JPH0255781A

JPH0255781A - 無機コート膜の表面処理剤

Info

Publication number: JPH0255781A
Application number: JP63206292A
Authority: JP
Inventors: Ikuzo Kawaguchi; 育三川口; Yasuji Kida; 木田　泰次
Original assignee: Tokuyama Corp
Current assignee: Tokuyama Corp
Priority date: 1988-08-22
Filing date: 1988-08-22
Publication date: 1990-02-26
Anticipated expiration: 2010-03-22
Also published as: JPH0726062B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、無機コート膜の表面処理剤に関する。

〔従来の技術〕

真空蒸着法、イオンブレーティング法、スパッタリング
法などによって得られる無機コート膜は、眼鏡、レンズ
など光学材料の反射防止膜、各種機能性膜などに広く用
いられている。特にＳｉＯ□の無機コート膜は、その基
板との付着力、硬度、取り扱い易さなどの点で幅広く使
用されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、Ｓ１０□などの無機コート膜は、Ｓｌ。

Ｎａ、Ｃａなどの不純物を含む水滴が付着した場合、乾
燥する過程において該不純物が無機コート膜の表面に残
り、いわゆるヤケ現象を起こす問題がある。また、蒸着
による膜はバルクに比べ一般に密度が小さく膜内での水
分子の移動も容易であると考えられる。そのため、水分
子が膜の表面に吸着、その後拡散により膜と基材の界面
に達し、膜の密着性に悪影響を及はすなと、耐久性の低
下を招く問題が認められている。

このような無機コート膜の表面改質法として、例えば特
開昭６２−１６９１０２．６２−１７８９０２．６２＝
１７８９０３．６２−２４７３０２などが提案されてい
る。本発明も同様に、上記した問題点の解決を目的とす
るものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明によれば、含フッ素基を有するシラン化合物と有
機過酸化物とを必須成分とする無機コート膜の表面処理
剤が提案される。

本発明の表面処理剤に用いる含フッ素基を有するシラン
化合物（以下、単に含フツ素シラン化合物ともいう）と
しては、特に分子中にパーフルオロアルキル基またはパ
ーフルオロアルキレン基１例えば−数式Ａ−（ＣＦ２）
ニー（ＣＨ２）、−（但し、人はフッ素原子、水素原子
または任意の置換基。ｎは１から１８１での整数２ｍは
０から２の整数を表す。）。

ＣＦ、ＣＦ　２０Ｆ　２０（ＣＦ−ＣＦ２−０）ｌ−籠ＣＦ３（但し、ｌはＯから５の整数を表す。）などを有するシ
ラン化合物であり、具体的にはＣＨ１ＣＦ２ＣＦ２ＣＨ
２ＣＨ２Ｓｉ　（ＯＣＨ２ＣＨ３）　３１ＣＨ２＝ＣＨ
ＣＨ，（ＣＦ２）　、ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ　（ＱＣＨ，）
　１．ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨｌ）ＣＯＯ（ＣＦ２）、Ｓｉ（
ＯＣＨ３）　３．ＣＨ２＝ＣＨ（ＣＦ２）、ＣＨ２ＣＨ
２５ｉＣＨ３（ＯＣＨ３）２．ＣＨ２＝ＣＨＣ００（Ｃ
Ｆ２）５０Ｈ２０Ｈ，Ｓｉ　（０４，ｏＣ３Ｈ８）３．
ＣＦ３ＣＨ，ＣＨ２Ｓｉ　（ＯＣＨ３）８．ＣＦ３ＣＦ
２ＣＦ２ＣＨ，ＣＨ２５Ｌ　（ＯＣＨ２ＣＨ３）　３＋
　ＣＦ　ｚ　（ＣＦ　ｚ）　３　ＣＨ２ＣＨ２５ｉｃＨ
１（ＯＣＲ，）２．ＣＦ、（ＣＦ、）、ＣＨ，ＣＨ２５
１（ＯＣＨ３）、、ＣＦ３　（ＣＦ２）、ＣＨ，ＣＨ２
５ｔ（Ｏ１ｓｏＣ３Ｈ８）３＋　ＣＦｓ　（ＣＦ２）５
ＣＨ２ＣＨ２ＳｔＣＨ，（ＯＣＨｌ）　２１　ＣＦ、（
ＣＦ、）、ＣＨ，ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）、、ＣＦ３（
ＣＦ、）　７ＣＨ２ＣＨ２ＳｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３
）　２．ＣＦ３（ＣＦ２）、ＣＨ，ＣＨ，５ｉ（ＯＣＲ
，）、、ＣＦ３（ＣＦ、）、０Ｈ２ＣＨ２ＳｉＣＨ３（
ＯＣＨ２ＣＨ１）　２１　ＣＦ、（ＣＦ２）　１１ＣＨ
２ＣＨ２Ｓｉ　（Ｏ１ａｏＣ３Ｈ８）　３１　ＣＦ３（
ＣＦ２）　１１ＣＨ２ＣＨ３ｓｉ、ｃＩ（、（ＯＣＲ，
）、、ＣＦ、（ＣＦ２）、、ＣＨ，ＣＨ２５ｔ　（ＯＣ
Ｒ，）３．０Ｆｓ（ＣＦ２）、ＣＨ２ＣＨ。

Ｓｉ　Ｃ０ＣＨ２ＣＨ，）　１．ＣＨ２＝ＣＨＣＨ２（
ＣＦ２）、、ＣＪＣＨ２ＳｔＣＨ３（ＯＣＨ３）　２．
ＣＦ３　（ＣＦ２）、８ＣＨ２Ｃ８，Ｓ　１（ＯＣＨ２
ＣＨ３）３＋　ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＦ２）　１．Ｃ
Ｈ２ＣＨ２５ｉＣＨ，（ＯＣＨ２ＣＨ３）　２．ＣＦ３
ＣＦ２ＣＦ２０ＣＦ　（ＣＦ、）ＣＦ２ＱＣ）１２ＣＨ
，ＣＨ２Ｓｉ　（ＯＣＲｌ）３．ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２０
ＣＦ　（ＣＦ３）ＣＦ２００Ｆ　（ＣＦ３）ＣＦ２０Ｃ
Ｈ２ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ　（０１ｓｏＣｓＨａ）ｓ・ＣＦ
ｓＣＦｚＣＦｚＯ（ＣＦ　（ＣＦ、）ＣＦ２０）、ＣＨ
２ＣＨ２ＣＨ２５ｉＣＨ３（ＯＣＨ２ＣＨ３）２などで
ある。

また、本発明に用いられる有機過酸化物としては、公知
のものが特に制限されず、例えば、過酸化水素、ハイド
ロバーオ牛すイド類ジアシルパーオキサイド類、ケトン
パーオキサイド類、アルキルパーエステル類、パーオ牛
シジカーポネート類などが好適である。この有機過酸化
物は、含フツ素シラン化合物１００重量部に対して一般
に０．１〜２０重量部の割合で配合すればよい。

本発明の表面処理剤は、含フツ素シラン化合物に有機過
酸化物を配合した原液のまま用いろことも出来るが、該
シラン化合物を有機溶剤に一般にα１〜５重量幡の濃度
に溶解して、ディッピング法、スピナー法、スプレー法
等により無機コート膜に塗布する方法などな用いろこと
ができろ。この有機溶剤の種類としては、アルコール類
、ケトン類、塩素系溶剤などが有効である。

本発明の表面処理剤を用いて無機コート膜な処理する方
法は、上記したデイツプコーティング法、スピナー法、
スプレー法などよりおこなわれるが、すでに基材上に存
在している２−ト膜の性質、密着性、耐久性を低下さ姥
ずに処理を行なう必要がある。そのためには、密着性、
耐久性を低下させない温度及び環境で、かつ反射防止膜
などと処理する場合、分光特性に影響を与えないなど、
処理前の緒特性に影響を与えない程度の表面付近で反応
を行なう処理が望ましい。したがって、本発明の表面処
理剤を無機コート膜に塗布した後、一般に３０〜６０℃
の温度で乾燥される。

このような処理後、シラン化合物、コート膜表面／付近
との度広に寄与できなかったシラン化合物を洗浄により
洗い流すことにより、処理前の反射防止特性などの外観
が変わらない処理な行なうことができる。

なお、本発明の処理剤には必要に応じて、所望の性状、
物性を付与するために、例えば界面活性剤、帯電防止剤
など公知の添加剤を任意に配合することが出来ろ８〔発明の作用および効果〕本発明の表面処理剤によれば、無機コート膜において含
フツ素シラン化合物と有機過酸化物との反応により、無
機コート膜表面に疎水性機能、撥水、撥油効果を付与す
ることが出来る。即ち、疎水性を表面に持たせれば、水
やその中に含まれる不純物とコート膜表面の結合性が弱
まり、ヤケ現象の防止につながる。また、疎水性である
ために、水に対して表面がフィルターの役目を果たし、
水分によるコート膜全体の耐久性劣化を防ぐことができ
る。さらに水滴が容易に膜から落ちるため、雨の日など
に便利である。

しかしながら、上記の含フツ素シラン化合物だけでは無
機コート膜に満足する撥水、撥油効果が充分に得られな
い。これに対して本発明の表面処理剤では、含フツ素シ
ラン化合物に有機過酸化物を添加することにより、該シ
ラン化合物の縮合及び架橋を促進し高分子量化すること
で低濃度、低コストで撥水、撥油効果を著しく向上する
ことができろ。即ち。

本発明においては縮合可能なＳフッ素シラン化合物に有
機過酸化物を添加することにより、それ相当の作用効果
が得られる。ただ、有機過酸化物を添加することで、撥
水、撥油効果が向上する理由としてはよくわからない。

本発明は、このような効果を有するため、合成樹脂製及
びガラス製眼鏡レンズ、カメラレンズ、時計用ガラス、
窓ガラスなど、無機コート膜ｌ使用した製品に適用する
ことが可能である。

〔実施例〕

以下、実施例に基づき本発明の詳細な説明するが、本発
明はこれらに限定されるものではない。

なお、実施例において得られたコート膜の評価方法は、
以下に示す方法を用いた。

（１）　　ヤケ性：水道水をコート膜表面にたらし、乾
燥させた後、布で残留物を拭き取った。

Ａ：完全に拭き取れるＢニ一部残留物が残ろＣ：残留物がほとんど残る（２）　　密着性：３７℃の純水に１週間浸漬した後、
コート膜の密着性を調べた。

ＪＩＳ−Ｄ−０２０２に準じてクロスカットテープ試験によって行なった。即ち、ナイフを用い基板表面に１ｍ間隔に切り目を入れ、ｌｃｄのマス目を形成させる。。次に、その上にセロフアン粘着テープにチバン■製“ 七ｐテープ′）ｌｋ強く押し付けた後、表面から９０°方向へ急に引っ張り剥離したのち、コート被膜の残っているマス目をもって密着性の指標とした。

（３Ｊ　　接触角：接触角計（エルマ　ゴニオメータ式
　接触角測定器Ｇ−１）を用いて液滴法により測定した。

実施例１無機コート膜の最上層がＳ　ｉ　Ｏ２層から成る反射防
止膜つきレンズをインプロピルアルコールで洗浄し、十
分乾燥させた後、以下に述べるコーテイング液をディッ
ピング法により、液温】５℃、引き上げ速度５　Ｑ　ｃ
ｓｃ　／　ｍの条件で塗布した。次に、熱風乾燥炉中で
５０°Ｃで５分乾燥させた。コーテイング液は次の様に
して調合を行なった。即ち、ＣＦ、ＣＦ２ＣＦ２０ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２ＣＨ２ＣＨ
２ＣＨ２Ｓｉ　（ＯＣＨ３）、を４１及び０．０５Ｎ塩
酸１１を混合した後、メタノール２００ｇに溶解させた
。このメタノール溶液に有機過酸化物（日本油脂■製パ
ーブチルＮＤ）を０．４１を加えて、室温で３時間攪拌
をし、コーテイング液とした。

上記の様にして得られたレンズを７七トン及び純水によ
り洗浄し、乾燥したが、外観。

反射防止の特性に大きな変化はみられなかった。評価結
果を第１表に示す。

実施例２実施例１でシラン化合物による処理をする前のレンズを
用い、以下に示す方法で処理をおこなった。

先ず、ＣＦ３（ＣＦ２）　７ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ　（ＯＣ
Ｈ３）、を４！！及び０．０５Ｎ塩酸ＩＩを１合した後
、メタノール／塩化メチレン（４０／６０ｗｔ％）混合
液２００ｇに溶解させた。

その後、第１表に示す各種の有機過酸化物なシラン化合
物１００ｆ（１１部に対して第１表に記載の所定量にな
るように加えた後、室温で３時間攪拌し、コーテイング
液とした。又、処理方法については実施例１に準じた。

それらの評価測定した結果を第１表に示す。

比較例１実施例］で得られたシラン化合物による処理をする前の
反射防止膜付きの合成樹脂製レンズを、同様に評価測定
に供した。その結果を第１表に併記した。

比較例２実施例１で用した反射防止膜付きの合成樹脂製レンズに
ＣＦ、ＣＦ２ＣＦ２Ｏ０Ｆ（ＣＦ３）ＣＦ２０ＣＨ２Ｃ
Ｈ，ＣＣＨ２Ｓ１（ＯＣＨ３）３４と０．０５Ｎ塩酸Ｉ
Ｉを混合した後、メタノール２００Ｉに溶解させ、室温
で３時間攪拌し、コーテイング液とした。処理方法は実
施例１に準じた方法を用いた。この評価測定した結果を
第１表に併記した。

Claims

【特許請求の範囲】含フッ素基を有するシラン化合物および／またはその加水分解物と有機過酸化物とを必須成分とす
ることを特徴とする無機コート膜の表面処理剤。