JP2007056054A - 鏡裏面用塗料組成物及び鏡 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 バインダーと顔料を含む鏡裏面用塗料組成物であって、該組成物を用いて得た塗膜中の顔料体積濃度が5〜15%である鏡裏面用塗料組成物、及びガラス基板上に、銀鏡膜、金属保護膜、裏面保護塗膜を順次積層した鏡であって、裏面保護塗膜中の顔料体積濃度が5〜15重量%であることを特徴とする鏡である。
【選択図】 なし
Description
この防食剤として配合される鉛系の顔料は、通常、鏡に使用される銀、銅等の金属よりイオン化傾向の高い鉛によって、銀、銅等のイオン化及び変質を抑制する機能があり、また、金属膜との界面を還元雰囲気とし、金属膜の酸化を防止する機能がある。さらには、鉛系顔料から生じる塩基性物質で腐食部の酸度を中和し、金属膜の酸化を防止する機能、鉛系顔料から溶出した陰イオン、例えばシアナミドと金属膜由来の金属イオンが反応して不動態皮膜を形成し、金属膜の腐食を防止する機能がある。
また、耐薬品性の向上を目的に、バインダーとして二液性のエポキシ樹脂を使用することも行われてきた。
しかしながら、これらの改良鏡においては、耐薬品性、特に耐酸性が、鉛含有の塗料組成物を用いた裏止め被膜層を有する従来の鏡に比して悪い。これは、耐食性、加工性、耐久性を得るために、塗膜中のエポキシ樹脂成分量を抑制した結果、透水性が増加し、耐薬品性が悪化したものと推察される。
また、ガラス基板上に、銀鏡膜、金属保護膜、裏面保護膜を順次積層した鏡において、裏面保護膜が、顔料組成中7〜55重量%の無鉛タイプの防錆顔料を含む顔料(P)と、エポキシ樹脂および硬化剤40〜85重量部、ケトンホルムアルデヒド樹脂およびその誘導体15〜60重量部からなるバインダー(B)との重量比(P/B)が1.2〜4.0からなる塗料を塗布硬化した鏡が提案されている(特許文献4、特許請求の範囲参照)。しかしながら、ここに提案される鏡は、裏面保護膜に用いるエポキシ樹脂の含有量が小さいために塗膜の透水性が高く、例えば浴室等高湿度の使用環境においては塗膜面を通過した水分などにより銀鏡膜に腐食、いわゆる面蝕が生じることがある。
(1)バインダーと顔料を含む鏡裏面用塗料組成物であって、バインダーがエポキシ樹脂及び硬化剤からなり、該組成物を用いて得た塗膜中の顔料体積濃度が5〜15%である鏡裏面用塗料組成物、
(2)エポキシ樹脂のエポキシ当量が160〜3300である上記(1)に記載の鏡裏面用塗料組成物、及び
(3)ガラス基板上に、銀鏡膜、金属保護膜、及び裏面保護塗膜を順次積層した鏡であって、裏面保護塗膜が、エポキシ樹脂及び硬化剤からなるバインダーと顔料を含む鏡裏面用塗料組成物を塗布してなり、該裏面保護塗膜中の顔料体積濃度が5〜15%であることを特徴とする鏡、
を提供するものである。
エポキシ樹脂としては、エポキシ当量160〜3300の樹脂が好ましく、例えばビスフェーノールA型、ビスフェノールF型のエポキシ樹脂、これらの水素添加型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂などが使用でき、中でもビスフェノール型のエポキシ樹脂が好適に使用できる。一般に市販されている三井化学(株)製、エポミックR301、同302、同304、同307、旭化成ケミカルズ(株)製、AER#661、同662、同664、同667、同669、旭電化(株)製、アデカレジンEP−5100,同5400、同5700、同5900、同4100、ジャパンエポキシレジン(株)製、エピコート1001、同1002、同1004、同1007、同1009、同815、同825、同828、等から適宜選択することができる。
体質顔料としては、通常の塗料に使用されるものの中から、顔料自身の耐薬品性、耐熱性等に応じて選択することができ、例えば、タルク、硫酸バリウム、珪酸マグネシウム、マイカ、カオリン、炭酸カルシウム等から選択される。
着色顔料としては、通常の塗料に使用されるものの中から、顔料自身の耐薬品性、耐熱性等に応じて選択することができ、例えば、酸化チタン、カーボンブラック、黒色酸化鉄、酸化第二鉄、黄色第二鉄、塩素化フタロシアニングリーン、臭塩素化フタロシアニングリーン、フタロシアニンブルー等から選択される。
防錆顔料としては、通常の塗料として使用されるもののうち、無鉛タイプのものであれば特に限定されず、顔料自身の耐薬品性、耐熱性等に応じて適宜選択することができる。具体的には、酸化亜鉛、リン酸亜鉛、ポリリン酸亜鉛、リン酸カルシウム、リン酸カルシウム亜鉛、リン酸アルミニウム、リン酸マグネシウム、亜リン酸亜鉛、モリブデン酸亜鉛、モリブデン酸亜鉛カルシウム、モリブデン酸カルシウム、リンモリブデン酸亜鉛、リンモリブデン酸カルシウム、リンモリブデン酸アルミニウム、リンモリブデン酸アルミニウム亜鉛、シアナミド亜鉛、シアナミド亜鉛カルシウム、メタ硼酸バリウム等から選択することができる。
銀鏡膜の膜厚が60nm以上であることが好ましい理由は、銀鏡膜は入射可視光のほぼ全波長域において十分な反射率を呈する厚さであることが必要であり、膜厚が60nm未満であると反射率が不十分なことがあるためである。また銀鏡膜の膜厚が100nm以下であることが好ましい理由は、反射率の観点からは特に制限はないが、必要以上に大きな膜厚であると製造コストが大きくなるためである。
金属保護膜の膜厚が20nm以上であることが好ましい理由は、膜厚20nm以下であると銀鏡膜との付着性が劣ることや銀鏡膜の保護が不十分であることがあるためである。また金属保護膜の膜厚が50nm以下であることが好ましい理由は、銀鏡膜保護の観点からは特に上限はないが、必要以上に大きな膜厚であると製造コストが大きくなるためである。
評価方法
各実施例及び比較例で得られた鏡に関し、下記方法にて評価した。
(1)塗膜の膜厚;触針段差計(テクロック社製「ダイヤルデプスゲージ」)を用いて測定した。
(2)鉛筆硬度;JIS K5600−5−4に準拠して実施した。
(3)付着性;JIS K5600−5−6に準拠したが、カット数は各方向11個とし、間隔は1mmで行った。評価はセロファンテープを該升目に圧着後、瞬時に引きはがし、残存した升目の数で評価した。残存した升目の数/100と表記する。
(4)切り離れ性;鏡のガラス面側からカッターでガラスを切断し、鏡裏面用塗膜の切り離れ性を評価した。ガラス部と共に塗装膜が切断でき、かつ塗膜の切り口が直線上に切断できた場合を良好、塗膜が切断できない、若しくは切断できても切り口が直線状でない、あるいは剥がれや浮きが発生した場合を不良とした。
(5)耐酸性;表1に記載する組成の王水を調製し、該王水に鏡全体を室温で10日間浸漬した後の塗膜の状態を目視にて観察した。塗膜が腐食されなかったものを良好、塗膜が腐食され、一部又は全部の塗膜が剥がれている場合を不良とした。
(6)耐塩水噴霧性;JIS K−5600−7−1に準拠して評価した。試験片は100×75mmの鏡を切り出し、裏面保護塗膜側から、素地(ガラス)に達するケガキ線を蓄音機針により、各対角線方向に入れた(以下「クロスカット部」と称する)。250時間連続して塩水噴霧試験に暴露後、クロスカット部から銀鏡膜への腐食の進行を観察し、腐食幅を測定した。また、クロスカット部以外の鏡面の状態を目視にて観察し、塩水噴霧試験前後で反射面に変化がない場合を良好とした。
(7)キャス試験;JIS H8681−2に準拠して実施した。100×75mmの鏡を切り出し、長辺の2辺をサンドペーパーで軽く擦り線蝕幅観察辺とした。該鏡を50±2℃で5%食塩水噴霧(銅塩を含む酢酸酸性の塩水噴霧)雰囲気下に連続5日間曝露した。上記観察辺から銀鏡膜への腐食幅を鏡面から観察・測定した(表では線食と記した)。また、周辺エッジ部以外の鏡面(一般面)の状態を目視にて観察し、試験前後で反射面に変化が無い場合を良好とした。
(1)鏡裏面用塗料組成物の調製
表2に記載される配合に基づき、常法により鏡裏面用塗料の基剤を作成した。使用した溶剤は、キシレン/ブチルセロソルブの混合溶剤で、その混合比率は重量比で4:6であった。また表2記載の硬化剤を同様の混合溶剤に溶解して硬化剤溶液を得た。次いで、表2記載の比率で基剤と硬化剤溶液を混合・撹拌して、鏡裏面用の塗料組成物を得た。なお、基材、硬化剤の各配合量は重量%で表す。
(2)鏡の作製
ガラス基材(日本板硝子製、サイズ1830mm×915mm×5mm)を十分ブラッシング洗浄し、該ガラス基材の片面上に、常法による銀鏡反応(銀を析出する硝酸銀を含む溶液と、銀を還元させる還元液との銀メッキ液をスプレー)を行い、80nmの銀鏡膜を形成した。この膜面を水洗した後、銅を常法による無電解メッキ法により30nm厚の銅の金属保護膜を形成した。その後再度水洗、乾燥した。
この銀鏡膜及び銅の保護膜の形成されたガラス基材の銅保護膜上に、(1)で調製した鏡裏面用組成物をフローコーター法により、乾燥膜厚が50μmとなるよう塗布し、次いで、ガラス基材の温度が170℃となるようにして20分間焼き付けて、鏡を作製した。各実施例及び比較例にて作製した鏡についての評価結果を表3に示す。
*2 エポキシ樹脂B;ジャパンエポキシレジン(株)製「エピコート#1010」(エポキシ当量4000)
*3 アルキド樹脂;(株)日本触媒製「アクリセット AZ−×663−×50」
*4 メラミン樹脂;日立化成工業(株)製「メラン 265」
*5 アクリル系表面張力調整剤;共栄社化学(株)製「ミキレベリング MKコンク」
*6 脂肪族アミン系硬化剤;大都産業(株)製「ダイトクラールD−677」
Claims (3)
- バインダーと顔料を含む鏡裏面用塗料組成物であって、バインダーがエポキシ樹脂及び硬化剤からなり、該組成物を用いて得た塗膜中の顔料体積濃度が5〜15%である鏡裏面用塗料組成物。
- エポキシ樹脂のエポキシ当量が160〜3300である請求項1に記載の鏡裏面用塗料組成物。
- ガラス基板上に、銀鏡膜、金属保護膜、及び裏面保護塗膜を順次積層した鏡であって、裏面保護塗膜が、エポキシ樹脂及び硬化剤からなるバインダーと顔料を含む鏡裏面用塗料組成物を塗布してなり、該裏面保護塗膜中の顔料体積濃度が5〜15%であることを特徴とする鏡。
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