JP4516736B2 - 膜状有機無機ハイブリッドガラス状物質及びその製造方法 - Google Patents
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なお、現時点では耐熱性や気密性能から、低融点ガラスが材料として有力であり、低融点ガラスに代表される形で要求物性が出されることが多い。しかし、その材料は低融点ガラスにこだわるものではなく、要求物性が合致すれば、ガラス以外の低融点あるいは低軟化点物質で大きな問題はない。
出発原料には実施例と同様に金属アルコキシドのフェニルトリエトキシシラン(PhSi(OEt)3)を用いた。室温で10mlのフェニルトリエトキシシランに約3mlの水(フェニルトリエトキシシランに対するモル比は約3)、約30mlのエタノール(フェニルトリエトキシシランに対するモル比は約10)、触媒として約0.02mlの塩酸(フェニルトリエトキシシランに対するモル比は約0.01)、約3mlのジフェニルジエトキシシラン(Ph2Si(OEt)2)(フェニルトリエトキシシランに対するモル比は約0.25)を加えて混合し、ゾルを作製した。このゾルに(アルカリ処理した35mm×20mmの)シリカガラス板を4cm・min−1の速度で垂直に浸漬した後、6cm・min−1の速度で垂直に引き上げて、室温で乾燥した後、200℃で2時間加熱することにより、膜厚0.30μmのクラックのない無色透明な膜を得た。このサンプルを再びゾルに浸漬し、乾燥し、真空加熱する工程を30回繰り返し、膜厚9.00μmのクラックのない無色透明な厚膜を得た。
実施例1と同様の前駆体ゲルをアセトンに溶解させて濃度800g/lの溶液を作製した。この溶液の粘度はオストワルド法で3.5cPであった。この溶液にアルカリ処理した35mm×20mmのシリカガラス板を4cm・min−1の速度で垂直に浸漬した後、51cm・min−1の速度で垂直に引き上げて約10℃で乾燥した。
Claims (7)
- 有機無機ハイブリッドガラス状物質を製造する場合において、原料とする有機置換基で置換されたアルコキシシラン、水、酢酸または塩酸触媒及びアルコールによる混合工程の後、前駆体を形成するための15℃以上100℃以下かつアルコールの沸点以下の温度で行われるゲル化工程及び30℃以上350℃未満かつ熱分解温度以下の温度でかつ5分以上の時間で行われる熟成工程、その濃度を50〜2000g/lとする前駆体溶液を形成するための有機溶剤への溶解工程、前駆体溶液の粘度が0.1〜10cPの範囲でかつ0.1〜65cm/minの基板引き上げ速度で行われる基板の前駆体溶液へのディップコーティングによる膜付着化工程、及び15〜400℃かつ有機置換基の熱分解温度以下の温度範囲で行われる膜安定化工程を経ることで膜厚3μm以上14.82μm以下の膜が得られることを特徴とする膜状有機無機ハイブリッドガラス状物質の製造方法。
- 混合工程で用いる水はモル比でアルコールの0.1〜5倍であることを特徴とする請求項1に記載の膜状有機無機ハイブリッドガラス状物質の製造方法。
- 請求項1又は2に記載の方法で製造された膜状有機無機ハイブリッドガラス状物質。
- 波長1553nmにおける光伝達損失が3dB/cm以下であり、透明性が高いことを特徴とする請求項3に記載の膜状有機無機ハイブリッドガラス状物質。
- 波長1553nmにおける屈折率が1.40〜1.80であることを特徴とする請求項3又は4に記載の膜状有機無機ハイブリッドガラス状物質。
- 軟化点が−20〜400℃にあることを特徴とする請求項3乃至5のいずれかに記載の膜状有機無機ハイブリッドガラス状物質。
- ガラス状物質の一部又はすべてに不規則網目構造を有することを特徴とする請求項3乃至6のいずれかに記載の膜状有機無機ハイブリッドガラス状物質。
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