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JP7371638B2 - Surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion and method for producing the same - Google Patents
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JP7371638B2 - Surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion and method for producing the same - Google Patents

Surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion and method for producing the same Download PDF

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Description

本発明は、水を含む溶媒中に表面処理赤外線吸収微粒子が分散している表面処理赤外線吸収微粒子分散液、および、その製造方法に関する。 The present invention relates to a surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion in which surface-treated infrared-absorbing fine particles are dispersed in a solvent containing water, and a method for producing the same.

近年、赤外線吸収体の需要が急増しており、赤外線吸収体に関し多くの提案が為されている。
これらの提案を機能的観点から俯瞰してみる。すると、例えば、各種建築物や車両の窓材等の分野において、可視光線を十分に取り入れながら近赤外領域の光を遮蔽し、明るさを維持しつつ室内の温度上昇を抑制することを目的としたものがある。
In recent years, the demand for infrared absorbers has increased rapidly, and many proposals regarding infrared absorbers have been made.
Let's look at these proposals from a functional perspective. For example, in the field of window materials for various buildings and vehicles, the aim is to block out light in the near-infrared region while allowing in sufficient visible light, thereby maintaining brightness and suppressing indoor temperature rises. There is something like that.

先行技術文献として、例えば特許文献1では、透明なガラス基板上に、基板側より第1層として周期律表のIIIa族、IVa族、Vb族、VIb族およびVIIb族から成る群から選ばれた少なくとも1種の金属イオンを含有する複合酸化タングステン膜を設け、当該第1層上に第2層として透明誘電体膜を設け、当該第2層上に第3層として周期律表のIIIa族、IVa族、Vb族、VIb族およびVIIb族から成る群から選ばれた少なくとも1種の金属イオンを含有する複合酸化タングステン膜を設け、且つ、前記第2層の透明誘電体膜の屈折率を前記第1層および前記第3層の複合酸化タングステン膜の屈折率よりも低くすることにより、高い可視光透過率および良好な赤外線遮断性能が要求される部位に好適に使用することが出来る赤外線遮断ガラスが提案されている。 As a prior art document, for example, Patent Document 1 discloses that a layer selected from the group consisting of Group IIIa, Group IVa, Group Vb, Group VIb, and Group VIIb of the periodic table is placed on a transparent glass substrate as the first layer from the substrate side. A composite tungsten oxide film containing at least one kind of metal ion is provided, a transparent dielectric film is provided as a second layer on the first layer, and a third layer is formed from group IIIa of the periodic table. A composite tungsten oxide film containing at least one metal ion selected from the group consisting of IVa group, Vb group, VIb group, and VIIb group is provided, and the refractive index of the second transparent dielectric film is set to Infrared-shielding glass that can be suitably used in areas that require high visible light transmittance and good infrared-shielding performance by having a refractive index lower than that of the composite tungsten oxide films of the first layer and the third layer. is proposed.

特許文献2では特許文献1と同様の方法で、透明なガラス基板上へ、基板側より第1層として第1の誘電体膜を設け、当該第1層上に第2層として酸化タングステン膜を設け、当該第2層上に第3層として第2の誘電体膜を設けた赤外線遮断ガラスが提案されている。 In Patent Document 2, a first dielectric film is provided as a first layer on a transparent glass substrate from the substrate side, and a tungsten oxide film is formed as a second layer on the first layer using the same method as in Patent Document 1. An infrared shielding glass has been proposed in which a second dielectric film is provided as a third layer on the second layer.

特許文献3では特許文献1と同様な方法で、透明なガラス基板上へ、基板側より第1層として特許文献1と同様の金属元素を含有する複合酸化タングステン膜を設け、当該第1層上に第2層として透明誘電体膜を設けた熱線遮断ガラスが提案されている。 In Patent Document 3, a composite tungsten oxide film containing the same metal element as in Patent Document 1 is provided as a first layer on a transparent glass substrate from the substrate side by a method similar to Patent Document 1, and then A heat ray blocking glass has been proposed in which a transparent dielectric film is provided as a second layer.

特許文献4では、水素、リチウム、ナトリウムまたはカリウム等の添加元素を含有する、三酸化タングステン(WO)、三酸化モリブデン(MoO)、五酸化ニオブ(Nb)、五酸化タンタル(Ta)、五酸化バナジウム(V)および二酸化バナジウム(VO)の1種以上から選択される金属酸化物膜が、CVD法またはスプレー法で被覆された後、250℃程度で熱分解されることにより形成された、太陽光遮蔽特性を有する太陽光制御ガラスシートが提案されている。In Patent Document 4, tungsten trioxide (WO 3 ), molybdenum trioxide (MoO 3 ), niobium pentoxide (Nb 2 O 5 ), tantalum pentoxide ( A metal oxide film selected from one or more of Ta 2 O 5 ), vanadium pentoxide (V 2 O 5 ), and vanadium dioxide (VO 2 ) is coated by a CVD method or a spray method, and then heated at about 250°C. A solar control glass sheet with solar shielding properties has been proposed, which is formed by pyrolysis at

特許文献5には、タングステン酸を加水分解して得られた酸化タングステンを用い、当該酸化タングステンに、ポリビニルピロリドンという特定の構造の有機ポリマーを添加した太陽光可変調光断熱材料が提案されている。当該太陽光可変調光断熱材料は太陽光が照射されると、光線中の紫外線が酸化タングステンに吸収されて励起電子とホールとが発生し、少量の紫外線量により5価タングステンの出現量が著しく増加して着色反応が速くなり、これに伴って着色濃度が高くなるものである。他方、光が遮断されることによって、前記5価タングステンが極めて速やかに6価に酸化されて消色反応が高くなるものである。当該着色/消色特性を用い、太陽光に対する着色および消色反応が速く、着色時に近赤外域の波長1250nmに吸収ピークが現れ、太陽光の近赤外線を遮断することが出来る太陽光可変調光断熱材料が得られることが提案されている。 Patent Document 5 proposes a solar variable dimming insulation material using tungsten oxide obtained by hydrolyzing tungstic acid and adding an organic polymer with a specific structure called polyvinylpyrrolidone to the tungsten oxide. . When the sunlight variable dimming insulation material is irradiated with sunlight, the ultraviolet rays in the light are absorbed by tungsten oxide, generating excited electrons and holes, and a small amount of ultraviolet rays causes a significant amount of pentavalent tungsten to appear. As the coloring reaction increases, the coloring reaction becomes faster, and the coloring density increases accordingly. On the other hand, when light is blocked, the pentavalent tungsten is very quickly oxidized to hexavalent tungsten, increasing the decoloring reaction. Using this coloring/decoloring characteristic, the coloring and decoloring reaction to sunlight is fast, and when coloring, an absorption peak appears at a wavelength of 1250 nm in the near-infrared region, making it possible to block the near-infrared rays of sunlight. It is proposed that a heat insulating material is obtained.

一方、本発明者等は特許文献6において、六塩化タングステンをアルコールに溶解し、そのまま媒質を蒸発させるか、または加熱還流した後、媒質を蒸発させ、その後100℃~500℃で加熱することにより、三酸化タングステンまたはその水和物または両者の混合物からなる酸化タングステン微粒子粉末を得ることを開示した。そして、当該酸化タングステン微粒子を用いてエレクトロクロミック素子が得られること、多層の積層体を構成し膜中にプロトンを導入したときに当該膜の光学特性を変化させることが出来ること、等を開示した。 On the other hand, the present inventors have disclosed in Patent Document 6 that by dissolving tungsten hexachloride in alcohol and directly evaporating the medium, or heating under reflux, evaporating the medium, and then heating at 100°C to 500°C. disclosed obtaining tungsten oxide fine particle powder consisting of tungsten trioxide, its hydrate, or a mixture of both. They also disclosed that an electrochromic device can be obtained using the tungsten oxide fine particles, and that the optical properties of the film can be changed when a multilayer laminate is formed and protons are introduced into the film. .

特許文献7には、メタ型タングステン酸アンモニウムと水溶性の各種金属塩とを原料とし、その混合水溶液の乾固物を約300~700℃の加熱温度で加熱し、この加熱の際に不活性ガス(添加量;約50vol%以上)または水蒸気(添加量;約15vol%以下)を添加した水素ガスを供給することにより、一般式MWO(但し、Mはアルカリ、アルカリ土類、希土類などの金属元素、0<x<1)で表される種々のタングステンブロンズを作製する方法が提案されている。そして、当該操作を支持体上で実施して種々のタングステンブロンズ被覆複合体を製造し、燃料電池等の電極触媒材料として用いることが提案されている。Patent Document 7 discloses that a mixed aqueous solution of meta-ammonium tungstate and various water-soluble metal salts is used as a raw material, and a dried product of the mixed aqueous solution is heated at a heating temperature of about 300 to 700°C, and during this heating, an inert By supplying hydrogen gas to which gas (addition amount; approximately 50 vol% or more) or water vapor (addition amount; approximately 15 vol% or less) is added, the general formula M Methods for producing various tungsten bronzes represented by metal elements such as 0<x<1 have been proposed. It has been proposed that this operation be carried out on a support to produce various tungsten bronze coated composites for use as electrode catalyst materials for fuel cells and the like.

そして、本発明者等は特許文献8において、赤外線遮蔽材料微粒子が媒質中に分散してなる赤外線遮蔽材料微粒子分散体、当該赤外線遮蔽材料微粒子分散体の光学特性、導電性、製造方法について開示した。当該赤外線遮蔽材料微粒子は、一般式WyOz(但し、Wはタングステン、Oは酸素、2.2≦z/y≦2.999)で表記されるタングステン酸化物の微粒子、または/および、一般式MxWyOz(但し、Mは、H、He、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re、Be、Hf、Os、Bi、Iのうちから選択される1種類以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.001≦x/y≦1、2.2≦z/y≦3.0)で表記される複合タングステン酸化物の微粒子であって、当該赤外線遮蔽材料微粒子の粒子直径は1nm以上800nm以下である。 In Patent Document 8, the present inventors disclosed an infrared shielding material fine particle dispersion in which infrared shielding material fine particles are dispersed in a medium, and the optical properties, conductivity, and manufacturing method of the infrared shielding material fine particle dispersion. . The infrared shielding material fine particles are tungsten oxide fine particles expressed by the general formula WyOz (where W is tungsten, O is oxygen, 2.2≦z/y≦2.999), or/and the general formula MxWyOz (However, M is H, He, alkali metal, alkaline earth metal, rare earth element, Mg, Zr, Cr, Mn, Fe, Ru, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, Pt, Cu, Ag, Au , Zn, Cd, Al, Ga, In, Tl, Si, Ge, Sn, Pb, Sb, B, F, P, S, Se, Br, Te, Ti, Nb, V, Mo, Ta, Re, Be , Hf, Os, Bi, I, W is tungsten, O is oxygen, 0.001≦x/y≦1, 2.2≦z/y≦3.0) Composite tungsten oxide fine particles expressed by the following, and the particle diameter of the infrared shielding material fine particles is 1 nm or more and 800 nm or less.

特開平8-59300号公報Japanese Patent Application Publication No. 8-59300 特開平8-12378号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-12378 特開平8-283044号公報Japanese Patent Application Publication No. 8-283044 特開2000-119045号公報Japanese Patent Application Publication No. 2000-119045 特開平9-127559号公報Japanese Patent Application Publication No. 9-127559 特開2003-121884号公報Japanese Patent Application Publication No. 2003-121884 特開平8-73223号公報Japanese Patent Application Publication No. 8-73223 国際公開第2005/37932号International Publication No. 2005/37932 国際公開第2010/55570号International Publication No. 2010/55570

本発明者らは、特許文献8に係る赤外線遮蔽材料微粒子分散体を車載用や建材用に用い、太陽光に含まれる光のうち、可視光線を十分に取り入れながら近赤外領域の光を遮蔽し、明るさを維持しつつ室内の温度上昇を抑制することを目指した。このとき、特許文献8に係る赤外線遮蔽材料微粒子分散体を得るには、例えば赤外線吸収材料微粒子を溶媒に分散した赤外線吸収材料微粒子分散液を調製し、そして当該赤外線吸収材料微粒子分散液へ樹脂などを溶解してコーティング液とし、当該コーティング液を例えば基材へ塗布した後や噴霧した後にこれを乾燥する、等の方法を採ればよい。 The present inventors used the infrared shielding material fine particle dispersion according to Patent Document 8 for use in vehicles and building materials, and shielded light in the near-infrared region while sufficiently incorporating visible light from the light contained in sunlight. The aim was to suppress the rise in indoor temperature while maintaining brightness. At this time, in order to obtain the infrared shielding material fine particle dispersion according to Patent Document 8, for example, an infrared absorbing material fine particle dispersion liquid in which infrared absorbing material fine particles are dispersed in a solvent is prepared, and a resin or the like is added to the infrared absorbing material fine particle dispersion liquid. A method may be adopted in which the coating liquid is dissolved to form a coating liquid, and the coating liquid is dried after being applied or sprayed onto a base material, for example.

しかしながら本発明者らの検討によると、上述したタングステン酸化物微粒子、または/および、複合タングステン酸化物微粒子を含む光学部材(透明基材、フィルム、樹脂シート等)は、使用状況や方法により、空気中の水蒸気や水分が当該光学部材のコーティング層や固体状樹脂中へ徐々に浸透することを知見した。そして、水蒸気や水分がコーティング層や固体状樹脂中へ浸透すると、前記タングステン酸化物微粒子、または/および、複合タングステン酸化物微粒子の表面が分解し、波長200~2600nmの光の透過率が経時的に上昇してしまい、前記光学部材の赤外線吸収特性が徐々に低下するという課題があることを知見した。特に、表面活性の高いタングステン酸化物微粒子や複合タングステン酸化物微粒子ほど、当該分解劣化による赤外線吸収特性の損失割合は大きいということも知見した。
尚、本発明において「コーティング層」とは、例えば塗布や噴霧を利用した方法によって、基材上に所定の膜厚をもって形成された室温で固体の媒質膜のことである。
However, according to the studies of the present inventors, optical members (transparent substrates, films, resin sheets, etc.) containing the above-mentioned tungsten oxide fine particles and/or composite tungsten oxide fine particles may be exposed to air depending on the usage conditions and method. It has been found that water vapor and moisture in the optical member gradually penetrate into the coating layer and solid resin of the optical member. When water vapor or moisture penetrates into the coating layer or solid resin, the surface of the tungsten oxide fine particles and/or composite tungsten oxide fine particles decomposes, and the transmittance of light with a wavelength of 200 to 2600 nm decreases over time. It has been found that there is a problem in that the infrared absorption characteristics of the optical member gradually decrease. In particular, it has been found that the higher the surface activity of tungsten oxide fine particles or composite tungsten oxide fine particles, the greater the rate of loss of infrared absorption properties due to the decomposition and deterioration.
In the present invention, the term "coating layer" refers to a medium film that is solid at room temperature and is formed on a substrate to a predetermined thickness by, for example, coating or spraying.

上述の状況の下、本発明者等は特許文献9において、耐水性に優れ、且つ、優れた赤外線遮蔽特性を有する赤外線遮蔽微粒子として、一般式WyOzで表記されるタングステン酸化物または/および一般式MxWyOzで表記される複合タングステン酸化物微粒子であって、当該微粒子の平均一次粒径が1nm以上、800nm以下であり、当該微粒子表面が4官能性シラン化合物もしくはその加水分解生成物、または/および、有機金属化合物で被覆されている赤外線遮蔽微粒子とその製造方法とを開示した。 Under the above-mentioned circumstances, the present inventors disclosed in Patent Document 9 that tungsten oxide represented by the general formula WyOz and/or the general formula Composite tungsten oxide fine particles expressed as MxWyOz, the average primary particle size of the fine particles is 1 nm or more and 800 nm or less, and the surface of the fine particles is a tetrafunctional silane compound or a hydrolysis product thereof, and/or Infrared-shielding fine particles coated with an organometallic compound and a method for producing the same are disclosed.

上述した特許文献9に係るタングステン酸化物微粒子または/および複合タングステン酸化物微粒子は、耐湿性に優れたものであった。しかしながら、車載用や建材用に用いられる赤外線吸収材料は、高湿度、高温環境を初めとする多様な環境下において、長期間に渡って使用されるものである。そして、市場での要求が年々高まっていくにつれて、特許文献9で開示した赤外線遮蔽微粒子に対して、耐湿熱性の改善が求められることになった。更には、近年、各種の工業材料において環境負荷を低減することが求められており、上述したコーティング液においては、環境負荷の高い有機溶媒は含まず、好ましくは水を主溶媒としたものが求められている。即ち、水を含む溶媒中に分散している赤外線吸収微粒子分散液が求められているのである。 The tungsten oxide fine particles and/or composite tungsten oxide fine particles according to Patent Document 9 described above had excellent moisture resistance. However, infrared absorbing materials used for vehicles and building materials are used for long periods of time under various environments including high humidity and high temperature environments. As demands in the market have increased year by year, improvements in heat and humidity resistance have been required for the infrared shielding fine particles disclosed in Patent Document 9. Furthermore, in recent years, there has been a demand for reducing the environmental impact of various industrial materials, and the above-mentioned coating liquids are required to contain no organic solvents that have a high environmental impact, and preferably have water as the main solvent. It is being That is, there is a need for an infrared absorbing fine particle dispersion liquid that is dispersed in a solvent containing water.

本発明は上述の状況の下になされたものであり、その課題とするところは、耐湿熱性に優れた表面処理赤外線吸収微粒子が水を含む溶媒中に分散している表面処理赤外線吸収微粒子分散液、およびその製造方法を提供することである。 The present invention was made under the above circumstances, and its object is to provide a surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion in which surface-treated infrared-absorbing fine particles having excellent heat and humidity resistance are dispersed in a water-containing solvent. , and a manufacturing method thereof.

本発明者等は上述の課題の解決の為、優れた光学的特性を有する赤外線吸収微粒子を用い、当該赤外線吸収微粒子が高湿度、高温環境においても化学安定性を向上させることを可能にする構成について研究を行った。その結果、当該赤外線吸収微粒子表面との親和性に優れ、且つ、当該赤外線吸収微粒子の個々の粒子表面に対して均一に吸着し、強固な被覆膜を形成する化合物を用いて、当該個々の赤外線吸収微粒子の表面を被覆することが肝要なことに想到した。 In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors used infrared-absorbing fine particles with excellent optical properties, and created a structure that allows the infrared-absorbing fine particles to improve their chemical stability even in high-humidity and high-temperature environments. We conducted research on As a result, by using a compound that has excellent affinity with the surface of the infrared absorbing fine particles, and which uniformly adsorbs to the surface of each individual particle of the infrared absorbing fine particles to form a strong coating film, We realized that it is important to coat the surface of the infrared absorbing fine particles.

本発明者等はさらに研究を続け、上述した赤外線吸収微粒子において親和性に優れ、被覆膜を形成する化合物として、金属キレート化合物や金属環状オリゴマー化合物に想到した。そして、さらなる研究の結果、当該金属キレート化合物や金属環状オリゴマー化合物が加水分解したときに生成する、これらの化合物の加水分解生成物、または、当該加水分解生成物の重合物が、赤外線吸収微粒子の個々の粒子表面に対して均一に吸着し、且つ、強固な被覆膜を形成する化合物であることを知見した。 The present inventors continued their research and came up with a metal chelate compound or a metal cyclic oligomer compound as a compound that has excellent affinity for the above-mentioned infrared absorbing fine particles and forms a coating film. As a result of further research, it was found that the hydrolysis products of these compounds or the polymers of the hydrolysis products produced when the metal chelate compounds and metal cyclic oligomer compounds are hydrolyzed are infrared absorbing fine particles. It was found that this compound uniformly adsorbs to the surfaces of individual particles and forms a strong coating film.

即ち、赤外線吸収微粒子の表面が、金属キレート化合物の加水分解生成物、金属キレート化合物の加水分解生成物の重合物、金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物、金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物の重合物、から選択される1種以上を含む被覆膜で均一、且つ、強固に被覆されている赤外線吸収微粒子(本発明において「表面処理赤外線吸収微粒子」と記載する場合がある。)に想到したものである。そして、当該表面処理赤外線吸収微粒子は、高湿度、高温環境に曝されても赤外線吸収特性が維持されていることを知見した。 That is, the surface of the infrared absorbing fine particles is a product of hydrolysis of a metal chelate compound, a polymer of a hydrolysis product of a metal chelate compound, a hydrolysis product of a metal cyclic oligomer compound, a hydrolysis product of a metal cyclic oligomer compound. Infrared absorbing fine particles (sometimes referred to as "surface-treated infrared absorbing fine particles" in the present invention) that are uniformly and strongly coated with a coating film containing one or more selected from polymers This is what I did. It was also discovered that the surface-treated infrared absorbing fine particles maintain their infrared absorbing properties even when exposed to high humidity and high temperature environments.

本発明者等はさらに研究を続け、当該表面処理赤外線吸収微粒子が水を含む溶媒中に分散している表面処理赤外線吸収微粒子分散液に想到して本発明に至った。 The present inventors further continued their research and came up with a surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion liquid in which the surface-treated infrared-absorbing fine particles are dispersed in a solvent containing water, resulting in the present invention.

即ち、上述の課題を解決する為の発明は、
水を含む溶媒中に表面処理赤外線吸収微粒子が分散している表面処理赤外線吸収微粒子分散液であって、
前記表面処理赤外線吸収微粒子は、赤外線吸収微粒子の表面が、金属キレート化合物の加水分解生成物、金属キレート化合物の加水分解生成物の重合物、金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物、金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物の重合物、から選択される1種以上を含む被覆膜で被覆されているものであり、
前記表面処理赤外線吸収微粒子の分散粒子径が20nm以上400nm以下であることを特徴とする表面処理赤外線吸収微粒子分散液である。
さらに、上述の課題を解決する為の発明は、
水を含む溶媒中へ赤外線吸収微粒子を分散させて被覆膜形成用水分散液を得る工程と
前記被覆膜形成用水分散液へ、金属キレート化合物および/または金属環状オリゴマー化合物を添加し、前記赤外線吸収微粒子の表面を金属キレート化合物の加水分解生成物、金属キレート化合物の加水分解生成物の重合物、金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物、金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物の重合物、から選択される1種以上を含む被覆膜で被覆して表面処理赤外線吸収微粒子とし、水を含む溶媒中に前記表面処理赤外線吸収微粒子が分散している表面処理赤外線吸収微粒子分散液を得る工程とを有することを特徴とする表面処理赤外線吸収微粒子分散液の製造方法である。
That is, the invention for solving the above problems is:
A surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion liquid in which surface-treated infrared-absorbing fine particles are dispersed in a solvent containing water,
The surface-treated infrared absorbing fine particles have a surface containing a hydrolyzed product of a metal chelate compound, a polymer of a hydrolyzed product of a metal chelate compound, a hydrolyzed product of a metal cyclic oligomer compound, or a metal cyclic oligomer compound. is coated with a coating film containing one or more selected from the following:
The surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion is characterized in that the surface-treated infrared-absorbing fine particles have a dispersed particle diameter of 20 nm or more and 400 nm or less.
Furthermore, the invention for solving the above-mentioned problems is
A step of dispersing infrared absorbing fine particles in a solvent containing water to obtain an aqueous dispersion for forming a coating film; and adding a metal chelate compound and/or a metal cyclic oligomer compound to the aqueous dispersion for forming a coating film; The surface of the absorption fine particles is made of a hydrolysis product of a metal chelate compound, a polymer of a hydrolysis product of a metal chelate compound, a hydrolysis product of a metal cyclic oligomer compound, a polymer of a hydrolysis product of a metal cyclic oligomer compound. A step of obtaining a surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion in which the surface-treated infrared-absorbing fine particles are dispersed in a solvent containing water by coating the surface-treated infrared-absorbing fine particles with a coating film containing one or more of the selected types. A method for producing a surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion, comprising:

本発明により、高湿度、高温環境に曝されても優れた赤外線吸収特性を維持する表面処理赤外線吸収微粒子が、水を含有する溶媒中に分散した表面処理赤外線吸収微粒子分散液を得ることが出来た。 According to the present invention, it is possible to obtain a dispersion of surface-treated infrared-absorbing fine particles in which surface-treated infrared-absorbing fine particles that maintain excellent infrared absorption characteristics even when exposed to high humidity and high temperature environments are dispersed in a water-containing solvent. Ta.

六方晶の結晶構造を有する複合タングステン酸化物における結晶構造の模式的な平面図である。FIG. 2 is a schematic plan view of the crystal structure of a composite tungsten oxide having a hexagonal crystal structure.

本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液は、水を含む溶媒中に、表面処理赤外線吸収微粒子が分散しているものである。
そして、本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子は、赤外線吸収微粒子の表面が、金属キレート化合物の加水分解生成物、金属キレート化合物の加水分解生成物の重合物、金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物、金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物の重合物、から選択される1種以上を含む被覆膜で均一、且つ、強固に被覆されている表面処理赤外線吸収微粒子であり、表面処理赤外線吸収微粒子分散液中における分散粒子径は20nm以上400nm以下である。さらに、当該赤外線吸収微粒子は、タングステン酸化物微粒子または/および複合タングステン酸化物微粒子であることが好ましい。
The surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion according to the present invention has surface-treated infrared-absorbing fine particles dispersed in a solvent containing water.
The surface-treated infrared-absorbing fine particles according to the present invention have surfaces of the infrared-absorbing fine particles containing a hydrolyzed product of a metal chelate compound, a polymer of a hydrolyzed product of a metal chelate compound, a hydrolyzed product of a metal cyclic oligomer compound, etc. , a polymer of a hydrolysis product of a metal cyclic oligomer compound. The dispersed particle diameter in the dispersion liquid is 20 nm or more and 400 nm or less. Further, the infrared absorbing fine particles are preferably tungsten oxide fine particles and/or composite tungsten oxide fine particles.

以下、本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液を、[1]赤外線吸収微粒子、[2]赤外線吸収微粒子の表面処理剤、[3]赤外線吸収微粒子の表面処理方法、[4]分散溶媒、[5]本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液、の順で詳細に説明する。
尚、本発明において、「赤外線吸収微粒子へ耐湿熱性を付与する為に、当該微粒子の表面へ、金属キレート化合物の加水分解生成物、金属キレート化合物の加水分解生成物の重合物、金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物、金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物の重合物、から選択される1種以上を用いて形成した被覆膜」を、単に「被覆膜」と記載する場合がある。
Hereinafter, the surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to the present invention will be described as [1] infrared absorbing fine particles, [2] a surface treatment agent for infrared absorbing fine particles, [3] a method for surface treatment of infrared absorbing fine particles, [4] a dispersion solvent, [5] Surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to the present invention will be explained in detail in this order.
In addition, in the present invention, "in order to impart heat and humidity resistance to infrared absorbing fine particles, a hydrolysis product of a metal chelate compound, a polymer of a hydrolysis product of a metal chelate compound, a metal cyclic oligomer compound is added to the surface of the fine particles. A coating film formed using one or more selected from hydrolysis products of metal cyclic oligomer compounds and polymers of hydrolysis products of metal cyclic oligomer compounds may be simply referred to as a "coating film."

[1]赤外線吸収微粒子
本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液に用いられる赤外線吸収微粒子は、一般式WyOz(但し、Wはタングステン、Oは酸素、2.2≦z/y≦2.999)、または/および、一般式MxWyOz(但し、Mは、H、He、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re、Be、Hf、Os、Bi、I、Ybのうちから選択される1種類以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.001≦x/y≦1、2.0≦z/y≦3.0)で表記される赤外線吸収微粒子であることが好ましい。
[1] Infrared absorbing fine particles The infrared absorbing fine particles used in the surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to the present invention have the general formula WyOz (where W is tungsten, O is oxygen, and 2.2≦z/y≦2.999. ), or/and the general formula MxWyOz (where M is H, He, alkali metal, alkaline earth metal, rare earth element, Mg, Zr, Cr, Mn, Fe, Ru, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, Pt, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Al, Ga, In, Tl, Si, Ge, Sn, Pb, Sb, B, F, P, S, Se, Br, Te, Ti, Nb, One or more elements selected from V, Mo, Ta, Re, Be, Hf, Os, Bi, I, Yb, W is tungsten, O is oxygen, 0.001≦x/y≦1, 2 The infrared absorbing particles are preferably infrared absorbing fine particles expressed by the following formula: .0≦z/y≦3.0).

以下、タングステン酸化物微粒子および複合タングステン酸化物微粒子を例として、赤外線吸収微粒子について説明する。
一般に、自由電子を含む材料は、プラズマ振動によって波長200nmから2600nmの太陽光線の領域周辺の電磁波に反射吸収応答を示すことが知られている。このような物質の粉末を、光の波長より小さい粒子にすると、可視光領域(波長380nmから780nm)の幾何学散乱が低減されて可視光領域の透明性が得られることが知られている。
尚、本発明において「透明性」とは、「可視光領域の光に対して散乱が少なく透過性が高い。」という意味で用いている。
Infrared absorbing fine particles will be described below using tungsten oxide fine particles and composite tungsten oxide fine particles as examples.
In general, it is known that materials containing free electrons exhibit a reflection/absorption response to electromagnetic waves around the solar radiation region with a wavelength of 200 nm to 2600 nm due to plasma vibration. It is known that when powder of such a substance is made into particles smaller than the wavelength of light, geometric scattering in the visible light region (wavelengths from 380 nm to 780 nm) is reduced and transparency in the visible light region can be obtained.
In the present invention, "transparency" is used to mean "less scattering and high transparency for light in the visible light region."

一般に、タングステン酸化物(WO)中には有効な自由電子が存在しない為、赤外線領域の吸収反射特性が少なく、赤外線吸収微粒子としては有効ではない。しかしながら、酸素欠損を持つWOや、WOにNa等の陽性元素を添加した複合タングステン酸化物の構成をとることで、タングステン酸化物や複合タングステン酸化物中に自由電子が生成され、赤外線領域に自由電子由来の吸収特性が発現することが知られている。そして、これらの自由電子を持つ材料の単結晶等の分析により、赤外線領域の光に対する自由電子の応答が示唆されている。
本発明者等は、当該タングステンと酸素との組成範囲の特定部分において、赤外線吸収微粒子として特に有効な範囲があることを見出し、可視光領域においては透明で、赤外線領域においては吸収を持つタングステン酸化物微粒子、複合タングステン酸化物微粒子に想到した。
ここで、赤外線吸収微粒子について、タングステン酸化物微粒子および複合タングステン酸化物微粒子を例として、(1)タングステン酸化物微粒子、(2)複合タングステン酸化物微粒子、(3)赤外線吸収微粒子の性状と特性、の順で説明する。
Generally, tungsten oxide (WO 3 ) does not have effective free electrons, so it has poor absorption/reflection properties in the infrared region and is not effective as an infrared absorbing fine particle. However, by forming WO 3 with oxygen vacancies or composite tungsten oxide in which a positive element such as Na is added to WO 3 , free electrons are generated in the tungsten oxide or composite tungsten oxide, and the infrared region It is known that absorption characteristics derived from free electrons appear in Analysis of single crystals of materials containing these free electrons suggests that the free electrons respond to light in the infrared region.
The present inventors discovered that there is a specific range of the composition of tungsten and oxygen that is particularly effective as infrared absorbing fine particles. We came up with composite tungsten oxide particles.
Here, regarding infrared absorbing fine particles, using tungsten oxide fine particles and composite tungsten oxide fine particles as examples, (1) tungsten oxide fine particles, (2) composite tungsten oxide fine particles, (3) properties and characteristics of infrared absorbing fine particles, It will be explained in this order.

(1)タングステン酸化物微粒子
タングステン酸化物微粒子は、一般式WyOz(但し、Wはタングステン、Oは酸素、2.2≦z/y≦2.999)で表記されるタングステン酸化物の微粒子である。
(1) Tungsten oxide fine particles Tungsten oxide fine particles are tungsten oxide fine particles expressed by the general formula WyOz (where W is tungsten, O is oxygen, and 2.2≦z/y≦2.999). .

一般式WyOzで表記されるタングステン酸化物において、当該タングステンと酸素との組成範囲は、タングステンに対する酸素の組成比が3よりも少なく、さらには、当該赤外線吸収微粒子をWyOzと記載したとき、2.2≦z/y≦2.999であることが好ましい。
当該z/yの値が2.2以上であれば、当該タングステン酸化物中に目的以外であるWOの結晶相が現れるのを回避することが出来ると伴に、材料としての化学的安定性を得ることが出来るので有効な赤外線吸収微粒子となる。一方、当該z/yの値が2.999以下であれば、必要とされる量の自由電子が生成され効率よい赤外線吸収微粒子となる。
In the tungsten oxide represented by the general formula WyOz, the composition range of tungsten and oxygen is such that the composition ratio of oxygen to tungsten is less than 3, and furthermore, when the infrared absorbing fine particles are written as WyOz, the composition range of tungsten and oxygen is 2. It is preferable that 2≦z/y≦2.999.
If the value of z/y is 2.2 or more, it is possible to avoid the appearance of a crystal phase of WO 2 which is not the intended purpose in the tungsten oxide, and the chemical stability as a material is improved. can be obtained, making it an effective infrared absorbing fine particle. On the other hand, if the value of z/y is 2.999 or less, the required amount of free electrons will be generated, resulting in efficient infrared absorbing fine particles.

(2)複合タングステン酸化物微粒子
上述した当該複合タングステン酸化物(WO)へ、後述する元素Mを添加したものが複合タングステン酸化物である。そして、当該WOに対し酸素量の制御と、自由電子を生成する元素Mの添加とを併用することで、より効率の良い赤外線吸収微粒子を得ることが出来る。当該構成をとることで、複合タングステン酸化物中に自由電子が生成され、特に近赤外線領域に自由電子由来の強い吸収特性が発現し、波長1000nm付近の近赤外線吸収微粒子として有効となる。
この酸素量の制御と、自由電子を生成する元素Mの添加とを併用した赤外線吸収微粒子の一般式をMxWyOz(但し、Mは、前記M元素、Wはタングステン、Oは酸素)と記載したとき、0.001≦x/y≦1、2.0≦z/y≦3の関係を満たす赤外線吸収微粒子が望ましい。
(2) Composite tungsten oxide fine particles Composite tungsten oxide is obtained by adding element M, which will be described later, to the above-described composite tungsten oxide (WO 3 ). By controlling the amount of oxygen and adding element M that generates free electrons to the WO 3 , more efficient infrared absorbing fine particles can be obtained. By adopting this configuration, free electrons are generated in the composite tungsten oxide, and strong absorption characteristics derived from free electrons are expressed particularly in the near-infrared region, making it effective as a near-infrared absorbing fine particle at a wavelength of around 1000 nm.
When the general formula of infrared absorbing fine particles that combines this control of the amount of oxygen and the addition of the element M that generates free electrons is written as MxWyOz (where M is the element M, W is tungsten, and O is oxygen). , 0.001≦x/y≦1, and 2.0≦z/y≦3.

ここで、上記複合タングステン酸化物における元素Mは、H、He、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re、Be、Hf、Os、Bi、I、Ybのうちから選択される1種類以上であることが好ましい。 Here, the element M in the composite tungsten oxide is H, He, alkali metal, alkaline earth metal, rare earth element, Mg, Zr, Cr, Mn, Fe, Ru, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, Pt, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Al, Ga, In, Tl, Si, Ge, Sn, Pb, Sb, B, F, P, S, Se, Br, Te, Ti, Nb, V, Preferably, it is one or more selected from Mo, Ta, Re, Be, Hf, Os, Bi, I, and Yb.

さらに、元素Mを添加された当該MxWyOzにおける安定性の観点から、元素Mは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Reのうちのうちから選択される1種類以上の元素であることがより好ましい。そして、赤外線吸収微粒子としての光学特性、耐湿熱性を向上させる観点から、元素Mは、アルカリ金属、アルカリ土類金属元素、遷移金属元素、4B族元素、5B族元素に属するものであることがさらに好ましい。 Furthermore, from the viewpoint of stability in the MxWyOz to which element M is added, element M may include alkali metals, alkaline earth metals, rare earth elements, Mg, Zr, Cr, Mn, Fe, Ru, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, Pt, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Al, Ga, In, Tl, Si, Ge, Sn, Pb, Sb, B, F, P, S, Se, Br, Te, Ti, More preferably, it is one or more elements selected from Nb, V, Mo, Ta, and Re. From the viewpoint of improving the optical properties and moist heat resistance as infrared absorbing fine particles, it is further preferred that element M belongs to an alkali metal, an alkaline earth metal element, a transition metal element, a group 4B element, or a group 5B element. preferable.

元素Mの添加量を示すx/yの値については、x/yの値が0.001より大きければ、複合タングステン酸化物において十分な量の自由電子が生成され目的とする赤外線吸収特性を得ることが出来る。そして、元素Mの添加量が多いほど、自由電子の供給量が増加し、赤外線吸収効率も上昇するが、x/yの値が1程度で当該効果も飽和する。また、x/yの値が1より小さければ、当該赤外線吸収微粒子中に不純物相が生成されるのを回避できるので好ましい。 Regarding the value of x/y indicating the amount of addition of element M, if the value of x/y is greater than 0.001, a sufficient amount of free electrons will be generated in the composite tungsten oxide to obtain the desired infrared absorption characteristics. I can do it. As the amount of element M added increases, the amount of free electrons supplied increases and the infrared absorption efficiency also increases, but this effect is saturated when the value of x/y is about 1. Furthermore, it is preferable that the value of x/y be smaller than 1, since it is possible to avoid generation of an impurity phase in the infrared absorbing fine particles.

また、酸素量の制御を示すz/yの値については、MxWyOzで表記される複合タングステン酸化物においても、上述したWyOzで表記されるタングステン酸化物と同様の機構が働くことに加え、z/y=3.0や2.0≦z/y≦2.2においても、上述した元素Mの添加量による自由電子の供給がある。この為、2.0≦z/y≦3.0が好ましく、より好ましくは2.2≦z/y≦3.0、さらに好ましくは2.45≦z/y≦3.0である。 Regarding the value of z/y, which indicates the control of the amount of oxygen, in addition to the fact that the same mechanism works in the composite tungsten oxide expressed as MxWyOz as in the tungsten oxide expressed as WyOz mentioned above, the value of z/y Even when y=3.0 or 2.0≦z/y≦2.2, free electrons are supplied depending on the amount of element M added above. Therefore, 2.0≦z/y≦3.0 is preferable, more preferably 2.2≦z/y≦3.0, still more preferably 2.45≦z/y≦3.0.

さらに、当該複合タングステン酸化物微粒子が六方晶の結晶構造を有する場合、当該微粒子の可視光領域の透過が向上し、赤外領域の吸収が向上する。この六方晶の結晶構造の模式的な平面図である図1を参照しながら説明する。
図1において、符号11で示すWO単位にて形成される8面体が6個集合して六角形の空隙が構成され、当該空隙中に、符号12で示す元素Mが配置して1箇の単位を構成し、この1箇の単位が多数集合して六方晶の結晶構造を構成する。
そして、可視光領域における光の透過を向上させ、赤外領域における光の吸収を向上させる効果を得る為には、複合タングステン酸化物微粒子中に、図1を用いて説明した単位構造が含まれていれば良く、当該複合タングステン酸化物微粒子が結晶質であっても非晶質であっても構わない。
Furthermore, when the composite tungsten oxide fine particles have a hexagonal crystal structure, the fine particles have improved transmission in the visible light region and improved absorption in the infrared region. This will be explained with reference to FIG. 1, which is a schematic plan view of this hexagonal crystal structure.
In FIG. 1, six octahedrons formed by WO 6 units, indicated by reference numeral 11, are assembled to form a hexagonal void, and an element M indicated by reference numeral 12 is arranged in the void, forming one element. It constitutes a unit, and a large number of this one unit aggregate to form a hexagonal crystal structure.
In order to obtain the effect of improving light transmission in the visible light region and improving light absorption in the infrared region, the unit structure explained using FIG. 1 is included in the composite tungsten oxide fine particles. The composite tungsten oxide fine particles may be crystalline or amorphous.

六方晶の結晶構造を有する複合タングステン酸化物微粒子が均一な結晶構造を有するとき、元素Mの添加量は、x/yの値で0.2以上0.5以下が好ましく、さらに好ましくは0.33である。x/yの値が0.33となることで、上述した元素Mが六角形の空隙の全てに配置されると考えられる。
この六角形の空隙に元素Mの陽イオンが添加されて存在するとき、可視光領域における光の透過が向上し、赤外領域における光の吸収が向上する。ここで一般的には、イオン半径の大きな元素Mを添加したとき当該六方晶が形成され易い。具体的には、Cs、K、Rb、Tl、In、Ba、Li、Ca、Sr、Fe、Snの中から選択される1種類以上の元素、より好ましくはCs、K、Rb、Tl、In、Baの中から選択される1種類以上の元素を添加したとき六方晶が形成され易い。典型的な例としてはCs0.33WO、Cs0.03Rb0.30WO、Rb0.33WO、K0.33WO、Ba0.33WO(2.0≦z≦3.0)などを、好ましく挙げることができる。勿論これら以外の元素でも、WO単位で形成される六角形の空隙に上述した元素Mが存在すれば良く、上述の元素に限定される訳ではない。
When the composite tungsten oxide fine particles having a hexagonal crystal structure have a uniform crystal structure, the amount of element M added is preferably 0.2 or more and 0.5 or less in terms of x/y, more preferably 0. It is 33. Since the value of x/y is 0.33, it is considered that the above-mentioned element M is arranged in all the hexagonal voids.
When cations of element M are added and present in the hexagonal voids, the transmission of light in the visible light region is improved, and the absorption of light in the infrared region is improved. Generally, when an element M having a large ionic radius is added, the hexagonal crystal is likely to be formed. Specifically, one or more elements selected from Cs, K, Rb, Tl, In, Ba, Li, Ca, Sr, Fe, and Sn, more preferably Cs, K, Rb, Tl, and In. When one or more elements selected from , Ba are added, hexagonal crystals are likely to be formed. Typical examples are Cs 0.33 WO z , Cs 0.03 Rb 0.30 WO z , Rb 0.33 WO z , K 0.33 WO z , Ba 0.33 WO z (2.0≦z ≦3.0) and the like can be preferably mentioned. Of course, elements other than these may be used as long as the above-mentioned element M is present in the hexagonal void formed by WO 6 units, and the element is not limited to the above-mentioned elements.

六方晶の結晶構造を有する複合タングステン酸化物微粒子が均一な結晶構造を有するとき、元素Mの添加量は、x/yの値で0.2以上0.5以下が好ましく、さらに好ましくは0.33である。x/yの値が0.33となることで、上述した元素Mが六角形の空隙の全てに配置されると考えられる。 When the composite tungsten oxide fine particles having a hexagonal crystal structure have a uniform crystal structure, the amount of element M added is preferably 0.2 or more and 0.5 or less in terms of x/y, more preferably 0. It is 33. Since the value of x/y is 0.33, it is considered that the above-mentioned element M is arranged in all the hexagonal voids.

また、六方晶以外であって、正方晶、立方晶の複合タングステン酸化物も赤外線吸収微粒子として有効である。結晶構造によって、赤外線領域の吸収位置が変化する傾向があり、立方晶<正方晶<六方晶の順に、吸収位置が長波長側に移動する傾向がある。また、それに付随して可視光線領域の吸収が少ないのは、六方晶、正方晶、立方晶の順である。従って、より可視光領域の光を透過し、より赤外線領域の光を吸収する用途には、六方晶の複合タングステン酸化物を用いることが好ましい。ただし、ここで述べた光学特性の傾向は、あくまで大まかな傾向であり、添加元素の種類や、添加量、酸素量によって変化するものであり、本発明がこれに限定されるわけではない。 Further, composite tungsten oxides other than hexagonal crystals, such as tetragonal crystals and cubic crystals, are also effective as infrared absorbing fine particles. The absorption position in the infrared region tends to change depending on the crystal structure, and the absorption position tends to move toward longer wavelengths in the order of cubic < tetragonal < hexagonal. In addition, the hexagonal crystal, tetragonal crystal, and cubic crystal have a correspondingly low absorption in the visible light region, in that order. Therefore, it is preferable to use hexagonal composite tungsten oxide for applications that transmit more light in the visible region and absorb more light in the infrared region. However, the trends in the optical properties described here are just general trends and vary depending on the type of additive element, the amount added, and the amount of oxygen, and the present invention is not limited thereto.

(3)赤外線吸収微粒子の性状と特性
赤外線吸収微粒子は、上述したタングステン酸化物微粒子および/または複合タングステン酸化物微粒子を含有するものであることが好ましい。そしてこの場合、本発明に係る赤外線吸収微粒子は、近赤外線領域、特に波長1000nm付近の光を大きく吸収する為、その透過色調は青色系から緑色系となる物が多い。
(3) Properties and characteristics of infrared absorbing fine particles The infrared absorbing fine particles preferably contain the above-mentioned tungsten oxide fine particles and/or composite tungsten oxide fine particles. In this case, the infrared-absorbing fine particles according to the present invention largely absorb light in the near-infrared region, particularly in the vicinity of a wavelength of 1000 nm, so that the transmitted color tone thereof often ranges from blue to green.

そして、優れた赤外線吸収特性を発揮させる観点から、赤外線吸収微粒子の結晶子径は1nm以上200nm以下であることが好ましく、より好ましくは1nm以上100nm以下、さらに好ましくは10nm以上70nm以下である。結晶子径の測定には、粉末X線回折法(θ―2θ法)によるX線回折パターンの測定と、リートベルト法による解析を用いる。X線回折パターンの測定には、例えばスペクトリス株式会社PANalytical製の粉末X線回折装置「X’Pert-PRO/MPD」などを用いて行うことができる。 From the viewpoint of exhibiting excellent infrared absorption characteristics, the crystallite diameter of the infrared absorbing fine particles is preferably 1 nm or more and 200 nm or less, more preferably 1 nm or more and 100 nm or less, and even more preferably 10 nm or more and 70 nm or less. To measure the crystallite diameter, measurement of an X-ray diffraction pattern by powder X-ray diffraction method (θ-2θ method) and analysis by Rietveld method are used. The X-ray diffraction pattern can be measured using, for example, a powder X-ray diffractometer "X'Pert-PRO/MPD" manufactured by PANalytical, Inc., Spectris Co., Ltd.

一方、赤外線吸収微粒子の分散粒子径は、その使用目的によって各々選定することが出来る。そして、分散粒子径は、赤外線吸収微粒子の結晶子径とは異なり凝集体の粒径も含む概念である。
赤外線吸収微粒子を、透明性を保持したい応用に使用する場合は、800nm以下の分散粒子径を有していることが好ましい。これは、分散粒子径が800nmよりも小さい粒子は、散乱により光を完全に遮蔽することが無く、可視光線領域の視認性を保持し、同時に効率良く透明性を保持することができるからである。特に可視光領域の透明性を重視する場合は、さらに粒子による散乱を考慮することが好ましい。
On the other hand, the dispersed particle size of the infrared absorbing fine particles can be selected depending on the intended use. The dispersed particle size is a concept that includes the particle size of aggregates, unlike the crystallite size of infrared absorbing fine particles.
When infrared absorbing fine particles are used for applications where transparency is desired to be maintained, it is preferable that the fine particles have a dispersed particle diameter of 800 nm or less. This is because particles with a dispersed particle size smaller than 800 nm do not completely block light due to scattering, maintain visibility in the visible light range, and at the same time efficiently maintain transparency. . Particularly when emphasis is placed on transparency in the visible light region, it is preferable to further consider scattering by particles.

この粒子による散乱の低減を重視するとき、分散粒子径は200nm以下、好ましくは100nm以下が良い。この理由は、粒子の分散粒子径が小さければ、幾何学散乱もしくはミー散乱による、波長400nm~780nmの可視光線領域の光の散乱が低減される結果、赤外線吸収膜が曇りガラスのようになり、鮮明な透明性が得られなくなるのを回避できる。即ち、分散粒子径が200nm以下になると、上記幾何学散乱もしくはミー散乱が低減し、レイリー散乱領域になる。レイリー散乱領域では、散乱光は粒子径の6乗に比例している為、分散粒子径の減少に伴い散乱が低減し透明性が向上するからである。
さらに分散粒子径が100nm以下になると、散乱光は非常に少なくなり好ましい。光の散乱を回避する観点からは、分散粒子径が小さい方が好ましく、分散粒子径が1nm以上あれば工業的な製造は容易である。
When placing importance on reducing scattering caused by these particles, the dispersed particle diameter is preferably 200 nm or less, preferably 100 nm or less. The reason for this is that if the dispersed particle size of the particles is small, the scattering of light in the visible light range of wavelengths from 400 nm to 780 nm due to geometric scattering or Mie scattering is reduced, and as a result, the infrared absorbing film becomes like frosted glass. It is possible to avoid not being able to obtain clear transparency. That is, when the dispersed particle diameter becomes 200 nm or less, the above-mentioned geometric scattering or Mie scattering decreases and becomes a Rayleigh scattering region. This is because in the Rayleigh scattering region, scattered light is proportional to the sixth power of the particle diameter, so as the dispersed particle diameter decreases, scattering decreases and transparency improves.
Further, it is preferable that the dispersed particle diameter is 100 nm or less, since the amount of scattered light will be very small. From the viewpoint of avoiding light scattering, it is preferable that the dispersed particle size is small, and if the dispersed particle size is 1 nm or more, industrial production is easy.

上記分散粒子径を800nm以下とすることにより、赤外線吸収微粒子を媒質中に分散させた赤外線吸収微粒子分散体のヘイズ値は、可視光透過率85%以下でヘイズ30%以下とすることができる。ヘイズが30%よりも大きい値であると、曇りガラスのようになり、鮮明な透明性が得られない。
尚、赤外線吸収微粒子の分散粒子径は、動的光散乱法を原理とした大塚電子株式会社製ELS-8000等を用いて測定することができる。
また、赤外線吸収微粒子の分散粒子径は、本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子の分散粒子径とは異なる。具体的には、赤外線吸収微粒子の分散粒子径は表面処理(表面被覆)前の状態で測定したものであり、表面処理赤外線吸収微粒子の分散粒子径は表面処理後の状態で測定したものである。
By setting the dispersed particle size to 800 nm or less, the haze value of the infrared absorbing fine particle dispersion in which the infrared absorbing fine particles are dispersed in a medium can be 30% or less with a visible light transmittance of 85% or less. If the haze is greater than 30%, it will look like frosted glass and clear transparency will not be obtained.
The dispersed particle diameter of the infrared absorbing fine particles can be measured using an ELS-8000 manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., which is based on the dynamic light scattering method.
Further, the dispersed particle size of the infrared absorbing fine particles is different from the dispersed particle size of the surface-treated infrared absorbing fine particles according to the present invention. Specifically, the dispersed particle size of the infrared absorbing fine particles was measured before surface treatment (surface coating), and the dispersed particle size of the surface-treated infrared absorbing fine particles was measured after the surface treatment. .

また、タングステン酸化物微粒子や複合タングステン酸化物微粒子において、2.45≦z/y≦2.999で表される組成比を有する、所謂「マグネリ相」は化学的に安定であり、赤外線領域の吸収特性も良いので、赤外線吸収微粒子として好ましい。 In addition, in tungsten oxide fine particles and composite tungsten oxide fine particles, the so-called "Magneli phase", which has a composition ratio expressed as 2.45≦z/y≦2.999, is chemically stable and has a composition ratio of 2.45≦z/y≦2.999. Since they have good absorption properties, they are preferred as infrared absorbing fine particles.

[2]赤外線吸収微粒子の表面処理剤
赤外線吸収微粒子の表面被覆に用いる表面処理剤は、金属キレート化合物の加水分解生成物、金属キレート化合物の加水分解生成物の重合物、金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物、金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物の重合物、から選択される1種以上である。
そして、当該金属キレート化合物、金属環状オリゴマー化合物は、金属アルコキシド、金属アセチルアセトネート、金属カルボキシレートであることが好ましい観点から、エーテル結合、エステル結合、アルコキシ基、アセチル基から選択される1種以上を有することが好ましい。
ここで、表面処理剤について、(1)金属キレート化合物、(2)金属環状オリゴマー化合物、(3)金属キレート化合物や金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物、および、それらの重合物、(4)表面処理剤の添加量、の順で説明する。
[2] Surface treatment agent for infrared absorbing fine particles Surface treatment agents used for surface coating of infrared absorbing fine particles include hydrolysis products of metal chelate compounds, polymers of hydrolysis products of metal chelate compounds, and hydrolysis of metal cyclic oligomer compounds. It is one or more selected from decomposition products and polymers of hydrolysis products of metal cyclic oligomer compounds.
The metal chelate compound and metal cyclic oligomer compound are preferably one or more selected from ether bonds, ester bonds, alkoxy groups, and acetyl groups, from the viewpoint that they are preferably metal alkoxides, metal acetylacetonates, and metal carboxylates. It is preferable to have.
Here, regarding the surface treatment agent, (1) metal chelate compounds, (2) metal cyclic oligomer compounds, (3) hydrolysis products of metal chelate compounds and metal cyclic oligomer compounds, and polymers thereof, (4) The amount of addition of the surface treatment agent will be explained in this order.

(1)金属キレート化合物
本発明に用いる金属キレート化合物は、アルコキシ基を含有するAl系、Zr系、Ti系、Si系、Ti系のキレート化合物から選ばれる1種以上であることが好ましい。
(1) Metal chelate compound The metal chelate compound used in the present invention is preferably one or more selected from Al-based, Zr-based, Ti-based, Si-based, and Ti-based chelate compounds containing an alkoxy group.

アルミニウム系のキレート化合物としては、アルミニウムエチレート、アルミニウムイソプロピレート、アルミニウムsec-ブチレート、モノ-sec-ブトキシアルミニウムジイソプロピレートなどのアルミニウムアルコレートまたはこれら重合物、エチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムトリス(エチルアセトアセテート)、オクチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロプレート、ステアリルアセトアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムモノアセチルアセトネートビス(エチルアセトアセテート)、アルミニウムトリス(アセチルアセトネート)等、を例示することが出来る。
これらの化合物は、アルミニウムアルコレートを非プロトン性溶媒や、石油系溶剤、炭化水素系溶剤、エステル系溶剤、ケトン系溶剤、エーテル系溶剤、アミド系溶剤等に溶解し、この溶液に、β-ジケトン、β-ケトエステル、一価または多価アルコール、脂肪酸等を加えて、加熱還流し、リガンドの置換反応により得られた、アルコキシ基含有のアルミニウムキレート化合物である。
Examples of aluminum-based chelate compounds include aluminum alcoholates such as aluminum ethylate, aluminum isopropylate, aluminum sec-butyrate, and mono-sec-butoxyaluminum diisopropylate, or polymers thereof, ethyl acetoacetate aluminum diisopropylate, and aluminum tris. (ethylacetoacetate), octylacetoacetate aluminum diisoproplate, stearyl acetoaluminum diisopropylate, aluminum monoacetylacetonate bis(ethylacetoacetate), aluminum tris(acetylacetonate), and the like.
These compounds are produced by dissolving aluminum alcoholate in an aprotic solvent, petroleum solvent, hydrocarbon solvent, ester solvent, ketone solvent, ether solvent, amide solvent, etc., and adding β- This is an alkoxy group-containing aluminum chelate compound obtained by adding diketone, β-ketoester, monohydric or polyhydric alcohol, fatty acid, etc., heating under reflux, and performing a ligand substitution reaction.

ジルコニウム系のキレート化合物としては、ジルコニウムエチレート、ジルコニウムブチレートなどのジルコニウムアルコレートまたはこれら重合物、ジルコニウムトリブトキシステアレート、ジルコニウムテトラアセチルアセトネート、ジルコニウムトリブトキシアセチルアセトネート、ジルコニウムジブトキシビス(アセチルアセトネート)、ジルコニウムトリブトキシエチルアセトアセテート、ジルコニウムブトキシアセチルアセトネートビス(エチルアセトアセテート)等、を例示することが出来る。 Examples of zirconium-based chelate compounds include zirconium alcoholates such as zirconium ethylate and zirconium butyrate, or polymers thereof, zirconium tributoxystearate, zirconium tetraacetylacetonate, zirconium tributoxyacetylacetonate, zirconium dibutoxybis(acetyl acetonate), zirconium tributoxyethylacetoacetate, zirconium butoxyacetylacetonate bis(ethylacetoacetate), and the like.

チタン系のキレート化合物としては、メチルチタネート、エチルチタネート、イソプロピルチタネート、ブチルチタネート、2-エチルヘキシルチタネートなどのチタンアルコレートやこれら重合物、チタンアセチルアセトネート、チタンテトラアセチルアセトネート、チタンオクチレングリコレート、チタンエチルアセトアセテート、チタンラクテート、チタントリエタノールアミネート等、を例示することが出来る。 Examples of titanium-based chelate compounds include titanium alcoholates and polymers thereof such as methyl titanate, ethyl titanate, isopropyl titanate, butyl titanate, and 2-ethylhexyl titanate, titanium acetylacetonate, titanium tetraacetylacetonate, and titanium octylene glycolate. , titanium ethyl acetoacetate, titanium lactate, titanium triethanolaminate, and the like.

シリコン系のキレート化合物としては、一般式:Si(OR)(但し、Rは同一または異種の炭素原子数1~6の一価炭化水素基)で示される4官能性シラン化合物またはその部分加水分解生成物を用いることが出来る。4官能性シラン化合物の具体例としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトラブトキシシラン等が挙げられる。さらに、これらアルコキシシランモノマーのアルコキシ基の一部あるいは全量が加水分解し、シラノール(Si-OH)基となったシランモノマー(あるいはオリゴマー)、および、加水分解反応を経て自己縮合した重合体の適用も可能である。Examples of silicon-based chelate compounds include tetrafunctional silane compounds represented by the general formula: Si(OR) 4 (where R is the same or different monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms) or partially hydrated thereof. Decomposition products can be used. Specific examples of the tetrafunctional silane compound include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrapropoxysilane, and tetrabutoxysilane. Furthermore, the application of silane monomers (or oligomers) in which part or all of the alkoxy groups of these alkoxysilane monomers are hydrolyzed to become silanol (Si-OH) groups, and polymers that are self-condensed through a hydrolysis reaction. is also possible.

また、4官能性シラン化合物の部分加水分解生成物(4官能性シラン化合物の中間体全体を指示する適宜な術語が存在しない。)としては、アルコキシ基の一部あるいは全量が加水分解して、シラノール(Si-OH)基となったシランモノマー、4~5量体のオリゴマー、および、重量平均分子量(Mw)が800~8000程度の重合体(シリコーンレジン)が挙げられる。なお、アルコキシシランモノマー中のアルコキシシリル基(Si-OR)は、加水分解反応の過程において、その全てが加水分解してシラノール(Si-OH)になるわけではない。 In addition, as a partial hydrolysis product of a tetrafunctional silane compound (there is no appropriate terminology that indicates the entire intermediate of a tetrafunctional silane compound), a part or all of the alkoxy group is hydrolyzed, Examples include silane monomers with silanol (Si-OH) groups, oligomers of tetramers and pentamers, and polymers (silicone resins) with a weight average molecular weight (Mw) of about 800 to 8,000. Note that not all of the alkoxysilyl groups (Si-OR) in the alkoxysilane monomer are hydrolyzed into silanol (Si-OH) during the hydrolysis reaction process.

亜鉛系のキレート化合物としては、オクチル酸亜鉛、ラウリン酸亜鉛、ステアリン酸亜鉛などの有機カルボン酸亜鉛塩、アセチルアセトン亜鉛キレート、ベンゾイルアセトン亜鉛キレート、ジベンゾイルメタン亜鉛キレート、アセト酢酸エチル亜鉛キレート等、を例示することが出来る。 Examples of zinc-based chelate compounds include zinc salts of organic carboxylic acids such as zinc octylate, zinc laurate, and zinc stearate, zinc acetylacetone chelate, zinc benzoylacetone chelate, zinc dibenzoylmethane chelate, and zinc ethyl acetoacetate chelate. I can give an example.

(2)金属環状オリゴマー化合物
金属環状オリゴマー化合物としては、Al系、Zr系、Ti系、Si系、Zn系の環状オリゴマー化合物から選ばれる1種以上であることが好ましい。中でも、環状アルミニウムオキサイドオクチレート等、の環状アルミニウムオリゴマー化合物を好ましく例示することができる。
(2) Metal cyclic oligomer compound The metal cyclic oligomer compound is preferably one or more selected from Al-based, Zr-based, Ti-based, Si-based, and Zn-based cyclic oligomer compounds. Among these, cyclic aluminum oligomer compounds such as cyclic aluminum oxide octylate can be preferably exemplified.

(3)金属キレート化合物や金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物、および、それらの重合物
本発明では、上述した金属キレート化合物や金属環状オリゴマー化合物における、アルコキシ基、エーテル結合、エステル結合の一部あるいは全量が加水分解し、ヒドロキシル基やカルボキシル基となった加水分解生成物、または/および、当該加水分解反応を経て自己縮合した重合物を、赤外線吸収微粒子の表面に被覆して被覆膜とし、本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子を得るものである。
(3) Hydrolysis products of metal chelate compounds and metal cyclic oligomer compounds, and polymers thereof In the present invention, some of the alkoxy groups, ether bonds, and ester bonds in the metal chelate compounds and metal cyclic oligomer compounds mentioned above are Alternatively, the surface of the infrared absorbing fine particles is coated with a hydrolysis product whose entire amount is hydrolyzed to become a hydroxyl group or a carboxyl group, and/or a polymer that is self-condensed through the hydrolysis reaction to form a coating film. , surface-treated infrared absorbing fine particles according to the present invention are obtained.

但し、例えば、アルコール等の有機溶媒が介在するような反応系においては、一般的に化学量論組成上、必要十分な水が系内に存在していたとしても、当該有機溶媒の種類や濃度により、出発物質となる金属キレート化合物や金属環状オリゴマー化合物のアルコキシ基やエーテル結合やエステル結合の全てが加水分解するわけではない。従って、後述する表面処理方法の条件によっては、加水分解後であってもその加水分解性生物の分子内に炭素Cを取り込んだアモルファス状態になることがある。
その結果、被覆膜には、未分解の金属キレート化合物または/および金属環状オリゴマー化合物が含有される場合がある。
However, for example, in a reaction system where an organic solvent such as alcohol is present, even if sufficient water is present in the system due to the stoichiometric composition, the type and concentration of the organic solvent may vary. Therefore, not all of the alkoxy groups, ether bonds, and ester bonds of the metal chelate compound or metal cyclic oligomer compound that are the starting materials are hydrolyzed. Therefore, depending on the conditions of the surface treatment method described below, even after hydrolysis, the material may become an amorphous state in which carbon C is incorporated into the molecules of the hydrolyzable organism.
As a result, the coating film may contain undecomposed metal chelate compounds and/or metal cyclic oligomer compounds.

即ち、赤外線吸収微粒子の表面を被覆する被覆膜は、上述した金属キレート化合物や金属環状オリゴマー化合物における、アルコキシ基、エーテル結合、エステル結合の一部あるいは全量が加水分解し、ヒドロキシル基やカルボキシル基となった加水分解生成物が、当該加水分解反応を経て自己縮合した重合物であることが好ましい。 That is, the coating film that covers the surface of the infrared absorbing fine particles is formed by hydrolyzing some or all of the alkoxy groups, ether bonds, and ester bonds in the metal chelate compounds and metal cyclic oligomer compounds mentioned above, and forming hydroxyl groups and carboxyl groups. It is preferable that the resulting hydrolysis product is a polymer that is self-condensed through the hydrolysis reaction.

(4)表面処理剤の添加量
上述した金属キレート化合物や金属環状オリゴマー化合物の添加量は、赤外線吸収微粒子100重量部に対して、金属元素換算で0.05重量部以上、1000重量部以下であることが好適である。より好ましくは5重量部以上500重量部以下、最も好ましくは50重量部以上250重量部以下の範囲である。
(4) Addition amount of surface treatment agent The addition amount of the above-mentioned metal chelate compound and metal cyclic oligomer compound is 0.05 parts by weight or more and 1000 parts by weight or less in terms of metal element, based on 100 parts by weight of the infrared absorbing fine particles. It is preferable that there be. The content is more preferably 5 parts by weight or more and 500 parts by weight or less, and most preferably 50 parts by weight or more and 250 parts by weight or less.

これは、金属キレート化合物または金属環状オリゴマー化合物が0.05重量部以上あれば、それらの化合物の加水分解生成物や、当該加水分解生成物の重合物が、赤外線吸収微粒子の表面を被覆する効果が発揮され耐湿熱性向上の効果が得られるからである。
また、金属キレート化合物または金属環状オリゴマー化合物が1000重量部以下であれば、赤外線吸収微粒子に対する吸着量が過剰になることを回避出来る。また、表面被覆による耐湿熱性の向上効果が飽和せず、被覆効果の向上が望めるからである。
さらに、金属キレート化合物または金属環状オリゴマー化合物が1000重量部以下であることで、赤外線吸収微粒子に対する吸着量が過剰になり、媒質除去時に当該金属キレート化合物または金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物や、当該加水分解生成物の重合物を介して微粒子同士が造粒し易くなることを回避出来るからである。当該微粒子同士による望まれない造粒の回避によって、良好な透明性を担保することが出来る。
加えて、金属キレート化合物または金属環状オリゴマー化合物の過剰による、添加量および処理時間の増加による生産コスト増加も回避出来る。よって工業的な観点からも金属キレート化合物や金属環状オリゴマー化合物の添加量は、1000重量部以下とすることが好ましい。
This is due to the effect that if the metal chelate compound or metal cyclic oligomer compound is 0.05 parts by weight or more, the hydrolysis products of those compounds or the polymers of the hydrolysis products coat the surface of the infrared absorbing fine particles. This is because the effect of improving heat and humidity resistance is achieved.
Further, if the amount of the metal chelate compound or the metal cyclic oligomer compound is 1000 parts by weight or less, it is possible to avoid an excessive amount of adsorption onto the infrared absorbing fine particles. In addition, the effect of improving heat and humidity resistance due to surface coating does not become saturated, and an improvement in the coating effect can be expected.
Furthermore, if the metal chelate compound or metal cyclic oligomer compound is 1000 parts by weight or less, the amount of adsorption to the infrared absorbing fine particles becomes excessive, and when the medium is removed, hydrolysis products of the metal chelate compound or metal cyclic oligomer compound, This is because it is possible to avoid easy granulation of fine particles together via the polymerized product of the hydrolysis product. Good transparency can be ensured by avoiding undesired granulation between the fine particles.
In addition, an increase in production costs due to an increase in the amount added and processing time due to an excess of the metal chelate compound or metal cyclic oligomer compound can also be avoided. Therefore, from an industrial standpoint, the amount of the metal chelate compound or metal cyclic oligomer compound added is preferably 1000 parts by weight or less.

[3]赤外線吸収微粒子の表面処理方法
赤外線吸収微粒子の表面処理方法(表面被覆方法)においては複数の処理方法があるが、(A)被覆膜形成用の水分散液へ表面処理剤を添加する処理方法、(B)水溶性の有機溶剤分散液中へ表面処理剤と水とを添加する処理方法、の2方法について説明する。
[3] Surface treatment method for infrared absorbing fine particles There are several methods for surface treatment (surface coating method) for infrared absorbing fine particles. (A) Adding a surface treatment agent to an aqueous dispersion for forming a coating film. Two methods will be described: (B) a treatment method in which a surface treatment agent and water are added to a water-soluble organic solvent dispersion.

(A)被覆膜形成用の水分散液へ表面処理剤を添加する処理方法
被覆膜形成用の水分散液へ表面処理剤を添加する処理方法においては、まず赤外線吸収微粒子を、溶媒である水に分散させた被覆膜形成用の赤外線吸収微粒子水分散液(本発明において「被覆膜形成用水分散液」と記載する場合がある。)を調製する。そして、調製された被覆膜形成用水分散液中へ表面処理剤を添加して混合攪拌を行う。すると、赤外線吸収微粒子の表面が、金属キレート化合物の加水分解生成物、金属キレート化合物の加水分解生成物の重合物、金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物、金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物の重合物、から選択される1種以上を含む被覆膜で被覆されるものである。
(A) Treatment method of adding a surface treatment agent to an aqueous dispersion for forming a coating film In a treatment method of adding a surface treatment agent to an aqueous dispersion for forming a coating film, first, infrared absorbing fine particles are An aqueous dispersion of infrared absorbing fine particles for forming a coating film dispersed in certain water (sometimes referred to as "aqueous dispersion for forming a coating film" in the present invention) is prepared. Then, a surface treatment agent is added to the prepared aqueous dispersion for forming a coating film, and the mixture is mixed and stirred. Then, the surface of the infrared absorbing fine particles becomes a product of hydrolysis of a metal chelate compound, a polymer of a hydrolysis product of a metal chelate compound, a hydrolysis product of a metal cyclic oligomer compound, a hydrolysis product of a metal cyclic oligomer compound. It is coated with a coating film containing one or more selected from polymers.

ここで、被覆膜形成用の水分散液へ表面処理剤を添加する処理方法について、(1)被覆膜形成用水分散液の調製、(2)被覆膜形成用水分散液を用いた赤外線吸収微粒子の表面処理方法、(3)被覆膜形成用水分散液における混合攪拌後の処理、の順で説明する。 Here, regarding the treatment method of adding a surface treatment agent to an aqueous dispersion for forming a coating film, (1) preparation of an aqueous dispersion for forming a coating film, (2) infrared rays using an aqueous dispersion for forming a coating film, The method for surface treatment of absorbent particles and (3) treatment after mixing and stirring in the aqueous dispersion for forming a coating film will be explained in this order.

(1)被覆膜形成用水分散液の調製
赤外線吸収微粒子の表面へ被覆を施し、表面処理赤外線吸収微粒子を製造するには、まず、赤外線吸収微粒子を水中に分散させて適宜な範囲の濃度、且つ、適宜な範囲のpHを有する被覆膜形成用水分散液を調製する。
そして、当該濃度、pHの被覆膜形成用水分散液を混合攪拌しながら、ここへ表面処理剤(「[2]赤外線吸収微粒子の表面処理剤」欄を参照)を添加する。すると、微粒子同士の静電反発作用によって赤外線吸収微粒子の分散性が保たれたまま、当該微粒子の表面が、金属キレート化合物の加水分解生成物、金属キレート化合物の加水分解生成物の重合物、金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物、金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物の重合物、から選択される1種以上を含む被覆膜で被覆されるものである。
(1) Preparation of aqueous dispersion for forming a coating film In order to coat the surface of infrared absorbing fine particles and produce surface-treated infrared absorbing fine particles, first, the infrared absorbing fine particles are dispersed in water and the concentration is adjusted to an appropriate range. In addition, an aqueous dispersion for forming a coating film having a pH within an appropriate range is prepared.
Then, while mixing and stirring the coating film-forming aqueous dispersion having the concentration and pH, a surface treatment agent (see section "[2] Surface treatment agent for infrared absorbing fine particles") is added thereto. Then, while the dispersibility of the infrared absorbing fine particles is maintained due to the electrostatic repulsion between the fine particles, the surface of the fine particles becomes a product of hydrolysis products of metal chelate compounds, polymers of hydrolysis products of metal chelate compounds, metals, etc. It is coated with a coating film containing one or more selected from a hydrolysis product of a cyclic oligomer compound and a polymer of a hydrolysis product of a metal cyclic oligomer compound.

濃度、pHの被覆膜形成用水分散液の調製においては、赤外線吸収微粒子である、例えばタングステン酸化物または/および複合タングステン酸化物を予め細かく粉砕して、水中に分散させ、単分散の状態にしておくことが好ましい。 In preparing an aqueous dispersion for forming a coating film with a specific concentration and pH, infrared absorbing fine particles, such as tungsten oxide and/or composite tungsten oxide, are finely ground in advance and dispersed in water to form a monodisperse state. It is preferable to keep it.

このとき、タングステン酸化物または/および複合タングステン酸化物の分散させる濃度の範囲としては、0.01質量%以上80質量%以下であることが好ましい。この濃度範囲であれば、分散液の液安定性は優れる。また、適切な液状媒体や、分散剤、カップリング剤、界面活性剤を選択した場合は、温度40℃の恒温槽に入れたときでも6ヶ月以上分散液のゲル化や粒子の沈降が発生せず、分散粒子径を1~800nmの範囲に維持出来る。 At this time, the concentration range of the tungsten oxide and/or composite tungsten oxide to be dispersed is preferably 0.01% by mass or more and 80% by mass or less. Within this concentration range, the liquid stability of the dispersion is excellent. Furthermore, if an appropriate liquid medium, dispersant, coupling agent, and surfactant are selected, gelation of the dispersion and precipitation of particles will not occur for more than 6 months even when placed in a constant temperature bath at a temperature of 40°C. First, the dispersed particle size can be maintained within the range of 1 to 800 nm.

さらには前記濃度の範囲は、3質量%以上80質量%以下であることがより好ましい。これは、被覆膜形成用水分散液のpHを8以下とすることができ、後に表面処理剤を添加したとき、微粒子同士の静電反発作用によって赤外線吸収微粒子の分散性が保たれるようになるからである。ただし、濃度の範囲が、0.01質量%以上3質量%未満であっても、「[5]表面処理赤外線吸収微粒子分散液(ii)その他の製造方法」欄にて説明する溶媒置換処理や乾燥処理を施すことで、分散性が良好な表面処理赤外線吸収微粒子分散液を得ることが可能である。
そして、この粉砕、分散処理工程中において分散状態を担保し、微粒子同士を凝集させないことが肝要である。これは、次工程である赤外線吸収微粒子の表面処理の過程において、当該赤外線吸収微粒子が凝集を起こして凝集体の状態で表面被覆され、ひいては、後述する赤外線吸収微粒子分散体中においても当該凝集体が残存し、後述する赤外線吸収微粒子分散体や赤外線吸収基材の透明性が低下する事態を回避する為である。
More preferably, the concentration range is 3% by mass or more and 80% by mass or less. This allows the pH of the aqueous dispersion for coating film formation to be 8 or less, and when a surface treatment agent is added later, the dispersibility of the infrared absorbing fine particles is maintained due to the electrostatic repulsion between the fine particles. Because it will be. However, even if the concentration range is 0.01% by mass or more and less than 3% by mass, the solvent replacement treatment described in "[5] Surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion (ii) Other manufacturing methods" By performing the drying treatment, it is possible to obtain a surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion liquid with good dispersibility.
During this pulverization and dispersion treatment process, it is important to maintain a dispersed state and to prevent the fine particles from agglomerating each other. This is because during the next process of surface treatment of the infrared absorbing fine particles, the infrared absorbing fine particles aggregate and are coated on the surface in the form of aggregates, and as a result, the aggregates also form in the infrared absorbing fine particle dispersion described below. This is to avoid a situation in which the transparency of the infrared absorbing fine particle dispersion and the infrared absorbing base material, which will be described later, is reduced due to the presence of residual particles.

当該粉砕・分散処理の具体的方法としては、例えば、ビーズミル、ボールミル、サンドミル、ペイントシェーカー、超音波ホモジナイザーなどの装置を用いた粉砕・分散処理方法が挙げられる。その中でも、ビーズ、ボール、オタワサンドといった媒体メディアを用いた、ビーズミル、ボールミル、サンドミル、ペイントシェーカー等の媒体攪拌ミルで粉砕、分散処理を行うことは、所望の分散粒子径に到達することに要する時間が短いことから好ましい。 Specific methods for the pulverization and dispersion treatment include, for example, pulverization and dispersion treatment methods using devices such as bead mills, ball mills, sand mills, paint shakers, and ultrasonic homogenizers. Among them, pulverization and dispersion treatment using media such as beads, balls, and ottawa sand with agitation mills such as bead mills, ball mills, sand mills, and paint shakers is necessary to reach the desired dispersed particle size. This is preferable because it takes a short time.

被覆膜形成用水分散液のpHの範囲は、8以下とすることが好ましい。表面処理赤外線吸収微粒子同士の静電反発作用によって赤外線吸収微粒子の分散性が保たれるからである。 The pH range of the aqueous dispersion for coating film formation is preferably 8 or less. This is because the dispersibility of the infrared absorbing fine particles is maintained by the electrostatic repulsion between the surface-treated infrared absorbing fine particles.

ここで、被覆膜形成用水分散液へ表面処理剤を添加すると、被覆膜形成用水分散液のpHが若干アルカリ側に振れる。その結果、被覆膜形成用水分散液のpHが8を超えると表面処理赤外線吸収微粒子が凝集し、分散安定性が担保されない。一方、タングステン酸化物または/および複合タングステン酸化物は、水中で若干溶解するので、表面処理剤添加前の被覆膜形成用水分散液中ではpHが酸側に振れている。また、アルカリ液中では特に溶解しやすく、溶解するほどpHは酸側に触れる。この作用から、タングステン酸化物または/および複合タングステン酸化物が溶解する限り、表面処理剤を添加してもpH8以下を維持することが出来る。その結果、表面処理剤添加前のタングステン酸化物または/および複合タングステン酸化物の濃度範囲が3質量%以上であれば、それらの溶解可能量が多くなるので、表面処理剤の添加後もpH8以下が維持される。そして、微粒子同士の静電反発作用によって赤外線吸収微粒子の分散性が保たれる。
一方、表面処理剤添加前のタングステン酸化物または/および複合タングステン酸化物の濃度範囲が80質量%以下であれば、粒子間相互作用による凝集は起こらず、静電反発作用によって赤外線吸収微粒子の分散性が保たれる。
以上のような理由で、表面処理剤添加前のタングステン酸化物または/および複合タングステン酸化物の濃度範囲は3質量%以上80質量%以下であることが好ましいのである。
Here, when a surface treatment agent is added to the aqueous dispersion for forming a coating film, the pH of the aqueous dispersion for forming a coating film swings slightly toward the alkaline side. As a result, if the pH of the aqueous dispersion for forming a coating film exceeds 8, the surface-treated infrared absorbing fine particles will aggregate, and dispersion stability will not be ensured. On the other hand, since tungsten oxide and/or composite tungsten oxide are slightly dissolved in water, the pH of the aqueous dispersion for forming a coating film before addition of the surface treatment agent is shifted to the acid side. In addition, it is particularly easy to dissolve in an alkaline solution, and the more it dissolves, the more acidic the pH becomes. Because of this effect, as long as the tungsten oxide and/or composite tungsten oxide is dissolved, the pH can be maintained at 8 or lower even if a surface treatment agent is added. As a result, if the concentration range of tungsten oxide and/or composite tungsten oxide before addition of the surface treatment agent is 3% by mass or more, the amount of tungsten oxide that can be dissolved increases, so even after the addition of the surface treatment agent, the pH is 8 or less. is maintained. The dispersibility of the infrared absorbing fine particles is maintained by the electrostatic repulsion between the fine particles.
On the other hand, if the concentration range of tungsten oxide or/and composite tungsten oxide before adding the surface treatment agent is 80% by mass or less, aggregation due to interparticle interaction will not occur, and infrared absorbing fine particles will be dispersed due to electrostatic repulsion. Maintains sexuality.
For the above reasons, the concentration range of tungsten oxide and/or composite tungsten oxide before addition of the surface treatment agent is preferably 3% by mass or more and 80% by mass or less.

(2)被覆膜形成用水分散液を用いた赤外線吸収微粒子の表面処理方法
本発明者らは、被覆膜形成用水分散液を攪拌混合しながら、ここへ、表面処理剤を添加し、さらに、添加された金属キレート化合物、金属環状オリゴマー化合物の加水分解反応を即座に完了させるのが好ましいことを知見した。
尚、赤外線吸収微粒子を均一に表面被覆する観点から、表面処理剤は滴下添加することが好ましい。
これは、添加した表面処理剤の反応順序が影響していると考えられる。即ち、被覆膜形成用水分散液中においては、表面処理剤の加水分解反応が必ず先立ち、その後に、生成した加水分解生成物の重合反応が起こる。この結果、水を媒質としない被覆膜形成用水分散液を使用する場合に比較して、被覆膜中に存在する表面処理剤分子内の炭素C残存量を低減することが出来るからであると考えられる。当該被覆膜中に存在する表面処理剤分子内の炭素C残存量を低減することで、個々の赤外線吸収微粒子の表面を高密度に被覆する被覆膜を形成することが出来たと考えている。
(2) Method for surface treatment of infrared absorbing fine particles using an aqueous dispersion for forming a coating film The present inventors added a surface treatment agent to the aqueous dispersion for forming a coating film while stirring and mixing the aqueous dispersion for forming a coating film, and It has been found that it is preferable to immediately complete the hydrolysis reaction of the added metal chelate compound or metal cyclic oligomer compound.
In addition, from the viewpoint of uniformly covering the surface of the infrared absorbing fine particles, it is preferable to add the surface treatment agent dropwise.
This is considered to be influenced by the reaction order of the added surface treatment agent. That is, in the aqueous dispersion for forming a coating film, the hydrolysis reaction of the surface treatment agent always takes place first, followed by the polymerization reaction of the generated hydrolysis product. As a result, the amount of carbon C remaining in the surface treatment agent molecules present in the coating film can be reduced compared to when using an aqueous dispersion for coating film formation that does not use water as a medium. it is conceivable that. We believe that by reducing the residual amount of carbon C in the surface treatment agent molecules present in the coating film, we were able to form a coating film that densely covers the surface of each infrared absorbing fine particle. .

調製された被覆膜形成用水分散液を混合攪拌しながら表面処理剤を添加する際、赤外線吸収微粒子を均一に被覆する為に、被覆膜形成用水分散液を水、または水を含む適宜な有機溶媒により適宜な濃度まで希釈することも望ましい構成である。赤外線吸収微粒子であるタングステン酸化物または/および複合タングステン酸化物の分散濃度が3質量%以上30質量%以下、より好ましくは5質量%以上20質量%以下となるまで希釈すれば、赤外線吸収微粒子の全てが均一に表面被覆され、且つ、分散液のpHを8以下とすることができ、微粒子同士の静電反発作用によって赤外線吸収微粒子の分散性が保たれるからである。 When adding the surface treatment agent while mixing and stirring the prepared aqueous dispersion for forming a coating film, the aqueous dispersion for forming a coating film is mixed with water or an appropriate amount containing water in order to uniformly coat the infrared absorbing fine particles. It is also desirable to dilute it to an appropriate concentration with an organic solvent. If the dispersion concentration of tungsten oxide or/and composite tungsten oxide, which is infrared absorbing fine particles, is diluted to 3% by mass or more and 30% by mass or less, more preferably 5% by mass or more and 20% by mass or less, infrared absorbing fine particles This is because all the surfaces are uniformly coated, the pH of the dispersion liquid can be set to 8 or less, and the dispersibility of the infrared absorbing fine particles is maintained due to the electrostatic repulsion between the fine particles.

この表面処理剤の滴下添加の際、赤外線吸収微粒子を均一に被覆する為に、表面処理剤自体を適宜な溶剤で希釈したものを滴下添加して当該表面処理剤の時間当たりの添加量を調整することも好ましい。希釈に用いる溶剤としては、当該表面処理剤と反応せず、被覆膜形成用水分散液の媒質である水とも相溶性の高いものが好ましい。具体的にはアルコール系、ケトン系、グリコール系等の溶剤が好ましく使用出来る。 When adding this surface treatment agent dropwise, in order to uniformly cover the infrared absorbing fine particles, the surface treatment agent itself is diluted with an appropriate solvent and added dropwise to adjust the amount of the surface treatment agent added per hour. It is also preferable to do so. The solvent used for dilution is preferably one that does not react with the surface treatment agent and is highly compatible with water, which is the medium of the aqueous dispersion for forming a coating film. Specifically, alcohol-based, ketone-based, glycol-based solvents, and the like can be preferably used.

表面処理剤の希釈倍率は特に限定されるものではない。尤も、生産性を担保する観点から、希釈倍率は100倍以下とするのが好ましい。 The dilution ratio of the surface treatment agent is not particularly limited. However, from the viewpoint of ensuring productivity, the dilution ratio is preferably 100 times or less.

尚、上述した被覆膜形成用水分散液中において、金属キレート化合物、金属環状オリゴマー化合物、これらの加水分解生成物、当該加水分解生成物の重合物は、添加直後に金属イオンにまで分解されるが、飽和水溶液となったところで、当該金属イオン迄の分解は終了する。即ち、金属イオン迄の分解が終了した後、添加した表面処理剤は加水分解生成物やその重合物となり、赤外線吸収微粒子の表面を被覆する被覆膜となる。
一方、当該水を媒質とする被覆膜形成用水分散液中において、赤外線吸収微粒子は静電反発によって分散を保っている。
その結果、全ての赤外線吸収微粒子の表面は、金属キレート化合物の加水分解生成物、金属キレート化合物の加水分解生成物の重合物、金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物、金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物の重合物、から選択される1種以上を含む被覆膜で被覆され、本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子が生成すると考えられる。
In addition, in the above-mentioned aqueous dispersion for forming a coating film, the metal chelate compound, the metal cyclic oligomer compound, their hydrolysis products, and the polymers of the hydrolysis products are decomposed into metal ions immediately after addition. However, when the solution becomes a saturated aqueous solution, the decomposition of the metal ions ends. That is, after the decomposition of metal ions is completed, the added surface treatment agent becomes a hydrolyzed product or a polymer thereof, forming a coating film that covers the surface of the infrared absorbing fine particles.
On the other hand, in the aqueous dispersion for forming a coating film using water as a medium, the infrared absorbing fine particles maintain their dispersion due to electrostatic repulsion.
As a result, the surfaces of all infrared absorbing fine particles are formed by hydrolysis products of metal chelate compounds, polymers of hydrolysis products of metal chelate compounds, hydrolysis products of metal cyclic oligomer compounds, and hydrolysis products of metal cyclic oligomer compounds. It is considered that the surface-treated infrared absorbing fine particles according to the present invention are produced by being coated with a coating film containing one or more types selected from polymerized products.

(3)被覆膜形成用水分散液における混合攪拌後の処理
上述した表面処理方法で得られた本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子は、赤外線吸収微粒子分散体や赤外線吸収基材の原料として、微粒子状態、液体媒質または固体媒質に分散された状態で用いることが出来る。
ここで、生成した表面処理赤外線吸収微粒子は、さらに加熱処理を施して被覆膜の密度や化学的安定性を高めるといった操作は必要ない。当該加熱処理をせずとも既に所望の耐湿熱性を得られる程、当該被覆膜の密度や密着性は十分に高まっているからである。
(3) Treatment after mixing and stirring in the aqueous dispersion for forming a coating film The surface-treated infrared absorbing fine particles according to the present invention obtained by the above-mentioned surface treatment method can be used as a raw material for an infrared absorbing fine particle dispersion or an infrared absorbing base material. It can be used in the form of fine particles or dispersed in a liquid or solid medium.
Here, the generated surface-treated infrared absorbing fine particles do not require further heat treatment to increase the density and chemical stability of the coating film. This is because the density and adhesion of the coating film are sufficiently high that the desired heat and humidity resistance can already be obtained without the heat treatment.

(B)水溶性の有機溶剤分散液中へ表面処理剤と水とを添加する処理方法
水溶性の有機溶剤分散液中へ表面処理剤と水とを添加する処理方法においては、まず、水溶性の有機溶媒中に赤外線吸収微粒子を分散させて分散液を調製する。そして当該調製された分散液へ、表面処理剤と水とを並行添加しながら混合攪拌を行うものである。この結果、赤外線吸収微粒子の表面が、金属キレート化合物の加水分解生成物、金属キレート化合物の加水分解生成物の重合物、金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物、金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物の重合物、から選択される1種以上を含む被覆膜で被覆されるものである。
(B) A treatment method in which a surface treatment agent and water are added to a water-soluble organic solvent dispersion In a treatment method in which a surface treatment agent and water are added to a water-soluble organic solvent dispersion, first, the water-soluble A dispersion liquid is prepared by dispersing infrared absorbing fine particles in an organic solvent. Then, a surface treatment agent and water are added in parallel to the prepared dispersion while mixing and stirring is performed. As a result, the surface of the infrared absorbing fine particles is formed by a hydrolysis product of a metal chelate compound, a polymer of a hydrolysis product of a metal chelate compound, a hydrolysis product of a metal cyclic oligomer compound, a hydrolysis product of a metal cyclic oligomer compound. It is coated with a coating film containing one or more selected from the following.

当該処理方法においては、並行添加する表面処理剤と水のそれぞれの添加速度が肝要である。上述の通り、表面処理剤は添加直後に加水分解反応することが望ましいので、表面処理剤が添加されるときには当該加水分解反応が完了するのに十分な水を添加しなければならない。一方、先に水を過剰に添加すると赤外線吸収微粒子によっては凝集や赤外線吸収特性の低下が生じることがある。例えば、赤外線吸収微粒子が立方晶ナトリウムタングステンブロンズである場合、水と反応して赤外線吸収特性の低下を生じる。よって、赤外線吸収微粒子に悪影響を与えない程度に少量の水を添加していき、添加された水が順次表面処理剤と反応して消費されるようにすることが肝要である。尚、表面処理剤と水の添加速度調整が肝要となるので、両方とも滴下添加する、即ち並行滴下することが好ましい。
尤も、水の過剰添加が、赤外線吸収微粒子等に悪影響を与えない場合においては、水を先行して添加しておき、表面処理剤を後に添加しても構わない。
In this treatment method, the respective addition speeds of the surface treatment agent and water, which are added in parallel, are important. As mentioned above, it is desirable that the surface treatment agent undergoes a hydrolysis reaction immediately after addition, so when the surface treatment agent is added, sufficient water must be added to complete the hydrolysis reaction. On the other hand, if too much water is added first, some infrared absorbing fine particles may agglomerate or the infrared absorbing properties may deteriorate. For example, when the infrared absorbing fine particles are cubic sodium tungsten bronze, it reacts with water, resulting in a decrease in infrared absorbing properties. Therefore, it is important to add a small amount of water to an extent that does not adversely affect the infrared absorbing fine particles, and to allow the added water to react with the surface treatment agent and be consumed in sequence. Since it is important to adjust the rate of addition of the surface treatment agent and water, it is preferable to add both of them dropwise, that is, to add them in parallel.
However, if excessive addition of water does not adversely affect the infrared absorbing fine particles, water may be added first and the surface treatment agent may be added later.

以上、(A)被覆膜形成用の水分散液へ表面処理剤を添加する処理方法、(B)水溶性の有機溶剤分散液中へ表面処理剤と水とを添加する処理方法、の2方法を挙げて説明したように、本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子は、混合攪拌後の処理の後に加熱処理を必要としないので凝集を起こさず、従って当該凝集を解砕する為の分散処理が不要または短時間で済む。この結果、本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子の被覆膜は、個々の赤外線吸収微粒子を傷付けることなく、均一、且つ、強固に被覆している。そして、当該表面処理赤外線吸収微粒子を用いて製造される赤外線吸収微粒子分散体や赤外線吸収基材は、従来の方法で得られるものよりも、優れた耐湿熱性を示すと考えられる。 Above, (A) a treatment method of adding a surface treatment agent to an aqueous dispersion for forming a coating film, and (B) a treatment method of adding a surface treatment agent and water to a water-soluble organic solvent dispersion. As described above with reference to the method, the surface-treated infrared absorbing fine particles according to the present invention do not require heat treatment after mixing and stirring, and therefore do not cause agglomeration, and therefore require no dispersion treatment to break up the agglomeration. is not necessary or takes only a short time. As a result, the coating film of the surface-treated infrared absorbing fine particles according to the present invention uniformly and firmly covers the individual infrared absorbing fine particles without damaging them. Infrared absorbing fine particle dispersions and infrared absorbing substrates produced using the surface-treated infrared absorbing fine particles are considered to exhibit superior moist heat resistance than those obtained by conventional methods.

[4]分散溶媒
本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液の分散溶媒は水を含む溶媒であり、さらには、実質的に水からなる溶媒である。
即ち、分散溶媒には、本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液の製造工程に起因する微量の有機溶媒が含有されている場合、および、所望により水溶性有機物を1種類以上含んでいる場合がある。当該有機溶媒や水溶性有機物は、アルコール類、グリコール類、水溶性樹脂、等であるが、それらは人体に対する毒性の低いものであることが好ましい。
[4] Dispersion Solvent The dispersion solvent of the surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to the present invention is a solvent containing water, and furthermore, a solvent consisting essentially of water.
That is, when the dispersion solvent contains a trace amount of organic solvent resulting from the manufacturing process of the surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to the present invention, and when it contains one or more types of water-soluble organic substances as desired. There is. The organic solvents and water-soluble organic substances include alcohols, glycols, water-soluble resins, etc., but they are preferably ones with low toxicity to the human body.

[5]表面処理赤外線吸収微粒子分散液
本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液は、本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子が分散溶媒である水中に分散しているものである。
本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液について、(1)表面処理赤外線吸収微粒子分散液、(2)表面処理赤外線吸収微粒子分散液の製造方法、の順に説明する。
[5] Surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion The surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion according to the present invention is one in which the surface-treated infrared-absorbing fine particles according to the present invention are dispersed in water, which is a dispersion solvent.
The surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion according to the present invention will be described in the following order: (1) surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion; and (2) method for producing the surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion.

(1)表面処理赤外線吸収微粒子分散液
本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液のpH値は4以上10以下であることが好ましい。また、表面処理赤外線吸収微粒子の濃度が0.01質量%以上80質量%以下であることが好ましい。濃度がこの範囲にあれば、表面処理赤外線吸収微粒子が水中で分散性を保つことができる。
(1) Surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion The pH value of the surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion according to the present invention is preferably 4 or more and 10 or less. Further, it is preferable that the concentration of the surface-treated infrared absorbing fine particles is 0.01% by mass or more and 80% by mass or less. If the concentration is within this range, the surface-treated infrared absorbing fine particles can maintain dispersibility in water.

本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液は、表面処理赤外線吸収微粒子の分散性を向上させ、再凝集による分散粒子径の粗大化を回避する為、さらに分散剤を含んでも良い。また、pH調整をする際にも添加剤を使用することができる。 The surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion according to the present invention may further contain a dispersant in order to improve the dispersibility of the surface-treated infrared-absorbing fine particles and to avoid coarsening of the dispersed particle size due to reaggregation. Additionally, additives can be used when adjusting the pH.

本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液へ分散剤や添加剤を添加する場合は、水溶性の分散剤が良い。さらには酸性の官能基を有し、酸価が10mg/KOH以上であるものが好ましい。そして、アンモニウム塩またはアクリル系の高分子分散剤を好ましく使用出来る。
市販の分散剤における好ましい具体例としては、ルーブリゾール社製SOLSPERSE(登録商標)(以下同じ)20000、27000、40000、41000、41090、43000、44000、46000、47000、53095、54000、64000、65000、66000等;ビックケミー・ジャパン社製DISPERBYK(登録商標)(以下同じ)-102、180、184、185、187、190、191、192、193、194N、2010、2012、2015、2060、2096、Anti-Terra(登録商標)-250等;BASFジャパン社製JONCRYL(登録商標)(以下同じ)67、678、586、611、682、683、690等;を挙げることが出来る。
When adding a dispersant or an additive to the surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to the present invention, a water-soluble dispersant is preferable. Furthermore, those having an acidic functional group and having an acid value of 10 mg/KOH or more are preferable. An ammonium salt or an acrylic polymer dispersant can be preferably used.
Preferred specific examples of commercially available dispersants include SOLSPERSE (registered trademark) manufactured by Lubrizol (hereinafter the same) 20000, 27000, 40000, 41000, 41090, 43000, 44000, 46000, 47000, 53095, 54000, 64000, 65000, 66000 etc.; DISPERBYK (registered trademark) manufactured by BYK Chemie Japan (same below) -102, 180, 184, 185, 187, 190, 191, 192, 193, 194N, 2010, 2012, 2015, 2060, 2096, Anti- Terra (registered trademark)-250, etc.; JONCRYL (registered trademark) (hereinafter the same) 67, 678, 586, 611, 682, 683, 690, etc. manufactured by BASF Japan;

さらに、分散安定性向上のため、分散剤として2種類以上を組み合わせて用いることも出来る。例えば、2種類の分散剤を用いるとき、1つの種類として酸性の官能基を有する分散剤を用い、他の種類として酸性および塩基性の官能基を有さないノニオン性の分散剤を用いることで、優れた分散安定性を発揮する場合がある。勿論、分散剤として、全て酸性の官能基を有する分散剤を用いる場合であっても、優れた分散安定性を発揮する場合がある。 Furthermore, in order to improve dispersion stability, two or more types of dispersants can be used in combination. For example, when two types of dispersants are used, one type is a dispersant that has an acidic functional group, and the other type is a nonionic dispersant that does not have acidic or basic functional groups. , may exhibit excellent dispersion stability. Of course, even when a dispersant having all acidic functional groups is used as a dispersant, excellent dispersion stability may be exhibited in some cases.

(2)表面処理赤外線吸収微粒子分散液の製造方法
本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液は、本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子を分散溶媒である水に分散することにより得られる。しかし、赤外線吸収微粒子への表面処理直後に得られる表面処理赤外線吸収微粒子分散液には、表面処理剤の加水分解反応により生成されたアルコール等の有機溶媒を含んでいる場合や、使用する表面処理剤の種類によっては水以上の沸点を有する有機溶媒を含んでいる場合がある。
(2) Method for producing surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion The surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion according to the present invention is obtained by dispersing the surface-treated infrared-absorbing fine particles according to the present invention in water, which is a dispersion solvent. However, the surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion obtained immediately after the surface treatment of the infrared-absorbing fine particles may contain organic solvents such as alcohol produced by the hydrolysis reaction of the surface treatment agent, or the surface treatment Depending on the type of agent, it may contain an organic solvent having a boiling point higher than water.

本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液の用途によっては、有機溶媒の含有量を出来るだけ低減するのが好ましい場合がある。そこで、そのような場合には溶媒置換処理、洗浄処理、乾燥処理等の適宜な方法により有機溶剤の含有量を低減することが出来る。 Depending on the use of the surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to the present invention, it may be preferable to reduce the content of the organic solvent as much as possible. Therefore, in such a case, the content of the organic solvent can be reduced by appropriate methods such as solvent replacement treatment, washing treatment, drying treatment, etc.

以下、表面処理赤外線吸収微粒子分散液の製造方法について、本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子における表面処理後に、そのまま表面処理赤外線吸収微粒子分散液を製造する(i)直接に分散液とする製造方法と、本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子における表面処理後に有機溶剤を除去する工程を有する(ii)その他の製造方法、の順に説明する。 Hereinafter, the method for producing a dispersion of surface-treated infrared-absorbing fine particles will be described. (i) A method of producing a dispersion of surface-treated infrared-absorbing fine particles directly after the surface treatment of the surface-treated infrared-absorbing fine particles according to the present invention. and (ii) other manufacturing method, which includes a step of removing an organic solvent after the surface treatment of the surface-treated infrared absorbing fine particles according to the present invention.

(i)直接に分散液とする製造方法
本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液は、「[3]赤外線吸収微粒子の表面処理方法(A)被覆膜形成用の水分散液へ表面処理剤を添加する処理方法(2)被覆膜形成用水分散液を用いた赤外線吸収微粒子の表面処理方法」欄にて説明した方法を採った場合、表面処理赤外線吸収微粒子と水とを含む分散液を得られるので、これをそのまま本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液として用いることが出来る。このとき、有機溶剤の含有量を低減するため、表面処理剤由来の有機成分は出来るだけ少ない方が望ましい。よって、表面処理剤としては低分子のものを用い、表面処理剤は有機溶剤で希釈せずに用いることが好ましい。例えば、
この場合、当該表面処理赤外線吸収微粒子分散液へ必要に応じて分散剤や添加剤を添加し、表面処理赤外線吸収微粒子の分散性を向上させ、安定させることができる。
(i) Manufacturing method for directly forming a dispersion The surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion according to the present invention is produced by the method described in [3] Surface treatment method for infrared-absorbing fine particles (A) Surface treatment for forming an aqueous dispersion for forming a coating film. When the method described in the section ``(2) Surface treatment method of infrared absorbing fine particles using an aqueous dispersion for coating film formation'' is adopted, a dispersion containing surface treated infrared absorbing fine particles and water is used. Therefore, this can be used as it is as a surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to the present invention. At this time, in order to reduce the content of organic solvent, it is desirable that the amount of organic components derived from the surface treatment agent be as small as possible. Therefore, it is preferable to use a low-molecular-weight surface treatment agent without diluting it with an organic solvent. for example,
In this case, a dispersant or an additive may be added to the surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion as necessary to improve and stabilize the dispersibility of the surface-treated infrared-absorbing fine particles.

表面処理赤外線吸収微粒子を分散処理する為の具体的方法としては、上述した粉砕・分散処理方法と同様の方法が挙げられ、例えば、ビーズミル、ボールミル、サンドミル、ペイントシェーカー、超音波ホモジナイザーなどの装置を用いた方法が挙げられる。
当該分散処理の際、表面処理赤外線吸収微粒子の表面にある被覆膜が傷付いたり、被覆膜が剥離したりしないよう、再分散条件を検討することが好ましい。例えば、分散処理にかける時間は、極めて短時間とすることが好ましい。
Specific methods for dispersing the surface-treated infrared absorbing fine particles include methods similar to the above-mentioned pulverization and dispersion treatment methods, such as using equipment such as bead mills, ball mills, sand mills, paint shakers, and ultrasonic homogenizers. The methods used are listed below.
During the dispersion treatment, it is preferable to consider redispersion conditions so that the coating film on the surface of the surface-treated infrared absorbing fine particles is not damaged or peeled off. For example, it is preferable that the time required for distributed processing be extremely short.

(ii)その他の製造方法
上述の通り、本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液は、その製造方法により本発明に係る赤外線吸収微粒子の表面処理直後の分散液中に有機溶媒が含有されることがある。
例えば、「[3]赤外線吸収微粒子の表面処理方法(B)水溶性の有機溶剤分散液中へ表面処理剤と水とを添加する処理方法」欄にて説明した方法を採った場合、表面処理剤として、アルミニウムエチルアセトアセテートジイソプロピレートを用いた場合、等が挙げられる。
(ii) Other manufacturing methods As mentioned above, the surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion according to the present invention contains an organic solvent in the dispersion immediately after the surface treatment of the infrared-absorbing fine particles according to the present invention, depending on the manufacturing method. Sometimes.
For example, if the method described in the section "[3] Surface treatment method for infrared absorbing fine particles (B) treatment method of adding a surface treatment agent and water to a water-soluble organic solvent dispersion" is adopted, the surface treatment Examples include cases where aluminum ethyl acetoacetate diisopropylate is used as the agent.

特に、表面処理剤として、アルミニウムエチルアセトアセテートジイソプロピレートを用いた場合は、加水分解反応によって沸点181℃のアセト酢酸エチルが残存することとなり、表面処理直後の分散液中に含有されている。これらの溶媒は水の沸点以上の沸点を有するので、加熱処理によって水を残したまま当該溶媒のみを蒸発させて除去することは極めて困難である。 In particular, when aluminum ethyl acetoacetate diisopropylate is used as the surface treatment agent, ethyl acetoacetate with a boiling point of 181° C. remains due to the hydrolysis reaction and is contained in the dispersion immediately after surface treatment. Since these solvents have a boiling point higher than the boiling point of water, it is extremely difficult to evaporate and remove only the solvent while leaving water by heat treatment.

このような場合に、赤外線吸収微粒子の表面処理直後の分散液から有機溶剤を除去し、本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液を製造する方法について〈1〉溶媒置換処理による表面処理赤外線吸収微粒子分散液の製造方法、〈2〉洗浄処理による表面処理赤外線吸収微粒子分散液の製造方法、〈3〉乾燥処理による表面処理赤外線吸収微粒子分散液の製造方法、の順に説明する。 In such a case, regarding the method for producing the surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion according to the present invention by removing the organic solvent from the dispersion of infrared-absorbing fine particles immediately after the surface treatment, <1> Surface-treated infrared absorbing by solvent replacement treatment A method for producing a fine particle dispersion, <2> a method for producing a surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion by washing treatment, and <3> a method for producing a surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion by drying treatment will be explained in this order.

〈1〉溶媒置換処理による表面処理赤外線吸収微粒子分散液の製造方法
本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液を溶媒置換処理によって製造するには、まず、表面処理直後の表面処理赤外線吸収微粒子分散液を固液分離する。当該固液分離を行う為には、表面処理前の被覆膜形成用水分散液中における赤外線吸収微粒子の分散濃度を3質量%未満とするか、または、表面処理直後の表面処理赤外線吸収微粒子分散液中へpH調整剤を添加してpH値を9以上にすればよい。
<1> Method for producing a dispersion of surface-treated infrared-absorbing fine particles by solvent substitution treatment To produce the dispersion of surface-treated infrared-absorbing fine particles according to the present invention by solvent substitution treatment, first, the dispersion of surface-treated infrared-absorbing fine particles immediately after surface treatment is performed. Separate liquid into solid and liquid. In order to perform the solid-liquid separation, the dispersion concentration of the infrared absorbing fine particles in the aqueous dispersion for coating film formation before surface treatment must be less than 3% by mass, or the dispersion of the surface treated infrared absorbing fine particles immediately after the surface treatment must be carried out. A pH adjuster may be added to the liquid to adjust the pH value to 9 or higher.

そして、固液分離させた分散液から、純水を用いたデカンテーションによる上澄み液の除去と、純水およびpH調整剤の添加による固液分離操作(溶媒置換処理)とを繰り返すことにより、有機溶媒の含有量を低減出来る。デカンテーションと純水添加との回数を増やすほど有機溶媒の含有量を限りなく低減出来るが、3回以上繰り返すことで実用的な含有量まで低減させることが出来る。 Then, by repeating the removal of the supernatant by decantation using pure water from the solid-liquid separated dispersion and the solid-liquid separation operation (solvent replacement treatment) by adding pure water and a pH adjuster, organic Solvent content can be reduced. The more times the decantation and addition of pure water are performed, the more the content of the organic solvent can be reduced, but by repeating the process three or more times, the content can be reduced to a practical level.

〈2〉溶媒置換処理や洗浄処理による表面処理赤外線吸収微粒子分散液の製造方法
「〈1〉溶媒置換処理による表面処理赤外線吸収微粒子分散液の製造方法」欄にて説明した固液分離させた分散液を濾過処理することによって、表面処理赤外線吸収微粒子のスラリーを抽出する。抽出された当該スラリーへ、フィルタープレス等による脱水処理と純水添加による洗浄処理とを繰り返すことでも、有機溶媒の含有量を低減出来る。脱水処理と純水添加の回数を増やすほど有機溶媒の含有量を限りなく低減出来るが、3回以上繰り返すことで実用的な残存量まで低減出来る。
<2> Method for producing a dispersion of surface-treated infrared-absorbing fine particles by solvent replacement treatment or cleaning treatment Solid-liquid separated dispersion as explained in the section "<1> Method for producing a dispersion of surface-treated infrared-absorbing fine particles by solvent replacement treatment" By filtering the liquid, a slurry of surface-treated infrared absorbing fine particles is extracted. The organic solvent content can also be reduced by repeating dehydration treatment using a filter press or the like and washing treatment by adding pure water to the extracted slurry. The more times the dehydration treatment and addition of pure water are performed, the more the content of the organic solvent can be reduced, but by repeating the dehydration treatment three times or more, the residual amount can be reduced to a practical level.

〈3〉乾燥処理による表面処理赤外線吸収微粒子分散液の製造方法
表面処理直後の表面処理赤外線吸収微粒子分散液へ、当該表面処理赤外線吸収微粒子が強い凝集を起こさない条件で乾燥処理を施し、表面処理赤外線吸収微粒子粉末を得る。そして、当該表面処理赤外線吸収微粒子粉末を純水中に添加して適宜な方法で分散させれば、本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液を得ることが出来る。
<3> Method for producing a dispersion of surface-treated infrared-absorbing fine particles by drying treatment Immediately after the surface treatment, the dispersion of surface-treated infrared-absorbing fine particles is subjected to drying treatment under conditions that do not cause strong aggregation of the surface-treated infrared-absorbing fine particles. Obtain infrared absorbing fine particle powder. Then, by adding the surface-treated infrared-absorbing fine particle powder to pure water and dispersing it by an appropriate method, a surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion according to the present invention can be obtained.

乾燥処理においては、水以上の沸点を有する有機溶媒も蒸発させる必要がある場合もある。その場合は、水の沸点(1気圧では100℃)よりも高い温度で表面処理赤外線吸収微粒子分散液を乾燥させることとなる。このようなときは、より低温で全ての溶媒を除去できる観点から、乾燥処理の雰囲気は減圧雰囲気とすることが好ましい。さらに、赤外線吸収微粒子(例えば、タングステン酸化物または/および複合タングステン酸化物)を酸化劣化させない観点から、乾燥処理の雰囲気は減圧の不活性ガス雰囲気または真空雰囲気とすることが好ましい。 In the drying process, it may also be necessary to evaporate organic solvents that have a boiling point higher than water. In that case, the surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion liquid will be dried at a temperature higher than the boiling point of water (100° C. at 1 atmosphere). In such a case, the atmosphere for the drying treatment is preferably a reduced pressure atmosphere from the viewpoint of being able to remove all the solvent at a lower temperature. Further, from the viewpoint of preventing oxidative deterioration of the infrared absorbing fine particles (for example, tungsten oxide and/or composite tungsten oxide), the atmosphere for the drying treatment is preferably a reduced pressure inert gas atmosphere or a vacuum atmosphere.

一方、乾燥処理の温度は、表面処理赤外線吸収微粒子が凝集して強凝集体を形成する温度を超えないように留意することが肝要である。これは、本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散体を用いて製造される赤外線吸収微粒子分散体や赤外線吸収基材において、多くの場合は透明性が求められる為である。 On the other hand, it is important to take care that the temperature of the drying treatment does not exceed the temperature at which the surface-treated infrared absorbing fine particles aggregate to form strong aggregates. This is because transparency is required in most cases in the infrared absorbing fine particle dispersion and infrared absorbing substrate produced using the surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to the present invention.

表面処理赤外線吸収微粒子が、一旦、強凝集体を形成すると、その再分散は極めて困難となる。そして、表面処理赤外線吸収微粒子の凝集体を用いて、赤外線吸収微粒子分散体や赤外線吸収基材を作製すると、曇り度(ヘイズ)の高いものが得られてしまう場合がある。 Once the surface-treated infrared absorbing fine particles form a strong aggregate, redispersion thereof becomes extremely difficult. When an infrared absorbing fine particle dispersion or an infrared absorbing base material is produced using an aggregate of surface-treated infrared absorbing fine particles, a product with a high degree of haze may be obtained.

そこで、当該事態を回避する為には、表面処理赤外線吸収微粒子が強凝集体を形成する温度を超えないように乾燥処理し、得られた表面処理赤外線吸収微粒子粉末を乾式または/および湿式で解砕した後、純水中に再分散させることが好ましい。解砕・再分散処理の具体的方法としては、上述した粉砕・分散処理方法と同様の方法が挙げられ、例えば、ビーズミル、ボールミル、サンドミル、ペイントシェーカー、超音波ホモジナイザーなどの装置を用いた方法が挙げられる。このとき、表面処理赤外線吸収微粒子の表面にある被覆膜が傷付いたり、被覆膜が剥離したりしないよう、再分散条件を検討する必要がある。例えば、解砕・再分散処理にかける時間を極めて短時間とすることが望ましい。 Therefore, in order to avoid this situation, the surface-treated infrared-absorbing fine particles should be dried at a temperature that does not exceed the temperature at which they form strong aggregates, and the obtained surface-treated infrared-absorbing fine particles should be decomposed in a dry and/or wet manner. After crushing, it is preferable to redisperse it in pure water. Specific methods for crushing and redispersing treatment include methods similar to the crushing and dispersing treatment methods described above, such as methods using equipment such as bead mills, ball mills, sand mills, paint shakers, and ultrasonic homogenizers. Can be mentioned. At this time, it is necessary to consider redispersion conditions so that the coating film on the surface of the surface-treated infrared absorbing fine particles is not damaged or peeled off. For example, it is desirable that the time required for crushing and redispersion treatment be extremely short.

(3)表面処理赤外線吸収微粒子分散液の使用方法
上述のようにして製造された本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液は、適宜な基材の表面に塗布し、硬化させて赤外線吸収基材として利用することが出来る。また、赤外線吸収微粒子は赤外線を吸収して熱に変換する機能を有している為、形成した硬化膜は光熱変換層として利用することも出来る。このとき、本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液には有機溶媒成分が殆ど含まれないので、工程の作業者の健康を害さず塗布処理を行うことが出来る。
(3) Method of using the surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion The surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion according to the present invention produced as described above is applied to the surface of an appropriate base material and cured to form an infrared absorbing fine particle dispersion. It can be used as a material. Furthermore, since the infrared absorbing fine particles have the function of absorbing infrared rays and converting them into heat, the formed cured film can also be used as a light-to-heat conversion layer. At this time, since the surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to the present invention contains almost no organic solvent component, the coating treatment can be performed without harming the health of the workers in the process.

また、当該表面処理赤外線吸収微粒子分散液に分散剤が含有されている場合、これを乾燥し、粉砕処理して、粉末状の表面処理赤外線吸収微粒子分散体(本発明において「表面処理赤外線吸収微粒子分散粉」と記載する場合がある。)とし、赤外線吸収製品や光熱変換製品へ添加する原料として用いることも出来る。即ち、本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子が、固体媒質中に分散された粉末状の分散体である表面処理赤外線吸収微粒子分散粉を得、当該表面処理赤外線吸収微粒子分散粉を、再度、液体媒質中に分散させ、赤外線吸収製品用の分散液として使用しても良いし、後述するように樹脂中に練り込んで使用しても良い。このとき、本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液には有機溶媒成分が殆ど含まれないので、工程の作業者の健康を害さず乾燥処理を行うことが出来る。また、乾燥処理によって得られる表面処理赤外線吸収微粒子分散粉中にも残留溶媒として有機成分は殆ど含まれないので、工程の作業者の健康を害さず粉砕処理、分散処理、樹脂練り込み処理を行うことが出来る。 In addition, if the surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion contains a dispersant, it can be dried and pulverized to form a powdery surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion (in the present invention, "surface-treated infrared-absorbing fine particles"). It can also be used as a raw material added to infrared absorption products and photothermal conversion products. That is, a surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion powder in which the surface-treated infrared-absorbing fine particles according to the present invention is dispersed in a solid medium is obtained, and the surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion powder is redispersed into a liquid. It may be dispersed in a medium and used as a dispersion for infrared absorbing products, or it may be kneaded into a resin as described below. At this time, since the surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to the present invention contains almost no organic solvent component, the drying process can be carried out without harming the health of the workers in the process. In addition, the surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion powder obtained by the drying process contains almost no organic components as a residual solvent, so the crushing process, dispersion process, and resin kneading process can be performed without harming the health of process workers. I can do it.

(4)表面処理赤外線吸収微粒子の分散粒子径
上述のようにして製造された本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液中の表面処理赤外線吸収微粒子は、その利用方法から分散していることが望ましい。表面処理赤外線吸収微粒子の分散粒子径で言えば、20nm以上400nm以下であることが望ましい。
(4) Dispersed particle size of surface-treated infrared-absorbing fine particles The surface-treated infrared-absorbing fine particles in the surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion according to the present invention produced as described above are known to be dispersed due to the method of use thereof. desirable. In terms of the dispersed particle diameter of the surface-treated infrared absorbing fine particles, it is desirable that the diameter is 20 nm or more and 400 nm or less.

(5)表面処理赤外線吸収微粒子分散液の耐湿熱性
本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液を、例えば85℃大気雰囲気中に24時間暴露したとき、当該暴露前後における日射透過率の変化量は4.0%以下を満足する。このことから、本発明に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液は、高湿および高熱環境に曝されても優れた赤外線吸収特性を維持するものであることが判明した。
(5) Moisture and heat resistance of surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion When the surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion according to the present invention is exposed, for example, to an air atmosphere of 85°C for 24 hours, the amount of change in solar transmittance before and after the exposure is Satisfy 4.0% or less. From this, it was found that the surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to the present invention maintains excellent infrared absorbing properties even when exposed to high humidity and high heat environments.

以下、実施例を参照しながら本発明を具体的に説明する。但し、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
実施例および比較例における分散液中の微粒子の分散粒子径は、動的光散乱法に基づく粒径測定装置(大塚電子株式会社製ELS-8000)により測定した平均値をもって示した。また、結晶子径は、粉末X線回折装置(スペクトリス株式会社PANalytical製X’Pert-PRO/MPD)を用いて粉末X線回折法(θ―2θ法)により測定し、リートベルト法を用いて算出した。
The present invention will be specifically described below with reference to Examples. However, the present invention is not limited to the following examples.
The dispersed particle size of the fine particles in the dispersion liquid in Examples and Comparative Examples is shown as an average value measured by a particle size measuring device (ELS-8000 manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.) based on a dynamic light scattering method. In addition, the crystallite diameter was measured by powder X-ray diffraction method (θ-2θ method) using a powder X-ray diffraction device (X'Pert-PRO/MPD manufactured by PANalytical, Spectris Co., Ltd.), and by Rietveld method. Calculated.

表面処理赤外線吸収微粒子分散液の光学特性は、分光光度計の測定用ガラスセルにて可視光透過率が80%となるように純水で希釈した後、分光光度計(日立製作所株式会社製 U-4100)を用いて波長200nm~2600nmの範囲において5nmの間隔で測定し、可視光透過率と日射透過率はJISR3106に従って算出した。 The optical properties of the surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion were determined by diluting it with pure water so that the visible light transmittance was 80% in a measurement glass cell of a spectrophotometer. -4100) in the wavelength range of 200 nm to 2600 nm at intervals of 5 nm, and the visible light transmittance and solar transmittance were calculated according to JISR3106.

また、表面処理赤外線吸収微粒子分散液の耐湿熱性の評価方法は、表面処理赤外線吸収微粒子分散液を85℃の大気雰囲気中に24時間暴露する。
そして、例えば、赤外線吸収微粒子として六方晶セシウムタングステンブロンズ微粒子を用いた場合は、当該暴露前後における日射透過率の変化量が4.0%以下のものを耐湿熱性が良好と判断し、変化量が4.0%を超えるものは耐湿熱性が不足と判断した。立方晶ナトリウムタングステンブロンズ微粒子を用いた場合は、当該暴露前後における日射透過率の変化量が6.0%以下のものを耐湿熱性が良好と判断し、変化量が6.0%を超えるものは耐湿熱性が不足と判断した。
Furthermore, the method for evaluating the heat and humidity resistance of the surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion is to expose the surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion to an air atmosphere at 85° C. for 24 hours.
For example, when hexagonal cesium tungsten bronze particles are used as infrared absorbing particles, those with a change in solar transmittance of 4.0% or less before and after the exposure are judged to have good heat and humidity resistance; If it exceeds 4.0%, it is judged that the moisture and heat resistance is insufficient. When cubic sodium tungsten bronze particles are used, those with a change in solar transmittance of 6.0% or less before and after exposure are considered to have good moist heat resistance, and those with a change of more than 6.0% are considered to have good heat and humidity resistance. It was judged that the moisture and heat resistance was insufficient.

[実施例1]
Cs/W(モル比)=0.33の六方晶セシウムタングステンブロンズ(Cs0.33WO、2.2≦z≦3.0)粉末(住友金属鉱山株式会社製YM-01)25質量%と純水75質量%とを混合して得られた混合液を、0.3mmφZrOビーズを入れたペイントシェーカーに装填し10時間粉砕・分散処理し、実施例1に係るCs0.33WO微粒子の分散液を得た。得られた分散液中のCs0.33WO微粒子の分散粒子径を測定したところ、100nmであった。尚、粒径測定の設定として、粒子屈折率は1.81とし、粒子形状は非球形とした。また、バックグラウンドは純水を用いて測定し、溶媒屈折率は1.33とした。そして、得られた分散液から溶媒を除去した後に得られたCs0.33WO微粒子の結晶子径を測定したところ32nmであった。
[Example 1]
Cs/W (molar ratio) = 0.33 hexagonal cesium tungsten bronze (Cs 0.33 WO z , 2.2≦z≦3.0) powder (YM-01 manufactured by Sumitomo Metal Mining Co., Ltd.) 25% by mass The mixed solution obtained by mixing 75% by mass of pure water was loaded into a paint shaker containing 0.3 mmφ ZrO 2 beads, and pulverized and dispersed for 10 hours to obtain Cs 0.33 WO z according to Example 1. A dispersion of fine particles was obtained. The dispersed particle diameter of the Cs 0.33 WO z fine particles in the obtained dispersion was measured and found to be 100 nm. In addition, as settings for particle size measurement, the particle refractive index was set to 1.81, and the particle shape was set to be non-spherical. Further, the background was measured using pure water, and the solvent refractive index was set to 1.33. After removing the solvent from the obtained dispersion, the crystallite diameter of the obtained Cs 0.33 WO z fine particles was measured and found to be 32 nm.

得られたCs0.33WO微粒子の分散液と純水とを混合し、Cs0.33WO微粒子の濃度が2質量%である実施例1に係る被覆膜形成用水分散液Aを得た。
一方、アルミニウム系のキレート化合物としてアルミニウムエチルアセトアセテートジイソプロピレート2.5質量%と、イソプロピルアルコール(IPA)97.5質量%とを混合して表面処理剤希釈液aを得た。
The obtained dispersion of Cs 0.33 WO z fine particles and pure water were mixed to prepare the aqueous dispersion A for coating film formation according to Example 1 in which the concentration of Cs 0.33 WO z fine particles was 2% by mass. Obtained.
On the other hand, 2.5% by mass of aluminum ethyl acetoacetate diisopropylate as an aluminum-based chelate compound and 97.5% by mass of isopropyl alcohol (IPA) were mixed to obtain a surface treatment agent diluted liquid a.

得られた被覆膜形成用水分散液A890gをビーカーに入れ、羽根の付いた攪拌機によって強く攪拌しながら、ここへ表面処理剤希釈液a360gを3時間かけて滴下添加した。当該表面処理剤希釈液aの滴下添加後、さらに温度20℃で24時間の攪拌を行い、実施例1に係る熟成液を作製した。次いで、真空流動乾燥を用いて、温度120℃で24時間の乾燥処理を行い、当該熟成液から媒質を蒸発させて実施例1に係る表面処理赤外線吸収微粒子を含む粉末(表面処理赤外線吸収微粒子粉末)を得た。 890 g of the obtained aqueous dispersion A for forming a coating film was placed in a beaker, and 360 g of the surface treatment agent diluted liquid A was added dropwise thereto over 3 hours while stirring strongly with a stirrer equipped with blades. After the surface treatment agent dilution liquid a was added dropwise, stirring was further performed at a temperature of 20° C. for 24 hours to produce a ripening liquid according to Example 1. Next, a drying process was performed at a temperature of 120° C. for 24 hours using vacuum fluidized drying to evaporate the medium from the ripening solution to obtain the powder containing the surface-treated infrared-absorbing fine particles according to Example 1 (surface-treated infrared-absorbing fine particle powder). ) was obtained.

実施例1に係る表面処理赤外線吸収微粒子粉末10質量%と純水90質量%とを混合した。得られた混合液を、0.3mmφZrOビーズを入れたペイントシェーカーに装填し、1時間解砕処理し、実施例1に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液を得た。10% by mass of the surface-treated infrared absorbing fine particle powder according to Example 1 and 90% by mass of pure water were mixed. The obtained mixed solution was loaded into a paint shaker containing 0.3 mmφZrO 2 beads and crushed for 1 hour to obtain a surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to Example 1.

得られた実施例1に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液の分散粒子径を測定したところ、180nmであった。尚、粒径測定の設定として、粒子屈折率は1.81とし、粒子形状は非球形とした。また、バックグラウンドは純水を用いて測定し、溶媒屈折率は1.33とした。 The dispersed particle diameter of the obtained surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to Example 1 was measured and found to be 180 nm. In addition, as settings for particle size measurement, the particle refractive index was set to 1.81, and the particle shape was set to be non-spherical. Further, the background was measured using pure water, and the solvent refractive index was set to 1.33.

また、実施例1に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液の光学特性を測定したところ、可視光透過率が79.6%、日射透過率が56.6%であった。 Further, when the optical properties of the surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to Example 1 were measured, the visible light transmittance was 79.6% and the solar transmittance was 56.6%.

得られた実施例1に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液を85℃の大気雰囲気中に24時間暴露後、光学特性を測定したところ、可視光透過率が80.2%、日射透過率が58.5%であった。
そして、85℃の大気雰囲気暴露前後による可視光透過率の変化量は0.6%、日射透過率の変化量は1.9%とどちらも小さいことが分かった。
After exposing the obtained surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to Example 1 to an air atmosphere at 85° C. for 24 hours, the optical properties were measured, and the visible light transmittance was 80.2% and the solar transmittance was 58. It was .5%.
It was also found that the amount of change in visible light transmittance before and after exposure to an atmospheric atmosphere at 85° C. was 0.6%, and the amount of change in solar radiation transmittance was 1.9%, both of which were small.

[実施例2、3]
表面処理剤希釈液aの量とその滴下添加時間とを変更したこと以外は、実施例1と同様の操作をすることで、実施例2および3に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液を得て、実施例1と同様の評価を実施した。当該製造条件と評価結果とを表1~3に示す。
[Example 2, 3]
Surface-treated infrared absorbing fine particle dispersions according to Examples 2 and 3 were obtained by performing the same operations as in Example 1, except that the amount of surface treatment agent diluted liquid a and the dropwise addition time were changed. , the same evaluation as in Example 1 was performed. The manufacturing conditions and evaluation results are shown in Tables 1 to 3.

[実施例4]
実施例1に係る熟成液を、1時間静置させ、表面処理赤外線吸収微粒子と媒質とを固液分離させた。次いで、純水を用いたデカンテーションにより上澄みである媒質のみを除去して赤外線吸収微粒子スラリーを得た。得られた赤外線吸収微粒子スラリーに純水を添加し、さらにpH調整剤として炭酸セシウムを全体の0.5質量%添加し、1時間攪拌させた後、1時間静置させ、再び表面処理赤外線吸収微粒子と媒質とを固液分離させた。
このデカンテーションと純水添加とを、さらに2回繰り返し(合計3回のデカンテーションおよび純水添加を実施)、実施例4に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液を得た。
実施例4に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液について、実施例1と同様の評価を実施した。当該製造条件と評価結果を表1~3に示す。
[Example 4]
The aging liquid according to Example 1 was allowed to stand for 1 hour to perform solid-liquid separation between the surface-treated infrared absorbing fine particles and the medium. Next, only the supernatant medium was removed by decantation using pure water to obtain an infrared absorbing fine particle slurry. Pure water was added to the resulting infrared absorbing fine particle slurry, and 0.5% by mass of cesium carbonate was added as a pH adjuster to the total, stirred for 1 hour, left to stand for 1 hour, and surface treated for infrared absorption again. Solid-liquid separation was performed between the fine particles and the medium.
This decantation and addition of pure water were repeated two more times (decantation and addition of pure water were performed three times in total) to obtain a surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to Example 4.
The same evaluation as in Example 1 was performed on the surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to Example 4. The manufacturing conditions and evaluation results are shown in Tables 1 to 3.

[実施例5]
実施例1に係るCs0.33WO微粒子の分散液と純水を混合し、Cs0.33WO微粒子の濃度が6質量%である実施例5に係る被覆膜形成用水分散液A-6を得た。
得られた被覆膜形成用水分散液A-6、890gをビーカーに入れ、羽根の付いた攪拌機によって強く攪拌しながら、ここへ表面処理剤としてアルミニウム系のキレート化合物であるアルミニウムエチルアセトアセテートジイソプロピレート133.5gを1時間かけて滴下添加した。当該表面処理剤の滴下添加後、さらに温度20℃で24時間の攪拌を行い、実施例5に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液を作製した。
実施例5に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液について、実施例1と同様の評価を実施した。当該製造条件と評価結果を表1~3に示す。
[Example 5]
Aqueous dispersion A for coating film formation according to Example 5, in which the dispersion of Cs 0.33 WO z fine particles according to Example 1 and pure water are mixed, and the concentration of Cs 0.33 WO z fine particles is 6% by mass. I got -6.
Put 890 g of the obtained aqueous dispersion A-6 for coating film formation into a beaker, and add aluminum ethyl acetoacetate diisopropylene, an aluminum-based chelate compound, as a surface treatment agent while stirring strongly with a stirrer equipped with blades. 133.5 g of chloride was added dropwise over 1 hour. After the surface treatment agent was added dropwise, stirring was further performed at a temperature of 20° C. for 24 hours to prepare a surface treated infrared absorbing fine particle dispersion according to Example 5.
Regarding the surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to Example 5, the same evaluation as in Example 1 was performed. The manufacturing conditions and evaluation results are shown in Tables 1 to 3.

[実施例6]
ジルコニウムトリブトキシアセチルアセトネート2.4質量%とイソプロピルアルコール97.6質量%とを混合して実施例6に係る表面処理剤希釈液bを得た。表面処理剤希釈液aの代わりに表面処理剤希釈液bを用いたこと以外は、実施例1と同様の操作をすることで、実施例6に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液を作製した。
実施例6に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液について、実施例1と同様の評価を実施した。当該製造条件と評価結果を表1~3に示す。
[Example 6]
A diluted surface treatment agent solution b according to Example 6 was obtained by mixing 2.4% by mass of zirconium tributoxyacetylacetonate and 97.6% by mass of isopropyl alcohol. A surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to Example 6 was prepared in the same manner as in Example 1, except that diluted surface treatment agent b was used instead of diluted surface treatment agent a.
The same evaluation as in Example 1 was performed on the surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to Example 6. The manufacturing conditions and evaluation results are shown in Tables 1 to 3.

[実施例7]
ジイソプロポキシチタンビスエチルアセトアセテート2.6質量%とイソプロピルアルコール97.4質量%とを混合して実施例7に係る表面処理剤希釈液cを得た。表面処理剤希釈液aの代わりに表面処理剤希釈液cを用いたこと以外は、実施例1と同様の操作をすることで、実施例7に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液を作製した。
実施例7に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液について、実施例1と同様の評価を実施した。当該製造条件と評価結果を表1~3に示す。
[Example 7]
A diluted surface treatment agent liquid c according to Example 7 was obtained by mixing 2.6% by mass of diisopropoxytitanium bisethyl acetoacetate and 97.4% by mass of isopropyl alcohol. A surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to Example 7 was prepared in the same manner as in Example 1, except that diluted surface treatment agent c was used instead of diluted surface treatment agent a.
The same evaluation as in Example 1 was performed on the surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to Example 7. The manufacturing conditions and evaluation results are shown in Tables 1 to 3.

[実施例8]
Na/W(モル比)=0.33の立方晶ナトリウムタングステンブロンズ粉末(住友金属鉱山株式会社製)25質量%とイソプロピルアルコール75質量%とを混合し、得られた混合液を、0.3mmφZrOビーズを入れたペイントシェーカーに装填して10時間粉砕・分散処理し、実施例8に係るNa0.33WO微粒子の分散液を得た。得られた分散液中のNa0.33WO微粒子の分散粒子径を測定したところ、100nmであった。尚、粒径測定の設定として、粒子屈折率は1.81とし、粒子形状は非球形とした。また、バックグラウンドはイソプロピルアルコールを用いて測定し、溶媒屈折率は1.38とした。また、得られた分散液の溶媒を除去したあと、結晶子径を測定したところ32nmであった。
[Example 8]
25% by mass of cubic sodium tungsten bronze powder (manufactured by Sumitomo Metal Mining Co., Ltd.) with Na/W (molar ratio) = 0.33 and 75% by mass of isopropyl alcohol were mixed, and the resulting mixture was mixed into a 0.3mmφ ZrO The mixture was loaded into a paint shaker containing 2 beads and subjected to pulverization and dispersion treatment for 10 hours to obtain a dispersion of Na 0.33 WO z fine particles according to Example 8. The dispersed particle diameter of the Na 0.33 WO z fine particles in the obtained dispersion was measured and found to be 100 nm. In addition, as settings for particle size measurement, the particle refractive index was set to 1.81, and the particle shape was set to be non-spherical. Further, the background was measured using isopropyl alcohol, and the solvent refractive index was set to 1.38. Further, after removing the solvent of the obtained dispersion, the crystallite diameter was measured and found to be 32 nm.

実施例8に係るNa0.33WO微粒子の分散液とイソプロピルアルコールとを混合し、赤外線吸収微粒子(立方晶ナトリウムタングステンブロンズ微粒子)の濃度が2%である被覆膜形成用水分散液Bを得た。得られた被覆膜形成用水分散液B520gをビーカーに入れ、羽根の付いた攪拌機によって強く攪拌しながら、表面処理剤希釈液a360gと、希釈剤dとして純水100gとを、3時間かけて並行滴下添加した。滴下添加後、温度20℃で24時間の攪拌を行い、実施例8に係る熟成液を作製した。次いで、この熟成液から温度120℃で24時間の真空流動乾燥により媒質を蒸発させ、実施例8に係る表面処理赤外線吸収微粒子粉末を得た。A dispersion of Na 0.33 WO z fine particles according to Example 8 and isopropyl alcohol were mixed to prepare an aqueous dispersion B for forming a coating film in which the concentration of infrared absorbing fine particles (cubic sodium tungsten bronze fine particles) was 2%. Obtained. Put 520 g of the obtained aqueous dispersion B for coating film formation into a beaker, and while stirring strongly with a stirrer equipped with blades, 360 g of surface treatment agent diluted solution A and 100 g of pure water as diluent d were mixed in parallel over 3 hours. Added dropwise. After the dropwise addition, stirring was performed at a temperature of 20° C. for 24 hours to prepare a ripening liquid according to Example 8. Next, the medium was evaporated from this aged liquid by vacuum fluidized drying at a temperature of 120° C. for 24 hours to obtain a surface-treated infrared absorbing fine particle powder according to Example 8.

実施例1に係る表面処理赤外線吸収微粒子粉末の代わりに実施例8に係る表面処理赤外線吸収微粒子粉末を用いたこと以外は、実施例1と同様の操作をすることで、実施例8に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液を作製した。
実施例8に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液について、実施例1と同様の評価を実施した。当該製造条件と評価結果を表1~3に示す。
The surface according to Example 8 was prepared by performing the same operation as in Example 1, except that the surface treated infrared absorbing fine particle powder according to Example 8 was used instead of the surface treated infrared absorbing fine particle powder according to Example 1. A treated infrared absorbing fine particle dispersion was prepared.
The same evaluation as in Example 1 was performed on the surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to Example 8. The manufacturing conditions and evaluation results are shown in Tables 1 to 3.

[実施例9~11]
六方晶セシウムタングステンブロンズ粉末の代わりに、K/W(モル比)=0.33の六方晶カリウムタングステンブロンズ粉末(実施例9)や、Rb/W(モル比)=0.33の六方晶ルビジウムタングステンブロンズ粉末(実施例10)や、マグネリ相のW1849(実施例11)を用いた以外は、実施例1と同様にして、実施例9~11に係る赤外線吸収微粒子の分散粒子径および結晶子径を測定した。そして、実施例9に係る被覆膜形成用水分散液C、実施例10に係る被覆膜形成用水分散液D、実施例11に係る被覆膜形成用水分散液Eを得た。
[Examples 9 to 11]
Instead of hexagonal cesium tungsten bronze powder, hexagonal potassium tungsten bronze powder with K/W (molar ratio) = 0.33 (Example 9) or hexagonal rubidium with Rb/W (molar ratio) = 0.33 Dispersed particle diameters of infrared absorbing fine particles according to Examples 9 to 11 were determined in the same manner as in Example 1 except that tungsten bronze powder (Example 10) and Magnelli phase W 18 O 49 (Example 11) were used. and the crystallite diameter was measured. Then, an aqueous dispersion for forming a coating film C according to Example 9, an aqueous dispersion for forming a coating film D according to Example 10, and an aqueous dispersion for forming a coating film E according to Example 11 were obtained.

被覆膜形成用水分散液Aの代わりに被覆膜形成用水分散液C~Eを用いたこと以外は、実施例1と同様の操作をすることで、実施例9~11に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液を作製した。そして、実施例9~11に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液に対し、実施例1と同様の評価を実施した。当該製造条件と評価結果を表1~3に示す。 The surface treatment infrared rays according to Examples 9 to 11 were obtained by performing the same operation as in Example 1, except that the aqueous dispersions C to E for forming a coating film were used instead of the aqueous dispersion liquid A for forming a coating film. An absorbent particle dispersion was prepared. Then, the same evaluation as in Example 1 was performed on the surface-treated infrared absorbing fine particle dispersions according to Examples 9 to 11. The manufacturing conditions and evaluation results are shown in Tables 1 to 3.

[実施例12、13]
Cs/W(モル比)=0.33の六方晶セシウムタングステンブロンズ(Cs0.33WO)粉末(住友金属鉱山株式会社製YM-01)25質量%と純水75質量%とを混合して得られた混合液を、0.3mmφZrOビーズを入れたペイントシェーカーに装填し4時間(実施例12)、または6時間(実施例13)の粉砕・分散処理を行い、実施例12、13に係るCs0.33WO微粒子の分散液を得た。得られた分散液中のCs0.33WO微粒子の分散粒子径を測定したところ、実施例12は140nm、実施例13は120nmであった。尚、粒径測定の設定として、粒子屈折率は1.81とし、粒子形状は非球形とした。また、バックグラウンドは純水を用いて測定し、溶媒屈折率は1.33とした。
得られた分散液の溶媒を除去したあと結晶子径を測定したところ、実施例12は42nm、実施例13は50nmであった。
[Example 12, 13]
25% by mass of hexagonal cesium tungsten bronze (Cs 0.33 WO z ) powder (YM-01 manufactured by Sumitomo Metal Mining Co., Ltd.) with Cs/W (molar ratio) = 0.33 and 75% by mass of pure water were mixed. The resulting mixed solution was loaded into a paint shaker containing 0.3 mmφ ZrO 2 beads and subjected to pulverization and dispersion treatment for 4 hours (Example 12) or 6 hours (Example 13). A dispersion liquid of Cs 0.33 WO z fine particles was obtained. When the dispersed particle diameter of the Cs 0.33 WO z fine particles in the obtained dispersion was measured, it was 140 nm in Example 12 and 120 nm in Example 13. In addition, as settings for particle size measurement, the particle refractive index was set to 1.81, and the particle shape was set to be non-spherical. Further, the background was measured using pure water, and the solvent refractive index was set to 1.33.
After removing the solvent from the resulting dispersion, the crystallite diameter was measured, and found to be 42 nm in Example 12 and 50 nm in Example 13.

得られた実施例12、13に係るCs0.33WO微粒子の分散液と純水をと混合し、Cs0.33WO微粒子の濃度が2質量%である実施例12に係る被覆膜形成用水分散液F、実施例13に係る被覆膜形成用水分散液Gを得た。
被覆膜形成用水分散液Aの代わりに被覆膜形成用水分散液F、Gを用い、表面処理希釈剤の滴下時間を変更したこと以外は、実施例1と同様の操作をすることで、実施例12、13に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液を作製した。そして、実施例12、13に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液に対し、実施例1と同様の評価を実施した。当該製造条件と評価結果を表1~3に示す。
A coating according to Example 12 in which the obtained dispersion of Cs 0.33 WO z particles according to Examples 12 and 13 was mixed with pure water, and the concentration of Cs 0.33 WO z particles was 2% by mass. A film-forming aqueous dispersion F and a coating film-forming aqueous dispersion G according to Example 13 were obtained.
By performing the same operation as in Example 1, except that the aqueous dispersions F and G for forming a coating film were used instead of the aqueous dispersion liquid A for forming a coating film, and the dropping time of the surface treatment diluent was changed. Surface-treated infrared absorbing fine particle dispersions according to Examples 12 and 13 were prepared. Then, the same evaluation as in Example 1 was performed on the surface-treated infrared absorbing fine particle dispersions according to Examples 12 and 13. The manufacturing conditions and evaluation results are shown in Tables 1 to 3.

[実施例14~18]
実施例2に係る表面処理赤外線吸収微粒子粉末10質量%と純水85質量%と分散剤α~ε(但し、実施例14ではα、実施例15ではβ、実施例16ではγ、実施例17ではδ、実施例18ではεを、それぞれ使用)5質量%とを混合し、得られた混合液を、0.3mmφZrOビーズを入れたペイントシェーカーに装填し、1時間解砕処理して、実施例14に係る被覆膜形成用水分散液A-α、実施例15に係る被覆膜形成用水分散液A-β、実施例16に係る被覆膜形成用水分散液A-γ、実施例17に係る被覆膜形成用水分散液A-δ、実施例18に係る被覆膜形成用水分散液A-εを得た。
[Examples 14 to 18]
10% by mass of the surface-treated infrared absorbing fine particle powder according to Example 2, 85% by mass of pure water, and a dispersant α to ε (α in Example 14, β in Example 15, γ in Example 16, and γ in Example 17) (in Example 18, δ and ε in Example 18, respectively) were mixed with 5% by mass, and the resulting mixture was loaded into a paint shaker containing 0.3 mmφ ZrO 2 beads and crushed for 1 hour. Aqueous dispersion for forming a coating film A-α according to Example 14, aqueous dispersion for forming a coating film A-β according to Example 15, aqueous dispersion for forming a coating film A-γ according to Example 16, Examples An aqueous dispersion A-δ for forming a coating film according to Example 17 and an aqueous dispersion A-ε for forming a coating film according to Example 18 were obtained.

ここで、分散剤αは、官能基がリン酸で、酸価60mgKOH/g、塩基価0mgKOH/gの分散剤である。
分散剤βは、官能基がカルボン酸で、酸価70mgKOH/g、塩基価0mgKOH/gの分散剤である。
分散剤γは、官能基がカルボン酸で、酸価15mgKOH/g、塩基価0mgKOH/gの分散剤である。
分散剤δは、官能基がカルボン酸で、酸価110mgKOH/g、塩基価0mgKOH/gの分散剤である。
分散剤εは、官能基としてリン酸を含み、酸価85mgKOH/g、塩基価85mgKOH/gの分散剤である。
Here, the dispersant α has a functional group of phosphoric acid, an acid value of 60 mgKOH/g, and a base value of 0 mgKOH/g.
The dispersant β has a carboxylic acid functional group, an acid value of 70 mgKOH/g, and a base value of 0 mgKOH/g.
The dispersant γ has a carboxylic acid functional group, an acid value of 15 mgKOH/g, and a base value of 0 mgKOH/g.
The dispersant δ has a carboxylic acid functional group, an acid value of 110 mgKOH/g, and a base value of 0 mgKOH/g.
The dispersant ε contains phosphoric acid as a functional group, and has an acid value of 85 mgKOH/g and a base value of 85 mgKOH/g.

被覆膜形成用水分散液Aの代わりに、実施例14~18に係る被覆膜形成用水分散液A-α~A-εを用い、表面処理希釈剤の滴下時間を変更したこと以外は、実施例1と同様の操作をすることで、実施例14~18に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液を作製した。そして、実施例14~18に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液に対し、実施例1と同様の評価を実施した。当該製造条件と評価結果を表1~3に示す。 Except that the aqueous dispersions A-α to A-ε for forming a coating film according to Examples 14 to 18 were used instead of the aqueous dispersion A for forming a coating film, and the dropping time of the surface treatment diluent was changed. By performing the same operations as in Example 1, surface-treated infrared absorbing fine particle dispersions according to Examples 14 to 18 were prepared. Then, the same evaluation as in Example 1 was performed on the surface-treated infrared absorbing fine particle dispersions according to Examples 14 to 18. The manufacturing conditions and evaluation results are shown in Tables 1 to 3.

[実施例19]
実施例2に係る表面処理赤外線吸収微粒子粉末10質量%と純水80質量%と分散剤α5質量%と分散剤ζ5質量%とを混合し、得られた混合液を、0.3mmφZrOビーズを入れたペイントシェーカーに装填し、1時間解砕処理して、実施例19に係る被覆膜形成用水分散液A-ζを得た。
ここで、分散剤ζは、酸性および塩基性の官能基を有さない、酸価1mgKOH/g未満、塩基価1mgKOH/g未満のノニオン性の分散剤である。
[Example 19]
10% by mass of the surface-treated infrared absorbing fine particle powder according to Example 2, 80% by mass of pure water, 5% by mass of dispersant α, and 5% by mass of dispersant ζ were mixed, and the resulting mixture was mixed with 0.3 mmφ ZrO 2 beads. The mixture was loaded into a paint shaker and subjected to crushing treatment for 1 hour to obtain a coating film-forming aqueous dispersion A-ζ according to Example 19.
Here, the dispersant ζ is a nonionic dispersant that does not have acidic or basic functional groups and has an acid value of less than 1 mgKOH/g and a base value of less than 1 mgKOH/g.

被覆膜形成用水分散液Aの代わりに、実施例19に係る被覆膜形成用水分散液A-ζを用い、表面処理希釈剤の滴下時間を変更したこと以外は、実施例1と同様の操作をすることで、実施例19に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液を作製した。そして、実施例19に係る表面処理赤外線吸収微粒子分散液に対し、実施例1と同様の評価を実施した。当該製造条件と評価結果を表1~3に示す。 The procedure was the same as in Example 1, except that the aqueous dispersion A-ζ for forming a coating film according to Example 19 was used instead of the aqueous dispersion A for forming a coating film, and the dropping time of the surface treatment diluent was changed. By performing the operations, a surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to Example 19 was prepared. Then, the same evaluation as in Example 1 was performed on the surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to Example 19. The manufacturing conditions and evaluation results are shown in Tables 1 to 3.

[比較例1]
六方晶セシウムタングステンブロンズ粉末10質量%と純水90質量%とを混合し、得られた混合液を、0.3mmφZrOビーズを入れたペイントシェーカーに装填し4時間粉砕・分散処理し、比較例1に係る被覆膜形成用水分散液を得た。
得られた分散液中の赤外線吸収微粒子の分散粒子径を、実施例1と同様に測定したところ、100nmであった。尚、粒径測定の設定として、粒子屈折率は1.81とし、粒子形状は非球形とした。また、バックグラウンドは水を用いて測定し、溶媒屈折率は1.33とした。また、得られた分散液の溶媒を除去して比較例1に係る六方晶セシウムタングステンブロンズ微粒子を得た。得られた比較例1に係る六方晶セシウムタングステンブロンズ微粒子の結晶子径を実施例1と同様に測定したところ32nmであった。
[Comparative example 1]
10% by mass of hexagonal cesium tungsten bronze powder and 90% by mass of pure water were mixed, and the resulting mixture was loaded into a paint shaker containing 0.3mmφZrO 2 beads, and pulverized and dispersed for 4 hours to obtain a comparative example. An aqueous dispersion for forming a coating film according to No. 1 was obtained.
The dispersed particle diameter of the infrared absorbing fine particles in the obtained dispersion was measured in the same manner as in Example 1, and was found to be 100 nm. In addition, as settings for particle size measurement, the particle refractive index was set to 1.81, and the particle shape was set to be non-spherical. Further, the background was measured using water, and the solvent refractive index was set to 1.33. Further, the solvent of the obtained dispersion was removed to obtain hexagonal cesium tungsten bronze fine particles according to Comparative Example 1. The crystallite diameter of the obtained hexagonal cesium tungsten bronze fine particles according to Comparative Example 1 was measured in the same manner as in Example 1, and was found to be 32 nm.

比較例1に係る被覆膜形成用水分散液へ表面処理希釈剤の滴下添加を実施することなく、このまま比較例1に係る赤外線吸収微粒子分散液とした。
比較例1に係る赤外線吸収微粒子分散液に対し、実施例1と同様の評価を実施した。当該製造条件と評価結果を表1~3に示す。
The infrared absorbing fine particle dispersion according to Comparative Example 1 was directly used without adding the surface treatment diluent dropwise to the aqueous dispersion for forming a coating film according to Comparative Example 1.
The infrared absorbing fine particle dispersion liquid according to Comparative Example 1 was evaluated in the same manner as in Example 1. The manufacturing conditions and evaluation results are shown in Tables 1 to 3.

[比較例2~5]
六方晶セシウムタングステンブロンズ粉末の代わりに、Na/W(モル比)=0.33の立方晶ナトリウムタングステンブロンズ粉末(比較例2)、K/W(モル比)=0.33の六方晶カリウムタングステンブロンズ粉末(比較例3)、Rb/W(モル比)=0.33の六方晶ルビジウムタングステンブロンズ粉末(比較例4)、マグネリ相のW1849(比較例5)を用いたこと以外は、比較例1と同様の操作をすることで、比較例2~5に係る被覆膜形成用水分散液を得た。
[Comparative Examples 2 to 5]
Instead of hexagonal cesium tungsten bronze powder, cubic sodium tungsten bronze powder with Na/W (molar ratio) = 0.33 (Comparative Example 2), hexagonal potassium tungsten with K/W (molar ratio) = 0.33 Except for using bronze powder (Comparative Example 3), hexagonal rubidium tungsten bronze powder with Rb/W (molar ratio) = 0.33 (Comparative Example 4), and W 18 O 49 in Magneli phase (Comparative Example 5). By performing the same operation as in Comparative Example 1, aqueous dispersions for forming coating films according to Comparative Examples 2 to 5 were obtained.

比較例2~5に係る被覆膜形成用水分散液へ表面処理希釈剤の滴下添加を実施することなく、このまま比較例2~5に係る赤外線吸収微粒子分散液とした。
得られた比較例2~5に係る赤外線吸収微粒子分散液に対し、実施例1と同様の評価を実施した。当該製造条件と評価結果を表1~3に示す。
The infrared absorbing fine particle dispersions according to Comparative Examples 2 to 5 were directly used without adding the surface treatment diluent dropwise to the aqueous dispersions for forming coating films according to Comparative Examples 2 to 5.
The obtained infrared absorbing fine particle dispersions according to Comparative Examples 2 to 5 were evaluated in the same manner as in Example 1. The manufacturing conditions and evaluation results are shown in Tables 1 to 3.

[比較例6]
六方晶セシウムタングステンブロンズ粉末10質量%と純水90質量%とを混合し、得られた混合液を、0.3mmφZrOビーズを入れたペイントシェーカーに装填し2時間粉砕・分散処理し、比較例6に係る被覆膜形成用水分散液を得た。
得られた分散液中の赤外線吸収微粒子の分散粒子径を測定したところ、180nmであった。尚、粒径測定の設定として、粒子屈折率は1.81とし、粒子形状は非球形とした。バックグラウンドは水を用いて測定し、溶媒屈折率は1.33とした。
また、得られた分散液の溶媒を除去して比較例6に係る六方晶セシウムタングステンブロンズ微粒子を得た。得られた比較例6に係る六方晶セシウムタングステンブロンズ微粒子の結晶子径を実施例1と同様に測定したところ60nmであった。
[Comparative example 6]
10% by mass of hexagonal cesium tungsten bronze powder and 90% by mass of pure water were mixed, and the resulting mixed solution was loaded into a paint shaker containing 0.3mmφZrO 2 beads, and pulverized and dispersed for 2 hours to obtain a comparative example. An aqueous dispersion for forming a coating film according to No. 6 was obtained.
The dispersed particle diameter of the infrared absorbing fine particles in the obtained dispersion was measured and found to be 180 nm. In addition, as settings for particle size measurement, the particle refractive index was set to 1.81, and the particle shape was set to be non-spherical. The background was measured using water, and the solvent refractive index was set to 1.33.
Further, the solvent of the obtained dispersion was removed to obtain hexagonal cesium tungsten bronze fine particles according to Comparative Example 6. The crystallite diameter of the obtained hexagonal cesium tungsten bronze fine particles according to Comparative Example 6 was measured in the same manner as in Example 1, and was found to be 60 nm.

比較例6に係る被覆膜形成用水分散液へ表面処理希釈剤の滴下添加を実施することなく、このまま比較例6に係る赤外線吸収微粒子分散液とした。
比較例6に係る赤外線吸収微粒子分散液に対し、実施例1と同様の評価を実施した。当該製造条件と評価結果を表1~3に示す。
A surface treatment diluent was not added dropwise to the aqueous dispersion for forming a coating film according to Comparative Example 6, and the infrared absorbing fine particle dispersion according to Comparative Example 6 was directly used.
The same evaluation as in Example 1 was performed on the infrared absorbing fine particle dispersion according to Comparative Example 6. The manufacturing conditions and evaluation results are shown in Tables 1 to 3.

[まとめ]
本発明の実施例1~7、12~19に係る可視光透過率80%に設定した六方晶セシウムタングステンブロンズを用いた表面処理赤外線吸収微粒子分散液を、85℃の大気雰囲気中に24時間暴露したところ、当該暴露前後における日射透過率の変化量が2.0%以下であるような優れた耐湿熱性を有していることが判明した。
また、赤外線吸収微粒子として実施例8~11に係る立方晶ナトリウムタングステンブロンズ、六方晶カリウムタングステンブロンズ、六方晶ルビジウムタングステンブロンズ、マグネリ相のW1849を用いた表面処理赤外線吸収微粒子分散液も、優れた耐湿熱性を有していることが判明した。
[summary]
Surface-treated infrared absorbing fine particle dispersions using hexagonal cesium tungsten bronze with visible light transmittance set to 80% according to Examples 1 to 7 and 12 to 19 of the present invention were exposed to an air atmosphere at 85°C for 24 hours. As a result, it was found that the film had excellent heat and humidity resistance, with the amount of change in solar transmittance before and after the exposure being 2.0% or less.
In addition, a surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion using cubic sodium tungsten bronze, hexagonal potassium tungsten bronze, hexagonal rubidium tungsten bronze, and Magnelli phase W 18 O 49 according to Examples 8 to 11 as the infrared absorbing fine particles, It was found to have excellent heat and humidity resistance.

これに対し、表面処理を実施していない赤外線吸収微粒子を用いた比較例1~6に係る可視光透過率80%に設定した六方晶セシウムタングステンブロンズを用いた赤外線吸収微粒子分散液を、85℃の大気雰囲気中に24時間暴露したところ、当該暴露前後における日射透過率の変化量が7.4%以上であり、耐湿熱性に劣ることが判明した。 On the other hand, infrared absorbing fine particle dispersions using hexagonal cesium tungsten bronze with visible light transmittance set to 80% according to Comparative Examples 1 to 6 using infrared absorbing fine particles without surface treatment were heated at 85°C. When exposed to the atmosphere for 24 hours, the amount of change in solar transmittance before and after the exposure was 7.4% or more, indicating that the heat and humidity resistance was poor.

11.WO単位にて形成される8面体
12.元素M
11. WO Octahedron formed by 6 units 12. element M

Claims (13)

水を含む溶媒中に表面処理赤外線吸収微粒子が分散している表面処理赤外線吸収微粒子分散液であって、
前記表面処理赤外線吸収微粒子は、赤外線吸収微粒子の表面が、金属キレート化合物の加水分解生成物、金属キレート化合物の加水分解生成物の重合物、金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物、金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物の重合物、から選択される1種以上を含む被覆膜で被覆されているものであり、
前記表面処理赤外線吸収微粒子の分散粒子径が20nm以上400nm以下であり、
前記表面処理赤外線吸収微粒子分散液は、さらに1種類または2種類以上の分散剤を含み、
前記分散剤は、酸価が10mgKOH/g以上であり、リン酸またはカルボン酸の官能基を含むことを特徴とする表面処理赤外線吸収微粒子分散液。
A surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion liquid in which surface-treated infrared-absorbing fine particles are dispersed in a solvent containing water,
The surface-treated infrared absorbing fine particles have a surface containing a hydrolyzed product of a metal chelate compound, a polymer of a hydrolyzed product of a metal chelate compound, a hydrolyzed product of a metal cyclic oligomer compound, or a metal cyclic oligomer compound. is coated with a coating film containing one or more selected from the following:
The dispersed particle diameter of the surface-treated infrared absorbing fine particles is 20 nm or more and 400 nm or less,
The surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion further contains one or more dispersants,
A surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion, wherein the dispersant has an acid value of 10 mgKOH/g or more and contains a phosphoric acid or carboxylic acid functional group .
前記分散剤は、さらに、酸価が1mgKOH/g未満であってノニオン性の分散剤を含むことを特徴とする請求項1に記載の表面処理赤外線吸収微粒子分散液。The surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion liquid according to claim 1, wherein the dispersant further includes a nonionic dispersant having an acid value of less than 1 mgKOH/g. 前記表面処理赤外線吸収微粒子分散液のpH値が、4以上10以下であることを特徴とする請求項1または2に記載の表面処理赤外線吸収微粒子分散液。 The surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion according to claim 1 or 2, wherein the surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion has a pH value of 4 or more and 10 or less. 前記表面処理赤外線吸収微粒子分散液中における表面処理赤外線吸収微粒子の濃度が、0.01質量%以上80質量%以下であることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の表面処理赤外線吸収微粒子分散液。 The surface-treated infrared ray according to any one of claims 1 to 3, wherein the concentration of the surface-treated infrared-absorbing fine particles in the surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion is 0.01% by mass or more and 80% by mass or less. Absorbent fine particle dispersion. 前記金属キレート化合物および前記金属環状オリゴマー化合物が、Al、Zr、Ti、Si、Znから選択される1種類以上の金属元素を含むことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の表面処理赤外線吸収微粒子分散液。 The surface according to any one of claims 1 to 4, wherein the metal chelate compound and the metal cyclic oligomer compound contain one or more metal elements selected from Al, Zr, Ti, Si, and Zn. Treated infrared absorbing fine particle dispersion. 前記金属キレート化合物および前記金属環状オリゴマー化合物が、エーテル結合、エステル結合、アルコキシ基、アセチル基から選択される1種以上を有することを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の表面処理赤外線吸収微粒子分散液。 The surface treatment according to any one of claims 1 to 5, wherein the metal chelate compound and the metal cyclic oligomer compound have one or more selected from ether bonds, ester bonds, alkoxy groups, and acetyl groups. Infrared absorbing fine particle dispersion. 前記赤外線吸収微粒子が、一般式WyOz(但し、Wはタングステン、Oは酸素、2.2≦z/y≦2.999)、または/および、一般式MxWyOz(但し、Mは、H、He、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re、Be、Hf、Os、Bi、I、Ybのうちから選択される1種類以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.001≦x/y≦1、2.0≦z/y≦3.0)で表記される赤外線吸収微粒子であることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の表面処理赤外線吸収微粒子分散液。 The infrared absorbing fine particles have the general formula WyOz (where W is tungsten, O is oxygen, 2.2≦z/y≦2.999), or/and the general formula MxWyOz (where M is H, He, Alkali metals, alkaline earth metals, rare earth elements, Mg, Zr, Cr, Mn, Fe, Ru, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, Pt, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Al, Ga, In , Tl, Si, Ge, Sn, Pb, Sb, B, F, P, S, Se, Br, Te, Ti, Nb, V, Mo, Ta, Re, Be, Hf, Os, Bi, I, Yb One or more elements selected from the following: W is tungsten, O is oxygen, infrared absorbing fine particles expressed as 0.001≦x/y≦1, 2.0≦z/y≦3.0 The surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to any one of claims 1 to 6, characterized in that: 前記Mが、Cs、K、Rb、Tl、In、Baのうちから選択される1種類以上の元素であることを特徴とする請求項7に記載の表面処理赤外線吸収微粒子分散液。 The surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to claim 7, wherein the M is one or more elements selected from Cs, K, Rb, Tl, In, and Ba. 前記赤外線吸収微粒子が、六方晶の結晶構造を有する、タングステン酸化物微粒子または/および複合タングステン酸化物微粒子であることを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載の表面処理赤外線吸収微粒子分散液。 The surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to claim 1 , wherein the infrared absorbing fine particles are tungsten oxide fine particles and/or composite tungsten oxide fine particles having a hexagonal crystal structure. liquid. 前記表面処理赤外線吸収微粒子分散液が、さらに水溶性有機物を1種類以上含んでいることを特徴とする請求項1から9のいずれかに記載の表面処理赤外線吸収微粒子分散液。 The surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion according to any one of claims 1 to 9, wherein the surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion further contains one or more water-soluble organic substances. 前記水溶性有機物が、アルコール類、グリコール類、水溶性樹脂から選択される1種類以上であることを特徴とする請求項1から10のいずれかに記載の表面処理赤外線吸収微粒子分散液。 11. The surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to claim 1, wherein the water-soluble organic substance is one or more selected from alcohols, glycols, and water-soluble resins. 水を含む溶媒中へ赤外線吸収微粒子を分散させて被覆膜形成用水分散液を得る工程と、
前記被覆膜形成用水分散液へ、金属キレート化合物および/または金属環状オリゴマー化合物を添加し、前記赤外線吸収微粒子の表面を金属キレート化合物の加水分解生成物、金属キレート化合物の加水分解生成物の重合物、金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物、金属環状オリゴマー化合物の加水分解生成物の重合物、から選択される1種以上を含む被覆膜で被覆して表面処理赤外線吸収微粒子とし、水と分散剤とを含む溶媒中に前記表面処理赤外線吸収微粒子が分散している表面処理赤外線吸収微粒子分散液を得る工程とを有することを特徴とする表面処理赤外線吸収微粒子分散液の製造方法。
但し、前記分散剤は、酸価が10mgKOH/g以上であり、リン酸またはカルボン酸の官能基を含む。
a step of dispersing infrared absorbing fine particles in a solvent containing water to obtain an aqueous dispersion for forming a coating film;
A metal chelate compound and/or a metal cyclic oligomer compound is added to the aqueous dispersion for coating film formation, and the surface of the infrared absorbing fine particles is polymerized with a hydrolysis product of the metal chelate compound and a hydrolysis product of the metal chelate compound. The surface-treated infrared absorbing fine particles are coated with a coating film containing one or more selected from the group consisting of a hydrolyzed product of a metal cyclic oligomer compound, a polymer of a hydrolyzed product of a metal cyclic oligomer compound, and then treated with water. and obtaining a surface-treated infrared-absorbing fine particle dispersion in which the surface-treated infrared-absorbing fine particles are dispersed in a solvent containing a dispersant .
However, the dispersant has an acid value of 10 mgKOH/g or more and contains a phosphoric acid or carboxylic acid functional group.
前記分散剤は、さらに、酸価が1mgKOH/g未満であってノニオン性の分散剤を含む、請求項12に記載の表面処理赤外線吸収微粒子分散液の製造方法。13. The method for producing a surface-treated infrared absorbing fine particle dispersion according to claim 12, wherein the dispersant further includes a nonionic dispersant having an acid value of less than 1 mgKOH/g.
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