JP2000026756A - コーティング組成物、基材表面のコーティング方法、表面にコーティングされた基材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 工程が簡便で高額の費用や大規模な設備を必
要とせず、高温の熱処理工程を必要とせず、親水性の持
続期間が長く、親水性を付与するために基材表面に設け
られた塗膜の耐久性や耐摩耗性に優れ、塗膜によって基
材の色調や透明性がほとんど変化せず、親水性の発現に
光を必要としない、基材表面に防曇性や流滴性を発現す
るだけの高度な親水性を付与するための基材表面のコー
ティング方法、およびそのため組成物を提供することを
目的とする。 【解決手段】 無機酸化物粒子０．０５〜２０重量部、
溶媒９９．９５〜８０重量部を含有する、基材表面を親
水化することにより防曇性、流滴性を付与するためのコ
ーティング組成物とそのコーティング方法、および前記
コーティング組成物を塗布することにより、親水化して
防曇性・流滴性を付与する基材を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基材表面を親水化
することにより防曇性、流滴性からなる群より選ばれた
性状を付与するためのコーティング組成物に関する。ま
た本発明は基材表面に塗布することにより、該基材を親
水化して該基材に防曇性・流滴性からなる群より選ばれ
た性状を付与する基材のコーティング方法に関する。ま
た本発明は表面が親水化して防曇性・流滴性からなる群
より選ばれた性状が付与された、表面にコーティングさ
れた基材に関する。

【０００２】

【従来の技術】寒冷時に自動車その他の乗物の風防ガラ
スや窓ガラス、建物の窓ガラス、眼鏡のレンズ、および
各種計器盤のカバーガラスが凝縮湿分で曇るのはしばし
ば経験されることである。また、浴室や洗面所の鏡や眼
鏡のレンズが湯気で曇ることも良く遭遇される。部材の
表面に曇りが生じるのは、表面が雰囲気の露点以下の温
度に置かれると雰囲気中の湿分が凝縮して表面に結露
し、水滴状に成長するからである。凝縮水滴が充分に細
かく、それらの直径が可視光の波長の１／２程度であれ
ば、水滴は光を散乱し、ガラスや鏡は見掛け上不透明と
なり、やはり可視性が失われる。湿分の凝縮が更に進行
し、細かい凝縮水滴が互いに融合してより大きな離散し
た水滴に成長すれば、水滴と表面との界面並びに水滴と
空気との界面における光の屈折により、それらの表面は
翳り、ぼやけ、斑模様になり、或いは曇る。その結果、
ガラスのような透明物品では透視像が歪んで透視性が低
下し、鏡では反射像が乱される。更に、車両の風防ガラ
スや窓ガラス、建物の窓ガラス、車両のバックミラー、
眼鏡のレンズ、マスクやヘルメットのシールドが降雨や
水しぶきを受け、離散した多数の水滴が表面に付着する
と、それらの表面は翳り、ぼやけ、斑模様になり、或い
は曇り、やはり可視性が失われる。言うまでもなく、上
記“曇り”は安全性や種々の作業の能率に深い影響を与
える。例えば、車両の風防ガラスや窓ガラス、車両のバ
ックミラーが、寒冷時や雨天に翳り或いは曇ると、視界
の確保が困難となり、交通の安全性が損われる。内視鏡
レンズやデンタルミラー、歯科用レーザー治療器の集束
レンズが曇ると、的確な診断、手術、処置の障害とな
る。計器盤のカバーガラスが曇るとデータの読みが困難
となる。

【０００３】他方、建築および塗料の分野においては、
環境汚染に伴い、建築外装材料や屋外建造物やその塗膜
の汚れが問題となっている。大気中に浮遊する煤塵や粒
子は晴天には建物の屋根や外壁に堆積する。堆積物は降
雨に伴い雨水により流され、建物の外壁を流下する。更
に、雨天には浮遊煤塵は雨によって持ち運ばれ、建物の
外壁や屋外建造物の表面を流下する。その結果、表面に
は、雨水の道筋に沿って汚染物質が付着する。表面が乾
燥すると、表面には縞状の汚れが現れる。

【０００４】上記の問題を解決すべく、各種基材に防曇
性や流滴性を付与する試みが種々為されている。基材に
防曇性や流滴性を付与する手法の一つとして、基材表面
の親水性を向上させる手法があり、様々の手法が提案さ
れている。例えば実開平3-129357には、基材の表面にポ
リマー層を設け、この層に紫外線を照射した後アルカリ
水溶液により処理することにより高密度の酸性基を生成
し、これによりポリマー層の表面を親水性にすることか
らなる鏡の防曇方法が開示されている。 また実開平5-
68006には、親水基を有するアクリル系モノマーと疎水
基を有するモノマーとのグラフト重合体からなる防曇性
フィルムが開示されている。また、特開昭55-56177には
コロイダルシリカと非イオン性界面活性剤および/又は
アニオン性界面活性剤を含有する水性分散液からなる防
曇剤が開示されている。また、特開平10-60665には金属
酸化物ゾルを含む複合溶液を基材の表面に塗布後亜焼成
することによる親水性皮膜が開示されている。また、特
開昭57-147525には基材表面に無機質水性ゾルの粒子を
沈着させた後に、無機質コロイド粒子および界面活性剤
を含む無滴材を塗布する無滴性に優れた合成樹脂成形物
の製造方法が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこれらの
基材表面に親水性を付与する方法については、基材に防
曇性や流滴性を付与するほどの高度の親水性を発現でき
なかったり、親水性を付与するのに複雑な工程や高額の
費用や大規模な設備を必要としたり、熱処理工程が必要
となるために耐熱性が劣る基材に適用できなかったり、
親水性の効果が短期間しか持続しなかったり、親水性を
付与するために基材表面に設けられた塗膜の耐久性や耐
摩耗性が劣っていたり、塗膜によって基材の色調や透明
性が変化して違和感を与えたりいった問題点が一つ又は
それ以上伴っていた。

【０００６】本発明は上記事情を鑑みてなされたもので
あり、工程が簡便で高額の費用や大規模な設備を必要と
せず、高温の熱処理工程を必要とせず、親水性の持続期
間が長く、親水性を付与するために基材表面に設けられ
た塗膜の耐久性や耐摩耗性に優れ、塗膜によって基材の
色調や透明性がほとんど変化せず、親水性の発現に光を
必要としない、基材表面に防曇性や流滴性を発現するだ
けの高度な親水性を付与するための基材表面のコーティ
ング方法、およびそのためのコーティング組成物および
表面にコーティングされた基材を提供することを目的と
する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明では、上記課題を
解決すべく、無機酸化物粒子０．０５〜２０重量部、溶
媒９９．９５〜８０重量部を含有することを特徴とす
る、基材表面を親水化することにより防曇性、流滴性か
らなる群より選ばれた性状を付与するためのコーティン
グ組成物、無機酸化物粒子０．０５〜２０重量部、溶媒
９９．９５〜８０重量部を含有するコーティング組成物
を基材表面に塗布することにより、該基材を親水化して
該基材に防曇性・流滴性からなる群より選ばれた性状を
付与する基材表面のコーティング方法、および無機酸化
物粒子が表面に塗布されることにより、該表面が親水化
して防曇性・流滴性からなる群より選ばれた性状が付与
された、表面にコーティングされた基材を提供する。

【０００８】

【発明の実施の態様】まず以下に本発明の構成要素につ
いて説明する。本発明における無機酸化物粒子として好
ましいものは、平均粒子径１〜１００ｎｍの粒状無機酸
化物、平均径が１〜５０ｎｍ,平均長さが１０〜１００
０ｎｍの鎖状無機酸化物、平均径が１〜５０ｎｍ,平均
長さが１０〜５００ｎｍの羽毛状又は棒状無機酸化物か
らなる群より選ばれたものである。特に塗膜の耐久性・
耐摩耗性を向上させるためには、鎖状無機酸化物や羽毛
状無機酸化物又は棒状酸化物が好ましく、またコーティ
ング組成物の粘性を下げることや塗膜の平滑制が重視さ
れる場合には粒状無機酸化物が好ましい。

【０００９】無機酸化物の平均径・平均粒子径に関して
は、上記下限より小さいと安定した製膜が難しくなる場
合があり、また上記上限より大きいと、塗膜の平滑制が
損なわれる場合がある。また無機酸化物の平均長さに関
しては上記下限より短いと塗膜の耐久性・耐摩耗性を向
上させる効果が小さくなり、上記上限より大きいと塗膜
に濁りが生じる場合がある。また、上記の平均径・平均
粒子径・平均長さは、塗膜表面の凹凸に起因する親水性
を発現させるのに適切な範囲をも示している。言い換え
れば本発明における塗膜の親水性の発現は、無機酸化物
の表面物性と、該無機酸化物の粒径分布に起因する塗膜
表面の凹凸の両方の効果に主として起因している。

【００１０】本発明における無機酸化物として好ましい
ものは、シリカ、アルミナ、ジルコニア、チタニアから
なる群より選ばれたものである。その中でも特にシリカ
は最も安価でありまた粒径や後述するゾルの性状に関し
て様々なグレードのものが入手可能であるため最も実用
性が高いが、その反面耐薬品性や耐水性に関しては、ア
ルミナ、ジルコニア、チタニアのほうが優れた性状を示
す場合もある。

【００１１】本発明における溶媒としては上記無機酸化
物を安定に分散させ、基材上に均一かつ平滑な皮膜を形
成させうるものである限り特に限定されないが、好まし
いものとしては、水や沸点が２００℃以下の有機溶媒を
あげることができる。好ましい有機溶媒の例としてはメ
タノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパ
ノール、ｔ−ブタノール、イソブタノール、ｎ−ブタノ
ール、２−メチルプロパノール、ペンタノール、エチレ
ングリコール、モノアセトンアルコール、ジアセトンア
ルコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、４
−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノン、ジプロピ
レングリコール、プロピレングリコール、トリプロピレ
ングリコール、１−エトキシ−２−プロパノール、１−
ブトキシ−２−プロパノール、１−プロポキシ−２−プ
ロパノール、プロピレングリコールモノメチルエーテ
ル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプ
ロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレ
ングリコールモノメチルエーテル、２−ブトキシエタノ
ール等のアルコール系溶剤や、ｎ−ヘキサン、トルエ
ン、キシレン、ミネラルスピリットなどの炭化水素系溶
剤、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル
系溶剤をあげることができる。

【００１２】溶媒として水を用いる利点としては安全性
や環境に悪影響を及ぼさないことや安価なことがあげら
れるが、平滑な幕を形成することや塗布方法に選択の幅
が広いことに関しては有機溶媒のほうが優れており、有
機溶媒でも沸点が200℃以上のものを用いると乾燥に時
間がかかり膜の白化の原因となることがある。この無機
酸化物粒子と溶媒の組み合わせは、溶媒中に無機酸化物
粒子が分散したゾルとして入手することができ、水中分
散の水性ゾルをアルコール類などの有機溶媒で希釈した
り、アルコール類などで分散した有機ゾルを水で希釈す
ることもできる前記無機酸化物粒子と有機溶媒の重量比
については、０．０５:９９．９５〜２０:８０であるこ
とが好ましい。無機酸化物粒子の比率が下限より小さい
と塗膜が充分な親水性を発現しなくなることがあり、逆
に上限より大きいと均一でかつ透明性の高い塗膜を形成
することが難しくなったり、コーティング組成物が粘調
となり、均一な塗布が困難になったりすることがある。
さらに好ましい無機酸化物粒子と有機溶媒の比率は０．
１:９９．９〜３:９７である。

【００１３】本発明におけるコーティング組成物を用い
て基材表面に形成される塗膜は前記無機酸化物の物性に
より親水性を呈するのであるが、親水性を付与すること
に寄与する主成分としてはこの無機酸化物以外のものを
含まないことが好ましい。また、界面活性剤を用いて親
水性を発現する場合には、親水性の効果が短時間しか持
続しないためである。ただし無機酸化物に起因する親水
性の補助的な要素としては光触媒や界面活性剤を使用す
ることは差し支えない。

【００１４】また、本発明におけるコーティング組成物
の塗布によりえられる塗膜は、無機酸化物粒子間のファ
ンデルワールス力などの作用のみによっても硬化する
が、塗膜に更に高度な耐久性や耐摩耗性が要求される場
合には、コーティング組成物の成分としてバインダーを
添加しても良い。バインダーとしては有機・無機・有機
無機ハイブリッド型のいずれのものでも良く、硬化条件
・目標物性によって適宜選択できる。

【００１５】その他本発明におけるコーティング組成物
の添加材としてジアセトンアルコール、エチレングリコ
ールモノメチルエーテル、４−ヒドロキシ−４−メチル
−２−ペンタノン、ジプロピレングリコール、トリプロ
ピレングリコール、１−エトキシ−２−プロパノール、
１−ブトキシ−２−プロパノール、プロピレングリコー
ルモノメチルエーテル、１−プロポキシ−２−プロパノ
ール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジ
プロピレングコリールモノエチルエーテル、トリプロピ
レングリコールモノエチルエーテル、アセチレンアルコ
ール等のレベリング材やスルホン酸ポリオキシエチレン
アルキルフェニルエーテルアンモニウム塩、スルホン酸
ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルナトリウ
ム塩、脂肪酸ナトリウムセッケン、脂肪酸カリセッケ
ン、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム、アルキルサ
ルフェート、アルキルエーテルサルフェート、アルキル
サルフェートソーダ塩、アルキルエーテルサルフェート
ソーダ塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフ
ェート、ポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフェ
ートソーダ塩、アルキルサルフェートＴＥＡ塩、ポリオ
キシエチレンアルキルエーテルサルフェートＴＥＡ塩、
２−エチルヘキシルアルキル硫酸エステルナトリウム
塩、アシルメチルタウリン酸ナトリウム、ラウロイルメ
チルタウリン酸ナトリウム、ドデルシルベンゼンスルホ
ン酸ナトリウム、スルホコハク酸ラウリル２ナトリウ
ム、ポリオキシエチレンスルホコハク酸ラウリル２ナト
リウム、ポリカルボン酸、オレオイルザルコシン、アミ
ドエーテルサルフェート、ラウロイルザルコシネート、
スルホＦＡエステルナトリウム塩、ポリオキシエチレン
ラウリルエーテル、ポリオキシエチレントリデシルエー
テル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシ
エチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレ
イルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、
ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチ
レンアルキルフェノールエーテル、ポリオキシエチレン
ノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチル
フェニルエーテル、ポリオキシエチレンラウラート、ポ
リオキシエチレンステアレート、ポリオキシエチレンア
ルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオレエー
ト、ソルビタンアルキルエステル、ポリオキシエチレン
ソルビタンアルキルエステル、ポリエーテル変性シリコ
ーン、ポリエステル変性シリコーン、ソルビタンラウラ
ート、ソルビタンステアレート、ソルビタンパルミテー
ト、ソルビタンオレエート、ソルビタンセスキオレエー
ト、ポリオキシエチレンソルビタンラウラート、ポリオ
キシエレチンソルビタンステアレート、ポリオキシエチ
レンソルビタンパルミテート、ポリオキシエチレンソル
ビタンオレエート、グリセロールステアレート、ポリグ
リセリン脂肪酸エステル、アルキルアルキロールアミ
ド、ラウリン酸ジエタノールアミド、オレイン酸ジエタ
ノールアミド、オキシエチレンドデシルアミン、ポリオ
キシエチレンドデシルアミン、ポリオキシエチレンアル
キルアミン、ポリオキシエチレンオクタデシルアミン、
ポリオキシエチレンアルキルプロピレンジアミン、ポリ
オキシエチレンオキシプロピレンブロックポリマー、ポ
リオキシエチレンステアレート、ジメチルアルキルベタ
イン、アルキルグリシン、アミドベタイン、イミダゾリ
ン、オクタデシルジメチルベンジルアンモニウムクロラ
イド、アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロライ
ド、テトラデシルジメチルベンジルアンモニウムクロラ
イド、ジオレイルジメチルアンモニウムクロライド、１
−ヒドロキシエチル−２−アルキルイミダゾリン４級
塩、アルキルイソキノリニウムブロマイド、高分子アミ
ン、オクタデシルトリメチルアンモニウムクロライド、
アルキルトリメチルアンモニウムクロライド、ドデシル
トリメチルアンモニウムクロライド、ヘキサデシルトリ
メチルアンモニウムクロライド、ベヘニルトリメチルア
ンモニウムクロライド、アルキルイミダゾリン４級塩、
ジアルキルジメチルアンモニウムクロライド、オクタデ
シルアミン酢酸塩、テトラデシルアミン酢酸塩、アルキ
ルプロピレンジアミン酢酸塩、ジデシルジメチルアンモ
ニウムクロライド、Ｐ−トルエンスルホン酸、フタル
酸、酢酸、塩酸、硝酸、硫酸、プロピオン酸、マレイン
酸、アジピン酸、フマル酸、吉草酸、乳酸、酪酸、クエ
ン酸、リンゴ酸、ピクリン酸、ぎ酸、炭酸、水酸化リチ
ウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ナトリウム
メチラート、酢酸ナトリウム、ギ酸ナトリウム、酢酸カ
リウム、ギ酸カリウム、プロピオン酸カリウム、テトラ
メチルアンモニウムクロライド、テトラメチルアンモニ
ウムヒドロキシド、アンモニア等の無機酸化物粒子を溶
媒中に安定な状態で分散させるのに寄与する成分、ポリ
エチレングリコール、セルロース類などの増粘剤、アセ
チルアセトン、アセト酢酸エチルなどの安定剤、ジブチ
ルヒドロキシトルエン、ブチルヒドロキシアニソールな
どの老化防止剤等を用いることもできる。

【００１６】本発明におけるコーティング組成物の基材
表面への塗布量として好ましい範囲は、無機酸化物粒子
の基材単位面積当たりの重量に換算して５〜０．０１ｇ
/ｍ２である。塗布量が上記上限を超えると、塗膜に干
渉じまが発生したり、塗膜の透明性や平滑制が損なわれ
たりすることがあり、また塗布量が上記下限を下回る
と、充分な親水性が発現しない場合がある。基材が窓ガ
ラスのように透明で塗膜の透明性の要求が厳しい場合の
好ましい前記重量は１〜０．０１ｇ／ｍ²であり、鏡の
ように透明ではあるが裏面に反射層がある場合の好まし
い前記重量は３〜０．０１ｇ／ｍ²である。

【００１７】本発明によるコーティング組成物の基材表
面への塗布方法は適宜選択されてよいが、例えばエアー
ガン、エアレスガン、エアゾールスプレーなどを用いた
スプレーコーティング法、ディップコーティング法、フ
ローコーティング法、スピンコーティング法、ロールコ
ーティング法、刷毛塗り、スポンジ塗り等の方法が好適
に利用できる。又本発明によるコーティング組成物を基
材表面に塗布する前の前処理材として、各種シャンプー
やプライマー類、洗浄剤、コンパウンド類、静電防止剤
等を用いることもできる。

【００１８】基材表面に塗布された後コーティング組成
物は乾燥または硬化され、薄膜とされる。本発明におい
て乾燥または硬化とは、溶媒の蒸発およびバインダー成
分が用いられる場合にはその硬化作用をさし、自然乾
燥、加熱、赤外線・紫外線照射等いずれの手段を用いて
も良いが、硬化・乾燥に特別の装置を必要としないとい
う見地からは好ましくは８０℃以下の加温で、さらに好
ましくは自然乾燥の手段をとることが好ましい。ただし
本発明におけるコーティング組成物が８０℃以下の加温
又は自然乾燥により乾燥硬化するものである場合にも、
乾燥・硬化が非常に短時間であることが要求される場合
や、塗膜の耐久性の要求が大きい場合には、８０℃以上
の温度で加温することは差し支えない。

【００１９】本発明が応用できる基材の種類には制限が
なく、有機、無機、金属、窯業系などあらゆる素材の基
材に応用が可能であるが、特にガラス、鏡、レンズ、フ
ィルムなどの透明部材に防曇性、視界確保性を与えた
り、自動車ボディ、ステンレス製のシンクや建材などの
物体表面に流滴性を付与することにより防汚性、易洗浄
制、セルフクリーニング性を与えたりする場合に特に有
効である。又本発明におけるコーティング組成物の特徴
である施工が簡易で低温で乾燥又は硬化するという特長
を生かすためには、現場施工分野への応用が有効であ
り、例えばサービスステーションや車所有者が施工する
自動車のボディ・ガラスに応用したり、既存の建物の窓
ガラスや壁材へ応用したりする分野などをあげる事がで
きる。

【００２０】

【実施例】シリカゾル（シリカ濃度２０重量％，シリカ
粒子径４０〜１００ｎｍ，鎖状、ナトリウムイオンにて
安定化)を水、またはエタノールを用いて希釈し、シリ
カ濃度が２０(希釈なし)〜０．０１％のコーティング液
を調製した。この種々の濃度の希釈液を透明ガラス板、
鏡、ステンレス板上に、シリカ量に換算して１０〜０．
００５ｇ／ｍ²の範囲でスポンジに含ませて塗布した。
塗布後５分間自然乾燥させた後に目視外観および防曇性
・流滴性・親水性を評価した。防曇性は資料に息を吹き
かけることにより、流滴性は試料に霧吹きで水を吹きか
けることにより、親水性は試料に水を滴下したときの接
触角により評価した。さらに室温で２４時間放置した後
にスポンジで水拭きすることにより塗膜の耐摩耗性を評
価した。

【００２１】溶媒種類に関しては、上記の試験方法では
水・エタノールで大きな差は出なかったが、エタノール
を用いた場合、スプレー塗布が容易なのに対し、水を用
いた場合にスプレー塗布すると液だれがおきやすいこと
や、基材に有機系の汚染物質がついている場合、エタノ
ールを用いてスポンジ塗布すると汚れが塗り伸ばされて
外観が悪くなることなどがあり、一長一短であった。

【００２２】コーティング液のシリカ濃度に関しては濃
度が２０％にまで高くなると透明ガラス板では目視で平
滑な膜を形成することは難しくなったが、鏡・ステンレ
ス板では見かけ上平滑な膜を形成することができた。濃
度を低くしていくほど、後述するようにコーティング液
を大量に塗布する必要があるが、濃度が０．０５重量％
以下では防曇性を発現させるほどの量を塗布すると、液
だれが生じて均一な塗膜を形成することが難しくなっ
た。

【００２３】シリカの塗布量と親水性の関係について
は、シリカの塗布量が大きいほど親水性は向上するが、
塗布量が多すぎると干渉縞が生じたり平滑性が失われて
外観が悪くなったりするため、外観上かろうじて許容で
きる限度は、透明ガラス板で１ｇ／ｍ²、鏡で３ｇ／
ｍ²、ステンレス板で５ｇ／ｍ²であった。またシリカの
塗布量が少なくなりすぎると親水性が損なわれるが、防
曇性・流滴性を比較すると防曇性のほうが高い親水性が
要求され、かろうじて流滴性として許容できる限度は
０．０１ｇ／ｍ²であった。なお、まったく曇が生じな
い高い防曇性が発現するのは水接触角が５度以下の場合
であり、有機物が表面に残らないように完全にアルコー
ル拭きした鏡に０．１ｇ／ｍ²以上のシリカを塗布する
と、水接触角は０度から５度の範囲でばらついた。水接
触角が０度を示すのは、塗膜の表面凹凸により見かけの
親水性が向上したためと考えられる。

【００２４】また、コーティングにより水接触角が４．
５度となった鏡の、オレイン酸との接触角を測定すると
５．２度であった。塗膜にオレイン酸を滴下後１０分間
放置した後に、水道蛇口より流水を浴びせると、オレイ
ン酸は速やかに流れ落ち、流れ落ちた部分の水接触角は
滴下前とほぼ同じ値を示した。

【００２５】また、耐摩耗性に関しては、見かけ上平滑
な膜を形成している試料に関しては特に問題なく、スポ
ンジによる水拭きの前後で特に物性に変化はなかった。
この耐摩耗性に関しては鎖状シリカに替えて、粒状シリ
カ(粒径８〜１１ｎｍ)を用いると、親水性に関してはあ
まり差はなかったが、スポンジによる水拭きの前後でや
や親水性が低下する場合があった。

【００２６】また、シリカゾルに替えてアルミナゾル、
ジルコニアゾル、チタニアゾルを用いた試験も行った
が、親水性に関してはシリカゾルと同様の傾向を示した
が、スポンジでの水拭きによる耐摩耗試験では、スポン
ジで強く摺動すると塗膜そのものが剥離する場合もあ
り、耐摩耗性はシリカ塗膜に比べるとやや劣っていた。
これらの無機酸化物粒子を用いるケースとしては、耐摩
耗性があまり要求されない用途や、バインダーの使用や
熱処理等の工程を織り込んで耐摩耗性を向上させて用い
る場合などが考えられる。

【００２７】

【発明の効果】本発明により、工程が簡便で高額の費用
や大規模な設備を必要とせず、高温の熱処理工程を必要
とせず、親水性の持続期間が長く、親水性を付与するた
めに基材表面に設けられた塗膜の耐久性や耐摩耗性に優
れ、塗膜によって基材の色調や透明性がほとんど変化せ
ず、親水性の発現に光を必要としない、基材表面に防曇
性や流滴性を発現するだけの高度な親水性を付与するた
めの基材表面のコーティング方法、およびそのためのコ
ーティング組成物および表面にコーティングされた基材
を得ることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4J038 AA011 JA02 JA05 JA19 JA20 JA27 JA33 JA34 JA55 KA06 NA05 NA06 PA06 PA18 PA19 PB08 PC03

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無機酸化物粒子０．０５〜２０重量部、
   溶媒９９．９５〜８０重量部を含有することを特徴とす
   る、基材表面を親水化することにより防曇性、流滴性か
   らなる群より選ばれた性状を付与するためのコーティン
   グ組成物。
2. 【請求項２】 前記無機酸化物粒子が平均粒子径１〜１
   ００ｎｍの粒状無機酸化物、平均径が１〜５０ｎｍ,平
   均長さが１０〜１０００ｎｍの鎖状無機酸化物、平均径
   が１〜５０ｎｍ,平均長さが１０〜５００ｎｍの羽毛状
   又は棒状無機酸化物からなる群より選ばれたものである
   請求項１に記載のコーティング組成物。
3. 【請求項３】 前記無機酸化物と前記溶媒の組み合わせ
   が、シリカゾル、アルミナゾル、ジルコニアゾル、チタ
   ニアゾルからなる群より選ばれたものを形成する請求項
   １に記載のコーティング組成物。
4. 【請求項４】 前記コーティング組成物が、前記無機酸
   化物粒子と、前記溶媒と、該無機酸化物粒子を該溶媒中
   に安定して分散させる作用を有する添加材以外に、基材
   に親水性を付与することに寄与する成分を主成分として
   含まない請求項１に記載のコーティング組成物。
5. 【請求項５】 前記コーティング組成物がさらに前記無
   機酸化物を前記基材に固定するためのバインダーを含む
   請求項１に記載のコーティング組成物。
6. 【請求項６】 前記コーティング組成物が、前記無機酸
   化物粒子と、前記溶媒と、該無機酸化物粒子を該溶媒中
   に安定して分散させる作用を有する添加材と、前記バイ
   ンダー以外に、基材に親水性を付与することに寄与する
   成分を主成分として含まない請求項５に記載のコーティ
   ング組成物。
7. 【請求項７】 無機酸化物粒子０．０５〜２０重量部、
   溶媒９９．９５〜８０重量部を含有するコーティング組
   成物を基材表面に塗布することにより、該基材を親水化
   して該基材に防曇性・流滴性からなる群より選ばれた性
   状を付与する基材表面のコーティング方法
8. 【請求項８】 前記無機酸化物粒子が平均粒子径１〜１
   ００ｎｍの粒状無機酸化物、平均径が１〜５０ｎｍ,平
   均長さが１０〜１０００ｎｍの鎖状無機酸化物、平均径
   が１〜５０ｎｍ,平均長さが１０〜５００ｎｍの羽毛状
   又は棒状無機酸化物からなる群より選ばれたものである
   請求項７に記載の基材表面のコーティング方法。
9. 【請求項９】 前記無機酸化物と前記溶媒の組み合わせ
   が、シリカゾル、アルミナゾル、ジルコニアゾル、チタ
   ニアゾルからなる群より選ばれたものを形成する請求項
   ７に記載の基材表面のコーティング方法。
10. 【請求項１０】 前記コーティング組成物が、前記無機
    酸化物粒子と、前記溶媒と、該無機酸化物粒子を該溶媒
    中に安定して分散させる作用を有する添加材以外に、基
    材に親水性を付与することに寄与する成分を主成分とし
    て含まない請求項７に記載の基材表面のコーティング方
    法。
11. 【請求項１１】 前記コーティング組成物がさらに前記
    無機酸化物を前記基材に固定するためのバインダーを含
    む請求項７に記載の基材表面のコーティング方法。
12. 【請求項１２】 前記コーティング組成物が、前記無機
    酸化物粒子と、前記溶媒と、該無機酸化物粒子を該溶媒
    中に安定して分散させる作用を有する添加材と、前記バ
    インダー以外に、基材に親水性を付与することに寄与す
    る成分を主成分として含まない請求項１１に記載の基材
    表面のコーティング方法。
13. 【請求項１３】 前記コーティング組成物の塗布量が、
    前記無機酸化物粒子の前記基材単位面積当たりの重量に
    換算して５〜０．０１ｇ/ｍ²である請求項７に記載の基
    材表面のコーティング方法
14. 【請求項１４】 無機酸化物粒子が表面に塗布されるこ
    とにより、該表面が親水化して防曇性・流滴性からなる
    群より選ばれた性状が付与された、表面にコーティング
    された基材。
15. 【請求項１５】 前記無機酸化物粒子の塗布方法が、該
    無機酸化物粒子０．０５〜２０重量部、溶媒９９．９５
    〜８０重量部を含有するコーティング組成物を前記基材
    表面に塗布する方法である、請求項１４に記載の表面に
    コーティングされた基材。
16. 【請求項１６】 前記無機酸化物粒子が平均粒子径１〜
    １００ｎｍの粒状無機酸化物、平均径が１〜５０ｎｍ,
    平均長さが１０〜１０００ｎｍの鎖状無機酸化物、平均
    径が１〜５０ｎｍ,平均長さが１０〜５００ｎｍの羽毛
    状又は棒状無機酸化物からなる群より選ばれたものであ
    る請求項１４に記載の表面にコーティングされた基材。
17. 【請求項１７】 前記無機酸化物と前記溶媒の組み合わ
    せが、シリカゾル、アルミナゾル、ジルコニアゾル、チ
    タニアゾルからなる群より選ばれたものを形成する請求
    項１５に記載の表面にコーティングされた基材。
18. 【請求項１８】 前記表面を親水化するのに寄与する物
    質が実質的に前記無機酸化物粒子のみである請求項１４
    に記載の表面にコーティングされた基材。
19. 【請求項１９】 前記無機酸化物粒子がバインダーによ
    り前記基材表面に固定されている請求項１４に記載の表
    面にコーティングされた基材。
20. 【請求項２０】 前記無機酸化物粒子の塗布量が５〜
    ０．０１ｇ/ｍ²である請求項１４に記載の表面にコーテ
    ィングされた基材