JP5413176B2 - 電磁波反射部材の製造方法、および電磁波反射部材の反射率回復方法 - Google Patents

電磁波反射部材の製造方法、および電磁波反射部材の反射率回復方法 Download PDF

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Description

本発明は、製造工程中に生じる反射率の低下を回復することができる電磁波反射部材の製造方法に関する。
可視光線ないし赤外線の波長域において、所望の波長を選択的に反射できる部材として、コレステリック液晶を用いた選択反射部材が知られている。これら選択反射部材は、所望の光(電磁波)のみを選択的に反射することができるため、例えば可視光線は透過させて熱線のみを反射する熱線反射膜や透過性断熱膜としての利用が期待されている。
コレステリック液晶を用いて電磁波を反射する電磁波反射部材については、例えば以下の文献に記載されている。特許文献1には、広帯域で近赤外線を反射する薄膜コーティングを施した透明基板と、近赤外線部に鋭い波長選択反射性を有するコレステリック液晶製のフィルタとからなる積層体が開示されている。この技術は、可視光の透過率を低下させることなく、近赤外線を高効率で反射させることを目的としている。また、特許文献2には、赤外線波長範囲内において、入射する放射の少なくとも40%を反射する1種またはそれ以上のコレステリック層を含む断熱コーティングが開示されている。この技術は、コレステリック層を用いることで、所望の断熱効果を得ることを目的としている。
さらに、特許文献3には、特定の方法により光反射率が向上された高分子液晶層と、この高分子液晶層を支持する支持体とを備える高分子液晶層構造体であって、特定波長の光に対して反射率が35%以上である高分子液晶層構造体が開示されている。この技術は、主に液晶ディスプレイ(LCD)に用いられるものであり、フッ素系非イオン性界面活性剤を用いることで、高分子液晶層の反射率を向上させることが記載されている。また、特許文献4には、可視光を透過させ、かつ特定波長域の近赤外線を選択的に反射させる、コレステリック液晶構造を有する高分子固化体層からなる選択反射層Aを有する近赤外線遮蔽層を備えた近赤外線遮蔽用の両面粘着フィルムが開示されている。この技術は、主にプラズマディスプレイパネル(PDP)に用いられるものであり、近赤外線遮蔽用の両面粘着フィルムにより、PDPが周囲に与える電磁波の影響を抑制することが記載されている。
また、特許文献5には、基材上に少なくとも重合性液晶材料を含む液晶層形成用組成物を積層し、所定の液晶規則性を有する液晶層を形成する工程と、上記液晶層に活性放射線を照射して、光学機能層とする光学機能層形成工程と、上記光学機能層に対して液晶層を重合(架橋)させる前の等方層以上の温度で熱処理を行う熱処理工程とを含む光学素子の製造方法が記載されている。この技術は、光学機能層に熱処理を行うことで、基材との密着性を向上させることを目的としている。
特開平4−281403号公報 特表2001−519317号公報 特許第3419568号 特開2008−209574号公報 特開2003−207644号公報
右円偏光成分または左円偏光成分の電磁波を反射する選択反射層を、透明外装基板と積層する場合、通常は、まず、選択反射層と透明外装基板との間に粘着剤層を配置した積層部材を作製し、次に、その積層部材に対して加熱および加圧を行い、積層部材を一体化させる。しかしながら、その積層部材を一体化させる工程で、選択反射層の反射率の低下が生じるという問題がある。このような問題に対して、例えば、選択反射層の厚さを大きくすることで反射率の低下を抑制することも可能であるが、選択反射層の厚さを大きくすると、コスト面での負荷が増大するという問題がある。さらに、選択反射層の厚さを大きくすると、選択反射層の乾燥プロセスでの負荷が増大するという問題もある。
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、製造工程中に生じる反射率の低下を回復することができる電磁波反射部材の製造方法を提供することを主目的とする。
上記課題を解決するために、本発明においては、右円偏光成分または左円偏光成分の電磁波を反射する選択反射層を含有する選択反射層含有部材と、上記選択反射層の表面上に形成された第一粘着剤層と、上記第一粘着剤層の表面上に形成された第一透明外装基板とが、加熱および加圧により一体化された中間部材を作製する中間部材作製工程と、上記中間部材を、上記選択反射層の配向乱れを修正する温度以上の温度で加熱する修正加熱工程と、を有することを特徴とする電磁波反射部材の製造方法を提供する。
本発明によれば、修正加熱工程を行うことにより、中間部材作製工程で低下した選択反射層の反射率が回復し、反射率が良好な電磁波反射部材を得ることができる。また、選択反射層の厚さを必要以上に大きくする必要がないため、コスト面およびプロセス面での負荷を低減させることができる。
上記発明においては、上記中間部材作製工程が、上記選択反射層含有部材を準備する選択反射層含有部材準備工程と、上記選択反射層含有部材の上記選択反射層の表面上に、上記第一粘着剤層および上記第一透明外装基板をこの順に配置し、処理部材を形成する処理部材形成工程と、上記処理部材を、上記第一粘着剤層が粘着性を発揮する温度以上の温度で加熱し、かつ、上記選択反射層および上記第一透明外装基板が粘着する圧力以上の圧力で加圧することで一体化し、上記中間部材を形成する一体化工程と、を有することが好ましい。
上記発明においては、上記修正加熱工程における加熱温度が、60℃〜270℃の範囲内であることが好ましい。加熱温度が低すぎると、選択反射層の配向乱れが修正されない可能性があり、加熱温度が高すぎると、反射率の回復という観点からは問題ないものの、選択反射層と第一透明外装基板との間に気泡が生じ、光透過性が低下する可能性があるからである。
上記発明において、上記中間部材は、上記第一粘着剤層が形成されていない側の上記選択反射層含有部材の表面上に形成された第二粘着剤層と、上記第二粘着剤層の表面上に形成された第二透明外装基板とがさらに一体化されてなるものであることが好ましい。
上記発明においては、上記第一粘着剤層および上記第二粘着剤層の少なくとも一方に用いられる粘着剤が、ポリビニルブチラールであることが好ましい。透明性や粘着性に優れているからである。ポリビニルブチラールを用いた場合は、例えば、合わせガラスとして有用な電磁波反射部材を得ることができる。
上記発明においては、上記第一透明外装基板および上記第二透明外装基板の少なくとも一方が、ガラス板であることが好ましい。透明性や耐候性に優れているからである。
上記発明においては、上記選択反射層が、コレステリック構造を形成した棒状化合物を含有することが好ましい。所望の選択反射性を得ることができるからである。
上記発明においては、上記選択反射層が、上記棒状化合物がネマチック液晶性を有し、上記選択反射層が、カイラルネマチック液晶を固定化したものを含有することが好ましい。所望の選択反射性を得ることができるからである。
また、本発明においては、右円偏光成分または左円偏光成分の電磁波を反射する選択反射層を含有する選択反射層含有部材と、上記選択反射層の表面上に形成された第一粘着剤層と、上記第一粘着剤層の表面上に形成された第一透明外装基板とが、加熱および加圧により一体化された電磁波反射部材を、上記選択反射層の配向乱れを修正する温度以上の温度で加熱することを特徴とする電磁波反射部材の反射率回復方法を提供する。
本発明によれば、反射率が低下した従来の電磁波反射部材に対して、所定の加熱処理を行うことにより、選択反射層の反射率を回復させることができる。
本発明においては、選択反射層の厚さを必要以上に大きくすることなく、反射率が良好な選択反射層を有する電磁波反射部材を得ることができるという効果を奏する。
本発明の電磁波反射部材の製造方法の一例を示す概略断面図である。 本発明における処理部材を例示する概略断面図である。
以下、本発明の電磁波反射部材の製造方法、および電磁波反射部材の反射率回復方法について詳細に説明する。
A.電磁波反射部材の製造方法
まず、本発明の電磁波反射部材の製造方法について説明する。本発明の電磁波反射部材の製造方法は、右円偏光成分または左円偏光成分の電磁波を反射する選択反射層を含有する選択反射層含有部材と、上記選択反射層の表面上に形成された第一粘着剤層と、上記第一粘着剤層の表面上に形成された第一透明外装基板とが、加熱および加圧により一体化された中間部材を作製する中間部材作製工程と、上記中間部材を、上記選択反射層の配向乱れを修正する温度以上の温度で加熱する修正加熱工程と、を有することを特徴とするものである。
このような本発明の電磁波反射部材の製造方法について図を参照しながら説明する。図1は、本発明の電磁波反射部材の製造方法の一例を示す概略断面図である。図1においては、まず透明基板1を準備する(図1(a))。次に、透明基板1の表面上に、右円偏光成分または左円偏光成分の電磁波を反射する選択反射層2を形成し、選択反射層含有部材11を得る(図1(b))。次に、選択反射層2の一方の表面上に第一粘着剤層3aを配置し、その第一粘着剤層3aの表面上に第一透明外装基板4aを配置し、第一粘着剤層3aが形成されていない側の選択反射層含有部材11の表面上に第二粘着剤層3bを配置し、その第二粘着剤層3bの表面上に第二透明外装基板4bを配置することで、処理部材12を得る(図1(c))。次に、処理部材12に対して、加熱21および加圧22を行い、処理部材12を一体化する(図1(d))。これにより、電磁波反射部材の中間部材13が得られる(図1(e))。最後に、中間部材13に対して、選択反射層2の配向乱れを修正する温度以上の温度で加熱23を行う(図1(f))。これにより、選択反射層2の反射率が回復した電磁波反射部材14を得ることができる(図1(g))。
なお、本発明における「選択反射層の反射率の回復」とは、中間部材作製工程で低下した選択反射層の反射率が、選択反射層含有部材(中間部材を形成する前の部材)の選択反射層の反射率に近づくことをいう。
本発明によれば、修正加熱工程を行うことにより、中間部材作製工程で低下した選択反射層の反射率が回復し、反射率が良好な電磁波反射部材を得ることができる。また、選択反射層の厚さを必要以上に大きくする必要がないため、コスト面およびプロセス面での負荷を低減させることができる。また、従来、上記中間部材が電磁波反射部材の完成品として使用されてきた。本発明においては、このような中間部材に対して、さらに加熱処理を行うことで、容易に選択反射層の反射率を回復させることができる。
次に、中間部材作製工程において、選択反射層の反射率が低下する理由について説明する。中間部材作製工程では、選択反射層、第一粘着剤層および第一透明外装基板が積層された部材(例えば、上記の処理部材)を一体化するために、加熱および加圧を行う。この際、第一粘着剤層が選択反射層に物理的または化学的な負荷を与え、選択反射層の配向を乱していることが考えられる。第一粘着剤層が選択反射層に与える負荷としては、第一粘着剤層に含まれる添加剤等の低分子成分が、加熱および加圧により選択反射層に移動し、選択反射層の配向を乱していることが考えられる。また、第一粘着剤層に含まれる粘着剤自身が、選択反射層との界面で選択反射層の配向を乱していることも考えられる。このように、第一粘着剤層が選択反射層に物理的または化学的な負荷を与えることにより、選択反射層の配向が乱れ、選択反射層の反射率が低下しているものと推察される。これに対して、本発明においては、反射率が低下した選択反射層に対して、熱を加えることにより、負荷を受けていた選択反射層を本来の配向に戻し、選択反射層の配向乱れを修正することで、反射率が回復する。
以下、本発明の電磁波反射部材の製造方法について、工程ごとに説明する。
1.中間部材作製工程
本発明における中間部材作製工程は、右円偏光成分または左円偏光成分の電磁波を反射する選択反射層を含有する選択反射層含有部材と、上記選択反射層の表面上に形成された第一粘着剤層と、上記第一粘着剤層の表面上に形成された第一透明外装基板とが、加熱および加圧により一体化された中間部材を作製する工程である。従来、この中間部材が、電磁波反射部材の完成品として使用されてきた。本発明においては、このような中間部材に対して、さらに加熱処理を行うことで、容易に選択反射層の反射率を回復させることができる。また、本発明における中間部材は、選択反射層含有部材、第一粘着剤層および第一透明外装基板を少なくとも有するものであるが、さらに、後述する第二粘着剤層および第二透明外装基板を有するものであっても良い。
本発明における中間部材作製工程は、所望の中間部材を得ることができる方法であれば特に限定されるものではない。中間部材作製工程の一例としては、後述する、選択反射層含有部材準備工程、処理部材形成工程および一体化工程を有するものを挙げることができる。
(1)選択反射層含有部材準備工程
本発明における選択反射層含有部材準備工程は、右円偏光成分または左円偏光成分の電磁波を反射する選択反射層を有する選択反射層含有部材を準備する工程である。本工程により得られる選択反射層含有部材は、選択反射層の他に、通常、選択反射層を支持する透明基板をさらに有する。なお、選択反射層が、その構成要素として後述するλ/2板を有し、そのλ/2板が選択反射層を支持可能であれば、選択反射層含有部材は透明基板を有していなくても良い。
(i)選択反射層の構成
選択反射層は、層の一方の面から入射する光(電磁波)のうち右円偏光成分または左円偏光成分を選択反射し、残りの成分を透過する機能を有する。このように特定の円偏光成分のみを反射できる材料として、コレステリック液晶材料が知られている。コレステリック液晶材料は、液晶のプレーナー配列のヘリカル軸に沿って入射した光(電磁波)の右旋および左旋の2つの円偏光のうち一方の偏光を選択的に反射する性質を有する。この性質は、円偏光二色性として知られ、コレステリック液晶分子の螺旋構造における旋回方向を適宜選択すると、その旋回方向と同一の旋光方向を有する円偏光が選択的に反射される。
この場合の最大旋光偏光光散乱は、下記式(1):
λ=nav・p (1)
において選択波長λで生じる。なお、式(1)中、navはヘリカル軸に直交する平面内の平均屈折率であり、pは液晶分子の螺旋構造におけるヘリカルピッチである。
また、反射波長のバンド幅Δλは、下記式(2):
Δλ=Δn・p (2)
で表される。なお、式(2)中、Δnは、コレステリック液晶材料の複屈折率である。すなわち、コレステリック液晶材料からなる選択反射層は、選択波長λを中心とした波長バンド幅Δλの範囲の光(電磁波)の右旋または左旋の円偏光成分の一方を反射し、他方の円偏光成分と他の波長領域の無偏光の光(電磁波)とを透過させる。
従って、コレステリック液晶材料のnavおよびpを適宜選択することにより、所望の電磁波を反射させることができる。
また、本発明における選択反射層は、通常、右円偏光成分の電磁波を反射する右円偏光選択反射層、または左円偏光成分の電磁波を反射する右円偏光選択反射層である。中でも、本発明における選択反射層は、右円偏光選択反射層であることが好ましい。右円偏光選択反射層に使用できる材料の種類は、左円偏光選択反射層に使用できる材料の種類よりも多いからである。一方、左円偏光選択反射層は、右円偏光選択反射層と、λ/2板とから構成されているものであっても良い。右円偏光選択反射層およびλ/2板を組み合わせることで、左円偏光選択反射層と同様の反射特性を発揮できるからである。上記λ/2板としては、位相差πが生じるものであれば特に限定されるものではなく、一般的なλ/2板を用いることができる。
選択反射層の厚さは、特に限定されるものではないが、0.1μm〜100μmの範囲内であることが好ましく、0.5μm〜20μmの範囲内であることがより好ましく、1μm〜10μmの範囲内であることがさらに好ましい。また、複数の選択反射層の間に、粘着剤層が形成されていても良い。粘着剤層に用いられる材料としては、例えばポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等の親水性粘着剤、アクリル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、エポキシ系粘着剤等を好適に使用することができる。さらに、選択反射層含有部材は、二以上の選択反射層を有していても良い。
(ii)選択反射層の材料
次に、選択反射層の材料について説明する。選択反射層は、円偏光二色性を発揮する層であれば特に限定されるものではない。このような選択反射層としては、例えば、コレステリック構造を形成した棒状化合物を含有するものを挙げることができる。
上記棒状化合物としては、通常、屈折率異方性を有するものであり、分子内に重合性官能基を有するものが好適に用いられ、さらに3次元架橋可能な重合性官能基を有するものがより好適に用いられる。上記棒状化合物が重合性官能基を有することにより、上記棒状化合物を重合して固定することが可能になるため、経時変化が生じにくいものとすることができるからである。また、上記重合性官能基を有する棒状化合物と、上記重合性官能基を有さない棒状化合物とを混合して用いても良い。なお、上記「3次元架橋」とは、棒状化合物を互いに3次元に重合して、網目(ネットワーク)構造の状態にすることを意味する。
上記重合性官能基としては、例えば、紫外線、電子線等の電離放射線、或いは熱の作用によって重合する重合性官能基を挙げることができる。これら重合性官能基の代表例としては、ラジカル重合性官能基、或いはカチオン重合性官能基等が挙げられる。さらにラジカル重合性官能基の代表例としては、少なくとも一つの付加重合可能なエチレン性不飽和二重結合を持つ官能基が挙げられ、具体例としては、置換基を有するもしくは有さないビニル基、アクリレート基(アクリロイル基、メタクリロイル基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基を包含する総称)等が挙げられる。また、上記カチオン重合性官能基の具体例としては、エポキシ基等が挙げられる。その他、重合性官能基としては、例えば、イソシアネート基、不飽和3重結合等が挙げられる。これらの中でもプロセス上の点から、エチレン性不飽和二重結合を持つ官能基が好適に用いられる。
また、棒状化合物は、液晶性を示す液晶性材料であることが好ましい。液晶性材料は屈折率異方性が大きいからである。棒状化合物の具体例としては、下記化学式(1)〜(6)で表される化合物を例示することができる。
Figure 0005413176
ここで、化学式(1)、(2)、(5)および(6)で示される液晶性材料は、D.J.Broerら、Makromol.Chem.190,3201−3215(1989)、またはD.J.Broerら、Makromol.Chem.190,2255−2268(1989)に開示された方法に従い、あるいはそれに類似して調製することができる。また、化学式(3)および(4)で示される液晶性材料の調製は、DE195,04,224に開示されている。
また、末端にアクリレート基を有するネマチック液晶性材料の具体例としては、下記化
学式(7)〜(17)に示すものも挙げられる。
Figure 0005413176
さらに、棒状化合物として、SID 06 DIGEST 1673−1676)に開示された下記化学式(18)に表わされる化合物を例示することができる。
Figure 0005413176
なお、上記棒状化合物は、1種類のみを用いてもよく、または、2種以上を混合して用いてもよい。例えば、上記棒状化合物として、両末端に重合性官能基を1つ以上有する液晶性材料と、片末端に重合性官能基を1つ以上有する液晶性材料とを混合して用いると、両者の配合比の調整により重合密度(架橋密度)及び光学特性を任意に調整できる点から好ましい。
本発明においては、上記のいずれの棒状化合物も好適に用いることができるが、なかでもネマチック液晶性を示す棒状化合物を用い、その棒状化合物とカイラル剤とを併用した材料が用いられることが好ましい。このような材料では、カイラルネマチック液晶を固定化されることが可能になるからである。
上記カイラル剤としては、上記棒状化合物を所定のコレステリック配列させることができるものであれば特に限定されるものではない。カイラル剤としては、例えば、下記の一般式(19)、(20)又は(21)で表されるような、分子内に軸不斉を有する低分子化合物を用いることが好ましい。
Figure 0005413176
Figure 0005413176
Figure 0005413176
上記一般式(19)又は(20)において、Rは水素又はメチル基を示す。Yは上記に示す式(i)〜(xxiv)の任意の一つであるが、中でも、式(i)、(ii)、(iii)、(v)及び(vii)のいずれか一つであることが好ましい。また、アルキレン基の鎖長を示すc及びdは、それぞれ個別に2〜12の範囲で任意の整数をとり得るが、4〜10の範囲であることが好ましく、6〜9の範囲であることがさらに好ましい。
また、カイラル剤として、以下のような化学式で表わされるものも用いることができる。
Figure 0005413176
(iii)λ/2板
本発明においては、上述したように、左円偏光選択反射層が、右円偏光選択反射層と、λ/2板とから構成されていることが好ましい。右円偏光選択反射層およびλ/2板を組み合わせることで、左円偏光選択反射層と同様の反射特性を発揮できるからである。さらに、右円偏光選択反射層に使用できる材料の種類は、左円偏光選択反射層に使用できる材料の種類よりも多いという利点がある。
上記λ/2板としては、位相差πが生じるものであれば特に限定されるものではなく、一般的なλ/2板を用いることができる。中でも、本発明においては、λ/2板が、下記式(3):
Re={(2n+1)/2±0.2}・λ (3)
(式中、Reはリタデーションを表し、λは波長を表し、nは1以上の整数を表す)
を満足する平均リタデーションを有することが好ましい。λ/2板としてポリエチレンテレフタレートフィルム等の汎用延伸フィルムを用いた場合であっても、λ/2板が特定の条件を満たすことにより、大面積でも斑無く均一に所望の波長のみを効率的に反射し、かつ非常に安価な電磁波反射部材を得ることができるからである。
一般に、λ/2板として使用されている位相差フィルムは、セルロース誘導体、シクロオレフィン系樹脂等からなる高分子フィルムであり工業的にも広く普及している。これらの位相差フィルムは、フィルムのリタデーション面内分布が非常に小さく、フィルム全面において均一なリタデーションを有する。例えば、光学素子用の位相差フィルムとして普及しているTACフィルムは、リタデーションの面内分布が概ね1.5nm程度である。これに対して、汎用樹脂を溶融押出加工した高分子延伸フィルムは、厚みおよび複屈折率がフィルム全面において均一なものとすることが困難なため、これらの高分子延伸フィルムのリタデーション面内分布は、数十nm程度である。位相差フィルムとして、リタデーションReが上記式(3)の関係を満足する3λ/2nm以上のもの、例えば、反射波長λが1200nmとした場合にRe=1800nmの位相差フィルムを用いることによって、リタデーションの面内分布が例えば50nm程度の高分子延伸フィルムであったとしても、最大反射波長に及ぼす反射率の影響(sin(π・Re/λ))は、7%程度と低くなり、面内で均一かつ高効率な反射特性を実現できる。
なお、本明細書中、λ/2板のリタデーションとは、λ/2板中で最も屈折率が大きい方向(遅相軸方向)の屈折率(n)と遅相軸方向と直交する方向(進相軸方向)の屈折率(n)とλ/2板の厚み(d)とにより、下記式(4):
Re=(n−n)×d (4)
によって定義されるものであり、平均リタデーションとは、λ/2板の任意の200mm幅の間について、均等間隔(10mm)で20点のリタデーションを測定し、それら各値を平均したものと定義する。なお、リタデーションは、例えば王子計測機器製のKOBRA−WX100/IR等により測定(測定角0°)することができる。
本発明においては、λ/2板の平均リタデーションは、少なくとも所望の選択反射波長λの1.3〜1.7倍程度となる。例えば、選択反射層により反射される波長λを1200nmとした場合は、上記式(3)により、少なくとも、平均リタデーションが1560nm〜2040nmの範囲内にある位相差フィルムとする。このような平均リタデーションを有する位相差フィルムを用いることにより、位相差フィルムのリタデーションの面内分布が数十nmであっても、電磁波反射部材としては全体で均一でかつ高効率な反射特性を実現できる。すなわち、本発明においては、リタデーション面内分布の大きく、かつ平均リタデーション値が大きい、位相差フィルムとしては従来用いられていなかった汎用高分子延伸フィルムを、上記式(3)を満足するようにλ/2板として電磁波反射部材に適用することができる。なお、本明細書中、リタデーションの面内分布とは、フィルムの任意の200mm幅の間について、均等間隔(10mm)で20点のリタデーションを測定し、その最大値と最小値との差を面内分布と定義する。リタデーションは、例えば王子計測機器製のKOBRA−WX100/IRにより測定(測定角0°)することができる。
上記のように、リタデーション面内分布が数十nm程度である高分子延伸フィルムをλ/2板として用いた場合であっても、電磁波反射部材としては全体で均一でかつ高効率な反射特性を実現できる理由を、例示を挙げて以下説明する。リタデーション面内分布が1.5nm程度であるTACフィルムに対して、市販のポリエチレンテレフタレート(以下、PETと略すこともある)二軸延伸フィルムは、リタデーション面内分布が±数十nm程度であることが知られている。例えば、厚み188μmの二軸延伸PETフィルム(ルミラー(登録商標)U35、東レ株式会社製)のTD方向のリタデーション面内分布は、±80nm程度であり、MD方向のリタデーション面内分布は、−60nm〜+80nm程度である。このような面内分布を有する高分子延伸フィルムをλ/2板として使用すると、例えば反射波長λが可視光域(550nm)とした場合に、最大反射波長に及ぼす影響は、80nm/550nm×100=14.5%となり、フィルムを透過した光の偏光状態が、完全な右円偏光ではなく、ずれた右円偏光成分が含まれることとなり、その結果、反射されるべき光Iが減少し、反射効率が低減する。これに対し、たとえリタデーション面内分布が上記のように±80nm程度であったとしても、用いる選択波長が1200nmであった場合には、80nm/1200nm×100=6.6%となり、右円偏光選択反射層で反射する光量が増大する。そのため、高効率でかつ均一な反射特性を有する反射部材を実現できる。
λ/2板のリタデーション面内分布は、±25nm以上であることが好ましく、より好ましくは±50nm以上である。但し、リタデーション面内分布は、λ/2板の面全体の平均リタデーションの±10%以下であることが好ましく、より好ましくは5%以下である。なお、本明細書中、平均リタデーションとは、フィルムの任意の200mm幅の間について、均等間隔(10mm)で20点のリタデーションを測定し、それら各値を平均したものと定義する。
上記のような高分子延伸フィルムとしては、例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリメチルメタクリレート等のポリ(メタ)アクリレート樹脂、ポリスチレンやスチレンと他のモノマーとを共重合させたスチレン共重合体等のポリスチレン樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル樹脂、ナイロン6、ナイロン6,6等のポリアミド系樹脂、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂等の汎用樹脂からなる延伸フィルムが挙げられるが、これらの中でも、入手のし易さ、製造コスト、平均リタデーションの大きさの観点から、ポリエステル系樹脂からなる延伸フィルムが好適に使用できる。例えば、ポリエチレンテレフタレートからなる二軸延伸フィルムの平均リタデーションは、フィルム厚さが200μm程度では概ね5000nmであり、厚さ120μm程度では、3000nmである。
(iv)透明基板
次に、本発明における透明基板について説明する。本発明における選択反射層含有部材は、通常、上記選択反射層を支持する透明基板をさらに有する。なお、選択反射層が、その構成要素として上述したλ/2板を有し、そのλ/2板が選択反射層を支持可能であれば、選択反射層含有部材は透明基板を有していなくても良い。
上記透明基板としては、上記選択反射層を支持できるものであれば特に限定されるものではない。中でも透明基板は、通常、可視光領域における透過率が80%以上であることが好ましく、90%以上であることがより好ましい。ここで、透明基板の透過率は、JIS K7361−1(プラスチックー透明材料の全光透過率の試験方法)により測定することができる。
透明基板は、所望の透明性を具備するものであれば、可撓性を有するフレキシブル材でも、可撓性のないリジッド材でも用いることもできる。透明基板としては、例えば、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等のポリエステル系樹脂、ポリエチレンやポリメチルペンテン等のオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエーテルサルホンやポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテル、ポリエーテルケトン、(メタ)アクロニトリル、シクロオレフィンポリマー、シクロオレフィンコポリマー等の樹脂からなるものを挙げることができる。なかでもポリエチレンテレフタレートからなる透明基板が用いられることが好ましい。ポリエチレンテレフタレートは汎用性が高く、入手が容易であるからである。また、本発明においては、透明基板として、後述するガラス板を用いても良い。なお、透明基板の厚みについては、電磁波反射部材の用途および透明基板を構成する材料等に応じて適宜決定することができるものであり、特に限定されるものではない。
(v)選択反射層含有部材の形成方法
本発明における選択反射層含有部材の製造方法は、上述した選択反射層含有部材を得ることができる方法であれば特に限定されるものではない。選択反射層含有部材の製造方法の一例としては、棒状化合物およびカイラル剤を含有する選択反射層形成用塗工液を透明基板上に塗布し、必要に応じて紫外線照射等の硬化処理を施す方法を挙げることができる。また、選択反射層が複層構造を有する場合は、複数の選択反射層形成用塗工液を順次塗布すれば良い。さらに、必要に応じて、複数の選択反射層の間に上述した粘着剤層を形成しても良い。
(2)処理部材形成工程
次に、本発明における処理部材形成工程について説明する。本発明における処理部材形成工程は、上記選択反射層含有部材の上記選択反射層の表面上に、上記第一粘着剤層および上記第一透明外装基板をこの順に配置し、処理部材を形成する工程である。なお、処理部材は、各構成部材を一体化する前の部材である。また、本発明における処理部材の形成方法は、所望の処理部材を形成できる方法であれば特に限定されるものではなく、各構成部材を所定の順番で配置すれば良い。
処理部材形成工程により、例えば図2(a)に示すように、透明基板1および選択反射層2を有する選択反射層含有部材11と、選択反射層2に形成された第一粘着剤層3aと、第一透明外装基板4aとを有する処理部材12を得ることができる。なお、透明基板1は、上述したようにガラス板であっても良い。
さらに、本工程においては、上記第一粘着剤層が配置されていない側の上記選択反射層含有部材の表面上に、第二粘着剤層および第二透明外装基板をこの順に配置し、処理部材を形成しても良い。この場合は、例えば図2(b)に示すように、第二透明外装基板4b、第二粘着剤層3b、選択反射層含有部材11、第一粘着剤層3aおよび第一透明外装基板4aがこの順に配置された処理部材12が得られる。
また、上述したように、選択反射層含有部材は、λ/2板が選択反射層を支持可能であれば、透明基板を有しなくても良い。この場合、例えば図2(c)に示すように、選択反射層含有部材11が、右円偏光選択反射層2aおよびλ/2板5から構成されている左円偏光選択反射層2bと、右円偏光選択反射層2aとを有するものであっても良い。
(i)粘着剤層
本発明における粘着剤層(第一粘着剤層および第二粘着剤層)は、所望の粘着性を有するものであれば特に限定されるものではない。第一粘着剤層および第二粘着剤層は、互いに同じ材料であっても良く、異なる材料であっても良い。また、本発明においては、粘着剤からなる粘着剤層形成用膜を選択反射層含有部材の表面上に配置しても良く、粘着剤を含む粘着剤層形成用組成物を選択反射層含有部材の表面上に塗布し、乾燥することで、粘着剤層を形成しても良い。
粘着剤層の材料としては、特に限定されるものではないが、例えば可塑化ポリビニルアセタールを挙げることができる。また、可塑化ポリビニルアセタールは、ポリビニルアセタールに可塑剤を添加することで得ることができる。上記ポリビニルアセタールは、ポリビニルアルコールをアセタール化することにより得られるものであり、なかでも、ポリビニルアルコールをブチラール化することにより得られるポリビニルブチラール(PVB)が好ましい。透明性や粘着性に優れているからである。また、ポリビニルブチラールを用いた場合は、例えば、合わせガラスとして有用な電磁波反射部材を得ることができる。
ポリビニルアルコールをアセタール化して、ポリビニルアセタールを得る方法としては、例えば、ポリビニルアルコールを温水に溶解し、得られた水溶液を所定の温度、例えば、0〜95℃に保持しておいて、所定の酸触媒およびアルデヒドを加え、攪拌しながらアセタール化反応を完結させ、その後、中和、水洗及び乾燥を行ってポリビニルアセタールの粉末を得る方法等を挙げることができる。
上記ポリビニルアルコールとしては、平均重合度500〜5000のものが好ましく、平均重合度1000〜2500のものがより好ましい。また、上記ポリビニルアセタールは、ビニルアセタール成分とビニルアルコール成分とビニルアセテート成分とから構成されている。これらの各成分量は、例えば、JIS K 6728「ポリビニルブチラール試験方法」や赤外吸収スペクトル(IR)に基づいて測定することができる。上記ポリビニルアセタール中におけるビニルアセテート成分は、30モル%以下に設定するのが好ましく、そのためには、ポリビニルアルコールとして鹸化度70モル%以上のものが好適に用いられる。なお、ポリビニルアルコールの平均重合度および鹸化度は、例えば、JIS K 6726「ポリビニルアルコール試験方法」に基づいて測定することができる。また、ポリビニルアセタールの平均アセタール化度は、特に限定されるものではないが、例えば66モル%〜72モル%の範囲内であることが好ましい。
一方、上記可塑剤としては、所望の可塑性を付与できるものであれば特に限定されるものではないが、例えば、トリエチレングリコールジ−2−エチルヘキサノエート、オリゴエチレングリコールジ−2−エチルヘキサノエートおよびテトラエチレングリコールジ−n−ヘプタノエートからなる群より選択される少なくとも一種を挙げることができる。また、ポリビニルアセタールに対する上記可塑剤の配合量は、特に限定されるものではないが、ポリビニルアセタール100重量部に対し、30〜50重量部が好ましい。
また、本発明における粘着剤層は、さらに、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、界面活性剤、着色剤等の添加剤が添加されていても良い。上記紫外線吸収剤としては、例えばベンゾトリアゾール系のもの等が挙げられる。上記光安定剤としては、例えばヒンダードアミン系のもの等が挙げられる。上記酸化防止剤としては、例えばフェノール系のもの等が挙げられる。
上記粘着剤層形成用膜の形成方法としては、例えば、上記ポリビニルアセタールに、上記可塑剤を添加し、さらに必要に応じて各種添加剤を添加し、その混合物を均一に混練することで、粘着剤層形成用組成物を調製し、その後、押し出し法、カレンダー法、プレス法、キャスティング法、インフレーション法等により粘着剤層形成用組成物をシート状に製膜する方法等を挙げることができる。また、粘着剤層の膜厚としては、特に限定されるものではないが、例えば0.3mm〜1.6mmの範囲内、中でも0.3〜0.8mmの範囲内であることが好ましい。
(ii)透明外装基板
本発明における透明外装基板(第一透明外装基板および第二透明外装基板)は、所望の透明性を有するものであれば特に限定されるものではない。第一透明外装基板および第二透明外装基板は、互いに同じ材料であっても良く、異なる材料であっても良い。中でも透明基板は、通常、可視光領域における透過率が80%以上であることが好ましく、90%以上であることがより好ましい。ここで、透明基板の透過率は、JIS K7361−1(プラスチックー透明材料の全光透過率の試験方法)により測定することができる。
透明外装基板は、所望の透明性を具備するものであれば、可撓性を有するフレキシブル材でも、可撓性のないリジッド材でも用いることもできる。中でも、透明外装基板は、ガラス板であることが好ましい。透明性や耐候性に優れているからである。また、第一透明外装基板および第二透明外装基板にガラス板を用いることにより、合わせガラス(電磁波反射部材)を得ることができる。
上記ガラス板としては、特に限定されるものではないが、例えば、フロート板ガラス、磨き板ガラス、型板ガラス、網入り板ガラス、線入り板ガラス、熱線吸収板ガラス、着色された板ガラス等の無機透明ガラス板;ポリカーボネート板、ポリメチルメタクリレート板等の有機透明ガラス板等が挙げられる。上記ガラス板の厚さは、用途によって適宜選択されればよく、特に限定されるものではない。また、無機透明ガラス板および有機透明ガラス板は単独で用いられても良く、2種以上が併用されても良い。また、無機透明ガラス板と有機透明ガラス板とが積層されたものであっても良い。
(3)一体化工程
次に、本発明における一体化工程について説明する。本発明における一体化工程は、上記処理部材を、上記第一粘着剤層が粘着性を発揮する温度以上の温度で加熱し、かつ、上記選択反射層および上記第一透明外装基板が粘着する圧力以上の圧力で加圧することで一体化し、上記中間部材を形成する工程である。
上記「加圧」とは、処理部材を加圧状態にすることをいう。そのため、上記「加圧」には、処理部材に能動的に圧力を加えて加圧状態にする場合、および減圧雰囲気の中で、処理部材に受動的に圧力を加えて加圧状態にする場合の両方を意味する。減圧雰囲気では、選択反射層含有部材と透明外装基板との間に存在する空気が脱気され、処理部材は受動的に圧力を受けることになる。また、処理部材を減圧雰囲気におくことは、気泡の発生を抑制する観点から特に有用である。
第一粘着剤層が粘着性を発揮する温度は、用いられる粘着剤層の種類によって異なるものである。上記加熱温度は、例えば60℃〜300℃の範囲内、中でも70℃〜200℃の範囲内であることが好ましい。処理部材を加熱する加熱方法としては、例えば、オーブンを用いる方法、ホットプレートを用いる方法等を挙げることができる。なお、処理部材が、第一粘着剤層に加えて第二粘着剤層を有する場合には、第一粘着剤層および第二粘着剤層の両方が粘着性を発揮する温度以上の温度で加熱を行うことが好ましい。
また、選択反射層および第一透明外装基板が粘着する圧力は、用いられる粘着剤層の種類、および加熱された粘着剤層の状態によって異なるものである。減圧雰囲気の中で、処理部材に受動的に圧力を加えて加圧状態にする場合、系内の絶対圧力は、より低いことが好ましい。具体的には、400mmHg以下であり、300mmHg以下であることが好ましく、200mmHg以下であることがより好ましい。減圧雰囲気は、例えば、真空ポンプを用いることにより形成することができる。一方、処理部材に能動的に圧力を加えて加圧状態にする場合、その圧力は、例えば5000N/m〜200000000N/mの範囲内、中でも66000N/m〜1520000N/mの範囲内であることが好ましい。また、処理部材に能動的に圧力を加える方法としては、例えば、平板プレス法、ロールプレス法等を挙げることができる。なお、処理部材が、第一透明外装基板に加えて第二透明外装基板を有する場合には、第一透明外装基板および第二透明外装基板の両方が粘着する圧力以上の圧力で加圧することが好ましい。
本発明においては、上述した加熱および加圧を同時に行っても良い。加熱および加圧を同時に行う方法としては、例えば、ホットプレス法、オートクレーブを用いる方法等を挙げることができる。また、中間部材を形成するための加熱および加圧は、複数回に分けても良い。例えば、処理部材をゴムバックに入れ、減圧吸引しながら比較的低温で加熱することで、予備的な一体化を行い、その後、得られた部材をオートクレーブで高温高圧状態にすることで、完全な一体化を行っても良い。
2.修正加熱工程
本発明における修正加熱工程は、上記中間部材を、上記選択反射層の配向乱れを修正する温度以上の温度で加熱する工程である。選択反射層の配向乱れを修正する温度は、通常、第一粘着剤層によって負荷を受けていた選択反射層が本来の配向に戻るために必要な温度である。上記加熱温度は、例えば60℃以上であることが好ましく、70℃以上であることがより好ましく、80℃以上であることがさらに好ましい。加熱温度が低すぎると、選択反射層の配向乱れが修正されない可能性があるからである。一方、上記加熱温度は、例えば270℃以下であることが好ましく、250℃以下であることがより好ましく、230℃以下であることがさらに好ましい。加熱温度が高すぎると、反射率の回復という観点からは問題ないものの、粘着剤層の流動化などで選択反射層と第一透明外装基板との間に気泡が生じ、光透過性が低下する可能性があるからである。また、加熱温度が高すぎると、構成部材の劣化が生じる可能性もある。
本発明においては、中間部材作製工程で中間部材を得た後に、連続的に修正加熱工程を行っても良く、中間部材作製工程で得られた中間部材が室温に戻った後に、修正加熱工程を行っても良い。また、修正加熱工程により、電磁波反射部材の選択反射層の反射率は回復する。電磁波反射部材における選択反射層の反射率は、選択反射層含有部材における反射率に対して、85%以上回復することが好ましく、90%以上回復することがより好ましく、95%以上回復することがさらに好ましく、99%以上回復することが特に好ましい。
3.電磁波反射部材
本発明により得られる電磁波反射部材は、特定波長の光(電磁波)を反射する機能を有する。そのため、その電磁波反射部材は、上記機能を有する任意の用途に用いることができる。中でも、本発明により得られる電磁波反射部材は、特定波長の赤外線(熱線)を効率良く反射できる赤外線反射部材であることが好ましい。可視光線を透過しつつ、赤外線のみを効果的に反射することができるからである。赤外線反射部材の用途としては、具体的には、車両用の遮熱ガラスおよび断熱ガラス、建築用の遮熱ガラスおよび断熱ガラス、ならびに、農業用の遮熱フィルムおよび断熱フィルム等を挙げることができる。
B.電磁波反射部材の反射率回復方法
次に、本発明の電磁波反射部材の反射率回復方法について説明する。本発明の電磁波反射部材の反射率回復方法は、右円偏光成分または左円偏光成分の電磁波を反射する選択反射層を含有する選択反射層含有部材と、上記選択反射層の表面上に形成された第一粘着剤層と、上記第一粘着剤層の表面上に形成された第一透明外装基板とが一体化された電磁波反射部材を、上記選択反射層の配向乱れを修正する温度以上の温度で加熱することを特徴とするものである。
本発明によれば、反射率が低下した従来の電磁波反射部材に対して、所定の加熱処理を行うことにより、選択反射層の反射率を回復させることができる。
本発明において、選択反射層の配向乱れを修正する温度以上の温度で加熱する前の電磁波反射部材は、上述した「中間部材」に該当するものである。中間部材の形成方法、電磁波反射部材への加熱、およびその他の事項については、上記「A.電磁波反射部材の製造方法」に記載した内容と同様であるので、ここでの記載は省略する。
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と、実質的に同一の構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなる場合であっても本発明の技術的範囲に包含される。
以下、実施例を用いて、本発明をさらに具体的に説明する。
[実施例1−1]
(選択反射層含有部材の作製)
透明基材として、ポリエチレンテレフタレートからなる二軸延伸フィルム(ルミラー(登録商標)U35、厚さ125μm、東レ社製)を準備した。次に、両末端に重合可能なアクリレートを有するとともに中央部のメソゲンと上記アクリレートとの間にスペーサを有する、液晶性モノマー分子(Paliocolor(登録商標) LC1057(BASF社製))96.8重量部と、両側の末端に重合可能なアクリレートを有するカイラル剤分子(Paliocolor(登録商標) LC756(BASF社製))3.2重量部とを溶解させたシクロヘキサノン溶液を準備した。なお、上記シクロヘキサノン溶液には、上記液晶性モノマー分子に対して5.0重量%の光重合開始剤(アデカ社製N−1919)を添加した(固形分40重量%)。
次に、上記二軸延伸フィルムに、配向膜を介さずにバーコーターにて、上記のシクロヘキサノン溶液を塗布した。次いで、100℃で2分間保持し、上記シクロヘキサノン溶液中のシクロヘキサノンを蒸発させて、液晶性モノマー分子を配向させた。そして、上記塗膜に紫外線を400mJ/cmのエネルギー密度で照射し、塗膜中の光重合開始剤から発生するラジカルによって配向した液晶性モノマー分子のアクリレート及びカイラル剤分子のアクリレートを3次元架橋してポリマー化し、フィルム上にコレステリック構造を固定化することにより、選択反射層を形成し、選択反射層含有部材を得た。このとき、選択反射層の膜厚は6μmであった。また、得られた選択反射層含有部材を分光光度計(島津製作所製UV−3100PC、以下同じ)で測定したところ、反射のピーク波長は1030nmで、反射率は44.0%であった。
(中間部材の作製)
次に、厚さ2mmのソーダライム板ガラス(10cm×10cm)を準備し、その上にポリビニルブチラールシート(PVBシート、市販の合わせガラス用中間膜、厚さ0.76mm)を積層した。さらにその上に、上記の選択反射層含有部材、上記PVBシートおよび上記ソーダライム板ガラスをこの順に積層し、処理部材を得た。次に、処理部材を、崩れないように注意しながら真空オーブンへ入れ、室温で絶対圧力110mmHgになるまで減圧した。その状態で約10分保持した後、約20分かけて90℃まで温度を上昇させた。その後、90℃で10分保持し、さらに約30分かけて150℃まで温度を上昇させ、150℃で40分保持した。次に、常圧に戻した後、室温まで冷却した。これにより、透明な合わせガラス(中間部材)を得た。得られた中間部材を分光光度計で測定したところ、反射のピーク波長は945nmで、反射率は35.9%であった。
(電磁波反射部材の作製)
次に、得られた中間部材を80℃のオーブンで2時間加熱し、室温まで冷却することで、電磁波反射部材を得た。得られた電磁波反射部材を分光光度計で測定したところ、反射のピーク波長は945nmで、反射率は41.5%であった。
[実施例1−2]
中間部材を80℃のオーブンで2時間加熱する代わりに、中間部材を100℃のオーブンで2時間加熱したこと以外は、実施例1−1と同様にして電磁波反射部材を得た。得られた電磁波反射部材を分光光度計で測定したところ、反射のピーク波長は945nmで、反射率は43.7%であった。
[実施例1−3]
中間部材を80℃のオーブンで2時間加熱する代わりに、中間部材を200℃のオーブンで2時間加熱したこと以外は、実施例1−1と同様にして電磁波反射部材を得た。得られた電磁波反射部材を分光光度計で測定したところ、反射のピーク波長は945nmで、反射率は43.5%であった。
[実施例1−4]
中間部材を80℃のオーブンで2時間加熱する代わりに、中間部材を250℃のオーブンで1時間加熱したこと以外は、実施例1−1と同様にして電磁波反射部材を得た。得られた電磁波反射部材を分光光度計で測定したところ、反射のピーク波長は945nmで、反射率は43.7%であった。
[実施例1−5]
透明基材として、ポリエチレンテレフタレートからなる二軸延伸フィルム(A4100、厚さ100μm、東洋紡績社製)を用いたこと以外は、実施例1−1と同様にして電磁波反射部材を得た。得られた電磁波反射部材を分光光度計で測定したところ、反射のピーク波長は945nmで、反射率は43.7%であった。
[比較例1]
中間部材を80℃のオーブンで2時間加熱する代わりに、中間部材を50℃のオーブンで2時間加熱したこと以外は、実施例1−1と同様にして電磁波反射部材を得た。得られた電磁波反射部材を分光光度計で測定したところ、反射のピーク波長は945nmで、反射率は35.9%であった。
[実施例2]
(選択反射層含有部材の作製)
透明基材として、ポリエチレンテレフタレートからなる二軸延伸フィルム(ルミラー(登録商標)U35、厚さ125μm、東レ社製)を準備した。次に、両末端に重合可能なアクリレートを有するとともに中央部のメソゲンと上記アクリレートとの間にスペーサを有する、下記構造式(A)の液晶性モノマー分子97.3重量部と、両側の末端に重合可能なアクリレートを有するカイラル剤分子(Paliocolor(登録商標) LC756(BASF社製))2.7重量部とを溶解させたシクロヘキサノン溶液を準備した。なお、上記シクロヘキサノン溶液には、上記液晶性モノマー分子に対して5.0重量%の光重合開始剤(アデカ社製N−1919)を添加した(固形分40重量%)。
Figure 0005413176
ここで、上記構造式(A)で表される液晶性モノマー分子は、例えば特表2001−521538に記載された方法により合成することができる。
次に、上記二軸延伸フィルムに、配向膜を介さずにバーコーターにて、上記のシクロヘキサノン溶液を塗布した。次いで、120℃で2分間保持し、上記シクロヘキサノン溶液中のシクロヘキサノンを蒸発させて、液晶性モノマー分子を配向させた。そして、上記塗膜に紫外線を400mJ/cmのエネルギー密度で照射し、塗膜中の光重合開始剤から発生するラジカルによって配向した液晶性モノマー分子のアクリレート及びカイラル剤分子のアクリレートを3次元架橋してポリマー化し、フィルム上にコレステリック構造を固定化することにより、選択反射層を形成し、選択反射層含有部材を得た。このとき、選択反射層の膜厚は6μmであった。また、得られた選択反射層含有部材を分光光度計で測定したところ、反射のピーク波長は1036nmで、反射率は45.8%であった。
(電磁波反射部材の作製)
次に、得られた選択反射層含有部材を用いたこと以外は、実施例1−1と同様にして、中間部材を得た。得られた中間部材を分光光度計で測定したところ、反射のピーク波長は979nmで、反射率は36.6%であった。次に、得られた中間部材を用いたこと以外は、実施例1−1と同様にして、電磁波反射部材を得た。得られた選択反射層含有部材を分光光度計で測定したところ、反射のピーク波長は980nmで、反射率は42.6%であった。
[実施例3]
(選択反射層含有部材の作製)
透明基材として、ポリエチレンテレフタレートからなる二軸延伸フィルム(ルミラー(登録商標)U35、厚さ125μm、東レ社製)を準備した。次に、重合可能なアクリレートを有する液晶性モノマー分子(アデカ社製PLC7700)68.1重量部と、配向補助剤(アデカ社製PLC8100)29.2重量部と、両側の末端に重合可能なアクリレートを有するカイラル剤分子(Paliocolor(登録商標) LC756(BASF社製))2.7重量部とを溶解させたシクロヘキサノン溶液を準備した。なお、上記シクロヘキサノン溶液には、上記液晶性モノマー分子に対して5.0重量%の光重合開始剤(アデカ社製N−1919)を添加した(固形分40重量%)。
次に、上記二軸延伸フィルムに、配向膜を介さずにバーコーターにて、上記のシクロヘキサノン溶液を塗布した。次いで、120℃で2分間保持し、上記シクロヘキサノン溶液中のシクロヘキサノンを蒸発させて、液晶性モノマー分子を配向させた。そして、上記塗膜に紫外線を400mJ/cmのエネルギー密度で照射し、塗膜中の光重合開始剤から発生するラジカルによって配向した液晶性モノマー分子のアクリレート及びカイラル剤分子のアクリレートを3次元架橋してポリマー化し、フィルム上にコレステリック構造を固定化することにより、選択反射層を形成し、選択反射層含有部材を得た。このとき、選択反射層の膜厚は7μmであった。また、得られた選択反射層含有部材を分光光度計で測定したところ、反射のピーク波長は1102nmで、反射率は48.3%であった。
(電磁波反射部材の作製)
次に、得られた選択反射層含有部材を用いたこと以外は、実施例1−1と同様にして、中間部材を得た。得られた中間部材を分光光度計で測定したところ、反射のピーク波長は949nmで、反射率は36.6%であった。次に、得られた中間部材を用いたこと以外は、実施例1−1と同様にして、電磁波反射部材を得た。得られた選択反射層含有部材を分光光度計で測定したところ、反射のピーク波長は945nmで、反射率は44.0%であった。
[評価]
上述した反射率の結果を表1に示す。
Figure 0005413176
表1に示されるように、実施例1−1では、中間部材の作製時に生じた選択反射層の配向乱れが修正され、選択反射層の反射率が回復することが確認された。また、実施例1−2、1−3では、選択反射層の反射率がさらに回復することが確認された。また、実施例1−4では、選択反射層の反射率が回復することが確認されたものの、合わせガラスの内部に気泡が発生していた。これは、250℃での加熱により、PVBが融点を超えて融解し、ガラスの端部から空気等のガスが侵入したためであると考えられる。しかしながら、ガラスの端部を塞ぐ等して、適宜ガスの侵入を防止できれば、選択反射層の反射率を回復させるという観点からは全く問題はない。また、実施例1−5では、実施例1−1〜1−4と、透明基板の材料を変更したが、その影響は見られなかった。一方、比較例1では、加熱温度が低すぎて、選択反射層の配向乱れが修正されず、選択反射層の反射率は回復しなかった。また、実施例2、3は、実施例1−1〜1−4とは異なる材料を用いた場合であるが、このような場合であっても、所定の温度で加熱することにより、選択反射層の反射率が回復することが確認された。
[比較例2]
実施例1−1で作製した選択反射層含有部材を、100℃のオーブンで2時間加熱した。加熱後の電磁波反射部材を分光光度計で測定したところ、反射のピーク波長は1030nmで、反射率は44.0%であり、加熱前と同じであった。この結果から、選択反射層の反射率の低下は、選択反射層の表面上に粘着剤層が形成されている系に特有の現象であることが確認された。
1…透明基板、2…選択反射層、2a…右円偏光選択反射層、2b…左円偏光選択反射層、3a…第一粘着剤層、3b…第二粘着剤層、4a…第一透明外装基板、4b…第二透明外装基板、5…λ/2板、11…選択反射層含有部材、12…処理部材、13…中間部材、14…電磁波反射部材、21、23…加熱、22…加圧

Claims (9)

  1. 右円偏光成分または左円偏光成分の電磁波を反射する選択反射層を含有する選択反射層含有部材と、前記選択反射層の表面上に、前記選択反射層と直に接触するように形成された第一粘着剤層と、前記第一粘着剤層の表面上に形成された第一透明外装基板とが、加熱および加圧により一体化された中間部材を作製する中間部材作製工程と、
    前記中間部材を、前記選択反射層の配向乱れを修正する温度以上の温度で加熱する修正加熱工程と、
    を有することを特徴とする電磁波反射部材の製造方法。
  2. 前記中間部材作製工程が、
    前記選択反射層含有部材を準備する選択反射層含有部材準備工程と、
    前記選択反射層含有部材の前記選択反射層の表面上に、前記第一粘着剤層および前記第一透明外装基板をこの順に配置し、処理部材を形成する処理部材形成工程と、
    前記処理部材を、前記第一粘着剤層が粘着性を発揮する温度以上の温度で加熱し、かつ、前記選択反射層および前記第一透明外装基板が粘着する圧力以上の圧力で加圧することで一体化し、前記中間部材を形成する一体化工程と、
    を有することを特徴とする請求項1に記載の電磁波反射部材の製造方法。
  3. 前記修正加熱工程における加熱温度が、60℃〜270℃の範囲内であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電磁波反射部材の製造方法。
  4. 前記中間部材は、前記第一粘着剤層が形成されていない側の前記選択反射層含有部材の表面上に形成された第二粘着剤層と、前記第二粘着剤層の表面上に形成された第二透明外装基板とがさらに一体化されてなるものであることを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれかの請求項に記載の電磁波反射部材の製造方法。
  5. 前記第一粘着剤層および前記第二粘着剤層の少なくとも一方に用いられる粘着剤が、ポリビニルブチラールであることを特徴とする請求項4に記載の電磁波反射部材の製造方法。
  6. 前記第一透明外装基板および前記第二透明外装基板の少なくとも一方が、ガラス板であることを特徴とする請求項4または請求項5に記載の電磁波反射部材の製造方法。
  7. 前記選択反射層が、コレステリック構造を形成した棒状化合物を含有することを特徴とする請求項1から請求項6までのいずれかの請求項に記載の電磁波反射部材の製造方法。
  8. 前記棒状化合物がネマチック液晶性を有し、
    前記選択反射層が、カイラルネマチック液晶を固定化したものを含有することを特徴とする請求項7に記載の電磁波反射部材の製造方法。
  9. 右円偏光成分または左円偏光成分の電磁波を反射する選択反射層を含有する選択反射層含有部材と、前記選択反射層の表面上に、前記選択反射層と直に接触するように形成された第一粘着剤層と、前記第一粘着剤層の表面上に形成された第一透明外装基板とが、加熱および加圧により一体化された電磁波反射部材を、前記選択反射層の配向乱れを修正する温度以上の温度で加熱することを特徴とする電磁波反射部材の反射率回復方法。
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