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JP2001040294A - 吸湿性コーティング組成物 - Google Patents

吸湿性コーティング組成物

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Publication number
JP2001040294A
JP2001040294A JP11322984A JP32298499A JP2001040294A JP 2001040294 A JP2001040294 A JP 2001040294A JP 11322984 A JP11322984 A JP 11322984A JP 32298499 A JP32298499 A JP 32298499A JP 2001040294 A JP2001040294 A JP 2001040294A
Authority
JP
Japan
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composition
water
composition according
zirconium
solution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11322984A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayoshi Ketayama
正吉 桁山
Keisuke Hisada
啓介 久田
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.)
Toto Ltd
Original Assignee
Toto Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toto Ltd filed Critical Toto Ltd
Priority to JP11322984A priority Critical patent/JP2001040294A/ja
Publication of JP2001040294A publication Critical patent/JP2001040294A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【課題】耐久性能と防曇性能、外観を備えるとともに、
被膜表面が曇るまでの時間が遅くなる防曇性能や、汚れ
の付きにくい防汚性、水滴の付かない防露性、その被膜
周辺の雰囲気の調湿を行うことができる調湿性、表面に
水膜を張ることで水滴の付着を防止できる流滴性、さら
には清掃性をそれぞれ備えた複合材料を提供することを
目的とする。 【解決手段】ジルコニウム化合物の中のジルコニルと、
硝酸ジルコニウム、硫酸ジルコニウム、ハロゲン化ジル
コニウム等を用い、それを加熱等の手段でジルコニア等
に変えることで、耐アルカリ性能、耐酸性が高く、防曇
性能や、外観、清掃性等の良好な複合材料を作成するこ
とができた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、主として水周りで
使用される吸湿性を有する吸水性コーティング組成物及
び複合材料に関する。
【0002】
【従来の技術】水廻り空間で使われる鏡に関して、例え
ば、洗面所に置かれる鏡において、給湯の湯気が表面に
付着して曇り、反射像の可視性を失うことはしばしば経
験されることである。この原因として、湯気が表面に付
着すると、それが凝集して半球状の無数の水滴ができ、
その水滴が差し込んでくる光を乱反射するため、反射像
の可視性を失うようになる。そこで、これを解決するた
め、吸水性のコーティング組成物を鏡表面に被覆し、吸
湿性のある被膜をもたせることで無数の水滴の発生を防
ぎ、防曇性能を発現する方法が考えられている。ここで
いう吸湿性または、吸湿化とは、例えば、鏡表面に給湯
の湯気が付着しても、そのコーティング組成物に湯気の
水分が吸収されて、表面に残らないようにする機能のこ
とをいう。そして、この機能をもつコーティング組成物
の例として、吸水性ポリマーの一つであるポリアクリル
酸、微粒子状シリカ、無機アルコキシドの一つであるテ
トラエトキシシラン等を加水分解・重縮合して形成され
るOH基を有するポリマーの3つの成分を、おのおの含
有する吸水性コーティング組成物等が考えられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな吸湿性のある吸水性コーティング組成物で作成され
た鏡は、以下のような4つの問題を抱えているため、例
えば、洗面所用の鏡のような耐久消費財としての使用は
実現に至っていない。その4つの問題とは、以下のよう
な問題である。 第一の問題点;従来の吸水性コーティング組成物は、強
アルカリ性または、強酸性の薬剤に侵されやすく、家庭
用アルカリ洗剤での掃除が日常頻繁に行われる洗面所の
ような所では、その付着により被膜が侵されて剥がれる
などの問題が起こる。 第二の問題点;浴室のような湿度の高い場所において、
前記のような吸湿性のある吸水性コーティング組成物で
作成された鏡を備えた場合、すぐに被膜が吸湿により飽
和してしまい、反射像の可視性を失う結果になる。その
ため、浴室でこの鏡を使用しても、普通の鏡と同じよう
にすぐに表面が曇るため、使用する意味がなくなってし
まう。 第三の問題点;前記のような吸水性コーティング組成物
で作成された鏡が、例えば湯気等にさらされて、コーテ
ィング組成物の被膜を水分で飽和し、それにより表面が
曇った場合、その曇りをとるために、タオル等の布で表
面を拭く行為が一般的に行われるが、タオルの繊維が被
膜内に残ったり、被膜が傷ついたりといった問題が発生
する。 第四の問題点;前記のような無機アルコキシドを加水分
解・重縮合して形成されるOH基を有するポリマーを含
有する吸水性コーティング組成物は、調製やコーティン
グの際、気泡を取り込み易く、その気泡も一度取り込ま
れるとなかなかコーティング剤から抜けないため、気泡
の入った被膜になってしまう欠点がある。この中でも第
四の問題点は、無機アルコキシドを加水分解・重縮合し
て形成されるOH基を有するポリマーのかわりに、硝酸
ジルコニウムのようなジルコニルバインダー試薬を使う
と解消されるが、これを使用する場合、その添加量によ
っては被膜が着色し易いという欠点がある。
【0004】そこで、出願人は、これらの問題を解決す
るために、吸湿性のある被膜に、十分な耐アルカリ性能
と耐酸性能等の耐薬品性と清掃性を持たせ、良好な耐水
性等の耐久性能と気泡や着色等のない外観を備えるとと
もに、被膜表面が曇るまでの時間が遅くなる防曇性能
や、汚れの付きにくい防汚性、水滴の付かない防露性、
その被膜周辺の雰囲気の調湿を行うことができる調湿
性、表面に水膜を張ることで水滴の付着を防止できる流
滴性をそれぞれ備えた複合材料を提供することを目的と
する。ところで、ここで言う清掃性のある被膜とは、例
えば、吸湿性のある吸水性コーティング組成物の被膜が
水分で飽和し、それにより表面が曇った時、タオル等の
布で表面を拭いても、タオルの繊維が被膜内に残った
り、被膜が傷ついたりといった問題が発生しない性質の
被膜を言う。また、ここで言う耐水性のある被膜とは、
例えば、吸湿性のある吸水性コーティング組成物の被膜
が水分で飽和し、それにより表面が曇った時、爪等の硬
いもので表面を引っ掻いても、被膜が剥れたり、傷つい
たりといった問題が発生しない性質の被膜を言う。ま
た、ここで言う耐アルカリ性能と耐酸性能のある被膜と
は、例えば、吸湿性のある吸水性コーティング組成物の
被膜に強アルカリの薬品や強酸の薬品が付着しても、あ
る程度の付着時間であれば、付着部分の外観や防曇性能
が変化したりしない性質の被膜を言う。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
になされた請求項1記載の発明では、それが適用される
部材の表面を吸湿化する組成物であって、ジルコニル、
硝酸ジルコニウム、硫酸ジルコニウム、およびハロゲン
化ジルコニウムから選択される少なくとも一種と、吸水
性有機ポリマーと、溶媒とを少なくとも含んでなること
を特徴とする。
【0006】本発明においては、加水分解・重縮合して
OH基を有するポリマーを形成する無機アルコキシドお
よび該アルコキシド(以後加水分解用アルコキシドとす
る。)をジルコニルにしたことにより、コーティング剤
調製時の凝集や白濁が生じなくなり、防曇性や耐アルカ
リ性の面においても良好な結果が得られる。
【0007】また、本発明においては、加水分解用アル
コキシドを硝酸ジルコニウムにしたことにより、ジルコ
ニウムアルコキシドやジルコニル、硫酸ジルコニウム、
硝酸ジルコニウム、ハロゲン化ジルコニウムといったジ
ルコニウム化合物混入による耐アルカリ性の向上効果と
同じ効果があるだけでなく、コーティング剤調製時の凝
集や白濁がなくなる効果も得られる。その上、コーティ
ング剤の粘度がジルコニル含有コーティング剤に比べて
低くなり、気泡が入りにくい効果もある。そしてその結
果、コーティング時の扱いが容易という利点がある。
【0008】さらに、本発明においては、加水分解用ア
ルコキシドを硫酸ジルコニウムにしたことにより、硝酸
ジルコニウムの場合と同様に、ジルコニウム化合物混入
による耐アルカリ性の向上効果だけでなく、コーティン
グ剤調製時の凝集や白濁がなくなるとともに、気泡が入
りにくい効果がある。 特に気泡が入りにくい点は、硝
酸ジルコニウムより顕著である。そのため、コーティン
グの際の扱いが容易という利点がある。
【0009】そして、本発明においては、加水分解用ア
ルコキシドをハロゲン化ジルコニウムにしたことによ
り、ジルコニルアルコキシドやジルコニル、硫酸ジルコ
ニウム、ハロゲン化ジルコニウムといったジルコニウム
化合物混入による耐アルカリ性の向上効果と同じ効果が
あるだけでなく、コーティング剤調製時の凝集や白濁が
なくなる効果がある。その上、コーティング剤の粘度が
ジルコニル含有コーティング剤に比べて低くなり、気泡
が入りにくい効果もある。そのため、コーティング時の
扱いが容易という利点がある。また、吸湿性面でも硝酸
ジルコニウムと比べてさらに良くなる。
【0010】前記課題を解決するためになされた請求項
2記載の発明では、 前記溶媒が水または水含有有機溶媒
である、請求項1に記載の組成物である事を特徴とす
る。本発明においては、溶媒が水または水含有有機溶媒
であることにより、有機溶媒のみの場合に比べて、耐ア
ルカリの向上面だけでなく、粘度の変化もなく、気泡も
入らない溶液ができ、それにより前記組成物を部材にコ
ーティングする事で得られた被膜内に、気泡が入るとい
った外観に対する弊害が生じないという面でも特に高い
効果がある。
【0011】前記課題を解決するためになされた請求項
3記載の発明では、 前記ジルコニルがオキシ塩化ジルコ
ニウムであることを特徴とする。本発明においては、前
記ジルコニルをオキシ塩化ジルコニウムにすることによ
り、前記のように耐アルカリ性と吸湿性の良好な性能が
得られるとともに、他の硝酸ジルコニル(オキシ硝酸ジ
ルコニウムとも言う。)とくらべて、特に吸湿性面で良
好な効果が得られる。
【0012】前記課題を解決するためになされた請求項
4記載の発明では、 前記ハロゲン化ジルコニウムが塩化
ジルコニウムであることを特徴とする。本発明において
は、前記ハロゲン化ジルコニウムの中でも、塩化ジルコ
ニウムにしたことにより、耐アルカリの向上面だけでな
く、他のハロゲン化ジルコニウムであるフッ化ジルコニ
ウムに比べて吸湿性能の面でも高い効果がある。
【0013】前記課題を解決するためになされた請求項
5記載の発明では、前記吸水性有機ポリマーが少なくと
もポリビニルアルコールを含有してなることを特徴とす
る。本発明においては、前記吸水性有機ポリマーの中で
も、ポリビニルアルコールにしたことにより、他の吸水
性有機ポリマーであるポリアクリル酸に比べて、耐アル
カリ性能が特に高い効果が得られる。
【0014】前記課題を解決するためになされた請求項
6記載の発明では、前記請求項1〜5記載の組成物に、触
媒をさらに含んでなる事を特徴とする。本発明において
は、触媒を含有した場合、ジルコニウム化合物混入によ
る耐アルカリ性の向上効果だけでなく、含有しないもの
に比べて吸湿性も高く維持した組成物が得られる。
【0015】前記課題を解決するためになされた請求項
7記載の発明では、前記触媒が、加水分解触媒および/
又は硬化触媒である事を特徴とする。本発明において
は、触媒を、加水分解触媒および硬化触媒にした場合、
他の触媒に比べて吸湿性がかなり高く維持できる。
【0016】前記課題を解決するためになされた請求項
8記載の発明では、前記請求項1〜7記載の組成物に、
さらに無機アルコキシドおよび/又は該無機アルコキシ
ドが加水分解・重縮合して形成されるOH基を有するポ
リマーを含有する事を特徴とする。本発明においては、
さらに、前記ポリマーのうちの少なくとも1種を含有す
ることにより、耐アルカリ性の向上効果がある。
【0017】前記課題を解決するためになされた請求項
9記載の発明では、前記請求項1〜8記載の組成物にお
いて、親水性基を含有するフッ素系界面活性剤をさらに
含んでなることを特徴とする。本発明においては、前記
組成物に、さらに、親水性基を含有するフッ素系界面活
性剤を含有させることによって、それを被覆した複合材
料表面に、その表面を清浄に保ち、長期間に渡って、良
好な吸水性を保持する効果を与えることができる。つま
り、防汚性と防曇性を向上することが出来る。
【0018】前記課題を解決するためになされた請求項
10記載の発明では、前記請求項1〜9記載の組成物に
おいて、さらに、熱線吸収材を含有させて成ることを特
徴とする。本発明においては、例えば、ガラスなどの透
明材に利用すれば、吸水性コーティング組成物中の熱線
吸収材が、太陽光などを吸収することによって、太陽光
などの輻射による室内温度の上昇を抑制できると共に、
ガラス表面の温度を高めて水滴を付着しにくくすること
ができる。つまり、防曇性、防露性を向上することが出
来る。
【0019】前記課題を解決するためになされた請求項
11記載の発明では、前記請求項1〜10記載の組成物
において、さらに、蓄熱材を含有させてなることを特徴
とする。本発明においては、例えば、ガラスなどの透明
材に利用すれば、吸水性コーティング組成物中の蓄熱材
が、太陽光などを吸収することによって、太陽光などの
輻射による室内温度の上昇を抑制できると共に、ガラス
表面の温度を高めて水滴を付着しにくくすることができ
る。つまり、防曇性、防露性を向上することができる。
【0020】前記課題を解決するためになされた請求項
12記載の発明では、前記請求項1〜11記載の組成物
において、さらに、紫外線吸収材を含有させてなること
を特徴とする。本発明においては、例えば、ガラスなど
の透明材に利用すれば、人体に有害な短波長太陽光線な
どを遮断できる。
【0021】前記課題を解決するためになされた請求項
13記載の発明では、前記請求項1〜12記載の組成物
において、抗菌性金属またはその化合物をさらに含んで
なることを特徴とする。本発明においては、前記組成物
に、抗菌性金属またはその化合物をさらに含むことによ
り、例えば、ガラスなどの透明材や鏡に利用すれば、複
合材料の表面でのカビ、細菌類の発生、繁殖を防止でき
る。つまり、複合材料の外観を長く良好な状態に維持で
きる。
【0022】前記課題を解決するためになされた請求項
14記載の発明では、前記請求項1〜13記載の組成物
において、光触媒粒子をさらに含んでなり、それが適用
された部材の表面に光が照射されたとき、親水化を呈す
ることを特徴とする。本発明において、光触媒粒子をさ
らに含むことにより、それが適用された部材の表面(こ
こでは、被膜と呼ぶ。)に光が照射されたとき、光触媒
粒子を添加しない場合に比べて、吸湿化だけでなく、被
膜が水分で飽和した後も、被膜表面の親水化の維持性が
向上する効果がある。
【0023】前記課題を解決するためになされた請求項
15記載の発明では、請求項14に記載の光触媒粒子が、
アナターゼ型酸化チタンであることを特徴とする。本発
明において、前記光触媒粒子を、アナターゼ型酸化チタ
ンにすることにより、複合材料表面の光触媒的な親水化
が長く維持される傾向にあり、親水性と吸湿性の特に高
い被膜を持った複合材料が得られる。
【0024】前記課題を解決するためになされた請求項
16記載の発明では、前記請求項1〜15記載の組成物に
おいて、Pt、Pd、Rh、Ru、OsおよびIrから
なる群から選択される少なくとも一種の金属をさらに含
んでなることを特徴とする。本発明において、前記金属
をさらに含むことにより、細菌やカビに対して、その原
形質全般の機能を奪う消毒剤のような効果を与えること
ができる。それにより、これらを複合材料に添加するこ
とにより、複合材料表面でのカビ、細菌類の発生、繁殖
を防止できる。さらに、光触媒粒子を添加した系に添加
すると、その表面層は、光触媒の酸化還元活性を増強で
き、有機物汚れの分解性、有害気体や悪臭の分解性を向
上させることができる。
【0025】前記課題を解決するためになされた請求項
17記載の発明では、前記請求項1〜16記載の組成物
が適用された部材の表面に、防曇性を付与することを特
徴とする。
【0026】前記課題を解決するためになされた請求項
18記載の発明では、前記請求項1〜16記載の組成物
が適用された部材の表面において、その表面に付着した
湿分の凝縮水および/または水滴が被膜の表面に吸水可
能にし、それによって該被膜によって該表面が湿分の凝
縮水および/または水滴によって曇りまたは翳ることが
防止されることを特徴とする。
【0027】前記課題を解決するためになされた請求項
19記載の発明では、前記請求項1〜16記載の組成物
が適用された部材の表面において、その表面に付着した
汚染物質が水により容易に洗い流されることを可能にす
ることを特徴とする。
【0028】前記課題を解決するためになされた請求項
20記載の発明では、前記請求項1〜16記載の組成物が
適用された部材の表面において、それが適用された部材
の表面に防露性を付与するものであることを特徴とす
る。
【0029】前記課題を解決するためになされた請求項
21記載の発明では、前記請求項1〜16記載の組成物が
適用された部材の表面において、それが適用された部材
の表面に調湿性を付与するものであることを特徴とす
る。
【0030】前記課題を解決するためになされた請求項
22記載の発明では、それが適用された部材の表面に流
滴性を付与するものであることを特徴とする。
【0031】前記課題を解決するためになされた請求項
23記載の発明では、前記請求項1(a)から選択され
る少なくとも一種のうちの一部または、全部を、前記請
求項1(c)の溶媒で溶かし、その溶液を50℃以上の雰
囲気中に1時間以上保持した後、その溶液と前記請求項
1(b)を混合することを特徴とする。本発明において、
前記溶液を50℃以上の雰囲気中に1時間以上保持した
ことにより、作成した被膜に流滴性が発生し、防曇性能
が向上する効果がある。
【0032】前記課題を解決するためになされた請求項
24記載の発明では、前記請求項1(a)から選択され
る少なくとも一種のうちの一部または、全部を、前記請
求項1(c)の溶媒で溶かし、その溶液を90℃以上の雰
囲気中に1時間以上保持した後、その溶液と前記請求項
1(b)を混合することを特徴とする。本発明において、
前記溶液を90℃以上の雰囲気中に1時間以上保持した
ことにより、耐アルカリ性能が向上する効果がある。
【0033】前記課題を解決するためになされた請求項
25記載の発明では、前記請求項1〜24記載の組成物
を50℃以上の雰囲気中に1時間以上保持したことを特
徴とする。本発明において、この操作をすることによ
り、耐アルカリ性能が向上する効果がある。
【0034】前記課題を解決するためになされた請求項
26記載の発明では、前記請求項1〜24記載の組成物
を90℃以上の雰囲気中に1時間以上保持したことを特
徴とする。本発明において、この操作をすることによ
り、耐アルカリ性能が向上する効果があるだけでなく、
被膜の耐水性の向上する効果がある。
【0035】前記課題を解決するためになされた請求項
27記載の発明では、前記請求項23〜26のいずれか
一項に記載の組成物中に、平均粒子径0.1nm〜10
0nmのジルコニアを持つことを特徴とする。本発明に
おいて、前記のようなジルコニアを持つことにより、耐
酸性と耐アルカリ性能だけでなく、清掃性も良好な被膜
が得られる。
【0036】前記課題を解決するためになされた請求項
28記載の発明では、前記請求項23〜27のいずれか
一項に記載の組成物に、さらに、平均粒子径5nm〜2
00nmの無機酸化物を混入することを特徴とする。こ
こで言う無機酸化物としては、シリカ、アルミナ、チタ
ニア、ジルコニアといった無機系の酸化物が好ましい。
本発明において、このような操作をする事によって、さ
らに防曇性と耐アルカリ性能の良好な被膜が得られる。
【0037】前記課題を解決するためになされた請求項
29記載の発明では、前記無機酸化物としてシリカを混
入することを特徴とする。本発明において、このような
操作をする事によって、他の無機酸化物であるアルミナ
ゾル等使用の場合に比べて、防曇性と耐アルカリ性能の
良好な被膜が得られる。
【0038】前記課題を解決するためになされた請求項
30記載の発明では、請求項1〜22、27,28のい
ずれか一項に記載の組成物の調製方法であって、前記請
求項1(a) から選択される少なくとも一種のうちの一部
または、全部を、前記請求項1(c)の溶媒で溶かし、そ
の溶液を50℃以上の雰囲気中に1時間以上保持した
後、その溶液と前記請求項1(b)を混合することを特徴
とする。本発明において、前記の調製方法で組成物を調
製することにより、作成した被膜に流滴性が発生し、防
曇性能が向上する効果がある。
【0039】前記課題を解決するためになされた請求項
31記載の発明では、請求項1〜22、27,28のい
ずれか一項に記載の組成物の調製方法であって、前記請
求項1(a) から選択される少なくとも一種のうちの一部
または、全部を、前記請求項1(c)の溶媒で溶かし、そ
の溶液を90℃以上の雰囲気中に1時間以上保持した
後、その溶液と前記請求項1(b)を混合することを特徴
とする。本発明において、前記の調製方法で組成物を調
製することにより、前記のようにしない場合に比べて、
耐アルカリ性能が向上する効果がある。
【0040】前記課題を解決するためになされた請求項
32記載の発明では、請求項1〜24のいずれか一項に
記載の組成物を、50℃以上の雰囲気中に、1時間以上
保持したことを特徴とする組成物の調製方法であって、
本発明においてこのような操作をする事によって、耐ア
ルカリ性能が向上する効果がある。
【0041】前記課題を解決するためになされた請求項
33記載の発明では、請求項1〜24のいずれか一項に
記載の組成物を、90℃以上の雰囲気中に、1時間以上
保持したことを特徴とする組成物の調製方法であって、
本発明においてこのような操作をする事によって、耐ア
ルカリ性能が向上する効果があるだけでなく、被膜の耐
水性の向上する効果がある。
【0042】前記課題を解決するためになされた請求項
34記載の発明は、部材の表面を吸湿化する方法であっ
て、前記組成物を部材表面に適用し、該組成物を乾燥ま
たは硬化させることを含んでなる、方法である。本発明
においては、前記のような方法を用いることにより、例
えば、ガラスやプラスティックといった部材に対して簡
単に前記吸水性コーティング組成物を被覆することがで
きる。
【0043】前記課題を解決するためになされた請求項
35記載の発明は、本発明に記載の組成物を部材表面に
適用する前に、部材の表面をあらかじめ洗浄剤で洗浄す
ることを含んでなることを特徴とする。本発明において
は、前記のような方法を用いることにより、製膜後の被
膜に気泡が入るといった事がなく、外観形状を良好にす
る事ができる。
【0044】前記課題を解決するためになされた請求項
36記載の発明は、前記洗浄剤が、セリア含有溶液であ
ることを特徴とする。本発明においては、前記洗浄剤
が、セリア含有溶液であることにより、基材のぬれ性が
良くなり、基材と被膜の間に気泡を巻き込む事なく製膜
できる。
【0045】前記課題を解決するためになされた請求項
37記載の発明は、前記組成物を部材表面に適用する前
に、部材の表面をあらかじめ親水化することを含んでな
ることを特徴とする。本発明においては、部材の表面を
あらかじめ親水化することにより、基材のぬれ性が良く
なり、基材と被膜の間に気泡を巻き込む事なく製膜でき
る。
【0046】前記課題を解決するためになされた請求項
38記載の発明は、前記親水化が波長260nm以下の
紫外線照射であることを特徴とする。本発明において
は、部材の表面をあらかじめ波長260nm以下の紫外
線照射することにより、基材のぬれ性が良くなり、基材
と被膜の間に気泡を巻き込む事なく製膜できる。また、
セリア磨きによる洗浄と併用することにより、さらに効
果が上がる。
【0047】前記課題を解決するためになされた請求項
39記載の発明は、前記親水化がコロナ放電処理である
ことを特徴とする。本発明においては、前記親水化とし
て、コロナ放電処理をすることにより、基材のぬれ性が
良くなり、基材と被膜の間に気泡を巻き込む事なく製膜
できる。また、セリア磨きによる洗浄と併用することに
より、さらに効果が上がる。
【0048】前記課題を解決するためになされた請求項
40記載の発明は、前記部材が透明であり、得られた吸
湿化表面も透明であることを特徴とする。
【0049】前記課題を解決するためになされた請求項
41記載の発明は、前記組成物を部材表面に適用し、該
組成物を乾燥または硬化させる際、該組成物を50〜1
50℃の第一温度で乾燥または硬化させ、さらに、水及
び/または有機溶剤で洗浄した後、60〜200℃の第
二温度で乾燥または硬化させることを含んでなる製造方
法である。ただし、第二温度は第一温度より高い温度と
する。本発明においては、このような操作をする事によ
り、例えば、硝酸ジルコニウムのような試薬を使って吸
水性コーティング組成物を作成する際発生する被膜が褐
色に着色するという問題を解決することができ、透明な
被膜を得る事ができる。
【0050】前記課題を解決するためになされた請求項
42記載の発明は、前記方法によって得られた、その表
面が吸湿化された部材であることを特徴とする。
【0051】前記課題を解決するためになされた請求項
43記載の発明は、前記部材が鏡であることを特徴とす
る。
【0052】前記課題を解決するためになされた請求項
44記載の発明は、前記部材が透明板状部材であること
を特徴とする。
【0053】前記課題を解決するためになされた請求項
45記載の発明は、前記部材が透明レンズであることを
特徴とする。
【0054】前記課題を解決するためになされた請求項
46記載の発明は、前記部材が透明フィルムであること
を特徴とする。
【0055】
【発明の実施の形態】本発明に用いられるジルコニウム
化合物は、前記ジルコニウム化合物の中のジルコニル
と、硝酸ジルコニウム、硫酸ジルコニウム、ハロゲン化
ジルコニウムが好適に用いられている。一般に知られて
いるジルコニウム化合物には、酸化数が特定しにくいZ
rH2,ZrB,ZrC,ZrSi2,ZrN,ZrP,
ZrS2等で示される化合物、酸化数が0の[Zr{P
(CH33}(η6-トルエン)2]、[Zr(C0
2(η 2-C56)2]、酸化数が1のZrCl、酸化数が2
のZrX2(X=Cl、Br、I)、酸化数が3のZrX
3(X=F、Cl、Br、I)等、酸化数が4のジルコ
ニウム化合物であるジルコンZrSiO4や、ハロゲン
化ジルコニウムであるZrX4(X=F、Cl、Br、
I)、ZrO2等のジルコニア、ZrOm(OH)n
(m=4-n,4≧n≧0の整数)のオキソ酸ジルコニウ
ム、M4ZrO4,M2ZrO3(M=Na,K,1/2C
a,1/2Pb)等のジルコン酸塩、硝酸ジルコニウム、
硫酸ジルコニウム、水酸化ジルコニウム、[ZrF6
2-、[ZrF84-等のフッ化ジルコニウムのフルオロ
錯体、また、俗にジルコニルと呼ばれるZrOで表され
る+2価の原子団のオキシ塩化ジルコニウム、オキシ水
酸化ジルコニウム、オキシ硝酸ジルコニウム等があり、
さらに、加水分解・重縮合反応で得られるZr(OCH
34のようなジルコニウムアルコキシドなどがある。
【0056】ジルコニウム化合物は、他のケイ素、チタ
ン、アルミニウムといった無機化合物の中でも耐酸性、
耐水性、耐アルカリ性が特に良いといわれている化合物
である。しかし、アルコキシド等からの加水分解・重縮
合反応は、他のものと比べてもかなり速く、溶媒中で凝
集するなどの現象が起こりやすく、扱いにくい素材でも
ある。
【0057】本発明においては、加水分解・重縮合して
OH基を有するポリマーを形成する無機アルコキシドお
よび該アルコキシド(以後加水分解用アルコキシドとす
る。)をジルコニルにしたことにより、コーティング剤
調製時の凝集や白濁が生じなくなり、防曇性や耐アルカ
リ性の面においても、ジルコニウムアルコキシドの場合
に比べてかなり良好な結果が得られた。ところで、この
ジルコニウムアルコキシドが凝集しやすい理由として
は、ジルコニウムアルコキシドの加水分解によリ得られ
たモノマーの重縮合反応がかなり速く、吸水性ポリマー
溶液に添加する際良く混ざらないうちに反応が進み、凝
集が発生しやすくなるためと考えられる。さらに、ジル
コニウムアルコキシドの加水分解によリ得られたモノマ
ーは、Zr1つに対して4つのアルコキシル基があり、
アルコキシル基が加水分解し終わる前に、Zr-O-Zrの重
縮合反応が起きやすく、アルコキシル基が残った状態で
ポリマーとなり、しかもその反応が三次元的になるた
め、凝集も発生しやすくなると考えられる。それに対し
て、ジルコニルは、水溶液中でH2O、OHイオンと
錯体を形成し、最初から重縮合反応が起きるOH基が存在
するため、重縮合反応も穏やかに進み、凝集も発生しに
くくなると考えられる。そのため、ジルコニウム化合物
のもつ耐アルカリ性が良い面と、凝集のない均一な溶液
ができるという面とが、耐アルカリ性と吸湿性が良好な
組成物を得られる原因となっている。ここで言う吸湿性
が良好とか高いとは、被膜表面が曇り始めるまでの時間
が長いことを意味する。
【0058】ところで、前記ジルコニルには、オキシ塩
化ジルコニウム、オキシ水酸化ジルコニウム、オキシ硝
酸ジルコニウム等があり、おのおのZrOCl2、Zr
O(OH)2、ZrO(NO32のような化学式で表さ
れるが、Zr=Oのような2重結合は存在せず、−Zr
−O―Zr−の高分子鎖を構成するなど複雑な構成で形
作られている。そのため、Zrの無機部分のポリマー
は、最初から存在し、前記のような加水分解してOH基
が得られる反応をする必要があまりなく、吸水性有機ポ
リマーとZrの無機部分とが交互に結合するような無秩
序な結合をすることが少なくなり、重縮合反応が穏やか
に進むようになる。その結果、凝集や防曇性能の低下を
心配する必要のない吸水性コーティング組成物の被膜を
形作ることが出来る。
【0059】塩化ジルコニウムは、[ZrCl6]の連な
った鎖状構造を持っており、容易にオキシ塩化ジルコニ
ウムになる傾向がある。そのため、この試薬自体耐アル
カリ性面等で、オキシ塩化ジルコニウムと同等の性能が
ある。しかし、それと比べてZrの無機部分と吸水性有
機ポリマーとの反応が無秩序に成ることなく、防曇性能
の低下も起こらない長所がある。
【0060】硝酸ジルコニウムは、Zr(NO32とし
てあらわせられるが、乾燥空気中では、序序に硝酸を開
放してオキシ硝酸ジルコニウムに変化している。その
為、通常の市販品は、この状態で存在する。ところで、
この試薬を普通のエタノールような有機溶媒に溶かして
使う場合、オキシ塩化ジルコニウムと同等の耐アルカリ
性能が得られるが、加水分解・重縮合しやすく、安定に
存在しないため、吸水性有機ポリマー溶液に添加する
と、粘度があがるとともに、気泡の入り易いといった面
においてオキシ塩化ジルコニウムと同様の問題が発生す
る。しかし、これを硝酸溶液中にいれると、オキシ硝酸
ジルコニウムのままで安定に存在するため、これを吸水
性有機ポリマー溶液に添加すると、粘度があがることな
く混合できる。そして、混合後硝酸以外の加水分解触媒
(例えば塩酸)を加えることで、オキシ硝酸ジルコニウ
ム、ジルコニアと序序に変化させて気泡のない被膜を作
ることができる。
【0061】さらに、硫酸ジルコニウムは、Zr(SO
42・4H2Oとして安定に存在するため、有機溶媒に溶か
した後、吸水性有機ポリマー溶液に添加する場合、オキ
シ塩化ジルコニウムにくらべて防曇性も高く維持したコ
ーティング組成物を作ることができる。また、硝酸ジル
コニウムにくらべて酸の量が最小限にとどめられること
から、粘度の上昇も低く抑えられ、気泡等の心配がない
被膜を作ることができる。そして、本発明においては、
加水分解用アルコキシドをハロゲン化ジルコニウムにし
たことにより、ジルコニルアルコキシドやジルコニル、
硫酸ジルコニウム、ハロゲン化ジルコニウムといったジ
ルコニウム化合物混入による耐アルカリ性の向上効果と
同じ効果があるだけでなく、コーティング剤調製時の凝
集や白濁がなくなる効果がある。その上、コーティング
剤の粘度がジルコニル含有コーティング剤に比べて低く
なり、気泡が入りにくい効果もある。そのため、コーテ
ィング時の扱いが容易という利点がある。また、吸湿性
面でも硝酸ジルコニウムと比べて良好である。
【0062】本発明に用いられるジルコニウム化合物、
または、ジルコニルとしては、前記試薬のほかに、ジル
コニルの一つであるオキシ酢酸ジルコニウム、オキシ硫
酸ジルコニウムや、硝酸ジルコニウムの一つであるZr
(OH)2(NO32・4H2O、ZrO(NO32、Zr2O3
(NO32、Zr 47(NO32等や、酢酸ジルコニ
ウム、さらに、フッ化ジルコニウム、臭化ジルコニウ
ム、ヨウ化ジルコニウム、オキシ塩化水酸化ジルコニウ
ム、炭酸ジルコニール(オキシ炭酸ジルコニウム)、水
酸化ジルコニール、酢酸ジルコニール、炭酸ジルコニー
ルアンモニウム、ステアリン酸ジルコニール、オクチル
酸ジルコニールが好適に用いられる。さらに、ジルコニ
ウム化合物としては、酸化物、酸素酸塩、有機酸塩又
は、錯塩があり、水性でかつ処理液中で安定なものを1
種以上前記ジルコニル等のジルコニウム化合物と組み合
わせて使用することも可能である。具体的には、ZrO
2,ZrO2・xH2O,M2ZrO3(ジルコニウム酸及
び酸塩)、Mはアルカリ金属、ZrO3・2H2O,K4
ZrO4・2H22・2H2O(ペリオクソジルコニウム
酸塩)等の酸化物及びその関連化合物,ZrO(H2
42,ZrP2 7,ZrSiO4等の酸素酸塩、ヒド
ロキシ塩化ジルコニウム等のハロゲン化ジルコニウム、
ぎ酸ジルコニウム、酢酸ジルコニウム、プロピオン酸ジ
ルコニウム、カプリル酸ジルコニウム、ステアリン酸ジ
ルコニウム等の有機酸ジルコニウム塩、炭酸ジルコニウ
ムアンモニウム、硫酸ジルコニウムナトリウム、酢酸ジ
ルコニウムアンモニウム、シュウ酸ジルコニウムナトリ
ウム、クエン酸ジルコニウムナトリウム、クエン酸ジル
コニウムアンモニウム等のジルコニウム錯塩等があげら
れる。
【0063】本発明に用いられる吸水性有機ポリマーと
しては、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸類また
はポリアルキレンオキサイドが好適に利用できる。前記
ポリビニルアルコールとしては、通常、平均重合度1,
500〜1,500,000、好ましくは3,500〜
750,000で、ケン化価も60〜100%、好まし
くは70〜90%のが用いられる。前記ポリアクリル酸
類としては、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、及び
これらの塩類から選択される少なくとも1種である。ま
た、前記ポリアルキレノキサイドとしては、ポリエチレ
ンオキサイド、ポリプロピレングリコール、ポリプロピ
レンオキサイドなどが挙げられ、ポリエチレンオキサイ
ドが特に好ましい。通常、重量平均分子量30,000
〜1,500,000、好ましくは500,000〜7
50,000のポリアルキレンオキサイドが用いられ
る。
【0064】また、その他の吸水性有機ポリマーとし
て、ポリ2−ヒドロキシエチルメタクリレート、ポリビ
ニルピロリドン、ポリオキサゾリン、エチレンビニルア
ルコール共重合体、イソブチレン無水マレイン酸共重合
体系、ポリアクリル酸アミド系、ポリオキシエチレン
系、多糖類などが好適に利用できる。前記多糖類として
は、セルロース系では、ビスコース、メチルセルロー
ス、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、
ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセル
ロースなどが挙げられる。また、前記多糖類としては、
デンプン系では、可溶性デンプン、カルボキシメチルデ
ンプン、ジアルデヒドデンプンなどが挙げられる。
【0065】また、前記吸水性有機ポリマーの他に、2
−ヒドロキシエチルメタクリレートのモノマー、セピオ
ライト、シリカゲル、デキストラン、アルギン酸、アル
ギン酸ナトリウム、カラギーナン、アガロース、カオリ
ンなども利用できる。本発明においては、前記吸水性有
機ポリマーの中でも、ポリビニルアルコールにしたこと
により、他の吸水性有機ポリマーであるポリアクリル酸
に比べて、耐アルカリ性能が特に高い効果がある。この
理由として、次のようなことが考えられる。ポリアクリ
ル酸とジルコニウム化合物の加水分解物との反応は、ポ
リアクリル酸のカルボン酸とジルコニウム化合物の加水
分解物のOH基との脱水縮合により、エステルを形成して
いると考えられる。そのため、水酸化ナトリウムのよう
なアルカリ薬品が接触すると、それが触媒となった加水
分解が起こり、エステル構造が破壊されると見られる。
一方、ポリビニルアルコールとジルコニウム化合物の加
水分解物との反応は、ポリビニルアルコールのOH基とジ
ルコニウム化合物の加水分解物のOH基との脱水縮合によ
るものと考えられる。従って、後者は前者に比べて加水
分解しにくいことから、耐アルカリ性能が良くなると見
られる。
【0066】本発明に用いられる溶媒としては、水また
は、その他一般的に有機溶媒といわれているトルエン、
キシレンのような芳香族系溶媒や、グリセリンのような
脂肪族系の溶媒が用いられるが、特に、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
ルアルコールなどの水と相溶性のある有機溶媒が好適で
ある。この有機溶媒は水と共に用いられる場合が多い
い。前記溶媒の使用量は、好ましくは、アルコキシド、
前記OH基を有するポリマー、吸水性有機ポリマーおよ
び硬化触媒の合計100重量部に対して100〜500
0重量部であり、さらに好ましくは約3000重量部で
ある。
【0067】本発明の吸水性コーティング組成物におい
ては、例えば、ハロゲン化ジルコニウムの一つである塩
化ジルコニウムが、それぞれ加水分解触媒の作用により
加水分解し、オキシ塩化ジルコニウム等のジルコニルに
変化する。そして、オキシ塩化ジルコニウム中の塩素の
ようなハロゲンがさらに加水分解されてOH基に変化す
る。こうして前記のジルコニウム化合物がOH基を有す
るモノマーに変化する。この変化は、硝酸ジルコニウ
ム、硫酸ジルコニウム等も同様に生じる。そしてさら
に、OH基の脱プロトン化が起こり、その結果、加水分
解物が重縮合を開始し、分子内にOH基を有するポリマ
ーあるいはオリゴマーを形成する。これと同時に、組成
物中に存在する吸水性有機ポリマーのOH基部分が、前
記加水分解ジルコニウム化合物やOH基を有するポリマ
ーあるいはオリゴマーと反応し、Zrの無機部分と、吸
水性有機ポリマー由来の有機部分とを有する複合ポリマ
ーが形成される。組成物の各成分を混合すると、前記の
ように加水分解反応および重縮合反応が部分的に進行す
るため、ジルコニウム化合物、その加水分解物、該加水
分解物の重縮合オリゴマーまたはポリマー、吸水性有機
ポリマー、前記ジルコニウム化合物由来の加水分解物と
吸水性有機ポリマーとの重縮合あるいは架橋反応物が混
合した、コロイド状ゾルの状態となる。これが吸水性コ
ーティング組成物となる。
【0068】本発明に用いられる触媒としては、加水分
解触媒および硬化触媒が好適に用いられる。前記加水分
解触媒は、無機アルコキシドの加水分解反応に用いられ
る。従って、予め無機アルコキシドがある程度加水分解
されて、重縮合し、OH基を有するポリマー(比較的低
分子量のオリゴマーであり得る)を使用する場合には、
加水分解触媒は不要となり得る。
【0069】前記加水分解触媒としては、塩酸、硫酸、
硝酸などの鉱酸などが用いられる。鉱酸の無水物、例え
ば、塩化水素ガスも用いられ得る。この他に有機酸やそ
の無水物も利用され得る。それには例えば、酒石酸、フ
タル酸、マレイン酸、ドデシルコハク酸、ヘキサヒドロ
フタル酸、メチルナジック酸、ピロメリット酸、ベンゾ
フェノンテトラカルボン酸、ジクロルコハク酸、クロレ
ンディック酸、無水フタル酸、無水マレイン酸、無水ド
デシルコハク酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水メチ
ルナジック酸、無水ピロメリット酸、無水ベンゾフェノ
ンテトラカルボン酸、無水ジクロルコハク酸、無水クロ
レンディック酸などが挙げられる。さらに、水酸化ナト
リウム、水酸化カリウム、アンモニア等の無機塩基も触
媒として用いられる。これらの加水分解触媒は、アルコ
キシド100重量部に対して0.01〜0.5重量部、
好ましくは0.015〜0.3重量部である。0.01
重量部未満の場合には加水分解が不充分となるおそれが
あり、0.5重量部を越える場合には重縮合反応が進行
し、粘度が増大するおそれがある。
【0070】前記硬化触媒は、主としてアルコキシドの
加水分解物、または、ジルコニウム化合物の重縮合反応
触媒として、且つ吸水性有機ポリマーの架橋反応の触媒
として、且つ該加水分解物、前記OH基を有するポリマ
ー、ジルコニウム化合物、および吸水性有機ポリマー相
互間の重縮合反応および/または架橋反応の触媒として
用いられる。このような硬化触媒としては、1,8−ジ
アザビシクロ〔5.4.0〕ウンデセン−7、第4級ホ
スホニウム塩、有機アミン、アミノ酸、金属アセチルア
セトネート、有機酸金属塩、ルイス酸、過酸化物や過塩
素酸化物等のオキソ酸または、オキソ酸塩の中の少なく
とも1種を好適に利用できる。前記第4級ホスホニウム
塩としては、テトラビス(ヒドロキシメチル)ホスホニ
ウムクロライド、テトラブチルホスホニウムブロミドな
どが挙げられる。
【0071】前記有機アミンとしては、エチルアミン、
ジメチルアミン、N,N−ジメチルアミン、トリブチル
アミン、トリ−n−プロピルアミン、トリペンチルアミ
ン、トリプロパルギルアミン、N,N,N−トリメチル
エチレンジアミン、n−ヘキシルアミンなどが挙げられ
る。
【0072】前記アミノ酸としては、グリシンなどがあ
る。
【0073】前記金属アセチルアセトネートとしては、
アルミニウムアセチルアセトネート、インジウムアセチ
ルアセトネート、クロムアセチルアセトネート、チタニ
ウムアセチルアセトネート、コバルトアセチルアセトネ
ートなどが挙げられる。
【0074】前記金属アセチルアセトネートでは、好ま
しくは、アルミニウムアセチルアセトネートが用いられ
る。
【0075】前記有機酸金属塩としては、酢酸ナトリウ
ム、ナフテン酸亜鉛、ナフテン酸コバルト、オクチル酸
亜鉛、オクチル酸錫などが挙げられる。
【0076】前記ルイス酸としては、塩化第二錫、塩化
アルミニウム、塩化第二鉄、塩化チタン、塩化亜鉛、塩
化アンチモンなどが挙げられる。
【0077】前記過酸化物としては、過酸化水素があげ
られる。
【0078】前記過塩素酸化物としては、過塩素酸リチ
ウムがあげられる。
【0079】前記オキソ酸また、その塩としては、前記
過酸化物、過塩素酸化物のほかに、オルトほう酸、メタ
ほう酸、三メタほう酸、次ホウ酸、炭酸、シアン酸、イ
ソシアン酸、雷酸、オルトケイ酸、メタケイ酸、ペルオ
キソ硝酸、亜硝酸、ペルオキソ亜硝酸、ニトロキシル
酸、次亜硝酸、りん酸、ニりん酸、ピロリン酸、三りん
酸、ポリりん酸、メタりん酸、三メタりん酸、四メタり
ん酸、ペルオキソリン酸、ペルオキソニリン酸、次りん
酸、ニりん酸、亜りん酸、ニ亜りん酸、次亜りん酸、ヒ
酸、亜ヒ酸、ヘキサヒドロアンチモン酸、ニ硫酸、ペル
オキソ硫酸、ペルオキソニリン硫酸、チオ硫酸、ニチオ
硫酸、亜硫酸、ニ亜硫酸、チオ亜硫酸、亜ニチオン酸、
スルホキシル酸、ポリチオン酸、セレン酸、亜セレン
酸、テルル酸、クロム酸、ニクロム酸、塩素酸、亜塩素
酸、次亜塩素酸、臭素酸、亜臭素酸、次亜臭素酸、過ヨ
ウ素酸、ヨウ素酸、次亜ヨウ素酸、過マンガン酸、マン
ガン酸、過テクネチウム酸、テクネチウム酸、過レニウ
ム酸、レニウム酸等又は、それらの塩があげられる。
【0080】前記硬化触媒の使用量は、好ましくは、吸
水性コーティング組成物中の、アルコキシド、OH基を
有するポリマー、および吸水性有機ポリマーの合計量1
00重量部に対して、0.01〜2重量部、さらに好ま
しくは、0.05重量部である。2重量部を上回る量を
用いる場合には、重縮合が急速に進行するため、前記有
機溶媒に溶けにくくなり、得られる被膜が不均一となる
ため、強度が低下するおそれがある。
【0081】本発明に用いられる無機アルコキシドは、
例えば、次式(1)で示される化合物の少なくとも1種
である。 M(OR)n(X)a-n (1) ここで、Mは、Si、Al、Ti、Zr、Ca、Fe、
V、Sn、Li、Be、B、およびPからなる群から選
択される無機原子であり、Rは、アルキル基であり、X
は、アルキル基、官能基を有するアルキル基、またはハ
ロゲンであり、aは、Mの原子価であり、またnは、1
からaまでの整数である。式(1)の化合物のうち、n
=a、つまりMにアルコキシ基のみが結合した化合物が
汎用される。
【0082】前記MがSiの場合は、アルコキシドは、
Si(OR1)4で表される。ここでR1は、好ましくは
炭素数1〜4の低級アルキル基である。このようなアル
コキシシランとしては、Si(OCH34、Si(OC
254などが挙げられる。
【0083】前記MがAlの場合は、アルコキシドは、
Al(OR2)3で表される。ここでR2は、好ましくは
低級アルキル基である。このようなアルミニウムアルコ
キシドとしては、Al(OCH34、Al(OC
253、Al(O−n−C 373、Al(O−iso−
373、Al(OC 493などが挙げられる。前
記アルミニウムアルコキシドは、2種以上を混合して用
いてもよい。このようなアルミニウムアルコキシドは、
通常、前記アルコキシシランと混合して用いられ、アル
ミニウムアルコキシドを用いることによって、得られる
コーティング膜の透光性や耐熱性が向上する。アルミニ
ウムアルコキシドの使用量は、好ましくは前記アルコキ
シシラン100重量部に対して10重量部以下の範囲で
あり、さらに好ましくは約5重量部である。10重量部
を上回ると、形成されるポリマーがゲル化しやすくな
り、得られるコーティング膜に亀裂が生じる場合があ
る。
【0084】前記MがTiの場合には、アルコキシド
は、Ti(OR3)4で表される。ここでR3は、好まし
くは低級アルキル基である。このようなチタニウムアル
コキシドとしては、Ti(O−CH34、Ti(O−C
254、Ti(O−n−C 374、Ti(O−iso
−C 374、Ti(O−C 494などが挙げられ
る。前記チタニウムアルコキシドは、2種以上を混合し
て用いてもよい。このようなチタニウムアルコキシド
は、通常、前記アルコキシシランと混合して用いられ、
チタニウムアルコキシドを用いることによって、得られ
るコーティング膜の耐紫外線性は向上し、基材の耐熱性
も著しく向上する。チタニウムアルコキシドの使用量
は、前記アルコキシシラン100重量部に対して3重量
部以下の範囲であり、好ましくは約1重量部である。3
重量部を上回ると、形成されるポリマーが脆化し、基材
を被覆した際にコーティング膜が剥離しやすくなる。
【0085】前記MがZrの場合には、アルコキシド
は、Zr(OR44で表される。ここでR4は、好まし
くは低級アルキル基である。このようなジルコニウムア
ルコキシドとしては、Zr(OCH34、Zr(OC2
54、Zr(O−iso−C374、Zr(O−t−C
494、Zr(O−n−C494などが挙げられる。
前記ジルコニウムアルコキシドは、2種類以上を混合し
て用いてもよい。このようなジルコニウムアルコキシド
は、通常、前記アルコキシシランと混合して用いられ、
ジルコニウムアルコキシドを用いることによって、得ら
れるコーティング膜の靱性や耐熱性が向上する。ジルコ
ニウムアルコキシドの使用量は、前記アルコキシシラン
100重量部に対して5重量部以下の範囲であり、好ま
しくは約3重量部である。5重量部を上回ると、形成さ
れるポリマーがゲル化しやすくなり、ポリマーの脆性が
大きくなり、基材を被覆した際にコーティング膜が剥離
しやすくなる。
【0086】前記以外のアルコキシドとしては、例え
ば、Ca(OC352、Fe(OC253、V(O−
iso−C374 、Sn(O−t−C494、Li(O
25)、Be(OC352、B(OC253、P
(OC252、P(OCH33などが挙げられる。式
(1)で示される無機アルコキシドのうちn=a−1以
下の場合、つまりMにアルコキシ以外の基Xが結合して
いる化合物としては、例えば、XがCl、Brのような
ハロゲンである化合物がある。Xがハロゲンである化合
物には、アルコキシ基と同様に加水分解されてOH基を
生じ重縮合反応が起こる。Xはまた、アルキル基や官能
基を有するアルキル基であり得、このアルキル基の炭素
数は通常1〜15である。このような基は、加水分解さ
れずに得られるポリマー中に有機部分として残留する。
前記官能基としては、カルボキシル基、カルボニル基、
アミノ基、ビニル基、エポキシ基などがある。Xを有す
る式(1)の化合物としては、ビニルトリクロルシラ
ン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシ
ラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ
−アミノプロピルメトキシシランなどが挙げられる。
【0087】本発明においては、無機アルコキシドが加
水分解触媒の作用により加水分解し、アルコキシ基およ
びハロゲン(X)がOH基に変化する。さらに硬化触媒
の作用により、OH基の脱プロトン化が起こり、その結
果、加水分解物が重縮合を開始し、分子内にOH基を有
するポリマーあるいはオリゴマーを形成する。これと同
時に硬化触媒等により、組成物中に存在する吸水性有機
ポリマーのOH基部分が、前記加水分解アルコキシドや
OH基を有するポリマーあるいはオリゴマーと反応し、
(1)式のMで示されるSiなどの無機部分と、吸水性
有機ポリマー由来の有機部分とを有する複合ポリマーが
形成される。その他ジルコニウム化合物も加えて、前記
組成物の各成分を混合すると、前記のように加水分解反
応および重縮合反応が部分的に進行するため、無機アル
コキシド、その加水分解物、該加水分解物の重縮合オリ
ゴマーまたはポリマー、ジルコニウム化合物、加水分解
物、該加水分解物の重縮合オリゴマーまたはポリマー、
その吸水性有機ポリマー、前記アルコキシド由来の加水
分解物と、ジルコニウム化合物由来の加水分解物、吸水
性有機ポリマーとの重縮合あるいは架橋反応物が混合し
た、コロイド状ゾルの状態となる。(1)式のXが特定
の官能基を有する場合には、さらに、この官能基が反応
を行う場合もある。例えば、Xがエポキシ基を有する基
である場合には、このエポキシ基が塩基触媒により開環
して、OH基を生じ、さらにアルコキシドや吸水性有機
ポリマーとの反応が進行する。Xがビニル基を有する基
である場合には、このビニル基の部分に反応性のモノマ
ーを結合させることも可能である。このような無機アル
コキシド混入のコーティング組成物と、そうでない無機
部分がジルコニウム化合物のみのコーティング組成物
を、おのおの基材に塗工し、乾燥後、80℃以上で熱処
理を行うと、前記中縮合反応および架橋反応が進行し、
三次元構造を有する複合ポリマーが形成される。このポ
リマーは無機部分と有機部分とを有するポリマーであ
る。すなわち、このポリマーは、無機部分である不溶性
骨格を有しているため、このポリマーにより形成される
被膜は、水および有機溶剤に不溶であり、高い表面硬度
を有する。さらに、このポリマーは、有機部分である吸
水性有機ポリマーを有しているため、形成された被膜表
面部分に吸水性有機ポリマーに由来する親水部分が存在
し、その部分に水分が吸着する。さらに、前記(1)式
X基の末端にカルボニル基、カルボキシル基、アミノ
基、ビニル基、アミノ基、エポキシ基などを有する場合
には、さらにその基にも水分が吸着する。
【0088】本発明においては、前記組成物に、さら
に、無機アルコキシドおよび該アルコキシドが、加水分
解・重縮合して形成されるOH基を有するポリマーのう
ちの少なくとも1種を含有することにより、ジルコニウ
ム化合物混入による耐アルカリ性の向上効果だけでな
く、コーティング剤調製時の凝集や白濁がなくなる効果
がある。その上、コーティング剤の粘度がジルコニル含
有コーティング剤に比べて低くなり、気泡が入りにくい
効果もある。そのため、コーティング時の扱いが容易と
いう利点がある。この理由として、例えば、Si(OC
34のようなアルコキシシランを、加水分解・重縮合
して形成されるものを添加する場合、加水分解・重縮合
スピードが、ジルコニウム化合物に比べてかなり遅いの
で、それを添加することにより、吸水性ポリマーとの重
縮合スピードを遅くしうる効果がある。そのため、凝集
が起こりにくく、コーティング時の扱いが容易な液が出
来ると考えられる。
【0089】前記吸水性コーティング組成物には、さら
に、少なくとも1種の吸水性無機組成物を含有させても
よい。前記吸水性無機組成物としては、セピオライト、
シリカゲルなどが挙げられる。また、前記吸水性コーテ
ィング組成物には、さらに、少なくとも1種のポリアク
リル酸類を含有させてもよい。前記ポリアクリル酸類と
しては、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、これらの
塩類などが挙げられる。上記ポリアクリル酸類の使用量
は、好ましくは、吸水性コーティング組成物100重量
部に対して、0.1〜10重量部である。0.1重量部
未満の場合には、得られる組成物は吸水スピードが遅く
なるおそれがあり、10重量部を越える場合には、得ら
れる組成物のタックが生じるおそれがある。特に得られ
る組成物を、硬度を有する部材に適用する場合には、前
記ポリアクリル酸類は、吸水性コーティング組成物10
0重量部に対して、0.1〜0.5重量部の範囲の割合
で使用することが好ましい。0.5重量部を越える場合
には、得られる組成物により形成される膜の硬度が低く
なるおそれがある。
【0090】本発明においては、さらに、前記吸水性コ
ーティング組成物中に、親水性基を含有するフッ素系界
面活性剤を含有させても良く、前記親水性基を含有する
フッ素系界面活性剤としては、例えば、パーフルオロア
ルキルカルボン酸塩、パーフルオロアルキルアンモニウ
ム塩、パーフルオロアルキルベタイン、パーフルオロア
ルキルエチレンオキシド付加物、パーフルオロアルキル
基含有オリゴマー、トリフルオロプロピルトリクロルシ
ラン、トリフルオロプロピルブロムシラン、トリフルオ
ロプロピルトリメトキシシラン、トリフルオロプロピル
トリエトキシシラン、ヘプタデカフルオロオクチルトリ
メトキシシラン、ヘプタデカフルオロオクチルトリエト
キシシラン等を好適に利用できる。
【0091】本発明においては、さらに、親水性基を含
有するフッ素系界面活性剤を含有させることによって、
それを被覆した複合材料表面に、その表面を清浄に保
ち、長期間に渡って、良好な吸水性を保持する効果を与
えることができる。つまり、防汚性と防曇性を向上する
ことが出来る。これは、前記フッ素系界面活性剤に由来
する撥水・撥油部分と、吸水性コーティング組成物に由
来する親水性部分とが、複合材料の表面を微視的に分散
するため、親油性、疎水性あるいは親水性の汚染物質が
いずれもその表面に付着しにくく、付着してもその付着
は不安定であり、容易に脱落するようになるからであ
る。
【0092】また、本発明においては、さらに、前記吸
水性コーティング組成物中に、熱線吸収材を含有させて
も良く、ガラスなどの透明材に利用すれば、太陽光など
の輻射による室内温度の上昇を抑制できると共に、ガラ
ス表面の温度を高めて水滴が付着しにくくすることがで
きる。
【0093】前記熱線吸収材としては、銀イオンが好適
に利用できる。
【0094】また、本発明においては、さらに、前記吸
水性コーティング組成物中に、蓄熱材を含有させても良
く、太陽光などの輻射熱を蓄積して、ガラス表面の温度
を高く維持し水滴が付着しにくくすることができる。前
記蓄熱材としては、高密度ポリエチレン、パラフィンな
どを好適に利用できる。
【0095】本発明においては、例えば、ガラスなどの
透明材に利用すれば、吸水性コーティング組成物中の蓄
熱材が、太陽光などを吸収することによって、太陽光な
どの輻射による室内温度の上昇を抑制できると共に、ガ
ラス表面の温度を高めて水滴を付着しにくくすることが
できる。つまり、防曇性、防露性を向上することができ
る。
【0096】また、本発明においては、前記吸水性コー
ティング組成物中に、紫外線吸収剤を含有させても良
く、ガラスなどの透明材に利用すれば、人体に有害な短
波長太陽光線などを遮断できる。
【0097】前記紫外線吸収剤としては、ベンゾトリア
ゾール系、ベンゾフェノン系、サリシレート系、シアノ
アクリレート系、オギザニリド系、Ceなどが挙げられ
る。
【0098】また、本発明においては、前記吸水性コー
ティング組成物中に、抗菌剤を含有させてもよく、カ
ビ、細菌類の発生、繁殖を防止できる。抗菌剤として
は、スルホン酸ナトリウム、イソチアゾリン系、安息香
酸系、10,10−オキシビスフェノキシアルシン、2
−(4−チアゾリル)−ベンズイミダゾール、N−(フ
ルオロジクロロメチルチオ)−フタールイミド、2−メ
チルカルボニールアミノベンゾイミダゾール、銀、銅、
ゼオライト、銀リン酸ジルコニウム、銀ハイドロアパタ
イト、銀リン酸塩ガラス、銀リン酸塩セラミックなどが
挙げられる。
【0099】本発明において、部材の表面層を形成する
吸水性コーティング組成物として、無機質骨格を形成す
るシリコーンまたはシリカと、ジルコニウム化合物、ま
たはジルコニアと光触媒粒子とが分散されて成ることも
できる。光触媒を光励起すると、シリコーンまたはシリ
カの表面が高度に親水化され、部材の表面に空気中の水
分が水酸基の形で化学吸着される。このように付着した
凝縮水や水滴は速やかに水膜化され、表面に一様に広が
るので、表面は高度の防曇性を発揮する。前記吸水性コ
ーティング組成物は、無機部分と有機部分とを有する三
次元の骨格構造を成し、その隙間に吸水性を有する有機
ポリマーと光触媒的に親水性にするための光触媒粒子と
を取り込んで、骨格の持つ接着力で固定される。三次元
骨格に内包される前記吸水性有機ポリマーは、高い吸水
性を有し、湯気のような微小な水滴が部材の表面に接す
ると、水分を表面で結露させることなく、吸水性コーテ
ィング中の該吸水性有機ポリマーに到達して吸収され
る。また、同じく三次元骨格に内包される前記光触媒性
組成物は、添加された光触媒によって惹起されて高度に
親水化すると、部材の最表面は、疎水性の汚染物や帯電
した浮遊物などが付着しにくく、また付着してもその付
着は不安定であり、さらに、光触媒の酸化分解作用が加
わる結果、容易にその付着物は分解、脱離することにな
る。このような効果をセルフクリーニング効果と呼ぶ。
そのため、前記吸水性コーティング組成物を被覆した複
合材料は、その両方の性能を備えることが出来る。つま
り、吸水性有機ポリマーの吸湿性と、光触媒粒子の親水
性を備えた複合材料が得られる。
【0100】光触媒粒子は下記のものを用いることがで
きる。照射される光としては、光触媒粒子が、アナター
ゼ型酸化チタン、ルチル型酸化チタン、酸化亜鉛、チタ
ン酸ストロンチウムの場合には、太陽光、室内照明、蛍
光灯、水銀灯、白熱電灯、キセノンランプ、高圧ナトリ
ウムランプ、メタルハライドランプ、BLBランプによ
る光が好ましい。また、光触媒粒子が酸化錫の場合に
は、太陽光殺菌灯、BLBランプ等による光が好まし
い。さらに照射される光の照度は、部材の組成、その用
途などを勘案して適宜決定されてよいが、基材表面の親
水性部分が高度に親水化されかつその状態が維持される
ためには、励起光の照度は0.001mW/cm2 以上
であることが好ましく、より好ましくは0.01mW/
cm2 以上であり、最も好ましくは0.1mW/cm2
以上である。
【0101】さらに本発明の好ましい態様によれば、光
触媒性コーティング組成物層に、Ag、Cu、Znのよ
うな金属を添加することが好ましい。このような金属が
添加された表面層は、表面に付着した細菌や黴を暗所で
も死滅させることができ、よって防汚性をより向上させ
ることができる。
【0102】また別の本発明の好ましい態様によれば、
光触媒性コーティング組成物層に、Pt、Pd、Ru、
Rh、Ir、Osのような白金族金属を添加することが
できる。このような金属が添加された表面層は、光触媒
の酸化還元活性を増強でき、有機物汚れの分解性、有害
気体や悪臭の分解性を向上させることができる。
【0103】本発明においては、基材表面が、無機質骨
格に有機分子が架橋した複合ポリマーから成る透明な吸
水性コーティング組成物で被覆されている部材が提供さ
れている。そして、該吸水性コーティング組成物は、無
機ポリマーと有機ポリマーとが互いに架橋して結合され
て成り、部材の表面層は水及び有機溶剤に不溶の高耐久
性膜で被覆されることとなる。そのため、この組成物で
被覆された部材は、防曇性または、防汚性、防露性、調
湿性、流滴性を有することになる。
【0104】ここでいう防曇性とは、例えば鏡の場合、
湯気のような微小な水滴が部材の膜表面に接すると、水
分を表面で結露させることなく、表面層を形成する吸水
性コーティング組成物中の吸水性有機ポリマーに到達し
て吸収されるため、曇りを防ぎ、反射像の可視性を保持
することができることをいう。
【0105】ここでいう防露性は、次のような現象に対
して、基材の表面層に、これを防ぐ機能を備えることで
ある。その現象とは、湯気のような微小な水滴が部材の
表面に接すると、空気中と表面層との温度差の違いによ
り急激に冷やされて水滴が結露し、視覚的に見極められ
る大きさの水滴になり、それが基材表面層につく現象で
ある。防汚性は、被膜自体が汚れの付きにくい構造にな
っていることだけでなく、たとえ汚れがついても簡単に
除去でき、しかも洗剤等で洗浄しても被膜が傷ついたり
する問題が発生しないことを意味する。
【0106】ここでいう調湿性とは、基材の表面層に、
次のような機能を備えることである。その機能とは、例
えば、ヒーター付きの鏡に前記組成物をコーティングし
た複合材料を作成し、それをある部屋に設置する場合を
考えると、それの周りの湿度が高い場合、一定の湿度に
なるまでその被膜が雰囲気中の湿気を吸収し、湿度を下
げることができる。また、湿度が低い場合、ヒーターを
つけると、被膜が湿気を吸収しにくくなり、周りの湿度
を下げないようにする。このように、ヒーターの操作で
湿度を調整するといったような機能のことを言う。前記
のような吸水性コーティング組成物は、被膜にすると、
水分の吸収・放出を可逆的に繰り返すことができるの
で、こういうことが可能である。結局、調湿性は部材の
周りの湿度を一定に保つ機能があることを意味する。
【0107】ここでいう流滴性とは、被膜が水分を吸収
して飽和した後、被膜表面に光の乱反射のない水膜が発
生し、被膜の透明性が保持される現象である。通常、被
膜が水分を吸収して飽和した後、被膜上に水滴が発生
し、その水滴が光の乱反射を起こして被膜が曇る現象が
現れる。しかし、流滴性のある被膜は、水膜を作ること
で水滴の発生を抑えて、被膜の透明性を保持している。
従って、流滴性が発生すると、水膜があるかぎり防曇性
が維持しうるので、浴室のような高湿度で被膜がすぐに
飽和しやすい環境下においても、この被膜を使用するこ
とで、水膜を発生し防曇性能を長期間維持することが可
能となる。この被膜は、例えば、浴室鏡等に使用すると
効果的である。
【0108】また、本発明においては、前記請求項1
(a)から選択される少なくとも一種のうちの一部また
は、全部を、前記請求項1(c)の溶媒で溶かし、その溶
液を50℃以上の雰囲気中に1時間以上保持した後、そ
の溶液と前記請求項1(b)を混合することにより、前記
のようにしない場合に比べて、作成した被膜に流滴性が
発生し、防曇性能を向上させることができる。この場
合、作成した被膜に流滴性を発生させるのに必要なジル
コニル等の前記水溶液を保持させる温度と時間の反応条
件は、ジルコニル等の前記溶質や溶媒の種類、または、
その溶液中の溶質の濃度によって異なる。例えば、オキ
シ塩化ジルコニウムの2%濃度の水溶液を例にとると、
95℃の雰囲気中に、16時間静置または、攪拌しなが
ら保持したものとポリビニルアルコールの組み合わせ
で、流滴性が発生する。また、このエタノール溶液の場
合は、50℃の雰囲気中に、1時間静置または、攪拌し
ながら保持したものとポリビニルアルコールとの組み合
わせで、流滴性が発生する。さらに、オキシ塩化ジルコ
ニウムの10%濃度の水溶液を例にとると、95℃の雰
囲気中に、48時間静置したものとポリビニルアルコー
ルとの組み合わせで、流滴性が発生する。ところで、前
記溶液は高温の雰囲気中に長時間静置すると、その溶液
が白濁する現象が生じる。これは、不溶性のジルコニア
の結晶が生じたものであるが、これが発生したものを使
用すると、被膜の透明性が失われるので、実用的ではな
い。そのため、各溶質ともこの白濁が生じない範囲内で
の温度と時間で使用する事が望ましい。 これらのこと
より、前記溶質を少なくとも50℃の雰囲気中に、1時
間静置した後、使用する事が望ましい。オキシ塩化ジル
コニウムの2%濃度水溶液の場合、さらに好ましくは、
95℃の雰囲気中に、16〜35時間静置した後使用す
る事が望ましい。ところで、加熱する際、硝酸のような
加水分解触媒および/又は、過酸化水素のような硬化触
媒を1つ以上添加して反応させてもよい。触媒は前記の
ものに限定されるものではない。
【0109】また、本発明においては、前記請求項1
(a)から選択される少なくとも一種のうちの一部また
は、全部を、前記請求項1(c)の溶媒で溶かし、その溶
液を90℃以上の雰囲気中に1時間以上保持した後、そ
の溶液と前記請求項1(b)を混合することにより、前記
のようにしない場合に比べて、耐アルカリ性能を向上さ
せることができる。この場合、作成した被膜に耐アルカ
リ性能の向上をもたらせるのに必要なジルコニル等の前
記水溶液を静置させる温度と時間の反応条件は、前記流
滴性向上の条件と同様に、ジルコニル等の前記溶質や溶
媒の種類、または、その溶液中の溶質の濃度によって異
なる。そのため、オキシ塩化ジルコニウムの2%濃度水
溶液の場合、好ましくは95℃の雰囲気中に、1〜38
時間静置した後使用する事が望ましい。さらに好ましく
は、95℃の雰囲気中に、26〜30時間静置した後使
用する事が望ましい。さらに最も望ましいのは、100
℃の雰囲気中に、17時間以上静置または、還流した後
使用する事が望ましい。ところで、加熱する際、硝酸の
ような加水分解触媒および/又は、過酸化水素のような
硬化触媒を1つ以上添加して反応させてもよい。また、
本発明においては、前記組成物を50℃以上の雰囲気中
に1時間以上保持したことにより、耐アルカリ性能が向
上する効果がある。この耐アルカリ性能が向上する効果
は、前記請求項30または、31記載の発明と組み合わ
せることにより、さらに向上する効果がある。例えば、
オキシ塩化ジルコニウムの2%濃度水溶液を、95℃の
雰囲気中に、30時間静置した後ポリビニルアルコール
のような吸水性有機ポリマーと混合し、その組成物を5
0℃の雰囲気中に1時間静置した後、基材に塗布するこ
とにより、その組成物を25℃の雰囲気中に1時間静置
したものにくらべて、耐アルカリ性能の高い被膜ができ
る。その反応条件として好ましくは、50℃の雰囲気中
に、前記組成物を10時間以上静置した後使用する事が
望ましい。さらに好ましくは、50℃の雰囲気中に、3
0時間以上静置した後使用する事が望ましい。
【0110】また、本発明においては、前記組成物を9
0℃以上の雰囲気中に1時間以上保持したことにより、
耐アルカリ性能が向上する効果があるだけでなく、被膜
の耐水性の向上する効果がある。例えば、オキシ塩化ジ
ルコニウムの2%濃度水溶液を、95℃の雰囲気中に、
30時間静置した後ポリビニルアルコールのような吸水
性有機ポリマーと混合し、その組成物を90℃の雰囲気
中に1時間静置して、基材に塗布することにより、その
組成物を25℃の雰囲気中に1時間静置したものにくら
べて、耐アルカリ性能が高く、耐水性も高い被膜ができ
る。その反応条件として好ましくは、90℃の雰囲気中
に、前記組成物を17時間以上静置した後使用する事が
望ましい。さらに好ましくは、95℃の雰囲気中に、1
7時間以上静置した後使用する事が望ましい。前記のよ
うに、ジルコニル水溶液等や、吸水性有機ポリマーとの
混合物等を高温中に保持することによって、流滴性、耐
アルカリ性、耐水性が向上する理由として、前記の操作
をすることにより、オキシ塩化ジルコニウムのようなジ
ルコニルがジルコニアに変化し、それがポリビニルアル
コールのような吸水性有機ポリマーの架橋剤となって、
ポリマー間の架橋を行い、結合力の高い被膜が得られる
ためと考えられる。ジルコニアは、他のシリカのような
無機酸化物と比べて、格段に、耐水性、耐アルカリ性、
耐酸性の強い物質である。そのため、この架橋剤の少量
の使用により、シリケートの加水分解物のような他の架
橋剤と比べて、少量で被膜の耐水性、耐アルカリ性、耐
酸性を向上しうる。そのため、この架橋剤の使用は、吸
水性有機ポリマーの架橋が原因となって生じる結合部位
の減少による吸水能力の低下を最低限に抑えられるの
で、流滴性のような現象も生じるものと見られる。ま
た、作成した被膜に流滴性を発生させるのに必要なジル
コニル等の前記水溶液を保持させる温度と時間の反応条
件は、ジルコニル等の前記溶質や溶媒の種類、または、
その溶液中の溶質の濃度によって異なる現象が見られる
が、この理由として、それらの因子により、ジルコニル
等の前記溶質から生じるジルコニアの結晶の生成率や平
均粒径等が大きく異なることが原因と見られる。例え
ば、オキシ塩化ジルコニウムの10%濃度の水溶液を例
にとると、それを沸騰させた場合、沸騰時間40時間で
1%、60時間で20%、80時間で80%、100時
間で100%のジルコニアの生成率となる。ここで言う
ジルコニアの生成率とは、オキシ塩化ジルコニウムを1
00とした場合、それがジルコニアに変化した割合であ
る。また、この生成率は、オキシ塩化ジルコニウムの濃
度によって異なり、4%の場合、沸騰時間20時間で1
%、30時間で20%、40時間で80%、60時間で
100%のジルコニアの生成率となる。このように、濃
度が低いほど早くジルコニアに変化することになる。さ
らに、この傾向は、アンモニアや過酸化水素といった触
媒の添加により更に早くなる傾向にある。また、ジルコ
ニアの粒度又は、粒径の成長の仕方もオキシ塩化ジルコ
ニウム濃度によって異なり、濃度が小さいほど粒度が小
さくなる傾向にある。これらのことから、ジルコニル等
の前記溶質や溶媒の種類、または、その溶液中の溶質の
濃度を調節した溶液に、最適な反応時間と温度をかける
ことによって、生成するジルコニアの量や粒度を、被膜
の耐水性、耐アルカリ性、耐酸性の向上と、流滴性が発
生しうるように調整して、吸水性有機ポリマーと反応さ
せることで、前記のような性能を持ったコーティング剤
を調製することができる。
【0111】前記組成物中のジルコニアの平均粒子径と
しては、0.1nm〜100nmの範囲が好ましく。さ
らに好ましくは、0.5nm〜4nmの範囲が好まし
い。平均粒子径が0.1nmより低いと、製膜時の外観
が悪くなり、例えば、硝酸ジルコニウム等を使用した場
合、着色し易くなる。また、100nmを超える平均粒
子径のジルコニアは、生成塗膜の透明性を悪化させる原
因となる。ところで、前記組成物中のジルコニアは、硝
酸ジルコニウム等のジルコニール由来のものであり、こ
の素材の水溶液中での50℃以上または90℃以上の長
時間加熱は、その粒径を増大させることができる。しか
し、加熱の前に陰イオン交換樹脂等でpHをなるべく中
性側に設定しておいてから加熱するほうが、速やかに粒
度を成長させることができる。例えば、硝酸ジルコニウ
ムの20%重量濃度の水溶液は、1〜4Nの濃度とな
り、そのままでは、硝酸イオンや水素イオン過多のた
め、硝酸ジルコニウムからジルコニアへの反応が進みに
くく、粒度が成長しにくくなる。また、たとえ成長した
としても、これを使ったコーティング剤は清掃性等に問
題が残る被膜しかできない。しかし、陰イオン交換樹脂
であらかじめ硝酸イオンを取り除いておけば、反応が速
やかに進んでいき、粒度も成長し、これを使ったコーテ
ィング剤は清掃性等の面でも問題のない被膜が作成でき
る。そして、その最適pHは、固形分濃度にもよるが、
pH1.8〜pH3が好ましく、さらに好ましくは、pH
2〜2.5である。このpH調整は、硝酸ジルコニウム
使用の場合、被膜の茶褐色になる短所を取り除く効果も
ある。ただし、pHを高くしすぎると、コーティング剤
の粘度が高くなり、扱いづらくなる。また、この時使用
する陰イオン交換樹脂は、硝酸イオンのような陰イオン
をイオン交換するものであれば、特に限定するものでは
ない。そして、イオン交換樹脂の官能基も、ジメチルエ
タノールアミン、トリメチルアミンのようなアミン系、
第4アンモニウム系等のものが使用できる。得られたジ
ルコニアの形状は、粒状・鎖状等のどれでもよく、特に
限定されない。さらに、ジルコニアの粒度を成長させる
ために、硝酸のような加水分解触媒および/又は、過酸
化水素のような硬化触媒を添加しても良い。硝酸ジルコ
ニウム等の素材の水溶液中での50℃以上または90℃
以上の長時間加熱をしない場合でも、pH1.8〜pH3
のようなpH調整により、組成物中のジルコニアの平均
粒子径を目的とする0.1nm〜100nmの範囲内の
大きさに変化させる事ができ、耐酸性等の性能面では低
下するが清掃性の良好な被膜が得られる。そして、この
時加熱の代わりに例えば、硝酸のような加水分解触媒お
よび/又は、過酸化水素のような硬化触媒を添加しても
ジルコニアの粒度を成長させることができるため、清掃
性の良好な被膜を得るうえでこのような方法も好まし
い。
【0112】前記ジルコニウム及び/又はジルコニルお
よびジルコニアの使用量は、好ましくは、ジルコニウム
及び/又はジルコニルおよびジルコニア、吸水性有機ポ
リマーおよび硬化触媒の合計100重量部に対して1〜
90重量部であり、さらに好ましくは10〜80重量部
である。最も好ましくは30〜70重量部である。前記
無機酸化物としては、チタニア、シリカ、アルミナ、ジ
ルコニアのほかに、酸化イットリウム、酸化ニオブ、酸
化セリウム等の酸化物が好ましい。
【0113】前記組成物に混入する無機酸化物として
は、5nm〜200nmの範囲の平均粒子径を持つこと
が好ましく、さらに40nm〜100nmの範囲の平均
粒子径を持つことが好ましい。また、その形状として
は、粒状のものより鎖状のほうが、防曇性能の面でよい
ので鎖状のほうが好ましい。
【0114】前記無機酸化物の使用量は、ジルコニウム
及び/又はジルコニルおよびジルコニア、無機酸化物、
吸水性有機ポリマーおよび硬化触媒の合計100重量部
に対して1〜70重量部であり、さらに好ましくは10
〜60重量部である。最も好ましくは30〜50重量部
である。前記シリカの例として、シリカゾルが上げられ
る。これは、高分子量無水珪酸の水及び/又はアルコー
ル等の有機溶媒中コロイド状分散体である。本発明に
は、平均粒子径5〜200nmのものが使用されるが、
平均粒子径が5nmに満たないものは、分散状態の安定
性が悪く、また、200nmを超えるものは、生成塗膜
の透明性が悪くなる。
【0115】前記部材の基材は、特に限定されず、例え
ば、金属、セラミックス、ガラス、プラスチック、木、
石、セメント、コンクリート、繊維、布帛、それらの組
合わせ、それらの積層体が好適に利用できる。基材は部
材の用途を勘案して決定されてよい。前記部材としての
鏡は、裏面に反射コートを設けたガラス基材からなる
鏡、裏面に反射コートを設けた透明プラスチックからな
る鏡、プラスチック、ガラス、金属等の基材表面に反射
コートを設けた鏡、プラスチック、ガラス、金属等の基
材表面に反射コートを設け、さらにその上に透明なハー
ドコートを設けた鏡、鏡面研磨した金属基材からなる
鏡、鏡面研磨した金属基材からなる鏡の表面に透明なハ
ードコートを設けた鏡、裏面に反射コートを設けた透明
プラスチック基材の上に透明なハードコートを設けた
鏡、等が好適に利用できる。前記部材としての透明板状
部材は、ポリエチレンテレフタレートや、ポリ塩化ビニ
ル、メタクリル樹脂等のプラスティック部材や、ソーダ
石灰ガラスや、ホウケイ酸ガラス、アルミノケイ酸塩ガ
ラス等の板ガラスといったものが好適に利用できる。前
記部材としての透明レンズは、ポリエチレンテレフタレ
ートや、ポリ塩化ビニル、メタクリル樹脂等のプラステ
ィック部材や、ソーダ石灰ガラスや、ホウケイ酸ガラ
ス、アルミノケイ酸塩ガラス等のガラスといったものが
好適に利用できる。前記部材としての透明フィルムは、
ポリエチレンテレフタレートや、ポリ塩化ビニル、メタ
クリル樹脂等のプラスティック部材が好適に利用でき
る。前記部材としては、前記のような部材に限ったもの
ではない。基材と表面層との間には、基材との密着性向
上等の目的で透明な中間層を設けてもよい。
【0116】また、表面層は、さらに多孔質のハードコ
ート膜で被覆してもよく、これによって耐摩耗性、耐候
性を向上すると共に、反射光を低減することもできる。
本発明による吸湿性鏡の表面は、鉛筆硬度でH〜4H程
度か、それ以上の固い膜を有する。
【0117】本発明によれば、部材は、例えば、以下の
ようにして形成される。まず前記吸水性コーティング組
成物の各成分を混合して透明から半透明の塗工液を得
る。次いで、この塗工液を前記基材の少なくとも片面に
塗工し、これを80℃以上の温度、好ましくは120℃
〜200℃の範囲内で加熱乾燥させることにより、本発
明の被覆基材が得られる。必要に応じて、前記塗工液を
数回重ねて塗工した後、前記加熱処理を行ってもよい。
【0118】塗工方法については、特に限定されるもの
ではなく、バーコート、ダイコート、カーテンフローコ
ート、ロールコート等のあらゆるコーティング方法の使
用が可能である。
【0119】前記組成物を部材表面に適用し、該組成物
を乾燥または硬化させる際、該組成物を50〜150℃
の第一温度で乾燥または硬化させ、さらに、水及び/ま
たは有機溶剤で洗浄した後、60〜200℃の第二温度
で乾燥または硬化させる発明においては、このような操
作をする事により、例えば、硝酸ジルコニウムのような
試薬を使って吸水性コーティング組成物を作成する際発
生する被膜が褐色に着色するという問題を解決すること
ができ、透明な被膜を得る事ができる。本発明におい
て、該有機溶剤としては、一般的に有機溶媒といわれて
いるトルエン、キシレンのような芳香族系溶媒や、グリ
セリンのような脂肪族系の溶媒が用いられるが、特に、
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、ブチルアルコールなどの水と相溶性のある有
機溶媒が好適である。この有機溶媒は水と共に用いられ
る場合が多いい。また、前記第一温度とは該組成物が水
で流れ出さないものでかつ、着色しないものであれば、
特に限定されるものではなく、好ましくは、50〜10
0℃で、さらに好ましくは、80〜100℃である。ま
た、前記第二温度とは該組成物が目的の防曇性能や耐久
性を保てるものであれば、特に限定されるものではな
く、好ましくは、100〜180℃で、さらに好ましく
は、130〜150℃である。さらに、水及び/また
は、有機溶剤での洗浄方法としては、十分な洗浄効果が
得られるものであるならば特に限定されるものではな
く、例えば、該組成物表面に直接チューブホースで放水
する等のことで対応できる。
【0120】前記部材が、ヒーター、送風機を含む乾燥
機を併設しても良い。この場合、前記部材近傍に乾燥機
を併設することで、吸水性コーティング組成物の吸水能
力を飛躍的に向上させ、より高い防露、防曇効果が得ら
れる。また、これにより、吸水性コーティング組成物の
吸水速度制御すれば、雰囲気の調湿を行うことができ
る。
【0121】本発明によると、基材表面を吸水性コーテ
ィング組成物で被覆する際、基材表面をあらかじめ洗浄
剤で洗浄することで、基材表面の不純物を除去するとと
もに、基材の親水性能を高められる。そしてそれによ
り、基材と被膜の間に気泡が入ることがなく、密着性の
高い被膜が得られ、その上、被膜の耐アルカリ性能が向
上するようになる。
【0122】ここでいう洗浄とは、フロン、イソプロパ
ノール、エタノール、水酸化ナトリウム、中性洗剤等に
よる洗浄といった基材に付着している異物除去を目的と
する脱脂洗浄や、サンドペーパー等で基材を磨き、基材
表面の平滑性を上げ、表面張力を下げることを目的とす
る物理的処理を意味する。例えば、鏡に対する吸水性コ
ーティング組成物の被覆の場合、前記洗浄としては、セ
リア磨きによる洗浄が好適である。これは、セリアを主
成分とした粒子を中性洗剤等に溶かして洗浄剤を作り、
基材表面をそれにより洗うことで、基材表面の脱脂や平
滑化、表面張力減少による親水性の向上を達成すること
ができる。
【0123】本発明においては、前記のように、あらか
じめ親水化することにより、基材のぬれ性が向上し、き
れいな被膜が出来るとともに、基材と被膜の結合力が高
まるので、耐アルカリ性能の高い被膜が得られる。
【0124】前記親水化には、薬品、紫外線、放射線、
放電等による基材表面の酸化等を行うことが、手法とし
て考えられているが、その中でも特に、260nm以下
の紫外線ランプで基材を照射した後、塗工液を塗工した
場合、セリア磨きと併用すると、それのみの場合より基
材の親水性能がさらに高くなり、きれいな被膜が出来る
とともに、耐アルカリ性能の高い被膜が得られる。ま
た、前記親水化の中でも、基材をコロナ放電処理した後
に、塗工液を塗工した場合、紫外線ランプ照射の場合よ
り基材の親水性能がさらに高くなり、きれいな被膜が出
来るとともに、耐アルカリ性能の高い被膜が得られる。
特にセリア磨きと併用すると効果が高い。
【0125】これは、基材表面にコロナ放電することに
より、エアギャップ中の高速及び低速電子を酸素原子と
衝突させ、励起した酸素分子を生成し、オゾンや反応性
の高い酸素原子、フリーラジカルに変化させる。そし
て、この活性種により、基材表面を酸化し、塗工液のぬ
れ性を良くすることができる。このようにして、基材表
面の改質をすることにより、他の極性分子であるコーテ
ィング組成物と基材との接着を促進しうるので、結果的
に、耐アルカリの向上をはかることができる。
【0126】本発明による前記部材としての鏡は、自動
車用サイドミラー、自動車用ルームミラー、浴室や洗面
所に設置する鏡などに利用され得る。特に、本発明の防
曇性鏡の吸水容量を勘案すると、あまり大粒の水滴は付
着しないが、給湯の湯気が表面に付着して曇り易い、洗
面所において好適に使用され得る。
【0127】また、前記部材としての透明板状部材とし
ては、住宅用窓ガラス、家具のガラス、自動車用窓ガラ
ス、自動車の計器用ガラスなどに利用され得る。さら
に、前記部材としての透明レンズとしては、メガネ、ゴ
ーグル、カメラ用レンズ、携帯用ビデオカメラのレン
ズ、天体望遠鏡用レンズなどに利用され得る。さらに、
前記部材としての透明フィルムとしては、食品用の包み
紙や、自動車用サイドミラー、自動車用ルームミラー、
浴室や洗面所に設置する鏡に貼る防曇フィルムなどに利
用され得る。そのほかに、前記部材は、防汚性、防露性
を有する浴室用天井材、便器用配管、給水用配管、小便
器、大便器、便器用トラップ、洗面ボウル、洗面トラッ
プのいずれかにも好適に利用できる。さらに、前記部材
は、防汚性、防露性を有する浴槽、浴室用壁材、浴室用
床材、浴室用グレ−チング、シャワ−フック、浴槽ハン
ドグリップ、浴槽エプロン部、浴槽排水栓、浴室用窓、
浴室用窓枠、浴室窓の床板、浴室照明器具、排水目皿、
排水ピット、浴室扉、浴室扉枠、浴室窓の桟、浴室扉の
桟、すのこ、マット、石鹸置き、手桶、浴室用鏡、風呂
椅子、トランスファ−ボ−ド、給湯機、浴室用収納棚、
浴室用手すり、風呂蓋、浴室用タオル掛け、シャワ−チ
ェア、洗面器置き台等の浴室用部材、台所用キッチンバ
ック、台所用床材、シンク、キッチンカウンタ、排水
籠、食器乾燥機、食器洗浄器、コンロ、レンジフ−ド、
換気扇、コンロ着火部、トイレ用床材、トイレ用壁材、
トイレ用天井、ボ−ルタップ、止水栓、紙巻き器、便
座、昇降便座、トイレ用扉、トイレブ−ス用鍵、トイレ
用タオル掛け、便蓋、トイレ用手すり、トイレ用カウン
タ、フラッシュバルブ、タンク、洗浄機能付き便座の吐
水ノズル等のトイレ用部材、洗面トラップ、洗面所用
鏡、洗面用収納棚、排水栓、歯ブラシ立て、洗面鏡用照
明器具、洗面カウンタ、水石鹸供給器、洗面器、口腔洗
浄器、手指乾燥機、洗濯槽、洗濯機蓋、洗濯機パン、脱
水槽、空調機フィルタ、タッチパネル、水栓金具、人体
検知センサ−のカバ−、シャワ−ホ−ス、シャワ−ヘッ
ド、シャワ−吐水部、シ−ラント、目地のいずれにも好
適に利用できる。
【0128】
【実施例】以下実施例により本発明をさらに詳しく説明
するが、本発明は、これらの実施例によって限定される
ものではない。実施例、比較例で用いた評価方法は、次
の通りである。 耐アルカリ性能評価方法1;パイプユニッシュ(ユニチ
ャーム製)を3ml使い捨てスポイドで、膜表面に滴下
し、25℃の雰囲気下で0.5時間または、1時間、1.5
時間,2時間静置した後、水で流し取り、その部分の後
の様子を調べる。 ○;その跡に息を吹きかけても曇らないし、跡も残らな
い。 △;その跡に息を吹きかけても曇らないが、跡は残る。 ×;その跡に息を吹きかけると曇るし、跡も残る。 耐アルカリ性能評価方法2;ハイター(花王製)を3m
l使い捨てスポイドで、膜表面に滴下し、25℃の雰囲
気下で1時間静置した後、水で流し取り、その部分の後
の様子を調べる。 ○;その跡に息を吹きかけても曇らないし、跡も残らな
い。 △;その跡に息を吹きかけても曇らないが、跡は残る。 ×;その跡に息を吹きかけると曇るし、跡も残る。 耐酸性能評価方法;サンポール(キンチョウ製)を3m
l使い捨てスポイドで、膜表面に滴下し、25℃の雰囲
気下で1時間静置した後、水で流し取り、その部分の後
の様子を調べる。 ○;その跡に息を吹きかけても曇らないし、跡も残らな
い。 △;その跡に息を吹きかけても曇らないが、跡は残る。 ×;その跡に息を吹きかけると曇るし、跡も残る。
【0129】防曇性能評価方法;25℃湿度100%の
雰囲気下に塗工膜のあるサンプルを置き、曇りが膜表面
全体の半分を覆うまでの時間を測定する。この時、サン
プルは、5℃の冷蔵庫内に、30分間静置した後、測定
する。 流;曇るまでの時間が、1分30秒以上で流滴性が発現
したもの。 2;曇るまでの時間が、2分以上のもの。 ◎;曇るまでの時間が、2分以内1分30秒以上のもの。 ○;曇るまでの時間が、1分以上1分30秒以下のも
の。 △;曇るまでの時間が、30秒以上1分以下のもの。 ×;曇るまでの時間が、30秒以下のもの。
【0130】外観の評価 ◎;膜表面に、気泡や白濁、着色が全く見られないも
の。 ○;膜表面に、気泡や白濁、着色がほんの少ししか見ら
れないもの。 △;膜表面に、気泡や白濁、着色が少し見られるもの。 ×;膜表面に、気泡や白濁、着色がかなり目立つもの。
【0131】耐水性の評価 被膜の塗布された基材を、30秒間常温の水中に侵せき
させた後、被膜表面を爪で引っかき、乾燥させた後、引
っ掻いた跡を観察して評価する。 ◎;膜表面に、傷跡が全く見られないもの。 ○;膜表面に、傷跡は見られないが、爪で引っ掻いた直
後、被膜に窪みが見られる。しかし、乾燥すると見られ
なくなるもの。 △;膜表面に、傷跡は見られないが、爪で引っ掻いた直
後、被膜に窪みが見られる。また、乾燥しても被膜の窪
みが直らないもの。 ×;膜表面に、傷跡が見られるもの。
【0132】清掃性の評価 被膜の塗布された基材を、30秒間常温の水中に侵せき
させた後、ジャージー綿の布で被膜表面を拭いて、拭い
た跡を観察して評価する。 ○;膜表面に、布の繊維の残りや、傷が全く見られない
もの。 ×;膜表面に、布の繊維の残りや、傷がかなり目立つも
の。 ジルコニア粒子の平均粒子径測定
【0133】前記(a)から選択される少なくとも一種
のうちの一部または、全部を、前記(c)の溶媒で溶か
し、その溶液を50℃または、90℃以上の雰囲気中に
1時間以上保持する事で得られたジルコニア溶液(例え
ば、硝酸ジルコニウムの95℃加熱処理溶液)中のジル
コニア平均粒子径を、ダイナミック光散乱光度計DLS
−600(大塚電子製)により測定して求める。この求
めた値が、コーティング組成物中のジルコニアの平均粒
子径となる。
【0134】
【実施例1】オキシ塩化ジルコニウム・八水和物(和光
純薬製);0.8gとメタノール15.2gを加えて5
分間攪拌した。一方、ポリビニルアルコール3,500
部分ケン化型;ケン化価:86〜90%(和光純薬
製);10gに水;90gを加え、90℃の条件下で5
時間攪拌し、ポリビニルアルコールを溶解させた。そし
て、この2つの溶液を混合し、常温(25℃)で30分
攪拌し、塗工液が得られた。この塗工液を鏡の片面に1
回重ねて塗工し、150℃で20分間加熱・乾燥したと
ころ、透明な塗工膜(膜厚;2μm)が得られた。
【0135】
【実施例2】硝酸ジルコニル・ニ水和物(和光純薬
製);0.8gと2N-硝酸水溶液;0.05gとメタノール
15.2gを加えて5分間攪拌した。一方、ポリビニル
アルコール3,500部分ケン化型;ケン化価:86〜
90%(和光純薬製);10gに水;90gを加え、9
0℃の条件下で5時間攪拌し、ポリビニルアルコールを
溶解させた。そして、この2つの溶液を混合し、さら
に、35%塩酸溶液を0.01g入れて、常温(25℃)で
30分攪拌し、塗工液が得られた。この塗工液を鏡の片
面に1回重ねて塗工し、150℃で20分間加熱・乾燥
したところ、透明な塗工膜(膜厚;2μm)が得られ
た。
【0136】
【実施例3】硫酸ジルコニウム(アルドリッジ製);
0.8gと35%塩酸水溶液;0.05gとメタノール1
5.2gを加えて5分間攪拌した。一方、ポリビニルア
ルコール3,500部分ケン化型;ケン化価:86〜9
0%(和光純薬製);10gに水;90gを加え、90
℃の条件下で5時間攪拌し、ポリビニルアルコールを溶
解させた。そして、この2つの溶液を混合し、常温(2
5℃)で30分攪拌し、塗工液が得られた。この塗工液
を鏡の片面に1回重ねて塗工し、150℃で20分間加
熱・乾燥したところ、透明な塗工膜(膜厚;2μm)が
得られた。
【0137】
【実施例4】硫酸ジルコニウムを塩化ジルコニウム(ア
ルドリッジ製)にかえること以外、実施例3と同じ方法
で塗工膜(膜厚;2μm)が得られた。
【0138】
【実施例5】最初に、N,N−ジメチルベンジルアミン
(和光純薬製);0.01gをメタノール;0.99g
で5分間攪拌したものを調製する。そして、実施例1と
同じ塗工液に、さらに、この溶液 を添加し、常温にお
いて10分間攪拌した後、この塗工液が得られた。そし
て、この塗工液を鏡の片面に1回重ねて塗工し、150
℃で20分間加熱・乾燥したところ、塗工膜(膜厚;2
μm)が得られた。
【0139】
【実施例6】エチルシリケート40(コルコート社
製);0.3gに2%硝酸水溶液;0.05gとメタノ
ール2.7gを加えて12時間攪拌し、加水分解を行っ
た。(エチルシリケート加水分解液)そして、この溶液
に、オキシ塩化ジルコニウム・八水和物(和光純薬
製);0.6gとメタノール11.4gを加えて5分間
攪拌した。一方、ポリビニルアルコール3,500部分
ケン化型;ケン化価:86〜90%(和光純薬製);1
0gに水;90gを加え、90℃の条件下で5時間攪拌
し、ポリビニルアルコールを溶解させた。そして、この
2つの溶液を混合し、常温(25℃)で30分攪拌し、
塗工液が得られた。この塗工液を鏡の片面に1回重ねて
塗工し、150℃で20分間加熱・乾燥したところ、透
明な塗工膜(膜厚;2μm)が得られた。
【0140】
【実施例7】 硫酸ジルコニウムをフッ化ジルコニウム
(アルドリッジ製)にかえること以外、実施例3と同じ
方法で塗工膜(膜厚;2μm)が得られた。
【0141】
【実施例8】オキシ塩化ジルコニウム・八水和物(和光
純薬製);0.4gと水19.6gを加えて5分間攪拌
した。その後、50℃のオーブン(DK−400、ヤマ
ト科学製)内に1時間静置する。一方、ポリビニルアル
コールPVA217、重合度;1,700、ケン化価:
86〜90%(クラレ製);7gに水;93gを加え、
90℃の条件下で5時間攪拌し、ポリビニルアルコール
を溶解させた。そして、この2つの溶液を混合し、常温
(25℃)で30分攪拌し、塗工液が得られた。この塗
工液を鏡の片面に1回重ねて塗工し、150℃で20分
間加熱・乾燥したところ、透明な塗工膜(膜厚;2μ
m)が得られた。
【0142】
【実施例9】オキシ塩化ジルコニウム・八水和物(和光
純薬製);0.4gと水19.6gを加えて5分間攪拌
した。その後、90℃のオーブン(DK−400、ヤマ
ト科学製)内に1時間静置する。一方、ポリビニルアル
コールPVA217、重合度;1,700、ケン化価:
86〜90%(クラレ製);7gに水;93gを加え、
90℃の条件下で5時間攪拌し、ポリビニルアルコール
を溶解させた。そして、この2つの溶液を混合し、常温
(25℃)で30分攪拌し、塗工液が得られた。この塗
工液を鏡の片面に1回重ねて塗工し、150℃で20分
間加熱・乾燥したところ、透明な塗工膜(膜厚;2μ
m)が得られた。
【0143】
【実施例10】オキシ塩化ジルコニウム・八水和物(和
光純薬製);0.4gと水19.6gを加えて5分間攪
拌した。その後、90℃のオーブン(DK−400、ヤ
マト科学製)内に30時間静置する。一方、ポリビニル
アルコールPVA217、重合度;1,700、ケン化
価:86〜90%(クラレ製);7gに水;93gを加
え、90℃の条件下で5時間攪拌し、ポリビニルアルコ
ールを溶解させた。そして、この2つの溶液を混合し、
常温(25℃)で30分攪拌し、塗工液が得られた。こ
の塗工液を鏡の片面に1回重ねて塗工し、150℃で2
0分間加熱・乾燥したところ、透明な塗工膜(膜厚;2
μm)が得られた。
【0144】
【実施例11】オキシ塩化ジルコニウム・八水和物(和
光純薬製);0.4gと水19.6gを加えて5分間攪
拌した。その後、90℃のオーブン(DK−400、ヤ
マト科学製)内に30時間静置する。一方、ポリビニル
アルコールPVA217、重合度;1,700、ケン化
価:86〜90%(クラレ製);7gに水;93gを加
え、90℃の条件下で5時間攪拌し、ポリビニルアルコ
ールを溶解させた。そして、この2つの溶液を混合し、
常温(25℃)で30分攪拌し、50℃のオーブン(D
K−400、ヤマト科学製)内に1時間静置する。こう
して得られた塗工液を鏡の片面に1回重ねて塗工し、1
50℃で20分間加熱・乾燥したところ、透明な塗工膜
(膜厚;2μm)が得られた。
【0145】
【実施例12】オキシ塩化ジルコニウム・八水和物(和
光純薬製);0.4gと水19.6gを加えて5分間攪
拌した。その後、90℃のオーブン(DK−400、ヤ
マト科学製)内に30時間静置する。一方、ポリビニル
アルコールPVA217、重合度;1,700、ケン化
価:86〜90%(クラレ製);7gに水;93gを加
え、90℃の条件下で5時間攪拌し、ポリビニルアルコ
ールを溶解させた。そして、この2つの溶液を混合し、
50℃常温(25℃)で30分攪拌し、90℃のオーブ
ン(DK−400、ヤマト科学製)内に1時間静置す
る。こうして得られた塗工液を鏡の片面に1回重ねて塗
工し、150℃で20分間加熱・乾燥したところ、透明
な塗工膜(膜厚;2μm)が得られた。
【0146】
【実施例13】オキシ塩化ジルコニウム・八水和物(和
光純薬製);0.4gと水19.6gを加えて5分間攪
拌した。その後、90℃のオーブン(DK−400、ヤ
マト科学製)内に30時間静置する。一方、ポリビニル
アルコールPVA217、重合度;1,700、ケン化
価:86〜90%(クラレ製);7gに水;93gを加
え、90℃の条件下で5時間攪拌し、ポリビニルアルコ
ールを溶解させた。そして、この2つの溶液を混合し、
50℃常温(25℃)で30分攪拌し、90℃のオーブ
ン(DK−400、ヤマト科学製)内に17時間静置す
る。こうして得られた塗工液を鏡の片面に1回重ねて塗
工し、150℃で20分間加熱・乾燥したところ、透明
な塗工膜(膜厚;2μm)が得られた。
【0147】
【実施例14】オキシ塩化ジルコニウム・八水和物(和
光純薬製);0.4gと水19.6gを加えて5分間攪
拌した。その後、90℃のオーブン(DK−400、ヤ
マト科学製)内に30時間静置する。一方、ポリビニル
アルコールPVA217、重合度;1,700、ケン化
価:86〜90%(クラレ製);7gに水;93gを加
え、90℃の条件下で5時間攪拌し、ポリビニルアルコ
ールを溶解させた。そして、この2つの溶液を混合し、
50℃常温(25℃)で30分攪拌し、90℃のオーブ
ン(DK−400、ヤマト科学製)内に17時間静置す
る。こうして得られた溶液に、さらにオキシ塩化ジルコ
ニウム・八水和物(和光純薬製);0.4gと水3.6
gを加えて5分間攪拌して得られた溶液を加えて、塗工
液が得られた。この塗工液を鏡の片面に1回重ねて塗工
し、150℃で20分間加熱・乾燥したところ、透明な
塗工膜(膜厚;2μm)が得られた。
【0148】
【実施例15】硝酸ジルコニウム・2水和物(和光純薬
製);10gと水40gを加えて5分間攪拌した。その
後、イオン交換樹脂WA−20(三菱化成製);30g
を混入し、その溶液がpH3.0になるまで攪拌する。
その後、その溶液とイオン交換樹脂とをデカンテーショ
ンで分け、その分けた溶液を90℃のオーブン(DK−
400、ヤマト科学製)内に5時間静置する。さらに、
常温(25℃)で24時間静置する。一方、ポリビニル
アルコールPVA235、重合度;3,500、ケン化
価:86〜90%(クラレ製);5gに水;45gを加
え、90℃の条件下で5時間攪拌し、ポリビニルアルコ
ールを溶解させた。そして、この2つの溶液と100g
の水を混合し、常温(25℃)で30分攪拌して塗工液
が得られた。この塗工液を鏡の片面に1回重ねて塗工
し、90℃で13分間加熱・乾燥した後、被膜表面に水
を5分間流して洗い、さらに、150℃で10分間加熱
・乾燥したところ、透明な塗工膜(膜厚;10μm)が
得られた。
【0149】
【実施例16】硝酸ジルコニウム・2水和物(和光純薬
製);10gと水40gを加えて5分間攪拌した。その
後、イオン交換樹脂WA−20(三菱化成製);30g
を混入し、その溶液がpH3.0になるまで攪拌する。
その後、その溶液とイオン交換樹脂とをデカンテーショ
ンで分け、その分けた溶液を90℃のオーブン(DK−
400、ヤマト科学製)内に10時間静置する。さら
に、常温(25℃)で24時間静置する。一方、ポリビ
ニルアルコールPVA235、重合度;3,500、ケ
ン化価:86〜90%(クラレ製);5gに水;45g
を加え、90℃の条件下で5時間攪拌し、ポリビニルア
ルコールを溶解させた。そして、この2つの溶液と10
0gの水を混合し、常温(25℃)で30分攪拌して塗
工液が得られた。この塗工液を鏡の片面に1回重ねて塗
工し、90℃で13分間加熱・乾燥した後、被膜表面に
水を5分間流して洗い、さらに、150℃で10分間加
熱・乾燥したところ、透明な塗工膜(膜厚;10μm)
が得られた。
【0150】
【実施例17】硝酸ジルコニウム・2水和物(和光純薬
製);10gと水40gを加えて5分間攪拌した。その
後、イオン交換樹脂WA−20(三菱化成製);30g
を混入し、その溶液がpH3.0になるまで攪拌する。
その後、その溶液とイオン交換樹脂とをデカンテーショ
ンで分け、その分けた溶液を90℃のオーブン(DK−
400、ヤマト科学製)内に15時間静置する。さら
に、常温(25℃)で24時間静置する。一方、ポリビ
ニルアルコールPVA235、重合度;3,500、ケ
ン化価:86〜90%(クラレ製);5gに水;45g
を加え、90℃の条件下で5時間攪拌し、ポリビニルア
ルコールを溶解させた。そして、この2つの溶液と10
0gの水を混合し、常温(25℃)で30分攪拌して塗
工液が得られた。この塗工液を鏡の片面に1回重ねて塗
工し、90℃で13分間加熱・乾燥した後、被膜表面に
水を5分間流して洗い、さらに、150℃で10分間加
熱・乾燥したところ、透明な塗工膜(膜厚;10μm)
が得られた。
【0151】
【実施例18】硝酸ジルコニウム・2水和物(和光純薬
製);10gと水40gを加えて5分間攪拌した。その
後、イオン交換樹脂WA−20(三菱化成製);30g
を混入し、その溶液がpH3.0になるまで攪拌する。
その後、その溶液とイオン交換樹脂とをデカンテーショ
ンで分け、その分けた溶液を90℃のオーブン(DK−
400、ヤマト科学製)内に17時間静置する。さら
に、常温(25℃)で24時間静置する。一方、ポリビ
ニルアルコールPVA235、重合度;3,500、ケ
ン化価:86〜90%(クラレ製);5gに水;45g
を加え、90℃の条件下で5時間攪拌し、ポリビニルア
ルコールを溶解させた。そして、この2つの溶液と10
0gの水を混合し、常温(25℃)で30分攪拌して塗
工液が得られた。この塗工液を鏡の片面に1回重ねて塗
工し、90℃で13分間加熱・乾燥した後、被膜表面に
水を5分間流して洗い、さらに、150℃で10分間加
熱・乾燥したところ、透明な塗工膜(膜厚;10μm)
が得られた。
【0152】
【実施例19】硝酸ジルコニウム・2水和物(和光純薬
製);10gと水40gを加えて5分間攪拌した。その
後、イオン交換樹脂WA−20(三菱化成製);30g
を混入し、その溶液がpH3.0になるまで攪拌する。
その後、その溶液とイオン交換樹脂とをデカンテーショ
ンで分け、その分けた溶液を90℃のオーブン(DK−
400、ヤマト科学製)内に21時間静置する。さら
に、常温(25℃)で24時間静置する。一方、ポリビ
ニルアルコールPVA235、重合度;3,500、ケ
ン化価:86〜90%(クラレ製);5gに水;45g
を加え、90℃の条件下で5時間攪拌し、ポリビニルア
ルコールを溶解させた。そして、この2つの溶液と10
0gの水を混合し、常温(25℃)で30分攪拌して塗
工液が得られた。この塗工液を鏡の片面に1回重ねて塗
工し、90℃で13分間加熱・乾燥した後、被膜表面に
水を5分間流して洗い、さらに、150℃で10分間加
熱・乾燥したところ、透明な塗工膜(膜厚;10μm)
が得られた。
【0153】
【実施例20】硝酸ジルコニウム・2水和物(和光純薬
製);10gと水40gを加えて5分間攪拌した。その
後、イオン交換樹脂WA−20(三菱化成製);30g
を混入し、その溶液がpH3.0になるまで攪拌する。
その後、その溶液とイオン交換樹脂とをデカンテーショ
ンで分け、常温(25℃)で24時間静置する。一方、
ポリビニルアルコールPVA235、重合度;3,50
0、ケン化価:86〜90%(クラレ製);5gに水;
45gを加え、90℃の条件下で5時間攪拌し、ポリビ
ニルアルコールを溶解させた。そして、この2つの溶液
と100gの水を混合し、常温(25℃)で30分攪拌
して塗工液が得られた。この塗工液を鏡の片面に1回重
ねて塗工し、90℃で13分間加熱・乾燥した後、被膜
表面に水を5分間流して洗い、さらに、150℃で10
分間加熱・乾燥したところ、透明な塗工膜(膜厚;10
μm)が得られた。
【0154】
【実施例21】硝酸ジルコニウム・2水和物(和光純薬
製);10gと水40gを加えて5分間攪拌した。その
後、イオン交換樹脂WA−20(三菱化成製);30g
を混入し、その溶液がpH3.0になるまで攪拌する。
その後、その溶液とイオン交換樹脂とをデカンテーショ
ンで分け、その分けた溶液を90℃のオーブン(DK−
400、ヤマト科学製)内に15時間静置する。さら
に、常温(25℃)で24時間静置する。一方、ポリビ
ニルアルコールPVA235、重合度;3,500、ケ
ン化価:86〜90%(クラレ製);5gに水;45g
を加え、90℃の条件下で5時間攪拌し、ポリビニルア
ルコールを溶解させた。そして、この2つの溶液と10
0gの水及びコロイダルシリカのスノーテックスOUP
(粒子径;40〜100、鎖状、日産化学工業製)20
gを混合し、常温(25℃)で30分攪拌して塗工液が
得られた。この塗工液を鏡の片面に1回重ねて塗工し、
90℃で13分間加熱・乾燥した後、被膜表面に水を5
分間流して洗い、さらに、150℃で10分間加熱・乾
燥したところ、透明な塗工膜(膜厚;10μm)が得ら
れた。
【0155】
【実施例22】硝酸ジルコニウム・2水和物(和光純薬
製);10gと水40gを加えて5分間攪拌した。その
後、イオン交換樹脂WA−20(三菱化成製);30g
を混入し、その溶液がpH3.0になるまで攪拌する。
その後、その溶液とイオン交換樹脂とをデカンテーショ
ンで分け、その分けた溶液を90℃のオーブン(DK−
400、ヤマト科学製)内に15時間静置する。さら
に、常温(25℃)で24時間静置する。一方、ポリビ
ニルアルコールPVA235、重合度;3,500、ケ
ン化価:86〜90%(クラレ製);5gに水;45g
を加え、90℃の条件下で5時間攪拌し、ポリビニルア
ルコールを溶解させた。そして、この2つの溶液と10
0gの水及びコロイダルシリカのスノーテックスZL
(粒子径;70〜100、粒状、日産化学工業製)20
gを混合し、常温(25℃)で30分攪拌して塗工液が
得られた。この塗工液を鏡の片面に1回重ねて塗工し、
90℃で13分間加熱・乾燥した後、被膜表面に水を5
分間流して洗い、さらに、150℃で10分間加熱・乾
燥したところ、透明な塗工膜(膜厚;10μm)が得ら
れた。
【0156】
【実施例23】硝酸ジルコニウム・2水和物(和光純薬
製);10gと水40gを加えて5分間攪拌した。その
後、イオン交換樹脂WA−20(三菱化成製);30g
を混入し、その溶液がpH3.0になるまで攪拌する。
その後、その溶液とイオン交換樹脂とをデカンテーショ
ンで分け、その分けた溶液を90℃のオーブン(DK−
400、ヤマト科学製)内に15時間静置する。さら
に、常温(25℃)で24時間静置する。一方、ポリビ
ニルアルコールPVA235、重合度;3,500、ケ
ン化価:86〜90%(クラレ製);5gに水;45g
を加え、90℃の条件下で5時間攪拌し、ポリビニルア
ルコールを溶解させた。そして、この2つの溶液と10
0gの水及びコロイダルシリカのスノーテックスXS
(粒子径;2〜6、粒状、日産化学工業製)20gを混
合し、常温(25℃)で30分攪拌して塗工液が得られ
た。この塗工液を鏡の片面に1回重ねて塗工し、90℃
で13分間加熱・乾燥した後、被膜表面に水を5分間流
して洗い、さらに、150℃で10分間加熱・乾燥した
ところ、透明な塗工膜(膜厚;10μm)が得られた。
【0157】
【実施例24】硝酸ジルコニウム・2水和物(和光純薬
製);10gと水40gを加えて5分間攪拌した。その
後、イオン交換樹脂WA−20(三菱化成製);30g
を混入し、その溶液がpH3.0になるまで攪拌する。
その後、その溶液とイオン交換樹脂とをデカンテーショ
ンで分け、その分けた溶液を90℃のオーブン(DK−
400、ヤマト科学製)内に15時間静置する。さら
に、常温(25℃)で24時間静置する。一方、ポリビ
ニルアルコールPVA235、重合度;3,500、ケ
ン化価:86〜90%(クラレ製);5gに水;45g
を加え、90℃の条件下で5時間攪拌し、ポリビニルア
ルコールを溶解させた。そして、この2つの溶液と10
0gの水及びコロイダルシリカのスノーテックスOL
(粒子径;40〜50、粒状、日産化学工業製)20g
を混合し、常温(25℃)で30分攪拌して塗工液が得
られた。この塗工液を鏡の片面に1回重ねて塗工し、9
0℃で13分間加熱・乾燥した後、被膜表面に水を5分
間流して洗い、さらに、150℃で10分間加熱・乾燥
したところ、透明な塗工膜(膜厚;10μm)が得られ
た。
【0158】
【比較例1】表1に示す成分(各々重量部)に従って、
吸水性コーティング組成物1を調製した。最初に、ポリ
アクリル酸25wt%水溶液とメタノールを混合し、常
温で10分間攪拌溶解して、高分子溶液1を調製した。
次に、バインダー溶液1を調製した。まず、2N塩酸水
溶液とアルミニウムイソプロポキシド、エタノールを混
合し、常温において1昼夜攪拌した。次いで、テトラエ
トキシシラン4量体(商品名エチルシリケート40、コ
ルコート社製)、シランカップリング剤(製品名SH60
40、東レダウコーニング社製、化学名γ-グリシドキシ
プロピルトリメトキシシラン)を混合し、常温において
10分間攪拌した。その後、テトラエトキシシランを十
分に加水分解後にN,N−ジメチルベンジルアミン を
添加し、常温において10分間攪拌してバインダー溶液
1を調製した。上記高分子溶液1とバインダー組成物1
とを混合し、常温において10分間攪拌して吸水性コー
ティング液1を調製した。得られた液は透明で粘性のあ
る溶液であった。
【0159】
【表1】
【0160】
【比較例2】表2に示す成分(各々重量部)に従って、
ポリビニルアルコール(重合度1500〜1800)
(和光純薬製)を水に投入し、常温で1昼夜攪拌して高
分子溶液を調製した。また、エチルシリケート40(コ
ルコート社製);6gに2%硝酸水溶液;1gとメタノ
ール54gを加えて12時間攪拌し、加水分解を行い、
(エチルシリケート加水分解液)表2の成分でバインダ
ー液を調製した。そして、高分子溶液とバインダー溶液
を混合し、常温において10分間攪拌した。得られた液
は透明で粘性のある溶液であった。この塗工液を鏡の片
面に1回重ねて塗工し、150℃で20分間加熱・乾燥
したところ、透明な塗工膜(膜厚;2μm)が得られ
た。
【0161】
【表2】
【0162】
【比較例3】硫酸ジルコニウムをジルコニウムブトキシ
ド(和光純薬製)にかえること以外、実施例3と同じ方
法で塗工膜(膜厚;2μm)が得られた。
【0163】
【表3】
【0164】
【比較例4】オキシ塩化ジルコニウム・八水和物(和光
純薬製);0.4gと水19.6gを加えて5分間攪拌
した。一方、ポリビニルアルコールPVA217、重合
度;1,700、ケン化価:86〜90%(クラレ
製);7gに水;93gを加え、90℃の条件下で5時
間攪拌し、ポリビニルアルコールを溶解させた。そし
て、この2つの溶液を混合し、常温(25℃)で30分
攪拌し、塗工液が得られた。この塗工液を鏡の片面に1
回重ねて塗工し、150℃で20分間加熱・乾燥したと
ころ、透明な塗工膜(膜厚;2μm)が得られた。
【0165】
【表4】
【0166】
【比較例5】硝酸ジルコニウム・2水和物(和光純薬
製);10gと水40gを加えて5分間攪拌した。一
方、ポリビニルアルコールPVA235、重合度;3,
500、ケン化価:86〜90%(クラレ製);5gに
水;45gを加え、90℃の条件下で5時間攪拌し、ポ
リビニルアルコールを溶解させた。そして、この2つの
溶液と100gの水を混合し、常温(25℃)で30分
攪拌して塗工液が得られた。この塗工液を鏡の片面に1
回重ねて塗工し、90℃で13分間加熱・乾燥した後、
被膜表面に水を5分間流して洗い、さらに、150℃で
10分間加熱・乾燥したところ、透明な塗工膜(膜厚;
10μm)が得られた。
【0167】
【比較例6】硝酸ジルコニウム・2水和物(和光純薬
製);10gと水40gを加えて5分間攪拌した。その
後、イオン交換樹脂WA−20(三菱化成製);30g
を混入し、その溶液がpH3.0になるまで攪拌する。
その後、その溶液とイオン交換樹脂とをデカンテーショ
ンで分け、その分けた溶液を90℃のオーブン(DK−
400、ヤマト科学製)内に15時間静置する。さら
に、常温(25℃)で24時間静置する。一方、ポリビ
ニルアルコールPVA235、重合度;3,500、ケ
ン化価:86〜90%(クラレ製);5gに水;45g
を加え、90℃の条件下で5時間攪拌し、ポリビニルア
ルコールを溶解させた。そして、この2つの溶液と10
0gの水を混合し、常温(25℃)で30分攪拌して塗
工液が得られた。この塗工液を鏡の片面に1回重ねて塗
工し、150℃で10分間加熱・乾燥したところ、透明
な塗工膜(膜厚;10μm)が得られた。
【0168】
【比較例7】硝酸ジルコニウム・2水和物(和光純薬
製);10gと水40gを加えて5分間攪拌した。その
後、イオン交換樹脂WA−20(三菱化成製);30g
を混入し、その溶液がpH3.0になるまで攪拌する。
その後、その溶液とイオン交換樹脂とをデカンテーショ
ンで分け、その分けた溶液を90℃のオーブン(DK−
400、ヤマト科学製)内に15時間静置する。さら
に、常温(25℃)で24時間静置する。一方、ポリビ
ニルアルコールPVA235、重合度;3,500、ケ
ン化価:86〜90%(クラレ製);5gに水;45g
を加え、90℃の条件下で5時間攪拌し、ポリビニルア
ルコールを溶解させた。そして、この2つの溶液と10
0gの水及びアルミナゾル−100(粒子径;10〜1
00、粒状、日産化学工業製)20gを混合し、常温
(25℃)で30分攪拌して塗工液が得られた。この塗
工液を鏡の片面に1回重ねて塗工し、90℃で13分間
加熱・乾燥した後、被膜表面に水を5分間流して洗い、
さらに、150℃で10分間加熱・乾燥したところ、透
明な塗工膜(膜厚;10μm)が得られた。
【0169】
【表5】
【0170】表3、4、5に示したように、実施例どお
りに途工した被膜は、その被膜の耐アルカリ性、耐酸性
や防曇性能、外観または、耐水性の向上に効果がある。
【0171】
【発明の効果】前記のような方法で吸水性コーティング
組成物を調製し、それを基材に塗工して塗工膜を作成す
ることで、、耐アルカリ性能、耐酸性が高く、防曇性能
や、流滴性、外観、清掃性等の良好な複合材料を作成す
ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C09D 7/12 C09D 7/12 Z 129/04 129/04 B 185/00 185/00 G02B 1/04 G02B 1/04 G02C 7/02 G02C 7/02 Fターム(参考) 3B111 AA01 AC01 AD01 CA03 4D075 CA04 CA34 CA37 CA39 CA44 DA04 DB13 DC24 EA06 EC10 EC35 EC47 4J038 BA021 BA091 BA141 CE021 CG011 CG171 CH121 CJ151 DF011 DL022 DM012 DM022 GA03 HA066 HA096 HA146 HA226 HA256 HA336 HA346 HA376 HA446 HA466 JA11 JA19 JA35 JA37 JA65 JA66 JB03 JB10 JB22 JB23 JB32 JB35 JB38 JC22 JC26 JC29 JC33 JC37 JC38 JC41 KA04 KA09 KA20 LA06 MA07 MA08 MA10 NA01 NA04 NA07 PA17 PA19 PC03

Claims (46)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 それが適用される部材の表面を吸湿化す
    る組成物であって、(a)ジルコニル、硝酸ジルコニウ
    ム、硫酸ジルコニウム、およびハロゲン化ジルコニウム
    から選択される少なくとも一種と、(b)吸水性有機ポ
    リマーと、(c)溶媒とを少なくとも含んでなる、組成
    物。
  2. 【請求項2】 前記溶媒が水または水含有有機溶媒であ
    る、請求項1に記載の組成物。
  3. 【請求項3】 前記ジルコニルがオキシ塩化ジルコニウ
    ムである、請求項1又は2に記載の組成物。
  4. 【請求項4】 前記ハロゲン化ジルコニウムが塩化ジル
    コニウムである、請求項1又は2に記載の組成物。
  5. 【請求項5】 前記吸水性有機ポリマーが少なくともポ
    リビニルアルコールを含有してなる、請求項1〜4のい
    ずれか一項に記載の組成物。
  6. 【請求項6】 触媒をさらに含んでなる、請求項1〜5
    のいずれか一項に記載の組成物。
  7. 【請求項7】 前記触媒が、加水分解触媒および/又は
    硬化触媒である、請求項6に記載の組成物。
  8. 【請求項8】 無機アルコキシドおよび/又は該無機ア
    ルコキシドが加水分解・重縮合して形成されるOH基を
    有するポリマーをさらに含んでなる、請求項1〜7のい
    ずれか一項に記載の組成物。
  9. 【請求項9】 親水性基を含有するフッ素系界面活性剤
    をさらに含んでなる、請求項1〜8のいずれか一項に記
    載の組成物。
  10. 【請求項10】 熱線吸収材をさらに含んでなる、請求
    項1〜9のいずれか一項に記載の組成物。
  11. 【請求項11】 蓄熱材をさらに含んでなる、請求項1
    〜10のいずれか一項に記載の組成物。
  12. 【請求項12】 紫外線吸収材をさらに含んでなる、請
    求項1〜11のいずれか一項に記載の組成物。
  13. 【請求項13】 抗菌性金属またはその化合物をさらに
    含んでなる、請求項1〜12のいずれか一項に記載の組
    成物。
  14. 【請求項14】 光触媒粒子をさらに含んでなり、それ
    が適用された部材の表面に光が照射されたとき、親水化
    を呈する、請求項1〜13のいずれか一項に記載の組成
    物。
  15. 【請求項15】 前記光触媒粒子がアナターゼ型酸化チ
    タンである、請求項14に記載の組成物。
  16. 【請求項16】 Pt、Pd、Rh、Ru、Osおよび
    Irからなる群から選択される少なくとも一種の金属を
    さらに含んでなる、請求項1〜15のいずれか一項に記
    載の組成物。
  17. 【請求項17】 それが適用された部材の表面に防曇性
    を付与するものである、請求項1〜16のいずれか一項
    に記載の組成物。
  18. 【請求項18】 それが適用された部材の表面におい
    て、その表面に付着した湿分の凝縮水および/または水
    滴が被膜の表面に吸水可能にし、それによって該被膜に
    よって該表面が湿分の凝縮水および/または水滴によっ
    て曇りまたは翳ることが防止される、請求項1〜16の
    いずれか一項に記載の組成物。
  19. 【請求項19】 それが適用される部材の表面におい
    て、その表面に付着した汚染物質が水により容易に洗い
    流されることを可能にする、請求項1〜16のいずれか
    一項に記載の組成物。
  20. 【請求項20】 それが適用された部材の表面に防露性
    を付与するものである、請求項1〜16のいずれか一項
    に記載の組成物。
  21. 【請求項21】 それが適用された部材の表面に調湿性
    を付与するものである、請求項1〜16のいずれか一項
    に記載の組成物。
  22. 【請求項22】 それが適用された部材の表面に流滴性
    を付与するものである、請求項1〜16のいずれか一項
    に記載の組成物。
  23. 【請求項23】 前記(a)から選択される少なくとも
    一種のうちの一部または、全部を、前記(c)の溶媒で溶
    かし、その溶液を50℃以上の雰囲気中に1時間以上保
    持した後、その溶液と前記(b)を混合することを特徴と
    する請求項1〜22のいずれか一項に記載の組成物。
  24. 【請求項24】 前記(a)から選択される少なくとも
    一種のうちの一部または、全部を、前記(c)の溶媒で溶
    かし、その溶液を90℃以上の雰囲気中に1時間以上保
    持した後、その溶液と前記(b)を混合することを特徴と
    する請求項1〜22のいずれか一項に記載の組成物。
  25. 【請求項25】 前記組成物を50℃以上の雰囲気中に
    1時間以上保持したことを特徴とする請求項1〜24の
    いずれか一項に記載の組成物。
  26. 【請求項26】 前記組成物を90℃以上の雰囲気中に
    1時間以上保持したことを特徴とする請求項1〜24の
    いずれか一項に記載の組成物。
  27. 【請求項27】 前記組成物中に、平均粒子径0.1n
    m〜100nmのジルコニアを持つことを特徴とする請
    求項23〜26のいずれか一項に記載の組成物。
  28. 【請求項28】 前記組成物に、さらに、平均粒子径5
    nm〜200nmの無機酸化物を混入することを特徴と
    する請求項23〜27のいずれか一項に記載の組成物。
  29. 【請求項29】 前記無機酸化物が、シリカである請求
    項28に記載の組成物。
  30. 【請求項30】 請求項1〜22、27,28のいずれ
    か一項に記載の組成物の調製方法であって、前記(a) か
    ら選択される少なくとも一種のうちの一部または、全部
    を、前記(c)の溶媒で溶かし、その溶液を50℃以上の
    雰囲気中に1時間以上保持した後、その溶液と前記(b)
    を混合することを特徴とする組成物の調製方法。
  31. 【請求項31】 請求項1〜22、27,28のいずれ
    か一項に記載の組成物の調製方法であって、前記(a) か
    ら選択される少なくとも一種のうちの一部または、全部
    を、前記(c)の溶媒で溶かし、その溶液を90℃以上の
    雰囲気中に1時間以上保持した後、その溶液と前記(b)
    を混合することを特徴とする組成物の調製方法。
  32. 【請求項32】 請求項1〜24のいずれか一項に記載
    の組成物を、50℃以上の雰囲気中に、1時間以上保持
    したことを特徴とする組成物の調製方法。
  33. 【請求項33】 請求項1〜24のいずれか一項に記載
    の組成物を、90℃以上の雰囲気中に、1時間以上保持
    したことを特徴とする組成物の調製方法。
  34. 【請求項34】 吸湿化表面を備えた部材の製造方法で
    あって、請求項1〜29のいずれか一項に記載の組成物
    を部材表面に適用し、該組成物を乾燥または硬化させる
    ことを含んでなる、製造方法。
  35. 【請求項35】 前記組成物を部材表面に適用する前
    に、部材の表面をあらかじめ洗浄剤で洗浄することを含
    んでなる、請求項34に記載の製造方法。
  36. 【請求項36】 前記洗浄が、セリア含有溶液である、
    請求項34に記載の製造方法。
  37. 【請求項37】 前記組成物を部材表面に適用する前
    に、部材の表面をあらかじめ親水化することを含んでな
    る、請求項34に記載の製造方法。
  38. 【請求項38】 前記親水化が波長260nm以下の紫
    外線照射である、請求項37に記載の製造方法。
  39. 【請求項39】 前記親水化がコロナ放電処理である、
    請求項37に記載の製造方法。
  40. 【請求項40】 前記部材が透明であり、得られた吸湿
    化表面も透明である、請求項34に記載の製造方法
  41. 【請求項41】 吸湿化表面を備えた部材の製造方法で
    あって、請求項1〜29のいずれか一項に記載の組成物
    を部材表面に適用し、50〜150℃の第一温度で乾燥
    または硬化させ、その部材表面を水及び/または、有機
    溶剤で洗浄した後、第一温度より高温であり、且つ60
    〜200℃の第二温度で乾燥または硬化させることを含
    んでなる、製造方法。
  42. 【請求項42】 請求項34〜41のいずれか一項に記
    載の方法によって得られた、その表面が吸湿化された部
    材。
  43. 【請求項43】 前記部材が鏡である、請求項42に記
    載の部材。
  44. 【請求項44】 前記部材が透明板状部材である、請求
    項42に記載の部材。
  45. 【請求項45】 前記部材が透明レンズである、請求項
    42に記載の部材。
  46. 【請求項46】 前記部材が透明フィルムである、請求
    項42に記載の部材。
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