JPS6153365A - 酸化ケイ素薄膜形成用組成物 - Google Patents

酸化ケイ素薄膜形成用組成物

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JPS6153365A
JPS6153365A JP59173410A JP17341084A JPS6153365A JP S6153365 A JPS6153365 A JP S6153365A JP 59173410 A JP59173410 A JP 59173410A JP 17341084 A JP17341084 A JP 17341084A JP S6153365 A JPS6153365 A JP S6153365A
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JP
Japan
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thin film
silica sol
composition
film
forming
Prior art date
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Pending
Application number
JP59173410A
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English (en)
Inventor
Noriyoshi Saito
斉藤 徳良
Umio Maeda
前田 海夫
Eiji Nishida
西田 英治
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Soda Co Ltd
Original Assignee
Nippon Soda Co Ltd
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕 本発明は、酸化ケイ素(以下r SiO2」と配子。)
薄膜形成用組成物に係り、さらに詳しくは、8702薄
膜と透明な高屈折率の金属酸化物たとえばTi02Ta
20s l Zr0z l HfO,等の薄膜(以下r
高屈折″4膜」と称丁。)とン交互に積層した多層膜か
らなる光干渉膜の5in2薄膜層形成用として好適な組
成物に関する。 透明な屈折率の異なる2種以上の薄膜?交互にびに積層
順序により、光、特c二特定波長領域の光を反射または
吸収する光干渉性¥有し、ガラス、セラミック、金属等
の耐熱性基板上C二形成すること(:より光反射膜、光
反射防止膜、光吸収膜として利用される。したがって、
本発明は光干渉膜乞利用した鏡、コールドミラー、太陽
熱集熱鏡、太陽熱吸収装置、太陽電池、光学フィルター
等の製造分野において利用できる。 〔従来の技術〕 光干渉膜の製造方法として、真空蒸着法、スパッタリン
グ法、CVD法等の金属酸化物薄膜形成法C二より、基
板上C;高屈折率膜と低屈折率膜とt交互に積層して、
多層膜ン形成する方法がある。 これらの方法は一応完成した技術であるが、大量りな製
造設備を必要とするに拘らず、大面積の基板の・処理が
困難であり、また量産性に乏しいため、製品コストは極
めて高いものとなる。 大面積の基板を大量C二処理することが可能な金属酸化
物薄膜形成方法として、溶剤溶解性の有機金属化合物を
含有する塗布液を基板に塗布し、焼成する塗布焼成法が
あり、該方法により基板上に低屈折率膜と高屈折率膜と
t交互に積層して多層膜を形成し、光干渉膜を製造する
ことが可能であり、不願出願人は特開昭57−1618
09号公報において、該手法娶採用したTie、 / 
SiO. / Tie、の三層膜からなる光干渉膜の製
造方法を開示した。該公報には、SiO.薄膜層形成用
の塗布液として、テトラメトキシシランまたはテトラエ
トキシシランを低級アルコールと酢酸の存在する反応系
ご二gいて鉱酸の存在下C:反応させて得られるシロキ
サン〔発明が解決しようとする問題点〕 8iL)1薄膜とTie2等の高屈折率膜とt交互I:
積層した多層膜からなる光干渉膜ン、塗布焼成法(;よ
り基板上に形成する場合、StO,の熱膨張率が7×1
0−為であるのC:対し、 Tie2の熱膨張率は6×
10−’/’Qと、低屈折率膜と高屈折率膜との間(二
熱膨張率に大きな差異があり、その製造過程で繰返され
る焼成−冷却(二より、膨張−収磨が繰返され各薄膜層
に応力が蓄積される。また有機8i化合物の熱分解によ
り5i02(二液化する場合の体積収縮C二よりても応
力が蓄積される。そのため、積層数が多くなればなる程
層間剥離、クラックの発生等の多層膜C二特有の欠陥が
生じ、特C:クラックはSin。 薄膜層に発生し易い。前記引用した5in2薄膜形成用
の塗布液は、PgOiY含有させることでその欠陥を改
良したものであるが、三層膜では採用できても光の反射
または吸収波長領域の選択性を向上させた二層膜以上の
多層膜を形成する場合t:は、前記多層膜欠陥の発生を
防止するには不充分である。 本発明は、塗布焼成法C:よる光干渉膜の製造方法にお
いて、SiO□薄膜層形成用(二好適なSiO2薄膜形
薄膜形成物を提供することをその目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、有機ケイ素化合物Sよびシリカゾルを有機溶
剤に溶解8よび分散させてなる酸化ケイ素薄膜形成用i
酸物である。 本発明(二おいて、有機8i 化合物に、有機溶剤可溶
性のものであれば丑に制限されることなく使用できる。 時に、有機溶剤溶解性および5i02薄膜の成膜性に優
れたアルコ午シシラシ類、たとえばメ チトラ博トキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラ
イソプロポキシシラン、テトラブトキシシラン、ジメト
キシジイソプロポキシシラン、ジェトキシジイソプロポ
キシシラン、シェドキシジブトキシシラン等の同種また
は異種の置換基な有するテトラブトキシシラシ類、メチ
ルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メ
チルトリイソプロポ中ジシラン、エチルトリエトキシシ
ラン、エチルトリプトキシシラン、フェニル) IJエ
トキシシラν等のトリアルコキシシラン類などおよび前
記アル;キシシラン類の13)また11 B種以上v、
低級アルコールおよびカルボン醸の存在する反応系I:
おいて、鉱酸たとえば塩酸、リン酸等の存在下に縮重合
させるか、もしくは低級アルコール溶媒中(二おいて酸
性触媒たとえば塩酸、硝酸、リン酸、酢酸等または塩基
性触媒たとえば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の
存在下C二水を滴下して加水分解し、縮重合させて得ら
れる重合度2−20のアルコキシシラン重合体類が好ま
しく使用される。 好ましくは平均粒径が5〜l 00maのゾルを用いる
。 永住シリカゾルを用いる場合、有機3i化合物の加水分
解安定性を考慮すると、 PHが7以下の好ましくは2
−4のものを便用する。これらの水性シリカゾルとして
、スノーラックス[F]0、スノーラックス■OL(以
上、8産化学@J ’E、 ) 、カタ四イド[F]8
N(触媒化成工業
〔作用〕
本発明において、SiO.薄膜形成用組成物は、従来使
用されてきた有機St化合物の有機溶剤浴液からなるS
in、薄膜形成用組成物C二、シリカゾルを添加混合す
ることにより、 5i02薄膜形成時の成膜性を改良し
たことχ特徴こする。 丁なわち、不発明の組成物の塗膜を熱分解してsio、
g生成するに際し、シリカゾルを含有することにより、
シリカゾルン含有しない塗膜(二比較し、体積収縮が小
さいため、クラック、層間剥離等の一つの原因である、
SiO!生成時の体積収縮C二よる応力の蓄積が低下す
るものと推察される。 また、薄膜に微細なりラックが発生した場合にも分散し
たシリカゾルが障壁となり、剥離(二型るようなりラッ
クの成長が抑止される。 したがって、本発明の組成物を用いて、5in2の単独
膜χ形成する場合、シリカゾル?含有しない組成物を用
いる場合に比較して、1回の塗布焼成で欠陥のない厚膜
ン形成することかできる。 また、5in2以外の金属酸化物薄膜上C3iO,薄膜
を形成する場合には、塗膜中C二分散したシリカゾルが
、熱膨張の差異を吸収しているものと推察され、層間剥
離、クラック等の認められない合計層数が5層以上の光
干渉膜ン爬造することができる。 く、また過大な場合には、5in2薄膜の表面の平滑度
が低下する。したがって好ましいシリカゾルの粒径は5
〜100 mμである。 〔実施例〕 不発明ン実施例により、さらに詳細に説明する。 ただし、本発明の範囲は、下記実施例により伺等限定さ
れるものではない。 薄膜形成用組成物の調整 (IJ  Tie、薄膜形成用組成物 テトライソプロポキシチタン: 42.69Yエタノー
ル: 284g(:溶解し、アセチルアセトン:ao9
v添加して反応させ、イソプロポキシ基の一部をアセチ
ルアセトン残基で置換した有機チタン化合物溶液を得た
。 別に、テトライソプロポキシチタン:56.2Llil
vエタノール: 850Fに溶解し、触媒量の塩酸の存
在下C二本: 3.1 ’に除々1:添加し、攪拌下(
二反応させた。ついで、この反応液にアセチルアセトン
74011Y:添加して反応させ、チタネートポリマー
溶液を得た。 前記合成した有機チタン化合物溶液:30,9と、チタ
ネートポリマー溶液:4009Y混合し、P2O,: 
0.49’2ガラス質形成剤として添加し・Tie2換
算濃度: 3.(5wt%のTiO□薄膜形成用m成物
ン酸物した。 (2)sio、薄膜形成用組成物 Wテトラエトキシシラン: 186g、エタノール: 
648.9 、酢酸: 20t$、Pおよび濃塩酸:0
.8Ji’を混合し、還流下C:45時間反応させ、5
102換算濃度5.Owt%のアルコキシシラン重合体
溶液からなるSin。 薄膜形成用組成物;A?調整した。 (B) 5i02 ’4膜形成用m成物; A : 1
000gC1100O: 1.2511ン添加し、室温
下に均一に混合し、8iQ2基準テ2.5wt%(7)
 P2O,y2含有T 63)02薄FIX形成用組成
物:Bぞ調整した。 (qメチルトリエトキシシラン: 20011、テトラ
エトキシシラン: 250g、エタノール: 880.
li+、および20%塩酸:  1.5gを混合し、7
0°0の温度下に水:150g乞徐々に滴下した後、さ
らに70°0の温度に5時間保持して反応χ完結させ、
5in2換算濃度IQwt%のアルコキシシラン1合体
溶液からなる5io2薄膜形成用組成物;Cを調整した
。 (至)エトラエトキシシラン:186.!?、エタノー
ル: 126.L 酢酸: 20t$g#、mヒ濃塩a
s、:0−8Ji’Y混合し、還流下C;45時間保時
して反応を完結させ、8iQ、換算濃度10wt%のア
ルコキシシラン重合体溶液からなる、5i02薄膜形成
用組成物溶液;Dを調整した。 実施例1および比較例l Ti0./Si−交互多層膜の形成 SiO.薄膜形成用組成物−Aに市販の各穏シリカゾル
を添加し、酢酸エチル/エタノール(1/l)の混合溶
剤で希釈し、5tO2換算濃度:5.Owt%の不発明
のSiO.薄膜形成用組成物を調整した。 前記調整したTie、薄膜形成用組成物専考社、石英ガ
ラス板をディッピングし、該組成物の塗膜を形成した後
、500℃の温度に80分間保持して焼成し、石英ガラ
ス板上(=Tie2TiO2薄膜た。 ついで、TiO2薄膜を形成した石英ガラス板を前記調
整したシリカゾル含有sio、薄膜形成用組成物または
StO,薄膜形成用組成物;Aにディッピングして塗膜
を形成した後、500℃の温度にaO分分間時して焼成
し、Tie、薄膜上にsio、薄膜を形成した。 前記操作を繰返し、石英ガラス板上に、Tie、/3)
02/ Ti02 / 3)0g/ T102 / 3
)02/ ’rto2からなる多層膜を形成した。 各層の膜厚はディッピング時の引上げ速度を調整するこ
こによりTiO2薄膜は約60OA’、SiO.薄膜は
100oa”とした。 成膜結果を第1衣中に示す。 実施例2および比較例2 T102/ 3)0 z交互多層膜の形成前記調整した
5i02薄膜形成用組成物、 B :10100Oニオ
ルガノシリカゾル、08CAL−1482(前出J: 
17.!i+ 8よび混合溶剤(酢酸エチル/エタノー
ル=1/1):3)ン加え、8 i02換算濃度H5,
9wt%、3)02基準シリカゾル含有率: g、1w
t%の本発明に係る5in2薄膜形成用組成物、 B′
を調整した。 前記調整したTiQ2薄膜形成用組成物ならびに該組成
物Bおよびシリカゾル無添加のSiO2薄膜形成用組成
物;Bを用い実施例1とP1様に処理し、TiO27s
i02の繰返しの多層MXyt形成した。 シリカゾル含有組成物を用いた場合、剥離、クラック等
の欠陥の認められない良好なg層膜が得られたが、比較
としたシリカゾル無添加の組成物?用いた場合、6層目
のSiO2層で剥離が発生した。 実施例8および比較例8 SiO.厚膜の形成 前記調整した8iQ2薄膜形成用組成物;CおよびDc
、08CAL−1482(前出)および混合溶剤(酢酸
エテル/エタノール:1/1)Y加え、SiO2換算濃
度10wt%、5102基準のシリカシル含有率=50
wt%の本発明に係るsio、薄膜形成用組成物;C′
およびD/を調整した。 調整した組成物;♂SよびD′ならびCニジリカゾル無
添加の組成物:C8よびDg用い、ソーダガラス板上に
これらの組成物をスピンナー法で塗布した後仮焼し、さ
らτ:高温で焼成し、膜厚が約400OA’の5in2
膜ンソーダガラス板上(=形成した。 膜厚:8000A’の5tO2膜の形成ン目的として前
記操作を繰返した。 結果な第2表中に示す。 〔発明の効果〕 不発明の5tO2薄膜形成用組成物乞用いろことにより
前記実施例に示すごと(SiQ、以外の金属酸化物薄膜
と、SiO2薄膜とン交互C二積層した多層膜からなる
クラック、層間剥離等の欠陥のない光干渉膜yxls造
することができる。また、1回の塗布焼成で、欠陥のな
い5j02の厚膜ン形成することかできる。 実施例は示さなかったが、本発明の組成物を用い、低温
また)1中温域における熱処理によりSiO2を主体と
する表面硬度の高い硬化被膜ンガラス、金属、プラスチ
ック等上(二形成することができる。 本発明に、成膜性、特に光干渉膜形成時の成膜性に優れ
たS io2薄膜形成用組g@ン提供するものであり、
その産業的意義は極めて太きい。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)有機ケイ素化合物およびシリカゾルを有機溶剤に
    溶解および分散させてなる酸化ケイ素薄膜形成用組成物
  2. (2)有機ケイ素化合物がアルコキシシラン類および/
    またはアルコキシシラン重合体である特許請求の範囲第
    (1)項記載の組成物
  3. (3)シリカゾルが、粒子径5〜100mμの水性シリ
    カゾルおよび/またはオルガノゾルである特許請求の範
    囲第(1)項記載の組成物
  4. (4)有機ケイ素化合物とシリカゾルとの合計量をSi
    O_2に換算して5〜30重量%含有し、かつSiO_
    2基準で1〜50重量%のシリカゾルを含有する特許請
    求の範囲第(1)項記載の組成物
  5. (5)ガラス質形成剤を含有する特許請求の範囲第(1
    )項記載の組成物
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6256902A (ja) * 1985-09-06 1987-03-12 Japan Synthetic Rubber Co Ltd カラ−フイルタ−
JPS63117074A (ja) * 1986-11-01 1988-05-21 Japan Synthetic Rubber Co Ltd コ−テイング用組成物およびその製造方法
JPH02901A (ja) * 1988-03-03 1990-01-05 Asahi Glass Co Ltd 耐久性の優れた光学体
JP2009161772A (ja) * 2007-07-10 2009-07-23 Aica Kogyo Co Ltd 組成物、転写シート、メラミン化粧板、及びメラミン化粧板の製造方法
JP2011111558A (ja) * 2009-11-27 2011-06-09 Asahi Kasei E-Materials Corp コーティング組成物及びエネルギー変換用部材
JP5163491B2 (ja) * 2006-04-21 2013-03-13 コニカミノルタホールディングス株式会社 ガスバリアフィルムの製造方法、有機エレクトロルミネッセンス用樹脂基材、それを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53130732A (en) * 1977-03-18 1978-11-15 Rohm & Haas Weatherproof and wearrresistant coating composition and method of bonding same

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53130732A (en) * 1977-03-18 1978-11-15 Rohm & Haas Weatherproof and wearrresistant coating composition and method of bonding same

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6256902A (ja) * 1985-09-06 1987-03-12 Japan Synthetic Rubber Co Ltd カラ−フイルタ−
JPS63117074A (ja) * 1986-11-01 1988-05-21 Japan Synthetic Rubber Co Ltd コ−テイング用組成物およびその製造方法
JPH02901A (ja) * 1988-03-03 1990-01-05 Asahi Glass Co Ltd 耐久性の優れた光学体
JP5163491B2 (ja) * 2006-04-21 2013-03-13 コニカミノルタホールディングス株式会社 ガスバリアフィルムの製造方法、有機エレクトロルミネッセンス用樹脂基材、それを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2013121723A (ja) * 2006-04-21 2013-06-20 Konica Minolta Inc ガスバリアフィルムの製造方法、有機エレクトロルミネッセンス用樹脂基材、それを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2009161772A (ja) * 2007-07-10 2009-07-23 Aica Kogyo Co Ltd 組成物、転写シート、メラミン化粧板、及びメラミン化粧板の製造方法
JP2011111558A (ja) * 2009-11-27 2011-06-09 Asahi Kasei E-Materials Corp コーティング組成物及びエネルギー変換用部材

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