本發(fā)明涉及熱射線遮蔽粒子、熱射線遮蔽粒子分散液、熱射線遮蔽粒子分散體、熱射線遮蔽粒子分散體夾層透明基材、紅外線吸收透明基材、熱射線遮蔽粒子的制造方法。
背景技術(shù)：
作為具有良好的可見光透射率、可保持透明度的同時(shí)降低太陽(yáng)能透射率的熱射線遮蔽技術(shù)，至今已有各種各樣的技術(shù)提案。其中，利用導(dǎo)電性微粒子分散體的熱射線遮蔽技術(shù)相比于其他技術(shù)，具有熱射線遮蔽特性好且成本低、具有電波透射性且耐候性高等的優(yōu)點(diǎn)。
例如專利文獻(xiàn)1公開了一種將含有分散狀態(tài)的氧化錫微粉末的透明合成樹脂成形為薄片或薄膜狀，并將其疊層于透明合成樹脂基材來(lái)構(gòu)成一體化的紅外線吸收性合成樹脂成形品的技術(shù)。
專利文獻(xiàn)2公開了一種夾層玻璃，在至少2枚相對(duì)的透明玻璃板狀體之間設(shè)置中間膜層，并在該中間膜層中分散有粒徑0.2μm以下的功能性超微粒子。并且，作為功能性超微粒子公開了sn、ti、si、zn、zr、fe、al、cr、co、ce、in、ni、ag、cu、pt、mn、ta、w、v、mo的金屬、氧化物、氮化物、硫化物或sb、f參雜物的各單一物，或從中選擇2種以上而構(gòu)成的復(fù)合物等。
另外，申請(qǐng)人在專利文獻(xiàn)3中公開了一種選擇透射膜用涂布液及選擇透射膜，其中分散有平均粒徑為100nm以下的氧化釕微粒子、氮化鈦微粒子、氮化鉭微粒子、硅化鈦微粒子、氮化鉬微粒子、硼化鑭微粒子、氧化鐵微粒子、氧化氫氧化鐵(iii)微粒子中的至少1種。
然而，專利文獻(xiàn)1～3公開的紅外線吸收性合成樹脂成形品等的問(wèn)題在于，當(dāng)要求實(shí)現(xiàn)高可見光透射率時(shí)熱射線遮蔽性能均顯不足。
作為以遮蔽熱射線為目的的構(gòu)造體即熱射線遮蔽構(gòu)造體的評(píng)價(jià)方法，例如可以舉出基于jisr3106算出可見光透射率，或同樣基于jisr3106算出太陽(yáng)能透射率的方法。本說(shuō)明書中，將基于jisr3106算出的可見光透射率或基于jisr3106算出的太陽(yáng)能透射率，以下僅記載為“可見光透射率”、“太陽(yáng)能透射率”。
另外，例如專利文獻(xiàn)1～3公開的紅外線吸收性合成樹脂成形品等中，可見光透射率為70％時(shí)，太陽(yáng)能透射率超過(guò)50％，熱射線遮蔽性能不夠充分。
對(duì)此，申請(qǐng)人在專利文獻(xiàn)4中公開了一種在媒體中分散紅外線遮蔽材料微粒子而成的紅外線遮蔽材料微粒子分散體，該紅外線遮蔽材料微粒子包含鎢氧化物微粒子或/及復(fù)合鎢氧化物微粒子，且該紅外線遮蔽材料微粒子的粒徑為1nm以上800nm以下。
專利文獻(xiàn)4中作為紅外線遮蔽材料微粒子，例如公開了cu0.2wo2.72、al0.1wo2.72、mn0.1wo2.72、in0.3wo3、ba0.21wo3、cs0.33wo3等的實(shí)施例。
使用專利文獻(xiàn)4中公開的復(fù)合鎢氧化物微粒子的熱射線遮蔽分散體顯示出高的熱射線遮蔽性能，可見光透射率為70％時(shí)的太陽(yáng)能透射率被改善至低于50％。
專利文獻(xiàn)4中公開的紅外線遮蔽材料微粒子分散體所包含的復(fù)合鎢氧化物微粒子，其每單位濃度的光吸收強(qiáng)度(以下也記載為“著色力”)較高，然而為了進(jìn)一步提高性能，仍有必要進(jìn)一步提高著色力。
對(duì)此，申請(qǐng)人在專利文獻(xiàn)5中公開了一種在媒體中分散近紅外線遮蔽材料微粒子而成的近紅外線遮蔽材料微粒子分散體，其特徵在于該近紅外線遮蔽材料微粒子包含由通式lixmywoz(其中，m是從cs、rb、k、na、ba、ca、sr、mg中選擇的1種以上的元素，w是鎢，o是氧，0.1≦x＜1.0、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)所示的復(fù)合鎢氧化物的微粒子，該復(fù)合鎢氧化物的微粒子是具有六方晶的結(jié)晶結(jié)構(gòu)的微粒子，且該近紅外線遮蔽材料微粒子的粒子直徑為1nm～500nm。
專利文獻(xiàn)5的實(shí)施例中公開了作為近紅外線遮蔽材料微粒子使用li0.20cs0.33wo3微粒子、li0.10cs0.33wo3微粒子的例子。并且，與作為近紅外線遮蔽材料微粒子使用cs0.33wo3的比較例相比，可以降低為了使太陽(yáng)能透射率40％時(shí)的可見光透射率提高至70％以上所需要的填充物使用量。即，公開了著色力更高的近紅外線遮蔽材料微粒子。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1：日本國(guó)特開平02-136230號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2：日本國(guó)特開平08-259279號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)3：日本國(guó)特開平11-181336號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)4：國(guó)際公開第2005/037932號(hào)
專利文獻(xiàn)5：日本國(guó)特開2011-63493號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的課題
然而，上述專利文獻(xiàn)5中公開的作為復(fù)合鎢氧化物微粒子的li0.20cs0.33wo3微粒子或li0.10cs0.33wo3微粒子，有時(shí)因使用的周邊環(huán)境而導(dǎo)致可見光透射率降低，耐候性方面存在問(wèn)題。
鑒于上述以往技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明的一形態(tài)其目的在于提供一種兼?zhèn)渲εc耐候性的熱射線遮蔽粒子。
解決上述課題的手段
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的一形態(tài)提供一種熱射線遮蔽粒子，是由通式lixmywoz表示的復(fù)合鎢氧化物粒子，且具有六方晶結(jié)晶結(jié)構(gòu)，該通式中的元素m是從除了鋰之外的堿金屬及堿土金屬中選擇的1種以上的元素，且0.25≦x≦0.80、0.10≦y≦0.50、2.20≦z≦3.00。
發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明的一形態(tài)，能夠提供兼?zhèn)渲εc耐候性的熱射線遮蔽粒子。
附圖說(shuō)明
圖1是具有六方晶的復(fù)合鎢氧化物的結(jié)晶結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下，參照附圖說(shuō)明用于實(shí)施本發(fā)明的方式，而本發(fā)明并不限定于以下實(shí)施方式，在不脫離本發(fā)明范圍的情況下，可對(duì)以下實(shí)施方式進(jìn)行各種變形及置換。
(熱射線遮蔽粒子)
關(guān)于本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子的一構(gòu)成例進(jìn)行說(shuō)明。
本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子可以是由通式lixmywoz表示的且具有六方晶結(jié)晶結(jié)構(gòu)的復(fù)合鎢氧化物粒子。
在此，上述通式中的元素m可以是從除了鋰之外的堿金屬及堿土金屬中選擇的1種以上的元素。另外，優(yōu)選該通式中的x、y、z分別滿足0.25≦x≦0.80、0.10≦y≦0.50、2.20≦z≦3.00。
另外，該通式中的li表示鋰，w表示鎢，o表示氧。
為了獲得如上所述具有良好的著色力及耐候性的熱射線遮蔽粒子，本發(fā)明的發(fā)明者們進(jìn)行了銳意研究。其結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過(guò)在具有六方晶結(jié)構(gòu)的復(fù)合鎢氧化物中參雜規(guī)定量的鋰原子，能夠獲得具有良好的著色力及耐候性的熱射線遮蔽粒子，從而完成了本發(fā)明。
在此，圖1中作為具有六方晶結(jié)構(gòu)的復(fù)合鎢氧化物的例子，表示了從(001)方向觀察cs0.33wo3的結(jié)晶結(jié)構(gòu)時(shí)的投影圖。
具有六方晶的復(fù)合鎢氧化物如圖1所示，由符號(hào)11所示的wo6單位形成的8面體6個(gè)集合而構(gòu)成六角柱狀的空隙12(隧道)。另外，除了上述六角柱狀的空隙12之外還存在三角柱狀的空隙13。并且，根據(jù)圖1所示之例，在六角柱狀的空隙12配置有銫121。
從圖1所示的結(jié)晶結(jié)構(gòu)可知，在具有六方晶結(jié)構(gòu)的復(fù)合鎢氧化物的單位格子10中，相對(duì)于每1個(gè)六角柱狀的空隙12，存在2個(gè)三角柱狀的空隙13。三角柱狀的空隙13的尺寸小，因此被認(rèn)為可以參雜原子半徑小的鋰原子。
根據(jù)本發(fā)明的發(fā)明者們的研究，認(rèn)為通過(guò)在如上所述具有六方晶的復(fù)合鎢氧化物中參雜規(guī)定量的鋰原子，例如，可以在每個(gè)單位格子所具有的2個(gè)三角柱狀的空隙13的1個(gè)或2個(gè)中配置鋰原子。并且認(rèn)為，通過(guò)在三角柱狀的空隙13中配置鋰原子，可使六方晶結(jié)晶結(jié)構(gòu)及六角柱狀空隙12中存在的其他原子的配置能量穩(wěn)定化。如上所述，認(rèn)為通過(guò)參雜鋰原子使六方晶結(jié)晶結(jié)構(gòu)及六角柱狀空隙12中存在的其他原子的配置能量穩(wěn)定化，從而能夠提高復(fù)合鎢氧化物的耐候性。
并且，由于同時(shí)對(duì)六方晶結(jié)構(gòu)的復(fù)合鎢氧化物中存在的三角柱狀空隙13參雜鋰原子，鋰原子所具有的自由電子將被注入結(jié)晶。因此認(rèn)為，自由電子進(jìn)行吸收而引發(fā)的局域表面電漿共振可強(qiáng)化光吸收，并提高著色力。
因此，本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子如上所述是由通式lixmywoz所示且具有六方晶結(jié)晶結(jié)構(gòu)的復(fù)合鎢氧化物粒子，通過(guò)使li原子的含有量滿足規(guī)定范圍，可獲得兼?zhèn)渲εc耐候性的熱射線遮蔽粒子。
以下，關(guān)于本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子中的復(fù)合鎢氧化物的鋰原子含有量進(jìn)行說(shuō)明。
如上所述，以通式lixmywoz表示復(fù)合鎢氧化物的情況下，鋰元素相對(duì)于鎢元素的摩爾比率x優(yōu)選為0.25以上0.80以下。
在圖1所示的六方晶結(jié)晶結(jié)構(gòu)中，在各單位格子包含的2個(gè)三角柱狀空隙13的1個(gè)空隙中配置有鋰原子的情況下，通式lixmywoz中x＝1/3，即x≒0.33。另外，在各單位格子包含的2個(gè)三角柱狀空隙13中均配置有鋰原子的情況下，通式lixmywoz中x＝2/3，即x≒0.67。
另外，在各單位格子包含的三角柱狀空隙并非被均勻參雜1個(gè)以上的鋰原子的情況下，即，有一部分單位格子的2個(gè)三角柱狀空隙并非是兩者都被參雜的情況下，也能夠使六方晶結(jié)晶結(jié)構(gòu)及六角柱狀空隙中存在的其他原子的配置能量穩(wěn)定化。具體而言，通過(guò)將上述鋰元素相對(duì)于鎢元素的摩爾比率x設(shè)為0.25以上，能夠使六方晶結(jié)晶結(jié)構(gòu)及六角柱狀空隙中存在的其他原子的配置能量穩(wěn)定化。另外，如上所述，由于鋰原子所持有的自由電子被注入結(jié)晶，可使復(fù)合鎢氧化物的著色力增加，因此，通過(guò)使鋰元素相對(duì)于鎢元素的摩爾比率x成為0.25以上，還能夠增加著色力。
參雜于復(fù)合鎢氧化物中的鋰原子，如圖1所示，主要被參雜于三角柱狀空隙13中，而該三角柱狀空隙13飽和的情況下，例如還能夠參雜于六角柱狀空隙12中。因此，為了使鋰更確實(shí)的充填于三角柱狀空隙13中，優(yōu)選參雜比0.67更多的鋰。
然而，鋰的參雜量的過(guò)度增加，可能會(huì)造成復(fù)合鎢氧化物以外的鋰化合物等副生成物析出，而導(dǎo)致熱射線吸收效果降低。因此，如上所述，鋰元素相對(duì)于鎢元素的摩爾比率x優(yōu)選為0.80以下。
復(fù)合鎢氧化物，在單位格子的2個(gè)三角柱狀空隙中的1個(gè)或2個(gè)被大致均勻充填的情況下，尤其能夠使六方晶結(jié)晶結(jié)構(gòu)及六角柱狀空隙中存在的其他原子的配置能量穩(wěn)定化而提高耐候性。因此，鋰元素相對(duì)于鎢元素的摩爾比率x優(yōu)選為0.33左右，或0.67左右。在此，鋰元素相對(duì)于鎢元素的摩爾比率x，具體例如優(yōu)選為0.25以上0.45以下，或0.55以上0.75以下。
在x為前者的0.25以上0.45以下的情況下，能夠在復(fù)合鎢氧化物的單位格子的2個(gè)三角柱狀空隙的1個(gè)大致均勻地參雜鋰原子。另外，在x為后者的0.55以上0.75以下的情況下，能夠在復(fù)合鎢氧化物的單位格子中的2個(gè)三角柱狀空隙兩者大致均勻的參雜鋰原子。
以下，關(guān)于元素m進(jìn)行說(shuō)明。作為元素m，如上所述，可優(yōu)選使用除了鋰之外的堿金屬及堿土金屬中的1種以上的元素。即，作為元素m，可優(yōu)選使用從鈉(na)、鉀(k)、銣(rb)、銫(cs)、鈁(fr)、鈣(ca)、鍶(sr)、鋇(ba)、鐳(ra)中選擇的1種以上的元素。
元素m更優(yōu)選是從銫、銣、鉀、鈉中選擇的1種以上的元素。其理由在于，在元素m是從銫、銣、鉀、鈉中選擇的1種以上的元素的情況下，復(fù)合鎢氧化物的結(jié)晶結(jié)構(gòu)尤其容易成為六方晶，達(dá)到構(gòu)造穩(wěn)定化，從而更能提高耐候性。另外，可提高可視區(qū)域光的透射率，而紅外區(qū)域尤其是近紅外區(qū)域光的透射率降低，因此可拉大可視區(qū)域光的透射率與紅外區(qū)域光的透射率的反差。
元素m相對(duì)于鎢元素的摩爾比率y優(yōu)選為0.10以上0.50以下，更優(yōu)選為0.20以上0.45以下，進(jìn)而優(yōu)選為0.25以上0.40以下。
其理由在于，元素m相對(duì)于鎢元素的摩爾比率y為0.10以上時(shí)，可充分發(fā)揮熱射線吸收效果。然而，元素m如上所述被參雜于六角柱狀空隙中時(shí)，若元素m相對(duì)于鎢元素的摩爾比率y過(guò)大，有時(shí)元素m的化合物會(huì)析出，而導(dǎo)致熱射線吸收效果降低。因此，元素m相對(duì)于鎢元素的摩爾比率y優(yōu)選為0.50以下。
接下來(lái)，關(guān)于氧相對(duì)于鎢元素的摩爾比率z進(jìn)行說(shuō)明。氧相對(duì)于鎢元素的摩爾比率z優(yōu)選為2.20以上3.00以下。
根據(jù)本發(fā)明的發(fā)明者們的研究，未添加鋰或元素m的鎢氧化物(woz)也具有紅外線吸收特性。然而，鎢氧化物的情況，由于三氧化鎢(wo3)中不存在有效的自由電子，因此近紅外區(qū)域的吸收反射特性小。因此，通過(guò)使氧化鎢(woz)中的氧元素相對(duì)于鎢元素的比率z小于3，可使該鎢氧化物中生成自由電子，獲得效果良好的紅外線吸收性粒子。
相對(duì)于此，復(fù)合鎢氧化物的情況，因添加鋰或元素m而能夠提供自由電子，z＝3.00時(shí)也能提供自由電子，由該自由電子引發(fā)的局域表面電漿共振可體現(xiàn)出強(qiáng)力的近紅外吸收效果。因此，氧元素相對(duì)于鎢元素的摩爾比率z優(yōu)選為3.00以下。
并且，尤其從光學(xué)特性的觀點(diǎn)而言，如上所述，氧元素相對(duì)于鎢元素的摩爾比率z優(yōu)選為2.20以上3.00以下。
關(guān)于本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子的粒徑并無(wú)特別限定，可任意選擇。例如，可以根據(jù)該熱射線遮蔽粒子或使用熱射線遮蔽粒子的熱射線遮蔽粒子分散液、熱射線遮蔽粒子分散體、熱射線遮蔽粒子分散體夾層透明基材等的用途、使用目的所要求的近紅外區(qū)域光的吸收程度或生產(chǎn)性等，進(jìn)行選擇。
例如，本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子的體積平均粒徑優(yōu)選為1nm以上500nm以下。其理由在于，體積粒徑為500nm以下時(shí)，本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子可發(fā)揮強(qiáng)力的近紅外吸收效果，并且，體積平均粒徑1nm以上時(shí)易于工業(yè)制造。
例如，使用熱射線遮蔽粒子的熱射線遮蔽粒子分散液或熱射線遮蔽粒子分散體等被用于要求高透明度的用途的情況下，該熱射線遮蔽粒子的體積平均粒徑優(yōu)選為40nm以下。其理由在于，熱射線遮蔽粒子的體積平均粒徑為40nm以下時(shí)，可充分抑制粒子的米氏散射及瑞利散射所致的光散射，保持可見光波長(zhǎng)區(qū)域的識(shí)別性，同時(shí)能夠有效保持透明度。而用于汽車的風(fēng)擋等尤其要求高透明度的用途時(shí)，為了進(jìn)一步抑制散射，熱射線遮蔽粒子的體積平均粒徑優(yōu)選為30nm以下，更優(yōu)選為25nm以下。
在此，體積平均粒徑是指通過(guò)激光衍射·散射法求出的粒度分布的累計(jì)值50％的粒徑，本說(shuō)明書其他部分的體積平均粒徑的意思也相同。
根據(jù)以上說(shuō)明的本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子，能夠提供兼?zhèn)渲εc耐候性的熱射線遮蔽粒子。
另外，從提高耐候性的觀點(diǎn)而言，優(yōu)選對(duì)本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子進(jìn)行表面處理。從提高耐候性的觀點(diǎn)而言尤其優(yōu)選由包含從si、ti、zr、al中選擇的1種以上元素的化合物覆蓋表面，更優(yōu)選由其氧化物覆蓋表面。
關(guān)于進(jìn)行該表面處理的方法并無(wú)特別限定，例如可以使用包含從si、ti、zr、al中選擇的1種以上元素的有機(jī)化合物，通過(guò)公知的方法來(lái)進(jìn)行表面處理。例如，通過(guò)本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子制造方法制造成熱射線遮蔽粒子之后，可混合該熱射線遮蔽粒子與有機(jī)硅化合物，并通過(guò)加水分解處理來(lái)進(jìn)行表面處理。
(熱射線遮蔽粒子的制造方法)
以下，關(guān)于本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。
在此，首先關(guān)于上述本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子的制造方法的第1構(gòu)成例進(jìn)行說(shuō)明。關(guān)于與熱射線遮蔽粒子的相關(guān)說(shuō)明重復(fù)的內(nèi)容，省略其部分記載。
本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子的制造方法是用于制造前文所述的熱射線遮蔽粒子的制造方法。其中，可以在惰性氣體與還原性氣體的混合氣氛中，對(duì)包括含鋰物質(zhì)、含元素m的物質(zhì)、含鎢物質(zhì)的混合物進(jìn)行熱處理。
在此，首先關(guān)于本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子的制造方法中使用的起始原料進(jìn)行說(shuō)明。
在本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子的制造方法的第1構(gòu)成例中，作為起始原料可以使用上述含鋰物質(zhì)、含元素m的物質(zhì)、含鎢物質(zhì)。
作為含鋰物質(zhì)例如可以舉出鋰單體、鋰的氯化物鹽、硝酸鹽、硫酸鹽、草酸鹽、氧化物、碳酸鹽、鎢酸鹽、氫氧化物等，且并不限定于這些，可以使用各種含鋰物質(zhì)。然而，尤其從操作性及反應(yīng)性的觀點(diǎn)而言，作為含鋰物質(zhì)可以優(yōu)選使用從碳酸鋰、氫氧化鋰中選擇的1種以上。
另外，作為含元素m的物質(zhì)，例如可以舉出元素m單體、元素m的氯化物鹽、硝酸鹽、硫酸鹽、草酸鹽、氧化物、碳酸鹽、鎢酸鹽、氫氧化物等，且不限定于這些，可以使用各種含元素m的物質(zhì)。然而，尤其從操作性及反應(yīng)性的觀點(diǎn)而言，作為含元素m的物質(zhì)可以優(yōu)選使用從元素m的碳酸鹽、元素m的氫氧化物、元素m的氧化物中選擇的1種以上。
關(guān)于含鎢物質(zhì)也并無(wú)特別限定，例如可優(yōu)選使用從鎢酸、三氧化鎢、二氧化鎢、氧化鎢的水合物、六氯化鎢、鎢酸銨、或?qū)⒘然u溶解于乙醇中之后進(jìn)行干燥獲得的鎢氧化物的水合物、或?qū)⒘然u溶解于乙醇中之后添加水使之沉淀并進(jìn)行干燥而獲得的鎢氧化物的水合物、或使鎢酸銨水溶液干燥而獲得的鎢化合物、金屬鎢中選擇的任1種以上。然而，尤其從操作性及反應(yīng)性的觀點(diǎn)而言，作為含鎢物質(zhì)可以優(yōu)選從金屬鎢、鎢氧化物、鎢酸、鎢酸銨中選擇的1種以上。
此外，可以在實(shí)施熱處理之前，調(diào)制包括含鋰物質(zhì)、含元素m的物質(zhì)、含鎢物質(zhì)的起始原料的混合物。
優(yōu)選以該起始原料的混合物中的鋰及元素m與鎢的混合比可以分別滿足欲生成的復(fù)合鎢氧化物的通式lixmywoz中的x、y的范圍為目標(biāo)，進(jìn)行起始原料的秤量及混合，來(lái)調(diào)制該起始原料的混合物。在此，復(fù)合鎢氧化物的通式lixmywoz中的x、y的范圍如上所述優(yōu)選滿足0.25≦x≦0.80、0.10≦y≦0.50。
調(diào)制起始原料的混合物時(shí)，應(yīng)盡量均勻混合含鋰物質(zhì)、含元素m的物質(zhì)及含鎢物質(zhì)，如果可能，應(yīng)當(dāng)在分子水平進(jìn)行均勻混合。從盡量均勻混合起始原料的觀點(diǎn)而言，優(yōu)選以溶液狀態(tài)混合上述各起始原料。因此，優(yōu)選各起始原料可溶解于水或有機(jī)溶劑等溶媒。
如果各起始原料可溶解于水或有機(jī)溶劑等溶媒，通過(guò)使各起始原料與溶媒充分混合之后再使溶媒揮發(fā)，可獲得混合更為均勻的起始原料的混合物。
然而，起始原料的混合物的調(diào)制方法不限定于上述以溶媒進(jìn)行溶解的方法。例如，還可以利用研缽、球磨等公知的手段對(duì)各起始原料進(jìn)行充分均勻的混合，來(lái)調(diào)制起始原料的混合物。
以下，關(guān)于在惰性氣體與還原性氣體的混合氣氛中對(duì)起始原料的混合物實(shí)施的熱處理進(jìn)行說(shuō)明。
實(shí)施熱處理時(shí)，如上所述可以使用惰性氣體與還原性氣體的混合氣體。關(guān)于此時(shí)使用的惰性氣體及還原性氣體的種類、熱處理的條件，即溫度及熱處理時(shí)間并無(wú)特別限定。以作為生成物的復(fù)合鎢氧化物的構(gòu)造中的氧元素相對(duì)于鎢元素的摩爾比率可滿足2.20≦z≦3.00為目標(biāo)，可適宜選擇所使用的氣體種類及熱處理的條件。
尤其作為還原性氣體可優(yōu)選使用氫(h2)，作為還原性氣體使用氫的情況下，作為惰性氣體可優(yōu)選使用例如氬(ar)、氮(n2)等。
關(guān)于惰性氣體與還原性氣體的混合氣體的組成并無(wú)特別限定，例如還原性氣體是氫的情況下，還原性氣體與惰性氣體的混合氣氛中該還原性氣體的所占比率優(yōu)選為0.1體積％以上20體積％以下。尤其優(yōu)選還原性氣體的比率為0.2體積％以上20體積％以下。
其理由在于，混合氣體中的還原性氣體的比率為0.1％體積以上時(shí)，可有效促進(jìn)還原反應(yīng)。并且，作為還原性氣體使用氫的情況下，該還原性氣體的比率超過(guò)20體積％時(shí)對(duì)還原反應(yīng)的促進(jìn)作用再無(wú)大的變化。
另外，作為在惰性氣體與還原性氣體的混合氣氛中進(jìn)行熱處理的條件，例如可以在300℃以上900℃以下，對(duì)起始原料的混合物進(jìn)行熱處理。其理由在于，通過(guò)在300℃以上進(jìn)行熱處理，可促進(jìn)具有六方晶結(jié)構(gòu)的復(fù)合鎢氧化物的生成反應(yīng)。然而，熱處理溫度達(dá)到高溫時(shí)可能會(huì)生成具有六方晶以外的結(jié)構(gòu)的復(fù)合鎢氧化物或金屬鎢等有違意圖的副反應(yīng)物，因此優(yōu)選900℃以下。
另外，在惰性氣體與還原性氣體的混合氣氛中進(jìn)行熱處理之后，可以根據(jù)需要在惰性氣體氣氛中進(jìn)行熱處理。此時(shí)，優(yōu)選以400℃以上1200℃以下的溫度進(jìn)行惰性氣體氣氛中的熱處理。
另外，關(guān)于在此使用的惰性氣體的種類并無(wú)特別限定，優(yōu)選與形成惰性氣體與還原性氣體的混合氣氛時(shí)使用的惰性氣體相同的氣體。
至此，說(shuō)明了通過(guò)對(duì)包括含鋰物質(zhì)、含元素m的物質(zhì)、含鎢物質(zhì)的混合物進(jìn)行熱處理，來(lái)制造上述熱射線遮蔽粒子的制造方法，而本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子的制造方法不限定于上述第1構(gòu)成例。
例如，作為本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子的制造方法的第2構(gòu)成例，可以舉出在惰性氣體與還原性氣體的混合氣氛中，對(duì)包括含鋰物質(zhì)、含元素m的復(fù)合鎢氧化物的混合物進(jìn)行熱處理的熱射線遮蔽粒子的制造方法。
關(guān)于該熱射線遮蔽粒子的制造方法中使用的含元素m的復(fù)合鎢氧化物并無(wú)特別限定，例如可以舉出銫氧化鎢、鉀氧化鎢、銣氧化鎢等。
關(guān)于含鋰物質(zhì)并無(wú)特別限定，例如可以優(yōu)選使用與第1構(gòu)成例的熱射線遮蔽粒子制造方法相同的物質(zhì)。
除了起始原料不同之外，可按照與第1構(gòu)成例的熱射線遮蔽粒子的制造方法同樣的方法實(shí)施，在此省略贅述。
其次，關(guān)于本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子的制造方法的第3構(gòu)成例進(jìn)行說(shuō)明。熱射線遮蔽粒子的制造方法的第3構(gòu)成例，例如可以包括以下工序。
在惰性氣體與還原性氣體的混合氣氛中，對(duì)包括含鋰物質(zhì)、含元素m的物質(zhì)、含鎢物質(zhì)且元素m相對(duì)于鎢元素的摩爾比率y1為0.01≦y1＜0.25的第1原料混合物進(jìn)行熱處理的第1熱處理工序。
在通過(guò)第1熱處理工序獲得的處理物中，添加含元素m的物質(zhì)并進(jìn)行混合，來(lái)調(diào)制第2原料混合物的第2原料混合物調(diào)制工序。
在惰性氣體與還原性氣體的混合氣氛中，對(duì)第2原料混合物進(jìn)行熱處理的第2熱處理工序。
并且，在第2原料混合物調(diào)制工序添加的含元素m的物質(zhì)及第1原料混合物中包含的元素m的合計(jì)相對(duì)于第1原料混合物中包含的鎢元素的摩爾比率y2可為0.10≦y2≦0.50。
在熱射線遮蔽粒子的制造方法的第3構(gòu)成例中，可以將上述本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子的制造方法的第1構(gòu)成例的熱處理分為2階段，以使復(fù)合鎢氧化物更確實(shí)的成為六方晶結(jié)構(gòu)。
以下就各工序進(jìn)行說(shuō)明。
首先，在第1熱處理工序中，與第1構(gòu)成例同樣，可以在惰性氣體與還原性氣體的混合氣氛中，對(duì)包括含鋰物質(zhì)、含元素m的物質(zhì)、含鎢物質(zhì)的第1原料混合物進(jìn)行熱處理。
并且，在本構(gòu)成例的第1熱處理工序中，相對(duì)于根據(jù)目標(biāo)復(fù)合鎢氧化物的組成而推測(cè)出的含元素m的物質(zhì)的添加量，優(yōu)選添加更少的含元素m的物質(zhì)，來(lái)調(diào)制第1原料混合物。具體而言，第1原料混合物包含的元素m相對(duì)于鎢元素的摩爾比率y1可為0.01≦y1＜0.25。
另外，優(yōu)選以第1原料混合物中的鋰元素及鎢元素的混合比可以分別滿足欲生成的復(fù)合鎢氧化物的通式lixmywoz中的x的范圍為目標(biāo)，進(jìn)行起始原料的秤量、混合及調(diào)制。在此，復(fù)合鎢氧化物的通式lixmywoz中的x的范圍如上所述，優(yōu)選滿足0.25≦x≦0.80。
對(duì)第1原料混合物中包含的含鋰物質(zhì)、含元素m的物質(zhì)、含鎢物質(zhì)并無(wú)特別限定，例如可以分別使用與第1構(gòu)成例相同的物質(zhì)。
另外，關(guān)于第1熱處理工序中的熱處理?xiàng)l件、所使用的惰性氣體及還原性氣體的種類等并無(wú)特別限定，例如可以採(cǎi)用與第1構(gòu)成例相同的條件、氣體種類。
通過(guò)實(shí)施第1熱處理工序，生成由通式lixmywoz(0.25≦x≦0.80、0.01≦y1＜0.25)所示的復(fù)合鎢氧化物中間組成物。
在此，第1熱處理工序之后，可以根據(jù)需要在惰性氣體氣氛中進(jìn)行熱處理。此時(shí)，優(yōu)選以400℃以上1200℃以下的溫度進(jìn)行惰性氣體氣氛中的熱處理。
關(guān)于在此使用的惰性氣體的種類并無(wú)特別限定，優(yōu)選使用與第1熱處理工序中使用的惰性氣體相同的氣體。
接下來(lái)，第1熱處理工序之后，可以在通過(guò)第1熱處理工序而獲得的處理物即復(fù)合鎢氧化物中間組成物中，添加含元素m的物質(zhì)并進(jìn)行混合來(lái)調(diào)制成第2原料混合物。第2原料混合物調(diào)制工序中添加的含元素m的物質(zhì)所包含的元素m與第1原料混合物所包含的元素m的合計(jì)相對(duì)于第1原料混合物所包含的鎢元素的摩爾比率y2可為0.10≦y2≦0.50。
即，在本構(gòu)成例中，可以將根據(jù)目標(biāo)復(fù)合鎢氧化物中的組成推測(cè)出的含元素m的物質(zhì)的添加量的一部分添加到第1熱處理工序的第1原料混合物中，將其余部分添加于第2原料混合物調(diào)制工序中。
關(guān)于調(diào)制第2原料混合物時(shí)添加的含元素m的物質(zhì)并無(wú)特別限定，例如可以使用與第1構(gòu)成例相同的物質(zhì)。另外，調(diào)制第1原料混合物時(shí)使用的含元素m的物質(zhì)與調(diào)制第2原料混合物時(shí)使用的含元素m的物質(zhì)可為相同物質(zhì)，亦可為不同物質(zhì)。
然后，可以實(shí)施在惰性氣體與還原性氣體的混合氣氛中對(duì)調(diào)制成的第2原料混合物進(jìn)行熱處理的第2熱處理工序。關(guān)于第2熱處理工序中的熱處理?xiàng)l件、所使用的惰性氣體及還原性氣體的種類等并無(wú)特別限定，例如可以使用與第1構(gòu)成例相同的條件、氣體種類。另外，除了可以使用與第1熱處理工序相同的熱處理?xiàng)l件、氣體之外，還可以使用與第1熱處理?xiàng)l件不同的熱處理?xiàng)l件、氣體。
另外，第2熱處理工序之后，可以根據(jù)需要在惰性氣體氣氛中進(jìn)行熱處理。此情況下優(yōu)選以400℃以上1200℃以下的溫度進(jìn)行惰性氣體氣氛中的熱處理。
關(guān)于此時(shí)使用的惰性氣體的種類并無(wú)特別限定，優(yōu)選使用與第2熱處理工序中使用的惰性氣體相同的氣體。
依照以上說(shuō)明的2段階燒成階段，可獲得穩(wěn)定的、無(wú)鋰化合物單獨(dú)析出的、且具有六方晶結(jié)構(gòu)的復(fù)合鎢氧化物。尚未能闡明其理由，而本發(fā)明的發(fā)明著們就其機(jī)制推測(cè)如下。
第1熱處理工序中因存在元素m可形成六方晶結(jié)構(gòu)，然而此時(shí)上述組成并不能滿足可使六方晶復(fù)合鎢氧化物構(gòu)造的單位格子中存在的六角柱狀空隙全被填滿的元素比，即y≧0.33。因此，六方晶復(fù)合鎢氧化物中存在更多的空隙，鋰原子易于參雜到結(jié)晶格子中，而不易發(fā)生單獨(dú)析出。
其次，通過(guò)追加含元素m的物質(zhì)進(jìn)行第2熱處理工序，六方晶復(fù)合鎢氧化物構(gòu)造的單位格子中存在的六角柱狀空隙被元素m穩(wěn)定填滿，而鋰原子通過(guò)擴(kuò)散，參雜于三角柱狀空隙中。通過(guò)以上的機(jī)制，被認(rèn)為可獲得鋰化合物不會(huì)單獨(dú)析出、且具有六方晶結(jié)構(gòu)的復(fù)合鎢氧化物。
至此說(shuō)明了本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子的制造方法，通過(guò)本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子的制造方法，可制造兼?zhèn)渲εc耐候性的熱射線遮蔽粒子。
(熱射線遮蔽粒子分散液及其制造方法)
以下，關(guān)于本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散液及其制造方法的一構(gòu)成例進(jìn)行說(shuō)明。在此，本說(shuō)明書中將熱射線遮蔽粒子分散液也簡(jiǎn)稱為“分散液”。
本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散液可由上述熱射線遮蔽粒子及包含從水、有機(jī)溶媒、液體狀樹脂、液體狀塑膠用塑化劑中選擇的1種以上的液體狀媒體構(gòu)成。在此，本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散液中，優(yōu)選熱射線遮蔽粒子分散于液體狀媒體中。
如上所述，本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散液可包含本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子與液體狀媒體。因此，關(guān)于熱射線遮蔽粒子等已說(shuō)明過(guò)的部分，在此省略贅述。
在此，關(guān)于本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散液所含有的液體狀媒體進(jìn)行說(shuō)明。
調(diào)制熱射線遮蔽粒子分散液時(shí)使用的液體狀媒體，優(yōu)選具有可保持熱射線遮蔽粒子分散液的分散性的功能。
作為液體狀媒體可以使用包含從水、有機(jī)溶媒、液體狀樹脂、液體狀的塑膠用塑化劑中選擇的1種以上的媒體。另外，包含從上述水、有機(jī)溶媒、液體狀樹脂、液體狀的塑膠用塑化劑中選擇的2種以上的情況下，可作為所含成分的混合物使用。
并且，液體狀媒體如上所述其優(yōu)選具有可保持熱射線遮蔽分散液的分散性的功能。作為可滿足該要求的有機(jī)溶媒，例如可以舉出醇類(alcohols)、酮類(ketones)、烴類(hydrocarbons)、甘醇類(glycols)、酯類(esters)、酰胺類(amides)等多種。作為有機(jī)溶媒具體可舉出，例如，異丙醇(isopropylalcohol)、甲醇(methanol)、乙醇(ethanol)、1－甲氧-2-丙醇(1-methoxy-2-propanol)、1-丙醇(1-propanol)、異丙醇(isopropanol)、丁醇(butanol)、戊醇(pentanol)、苯甲醇(benzylalcohol)、二丙酮醇(diacetonealcohol)等醇類溶劑；丙酮(acetone)、甲基乙基酮(methylethylketone)、甲丙酮(methylpropylketone)、甲基異丁基酮(methylisobutylketone)、環(huán)己酮(cyclohexanone)、異佛爾酮(isophorone)、二甲基酮(dimethylketone)等酮類溶劑；3-甲基-甲氧基-丙酸酯(3-methyl-methoxy-propionate)、醋酸n-丁酯(n-butyl-acetate)等酯類溶劑；乙二醇單甲醚(ethyleneglycolmonomethylether)、乙二醇單乙醚(ethyleneglycolmonoethylether)、乙二醇異丙醚(ethyleneglycolisopropylether)、丙二醇單甲醚(propyleneglycolmonomethylether)、丙二醇單乙醚(propyleneglycolmonoethylether)、丙二醇甲醚醋酸酯(propyleneglycolmethyletheracetate)、丙二醇乙醚醋酸酯(propyleneglycolethyletheracetate)、丙二醇單甲醚醋酸酯(propyleneglycolmonomethyletheracetate)等乙二醇衍生物；甲酰胺(formamide)、n-甲基甲酰胺(n-methylformamide)、二甲基甲酰胺(dimethylformamide)、二甲基乙酰胺(dimethylacetamide)、n-甲基-2-吡咯啶酮(1-methyl-2-pyrrolidone)等酰胺類；甲苯(toluene)、二甲苯(xylene)等芳香烴類；氯乙烯(ethylenechloride)、氯苯(chlorobenzene)等鹵化烴類等。
可優(yōu)選使用上述物質(zhì)中的極性低的有機(jī)溶媒。作為有機(jī)溶媒尤其可優(yōu)選使用異丙醇、乙醇、1-甲氧-2-丙醇、二甲基酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、甲苯、丙二醇單甲醚醋酸酯、醋酸n-丁酯等?？山M合使用這些有機(jī)溶媒中的1種或2種以上。
作為液體狀樹脂可優(yōu)選使用甲基丙烯酸甲酯(methylmethacrylate)等。
作為液體狀塑膠用塑化劑，可優(yōu)選使用一元醇與有機(jī)酸酯的化合物塑化劑或多元醇有機(jī)酸酯化合物等酯類塑劑、有機(jī)磷酸類塑化劑等磷酸類塑化劑等。其中，三甘醇二-2-乙基己酸酯(triethyleneglycoldi-2-ethylhexanoate)、三甘醇二-2-丁酸乙酯(triethyleneglycoldi-2-ethylbutyrate)、四甘醇二-2-乙基己酸酯(tetraethyleneglycoldi-2-ethylhexanoate)的加水分解性低，因此更為優(yōu)選。
在本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散液，除了上述液體狀媒體之外，還可以添加分散劑、耦合劑、表面活性劑等。以下關(guān)于其成分進(jìn)行說(shuō)明。
可以根據(jù)用途選擇分散劑、耦合劑、表面活性劑，且優(yōu)選作為官能基具有含胺基、羥基、羧基或環(huán)氧基。這些官能基吸附于熱射線遮蔽粒子的表面，可防止熱射線遮蔽粒子凝集，使熱射線遮蔽粒子在熱射線遮蔽粒子分散液或下述熱射線遮蔽粒子分散體中均勻分散。
作為分散劑等，例如可以優(yōu)選使用磷酸酯化合物、高分子類分散劑、硅烷類耦合劑、鈦酸酯類耦合劑、鋁類耦合劑等。另外，作為高分子類分散劑，可舉出丙烯酸類高分子分散劑、氨基甲酸乙酯類高分子分散劑、丙烯酸·嵌段聚合物類高分子分散劑、聚醚類分散劑、聚酯類高分子分散劑等。并且，分散劑不限定于這些，可使用各種分散劑。
添加分散劑時(shí)對(duì)其添加量并無(wú)特別限定，例如相對(duì)于熱射線遮蔽粒子100質(zhì)量份優(yōu)選添加10質(zhì)量份以上1000質(zhì)量份以下，更優(yōu)選添加20質(zhì)量份以上200質(zhì)量份以下。
分散劑的添加量在上述范圍內(nèi)時(shí)，能夠更確實(shí)抑制熱射線遮蔽粒子在液體中發(fā)生凝集，從而可保持分散穩(wěn)定性。
關(guān)于本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散液中的熱射線遮蔽粒子的含有量并無(wú)特別限定，可以根據(jù)用途等任意選擇。
例如，本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散液中含有的熱射線遮蔽粒子的含有量?jī)?yōu)選為0.01質(zhì)量％以上50質(zhì)量％以下，更優(yōu)選為0.02質(zhì)量％以上20質(zhì)量％以下，進(jìn)而優(yōu)選為0.50質(zhì)量％以上20質(zhì)量％以下。
其理由在于，包含0.01質(zhì)量％以上的熱射線遮蔽粒子時(shí)，該熱射線遮蔽粒子分散液可具有充分的熱射線遮蔽性能。且，操作性良好，因此適合用于制造下述涂層等。
然而，隨著熱射線遮蔽粒子的含有量増加，分散液中容易發(fā)生凝集，為了能夠保持熱射線遮蔽粒子穩(wěn)定分散的狀態(tài)，或從生產(chǎn)性的觀點(diǎn)而言，熱射線遮蔽粒子的含有量?jī)?yōu)選為50質(zhì)量％以下。
以下，關(guān)于本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散液的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。
例如，可通過(guò)將熱射線遮蔽粒子添加于液體狀媒體并使之分散，來(lái)制造熱射線遮蔽粒子分散液。在此，將熱射線遮蔽粒子添加于液體狀媒體進(jìn)行分散處理時(shí)，還可以根據(jù)需要添加適量的分散劑、耦合劑、表面活性劑等。
關(guān)于分散處理的方法，只要是可以使熱射線遮蔽粒子均勻分散于液體狀媒體中的方法即可，對(duì)此并無(wú)特別限定。例如可以使用珠磨、球磨、混砂磨、超音波分散等。
另外，為了獲得熱射線遮蔽粒子均勻分散的熱射線遮蔽粒子分散液，在調(diào)制熱射線遮蔽粒子分散液時(shí)，也可以添加上述分散劑等或各種添加劑，或進(jìn)行ph調(diào)整。
(熱射線遮蔽粒子分散體及其制造方法)
以下關(guān)于本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散體及其制造方法的一構(gòu)成例進(jìn)行說(shuō)明。
本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散體可包含本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子及粘合劑。因此，關(guān)于與熱射線遮蔽粒子等已說(shuō)明過(guò)的內(nèi)容重復(fù)的部分，在此省略贅述。
關(guān)于本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散體可包含的各成分，以下進(jìn)行說(shuō)明。
首先，關(guān)于粘合劑進(jìn)行說(shuō)明。
作為粘合劑，只要能夠?qū)嵘渚€遮蔽粒子固化為分散狀態(tài)，對(duì)此并無(wú)特別限定。例如有，通過(guò)金屬烷氧化物的加水分解等而獲得的無(wú)機(jī)粘合劑或樹脂等有機(jī)粘合劑。尤其是，粘合劑優(yōu)選包含熱塑性樹脂或uv硬化性樹脂。在此，本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散體中，粘合劑可以是固體狀的粘合劑。
粘合劑包含熱塑性樹脂的情況，關(guān)于熱塑性樹脂并無(wú)特別限定，可以根據(jù)所要求的透射率或強(qiáng)度等任意選擇。作為熱塑性樹脂，例如可優(yōu)選使用從聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate)樹脂、聚碳酸酯(polycarbonate)樹脂、丙烯酸(acrylic)樹脂、苯乙烯(styrene)樹脂、聚酰胺(polyamide)樹脂、聚乙烯(polyethylene)樹脂、氯乙烯(vinylchloride)樹脂、烯烴(olefin)樹脂、環(huán)氧(epoxy)樹脂、聚亞酰胺(polyimide)樹脂、氟樹脂、乙烯·乙酸乙烯酯共聚物(ethylene-vinylacetatecopolymer)、聚乙烯縮醛(polyvinylacetal)樹脂的樹脂群中選擇的1種樹脂、以及從該樹脂群中選擇的2種以上樹脂的混合物、以及從該樹脂群中選擇的2種以上樹脂的共聚物中的任一種。
此外，粘合劑包含uv硬化性樹脂的情況，關(guān)于uv硬化性樹脂并無(wú)特別限定，例如可以適宜使用丙烯酸類uv硬化性樹脂。
關(guān)于熱射線遮蔽粒子分散體中分散包含的熱射線遮蔽粒子的含有量并無(wú)特別限定，可以根據(jù)用途等任意選擇。熱射線遮蔽粒子分散體中的熱射線遮蔽粒子的含有量例如優(yōu)選為0.001質(zhì)量％以上80.0質(zhì)量％以下，更優(yōu)選為0.01質(zhì)量％以上70.0質(zhì)量％以下。
其理由在于，在熱射線遮蔽粒子分散體中的熱射線遮蔽粒子的含有量未滿0.001質(zhì)量％的情況下，為了獲得熱射線遮蔽粒子分散體所被要求的紅外線遮蔽效果，必須增加該分散體的厚度，而這可能會(huì)導(dǎo)致用途受限、搬送困難。
另外，熱射線遮蔽粒子的含有量超過(guò)80.0質(zhì)量％的情況下，由于熱射線遮蔽粒子分散體中粘合劑的比率，即，例如熱塑性樹脂或uv硬化性樹脂的比率減少，從而會(huì)導(dǎo)致強(qiáng)度降低。
另外，從發(fā)揮熱射線遮蔽粒子分散體的紅外線遮蔽效果的觀點(diǎn)而言，熱射線遮蔽粒子分散體的每單位投影面積中包含的熱射線遮蔽粒子的含有量?jī)?yōu)選為0.04g/m2以上4.0g/m2以下。在此，“每單位投影面積中的含有量”是指，在本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散體中，在光通過(guò)的每單位面積(m2)，其厚度方向所包含的熱射線遮蔽粒子的重量(g)。
可以根據(jù)用途將熱射線遮蔽粒子分散體成形為任意形狀。熱射線遮蔽粒子分散體例如可以是薄片狀、板狀或薄膜狀，可應(yīng)用于各種用途。
以下，關(guān)于本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散體的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。
例如可以通過(guò)混合上述粘合劑與本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子，并成形為所希望的形狀，然后進(jìn)行硬化，來(lái)制造熱射線遮蔽粒子分散體。
另外，還可以例如利用上述熱射線遮蔽分散液來(lái)制造熱射線遮蔽粒子分散體。在此情況下，可以首先制造以下說(shuō)明的熱射線遮蔽粒子分散粉、塑化劑分散液或母料，然后使用該熱射線遮蔽粒子分散粉等來(lái)制造熱射線遮蔽粒子分散體。以下進(jìn)行具體說(shuō)明。
首先可以實(shí)施混合工序，混合上述熱射線遮蔽粒子分散液與熱塑性樹脂或塑化劑。其次可以實(shí)施干燥工序，去除來(lái)自熱射線遮蔽粒子分散液的溶媒成分。通過(guò)去除溶媒成分，可以獲得熱射線遮蔽粒子高濃度分散于熱塑性樹脂中及/或來(lái)自熱射線遮蔽粒子分散液的分散劑中而成的分散體即熱射線遮蔽粒子分散粉(以下也簡(jiǎn)稱為“分散粉”)，或熱射線遮蔽粒子高濃度分散于塑化劑中而成的分散液(以下也簡(jiǎn)稱為“塑化劑分散液”)。
關(guān)于從熱射線遮蔽粒子分散液與熱塑性樹脂等的混合物中去除溶媒成分的方法并無(wú)特別限定，例如可優(yōu)選使用對(duì)熱射線遮蔽粒子分散液與熱塑性樹脂等的混合物進(jìn)行減壓干燥的方法。具體而言，對(duì)熱射線遮蔽粒子分散液與熱塑性樹脂等的混合物進(jìn)行攪拌的同時(shí)進(jìn)行減壓干燥，使分散粉或塑化劑分散液與溶媒成分相分離。作為用于該減壓干燥的裝置，可舉出真空攪拌型干燥機(jī)，且不限定于此，只要是具有上述功能的裝置即可，并無(wú)特別限定。另外，關(guān)于干燥工序中減壓時(shí)的壓力值并無(wú)特別限定，可任意選擇。
去除溶媒成分時(shí)通過(guò)使用減壓干燥法，可提高從熱射線遮蔽粒子分散液與熱塑性樹脂等的混合物中去除溶媒的效率。另外，使用減壓干燥法的情況下，熱射線遮蔽粒子分散粉或塑化劑分散液不會(huì)被長(zhǎng)時(shí)間暴露于高溫下，分散粉中或塑化劑分散液中分散的熱射線遮蔽粒子不會(huì)發(fā)生凝集，因此優(yōu)選該方法。另外，還能夠提高熱射線遮蔽粒子分散粉或塑化劑分散液的生產(chǎn)性，易于回收蒸發(fā)的溶媒，有利于環(huán)境保護(hù)。
上述干燥工序之后獲得的熱射線遮蔽粒子分散粉或塑化劑分散液中，殘留的溶媒優(yōu)選為5質(zhì)量％以下。其理由在于，殘留的溶媒為5質(zhì)量％以下的情況下，當(dāng)使用該熱射線遮蔽粒子分散粉或塑化劑分散液來(lái)制造例如下述熱射線遮蔽粒子分散體夾層透明基材時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生氣泡，從而能夠保持良好的外觀及光學(xué)特性。
另外，制造如上所述的熱射線遮蔽粒子分散體時(shí)還可以使用母料。
例如可通過(guò)將熱射線遮蔽粒子分散液或熱射線遮蔽粒子分散粉分散于樹脂中，并對(duì)該樹脂進(jìn)行顆?；瘉?lái)制造母料。
作為母料的其他制造方法，首先對(duì)熱射線遮蔽粒子分散液或熱射線遮蔽粒子分散粉、熱塑性樹脂的粉粒體或顆粒、及應(yīng)需而選的其他添加劑進(jìn)行均勻混合。然后用彎曲型單軸或雙軸壓出機(jī)對(duì)該混合物進(jìn)行混煉，并利用一般用于切斷熔融壓出的股線(strand)的方法，加工成顆粒狀母料。在此情況下，作為其形狀還可以舉出圓柱狀或角柱狀。另外，還可以採(cǎi)用對(duì)熔融壓出物直接進(jìn)行切斷的所謂的熱切斷方法。在此情況下，一般採(cǎi)用近似球狀的形狀。
通過(guò)以上的工序，可制造熱射線遮蔽粒子分散粉、塑化劑分散液、母料。
并且，通過(guò)將熱射線遮蔽粒子分散粉、塑化劑分散液或母料均勻混合于粘合劑中，并形成所希望的形狀，也能夠制造本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散體。此時(shí)，作為粘合劑可以使用如上所述的無(wú)機(jī)粘合劑或樹脂等有機(jī)粘合劑。作為粘合劑尤其可優(yōu)選使用熱塑性樹脂或uv硬化性樹脂。關(guān)于尤其可優(yōu)選使用的熱塑性樹脂及uv硬化性樹脂已有說(shuō)明，在此省略贅述。
作為粘合劑使用熱塑性樹脂時(shí)，首先可以對(duì)熱射線遮蔽粒子分散粉、塑化劑分散液或母料、熱塑性樹脂、應(yīng)需而選的塑化劑及其他添加劑進(jìn)行混煉。然后，可以通過(guò)壓出成形法、射出成形法、砑光輥法、壓出法、鑄造法、充氣法等各種成形方法，制造出被成形為例如平面狀或曲面狀的薄片形狀的熱射線遮蔽粒子分散體。
在此，作為被配置在例如透明基材等之間的中間層等，使用以熱塑性樹脂作為粘合劑的熱射線遮蔽粒子分散體的情況下，當(dāng)該熱射線遮蔽粒子分散體包含的熱塑性樹脂的柔軟性或其與透明基材等的密接性不夠充分時(shí)，可以在制造熱射線遮蔽粒子分散體時(shí)添加塑化劑。具體而言，例如熱塑性樹脂為聚乙烯縮醛樹脂的情況下，還優(yōu)選添加塑化劑。
關(guān)于添加的塑化劑并無(wú)特別限定，是能夠?qū)λ褂玫臒崴苄詷渲l(fā)揮塑化劑的作用的物質(zhì)即可。例如，作為熱塑性樹脂使用聚乙烯縮醛樹脂的情況下，作為塑化劑可優(yōu)選使用一元醇與有機(jī)酸酯的化合物塑化劑、多元醇有機(jī)酸酯化合物等酯類塑化劑、有機(jī)磷酸類塑化劑等磷酸類塑化劑等。
塑化劑優(yōu)選在室溫下為液體狀，因此優(yōu)選由多元醇及脂肪酸合成的酯化合物。
并且，如上所述，本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散體可具有任意形狀，例如，可具有薄片形狀、板形狀或薄膜形狀。
使用薄片形狀、板形狀或薄膜形狀的熱射線遮蔽粒子分散體，例如可以制造下述熱射線遮蔽粒子分散體夾層透明基材或紅外線吸收透明基材等。
(熱射線遮蔽粒子分散體夾層透明基材及其制造方法)
以下，關(guān)于本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散體夾層透明基材及其制造方法的一構(gòu)成例進(jìn)行說(shuō)明。
本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散體夾層透明基材可以具有多枚透明基材與本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散體。并且，可以具有熱射線遮蔽粒子分散體被配置在多枚透明基材之間的構(gòu)造。
本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散體夾層透明基材可以具有，在作為中間層的熱射線遮蔽粒子分散體的兩側(cè)，以透明基材進(jìn)行夾合的構(gòu)造。
關(guān)于透明基材并無(wú)特別限定，可以在考慮可見光透射率等的基礎(chǔ)上，任意選擇。例如，作為透明基材可以使用從板玻璃、板狀塑膠、板(board)形狀塑膠、薄膜形狀塑膠等中選擇的1種以上。在此，透明基材優(yōu)選對(duì)可見區(qū)域的光是透明的。
使用塑膠制透明基材的情況下，對(duì)于塑膠材質(zhì)并無(wú)特別限定，可以根據(jù)用途選擇，可以使用聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹脂、pet樹脂、聚酰胺樹脂、氯乙烯樹脂、烯烴樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺樹脂、氟樹脂等。
另外，本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散體夾層透明基材可以使用2枚以上的透明基材，而使用2枚以上的透明基材的情況下，作為透明基材結(jié)構(gòu)，例如可以組合使用由相同材料形成的透明基材，也可以組合使用由不同材料形成的透明基材。另外，透明基材結(jié)構(gòu)的厚度并非定要相同，也可以組合使用厚度不同的透明基材。
本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散體夾層透明基材中，作為中間層可以使用本實(shí)施方式中已說(shuō)明的熱射線遮蔽粒子分散體。關(guān)于熱射線遮蔽粒子分散體已有說(shuō)明，在此省略贅述。
關(guān)于本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散體夾層透明基材中使用的熱射線遮蔽粒子分散體并無(wú)特別限定，可以優(yōu)選使用被成形為薄片形狀、板形狀或薄膜形狀的材料。
另外，可通過(guò)對(duì)夾著被成形為薄片形狀等的熱射線遮蔽粒子分散體而彼此相對(duì)而置的多枚透明基材進(jìn)行貼合使之一體化，來(lái)制造本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散體夾層透明基材。
根據(jù)本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散體夾層透明基材及以上說(shuō)明過(guò)的熱射線遮蔽粒子分散體，其光學(xué)特性為，在可見光透射率為70％時(shí)，太陽(yáng)能透射率成為35％以下，可具有良好的熱射線遮蔽特性。
另外，通過(guò)對(duì)上述熱射線遮蔽粒子分散液、分散粉、塑化劑分散液或母料中包含的熱射線遮蔽粒子的濃度、調(diào)制樹脂組成物時(shí)的熱射線遮蔽粒子、分散粉、塑化劑分散液或母料的添加量及薄膜或薄片膜厚等進(jìn)行調(diào)整，可容易的將可見光透射率調(diào)整為70％。
根據(jù)以上說(shuō)明的本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散體夾層透明基材，可以實(shí)現(xiàn)高耐候性。另外，本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散體夾層透明基材包含的熱射線遮蔽粒子分散體的著色力良好，因此，即使在太陽(yáng)能透射率為35％以下的情況下，也能夠抑制每單位投影面積中的熱射線遮蔽粒子的含有量(使用量)。
(紅外線吸收透明基材及其制造方法)
以下，關(guān)于本實(shí)施方式的紅外線吸收透明基材及其制造方法的一構(gòu)成例進(jìn)行說(shuō)明。
本實(shí)施方式的紅外線吸收透明基材可以具有透明基材及涂層，該涂層被配置在透明基材的至少一個(gè)面上且包含本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子。并且，作為透明基材可以使用透明樹脂基材或透明玻璃基材。
本實(shí)施方式的紅外線吸收透明基材，如上所述，可以具有被配置在透明基材的至少一個(gè)面上且包含本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子的涂層。
關(guān)于形成該涂層的方法并無(wú)特別限定，例如可以使用本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散液，在透明基材的至少一個(gè)面上形成包含熱射線遮蔽粒子的涂層。具體而言，例如可以按照以下工序形成。
作為第1種方法，可以混合本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散液與塑膠或單體等來(lái)制作涂布液，并使用該涂布液在透明基材上形成涂層。
具體而言，例如，首先在本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散液中添加媒體樹脂，獲得涂布液。然后將該涂布液涂布于透明基材表面上，并使溶媒蒸發(fā)，再通過(guò)規(guī)定方法使媒體樹脂硬化，可形成該熱射線遮蔽粒子分散于媒體中的涂層。
關(guān)于在此使用的媒體樹脂并無(wú)特別限定，例如，可以根據(jù)目的選擇uv硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂、常溫硬化性樹脂、熱塑性樹脂等。作為媒體樹脂，具體而言，例如可以使用聚乙烯樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚二氯乙烯樹脂、聚乙烯醇樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、乙烯乙酸乙烯酯共聚物、聚酯樹脂、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹脂、氟樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂、聚乙烯丁醛樹脂等。作為媒體樹脂可以僅使用1種，也可以混合使用2種以上的樹脂。
在上述媒體樹脂中，從生產(chǎn)性及裝置成本等觀點(diǎn)而言，優(yōu)選以u(píng)v硬化性樹脂作為媒體樹脂。因此，這種情況下涂層還可包含uv硬化性樹脂。
另外，作為第2種方法，還可以混合本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散液與金屬烷氧化物來(lái)作為涂布液，并將該涂布液涂布于透明基材表面上，再通過(guò)加水分解，在透明基材上而形成涂層。
作為上述第2種方法中使用的金屬烷氧化物，例如可以舉出si、ti、al、zr等的烷氧化物。對(duì)使用這些金屬烷氧化物的粘合劑，通過(guò)加熱等而使之加水分解·縮合聚合，可以形成由氧化物膜構(gòu)成的涂層。
作為第3種方法，可以將熱射線遮蔽粒子分散液涂布于透明基材的規(guī)定面上，然后涂布採(cǎi)用了媒體樹脂及金屬烷氧化物的粘合劑，來(lái)形成涂層。關(guān)于在此使用的媒體樹脂及金屬烷氧化物并無(wú)特別限定，例如可以適宜使用第1種方法、第2種方法中已說(shuō)明的材料。
作為本實(shí)施方式的紅外線吸收透明基材中使用的透明基材，可以使用透明樹脂基材或透明玻璃基材。關(guān)于透明基材的厚度及形狀等并無(wú)特別限定，例如可以使用薄膜形狀或板形狀、薄片形狀的透明基材。
作為透明基材使用透明樹脂基材的情況下，關(guān)于透明樹脂基材的材料并無(wú)特別限定，例如可以根據(jù)各種目的來(lái)選擇。作為透明樹脂基材的材料，例如可以使用聚酯、丙烯酸、氨基甲酸乙酯、聚碳酸酯、聚乙烯、乙烯乙酸乙烯共聚物、氯乙烯、氟樹脂等各種樹脂。尤其是作為透明樹脂基材的材料，優(yōu)選聚酯，更優(yōu)選pet(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)。為了能夠應(yīng)對(duì)各種用途，作為透明基材可以優(yōu)選使用聚酯薄膜。
為了易于進(jìn)行涂層粘合，優(yōu)選對(duì)透明基材的表面進(jìn)行表面處理。
另外，為了提高透明基材與涂層之間的粘合性，可以在透明基材的供形成涂層的面上形成中間層，并在中間層上形成涂層。
形成中間層時(shí)，對(duì)該中間層的構(gòu)成并無(wú)特別限定，可以任意選擇。中間層例如可由聚合物薄膜、金屬層、無(wú)機(jī)層(例如，硅、氧化鈦、氧化鋯等無(wú)機(jī)氧化物層)、有機(jī)/無(wú)機(jī)復(fù)合層等構(gòu)成。
關(guān)于在透明基材上形成涂層時(shí)涂布涂層材料的方法，只要是能夠?qū)嵘渚€遮蔽粒子分散液均勻涂布于該透明基材表面上的方法即可，對(duì)此并無(wú)特別限定。例如可以舉出棒式涂層法(barcoating)、凹版涂層法(gravurecoating)、噴射涂層法(spraycoating)、浸漬涂層法(dipcoating)等。
在此，以例如上述第1種方法中說(shuō)明的那樣使用混合本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散液與uv硬化性樹脂而成的涂布液，并通過(guò)棒式涂層法形成涂層的情況為例，來(lái)說(shuō)明涂層的形成工序。
在通過(guò)棒式涂層法來(lái)涂布由本實(shí)施方式的熱射線遮蔽粒子分散液與uv硬化性樹脂混合而成的涂布液的情況下，為獲得適度的均涂性，優(yōu)選在調(diào)制涂布液時(shí)液體濃度及添加劑等進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。然后，可以根據(jù)所希望的涂層厚度、涂層中熱射線遮蔽粒子的含有量，使用適當(dāng)?shù)陌艟幪?hào)的線棒(wirebar)在透明基材上形成該涂布液的涂膜。接下來(lái)，通過(guò)進(jìn)行干燥去除涂布液中包含的溶媒，然后照射紫外線使之硬化，能夠在透明基材上形成涂層。
此時(shí)，涂膜的干燥條件根據(jù)涂布液包含的成分、溶媒的種類及使用比率而異，例如可以通過(guò)在60℃～140℃的溫度下加熱20秒～10分鐘，使涂膜干燥。
另外，關(guān)于紫外線的照射方法并無(wú)特別限定，例如可以適當(dāng)使用超高壓水銀燈等uv曝光機(jī)。
此外，可以在涂層形成工序之前后實(shí)施任意工序，以對(duì)作為基板的透明基材與涂層的密接性、涂布時(shí)的涂膜的平滑性、有機(jī)溶媒的干燥性等進(jìn)行操作。作為在涂層形成工序之前后實(shí)施的任意工序，例如可以舉出透明基材的表面處理工序、預(yù)熱(透明基材的前加熱)工序、后熱(透明基材的后加熱)工序等，可適宜選擇。實(shí)施預(yù)熱工序及/或后熱工序的情況下，優(yōu)選該工序中加熱溫度例如為80℃～200℃、加熱時(shí)間為30秒～240秒。
關(guān)于透明基材上的涂層的厚度并無(wú)特別限定，優(yōu)選為10μm以下，更優(yōu)選為6μm以下。其理由在于，涂層的厚度為10μm以下時(shí)，可以充分發(fā)揮鉛筆硬度，即具有耐磨擦性，并且在涂層的溶媒揮散及粘合劑硬化時(shí)，可以抑制基板薄膜反翹等工序異常的發(fā)生。
關(guān)于制造成的紅外線吸收透明基材的光學(xué)特性，可見光透射率為70％時(shí)太陽(yáng)能透射率可為35％以下，可實(shí)現(xiàn)良好的特性。在此，通過(guò)調(diào)整涂布液中的熱射線遮蔽粒子濃度或涂層膜厚等，容易將可見光透射率調(diào)為70％。
另外，例如優(yōu)選涂層的每單位投影面積中的熱射線遮蔽粒子的含有量為0.04g/m2以上4.0g/m2以下。
根據(jù)以上說(shuō)明的本實(shí)施方式的紅外線吸收透明基材，可以實(shí)現(xiàn)高耐候性。另外，本實(shí)施方式的紅外線吸收透明基材包含的熱射線遮蔽粒子著色力良好，因此在太陽(yáng)能透射率為35％以下的情況下，也能夠抑制每單位投影面積中的熱射線遮蔽粒子的含有量(使用量)。
(實(shí)施例)
以下，參照實(shí)施例進(jìn)一步具體說(shuō)明本發(fā)明。而本發(fā)明并不限定于以下實(shí)施例。
在此，首先關(guān)于以下實(shí)施例、比較例中的試料的評(píng)價(jià)方法進(jìn)行說(shuō)明。
(體積平均粒徑)
使用microtrac粒度分布計(jì)(日機(jī)裝株式會(huì)社制造型號(hào)：upa-ut)測(cè)定了熱射線遮蔽粒子分散液中的熱射線遮蔽粒子的體積平均粒徑。
(可見光透射率、太陽(yáng)能透射率)
根據(jù)使用分光光度計(jì)(株式會(huì)社日立制作所制造型號(hào)：u-4100)測(cè)定出的300nm～2100nm的透射率，通過(guò)jisr3106算出了紅外線吸收透明基材的可見光透射率及太陽(yáng)能透射率。
(著色力)
將經(jīng)過(guò)甲基異丁基酮(以下也記載為“mibk”)稀釋而成為熱射線遮蔽粒子濃度0.02質(zhì)量％的熱射線遮蔽粒子分散液，保持于長(zhǎng)寬各1cm、高5cm內(nèi)徑的矩形透明石英容器內(nèi)，并使用分光光度計(jì)(株式會(huì)社日立制作所制造型號(hào)：u-4100)測(cè)定了該分散液對(duì)波長(zhǎng)1500nm的光的透射率。在此，光路長(zhǎng)度為1cm。另外，在同一透明石英容器內(nèi)裝滿用于稀釋熱射線遮蔽粒子分散液的有機(jī)溶媒并進(jìn)行了測(cè)定，并以該測(cè)定數(shù)據(jù)作為透射率測(cè)定的基準(zhǔn)線。
(耐濕熱性試驗(yàn))
作為紅外線吸收透明基材的耐濕熱性試驗(yàn)，將獲得的紅外線吸收透明基材靜置于溫度85℃、相對(duì)濕度90％的恒溫恒濕槽內(nèi)14天，再對(duì)靜置于恒溫恒濕槽前后的可見光透射率的變化進(jìn)行了評(píng)價(jià)。并通過(guò)上述方法測(cè)定了可見光透射率。
以下，關(guān)于各實(shí)施例、比較例的試料制作條件及評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行說(shuō)明。
[實(shí)施例1]
以混合粉末中包含的li、cs、w的比率成為li/cs/w(摩爾比率)＝0.67/0.33/1為母標(biāo)，分別秤取鎢酸(h2wo4)、碳酸銫(cs2co3)、碳酸鋰(li2co3)的粉末，并在瑪瑙研缽內(nèi)進(jìn)行充分混合而獲得了混合粉末。
然后，在惰性氣體與還原性氣體的混合氣氛下對(duì)獲得的混合粉末進(jìn)行了熱處理。具體而言，在提供以n2氣體作為載體的5體積％h2氣體的條件下進(jìn)行加熱，以600℃的溫度進(jìn)行了1小時(shí)的熱處理(還原處理)。
上述處理結(jié)束后，再于n2氣體氣氛下進(jìn)行了800℃、30分鐘的燒成，獲得了由li0.67cs0.33wo3所示的熱射線遮蔽粒子的粉末(以下簡(jiǎn)稱為“粉末a”)。
以x線衍射法測(cè)定粉末a的結(jié)果，其為純粹的六方晶，并未觀察到碳酸鋰或氫氧化鋰等副生成物的衍射線。另外，用透射型電子顕微鏡進(jìn)行觀察的結(jié)果，在粉末a的粒界并未觀察到鋰化合物等的偏析。因此，判斷為被添加的鋰成分完全固溶于六方晶銫鎢青銅的結(jié)晶中。
然后，使用該獲得的粉末a調(diào)制了熱射線遮蔽粒子分散液。
首先，秤取粉末a20質(zhì)量％、作為官能基具有含胺基的丙烯酸類高分子分散劑(胺值48mgkoh/g、分解溫度250℃的丙烯酸類分散劑)10質(zhì)量％、作為溶媒的甲基異丁基酮70質(zhì)量％。然后將這些投進(jìn)放有
其次，對(duì)獲得的分散液a的著色力進(jìn)行了評(píng)價(jià)。
按上述工序?qū)嵤┝酥υu(píng)價(jià)。對(duì)mibk稀釋后分散液a中的熱射線遮蔽粒子濃度為0.02質(zhì)量％的稀釋液的波長(zhǎng)1500nm的光的透射率進(jìn)行了測(cè)定，確認(rèn)到結(jié)果為9.4％。
在此，下述比較例1中不含鋰的銫鎢青銅的情況，同樣進(jìn)行測(cè)定的透射率為15.1％，確認(rèn)到在同一濃度的分散液中，實(shí)施例1的紅外光透射率更低。即，確認(rèn)到實(shí)施例1的分散液a相對(duì)于比較例1的分散液具有更高的著色力。
然后，使用分散液a制作了紅外線吸收透明基材。
相對(duì)于分散液a100質(zhì)量份，混合了作為丙烯酸類uv硬化性樹脂的aronixuv-3701(東亞合成制造)50質(zhì)量份，制成了涂布液。
接著，用棒式涂布器將該調(diào)制成的涂布液涂布于透明樹脂薄膜上，形成涂布膜。然后，以80℃對(duì)涂布膜進(jìn)行60秒鐘干燥，使溶劑蒸發(fā)之后用高壓水銀燈進(jìn)行硬化，形成含有熱射線遮蔽粒子的涂層，制作成紅外線吸收透明基材。
在此，制作紅外線吸收透明基材時(shí)，調(diào)整涂布液的熱射線遮蔽粒子濃度或涂層膜厚，使紅外線吸收透明基材的可見光透射率成為70％。然后，對(duì)獲得的紅外線吸收透明基材(以下簡(jiǎn)稱為“紅外線吸收透明基材a”)的光學(xué)特性進(jìn)行測(cè)定的結(jié)果，太陽(yáng)能透射率為32.6％。
然后，以上述條件對(duì)紅外線吸收透明基材a進(jìn)行耐濕熱性試驗(yàn)，對(duì)耐濕熱性試驗(yàn)后的可見光透射率進(jìn)行測(cè)定的結(jié)果為70.9％。
即，確認(rèn)到紅外線吸收透明基材的耐濕熱性試驗(yàn)前后的可見光透射率的變化為0.9％。
相對(duì)于此，下述比較例1中作為熱射線遮蔽粒子包含不含鋰的銫鎢青銅的紅外線吸收透明基材的情況，確認(rèn)到其耐濕熱性試驗(yàn)前后的可見光透射率的變化為2.4％。因此，確認(rèn)到實(shí)施例1的紅外線吸收透明基材在耐濕熱性試驗(yàn)前后的可見光透射率的變化量少，且耐濕熱性，即耐候性有提高。
在此，以上說(shuō)明的評(píng)價(jià)結(jié)果如表1所示。
[比較例1]
以混合粉末中包含的cs、w的比率成為cs/w(摩爾比率)＝0.33/1為目標(biāo)，分別秤取鎢酸(h2wo4)與碳酸銫(cs2co3)的粉末，除了未添加鋰化合物之外按照與實(shí)施例1相同的方式調(diào)制了由cs0.33wo3所示且具有六方晶結(jié)構(gòu)的熱射線遮蔽粒子的粉末。
按照與實(shí)施例1同樣的條件，使用涂料振動(dòng)器將該獲得的熱射線遮蔽粒子的粉末與分散劑、溶媒一同進(jìn)行粉砕、分散，制作了熱射線遮蔽粒子分散液。對(duì)獲得的熱射線遮蔽粒子分散液包含的熱射線遮蔽粒子的體積平均粒徑進(jìn)行測(cè)定的結(jié)果為25nm。
對(duì)所獲得的熱射線遮蔽粒子分散液，按照與實(shí)施例1同樣的條件進(jìn)行著色力評(píng)價(jià)的結(jié)果，確認(rèn)到液體中熱射線遮蔽粒子的濃度為0.02質(zhì)量％的稀釋液對(duì)波長(zhǎng)1500nm的光的透射率為15.1％。
并且，按照與實(shí)施例1同樣的方法制作可見光透射率為70％的紅外線吸收透明基材，并對(duì)其光學(xué)特性進(jìn)行測(cè)定的結(jié)果，太陽(yáng)能透射率為33.3％。
另外，對(duì)該紅外線吸收透明基材，按照與實(shí)施例1同樣的條件進(jìn)行了耐濕熱性試驗(yàn)，并對(duì)該試驗(yàn)后的可見光透射率進(jìn)行測(cè)定的結(jié)果，確認(rèn)到可見光透射率為72.4％。即，確認(rèn)到耐濕熱性試驗(yàn)前后的可見光透射率的變化為2.4％。
評(píng)價(jià)結(jié)果如表1所示。
[實(shí)施例2～12]
作為元素m及含元素m的物質(zhì)選擇了表1所示的物質(zhì)。然后，以混合粉末中包含的li、元素m相對(duì)于w的摩爾比率x、y成為表1所示數(shù)值為目標(biāo)，分別秤取鎢酸(h2wo4)、含元素m的物質(zhì)、碳酸鋰(li2co3)的粉末，并在瑪瑙研缽進(jìn)行充分的混合而獲得了混合粉末。
對(duì)調(diào)制的混合粉末，通過(guò)調(diào)整燒成時(shí)間使復(fù)合鎢氧化物中的氧元素相對(duì)于鎢元素的摩爾比率z成為表1所示的值，此外按照與實(shí)施例1同樣的條件，調(diào)制了實(shí)施例2～實(shí)施例12的熱射線遮蔽粒子的粉末。在此，實(shí)施例2～實(shí)施例12中，調(diào)制成由通式lixmywoz所示且具有六方晶結(jié)構(gòu)的熱射線遮蔽粒子的粉末，上述通式中的x、y、z，及元素m在各實(shí)施例中分別是如表1所示的值、元素。
對(duì)各實(shí)施例中獲得的熱射線遮蔽粒子的粉末，進(jìn)行了x線衍射測(cè)定及透射型電子顕微鏡觀察，確認(rèn)到li固溶于六方晶的銫鎢青銅粒子結(jié)晶內(nèi)。
使用調(diào)制成的熱射線遮蔽粒子的粉末，按照與實(shí)施例1同樣的方法，制作了實(shí)施例2～12的熱射線遮蔽粒子分散液及紅外線吸收透明基材，并進(jìn)行了評(píng)價(jià)。
評(píng)價(jià)結(jié)果如表1所示。
[實(shí)施例13]
以混合粉末中包含的li、cs、w的比率成為li/cs/w(摩爾比率)＝0.67/0.33/1為目標(biāo)，分別秤取碳酸鋰(li2co3)與銫鎢氧化物(cs0.33wo3)的粉末，并進(jìn)行混合獲得了混合粉末。除了使用該混合粉末之外，按照與實(shí)施例1同樣的方式，調(diào)制成了由li0.67cs0.33wo3所示的熱射線遮蔽粒子的粉末。
以x線衍射法對(duì)獲得的熱射線遮蔽粒子的粉末進(jìn)行測(cè)定的結(jié)果，其為純粹的六方晶，且并未觀察到副生成物的衍射線。另外，以透射型電子顕微鏡進(jìn)行觀察的結(jié)果，在該獲得的熱射線遮蔽粒子的粉末粒界并未觀察到鋰化合物等的偏析。因此，判斷為添加的鋰成分完全固溶于六方晶銫鎢青銅的結(jié)晶中。
按照與實(shí)施例1同樣的條件，使用涂料振動(dòng)器將該獲得的熱射線遮蔽粒子的粉末與分散劑及溶媒一同進(jìn)行粉砕、分散，制作成了熱射線遮蔽粒子分散液。對(duì)獲得的熱射線遮蔽粒子分散液包含的熱射線遮蔽粒子的體積平均粒徑進(jìn)行測(cè)定的結(jié)果為25nm。
使用該獲得的熱射線遮蔽粒子分散液，按照與實(shí)施例1同樣的條件進(jìn)行著色力評(píng)價(jià)的結(jié)果，確認(rèn)到液體中的熱射線遮蔽粒子的濃度為0.02質(zhì)量％的稀釋液對(duì)波長(zhǎng)1500nm的光的透射率為9.5％。
另外，按照與實(shí)施例1同樣的方法制作了可見光透射率為70％的紅外線吸收透明基材，并測(cè)定其光學(xué)特性的結(jié)果，太陽(yáng)能透射率為32.7％。
另外，按照與實(shí)施例1同樣的條件對(duì)紅外線吸收透明基材進(jìn)行耐濕熱性試驗(yàn)，并對(duì)該試驗(yàn)后的可見光透射率進(jìn)行測(cè)定的結(jié)構(gòu)，確認(rèn)到可見光透過(guò)率為71.0％。即，確認(rèn)到耐濕熱性試驗(yàn)前后的可見光透射率的變化為1.0％。
評(píng)價(jià)結(jié)果如表1所示。
[實(shí)施例14]
以第1原料混合物中包含的li、cs、w的比率成為li/cs/w(摩爾比率)＝0.67/0.20/1為目標(biāo)，分別秤取碳酸鋰(li2co3)、鎢酸(h2wo4)、碳酸銫(cs2co3)的粉末，并在瑪瑙研缽進(jìn)行充分的混合而獲得了第1原料混合物(粉末)。
然后，在惰性氣體與還原性氣體的混合氣氛下對(duì)該獲得的第1原料混合物進(jìn)行了熱處理(第1熱處理工序)。具體而言，在提供以n2氣體作為載體的5體積％h2氣體的條件下加熱，在600℃溫度下進(jìn)行了1小時(shí)的熱處理(還原處理)。
上述熱處理結(jié)束之后，繼續(xù)在n2氣體氣氛下以800℃進(jìn)行了30分鐘的燒成。對(duì)獲得的微粉末進(jìn)行x線衍射測(cè)定的結(jié)果，確認(rèn)到該微粉末具有六方晶結(jié)構(gòu)。
以第2原料混合物中包含的li、cs、w的比率成為li/cs/w(摩爾比率)＝0.67/0.33/1為目標(biāo)，分別秤取經(jīng)過(guò)上述n2氣體氣氛下的熱處理后的生成物、及碳酸銫的粉末，并進(jìn)行混合而獲得了第2原料混合物(粉末)。
然后，在惰性氣體與還原性氣體的混合氣氛下，對(duì)該獲得的第2原料混合物進(jìn)行了熱處理(第2熱處理工序)。具體而言，在提供以n2氣體作為載體的5體積％h2氣體的條件下加熱，以600℃的溫度進(jìn)行了30分鐘的熱處理(還原處理)。
上述熱處理結(jié)束后，繼續(xù)在n2氣體氣氛下以800℃進(jìn)行了30分鐘的燒成，調(diào)制成了由li0.67cs0.33wo3所示的熱射線遮蔽粒子的粉末。
對(duì)該獲得的熱射線遮蔽粒子的粉末，以x線衍射法進(jìn)行測(cè)定的結(jié)果，該粉末為純粹的六方晶，且并未觀察到副生成物的衍射線。另外，以透射型電子顕微鏡進(jìn)行觀察的結(jié)果，在該獲得的熱射線遮蔽粒子的粉末粒界并未觀察到鋰化合物等的偏析。因此判斷為，所添加的鋰成分完全固溶于六方晶銫鎢青銅的結(jié)晶中。
按照與實(shí)施例1同樣的條件，使用涂料振動(dòng)器對(duì)該獲得的熱射線遮蔽粒子的粉末與分散劑、溶媒一同進(jìn)行粉碎、分散，制作了熱射線遮蔽粒子分散液。對(duì)該獲得的熱射線遮蔽粒子分散液包含的熱射線遮蔽粒子的體積平均粒徑進(jìn)行測(cè)定的結(jié)果為25nm。
使用該獲得的熱射線遮蔽粒子分散液，按照與實(shí)施例1同樣的條件進(jìn)行了著色力評(píng)價(jià)的結(jié)果，確認(rèn)到液體中的熱射線遮蔽粒子的濃度為0.02質(zhì)量％的稀釋液對(duì)波長(zhǎng)1500nm的光的透射率為9.4％。
按照與實(shí)施例1同樣的方法制作了可見光透射率為70％的紅外線吸收透明基材，并對(duì)其光學(xué)特性進(jìn)行測(cè)定的結(jié)果，太陽(yáng)能透射率為32.7％。
另外，按照與實(shí)施例1同樣的條件對(duì)該紅外線吸收透明基材進(jìn)行耐濕熱性試驗(yàn)，并對(duì)該試驗(yàn)后的可見光透射率進(jìn)行測(cè)定的結(jié)果，確認(rèn)到可見光透射率為70.9％。即，確認(rèn)到耐濕熱性試驗(yàn)前后的可見光透射率的變化為0.9％。
評(píng)價(jià)結(jié)果如表1所示。
[比較例2]
以混合粉末中包含的li、w的比率成為li/w(摩爾比率)＝0.33/1為目標(biāo)，分別秤取了鎢酸(h2wo4)與碳酸鋰(li2co3)的粉末，除了未添加含元素m的物質(zhì)之外，按照與實(shí)施例1同樣的方式，調(diào)制成了混合粉末。并且，除了使用上述混合粉末之外按照與實(shí)施例1同樣的方式，調(diào)制了由li0.33wo3所示的熱射線遮蔽粒子的粉末。
對(duì)獲得的熱射線遮蔽粒子的粉末，以x線衍射法進(jìn)行測(cè)定的結(jié)果，雖然未觀察到碳酸鋰或氫氧化鋰等副生成物的衍射線，可確認(rèn)到結(jié)晶結(jié)構(gòu)并非六方晶，而是純粹的立方晶。
按照與實(shí)施例1同樣的條件，使用涂料振動(dòng)器將獲得的熱射線遮蔽粒子的粉末與分散劑、溶媒一同進(jìn)行粉砕、分散，制作了熱射線遮蔽粒子分散液。對(duì)該獲得的熱射線遮蔽粒子分散液包含的熱射線遮蔽粒子的體積平均粒徑進(jìn)行測(cè)定的結(jié)果為30nm。
使用該獲得的熱射線遮蔽粒子分散液，按照與實(shí)施例1同樣的條件進(jìn)行著色力評(píng)價(jià)的結(jié)果，確認(rèn)到液體中的熱射線遮蔽粒子的濃度為0.02質(zhì)量％的稀釋液對(duì)波長(zhǎng)1500nm的光的透射率為25.6％。
另外，按照與實(shí)施例1同樣的方法制作了可見光透射率為70％的紅外線吸收透明基材，并對(duì)其光學(xué)特性進(jìn)行測(cè)定的結(jié)果，太陽(yáng)能透射率為42.8％。
另外，按照與實(shí)施例1同樣的條件對(duì)該紅外線吸收透明基材進(jìn)行耐濕熱性試驗(yàn)，并對(duì)該試驗(yàn)后的可見光透射率進(jìn)行測(cè)定的結(jié)果，確認(rèn)到可見光透射率為78.5％。即，確認(rèn)到耐濕熱性試驗(yàn)前后的可見光透射率的變化為8.5％。
評(píng)價(jià)結(jié)果如表1所示。
[比較例3]
以混合粉末中包含的li、cs、w的比率成為li/cs/w(摩爾比率)＝0.10/0.33/1為目標(biāo)，分別秤取了鎢酸(h2wo4)、碳酸銫(cs2co3)、碳酸鋰(li2co3)的粉末，此外按照與實(shí)施例1同樣的方式調(diào)制了混合粉末。然后，除了使用上述混合粉末之外按照與實(shí)施例1同樣的方式，調(diào)制了由li0.10cs0.33wo3所示的熱射線遮蔽粒子的粉末。
按照與實(shí)施例1同樣的條件，對(duì)該獲得的熱射線遮蔽粒子的粉末與分散劑、溶媒一同使用涂料振動(dòng)器，制作了熱射線遮蔽粒子分散液。并對(duì)獲得的熱射線遮蔽粒子分散液包含的熱射線遮蔽粒子的體積平均粒徑進(jìn)行了測(cè)定，結(jié)果為29nm。
使用該獲得的熱射線遮蔽粒子分散液，按照與實(shí)施例1同樣的條件進(jìn)行著色力評(píng)價(jià)的結(jié)果，確認(rèn)到液體中的熱射線遮蔽粒子的濃度為0.02質(zhì)量％的稀釋液對(duì)波長(zhǎng)1500nm的光的透射率為13.7％。
另外，按照與實(shí)施例1同樣的方法制作可見光透射率為70％的紅外線吸收透明基材，并對(duì)其光學(xué)特性進(jìn)行測(cè)定的結(jié)果，太陽(yáng)能透射率為36.3％。
另外，按照與實(shí)施例1同樣的條件對(duì)該紅外線吸收透明基材進(jìn)行耐濕熱性試驗(yàn)，并對(duì)該試驗(yàn)后的可見光透射率進(jìn)行測(cè)定的結(jié)果，確認(rèn)到可見光透射率為74.4％。即，確認(rèn)到耐濕熱性試驗(yàn)前后的可見光透射率的變化為4.4％。
評(píng)價(jià)結(jié)果如表1所示。
[表1]
以上，對(duì)實(shí)施例1～14、比較例1～3的評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行了說(shuō)明。
在使用實(shí)施例1～14的熱射線遮蔽粒子的熱射線遮蔽粒子分散液中，與使用比較例1的熱射線遮蔽粒子的熱射線遮蔽粒子分散液相比，確認(rèn)到熱射線遮蔽粒子的濃度為0.02質(zhì)量％的分散液對(duì)1500nm的光的透射率有所降低。即，確認(rèn)到實(shí)施例1～14與比較例1的熱射線遮蔽粒子相比，具有更高的著色力。
另外，關(guān)于對(duì)紅外線吸收透明基材進(jìn)行耐濕熱性試驗(yàn)前后的可見光透射率的變化而言，確認(rèn)到實(shí)施例1～14小于比較例1。從該結(jié)果確認(rèn)到，使用實(shí)施例1～14的熱射線遮蔽粒子的紅外線吸收透明基材，與使用比較例1的熱射線遮蔽粒子的紅外線吸收透明基材相比，可獲得更高的耐候性。
在此，可以根據(jù)可見光透射率為70％時(shí)的太陽(yáng)能透射率的值來(lái)評(píng)價(jià)紅外線吸收透明基材的遮熱特性，而實(shí)施例1～14均與比較例1大致同等，確認(rèn)到耐候性相對(duì)于比較例1有所提高，而遮熱特性并未降低。
比較例2中，不包含元素m，僅添加了鋰，因此鎢氧化物的結(jié)晶結(jié)構(gòu)并非六方晶而是立方晶，熱射線遮蔽薄膜的遮熱特性不佳。
比較例3中，鋰的添加量(摩爾比率)x為0.1，較少，因此認(rèn)為六方晶的結(jié)晶結(jié)構(gòu)及結(jié)晶結(jié)構(gòu)中的鋰或銫的穩(wěn)定性不夠充分。認(rèn)為因此導(dǎo)致了熱射線遮蔽粒子及紅外線吸收透明基材的耐濕熱性不及實(shí)施例1～14的結(jié)果。
以上，根據(jù)實(shí)施方式及實(shí)施例等，說(shuō)明了熱射線遮蔽粒子、熱射線遮蔽粒子分散液、熱射線遮蔽粒子分散體、熱射線遮蔽粒子分散體夾層透明基材、紅外線吸收透明基材及熱射線遮蔽粒子的制造方法，而本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式及實(shí)施例等。在權(quán)利要求范圍所記載的本發(fā)明要旨范圍內(nèi)，可進(jìn)行各種變形、變更。
本申請(qǐng)根據(jù)2014年10月30日向日本專利廳提出的專利申請(qǐng)2014-221391號(hào)請(qǐng)求優(yōu)先權(quán)，并引用專利申請(qǐng)2014-221391號(hào)的全部?jī)?nèi)容。