WO2013031716A1 - 積層中間膜およびその製造方法、ならびに、合わせガラスおよびその製造方法 - Google Patents
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- B32B2315/08—Glass
Definitions
- the present invention relates to a laminated interlayer film and a manufacturing method thereof, and a laminated glass and a manufacturing method thereof.
- the present invention particularly relates to laminated glass used for building material windows, automotive windows, etc., preferably laminated glass in which a thermal barrier film and an interlayer film for laminated glass are sandwiched between two sheets of glass, a method for producing the same,
- the present invention relates to a laminated interlayer film used in a manufacturing method and a manufacturing method thereof.
- Patent Documents 1 and 2 a laminated glass in which a functional film is inserted between two glass plates has been proposed from the viewpoint of improving the heat shielding performance (see Patent Documents 1 and 2).
- the functional film is usually used as a laminated intermediate film including an intermediate film for enhancing adhesion with a glass plate.
- Patent Document 1 discloses a configuration in which a plastic film including an infrared reflecting film is formed as a laminated intermediate film sandwiched between two laminated glass resin intermediate films, and the laminated intermediate film is sandwiched between two glass plates. ing.
- the method of preventing a wrinkle from forming in the inserted plastic film is described from a viewpoint of suppressing the appearance defect and the heat insulation performance fall.
- Patent Document 1 a plastic film with an infrared reflecting film is cut into a shape that overlaps with a colored film having an opaque end, and then sandwiched between two intermediate films together with the colored film.
- a method for producing a laminated glass using a laminated interlayer film is described. According to the method described in Patent Document 1, since the wrinkles of the plastic film are prominent in the peripheral portion of the glass plate, an opaque colored film is provided in the peripheral portion of the laminated glass, so that the wrinkle is substantially formed in the central portion of the laminated glass. And cracks can be prevented from being visually recognized.
- Patent Document 1 discloses only an embodiment in which a plastic film in which a metal oxide film having a different refractive index or a polymer thin film infrared reflective film is laminated on a resin film as a support is sandwiched between intermediate films.
- Patent Document 2 after a glass transfer material provided with a heat ray cut layer containing a metal oxide or metal on a film support is thermally bonded to an intermediate film, the film support is peeled off, and a laminated glass is obtained. A method of manufacturing is disclosed.
- Patent Document 2 does not disclose an example in which a liquid crystal film is used as a functional film having a heat ray cut layer and a heat shielding performance, and Patent Document 2 further uses a second intermediate film to cut the heat ray.
- the configuration in which the layers are sandwiched between the interlayer films has not been disclosed.
- Patent Document 3 discloses a method in which a laminated film including a liquid crystal film and a support is cut by rotating a round blade-like cutter so that the film cut surface can be accurately formed in a desired molding angle such as a linear shape. Are listed.
- Patent Document 3 pays attention only to the shape of the cut surface of the film, and has not studied film cracking that occurs in the liquid crystal film itself.
- the problem to be solved by the present invention is to provide a method for producing a laminated intermediate film that includes a support with a liquid crystal film between two intermediate films, and the end face peeling of the liquid crystal film is suppressed. .
- the liquid crystal film and the support of the support with a liquid crystal film were simultaneously cut, and the first intermediate film and the support with a liquid crystal film were supported before or after the cutting.
- the present invention which is a specific means for solving the above problems, is as follows. [1] simultaneously cutting the support and the liquid crystal film with the liquid crystal film including the liquid crystal film formed on the support and the support; Laminating a first intermediate film on the liquid crystal film side surface of the support with the liquid crystal film; A method for producing a laminated intermediate film, comprising the step of laminating a second intermediate film on a support side surface of the support with a liquid crystal film. [2] In the method for producing a laminated intermediate film according to [1], the step of laminating the first intermediate film on the surface of the support with a liquid crystal film on the liquid crystal film side includes: Preferably, the method includes a step of adhering the first intermediate film to a side surface.
- the step of bonding the liquid crystal film to the first interlayer film is thermal bonding.
- the method for producing a laminated intermediate film according to [4] preferably includes a step of cutting using a laser in the step of simultaneously cutting the first intermediate film, the liquid crystal film, and the support. .
- the method for producing a laminated interlayer film according to [7] or [8] preferably includes a step of cutting the first interlayer film before the thermal bonding step.
- the method for producing a laminated intermediate film according to any one of [7] to [9] includes a step of simultaneously cutting the liquid crystal film and the support and using a laser.
- a corner shape of the die blade has a radius of 2 mm or more.
- the material of the mold blade is SK material, high speed steel or SUS440C, Rockwell hardness is HRA70 or more, and bending strength is 2. It is preferably 5 MPa or more.
- a liquid crystal film-forming coating solution is applied onto the support to form the support with a liquid crystal film. It is preferable that the process to include is included.
- a method for producing a laminated intermediate film that includes a liquid crystal film between two intermediate films, the support for the liquid crystal film is removed, and generation of cracks in the liquid crystal film and film cracking are suppressed. Can be provided.
- FIG. 1 is a schematic view showing a cross section of an example of an implementation process of the method for producing a laminated interlayer film of the present invention.
- FIG. 2 is a schematic view showing a cross section of an example of the laminated interlayer film of the present invention obtained in the embodiment of the method for producing a laminated interlayer film of the present invention.
- FIG. 3 is a schematic view showing a cross section of an example of the laminated glass of the present invention obtained in the embodiment of the method for producing the laminated glass of the present invention.
- FIG. 4 is a schematic view showing a cross section of another example of the process for carrying out the method for producing a laminated interlayer film of the present invention.
- FIG. 1 is a schematic view showing a cross section of an example of an implementation process of the method for producing a laminated interlayer film of the present invention.
- FIG. 2 is a schematic view showing a cross section of an example of the laminated interlayer film of the present invention obtained in the embodiment of the method for producing a laminated inter
- FIG. 5 is a schematic view showing a cross section of another example of the laminated interlayer film of the present invention obtained in another embodiment of the method for producing a laminated interlayer film of the present invention.
- FIG. 6 is a schematic view showing a cross section of an example of a liquid crystal film used in the method for producing a laminated intermediate film of the present invention.
- a numerical range expressed using “to” means a range including numerical values described before and after “to” as a lower limit value and an upper limit value.
- the method for producing a laminated interlayer film of the present invention includes a step of simultaneously cutting a support, a liquid crystal film with a liquid crystal film including the liquid crystal film formed on the support, and the liquid crystal of the support with the liquid crystal film.
- the method includes a step of laminating a first intermediate film on a surface on the film side, and a step of laminating a second intermediate film on the surface on the support side of the support with a liquid crystal film.
- the support used in the method for producing a laminated interlayer film of the present invention and the support with a liquid crystal film including the liquid crystal film formed on the support are not particularly limited, and a known support with a liquid crystal film is commercially available. Alternatively, a liquid crystal film produced on a support may be used.
- the method for producing a laminated interlayer film according to the present invention preferably includes a step of forming a liquid crystal film on a support, and a liquid crystal film-forming coating solution is applied onto the support to attach the liquid crystal film. More preferably, the method includes a step of forming a support.
- a support with a liquid crystal film in which such a coating-type liquid crystal film is provided on a support is more liquid crystal with a liquid crystal film than a liquid crystal film laminated on a support through an easily adhesive layer or an adhesive layer.
- edge peeling floating
- Peeling of the part can be suppressed.
- the liquid crystal film contains a liquid crystal compound.
- the liquid crystal compound is preferably a rod-like cholesteric liquid crystal.
- the liquid crystal film is preferably a selective reflection film, and more preferably includes an infrared reflection film (hereinafter also referred to as an infrared reflection layer) as the selective reflection film.
- the liquid crystal film is preferably an infrared reflective layer.
- the said infrared reflective layer means the layer which has the capability to reflect infrared rays.
- the liquid crystal film is preferably a layer in which a polymerizable liquid crystal compound is fixed, and is a layer in which a cholesteric liquid crystal phase is fixed (hereinafter referred to as “cholesteric liquid crystal layer”).
- a support with a liquid crystal film which is a preferred embodiment of the present invention, including a liquid crystal film that is a cholesteric liquid crystal layer and is an infrared reflective layer will be mainly described.
- the liquid crystal film is not limited to a liquid crystal film of a preferred embodiment described later.
- the step of forming the support with a liquid crystal film in the method for producing a laminated interlayer film of the present invention using a support such as a transparent plastic resin film stably stabilizes the infrared light reflection layer that is the cholesteric liquid crystal layer. It is preferable from the viewpoint of film formation.
- the method for producing a laminated intermediate film of the present invention does not include a step of peeling the support described later, and the support remains in the obtained laminated intermediate film of the present invention. Therefore, it is preferable that the support is transparent and has little retardation so that the support is not visually recognized when it is formed into a laminated glass and does not exhibit unnecessary optical properties.
- the support is self-supporting and supports the liquid crystal film.
- a liquid crystal film is formed by laminating a plurality of infrared reflecting films
- an infrared reflecting film is sequentially laminated on a lower infrared reflecting layer as a support including a lower infrared reflecting layer as a support.
- the said support body needs to be transparent.
- the said support body is a transparent plastic resin film.
- the haze of the support is preferably 3% or less, more preferably 1% or less.
- the support used in the method for producing a laminated interlayer film of the present invention preferably has a rigidity that can withstand pressure bonding with an interlayer film such as a polyvinyl butyral resin film, and the Young's modulus is an interlayer film (for example, a polyvinyl butyral resin). About 100 times to 1000 times.
- the Young's modulus of the support is preferably 2.0 to 3.0 Pa, for example.
- Examples of the polymer film having high transparency to visible light include polymer films for various optical films used as members of display devices such as liquid crystal display devices.
- Examples of the transparent plastic resin film include polyesters such as polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate and polyethylene naphthalate (PEN); polycarbonate (PC) and polymethyl methacrylate; polyolefins such as polyethylene and polypropylene; polyimides and triacetyl cellulose.
- PET polyethylene terephthalate
- PEN polybutylene terephthalate and polyethylene naphthalate
- PC polycarbonate
- polymethyl methacrylate polyolefins such as polyethylene and polypropylene
- polyimides and triacetyl cellulose A film mainly composed of (TAC) is exemplified.
- TAC triacetyl cellulose
- the thickness of the support is preferably 30 ⁇ m to 100 ⁇ m, more preferably 50 to 80 ⁇ m.
- the said infrared light reflection layer can be manufactured stably and the film crack and wrinkle of the liquid crystal film of the lamination
- stacking intermediate film of this invention can be suppressed more effectively.
- the thickness of the support is within the above range, in the step of thermally bonding the intermediate film and the liquid crystal film of the support with the liquid crystal film, which will be described later, the opposite side of the surface in contact with the liquid crystal film of the intermediate film It is easy to suppress uneven crushing of the emboss formed on the surface.
- the liquid crystal film is preferably a layer formed by fixing a cholesteric liquid crystal phase.
- the layer formed by fixing the cholesteric liquid crystal phase is preferably a laminate of four or more layers. That is, the liquid crystal film preferably has four or more layers formed by fixing the cholesteric liquid crystal phase.
- FIG. 6 shows an example of the laminated structure of the liquid crystal film, where 1 is the liquid crystal film, and 15a, 15b, 16a and 16b are the infrared reflecting layers.
- the infrared reflective layers 15a, 15b, 16a and 16b are preferably layers formed by fixing a cholesteric liquid crystal phase, and light selective reflectivity for reflecting light of a specific wavelength based on the helical pitch of the cholesteric liquid crystal phase. It is preferable to show.
- the adjacent infrared reflective layer 15a and 15b, together with the spiral directions of the respective cholesteric liquid crystal phase are opposite to each other, the reflection center wavelength lambda 15 is the same.
- adjacent the infrared reflective layer 16a and 16b, together with the spiral directions of the respective cholesteric liquid crystal phase are opposite to each other, the reflection center wavelength lambda 16 is the same.
- the left and right circularly polarized light having a predetermined wavelength ⁇ 15 is selectively reflected by the infrared reflecting layers 15a and 15b, and the wavelength is reflected by the infrared reflecting layers 16a and 16b.
- Left circularly polarized light and right circularly polarized light having a wavelength ⁇ 16 different from ⁇ 15 are selectively reflected, and as a whole, the reflection characteristics can be widened.
- the center wavelength ⁇ 15 of selective reflection by the infrared reflecting layers 15a and 15b is in the range of 1010 to 1070 nm, for example, and the center wavelength ⁇ 16 of selective reflection by the infrared reflecting layers 16a and 16b is, for example, 1190 to 1290 nm. It may be different, such as being in range.
- the infrared reflection efficiency can be improved by using two pairs of infrared reflection layers each having a selective reflection wavelength in the above range.
- the spectral distribution of the solar energy intensity shows a general tendency that the shorter the wavelength, the higher the energy. However, the spectral distribution in the infrared light wavelength range is 2 to 950 to 1130 nm and 1130 to 1350 nm.
- At least one pair of infrared reflection layers having a central wavelength of selective reflection in the range of 1010 to 1070 nm (more preferably 1020 to 1060 nm), and a central wavelength of selective reflection of 1190 to 1290 nm (more preferably 1200 to 1280 nm).
- the helical pitch of the cholesteric liquid crystal phase exhibiting the reflection center wavelength is generally about 650 to 690 nm at the wavelength ⁇ 15 and about 760 nm to 840 nm at the wavelength ⁇ 16 .
- the thickness of each infrared reflection layer is about 1 ⁇ m to 8 ⁇ m (preferably about 3 to 7 ⁇ m). However, it is not limited to these ranges.
- An infrared reflective layer having a desired spiral pitch can be formed by adjusting the type and concentration of materials (mainly polymerizable liquid crystal compound and chiral agent) used for forming the layer.
- the thickness of a layer can be made into a desired range by adjusting the application quantity.
- the adjacent infrared reflection layers 15a and 15b have the spiral directions of the respective cholesteric liquid crystal phases opposite to each other, and similarly, the adjacent infrared reflection layers 16a and 16b have the spiral directions of the respective cholesteric liquid crystal phases. It is preferable that they are opposite each other.
- an infrared reflection layer made of a reverse cholesteric liquid crystal phase and having the same selective reflection center wavelength close to each other both left circularly polarized light and right circularly polarized light having the same wavelength can be reflected. .
- the light that has passed through the infrared reflecting layer 16b (the light that has been reflected by the right circularly polarized light having the wavelength ⁇ 16 and only the left circularly polarized light has passed through) is selected so that the next light passes through 15a and 15b instead of 16b.
- the center wavelength of the reflected is not lambda
- left-handed circularly polarized light component of the wavelength lambda 16 will be the size of the helical pitch passes through different cholesteric liquid crystal layer.
- the left circularly polarized light component having the wavelength ⁇ 16 is slightly influenced by the optical rotatory power of the cholesteric liquid crystal phase in the other infrared reflection layer, and the wavelength of the left circularly polarized light component is shifted.
- the effects of the present invention can be obtained even if a pair of infrared reflecting layers having the same selective reflection center wavelengths and different spiral directions are not disposed adjacent to each other.
- Other infrared reflective layers infrared reflective layers formed by fixing cholesteric liquid crystal phases having different helical pitches and having different central wavelengths of selective reflection
- the set of infrared reflecting layers be adjacent to each other.
- the aspect of the cholesteric liquid crystal layer is not limited to the above aspect.
- substrate may be sufficient.
- the thickness of each infrared reflecting layer constituting the liquid crystal film is preferably 1 to 10 ⁇ m, and more preferably 2 to 7 ⁇ m.
- the total thickness of the liquid crystal film is preferably 10 to 50 ⁇ m, and more preferably 20 to 40 ⁇ m.
- the liquid crystal film used in the laminated intermediate film of the present invention preferably uses a polymerizable liquid crystal compound for forming each infrared reflective layer.
- a curable liquid crystal composition includes a rod-like liquid crystal compound, a horizontal alignment agent, an optically active compound (chiral agent), and a polymerization initiator.
- the infrared reflective layer is preferably formed by fixing a composition containing a polymerizable liquid crystal compound and further contains a horizontal alignment agent.
- the infrared reflection layer may contain two or more of the above-described components.
- a polymerizable liquid crystal compound and a non-polymerizable liquid crystal compound can be used in combination.
- a combination of a low-molecular liquid crystal compound and a high-molecular liquid crystal compound is possible.
- it may contain at least one selected from various additives such as a non-uniformity inhibitor, a repellency inhibitor, and a polymerizable monomer.
- a polymerization inhibitor, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a coloring material, inorganic fine particles, metal fine particles, metal oxide fine particles, etc. Can be added within a range that does not degrade the mechanical performance.
- Rod-shaped liquid crystal compound examples of the rod-like liquid crystal compound that can be used in the present invention are rod-like nematic liquid crystal compounds.
- Examples of the rod-like nematic liquid crystal compounds include azomethines, azoxys, cyanobiphenyls, cyanophenyl esters, benzoates, cyclohexanecarboxylic acid phenyl esters, cyanophenylcyclohexanes, cyano-substituted phenylpyrimidines, alkoxy-substituted Phenylpyrimidines, phenyldioxanes, tolanes and alkenylcyclohexylbenzonitriles are preferably used. Not only low-molecular liquid crystal compounds but also high-molecular liquid crystal compounds can be used.
- the rod-like liquid crystal compound that can be used in the present invention is preferably polymerizable.
- the polymerizable rod-like liquid crystal compound can be obtained by introducing a polymerizable group into the rod-like liquid crystal compound.
- the polymerizable group include an unsaturated polymerizable group, an epoxy group, and an aziridinyl group, preferably an unsaturated polymerizable group, and particularly preferably an ethylenically unsaturated polymerizable group.
- the polymerizable group can be introduced into the molecule of the rod-like liquid crystal compound by various methods.
- the number of polymerizable groups possessed by the polymerizable rod-like liquid crystal compound is preferably 1 to 6, more preferably 1 to 3.
- polymerizable rod-like liquid crystal compound examples include Makromol. Chem. 190, 2255 (1989), Advanced Materials 5, 107 (1993), US Pat. Nos. 4,683,327, 5,622,648 and 5,770,107, International Publication WO95 / 22586. No. 95/24455, No. 97/00600, No. 98/23580, No. 98/52905, JP-A-1-272551, JP-A-6-16616, and JP-A-7-110469. 11-80081 and JP-A 2001-328773, and the like. Two or more kinds of polymerizable rod-like liquid crystal compounds may be used in combination. When two or more kinds of polymerizable rod-like liquid crystal compounds are used in combination, the alignment temperature can be lowered.
- Orientation control agent In the present invention, it is preferable to add a horizontal alignment agent to the liquid crystal composition as an alignment control agent that contributes to stable or rapid formation of a cholesteric liquid crystal phase.
- the horizontal alignment agent include fluorine-containing (meth) acrylate-based polymers and compounds represented by the following general formulas (X1) to (X3), and fluorine-based ones are more preferable. You may contain 2 or more types selected from these. These compounds can reduce the tilt angle of the molecules of the liquid crystal compound or can be substantially horizontally aligned at the air interface of the layer.
- horizontal alignment means that the major axis of the liquid crystal molecule is parallel to the film surface, but it is not required to be strictly parallel.
- An orientation with an inclination angle of less than 20 degrees is meant.
- the liquid crystal compound is horizontally aligned in the vicinity of the air interface, alignment defects are unlikely to occur, so that the transparency in the visible light region is increased and the reflectance in the infrared region is increased.
- the molecules of the liquid crystal compound are aligned at a large tilt angle, so that the spiral axis of the cholesteric liquid crystal phase is shifted from the normal of the film surface, so that the reflectivity is reduced or a fingerprint pattern is generated, resulting in an increase in haze or diffraction. It is not preferable because it is shown.
- Examples of the fluorine-containing (meth) acrylate polymer that can be used as an orientation control agent are described in JP-A No. 2007-272185, [0018] to [0043].
- R 1 , R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom or a substituent
- X 1 , X 2 and X 3 each represent a single bond or a divalent linking group.
- the substituent represented by each of R 1 to R 3 is preferably a substituted or unsubstituted alkyl group (more preferably an unsubstituted alkyl group or a fluorine-substituted alkyl group), an aryl group (particularly a fluorine-substituted alkyl group).
- An aryl group having a group is preferred), a substituted or unsubstituted amino group, an alkoxy group, an alkylthio group, and a halogen atom.
- the divalent linking groups represented by X 1 , X 2 and X 3 are each an alkylene group, an alkenylene group, a divalent aromatic group, a divalent heterocyclic residue, —CO—, —NRa— (Ra Is a divalent linking group selected from the group consisting of —O—, —S—, —SO—, —SO 2 —, and combinations thereof. Is preferred.
- the divalent linking group is selected from the group consisting of an alkylene group, a phenylene group, —CO—, —NRa—, —O—, —S—, and —SO 2 — or selected from the group. It is more preferably a divalent linking group in which at least two groups are combined.
- the number of carbon atoms of the alkylene group is preferably 1-12.
- the alkenylene group preferably has 2 to 12 carbon atoms.
- the number of carbon atoms of the divalent aromatic group is preferably 6-10.
- R represents a substituent
- m represents an integer of 0 to 5.
- Preferred substituents for R are the same as those listed as preferred ranges for the substituents represented by R 1 , R 2 , and R 3 .
- m preferably represents an integer of 1 to 3, particularly preferably 2 or 3.
- R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 and R 9 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
- the substituents represented by R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 and R 9 are each preferably a substituent represented by R 1 , R 2 and R 3 in the general formula (X1). It is the same as that mentioned as a thing.
- Examples of the compounds represented by the formulas (X1) to (X3) that can be used as the alignment control agent include compounds described in JP-A-2005-99248.
- the alignment control agent one type of the compounds represented by the general formulas (X1) to (X3) may be used alone, or two or more types may be used in combination.
- the amount of the horizontal alignment agent added is preferably 0.01 to 10% by mass with respect to the polymerizable liquid crystal compound.
- the content is more preferably 0.01 to 5% by mass, and particularly preferably 0.01 to 1% by mass.
- the content is preferably 0.01 to 0.09% by mass and more preferably 0.01 to 0.06% by mass with respect to the polymerizable liquid crystal compound.
- a non-fluorinated aqueous alignment agent it is preferably 0.1 to 1% by mass, more preferably 0.2 to 0.6% by mass, based on the polymerizable liquid crystal compound.
- each infrared reflective layer constituting the liquid crystal film used in the laminated intermediate film of the present invention preferably contains a fluorine atom from the viewpoint of suppressing the amount of the horizontal alignment agent added to the above range. More preferably a perfluoroalkyl group, particularly preferably a perfluoroalkyl group having 3 to 10 carbon atoms.
- the horizontal alignment agent is non-fluorine-based, it is preferable that the addition amount is 0.1% by mass or more because the problem of alignment defects does not occur.
- Optically active compound chiral agent
- the liquid crystal composition preferably exhibits a cholesteric liquid crystal phase, and for that purpose, it preferably contains an optically active compound.
- the rod-like liquid crystal compound is a molecule having an illegitimate carbon atom
- a cholesteric liquid crystal phase may be stably formed without adding an optically active compound.
- the optically active compound includes various known chiral agents (eg, Liquid Crystal Device Handbook, Chapter 3-4-3, TN, chiral agent for STN, 199 pages, edited by Japan Society for the Promotion of Science, 42nd Committee, 1989). Description).
- the optically active compound generally contains an asymmetric carbon atom, but an axially asymmetric compound or a planar asymmetric compound that does not contain an asymmetric carbon atom can also be used as a chiral agent.
- the axial asymmetric compound or the planar asymmetric compound include binaphthyl, helicene, paracyclophane, and derivatives thereof.
- the optically active compound (chiral agent) may have a polymerizable group.
- the optically active compound has a polymerizable group and the rod-like liquid crystal compound used in combination also has a polymerizable group, it is derived from the rod-like liquid crystal compound by a polymerization reaction of the polymerizable optically active compound and the polymerizable rod-like liquid crystal compound.
- a polymer having a repeating unit and a repeating unit derived from an optically active compound can be formed.
- the polymerizable group possessed by the polymerizable optically active compound is preferably the same group as the polymerizable group possessed by the polymerizable rod-like liquid crystal compound.
- the polymerizable group of the optically active compound is also preferably an unsaturated polymerizable group, an epoxy group or an aziridinyl group, more preferably an unsaturated polymerizable group, and an ethylenically unsaturated polymerizable group.
- the optically active compound may be a liquid crystal compound.
- the optically active compound in the liquid crystal composition is preferably 1 to 30 mol% with respect to the liquid crystal compound used in combination. A smaller amount of the optically active compound is preferred because it often does not affect liquid crystallinity. Therefore, the optically active compound used as the chiral agent is preferably a compound having a strong twisting power so that a twisted orientation with a desired helical pitch can be achieved even with a small amount. Examples of such a chiral agent exhibiting a strong twisting force include those described in JP-A-2003-287623, which can be preferably used in the present invention.
- the liquid crystal composition used for forming the infrared reflective layer is a polymerizable liquid crystal composition, it preferably contains a polymerization initiator.
- the polymerization initiator to be used is preferably a photopolymerization initiator capable of starting the polymerization reaction by irradiation with ultraviolet rays.
- photopolymerization initiators include ⁇ -carbonyl compounds (described in US Pat. Nos. 2,367,661 and 2,367,670), acyloin ether (described in US Pat. No.
- the amount of the photopolymerization initiator used is preferably 0.1 to 20% by mass, more preferably 1 to 8% by mass of the liquid crystal composition (solid content in the case of a coating liquid).
- the support with a liquid crystal film in which a liquid crystal film is provided on the support can be produced by a known method, but is preferably formed by applying a predetermined composition on the support. More specifically, a curable liquid crystal composition capable of forming a cholesteric liquid crystal phase is applied to the surface of a support, an alignment layer, an infrared reflective layer, or the like, and the composition is converted into a cholesteric liquid crystal phase, followed by a curing reaction. It can be formed by curing (for example, polymerization reaction or crosslinking reaction).
- An example of a manufacturing method is (A) Applying a composition containing an alignment controller and a polymerizable (curable) liquid crystal compound to the surface of a support such as a transparent plastic resin film to form a cholesteric liquid crystal phase; (B) irradiating the polymerizable liquid crystal composition (hereinafter also referred to as a curable liquid crystal composition) with ultraviolet rays to advance a curing reaction, fixing the cholesteric liquid crystal phase, and forming an infrared reflective layer; Is a production method comprising at least By repeating the steps (A) and (B) four times on one surface of the support, a liquid crystal film having the structure shown in FIG. 6 (the support is not shown in FIG. 6) can be produced. By further repeating, a liquid crystal film (infrared light reflection layer) having a further increased number of layers can be formed.
- a liquid crystal film infrared light reflection layer
- the undercoat layer is preferably formed on the surface of a support such as a transparent plastic resin film by coating.
- a support such as a transparent plastic resin film by coating.
- the alignment layer can be provided by means such as a rubbing treatment of an organic compound (preferably a polymer), oblique vapor deposition of an inorganic compound, or formation of a layer having a microgroove.
- an alignment layer in which an alignment function is generated by application of an electric field, application of a magnetic field, or light irradiation is also known.
- the alignment layer is preferably formed on the surface of the polymer film by rubbing treatment. In the method for producing a laminated interlayer film of the present invention, it is preferable not to provide an alignment film because the support is not peeled off.
- Step (A) In the step (A), first, the curable liquid crystal composition is applied to the surface of the support or the lower infrared reflection layer.
- the curable liquid crystal composition is preferably prepared as a coating solution in which a material is dissolved and / or dispersed in a solvent.
- the coating liquid can be applied by various methods such as a wire bar coating method, an extrusion coating method, a direct gravure coating method, a reverse gravure coating method, and a die coating method.
- a liquid crystal composition can be discharged from a nozzle using an ink jet apparatus to form a coating film.
- the curable liquid crystal composition applied to the surface to become a coating film is in a cholesteric liquid crystal phase.
- the coating film may be dried and the solvent may be removed to obtain a cholesteric liquid crystal phase.
- the cholesteric liquid crystal phase can be stably formed by heating to the temperature of the isotropic phase and then cooling to the cholesteric liquid crystal phase transition temperature.
- the liquid crystal phase transition temperature of the curable liquid crystal composition is preferably in the range of 10 to 250 ° C., more preferably in the range of 10 to 150 ° C. from the viewpoint of production suitability and the like.
- a cooling step or the like may be required to lower the temperature to a temperature range exhibiting a liquid crystal phase.
- a high temperature is required to make the isotropic liquid state higher than the temperature range once exhibiting the liquid crystal phase, which is disadvantageous from waste of thermal energy, deformation of the substrate, and alteration.
- the coating film in the cholesteric liquid crystal phase is irradiated with ultraviolet rays to advance the curing reaction.
- a light source such as an ultraviolet lamp is used.
- the curing reaction of the liquid crystal composition proceeds, the cholesteric liquid crystal phase is fixed, and an infrared reflecting layer is formed.
- the amount of irradiation energy of ultraviolet rays is not particularly limited, but is generally preferably about 100 mJ / cm 2 to 800 mJ / cm 2 .
- ultraviolet irradiation may be performed under heating conditions. Moreover, it is preferable to maintain the temperature at the time of ultraviolet irradiation in the temperature range which exhibits a cholesteric liquid crystal phase so that a cholesteric liquid crystal phase may not be disturbed. Also, since the oxygen concentration in the atmosphere is related to the degree of polymerization, if the desired degree of polymerization is not reached in the air and the film strength is insufficient, the oxygen concentration in the atmosphere is reduced by a method such as nitrogen substitution. It is preferable. A preferable oxygen concentration is preferably 10% or less, more preferably 7% or less, and most preferably 3% or less.
- the reaction rate of the curing reaction (for example, polymerization reaction) that proceeds by irradiation with ultraviolet rays is 70% or more from the viewpoint of maintaining the mechanical strength of the layer and suppressing unreacted substances from flowing out of the layer. Preferably, it is 80% or more, more preferably 90% or more.
- a method of increasing the irradiation amount of ultraviolet rays to be irradiated and polymerization under a nitrogen atmosphere or heating conditions are effective.
- a method of further promoting the reaction by a thermal polymerization reaction by maintaining the polymer at a temperature higher than the polymerization temperature, or a method of irradiating ultraviolet rays again (however, irradiation is performed under conditions satisfying the conditions of the present invention).
- the reaction rate can be measured by comparing the absorption intensity of the infrared vibration spectrum of a reactive group (for example, a polymerizable group) before and after the reaction proceeds.
- the cholesteric liquid crystal phase is fixed and an infrared reflective layer is formed.
- the state in which the liquid crystal phase is “fixed” is the most typical and preferred mode in which the orientation of the liquid crystal compound in the cholesteric liquid crystal phase is maintained.
- the layer has no fluidity and is oriented by an external field or external force. It shall mean a state in which the fixed orientation form can be kept stable without causing a change in form.
- the alignment state of the cholesteric liquid crystal phase is fixed by a curing reaction that proceeds by ultraviolet irradiation.
- the liquid crystal composition may have a high molecular weight due to a curing reaction and may no longer have liquid crystallinity.
- an infrared light reflecting plate exhibiting preferable visible light transmittance and haze can be provided according to applications.
- an infrared light reflecting plate having a visible light transmittance of 90% or more and an infrared light reflectance satisfying the above reaction can be obtained.
- membrane may have a non-light-reflective layer containing an organic material and / or an inorganic material other than the said structure.
- the non-light-reflective layer examples include an easy-adhesion layer and an adhesive layer for facilitating close contact with the intermediate film.
- an undercoat layer that may be provided when forming an infrared reflective layer of a cholesteric liquid crystal phase, and an infrared reflective layer are formed.
- an alignment layer that more precisely defines the alignment direction of the liquid crystal compound is used.
- the support with a liquid crystal film may include an adhesive layer.
- the adhesive material general adhesive materials such as acrylic, polyester, polyurethane, polyolefin, and polyvinyl alcohol can be used as long as they do not contradict the gist of the present invention. In the present invention, among these, it is preferable to use polyester or acrylic, and it is more preferable to use acrylic.
- the pressure-sensitive adhesive material may be obtained commercially. Examples of the pressure-sensitive adhesive material preferably used in the present invention include PET-W manufactured by Sanlitz Co., Ltd. and PD-S1 manufactured by Panac Industry Co., Ltd. Can be mentioned.
- the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer can be set to 0.1 to 5.0 ⁇ m, for example.
- the easy adhesion layer has a function of improving the adhesion between the infrared reflection layer and the pressure-sensitive adhesive layer, for example.
- a material that can be used for forming the easy-adhesion layer include polyvinyl butyral (PVB) resin.
- the polyvinyl butyral resin is a kind of polyvinyl acetal produced by reacting polyvinyl alcohol (PVA) and butyraldehyde with an acid catalyst, and is a resin having a repeating unit having the following structure.
- the easy-adhesion layer may be a layer made of an acrylic resin, a styrene / acrylic resin, a urethane resin, a polyester resin, or the like, so-called an undercoat layer.
- An easy adhesion layer made of these materials can also be formed by coating.
- Some commercially available polymer films are provided with an undercoat layer. Therefore, these commercially available products can be used as a substrate.
- the thickness of the easy adhesion layer is preferably 0.1 to 5.0 ⁇ m.
- the support with a liquid crystal film may have an undercoat layer on the infrared reflective layer side.
- the infrared reflective layer is preferably provided on the support, but at this time, depending on the support, it may be preferable to provide the infrared reflective layer on the undercoat layer.
- materials that can be used to form the undercoat layer include acrylate copolymer, polyvinylidene chloride, styrene butadiene rubber (SBR), aqueous polyester, and the like.
- SBR styrene butadiene rubber
- the undercoat layer also contains a polyvinyl butyral resin together with the material. It is preferable.
- a dialdehyde such as glutaraldehyde, 2,3-dihydroxy-1,4-dioxane, or a hardener such as boric acid is used. It is preferable to use the film appropriately.
- the addition amount of the hardener is preferably 0.2 to 3.0% by mass of the dry mass of the undercoat layer.
- the thickness of the undercoat layer is preferably 0.05 to 0.5 ⁇ m.
- the support with a liquid crystal film may have an alignment layer between the liquid crystal film and the intermediate film, but in the method for producing a laminated intermediate film of the present invention, the support layer is not peeled off. It is preferable not to provide it. Since the alignment layer needs to be adjacent to the infrared reflective layer when forming the infrared reflective layer of the cholesteric liquid crystal phase, it is necessary to provide the alignment layer between the infrared reflective layer of the cholesteric liquid crystal phase and the substrate or undercoat layer. preferable. However, the undercoat layer may have a function of an alignment layer. Moreover, you may have an orientation layer between the infrared reflective layers.
- the support with a liquid crystal film has a size in which all end portions of the support with a liquid crystal film are shorter by 1 mm or more than the end portions of the intermediate film.
- the support with a liquid crystal film is more preferably a size in which all ends of the support with a liquid crystal film are 5 to 30 mm shorter than an end of the intermediate film, and a size that is 10 to 20 mm shorter. Is particularly preferred.
- the heat shrinkage ratio before and after the step of pressure-bonding the laminated interlayer film of the present invention sandwiched between the glass plates to be described later of the liquid crystal film is the heating at that time
- the temperature range is preferably 0.1 to 5%, more preferably 0.1 to 3%, and particularly preferably 0.5 to 2%.
- the thickness of the support with a liquid crystal film varies depending on the number of layers of the infrared reflective layer, but is preferably 40 to 150 ⁇ m, more preferably 60 to 130 ⁇ m in the method for producing a laminated intermediate film of the present invention, A thickness of 70 to 120 ⁇ m is particularly preferable.
- the thickness of the support with a liquid crystal film satisfies the condition of the expression (1) described later that the thickness is 70 to 100 ⁇ m. It is preferable from the viewpoint of facilitating.
- a brittle liquid crystal film can be used.
- the brittle liquid crystal film include the infrared reflective layer of the cholesteric liquid crystal layer.
- the Young's modulus of the liquid crystal film is preferably 0.5 to 10 GPa, and preferably 1 to 8 GPa. More preferred is 2 to 5 GPa.
- the liquid crystal film preferably has an elongation at break according to a tensile test of 0.1 to 20%, more preferably 0.5 to 10%, and particularly preferably 1 to 5%.
- stacking intermediate film of this invention includes the process of laminating
- an intermediate film that can be used in the method for producing a laminated intermediate film of the present invention will be described.
- the laminated intermediate film obtained by the method for producing a laminated intermediate film of the present invention includes a first intermediate film and a second intermediate film.
- the first and second intermediate films on both sides of the liquid crystal film have the same film thickness, but the present invention is not limited to the method for producing a laminated interlayer film for laminated glass in such an embodiment.
- a laminated interlayer film can be manufactured in such a manner that the thicknesses of the first and second interlayer films are different. Further, the compositions of the first and second intermediate films may be the same or different.
- the heat shrinkage rate before and after the step of pressure-bonding the laminated intermediate film, which will be described later, of the first and second intermediate films is preferably 1 to 20% in the range of the heating temperature at that time. More preferably, it is ⁇ 15%, particularly preferably 2 to 10%.
- the thickness of the first and second intermediate films is preferably 100 to 1000 ⁇ m, more preferably 200 to 800 ⁇ m, and particularly preferably 300 to 500 ⁇ m.
- the first and second intermediate films may be thickened by overlapping a plurality of sheets.
- the elongation at break by a tensile test is preferably 100 to 800%, more preferably 100 to 600%, and more preferably 200 to 500%. It is particularly preferred that
- the first and second intermediate films are preferably resin intermediate films.
- the resin interlayer is preferably a polyvinyl acetal-based resin film.
- the polyvinyl acetal resin film is not particularly limited, and those described in, for example, JP-A-6-000926 and JP-A-2007-008797 can be preferably used.
- a polyvinyl butyral resin film is preferably used in the present invention.
- the polyvinyl butyral resin film is not particularly defined as long as it is a resin film mainly composed of polyvinyl butyral, and a widely known polyvinyl butyral resin film as an interlayer film for laminated glass can be employed.
- the intermediate film is preferably polyvinyl butyral or ethylene vinyl acetate.
- resin which is a main component means resin which occupies the ratio of 50 mass% or more of the said resin intermediate film.
- the first and second intermediate films may contain an additive within a range not departing from the gist of the present invention.
- the additive include fine particles for heat ray shielding, fine particles for sound insulation, and a plasticizer.
- the heat ray shielding fine particles and the sound insulation fine particles include inorganic fine particles and metal fine particles.
- the fine particles are desirably dispersed in the intermediate film (preferably PVB), and may be added in a suitable capsule or added together with a dispersant.
- the amount added in this case is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 10% by mass of the resin component.
- inorganic fine particles examples include calcium carbonate, alumina, kaolin clay, calcium silicate, magnesium oxide, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, magnesium carbonate, talc, feldspar powder, mica, barite, barium carbonate, titanium oxide, silica, glass bead. And the like. These may be used alone or in combination.
- the heat ray shielding fine particles tin-doped indium oxide (ITO), antimony-doped tin oxide (ATO), aluminum-doped zinc oxide (AZO), indium-doped zinc oxide (IZO), tin-doped zinc oxide, silicon-doped zinc oxide
- ITO indium oxide
- ATO antimony-doped tin oxide
- ATO aluminum-doped zinc oxide
- IZO indium-doped zinc oxide
- tin-doped zinc oxide silicon-doped zinc oxide
- Examples of the light shielding agent include carbon black and red iron oxide.
- the pigment a dark pigment formed by mixing four types of black pigment carbon black, red pigment (CI Pigment red), blue pigment (CI Pigment ⁇ blue), and yellow pigment (CI Pigment yellow). Examples include reddish-brown mixed pigments.
- the plasticizer is not particularly limited, and a known plasticizer generally used as a plasticizer for this kind of intermediate film can be used.
- a known plasticizer generally used as a plasticizer for this kind of intermediate film can be used.
- triethylene glycol-di-2-ethylbutyrate (3GH) triethylene glycol-di-2-ethylhexanoate (3GO), triethylene glycol-di-n-heptanoate (3G7), tetraethylene glycol- Di-2-ethylhexanoate (4GO), tetraethylene glycol-di-n-heptanoate (4G7), oligoethylene glycol-di-2-ethylhexanoate (NGO) and the like are preferably used.
- These plasticizers are generally used in the range of 25 to 70 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin (preferably polyvinyl acetal resin) as the main component of the resin interlayer.
- the liquid crystal film and the first intermediate film of the support with a liquid crystal film do not necessarily need to be thermally bonded (or thermocompression bonded).
- the liquid crystal film of the support with a liquid crystal film and the first intermediate film are liquid crystal of the support with a liquid crystal film described later.
- Heat bonding is preferably performed before or after the film cutting step.
- thermocompression bonding which presses a heating body, the heat sealing
- methods described in JP 2010-265140 A, JP 2000-219543 A, and the like can also be employed.
- the step of thermally bonding the liquid crystal film to the interlayer film is thermocompression bonding.
- the method for thermocompression bonding is not particularly limited, but for example, a method of pressing a heating body at 80 to 140 ° C. is preferable.
- the heating body may be a flat surface, a curved surface, or a roller.
- a plurality of heating rollers, a heatable flat pressing surface, or the like may be used, or a combination thereof may be used.
- the thermocompression bonding may be performed on one surface of the support / liquid crystal film / intermediate film laminate or only on one surface. In that case, one of the rollers used for thermocompression is heated. It may be a roller or a pressing surface that is not.
- the method for producing a laminated interlayer film of the present invention preferably uses a heating roller in the thermocompression bonding step, and more preferably uses a combination of a heating roller and a non-heating roller.
- the support with a liquid crystal film which is a laminate of the support and the liquid crystal film, may include another constituent layer between the support and the liquid crystal film.
- the liquid crystal film and the first intermediate film may be adjacent to each other, or other constituent layers may be included between them.
- the other constituent layer includes an adhesive layer.
- the temperature of the thermocompression roller can be set to 60 to 120 ° C., for example, when the liquid crystal film and the first intermediate film are adjacent to each other.
- the surface of the intermediate film is roughened by embossing or the like so that air can easily escape during sticking.
- the bonded surface becomes smooth following the adherend surface, and the optical performance is improved.
- the other surface needs to be maintained in a rough state in order to be bonded to a glass plate or the like. That is, in the method for producing a laminated intermediate film of the present invention, at least one surface of the intermediate film is embossed, and the embossed surface of the intermediate film is in contact with the liquid crystal film of the support with a liquid crystal film It is preferable to laminate so that it may become a surface on the opposite side. Alternatively, the surface of the intermediate film that is not in contact with the liquid crystal film after thermocompression bonding may be actively embossed.
- stacking intermediate film of this invention includes the process of cut
- the timing of the cutting process and a preferable cutting method will be described.
- the step of laminating the liquid crystal film of the support with a liquid crystal film and the first intermediate film may be performed before the step of simultaneously cutting the liquid crystal film and the support of the support with a liquid crystal film described later, It may be done later.
- the method for producing a laminated intermediate film of the present invention is described as follows: “After the step of laminating the liquid crystal film of the support with a liquid crystal film and the first intermediate film, the first intermediate film, the liquid crystal film, and the An embodiment in which the support is simultaneously cut (hereinafter also referred to as a first preferred embodiment of the present invention), and a liquid crystal film of the support with a liquid crystal film after the step of simultaneously cutting the liquid crystal film and the support.
- a mode of laminating the first intermediate film hereinafter also referred to as a second preferred mode of the present invention.
- the configuration of the intermediate film, the first preferred embodiment of the present invention, and the second preferred embodiment of the present invention will be described.
- stacking intermediate film of this invention has a more preferable 2nd preferable aspect of this invention.
- a first preferred aspect of the present invention is the first intermediate film, after the step of laminating the liquid crystal film of the support with a liquid crystal film and the first intermediate film, The liquid crystal film and the support are cut simultaneously.
- the cutting method at this time is not particularly limited as long as the liquid crystal film does not crack and is not contrary to the gist of the present invention.
- it may be cut using a blade, or may be cut by laser, water jet or heat.
- the step of cutting the first intermediate film, the liquid crystal film and the support at the same time includes a step of cutting using a blade or a laser.
- ⁇ Cutter In the step of cutting the first intermediate film, the liquid crystal film, and the support at the same time, when cutting with a blade, a punching method used in conventional film processing can be suitably used.
- the cutter may be a rotary round blade or a mold blade.
- a die blade is preferable as the blade.
- the cutting edge angle is not particularly limited in the cutting step, but the use of a mold blade having a cutting edge angle of 20 ° to 40 ° suppresses the occurrence of cracks in the liquid crystal film. From the viewpoint, it is preferably 25 to 35 °.
- the corner shape of the die blade is not particularly limited, but a radius of 2 mm or more is preferable from the viewpoint of suppressing separation of the liquid crystal film and the support, and is 1 to 10 mm. It is more preferable.
- the material of the die blade is not particularly limited, but is preferably SK material, high speed steel or SUS440C from the viewpoint of achieving both of chipping prevention and sharpness quality, and is an SK material. It is more preferable.
- the Rockwell hardness of the die blade is preferably HRA 70 or more from the viewpoint of blade durability, and more preferably 74 to 85.
- the bending strength of the die blade is preferably 2.5 MPa or more from the viewpoint of blade durability, and more preferably 3.0 to 4.5 MPa.
- the method for producing a laminated interlayer film according to the present invention is such that a pressing rubber having a durometer type A (Shore A) hardness of 20 to 80 ° based on JIS K 6253 is provided in the vicinity of the blade portion of the mold blade. It is preferable from the viewpoint of suppressing peeling of the body, and the hardness of the pressing rubber is more preferably 20 to 60 °.
- the mold blade is not particularly limited, and includes a method of using one or a plurality of so-called Thomson blades according to a desired shape, and a method of penetrating an object with two punches and a die. Can do.
- a Thomson blade is preferable from the viewpoint of suppressing separation of the liquid crystal film and the support and preventing cracking of the liquid crystal film.
- the method using the Thomson blade is not particularly limited as long as it is not contrary to the gist of the present invention, and a known Thomson blade can be used.
- the Thomson blade can also be obtained and used commercially. For example, those manufactured by Nagoya Blade Type Co., Ltd. and Nakayama Co., Ltd. can be preferably used.
- the punch and die opening have a desired punching hole shape, and the punch and die have a predetermined clearance.
- the punch and the die are combined with high precision, and the gap between the punch diameter and the die opening portion (one-side clearance) is usually preferably 1 ⁇ m to 4 ⁇ m. However, punching is possible even if this range is exceeded.
- a method described in JP-A-2005-183501 is preferably used.
- a large number of punches and dies may be formed on each mold, and the pitch between punches, the pitch between die openings, and the diameters of punch holes and die openings are finished with high accuracy.
- the support with a liquid crystal film it is preferable to cut the support with a liquid crystal film by inserting a mold blade from the support side of the support with the liquid crystal film.
- the end of the liquid crystal film of the support with a liquid crystal film sometimes floats from the support.
- the support and the liquid crystal film are inserted into two glasses by being sandwiched between two intermediate films to form a laminated glass. The edge floating between the two tends to cause a failure caused by spreading the liquid crystal film in the plane after the laminated glass.
- a mold blade by causing a mold blade to enter from the support side of the support with a liquid crystal film, occurrence of end face peeling (floating) of the liquid crystal film during cutting occurs. It is possible to suppress the failure caused by the peeling of the liquid crystal film spreading in the plane after the laminated glass. Regarding the direction in which the mold blade enters, there is a similar tendency even when the intermediate film is laminated or thermally bonded, and the first intermediate film, the liquid crystal film, and the support are simultaneously cut. In the first preferred embodiment, it is preferable to include a step of punching the mold blade from the first support side (that is, from the support side to the liquid crystal film).
- ⁇ laser In the step of simultaneously cutting the first intermediate film, the liquid crystal film, and the support, a laser that is used in conventional film processing can be suitably used when cutting using a laser.
- the end of the liquid crystal film of the support with a liquid crystal film may be cut using a laser under a condition satisfying the following formula (1). This is preferable from the viewpoint of suppressing floating.
- Formula (1) 0.0002 ⁇ W / (T ⁇ V) ⁇ 0.0008
- W represents the laser output (unit: W)
- T represents the thickness of the laminate to be cut (unit: ⁇ m)
- V represents the laser scanning speed (mm / second).
- W / (T ⁇ V) satisfies 0.0005 ⁇ W / (T ⁇ V) ⁇ 0.008
- the end of the liquid crystal film of the support with the liquid crystal film is lifted from the support. It is more preferable from the viewpoint of suppression.
- the irradiation intensity below the lower limit of the above formula (1), it is possible to suppress the end of the liquid crystal film of the support with a liquid crystal film from being lifted from the support because the irradiation intensity is low.
- the support and the liquid crystal film are inserted into two glasses by being sandwiched between two intermediate films to form a laminated glass.
- the floating of the end portion of the liquid crystal tends to spread from the end portion of the liquid crystal film and cause a failure.
- the laser whose wavelength is an infrared region.
- the wavelength of the infrared laser may be any of near-infrared, mid-infrared, and far-infrared wavelengths.
- the near infrared laser examples include a YAG laser (wavelength 1064 nm).
- the far-infrared infrared laser include a carbon dioxide laser (wavelength: 10600 nm).
- the laser irradiation direction is preferably on the support side. Specifically, in the step of simultaneously cutting the first intermediate film, the liquid crystal film, and the support in the first preferred embodiment of the present invention, a laser is directed from the support to the first intermediate film. Is preferable from the viewpoint of suppressing floating of the end portion between the support and the liquid crystal film.
- a second preferred aspect of the present invention is that, after the step of simultaneously cutting the liquid crystal film and the support, the liquid crystal film of the support with a liquid crystal film, the first intermediate film, Are stacked.
- a second preferred embodiment of the present invention is a step of simultaneously cutting the liquid crystal film and the support, wherein all ends of the support and all ends of the liquid crystal film are ends of the first intermediate film. It is preferable to cut so as to be 1 mm or more inside from the portion.
- a second preferred embodiment of the present invention includes a step of cutting the first intermediate film into a desired shape before the step of laminating the liquid crystal film of the support with a liquid crystal film and the first intermediate film.
- the desired shape is such that all the end portions of the support and all the end portions of the liquid crystal film are 1 mm or more inward from the end portions of the first intermediate film as described above. Size is preferred.
- the first intermediate film, the liquid crystal film and the support in the first preferred embodiment of the present invention are simultaneously cut.
- the method described in the step to be performed and other known methods can be adopted, and there is no particular limitation.
- the second preferred embodiment of the present invention preferably includes a step of cutting using a laser.
- the description and preferred range of the step of cutting using a laser in the second preferred embodiment of the present invention are the same as the description and preferred range of the first preferred embodiment of the present invention.
- the support / liquid crystal film / intermediate film is formed such that all ends of the support and all ends of the liquid crystal film are 1 mm or more inward from the end of the intermediate film. It is preferable to include the process of laminating in this order. After laminating in this way, positional deviation can be suppressed by performing a process of thermally bonding the liquid crystal film of the support with the liquid crystal film and the first intermediate film.
- stacking intermediate film of this invention includes the process of laminating
- the step of laminating the second intermediate film on the support-side surface of the support with a liquid crystal film may be performed before or after the step of simultaneously cutting the liquid crystal film and the support, Preferably it is done.
- the liquid crystal film and the second intermediate film may be adjacent to each other, or other constituent layers may be included between them. In this case, the other constituent layer includes an adhesive layer.
- the adhesive layer is usually provided on the second intermediate film side.
- the laminated intermediate film including the second intermediate film may be cut with a blade, or may be cut with a laser, a water jet or heat during processing.
- the laminated interlayer film of the present invention is manufactured by the method for producing a laminated interlayer film.
- the laminated intermediate film of the present invention has a first intermediate film 3 adjacent to the surface on the liquid crystal film 1 side of the support with a liquid crystal film as shown in FIG.
- a second intermediate film 3 ′ is adjacent to the surface of the support with film 2 on the support 2 side, and all the end portions of the liquid crystal film are 1 mm or more than the end portions of the two intermediate films.
- the inside is preferred.
- the laminated intermediate film of the present invention is manufactured using the support 5 with a liquid crystal film as shown in FIG. 4 so that all the end portions of the liquid crystal film and the end portions of the two intermediate films are in the same position.
- the liquid crystal film is a rod-like cholesteric liquid crystal and a reflection film in the infrared region.
- the preferred range of the positional relationship between all the end portions of the liquid crystal film and the end portions of the intermediate film is the support / liquid crystal film / This is the same as the preferable range of the positional relationship among all the end portions of the support, all the end portions of the liquid crystal film, and the end portions of the intermediate film in the step of laminating the intermediate films in order.
- the method for producing a laminated glass of the present invention includes a step of sandwiching the laminated interlayer film of the present invention obtained as described above between at least two glass plates.
- the glass plate is preferably two sheets of a first glass and a second glass. A preferred embodiment at this time will be described below.
- the method for laminating the laminated intermediate film of the present invention including the liquid crystal film and the intermediate film with the first glass or the second glass is not particularly limited, and is inserted between two glass plates by a known method. Can be laminated.
- the laminated intermediate film sandwiched between the glass plates has a structure in which the glass plate / first intermediate film / liquid crystal film / support / second intermediate film / glass plate are laminated in this order.
- FIG. 3 is a schematic view showing an example of a structure of a laminated glass including a laminated intermediate film 7 sandwiched between glass plates, which is obtained by the manufacturing method in the second aspect of the present invention.
- 1 is a liquid crystal film (preferably a resin film which is an infrared reflecting layer)
- 2 is a support
- 3 is an intermediate film
- 3 ' is a second intermediate film
- 4 is a first glass plate.
- 4 ' representss a second glass plate, respectively.
- the laminated intermediate film 7 sandwiched between the glass plates is such that the end portions of the liquid crystal film are the end portions of the glass plates 4 and 4 ′, the first intermediate film 3 and the second intermediate film.
- the edge part of intermediate film 3 ' it may be the same length or may protrude.
- the end portions of the glass plates 4 and 4 ′ and the end portions of the first intermediate film 3 and the second intermediate film 3 ′ may be at the same position, or one of them may protrude.
- the end of the liquid crystal film is preferably 1 to 50 mm inside in average at one end of each side of the end of the glass plate. It is more preferably 30 mm inside, and particularly preferably 10-20 mm inside.
- the liquid crystal film 1 and the first intermediate film 3, and the support 2 and the second intermediate film 3 ′ may be adjacent to each other, or may have other constituent layers. You may do it.
- the glass plate is a curved glass even if the glass plate has no curvature.
- the glass plate is a glass having no curvature, particularly when the size of the laminated glass is large, wrinkles and cracks are likely to occur in the peripheral portion of the laminated glass, and the method for producing a laminated glass of the present invention is preferably applied. be able to.
- the glass plate is a curved glass, wrinkles and cracks are more likely to occur in the liquid crystal film as compared with a glass having no curvature.
- the method for producing a laminated glass of the present invention can suppress wrinkles and cracks even when the glass plate is a curved surface (curved glass plate).
- the two glass plates sandwiching the liquid crystal film may have different thicknesses or may be colored.
- a colored component such as a metal is added to the glass so that the visible light transmittance in the laminated glass state does not fall below 70% defined in JIS-R3211.
- the heat shielding property can be effectively improved by using green glass in general.
- about the color density of green glass it is preferable to adjust to the density
- the curved glass plate is obtained by bending soda-lime glass heated to a temperature equal to or higher than the softening point by a float method, and the use of a three-dimensional curved glass plate is simple.
- the three-dimensionally curved glass plate is a glass plate having a different radius of curvature depending on the location, such as a spherical surface, an elliptical spherical surface, or a front glass of an automobile.
- the curvature radius of the curved glass plate is not particularly limited, but is preferably 0.9 m to 3 m. If the radius of curvature is smaller than 0.9 m, the resin film generally tends to be wrinkled in the laminating process.
- the resin film is wrinkled even if the radius of curvature is less than 0.9 m. Can be suppressed.
- the radius of curvature is large, the shape is close to a flat surface, and in general, the resin film is less likely to be wrinkled, but cracking may occur in the peripheral portion of the resin film. Therefore, in the manufacturing method of the present invention, the effect of the present invention appears even if the curvature radius of the curved glass is 3 m or more, but from the viewpoint of suppressing the generation of wrinkles in addition to the occurrence of cracks, It can be particularly preferably used when the radius of curvature is 3 m.
- the laminated glass obtained by the method for producing laminated glass of the present invention includes at least two glass plates, but the method for producing laminated glass of the present invention is used even when the curvature of each glass plate is different. Can do.
- the method for producing a laminated glass of the present invention preferably includes a step of pressure bonding while heating the laminated interlayer film of the present invention sandwiched between the glass plates.
- the laminated interlayer film of the present invention sandwiched between the glass plates and the glass plate are bonded by, for example, pre-pressing in a vacuum bag or the like under reduced pressure at a temperature of 80 to 120 ° C. for a time of 30 to 60 minutes.
- the laminated glass is laminated at a temperature of 120 to 150 ° C. under a pressure of 1.0 to 1.5 MPa, and a laminate is sandwiched between two glasses.
- the time for thermocompression bonding at a temperature of 120 to 150 ° C. under a pressure of 1.0 to 1.5 MPa is preferably 20 to 90 minutes.
- the laminated glass body may be obtained by cooling while releasing the pressure as appropriate.
- the pressure inside the apparatus at the time of thermocompression bonding (preferably 130 ° C.) is set so that the pressure inside the apparatus at 40 ° C.
- the method of lowering the temperature while maintaining the pressure is not particularly limited as long as the pressure when the temperature is lowered to 40 ° C. is within the above range, but the pressure inside the pressure device naturally decreases as the temperature decreases.
- a mode in which the temperature is lowered without leaking pressure from the inside of the apparatus or a mode in which the temperature is lowered while further pressurizing from the outside so that the internal pressure of the apparatus does not decrease as the temperature decreases is preferable.
- the method for producing a laminated glass body of the present invention comprises a step of sandwiching the laminated interlayer film of the present invention between at least two glass plates, and then 120 to 150 ° C. under a pressure of 1.0 to 1.5 MPa. It is preferable to include a step of thermocompression bonding at a temperature, a step of lowering the temperature while maintaining the pressure, and a step of releasing the pressure.
- the range for thermocompression bonding of the glass plate and the laminated interlayer film of the present invention may be a range over the entire area of the glass plate, but it may be only the peripheral portion of the glass plate, and the thermocompression bonding of the peripheral portion generates wrinkles. It can also be suppressed.
- the laminated glass of the present invention is obtained by the method for producing a laminated glass of the present invention.
- the laminated glass of the present invention is characterized in that the floating of the end of the liquid crystal film is suppressed.
- the laminated glass of the present invention can be preferably cut to any size, and even in that case, the laminated glass of the present invention, including the peripheral part, is restrained from floating at the end between the support and the liquid crystal film, Even if it is cut into an arbitrary size, it is difficult for the end of the liquid crystal film to spread over the entire surface of the laminated glass.
- the use of the laminated glass of the present invention is not particularly limited, but it is preferably used for window glass of a house or an automobile.
- undercoat layer coating solution (S1) having the composition shown below was prepared.
- An alignment layer coating solution (H1) having the composition shown below was prepared.
- Coating solutions (R1) and (L1) containing polymerizable liquid crystals having the compositions shown in the following table were prepared.
- composition of coating liquid containing polymerizable liquid crystal (R1) Composition of coating liquid containing polymerizable liquid crystal (R1)
- Horizontal alignment agent (compound described in JP-A-2005-99248)
- a coating solution (L1) was prepared in the same manner except that the chiral agent LC-756 of the coating solution (R1) containing a polymerizable liquid crystal was changed to the following chiral agent compound 2.
- Chiral agent Compound 2 (compound described in JP-A-2002-179668)
- a coating solution (R2) was prepared in the same manner except that the formulation amount of the chiral agent LC-756 in the coating solution (R1) containing a polymerizable liquid crystal was changed to 0.236 parts by mass.
- the coating liquid (L2) was prepared in the same manner except that the formulation amount of the chiral agent compound 2 in the coating liquid (L1) containing the polymerizable liquid crystal was changed to 0.148 parts by mass.
- the undercoat layer coating solution (S1) is dried using a wire bar.
- the wire bar was applied to a thickness of 0.25 ⁇ m.
- an alignment layer coating solution (H1) was applied on the formed undercoat layer using a wire bar so that the film thickness after drying was 1.0 ⁇ m.
- the alignment layer was subjected to rubbing treatment (rayon cloth, pressure: 0.1 kgf, rotation speed: 1000 rpm, conveyance speed: 10 m / min, frequency: 1 reciprocation).
- the cholesteric liquid crystal phase is fixed by the following procedure, and an infrared reflective layer (hereinafter, also referred to as a liquid crystal film). Say) manufactured.
- a liquid crystal film an infrared reflective layer (hereinafter, also referred to as a liquid crystal film).
- Each coating solution was applied on the PET film at room temperature using a wire bar so that the thickness of the dried film was 6 ⁇ m.
- the mixture was heated in an atmosphere of 125 ° C. for 2 minutes, and then made a cholesteric liquid crystal phase at 95 ° C.
- UV irradiation was performed at an output of 60% for 6 to 12 seconds with an electrodeless lamp “D bulb” (90 mW / cm) manufactured by Fusion UV Systems Co., Ltd. to fix the cholesteric liquid crystal phase, and a liquid crystal film (infrared reflective layer) ) Was produced.
- the above steps (1) and (2) were repeated to prepare a support with a liquid crystal film, in which a liquid crystal film of a cholesteric liquid crystal phase that was laminated in four layers was formed on PET.
- the coating liquid was applied in the order of (R1), (R2), (L1), and (L2).
- Young's modulus was measured by the following method and found to be 2.0 GPa.
- the elongation at break of the liquid crystal film of the support with a liquid crystal film was measured by the following method and found to be 3.0%.
- Breaking progress (%) (length after test ⁇ length before test) / (length before test) ⁇ 100
- a PVB film having both surfaces embossed as an intermediate film was cut off to a size of 300 mm ⁇ 300 mm so that the end face was in the vertical direction.
- the liquid crystal film is an intermediate film on the liquid crystal film of the support with the liquid crystal film in a state in which all end portions (end surfaces forming four sides) of the liquid crystal film support are 5 mm inside the intermediate film. PVB was overlaid to obtain a laminate. The structure of the obtained laminate is shown in FIG. In FIG. 1, the length represented by (d) is 5 mm.
- membrane is detected as a thermocompression-bonding position, and the position of the support body 5 with a liquid-crystal film
- membrane is 120 degreeC, 0.2 MPa, 0.2 m
- a position of 1 mm or less from the end of the support 5 with a liquid crystal film is sandwiched between two laminating heating rollers arranged on the front side and the back side of the obtained laminate, and the liquid crystal film and the intermediate The film was bonded by thermocompression bonding.
- the laminating heating roller is set to 25 ° C.
- the heating roller for laminating on the support 2 (PET) side was set to 120 ° C. so as to sufficiently crush the emboss 3a and improve the adhesion between the intermediate film 3 and the liquid crystal film 1.
- FIG. 2 shows the structure of the laminated intermediate film 7 obtained by laminating the obtained intermediate film, liquid crystal film, and second intermediate film.
- the laminated resin film and the laminated intermediate film 7 including the intermediate film were laminated so as to be glass / intermediate film / liquid crystal film / second intermediate film / glass to produce a laminated body sandwiched between glass plates. .
- the edge part of the said glass plate and the edge part of the said intermediate film were the same positions.
- the structure of the obtained laminated glass is shown in FIG. In the drawing, the glass plate is simplified so as not to have a curvature. Further, the glass plate having a size of 300 mm ⁇ 300 mm and a thickness of 2 mm was used. The radius of curvature of the curved glass plate was between 0.9 m and 3.0 m.
- the laminate sandwiched between the obtained glass plates was pre-pressed under vacuum at 95 ° C. for 30 minutes. After the pre-bonding, the laminate sandwiched between the glass plates was pressure-bonded while being heated in an autoclave under the conditions of 1.3 MPa and 120 ° C. to produce a laminated glass.
- the laminated glass of Example 1 in which the laminated intermediate film 7 in which the upper and lower sides of the four layers of the cholesteric liquid crystal phase infrared reflective layer (liquid crystal film 1) are sandwiched between the two intermediate films 3 and 3 ′ is inserted. 6 was obtained.
- Example 2 In Example 1, when the support with a liquid crystal film was cut, the same method as in Example 1 was used, except that the following mold blade was used to cut the support from the support blade side.
- the laminated interlayer film and laminated glass of Examples 2 and 3 were produced.
- Die blade ⁇ Cutting method: Thomson blade; ⁇ Cutting edge angle: Angle described in Table 3 below (unit: °); -Blade corner radius: 4 mm; ⁇ Blade material: SK material; -Rockwell hardness of blade HRA: 80; -Folding force of the blade: 3.5 MPa; ⁇ Hardness of blade pressing rubber: 30 °;
- Example 4 In Example 2, when the support with a liquid crystal film was cut, the laminated intermediate film of Example 4 and the film of Example 4 were obtained in the same manner as in Example 2 except that the mold blade was inserted and cut from the liquid crystal film side. Laminated glass was produced.
- Example 5 In Example 1, the support with a liquid crystal film including the liquid crystal film formed on PET and the PVB film on which both surfaces are embossed are overlapped and thermally bonded without adjusting the size, Later, the laminated interlayer film and laminated glass of Example 5 were produced in the same manner as in Example 1 except that the first interlayer film, the liquid crystal film, and the support were cut at the same time.
- Example 6 In Example 2, the support with a liquid crystal film including the liquid crystal film formed on PET and the PVB film on which both surfaces are embossed are superposed and thermally bonded without adjusting the size, Thereafter, a laminated interlayer film and a laminated glass of Example 6 were produced in the same manner as in Example 2, except that the first interlayer film, the liquid crystal film, and the support were cut at the same time.
- Example 7 In Example 3, the support with a liquid crystal film including the liquid crystal film formed on PET and the PVB film on which both surfaces are embossed are superposed and thermally bonded without adjusting the size, Later, the laminated intermediate film and laminated glass of Example 7 were produced in the same manner as in Example 3, except that the first intermediate film, the liquid crystal film, and the support were cut simultaneously.
- Example 8 In Example 4, the support with a liquid crystal film including the liquid crystal film formed on PET and the PVB film on which both surfaces are embossed are overlapped and thermally bonded without adjusting the size, Thereafter, a laminated interlayer film and a laminated glass of Example 8 were produced in the same manner as in Example 4 except that the first interlayer film, the liquid crystal film, and the support were cut at the same time.
- End face peeling The length at which the end face of the liquid crystal film is peeled off from the support on the surface side of the liquid crystal film on which the support is laminated when the support with the liquid crystal film is cut. was measured from the edge of the liquid crystal film and evaluated according to the following criteria. ⁇ : No peeling. (Triangle
- Example 1 the laminates of Example 1, Example 2, Example 5 and Example 6 obtained by the method for producing a laminated interlayer film of the present invention were used for cutting the support with a liquid crystal film. It was found that the end face peeling was suppressed.
- Example 11 In Examples 1 to 8, when the laminated glass was manufactured, after completion of the thermocompression bonding, it was allowed to cool for about 3 hours while maintaining the pressure, and the pressure was released when the temperature in the autoclave became 40 ° C. or lower. . At this time, the pressure before opening was 0.9 MPa. When the produced laminated glass was evaluated for wrinkles in the intermediate film and cracks in the liquid crystal film, it was found that both were further improved over Examples 1 to 8.
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Abstract
支持体および該支持体上に形成された液晶膜を含む液晶膜付きの液晶膜および支持体を同時に切断する工程と、前記液晶膜付き支持体の液晶膜側の面に第1の中間膜を積層する工程と、前記液晶膜付き支持体の支持体側の面に第2の中間膜を積層する工程を含むことを特徴とする積層中間膜の製造方法は、2枚の中間膜の間に液晶膜付き支持体を含み、液晶膜の端面剥離が抑制された積層中間膜を製造できる。
Description
本発明は、積層中間膜およびその製造方法、ならびに、合わせガラスおよびその製造方法に関する。本発明は、特に建材用窓、自動車用窓等に用いられる合わせガラス、好ましくは遮熱フィルムおよび合わせガラス用中間膜が2枚のガラスで挟持された合わせガラスとその製造方法、該合わせガラスの製造方法に用いられる積層中間膜およびその製造方法に関する。
近年、環境・エネルギーへの関心の高まりから省エネに関する工業製品へのニーズは高く、その一つとして住宅及び自動車等の窓ガラスの遮熱、つまり日光による熱負荷を減少させるのに効果のある、ガラスや機能フィルムが求められている。日光による熱負荷を減少させるのには、太陽光スペクトルの赤外領域の太陽光線の透過を防ぐことが必要である。
その中でも、2枚のガラス板の間に機能フィルムを挿入した合わせガラスが、遮熱性能を高める観点から提案されている(特許文献1および2参照)。機能フィルムは、通常、ガラス板との密着を高めるための中間膜を含む積層中間膜として用いられる。例えば特許文献1には、赤外線反射膜を含むプラスチックフィルムを2枚の合わせガラス用樹脂中間膜で挟んだ積層中間膜とし、さらにその積層中間膜を2枚のガラス板の間に挟持した構成が開示されている。また、このような構成の合わせガラスを製造する場合、外観不良や断熱性能の低下を抑制する観点から、挿入されたプラスチックフィルムにシワが生じないようにする方法が記載されている。
また、特許文献1には、赤外線反射膜付きプラスチックフィルムを端部が不透明な着色膜と重なるような形状に裁断した後で、着色膜とあわせて2枚の中間膜で挟みこんで、熱融着させた積層中間膜を用いた合わせガラスの製造方法が記載されている。特許文献1に記載の方法によれば、プラスチックフィルムのシワがガラス板の周辺部において顕著であるため、合わせガラス周辺部に不透明な着色膜を設けることで、実質的に合わせガラス中央部にシワやワレが視認されないようにすることができる。しかしながら、特許文献1には、支持体である樹脂フィルムに屈折率の異なる金属酸化物膜やポリマー薄膜赤外線反射膜を積層したプラスチックフィルムを中間膜の間に挟み込んだ態様のみが開示されていた。
特許文献2には、フィルム支持体に金属酸化物または金属を含有する熱線カット層を設けたガラス転写用材料を、中間膜と熱接着させた後、フィルム支持体を剥離して、合わせガラスを製造する方法が開示されている。しかしながら、特許文献2には、熱線カット層、遮熱性能を有する機能フィルムとして液晶膜を用いた例は開示されておらず、さらに特許文献2には二枚目の中間膜を用いて熱線カット層を中間膜で挟む構成は開示されていなかった。
このような状況のもと、本発明者らが、脆性の液晶膜を利用した赤外線反射膜を機能フィルムとして用いて合わせガラスを製造したところ、液晶膜付き支持体の切断時に端部の剥離(端部の浮き)が起こりやすく、合わせガラス時に剥離部が広がって故障が発生することがわかった。
一方、特許文献3には、液晶膜と支持体を含む積層フィルムを、丸刃状刃物を回転させて切断することにより、フィルム切断面を直線形状など所望の成型角度に精度よく形成できる方法が記載されている。しかしながら、特許文献3では、フィルムの切断面の形状のみにしか注目しておらず、液晶膜自体に生じる膜割れについては検討されていなかった。また2枚の合わせガラス用中間膜に液晶層を挟みこむことについても何ら検討していなかった。このように、従来液晶膜と支持体を含む積層フィルムを切断して、液晶膜付き支持体を2枚の中間膜の間に挟み込んだときの液晶膜の切断端部の剥離(端部の浮き)の問題については、従来解決されておらず、検討すらされていないのが実情であった。
一方、特許文献3には、液晶膜と支持体を含む積層フィルムを、丸刃状刃物を回転させて切断することにより、フィルム切断面を直線形状など所望の成型角度に精度よく形成できる方法が記載されている。しかしながら、特許文献3では、フィルムの切断面の形状のみにしか注目しておらず、液晶膜自体に生じる膜割れについては検討されていなかった。また2枚の合わせガラス用中間膜に液晶層を挟みこむことについても何ら検討していなかった。このように、従来液晶膜と支持体を含む積層フィルムを切断して、液晶膜付き支持体を2枚の中間膜の間に挟み込んだときの液晶膜の切断端部の剥離(端部の浮き)の問題については、従来解決されておらず、検討すらされていないのが実情であった。
以上より、本発明が解決しようとする課題は、2枚の中間膜の間に液晶膜付き支持体を含み、液晶膜の端面剥離が抑制された積層中間膜の製造方法を提供することにある。
前記課題を解決するため、本発明者が鋭意検討した結果、前記液晶膜付き支持体の液晶膜および支持体を同時に切断し、前記切断の前または後において第一の中間膜と液晶膜付き支持体とを積層し、前記切断の前または後において前記液晶膜付き支持体の支持体側の面に第二の中間膜を積層することにより、膜の端部に応力をかけずに切断ができることができることを見出すに至った。すなわち、脆性の高い膜でも切断時に端部の剥離(浮き)を発生させないことができ、上記課題を解決できることを見出すに至った。
上記課題を解決するための具体的な手段である本発明は、以下のとおりである。
[1] 支持体および該支持体上に形成された液晶膜を含む液晶膜付きの液晶膜および支持体を同時に切断する工程と、
前記液晶膜付き支持体の液晶膜側の面に第1の中間膜を積層する工程と、
前記液晶膜付き支持体の支持体側の面に第2の中間膜を積層する工程を含むことを特徴とする積層中間膜の製造方法。
[2] [1]に記載の積層中間膜の製造方法は、前記液晶膜付き支持体の液晶膜側の面に第1の中間膜を積層する工程が、前記液晶膜付き支持体の液晶膜側の面に前記第1の中間膜を接着する工程を含むことを特徴とすることが好ましい。
[3] [2]に記載の積層中間膜の製造方法は、前記第一の中間膜に対して前記液晶膜を接着する工程が、熱接着であることが好ましい。
[4] [1]~[3]のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法は、前記熱接着工程の後に、前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断することが好ましい。
[5] [4]に記載の積層中間膜の製造方法は、前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程で、レーザーを用いて切断する工程を含むことが好ましい。
[6] [4]に記載の積層中間膜の製造方法は、前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程で、型刃を前記支持体側から侵入させて打ち抜く工程を含むことが好ましい。
[7] [1]~[3]のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法は、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程の後に、前記液晶膜付き支持体の液晶膜と前記第一の中間膜とを熱接着することが好ましい。
[8] [7]に記載の積層中間膜の製造方法は、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程で、前記支持体の全ての端部および前記液晶膜の全ての端部が前記第一の中間膜の端部よりも1mm以上内側となるように切断することが好ましい。
[9] [7]または[8]に記載の積層中間膜の製造方法は、前記熱接着工程の前に、前記第一の中間膜を切断する工程を含むことが好ましい。
[10] [7]~[9]のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法は、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程で、レーザーを用いて切断する工程を含むこと特徴とする。
[11] [7]~[10]のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法は、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程で、型刃を前記支持体側から侵入させて打ち抜く工程を含むこと特徴とする。
[12] [1]~[11]のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法は、前記切断工程において、下記式(1)を満たす条件でレーザーを用いて切断することが好ましい。
式(1):0.0002 < W/(T×V) < 0.0008
(式(1)中、Wはレーザー出力(単位:W)を表し、Tは切断対象の積層体の厚み(単位:μm)を表し、Vはレーザー走査速度(mm/秒)を表す。)
[13] [1]~[12]のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法は、前記切断工程において、波長が赤外線領域であるレーザーを用いることが好ましい。
[14] [1]~[13]のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法は、前記切断工程において、刃先角が20°~40°である型刃を用いることが好ましい。
[15] [14]に記載の積層中間膜の製造方法は、前記型刃のコーナー形状が半径2mm以上であることが好ましい。
[16] [14]または[15]に記載の積層中間膜の製造方法は、前記型刃の材質がSK材、ハイスまたはSUS440Cであり、ロックウェル硬度がHRA70以上であり、抗折力2.5MPa以上であることが好ましい。
[17] [14]~[16]のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法は、前記型刃の刃部の近傍にゴム硬度が20~80°の押さえゴムがあることが好ましい。
[18] [1]~[17]のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法は、前記支持体上に液晶膜形成用塗布液を塗布して、前記液晶膜付き支持体を形成する工程を含むことが好ましい。
[19] [1]~[18]のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法で製造されたことを特徴とする積層中間膜。
[20] [19]に記載の積層中間膜を、少なくとも2枚のガラス板で挟持する工程を含むことを特徴とする合わせガラスの製造方法。
[21] [20]に記載の合わせガラスの製造方法で製造されたことを特徴とする合わせガラス。
[1] 支持体および該支持体上に形成された液晶膜を含む液晶膜付きの液晶膜および支持体を同時に切断する工程と、
前記液晶膜付き支持体の液晶膜側の面に第1の中間膜を積層する工程と、
前記液晶膜付き支持体の支持体側の面に第2の中間膜を積層する工程を含むことを特徴とする積層中間膜の製造方法。
[2] [1]に記載の積層中間膜の製造方法は、前記液晶膜付き支持体の液晶膜側の面に第1の中間膜を積層する工程が、前記液晶膜付き支持体の液晶膜側の面に前記第1の中間膜を接着する工程を含むことを特徴とすることが好ましい。
[3] [2]に記載の積層中間膜の製造方法は、前記第一の中間膜に対して前記液晶膜を接着する工程が、熱接着であることが好ましい。
[4] [1]~[3]のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法は、前記熱接着工程の後に、前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断することが好ましい。
[5] [4]に記載の積層中間膜の製造方法は、前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程で、レーザーを用いて切断する工程を含むことが好ましい。
[6] [4]に記載の積層中間膜の製造方法は、前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程で、型刃を前記支持体側から侵入させて打ち抜く工程を含むことが好ましい。
[7] [1]~[3]のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法は、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程の後に、前記液晶膜付き支持体の液晶膜と前記第一の中間膜とを熱接着することが好ましい。
[8] [7]に記載の積層中間膜の製造方法は、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程で、前記支持体の全ての端部および前記液晶膜の全ての端部が前記第一の中間膜の端部よりも1mm以上内側となるように切断することが好ましい。
[9] [7]または[8]に記載の積層中間膜の製造方法は、前記熱接着工程の前に、前記第一の中間膜を切断する工程を含むことが好ましい。
[10] [7]~[9]のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法は、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程で、レーザーを用いて切断する工程を含むこと特徴とする。
[11] [7]~[10]のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法は、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程で、型刃を前記支持体側から侵入させて打ち抜く工程を含むこと特徴とする。
[12] [1]~[11]のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法は、前記切断工程において、下記式(1)を満たす条件でレーザーを用いて切断することが好ましい。
式(1):0.0002 < W/(T×V) < 0.0008
(式(1)中、Wはレーザー出力(単位:W)を表し、Tは切断対象の積層体の厚み(単位:μm)を表し、Vはレーザー走査速度(mm/秒)を表す。)
[13] [1]~[12]のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法は、前記切断工程において、波長が赤外線領域であるレーザーを用いることが好ましい。
[14] [1]~[13]のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法は、前記切断工程において、刃先角が20°~40°である型刃を用いることが好ましい。
[15] [14]に記載の積層中間膜の製造方法は、前記型刃のコーナー形状が半径2mm以上であることが好ましい。
[16] [14]または[15]に記載の積層中間膜の製造方法は、前記型刃の材質がSK材、ハイスまたはSUS440Cであり、ロックウェル硬度がHRA70以上であり、抗折力2.5MPa以上であることが好ましい。
[17] [14]~[16]のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法は、前記型刃の刃部の近傍にゴム硬度が20~80°の押さえゴムがあることが好ましい。
[18] [1]~[17]のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法は、前記支持体上に液晶膜形成用塗布液を塗布して、前記液晶膜付き支持体を形成する工程を含むことが好ましい。
[19] [1]~[18]のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法で製造されたことを特徴とする積層中間膜。
[20] [19]に記載の積層中間膜を、少なくとも2枚のガラス板で挟持する工程を含むことを特徴とする合わせガラスの製造方法。
[21] [20]に記載の合わせガラスの製造方法で製造されたことを特徴とする合わせガラス。
本発明によれば、2枚の中間膜の間に液晶膜を含み、該液晶膜の支持体が取り除かれており、液晶膜のクラックの発生と膜割れが抑制された積層中間膜の製造方法を提供することができる。
以下、本発明について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。なお、本明細書において「~」を用いて表される数値範囲は、「~」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
[積層中間膜の製造方法]
本発明の積層中間膜の製造方法は、支持体および該支持体上に形成された液晶膜を含む液晶膜付きの液晶膜および支持体を同時に切断する工程と、前記液晶膜付き支持体の液晶膜側の面に第1の中間膜を積層する工程と、前記液晶膜付き支持体の支持体側の面に第2の中間膜を積層する工程を含むことを特徴とする。
このような構成により、本発明の積層中間膜の製造方法によれば、支持体と液晶膜の界面にかかる応力を抑制して切断することができ、液晶膜の故障が抑制された積層中間膜を提供できる。また、支持体と液晶膜の界面を高めるためにコストアップすれば易接着層を設けること等も考えられるが、本発明の積層中間膜の製造方法によれば易接着層を設ける必要がなく、製造コストを低減することができる。
以下、本発明の積層中間膜の製造方法の好ましい態様について説明する。本発明がこれらに限定されるものではないことは言うまでもない。
本発明の積層中間膜の製造方法は、支持体および該支持体上に形成された液晶膜を含む液晶膜付きの液晶膜および支持体を同時に切断する工程と、前記液晶膜付き支持体の液晶膜側の面に第1の中間膜を積層する工程と、前記液晶膜付き支持体の支持体側の面に第2の中間膜を積層する工程を含むことを特徴とする。
このような構成により、本発明の積層中間膜の製造方法によれば、支持体と液晶膜の界面にかかる応力を抑制して切断することができ、液晶膜の故障が抑制された積層中間膜を提供できる。また、支持体と液晶膜の界面を高めるためにコストアップすれば易接着層を設けること等も考えられるが、本発明の積層中間膜の製造方法によれば易接着層を設ける必要がなく、製造コストを低減することができる。
以下、本発明の積層中間膜の製造方法の好ましい態様について説明する。本発明がこれらに限定されるものではないことは言うまでもない。
<液晶膜付き支持体を形成する工程>
本発明の積層中間膜の製造方法で用いる支持体および該支持体上に形成された液晶膜を含む液晶膜付き支持体は、特に制限はなく、公知の液晶膜付き支持体を商業的に入手して用いても、支持体上に液晶膜を形成して製造したものを用いてもよい。
その中でも、本発明の積層中間膜の製造方法は、支持体上に液晶膜を形成する工程を含むことが好ましく、前記支持体上に液晶膜形成用塗布液を塗布して、前記液晶膜付き支持体を形成する工程を含むことがより好ましい。このような塗布型の液晶膜を支持体上に設けた液晶膜付き支持体は、易接着層や粘着材層を介して支持体上に積層した液晶膜よりも、さらに液晶膜付きの液晶膜および支持体を同時に切断する工程における端部の剥離(浮き)が生じやすいが、本発明の積層中間膜の製造方法では、このような塗布型の液晶膜に対しても十分に切断時の端部の剥離を抑制することができる。
本発明の積層中間膜の製造方法では、前記液晶膜が液晶化合物を含む。前記液晶化合物は、棒状のコレステリック液晶であることが好ましい。本発明の積層中間膜の製造方法では、前記液晶膜は、選択反射膜であることが好ましく、前記選択反射膜として赤外領域の反射膜(以下、赤外線反射層とも言う)を含むことがより好ましく、前記液晶膜が赤外線反射層であることが特に好ましい。なお、前記赤外線反射層とは、赤外線を反射する能力を有する層のことを言う。
本発明の積層中間膜の製造方法では、液晶膜が重合性液晶化合物を固定してなる層であることが好ましく、コレステリック液晶相を固定してなる層(以下、「コレステリック液晶層」と呼ぶことがある)であることがより好ましく、コレステリック液晶層であり、かつ赤外線反射層であることが特に好ましい。
以下において、本発明の好ましい態様である、コレステリック液晶層であり、かつ赤外線反射層である液晶膜を含む液晶膜付き支持体について主として説明する。但し、本発明は、前記液晶膜は後述する好ましい態様の液晶膜に限定されるものではない。
本発明の積層中間膜の製造方法で用いる支持体および該支持体上に形成された液晶膜を含む液晶膜付き支持体は、特に制限はなく、公知の液晶膜付き支持体を商業的に入手して用いても、支持体上に液晶膜を形成して製造したものを用いてもよい。
その中でも、本発明の積層中間膜の製造方法は、支持体上に液晶膜を形成する工程を含むことが好ましく、前記支持体上に液晶膜形成用塗布液を塗布して、前記液晶膜付き支持体を形成する工程を含むことがより好ましい。このような塗布型の液晶膜を支持体上に設けた液晶膜付き支持体は、易接着層や粘着材層を介して支持体上に積層した液晶膜よりも、さらに液晶膜付きの液晶膜および支持体を同時に切断する工程における端部の剥離(浮き)が生じやすいが、本発明の積層中間膜の製造方法では、このような塗布型の液晶膜に対しても十分に切断時の端部の剥離を抑制することができる。
本発明の積層中間膜の製造方法では、前記液晶膜が液晶化合物を含む。前記液晶化合物は、棒状のコレステリック液晶であることが好ましい。本発明の積層中間膜の製造方法では、前記液晶膜は、選択反射膜であることが好ましく、前記選択反射膜として赤外領域の反射膜(以下、赤外線反射層とも言う)を含むことがより好ましく、前記液晶膜が赤外線反射層であることが特に好ましい。なお、前記赤外線反射層とは、赤外線を反射する能力を有する層のことを言う。
本発明の積層中間膜の製造方法では、液晶膜が重合性液晶化合物を固定してなる層であることが好ましく、コレステリック液晶相を固定してなる層(以下、「コレステリック液晶層」と呼ぶことがある)であることがより好ましく、コレステリック液晶層であり、かつ赤外線反射層であることが特に好ましい。
以下において、本発明の好ましい態様である、コレステリック液晶層であり、かつ赤外線反射層である液晶膜を含む液晶膜付き支持体について主として説明する。但し、本発明は、前記液晶膜は後述する好ましい態様の液晶膜に限定されるものではない。
(支持体)
本発明の積層中間膜の製造方法における前記液晶膜付き支持体を形成する工程内では、透明可塑性樹脂フィルム等の支持体を用いることが、前記コレステリック液晶層である赤外線光反射層を安定して製膜する観点から好ましい。但し、本発明の積層中間膜の製造方法は、後述する支持体を剥離する工程を含まず、得られた本発明の積層中間膜には前記支持体が残る構成である。そのため、前記支持体は合わせガラス化したときに視認されたり、不要な光学特性を発現したりしないように、透明であり、レターデーションが少ないことが好ましい。
本発明の積層中間膜の製造方法における前記液晶膜付き支持体を形成する工程内では、透明可塑性樹脂フィルム等の支持体を用いることが、前記コレステリック液晶層である赤外線光反射層を安定して製膜する観点から好ましい。但し、本発明の積層中間膜の製造方法は、後述する支持体を剥離する工程を含まず、得られた本発明の積層中間膜には前記支持体が残る構成である。そのため、前記支持体は合わせガラス化したときに視認されたり、不要な光学特性を発現したりしないように、透明であり、レターデーションが少ないことが好ましい。
前記支持体は、自己支持性があり、前記液晶膜を支持するものである。特に複数の赤外線反射膜を積層して液晶膜を形成する場合は、支持体として下層の赤外線反射層を含めて支持体として、下層の赤外線反射層の上に順次赤外線反射膜を積層していくことができる。
また、前記支持体は、透明である必要がある。その中でも、前記支持体は透明可塑性樹脂フィルムであることが好ましい。前記支持体のヘイズは、好ましくは3%以下であり、より好ましくは1%以下である。
また、前記支持体は、透明である必要がある。その中でも、前記支持体は透明可塑性樹脂フィルムであることが好ましい。前記支持体のヘイズは、好ましくは3%以下であり、より好ましくは1%以下である。
本発明の積層中間膜の製造方法で用いる前記支持体は、ポリビニルブチラール樹脂フィルムなどの中間膜との圧着に耐えうる剛性を有していることが好ましく、ヤング率は中間膜(例えばポリビニルブチラール樹脂)の100倍~1000倍程度が好ましい。前記支持体のヤング率は、例えば、2.0~3.0Paが好ましい。
このような構成とすることにより、前記積層中間膜の周辺部も含めて膜ワレやシワを抑制でき、さらにガラス板に挟持されて得られる本発明の合わせガラスの反射ムラをより効果的に抑制することができる。
このような構成とすることにより、前記積層中間膜の周辺部も含めて膜ワレやシワを抑制でき、さらにガラス板に挟持されて得られる本発明の合わせガラスの反射ムラをより効果的に抑制することができる。
可視光に対する透過性が高いポリマーフィルムとしては、液晶表示装置等の表示装置の部材として用いられる種々の光学フィルム用のポリマーフィルムが挙げられる。前記透明可塑性樹脂フィルムとしては、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)、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(PEN)等のポリエステル;ポリカーボネート(PC)、ポリメチルメタクリレート;ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン;ポリイミド、トリアセチルセルロース(TAC)、などを主成分とするフィルムが例示される。この中でも、ポリエチレンテレフタレートおよび/またはトリアセチルセルロースを主成分とするフィルムが好ましい。
本発明では、前記支持体の厚さが、30μm~100μmであることが好ましく、50~80μmであることがより好ましい。このような厚さとすることにより、前記赤外光反射層を安定的に製造することができ、本発明の積層中間膜の液晶膜の膜ワレやシワを抑制できる。また、本発明の積層中間膜を用いて得られる本発明の合わせガラスの反射ムラをより効果的に抑制することができる。さらに、前記支持体の厚さが上記範囲であれば、後述する前記中間膜と前記液晶膜付き支持体の液晶膜を熱接着する工程において、中間膜の液晶膜と接している面の反対側の面に形成されたエンボスの凹凸つぶれを抑制しやすい。
(液晶膜)
上述のとおり、前記液晶膜はコレステリック液晶相を固定してなる層であることが好ましい。
本発明では、前記コレステリック液晶相を固定してなる層が、4層以上の積層体であることが好ましい。すなわち、前記液晶膜は、前記コレステリック液晶相を固定してなる層が4層以上積層されていることが好ましい。図6は、液晶膜の積層構成の一例を示したものであって、1は前記液晶膜を、15a、15b、16a及び16bは、各赤外線反射層をそれぞれ示している。
赤外線反射層15a、15b、16a及び16bは、コレステリック液晶相を固定してなる層であることが好ましく、当該コレステリック液晶相の螺旋ピッチに基づいて、特定の波長の光を反射する光選択反射性を示すことが好ましい。本発明の1つの実施形態では、隣接する赤外線反射層15aと15bは、それぞれのコレステリック液晶相の螺旋方向が互いに逆であるとともに、その反射中心波長λ15が同一である。また、同様に、隣接する赤外線反射層16aと16bは、それぞれのコレステリック液晶相の螺旋方向が互いに逆であるとともに、その反射中心波長λ16が同一である。本実施形態では、λ15≠λ16を満足するので、赤外線反射層15aと15bによって所定の波長λ15の左円偏光及右円偏光を選択反射するとともに、赤外線反射層16aと16bによって、波長λ15とは異なる波長λ16の左円偏光及び右円偏光を選択反射しており、全体として、反射特性の広帯域化が図れている。
上述のとおり、前記液晶膜はコレステリック液晶相を固定してなる層であることが好ましい。
本発明では、前記コレステリック液晶相を固定してなる層が、4層以上の積層体であることが好ましい。すなわち、前記液晶膜は、前記コレステリック液晶相を固定してなる層が4層以上積層されていることが好ましい。図6は、液晶膜の積層構成の一例を示したものであって、1は前記液晶膜を、15a、15b、16a及び16bは、各赤外線反射層をそれぞれ示している。
赤外線反射層15a、15b、16a及び16bは、コレステリック液晶相を固定してなる層であることが好ましく、当該コレステリック液晶相の螺旋ピッチに基づいて、特定の波長の光を反射する光選択反射性を示すことが好ましい。本発明の1つの実施形態では、隣接する赤外線反射層15aと15bは、それぞれのコレステリック液晶相の螺旋方向が互いに逆であるとともに、その反射中心波長λ15が同一である。また、同様に、隣接する赤外線反射層16aと16bは、それぞれのコレステリック液晶相の螺旋方向が互いに逆であるとともに、その反射中心波長λ16が同一である。本実施形態では、λ15≠λ16を満足するので、赤外線反射層15aと15bによって所定の波長λ15の左円偏光及右円偏光を選択反射するとともに、赤外線反射層16aと16bによって、波長λ15とは異なる波長λ16の左円偏光及び右円偏光を選択反射しており、全体として、反射特性の広帯域化が図れている。
図6では、赤外線反射層15aと15bによる選択反射の中心波長λ15が、例えば1010~1070nmの範囲にあり、赤外線反射層16aと16bによる選択反射の中心波長λ16が、例えば1190~1290nmの範囲にあるなど、異なっていてもよい。選択反射波長がそれぞれ前記範囲である2組の赤外線反射層を利用することで、赤外線の反射効率を改善できる。太陽光エネルギー強度のスペクトル分布は、短波長であるほど高エネルギーであるという一般的傾向を示すが、赤外光波長域のスペクトル分布には、波長950~1130nm、及び波長1130~1350nmに、2つのエネルギー強度のピークが存在する。選択反射の中心波長が、1010~1070nm(より好ましくは1020~1060nm)の範囲にある少なくとも一組の赤外線反射層と、選択反射の中心波長が、1190~1290nm(より好ましくは1200~1280nm)の範囲にある少なくとも一組の赤外線反射層とを利用することにより、該2つのピークに相当する光をより効率的に反射することができ、その結果、遮熱性をより改善することができる。
上記反射中心波長を示すコレステリック液晶相の螺旋ピッチは、一般的には、波長λ15で650~690nm程度、波長λ16で760nm~840nm程度である。また、各赤外線反射層の厚みは、1μm~8μm程度(好ましくは3~7μm程度)である。但し、これらの範囲に限定されるものではない。層の形成に用いる材料(主には重合性液晶化合物及びキラル剤)の種類及びその濃度等を調整することで、所望の螺旋ピッチの赤外線反射層を形成することができる。また層の厚みは、塗布量を調整することで所望の範囲とすることができる。
上記した通り、隣接する赤外線反射層15aと15bは、それぞれのコレステリック液晶相の螺旋方向が互いに逆であり、同様に、隣接する赤外線反射層16aと16bは、それぞれのコレステリック液晶相の螺旋方向が互いに逆であることが好ましい。このように、逆向きのコレステリック液晶相からなり、選択反射の中心波長が同一の赤外線反射層を近くに配置することで、同波長の左円偏光及び右円偏光の双方を反射することができる。
例えば、赤外線反射層16bを通過した光(波長λ16の右円偏光が反射され、左円偏光のみが透過した光)が、次に通過するのが16bではなく15aや15bのように、選択反射の中心波長がλ16ではない場合、波長λ16の左円偏光成分は螺旋ピッチのサイズが異なるコレステリック液晶層を通過することになる。この場合、波長λ16の左円偏光成分は、他の赤外線反射層中のコレステリック液晶相の旋光性の影響を僅かではあるが受けることになり、左円偏光成分の波長がシフトするなどの変化が生じる。当然のことながら、この現象は、「波長λ16の左円偏光成分」に限って起こるわけではなく、ある波長のある円偏光が、異なる螺旋ピッチのコレステリック液晶相を通過する場合に生じる変化である。本発明者が種々検討した結果、経験則的なデータではあるが、所定の螺旋ピッチのコレステリック液晶層によって反射されなかった一方の円偏光成分が、反射されないまま、螺旋ピッチが異なる他のコレステリック液晶層を通過する場合、通過する当該層の数が3以上になると、通過する円偏光成分への悪影響が顕著になり、その後に、当該円偏光を反射可能なコレステリック液晶層に到達しても、当該層による反射率が顕著に低下することがわかった。本発明では、選択反射の中心波長が互いに同一であり、且つ螺旋方向が互いに異なる一組の赤外線反射層は、隣接させて配置しなくても、本発明の効果が得られるが、当該一組の赤外線反射層の間に配置される、他の赤外線反射層(螺旋ピッチが異なるコレステリック液晶相を固定して形成された、選択反射の中心波長が異なる赤外線反射層)は、2以下であるのが好ましい。勿論、当該一組の赤外線反射層が隣接しているのが好ましい。
例えば、赤外線反射層16bを通過した光(波長λ16の右円偏光が反射され、左円偏光のみが透過した光)が、次に通過するのが16bではなく15aや15bのように、選択反射の中心波長がλ16ではない場合、波長λ16の左円偏光成分は螺旋ピッチのサイズが異なるコレステリック液晶層を通過することになる。この場合、波長λ16の左円偏光成分は、他の赤外線反射層中のコレステリック液晶相の旋光性の影響を僅かではあるが受けることになり、左円偏光成分の波長がシフトするなどの変化が生じる。当然のことながら、この現象は、「波長λ16の左円偏光成分」に限って起こるわけではなく、ある波長のある円偏光が、異なる螺旋ピッチのコレステリック液晶相を通過する場合に生じる変化である。本発明者が種々検討した結果、経験則的なデータではあるが、所定の螺旋ピッチのコレステリック液晶層によって反射されなかった一方の円偏光成分が、反射されないまま、螺旋ピッチが異なる他のコレステリック液晶層を通過する場合、通過する当該層の数が3以上になると、通過する円偏光成分への悪影響が顕著になり、その後に、当該円偏光を反射可能なコレステリック液晶層に到達しても、当該層による反射率が顕著に低下することがわかった。本発明では、選択反射の中心波長が互いに同一であり、且つ螺旋方向が互いに異なる一組の赤外線反射層は、隣接させて配置しなくても、本発明の効果が得られるが、当該一組の赤外線反射層の間に配置される、他の赤外線反射層(螺旋ピッチが異なるコレステリック液晶相を固定して形成された、選択反射の中心波長が異なる赤外線反射層)は、2以下であるのが好ましい。勿論、当該一組の赤外線反射層が隣接しているのが好ましい。
コレステリック液晶層の態様は、上記態様に限定されるものではない。基板の一方の表面上に、5層以上赤外線反射層を積層した構成であってもよい。
前記液晶膜を構成する各赤外線反射層の厚さは、それぞれ、1~10μmであることが好ましく、2~7μmであることがより好ましい。前記液晶膜全体の厚さは、10~50μmであることが好ましく、20~40μmであることがより好ましい。
前記液晶膜を構成する各赤外線反射層の厚さは、それぞれ、1~10μmであることが好ましく、2~7μmであることがより好ましい。前記液晶膜全体の厚さは、10~50μmであることが好ましく、20~40μmであることがより好ましい。
本発明の積層中間膜に用いられる前記液晶膜は、各赤外線反射層の形成に、重合性液晶化合物を用いることが好ましい。その中でも、硬化性の液晶組成物を用いるのが好ましい。前記液晶組成物の好ましい一例は、棒状液晶化合物、水平配向剤、光学活性化合物(キラル剤)、及び重合開始剤を含有するものである。また、赤外線反射層は、重合性液晶化合物を含む組成物を固定してなり、さらに水平配向剤を含むことも好ましい。前記赤外線反射層は、上述の各成分を2種以上含んでいてもよい。例えば、重合性の液晶化合物と非重合性の液晶化合物との併用が可能である。また、低分子液晶化合物と高分子液晶化合物との併用も可能である。更に、配向の均一性や塗布適性、膜強度を向上させるために、ムラ防止剤、ハジキ防止剤、及び重合性モノマー等の種々の添加剤から選ばれる少なくとも1種を含有していてもよい。また、前記液晶組成物中には、必要に応じて、さらに重合禁止剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定化剤、色材、無機微粒子、金属微粒子、金属酸化物微粒子等を、光学的性能を低下させない範囲で添加することができる。
棒状液晶化合物:
本発明に使用可能な棒状液晶化合物の例は、棒状ネマチック液晶化合物である。前記棒状ネマチック液晶化合物の例には、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類及びアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が好ましく用いられる。低分子液晶化合物だけではなく、高分子液晶化合物も用いることができる。
本発明に使用可能な棒状液晶化合物の例は、棒状ネマチック液晶化合物である。前記棒状ネマチック液晶化合物の例には、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類及びアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が好ましく用いられる。低分子液晶化合物だけではなく、高分子液晶化合物も用いることができる。
本発明に使用可能な棒状液晶化合物は、重合性であることが好ましい。
重合性棒状液晶化合物は、重合性基を棒状液晶化合物に導入することで得られる。重合性基の例には、不飽和重合性基、エポキシ基、及びアジリジニル基が含まれ、不飽和重合性基が好ましく、エチレン性不飽和重合性基が特に好ましい。重合性基は種々の方法で、棒状液晶化合物の分子中に導入できる。重合性棒状液晶化合物が有する重合性基の個数は、好ましくは1~6個、より好ましくは1~3個である。重合性棒状液晶化合物の例は、Makromol.Chem.,190巻、2255頁(1989年)、Advanced Materials 5巻、107頁(1993年)、米国特許第4683327号明細書、同5622648号明細書、同5770107号明細書、国際公開WO95/22586号公報、同95/24455号公報、同97/00600号公報、同98/23580号公報、同98/52905号公報、特開平1-272551号公報、同6-16616号公報、同7-110469号公報、同11-80081号公報、及び特開2001-328973号公報などに記載の化合物が含まれる。2種類以上の重合性棒状液晶化合物を併用してもよい。2種類以上の重合性棒状液晶化合物を併用すると、配向温度を低下させることができる。
重合性棒状液晶化合物は、重合性基を棒状液晶化合物に導入することで得られる。重合性基の例には、不飽和重合性基、エポキシ基、及びアジリジニル基が含まれ、不飽和重合性基が好ましく、エチレン性不飽和重合性基が特に好ましい。重合性基は種々の方法で、棒状液晶化合物の分子中に導入できる。重合性棒状液晶化合物が有する重合性基の個数は、好ましくは1~6個、より好ましくは1~3個である。重合性棒状液晶化合物の例は、Makromol.Chem.,190巻、2255頁(1989年)、Advanced Materials 5巻、107頁(1993年)、米国特許第4683327号明細書、同5622648号明細書、同5770107号明細書、国際公開WO95/22586号公報、同95/24455号公報、同97/00600号公報、同98/23580号公報、同98/52905号公報、特開平1-272551号公報、同6-16616号公報、同7-110469号公報、同11-80081号公報、及び特開2001-328973号公報などに記載の化合物が含まれる。2種類以上の重合性棒状液晶化合物を併用してもよい。2種類以上の重合性棒状液晶化合物を併用すると、配向温度を低下させることができる。
配向制御剤:
本発明では、前記液晶組成物中に、安定的に又は迅速にコレステリック液晶相となるのに寄与する配向制御剤として、水平配向剤を添加することが好ましい。水平配向剤としては、含フッ素(メタ)アクリレート系ポリマー、及び下記一般式(X1)~(X3)で表される化合物が例示され、フッ素系のものがより好ましい。これらから選択される2種以上を含有していてもよい。これらの化合物は、層の空気界面において、液晶化合物の分子のチルト角を低減若しくは実質的に水平配向させることができる。尚、本明細書で「水平配向」とは、液晶分子長軸と膜面が平行であることをいうが、厳密に平行であることを要求するものではなく、本明細書では、水平面とのなす傾斜角が20度未満の配向を意味するものとする。液晶化合物が空気界面付近で水平配向する場合、配向欠陥が生じ難いため、可視光領域での透明性が高くなり、また赤外領域での反射率が増大する。一方、液晶化合物の分子が大きなチルト角で配向すると、コレステリック液晶相の螺旋軸が膜面法線からずれるため、反射率が低下したり、フィンガープリントパターンが発生してヘイズの増大や回折性を示したりするため好ましくない。
配向制御剤として利用可能な前記含フッ素(メタ)アクリレート系ポリマーの例は、特開2007-272185号公報の[0018]~[0043]等に記載がある。
本発明では、前記液晶組成物中に、安定的に又は迅速にコレステリック液晶相となるのに寄与する配向制御剤として、水平配向剤を添加することが好ましい。水平配向剤としては、含フッ素(メタ)アクリレート系ポリマー、及び下記一般式(X1)~(X3)で表される化合物が例示され、フッ素系のものがより好ましい。これらから選択される2種以上を含有していてもよい。これらの化合物は、層の空気界面において、液晶化合物の分子のチルト角を低減若しくは実質的に水平配向させることができる。尚、本明細書で「水平配向」とは、液晶分子長軸と膜面が平行であることをいうが、厳密に平行であることを要求するものではなく、本明細書では、水平面とのなす傾斜角が20度未満の配向を意味するものとする。液晶化合物が空気界面付近で水平配向する場合、配向欠陥が生じ難いため、可視光領域での透明性が高くなり、また赤外領域での反射率が増大する。一方、液晶化合物の分子が大きなチルト角で配向すると、コレステリック液晶相の螺旋軸が膜面法線からずれるため、反射率が低下したり、フィンガープリントパターンが発生してヘイズの増大や回折性を示したりするため好ましくない。
配向制御剤として利用可能な前記含フッ素(メタ)アクリレート系ポリマーの例は、特開2007-272185号公報の[0018]~[0043]等に記載がある。
以下、水平配向剤として利用可能な、下記一般式(X1)~(X3)で表される化合物について、順に説明する。
式中、R1、R2及びR3は各々独立して、水素原子又は置換基を表し、X1、X2及びX3は単結合又は二価の連結基を表す。R1~R3で各々表される置換基としては、好ましくは置換もしくは無置換の、アルキル基(中でも、無置換のアルキル基又はフッ素置換アルキル基がより好ましい)、アリール基(中でもフッ素置換アルキル基を有するアリール基が好ましい)、置換もしくは無置換のアミノ基、アルコキシ基、アルキルチオ基、ハロゲン原子である。X1、X2及びX3で各々表される二価の連結基は、アルキレン基、アルケニレン基、二価の芳香族基、二価のヘテロ環残基、-CO-、―NRa-(Raは炭素原子数が1~5のアルキル基又は水素原子)、-O-、-S-、-SO-、-SO2-及びそれらの組み合わせからなる群より選ばれる二価の連結基であることが好ましい。二価の連結基は、アルキレン基、フェニレン基、-CO-、-NRa-、-O-、-S-及び-SO2-からなる群より選ばれる二価の連結基又は該群より選ばれる基を少なくとも二つ組み合わせた二価の連結基であることがより好ましい。アルキレン基の炭素原子数は、1~12であることが好ましい。アルケニレン基の炭素原子数は、2~12であることが好ましい。二価の芳香族基の炭素原子数は、6~10であることが好ましい。
式中、Rは置換基を表し、mは0~5の整数を表す。mが2以上の整数を表す場合、複数個のRは同一でも異なっていてもよい。Rとして好ましい置換基は、R1、R2、及びR3で表される置換基の好ましい範囲として挙げたものと同様である。mは、好ましくは1~3の整数を表し、特に好ましくは2又は3である。
式中、R4、R5、R6、R7、R8及びR9は各々独立して、水素原子又は置換基を表す。R4、R5、R6、R7、R8及びR9でそれぞれ表される置換基は、好ましくは一般式(X1)におけるR1、R2及びR3で表される置換基の好ましいものとして挙げたものと同様である。
前記配向制御剤として使用可能な、前記式(X1)~(X3)で表される化合物の例には、特開2005-99248号公報に記載の化合物が含まれる。
なお、本発明では、配向制御剤として、前記一般式(X1)~(X3)で表される化合物の一種を単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。
なお、本発明では、配向制御剤として、前記一般式(X1)~(X3)で表される化合物の一種を単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。
本発明の積層中間膜に用いられる前記液晶膜を構成する各赤外線反射層は、前記水平配向剤の添加量が、前記重合性液晶化合物に対して0.01~10質量%であることが好ましく、0.01~5質量%であることがより好ましく、0.01~1質量%であることが特に好ましい。
特に、フッ素系水系配向剤を添加する場合、重合性液晶化合物に対し、0.01~0.09質量%であることが好ましく、0.01~0.06質量%であることがより好ましい。一方、非フッ素系水系配向剤を添加する場合、重合性液晶化合物に対し、0.1~1質量%が好ましく、0.2~0.6質量%がさらに好ましい。
特に、フッ素系水系配向剤を添加する場合、重合性液晶化合物に対し、0.01~0.09質量%であることが好ましく、0.01~0.06質量%であることがより好ましい。一方、非フッ素系水系配向剤を添加する場合、重合性液晶化合物に対し、0.1~1質量%が好ましく、0.2~0.6質量%がさらに好ましい。
また、本発明の積層中間膜に用いられる前記液晶膜を構成する各赤外線反射層は、前記水平配向剤の添加量を上記範囲に抑える観点から、前記水平配向剤がフッ素原子を含むことが好ましく、パーフルオロアルキル基を含むことがより好ましく、炭素数3~10のパーフルオロアルキル基を含むことが特に好ましい。
なお、水平配向剤が非フッ素系である場合には、添加量が0.1質量%以上であれば、配向欠陥の問題が生じないため、好ましい。
なお、水平配向剤が非フッ素系である場合には、添加量が0.1質量%以上であれば、配向欠陥の問題が生じないため、好ましい。
光学活性化合物(キラル剤):
前記液晶組成物は、コレステリック液晶相を示すものであることが好ましく、そのためには、光学活性化合物を含有しているのが好ましい。但し、上記棒状液晶化合物が不正炭素原子を有する分子である場合には、光学活性化合物を添加しなくても、コレステリック液晶相を安定的に形成可能である場合もある。前記光学活性化合物は、公知の種々のキラル剤(例えば、液晶デバイスハンドブック、第3章4-3項、TN、STN用カイラル剤、199頁、日本学術振興会第一42委員会編、1989に記載)から選択することができる。光学活性化合物は、一般に不斉炭素原子を含むが、不斉炭素原子を含まない軸性不斉化合物あるいは面性不斉化合物もカイラル剤として用いることができる。軸性不斉化合物または面性不斉化合物の例には、ビナフチル、ヘリセン、パラシクロファンおよびこれらの誘導体が含まれる。光学活性化合物(キラル剤)は、重合性基を有していてもよい。光学活性化合物が重合性基を有するとともに、併用する棒状液晶化合物も重合性基を有する場合は、重合性光学活性化合物と重合性棒状液晶合物との重合反応により、棒状液晶化合物から誘導される繰り返し単位と、光学活性化合物から誘導される繰り返し単位とを有するポリマーを形成することができる。この態様では、重合性光学活性化合物が有する重合性基は、重合性棒状液晶化合物が有する重合性基と、同種の基であることが好ましい。従って、光学活性化合物の重合性基も、不飽和重合性基、エポキシ基又はアジリジニル基であることが好ましく、不飽和重合性基であることがさらに好ましく、エチレン性不飽和重合性基であることが特に好ましい。
また、光学活性化合物は、液晶化合物であってもよい。
前記液晶組成物は、コレステリック液晶相を示すものであることが好ましく、そのためには、光学活性化合物を含有しているのが好ましい。但し、上記棒状液晶化合物が不正炭素原子を有する分子である場合には、光学活性化合物を添加しなくても、コレステリック液晶相を安定的に形成可能である場合もある。前記光学活性化合物は、公知の種々のキラル剤(例えば、液晶デバイスハンドブック、第3章4-3項、TN、STN用カイラル剤、199頁、日本学術振興会第一42委員会編、1989に記載)から選択することができる。光学活性化合物は、一般に不斉炭素原子を含むが、不斉炭素原子を含まない軸性不斉化合物あるいは面性不斉化合物もカイラル剤として用いることができる。軸性不斉化合物または面性不斉化合物の例には、ビナフチル、ヘリセン、パラシクロファンおよびこれらの誘導体が含まれる。光学活性化合物(キラル剤)は、重合性基を有していてもよい。光学活性化合物が重合性基を有するとともに、併用する棒状液晶化合物も重合性基を有する場合は、重合性光学活性化合物と重合性棒状液晶合物との重合反応により、棒状液晶化合物から誘導される繰り返し単位と、光学活性化合物から誘導される繰り返し単位とを有するポリマーを形成することができる。この態様では、重合性光学活性化合物が有する重合性基は、重合性棒状液晶化合物が有する重合性基と、同種の基であることが好ましい。従って、光学活性化合物の重合性基も、不飽和重合性基、エポキシ基又はアジリジニル基であることが好ましく、不飽和重合性基であることがさらに好ましく、エチレン性不飽和重合性基であることが特に好ましい。
また、光学活性化合物は、液晶化合物であってもよい。
前記液晶組成物中の光学活性化合物は、併用される液晶化合物に対して、1~30モル%であることが好ましい。光学活性化合物の使用量は、より少なくした方が液晶性に影響を及ぼさないことが多いため好まれる。従って、キラル剤として用いられる光学活性化合物は、少量でも所望の螺旋ピッチの捩れ配向を達成可能なように、強い捩り力のある化合物が好ましい。この様な、強い捩れ力を示すキラル剤としては、例えば、特開2003-287623公報に記載のキラル剤が挙げられ、本発明に好ましく用いることができる。
重合開始剤:
前記赤外線反射層の形成に用いる液晶組成物は、重合性液晶組成物であるため、重合開始剤を含有しているのが好ましい。本発明では、紫外線照射により硬化反応を進行させるので、使用する重合開始剤は、紫外線照射によって重合反応を開始可能な光重合開始剤であるのが好ましい。光重合開始剤の例には、α-カルボニル化合物(米国特許第二367661号、同2367670号の各明細書記載)、アシロインエーテル(米国特許第二448828号明細書記載)、α-炭化水素置換芳香族アシロイン化合物(米国特許第二722512号明細書記載)、多核キノン化合物(米国特許第3046127号、同2951758号の各明細書記載)、トリアリールイミダゾールダイマーとp-アミノフェニルケトンとの組み合わせ(米国特許第3549367号明細書記載)、アクリジン及びフェナジン化合物(特開昭60-105667号公報、米国特許第4239850号明細書記載)及びオキサジアゾール化合物(米国特許第4212970号明細書記載)等が挙げられる。
前記赤外線反射層の形成に用いる液晶組成物は、重合性液晶組成物であるため、重合開始剤を含有しているのが好ましい。本発明では、紫外線照射により硬化反応を進行させるので、使用する重合開始剤は、紫外線照射によって重合反応を開始可能な光重合開始剤であるのが好ましい。光重合開始剤の例には、α-カルボニル化合物(米国特許第二367661号、同2367670号の各明細書記載)、アシロインエーテル(米国特許第二448828号明細書記載)、α-炭化水素置換芳香族アシロイン化合物(米国特許第二722512号明細書記載)、多核キノン化合物(米国特許第3046127号、同2951758号の各明細書記載)、トリアリールイミダゾールダイマーとp-アミノフェニルケトンとの組み合わせ(米国特許第3549367号明細書記載)、アクリジン及びフェナジン化合物(特開昭60-105667号公報、米国特許第4239850号明細書記載)及びオキサジアゾール化合物(米国特許第4212970号明細書記載)等が挙げられる。
光重合開始剤の使用量は、液晶組成物(塗布液の場合は固形分)の0.1~20質量%であることが好ましく、1~8質量%であることがさらに好ましい。
液晶膜の形成方法:
前記支持体上に液晶膜が設けられた液晶膜付き支持体は、公知の方法によって製造できるが、支持体の上に、所定の組成物を塗布して形成されるのが好ましい。より具体的には、コレステリック液晶相を形成し得る硬化性液晶組成物を、支持体、配向層、又は赤外線反射層等の表面に塗布し、当該組成物をコレステリック液晶相とした後、硬化反応(例えば、重合反応や架橋反応等)を進行させることで硬化させて、形成することができる。
前記支持体上に液晶膜が設けられた液晶膜付き支持体は、公知の方法によって製造できるが、支持体の上に、所定の組成物を塗布して形成されるのが好ましい。より具体的には、コレステリック液晶相を形成し得る硬化性液晶組成物を、支持体、配向層、又は赤外線反射層等の表面に塗布し、当該組成物をコレステリック液晶相とした後、硬化反応(例えば、重合反応や架橋反応等)を進行させることで硬化させて、形成することができる。
製造方法の一例は、
(A)透明可塑性樹脂フィルム等の支持体の表面に、配向制御剤と重合性(硬化性の)液晶化合物を含む組成物を塗布して、コレステリック液晶相の状態にすること、
(B)前記重合性液晶組成物(以下、硬化性液晶組成物とも言う)に紫外線を照射して硬化反応を進行させ、コレステリック液晶相を固定して赤外線反射層を形成すること、
を少なくとも含む製造方法である。
(A)及び(B)の工程を支持体の一方の表面上で4回繰り返すことで、図6に示した構成の液晶膜(図6では支持体は不図示)を製造することができ、さらに繰り返すことでさらに積層数を増やした液晶膜(赤外光反射層)を形成することができる。
(A)透明可塑性樹脂フィルム等の支持体の表面に、配向制御剤と重合性(硬化性の)液晶化合物を含む組成物を塗布して、コレステリック液晶相の状態にすること、
(B)前記重合性液晶組成物(以下、硬化性液晶組成物とも言う)に紫外線を照射して硬化反応を進行させ、コレステリック液晶相を固定して赤外線反射層を形成すること、
を少なくとも含む製造方法である。
(A)及び(B)の工程を支持体の一方の表面上で4回繰り返すことで、図6に示した構成の液晶膜(図6では支持体は不図示)を製造することができ、さらに繰り返すことでさらに積層数を増やした液晶膜(赤外光反射層)を形成することができる。
下塗り層は、塗布により透明可塑性樹脂フィルム等の支持体の表面上に形成されることが好ましい。このときの塗布方法については特に限定はなく、公知の方法をもちいることができる。
配向層は、有機化合物(好ましくはポリマー)のラビング処理、無機化合物の斜方蒸着、マイクログルーブを有する層の形成等の手段で設けることができる。さらには、電場の付与、磁場の付与、或いは光照射により配向機能が生じる配向層も知られている。配向層は、ポリマーの膜の表面に、ラビング処理により形成するのが好ましい。本発明の積層中間膜の製造方法では支持体を剥離しないため、配向膜は、設けないことが好ましい。
配向層は、有機化合物(好ましくはポリマー)のラビング処理、無機化合物の斜方蒸着、マイクログルーブを有する層の形成等の手段で設けることができる。さらには、電場の付与、磁場の付与、或いは光照射により配向機能が生じる配向層も知られている。配向層は、ポリマーの膜の表面に、ラビング処理により形成するのが好ましい。本発明の積層中間膜の製造方法では支持体を剥離しないため、配向膜は、設けないことが好ましい。
(A)工程
前記(A)工程では、まず、支持体又は下層の赤外線反射層の表面に、前記硬化性液晶組成物を塗布する。前記硬化性の液晶組成物は、溶媒に材料を溶解及び/又は分散した、塗布液として調製されるのが好ましい。前記塗布液の塗布は、ワイヤーバーコーティング法、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、ダイコーティング法等の種々の方法によって行うことができる。また、インクジェット装置を用いて、液晶組成物をノズルから吐出して、塗膜を形成することもできる。
前記(A)工程では、まず、支持体又は下層の赤外線反射層の表面に、前記硬化性液晶組成物を塗布する。前記硬化性の液晶組成物は、溶媒に材料を溶解及び/又は分散した、塗布液として調製されるのが好ましい。前記塗布液の塗布は、ワイヤーバーコーティング法、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、ダイコーティング法等の種々の方法によって行うことができる。また、インクジェット装置を用いて、液晶組成物をノズルから吐出して、塗膜を形成することもできる。
次に、表面に塗布され、塗膜となった硬化性液晶組成物を、コレステリック液晶相の状態にすることが好ましい。前記硬化性液晶組成物が、溶媒を含む塗布液として調製されている態様では、塗膜を乾燥し、溶媒を除去することで、コレステリック液晶相の状態にすることができる場合がある。また、コレステリック液晶相への転移温度とするために、所望により、前記塗膜を加熱してもよい。例えば、一旦等方性相の温度まで加熱し、その後、コレステリック液晶相転移温度まで冷却する等によって、安定的にコレステリック液晶相の状態にすることができる。前記硬化性液晶組成物の液晶相転移温度は、製造適性等の面から10~250℃の範囲内であることが好ましく、10~150℃の範囲内であることがより好ましい。10℃未満であると液晶相を呈する温度範囲にまで温度を下げるために冷却工程等が必要となることがある。また200℃を超えると、一旦液晶相を呈する温度範囲よりもさらに高温の等方性液体状態にするために高温を要し、熱エネルギーの浪費、基板の変形、変質等からも不利になる。
(B)工程
次に、(B)の工程では、コレステリック液晶相の状態となった塗膜に、紫外線を照射して、硬化反応を進行させる。紫外線照射には、紫外線ランプ等の光源が利用される。この工程では、紫外線を照射することによって、前記液晶組成物の硬化反応が進行し、コレステリック液晶相が固定されて、赤外線反射層が形成される。
紫外線の照射エネルギー量については特に制限はないが、一般的には、100mJ/cm2~800mJ/cm2程度が好ましい。また、前記塗膜に紫外線を照射する時間については特に制限はないが、硬化膜の充分な強度及び生産性の双方の観点から決定されるであろう。
次に、(B)の工程では、コレステリック液晶相の状態となった塗膜に、紫外線を照射して、硬化反応を進行させる。紫外線照射には、紫外線ランプ等の光源が利用される。この工程では、紫外線を照射することによって、前記液晶組成物の硬化反応が進行し、コレステリック液晶相が固定されて、赤外線反射層が形成される。
紫外線の照射エネルギー量については特に制限はないが、一般的には、100mJ/cm2~800mJ/cm2程度が好ましい。また、前記塗膜に紫外線を照射する時間については特に制限はないが、硬化膜の充分な強度及び生産性の双方の観点から決定されるであろう。
硬化反応を促進するため、加熱条件下で紫外線照射を実施してもよい。また、紫外線照射時の温度は、コレステリック液晶相が乱れないように、コレステリック液晶相を呈する温度範囲に維持するのが好ましい。また、雰囲気の酸素濃度は重合度に関与するため、空気中で所望の重合度に達せず、膜強度が不十分の場合には、窒素置換等の方法により、雰囲気中の酸素濃度を低下させることが好ましい。好ましい酸素濃度としては、10%以下が好ましく、7%以下がさらに好ましく、3%以下が最も好ましい。紫外線照射によって進行される硬化反応(例えば重合反応)の反応率は、層の機械的強度の保持等や未反応物が層から流出するのを抑える等の観点から、70%以上であることが好ましく、80%以上であることがより好ましく、90%以上であることがよりさらに好ましい。反応率を向上させるためには照射する紫外線の照射量を増大する方法や窒素雰囲気下あるいは加熱条件下での重合が効果的である。また、一旦重合させた後に、重合温度よりも高温状態で保持して熱重合反応によって反応をさらに推し進める方法や、再度紫外線を照射する(ただし、本発明の条件を満足する条件で照射する)方法を用いることもできる。反応率の測定は反応性基(例えば重合性基)の赤外振動スペクトルの吸収強度を、反応進行の前後で比較することによって行うことができる。
上記工程では、コレステリック液晶相が固定されて、赤外線反射層が形成される。ここで、液晶相を「固定化した」状態は、コレステリック液晶相となっている液晶化合物の配向が保持された状態が最も典型的、且つ好ましい態様である。それだけには限定されず、具体的には、通常0℃~50℃、より過酷な条件下では-30℃~70℃の温度範囲において、該層に流動性が無く、また外場や外力によって配向形態に変化を生じさせることなく、固定化された配向形態を安定に保ち続けることができる状態を意味するものとする。本発明では、紫外線照射によって進行する硬化反応により、コレステリック液晶相の配向状態を固定する。
なお、本発明においては、コレステリック液晶相の光学的性質が層中において保持されていれば十分であり、最終的に赤外線反射層中の液晶組成物がもはや液晶性を示す必要はない。例えば、液晶組成物が、硬化反応により高分子量化して、もはや液晶性を失っていてもよい。
なお、本発明においては、コレステリック液晶相の光学的性質が層中において保持されていれば十分であり、最終的に赤外線反射層中の液晶組成物がもはや液晶性を示す必要はない。例えば、液晶組成物が、硬化反応により高分子量化して、もはや液晶性を失っていてもよい。
なお、本発明の積層中間膜の製造方法で得られる積層中間膜や、後述する本発明の合わせガラスの製造方法で得られる合わせガラスを赤外光反射板として用いる場合、その他の重要な性能は、可視光の透過率とヘイズである。材料の選択及び製造条件等を調整して、用途に応じて、好ましい可視光の透過率及びヘイズを示す赤外光反射板を提供できる。例えば可視光の透過率が高い用途に用いられる態様では、可視光の透過率が90%以上であり、且つ赤外光の反射率が上記反応を満足する赤外光反射板とすることができる。
(液晶膜付き支持体のその他の構成層)
また、前記液晶膜付き支持体は、上記構成のほかに有機材料及び/又は無機材料を含む非光反射性の層を有していてもよい。本発明に利用可能な前記非光反射性の層の一例には、中間膜と密着するのを容易とするための易接着層や粘着材層が含まれる。
また、本発明に利用可能な前記非光反射性の層の他の例には、コレステリック液晶相の赤外線反射層を形成する際に設けられてもよい下塗り層、及び赤外線反射層を形成する際に利用される、液晶化合物の配向方向をより精密に規定する配向層が含まれる場合がある。
また、前記液晶膜付き支持体は、上記構成のほかに有機材料及び/又は無機材料を含む非光反射性の層を有していてもよい。本発明に利用可能な前記非光反射性の層の一例には、中間膜と密着するのを容易とするための易接着層や粘着材層が含まれる。
また、本発明に利用可能な前記非光反射性の層の他の例には、コレステリック液晶相の赤外線反射層を形成する際に設けられてもよい下塗り層、及び赤外線反射層を形成する際に利用される、液晶化合物の配向方向をより精密に規定する配向層が含まれる場合がある。
粘着材層:
上述のとおり前記液晶膜付き支持体は、粘着材層を含んでいてもよい。
前記粘着材は、本発明の趣旨に反しない限りにおいて、アクリル系、ポリエステル系、ポリウレタン系、ポリオレフィン系、ポリビニルアルコール系など一般的な粘着材を用いることができる。本発明では、その中でもポリエステル系やアクリル系を用いることが好ましく、アクリル系を用いることがより好ましい。
前記粘着材は商業的に入手してもよく、本発明に好ましく用いられる粘着材の一例としては、サンリッツ(株)社製のPET-Wやパナック工業(株)社製のPD-S1などを挙げることができる。
粘着材層の厚みは、例えば、0.1~5.0μmとすることができる。
上述のとおり前記液晶膜付き支持体は、粘着材層を含んでいてもよい。
前記粘着材は、本発明の趣旨に反しない限りにおいて、アクリル系、ポリエステル系、ポリウレタン系、ポリオレフィン系、ポリビニルアルコール系など一般的な粘着材を用いることができる。本発明では、その中でもポリエステル系やアクリル系を用いることが好ましく、アクリル系を用いることがより好ましい。
前記粘着材は商業的に入手してもよく、本発明に好ましく用いられる粘着材の一例としては、サンリッツ(株)社製のPET-Wやパナック工業(株)社製のPD-S1などを挙げることができる。
粘着材層の厚みは、例えば、0.1~5.0μmとすることができる。
易接着層:
易接着層は、例えば、前記赤外線反射層と前記粘着材層との接着性を改善する機能を有する。易接着層の形成に利用可能な材料としては、ポリビニルブチラール(PVB)樹脂が挙げられる。ポリビニルブチラール樹脂は、ポリビニルアルコール(PVA)とブチルアルデヒドを酸触媒で反応させて生成するポリビニルアセタールの一種であり、下記構造の繰り返し単位を有する樹脂である。
易接着層は、例えば、前記赤外線反射層と前記粘着材層との接着性を改善する機能を有する。易接着層の形成に利用可能な材料としては、ポリビニルブチラール(PVB)樹脂が挙げられる。ポリビニルブチラール樹脂は、ポリビニルアルコール(PVA)とブチルアルデヒドを酸触媒で反応させて生成するポリビニルアセタールの一種であり、下記構造の繰り返し単位を有する樹脂である。
また、前記易接着層は、いわゆるアンダーコート層といわれる、アクリル樹脂、スチレン/アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂等からなる層であってもよい。これらの材料からなる易接着層も塗布により形成することができる。なお、市販されているポリマーフィルムの中には、アンダーコート層が付与されているものもあるので、それらの市販品を基板として利用することもできる。さらに、前記易接着層には紫外線吸収剤や帯電防止剤、滑剤、ブロッキング防止剤などを添加してもよい。
なお、易接着層の厚みは、0.1~5.0μmが好ましい。
なお、易接着層の厚みは、0.1~5.0μmが好ましい。
下塗り層:
前記液晶膜付き支持体は、赤外線反射層側に下塗り層を有していてもよい。赤外線反射層は、通常、支持体上に設けられることが好ましいが、このとき、支持体によっては、下塗り層を設けた上に赤外線反射層を設けることが好ましい場合があるためである。
下塗り層の形成に利用可能な材料の例には、アクリル酸エステル共重合体、ポリ塩化ビニリデン、スチレンブタジエンゴム(SBR)、水性ポリエステル等が含まれる。また、下塗り層の表面を中間膜と接着する態様では、下塗り層と中間膜との接着性が良好であるのが好ましく、その観点では、下塗り層は、ポリビニルブチラール樹脂も、前記材料とともに含有しているのが好ましい。また、下塗り層は、上記したように密着力を適度に調節する必要があるので、グルタルアルデヒド、2,3-ジヒドロキシ-1,4-ジオキサン等のジアルデヒド類またはホウ酸等の硬膜剤を適宜用いて硬膜させることが好ましい。硬膜剤の添加量は、下塗り層の乾燥質量の0.2~3.0質量%が好ましい。
下塗り層の厚みは、0.05~0.5μmが好ましい。
前記液晶膜付き支持体は、赤外線反射層側に下塗り層を有していてもよい。赤外線反射層は、通常、支持体上に設けられることが好ましいが、このとき、支持体によっては、下塗り層を設けた上に赤外線反射層を設けることが好ましい場合があるためである。
下塗り層の形成に利用可能な材料の例には、アクリル酸エステル共重合体、ポリ塩化ビニリデン、スチレンブタジエンゴム(SBR)、水性ポリエステル等が含まれる。また、下塗り層の表面を中間膜と接着する態様では、下塗り層と中間膜との接着性が良好であるのが好ましく、その観点では、下塗り層は、ポリビニルブチラール樹脂も、前記材料とともに含有しているのが好ましい。また、下塗り層は、上記したように密着力を適度に調節する必要があるので、グルタルアルデヒド、2,3-ジヒドロキシ-1,4-ジオキサン等のジアルデヒド類またはホウ酸等の硬膜剤を適宜用いて硬膜させることが好ましい。硬膜剤の添加量は、下塗り層の乾燥質量の0.2~3.0質量%が好ましい。
下塗り層の厚みは、0.05~0.5μmが好ましい。
配向層:
前記液晶膜付き支持体は、液晶膜と前記中間膜との間に配向層を有していてもよいが、本発明の積層中間膜の製造方法では、支持体を剥離しないため、配向層を設けないことが好ましい。
配向層は、コレステリック液晶相の赤外線反射層を製膜する際には、該赤外線反射層と隣接する必要があるので、コレステリック液晶相の赤外線反射層と基板又は下塗り層との間に設けるのが好ましい。但し、下塗り層が配向層の機能を有していてもよい。また、赤外線反射層の間に配向層を有していてもよい。
前記液晶膜付き支持体は、液晶膜と前記中間膜との間に配向層を有していてもよいが、本発明の積層中間膜の製造方法では、支持体を剥離しないため、配向層を設けないことが好ましい。
配向層は、コレステリック液晶相の赤外線反射層を製膜する際には、該赤外線反射層と隣接する必要があるので、コレステリック液晶相の赤外線反射層と基板又は下塗り層との間に設けるのが好ましい。但し、下塗り層が配向層の機能を有していてもよい。また、赤外線反射層の間に配向層を有していてもよい。
(液晶膜付き支持体の特性)
本発明の積層中間膜の製造方法では、前記液晶膜付き支持体は、前記液晶膜付き支持体の全ての端部が前記中間膜の端部よりも1mm以上短くなるサイズであることが好ましい。前記液晶膜付き支持体は、前記液晶膜付き支持体の全ての端部が前記中間膜の端部よりも5~30mm短くなるサイズであることがより好ましく、10~20mm短くなるサイズであることが特に好ましい。
本発明の積層中間膜の製造方法では、前記液晶膜付き支持体は、前記液晶膜付き支持体の全ての端部が前記中間膜の端部よりも1mm以上短くなるサイズであることが好ましい。前記液晶膜付き支持体は、前記液晶膜付き支持体の全ての端部が前記中間膜の端部よりも5~30mm短くなるサイズであることがより好ましく、10~20mm短くなるサイズであることが特に好ましい。
後述する本発明の合わせガラスの製造方法において、前記液晶膜の後述する前記ガラス板に挟持された本発明の積層中間膜を加熱しながら圧着する工程の前後における熱収縮率は、そのときの加熱温度の範囲において0.1~5%であることが好ましく、0.1~3%であることがより好ましく、0.5~2%であることが特に好ましい。
前記液晶膜付き支持体の厚みは、前記赤外線反射層の積層数により異なるが、本発明の積層中間膜の製造方法では40~150μmであることが好ましく、60~130μmであることがより好ましく、70~120μmであることが特に好ましい。特に、後述の切断工程においてレーザーを用いて前記液晶膜付き支持体を切断する場合は、前記液晶膜付き支持体の厚みは、70~100μmであることが後述する式(1)の条件を満たしやすくなる観点から好ましい。
本発明の積層中間膜の製造方法では、前記液晶膜として脆性があるものを用いることができる。脆性のある液晶膜としては、例えば前記コレステリック液晶層の赤外線反射層を挙げることができる。本発明の積層中間膜の製造方法に用いることができる前記液晶膜の脆性の基準としては、前記液晶膜のヤング率は、0.5~10GPaであることが好ましく、1~8GPaであることがより好ましく、2~5GPaであることが特に好ましい。前記液晶膜は、引張り試験による破断伸びが0.1~20%であることが好ましく、0.5~10%であることがより好ましく、1~5%であることが特に好ましい。
<液晶膜付き支持体の液晶膜と、第一の中間膜とを積層する工程>
本発明の積層中間膜の製造方法は、支持体および該支持体上に形成された液晶膜を含む液晶膜付き支持体の液晶膜と、第一の中間膜とを積層する工程を含む。
まず、本発明の積層中間膜の製造方法に用いることができる中間膜について説明する。
本発明の積層中間膜の製造方法は、支持体および該支持体上に形成された液晶膜を含む液晶膜付き支持体の液晶膜と、第一の中間膜とを積層する工程を含む。
まず、本発明の積層中間膜の製造方法に用いることができる中間膜について説明する。
(中間膜)
本発明の積層中間膜の製造方法で得られる積層中間膜は、第一の中間膜および第二の中間膜を含む。通常の合わせガラスでは液晶膜の両側の前記第一および第二の中間膜の膜厚は同じであるが、本発明はそのような態様の合わせガラス用の積層中間膜の製造方法に限定されず、前記第一および第二の中間膜の厚さが異なる態様に積層中間膜を製造することもできる。また、前記第一および第二の中間膜の組成についても、同じであっても異なっていてもよい。
本発明の積層中間膜の製造方法で得られる積層中間膜は、第一の中間膜および第二の中間膜を含む。通常の合わせガラスでは液晶膜の両側の前記第一および第二の中間膜の膜厚は同じであるが、本発明はそのような態様の合わせガラス用の積層中間膜の製造方法に限定されず、前記第一および第二の中間膜の厚さが異なる態様に積層中間膜を製造することもできる。また、前記第一および第二の中間膜の組成についても、同じであっても異なっていてもよい。
前記第一および第二の中間膜の後述する前記積層中間膜を加熱しながら圧着する工程の前後における熱収縮率は、そのときの加熱温度の範囲において1~20%であることが好ましく、2~15%であることがより好ましく、2~10%であることが特に好ましい。
前記第一および第二の中間膜の厚みは、100~1000μmであることが好ましく、200~800μmであることがより好ましく、300~500μmであることが特に好ましい。また、前記第一および第二の中間膜は複数のシートを重ねることによって厚膜化してもよい。
また、前記第一および第二の前記中間膜の脆性の基準としては、引張り試験による破断伸びが100~800%であることが好ましく、100~600%であることがより好ましく、200~500%であることが特に好ましい。
前記第一および第二の中間膜の厚みは、100~1000μmであることが好ましく、200~800μmであることがより好ましく、300~500μmであることが特に好ましい。また、前記第一および第二の中間膜は複数のシートを重ねることによって厚膜化してもよい。
また、前記第一および第二の前記中間膜の脆性の基準としては、引張り試験による破断伸びが100~800%であることが好ましく、100~600%であることがより好ましく、200~500%であることが特に好ましい。
樹脂:
前記第一および第二の中間膜は、樹脂中間膜であることが好ましい。前記樹脂中間膜は、主成分がポリビニルアセタール系の樹脂フィルムであることが好ましい。前記ポリビニルアセタール系の樹脂フィルムとしては特に制限はなく、例えば特開平6-000926号公報や特開2007-008797号公報などに記載のものを好ましく用いることができる。前記ポリビニルアセタール系の樹脂フィルムの中でも、本発明ではポリビニルブチラール樹脂フィルムを用いることが好ましい。前記ポリビニルブチラール樹脂フィルムは、それぞれ、ポリビニルブチラールを主成分とする樹脂フィルムであれば、特に定めるものは無く、広く公知の合わせガラス用中間膜としてのポリビニルブチラール樹脂フィルムを採用できる。その中でも、本発明では、前記中間膜は、ポリビニルブチラールまたはエチレンビニルアセテートが好ましい。なお、主成分である樹脂とは、前記樹脂中間膜の50質量%以上の割合を占める樹脂のことをいう。
前記第一および第二の中間膜は、樹脂中間膜であることが好ましい。前記樹脂中間膜は、主成分がポリビニルアセタール系の樹脂フィルムであることが好ましい。前記ポリビニルアセタール系の樹脂フィルムとしては特に制限はなく、例えば特開平6-000926号公報や特開2007-008797号公報などに記載のものを好ましく用いることができる。前記ポリビニルアセタール系の樹脂フィルムの中でも、本発明ではポリビニルブチラール樹脂フィルムを用いることが好ましい。前記ポリビニルブチラール樹脂フィルムは、それぞれ、ポリビニルブチラールを主成分とする樹脂フィルムであれば、特に定めるものは無く、広く公知の合わせガラス用中間膜としてのポリビニルブチラール樹脂フィルムを採用できる。その中でも、本発明では、前記中間膜は、ポリビニルブチラールまたはエチレンビニルアセテートが好ましい。なお、主成分である樹脂とは、前記樹脂中間膜の50質量%以上の割合を占める樹脂のことをいう。
添加剤:
前記第一および第二の中間膜は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、添加剤を含んでいてもよい。
前記添加剤としては、例えば、熱線遮蔽用の微粒子および遮音用の微粒子、可塑剤を挙げることができる。前記熱線遮蔽用の微粒子および遮音用の微粒子としては、例えば、無機微粒子、金属微粒子を挙げることができる。このような微粒子を前記第一または第二の中間膜などの弾性体内に分散混在せしめることにより、遮熱の効果を得られる。同時に、このような構成により、音波の伝搬を阻害し、振動減衰効果を得ることが好ましい。また前記微粒子の構造は球状が望ましいが、真球でなくともよい。またその形状を変えることはしてもよい。また、前記微粒子は中間膜(好ましくはPVB)内で分散していることが望ましく、適当なカプセルに入れることや分散剤とともに添加することもよい。この場合の添加量は、特に制限はないが、樹脂成分の0.1~10質量%であることも好ましい。
前記第一および第二の中間膜は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、添加剤を含んでいてもよい。
前記添加剤としては、例えば、熱線遮蔽用の微粒子および遮音用の微粒子、可塑剤を挙げることができる。前記熱線遮蔽用の微粒子および遮音用の微粒子としては、例えば、無機微粒子、金属微粒子を挙げることができる。このような微粒子を前記第一または第二の中間膜などの弾性体内に分散混在せしめることにより、遮熱の効果を得られる。同時に、このような構成により、音波の伝搬を阻害し、振動減衰効果を得ることが好ましい。また前記微粒子の構造は球状が望ましいが、真球でなくともよい。またその形状を変えることはしてもよい。また、前記微粒子は中間膜(好ましくはPVB)内で分散していることが望ましく、適当なカプセルに入れることや分散剤とともに添加することもよい。この場合の添加量は、特に制限はないが、樹脂成分の0.1~10質量%であることも好ましい。
前記無機微粒子としては、炭酸カルシウム、アルミナ、カオリンクレー、珪酸カルシウム、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、炭酸マグネシウム、タルク、長石粉、マイカ、バライト、炭酸バリウム、酸化チタン、シリカ、ガラスビ-ズ等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、混合して用いられてもよい。
また、熱線遮蔽微粒子としては、錫ドープ酸化インジウム(ITO)、アンチモンドープ酸化錫(ATO)、アルミニウムドープ酸化亜鉛(AZO)、インジウムドープ酸化亜鉛(IZO)、錫ドープ酸化亜鉛、珪素ドープ酸化亜鉛、アンチモン酸亜鉛、6ホウ化ランタン、6ホウ化セリウム、金微粉、銀微粉、白金微粉、アルミニウム微粉、鉄、ニッケル、銅、ステンレス、スズ、コバルト及びこれらを含む合金粉末等が挙げられる。遮光剤としては、カーボンブラック、赤色酸化鉄等が挙げられる。顔料としては、黒色顔料カーボンブラックと赤色顔料(C.I.Pigment red)と青色顔料(C.I.Pigment blue)と黄色顔料(C.I.Pigment yellow)の4種を混合してなる暗赤褐色の混合顔料等が挙げられる。
上記可塑剤としては、特に限定されず、この種の中間膜用の可塑剤として一般的に用いられている公知の可塑剤を用いることができる。例えば、トリエチレングリコール-ジ-2-エチルブチレート(3GH)、トリエチレングリコール-ジ-2-エチルヘキサノエート(3GO)、トリエチレングリコール-ジ-n-ヘプタノエート(3G7)、テトラエチレングリコール-ジ-2-エチルヘキサノエート(4GO)、テトラエチレングリコール-ジ-n-ヘプタノエート(4G7)、オリゴエチレングリコール-ジ-2-エチルヘキサノエート(NGO)などが好適に用いられる。これらの可塑剤は、一般に、前記樹脂中間膜の主成分である樹脂(好ましくは、ポリビニルアセタール樹脂)100質量部に対して25~70質量部の範囲で用いられる。
(熱接着の方法)
本発明の積層中間膜の製造方法では、支持体の剥離を行わないため、前記液晶膜付き支持体の液晶膜と第一の中間膜とは必ずしも熱接着(または熱圧着)をさせる必要はない。ただし、本発明の積層中間膜の製造方法において、ハンドリングや位置ずれを改善する観点からは、前記液晶膜付き支持体の液晶膜と第一の中間膜を、後述する液晶膜付き支持体の液晶膜の切断工程の前または後で熱接着させることが好ましい。
前記熱接着の方法としては特に制限はなく、加熱体を押し当てる熱圧着や、レーザー照射による加熱での熱融着などを採用することができる。また、特開2010-265140号公報、特開2000-219543号公報などに記載の方法も採用することができる。その中でも本発明の積層中間膜の製造方法は、前記中間膜に対して前記液晶膜を熱接着する工程が、熱圧着であることが好ましい。
前記熱圧着の方法としては特に制限はないが、例えば80~140℃の加熱体を押し当てる方法が好ましい。前記加熱体としては、平面でも曲面でもよく、ローラーでもよい。前記熱圧着には、複数の加熱ローラーや、加熱可能な平面の挟圧面などを用いることができ、これらの組み合わせて用いてもよい。また、熱圧着は前記支持体/液晶膜/中間膜の積層体の一方の面に対して行っても、片面のみに行なってもよく、その場合は、熱圧着に用いるローラーの一方が加熱していないローラーや挟圧面であってもよい。これらの中でも本発明の積層中間膜の製造方法は、前記熱圧着工程で加熱ローラーを用いることが好ましく、加熱ローラーと非加熱ローラーを組み合わせて用いることがより好ましい。
本発明の積層中間膜の製造方法では、支持体の剥離を行わないため、前記液晶膜付き支持体の液晶膜と第一の中間膜とは必ずしも熱接着(または熱圧着)をさせる必要はない。ただし、本発明の積層中間膜の製造方法において、ハンドリングや位置ずれを改善する観点からは、前記液晶膜付き支持体の液晶膜と第一の中間膜を、後述する液晶膜付き支持体の液晶膜の切断工程の前または後で熱接着させることが好ましい。
前記熱接着の方法としては特に制限はなく、加熱体を押し当てる熱圧着や、レーザー照射による加熱での熱融着などを採用することができる。また、特開2010-265140号公報、特開2000-219543号公報などに記載の方法も採用することができる。その中でも本発明の積層中間膜の製造方法は、前記中間膜に対して前記液晶膜を熱接着する工程が、熱圧着であることが好ましい。
前記熱圧着の方法としては特に制限はないが、例えば80~140℃の加熱体を押し当てる方法が好ましい。前記加熱体としては、平面でも曲面でもよく、ローラーでもよい。前記熱圧着には、複数の加熱ローラーや、加熱可能な平面の挟圧面などを用いることができ、これらの組み合わせて用いてもよい。また、熱圧着は前記支持体/液晶膜/中間膜の積層体の一方の面に対して行っても、片面のみに行なってもよく、その場合は、熱圧着に用いるローラーの一方が加熱していないローラーや挟圧面であってもよい。これらの中でも本発明の積層中間膜の製造方法は、前記熱圧着工程で加熱ローラーを用いることが好ましく、加熱ローラーと非加熱ローラーを組み合わせて用いることがより好ましい。
ここで、前記支持体と前記液晶膜の積層体である前記液晶膜付き支持体は、前記支持体と前記液晶膜の間に他の構成層を含んでいてもよい。前記液晶膜と前記第一の中間膜は隣接していてもよいし、それらの間に他の構成層を含んでいてもよい。この場合の他の構成層としては、粘着材層が挙げられる。前記熱圧着ローラーの温度は、例えば、前記液晶膜と前記第一の中間膜が隣接する場合、60~120℃とすることができる。
通常、中間膜は貼着の際に空気が逃げ易いように表面がエンボス加工などにより粗面状態にされている。貼り合わせた面は被着面に倣って平滑になり、光学性能が良くなるが、もう一方の面はガラス板等に貼り合わせる為に粗面状態を保持する必要がある。すなわち、本発明の積層中間膜の製造方法は、前記中間膜の少なくとも一方の表面がエンボス加工されてあり、前記中間膜のエンボス加工された表面が前記液晶膜付き支持体の液晶膜と接する面と反対側の面になるように積層することが好ましい。また、熱圧着後に中間膜の液晶膜と接していない面を積極的にエンボス加工してもよい。
<液晶膜付き支持体の液晶膜および支持体を同時に切断する工程>
本発明の積層中間膜の製造方法は、前記液晶膜付き支持体の液晶膜および支持体を同時に切断する工程を含む。
以下、切断工程のタイミングと好ましい切断方法などについて説明する。
本発明の積層中間膜の製造方法は、前記液晶膜付き支持体の液晶膜および支持体を同時に切断する工程を含む。
以下、切断工程のタイミングと好ましい切断方法などについて説明する。
(液晶膜付き支持体の液晶膜と第一の中間膜とを積層する工程とのタイミング)
前記液晶膜付き支持体の液晶膜と、第一の中間膜とを積層する工程は、後述する前記液晶膜付き支持体の液晶膜および支持体を同時に切断する工程よりも前に行っても、後に行ってもよい。すなわち、本発明の積層中間膜の製造方法は、「前記液晶膜付き支持体の液晶膜と前記第一の中間膜とを積層する工程の後に、前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する」態様(以下、本発明の第一の好ましい態様とも言う)と、「前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程の後に、前記液晶膜付き支持体の液晶膜と前記第一の中間膜とを積層する」態様(以下、本発明の第二の好ましい態様とも言う)を含む。
以下、前記中間膜の構成と、本発明の第一の好ましい態様と本発明の第二の好ましい態様について説明する。なお、本発明の積層中間膜の製造方法は、本発明の第二の好ましい態様がより好ましい。
前記液晶膜付き支持体の液晶膜と、第一の中間膜とを積層する工程は、後述する前記液晶膜付き支持体の液晶膜および支持体を同時に切断する工程よりも前に行っても、後に行ってもよい。すなわち、本発明の積層中間膜の製造方法は、「前記液晶膜付き支持体の液晶膜と前記第一の中間膜とを積層する工程の後に、前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する」態様(以下、本発明の第一の好ましい態様とも言う)と、「前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程の後に、前記液晶膜付き支持体の液晶膜と前記第一の中間膜とを積層する」態様(以下、本発明の第二の好ましい態様とも言う)を含む。
以下、前記中間膜の構成と、本発明の第一の好ましい態様と本発明の第二の好ましい態様について説明する。なお、本発明の積層中間膜の製造方法は、本発明の第二の好ましい態様がより好ましい。
(1)第一の好ましい態様
本発明の第一の好ましい態様は、前記液晶膜付き支持体の液晶膜と前記第一の中間膜とを積層する工程の後に、前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する。
このときの切断方法としては、前記液晶膜に割れが生じず、本発明の趣旨に反しない限りにおいて特に制限は無い。例えば、加工に際し、刃物を用いて切断したり、レーザー、ウオータージェットや熱によって切断したりしてもよい。
その中でも、前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程で、刃物またはレーザーを用いて切断する工程を含むことが好ましい。
本発明の第一の好ましい態様は、前記液晶膜付き支持体の液晶膜と前記第一の中間膜とを積層する工程の後に、前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する。
このときの切断方法としては、前記液晶膜に割れが生じず、本発明の趣旨に反しない限りにおいて特に制限は無い。例えば、加工に際し、刃物を用いて切断したり、レーザー、ウオータージェットや熱によって切断したりしてもよい。
その中でも、前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程で、刃物またはレーザーを用いて切断する工程を含むことが好ましい。
・刃物:
前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程で、刃物を用いて切断する場合は、従来のフィルム加工で使用されている打ち抜き方法を好適に用いることができる。前記刃物としては、回転丸刃でも、型刃でもよい。その中でも、本発明の積層中間膜の製造方法では、前記刃物として型刃が好ましい。
本発明の積層中間膜の製造方法は、前記切断工程において、刃先角は特に制限は無いが、刃先角が20°~40°である型刃を用いることが液晶膜のクラックの発生を抑制する観点から好ましく、25~35°であることがより好ましい。
本発明の積層中間膜の製造方法は、前記型刃のコーナー形状は特に制限は無いが、半径2mm以上であることが液晶膜と支持体の剥離を抑制する観点から好ましく、1~10mmであることがより好ましい。
本発明の積層中間膜の製造方法は、前記型刃の材質は特に制限は無いが、SK材、ハイスまたはSUS440Cであることが刃欠け防止と切れ味品質の両立の観点から好ましく、SK材であることがより好ましい。
本発明の積層中間膜の製造方法は、前記型刃のロックウェル硬度がHRA70以上であることが刃の耐久性の観点から好ましく、74~85であることがより好ましい。
本発明の積層中間膜の製造方法は、前記型刃の抗折力が2.5MPa以上であることが刃の耐久性の観点から好ましく、3.0~4.5MPaであることがより好ましい。
本発明の積層中間膜の製造方法は、前記型刃の刃部の近傍に、JIS K 6253に基づくデュロメータ タイプA(ショアA)硬度が20~80°の押さえゴムがあることが液晶膜と支持体の剥離を抑制する観点から好ましく、前記押さえゴムの硬度は20~60°であることがより好ましい。
前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程で、刃物を用いて切断する場合は、従来のフィルム加工で使用されている打ち抜き方法を好適に用いることができる。前記刃物としては、回転丸刃でも、型刃でもよい。その中でも、本発明の積層中間膜の製造方法では、前記刃物として型刃が好ましい。
本発明の積層中間膜の製造方法は、前記切断工程において、刃先角は特に制限は無いが、刃先角が20°~40°である型刃を用いることが液晶膜のクラックの発生を抑制する観点から好ましく、25~35°であることがより好ましい。
本発明の積層中間膜の製造方法は、前記型刃のコーナー形状は特に制限は無いが、半径2mm以上であることが液晶膜と支持体の剥離を抑制する観点から好ましく、1~10mmであることがより好ましい。
本発明の積層中間膜の製造方法は、前記型刃の材質は特に制限は無いが、SK材、ハイスまたはSUS440Cであることが刃欠け防止と切れ味品質の両立の観点から好ましく、SK材であることがより好ましい。
本発明の積層中間膜の製造方法は、前記型刃のロックウェル硬度がHRA70以上であることが刃の耐久性の観点から好ましく、74~85であることがより好ましい。
本発明の積層中間膜の製造方法は、前記型刃の抗折力が2.5MPa以上であることが刃の耐久性の観点から好ましく、3.0~4.5MPaであることがより好ましい。
本発明の積層中間膜の製造方法は、前記型刃の刃部の近傍に、JIS K 6253に基づくデュロメータ タイプA(ショアA)硬度が20~80°の押さえゴムがあることが液晶膜と支持体の剥離を抑制する観点から好ましく、前記押さえゴムの硬度は20~60°であることがより好ましい。
前記型刃としては特に制限はなく、いわゆるトムソン刃を所望の形状にあわせて1枚または複数枚用いる方法や、ポンチとダイの2つの金型でポンチで対象物を貫通させる方法などを挙げることができる。前記型刃としては、トムソン刃が液晶膜と支持体の剥離抑制、液晶膜の割れ防止の観点から好ましい。
前記トムソン刃を用いる方法としては、本発明の趣旨に反し無い限りにおいて特に制限は無く、公知のトムソン刃を用いることができる。また、前記トムソン刃は商業的に入手して用いることもでき、例えば(株)名古屋刃型社製、(株)ナカヤマ社製などを好ましく用いることができる。
前記ポンチとダイの開孔部は、所望の打ち抜き孔の形状を有し、ポンチとダイとは所定のクリアランスを有するように構成されていることが好ましい。ポンチとダイは高精度に組合わされており、ポンチ径とダイ開孔部の孔径の隙間(片側クリアランス)は通常1μm~4μmが好ましいが、この範囲を超えても打ち抜き加工は可能である。具体的には、特開2005-183501号公報に記載の方法などが好適に用いられる。またポンチとダイは、それぞれ1つの金型に多数個形成されてもよく、ポンチ間ピッチ、ダイ開孔部間ピッチおよびポンチ径・ダイ開孔部の孔径は高精度に仕上げられている。
前記トムソン刃を用いる方法としては、本発明の趣旨に反し無い限りにおいて特に制限は無く、公知のトムソン刃を用いることができる。また、前記トムソン刃は商業的に入手して用いることもでき、例えば(株)名古屋刃型社製、(株)ナカヤマ社製などを好ましく用いることができる。
前記ポンチとダイの開孔部は、所望の打ち抜き孔の形状を有し、ポンチとダイとは所定のクリアランスを有するように構成されていることが好ましい。ポンチとダイは高精度に組合わされており、ポンチ径とダイ開孔部の孔径の隙間(片側クリアランス)は通常1μm~4μmが好ましいが、この範囲を超えても打ち抜き加工は可能である。具体的には、特開2005-183501号公報に記載の方法などが好適に用いられる。またポンチとダイは、それぞれ1つの金型に多数個形成されてもよく、ポンチ間ピッチ、ダイ開孔部間ピッチおよびポンチ径・ダイ開孔部の孔径は高精度に仕上げられている。
本発明の積層中間膜の製造方法では、前記液晶膜付き支持体の支持体側から型刃を侵入させて、前記液晶膜付き支持体を切断することが好ましい。本発明者らの検討では、液晶膜側から型刃を侵入させると、前記液晶膜付き支持体の液晶膜の端部が支持体から浮き上がってしまうことがあった。一般に前記液晶膜付き支持体の液晶膜の端部が支持体から浮き上がってしまうと、2枚の中間膜に挟んで2枚のガラスに挿入して合わせガラス化するときにこの支持体と液晶膜の間の端部浮きが合わせガラス後に液晶膜の剥離が面内に広がって生じる故障の原因となりやすい。これに対して、本発明の積層中間膜の製造方法の好ましい態様では、前記液晶膜付き支持体の支持体側から型刃を侵入させることで、切断時の液晶膜の端面剥離(浮き)の発生を抑制でき、合わせガラス後に液晶膜の剥離が面内に広がって生じる故障を抑制することができる。
上記の型刃を侵入させる方向については、中間膜が積層または熱接着されている場合でも同様の傾向があり、前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する本発明の第一の好ましい態様では、型刃を前記第一の支持体側から(すなわち、液晶膜に対して支持体側から)侵入させて打ち抜く工程を含むことが好ましい。
上記の型刃を侵入させる方向については、中間膜が積層または熱接着されている場合でも同様の傾向があり、前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する本発明の第一の好ましい態様では、型刃を前記第一の支持体側から(すなわち、液晶膜に対して支持体側から)侵入させて打ち抜く工程を含むことが好ましい。
・レーザー:
前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程で、レーザーを用いて切断する場合は、従来のフィルム加工で使用されているレーザーを好適に用いることができる。
本発明の積層中間膜の製造方法は、前記切断工程において、下記式(1)を満たす条件でレーザーを用いて切断することが、前記液晶膜付き支持体の液晶膜の端部が支持体から浮き上がることを抑制する観点から好ましい。
式(1):0.0002 < W/(T×V) < 0.0008
(式(1)中、Wはレーザー出力(単位:W)を表し、Tは切断対象の積層体の厚み(単位:μm)を表し、Vはレーザー走査速度(mm/秒)を表す。)
前記W/(T×V)は、0.0005≦W/(T×V)≦0.008を満たすことが、前記液晶膜付き支持体の液晶膜の端部が支持体から浮き上がることをより抑制する観点からより好ましい。
上記式(1)の下限以下の照射強度とすることで、照射強度が低いために前記液晶膜付き支持体の液晶膜の端部が支持体から浮き上がってしまうことを抑制することができる。一般に前記液晶膜付き支持体の液晶膜の端部が支持体から浮き上がってしまうと、2枚の中間膜に挟んで2枚のガラスに挿入して合わせガラス化するときにこの支持体と液晶膜の間の端部浮きが液晶膜の端部から広がって故障を生じさせる原因となりやすい。
前記レーザーの波長としては特に制限はないが、本発明の積層中間膜の製造方法では、波長が赤外線領域であるレーザーを用いることが好ましい。
前記赤外線レーザーの波長としては、近赤外、中赤外、遠赤外のいずれの波長のものを用いてもよいが、その中でも遠赤外の波長のものを用いることが好ましい。前記近赤外の赤外線レーザーとしては、例えばYAGレーザー(波長1064nm)を挙げることができる。前記遠赤外の赤外線レーザーとしては、例えば炭酸ガスレーザー(波長10600nm)を挙げることができる。
前記レーザーの照射方向としては、前記支持体側であることが好ましい。具体的には、本発明の第一の好ましい態様における前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程では、前記支持体側から前記第一の中間膜側に向けてレーザーを照射することが前記支持体と液晶膜の間の端部の浮きを抑制する観点から好ましい。
前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程で、レーザーを用いて切断する場合は、従来のフィルム加工で使用されているレーザーを好適に用いることができる。
本発明の積層中間膜の製造方法は、前記切断工程において、下記式(1)を満たす条件でレーザーを用いて切断することが、前記液晶膜付き支持体の液晶膜の端部が支持体から浮き上がることを抑制する観点から好ましい。
式(1):0.0002 < W/(T×V) < 0.0008
(式(1)中、Wはレーザー出力(単位:W)を表し、Tは切断対象の積層体の厚み(単位:μm)を表し、Vはレーザー走査速度(mm/秒)を表す。)
前記W/(T×V)は、0.0005≦W/(T×V)≦0.008を満たすことが、前記液晶膜付き支持体の液晶膜の端部が支持体から浮き上がることをより抑制する観点からより好ましい。
上記式(1)の下限以下の照射強度とすることで、照射強度が低いために前記液晶膜付き支持体の液晶膜の端部が支持体から浮き上がってしまうことを抑制することができる。一般に前記液晶膜付き支持体の液晶膜の端部が支持体から浮き上がってしまうと、2枚の中間膜に挟んで2枚のガラスに挿入して合わせガラス化するときにこの支持体と液晶膜の間の端部浮きが液晶膜の端部から広がって故障を生じさせる原因となりやすい。
前記レーザーの波長としては特に制限はないが、本発明の積層中間膜の製造方法では、波長が赤外線領域であるレーザーを用いることが好ましい。
前記赤外線レーザーの波長としては、近赤外、中赤外、遠赤外のいずれの波長のものを用いてもよいが、その中でも遠赤外の波長のものを用いることが好ましい。前記近赤外の赤外線レーザーとしては、例えばYAGレーザー(波長1064nm)を挙げることができる。前記遠赤外の赤外線レーザーとしては、例えば炭酸ガスレーザー(波長10600nm)を挙げることができる。
前記レーザーの照射方向としては、前記支持体側であることが好ましい。具体的には、本発明の第一の好ましい態様における前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程では、前記支持体側から前記第一の中間膜側に向けてレーザーを照射することが前記支持体と液晶膜の間の端部の浮きを抑制する観点から好ましい。
(2)第二の好ましい態様
本発明の第二の好ましい態様は、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程の後に、前記液晶膜付き支持体の液晶膜と前記第一の中間膜とを積層する。
本発明の第二の好ましい態様は、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程で、前記支持体の全ての端部および前記液晶膜の全ての端部が前記第一の中間膜の端部よりも1mm以上内側となるように切断することが好ましい。
本発明の第二の好ましい態様は、前記液晶膜付き支持体の液晶膜と前記第一の中間膜とを積層する工程の前に、前記第一の中間膜を所望の形状に切断する工程を含むことが好ましく、所望の形状としては上記のように前記支持体の全ての端部および前記液晶膜の全ての端部が前記第一の中間膜の端部よりも1mm以上内側となるようなサイズが好ましい。
本発明の第二の好ましい態様における前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する方法としては、本発明の第一の好ましい態様における前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程に記載した方法やその他の公知の方法を採用することができ、特に制限は無い。
その中でも、本発明の第二の好ましい態様では、レーザーを用いて切断する工程を含むことが好ましい。本発明の第二の好ましい態様におけるレーザーを用いて切断する工程の説明および好ましい範囲については、本発明の第一の好ましい態様における説明および好ましい範囲と同様である。
また、本発明の第二の好ましい態様では、型刃を前記支持体側から侵入させて打ち抜く工程を含むことも好ましい。本発明の第二の好ましい態様における刃物を用いて切断する工程の説明および好ましい範囲については、本発明の第一の好ましい態様における説明および好ましい範囲と実質的には同様である。
本発明の第二の好ましい態様は、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程の後に、前記液晶膜付き支持体の液晶膜と前記第一の中間膜とを積層する。
本発明の第二の好ましい態様は、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程で、前記支持体の全ての端部および前記液晶膜の全ての端部が前記第一の中間膜の端部よりも1mm以上内側となるように切断することが好ましい。
本発明の第二の好ましい態様は、前記液晶膜付き支持体の液晶膜と前記第一の中間膜とを積層する工程の前に、前記第一の中間膜を所望の形状に切断する工程を含むことが好ましく、所望の形状としては上記のように前記支持体の全ての端部および前記液晶膜の全ての端部が前記第一の中間膜の端部よりも1mm以上内側となるようなサイズが好ましい。
本発明の第二の好ましい態様における前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する方法としては、本発明の第一の好ましい態様における前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程に記載した方法やその他の公知の方法を採用することができ、特に制限は無い。
その中でも、本発明の第二の好ましい態様では、レーザーを用いて切断する工程を含むことが好ましい。本発明の第二の好ましい態様におけるレーザーを用いて切断する工程の説明および好ましい範囲については、本発明の第一の好ましい態様における説明および好ましい範囲と同様である。
また、本発明の第二の好ましい態様では、型刃を前記支持体側から侵入させて打ち抜く工程を含むことも好ましい。本発明の第二の好ましい態様における刃物を用いて切断する工程の説明および好ましい範囲については、本発明の第一の好ましい態様における説明および好ましい範囲と実質的には同様である。
本発明の第二の態様は、前記支持体の全ての端部および前記液晶膜の全ての端部が前記中間膜の端部よりも1mm以上内側となるように支持体/液晶膜/中間膜の順に積層する工程を含むことが好ましい。このように積層した後で、前述の前記液晶膜付き支持体の液晶膜と前記第一の中間膜とを熱接着する工程を行うことで、位置ずれを抑制することができる。
<第二の中間膜を積層する工程>
本発明の積層中間膜の製造方法は、前記液晶膜付き支持体の支持体側の面に第2の中間膜を積層する工程を含む。すなわち、本発明の積層中間膜は、さらに、第二の中間膜を有する。前記液晶膜付き支持体の支持体側の面に第2の中間膜を積層する工程は、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程の前に行っても、後に行ってもよいが、後に行うことが好ましい。
前記液晶膜と前記第二の中間膜は隣接していてもよいし、それらの間に他の構成層を含んでいてもよい。この場合の他の構成層としては、粘着材層が挙げられる。粘着材層は、通常、前記第二の中間膜側に設けられている。
本発明の積層中間膜の製造方法は、前記液晶膜付き支持体の支持体側の面に第2の中間膜を積層する工程を含む。すなわち、本発明の積層中間膜は、さらに、第二の中間膜を有する。前記液晶膜付き支持体の支持体側の面に第2の中間膜を積層する工程は、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程の前に行っても、後に行ってもよいが、後に行うことが好ましい。
前記液晶膜と前記第二の中間膜は隣接していてもよいし、それらの間に他の構成層を含んでいてもよい。この場合の他の構成層としては、粘着材層が挙げられる。粘着材層は、通常、前記第二の中間膜側に設けられている。
前記第二の中間膜を含む積層中間膜は、加工に際し、刃物を用いて切断したり、レーザー、ウオータージェットや熱によって切断したりしてもよい。
[積層中間膜]
本発明の積層中間膜は、積層中間膜の製造方法で製造されたことを特徴とする。
本発明の積層中間膜は、前記第二の様態では、図2に示すように前記液晶膜付き支持体の液晶膜1側の表面に隣接して第1の中間膜3を有し、前記液晶膜付き支持体の支持体2側の表面に隣接して第2の中間膜3’を有し、前記液晶膜の全ての端部が前記2枚の中間膜の端部よりもいずれも1mm以上内側であることが好ましい。但し、本発明の積層中間膜は、前記液晶膜の全ての端部と前記2枚の中間膜の端部が同じ位置となるように図4のような液晶膜付き支持体5を用いて製造し、図5のような構成の積層中間膜としてもよい。さらに本発明の積層中間膜は、前記液晶膜が、棒状のコレステリック液晶であり、赤外領域の反射膜であることが好ましい。
また、前記第二の様態では、前記液晶膜の全ての端部と前記中間膜の端部の位置関係の好ましい範囲は、上記の本発明の積層中間膜の製造方法における支持体/液晶膜/中間膜の順に積層する工程での前記支持体の全ての端部、前記液晶膜の全ての端部および前記中間膜の端部の位置関係の好ましい範囲と同様である。
本発明の積層中間膜は、積層中間膜の製造方法で製造されたことを特徴とする。
本発明の積層中間膜は、前記第二の様態では、図2に示すように前記液晶膜付き支持体の液晶膜1側の表面に隣接して第1の中間膜3を有し、前記液晶膜付き支持体の支持体2側の表面に隣接して第2の中間膜3’を有し、前記液晶膜の全ての端部が前記2枚の中間膜の端部よりもいずれも1mm以上内側であることが好ましい。但し、本発明の積層中間膜は、前記液晶膜の全ての端部と前記2枚の中間膜の端部が同じ位置となるように図4のような液晶膜付き支持体5を用いて製造し、図5のような構成の積層中間膜としてもよい。さらに本発明の積層中間膜は、前記液晶膜が、棒状のコレステリック液晶であり、赤外領域の反射膜であることが好ましい。
また、前記第二の様態では、前記液晶膜の全ての端部と前記中間膜の端部の位置関係の好ましい範囲は、上記の本発明の積層中間膜の製造方法における支持体/液晶膜/中間膜の順に積層する工程での前記支持体の全ての端部、前記液晶膜の全ての端部および前記中間膜の端部の位置関係の好ましい範囲と同様である。
[合わせガラスの製造方法]
本発明の合わせガラスの製造方法は、以上により得られた本発明の積層中間膜を、少なくとも2枚のガラス板で挟持する工程を含むことを特徴とする。前記ガラス板は第一のガラスおよび第二のガラスの2枚であることが好ましい。このときの好ましい態様について、以下説明する。
前記液晶膜と前記中間膜を含む本発明の積層中間膜を、前記第一のガラスまたは第二のガラスと積層する方法は、特に制限はなく、公知の方法により2枚のガラス板の間に挿入して積層することができる。
本発明の合わせガラスの製造方法は、以上により得られた本発明の積層中間膜を、少なくとも2枚のガラス板で挟持する工程を含むことを特徴とする。前記ガラス板は第一のガラスおよび第二のガラスの2枚であることが好ましい。このときの好ましい態様について、以下説明する。
前記液晶膜と前記中間膜を含む本発明の積層中間膜を、前記第一のガラスまたは第二のガラスと積層する方法は、特に制限はなく、公知の方法により2枚のガラス板の間に挿入して積層することができる。
前記ガラス板に挟持された積層中間膜は、ガラス板/第1の中間膜/液晶膜/支持体/第2の中間膜/ガラス板の順に積層された構成となる。
図3は、本発明の前記第二の様態では、製造方法で得られる、ガラス板に挟持された積層中間膜7を含む合わせガラスの構造の一例を示す概略図である。図3中、1は液晶膜(好ましくは赤外線反射層である樹脂フィルム)を、2は支持体を、3は中間膜を、3’は第二の中間膜を、4は第一のガラス板を、4’は第二のガラス板をそれぞれ示す。図3に示すように、前記ガラス板に挟持された積層中間膜7は、前記液晶膜の端部が、前記ガラス板4および4’の端部および前記第一の中間膜3および第二の中間膜3’の端部よりも内側にあることが好ましいが、同じ長さであっても、突出していてもよい。前記ガラス板4および4’の端部と、前記第一の中間膜3および第二の中間膜3’の端部は、同じ位置であっても、いずれかが突出していてもよい。
本発明の積層中間膜の製造方法で得られる積層中間膜がこのような好ましい構成であると、後述する前記ガラス板に挟持された積層中間膜を加熱しながら圧着する工程において、前記液晶膜のシワやワレの発生を抑制することができる。
本発明の積層中間膜の製造方法で得られる積層中間膜がこのような好ましい構成であると、後述する前記ガラス板に挟持された積層中間膜を加熱しながら圧着する工程において、前記液晶膜のシワやワレの発生を抑制することができる。
前記ガラス板に挟持された積層体は、前記液晶膜の端部が、前記ガラス板の端部よりも各辺の一方の端部において平均して1~50mm内側にあることが好ましく、5~30mm内側にあることがより好ましく、10~20mm内側にあることが特に好ましい。
ガラス板に挟持された積層体は、液晶膜1と第一の中間膜3、および支持体2と第二の中間膜3’は、それぞれ隣接していてもよいし、他の構成層を有していてもよい。
(ガラス板)
本発明の合わせガラスの製造方法では、前記ガラス板が曲率を有さないガラスであっても、曲面ガラスであることが好ましい。前記ガラス板が曲率を有さないガラスである場合は、特に合わせガラスのサイズが大きいときに合わせガラスの周辺部にシワやワレが発生しやすく、本発明の合わせガラスの製造方法を好ましく適用することができる。
一方、前記ガラス板が曲面ガラスである場合、曲率を有さないガラスに比べて前記液晶膜にシワやワレがより発生し易くなる。本発明の合わせガラスの製造方法は、特に前記ガラス板が曲面である場合(湾曲したガラス板)においてもシワやワレの発生を抑制することができる。
また、前記液晶膜を挟持する2枚のガラス板は厚みが異なっていてもよく、着色されていてもよい。特に、遮熱性を目的として自動車のフロントガラス等に用いる場合は、合わせガラス状態の可視光線透過率がJIS-R3211で定められている70%を下回らない程度にガラス中に金属などの着色成分を混入させてもよく、一般的にはグリーンガラスを用いることで効果的に遮熱性を向上させることができる。グリーンガラスの色濃度については、添加する金属成分の量を調整したり、厚みを調整したりすることで目的に合った濃度に調節することが好ましい。
本発明の合わせガラスの製造方法では、前記ガラス板が曲率を有さないガラスであっても、曲面ガラスであることが好ましい。前記ガラス板が曲率を有さないガラスである場合は、特に合わせガラスのサイズが大きいときに合わせガラスの周辺部にシワやワレが発生しやすく、本発明の合わせガラスの製造方法を好ましく適用することができる。
一方、前記ガラス板が曲面ガラスである場合、曲率を有さないガラスに比べて前記液晶膜にシワやワレがより発生し易くなる。本発明の合わせガラスの製造方法は、特に前記ガラス板が曲面である場合(湾曲したガラス板)においてもシワやワレの発生を抑制することができる。
また、前記液晶膜を挟持する2枚のガラス板は厚みが異なっていてもよく、着色されていてもよい。特に、遮熱性を目的として自動車のフロントガラス等に用いる場合は、合わせガラス状態の可視光線透過率がJIS-R3211で定められている70%を下回らない程度にガラス中に金属などの着色成分を混入させてもよく、一般的にはグリーンガラスを用いることで効果的に遮熱性を向上させることができる。グリーンガラスの色濃度については、添加する金属成分の量を調整したり、厚みを調整したりすることで目的に合った濃度に調節することが好ましい。
湾曲したガラス板は、フロート法によるソーダライムガラスを軟化点以上の温度に加熱し、曲げ加工されて得られ、3次元的に湾曲したガラス板の使用が簡便である。
3次元的に湾曲したガラス板の形状としては、球面、楕円球面、あるいは、自動車の前面ガラスなどのような曲率半径が場所によって異なるガラス板である。
湾曲したガラス板の曲率半径は、特に制限はないが、0.9m~3mであることが望ましい。曲率半径が0.9mより小さいと、一般に合わせ加工において、前記樹脂フィルムのシワが生じやすいが、本発明の製造方法では曲率半径は0.9m未満であっても前記樹脂フィルムのシワの発生を抑制することができる。また、曲率半径が大きくなると、平面に近い形状となり、一般に前記樹脂フィルムのシワが生じにくくなるが、前記樹脂フィルムの周辺部にワレは生じることがある。そのため、本発明の製造方法では、湾曲したガラスの曲率半径が3m以上であっても本発明の効果が現れるが、ワレの発生に加えてシワの発生も抑制する観点からは、湾曲したガラスの曲率半径が3mである場合に特に好ましく用いることができる。
また、本発明の合わせガラスの製造方法で得られる合わせガラスは、前記ガラス板を少なくとも2枚含むが、各ガラス板の曲率が異なる場合であっても本発明の合わせガラスの製造方法を用いることができる。
3次元的に湾曲したガラス板の形状としては、球面、楕円球面、あるいは、自動車の前面ガラスなどのような曲率半径が場所によって異なるガラス板である。
湾曲したガラス板の曲率半径は、特に制限はないが、0.9m~3mであることが望ましい。曲率半径が0.9mより小さいと、一般に合わせ加工において、前記樹脂フィルムのシワが生じやすいが、本発明の製造方法では曲率半径は0.9m未満であっても前記樹脂フィルムのシワの発生を抑制することができる。また、曲率半径が大きくなると、平面に近い形状となり、一般に前記樹脂フィルムのシワが生じにくくなるが、前記樹脂フィルムの周辺部にワレは生じることがある。そのため、本発明の製造方法では、湾曲したガラスの曲率半径が3m以上であっても本発明の効果が現れるが、ワレの発生に加えてシワの発生も抑制する観点からは、湾曲したガラスの曲率半径が3mである場合に特に好ましく用いることができる。
また、本発明の合わせガラスの製造方法で得られる合わせガラスは、前記ガラス板を少なくとも2枚含むが、各ガラス板の曲率が異なる場合であっても本発明の合わせガラスの製造方法を用いることができる。
<前記ガラス板に挟持された積層体を加熱しながら圧着する工程>
本発明の合わせガラスの製造方法は、前記ガラス板に挟持された本発明の積層中間膜を加熱しながら圧着する工程を含むことが好ましい。
前記ガラス板に挟持された本発明の積層中間膜とガラス板との貼りあわせは、例えば、真空バッグなどで減圧下において、温度80~120℃、時間30~60分で予備圧着した後、オートクレーブ中、1.0~1.5MPaの加圧下で120~150℃の温度で貼り合せ、2枚のガラスに積層体が挟まれた合わせガラスとすることができる。
このとき、1.0~1.5MPaの加圧下で120~150℃の温度での加熱圧着の時間は、20~90分であることが好ましい。
加熱圧着終了後、放冷の仕方については特に制限はなく、適宜圧力を開放しながら放冷して、合わせガラス体を得てもよい。本発明では、加熱圧着終了後、圧力を保持した状態で降温を行うことが、得られる合わせガラス体のシワや割れをさらに改善する観点から好ましい。ここで、圧力を保持した状態で降温するとは、加熱圧着時(好ましくは130℃)の装置内部圧力から、40℃のときの装置内部圧力が加熱圧着時の75%~100%となるように降温することを意味する。圧力を保持した状態で降温する方法としては、40℃まで降温したときの圧力が上記範囲内であれば特に制限はないが、圧力装置内部圧力が温度減少に伴って自然と低下していくように装置内部から圧力を漏らさずに降温する態様や、装置内部圧力が温度減少に伴って減少しないように外部からさらに加圧しながら降温する態様が好ましい。圧力を保持した状態で降温する場合、120~150℃で加熱圧着した後、40℃まで1~5時間かけて放冷することが好ましい。
本発明では、圧力を保持した状態で降温を行った後、次いで圧力を開放する工程を含むことが好ましい。具体的には、圧力を保持した状態で降温を行った後、オートクレーブ内の温度が40℃以下になった後に圧力を開放して降温することが好ましい。
以上より、本発明の合わせガラス体の製造方法は、本発明の積層中間膜を、少なくとも2枚のガラス板で挟持する工程と、その後1.0~1.5MPaの加圧下で120~150℃の温度で加熱圧着する工程と、圧力を保持した状態で降温を行う工程と、圧力を開放する工程を含むことが好ましい。
本発明の合わせガラスの製造方法は、前記ガラス板に挟持された本発明の積層中間膜を加熱しながら圧着する工程を含むことが好ましい。
前記ガラス板に挟持された本発明の積層中間膜とガラス板との貼りあわせは、例えば、真空バッグなどで減圧下において、温度80~120℃、時間30~60分で予備圧着した後、オートクレーブ中、1.0~1.5MPaの加圧下で120~150℃の温度で貼り合せ、2枚のガラスに積層体が挟まれた合わせガラスとすることができる。
このとき、1.0~1.5MPaの加圧下で120~150℃の温度での加熱圧着の時間は、20~90分であることが好ましい。
加熱圧着終了後、放冷の仕方については特に制限はなく、適宜圧力を開放しながら放冷して、合わせガラス体を得てもよい。本発明では、加熱圧着終了後、圧力を保持した状態で降温を行うことが、得られる合わせガラス体のシワや割れをさらに改善する観点から好ましい。ここで、圧力を保持した状態で降温するとは、加熱圧着時(好ましくは130℃)の装置内部圧力から、40℃のときの装置内部圧力が加熱圧着時の75%~100%となるように降温することを意味する。圧力を保持した状態で降温する方法としては、40℃まで降温したときの圧力が上記範囲内であれば特に制限はないが、圧力装置内部圧力が温度減少に伴って自然と低下していくように装置内部から圧力を漏らさずに降温する態様や、装置内部圧力が温度減少に伴って減少しないように外部からさらに加圧しながら降温する態様が好ましい。圧力を保持した状態で降温する場合、120~150℃で加熱圧着した後、40℃まで1~5時間かけて放冷することが好ましい。
本発明では、圧力を保持した状態で降温を行った後、次いで圧力を開放する工程を含むことが好ましい。具体的には、圧力を保持した状態で降温を行った後、オートクレーブ内の温度が40℃以下になった後に圧力を開放して降温することが好ましい。
以上より、本発明の合わせガラス体の製造方法は、本発明の積層中間膜を、少なくとも2枚のガラス板で挟持する工程と、その後1.0~1.5MPaの加圧下で120~150℃の温度で加熱圧着する工程と、圧力を保持した状態で降温を行う工程と、圧力を開放する工程を含むことが好ましい。
前記ガラス板と本発明の積層中間膜とを熱圧着させる範囲は、前記ガラス板の全面積にわたる範囲でもよいが、前記ガラス板の周縁部のみでもよく、周縁部の熱圧着はシワの発生をより抑制することもできる。
[合わせガラス]
本発明の合わせガラスは、本発明の合わせガラスの製造方法で得られたことを特徴とする。
本発明の合わせガラスは、液晶膜の端部の浮きが抑制されていることを特徴とする。
本発明の合わせガラスは任意のサイズに好ましく裁断することができ、その場合も本発明の合わせガラスは周辺部も含めて支持体と液晶膜の間の端部の浮きが抑制されているため、任意のサイズに裁断しても合わせガラス全面に液晶膜の端部の浮きが広がりにくい。
本発明の合わせガラスは、本発明の合わせガラスの製造方法で得られたことを特徴とする。
本発明の合わせガラスは、液晶膜の端部の浮きが抑制されていることを特徴とする。
本発明の合わせガラスは任意のサイズに好ましく裁断することができ、その場合も本発明の合わせガラスは周辺部も含めて支持体と液晶膜の間の端部の浮きが抑制されているため、任意のサイズに裁断しても合わせガラス全面に液晶膜の端部の浮きが広がりにくい。
本発明の合わせガラスの用途は、特に制限はないが、住宅や自動車等の窓ガラス用であることが好ましい。
以下に実施例と比較例(なお比較例は公知技術というわけではない)を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
[実施例1]
<液晶膜付き支持体の形成>
(下塗り層用塗布液の調製)
下記に示す組成の下塗り層用塗布液(S1)を調製した。
下塗り層用塗布液(S1)の組成:
アクリルエステル樹脂ジュリマーET-410
(東亞合成(株)製、固形分濃度30%) 50質量部
メタノール 50質量部
<液晶膜付き支持体の形成>
(下塗り層用塗布液の調製)
下記に示す組成の下塗り層用塗布液(S1)を調製した。
下塗り層用塗布液(S1)の組成:
アクリルエステル樹脂ジュリマーET-410
(東亞合成(株)製、固形分濃度30%) 50質量部
メタノール 50質量部
(配向層用塗布液の調製)
下記に示す組成の配向層用塗布液(H1)を調製した。
配向層用塗布液(H1)の組成:
変性ポリビニルアルコールPVA203(クラレ社製) 10質量部
グルタルアルデヒド 0.5質量部
水 371質量部
メタノール 119質量部
下記に示す組成の配向層用塗布液(H1)を調製した。
配向層用塗布液(H1)の組成:
変性ポリビニルアルコールPVA203(クラレ社製) 10質量部
グルタルアルデヒド 0.5質量部
水 371質量部
メタノール 119質量部
(重合性液晶を含む塗布液(重合性液晶組成物)の調製)
下記表に示す組成の重合性液晶を含む塗布液(R1)及び(L1)をそれぞれ調製した。
下記表に示す組成の重合性液晶を含む塗布液(R1)及び(L1)をそれぞれ調製した。
また、重合性液晶を含む塗布液(R1)のキラル剤LC-756を下記キラル剤化合物2に変更しただけで他は同様にして塗布液(L1)を調製した。
キラル剤:化合物2(特開2002-179668号公報に記載の化合物)
キラル剤:化合物2(特開2002-179668号公報に記載の化合物)
また、重合性液晶を含む塗布液(R1)のキラル剤LC-756の処方量を0.236質量部に変更しただけで他は同様にして塗布液(R2)を調製した。
また、重合性液晶を含む塗布液(L1)のキラル剤化合物2の処方量を0.148質量部に変更しただけで他は同様にして塗布液(L2)を調製した。
(塗布および液晶膜付き支持体の製膜)
PETフィルム(下塗り層無し、富士フイルム(株)製、厚み:50μm、大きさ320mm×400mm)の表面上に、下塗り層用塗布液(S1)を、ワイヤーバーを用いて、乾燥後の膜厚が0.25μmになるように塗布した。その後、150℃で10分間加熱し、乾燥、固化し、下塗り層を形成した。
次いで、形成した下塗り層の上に、配向層用塗布液(H1)を、ワイヤーバーを用いて、乾燥後の膜厚が1.0μmになるように塗布した。その後、100℃で2分間加熱し、乾燥、固化し、配向層を形成した。配向層に対し、ラビング処理(レーヨン布、圧力:0.1kgf、回転数:1000rpm、搬送速度:10m/min、回数:1往復)を施した。
PETフィルム(下塗り層無し、富士フイルム(株)製、厚み:50μm、大きさ320mm×400mm)の表面上に、下塗り層用塗布液(S1)を、ワイヤーバーを用いて、乾燥後の膜厚が0.25μmになるように塗布した。その後、150℃で10分間加熱し、乾燥、固化し、下塗り層を形成した。
次いで、形成した下塗り層の上に、配向層用塗布液(H1)を、ワイヤーバーを用いて、乾燥後の膜厚が1.0μmになるように塗布した。その後、100℃で2分間加熱し、乾燥、固化し、配向層を形成した。配向層に対し、ラビング処理(レーヨン布、圧力:0.1kgf、回転数:1000rpm、搬送速度:10m/min、回数:1往復)を施した。
次いで、調製した重合性液晶を含む塗布液(R1)、(R2)、(L1)、(L2)を用い、下記の手順にてコレステリック液晶相を固定し、赤外線反射層(以下、液晶膜とも言う)を製造した。
(1)各塗布液を、ワイヤーバーを用いて、乾燥後の膜の厚みが6μmになるように、前記PETフィルム上に、室温にて塗布した。
(2)室温にて30秒間乾燥させて溶剤を除去した後、125℃の雰囲気で2分間加熱し、その後95℃でコレステリック液晶相とした。次いで、フージョンUVシステムズ(株)製無電極ランプ「Dバルブ」(90mW/cm)にて、出力60%で6~12秒間UV照射し、コレステリック液晶相を固定して、液晶膜(赤外線反射層)を作製した。
(3)室温まで冷却した後、上記工程(1)及び(2)を繰り返し、4層積層されたコレステリック液晶相の液晶膜がPET上に形成された、液晶膜付き支持体を作製した。
なお、塗布液は、(R1)、(R2)、(L1)、(L2)の順番に塗布を行なった。
このようにして得られた液晶膜付き支持体の液晶膜について、ヤング率を以下の方法で測定したところ、2.0GPaであった。
・ヤング率の測定方法
液晶膜(幅20mm、測定長50mm)の引張試験を行い、応力歪み曲線の線形領域の2点傾きからヤング率を算出した。
E=(σ2-σ1)/(ε2-ε1)。
(上記式中、Eはヤング率(Pa)、σは応力(Pa)、εは歪み(%)を表す。)
液晶膜付き支持体の液晶膜について、破断伸びを以下の方法で測定したところ、3.0%であった。
・破断伸びの測定方法
液晶膜(幅20mm、測定長50mm)の引張試験を行い、破断したときの伸びを算出した。破断進度(%)=(試験後の長さ-試験前の長さ)/(試験前の長さ)×100
(1)各塗布液を、ワイヤーバーを用いて、乾燥後の膜の厚みが6μmになるように、前記PETフィルム上に、室温にて塗布した。
(2)室温にて30秒間乾燥させて溶剤を除去した後、125℃の雰囲気で2分間加熱し、その後95℃でコレステリック液晶相とした。次いで、フージョンUVシステムズ(株)製無電極ランプ「Dバルブ」(90mW/cm)にて、出力60%で6~12秒間UV照射し、コレステリック液晶相を固定して、液晶膜(赤外線反射層)を作製した。
(3)室温まで冷却した後、上記工程(1)及び(2)を繰り返し、4層積層されたコレステリック液晶相の液晶膜がPET上に形成された、液晶膜付き支持体を作製した。
なお、塗布液は、(R1)、(R2)、(L1)、(L2)の順番に塗布を行なった。
このようにして得られた液晶膜付き支持体の液晶膜について、ヤング率を以下の方法で測定したところ、2.0GPaであった。
・ヤング率の測定方法
液晶膜(幅20mm、測定長50mm)の引張試験を行い、応力歪み曲線の線形領域の2点傾きからヤング率を算出した。
E=(σ2-σ1)/(ε2-ε1)。
(上記式中、Eはヤング率(Pa)、σは応力(Pa)、εは歪み(%)を表す。)
液晶膜付き支持体の液晶膜について、破断伸びを以下の方法で測定したところ、3.0%であった。
・破断伸びの測定方法
液晶膜(幅20mm、測定長50mm)の引張試験を行い、破断したときの伸びを算出した。破断進度(%)=(試験後の長さ-試験前の長さ)/(試験前の長さ)×100
(表面処理)
得られた液晶膜付き支持体の液晶膜の表面を、下記の手順にて洗浄した。
2-ブタノンの入った容器に、上記で製膜した積層体を浸漬させ、40℃で10分間、洗浄処理をした。
得られた液晶膜付き支持体の液晶膜の表面を、下記の手順にて洗浄した。
2-ブタノンの入った容器に、上記で製膜した積層体を浸漬させ、40℃で10分間、洗浄処理をした。
<積層中間膜の製造>
(1)液晶膜付き支持体の液晶膜と中間膜の積層、熱接着
前記PET上に製膜した液晶膜を含む液晶膜付き支持体(支持体厚み50μm、液晶膜4層の厚み24μmの合計厚み74μm)を、支持体側からレーザー発生装置(商品名レーザーカッティング装置、クライムプロダクツ(株)社製)を用いて、前記式(1)で表されるW/(T×V)の値が下記表2に記載の値となるように波長10.6μmで炭酸ガスレーザーを照射して、290mm×290mmの大きさに端面が鉛直方向になるように周囲を切り落とした。
一方、別途中間膜として両表面がエンボス加工されているPVBフィルムを、300mm×300mmの大きさに端面が鉛直方向となるように周囲を切り落とした。液晶膜付き支持体の液晶膜の全端部(4辺を形成する端面)が、中間膜よりも5mm内側になるようにした状態で、液晶膜付き支持体の液晶膜上に中間膜であるPVBを重ね合わせて積層体を得た。得られた積層体の構成を図1に示した。図1中、(d)で表される長さが5mmとなる。
得られた積層体について、液晶膜付き支持体5の位置を検出して、液晶膜付き支持体5の端部から1mm以下の位置を熱圧着位置とし、120℃、0.2MPa、0.2m/minの条件で、得られた積層体の表面側と裏面側に配置された2つのラミネート用加熱ローラーで液晶膜付き支持体5の端部から1mm以下の位置を挟圧し、液晶膜と中間膜を熱圧着して貼り合わせた。このとき、ラミネート用加熱ローラーは中間膜の裏面(液晶膜と接しない側の表面3a)のエンボスをつぶさないように中間膜側のラミネートローラーは25℃とし、逆に中間膜の液晶膜側表面3aのエンボスを十分につぶして中間膜3と液晶膜1の接着性を高めるように支持体2(PET)側のラミネート用加熱ローラーを120℃とした。
(1)液晶膜付き支持体の液晶膜と中間膜の積層、熱接着
前記PET上に製膜した液晶膜を含む液晶膜付き支持体(支持体厚み50μm、液晶膜4層の厚み24μmの合計厚み74μm)を、支持体側からレーザー発生装置(商品名レーザーカッティング装置、クライムプロダクツ(株)社製)を用いて、前記式(1)で表されるW/(T×V)の値が下記表2に記載の値となるように波長10.6μmで炭酸ガスレーザーを照射して、290mm×290mmの大きさに端面が鉛直方向になるように周囲を切り落とした。
一方、別途中間膜として両表面がエンボス加工されているPVBフィルムを、300mm×300mmの大きさに端面が鉛直方向となるように周囲を切り落とした。液晶膜付き支持体の液晶膜の全端部(4辺を形成する端面)が、中間膜よりも5mm内側になるようにした状態で、液晶膜付き支持体の液晶膜上に中間膜であるPVBを重ね合わせて積層体を得た。得られた積層体の構成を図1に示した。図1中、(d)で表される長さが5mmとなる。
得られた積層体について、液晶膜付き支持体5の位置を検出して、液晶膜付き支持体5の端部から1mm以下の位置を熱圧着位置とし、120℃、0.2MPa、0.2m/minの条件で、得られた積層体の表面側と裏面側に配置された2つのラミネート用加熱ローラーで液晶膜付き支持体5の端部から1mm以下の位置を挟圧し、液晶膜と中間膜を熱圧着して貼り合わせた。このとき、ラミネート用加熱ローラーは中間膜の裏面(液晶膜と接しない側の表面3a)のエンボスをつぶさないように中間膜側のラミネートローラーは25℃とし、逆に中間膜の液晶膜側表面3aのエンボスを十分につぶして中間膜3と液晶膜1の接着性を高めるように支持体2(PET)側のラミネート用加熱ローラーを120℃とした。
(2)第二の中間膜であるPVBの積層
その後、さらに前記PET支持体の表面に第二の中間膜であるPVBを積層した。
これを実施例1の積層中間膜とした。図2に得られた中間膜、液晶膜および第二の中間膜が積層された積層中間膜7の構成を示した。
その後、さらに前記PET支持体の表面に第二の中間膜であるPVBを積層した。
これを実施例1の積層中間膜とした。図2に得られた中間膜、液晶膜および第二の中間膜が積層された積層中間膜7の構成を示した。
<合わせガラスの製造>
でき上がった樹脂フィルムと前記中間膜を含む積層中間膜7を、ガラス/中間膜/液晶膜/第二の中間膜/ガラスとなるように、重ね合わせてガラス板に挟持された積層体を製造した。ここで、前記ガラス板の端部と前記中間膜の端部は同じ位置であった。得られた合わせガラスの構成を図3に示した。なお、図中ではガラス板は曲率を有さないように簡略化して記載してある。
また、前記ガラス板は大きさが300mm×300mm、厚さが2mmのものを用いた。湾曲したガラス板の曲率半径は、0.9m~3.0mの間にあった。
得られたガラス板に挟持された積層体を真空下、95℃で30分予備圧着をおこなった。予備圧着後、ガラス板に挟持された積層体をオートクレーブ内で1.3MPa、120℃の条件で加熱しながら圧着処理し、合わせガラスを作製した。このようにして、4層積層されたコレステリック液晶相の赤外線反射層(液晶膜1)の上下を2枚の中間膜3および3’で挟み込んだ積層中間膜7を挿入した実施例1の合わせガラス6を得た。
でき上がった樹脂フィルムと前記中間膜を含む積層中間膜7を、ガラス/中間膜/液晶膜/第二の中間膜/ガラスとなるように、重ね合わせてガラス板に挟持された積層体を製造した。ここで、前記ガラス板の端部と前記中間膜の端部は同じ位置であった。得られた合わせガラスの構成を図3に示した。なお、図中ではガラス板は曲率を有さないように簡略化して記載してある。
また、前記ガラス板は大きさが300mm×300mm、厚さが2mmのものを用いた。湾曲したガラス板の曲率半径は、0.9m~3.0mの間にあった。
得られたガラス板に挟持された積層体を真空下、95℃で30分予備圧着をおこなった。予備圧着後、ガラス板に挟持された積層体をオートクレーブ内で1.3MPa、120℃の条件で加熱しながら圧着処理し、合わせガラスを作製した。このようにして、4層積層されたコレステリック液晶相の赤外線反射層(液晶膜1)の上下を2枚の中間膜3および3’で挟み込んだ積層中間膜7を挿入した実施例1の合わせガラス6を得た。
[実施例2および3]
実施例1において、前記液晶膜付き支持体を切断するときに、以下の型刃を用いて、支持体側から型刃を侵入させて切断をした以外は、実施例1と同様の方法で、実施例2および3の積層中間膜および合わせガラスを作製した。
(型刃)
・切断方式:トムソン刃;
・刃先角:下記表3に記載の角度(単位:°);
・刃のコーナーの半径:4mm;
・刃の材質:SK材;
・刃のロックウェル硬度HRA:80;
・刃の抗折力:3.5MPa;
・刃の押さえゴムの硬度:30°;
実施例1において、前記液晶膜付き支持体を切断するときに、以下の型刃を用いて、支持体側から型刃を侵入させて切断をした以外は、実施例1と同様の方法で、実施例2および3の積層中間膜および合わせガラスを作製した。
(型刃)
・切断方式:トムソン刃;
・刃先角:下記表3に記載の角度(単位:°);
・刃のコーナーの半径:4mm;
・刃の材質:SK材;
・刃のロックウェル硬度HRA:80;
・刃の抗折力:3.5MPa;
・刃の押さえゴムの硬度:30°;
[実施例4]
実施例2において、前記液晶膜付き支持体を切断するときに、液晶膜側から型刃を侵入させて切断をした以外は、実施例2と同様の方法で、実施例4の積層中間膜および合わせガラスを作製した。
実施例2において、前記液晶膜付き支持体を切断するときに、液晶膜側から型刃を侵入させて切断をした以外は、実施例2と同様の方法で、実施例4の積層中間膜および合わせガラスを作製した。
[実施例5]
実施例1において、PET上に製膜した液晶膜を含む液晶膜付き支持体と両表面がエンボス加工されているPVBフィルムとをサイズ調整せずに重ねあわせて熱接着し、前記熱接着工程の後に、前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断すること以外は、実施例1と同様の方法で、実施例5の積層中間膜および合わせガラスを作製した。
実施例1において、PET上に製膜した液晶膜を含む液晶膜付き支持体と両表面がエンボス加工されているPVBフィルムとをサイズ調整せずに重ねあわせて熱接着し、前記熱接着工程の後に、前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断すること以外は、実施例1と同様の方法で、実施例5の積層中間膜および合わせガラスを作製した。
[実施例6]
実施例2において、PET上に製膜した液晶膜を含む液晶膜付き支持体と両表面がエンボス加工されているPVBフィルムとをサイズ調整せずに重ねあわせて熱接着し、前記熱接着工程の後に、前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断すること以外は、実施例2と同様の方法で、実施例6の積層中間膜および合わせガラスを作製した。
実施例2において、PET上に製膜した液晶膜を含む液晶膜付き支持体と両表面がエンボス加工されているPVBフィルムとをサイズ調整せずに重ねあわせて熱接着し、前記熱接着工程の後に、前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断すること以外は、実施例2と同様の方法で、実施例6の積層中間膜および合わせガラスを作製した。
[実施例7]
実施例3において、PET上に製膜した液晶膜を含む液晶膜付き支持体と両表面がエンボス加工されているPVBフィルムとをサイズ調整せずに重ねあわせて熱接着し、前記熱接着工程の後に、前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断すること以外は、実施例3と同様の方法で、実施例7の積層中間膜および合わせガラスを作製した。
実施例3において、PET上に製膜した液晶膜を含む液晶膜付き支持体と両表面がエンボス加工されているPVBフィルムとをサイズ調整せずに重ねあわせて熱接着し、前記熱接着工程の後に、前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断すること以外は、実施例3と同様の方法で、実施例7の積層中間膜および合わせガラスを作製した。
[実施例8]
実施例4において、PET上に製膜した液晶膜を含む液晶膜付き支持体と両表面がエンボス加工されているPVBフィルムとをサイズ調整せずに重ねあわせて熱接着し、前記熱接着工程の後に、前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断すること以外は、実施例4と同様の方法で、実施例8の積層中間膜および合わせガラスを作製した。
実施例4において、PET上に製膜した液晶膜を含む液晶膜付き支持体と両表面がエンボス加工されているPVBフィルムとをサイズ調整せずに重ねあわせて熱接着し、前記熱接着工程の後に、前記第一の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断すること以外は、実施例4と同様の方法で、実施例8の積層中間膜および合わせガラスを作製した。
[評価]
以上の実施例および比較例の構成の積層中間膜について、以下の方法で評価した。その結果を下記表2および表3に示す。
以上の実施例および比較例の構成の積層中間膜について、以下の方法で評価した。その結果を下記表2および表3に示す。
(端面剥離)
液晶膜付き支持体を切断するときの液晶膜の端面剥離(端部浮き)を、液晶膜の前記支持体が積層されている表面側において、液晶膜表面の端面が支持体から剥離した長さを液晶膜の端部から測定し、以下の基準にしたがって評価した。
○:剥離なし。
△:液晶膜の端部から、0.2mm以下の幅で液晶膜端部が剥離した。
×:液晶膜の端部から、0.2mmより長い幅で液晶膜端部が剥離した。
液晶膜付き支持体を切断するときの液晶膜の端面剥離(端部浮き)を、液晶膜の前記支持体が積層されている表面側において、液晶膜表面の端面が支持体から剥離した長さを液晶膜の端部から測定し、以下の基準にしたがって評価した。
○:剥離なし。
△:液晶膜の端部から、0.2mm以下の幅で液晶膜端部が剥離した。
×:液晶膜の端部から、0.2mmより長い幅で液晶膜端部が剥離した。
上記表2および表3より、本発明の積層中間膜の製造方法で得られた実施例1、実施例2、実施例5および実施例6の積層体は、液晶膜付き支持体を切断するときに端面剥離が抑制されていたことがわかった。
[実施例11]
実施例1~8において、合わせガラスの製造時において前記加熱圧着終了後、圧力を保持した状態でおよそ3時間かけて放冷し、オートクレーブ内の温度が40℃以下になったところで圧力を開放した。このとき、開放前の圧力は0.9MPaであった。
作成した合わせガラスについて、中間膜のシワと液晶膜の割れを評価したところ、いずれも実施例1~8よりもさらに改善されていたことがわかった。
実施例1~8において、合わせガラスの製造時において前記加熱圧着終了後、圧力を保持した状態でおよそ3時間かけて放冷し、オートクレーブ内の温度が40℃以下になったところで圧力を開放した。このとき、開放前の圧力は0.9MPaであった。
作成した合わせガラスについて、中間膜のシワと液晶膜の割れを評価したところ、いずれも実施例1~8よりもさらに改善されていたことがわかった。
1 液晶膜
2 支持体
3 中間膜
3a 中間膜の液晶膜側表面
3b 中間膜の液晶膜と接しない側の表面
3’ 第二の中間膜
4、4’ ガラス板
5 液晶膜付き支持体
6 合わせガラス
7 積層中間膜
15a コレステリック液晶相を固定してなる赤外線反射層
15b コレステリック液晶相を固定してなる赤外線反射層
16a コレステリック液晶相を固定してなる赤外線反射層
16b コレステリック液晶相を固定してなる赤外線反射層
2 支持体
3 中間膜
3a 中間膜の液晶膜側表面
3b 中間膜の液晶膜と接しない側の表面
3’ 第二の中間膜
4、4’ ガラス板
5 液晶膜付き支持体
6 合わせガラス
7 積層中間膜
15a コレステリック液晶相を固定してなる赤外線反射層
15b コレステリック液晶相を固定してなる赤外線反射層
16a コレステリック液晶相を固定してなる赤外線反射層
16b コレステリック液晶相を固定してなる赤外線反射層
Claims (21)
- 支持体および該支持体上に形成された液晶膜を含む液晶膜付きの液晶膜および支持体を同時に切断する工程と、
前記液晶膜付き支持体の液晶膜側の面に第1の中間膜を積層する工程と、
前記液晶膜付き支持体の支持体側の面に第2の中間膜を積層する工程を含むことを特徴とする積層中間膜の製造方法。 - 前記液晶膜付き支持体の液晶膜側の面に第1の中間膜を積層する工程が、前記液晶膜付き支持体の液晶膜側の面に前記第1の中間膜を接着する工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の積層中間膜の製造方法。
- 前記第1の中間膜に対して前記液晶膜を接着する工程が、熱接着であることを特徴とする請求項2に記載の積層中間膜の製造方法。
- 前記熱接着工程の後に、前記第1の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断することを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法。
- 前記第1の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程で、レーザーを用いて切断する工程を含むことを特徴とする請求項4に記載の積層中間膜の製造方法。
- 前記第1の中間膜、前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程で、型刃を前記支持体から侵入させて打ち抜く工程を含むことを特徴とする請求項4に記載の積層中間膜の製造方法。
- 前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程の後に、前記液晶膜付き支持体の液晶膜と前記第1の中間膜とを熱接着することを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法。
- 前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程で、前記支持体の全ての端部および前記液晶膜の全ての端部が前記第1の中間膜の端部よりも1mm以上内側となるように切断することを特徴とする請求項7に記載の積層中間膜の製造方法。
- 前記熱接着工程の前に、前記第1の中間膜を切断する工程を含むことを特徴とする請求項7または8に記載の積層中間膜の製造方法。
- 前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程で、レーザーを用いて切断する工程を含むこと特徴とする請求項7~9のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法。
- 前記液晶膜および前記支持体を同時に切断する工程で、型刃を前記支持体側から侵入させて打ち抜く工程を含むこと特徴とする請求項7~10のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法。
- 前記切断工程において、下記式(1)を満たす条件でレーザーを用いて切断することを特徴とする請求項1~11のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法。
式(1):0.0002 < W/(T×V) < 0.0008
(式(1)中、Wはレーザー出力(単位:W)を表し、Tは切断対象の積層体の厚み(単位:μm)を表し、Vはレーザー走査速度(mm/秒)を表す。) - 前記切断工程において、波長が赤外線領域であるレーザーを用いることを特徴とする請求項1~12のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法。
- 前記切断工程において、刃先角が20°~40°である型刃を用いることを特徴とする請求項1~13のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法。
- 前記型刃のコーナー形状が半径2mm以上であることを特徴とする請求項14に記載の積層中間膜の製造方法。
- 前記型刃の材質がSK材、ハイスまたはSUS440Cであり、ロックウェル硬度がHRA70以上であり、抗折力2.5MPa以上であることを特徴とする請求項14または15に記載の積層中間膜の製造方法。
- 前記型刃の近傍にゴム硬度が20~80°の押さえゴムがあることを特徴とする請求項14~16のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法。
- 前記支持体上に液晶膜形成用塗布液を塗布して、前記液晶膜付き支持体を形成する工程を含むことを特徴とする請求項1~17のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法。
- 請求項1~18のいずれか一項に記載の積層中間膜の製造方法で製造されたことを特徴とする積層中間膜。
- 請求項19に記載の積層中間膜を、少なくとも2枚のガラス板で挟持する工程を含むことを特徴とする合わせガラスの製造方法。
- 請求項20に記載の合わせガラスの製造方法で製造されたことを特徴とする合わせガラス。
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NENP | Non-entry into the national phase |
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