JPS61215235A - 防汚性を有する低反射率ガラス - Google Patents
防汚性を有する低反射率ガラスInfo
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- JPS61215235A JPS61215235A JP5331785A JP5331785A JPS61215235A JP S61215235 A JPS61215235 A JP S61215235A JP 5331785 A JP5331785 A JP 5331785A JP 5331785 A JP5331785 A JP 5331785A JP S61215235 A JPS61215235 A JP S61215235A
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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。
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〕
本発明はガラス表面の反射性を低下させた低反射率ガラ
スに関し、更に詳しくはガラス表面に三層以上の膜が形
成されてなる低反射性、防汚性及び耐久性の優れ九低反
射率ガラスに関するものである。
スに関し、更に詳しくはガラス表面に三層以上の膜が形
成されてなる低反射性、防汚性及び耐久性の優れ九低反
射率ガラスに関するものである。
建築物の窓ガラス、ガラスドアー、ショーウィンド、シ
ョーケース、車輛の窓ガラス、光学レンズ、メガネレン
ズ、その他のガラス製品は太陽光、照明光の反射による
ギラツキや眩しさ、あるいは周囲の景観が映シ、透視性
や透明性に支障をもたらしている。また、太陽光の利用
などにおいて、例えば太陽熱温水器は集熱効ポを向上せ
しめるために集熱部に用いるガラスなどの透光材料の反
射損失を除去、または低減化させ、大量のエネルギーを
通過させることが必要である。
ョーケース、車輛の窓ガラス、光学レンズ、メガネレン
ズ、その他のガラス製品は太陽光、照明光の反射による
ギラツキや眩しさ、あるいは周囲の景観が映シ、透視性
や透明性に支障をもたらしている。また、太陽光の利用
などにおいて、例えば太陽熱温水器は集熱効ポを向上せ
しめるために集熱部に用いるガラスなどの透光材料の反
射損失を除去、または低減化させ、大量のエネルギーを
通過させることが必要である。
従来から、ガラス表面の反射防止は光学部品のレンズを
中心に開発が進められてきている。
中心に開発が進められてきている。
ガラス表面の可視光の反射防止にはMgFm+氷晶石な
どからなる単層膜が、また赤外用には日10= 、
clo、 、 ZnElなどからなる単層膜、810
−MgFit三硫化ひ素ガラスーWoe2−氷晶石など
からなる複層膜が、更に紫外用には810.、 LiF
などからなる単層膜が、反射防止膜として、真空蒸着法
あるいはスパッタリング法によって形成され、光学レン
ズ、メガネレンズ、フィルタ−などに実用化されている
。
どからなる単層膜が、また赤外用には日10= 、
clo、 、 ZnElなどからなる単層膜、810
−MgFit三硫化ひ素ガラスーWoe2−氷晶石など
からなる複層膜が、更に紫外用には810.、 LiF
などからなる単層膜が、反射防止膜として、真空蒸着法
あるいはスパッタリング法によって形成され、光学レン
ズ、メガネレンズ、フィルタ−などに実用化されている
。
一方、ガラス表面に高分子物質からなる低反射処理剤を
直接塗布、あるいは処理剤中に浸漬することによる反射
防止膜の形成方法ならびに処理剤が提案されている。か
かる反射防止膜の形成方法ならびに処理剤として、例え
ば反射防止膜の耐久性、耐擦傷性な、どの特性の改良を
目的として、透明材料、特にプラスチック基材上に金属
酸化物含有組成物を水を含む環境下で処理してプレコー
ト層を設け、該プレコート層上に有機ケイ素化合物を含
有する組成物からなる反射防止膜を形成させる方法(特
開昭59−49960号公報参照)が開示されている。
直接塗布、あるいは処理剤中に浸漬することによる反射
防止膜の形成方法ならびに処理剤が提案されている。か
かる反射防止膜の形成方法ならびに処理剤として、例え
ば反射防止膜の耐久性、耐擦傷性な、どの特性の改良を
目的として、透明材料、特にプラスチック基材上に金属
酸化物含有組成物を水を含む環境下で処理してプレコー
ト層を設け、該プレコート層上に有機ケイ素化合物を含
有する組成物からなる反射防止膜を形成させる方法(特
開昭59−49960号公報参照)が開示されている。
前記の反射防止膜の形成方法において、真空蒸着法ある
いはスパッタリング法は装置の機構、 上及びコスト
面から適応物品は小型精密光学部品などに限定されると
いう制約があシ、更に連続的製造には適してはいない。
いはスパッタリング法は装置の機構、 上及びコスト
面から適応物品は小型精密光学部品などに限定されると
いう制約があシ、更に連続的製造には適してはいない。
また、低反射処理剤による反射防止膜において、可視光
用の単層膜は特定の波長に対してのみ反射防止効果を示
すに過ぎず、二層設では可視光域における平均反射率の
低下には反射防止膜の屈折率n1厚さと1波長λとする
と、ガラス表面上の膜はλ/2、その上層膜はna=λ
/4なる条件を満足すればよいがそれによって得られる
反射率の低下効果はその数値で15俤を低下させるのが
限度である。
用の単層膜は特定の波長に対してのみ反射防止効果を示
すに過ぎず、二層設では可視光域における平均反射率の
低下には反射防止膜の屈折率n1厚さと1波長λとする
と、ガラス表面上の膜はλ/2、その上層膜はna=λ
/4なる条件を満足すればよいがそれによって得られる
反射率の低下効果はその数値で15俤を低下させるのが
限度である。
特に、前記の公知の低反射処理剤によシ形成された反射
防止膜は汚染され易く、通常の洗浄作業によっては容易
に除去されず、強く払拭すると膜が剥離するという問題
がある。
防止膜は汚染され易く、通常の洗浄作業によっては容易
に除去されず、強く払拭すると膜が剥離するという問題
がある。
したがって、現状では防汚性と高性能の低反射率化とを
満足する低反射率ガラスは得られていない。
満足する低反射率ガラスは得られていない。
本発明者は、上記の如き問題点の認識に基づいて、小型
精密光学部品ガラスはもとよシ、大盤ガラスにも応用が
可能であって、ガラスの透視性、透明性を損なうことな
く塗布、吹付け、浸漬など既知の簡便な方法によってガ
ラス表面に反射防止処理剤の薄膜層が形成され、その膜
の性能は、可視光域の全域を平均に低反射化せしめると
ともに防汚性に優れ、しか4長期に亘シ持続され得る低
反射率ガラスを提供すべく種々研究、検討を行なった。
精密光学部品ガラスはもとよシ、大盤ガラスにも応用が
可能であって、ガラスの透視性、透明性を損なうことな
く塗布、吹付け、浸漬など既知の簡便な方法によってガ
ラス表面に反射防止処理剤の薄膜層が形成され、その膜
の性能は、可視光域の全域を平均に低反射化せしめると
ともに防汚性に優れ、しか4長期に亘シ持続され得る低
反射率ガラスを提供すべく種々研究、検討を行なった。
その結果、反射防止膜として三層以上の構造を有し、ガ
ラス表面上の膜及び中間層膜はnd=λ/4〜3λ/4
を満足するとともにガラス及び該膜上に形成される上層
膜との接着力に優れたものとして金属酸化物を含有する
縮合体が好適であシ、更に上層膜として特定の含フッ素
シリコーン化合物の縮合体からなる薄膜を形成すること
によって可視光全域を平均(低反射化するとともに防汚
性に優れた低反射率ガラスが得られるという知見を得て
本発明を完成するに至ったものである。
ラス表面上の膜及び中間層膜はnd=λ/4〜3λ/4
を満足するとともにガラス及び該膜上に形成される上層
膜との接着力に優れたものとして金属酸化物を含有する
縮合体が好適であシ、更に上層膜として特定の含フッ素
シリコーン化合物の縮合体からなる薄膜を形成すること
によって可視光全域を平均(低反射化するとともに防汚
性に優れた低反射率ガラスが得られるという知見を得て
本発明を完成するに至ったものである。
本発明は、ガラス表面上に金属酸化物を含有する縮合体
からなる薄膜が少な、くとも二層設けられ、該薄膜上に
炭素数3〜20のパーフルオa 7 /l/ キル基を
有する含フッ素シリコーン化合物の縮合体からなる薄膜
が設けられた少なくとも三層構造の薄膜が形成されてな
ることを特徴とする防汚性を有する低反射率ガラスを提
供するものである。
からなる薄膜が少な、くとも二層設けられ、該薄膜上に
炭素数3〜20のパーフルオa 7 /l/ キル基を
有する含フッ素シリコーン化合物の縮合体からなる薄膜
が設けられた少なくとも三層構造の薄膜が形成されてな
ることを特徴とする防汚性を有する低反射率ガラスを提
供するものである。
本発明においてガラス表面上に設けられる少なくとも二
層の薄膜、即ち下層膜及び中間層膜用としての金属酸化
物を含有する縮合体において、金属酸化物はTi1t系
化合物、810.系化合物、ZrO冨系化合物、T a
!0g、系化合物、ム1鵞03系化合物などが好適であ
って、それらを含有する縮合体としては、例えばT10
1系化合物にて代表して例示するとTi(QC!lll
5)、。
層の薄膜、即ち下層膜及び中間層膜用としての金属酸化
物を含有する縮合体において、金属酸化物はTi1t系
化合物、810.系化合物、ZrO冨系化合物、T a
!0g、系化合物、ム1鵞03系化合物などが好適であ
って、それらを含有する縮合体としては、例えばT10
1系化合物にて代表して例示するとTi(QC!lll
5)、。
Ti(00*Hs)i、 Ti(OOsHy)4.
Ti(004111in などのテトラアルコキシ
チタン及びこれらの低重合体、Ti(0−10111テ
)1(00(C1111)OHC00Hj31 I
Ti(0−10sHy)nC00H*0H(O雪Hs>
0H(OH)OsTlt〕4−n などのチタンキレ
ート化合物が挙げられる。また、810.系化合物とし
ては、例えば5i(OOHs)a、 81(OOtHs
)4゜s s (o 0sliy)4# 日1(00
4馬)4などのテトラアルコキシシラン、H81(OC
H3)s、 Hsi(OOzHs)s。
Ti(004111in などのテトラアルコキシ
チタン及びこれらの低重合体、Ti(0−10111テ
)1(00(C1111)OHC00Hj31 I
Ti(0−10sHy)nC00H*0H(O雪Hs>
0H(OH)OsTlt〕4−n などのチタンキレ
ート化合物が挙げられる。また、810.系化合物とし
ては、例えば5i(OOHs)a、 81(OOtHs
)4゜s s (o 0sliy)4# 日1(00
4馬)4などのテトラアルコキシシラン、H81(OC
H3)s、 Hsi(OOzHs)s。
H81(0(!、馬)3. 0R181(OCIm)3
. 0H3B1(QC意4)3゜C11m81(QCs
!Iy)s、 0Hs81(OCaHe)s など
のトリアルコキクシラン、”0H1001Hy81(O
R)4などのシランカップリング剤が用いられる。かか
る810゜系化合物において、メチルアルコキク7ラン
は810、含有量が約40%と高いので、例えばエチル
アルコキシシラ7などよプは有利である。
. 0H3B1(QC意4)3゜C11m81(QCs
!Iy)s、 0Hs81(OCaHe)s など
のトリアルコキクシラン、”0H1001Hy81(O
R)4などのシランカップリング剤が用いられる。かか
る810゜系化合物において、メチルアルコキク7ラン
は810、含有量が約40%と高いので、例えばエチル
アルコキシシラ7などよプは有利である。
これらの金属酸化物は単独で用いることも出来るが、屈
折率を調整するためには2成分あるいはそれ以上の共縮
合体であるのが好適である。
折率を調整するためには2成分あるいはそれ以上の共縮
合体であるのが好適である。
また、その他に下層膜及び中間層膜の脆性、接着性の改
良を目的として、他の添加剤を併用した共縮合物であっ
てもよい。他の添加剤として用い得るものとしては、例
えばポリエチレングリコール、ペンタエリスリトールな
どの多価アルコールあるいはメラミン樹脂、エポキシ樹
脂などであって、かかる添加剤は下層薄膜及び中間層膜
の耐クラツク性、接着性の向上に有用である。
良を目的として、他の添加剤を併用した共縮合物であっ
てもよい。他の添加剤として用い得るものとしては、例
えばポリエチレングリコール、ペンタエリスリトールな
どの多価アルコールあるいはメラミン樹脂、エポキシ樹
脂などであって、かかる添加剤は下層薄膜及び中間層膜
の耐クラツク性、接着性の向上に有用である。
金属酸化物を含有する縮合体において、金属酸化物及び
必要によシ併用される添加剤の配合割合は、金属酸化物
を含有する縮合体中に金属酸化物は少なくとも20重重
量板上、好ましくは50重重量風上配合される。添加剤
は金属酸化物を含有する縮合体中20重量Sまでである
。
必要によシ併用される添加剤の配合割合は、金属酸化物
を含有する縮合体中に金属酸化物は少なくとも20重重
量板上、好ましくは50重重量風上配合される。添加剤
は金属酸化物を含有する縮合体中20重量Sまでである
。
金属酸化物を含有する縮合体は金属酸化物、及び必要に
よシ添加剤を配合した後、アルコール系溶媒、例えばエ
タノール、ブタノールなどの単独または混合溶媒中で加
水分解反応することKよって調製される。加水分解反応
には触媒として酢酸、塩酸が用いられ、室温によって行
なわれる。
よシ添加剤を配合した後、アルコール系溶媒、例えばエ
タノール、ブタノールなどの単独または混合溶媒中で加
水分解反応することKよって調製される。加水分解反応
には触媒として酢酸、塩酸が用いられ、室温によって行
なわれる。
上記金属酸化物を含有する縮合体からなる下層膜及び中
間層膜上に形成される低屈折率の薄膜としての上層膜は
炭素数3〜20のパーフルオロアルキル基を有する含フ
ッ素化合物の縮合体からなる。
間層膜上に形成される低屈折率の薄膜としての上層膜は
炭素数3〜20のパーフルオロアルキル基を有する含フ
ッ素化合物の縮合体からなる。
而して、炭素数5以下のパーフルオロアルキル基を有す
る含フッ素化合物では防汚性と低反射率化という両特性
を満足させるに至らない。
る含フッ素化合物では防汚性と低反射率化という両特性
を満足させるに至らない。
マタ、炭素数20以上のパーフルオロアルキル基を有す
る含フッ素化合物は実質的に入手し難く、コスト的にも
不利である。
る含フッ素化合物は実質的に入手し難く、コスト的にも
不利である。
ポリフルオロアルキル基含有化合物はフッ素原子の分極
率が小さく、従って屈折率も低く、例えばas IFt
s の屈折率(25℃以下同じ)は1、271、(0
41k )s Mは1.29 G、(0’1!雪−0’
1!210FsO(IF−OF、 )の重合体は1.5
30である。かかるポリフルオロアルキル基含有化合物
は低反射率処理剤として好適であるが、薄膜を形成し化
学的に接着せしめるには−81−OR,−81−+1な
どの存在が好ましいことから、本発明における含フッ素
シリコ−/化合物の縮合体は、炭素数3〜20のポリフ
ルオロアルキル基を含有するジアルコキシシラン、トリ
アルコキシシラン、ジクロルシラン及びトリクロルクラ
ンから選ばれる少なくとも1種の化合物と、シランカッ
プリング剤との共縮合体からなるのが好適である。
率が小さく、従って屈折率も低く、例えばas IFt
s の屈折率(25℃以下同じ)は1、271、(0
41k )s Mは1.29 G、(0’1!雪−0’
1!210FsO(IF−OF、 )の重合体は1.5
30である。かかるポリフルオロアルキル基含有化合物
は低反射率処理剤として好適であるが、薄膜を形成し化
学的に接着せしめるには−81−OR,−81−+1な
どの存在が好ましいことから、本発明における含フッ素
シリコ−/化合物の縮合体は、炭素数3〜20のポリフ
ルオロアルキル基を含有するジアルコキシシラン、トリ
アルコキシシラン、ジクロルシラン及びトリクロルクラ
ンから選ばれる少なくとも1種の化合物と、シランカッ
プリング剤との共縮合体からなるのが好適である。
前者のポリフルオロアルキル基を含有する各種クラン化
合物は種々のものが例示可能である。
合物は種々のものが例示可能である。
代表例として
01Ps(01Ft)so*III*81(OCIm)
s、 01%(071)1(4H481(00%)1
゜電 HI HI C烏 IIa Ha OFF(OFm)ycOlilI(0HI)381 (
OCIm)3 。
s、 01%(071)1(4H481(00%)1
゜電 HI HI C烏 IIa Ha OFF(OFm)ycOlilI(0HI)381 (
OCIm)3 。
0FF(OFm)tooliH(OR鵞)m81(OO
Hs)t−Hs (!IFI (OIF*)ycONH(0111)s8
1c1g 。
Hs)t−Hs (!IFI (OIF*)ycONH(0111)s8
1c1g 。
OFs(01P1)70ON)I(01112)381
c1g。
c1g。
I
OH。
OFm(OFg)7EI01NH(C馬)m81(OO
Hs)s。
Hs)s。
01’*(OFg)tsO*NH(C馬)m81(OC
Rs)意。
Rs)意。
■
HM
ps
■
0Fs (OFx)tooIFORto((Hz)m8
1 (OCRs)s 。
1 (OCRs)s 。
OF。
Oy、 c )I。
OF、(OIF、)、0OFO馬o(a1!、)3s1
c13゜OIF3 0tm(OF鵞)意0CPOH!O(O馬)38 i
C1t *Hs HI OH3 OIF雪(OFs)to鵞Il[40CONH(OH鵞
)、5t(ocHs)s。
c13゜OIF3 0tm(OF鵞)意0CPOH!O(O馬)38 i
C1t *Hs HI OH3 OIF雪(OFs)to鵞Il[40CONH(OH鵞
)、5t(ocHs)s。
(CuI2)m8101H4(01%)@O1に481
(OOH3)1゜al、s 1a雪に4 (01F*)
so鵞H48101m。
(OOH3)1゜al、s 1a雪に4 (01F*)
so鵞H48101m。
(0%O)m81(4%1iIiOOO(414(01
’*)i(3xB*OOONHOmHs81(00Ea
)m 。
’*)i(3xB*OOONHOmHs81(00Ea
)m 。
0118114H@NHOOO(4H4(O]F’l)
@01H400ON H(4H@B 101Bの如キ炭
素数3〜20のパーフルオロアルキル基を含むシラン化
合物が挙げられる。これらは加水分解して縮合体として
使用される。かかる縮合体のそれぞれの屈折率は1.3
3〜1.42の範囲内にあシ、今フッ素
の量 。
@01H400ON H(4H@B 101Bの如キ炭
素数3〜20のパーフルオロアルキル基を含むシラン化
合物が挙げられる。これらは加水分解して縮合体として
使用される。かかる縮合体のそれぞれの屈折率は1.3
3〜1.42の範囲内にあシ、今フッ素
の量 。
が多くなるに従い屈折率は低くなる。これらは2種以上
を適宜選択して共縮合することによシ所望の屈折率の共
縮合体となし得る。
を適宜選択して共縮合することによシ所望の屈折率の共
縮合体となし得る。
更ニ、上記パーフルオロアルキル基を含むシラン化合物
と共縮合体を形成せしめるシランカップリング剤として
は例えば 日1(00B、)4. 81(OO,H5)4. 5i
O14,H8101m。
と共縮合体を形成せしめるシランカップリング剤として
は例えば 日1(00B、)4. 81(OO,H5)4. 5i
O14,H8101m。
OR,B i O11などが挙げられる。かかるシラン
カップリング剤は共縮合体において、下層膜との接着性
をよシ一層向上せしめるのに有用であって、前記パーフ
ルオロアルキル基を含むシラン化合物に対して5〜90
重量%、好ましくは10〜750〜75重量%れる。勿
論、シランカップリング剤との共縮合体でなくとも、下
層膜あるいは中間層膜との接着性は実用的には十分であ
る。
カップリング剤は共縮合体において、下層膜との接着性
をよシ一層向上せしめるのに有用であって、前記パーフ
ルオロアルキル基を含むシラン化合物に対して5〜90
重量%、好ましくは10〜750〜75重量%れる。勿
論、シランカップリング剤との共縮合体でなくとも、下
層膜あるいは中間層膜との接着性は実用的には十分であ
る。
縮合体あるいは共縮合体の調製方法は、アルコール系溶
媒、例えばブタノール、好ましくはtert−ブタノー
ル中で触媒として酢酸及び有機錫化合物の存在下に室温
にて加水分解反応する方法によって行なわれる。
媒、例えばブタノール、好ましくはtert−ブタノー
ル中で触媒として酢酸及び有機錫化合物の存在下に室温
にて加水分解反応する方法によって行なわれる。
ガラス表面上への金属酸化物を含有する縮合 一体
からなる下層の薄膜の形成は、調製された金属酸化物を
含有する縮合体を通常の塗布方法によってガラス表面に
塗布、例えば、はけ塗シ、ロール塗シ、吹付け、浸漬な
どの各種方法によって行ない、塗布後は室温〜200℃
にて乾燥させ、形成された薄膜を200℃〜550℃に
加熱して硬化させる。金属酸化物を含有する縮合体は調
製時にアルコール系溶媒が添加されてなることから適当
な流動性を有していて容易にガラス表面に塗布される。
からなる下層の薄膜の形成は、調製された金属酸化物を
含有する縮合体を通常の塗布方法によってガラス表面に
塗布、例えば、はけ塗シ、ロール塗シ、吹付け、浸漬な
どの各種方法によって行ない、塗布後は室温〜200℃
にて乾燥させ、形成された薄膜を200℃〜550℃に
加熱して硬化させる。金属酸化物を含有する縮合体は調
製時にアルコール系溶媒が添加されてなることから適当
な流動性を有していて容易にガラス表面に塗布される。
更に硬化した薄膜の活性化処理として、例えば296フ
ッ酸水溶液または15囁苛性ソーダ水溶液に浸漬した後
水洗するのが好ましい。かかる方法によって、金属酸化
物含有縮合体からなる薄膜、即ちガラス表閘上に好適な
下層薄膜が形成される。該下層膜上への中間層の薄膜と
しての金属酸化物を含有する縮合体からなる薄膜の形成
線、上記の下層膜の形成方法と同様の方法によって行な
われるが、下層膜及び、中間層膜の薄膜を連続的に形成
する場合は下層膜を塗布して、室温〜200℃にて乾燥
した後、加熱硬化せずに続いて中間層膜を塗布、乾燥せ
しめ、形成された下層膜及び中間層膜の薄膜を同時に2
00℃〜550℃に加熱して硬化させることも勿論可能
である。
ッ酸水溶液または15囁苛性ソーダ水溶液に浸漬した後
水洗するのが好ましい。かかる方法によって、金属酸化
物含有縮合体からなる薄膜、即ちガラス表閘上に好適な
下層薄膜が形成される。該下層膜上への中間層の薄膜と
しての金属酸化物を含有する縮合体からなる薄膜の形成
線、上記の下層膜の形成方法と同様の方法によって行な
われるが、下層膜及び、中間層膜の薄膜を連続的に形成
する場合は下層膜を塗布して、室温〜200℃にて乾燥
した後、加熱硬化せずに続いて中間層膜を塗布、乾燥せ
しめ、形成された下層膜及び中間層膜の薄膜を同時に2
00℃〜550℃に加熱して硬化させることも勿論可能
である。
下層膜と中間層膜用の金属酸化物を含有する縮合体はそ
の成分、あるい拡配合割合は異なるものであるのが好ま
しいが同一であってもよい。
の成分、あるい拡配合割合は異なるものであるのが好ま
しいが同一であってもよい。
また、ガラ〜表面上の薄膜としての客なくとも二層、即
ち、下層膜とその上に形成される中間層膜とは、それら
の二層のみに限定されることなく中間層は多層からなっ
ていてもよい。しかしながら、多層膜とすることはコス
ト的には不利となシ、実質的には二層で充分効果が認め
られるので必要以上の多層膜構造とすることを要しない
。
ち、下層膜とその上に形成される中間層膜とは、それら
の二層のみに限定されることなく中間層は多層からなっ
ていてもよい。しかしながら、多層膜とすることはコス
ト的には不利となシ、実質的には二層で充分効果が認め
られるので必要以上の多層膜構造とすることを要しない
。
次に上記下層の薄膜上及び実質的に中間層の薄膜上に含
フッ素シリコーン化合物の縮合体からなる上層の薄膜が
形成されるが、上記中間層の薄膜上への含フッ素クリコ
ーン化合物の縮合体の塗布方法は特に限定されることな
く、上記の如く下層膜の形成における塗布方法と同様に
、はけ塗シ、ロール塗シ、吹付け、浸漬などによって行
なわれ、塗布後は120℃〜250℃に加熱することに
よって硬化されて薄膜が形成される。
フッ素シリコーン化合物の縮合体からなる上層の薄膜が
形成されるが、上記中間層の薄膜上への含フッ素クリコ
ーン化合物の縮合体の塗布方法は特に限定されることな
く、上記の如く下層膜の形成における塗布方法と同様に
、はけ塗シ、ロール塗シ、吹付け、浸漬などによって行
なわれ、塗布後は120℃〜250℃に加熱することに
よって硬化されて薄膜が形成される。
本発明における金属酸化物を含有する縮合体からなる下
層膜及び中間層膜上に形成される含フッ素シリコーン化
合物の縮合体からなる上層λ 3 膜の膜厚は前記式のnd =τ〜τλ によって決定さ
れるが下層膜及び中間層膜の膜厚は13μ以下好ましく
は103〜12μ、上層膜の膜厚は12μ以下、好まし
くはα05〜Q、1μであって、かかる膜厚の調整は、
塗布方法の条件によってなし得るものであシ、例えば、
浸漬法においては組成濃度と引上げ速度とによって決定
される。
層膜及び中間層膜上に形成される含フッ素シリコーン化
合物の縮合体からなる上層λ 3 膜の膜厚は前記式のnd =τ〜τλ によって決定さ
れるが下層膜及び中間層膜の膜厚は13μ以下好ましく
は103〜12μ、上層膜の膜厚は12μ以下、好まし
くはα05〜Q、1μであって、かかる膜厚の調整は、
塗布方法の条件によってなし得るものであシ、例えば、
浸漬法においては組成濃度と引上げ速度とによって決定
される。
次に、本発明を実施例によシ具体的に説明するが、本発
明はこれら実施例のみに限定されるものではない。なお
実施例において、防汚性を有する低反射率ガラスの評価
方法は次の通)である。
明はこれら実施例のみに限定されるものではない。なお
実施例において、防汚性を有する低反射率ガラスの評価
方法は次の通)である。
反射率測定:自記分光光度計正反射光測定付属装置(日
立製作新製=323型)を使用し、波長4GOnμ〜7
[10nμの入射角5′″における平均反射率を測定。
立製作新製=323型)を使用し、波長4GOnμ〜7
[10nμの入射角5′″における平均反射率を測定。
膜厚測定=1タリステップ= (Rank Taylo
rHobson 社製)を使用し針圧測定よシ求める。
rHobson 社製)を使用し針圧測定よシ求める。
鉛筆硬度:鉛筆引かき試験機(JI13−に5401
)と使用。
)と使用。
撥水性測定:水滴の接触角を測定。
撥油性測定:へキサデカンの接触角を測定。
合成例1
下層膜及び中間層膜用金属酸化物を含有する縮合体の調
製。
製。
第1表に示す原料のそれぞれの量(f)を混合して、室
温にて攪拌しながら1週間反応せしめた後F遇して−A
〜NaKなるT10!含有縮合体、810、含有縮合体
、Sin、 −Tie、含有縮合体及びB10鵞−Zr
O2含有縮合体の処理液を調製した。
温にて攪拌しながら1週間反応せしめた後F遇して−A
〜NaKなるT10!含有縮合体、810、含有縮合体
、Sin、 −Tie、含有縮合体及びB10鵞−Zr
O2含有縮合体の処理液を調製した。
合成例2
上層膜用含フッ素シリコーン化合物の縮合体の調製。
第2表に示す原料のそれぞれの量(めを混合して室温に
て攪拌しながら24時間反応せしめた後、炉遇して−I
、−111aNなる含フッ素シリコーン化合物の縮合体
からなる処理液を調製した。
て攪拌しながら24時間反応せしめた後、炉遇して−I
、−111aNなる含フッ素シリコーン化合物の縮合体
からなる処理液を調製した。
第 2 表
cs=atsの混合物で平均値がC−0合成例5
上層膜用含フッ素シリコーン化合物の縮合体の調製。
比較例用に第3表に示す原料のそれぞれの量(吟を混合
して合成例3と同様に反応せしめて賜Pなる処理液を調
製した。
して合成例3と同様に反応せしめて賜Pなる処理液を調
製した。
第 3 表
実施例1
屈折率L52のガラス板(ソーダ石灰ガラス5 X 1
0 is )を用意し、・洗剤洗浄及び蒸留水洗浄後、
風乾した。このガラス板を合成例1に示される下層膜及
び中間層膜用金属酸化物を含有する縮合体の処理液翫ム
に浸漬し、10cIII/minの速度で引上げた後1
0分間160℃で乾燥し、次いで同処理液−B液に浸漬
し、2051/ minの速度で引き上げ、再び10分
間160℃で乾燥し九後540℃にて30分間保持して
硬化せしめ、膜厚(LO7μ、屈折率1.7の下層膜及
び膜厚1115μ、屈折率2.10の中間層膜を形成し
た。
0 is )を用意し、・洗剤洗浄及び蒸留水洗浄後、
風乾した。このガラス板を合成例1に示される下層膜及
び中間層膜用金属酸化物を含有する縮合体の処理液翫ム
に浸漬し、10cIII/minの速度で引上げた後1
0分間160℃で乾燥し、次いで同処理液−B液に浸漬
し、2051/ minの速度で引き上げ、再び10分
間160℃で乾燥し九後540℃にて30分間保持して
硬化せしめ、膜厚(LO7μ、屈折率1.7の下層膜及
び膜厚1115μ、屈折率2.10の中間層膜を形成し
た。
次にこれらの金属酸化物の膜が形成されたガラス板を2
俤フッ酸水溶液に1分間浸漬した後引上げて蒸留水にて
洗浄、風乾し、合成例2に示される上層膜用含フッ素シ
リコーン化合物の縮合体からなる処理液1lla′L液
に浸漬し6 cm/minの速度で引上げ後、160℃
に2時間保持して熱硬化せしめ膜厚α09μ、屈折$
1.40の上層膜を形成した。
俤フッ酸水溶液に1分間浸漬した後引上げて蒸留水にて
洗浄、風乾し、合成例2に示される上層膜用含フッ素シ
リコーン化合物の縮合体からなる処理液1lla′L液
に浸漬し6 cm/minの速度で引上げ後、160℃
に2時間保持して熱硬化せしめ膜厚α09μ、屈折$
1.40の上層膜を形成した。
とのようにして得られた三層構造の薄膜が形成された低
反射率ガラスについて反射率を測定したところ、片面当
シcL25%であシ、鉛鎖硬度はHであった。また、水
、ヘキサデカンの接触角はそれぞれ1112°、615
aであった。
反射率ガラスについて反射率を測定したところ、片面当
シcL25%であシ、鉛鎖硬度はHであった。また、水
、ヘキサデカンの接触角はそれぞれ1112°、615
aであった。
実施例2〜10
実施例1における下層膜及び中間層膜用金属酸化物を含
有する縮合体の処理液を第3表に示す一ム〜&、Tとし
、浸漬引上げ速度及び熱硬化時間を変化させ、更に、上
層膜用含フッ素シリコーン化合物の縮合体からなる処理
液を第3表に示すNap−41とし、引上げ速度を変化
せしめた他は、実施例1と同様に処理して三層構造の薄
膜が形成された低反射率ガラスを得た。但し実施例9.
10については中間層及び下層膜を200cにて60分
間保持して熱硬化せしめた。得られた低反射率ガラスに
ついて膜厚、屈折率、反射率鉛筆硬度及び接触角を測定
し、それらの結果を第3表に示した。
有する縮合体の処理液を第3表に示す一ム〜&、Tとし
、浸漬引上げ速度及び熱硬化時間を変化させ、更に、上
層膜用含フッ素シリコーン化合物の縮合体からなる処理
液を第3表に示すNap−41とし、引上げ速度を変化
せしめた他は、実施例1と同様に処理して三層構造の薄
膜が形成された低反射率ガラスを得た。但し実施例9.
10については中間層及び下層膜を200cにて60分
間保持して熱硬化せしめた。得られた低反射率ガラスに
ついて膜厚、屈折率、反射率鉛筆硬度及び接触角を測定
し、それらの結果を第3表に示した。
比較例1〜2
実施例1と同様のガラス板に第11!に示す下層膜及び
中間層膜用金属酸化物を含有する縮合体の処理液kDの
みを処理して下層膜を形成し、これに第2表に示す上層
膜用含フッ素シリコーン化合物の縮合体からなる処理液
11kNを実施例1と同様に処理して得られた二層構造
の薄膜が形成された低反射率ガラスについて膜厚、屈折
率、反射率、鉛筆硬度及び接触角を測定した。
中間層膜用金属酸化物を含有する縮合体の処理液kDの
みを処理して下層膜を形成し、これに第2表に示す上層
膜用含フッ素シリコーン化合物の縮合体からなる処理液
11kNを実施例1と同様に処理して得られた二層構造
の薄膜が形成された低反射率ガラスについて膜厚、屈折
率、反射率、鉛筆硬度及び接触角を測定した。
また、実施例1と同様のガラス板に上層膜用フッ素含有
シリコーン化合物の縮合体からなる処理液−Lのみを実
施例1と同様に処理して単層膜を形成し得られたガラス
板について膜厚、屈折率、反射率、鉛筆硬度、及び接触
角を測定した。
シリコーン化合物の縮合体からなる処理液−Lのみを実
施例1と同様に処理して単層膜を形成し得られたガラス
板について膜厚、屈折率、反射率、鉛筆硬度、及び接触
角を測定した。
それらの結果を第3表に示した。
比較例3
実施例1と同様のガラス板(実施例1と同様に下層膜及
び中間層膜用金属酸化物を含有する縮合体の処理液−ム
及び11&&Gを処理して下層膜及び中間層膜を形成し
た。
び中間層膜用金属酸化物を含有する縮合体の処理液−ム
及び11&&Gを処理して下層膜及び中間層膜を形成し
た。
次に、実施例1と同様にフッ酸水溶液浸漬と洗浄、風乾
後、合成例3に示される上層膜用含フッ素シリコーン化
合物の縮合体からなる処理液ipを実施例1と同様に、
処理して得られ九三層構造の薄膜が形成されたガラスに
ついて膜厚、屈折率、反射率、鉛修硬度及び接触角を測
定した。その結果を第3表に示したが、接触角は小さく
、特にヘキサ/に対しては無処理と同種であシ、防汚性
に劣るものであった。
後、合成例3に示される上層膜用含フッ素シリコーン化
合物の縮合体からなる処理液ipを実施例1と同様に、
処理して得られ九三層構造の薄膜が形成されたガラスに
ついて膜厚、屈折率、反射率、鉛修硬度及び接触角を測
定した。その結果を第3表に示したが、接触角は小さく
、特にヘキサ/に対しては無処理と同種であシ、防汚性
に劣るものであった。
比較例4
実施例1と同様のガラス板について未処理状態における
反射率及び接触角を測定し、それらの結果を第3表に示
した。
反射率及び接触角を測定し、それらの結果を第3表に示
した。
実施例11
屈折率1.52のガラス板(ソーダ石灰ガラス5X10
cl1M)を用意し、洗剤洗浄及び蒸留水洗浄後風乾し
た。このガラス板を第1表に示す下層膜及び中間層膜用
金属酸化物を含有する縮合体の処理液の−に液に浸漬し
、5 eta / minの速度で引上げた後、160
℃で10分間乾燥した。
cl1M)を用意し、洗剤洗浄及び蒸留水洗浄後風乾し
た。このガラス板を第1表に示す下層膜及び中間層膜用
金属酸化物を含有する縮合体の処理液の−に液に浸漬し
、5 eta / minの速度で引上げた後、160
℃で10分間乾燥した。
放冷後火に同、−A液に浸漬し、7 eym / mi
nの速度で引き上げた後、160℃にて10分間乾燥し
て放冷し、さらに同、1lkG液に浸漬し1651 /
Winの速度で引き上げた後160℃にて10分間乾
燥し、次いで540℃にて30分間保持して熱硬化せし
め、膜厚105μ、屈折率t44の下層膜、膜厚IIL
06μ、屈折率1.70の第1中間層及び膜厚a11μ
、屈折率2.10の第2中間層を形成した。次にこの下
層膜及び中間層膜が形成されたガラス板を15係水酸化
ナトリウム水溶液に5分間浸漬した後引き上げて蒸留水
にて洗浄後風乾し、第2表に示す上層膜用含フッ素シリ
−3−ン化合物の縮合体からなる処理液kN液に浸漬し
、5 cs / WiHの速度で引き上げた後、160
℃に2時間保持して熱硬化せしめ、膜厚10B5μ、屈
折率1.43の上層膜を形成した。このようにして得ら
れた4層構造の薄膜が形成された低反射率ガラスについ
て反射率を測定したところ、片面当シα35係であシ鉛
値硬度は5H以上であった。まえ、水、へ牟すデカンの
接触角はそれぞれ1015″、61.5’であった。
nの速度で引き上げた後、160℃にて10分間乾燥し
て放冷し、さらに同、1lkG液に浸漬し1651 /
Winの速度で引き上げた後160℃にて10分間乾
燥し、次いで540℃にて30分間保持して熱硬化せし
め、膜厚105μ、屈折率t44の下層膜、膜厚IIL
06μ、屈折率1.70の第1中間層及び膜厚a11μ
、屈折率2.10の第2中間層を形成した。次にこの下
層膜及び中間層膜が形成されたガラス板を15係水酸化
ナトリウム水溶液に5分間浸漬した後引き上げて蒸留水
にて洗浄後風乾し、第2表に示す上層膜用含フッ素シリ
−3−ン化合物の縮合体からなる処理液kN液に浸漬し
、5 cs / WiHの速度で引き上げた後、160
℃に2時間保持して熱硬化せしめ、膜厚10B5μ、屈
折率1.43の上層膜を形成した。このようにして得ら
れた4層構造の薄膜が形成された低反射率ガラスについ
て反射率を測定したところ、片面当シα35係であシ鉛
値硬度は5H以上であった。まえ、水、へ牟すデカンの
接触角はそれぞれ1015″、61.5’であった。
実施例12
実施例1〜11によって得られた低反射率ガラスの表面
に速乾性黒色インク(フェルトペン用)を塗布して汚染
せしめ、1時間放置後、綿布によシ払拭したところ、低
反射率ガラス上の黒色インクは容易に除去することがで
きた。
に速乾性黒色インク(フェルトペン用)を塗布して汚染
せしめ、1時間放置後、綿布によシ払拭したところ、低
反射率ガラス上の黒色インクは容易に除去することがで
きた。
比較例5
比較例2〜3によって得られた処理ガラスの表面に速乾
性黒色インクを実施例12と同様に汚染せしめて払拭し
たが、完全にインクを除去することは出来ず、塗膜には
傷が発生した。
性黒色インクを実施例12と同様に汚染せしめて払拭し
たが、完全にインクを除去することは出来ず、塗膜には
傷が発生した。
本発明の低反射率ガラスは可視光域における平均反射率
がIIL5%以下であシ、通常のソーダ石灰ガラスの反
射率4.2%に対して優れた低反射性を有し、しかも形
成された薄膜は鉛筆硬度がH〜5H以上であって、例え
ば含フッ素クリコーン化合物の縮合体のみからなる薄膜
はHBであることから硬度の高いことが認められる。
がIIL5%以下であシ、通常のソーダ石灰ガラスの反
射率4.2%に対して優れた低反射性を有し、しかも形
成された薄膜は鉛筆硬度がH〜5H以上であって、例え
ば含フッ素クリコーン化合物の縮合体のみからなる薄膜
はHBであることから硬度の高いことが認められる。
更に、汚れに対して優れた耐汚染性を示し、低反射性が
長期に亘って持続されるという効果を有するものである
。
長期に亘って持続されるという効果を有するものである
。
本発明の低反射率ガラスの用途は特に限定されることな
く、例えば建築物の窓ガラス、ガラスドアー、ショーウ
ィンド、ショーケース、車輛ノ窓ガラス、光学レンズ、
メガネレンズ、フィルター、テレビジョン前面防眩ガラ
ス、時計ガラス、その他のガラス製品などに用いること
ができる。
く、例えば建築物の窓ガラス、ガラスドアー、ショーウ
ィンド、ショーケース、車輛ノ窓ガラス、光学レンズ、
メガネレンズ、フィルター、テレビジョン前面防眩ガラ
ス、時計ガラス、その他のガラス製品などに用いること
ができる。
(2)明細書第4頁第7行目〜第8行目の「低下効果は
・・・・限度で島スーIを「低下には限麿があり2M硬
麻も低い、]に補正す手続補正書 昭和60年6月を日
・・・・限度で島スーIを「低下には限麿があり2M硬
麻も低い、]に補正す手続補正書 昭和60年6月を日
Claims (1)
- ガラスの表面上に金属酸化物を含有する縮合体からなる
薄膜が少なくとも二層設けられ、該薄膜上に炭素数3〜
20のパーフルオロアルキル基を有する含フッ素シリコ
ーン化合物の縮合体からなる薄膜が設けられた少なくと
も三層構造の薄膜が形成されてなることを特徴とする防
汚性を有する低反射率ガラス。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5331785A JPS61215235A (ja) | 1985-03-19 | 1985-03-19 | 防汚性を有する低反射率ガラス |
DE8585107552T DE3583707D1 (de) | 1984-06-26 | 1985-06-19 | Durchsichtiger schwer schmutzender gegenstand mit niedriger reflexion. |
EP19850107552 EP0166363B1 (en) | 1984-06-26 | 1985-06-19 | Low reflectance transparent material having antisoiling properties |
CA000484686A CA1257513A (en) | 1984-06-26 | 1985-06-20 | Low reflectance transparent material having antisoiling properties |
US06/939,296 US4687707A (en) | 1984-06-26 | 1986-12-05 | Low reflectance transparent material having antisoiling properties |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5331785A JPS61215235A (ja) | 1985-03-19 | 1985-03-19 | 防汚性を有する低反射率ガラス |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61215235A true JPS61215235A (ja) | 1986-09-25 |
Family
ID=12939338
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5331785A Pending JPS61215235A (ja) | 1984-06-26 | 1985-03-19 | 防汚性を有する低反射率ガラス |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61215235A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05238781A (ja) * | 1991-11-29 | 1993-09-17 | Ppg Ind Inc | 耐久撥水性表面を有するガラス物品 |
JP2000144097A (ja) * | 1998-01-31 | 2000-05-26 | Toppan Printing Co Ltd | 防汚剤、防汚層の形成方法、光学部材、反射防止光学部材、光学機能性部材及び表示装置 |
CN115320119A (zh) * | 2022-10-12 | 2022-11-11 | 烟台沃泰特新材料科技有限责任公司 | 一种玻璃表面功能化的装置及方法 |
-
1985
- 1985-03-19 JP JP5331785A patent/JPS61215235A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05238781A (ja) * | 1991-11-29 | 1993-09-17 | Ppg Ind Inc | 耐久撥水性表面を有するガラス物品 |
JP2000144097A (ja) * | 1998-01-31 | 2000-05-26 | Toppan Printing Co Ltd | 防汚剤、防汚層の形成方法、光学部材、反射防止光学部材、光学機能性部材及び表示装置 |
CN115320119A (zh) * | 2022-10-12 | 2022-11-11 | 烟台沃泰特新材料科技有限责任公司 | 一种玻璃表面功能化的装置及方法 |
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