耐光性フィルム
【課題】有機系紫外線吸収剤を含有しながら、長期の光照射下においても良好な耐光性と透明性を維持する耐光性フィルムの提供。
【解決手段】ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートからなる樹脂フィルム、該樹脂フィルムのうえに設けられベンゾフェノン系の有機系紫外線吸収剤を含有してなる厚さ０．０３〜２μｍの第一の耐光層、および第一の耐光層のうえに設けられ紫外線吸収能を有する金属酸化物として酸化亜鉛を含有してなる厚さ０．０１〜０．１μｍの第二の耐光層から構成され、該第二の耐光層側が光の入射面である耐光性フィルムにより、有機系紫外線吸収剤を含有しながら、長期の光照射下においても良好な耐光性と透明性を維持する耐光性フィルムを得る。
【解決手段】ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートからなる樹脂フィルム、該樹脂フィルムのうえに設けられベンゾフェノン系の有機系紫外線吸収剤を含有してなる厚さ０．０３〜２μｍの第一の耐光層、および第一の耐光層のうえに設けられ紫外線吸収能を有する金属酸化物として酸化亜鉛を含有してなる厚さ０．０１〜０．１μｍの第二の耐光層から構成され、該第二の耐光層側が光の入射面である耐光性フィルムにより、有機系紫外線吸収剤を含有しながら、長期の光照射下においても良好な耐光性と透明性を維持する耐光性フィルムを得る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は紫外線を吸収することで紫外線を遮蔽することができ、それ自体が紫外線に対して長期に安定した耐光性を備える耐光性フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
熱可塑性樹脂フィルムは、汎用性が高く幅広い分野で使用されている。ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリエーテル、ポリスチレン等の熱可塑性樹脂は、紫外線の作用により劣化あるいは分解を引き起こし、変色したり機械的強度が低下するため、長期の使用に支障をきたすことがある。劣化を防止するために、従来から種々の紫外線吸収剤が用いられ、紫外線吸収剤を含有する熱可塑性樹脂フィルムは、窓貼り用途、ビニールハウス用途、防虫用途等、幅広く使用されている。
【０００３】
紫外線吸収剤として無機系紫外線吸収剤と有機系紫外線吸収剤が一般に知られているが、無機系紫外線吸収剤は比較的広い波長領域の光を吸収するため、紫外線を完全に吸収しようとすると可視光まで吸収してしまうことになり、可視光領域での透過率は低いものとなってしまう。他方、有機系紫外線吸収剤は、比較的狭い波長領域を吸収するため、可視光領域での透過率を維持しつつ、紫外線を効率的に吸収することができるが、有機系紫外線吸収剤自体の耐光性が不十分であり、特に強い直射光下においては長期に亘り安定した耐光性を維持することは難しい（特開平７−１１２３１号公報、特開平７−１１２３２号公報、特開２０００−２５４５１８号公報、特開２０００−１０６９９３号公報、特開２００６−３２６９７１号公報）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１１２３１号公報
【特許文献２】特開平７−１１２３２号公報
【特許文献３】特開２０００−２５４５１８号公報
【特許文献４】特開２０００−１０６９９３号公報
【特許文献５】特開２００６−３２６９７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、有機系紫外線吸収剤を含有しながら、長期の光照射下においても良好な耐光性と透明性を維持する耐光性フィルムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち本発明は、ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートからなる樹脂フィルム、該樹脂フィルムのうえに設けられベンゾフェノン系の有機系紫外線吸収剤を含有してなる厚さ０．０３〜２μｍの第一の耐光層、および第一の耐光層のうえに設けられ紫外線吸収能を有する金属酸化物として酸化亜鉛を含有してなる厚さ０．０１〜０．１μｍの第二の耐光層から構成され、該第二の耐光層側が光の入射面である耐光性フィルムである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、有機系紫外線吸収剤を含有しながら、長期の光照射下においても良好な耐光性と透明性を維持する耐光性フィルムを提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明を詳細に説明する。
【０００９】
樹脂フィルム
樹脂フィルムは熱可塑性樹脂から構成される。この熱可塑性樹脂としては、例えば熱可塑性ポリエステル、ポリカーボネート、非晶質オレフィン、ポリエーテル、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンエーテル、ポリメタクリレート、ポリスチレン、アクリル、ポリアミド、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリアリレート、ポリスルホン酸、ポリエーテルスルホン、ポリアリーレンスルフィド、ジアリルフタレート、ケイ素樹脂、フッ素樹脂を用いることができる。就中、熱可塑性ポリエステルが好ましい。
【００１０】
熱可塑性ポリエステルとしては、好ましくは芳香族ポリエステルを用い、ポリエチレンナフタレンジカルボキシレート、ポリエチレンテレフタレートを例示することができる。就中ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートが好ましい。熱可塑性樹脂は、単独で用いてもよくまた複数を組み合わせて用いてもよい。また共重合体として用いてもよい。
本発明における樹脂フィルムは、単層フィルムであってもよく、複数の層からなる積層フィルムであってもよい。
【００１１】
第一の耐光層
第一の耐光層は、樹脂フィルムのうえに設けられており、有機系紫外線吸収剤を含有してなる。第一の耐光層は、有機系紫外線吸収剤のほかに、例えば樹脂バインダー、光安定剤を含有してもよい。
【００１２】
有機系紫外線吸収剤
本発明における第一の耐光層に含まれる有機系紫外線吸収剤としては、波長３００〜４２０ｎｍ、好ましくは３３０〜４００ｎｍの領域の全てもしくは一部の領域の光を吸収する有機系紫外線吸収剤を用いる。この範囲に吸収波長のある有機系紫外線吸収剤を用いることで、フィルムが着色してしまうことなく、紫外線を吸収して遮蔽することができる。
【００１３】
有機系紫外線吸収剤として、例えばベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、トリアジン系、ベンゾオキサジノン系、サリシレート系、シアノアクリレート系、サルチレート系およびアクリロニトリル系の有機系紫外線吸収剤を用いることができる。これらの中でも、ベンソフェノン系、ベンゾトリアゾール系、ベンゾオキサジノン系の有機系紫外線吸収剤は、紫外線の吸収率が高いため、特に好ましく使用することができる。
ベンゾフェノン系の有機系紫外線吸収剤として、２，２−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−オクトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ４−メトキシベンゾフェノン等を例示することができる。
【００１４】
ベンゾトリアゾール系の有機系紫外線吸収剤として、（２’−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、（２’−ヒドロキシ−５’−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾールおよび（２’−ヒドロキシ−３’−ターシャリブチル５’−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ビス（１−メチル−１−フェニルエチル）フェノール、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−６−（１−メチル−１−フェニルエチル）−４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）フェノール、３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−５−（１，１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシ、オクチル−３−［３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェニル］プロピオネート、２−エチルヘキシル−３−［３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェニル］プロピオネート等を例示することができる。
【００１５】
ベンゾオキサジノン系の有機系紫外線吸収剤として、２，２‘−（１，４−フェニレン）ビス［４Ｈ−３、１−ベンゾオキサジン−４−オン］、２，６−ナフタレンビス（１，３−ベンゾオキサジン−４−オン）等を例示することができる。
有機系紫外線吸収剤は、一種類を用いてもよく、複数を組み合わせて用いてもよい。また、低分子量型のものでも、高分子量型のものでもよい。
【００１６】
樹脂バインダー
第一の耐光層には樹脂バインダーが含有されてもよい。樹脂バインダーは、混合された状態であってもよく、化学的に結合された状態であってもよい。
第一の耐光層に樹脂バインダーを配合する場合には、樹脂バインダーとして透明な樹脂を用いることが好ましく、例えば、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、シリコン樹脂、メラミン樹脂、塩化ビニル樹脂、ビニルブチラール樹脂、セルロール樹脂、およびポリアミド樹脂を用いることができ、中でも、光安定性に優れるアクリル樹脂、シリコン樹脂が好ましい。
【００１７】
第一の耐光層における有機系紫外線吸収剤の含有割合は、第一の耐光層を構成する全成分１００重量％あたり、好ましくは５〜１００重量％、さらに好ましくは１０〜１００重量％である。５重量％未満であると、紫外線の吸収効率が低下し、十分な紫外線吸収能を付与するためには厚く塗る必要があり好ましくない。
【００１８】
光安定剤
第一の耐光層には、さらに光安定剤を含有させてもよい。
光安定剤には、クエンチャーとＨＡＬＳの２種類がある。クエンチャーは、一般に励起状態にある活性分子（例えば、１重項酸素１Ｏ２）を脱励起させる機能を有する。また、ＨＡＬＳは、紫外線により発生するラジカルを補足する捕捉剤として機能していると考えられている。光安定剤としては、クエンチャーとＨＡＬＳのいずれも用いることができる。光学安定剤のうち、ＨＡＬＳとしては、例えばヒンダードアミン化合物を用いることができる。
【００１９】
光安定剤は通常は第一の耐光層に分散して含有させる。安定剤を第一の耐光層に含有さることにより、有機系紫外線吸収剤および樹脂バインダーの長期での耐光性を向上させることができる。
第一の耐光層に光安定剤を含有させる場合、含有量は、有機系紫外線吸収剤１００重量％を基準として、例えば０．０１〜３０重量％、好ましくは０．１〜２０重量％である。
【００２０】
第一の耐光層の厚み
第一の耐光層の厚みは、好ましくは０．０３〜３５μｍ、さらに好ましくは０．０５〜２０μｍである。この範囲の厚みであることによって、十分な耐光性と透明性、フィルムの良好なハンドリング性を得ることができる。
【００２１】
第一の耐光層の形成方法
第一の耐光層は、樹脂フィルム上に、例えば塗布、蒸着によって設けることができる。塗布の場合、溶媒中に塗布層の組成物を分散または溶解した塗液を樹脂フィルムに塗布するウェットコーティングを例えば用いることができる。
ウェットコーティングは、ローラ法、ディッブ法、エアーナイフ法、ブレード法、ワイヤーバー法、スライドホッパー法、エクストルージョン法、カーテン法等を用いて行うことができる。また、汎用機によるスピン法やスプレー法も用いることができる。凸版、オフセットおよびグラビアの３大印刷法をはじめ、凹版、ゴム版、スクリーン印刷のような湿式印刷を用いて塗布してもよい。これらの中から、液粘度やウェット厚さに応じて、好ましい塗布方法を選択すればよい。
【００２２】
第二の耐光層
第二の耐光層は、第一の耐光層のうえに設けられ、紫外線吸収能を有する金属酸化物を含有してなる。本発明では、樹脂フィルム、第一の耐光層、第二の耐光層の順に配置される。そして、長期の耐光性を得るために、光の入射面が第二の耐光層側になるように用いる。
本発明では、紫外線吸収能を有する金属酸化物を含有する第二の耐光層を第一の耐光層よりうえ、すなわち、光の入射側に設ける。このことによって、第一の耐光層の有機系紫外線吸収剤を長期に安定した状態に保つことができる。
【００２３】
金属酸化物
第二の耐光層に用いる紫外線吸収能を有する金属酸化物は、第一の耐光層に用いられる有機系紫外線吸収剤を劣化させる波長の光を吸収する目的で用いる。この目的のために、該金属酸化物としては、３００〜４００ｎｍ、好ましくは３３０〜３９０ｎｍに吸収波長がある金属酸化物を用いる。この範囲に吸収波長がある金属酸化物を用いることによって、第一の耐光層の有機系紫外線吸収材の劣化を抑制しながら。実質的に着色していない耐光性フィルムを得ることができる。
【００２４】
金属酸化物としては例えば、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化セリウム、三酸化タングステン、チタン酸ストロンチウム、酸化鉄を用いることができる。これらは単独で用いてもよく、複数を組み合わせて用いてもよい。金属酸化物は粒子の状態で第二の耐光層に配合してよく、薄膜として形成してもよい。
【００２５】
粒子として用いる場合、金属酸化物の表面の一部を、酸化アルミニウムや酸化ケイ素で被覆して光触媒反応による周辺有機物の劣化を抑えてもよい。
金属酸化物を粒子としてコーティングする場合は、光線透過率を維持するために粒子の平均粒径は、好ましくは０．１μｍ以下、さらに好ましくは０．０５μｍ以下である。この範囲の粒径とすることで、光線透過率を維持し、緻密に塗布することができ、紫外線の遮蔽能が向上する。
【００２６】
樹脂バインダー
第二の耐光層には樹脂バインダーが含有されてもよい。樹脂バインダーは、混合された状態であってもよく、化学的に結合された状態であってもよい。
第二の耐光層に樹脂バインダーを配合する場合には、透明な樹脂を用いることが好ましく、例えば、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、フッ素系樹脂、シリコン系樹脂、メラミン系樹脂、塩化ビニル樹脂、ビニルブチラール樹脂、セルロール樹脂、およびポリアミド樹脂を用いることができ、中でも、光安定性に優れるアクリル樹脂、シリコン樹脂が好ましい。
【００２７】
第二の耐光層における金属酸化物の含有割合は、第二の耐光層を構成する全成分１００重量％あたり、好ましくは５〜１００重量％、さらに好ましくは１０〜１００重量％である。５重量％未満であると、紫外線の吸収効率が低下し、十分な紫外線吸収能を付与するためには厚く塗る必要があり好ましくない。
【００２８】
光安定剤
第二の耐光層には、さらに光安定剤を含有させてもよい。
この光安定剤には、クエンチャーとＨＡＬＳの２種類があり、クエンチャーは、一般に励起状態にある活性分子（例えば、１重項酸素１Ｏ２）を脱励起させる機能を有する。また、ＨＡＬＳは、紫外線により発生するラジカルを補足する捕捉剤として機能していると考えられている。光安定剤としては、クエンチャーとＨＡＬＳのいずれも用いることができる。光学安定剤のうち、ＨＡＬＳとしては、例えばヒンダードアミン化合物を用いることができる。
【００２９】
光安定剤を含有させる場合、通常は第二の耐光層に分散して含有させる。光安定剤を第二の耐光層に含有さることにより、樹脂バインダーの長期での耐光性を向上させることができる。
第二の耐光層に光安定剤を含有させる場合、含有量は、金属酸化物１００重量％を基準として、例えば０．０１〜３０重量％、好ましくは０．１〜２０重量％である。
【００３０】
第二の耐光層の厚み
第二の耐光層の厚みは、好ましくは０．０１〜１０μｍ、さらに好ましくは０．０５〜１０μｍである。この範囲の厚みであることによって、十分な耐光性と透明性、フィルムの良好なハンドリング性を得ることができる。
【００３１】
第二の耐光層の形成方法
第二の耐光層は、第一の耐光層のうえに、例えば塗布、ドライコーティングによって設けることができる。
塗布の場合、溶媒中に塗布層の組成物を分散または溶解した塗液を樹脂フィルムに塗布するウェットコーティングを例えば用いることができる。ウェットコーティングは、例えば、ローラ法、ディッブ法、エアーナイフ法、ブレード法、ワイヤーバー法、スライドホッパー法、エクストルージョン法、カーテン法を用いて行うことができる。また、汎用機によるスピン法やスプレー法も用いることができる。凸版、オフセットおよびグラビアの３大印刷法をはじめ、凹版、ゴム版、スクリーン印刷のような湿式印刷を用いて塗布してもよい。これらの中から、液粘度やウェット厚さに応じて、好ましい塗布方法を選択すればよい。
ドライコーティングは、例えば、蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法、イオンプレーテイング法を用いて行うことができる。
【００３２】
その他の層
ハードコート層
各層の密着性と長期間屋外で使用する際の耐久性を向上するために、樹脂フィルムと第一の耐光層との間、第一の耐光層と第二の耐光層との間、第二の耐光層の上の箇所、のいずれか一箇所以上に、ハードコート層を設けてもよい。このハードコート層の厚みは、例えば０．０１〜２０μｍ、さらに好ましくは０．０５〜１０μｍである。
ハードコート層は、接する層と密着性のよい材料で構成されることが好ましく、熱硬化性樹脂やエネルギー線硬化性樹脂が、工業的な生産性の観点から好ましい。熱硬化性樹脂やエネルギー線硬化性樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、エポキシ樹脂を用いることができ、これらの樹脂成分にアルミナ、シリカ、マイカといった無機粒子を配合した混合物を用いることが好ましい。
【００３３】
バッファー層
金属酸化物を含む第二の耐光層に隣接して、無機物質からなる厚み０．０１〜２０μｍ、好ましくは１〜１０μｍのバッファー層を設けてもよい。このバッファー層を設けることで、金属酸化物による光触媒反応によって隣接する層の光劣化を抑制することができる。例えば、第一の耐光層と第二の耐光層との間にバッファー層を設けることで、金属酸化物の光触媒反応による第一の耐光層の劣化を抑制することができる。バッファー層を構成する無機物質としては、例えば酸化アルミニウム、酸化ケイ素を用いることができる。バッファー層はハードコート層を兼ねてもよい。
【００３４】
反射防止層
本発明の耐光性フィルムを構成する各層の間、もしくは最表層に、反射防止層を設けてもよい。反射防止層を設けることで光線透過率が向上し、太陽電池等、光量が重要な分野にも利用できるため好ましい。
反射防止層を最表層に設ける場合、反射防止層として、屈折率１．３０〜２．０、厚み０．０１〜０．２μｍの層を１〜３０層積層すればよい。なお、反射防止層は、ハードコート層、バッファー層をかねてもよい。
【００３５】
易接着層
本発明において、樹脂フィルムには易接着層が設けられていてもよい。この場合、易接着層は、樹脂フィルムと第一の耐光層の間に設けられていてもよく、第一の耐光層の設けられていない側に設けられていてもよい。易接着層が樹脂フィルムと第一の耐光層の間に設けられていると、両者の接着性を向上することができる。易接着層が樹脂フィルムの第一の耐光層の設けられていない側に設けられていると、本発明の耐光性フィルムを、例えばカバーシートとして使用する場合にカバーする対象との良好な接着性を得ることができる。
【００３６】
易接着層には、ポリエステルフィルムと第一の耐光層の双方に優れた接着性を示す材料を用いることが好ましく、例えば、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタンアクリル樹脂、シリコンアクリル樹脂、メラミン樹脂、ポリシロキサン樹脂を用いることができる。これらの樹脂は単独で用いてもよく、２種以上の混合物を用いてもよい。
易接着層の厚みは、好ましくは１０〜２００ｎｍ、さらに好ましくは２０〜１５０ｎｍである。易接着層の厚みが１０ｎｍ未満であると密着性を向上させる効果が乏しく、２００ｎｍを超えると易接着層の凝集破壊が発生しやすくなり密着性が低下することがあり好ましくない。
【００３７】
易接着層を設ける方法としては、樹脂フィルムの製造過程で塗工により設ける方法が好ましい。塗工は樹脂フィルムの配向結晶化が完了する前に塗液を塗布して行うことが好ましい。ここで、結晶配向が完了する前のフィルムとは、未延伸フィルム、未延伸フィルムを縦方向または横方向の何れか一方に配向せしめた一軸配向フィルム、さらには縦方向および横方向の二方向に低倍率延伸配向せしめたもの（最終的に縦方向また横方向に再延伸せしめて配向結晶化を完了せしめる前の二軸延伸フィルム）等を含む。なかでも、未延伸フィルムまたは一軸延伸フィルムに塗液を塗布し、そのまま縦延伸および／または横延伸し、さらに熱固定を施すことで易接着層を設けることが好ましい。
【実施例】
【００３８】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。
各種物性は下記の方法により評価した。
【００３９】
（１）光線透過率
分光光度計（島津製作所製ＭＰＣ３１００）を用い、波長３９０ｎｍでの光線透過率を測定した。
【００４０】
（２）耐光性
サンプルフィルムに、ＵＶ照射試験機（ＡＴＬＡＳ社製 ＳＵＮＳＴＥＳＴＣＰＳ＋）を使用し、温度５５℃、出力７６５Ｗ／ｍ２で、２４０時間照射することにより、屋外曝露促進試験を行った。屋外曝露促進試験後、フィルムの着色を日本電色工業株式会社製ＳＺＳ−Σ９０を用いた透過測定によりｂ＊値を測定し、試験後のｂ＊値と試験前のｂ＊値との差を算出し、下記の基準で評価した。なお、屋外曝露促進試験を試験と略称する。
◎： 試験後ｂ＊−試験前ｂ＊≦ ４ ・・・耐光性極めて良好。
○： ４＜ 試験後ｂ＊−試験前ｂ＊ ≦ ８ ・・・耐光性改善。
×： ８＜ 試験後ｂ＊−試験前ｂ＊ ・・・耐光性不良。
【００４１】
［実施例１］
（樹脂フィルムの作成）
固有粘度が０．６３で、実質的に粒子を含有しないポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートのペレットを１７０℃で６時間乾燥後、押出機ホッパーに供給した。溶融温度３０５℃で溶融混練し、平均目開きが１７μｍのステンレス鋼細線フィルターで濾過し、３ｍｍのスリット状ダイを通して表面温度６０℃の回転冷却ドラム上で押出し、急冷して未延伸フィルムを得た。この未延伸フィルムを１２０℃にて予熱し、さらに低速、高速のロール間で１５ｍｍ上方より８５０℃のＩＲヒーターにて加熱して縦方向に１．１倍に延伸した。この縦延伸後のフィルムの片面に下記の塗剤Ａを乾燥後の塗布層厚みが０．２５μｍになるようにロールコーターで塗布して易接層を形成した。
続いてテンターに供給し、１４０℃にて横方向に．３．３倍に延伸した。得られた二軸配向フィルムを２４５℃の温度で５秒間熱固定し、固有粘度が０．５８ｄｌ／ｇ、厚み１２５μｍのフィルムとし、その後、このフィルムを懸垂状態で、弛緩率０．７％、温度２０５℃で熱弛緩させて、樹脂フィルムとした。
【００４２】
（第一の耐光層の形成）
有機系紫外線吸収剤としてＣｙａｓｏｒｂ ＵＶ２４（Ｃｙｔｅｃｈ社製：２，２−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン）４０重量部、バインダーとしてアクリル樹脂のハルスハイブリッドＵＶ−Ｇ３０１（日本触媒製）５４重量部、イソシアネート硬化剤としてデスモジュールＮ３２００（住化バイエルウレタン社製）６重量部から、第一の耐光層の形成に用いる組成物を調製した。この組成物を酢酸エチルに溶解して固形分濃度１１重量％の溶液として塗液を調製した。この塗液をバーコーターを用いて樹脂フィルムのうえに塗布、乾燥して、厚み２μｍの第一の耐光層を形成した。
【００４３】
（第二の耐光層の形成）
酸化亜鉛微粒子の１５重量％分散液ＮａｎｏＴｅｋ（シーアイ化成製、平均粒径３４ｎｍ）をバーコーターを用いて第一の耐光層のうえに塗布、乾燥して、厚み０．１μｍの第二の耐光層を形成した。
得られた耐光性フィルムの物性を評価した。結果を表１に示す。
【００４４】
［実施例２］
（樹脂フィルムの作成）
樹脂フィルムを実施例１と同様に作成した。
【００４５】
（第一の耐光層の形成）
有機系紫外線吸収剤としてＣｙａｓｏｒｂ ＵＶ２４（Ｃｙｔｅｃｈ社製：２，２−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン）５０重量部、バインダーとしてシリコーン系バインダーのＴＳＲ１４５（ＭＯＭＥＮＴＩＶＥ社製）４９．８重量部、触媒（ＣＲ１３（ＭＯＭＥＮＴＩＶＥ社製））０．２重量部を、トルエンを溶媒とする固形分濃度２４重量％の溶液をとして、塗液を調製した。この塗液をバーコーターを用いて、樹脂フィルムのうえに塗布、加熱乾燥して、厚み１．５μｍの第一の耐光層を形成した。
【００４６】
（第二の耐光層の形成）
実施例１と同様の方法で第二の耐光層を形成して、耐光性フィルムを得た。
得られた耐光性フィルムの物性を評価した。結果を表１に示す。
【００４７】
［実施例３］
（樹脂フィルムの作成）
樹脂フィルムを実施例１と同様に作成した。
【００４８】
（第一の耐光層の形成）
第一の耐光層を実施例２と同様に形成した。
【００４９】
（第二の耐光層の形成）
スパッタ法を用いて、酸化亜鉛を１００ｎｍ厚みで第一の耐光層のうえに積層して第二の耐光層を形成して、耐光性フィルを得た。
得られた耐光性フィルムの物性を評価した。結果を表１に示す。
【００５０】
［実施例４］
（樹脂フィルムの作成）
樹脂フィルムを実施例１と同様に作成した。
【００５１】
（第一の耐光層の形成）
有機系紫外線吸収剤Ｃｙａｓｏｒｂ ＵＶ２４（Ｃｙｔｅｃｈ社製：２，２−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン）１００重量部をトルエンを溶媒とする固形分濃度１２重量％の溶液として塗液を調製した。この塗液をバーコーターを用いて樹脂フィルムのうえに塗布、乾燥して、厚み０．７μｍの第一の耐光層を形成した。
【００５２】
（第二の耐光層の形成）
実施例３と同様の方法で第一の耐光層のうえに第二の耐光層を形成して、耐光性フィルムを得た。
得られた耐光性フィルムの物性を評価した。結果を表１に示す。
【００５３】
［実施例５］
実施例３と同様にして、樹脂フィルムのうえに第一の耐光層を形成し、そのうえに第二の耐光層を形成した。さらにスパッタリング法を用いて、第二の耐光層のうえの最表層に酸化ケイ素の層を１００ｎｍの厚みで積層して反射防止層を形成して反射防止層を有する耐光性フィルムを得た。
得られた耐光性フィルムの物性を評価した。結果を表１に示す。
【００５４】
［実施例６］
実施例３と同様にして、樹脂フィルムのうえに第一の耐光層を形成した。次にスパッタリング法を用いて酸化ケイ素の層を第一の耐光層のうえに厚み５０ｎｍで積層することでバッファー層を形成した。このうえに実施例３と同様にして第二の耐光層を形成して、耐光性フィルムを得た。
得られた耐光性フィルムの物性を評価した。結果を表１に示す。
【００５５】
［比較例１］
実施例１と同様にして樹脂フィルムを作成した。このフィルムには、第一の耐光層および第二の耐光層を設けなかった。
このフィルムの物性を評価した。結果を表１に示す。
【００５６】
［比較例２］
実施例１と同様にして樹脂フィルムを作成し、実施例２と同様にして第一の耐光層を形成したフィルムを作成した。このフィルムには第二の耐光層は設けなかった。
得られたフィルムの物性を評価した。結果を表１に示す。
【００５７】
［比較例３］
実施例１と同様にして樹脂フィルムを作成し、樹脂フィルムのうえに直に第二の耐光層を形成した。形成方法は実施例３と同様の方法を用いた。このフィルムには第一の耐光層は形成しなかった。
得られたフィルムの物性を評価した。結果を表１に示す。
【００５８】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明の耐光性フィルムは、例えば太陽電池の部材のように長期間に亘り紫外線に晒される用途、また、例えば医薬品のように紫外線による劣化を防止する必要性の高い物品の包装の用途に好適に使用することができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は紫外線を吸収することで紫外線を遮蔽することができ、それ自体が紫外線に対して長期に安定した耐光性を備える耐光性フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
熱可塑性樹脂フィルムは、汎用性が高く幅広い分野で使用されている。ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリエーテル、ポリスチレン等の熱可塑性樹脂は、紫外線の作用により劣化あるいは分解を引き起こし、変色したり機械的強度が低下するため、長期の使用に支障をきたすことがある。劣化を防止するために、従来から種々の紫外線吸収剤が用いられ、紫外線吸収剤を含有する熱可塑性樹脂フィルムは、窓貼り用途、ビニールハウス用途、防虫用途等、幅広く使用されている。
【０００３】
紫外線吸収剤として無機系紫外線吸収剤と有機系紫外線吸収剤が一般に知られているが、無機系紫外線吸収剤は比較的広い波長領域の光を吸収するため、紫外線を完全に吸収しようとすると可視光まで吸収してしまうことになり、可視光領域での透過率は低いものとなってしまう。他方、有機系紫外線吸収剤は、比較的狭い波長領域を吸収するため、可視光領域での透過率を維持しつつ、紫外線を効率的に吸収することができるが、有機系紫外線吸収剤自体の耐光性が不十分であり、特に強い直射光下においては長期に亘り安定した耐光性を維持することは難しい（特開平７−１１２３１号公報、特開平７−１１２３２号公報、特開２０００−２５４５１８号公報、特開２０００−１０６９９３号公報、特開２００６−３２６９７１号公報）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１１２３１号公報
【特許文献２】特開平７−１１２３２号公報
【特許文献３】特開２０００−２５４５１８号公報
【特許文献４】特開２０００−１０６９９３号公報
【特許文献５】特開２００６−３２６９７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、有機系紫外線吸収剤を含有しながら、長期の光照射下においても良好な耐光性と透明性を維持する耐光性フィルムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち本発明は、ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートからなる樹脂フィルム、該樹脂フィルムのうえに設けられベンゾフェノン系の有機系紫外線吸収剤を含有してなる厚さ０．０３〜２μｍの第一の耐光層、および第一の耐光層のうえに設けられ紫外線吸収能を有する金属酸化物として酸化亜鉛を含有してなる厚さ０．０１〜０．１μｍの第二の耐光層から構成され、該第二の耐光層側が光の入射面である耐光性フィルムである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、有機系紫外線吸収剤を含有しながら、長期の光照射下においても良好な耐光性と透明性を維持する耐光性フィルムを提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明を詳細に説明する。
【０００９】
樹脂フィルム
樹脂フィルムは熱可塑性樹脂から構成される。この熱可塑性樹脂としては、例えば熱可塑性ポリエステル、ポリカーボネート、非晶質オレフィン、ポリエーテル、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンエーテル、ポリメタクリレート、ポリスチレン、アクリル、ポリアミド、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリアリレート、ポリスルホン酸、ポリエーテルスルホン、ポリアリーレンスルフィド、ジアリルフタレート、ケイ素樹脂、フッ素樹脂を用いることができる。就中、熱可塑性ポリエステルが好ましい。
【００１０】
熱可塑性ポリエステルとしては、好ましくは芳香族ポリエステルを用い、ポリエチレンナフタレンジカルボキシレート、ポリエチレンテレフタレートを例示することができる。就中ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートが好ましい。熱可塑性樹脂は、単独で用いてもよくまた複数を組み合わせて用いてもよい。また共重合体として用いてもよい。
本発明における樹脂フィルムは、単層フィルムであってもよく、複数の層からなる積層フィルムであってもよい。
【００１１】
第一の耐光層
第一の耐光層は、樹脂フィルムのうえに設けられており、有機系紫外線吸収剤を含有してなる。第一の耐光層は、有機系紫外線吸収剤のほかに、例えば樹脂バインダー、光安定剤を含有してもよい。
【００１２】
有機系紫外線吸収剤
本発明における第一の耐光層に含まれる有機系紫外線吸収剤としては、波長３００〜４２０ｎｍ、好ましくは３３０〜４００ｎｍの領域の全てもしくは一部の領域の光を吸収する有機系紫外線吸収剤を用いる。この範囲に吸収波長のある有機系紫外線吸収剤を用いることで、フィルムが着色してしまうことなく、紫外線を吸収して遮蔽することができる。
【００１３】
有機系紫外線吸収剤として、例えばベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、トリアジン系、ベンゾオキサジノン系、サリシレート系、シアノアクリレート系、サルチレート系およびアクリロニトリル系の有機系紫外線吸収剤を用いることができる。これらの中でも、ベンソフェノン系、ベンゾトリアゾール系、ベンゾオキサジノン系の有機系紫外線吸収剤は、紫外線の吸収率が高いため、特に好ましく使用することができる。
ベンゾフェノン系の有機系紫外線吸収剤として、２，２−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−オクトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ４−メトキシベンゾフェノン等を例示することができる。
【００１４】
ベンゾトリアゾール系の有機系紫外線吸収剤として、（２’−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、（２’−ヒドロキシ−５’−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾールおよび（２’−ヒドロキシ−３’−ターシャリブチル５’−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ビス（１−メチル−１−フェニルエチル）フェノール、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−６−（１−メチル−１−フェニルエチル）−４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）フェノール、３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−５−（１，１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシ、オクチル−３−［３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェニル］プロピオネート、２−エチルヘキシル−３−［３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェニル］プロピオネート等を例示することができる。
【００１５】
ベンゾオキサジノン系の有機系紫外線吸収剤として、２，２‘−（１，４−フェニレン）ビス［４Ｈ−３、１−ベンゾオキサジン−４−オン］、２，６−ナフタレンビス（１，３−ベンゾオキサジン−４−オン）等を例示することができる。
有機系紫外線吸収剤は、一種類を用いてもよく、複数を組み合わせて用いてもよい。また、低分子量型のものでも、高分子量型のものでもよい。
【００１６】
樹脂バインダー
第一の耐光層には樹脂バインダーが含有されてもよい。樹脂バインダーは、混合された状態であってもよく、化学的に結合された状態であってもよい。
第一の耐光層に樹脂バインダーを配合する場合には、樹脂バインダーとして透明な樹脂を用いることが好ましく、例えば、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、シリコン樹脂、メラミン樹脂、塩化ビニル樹脂、ビニルブチラール樹脂、セルロール樹脂、およびポリアミド樹脂を用いることができ、中でも、光安定性に優れるアクリル樹脂、シリコン樹脂が好ましい。
【００１７】
第一の耐光層における有機系紫外線吸収剤の含有割合は、第一の耐光層を構成する全成分１００重量％あたり、好ましくは５〜１００重量％、さらに好ましくは１０〜１００重量％である。５重量％未満であると、紫外線の吸収効率が低下し、十分な紫外線吸収能を付与するためには厚く塗る必要があり好ましくない。
【００１８】
光安定剤
第一の耐光層には、さらに光安定剤を含有させてもよい。
光安定剤には、クエンチャーとＨＡＬＳの２種類がある。クエンチャーは、一般に励起状態にある活性分子（例えば、１重項酸素１Ｏ２）を脱励起させる機能を有する。また、ＨＡＬＳは、紫外線により発生するラジカルを補足する捕捉剤として機能していると考えられている。光安定剤としては、クエンチャーとＨＡＬＳのいずれも用いることができる。光学安定剤のうち、ＨＡＬＳとしては、例えばヒンダードアミン化合物を用いることができる。
【００１９】
光安定剤は通常は第一の耐光層に分散して含有させる。安定剤を第一の耐光層に含有さることにより、有機系紫外線吸収剤および樹脂バインダーの長期での耐光性を向上させることができる。
第一の耐光層に光安定剤を含有させる場合、含有量は、有機系紫外線吸収剤１００重量％を基準として、例えば０．０１〜３０重量％、好ましくは０．１〜２０重量％である。
【００２０】
第一の耐光層の厚み
第一の耐光層の厚みは、好ましくは０．０３〜３５μｍ、さらに好ましくは０．０５〜２０μｍである。この範囲の厚みであることによって、十分な耐光性と透明性、フィルムの良好なハンドリング性を得ることができる。
【００２１】
第一の耐光層の形成方法
第一の耐光層は、樹脂フィルム上に、例えば塗布、蒸着によって設けることができる。塗布の場合、溶媒中に塗布層の組成物を分散または溶解した塗液を樹脂フィルムに塗布するウェットコーティングを例えば用いることができる。
ウェットコーティングは、ローラ法、ディッブ法、エアーナイフ法、ブレード法、ワイヤーバー法、スライドホッパー法、エクストルージョン法、カーテン法等を用いて行うことができる。また、汎用機によるスピン法やスプレー法も用いることができる。凸版、オフセットおよびグラビアの３大印刷法をはじめ、凹版、ゴム版、スクリーン印刷のような湿式印刷を用いて塗布してもよい。これらの中から、液粘度やウェット厚さに応じて、好ましい塗布方法を選択すればよい。
【００２２】
第二の耐光層
第二の耐光層は、第一の耐光層のうえに設けられ、紫外線吸収能を有する金属酸化物を含有してなる。本発明では、樹脂フィルム、第一の耐光層、第二の耐光層の順に配置される。そして、長期の耐光性を得るために、光の入射面が第二の耐光層側になるように用いる。
本発明では、紫外線吸収能を有する金属酸化物を含有する第二の耐光層を第一の耐光層よりうえ、すなわち、光の入射側に設ける。このことによって、第一の耐光層の有機系紫外線吸収剤を長期に安定した状態に保つことができる。
【００２３】
金属酸化物
第二の耐光層に用いる紫外線吸収能を有する金属酸化物は、第一の耐光層に用いられる有機系紫外線吸収剤を劣化させる波長の光を吸収する目的で用いる。この目的のために、該金属酸化物としては、３００〜４００ｎｍ、好ましくは３３０〜３９０ｎｍに吸収波長がある金属酸化物を用いる。この範囲に吸収波長がある金属酸化物を用いることによって、第一の耐光層の有機系紫外線吸収材の劣化を抑制しながら。実質的に着色していない耐光性フィルムを得ることができる。
【００２４】
金属酸化物としては例えば、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化セリウム、三酸化タングステン、チタン酸ストロンチウム、酸化鉄を用いることができる。これらは単独で用いてもよく、複数を組み合わせて用いてもよい。金属酸化物は粒子の状態で第二の耐光層に配合してよく、薄膜として形成してもよい。
【００２５】
粒子として用いる場合、金属酸化物の表面の一部を、酸化アルミニウムや酸化ケイ素で被覆して光触媒反応による周辺有機物の劣化を抑えてもよい。
金属酸化物を粒子としてコーティングする場合は、光線透過率を維持するために粒子の平均粒径は、好ましくは０．１μｍ以下、さらに好ましくは０．０５μｍ以下である。この範囲の粒径とすることで、光線透過率を維持し、緻密に塗布することができ、紫外線の遮蔽能が向上する。
【００２６】
樹脂バインダー
第二の耐光層には樹脂バインダーが含有されてもよい。樹脂バインダーは、混合された状態であってもよく、化学的に結合された状態であってもよい。
第二の耐光層に樹脂バインダーを配合する場合には、透明な樹脂を用いることが好ましく、例えば、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、フッ素系樹脂、シリコン系樹脂、メラミン系樹脂、塩化ビニル樹脂、ビニルブチラール樹脂、セルロール樹脂、およびポリアミド樹脂を用いることができ、中でも、光安定性に優れるアクリル樹脂、シリコン樹脂が好ましい。
【００２７】
第二の耐光層における金属酸化物の含有割合は、第二の耐光層を構成する全成分１００重量％あたり、好ましくは５〜１００重量％、さらに好ましくは１０〜１００重量％である。５重量％未満であると、紫外線の吸収効率が低下し、十分な紫外線吸収能を付与するためには厚く塗る必要があり好ましくない。
【００２８】
光安定剤
第二の耐光層には、さらに光安定剤を含有させてもよい。
この光安定剤には、クエンチャーとＨＡＬＳの２種類があり、クエンチャーは、一般に励起状態にある活性分子（例えば、１重項酸素１Ｏ２）を脱励起させる機能を有する。また、ＨＡＬＳは、紫外線により発生するラジカルを補足する捕捉剤として機能していると考えられている。光安定剤としては、クエンチャーとＨＡＬＳのいずれも用いることができる。光学安定剤のうち、ＨＡＬＳとしては、例えばヒンダードアミン化合物を用いることができる。
【００２９】
光安定剤を含有させる場合、通常は第二の耐光層に分散して含有させる。光安定剤を第二の耐光層に含有さることにより、樹脂バインダーの長期での耐光性を向上させることができる。
第二の耐光層に光安定剤を含有させる場合、含有量は、金属酸化物１００重量％を基準として、例えば０．０１〜３０重量％、好ましくは０．１〜２０重量％である。
【００３０】
第二の耐光層の厚み
第二の耐光層の厚みは、好ましくは０．０１〜１０μｍ、さらに好ましくは０．０５〜１０μｍである。この範囲の厚みであることによって、十分な耐光性と透明性、フィルムの良好なハンドリング性を得ることができる。
【００３１】
第二の耐光層の形成方法
第二の耐光層は、第一の耐光層のうえに、例えば塗布、ドライコーティングによって設けることができる。
塗布の場合、溶媒中に塗布層の組成物を分散または溶解した塗液を樹脂フィルムに塗布するウェットコーティングを例えば用いることができる。ウェットコーティングは、例えば、ローラ法、ディッブ法、エアーナイフ法、ブレード法、ワイヤーバー法、スライドホッパー法、エクストルージョン法、カーテン法を用いて行うことができる。また、汎用機によるスピン法やスプレー法も用いることができる。凸版、オフセットおよびグラビアの３大印刷法をはじめ、凹版、ゴム版、スクリーン印刷のような湿式印刷を用いて塗布してもよい。これらの中から、液粘度やウェット厚さに応じて、好ましい塗布方法を選択すればよい。
ドライコーティングは、例えば、蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法、イオンプレーテイング法を用いて行うことができる。
【００３２】
その他の層
ハードコート層
各層の密着性と長期間屋外で使用する際の耐久性を向上するために、樹脂フィルムと第一の耐光層との間、第一の耐光層と第二の耐光層との間、第二の耐光層の上の箇所、のいずれか一箇所以上に、ハードコート層を設けてもよい。このハードコート層の厚みは、例えば０．０１〜２０μｍ、さらに好ましくは０．０５〜１０μｍである。
ハードコート層は、接する層と密着性のよい材料で構成されることが好ましく、熱硬化性樹脂やエネルギー線硬化性樹脂が、工業的な生産性の観点から好ましい。熱硬化性樹脂やエネルギー線硬化性樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、エポキシ樹脂を用いることができ、これらの樹脂成分にアルミナ、シリカ、マイカといった無機粒子を配合した混合物を用いることが好ましい。
【００３３】
バッファー層
金属酸化物を含む第二の耐光層に隣接して、無機物質からなる厚み０．０１〜２０μｍ、好ましくは１〜１０μｍのバッファー層を設けてもよい。このバッファー層を設けることで、金属酸化物による光触媒反応によって隣接する層の光劣化を抑制することができる。例えば、第一の耐光層と第二の耐光層との間にバッファー層を設けることで、金属酸化物の光触媒反応による第一の耐光層の劣化を抑制することができる。バッファー層を構成する無機物質としては、例えば酸化アルミニウム、酸化ケイ素を用いることができる。バッファー層はハードコート層を兼ねてもよい。
【００３４】
反射防止層
本発明の耐光性フィルムを構成する各層の間、もしくは最表層に、反射防止層を設けてもよい。反射防止層を設けることで光線透過率が向上し、太陽電池等、光量が重要な分野にも利用できるため好ましい。
反射防止層を最表層に設ける場合、反射防止層として、屈折率１．３０〜２．０、厚み０．０１〜０．２μｍの層を１〜３０層積層すればよい。なお、反射防止層は、ハードコート層、バッファー層をかねてもよい。
【００３５】
易接着層
本発明において、樹脂フィルムには易接着層が設けられていてもよい。この場合、易接着層は、樹脂フィルムと第一の耐光層の間に設けられていてもよく、第一の耐光層の設けられていない側に設けられていてもよい。易接着層が樹脂フィルムと第一の耐光層の間に設けられていると、両者の接着性を向上することができる。易接着層が樹脂フィルムの第一の耐光層の設けられていない側に設けられていると、本発明の耐光性フィルムを、例えばカバーシートとして使用する場合にカバーする対象との良好な接着性を得ることができる。
【００３６】
易接着層には、ポリエステルフィルムと第一の耐光層の双方に優れた接着性を示す材料を用いることが好ましく、例えば、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタンアクリル樹脂、シリコンアクリル樹脂、メラミン樹脂、ポリシロキサン樹脂を用いることができる。これらの樹脂は単独で用いてもよく、２種以上の混合物を用いてもよい。
易接着層の厚みは、好ましくは１０〜２００ｎｍ、さらに好ましくは２０〜１５０ｎｍである。易接着層の厚みが１０ｎｍ未満であると密着性を向上させる効果が乏しく、２００ｎｍを超えると易接着層の凝集破壊が発生しやすくなり密着性が低下することがあり好ましくない。
【００３７】
易接着層を設ける方法としては、樹脂フィルムの製造過程で塗工により設ける方法が好ましい。塗工は樹脂フィルムの配向結晶化が完了する前に塗液を塗布して行うことが好ましい。ここで、結晶配向が完了する前のフィルムとは、未延伸フィルム、未延伸フィルムを縦方向または横方向の何れか一方に配向せしめた一軸配向フィルム、さらには縦方向および横方向の二方向に低倍率延伸配向せしめたもの（最終的に縦方向また横方向に再延伸せしめて配向結晶化を完了せしめる前の二軸延伸フィルム）等を含む。なかでも、未延伸フィルムまたは一軸延伸フィルムに塗液を塗布し、そのまま縦延伸および／または横延伸し、さらに熱固定を施すことで易接着層を設けることが好ましい。
【実施例】
【００３８】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。
各種物性は下記の方法により評価した。
【００３９】
（１）光線透過率
分光光度計（島津製作所製ＭＰＣ３１００）を用い、波長３９０ｎｍでの光線透過率を測定した。
【００４０】
（２）耐光性
サンプルフィルムに、ＵＶ照射試験機（ＡＴＬＡＳ社製 ＳＵＮＳＴＥＳＴＣＰＳ＋）を使用し、温度５５℃、出力７６５Ｗ／ｍ２で、２４０時間照射することにより、屋外曝露促進試験を行った。屋外曝露促進試験後、フィルムの着色を日本電色工業株式会社製ＳＺＳ−Σ９０を用いた透過測定によりｂ＊値を測定し、試験後のｂ＊値と試験前のｂ＊値との差を算出し、下記の基準で評価した。なお、屋外曝露促進試験を試験と略称する。
◎： 試験後ｂ＊−試験前ｂ＊≦ ４ ・・・耐光性極めて良好。
○： ４＜ 試験後ｂ＊−試験前ｂ＊ ≦ ８ ・・・耐光性改善。
×： ８＜ 試験後ｂ＊−試験前ｂ＊ ・・・耐光性不良。
【００４１】
［実施例１］
（樹脂フィルムの作成）
固有粘度が０．６３で、実質的に粒子を含有しないポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートのペレットを１７０℃で６時間乾燥後、押出機ホッパーに供給した。溶融温度３０５℃で溶融混練し、平均目開きが１７μｍのステンレス鋼細線フィルターで濾過し、３ｍｍのスリット状ダイを通して表面温度６０℃の回転冷却ドラム上で押出し、急冷して未延伸フィルムを得た。この未延伸フィルムを１２０℃にて予熱し、さらに低速、高速のロール間で１５ｍｍ上方より８５０℃のＩＲヒーターにて加熱して縦方向に１．１倍に延伸した。この縦延伸後のフィルムの片面に下記の塗剤Ａを乾燥後の塗布層厚みが０．２５μｍになるようにロールコーターで塗布して易接層を形成した。
続いてテンターに供給し、１４０℃にて横方向に．３．３倍に延伸した。得られた二軸配向フィルムを２４５℃の温度で５秒間熱固定し、固有粘度が０．５８ｄｌ／ｇ、厚み１２５μｍのフィルムとし、その後、このフィルムを懸垂状態で、弛緩率０．７％、温度２０５℃で熱弛緩させて、樹脂フィルムとした。
【００４２】
（第一の耐光層の形成）
有機系紫外線吸収剤としてＣｙａｓｏｒｂ ＵＶ２４（Ｃｙｔｅｃｈ社製：２，２−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン）４０重量部、バインダーとしてアクリル樹脂のハルスハイブリッドＵＶ−Ｇ３０１（日本触媒製）５４重量部、イソシアネート硬化剤としてデスモジュールＮ３２００（住化バイエルウレタン社製）６重量部から、第一の耐光層の形成に用いる組成物を調製した。この組成物を酢酸エチルに溶解して固形分濃度１１重量％の溶液として塗液を調製した。この塗液をバーコーターを用いて樹脂フィルムのうえに塗布、乾燥して、厚み２μｍの第一の耐光層を形成した。
【００４３】
（第二の耐光層の形成）
酸化亜鉛微粒子の１５重量％分散液ＮａｎｏＴｅｋ（シーアイ化成製、平均粒径３４ｎｍ）をバーコーターを用いて第一の耐光層のうえに塗布、乾燥して、厚み０．１μｍの第二の耐光層を形成した。
得られた耐光性フィルムの物性を評価した。結果を表１に示す。
【００４４】
［実施例２］
（樹脂フィルムの作成）
樹脂フィルムを実施例１と同様に作成した。
【００４５】
（第一の耐光層の形成）
有機系紫外線吸収剤としてＣｙａｓｏｒｂ ＵＶ２４（Ｃｙｔｅｃｈ社製：２，２−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン）５０重量部、バインダーとしてシリコーン系バインダーのＴＳＲ１４５（ＭＯＭＥＮＴＩＶＥ社製）４９．８重量部、触媒（ＣＲ１３（ＭＯＭＥＮＴＩＶＥ社製））０．２重量部を、トルエンを溶媒とする固形分濃度２４重量％の溶液をとして、塗液を調製した。この塗液をバーコーターを用いて、樹脂フィルムのうえに塗布、加熱乾燥して、厚み１．５μｍの第一の耐光層を形成した。
【００４６】
（第二の耐光層の形成）
実施例１と同様の方法で第二の耐光層を形成して、耐光性フィルムを得た。
得られた耐光性フィルムの物性を評価した。結果を表１に示す。
【００４７】
［実施例３］
（樹脂フィルムの作成）
樹脂フィルムを実施例１と同様に作成した。
【００４８】
（第一の耐光層の形成）
第一の耐光層を実施例２と同様に形成した。
【００４９】
（第二の耐光層の形成）
スパッタ法を用いて、酸化亜鉛を１００ｎｍ厚みで第一の耐光層のうえに積層して第二の耐光層を形成して、耐光性フィルを得た。
得られた耐光性フィルムの物性を評価した。結果を表１に示す。
【００５０】
［実施例４］
（樹脂フィルムの作成）
樹脂フィルムを実施例１と同様に作成した。
【００５１】
（第一の耐光層の形成）
有機系紫外線吸収剤Ｃｙａｓｏｒｂ ＵＶ２４（Ｃｙｔｅｃｈ社製：２，２−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン）１００重量部をトルエンを溶媒とする固形分濃度１２重量％の溶液として塗液を調製した。この塗液をバーコーターを用いて樹脂フィルムのうえに塗布、乾燥して、厚み０．７μｍの第一の耐光層を形成した。
【００５２】
（第二の耐光層の形成）
実施例３と同様の方法で第一の耐光層のうえに第二の耐光層を形成して、耐光性フィルムを得た。
得られた耐光性フィルムの物性を評価した。結果を表１に示す。
【００５３】
［実施例５］
実施例３と同様にして、樹脂フィルムのうえに第一の耐光層を形成し、そのうえに第二の耐光層を形成した。さらにスパッタリング法を用いて、第二の耐光層のうえの最表層に酸化ケイ素の層を１００ｎｍの厚みで積層して反射防止層を形成して反射防止層を有する耐光性フィルムを得た。
得られた耐光性フィルムの物性を評価した。結果を表１に示す。
【００５４】
［実施例６］
実施例３と同様にして、樹脂フィルムのうえに第一の耐光層を形成した。次にスパッタリング法を用いて酸化ケイ素の層を第一の耐光層のうえに厚み５０ｎｍで積層することでバッファー層を形成した。このうえに実施例３と同様にして第二の耐光層を形成して、耐光性フィルムを得た。
得られた耐光性フィルムの物性を評価した。結果を表１に示す。
【００５５】
［比較例１］
実施例１と同様にして樹脂フィルムを作成した。このフィルムには、第一の耐光層および第二の耐光層を設けなかった。
このフィルムの物性を評価した。結果を表１に示す。
【００５６】
［比較例２］
実施例１と同様にして樹脂フィルムを作成し、実施例２と同様にして第一の耐光層を形成したフィルムを作成した。このフィルムには第二の耐光層は設けなかった。
得られたフィルムの物性を評価した。結果を表１に示す。
【００５７】
［比較例３］
実施例１と同様にして樹脂フィルムを作成し、樹脂フィルムのうえに直に第二の耐光層を形成した。形成方法は実施例３と同様の方法を用いた。このフィルムには第一の耐光層は形成しなかった。
得られたフィルムの物性を評価した。結果を表１に示す。
【００５８】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明の耐光性フィルムは、例えば太陽電池の部材のように長期間に亘り紫外線に晒される用途、また、例えば医薬品のように紫外線による劣化を防止する必要性の高い物品の包装の用途に好適に使用することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートからなる樹脂フィルム、該樹脂フィルムのうえに設けられベンゾフェノン系の有機系紫外線吸収剤を含有してなる厚さ０．０３〜２μｍの第一の耐光層、および第一の耐光層のうえに設けられ紫外線吸収能を有する金属酸化物として酸化亜鉛を含有してなる厚さ０．０１〜０．１μｍの第二の耐光層から構成され、該第二の耐光層側が光の入射面である耐光性フィルム。
【請求項２】
太陽電池の部材として用いられる、請求項１記載の耐光性フィルム。
【請求項１】
ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートからなる樹脂フィルム、該樹脂フィルムのうえに設けられベンゾフェノン系の有機系紫外線吸収剤を含有してなる厚さ０．０３〜２μｍの第一の耐光層、および第一の耐光層のうえに設けられ紫外線吸収能を有する金属酸化物として酸化亜鉛を含有してなる厚さ０．０１〜０．１μｍの第二の耐光層から構成され、該第二の耐光層側が光の入射面である耐光性フィルム。
【請求項２】
太陽電池の部材として用いられる、請求項１記載の耐光性フィルム。
【公開番号】特開２０１３−８２２３３（Ｐ２０１３−８２２３３Ａ）
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１３−１５６７６（Ｐ２０１３−１５６７６）
【出願日】平成２５年１月３０日（２０１３．１．３０）
【分割の表示】特願２００９−５３６１３０（Ｐ２００９−５３６１３０）の分割
【原出願日】平成２０年９月３０日（２００８．９．３０）
【出願人】（３０１０２０２２６）帝人デュポンフィルム株式会社 (517)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２５年１月３０日（２０１３．１．３０）
【分割の表示】特願２００９−５３６１３０（Ｐ２００９−５３６１３０）の分割
【原出願日】平成２０年９月３０日（２００８．９．３０）
【出願人】（３０１０２０２２６）帝人デュポンフィルム株式会社 (517)
【Ｆターム（参考）】
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