夾層玻璃用中間膜及夾層玻璃的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通過(guò)賦予向上變換功能來(lái)確保安全性、且能夠顯示高對(duì)比度的圖像等 的夾層玻璃用中間膜及夾層玻璃。
【背景技術(shù)】
[0002] 關(guān)于具有將紅外線等長(zhǎng)波長(zhǎng)的光變換為可見(jiàn)光或紫外線等短波長(zhǎng)的光的"向上變 換"功能的無(wú)機(jī)微粒，其在生物標(biāo)記物等醫(yī)療用途上的應(yīng)用受到期待。另外，通過(guò)使這樣的 無(wú)機(jī)微粒分散在矩陣材料中而賦予了向上變換功能的高功能化材料近年來(lái)受到注目。
[0003]作為具有向上變換功能的無(wú)機(jī)微粒，已知主要含有鑭系元素的無(wú)機(jī)微粒，利用了 這些元素的因能級(jí)差所產(chǎn)生的"多光子激發(fā)"的現(xiàn)象。
[0004]另一方面，已知向含有鑭系元素的玻璃照射紅外線，可以使作為短波長(zhǎng)側(cè)的可見(jiàn) 區(qū)域產(chǎn)生向上變換熒光。例如，專利文獻(xiàn)1中記載有:利用含有了6〇2、6 &2〇3、？13〇、8丨2〇3、66〇2等 重金屬氧化物和作為稀土元素氧化物的Er2〇3的向上變換玻璃，可以得到在560~565nm附近 具有峰的發(fā)光。
[0005]另外，專利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了一種在2片透明板之間層疊有包含羥基對(duì)苯二甲酸酯的 中間層的夾層玻璃。在這樣的夾層玻璃中，通過(guò)照射特定的光而可以顯示信息。
[0006]然而，由于使用激發(fā)紫外線激光作為照射光，因此在安全性方面存在問(wèn)題。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008] 專利文獻(xiàn)
[0009] 專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平3-295828號(hào)公報(bào) [0010] 專利文獻(xiàn)2:國(guó)際公開(kāi)第2010/139889號(hào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 發(fā)明要解決的課題
[0012] 本發(fā)明鑒于上述現(xiàn)狀，其目的在于，提供一種通過(guò)賦予向上變換功能來(lái)確保安全 性、且能夠顯示高對(duì)比度的圖像等的夾層玻璃用中間膜及夾層玻璃。
[0013] 用于解決課題的方法
[0014]本發(fā)明為一種含有具有向上變換功能的含鑭系元素的無(wú)機(jī)微粒、和粘合劑樹(shù)脂的 夾層玻璃用中間膜。
[0015]以下，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳述。
[0016]本發(fā)明的夾層玻璃用中間膜含有具有向上變換功能的含鑭系元素的無(wú)機(jī)微粒。
[0017]通過(guò)含有上述含鑭系元素的無(wú)機(jī)微粒，本發(fā)明的夾層玻璃用中間膜被賦予將紅外 線等長(zhǎng)波長(zhǎng)的光變換為可見(jiàn)光或紫外線等短波長(zhǎng)的光的"向上變換"功能。由此，能夠不使 用紫外線等，而通過(guò)安全性高的紅外線等長(zhǎng)波長(zhǎng)的光來(lái)產(chǎn)生短波長(zhǎng)的光，其結(jié)果是，能夠使 夾層玻璃顯示高對(duì)比度的圖像等。
[0018] 需要說(shuō)明的是，在本發(fā)明中，"向上變換功能"是指將紅外線等長(zhǎng)波長(zhǎng)的光變換為 可見(jiàn)光或紫外線等短波長(zhǎng)的光的功能。
[0019] 本發(fā)明的夾層玻璃用中間膜若含有具有向上變換功能的含鑭系元素的無(wú)機(jī)微粒、 和粘合劑樹(shù)脂，則可以具有多層結(jié)構(gòu)。例如，可以是含有向上變換層和第一樹(shù)脂層的多層結(jié) 構(gòu)，所述向上變換層含有具有向上變換功能的含鑭系元素的無(wú)機(jī)微粒、及粘合劑樹(shù)脂，所述 第一樹(shù)脂層包含熱塑性樹(shù)脂。通過(guò)除了上述向上變換層之外還具有上述第一樹(shù)脂層等其他 的層，從而能夠在維持高對(duì)比度的發(fā)光的狀態(tài)下，賦予夾層玻璃用中間膜其他的功能。
[0020] 本發(fā)明的夾層玻璃用中間膜優(yōu)選在厚度方向上依次層疊有:包含熱塑性樹(shù)脂的第 一樹(shù)脂層;含有具有向上變換功能的含鑭系元素的無(wú)機(jī)微粒、及粘合劑樹(shù)脂的向上變換層； 和包含熱塑性樹(shù)脂的第二樹(shù)脂層。通過(guò)在厚度方向上依次層疊上述第一樹(shù)脂層、上述向上 變換層、和上述第二樹(shù)脂層，從能能夠在維持高對(duì)比度的發(fā)光的狀態(tài)下，適度調(diào)節(jié)與玻璃的 粘接性，能夠得到飛散防止性優(yōu)異的夾層玻璃。
[0021 ]作為構(gòu)成上述含鑭系元素的無(wú)機(jī)微粒的鑭系元素，只要是能夠被規(guī)定范圍內(nèi)的波 長(zhǎng)的光激發(fā)而進(jìn)行向上變換發(fā)光的稀土元素，就沒(méi)有特別限制，例如，可舉出鉺(Er)、鈥 (!1〇)、鐠(？〇、銩(1'111)、釹(制）、釓(6(1)、銪化11)、鐿(￥13)、釤(5111)、鈰((^)等。這些鑭系元素可 以單獨(dú)使用，也可以并用2種以上。
[0022] 其中，優(yōu)選為所得的波長(zhǎng)為可見(jiàn)光區(qū)域的鉺、鈥、銩、鐿的各自的組合。其中，優(yōu)選 為在lOOOOcnf1附近具有強(qiáng)吸收的鐿、和選自受到來(lái)自鐿的能量移動(dòng)而發(fā)光且其所得的波長(zhǎng) 為可見(jiàn)光區(qū)域的鉺、鈥及銩中的至少1種的組合。
[0023] 在上述含鑭系元素的無(wú)機(jī)微粒包含鐿、和選自鉺、鈥及銩中的至少1種的情況下， 上述鑭系元素?zé)o機(jī)微粒中的鐿的含量(A)與選自鉺、鈥及銩中的至少1種的含量(B)之比(A/ B)以原子組成比計(jì)，其優(yōu)選的下限為1，更優(yōu)選的下限為5,優(yōu)選的上限為50,更優(yōu)選的上限 為40。上述鑭系元素?zé)o機(jī)微粒中的鐿的含量(A)與選自鉺、鈥及銩中的至少1種的含量(B)之 比（A/B)為上述優(yōu)選的下限以上且優(yōu)選的上限以下，由此在將鐿、和選自鉺、鈥及銩中的至 少1種鑭系元素組合使用時(shí)，可以使鐿所吸收的能量不會(huì)過(guò)量或不足而是均勻地移動(dòng)至含 鑭系元素的無(wú)機(jī)微粒內(nèi)的選自鉺、鈥及銩中的至少1種鑭系元素，因此成為所得的向上變換 發(fā)光的效率高的無(wú)機(jī)微粒。
[0024] 作為上述含鑭系元素的無(wú)機(jī)微粒的粒徑，一次粒子的平均粒徑的優(yōu)選的下限為 5nm，優(yōu)選的上限為Ιμπι。若上述平均粒徑小于5nm，則有時(shí)實(shí)質(zhì)上難以進(jìn)行制作，若超過(guò)Ιμπι， 則有時(shí)變得難以維持透明性。
[0025] 上述"平均粒徑"表示體積平均粒徑。平均粒徑可以使用粒度分布測(cè)定裝置（日機(jī) 裝公司制"UPA-EX150"）、動(dòng)態(tài)光散射解析裝置(PSS-NIC0MP公司制、380DLS)等進(jìn)行測(cè)定。
[0026] 本發(fā)明的夾層玻璃用中間膜的上述含鑭系元素的無(wú)機(jī)微粒的含量沒(méi)有特別限定， 相對(duì)于上述粘合劑樹(shù)脂1〇〇質(zhì)量份，上述含鑭系元素的無(wú)機(jī)微粒的含量的優(yōu)選的下限為 0.0001質(zhì)量份，更優(yōu)選的下限為0.01質(zhì)量份，優(yōu)選的上限為20質(zhì)量份，更優(yōu)選的上限為10質(zhì) 量份。若上述含鑭系元素的無(wú)機(jī)微粒的含量在上述優(yōu)選范圍內(nèi)，則照射特定的波長(zhǎng)的光時(shí)， 可以充分地得到高對(duì)比度的發(fā)光。
[0027] 另外，本發(fā)明的夾層玻璃用中間膜100質(zhì)量％中，含鑭系元素的無(wú)機(jī)微粒的含量?jī)?yōu) 選為0.00007質(zhì)量％以上，更優(yōu)選為0.007質(zhì)量％以上，優(yōu)選為12.5質(zhì)量％以下，更優(yōu)選為 6.7質(zhì)量％以下。若本發(fā)明的夾層玻璃用中間膜中的含鑭系元素的無(wú)機(jī)微粒的含量為上述 優(yōu)選范圍內(nèi)，則在照射特定的波長(zhǎng)的光時(shí)，可以充分地得到高對(duì)比度的發(fā)光。
[0028] 另外，上述含鑭系元素的無(wú)機(jī)微粒中可以含有具有與上述鑭系元素類似的離子半 徑、結(jié)晶化時(shí)的結(jié)構(gòu)的元素或其化合物。具有與上述鑭系元素類似的離子半徑、結(jié)晶化時(shí)的 結(jié)構(gòu)的元素的化合物優(yōu)選為氧化物或鹵化物。作為具有與上述鑭系元素類似的離子半徑、 結(jié)晶化時(shí)的結(jié)構(gòu)的元素，可舉出上述鑭系元素以外的稀土元素，作為該元素的化合物，可舉 出上述鑭系元素以外的稀土元素的氧化物、鹵化物等。作為上述鑭系元素以外的稀土元素， 例如，可舉出釔(Y)、鈧(Sc)等。作為上述鑭系元素以外的稀土元素的化合物，例如，可舉出 釔(Y)及鈧(Sc)的氧化物或鹵化物等。
[0029]其中，在含鑭系元素的無(wú)機(jī)微粒中，關(guān)于鑭系元素間的能量移動(dòng)，從可期待高效率 且可期待發(fā)光效率的提高的方面考慮，上述含鑭系元素的無(wú)機(jī)微粒中優(yōu)選包含釔(Y)、釔的 氧化物或紀(jì)的鹵化物。作為紀(jì)的氧化物，優(yōu)選為Y2O3，作為紀(jì)的鹵化物，優(yōu)選為NaYF4。
[0030] 關(guān)于上述含鑭系元素的無(wú)機(jī)微粒，優(yōu)選為:作為具有與上述鑭系元素類似的離子 半徑、結(jié)晶化時(shí)的結(jié)構(gòu)的元素的化合物，含有Y2〇3或NaYF4,作為上述鑭系元素，含有鐿、和選 自鉺、鈥及銩中的至少一種。
[0031]相對(duì)于上述含鑭系元素的無(wú)機(jī)微粒中所含的上述鑭系元素、以及具有與上述鑭系 元素類似的離子半徑、結(jié)晶化時(shí)的結(jié)構(gòu)的元素的原子組成比的合計(jì)1〇〇原子％，構(gòu)成上述含 鑭系元素的無(wú)機(jī)微粒的鑭系元素的含量的合計(jì)優(yōu)選為2原子％以上，更優(yōu)選為2.5原子％以 上，優(yōu)選為50原子％以下，更優(yōu)選為25原子％以下。通過(guò)使構(gòu)成上述含鑭系元素的無(wú)機(jī)微粒 的鑭系元素的含量的合計(jì)為上述優(yōu)選的下限以上、且上述優(yōu)選的上限以下，從而含鑭系元 素的無(wú)機(jī)微粒中的鑭系元素可以對(duì)通過(guò)具有與鑭系元素類似的離子半徑、結(jié)晶化時(shí)的結(jié)構(gòu) 的元素而構(gòu)成的晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行置換及摻雜，而不會(huì)破壞該晶體結(jié)構(gòu)，因此可以保持含鑭系 元素的無(wú)機(jī)微粒內(nèi)的能量移動(dòng)的效率而不使其受到損害。構(gòu)成上述含鑭系元素的無(wú)機(jī)微粒 的鑭系元素的含量，例如可以使用熒光X射線分析裝置（島津制作所公司制、EDX-800HS)進(jìn) 行測(cè)定。
[0032]相對(duì)于上述含鑭系元素的無(wú)機(jī)微粒中所含的上述鑭系元素、以及具有與上述鑭系 元素類似的離子半徑、結(jié)晶化時(shí)的結(jié)構(gòu)的元素的原子組成比的合計(jì)1〇〇原子％，具有與上述 鑭系元素類似的離子半徑、結(jié)晶化時(shí)的結(jié)構(gòu)的元素的含量?jī)?yōu)選為5原子％以上，更優(yōu)選為10 原子％以上，優(yōu)選為98原子％以下，更優(yōu)選為80原子％以下。通過(guò)使具有與上述鑭系元素類 似的離子半