Ａ及び１１０Ｂを含む実施形態の断面図である。
【図３】比較多層光学フィルム、及び層ごとの自己集合によって堆積された複数の層を更に含む同じ多層光学フィルムの％反射を示す図である。
【図４】別の比較多層光学フィルム、及び層ごとの自己集合によって堆積された複数の層を含むこの多層光学フィルムの％反射を示す図である。
【図５】太陽電池の概略図である。
【図６】太陽電池の別の実施形態の概略図である。
【図７】集光型太陽熱発電システムの概略平面図である。
【図８】集光型太陽熱発電システムの別の実施形態の概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本出願にて使用する場合、
別途記載のない限り、「屈折率（ｉｎｄｅｘ  ｏｆ  ｒｅｆｒａｃｔｉｏｎ）」は、「率（ｉｎｄｅｘ）」又は「ＲＩ」とも称し、６３３ｎｍ及び垂直又は垂直に近い（即ち、８度）入射の光に対する材料の平面における材料の屈折率を指す。
【００１０】
「高屈折率」及び「低屈折率」は、相対的な用語である。２つの層が、対象の両方の面内方向で比較された場合、より大きな平均面内屈折率を有する層が、高屈折率層であり、より小さな平均面内屈折率を有する層が、低屈折率層である。
【００１１】
「複屈折性」とは、直交するｘ、ｙ、及びｚ方向における屈折率が、全て同じではないことを意味する。屈折率は、それぞれｘ、ｙ、及びｚ方向に対するｎｘ、ｎｙ、及びｎｚとして示される。本明細書に記載のポリマー層においては、前記の軸は、ｘ及びｙ軸が、前記層平面内にあり、ｚ軸が、前記層平面に対して垂直であり、かつ、通常、層の厚さ又は高さに相当するように選択される。１つの面内方向での屈折率が、別の面内方向での屈折率より大きい場合、ｘ軸は、概して、最大屈折率を有する面内方向となるように選択され、これが、場合により、光学フィルムを配向する（例えば、延伸する）方向の１つに対応する。別途記載のない限り、本明細書において、複屈折値は、６３３ｎｍの光、及び垂直入射に関して表現される。
【００１２】
一軸延伸フィルムの「面内複屈折、Δｎｉｎ」は、直交面内方向の屈折率（ｎｘ及びｎｙ）の差に関する。一軸延伸フィルムについてより具体的に言うと、面内複屈折とは、延伸方向と非延伸方向との差を指す。例えば、フィルムが機械方向（ＭＤ）に一軸延伸されていると仮定すると、面内複屈折は、以下のように表現される。
【００１３】
【数１】
2016506544.tif 000003
式中、ｎｘは、延伸方向（この場合、ＭＤ）での屈折率であり、ｎｙは、非延伸方向（この場合、横方向（ＴＤ））での屈折率である。二軸延伸フィルムの場合、面内複屈折は、比較的小さく、バランスがとれている時には、ほぼゼロの場合もある。その代わりに、面外複屈折は、延伸フィルムの複屈折性の性質をより明確に示す。
【００１４】
二軸配向フィルムの「面外複屈折、Δｎｏｕｔ」は、面内屈折率（ｎｘ及びｎｙ）の平均とフィルムに対して垂直の屈折率（ｎｚ）との差に関する。面外複屈折は、以下のように表現することができる。
【００１５】
【数２】
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式中、ｎｘは、ＭＤのＲＩであり、ｎｙは、ＴＤのＲＩであり、ｎｚは、フィルムに対して垂直なＲＩである。面外複屈折は、一軸延伸フィルムの複屈折性の性質を測定するために使用することもできる。
【００１６】
多層光学フィルムのポリマー材料に関する「ポリマー」とは、（別途指示のない限り）、ポリマー及びコポリマー（即ち、２つ以上のモノマー又はコモノマーから形成されたポリマーであり、例えば、ターポリマーを含む）を意味し、同様に、例えば、共押出又は反応（例えば、エステル交換を含む）によって混和性配合物に形成可能なコポリマー又はポリマーを意味する。ブロック、ランダム、グラフト、及び交互ポリマーが含まれる。
【００１７】
「高分子電解質」は、静電相互作用が可能な複数のイオン基を有するポリマーを意味する。「強高分子電解質」は、広範囲のｐＨにわたって、永久電荷を有する（例えば、四級アンモニウム基又はスルホン酸基を含有するポリマー）。「弱高分子電解質」は、ｐＨ依存レベルの電荷を有する（例えば、一級、二級、若しくは三級アミン、又はカルボン酸を含有するポリマー）。
【００１８】
「反射率」は、９０度からのわずかな偏位（例えば、８度の偏位）を含むと理解されている垂直入射の時に測定された。
【００１９】
別途指示のない限り、帯域幅は、２９０ｎｍ〜１１００ｎｍの電磁放射線の少なくとも１０ｎｍの任意の増加を指す。帯域幅は、２５ｎｍ、５０ｎｍ、又は１００ｎｍなど、１０ｎｍ超であってもよい。本明細書で使用される場合、可視光は、４００ｎｍ〜７００ｎｍの帯域幅を指し、紫外は、帯域幅２９０〜４００ｎｍを指し、ＵＶ−青色は、３５０〜４９０ｎｍの帯域幅であり、近赤外は、８７０〜１１００ｎｍの帯域幅を指す。
【００２０】
図１に関し、本発明は、多層光学フィルム（ＭＯＦ）物品及びその製造方法に関し、ここで、層ごとの自己集合によって堆積された複数の層１１０は、多層光学フィルム１３０上に配置される。いくつかの実施形態では、層ごとの自己集合によって堆積された複数の層１１０は、環境に曝露される主要表面層を形成する。図１は、単一主要表面上の、層ごとの自己集合により堆積された複数の層を示すが、別の実施形態では、多層光学フィルム１３０の両方の主要表面が、層ごとの自己集合によって堆積された複数の層１１０を含み得る。
【００２１】
多層光学フィルムは、２つ以上の層を有するフィルムを含む。例えば、多層光学フィルムは、高効率ミラー及び／又は偏光子として有用である。
【００２２】
様々な多層光学フィルムが知られている。多層光学フィルムは、概して、少なくとも１つの複屈折性ポリマー（例えば、配向半結晶ポリマー）と１つの第２のポリマーとの交互ポリマー層を含み、この交互ポリマー層は、電磁放射線の特定の帯域幅の反射を達成するように選択される。
【００２３】
図１Ａは、例えば、光学偏光子（ｏｐｔｉｃａｌ  ｐｏｌａｒｉｚｅｒ）又はミラーとして使用してよい多層ポリマーフィルム１３０を示す。フィルム１６は、１つ以上の第１の光学層１２、１つ以上の第２の光学層１４、及び任意で、１つ以上の（例えば、非光学的な）追加の層１８を含む。図１Ａは、少なくとも２つの材料からなる交互層１２、１４を有する多層積層体を含む。一実施形態では、層１２及び１４の材料は、ポリマーである。高屈折率層１２の１つの面内方向での面内屈折率ｎ１は、同じ面内方向での低屈折率層１４の面内屈折率ｎ２より大きい。層１２、１４間のそれぞれの境界での屈折率差によって、入射光の一部が反射される。多層フィルム１６の透過特性及び反射特性は、層１２、１４間の屈折率差によって生じる光のコヒーレント干渉及び層１２、１４の厚さに基づく。実効屈折率（又は垂直入射の場合の面内屈折率）が、層１２、１４間で異なる場合、隣接層１２、１４間の界面は、反射面を形成する。反射面の反射能は、層１２、１４の実効屈折率の差の二乗（例えば、（ｎ１−ｎ２）２）に依存する。層１２、１４間の屈折率差を増大させることによって、改善された屈折力（より高い反射率）、より薄いフィルム（より薄い又はより少ない層）、及びより広い帯域幅性能を達成することができる。代表的実施形態における１つの面内方向での屈折率差は、少なくとも約０．０５、好ましくは約０．１０超、より好ましくは約０．１５超、更により好ましくは約０．２０超である。
【００２４】
一実施形態では、層１２、１４の材料は、本来的に異なる屈折率を有する。別の実施形態では、層１２、１４の材料の少なくとも１つが、応力誘発性複屈折の特性を有し、これにより、材料の屈折率（ｎ）が、延伸プロセスの影響を受けるようにする。多層フィルム１６を一軸配向から二軸配向の範囲にわたって延伸することによって、異なる配向をした面偏光入射光に対して様々な反射率を有するフィルムを形成することができる。
【００２５】
層の数は、通常、少なくとも１０、２５、５０、又は１００である。好ましい実施形態では、多層フィルム１６内の層の数は、フィルム厚、柔軟性、及び経済性の理由により、最小数の層を使用して所望の光学特質を達成するように選択される。偏光子及びミラーなどの反射性フィルムの場合、層の数は、好ましくは約２，０００未満、より好ましくは約１，０００未満、更により好ましくは約７５０未満である。いくつかの実施形態では、層の数は、少なくとも１５０又は２００である。他の実施形態では、層の数は、少なくとも２５０である。
【００２６】
いくつかの実施形態では、多層ポリマーフィルムは、任意の追加の非光学層又は光学層を更に含む。追加の層１８は、フィルム１６内に配置されたポリマー層である。このような追加の層は、光学層１２、１４を損傷から保護し、共押出加工を補助し、かつ／又は後処理機械特質を向上させる場合がある。追加の層１８は、多くの場合、光学層１２、１４よりも厚い。追加の（例えば、スキン）層１８の厚さは、通常は、個々の光学層１２、１４の厚さの少なくとも２倍、好ましくは少なくとも４倍、より好ましくは少なくとも１０倍である。追加の層１８の厚さは、特定の厚さを有する多層ポリマーフィルム１６を製造するために変化し得る。結合層（図示せず）は、非光学スキン層と光学層との間に存在してもよい。更に、トップコート（これも図示せず）をスキン層の上に配置してもよい。通常、１つ以上の追加の層１８は、光学層１２、１４によって透過、偏光かつ／又は反射される光の少なくとも一部もまた、当該追加の層を通って伝わるように置かれる（即ち、追加の層は、光学層１２、１４を通って伝わる又は光学層１２、１４によって反射される光路内に置かれる）。
【００２７】
多層フィルム１６の一実施形態は、低屈折率／高屈折率フィルム層の複数の対からなり、ここでは、それぞれの低屈折率／高屈折率層の対が、合わせて、反射するように設計された帯域の中心波長の１／２の光学的厚さを有する。このようなフィルムの積層体は、一般に４分の１波長積層体と呼ばれる。可視波長及び近赤外波長に対応する多層光学フィルムの場合、４分の１波長積層体の設計は、約０．５マイクロメートル以下の平均厚さを有する多層積層体内のそれぞれの層１２、１４をもたらす。その他の代表的実施形態では、例えば、広帯域反射光学フィルムが所望される場合、異なる低屈折率／高屈折率層の対は、合わせて、異なる光学的厚さを有してよい。
【００２８】
非対称反射フィルム（不均衡二軸延伸から生じたフィルムなど）が、特定の応用には望ましい場合がある。その場合、例えば、可視スペクトル（約３８０〜７５０ｎｍ）の帯域幅にわたって、又は可視スペクトルにわたってかつ近赤外（例えば、約３８０〜８５０ｎｍ）内へ、１つの延伸方向に沿った平均透過率は、望ましくは、例えば、約５０％未満であってよく、一方で、その他の延伸方向に沿った平均透過率は、望ましくは、例えば、約２０％未満であってよい。
【００２９】
多層光学フィルムは、また、反射偏光子として作用するように設計することもできる。多層反射偏光子を作製するための１つの方法は、多層積層体を一軸延伸することである。得られた反射偏光子は、光に対する高い反射率を有し、広範囲の入射角度に対して、第１の面内軸線（通常は、延伸方向）と平行する偏光面を有し、同時に、光に対する低い反射率及び高い透過率を有し、広範囲の入射角度に対して、第１の面内軸線と直交する第２の面内軸線（通常は、非延伸方向）と平行する偏光面を有する。それぞれのフィルムの３つの屈折率（ｎｘ、ｎｙ、及びｎｚ）を調節することによって、所望の偏光子挙動を得ることができる。例えば、米国特許第５，８８２，７７４号（Ｊｏｎｚａら）を参照。
【００３０】
（複数の）第１の光学層は、少なくとも０．１０、好ましくは少なくとも０．１５の配向後に面内複屈折（ｎｘ−ｎｙの絶対値）を有する複屈折性ポリマーから調製される。いくつかの実施形態では、第１の光学層の複屈折は、０．２０以上である。延伸方向に平行な平面内で偏光した６３２．８ｎｍの光でのポリエステルの屈折率は、約１．６２から約１．８７の大きさまで増大することが可能である。例えば、ミラーフィルムとして利用されるものなど、他の種類の多層光学フィルムでは、面外複屈折特質が重要である。いくつかの実施形態では、平均面外複屈折は、少なくとも０．１０、少なくとも０．１５、又は少なくとも０．２０である。
【００３１】
光学層１２、１４及び多層ポリマーフィルム１６の任意の追加の層１８は、通常、ポリエステルなどのポリマーで構成されている。ポリエステルは、カルボキシレート及びグリコールサブユニットを含み、カルボキシレートモノマー分子とグリコールモノマー分子とを反応させることによって生成される。それぞれのカルボキシレートモノマー分子は、２つ以上のカルボン酸又はエステル官能基を有し、かつそれぞれのグリコールモノマー分子は、２つ以上のヒドロキシ官能基を有する。カルボキシレートモノマー分子は、全て同一であってもよく、又は２つ以上の異なるタイプの分子であってもよい。グリコールモノマー分子についても同様である。ポリマー層又はフィルムの特質は、ポリエステルのモノマー分子における特定の選択によって異なる。
【００３２】
ポリエステル層のカルボキシレートサブユニットを形成する際に使用するのに好適なカルボキシレートモノマー分子としては、例えば、２，６−ナフタレンジカルボン酸及びその異性体、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、アゼライン酸、アジピン酸、セバシン酸、ノルボルネンジカルボン酸、ビス−シクロ−オクタンジカルボン酸（ｂｉ−ｃｙｃｌｏ−ｏｃｔａｎｅ  ｄｉｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ  ａｃｉｄ）、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸及びその異性体、ｔ−ブチルイソフタル酸、トリメリット酸、スルホン酸化イソフタル酸ナトリウム、４，４’−ビフェニルジカルボン酸及びその異性体、並びにメチル又はエチルエステルなど、これらの酸の低級アルキルエステルが挙げられる。用語「低級アルキル」は、本文中ではＣ１〜Ｃ１０の直鎖又は分枝状アルキル基を指す。
【００３３】
ポリエステル層のグリコールサブユニットを形成するのに用いられる好適なグリコールモノマー分子としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール及びその異性体、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ポリエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリシクロデカンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール及びその異性体、ノルボルナンジオール、ビシクロ−オクタンジオール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、１，４−ベンゼンジメタノール及びその異性体、ビスフェノールＡ、１，８−ジヒドロキシビフェニル及びその異性体、並びに、１，３−ビス（２−ヒドロキシエトキシ）ベンゼンが挙げられる。
【００３４】
本発明の多層光学フィルムにおいて、複屈折性層として有用な例示的ポリマーは、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）であり、例えば、ジカルボン酸ナフタレートをエチレングリコールと反応させることによって形成することができる。ポリエチレン２，６−ナフタレン（ＰＥＮ）は、複屈折性ポリマーとして選択される場合が多い。ＰＥＮは、大きな正の応力光係数を有し、延伸後に効果的に複屈折を保持し、可視範囲内でほとんど又は全く吸光度を有しない。ＰＥＮは、等方性状態において大きな屈折率も有する。偏光面が延伸方向に対して平行である場合、５５０ｎｍ波長の偏光入射光の、その屈折率は、約１．６４から約１．９の大きさまで増大する。分子配向の増加によって、ＰＥＮの複屈折が増加する。分子配向は、材料をより高い延伸比まで延伸させ、他の延伸条件を固定することにより増大し得る。米国特許第６，３５２，７６１号（Ｈｅｂｒｉｎｋら）及び米国特許第６，４４９，０９３号（Ｈｅｂｒｉｎｋら）に記載されるものなどのＰＥＮのコポリマー（ＣｏＰＥＮ）は、それらの低温処理能力に特に有用であり、それらの熱的に不安定な第２のポリマーとの共押出適合性を高める。複屈折性ポリマーとして好適な他の半結晶性ポリエステルとしては、例えば、いずれも、その全体が参照により本明細書に援用される、米国特許第６，４４９，０９３（Ｂ２）号（Ｈｅｂｒｉｎｋら）又は米国特許出願第２００６／００８４７８０号（Ｈｅｂｒｉｎｋら）に記載されるものなどの、ポリブチレン２，６−ナフタレート（ＰＢＮ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、及びこれらのコポリマーが挙げられる。あるいは、シンジオタクチックポリスチレン（ｓＰＳ）は、別の有用な複屈折性ポリマーである。
【００３５】
多層光学フィルムの第２のポリマーは、第１の複屈折性ポリマーのガラス転移温度と適合性のあるガラス転移温度を有し、複屈折性ポリマーの等方性屈折率に類似する屈折率を有する多様なポリマーから形成することができる。光学フィルム、特に、第２のポリマー中で使用するのに好適な他のポリマーの例として、ビニルナフタレン、スチレン、無水マレイン酸、アクリレート、及びメタクリレートなどのモノマーから形成される、ビニルポリマー及びコポリマーが挙げられる。このようなポリマーの例として、ポリアクリレート、ポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）などのポリメタクリレート、及びアイソタクチック又はシンジオタクチックポリスチレンが挙げられる。他のポリマーとして、ポリスルフォン、ポリアミド、ポリウレタン、ポリアミック酸、及びポリイミドなどの縮合ポリマーが挙げられる。加えて、第２のポリマーは、ポリエステル、ポリカーボネート、フルオロポリマー、及びポリジメチルシロキサンのホモポリマー及びコポリマー、並びにそれらの配合物から形成することができる。
【００３６】
特に第２のポリマーとして使用するのに好適な他の例示的なポリマーとしては、商品名ＣＰ７１及びＣＰ８０でＩｎｅｏｓ  Ａｃｒｙｌｉｃｓ，Ｉｎｃ．（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ）から入手可能なものなどのポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、又はＰＭＭＡよりも低いガラス転移温度を有する、ポリエチルメタクリレート（ＰＥＭＡ）のホモポリマーが挙げられる。追加の第２のポリマーとしては、７５重量％のメチルメタクリレート（ＭＭＡ）モノマー及び２５重量％のエチルアクリレート（ＥＡ）モノマーから形成されるｃｏＰＭＭＡ（商品名Ｐｅｒｓｐｅｘ  ＣＰ６３でＩｎｅｏｓ  Ａｃｒｙｌｉｃｓ，Ｉｎｃ．から入手可能）、ＭＭＡコモノマー単位で形成されるｃｏＰＭＭＡ及びｎ−ブチルメタクリレート（ｎＢＭＡ）コモノマー単位、又はＰＭＭＡとポリ（ビニリデンフルオリド）（ＰＶＤＦ）の配合物などのＰＭＭＡのコポリマー（ｃｏＰＭＭＡ）が挙げられる。
【００３７】
特に第２のポリマーとして有用な、更に他の好適なポリマーは、ポリオレフィンコポリマー、例えば商品名Ｅｎｇａｇｅ  ８２００でＤｕｐｏｎｔ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｅｌａｓｔｏｍｅｒｓから入手可能なポリ（エチレン−コ−オクテン）（ＰＥ−ＰＯ）、商品名Ｚ９４７０でＦｉｎａ  Ｏｉｌ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．（Ｄａｌｌａｓ，ＴＸ）から入手可能なポリ（プロピレン−コ−エチレン）（ＰＰＰＥ）、並びにアタクチックポリプロピレン（ａＰＰ）及びアイソタクチックポリプロピレン（ｉＰＰ）のコポリマーを含む。多層光学フィルムとしては、また、例えば第２のポリマー層において、商品名Ｂｙｎｅｌ  ４１０５でＥ．Ｉ．ｄｕＰｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ＆  Ｃｏ．，Ｉｎｃ．（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ）から入手可能なものなど、直鎖低密度ポリエチレン−ｇ−無水マレイン酸（ＬＬＤＰＥ−ｇ−ＭＡ）などの官能化ポリオレフィンも挙げることができる。
【００３８】
少なくとも１つの複屈折性ポリマーを有する交互層において、第２のポリマーとして好適な好ましいポリマー組成物としては、ＰＭＭＡ、ＣｏＰＭＭＡ、ポリジメチルシロキサンオキサミド系セグメント化コポリマー（ＳＰＯＸ）、ＰＶＤＦなどのホモポリマー及びテトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、及びビニリデンフルオリド（ＴＨＶ）に由来するものなどのコポリマーを含むフルオロポリマー、ＰＶＤＦ／ＰＭＭＡの配合物、アクリレートコポリマー、スチレン、スチレンコポリマー、シリコーンコポリマー、ポリカーボネート、ポリカーボネートコポリマー、ポリカーボネート配合物、ポリカーボネートとスチレン無水マレイン酸の配合物、並びに環状オレフィンコポリマーが挙げられる。
【００３９】
多層光学フィルムを形成する際に使用されるポリマー組成物の選択は、反射される所望の帯域幅に依存する。複屈折性ポリマーと第２のポリマーとの屈折率差が大きいほど、より高い屈折力を形成し、したがって、反射帯域幅を増大させることができる。あるいは、追加の層を用いて、より高い屈折力を提供してよい。複屈折性層及び第２のポリマー層の好ましい組み合わせとして、例えば、ＰＥＴ／ＴＨＶ、ＰＥＴ／ＳＰＯＸ、ＰＥＮ／ＴＨＶ、ＰＥＮ／ＳＰＯＸ、ＰＥＮ／ＰＭＭＡ、ＰＥＴ／ＣｏＰＭＭＡ、ＰＥＮ／ＣｏＰＭＭＡ、ＣｏＰＥＮ／ＰＭＭＡ、ＣｏＰＥＮ／ＳＰＯＸ、ｓＰＳ／ＳＰＯＸ、ｓＰＳ／ＴＨＶ、ＣｏＰＥＮ／ＴＨＶ、ＰＥＴ／フルオロエラストマー、ｓＰＳ／フルオロエラストマー及びＣｏＰＥＮ／フルオロエラストマーを挙げてもよい。ＰＥＮ／ｃｏＰＥＮ及びｃｏＰＥＮ／ｃｏＰＥＮの組み合わせは、国際公開第２０１０／０５９４１６号（Ｌｉｕら）からも知られている。
【００４０】
任意の結合層は、本発明の物品が屋外要素に曝露される間、フィルムの接着を支援し、長期安定性を提供するように、多層光学フィルム積層体１６と非光学（例えば、スキン）層１８（ｎｏｎ−ｏｐｔｉｃａｌ  （ｅ．ｇ．  ｓｋｉｎ  ｌａｙｅｒ）  １８）との間に介在してよい。結合層の非限定例として、スルホン酸などの官能基との修飾を含むＳＰＯＸ及びＣｏＰＥＴ、ＰＭＭＡ／ＰＶＤＦ配合物、無水マレイン酸などの官能コモノマーを有する修飾オレフィン、アクリル酸、メタクリル酸又は酢酸ビニルが挙げられる。加えて、ＵＶ又は熱硬化性アクリレート、シリコーン、エポキシ、シロキサン、及びウレタンアクリレートが、結合層として好適であり得る。結合層は、上記のようなＵＶ吸収剤を任意で含有してよい。結合層は、従来の可塑剤、粘着付与剤、又はこれらの組み合わせを任意で含有してよい。結合層は、従来のフィルム形成技術を利用して塗布してよい。
【００４１】
多層光学フィルムは、当該技術分野において記載されるような、屋外要素への曝露による多層光学フィルムの早期の劣化を防止するのに役立つ（例えば、耐久性のある）保護トップコートを任意で含んでもよい。
【００４２】
いくつかの実施形態では、層ごとの自己集合により堆積された複数の層は、多層光学フィルムに対して、十分な太陽光線保護、好ましくは機械的保護を提供する。このような実施形態では、多層光学フィルム物品には、多層光学フィルムと層ごとの自己集合によって堆積された複数の層との間の保護層が無い。
【００４３】
多層光学フィルムがこのようなトップコートを含む実施形態について、以前は多層光学フィルムの「トップコート」であった層が、複数の自己組織化層が多層光学フィルム上に配置された後に中間層になることは、理解されている。このようなトップコートを、多層光学フィルムと層ごとの自己集合によって堆積された複数の層との間の保護層として特徴づけてもよい。
【００４４】
（例えば、耐久性のある）保護トップコートは、ハードコートとも称し、摩耗耐性かつ衝撃耐性であり得、電磁放射線の選択された帯域幅を反射する主要機能に干渉しない。トップコート層は、以下の非限定例、ＰＭＭＡ／ＰＶＤＦ配合物、熱可塑性ポリウレタン、硬化性ポリウレタン、ＣｏＰＥＴ、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、フルオロポリマー及びＰＶＤＦ、ＥＴＦＥ、ＦＥＰ、及びＴＨＶなどのそれらのコポリマー、熱可塑性及び硬化性アクリレート、架橋アクリレート、架橋ウレタンアクリレート、架橋ウレタン、硬化性又は架橋ポリエポキシド、並びにＳＰＯＸのうちの１つ以上を含んでよい。また、剥離性ポリプロピレンコポリマースキンを用いてもよい。あるいは、シランシリカゾルコポリマーハードコーティングを、耐久性のあるトップコートとして塗布し、耐スクラッチ性を向上させることができる。
【００４５】
トップコートの厚さは、ベールの法則によって計算されるような特定波長における光学密度目標に依存する。いくつかの実施形態では、トップコートは、３８０ｎｍにおいて３．５超、３９０において１．７超、かつ４００ｎｍにおいて０．５超の光学密度を有する。
【００４６】
多層光学フィルム及び／又は非光学スキン層及び／又はトップコートは、ＵＶ吸収剤（ＵＶＡ）、ヒンダードアミン光安定剤（ＨＡＬＳ）、酸化防止剤、及びこれらの組み合わせなどの様々な添加剤を含み得る。
【００４７】
ＵＶ吸収剤などのＵＶ安定剤は、光誘起劣化の物理的及び化学的プロセスに介入し得る化学化合物である。したがって、紫外線によるポリマーの光酸化は、ＵＶ吸収剤を含有する保護層を使用して、紫外光を効果的にブロックすることによって防止することができる。本発明の目的で、光安定剤として好適なＵＶ安定剤は、１８０〜４００ｎｍの波長領域において紫外光の少なくとも７０％、好ましくは８０％、特に好ましくは９０％超を吸収する、赤方偏移ＵＶ吸収剤（ＲＵＶＡ）である。ＲＵＶＡは、それらがポリマーにおいて高溶解性であり、高吸収性であり、光持続性であって、保護層を形成するための押出プロセスの２００〜３００℃の温度範囲において熱安定性である場合に好適である。ＵＶＡは、また、それらが、ＵＶ硬化、γ線硬化、電子ビーム硬化、又は熱硬化プロセスによって、保護コーティング層を形成するように、モノマー共重合可能であると、極めて好適であり得る。
【００４８】
ＲＵＶＡは、長波ＵＶ領域におけるスペクトル範囲を強化し、このようなＵＶ吸収剤が、ポリエステルを黄変させ得る高波長紫外光をブロックできるようにする。通常の保護層の厚さは、０．５〜１５ミル（０．０１〜０．３８ｍｍ）であり、２〜１０％のＲＵＶＡ荷重レベルを含む。最も効果的なＲＵＶＡの１つは、ベンゾトリアゾール化合物、５−トリフルオロメチル−２−（２−ヒドロキシ−３−α−クミル−５−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾ−トリアゾール（ＣＧＬ−０１３９）である。他の好ましいベンゾトリアゾールとしては、２−（２−ヒドロキシ−３，５−ジ−α−クミルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、５−クロロ−２−（２−ヒドロキシ−３−ｔｅｒｔ−ブチル−５−メチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾチアゾール、５−クロロ−２−（２−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔｅｒｔ−アミルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−３−α−クミル−５−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）−５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾールが挙げられる。更に好ましいＲＵＶＡとしては、２（−４，６−ジフェニル−１−３，５−トリアジン−２−イル）−５−ヘキシルオキシ（ｈｅｋｙｌｏｘｙ）−フェノールが挙げられる。代表的なＵＶＡとしては、商品名Ｔｉｎｕｖｉｎ  １５７７、Ｔｉｎｕｖｉｎ  ９００、及びＴｉｎｕｖｉｎ  ７７７でＣｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｔａｒｒｙｔｏｗｎ，ＮＹ）から入手可能なものが挙げられる。加えて、ＵＶＡは、ヒンダードアミン光安定剤（ＨＡＬＳ）及び酸化防止剤と組み合わせて使用することができる。代表的なＨＡＬＳとしては、商品名Ｃｈｉｍａｓｓｏｒｂ  ９４４及びＴｉｎｕｖｉｎ  １２３でＣｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｔａｒｒｙｔｏｗｎ，ＮＹ）から入手可能なものが挙げられる。代表的な酸化防止剤としては、これもまたＣｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｔａｒｒｙｔｏｗｎ，ＮＹ）から入手可能な、Ｉｒｇａｎｏｘ  １０１０、及びＵｌｔｒａｎｏｘ  ６２６が挙げられる。
【００４９】
多層光学フィルム及び／又は非光学スキン層及び／又はトップコートは、遮光添加剤又は散乱添加剤として、非色素性酸化亜鉛及び酸化チタンなどの無機酸化物ナノ粒子を含み得る。例えば、ナノスケール粒子をポリマー又はコーティング基材中に分散させて、紫外線による劣化を最小限にすることができる。ナノスケール粒子は、有害な紫外線を散乱又は吸収すると同時に可視光に対して透過的であることにより、熱可塑性樹脂に対する損傷を低減する。このような無機酸化物ナノ粒子の濃度は、通常、５、４、３、２、又は１重量％未満である。更に、複数の層ごとに自己集合された層は、紫外線を反射することによって、紫外線による劣化を最小限にすることができるため、いくつかの実施形態では、多層光学フィルム（（複数の）任意の層を含む）（（ｉｎｃｌｕｓｉｖｅ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｏｐｔｉｏｎａｌ  ｌａｙｅｒ（ｓ））は、無機酸化物粒子を含まない。
【００５０】
多層光学フィルムの両方の主要表面の上のＵＶ保護トップコート及び／又はスキン層を含むことは、本開示の範囲内である。いくつかの実施形態では、ＵＶ保護トップコート及び／又はスキン層を、多層光学フィルムと層ごとの自己集合によって堆積された複数の層との間のみに、又は、層ごとの自己集合によって堆積された複数の層として反対面の上に有することが望ましい場合もある。
【００５１】
任意のＵＶ保護ハードコートは、米国特許第７，１５３，５８８号（ＭｃＭａｎら）、及びＰＣＴ出願ＰＣＴ／ＵＳ２０１３／０３１２４９号（Ｃｌｅａｒら）に記載されたものを含む、当該技術分野において既知の技術により、提供し得る。更なるハードコートとしては、例えば、商品名「ＰＥＲＭＡＮＥＷ」でＣａｌｉｆｏｒｎｉａ  Ｈａｒｄ  Ｃｏａｔ（Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ，ＣＡ）から、並びに商品名「ＡＳ４０００」、「ＡＳ４７００」、及びＵＶＨＣ−３０００でＭｏｍｅｎｔｉｖｅ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ（Ａｌｂａｎｙ，ＮＹ）から入手可能なシリカ充填シロキサンが挙げられる。代表的なアクリルＵＶ保護ハードコートは、例えば、商品名「ＵＶＴ６１０（ＧＥＮ  ＩＶ）」及び「ＵＶＴ２００」でＲｅｄ  Ｓｐｏｔ  Ｐａｉｎｔ  ＆  Ｖａｒｎｉｓｈ  Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｅｖａｎｓｖｉｌｌｅ，ＩＮ）から入手可能である。代表的なＵＶ保護アクリルハードコートは、例えば、ＰＣＴ出願ＰＣＴ／ＵＳ２０１３／０３１２４９号（２０１３年３月１４日出願）において開示されている。ハードコートの使用によって、例えば、屋外要素への曝露による物品の早期の劣化を低減又は防止することができる。ハードコートは、概して、摩耗耐性及び衝撃耐性であり、電磁放射線の選択された帯域幅を反射する主要な機能に干渉しない。
【００５２】
いくつかの好ましい実施形態では、多層光学フィルムは、４分の１波長フィルム積層体を含む、又は４分の１波長フィルム積層体からなる。この場合、スペクトルの制御には、フィルム積層体の層厚プロファイルの制御が必要である。空中の広範囲の角度にわたって可視光を反射する必要があるものなどの広帯域スペクトルでは、層がポリマーである場合、依然として多数の層が必要になるが、これは、無機フィルムに比べてポリマーフィルムで達成できる屈折率差が比較的小さいためである。そのようなフィルムの層厚プロファイルは、顕微鏡技術で得られる層プロファイル情報と組み合わせて、参照により本明細書に援用される米国特許第６，７８３，３４９号（Ｎｅａｖｉｎら）において教示される軸棒器具を使用して、向上したスペクトル特性を提供するように調整することができる。
【００５３】
スペクトルを制御する他の技術としては、１）例えば原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）、透過型電子顕微鏡、又は走査型電子顕微鏡などの層厚測定ツールからの、製造中の時宜を得た層厚プロファイルフィードバック、２）所望の層厚プロファイルを生成するための光学モデリング、及び３）測定された層プロファイルと所望の層プロファイルとの差に基づく、繰り返す軸棒調整が、挙げられる。
【００５４】
層厚プロファイル制御の基本プロセスは、目標層厚プロファイルと測定された層プロファイルとの差に基づく軸棒ゾーン出力設定の調整を含む。所定のフィードブロック領域における層厚値の調整に必要な軸棒出力の増加は、まず、そのヒーターゾーンにおいて生じる層に関して得られる厚さ変化の１ナノメートル当たりの入熱のワット数に換算して較正することができる。スペクトルの細かい制御は、２７５層に対して２４個の軸棒ゾーンを使用して可能である。較正後に、目標プロファイルと測定プロファイルが一旦与えられると、必要な出力調整を計算することができる。この手順は、２つのプロファイルが収束するまで繰り返される。
【００５５】
ＵＶ反射体の層厚プロファイル（層厚値）は、例えば、第１の（最も薄い）光学層が、３４０ｎｍの光について約１／４波長の光学的厚さ（物理的厚さの屈折率倍）を有するように調整され、４２０ｎｍの光について約１／４波長の厚さの光学的厚さになるように調整され得る最も厚い層に進むことにより、おおよその線状プロファイルに調整され得る。
【００５６】
制御されたスペクトルを有する多層光学フィルムを提供するこのような技術のいずれかを使用することにより、様々な多層光学フィルムを作製することができる。
【００５７】
いくつかの実施形態では、多層光学フィルムを、ＵＶ反射多層光学フィルム（本明細書において、ＵＶ反射体又はＵＶミラーとも称する）として特徴づけることができる。ＵＶ反射多層光学フィルムは、２９０ｎｍ〜４００ｎｍの範囲の帯域幅について、少なくとも５０、６０、７０、８０、又は９０％の、垂直入射時の反射率を有するフィルムを指す。いくつかの実施形態では、２９０ｎｍ〜４００ｎｍの範囲の帯域幅についての垂直入射時の反射率は、少なくとも９１、９２、９３、９４、９５、９６、９７、又は９８％である。ＵＶ反射多層光学フィルムは、可視光に対して低い反射率及び高い透過率を有し得る。例えば、可視光の透過率は、少なくとも８５％、又は９０％であり得る。
【００５８】
（商品名「ＥＡＳＴＡＰＡＫ  ７４５２」でＥａｓｔｍａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ（Ｋｉｎｇｓｐｏｒｔ，ＴＮ）から得られる）ＰＥＴポリエチレンテレフタレート（「ＰＥＴ」）の第１の光学層と、（商品名「ＰＥＲＳＰＥＸ  ＣＰ６３」でＰｌａｓｋｏｌｉｔｅ（Ｃｏｌｕｍｂｕｓ，ＯＨ）から得られる）７５重量％のメチルメタクリレート及び２５重量％のエチルアクリレートのｃｏＰＭＭＡの第２の光学層と、から、１つの例示的なＵＶ反射体を製造し得る。
【００５９】
ＰＥＴとｃｏＰＭＭＡを、多層ポリマー溶融マニホールドを通して共押出して、５５０光学層の積層体を形成することができる。このＵＶ反射体の層厚プロファイル（層厚値）は、第１の（最も薄い）光学層が、３００ｎｍの光について約１／４波長の光学的厚さ（物理的厚さの屈折率倍）を有するように調整され、４００ｎｍの光について約１／４波長の厚さの光学的厚さになるように調整され得る最も厚い層に進むことにより、おおよその線状プロファイルに調整され得る。そのようなフィルムの層厚プロファイルは、原子間力顕微鏡技術で得られる層プロファイル情報と組み合わせて、軸棒器具を使用して、前述したように、向上したスペクトル特性を提供するように調整することができる。
【００６０】
一実施形態において、ＵＶ反射多層光学フィルムは、これらの保護スキン層に配合された、６２重量％のＰＭＭＡ（Ｐｌａｓｋｏｌｉｔｅ製のＣＰ８２）、３５重量％のＰＶＤＦ（Ｄｙｎｅｏｎ  ６００８）、及び（商品名「ＴＩＮＵＶＩＮ  １５７７  ＵＶＡ」でＣｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｔａｒｒｙｔｏｎ，ＮＹ）から得られる）３重量％のＵＶ吸収剤の配合物を含む非光学保護スキン層を更に含む。この多層共押出溶融流を、１分間当たり５．４メートルで冷却ロール上に流し込み、約５００マイクロメーター（２０ミル）の厚さの多層キャストウェブを形成することができる。次に、この多層キャストウェブを９５℃にて約１０秒間にわたって予熱し、３．５×３．７の延伸比にて二軸配向することができる。配向された多層フィルムを、２２５℃で１０秒間、更に加熱し、ＰＥＴ層の結晶化度を高めることができる。
【００６１】
このようなＵＶ反射多層光学フィルム（非光学保護フィルムを含む）は、Ｌａｍｂｄａ  ９５０分光光度計で測定できるように、２９０〜４００ｎｍの帯域幅にわたって２パーセント未満の紫外光を透過する。
【００６２】
別の実施形態では、多層光学フィルムを、ＵＶ−青色反射多層光学フィルム（即ち、ＵＶ−青色反射体又はＵＶ−青色ミラー）として特徴づけることができる。ＵＶ−青色反射多層光学フィルムは、３５０ｎｍ〜４９０ｎｍの範囲の帯域幅について、少なくとも５０、６０、７０、８０、又は９０％の垂直入射時の反射率を有するフィルムを指す。いくつかの実施形態では、３５０ｎｍ〜４９０ｎｍの範囲の帯域幅についての垂直入射時の反射率は、少なくとも９１、９２、９３、９４、９５、９６、又は９７％である。ＵＶ−青色反射多層光学フィルムは、５００ｎｍ超の波長を有する可視光に対して低い反射率及び高い透過率を有し得る。例えば、５００ｎｍ超の波長を有する可視光の透過率は、少なくとも８５％又は９０％であり得る。
【００６３】
１つの例示的ＵＶ−青色反射体は、前述したように、ＰＥＴ及びｃｏＰＭＭＡの第１の光学層から製造することができ、多層ポリマー溶融マニホールドを通して共押出して、５５０の光学層の積層体を形成することができる。この青色光反射体の層厚プロファイル（層厚値）は、第１の（最も薄い）光学層が３８０ｎｍの光に対して約１／４波長の光学的厚さ（物理的厚さの屈折率倍）を有するように調整され、５００ｎｍの光に対して約１／４波長の厚さの光学的厚さになるように調整された最も厚い層に進むことにより、ほぼ線状のプロファイルとなるように調整された。そのようなフィルムの層厚プロファイルは、原子間力顕微鏡技術で得られる層プロファイル情報と組み合わせて、米国特許第６，７８３，３４９号（Ｎｅａｖｉｎら）において報告される軸棒器具を使用して、向上したスペクトル特性を提供するように調整した。これら光学層に加えて、（商品名「ＰＥＲＳＰＥＸ  ＰＣＰ８２」でＰｌａｓｋｏｌｉｔｅから得られる）６２重量％のポリメチルメタクリレート（「ＰＭＭＡ」）と、（商品名「ＤＹＮＥＯＮ  ６００８」でＤＹＮＥＯＮ（Ｏａｋｄａｌｅ，ＭＮ）から得られる）３５重量％のポリフッ化ビニリデンＰＶＤＦと、（商品名「ＴＩＮＵＶＩＮ  １５７７  ＵＶＡ」でＢＡＳＦ（Ｆｌｏｒｈａｍ  Ｐａｒｋ，ＮＪ）から得られる）３重量％のＵＶ吸収剤との配合物を含む非光学保護スキン層を、これら保護スキン層に配合した。この多層共押出溶融流を、１分間当たり４．３メートルで冷却ロール上に流し込み、約６２５マイクロメートル（２５ミル）の厚さの多層キャストウェブを形成した。次いで、多層キャストウェブを９５℃で約１０秒間予熱し、３．５ｘ３．７の延伸比で二軸配向した。配向された多層フィルムを、２２５℃で１０秒間、更に加熱し、ＰＥＴ層の結晶化度を高めた。ＵＶ−青色反射多層光学フィルムを分光光度計（「ＬＡＭＢＤＡ  ９５０」）により測定し、３５０ｎｍ〜４９０ｎｍの帯域幅にわたって３パーセント未満のＵＶ−青色光を透過すると判定された。
【００６４】
別の実施形態では、多層光学フィルムを、近赤外反射多層光学フィルム（即ち、近赤外反射体又は近赤外ミラー）として特徴づけることができる。近赤外反射多層光学フィルムは、８７０ｎｍ〜１１００ｎｍの範囲の帯域幅について、少なくとも５０、６０、７０、８０、又は９０％の垂直入射時の反射率を有するフィルムを指す。いくつかの実施形態では、８７０ｎｍ〜１１００ｎｍの範囲の帯域幅についての垂直入射時の反射率は、少なくとも９１、９２、９３、又は９４％である。いくつかの実施形態では、フィルムは、この同じ近赤外反射率を４５度の角度で示す。近赤外反射多層光学フィルムは、可視光に対して、低い反射率と高い透過率を有し得る。例えば、可視光の透過率は、少なくとも８５％、８６％、８７％、又は８８％であり得る。
【００６５】
１つの例示的な近赤外反射多層光学フィルムは、ＰＥＴ及びｃｏＰＭＭＡを、多層ポリマー溶融マニホールドを通して共押出しすることにより製造し、複屈折性層と第２のポリマー層との２２４の交互層を有する多層溶融流を形成することができる。加えて、一対の非光学ＰＥＴ層を、保護スキン層として、光学層積層体のいずれかの側面上に共押出することができる。この多層共押出溶融流を、１分間当たり２２メートルで冷却ロール上に流し込み、多層キャストウェブを約７００マイクロメートルの厚さの総厚に、光学層積層体の厚さを約２３３マイクロメートルに、形成することができる。次に、３．８×３．８の延伸比に対して二軸配向とする前に、多層キャストウェブをテンターオーブンにおいて、１０５℃で１０秒間加熱することができる。配向された多層フィルムを、２２５℃まで１０秒間、更に加熱し、ＰＥＴ層の結晶化度を高めることができる。
【００６６】
フィルムに対する法線角度（ｎｏｒｍａｌ  ａｎｇｌｅ）における８７５〜１１００ｎｍの帯域幅にわたって、このフィルムの平均反射率は、９４％である。４５度の角度において、平均反射率は、８５０〜１１５０ｎｍの帯域幅にわたって９６％である。透過光では、このフィルムは、法線角度において透明な外観を有することができ、法線角度から４５〜６０度外れて透明な外観を有することができる。このフィルムは、４００〜７００ｎｍの可視光波長にわたって８８％の光透過率を有する。
【００６７】
他の実施形態では、単一多層光学フィルムは、複数の帯域幅を反射することができ、広帯域反射体と見なしてもよい。例えば、多層光学フィルムは、可視及び近赤外反射多層光学フィルムであってもよい。よって、このような多層光学フィルムは、可視及び近赤外帯域幅の両方で高い反射率を有する。可視光反射多層光学フィルム（例えば、可視反射体又は可視ミラー）は、４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲の帯域幅について、少なくとも５０、６０、７０、８０、又は９０％の垂直入射時の反射率を有するフィルムを指す。いくつかの実施形態では、４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲の帯域幅についての垂直入射時の反射率は、少なくとも９１、９２、９３、９４、９５、９６、９７、又は９８％である。このような広帯域反射体の近赤外反射率特質は、前述の通りである。
【００６８】
１つの例示的な可視及び近赤外反射多層光学フィルムは、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）から形成される第１の光学層、及び商品名「ＶＯ４４」でＡｒｋｅｍａ  Ｉｎｃ．（Ｐｈｉｌａｄｅｌｐｈｉａ，ＰＡ）から販売されているポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）から形成される第２の光学層により製造することができる。本実施形態では、ポリエチレン２，６ナフタレート（ＰＥＮ）を、以下の量の原材料を入れたバッチ反応器で合成することができる：２，６ジメチルナフタレンジカルボキシレート（１３６ｋｇ）、エチレングリコール（７３ｋｇ）、酢酸マンガン（ＩＩ）（２７ｇ）、酢酸コバルト（ＩＩ）（２７ｇ）、及び酢酸アンチモン（ＩＩＩ）（４８ｇ）。１５２０トル又は２×１０５Ｎ／ｍ２（２ａｔｍ．）（０．２ＭＰａ）の圧力の下、この混合物は、メタノール（エステル交換反応の副生成物）を除去しつつ、２５４℃まで、加熱することができる。３５ｋｇのメタノールを除去後、反応器に４９グラムのトリエチルホスホノアセテートを充填し、２９０℃まで加熱しながら、圧力を徐々に（１３１Ｎ／ｍ２）（１トル）（０．１ｋＰａ）まで下げることができる。０．４８ｄＬ／ｇの固有粘度（６０／４０重量％のフェノール／ｏ−ジクロロベンゼンで測定して）を有するポリマーが生成されるまで、縮合反応副生成物であるエチレングリコールを連続的に除去することができる。多層ポリマー溶解マニホールドを通してＰＥＮ及びＰＭＭＡを共押出し、第１の光学層と第２の光学層との５５０の交互層を有する多層溶解流を形成することができる。第１の光学層及び第２の光学層に加えて、同様にＰＥＮで構成される一対の非光学層を、光学層積層体のいずれかの側面上の保護スキン層として共押出することができる。この多層共押出溶解流は、１分間当たり２２メートルで冷却ロール上に流し込み、多層キャストウェブを約１０７５マイクロメートル（４３ミル）厚に形成することができる。次に、３．８×３．８の延伸比に対して二軸配向とする前に、多層キャストウェブを、テンターオーブンにおいて、１４５℃で１０秒間、加熱することができる。配向された多層フィルムを、２２５℃まで１０秒間、更に加熱し、ＰＥＮ層の結晶化度を高めることができる。この多層フィルムの平均反射率は、４００〜１２５０ｎｍの帯域幅にわたって９８．５％である。
【００６９】
更に他の実施形態では、多層光学フィルムは、当該技術分野で既知であるような、反射偏光子である。（例えば、米国特許第６，３５２，７６１号（Ｈｅｂｒｉｎｋら）及び米国特許第７，３４５，１３７号（Ｈｅｂｒｉｎｋら）を参照）。
【００７０】
一実施形態において、多層反射偏光子フィルムを、カルボキシレートとしての１００ｍｏｌ％のナフタレンジカルボキシレート及びジオールとしての１００ｍｏｌ％のエチレングリコールからなるポリエチレンナフタレートから形成された第１の光学層で構築することができる。第２の光学層は、カルボキシレートとしての５５ｍｏｌ％のナフタレンジカルボキシレート及び４５ｍｏｌ％のテレフタレート、並びにグリコールとしての９５．８ｍｏｌ％のエチレングリコール、４ｍｏｌ％のヘキサンジオール、及び０．２ｍｏｌ％のトリメチロールプロパンからなるコポリエチレンナフタレートから形成することができる。第１の光学層を形成するためのポリエチレンナフタレートを、以下の量の原材料を入れたバッチ反応器で合成することができる：１３６ｋｇのジメチルナフタレンジカルボキシレート、７３ｋｇのエチレングリコール、２７ｇの酢酸マンガン、２７ｇの酢酸コバルト、及び４８ｇの三酢酸アンチモン。２ａｔｍ（０．２ＭＰａ）の圧力の下、この混合物は、エステル交換反応の副生成物であるメタノールを除去しつつ、２５４℃まで、加熱することができる。３５ｋｇのメタノールを除去後、反応器に４９ｇのトリエチルホスホノアセテートを充填し、２９０℃まで加熱しながら、圧力を徐々に１トル（０．１ｋＰａ）まで下げた。６０／４０重量％のフェノール／ジクロロベンゼンで測定して、０．４８の固有粘度を有するポリマーが生成されるまで、縮合反応副生成物であるエチレングリコールを連続的に除去することができる。第２の光学層を形成するために使用されるコポリエチレンナフタレートを、以下の量の原材料を入れたバッチ反応器で合成することができる：８８．５ｋｇのジメチルナフタレンジカルボキシレート、５７．５のジメチルテレフタレート、８１ｋｇのエチレングリコール、４．７ｋｇのヘキサンジオール、２９ｇの酢酸コバルト、２９ｇの酢酸亜鉛、２３９ｇのトリメチロールプロパン、及び５１ｇの三酢酸アンチモン。２ａｔｍ（０．２ＭＰａ）の圧力の下、この混合物は、エステル交換反応の副生成物であるメタノールを除去しつつ、２５４℃まで、加熱することができる。３９．６ｋｇのメタノールを除去後、反応器に５６ｇのトリエチルホスホノアセテートを充填し、次いで２９０℃まで加熱しながら、圧力を徐々に１トル（０．１ｋＰａ）まで下げた。６０／４０重量％のフェノール／ジクロロベンゼンで測定して、０．５４の固有粘度を有するポリマーが生成されるまで、縮合反応副生成物であるエチレングリコールを連続的に取り除いた。次いで、これらのＣｏＰＥＮは、多層ダイマニホールドを通して共押出されて、第１の光学層と第２の光学層との８３９の交互層により多層フィルムを形成することができる。この特定の多層反射フィルムは、また、第２の光学層と同じコポリエチレンナフタレートを含み得る、内部保護層及び外部保護層を含有する。このキャストフィルムは、次いで、１６３℃に加熱された後、６：１の延伸で一軸配向され、厚さおよそ１２５ｍｍの反射偏光子フィルムを作製することができる。この反射偏光子がＬＣＤコンピュータディスプレイ内に置かれると、ＬＣＤディスプレイの輝度は、５６％高くなり、これは、１．５６の「ゲイン」に相関する。ＬＣＤディスプレイ輝度の向上は、ゲインとして測定され、ゲインは、輝度強化フィルムを有するＬＣＤディスプレイの輝度対輝度強化フィルムを有しないＬＣＤディスプレイの輝度の比率である。通常、ディスプレイ輝度は、ＬＳ−１００又はＬＳ−１１０輝度計（Ｋｏｎｉｃａ  Ｍｉｎｏｌｔａから入手可能）で測定された。
【００７１】
別の反射偏光フィルムは、ポリエチレンナフタレートから形成された第１の光学層と、米国特許第７，３４５，１３７号（Ｈｅｂｒｉｎｋら）の実施例１０に記載されているような、「ＳＡ１１５」の商標名でＥａｓｔｍａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌから市販されている、脂環式ポリエステル／ポリカーボネート配合物から形成された第２の光学層と、により構築してもよい。
【００７２】
更に他の実施形態では、図２Ａで例示したように、多層光学フィルム積層体は、１３０Ａ及び１３０Ｂの少なくとも２つ、又はそれ以上の、例えば、反射帯域が異なり、反射帯域を広くするために積層された多層光学フィルムミラーの組み合わせを含んでもよい。例えば、前述したような多層光学フィルム可視反射体を、ＵＶ、ＵＶ−青色、及び／又は近赤外反射体と組み合わせることができる。当業者が理解するように、他の様々な組み合わせを作ってもよい。
【００７３】
層ごとの自己集合によって堆積された複数の層は、多層光学フィルムの主要表面上に配置される。層ごとの自己集合により堆積された複数の層は、一般に「層ごとの自己集合プロセス（ｌａｙｅｒ−ｂｙ−ｌａｙｅｒ  ｓｅｌｆ−ａｓｓｅｍｂｌｙ  ｐｒｏｃｅｓｓ）」と称するプロセスで加えられた少なくとも２つの層を含む。このプロセスは、静電的に逆帯電した高分子電解質のフィルム又はコーティングを組織化するために一般的に使用されるが、水素結合供与体／受容体、金属イオン／配位子、及び共有結合部分など他の官能基性は、フィルム組織化の原動力となり得る。通常、この堆積プロセスは、表面電荷を有する（例えば、多層光学フィルム）基材を、一連の溶液、又は液槽に曝露することを伴う。このことは、基材の液槽への浸漬（ディップコーティングとも称する）、噴霧、スピンコーティング、ロールコーティング、インクジェット印刷などにより達成することができる。基材と反対の電荷を有する第１のポリイオン（例えば、槽）溶液に曝露すると、結果的に、基材表面付近の荷電種は、迅速に吸着し、濃度勾配を確立し、かつより多くの高分子電解質をバルク溶液から表面に引き付けることになる。十分な層が発達して、下にある電荷を覆い、基材表面の実効電荷を逆転させるまで、更に吸着は発生する。物質移動と吸着が発生するように、この曝露の時間は、通常、およそ数分である。次いで、基材を、第１のポリイオン（例えば、槽）溶液から取り出し、一連のすすぎ水槽に曝露して、物理的に絡みついた、又は緩く結合した高分子電解質を全て除去する。これらのすすぎ（例えば、槽）溶液に続いて、次に、基材を、第１のポリイオン（例えば、槽）溶液と反対の電荷を有する第２のポリイオン（例えば、槽）溶液に曝露する。基材の表面電荷は、第２の（例えば、槽）溶液と反対であるため、再度、吸着が発生する。第２のポリイオン（例えば、槽）溶液に曝露し続けると、結果的に基材の表面電荷が逆転する。続いてすすぎを行い、サイクルを完了することができる。この工程の流れは、本明細書で堆積物の「二重層」とも称する一対の層を蓄積すると言われており、所望の通りに繰り返して、更なる層の対を基材に追加することができる。
【００７４】
好適なプロセスのいくつかの例として、Ｋｒｏｇｍａｎらの米国特許第８，２３４，９９８号、Ｈａｍｍｏｎｄ−Ｃｕｎｎｉｎｇｈａｍらの米国特許出願公開第２０１１／００６４９３６号、及びＮｏｇｕｅｉｒａらの米国特許第８，３１３，７９８号に記載されているものが挙げられる。ＳｔｒａｔｏＳｅｑｕｅｎｃｅ  ＶＩ（ｎａｎｏＳｔｒａｔａ  Ｉｎｃ．，Ｔａｌｌａｈａｓｓｅｅ，ＦＬ）ディップコーティングロボットを使用して、更なる層単位ディップコーティングを行うことができる。
【００７５】
低屈折率層と高屈折率層とが交互になっている多層光学フィルムとは対照的に、自己組織化層の場合、複数の二重層は、通常、低屈折率又は高屈折率積層体を形成する。次いで、低屈折率積層体と、高屈折率積層体が交互になる。
【００７６】
例えば、図１Ｂを参照すると、高屈折率積層体１１１は、ポリカチオンとしてＴｉＯ２などの高屈折率無機酸化物ナノ粒子を含む１１２と、ＰＳＳなどのポリマーポリアニオンである１１３との二重層を含んでもよい。図１Ｂにおいて、例示的な高屈折率積層体１１１は、８つの交互二重層を含む。低屈折率積層体１１５は、ポリアニオンとしてＳｉＯ２などの低屈折率無機酸化物ナノ粒子を含む１１６と、ＰＤＡＣなどのポリマーポリカチオンである１１７との二重層を含んでもよい。図１Ｂにおいて、例示的な低屈折率積層体１１５は、４つの交互二重層を含む。それぞれの積層体は、複数のポリマー−無機酸化物二重層を含む高屈折率層又は低屈折率層として特徴づけることができる。
【００７７】
いくつかの実施形態では、二重層の厚さ、積層体毎の二重層の数、積層体の数、及びそれぞれの積層体の厚さは、自己組織化層の最小総厚及び／又は層単位堆積工程の最小数を使用して、所望の光学特質を達成するように選択される。このような実施形態では、それぞれの二重層の厚さは、通常、約１ｎｍ〜１００ｎｍの範囲である。このような実施形態では、積層体毎の二重層の数は、通常、約１〜２００の範囲である。このような実施形態では、積層体の数は、通常、１、２、３、又は４であり、かつ２０、１９、１８、１７、又は１５以下である。このような実施形態では、積層体の厚さは、通常、少なくとも２５ｎｍ、３５ｎｍ、４５ｎｍ、５５ｎｍ、６５ｎｍ、７５ｎｍ、又は８５ｎｍであり、かつ３００ｎｍ、２５０ｎｍ、２００ｎｍ、又は１５０ｎｍ以下である。他の実施形態では、二重層の数は、機械的耐久性と組み合わせて所望の透過率を達成するように選択される。本実施形態において、二重層の厚さ及び二重層の数は、最大値に近づいてもよい。更に、本実施形態は、本実施形態が適用された多層光学フィルムに合った屈折率であり得る、低屈折率又は高屈折率の単一積層体を利用してもよい。
【００７８】
層ごとの自己集合を、交互ポリマー−ポリマー層及び交互無機ナノ粒子−無機ナノ粒子層を堆積するために利用してもよいが、好ましい実施形態において、層ごとの自己集合により堆積された複数の層は、複数の交互ポリマー−無機ナノ粒子層を含む。
【００７９】
一対の強高分子電解質は、通常、ポリマー−無機ナノ粒子層のポリマーとして利用される。例えば、ポリ（ナトリウム４−スチレンスルホネート）（ＳＰＳ）は、通常、正に荷電したカチオン層としてのポリ（ジメチルジアリルアンモニウムクロリド（ｄｉｍｅｔｈｙｌｄｉａｌｌｙａｍｍｏｎｉｕｍ  ｃｈｌｏｒｉｄｅ）（ＰＤＡＣ）と組み合わせて、負に荷電したアニオン層で利用される。
【００８０】
ＰＤＡＣとＳＰＳが、最も重層化された層単位材料の組み合わせの１つであることが知られているが（ｉｓ  ｋｎｏｗｎ  ｉｔ  ｂｅ）、当該技術分野で知られているように、他の高分子電解質を使用してもよい。他の好適なポリカチオンポリマーは、直鎖及び分枝状ポリ（エチレンイミン）、ポリ（アリルアミン塩酸塩）、ポリビニルアミン、キトサン、ポリアニリン、ポリピロール、ポリアミドアミン、及びポリ（ビニルベンジルトリメチルアミン）（ｐｏｌｙ（ｖｉｎｙｌｂｅｎｚｙｌｔｒｉａｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ））を含むが、これらに限定されない。他の好適なポリアニオンポリマーは、ポリ（ビニル硫酸）、ポリ（ビニルスルホン酸）、ポリ（アクリル酸）、ポリ（メタクリル酸）、硫酸デキストラン、ヘパリン、ヒアルロン酸、カラギーナン、カルボキシメチルセルロース、アルギネート、Ｎａｆｉｏｎ（登録商標）などのスルホン化テトラフルオロエチレン系フルオロポリマー、ポリ（ビニルリン酸）、ポリ（ビニルホスホン酸）、及びヘキサメタリン酸ナトリウムを含むが、これらに限定されない。
【００８１】
高分子電解質の分子量は、約１，０００ｇ／モル〜約１，０００，０００ｇ／モルの範囲で変わり得る。いくつかの実施形態では、（例えば、ＳＰＳの）負に荷電したアニオン層の分子量（Ｍｗ）は、５０，０００ｇ／モル〜１００，０００ｇ／モルの範囲である。いくつかの実施形態では、（例えば、ＰＤＡＣの）正に荷電したカチオン層の分子量（Ｍｗ）は、２００，０００ｇ／モル〜３００，０００ｇ／モルの範囲である。いくつかの実施形態では、高分子電解質の分子量の比は、３：１〜４：１で変わり得る。
【００８２】
交互ポリマー−無機ナノ粒子層の無機ナノ粒子は、通常、少なくとも１、２、３、４、又は５ナノメートル、かつ通常、８０、９０又は１００ナノメートル以下である平均一次又は凝集物粒径を有する。乾燥自己組織化層のナノ粒子の平均粒径は、例えば、透過型電子顕微鏡法又は走査型電子顕微鏡法により測定できる。ナノ粒子懸濁液中のナノ粒子の平均粒径は、動的光散乱法により測定できる。「凝集物」は、電荷又は極性によりまとまってよく、かつより小さい要素に分解可能である、一次粒子間の弱い会合を指す。「一次粒径」は、単一の（非凝結、非凝集）粒子の平均直径を指す。本明細書で使用される場合、粒子に関する「凝結体」とは、得られた外表面積が個別の構成要素の計算された表面積の合計より有意に小さくてもよい、強く結合した、又は縮合した粒子を指す。例えば、共有結合、又は焼結若しくは複雑な物理的もつれから生じるものなどの凝結体をまとめる力は、強い力である。凝結したナノ粒子は、表面処理剤の塗布などにより、分離性の一次粒子などのより小さい要素に分解可能であるが、表面処理剤の凝結体への塗布は、単に表面処理された凝結体をもたらす。いくつかの実施形態では、大半のナノ粒子（すなわち、少なくとも５０％）は、分離性の非凝結ナノ粒子として存在する。例えば、少なくとも７０％、８０％、又は９０％のナノ粒子は、分離性の非凝結ナノ粒子として存在する。
【００８３】
いくつかの実施形態では、（例えば、シリカ）ナノ粒子は、比較的小さい平均粒径を有する。例えば、平均一次又は凝集物粒径は、３０ｎｍ、又は２５ｎｍ、又は２０ｎｍ、又は１５ｎｍ未満であってもよい。
【００８４】
無機ナノ粒子の濃度は、通常、乾燥低屈折率積層体、高屈折率積層体、又は自己組織化ポリマー−ナノ粒子層全体の、少なくとも３０重量％である。無機ナノ粒子の濃度は、通常、約８０、８５、又は９０重量％以下である。無機ナノ粒子の濃度は、熱重量分析など、当該技術分野において知られている方法で判定することができる。いくつかの実施形態では、乾燥低屈折率積層体、高屈折率積層体、又は自己組織化ポリマー−ナノ粒子層の全体は、少なくとも５０、５５、６０、６５、又は７０重量％の無機ナノ粒子を含み、前述した反射率特質に加えて、より良い機械的耐久性と耐スクラッチ性を提供する。
【００８５】
いくつかの実施形態では、シリカなど、低屈折率積層体又は（ｏｒ  ｏｒ）層ごとに自己集合されたトップコートのナノ粒子は、１．５０以下の屈折率を有する。低屈折率二重層又は積層体中で使用するナノ粒子は、シリカ（ジルコニア、アルミナ、セリア、酸化スズ（ｔｉｎ）（スズ（ｓｔａｎｎｉｃ））などの他の酸化物を使用できるが）、又はコアシェルナノ粒子などのナノ複合粒子を含むことができる。コア−シェルナノ粒子は、１種のオキシド（例えば、酸化鉄）又は金属（例えば、金又は銀）のコア、及び、コア上に堆積されているシリカのシェルを含むことができる。本明細書では、「シリカナノ粒子」は、シリカのみを含むナノ粒子、並びに表面にシリカを含むコアシェルナノ粒子を指す。しかし、特に、ナノ粒子が水性分散液の形態で提供されるとき、非修飾シリカナノ粒子が、一般的に、ナノ粒子表面上にヒドロキシル官能基又はシラノール官能基を含むことは、理解されている。シリカナノ粒子の水性分散液は、また、安定化されたアンモニウム又はナトリウムであり得る。シリカは、約ｐＨ  ２の等電点を有するため、ｐＨ値２超で、より好ましくはｐＨ値３以上で、層ごとの自己集合プロセスにおいて、ポリアニオンとして使用することができる。
【００８６】
水性媒体中の無機シリカゾルは、当該技術分野において周知であり、市販されている。水又は水−アルコール溶液中のシリカゾルは、「ＬＵＤＯＸ」（Ｅ．Ｉ．ｄｕＰｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏ．，Ｉｎｃ．（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ）製）、「ＮＹＡＣＯＬ」（Ｎｙａｃｏｌ  Ｃｏ．（Ａｓｈｌａｎｄ，ＭＡ）より入手可能）、又は「ＮＡＬＣＯ」（Ｎａｌｃｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．（Ｏａｋ  Ｂｒｏｏｋ，ＩＬ）製）などの商標名で市販されている。いくつかの有用なシリカゾルは、平均粒径が４ナノメートル（ｎｍ）〜７７ｎｍであるシリカゾルとして入手可能なＮＡＬＣＯ  １１１５、２３２６、１０５０、２３２７及び２３２９である。別の有用なシリカゾルは、平均粒径が２０ナノメートルのシリカゾルとして入手可能なＮＡＬＣＯ  １０３４ａである。１つの有用なシリカゾルは、平均粒径が５ナノメートルのシリカゾルとして入手可能なＮＡＬＣＯ  ２３２６である。好適なコロイド状シリカの更なる例が、米国特許第５，１２６，３９４号（Ｒｅｖｉｓら）に記載されている。
【００８７】
特に、自己組織化層が多層光学フィルム用の耐久性のあるトップコートを提供する実施形態において、モンモリロナイト、ベントナイト、及びヘクトライトナノ粒子などのクレイ小板ナノ粒子を使用してもよい。クレイ小板を含有する層ごとに自己集合されたコーティングは、また、難燃性、酸素遮断性、水遮断性、及び耐腐食性を、コーティングされた基材に付与することができる。
【００８８】
いくつかの実施形態では、チタニア、ジルコニア、アルミナ、酸化スズ、酸化アンチモン、セリア、酸化亜鉛、酸化ランタン、酸化タンタル、それらの混合金属酸化物、及びこれらの混合物など、層ごとに自己集合された高屈折率二重層、積層体又は自己組織化されたトップコートのナノ粒子は、１．６０、１．６５、１．７０、１．７５、１．８０、１．８５、１．９０、１．９５、２．００、２．０５、２．１０、２．１５、２．２０、２．２５、２．３０、２．３５、２．４０、２．４５、２．５０、２．５５、２．６０超の屈折率を有する。ジルコニアゾルは、商品名「Ｎａｌｃｏ  ００ＳＳ００８」でＮａｌｃｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．から、商品名「ＢｕｈｌｅｒジルコニアＺ−ＷＯゾル」でＢｕｈｌｅｒ  ＡＧ  Ｕｚｗｉｌ（Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ）から、商標名ＮａｎｏＵｓｅ  ＺＲ（商標）でＮｉｓｓａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ａｍｅｒｉｃａ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから、入手可能である。米国特許出願公開第２００６／０１４８９５０号（Ｄａｖｉｄｓｏｎら）、及び米国特許第６，３７６，５９０号（Ｋｏｌｂら）に記載されているようなジルコニアナノ粒子も、調製できる。酸化アンチモン（ＲＩおよそ１．９）によって被覆された酸化スズとジルコニアとの混合物を含むナノ粒子分散体は、商品名「ＨＸ−０５Ｍ５」でＮｉｓｓａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ａｍｅｒｉｃａ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販されている。酸化スズナノ粒子分散液（ＲＩおよそ２．０）は、商品名「ＣＸ−Ｓ５０１Ｍ」でＮｉｓｓａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｃｏｒｐ．から市販されている。
【００８９】
いくつかの実施形態では、層ごとの自己集合された二重層、積層体、又はトップコートは、チタニアを含む。アナターゼ、ブルッカイト、ルチル、及び非晶質を含むチタニアの様々な形態を利用することができる。アナターゼチタニアナノ粒子（直径５〜１５ｎｍ）は、１５重量％の水性懸濁物として、Ｕ．Ｓ．Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓ（Ｈｏｕｓｔｏｎ，ＴＸ）から市販されている。強酸又は強塩基条件で分散したＴｉＯ２ゾルも、Ｉｓｈｉｈａｒａ  Ｓａｎｇｙｏ  Ｋａｉｓｈａ  Ｌｔｄ．から入手可能である。チタニアは、約ｐＨ  ４〜６の等電点を有するため、層ごとの自己集合においてポリアニオンとして、ｐＨ  ６超で、好ましくはｐＨ  ７超で、より好ましくはｐＨ  ８超で、又は層ごとの自己集合においてポリカチオンとして、ｐＨ  ４未満で、より好ましくはｐＨ  ３未満で、使用することができる。
【００９０】
当該技術分野において知られているように、様々な他の有機及び無機ナノ粒子の粒子を、自己組織化層の低屈折率層又は高屈折率層に使用することができ、その一部は、Ｋｕｒｔらの米国特許出願公開第２０１０／０２９０１０９号に記載されている。
【００９１】
多層無機層を形成する際に使用される無機材料の選択は、対象の反射帯域幅にかかっている。例えば、層ごとの自己集合により堆積された複数の層は、１／４波長積層体であり得、ここでスペクトルの制御は、高屈折率及び低屈折率の積層体の厚さを制御することによって、堆積された二重層の数を変えることによって、かつ／又は、液体（例えば、槽）溶液のｐＨ及びイオン強度などの層ごとの自己集合プロセスの間の条件を変えることによって、達成される。層ごとの自己集合により堆積された複数の層が、低屈折率積層体と高屈折率積層体との屈折率差を形成するために、通常、複屈折を利用しないことは、理解されている。
【００９２】
層ごとの自己集合により堆積された複数の層は、Ｋｕｒｔらの米国特許出願公開第２０１０／０２９０１０９号に記載されているような、４分の１波長ではない積層体であり得る。
【００９３】
いくつかの好ましい実施形態では、層ごとの自己集合により堆積された複数の層は、ＵＶミラー、青色ミラー、可視ミラー、近赤外ミラー、又はこれらの組み合わせとしても機能する。
【００９４】
いくつかの実施形態では、図２Ｂで例示したように、多層光学フィルム１３０は、１１０Ａ及び１１０Ｂの少なくとも２つ、又は例えば、反射帯域を広くするため反射帯域が異なる層ごとに自己集合された積層体の組み合わせを含んでもよい。例えば、前述したような多層光学フィルム可視反射体を、ＵＶ、青色、及び／又は近赤外反射体の層ごとに自己集合された積層体と組み合わせることができる。当業者が理解するように、他の様々な組み合わせを作ってもよい。
【００９５】
層ごとの自己集合により堆積された複数の層は、多層光学フィルムを補完する所望の帯域幅を反射するよう選択される。いくつかの実施形態では、層ごとの自己集合により堆積された複数の層は、多層光学フィルムと同じ、電磁放射線の帯域幅の少なくとも一部分を反射する。例えば、図３を参照すると、層ごとの自己集合により堆積された複数の層を含むことにより、（例えば、可視光に対する）平均反射率を約１０％から２０、３０、又は３５％に上げることができる。
【００９６】
他の実施形態では、層ごとの自己集合により堆積された複数の層は、多層光学フィルムと異なる、電磁放射線の帯域幅の少なくとも一部分を反射する。
【００９７】
太陽光、特に紫外線は、プラスチックの劣化を引き起こす恐れがあり、変色と光学的特質及び機械的特質の低下をもたらす。光酸化劣化の抑制は、長期耐久性が必須の屋外用途にとって重要である。ポリエチレンテレフタレートによる紫外光の吸収は、例えば、約３６０ｎｍで開始し、３２０ｎｍ未満で著しく増加し、３００ｎｍ未満で極めて顕著である。ポリエチレンナフタレートは、３１０〜３７０ｎｍの範囲で紫外光を強力に吸収し、約４１０ｎｍまで拡大する吸収端を有し、３５２ｎｍと３３７ｎｍで生じる吸収極大点を有する。酸素の存在下で鎖開裂が起き、支配的光酸化生成物は、一酸化炭素、二酸化炭素、及びカルボン酸である。エステル基の直接光分解に加えて、酸化反応を考慮しなければならず、これは、同様に過酸化物ラジカルにより二酸化炭素を生成する。よって、いくつかの好ましい実施形態では、層ごとの自己集合により堆積された複数の層は、ＵＶミラーとして機能し、ポリマー多層光学フィルムをＵＶによる劣化から保護する。例えば、図４を参照すると、層ごとの自己集合により堆積された複数の層を含むことにより、（例えば、紫外光に対する）平均反射率を約３５％から４０、４５、又は５０％に上げることができる。更に別の実施形態において、層ごとの自己集合により堆積された複数の層を含むことにより、（例えば、２９０〜４００ｎｍに対する）平均反射率を約１５％から３０、３５、４０、又は４５％に上げることができる。
【００９８】
紫外光による劣化に加えて、ポリマー（例えば、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）は、波長範囲が４００ｎｍ〜４９０ｎｍの青色光への曝露により劣化し得る。更に、４００ｎｍ未満の光の９９．９９％を遮るＵＶフィルタを使用することにより保護されたＰＥＮ系のフィルムを曝露すると、青色光に曝露された時に劣化する。ＰＥＮで製造された代表的なフィルムは、商品名「ＶＩＫＵＩＴＩ  ＥＮＨＡＮＣＥＤ  ＳＰＥＣＵＬＡＲ  ＲＥＦＬＥＣＴＯＲ（ＥＳＲ）」で３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｓｔ．Ｐａｕｌ，ＭＮ）から入手可能な高反射多層光学ミラーフィルムである。青色光への曝露がある用途（例えば、ＬＥＤ点灯ディスプレイ及び高輝度表示光導体の高輝度化）で、高反射多層ＰＥＮ系の光学ミラーフィルムを含む、本明細書に記載のＵＶ安定多層光学フィルムを使用することにより、劣化に対する保護を向上させることができる。本明細書に記載されたような青色ミラー（４００〜４９０ｎｍ）、又はＵＶ−青色ミラー（３５０〜４９０ｎｍ）は、ＰＥＮ系のフィルム及び物品を保護するために使用することができる。
【００９９】
別の実施形態では、層ごとに自己集合された層は、多層光学フィルムに対する反射防止コーティングを提供することができる。これは、可視光の高透過率、即ち、少なくとも８５％又は９０％の透過率を示す、偏光フィルム、窓用フィルム、及びＩＲミラーフィルムなどの多層光学フィルムに、特に有用である。層ごとに自己集合された層を含むことにより、表面反射を低減することができ、よって、透過率を１、２、３、４、又は５％上げることができる。
【０１００】
反射防止フィルム及びコーティングが機能する物理的原理が知られている。ＡＲフィルムは、正確な光学的厚さの交互の高屈折率及び低屈折率（「ＲＩ」）ポリマー層から構成される場合が多い。可視光では、この厚さは、反射される光の波長の約４分の１である。人間の目は、５５０ｎｍ前後の光に最も敏感である。したがって、この光学範囲で反射光の量を最小限（例えば３％、２％、１％以下）に抑える形で、低屈折率及び高屈折率のコーティング厚を策定するのが望ましい。いくつかの実施形態では、本明細書に記載された反射防止コーティングを含むことにより、４００〜７００ｎｍに対する平均％反射を少なくとも１、２、３、又は４％低減する。更に、５５０ｎｍの％反射を、反射防止の層単位コーティングを含まない多層光学フィルムと比較して、少なくとも１、２、３、又は４％低減してもよい。反射防止コーティングは、１／４波長の光学的厚さにおいて二重層を含有するＳｉＯ２をコーティングすることにより形成することができる。他の実施形態では、反射防止コーティングは、少なくとも１つの低屈折率二重層積層体及び少なくとも１つの高屈折率二重層積層体を含む。
【０１０１】
更に別の実施形態において、層ごとに自己集合された層は、多層光学フィルムに耐久性のある保護トップコートを提供することができる。本実施形態において、層ごとに自己集合された積層体は、多層光学フィルムの屈折率に合った屈折率の、低屈折率又は高屈折率積層体を含んでもよい。機械的強度及び耐摩耗性が向上した層ごとに自己集合されたコーティングは、米国特許出願公開第２０１２／０１４８８２９号（Ｋｒｏｇｍａｎら）、及び国際公開第２０１２／１１２６２４号（Ｏｌｍｅｉｊｅｒら）において教示されている。
【０１０２】
層ごとの自己集合によって堆積された複数の層を含む本明細書に記載された多層光学フィルムは、反射率特質によって、様々な使用に好適である。例えば、層ごとに自己集合された反射防止コーティング又はＵＶ保護層を含む反射偏光フィルムは、様々な液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）及び発光ダイオードディスプレイ（ＬＥＤ）における使用に好適である。
【０１０３】
ＵＶ、ＩＲ、及び可視ミラーを、建築用途、温室用途、太陽エネルギー用途、照明、窓割り製品、及び／又は他の用途で使用してもよい。本開示の多層光学フィルム（即ち、層ごとの自己集合によって堆積された複数の層を含む）は、層ごとの自己集合によって堆積された複数の層を含まない多層光学フィルムと比較して、不燃性若しくは難燃性、向上した耐腐食性、防曇性、洗浄し易さ、自己洗浄機能、細菌、真菌、又はウイルスの増殖若しくは付着への耐性、及び／又は向上したＵＶ安定度及び耐候安定度、及び／又は耐スクラッチ性などの向上した機械的耐久性を含む利点を提供し得る。
【０１０４】
いくつかの実施形態では、本開示の多層光学フィルムを、例えば、屋根被覆、部分的屋根被覆、ファサード被覆、又はドーム被覆といった建築用途で使用してもよい。建築用途に使用される多層光学フィルムは、可視光を透過するが赤外線波長を反射するように設計されてもよく、建物内の熱負荷を減少させる透明被覆を可能にする。別の実施形態では、温室用途に使用される多層光学フィルムは、最大限の植物成長を可能にするためにＵＶ波長を反射するように設計されてもよい。別の実施形態では、本開示の多層光学フィルムを、太陽エネルギー用途で使用してもよい。例えば、太陽エネルギー用途では、多層光学フィルムを、太陽電池、太陽集熱（加熱）、太陽光発電電池、集光型太陽光発電、又は集光型太陽熱発電用途に使用してもよい。別の実施形態では本開示の多層光学フィルムを、飛散防止ランプカバー又は反射体などの照明用途に使用してもよい。別の実施形態では、本開示の多層光学フィルムを、窓割り製品（即ち、例えば光が透過できるように設計された窓、扉、天窓、又はカーテンウォールなど、建物の開口部を埋める製品）に使用してもよい。別の実施形態では、本開示の多層光学フィルムを、商用グラフィックフィルム（例えば、広告板、建物の外観、標識、自動車、大量輸送機関などのためのフィルム）で使用してもよい。別の実施形態では、本開示の多層光学フィルムを、交通標識で使用してもよい。別の実施形態では、本開示の多層光学フィルムを、自動車用ラップフィルム又は塗料保護用フィルムで使用してもよい。
【０１０５】
いくつかの好ましい実施形態では、本開示の多層光学フィルムは、太陽光発電システムの太陽電池の太陽光集光器用の広帯域反射体として利用されている。
【０１０６】
例えば、参照することにより本明細書に援用される、米国特許出願公開第２００９／０２８３１４４号（Ｈｅｂｒｉｎｋら）に記載されたように、図５は、太陽光集光ミラーとしての物品２０の一般的な適用を示す。物品２０は、太陽電池２６に近接して位置付けられる自己組織化層１１０を有する多層光学フィルム１３０を含む。物品２０は、太陽３０から電磁放射線２８を受ける。電磁放射線２８の選択帯域幅３２は、太陽電池２６上に反射される。電磁放射線の所望されない帯域幅３４は、物品２０を通過し、太陽電池２６上に反射されない。
【０１０７】
図６は、パラボラ状の太陽光集光ミラー１００の形態の発明の物品を示す、別の一般的な実施形態である。太陽５０からの電磁放射線４２は、パラボラ状の太陽光集光ミラー１００によって受けとられる。好ましい帯域幅４８は、太陽電池４６上に反射されるが、電磁放射線の所望されない帯域幅４４は、パラボラ状の太陽光集光ミラー１００を通過し、太陽電池４６上に反射されず、ここで太陽電池の動作効率を改変することができるであろう。物品の形状は、パラボラ状、又は例えば正弦曲線状などの他の湾曲形状を含んでよい。
【０１０８】
例えば、参照することにより本明細書に援用される米国特許出願公開第２０１２／００１１８５０号（Ｈｅｂｒｉｎｋら）に記載されたように、図７において、代表的な集光型太陽熱発電システム３００が概略的に示される。集光型太陽熱発電システム３００は、直達日射を広帯域反射体１００から中空レシーバー３３０上に方向づけることが可能な天体追跡機構３２０に接続された広帯域反射体１００を含む。伝熱流体は、ポンプ３６０によって、集光された太陽放射で加熱される中空レシーバー３３０を通って循環する。次いで、加熱された伝熱流体は、発電機３５０（例えば、蒸気タービン）に向けられ、そこで熱エネルギーが電気エネルギーに変換される。別の実施形態では、伝熱流体は、発電機ではなく熱交換器に向けられてもよく、そこで、熱含量は、例えば、発電機を駆動する蒸気に変換される水などの液体媒体に伝達される。
【０１０９】
図８において、別の代表的な集光型太陽熱発電システム４００を概略的に示す。集光型太陽熱発電システム４００は、直達日射を広帯域反射体１００から中空レシーバー４３０上に方向づけることが可能な天体追跡機構４２０に接続されたパラボラ状のトラフ型広帯域反射体１００を含む。伝熱流体４４０は、ポンプ４６０によって、集光された太陽放射で加熱される中空レシーバー４３０を通って循環する。次いで、加熱された伝熱流体４４０は、加熱システム４５０に向けられ、そこで熱エネルギーは、電気エネルギーに変換される。
【０１１０】
中空レシーバーは、透明又は半透明であってもよく、かつ、通常、広帯域反射体によって、中空レシーバー上に向けられた光及び熱に耐えられる材料（例えば、金属又はガラス）で製造されなければならない。代表的な伝熱流体としては、選択され、通常、用途の要件及び費用によって決定される、水、水／グリコール混合物、食塩水、溶融塩、及び油が挙げられる。中空レシーバーは、外部透明（例えば、ガラス）管の内部に配置された、太陽熱吸収材料でコーティングされた内部管を含むことが多いが、他の構成を使用することもできる。いくつかの実施形態では、太陽熱吸収中空レシーバーを通って流れる、加熱された伝熱流体は、熱を水と交換して、発電機を駆動する蒸気を生成する。
【０１１１】
集光型太陽極システムの出力の更なる増大は、反射防止表面構造化フィルム又はコーティングが中空レシーバーの前面に施されたときに達成されてもよい。フィルム又はコーティングの表面構造は、通常、光の入射角度を変化させ、これにより、この構造は、臨界角を越えてポリマー及び中空レシーバーに入り、かつ内側で反射され、中空レシーバーがより多く吸収することにつながる。そのような表面構造は、例えば、直線角柱、ピラミッド、円錐、又は円柱構造の形状であり得る。角柱の場合、通常、角柱の頂角は、９０度未満（例えば、６０度未満）である。表面構造化フィルム又はコーティングの屈折率は、通常、１．５５未満（例えば、１．５０未満）である。これらの反射防止表面構造化フィルム又はコーティングは、本質的にＵＶ安定性であり、疎水性又は親水性材料の使用によって、耐久性を高め、洗浄を容易にすることができる。反射防止コーティング（例えば、ナノ構造コーティング又は低屈折率コーティング）も、中空レシーバーの内部ガラス表面に施され得るであろう。反射防止コーティング又はフィルムの耐久性を、無機ナノ粒子の添加により強化することができる。
【０１１２】
本開示による広帯域反射体は、例えば、集光型太陽光発電システムにも有用であり得る。例えば、本明細書に開示された広帯域反射体は、約３５０ｎｍ〜約１７５０ｎｍの吸収帯域幅を有する多接合型ＧａＡｓセル、又は約４００ｎｍ〜約１１５０ｎｍの吸収帯域幅を有する単結晶シリコン光電池の近くに置かれたときに有用であり得る。いくつかの実施形態では、熱管理デバイス（例えば、リブ、ピン、又はフィンの形態）を使用して、太陽電池から放熱してもよい。
【０１１３】
本開示の利点及び実施形態を以降の実施例によって更に例示するが、これら実施例において列挙される特定の材料及びこれらの量、並びに他の条件及び詳細は、本開示を不当に制限するように解釈されるべきではない。他に言及されるか、明らかでない限り、全材料は、市販であるか、又は当業者に知られている。
【実施例】
【０１１４】
各物質
特に記載のない限り、実施例及び本明細書の残りの部分における全ての部、百分率、及び比率などは、重量による。特に記載のない限り、全ての化学物質は、Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｌｗａｕｋｅｅ，ＷＩ）などの化学物質供給業者から得たか、又は入手可能である。
【０１１５】
以下は、実施例全体を通して用いられる物質、並びにその簡単な説明及び供給元のリストである。
【０１１６】
「ＴｉＯ２」は、１５重量％の水性懸濁物として、Ｕ．Ｓ．Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓ（Ｈｏｕｓｔｏｎ，ＴＸ）から得られるアナターゼチタニアナノ粒子（直径５〜１５ｎｍ）を指す。
【０１１７】
別途指示のない限り、「ＳｉＯ２」は、１５重量％の水性分散液として、商品名「ＮＡＬＣＯ  ２３２６」でＮａｌｃｏ  Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｎａｐｅｒｖｉｌｌｅ，ＩＬ）から得られるシリカナノ粒子（直径５ｎｍ、安定化されたアンモニウム）を指す。
【０１１８】
「ＰＤＡＣ」は、「ＰＤＡＤＭＡＣ」とも称し、２０重量％水溶液として、ＰｏｌｙＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｉｎｃ．（Ｗａｒｒｉｎｇｔｏｎ，ＰＡ）から得られる分子量２４０Ｋの正に荷電したポリマー（即ち、ポリカチオンポリマー）である、ポリ（ジアリル−ジメチルアンモニウムクロリド）を指す。
【０１１９】
「ＰＳＳ」は、「ＳＰＳ」とも称し、３０重量％の水溶液として、Ｓｉｇｍａ  Ａｌｄｒｉｃｈ（Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ，ＭＯ）から得られる分子量７０Ｋの負に荷電したポリマー（即ち、ポリアニオンポリマー）であるポリ（ナトリウム４−スチレンスルホネート）を指す。
【０１２０】
「ＰＡＨ」は、粉末としてＰｏｌｙＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｉｎｃ．（Ｗａｒｒｉｎｇｔｏｎ，ＰＡ）から得られる分子量１２０Ｋ〜２００Ｋの正に荷電したポリマー（即ち、ポリカチオンポリマー）であるポリ（アリルアミン塩酸塩）を指す。
【０１２１】
「ＨＮＯ３」は、ＶＷＲ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ（Ｗｅｓｔ  Ｃｈｅｓｔｅｒ，ＰＡ）から得られる硝酸を指す。
【０１２２】
「ＬＩＱＵＩＮＯＸ（登録商標）」は、ＶＷＲ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ（Ｗｅｓｔ  Ｃｈｅｓｔｅｒ，ＰＡ）から得られ、Ａｌｃｏｎｏｘ，Ｉｎｃ．により製造される液体研究実験用ガラス器具洗浄剤を指す。
【０１２３】
「ＩＰＡ」は、ＶＷＲ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ（Ｗｅｓｔ  Ｃｈｅｓｔｅｒ，ＰＡ）から得られる２−プロパノールを指す。
【０１２４】
「ＮａＣｌ」は、ＶＷＲ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ（Ｗｅｓｔ  Ｃｈｅｓｔｅｒ，ＰＡ）から得られる塩化ナトリウムを指す。
【０１２５】
「ＮａＯＨ」は、１Ｍ水溶液としてＶＷＲ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ（Ｗｅｓｔ  Ｃｈｅｓｔｅｒ，ＰＡ）から得られる水酸化ナトリウムを指す。
【０１２６】
多層光学フィルム赤外ミラー（ＭＯＦ  ＩＲミラー）の調製
商品名「Ｐｅｒｓｐｅｘ  ＣＰ６３」でＩｎｅｏｓ  Ａｃｒｙｌｉｃｓ，Ｉｎｃ．から入手可能なポリ（メチルメタクリレート）、ＣｏＰＭＭＡと、商品名「ＥＡＳＴＡＰＡＫ  ７４５２」でＥａｓｔｍａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ（Ｋｉｎｇｓｐｏｒｔ，ＴＮ）から入手可能なポリエチレンテレフタレート、ＰＥＴと、の共押出層の複屈折性層を有するＭＯＦＩＲミラーフィルムを調製した。
【０１２７】
簡潔に言えば、多層ポリマー溶解マニホールドを通してＰＥＴ及びＣｏＰＭＭＡを共押出し、複屈折性層と第２のポリマー層との２２４の交互層を有する多層溶解流を形成した。加えて、一対の非光学ＰＥＴ層を、保護スキン層として、光学層積層体のいずれかの側面上に共押出した。この多層共押出溶融流を、１分間当たり２２メートルで冷却ロール上に流し込み、多層キャストウェブを約７００マイクロメートルの厚さの総厚に、光学層積層体の厚さを約２３３マイクロメートルに、形成した。次に、３．８×３．８の延伸比に対して二軸配向とする前に、多層キャストウェブをテンターオーブンにおいて、１０５℃で１０秒間加熱した。配向多層フィルムを、２２５℃まで１０秒間、更に加熱し、ＰＥＴ層の結晶化度を高めた。
【０１２８】
得られた多層ＭＯＦ  ＩＲミラーは、フィルムに対する法線角度において８７５〜１１００ｎｍの帯域幅にわたって９４％の平均反射率（％Ｒ）、かつ４５度の角度において８７５〜１１００ｎｍの帯域幅にわたって９６％の平均反射率（％Ｒ）を有した。（ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ，Ｉｎｃ．（Ｗａｌｔｈａｍ，ＭＡ）から得られる）ＬＡＭＢＤＡ  ９５０  ＵＶ／Ｖｉｓ／ＮＩＲ  Ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒを使用して、ＭＯＦ  ＩＲミラーの反射率を測定した。透過光では、ＭＯＦＩＲミラーは、法線角度において、並びに法線角度から４５〜６０度外れて、透明に見え、可視光波長範囲４００〜７００ｎｍにわたって、光の８８％を透過した。
【０１２９】
コーティング溶液のｐＨを判定する方法
ＶＷＲ  ｓｙｍｐＨｏｎｙ（登録商標）ｐＨ計に接続されたＶＷＲ  ｓｙｍｐＨｏｎｙ（登録商標）ラギッドバルブ（ｒｕｇｇｅｄ  ｂｕｌｂ）ｐＨ電極を使用して、コーティングに使用される溶液のｐＨを判定した。較正に標準緩衝液を使用した。
【０１３０】
層ごとに自己集合されたコーティングの厚さ及び屈折率を判定する方法
角度可変分光エリプソメータ（Ｍ−２０００ＶＩ（登録商標）、Ｊ．Ａ．Ｗｏｏｌｌａｍ  Ｃｏ．，Ｉｎｃ．（Ｌｉｎｃｏｌｎ，ＮＥ））を使用して、層ごとに自己集合されたコーティングの厚さ及び屈折率を測定した。これらの測定に使用されたコーティングは、基材としてスライドガラス上に堆積され、単一積層体低屈折率コーティング又は単一積層体高屈折率コーティングからなった。コーティングは、基材の裏面からカミソリの刃で除去した。裏面反射を抑制するために、測定の前に、艶消し仕上げのＳｃｏｔｃｈ（登録商標）Ｍａｇｉｃ（商標）Ｔａｐｅ（３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｓｔ．Ｐａｕｌ，ＭＮ））を基材の裏面に貼り付けた。３７０〜１６９０ｎｍにおいて、５０°、６０°、及び７０°の入射角度で、エリプソメトリーデータを取得した。試料を説明するために使用した光学モデルは、スライドガラス基材用のＣａｕｃｈｙ層と、層ごとに自己集合されたコーティング用の別個のＣａｕｃｈｙ層と、からなった。
【０１３１】
試料のＵＶ、可視、及びＩＲの透過率及び反射率を判定する方法
後述する実施例に従い調製された試料のＵＶ、可視、及びＩＲの透過率及び反射率は、積分球（ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ，Ｉｎｃ．（Ｗａｌｔｈａｍ，ＭＡ）から得られる）を有するＬＡＭＢＤＡ  １０５０  ＵＶ／Ｖｉｓ／ＮＩＲ  Ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒで測定された。調製されたコーティングを、１ＭのＮａＯＨ（ポリマー基材の場合）に浸した綿棒で拭き取って、基材の裏面から除去した。反射を測定するため、試料の裏面を黒い絶縁テープで覆って、裏面反射を抑制した。測定は、法線に近い入射角度（即ち、法線から８°の偏差）で行った。
【０１３２】
層ごとに自己集合されたコーティングを調製する一般的方法
ＳｔｒａｔｏＳｅｑｕｅｎｃｅ  ＶＩ（ｎａｎｏＳｔｒａｔａ  Ｉｎｃ．（Ｔａｌｌａｈａｓｓｅｅ，ＦＬ）ディップコーティングロボットを使用して、後述する実施例の層単位（ＬＢＬ）コーティングを行った。顕微鏡スライドガラス基材（ＶＷＲ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ（Ｗｅｓｔ  Ｃｈｅｓｔｅｒ，ＰＡ））を、ガラス製Ｃｏｐｌｉｎ染色槽（ＶＷＲ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ（Ｗｅｓｔ  Ｃｈｅｓｔｅｒ，ＰＡ））中の１％のＬＩＱＵＩＮＯＸ（登録商標）石鹸液に浸漬することにより洗浄し、超音波洗浄器（Ｐｒｏｃｅｓｓ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  ａｎｄ  Ｓｕｐｐｌｙ  Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ，ＯＨ）から入手可能なＢｒａｎｓｏｎ  ３５１０  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｃｌｅａｎｅｒ）を使用して、１５分間超音波洗浄した。次に、スライドを脱イオン（ＤＩ）水ですすぎ、１５分間ずつ２回超音波洗浄して、室温でＤＩ水中に保存した。前述したように、ＭＯＦ基材を、ＩＰＡ、そしてＤＩ水ですすいで洗浄し、窒素ガス流で乾燥した。
【０１３３】
スライドガラス上でコーティングプロセスを開始するために、ＤＩ水を加えて０．１重量％に希釈したＰＤＡＣの水溶液中に、洗浄したスライドガラスを少なくとも１０分間浸漬した。ＭＯＦ基材上でコーティングプロセスを開始するために、（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｔｅｃｈｎｉｃ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，Ｉｎｃ．（Ｃｈｉｃａｇｏ，ＩＬ）から得られる）ＢＤ−２０ＡＣ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｃｏｒｏｎａ  Ｔｒｅａｔｅｒを使用して、洗浄した基材に、およそ３０秒間、空気コロナ処理を行い、基材にわずかな負の電荷を付与した。そしてすぐに、基材は、ＤＩ水を加えて０．１重量％に希釈したＰＤＡＣの水溶液中に、少なくとも１０分間浸漬された。次いで、基材をＤＩ水で十分にすすいで、弱く結合したポリマーを全て除去した。
【０１３４】
ＰＤＡＣの層の吸着後、正に荷電している基材は、次いで、ＳｔｒａｔｏＳｅｑｕｅｎｃｅ  ＶＩディップコーター用の基材ホルダーに装着された。次に、ＰＳＳの溶液（ＤＩ水で０．１重量％に希釈し、ＨＮＯ３でｐＨを２．０に調整した）に、基材を１分間浸漬し、続いて別個のＤＩ水槽に３０秒間ずつ３回浸漬することによって、ＰＳＳの層が基材上に堆積され、基材を負に荷電させた。
【０１３５】
次いで、ＴｉＯ２の分散液（ＤＩ水で０．１重量％に希釈し、ＨＮＯ３でｐＨを２．０に調整し、ＮａＣｌを添加して最終濃度を０．１Ｍにする）に、基材を１分間浸漬し、続いて、ＨＮＯ３でｐＨ  ２．０に調整した別個の水槽に、３０秒間ずつ３回浸漬することにより、高屈折率積層体は、基材上にコーティングされた。これに続いて、ＰＳＳの溶液（ＤＩ水で０．１重量％に希釈し、ＨＮＯ３でｐＨを２．０に調整した）に、基材を１分間浸漬し、次いで、ＨＮＯ３でｐＨ  ２．０に調整した別個の水槽に、３０秒間ずつ３回浸漬した。基材を、それぞれの水槽において、約９０ｒｐｍで回転させた。この流れを所望の数のサイクル分繰り返して、所望の厚さの高屈折率積層体を形成した。高屈折率積層体は、（ＴｉＯ２／ＰＳＳ）ｎとしたが、式中、ｎは、「二重層」の数である。「二重層」は、ポリカチオン（例えば、ＴｉＯ２）層とポリアニオン（例えば、ＰＳＳ）層との組み合わせと定義された。
【０１３６】
次いで、ＰＤＡＣの溶液（ＤＩ水で０．１重量％に希釈し、ＨＮＯ３でｐＨを３．０に調整した）に、基材を１分間浸漬し、続いて、ＨＮＯ３でｐＨ  ３．０に調整した別個の水槽に、３０秒間ずつ３回浸漬することにより、低屈折率積層体は、基材上にコーティングされた。これに続いて、ＳｉＯ２の懸濁液（ＤＩ水で０．１重量％に希釈し、ＨＮＯ３でｐＨを３．０に調整した）に、基材を１０分間浸漬し、次いで、ＨＮＯ３でｐＨ  ３．０に調整した別個の水槽に、３０秒間ずつ３回浸漬した。基材を、それぞれの水槽において、約９０ｒｐｍで回転させた。この流れを所望の数のサイクル分繰り返して、所望の厚さの低屈折率積層体を形成した。低屈折率積層体は、（ＰＤＡＣ／ＳｉＯ２）ｍとしたが、式中、ｍは、「二重層」の数である。「二重層」は、ポリカチオン（例えば、ＰＤＡＣ）層とポリアニオン（例えば、ＳｉＯ２）層との組み合わせと定義された。
【０１３７】
多積層体光学コーティングは、交互の高屈折率積層体（「Ｈ」とする）及び低屈折率積層体（「Ｌ」とする）からなった。多積層体光学コーティングを調製した時、コーティングを、それぞれの積層体の間のＮ２流の下で乾燥した。
【０１３８】
実施例１（ＥＸ１）及び比較例Ａ（ＣＥ−Ａ）
ＣＥ−Ａは、上記のようなＭＯＦ  ＩＲミラーフィルムの試料であった。上記の層ごとの自己集合の方法により、可視光反射コーティングをＭＯＦ  ＩＲミラーフィルム基材上に堆積することによって、ＥＸ１を調製した。堆積された自己組織化層は、（ＴｉＯ２／ＰＳＳ）８（即ち、８つの二重層）の高屈折率積層体と、（ＰＤＡＣ／ＳｉＯ２層）４（即ち、４つの二重層）の低屈折率積層体と、からなった。ＨＬＨＬＨＬＨの順序で交互になった、４つの高屈折率積層体と、３つの低屈折率積層体と、からなる合計７つの光学積層体が堆積された。高屈折率積層体の厚さ及び屈折率を上記のように判定し、それぞれ、およそ８９ｎｍと１．８６（６３３ｎｍで）であった。低屈折率積層体の厚さ及び屈折率を上記のように判定し、それぞれ、およそ８０ｎｍと１．３３（６３３ｎｍで）であった。反射率（％Ｒ）と透過率（％Ｔ）を上記のように判定し、以下の表で報告した。
【０１３９】
【表１】
2016506544.tif 000005
【０１４０】
層ごとに自己集合された可視反射コーティングは、層ごとに自己集合されたコーティングを含まないＭＯＦ  ＩＲミラーフィルムと比較して、可視範囲（４００〜７００ｎｍ）の平均反射率を実質的に上げる。
【０１４１】
実施例２（ＥＸ２）及び比較例Ｂ（ＣＥ−Ｂ）
ＣＥ−Ｂは、明細書で前述した、可視及び近赤外多層光学フィルムの試料であった。上記の層ごとの自己集合の方法により、紫外（ＵＶ）反射体をＭＯＦ可視及び近赤外ミラーフィルム基材上に堆積することによって、ＥＸ２を調製した。堆積された自己組織化層は、（ＴｉＯ２／ＰＳＳ）５（即ち、５つの二重層）の高屈折率積層体と、（ＰＤＡＣ／ＳｉＯ２）３（即ち、３つの二重層）の低屈折率積層体と、からなった。ＨＬＨＬＨＬＨの順序の、４つの高屈折率積層体と、３つの低屈折率積層体と、からなる合計７つの光学積層体が堆積された。高屈折率積層体の厚さ及び屈折率を上記のように判定し、それぞれ、およそ４９ｎｍと１．８４（６３３ｎｍで）であった。低屈折率積層体の厚さ及び屈折率を上記のように判定し、それぞれ、およそ４５ｎｍと１．３３（６３３ｎｍで）であった。反射率（％Ｒ）と透過率（％Ｔ）を上記のように判定し、以下の表で報告した。
【０１４２】
【表２】
2016506544.tif 000006
【０１４３】
層ごとに自己集合されたＵＶ反射コーティングは、層ごとに自己集合されたコーティングを含まないＭＯＦ可視及び近赤外ミラーフィルムと比較して、ＵＶ範囲（２９０〜４００ｎｍ）の平均反射率を実質的に上げる。
【０１４４】
実施例３
層ごとに自己集合されたコーティングを、上記のようにＭＯＦ  ＩＲミラー上に堆積して、反射防止及び防曇特質を提供することができる。この層ごとに自己集合されたコーティングを、スライドガラス及びシリコンウエハー上に製造する方法は、Ｃｅｂｅｃｉらによって、Ｌａｎｇｍｕｉｒ  ２００６，２２，２８５６〜２８６２に記載されている。ポリ（アリルアミン塩酸塩）（ＰＡＨ）（Ｍｗ＝７０，０００）、及びポリ（ナトリウム４−スチレンスルホネート）（ＰＳＳ）（Ｍｗ＝７０，０００）は、Ｓｉｇｍａ  Ａｌｄｒｉｃｈ（Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ，ＭＯ）から得られ、反復単位について、０．０１Ｍの濃度で、脱イオン水に溶解し得る。平均粒径が７ｎｍのＬｕｄｏｘ  ＳＭ−３０コロイドシリカナノ粒子懸濁液は、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ（Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ，ＭＯ）から購入することができ、脱イオン水で０．０３重量％に希釈することができる。ＰＡＨ及びＰＳＳ溶液並びにＳｉＯ２懸濁液のｐＨは、塩酸（ＨＣｌ）で４．０に調整することができる。ＭＯＦは、ＩＰＡ及びＤＩ水ですすぐことができ、窒素ガスで乾燥することができ、（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｔｅｃｈｎｉｃ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，Ｉｎｃ．（Ｃｈｉｃａｇｏ，ＩＬ）から得られる）ＢＤ−２０ＡＣ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｃｏｒｏｎａ  Ｔｒｅａｔｅｒを使用して、およそ３０秒間、空気コロナ処理を行い、次いで、ＳｔｒａｔｏＳｅｑｕｅｎｃｅ  ＶＩディップコーターの基材ホルダーに装着された。上記のように層ごとの自己集合プロセスを実行して、低屈折率積層体（ＰＡＨ／ＳｉＯ２）１０（即ち、１０の二重層）に続いて接着層（ＰＡＨ／ＰＳＳ）４（即ち、４つの二重層）を堆積することができる。ポリマー溶液及びナノ粒子懸濁液に浸す時間を１５分間にすることができる。すすぎの工程で、ｐＨ調整をしていない脱イオン水を使用することができる。コーティングの厚さは、１００〜１５０ｎｍ、屈折率は、５５５ｎｍで１．２４５〜１．２７０の範囲であり得る。コーティングにより、可視範囲（４００〜７００ｎｍ）のＭＯＦ  ＩＲミラーの反射率を低減することができる。Ｃｅｂｅｃｉらに記載されているように、例えば、ＰＡＨに対してｐＨ  ７．５、ＳｉＯ２に対してｐＨ  ９．０といった、異なるｐＨ条件も使用してよい。
【０１４５】
一実施形態において、ＭＯＦ  ＩＲミラー基材（前述したようなＣＥ＿Ａ）を、ＩＰＡ、そしてＤＩ水ですすぐことにより洗浄し、次いで、窒素ガス流で乾燥した。次に、ＢＤ−２０ＡＣ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｃｏｒｏｎａ  Ｔｒｅａｔｅｒ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｔｅｃｈｎｉｃ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，Ｉｎｃ．（Ｃｈｉｃａｇｏ，ＩＬ））を使用して、洗浄した基材に、およそ３０秒間、空気コロナ処理を行い、基材表面にわずかな負の電荷を付与した。次いで、基材を、ＳｔｒａｔｏＳｅｑｕｅｎｃｅ  ＶＩ（ｎａｎｏＳｔｒａｔａ  Ｉｎｃ．，Ｔａｌｌａｈａｓｓｅｅ，ＦＬ）ディップコーティングロボットの試料ホルダーに装着した。ＰＡＨ粉末を、水に溶解し、反復単位について、０．０１Ｍの濃度にすることによって、ＰＡＨの溶液を調製した。溶液を２時間撹拌したところ、ｐＨは、全く調整しないでおよそ４．０であった。ＳｉＯ２ナノ粒子の懸濁液（直径７ｎｍ、安定化されたナトリウム、３０重量％の水性懸濁液として、Ｓｉｇｍａ  Ａｌｄｒｉｃｈ（Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ，ＭＯ）から得られる）は、３０重量％の水性懸濁液を０．０３重量％に希釈し、ＨＣｌでｐＨをおよそ４．０に調整することによって、調製した。コーティングの流れは、まず、ＰＡＨの０．０１Ｍの溶液に、基材を５分間浸漬し、続いて、ＤＩ水で３０秒ずつ３回すすぎ、次に、ＳｉＯ２ナノ粒子の０．０３重量％溶液に５分間浸漬し、そして、ＤＩ水で３０秒ずつ３回すすぐことを伴った。基材を、それぞれの水槽において、約９０ｒｐｍで回転させた。合計１５の二重層が堆積され、（ＰＡＨ／ＳｉＯ２）１５としたコーティングを作製した。上記の分光エリプソメトリー方法により、スライドガラス上に作製された同等のコーティングの厚さ及び屈折率を測定し、それぞれ、およそ１２２ｎｍ、１．２６（６３３ｎｍで）であることが分かった。反射率（％Ｒ）を上記のように判定し、以下の表で報告した。
【０１４６】
【表３】
2016506544.tif 000007
【０１４７】
実施例４
（明細書に記載の１つのＭＯＦ反射偏光子を利用する）実施例３と同様に、層ごとに自己集合されたコーティングを、ＭＯＦ反射偏光子上に堆積して、反射防止及び防曇特質を提供することができる。
【０１４８】
実施例５
商品名「ＡＳ４０００」でＭｏｍｅｎｔｉｖｅ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ（Ａｌｂａｎｙ，ＮＹ）から入手可能なものなどのＵＶ保護ハードコートを、本明細書において前述した可視及び近赤外ミラー多層光学フィルム上にコーティングすることができる。実施例２に記載の層ごとの自己集合の方法により、紫外（ＵＶ）反射コーティングをＵＶ保護ハードコート上に堆積することができる。
【０１４９】
一実施形態において、明細書で前述した可視及び近赤外反射多層光学フィルム（ＣＥ−Ｂ）を、ＩＰＡですすぎ、窒素ガスで乾燥した。次に、（１−メトキシ−２−プロパノール中の１０重量％固溶体として、Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ（Ａｌｂａｎｙ，ＮＹ）から入手可能な）ＳＨＰ４７０ベースコートの溶液を、（ＢＹＫ−Ｇａｒｄｎｅｒ  ＧｍｂＨ，Ｇｅｒｍａｎｙ，Ｃａｔａｌｏｇ  ＃ＰＡ−４１１６から入手可能な）巻線型ロッドを有するＭＯＦ上にコーティングして、約２５マイクロメートルの湿潤フィルム厚を得た。この試料を、１２０℃のオーブン中に２０分間置いた。次に、（イソプロパノール、ｎ−ブタノール、及びメタノール中の２５重量％固溶体として、Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ（Ａｌｂａｎｙ，ＮＹ）から入手可能な）ＡＳ４７００ハードコートの溶液を、上記と同じ巻線型ロッドを有するＳＨＰ４７０ベースコートの上にコーティングした。この試料を、１３０℃のオーブン中に、３０分間置いた。（実施例２に記載の）層ごとに自己集合されたＵＶ反射コーティングを、ＣＥ−Ｃの上に堆積することによって、ＥＸ５を調製した。最終構成体は、基材としての可視及び近赤外反射ＭＯＦ、中間層としてのＵＶ保護ハードコート、及び最外層としての層ごとに自己集合されたＵＶ反射体である。反射率（％Ｒ）を上記のように判定し、以下の表で報告した。
【０１５０】
【表４】
2016506544.tif 000008
【図１】
2016506544.tif 000009
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
2016506544.tif 000013
【図３】
2016506544.tif 000014
【図４】
2016506544.tif 000015
【図５】
2016506544.tif 000016
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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