电磁波反射构件的制造方法

xiaoxiao2020-7-2  2

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专利名称:电磁波反射构件的制造方法
技术领域
本发明涉及一种可以在右旋圆偏振光选择性反射层(right circularly polarized light selective reflective layer)上直接设置具有良好的反射性的左旋圆 偏振光选择性反身寸层(left circularly polarized light selective reflective layer) 的电磁波反射构件的制造方法。
背景技术
在可见光到红外线的波长区域中,作为可以选择性地反射所需的波长的构件,已 知有使用了胆留醇型液晶的选择反射构件。这些选择反射构件可以仅选择性地反射所需的 光(电磁波),因此例如有望用作使可见光透过而仅反射热线的热线反射膜或透过性隔热膜。对于使用胆甾醇型液晶反射电磁波的电磁波反射构件,例如已知有以下的文献。 专利文献1中公开有ー种层叠体,其包含实施了在宽广波段中反射近红外线的薄膜涂层的 透明基板、和在近红外线部具有尖鋭的波长选择反射性的胆留醇型液晶制的滤光片。该技 术的目的在于,不降低可见光的透过率地高效率反射近红外线。另外,专利文献2中,公开 有一种隔热涂层,其包含在红外线波长范围内将入射的放射线的至少40%反射的1种或其 以上的胆留醇层。该技术的目的在干,通过使用胆留醇层,获得所需的隔热效果。此外,专利文献3中,公开有ー种高分子液晶层结构体,其具备利用特定的方法提 高了光反射率的高分子液晶层、和支撑该高分子液晶层的支撑体,相对于特定波长的光,反 射率为35%以上。该技术主要用于液晶显示器(IXD)中,通过使用氟系非离子表面活性剤, 提高高分子液晶层的反射率。另外,专利文献4中,公开有ー种近红外线遮蔽用的双面粘接 薄膜,其具备选择反射层A,该选择反射层A包含使可见光透过并且选择性地反射特定波长 区域的近红外线的、具有胆留醇型液晶结构的高分子固化体层。该技术主要用于等离子体 显示器面板(PDP)中,利用近红外线遮蔽用的双面粘接薄膜,来抑制PDP对周围造成的电磁 波的影响。专利文献专利文献1 日本特开平4づ81403号公报专利文献2 日本特表2001-519317号公报专利文献3 日本专利第3419568号专利文献4 日本特开2008-209574号公报

发明内容
发明所要解决的问题在电磁波反射构件的选择反射层中,可以考虑仅选择性地反射右旋圆偏振光的右 旋圆偏振光选择性反射层、仅选择性地反射左旋圆偏振光的左旋圆偏振光选择性反射层。 此外,为形成右旋圆偏振光选择性反射层或左旋圆偏振光选择性反射层,可以考虑分別使用赋予右旋转性或左旋转性的手性剂的方法。但是,现实状况是,赋予右旋转性的手性剂已经广泛普及,而赋予左旋转性的手性剂基本上还不被人知。另外,如果电磁波反射构件不仅具有右旋圆偏振光选择性反射层,而且具有反射波段重复的右旋圆偏振光选择性反射层及左旋圆偏振光选择性反射层双方,则可以反射右旋圆偏振光及左旋圆偏振光双方,因此有望提高该反射波段的反射率。但是,可以预计,很难在右旋圆偏振光选择性反射层上直接设置具有良好的反射性的左旋圆偏振光选择性反射层。其理由是因为,右旋圆偏振光选择性反射层及左旋圆偏振光选择性反射层分别具有不同的旋转性。即,由于在右旋圆偏振光选择性反射层中棒状化合物是右旋的,因此可以预计,如果在该右旋圆偏振光选择性反射层的表面(两层的界面)中,想要对棒状化合物赋予左旋转性,就会因右旋的棒状化合物的影响,而无法对棒状化合物赋予所需的左旋转性,从而无法获得具有良好的反射性的左旋圆偏振光选择性反射层。本发明是鉴于上述实际情况而完成的,其主要目的在于,提供一种可以在右旋圆偏振光选择性反射层上直接设置具有良好的反射性的左旋圆偏振光选择性反射层的电磁波反射构件的制造方法。为了解决上述问题,本发明提供一种电磁波反射构件的制造方法,其特征在于,包括右旋圆偏振光选择性反射层形成工序,通过在透明基板上,涂布含有在分子内具有聚合性官能团并可以形成胆留醇结构的第一棒状化合物、以及赋予右旋转性的手性剂的右旋转性涂布液,而形成右旋转性涂膜,通过对上述右旋转性涂膜进行能量照射,而进行上述第一棒状化合物的聚合,形成实质上完全固化了的右旋圆偏振光选择性反射层;左旋圆偏振光选择性反射层形成工序,通过在上述右旋圆偏振光选择性反射层上,涂布含有在分子内具有聚合性官能团并可以形成胆留醇结构的第二棒状化合物、以及赋予左旋转性的手性剂的左旋转性涂布液,而形成左旋转性涂膜,通过对上述左旋转性涂膜进行能量照射,而进行上述第二棒状化合物的聚合,形成左旋圆偏振光选择性反射层。根据本发明,通过使右旋圆偏振光选择性反射层实质上完全固化,就可以在右旋圆偏振光选择性反射层上,直接设置具有良好的反射性的左旋旋圆偏振光选择性反射层。在上述发明中,优选上述右旋圆偏振光选择性反射层形成工序中的能量照射为紫外线照射,上述紫外线照射的强度为400mJ/cm2以上。这是因为,可以很容易地获得实质上完全固化了的右旋圆偏振光选择性反射层。本发明中,能够起到可以在右旋圆偏振光选择性反射层上直接设置具有良好的反射性的左旋圆偏振光选择性反射层的效果。


图1是表示本发明的电磁波反射构件的制造方法的一例的示意性剖面图。图2是例示利用本发明得到的电磁波反射构件的示意性剖面图。图3是地面上的太阳光光谱。图4是例示第一反射波段中的波长及反射率的关系的曲线图。图5是例示第一反射波段及第二反射波段中的波长及反射率的关系的曲线图。图6是例示第一反射波段及第二反射波段中的波长及反射率的关系的曲线图。图7是表示实施例1-1 1-5中得到的电磁波反射构件的波长及反射率的关系的曲线图。图8是表示实施例2中得到的电磁波反射构件的波长及反射率的关系的曲线图。图9是表示实施例3中得到的电磁波反射构件的波长及反射率的关系的曲线图。其中,1…透明基板,2…右旋圆偏振光选择性反射层,3…左旋圆偏振光选择性反射层,12···右旋转性涂膜,13···左旋转性涂膜,21、22…能量
具体实施例方式下面,对本发明的电磁波反射构件的制造方法进行详细说明。本发明的电磁波反射构件的制造方法的特征在于,包括右旋圆偏振光选择性反射层形成工序,通过在透明基板上,涂布含有在分子内具有聚合性官能团并可以形成胆甾醇结构的第一棒状化合物、以及赋予右旋转性的手性剂的右旋转性涂布液,而形成右旋转性涂膜,通过对上述右旋转性涂膜进行能量照射,而进行上述第一棒状化合物的聚合,形成实质上完全固化了的右旋圆偏振光选择性反射层;左旋圆偏振光选择性反射层形成工序, 通过在上述右旋圆偏振光选择性反射层上,涂布含有在分子内具有聚合性官能团并可以形成胆留醇结构的第二棒状化合物、以及赋予左旋转性的手性剂的左旋转性涂布液,而形成左旋转性涂膜,通过对上述左旋转性涂膜进行能量照射,而进行上述第二棒状化合物的聚合,形成左旋圆偏振光选择性反射层。图1是表示本发明的电磁波反射构件的制造方法的一例的示意性剖面图。图1中, 首先,准备透明基板1(图1(a))。然后,通过在透明基板1上,涂布含有在分子内具有聚合性官能团并可以形成胆留醇结构的第一棒状化合物、以及赋予右旋转性的手性剂的右旋转性涂布液,并将其干燥,而形成右旋转性涂膜12(图1(b))。此时,第一棒状化合物因手性剂的作用而形成胆留醇结构。继而,通过对右旋转性涂膜12进行能量照射21来进行第一棒状化合物的聚合,得到实质上完全固化了的右旋圆偏振光选择性反射层2 (图1(c)、(d))。 这样,形成了胆留醇结构的第一棒状化合物就被固定化。本发明中,所谓“实质上完全固化”是指,伴随着能量照射而聚合的右旋圆偏振光选择性反射层2的硬度基本上达到恒定。通常来说,随着聚合的推进,右旋圆偏振光选择性反射层2的硬度逐渐变高,然而当照射给定的能量以上的能量时,在此之后右旋圆偏振光选择性反射层2的硬度就会达到恒定。在将该达到恒定的硬度定义为最大硬度的情况下, 本发明中,优选以达到最大硬度的80%以上的方式进行能量照射,更优选以达到最大硬度的85%以上的方式进行能量照射,进一步优选以达到最大硬度的90%以上的方式进行能量照射。然后,通过在右旋圆偏振光选择性反射层2上,涂布含有在分子内具有聚合性官能团并可以形成胆留醇结构的第二棒状化合物、以及赋予左旋转性的手性剂的左旋转性涂布液,并将其干燥,而形成左旋转性涂膜13 (图1 (e))。此时,第二棒状化合物因手性剂的作用而形成胆留醇结构。继而,通过对左旋转性涂膜13进行能量照射22来进行第二棒状化合物的聚合,得到左旋圆偏振光选择性反射层3(图1(f)、(g))。这样,形成了胆留醇结构的第二棒状化合物就被固定化,可以获得电磁波反射构件。像这样,根据本发明,通过使右旋圆偏振光选择性反射层实质上完全固化,就可以在右旋圆偏振光选择性反射层上直接设置具有良好的反射性的左旋圆偏振光选择性反射层。如果右旋圆偏振光选择性反射层是实质上完全固化的状态,就可以在形成左旋圆偏振光选择性反射层时,减小右旋的棒状化合物的影响,从而可以对棒状化合物赋予所需的左旋转性。另外,本发明的选择反射层(右旋圆偏振光选择性反射层或左旋圆偏振光选择性反射层)是反射右旋圆偏振光或左旋圆偏振光的电磁波的层。选择反射层具有将从层的一个面入射的光(电磁波)当中的右旋圆偏振光或左旋圆偏振光选择性反射、而透过剩余的成分的功能。作为可以像这样仅可反射特定的圆偏振光成分的材料,已知有胆留醇型液晶材料。胆留醇型液晶材料具有将沿着液晶的平面排列的螺旋轴入射的光(电磁波)的右旋及左旋的2种圆偏振光当中的一种偏振光选择性地反射的性质。该性质被作为圆偏振光二色性为人所知,如果适当地选择胆留醇型液晶分子的螺旋结构的旋转方向,就可以将具有与该旋转方向相同的旋转方向的圆偏振光选择性地反射。该情况下的最大旋光偏振光光散射是在下式(1)λ = nav · ρ (1)中的选择波长λ下产生的。而且,式(1)中,nav是与螺旋轴正交的平面内的平均折射率,P是液晶分子的螺旋结构的螺距。另外,反射波长的带宽Δ λ可以用下式O)Δ λ = Δ n · ρ (2)来表示。而且,式O)中,Δη是胆留醇型液晶材料的双折射率。S卩,包含胆甾醇型液晶材料的选择反射层将以选择波长λ为中心的波长带宽△ λ的范围的光(电磁波) 的右旋或左旋的圆偏振光成分中的一种反射,使另一种的圆偏振光成分和其他的波长区域的非偏振光的光(电磁波)透过。所以,通过适当地选择胆留醇型液晶材料的nav及ρ,就可以反射所需的电磁波。下面,对本发明的电磁波反射构件的制造方法的每个工序进行说明。1.右旋圆偏振光选择性反射层形成工序首先,对本发明的右旋圆偏振光选择性反射层形成工序进行说明。本发明的右旋圆偏振光选择性反射层形成工序是如下的工序,即,通过在透明基板上,涂布含有在分子内具有聚合性官能团并可以形成胆留醇结构的第一棒状化合物、以及赋予右旋转性的手性剂的右旋转性涂布液,而形成右旋转性涂膜,通过对上述右旋转性涂膜进行能量照射来进行上述第一棒状化合物的聚合,形成实质上完全固化了的右旋圆偏振光选择性反射层。而且,本发明中,也可以将右旋圆偏振光选择性反射层形成工序反复进行2次以上。这样,就可以得到两层以上的右旋圆偏振光选择性反射层。(1)右旋转性涂布液本发明的右旋转性涂布液具有第一棒状化合物和赋予右旋转性的手性剂。此外, 右旋转性涂布液通常来说含有分散第一棒状化合物及手性剂的溶剂。另外,右旋转性涂布液也可以还含有聚合引发剂。(i)第一棒状化合物本发明的第一棒状化合物是在分子内具有聚合性官能团并可以形成胆留醇结构的化合物。这里,上述聚合性官能团通常来说是可以三维交联的聚合性官能团。所谓“三维交联”是指,将棒状化合物互相三维地聚合,形成网络(network)结构的状态。另外,上述聚合性官能团例如优选为利用紫外线、电子束等电离放射线、或者热的作用聚合的聚合性官能团。作为这些聚合性官能团的代表例,可以举出自由基聚合性官能团、或阳离子聚合性官能团等。此外,作为自由基聚合性官能团的代表例,可以举出具有至少一个能够加成聚合的烯键式不饱和双键的官能团,作为具体例,可以举出具有或不具有取代基的乙烯基、丙烯酸酯基(是包含丙烯酰基、甲基丙烯酰基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基的总称)等。另外,作为上述阳离子聚合性官能团的具体例,可以举出环氧基等。此外,作为聚合性官能团,例如可以举出异氰酸酯基、不饱和三键等。它们当中,从加工过程的方面考虑,优选使用具有烯键式不饱和双键的官能团。另外,上述第一棒状化合物优选为显示出液晶性的液晶性材料,尤其优选为向列相液晶性材料。作为液晶性材料,可以例示出以下述化学式(1) (6)表示的化合物。[化1]
权利要求
1.一种电磁波反射构件的制造方法,其特征在于,包括右旋圆偏振光选择性反射层形成工序,通过在透明基板上,涂布含有在分子内具有聚合性官能团并可以形成胆留醇结构的第一棒状化合物、以及赋予右旋转性的手性剂的右旋转性涂布液,而形成右旋转性涂膜,通过对所述右旋转性涂膜进行能量照射,而进行所述第一棒状化合物的聚合,形成实质上完全固化了的右旋圆偏振光选择性反射层;左旋圆偏振光选择性反射层形成工序,通过在所述右旋圆偏振光选择性反射层上,涂布含有在分子内具有聚合性官能团并可以形成胆留醇结构的第二棒状化合物、以及赋予左旋转性的手性剂的左旋转性涂布液,而形成左旋转性涂膜,通过对所述左旋转性涂膜进行能量照射,而进行所述第二棒状化合物的聚合,形成左旋圆偏振光选择性反射层。
2.根据权利要求1所述的电磁波反射构件的制造方法,其特征在于,所述右旋圆偏振光选择性反射层形成工序中的能量照射为紫外线照射,所述紫外线照射的强度为400mJ/ cm2以上。
全文摘要
本发明的主要目的在于,提供一种可以在右旋圆偏振光选择性反射层上直接设置具有良好的反射性的左旋圆偏振光选择性反射层的电磁波反射构件的制造方法。本发明中,为解决上述问题,提供如下的电磁波反射构件的制造方法,其特征在于,包括通过在透明基板上涂布右旋转性涂布液而形成右旋转性涂膜,通过对上述右旋转性涂膜进行能量照射,而形成实质上完全固化了的右旋圆偏振光选择性反射层的工序;通过在上述右旋圆偏振光选择性反射层上涂布左旋转性涂布液而形成左旋转性涂膜,通过对上述左旋转性涂膜进行能量照射,而形成左旋圆偏振光选择性反射层的工序。
文档编号G02B5/30GK102576111SQ20108004622
公开日2012年7月11日 申请日期2010年12月22日 优先权日2009年12月25日
发明者浜田聪, 竹重彰词, 鹿岛启二 申请人:大日本印刷株式会社

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