ソーラーコントロール及びその他の使用のための赤外線反射フィルム
可視光線透過性可撓性支持体と、第一の核形成酸化物シード層と、第一の金属層と、有機スペーサ層と、第二の核形成酸化物シード層と、第二の金属層と、ポリマー保護層と、を含むソーラーコントロールフィルムである。金属層及びスペーサ層の厚さは、フィルムが可視光線透過性であり、赤外線反射性であるような厚さである。フィルムは、高い可視光線透過率、高い反射エネルギー、及び低い総太陽熱透過率を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は２００７年１２月２８日に出願された米国特許仮出願第６１／０１７４７７号の出願日の利益を主張し、その開示内容を参照することによって本明細書に援用する。
【０００２】
（発明の分野）
本発明は、ソーラーコントロールフィルム、及び乗り物のグレージングなどのグレージングに関連する。
【背景技術】
【０００３】
ソーラーコントロールフィルムは、太陽熱利得、室内温度及びエアコン負荷を減少させるために自動車用窓ガラス及び他の乗り物のグレージングに使用される。市販のソーラーコントロールフィルムには、サウスウォール社（Southwall Corporation）製のＸＩＲ（商標）−７０、ＸＩＲ−７５、Ｖ−ＫＯＯＬ（商標）及びＨｕｐｅｒ Ｏｐｔｉｋ（商標）フィルム、ベカート・スペシャルティ・フィルム有限会社（Bekaert Specialty Films, LLC）製のＵＬＴＲＡ ＰＥＲＦＯＲＭＡＮＣＥ（商標）７５フィルム、積水化学株式会社製のＳ−ＬＥＣ（商標）サウンド及びソーラーフィルム、並びにＣＰフィルム社（CPFilms, Inc.）製の様々なフィルムが挙げられる。ソーラーコントロール機能を備えるコーティングされたガラス製品には、ＰＰＧインダストリーズ社（PPG Industries, Inc.）製のＳＵＮＧＡＴＥ（商標）フロントガラス、及びＡＦＧインダストリーズ社（AFG Industries, Inc.）製のＳＯＬＡＲＳＨＩＥＬＤ（商標）ガラスが挙げられる。これらのフィルム及びコーティングされたガラス製品は、可視光線を透過しながら赤外線（又は他の場合では紫外線）エネルギーを拒絶又は吸収することを目的としている。残念ながら、優れた赤外線拒絶と優れた可視透過性とは逆相関にある。適用される可視光線透過性（Ｔｖｉｓ）要件を依然として満たしながら望ましいソーラーコントロールレベルを得ることは困難であり得る。例えば、ヨーロッパ規格のＥＣＥ Ｒ−４３は、フロントガラスに対しては少なくとも７５％、並びにサイドライト及びバックライトに対しては少なくとも７０％のＴｖｉｓを求めている。米国連邦自動車安全規格２０５（４９Ｃ．Ｆ．Ｒ ５７１．２０５部）、ＳＡＥ ＡＮＳＩ Ｚ２６．１−１９９６及び日本基準路上走行車用ＪＩＳ安全規格第２９条は自動車グレージングに対して少なくとも７０％のＴｖｉｓを求めている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここに、高い可視光線透過率及び優れたソーラーコントロール特性を有するソーラーコントロールフィルムの必要性が残されている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、１つの態様においては、順に、少なくとも可視光線透過性可撓性支持体と、第一の核形成酸化物シード層と、第一の金属層と、有機スペーサ層と、第二の核形成酸化物シード層と、第二の金属層と、ポリマー保護層と、を備えるソーラーコントロールフィルムが提供され、その金属層及びスペーサ層の厚さは、フィルムが可視光線透過性であり、赤外線反射性であるような厚さである。
【０００６】
本発明は、別の態様においては、順に、少なくとも第一のグレージング材料層と、第一の機械的エネルギー吸収層と、開示されたソーラーコントロールフィルムと、第二の機械的エネルギー吸収層と、第二のグレージング材料層と、を含む、積層されたグレージング物品が提供される。
【０００７】
本発明は、別の態様においては、ソーラーコントロールフィルムを形成するための方法が提供され、その方法は、
ａ）可視光線透過性可撓性支持体を提供することと、
ｂ）その支持体上に第一の核形成酸化物シード層を形成することと、
ｃ）その第一のシード層上に第一の金属層を形成することと、
ｄ）その第一の金属層上に有機スペーサ層を形成することと、
ｅ）そのスペーサ層上に第二の核形成酸化物シード層を形成することと、
ｆ）その第二のシード層上に第二の金属層を形成することと、
ｇ）その第二の金属層上にポリマー保護層を形成することと、
を含み、
その金属層及びスペーサ層の厚さは、フィルムが可視光線透過性であり、赤外線反射性であるような厚さである。
【０００８】
本発明のこれら及び他の態様は、以下の「発明を実施するための形態」から明らかになるであろう。しかしながら、上記要約は、請求された主題に関する限定として決して解釈されるべきでなく、主題は、審査手続中に補正され得る添付の特許請求の範囲によってのみ規定される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】ソーラーコントロールフィルムの概略断面図。
【図２】ソーラーコントロールフィルムの概略断面図。
【図３】ソーラーコントロールフィルムを作製するための装置の略図。
【図４】積層されたグレージング物品の概略断面図。
【図５】いくつかのソーラーコントロールフィルムにおける反射エネルギー（Ｒｅ）対総太陽熱透過率（ＴＳＨＴ）を示すグラフ。
【図６】いくつかのソーラーコントロールフィルムにおける反射エネルギー（Ｒｅ）対総太陽熱透過率（ＴＳＨＴ）を示すグラフ。
【００１０】
図面の様々な図における同様の参照記号は、同様の要素を指し示す。図中の要素は原寸に比例していない。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」といった単語は「少なくとも１つの」と同義的に使用され、説明される要素のうちの１つ以上を意味するものとする。開示されるコーティングされた物品内の種々の要素の位置について、「の上に」「上に」「最上部の」「下層の」等のような配向に関する用語を用いることにより、水平に配置された、上方に面する支持体に対する、要素の相対位置を指す。フィルム又は物品が、その製造中又は製造後に、空間的に特定の配向を有すべきであることを意図するものではない。
【００１２】
用語「複合曲率」は、表面又は物品に対して用いるとき、表面又は物品が、単一点から２つの異なる非直線方向へ曲がることを意味する。
【００１３】
「コポリマー」という用語は、ランダム及びブロックコポリマーの両方を含む。
【００１４】
用語「架橋」は、ポリマーに対して用いるとき、ポリマーが、通常架橋分子又は架橋基を介して、共有化学結合により共に結合して、網状ポリマーを形成するポリマー鎖を有することを意味する。架橋ポリマーは、一般に不溶性によって特徴付けられるが、適当な溶媒の存在下で膨潤性であってもよい。
【００１５】
用語「延伸性がある」は、ソーラーコントロールフィルムに対して用いるとき、フィルムが、約０．２５ｍの距離で裸眼により検知される際に、フィルム内に目に見える不連続性を形成することなく面内方向に少なくとも約３％延伸できることを意味する。
【００１６】
用語「赤外線反射性」は、支持体、層、フィルム、又は物品に対して用いるとき、支持体、層、フィルム、又は物品が、ほぼ垂直な角度で（例えば、入射角約６°で）測定して、約７００ｎｍ〜約４，０００ｎｍの波長域の少なくとも１００ｎｍの幅の帯域で少なくとも約５０％の光を反射することを意味する。
【００１７】
用語「光」は、太陽光線の照射を意味する。
【００１８】
用語「金属」は、純粋な金属及び金属合金を含む。
【００１９】
用語「非平面」は、（例えば、ガラス又は他のグレージング材料の）表面又は物品に対して用いるとき、表面又は物品が連続的、断続的、単向性、又は複合曲率を有することを意味する。
【００２０】
用語「光学的厚さ」は、層に対して用いるとき、層の物理的厚さ×その面内屈折率を意味する。
【００２１】
用語「光学的にクリアである」は、ソーラーコントロールフィルム又は積層されたグレージング物品に対して用いるとき、約１ｍの距離で裸眼により検知される際に、フィルム又は物品内に目に見えて顕著なゆがみ、かすみ又は不具合が存在しないことを意味する。
【００２２】
用語「ポリマー」は、ホモポリマー及びコポリマー、並びに例えば共押出しによって、又は例えばエステル交換などの反応によって、混和性ブレンド中で形成され得るホモポリマー又はコポリマーを含む。
【００２３】
用語「反射エネルギー」（「Ｒｅ」）は、２５０〜２，５００ｎｍの波長範囲において反射されるエネルギーを指す。
【００２４】
用語「可視光線透過性」又は「可視光線透過の」は、支持体、層、フィルム、又は物品に対して用いるとき、支持体、層、フィルム、又は物品が、５５０ｎｍで５０％超の可視光線透過率を有することを意味する。
【００２５】
用語「実質的な亀裂又はひだがない」は、積層されたグレージング物品内のソーラーコントロールフィルムに対して用いるとき、約１メートル、好ましくは約０．５ｍの距離で裸眼により検知される際に、フィルム内に目に見える不連続性が存在しないことを意味する。
【００２６】
用語「実質的にしわがない」は、積層されたグレージング物品内のソーラーコントロールフィルムに対して用いるとき、約１ｍ、好ましくは約０．５ｍの距離で裸眼により検知される際に、平滑フィルム表面の収縮により生じる小さな隆起又は溝が存在しないことを意味する。
【００２７】
図１に関して、代表的なソーラーコントロールフィルムが概して１００で示される。フィルム１００は、可視光線透過性プラスチックフィルム（例えば、ポリエチレンテレフタレート（「ＰＥＴ」）から作製される）の形態の可撓性支持体１０２及び支持体１０２上の層の積み重ね体１０４を備える。積み重ね体１０４は、第一の核形成酸化物シード層１０６（例えば酸化亜鉛から作製される）と、第一の金属層１０８（例えば銀から作製される）と、有機スペーサ層１１０（例えば架橋アクリレートから作製される）と、第二の核形成酸化物シード層１１２（これも例えば酸化亜鉛から作製される）と、第二の金属層１１４（これも例えば銀から作製される）と、を含む。保護ポリマー層１１６（例えば架橋アクリレートから作製される）は、第二の金属層１１４上に位置する。保護ポリマー層１１６は、積み重ね体１０４への損傷を抑え、またその積み重ね体の光学的特性を変化させることもできる。支持体１０２、第一のシード層１０６、第一の金属層１０８、有機スペーサ層１１０、第二のシード層１１２、第二の金属層１１４及び保護ポリマー層１１６は互いに隣接していてもよいし、又は図１には示されていない１つ以上の更なる層によって分離されていてもよい。シード層１１６及び１１２、金属層１０８及び１１４、並びに有機スペーサ層１１０は、それぞれ可視光線透過性であり（全体としてフィルム１００のように）、少なくとも第一の金属層１０８、有機スペーサ層１１０及び第二の金属層１１４は連続的である。シード層１０６及び１１２は連続的である必要はなく、金属層１０８及び１１４又は有機スペーサ層１１０よりもずっと薄くてもよい。例えば、シード層１０６及び１１２はそれぞれ、より均一な又はより密度の高い上層の金属層の付着を助ける核形成部位として機能する一連の島であってよい。金属層１０８及び１１４、介在する有機スペーサ層１１０並びに積み重ね体１０４の厚さは、金属層１０８及び１１４が部分的に反射性でありかつ部分的に透過性であるように十分に薄くなるように、またフィルム１００が可視光線透過性及び赤外線反射性であるように層１１０によって十分に相隔たるように選択される。例えば、スペーサ層１１０は、透過光線の所望する通過帯域の中心の波長が約１／４〜１／２である光学的厚さを有することができ、積み重ね体１０４は、ファブリー・ペロー干渉積み重ね体を代表することができる。波長が通過帯域内である光線は、主に金属層１０８及び１１４を通って透過される。波長が通過帯域の上又は下の光線は、主に金属層１０８及び１１４によって反射される。
【００２８】
図２では、別の代表的なソーラーコントロールフィルムが２００で概して示されている。フィルム２００はフィルム１００に似ているが、支持体１０２と第一のシード層との間に有機ベースコート層２０２（例えば架橋アクリレートから作製される）を含む。ベースコート層２０２は、支持体１０２の表面粗さ及び他の不具合を平滑にするのを補助し、より平滑な金属層１０８及び１１４の最終的な付着を助ける。ベースコート層２０２は、積み上げ体１０４の光学的特性を変化させることもできる。ベースコート層２０２は必要に応じて、硬さ（例えば、露出されたハードコート（hardcoat）上での鉛筆硬度試験を使って判定される）を増大させ得る充填材粒子（図２では示されていないが、例えば酸化亜鉛ナノ粒子のような高屈折率粒子から作製される）（そのような充填材粒子を含有しないベースコート層に比べて）を含有するハードコート層でもよい。適切に選択されると、充填材粒子はまた、そのような粒子なしに作製される物品と比較して、物品２００を通す可視光線透過率の上昇をもたらすこともできる。積み重ね体１０４及び保護ポリマー層１１６の下に埋め込まれているにもかかわらず、ハードコートは驚くべきことに、より柔らかなベースコート上にコーティングされた又は支持体１０２上に直接コーティングされた積み重ね体を有する物品と比較して、（例えば、物品２００上で実施される改善された磨耗耐性又は鉛筆硬度試験により明らかなように）積み重ね体１０４に改善された耐久性を付与することができる。より軟らかいベースコート層及びハードコート層を両方とも必要に応じて用いることができ、それらの順番は逆になってもよい。
【００２９】
図３は、開示されたソーラーコントロールフィルムを製造するのに便宜的に使用することができる代表的な装置３００を示している。動力リール３０２及び３０４は、装置３００の中を通して支持体３０６を前後に動かす。温度制御された回転ドラム３０８並びにアイドラー３１０及び３１２は、プラズマ前処理器３１４、シード金属又はシード金属酸化物スパッタリングアプリケータ３１６、反射金属スパッタリングアプリケータ３１８、蒸発器３２０、及び電子ビーム架橋装置３２２を越えて支持体３０６を運ぶ。液体モノマー又はオリゴマー３２４は、リザーバ３２６から蒸発器３２０に供給される。装置３００を最初に通過するとき、層１０６などの第一の核形成酸化物シード層、層１０８などの第一の金属層、及び層１１０などの有機スペーサ層を、支持体３０６上に適用又は形成することができる。有機スペーサ層は、新しくコーティングされた支持体３０６をリール３０４からリール３０２に巻き戻す間、第一の金属層への損傷を制限する一時的な保護層として機能することができる。装置３００を２回目に通過させて、層１１２などの第２の核形成酸化物シード層、層１１４などの第２の金属層、及び層１１６などのポリマー保護層を適用又は形成することができる。酸素、水蒸気、埃、及びその他の大気中の汚染物質が様々な前処理、コーティング、架橋、及びスパッタリング工程に干渉するのを妨げるために、装置３００を好適なチャンバ（図３には図示せず）内に入れて、真空下で維持するか、又は好適な不活性雰囲気を供給してもよい。反応性気体（例えば、酸素又は水蒸気）を装置３００に導入して（又は支持体若しくはチャンバ自体から気体放出してもよい）、意図的に干渉を引き起こし、例えば金属層を酸化物層に変換することもできる。
【００３０】
図４は、積層された安全フロントガラス４００の断面図を示している。フロントガラス４００は、フロントガラス４００の中心領域（図４で折れ線でのみ示されている）近くでは曲率半径が相対的に大きくてもよいが、フロントガラス４００のより鋭く湾曲した端部領域４０２、４０４の近くでは相対的に小さな数値に減少し得る、連続的に湾曲した表面を有する。フロントガラス４００は、順に少なくともガラス外層４０６と、第一の機械的エネルギー吸収層４０８（例えば、可塑化ポリビニルブチラール（「ＰＶＢ」）から作製される）と、ソーラーエネルギーコントロールフィルム２００（支持体１０２と、有機ベースコート層２０２と、第一の核形成酸化物シード層１０６と、第一の金属層１０８と、有機スペーサ層１１０と、第二の核形成酸化物シード層１１２と、第二の金属層１１４と、保護ポリマー層１１６と、を含む）と、第二の機械的エネルギー吸収層４１０（これも例えばＰＶＢから作製される）と、ガラス内層４１２と、を含む。図４に示されているように、ニップローラー４１４及び４１６は、ガラス層４０６及び４１２、エネルギー吸収層４０８及び４１０、並びにフィルム２００を脱気し共に付着させるために使用されている。ソーラーコントロールフィルムは、必要に応じて、支持体が第一の機械的エネルギー吸収層４１０よりも第二の機械的エネルギー吸収層４１０により近くに（例えば隣接して）配置されるように、フロントガラス４００内に配向され得る。しかしながら、支持体が米国特許第７，２１５，４７３Ｂ２号に記載されているもののような多層光学フィルム（「ＭＯＦ」）の場合は、ソーラーコントロールフィルムを望ましくは支持体が第一の機械的エネルギー吸収層４１０により近くなるように配向する。
【００３１】
種々の可視光透過性支持体を用いることができる。代表的な支持体としては、ポリエステル（例えば、ＰＥＴ又はポリエチレンナフタレート）、ポリアクリレート（例えば、ポリメチルメタクリレート）、ポリカーボネート、ポリプロピレン、高密度又は低密度のポリエチレン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ポリ塩化ビニル、ポリ二フッ化ビニリデン、ポリエチレンスルフィド及び環状オレフィンポリマー（例えば、トーパス・アドバンスト・ポリマーズ（Topas Advanced Polymers）製トーパス（TOPAS）（商標）及びゼオン・ケミカルズ（Zeon Chemicals, L.P.）製ゼオノール（ZEONOR）（商標））のような熱可塑性フィルム、並びにセルロース誘導体、ポリイミド、ポリイミドベンゾキサゾール及びポリベンゾキサゾールのような熱硬化性フィルムを含む可撓性プラスチック材料が挙げられるが、これらに限定されない。ＰＥＴ及びＭＯＦから作製された支持体が好ましい。支持体は、例えば約０．０１〜約１ｍｍの厚さのような様々な厚さを持つことができる。しかし、例えば、自己支持ソーラーコントロール物品が所望される場合、支持体は、相当に厚くなり得る。このような自己支持物品は、薄い可撓性支持体上に開示されたソーラーコントロールフィルムを形成し、ガラス又はプラスチックパネルのような、より厚く非可撓性である又は可撓性の低い追加の支持体に、可撓性支持体を積層する又は別の方法で接合させることにより、作製することもできる。
【００３２】
様々なソーラーコントロールフィルム層の平滑度、連続性、又は接着性のうちの１つ以上は、支持体の適切な前処理により強化することができる。１つの実施形態では、前処理レジメンは、反応性又は非反応性雰囲気（例えば、空気、窒素、酸素、又はアルゴンのような不活性ガス）の存在下における支持体の放電前処理（例えば、プラズマ、グロー放電、コロナ放電、誘電体バリア放電、又は大気圧放電）、化学的前処理、又は火炎前処理を伴う。これらの前処理は、支持体又は上層の表面が、その後適用される層を確実に受け入れるよう補助することができる。別の実施形態では、支持体を、有機ベースコート層、例えば層２０２として図２に示されている有機ベースコート層（単数又は複数）でコーティングし、所望により、続いてプラズマ又は上述の他の前処理のうちの１つを用いて更に前処理する。使用するとき、有機ベースコート層は、好ましくは、１つ以上の架橋アクリレートポリマーに基づく。もし有機ベースコート層がハードコート層であるか又はそれを含む場合は、ハードコートは好ましくは米国特許第５，１０４，９２９号（ビルカディ（Bilkadi））に記載されている組成物のような無機酸化物粒子の分散液を含有するコーティング組成物に基づく。３Ｍ９０６磨耗耐性コーティング（３Ｍ社製）が、好ましいハードコート組成物である。有機ベースコート層（単数又は複数）は、溶液コーティング、ロールコーティング（例えば、グラビアロールコーティング）、又はスプレーコーティング（例えば、静電スプレーコーティング）を含む種々の技術を用いて適用し、次いで、例えば紫外線を用いて架橋することができる。有機ベースコート層（望ましくは、有機スペーサ層及びポリマー保護層も）は、好ましくは、上記米国特許第７，２１５，４７３Ｂ２号、同第６，９２９，８６４Ｂ２号、同第７，０１８，７１３Ｂ２号、及びそれらに引用される文献に記載されるように、放射線架橋性モノマー又はオリゴマー（例えば、アクリレートモノマー又はオリゴマー）のフラッシュ蒸発及び蒸着により適用され、続いて（例えば、電子ビーム装置、紫外線源、放電装置、又はその他の好適な装置を用いて）その場で架橋される。有機ベースコート層の所望の化学組成及び厚さは、ある程度支持体の性質に依存する。ＰＥＴ及びＭＯＦの支持体の場合、ベースコート層は、例えば、アクリレートモノマー又はオリゴマーから形成することができ、例えば、連続的な層を提供するのに十分な厚さ（例えば、数ｎｍ〜約２マイクロメートル）を有し得る。ベースコート層の厚さは、フィルムの光学特性を強化するために、例えば、積み重ね体を通る透過率を上昇させ、かつ積み重ね体による反射を最小限に抑えるように調節することもできる。第一の核形成酸化物シード層の支持体への接着は、有機ベースコート層内に接着促進又は耐食添加剤を含むことにより、更に改善することができる。好適な接着促進又は耐食添加剤としては、メルカプタン、酸（カルボン酸又は有機リン酸）、トリアゾール、染料、及び湿潤剤が挙げられる。具体的な接着促進添加剤、エチレングリコールビスチオグリコレートは、米国特許第４，６４５，７１４号に記載されている。添加剤は、望ましくは、シード層の過度な酸化又は他の分解を引き起こすことなく、シード層の接着を向上させるのに十分な量で存在する。
【００３３】
様々な酸化物を、核形成酸化物シード層で使用することができる。シード層は、同一であっても異なっていてもよいが、同一であるのが望ましい。シード層の酸化物は、望ましくは、後に適用される金属層の、より均一若しくはより高密度の方式での付着を促進するか、又は連続的な金属層のより早い形成（つまり、適用された、より薄い厚さでの）を促進する。適切な酸化物の選択は、選択された支持体及び隣接する金属層に依存する可能性があり、通常経験的に作製される。代表的なシード層の酸化物としては、酸化ガリウム、酸化インジウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化スズ、及びこれらの混合物（混合した酸化物及びドープした酸化物を含む）が挙げられる。例えば、シード層は酸化亜鉛又はアルミニウム若しくは酸化アルミニウムでドープした酸化亜鉛を含有することができる。シード層は、スパッタリング（例えば、平面又は回転マグネトロンスパッタリング）、蒸着（例えば、抵抗性又は電子ビーム蒸着）、化学蒸着、金属有機ＣＶＤ（ＭＯＣＶＤ）、プラズマ強化、支援、又は活性化ＣＶＤ（ＰＥＣＶＤ）、イオンスパッタリングなどのような、フィルム金属化分野で使用されている技術を用いて形成することができる。シード層は、例えば、シード層の酸化物をスパッタリングすることにより直接、又は酸化雰囲気中で前駆体金属をスパッタリングすることによりその場で、都合よく形成することができる。スパッタリングターゲットには、スパッタリングターゲットをより伝導性にするための金属（例えば、アルミニウム、インジウム、スズ、又は亜鉛）又は酸化物（例えば、アルミナ、酸化インジウム、酸化インジウムスズ、酸化スズ、又は酸化亜鉛）を挙げることもできる。代表的なスパッタリングターゲットとしては、酸化亜鉛：アルミナ、酸化亜鉛：酸化ガリウム、酸化亜鉛：酸化スズ、酸化インジウム：酸化亜鉛、酸化インジウム：酸化スズ、酸化インジウム：酸化スズ：酸化亜鉛、インジウム：亜鉛、インジウム：スズ、インジウム：スズ：亜鉛、酸化インジウムガリウム亜鉛、又はＺｎ（１−ｘ）ＭｇｘＯ：Ａｌ、ＭｇＩｎ２Ｏ（４−ｘ）が挙げられる。これらの具体例としては、９９：１及び９８：２の酸化亜鉛：アルミナ、９５：５の酸化亜鉛：酸化ガリウム、９３：７の酸化亜鉛：酸化ガリウム、９０：１０の酸化インジウム：酸化亜鉛、９０：１０及び９５：５の酸化インジウム：酸化スズ、約７６：２４〜約５７：４３のインジウム：亜鉛、並びに９０：１０のインジウム：スズが挙げられる。複数のシード層は同じ厚さを有しても異なる厚さを有してもよく、後に適用される金属層が、光吸収が最小限である均質なものになるように、それぞれ十分に厚いことが好ましい。シード層は、フィルムを用いて結果として得られるソーラーコントロールフィルム及び物品が、所望する可視光線透過率及び近赤外線又は赤外線反射率を有することを確保するために十分に薄いことが好ましい。例えば、シード層は、約２０ｎｍ未満、約１０ｎｍ未満、約８ｎｍ未満、約５ｎｍ未満、約４ｎｍ未満、又は約３ｎｍ未満の物理的厚さ（光学的厚さとは対照的に）を有することができる。シード層は、０ｎｍ超、少なくとも０．５ｎｍ、又は少なくとも１ｎｍの物理的厚さを有することもできる。１つの実施形態では、シード層は、０超かつ約５ｎｍ未満の物理的厚さを有する。第２の実施形態では、シード層の物理的厚さは、０超かつ約４ｎｍ未満である。第３の実施形態では、シード層の物理的厚さは、０超かつ約３ｎｍ未満である。
【００３４】
種々の金属を、金属層で使用することができる。金属層は、同一であっても異なっていてもよいが、望ましくは同一である。代表的な金属としては、銀、銅、ニッケル、クロム、貴金属（例えば、金、プラチナ、又はパラジウム）、及びこれらの合金が挙げられる。金属層は、シード層について上記で述べたもののようなフィルム金属化の分野の技術を用い、また非貴金属の場合は非酸化雰囲気を用いて、形成することができる。金属層は、連続的とするために十分に厚く、かつソーラーコントロールフィルム及びそのフィルムを用いる物品が所望する可視光線透過率及び近赤外線又は赤外線反射率を有することを確かにするために十分に薄いものである。金属層は、通常、シード層よりも厚いであろう。１つの実施形態では、金属層は、約５〜約５０ｎｍの物理的厚さを有する。別の実施形態では、金属層の厚さは、約５〜約１５ｎｍである。第３の実施形態では、金属層の厚さは、約５〜約１２ｎｍである。
【００３５】
有機スペーサ層は、第一の金属層と第二の核形成シード層との間に位置し、かつ種々の有機材料から形成することができる。必要に応じて、スペーサ層は、ロールコーティング（例えば、グラビアロールコーティング）又はスプレーコーティング（例えば、静電スプレーコーティング）のような従来のコーティング方法を用いて適用することができる。スペーサ層は好ましくは、例えば、架橋有機ベースコート層を用いるときに使用することができるもののような技術を用いて架橋される。架橋有機スペーサ層は、非架橋有機スペーサ層に比べていくつかの利点を有する。架橋有機スペーサ層は、非架橋有機スペーサ層のように、加熱によって感知できるほどに溶融することも軟化することもなく、したがって、形成又は積層プロセス中のように、同時に温度及び圧力の影響を受けて著しく流動する、変形する、又は薄くなる可能性が低い。架橋有機スペーサ層は高度に溶媒耐性があり、一方非架橋有機スペーサ層は、ガソリン、油、トランスミッション液、窓ガラス用洗剤剤のような自動車用流体で見られるものを含む溶媒により溶解する又は感知できるほど軟化する場合がある。架橋有機スペーサ層は、高い弾性率及び剛性、ひずみを与えたときの良好な弾性回復又は良好な弾力性のような、同様のポリマーから製作された非架橋有機スペーサ層に比べて望ましい物理的特性を有することもできる。好ましくは、スペーサ層を第一の金属層又は合金層上にその場で架橋する。スペーサ層は好ましくは、上述の米国特許第６，９２９，８６４Ｂ２号、同第７，０１８，７１３Ｂ２号、同第７，２１５，４７３Ｂ２号、及びそれらに引用される文書に記載されているように、フラッシュ蒸発、蒸着及びモノマーの架橋を伴うプロセスにより形成される。揮発性の（メタ）アクリレートはこのようなプロセスで使用するのに好ましく、揮発性のアクリレートが特に好ましい。コーティング効率は、支持体を冷却することにより改善され得る。特に好ましいモノマーとしては、単独で又はヘキサンジオールジアクリレート、エトキシエチルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、シアノエチル（モノ）アクリレート、イソボルニルアクリレート、イソボルニルメタクリレート、オクタデシルアクリレート、アクリル酸イソデシル、ラウリルアクリレート、β−カルボキシエチルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、ジニトリルアクリレート、ペンタフルオロフェニルアクリレート、ニトロフェニルアクリレート、２−フェノキシエチルアクリレート、２−フェノキシエチルメタクリレート、２，２，２−トリフルオロメチル（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、プロポキシル化ネオペンチルグリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ビスフェノールＡエポキシジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、エトキシル化トリメチロールプロパントリアクリレート、プロピル化トリメチロールプロパントリアクリレート、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、フェニルチオエチルアクリレート、ナフチルオキシエチルアクリレート、ＵＣＢケミカルズ（UCB Chemicals）製のＩＲＲ−２１４環状ジアクリレート、ラッド−キュア社（Rad-Cure Corporation）製のエポキシアクリレートＲＤＸ８００９５、及びこれらの混合物のような、他の多官能性又は一官能性（メタ）アクリレートと組み合わせて使用される、多官能性（メタ）アクリレートが挙げられる。例えば、アクリルアミド、ビニルエーテル、ビニルナフタレン、アクリロニトリル、及びこれらの混合物等の、様々な他の硬化性物質をスペーサ層に含むことができる。スペーサ層の物理的厚さはある程度その屈折率に依存し、ある程度ソーラーコントロールフィルムの所望の光学特性に依存する。好ましい光学的厚さは、透過光の所望の通過帯域の中央の波長の約１／４〜１／２である。赤外線排除干渉積み重ね体で使用する場合、架橋有機スペーサ層は、例えば、約１．３〜約１．７の屈折率、約７５〜約２７５ｎｍ（例えば、約１００〜約１５０ｎｍ）の光学的厚さ、及び約５０〜約２１０ｎｍ（例えば、約６５〜約１００ｎｍ）の対応する物理的厚さを有することができる。光学モデリングを使用して、好適な層の厚さを選択することができる。
【００３６】
様々な有機材料を用いて、ポリマー保護層を形成することができる。必要に応じて、保護層は、ロールコーティング（例えば、グラビアロールコーティング）又はスプレーコーティング（例えば、静電スプレーコーティング）のような、従来のコーティング方法を用いて適用することができる。保護層は好ましくは、例えば、架橋有機ベースコート層が用いられるときに使用することができるもののような技術を用いて架橋される。保護層はまた、別々に形成され、積層法を用いて適用されてもよい。好ましくは、保護層は上記で述べたような、フラッシュ蒸発、蒸着、及びモノマー又はオリゴマーの架橋を用いて形成される。このような保護層で用いるための代表的なモノマー又はオリゴマーとしては、揮発性の（メタ）アクリレートが挙げられる。保護層はまた、接着促進添加剤を含有してよい。代表的な添加剤としては、上記スペーサ層添加剤が挙げられる。ソーラーコントロールフィルムを、ＰＶＢのような機械的エネルギー吸収材料のシートの間に積層する場合、保護層の屈折率は、機械的エネルギー吸収材料とソーラーコントロールフィルムとの間の屈折率の任意の差に起因する境界面での反射を最小限に抑えるように選択することができる。保護層は後処理されて、保護層の機械的エネルギー吸収材料への接着を強化することもできる。代表的な後処理としては、上記のような支持体の前処理が挙げられる。１つの実施形態では、ソーラーコントロールフィルムの両面のプラズマ後処理を使用することができる。
【００３７】
種々の機能層又は要素を、開示されたフィルムに添加して、特にフィルムの表面のうちの１面で、その物理的又は化学的特性を変化させる又は改善することができる。このような層又はコーティングとしては、例えば、製造プロセス中にフィルムの取り扱いをより容易にするための低摩擦コーティング又はスリップ粒子、フィルムに拡散特性を付与するため又はフィルムが別のフィルム若しくは表面の隣に位置するときのウェットアウト若しくはニュートン環を防ぐための粒子、感圧性接着剤又はホットメルト接着剤のような接着剤、隣接する層への接着を促進するための下塗剤、フィルムが接着剤ロールの形態で用いられるときに使用するための低接着バックサイズ（backsize）材料、及び金属層のうちの１層又は両方の層を介した電流、電圧感知又は電気容量感知を可能にするための電極を挙げることができる。機能層又はコーティングとしては、例えば、ＰＣＴ国際公開特許第ＷＯ０１／９６１１５Ａ１号に記載されている機能層等の、飛散耐性、抗侵入、又は破壊−引裂耐性フィルム及びコーティングも挙げることができる。更なる機能層又はコーティングとしては、米国特許第６，１３２，８８２号及び同第５，７７３，１０２号に記載されているもののような、振動減衰性又は吸音性フィルム層、並びに水若しくは有機溶媒のような液体、又は酸素、水蒸気若しくは二酸化炭素のような気体から保護する、あるいはそれらへのフィルムの透過特性を変化させるためのバリア層を挙げることもできる。これらの機能性構成要素は、フィルムの１つ以上の最外層に組み込むことができるか又はそれらを別個のフィルム若しくはコーティングとして適用することができる。いくつかの用途のために、例えば、染色フィルム層を導電性フィルムに積層すること、有色素コーティングをソーラーコントロールフィルムの表面に適用すること、あるいは、ソーラーコントロールフィルムを作製するために使用される１つ以上の材料の中に染料又は顔料を含めることによって、ソーラーコントロールフィルムの外観又は性能を変更することが望ましい場合がある。染料又は顔料は、赤外、紫外又は可視スペクトルの一部を含むスペクトルの１つ以上の選択された領域で吸収することができる。染料又は顔料は、特にソーラーコントロールフィルムがいくつかの周波数を透過させると同時に他を反射させる場合、ソーラーコントロールフィルムの特性を補完するために使うことができる。開示されたフィルムで使用することができる特に有用な有色素層は、米国特許第６，８１１，８６７Ｂ１号に開示されている。この層はフィルム上の表面薄層として、積層、押出コーティング、又は共押出され得る。色素の充填量を約０．０１〜約１．０重量％で変化させて、必要に応じて可視光線透過率を変化させることができる。紫外線にさらされた場合に不安定であり得るフィルムの任意の内部層を保護するために、ＵＶ吸収性カバー層の追加が望ましいこともある。ソーラーコントロールフィルムに追加することができる他の機能層又はコーティングとしては、例えば、帯電防止コーティング又はフィルム、難燃剤、紫外線安定剤、磨耗耐性又はハードコート材料、光学コーティング、防曇材料、磁気又は磁気光学コーティング又はフィルム、液晶パネル、エレクトロクロミック又はエレクトロルミネセンスパネル、写真乳剤、プリズムフィルム、及びホログラフィックフィルム又はホログラフィック画像が挙げられる。更なる機能層又はコーティングは、例えば、米国特許第６，３６８，６９９号、同第６，３５２，７６１号、及び同第６，８３０，７１３号に記載されている。ソーラーコントロールフィルムを、例えば、製品識別、位置確認情報、広告、警告、装飾、又は他の情報を表示するのに用いられるもののような、インク又は他の印刷されたしるしで処理することができる。例えばスクリーン印刷、インクジェット印刷、熱転写印刷、凸版印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷、点刻印刷、レーザー印刷などような種々の技術を用いて、ソーラーコントロールフィルム上に印刷することができ、また１成分及び２成分インク、酸化的乾燥及び紫外線乾燥インク、溶解インク、分散インク、並びに１００％のインク系を含む種々のタイプのインクを用いることができる。
【００３８】
電極を備えるとき、開示されたソーラーコントロールフィルムは、アンテナ、電磁干渉（ＥＭＩ）シールド、並びにグレージング、乗り物の窓及びディスプレイの除曇、除霧、除霜、又は除氷のような電気加熱したフィルムの用途の目的のために用いることができる。電気加熱したフィルムの用途はかなりの通電容量を必要とする場合があるが、可視光線透明度を必要とするときは非常に薄い（かつ、それに応じて非常に脆弱である）金属又は金属合金層を使用しなければならない。電気加熱したフィルムの用途は、米国特許第３，５２９，０７４号、同第４，７８２，２１６号、同第４，７８６，７８３号、同第５，３２４，３７４号及び同第５，３３２，８８８号に開示されている。電気加熱したフィルムは、乗り物用の安全なグレージング、例えば、自動車、飛行機、電車又は他の乗り物のフロントガラス、バックライト、サンルーフ又は側窓で特に関心を持たれている。電気加熱したグレージングは、ＰＶＢ層、電気加熱したフィルム層及び適した電極をガラス層間に配置し、係合表面から空気を取り除き、次に組立体をオートクレーブ内で高温高圧にかけて、ＰＶＢ、電気加熱されたフィルム層及びガラスを光学的にクリアな構造物体内に融着させることによって作製することができる。このようなフィルム内で低電圧にて使用するための金属層は、低い電気抵抗、例えば、約２０オーム／スクエア未満の抵抗を有することが望ましい。例えば、金属層は約５オーム／スクエア〜約２０オーム／スクエアの抵抗、約７．５オーム／スクエア〜約１５オーム／スクエアの抵抗、又は約７．５オーム／スクエア〜約１０オーム／スクエアの抵抗を有することができる。
【００３９】
開示されたフィルムは、広範な基材に接合又は積層することができる。典型的な基材材料としては、ガラス（絶縁、調質、積層、焼なまし、又は熱強化されていてよい）及びプラスチック（ポリカーボネート及びポリメチルメタクリレートなど）のようなグレージング材料が挙げられる。フィルムは、基材の１つの主要側に結合されるか、又は２つ以上の基材にはさまれてもよい。フィルムは、非平面基材、特に複合曲率を有する基材に関連して特に有用である。フィルムは望ましくは延伸性があり、実質的に亀裂又はひだがなく、積層及び脱気プロセス中、このような非平面基材に適合することができる。開示されたフィルムは配向され、所望によりフィルムが実質的にしわなく非平面基材に適合するのを補助するのに十分な条件下でヒートセットされることができる。これは、フィルムが積層されるべき非平面基材が既知の形状又は曲率を有するとき、また、特に基材が既知の重度の複合曲率を有するときに、特に有用である。各面内方向でのフィルムの収縮を個々に制御することにより、フィルムを積層中、例えばニップロール積層又はオートクレーブ中に、制御された方式で収縮させることができる。例えば、フィルムが積層されるべき非平面基材が複合曲率を有する場合、フィルムの収縮を各面内方向で調整して、それらの方向の基材の特定の曲率特性を一致させることができる。最も収縮する面内のフィルム方向は、最も小さな曲率、つまり最も大きな曲率半径を有する基材の寸法に揃えることができる。曲率半径に従った曲率の特性化に加えて又はその代わりに、必要に応じて他の測定値（基材の主表面により画定される幾何学的表面から測定される隆起又はくぼみ部の深さなど）を用いることもできる。典型的な非平面基材に積層する場合、フィルムの収縮は両方の面内方向において約０．４％超、少なくとも１つの面内方向において約０．７％超、又は少なくとも１つの面内方向において約１％超であってよい。１つの実施形態では、全体的なフィルムの収縮は、縁部剥離又は「プルイン（pull-in）」の低減に限られる。したがって、フィルムの収縮は、各面内方向において約３％未満、又は各面内方向において約２．５％未満であり得る。収縮挙動は主に、使用されるフィルム又は基材材料、並びにフィルムの延伸比、ヒートセット温度、滞留時間及びトーイン（toe-in）（最大レール設定に対して測定されるテンターヒートセット領域におけるレール間隔の減少）などの要因により決定される。コーティングは、フィルムの収縮特性を変化させることもできる。例えば、下塗剤コーティングは横断方向（「ＴＤ」）の収縮を約０．２％〜約０．４％減少させ、機械方向（「ＭＤ」）の収縮を約０．１〜約０．３％増加させることができる。配向及びヒートセット設備は変化に富み、理想のプロセス設定は典型的には、各事例で経験的に決定される。標的とする収縮特性を有する物品を製造するための技術に関する更なる詳細は、米国特許第６，７９７，３９６号に記載されている。ＭＯＦ支持体を使用する物品を製造するための技術及び１層又は２層のグレージングを使用する積層体を製造するための技術に関する更なる詳細は、米国特許第７，１８９，４４７Ｂ２号に記載されている。
【００４０】
開示されたソーラーコントロールフィルム及び物品は、自動車のグレージング、建築上のグレージング、太陽電池、太陽集光器及び機器を含む、種々の目的に使うことができる。フィルムは、例えば正常軸に沿って計測されたときに、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％又は少なくとも約７５％のように種々の可視光線透過率（Ｔｖｉｓ）の値を有することができる。フィルムは、好ましくは高いＲｅ値及び低いＴＳＨＴ値を有する。ＴＳＨＴは、ＩＳＯ標準９０５０：２００３に従って決定されることができ、グレージングによって吸収され、建物、乗り物又は他の格納機構内に放射されるエネルギー、更に格納機構内に透過されるエネルギーの測定値である。ＴＳＨＴ及びＲｅは、等式によってＴｅ（フィルム又は物品を通して透過されるエネルギーのパーセント）に関連している。
【００４１】
ＴＳＨＴ＝（８／３１）＊（１００−Ｔｅ−Ｒｅ）＋Ｔｅ
開示されたソーラーコントロールフィルムが、積層された安全グレージングに組み入れられ、入射角０°で測定されると、グレージングは好ましくは約６０％未満、より好ましくは約５５％未満、及び最も好ましくは約５０％未満のＴＳＨＴを有し、少なくとも約２０％、より好ましくは少なくとも約２５％、及び最も好ましくは少なくとも約３０％のＲｅを有する。
【００４２】
本発明を以下の実施例において更に説明する。実施例中、すべての部、百分率及び比率は、特に断らない限り重量基準とする。
【実施例】
【００４３】
（実施例１）
ＰＥＴ支持体は、アクリレートＡ／ＺｎＯ／Ａｇ／アクリレートＢ／ＺｎＯ／Ａｇ／アクリレートＢの積み重ね構成の、酸化亜鉛核形成シード層と、銀金属層と、２つの異なるアクリレート混合物（アクリレートＡ又はアクリレートＢ）を使って作製される有機層と、を含む光学的積み重ね体でコーティングされた。アクリレートＡは、６４％ＩＲＲ２１４アクリレート（ＵＣＢケミカルズ（UCB Chemicals））、２８％ｎ−ラウリルアクリレート及び８％エチレングリコールビスチオグリコレートを含有していた。アクリレートＢは、８０％フェニルチオエチルアクリレート及び２０％ペンタエリスリトールトリアクリレートを含有していた。個々の層は以下のように形成された。
【００４４】
（層１）厚さ０．０５ｍｍ、幅５０８ｍｍのＰＥＴフィルム（デュポン帝人フィルムズ（DuPont Teijin Films）製ＭＥＬＩＮＥＸ（商標）４５３）のロールが、真空槽内に位置している図３に示されているもののようなロールツーロール（roll to roll）装置に装填された。槽内の圧力は０．０４Ｐａ（３×１０−４ｔｏｒｒ）まで下げられ、ドラム３０８は−１８℃まで冷却された。メーカーから供給されたＰＥＴフィルムは、一方の側に未確認処理を有する。ＰＥＴフィルムの未処理の側は、窒素プラズマ内で１ｋＷ直流で動作するチタンターゲットマグネトロンを使用してプラズマ前処理に曝露させた。ＰＥＴフィルムの前処理された側は次に、脱気され、かつフラッシュ蒸発されたアクリレートＡモノマー混合物で、３８．１ｍ／分のウェブ速度でコーティングされた。モノマー混合物は、アクリレートＡを約０．１３Ｐａ（１×１０−３ｔｏｒｒ）の圧力に曝露することにより脱気され、それを次に２７４℃に維持された蒸発槽中に超音波噴霧器を通して２ｍＬ／分で注入することによりフラッシュ蒸発された。蒸発されたアクリレートＡ混合物は、移動しているＰＥＴフィルム上に槽から噴霧され、そこで低ドラム温度のために液化した。液化したアクリレートＡモノマー混合物は、次に７．５ｋＶで稼動する単一のフィラメントガンを使用して電子ビーム照射で架橋された。架橋されたアクリレートＡベースコートの最終的な厚さは、およそ１４０ｎｍであった。前処理、コーティング及び架橋は、一回の通過で連続的に行われた。
【００４５】
（層２）フィルム方向を逆にした。第一の酸化亜鉛（ＺｎＯ）核形成シード層が、約１ｎｍの厚さでアクリレートＡベースコート上にコーティングされた。
【００４６】
（層３）連続的に、同じ通過で、第一の銀（Ａｇ）金属層が、約６．７５ｎｍの厚さで第一のＺｎＯシード層上にコーティングされた。
【００４７】
（層４）連続的に、同じ通過で、アクリレートＢモノマー混合物から作製されるスペーサ層が、架橋スペーサ層の厚さが約１２０ｎｍであったのを除いては層１に対して記載されたのと同じやり方でＡｇ層にコーティングされ架橋された。
【００４８】
（層５）フィルム方向を逆にした。第二のＺｎＯ核形成シード層が、約１ｎｍの厚さでアクリレートＢスペーサ層上にコーティングされた。
【００４９】
（層６）連続的に、同じ通過で、第二のＡｇ金属層が、約６．７５ｎｍの厚さで第二のＺｎＯシード層上にコーティングされた。
【００５０】
（層７）連続的に、同じ通過で、アクリレートＢから作製された保護層が、保護層の厚さが約６５ｎｍであったのを除いては層１に対して記載されたのと同じやり方で第二のＡｇ層にコーティングされ架橋された。
【００５１】
その結果として生じたソーラーコントロールフィルムの両面は、連続的にプラズマ処理された。フィルムは、ガラス／ＰＶＢ／フィルム／ＰＶＢ／ガラスの構成を有する５層の自動車用フロントガラス安全グレージング構成体の中心に積層された。
【００５２】
（実施例２）
実施例１の一般的な方法を使って、多層光学フィルム（３Ｍ社製３Ｍ（商標）ソーラー反射フィルム）が、アクリレートＣ／ＺｎＯ／Ａｇ／アクリレートＣ／ＺｎＯ／Ａｇ／アクリレートＣの積み重ね構成の、酸化亜鉛核形成シード層と、銀金属層と、アクリレート混合物（アクリレートＣ）を使って作製される有機層と、を含む光学的積み重ね体でコーティングされた。アクリレートＣは、９０％フェニルチオエチルアクリレート、５％ペンタエリスリトールトリアクリレート、及び二官能性ビスフェノールＡ系エポキシアクリレートとエトキシル化トリメチロールプロパントリアクリレートとの５０：５０混合物５％を含有していた。個々の層は、アクリレートＣベースコーティングの厚さが約１２０ｎｍであったのを除いては実施例１のように形成され、第一及び第二のＡｇ層の厚さは約８ｎｍであり、アクリレートＣスペーサ層の厚さは約１１２ｎｍであり、アクリレートＣ保護層の厚さは約６２ｎｍであり、プラズマ前処理が金属層及び上部有機層の適用の間で使われた。
【００５３】
その結果として生じたソーラーコントロールフィルムの両面は、連続的にプラズマ処理された。フィルムは、ガラス／ＰＶＢ／フィルム／ＰＶＢ／ガラスの構成を有する５層の自動車用フロントガラス安全グレージング構成体の中心に積層された。
【００５４】
実施例１及び実施例２の評価
実施例１及び実施例２のフロントガラス構成体は、入射角０°でのＴｖｉｓ、Ｒｅ及びＴＳＨＴを測定するために評価され、表１及び図５の試料Ａ及びＢとしてそれぞれ確認される。コーティングされていない３Ｍソーラー反射フィルム（試料Ｃ）を使って作製される５層構成体、サウスウォール社（Southwall Corporation）製ＸＩＲ−７５フィルム（試料Ｄ）を使って作製される５層構成体、ガラス／フィルム／ガラス構成のＳ−ＬＥＣソーラーフィルム（積水化学株式会社製の赤外線吸収粒子充填ＰＶＢ基材）（試料Ｅ）を使って作製される３層構成体、及びガラスコーティングがＰＶＢ層に面するコーティングされたガラス／ＰＶＢ／コーティングされていないガラス構成のＰＰＧインダストリーズ社（PPG Industries, Inc.）製ＳＵＮＧＡＴＥ金属コーティングガラス（試料Ｆ）を使って作製される３層構成体に対して比較測定値が得られた。Ｔｖｉｓの結果は以下の表１に示されており、Ｒｅ及びＴＳＨＴの結果は図５に示されている。
【００５５】
【表１】
【００５６】
実施例１及び実施例２のフィルムは、自動車のフロントガラスに対するヨーロッパ、米国及び日本の可視光線透過率の要件を満たし、大変高いＲｅ及びＴＳＨＴ性能を備える積層体を提供した。実施例１（試料Ａ）及び実施例２（試料Ｂ）のフィルム積層体は、コーティングされていない多層光学フィルム（試料Ｃ）、ＸＩＲ−７５フィルム（試料Ｄ）又はＳ−ＬＥＣフィルム（試料Ｅ）を使って作製される積層体よりも優れた（つまり数値的により大きい）Ｒｅ性能を提供した。実施例１のフィルム積層体は、コーティングされていない多層光学フィルム又はＳ−ＬＥＣフィルムを使って作製される積層体よりも優れた（つまり数値的により小さい）ＴＳＨＴ性能を提供し、実施例２のフィルム積層体は、コーティングされていない多層光学フィルム、ＸＩＲ−７５フィルム又はＳ−ＬＥＣフィルムを使って作製される積層体よりも優れたＴＳＨＴ性能を提供した。より反射する接触面を有しているにも拘わらず、実施例２のフィルム積層体はまた、金属コーティングされたガラス積層体によって提供される性能に匹敵するＲｅ性能及び若干より低いが非常に良いＲｅ性能を提供した。実施例１及び実施例２のフィルムは両方とも、延伸性があり、丈夫であり、取り扱い及びプロセス中の損傷を抑えることができた。
【００５７】
（実施例３）
実施例１の一般的な方法を使って、ＰＥＴ支持体が、アクリレートＡ／ＺｎＯ／Ａｇ／アクリレートＡ／ＺｎＯ／Ａｇ／アクリレートＡの積み重ね体構成の、酸化亜鉛核形成酸化物シード層と、銀金属層と、アクリレート混合物（アクリレートＡ）を使って作製される有機層と、を含む光学的積み重ね体でコーティングされた。個々の層は、３２ｍ／分のウェブ速度が用いられたことを除いては、実施例１のように形成され、アクリレートＡベースコーティングの厚さは約１２０ｎｍであり、第一及び第二のＡｇ層の厚さは約６．５ｎｍであった。その結果として生じたソーラーコントロールフィルムの両面は、連続的にプラズマ処理された。フィルムは、ガラス／ＰＶＢ／フィルム／ＰＶＢ／ガラスの構成を有する５層の自動車用サイドライト安全グレージング構成体の中心に積層された。
【００５８】
（実施例４）
実施例２の一般的な方法を使って、多層光学フィルム支持体が、アクリレートＡ／ＺｎＯ／Ａｇ／アクリレートＡ／ＺｎＯ／Ａｇ／アクリレートＡの積み重ね体構成の、酸化亜鉛核形成酸化物シード層と、銀金属層と、アクリレート混合物（アクリレートＡ）を使って作製される有機層と、を含む光学的積み重ね体でコーティングされた。個々の層は、３２ｍ／分のウェブ速度が用いられたことを除いては、実施例２のように形成され、第一及び第二のＡｇ層の厚さは約６．５ｎｍであった。その結果として生じたソーラーコントロールフィルムの両面は、連続的にプラズマ処理された。フィルムは、ガラス／ＰＶＢ／フィルム／ＰＶＢ／ガラスの構成を有する５層の自動車用サイドライト安全グレージング構成体の中心に積層された。
【００５９】
実施例３及び実施例４の評価
実施例３及び実施例４のサイドライト構成体は、入射角０°及び６０°の両方の角度でのＴｖｉｓ、Ｒｅ及びＴＳＨＴを測定するために評価され、表２及び図６の試料Ａ及びＢとしてそれぞれ確認される。コーティングされていない３Ｍソーラー反射フィルム（試料Ｃ）を使って作製される５層構成体、ＸＩＲ−７０フィルム（試料Ｄ）を使って作製される５層構成体、ガラス／フィルム／ガラス構成のＳ−ＬＥＣソーラーフィルム（試料Ｅ）を使って作製される３層構成体、及びガラスコーティングがＰＶＢ層に面するコーティングされたガラス／ＰＶＢ／コーティングされていないガラス構成のＳＵＮＧＡＴＥ金属コーティングガラス（試料Ｆ）を使って作製される３層構成体に対して比較測定値が得られた。Ｔｖｉｓの結果は以下の表２に示されており、Ｒｅ及びＴＳＨＴの結果は図６に示されている。各々の試料に対する結び付けられた端点は、入射角０°及び６０°で得られた結果を示しており、観察された６０°値は通常、０°値の左側かつ上側（つまり、Ｒｅ値がより大きくＴＳＨＴ値がより小さい）に位置する。入射角６０°での測定値は通常報告されないが、Ｒｅ及びＴＳＨＴの性能が角度的に依存性であり得ることを説明にするために図６に示されている。
【００６０】
【表２】
【００６１】
実施例３及び実施例４のフィルムは、自動車のサイドライトに対するヨーロッパ、米国及び日本の可視光線透過率の要件を満たし、大変高いＲｅ及びＴＳＨＴ性能を備える積層を提供した。差し当たって０°の結果に焦点を合わせると、実施例１（試料Ａ）及び実施例２（試料Ｂ）のフィルム積層体は、コーティングされていない多層光学フィルム（試料Ｃ）、又はＳ−ＬＥＣフィルム（試料Ｅ）を使って作製される積層体よりも優れた（つまり数値的により大きい）Ｒｅ性能を提供した。実施例２のフィルム積層体はまた、ＸＩＲ−７５フィルムを使って作製される積層体（試料Ｄ）又は金属コーティングされたガラス積層体（試料Ｆ）よりも優れたＲｅ性能、及びコーティングされていない多層光学フィルム、ＸＩＲ−７５フィルム又はＳ−ＬＥＣフィルムを使って作製される積層体よりも優れた（つまり、数値的により低い）ＴＳＨＴ性能を提供し、実施例２のフィルム積層体は、コーティングされていない多層光学フィルム、ＸＩＲ−７５フィルム又はＳ−ＬＥＣフィルムを使って作製される積層体よりも優れたＴＳＨＴ性能を提供した。実施例３及び実施例４のフィルムは両方とも、延伸性があり、丈夫であり、取り扱い及びプロセス中の損傷を抑えることができた。
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は２００７年１２月２８日に出願された米国特許仮出願第６１／０１７４７７号の出願日の利益を主張し、その開示内容を参照することによって本明細書に援用する。
【０００２】
（発明の分野）
本発明は、ソーラーコントロールフィルム、及び乗り物のグレージングなどのグレージングに関連する。
【背景技術】
【０００３】
ソーラーコントロールフィルムは、太陽熱利得、室内温度及びエアコン負荷を減少させるために自動車用窓ガラス及び他の乗り物のグレージングに使用される。市販のソーラーコントロールフィルムには、サウスウォール社（Southwall Corporation）製のＸＩＲ（商標）−７０、ＸＩＲ−７５、Ｖ−ＫＯＯＬ（商標）及びＨｕｐｅｒ Ｏｐｔｉｋ（商標）フィルム、ベカート・スペシャルティ・フィルム有限会社（Bekaert Specialty Films, LLC）製のＵＬＴＲＡ ＰＥＲＦＯＲＭＡＮＣＥ（商標）７５フィルム、積水化学株式会社製のＳ−ＬＥＣ（商標）サウンド及びソーラーフィルム、並びにＣＰフィルム社（CPFilms, Inc.）製の様々なフィルムが挙げられる。ソーラーコントロール機能を備えるコーティングされたガラス製品には、ＰＰＧインダストリーズ社（PPG Industries, Inc.）製のＳＵＮＧＡＴＥ（商標）フロントガラス、及びＡＦＧインダストリーズ社（AFG Industries, Inc.）製のＳＯＬＡＲＳＨＩＥＬＤ（商標）ガラスが挙げられる。これらのフィルム及びコーティングされたガラス製品は、可視光線を透過しながら赤外線（又は他の場合では紫外線）エネルギーを拒絶又は吸収することを目的としている。残念ながら、優れた赤外線拒絶と優れた可視透過性とは逆相関にある。適用される可視光線透過性（Ｔｖｉｓ）要件を依然として満たしながら望ましいソーラーコントロールレベルを得ることは困難であり得る。例えば、ヨーロッパ規格のＥＣＥ Ｒ−４３は、フロントガラスに対しては少なくとも７５％、並びにサイドライト及びバックライトに対しては少なくとも７０％のＴｖｉｓを求めている。米国連邦自動車安全規格２０５（４９Ｃ．Ｆ．Ｒ ５７１．２０５部）、ＳＡＥ ＡＮＳＩ Ｚ２６．１−１９９６及び日本基準路上走行車用ＪＩＳ安全規格第２９条は自動車グレージングに対して少なくとも７０％のＴｖｉｓを求めている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここに、高い可視光線透過率及び優れたソーラーコントロール特性を有するソーラーコントロールフィルムの必要性が残されている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、１つの態様においては、順に、少なくとも可視光線透過性可撓性支持体と、第一の核形成酸化物シード層と、第一の金属層と、有機スペーサ層と、第二の核形成酸化物シード層と、第二の金属層と、ポリマー保護層と、を備えるソーラーコントロールフィルムが提供され、その金属層及びスペーサ層の厚さは、フィルムが可視光線透過性であり、赤外線反射性であるような厚さである。
【０００６】
本発明は、別の態様においては、順に、少なくとも第一のグレージング材料層と、第一の機械的エネルギー吸収層と、開示されたソーラーコントロールフィルムと、第二の機械的エネルギー吸収層と、第二のグレージング材料層と、を含む、積層されたグレージング物品が提供される。
【０００７】
本発明は、別の態様においては、ソーラーコントロールフィルムを形成するための方法が提供され、その方法は、
ａ）可視光線透過性可撓性支持体を提供することと、
ｂ）その支持体上に第一の核形成酸化物シード層を形成することと、
ｃ）その第一のシード層上に第一の金属層を形成することと、
ｄ）その第一の金属層上に有機スペーサ層を形成することと、
ｅ）そのスペーサ層上に第二の核形成酸化物シード層を形成することと、
ｆ）その第二のシード層上に第二の金属層を形成することと、
ｇ）その第二の金属層上にポリマー保護層を形成することと、
を含み、
その金属層及びスペーサ層の厚さは、フィルムが可視光線透過性であり、赤外線反射性であるような厚さである。
【０００８】
本発明のこれら及び他の態様は、以下の「発明を実施するための形態」から明らかになるであろう。しかしながら、上記要約は、請求された主題に関する限定として決して解釈されるべきでなく、主題は、審査手続中に補正され得る添付の特許請求の範囲によってのみ規定される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】ソーラーコントロールフィルムの概略断面図。
【図２】ソーラーコントロールフィルムの概略断面図。
【図３】ソーラーコントロールフィルムを作製するための装置の略図。
【図４】積層されたグレージング物品の概略断面図。
【図５】いくつかのソーラーコントロールフィルムにおける反射エネルギー（Ｒｅ）対総太陽熱透過率（ＴＳＨＴ）を示すグラフ。
【図６】いくつかのソーラーコントロールフィルムにおける反射エネルギー（Ｒｅ）対総太陽熱透過率（ＴＳＨＴ）を示すグラフ。
【００１０】
図面の様々な図における同様の参照記号は、同様の要素を指し示す。図中の要素は原寸に比例していない。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」といった単語は「少なくとも１つの」と同義的に使用され、説明される要素のうちの１つ以上を意味するものとする。開示されるコーティングされた物品内の種々の要素の位置について、「の上に」「上に」「最上部の」「下層の」等のような配向に関する用語を用いることにより、水平に配置された、上方に面する支持体に対する、要素の相対位置を指す。フィルム又は物品が、その製造中又は製造後に、空間的に特定の配向を有すべきであることを意図するものではない。
【００１２】
用語「複合曲率」は、表面又は物品に対して用いるとき、表面又は物品が、単一点から２つの異なる非直線方向へ曲がることを意味する。
【００１３】
「コポリマー」という用語は、ランダム及びブロックコポリマーの両方を含む。
【００１４】
用語「架橋」は、ポリマーに対して用いるとき、ポリマーが、通常架橋分子又は架橋基を介して、共有化学結合により共に結合して、網状ポリマーを形成するポリマー鎖を有することを意味する。架橋ポリマーは、一般に不溶性によって特徴付けられるが、適当な溶媒の存在下で膨潤性であってもよい。
【００１５】
用語「延伸性がある」は、ソーラーコントロールフィルムに対して用いるとき、フィルムが、約０．２５ｍの距離で裸眼により検知される際に、フィルム内に目に見える不連続性を形成することなく面内方向に少なくとも約３％延伸できることを意味する。
【００１６】
用語「赤外線反射性」は、支持体、層、フィルム、又は物品に対して用いるとき、支持体、層、フィルム、又は物品が、ほぼ垂直な角度で（例えば、入射角約６°で）測定して、約７００ｎｍ〜約４，０００ｎｍの波長域の少なくとも１００ｎｍの幅の帯域で少なくとも約５０％の光を反射することを意味する。
【００１７】
用語「光」は、太陽光線の照射を意味する。
【００１８】
用語「金属」は、純粋な金属及び金属合金を含む。
【００１９】
用語「非平面」は、（例えば、ガラス又は他のグレージング材料の）表面又は物品に対して用いるとき、表面又は物品が連続的、断続的、単向性、又は複合曲率を有することを意味する。
【００２０】
用語「光学的厚さ」は、層に対して用いるとき、層の物理的厚さ×その面内屈折率を意味する。
【００２１】
用語「光学的にクリアである」は、ソーラーコントロールフィルム又は積層されたグレージング物品に対して用いるとき、約１ｍの距離で裸眼により検知される際に、フィルム又は物品内に目に見えて顕著なゆがみ、かすみ又は不具合が存在しないことを意味する。
【００２２】
用語「ポリマー」は、ホモポリマー及びコポリマー、並びに例えば共押出しによって、又は例えばエステル交換などの反応によって、混和性ブレンド中で形成され得るホモポリマー又はコポリマーを含む。
【００２３】
用語「反射エネルギー」（「Ｒｅ」）は、２５０〜２，５００ｎｍの波長範囲において反射されるエネルギーを指す。
【００２４】
用語「可視光線透過性」又は「可視光線透過の」は、支持体、層、フィルム、又は物品に対して用いるとき、支持体、層、フィルム、又は物品が、５５０ｎｍで５０％超の可視光線透過率を有することを意味する。
【００２５】
用語「実質的な亀裂又はひだがない」は、積層されたグレージング物品内のソーラーコントロールフィルムに対して用いるとき、約１メートル、好ましくは約０．５ｍの距離で裸眼により検知される際に、フィルム内に目に見える不連続性が存在しないことを意味する。
【００２６】
用語「実質的にしわがない」は、積層されたグレージング物品内のソーラーコントロールフィルムに対して用いるとき、約１ｍ、好ましくは約０．５ｍの距離で裸眼により検知される際に、平滑フィルム表面の収縮により生じる小さな隆起又は溝が存在しないことを意味する。
【００２７】
図１に関して、代表的なソーラーコントロールフィルムが概して１００で示される。フィルム１００は、可視光線透過性プラスチックフィルム（例えば、ポリエチレンテレフタレート（「ＰＥＴ」）から作製される）の形態の可撓性支持体１０２及び支持体１０２上の層の積み重ね体１０４を備える。積み重ね体１０４は、第一の核形成酸化物シード層１０６（例えば酸化亜鉛から作製される）と、第一の金属層１０８（例えば銀から作製される）と、有機スペーサ層１１０（例えば架橋アクリレートから作製される）と、第二の核形成酸化物シード層１１２（これも例えば酸化亜鉛から作製される）と、第二の金属層１１４（これも例えば銀から作製される）と、を含む。保護ポリマー層１１６（例えば架橋アクリレートから作製される）は、第二の金属層１１４上に位置する。保護ポリマー層１１６は、積み重ね体１０４への損傷を抑え、またその積み重ね体の光学的特性を変化させることもできる。支持体１０２、第一のシード層１０６、第一の金属層１０８、有機スペーサ層１１０、第二のシード層１１２、第二の金属層１１４及び保護ポリマー層１１６は互いに隣接していてもよいし、又は図１には示されていない１つ以上の更なる層によって分離されていてもよい。シード層１１６及び１１２、金属層１０８及び１１４、並びに有機スペーサ層１１０は、それぞれ可視光線透過性であり（全体としてフィルム１００のように）、少なくとも第一の金属層１０８、有機スペーサ層１１０及び第二の金属層１１４は連続的である。シード層１０６及び１１２は連続的である必要はなく、金属層１０８及び１１４又は有機スペーサ層１１０よりもずっと薄くてもよい。例えば、シード層１０６及び１１２はそれぞれ、より均一な又はより密度の高い上層の金属層の付着を助ける核形成部位として機能する一連の島であってよい。金属層１０８及び１１４、介在する有機スペーサ層１１０並びに積み重ね体１０４の厚さは、金属層１０８及び１１４が部分的に反射性でありかつ部分的に透過性であるように十分に薄くなるように、またフィルム１００が可視光線透過性及び赤外線反射性であるように層１１０によって十分に相隔たるように選択される。例えば、スペーサ層１１０は、透過光線の所望する通過帯域の中心の波長が約１／４〜１／２である光学的厚さを有することができ、積み重ね体１０４は、ファブリー・ペロー干渉積み重ね体を代表することができる。波長が通過帯域内である光線は、主に金属層１０８及び１１４を通って透過される。波長が通過帯域の上又は下の光線は、主に金属層１０８及び１１４によって反射される。
【００２８】
図２では、別の代表的なソーラーコントロールフィルムが２００で概して示されている。フィルム２００はフィルム１００に似ているが、支持体１０２と第一のシード層との間に有機ベースコート層２０２（例えば架橋アクリレートから作製される）を含む。ベースコート層２０２は、支持体１０２の表面粗さ及び他の不具合を平滑にするのを補助し、より平滑な金属層１０８及び１１４の最終的な付着を助ける。ベースコート層２０２は、積み上げ体１０４の光学的特性を変化させることもできる。ベースコート層２０２は必要に応じて、硬さ（例えば、露出されたハードコート（hardcoat）上での鉛筆硬度試験を使って判定される）を増大させ得る充填材粒子（図２では示されていないが、例えば酸化亜鉛ナノ粒子のような高屈折率粒子から作製される）（そのような充填材粒子を含有しないベースコート層に比べて）を含有するハードコート層でもよい。適切に選択されると、充填材粒子はまた、そのような粒子なしに作製される物品と比較して、物品２００を通す可視光線透過率の上昇をもたらすこともできる。積み重ね体１０４及び保護ポリマー層１１６の下に埋め込まれているにもかかわらず、ハードコートは驚くべきことに、より柔らかなベースコート上にコーティングされた又は支持体１０２上に直接コーティングされた積み重ね体を有する物品と比較して、（例えば、物品２００上で実施される改善された磨耗耐性又は鉛筆硬度試験により明らかなように）積み重ね体１０４に改善された耐久性を付与することができる。より軟らかいベースコート層及びハードコート層を両方とも必要に応じて用いることができ、それらの順番は逆になってもよい。
【００２９】
図３は、開示されたソーラーコントロールフィルムを製造するのに便宜的に使用することができる代表的な装置３００を示している。動力リール３０２及び３０４は、装置３００の中を通して支持体３０６を前後に動かす。温度制御された回転ドラム３０８並びにアイドラー３１０及び３１２は、プラズマ前処理器３１４、シード金属又はシード金属酸化物スパッタリングアプリケータ３１６、反射金属スパッタリングアプリケータ３１８、蒸発器３２０、及び電子ビーム架橋装置３２２を越えて支持体３０６を運ぶ。液体モノマー又はオリゴマー３２４は、リザーバ３２６から蒸発器３２０に供給される。装置３００を最初に通過するとき、層１０６などの第一の核形成酸化物シード層、層１０８などの第一の金属層、及び層１１０などの有機スペーサ層を、支持体３０６上に適用又は形成することができる。有機スペーサ層は、新しくコーティングされた支持体３０６をリール３０４からリール３０２に巻き戻す間、第一の金属層への損傷を制限する一時的な保護層として機能することができる。装置３００を２回目に通過させて、層１１２などの第２の核形成酸化物シード層、層１１４などの第２の金属層、及び層１１６などのポリマー保護層を適用又は形成することができる。酸素、水蒸気、埃、及びその他の大気中の汚染物質が様々な前処理、コーティング、架橋、及びスパッタリング工程に干渉するのを妨げるために、装置３００を好適なチャンバ（図３には図示せず）内に入れて、真空下で維持するか、又は好適な不活性雰囲気を供給してもよい。反応性気体（例えば、酸素又は水蒸気）を装置３００に導入して（又は支持体若しくはチャンバ自体から気体放出してもよい）、意図的に干渉を引き起こし、例えば金属層を酸化物層に変換することもできる。
【００３０】
図４は、積層された安全フロントガラス４００の断面図を示している。フロントガラス４００は、フロントガラス４００の中心領域（図４で折れ線でのみ示されている）近くでは曲率半径が相対的に大きくてもよいが、フロントガラス４００のより鋭く湾曲した端部領域４０２、４０４の近くでは相対的に小さな数値に減少し得る、連続的に湾曲した表面を有する。フロントガラス４００は、順に少なくともガラス外層４０６と、第一の機械的エネルギー吸収層４０８（例えば、可塑化ポリビニルブチラール（「ＰＶＢ」）から作製される）と、ソーラーエネルギーコントロールフィルム２００（支持体１０２と、有機ベースコート層２０２と、第一の核形成酸化物シード層１０６と、第一の金属層１０８と、有機スペーサ層１１０と、第二の核形成酸化物シード層１１２と、第二の金属層１１４と、保護ポリマー層１１６と、を含む）と、第二の機械的エネルギー吸収層４１０（これも例えばＰＶＢから作製される）と、ガラス内層４１２と、を含む。図４に示されているように、ニップローラー４１４及び４１６は、ガラス層４０６及び４１２、エネルギー吸収層４０８及び４１０、並びにフィルム２００を脱気し共に付着させるために使用されている。ソーラーコントロールフィルムは、必要に応じて、支持体が第一の機械的エネルギー吸収層４１０よりも第二の機械的エネルギー吸収層４１０により近くに（例えば隣接して）配置されるように、フロントガラス４００内に配向され得る。しかしながら、支持体が米国特許第７，２１５，４７３Ｂ２号に記載されているもののような多層光学フィルム（「ＭＯＦ」）の場合は、ソーラーコントロールフィルムを望ましくは支持体が第一の機械的エネルギー吸収層４１０により近くなるように配向する。
【００３１】
種々の可視光透過性支持体を用いることができる。代表的な支持体としては、ポリエステル（例えば、ＰＥＴ又はポリエチレンナフタレート）、ポリアクリレート（例えば、ポリメチルメタクリレート）、ポリカーボネート、ポリプロピレン、高密度又は低密度のポリエチレン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ポリ塩化ビニル、ポリ二フッ化ビニリデン、ポリエチレンスルフィド及び環状オレフィンポリマー（例えば、トーパス・アドバンスト・ポリマーズ（Topas Advanced Polymers）製トーパス（TOPAS）（商標）及びゼオン・ケミカルズ（Zeon Chemicals, L.P.）製ゼオノール（ZEONOR）（商標））のような熱可塑性フィルム、並びにセルロース誘導体、ポリイミド、ポリイミドベンゾキサゾール及びポリベンゾキサゾールのような熱硬化性フィルムを含む可撓性プラスチック材料が挙げられるが、これらに限定されない。ＰＥＴ及びＭＯＦから作製された支持体が好ましい。支持体は、例えば約０．０１〜約１ｍｍの厚さのような様々な厚さを持つことができる。しかし、例えば、自己支持ソーラーコントロール物品が所望される場合、支持体は、相当に厚くなり得る。このような自己支持物品は、薄い可撓性支持体上に開示されたソーラーコントロールフィルムを形成し、ガラス又はプラスチックパネルのような、より厚く非可撓性である又は可撓性の低い追加の支持体に、可撓性支持体を積層する又は別の方法で接合させることにより、作製することもできる。
【００３２】
様々なソーラーコントロールフィルム層の平滑度、連続性、又は接着性のうちの１つ以上は、支持体の適切な前処理により強化することができる。１つの実施形態では、前処理レジメンは、反応性又は非反応性雰囲気（例えば、空気、窒素、酸素、又はアルゴンのような不活性ガス）の存在下における支持体の放電前処理（例えば、プラズマ、グロー放電、コロナ放電、誘電体バリア放電、又は大気圧放電）、化学的前処理、又は火炎前処理を伴う。これらの前処理は、支持体又は上層の表面が、その後適用される層を確実に受け入れるよう補助することができる。別の実施形態では、支持体を、有機ベースコート層、例えば層２０２として図２に示されている有機ベースコート層（単数又は複数）でコーティングし、所望により、続いてプラズマ又は上述の他の前処理のうちの１つを用いて更に前処理する。使用するとき、有機ベースコート層は、好ましくは、１つ以上の架橋アクリレートポリマーに基づく。もし有機ベースコート層がハードコート層であるか又はそれを含む場合は、ハードコートは好ましくは米国特許第５，１０４，９２９号（ビルカディ（Bilkadi））に記載されている組成物のような無機酸化物粒子の分散液を含有するコーティング組成物に基づく。３Ｍ９０６磨耗耐性コーティング（３Ｍ社製）が、好ましいハードコート組成物である。有機ベースコート層（単数又は複数）は、溶液コーティング、ロールコーティング（例えば、グラビアロールコーティング）、又はスプレーコーティング（例えば、静電スプレーコーティング）を含む種々の技術を用いて適用し、次いで、例えば紫外線を用いて架橋することができる。有機ベースコート層（望ましくは、有機スペーサ層及びポリマー保護層も）は、好ましくは、上記米国特許第７，２１５，４７３Ｂ２号、同第６，９２９，８６４Ｂ２号、同第７，０１８，７１３Ｂ２号、及びそれらに引用される文献に記載されるように、放射線架橋性モノマー又はオリゴマー（例えば、アクリレートモノマー又はオリゴマー）のフラッシュ蒸発及び蒸着により適用され、続いて（例えば、電子ビーム装置、紫外線源、放電装置、又はその他の好適な装置を用いて）その場で架橋される。有機ベースコート層の所望の化学組成及び厚さは、ある程度支持体の性質に依存する。ＰＥＴ及びＭＯＦの支持体の場合、ベースコート層は、例えば、アクリレートモノマー又はオリゴマーから形成することができ、例えば、連続的な層を提供するのに十分な厚さ（例えば、数ｎｍ〜約２マイクロメートル）を有し得る。ベースコート層の厚さは、フィルムの光学特性を強化するために、例えば、積み重ね体を通る透過率を上昇させ、かつ積み重ね体による反射を最小限に抑えるように調節することもできる。第一の核形成酸化物シード層の支持体への接着は、有機ベースコート層内に接着促進又は耐食添加剤を含むことにより、更に改善することができる。好適な接着促進又は耐食添加剤としては、メルカプタン、酸（カルボン酸又は有機リン酸）、トリアゾール、染料、及び湿潤剤が挙げられる。具体的な接着促進添加剤、エチレングリコールビスチオグリコレートは、米国特許第４，６４５，７１４号に記載されている。添加剤は、望ましくは、シード層の過度な酸化又は他の分解を引き起こすことなく、シード層の接着を向上させるのに十分な量で存在する。
【００３３】
様々な酸化物を、核形成酸化物シード層で使用することができる。シード層は、同一であっても異なっていてもよいが、同一であるのが望ましい。シード層の酸化物は、望ましくは、後に適用される金属層の、より均一若しくはより高密度の方式での付着を促進するか、又は連続的な金属層のより早い形成（つまり、適用された、より薄い厚さでの）を促進する。適切な酸化物の選択は、選択された支持体及び隣接する金属層に依存する可能性があり、通常経験的に作製される。代表的なシード層の酸化物としては、酸化ガリウム、酸化インジウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化スズ、及びこれらの混合物（混合した酸化物及びドープした酸化物を含む）が挙げられる。例えば、シード層は酸化亜鉛又はアルミニウム若しくは酸化アルミニウムでドープした酸化亜鉛を含有することができる。シード層は、スパッタリング（例えば、平面又は回転マグネトロンスパッタリング）、蒸着（例えば、抵抗性又は電子ビーム蒸着）、化学蒸着、金属有機ＣＶＤ（ＭＯＣＶＤ）、プラズマ強化、支援、又は活性化ＣＶＤ（ＰＥＣＶＤ）、イオンスパッタリングなどのような、フィルム金属化分野で使用されている技術を用いて形成することができる。シード層は、例えば、シード層の酸化物をスパッタリングすることにより直接、又は酸化雰囲気中で前駆体金属をスパッタリングすることによりその場で、都合よく形成することができる。スパッタリングターゲットには、スパッタリングターゲットをより伝導性にするための金属（例えば、アルミニウム、インジウム、スズ、又は亜鉛）又は酸化物（例えば、アルミナ、酸化インジウム、酸化インジウムスズ、酸化スズ、又は酸化亜鉛）を挙げることもできる。代表的なスパッタリングターゲットとしては、酸化亜鉛：アルミナ、酸化亜鉛：酸化ガリウム、酸化亜鉛：酸化スズ、酸化インジウム：酸化亜鉛、酸化インジウム：酸化スズ、酸化インジウム：酸化スズ：酸化亜鉛、インジウム：亜鉛、インジウム：スズ、インジウム：スズ：亜鉛、酸化インジウムガリウム亜鉛、又はＺｎ（１−ｘ）ＭｇｘＯ：Ａｌ、ＭｇＩｎ２Ｏ（４−ｘ）が挙げられる。これらの具体例としては、９９：１及び９８：２の酸化亜鉛：アルミナ、９５：５の酸化亜鉛：酸化ガリウム、９３：７の酸化亜鉛：酸化ガリウム、９０：１０の酸化インジウム：酸化亜鉛、９０：１０及び９５：５の酸化インジウム：酸化スズ、約７６：２４〜約５７：４３のインジウム：亜鉛、並びに９０：１０のインジウム：スズが挙げられる。複数のシード層は同じ厚さを有しても異なる厚さを有してもよく、後に適用される金属層が、光吸収が最小限である均質なものになるように、それぞれ十分に厚いことが好ましい。シード層は、フィルムを用いて結果として得られるソーラーコントロールフィルム及び物品が、所望する可視光線透過率及び近赤外線又は赤外線反射率を有することを確保するために十分に薄いことが好ましい。例えば、シード層は、約２０ｎｍ未満、約１０ｎｍ未満、約８ｎｍ未満、約５ｎｍ未満、約４ｎｍ未満、又は約３ｎｍ未満の物理的厚さ（光学的厚さとは対照的に）を有することができる。シード層は、０ｎｍ超、少なくとも０．５ｎｍ、又は少なくとも１ｎｍの物理的厚さを有することもできる。１つの実施形態では、シード層は、０超かつ約５ｎｍ未満の物理的厚さを有する。第２の実施形態では、シード層の物理的厚さは、０超かつ約４ｎｍ未満である。第３の実施形態では、シード層の物理的厚さは、０超かつ約３ｎｍ未満である。
【００３４】
種々の金属を、金属層で使用することができる。金属層は、同一であっても異なっていてもよいが、望ましくは同一である。代表的な金属としては、銀、銅、ニッケル、クロム、貴金属（例えば、金、プラチナ、又はパラジウム）、及びこれらの合金が挙げられる。金属層は、シード層について上記で述べたもののようなフィルム金属化の分野の技術を用い、また非貴金属の場合は非酸化雰囲気を用いて、形成することができる。金属層は、連続的とするために十分に厚く、かつソーラーコントロールフィルム及びそのフィルムを用いる物品が所望する可視光線透過率及び近赤外線又は赤外線反射率を有することを確かにするために十分に薄いものである。金属層は、通常、シード層よりも厚いであろう。１つの実施形態では、金属層は、約５〜約５０ｎｍの物理的厚さを有する。別の実施形態では、金属層の厚さは、約５〜約１５ｎｍである。第３の実施形態では、金属層の厚さは、約５〜約１２ｎｍである。
【００３５】
有機スペーサ層は、第一の金属層と第二の核形成シード層との間に位置し、かつ種々の有機材料から形成することができる。必要に応じて、スペーサ層は、ロールコーティング（例えば、グラビアロールコーティング）又はスプレーコーティング（例えば、静電スプレーコーティング）のような従来のコーティング方法を用いて適用することができる。スペーサ層は好ましくは、例えば、架橋有機ベースコート層を用いるときに使用することができるもののような技術を用いて架橋される。架橋有機スペーサ層は、非架橋有機スペーサ層に比べていくつかの利点を有する。架橋有機スペーサ層は、非架橋有機スペーサ層のように、加熱によって感知できるほどに溶融することも軟化することもなく、したがって、形成又は積層プロセス中のように、同時に温度及び圧力の影響を受けて著しく流動する、変形する、又は薄くなる可能性が低い。架橋有機スペーサ層は高度に溶媒耐性があり、一方非架橋有機スペーサ層は、ガソリン、油、トランスミッション液、窓ガラス用洗剤剤のような自動車用流体で見られるものを含む溶媒により溶解する又は感知できるほど軟化する場合がある。架橋有機スペーサ層は、高い弾性率及び剛性、ひずみを与えたときの良好な弾性回復又は良好な弾力性のような、同様のポリマーから製作された非架橋有機スペーサ層に比べて望ましい物理的特性を有することもできる。好ましくは、スペーサ層を第一の金属層又は合金層上にその場で架橋する。スペーサ層は好ましくは、上述の米国特許第６，９２９，８６４Ｂ２号、同第７，０１８，７１３Ｂ２号、同第７，２１５，４７３Ｂ２号、及びそれらに引用される文書に記載されているように、フラッシュ蒸発、蒸着及びモノマーの架橋を伴うプロセスにより形成される。揮発性の（メタ）アクリレートはこのようなプロセスで使用するのに好ましく、揮発性のアクリレートが特に好ましい。コーティング効率は、支持体を冷却することにより改善され得る。特に好ましいモノマーとしては、単独で又はヘキサンジオールジアクリレート、エトキシエチルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、シアノエチル（モノ）アクリレート、イソボルニルアクリレート、イソボルニルメタクリレート、オクタデシルアクリレート、アクリル酸イソデシル、ラウリルアクリレート、β−カルボキシエチルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、ジニトリルアクリレート、ペンタフルオロフェニルアクリレート、ニトロフェニルアクリレート、２−フェノキシエチルアクリレート、２−フェノキシエチルメタクリレート、２，２，２−トリフルオロメチル（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、プロポキシル化ネオペンチルグリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ビスフェノールＡエポキシジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、エトキシル化トリメチロールプロパントリアクリレート、プロピル化トリメチロールプロパントリアクリレート、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、フェニルチオエチルアクリレート、ナフチルオキシエチルアクリレート、ＵＣＢケミカルズ（UCB Chemicals）製のＩＲＲ−２１４環状ジアクリレート、ラッド−キュア社（Rad-Cure Corporation）製のエポキシアクリレートＲＤＸ８００９５、及びこれらの混合物のような、他の多官能性又は一官能性（メタ）アクリレートと組み合わせて使用される、多官能性（メタ）アクリレートが挙げられる。例えば、アクリルアミド、ビニルエーテル、ビニルナフタレン、アクリロニトリル、及びこれらの混合物等の、様々な他の硬化性物質をスペーサ層に含むことができる。スペーサ層の物理的厚さはある程度その屈折率に依存し、ある程度ソーラーコントロールフィルムの所望の光学特性に依存する。好ましい光学的厚さは、透過光の所望の通過帯域の中央の波長の約１／４〜１／２である。赤外線排除干渉積み重ね体で使用する場合、架橋有機スペーサ層は、例えば、約１．３〜約１．７の屈折率、約７５〜約２７５ｎｍ（例えば、約１００〜約１５０ｎｍ）の光学的厚さ、及び約５０〜約２１０ｎｍ（例えば、約６５〜約１００ｎｍ）の対応する物理的厚さを有することができる。光学モデリングを使用して、好適な層の厚さを選択することができる。
【００３６】
様々な有機材料を用いて、ポリマー保護層を形成することができる。必要に応じて、保護層は、ロールコーティング（例えば、グラビアロールコーティング）又はスプレーコーティング（例えば、静電スプレーコーティング）のような、従来のコーティング方法を用いて適用することができる。保護層は好ましくは、例えば、架橋有機ベースコート層が用いられるときに使用することができるもののような技術を用いて架橋される。保護層はまた、別々に形成され、積層法を用いて適用されてもよい。好ましくは、保護層は上記で述べたような、フラッシュ蒸発、蒸着、及びモノマー又はオリゴマーの架橋を用いて形成される。このような保護層で用いるための代表的なモノマー又はオリゴマーとしては、揮発性の（メタ）アクリレートが挙げられる。保護層はまた、接着促進添加剤を含有してよい。代表的な添加剤としては、上記スペーサ層添加剤が挙げられる。ソーラーコントロールフィルムを、ＰＶＢのような機械的エネルギー吸収材料のシートの間に積層する場合、保護層の屈折率は、機械的エネルギー吸収材料とソーラーコントロールフィルムとの間の屈折率の任意の差に起因する境界面での反射を最小限に抑えるように選択することができる。保護層は後処理されて、保護層の機械的エネルギー吸収材料への接着を強化することもできる。代表的な後処理としては、上記のような支持体の前処理が挙げられる。１つの実施形態では、ソーラーコントロールフィルムの両面のプラズマ後処理を使用することができる。
【００３７】
種々の機能層又は要素を、開示されたフィルムに添加して、特にフィルムの表面のうちの１面で、その物理的又は化学的特性を変化させる又は改善することができる。このような層又はコーティングとしては、例えば、製造プロセス中にフィルムの取り扱いをより容易にするための低摩擦コーティング又はスリップ粒子、フィルムに拡散特性を付与するため又はフィルムが別のフィルム若しくは表面の隣に位置するときのウェットアウト若しくはニュートン環を防ぐための粒子、感圧性接着剤又はホットメルト接着剤のような接着剤、隣接する層への接着を促進するための下塗剤、フィルムが接着剤ロールの形態で用いられるときに使用するための低接着バックサイズ（backsize）材料、及び金属層のうちの１層又は両方の層を介した電流、電圧感知又は電気容量感知を可能にするための電極を挙げることができる。機能層又はコーティングとしては、例えば、ＰＣＴ国際公開特許第ＷＯ０１／９６１１５Ａ１号に記載されている機能層等の、飛散耐性、抗侵入、又は破壊−引裂耐性フィルム及びコーティングも挙げることができる。更なる機能層又はコーティングとしては、米国特許第６，１３２，８８２号及び同第５，７７３，１０２号に記載されているもののような、振動減衰性又は吸音性フィルム層、並びに水若しくは有機溶媒のような液体、又は酸素、水蒸気若しくは二酸化炭素のような気体から保護する、あるいはそれらへのフィルムの透過特性を変化させるためのバリア層を挙げることもできる。これらの機能性構成要素は、フィルムの１つ以上の最外層に組み込むことができるか又はそれらを別個のフィルム若しくはコーティングとして適用することができる。いくつかの用途のために、例えば、染色フィルム層を導電性フィルムに積層すること、有色素コーティングをソーラーコントロールフィルムの表面に適用すること、あるいは、ソーラーコントロールフィルムを作製するために使用される１つ以上の材料の中に染料又は顔料を含めることによって、ソーラーコントロールフィルムの外観又は性能を変更することが望ましい場合がある。染料又は顔料は、赤外、紫外又は可視スペクトルの一部を含むスペクトルの１つ以上の選択された領域で吸収することができる。染料又は顔料は、特にソーラーコントロールフィルムがいくつかの周波数を透過させると同時に他を反射させる場合、ソーラーコントロールフィルムの特性を補完するために使うことができる。開示されたフィルムで使用することができる特に有用な有色素層は、米国特許第６，８１１，８６７Ｂ１号に開示されている。この層はフィルム上の表面薄層として、積層、押出コーティング、又は共押出され得る。色素の充填量を約０．０１〜約１．０重量％で変化させて、必要に応じて可視光線透過率を変化させることができる。紫外線にさらされた場合に不安定であり得るフィルムの任意の内部層を保護するために、ＵＶ吸収性カバー層の追加が望ましいこともある。ソーラーコントロールフィルムに追加することができる他の機能層又はコーティングとしては、例えば、帯電防止コーティング又はフィルム、難燃剤、紫外線安定剤、磨耗耐性又はハードコート材料、光学コーティング、防曇材料、磁気又は磁気光学コーティング又はフィルム、液晶パネル、エレクトロクロミック又はエレクトロルミネセンスパネル、写真乳剤、プリズムフィルム、及びホログラフィックフィルム又はホログラフィック画像が挙げられる。更なる機能層又はコーティングは、例えば、米国特許第６，３６８，６９９号、同第６，３５２，７６１号、及び同第６，８３０，７１３号に記載されている。ソーラーコントロールフィルムを、例えば、製品識別、位置確認情報、広告、警告、装飾、又は他の情報を表示するのに用いられるもののような、インク又は他の印刷されたしるしで処理することができる。例えばスクリーン印刷、インクジェット印刷、熱転写印刷、凸版印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷、点刻印刷、レーザー印刷などような種々の技術を用いて、ソーラーコントロールフィルム上に印刷することができ、また１成分及び２成分インク、酸化的乾燥及び紫外線乾燥インク、溶解インク、分散インク、並びに１００％のインク系を含む種々のタイプのインクを用いることができる。
【００３８】
電極を備えるとき、開示されたソーラーコントロールフィルムは、アンテナ、電磁干渉（ＥＭＩ）シールド、並びにグレージング、乗り物の窓及びディスプレイの除曇、除霧、除霜、又は除氷のような電気加熱したフィルムの用途の目的のために用いることができる。電気加熱したフィルムの用途はかなりの通電容量を必要とする場合があるが、可視光線透明度を必要とするときは非常に薄い（かつ、それに応じて非常に脆弱である）金属又は金属合金層を使用しなければならない。電気加熱したフィルムの用途は、米国特許第３，５２９，０７４号、同第４，７８２，２１６号、同第４，７８６，７８３号、同第５，３２４，３７４号及び同第５，３３２，８８８号に開示されている。電気加熱したフィルムは、乗り物用の安全なグレージング、例えば、自動車、飛行機、電車又は他の乗り物のフロントガラス、バックライト、サンルーフ又は側窓で特に関心を持たれている。電気加熱したグレージングは、ＰＶＢ層、電気加熱したフィルム層及び適した電極をガラス層間に配置し、係合表面から空気を取り除き、次に組立体をオートクレーブ内で高温高圧にかけて、ＰＶＢ、電気加熱されたフィルム層及びガラスを光学的にクリアな構造物体内に融着させることによって作製することができる。このようなフィルム内で低電圧にて使用するための金属層は、低い電気抵抗、例えば、約２０オーム／スクエア未満の抵抗を有することが望ましい。例えば、金属層は約５オーム／スクエア〜約２０オーム／スクエアの抵抗、約７．５オーム／スクエア〜約１５オーム／スクエアの抵抗、又は約７．５オーム／スクエア〜約１０オーム／スクエアの抵抗を有することができる。
【００３９】
開示されたフィルムは、広範な基材に接合又は積層することができる。典型的な基材材料としては、ガラス（絶縁、調質、積層、焼なまし、又は熱強化されていてよい）及びプラスチック（ポリカーボネート及びポリメチルメタクリレートなど）のようなグレージング材料が挙げられる。フィルムは、基材の１つの主要側に結合されるか、又は２つ以上の基材にはさまれてもよい。フィルムは、非平面基材、特に複合曲率を有する基材に関連して特に有用である。フィルムは望ましくは延伸性があり、実質的に亀裂又はひだがなく、積層及び脱気プロセス中、このような非平面基材に適合することができる。開示されたフィルムは配向され、所望によりフィルムが実質的にしわなく非平面基材に適合するのを補助するのに十分な条件下でヒートセットされることができる。これは、フィルムが積層されるべき非平面基材が既知の形状又は曲率を有するとき、また、特に基材が既知の重度の複合曲率を有するときに、特に有用である。各面内方向でのフィルムの収縮を個々に制御することにより、フィルムを積層中、例えばニップロール積層又はオートクレーブ中に、制御された方式で収縮させることができる。例えば、フィルムが積層されるべき非平面基材が複合曲率を有する場合、フィルムの収縮を各面内方向で調整して、それらの方向の基材の特定の曲率特性を一致させることができる。最も収縮する面内のフィルム方向は、最も小さな曲率、つまり最も大きな曲率半径を有する基材の寸法に揃えることができる。曲率半径に従った曲率の特性化に加えて又はその代わりに、必要に応じて他の測定値（基材の主表面により画定される幾何学的表面から測定される隆起又はくぼみ部の深さなど）を用いることもできる。典型的な非平面基材に積層する場合、フィルムの収縮は両方の面内方向において約０．４％超、少なくとも１つの面内方向において約０．７％超、又は少なくとも１つの面内方向において約１％超であってよい。１つの実施形態では、全体的なフィルムの収縮は、縁部剥離又は「プルイン（pull-in）」の低減に限られる。したがって、フィルムの収縮は、各面内方向において約３％未満、又は各面内方向において約２．５％未満であり得る。収縮挙動は主に、使用されるフィルム又は基材材料、並びにフィルムの延伸比、ヒートセット温度、滞留時間及びトーイン（toe-in）（最大レール設定に対して測定されるテンターヒートセット領域におけるレール間隔の減少）などの要因により決定される。コーティングは、フィルムの収縮特性を変化させることもできる。例えば、下塗剤コーティングは横断方向（「ＴＤ」）の収縮を約０．２％〜約０．４％減少させ、機械方向（「ＭＤ」）の収縮を約０．１〜約０．３％増加させることができる。配向及びヒートセット設備は変化に富み、理想のプロセス設定は典型的には、各事例で経験的に決定される。標的とする収縮特性を有する物品を製造するための技術に関する更なる詳細は、米国特許第６，７９７，３９６号に記載されている。ＭＯＦ支持体を使用する物品を製造するための技術及び１層又は２層のグレージングを使用する積層体を製造するための技術に関する更なる詳細は、米国特許第７，１８９，４４７Ｂ２号に記載されている。
【００４０】
開示されたソーラーコントロールフィルム及び物品は、自動車のグレージング、建築上のグレージング、太陽電池、太陽集光器及び機器を含む、種々の目的に使うことができる。フィルムは、例えば正常軸に沿って計測されたときに、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％又は少なくとも約７５％のように種々の可視光線透過率（Ｔｖｉｓ）の値を有することができる。フィルムは、好ましくは高いＲｅ値及び低いＴＳＨＴ値を有する。ＴＳＨＴは、ＩＳＯ標準９０５０：２００３に従って決定されることができ、グレージングによって吸収され、建物、乗り物又は他の格納機構内に放射されるエネルギー、更に格納機構内に透過されるエネルギーの測定値である。ＴＳＨＴ及びＲｅは、等式によってＴｅ（フィルム又は物品を通して透過されるエネルギーのパーセント）に関連している。
【００４１】
ＴＳＨＴ＝（８／３１）＊（１００−Ｔｅ−Ｒｅ）＋Ｔｅ
開示されたソーラーコントロールフィルムが、積層された安全グレージングに組み入れられ、入射角０°で測定されると、グレージングは好ましくは約６０％未満、より好ましくは約５５％未満、及び最も好ましくは約５０％未満のＴＳＨＴを有し、少なくとも約２０％、より好ましくは少なくとも約２５％、及び最も好ましくは少なくとも約３０％のＲｅを有する。
【００４２】
本発明を以下の実施例において更に説明する。実施例中、すべての部、百分率及び比率は、特に断らない限り重量基準とする。
【実施例】
【００４３】
（実施例１）
ＰＥＴ支持体は、アクリレートＡ／ＺｎＯ／Ａｇ／アクリレートＢ／ＺｎＯ／Ａｇ／アクリレートＢの積み重ね構成の、酸化亜鉛核形成シード層と、銀金属層と、２つの異なるアクリレート混合物（アクリレートＡ又はアクリレートＢ）を使って作製される有機層と、を含む光学的積み重ね体でコーティングされた。アクリレートＡは、６４％ＩＲＲ２１４アクリレート（ＵＣＢケミカルズ（UCB Chemicals））、２８％ｎ−ラウリルアクリレート及び８％エチレングリコールビスチオグリコレートを含有していた。アクリレートＢは、８０％フェニルチオエチルアクリレート及び２０％ペンタエリスリトールトリアクリレートを含有していた。個々の層は以下のように形成された。
【００４４】
（層１）厚さ０．０５ｍｍ、幅５０８ｍｍのＰＥＴフィルム（デュポン帝人フィルムズ（DuPont Teijin Films）製ＭＥＬＩＮＥＸ（商標）４５３）のロールが、真空槽内に位置している図３に示されているもののようなロールツーロール（roll to roll）装置に装填された。槽内の圧力は０．０４Ｐａ（３×１０−４ｔｏｒｒ）まで下げられ、ドラム３０８は−１８℃まで冷却された。メーカーから供給されたＰＥＴフィルムは、一方の側に未確認処理を有する。ＰＥＴフィルムの未処理の側は、窒素プラズマ内で１ｋＷ直流で動作するチタンターゲットマグネトロンを使用してプラズマ前処理に曝露させた。ＰＥＴフィルムの前処理された側は次に、脱気され、かつフラッシュ蒸発されたアクリレートＡモノマー混合物で、３８．１ｍ／分のウェブ速度でコーティングされた。モノマー混合物は、アクリレートＡを約０．１３Ｐａ（１×１０−３ｔｏｒｒ）の圧力に曝露することにより脱気され、それを次に２７４℃に維持された蒸発槽中に超音波噴霧器を通して２ｍＬ／分で注入することによりフラッシュ蒸発された。蒸発されたアクリレートＡ混合物は、移動しているＰＥＴフィルム上に槽から噴霧され、そこで低ドラム温度のために液化した。液化したアクリレートＡモノマー混合物は、次に７．５ｋＶで稼動する単一のフィラメントガンを使用して電子ビーム照射で架橋された。架橋されたアクリレートＡベースコートの最終的な厚さは、およそ１４０ｎｍであった。前処理、コーティング及び架橋は、一回の通過で連続的に行われた。
【００４５】
（層２）フィルム方向を逆にした。第一の酸化亜鉛（ＺｎＯ）核形成シード層が、約１ｎｍの厚さでアクリレートＡベースコート上にコーティングされた。
【００４６】
（層３）連続的に、同じ通過で、第一の銀（Ａｇ）金属層が、約６．７５ｎｍの厚さで第一のＺｎＯシード層上にコーティングされた。
【００４７】
（層４）連続的に、同じ通過で、アクリレートＢモノマー混合物から作製されるスペーサ層が、架橋スペーサ層の厚さが約１２０ｎｍであったのを除いては層１に対して記載されたのと同じやり方でＡｇ層にコーティングされ架橋された。
【００４８】
（層５）フィルム方向を逆にした。第二のＺｎＯ核形成シード層が、約１ｎｍの厚さでアクリレートＢスペーサ層上にコーティングされた。
【００４９】
（層６）連続的に、同じ通過で、第二のＡｇ金属層が、約６．７５ｎｍの厚さで第二のＺｎＯシード層上にコーティングされた。
【００５０】
（層７）連続的に、同じ通過で、アクリレートＢから作製された保護層が、保護層の厚さが約６５ｎｍであったのを除いては層１に対して記載されたのと同じやり方で第二のＡｇ層にコーティングされ架橋された。
【００５１】
その結果として生じたソーラーコントロールフィルムの両面は、連続的にプラズマ処理された。フィルムは、ガラス／ＰＶＢ／フィルム／ＰＶＢ／ガラスの構成を有する５層の自動車用フロントガラス安全グレージング構成体の中心に積層された。
【００５２】
（実施例２）
実施例１の一般的な方法を使って、多層光学フィルム（３Ｍ社製３Ｍ（商標）ソーラー反射フィルム）が、アクリレートＣ／ＺｎＯ／Ａｇ／アクリレートＣ／ＺｎＯ／Ａｇ／アクリレートＣの積み重ね構成の、酸化亜鉛核形成シード層と、銀金属層と、アクリレート混合物（アクリレートＣ）を使って作製される有機層と、を含む光学的積み重ね体でコーティングされた。アクリレートＣは、９０％フェニルチオエチルアクリレート、５％ペンタエリスリトールトリアクリレート、及び二官能性ビスフェノールＡ系エポキシアクリレートとエトキシル化トリメチロールプロパントリアクリレートとの５０：５０混合物５％を含有していた。個々の層は、アクリレートＣベースコーティングの厚さが約１２０ｎｍであったのを除いては実施例１のように形成され、第一及び第二のＡｇ層の厚さは約８ｎｍであり、アクリレートＣスペーサ層の厚さは約１１２ｎｍであり、アクリレートＣ保護層の厚さは約６２ｎｍであり、プラズマ前処理が金属層及び上部有機層の適用の間で使われた。
【００５３】
その結果として生じたソーラーコントロールフィルムの両面は、連続的にプラズマ処理された。フィルムは、ガラス／ＰＶＢ／フィルム／ＰＶＢ／ガラスの構成を有する５層の自動車用フロントガラス安全グレージング構成体の中心に積層された。
【００５４】
実施例１及び実施例２の評価
実施例１及び実施例２のフロントガラス構成体は、入射角０°でのＴｖｉｓ、Ｒｅ及びＴＳＨＴを測定するために評価され、表１及び図５の試料Ａ及びＢとしてそれぞれ確認される。コーティングされていない３Ｍソーラー反射フィルム（試料Ｃ）を使って作製される５層構成体、サウスウォール社（Southwall Corporation）製ＸＩＲ−７５フィルム（試料Ｄ）を使って作製される５層構成体、ガラス／フィルム／ガラス構成のＳ−ＬＥＣソーラーフィルム（積水化学株式会社製の赤外線吸収粒子充填ＰＶＢ基材）（試料Ｅ）を使って作製される３層構成体、及びガラスコーティングがＰＶＢ層に面するコーティングされたガラス／ＰＶＢ／コーティングされていないガラス構成のＰＰＧインダストリーズ社（PPG Industries, Inc.）製ＳＵＮＧＡＴＥ金属コーティングガラス（試料Ｆ）を使って作製される３層構成体に対して比較測定値が得られた。Ｔｖｉｓの結果は以下の表１に示されており、Ｒｅ及びＴＳＨＴの結果は図５に示されている。
【００５５】
【表１】
【００５６】
実施例１及び実施例２のフィルムは、自動車のフロントガラスに対するヨーロッパ、米国及び日本の可視光線透過率の要件を満たし、大変高いＲｅ及びＴＳＨＴ性能を備える積層体を提供した。実施例１（試料Ａ）及び実施例２（試料Ｂ）のフィルム積層体は、コーティングされていない多層光学フィルム（試料Ｃ）、ＸＩＲ−７５フィルム（試料Ｄ）又はＳ−ＬＥＣフィルム（試料Ｅ）を使って作製される積層体よりも優れた（つまり数値的により大きい）Ｒｅ性能を提供した。実施例１のフィルム積層体は、コーティングされていない多層光学フィルム又はＳ−ＬＥＣフィルムを使って作製される積層体よりも優れた（つまり数値的により小さい）ＴＳＨＴ性能を提供し、実施例２のフィルム積層体は、コーティングされていない多層光学フィルム、ＸＩＲ−７５フィルム又はＳ−ＬＥＣフィルムを使って作製される積層体よりも優れたＴＳＨＴ性能を提供した。より反射する接触面を有しているにも拘わらず、実施例２のフィルム積層体はまた、金属コーティングされたガラス積層体によって提供される性能に匹敵するＲｅ性能及び若干より低いが非常に良いＲｅ性能を提供した。実施例１及び実施例２のフィルムは両方とも、延伸性があり、丈夫であり、取り扱い及びプロセス中の損傷を抑えることができた。
【００５７】
（実施例３）
実施例１の一般的な方法を使って、ＰＥＴ支持体が、アクリレートＡ／ＺｎＯ／Ａｇ／アクリレートＡ／ＺｎＯ／Ａｇ／アクリレートＡの積み重ね体構成の、酸化亜鉛核形成酸化物シード層と、銀金属層と、アクリレート混合物（アクリレートＡ）を使って作製される有機層と、を含む光学的積み重ね体でコーティングされた。個々の層は、３２ｍ／分のウェブ速度が用いられたことを除いては、実施例１のように形成され、アクリレートＡベースコーティングの厚さは約１２０ｎｍであり、第一及び第二のＡｇ層の厚さは約６．５ｎｍであった。その結果として生じたソーラーコントロールフィルムの両面は、連続的にプラズマ処理された。フィルムは、ガラス／ＰＶＢ／フィルム／ＰＶＢ／ガラスの構成を有する５層の自動車用サイドライト安全グレージング構成体の中心に積層された。
【００５８】
（実施例４）
実施例２の一般的な方法を使って、多層光学フィルム支持体が、アクリレートＡ／ＺｎＯ／Ａｇ／アクリレートＡ／ＺｎＯ／Ａｇ／アクリレートＡの積み重ね体構成の、酸化亜鉛核形成酸化物シード層と、銀金属層と、アクリレート混合物（アクリレートＡ）を使って作製される有機層と、を含む光学的積み重ね体でコーティングされた。個々の層は、３２ｍ／分のウェブ速度が用いられたことを除いては、実施例２のように形成され、第一及び第二のＡｇ層の厚さは約６．５ｎｍであった。その結果として生じたソーラーコントロールフィルムの両面は、連続的にプラズマ処理された。フィルムは、ガラス／ＰＶＢ／フィルム／ＰＶＢ／ガラスの構成を有する５層の自動車用サイドライト安全グレージング構成体の中心に積層された。
【００５９】
実施例３及び実施例４の評価
実施例３及び実施例４のサイドライト構成体は、入射角０°及び６０°の両方の角度でのＴｖｉｓ、Ｒｅ及びＴＳＨＴを測定するために評価され、表２及び図６の試料Ａ及びＢとしてそれぞれ確認される。コーティングされていない３Ｍソーラー反射フィルム（試料Ｃ）を使って作製される５層構成体、ＸＩＲ−７０フィルム（試料Ｄ）を使って作製される５層構成体、ガラス／フィルム／ガラス構成のＳ−ＬＥＣソーラーフィルム（試料Ｅ）を使って作製される３層構成体、及びガラスコーティングがＰＶＢ層に面するコーティングされたガラス／ＰＶＢ／コーティングされていないガラス構成のＳＵＮＧＡＴＥ金属コーティングガラス（試料Ｆ）を使って作製される３層構成体に対して比較測定値が得られた。Ｔｖｉｓの結果は以下の表２に示されており、Ｒｅ及びＴＳＨＴの結果は図６に示されている。各々の試料に対する結び付けられた端点は、入射角０°及び６０°で得られた結果を示しており、観察された６０°値は通常、０°値の左側かつ上側（つまり、Ｒｅ値がより大きくＴＳＨＴ値がより小さい）に位置する。入射角６０°での測定値は通常報告されないが、Ｒｅ及びＴＳＨＴの性能が角度的に依存性であり得ることを説明にするために図６に示されている。
【００６０】
【表２】
【００６１】
実施例３及び実施例４のフィルムは、自動車のサイドライトに対するヨーロッパ、米国及び日本の可視光線透過率の要件を満たし、大変高いＲｅ及びＴＳＨＴ性能を備える積層を提供した。差し当たって０°の結果に焦点を合わせると、実施例１（試料Ａ）及び実施例２（試料Ｂ）のフィルム積層体は、コーティングされていない多層光学フィルム（試料Ｃ）、又はＳ−ＬＥＣフィルム（試料Ｅ）を使って作製される積層体よりも優れた（つまり数値的により大きい）Ｒｅ性能を提供した。実施例２のフィルム積層体はまた、ＸＩＲ−７５フィルムを使って作製される積層体（試料Ｄ）又は金属コーティングされたガラス積層体（試料Ｆ）よりも優れたＲｅ性能、及びコーティングされていない多層光学フィルム、ＸＩＲ−７５フィルム又はＳ−ＬＥＣフィルムを使って作製される積層体よりも優れた（つまり、数値的により低い）ＴＳＨＴ性能を提供し、実施例２のフィルム積層体は、コーティングされていない多層光学フィルム、ＸＩＲ−７５フィルム又はＳ−ＬＥＣフィルムを使って作製される積層体よりも優れたＴＳＨＴ性能を提供した。実施例３及び実施例４のフィルムは両方とも、延伸性があり、丈夫であり、取り扱い及びプロセス中の損傷を抑えることができた。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
順に少なくとも可視光線透過性可撓性支持体と、第一の核形成酸化物シード層と、第一の金属層と、有機スペーサ層と、第二の核形成酸化物シード層と、第二の金属層と、ポリマー保護層と、を備えるソーラーコントロールフィルムであって、前記金属層及びスペーサ層の厚さは、前記フィルムが可視光線透過性であり、赤外線反射性であるような厚さである、ソーラーコントロールフィルム。
【請求項２】
前記支持体が多層光学フィルムを備える、請求項１に記載のフィルム。
【請求項３】
前記支持体と前記第一のシード層との間に有機ベースコート層を更に備える、請求項１に記載のフィルム。
【請求項４】
前記有機ベースコート層が、アクリレートポリマーを含む、請求項３に記載のフィルム。
【請求項５】
シード層が酸化ガリウム、酸化インジウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛又はそれらの混合物を含む、請求項１に記載のフィルム。
【請求項６】
前記第一及び第二のシード層が酸化亜鉛を含む、請求項１に記載のフィルム。
【請求項７】
前記第一及び第二のシード層が、アルミニウム又は酸化アルミニウムでドープされた酸化亜鉛を含む、請求項１に記載のフィルム。
【請求項８】
前記第一及び第二の金属層が銀を含む、請求項１に記載のフィルム。
【請求項９】
前記シード層が不連続的であり、前記金属層が連続的である、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１０】
前記有機スペーサ層がアクリレートポリマーを含む、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１１】
前記シード層が０を超過しかつ約５ｎｍ未満の物理的厚さを有し、前記金属層が約５〜約５０ｎｍの物理的厚さを有し、前記有機スペーサ層が約５０〜１３０ｎｍの物理的厚さを有する、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１２】
前記フィルムが、積層された安全グレージングに組み込まれ、かつ入射角０°で測定された場合、少なくとも約７０％の可視光線透過率を呈する、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１３】
前記フィルムが、積層された安全グレージングに組み込まれ、かつ入射角０°で測定された場合、少なくとも約７５％の可視光線透過率を呈する、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１４】
順に少なくとも第一のグレージング材料層と、第一の機械的エネルギー吸収層と、請求項１に記載のソーラーコントロールフィルムと、第二の機械的エネルギー吸収層と、第二のグレージング材料層と、を含む、積層されたグレージング物品。
【請求項１５】
前記物品が、少なくとも約７０％の可視光線透過率、約６０％未満の総太陽熱透過率、及び少なくとも約２０％の反射エネルギーを有する、請求項１４に記載の物品。
【請求項１６】
前記物品が、少なくとも約７５％の可視光線透過率、約６０％未満の総太陽熱透過率、及び少なくとも約２５％の反射エネルギーを有する、請求項１４に記載の物品。
【請求項１７】
ソーラーコントロールフィルムを形成するための方法であって、前記方法が、
ａ）可視光線透過性可撓性支持体を提供することと、
ｂ）前記支持体上に第一の核形成酸化物シード層を形成することと、
ｃ）前記第一のシード層上に第一の金属層を形成することと、
ｄ）前記第一の金属層上に有機スペーサ層を形成することと、
ｅ）前記スペーサ層上に第二の核形成酸化物シード層を形成することと、
ｆ）前記第二のシード層上に第二の金属層を形成することと
ｇ）前記第二の金属層上にポリマー保護層を形成することと、
を含み、
前記金属層及びスペーサ層の厚さは、前記フィルムが可視光線透過性であり、赤外線反射性であるような厚さである、方法。
【請求項１８】
前記支持体が多層光学フィルムを備える、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記支持体と前記第一のシード層との間に有機ベースコート層を形成することを更に含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
シード層が酸化ガリウム、酸化インジウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛又はそれらの混合物を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
前記第一及び第二のシード層が酸化亜鉛を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２２】
前記第一及び第二のシード層が、アルミニウム又は酸化アルミニウムでドープされた酸化亜鉛を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２３】
前記第一及び第二の金属層が銀を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２４】
前記有機スペーサ層がアクリレートポリマーを含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２５】
前記シード層が０を超過しかつ約５ｎｍ未満の物理的厚さを有し、前記金属層が約５〜５０ｎｍの物理的厚さを有し、前記有機スペーサ層が約５０〜１３０ｎｍの物理的厚さを有し、前記フィルムが、積層された安全グレージングに組み込まれ、かつ入射角０°で測定された場合、少なくとも約７０％の可視光線透過率を呈する、請求項２０に記載の方法。
【請求項１】
順に少なくとも可視光線透過性可撓性支持体と、第一の核形成酸化物シード層と、第一の金属層と、有機スペーサ層と、第二の核形成酸化物シード層と、第二の金属層と、ポリマー保護層と、を備えるソーラーコントロールフィルムであって、前記金属層及びスペーサ層の厚さは、前記フィルムが可視光線透過性であり、赤外線反射性であるような厚さである、ソーラーコントロールフィルム。
【請求項２】
前記支持体が多層光学フィルムを備える、請求項１に記載のフィルム。
【請求項３】
前記支持体と前記第一のシード層との間に有機ベースコート層を更に備える、請求項１に記載のフィルム。
【請求項４】
前記有機ベースコート層が、アクリレートポリマーを含む、請求項３に記載のフィルム。
【請求項５】
シード層が酸化ガリウム、酸化インジウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛又はそれらの混合物を含む、請求項１に記載のフィルム。
【請求項６】
前記第一及び第二のシード層が酸化亜鉛を含む、請求項１に記載のフィルム。
【請求項７】
前記第一及び第二のシード層が、アルミニウム又は酸化アルミニウムでドープされた酸化亜鉛を含む、請求項１に記載のフィルム。
【請求項８】
前記第一及び第二の金属層が銀を含む、請求項１に記載のフィルム。
【請求項９】
前記シード層が不連続的であり、前記金属層が連続的である、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１０】
前記有機スペーサ層がアクリレートポリマーを含む、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１１】
前記シード層が０を超過しかつ約５ｎｍ未満の物理的厚さを有し、前記金属層が約５〜約５０ｎｍの物理的厚さを有し、前記有機スペーサ層が約５０〜１３０ｎｍの物理的厚さを有する、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１２】
前記フィルムが、積層された安全グレージングに組み込まれ、かつ入射角０°で測定された場合、少なくとも約７０％の可視光線透過率を呈する、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１３】
前記フィルムが、積層された安全グレージングに組み込まれ、かつ入射角０°で測定された場合、少なくとも約７５％の可視光線透過率を呈する、請求項１に記載のフィルム。
【請求項１４】
順に少なくとも第一のグレージング材料層と、第一の機械的エネルギー吸収層と、請求項１に記載のソーラーコントロールフィルムと、第二の機械的エネルギー吸収層と、第二のグレージング材料層と、を含む、積層されたグレージング物品。
【請求項１５】
前記物品が、少なくとも約７０％の可視光線透過率、約６０％未満の総太陽熱透過率、及び少なくとも約２０％の反射エネルギーを有する、請求項１４に記載の物品。
【請求項１６】
前記物品が、少なくとも約７５％の可視光線透過率、約６０％未満の総太陽熱透過率、及び少なくとも約２５％の反射エネルギーを有する、請求項１４に記載の物品。
【請求項１７】
ソーラーコントロールフィルムを形成するための方法であって、前記方法が、
ａ）可視光線透過性可撓性支持体を提供することと、
ｂ）前記支持体上に第一の核形成酸化物シード層を形成することと、
ｃ）前記第一のシード層上に第一の金属層を形成することと、
ｄ）前記第一の金属層上に有機スペーサ層を形成することと、
ｅ）前記スペーサ層上に第二の核形成酸化物シード層を形成することと、
ｆ）前記第二のシード層上に第二の金属層を形成することと
ｇ）前記第二の金属層上にポリマー保護層を形成することと、
を含み、
前記金属層及びスペーサ層の厚さは、前記フィルムが可視光線透過性であり、赤外線反射性であるような厚さである、方法。
【請求項１８】
前記支持体が多層光学フィルムを備える、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記支持体と前記第一のシード層との間に有機ベースコート層を形成することを更に含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
シード層が酸化ガリウム、酸化インジウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛又はそれらの混合物を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
前記第一及び第二のシード層が酸化亜鉛を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２２】
前記第一及び第二のシード層が、アルミニウム又は酸化アルミニウムでドープされた酸化亜鉛を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２３】
前記第一及び第二の金属層が銀を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２４】
前記有機スペーサ層がアクリレートポリマーを含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２５】
前記シード層が０を超過しかつ約５ｎｍ未満の物理的厚さを有し、前記金属層が約５〜５０ｎｍの物理的厚さを有し、前記有機スペーサ層が約５０〜１３０ｎｍの物理的厚さを有し、前記フィルムが、積層された安全グレージングに組み込まれ、かつ入射角０°で測定された場合、少なくとも約７０％の可視光線透過率を呈する、請求項２０に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公表番号】特表２０１１−５０９１９３（Ｐ２０１１−５０９１９３Ａ）
【公表日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５４０７７９（Ｐ２０１０−５４０７７９）
【出願日】平成２０年１２月１６日（２００８．１２．１６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００８／０８６９５４
【国際公開番号】ＷＯ２００９／０８５７４１
【国際公開日】平成２１年７月９日（２００９．７．９）
【出願人】（５０５００５０４９）スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー (2,080)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月１６日（２００８．１２．１６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００８／０８６９５４
【国際公開番号】ＷＯ２００９／０８５７４１
【国際公開日】平成２１年７月９日（２００９．７．９）
【出願人】（５０５００５０４９）スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー (2,080)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]