新四季網

光學膜及光學膜的製造方法與流程

2023-10-17 18:15:24 6


本發明涉及近紅外光屏蔽用的光學膜及其製造方法。更詳細而言,涉及具有根據溫度環境能夠對近紅外光屏蔽率進行調節的熱變色性,並且霧度低、即使在經過長時間的使用,也具有優異的耐皸裂性及密合性的光學膜及其製造方法。



背景技術:

近年來,在市場上流通有,在汽車或建築物等中,對由於從窗戶射入的戶外的光線(太陽光)的影響而產生的人肌膚感覺到的熱度進行屏蔽,從而具有高隔熱性或遮熱性的夾層玻璃。最近,伴隨電動汽車等的普及,從提高車內的冷氣設備效率的觀點出發,正在積極地進行適用於夾層玻璃的近紅外光(熱線、紅外線)屏蔽膜的開發。

通過將近紅外光屏蔽膜使用於車體或建築物的窗玻璃,可以降低對車內的空調等冷氣設備的負荷,作為節能對策是有效的方法。

作為這種近紅外光屏蔽膜,公開了作為紅外光吸收性物質含有ito(錫摻雜氧化銦)等導電體的光學膜。另外,日本特開2010-222233號公報中公開了一種近紅外光屏蔽膜,其含有具有紅外光反射層和紅外光吸收層的功能性塑料膜。

另一方面,提出了一種近紅外光屏蔽膜,其具有使多數低折射率層和高折射率層交替地疊層而成的反射層疊層體,通過調整該各折射率層的層厚,選擇性地對近紅外光進行反射(例如參照專利文獻1)。

由這種構成形成的近紅外光屏蔽膜在太陽光的照度高的赤道附近的低緯度地帶,通過其高的近紅外光屏蔽效果,顯現優選的效果。但是,在中緯度~高緯度地帶的冬季期間,相反,在要儘可能使太陽光射入車內或室內的情況下,也一律地對入射光線進行屏蔽,因此,存在車內或室內不溫暖的問題。

根據上述問題,對於近紅外光屏蔽膜,對使用可以根據溫度對近紅外光的屏蔽或透過的光學性質進行控制的熱變色材料的方法進行了研究。作為其代表的材料,可舉出二氧化釩(以下,也記為「vo2」)。已知有vo2在60℃左右的溫度區域發生相轉移,顯示熱變色性。

即,通過利用了該vo2特性的光學膜,可以對高溫時成為熱的原因的近紅光進行屏蔽,在低溫環境下顯現使近紅外光透過的特性。由此,夏季炎熱時,對近紅外光進行屏蔽來抑制室內的溫度上升,冬季寒冷時,可以使來自外部的光能量進入。

作為具有這種特性的vo2的具體例,公開了利用水熱合成法,由釩化合物和肼或其水合物得到二氧化釩(vo2)的納米微粒的方法(例如參照專利文獻2)。另外,公開了:使利用上述水熱合成法製備的vo2納米粒子分散於透明樹脂中,從而製成在樹脂基材上形成vo2分散樹脂層的疊層體,由此,可以提供熱變色膜的方法(例如參照專利文獻3。)。

但是,含vo2的微粒在合成粒子之後,進行過濾並使其乾燥或與在水性溶劑中不溶的粘合劑一起製備而形成溶劑類塗布液,使用該溶劑類塗布液,形成顯現熱變色性的光學功能膜的情況下,判明:含vo2的微粒的一次粒子凝聚,容易產生塊狀的二次粒子。特別是一旦經過乾燥工序製備而成的含vo2的微粒的二次粒子,即使進行一般的分散處理,凝聚也不會完全松解而進行一次粒子化,從而在形成的光學功能膜中作為凝聚狀態的二次粒子存在。這種二次粒子存在於光學功能膜中時,在溫度或溼度進行巨大變動的環境下長時間地使用時,判明會以該凝聚的二次粒子塊的部分為起點,產生皸裂或膜剝離。另外,這種凝聚的二次粒子多時,作為光學膜霧度升高,迫切期望具有熱變色性、耐久性(耐皸裂性、密合性)及耐霧度性優異的光學膜的開發。

另外,作為金屬微粒表面的自由電子的行為,已知有隨著表面面積的微小化,例如在納米級的金屬微粒的表面,以光子注入的能量進行激發,在可見光或近紅外光附近,發生光吸收或光散射(表面等離子體共振(spr、surfaceplasmaresonance)。並且,已知有金屬微粒的spr現象,尤其是顯示其異常吸收或散射的峰值的波長(λspr),根據金屬微粒的種類、組成、尺寸、形狀、空間分布、其他存在的介質會發生較大變化(例如參照專利文獻4。)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1:國際公開第2013/065679號

專利文獻2:日本特開2011-178825號公報

專利文獻3:日本特開2013-184091號公報

專利文獻4:日本特開2004-346260號公報



技術實現要素:

發明要解決的技術問題

本發明是鑑於上述問題點而完成的發明,其技術問題在於,提供具有可以根據溫度環境對近紅外光屏蔽率進行調節的熱變色性,並且霧度低,即使經過長時間的使用,也具有優異的耐皸裂性及密合性的光學膜及其製造方法。

用於解決技術問題的技術方案

本發明人鑑於上述技術問題進行了深入研究,結果查明:光學功能層的光學膜具有至少含有粘合劑樹脂和含二氧化釩的微粒,且光學功能層具有海島結構,所述海盜結構含有由粘合劑樹脂形成的海區域和由所述含二氧化釩的微粒所形成的島區域,通過將島區域的大小和粒子間距離設為特定的範圍,由於在高溫時具有熱變色性的vo2微粒產生金屬性而引起spr現象,由此可以根據溫度環境對近紅外光屏蔽率進行調節。推測這是因為,上述光學功能層特別可以使高溫時的含二氧化釩的微粒引起的電磁波的處理(等離子激元反射、等離子激元吸收)最適化,因此,可以將電磁波的能量有效地分散化,並且可以使通過光學膜的電磁波極小化。由此發現:可以提供一種具有可以根據溫度環境對近紅外光屏蔽率進行調節的熱變色性,並且霧度低,即使經過長時間使用時也具有優異的耐皸裂性及密合性的光學膜及其製造方法,直至完成本發明。

即,本發明的上述技術問題通過下述的技術方案來解決。

1.一種光學膜,其具有光學功能層,所述光學功能層至少含有粘合劑樹脂和含二氧化釩的微粒,其中,

所述光學功能層具有海島結構,所述海島結構含有由所述粘合劑樹脂所形成的海區域和由所述含二氧化釩的微粒所形成的島區域,

包含所述含二氧化釩的微粒的一次粒子及二次粒子的全部粒子的數均粒徑為200nm以下,

所述島區域間的最接近壁之間的距離的平均值在1~1000nm的範圍內,所述最接近壁之間的距離為1100nm以上的所述島區域的個數相對於全部的所述島區域的個數為10個數%以下。

2.如第1項所述的光學膜,其中,

所述光學功能層中的所述含二氧化釩的微粒的一次粒子的粒子個數比例為全部粒子數的25個數%以上。

3.如第1項或第2項所述的光學膜,其中,

所述含二氧化釩的微粒為利用水性合成法製備的含二氧化釩的微粒,且所述粘合劑樹脂為水性粘合劑樹脂。

4.如第1項或第2項所述的光學膜,其中,

所述含二氧化釩的微粒是利用水性合成法製備的含二氧化釩的微粒,且所述粘合劑樹脂為疏水性粘合劑樹脂。

5.如第1項~第4項中任一項所述的光學膜,其除所述光學功能層之外,還具有近紅外光屏蔽層,所述近紅外光屏蔽層具有屏蔽700~1000nm的波長範圍內的光的至少一部分的功能。

6.一種光學膜的製造方法,其包括形成至少含有粘合劑樹脂和含二氧化釩的微粒的光學功能層的工序,其中,

在所述工序中,進行調整,使得:

所述光學功能層具有海島結構,所述海島結構含有由所述粘合劑樹脂所形成的海區域和由所述含二氧化釩的微粒所形成的島區域,

包含所述含二氧化釩的微粒的一次粒子及二次粒子的全部粒子的數均粒徑為200nm以下,並且,

所述島區域間的最接近壁之間的距離的平均值為1~1000nm,所述最接近壁之間的距離為1100nm以上的所述島區域的個數相對於全部的所述島區域的個數為10個數%以下。

7.如第6項所述的光學膜的製造方法,其中,

作為所述含二氧化釩的微粒,使用利用水性合成法製備的含二氧化釩的微粒,且所述粘合劑樹脂為水性粘合劑樹脂。

8.如第7項所述的光學膜的製造方法,其中,

利用所述水性合成法以含有含二氧化釩的微粒的水性分散液的形式來製備所述含二氧化釩的微粒,該水性分散液不經過乾燥狀態,並與至少將所述水性粘合劑樹脂溶解於水性溶劑而形成的水性粘合劑樹脂溶液混合,由此製備水性的光學功能層形成用塗布液,通過溼式塗布方式,將該光學功能層形成用塗布液塗布在所述透明基材上並進行乾燥而製造光學膜。

9.如第6項所述的光學膜的製造方法,其中,

作為所述含二氧化釩的微粒,使用利用水性合成法製備的含二氧化釩的微粒,且

使用疏水性粘合劑樹脂作為所述粘合劑樹脂。

10.如第9項所述的光學膜的製造方法,其中,

作為所述疏水性粘合劑樹脂,採用使用構成所述疏水性粘合劑樹脂的單體通過固化處理工序聚合而成的樹脂。

11.如第9項或第10項所述的光學膜的製造方法,其特徵在於,

利用所述水性合成法,以含有含二氧化釩的微粒的水性分散液的形式,製備了所述含二氧化釩的微粒,然後,所述含二氧化釩的微粒不經過乾燥狀態,通過溶劑置換工序製成含有含二氧化釩的微粒的溶劑分散液。

12.如第11項所述的光學膜的製造方法,其中,

所述溶劑置換工序由含有含二氧化釩的微粒的分散液的濃縮工序,和所述濃縮工序中得到的濃縮液的溶劑稀釋工序構成,

所述溶劑置換工序中,將所述濃縮工序及溶劑稀釋工序中的處理操作反覆進行2次以上,製備含有含二氧化釩的微粒的溶劑分散液。

13.如第12項所述的光學膜的製造方法,其中,

所述含有含二氧化釩的微粒的分散液的濃縮工序中使用的濃縮方法為超濾方法。

14.如第11項~第13項中任一項所述的光學膜的製造方法,其中,

通過所述溶劑置換工序製備的所述含有含二氧化釩的微粒的溶劑分散液在0.1~5.0質量%的範圍內含有水。

15.如第11項~第14項中任一項所述的光學膜的製造方法,其中,

製備光學功能層形成用塗布液,並將該光學功能層形成用塗布液塗布在透明基材上,進行乾燥,從而形成光學功能層,所述光學功能層形成用塗布液包含:疏水性粘合劑樹脂和通過所述溶劑置換工序製備的含有含二氧化釩的微粒的溶劑分散液。

16.如第11項~第14項中任一項所述的光學膜的製造方法,其特徵在於,

製備光學功能層形成用膠漿,並利用溶液流延法,對該光學功能層形成用膠漿進行成膜,從而形成光學功能層,

所述光學功能層形成用膠漿包含:疏水性粘合劑樹脂和通過所述溶劑置換工序製備的含有含二氧化釩的微粒的溶劑分散液。

17.如第6項~第16項中任一項所述的光學膜的製造方法,其特徵在於,

除所述光學功能層之外還形成近紅外光屏蔽層,所述近紅外光屏蔽層具有屏蔽700~1000nm的波長範圍內的光的至少一部分的功能。

發明的效果

通過本發明的上述技術方案,可以提供一種光學膜及其製造方法,所述光學膜具有可以根據溫度環境對近紅外光屏蔽率進行調節的熱變色性,並且霧度低,即使在經過長期間的使用也具有優異的耐皸裂性及密合性。

可以實現本發明的上述目標效果的顯現機制、作用機制並不明確,但如下地推測。

對於由於在高溫時具有熱變色性的vo2微粒產生金屬性而引起的spr現象,本發明的發明人明確了此時的粒徑和粒子間距離的依賴性,直至完成本發明。

即,本發明人發現:在具有含有由所述粘合劑樹脂所形成的海區域和由所述含二氧化釩的微粒所形成的島區域的海島結構的光學功能層中,只要包含含二氧化釩的微粒的一次粒子及二次粒子的全部粒子的數均粒徑為200nm以下,所述島區域間的最接近壁之間的距離的平均值為1~1000nm的範圍內、所述最接近壁之間的距離為1100nm以上的所述島區域的個數相對於全部的所述島區域的個數為10個數%以下,則高溫時使含二氧化釩的微粒引起的電磁波的處理(等離子激元反射、等離子激元吸收)最適化,因此,可以使電磁波的能量有效地分散化,並且,可以使通過光學膜的電磁波極小化,其結果,使可以根據溫度環境對近紅外光屏蔽率進行調節的熱變色性能夠發揮,直至完成本發明。

附圖說明

圖1是表示本發明的光學膜的基本的構成的一個例子的概略剖面圖。

圖2是表示本發明的光學膜的基本的構成的其它例子的概略剖面圖。

圖3a是表示具有本發明的近紅外光屏蔽層的光學膜的層配置的一個例子的概略剖面圖。

圖3b是表示具有本發明的近紅外光屏蔽層的光學膜的層配置的其它一個例子的概略剖面圖。

圖3c是表示具有本發明的近紅外光屏蔽層的光學膜的層配置的其它例子的概略剖面圖。

圖4是表示可使用於本發明的溶劑置換處理裝置的一個例子的概略工序圖。

標記說明

1光學膜

2透明基材

3光學功能層

2+3混合光學功能層

4近紅外光屏蔽層

10溶劑置換處理裝置

11製備釜

12含有含二氧化釩的微粒的分散液

13循環線

14循環泵

15超濾部

16排出口

17溶劑貯存釜

18溶劑

19溶劑供給線

b1、b2粘合劑樹脂

vos含二氧化釩的微粒的一次粒子

vom含二氧化釩的微粒的二次粒子

具體實施方式

本發明的光學膜是具有至少含有含二氧化釩的微粒和粘合劑樹脂的光學功能層的光學膜,其中,所述光學功能層具有海島結構,所述海島結構含有由所述粘合劑樹脂所形成的海區域和由所述含二氧化釩的微粒所形成的島區域,所述包含含二氧化釩的微粒的一次粒子及二次粒子的全部粒子的數均粒徑為200nm以下,所述島區域間的最接近壁之間的距離的平均值為1~1000nm的範圍內,所述最接近壁之間的距離為1100nm以上的所述島區域的個數相對於全部的所述島區域的個數為10個數%以下。該特徵是權利要求1~15的發明的共同技術特徵。

作為本發明的實施方式,從可以得到更優異的高溼環境下的保存性,溫度變化時的紅外光透過效果和紅外光屏蔽效果高的變化率的觀點出發,優選所述光學功能層中的含二氧化釩的微粒的一次粒子的粒子個數比例為全部粒子數的25個數%以上。

另外,從可以更加提高耐皸裂性及密合性的觀點出發,優選含二氧化釩的微粒是利用水性合成法製備的含二氧化釩的微粒,且粘合劑樹脂為水性粘合劑樹脂。

另外,從可以更加提高耐皸裂性及密合性的觀點出發,優選含二氧化釩的微粒是利用水性合成法製備的含二氧化釩的微粒,且粘合劑樹脂為疏水性粘合劑樹脂。

另外,從可以穩定地形成光學功能層的觀點出發,優選作為疏水性粘合劑樹脂,採用使用構成所述疏水性粘合劑樹脂的單體通過固化處理工序聚合而成的樹脂。

另外,除光學功能層之外,還具有近紅外光屏蔽層,所述近紅外光屏蔽層具有對700~1000nm的波長範圍內的光的至少一部分進行屏蔽的功能,除含二氧化釩的微粒引起的近紅外光隔熱效果之外,可以賦予反射層疊層體引起的光線反射效果,可以得到更高的近紅外光屏蔽效果。

另外,就本發明的光學膜的製造方法而言,是具有形成至少含有含二氧化釩的微粒和粘合劑樹脂的光學功能層的工序的光學膜製造方法,其特徵在於,在所述工序中,光學功能層具有海島結構,所述海島結構含有由所述粘合劑樹脂所形成的海區域和由所述含二氧化釩的微粒所形成的島區域,包含含二氧化釩的微粒的一次粒子及二次粒子的全部粒子的數均粒徑為200nm以下,並且,島區域間的最接近壁之間的距離的平均值為1~1000nm,對最接近壁之間的距離為1100nm以上的島區域的個數進行調整,使其相對於全部的島區域的個數為10個數%以下。

另外,在本發明的光學膜的製造方法中,從可靠地不會產生含二氧化釩的微粒的凝聚體,可以實現將本發明中指定的含有含二氧化釩的微粒的一次粒子及二次粒子的全部粒子的數均粒徑設為200nm以下的條件,且可以得到耐皸裂性及密合性優異的光學膜的觀點出發,優選利用水性合成法,以含有含二氧化釩的微粒的水性分散液的形式,製備含二氧化釩的微粒,該水性分散液不經過乾燥狀態,並與至少將水性粘合劑樹脂溶解於水性溶劑而形成的水性粘合劑樹脂溶液混合,由此製備水性的光學功能層形成用塗布液,通過溼式塗布方式,將該光學功能層形成用塗布液塗布在所述透明基材上並進行乾燥而製造光學膜。

另外,在本發明的光學膜的製造方法中,從可靠地不會產生含二氧化釩的微粒的凝聚體,可以實現將本發明中指定的含有含二氧化釩的微粒的一次粒子及二次粒子的全部粒子的數均粒徑設為200nm以下的條件,且可以得到耐皸裂性及密合性優異的光學膜的觀點出發,優選利用水性合成法,以含有含二氧化釩的微粒的水性分散液的形式,製備了含二氧化釩的微粒,然後,該水性分散液的所述含二氧化釩的微粒不經過乾燥狀態,通過溶劑置換工序製成了含有含二氧化釩的微粒的溶劑分散液。

另外,從可以製備可靠地將水分含有率控制在特定的範圍的溶劑類分散液的觀點出發,優選所述溶劑置換工序由含有含二氧化釩的微粒的分散液的濃縮工序和濃縮工序中得到的濃縮液的溶劑稀釋工序構成,將濃縮工序及溶劑稀釋工序中的處理操作反覆進行2次以上,製備含有含二氧化釩的微粒的溶劑分散液的工序,或優選濃縮工序中使用的濃縮方法為超濾方法。

另外,從可以穩定地製造溫度變化時的紅外光透過效果和紅外光屏蔽效果的變化率較大的光學膜的觀點出發,優選由所述溶劑置換工序製備的含有含二氧化釩的微粒的溶劑分散液在0.1~5.0質量%的範圍內含有水。

另外,從具有可以進一步根據溫度環境對近紅外光屏蔽率的熱變色性進行調節,光學膜為低霧度,在高溼環境下的保存性優異,且可以得到溫度變化時的紅外光透過效果和紅外光屏蔽效果的變化率大的光學膜觀點出發,優選製備光學功能層形成用塗布液,其包含:疏水性粘合劑樹脂和由所述溶劑置換工序製備的含有含二氧化釩的微粒的溶劑分散液,將該光學功能層形成用塗布液塗布在透明基材上並進行乾燥而形成光學功能層的方法,或優選製備光學功能層形成用膠漿,並利用溶液流延法使該光學功能層形成用膠漿形成膜,從而形成光學功能層的方法,所述光學功能層形成用膠漿包含:疏水性粘合劑樹脂和通過溶劑置換工序製備的含有含二氧化釩的微粒的溶劑分散液。

以下,對本發明及其構成要素、以及用於實施本發明的方式、形式進行詳細的說明。需要說明的是,以下的說明中所示的「~」以包含在其前後所記載的數值作為下限值及上限值的意思使用。

《光學膜的層構成的概要》

本發明的光學膜是具有至少含有含二氧化釩的微粒和粘合劑樹脂的光學功能層的光學膜,其特徵在於,所述光學功能層具有海島結構,所述海島結構含有由所述粘合劑樹脂所形成的海區域和由所述含二氧化釩的微粒所形成的島區域,所述包含含二氧化釩的微粒的一次粒子及二次粒子的全部粒子的數均粒徑為200nm以下,所述島區域間的最接近壁之間的距離的平均值為1~1000nm的範圍內,所述最接近壁之間的距離為1100nm以上的所述島區域的個數相對於全部的所述島區域的個數為10個數%以下。

本申請中,「海島結構」是指:相互間為非相容性的多個(例如粘合劑樹脂和無機微粒)成分進行了混合的情況下,作為混合物的高次結構,在粘合劑樹脂成分連續的相中,另一者以島狀或粒子狀進行分散的結構。即,是指粘合劑樹脂為相當於海的連續相(基質),微粒為相當於島的分散相,由此形成的結構。

對本發明的光學膜的代表的構成例,結合附圖進行說明。

本發明的光學膜的優選的方式之一為在透明基材上形成有本發明的光學功能層的構成。

圖1是表示含有本發明中指定的含二氧化釩的微粒和粘合劑樹脂的第1實施方式,即具有光學功能層的光學膜的基本構成的一個例子的概略剖面圖。

圖1所示的光學膜1具有光學功能層3疊層在透明基材2上的構成。就該第1實施方式的光學功能層3而言,以含二氧化釩的微粒分散在本發明的光學功能層中所含有的粘合劑樹脂b1中的狀態存在。在該含二氧化釩的微粒中存在有:含二氧化釩的微粒中獨立地存在的二氧化釩的一次粒子vos,和構成2個以上的含二氧化釩的微粒的集合體(也稱為凝聚體)的、二氧化釩的二次粒子vom。在本發明中,將2個以上的含二氧化釩的微粒的集合體總括地稱為二次粒子,也稱為二次粒子凝聚體或二次凝聚粒子。

在本發明中,二氧化釩的一次粒子vos及二次粒子vom為由含二氧化釩的微粒形成的島區域(以下,也簡稱為「島區域」)。

在本發明中,包含光學功能層3中的含二氧化釩的微粒的一次粒子vos及二次粒子vom的全部粒子的數均粒徑優選為200nm以下。這樣,光學功能層3中的包括含二氧化釩的微粒的一次粒子vos及二次粒子vom的全部粒子的數均粒徑為200nm以下時,是溫度變化時紅外線透過-屏蔽的變化大的光學膜。其推測是因為,含二氧化釩的微粒表面的結晶與內部結構相比,由於溫度變化容易引起轉移,因此,含有含二氧化釩的微粒的光學功能層由於環境的溫度變化而引起紅外線透過性和紅外線屏蔽率的變化變大。即,通過將含二氧化釩的微粒的數均粒徑設為200nm以下,粒子表面的面積比例升高。與此相對,一次粒徑超過200nm的粒子由於表面的面積比例變少,因此,另外即使一次粒徑為200nm以下,也進行二次凝聚,在數均粒徑超過200nm的強的凝聚的情況下,推測可能只是一次粒子間的表面的相互作用變強,溫度變化時的紅外線透射率和紅外線屏蔽率的變化幅度變小。

光學功能層中的含二氧化釩的微粒的上述數均粒徑可以按照下述的方法求出。

首先,利用切片機對構成光學膜1的光學功能層3的側面進行修剪,使圖1所示的剖面露出。接著,對露出的剖面,使用透射型電子顯微鏡(tem)以1萬~10萬倍進行拍攝。對存在於拍攝到的剖面的一定區域內的全部的含二氧化釩的微粒測定其粒徑。此時,測定的含二氧化釩的微粒優選為50~100個的範圍內。在拍攝到的粒子中包含如圖1所示作為單一粒子的一次粒子和作為2個粒子以上的凝聚體的二次粒子,就二氧化釩的一次粒子vos的粒徑而言,對分離而獨立地存在的各粒子的直徑進行測定。如果在不是球形的情況下,將粒子的投影面積換算為圓,將其直徑作為粒徑。另一方面,關於2個以上的粒子凝聚而存在的二氧化釩,求出凝聚體整體的投影面積之後,將投影面積換算為圓,將其直徑作為粒徑。對如以上那樣求出的一次粒子和二次粒子的各直徑,求出數平均直徑。由於在切出的剖面部存在粒子分布的偏差,因此對不同的剖面區域10處進行這樣的測定,求出整體的數平均直徑,將其設為數均粒徑(nm)。

本發明的含二氧化釩的微粒的詳細情況進行後述,但作為優選的一次粒子的粒徑,為10~100nm的範圍內。因此,作為優選的二次粒子的粒徑,由於凝聚的粒子數不同而不同,大約為50~200nm的範圍內。

在本發明的光學膜中,除本發明的光學功能層之外,可以含有近紅外光屏蔽層,其具有對700~1000nm的波長範圍內的光的至少一部分進行屏蔽的功能。

本發明的光學膜的其它一個優選的方式為光學功能層為兼具樹脂基材的混合構成。

圖2是表示本發明的光學膜的基本的構成的其它例的概略剖面圖,以同一層而構成的作為第2實施方式的混合光學功能層(2+3)構成,而並非圖1所示的透明基材2和光學功能層3發生了分離的狀態,是如下的構成:作為構成透明基材的樹脂,使用本發明的光學功能層中所含的粘合劑樹脂b2,含二氧化釩的微粒的上述二氧化釩的一次粒子vos和含二氧化釩的微粒的上述二次粒子vom分散在該粘合劑樹脂b2中,以單層形成兼具透明基材的光學功能層。

圖3a~圖3c為以圖1所示的構成在透明基材上與作為本發明的第1實施方式的光學功能層3同時具有近紅外的光線屏蔽層的光學膜,為表示其代表的層配置的概略剖面圖。

圖3a所示的光學膜1為從光線入射側l以光學功能層3、近紅外的光線屏蔽層4及透明基材2的順序配置的構成。

圖3b所示的光學膜1為在透明基材2和近紅外的光線屏蔽層4之間配置有本發明的光學功能層3的實例,圖3c為在透明基材2的光線入射側l配置近紅外的光線屏蔽層4、在透明基材2的背面側配置有本發明的光學功能層3的實例。

作為本發明的光學膜,除上述說明的各構成層之外,根據需要可以設置各種功能層。

作為本發明的光學膜的總膜厚,沒有特別限制,為250~1500μm的範圍內,優選為400~1200μm的範圍內,進一步優選為600~1000μm的範圍內,特別優選為750~900μm的範圍內。

作為本發明的光學膜的光學特性,作為用以jisr3106(1998)為基準的方法所測定的可見光透射率,優選為60%以上,更優選為70%以上,進一步優選為80%以上。另外,優選在波長900~1400nm的區域具有反射率超過50%的區域。

《光學膜的各構成材料》

本發明的光學膜的特徵在於,光學功能層具有含有由粘合劑樹脂形成的海區域和由含二氧化釩的微粒形成的島區域的海島結構,含有含二氧化釩的微粒的一次粒子及二次粒子的全部粒子的數均粒徑為200nm以下,島區域間的最接近壁之間的距離的平均值為1~1000nm的範圍內,最接近壁之間的距離為1100nm以上的所述島區域的個數相對於全部的所述島區域的個數為10個數%以下。

以下,對作為本發明的光學膜的構成要素的光學功能層、根據需要設置的樹脂基材、近紅外的光線屏蔽層的詳細情況進行說明。

[光學功能層]

本發明的光學功能層至少含有含二氧化釩的微粒和粘合劑樹脂。並且,其特徵在於,本發明的光學功能層具有含有由粘合劑樹脂形成的海區域和由所述含二氧化釩的微粒所形成的島區域的海島結構,所述島區域間的最接近壁之間的距離的平均值為1~1000nm的範圍內,所述最接近壁之間的距離為1100nm以上的所述島區域的個數相對於全部的所述島區域的個數為10個數%以下。

需要說明的是,優選光學功能層中含二氧化釩的微粒是利用後述的水性合成法製備的含二氧化釩的微粒,且所述粘合劑樹脂為後述的水性粘合劑樹脂或疏水性粘合劑樹脂。

在本發明中,如上所述,由含二氧化釩的微粒形成的島區域是由二氧化釩的一次粒子vos及二次粒子vom構成的區域。

(最接近壁之間的距離)

對本發明的島區域間的最接近壁之間的距離進行詳述。

就本發明的含二氧化釩的微粒而言,該島區域間的最接近壁之間的距離的平均值為1~1000nm,所述最接近壁之間的距離成為1100nm以上的島區域的個數相對於光學功能層中的全部的島區域的個數為10個數%以下,是指光學功能層中的島區域以特定的周期而存在。即,相反越不能顯現本發明的效果,在光學功能層中含二氧化釩的微粒越均勻地而不會不均地保持微小的間隔並進行分散,而並非在光學功能層中島區域無規地且密集地存在的區域、及島區域幾乎不存在的區域混合存在。

另外,在本發明中,光學功能層中的最接近壁之間的距離的平均值為1~1000nm,且所述最接近壁之間的距離成為1100nm以上的島區域的個數相對於光學功能層中的全島區域的個數成為10個數%以下時,在光學功能層中為粘合劑樹脂和粒子的分散均勻化的狀態,由此,使高溫時的含二氧化釩的微粒引起的電磁波的處理(等離子激元反射、等離子激元吸收)最適化,因此,可以使電磁波的能量有效地分散化,並且,可以使通過光學膜的電磁波極小化,其結果,抑制粘合劑樹脂的劣化,因此,霧度及密合性優良。

另外,最接近壁之間的距離為1100nm以上的島區域的個數相對於光學功能層中的全部的島區域的個數超過10個數%時,樹脂粘合劑的劣化變大,由此霧度及密合性等性能變差。

另外,本發明中所使用的光學功能層中,特別優選最接近壁之間的距離為1300nm以上的島區域的個數相對於全部的島區域的個數為0個數%。最接近壁之間的距離為1300nm以上的島區域的個數為0個數%的狀態是指:光學功能層中的島區域以適當的距離間隔進行分散,並且在光學功能層中的島區域的分布中以完全沒有不均的狀態進行微分散。

(島區域間的最接近壁之間的距離的平均值的測定)

關於島區域間的最接近壁之間的距離,將含有光學功能層的光學膜面的任意的方向設為0°,在0°和90°方向,沿與光學膜面垂直的膜厚方向切斷,用掃描型電子顯微鏡(s-4300、日立high-technologies株式會社)對其各剖面進行拍攝,使用圖像分析軟體「azokun(a像くん)(註冊商標)」(旭化成株式會社製造)對其照片用重心距離法從0°方向的剖面和90°方向的剖面分別各自隨機地選擇20個總計40個島區域,對各自的島區域,將最接近的2個島區域的重心間用直線連結,將相互對置的外緣(壁、界面)彼此的距離作為島區域間的最接近壁之間的距離而求出,將上述總計40個平均值設為島區域間的最接近壁之間的距離的平均值。

[含二氧化釩的微粒]

本發明的含二氧化釩的微粒的結晶形狀沒有特別限制,從有效地顯現熱變色性(自動調光性)的觀點出發,特別優選使用金紅石型的含二氧化釩的微粒(vo2含有微粒)。

由於金紅石型的含vo2的微粒在轉移溫度以下具有單斜晶系(monoclinic)的結構,因此也稱為m型。在本發明的含二氧化釩的微粒中,可以在不損害目的的範圍中含有a型或b型等其它結晶型的含vo2的微粒。

本發明的含二氧化釩的微粒在光學功能層中使一次粒子及二次粒子以含有的全部粒子的數平均粒徑為200nm以下而分散地存在。

光學功能層中的含有含二氧化釩的微粒的一次粒子及二次粒子的全部粒子的數均粒徑(nm)可以按照前述的方法求出。

含有本發明的含二氧化釩的微粒中的一次粒子及二次粒子的全部粒子的優選的數均粒徑為200nm以下,進一步優選為1~180nm的範圍內,更優選為5~100nm的範圍內,最優選為10~80nm的範圍內。

另外,作為含二氧化釩的微粒的一次粒徑,優選為1~150nm的範圍內,更優選為5~100nm的範圍內,最優選為10~50nm的範圍內。

在本發明的光學膜中,可以利用上述測定法求出的光學功能層中的含二氧化釩的微粒的一次粒子的粒子個數比例優選為包含一次粒子及二次粒子的全部粒子的總粒子數的25個數%以上,進一步優選為50個數%以上,特別優選為70個數%以上。理想的上限為100個數%,但作為現狀中的最大值,為95個數%以下。

另外,作為含二氧化釩的微粒的長寬比,優選為1.0~3.0的範圍內。

作為具有這種特徵的含二氧化釩的微粒而言,長寬比充分地小,形狀為各向同性,因此,添加於溶液時的分散性為良好。此外,以單結晶狀態的粒徑充分地小,因此,與以往的微粒相比,可以發揮良好的熱變色性。

就本發明的含二氧化釩的微粒而言,除二氧化釩(vo2)之外,例如可以含有選自鎢(w)、鉬(mo)、鈮(nb)、鉭(ta)、錫(sn)、錸(re)、銥(ir)、鋨(os)、釕(ru)、鍺(ge)、鉻(cr)、鐵(fe)、鎵(ga)、鋁(al)、氟(f)及磷(p)中的至少一個元素。通過這種元素的添加,可以對含二氧化釩的微粒的相轉移特性(特別是調光溫度)進行控制。需要說明的是,相對於最終得到的含二氧化釩的微粒,這種添加物(摻雜劑)的總量相對於釩(v)原子以0.1~5.0原子%左右為充分。

另外,作為本發明的光學功能層中的含二氧化釩的微粒的濃度,沒有特別限制,大約相對於光學功能層總質量,優選為5~60質量%的範圍內,更優選為5~40質量%的範圍內,進一步優選為5~30質量%的範圍內。

(1:含二氧化釩的微粒的製造方法)

一般而言,含二氧化釩的微粒的製造方法可舉出:對利用固相法合成的vo2燒結體進行粉碎的方法,以五氧化二釩(v2o5)為原料,一邊以液相合成vo2,一邊進行粒子成長的水性合成法。

作為本發明的含二氧化釩的微粒的製造方法,在平均一次粒徑小,可以抑制粒徑的偏差方面,優選以v2o5為原料,一邊以液相合成含vo2的微粒,一邊進行粒子成長的水性合成法。

並且,作為水性合成法,可舉出水熱合成法和使用有超臨界狀態的水性合成法。對水熱合成法的詳細進行後述。另外,對使用有超臨界狀態的水性合成法(也稱為超臨界水熱合成法)的詳細情況,例如可以參照日本特開2010-58984號公報的段落號(0011)及相同公報(0015)~(0018)中所記載的製造方法。

在上述水性合成法中,在本發明中,適用水熱合成法,且利用水性合成法對作為含有含二氧化釩的微粒的水性分散液進行製備,不使水性分散液中的含二氧化釩的微粒進行乾燥,從而製備光學功能層形成用塗布液,使用該狀態的光學功能層形成用塗布液形成光學功能層,由此可以形成本發明的光學功能層,其含有:包含一次粒子及二次粒子的全部粒子的數均粒徑為200nm以下的本發明的數均粒徑的含二氧化釩的微粒。另外,作為含二氧化釩的微粒的製造方法,可以根據需要將成為粒子成長的核的微小的tio2等微粒作為核粒子添加,通過在該核粒子上使二氧化釩相成長而製造含二氧化釩的微粒。

需要說明的是,使用水性粘合劑樹脂作為粘合劑樹脂的情況下,優選對作為上述的含有含二氧化釩的微粒的水性分散液進行了製備,然後,不使水性分散液中的含二氧化釩的微粒乾燥,在含二氧化釩的微粒隔開的分散狀態下與水性粘合劑樹脂溶液混合,製備光學功能層形成用塗布液。

另外,使用疏水性粘合劑樹脂作為粘合劑樹脂的情況下,優選對作為上述的含有含二氧化釩的微粒的水性分散液進行了製備,然後,進行溶劑置換,並使含二氧化釩的微粒不會幹燥,在含二氧化釩的微粒隔開的分散狀態下與疏水性粘合劑樹脂溶液混合,製備光學功能層形成用塗布液。

接著,對利用適於本發明的水熱合成法的含二氧化釩的微粒的製造方法,進一步說明其詳細情況。

以下,示出基於代表的水熱合成法的含二氧化釩的微粒的製造工序。

(工序1)

將含有釩(v)的物質(i)、肼(n2h4)或其水合物(n2h4·nh2o)與水進行混合,製備原料溶液(a)。該原料溶液(a)可以為在水中溶解有含有釩(v)的物質(i)的水溶液,也可以為在水中分散有含有釩(v)的物質(i)的懸浮液。

作為含有釩(v)的物質(i),可舉出例如:五氧化二釩(v2o5)、釩酸銨(nh4vo3)、三氯化氧化釩(vocl3)、偏釩酸鈉(navo3)等。需要說明的是,作為物質(i),只要是含有五價的釩(v)的化合物即可,沒有特別限定。肼(n2h4)及其水合物(n2h4·nh2o)作為含有釩(v)的物質(i)的還原劑起作用,具有容易溶解於水的性質。

原料溶液(a)由於在最終得到的二氧化釩(vo2)的單結晶微粒中添加其它元素,因此,可以進一步包含含有添加的元素的物質(ii)。作為添加的元素,可舉出例如:鎢(w)、鉬(mo)、鈮(nb)、鉭(ta)、錫(sn)、錸(re)、銥(ir)、鋨(os)、釕(ru)、鍺(ge)、鉻(cr)、鐵(fe)、鎵(ga)、鋁(al)、氟(f)或磷(p)。

通過將這些元素添加於最終得到的含二氧化釩(vo2)的單結晶微粒,可以對含二氧化釩的微粒的熱變色性,特別是轉移溫度進行控制。

另外,該原料溶液(a)可以進一步含有具有氧化性或還原性的物質(iii)。作為物質(iii),可舉出例如過氧化氫(h2o2)。通過添加具有氧化性或還原性的物質c,可以調整溶液的ph,或使作為物質(i)的含有釩(v)的物質均勻地溶解。

(工序2)

接著,使用製備的原料溶液(a)進行水熱反應處理。在此,「水熱反應」是指溫度和壓力在比水的臨界點(374℃、22mpa)低的熱水(亞臨界水)中產生的化學反應。水熱反應處理例如在高壓釜裝置內進行。通過水熱反應處理,可以得到含二氧化釩(vo2)的單結晶微粒。

水熱反應處理的條件(例如反應物的量、處理溫度、處理壓力、處理時間等)可適當設定,但水熱反應處理的溫度例如為250~350℃的範圍內,優選為250~300℃的範圍內,更優選為250~280℃的範圍內。通過降低溫度,縮小可以得到的單結晶微粒的粒徑,但粒徑過小時,結晶性變低。另外,水熱反應處理的時間例如優選為1小時~5天的範圍內。通過延長時間,可以控制得到的單結晶微粒的粒徑等,但在過長的處理時間內,能量消費量多,另外生產率也降低。

(工序3)

根據需要,可以在得到的含二氧化釩的微粒的表面進行基於樹脂的塗層處理或表面改性處理。通過這些處理,對含二氧化釩的微粒的表面進行保護,可以得到進行了表面改性的單結晶微粒。在本發明中,其中,利用與水性粘合劑樹脂相同或同種的樹脂對含二氧化釩的微粒的表面進行包覆為優選的方式。需要說明的是,本發明中所說的「包覆」可以為對含二氧化釩的微粒,利用該樹脂完全覆蓋粒子整個面的狀態,或也可以為利用樹脂覆蓋粒子表面的一部分的狀態。優選包覆該粒子表面的全面積的50%以上的狀態即可。

經過以上的工序1~工序3,可得到含有具有熱變色性的含二氧化釩(vo2)的單結晶微粒的分散液。

〈含二氧化釩的微粒分散液的雜質的除去處理〉

在上述利用水性合成法製備的含二氧化釩的微粒的分散液中,含有合成過程中的產生的殘渣等雜質,在形成光學功能層時,成為二次凝聚粒子產生的起點,有時成為光學功能層的長期保存時的劣化要因,優選預先在分散液的階段除去雜質。

作為除去含二氧化釩的微粒分散液中的雜質的方法,可以使用以往公知的使異物或雜質分離的方法,可以列舉例如對含二氧化釩的微粒分散液實施離心分離,使含二氧化釩的微粒沉澱,除去上清液中的雜質,再添加分散介質並進行分散的方法、或使用超濾膜等交換膜將雜質除去至體系外的方法等,但從防止含二氧化釩的微粒發生凝聚的觀點出發,最優選使用超濾膜的方法。

作為超濾膜的構成材質,可以列舉纖維素類、聚醚碸類、聚四氟乙烯(簡稱:ptfe)等,其中,優選使用聚醚碸類、ptfe。

(2:含有含二氧化釩的微粒的溶劑分散液的製備方法:溶劑置換處理)

在本發明中,利用上述水性合成法製備含有含二氧化釩的微粒的水性分散液,然後,作為水性分散液,優選含二氧化釩的微粒不經過乾燥過程,通過溶劑置換工序製備含有含二氧化釩的微粒的溶劑分散液。

作為上述溶劑置換工序,優選為由對含有含二氧化釩的微粒的分散液進行濃縮的濃縮工序和在濃縮液中添加溶劑而稀釋的溶劑稀釋工序構成,將由濃縮工序和接續其的溶劑稀釋工序構成的處理操作反覆進行2次以上,從而製備含有含二氧化釩的微粒的非水性的溶劑分散液的工序。

作為具體的含有含二氧化釩的微粒的分散液的濃縮工序中使用的濃縮方法,優選為超濾方法。

以下,對溶劑置換處理的詳細的方法進行說明。

本發明的溶劑置換處理中可使用的溶劑為有機溶劑,優選為非水性的有機溶劑。最終為將構成含有含氧化釩的微粒的水性分散液的介質即水取代為有機溶劑,製備含有含二氧化釩的微粒的溶劑分散液的工序。通過製成溶劑分散液,與形成光學功能層的疏水性粘合劑樹脂的相容性提高,可以形成均勻性高的光學功能層。

作為溶劑,可以沒有特別限制地適當選擇,例如只要是丙酮、二甲基酮、甲基乙基酮等酮類溶劑;甲醇、乙醇、異丙基醇等醇類溶劑;氯仿、二氯甲烷等氯類溶劑、苯、甲苯等芳香族類溶劑;乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯類溶劑;乙二醇單甲醚、乙二醇二甲醚等二醇醚類溶劑、二噁烷、己烷、辛烷、二乙醚、二甲基甲醯胺等使同時使用的疏水性粘合劑樹脂溶解的物質,則可以使用。

對具體的溶劑置換處理,結合附圖進行說明。

圖4為示出可適用於本發明的溶劑置換處理裝置的一個例子的概略構成圖。

圖4所示的溶劑置換處理裝置10配置有用於貯存上述製備的含有含二氧化釩的微粒的分散液12的製備釜11、貯存稀釋用的溶劑18的溶劑貯存釜17、溶劑18添加至製備釜11中的溶劑供給線19、利用循環泵14使製備釜11內的分散液12循環的循環線13、作為循環線13的路徑內濃縮方法的超濾部15。

工序(a):

在製備釜11,貯存有上述方法中製備的含有含二氧化釩的微粒的分散液作為分散液12,一邊利用循環泵14使分散液12循環,一邊在超濾部15從排出口16排出分散液中的水分,濃縮至指定的濃度。作為濃縮的標準,相對於初期體積濃縮至20體積%。過度濃縮至其以上時,伴隨粒子密度的上升產生粒子凝聚,因此優選避免。另外,在該濃縮操作中,不使分散液乾燥是重要的。

工序(b):

接著,對濃縮至20體積%的分散液12,由溶劑貯存釜17經由溶劑供給線19添加相當於80質量%的溶劑18,充分地進行攪拌混合,製備進行了第1次溶劑置換的分散液12。

工序(c):

接著,與上述工序(a)同樣地操作,一邊利用循環泵p進行循環,一邊在超濾部15將分散液中的介質(水+溶劑)從排出口16排出至體系外,再濃縮至20體積%的濃度。

工序(d):

接著,與上述工序(b)同樣地操作,對濃縮的分散液由溶劑貯存釜17經由溶劑供給線19添加相當於80質量%的溶劑18,充分地進行攪拌混合,製備進行了第2次溶劑置換的分散液12。

工序(e):

最終,對通過工序(a)及工序(b)進行的濃縮及溶劑稀釋操作反覆進行至少2次以上,製備含有將水分含量調整為0.1~5.0質量%的範圍內的含二氧化釩的微粒的溶劑分散液。需要說明的是,水分含量例如可以利用卡爾-費希爾水分測定法等進行測定而求出。

即,在本發明的含有含二氧化釩的微粒的溶劑分散液中,可以某種程度上含有水分,優選為30質量%以下。進一步優選為10質量%以下,特別優選為5.0質量%以下。另外,下限優選為0.01質量%以上。進一步優選為0.05質量%以上,特別優選為0.1質量%以上。因此,通過溶劑置換工序而製備的含有含二氧化釩的微粒的溶劑分散液在0.1~5.0質量%的範圍內含有水為特別優選的方式。如果該溶劑分散液中的水分為30質量%以下,則在光學功能層形成時,不阻礙共存的疏水性粘合劑的制膜性,從而能夠製成低霧度,如果為0.01質量%以上,則可以使溫度變化時的紅外光透射率和紅外光屏蔽率的變化幅度某種程度上變大。特別是如果含水率為5.0質量%以下,則可以進一步抑制含二氧化釩的微粒的抗氧化和相對於共存的疏水性粘合劑的制膜性的影響,霧度也可以維持在更低的水平。另外,通過設為0.1質量%以上,可以進一步擴大溫度變化時的紅外光透射率和紅外光屏蔽率的變化幅度,為優選的條件。

作為使用有可在上述溶劑置換處理中使用的超濾膜的超濾方法,例如可以參照研究公開(researchdisclosure)no.10208(1972)、no.13122(1975)及no.16351(1977)等。作為操作條件的重要的壓力差或流量可以以大矢春彥著「膜利用技術手冊」幸書房出版(1978)、p275中記載的特性曲線為參考進行設定。

作為超濾膜,在有機膜中,已經作為模塊被插入的平板型、螺旋型、圓筒型、中空絲型、空心纖維型等由旭化成(株)、大賽璐化學(株)、(株)東麗、(株)日東電工等市售,但作為具有耐溶劑性的膜,優選日本礙子(株)、(株)noritake等陶瓷膜。

具體而言,可以列舉例如使用sartoriusstedim公司製造的vivaflow50(有效過濾面積50cm2、分級分子量5000)作為過濾膜,在流速300ml/min(分鐘)、液壓100kpa、室溫下進行超濾的方法,或以聚醚碸制具有分級分子量為30萬的過濾膜的超濾裝置(日本millipore株式會社製造pellicon2cassette)等。

(粘合劑樹脂)

本發明的光學功能層中所含的粘合劑樹脂只要可以成形為膜狀即可,並不限定於天然樹脂、半合成樹脂及合成樹脂的任一種,另外,可以為熱塑性樹脂及熱固化性樹脂的任意樹脂。例如有:聚烯烴樹脂、氯乙烯樹脂、abs樹脂、尼龍樹脂、聚酯、聚偏二氯乙烯、聚醯胺、聚苯乙烯、聚縮醛、聚碳酸酯、丙烯酸樹脂、氟樹脂、三聚氰胺樹脂、脲樹脂、不飽和聚酯樹脂、環氧樹脂、聚氨酯樹脂及酚醛樹脂等,其中,可以優選使用後述疏水性粘合劑樹脂或水性粘合劑樹脂等。

(疏水性粘合劑樹脂)

在此所說的疏水性粘合劑樹脂是指相對於100g的水、在液體溫度25℃下的溶解量低於1.0g的樹脂,進一步優選為溶解量低於0.5g的樹脂,進一步優選為溶解量低於0.25g的樹脂。

作為在本發明的光學膜或其製造方法中使用的疏水性粘合劑樹脂,優選使用:使用疏水性聚合物、或構成疏水性粘合劑樹脂的單體,並在固化處理工序中聚合而成的樹脂。

作為可適用於本發明的疏水性聚合物,可舉出例如:聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚(4-甲基-1-戊烯)等烯烴類聚合物;氯乙烯樹脂、氯乙烯樹脂等含滷素聚合物;聚苯乙烯、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物等苯乙烯類聚合物;聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯;尼龍6、尼龍66、尼龍610等聚醯胺;聚縮醛;聚碳酸酯;聚苯醚;聚苯硫醚;聚醚醚酮;聚碸;聚醚碸;聚氧苯甲酯;聚醯胺醯亞胺;配合有聚丁二烯類橡膠、丙烯酸類橡膠的abs樹脂(乙腈-丁二烯-苯乙烯樹脂)或asa樹脂(丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯樹脂)等、聚乙烯醇縮丁醛樹脂等。

另外,作為可適用於本發明的疏水性粘合劑樹脂的其它例,可以列舉使用疏水性粘合劑樹脂的單體,並在固化處理工序中進行聚合的樹脂。

作為其代表的疏水性粘合劑樹脂材料,為通過紫外線或電子束等活性能量線的照射進行固化的化合物,具體而言,可以列舉:通過自由基活性種引起的聚合反應進行固化的自由基聚合性化合物,及通過陽離子活性種引起的陽離子聚合反應進行固化的陽離子聚合性化合物。

自由基聚合性化合物可舉出具有可進行自由基聚合的烯屬不飽和鍵的化合物,作為具有可進行自由基聚合的烯屬不飽和鍵的化合物的實例,具體而言,可舉出:丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、丁烯酸、異丁烯酸、馬來酸等不飽和羧酸及它們的鹽、酯、聚氨酯、醯胺或酐、丙烯腈、苯乙烯、進一步各種不飽和聚酯、不飽和聚醚、不飽和聚醯胺、不飽和聚氨酯等自由基聚合性化合物。具體而言,聚氨酯丙烯酸酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸2-羥基乙酯、丙烯酸丁氧基乙酯、卡必醇丙烯酸酯、丙烯酸環己酯、丙烯酸四氫糠基酯、丙烯酸苄酯、雙(4-丙烯氧基聚乙氧基苯基)丙烷、新戊二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚丙烯二醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇四丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、四羥甲基甲烷四丙烯酸酯、低聚酯丙烯酸酯、n-羥甲基丙烯醯胺、二丙酮丙烯醯胺、丙烯酸環氧酯等丙烯酸衍生物、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸二甲基氨基甲酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚丙烯二醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基乙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、2,2-雙(4-甲基丙烯氧基聚乙氧基苯基)丙烷等甲基丙烯酸衍生物、此外烯丙基縮水甘油基醚、鄰苯二甲酸二丙烯基酯、三烯丙基偏苯三酸酯等烯丙基化合物的衍生物。

作為陽離子聚合性化合物,可以使用各種公知的陽離子聚合性的單體。可舉出例如:日本特開平6-9714號公報、日本特開2001-31892號公報、日本特開2001-40068號公報、日本特開2001-55507號公報、日本特開2001-310938號公報、日本特開2001-310937號公報、日本特開2001-220526號公報中所例示的環氧化合物、乙烯基醚化合物、氧雜環丁烷化合物等。

優選與上述化合物一起含有光聚合引發劑。作為光聚合引發劑,可以使用「uv·eb固化技術的應用和市場」(cmc出版、田畑米穗監修/radtech研究會編集)等中所登載的所有的公知的光聚合引發劑。

在本發明中,將包含各構成材料和含有含二氧化釩的微粒的溶劑分散液的光學功能層形成用塗布液,例如在透明基材上進行塗布之後,其後,照射紫外線或電子束等活性能量線。構成由此形成的光學功能層薄膜的組合物迅速地進行固化。

照射作為活性能量線的光源的紫外線的情況下,作為其光源,例如可以使用紫外線led、紫外線雷射、水銀弧燈、氙弧燈、低壓水銀燈、螢光燈、碳弧燈、鎢-滷複寫燈及太陽光。在利用電子束使其固化的情況下,通常以300ev的以下的能量的電子束進行固化,但也可以以1~5mrad的照射量瞬時進行固化。

另一方面,作為本發明的光學功能層的其它形成方法,如圖2中例示其構成那樣,可以優選使用在作為透明基材的構成材料的疏水性樹脂中,添加含有含二氧化釩的微粒的溶劑分散液及溶劑並進行溶解而製備成膜用膠漿,然後,使用該膠漿,利用以往公知的膜成膜中所使用的溶液流延法,形成作為兼具透明基材的第2實施方式的混合光學功能層的方法。

作為可以在上述方法中使用的疏水性粘合劑樹脂,可以列舉以往光學膜的成膜中所使用的樹脂材料,可以列舉例如:聚對苯二甲酸乙二醇酯(簡稱:pet)、聚萘二甲酸乙二醇酯(簡稱:pen)等聚酯、聚乙烯、聚丙烯、二乙酸纖維素(簡稱:dac)、三乙酸纖維素(簡稱:tac)、乙酸丁酸纖維素、乙酸丙酸纖維素(簡稱:cap)、乙酸纖維素鄰苯二甲酸酯、硝酸纖維素等纖維素酯類及它們的衍生物、聚偏二氯乙烯、聚乙烯乙烯醇、間規聚苯乙烯、聚碳酸酯(簡稱:pc)、降冰片烯樹脂、聚甲基戊烯、聚醚酮、聚醯亞胺、聚醚碸(簡稱:pes)、聚苯硫醚、聚碸類、聚醚醯亞胺、聚醚酮醯亞胺、聚醯胺、氟樹脂、尼龍、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸及聚丙烯酸酯類、arton(商品名jsr株式會社制)及apelle(商品名三井化學株式會社製造)等環烯烴類樹脂等。

另外,作為溶劑,沒有特別限制,可以列舉例如:乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸戊酯、丙酮、四氫呋喃、1,3-二氧戊環、1,4-二噁烷、環己酮、甲酸乙酯、2,2,2-三氟乙醇、2,2,3,3-六氟-1-丙醇、1,3-二氟-2-丙醇、1,1,1,3,3,3-六氟-2-甲基-2-丙醇、1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙醇、2,2,3,3,3-五氟-1-丙醇、硝基乙烷等。

使用將上述各構成材料混合而製備的膠漿,利用溶液流延法使兼具圖2中所例示的透明基材的混合光學功能層成膜。

(水性粘合劑樹脂)

在此所說的水性粘合劑樹脂為相對於25℃時的水100g溶解1.0g以上的樹脂。另外,溶解於熱水之後,在25℃下同樣地溶解的樹脂也作為本發明中所說的水性粘合劑樹脂定義。

作為對本發明的光學功能層的形成有用的水性粘合劑樹脂,可舉出例如:明膠類、明膠和其它高分子的接枝聚合物、白蛋白、酪蛋白等蛋白質、纖維素類、海藻酸鈉、纖維素硫酸酯、糊精、葡聚糖、葡聚糖硫酸鹽等糖衍生物、增粘多糖類等源自天然的原料、或聚乙烯醇類、聚乙烯基吡咯烷酮類、聚丙烯酸、丙烯酸-丙烯腈共聚物、丙烯酸鉀-丙烯腈共聚物、乙酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物、或丙烯酸-丙烯酸酯共聚物等丙烯酸類樹脂、苯乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-α-甲基苯乙烯-丙烯酸共聚物、或苯乙烯-α-甲基苯乙烯-丙烯酸-丙烯酸酯共聚物等苯乙烯丙烯酸樹脂、苯乙烯-苯乙烯磺酸鈉共聚物、苯乙烯-2-羥基乙基丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸2-羥基乙酯-苯乙烯磺酸鉀共聚物、苯乙烯-馬來酸共聚物、苯乙烯-馬來酸酐共聚物、乙烯基萘-丙烯酸共聚物、乙烯基萘-馬來酸共聚物、乙酸乙烯酯-馬來酸酯共聚物、乙酸乙烯酯-丁烯酸共聚物、乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物等乙酸乙烯酯類共聚物及它們的鹽。

其中,優選為與含二氧化釩的微粒的親和性高,在膜形成的乾燥時也會防止粒子凝聚的效果高,且含有50mol%以上的具有羥基的重複單元成分的聚合物,作為這樣的聚合物,可以列舉纖維素類、聚乙烯醇類、具有羥基的丙烯酸類樹脂(例如聚丙烯酸羥基乙酯)等,其中,可以最優選利用聚乙烯醇類、纖維素類。

[光學功能層的其它添加劑]

在本發明的光學功能層中可以在不損害作為本發明的目標效果的範圍內添加可適用的各種添加劑。可舉出例如:日本特開昭57-74193號公報、日本特開昭57-87988號公報、及日本特開昭62-261476號公報中記載的紫外線吸收劑、日本特開昭57-74192號公報、日本特開昭57-87989號公報、日本特開昭60-72785號公報、日本特開昭61-146591號公報、日本特開平1-95091號公報、及日本特開平3-13376號公報等中所記載的防褪色劑、陰離子、陽離子或非離子的各種表面活性劑、日本特開昭59-42993號公報、日本特開昭59-52689號公報、日本特開昭62-280069號公報、日本特開昭61-242871號公報、及日本特開平4-219266號公報等中所記載的螢光增白劑、硫酸、磷酸、乙酸、檸檬酸、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鉀等ph調整劑、消泡劑、二乙二醇等潤滑劑、防腐劑、防黴劑、防靜電劑、消光劑、熱穩定劑、抗氧化劑、阻燃劑、晶核劑、無機粒子、有機粒子、減粘劑、潤滑劑、紅外光吸收劑、色素、顏料等公知的各種添加劑等。

[形成光學功能層的方法]

作為本發明的光學膜的優選的製造方法,為具有形成光學功能層的工序的光學膜的製造方法,所述光學功能層至少含有含二氧化釩的微粒和粘合劑樹脂,在所述工序中,優選具有含有由粘合劑樹脂形成的海區域和由含二氧化釩的微粒形成的島區域的海島結構,含有含二氧化釩的微粒的一次粒子及二次粒子的全部粒子的數均粒徑為200nm以下,並且對島區域間的最接近壁之間的距離的平均值為1~1000nm、最接近壁之間的距離為1100nm以上的島區域的個數進行調整,使其相對於全部的島區域的個數成為10個數%以下。

上述光學膜的製造方法除光學功能層之外,可以形成近紅外的光線屏蔽層,其具有對700~1000nm的波長範圍內的光的至少一部分進行屏蔽的功能。

需要說明的是,在上述光學膜的製造方法中,作為含二氧化釩的微粒,優選使用利用水性合成法製備的含二氧化釩的微粒,且粘合劑樹脂為上述的水性粘合劑樹脂或疏水性粘合劑樹脂。

上述工序中,作為形成作為第1實施方式的光學功能層3的方法,使用疏水性粘合劑樹脂作為粘合劑樹脂的情況下,作為優選的方法之一,可舉出:利用水性合成法製備含二氧化釩的微粒之後,不經過乾燥的工序,通過溶劑置換工序製備含有含二氧化釩的微粒的溶劑分散液之後,與疏水性粘合劑樹脂等進行混合、溶解,製備非水性的光學功能層形成用塗布液,利用溼式塗布方式在透明基材上塗布該非水性的光學功能層形成用塗布液並進行乾燥的方法。

另外,作為形成作為上述第1實施方式的光學功能層3的方法的其它例,使用水性粘合劑樹脂作為粘合劑樹脂的情況下,作為優選的方法之一,可舉出:作為含二氧化釩的微粒,製備利用水性合成法製備的含二氧化釩的微粒之後,不經過乾燥的工序,在含二氧化釩的微粒不聚集而疏遠存在的分散液的狀態下,與將上述水性粘合劑樹脂溶解於水性溶劑而製備的水性粘合劑樹脂溶液進行混合,由此製備水性的光學功能層形成用塗布液,利用溼式塗布方式在透明基材上塗布該光學功能層形成用塗布液並進行乾燥而形成光學功能層的方法。

需要說明的是,上述「水性溶劑」是指50質量%以上為水的溶劑。當然,可以不含有其它溶劑100質量%為純水,考慮含二氧化釩的微粒的分散穩定性的情況下,優選其它有機溶劑的含量少。作為構成水性溶劑的溶劑,作為水以外的成分,只要是與水相溶的溶劑,就沒有特別限制,可以優選使用醇類的溶劑,其中,優選為沸點比較接近於水的異丙醇。

作為用於上述光學功能層的形成的溼式塗布方式,沒有特別限制,可舉出例如:輥塗法、棒塗法、氣刀塗層法、噴塗法、滑動式幕塗法(slidetypecurtaincoating)、或美國專利第2761419號說明書、美國專利第2761791號說明書等中記載的滑動料鬥塗布法(slidehoppertyprcoating)、擠壓塗層法等。

另外,上述工序中,作為形成兼具作為第2實施方式的樹脂基材的混合光學功能層的方法,可以使用一般已知的溶液流延法作為膜的成膜方法,作為具體的成膜方法,例如可以按照日本特開2013-067074號公報、日本特開2013-123868號公報、日本特開2013-202979號公報、日本特開2014-066958號公報、日本特開2014-095729號公報、日本特開2014-159082號公報等中所記載的溶液流延成膜法而形成。

《透明基材》

作為可適用於本發明的透明基材,只要是透明的即可,沒有特別限制,可以列舉玻璃、石英、透明樹脂膜等,但從撓性的賦予及生產適性(製造工序適性)的觀點出發,優選為透明樹脂膜。本發明中所說的「透明」是指可見光區域中的平均光線透射率為50%以上,是指優選為20%以上,優選為30%以上,更優選為50%以上,特別優選為70%以上。

透明基材的厚度優選為30~200μm的範圍內,更優選為30~100μm的範圍內,進一步優選為35~70μm下的範圍內。如果透明基材的厚度為30μm以上,則在使用中不易產生皺褶等,另外,如果厚度為200μm以下,則在夾層玻璃製作時,與玻璃基材貼合時的玻璃曲面的追從性變好。

透明基材優選為雙軸取向聚酯膜,可以使用未拉伸或在至少一個方向進行了拉伸的聚酯膜。從提高強度、抑制熱膨脹性方面考慮,優選拉伸膜。特別是在將具備本發明的光學膜的夾層玻璃用作汽車的前玻璃時,更優選拉伸膜。

從防止光學膜的皺褶的生成或紅外光反射層的開裂的觀點出發,透明基材優選在溫度150℃下熱收縮率為0.1~3.0%的範圍內,更優選為1.5~3.0%的範圍內,進一步優選為1.9~2.7%。

作為可適用於本發明的光學膜的透明基材,只要是透明的即可,沒有特別制限,但優選使用各種樹脂膜,例如可以使用聚烯烴膜(例如聚乙烯、聚丙烯等)、聚酯膜(例如聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等)、聚氯乙烯、三乙酸纖維素膜等,優選為聚酯膜、三乙酸纖維素膜。

作為聚酯膜(以下,簡稱為聚酯),沒有特別限定,但優選為以二羧酸成分和二醇成分為主要構成成分的具有膜形成性的聚酯。作為主要構成成分的二羧酸成分,可以列舉:對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、2,6-萘二羧酸、2,7-萘二羧酸、二苯基碸二羧酸、二苯基醚二羧酸、二苯基乙烷二羧酸、環己烷二羧酸、二苯基二羧酸、二苯基硫醚二羧酸、二苯基酮二羧酸、苯基茚滿二羧酸等。另外,作為二醇成分,可以列舉:乙二醇、丙烯二醇、四亞甲基二醇、環己烷二甲醇、2,2-雙(4-羥基苯基)丙烷、2,2-雙(4-羥基乙氧基苯基)丙烷、雙(4-羥基苯基)碸、雙苯酚芴二羥基乙基醚、二乙二醇、新戊二醇、對苯二酚、環己二醇等。在以這些物質為主要構成成分的聚酯中,從透明性、機械強度、尺寸穩定性等方面考慮,作為二羧酸成分,優選對苯二甲酸或2,6-萘二羧酸,作為二醇成分,優選以乙二醇或1,4-環己烷二甲醇為主要構成成分的聚酯。其中,優選以聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯為主要構成成分的聚酯,或由對苯二甲酸和2,6-萘二羧酸和乙二醇形成的共聚聚酯,及以這些聚酯的兩種以上的混合物為主要構成成分的聚酯。

使用透明樹脂膜作為透明基材的情況下,為了容易地使用,可以在不損害透明性的範圍內含有粒子。作為本發明中使用的粒子的實例,可以列舉:碳酸鈣、磷酸鈣、二氧化矽、高嶺土、滑石、二氧化鈦、氧化鋁、硫酸鋇、氟化鈣、氟化鋰、沸石、硫化鉬等無機粒子、或交聯高分子粒子、草酸鈣等有機粒子。另外,作為添加粒子的方法,可以列舉使作為原料的聚酯中含有粒子而添加的方法,直接添加於擠出機的方法等,其中可以採用任一種方法,也可以組合使用兩種方法。在本發明中,根據需要除上述粒子之外,也可以加入添加劑。作為這種添加劑,可舉出例如:穩定劑、潤滑劑、交聯劑、防粘連劑、抗氧化劑、染料、顏料、紫外線吸收劑等。

作為透明基材的透明樹脂膜可以通過以往公知的一般的方法來製造。例如利用擠出機使作為材料的樹脂熔融,利用環狀模頭或t模頭進行擠出並驟冷,由此可以製造實質上無定形的未取向的未拉伸的透明樹脂膜。另外,對未拉伸的透明樹脂膜通過單軸拉伸、拉幅機式逐次雙軸拉伸、拉幅機式同時雙軸拉伸、管式同時雙軸拉伸等公知的方法在透明樹脂膜的流動(縱軸)方向、或與透明樹脂膜的流動方向為直角(橫軸)方向進行拉伸,由此可以製造拉伸透明樹脂膜。此時的拉伸倍率可以配合作為透明樹脂膜的原料的樹脂而適當選擇,優選分別在縱軸方向及橫軸方向拉伸2~10倍。

另外,透明樹脂膜可以在尺寸穩定性方面進行鬆弛處理、離線熱處理。鬆弛處理優選在所述聚酯膜的拉伸制膜工序中的熱固定之後,在橫拉伸的拉幅機內、或從拉幅機出來之後的卷繞的工序為止進行。鬆弛處理優選在處理溫度為80~200℃下進行,更優選處理溫度為100~180℃。另外,優選在縱方向和橫方向上,在鬆弛率為0.1~10%的範圍內進行,更優選在鬆弛率為2~6%下進行處理。經鬆弛處理的基材通過實施離線熱處理而耐熱性提高,並且,尺寸穩定性變得良好。

透明樹脂膜優選在成膜過程中在一面或兩面上在線對下拉層塗布液進行塗布。在本發明中,將制膜工序中的下拉塗布稱為在線下拉。

《近紅外光屏蔽層》

在本發明的光學膜中,除光學功能層之外,也可以設為設置近紅外光屏蔽層的構成,其具有對700~1000nm的波長範圍內的光的至少一部分進行屏蔽的功能。

關於可適用於本發明的近紅外的光線屏蔽層的詳細,例如可以參考日本特開2012-131130號公報、日本特開2012-139948號公報、日本特開2012-185342號公報、日本特開2013-080178號公報、日本特開2014-089347號公報等中所記載的構成要素及形成方法等。

《光學膜的用途》

作為本發明的光學膜的用途,可以用1對玻璃構成部件夾住而構成夾層玻璃,該夾層玻璃可以用於汽車、軌道車輛、航空機、船舶及建築物等。夾層玻璃也可以用於這些用途以外。上述夾層玻璃優選為建築用或車輛用的夾層玻璃。上述夾層玻璃可以用於汽車的前玻璃、側玻璃、後玻璃或頂部玻璃等。

作為玻璃部件,可舉出無機玻璃及有機玻璃(樹脂分類)。作為無機玻璃,可舉出:浮法板玻璃、熱線吸收板玻璃、拋光板玻璃、壓花板玻璃、夾絲玻璃、夾線玻璃、及綠色玻璃等著色玻璃等。上述有機玻璃為代替無機玻璃使用的合成樹脂玻璃。作為上述有機玻璃(樹脂分類),可舉出聚碳酸酯板及聚(甲基)丙烯酸類樹脂板等。作為上述聚(甲基)丙烯酸類樹脂板,可舉出聚(甲基)丙烯酸甲酯板等。在本發明中,從自外部施加衝擊而破損時的安全性的觀點出發,優選為無機玻璃。

實施例

以下,列舉實施例,具體地說明本發明,但本發明並不限定於這些。需要說明的是,使用實施例中「份」或「%」的表示,只要沒有特殊說明,表示「質量份」或「質量%」。

《光學膜的製作》

[光學膜1的製作]

(含二氧化釩的微粒分散液1的製備:有粒子乾燥工序)

在純水10ml中,混合釩酸銨(nh4vo3、和光純藥株式會社製造、特級)0.433g,並且緩慢滴加肼水合物(n2h4·h2o、和光純藥株式會社製造、特級)的5質量%水溶液,製備23℃、55%rh時的ph值(液體溫度23℃)為9.2的溶液。將製備的溶液放入於市售的水熱反應處理用高壓釜(在三愛科學株式會社製造的hu-25型、sus制主體中具備25ml容積的特氟龍(註冊商標)制內筒的構成)內,在100℃下實施8小時水熱反應處理,繼續在270℃下實施24小時水熱反應處理。

接著,過濾得到的反應生成物,將過濾殘渣用水及乙醇進行過濾清洗。並且,使用恆溫乾燥機使該反應生成物在60℃下乾燥10小時,得到含二氧化釩的微粒的粉體。

接著,將得到的含二氧化釩的微粒的粉體添加於純水而製備混合液,並使其為3.0質量%的濃度,用超聲波分散機(smt株式會社製造的uh-300)實施5分鐘的超聲波分散處理並進行再分散,製備含二氧化釩的微粒分散液1。

(光學功能層形成用塗布液1的製備)

依次添加下述的各構成材料並進行混合及溶解,製備水性的光學功能層形成用塗布液1。

需要說明的是,作為聚乙烯醇的pva-124為含羥基的重複單元的比例為50摩爾%以上的聚合物。

另外,在此所說的「皂化度」是指羥基與聚乙烯醇中的乙醯氧基(源自原料的乙酸乙烯酯的乙醯氧基)和羥基的合計數的比例。

(光學功能層的形成)

在厚度為50μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯膜(東洋紡制a4300、兩面易粘接層)的透明基材上,以乾燥後的層厚為1.5μm的條件,使用擠出塗布機對上述製備的光學功能層形成用塗布液1進行溼式塗布,接著吹入110℃的暖風2分鐘使其乾燥,形成光學功能層,製作光學膜1。需要說明的是,在光學膜1中,用後述的方法求出數均粒徑、一次粒子的比例、最接近壁之間的距離的平均值及最接近壁之間的距離為1100nm以上的所述島區域的個數的比例,結果如表1所示。

(光學膜2~34的製作)

在上述含二氧化釩的微粒分散液1的製備中,通過調節水熱反應處理中的反應溫度及反應時間以及通過調節光學功能層形成用塗布液1中所含的含二氧化釩的微粒的量,使數均粒徑、一次粒子的比例、最接近壁之間的距離的平均值及最接近壁之間的距離為1100nm以上的所述島區域的個數的比例如表1所示那樣,除此之外,與光學膜1的製作同樣地操作,製作光學膜2~34。

[光學膜41的製作]

在上述光學膜3的製作中,使用相同量的聚乙烯基吡咯烷酮(pvp、日本觸媒株式會社製造、k-85、k值=85)代替作為用於光學功能層形成用塗布液1製備的水性粘合劑樹脂的聚乙烯醇(pva-124),除此之外,同樣地操作,製作光學膜41。

聚乙烯基吡咯烷酮k-85為含羥基的重複單元的比例低於50摩爾%的聚合物。

需要說明的是,在光學膜41中,用後述的方法求出數均粒徑、一次粒子的比例、最接近壁之間的距離的平均值及最接近壁之間的距離為1100nm以上的所述島區域的個數的比例,結果如表2所示。

[光學膜42的製作]

在上述光學膜3的製作中,使用相同量的聚丙烯酸羥基乙酯(簡稱:phea)代替作為用於光學功能層形成用塗布液1製備的水性粘合劑樹脂的聚乙烯醇(pva-124),除此之外,同樣地操作,製作光學膜42。

需要說明的是,在光學膜42中,用後述的方法求出數均粒徑、一次粒子的比例、最接近壁之間的距離的平均值及最接近壁之間的距離為1100nm以上的所述島區域的個數的比例,結果如表2所示。

[光學膜43的製作]

在上述光學膜3的製作中,使用相同量的聚乙烯醇(pva-217)代替作為用於光學功能層形成用塗布液1的製備的水性粘合劑樹脂的聚乙烯醇(pva-124),除此之外,同樣地操作,製作光學膜43。

需要說明的是,在光學膜43中,用後述的方法求出數均粒徑、一次粒子的比例、最接近壁之間的距離的平均值及最接近壁之間的距離為1100nm以上的所述島區域的個數的比例,結果如表2所示。

[光學膜50的製作]

(含二氧化釩的微粒分散液2的製備:沒有粒子乾燥工序)

在純水10ml中將釩酸銨(nh4vo3、和光純藥株式會社製造、特級)0.433g進行混合,並且緩慢滴加肼水合物(n2h4·h2o、和光純藥株式會社製造、特級)的5質量%水溶液,製備ph值(液體溫度23℃)為9.2的溶液。將製備的溶液放入於市售的水熱反應處理用高壓釜(在三愛科學株式會社製造的hu-25型、sus制主體中具備25ml容積的特氟龍(註冊商標)制內筒的構成)內,在100℃下實施8小時水熱反應處理,繼續在270℃下實施24小時水熱反應處理,製備以3.0質量%的濃度分散有水性的含二氧化釩的微粒的含二氧化釩的微粒分散液2。

(基於含二氧化釩的微粒分散液2的超濾處理的溶劑體系的含二氧化釩的微粒分散液3的製備)

在將上述製備的含二氧化釩的微粒分散液2保持在20℃的狀態下,使用圖4中記載的溶劑置換處理裝置進行濃縮操作,所述溶劑置換處理裝置具備以進行體系內循環的形式連接的聚醚碸制且具有分級分子量為30萬的過濾膜的超濾裝置(日本millipore株式會社制pellicon2cassette),將初期的含二氧化釩的微粒分散液2的體積設為100%時,濃縮至20體積%之後,添加乙醇,製成100體積%。接著,將該分散液再次濃縮至20體積%之後,添加作為溶劑的甲基乙基酮而製成100體積%,實施2次溶劑置換處理,製備粒子濃度為3質量%的溶劑體系的含二氧化釩的微粒分散液3。

利用費歇爾法測定上述製備的含二氧化釩的微粒分散液3中的水分含量,結果為4.05質量%。

(光學功能層形成用塗布液2的製備)

依次添加下述的各構成材料並進行混合及溶解,製備溶劑體系的光學功能層形成用塗布液2。

3質量%的含二氧化釩的微粒分散液3(溶劑:甲基乙基酮)28質量份

5質量%的疏水性粘合劑樹脂(溶劑:甲基乙基酮、溶質:vylon200(非結晶性聚酯樹脂、東洋紡株式會社製造))60質量份

(光學功能層的形成)

在厚度為50μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯膜(東洋紡株式會社製造a4300、兩面易粘接層)的透明基材上,使用擠出塗布機,以乾燥後的層厚成為1.5μm的條件,對上述製備的光學功能層形成用塗布液1進行溼式塗布,接著吹入110℃的暖風2分鐘使其乾燥,形成光學功能層,製作圖1中記載的構成的光學膜50。

[光學膜51的製作]

(含二氧化釩的微粒分散液4的製備)

在上述含二氧化釩的微粒分散液3的製備中,進一步使用同樣的溶劑置換處理裝置將該分散液3濃縮至20體積%,然後,添加甲基乙基酮製成100體積%,進行3次溶劑置換處理,製備粒子濃度為3質量%的溶劑體系的含二氧化釩的微粒分散液4。

利用費歇爾法測定上述製備的含二氧化釩的微粒分散液4中的水分含量,結果為0.84質量%。

(光學功能層形成用塗布液的製備及光學功能層的形成)

在上述光學膜50的製作中,使用上述製備的含二氧化釩的微粒分散液4代替含二氧化釩的微粒分散液3,進行光學功能層形成用塗布液的製備及光學功能層的形成,除此之外,同樣地操作,製作光學膜51。

[光學膜52的製作]

(含二氧化釩的微粒分散液5的製備)

在上述含二氧化釩的微粒分散液4的製備中,進一步使用同樣的溶劑置換處理裝置,將該分散液4濃縮至20體積%之後,添加甲基乙基酮製成100體積%,進行4次溶劑置換處理,製備粒子濃度為3質量%的溶劑體系的含二氧化釩的微粒分散液5。

利用費歇爾法測定上述製備的含二氧化釩的微粒分散液5中的水分含量,結果為0.03質量%。

(光學功能層形成用塗布液的製備及光學功能層的形成)

在上述光學膜50的製作中,使用上述製備的含二氧化釩的微粒分散液5代替含二氧化釩的微粒分散液3,進行光學功能層形成用塗布液的製備及光學功能層的形成,除此之外,同樣地操作,製作光學膜52。

[光學膜53的製作]

(含二氧化釩的微粒分散液6的製備)

在上述含二氧化釩的微粒分散液5的製備中,進一步使用同樣的溶劑置換處理裝置將該分散液2濃縮至20體積%,然後,添加甲基乙基酮製成100體積%,進行5次溶劑置換處理,製備粒子濃度為3質量%的溶劑體系的含二氧化釩的微粒分散液6。

利用費歇爾法測定上述製備的含二氧化釩的微粒分散液6中的水分含量,結果為0.008質量%。

(光學功能層形成用塗布液的製備及光學功能層的形成)

在上述光學膜50的製作中,使用上述製備的含二氧化釩的微粒分散液6代替含二氧化釩的微粒分散液3,進行光學功能層形成用塗布液的製備及光學功能層的形成,除此之外,同樣地操作,製作光學膜53。

[光學膜54的製作]

(含二氧化釩的微粒分散液7的製備)

在將上述製備的含二氧化釩的微粒分散液2保持在20℃的狀態下,使用與上述同樣的圖4中記載的溶劑置換處理裝置進行濃縮操作,將初期的含二氧化釩的微粒分散液2的體積設為100%時,濃縮至30體積%之後,添加乙醇,製成100體積%。接著,將該分散液再次濃縮至30體積%之後,添加作為溶劑的甲基乙基酮製成100體積%,實施2次溶劑置換處理,製備粒子濃度為3質量%的溶劑體系的含二氧化釩的微粒分散液7。

利用費歇爾法測定上述製備的含二氧化釩的微粒分散液7中的水分含量,結果為9.10質量%。

(光學功能層形成用塗布液的製備及光學功能層的形成)

在上述光學膜50的製作中,使用上述製備的含二氧化釩的微粒分散液7代替含二氧化釩的微粒分散液3,進行光學功能層形成用塗布液的製備及光學功能層的形成,除此之外,同樣地操作,製作光學膜54。

[光學膜55的製作]

(含二氧化釩的微粒分散液8的製備)

在將上述製備的含二氧化釩的微粒分散液2保持在20℃的狀態下,使用與上述同樣的圖4中記載的溶劑置換處理裝置進行濃縮操作,將初期的含二氧化釩的微粒分散液2的體積設為100%時,濃縮至28體積%之後,添加乙醇,製成100體積%,實施1次的溶劑置換處理,製備粒子濃度為3質量%的溶劑體系的含二氧化釩的微粒分散液8。

利用費歇爾法測定上述製備的含二氧化釩的微粒分散液8中的水分含量,結果為28.10質量%。

(光學功能層形成用塗布液的製備及光學功能層的形成)

在上述光學膜50的製作中,使用上述製備的含二氧化釩的微粒分散液8取代含二氧化釩的微粒分散液3,進行光學功能層形成用塗布液的製備及光學功能層的形成,除此之外,同樣地操作,製作光學膜55。

[光學膜56的製作]

(含二氧化釩的微粒分散液9的製備)

在將上述製備的含二氧化釩的微粒分散液2保持在20℃的狀態下,使用與上述同樣的圖4中記載的溶劑置換處理裝置進行濃縮操作,將初期的含二氧化釩的微粒分散液2的體積設為100%時,濃縮至50體積%之後,添加乙醇,製成100體積%,實施1次溶劑置換處理,製備粒子濃度為3質量%的溶劑體系的含二氧化釩的微粒分散液9。

利用費歇爾法測定上述製備的含二氧化釩的微粒分散液9中的水分含量,結果為50.10質量%。

(光學功能層形成用塗布液的製備及光學功能層的形成)

在上述光學膜50的製作中,使用上述製備的含二氧化釩的微粒分散液9代替含二氧化釩的微粒分散液3,進行光學功能層形成用塗布液的製備及光學功能層的形成,除此之外,同樣地操作,製作光學膜56。

[光學膜57的製作]

在上述光學膜51的製作中,使用相同量的聚乙烯醇縮丁醛樹脂(簡稱:pvb)代替作為用於光學功能層形成用塗布液的製備的疏水性粘合劑樹脂的非結晶性聚酯樹脂(vylon200)而製備光學功能層形成用塗布液3,由此形成光學功能層,除此之外,同樣地操作,製作光學膜57。

(光學功能層形成用塗布液3的製備)

依次添加下述的各構成材料並進行混合及溶解,製備溶劑體系的光學功能層形成用塗布液3。

3質量%的含二氧化釩的微粒分散液4(溶劑:甲基乙基酮)28質量份

5質量%的疏水性粘合劑樹脂(溶劑:甲基乙基酮/甲苯=1/1、溶質:聚乙烯醇縮丁醛樹脂(s-lecbx-1、積水化學工業株式會社製造)60質量份

[光學膜58的製作]

在上述光學膜51的製作中,由使用相同量的二乙酸纖維素(簡稱:dac)代替作為用於光學功能層形成用塗布液的製備的疏水性粘合劑樹脂的非結晶性聚酯樹脂(vylon200)而製備光學功能層形成用塗布液4,由此形成光學功能層,除此之外,同樣地操作,製作光學膜58。

(光學功能層形成用塗布液4的製備)

依次添加下述的各構成材料並進行混合及溶解,製備溶劑體系的光學功能層形成用塗布液3。

3質量%的含二氧化釩的微粒分散液4(溶劑:甲基乙基酮)28質量份

5質量%的疏水性粘合劑樹脂(溶劑:甲基乙基酮、溶質:二乙酸纖維素、乙醯化度=55%、重均分子量=18萬)60質量份

[光學膜59的製作]

在上述光學膜51的製作中使用的含二氧化釩的微粒分散液4的製備中,代替使用有圖4中記載的超濾裝置的方法,通過利用蒸發器的減壓蒸餾法進行溶劑置換處理,除此之外,同樣地操作,製備含二氧化釩的微粒分散液12,使用該分散液,除此之外,同樣地操作,製作光學膜59。

[光學膜60的製作]

在上述光學膜51的製作中,作為光學功能層形成用塗布液,使用下述光學功能層形成用塗布液5形成光學功能層,除此之外,同樣地操作,製作光學膜60。

(光學功能層形成用塗布液5的製備)

依次添加下述的各構成材料並進行混合及溶解,製備溶劑體系的光學功能層形成用塗布液5。

3質量%的含二氧化釩的微粒分散液4(溶劑:甲基乙基酮)28質量份5質量%的紫外線固化型疏水性粘合劑樹脂(溶劑:mek、商品名v-7600b(日本合成化學工業株式會社製造、多官能聚氨酯丙烯酸酯、簡稱:ua)

60質量份

光聚合引發劑:irgacure184(basf日本株式會社製造)

0.15質量份

(光學功能層的形成)

在厚度為50μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯膜(東洋紡株式會社製造的a4300、兩面易粘接層)的透明基材上,以乾燥後的層厚成為1.5μm的條件,使用線棒對上述製備的光學功能層形成用塗布液5進行塗布之後,在空氣氣氛下使用eyegraphics株式會社製造的uv固化裝置(高壓水銀燈使用),作為固化條件,在照度為400mj/cm2的條件下進行固化,其後,在80℃下進行3分鐘的乾燥,製作光學膜60。

[光學膜61的製作]

代替上述光學膜51的製作中使用的含二氧化釩的微粒分散液4,使用用下述的方法製備的含二氧化釩的微粒分散液14,除此之外,同樣地操作,製作光學膜61。

(含二氧化釩的微粒分散液14的製備)

使用五氧化二釩(v2o5)代替作為含二氧化釩的微粒分散液4的製備中使用的釩原子的供給源的釩酸銨(nh4vo3、和光純藥株式會社製造、特級),除此之外,同樣地操作,按照公知的合成方法製備含有含二氧化釩的微粒的含二氧化釩的微粒分散液14。

[光學膜62的製作]

(含二氧化釩的微粒分散液15的製備)

在將上述製備的水性的含二氧化釩的微粒分散液2保持在20℃的狀態下,使用與所述圖4中記載的裝置同樣的構成的溶劑置換處理裝置進行濃縮操作,將初期的含二氧化釩的微粒分散液2的體積設為100%時,濃縮至20體積%之後,添加乙醇,製成100體積%。接著,將該分散液再次濃縮至20體積%之後,添加作為溶劑的二氯甲烷製成100體積%,進一步將該分散液濃縮至20體積%之後,添加作為溶劑的二氯甲烷製成100體積%,實施3次的溶劑置換處理,製備粒子濃度為3質量%的溶劑體系的含二氧化釩的微粒分散液15,用日本精線(株)制的finemetnf進行過濾。

利用費歇爾法測定上述製備的含二氧化釩的微粒分散液15中的水分含量,結果為0.84質量%。

(膠漿的製備)

首先,在加壓溶解罐中添加下述所示的二氯甲烷和乙醇。在放入有有機溶劑的加壓溶解罐中,將三乙酸纖維素(簡稱:tac)及上述製備的含二氧化釩的微粒分散液15一邊攪拌一邊添加。對其進行加熱,一邊進行攪拌,一邊溶解三乙酸纖維素,將其使用安積濾紙株式會社製造的安積濾紙no.244進行過濾,製備膠漿。

〈膠漿的組成〉

(制膜)

使用上述製備的膠漿,按照日本特開2014-095729號公報及日本特開2014-159082號公報中所記載的溶液流延制膜法製備作為混合光功能層的光學膜62。

[光學膜63的製備]

(膠漿的製備)

在加壓溶解罐中添加下述所示的二氯甲烷。在放入有有機溶劑的加壓溶解罐中,將環烯烴聚合物(簡稱:cop)及上述製備的含二氧化釩的微粒分散液15一邊攪拌一邊添加。對其進行加熱,一邊進行攪拌,一邊溶解環烯烴聚合物,使用安積濾紙(株)制的安積濾紙no.244對其進行過濾,製備膠漿。

〈膠漿的組成〉

二氯甲烷192質量份

疏水性聚合物樹脂:環烯烴聚合物(商品名:arton、jsr(株)制)

76.9質量份

3質量%的含二氧化釩的微粒分散液1512.0質量份

(制膜)

使用上述製備的膠漿,按照日本特開2014-095729號公報及日本特開2014-159082號公報中所記載的溶液流延制膜法,製作作為混合光功能層的光學膜63。

[光學膜64的製作]

(膠漿的製備)

在加壓溶解罐中添加下述所示的二氯甲烷。在放入有有機溶劑的加壓溶解罐中,將作為丙烯酸樹脂的聚甲基丙烯酸甲酯(簡稱:pmma)及上述製備的含二氧化釩的微粒分散液15一邊攪拌一邊添加。對其進行加熱,一邊進行攪拌,一邊溶解聚甲基丙烯酸甲酯,使用安積濾紙(株)制的安積濾紙no.244對其進行過濾,製備膠漿。

〈膠漿的組成〉

二氯甲烷192質量份

疏水性聚合物樹脂:丙烯酸樹脂(聚甲基丙烯酸甲酯、商品名:vb-7103、三菱麗陽(株)制)76.9質量份

3質量%的含二氧化釩的微粒分散液1525.6質量份

(制膜)

使用上述製備的膠漿,按照日本特開2014-095729號公報及日本特開2014-159082號公報中所記載的溶液流延制膜法,製作作為混合光功能層的光學膜64。

[光學膜65的製作]

在上述光學膜50的製作中,使用下述含二氧化釩的微粒分散液16代替含二氧化釩的微粒分散液3,除此之外,同樣地操作,製作光學膜65。

(含二氧化釩的微粒分散液16的製備:有粒子乾燥工序)

將13.7g的三異丙醇氧釩溶解於異丙醇500ml。在該溶液中添加離子交換水15ml,在室溫下攪拌72小時後,除去溶劑(異丙醇)。將殘渣進行粉碎,在400℃下燒成2小時,繼續在氫氣流中於450℃燒成2小時,由此得到基於燒成法的含二氧化釩的微粒。

接著,在甲基乙基酮中添加得到的含二氧化釩的微粒的粉體而製備混合液,並使其為3.0質量%的濃度,用超聲波分散機(smt株式會社製造的uh-300)實施5分鐘的超聲波分散處理並進行再分散,製備含二氧化釩的微粒分散液16。

(光學膜70的製作)

在上述光學膜43的製作中,在所述透明基材上形成下述近紅外的光線屏蔽層2(銀近紅外光反射層)之後,使用擠出塗布機,在乾燥後的層厚為1.5μm的條件下,對上述製備的光學功能層形成用塗布液進行溼式塗布,接著吹入110℃的暖風2分鐘使其乾燥,逐次形成光學功能層,製作包含在透明基材上疊層有近紅外的光線屏蔽層2及光學功能層的構成的光學膜70。

需要說明的是,在光學膜70中,用後述的方法求出數均粒徑、一次粒子的比例、最接近壁之間的距離的平均值及最接近壁之間的距離為1100nm以上的所述島區域的個數的比例,結果如表2所示。

(近紅外的光線屏蔽層2(銀近紅外光反射層)的形成)

在所述透明基材(厚度:50μm、聚對苯二甲酸乙二醇酯膜、東洋紡株式會社製造a4300、兩面易粘接層)上,製備下述下拉層塗布液1,用孔徑0.4μm的聚丙烯制過濾器進行過濾之後,使用微凹版塗布機塗布該下拉層塗布液1,在90℃下乾燥之後,使用紫外線燈,照射部的照度為100mw/cm2,將照射量設為100mj/cm2使塗膜固化,形成厚度1μm的下拉層。

接著,在形成的下拉層上將含有2質量%的金的銀用作濺射靶材,利用真空蒸鍍法形成厚度15nm的銀薄膜層。

接著,在銀薄膜層上,利用微凹版塗布機塗布丙烯酸類樹脂(opstarz7535、jsr株式會社製造),在90℃下乾燥之後,使用紫外線燈的照射部的照度為100mw/cm2,將照射量設為100mj/cm2使塗布層固化,形成厚度0.8μm的棒塗層,形成近紅外的光線屏蔽層2(銀近紅外光反射層)。

〈下拉層塗布液1的製備〉

依次添加下述所示的各構成材料並進行攪拌、混合,製備下拉層塗布液1。

[光學膜71的製作]

在上述光學膜43的製作中,在所述透明基材上形成下述近紅外光屏蔽層3(反射層疊層體)之後,使用擠出塗布機,在乾燥後的層厚為1.5μm的條件下,對上述製備的光學功能層形成用塗布液進行溼式塗布,接著吹入110℃的暖風2分鐘使其乾燥,逐次形成光學功能層,從而製備在透明基材上疊層有近紅外光屏蔽層3及光學功能層的圖3a中記載的構成形成的光學膜71。

需要說明的是,在光學膜71中,用後述的方法求出數均粒徑、一次粒子的比例、最接近壁之間的距離的平均值及最接近壁之間的距離為1100nm以上的所述島區域的個數的比例,結果如表2所示。

(近紅外的光線屏蔽層3(反射層疊層體)的形成)

〈反射層形成用塗布液的製備〉

〈1〉低折射率層用塗布液l1的製備

將作為10質量%的第2金屬氧化物粒子的膠態二氧化矽(二氧化矽、日產化學工業株式會社製造、snowtex(註冊商標)oxs)水溶液680份、4.0質量%的聚乙烯醇(株式會社可樂麗製造、pva-103:聚合度300、皂化度98.5mol%)水溶液30份和3.0質量%的硼酸水溶液150份進行混合併分散。加入純水,作為整體製備1000份的膠態二氧化矽分散液l1。

接著,將得到的膠態二氧化矽分散液l1加熱至45℃,其中將4.0質量%的作為第2水溶性粘合劑樹脂的聚乙烯醇(japanvam&poval株式會社製造、jp-45:聚合度4500、皂化度86.5~89.5mol%)水溶液760份依次一邊攪拌一邊添加。其後,添加1質量%的甜菜鹼類表面活性劑(川研finechemicals株式會社製造、softazolinel(註冊商標)lsb-r)水溶液40份,製備低折射率層用塗布液l1。

〈2〉低折射率層用塗布液l2的製備

在上述低折射率層用塗布液l1的製備中,除將作為第2金屬氧化物粒子的二氧化矽(膠態二氧化矽)的固體成分量變更為50質量%之外,同樣地操作,製備用於反射層疊層體的最表層的形成的低折射率層用塗布液l2。

〈3〉高折射率層用塗布液h1的製備

〈3.1〉芯殼粒子的製備

〈3.2〉構成芯部的金紅石型氧化鈦的製備

使氧化鈦水合物懸浮於水中製備氧化鈦的水性懸浮液,並使得以tio2計時的濃度為100g/l。在10l(升)的該懸浮液中將30l的氫氧化鈉水溶液(濃度10摩爾/l)一邊攪拌一邊加入之後,加熱至90℃並熟成5小時。接著,使用鹽酸進行中和,過濾後用水清洗。

需要說明的是,在上述反應(處理)中,作為原料的氧化鈦水合物按照公知的方法通過對硫酸鈦水溶液進行熱水解處理而得到。

在純水中使經過上述鹼處理的鈦化合物懸浮,並使得tio2計時的濃度為20g/l。其中,一邊攪拌相對於tio2量為0.4摩爾%的檸檬酸,一邊加入。其後進行加熱,在混合溶膠液的溫度成為95℃時,加入了濃鹽酸,使鹽酸濃度成為30g/l,一邊將液體溫度維持在95℃,一邊攪拌3小時,製備氧化鈦溶膠液。

如上所述,測定得到的氧化鈦溶膠液的ph及ξ電位,結果25℃時的ph為1.4,ξ電位為+40mv。另外,利用malvern公司製造的zatasizernano進行粒徑測定,結果單分散度為16%。

並且,使氧化鈦溶膠液在105℃下乾燥3小時,得到氧化鈦的粉體微粒。使用日本電子datum株式會社製造、jdx-3530型,將該粉體微粒進行x射線衍射測定,確認為金紅石型的氧化鈦微粒。另外,該微粒的體積平均粒徑為10nm。

然後,在純水4kg中添加含有得到的體積平均粒徑10nm的金紅石型的氧化鈦微粒的20.0質量%的氧化鈦溶膠水性分散液,得到成為芯粒子的溶膠液。

〈3.3〉殼包覆的芯殼粒子的製備

在2kg的純水中加入10.0質量%的氧化鈦溶膠水性分散液0.5kg,加熱至90℃。接著,緩慢地添加製備的矽酸水溶液1.3kg,並使以sio2計時的濃度為2.0質量%,在高壓釜中,在175℃下進行18小時加熱處理,進一步濃縮,作為芯粒子,為具有金紅石型結構的氧化鈦,作為包覆層,得到作為sio2的芯殼粒子(平均粒徑:10nm)的溶膠液(固體成分濃度20質量%)。

〈3.4〉高折射率層用塗布液的製備

將含有作為上述中得到的固體成分濃度20.0質量%的第1金屬氧化物粒子的芯殼粒子的溶膠液28.9份、1.92質量%的檸檬酸水溶液10.5份、10質量%的聚乙烯醇(株式會社可樂麗製造、pva-103:聚合度300、皂化度98.5mol%)水溶液2.0份和3質量%的硼酸水溶液9.0份進行混合,製備芯殼粒子分散液h1。

接著,一邊攪拌芯殼分散液h1,一邊加入純水16.3份及作為第1水溶性粘合劑的5.0質量%的聚乙烯醇(株式會社可樂麗製造、pva-124:聚合度2400、皂化度98~99mol%)水溶液33.5份。並且,添加1質量%的甜菜鹼類表面活性劑(川研finechemicals株式會社製造、softazolinel(註冊商標)lsb-r)水溶液0.5份,使用純水作為整體製備1000份的高折射率層用塗布液h1。

〈反射層疊層體的形成〉

按照下述的方法製作反射層疊層體ml1。

使用可多層塗布的滑動料鬥塗布裝置,一邊將上述製備的低折射率層用塗布液l1、低折射率層用塗布液l2及高折射率層用塗布液h1保溫在45℃,一邊在加熱至作為透明基材(2)的45℃的厚度50μm的聚對苯二甲酸乙二醇酯膜(東洋紡株式會社製造、cosmoshinea4300、兩面易粘接處理、簡稱:pet)的一個表面側進行塗布,並使高折射率層h1l1及低折射率層l1l2的各自的乾燥時的膜厚為147nm,形成反射層疊層體(ml1)。

具體而言,透明基材(2)的一個表面上為低折射率層l1(t1),在其上疊層高折射率層h1(t2),以該構成交替地疊層各8層計16層,以在第16層的高折射率層h1上形成二氧化矽含有率為50質量%的低折射率層l2(tn)的構成進行17層的同時多層塗布。

塗布之後,立即吹入5℃的冷風進行固定。此時,至即使用手指觸摸表面,手指上什麼也沒有的時間(固定時間)為5分鐘。

固定結束後,吹入80℃的暖風使其乾燥,在pet膜(2)的單面形成由17層構成、總厚為2.5μm的反射層疊層體(ml1)。

[光學膜72的製作]

在上述光學膜43的製作中,在所述透明基材上形成下述近紅外的光線屏蔽層4(ito薄膜)之後,使用擠出塗布機,在乾燥後的層厚成為1.5μm的條件下,對上述製備的光學功能層形成用塗布液進行溼式塗布,接著吹入110℃的暖風2分鐘使其乾燥,逐次形成光學功能層,製作在透明基材上疊層有近紅外光屏蔽層4及光學功能層的光學膜72。

需要說明的是,在光學膜72中,用後述的方法求出數均粒徑、一次粒子的比例、最接近壁之間的距離的平均值及最接近壁之間的距離為1100nm以上的所述島區域的個數的比例,結果如表2所示。

(近紅外的光線屏蔽層4(ito薄膜)的形成)

用線棒在所述透明基材上,對下述近紅外光屏蔽層4用塗布液進行塗布,並使以乾燥後的(平均)膜厚為4μm,然後,在空氣氣氛下使用eyegraphics社製造的uv固化裝置(高壓水銀燈使用),在固化條件為400mj/cm2下進行固化,其後,在乾燥條件為80℃下乾燥3分鐘,形成近紅外的光線屏蔽層4(ito薄膜)。

〈近紅外的光線屏蔽層4用塗布液的製備〉

在日本合成化學株式會社製造的v-7600b(uv固化型硬塗層材料)100份中添加作為光聚合引發劑的cure184(basf日本株式會社製造)5份、ito粉末(住友金屬礦山株式會社製造超微粒ito)100份,用作為溶劑的甲基乙基酮稀釋,製備固體成分為30質量%的近紅外光屏蔽層4用塗布液。

《光學膜貼合玻璃的製作》

[光學膜貼合玻璃1~34、41~43、50~65、70~72的製作》

將上述製作的光學膜1~34、41~43、50~65、70~72在厚度1.3mm的玻璃板(松浪硝子工業株式會社製造、「白邊載玻片」)的尺寸15cm×20cm使用透明粘合片材(日東電工株式會社製造、luciacscs9621t)貼合,製作光學膜貼合玻璃1~34、41~43、50~65、70~72。

[光學膜貼合玻璃80的製作》

不賦予光學膜,將厚度1.3mm的玻璃板的尺寸15cm×20cm設為光學膜貼合玻璃80。

《光學膜的特性值的測定》

對上述製作的各光學膜,按照下述的方法測定光學功能層中的含二氧化釩的微粒的數均粒徑及一次粒子比例。

利用切片機修剪構成各光學膜的光學功能層的側面,使圖1或圖2所示的剖面露出。接著,對露出的剖面,使用透過型電子顯微鏡(tem),以1萬倍拍攝剖面。對存在於拍攝到的剖面的一定區域內的全部的含二氧化釩的微粒,測定其粒徑。

此時,測定的含二氧化釩的微粒設為300個。在拍攝到的粒子中含有如圖1或圖2所示作為單一粒子的一次粒子和作為2粒子以上的凝聚體的二次粒子,對於二氧化釩的一次粒子vos的粒徑,測定隔開而獨立地存在的各粒子的直徑。另外,關於2個以上的粒子凝聚而存在的二氧化釩,求出凝聚體整體的投影面積之後,將投影面積換算為圓,根據其直徑設為粒徑。

對如以上那樣求出的一次粒子和二次粒子的各直徑,求出數均直徑(nm)。接著,對上述測定的各粒子,求出相對於全部粒子數的一次粒子的粒子個數比例(表1及表2中記載的一次粒子的比例[個數%])。

(島區域間的最接近壁之間的距離的平均值的測定)

就島區域間的最接近壁之間的距離而言,將含有光學功能層的光學膜面的任意的方向設為0°,與光學膜面垂直地沿膜厚方向切斷,在0°和90°方向,用掃描型電子顯微鏡(s-4300、(株)日立高科技)拍攝其各剖面,將其照片使用圖像分析軟體「azokun(a像くん)(註冊商標)」(旭化成株式會社製造),用重心間距離法從0°方向的剖面和90°方向的剖面分別隨機地選擇各20個總計40個島區域,對各自的島區域,將最接近的2個島區域的重心間用直線連結,將相互對置的外緣(壁)彼此的距離作為島區域間的最接近壁之間的距離求出,將其平均值設為島區域間的最接近壁之間的距離的平均值。

《光學膜及光學膜貼合玻璃的評價》

[保存性的評價:光學膜的評價]

將得到的各光學膜以10cm見方的尺寸切出各5張,作為保存性的評價進行下述的保存加速試驗,製作保存加速試驗後的樣品。接著,按照下述的評價等級進行保存性的評價。

(保存加速試驗)

準備3臺的加速試驗機,將各自調整為85℃(沒有加溼)、-20℃、60℃-相對溼度80%,將各光學膜進行(85℃:1小時)→(-20℃:1小時)→(60℃-相對溼度80%:1小時),將其重複3次。需要說明的是,各加速試驗機間的移動設為1分以內。其後,利用金屬滷化物燈式耐候性試驗機(suga試驗機制m6t)照射放射照度1kw/m2的光15小時。將其設為1循環,進行總計3循環的保存加速試驗。需要說明的是,越沒有觀察到皸裂及膜剝離的產生,保存性越良好。

(評價等級)

5:5張的光學膜均沒有看到0.5mm以上的皸裂及膜剝離的產生。

4:在5張的光學膜中,尺寸為0.5mm以上、且低於3mm的皸裂或膜剝離的總產生數為1個以上、2個以下。

3:在5張的光學膜中,尺寸為0.5mm以上、且低於3mm的皸裂或膜剝離的總產生數為3個以上、5個以下。

2:在5張的光學膜中,尺寸為0.5mm以上、且低於3mm的皸裂或膜剝離的總產生數為6個以上、10個以下。

1:在5張的光學膜中,尺寸為0.5mm以上、且低於3mm的皸裂或膜剝離的總產生數為11個以上或尺寸為3mm以上的皸裂或膜剝離的總產生數為1個以上。

(可見光透射率的測定)

與上述霧度測定同時測定可見光透射率,結果,本發明及比較例均為50%以上的可見光透射率。雖然在透射率低的情況下預期產生後述的變化率較大傾向,但本發明中進行比較任意樣品該影響均小。

[遮熱性的評價]

使用製作的光學膜貼合玻璃1~34、41~43、50~65、70~72評價下述的夏季設想的遮熱性及冬季設想的遮熱性,判定光學膜的熱變色性。

(夏季設想的遮熱性評價)

〈測定環境〉

·測定環境:在室溫為28℃的環境試驗室的牆面上設置光學膜貼合玻璃使內側為光學膜,使用設想了日本清涼商務室內的環境室。

·從環境試驗室的配置有光學膜貼合玻璃的外側設想夏季的太陽,從離開50cm的位置點亮150w的滷燈。

·並且,設想通過太陽光照射的蓄積而光學膜貼合玻璃被加熱,將貼合玻璃用熱電偶加熱至70℃。

〈評價1〉

在從環境試驗室內的光學膜貼合玻璃離開1m的位置設置溫度計,在上述條件下測定經過3小時後的溫度,按照下述的基準(等級)進行遮熱性的評價。

5:經過1小時後的溫度低於29℃,幾乎沒有看到外部光引起的溫度上升。

4:經過1小時後的溫度為29℃以上、32℃以下。

3:經過1小時後的溫度為32℃以上、34℃以下。

2:經過1小時後的溫度為34℃以上、36℃以下。

1:經過1小時後的溫度為36℃以上,為嚴酷的環境。

(冬季設想的遮熱性評價)

〈測定環境〉

·測定環境:在室溫為20℃的環境試驗室的牆面上設置光學膜貼合玻璃使內側為光學膜,使用設想了日本溫暖商務室內的環境室。

·從環境試驗室的配置有光學膜貼合玻璃的外側設想冬季的太陽,從離開50cm的位置點亮100w的滷燈。

〈評價2〉

在從環境試驗室內的光學膜貼合玻璃離開1m的位置設置溫度計,在上述條件下測定經過3小時後的溫度,按照下述的基準(等級)進行遮熱性的評價。

5:經過1小時後的溫度成為26℃以上,外部光引起的熱能量適當地侵入。

4:經過1小時後的溫度為24℃以上、且低於26℃。

3:經過1小時後的溫度為22℃以上、24℃以下。

2:經過1小時後的溫度為21℃以上、22℃以下。

1:許多近紅外光無條件被屏蔽,經過1小時後的溫度低於21℃。

[霧度的評價]

對上述製作的各光學膜貼合玻璃,在室溫(25℃)下使用霧度儀(日本電色工業株式會社製造、ndh2000)測定霧度(%),按照下述的基準(等級)進行霧度的評價。

5:霧度低於2.0%。

4:霧度為2.0%以上、且低於3.0%。

3:霧度為3.0%以上、且低於5.0%。

2:5.0%以上、且低於8.0%。

1:為8.0%以上。

將由以上得到的結果示於表1、表2。

工業上實用性

如上所述,本發明適於提供一種光學膜及其製造方法,所述光學膜具有可以根據溫度環境對近紅外的光線屏蔽率的熱變色性進行調節,並且霧度低,即使在經過長時間的使用時,也具有優異的皸裂耐性及密合性。

同类文章

一種新型多功能組合攝影箱的製作方法

一種新型多功能組合攝影箱的製作方法【專利摘要】本實用新型公開了一種新型多功能組合攝影箱,包括敞開式箱體和前攝影蓋,在箱體頂部設有移動式光源盒,在箱體底部設有LED脫影板,LED脫影板放置在底板上;移動式光源盒包括上蓋,上蓋內設有光源,上蓋部設有磨沙透光片,磨沙透光片將光源封閉在上蓋內;所述LED脫影

壓縮模式圖樣重疊檢測方法與裝置與流程

本發明涉及通信領域,特別涉及一種壓縮模式圖樣重疊檢測方法與裝置。背景技術:在寬帶碼分多址(WCDMA,WidebandCodeDivisionMultipleAccess)系統頻分復用(FDD,FrequencyDivisionDuplex)模式下,為了進行異頻硬切換、FDD到時分復用(TDD,Ti

個性化檯曆的製作方法

專利名稱::個性化檯曆的製作方法技術領域::本實用新型涉及一種檯曆,尤其涉及一種既顯示月曆、又能插入照片的個性化檯曆,屬於生活文化藝術用品領域。背景技術::公知的立式檯曆每頁皆由月曆和畫面兩部分構成,這兩部分都是事先印刷好,固定而不能更換的。畫面或為風景,或為模特、明星。功能單一局限性較大。特別是畫

一種實現縮放的視頻解碼方法

專利名稱:一種實現縮放的視頻解碼方法技術領域:本發明涉及視頻信號處理領域,特別是一種實現縮放的視頻解碼方法。背景技術: Mpeg標準是由運動圖像專家組(Moving Picture Expert Group,MPEG)開發的用於視頻和音頻壓縮的一系列演進的標準。按照Mpeg標準,視頻圖像壓縮編碼後包

基於加熱模壓的纖維增強PBT複合材料成型工藝的製作方法

本發明涉及一種基於加熱模壓的纖維增強pbt複合材料成型工藝。背景技術:熱塑性複合材料與傳統熱固性複合材料相比其具有較好的韌性和抗衝擊性能,此外其還具有可回收利用等優點。熱塑性塑料在液態時流動能力差,使得其與纖維結合浸潤困難。環狀對苯二甲酸丁二醇酯(cbt)是一種環狀預聚物,該材料力學性能差不適合做纖

一種pe滾塑儲槽的製作方法

專利名稱:一種pe滾塑儲槽的製作方法技術領域:一種PE滾塑儲槽一、 技術領域 本實用新型涉及一種PE滾塑儲槽,主要用於化工、染料、醫藥、農藥、冶金、稀土、機械、電子、電力、環保、紡織、釀造、釀造、食品、給水、排水等行業儲存液體使用。二、 背景技術 目前,化工液體耐腐蝕貯運設備,普遍使用傳統的玻璃鋼容

釘的製作方法

專利名稱:釘的製作方法技術領域:本實用新型涉及一種釘,尤其涉及一種可提供方便拔除的鐵(鋼)釘。背景技術:考慮到廢木材回收後再加工利用作業的方便性與安全性,根據環保規定,廢木材的回收是必須將釘於廢木材上的鐵(鋼)釘拔除。如圖1、圖2所示,目前用以釘入木材的鐵(鋼)釘10主要是在一釘體11的一端形成一尖

直流氧噴裝置的製作方法

專利名稱:直流氧噴裝置的製作方法技術領域:本實用新型涉及ー種醫療器械,具體地說是ー種直流氧噴裝置。背景技術:臨床上的放療過程極易造成患者的局部皮膚損傷和炎症,被稱為「放射性皮炎」。目前對於放射性皮炎的主要治療措施是塗抹藥膏,而放射性皮炎患者多伴有局部疼痛,對於止痛,多是通過ロ服或靜脈注射進行止痛治療

新型熱網閥門操作手輪的製作方法

專利名稱:新型熱網閥門操作手輪的製作方法技術領域:新型熱網閥門操作手輪技術領域:本實用新型涉及一種新型熱網閥門操作手輪,屬於機械領域。背景技術::閥門作為流體控制裝置應用廣泛,手輪傳動的閥門使用比例佔90%以上。國家標準中提及手輪所起作用為傳動功能,不作為閥門的運輸、起吊裝置,不承受軸向力。現有閥門

用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置的製作方法

專利名稱:用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置的製作方法背景技術:1-本發明所屬領域本發明涉及一種用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置,其中的管狀容器被放在循環於配送鏈上的文檔匣或託架裝置中。本發明特別適用於,然而並非僅僅專用於,對引入自動分析系統的血液樣本試管之類的自動識別。本發明還涉及專為實現讀