WO2013115237A1 - 低摩擦基材の製造方法 - Google Patents

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WO2013115237A1
WO2013115237A1 PCT/JP2013/052023 JP2013052023W WO2013115237A1 WO 2013115237 A1 WO2013115237 A1 WO 2013115237A1 JP 2013052023 W JP2013052023 W JP 2013052023W WO 2013115237 A1 WO2013115237 A1 WO 2013115237A1
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WO
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protective layer
layer
electron beam
resin layer
base material
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PCT/JP2013/052023
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English (en)
French (fr)
Inventor
元子 河▲崎▼
潤一 藤澤
大森 裕
智紀 兵藤
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日東電工株式会社
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/02Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to macromolecular substances, e.g. rubber
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/06Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation
    • B05D3/068Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation using ionising radiations (gamma, X, electrons)
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B05D5/00Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures
    • B05D5/08Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures to obtain an anti-friction or anti-adhesive surface

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a low friction base material having a low surface friction coefficient and excellent slip property (slip property). More specifically, the present invention relates to a method for manufacturing a base material whose surface has been subjected to a low friction treatment. Such a low friction substrate is applied to, for example, an infrared reflective film having high transparency in the visible light region and high reflectivity in the infrared light region.
  • the infrared reflective film is mainly used for suppressing the thermal effect of the emitted sunlight.
  • an infrared reflecting film is pasted on a window glass of a building or an automobile, so that infrared rays (particularly near infrared rays) that enter the room through the window glass are shielded and the temperature rise in the room is thereby suppressed. It is possible to save energy by suppressing power consumption.
  • Patent Document 1 discloses using polyacrylonitrile (PAN) as a material for the protective layer.
  • PAN polyacrylonitrile
  • Polymers such as polyacrylonitrile have a low infrared absorptivity and can shield far-infrared rays emitted from the room through the translucent member. Energy saving can also be achieved by the heat insulation effect.
  • the protective layer is prepared by first dissolving the polymer in a solvent to prepare a solution, and then applying this solution on the infrared reflective layer. Is dried (the solvent is volatilized).
  • the solvent in which polyacrylonitrile is soluble is only a high boiling point solvent such as dimethylformamide (DMF) (boiling point: 153 ° C.).
  • DMF dimethylformamide
  • the boiling point of the solvent is high, it is possible to reduce the time of the drying process by increasing the temperature of the drying process, but when the base material is a polymer material, the base material can be damaged by high temperature There is sex. Therefore, it is necessary to perform the drying process at a temperature at which the substrate is not damaged.
  • polyacrylonitrile is used as the material for the protective layer, there is a problem that the drying process takes a long time.
  • a protective layer is made of a copolymer of acrylonitrile and other monomer components soluble in a solvent having a low boiling point such as methyl ethyl ketone (MEK) (boiling point: 80 ° C.). It was.
  • MEK methyl ethyl ketone
  • the inventors faced the problem that the copolymer of acrylonitrile and other monomer components does not have a sufficient slip property (slip property) on the surface of the protective layer. Since the infrared reflective film using polyacrylonitrile as the protective layer has sufficient slip properties, it is speculated that the problem of slip properties is caused by other monomer components. If the slip property of the surface of the protective layer is poor, for example, when cleaning a building or an automobile window to which an infrared reflective film is adhered, an excessive force (stress) acts on the surface of the protective layer, and the protective layer is partially This causes a problem that the infrared reflecting layer having low scratch resistance is exposed due to destruction of the entire surface or the entire surface.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, the friction coefficient of the surface is low, and an object thereof is to provide a method of manufacturing a slip resistant low friction base material having excellent (slipperiness).
  • the manufacturing method of the low friction substrate according to the present invention is as follows: Irradiating the resin layer of the substrate having a resin layer on at least the surface with an electron beam; And a step of attaching a silicone component to the surface of the resin layer after irradiating the resin layer with an electron beam.
  • radicals are generated on the surface of the resin layer by irradiating the resin layer with an electron beam.
  • the silicone component is easily transferred to the resin layer surface. Therefore, the friction coefficient on the surface of the resin layer is lowered, and slip properties (slip properties) are imparted. Thereby, a base material changes to a low friction base material.
  • the step of attaching the silicone component may be a step of coating the resin layer on the surface side of the polymer film having the silicone component formed on the surface.
  • the silicone component on the polymer film adheres to the surface of the resin layer by coating the polymer film on the resin layer.
  • a step of forming on the resin layer a layer containing a compound that generates radicals when the resin layer is irradiated with the electron beam can be further included.
  • a layer containing a compound that generates radicals when the resin layer is irradiated with an electron beam is formed on the resin layer.
  • the degree of radical generation can be increased, thereby increasing the amount of transfer of the silicone component to the resin layer surface.
  • the dynamic friction coefficient of the resin layer surface after the step of attaching the silicone component is 0.001 to 0.45.
  • the resin layer may be a layer containing a polymer containing at least any two of repeating units A, B, and C of the following chemical formula I.
  • the resin layer can be a protective layer of an infrared reflective film in which a reflective layer and a protective layer are sequentially laminated on one surface of the substrate.
  • an infrared reflective film having a low surface friction coefficient and excellent slip property (slip property) can be obtained.
  • the vertical emissivity of the protective layer side surface is preferably 0.20 or less.
  • far-infrared rays are not easily absorbed by the protective layer even if they are incident on the protective layer, and reach the reflective layer, and as a result, are easily reflected by the reflective layer. Therefore, by sticking an infrared reflective film on a translucent member such as a window glass from the indoor side, it is possible to shield far infrared rays emitted from the room through the translucent member to the outside.
  • the protective layer further includes a silicone component constituting the protective layer surface, It is also preferable that the amount of the silicone component is 0.0001 to 1.0000 g / m 2 .
  • a low friction base material having a low surface friction coefficient and excellent slip property (slip property) can be obtained.
  • the schematic diagram for demonstrating the laminated structure of the infrared reflective film which concerns on one Embodiment of this invention is shown.
  • the figure of the basic composition of the test part of the ball-on-disk type friction and abrasion tester for measuring the dynamic friction coefficient of the infrared reflective film concerning one embodiment of the present invention is shown.
  • the infrared reflective film which concerns on this embodiment is an infrared reflective film which has a heat insulation characteristic (reflective characteristic of far infrared rays) in addition to the thermal insulation characteristic (reflective characteristic of near infrared rays) which the conventional infrared reflective film has.
  • a reflective layer 2 and a protective layer 3 are laminated in that order on one surface 1a of a substrate 1, and an adhesive layer 4 is provided on the other surface 1b. It has a layer structure.
  • the protective layer 3 is a form of the resin layer according to the present invention.
  • a polyester film is used as the substrate 1.
  • a film made of polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polypropylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polycyclohexylene methylene terephthalate, or a mixed resin in which two or more of these are combined is used.
  • a polyethylene terephthalate (PET) film is preferable, and a biaxially stretched polyethylene terephthalate (PET) film is particularly preferable.
  • the reflective layer 2 is a vapor deposition layer formed by vapor deposition on the surface (one surface) 1a of the substrate 1.
  • Examples of the method for forming the vapor deposition layer include physical vapor deposition (PVD) such as sputtering, vacuum vapor deposition, and ion plating.
  • PVD physical vapor deposition
  • the reflective layer 2 is formed on the substrate 1 by heating and evaporating the vapor deposition material by a method such as resistance heating, electron beam heating, laser beam heating, or arc discharge in vacuum.
  • a vacuum containing an inert gas such as argon cations such as Ar + accelerated by glow discharge are bombarded on the target (deposition material) to sputter evaporate the deposition material.
  • the reflective layer 2 is formed on the substrate 1.
  • Ion plating is a vapor deposition method that combines vacuum vapor deposition and sputtering. In this method, the evaporation layer released by heating is ionized and accelerated in an electric field in vacuum, and is deposited on the substrate 1 in a high energy state, whereby the reflective layer 2 is formed.
  • the reflective layer 2 has a multi-layer structure in which a translucent metal layer 2a is sandwiched between a pair of metal oxide layers 2b and 2c. Surface) 1a, a metal oxide layer 2b is deposited, then a semitransparent metal layer 2a is deposited on the metal oxide layer 2b, and finally a metal oxide layer 2c is deposited on the semitransparent metal layer 2a. Formed.
  • the translucent metal layer 2a includes, for example, aluminum (Al), silver (Ag), silver alloy (MgAg, Ag—Pd—Cu alloy (APC), AgCu, AgAuCu, AgPd, AgAu, etc.), aluminum alloy (AlLi, AlCa) , AlMg, etc.), or a metal material in which two or more of these are combined.
  • the metal oxide layers 2b and 2c are for imparting transparency to the reflective layer 2 and preventing deterioration of the translucent metal layer 2a.
  • ITO indium tin oxide
  • IT indium titanium oxide
  • An oxide such as indium zinc oxide (IZO), gallium zinc oxide (GZO), aluminum zinc oxide (AZO), or indium gallium oxide (IGO) is used.
  • the protective layer 3 is a layer containing a polymer containing at least any two or more repeating units among the repeating units A, B and C of the following chemical formula I.
  • R1 in Chemical Formula I H or a methyl group can be used.
  • R2 to R5 in Chemical Formula I H and an alkyl group or alkenyl group having 1 to 4 carbon atoms can be used.
  • hydrogenated nitrile rubber (HNBR) is composed of repeating units A, B and C, and H is used as R1 to R5.
  • Examples of monomer components for obtaining these polymers include acrylonitrile (repeating unit D) and derivatives thereof as shown in Chemical Formula II, alkyl having 4 carbon atoms (repeating unit E) and derivatives thereof, and butadiene ( And a copolymer of the repeating unit F1 or F2) and derivatives thereof.
  • R6 represents H or a methyl group
  • R7 to R18 represent H or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • Each of F1 and F2 represents a repeating unit in which butadiene is polymerized, and F1 is a main repeating unit.
  • nitrile rubber or nitrile rubber which is a copolymer of acrylonitrile of formula II (repeating unit D) and derivatives thereof, 1,3-butadiene (repeating unit F1) and derivatives thereof.
  • Hydrogenated nitrile rubber in which part or all of the double bond is hydrogenated may be used.
  • the copolymer with partially excised Formula III is described acrylonitrile, butadiene and copolymer alkyl is polymerized, the respective repeating units A, the relationship between B and C.
  • a part of the polymer chain used in the protective layer 3 is cut out, and 1,3-butadiene (repeat unit F1), acrylonitrile (repeat unit D), and 1,3-butadiene (repeat unit F1).
  • R7 and R11 to R14 are H bonds.
  • the butadiene on the left side is bonded to the side to which the cyano group (—CN) of acrylonitrile is bonded, and the butadiene on the right side is formed to the side to which the cyano group (—CN) of acrylonitrile is not bonded.
  • one repeating unit A, one repeating unit B, and two repeating units C are included.
  • the repeating unit A includes a carbon atom in which the carbon atom on the right side of the butadiene on the left side is bonded to the cyano group (—CN) of acrylonitrile, and the repeating unit B is bonded to the cyano group (—CN) of acrylonitrile.
  • the protective layer 3 is prepared by dissolving the above-described polymer in a solvent (with a crosslinking agent if necessary), applying the solution on the reflective layer 2, and then drying the solution (solvent Is volatilized).
  • the solvent is a solvent in which the above-described polymer is soluble.
  • a solvent such as methyl ethyl ketone (MEK) or methylene chloride (dichloromethane) is used.
  • MEK methyl ethyl ketone
  • methylene chloride dichloromethane
  • Methyl ethyl ketone and methylene chloride are low-boiling solvents (methyl ethyl ketone is 79.5 ° C. and methylene chloride is 40 ° C.). Therefore, when these solvents are used, the solvent can be volatilized at a low drying temperature, so that the substrate 1 (or the reflective layer 2) is not damaged by heat.
  • the lower limit of the thickness of the protective layer 3 is 1 ⁇ m or more. Preferably, it is 3 ⁇ m or more. Moreover, as an upper limit, it is 20 micrometers or less. Preferably, it is 15 ⁇ m or less. More preferably, it is 10 ⁇ m or less.
  • the thickness of the protective layer 3 is small, the infrared reflection characteristics are enhanced, but the scratch resistance is impaired, and the function as the protective layer 3 cannot be sufficiently exhibited. If the thickness of the protective layer 3 is large, the heat insulating property of the infrared reflective film is deteriorated. When the thickness of the protective layer 3 is within the above range, the protective layer 3 that can absorb the infrared rays and can appropriately protect the reflective layer 2 is obtained.
  • the spectral reflectance ⁇ n is measured in the wavelength range of 5 to 50 ⁇ m of room temperature thermal radiation.
  • the wavelength region of 5 to 50 ⁇ m is the far infrared region, and the vertical emissivity decreases as the reflectance in the far infrared wavelength region increases.
  • the protective layer 3 preferably has a crosslinked structure of polymers.
  • the solvent resistance of the protective layer 3 is improved, so that the protective layer 3 is prevented from eluting even when a solvent soluble in the polymer contacts the protective layer 3. can do.
  • the cumulative irradiation dose of the electron beam is 50 kGy or more as a lower limit value. Preferably, it is 100 kGy or more. More preferably, it is 200 kGy or more. Moreover, as an upper limit, it is 1000 kGy or less. Preferably, it is 600 kGy or less. More preferably, it is 400 kGy or less.
  • the cumulative irradiation dose refers to the irradiation dose when the electron beam is irradiated once, and the total irradiation dose when the electron beam is irradiated a plurality of times.
  • the single irradiation dose of the electron beam is preferably 300 kGy or less. If the integrated irradiation dose of the electron beam is within the above range, sufficient crosslinking between the polymers can be obtained. Moreover, if the integrated irradiation dose of the electron beam is within the above range, yellowing of the polymer and the substrate 1 generated by the electron beam irradiation can be minimized, and an infrared reflective film with less coloring can be obtained. Can do.
  • These electron beam irradiation conditions are irradiation conditions at an acceleration voltage of 150 kV.
  • a crosslinking agent such as a polyfunctional monomer such as a radical polymerization type monomer when the polymer is dissolved in the solvent or after the polymer is dissolved in the solvent.
  • a polyfunctional monomer such as a radical polymerization type monomer
  • radical polymerization monomers of (meth) acrylate monomers are preferred.
  • the accumulated irradiation dose of the electron beam can be completed with a low irradiation dose. Moreover, yellowing of the polymer and the substrate 1 can be further suppressed by reducing the cumulative irradiation dose of the electron beam, and productivity can be improved.
  • the amount of the additive added increases, the vertical emissivity of the surface of the infrared reflecting film on the protective layer 3 side (based on the reflective layer 2) deteriorates.
  • the amount of the additive added is preferably 1 to 35% by weight with respect to the polymer. More preferably, it is 2 to 25% by weight based on the polymer.
  • the dynamic friction coefficient on the surface of the protective layer 3 is 0.001 to 0.45.
  • the dynamic friction coefficient can be measured by, for example, a ball-on-disk type frictional wear tester 5. More specifically, as shown in FIG. 2, in the ball-on-disk type frictional wear testing machine 5, the fixed ball 7 is disposed on the sample disk 6, and a load from the weight 8 is applied from above the fixed ball 7. It is configured as follows. In this state, the frictional force generated by the rotation of the sample disk 6 is measured by the sensor 9, and the frictional coefficient is calculated by dividing the measured frictional force by the load applied from above the fixed ball 7.
  • a good slip property slip property
  • the silicone component in the present invention includes a methyl group or a methoxy group on the silicon atom of a siloxane skeleton in which silicon atoms and oxygen atoms are alternately bonded in the molecule (the number of repeating units of silicon atoms and oxygen atoms is usually about 10 to 8,000).
  • the methyl group may be a compound partially substituted with an organic functional group such as a phenyl group, a vinyl group, or an amino group.
  • the polymer terminal or side chain may have a polymerizable functional group such as a silanol group (—Si—OH), an alkenyl group, an epoxy group, or a (meth) acryloyl group, and is included in the polymer.
  • the number of the polymerizable functional groups to be formed is not particularly limited, and may have a polymerizable functional group at both ends, and in the case of a branched polymer, the polymerizable functional group at both ends and side chains. You may have.
  • the friction coefficient of a protective layer should just be reduced sufficiently, and the number of repetitions of a silicon atom and an oxygen atom is not limited to the said value.
  • the pressure-sensitive adhesive layer side of the base material in which the silicone component is formed on the surface opposite to the pressure-sensitive adhesive layer of the resin base material (release liner) having the pressure-sensitive adhesive layer is used as the silicone component.
  • a method of transferring the silicone component to the surface of the protective layer 3 by coating (bonding) the resin base material (release liner) on the protective layer 3 or forming a silicone component on one surface There is a method of transferring the silicone component to the surface of the protective layer 3 by coating (bonding) the one surface side of the resin base material (release liner) on the protective layer 3.
  • the base material (release liner) on which these silicone components are formed is classified into a heat curable type or an active energy ray curable type.
  • the thermosetting type is further classified into a condensation reaction type and an addition reaction type.
  • the active energy ray curable type is further classified into an ultraviolet ray curable type (radical polymerization type and cationic polymerization type) and an electron beam curable type.
  • the condensation reaction type for example, a base polymer having silanol groups (-Si-OH) at both ends of the siloxane molecule, the partially methoxy methyl groups polymethylhydrosiloxane and polymethylhydrosiloxanes having a hydrogen atom
  • a crosslinked product obtained by subjecting the modified crosslinking agent to a dehydrogenation reaction or dealcoholization reaction under an organotin catalyst is used for the silicone treatment.
  • a silicone polymer having a molecular weight lower than that of the base polymer may be separately added to the crosslinked product for the purpose of adjusting the peeling force from the base material.
  • the base polymer, the component of the crosslinking agent, and the low molecular weight silicone polymer, which are unreacted components of the above reaction contribute to the reduction of the dynamic friction coefficient.
  • a base polymer having an alkenyl group such as a vinyl group at both ends or both ends and side chains of a siloxane molecule and polymethylhydrosiloxane having a hydrogen atom are hydrosilylated under a platinum catalyst (addition reaction).
  • the cross-linked product obtained by is used.
  • a silicone polymer having a lower molecular weight than the base polymer may be added separately to the crosslinked product.
  • the resin base material is preferably a condensation reaction type.
  • the material used for the substrate is not particularly limited, but is typically polyethylene terephthalate.
  • a base material (release liner) having a silicone component formed on the surface a release polyester film treated with a commercially available silicone such as “MRE” series, “MRN” series of trade name “Diafoil” manufactured by Mitsubishi Plastics, Inc. Can be used.
  • a thermosetting condensation reaction type silicone component and a thermosetting addition type silicone component are employed as the base material (release liner), but the base material is not limited to this. .
  • the reason for irradiating the electron beam prior to bonding the base material (release liner) onto the protective layer 3 is not only to give a cross-linked structure to the polymers in the protective layer 3 as described above. This is because radicals are generated on the surface of the protective layer 3 by irradiating the electron beam, so that the transfer of the silicone component to the surface of the protective layer 3 after the base material is bonded onto the protective layer 3 is promoted. That is, the purpose of electron beam irradiation is to impart a crosslinked structure to the polymers in the protective layer 3 and to promote the transfer of the silicone component to the surface of the protective layer 3.
  • the lamination of the base material on the protective layer 3 is preferably performed within 15 minutes after irradiation with the electron beam. More preferably, it is within 1 minute. More preferably, it is within 15 seconds. After irradiating the electron beam, the dynamic friction coefficient can be satisfactorily reduced by laminating the base material on the protective layer 3 within the above time.
  • the base material is bonded onto the protective layer 3, it is preferable to maintain the bonded state (covered state) for two days or more. More preferably, it is 6 days or more.
  • the dynamic friction coefficient can be reduced by maintaining the pasted state for 7 days or longer. It becomes possible.
  • the time sufficient to transfer a sufficient amount of silicone can be shortened by heating.
  • the base material is bonded onto the protective layer 3 and then heated at 50 ° C., it is desirable to maintain the bonded state (covered state) for 12 hours. More preferably, it is one day or longer.
  • the covering state within the above range, the dynamic friction coefficient can be reduced more favorably.
  • the range of the amount of the silicone component constituting the surface of the protective layer 3 is 0.0001g / m 2 ⁇ 1.0000g / m 2.
  • silicone transfer amount 0.0002g / m 2 ⁇ 0.5000g / m 2, more preferably 0.0004g / m 2 ⁇ 0.3000g / m 2, more preferably at 0.0005g / m 2 ⁇ 0.1000g / m 2 is there.
  • Silicone transfer amount 0.0001 g / m 2 not good slip properties are imparted to the protective layer 3 in the following, resulting possibly whitening of the surface exceeds 1.0000 g / m 2 occurs.
  • the silicone transfer amount is the amount of the silicone component present on the surface of the protective layer 3 after the substrate used for transfer is peeled to expose the silicone component.
  • the amount of silicone transferred can be measured using, for example, a fluorescent X-ray diffractometer. More specifically, as shown in the examples described later, fluorescence X-ray diffraction (XRF) is used to measure the silicone component layer on the surface of the protective layer 3 to obtain a Si-Ka curve. The strength of Si element is obtained from the obtained Si-Ka curve, the strength is converted into the amount of Si element, and the amount of Si element is further converted into the amount of transferred silicone (compound amount). Can be measured.
  • XRF fluorescence X-ray diffraction
  • the thickness of the layer structure on the reflective layer 2, that is, the thickness of the protective layer 3 is reduced to protect (based on the reflective layer 2).
  • the vertical emissivity of the surface on the layer 3 side is small.
  • the protective layer 3 is made of nitrile rubber, hydrogenated nitrile rubber, fully hydrogenated nitrile rubber, or the like, which hardly absorbs far-infrared rays and is easily transmitted, the vertical emissivity is also reduced. Accordingly, far infrared rays are not easily absorbed by the protective layer 3 even if they are incident on the protective layer 3, reach the reflective layer 2, and as a result, are easily reflected by the reflective layer 2.
  • the infrared reflective film according to the present embodiment by sticking the infrared reflective film according to the present embodiment to a light transmissive member such as a window glass from the indoor side, it is possible to shield far infrared rays emitted from the room through the light transmissive member to the outside. In this way, a heat insulation effect can be expected in winter and at night when the indoor temperature decreases.
  • the vertical emissivity of the surface on the protective layer 3 side is set to 0.20 or less for the purpose. More preferably, the vertical emissivity is 0.15 or less.
  • the translucency of a translucent member is not inhibited by making visible light transmittance (refer JIS A5759) high.
  • the visible light transmittance is set to 50% or more for the purpose.
  • the infrared reflective film according to the present embodiment by leaving put from indoor side to the translucent member such as a window glass to shield near infrared rays incident into the room through the translucent member such as a window glass
  • the solar radiation transmittance (see JIS A5759) when light is incident from the surface of the substrate 1 (based on the reflective layer 2) is 60% or less.
  • the favorable solvent resistance is provided to the protective layer 3 as mentioned above. That is, the solvent resistance of the protective layer 3 is improved by crosslinking the polymers in the protective layer 3 together. Accordingly, even when a solvent capable of dissolving a polymer comes into contact with the protective layer 3, it is possible to prevent the protective layer 3 from being eluted. Can be prevented from decreasing.
  • the dynamic friction coefficient on the surface of the protective layer 3 is 0.001 to 0.45 as described above.
  • Property an excessive force (stress) does not act on the surface of the protective layer 3, and the protective layer 3 is not easily or partially destroyed. Therefore, it is possible to prevent a situation in which the reflective layer 2 having low scratch resistance is exposed due to destruction of the protective layer 3 and the reflective layer 2 is damaged. Moreover, this can prevent the infrared reflection characteristics from being impaired and the infrared reflection film from sufficiently functioning.
  • the present inventors produced an infrared reflective film according to the present embodiment (Example), and also produced an infrared reflective film for comparison (Comparative Example).
  • the manufacturing method is as follows in both the examples and comparative examples.
  • a polyethylene terephthalate film (trade name “Diafoil T602E50” manufactured by Mitsubishi Plastics, Inc.) having a thickness of 50 ⁇ m was used as the substrate 1.
  • a reflective layer 2 was formed on one surface 1a of the substrate 1 by DC magnetron sputtering. Specifically, a DC magnetron sputtering method is used to form a metal oxide layer 2b made of indium tin oxide with a thickness of 35 nm on one surface 1a of the substrate 1, and a translucent made of an Ag—Pd—Cu alloy is formed thereon.
  • the metal layer 2a was formed with a thickness of 18 nm, and the metal oxide layer 2c made of indium tin oxide was formed thereon with a thickness of 35 nm.
  • a protective layer 3 was formed on the reflective layer 2 by a coating method. The detailed formation conditions of the protective layer 3 will be described in detail in the description of Examples and Comparative Examples.
  • Example 1 Hydrogenated nitrile rubber (trade name “Telvan 5065” [k: 33.3, l: 63, m: 3.7, R1-R3: H]) 10% by weight and methyl ethyl ketone (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 90% by weight was mixed and stirred and dissolved at a temperature of 80 ° C. for 5 hours to dissolve the hydrogenated nitrile rubber in a solvent of methyl ethyl ketone to prepare a solution. And the solution was apply
  • the electron beam was irradiated from the surface side of the protective layer 3 using the electron beam irradiation apparatus (Iwasaki Electric Co., Ltd. product name "EC250 / 30 / 20mA").
  • the electron beam irradiation conditions were a line speed of 3 m / min, an acceleration voltage of 150 kV, and an integrated irradiation dose of 600 kGy.
  • an electron beam having a single irradiation dose of 200 kGy was irradiated three times.
  • the irradiation dose from the surface side of the protective layer 3 as described above was irradiated with electron beam of 200 kGy (1 time), then polyester release liner as the release liner to the surface of the protective layer 3 ( A product name “Diafoil MRN38” manufactured by Mitsubishi Plastics, Inc.) was attached. Then, after 1 minute, the polyester release liner was peeled off.
  • an electron beam having an irradiation dose of 200 kGy was irradiated from the surface side of the protective layer 3 (second time), and then a new polyester release liner was bonded to the surface of the protective layer 3. Then, after 1 minute, the polyester release liner was peeled off.
  • an electron beam having an irradiation dose of 200 kGy was irradiated from the surface side of the protective layer 3 (third time), and then a new polyester release liner was bonded to the surface of the protective layer 3. Then, after 1 minute, the polyester release liner was peeled off. By doing in this way, the infrared reflective film which concerns on Example 1 was obtained.
  • the polyester-type release liner was bonded together on the surface of the protective layer 3 within 10 second.
  • Example 2 Hydrogenated nitrile rubber (HNBR: trade name “Terban 5005” [k: 33.3, l: 66.7, m: 0, R1 to R3: H]) manufactured by LANXESS was used as a material for the protective layer. Except for this point, the second embodiment is the same as the first embodiment.
  • HNBR trade name “Terban 5005” [k: 33.3, l: 66.7, m: 0, R1 to R3: H]
  • Example 3 As a material used for the protective layer, acrylonitrile butadiene rubber (NBR: trade name “JSR N222L” manufactured by JSR Corporation [k: 27.4, l: 36.3, m: 36.3, R1, R4, R5: H] ) Is the same as Example 1.
  • NBR trade name “JSR N222L” manufactured by JSR Corporation [k: 27.4, l: 36.3, m: 36.3, R1, R4, R5: H]
  • Example 4 When preparing the solution, as a leveling agent, 0.5% of the product name “GRANDIC PC4100” manufactured by DIC was added to the solid content of the hydrogenated nitrile rubber, and the electron beam was irradiated once. An infrared reflective film was obtained in the same manner as in Example 2 except that the irradiation dose was 100 kGy and the release film was a polyester release liner (trade name “Diafoil MRE38” manufactured by Mitsubishi Plastics, Inc.). In addition, after irradiating an electron beam, the polyester-type release liner was bonded together on the surface of the protective layer 3 within 10 second.
  • Example 5 An infrared reflective film was obtained in the same manner as in Example 4 except that bonding of the polyester release liner to the surface of the protective layer 3 was performed about 10 minutes after irradiation with the electron beam.
  • Example 6 When irradiating an electron beam, the infrared reflective film was obtained by the method similar to Example 5 except the irradiation dose being 80 kGy.
  • Example 1 An infrared reflective film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the polyester release liner was not laminated after each electron beam irradiation.
  • Example 2 As the polyester release liner, the product name “Diafoil MRF38” manufactured by Mitsubishi Plastics, Inc. was used instead of the product name “Diafoil MRN38” manufactured by Mitsubishi Plastics, and the electron beam was irradiated from the surface side of the protective layer 3 After that, the polyester release liner was not bonded to the surface of the protective layer 3, but the electron beam was irradiated while the polyester release liner was bonded to the surface of the protective layer 3. Example 1 In the same manner, an infrared reflective film was obtained.
  • a friction and wear tester (FPR-2100, manufactured by Reska Co., Ltd.) was used.
  • the measurement conditions of the dynamic friction coefficient in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 and 2 were as follows: the load load was 50 g, the rotation speed was 5 rpm, the rotation radius was 5 mm, the measurement time was 60 s, and the sampling time was 500 ms.
  • the samples used in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 and 2 were prepared by sticking to a glass (5 cm ⁇ 4.5 cm ⁇ 1.2 mm thickness) with an adhesive.
  • the dynamic friction coefficient was calculated from the average value of the sampling data.
  • the slip property (slip property) was considered good when the dynamic friction coefficient of the surface of the protective layer 3 was 0.001 to 0.45.
  • the measurement method of vertical emissivity is as follows. Using a Fourier transform infrared spectroscopic (FT-IR) device (Varian) equipped with a variable angle reflection accessory, the regular reflectance of infrared light having a wavelength of 5 to 25 microns was measured, and JIS R 3106- It calculated
  • FT-IR Fourier transform infrared spectroscopic
  • the silicone transfer amount was measured using a fluorescent X-ray diffraction (XRF) apparatus (ZSX100e, manufactured by Rigaku Corporation).
  • the XRF measurement conditions were as follows: X-ray source: vertical Rh tube, analysis area: 30 mm ⁇ , analysis element: Si, spectral crystal: RX4, output: 50 kV, 70 mA.
  • the Si—Ka curve was obtained from the above measurement, the strength of the Si element was determined from the obtained Si—Ka curve, and the Si element amount was obtained from the determined strength. Then, the amount of Si element obtained was converted to the mass of dimethylsiloxane, and the transfer amount of the silicone component was determined.
  • the dynamic friction coefficient of the surface of the protective layer 3 in the infrared reflective film was 0.015 (within a range of 0.001 to 0.45), and the vertical emissivity was 0. .11 (0.20 or less), and both the dynamic friction coefficient and the normal emissivity showed good values.
  • the silicone transfer amount was 0.0040 g / m 2 .
  • Example 2 As a material used for the protective layer 3, hydrogenated nitrile rubber (trade name “Terban 5005” manufactured by HNBR: LANXESS Co., Ltd. [k: 33.3, l: 66.7, m: 0, R1 to R3: H]), the dynamic friction coefficient of the surface of the protective layer 3 in the infrared reflective film is 0.026 (within a range of 0.001 to 0.45), and the vertical emissivity is 0. 10 (0.20 or less), and both the dynamic friction coefficient and the vertical emissivity showed good values. Moreover, the silicone transfer amount was 0.0026 g / m 2 .
  • Example 3 As a material used for the protective layer 3, acrylonitrile butadiene rubber (trade name "JSR N222L” manufactured by NBR: JSR Corporation [k: 27.4, l: 36.3, m: 36. 3, R1, R4, R5: H]), the dynamic friction coefficient of the surface of the protective layer 3 in the infrared reflective film is 0.030 (within 0.001 to 0.45), and the vertical radiation The rate was 0.14 (0.20 or less), and both the dynamic friction coefficient and the vertical emissivity showed good values. The silicone transfer amount was 0.0021 g / m 2 .
  • Example 4 As a leveling agent, 0.5% of the product name “GRANDIC PC4100” manufactured by DIC was added to the solid content of the hydrogenated nitrile rubber, and the electron beam was irradiated once, and the polyester Even when a system release liner (trade name “Diafoil MRE38” manufactured by Mitsubishi Plastics, Inc.) is used, the coefficient of dynamic friction on the surface of the protective layer 3 in the infrared reflective film is 0.066 (within a range of 0.001 to 0.45). In addition, the vertical emissivity was 0.12 (0.20 or less), and both the dynamic friction coefficient and the vertical emissivity showed good values. Moreover, the silicone transfer amount was 0.0014 g / m 2 .
  • Example 5 even when the time for bonding the polyester release liner to the surface of the protective layer 3 after irradiation with the electron beam was extended from within 10 seconds to about 10 minutes, the protective layer in the infrared reflective film 3
  • the dynamic friction coefficient of the surface is 0.088 (within the range of 0.001 to 0.45), the vertical emissivity is 0.13 (0.20 or less), and both the dynamic friction coefficient and the vertical emissivity are good. Showed a good value.
  • the silicone transfer amount was 0.0006 g / m 2 .
  • Example 6 even when the electron beam irradiation dose was 80 kGy and the number of irradiations was 1, the dynamic friction coefficient of the surface of the protective layer 3 in the infrared reflective film was 0.086 (in the range of 0.001 to 0.45). ), The vertical emissivity was 0.12 (0.20 or less), and both the dynamic friction coefficient and the vertical emissivity showed good values.
  • the silicone transfer amount was 0.0006 g / m 2 .
  • Comparative Example 1 when the polyester release liner is not laminated after each electron beam irradiation, the vertical emissivity is 0.11 (0.20 or less), but the dynamic friction coefficient is 0.54 and 0.00. A value higher than 001 to 0.45 was shown, and good results were not obtained.
  • the silicone component was not transferred to the protective layer 3 (the transfer amount of the silicone component was 0.0000 g / m 2 ), and from this, the transfer of the silicone component contributed to imparting slipperiness. I found out.
  • the low-friction base material and the manufacturing method thereof according to the present invention are not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
  • the improvement of the slip property (slip property) on the surface (protective layer 3) of the infrared reflection film has been described for the infrared reflection film.
  • the present invention is not limited to the infrared reflective film.
  • INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be applied to all fields and products that require a low friction base material having a low surface friction coefficient and excellent slip property (slip property).
  • the substrate 1 is a resin such as a polyester film, but is not limited to a resin, and may be a metal sheet, for example.
  • the multilayer substrate of the substrate 1 and the protective layer 3 is targeted, but the substrate to be a low friction substrate may be a single layer substrate. Therefore, for example, a method for transferring a silicone component to the surface of a single-layer polyester film is also within the scope of the present invention.
  • the resin layer Prior to the first irradiation when the electron beam is irradiated a plurality of times or prior to the irradiation when the electron beam is irradiated only once, the resin layer (in the above embodiment, the protective layer 3) is subjected to a resin. If a layer containing a compound that generates radicals when irradiated with an electron beam is formed on the layer, even if the resin layer is not sufficiently high in radical generation when irradiating the electron beam on the resin layer itself, The degree of radical generation can be increased, thereby increasing the amount of transfer of the silicone component to the resin layer surface.
  • An example of a method for forming a layer containing a compound that generates radicals when irradiated with an electron beam is a method of applying a silicone leveling agent.
  • the polymer composed of at least any two or more repeating units among the repeating units A and C or the repeating units A, B and C has been described.
  • the present invention is not limited to this.
  • Other repeating units other than these repeating units can also be included as long as the properties required for the protective layer are not impaired.
  • Other repeating units include, for example, styrene, ⁇ -methylstyrene, (meth) acrylic acid, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, vinyl acetate, (meth) acrylamide Etc.
  • the ratio of these to the whole polymer is preferably 10% by weight or less.
  • the reflective layer 2 is formed by vapor deposition.
  • the present invention is not limited to this.
  • a polyester release liner is used as the release liner, but the present invention is not limited to this.
  • the infrared reflective film according to the above embodiment is an infrared reflective film having both heat shielding properties and heat insulating properties.
  • the present invention is not limited to this. Needless to say, the infrared reflective film according to the present invention can also be applied to an infrared reflective film having only a conventional heat shielding property.

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Abstract

 少なくとも表面に樹脂層を有する基材の該樹脂層に電子線を照射する工程と、該樹脂層に電子線を照射した後、該樹脂層表面にシリコーン成分を付着させる工程とを含む低摩擦基材の製造方法が、提供される。

Description

低摩擦基材の製造方法
 本発明は、表面の摩擦係数が低く、スリップ性(滑り性)に優れた低摩擦基材の製造方法に関する。より詳しくは、表面が低摩擦処理された基材の製造方法に関する。そのような低摩擦基材は、例えば、可視光領域において高い透過性を有し且つ赤外光領域において高い反射性を有する赤外線反射フィルムに適用される。
 赤外線反射フィルムは、主に、放射される太陽光の熱影響を抑制するために用いられる。例えば、建物や自動車等の窓ガラスに赤外線反射フィルムを貼ることで、窓ガラスを通って室内に入射される赤外線(特に近赤外線)を遮蔽し、室内の温度上昇を抑制し、これにより、冷房の消費電力を抑制して省エネルギー化を図ることができる。
 赤外線の反射には、金属や金属酸化物の積層構造による赤外線反射層が用いられる。しかしながら、金属や金属酸化物は耐擦傷性が低い。そのため、赤外線反射フィルムでは、赤外線反射層の上に保護層を設けるのが一般的である。例えば、特許文献1には、ポリアクリロニトリル(PAN)を保護層の材料として用いることが開示されている。ポリアクリロニトリルのような高分子は、赤外線の吸収率が低く、室内から透光性部材を通って外に出射される遠赤外線を遮蔽できることから、冬期や室外の温度が低下する様な夜間での断熱効果による省エネルギー化も図ることができる。
 ポリアクリロニトリルのような高分子を保護層の材料として用いる場合、保護層は、まず、高分子を溶剤に溶解させて溶液を調製し、この溶液を赤外線反射層の上に塗布し、次いで、溶液を乾燥させる(溶剤を揮発させる)、という手順で形成される。
日本国特公昭61-51762号公報
 ところで、ポリアクリロニトリルが可溶な溶剤はジメチルホルムアミド(DMF)(沸点:153℃)の様な高い沸点溶剤のみであることが知られている。溶剤の沸点が高い場合は、乾燥工程の温度を高くすることで乾燥工程の時間を低減することが可能であるが、基材が高分子材料である場合は高温によって基材がダメージを受ける可能性がある。そのために、基材がダメージを受けない程度の温度で乾燥工程を行う必要が生じ、保護層の材料にポリアクリロニトリルを用いる場合は乾燥工程が長時間に及ぶという課題があった。この課題を解決するために、メチルエチルケトン(MEK)(沸点:80℃)などの沸点が低い溶剤に可溶なアクリロニトリルと他のモノマー成分の共重合体を保護層に用いることを発明者らが見出した。
 しかしながら、アクリロニトリルと他のモノマー成分の共重合体は保護層の表面が十分なスリップ性(滑り性)を有さないという問題に発明者らは直面した。ポリアクリロニトリルを保護層に用いた赤外線反射フィルムではスリップ性は十分であるので、スリップ性の課題は他のモノマー成分に起因すると推測される。保護層表面のスリップ性が悪いと、例えば赤外線反射フィルムが貼着された建築物や自動車の窓を清掃する際に、該保護層表面に無理な力(ストレス)が作用し、保護層が部分的に又は全体的に破壊されてしまい、耐擦傷性の低い赤外線反射層が露出してしまう、という問題が生じる。
 そこで、本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、表面の摩擦係数が低く、スリップ性(滑り性)に優れた低摩擦基材の製造方法を提供することを課題とする。
 本発明に係る低摩擦基材の製造方法は、
 少なくとも表面に樹脂層を有する基材の該樹脂層に電子線を照射する工程と、
 該樹脂層に電子線を照射した後、該樹脂層表面にシリコーン成分を付着させる工程とを含む。
 かかる方法によれば、樹脂層に電子線が照射されることで、樹脂層表面にラジカルが発生する。この状態で樹脂層表面にシリコーン成分を付着させると、シリコーン成分が樹脂層表面に転写されやすくなる。そのため、樹脂層表面の摩擦係数が低くなり、スリップ性(滑り性)が付与されることとなる。これにより、基材は低摩擦基材へと変化する。
 ここで、本発明に係る低摩擦基材の製造方法の一態様として、
 シリコーン成分を付着させる工程は、表面にシリコーン成分が形成されたポリマーフィルムの該表面側を樹脂層上に被覆する工程である、ようにすることができる。
 かかる方法によれば、ポリマーフィルムを樹脂層上に被覆することで、ポリマーフィルム上のシリコーン成分が樹脂層表面に付着する。
 また、本発明に係る低摩擦基材の製造方法の他態様として、
 電子線を照射する工程の前に、樹脂層に電子線を照射した際にラジカルを発生する化合物を含む層を樹脂層上に形成する工程をさらに含む、ようにすることができる。
 かかる方法によれば、ラジカル発生度合いが十分に高くはない樹脂層であっても、樹脂層に電子線を照射した際にラジカルを発生する化合物を含む層を樹脂層上に形成することで、ラジカル発生度合いを高めることができ、これにより、シリコーン成分の樹脂層表面への転写量を増やすことができる。
 また、本発明に係る低摩擦基材の製造方法の別の態様として、
 シリコーン成分を付着させる工程の後の樹脂層表面の動摩擦係数が0.001~0.45である、ようにするのが好ましい。
 また、本発明に係る低摩擦基材の製造方法のさらに別の態様として、
 樹脂層は、下記化学式Iの繰り返し単位A、B及びCのうち、少なくともいずれか二つ以上の繰り返し単位を含む高分子を含む層である、ようにすることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
 また、本発明に係る低摩擦基材の製造方法の別の態様として、
 樹脂層は、基材の一方の面に反射層及び保護層を順に積層した赤外線反射フィルムの保護層である、ようにすることができる。
 かかる方法によれば、表面の摩擦係数が低く、スリップ性(滑り性)に優れた赤外線反射フィルムを得ることができる。
 この場合、
 保護層側表面の垂直放射率が0.20以下である、ようにするのが好ましい。
 かかる方法によれば、遠赤外線は、保護層に入射されても保護層に吸収されにくく、反射層に到達し、その結果、反射層で反射されやすくなる。従って、赤外線反射フィルムを窓ガラス等の透光性部材に室内側から貼っておくことで、室内から透光性部材を通って外に出射される遠赤外線を遮蔽することができる。
 また、前記保護層は、前記保護層表面を構成するシリコーン成分をさらに含んでおり、
 該シリコーン成分の量が0.0001~1.0000g/mである、ようにするのも好ましい。
 本発明によれば、表面の摩擦係数が低く、スリップ性(滑り性)に優れた低摩擦基材を得ることができる。
本発明の一実施形態に係る赤外線反射フィルムの積層構造を説明するための概要図を示す。 本発明の一実施形態に係る赤外線反射フィルムの動摩擦係数を測定するためのボールオンディスク型摩擦摩耗試験機の試験部の基本構成の図を示す。
 以下、本発明に係る低摩擦基材の一実施形態として、表面の摩擦係数が低く、スリップ性(滑り性)に優れた赤外線反射フィルムについて説明する。なお、本実施形態に係る赤外線反射フィルムは、従来の赤外線反射フィルムが持つ遮熱特性(近赤外線の反射特性)に加え、断熱特性(遠赤外線の反射特性)を併せ持つ赤外線反射フィルムである。
 本実施形態に係る赤外線反射フィルムは、図1に示す如く、基材1の一方の面1aに、反射層2及び保護層3をその順に積層し、他方の面1bに粘着層4を設けた層構造となっている。なお、保護層3は、本発明に係る樹脂層の一形態である。
 基材1は、ポリエステル系フィルムが用いられ、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリシクロヘキシレンメチレンテレフタレート、あるいはこれらを2種以上組み合わせた混合樹脂からなるフィルムが用いられる。尚、これらの中で、性能面から、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムが好ましく、特に2軸延伸ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムが好適である。
 反射層2は、基材1の表面(一方の面)1aに蒸着により形成される蒸着層である。該蒸着層の形成方法としては、例えば、スパッタリング、真空蒸着、イオンプレーティング等の物理蒸着(PVD)がある。ここで、真空蒸着においては、真空中で抵抗加熱、電子ビーム加熱、レーザ光加熱、アーク放電等の方法で蒸着物質を加熱蒸発させることで、基材1上に反射層2が形成される。また、スパッタリングにおいては、アルゴン等の不活性ガスが存在する真空中で、グロー放電等により加速されたAr+等の陽イオンをターゲット(蒸着物質)に撃突させて蒸着物質をスパッタ蒸発させることで、基材1上に反射層2が形成される。イオンプレーティングは、真空蒸着とスパッタリングとを組み合わせた形態の蒸着法である。この方法では、真空中において、加熱により放出された蒸発原子を、電界中でイオン化と加速を行い、高エネルギー状態で基材1上に付着させることで、反射層2が形成される。
 反射層2は、半透明金属層2aを一対の金属酸化物層2b,2cで挟み込んだ複層構造となっており、上記蒸着層の形成方法を用い、まず、基材1の表面(一方の面)1aに金属酸化物層2bを蒸着し、次に、金属酸化物層2b上に半透明金属層2aを蒸着し、最後に、半透明金属層2a上に金属酸化物層2cを蒸着して形成される。半透明金属層2aは、例えば、アルミニウム(Al)、銀(Ag)、銀合金(MgAg、Ag-Pd-Cu合金(APC)、AgCu、AgAuCu、AgPd、AgAu等)、アルミニウム合金(AlLi、AlCa、AlMg等)、あるいはこれらを2種又は2層以上組み合わせた金属材料が用いられる。金属酸化物層2b,2cは、反射層2に透明性を付与し、半透明金属層2aの劣化を防止するためのものであり、例えば、酸化インジウム錫(ITO)、酸化インジウムチタン(IT)、酸化インジウム亜鉛(IZO)、酸化ガリウム亜鉛(GZO)、酸化アルミニウム亜鉛(AZO)、酸化ガリウムインジウム(IGO)等の酸化物が用いられる。
 保護層3は、下記化学式Iの繰り返し単位A、B及びCのうち、少なくともいずれか二つ以上の繰り返し単位を含む高分子を含む層である。化学式I中のR1として、Hやメチル基を用いることができる。また、化学式I中のR2~R5として、H、炭素数が1~4のアルキル基又はアルケニル基を用いることができる。ちなみに、繰り返し単位A、B及びCで構成され、R1~R5としてHを用いたものは、水素化ニトリルゴム(HNBR)である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
 これらの高分子を得るためのモノマー成分としては、例えば、化学式IIで示すようなアクリロニトリル(繰り返し単位D)及びその誘導体、炭素数が4のアルキル(繰り返し単位E)及びその誘導体、並びに、ブタジエン(繰り返し単位F1又はF2)及びそれらの誘導体の共重合体等が挙げられる。ここで、R6は、H又はメチル基、R7~R18は、H又は炭素数が1~4のアルキル基を示す。なお、F1,F2のそれぞれは、ブタジエンが重合する繰り返し単位を示しており、F1がメインの繰り返し単位となっている。また、これらの高分子は、化学式IIのアクリロニトリル(繰り返し単位D)及びその誘導体、1,3-ブタジエン(繰り返し単位F1)及びその誘導体の共重合体であるニトリルゴムや、ニトリルゴム中に含まれる二重結合の一部又は全部が水素化された水素化ニトリルゴムであってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
 上記共重合体を部分的に切り出した化学式IIIを用いて、アクリロニトリル、ブタジエン及びアルキルが重合された共重合体と、それぞれの繰り返し単位A、B及びCとの関係を説明する。化学式IIIは、保護層3に用いられる高分子鎖の一部を切り出しており、1,3-ブタジエン(繰り返し単位F1)、アクリロニトリル(繰り返し単位D)、及び1,3-ブタジエン(繰り返し単位F1)が順に結合されている。なお、化学式IIIはR7,R11~R14がHの結合例を示している。化学式IIIは、左側のブタジエンにはアクリロニトリルのシアノ基(-CN)が結合された側が結合しており、アクリロニトリルのシアノ基(-CN)が結合していない側に右側のブタジエンが形成されている。この様な結合例においては、1個の繰り返し単位A、1個の繰り返し単位B、及び2個の繰り返し単位Cが含まれている。この中で、繰り返し単位Aは左側のブタジエンの右側の炭素原子とアクリロニトリルのシアノ基(-CN)とが結合した炭素原子を含んでおり、繰り返し単位Bはアクリロニトリルのシアノ基(-CN)が結合していない炭素原子と右側のブタジエンの左側の炭素原子とを含んだ組合せである。そして、左側のブタジエンの一番左側の炭素原子と、右側のブタジエンの一番右側の炭素原子は、結合する分子の種類により繰り返し単位Aまたは繰り返し単位Bの一部の炭素原子となる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
 かかる保護層3は、上述した高分子を(必要に応じて架橋剤とともに)溶剤に溶解させて溶液を調製し、この溶液を反射層2の上に塗布し、次いで、溶液を乾燥させる(溶剤を揮発させる)、という手順で形成される。溶剤は、上述した高分子を可溶な溶剤であり、例えば、メチルエチルケトン(MEK)、塩化メチレン(ジクロロメタン)等の溶剤が用いられる。尚、メチルエチルケトンや塩化メチレンは、低沸点の溶剤(メチルエチルケトンは79.5℃、塩化メチレンは40℃)である。従って、これらの溶剤を用いると、低い乾燥温度で溶剤を揮発させることができるため、基材1(や反射層2)が熱ダメージを受けることはない。
 保護層3の厚さは、下限値としては、1μm以上である。好ましくは、3μm以上である。また、上限値としては、20μm以下である。好ましくは、15μm以下である。より好ましくは、10μm以下である。保護層3の厚さが小さいと、赤外線の反射特性は高くなるものの、耐擦傷性が損なわれ、保護層3としての機能を十分に発揮することができない。保護層3の厚さが大きいと、赤外線反射フィルムの断熱特性が悪くなる。保護層3の厚さが上記範囲内であれば、赤外線の吸収が小さく且つ反射層2を適切に保護することができる保護層3が得られる。
 尚、垂直放射率とは、JIS R3106で規定される通り、垂直放射率(εn)=1-分光反射率(ρn)で表わされる。分光反射率ρnは、常温の熱放射の波長域5~50μmで測定される。5~50μmの波長域は遠赤外線領域であり、遠赤外線の波長域の反射率が高くなるほど、垂直放射率は小さくなる。
 また、化学式I中のkとlとmの比率は、k:l:m=5~50重量%:25~85重量%:0~60重量%(但し、kとlとmの合計は100重量%)となるのが好ましい。より好ましくは、k:l:m=15~40重量%:55~85重量%:0~20重量%(但し、kとlとmの合計は100重量%)である。さらに好ましくは、k:l:m=25~40重量%:55~75重量%:0~10重量%(但し、kとlとmの合計は100重量%)である。
 ところで、保護層3に良好な耐溶剤性を付与する観点から、保護層3は、高分子同士の架橋構造を有することが好ましい。高分子同士を架橋させることにより、保護層3の耐溶剤性が向上するため、高分子を可溶な溶剤が保護層3に接触した場合であっても、保護層3が溶出するのを防止することができる。
 高分子同士に架橋構造を付与する手段としては、溶液を乾燥させた後に、電子線を照射することが挙げられる。電子線の積算照射線量は、下限値としては、50kGy以上である。好ましくは、100kGy以上である。より好ましくは、200kGy以上である。また、上限値としては、1000kGy以下である。好ましくは、600kGy以下である。より好ましくは、400kGy以下である。なお、積算照射線量とは、電子線を1回照射する場合であれば、その照射線量をいい、電子線を複数回照射する場合であれば、その照射線量の合計をいう。電子線の1回の照射線量は、300kGy以下であるのが好ましい。電子線の積算照射線量が上記範囲内であれば、高分子同士の十分な架橋を得ることができる。また、電子線の積算照射線量が上記範囲内であれば、電子線の照射によって発生する高分子や基材1の黄変を最小限に抑えることができ、着色の少ない赤外線反射フィルムを得ることができる。なお、これら電子線の照射条件は、加速電圧が150kVでの照射条件である。
 また、高分子を溶剤に溶解させる際に、あるいは、高分子を溶剤に溶解させた後に、ラジカル重合型モノマー等の多官能モノマーといった架橋剤を添加することが好ましい。特に、(メタ)アクリレート系モノマーのラジカル重合型モノマーが好ましい。多官能モノマーを添加すると、多官能モノマーに含まれる官能基がそれぞれの高分子鎖と反応(結合)することにより、高分子同士が(多官能モノマーを介して)架橋されやすくなる。従って、電子線の積算照射線量を(50kGy程度に)引き下げても高分子同士の十分な架橋を得ることができる。そのため、電子線の積算照射線量を低照射線量で済ませることができる。また、電子線の積算照射線量が低下することで、高分子や基材1の黄変をさらに抑制することができ、しかも、生産性を向上させることができる。
 しかしながら、添加剤の添加量が多くなれば、赤外線反射フィルムの(反射層2を基準とした)保護層3側表面の垂直放射率が悪化する。垂直放射率が悪化すると、赤外線反射フィルムにおける赤外線の反射特性が低下し、赤外線反射フィルムの断熱特性が悪くなる。そのため、添加剤の添加量は、高分子に対して1~35重量%であるのが好ましい。より好ましくは、高分子に対して2~25重量%である。
 保護層3表面の動摩擦係数は、0.001~0.45である。動摩擦係数は、例えば、ボールオンディスク型摩擦摩耗試験機5で測定することが可能である。より具体的には、図2に示すように、ボールオンディスク型摩擦摩耗試験機5は、試料ディスク6上に固定ボール7が配置され、固定ボール7の上方から錘8による荷重が負荷されるように構成されている。この状態で、試料ディスク6が回転することにより発生する摩擦力をセンサー9で計測し、計測された摩擦力を、固定ボール7の上方から負荷された荷重で除して摩擦係数を算出する。保護層3表面の動摩擦係数を上記範囲とすることによって、保護層3表面に良好なスリップ性(滑り性)を付与することができる。
 保護層3表面の動摩擦係数を上記範囲に調製する方法として、電子線が照射された保護層(上述した高分子によって形成された層)上にシリコーン成分が形成された基材(剥離ライナー)を貼り合わせ、シリコーン成分を保護層3表面に転写させる方法が挙げられる。
 本発明におけるシリコーン成分は、分子中にケイ素原子と酸素原子が交互に結合したシロキサン骨格(ケイ素原子と酸素原子の繰り返し単位の数は通常10~8000程度)の該ケイ素原子にメチル基やメトキシ基が結合した高分子である。上記メチル基はフェニル基やビニル基、アミノ基などの有機官能基に一部が置換された化合物であってもよい。該高分子の末端や側鎖にはシラノール基(-Si-OH)やアルケニル基やエポキシ基、(メタ)アクリロイル基などの重合性官能基を有していてもよく、上記高分子中に含まれる該重合性官能基の数は特に限定されず、両方の末端に重合性官能基を有してもよいし、分枝高分子である場合は両末端および側鎖の全てに重合性官能基を有していてもよい。また、保護層の摩擦係数が十分に低減されていればよく、ケイ素原子と酸素原子の繰り返しの数は上記値に限定されるものではない。
 その他の転写の方法としては、粘着剤層を有する樹脂製の基材(剥離ライナー)の該粘着剤層と反対側の表面にシリコーン成分が形成された基材の該粘着剤層側をシリコーン成分が形成された樹脂製の基材(剥離ライナー)の該保護層3上に被覆する(貼り合わせる)ことによって、シリコーン成分を保護層3表面に転写する方法や、一方の表面にシリコーン成分が形成された樹脂製の基材(剥離ライナー)の該一方の表面側を保護層3上に被覆する(貼り合わせる)ことによって、シリコーン成分を保護層3表面に転写する方法がある。
 これらのシリコーン成分が形成された基材(剥離ライナー)としては、加熱硬化型または活性エネルギー線硬化型に分類される。熱硬化型はさらに縮合反応型と付加反応型とに分類される。活性エネルギー線硬化型はさらに紫外線硬化型(ラジカル重合型、カチオン重合型)と電子線硬化型とに分類される。
 縮合反応型では、例えば、シロキサン分子の両末端にシラノール基(-Si-OH)を有するベースポリマーと、水素原子を有するポリメチルヒドロシロキサンやポリメチルヒドロシロキサンのメチル基の一部がメトキシ基に変性された架橋剤を、有機錫触媒下で脱水素反応または脱アルコール反応により得られた架橋物がシリコーン処理に使用される。上記架橋物には基材からの剥離力を調整する目的で、ベースポリマーよりも低分子量のシリコーンポリマーを別途添加しても良い。この中で、上記反応の未反応成分である該ベースポリマー、該架橋剤の成分及び該低分子量シリコーンポリマーが動摩擦係数の低減に寄与するものと推測される。
 付加反応型では、例えば、シロキサン分子の両末端あるいは両末端及び側鎖にビニル基などのアルケニル基を有するベースポリマーと、水素原子を有するポリメチルヒドロシロキサンを白金触媒下でヒドロシリル化(付加反応)により得られた架橋物が使用される。上記架橋物には剥離ライナーからの剥離力を調整する目的で、ベースポリマーよりも低分子量のシリコーンポリマーを別途添加しても良い。この中で、上記反応の未反応成分である該ベースポリマー、該架橋剤の成分及び該低分子量シリコーンポリマーが動摩擦係数の低減に寄与するものと推測される。
 また、活性エネルギー線硬化型においても上記と同様で、それぞれの材料の未反応成分が保護層3表面の動摩擦係数低減に寄与しているものと推測される。
 他の反応型に比べて動摩擦係数の低減に寄与する未反応成分が多い傾向にあるので、樹脂基材としては、縮合反応型であることが好ましい。
 剥離力を調整する目的で添加する低分子量シリコーンポリマーは、動摩擦係数の低減に寄与するため、剥離ライナーとしては、シリコーン成分層に低分子量シリコーンポリマーが含まれたものが望ましい。
 基材に用いられる材料としては特に限定されないが、代表的にはポリエチレンテレフタレートである。表面にシリコーン成分が形成された基材(剥離ライナー)としては、三菱樹脂株式会社製 商品名「ダイアホイル」の「MRE」シリーズ、「MRN」シリーズなどの市販のシリコーン処理がされた剥離ポリエステルフィルムを用いることができる。なお、実施例では、基材(剥離ライナー)として、加熱硬化型の縮合反応型シリコーン成分及び加熱硬化型の付加型シリコーン成分が採用されているが、基材は、これに限定されるものでない。
 ところで、基材(剥離ライナー)を保護層3上に貼り合わせるのに先立ち、電子線を照射する理由は、上述の如く、保護層3における高分子同士に架橋構造を付与するためだけではない。電子線を照射することで、保護層3表面にラジカルが発生するため、基材を保護層3上に貼り合わせた後のシリコーン成分の保護層3表面への転写が促進されるからである。即ち、電子線の照射は、保護層3における高分子同士に架橋構造を付与することと、シリコーン成分の保護層3表面への転写を促進させることとを目的としている。
 そこで、電子線を複数回照射する場合は、電子線を照射した後、基材を保護層3上に貼り合わせ、しばらくしたら(シリコーン成分が転写されるに足りる時間を経過したら)、基材を剥離し、再び電子線を照射した後、新たに基材を保護層3上に貼り合わせる、といった手順を繰り返すのが好ましい。これにより、シリコーン成分の転写量を増やすことができて、スリップ性(滑り性)をさらに高めることができるようになる。
 基材の保護層3上への貼り合わせは、電子線を照射した後、15分以内に行うのが好ましい。より好ましくは、1分以内である。さらに好ましくは、15秒以内である。電子線を照射した後、上記時間内に基材を保護層3上に貼り合わせることにより、良好に動摩擦係数を低減することが可能になる。
 また、基材を保護層3上に貼り合わせた後、貼り合わせた状態(被覆状態)を2日以上維持しておくのが好ましい。より好ましくは、6日以上である。ただし、電子線を照射した後、15分を超えてから基材を保護層3上に貼り合わせた場合においては、貼り合わせた状態を7日以上維持しておくことにより、動摩擦係数の低減が可能になる。
 十分な量のシリコーンが転写されるに足りる時間は、加熱により短縮することができる。たとえば、基材を保護層3上に貼り合せた後、50℃で加温した場合、貼り合せた状態(被覆状態)を12時間維持しておくのが望ましい。より好ましくは、1日以上である。被覆状態を上記の範囲に設定することにより、より良好に動摩擦係数を低減することが可能になる。
  転写後、保護層3の表面を構成するシリコーン成分の量(シリコーン転写量)の範囲は0.0001g/m~1.0000g/mである。好ましくは0.0002g/m~0.5000g/m、より好ましくは0.0004g/m~0.3000g/m、さらに好ましくは0.0005g/m~0.1000g/mである。シリコーン転写量が0.0001g/m以下では保護層3に良好なスリップ性が付与されず、1.0000g/mを超えると表面の白化が起きるおそれが生じる。
 一方、シリコーン転写量を上記範囲とすることで、赤外線反射フィルムに良好なスリップ性(滑り性)を付与することができる。なお、かかるシリコーン転写量は、転写に用いた基材を剥離してシリコーン成分を露出させた後、保護層3の表面に存在するシリコーン成分の量である。
  シリコーン転写量は、例えば、蛍光X線回折装置を用いて測定することができる。より具体的には、後述する実施例で示すように蛍光X線回折(XRF)を用い、保護層3表面のシリコーン成分層を対象として測定を行い、Si-Ka曲線を得る。得られたSi-Ka曲線からSi元素の強度を求め、この強度をSi元素の量に換算し、さらに、このSi元素量を、シリコーン転写量(化合物量)に換算することで、シリコーン転写量を測定することができる。
 なお、基材を保護層3上に貼り合わせた状態で電子線を照射すると、電子線により活性化された保護層3に含まれる高分子と基材に含まれる成分とが結合することにより、基材の剥離が困難となるので、好ましくない。
 以上の構成からなる本実施形態に係る赤外線反射フィルムによれば、反射層2上の層構造の厚み、即ち、保護層3の厚みを少なくすることで、(反射層2を基準とした)保護層3側表面の垂直放射率が小さくなっている。また、特に、遠赤外線を吸収しにくく、透過しやすいニトリルゴム、水素化ニトリルゴム、完全水素化ニトリルゴムなどを保護層3に用いれば、それによっても垂直放射率は小さくなる。これにより、遠赤外線は、保護層3に入射されても保護層3に吸収されにくく、反射層2に到達し、その結果、反射層2で反射されやすくなる。従って、本実施形態に係る赤外線反射フィルムを窓ガラス等の透光性部材に室内側から貼っておくことで、室内から透光性部材を通って外に出射される遠赤外線を遮蔽することができ、これにより、冬季や室内の温度が低下する夜間での断熱効果が期待できる。本実施形態に係る赤外線反射フィルムでは、その目的のために、保護層3側表面の垂直放射率が0.20以下に設定される。より好ましくは、垂直放射率が0.15以下である。
 また、本実施形態に係る赤外線反射フィルムによれば、可視光線透過率(JIS A5759参照)を高くすることで、透光性部材の透光性が阻害されることはない。本実施形態に係る赤外線反射フィルムでは、その目的のために、可視光線透過率が50%以上に設定される。
 また、近赤外線は、(粘着層4及び)基材1に入射されても(粘着層4及び)基材1に吸収されにくく、反射層2に到達し、その結果、反射層2で反射されやすくなる。従って、本実施形態に係る赤外線反射フィルムを窓ガラス等の透光性部材に室内側から貼っておくことで、窓ガラス等の透光性部材を通って室内に入射される近赤外線を遮蔽することができ、これにより、従来の赤外線反射フィルムと同様、夏季での遮熱効果が期待できる。本実施形態に係る赤外線反射フィルムでは、その目的のために、(反射層2を基準とした)基材1側表面から光を入射させたときの日射透過率(JIS A5759参照)が60%以下に設定される。
 そして、本実施形態に係る赤外線反射フィルムによれば、上述の如く、保護層3に良好な耐溶剤性が付与されている。即ち、保護層3における高分子同士を架橋することで、保護層3の耐溶剤性が向上している。これにより、高分子を可溶な溶剤が保護層3に接触した場合であっても、保護層3が溶出するのを防止することができ、そのため、赤外線反射層が露出することによって耐擦傷性が低下するのを防止することができる。
 そして、以上の構成の本実施形態に係る赤外線反射フィルムによれば、上述の如く、保護層3表面の動摩擦係数が0.001~0.45であるため、保護層3表面のスリップ性(滑り性)が良好となり、保護層3表面に無理な力(ストレス)が作用せず、保護層3が部分的に又は全体的に破壊されにくくなる。従って、保護層3の破壊により耐擦傷性の低い反射層2が露出し、反射層2がダメージを受ける、といった事態が生じるのを防止することができる。また、これにより、赤外線の反射特性が損なわれ、赤外線反射フィルムが十分に機能しなくなる、といった事態に発展するのを防止することができる。
 ここで、本発明者らは、本実施形態に係る赤外線反射フィルムを作製し(実施例)、併せて、比較用の赤外線反射フィルムを作製した(比較例)。
 実施例、比較例ともに作製方法は次のとおりである。厚みが50μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(三菱樹脂株式会社製 商品名「ダイアホイル T602E50」)を基材1として用いた。この基材1の一方の面1aにDCマグネトロンスパッタ法により反射層2を形成した。詳しくは、DCマグネトロンスパッタ法を用い、基材1の一方の面1aに酸化インジウム錫からなる金属酸化物層2bを35nmの厚みで形成し、その上にAg-Pd-Cu合金からなる半透明金属層2aを18nmの厚みで形成し、その上に酸化インジウム錫からなる金属酸化物層2cを35nmの厚みで形成し、これを反射層2とした。そして、この反射層2の上に塗工法により保護層3を形成した。尚、保護層3の詳細な形成条件は、それぞれ実施例、比較例の説明において詳述する。
 <実施例1>
 水素化ニトリルゴム(ランクセス社製 商品名「テルバン5065」〔k:33.3、l:63、m:3.7、R1~R3:H〕)10重量%とメチルエチルケトン(和光純薬工業株式会社製)90重量%を混合し、撹拌溶解を80℃の温度で5時間行い、水素化ニトリルゴムをメチルエチルケトンの溶剤に溶解させ、溶液を調製した。そして、反射層2の上に溶液をアプリケーターを用いて塗布し、空気循環式の乾燥オーブンに入れ、80℃で10分間乾燥を行った。これにより、厚さが5μmの保護層3を形成した。その後、電子線照射装置(岩崎電気株式会社製 製品名「EC250/30/20mA」)を用いて保護層3の表面側から電子線を照射した。電子線の照射条件は、ライン速度を3m/min、加速電圧を150kV、積算照射線量を600kGyとした。本実施例においては、1回の照射線量が200kGyの電子線を3回照射した。より具体的には、まず、上述のように保護層3の表面側から照射線量が200kGyの電子線を照射し(1回目)、その後、保護層3の表面に剥離ライナーとしてポリエステル系剥離ライナー(三菱樹脂株式会社製 商品名「ダイアホイル MRN38」)を貼り合わせた。そして、1分後にそのポリエステル系剥離ライナーを剥離した。次に、保護層3の表面側から照射線量が200kGyの電子線を照射し(2回目)、その後、保護層3の表面に新しいポリエステル系剥離ライナーを貼り合わせた。そして、1分後にそのポリエステル系剥離ライナーを剥離した。同様に、保護層3の表面側から照射線量が200kGyの電子線を照射し(3回目)、その後、保護層3の表面にさらに新しいポリエステル系剥離ライナーを貼り合わせた。そして、1分後にそのポリエステル系剥離ライナーを剥離した。このようにすることで、実施例1に係る赤外線反射フィルムを得た。なお、3回目の電子線を照射した後は、10秒以内にポリエステル系剥離ライナーを保護層3の表面に貼り合わせた。
 <実施例2>
 保護層に用いる材料として、水素化ニトリルゴム(HNBR:ランクセス社製 商品名「テルバン5005」〔k:33.3、l:66.7、m:0、R1~R3:H〕)を用いた点以外は、実施例1と同じである。
 <実施例3>
 保護層に用いる材料として、アクリロニトリルブタジエンゴム(NBR:JSR株式会社製 商品名「JSR N222L」〔k:27.4、l:36.3、m:36.3、R1、R4,R5:H〕)を用いた点以外は、実施例1と同じである。
 <実施例4>
 溶液を調製する際に、レベリング剤として、DIC社製 商品名「GRANDIC PC4100」を水素化ニトリルゴムの固形分に対して0.5%添加したこと、電子線の照射を1回としたこと、照射線量を100kGyとしたこと、剥離フィルムがポリエステル系剥離ライナー(三菱樹脂株式会社製 商品名「ダイアホイル MRE38」)であること以外は、実施例2と同様の方法で赤外線反射フィルムを得た。なお、電子線を照射した後は、10秒以内にポリエステル系剥離ライナーを保護層3の表面に貼り合わせた。
 <実施例5>
 ポリエステル系剥離ライナーの保護層3の表面への貼り合わせを、電子線を照射した後、約10分後に行うこと以外は、実施例4と同様の方法で赤外線反射フィルムを得た。
 <実施例6>
 電子線を照射する際に、照射線量が80kGyであること以外は、実施例5と同様の方法で、赤外線反射フィルムを得た。
 <比較例1>
 各回の電子線照射後にポリエステル系剥離ライナーを積層しない以外は実施例1と同様の方法で、赤外線反射フィルムを得た。
 <比較例2>
 ポリエステル系剥離ライナーとして、三菱樹脂株式会社製 商品名「ダイアホイル MRN38」の代わりに、三菱樹脂株式会社製 商品名「ダイアホイル MRF38」を用いたこと、保護層3の表面側から電子線を照射した後、ポリエステル系剥離ライナーを保護層3の表面に貼り合わせるのではなく、ポリエステル系剥離ライナーを保護層3の表面に貼り合わせた状態で電子線を照射するようにしたこと以外は実施例1と同様の方法で赤外線反射フィルムを得た。
 <評価>
 そして、実施例1~6、比較例1~2のそれぞれについて、赤外線反射フィルムの保護層3表面の動摩擦係数、赤外線反射フィルムの垂直放射率及びシリコーン転写量を以下の方法によって測定した。これらの結果を表1に示す。なお、動摩擦係数、垂直放射率の測定及びシリコーン転写量は、最後の電子線照射後(電子線を1回だけ照射する場合は当該照射後)に貼り合わせたポリエステル系剥離ライナーを1週間後に剥離してから行った。
 実施例1~6、比較例1~2のそれぞれにおける保護層3の表面の動摩擦係数の測定には、摩擦摩耗試験機(FPR-2100 株式会社レスカ製)を用いた。そして、実施例1~6、比較例1~2における動摩擦係数の測定条件は、負荷荷重を50g、回転速度を5rpm、回転半径を5mm、測定時間を60s、サンプリング時間を500msとした。実施例1~6、比較例1~2で用いるサンプルを、粘着剤を介してガラス(5cm×4.5cm×1.2mm厚)に貼り付けて作製した。動摩擦係数は、サンプリングデータの平均値から算出した。なお、保護層3の表面の動摩擦係数が0.001~0.45である場合にスリップ性(滑り性)が良好であるとした。
 垂直放射率の測定方法は、次のとおりである。角度可変反射アクセサリを装着したフーリエ変換型赤外分光(FT-IR)装置(Varian社製)を用いて、波長5ミクロン~25ミクロンの赤外光の正反射率を測定し、JIS R 3106-2008(板ガラス類の透過率・反射率・放射率・日射熱取得率の試験方法)に準じて求めた。
  シリコーン転写量の測定は、蛍光X線回折(XRF)装置(ZSX100e 株式会社Rigaku製)を用いて行った。XRFの測定条件は、X線源:縦型Rh管、分析面積:30mmφ、分析元素:Si、分光結晶:RX4、出力:50kV,70mAとした。上記測定からSi-Ka曲線を得、得られたSi-Ka曲線からSi元素の強度を求め、求めた強度からSi元素量を得た。そして、得られたSi元素量をジメチルシロキサンの質量に換算し、シリコーン成分の転写量を求めた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 表1に示すように、実施例1の結果において、赤外線反射フィルムにおける保護層3表面の動摩擦係数が0.015(0.001~0.45の範囲内)であるとともに、垂直放射率が0.11(0.20以下)であり、動摩擦係数及び垂直放射率が共に良好な値を示した。また、シリコーン転写量は0.0040g/mであった。
  また、実施例2の結果において、保護層3に用いる材料として、水素化ニトリルゴム(HNBR:ランクセス社製 商品名「テルバン5005」〔k:33.3、l:66.7、m:0、R1~R3:H〕)を用いた場合でも、赤外線反射フィルムにおける保護層3表面の動摩擦係数が0.026(0.001~0.45の範囲内)であるとともに、垂直放射率が0.10(0.20以下)であり、動摩擦係数及び垂直放射率が共に良好な値を示した。また、シリコーン転写量は0.0026g/mであった。
 そして、実施例3の結果において、保護層3に用いる材料として、アクリロニトリルブタジエンゴム(NBR:JSR株式会社製 商品名「JSR N222L」〔k:27.4、l:36.3、m:36.3、R1、R4,R5:H〕)を用いた場合でも、赤外線反射フィルムにおける保護層3表面の動摩擦係数が0.030(0.001~0.45の範囲内)であるとともに、垂直放射率が0.14(0.20以下)であり、動摩擦係数及び垂直放射率が共に良好な値を示した。また、シリコーン転写量は0.0021g/mであった。
 また、実施例4の結果において、レベリング剤として、DIC社製 商品名「GRANDIC PC4100」を水素化ニトリルゴムの固形分に対して0.5%添加し、電子線の照射を1回として、ポリエステル系剥離ライナー(三菱樹脂株式会社製 商品名「ダイアホイル MRE38」)を用いた場合でも、赤外線反射フィルムにおける保護層3表面の動摩擦係数が0.066(0.001~0.45の範囲内)であるとともに、垂直放射率が0.12(0.20以下)であり、動摩擦係数及び垂直放射率が共に良好な値を示した。また、シリコーン転写量は0.0014g/mであった。
 また、実施例5の結果において、電子線を照射してからポリエステル系剥離ライナーを保護層3の表面に貼り合わせる時間を10秒以内から約10分後に延ばした場合でも、赤外線反射フィルムにおける保護層3表面の動摩擦係数が0.088(0.001~0.45の範囲内)であるとともに、垂直放射率が0.13(0.20以下)であり、動摩擦係数及び垂直放射率が共に良好な値を示した。また、シリコーン転写量は0.0006g/mであった。
 実施例6の結果において、電子線照射線量を80kGy、照射回数を1回とした場合でも、赤外線反射フィルムにおける保護層3表面の動摩擦係数が0.086(0.001~0.45の範囲内)であるとともに、垂直放射率が0.12(0.20以下)であり、動摩擦係数及び垂直放射率が共に良好な値を示した。また、シリコーン転写量は0.0006g/mであった。
 また、比較例1の結果において、各回の電子線照射後にポリエステル系剥離ライナーを積層しないと、垂直放射率は0.11(0.20以下)であるものの、動摩擦係数は0.54と0.001~0.45より高い値を示し、良好な結果が得られなかった。比較例1では、シリコーン成分が保護層3に転写されておらず(シリコーン成分の転写量は0.0000g/m)、このことから、滑り性の付与にはシリコーン成分の転写が寄与していることが分かった。
 そして、比較例2の結果においては、ポリエステル系剥離ライナーとして、三菱樹脂株式会社製 商品名「ダイアホイル MRF38」を用いた場合、上述のように、電子線により活性化された保護層3に含まれる高分子と基材(剥離ライナー)に含まれる成分とが結合することにより、1回目の電子線照射後に基材(剥離ライナー)を剥離するのが困難であったため、保護層3表面の動摩擦係数、垂直放射率及びシリコーン転写量が測定不能であった。なお、そのため、電子線の照射は1回のみとした。
 なお、本発明に係る低摩擦基材及びその製造方法は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
 例えば、上記実施形態においては、赤外線反射フィルムを対象とし、赤外線反射フィルムの表面(保護層3)におけるスリップ性(滑り性)の向上について説明した。しかしながら、本発明は、赤外線反射フィルムに限定されるものではない。本発明は、表面の摩擦係数が低く、スリップ性(滑り性)に優れた低摩擦基材が要求される全ての分野、製品に適用され得るものである。
 従って、上記実施形態においては、基材1はポリエステル系フィルムといった樹脂であったが、樹脂に限定されるものではなく、例えば、金属シートであってもよい。
 また、上記実施形態においては、基材1及び保護層3の複層基材が対象となったが、低摩擦基材にする基材は単層基材であってもよい。従って、例えば、単層のポリエステル系フィルム表面にシリコーン成分を転写させる方法も本発明が意図する範囲である。
 また、上記実施形態においては、主として電子線を複数回照射する例について説明した。しかしながら、電子線を1回照射するだけの場合も、スリップ性(滑り性)の向上を図ることができるため、本発明が意図する範囲である。
 また、電子線を複数回照射する場合の1回目の照射に先立ち、あるいは電子線を1回だけ照射する場合の照射に先立ち、樹脂層(上記実施形態においては、保護層3)に対し、樹脂層に電子線を照射した際にラジカルを発生する化合物を含む層を形成しておけば、樹脂層そのものに電子線を照射する場合のラジカル発生度合いが十分に高くない樹脂層であっても、ラジカル発生度合いを高めることができ、これにより、シリコーン成分の樹脂層表面への転写量を増やすことができる。なお、電子線を照射した際にラジカルを発生する化合物を含む層を形成する方法としては、例えばシリコーン系レベリング剤を塗布する方法が挙げられる。
 また、上記実施形態においては、繰り返し単位A及びC、あるいは繰り返し単位A、B及びCのうち、少なくともいずれか二つ以上の繰り返し単位からなる高分子について説明した。しかしながら、これに限定されるものではない。これら繰り返し単位以外の他の繰り返し単位についても、保護層に必要な特性を損なわない範囲で含ませることができる。他の繰り返し単位としては、例えば、スチレン、α-メチルスチレン、(メタ)アクリル酸、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、酢酸ビニル、(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。これらは、高分子全体に対する割合が10重量%以下であるのが好ましい。
 また、上記実施形態においては、反射層2を蒸着により形成した。しかしながら、これに限定されるものではない。
 また、上記実施形態においては、剥離ライナーとして、ポリエステル系剥離ライナーを用いたが、これに限定されるものではない。
 また、上記実施形態に係る赤外線反射フィルムは、遮熱特性と断熱特性とを併せ持つ赤外線反射フィルムである。しかしながら、これに限定されるものではない。本発明に係る赤外線反射フィルムは、従来の遮熱特性のみを持つ赤外線反射フィルムにも適用できることは言うまでもない。
 1…基材、1a…一方の面、1b…他方の面、2…反射層、2a…半透明金属層、2b,2c…金属酸化物層、3…保護層(樹脂層)、4…粘着層

Claims (8)

  1.  少なくとも表面に樹脂層を有する基材の該樹脂層に電子線を照射する工程と、
     該樹脂層に電子線を照射した後、該樹脂層表面にシリコーン成分を付着させる工程とを含む
     低摩擦基材の製造方法。
  2.  シリコーン成分を付着させる工程は、表面にシリコーン成分が形成されたポリマーフィルムの該表面側を樹脂層上に被覆する工程である
     請求項1に記載の低摩擦基材の製造方法。
  3.  電子線を照射する工程の前に、樹脂層に電子線を照射した際にラジカルを発生する化合物を含む層を樹脂層上に形成する工程をさらに含む
     請求項1に記載の低摩擦基材の製造方法。
  4.  シリコーン成分を付着させる工程の後の樹脂層表面の動摩擦係数が0.001~0.45である
     請求項1に記載の低摩擦基材の製造方法。
  5.  樹脂層は、下記化学式Iの繰り返し単位A、B及びCのうち、少なくともいずれか二つ以上の繰り返し単位を含む高分子を含む層である
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     請求項1に記載の低摩擦基材の製造方法。
  6.  樹脂層は、基材の一方の面に反射層及び保護層を順に積層した赤外線反射フィルムの保護層である
     請求項1に記載の低摩擦基材の製造方法。
  7.  保護層側表面の垂直放射率が0.20以下である
     請求項6に記載の低摩擦基材の製造方法。
  8.  前記保護層は、前記保護層表面を構成するシリコーン成分をさらに含んでおり、
     該シリコーン成分の量が0.0001~1.0000g/mである
     請求項6に記載の低摩擦基材の製造方法。
     
PCT/JP2013/052023 2012-01-30 2013-01-30 低摩擦基材の製造方法 WO2013115237A1 (ja)

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