JP5845466B2

JP5845466B2 - コーティング材組成物、及びこのコーティング材組成物により被覆されている被覆品

Info

Publication number: JP5845466B2
Application number: JP2013557421A
Authority: JP
Inventors: 上田　友彦; 友彦上田; 亮介嶋野; 田丸　博; 博田丸
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2012-02-09
Filing date: 2013-02-04
Publication date: 2016-01-20
Anticipated expiration: 2033-02-04
Also published as: WO2013118483A1; JPWO2013118483A1; TW201345984A; TWI541303B

Description

ディスプレイなどの画像表示機器の最表面上には、表面保護、反射防止等の目的のため、しばしばコーティング層が、設けられる。このようなコーティング層には、人が手で触れる機会が多いため、指跡が付着しやすい。このため、画像表示機器に付着した指跡が目立ち易いという問題がある。

そこで、従来、指で触れられても指跡が目立ちにくい性質（耐指紋性）を有するコーティング層を形成するためのコーティング材組成物が、開発されている。

例えば特許文献１には、平均一次粒子径が５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の非多孔質シリカ粒子と、４官能性アルコキシシランと、フェニル基を有する加水分解性シラン化合物とが配合され、全固形分中に非多孔質シリカ粒子が５質量％以上３０質量％以下含有している耐指紋性コーティング材組成物が、開示されている。この場合、耐指紋性コーティング材組成物がフェニル基を有するシラン化合物を含有するため、コーティング層の親油性が向上し、このためコーティング層に人の指が触れても指跡が目立ちにくくなる。

日本国特許公開公報特開２０１１−１９５８０６号

近年、スマートフォン、タブレット端末等のような、タッチパネルディスプレイを備える機器が、広く普及してきている。スマートフォン、タブレット端末等では、ディスプレイを指でタッチするだけでなく、ディスプレイ上で指を滑らせることで、スクロール、画像の拡大・縮小等の処理が、行われる。このため、近年、画像表示機器上に設けられるコーティング層には、耐指紋性だけでなく、指で触れられた際の滑り性が高いことも、要求されるようになってきている。

しかし、特許文献１に開示されているような従来技術では、コーティング層の滑り性は、充分ではなかった。

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、耐指紋性と滑り性とが共に良好なコーティング層を形成するためのコーティング材組成物、並びに耐指紋性と滑り性とが共に良好なコーティング層を有する被覆品を提供することにある。

本発明の第１の態様に係るコーティング材組成物は、
（ａ）多孔質シリカ粒子、及び
（ｂ）加水分解縮合反応性と脱水縮合反応性のうち少なくとも一方を有する反応性成分と、この反応性成分の縮合生成物とから選ばれる、少なくとも一種
を含有し、前記反応性成分が、
（ｂ１）４官能反応性シラン化合物
（ｂ２）フェニル基を有する反応性シラン化合物、及び
（ｂ３）フェニル基と、前記（ｂ１）成分及び前記（ｂ２）成分と反応する加水分解反応性を有する反応性基とを有するシリコーンオイル
を含有し、
全固形分量に対する、前記（ｂ３）成分の割合が、１〜１５質量％の範囲である。

本発明の第２の態様では、本発明の第１の態様において、前記コーティング材組成物中の全固形分量に対する、前記（ｂ２）成分の割合が、１０質量％以上３０質量％以下の範囲である。

本発明の第３の態様では、本発明の第１又は第２の態様において、前記（ｂ３）成分の重量平均分子量が、８００〜１２００の範囲である。

本発明の第４の態様では、本発明の第１乃至第３のいずれか一の態様において、前記（ｂ３）成分が、シラノール末端ジフェニルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマーを含有する。

本発明の第５の態様では、本発明の第１乃至第４のいずれか一の態様において、前記（ｂ２）成分が、ケイ素原子とフェニル基との間に介在するアルキレン基を有する化合物を含有する。

本発明の第６の態様に係る被覆品は、前記第１乃至第５のいずれか一の態様に係るコーティング材組成物から形成されたコーティング層を備える。

本発明に係るコーティング材組成物からは、耐指紋性と滑り性とが共に良好なコーティング層が、形成され得る。

また、本発明に係る被覆品では、この被覆品が備えるコーティング層の耐指紋性と滑り性とが、共に良好になる。

本発明に係る被覆品の構造の一例を示す断面図である。

本実施形態によるコーティング材組成物は、
（ａ）多孔質シリカ粒子、及び
（ｂ）加水分解縮合反応性と脱水縮合反応性のうち少なくとも一方を有する反応性成分と、この反応性成分の縮合生成物とから選ばれる、少なくとも一種
を含有する。

また、前記反応性成分は、（ｂ１）４官能反応性シラン化合物、（ｂ２）フェニル基を有する反応性シラン化合物、及び（ｂ３）フェニル基と反応性基とを有するシリコーンオイルを、含有する。

これらの各成分について説明する。

［（ａ）成分］
（ａ）成分は、多孔質シリカ粒子から成る。（ａ）成分の平均一次粒子径は、３０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の範囲であることが好ましい。この平均一次粒子径は、動的光散乱法により測定される。（ａ）成分の平均一次粒子径が前記範囲であると、コーティング材組成物から形成されるコーティング層の表面に、適度な凹凸が形成される。これにより、コーティング層の透明性が保たれつつ、コーティング層上で油脂が濡れ広がりやすくなる。このため、コーティング層に付着した指跡が目立ちにくくなる。また、（ａ）成分によって、コーティング層に適度な強度が付与される。更に、コーティング層中に（ａ）成分が含有されることで、コーティング層の低屈折率化が可能となる。このため、コーティング層が、特に反射防止用途に好適なものとなる。（ａ）成分の空隙率は、２０％以上であることが好ましい。空隙率は、粒子の見かけ体積に対する粒子内の空隙の容積の割合である。空隙率は、透過電子顕微鏡像に基づいて測定される。

（ａ）成分は、中空シリカ粒子及びメソポーラス状粒子のうち、少なくとも一方を含むことが、好ましい。

中空シリカ粒子は、例えばシリカ系無機酸化物から構成される外殻を備え、中空シリカ粒子の内部には外殻によって囲まれる空隙が形成されている。中空シリカ粒子の外殻は、シリカからなる単一の層から構成されてもよく、シリカとシリカ以外の無機酸化物との複合酸化物からなる単一の層から構成されてもよい。また、中空シリカ粒子の外殻は、前記のような層が二層以上積層することで構成されてもよい。外殻の厚みは、例えば１ｎｍ以上５０ｎｍ以下であり、好ましくは５ｎｍ以上２０ｎｍ以下の範囲である。また、外殻の厚みは、中空シリカ粒子の平均一次粒子径の１／５０以上１／５以下の範囲であることが、好ましい。また、中空シリカ粒子の平均一次粒子径は、５ｎｍ以上２μｍ以下の範囲であることが好ましい。この平均一次粒子径が５ｎｍ以上であると、コーティング層の低屈折率化が、効果的に達成される。また、この平均一次粒子径が２μｍ以下であると、中空シリカ粒子による拡散反射（Anti-Glare）が抑制されることで、コーティング層の透明性が、良好に維持される。特に、中空シリカ粒子の平均一次粒子径が３０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の範囲であれば、コーティング層の低屈折率化と透明性の維持とが、バランス良く達成される。この場合、コーティング層が、特にディスプレイ等の反射防止のために好適に用いられる。尚、平均一次粒子径は、動的光散乱法によって測定される。

多孔質シリカ粒子は、ゾル状であってもよい。ゾル状の多孔質シリカとしては、多孔質なコロイダルシリカが挙げられる。このコロイダルシリカとしては、特に限定されるものではないが、例えば、水分散性コロイダルシリカ、アルコール等の有機溶媒分散性コロイダルシリカ等が、挙げられる。一般にこのようなコロイダルシリカは、固形分としてのシリカを２０質量％以上５０質量％以下含有する。コーティング材組成物の原料としてコロイダルシリカが使用される場合、コロイダルシリカ中のシリカの割合に基づいて、コーティング材組成物中のコロイダルシリカの配合量が決定される。

コーティング材組成物中の（ａ）成分の割合に制限はないが、特にコーティング材組成物中の固形分全量に対する（ａ）成分の割合が、５質量％以上３０質量％以下の範囲であることが好ましい。この割合が５質量％以上であると、コーティング層の屈折率が、より低減する。またこの割合が３０質量％以下であると、コーティング層の強度が、より向上する。

コーティング材組成物は、（ａ）成分に加えて、更に非多孔質シリカ粒子を含有してもよい。尚、走査電子顕微鏡で観察されても欠陥を除く空隙が認められないシリカ粒子は、非多孔質シリカ粒子であるとみなされる。また、空隙率が１０％未満のシリカ粒子も、非多孔質シリカ粒子であるとみなされる。コーティング材組成物が非多孔質シリカ粒子を含有すると、コーティング層の強度が、更に向上する。但し、コーティング層の滑り性がより向上するためには、コーティング材組成物中の非多孔質シリカ粒子の割合が少ないことが好ましく、特にコーティング材組成物が非多孔質シリカ粒子を含有しないことが好ましい。コーティング材組成物が非多孔質シリカ粒子を含有する場合、コーティング材組成物中の固形分全量に対する非多孔質シリカ粒子の割合が、５質量％以下の範囲であることが好ましい。

また、コーティング材組成物の固形分全量に対する、（ａ）成分と非多孔質シリカ粒子との合計量の割合は、５質量％以上３５質量％以下の範囲であることが好ましい。

非多孔質シリカ粒子が使用される場合、非多孔質シリカ粒子の平均一次粒子径は、５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の範囲であることが好ましく、８０ｎｍ以上１２０ｎｍ以下の範囲であれば更に好ましい。非多孔質シリカ粒子の平均一次粒子径が前記範囲であると、コーティング層の表面に適度な凹凸が形成されることで、コーティング層の透明性が保たれつつ、コーティング層上で油脂が濡れ広がりやすくなる。

非多孔質シリカ粒子は、ゾル状であってもよい。ゾル状の非多孔質シリカとしては、非多孔質なコロイダルシリカが挙げられる。このコロイダルシリカとしては、特に限定されるものではないが、例えば、水分散性コロイダルシリカ、アルコール等の有機溶媒分散性コロイダルシリカ等が、挙げられる。一般にこのようなコロイダルシリカは、固形分としてのシリカを２０質量％以上５０質量％以下含有する。コーティング材組成物の原料としてコロイダルシリカが使用される場合、コロイダルシリカ中のシリカの割合に基づいて、コーティング材組成物中のコロイダルシリカの配合量が決定される。

［（ｂ）成分］
（ｂ）成分は、加水分解縮合反応性と脱水縮合反応性のうち少なくとも一方を有する反応性成分と、この反応性成分の縮合生成物とから選ばれる、少なくとも一種から成る。すなわち、（ｂ）成分は、未反応の反応性成分からなり、或いは反応性成分の縮合生成物からなり、或いは未反応の反応性成分と反応性成分の縮合生成物との混合物からなる。

反応性成分には、次の（ｂ１）成分、（ｂ２）成分、及び（ｂ３）成分が、含まれる；（ｂ１）４官能反応性シラン化合物、
（ｂ２）フェニル基を有する反応性シラン化合物、及び
（ｂ３）フェニル基と反応性基とを有するシリコーンオイル。

反応性成分の縮合生成物は、反応性成分の加水分解縮合生成物と反応性成分の脱水縮合生成物とのうち、少なくとも一方を含むことができる。反応性成分の加水分解縮合生成物は、反応性成分の完全加水分解縮合生成物と部分加水分解縮合生成物とのうち、少なくとも一方を含むことができる。また、反応性成分の縮合生成物は、（ｂ１）成分のみの縮合生成物、（ｂ２）成分のみの縮合生成物、（ｂ３）成分のみの縮合生成物、並びに（ｂ１）〜（ｂ３）成分のうち二種以上からなる成分の縮合生成物のうち、少なくとも一種を含むことができる。また、（ｂ１）成分、（ｂ２）成分、及び（ｂ３）成分は、相溶することが好ましい。

（ｂ１）成分は、４官能反応性シラン化合物から成る。４官能反応性シラン化合物は、ケイ素原子に結合する四つの反応性基を有するシラン化合物である。反応性基は、加水分解縮合反応性又は脱水縮合反応性を有する官能基である。反応性成分が（ｂ１）成分を含有することで、コーティング材組成物から形成されるコーティング層に充分に高い強度が付与される。

（ｂ１）成分は、次の一般式（１）で表される化合物を含むことが好ましい。

Ｓｉ（ＯＲ）₄ …（１）
式（１）における４個のＲは、それぞれ独立に、Ｈ又は１価の炭化水素基である。１価の炭化水素基の炭素数は、１以上８以下であることが好ましい。例えばＲは、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、へプチル基、オクチル基等のアルキル基であることが好ましい。Ｒがアルキル基である場合において、このアルキル基の炭素数が３以上である場合には、このアルキル基はｎ−プロピル基、ｎ−ブチル基等のように直鎖状であってもよく、イソプロピル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基等のように分岐を有してもよい。なかでも、Ｒは、特に炭素数が１以上４以下のメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、又はｎ−ブチル基であることが好ましい。また、好ましい４官能性アルコキシシランとしては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラ−ｎ−プロポキシシラン、テトラ−ｉ−プロポキシシラン、テトラ−ｎ−ブトキシシラン等が挙げられる。

コーティング材組成物中の固形分全量に対する、（ｂ１）成分の割合は、３０質量％以上６０質量％以下の範囲であることが好ましい。この割合が３０質量％以上であると、コーティング層の強度が向上する。また、この割合が６０質量％以下であると、コーティング材組成物中に適度な量の（ｂ２）成分と（ｂ３）成分とが含まれるようになる。これにより、コーティング層の耐指紋性と滑り性とが充分に向上する。

尚、反応性成分は、３官能反応性シラン化合物、２官能反応性シラン化合物、単官能反応性シラン化合物のうち、少なくとも一種を更に含有してもよい。但し、コーティング層の強度向上のためには、反応性成分が３官能以下の反応性シラン化合物割合を含まないことが好ましい。また、反応性成分が３官能以下の反応性シラン化合物を含む場合でも、その割合は、固形分全量に対して５質量％以下の範囲であることが好ましい。

（ｂ２）成分は、フェニル基を有する反応性シラン化合物から成る。反応性成分が（ｂ２）成分を含有することで、コーティング材組成物から形成されるコーティング層の耐指紋性が、向上する。これは、コーティング層の表面に（ｂ２）成分に由来するフェニル基が配置されることで、コーティング層表面の親油性が向上するためであると、考えられる。すなわち、コーティング層表面の親油性が向上するために、人の指等からコーティング層表面に油脂が付着しても、油脂がコーティング層の表面上に濡れ広がりやすくなり、このために、指跡が目立たなくなると考えられる。

（ｂ２）成分は、分子中に、フェニル基と、反応性基が結合しているケイ素原子とを有することが好ましい。尚、（ｂ２）成分からは、（ｂ３）成分であるフェニル基と反応性基とを有するシリコーンオイルは、除外される。

（ｂ２）成分における反応性基としては、アルコキシ基、アセトキシ基、オキシム基（−Ｏ−Ｎ＝Ｃ−Ｒ（Ｒ'））、エノキシ基（−Ｏ−Ｃ（Ｒ）＝Ｃ（Ｒ'）Ｒ”）、アミノ基、アミノキシ基（−Ｏ−Ｎ（Ｒ）Ｒ'）、アミド基（−Ｎ（Ｒ）−Ｃ（＝Ｏ）−Ｒ'）(これらの基において、Ｒ、Ｒ'、Ｒ”は、例えばそれぞれ独立に水素原子又は一価の炭化水素基等である）、ハロゲン等の加水分解性基、並びにヒドロキシル基が、挙げられる。

（ｂ２）成分の一分子中のケイ素原子の個数は、１個であっても複数個であってもよい。また、（ｂ２）成分の一分子中のフェニル基の数は、１個以上であればよい。フェニル基には、置換基が結合していても、結合していなくてもよい。（ｂ２）成分の一分子中の反応性基の数は、２個以上であることが好ましく、この場合、コーティング材組成物から形成されるコーティング層の強度が、向上する。（ｂ２）成分の分子中において、ケイ素原子とフェニル基とが直接結合していても、ケイ素原子とフェニル基との間にアルキレン基が介在していてもよい。

（ｂ２）成分が、ケイ素原子とフェニル基との間に介在するアルキレン基を有する化合物を含有することが、特に好ましい。この場合、コーティング層の親油性が特に向上し、それにより、その耐指紋性が更に向上する。その理由は次の通りであると考えられる。（ｂ２）成分中のフェニル基は、π電子を含むために、通常、コーティング材組成物中の（ｂ２）成分とこれ以外の成分との混和性を向上させる働きをする。しかし、ケイ素原子とフェニル基との間にアルキレン基が介在すると、アルキレン基は、π電子を含まないために、（ｂ２）成分とこれ以外の成分との混和性を低下させる働きをする。このために、（ｂ２）成分が、コーティング材組成物から形成される未硬化の塗膜の表層に、配置されやすくなる。そのため、コーティング層の表層でフェニル基が配向しやすくなり、その結果、コーティング層の親油性が特に向上すると考えられる。

アルキレン基としては、特に制限されないが、特に炭素数２以上５以下の、直鎖状あるいは分岐鎖状のアルキレン基であることが、好ましい。この場合、コーティング層の耐指紋性が、特に向上する。これは、アルキレン基の炭素数が５以下であることで、アルキレン基が、フェニル基による親油性効果を阻害しにくくなり、更に、アルキレン基の炭素数が２以上であることで、アルキレン基による、（ｂ２）成分とそれ以外の成分との混和性を低下させる作用が、効果的に発現するためであると、考えられる。

また、（ｂ２）成分の一分子中の反応性基の数が、３個であることが、特に好ましい。この場合、反応性成分が反応することで構成される硬化物の架橋密度が向上し、これにより、コーティング層の機械的強度が特に高くなる。

（ｂ２）成分の分子中において、ケイ素原子とフェニル基との間にアルキレン基が介在し、且つ（ｂ２）成分の一分子中の反応性基の数が３個であれば、特に好ましい。

（ｂ２）成分の重量平均分子量は、２００以上３００以下の範囲であることが好ましい。この場合、コーティング層の耐指紋性が特に良好となる。これは、分子量が適度に小さいことによって、（ｂ２）成分が塗膜表面へ更に配向しやすくなるためであると、考えられる。尚、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定される。このとき、標準ポリスチレンから得られた検量線に基づいて、重量平均分子量が算出される。

（ｂ２）成分は、フェニル基含有アルコキシシラン化合物を含むことが好ましい。フェニル基含有アルコキシシラン化合物としては、
フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、トリフェニルエトキシシラン等の、フェニルアルコキシシラン；
ジ（ｐ−トリル）ジメトキシシラン、ジ（ｐ−トリル）ジエトキシシラン等の、ケイ素原子と、このケイ素原子に結合しているフェニル基と、このフェニル基に結合しているアルキル置換基とを有するアルキル置換フェニルアルコキシシラン；
１，４−ビス（トリエトキシシリル）ベンゼン等の、二つのケイ素原子とこれらケイ素原子の間に介在するフェニレン基とを有するビスアルコキシシリルベンゼン；
メチルフェニルジメトキシシラン等の、ケイ素原子と、このケイ素原子に直接結合するフェニル基及びアルキル基とを有するアルキルフェニルアルコキシシラン；
フェネチルトリメトキシシラン等の、フェニル基、及びケイ素原子、及びこれらフェニル基とケイ素原子との間に介在する炭素数２以上５以下の直鎖状あるいは分岐鎖状のアルキレン基を有するフェネアルキルアルコキシシラン等が、挙げられる。

（ｂ２）成分は、特にフェネチルトリメトキシシランなどの、三官能のフェネアルキルアルコキシシランを含むことが好ましい。この場合、コーティング材組成物から形成されるコーティング層の強度が、向上する。

また、（ｂ２）成分は、フェニル基含有ヒドロキシシラン化合物を含むことも好ましい。フェニル基含有ヒドロキシシラン化合物は、上記フェニル基含有アルコキシシラン化合物におけるアルコキシ基がヒドロキシ基で置換されることで成立する構造を有する。フェニル基含有ヒドロキシシラン化合物は、フェニル基含有アルコキシシラン化合物が加水分解することで得られる。

（ｂ２）成分は、特にフェネチルトリヒドロキシシランなどの、三官能のフェネアルキルヒドロキシシランを含むことも好ましい。この場合、コーティング材組成物から形成されるコーティング層の強度が向上する。

コーティング材組成物中の固形分全量に対する、（ｂ２）成分の割合は、１０質量％以上３０質量％以下の範囲であることが好ましい。この割合が１０質量％以上であると、コーティング層の表面が親油性能を発揮し、このため、コーティング層の耐指紋性が、向上する。また、この割合が３０質量％以下であると、コーティング層の強度が、向上する。

（ｂ３）成分は、フェニル基と反応性基とを有するシリコーンオイルから成る。反応性成分が（ｂ３）成分を含むことで、コーティング材組成物から形成されるコーティング層の良好な耐指紋性が維持されつつ、更にコーティング層の滑り性が向上する。これは、コーティング層中にシリコーンオイルである（ｂ３）成分が含まれることで、コーティング層の滑り性が向上し、更にこの（ｂ３）成分がフェニル基を有することで、コーティング層の高い耐指紋性が維持されるものと、考えられる。更に、（ｂ３）成分は反応性基を有するため、（ｂ３）成分の分子は、（ｂ１）成分及び（ｂ２）成分と反応することで、コーティング層中に固定される。このため、（ｂ３）成分が使用されることによるコーティング層の強度の低下が、抑制される。更に、コーティング層の耐久性が、向上し、このため、コーティング層の良好な滑り性が、長期に亘って維持される。

（ｂ３）成分における反応性基としては、アルコキシ基、アセトキシ基、オキシム基（−Ｏ−Ｎ＝Ｃ−Ｒ（Ｒ'））、エノキシ基（−Ｏ−Ｃ（Ｒ）＝Ｃ（Ｒ'）Ｒ”）、アミノ基、アミノキシ基（−Ｏ−Ｎ（Ｒ）Ｒ'）、アミド基（−Ｎ（Ｒ）−Ｃ（＝Ｏ）−Ｒ'）(これらの基においてＲ、Ｒ'、Ｒ”は、例えばそれぞれ独立に水素原子又は一価の炭化水素基等である）、ハロゲン等の加水分解性基、並びにヒドロキシル基が、挙げられる。

（ｂ３）成分の重量平均分子量は、８００以上１２００以下の範囲であることが好ましく、９００以上１０００以下の範囲であれば更に好ましい。これらの場合、コーティング層の滑り性が、特に高くなる。これは、（ｂ３）成分の重量平均分子量が前記の範囲にあることで、コーティング材組成物の粘度が適度に抑制され、その結果、コーティング材組成物から形成されるコーティング層表面上を指等が摺動する際の摩擦係数が低下するためであると、考えられる。

（ｂ３）成分は、特に、シラノール末端ジフェニルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマーを含むことが好ましい。この場合、コーティング層の耐指紋性がより向上すると共に、コーティング層の滑り性もより向上する。これは、シラノール末端ジフェニルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマー中のジフェニルシロキサン部分によって、コーティング層の表面の親油性が、効果的に向上し、更に、シラノール末端ジフェニルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマー中のジメチルシロキサン部分によって、コーティング層の表面の滑り性が、効果的に向上するためであると、考えられる。

シラノール末端ジフェニルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマーは、下記式（２）で表される。

式（２）において、ｍ及びｎの各々は、１以上の整数である。ｍは５以上８以下の整数であることが好ましい。また、ｎは１以上３以下の整数であることが好ましい。

また、シラノール末端ジフェニルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマーの構成単位全体に対するジフェニルシロキサン部分のモル百分率、すなわち、式（２）における｛ｎ／（ｍ＋ｎ＋２）｝×１００（モル％）の値が、１０〜２５モル％の範囲であることが好ましく、１４〜１８モル％の範囲であれば特に好ましい。これらの場合、フェニルシロキサン部分によるコーティング層の表面の親油性の向上作用と、ジメチルシロキサン部分によるコーティング層の表面の滑り性向上作用とが、共に効果的に発揮される。これにより、コーティング層の耐指紋性と滑り性が、バランス良く高くなる。

コーティング材組成物中の全固形分量に対する、（ｂ３）成分の割合は、１質量％以上１５質量％以下の範囲であることが好ましい。この割合が１質量％以上であると、コーティング層の滑り性が、特に向上する。また、この割合が１５質量％以下であると、コーティング層の透明性が、低下しにくくなる。

［溶剤等］
コーティング材組成物は、溶剤を含有することが好ましい。この場合、加熱等により容易に揮発させることができる適宜の溶剤が用いられることが、好ましい。溶剤の具体例としては、メタノール、エタノール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔ−ブチルアルコール、ジアセトンアルコール等のアルコール類、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等のグリコールエーテル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセチルアセトン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、アセト酢酸エチル等のエステル類、キシレン、トルエン等が、挙げられる。

コーティング材組成物中の溶剤の割合は、適宜設定される。特に、コーティング材組成物中の溶剤の割合は、５０質量％以上９９．８質量％以下の範囲であることが好ましい。この場合、コーティング材組成物が塗布され易くなり、コーティング層の厚みが、調整されやすくなり、更にコーティング材組成物の安定性が、確保される。この溶剤の割合が、７０質量％以上９９質量％以下の範囲であれば、更に好ましい。

［コーティング材組成物の調製］
コーティング材組成物の調製方法の一例について、説明する。まず、反応性成分、溶剤、水、及び酸触媒を配合することで、混合液を調製する。この水の使用量は、反応性成分中の加水分解性基に対する水のモル比が１．０以上３．０以下の範囲となる量であることが、好ましい。続いて、混合液中の反応性成分の縮合反応を、進行させる。この縮合反応を、２０℃以上６０℃以下の温度条件下で進行させることが、好ましい。続いて混合液に、（ａ）成分を加え、更に必要に応じて溶剤を加える。尚、混合液に（ａ）成分を加えてから、反応性成分の縮合反応を進行させてもよい。その場合、コーティング材組成物が、更に成膜されやすくなると共に、コーティング材組成物から形成されるコーティング層の強度が、更に向上する。また、反応性成分の縮合反応を進行させてから、混合液に（ａ）成分を加え、続いて更に反応性成分の縮合反応を進行させてもよい。このようにして、コーティング材組成物が、得られる。

コーティング材組成物中の（ｂ）成分の重量平均分子量は、特に限定されないが、１０００以上５０００以下の範囲であることが好ましい。この重量平均分子量が１０００以上であることでコーティング材組成物が、成膜されやすくなる。またこの重量平均分子量が５０００以下であると、コーティング層の強度の低下が、抑制される。コーティング材組成物の調製にあたって、反応性成分の縮合反応を進行させる際は、（ｂ）成分の重量平均分子量が所望の範囲となるように反応条件が適宜調整されることが望ましい。

［被覆品］
本実施形態において、図１に示すように、被覆品１は、基材３と、コーティング材組成物から形成されているコーティング層２とを備える。

基材３の材質は、特に制限されないが、例えばガラスに代表される無機系材料、金属材料、ポリカーボネートやポリエチレンテレフタレートに代表される有機系材料などが、挙げられる。また、基材３の形状は、特に制限されないが、板状、フィルム状等が挙げられる。

基材３並びに被覆品１の用途は、特に制限されないが、例えば基材３並びに被覆品１は、ディスプレイなどの画像表示機器の最表面を構成する部材、ディスプレイなどの保護カバー等に適用されることが、好ましい。特にタッチパネルディスプレイの最表面を構成する部材、タッチパネルディスプレイの保護カバーなどといった、人の手に触れる機会が多い部材に適用されることが好ましい。

基材３上にコーティング材組成物を塗布成膜することで、基材３上に、コーティング層２を形成することができる。コーティング材組成物の塗布方法としては、特に制限はないが、例えば刷毛塗り、スプレーコート、浸漬（ディッピング、ディップコート）、ロールコート、グラビアコート、フローコート、カーテンコート、ナイフコート、スピンコート、テーブルコート、シートコート、枚葉コート、ダイコート、バーコート等の通常の各種塗装方法が挙げられる。

基材３上に塗布されたコーティング材組成物に熱処理を施すことで、コーティング材組成物中の（ｂ）成分の縮合反応を進行させることが好ましい。これにより、コーティング層２の機械的強度が、更に向上する。熱処理の際の加熱温度は、特に限定されるものではないが、６０℃以上３００℃以下の比較的低温であることが好ましい。また、加熱時間は、５分以上１２０分以下の範囲であることが好ましい。加熱温度が３００℃以下であると、（ｂ）成分中のフェニル基の熱分解が抑制されることで、コーティング材組成物の高い耐指紋性が、維持される。また、加熱温度が比較的低温であっても、コーティング層２の機械的強度は、加熱温度が高温である場合と同等になる。このため、コストを低減することが、可能となり、また、高温による基材３の劣化が、抑制される。更に、ガラス製の基材３のように熱伝導率が低い基材３が用いられる場合には、加熱温度が高温であると、温度の上昇と冷却に時間がかかるため処理スピードが遅くなるが、加熱温度が低温であると、逆に処理スピードが速まる。

コーティング層２の厚みは、被覆品１の用途、コーティング層２を形成する目的等に応じて、適宜設定されるが、特に５０ｎｍ以上５μｍ以下の範囲であることが好ましい。また、反射防止用途のためにコーティング層２が形成される場合には、コーティング層２の厚みは、５０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の範囲であることが好ましい。

コーティング材組成物の組成を調製することでコーティング層２の低屈折率化が容易であるため、コーティング層２は反射防止用途に特に好適である。この場合、例えば、基材３の屈折率が１．６５未満の場合には、基材３の表面上にまず屈折率が１．６５以上の層（中間層４）が形成され、この中間層４の上にコーティング層２が形成されることが、好ましい。中間層４を形成するための材料としては、公知の高屈折率材料が、用いられる。中間層４の屈折率が１．６５以上であれば、コーティング層２と中間層４との間の屈折率差が、大きくなり、このため、被覆品１の反射防止性能が、高くなる。

被覆品１のコーティング層２の表面での反射率は、指跡を視認されにくくする観点からは、１．５％以上３％以下の範囲であることが好ましい。特に、この反射率が２％以上３％以下であれば、コーティング層２上の指跡の色調変化が、小さくなる。そのため、指跡が、更に視認されにくくなる。また、コーティング層２のヘイズは、１％以下であることが好ましい。

［実施例１］
メチルシリケート（テトラメトキシシランの部分加水分解縮合生成物。コルコート社製、メチルシリケート５１（商品名））１４７質量部、イソプロピルアルコール２４５０質量部、フェネチルトリメトキシシラン（Ｇｅｌｅｓｔ社製、ＳＩＰ６７２２．６（商品名））４３質量部、シラノール末端ジフェニルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマー（Ｇｅｌｅｓｔ社製、ＰＤＳ−１６１５、ジフェニルシロキサン割合１４−１８モル％、重量平均分子量９００〜１０００、ＯＨ割合３．４〜４．８％）８質量部、０．１Ｎの硝酸水溶液１６５質量部を配合し、これらをディスパーでよく混合することで、混合液を得た。この混合液を９６時間室温で静置することで、縮重合反応を進行させた。続いて、混合液中の樹脂成分の重量平均分子量を測定したところ、１３４０であった。

次に、混合液に、多孔質シリカ粒子（イソプロピルアルコール分散多孔質シリカ微粒子、触媒化成工業株式会社製、商品名スルーリア４１１０、固形分２０質量％、平均一次粒子径６０ｎｍ、外殻厚み約１０ｎｍ）を、固形分換算で１８８質量部加えた。

次に、混合液を、ＩＰＡ／酢酸ブチル／ブチルセロソルブ混合溶媒（希釈後の混合液の全量中の５質量％が酢酸ブチル、全量中の２質量％がブチルセロソルブとなるように、予め調製された混合溶媒）で希釈し、更にこの混合液を１時間静置することで、全固形分量が３質量％であるコーティング材組成物を得た。このコーティング材組成物中の成分の固形分割合を、後掲の表に示す。

また、屈折率１．６７の中間層（ハードコート層）を備えるポリエチレンテレフタレート製の基材を、用意した。この基材の表面を、ＵＶ−オゾン洗浄機（エキシマランプ、ウシオ電機製、型式Ｈ００１１）で洗浄した。続いて、この基材のハードコート層上に、コーティング材組成物を、ワイヤーバーコータによって塗布した。続いて、基材上のコーティング材組成物を、酸素雰囲気下で、１２０℃で５分間加熱した。これにより、厚み１００ｎｍのコーティング層を備える塗装品を得た。

［実施例２］
実施例１において、メチルシリケート、シラノール末端ジフェニルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマーの使用量を、これらの成分のコーティング材組成物中での固形分割合が後掲の表に示す値となるように変更した。また、イソプロピルアルコールの使用量を、混合液の固形分濃度が実施例１と同じになるように調整した。

それ以外は実施例１と同じ方法及び条件で処理を行うことで、コーティング材組成物を調製し、更に、塗装品を得た。

尚、コーティング材組成物を調製する際、実施例１の場合と同様に混合液中の樹脂成分の重量平均分子量を測定したところ、１２９０であった。

［実施例３］
実施例１において、メチルシリケート、及びシラノール末端ジフェニルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマーの使用量を、これらの成分のコーティング材組成物中での固形分割合が後掲の表に示す値となるように、変更した。また、イソプロピルアルコールの使用量を、混合液の固形分濃度が実施例１と同じになるように、調整した。

尚、コーティング材組成物を調製する際、実施例１の場合と同様に混合液中の樹脂成分の重量平均分子量を測定したところ、１４１５であった。

［実施例４］
実施例１において、メチルシリケート、シラノール末端ジフェニルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマーの使用量を、これらの成分のコーティング材組成物中での固形分割合が後掲の表に示す値となるように変更した。また、イソプロピルアルコールの使用量を、混合液の固形分濃度が実施例１と同じになるように調整した。

尚、コーティング材組成物を調製する際、実施例１の場合と同様に混合液中の樹脂成分の重量平均分子量を測定したところ、１３８７であった。

［実施例５］
実施例１において、メチルシリケート、フェネチルトリメトキシシランの使用量を、これらの成分のコーティング材組成物中での固形分割合が後掲の表に示す値となるように、変更した。また、イソプロピルアルコールの使用量を、混合液の固形分濃度が実施例１と同じになるように調整した。

それ以外は、実施例１と同じ方法及び条件で処理を行うことで、コーティング材組成物を調製し、更に、塗装品を得た。

尚、コーティング材組成物を調製する際、実施例１の場合と同様に混合液中の樹脂成分の重量平均分子量を測定したところ、１２７８であった。

［実施例６］
実施例１において、メチルシリケート、フェネチルトリメトキシシランの使用量を、これらの成分のコーティング材組成物中での固形分割合が後掲の表に示す値となるように、変更した。また、イソプロピルアルコールの使用量を、混合液の固形分濃度が実施例１と同じになるように、調整した。

尚、コーティング材組成物を調製する際、実施例１の場合と同様に混合液中の樹脂成分の重量平均分子量を測定したところ、１３０１であった。

［実施例７］
実施例１において、多孔質シリカ粒子、メチルシリケートの使用量を、これらの成分のコーティング材組成物中での固形分割合が後掲の表に示す値となるように変更した。また、イソプロピルアルコールの使用量を、混合液の固形分濃度が実施例１と同じになるように調整した。

それ以外は実施例１と同じ方法及び条件で処理を行うことで、コーティング材組成物を調製し、更に塗装品を得た。

尚、コーティング材組成物を調製する際、実施例１の場合と同様に混合液中の樹脂成分の重量平均分子量を測定したところ、１２９７であった。

［実施例８］
実施例１において、多孔質シリカ粒子、メチルシリケートの使用量を、これらの成分のコーティング材組成物中での固形分割合が後掲の表に示す値となるように変更した。また、イソプロピルアルコールの使用量を、混合液の固形分濃度が実施例１と同じになるように調整した。

尚、コーティング材組成物を調製する際、実施例１の場合と同様に混合液中の樹脂成分の重量平均分子量を測定したところ、１２７４であった。

［実施例９］
実施例１において、非多孔質シリカ粒子、メチルシリケートの使用量を、これらの成分のコーティング材組成物中での固形分割合が後掲の表に示す値となるように、変更した。また、イソプロピルアルコールの使用量を、混合液の固形分濃度が実施例１と同じになるように調整した。

尚、コーティング材組成物を調製する際、実施例１の場合と同様に混合液中の樹脂成分の重量平均分子量を測定したところ、１３０７であった。

［比較例１］
メチルシリケート１３２質量部、イソプロピルアルコール２４７３質量部、フェネチルトリメトキシシラン４３質量部、及び０．１Ｎの硝酸水溶液１６５質量部を配合し、これらをディスパーでよく混合することで、混合液を得た。この混合液を、９６時間室温で静置した。続いて、混合液中の樹脂成分の重量平均分子量を測定したところ、１２５９であった。

次に、混合液に、多孔質シリカ粒子を固形分換算で１８８質量部加えると共に、非多孔質シリカ粒子（イソプロピルアルコール分散非多孔質シリカ微粒子、日産化学工業株式会社製、品番ＩＰＡ−ＳＴ−ＺＬ、固形分３０質量％、平均一次粒子径１００ｎｍ）を５０質量部加えた。

以後は、実施例１の場合と同じ方法及び条件で処理を行うことで、コーティング材組成物を調製し、更に、塗装品を得た。

［比較例２］
メチルシリケート１６２質量部、イソプロピルアルコール２４４３質量部、フェネチルトリメトキシシラン４３質量部、及び０．１Ｎの硝酸水溶液１６５質量部を配合し、これらをディスパーでよく混合することで、混合液を得た。この混合液を、９６時間室温で静置した。続いて、混合液中の樹脂成分の重量平均分子量を測定したところ、１２１１であった。

次に、混合液に、多孔質シリカ粒子を、固形分換算で１８８質量部加えた。

以後は、実施例１の場合と同じ方法及び条件で処理を行うことで、コーティング材組成物を調製し、更に塗装品を得た。

［比較例３］
メチルシリケート１５３質量部、イソプロピルアルコール２４５２質量部、フェネチルトリメトキシシラン４３質量部、アルキルシラン（信越シリコーン社製ＫＢＭ３１０３（商品名））６質量部、及び０．１Ｎの硝酸水溶液１６５質量部を配合し、これらをディスパーでよく混合することで、混合液を得た。この混合液を、９６時間室温で静置した。続いて、混合液中の樹脂成分の重量平均分子量を測定したところ、１２５３であった。

次に、混合液に、多孔質シリカ粒子を固形分換算で１８８質量部加えた。

［比較例４］
メチルシリケート１５３質量部、イソプロピルアルコール２４５２質量部、フェネチルトリメトキシシラン４３質量部、アルキルシロキサン（信越シリコーン社製ＫＦ−９６（商品名））６質量部、及び０．１Ｎの硝酸水溶液１６５質量部を配合し、これらをディスパーでよく混合することで、混合液を得た。この混合液を、９６時間室温で静置した。続いて、混合液中の樹脂成分の重量平均分子量を測定したところ、１３５６であった。

［比較例５］
メチルシリケート１５３質量部、イソプロピルアルコール２４５２質量部、フェネチルトリメトキシシラン４３質量部、アクリルグラフトポリマー（東亜合成社製ＵＳ２７０（商品名））６質量部、及び０．１Ｎの硝酸水溶液１６５質量部を配合し、これらをディスパーでよく混合することで、混合液を得た。この混合液を、９６時間室温で静置した。続いて、混合液中の樹脂成分の重量平均分子量を測定したところ、１３２１であった。

［評価試験］
実施例１〜９及び比較例１〜５で形成されたコーティング層について、下記に示す評価試験を実施した。その結果を、後掲の表に示す。

（滑り性）
摩擦感テスター（カトーテック社製、型番ＫＥＳ−ＳＥ）を使用して、コーティング層の表面の動摩擦係数を測定した。摩擦子としてシリコーンゴム製のものを使用し、摩擦子へかける荷重は２５ｇとし、摩擦子の摺動速度は１ｃｍ／ｓｅｃとした。

（指紋視認性）
コーティング層の表面上に手指の腹面を押し付けることで、コーティング層に指跡を付着させた。この指跡を目視により観察した結果を、下記の評価基準により評価した。
１．指跡が明確に視認できる。
２．指跡がぼんやり視認できる。
３．指跡における指紋の形状は視認できないが、指跡がある部分とそれ以外の部分との区別がはっきりと視認できる。
４．指跡がある部分とそれ以外の部分とをはっきり区別することができない。
５．指跡がほとんど視認できない。

（ヘイズ）
ヘイズメータ（日本電色工業株式会社製、型番ＮＤＨ２０００）を使用して、コーティング層のヘイズ値を測定した。

（機械的強度）
コーティング層の表面上にスチールウール＃００００を２５０ｇ／ｃｍ²（約２４．５ｋＰａ）の荷重をかけて押し付けながら、このスチールウールを、コーティング層上で速度５ｃｍ／ｓｅｃで摺動させた。これにより、スチールウールをコーティング層上で１０往復させた。続いて、コーティング層を観察し、コーティング層の剥離の有無、表面形状、傷の様子等を確認した。その結果を下記の評価基準により評価した。
１．コーティング層が全面的に剥離した。
２．コーティング層の全面に、明確な傷が生じていた。
３．コーティング層の全面に、うっすらと傷が生じていた。
４．コーティング層に傷は認められなかったが、窪みが生じていた。
５．コーティング層に傷も窪みも認められなかった。

１被覆品
２コーティング層
３基材
４中間層

Claims

（ａ）多孔質シリカ粒子、及び
（ｂ）加水分解縮合反応性と脱水縮合反応性のうち少なくとも一方を有する反応性成分と、この反応性成分の縮合生成物とから選ばれる、少なくとも一種
を含有し、前記反応性成分が、
（ｂ１）４官能反応性シラン化合物
（ｂ２）フェニル基を有する反応性シラン化合物、及び
（ｂ３）フェニル基と、前記（ｂ１）成分及び前記（ｂ２）成分と反応する加水分解反応性を有する反応性基とを有するシリコーンオイル
を含有し、
全固形分量に対する、前記（ｂ３）成分の割合が、１〜１５質量％の範囲であるコーティング材組成物。
前記コーティング材組成物中の全固形分量に対する、前記（ｂ２）成分の割合が、１０質量％以上３０質量％以下の範囲である請求項１に記載のコーティング材組成物。
前記（ｂ３）成分の重量平均分子量が、８００〜１２００の範囲である請求項１又は２に記載のコーティング材組成物。
前記（ｂ３）成分が、シラノール末端ジフェニルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマーを含有する請求項１乃至３のいずれか一項に記載のコーティング材組成物。
前記（ｂ２）成分が、ケイ素原子とフェニル基との間に介在するアルキレン基を有する化合物を含有する請求項１乃至４のいずれか一項に記載のコーティング材組成物。
請求項１乃至５のいずれか一項に記載のコーティング材組成物から形成されたコーティング層を備える被覆品。