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光反射膜和使用該光反射膜的光反射體的制作方法

文檔序號:8207632閱讀:513來源:國知局
光反射膜和使用該光反射膜的光反射體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種光反射膜和使用該光反射膜的光反射體。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來,從理論上證實了在基材上配置有包含高折射率層和低折射率層的光反射 層的層疊膜可選擇性地反射特定波長的光。因此,上述層疊膜作為遮蔽具有規(guī)定波長的光 的光反射膜應(yīng)用于各種用途。例如,透射可見光,同時遮蔽作為熱射線的紅外線的層疊膜作 為紅外遮蔽膜被用于建筑物的窗、車輛用部件。
[0003] 作為這樣的紅外遮蔽膜,例如,專利文獻1中公開了在基材上交替層疊高折射率 層和低折射率層而構(gòu)成的紅外線反射膜(紅外遮蔽膜)。并且公開了在這種情況下,高折射 率層和低折射率層中的至少一方含有金屬氧化物粒子、鋰化合物和水溶性高分子。另外,專 利文獻1中記載了,利用該紅外線反射膜能夠反射紅外線且具有高可見光透射性、隔熱性 能、耐光性以及電波透射性。而且,專利文獻1中記載了,以賦予隔熱性為目的,該紅外線反 射膜被用作介由易粘接層貼合于車輛用或建筑物用的窗的片或膜。
[0004] 然而,通常情況下,在將膜用于目標用途例如建筑物的窗、車輛用部件等時,出于 防止清掃等時劃傷表面等的目的,形成硬涂層。作為用于上述硬涂層的材料,例如專利文獻 2中記載了一種硬涂層用組合物,其含有(A)活性能量線固化性有機硅丙烯酸共聚物、(B) 活性能量線固化性多官能化合物、和(C)導電性材料,該㈧活性能量線固化性有機硅丙烯 酸共聚物具有(a-Ι)具有規(guī)定結(jié)構(gòu)的聚硅氧烷嵌段、( a-2)含有活性能量線固化性雙鍵基 團的丙烯酸嵌段、(a_3)含有氟烷基的丙烯酸嵌段。專利文獻2中記載了,由上述硬涂層用 組合物形成的硬涂層的防污性、防污耐久性、耐擦傷性、耐磨損性和抗靜電性優(yōu)異。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0006] 專利文獻
[0007] 專利文獻1 :日本特開2012-71446號公報
[0008] 專利文獻2 :日本特開2009-143999號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 為了防止劃傷等,要在像專利文獻1這樣的層疊有折射率層的光反射層上形成專 利文獻2等中記載的含有活性能量線固化樹脂的硬涂層,結(jié)果表明上述光反射層與上述硬 涂層的密合性不充分。
[0010] 因此,本發(fā)明的目的在于,提供一種光反射層與硬涂層的密合性得到了提高的光 反射膜。
[0011] 本發(fā)明的發(fā)明人進行了深入的研宄,結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過在光反射層與硬涂層之間設(shè)置 含有規(guī)定樹脂的樹脂粘接層可解決本發(fā)明的課題,從而完成了本發(fā)明。
[0012] 即,本發(fā)明的上述課題可通過以下的手段實現(xiàn)。
[0013] (1) 一種光反射膜,是基材上依次層疊有包含高折射率層和低折射率層的光反射 層、樹脂粘接層以及硬涂層的光反射膜,上述硬涂層含有活性能量線固化樹脂,上述樹脂粘 接層含有選自聚乙烯醇縮醛樹脂、丙烯酸樹脂和氨基甲酸酯樹脂中的至少1種;
[0014] (2)如(1)所述的光反射膜,其中,上述樹脂粘接層含有聚乙烯醇縮醛樹脂;
[0015] (3)如⑵所述的光反射膜,其中,上述聚乙烯醇縮醛樹脂的縮醛化率為15? 50mol% ;
[0016] (4)如⑴?(3)中任一項所述的光反射膜,其中,上述樹脂粘接層進一步含有金 屬氧化物粒子;
[0017] (5)如技術(shù)方案⑴?(4)中任一項所述的光反射膜,其中,上述樹脂粘接層進一 步含有鋯化合物;
[0018] (6) -種光反射體,其中,含有基體和配置于上述基體的至少一面的(1)?(5)中 任一項所述的光反射膜。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明,能夠提供硬涂層對光反射層的密合性得到了提高的光反射膜。
【附圖說明】
[0020] 圖1是表示本發(fā)明的一個實施方式中使用的紅外遮蔽體的一般構(gòu)成的截面示意 圖。
[0021] 圖2是表示本發(fā)明的另一實施方式中使用的紅外遮蔽體的一般構(gòu)成的截面示意 圖。
【具體實施方式】
[0022] 以下,對用于實施本發(fā)明的方式進行詳細說明。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的一個方式,提供一種在基材上依次層疊有包含高折射率層和低折射 率層的光反射層、樹脂粘接層以及硬涂層的光反射膜。此時,上述硬涂層含有活性能量線固 化樹脂。另外,樹脂粘接層含有選自聚乙烯醇縮醛樹脂、丙烯酸樹脂和氨基甲酸酯樹脂中的 至少1種。
[0024] 光反射膜所反射的光線可通過適當控制光反射層的光學膜厚等進行調(diào)節(jié)。此時, 例如在反射波長200?400nm的光線(紫外線)時,可成為紫外遮蔽膜,在反射波長400? 700nm的光線(可見光)時,可成為可見光著色膜,在反射波長700?1200nm的光線(紅外 線)時,可成為紅外遮蔽膜。此外,通過適當設(shè)計光反射層的光學膜厚等,還能夠控制要反 射的光線的波長和反射率,得到金屬光澤膜。
[0025] 其中,光反射膜可遮蔽的光線優(yōu)選為波長200nm?1000 μ m的紫外線?紅外線區(qū) 域的光線,更優(yōu)選為具有250?2500nm的波長的光線,更優(yōu)選為波長700?1200nm的近紅 外線區(qū)域的光線。
[0026] 在以下的說明中,作為光反射膜的代表例,對紅外遮蔽膜進行說明,但并不限定本 發(fā)明。
[0027] <紅外遮蔽膜>
[0028] 紅外遮蔽膜是在基材上依次層疊包含高折射率層和低折射率層的紅外反射層、樹 脂粘接層以及硬涂層而成的。此時,紅外反射層可以設(shè)置在基材的兩面。
[0029] 本方式的紅外遮蔽膜的厚度優(yōu)選為12?315 μ m,更優(yōu)選為15?200 μ m,進一步 優(yōu)選為20?100 μ m。
[0030] 另外,作為本方式的紅外遮蔽膜的光學特性,JIS R3106-1998中示出的可見光區(qū) 域的透射率為50%以上,優(yōu)選為75%以上,更優(yōu)選為85%以上,另外,優(yōu)選在波長900nm? HOOnm的區(qū)域具有反射率超過50 %的區(qū)域。
[0031] <基材>
[0032] 作為紅外遮蔽膜中使用的基材,只要透明就沒有特別限定。作為這樣的基材,例如 可舉出由甲基丙烯酸酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳 酸酯(PC)、聚芳酯、聚苯乙烯(PS)、芳香族聚酰胺、聚醚醚酮、聚砜、聚醚砜、聚酰亞胺、聚醚 酰亞胺等樹脂構(gòu)成的膜,此外可舉出層疊二層以上上述樹脂而成的樹脂膜等。從成本、獲得 容易性的觀點出發(fā),優(yōu)選使用聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、 聚碳酸酯(PC)。
[0033] 基材的厚度優(yōu)選為5?200 μ m,更優(yōu)選為15?150 μ m。在層疊基材的情況下,優(yōu) 選其總膜厚在上述范圍。
[0034] 基材的可見光透射率優(yōu)選為85%以上,更優(yōu)選為90%以上。如果基材的可見光透 射率為85%以上,則從使紅外遮蔽膜的可見光透射率為50%以上的觀點出發(fā)而優(yōu)選。應(yīng)予 說明,在本說明書中,"可見光透射率"是指JIS R3106-1998中示出的可見光區(qū)域的透射率。
[0035] 另外,上述基材可以是未拉伸膜也可以是拉伸膜,但從提高強度、抑制熱膨脹的觀 點出發(fā),優(yōu)選拉伸膜。
[0036] 另外,優(yōu)選在制膜過程中對基材的單面或兩面設(shè)置底涂層。該底涂層可以以在線 狀態(tài)或者在制膜后形成。作為底涂層的形成方法,例如可舉出涂布底涂層涂布液并將所得 涂膜干燥的方法。底涂層涂布液通常含有樹脂。作為該樹脂,例如可舉出聚酯樹脂、丙烯酸 改性聚酯樹脂、聚氨酯樹脂、丙烯酸樹脂、乙烯基樹脂、偏氯乙烯樹脂、聚乙烯亞胺亞乙烯樹 月旨、聚乙烯亞胺樹脂、聚乙烯醇系樹脂、改性聚乙烯醇系樹脂和明膠等。在上述底涂層涂布 液中可以進一步加入公知的添加劑。優(yōu)選以底涂層涂布液的涂布量在干燥狀態(tài)下成為約 0. 01?2g/m2的方式進行涂布。作為底涂層涂布液的涂布方法,沒有特別限制,可使用輥涂 法、凹版涂布法、刮刀涂布法、浸涂法、噴涂法等公知的方法??蓪⑺猛磕だ欤ǔT谕?布涂布液后邊在拉幅機內(nèi)進行橫拉伸邊以80?120°C使其干燥,由此可形成底涂層。應(yīng)予 說明,底涂層可以是單層結(jié)構(gòu)也可以是層疊結(jié)構(gòu)。
[0037] 本發(fā)明涉及的基材可以進一步具有導電性層、抗靜電層、氣體阻隔層、防污層、除 臭層、流滴層、易滑層、耐磨損層、中間膜層等公知的功能層。
[0038] 基材具有上述底涂層、功能層等中間層時,基材與中間層的總膜厚優(yōu)選為5? 200 μ m,更優(yōu)選為15?150 μ m。
[0039] <紅外反射層>
[0040] 紅外反射層包含高折射率層和低折射率層。上述紅外反射層具有含有至少1個由 高折射率層和低折射率層構(gòu)成的層疊體(單元)的構(gòu)成即可,優(yōu)選具有多次交替層疊高折 射率層和低折射率層而成的形態(tài)。此時,紅外反射層的最上層和最下層可以是高折射率層 和低折射率層中的任一種,但優(yōu)選最上層和最下層兩者為低折射率層。這是由于最上層為 低折射率層時涂布性變得良好,最下層為低折射率層時密合性變得良好。
[0041] 這里,紅外反射層的任意折射率層是高折射率層還是低折射率層可通過對比與鄰 接的折射率層的折射率來判斷。具體而言,以某個折射率層為基準層時,如果與該基準層鄰 接的折射率層的折射率低于基準層,則判定基準層為高折射率層(鄰接層為低折射率層)。 另一方面,如果鄰接層的折射率高于基準層,則判斷基準層為低折射率層(鄰接層為高折 射率層)。因此,折射率層是高折射率層還是低折射率層是由與鄰接層具有的折射率的關(guān)系 決定的相對稱謂,某個折射率層根據(jù)與鄰接層的關(guān)系,可以成為高折射率層也可以成為低 折射率層。
[0042] 這里,構(gòu)成高折射率層的成分(以下,也稱為"高折射率層成分")和構(gòu)成低折射率 層的成分(以下,也稱為"低折射率層成分")在兩層的界面混合,形成包含高折射率層成分 和低折射率層成分的層(混合層)。此時,在混合層中,將高折射率層成分為50質(zhì)量%以上 的部位的集合作為高折射率層,將低折射率層成分超過50質(zhì)量%的部位的集合作為低折 射率層。具體而言,低折射率層,例如,低折射率層和高折射率層分別含有不同的金屬氧化 物粒子時,測定這些層疊膜中的在膜厚方向的金屬氧化物粒子的濃度分布,根據(jù)其組成,能 夠決定可形成的混合層是高折射率層還是低折射率層。層疊膜的金屬氧化物粒子的濃度分 布可通過如下方式進行觀測:使用濺射法從表面向深度方向進行蝕刻,使用XPS表面分析 裝置,將最表面設(shè)為〇nm,以0. 5nm/min的速度進行濺射,測定原子組成比。另外,在低折射 率成分或高折射率成分中不含有金屬氧化物粒子而僅由水溶性樹脂形成的情況下,也可同 樣采用水溶性樹脂的濃度分布,例如通過測定膜厚方向的碳濃度來確認存在混合區(qū)域,再 利用EDX測定其組成,從而將因濺射而蝕刻的各層視為高折射率層或低折射率層。
[0043] 作為XPS表面分析裝置,沒有特別限定,可使用任何機型,但使用了 VG Scientifics公司制ESCALAB-200R。使用Mg作為X射線陽極,以輸出 600W(加速電壓15kV、 發(fā)射極電流40mA)進行測定。
[0044] 通常,在紅外遮蔽膜中,從能以較少層數(shù)提高紅外反射率的觀點出發(fā),優(yōu)選較大地 設(shè)計低折射率層與高折射率層的折射率之差。本方式中,在至少1個由低折射率層和高折 射率層構(gòu)成的層疊體(單元)中,鄰接的低折射率層與高折射率層的折射率差優(yōu)選為0.1 以上,更優(yōu)選為〇. 3以上,進一步優(yōu)選為0. 35以上,特別優(yōu)選大于0. 4。紅外遮蔽膜具有多 個高折射率層與低折射率層的層疊體(單元)時,優(yōu)選所有層疊體(單元)中的高折射率 層與低折射率層的折射率差在上述優(yōu)選的范圍內(nèi)。但是,此時,關(guān)于構(gòu)成紅外反射層的最上 層、最下層的折射率層,也可以是上述優(yōu)選的范圍外的構(gòu)成。
[0045] 作為紅外反射層的折射率層的層數(shù)(高折射率層和低折射率層的單元),從上述 觀點出發(fā),優(yōu)選為100層以下即50單元以下,更優(yōu)選為40層(20單元)以下,進一步優(yōu)選 為20層(10單元)以下。
[0046] [折射率層:高折射率層和低折射率層]
[0047] 作為折射率層,沒有特別限制,但優(yōu)選使用在該技術(shù)領(lǐng)域中使用的公知的折射率 層。作為公知的折射率層,例如可舉出通過樹脂的擠出成型而形成的折射率層和使用濕式 制膜法形成的折射率層。
[0048] (通過樹脂的擠出成型而形成的折射率層)
[0049] 作為通過樹脂的擠出成型而形成的折射率層的形成方法,例如可舉出將使樹脂熔 融而得到的熔融樹脂從多層擠出模頭擠出到鑄造鼓上后進行驟冷的方法。此時,可以在熔 融樹脂的擠出冷卻后拉伸樹脂片。作為樹脂的拉伸倍率,可根據(jù)樹脂適當?shù)剡x擇,但優(yōu)選縱 軸方向和橫軸方向分別為2?10倍。
[0050] 作為上述樹脂,只要是熱塑性樹脂就沒有特別限制,例如可舉出聚烷撐系樹脂、聚 酯系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、酰胺系樹脂、有機硅系樹脂、氟系樹脂 等。
[0051] 作為上述聚烷撐系樹脂,可舉出聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等。
[0052] 作為上述聚酯系樹脂,可舉出以二元羧酸成分和二元醇成分為主要構(gòu)成成分的 聚酯樹脂。此時,作為上述二元羧酸成分,可舉出對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、 2, 6-萘二羧酸、2, 7-萘二羧酸、二苯基砜二羧酸、二苯基醚二羧酸、二苯基乙烷二羧酸、環(huán) 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 夕卜,作為上述二元醇成分,可舉出乙二醇、丙二醇、四亞甲基二醇、1,4-丁二醇、環(huán)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)砜、 雙酚芴二羥基乙基醚、二乙二醇、新戊二醇、氫醌、環(huán)己二醇等。其中,優(yōu)選為聚對苯二甲酸 乙二醇酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚對苯二甲酸-1,4-環(huán)己烷二甲醇酯、聚萘 二甲酸乙二醇酯(PEN)。
[0053] 作為上述聚碳酸酯系樹脂,可舉出雙酚A或作為其衍生物的雙酚類與光氣或苯基 二碳酸酯的反應(yīng)物等。
[0054] 作為上述(甲基)丙烯酸系樹脂,可舉出丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯腈、甲基丙烯 腈、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸-2-乙 基己酯、(甲基)丙烯酸環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸芐酯、(甲基)丙烯酸羥基乙酯、(甲基) 丙烯酸-2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸-2- 丁氧基乙酯、 (甲基)丙烯酰胺、N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲 基)丙烯酰胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺、N-異丙基(甲基)丙烯酰胺、N-叔辛基(甲 基)丙烯酰胺等的均聚物或共聚物。
[0055] 作為上述酰胺系樹脂,可舉出6, 6-尼龍、6-尼龍、11-尼龍、12-尼龍、4, 6-尼龍、 6, 10-尼龍、6, 12-尼龍等脂肪族酰胺系樹脂;由苯二胺等芳香族二胺和對苯二甲酰氯、間 苯二甲酰氯等芳香族二羧酸或其衍生物構(gòu)成的芳香族聚酰胺等。
[0056] 作為上述有機硅系樹脂,可舉出含有具有烷基、芳香族基團等有機基團的硅氧烷 鍵作為結(jié)構(gòu)單元的樹脂。作為上述烷基,沒有特別限制,可舉出甲基、乙基、丙基、異丙基、丁 基、異丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基等。另外,作為上述芳香族基團,沒有特別限制,可舉 出苯基、甲苯基、二甲苯基、芐基等。其中,優(yōu)選具有甲基和/或苯基的有機硅系樹脂,更優(yōu) 選二甲基聚硅氧烷、甲基苯基聚硅氧烷、二苯基聚硅氧烷以及它們的改性體。
[0057] 作為上述氟系樹脂,可舉出四氟乙烯、六氟丙烯、三氟氯乙烯、偏氟乙烯、氟乙烯、 全氟烷基乙烯
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