特開 2017-124961 モリブデン系低次酸化物粒子及びこれを用いた分散体並びにモリブデン系低次酸化物粒子の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2017-124961(P2017-124961A)

(43)【公開日】2017年7月20日

(54)【発明の名称】モリブデン系低次酸化物粒子及びこれを用いた分散体並びにモリブデン系低次酸化物粒子の製造方法

(51)【国際特許分類】

   C01G 39/00 20060101AFI20170623BHJP

【ＦＩ】

   C01G39/00 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2016-191225(P2016-191225)

(22)【出願日】2016年9月29日

(31)【優先権主張番号】特願2016-2140(P2016-2140)

(32)【優先日】2016年1月8日

(33)【優先権主張国】JP

(71)【出願人】

【識別番号】597065282

【氏名又は名称】三菱マテリアル電子化成株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100085372

【弁理士】

【氏名又は名称】須田 正義

(74)【代理人】

【識別番号】100129229

【弁理士】

【氏名又は名称】村澤 彰

(72)【発明者】

【氏名】梅田 洋利

【テーマコード（参考）】

4G048

【Ｆターム（参考）】

4G048AA04

4G048AB02

4G048AB03

4G048AC08

4G048AD03

(57)【要約】

【課題】赤外線（特に近赤外線）の吸収性能を向上するとともに、可視光線の高い透過性を確保する。
【解決手段】本発明は、一般式：Ｘ_aＭｏＯ_bで示されるモリブデン系低次酸化物粒子からなる。上記一般式中のＸはアルカリ金属元素である。また、上記一般式中のａは０．２７≦ａ≦０．３７を満たし、かつ上記一般式中のｂは２．６２≦ｂ≦２．８５を満たす。
【選択図】なし

【特許請求の範囲】

【請求項1】

一般式：Ｘ_aＭｏＯ_bで示されるモリブデン系低次酸化物粒子からなり、前記一般式中のＸがアルカリ金属元素であり、ａが０．２７≦ａ≦０．３７を満たし、かつｂが２．６２≦ｂ≦２．８５を満たす、モリブデン系低次酸化物粒子。

【請求項2】

前記アルカリ金属元素が、カリウム、ナトリウム、セシウム又はルビジウムのいずれか１種の元素である請求項１記載のモリブデン系低次酸化物粒子。

【請求項3】

請求項１又は２に記載のモリブデン系低次酸化物粒子が分散媒に分散され、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線透過率(％Tv)が７０％以上であり、波長３００ｎｍ〜２６００ｎｍの日射透過率(％Ts)が５０％以下であり、かつ(％Tv)／(％Ts)の比が１．８以上であり、更に波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線領域における透過率の最大値(％Vr)が７５％以上であり、かつ波長７８０ｎｍ〜２６００ｎｍの赤外線領域における透過率の最小値(％Ir)が１０％以下である分散体。

【請求項4】

ヘーズが１．０％以下である請求項３記載の分散体。

【請求項5】

モリブデン酸塩とアルカリ金属塩の混合水溶液を調製する工程と、
前記混合水溶液に酸及び還元剤を添加することにより水中でアルカリ金属元素を酸化モリブデン結晶構造中に侵入させて複合化する還元を行って析出物を析出させる工程と、
この析出物を水洗し濾過し乾燥する工程と、
前記乾燥した析出物を窒素雰囲気中で４５０〜６５０℃の温度で焼成することにより請求項１又は２に記載のモリブデン系低次酸化物粒子を得る工程と
を含むモリブデン系低次酸化物粒子の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、可視光線を透過しかつ近赤外線を吸収する特性を有するモリブデン系低次酸化物粒子と、この粒子を用いた分散体と、上記モリブデン系低次酸化物粒子を製造する方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、赤外線遮蔽材料微粒子が媒体中に分散してなる赤外線遮蔽材料微粒子分散体であって、赤外線遮蔽材料微粒子は、一般式：Ｍ_XＡ_YＷ_(1-Y)Ｏ₃で表記される複合酸化物微粒子を含有する赤外線遮蔽材料微粒子分散体が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。この赤外線遮蔽材料微粒子分散体では、上記一般式中のＭ元素はアルカリ金属のうちから選択される１種類以上の元素であり、Ａ元素はＭｏ、Ｎｂ、Ｔａのうちから選択される１種類以上の元素である。また、上記一般式中のＷはタングステンであり、Ｏは酸素である。更に、Ｘは０．３３≦Ｘ≦０．８を満たし、Ｙは０．０５≦Ｙ≦１を満たす。

【0003】

このように構成された赤外線遮蔽材料微粒子分散体では、赤外線遮蔽材料微粒子が、一般式：Ｍ_XＡ_YＷ_(1-Y)Ｏ₃で表記される複合酸化物微粒子を含有しているので、複合酸化物中の自由電子量が増加し、スパッタリング法、蒸着法、イオンプレーティング法及び化学気相法（ＣＶＤ法）などの真空成膜法等の乾式法で作製した膜や、スプレー法で作製した膜と比較しても、太陽光線、特に近赤外線領域の光をより効率良く吸収して遮蔽し、同時に可視光領域の透過率を保持できる。

【0004】

例えば、目的組成のＫ_0.33ＭｏＯ₃となるように、原料Ｋ₂ＣＯ₃と、ＭｏＯ₃・Ｈ₂Ｏとを乳鉢で混合し、この混合物を水素：窒素＝３：７（体積比）の雰囲気（フロー）で５５０℃で１時間還元し、その後、Ｎ₂雰囲気で８００℃で１時間熱処理して、Ｋ_0.33ＭｏＯ₃の粒子を得る。そして、この粒子を分散し成膜して赤外線遮蔽膜を得る。この赤外線遮蔽膜は、透明性が極めて高く内部の状況が外部からもはっきり確認でき、また透過色調は、美しい青色になる。また、上記赤外線遮蔽膜では、波長４００ｎｍ〜７００ｎｍの領域における可視光線の透過率及び透過率ピークはそれぞれ７８．６％及び７９．１％であり、可視光線領域の光を十分に透過している。更に、上記赤外線遮蔽膜では、波長７００ｎｍ〜２６００ｎｍの領域の赤外線領域の透過率ボトムが１１．７％と低く、日射透過率が４５．１％と低いため、近赤外線遮蔽性能が高くなる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特許第４９０４７１４号公報（請求項１、段落［００３５］、［００７４］、［００８５］）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかし、上記従来の特許文献１に示された赤外線遮蔽材料微粒子分散体では、波長４００ｎｍ〜７００ｎｍの領域における可視光線の透過率を％Tvとし、日射透過率を％Tsとするとき、(％Tv)／(％Ts)の比が７８．６／４５．１、即ち１．７４と未だ小さく、近赤外線の遮蔽性能（吸収性能）が未だ低い不具合があった。これは、赤外線遮蔽材料微粒子分散体中の微粒子の組成比：Ｋ_0.33ＭｏＯ₃のＯ（酸素）の価数が３に固定されているため、即ち酸化モリブデン(VI)(ＭｏＯ₃)が酸化された状態であり、自由電子が乏しいため、近赤外線の吸収性能を期待できないことに起因する。

【0007】

本発明の目的は、赤外線（特に近赤外線）の吸収性能を向上できるとともに、可視光線の高い透過性を確保できる、モリブデン系低次酸化物粒子及びこれを用いた分散体並びにモリブデン系低次酸化物粒子の製造方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の第１の観点は、一般式：Ｘ_aＭｏＯ_bで示されるモリブデン系低次酸化物粒子からなり、上記一般式中のＸがアルカリ金属元素であり、ａが０．２７≦ａ≦０．３７を満たし、かつｂが２．６２≦ｂ≦２．８５を満たす、モリブデン系低次酸化物粒子である。

【0009】

本発明の第２の観点は、第１の観点に基づく発明であって、更にアルカリ金属元素が、カリウム、ナトリウム、セシウム又はルビジウムのいずれか１種の元素であることを特徴とする。

【0010】

本発明の第３の観点は、第１又は第２の観点に記載のモリブデン系低次酸化物粒子が分散媒に分散され、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線透過率(％Tv)が７０％以上であり、波長３００ｎｍ〜２６００ｎｍの日射透過率(％Ts)が５０％以下であり、かつ(％Tv)／(％Ts)の比が１．８以上であり、更に波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線領域における透過率の最大値(％Vr)が７５％以上であり、かつ波長７８０ｎｍ〜２６００ｎｍの赤外線領域における透過率の最小値(％Ir)が１０％以下である分散体である。

【0011】

本発明の第４の観点は、第３の観点に基づく発明であって、更にヘーズが１．０％以下であることを特徴とする。

【0012】

本発明の第５の観点は、モリブデン酸塩とアルカリ金属塩の混合水溶液を調製する工程と、この混合水溶液に酸及び還元剤を添加することにより水中でアルカリ金属元素を酸化モリブデン結晶構造中に侵入させて複合化する還元を行って析出物を析出させる工程とこの、析出物を水洗し濾過し乾燥する工程と、この乾燥した析出物を窒素雰囲気中で４５０〜６５０℃の温度で焼成することにより本発明の第１又は第２の観点のモリブデン系低次酸化物粒子を得る工程とを含むモリブデン系低次酸化物粒子の製造方法である。

【発明の効果】

【0013】

本発明の第１の観点のモリブデン系低次酸化物粒子では、一般式：Ｘ_aＭｏＯ_bで示されるモリブデン系低次酸化物粒子からなり、上記一般式中のＸがアルカリ金属元素であり、ａが０．２７≦ａ≦０．３７を満たし、かつｂが２．６２≦ｂ≦２．８５を満たすモリブデン系低次酸化物粒子であるので、このモリブデン系低次酸化物粒子を用いた分散体又はこの分散体を塗布して形成された膜の赤外線（特に近赤外線）の吸収性能を向上できるとともに、可視光線の高い透過性を確保できる。即ち、一般式：Ｘ_aＭｏＯ_bのｂが２．６２≦ｂ≦２．８５を満たすと、モリブデン系低次酸化物粒子中に５価と６価の酸化モリブデン構造体が構築されることにより、自由電子が発生するため、赤外線（特に近赤外線）の吸収性能が向上し、可視光線の高い透過性を確保できる。

【0014】

本発明の第２の観点のモリブデン系低次酸化物粒子では、アルカリ金属元素が、カリウム、ナトリウム、セシウム又はルビジウムのいずれか１種の元素であるので、酸化モリブデン構造体の一部を６価から５価に還元した状態を安定に維持することが可能になる。

【0015】

本発明の第３の観点のモリブデン系低次酸化物粒子を用いた分散体では、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線透過率（％Tv)が７０％以上であり、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線領域における透過率の最大値(％Vr)が７５％以上であるので、可視光線領域の光を十分に透過できる。また、波長３００ｎｍ〜２６００ｎｍの日射透過率(％Ts)が５０％以下であり、波長７８０ｎｍ〜２６００ｎｍの赤外線領域における透過率の最小値(％Ir)が１０％以下であり、(％Tv)／(％Ts)の比が１．８以上であるので、赤外線（特に近赤外線）の吸収性能が高くなる。

【0016】

本発明の第４の観点のモリブデン系低次酸化物粒子を用いた分散体では、ヘーズが１．０％以下であるので、可視光線の高い透過性を確保することができる。

【0017】

本発明の第５の観点のモリブデン系低次酸化物粒子の製造方法では、モリブデン酸塩とアルカリ金属塩の混合水溶液を調製し、この混合水溶液に酸及び還元剤を添加することにより水中でアルカリ金属元素を酸化モリブデン結晶構造中に侵入させて複合化させる還元を行って析出物を析出させ、この析出物を水洗し濾過し乾燥し、更にこの乾燥した析出物を窒素雰囲気中で４５０〜６５０℃の温度で焼成することにより本発明の第１の観点のモリブデン系低次酸化物粒子を得たので、このモリブデン系低次酸化物粒子を用いた分散体又はこの分散体を塗布して形成された膜は、赤外線（特に近赤外線）の吸収性能が高く、かつ可視光線の高い透過性を確保できる。

【発明を実施するための形態】

【0018】

次に本発明を実施するための形態を説明する。この実施の形態のモリブデン系低次酸化物粒子の組成比は、一般式：Ｘ_aＭｏＯ_bで示される。この一般式中のＸはアルカリ金属元素である。このため、モリブデン系低次酸化物粒子は、酸化モリブデンの結晶構造中にアルカリ金属元素が侵入して複合化した構造を呈する。また、一般式中のａは０．２７≦ａ≦０．３７を満たし、かつｂは２．６２≦ｂ≦２．８５を満たす。ここで、一般式中のａを０．２７≦ａ≦０．３７の範囲内に限定したのは、０．２７未満では酸化モリブデンの結晶構造中に侵入するアルカリ金属元素が乏しく、酸化モリブデンから電子を引抜く元素が不十分であるため、酸化モリブデンの還元が不十分になり、良好な赤外線（特に近赤外線）の吸収性能が得られず、０．３７を超えると酸化モリブデンの結晶構造中に全てのアルカリ金属元素が侵入できずに余り、この余ったアルカリ金属元素の化合物が不純物として混在することにより、赤外線（特に近赤外線）の吸収性能が低下するからである。また、一般式中のｂを２．６２≦ｂ≦２．８５の範囲内に限定したのは、２．６２未満では酸化モリブデン(IV)(ＭｏＯ₂)が多く存在するため、可視光線透過率が大幅に下がって、透明性が著しく低下する、即ち酸化モリブデン(IV)(ＭｏＯ₂)は黒色の粒子であり、光の吸収帯が可視光線領域まで及ぶため、酸化モリブデン(IV)(ＭｏＯ₂)が多く存在すると、著しく透明性が損なわれるからであり、２．８５を超えると酸化モリブデンの還元性が弱く、赤外線吸収性能が著しく低下する、即ち酸化モリブデン(VI)(ＭｏＯ₃)が酸化された状態では自由電子が乏しいため、赤外線吸収性能を期待できないからである。

【0019】

このように構成されたモリブデン系低次酸化物粒子を分散媒に分散することにより、分散体が調製される。分散媒は、高分子分散剤と溶剤とを含む。高分子分散剤としては、ソルスパース20000（アビシア社製）、ソルスパース41000（アビシア社製）、ニューフロンティアS510（第一工業製薬社製）、ハイテノールLA-12（第一工業製薬社製）等が挙げられ、溶剤としては、イソプロパノール、エタノール、トルエン、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン等が挙げられる。上記分散体は、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線透過率(％Tv)が７０％以上、好ましくは７５％以上であり、波長３００ｎｍ〜２６００ｎｍの日射透過率(％Ts)が５０％以下、好ましくは４０％以下であり、かつ(％Tv)／(％Ts)の比が１．８以上、好ましくは２．０以上である。また、上記分散体は、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線領域における透過率の最大値(％Vr)が７５％以上、好ましくは８０％以上であり、かつ波長７８０ｎｍ〜２６００ｎｍの赤外線領域における透過率の最小値(％Ir)が１０％以下、好ましくは５％以下である。更に、ヘーズは１．０％以下、好ましくは０．６％以下である。ここで、(％Tv)、(％Ts)、(％Tv)／(％Ts)の比、(％Vr)及び(％Ir)を上記範囲にそれぞれ限定したのは、分散体又はこの分散体を塗布して形成された膜の赤外線（特に近赤外線）の吸収性能を向上して遮熱効果を高め、可視光線の高い透過性を確保して十分な透明性を得るためである。また、ヘーズ（曇り度）を１．０％以下に限定したのは、可視光線の高い透過性を確保して十分な透明性を得るためである。

【0020】

このモリブデン系低次酸化物粒子を用いた分散体又はこの分散体を塗布して形成された膜では、赤外線（特に近赤外線）の吸収性能を向上できるとともに、可視光線の高い透過性を確保できる。即ち、一般式：Ｘ_aＭｏＯ_bのｂが２．６２≦ｂ≦２．８５を満たすと、モリブデン系低次酸化物粒子中に５価と６価の酸化モリブデン構造体が構築されることにより、自由電子が発生するため、赤外線（特に近赤外線）の吸収性能が向上し、可視光線の高い透過性を確保できる。

【0021】

一方、上記モリブデン系低次酸化物粒子を製造する方法を説明する。先ず、モリブデン酸塩とアルカリ金属塩の混合水溶液を調製する。ここで、モリブデン酸塩としては、モリブデン酸、モリブデン酸アンモニウム等が挙げられ、アルカリ金属塩としては、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸セシウム、炭酸ルビジウム等が挙げられる。モリブデン酸塩としてモリブデン酸を用いた場合、イオン交換水にモリブデン酸を加え、更にアンモニア水を添加することにより、モリブデン酸を溶解して第１の溶液を調製することが好ましく、この第１の溶液のｐＨは７〜９であることが好ましい。また、アルカリ金属塩として水酸化カリウムを用いた場合、上記第１の溶液に水酸化カリウムを加え溶解させて混合水溶液である第２の溶液を調製することが好ましい。

【0022】

次いで、混合水溶液（第２の溶液）に酸及び還元剤を添加することにより水中でアルカリ金属元素を酸化モリブデン結晶構造中に侵入させて複合化させる還元を行って析出物を析出させる。ここで、酸としては、硝酸、塩酸、酢酸等が挙げられ、還元剤としては、水素化ホウ素ナトリウム、ヒドラジン、ギ酸、シュウ酸等が挙げられる。酸として硝酸を用いた場合、第２の溶液を撹拌しながら第２の溶液に硝酸を徐々に添加して、ｐＨが１．５〜３．５に調整された第３の溶液を調製することが好ましい。また、還元剤として水素化ホウ素ナトリウムを用いた場合、上記第３の溶液に、水素化ホウ素ナトリウムをイオン交換水に溶解した水溶液を添加して第４の溶液を調製し、この第４の溶液を撹拌することにより、アルカリ金属元素が酸化モリブデン結晶構造中に侵入して複合化された析出物が得られる。なお、上記還元剤は、酸化モリブデンの価数を変化させる機能、即ち通常６価の酸化モリブデンの一部を５価に変え、酸化モリブデンを５価及び６価の混合原子価化合物とすることで自由電子を生み出す機能を有する。また、酸は、酸化モリブデンを縮合させる機能を有する。そして、酸及び還元剤を添加した混合水溶液を撹拌することにより、粒子（酸化モリブデン結晶構造中にアルカリ金属元素が侵入して複合化した化合物）が成長して析出物が析出する。

【0023】

次に、上記析出物を水洗し濾過し乾燥する。具体的には、上記析出物を、イオン交換水で洗浄して副生成塩等の不純物を除去し、固液分離した後に乾燥することにより、乾燥粒子が得られる。更に、この乾燥粒子を窒素雰囲気中で４５０〜６５０℃、好ましくは５００〜６００℃の温度で焼成する。これにより、一般式：Ｘ_aＭｏＯ_bで示され、この一般式中のＸがアルカリ金属元素であり、一般式中のａが０．２７≦ａ≦０．３７を満たし、かつｂが２．６２≦ｂ≦２．８５を満たすモリブデン系低次酸化物粒子が得られる。焼成時間は３０分〜２時間であることが好ましい。ここで、乾燥粒子の焼成温度を４５０〜６５０℃の範囲内に限定したのは、４５０℃未満では粒子の結晶化が不十分になり、良好な赤外線吸収性能が得られず、６５０℃を超えると焼結が促進されることで粒子が粗大になり、可視光線透過率が低くなって透明性が損なわれ、更に酸化モリブデンが昇華してしまうからである。また、乾燥粒子の好ましい焼成時間を３０分〜２時間の範囲内に限定したのは、３０分未満では粒子の結晶化が不十分であり、２時間を超えると焼結が促進され、得られる粒子が粗大化してしまうからである。

【実施例】

【0024】

次に本発明の実施例を比較例とともに詳しく説明する。

【0025】

＜実施例１＞
先ず、３５℃のイオン交換水３５０ミリリットルに、一般式：Ｘ_aＭｏＯ_bのＭｏの原料として８０％のモリブデン酸３０ｇを加え、アンモニア水を添加することにより、モリブデン酸を溶解して第１の溶液を調製した。ここで、８０％のモリブデン酸とは、ＭｏＯ₃換算で、８０％のモリブデン酸になることを意味する。この第１の溶液のｐＨは８．５であった。次いで、上記第１の溶液を３５℃に維持した状態で、第１の溶液に、一般式：Ｘ_aＭｏＯ_bのＸの原料として８５％水酸化カリウム１１ｇを加え溶解させて第２の溶液を調製した後に、この第２の溶液を撹拌しながら第２の溶液に６０％の硝酸を、ｐＨが２．０になるまで約１０分かけて徐々に添加して第３の溶液を調製した。上記８５％水酸化カリウムは、ＫＯＨの含有率が８５％である水和物（ＫＯＨ・ｎＨ₂Ｏ）である。このときの第３の溶液は僅かに黄色味がかった透明であった。次に、上記第３の溶液に、還元剤として水素化ホウ素ナトリウム０．３ｇをイオン交換水５ミリリットルに溶解した水溶液を添加して第４の溶液を調製した。この第４の溶液は濃青色を呈した。その後、第４の溶液を３５℃で３０分間撹拌することにより濃青色の析出物を得た。この析出物を、イオン交換水で洗浄して副生成塩等の不純物を除去し、固液分離した後に１０５℃で乾燥することにより、青色の乾燥粒子を得た。この青色の乾燥粒子を窒素雰囲気中で６００℃に２時間保持して焼成することにより、青黒色のモリブデン系低次酸化物粒子を得た。このモリブデン系低次酸化物粒子を蛍光Ｘ線分析装置（パーキンエルマー社製：Optima−4300DV）で組成比率を分析したところ、Ｋ_0.34Ｍｏ０_2.73で構成されたカリウムモリブデン酸化物であった。更に、上記モリブデン系低次酸化物粒子１．２０ｇ（１０質量％）と、分散媒の高分子分散剤としてソルスパース20000を０．１２ｇ（１質量％）と、分散媒の溶剤としてイソプロパノールを１０．６８ｇ（８９質量％）とを５０ミリリットルのガラス瓶に入れ、直径０．３ｍｍのジルコニアビーズ５０ｇを用いてペイントシェーカにて２４時間分散した。これにより透明性の高い鮮やかな青色の分散体を得た。この分散体を実施例１とした。

【0026】

＜実施例２〜１４及び比較例１〜８＞
実施例２〜１４及び比較例１〜８の分散体に分散されるモリブデン系低次酸化物粒子は、実施例１のモリブデン系低次酸化物粒子を作製するための原料や条件等と、次の表１及び表２に示す項目（一般式：Ｘ_aＭｏＯ_bのＸの原料の種類及び添加量、第３の溶液のｐＨ、水素化ホウ素ナトリウムの添加量、焼成温度）の一部を変更してそれぞれ作製した。なお、表１及び表２に示した項目以外の原料や条件等を、実施例１の原料や条件等と同一にしてモリブデン系低次酸化物粒子をそれぞれ得た。そして、これらのモリブデン系低次酸化物粒子を用い、実施例１と同様にして、分散体をそれぞれ調製した。これらの分散体を実施例２〜１４及び比較例１〜８とした。なお、表１及び表２には、モリブデン系低次酸化物粒子の組成比及び色も示した。また、実施例２及び８の一般式：Ｘ_aＭｏＯ_bのＸの原料の種類に記載した『ＮａＯＨ』は９５％水酸化ナトリウムであった。この９５％水酸化ナトリウムは、ＮａＯＨの含有率が９５％である水和物（ＮａＯＨ・ｎＨ₂Ｏ）である。更に、比較例３のモリブデン系低次酸化物粒子は分散媒に分散できなかった。

【0027】

【表1】

【0028】

【表2】

【0029】

＜比較試験１＞
実施例１〜１４、比較例１、比較例２及び比較例４〜８の分散体をイソプロパノールで粒子の濃度が０．１７％になるまで希釈し、希釈分散体を調製した。この希釈した分散体を光路長１ｍｍのガラスセルに入れ、分光光度計（日立ハイテク社製：UH4150）を用い、ＪＩＳ規格（JIS R 3216-1998）に従って、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線透過率(％Tv)と、波長３００ｎｍ〜２６００ｎｍの日射透過率(％Ts)とをそれぞれ測定するとともに、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線領域における透過率の最大値(％Vr)と、波長７８０ｎｍ〜２６００ｎｍの赤外線領域における透過率の最小値(％Ir)とをそれぞれ測定した。また、(％Tv)／(％Ts)の比を算出した。更に、上記希釈分散体を、光路長１ｍｍのガラスセルに入れ、ヘーズコンピュータ（スガ試験機社製：HZ-2）を用い、ＪＩＳ規格（JIS K 7136）に従って、ヘーズを測定した。ここで、上記希釈分散体を入れたガラスセルのヘーズは０．１０％であった。これらの結果をモリブデン系低次酸化物粒子の組成比とともに表３及び表４に示す。なお、表４の比較例３にデータが記載されていないのは、比較例３のモリブデン系低次酸化物粒子を分散媒に分散できず、分散体が得られなかったためである。また、表３及び表４中のヘーズは、ガラスセルのヘーズ０．１０％を差し引いた希釈分散体のみのヘーズである。

【0030】

【表3】

【0031】

【表4】

【0032】

＜評価＞
表１〜表４から明らかなように、モリブデン系低次酸化物粒子を示す一般式：Ｘ_aＭｏＯ_bのｂが２．１７と適正範囲（２．６２≦ｂ≦２．８５）より小さい比較例２では、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線透過率（％Tv)が３７．８７％と適正範囲（７０％以上）より小さくなり、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線領域における透過率の最大値(％Vr)が４０．０８％と適正範囲（７５％以上）より小さくなったため、可視光線領域の光を十分に透過できず、また波長３００ｎｍ〜２６００ｎｍの日射透過率(％Ts)が２１．９９％と適正範囲（５０％以下）内であり、波長７８０ｎｍ〜２６００ｎｍの赤外線領域における透過率の最小値(％Ir)が９．５５％と適正範囲（１０％以下）内であったけれども、(％Tv)／(％Ts)の比が１．７２と適正範囲（１．８以上）より小さくなったため、赤外線（特に近赤外線）の吸収性能が低く、更にヘーズが４．５８％と適正範囲（１．０％以下）より大きくなったため、可視光線の透過性が低下した。

【0033】

また、モリブデン系低次酸化物粒子を示す一般式：Ｘ_aＭｏＯ_bのｂが２．８８〜２．９８と適正範囲（２．６２≦ｂ≦２．８５）より大きい比較例１及び４〜６では、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線透過率（％Tv)が４７．１６％（比較例６）と適正範囲（７０％以上）より小さいものがあり、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線領域における透過率の最大値(％Vr)が５２．１２％（比較例６）と適正範囲（７５％以上）より小さくなったため、可視光線領域の光を十分に透過できないものがあり、また波長３００ｎｍ〜２６００ｎｍの日射透過率(％Ts)が５１．７４％（比較例５）と適正範囲（５０％以下）より大きいものがあり、波長７８０ｎｍ〜２６００ｎｍの赤外線領域における透過率の最小値(％Ir)が１１．５４〜３６．１１％と適正範囲（１０％以下）より全て大きくなり、(％Tv)／(％Ts)の比が１．０３〜１．７０と適正範囲（１．８以上）より全て小さくなったため、赤外線（特に近赤外線）の吸収性能が殆ど全て低くなり、更にヘーズが４．５８％及び３．９３％と適正範囲（１．０％以下）より大きかったため、可視光線の透過性が低下したものがあった。

【0034】

これらに対し、モリブデン系低次酸化物粒子を示す一般式：Ｘ_aＭｏＯ_bのｂが２．６２〜２．８４と適正範囲（２．６２≦ｂ≦２．８５）内にある実施例１〜１２では、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線透過率（％Tv)が７０．０８〜８５．７５％と適正範囲（７０％以上）内であり、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線領域における透過率の最大値(％Vr)が７７．５８〜８７．０３％と適正範囲（７５％以上）内であったため、可視光線領域の光を十分に透過でき、また波長３００ｎｍ〜２６００ｎｍの日射透過率(％Ts)が３３．５４〜４６．８４％と適正範囲（５０％以下）内であり、波長７８０ｎｍ〜２６００ｎｍの赤外線領域における透過率の最小値(％Ir)が２．６０〜７．９５％と適正範囲（１０％以下）内であり、(％Tv)／(％Ts)の比が１．８０〜２．０９と適正範囲（１．８以上）内であったため、赤外線（特に近赤外線）の吸収性能が向上し、更にヘーズが０．４０〜０．９２％と適正範囲（１．０％以下）内であったため、可視光線の高い透過性を確保できた。

【0035】

一方、焼成温度が７００℃と適正範囲（４５０〜６５０℃）より高い比較例３では、モリブデン系低次酸化物粒子を分散媒に分散できなかったため、分散体が得られず、また焼成温度が３５０℃と適正範囲（４５０〜６５０℃）より低い比較例４では、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線透過率（％Tv)が７４．３２％と適正範囲（７０％以上）内であり、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線領域における透過率の最大値(％Vr)が７５．３４％と適正範囲（７５％以上）内であったため、可視光線領域の光を十分に透過でき、またヘーズが０．４３％と適正範囲（１．０％以下）内であったため、可視光線の高い透過性を確保できたけれども、波長３００ｎｍ〜２６００ｎｍの日射透過率(％Ts)が４３．８３％と適正範囲（５０％以下）内であり、波長７８０ｎｍ〜２６００ｎｍの赤外線領域における透過率の最小値(％Ir)が１１．５４％と適正範囲（１０％以下）より大きくなり、(％Tv)／(％Ts)の比が１．７０と適正範囲（１．８以上）より小さくなったため、赤外線（特に近赤外線）の吸収性能が低くなった。

【0036】

これらに対し、焼成温度が４５０℃及び６５０℃と適正範囲（４５０〜６５０℃）内の下限値及び上限値である実施例１１及び１２では、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線透過率（％Tv)が８５．７５％及び７０．１１％と適正範囲（７０％以上）内であり、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線領域における透過率の最大値(％Vr)が８７．０３％及び７８．２１％と適正範囲（７５％以上）内であったため、可視光線領域の光を十分に透過でき、またヘーズが０．４４％及び０．９０％と適正範囲（１．０％以下）内であったため、可視光線の高い透過性を確保でき、更に波長３００ｎｍ〜２６００ｎｍの日射透過率(％Ts)が４６．８４％及び３５．３９％と適正範囲（５０％以下）内であり、波長７８０ｎｍ〜２６００ｎｍの赤外線領域における透過率の最小値(％Ir)が７．８３％及び３．５８％と適正範囲（１０％以下）内であり、(％Tv)／(％Ts)の比が１．８３及び１．９８と適正範囲（１．８以上）内であったため、赤外線（特に近赤外線）の吸収性能が向上した。

【0037】

一方、表１〜表４から明らかなように、モリブデン系低次酸化物粒子を示す一般式：Ｘ_aＭｏＯ_bのうち、ＸがＣｓであり、ｂが２．９９と適正範囲（２．６２≦ｂ≦２．８５）より大きい比較例７では、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線透過率（％Tv)が４９．５６％と適正範囲（７０％以上）より小さくなり、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線領域における透過率の最大値(％Vr)が６０．１７％と適正範囲（７５％以上）より小さくなったため、可視光線領域の光を十分に透過できず、また波長３００ｎｍ〜２６００ｎｍの日射透過率(％Ts)が４２．３３％と適正範囲（５０％以下）内にあったけれども、波長７８０ｎｍ〜２６００ｎｍの赤外線領域における透過率の最小値(％Ir)が３４．３４％と適正範囲（１０％以下）より大きくなり、(％Tv)／(％Ts)の比が１．１７と適正範囲（１．８以上）より小さくなったため、赤外線（特に近赤外線）の吸収性能が低くなり、更にヘーズが１．２３％と適正範囲（１．０％以下）より大きくなったため、可視光線の透過性が低下した。

【0038】

これに対し、モリブデン系低次酸化物粒子を示す一般式：Ｘ_aＭｏＯ_bのうち、ＸがＣｓであり、ｂが２．８０と適正範囲（２．６２≦ｂ≦２．８５）内にあった実施例１３では、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線透過率（％Tv)が７９．５２％と適正範囲（７０％以上）内にあり、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線領域における透過率の最大値(％Vr)が８２．８９％と適正範囲（７５％以上）内にあったため、可視光線領域の光を十分に透過でき、また波長３００ｎｍ〜２６００ｎｍの日射透過率(％Ts)が４１．２２％と適正範囲（５０％以下）内であり、波長７８０ｎｍ〜２６００ｎｍの赤外線領域における透過率の最小値(％Ir)が７．０３％と適正範囲（１０％以下）内にあり、(％Tv)／(％Ts)の比が１．９３と適正範囲（１．８以上）内にあったため、赤外線（特に近赤外線）の吸収性能が向上し、更にヘーズが０．８８％と適正範囲（１．０％以下）内にあったため、可視光線の透過性が向上した。

【0039】

一方、表１〜表４から明らかなように、モリブデン系低次酸化物粒子を示す一般式：Ｘ_aＭｏＯ_bのうち、ＸがＲｂであり、ｂが２．９８と適正範囲（２．６２≦ｂ≦２．８５）より大きい比較例８では、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線透過率（％Tv)が５４．３８％と適正範囲（７０％以上）より小さくなり、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線領域における透過率の最大値(％Vr)が６０．４２％と適正範囲（７５％以上）より小さくなったため、可視光線領域の光を十分に透過できず、また波長３００ｎｍ〜２６００ｎｍの日射透過率(％Ts)が４０．９４％と適正範囲（５０％以下）内にあったけれども、波長７８０ｎｍ〜２６００ｎｍの赤外線領域における透過率の最小値(％Ir)が３０．５６％と適正範囲（１０％以下）より大きくなり、(％Tv)／(％Ts)の比が１．３３と適正範囲（１．８以上）より小さくなったため、赤外線（特に近赤外線）の吸収性能が低くなり、更にヘーズが１．４３％と適正範囲（１．０％以下）より大きくなったため、可視光線の透過性が低下した。

【0040】

これに対し、モリブデン系低次酸化物粒子を示す一般式：Ｘ_aＭｏＯ_bのうち、ＸがＲｂであり、ｂが２．８５と適正範囲（２．６２≦ｂ≦２．８５）内にあった実施例１４では、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線透過率（％Tv)が７９．８８％と適正範囲（７０％以上）内にあり、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線領域における透過率の最大値(％Vr)が８１．５５％と適正範囲（７５％以上）内にあったため、可視光線領域の光を十分に透過でき、また波長３００ｎｍ〜２６００ｎｍの日射透過率(％Ts)が３９．４３％と適正範囲（５０％以下）内であり、波長７８０ｎｍ〜２６００ｎｍの赤外線領域における透過率の最小値(％Ir)が９．４１％と適正範囲（１０％以下）内にあり、(％Tv)／(％Ts)の比が２．０２と適正範囲（１．８以上）内にあったため、赤外線（特に近赤外線）の吸収性能が向上し、更にヘーズが０．８５％と適正範囲（１．０％以下）内にあったため、可視光線の透過性が向上した。

【産業上の利用可能性】

【0041】

本発明のモリブデン系低次酸化物粒子を用いた分散体は、建物や車両の窓ガラス等の板材に塗布し乾燥して膜を形成することにより、可視光線を透過しかつ近赤外線を吸収する透明な遮熱材として利用できる。