JP7746985B2 - heat-shielding film - Google Patents
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Description
本発明は、遮熱フィルムに関するものである。 The present invention relates to a heat-shielding film.
従来から野菜・果樹・花きといった園芸作物を栽培する上で農業ハウスが重要な役割を果たしている。世界的な人口増加、気候変動、農業従事者の減少を背景に、園芸作物の安定供給および生産性の向上が求められており、農業ハウスに求められる機能も高度化している。 Agricultural greenhouses have traditionally played an important role in cultivating horticultural crops such as vegetables, fruit trees, and flowers. Against the backdrop of global population growth, climate change, and a decline in the number of people working in agriculture, there is a need for a stable supply of horticultural crops and improved productivity, and the functionality required of agricultural greenhouses is becoming more sophisticated.
園芸作物の生産性を向上させるために、生育の観点から栽培環境の温度管理が重要である。例えば、夏場は強い太陽光によってハウス内の温度が上昇し、作物の生育を妨げたり、作物の葉焼けが生じたりする恐れがある。高温対策としては、ハウス内の換気、遮熱ネットの使用、水の気化熱を利用したミスト冷房が主流として用いられている。しかしながら、ハウス内の換気は虫害を生じ、遮熱ネットは生育に必要な太陽光の透過性低下、ミスト冷房は流摘による悪影響が発生する恐れがあり、作物の生産性向上に対して課題があった。また、冬場も朝晩の急激な温度低下に伴う霜の発生、太陽光の日射不足によるハウス内温度の低下などが作物の生育に悪影響を与えることがあった。 In order to improve the productivity of horticultural crops, temperature management of the cultivation environment is important from the perspective of growth. For example, in the summer, strong sunlight can cause the temperature inside a greenhouse to rise, hindering crop growth and potentially causing leaf burn. The main countermeasures to high temperatures are ventilation inside the greenhouse, the use of heat-shielding netting, and mist cooling using the evaporative heat of water. However, these have presented challenges in improving crop productivity, as ventilation inside the greenhouse can cause insect damage, heat-shielding netting reduces the penetration of sunlight necessary for growth, and mist cooling can have the adverse effects of drifting. Furthermore, in winter, sudden drops in temperature in the morning and evening can lead to frost, and drops in temperature inside the greenhouse due to a lack of sunlight can have a negative impact on crop growth.
上記課題を解決するために、遮熱フィルムを用いることが提案されている。例えば、特許文献1には、遮熱フィルムを、粘着剤を介して農業ハウスの外枠フィルムに貼り付ける方法が提案されている。特許文献2には、カーテン状やロール状に設置した遮熱フィルムを農業ハウスの内側で用いる方法が提案されている。To solve the above problems, the use of heat-shielding film has been proposed. For example, Patent Document 1 proposes a method of attaching heat-shielding film to the outer frame film of an agricultural greenhouse via an adhesive. Patent Document 2 proposes a method of using heat-shielding film installed in curtain or roll form on the inside of an agricultural greenhouse.
しかしながら、前記先行文献の遮熱フィルムでは、遮熱性及び透明性が不十分であり、作物の安定供給並びに生産性向上には課題があった。また耐擦過性及び屈曲性が悪く、耐久性に問題がある場合があった。さらに、特許文献2のような方法で遮熱フィルムを用いる場合には屈曲性が不十分なため、ハンドリング性の悪化及び遮熱層の膜割れといった不具合が発生するおそれがあった。However, the heat-shielding films in the above-mentioned prior art documents had insufficient heat-shielding properties and transparency, posing challenges to stable crop supply and improved productivity. They also had poor abrasion resistance and flexibility, which could result in durability issues. Furthermore, when using heat-shielding films in a method such as that described in Patent Document 2, the film's flexibility was insufficient, which could lead to problems such as poor handling and cracking of the heat-shielding layer.
また、フィルムの遮熱性を向上させると、フィルムのヘイズが高くなる傾向、光の透過量が低下する傾向、又は視認性が悪くなる傾向がある。このため、高い遮熱性を有し、その上、光の高い透過性、高い視認性を有する遮熱フィルムが要求されている。 Furthermore, improving the heat-shielding properties of a film tends to increase the film's haze, decrease light transmittance, or impair visibility. For this reason, there is a demand for heat-shielding films that not only have high heat-shielding properties, but also high light transmittance and high visibility.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものである。すなわち、遮熱性、透明性、耐擦過性、屈曲性に優れ、園芸作物の安定供給や生産性向上に寄与することができる遮熱フィルムを提供するものである。さらには、その優れた遮熱性により、建材用途、例えば自動車や住宅の窓張り用などにも使用することのできる遮熱フィルムを提供するものである。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems. Specifically, it provides a heat-shielding film that has excellent heat-shielding properties, transparency, abrasion resistance, and flexibility, and can contribute to the stable supply of horticultural crops and improved productivity. Furthermore, it provides a heat-shielding film that, due to its excellent heat-shielding properties, can also be used for building materials, such as window linings for automobiles and homes.
即ち、本発明は以下の構成よりなる。
[1]基材フィルムの少なくとも一方の面に、直接または他の層を介して積層された遮熱層を有する遮熱フィルムであって、
遮熱層はアンチモンドープ酸化スズと、バインダー樹脂とを含む遮熱層形成組成物から形成された遮熱層であり、
遮熱層に含まれるアンチモンドープ酸化スズの1次平均粒径が50nm未満であり、円筒形マンドレル法によって前記遮熱層にクラックが生じるマンドレルの最小径が4mm未満であり、
遮熱フィルムにおける、1400nm波長の分光透過率T1400nmが20%以下であり、及びヘイズ値が8%以下である、遮熱フィルム。
[2]一態様において、本発明の遮熱フィルムは、基材フィルムが実質的に粒子を含有していないポリエステルフィルムであり、基材フィルムと遮熱層との間に易接着層を有している。
[3]一態様において、本発明の遮熱フィルムは、遮熱層の鉛筆硬度がH以上である。
[4]一態様において、本発明の遮熱フィルムは、遮熱層の膜厚nと遮熱性の関係を以下の(式1)で示す場合、
(式1)で表される数値が、20以上である
(100-T1400nm)/n (式1)。
[5]一態様において、本発明の遮熱フィルムは、全光線透過率が50%以上である。
[6]一態様において、本発明の遮熱フィルムは、遮熱層形成組成物中のアンチモンドープ酸化スズとバインダー樹脂の含有率が、重量比として、アンチモンドープ酸化スズ:バインダー樹脂=70:30~99:1である。
[7]一態様において、本発明の遮熱フィルムは、バインダー樹脂が、アクリレート樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂からなる群から選択される少なくとも1種を含む。
[8]別の態様において、本発明に係る遮熱フィルムを有する農業用遮熱フィルムが提供される。
[9]別の態様において、本発明に係る遮熱フィルムを有する窓張り用遮熱フィルムが提供される。
That is, the present invention comprises the following:
[1] A heat-shielding film having a heat-shielding layer laminated directly or via another layer on at least one surface of a base film,
the thermal barrier layer is formed from a thermal barrier layer-forming composition containing antimony-doped tin oxide and a binder resin,
the antimony-doped tin oxide contained in the thermal barrier layer has an average primary particle size of less than 50 nm, and the minimum diameter of the mandrel at which cracks occur in the thermal barrier layer by a cylindrical mandrel method is less than 4 mm,
A heat-shielding film having a spectral transmittance T 1400nm at a wavelength of 1400 nm of 20% or less and a haze value of 8% or less.
[2] In one embodiment, the heat-shielding film of the present invention has a base film that is a polyester film that is substantially free of particles, and has an easy-adhesion layer between the base film and the heat-shielding layer.
[3] In one embodiment, the heat-shielding film of the present invention has a pencil hardness of H or more in the heat-shielding layer.
[4] In one embodiment, when the relationship between the thickness n of the heat-shielding layer and the heat-shielding property is represented by the following (Equation 1),
The numerical value represented by (Equation 1) is 20 or more: (100-T 1400nm )/n (Equation 1).
[5] In one embodiment, the heat-shielding film of the present invention has a total light transmittance of 50% or more.
[6] In one embodiment, the heat-shielding film of the present invention has a weight ratio of antimony-doped tin oxide to binder resin in the heat-shielding layer-forming composition of antimony-doped tin oxide:binder resin=70:30 to 99:1.
[7] In one embodiment, the binder resin of the heat-shielding film of the present invention includes at least one resin selected from the group consisting of acrylate resins, acrylic resins, polyester resins, and polyurethane resins.
[8] In another aspect, there is provided an agricultural heat shielding film having the heat shielding film according to the present invention.
[9] In another aspect, a heat-shielding film for lining windows is provided, which comprises the heat-shielding film according to the present invention.
本発明の遮熱フィルムは、高い遮熱性を有している。また、本発明の遮熱フィルムは、高い遮熱性を有していながら、高い透明性、光透過性も有している。
その上、本発明の遮熱フィルムは、耐擦過性、塗膜強度に優れるため、長期に渡る使用にもその性能を低下させることなく使用できる。
更に、本発明の遮熱フィルムは、屈曲性に優れるため、ハンドリング性に優れ、カーテン状、ロール状等の形状で使用しても遮熱層の膜割れを抑制できる。その上、このような形状で使用しても、高い遮熱性、透明性、光透過性を有することができる。
The heat-shielding film of the present invention has high heat-shielding properties. In addition to having high heat-shielding properties, the heat-shielding film of the present invention also has high transparency and light transmittance.
Furthermore, the heat-shielding film of the present invention has excellent abrasion resistance and coating strength, and therefore can be used for a long period of time without any deterioration in performance.
Furthermore, the heat-shielding film of the present invention has excellent flexibility and therefore excellent handleability, and can suppress film cracking in the heat-shielding layer even when used in a shape such as a curtain or roll. Moreover, even when used in such a shape, the film can have high heat-shielding properties, transparency, and light transmittance.
本発明者らは、基材フィルムの少なくとも一方の面に、直接または他の層を介して積層された遮熱層を有する遮熱フィルムであって、
遮熱層はアンチモンドープ酸化スズと、バインダー樹脂とを含む遮熱層形成組成物から形成された遮熱層であり、
前記遮熱層に含まれるアンチモンドープ酸化スズの1次平均粒径が50nm未満であり、円筒形マンドレル法によって前記遮熱層にクラックが生じるマンドレルの最小径が4mm未満であり、
前記遮熱フィルムにおける、1400nm波長の分光透過率T1400nmが20%以下であり、及びヘイズ値が8%以下である、遮熱フィルムによって、遮熱性、透明性、耐擦過性、屈曲性に優れる遮熱フィルムを提供できることを見出した。
The present inventors have discovered a heat-shielding film having a heat-shielding layer laminated on at least one surface of a base film directly or via another layer,
the thermal barrier layer is formed from a thermal barrier layer-forming composition containing antimony-doped tin oxide and a binder resin,
the antimony-doped tin oxide contained in the thermal barrier layer has an average primary particle size of less than 50 nm, and the minimum diameter of a mandrel at which cracks occur in the thermal barrier layer by a cylindrical mandrel method is less than 4 mm,
It has been found that a heat-shielding film having a spectral transmittance T 1400 nm at a wavelength of 1400 nm of 20% or less and a haze value of 8% or less can provide a heat-shielding film that is excellent in heat-shielding properties, transparency, abrasion resistance, and flexibility.
本発明の遮熱フィルムは、高い遮熱性を有している。また、本発明の遮熱フィルムは、高い遮熱性を有していながら、高い透明性、光透過性も有している。
このため、例えば、農業用、自動車の窓張り用、住宅の窓張り用などの建材用でも好適に使用できる。更に、園芸作物の生育に悪影響を与えることがなく、窓張り用途で使用する際にも外の光を遮蔽することなく取り込むことができる。
その上、本発明の遮熱フィルムは、耐擦過性、塗膜強度に優れるため、長期に渡る使用にもその性能を低下させることなく使用できる。
更に、本発明の遮熱フィルムは、屈曲性に優れるため、ハンドリング性に優れ、カーテン状、ロール状等の形状で使用しても遮熱層の膜割れを抑制できる。その上、このような形状で使用しても、高い遮熱性、透明性、光透過性を有することができる。
更に、本発明の遮熱フィルムは、基材フィルムと遮熱層の基材密着性に優れるため、長期間使用した場合でも遮熱層の剥がれが生じるおそれがなく、遮熱フィルムが有する様々な性能を低下させることなく使用できる。
以下、本発明について詳細に説明する。
The heat-shielding film of the present invention has high heat-shielding properties. In addition to having high heat-shielding properties, the heat-shielding film of the present invention also has high transparency and light transmittance.
Therefore, it can be suitably used for agricultural purposes and as a building material for automobile window coverings, residential window coverings, etc. Furthermore, it does not adversely affect the growth of horticultural crops, and when used for window coverings, it can let in outside light without blocking it.
Furthermore, the heat-shielding film of the present invention has excellent abrasion resistance and coating strength, and therefore can be used for a long period of time without any deterioration in performance.
Furthermore, the heat-shielding film of the present invention has excellent flexibility and therefore excellent handleability, and can suppress film cracking in the heat-shielding layer even when used in a shape such as a curtain or roll. Moreover, even when used in such a shape, the film can have high heat-shielding properties, transparency, and light transmittance.
Furthermore, since the heat-shielding film of the present invention has excellent adhesion between the base film and the heat-shielding layer, there is no risk of the heat-shielding layer peeling even when used for a long period of time, and the heat-shielding film can be used without deteriorating in various performance properties.
The present invention will be described in detail below.
(フィルム基材)
本発明に用いるフィルム基材としては、特に限定されず、種々のポリマーフィルムを使用することができる。ポリエステルをフィルム成型したポリエステルフィルム基材を使用することが好ましい。ポリエステルフィルム基材を構成するポリエステルは、特に限定されない。好ましくは、芳香族二塩基酸成分とジオール成分からなる結晶性の線状飽和ポリエステルであるのが良く、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−2,6−ナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート又はこれらの樹脂の構成成分を主成分とする共重合体がさらに好適であり、とりわけポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン-2,6-ナフタレートから形成されたポリエステルフィルム基材が特に好ましく、ポリエチレンテレフタレートから形成されたポリエステルフィルム基材が最も好ましい。ポリエチレンテレフタレートは、エチレンテレフタレートの繰り返し単位が好ましくは90モル%以上、より好ましくは95モル%以上であり、他のジカルボン酸成分、ジオール成分が少量共重合されていてもよい。例えば、コストの点から、テレフタル酸とエチレングリコールのみから製造されたものが好ましい。また、本発明のフィルムの効果を阻害しない範囲内で、公知の添加剤、例えば、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、結晶化剤などを添加してもよい。ポリエステルフィルム基材は双方向の弾性率の高さ等の理由から二軸配向ポリエステルフィルム基材であることが好ましい。
(Film substrate)
The film substrate used in the present invention is not particularly limited, and various polymer films can be used. It is preferable to use a polyester film substrate formed from a polyester. The polyester constituting the polyester film substrate is not particularly limited. A crystalline linear saturated polyester composed of an aromatic dibasic acid component and a diol component is preferred. For example, polyethylene terephthalate, polyethylene 2,6-naphthalate, polybutylene terephthalate, polytrimethylene terephthalate, or a copolymer primarily composed of these resin components is more preferred. Polyester film substrates formed from polyethylene terephthalate and polyethylene-2,6-naphthalate are particularly preferred, and polyester film substrates formed from polyethylene terephthalate are most preferred. The polyethylene terephthalate preferably contains 90 mol% or more, more preferably 95 mol% or more, of ethylene terephthalate repeating units, and may be copolymerized with small amounts of other dicarboxylic acid components or diol components. For example, from a cost perspective, those produced solely from terephthalic acid and ethylene glycol are preferred. In addition, known additives such as antioxidants, light stabilizers, ultraviolet absorbers, crystallizing agents, etc. may be added within a range that does not impair the effects of the film of the present invention. The polyester film substrate is preferably a biaxially oriented polyester film substrate because of its high bidirectional elastic modulus.
本発明におけるポリエステルフィルム基材の製造方法は特に限定されず、従来一般に用いられている方法を用いることが出来る。例えば、前記ポリエステルを押出機にて溶融して、フィルム状に押出し、回転冷却ドラムにて冷却することにより未延伸フィルムを得て、該未延伸フィルムを二軸延伸することにより得ることが出来る。二軸延伸フィルムは、縦方向あるいは横方向の一軸延伸フィルムを横方向または縦方向に逐次二軸延伸する方法、或いは未延伸フィルムを縦方向と横方向に同時二軸延伸する方法で得ることが出来る。The method for producing the polyester film substrate in the present invention is not particularly limited, and conventional methods can be used. For example, the polyester can be melted in an extruder, extruded into a film, and cooled on a rotating cooling drum to obtain an unstretched film, which can then be biaxially stretched. A biaxially stretched film can be obtained by sequentially biaxially stretching a uniaxially stretched film in the longitudinal or transverse direction, or by simultaneously biaxially stretching an unstretched film in the longitudinal and transverse directions.
本発明において、ポリエステルフィルム延伸時の延伸温度はポリエステルの二次転移点(Tg)以上とすることが好ましい。縦、横おのおのの方向に1~8倍、特に2~6倍の延伸をすることが好ましい。In the present invention, the stretching temperature during stretching of polyester film is preferably set to a temperature equal to or higher than the second-order transition point (Tg) of the polyester. Stretching of 1 to 8 times, and particularly 2 to 6 times, in both the longitudinal and transverse directions is preferred.
上記ポリエステルフィルム基材は、厚みが12〜250μmであることが好ましく、さらに好ましくは30〜188μmであり、より好ましくは、50~150μmである。フィルム基材の厚みが12μm以上であれば、フィルム生産時、加工工程、および成型の時等において熱により変形するおそれがなく、またフィルムが適度なコシ感を有するためハンドリング性に優れ好ましい。一方、フィルム基材の厚みが250μm以下であれば、使用後に廃棄するフィルムの量が極度に多くならず、環境負荷を小さくする上で好ましい。 The polyester film substrate preferably has a thickness of 12-250 μm, more preferably 30-188 μm, and even more preferably 50-150 μm. A film substrate thickness of 12 μm or more is preferred because it is less likely to deform due to heat during film production, processing, molding, etc., and the film has a moderate stiffness, making it easy to handle. On the other hand, a film substrate thickness of 250 μm or less is preferred because it prevents excessive amounts of film from being discarded after use, thereby reducing the environmental impact.
ポリエステル樹脂の製造の際に用いられる重縮合のための触媒としては特に限定されない。例えば、三酸化アンチモンが安価で、かつ優れた触媒活性をもつ触媒であるため好適である。また、ゲルマニウム化合物、又はチタン化合物を用いることも好ましい。さらに好ましい重縮合触媒としては、アルミニウム及び/又はその化合物とフェノール系化合物を含有する触媒、アルミニウム及び/又はその化合物とリン化合物を含有する触媒、リン化合物のアルミニウム塩を含有する触媒が挙げられる。There are no particular restrictions on the polycondensation catalyst used in producing polyester resins. For example, antimony trioxide is a suitable catalyst because it is inexpensive and has excellent catalytic activity. It is also preferable to use a germanium compound or a titanium compound. More preferred polycondensation catalysts include catalysts containing aluminum and/or its compounds and a phenolic compound, catalysts containing aluminum and/or its compounds and a phosphorus compound, and catalysts containing an aluminum salt of a phosphorus compound.
また、本発明におけるポリエステルフィルム基材は、その層構成について特に限定されるものではなく、単層のポリエステルフィルム基材であってもよいし、相互に成分が異なる2層構成でもよく、外層と内層を有する、少なくとも3層からなるポリエステルフィルム基材であってもよい。 Furthermore, the polyester film substrate in the present invention is not particularly limited in terms of its layer structure, and may be a single-layer polyester film substrate, a two-layer structure with different components, or a polyester film substrate consisting of at least three layers, including an outer layer and an inner layer.
一態様において、基材フィルムは、実質的に粒子を含有していないポリエステルフィルムである。 基材フィルムが実質的に粒子を有さないため、基材と遮熱層との密着性をより高くすることができ、遮熱層の剥離を抑制できる。また、透明性に優れた遮熱フィルムとすることができる。
本発明において、「粒子を実質的に含有しない」とは、基材表面を顕微鏡観察した際に、直径10μm以上の粒子が10個/mm2以下であり、または長さ10μm以上の表面凹凸が観察されない状態を意味する。
これは積極的に無機粒子をフィルム中に添加させなくても、外来異物由来のコンタミ成分、原料樹脂、フィルムの製造工程におけるライン及び装置に付着した汚れが剥離して、フィルム中に混入する場合があるためである。
In one embodiment, the substrate film is a polyester film that is substantially free of particles. Because the substrate film is substantially free of particles, the adhesion between the substrate and the heat-shielding layer can be increased, and peeling of the heat-shielding layer can be suppressed. In addition, the heat-shielding film can have excellent transparency.
In the present invention, "substantially free of particles" means that when the surface of the substrate is observed under a microscope, the number of particles having a diameter of 10 μm or more is 10/ mm2 or less, or no surface irregularities having a length of 10 μm or more are observed.
This is because even if inorganic particles are not actively added to the film, contaminants from foreign matter, raw material resins, and dirt adhering to the lines and equipment during the film manufacturing process may peel off and become mixed into the film.
好ましくは、基材フィルムは、実質的に無機粒子を含有していないポリエステルフィルムであってもよい。基材フィルムが実質的に無機粒子を有さないため、基材と遮熱層との密着性をより高くすることができ、遮熱層の剥離を抑制できる。また、高い透明性(光透過性)を示すことができる。
本発明において、「無機粒子を実質的に含有しない」とは、ケイ光X線分析で無機元素を定量した場合に、50ppm以下、好ましくは10ppm以下、最も好ましくは検出限界以下となる含有量を意味する。これは積極的に無機粒子をフィルム中に添加させなくても、外来異物由来のコンタミ成分、原料樹脂、フィルムの製造工程におけるライン及び装置に付着した汚れが剥離して、フィルム中に混入する場合があるためである。
Preferably, the substrate film may be a polyester film that is substantially free of inorganic particles. Since the substrate film is substantially free of inorganic particles, the adhesion between the substrate and the heat shield layer can be increased, and peeling of the heat shield layer can be suppressed. In addition, high transparency (light transmittance) can be exhibited.
In the present invention, "substantially free of inorganic particles" means that the content of inorganic elements is 50 ppm or less, preferably 10 ppm or less, and most preferably below the detection limit, when quantified by fluorescent X-ray analysis. This is because even if inorganic particles are not actively added to the film, contaminants derived from foreign matter, raw material resins, and dirt adhering to the lines and equipment in the film manufacturing process may peel off and be mixed into the film.
<易接着層>
本発明の遮熱フィルムは後述する遮熱層をフィルム基材に直接積層しても良い。
一態様において、フィルム基材に易接着層を形成し、易接着層のフィルム基材とは反対側の面に遮熱層を設けることが好ましい。易接着層を介して遮熱層を設けることで、遮熱層の基材密着性が更に優れ、屋外で長期間使用した時でも、遮熱層の剥がれ、膜割れが生じにくい。
<Easy adhesive layer>
In the heat-shielding film of the present invention, the heat-shielding layer described below may be laminated directly on the film substrate.
In one embodiment, it is preferable to form an easy-adhesion layer on the film substrate and provide a heat-shielding layer on the surface of the easy-adhesion layer opposite to the film substrate. By providing the heat-shielding layer via the easy-adhesion layer, the adhesion of the heat-shielding layer to the substrate is further improved, and peeling and film cracking of the heat-shielding layer are less likely to occur even when used outdoors for a long period of time.
易接着層はフィルム基材の片面でも両面に設けても構わない。例えば、フィルム基材の少なくとも一方の面は、易接着層を介して遮熱層が形成されていることが好ましい。
また、フィルム基材における、遮熱層とは反対側の面に樹脂被膜層を設けてもよい。この態様において、例えば、フィルム基材と樹脂被膜層との間に、第2の易接着層を設けてもよい。例えば、樹脂被膜層は、粘着層、親水層、防汚層などである。
The adhesive layer may be provided on one or both sides of the film substrate. For example, it is preferred that a heat shield layer is formed on at least one side of the film substrate via the adhesive layer.
Furthermore, a resin coating layer may be provided on the surface of the film substrate opposite the heat-shielding layer. In this embodiment, for example, a second adhesive layer may be provided between the film substrate and the resin coating layer. For example, the resin coating layer may be an adhesive layer, a hydrophilic layer, an antifouling layer, or the like.
易接着層は、ポリカーボネート構造を有し且つ分岐構造を有するウレタン樹脂、架橋剤、及びポリエステル樹脂を含有する組成物が硬化されて形成されていることが好ましい。前記の易接着層は、ポリカーボネート構造を有し且つ分岐構造を有するウレタン樹脂、ポリエステル樹脂が架橋剤によって架橋された構造となり硬化されて形成されていると考えられる。その架橋された化学構造そのものを表現することが困難であるため、ポリカーボネート構造を有し且つ分岐構造を有するウレタン樹脂、架橋剤、及びポリエステル樹脂を含有する組成物が硬化されて形成されていると表現している。 The easy-adhesion layer is preferably formed by curing a composition containing a urethane resin having a polycarbonate structure and a branched structure, a crosslinking agent, and a polyester resin. It is believed that the easy-adhesion layer is formed by curing a structure in which a urethane resin having a polycarbonate structure and a branched structure, and a polyester resin, are crosslinked by a crosslinking agent. Because it is difficult to describe the crosslinked chemical structure itself, the layer is expressed as being formed by curing a composition containing a urethane resin having a polycarbonate structure and a branched structure, a crosslinking agent, and a polyester resin.
本発明におけるポリカーボネート構造を有するウレタン樹脂は、少なくともポリカーボネートポリオール成分とポリイソシアネート成分に由来するウレタン結合部分と分岐構造を有することが好ましく、さらに必要に応じて鎖延長剤を含むものである。ここでいう分岐構造とは、分子鎖を構成する前記のようないずれかの原料成分の末端官能基数が3個以上存在することによって、合成、重合された後に枝分かれ上の分子鎖構造を形成することによって好適に導入されるものである。The urethane resin having a polycarbonate structure in the present invention preferably has a urethane bond derived from at least a polycarbonate polyol component and a polyisocyanate component, and a branched structure, and further contains a chain extender as needed. The branched structure referred to here is one that is suitably introduced by forming a branched molecular chain structure after synthesis and polymerization due to the presence of three or more terminal functional groups in any of the raw material components that make up the molecular chain, as described above.
本発明におけるポリカーボネート構造を有するウレタン樹脂は、その分岐構造によって、分子鎖中の末端官能基数は3~6個であると、樹脂が水溶液中に安定して分散し、ブロッキング耐性を向上できて好ましい。 The urethane resin having a polycarbonate structure in the present invention is preferably one having 3 to 6 terminal functional groups in the molecular chain due to its branched structure, as this allows the resin to be stably dispersed in an aqueous solution and improves blocking resistance.
本発明におけるポリカーボネート構造を有するウレタン樹脂を合成、重合する際のポリカーボネートポリオール成分とポリイソシアネート成分の質量比(ポリカーボネートポリオール成分の質量/ポリイソシアネート成分の質量)の下限は好ましくは0.5であり、より好ましくは0.6であり、さらに好ましくは0.7であり、特に好ましくは0.8であり、最も好ましくは1.0である。0.5以上であると、遮熱層への密着性を向上でき好ましい。本発明におけるポリカーボネート構造を有するウレタン樹脂を合成、重合する際のポリカーボネートポリオール成分とポリイソシアネート成分の質量比の上限は好ましくは3.0であり、より好ましくは2.2であり、さらに好ましくは2.0であり、特に好ましくは1.7であり、最も好ましくは1.5である。3.0以下であるとブロッキング耐性を向上でき好ましい。 The lower limit of the mass ratio of the polycarbonate polyol component to the polyisocyanate component (mass of polycarbonate polyol component/mass of polyisocyanate component) when synthesizing and polymerizing the urethane resin having a polycarbonate structure in the present invention is preferably 0.5, more preferably 0.6, even more preferably 0.7, particularly preferably 0.8, and most preferably 1.0. A ratio of 0.5 or higher is preferred because it improves adhesion to the heat-shielding layer. The upper limit of the mass ratio of the polycarbonate polyol component to the polyisocyanate component when synthesizing and polymerizing the urethane resin having a polycarbonate structure in the present invention is preferably 3.0, more preferably 2.2, even more preferably 2.0, particularly preferably 1.7, and most preferably 1.5. A ratio of 3.0 or lower is preferred because it improves blocking resistance.
本発明におけるポリカーボネート構造を有するウレタン樹脂を合成、重合するために用いるポリカーボネートポリオール成分には、耐熱、耐加水分解性に優れる脂肪族系ポリカーボネートポリオールを含有することが好ましい。脂肪族系ポリカーボネートポリオールとしては、脂肪族系ポリカーボネートジオール、脂肪族系ポリカーボネートトリオールなどが挙げられるが、好適には脂肪族系ポリカーボネートジオールを用いることができる。本発明におけるポリカーボネート構造を有するウレタン樹脂を合成、重合するために用いる脂肪族系ポリカーボネートジオールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,9-ノナンジオール、1,8-ノナンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコールなどのジオール類の1種または2種以上と、例えば、ジメチルカーボネート、エチレンカーボネート、ホスゲンなどのカーボネート類とを反応させることにより得られる脂肪族系ポリカーボネートジオールなどが挙げられる。The polycarbonate polyol component used to synthesize and polymerize the urethane resin having a polycarbonate structure in the present invention preferably contains an aliphatic polycarbonate polyol, which has excellent heat resistance and hydrolysis resistance. Aliphatic polycarbonate polyols include aliphatic polycarbonate diols and aliphatic polycarbonate triols, with aliphatic polycarbonate diols being preferred. Examples of the aliphatic polycarbonate diol used for synthesizing and polymerizing the urethane resin having a polycarbonate structure in the present invention include aliphatic polycarbonate diols obtained by reacting one or more diols such as ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,9-nonanediol, 1,8-nonanediol, neopentyl glycol, diethylene glycol, and dipropylene glycol with carbonates such as dimethyl carbonate, ethylene carbonate, and phosgene.
本発明における前記のポリカーボネートポリオールの数平均分子量としては、好ましくは1000~3000である。より好ましくは1200~2900、最も好ましくは1500~2800である。1000以上であると、遮熱層の密着性を向上でき好ましい。3000以下であると、ブロッキング耐性を向上でき好ましい。The number average molecular weight of the polycarbonate polyol in the present invention is preferably 1,000 to 3,000. More preferably, it is 1,200 to 2,900, and most preferably, it is 1,500 to 2,800. A molecular weight of 1,000 or more is preferable because it can improve the adhesion of the heat shield layer. A molecular weight of 3,000 or less is preferable because it can improve blocking resistance.
本発明におけるポリカーボネート構造を有するウレタン樹脂の合成、重合に用いるポリイソシアネートとしては、例えば、キシリレンジイソシアネート等の芳香族脂肪族ジイソシアネート類、イソホロンジイソシアネート及び4,4-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、1,3-ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン等の脂環式ジイソシアネート類、ヘキサメチレンジイソシアネート、および2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート類、あるいはこれらの化合物を単一あるいは複数でトリメチロールプロパン等とあらかじめ付加させたポリイソシアネート類が挙げられる。前記の芳香族脂肪族ジイソシアネート類、脂環式ジイソシアネート類、または、脂肪族ジイソシアネート類等を使用した場合、黄変の問題がなく好ましい。また、強硬な塗膜になり過ぎず、ポリエステルフィルム基材の熱収縮による応力を緩和でき、接着性が良好となり好ましい。 Examples of polyisocyanates used in the synthesis and polymerization of the urethane resin having a polycarbonate structure in the present invention include aromatic aliphatic diisocyanates such as xylylene diisocyanate; alicyclic diisocyanates such as isophorone diisocyanate, 4,4-dicyclohexylmethane diisocyanate, and 1,3-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane; aliphatic diisocyanates such as hexamethylene diisocyanate and 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate; and polyisocyanates prepared by pre-addition of one or more of these compounds with trimethylolpropane or the like. The use of the aforementioned aromatic aliphatic diisocyanates, alicyclic diisocyanates, or aliphatic diisocyanates is preferred because they do not cause yellowing problems. Furthermore, they do not form an overly rigid coating, can alleviate stress caused by thermal shrinkage of the polyester film substrate, and provide good adhesion.
鎖延長剤としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,4-ブタンジオール、ネオペンチルグリコール及び1,6-ヘキサンジオール等のグリコール類、グリセリン、トリメチロールプロパン、およびペンタエリスリトール等の多価アルコール類、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、およびピペラジン等のジアミン類、モノエタノールアミンおよびジエタノールアミン等のアミノアルコール類、チオジエチレングルコール等のチオジグリコール類、あるいは水が挙げられる。 Chain extenders include glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, and 1,6-hexanediol; polyhydric alcohols such as glycerin, trimethylolpropane, and pentaerythritol; diamines such as ethylenediamine, hexamethylenediamine, and piperazine; amino alcohols such as monoethanolamine and diethanolamine; thiodiglycols such as thiodiethylene glycol; and water.
ウレタン樹脂中に分岐構造を形成させるためには、例えば、前記のポリカーボネートポリオール成分、ポリイソシアネート、鎖延長剤を適切な温度、時間を設けて反応させたのち、3官能以上の水酸基あるいはイソシアネート基を有する化合物を添加し、さらに反応を進行させる方法が好ましく採用され得る。 To form a branched structure in the urethane resin, a preferred method is, for example, to react the polycarbonate polyol component, polyisocyanate, and chain extender at an appropriate temperature and for an appropriate time, then add a compound having three or more functional hydroxyl or isocyanate groups and allow the reaction to proceed further.
3官能以上の水酸基を有する化合物の具体例としては、カプロラクトントリオール、グリセロール、トリメチロールプロパン、ブタントリオール、ヘキサントリオール、1,2,3-ヘキサントリオール、1,2,3-ペンタントリオール、1,3,4-ヘキサントリオール、1,3,4-ペンタントリオール、1,3,5-ヘキサントリオール、1,3,5-ペンタントリオール、ポリエーテルトリオールなどが挙げられる。前記のポリエーテルトリオールとしては、例えば、グリセリン、トリメチロールプロパン等のアルコール、ジエチレントリアミン等のような、活性水素を3個有する化合物の1種又は2種以上を開始剤として、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、アミレンオキシド、グリシジルエーテル、メチルグリシジルエーテル、t-ブチルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル等のモノマーの1種又は2種以上を付加重合することによって得られる化合物が挙げられる。 Specific examples of compounds with three or more functional hydroxyl groups include caprolactone triol, glycerol, trimethylolpropane, butanetriol, hexanetriol, 1,2,3-hexanetriol, 1,2,3-pentanetriol, 1,3,4-hexanetriol, 1,3,4-pentanetriol, 1,3,5-hexanetriol, 1,3,5-pentanetriol, and polyethertriol. Examples of the polyethertriol include compounds obtained by addition polymerization of one or more monomers, such as ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, amylene oxide, glycidyl ether, methyl glycidyl ether, t-butyl glycidyl ether, and phenyl glycidyl ether, using one or more compounds with three active hydrogens, such as alcohols (e.g., glycerin and trimethylolpropane) and diethylenetriamine, as initiators.
3官能以上のイソシアネート基を有する化合物の具体例としては、1分子中に少なくとも3個以上のイソシアネート(NCO)基を有するポリイソシアネート化合物であればよい。本発明において3官能以上のイソシアネート化合物は、2個のイソシアネート基を有する、芳香族ジイソシアネート、脂肪族ジイソシアネート、芳香脂肪族ジイソシアネート、脂環族ジイソシアネート等のイソシアネートモノマーを変性したビュレット体、ヌレート体、およびアダクト体等が挙げられる。
芳香族ジイソシアネートは、例えば1,3-フェニレンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルジイソシアネート、1,4-フェニレンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、4,4’-トルイジンジイソシアネート、ジアニシジンジイソシアネート、および4,4’-ジフェニルエーテルジイソシアネート等が挙げられる。
脂肪族ジイソシアネートは、例えばトリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、1,2-プロピレンジイソシアネート、2,3-ブチレンジイソシアネート、1,3-ブチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、および2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等が挙げられる。
芳香脂肪族ジイソシアネートは、例えばキシリレンジイソシアネート、ω,ω’-ジイソシアネート-1,4-ジエチルベンゼン、1,4-テトラメチルキシリレンジイソシアネート、および1,3-テトラメチルキシリレンジイソシアネート等が挙げられる。
脂環族ジイソシアネートは、例えば3-イソシアネートメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシルイソシアネート(別名:IPDI、イソホロンジイソシアネート)、1,3-シクロペンタンジイソシアネート、1,3-シクロヘキサンジイソシアネート、1,4-シクロヘキサンジイソシアネート、メチル-2,4-シクロヘキサンジイソシアネート、メチル-2,6-シクロヘキサンジイソシアネート、4,4’-メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、および1,4-ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン等が挙げられる。
ビュレット体とは、イソシアネートモノマーが自己縮合して形成したビュレット結合を有する自己縮合物であり、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネートのビュレット体などが挙げられる。
ヌレート体とは、イソシアネートモノマーの3量体であり、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネートの3量体、イソホロンジイソシアネートの3量体、トリレンジイソシアネートの3量体などが挙げられる。
アダクト体とは、上記イソシアネートモノマーと3官能以上の低分子活性水素含有化合物とを反応させてなる、3官能以上のイソシアネート化合物をいい、例えば、トリメチロールプロパンとヘキサメチレンジイソシアネートとを反応させた化合物、トリメチロールプロパンとトリレンジイソシアネートとを反応させた化合物、トリメチロールプロパンとキシリレンジイソシアネートとを反応させた化合物、トリメチロールプロパンとイソホロンジイソシアネートとを反応させた化合物、などが挙げられる。
Specific examples of compounds having tri- or higher functional isocyanate groups include polyisocyanate compounds having at least three isocyanate (NCO) groups per molecule. In the present invention, tri- or higher functional isocyanate compounds include biuret compounds, nurate compounds, and adduct compounds obtained by modifying isocyanate monomers such as aromatic diisocyanates, aliphatic diisocyanates, araliphatic diisocyanates, and alicyclic diisocyanates, each of which has two isocyanate groups.
Examples of aromatic diisocyanates include 1,3-phenylene diisocyanate, 4,4'-diphenyl diisocyanate, 1,4-phenylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 4,4'-toluidine diisocyanate, dianisidine diisocyanate, and 4,4'-diphenyl ether diisocyanate.
Examples of the aliphatic diisocyanate include trimethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, pentamethylene diisocyanate, 1,2-propylene diisocyanate, 2,3-butylene diisocyanate, 1,3-butylene diisocyanate, dodecamethylene diisocyanate, and 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate.
Examples of the araliphatic diisocyanate include xylylene diisocyanate, ω,ω'-diisocyanate-1,4-diethylbenzene, 1,4-tetramethylxylylene diisocyanate, and 1,3-tetramethylxylylene diisocyanate.
Examples of alicyclic diisocyanates include 3-isocyanatomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexyl isocyanate (also known as IPDI, isophorone diisocyanate), 1,3-cyclopentane diisocyanate, 1,3-cyclohexane diisocyanate, 1,4-cyclohexane diisocyanate, methyl-2,4-cyclohexane diisocyanate, methyl-2,6-cyclohexane diisocyanate, 4,4′-methylenebis(cyclohexyl isocyanate), and 1,4-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane.
The biuret form is a self-condensation product having a biuret bond formed by the self-condensation of an isocyanate monomer, and examples thereof include the biuret form of hexamethylene diisocyanate.
The nurate is a trimer of an isocyanate monomer, and examples thereof include a trimer of hexamethylene diisocyanate, a trimer of isophorone diisocyanate, and a trimer of tolylene diisocyanate.
The adduct refers to a tri- or higher functional isocyanate compound obtained by reacting the above-mentioned isocyanate monomer with a tri- or higher functional low-molecular-weight active hydrogen-containing compound, and examples thereof include a compound obtained by reacting trimethylolpropane with hexamethylene diisocyanate, a compound obtained by reacting trimethylolpropane with tolylene diisocyanate, a compound obtained by reacting trimethylolpropane with xylylene diisocyanate, and a compound obtained by reacting trimethylolpropane with isophorone diisocyanate.
3官能以上の官能基数を有する鎖延長剤としては、上記鎖延長剤の説明中のトリメチロールプロパン、およびペンタエリスリトール等の3官能以上の水酸基を有するアルコール類などが該当する。 Examples of chain extenders with three or more functional groups include trimethylolpropane, as described above in the chain extender description, and alcohols with three or more hydroxyl groups, such as pentaerythritol.
本発明における易接着層は、水系の塗布液を用い後述のインラインコート法により設けることが好ましい。そのため、本発明のウレタン樹脂は水溶性又は水分散性を持つことが望ましい。なお、前記の「水溶性又は水分散性」とは、水、または水溶性の有機溶剤を50質量%未満含む水溶液に対して分散することを意味する。The easy-adhesion layer in the present invention is preferably formed using an aqueous coating liquid by the in-line coating method described below. Therefore, it is desirable that the urethane resin of the present invention be water-soluble or water-dispersible. Note that the term "water-soluble or water-dispersible" means that the resin disperses in water or an aqueous solution containing less than 50% by weight of a water-soluble organic solvent.
ウレタン樹脂に水分散性を付与させるためには、ウレタン分子骨格中にスルホン酸(塩)基又はカルボン酸(塩)基を導入(共重合)することができる。耐湿性を維持するために、弱酸性であるカルボン酸(塩)基を導入するのが好適である。また、ポリオキシアルキレン基などのノニオン性基を導入することもできる。 To impart water dispersibility to urethane resins, sulfonic acid (salt) groups or carboxylic acid (salt) groups can be introduced (copolymerized) into the urethane molecular backbone. To maintain moisture resistance, it is preferable to introduce weakly acidic carboxylic acid (salt) groups. Nonionic groups such as polyoxyalkylene groups can also be introduced.
ウレタン樹脂にカルボン酸(塩)基を導入するためには、例えば、ポリオール成分として、ジメチロールプロパン酸、ジメチロールブタン酸などのカルボン酸基を有するポリオール化合物を共重合成分として導入し、塩形成剤により中和する。塩形成剤の具体例としては、アンモニア、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリイソプロピルアミン、トリ-n-プロピルアミン、トリ-n-ブチルアミンなどのトリアルキルアミン類、N-メチルモルホリン、N-エチルモルホリンなどのN-アルキルモルホリン類、N-ジメチルエタノールアミン、N-ジエチルエタノールアミンなどのN-ジアルキルアルカノールアミン類が挙げられる。これらは単独で使用できるし、2種以上併用することもできる。To introduce carboxylic acid (salt) groups into a urethane resin, for example, a polyol compound containing a carboxylic acid group, such as dimethylolpropanoic acid or dimethylolbutanoic acid, is introduced as a copolymerization component and neutralized with a salt-forming agent. Specific examples of salt-forming agents include ammonia; trialkylamines such as trimethylamine, triethylamine, triisopropylamine, tri-n-propylamine, and tri-n-butylamine; N-alkylmorpholines such as N-methylmorpholine and N-ethylmorpholine; and N-dialkylalkanolamines such as N-dimethylethanolamine and N-diethylethanolamine. These can be used alone or in combination.
水分散性を付与するために、カルボン酸(塩)基を有するポリオール化合物を共重合成分として用いる場合は、ウレタン樹脂中のカルボン酸(塩)基を有するポリオール化合物の組成モル比は、ウレタン樹脂の全ポリイソシアネート成分を100モル%としたときに、3~60モル%であることが好ましく、5~40モル%であることが好ましい。前記組成モル比が3モル%以上の場合は、水分散性が得られて好ましい。また、前記組成モル比が60モル%以下の場合は、耐水性が保たれ耐湿熱性が得られて好ましい。 When a polyol compound having a carboxylic acid (salt) group is used as a copolymerization component to impart water dispersibility, the molar ratio of the polyol compound having a carboxylic acid (salt) group in the urethane resin is preferably 3 to 60 mol%, and more preferably 5 to 40 mol%, when the total polyisocyanate components of the urethane resin are taken as 100 mol%. A molar ratio of 3 mol% or more is preferred because water dispersibility is achieved. Furthermore, a molar ratio of 60 mol% or less is preferred because water resistance is maintained and moist heat resistance is achieved.
本発明のウレタン樹脂は、強硬性向上のため末端にブロックイソシアネート構造を有してもよい。 The urethane resin of the present invention may have a blocked isocyanate structure at the end to improve hardness.
本発明において、易接着層形成用組成物が含有する架橋剤としてはブロックイソシアネートが好ましく、3官能以上のブロックイソシアネートがさらに好ましく、4官能以上のブロックイソシアネートが特に好ましい。これらによりブロッキング耐性、遮熱層との密着性が向上する。In the present invention, the crosslinking agent contained in the composition for forming an easy-adhesion layer is preferably a blocked isocyanate, more preferably a tri- or higher functional blocked isocyanate, and particularly preferably a tetra- or higher functional blocked isocyanate. This improves blocking resistance and adhesion to the heat-shielding layer.
前記ブロックイソシアネートのNCO当量の下限は好ましくは100であり、より好ましくは120であり、さらに好ましくは130であり、特に好ましくは140であり、最も好ましくは150である。NCO当量が100以上であると塗膜割れが発生するおそれがなく好ましい。NCO当量の上限は好ましくは500であり、より好ましくは400であり、さらに好ましくは380であり、特に好ましくは350であり、最も好ましくは300である。NCO当量が500以下であると、ブロッキング耐性が保たれて好ましい。 The lower limit of the NCO equivalent of the blocked isocyanate is preferably 100, more preferably 120, even more preferably 130, particularly preferably 140, and most preferably 150. An NCO equivalent of 100 or more is preferred as this eliminates the risk of coating cracking. The upper limit of the NCO equivalent is preferably 500, more preferably 400, even more preferably 380, particularly preferably 350, and most preferably 300. An NCO equivalent of 500 or less is preferred as it maintains blocking resistance.
前記ブロックイソシアネートのブロック剤の沸点の下限は好ましくは150℃であり、より好ましくは160℃であり、さらに好ましくは180℃であり、特に好ましくは200℃であり、最も好ましくは210℃である。ブロック剤の沸点が高い程、塗布液の塗布後の乾燥工程やインラインコート法の場合はフィルム製膜工程における熱付加によってもブロック剤の揮発が抑制され、微小な塗布面凹凸の発生が抑制され、フィルムの透明性が向上する。ブロック剤の沸点の上限は特に限定しないが、生産性の点から300℃程度が上限であると思われる。沸点は分子量と関係するため、ブロック剤の沸点を高くするためには、分子量の大きなブロック剤を用いることが好ましく、ブロック剤の分子量は50以上が好ましく、60以上がより好ましく、80以上がさらに好ましい。The lower limit of the boiling point of the blocking agent for the blocked isocyanate is preferably 150°C, more preferably 160°C, even more preferably 180°C, particularly preferably 200°C, and most preferably 210°C. The higher the boiling point of the blocking agent, the less volatilization of the blocking agent is suppressed by the drying process after application of the coating solution or by heat addition during the film formation process in the case of in-line coating. This suppresses the occurrence of minute irregularities on the coated surface and improves film transparency. While there are no particular limitations on the upper limit of the boiling point of the blocking agent, a limit of approximately 300°C is considered appropriate from the standpoint of productivity. Because boiling point is related to molecular weight, it is preferable to use a blocking agent with a high molecular weight to increase the boiling point of the blocking agent. The molecular weight of the blocking agent is preferably 50 or more, more preferably 60 or more, and even more preferably 80 or more.
ブロック剤の解離温度のブロック剤の解離温度の上限は好ましくは200℃であり、より好ましくは180℃であり、さらに好ましくは160℃であり、特に好ましくは150℃であり、最も好ましくは120℃である。ブロック剤は塗布液の塗布後の乾燥工程やインラインコート法の場合はフィルム製膜工程における熱付加により官能基と解離し、再生イソシアネート基が生成される。そのため、ウレタン樹脂などとの架橋反応が進行し、接着性が向上する。ブロックイソシアネートの解離温度が上記温度以下である場合は、ブロック剤の解離が十分進行するため、接着性、特に耐湿熱性が良好となる。The upper limit of the dissociation temperature of the blocking agent is preferably 200°C, more preferably 180°C, even more preferably 160°C, particularly preferably 150°C, and most preferably 120°C. The blocking agent dissociates from the functional group during the drying process after application of the coating solution, or during the film formation process in the case of in-line coating, by thermal addition, generating regenerated isocyanate groups. This allows crosslinking reactions with urethane resins and the like to proceed, improving adhesion. When the dissociation temperature of the blocked isocyanate is below the above temperature, the blocking agent dissociates sufficiently, resulting in good adhesion, particularly moist heat resistance.
本発明のブロックイソシアネートに用いる解離温度が120℃以下、かつ、ブロック剤の沸点が150℃以上であるブロック剤としては、重亜硫酸塩系化合物:重亜硫酸ソーダなど、ピラゾール系化合物:3,5-ジメチルピラゾール、3-メチルピラゾール、4-ブロモー3,5-ジメチルピラゾール、4-ニトロー3,5-ジメチルピラゾールなど、活性メチレン系:マロン酸ジエステル(マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジn-ブチル、マロン酸ジ2-エチルヘキシル)、メチルエチルケトン等。トリアゾール系化合物:1,2,4-トリアゾールなどが挙げられる。なかでも、耐湿熱性、黄変の点から、ピラゾール系化合物が好ましい。 Blocking agents used in the blocked isocyanate of the present invention that have a dissociation temperature of 120°C or lower and a boiling point of 150°C or higher include bisulfite compounds such as sodium bisulfite, pyrazole compounds such as 3,5-dimethylpyrazole, 3-methylpyrazole, 4-bromo-3,5-dimethylpyrazole, and 4-nitro-3,5-dimethylpyrazole, active methylene compounds such as malonic acid diesters (dimethyl malonate, diethyl malonate, di-n-butyl malonate, and di-2-ethylhexyl malonate), methyl ethyl ketone, and triazole compounds such as 1,2,4-triazole. Among these, pyrazole compounds are preferred in terms of resistance to moist heat and yellowing.
本発明のブロックイソシアネートの前駆体である3官能以上のポリイソシアネートは、イソシアネートモノマーを導入して好適に得ることができる。例えば、2個のイソシアネート基を有する芳香族ジイソシアネート、脂肪族ジイソシアネート、芳香脂肪族ジイソシアネート、又は脂環族ジイソシアネート等のイソシアネートモノマーを変性したビュレット体、ヌレート体、およびアダクト体等が挙げられる。
ビュレット体とは、イソシアネートモノマーが自己縮合して形成したビュレット結合を有する自己縮合物であり、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネートのビュレット体などが挙げられる。
ヌレート体とは、イソシアネートモノマーの3量体であり、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネートの3量体、イソホロンジイソシアネートの3量体、トリレンジイソシアネートの3量体などが挙げられる。
アダクト体とは、イソシアネートモノマーと3官能以上の低分子活性水素含有化合物とを反応させてなる、3官能以上のイソシアネート化合物をいい、例えば、トリメチロールプロパンとヘキサメチレンジイソシアネートとを反応させた化合物、トリメチロールプロパンとトリレンジイソシアネートとを反応させた化合物、トリメチロールプロパンとキシリレンジイソシアネートとを反応させた化合物、トリメチロールプロパンとイソホロンジイソシアネートとを反応させた化合物、などが挙げられる。
The tri- or higher functional polyisocyanate, which is the precursor of the blocked isocyanate of the present invention, can be suitably obtained by introducing an isocyanate monomer, such as a biuret, nurate, or adduct obtained by modifying an isocyanate monomer, such as an aromatic diisocyanate, aliphatic diisocyanate, araliphatic diisocyanate, or alicyclic diisocyanate, each having two isocyanate groups.
The biuret form is a self-condensation product having a biuret bond formed by the self-condensation of an isocyanate monomer, and examples thereof include the biuret form of hexamethylene diisocyanate.
The nurate is a trimer of an isocyanate monomer, and examples thereof include a trimer of hexamethylene diisocyanate, a trimer of isophorone diisocyanate, and a trimer of tolylene diisocyanate.
The adduct refers to a tri- or higher functional isocyanate compound obtained by reacting an isocyanate monomer with a tri- or higher functional low-molecular-weight active hydrogen-containing compound, and examples thereof include a compound obtained by reacting trimethylolpropane with hexamethylene diisocyanate, a compound obtained by reacting trimethylolpropane with tolylene diisocyanate, a compound obtained by reacting trimethylolpropane with xylylene diisocyanate, and a compound obtained by reacting trimethylolpropane with isophorone diisocyanate.
前記のイソシアネートモノマーとしては、2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、4,4′-ジフェニルメタンジイソシアネート、2,4′-ジフェニルメタンジイソシアネート、2,2′-ジフェニルメタンジイソシアネート、1,5-ナフチレンジイソシアネート、1,4-ナフチレンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、4,4′-ジフェニルエーテルジイソシアネート、2-ニトロジフェニル-4,4′-ジイソシアネート、2,2′-ジフェニルプロパン-4,4′-ジイソシアネート、3,3′-ジメチルジフェニルメタン-4,4′-ジイソシアネート、4,4′-ジフェニルプロパンジイソシアネート、3,3′-ジメトキシジフェニル-4,4′-ジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート類、キシリレンジイソシアネート等の芳香族脂肪族ジイソシアネート類、イソホロンジイソシアネート及び4,4-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、1,3-ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン等の脂環式ジイソシアネート類、ヘキサメチレンジイソシアネート、および2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート類が挙げられる。透明性、接着性、耐湿熱性の点から、脂肪族、脂環式イソシアネートやこれらの変性体が好ましく、黄変がなく高い透明性が要求される光学用として好ましい。 The above-mentioned isocyanate monomers include 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 2,4'-diphenylmethane diisocyanate, 2,2'-diphenylmethane diisocyanate, 1,5-naphthylene diisocyanate, 1,4-naphthylene diisocyanate, phenylene diisocyanate, tetramethylxylylene diisocyanate, 4,4'-diphenyl ether diisocyanate, 2-nitrodiphenyl-4,4'-diisocyanate, 2,2'-diphenylpropane-4,4'-diisocyanate, 3,3' Examples of suitable diisocyanates include aromatic diisocyanates such as 3,3'-dimethyldiphenylmethane-4,4'-diisocyanate, 4,4'-diphenylpropane diisocyanate, and 3,3'-dimethoxydiphenyl-4,4'-diisocyanate; aromatic aliphatic diisocyanates such as xylylene diisocyanate; alicyclic diisocyanates such as isophorone diisocyanate, 4,4-dicyclohexylmethane diisocyanate, and 1,3-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane; and aliphatic diisocyanates such as hexamethylene diisocyanate and 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate. From the viewpoints of transparency, adhesion, and moist heat resistance, aliphatic and alicyclic isocyanates and modified products thereof are preferred, and are preferred for optical applications where high transparency is required without yellowing.
本発明におけるブロックイソシアネートは、水溶性、または、水分散性を付与するために前駆体であるポリイソシアネートに親水基を導入することができる。親水基としては、(1)ジアルキルアミノアルコールの四級アンモニウム塩やジアルキルアミノアルキルアミンの四級アンモニウム塩など、(2)スルホン酸塩、カルボン酸塩、リン酸塩など、(3)アルキル基で片末端封鎖されたポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどが挙げられる。親水性部位を導入した場合は(1)カチオン性、(2)アニオン性、(3)ノニオン性となる。なかでも、他の水溶性樹脂はアニオン性のものが多いため、容易に相溶できるアニオン性やノニオン性が好ましい。また、アニオン性は他の樹脂との相溶性に優れ、ノニオン性はイオン性の親水基をもたないため、耐湿熱性を向上させるためにも好ましい。The blocked isocyanate of the present invention can introduce hydrophilic groups into the precursor polyisocyanate to impart water solubility or water dispersibility. Examples of hydrophilic groups include (1) quaternary ammonium salts of dialkylamino alcohols and quaternary ammonium salts of dialkylaminoalkylamines, (2) sulfonates, carboxylates, and phosphates, and (3) polyethylene glycols and polypropylene glycols capped at one end with an alkyl group. When a hydrophilic moiety is introduced, the resulting polymer will be (1) cationic, (2) anionic, or (3) nonionic. Since many other water-soluble resins are anionic, anionic or nonionic polymers are preferred because they are easily compatible with other resins. Furthermore, anionic polymers have excellent compatibility with other resins, while nonionic polymers lack ionic hydrophilic groups, which improves resistance to moist heat.
アニオン性の親水基としては、ポリイソシアネートに導入するための水酸基、親水性を付与するためのカルボン酸基を有するものが好ましい。例えば、グリコール酸、乳酸、酒石酸、クエン酸、オキシ酪酸、オキシ吉草酸、ヒドロキシピバリン酸、ジメチロール酢酸、ジメチロールプロパン酸、ジメチロールブタン酸、カルボン酸基を有するポリカプロラクトンが挙げられる。カルボン酸基を中和するには、有機アミン化合物が好ましい。例えば、アンモニア、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、イソプロピルアミン、ブチルアミン、2-エチルヘキシルアミン、シクロヘキシルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジブチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリイソプロピルアミン、トリブチルアミン、エチレンジアミンなどの炭素数1から20の直鎖状、分岐状の1,2または3級アミン、モルホリン、N-アルキルモルホリン、ピリジンなどの環状アミン、モノイソプロパノールアミン、メチルエタノールアミン、メチルイソプロパノールアミン、ジメチルエタノールアミン、ジイソプロパノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、トリエタノールアミンなどの水酸基含有アミンなどが挙げられる。 Preferred anionic hydrophilic groups include those having hydroxyl groups for introduction into polyisocyanates and carboxylic acid groups for imparting hydrophilicity. Examples include glycolic acid, lactic acid, tartaric acid, citric acid, hydroxybutyric acid, hydroxyvaleric acid, hydroxypivalic acid, dimethylolacetic acid, dimethylolpropanoic acid, dimethylolbutanoic acid, and polycaprolactones with carboxylic acid groups. Organic amine compounds are preferred for neutralizing carboxylic acid groups. Examples thereof include ammonia, linear or branched primary, secondary or tertiary amines having 1 to 20 carbon atoms such as methylamine, ethylamine, propylamine, isopropylamine, butylamine, 2-ethylhexylamine, cyclohexylamine, dimethylamine, diethylamine, dipropylamine, diisopropylamine, dibutylamine, trimethylamine, triethylamine, triisopropylamine, tributylamine and ethylenediamine, cyclic amines such as morpholine, N-alkylmorpholine and pyridine, and hydroxyl group-containing amines such as monoisopropanolamine, methylethanolamine, methylisopropanolamine, dimethylethanolamine, diisopropanolamine, diethanolamine, triethanolamine, diethylethanolamine and triethanolamine.
ノニオン性の親水基としては、アルキル基で片末端封鎖されたポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールのエチレンオキサイドおよび/またはプロピレンオキサイドの繰り返し単位が3~50が好ましく、より好ましくは、5~30である。繰り返し単位が小さい場合は、樹脂との相溶性が悪くなり、ヘイズが上昇し、大きい場合は、高温高湿下の接着性が低下する場合がある。本発明のブロックイソシアネートは水分散性向上のために、ノニオン系、アニオン系、カチオン系、両性界面活性剤を添加することができる。例えばポリエチレングリコール、多価アルコール脂肪酸エステル等のノニオン系、脂肪酸塩、アルキル硫酸エステル、アルキルベンゼンスルホン酸塩、スルホコハク酸塩、アルキルリン酸塩等のアニオン系、アルキルアミン塩、アルキルベタイン等のカチオン系、カルボン酸アミン塩、スルホン酸アミン塩、硫酸エステル塩等の界面活性剤などが挙げられる。As the nonionic hydrophilic group, polyethylene glycol or polypropylene glycol capped at one end with an alkyl group preferably has 3 to 50 repeating units of ethylene oxide and/or propylene oxide, more preferably 5 to 30. Small repeating units result in poor compatibility with resins and increased haze, while large repeating units may result in reduced adhesion under high temperature and humidity conditions. To improve water dispersibility, the blocked isocyanate of the present invention can be supplemented with nonionic, anionic, cationic, or amphoteric surfactants. Examples include nonionic surfactants such as polyethylene glycol and polyhydric alcohol fatty acid esters; anionic surfactants such as fatty acid salts, alkyl sulfates, alkylbenzene sulfonates, sulfosuccinates, and alkyl phosphates; cationic surfactants such as alkylamine salts and alkylbetaines; and surfactants such as amine carboxylates, amine sulfonates, and sulfate ester salts.
また、水以外にも水溶性の有機溶剤を含有することができる。例えば、反応に使用した有機溶剤やそれを除去し、別の有機溶剤を添加することもできる。 In addition to water, a water-soluble organic solvent can also be included. For example, the organic solvent used in the reaction can be removed and another organic solvent can be added.
一態様において、本発明において、基材フィルムはポリエステルフィルムであり、基材フィルムと遮熱層との間に易接着層を有しており、易接着層はポリエステル樹脂を含む。
この態様により、基材と、遮熱層との密着性が更に優れ、屋外で長期間使用した時でも、遮熱層の剥がれ、膜割れが生じにくい。
更に別の態様において、基材フィルムは実質的に粒子を含有していないポリエステルフィルムであり、基材フィルムと遮熱層との間に易接着層を有しており、易接着層はポリエステル樹脂を含む。例えば、基材フィルムは実質的に無機粒子を含有していない。
この態様により、基材と、遮熱層との密着性が更に優れ、屋外で長期間使用した時でも、遮熱層の剥がれ、膜割れが生じにくい。更に、基材が高い平滑性を示すため、基材と易接着層との密着性を更に向上でき、本発明の有する屈曲性を更に効果的に発揮できる。例えば、遮熱フィルムを曲面に貼り合わせた場合においも、遮熱フィルムの層間剥離を抑制できる。
更に、基材フィルムは実質的に粒子を含有していないため、優れた透明性を示し、農業用としては食物の生育を妨げる恐れがなく、窓張り用としては外の光を遮蔽することなく視認性に優れるため好ましい。
更に、基材フィルムは実質的に粒子を含有していないため、使用後にリサイクルしやすく、環境に優れるため好ましい。
また、基材フィルムは実質的に粒子を含有していないため、長期間使用時にフィルム内に含まれる粒子が脱落することを抑制できる。
In one embodiment of the present invention, the base film is a polyester film, and an easy-adhesion layer is provided between the base film and the heat-shielding layer, and the easy-adhesion layer contains a polyester resin.
This embodiment provides even better adhesion between the substrate and the heat shield layer, making it less likely that the heat shield layer will peel off or crack even when used outdoors for a long period of time.
In yet another embodiment, the substrate film is a polyester film that is substantially free of particles, and an easy-adhesion layer is provided between the substrate film and the heat-shielding layer, and the easy-adhesion layer contains a polyester resin. For example, the substrate film is substantially free of inorganic particles.
This embodiment further improves the adhesion between the substrate and the heat-shielding layer, making it less likely for the heat-shielding layer to peel or crack even when used outdoors for a long period of time. Furthermore, because the substrate exhibits high smoothness, the adhesion between the substrate and the easy-adhesion layer can be further improved, and the flexibility of the present invention can be more effectively exhibited. For example, even when the heat-shielding film is attached to a curved surface, delamination of the heat-shielding film can be suppressed.
Furthermore, since the base film is substantially particle-free, it exhibits excellent transparency, and is therefore preferable for agricultural use as it does not pose a risk of interfering with food growth, and for window coverings as it provides excellent visibility without blocking outside light.
Furthermore, since the base film does not substantially contain particles, it is easy to recycle after use and is therefore environmentally friendly, which is preferable.
Furthermore, since the base film does not substantially contain particles, it is possible to prevent particles contained in the film from falling off during long-term use.
本発明における易接着層を形成するのに用いるポリエステル樹脂は、直鎖上のものであってもよいが、より好ましくは、ジカルボン酸と、分岐構造を有するジオールとを構成成分とするポリエステル樹脂であることが好ましい。ここで言うジカルボン酸は、その主成分がテレフタル酸、イソフタル酸又は2,6-ナフタレンジカルボン酸である他アジピン酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸が、挙げられる。また、分岐したグリコールとは枝分かれしたアルキル基を有するジオールであって、例えば、2,2-ジメチル-1,3-プロパンジオール、2-メチル-2-エチル-1,3-プロパンジオール、2-メチル-2-ブチル-1,3-プロパンジオール、2-メチル-2-プロピル-1,3-プロパンジオール、2-メチル-2-イソプロピル-1,3-プロパンジオール、2-メチル-2-n-ヘキシル-1,3-プロパンジオール、2,2-ジエチル-1,3-プロパンジオール、2-エチル-2-n-ブチル-1,3-プロパンジオール、2-エチル-2-n-ヘキシル-1,3-プロパンジオール、2,2-ジ-n-ブチル-1,3-プロパンジオール、2-n-ブチル-2-プロピル-1,3-プロパンジオール、及び2,2-ジ-n-ヘキシル-1,3-プロパンジオールなどが挙げられる。The polyester resin used to form the easy-adhesion layer of the present invention may be linear, but is more preferably a polyester resin whose constituent components are a dicarboxylic acid and a diol having a branched structure. The dicarboxylic acid referred to here is one whose main component is terephthalic acid, isophthalic acid, or 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, as well as aliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid and sebacic acid, and aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid, and 2,6-naphthalenedicarboxylic acid. Furthermore, the branched glycol refers to a diol having a branched alkyl group, and examples thereof include 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, 2-methyl-2-ethyl-1,3-propanediol, 2-methyl-2-butyl-1,3-propanediol, 2-methyl-2-propyl-1,3-propanediol, 2-methyl-2-isopropyl-1,3-propanediol, 2-methyl-2-n-hexyl-1,3-propanediol, 2,2-diethyl-1,3-propanediol, 2-ethyl-2-n-butyl-1,3-propanediol, 2-ethyl-2-n-hexyl-1,3-propanediol, 2,2-di-n-butyl-1,3-propanediol, 2-n-butyl-2-propyl-1,3-propanediol, and 2,2-di-n-hexyl-1,3-propanediol.
ポリエステル樹脂は、上記のより好ましい態様である分岐したグリコール成分は全グリコール成分の中に、好ましくは10モル%以上の割合で、さらに好ましくは20モル%以上の割合で含有されるものと言える。10モル%以下であると、結晶性が高くなり、易接着層の接着性が低下することがある。全グリコール成分の中のグリコール成分上限は、好ましくは80モル%以下であり、より好ましくは70質量%である。80モル%以上であると、副生成物であるオリゴマー濃度が増加し、易接着層の透明性に影響することがある。上記化合物以外のグリコール成分としてはエチレングリコールが最も好ましい。少量であれば、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオールまたは1,4-シクロヘキサンジメタノールなどを用いても良い。 The polyester resin preferably contains the branched glycol component, which is a more preferred embodiment of the invention, at a ratio of 10 mol% or more, and even more preferably 20 mol% or more, of the total glycol components. At 10 mol% or less, crystallinity increases, which may reduce the adhesion of the adhesive layer. The upper limit of the glycol component content of the total glycol components is preferably 80 mol% or less, and more preferably 70% by mass. At 80 mol% or more, the concentration of oligomers (by-products) increases, which may affect the transparency of the adhesive layer. Ethylene glycol is the most preferred glycol component other than the above compounds. Small amounts of diethylene glycol, propylene glycol, butanediol, hexanediol, or 1,4-cyclohexanedimethanol may also be used.
上記ポリエステル樹脂の構成成分としてのジカルボン酸としては、テレフタル酸又はイソフタル酸であるのが最も好ましい。上記ジカルボン酸の他に、共重合ポリエステル系樹脂に水分散性を付与させるため、5-スルホイソフタル酸等を1~10モル%の値囲で共重合させるのが好ましく、例えば、スルホテレフタル酸、5-スルホイソフタル酸、5-ナトリウムスルホイソフタル酸等を挙げることができる。ナフタレン骨格を有するジカルボン酸を含有するポリエステル樹脂を使用してもよいが、遮熱層の密着性が低下を抑制するために、その量的割合は全カルボン酸成分中で5モル%以下であることが好ましく、使用しなくともよい。
なお、易接着層に含まれるポリエステル樹脂と、基材フィルムに用いるポリエステルフィルムは、同一のポリエステル樹脂であってもよく、種々の物性が異なるポリエステル樹脂を適宜選択してもよい。
The dicarboxylic acid as a constituent component of the polyester resin is most preferably terephthalic acid or isophthalic acid. In addition to the above dicarboxylic acids, in order to impart water dispersibility to the copolymerized polyester resin, it is preferable to copolymerize 5-sulfoisophthalic acid or the like in a range of 1 to 10 mol %, and examples of such acids include sulfoterephthalic acid, 5-sulfoisophthalic acid, and 5-sodium sulfoisophthalic acid. A polyester resin containing a dicarboxylic acid having a naphthalene skeleton may be used, but in order to prevent a decrease in the adhesion of the heat shield layer, the quantitative proportion of such an acid is preferably 5 mol % or less of the total carboxylic acid components, and it may not be used at all.
The polyester resin contained in the easy-adhesion layer and the polyester film used for the base film may be the same polyester resin, or polyester resins having different physical properties may be appropriately selected.
塗布液中のポリエステル樹脂、ポリカーボネート構造を有するウレタン樹脂及び架橋剤の固形分の総和を100質量%とするとき、架橋剤の含有率の下限は好ましくは5質量%であり、より好ましくは7質量%であり、さらに好ましくは10質量%であり、最も好ましくは質量12%である。5質量%以上であると、ブロッキング耐性を向上でき好ましい。架橋剤の含有率の上限は好ましくは50質量%であり、より好ましくは40質量%であり、さらに好ましくは35質量%であり、最も好ましくは30質量%である。50質量%以下であると透明性が高くなり、好ましい。 When the total solids content of the polyester resin, urethane resin having a polycarbonate structure, and crosslinking agent in the coating solution is taken as 100% by mass, the lower limit of the crosslinking agent content is preferably 5% by mass, more preferably 7% by mass, even more preferably 10% by mass, and most preferably 12% by mass. A content of 5% by mass or more is preferred as it can improve blocking resistance. The upper limit of the crosslinking agent content is preferably 50% by mass, more preferably 40% by mass, even more preferably 35% by mass, and most preferably 30% by mass. A content of 50% by mass or less is preferred as it increases transparency.
塗布液中のポリエステル樹脂、ポリカーボネート構造を有するウレタン樹脂及び架橋剤の固形分の総和を100質量%とするとき、ポリカーボネート構造を有するウレタン樹脂の含有率の下限は好ましくは5質量%である。5質量%以上であると、遮熱層への密着性を向上でき好ましい。ポリカーボネート構造を有するウレタン樹脂の含有率の上限は好ましくは50質量%であり、より好ましくは40質量%であり、さらに好ましくは30質量%であり、最も好ましくは20質量%である。ウレタン樹脂の含有率は50質量%以下であると、ブロッキング耐性を向上でき好ましい。 When the total solids content of the polyester resin, urethane resin having a polycarbonate structure, and crosslinker in the coating solution is 100% by mass, the lower limit of the content of the urethane resin having a polycarbonate structure is preferably 5% by mass. A content of 5% by mass or more is preferable because it improves adhesion to the heat shield layer. The upper limit of the content of the urethane resin having a polycarbonate structure is preferably 50% by mass, more preferably 40% by mass, even more preferably 30% by mass, and most preferably 20% by mass. A urethane resin content of 50% by mass or less is preferable because it improves blocking resistance.
塗布液中のポリエステル樹脂、ウレタン樹脂及び架橋剤の固形分の総和を100質量%とするとき、ポリエステル樹脂の含有率は好ましくは10質量%以上であり、より好ましくは20質量%以上であり、さらに好ましくは30質量%以上であり、特に好ましくは35質量%以上であり、最も好ましくは40質量%以上である。ポリエステル樹脂の含有率は10質量%以上であると、易接着層とポリエステルフィルム基材の密着性が良好となり好ましい。
ポリエステル樹脂の含有率は、好ましくは80質量%以下であり、より好ましくは75質量%以下であり、さらに好ましくは70質量%以下である。
ポリエステル樹脂の含有率が80質量%以下であると、遮熱層の耐湿熱性が良好となり好ましい。ポリエステル樹脂の含有率が10質量%以上であると、遮熱層の基材密着性が良好となり好ましい。
When the total solid content of the polyester resin, urethane resin, and crosslinking agent in the coating solution is 100% by mass, the content of the polyester resin is preferably 10% by mass or more, more preferably 20% by mass or more, even more preferably 30% by mass or more, particularly preferably 35% by mass or more, and most preferably 40% by mass or more. When the content of the polyester resin is 10% by mass or more, the adhesion between the easy-adhesion layer and the polyester film substrate becomes good, which is preferable.
The content of the polyester resin is preferably 80% by mass or less, more preferably 75% by mass or less, and even more preferably 70% by mass or less.
A polyester resin content of 80% by mass or less is preferred because the heat shield layer has good resistance to moist heat, and a polyester resin content of 10% by mass or more is preferred because the heat shield layer has good adhesion to the substrate.
本発明における易接着層中には、本発明の効果を阻害しない範囲において公知の添加剤、例えば界面活性剤、酸化防止剤、耐熱安定剤、耐候安定剤、紫外線吸収剤、有機の易滑剤、顔料、染料、有機または無機の粒子、帯電防止剤、核剤等を添加しても良い。 The easy-adhesion layer of the present invention may contain known additives, such as surfactants, antioxidants, heat stabilizers, weather stabilizers, UV absorbers, organic lubricants, pigments, dyes, organic or inorganic particles, antistatic agents, nucleating agents, etc., within the range that does not impair the effects of the present invention.
本発明においては、易接着層の耐ブロッキング性をより向上させるために、易接着層に粒子を添加することも好ましい態様である。本発明において易接着層中に含有させる粒子としては、例えば、酸化チタン、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、シリカ、アルミナ、タルク、カオリン、クレーなど或いはこれらの混合物であり、更に、他の一般的無機粒子、例えばリン酸カルシウム、雲母、ヘクトライト、ジルコニア、酸化タングステン、フッ化リチウム、フッ化カルシウムその他と併用、等の無機粒子や、スチレン系、アクリル系、メラミン系、ベンゾグアナミン系、シリコーン系等の有機ポリマー系粒子等が挙げられる。In the present invention, it is also a preferred embodiment to add particles to the adhesion layer to further improve the blocking resistance of the adhesion layer. Examples of particles to be contained in the adhesion layer in the present invention include titanium oxide, barium sulfate, calcium carbonate, calcium sulfate, silica, alumina, talc, kaolin, clay, etc., or mixtures thereof. Further examples include other common inorganic particles, such as calcium phosphate, mica, hectorite, zirconia, tungsten oxide, lithium fluoride, calcium fluoride, etc., used in combination with other inorganic particles, and organic polymer particles such as styrene-based, acrylic-based, melamine-based, benzoguanamine-based, and silicone-based particles.
易接着層中の粒子の平均粒径(走査型電子顕微鏡(SEM)による個数基準の平均粒径。以下同じ)は、0.04~2.0μmが好ましく、さらに好ましくは0.1~1.0μmである。不活性粒子の平均粒径が0.04μm以上であると、フィルム表面への凹凸の形成が容易となるため、フィルムの滑り性や巻き取り性などのハンドリング性が向上し、貼り合せの際の加工性が良好であって好ましい。一方、不活性粒子の平均粒径が2.0μm以下であると、粒子の脱落が生じ難く好ましい。易接着層中の粒子濃度は、固形成分中1~20質量%であることが好ましい。 The average particle size of the particles in the easy-adhesion layer (average particle size on a number basis as measured with a scanning electron microscope (SEM); the same applies below) is preferably 0.04 to 2.0 μm, and more preferably 0.1 to 1.0 μm. If the average particle size of the inactive particles is 0.04 μm or more, it becomes easier to form irregularities on the film surface, improving the film's handleability, such as its slipperiness and winding ability, and providing good processability during lamination, which is preferable. On the other hand, if the average particle size of the inactive particles is 2.0 μm or less, particle detachment is less likely to occur, which is preferable. The particle concentration in the easy-adhesion layer is preferably 1 to 20% by mass of the solid components.
粒子の平均粒径の測定方法は、積層ポリエステルフィルムの断面の粒子を走査型電子顕微鏡で観察を行い、粒子30個を観察し、その平均値をもって平均粒径とする方法で行った。 The average particle size of the particles was measured by observing the particles on the cross section of the laminated polyester film using a scanning electron microscope, observing 30 particles, and taking the average value as the average particle size.
本発明の目的を満たすものであれば、粒子の形状は特に限定されるものでなく、球状粒子、不定形の球状でない粒子を使用できる。不定形の粒子の粒径は円相当径として計算することができる。円相当径は、観察された粒子の面積をπで除し、平方根を算出し2倍した値である。 There are no particular limitations on the shape of the particles as long as they meet the objectives of the present invention; spherical particles and irregular, non-spherical particles can be used. The particle size of irregular particles can be calculated as the equivalent circle diameter. The equivalent circle diameter is calculated by dividing the observed particle area by π, taking the square root, and then multiplying it by two.
易接着層の形成方法は、フィルム基材の製造後、もしくは製造工程において設けることができる。特に、生産性の点からフィルム製造工程の任意の段階、すなわち未延伸あるいは一軸延伸後のPETフィルムの少なくとも片面に、塗布液を塗布し、易接着層を形成することが好ましい。The adhesive layer can be formed after the film substrate is manufactured or during the manufacturing process. From the standpoint of productivity, it is particularly preferable to form the adhesive layer by applying a coating liquid to at least one side of an unstretched or uniaxially stretched PET film at any stage in the film manufacturing process.
この塗布液をPETフィルムに塗布するための方法は、公知の任意の方法を用いることができる。例えば、リバースロールコート法、グラビアコート法、キスコート法、ダイコーター法、ロールブラッシュ法、スプレーコート法、エアナイフコート法、ワイヤーバーコート法、パイプドクター法、含浸コート法、カーテンコート法、などが挙げられる。これらの方法を単独で、あるいは組み合わせて塗工することができる。 Any known method can be used to apply this coating solution to PET film. Examples include reverse roll coating, gravure coating, kiss coating, die coating, roll brushing, spray coating, air knife coating, wire bar coating, pipe doctor coating, impregnation coating, and curtain coating. These methods can be used alone or in combination.
本発明において易接着層の厚みは、0.001~2.00μmの範囲で適宜設定することができるが、加工性と接着性とを両立させるには0.01~1.00μmの範囲が好ましく、より好ましくは0.02~0.80μm、さらに好ましくは0.05~0.50μmである。易接着層の厚みが0.001μm以上であると、接着性が良好であり好ましい。易接着層の厚みが2.00μm以下であると、ブロッキングを生じ難く好ましい。In the present invention, the thickness of the easy-adhesion layer can be set appropriately in the range of 0.001 to 2.00 μm, but to achieve both processability and adhesion, a range of 0.01 to 1.00 μm is preferred, more preferably 0.02 to 0.80 μm, and even more preferably 0.05 to 0.50 μm. A thickness of 0.001 μm or more provides good adhesion, which is preferable. A thickness of 2.00 μm or less is preferred, as blocking is less likely to occur.
<遮熱層>
本発明の遮熱フィルムは、基材フィルムの少なくとも一方の面に直接または他の層を介して積層された遮熱層を有している。遮熱層は、アンチモンドープ酸化スズとバインダー樹脂とを含む遮熱層形成組成物からなる硬化物で形成された層である。
<Heat barrier layer>
The heat-shielding film of the present invention has a heat-shielding layer laminated directly or via another layer on at least one surface of a substrate film. The heat-shielding layer is a layer formed from a cured product of a heat-shielding layer-forming composition containing antimony-doped tin oxide and a binder resin.
アンチモンドープ酸化スズの1次平均粒径は50nm未満であり、1nm以上50nm未満であることが好ましく、1nm以上、40nm以下であることがより好ましく、例えば、1nm以上、30nm以下であり、1nm以上、20nm未満であることが更に好ましく、1nm以上、10nm以下であってよく、例えば、1nm以上、10nm未満であることが特に好ましい。1次平均粒径が1nm以上であると、アンチモンドープ酸化スズが凝集し、遮熱層の透明性を損なう恐れがなく好ましい。1次粒径が50nm未満であると、遮熱層中にアンチモンドープ酸化スズが均一に分布し、遮熱性に優れるため好ましい。なお、1次平均粒径は樹脂で包埋した遮熱フィルムをミクロトームで切断し、遮熱層の断面をTEMで観察して測定した値である。 The primary average particle size of the antimony-doped tin oxide is less than 50 nm, preferably 1 nm or more but less than 50 nm, more preferably 1 nm or more but less than 40 nm, for example, 1 nm or more but less than 30 nm, even more preferably 1 nm or more but less than 20 nm, and may be 1 nm or more but less than 10 nm, for example, 1 nm or more but less than 10 nm is particularly preferred. A primary average particle size of 1 nm or more is preferred because it prevents aggregation of the antimony-doped tin oxide and the risk of impairing the transparency of the heat-shielding layer. A primary particle size of less than 50 nm is preferred because it distributes the antimony-doped tin oxide uniformly throughout the heat-shielding layer, resulting in excellent heat-shielding properties. The primary average particle size was measured by cutting the resin-embedded heat-shielding film with a microtome and observing the cross-section of the heat-shielding layer with a TEM.
アンチモンドープ酸化スズは遮熱層中に均一に分布していることが、遮熱性、透明性の観点から好ましい。また、遮熱層中に均一に分布していると、同時に遮熱層中に含まれるバインダー成分の架橋反応が効率よく進行し、塗膜強度の高い遮熱層となるため好ましい。なお、遮熱層中のアンチモンドープ酸化スズの分布は、前記同様に遮熱フィルムの断面をTEMで観察した時に明暗の度合いから確認することができる。 It is preferable that antimony-doped tin oxide be uniformly distributed throughout the heat-shielding layer from the standpoints of heat-shielding properties and transparency. Uniform distribution throughout the heat-shielding layer is also preferable because it allows the cross-linking reaction of the binder components contained in the heat-shielding layer to proceed efficiently, resulting in a heat-shielding layer with high coating strength. The distribution of antimony-doped tin oxide within the heat-shielding layer can be confirmed from the degree of brightness when a cross-section of the heat-shielding film is observed with a TEM, as described above.
本発明において、「アンチモンドープ酸化スズは遮熱層中に均一に分布」とは、様々な態様が挙げられる。
一態様において、遮熱層の表面全体にアンチモンドープ酸化スズが均一に分布した態様であってもよい。例えば、遮熱層が単層構造の場合、少なくとも片側の表面領域にアンチモンドープ酸化スズが均一に分布した態様であってもよい。また、遮熱層の両表面の領域においてアンチモンドープ酸化スズが均一に分布した態様であってもよい。
例えば、遮熱層が複層構造を有する場合、最外層にアンチモンドープ酸化スズが均一に分布した態様であってもよい。また、遮熱層の厚み方向における中間領域にアンチモンドープ酸化スズが均一に分布した態様であってもよい。
一態様において、遮熱層の厚み方向全体、すなわち、遮熱層全体で、アンチモンドープ酸化スズが均一に分布した態様であってもよい。
一態様において、遮熱層の表面領域において、より高い密度で、アンチモンドープ酸化スズが均一に分布した態様であってもよい。例えば、遮熱層の基材フィルム側におけるアンチモンドープ酸化スズの密度と、遮熱層の基材とは反対側の面(大気と接する面)におけるアンチモンドープ酸化スズの密度とを、異なる値に設定してもよい。
In the present invention, "antimony-doped tin oxide is uniformly distributed in the thermal barrier layer" can take various forms.
In one embodiment, the antimony-doped tin oxide may be uniformly distributed over the entire surface of the thermal barrier layer. For example, when the thermal barrier layer has a single-layer structure, the antimony-doped tin oxide may be uniformly distributed over at least one surface region. Alternatively, the antimony-doped tin oxide may be uniformly distributed over both surface regions of the thermal barrier layer.
For example, when the thermal barrier layer has a multi-layer structure, the antimony-doped tin oxide may be uniformly distributed in the outermost layer or in an intermediate region in the thickness direction of the thermal barrier layer.
In one embodiment, the antimony-doped tin oxide may be uniformly distributed throughout the thickness of the thermal barrier layer, that is, throughout the entire thermal barrier layer.
In one embodiment, the antimony-doped tin oxide may be uniformly distributed at a higher density in the surface region of the thermal barrier layer. For example, the density of the antimony-doped tin oxide on the substrate film side of the thermal barrier layer may be set to a different value from the density of the antimony-doped tin oxide on the surface of the thermal barrier layer opposite the substrate (the surface in contact with the atmosphere).
遮熱層中に含まれるバインダー樹脂は、アクリレート樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂からなる群から選択される少なくとも1種を含むことが好ましいが、アクリレート樹脂、アクリル樹脂からなる群から選択されることがより好ましく、アクリレート樹脂から選択されることが更に好ましい。特定の理論に限定して解釈すべきではないが、アクリレート樹脂をバインダー樹脂として用いることで、アンチモンドープ酸化スズの粒子を取り込みながらバインダー樹脂同士が架橋し、塗膜強度が向上するため、耐擦過性、基材密着性、屈曲性に優れる遮熱層とすることができる。The binder resin contained in the heat-shielding layer preferably contains at least one resin selected from the group consisting of acrylate resin, acrylic resin, polyester resin, and polyurethane resin, more preferably selected from the group consisting of acrylate resin and acrylic resin, and even more preferably selected from acrylate resin. While not intended to be limited to a specific theory, using an acrylate resin as the binder resin crosslinks the binder resins while incorporating antimony-doped tin oxide particles, improving coating strength and resulting in a heat-shielding layer with excellent abrasion resistance, substrate adhesion, and flexibility.
本発明におけるアクリレート樹脂は、アクリレート化合物、メタクリレート化合物、ウレタンアクリレート化合物などが挙げられる。バインダー樹脂としてアクリレート樹脂を用いる場合は、それぞれ好適に用いることができる。ウレタンアクリレート化合物を用いることが最も好ましい。ウレタンアクリレート化合物を用いることで、硬化収縮が抑えられ、屈曲性、基材密着性に優れる遮熱層とすることができる。 Acrylate resins in the present invention include acrylate compounds, methacrylate compounds, and urethane acrylate compounds. When an acrylate resin is used as a binder resin, each can be used suitably. It is most preferable to use a urethane acrylate compound. By using a urethane acrylate compound, cure shrinkage can be suppressed and a heat-shielding layer with excellent flexibility and adhesion to the substrate can be obtained.
バインダー樹脂は、モノマーでもオリゴマーでもポリマーでもよい。有機溶媒への溶解性や、取扱い性の観点からモノマーまたはオリゴマーを用いることが好ましい。これらは単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。The binder resin may be a monomer, oligomer, or polymer. From the standpoint of solubility in organic solvents and ease of handling, it is preferable to use a monomer or oligomer. These may be used alone or in combination of two or more types.
(メタ)アクリレート化合物としてモノマーを用いる際は、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、エトキシ化イソシアヌル酸トリ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等が挙げられる。なお、(メタ)アクリレート化合物という表記は、メタアクリレートとアクリレートの2つを包括することを意味する。 When a monomer is used as the (meth)acrylate compound, examples include trimethylolpropane tri(meth)acrylate, pentaerythritol tri(meth)acrylate, pentaerythritol tetra(meth)acrylate, dipentaerythritol tri(meth)acrylate, dipentaerythritol tetra(meth)acrylate, dipentaerythritol penta(meth)acrylate, dipentaerythritol hexa(meth)acrylate, ethoxylated isocyanuric acid tri(meth)acrylate, and caprolactone-modified dipentaerythritol hexa(meth)acrylate. The term "(meth)acrylate compound" encompasses both methacrylate and acrylate.
(メタ)アクリレート化合物としてオリゴマーを用いる際は、例えば、多官能(メタ)アクリレートオリゴマー、ポリエステルアクリレート系オリゴマー、エポキシアクリレート系オリゴマー、ポリエーテルアクリレート系オリゴマー、ポリブタジエンアクリレート系オリゴマー、シリコーンアクリレート系オリゴマー等が挙げられる。 When an oligomer is used as the (meth)acrylate compound, examples include multifunctional (meth)acrylate oligomers, polyester acrylate oligomers, epoxy acrylate oligomers, polyether acrylate oligomers, polybutadiene acrylate oligomers, and silicone acrylate oligomers.
本発明で用いるウレタンアクリレート化合物とは、分子鎖中にウレタン結合と、アクリロイル基及びメタクリロイル基より選択される1種以上のラジカル硬化性官能基を有するものをいう。合成方法は特に限定されないが、例えば、多価アルコール及び有機ポリイソシアネートとヒドロキシアクリレートとの反応によって得ることができる。The urethane acrylate compound used in the present invention is one that contains a urethane bond and one or more radically curable functional groups selected from acryloyl and methacryloyl groups in the molecular chain. There are no particular restrictions on the synthesis method, but it can be obtained, for example, by reacting a polyhydric alcohol and an organic polyisocyanate with a hydroxyacrylate.
上記多価アルコールとしては、例えば、ネオペンチルグリコール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、トリシクロデカンジメチロール、ビス-[ヒドロキシメチル]-シクロヘキサン等;上記多価アルコールと多塩基酸(例えば、コハク酸、フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、テレフタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、テトラヒドロ無水フタル酸等)との反応によって得られるポリエステルポリオール;上記多価アルコールとε-カプロラクトンとの反応によって得られるポリカプロラクトンポリオール;ポリカーボネートポリオール(例えば、1,6-ヘキサンジオールとジフェニルカーボネートとの反応によって得られるポリカーボネートジオール等);及び、ポリエーテルポリオールを挙げられる。上記ポリエーテルポリオールとしては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、エチレンオキサイド変性ビスフェノールA等を挙げられる。Examples of the polyhydric alcohols include neopentyl glycol, 3-methyl-1,5-pentanediol, ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, trimethylolpropane, pentaerythritol, tricyclodecanedimethylol, bis-[hydroxymethyl]cyclohexane, etc.; polyester polyols obtained by reacting the above polyhydric alcohols with polybasic acids (e.g., succinic acid, phthalic acid, hexahydrophthalic anhydride, terephthalic acid, adipic acid, azelaic acid, tetrahydrophthalic anhydride, etc.); polycaprolactone polyols obtained by reacting the above polyhydric alcohols with ε-caprolactone; polycarbonate polyols (e.g., polycarbonate diol obtained by reacting 1,6-hexanediol with diphenyl carbonate, etc.); and polyether polyols. Examples of the polyether polyol include polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, and ethylene oxide-modified bisphenol A.
上記有機ポリイソシアネートとしては、例えばイソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、ジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネート、ジシクロペンタニルイソシアネート等のイソシアネート化合物、これらイソシアネート化合物の付加体、或いはこれらイソシアネートの多量体等が挙げられる。 Examples of the organic polyisocyanates include isocyanate compounds such as isophorone diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, tolylene diisocyanate, xylene diisocyanate, diphenylmethane-4,4'-diisocyanate, and dicyclopentanyl isocyanate, as well as adducts of these isocyanate compounds and polymers of these isocyanates.
上記ヒドロキシ(メタ)アクリレート化合物としては、例えば、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ジメチロールシクロヘキシルモノ(メタ)アクリレート、ヒドロキシカプロラクトン(メタ)アクリレート等が挙げられる。中でも、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートであることが硬度の面から好ましい。 Examples of the hydroxy(meth)acrylate compound include pentaerythritol di(meth)acrylate, pentaerythritol tri(meth)acrylate, dipentaerythritol tetra(meth)acrylate, dipentaerythritol penta(meth)acrylate, hydroxyethyl (meth)acrylate, hydroxypropyl (meth)acrylate, hydroxybutyl (meth)acrylate, dimethylolcyclohexyl mono(meth)acrylate, and hydroxycaprolactone (meth)acrylate. Among these, pentaerythritol tri(meth)acrylate and dipentaerythritol penta(meth)acrylate are preferred in terms of hardness.
本発明に使用するアクリレート化合物、例えばウレタンアクリレート化合物等は市販されているものを用いることもできる。市販品の例としては、三菱ケミカル社製:UV1700B(10官能)、UV7620EA(9官能)、UV7610B(9官能)、UV7600B(6官能)、UV7650B(5官能)、日本化薬社製:DPHA40H(10官能)、UX5003(6官能)、荒川化学工業社製:ビームセット577(6官能)、大成ファインケミカル社製:8UX-015A(15官能)及び、新中村化学工業社製:A-701A(2官能)、A-TMM-3(3官能)、A-TMMT(4官能)、A-DPH(6官能)、U15HA(15官能)等を挙げることができる。The acrylate compounds used in the present invention, such as urethane acrylate compounds, can also be commercially available. Examples of commercially available products include Mitsubishi Chemical's UV1700B (10 functional), UV7620EA (9 functional), UV7610B (9 functional), UV7600B (6 functional), and UV7650B (5 functional), Nippon Kayaku's DPHA40H (10 functional) and UX5003 (6 functional), Arakawa Chemical's Beamset 577 (6 functional), Taisei Fine Chemical's 8UX-015A (15 functional), and Shin-Nakamura Chemical's A-701A (2 functional), A-TMM-3 (3 functional), A-TMMT (4 functional), A-DPH (6 functional), and U15HA (15 functional).
バインダー樹脂の官能基数は2官能以上であることが好ましく、3官能以上であることがより好ましく、4官能以上であることが更に好ましい。2官能以上であれば、バインダー樹脂同士が架橋し、硬化性に優れ、塗膜強度に優れる遮熱層となるため好ましい。官能基数が多いほど硬化性に優れる。カールが大きくなり基材密着性や屈曲性に悪影響を与えることを抑制できるので、多官能のウレタンアクリレート化合物を用いることが最も好ましく、例えば、20官能以下16官能以下であることが好ましい。The number of functional groups in the binder resin is preferably two or more, more preferably three or more, and even more preferably four or more. Two or more functional groups are preferred because they crosslink with each other, resulting in a heat-shielding layer with excellent curing properties and coating strength. The higher the number of functional groups, the better the curing properties. It is most preferred to use a polyfunctional urethane acrylate compound, preferably one with 20 or fewer functional groups and 16 or fewer functional groups, as this can prevent excessive curling and adverse effects on substrate adhesion and flexibility.
遮熱層の膜厚は、5μm以下であることが好ましく、4μm以下であることがより好ましく、3μm以下であることが更に好ましい。離型層の膜厚が5μm以下であると、屈曲性や基材密着性に優れるため好ましい。膜厚は小さいほど、屈曲性、基材密着性の観点では好ましい。例えば、優れた遮熱性と塗膜強度を発現させるためには0.5μm以上であることが好ましい。 The thickness of the heat-shielding layer is preferably 5 μm or less, more preferably 4 μm or less, and even more preferably 3 μm or less. A release layer thickness of 5 μm or less is preferred because it provides excellent flexibility and adhesion to the substrate. The smaller the thickness, the better from the perspective of flexibility and adhesion to the substrate. For example, a thickness of 0.5 μm or more is preferred to achieve excellent heat-shielding properties and coating strength.
優れた遮熱性を有する遮熱層とするためには、遮熱層中に含まれるアンチモンドープ酸化スズの含有量が重要である。含有量を増やすことで、遮熱性を向上することができる。その一方で、遮熱性を向上させると、アンチモンドープ酸化スズの含有量の増加に伴い、遮熱層の膜厚が大きくなる傾向があり、遮熱層の機械的特性が損なわれるおそれがあった。
これに対して、本発明においては、遮熱層中に含まれるアンチモンドープ酸化スズの含有量を多くし、高い遮熱性を有することができ、その上、高い屈曲性、基材密着性、透明性を示すことができる。例えば、本発明に係る遮熱層の膜厚は5μm以下であり、高い遮熱性、高い屈曲性、基材密着性、透明性を全て満足し、その上、更なる薄膜化も可能である。これにより、食物の生育への悪影響を抑制し、外で繰り返し使用する際の耐久性を向上させることができる。また、遮熱フィルム自体の軽量化も可能となり、例えば、自動車の窓張り用途等において、省燃費化に貢献でき、環境負荷を低減できる。
このように、本発明においては、1次粒径が50nm未満の微細なアンチモンドープ酸化スズを用いているために、膜厚を薄くしながら優れた遮熱性を有する遮熱層とすることができる。また、1次粒径が50nm未満のアンチモンドープ酸化スズを用いることで、バインダー樹脂の架橋反応が進行しやすく、塗膜強度にも優れる遮熱層とすることができる。
The content of antimony-doped tin oxide contained in the thermal barrier layer is important for obtaining a thermal barrier layer with excellent thermal barrier properties. Increasing the content can improve the thermal barrier properties. On the other hand, when the thermal barrier properties are improved, the thickness of the thermal barrier layer tends to increase as the content of antimony-doped tin oxide increases, which may impair the mechanical properties of the thermal barrier layer.
In contrast, in the present invention, the content of antimony-doped tin oxide contained in the heat-shielding layer is increased, thereby providing high heat-shielding properties and also exhibiting high flexibility, substrate adhesion, and transparency. For example, the heat-shielding layer according to the present invention has a thickness of 5 μm or less, which satisfies all of high heat-shielding properties, high flexibility, substrate adhesion, and transparency, and can also be made thinner. This reduces adverse effects on food growth and improves durability when used repeatedly outdoors. Furthermore, the weight of the heat-shielding film itself can be reduced, which can contribute to fuel savings and reduce environmental impact, for example, in applications such as automotive window coverings.
As described above, in the present invention, the use of fine antimony-doped tin oxide having a primary particle size of less than 50 nm makes it possible to provide a heat shielding layer having excellent heat shielding properties while keeping the film thickness thin. Furthermore, the use of antimony-doped tin oxide having a primary particle size of less than 50 nm facilitates the crosslinking reaction of the binder resin, making it possible to provide a heat shielding layer having excellent coating strength.
膜厚と遮熱性の関係は、下記の式1で表すことができる。式中、遮熱層の膜厚をn(μm)とし、T1400nmは、1400nm波長の分光透過率(%)を意味する。式1で表される数値が大きいほど、薄膜で高い遮熱性能を有する遮熱層であることを意味している。式1の数値は20以上であることが好ましく、25以上であることがより好ましく、30以上であることがさらに好ましく、大きいほど好ましい。式1の数値が20以上であると、遮熱性、屈曲性、基材密着性に優れ、外で長期間使用した時のも耐久性に優れるため好ましい。
(100-T1400nm)/n・・・・(式1)
The relationship between film thickness and heat-shielding properties can be expressed by the following formula 1. In the formula, the film thickness of the heat-shielding layer is n (μm), and T 1400nm means the spectral transmittance (%) at a wavelength of 1400 nm. The larger the value expressed by formula 1, the thinner the heat-shielding layer is and the higher its heat-shielding performance. The value of formula 1 is preferably 20 or more, more preferably 25 or more, and even more preferably 30 or more, with the larger the value being more preferable. A value of formula 1 of 20 or more is preferred because the film has excellent heat-shielding properties, flexibility, and adhesion to substrates, and is also excellent in durability when used outdoors for long periods of time.
(100-T 1400nm )/n... (Formula 1)
一態様において、遮熱層の膜厚nと遮熱性の関係を以下の(式1)は、90以下であり、例えば80以下であってもよい。 In one aspect, the relationship between the thickness n of the heat-shielding layer and the heat-shielding property, expressed by the following (Equation 1), may be 90 or less, for example 80 or less.
遮熱層のフィルム基材側とは反側の表面の表面粗さ(Sa)は10nm以下であることが好ましく、8nm以下であることが好ましく、5nm以下であることが好ましい。10nm以下であると遮熱フィルムをカーテン状やロール状で使用する時に、遮熱フィルムの遮熱層と基材フィルムの遮熱層とは反対側の面が擦れてキズが生じ、透明性が損なわれる恐れがなく好ましい。表面粗さは小さいほど好ましい。例えば、遮熱フィルムの製造工程における搬送ロールとの滑り性を考慮して0.1nm以上であることが好ましい。 The surface roughness (Sa) of the surface of the heat-shielding layer opposite the film substrate is preferably 10 nm or less, more preferably 8 nm or less, and even more preferably 5 nm or less. If it is 10 nm or less, when the heat-shielding film is used in curtain or roll form, there is no risk of scratches caused by rubbing between the heat-shielding layer of the heat-shielding film and the surface of the substrate film opposite the heat-shielding layer, which could impair transparency. The smaller the surface roughness, the better. For example, a surface roughness of 0.1 nm or more is preferred, taking into account the slipperiness with the transport rolls in the heat-shielding film manufacturing process.
遮熱層形成組成物中のアンチモンドープ酸化スズとバインダー樹脂の含有率は、重量比としてアンチモンドープ酸化スズ:バインダー樹脂=70:30~99:1であることが好ましく、80:20~99:1であることがより好ましく、85:15~98:2であることが特に好ましい。含有率を上記範囲とすることで、遮熱性、屈曲性、塗膜強度に優れる遮熱層となるため好ましい。 The content of antimony-doped tin oxide and binder resin in the heat-shield layer-forming composition is preferably antimony-doped tin oxide:binder resin = 70:30 to 99:1 by weight, more preferably 80:20 to 99:1, and particularly preferably 85:15 to 98:2. Keeping the content within the above range is preferable because it results in a heat-shield layer with excellent heat-shielding properties, flexibility, and coating strength.
遮熱層形成組成物は、アンチモンドープ酸化スズと、バインダー樹脂の固形分との合計100質量部に対して、アンチモンドープ酸化スズを、50質量%を超えて含んでよく、例えば、60質量%以上であり、70質量%以上であってよい。また、アンチモンドープ酸化スズを80質量%以上で含んでよい。
このような範囲内であることにより、遮熱フィルムは、高い遮熱性を有することができ、その上、高い屈曲性、基材密着性、透明性を示すことができる。
一態様において、遮熱層形成組成物は、アンチモンドープ酸化スズと、バインダー樹脂の固形分との合計100質量部に対して、アンチモンドープ酸化スズを99質量%以下、例えば97質量%未満、例えば95質量%以下で含んでもよい。
このような範囲内であることにより、遮熱フィルムは、高い遮熱性を有することができ、その上、高い屈曲性、基材密着性、透明性を示すことができる。また、本発明であれば、本発明に係る遮熱層の膜厚を5μm以下にすることが可能であり、高い遮熱性、高い屈曲性、基材密着性、透明性を全て満足し、その上、更なる薄膜化も可能である。
The heat shield layer-forming composition may contain more than 50 mass% of antimony-doped tin oxide, for example, 60 mass% or more, or 70 mass% or more, relative to 100 parts by mass of the total of the antimony-doped tin oxide and the solid content of the binder resin, and may also contain 80 mass% or more of antimony-doped tin oxide.
By ensuring that the thickness is within this range, the heat-shielding film can have high heat-shielding properties, and can also exhibit high flexibility, substrate adhesion, and transparency.
In one embodiment, the thermal barrier layer-forming composition may contain 99% by mass or less, for example, less than 97% by mass, for example, 95% by mass or less, of antimony-doped tin oxide relative to 100 parts by mass of the total of the antimony-doped tin oxide and the solid content of the binder resin.
By keeping the thickness within this range, the heat-shielding film can have high heat-shielding properties, and can also exhibit high flexibility, substrate adhesion, and transparency. Furthermore, with the present invention, the thickness of the heat-shielding layer according to the present invention can be made 5 μm or less, which satisfies all of high heat-shielding properties, high flexibility, substrate adhesion, and transparency, and further thinning is also possible.
バインダー樹脂としてアクリレート樹脂を用いる際には、重合開始剤を含むことが好ましい。重合開始剤は、熱または活性エネルギー線の照射によってラジカルが発生する重合開始剤を用いることが好ましい。用いる開始剤は、1種類でも2種類以上でもよく、光ラジカル開始剤と熱ラジカル開始剤を同時に用いてもよい。When using an acrylate resin as the binder resin, it is preferable to include a polymerization initiator. The polymerization initiator is preferably one that generates radicals upon exposure to heat or active energy rays. One or more types of initiators may be used, and a photoradical initiator and a thermal radical initiator may be used simultaneously.
光開始剤としては、特に限定されず一般的なものが使用できる。具体的な例としては、ベンゾフェノン、アセトフェノン、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾイン安息香酸、ベンゾイン安息香酸メチル、ベンゾインジメチルケタール、2,4-ジエチルチオキサンソン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンジルジフェニルサルファイド、テトラメチルチウラムモノサルファイド、アゾビスイソブチロニトリル、ベンジル、ジベンジル、ジアセチル、β-クロールアンスラキノン、(2,4,6-トリメチルベンジルジフェニル)フォスフィンオキサイド、2-ベンゾチアゾール-N,N-ジエチルジチオカルバメート等が挙げられる。There are no particular restrictions on the photoinitiator, and commonly used ones can be used. Specific examples include benzophenone, acetophenone, benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, benzoin benzoic acid, benzoin methyl benzoate, benzoin dimethyl ketal, 2,4-diethylthioxanthone, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, benzyl diphenyl sulfide, tetramethylthiuram monosulfide, azobisisobutyronitrile, benzyl, dibenzyl, diacetyl, β-chloroanthraquinone, (2,4,6-trimethylbenzyldiphenyl)phosphine oxide, and 2-benzothiazole-N,N-diethyldithiocarbamate.
光開始剤としては、特に表面硬化性に優れるとされる、α-ヒドロキシアルキルフェノン、α-アミノアルキルフェノンが、酸素阻害を抑制することができ、塗膜強度を高めることができるため好適に用いることができる。α-ヒドロキシアルキルフェノンの例としては、1-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトン、2-ヒドロキシ-1-{4-[4-(2-ヒドロキシ-2-メチル-プロピオニル)-ベンジル]-フェニル}-2-メチルプロパン-1-オン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニル-プロパン-1-オン、1-[4-(2-ヒドロキシエトキシ)-フェニル]-2-ヒドロキシ-2-メチル-1-プロパン-1-オン等が挙げられる。α-アミノアルキルフェノンの例としては、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタノン-1、2-メチル-1-(4-メチルチオフェニル)-2-モルフォリノプロパン-1-オン、2-(ジメチルアミノ)-2-[(4-メチルフェニル)メチル]-1-[4-(4-モルホリル)フェニル]-1-ブタノン等が挙げられる。 As photoinitiators, α-hydroxyalkylphenones and α-aminoalkylphenones, which are known to have particularly excellent surface curing properties, are suitable for use as they can suppress oxygen inhibition and increase coating film strength. Examples of α-hydroxyalkylphenones include 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone, 2-hydroxy-1-{4-[4-(2-hydroxy-2-methylpropionyl)benzyl]phenyl}-2-methylpropan-1-one, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, and 1-[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]-2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one. Examples of α-aminoalkylphenones include 2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-butanone-1, 2-methyl-1-(4-methylthiophenyl)-2-morpholinopropan-1-one, 2-(dimethylamino)-2-[(4-methylphenyl)methyl]-1-[4-(4-morpholyl)phenyl]-1-butanone, and the like.
光開始剤を用いる際には、増感剤を添加することで、活性エネルギー線の吸収を促進し、より硬化性を向上させることができる。増感剤としては特に限定されず一般的なものが使われるが、アントラセン誘導体、ナフタレン誘導体が好適である。増感剤は1種類でも2種類以上を用いてもよい。 When using a photoinitiator, adding a sensitizer can promote absorption of active energy rays and further improve curing properties. There are no particular restrictions on the sensitizer, and any common one can be used, but anthracene derivatives and naphthalene derivatives are preferred. One or more types of sensitizers may be used.
重合開始剤の添加量は、遮熱層中のバインダー成分100質量%に対して、0.1質量%以上、10質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以上、10質量%以下であることがより好ましく、1質量%以上、7質量%以下であることが最も好適である。0.1質量%以上とすることで、発生するラジカルの量が不十分となり硬化不足となるおそれがなく好ましい。10質量%以下とすることで、遮熱層中に含まれる重合開始剤の残渣の量が少なくなり、遮熱層表面の汚染を少なくし、作物の生育にも悪影響を与える恐れがなく好ましい。The amount of polymerization initiator added is preferably 0.1% by mass or more and 10% by mass or less, more preferably 0.5% by mass or more and 10% by mass or less, and most preferably 1% by mass or more and 7% by mass or less, relative to 100% by mass of the binder components in the heat shield layer. Amounts of 0.1% by mass or more are preferred because they do not generate an insufficient amount of radicals, which could result in insufficient curing. Amounts of 10% by mass or less are preferred because they reduce the amount of polymerization initiator residue contained in the heat shield layer, reducing contamination of the heat shield layer surface and preventing adverse effects on crop growth.
増感剤の添加量は、光開始剤に対して質量として0.1~5倍であることが好ましい。より好ましくは、0.1~2倍であることが好ましい。0.1倍よりも大きいと、十分な増感効果が得られるために好ましい。5倍よりも小さいと、光開始剤の活性エネルギー線の吸収を阻害し、発生するラジカルの量が不足するおそれがなく好ましい。The amount of sensitizer added is preferably 0.1 to 5 times the mass of the photoinitiator. 0.1 to 2 times is more preferable. Amounts greater than 0.1 times are preferred because a sufficient sensitizing effect can be obtained. Amounts less than 5 times are preferred because they inhibit the photoinitiator's absorption of active energy rays, preventing the risk of an insufficient amount of radicals being generated.
遮熱層形成用組成物は、その塗布性を向上させるために、レベリング剤を含有していることが好ましい。レベリング剤としては、特に限定されず一般的なものを使用できるが、ポリオルガノシロキサンを用いることが好ましく、ポリジメチルシロキサンを用いることが好ましく、官能基を有するポリジメチルシロキサンを用いることが最も好ましい。官能基を有するポリジメチルシロキサンを用いることで、遮熱層形成用組成物の塗布、乾燥時にレベリング性が向上し、均一な膜となるため好ましい。 The heat shield layer-forming composition preferably contains a leveling agent to improve its coatability. There are no particular restrictions on the leveling agent, and any common agent can be used, but polyorganosiloxane is preferably used, polydimethylsiloxane is more preferably used, and polydimethylsiloxane having a functional group is most preferably used. The use of polydimethylsiloxane having a functional group is preferred because it improves the leveling properties of the heat shield layer-forming composition when it is applied and dried, resulting in a uniform film.
本発明における遮熱層には、本発明の効果を阻害しない範囲であれば、密着向上剤や、帯電防止剤などの添加剤を添加してもよい。 Additives such as adhesion improvers and antistatic agents may be added to the heat-shielding layer of the present invention, as long as they do not impair the effects of the present invention.
遮熱層の形成方法は、特に限定されずアンチモンドープ酸化スズおよびバインダー樹脂を有機溶媒に溶解もしくは分散させた遮熱層形成組成物を、フィルム基材の一方の面に塗布等により展開し、溶媒等を乾燥により除去、加熱乾燥した後、活性エネルギー線の照射、熱によって硬化させる方法が用いられる。 The method for forming the heat-shielding layer is not particularly limited, and a method is used in which a heat-shielding layer-forming composition, in which antimony-doped tin oxide and a binder resin are dissolved or dispersed in an organic solvent, is spread on one side of the film substrate by coating, etc., the solvent is removed by drying, the film is dried by heating, and then the film is cured by irradiation with active energy rays or heat.
光開始剤を用いて硬化させる際には、溶媒乾燥の乾燥温度は、50℃以上、110℃以下であることが好ましく、60℃以上、100℃以下であることがより好ましい。その加熱時間は、30秒以下が好ましく、20秒以下がより好ましい。110℃以下の場合、フィルムへの熱的な負荷が抑えられ、フィルムの熱収縮等に起因する外観不良が起きづらく、農業ハウスや窓張り用に使用した時にたるみなどによる平面不良を引き起こすおそれが小さく好ましい。50℃よりも高いと塗布する際に用いた希釈溶媒の乾燥が不十分となり、工程汚染等が生じるおそれがなくなるため好ましい。When curing using a photoinitiator, the drying temperature for solvent drying is preferably 50°C or higher and 110°C or lower, and more preferably 60°C or higher and 100°C or lower. The heating time is preferably 30 seconds or less, and more preferably 20 seconds or less. A temperature of 110°C or lower reduces the thermal load on the film, making it less likely to cause poor appearance due to thermal shrinkage of the film and reducing the risk of flatness problems due to sagging when used in agricultural greenhouses or for window coverings. A temperature higher than 50°C is preferable because the dilution solvent used during application will not dry sufficiently, eliminating the risk of process contamination.
光開始剤を用いて塗膜を硬化させる活性エネルギー線としては、紫外線、電子線、X線などが使用することができるが、紫外線が使用しやすく好ましい。照射する紫外線量としては積算光量で30~500mJ/cm2が好ましく、より好ましくは、30~300mJ/cm2である。30mJ/cm2以上とすることで樹脂の硬化が十分に進行するため好ましい。500mJ/cm2以下とすることで加工時の速度を向上させることができるため経済的に遮熱フィルムを作製することができるため好ましい。 As the active energy rays for curing the coating film using a photoinitiator, ultraviolet rays, electron beams, X-rays, etc. can be used, but ultraviolet rays are preferred because they are easy to use. The amount of ultraviolet light to be irradiated is preferably 30 to 500 mJ/ cm2 in terms of cumulative light dose, and more preferably 30 to 300 mJ/ cm2 . A dose of 30 mJ/cm2 or more is preferred because the resin cures sufficiently. A dose of 500 mJ/ cm2 or less is preferred because the processing speed can be improved, allowing the heat-shielding film to be produced economically.
本発明において、遮熱層形成組成物中の有機溶剤としては、沸点が90℃以上の溶剤を添加することが好ましい。沸点が90℃以上の溶剤を添加することで、乾燥時の突沸を防ぎ、塗膜をレベリングさせることができ、乾燥後の塗膜表面の平滑性を向上させることができる。その添加量としては、塗液全体に対し、10~80質量%程度添加することが好ましい。In the present invention, it is preferable to add a solvent with a boiling point of 90°C or higher as the organic solvent in the heat shield layer-forming composition. Adding a solvent with a boiling point of 90°C or higher prevents bumping during drying, levels the coating film, and improves the smoothness of the coating film surface after drying. The amount added is preferably about 10 to 80% by mass of the total coating liquid.
上記塗液の塗布法としては、公知の任意の塗布法が適用出来、例えばグラビアコート法やリバースコート法などのロールコート法、ワイヤーバーなどのバーコート法、ダイコート法、スプレーコート法、エアーナイフコート法、等の従来から知られている方法が利用できる。 Any known coating method can be used to apply the coating liquid, including roll coating methods such as gravure coating and reverse coating, bar coating methods such as wire bars, die coating, spray coating, and air knife coating.
<遮熱フィルムの物性>
遮熱性は、分光透過率を用いて測定した赤外領域の透過率で評価することができる。
<Physical properties of heat-shielding film>
The heat-shielding property can be evaluated by the transmittance in the infrared region measured using spectral transmittance.
1200nm波長の分光透過率(T1200nm)は20%であることが好ましく、15%以下であることがより好ましく、10%以下であることが更に好ましく、小さいほど好ましい。T1200nmが20%以下であることは、遮熱フィルムを用いた時に赤外線が透過しづらいことを意味しており、遮熱性に優れるため好ましい。
例えば、T1200nmは、0.1%以上である。
The spectral transmittance at a wavelength of 1200 nm (T 1200nm ) is preferably 20%, more preferably 15% or less, and even more preferably 10% or less, with the smaller the better. A T 1200nm of 20% or less means that infrared rays are less likely to transmit when the heat-shielding film is used, which is preferred as it provides excellent heat-shielding properties.
For example, T 1200 nm is 0.1% or more.
1400nm波長の分光透過率(T1400nm)は20%以下であることが好ましく、15%以下であることがより好ましく、10%以下であることが更に好ましく、小さいほど好ましい。T1400nmが20%以下であることは、前述の理由の通り遮熱性に優れるため好ましい。例えば、T1400nmは、0.1%以上である。 The spectral transmittance at a wavelength of 1400 nm (T 1400 nm ) is preferably 20% or less, more preferably 15% or less, and even more preferably 10% or less, with the smaller the better. For the reasons mentioned above, a T 1400 nm of 20% or less is preferred because it provides excellent heat insulation. For example, T 1400 nm is 0.1% or more.
1800nm波長の分光透過率(T1800nm)は5%以下であることが好ましく、3%以下であることがより好ましく、1%以下であることが更に好ましく、小さいほど好ましい。T1800nmが5%以下であることは、前述の理由の通り遮熱性に優れるため好ましい。例えば、T1400nmは、0であり、0.01%以上であってよい。 The spectral transmittance at a wavelength of 1800 nm (T 1800 nm ) is preferably 5% or less, more preferably 3% or less, and even more preferably 1% or less, with the smaller the better. For the reasons mentioned above, a T 1800 nm of 5% or less is preferred because it provides excellent heat insulation. For example, T 1400 nm may be 0 or 0.01% or more.
ここで、本発明においては、T1200nm、T1400nm、T1800nmがこのような関係を有することで太陽光の熱線をより効果的にカットすることができ、遮熱性に優れるという効果を奏することができる。 In the present invention, when T 1200 nm, T 1400 nm, and T 1800 nm have such a relationship, heat rays from sunlight can be more effectively blocked, and the effect of excellent heat-shielding properties can be achieved.
本発明において、T1400nm等の分光透過率は、紫外可視近赤外分光光度計を用いて測定でき、例えば、島津製作所製、UV-3150等の市販品を用いて評価できる。 In the present invention, the spectral transmittance such as T 1400 nm can be measured using an ultraviolet-visible-near infrared spectrophotometer, and can be evaluated using a commercially available product such as UV-3150 manufactured by Shimadzu Corporation.
透明性は、ヘイズ値を用いて評価することができる。ヘイズ値が8%以下であることが好ましく、5%以下であることがより好ましく、3%以下であることが更に好ましく、1%以下であることが最も好ましい。ヘイズ値8%以下であると、食物の生育に必要な光を透過し、作物の安定供給や生産性向上に寄与することができるため好ましい。また、窓張り用として用いた際は、屋内、屋外の視認性に優れるため好ましい。例えば、ヘイズ値は0.01%以上であり、0.05%以上であってもよい。Transparency can be evaluated using the haze value. A haze value of 8% or less is preferred, 5% or less is more preferred, 3% or less is even more preferred, and 1% or less is most preferred. A haze value of 8% or less is preferred because it allows light necessary for food growth to pass through, contributing to a stable supply of crops and improved productivity. It is also preferred when used for window coverings because it provides excellent visibility both indoors and outdoors. For example, the haze value is 0.01% or more, and may be 0.05% or more.
透明性は全光線透過率によっても評価することができる。全光線透過率は50%以上であることが好ましく、60%以上であることがより好ましく、65%以上であることが更に好ましい。50%以上であると、食物の成長に必要な波長の光を効率よく外部から屋内環境に取り込むことができるため好ましい。例えば、全光線透過率は95%以下であってもよい。Transparency can also be evaluated by total light transmittance. A total light transmittance of 50% or more is preferable, 60% or more is more preferable, and 65% or more is even more preferable. A total light transmittance of 50% or more is preferable because it allows light of wavelengths necessary for food growth to be efficiently introduced from the outside into the indoor environment. For example, the total light transmittance may be 95% or less.
屈曲性は円筒形マンドレル法によって評価することができる。遮熱層にクラックが生じるマンドレルの最小径が4mm未満であることが好ましく、3mm以下未満であることがより好ましく、小さいほど好ましい。4mm未満であると、遮熱フィルムをカーテン状やロール状にして使用する際に、遮熱層の膜割れが発生するおそれがなく、またハンドリング性に優れるため好ましい。マンドレル法による評価は、JIS K 5600-5-1に準拠し測定できる。 Flexibility can be evaluated using the cylindrical mandrel method. The minimum mandrel diameter at which cracks occur in the heat-shielding layer is preferably less than 4 mm, more preferably less than 3 mm, and the smaller the better. If it is less than 4 mm, there is no risk of cracks occurring in the heat-shielding layer when the heat-shielding film is used in curtain or roll form, and handling is also excellent, making it preferable. Evaluation using the mandrel method can be performed in accordance with JIS K 5600-5-1.
硬化性は鉛筆硬度を用いて評価することができる。遮熱層の鉛筆硬度はH以上であることが好ましく、2H以上であることがより好ましい。鉛筆硬度がH以上であると、塗膜が十分に硬化しており、外で長期間使用した時にも遮熱層が削れることを抑制でき、耐久性に優れるため好ましい。 Curability can be evaluated using pencil hardness. The pencil hardness of the heat-shielding layer is preferably H or higher, and more preferably 2H or higher. A pencil hardness of H or higher is preferred because it means that the coating film is sufficiently hardened, preventing the heat-shielding layer from being scraped off even when used outdoors for long periods of time, and providing excellent durability.
耐擦過性はスチールウール評価によって評価することができる。例えば、#0000のスチールウールを一定荷重下で、遮熱層上で往復させ、遮熱層に生じるキズの本数で評価することができる。キズの本数が5本以下であることが好ましく、3本以下であることがより好ましく、全くキズが発生しないことが最も好ましい。キズの本数が少ないほど、外部で使用した時に遮熱層にキズが入りづらく、遮熱性の低下や透明性の悪化が生じる恐れがなく、耐久性に優れるため好ましい。詳細な評価方法については後述する。 Scratch resistance can be evaluated by steel wool evaluation. For example, #0000 steel wool can be moved back and forth over the heat shield layer under a constant load, and the number of scratches created on the heat shield layer can be evaluated. Preferably, the number of scratches is 5 or less, more preferably 3 or less, and most preferably no scratches at all. The fewer scratches there are, the less likely the heat shield layer is to be scratched when used outdoors, and there is no risk of a decrease in heat shielding properties or transparency, making it more durable, which is preferable. Detailed evaluation methods will be described later.
遮熱層の基材密着性はクロスカット評価によって評価することができる。例えば、遮熱層の上にマス目状の切り傷をつけ、切り傷面に対し粘着テープを貼り付け剥離した時のはがれたマス目の数で評価できる。基材密着性(%)=100-(剥がれたマス目の数)として数値化した時、基材密着率が95%以上であることが好ましく、98%以上であることがより好ましく、100%であることが最も好ましい。95%以上であると外で長時間使用した際に、遮熱層が剥がれる恐れがなく、耐久性に優れるため好ましい。詳細な評価方法については後述する。 The adhesion of the heat shield layer to the substrate can be evaluated by cross-cut evaluation. For example, a grid-shaped cut is made on the heat shield layer, adhesive tape is applied to the cut surface, and the number of squares that come off when peeled off can be evaluated. When quantified as substrate adhesion (%) = 100 - (number of peeled squares), a substrate adhesion rate of 95% or more is preferred, 98% or more is more preferred, and 100% is most preferred. A rate of 95% or more is preferred because there is no risk of the heat shield layer peeling off when used outdoors for long periods of time, and it has excellent durability. Detailed evaluation methods are described below.
以下に、実施例を用いて本発明についてさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限定されるものではない。本発明で用いた特性値は下記の方法を用いて評価した。 The present invention will be described in more detail below using examples, but the present invention is not limited to these examples. The property values used in the present invention were evaluated using the following methods.
(アンチモンドープ酸化スズの1次粒径)
遮熱フィルムをエポキシ樹脂で包理し、ウルトラミクロトームを用いて作成した超薄切片に対しカーボン蒸着を施してTEM観察用の試料とした。この試料の断面を透過電子顕微鏡(日本電子製、JEM2100)を用いて観察した。測定は、加速電圧200kV、直接倍率50,000で行い、得られた画像から任意に選択した10個の粒子の直径を計測して、その平均値を1次粒径とした。
(Primary particle size of antimony-doped tin oxide)
The heat-shielding film was embedded in epoxy resin, and ultrathin sections were prepared using an ultramicrotome. Carbon deposition was then applied to prepare samples for TEM observation. The cross sections of these samples were observed using a transmission electron microscope (JEOL, JEM2100). Measurements were performed at an accelerating voltage of 200 kV and a direct magnification of 50,000. The diameters of 10 randomly selected particles were measured from the obtained image, and the average value was used as the primary particle size.
(基材フィルム厚み)
ミリトロン(電子マイクロインジケーター)を用い、測定すべきフィルムの任意の4箇所より5cm角サンプル4枚を切り取り、一枚あたり各5点(計20点)測定して平均値を厚みとした。
(Base film thickness)
Using a Millitron (electronic microindicator), four 5 cm square samples were cut out from four arbitrary points on the film to be measured, and measurements were taken at five points on each sample (total of 20 points), and the average value was taken as the thickness.
(遮熱層厚み)
切り出した遮熱フィルムを樹脂包埋し、ウルトラミクロトームを用いて超薄切片化した。その後、日本電子製JEM2100透過電子顕微鏡を用いて、直接倍率20,000倍で観察を行い、観察したTEM画像から離型層の膜厚を測定した。
(Thermal barrier layer thickness)
The cut-out heat-shielding film was embedded in resin and cut into ultrathin sections using an ultramicrotome, which were then directly observed at a magnification of 20,000 times using a JEOL JEM2100 transmission electron microscope, and the film thickness of the release layer was measured from the observed TEM image.
(分光透過率)
紫外可視近赤外分光光度計(島津製作所製、UV-3150)を用いて、各波長の透過率を測定した。
(spectral transmittance)
The transmittance at each wavelength was measured using an ultraviolet-visible-near infrared spectrophotometer (Shimadzu Corporation, UV-3150).
(ヘイズ値)
JIS K 7136:2000に準拠し、曇り度計(日本電色工業製、NDH7000II)を用いて測定した。
(Haze value)
The haze was measured in accordance with JIS K 7136:2000 using a haze meter (manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd., NDH7000II).
(全光線透過率)
JIS K 7361-1に準拠し、曇り度計(日本電色工業製、NDH7000II)を用いて測定した。
(Total light transmittance)
The haze was measured in accordance with JIS K 7361-1 using a haze meter (manufactured by Nippon Denshoku Industries, Ltd., NDH7000II).
(鉛筆硬度)
JIS K 5600-5-4に準拠し、測定した。
(Pencil hardness)
Measurement was carried out in accordance with JIS K 5600-5-4.
(スチールウール硬度)
スチールウール(日本スチールウール社製、ボンスター(登録商標) No.0000)を重さ200g、大きさ700mm2の金属製の台座に貼り付けてスチールウール評価用治具を作成した。この治具を用いて、遮熱フィルムの遮熱層側とスチールウールが接触する形で200gの荷重をかけながら10往復離型面側を擦った。擦った面の中央部の2×2cmの範囲を蛍光灯反射下で観察し、目視で見えるキズの本数を評価した。キズの本数を以下の基準で判定し、以下のように評価した。
◎:キズの本数 = 0個
○:1個 ≦ キズの本数 < 3個
△:3個 ≦ キズの本数 ≦ 5個
×:5個 < キズの本数
(Steel wool hardness)
A steel wool evaluation jig was prepared by attaching steel wool (Bonstar (registered trademark) No. 0000, manufactured by Japan Steel Wool Co., Ltd.) weighing 200 g to a metal base measuring 700 mm2 . Using this jig, the release surface side of the heat shielding film was rubbed back and forth 10 times while applying a load of 200 g so that the steel wool was in contact with the heat shielding layer side of the heat shielding film. A 2 x 2 cm area in the center of the rubbed surface was observed under reflected fluorescent light, and the number of scratches visible to the naked eye was evaluated. The number of scratches was determined according to the following criteria and evaluated as follows:
◎: Number of scratches = 0 ○: 1 ≦ Number of scratches < 3 △: 3 ≦ Number of scratches ≦ 5 ×: 5 < Number of scratches
(マンドレル評価)
JIS K 5600-5-1に準拠し測定した。
(Mandrel Evaluation)
Measurement was carried out in accordance with JIS K 5600-5-1.
(クロスカット)
隙間間隔2mmのカッターガイドを用いて、遮熱層を貫通してフィルム基材に達する100個のマス目状の切り傷を遮熱層面につける。次いで、セロハン粘着テープ(ニチバン製、405番;24mm幅)をマス目状の切り傷面に貼り付け、消しゴムでこすって完全に付着させる。その後、垂直にセロハン粘着テープを遮熱フィルムの遮熱層面から引き剥がして、遮熱フィルムの遮熱層面から剥がれたマス目の数を目視で数え、下記の式から遮熱層とフィルム基材との密着性を求める。なお、マス目の中で部分的に剥離しているものも剥がれたマス目として数える。
基材密着性(%)=100-(剥がれたマス目の数)
基材密着性(%)を以下の基準で評価した。
◎:100%
〇:98%以上、100%未満
△:95%以上、98%未満
×:95%未満
(cross cut)
Using a cutter guide with a gap spacing of 2 mm, 100 grid-shaped cuts are made on the surface of the heat-shielding layer, penetrating the heat-shielding layer and reaching the film substrate. Next, cellophane adhesive tape (manufactured by Nichiban, No. 405; 24 mm wide) is attached to the grid-shaped cut surface and rubbed with an eraser to ensure complete adhesion. Thereafter, the cellophane adhesive tape is peeled vertically from the heat-shielding layer surface of the heat-shielding film, and the number of grids that have peeled off from the heat-shielding layer surface of the heat-shielding film is counted visually, and the adhesion between the heat-shielding layer and the film substrate is calculated using the following formula. Note that even grids that are partially peeled off are counted as peeled grids.
Adhesion to substrate (%) = 100 - (number of peeled squares)
The adhesion to the substrate (%) was evaluated according to the following criteria.
◎: 100%
〇: 98% or more, less than 100% △: 95% or more, less than 98% ×: Less than 95%
(ポリカーボネートポリオールの数平均分子量の測定方法)
ポリカーボネート構造を有するウレタン樹脂をプロトン核磁気共鳴スペクトル(1H-NMR)により測定すると、4.1ppm付近にOCOO結合に隣接するメチレン基由来のピークが観測される。また、当該ピークより0.2ppm程高磁場に、ポリイソシアネートとポリカーボネートポリオールとの反応で生じたウレタン結合に隣接するメチレン基由来のピークが観測される。これら2種類のピークの積分値とポリカーボネートポリオールを構成するモノマーの分子量からポリカーボネートポリオールの数平均分子量を算出した。
(Method for measuring number average molecular weight of polycarbonate polyol)
When a urethane resin having a polycarbonate structure is measured by proton nuclear magnetic resonance spectroscopy (H-NMR), a peak derived from a methylene group adjacent to the OCOO bond is observed at around 4.1 ppm. Furthermore, a peak derived from a methylene group adjacent to the urethane bond formed by the reaction of polyisocyanate with polycarbonate polyol is observed about 0.2 ppm higher in the magnetic field than the peak. The number average molecular weight of the polycarbonate polyol was calculated from the integral values of these two peaks and the molecular weights of the monomers constituting the polycarbonate polyol.
(ポリカーボネート構造を有するウレタン樹脂A-1の重合)
撹拌機、ジムロート冷却器、窒素導入管、シリカゲル乾燥管、及び温度計を備えた4つ口フラスコに、水添m-キシリレンジイソシアネート27.5質量部、ジメチロールプロパン酸6.5質量部、数平均分子量1800のポリヘキサメチレンカーボネートジオール60質量部、ネオペンチルグリコール6質量部、及び溶剤としてアセトン84.00質量部を投入し、窒素雰囲気下、75℃において3時間撹拌し、反応液が所定のアミン当量に達したことを確認した。次に、トリメチロールプロパン5質量部を投入し、窒素雰囲気下、75℃において1時間撹拌し、反応液が所定のアミン当量に達したことを確認した。この反応液を40℃にまで降温した後、トリエチルアミン5.17質量部を添加し、ポリウレタンプレポリマー溶液を得た。次に、次に、高速攪拌可能なホモディスパーを備えた反応容器に、水450gを添加して、25℃に調整して、2000min-1で攪拌混合しながら、ポリウレタンプレポリマー溶液を添加して水分散した。その後、減圧下で、アセトンおよび水の一部を除去することにより、固形分34質量%の水分散性ウレタン樹脂溶液(A-1)を調製した。
(Polymerization of urethane resin A-1 having a polycarbonate structure)
27.5 parts by mass of hydrogenated m-xylylene diisocyanate, 6.5 parts by mass of dimethylolpropanoic acid, 60 parts by mass of polyhexamethylene carbonate diol having a number average molecular weight of 1800, 6 parts by mass of neopentyl glycol, and 84.00 parts by mass of acetone as a solvent were added to a four-neck flask equipped with a stirrer, a Dimroth condenser, a nitrogen inlet tube, a silica gel drying tube, and a thermometer. The mixture was stirred for 3 hours at 75°C under a nitrogen atmosphere, and it was confirmed that the reaction solution had reached the predetermined amine equivalent. Next, 5 parts by mass of trimethylolpropane was added, and the mixture was stirred for 1 hour at 75°C under a nitrogen atmosphere. It was confirmed that the reaction solution had reached the predetermined amine equivalent. After the reaction solution was cooled to 40°C, 5.17 parts by mass of triethylamine was added to obtain a polyurethane prepolymer solution. Next, 450 g of water was added to a reaction vessel equipped with a homodisper capable of high-speed stirring, and the temperature was adjusted to 25°C. The polyurethane prepolymer solution was added and dispersed in water while stirring and mixing at 2000 min -1 . Thereafter, the acetone and a portion of the water were removed under reduced pressure to prepare a water-dispersible urethane resin solution (A-1) with a solids content of 34 mass%.
(ポリカーボネート構造を有するウレタン樹脂A-2の重合)
撹拌機、ジムロート冷却器、窒素導入管、シリカゲル乾燥管、及び温度計を備えた4つ口フラスコに、4,4-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート25質量部、ジメチロールプロパン酸5質量部、数平均分子量2600のポリヘキサメチレンカーボネートジオール52質量部、ネオペンチルグリコール6質量部、及び溶剤としてアセトン84.00質量部を投入し、窒素雰囲気下、75℃において3時間撹拌し、反応液が所定のアミン当量に達したことを確認した。次に、ヘキサメチレンジイソシアネートを原料としたイソシアヌレート構造を有するポリイソシアネート化合物(旭化成ケミカルズ製、デュラネートTPA、3官能)18質量部を投入し、窒素雰囲気下、75℃において1時間撹拌し、反応液が所定のアミン当量に達したことを確認した。その後、反応液温度を50℃に下げ、メチルエチルケトオキシム8質量部を滴下した。この反応液を40℃にまで降温した後、トリエチルアミン5.17質量部を添加し、ポリウレタンプレポリマー溶液を得た。次に、高速攪拌可能なホモディスパーを備えた反応容器に、水450gを添加して、25℃に調整して、2000min-1で攪拌混合しながら、ポリウレタンプレポリマー溶液を添加して水分散した。その後、減圧下で、アセトンおよび水の一部を除去することにより、固形分35質量%の水分散性ウレタン樹脂溶液(A-2)を調製した。
(Polymerization of urethane resin A-2 having a polycarbonate structure)
A four-neck flask equipped with a stirrer, a Dimroth condenser, a nitrogen inlet tube, a silica gel drying tube, and a thermometer was charged with 25 parts by weight of 4,4-dicyclohexylmethane diisocyanate, 5 parts by weight of dimethylolpropanoic acid, 52 parts by weight of polyhexamethylene carbonate diol having a number average molecular weight of 2600, 6 parts by weight of neopentyl glycol, and 84.00 parts by weight of acetone as a solvent. The mixture was stirred for 3 hours at 75 ° C. under a nitrogen atmosphere, and it was confirmed that the reaction solution reached the predetermined amine equivalent. Next, 18 parts by weight of a polyisocyanate compound having an isocyanurate structure made from hexamethylene diisocyanate (manufactured by Asahi Kasei Chemicals, Duranate TPA, trifunctional) was added, and the mixture was stirred for 1 hour under a nitrogen atmosphere at 75 ° C. It was confirmed that the reaction solution reached the predetermined amine equivalent. Then, the reaction solution temperature was lowered to 50 ° C., and 8 parts by weight of methyl ethyl ketoxime was added dropwise. After cooling this reaction solution to 40°C, 5.17 parts by mass of triethylamine was added to obtain a polyurethane prepolymer solution. Next, 450 g of water was added to a reaction vessel equipped with a homodisper capable of high-speed stirring, and the temperature was adjusted to 25°C. While stirring and mixing at 2000 min-1, the polyurethane prepolymer solution was added and dispersed in water. Thereafter, acetone and a portion of the water were removed under reduced pressure to prepare a water-dispersible urethane resin solution (A-2) with a solids content of 35% by mass.
(ブロックイソシアネート架橋剤B-1の重合)
撹拌機、温度計、還流冷却管を備えたフラスコにヘキサメチレンジイソシアネートを原料としたイソシアヌレート構造を有するポリイソシアネート化合物(旭化成ケミカルズ製、デュラネートTPA)66.04質量部、N-メチルピロリドン17.50質量部に3,5-ジメチルピラゾール(解離温度:120℃、沸点:218℃)95質量部を滴下し、窒素雰囲気下、70℃で1時間保持した。その後、ジメチロールプロパン酸30質量部を滴下した。反応液の赤外スペクトルを測定し、イソシアネート基の吸収が消失したことを確認後、N,N-ジメチルエタノールアミン5.59質量部、水132.5質量部を加え、固形分40質量%のブロックポリイソシアネート水分散液(B-1)を得た。当該ブロックイソシアネート架橋剤の官能基数は4、NCO当量は280である。
(Polymerization of Blocked Isocyanate Crosslinking Agent B-1)
In a flask equipped with a stirrer, thermometer, and reflux condenser, 66.04 parts by mass of a polyisocyanate compound having an isocyanurate structure derived from hexamethylene diisocyanate (Duranate TPA, manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation) and 95 parts by mass of 3,5-dimethylpyrazole (dissociation temperature: 120°C, boiling point: 218°C) were added dropwise to 17.50 parts by mass of N-methylpyrrolidone, and the mixture was maintained at 70°C for 1 hour under a nitrogen atmosphere. Subsequently, 30 parts by mass of dimethylolpropanoic acid were added dropwise. The infrared spectrum of the reaction solution was measured, and after confirming that the absorption of the isocyanate group had disappeared, 5.59 parts by mass of N,N-dimethylethanolamine and 132.5 parts by mass of water were added to obtain a blocked polyisocyanate aqueous dispersion (B-1) with a solids content of 40% by mass. The blocked isocyanate crosslinking agent had 4 functional groups and an NCO equivalent of 280.
(ブロックイソシアネート架橋剤B-2の重合)
攪拌機、温度計、還流冷却管を備えたフラスコにヘキサメチレンジイソシアネートを原料としたイソシアヌレート構造を有するポリイソシアネート化合物(旭化成ケミカルズ製、デュラネートTPA)100質量部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート55質量部、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル(平均分子量750)30質量部を仕込み、窒素雰囲気下、70℃で4時間保持した。その後、反応液温度を50℃に下げ、メチルエチルケトオキシム47質量部を滴下した。反応液の赤外スペクトルを測定し、イソシアネート基の吸収が消失したことを確認し、水210質量部を加え固形分40質量%のオキシムブロックイソシアネート架橋剤(B-2)を得た。当該ブロックイソシアネート架橋剤の官能基数は3、NCO当量は170である。
(Polymerization of Blocked Isocyanate Crosslinking Agent B-2)
A flask equipped with a stirrer, thermometer, and reflux condenser was charged with 100 parts by weight of a polyisocyanate compound having an isocyanurate structure derived from hexamethylene diisocyanate (Duranate TPA, manufactured by Asahi Kasei Chemicals), 55 parts by weight of propylene glycol monomethyl ether acetate, and 30 parts by weight of polyethylene glycol monomethyl ether (average molecular weight 750), and the mixture was maintained at 70°C for 4 hours under a nitrogen atmosphere. The reaction mixture was then cooled to 50°C, and 47 parts by weight of methyl ethyl ketoxime was added dropwise. The infrared spectrum of the reaction mixture was measured, and it was confirmed that the absorption of the isocyanate group had disappeared. 210 parts by weight of water was added to obtain an oxime-blocked isocyanate crosslinking agent (B-2) with a solids content of 40% by weight. The blocked isocyanate crosslinking agent had 3 functional groups and an NCO equivalent of 170.
(ポリエステル樹脂の重合 C-1)
攪拌機、温度計、および部分還流式冷却器を具備するステンレススチール製オートクレーブに、ジメチルテレフタレート194.2質量部、ジメチルイソフタレート184.5質量部、ジメチル-5-ナトリウムスルホイソフタレート14.8質量部、ジエチレングリコール233.5質量部、エチレングリコール136.6質量部、およびテトラ-n-ブチルチタネート0.2質量部を仕込み、160℃から220℃の温度で4時間かけてエステル交換反応を行なった。次いで255℃まで昇温し、反応系を徐々に減圧した後、30Paの減圧下で1時間30分反応させ、共重合ポリエステル樹脂(C-1)を得た。得られた共重合ポリエステル樹脂(C-1)は、淡黄色透明であった。共重合ポリエステル樹脂(C-1)の還元粘度を測定したところ,0.70dl/gであった。DSCによるガラス転移温度は40℃であった。
(Polyester Resin Polymerization C-1)
A stainless steel autoclave equipped with a stirrer, thermometer, and partial reflux condenser was charged with 194.2 parts by mass of dimethyl terephthalate, 184.5 parts by mass of dimethyl isophthalate, 14.8 parts by mass of dimethyl-5-sodium sulfoisophthalate, 233.5 parts by mass of diethylene glycol, 136.6 parts by mass of ethylene glycol, and 0.2 parts by mass of tetra-n-butyl titanate, and a transesterification reaction was carried out at a temperature of 160 to 220°C over 4 hours. The temperature was then raised to 255°C, and the reaction system was gradually reduced in pressure, followed by reaction for 1 hour and 30 minutes under a reduced pressure of 30 Pa to obtain a copolymer polyester resin (C-1). The obtained copolymer polyester resin (C-1) was pale yellow and transparent. The reduced viscosity of the copolymer polyester resin (C-1) was measured and found to be 0.70 dl/g. The glass transition temperature measured by DSC was 40°C.
(ポリエステル水分散体の調整 Cw-1)
攪拌機、温度計と還流装置を備えた反応器に、ポリエステル樹脂(C-1)15質量部、エチレングリコールn-ブチルエーテル15質量部を入れ、110℃で加熱、攪拌し樹脂を溶解した。樹脂が完全に溶解した後、水70質量部をポリエステル溶液に攪拌しつつ徐々に添加した。添加後、液を攪拌しつつ室温まで冷却して、固形分15質量%の乳白色のポリエステル水分散体(Cw-1)を作製した。
(Preparation of Polyester Water Dispersion Cw-1)
A reactor equipped with a stirrer, a thermometer, and a reflux device was charged with 15 parts by mass of polyester resin (C-1) and 15 parts by mass of ethylene glycol n-butyl ether, and the mixture was heated to 110°C and stirred to dissolve the resin. After the resin was completely dissolved, 70 parts by mass of water was gradually added to the polyester solution with stirring. After the addition, the liquid was cooled to room temperature with stirring to produce a milky white polyester water dispersion (Cw-1) with a solids content of 15% by mass.
(ポリエステルフィルムX1の製造)
フィルム原料ポリマーとして、固有粘度(溶媒:フェノール/テトラクロロエタン=60/40)が0.62dl/gで、かつ粒子を実質上含有していないPET樹脂ペレットを、133Paの減圧下、135℃で6時間乾燥した。その後、押し出し機に供給し、約280℃でシート状に溶融押し出しして、表面温度20℃に保った回転冷却金属ロール上で急冷密着固化させ、未延伸PETシートを得た。
(Production of Polyester Film X1)
As a raw polymer for the film, PET resin pellets having an intrinsic viscosity of 0.62 dl/g (solvent: phenol/tetrachloroethane = 60/40) and containing substantially no particles were dried at 135°C for 6 hours under a reduced pressure of 133 Pa. Thereafter, the pellets were fed into an extruder, melt-extruded into a sheet at about 280°C, and rapidly cooled and solidified on a rotating cooled metal roll maintained at a surface temperature of 20°C, to obtain an unstretched PET sheet.
この未延伸PETシートを加熱されたロール群及び赤外線ヒーターで100℃に加熱し、その後周速差のあるロール群で長手方向に3.5倍延伸して、一軸延伸PETフィルムを得た。 This unstretched PET sheet was heated to 100°C using a group of heated rolls and an infrared heater, and then stretched 3.5 times in the longitudinal direction using a group of rolls with different peripheral speeds to obtain a uniaxially stretched PET film.
次いで、室温で5時間以上静置した下記易接着層形成塗布液をロールコート法でPETフィルムの片面に塗布した後、80℃で20秒間乾燥した。なお、最終(二軸延伸後)の乾燥後の塗布量が0.15g/m2(乾燥後の塗布層厚み150nm)になるように調整した。引続いてテンターで、120℃で幅方向に4.0倍に延伸し、フィルムの幅方向の長さを固定した状態で、230℃で5秒間加熱し、さらに100℃で10秒間3%の幅方向の弛緩処理を行ない、100μmのポリエステルフィルムX1を得た。
(易接着層形成塗布液の調製)
水とイソプロパノールの混合溶媒に、下記の塗剤を混合し、ウレタン樹脂溶液(A-2)/架橋剤(B-1)/ポリエステル水分散体(Cw-1)の固形分質量比が22/10/68になる塗布液を作成した。
ウレタン樹脂溶液(A-2) 2.71質量部
架橋剤(B-1) 1.00質量部
ポリエステル水分散体(Cw-1) 19.05質量部
粒子 0.47質量部
(平均粒径200nmの乾式法シリカ、 固形分濃度3.5質量%)
粒子 1.85質量部
(平均粒径40~50nmのシリカゾル、固形分濃度30質量%)
界面活性剤 0.30質量部
(シリコーン系、固形分濃度10質量%)
Next, the following easy-adhesion layer-forming coating solution, which had been left to stand at room temperature for 5 hours or more, was applied to one side of the PET film by roll coating, and then dried at 80°C for 20 seconds. The final coating amount after drying (after biaxial stretching) was adjusted to 0.15 g/ m2 (coating layer thickness after drying: 150 nm). Subsequently, the film was stretched 4.0 times in the width direction at 120°C using a tenter, and with the width direction length of the film fixed, it was heated at 230°C for 5 seconds, and further subjected to a 3% width direction relaxation treatment at 100°C for 10 seconds to obtain a 100 μm polyester film X1.
(Preparation of coating solution for forming adhesive layer)
The following coating agent was mixed with a mixed solvent of water and isopropanol to prepare a coating solution with a solids mass ratio of urethane resin solution (A-2)/crosslinking agent (B-1)/polyester water dispersion (Cw-1) of 22/10/68.
Urethane resin solution (A-2) 2.71 parts by weight Crosslinking agent (B-1) 1.00 parts by weight Polyester water dispersion (Cw-1) 19.05 parts by weight Particles 0.47 parts by weight (dry-process silica with an average particle size of 200 nm, solid content 3.5% by weight)
Particles: 1.85 parts by mass (silica sol with an average particle size of 40 to 50 nm, solid content concentration: 30% by mass)
Surfactant: 0.30 parts by mass (silicone-based, solid content: 10% by mass)
(ポリエステルフィルムX2の製造)
ウレタン樹脂を(A-1)に変更した以外は、ポリエステルフィルムX1と同様にして、ポリエステルフィルムX2を得た。
(Production of Polyester Film X2)
Polyester film X2 was obtained in the same manner as polyester film X1, except that the urethane resin was changed to (A-1).
(ポリエステルフィルムX3の製造)
架橋剤を(B-2)に変更した以外は、ポリエステルフィルムX1と同様にして、ポリエステルフィルムX3を得た。
(Production of Polyester Film X3)
Polyester film X3 was obtained in the same manner as polyester film X1, except that the crosslinking agent was changed to (B-2).
(ポリエステルフィルムX4の製造)
水とイソプロパノールの混合溶媒に、下記の塗剤を混合し、ウレタン樹脂溶液(A-1)/架橋剤(B-1)/ポリエステル水分散体(Cw-1)の固形分質量比が25/26/49になるように変更した以外は、ポリエステルフィルムX1と同様にして、ポリエステルフィルムX4を得た。
ウレタン樹脂溶液(A-1) 3.55質量部
架橋剤(B-1) 3.16質量部
ポリエステル水分散体(Cw-1) 16.05質量部
粒子 0.47質量部
(平均粒径200nmの乾式法シリカ、 固形分濃度3.5質量%)
粒子 1.85質量部
(平均粒径40~50nmのシリカゾル、固形分濃度30質量%)
界面活性剤 0.30質量部
(シリコーン系、固形分濃度10質量%)
(Production of Polyester Film X4)
Polyester film X4 was obtained in the same manner as polyester film X1, except that the following coating agent was mixed into a mixed solvent of water and isopropanol, and the solid mass ratio of urethane resin solution (A-1)/crosslinking agent (B-1)/polyester water dispersion (Cw-1) was changed to 25/26/49.
Urethane resin solution (A-1) 3.55 parts by weight Crosslinking agent (B-1) 3.16 parts by weight Polyester water dispersion (Cw-1) 16.05 parts by weight Particles 0.47 parts by weight (dry-process silica with an average particle size of 200 nm, solid content 3.5% by weight)
Particles: 1.85 parts by mass (silica sol with an average particle size of 40 to 50 nm, solid content concentration: 30% by mass)
Surfactant: 0.30 parts by mass (silicone-based, solid content: 10% by mass)
(実施例1)
ポリエステルフィルムX1の易接着層面側に、以下遮熱層形成用組成物を、リバースグラビアを用いて乾燥後の遮熱層の膜厚が2.7μmになるように塗工し、90℃で15秒間乾燥させた。乾燥後の塗膜を積算光量200mJ/cm2の紫外線(へレウス社製、LightHammer MARKII、Hバルブ)を照射することで、遮熱フィルムを得た。得られた遮熱フィルムについて、屈曲性、遮熱性、硬化性、耐擦過性、透明性、基材密着性を評価したところ、良好な評価結果が得られた。
メチルエチルケトン 59.70質量部
プロピレングリコールモノメチルエーテル 14.93質量部
アンチモンドープ酸化スズ(1次粒径8nm) 22.50質量部
バインダー樹脂:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 2.50質量部
(製品名:A-DPH、新中村化学性、6官能アクリレート化合物)
重合開始剤:2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルフォリノプロパン-1-オン 0.13質量部
(製品名:Omnirad907,IGM Resins社製)
レベリング剤 0.24質量部
(製品名:BYK-3510、ビッグケミージャパン社製)
Example 1
The following composition for forming a heat shield layer was applied to the adhesive layer side of polyester film X1 using reverse gravure coating so that the thickness of the heat shield layer after drying would be 2.7 μm, and the coating was dried at 90° C. for 15 seconds. The dried coating was irradiated with ultraviolet light (LightHammer MARK II, H bulb, manufactured by Heraeus) at an integrated light intensity of 200 mJ/ cm2 to obtain a heat shield film. The obtained heat shield film was evaluated for flexibility, heat shielding properties, curing properties, abrasion resistance, transparency, and substrate adhesion, and good evaluation results were obtained.
Methyl ethyl ketone 59.70 parts by mass Propylene glycol monomethyl ether 14.93 parts by mass
Antimony-doped tin oxide (primary particle size 8 nm) 22.50 parts by mass Binder resin: dipentaerythritol hexaacrylate 2.50 parts by mass (product name: A-DPH, Shin-Nakamura Chemical, hexafunctional acrylate compound)
Polymerization initiator: 0.13 parts by mass of 2-methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-morpholinopropan-1-one (product name: Omnirad 907, manufactured by IGM Resins)
Leveling agent: 0.24 parts by mass (product name: BYK-3510, manufactured by BYK Japan)
(実施例2)
以下の遮熱層形成用組成物に変更した以外は、実施例1と同様にして遮熱フィルムを得た。
メチルエチルケトン 59.75質量部
プロピレングリコールモノメチルエーテル 14.94質量部
アンチモンドープ酸化スズ(1次粒径8nm) 23.75質量部
バインダー樹脂:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 1.25質量部
(製品名:A-DPH、新中村化学性、6官能アクリレート化合物)
重合開始剤:2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルフォリノプロパン-1-オン 0.06質量部
(製品名:Omnirad907,IGM Resins社製)
レベリング剤 0.25質量部
(製品名:BYK-3510、ビッグケミージャパン社製)
Example 2
A heat shielding film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the composition for forming the heat shielding layer was changed to the following.
Methyl ethyl ketone 59.75 parts by mass Propylene glycol monomethyl ether 14.94 parts by mass
Antimony-doped tin oxide (primary particle size 8 nm) 23.75 parts by mass Binder resin: dipentaerythritol hexaacrylate 1.25 parts by mass (product name: A-DPH, Shin-Nakamura Chemical, hexafunctional acrylate compound)
Polymerization initiator: 0.06 parts by mass of 2-methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-morpholinopropan-1-one (product name: Omnirad 907, manufactured by IGM Resins)
Leveling agent: 0.25 parts by mass (product name: BYK-3510, manufactured by BYK Japan)
(実施例3)
以下の遮熱層形成用組成物に変更した以外は、実施例1と同様にして遮熱フィルムを得た。
メチルエチルケトン 59.77質量部
プロピレングリコールモノメチルエーテル 14.94質量部
アンチモンドープ酸化スズ(1次粒径8nm) 24.25質量部
バインダー樹脂:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 0.75質量部
(製品名:A-DPH、新中村化学性、6官能アクリレート化合物)
重合開始剤:2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルフォリノプロパン-1-オン 0.04質量部
(製品名:Omnirad907,IGM Resins社製)
レベリング剤 0.25質量部
(製品名:BYK-3510、ビッグケミージャパン社製)
Example 3
A heat shielding film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the composition for forming the heat shielding layer was changed to the following.
Methyl ethyl ketone 59.77 parts by mass Propylene glycol monomethyl ether 14.94 parts by mass
Antimony-doped tin oxide (primary particle size 8 nm) 24.25 parts by mass Binder resin: dipentaerythritol hexaacrylate 0.75 parts by mass (product name: A-DPH, Shin-Nakamura Chemical, hexafunctional acrylate compound)
Polymerization initiator: 0.04 parts by mass of 2-methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-morpholinopropan-1-one (product name: Omnirad 907, manufactured by IGM Resins)
Leveling agent: 0.25 parts by mass (product name: BYK-3510, manufactured by BYK Japan)
(実施例4)
以下の遮熱層形成用組成物に変更した以外は、実施例1と同様にして遮熱フィルムを得た。
メチルエチルケトン 59.60質量部
プロピレングリコールモノメチルエーテル 14.90質量部
アンチモンドープ酸化スズ(1次粒径8nm) 20.00質量部
バインダー樹脂:10官能ウレタンアクリレート化合物 5.00質量部
(製品名:UV-1700B、三菱ケミカル社製)
重合開始剤:2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルフォリノプロパン-1-オン 0.25質量部
(製品名:Omnirad907,IGM Resins社製)
レベリング剤 0.25質量部
(製品名:BYK-3510、ビッグケミージャパン社製)
Example 4
A heat shielding film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the composition for forming the heat shielding layer was changed to the following.
Methyl ethyl ketone 59.60 parts by mass Propylene glycol monomethyl ether 14.90 parts by mass
Antimony-doped tin oxide (primary particle size 8 nm) 20.00 parts by mass Binder resin: 10-functional urethane acrylate compound 5.00 parts by mass (product name: UV-1700B, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation)
Polymerization initiator: 0.25 parts by mass of 2-methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-morpholinopropan-1-one (product name: Omnirad 907, manufactured by IGM Resins)
Leveling agent: 0.25 parts by mass (product name: BYK-3510, manufactured by BYK Japan)
(実施例5)
バインダー樹脂を10官能ウレタンアクリレート化合物(製品名:UV-1700B、三菱ケミカル社製)に変更した以外は、実施例1と同様にして遮熱フィルムを得た。
Example 5
A heat-shielding film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the binder resin was changed to a 10-functional urethane acrylate compound (product name: UV-1700B, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation).
(実施例6)
バインダー樹脂を15官能ウレタンアクリレート化合物(製品名:8UX-015A、大成ファインケミカル社製)に変更した以外は、実施例1と同様にして遮熱フィルムを得た。
Example 6
A heat-shielding film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the binder resin was changed to a 15-functional urethane acrylate compound (product name: 8UX-015A, manufactured by Taisei Fine Chemical Co., Ltd.).
(実施例7)
バインダー樹脂を4官能アクリレート化合物(製品名:A-TMMT、新中村化学社製)に変更した以外は、実施例1と同様にして遮熱フィルムを得た。
Example 7
A heat-shielding film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the binder resin was changed to a tetrafunctional acrylate compound (product name: A-TMMT, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.).
(実施例8)
バインダー樹脂を3官能アクリレート化合物(製品名:A-TMM-3、新中村化学社製)に変更した以外は、実施例1と同様にして遮熱フィルムを得た。
(Example 8)
A heat-shielding film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the binder resin was changed to a trifunctional acrylate compound (product name: A-TMM-3, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.).
(実施例9)
バインダー樹脂を2官能アクリレート化合物(製品名:A-701A、新中村化学社製)に変更した以外は、実施例1と同様にして遮熱フィルムを得た。
Example 9
A heat-shielding film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the binder resin was changed to a bifunctional acrylate compound (product name: A-701A, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.).
(実施例10)
遮熱層の膜厚を3.8μmになるように塗工した以外は、実施例1と同様にして遮熱フィルムを得た。
Example 10
A heat shielding film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the coating was carried out so that the thickness of the heat shielding layer was 3.8 μm.
(実施例11)
遮熱層の膜厚を4.9μmになるように塗工した以外は、実施例1と同様にして遮熱フィルムを得た。
Example 11
A heat-shielding film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the coating was carried out so that the heat-shielding layer had a thickness of 4.9 μm.
(実施例12)
遮熱層の膜厚を1.3μmになるように塗工した以外は、実施例1と同様にして遮熱フィルムを得た。
Example 12
A heat-shielding film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the coating was carried out so that the thickness of the heat-shielding layer was 1.3 μm.
(実施例13)
アンチモンドープ酸化スズの1次粒径を10nmに変更した以外は、実施例1と同様にして遮熱フィルムを得た。
Example 13
A heat shielding film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the primary particle size of the antimony-doped tin oxide was changed to 10 nm.
(実施例14)
アンチモンドープ酸化スズの1次粒径を20nmに変更した以外は、実施例1と同様にして遮熱フィルムを得た。
Example 14
A heat shielding film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the primary particle size of the antimony-doped tin oxide was changed to 20 nm.
(実施例15)
ポリエステルフィルムX2に変更した以外は、実施例1と同様にして遮熱フィルムを得た。
Example 15
A heat-shielding film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the polyester film was changed to Polyester Film X2.
(実施例16)
ポリエステルフィルムX3に変更した以外は、実施例1と同様にして遮熱フィルムを得た。
Example 16
A heat-shielding film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the polyester film was changed to Polyester film X3.
(実施例17)
ポリエステルフィルムX4に変更した以外は、実施例1と同様にして遮熱フィルムを得た。
(Example 17)
A heat-shielding film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the polyester film was changed to Polyester film X4.
(比較例1)
以下の遮熱層形成用組成物に変更した以外は、実施例1と同様にして遮熱フィルムを得た。
メチルエチルケトン 59.80質量部
プロピレングリコールモノメチルエーテル 14.95質量部
アンチモンドープ酸化スズ(1次粒径8nm) 25.00質量部
レベリング剤 0.25質量部
(製品名:BYK-3510、ビッグケミージャパン社製)
前記遮熱フィルムは、遮熱層形成用組成物にバインダー樹脂を含まないため、均一な塗膜が形成されず、ヘイズ値が高くなった。また、塗膜強度が不十分であり、鉛筆硬度、スチールウール硬度が悪化した。さらには、ポリエステルフィルムX1との密着性が悪く、外で長期間使用するには耐久性が不十分であった。
(Comparative Example 1)
A heat shielding film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the composition for forming the heat shielding layer was changed to the following.
Methyl ethyl ketone 59.80 parts by mass Propylene glycol monomethyl ether 14.95 parts by mass
Antimony-doped tin oxide (primary particle size 8 nm) 25.00 parts by mass Leveling agent 0.25 parts by mass (product name: BYK-3510, manufactured by BYK Japan)
Since the heat-shielding film did not contain a binder resin in the composition for forming a heat-shielding layer, a uniform coating film was not formed, resulting in a high haze value. Furthermore, the coating film strength was insufficient, resulting in poor pencil hardness and steel wool hardness. Furthermore, the adhesion to the polyester film X1 was poor, and the durability was insufficient for long-term outdoor use.
(比較例2)
アンチモンドープ酸化スズの1次粒径を50nmに変更した以外は、実施例1と同様にして遮熱フィルムを得た。前記遮熱フィルムは、アンチモンドープ酸化スズの1次粒径が50nm以上であったために、遮熱性が不足しており、ヘイズ値も高かった。また、バインダー樹脂の架橋反応が進行しづらいため、硬化性、耐擦過性が不十分であり、外で長期間使用するには耐久性が不十分であった。
(Comparative Example 2)
A heat-shielding film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the primary particle size of the antimony-doped tin oxide was changed to 50 nm. Because the primary particle size of the antimony-doped tin oxide in this heat-shielding film was 50 nm or more, the heat-shielding property was insufficient and the haze value was also high. Furthermore, because the crosslinking reaction of the binder resin did not proceed easily, the curability and abrasion resistance were insufficient, and the durability was insufficient for long-term outdoor use.
実施例の結果から明らかなように、本発明の遮熱フィルムは、高い遮熱性を有している。また、本発明の遮熱フィルムは、高い遮熱性を有していながら、高い透明性(光透過性)も有している。
このため、例えば、農業用、自動車の窓張り用、住宅の窓張り用などの建材用でも好適に使用できる。更に、園芸作物の生育に悪影響を与えることがなく、窓張り用途で使用する際にも外の光を遮蔽することなく取り込むことができる。
その上、本発明の遮熱フィルムは、耐擦過性、塗膜強度に優れるため、長期に渡る使用にもその性能を低下させることなく使用できる。
更に、本発明の遮熱フィルムは、屈曲性に優れるため、ハンドリング性に優れ、カーテン状、ロール状等の形状で使用しても遮熱層の膜割れを抑制できる。その上、このような形状で使用しても、高い遮熱性、透明性(光透過性)を有することができる。
更に、本発明の遮熱フィルムは、耐擦過性にも優れている。
As is clear from the results of the examples, the heat-shielding film of the present invention has high heat-shielding properties. Furthermore, the heat-shielding film of the present invention has high transparency (light transmittance) while also having high heat-shielding properties.
Therefore, it can be suitably used for agricultural purposes and as a building material for automobile window coverings, residential window coverings, etc. Furthermore, it does not adversely affect the growth of horticultural crops, and when used for window coverings, it can let in outside light without blocking it.
Furthermore, the heat-shielding film of the present invention has excellent abrasion resistance and coating strength, and therefore can be used for a long period of time without any deterioration in performance.
Furthermore, the heat-shielding film of the present invention has excellent flexibility and therefore excellent handleability, and can suppress film cracking in the heat-shielding layer even when used in a shape such as a curtain or roll. Moreover, even when used in such a shape, the film can have high heat-shielding properties and transparency (light transmittance).
Furthermore, the heat-shielding film of the present invention also has excellent abrasion resistance.
本発明の遮熱フィルムは、高い遮熱性を有していながら、高透明性を有しているため、園芸作物の生育に悪影響を与えることがなく、窓張り用途で使用する際にも外の光を遮蔽することなく取り込むことができる。さらには、耐擦過性、塗膜強度に優れるため、長期に渡る使用にもその性能を低下させることなく好適に使用できる。また、屈曲性に優れるためハンドリング性に優れ、カーテン状やロール状にして使用しても遮熱層の膜割れなどの不具合が発生することなく好適に用いることができる。
The heat-shielding film of the present invention has high heat-shielding properties and high transparency, so it does not adversely affect the growth of horticultural crops and can let in outside light without blocking it when used for window coverings. Furthermore, it has excellent abrasion resistance and coating strength, so it can be used suitably for long periods of time without its performance decreasing. In addition, it has excellent flexibility, so it is easy to handle, and can be used suitably in the form of a curtain or roll without causing problems such as film cracking in the heat-shielding layer.
Claims (9)
前記基材フィルムと遮熱層との間に易接着層を有し、
遮熱層はアンチモンドープ酸化スズと、バインダー樹脂とを含む遮熱層形成組成物から形成された遮熱層であり、
前記遮熱層に含まれるアンチモンドープ酸化スズの1次平均粒径が50nm未満であり、円筒形マンドレル法によって前記遮熱層にクラックが生じるマンドレルの最小径が4mm未満であり、
前記遮熱フィルムにおける、1400nm波長の分光透過率T1400nmが20%以下であり、及びヘイズ値が8%以下である、遮熱フィルム。 A heat-shielding film having a base film and a heat-shielding layer,
an easy-adhesion layer between the base film and the heat-shielding layer,
the thermal barrier layer is formed from a thermal barrier layer-forming composition containing antimony-doped tin oxide and a binder resin,
the antimony-doped tin oxide contained in the thermal barrier layer has an average primary particle size of less than 50 nm, and the minimum diameter of a mandrel at which cracks occur in the thermal barrier layer by a cylindrical mandrel method is less than 4 mm,
The heat-shielding film has a spectral transmittance T1400nm at a wavelength of 1400 nm of 20% or less and a haze value of 8% or less.
請求項1に記載の遮熱フィルム。 the base film is a polyester film that does not substantially contain particles , and the easy-adhesion layer is formed by curing a composition that contains a urethane resin having a polycarbonate structure and a branched structure, a crosslinking agent, and a polyester resin;
The heat-shielding film according to claim 1 .
(式1)で表される数値が、20以上である、請求項1~3のいずれかに記載の遮熱フィルム:
(100-T1400nm)/n (式1)
式1中、膜厚nは0.5μm以上5μm以下である。 When the relationship between the thickness n of the thermal barrier layer and the thermal barrier property is expressed by the following (Equation 1),
The heat-shielding film according to any one of claims 1 to 3, wherein the value represented by (Formula 1) is 20 or more:
(100-T1400nm)/n (Formula 1)
In formula 1, the film thickness n is 0.5 μm or more and 5 μm or less.
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008528313A (en) | 2005-01-07 | 2008-07-31 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | Solar control multilayer film |
| WO2014010562A1 (en) | 2012-07-13 | 2014-01-16 | コニカミノルタ株式会社 | Infrared-shielding film |
| JP2014240907A (en) | 2013-06-12 | 2014-12-25 | 王子ホールディングス株式会社 | Heat ray shielding film |
| CN204138591U (en) | 2014-08-20 | 2015-02-04 | 昆山博益鑫成高分子材料有限公司 | A kind of flexible and transparent nano heat-insulating film |
| JP2015150851A (en) | 2014-02-18 | 2015-08-24 | コニカミノルタ株式会社 | Method for producing functional film |
| JP2015182387A (en) | 2014-03-25 | 2015-10-22 | コニカミノルタ株式会社 | Method for producing functional film |
| JP2015212736A (en) | 2014-05-01 | 2015-11-26 | コニカミノルタ株式会社 | Laminated reflective film, manufacturing method therefor, and optical reflector having the same |
| JP2018106153A (en) | 2016-12-27 | 2018-07-05 | リケンテクノス株式会社 | Laminated film having antireflection function and infrared ray shielding function |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4230046B2 (en) * | 1998-04-25 | 2009-02-25 | Tdk株式会社 | Ultraviolet and / or infrared shielding coating composition and film |
| US20120208169A1 (en) * | 2009-09-05 | 2012-08-16 | Cogmed America Inc | Method for Measuring and Training Intelligence |
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Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008528313A (en) | 2005-01-07 | 2008-07-31 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | Solar control multilayer film |
| WO2014010562A1 (en) | 2012-07-13 | 2014-01-16 | コニカミノルタ株式会社 | Infrared-shielding film |
| JP2014240907A (en) | 2013-06-12 | 2014-12-25 | 王子ホールディングス株式会社 | Heat ray shielding film |
| JP2015150851A (en) | 2014-02-18 | 2015-08-24 | コニカミノルタ株式会社 | Method for producing functional film |
| JP2015182387A (en) | 2014-03-25 | 2015-10-22 | コニカミノルタ株式会社 | Method for producing functional film |
| JP2015212736A (en) | 2014-05-01 | 2015-11-26 | コニカミノルタ株式会社 | Laminated reflective film, manufacturing method therefor, and optical reflector having the same |
| CN204138591U (en) | 2014-08-20 | 2015-02-04 | 昆山博益鑫成高分子材料有限公司 | A kind of flexible and transparent nano heat-insulating film |
| JP2018106153A (en) | 2016-12-27 | 2018-07-05 | リケンテクノス株式会社 | Laminated film having antireflection function and infrared ray shielding function |
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