热线屏蔽膜、热线屏蔽夹层透明基材、热线屏蔽树脂片材、汽车及建筑物的制作方法_2

文档序号:9552771阅读:来源:国知局
酰化合物中的1种以上。
[0100] 第三发明为一种热线屏蔽树脂片材,其中,所述选择性波长吸收材料为[化学式 1]所示的苯并三唑化合物,所述[化学式1]所示的苯并三唑化合物中的R1为选自氢原子、 卤素原子、烷基、烷氧基、羟基、氨基、直链或支链的单取代氨基、直链或支链的二取代氨基、 硝基、羧基、烷基的碳原子数均为1~8的烷基羰氧基烷基、烷基的碳原子数的总数为2~ 10的烷氧基羰基烷基、芳基、酰基、磺基、氰基、[化学式2]所示的基团、[化学式3]所示的 基团、[化学式4]所示的基团、[化学式5]所示的基团中的基团,所述[化学式2]~[化 学式5]所示的基团中的R2为碳原子数为1~8的亚烷基,所述[化学式2]~[化学式5] 所示的基团中的R3为氢原子或甲基,所述[化学式4]所示的基团中的R4为碳原子数为 1~8的亚烷基。
[0111] 第二十发明为一种热线屏蔽树脂片材,其中,所述选择性波长吸收材料为选自 [化学式6]~[化学式10]的任一种所示的苯并三唑化合物中的1种以上。
[0112] [化学式6]
[0113]
[0122] 第二十一发明为一种热线屏蔽树脂片材,其中,所述选择性波长吸收材料为[化 学式11]所示的吲哚化合物,
[0123] 所述[化学式11]所示的吲哚化合物中的R为碳原子数为1~10的烷基或碳原 子数为7~10的芳烷基。
[0124] [化学式 11]
[0125]
[0126] 第二十二发明为一种热线屏蔽树脂片材,其中,所述选择性波长吸收材料为[化 学式12]所示的吲哚化合物。
[0127] [化学式 12]
[0128]
[0129] 第二十三发明为一种热线屏蔽树脂片材,其特征在于,所述热线屏蔽树脂片材中 的所述选择性波长吸收材料的含量为〇. 01质量%以上且2. 0质量%以下。
[0130] 第二十四发明为一种热线屏蔽树脂片材,其中,所述热塑性树脂为以下树脂的任 一种:选自聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚碳酸酯树脂、丙烯酸树脂、苯乙烯树脂、聚酰胺树 月旨、聚乙烯树脂、氯乙烯树脂、烯烃树脂、环氧树脂、聚酰亚胺树脂、氟树脂、乙烯-乙酸乙烯 酯共聚物的树脂组中的1种树脂;或选自所述树脂组中的2种以上的树脂的混合物;或选 自所述树脂组中的2种以上的树脂的共聚物。
[0131] 第二十五发明为一种热线屏蔽树脂片材,其中,所述复合钨氧化物微粒为选自 Csa33W0^Rba33W0#的至少 1 种。
[0132] 第二十六发明为一种热线屏蔽树脂片材,其中,所述复合钨氧化物微粒是分散粒 径为40nm以下的微粒。
[0133] 第二十七发明为一种热线屏蔽树脂片材,其中,所述热线屏蔽树脂片材进一步含 有紫外线吸收剂。
[0134] 第二十八发明为一种热线屏蔽树脂片材,其中,所述紫外线吸收剂为选自苯并三 唑化合物及二苯甲酮化合物中的1种以上。
[0135] 第二十九发明为一种热线屏蔽树脂片材,其中,所述热线屏蔽树脂片材中的所述 紫外线吸收剂的含有率为0. 02质量%以上且5. 0质量%以下。
[0136] 第三十发明为一种热线屏蔽树脂片材,其中,所述热线屏蔽树脂片材进一步含有 红外线吸收性有机化合物。
[0137] 第三十一发明为一种热线屏蔽树脂片材,其中,所述红外线吸收性有机化合物为 选自酞菁化合物、萘酞菁化合物、亚胺鐵(4壬二々^,immonium)化合物、二亚胺鐵化合 物、聚甲炔化合物、二苯基甲烷化合物、三苯基甲烷化合物、醌化合物、偶氮化合物、戊二烯 化合物、甲亚胺化合物、方酸鑰化合物、有机金属络合物、花青苷化合物中的1种以上。
[0138] 第三十二发明为一种热线屏蔽树脂片材,其中,所述红外线吸收性有机化合物为 选自酞菁化合物及二亚胺鑰化合物中的至少1种。
[0139] 第三十三发明为一种热线屏蔽树脂片材,其中,所述热线屏蔽树脂片材中的所述 红外线吸收性有机化合物的含量为0. 02质量%以上且0. 2质量%以下。
[0140] 第三十四发明为一种热线屏蔽树脂片材,其中,依据JISK7373算出的黄度指数 (YI)为-20. 0以上且10. 0以下。
[0141] 第三十五发明为一种热线屏蔽树脂片材,其中,依据JISK7373算出的黄度指数 (YI)为-20. 0以上且5. 0以下。
[0142] 第三十六发明为一种热线屏蔽树脂片材,其中,依据JISR3106算出的可见光透 射率为70%以上,且阳光透射率为32. 5%以下。
[0143] 第三十七发明为一种热线屏蔽夹层透明基材,其中,在多片透明基材之间存在本 发明的热线屏蔽膜。
[0144] 第三十八发明为一种热线屏蔽夹层透明基材,其中,依据JISK7373算出的黄度 指数(YI)为-20. 0以上且10. 0以下。
[0145] 第三十九发明为一种热线屏蔽夹层透明基材,其中,依据JISK7373算出的黄度 指数(YI)为-20. 0以上且5. 0以下。
[0146] 第四十发明为一种热线屏蔽夹层透明基材,其中,所述透明基材中,至少一片为玻 璃。
[0147] 第四十一发明为一种汽车,其安装了本发明的热线屏蔽树脂片材或本发明的热线 屏蔽夹层透明基材作为窗户材料。
[0148] 第四十二发明为一种建筑物,其使用了本发明的热线屏蔽树脂片材或本发明的热 线屏蔽夹层透明基材作为窗户材料。
[0149] 发明的效果
[0150] 根据本发明,通过以聚乙烯醇缩醛树脂等热线屏蔽膜作为主要成分,同时使复合 钨氧化物微粒和适当的选择性波长吸收材料共存,可得到发挥优异的光学特性和高耐候 性、具有自然色调的热线屏蔽膜。而且,通过使用上述热线屏蔽膜,可得到发挥优异光学特 性和高耐候性和优异的机械特性的热线屏蔽夹层透明基材。并且,通过将该热线屏蔽夹层 透明基材作为窗户材料搭载于汽车,可抑制夏天车内温度上升。另外,通过将该热线屏蔽 夹层透明基材作为窗户材料用于建筑物的开口部,能够实现抑制夏天的建筑物内的温度上 升。
[0151] 另外,根据本发明,通过使复合钨氧化物微粒和选择性波长吸收材料与聚对苯二 甲酸乙二醇酯树脂、聚碳酸酯树脂、丙烯酸树脂等热塑性树脂共存而含有,可得到发挥优异 的光学特性,且具有自然色调的热线屏蔽树脂片材。并且,通过将该热线屏蔽树脂片材在汽 车或建筑物中作为窗户材料使用,可对夏天等的汽车内、建筑物内的温度上升进行抑制。
【具体实施方式】
[0152] 以下,对本发明的实施方式详细地进行说明。
[0153] 本发明的热线屏蔽膜在热塑性树脂中含有热线屏蔽成分(复合钨氧化物微粒)、 选择性波长吸收材料,并进一步含有分散剂、紫外线吸收剂、根据期望添加的增塑剂、根据 需要添加的其它添加物。
[0154] 另外,本发明的热线屏蔽树脂片材在聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚碳酸酯树脂、 丙烯酸树脂等热塑性树脂中含有热线屏蔽成分(复合钨氧化物微粒)和选择性波长吸收材 料,并进一步含有分散剂、紫外线吸收剂、以及根据期望添加的其它添加物。
[0155] 以下,首先,对于本发明的热线屏蔽膜,依次对[1]构成热线屏蔽膜的成分、[2]热 线屏蔽膜、使用该热线屏蔽膜的[3]热线屏蔽夹层透明基材详细地进行说明,然后,对本发 明的热线屏蔽树脂片材进行说明。
[0156] [[本发明的热线屏蔽膜]]
[0157] [1]构成热线屏蔽膜的成分
[0158] 如上所述,本发明的热线屏蔽膜在热塑性树脂中含有热线屏蔽成分(复合钨氧化 物微粒)和选择性波长吸收材料,并进一步含有分散剂、紫外线吸收剂、根据期望添加的其 它添加物。因此,依次对(1)热线屏蔽成分(复合钨氧化物微粒)、(2)分散剂、(3)选择性 波长吸收材料、(4)紫外线吸收剂、(5)热塑性树脂、(6)增塑剂、(7)粘接力调整剂、(8)红 外线吸收性有机化合物、(9)其它添加物详细地进行说明。
[0159] (1)热线屏蔽成分(复合钨氧化物微粒)
[0160] 复合钨氧化物微粒优选具有六方晶的晶体结构,且以通式MyW0z(其中,Μ为选 自Cs、Rb、K、Tl、In、Ba、Li、Ca、Sr、Fe、Sn、Al、Cu中的 1 种以上元素、0· 1 彡y彡 0· 5、 2· 2 <z< 3· 0)表示。
[0161] 复合钨氧化物微粒中,作为优选的复合钨氧化物微粒的例子,可以举出:Csa33W03、 他。.33103等。特别是若y、z的值在上述的范围,则可得到实用的热线屏蔽特性。元素Μ的 添加量优选〇. 1以上且〇. 5以下,进一步优选为0. 33附近。这是因为其为由六方晶的晶体 结构理论上算出的值为0. 33,通过该值前后的添加量可得到优选的光学特性。另外,关于ζ 的范围,优选2. 2 <ζ< 3. 0。这是因为在MyW0z所示的复合钨氧化物材料中,除具有与上 述的W0X所示的钨氧化物材料同样的机制进行作用以外,在ζ< 3. 0时,通过添加上述元素 Μ可供给自由电子。特别是从光学特性的观点考虑,更优选为2. 45 <ζ< 3. 00。
[0162] 该复合钨氧化物微粒的分散粒径可根据热线屏蔽膜的使用目的适宜选择。例如在 用于对热线屏蔽膜要求透明性的用途时,该复合钨氧化物微粒优选具有40nm以下的分散 粒径。这是因为若该复合钨氧化物微粒具有40nm以下的分散粒径,则由于散射而未完全屏 蔽光,可保持可见光区域的可视性,同时可高效地保持透明性。
[0163] 在将本发明的热线屏蔽膜应用于例如汽车顶或侧窗、特别是重视可见光区域的透 明性的情况下,优选进一步考虑复合钨氧化物微粒引起的散射减少。考虑进一步的散射减 少时,可将复合钨氧化物微粒的分散粒径设为30nm以下,优选设为25nm以下。
[0164] 该理由是若复合钨氧化物微粒的分散粒径小,则由几何学散射或米氏散射引起的 波长400nm~780nm的可见光线区域中的光的散射减少。通过该波长的光的散射减少,在 照射强光时,可避免热线屏蔽膜成为起雾玻璃这样的外观而失去鲜亮的透明性的情况。
[0165] 这是因为:若复合钨氧化物微粒的分散粒径为40nm以下,则上述的几何学散射或 米氏散射减少,成为瑞利散射。在瑞利散射散射区域中,由于散射光与粒径的6次方成反比 而减少,因此,随着分散粒径的减少,散射减少从而透明性提高。并且,若复合钨氧化物微粒 的分散粒径为25nm以下,则散射光会变得非常少而优选。
[0166] 如以上所说明,从避免光的散射的观点考虑,优选复合钨氧化物微粒的分散粒径 小。另一方面,若复合钨氧化物微粒的分散粒径为lnm以上,则工业上容易制造。
[0167] 另外,热线屏蔽膜中所含的复合钨氧化物微粒的量优选每单位面积为0. 05g/m2~ 5. 0g/m2〇
[0168] (2)分散剂
[0169] 本发明的分散剂用于使上述本发明的复合钨氧化物微粒均匀地分散于后述的热 塑性树脂中。
[0170] 本发明的分散剂优选为使用差示热/热重量同时测定装置(以下,有时记载为 TG-DTA。)测定的热分解温度为250°C以上,且具有聚氨酯、丙烯酸、苯乙烯主链的分散剂。 在此,所谓热分解温度为在使用TG-DTA并依据JISK7120的测定中,由于该分散剂的热分 解引起的重量开始减少的温度。
[0171] 这是因为:若热分解温度为250°C以上,则在与热塑性树脂进行混炼时,该分散剂 分解的情况较少。由此,可避免由于分散剂发生分解而引起热线屏蔽膜发生褐色着色、可见 光透射率降低、以及无法得到原本的光学特性情况。
[0172] 另外,该分散剂优选为具有含有胺的基团、羟基、羧基、或环氧基作为官能团的分 散剂。这些官能团吸附于复合钨氧化物微粒的表面,防止复合钨氧化物微粒发生凝聚,具有 即使在热线屏蔽膜中也使该微粒均匀分散的效果。具体而言,作为例子可以举出:具有羧基 作为官能团的丙烯酸-苯乙烯共聚物类分散剂、具有含有胺的基团作为官能团的丙烯酸类 分散剂。官能团具有含有胺的基团的分散剂优选分子量为Mw2000~200000、胺值为5~ 100mgK0H/g的分散剂。另外,就具有羧基的分散剂而言,优选分子量为Mw2000~200000、 酸值为1~50mgK0H/g的分散剂。
[0173] 该分散剂的添加量优选相对于复合钨氧化物微粒100重量份为10重量份~1000 重量份的范围,更优选为30重量份~400重量份的范围。这是因为:若分散剂添加量在上 述范围,则复合钨氧化物微粒会均匀地分散在热塑性树脂中,并且不会对得到的热线屏蔽 膜的物性造成不良影响。
[0174] (3)选择性波长吸收材料
[0175] 本发明的选择性波长吸收材料为选择性地仅强烈吸附一定波长区域的光的材料。
[0176] 如上所述,本发明人等考虑到JISR3106中所记载的可见光透射率算出中所使用 的权重系数的波长分布,进一步研究JISZ8701及JISK7373中所记载的塑料的YI算出 方法。然后,该研究的结果,想到使选择性波长吸收材料与复合钨氧化物微粒共存的构成, 所述选择性波长吸收材料对仅以上述复合钨氧化物微粒无法充分屏蔽的波长420nm附近 的光进行强烈吸收,且在大幅有助于可见光透射率算出的波长区域即波长550nm附近不具 有吸收,且在对YI具有较大影响的波长460nm附近不具有光的吸收。然后,通过使用使强 烈吸收该波长420nm附近的光,且在波长460nm附近及波长550nm附近不具有吸收的选择 性波长吸收材料与复合钨氧化物微粒共存的构成,与单独使用复合钨氧化物微粒的情况相 比,可在不使热线屏蔽夹层透明基材的YI上升的情况下得到更低的阳光透射率。
[0177] 另外,例如在使用热线屏蔽夹层透明基材作为如汽车顶或侧窗那样要求高可视性 的部件的情况下,在直射日光、车头灯等较强的光照射于该热线屏蔽夹层透明基材时,所含 有的复合钨氧化物微粒等的微粒使可见光的短波长区域强烈散射,有时存在该热线屏蔽夹 层透明基材中的热线屏蔽膜发生蓝白起雾现象的问题。
[0178] 在此,本发明人等想到,上述的选择性波长吸收材料吸收由于复合钨氧化物微粒 等微粒进行散射而产生的可见光短波长区域的散射光,由此抑制该蓝白起雾的现象的发 生,也可发挥提高本发明的热线屏蔽夹层透明基材的透明性的效果。
[0179] 作为本发明的选择性波长吸收材料的光学特性,就除去介质或基材吸收的选择性 波长吸收材料自身而言,优选在波长550nm的光的透射率为90%以上、且波长460nm的光的 透射率为90%以上时,波长420nm的光的透射率为40%以下。并且,更优选在波长550nm 的光的透射率为90%以上、且波长460nm的光的透射率为90%以上时,波长420nm的光的 透射率为15%以下。
[0180] 这是因为:作为选择性波长吸收材料自身,选择具有波长550nm的光的透射率为 90%以上、且波长460nm的光的透射率为90%以上时,波长420nm的光的透射率为40%以 下的透射分布的材料,并使该选择性波长吸收材料和复合钨氧化物微粒共存时,可见光透 射率不会降低,基材的YI也不会大幅上升,并且也可充分地得到波长420nm附近的光的吸 收。其结果,与单独使用上述复合钨氧化物微粒的情况相比,色调无较大变化,且阳光透射 率变低,因此,隔热特性提高。
[0181] 作为本发明中所使用的具体的选择性波长吸收材料,可以举出:苯并三唑化合物、 苯并三唑衍生物化合物、二苯甲酮化合物、羟基苯基丙氨酸化合物、吲哚化合物、甲亚胺化 合物等。特别优选苯并三唑化合物、苯并三唑衍生物化合物或者吲哚化合物。这是因为苯 并三唑化合物、苯并三唑衍生物化合物或者吲哚化合物与具有类似的吸收特性的二苯甲酮 化合物、羟基苯基三嗪化合物这样的紫外线吸收剂相比,由于具有更尖锐的吸收峰,因此, 即使在将足以吸收波长为420nm附近的光的量添加于热线屏蔽膜的情况下,基材的YI的上 升也非常少。
[0182] 在使用苯并三唑化合物作为本发明的选择性波长吸收材料的情况下,优选使用 [化学式1]所示的化合物。这是由于上述[化学式1]所示的化合物具有在波长360nm~ 390nm下具有较强吸收峰这样的特征,另一方面,对热线屏蔽膜的Π造成影响的波长的吸 收较弱。并且,与一般的苯并三唑化合物相比,吸收峰的吸光度非常高,且在聚乙烯醇缩丁 醛树脂中的溶解性也高,并且耐候性也优异。
[0183] [化学式1]
[0184]
[0185] 其中,上述[化学式1]中,R1为选自氢原子、卤素原子、烷基、烷氧基、羟基、氨 基、直链或支链的单取代氨基、直链或支链的二取代氨基、硝基、羧基、烷基的碳原子数均为 1~8的烷基羰氧基烷基、烷基的碳原子数的总数为2~10的烷氧基羰基烷基、芳基、酰基、 磺基、氰基、或者[化学式2]所示的基团、[化学式3]所示的基团、[化学式4]所示的基 团、[化学式5]所示的基团中的任一种,
[0186] R2为碳原子数为1~8的亚烷基,
[0187] R3为氢原子或甲基,
[0188] R4为碳原子数为1~8的亚烷基。
[0189] [化学式2]
[0190]
[0191] [化学式3]
[0192]
[0197] 并且,可特别优选使用[化学式6]~[化学式10]的任一种所示的苯并三唑化 合物作为本发明的选择性波长吸收材料。这是因为:具有这些化学式的化合物在波长为 550nm的光的透射率为90%以上、且波长为460nm的光的透射率为90%以上时,波长为 420nm的光的透射率为0. 1 %以下,非常低,另外,波长为420nm的光的吸光度也比类似的化 合物高,此外,与其它选择性波长吸收材料相比,具有高耐候性。

[0208] 另一方面,在使用吲哚化合物作为本发明的选
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