表面处理红外线吸收微粒分散液及红外线吸收透明基材制造技术

本发明专利技术提供一种将具有优异的耐热湿性以及优异的红外线吸收特性的表面处理红外线吸收微粒分散到液体介质中而得到的表面处理红外线吸收微粒分散液，以及具有分散有该表面处理红外线吸收微粒的涂布层的红外线吸收透明基材。本发明专利技术提供一种表面处理红外线吸收微粒分散液以及使用该表面处理红外线吸收微粒分散液制备的红外线吸收透明基材，该红外线吸收微粒分散液通过将表面处理红外线吸收微粒分散在指定的液体介质中而形成，所述表面处理红外线吸收微粒是红外线吸收微粒的表面通过下述膜包覆而形成，所述膜含有选自金属螯合化合物的水解产物、金属螯合化合物的水解产物的聚合物、金属环状低聚物化合物的水解产物、金属环状低聚物化合物的水解产物的聚合物中的1种以上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】表面处理红外线吸收微粒分散液及红外线吸收透明基材
本专利技术涉及将通过指定包覆膜对红外线吸收微粒的表面进行了包覆的表面处理红外线吸收微粒，分散于指定的液体介质中而形成的表面处理红外线吸收微粒分散液，以及设有分散有该表面处理红外线吸收微粒的涂布层的红外线吸收透明基材。
技术介绍
近年，红外线吸收体的需求正急剧增加，红外线吸收体相关的提案为数颇多。从功能性观点考虑这些提案时，存在如下提案，例如，目的在于在各种建筑物、车辆的窗材等领域，充分导入可见光线并屏蔽近红外区域的光，维持亮度并抑制室内温度上升。另外，存下述提案，目的在于防止从PDP(等离子体显示面板)前方放射出的红外线，导致无线电话、家电机器的遥控器出现误操作，或对传输类光通讯造成不良影响等。并且，从遮光部件的观点考虑这些提案。例如作为窗材等使用的遮光部件，提出了：含有从可见光区域至近红外线区域具有吸收特性的碳黑、钛黑等无机颜料，或者含有仅在可见光区域具有强吸收特性的苯胺黑等有机颜料等黑色类颜料的遮光膜，更有提出经蒸镀铝等金属的半反射镜式遮光部件。例如，专利文献1提出的红外线屏蔽玻璃，是在透明玻璃基板上，从基板侧设有作为第1层的含有选自周期表第IIIa族、第IVa族、第Vb族、第VIb族及第VIIb族中的至少1种金属离子的复合氧化钨膜，并在该第1层上设置作为第2层的透明介电体膜，在该第2层上设置作为第3层的含有选自周期表第IIIa族、第IVa族、第Vb族、第VIb族及第VIIb族中的至少1种金属离子的复合氧化钨膜，且通过所述第2层透明介电体膜的折射率，低于所述第1层与所述第3层复合氧化钨膜的折射率，可以优选使用于要求高可见光透射率与良好红外线屏蔽性能的部位。并且，专利文献2提出的红外线屏蔽玻璃，以与专利文献1同样的方法，在透明玻璃基板上，从基板侧起设置作为第1层的第一介电质膜，并在该第1层上设置作为第2层的氧化钨膜，在该第2层上设置作为第3层的第二介电质膜。并且，专利文献3提出的热线屏蔽玻璃，按照与专利文献1同样的方法，在透明玻璃基板上，从基板侧设置作为第1层的含有与专利文献1同样金属元素的复合氧化钨膜，并在该第1层上设置作为第2层的透明介电体膜。并且，专利文献4提出的具有太阳光屏蔽特性的太阳光控制玻璃片，其选自含有氢、锂、钠或钾等添加元素的三氧化钨(WO3)、三氧化钼(MoO3)、五氧化铌(Nb2O5)、五氧化钽(Ta2O5)、五氧化钒(V2O5)及二氧化钒(VO2)中的1种以上的金属氧化物膜，利用CVD法或喷涂法，进行了包覆，然后，再以250℃左右进行热分解而形成。并且，专利文献5提出的太阳光可变调光隔热材料，其通过使用由钨酸经水解而得到的氧化钨，在该氧化钨中添加例如聚乙烯吡咯烷酮等特定结构的有机聚合物而得到。若对该太阳光可变调光隔热材料照射太阳光，则光线中的紫外线会被氧化钨吸收而产生激发电子与空穴，通过少量的紫外线量5价钨的出现量会明显增加，使着色反应变快，随之着色浓度提高。另一方面，因为光受到屏蔽，因此所述5价钨极快速地被氧化成6价从而提高消色反应。提出了使用该着色/消色特性，使对太阳光的着色及消色反应快速进行，可以在着色时会在近红外域波长1250nm下出现吸收峰，得到能屏蔽太阳光近红外线的太阳光可变调光隔热材料。另一方面，本专利技术的专利技术人在专利文献6中公开有：将六氯化钨溶解于醇中，在该状态下使介质蒸发，或者进行加热回流后使介质蒸发，然后以100℃～500℃进行加热，可得到由三氧化钨或其水合物或这二者的混合物构成的氧化钨微粒粉末。因此，公开了使用该氧化钨微粒得到电致变色元件，以及在构成多层叠层体的膜中导入质子时，可使该膜的光学特性变化等。并且，专利文献7提出了：将偏钨酸铵与水溶性的各种金属盐作为原料，将该混合水溶液的干固体，以约300～700℃加热温度加热，在该加热时供应添加了不活泼气体(添加量：约50vol％以上)或水蒸气(添加量：约15vol％以下)的氢气，由此制备通式MxWO3(式中，M是碱、碱土类、稀土类等金属元素；0<x<1)所示各种钨青铜的方法。因此，提出了在支撑体上实施该操作而制造各种钨青铜盐包覆复合体，并用作燃料电池等的电极催化材料。并且，本专利技术的专利技术人等在专利文献8公开了：由红外线屏蔽材料微粒分散于介质中构成的红外线屏蔽材料微粒分散体、该红外线屏蔽材料微粒分散体的光学特性、导电性、制造方法。该红外线屏蔽材料微粒是通式WyOz(其中，W为钨；O为氧；2.2≤z/y≤2.999)所示钨氧化物的微粒、和/或通式MxWyOz(其中，M是从H、He、碱金属、碱土金属、稀土元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re、Be、Hf、Os、Bi、I中选出的1种以上的元素；W为钨；O为氧；0.001≤x/y≤1、2.2≤z/y≤3.0)表示的复合钨氧化物的微粒，该红外线屏蔽材料微粒的粒子直径为1nm以上且800nm以下。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平8-59300号公报专利文献2：日本特开平8-12378号公报专利文献3：日本特开平8-283044号公报专利文献4：日本特开2000-119045号公报专利文献5：日本特开平9-127559号公报专利文献6：日本特开2003-121884号公报专利文献7：日本特开平8-73223号公报专利文献8：国际公开第2005/37932号专利文献9：国际公开第2010/55570号
技术实现思路
本专利技术所解决的技术问题根据本专利技术的专利技术人讨论，发现所述氧化钨微粒、和/或含有复合钨氧化物微粒的光学部件(透明基材、膜、树脂片材等)中，基于使用情况以及方法，使空气中的水蒸气以及水分缓慢浸透到该光学部件的涂布层及固态树脂中。然而，存在如下问题：若水蒸气及水分浸透到涂布层以及固态树脂中，所述氧化钨微粒和/或具有六方晶晶体结构的复合钨氧化物微粒的表面分解，波长200～2600nm下的光的透射率随时间经过而上升，所述光学部件的红外线吸收性能逐渐降低。需要说明的是，本专利技术中“涂布层”指在室温下在基材上形成具有指定的膜厚的固体介质膜。此外，在本专利技术中，“固体树脂”指在室温下为固体的高分子介质，包括除那些三维交联形成的高分子介质之外的高分子介质。此外，在本专利技术中，在室温下为固体的高分子介质可以称为“树脂”。此外，根据本专利技术的专利技术人的研究，即使在专利文献8所公开的在介质中分散的氧化钨微粒或复合氧化钨微粒，通过空气中的水蒸气和及水分，该微粒的表面发生分解劣化。特别是，还发现氧化钨微粒和复合氧化钨微粒的表面活性越高，该分解劣化导致的红外线吸收效果的损失率越大。上述情况下，本专利技术的专利技术人在专利文献9中公开了一种微粒的表面由四官能硅烷化合物或其部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种表面处理红外线吸收微粒分散液，其是将表面处理红外线吸收微粒分散在液体介质中而形成的表面处理红外线吸收微粒分散液，其中，/n所述表面处理红外线吸收微粒是该微粒的表面由下述膜进行了包覆而形成的红外线吸收微粒，所述膜含有选自金属螯合化合物的水解产物、金属螯合化合物的水解产物的聚合物、金属环状低聚物化合物的水解产物、金属环状低聚物化合物的水解产物的聚合物中的1种以上。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180511 JP 2018-0926041.一种表面处理红外线吸收微粒分散液，其是将表面处理红外线吸收微粒分散在液体介质中而形成的表面处理红外线吸收微粒分散液，其中，
所述表面处理红外线吸收微粒是该微粒的表面由下述膜进行了包覆而形成的红外线吸收微粒，所述膜含有选自金属螯合化合物的水解产物、金属螯合化合物的水解产物的聚合物、金属环状低聚物化合物的水解产物、金属环状低聚物化合物的水解产物的聚合物中的1种以上。


2.根据权利要求1所述的表面处理红外线吸收微粒分散液，其中，所述金属螯合化合物或所述金属环状低聚物化合物含有选自Al、Zr、Ti、Si、Zn中的1种以上的金属元素。


3.根据权利要求1或2所述的表面处理红外线吸收微粒分散液，其中，所述金属螯合化合物或所述金属环状低聚物化合物具有选自醚键、酯键、烷氧基、乙酰基中的1种以上。


4.根据权利要求1～3中任一项所述的表面处理红外线吸收微粒分散液，其中，
所述红外线吸收微粒是下述通式WyOz和/或下述通式MxWyOz所示的红外线吸收微粒：
通式WyOz，
式中，W为钨，O为氧，2.2≤z/y≤2.999，
通式MxWyOz，
式中，M是选自H、He、碱金属、碱土金属、稀土元素、Mg、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、F、P、S、Se、Br、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re、Be、Hf、Os、Bi、I、Yb中的1种以上的元素，W为钨，O为氧，0.001≤x/y≤1，2.0≤z/y≤3.0。


5.根据权利要求4所述的表面处理红外线吸收微粒分散液，其中，所述M是选自Cs、K、Rb、Tl、In、Ba中的1种以上的元素。


6.根据权利要求1～5中任一项所述的表面处理红外线吸收微粒分散液，其中，所述红外线吸收微粒是具有六方晶晶体结构的钨氧化物微粒和/或具有六方晶晶体结构的复合钨氧化物微粒。


7.根据权利要求1～6中任一项所述的表面处理红外线吸收微粒分散液，其中，所述表面处理红外线吸收微粒分散液进一步含有玻璃涂布剂。


8.根据权利要求7所述的表面处理红外线吸收微粒分散液，其中，
所述液体介质是选自芳香族烃类、酮类、醚类、醇类、水中的1种以上，
所述玻璃涂布剂是选自硅烷偶联剂、硅烷类烷氧化物中的1种以上。


9.根据权利要求7所述的表面处理红外线吸收微粒分散液，其中，所述液体介质是选自...

【专利技术属性】
技术研发人员：常松裕史，长南武，
申请(专利权)人：住友金属矿山株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP