JPH08295844A - 被覆用組成物及び積層体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 （ａ）特定のアミノアルキルアルコキシシラ
ン化合物（例、γ−アミノプロピルトリエトキシシラ
ン）、（ｂ）特定量の金属酸化物ゾル（例、シリカゾ
ル）、（ｃ）水、（ｄ）有機溶媒、（ｅ）酸及び（ｆ）
機能性微粒子（例、フッ素樹脂微粒子）からなりｐＨが
６．５〜８．０であることを特徴とする被覆用組成物。 【効果】 この被覆用組成物を基材上に塗布、硬化させ
ると、ばらつきがなく、基材の透明性を損なうことがな
く、耐擦傷性に優れた被膜を形成することができる。ま
た、機能性微粒子の機能に応じて、耐摩耗性、撥水性、
防汚性、耐候性、導電性、紫外線吸収性、抗菌性等の機
能を被膜に付与することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被覆用組成物及びその
組成物が基材上に積層された積層体の製造方法に関す
る。特に、基材上に耐摩耗性、撥水性、防汚性、耐候
性、導電性、紫外線吸収性、抗菌性等の機能を有する耐
擦傷性に優れた透明な被膜を形成し得る被覆用組成物及
びその組成物が基材上に形成された積層体の製造方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】傷がつき易く、汚れ易い基材表面に、透
明な被膜を形成させて基材表面に耐摩耗性、撥水性、防
汚性等を付与することが知られている。このような被膜
を形成するための被覆用組成物として、アルコキシシラ
ンの部分加水分解物に、真球状有機珪素系樹脂粒子やフ
ッ素系樹脂粒子を配合した組成物（特開平４−２１６８
７５号公報、特開平４−３２３２８０号公報）、直鎖型
のシリコーン樹脂とフッ素樹脂ディスパージョンの混合
物（特開平５−１７７７６８号公報）などが提案されて
いた。

【０００３】しかしながら、これらの組成物や混合物に
おいては、真球状有機珪素系樹脂粒子やフッ素系樹脂粒
子の比重が、アルコキシシランの部分加水分解物やシリ
コーン樹脂の比重と異なるため、粒子が沈澱したり、浮
遊したりして分散性が悪く、被膜にばらつきが生じ易か
ったり、被膜が透明性に欠けたりするという欠点があっ
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、これらの問
題点を解決するものであり、その目的は、耐摩耗性、撥
水性、防汚性、耐候性、導電性、紫外線吸収性、抗菌性
等の機能を有する機能性微粒子とアルコキシシランを含
有し、上記の機能性微粒子の分散性が良好であり、基材
上に上記の機能を有する耐擦傷性に優れた透明な被膜を
形成し得る被覆用組成物を提供すること及び該被覆用組
成物が積層された積層体の製造方法を提供することにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の被覆用組成物に
使用されるアミノアルキルアルコキシシラン化合物
（ａ）は、下記の一般式［Ｉ］で表される。

【化２】

【０００６】式中、Ｙはアミノ基を有する有機基を示
し、例えば、アミノ基そのもの、アミノ基の水素原子が
アミノアルキル基で置換された置換アミノ基などが挙げ
られる。Ｙ¹ は炭化水素基を示し、例えば、アルキル
基、置換アルキル基などが挙げられる。Ｒは炭素数１〜
５のアルキル基を示すが、炭素数が多くなると被覆用組
成物の安定性が低下して長期保存性が悪くなるので、炭
素数は１〜５に限定される。Ｒの例としては、メチル
基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、
ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル
基、ｎ−ペンチル基、ｉｓｏ−ペンチル基、ネオペンチ
ル基などが挙げられる。ｍは１〜５の整数、ｎは０〜２
の整数である。

【０００７】一般式［Ｉ］で表される化合物としては、
例えば、アミノメチルトリエトキシシラン、Ｎ−（β−
アミノエチル）アミノメチルトリメトキシシラン、γ−
アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピ
ルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメ
トキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチル）−γ−アミノ
プロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチ
ル）−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、
Ｎ，Ｎ−ビス〔３−（トリメトキシシリル）プロピル〕
エチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ビス〔３−（メチルジメト
キシシリル）プロピル〕エチレンジアミンなどが挙げら
れる。これらのうち、γ−アミノプロピルトリエトキシ
シランが特に好ましい。アミノアルキルアルコキシシラ
ン化合物（ａ）としては、単独で使用されてもよいし２
種以上併用されてもよい。

【０００８】本発明の被覆用組成物に使用される金属酸
化物ゾル（ｂ）は、本発明の被覆用組成物から得られる
被膜の耐擦傷性を向上させるために添加されるものであ
る。上記金属酸化物ゾル（ｂ）としては、金属酸化物、
例えば、酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウ
ム、酸化チタン、酸化鉄、リチウムシリケート等の超微
細な微粒子からなる水性ゾル又はアルコール性ゾルが挙
げられる。

【０００９】上記金属酸化物ゾル（ｂ）としては、被膜
の透明性及び耐擦傷性の向上の点から、シリカゾル、ア
ルミナゾル、ジルコニアゾル及びチタニアゾルからなる
群より選ばれる１種が特に好ましい。

【００１０】上記金属酸化物ゾル（ｂ）の量は、少なく
なると、被膜の耐擦傷性を向上させることができなくな
り、多くなると、被覆用組成物中の機能性微粒子（ｆ）
の分散性が低くなるので、アミノアルキルアルコキシシ
ラン化合物（ａ）１モルに対して、０．０５〜０．７モ
ルの範囲に限定される。

【００１１】上記金属酸化物ゾル（ｂ）として、シリカ
ゾルが使用される場合は、アミノアルキルアルコキシシ
ラン化合物（ａ）１モルに対して、０．２〜０．４モル
の割合で使用されるのが好ましい。

【００１２】上記金属酸化物ゾル（ｂ）として、アルミ
ナゾルが使用される場合は、アミノアルキルアルコキシ
シラン化合物（ａ）１モルに対して、０．２〜０．４モ
ルの割合で使用されるのが好ましい。

【００１３】上記金属酸化物ゾル（ｂ）として、ジルコ
ニアゾルが使用される場合は、アミノアルキルアルコキ
シシラン化合物（ａ）１モルに対して、０．２〜０．４
５モルの割合で使用されるのが好ましい。

【００１４】上記金属酸化物ゾル（ｂ）として、チタニ
アゾルが使用される場合は、アミノアルキルアルコキシ
シラン化合物（ａ）１モルに対して、０．２〜０．４５
モルの割合で使用されるのが好ましい。

【００１５】本発明の被覆用組成物に使用される水
（ｃ）は、アミノアルキルアルコキシシラン化合物
（ａ）の加水分解と被覆用組成物の固形分濃度の調整の
ために添加される。水（ｃ）の量は、少なくなると十分
な加水分解が起こりにくくなると共に被覆用組成物中の
アミノアルキルアルコキシシラン化合物（ａ）及び金属
酸化物ゾル（ｂ）の濃度が高くなり被覆用組成物として
適さなくなり、多くなると被覆用組成物中の他の成分と
の相溶性が悪くなると共に、アミノアルキルアルコキシ
シラン化合物（ａ）及び金属酸化物ゾル（ｂ）の濃度が
低すぎて被覆できなくなることがあるので、アミノアル
キルアルコキシシラン化合物（ａ）１重量部に対して、
０．５〜３００重量部が好ましい。

【００１６】本発明の被覆用組成物に使用される有機溶
媒（ｄ）は、アミノアルキルアルコキシシラン化合物
（ａ）及び水（ｃ）と相溶性があり、酸（ｅ）を溶解
し、金属酸化物ゾル（ｂ）を分散し得るものであれば特
に限定されるものではなく、例えば、メチルアルコー
ル、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチ
ルアルコール等のアルコール類、アセトン、メチルエチ
ルケトン等のケトン類、テトラヒドロフランなどが挙げ
られ、特にメチルアルコールが好ましい。これらは単独
で使用されてもよいし２種以上併用されてもよい。

【００１７】上記有機溶媒（ｄ）の量は、少なくなると
被覆用組成物中のアミノアルキルアルコキシシラン化合
物（ａ）及び金属酸化物ゾル（ｂ）の濃度が高くなり被
覆用組成物として適さなくなり、多くなると、アミノア
ルキルアルコキシシラン化合物（ａ）及び金属酸化物ゾ
ル（ｂ）の濃度が低すぎて被覆できなくなることがある
ので、アミノアルキルアルコキシシラン化合物（ａ）１
重量部に対して、０．５〜３００重量部が好ましい。

【００１８】本発明の被覆用組成物に使用される酸
（ｅ）は、被覆用組成物のｐＨを６．５〜８．０に調整
するために加えられる。被覆用組成物のｐＨがこの範囲
に調整されることによって機能性微粒子（ｆ）の分散性
が飛躍的に向上する。ｐＨがこの範囲を外れると、機能
性微粒子（ｆ）の分散性が非常に悪くなり、凝集を起こ
して沈澱したりする。

【００１９】酸（ｅ）としては、特に限定されるもので
はなく、無機酸、有機酸のいずれも使用可能であり、例
えば、硝酸、硫酸、塩酸、リン酸等の無機酸及び酢酸、
蟻酸等の有機酸が挙げられる。酸の量は、被覆用組成物
のｐＨが６．５〜８．０になるように添加されるが、通
常、アミノアルキルアルコキシシラン化合物（ａ）１重
量部に対して、０．３〜３０重量部の範囲が好ましい。

【００２０】本発明に使用される機能性微粒子（ｆ）と
しては、耐摩耗性、撥水性、防汚性、耐候性、導電性、
紫外線吸収性、抗菌性等の機能を有する微粒子や顔料が
挙げられるが、特に限定されるものではない。機能性微
粒子（ｆ）の一次粒径としては、０．０１〜１０μｍが
好ましい。

【００２１】上記機能性微粒子（ｆ）としては、フッ素
樹脂微粒子が好ましい。フッ素樹脂微粒子を使用する
と、被膜に耐摩耗性、撥水性、防汚性などが付与され
る。上記フッ素樹脂微粒子としては、例えば、ポリテト
ラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチ
レン−フルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦ
Ａ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピ
レン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン−エ
チレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリクロロトリフルオロ
エチレン（ＣＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄ
Ｆ）及びこれらの共重合体を粉体状態としたものが挙げ
られる。

【００２２】上記機能性微粒子（ｆ）の量は、少なくな
ると被膜に目的の機能を付与することができなくなり、
多くなると被覆用組成物中での分散性が悪くなり沈澱を
起こしたりするため、被膜にばらつきを生じたり透明性
が低下したりするので、上記（ａ）〜（ｆ）の全固形分
に対して１５〜７５重量％の割合が好ましい。なお、こ
の固形分とは、被覆用組成物を空気中で３５０℃で２０
分間熱処理したときの固形分のことを言う。

【００２３】上記機能性微粒子（ｆ）がフッ素樹脂微粒
子である場合は、少なくなると被膜に耐摩耗性、撥水
性、防汚性等の機能を十分に付与することができなくな
り、多くなると被覆用組成物中での分散性が悪くなり沈
澱を起こしたりするため、被膜にばらつきを生じたり透
明性が低下したりするので、上記（ａ）〜（ｆ）の全固
形分に対して１５〜７５重量％の割合が好ましい。

【００２４】本発明の被覆用組成物には、さらに必要に
応じて、各種着色剤、ヒュームドシリカ等の充填剤、増
粘剤、界面活性剤、紫外線吸収剤等の添加剤を一種以上
加えてもよい。

【００２５】本発明の被覆用組成物を製造する方法は、
特に限定されるものではなく、例えば、アミノアルキル
アルコキシシラン化合物（ａ）を水（ｃ）と有機溶媒
（ｄ）の混合物に溶解した後、金属酸化物ゾル（ｂ）を
添加し、次いでｐＨ調整のための酸（ｅ）を加え、アミ
ノアルキルアルコキシシラン化合物（ａ）溶液のｐＨを
６．５〜８．０に調整した組成物に、フッ素樹脂微粒子
等の機能性微粒子（ｅ）を添加する方法が挙げられる。

【００２６】本発明の被覆用組成物は、基材に塗布し硬
化させることにより、基材上に被膜を形成させた積層体
を得るために使用される。

【００２７】上記基材としては、特に限定されるもので
はなく、例えば、金属、ガラス、プラスチック等が挙げ
られる。基材としては、無色又は着色の透明な基材で
も、不透明な基材でもよく、更に、色調、形状等も特に
限定されるものでもない。

【００２８】上記塗布の方法としては、特に限定される
ものではなく、例えば、スプレー塗布、ロール塗布、フ
ローコーター塗布、ディップ塗布、流し塗りなどが挙げ
られる。

【００２９】上記硬化の方法としては、常温で硬化させ
てもよいし、また、必要により約８０〜４５０℃の条件
で硬化させてもよい。

【００３０】このようにして本発明の被覆用組成物か
ら、基材上に、ばらつきがない、基材の透明性を損なう
ことがない、また、金属酸化物ゾル（ｂ）により耐擦傷
性に優れた、また、機能性微粒子（ｆ）の機能により、
耐摩耗性、撥水性、防汚性、耐候性、導電性、紫外線吸
収性、抗菌性等の機能が付与された被膜が形成された積
層体を製造することができる。

【００３１】本発明の積層体の製造方法は、上記本発明
の被覆用組成物において、機能性微粒子（ｆ）としてフ
ッ素樹脂微粒子を使用してなる被覆用組成物を基材に塗
布し硬化させることを特徴とする。

【００３２】本発明の積層体の製造方法は、機能性微粒
子（ｆ）としてフッ素樹脂微粒子を使用してなる被覆用
組成物を使用する他は、基材、塗布方法、硬化方法など
は、上述の、本発明の被覆用組成物から積層体を得るた
めに使用されるものと同様である。

【００３３】本発明の積層体の製造方法によると、基材
上に、ばらつきがない、基材の透明性を損なうことがな
い、また、金属酸化物ゾル（ｂ）により耐擦傷性に優れ
た、また、フッ素樹脂微粒子の機能により、耐摩耗性、
撥水性、防汚性等の機能が付与された被膜が形成された
積層体を製造することができる。

【００３４】

【作用】本発明の被覆用組成物は、アミノアルキルアル
コキシシラン化合物（ａ）、金属酸化物ゾル（ｂ）、水
（ｃ）、有機溶媒（ｄ）、酸（ｅ）及び機能性微粒子
（ｆ）からなる被覆用組成物において、ｐＨが６．５〜
８．０に調整されているので、機能性微粒子（ｆ）の分
散性が良好であり、この被覆用組成物を基材上に塗布、
硬化させると、ばらつきがなく、基材の透明性を損なう
ことがない被膜を形成することができる。また、金属酸
化物ゾル（ｂ）が添加されているので耐擦傷性に優れた
被膜が得られる。また、機能性微粒子（ｆ）の機能に応
じて、被膜に種々の機能を付与することができる。

【００３５】また、本発明の被覆用組成物において、金
属酸化物ゾル（ｂ）として、シリカゾル、アルミナゾ
ル、ジルコニアゾル及びチタニアゾルからなる群より選
ばれる１種であるものを使用すると、透明性及び耐擦傷
性に特に優れた被膜を得ることができる。

【００３６】また、本発明の被覆用組成物において、機
能性微粒子（ｆ）として、フッ素樹脂微粒子を使用する
と、被膜に耐摩耗性、撥水性、防汚性などが付与され
る。

【００３７】本発明の積層体の製造方法によると、上記
のｐＨが６．５〜８．０に調整された被覆用組成物を使
用し、その被覆用組成物中の機能性微粒子（ｆ）とし
て、フッ素樹脂微粒子を使用するので、基材上に、ばら
つきがなく、基材の透明性を損なうことがない、耐摩耗
性、撥水性、防汚性等の機能が付与された耐擦傷性に優
れた被膜が形成された積層体を製造することができる。

【００３８】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。なお、結
果に示した被覆用組成物の分散安定性及び積層体に関す
る各物性の評価方法は次の通りである。

【００３９】(1) 分散安定性 得られた被覆用組成物について、フッ素樹脂微粒子の分
散安定性を以下の通り評価した。 ○ フッ素樹脂微粒子の沈澱が生じず、均一な溶液であ
った。 △ 溶液中へのフッ素樹脂微粒子の分散が悪く、一部沈
澱していた。 × フッ素樹脂微粒子と溶液が分離し、フッ素樹脂微粒
子が沈澱していた。 (2) 外観観察 得られた積層体の外観を観察し、以下の通り評価した。 ○ 均質で透明な膜であった。 △ 均質であるがヘイズが１．０以上の膜であった。 × 凹凸のある不均質な膜であった。 (3) 可視光透過率 得られた積層体について、ＵＶ・可視分光光度計を用
い、４００〜７００ｎｍの可視光の透過率の積分値の比
（何もない状態を１００％とする。）を可視光透過率と
した。

【００４０】(4) 対水接触角 得られた積層体について、協和界面科学社製の接触角計
を用い、液滴法によって純水に対する対水接触角を測定
した。 (5) 耐摩耗性試験 得られた積層体の表面を、スチールウール＃００００を
用い、５００ｇ荷重で１０回往復させて傷つき度合いを
目視で以下のように評価した。 ４：殆ど傷がなかった。 ３：少し傷がついた。 ２：深い傷がついた。 １：基材に達する傷がついた。 (6) 耐擦傷性試験 得られた積層体について、ＪＩＳ Ｒ ３２１２に従い
テーバー摩耗試験を行って、耐擦傷性を評価した。後述
の表１及び表２に示した数値は、１０００回転後のヘイ
ズ値を示した。

【００４１】（実施例１）γ−アミノプロピルトリエト
キシシラン１重量部、メタノール１．６重量部及びイオ
ン交換水７．８重量部とを混合、攪拌後、このγ−アミ
ノプロピルトリエトキシシランメタノール水溶液に、イ
ソプロピルアルコールに分散されたコロイダルシリカ
（触媒化成工業社製、シリカゾルOSCAL1432 、固形分３
０重量％）を、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン
１モルに対して０．３モル加え、混合攪拌した。この液
を水冷しながら、さらに濃硝酸を攪拌しつつｐＨが６．
８になるように添加した。得られた液をＳ−１とする。
上記Ｓ−１に表１に示したフッ素樹脂微粒子（住友スリ
ーエム社製、３ＭＴＨＶフルオロプラスチック）を添加
して、さらに攪拌を行って被覆用組成物とした。なお、
Ｓ−１とフッ素樹脂微粒子の配合は、得られた被覆用組
成物を空気中で３５０℃で２０分間熱処理したときの全
固形分（＝Ｓ−１から得られる固形分とフッ素樹脂微粒
子から得られる固形分との総和）に対する、Ｓ−１から
得られる固形分、フッ素樹脂微粒子から得られる固形分
の割合が、それぞれ表１に示した割合となるように配合
した。

【００４２】この被覆用組成物を板硝子（セントラルガ
ラス社製フロートガラス）に流し塗り法で塗布し、２８
０℃で１時間、３５０℃で２０分間熱処理を行って硬化
させ、板硝子に膜厚０．５μｍの被膜が形成された積層
体を得た。上記被覆用組成物の分散安定性及び得られた
積層体に関する各物性を前記評価方法に基づき評価し、
結果を表１に示した。

【００４３】（実施例２）γ−アミノプロピルトリエト
キシシラン１重量部、メタノール１．６重量部及びイオ
ン交換水７．８重量部とを混合、攪拌後、このγ−アミ
ノプロピルトリエトキシシランメタノール水溶液に、ア
ルミナゾル（触媒化成工業社製、カタロイドＡＳ ３、
固形分７重量％）を、γ−アミノプロピルトリエトキシ
シラン１モルに対して０．３５モル加え、混合攪拌し
た。この液を水冷しながら、さらに濃硝酸を攪拌しつつ
ｐＨが６．８になるように添加した。得られた液をＳＡ
−１とする。上記ＳＡ−１に表１に示したフッ素樹脂微
粒子（住友スリーエム社製、３ＭＴＨＶフルオロプラス
チック）を添加して、さらに攪拌を行って被覆用組成物
とした。なお、ＳＡ−１とフッ素樹脂微粒子の配合は、
得られた被覆用組成物を空気中で３５０℃で２０分間熱
処理したときの全固形分（＝ＳＡ−１から得られる固形
分とフッ素樹脂微粒子から得られる固形分との総和）に
対する、ＳＡ−１から得られる固形分、フッ素樹脂微粒
子から得られる固形分の割合が、それぞれ表１に示した
割合となるように配合した。

【００４４】この被覆用組成物を用いて実施例１と同様
にして、積層体を得た。なお、膜厚は０．５μｍであっ
た。上記被覆用組成物の分散安定性及び得られた積層体
に関する各物性を前記評価方法に基づき評価し、結果を
表１に示した。

【００４５】（実施例３、４）γ−アミノプロピルトリ
エトキシシラン１重量部、メタノール１．６重量部及び
イオン交換水７．８重量部とを混合、攪拌後、このγ−
アミノプロピルトリエトキシシランメタノール水溶液
に、ジルコニアゾル（日本触媒化学工業社製、ＡＺＳ−
ＮＢ、固形分２７重量％）を、γ−アミノプロピルトリ
エトキシシラン１モルに対して０．３モル加え、混合攪
拌した。この液を水冷しながら、さらに濃硝酸を攪拌し
つつｐＨが６．８になるように添加した。得られた液を
ＳＺ−１とする。上記ＳＺ−１に表１に示したフッ素樹
脂微粒子（住友スリーエム社製、３ＭＴＨＶフルオロプ
ラスチック）を添加して、さらに攪拌を行って被覆用組
成物とした。なお、ＳＺ−１とフッ素樹脂微粒子の配合
は、得られた被覆用組成物を空気中で３５０℃で２０分
間熱処理したときの全固形分（＝ＳＺ−１から得られる
固形分とフッ素樹脂微粒子から得られる固形分との総
和）に対する、ＳＺ−１から得られる固形分、フッ素樹
脂微粒子から得られる固形分の割合が、それぞれ表１に
示した割合となるように配合した。

【００４６】この被覆用組成物を用いて実施例１と同様
にして、積層体を得た。なお、膜厚は０．５μｍであっ
た。上記被覆用組成物の分散安定性及び得られた積層体
に関する各物性を前記評価方法に基づき評価し、結果を
表１に示した。

【００４７】（実施例５）γ−アミノプロピルトリエト
キシシラン１重量部、メタノール１．６重量部及びイオ
ン交換水７．８重量部とを混合、攪拌後、このγ−アミ
ノプロピルトリエトキシシランメタノール水溶液に、チ
タニアゾル（多木化学社製、酸化チタンゾル、固形分４
重量％）を、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン１
モルに対して０．３モル加え、混合攪拌した。この液を
水冷しながら、さらに濃硝酸を攪拌しつつｐＨが６．８
になるように添加した。得られた液をＳＴ−１とする。
上記ＳＴ−１に表１に示したフッ素樹脂微粒子（住友ス
リーエム社製、３ＭＴＨＶフルオロプラスチック）を添
加して、さらに攪拌を行って被覆用組成物とした。な
お、ＳＴ−１とフッ素樹脂微粒子の配合は、得られた被
覆用組成物を空気中で３５０℃で２０分間熱処理したと
きの全固形分（＝ＳＴ−１から得られる固形分とフッ素
樹脂微粒子から得られる固形分との総和）に対する、Ｓ
Ｔ−１から得られる固形分、フッ素樹脂微粒子から得ら
れる固形分の割合が、それぞれ表１に示した割合となる
ように配合した。

【００４８】この被覆用組成物を用いて実施例１と同様
にして、積層体を得た。なお、膜厚は０．５μｍであっ
た。上記被覆用組成物の分散安定性及び得られた積層体
に関する各物性を前記評価方法に基づき評価し、結果を
表１に示した。

【００４９】（比較例１）シリコーン樹脂（信越シリコ
ーン社製、ＫＲ−３１１）に、表２に示した所定量のフ
ッ素樹脂微粒子を添加してよく攪拌して被覆用組成物と
した。この被覆用組成物を用いて実施例１と同様にし
て、積層体を得た。なお、膜厚は０．５μｍであった。
上記被覆用組成物の分散安定性及び得られた積層体に関
する各物性を前記評価方法に基づき評価し、結果を表２
に示した。

【００５０】（比較例２）γ−アミノプロピルトリエト
キシシラン１重量部、メタノール１．６重量部及びイオ
ン交換水７．８重量部とを混合、攪拌後、このγ−アミ
ノプロピルトリエトキシシランメタノール水溶液を水冷
しながら、さらに濃硝酸を攪拌しつつｐＨが６．８にな
るように添加した。得られた液をＡ−１とする。上記Ａ
−１に表２に示したフッ素樹脂微粒子（住友スリーエム
社製、３ＭＴＨＶフルオロプラスチック）を添加して、
さらに攪拌を行って被覆用組成物とした。なお、Ａ−１
とフッ素樹脂微粒子の配合は、得られた被覆用組成物を
空気中で３５０℃で２０分間熱処理したときの全固形分
（＝Ａ−１から得られる固形分とフッ素樹脂微粒子から
得られる固形分との総和）に対する、Ａ−１から得られ
る固形分、フッ素樹脂微粒子から得られる固形分の割合
が、それぞれ表２に示した割合となるように配合した。
この被覆用組成物を用いて実施例１と同様にして、積層
体を得た。なお、膜厚は０．５μｍであった。上記被覆
用組成物の分散安定性及び得られた積層体に関する各物
性を前記評価方法に基づき評価し、結果を表２に示し
た。

【００５１】（比較例３）γ−アミノプロピルトリエト
キシシラン１重量部、メタノール１．６重量部及びイオ
ン交換水７．８重量部とを混合、攪拌後、このγ−アミ
ノプロピルトリエトキシシランメタノール水溶液に、イ
ソプロピルアルコールに分散されたコロイダルシリカ
（触媒化成工業社製、シリカゾルOSCAL1432 、固形分３
０重量％）を、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン
１モルに対して０．３モル加え、混合攪拌した。この液
を水冷しながら、さらに濃硝酸を攪拌しつつｐＨが１０
になるように添加した。得られた液をＳ−２とする。上
記Ｓ−２に表２に示したフッ素樹脂微粒子（住友スリー
エム社製、３ＭＴＨＶフルオロプラスチック）を添加し
て、さらに攪拌を行ったが、フッ素樹脂微粒子とＳ−２
が分離し微粒子が沈殿した。なお、Ｓ−２とフッ素樹脂
微粒子の配合は、得られた被覆用組成物を空気中で３５
０℃で２０分間熱処理したときの全固形分（＝Ｓ−２か
ら得られる固形分とフッ素樹脂微粒子から得られる固形
分との総和）に対する、Ｓ−２から得られる固形分、フ
ッ素樹脂微粒子から得られる固形分の割合が、それぞれ
表２に示した割合となるように配合した。

【００５２】（比較例４）γ−アミノプロピルトリエト
キシシラン１重量部、メタノール１．６重量部及びイオ
ン交換水７．８重量部とを混合、攪拌後、このγ−アミ
ノプロピルトリエトキシシランメタノール水溶液に、イ
ソプロピルアルコールに分散されたコロイダルシリカ
（触媒化成工業社製、シリカゾルOSCAL1432 、固形分３
０重量％）を、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン
１モルに対して０．３モル加え、混合攪拌した。この液
を水冷しながら、さらに濃硝酸を攪拌しつつｐＨが３に
なるように添加した。得られた液をＳ−３とする。上記
Ｓ−３に表２に示したフッ素樹脂微粒子（住友スリーエ
ム社製、３ＭＴＨＶフルオロプラスチック）を添加し
て、さらに攪拌を行ったが、フッ素樹脂微粒子とＳ−３
が分離し微粒子が沈殿した。なお、Ｓ−３とフッ素樹脂
微粒子の配合は、得られた被覆用組成物を空気中で３５
０℃で２０分間熱処理したときの全固形分（＝Ｓ−３か
ら得られる固形分とフッ素樹脂微粒子から得られる固形
分との総和）に対する、Ｓ−３から得られる固形分、フ
ッ素樹脂微粒子から得られる固形分の割合が、それぞれ
表２に示した割合となるように配合した。

【００５３】（比較例５）γ−アミノプロピルトリエト
キシシラン１重量部、メタノール１．６重量部及びイオ
ン交換水７．８重量部とを混合、攪拌後、このγ−アミ
ノプロピルトリエトキシシランメタノール水溶液に、ア
ルミナゾル（触媒化成工業社製、カタロイドＡＳ ３、
固形分７重量％）を、γ−アミノプロピルトリエトキシ
シラン１モルに対して０．８モル加え、混合攪拌した。
この液を水冷しながら、さらに濃硝酸を攪拌しつつｐＨ
が６．８になるように添加した。得られた液をＳＡ−２
とする。上記ＳＡ−２に表２に示したフッ素樹脂微粒子
（住友スリーエム社製、３ＭＴＨＶフルオロプラスチッ
ク）を添加して、さらに攪拌を行ったが、フッ素樹脂微
粒子とＳＡ−２が分離し微粒子が沈殿した。なお、ＳＡ
−２とフッ素樹脂微粒子の配合は、得られた被覆用組成
物を空気中で３５０℃で２０分間熱処理したときの全固
形分（＝ＳＡ−２から得られる固形分とフッ素樹脂微粒
子から得られる固形分との総和）に対する、ＳＡ−２か
ら得られる固形分、フッ素樹脂微粒子から得られる固形
分の割合が、それぞれ表２に示した割合となるように配
合した。

【００５４】（比較例６）γ−アミノプロピルトリエト
キシシラン１重量部、メタノール１．６重量部及びイオ
ン交換水７．８重量部とを混合、攪拌後、このγ−アミ
ノプロピルトリエトキシシランメタノール水溶液に、イ
ソプロピルアルコールに分散されたコロイダルシリカ
（触媒化成工業社製、シリカゾルOSCAL1432 、固形分３
０重量％）を、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン
１モルに対して０．０３モル加え、混合攪拌した。この
液を水冷しながら、さらに濃硝酸を攪拌しつつｐＨが
６．８になるように添加した。得られた液をＳ−４とす
る。上記Ｓ−４に表２に示したフッ素樹脂微粒子（住友
スリーエム社製、３ＭＴＨＶフルオロプラスチック）を
添加して、さらに攪拌を行ったが、フッ素樹脂微粒子と
Ｓ−４が分離し微粒子が沈殿した。なお、Ｓ−４とフッ
素樹脂微粒子の配合は、得られた被覆用組成物を空気中
で３５０℃で２０分間熱処理したときの全固形分（＝Ｓ
−４から得られる固形分とフッ素樹脂微粒子から得られ
る固形分との総和）に対する、Ｓ−４から得られる固形
分、フッ素樹脂微粒子から得られる固形分の割合が、そ
れぞれ表２に示した割合となるように配合した。

【００５５】この被覆用組成物を用いて実施例１と同様
にして、積層体を得た。なお、膜厚は０．５μｍであっ
た。上記被覆用組成物の分散安定性及び得られた積層体
に関する各物性を前記評価方法に基づき評価し、結果を
表２に示した。

【００５６】

【表１】

【００５７】

【表２】

【００５８】

【発明の効果】本発明の被覆用組成物の構成は前記した
通りであり、機能性微粒子の分散性が良好であり、この
被覆用組成物を基材上に塗布、硬化させると、ばらつき
がなく、基材の透明性を損なうことがない被膜を形成す
ることができる。また、金属酸化物ゾル（ｂ）が添加さ
れているので耐擦傷性に優れた被膜が得られる。また、
機能性微粒子（ｆ）の機能に応じて、耐摩耗性、撥水
性、防汚性、耐候性、導電性、紫外線吸収性、抗菌性等
の機能を被膜に付与することができる。

【００５９】また、本発明の被覆用組成物において、金
属酸化物ゾル（ｂ）として、シリカゾル、アルミナゾ
ル、ジルコニアゾル及びチタニアゾルからなる群より選
ばれる１種であるものを使用すると、透明性及び耐擦傷
性に特に優れた被膜を得ることができる。

【００６０】また、本発明の被覆用組成物において、機
能性微粒子（ｆ）として、フッ素樹脂微粒子を使用する
と、被膜に耐摩耗性、撥水性、防汚性などが付与され
る。

【００６１】本発明の積層体の製造方法の構成は前記し
た通りであり、ｐＨが６．５〜８．０に調整された被覆
用組成物を使用し、その被覆用組成物中の機能性微粒子
（ｆ）として、フッ素樹脂微粒子を使用し、さらに金属
酸化物ゾルが使用されているので、基材上に、ばらつき
がなく、基材の透明性を損なうことがない、耐摩耗性、
撥水性、防汚性等の機能が付与された耐擦傷性に優れた
被膜が形成された積層体を製造することができる。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）下記の一般式［Ｉ］で表されるア
   ミノアルキルアルコキシシラン化合物、 【化１】 （式中、Ｙはアミノ基を有する有機基、Ｙ¹ は炭化水素
   基、Ｒは炭素数１〜５のアルキル基、ｍは１〜５の整
   数、ｎは０〜２の整数） （ｂ）上記アミノアルキルアルコキシシラン化合物１モ
   ルに対して０．０５〜０．７モルの金属酸化物ゾル、
   （ｃ）水、（ｄ）有機溶媒、（ｅ）酸及び（ｆ）機能性
   微粒子からなりｐＨが６．５〜８．０であることを特徴
   とする被覆用組成物。
2. 【請求項２】 金属酸化物ゾルがシリカゾル、アルミナ
   ゾル、ジルコニアゾル及びチタニアゾルからなる群より
   選ばれる１種である請求項１記載の被覆用組成物。
3. 【請求項３】 機能性微粒子がフッ素樹脂微粒子である
   請求項１又は２記載の被覆用組成物。
4. 【請求項４】 請求項３記載の被覆用組成物を基材に塗
   布し硬化させることを特徴とする積層体の製造方法。