JP2001261378A - 鏡及びその製造方法 - Google Patents
鏡及びその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 鏡表面を光触媒被膜で被覆した優れた視認
性、防汚性、親水性を有する明鏡を低廉な製造手段によ
り得る。 【解決手段】 ガラス基盤表面に蒸着またはスパッタリ
ング法により銀、アルミニウムまたはクロムの元素の反
射面を形成した後、鏡表面に酸化チタンとシリカを主成
分とする光触媒被膜を、反射面に耐熱性被膜を形成し熱
処理した鏡及びこのような処理工程を特徴とする鏡の製
造方法である。
性、防汚性、親水性を有する明鏡を低廉な製造手段によ
り得る。 【解決手段】 ガラス基盤表面に蒸着またはスパッタリ
ング法により銀、アルミニウムまたはクロムの元素の反
射面を形成した後、鏡表面に酸化チタンとシリカを主成
分とする光触媒被膜を、反射面に耐熱性被膜を形成し熱
処理した鏡及びこのような処理工程を特徴とする鏡の製
造方法である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は鏡およびその製造方
法に関する。更に詳しくは、鏡表面を酸化チタンとシリ
カを主成分とする光触媒被膜で被覆し、反射面を耐熱性
被膜で被覆した後、熱処理した鏡及びその製造方法に関
する。
法に関する。更に詳しくは、鏡表面を酸化チタンとシリ
カを主成分とする光触媒被膜で被覆し、反射面を耐熱性
被膜で被覆した後、熱処理した鏡及びその製造方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】防曇、防汚性あるいは親水性を付与する
ために酸化チタンを含む光触媒被膜を鏡表面に形成させ
ることは既によく知られている。今、自動車用ミラーに
ついて述べると、ミラーに光触媒機能を付与する方法
は、二つに大別される。一つは蒸着やスパッタリングに
よって鏡表面に酸化チタン膜を形成する方法であり、い
ま一つは酸化チタン微粒子を含むコーティング液剤を塗
布する方法である。コーティング法は製造工程によって
更にいくつかの方法に分かれ、例えば、ガラス基盤表面
に光触媒被膜を形成した後、これをカッティングし、曲
面を形成した後、反射面形成を行う方法がある。
ために酸化チタンを含む光触媒被膜を鏡表面に形成させ
ることは既によく知られている。今、自動車用ミラーに
ついて述べると、ミラーに光触媒機能を付与する方法
は、二つに大別される。一つは蒸着やスパッタリングに
よって鏡表面に酸化チタン膜を形成する方法であり、い
ま一つは酸化チタン微粒子を含むコーティング液剤を塗
布する方法である。コーティング法は製造工程によって
更にいくつかの方法に分かれ、例えば、ガラス基盤表面
に光触媒被膜を形成した後、これをカッティングし、曲
面を形成した後、反射面形成を行う方法がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】蒸着やスパッタリング
によって鏡表面に酸化チタン膜を形成する方法は、均質
な光触媒層を強固に鏡表面に固着させることができる優
れた方法であるが、これらの方法は、真空雰囲気を必要
としたり、膜形成に時間がかかるため、原料、設備、作
業工程の点から製造コストが著しく高くなり、手鏡、鏡
台、洗面台鏡、壁掛け鏡などの汎用品の製造方法として
は問題である。一方コーティング法は、ガラス基盤表面
にスピンコート、フローコートなどの方法で酸化チタン
微粒子あるいは酸化チタン前駆体、例えばチタンのアル
コキシドを含む液剤をコーティングして焼き付ける方法
であるため、短時間で酸化チタン被膜を形成できる上、
設備や工程が蒸着やスパッタリング法に比較して簡単・
単純であるため、安価に光触媒鏡を製造することができ
る。
によって鏡表面に酸化チタン膜を形成する方法は、均質
な光触媒層を強固に鏡表面に固着させることができる優
れた方法であるが、これらの方法は、真空雰囲気を必要
としたり、膜形成に時間がかかるため、原料、設備、作
業工程の点から製造コストが著しく高くなり、手鏡、鏡
台、洗面台鏡、壁掛け鏡などの汎用品の製造方法として
は問題である。一方コーティング法は、ガラス基盤表面
にスピンコート、フローコートなどの方法で酸化チタン
微粒子あるいは酸化チタン前駆体、例えばチタンのアル
コキシドを含む液剤をコーティングして焼き付ける方法
であるため、短時間で酸化チタン被膜を形成できる上、
設備や工程が蒸着やスパッタリング法に比較して簡単・
単純であるため、安価に光触媒鏡を製造することができ
る。
【０００４】従来このコーティング法による鏡の製造に
おいては、ガラス基盤表面に光触媒被膜を形成した後、
所望のサイズにカッティングし、必要に応じて曲げ加
工、即ち曲面を形成した後、ガラス裏面に銀、アルミニ
ウムまたはクロムを蒸着またはスパッタリングして製造
することが一般的であった。
おいては、ガラス基盤表面に光触媒被膜を形成した後、
所望のサイズにカッティングし、必要に応じて曲げ加
工、即ち曲面を形成した後、ガラス裏面に銀、アルミニ
ウムまたはクロムを蒸着またはスパッタリングして製造
することが一般的であった。
【０００５】しかしながら、この方法によるときは、ガ
ラス表面に光触媒被膜を形成してから反射面に上記金属
元素を蒸着またはスパッタリングするため、金属元素が
ガラス基盤表面、即ち光触媒被膜側に回り込み、光触媒
被膜に付着し、光触媒性能を低下させるのみならず、光
触媒被膜と金属元素の光学効果により、鏡が着色して見
える場合があった。このような金属元素の光触媒被膜へ
の付着を防止するため、特開平10-297436号公報は、光
触媒被膜をマスキング処理することを提案している。し
かしながら、この方法によるときは、マスキング処理が
面倒であり必ずしも、コーティング法における安価かつ
有利な方法とは言い難い。従って、コーティング法を採
用しょうとする場合、必然的に光触媒被膜形成前に金属
元素による反射面を形成しておくことが必要となる。
ラス表面に光触媒被膜を形成してから反射面に上記金属
元素を蒸着またはスパッタリングするため、金属元素が
ガラス基盤表面、即ち光触媒被膜側に回り込み、光触媒
被膜に付着し、光触媒性能を低下させるのみならず、光
触媒被膜と金属元素の光学効果により、鏡が着色して見
える場合があった。このような金属元素の光触媒被膜へ
の付着を防止するため、特開平10-297436号公報は、光
触媒被膜をマスキング処理することを提案している。し
かしながら、この方法によるときは、マスキング処理が
面倒であり必ずしも、コーティング法における安価かつ
有利な方法とは言い難い。従って、コーティング法を採
用しょうとする場合、必然的に光触媒被膜形成前に金属
元素による反射面を形成しておくことが必要となる。
【０００６】ところで、光触媒被膜をガラス基盤表面に
コーティング法によって形成する場合、光触媒被膜の傷
付きに対して実用的な被膜強度を確保するためには、コ
ーティングにより形成した光触媒被膜を、少なくとも30
0℃以上の温度で熱処理することが必要である。この熱
処理は、一般に300℃〜800℃程度で行われ、高い温度で
熱処理するほど被膜は硬くなる。
コーティング法によって形成する場合、光触媒被膜の傷
付きに対して実用的な被膜強度を確保するためには、コ
ーティングにより形成した光触媒被膜を、少なくとも30
0℃以上の温度で熱処理することが必要である。この熱
処理は、一般に300℃〜800℃程度で行われ、高い温度で
熱処理するほど被膜は硬くなる。
【０００７】ところが、実際には光触媒被膜形成前に、
蒸着またはスパッタリングにより金属元素による反射面
を形成すると、光触媒被膜の300℃以上における熱処理
時に、金属元素が飛散して反射面にピンスポット状の欠
陥が生じ、全体として斑模様となり、反射率が低下し、
到底明鏡を得ることはできない。
蒸着またはスパッタリングにより金属元素による反射面
を形成すると、光触媒被膜の300℃以上における熱処理
時に、金属元素が飛散して反射面にピンスポット状の欠
陥が生じ、全体として斑模様となり、反射率が低下し、
到底明鏡を得ることはできない。
【０００８】本発明者らは、これらの課題に対して鋭意
検討した結果、蒸着またはスパッタリング法により反射
面を形成した後に、反射面を耐熱性被膜で被覆すること
によって、後の熱処理時に金属元素の熱による飛散が抑
制されることを見い出し本発明を完成したものである。
検討した結果、蒸着またはスパッタリング法により反射
面を形成した後に、反射面を耐熱性被膜で被覆すること
によって、後の熱処理時に金属元素の熱による飛散が抑
制されることを見い出し本発明を完成したものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、ガラス
基盤表面に蒸着またはスパッタリング法により銀、アル
ミニウムまたはクロムの元素の反射面を形成した後、鏡
表面に酸化チタンとシリカを主成分とする光触媒被膜
を、反射面に耐熱性被膜を形成し熱処理した鏡及びその
製造方法に関する。鏡の反射面、即ちガラス基盤表面に
蒸着あるいはスパッタリングにより反射面を形成した
後、反射面上に保護膜を形成することは例えば、特開昭
50-123716号公報、特開昭63-5301号公報等に記載され良
く知られていることである。しかしながら、これら従来
の反射面保護は単純な反射面保護か、反射鏡のように反
射面を再利用しようとするための保護であって、鏡製造
に於いて、鏡表面に皮膜を形成し、熱処理しようと言う
概念は全くない。
基盤表面に蒸着またはスパッタリング法により銀、アル
ミニウムまたはクロムの元素の反射面を形成した後、鏡
表面に酸化チタンとシリカを主成分とする光触媒被膜
を、反射面に耐熱性被膜を形成し熱処理した鏡及びその
製造方法に関する。鏡の反射面、即ちガラス基盤表面に
蒸着あるいはスパッタリングにより反射面を形成した
後、反射面上に保護膜を形成することは例えば、特開昭
50-123716号公報、特開昭63-5301号公報等に記載され良
く知られていることである。しかしながら、これら従来
の反射面保護は単純な反射面保護か、反射鏡のように反
射面を再利用しようとするための保護であって、鏡製造
に於いて、鏡表面に皮膜を形成し、熱処理しようと言う
概念は全くない。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下本発明について詳記する。図
１に本発明の鏡の概略図を示し、図２には本発明の鏡の
製造工程の概略図を示した。本発明は、この様にガラス
基盤表面に蒸着またはスパッタリング法により銀、アル
ミニウムまたはクロムの元素の反射面を形成した後、鏡
表面に酸化チタンとシリカを主成分とする光触媒被膜
を、反射面に耐熱性被膜を形成し熱処理した鏡（図１）
である。このような鏡は、図２に示した製造工程の如
く、ガラス板を所望の形状に切断、面取りし、必要に応
じて曲げ加工即ち、曲面を形成し、面取りなどを行うの
が一般的である。その後、裏面に蒸着またはスパッタリ
ングによって銀、アルミニウムまたはクロムの元素の反
射面を形成して鏡とする。反射面に形成された銀、アル
ミニウムまたはクロム被膜(以下反射層という)の厚み
は、鏡の種類、所望する鏡像の深み、鮮明度により異な
るが、一般的には0.1ミクロン程度である。反射層が非
常に薄いときは、引っ掻き傷等がガラス面まで到達し鏡
面からみた時に傷が見えたりして鏡としての機能が低下
し、美観も低下する。
１に本発明の鏡の概略図を示し、図２には本発明の鏡の
製造工程の概略図を示した。本発明は、この様にガラス
基盤表面に蒸着またはスパッタリング法により銀、アル
ミニウムまたはクロムの元素の反射面を形成した後、鏡
表面に酸化チタンとシリカを主成分とする光触媒被膜
を、反射面に耐熱性被膜を形成し熱処理した鏡（図１）
である。このような鏡は、図２に示した製造工程の如
く、ガラス板を所望の形状に切断、面取りし、必要に応
じて曲げ加工即ち、曲面を形成し、面取りなどを行うの
が一般的である。その後、裏面に蒸着またはスパッタリ
ングによって銀、アルミニウムまたはクロムの元素の反
射面を形成して鏡とする。反射面に形成された銀、アル
ミニウムまたはクロム被膜(以下反射層という)の厚み
は、鏡の種類、所望する鏡像の深み、鮮明度により異な
るが、一般的には0.1ミクロン程度である。反射層が非
常に薄いときは、引っ掻き傷等がガラス面まで到達し鏡
面からみた時に傷が見えたりして鏡としての機能が低下
し、美観も低下する。
【００１１】一方、反射層の膜厚を厚くすれば、万一傷
が生じてもガラス面まで到達しないため鏡機能が低下す
ることはないが、製造コスト高となる。従って上記範囲
が望ましい。蒸着またはスパッタリング法によって形成
された反射層は、熱処理温度が300℃以上になると徐々
に金属元素が飛散し、反射層にピンスポット状の欠陥を
生じ、全体として斑模様となる。600℃以上になるとそ
の頻度は一層大きくなり、700℃以上では更に著しくな
り、鏡表面から見た場合、もはや鏡としての機能を果た
さなくなる。この傾向も反射層の膜厚を増加させること
によって緩和されるが、本来、蒸着やスパッタリング法
による反射層の形成は、コストがかかるため、鏡として
機能する最低限の膜厚にするのが経済的である。
が生じてもガラス面まで到達しないため鏡機能が低下す
ることはないが、製造コスト高となる。従って上記範囲
が望ましい。蒸着またはスパッタリング法によって形成
された反射層は、熱処理温度が300℃以上になると徐々
に金属元素が飛散し、反射層にピンスポット状の欠陥を
生じ、全体として斑模様となる。600℃以上になるとそ
の頻度は一層大きくなり、700℃以上では更に著しくな
り、鏡表面から見た場合、もはや鏡としての機能を果た
さなくなる。この傾向も反射層の膜厚を増加させること
によって緩和されるが、本来、蒸着やスパッタリング法
による反射層の形成は、コストがかかるため、鏡として
機能する最低限の膜厚にするのが経済的である。
【００１２】ところで、反射層の膜厚を最小限とし、製
造した鏡の反射面に光透過しないエナメル塗料を塗布す
ることがある。エナメル保護膜は、主に傷つき防止と光
透過を止めることにより鏡の視認性を向上させることを
目的とするものである。しかしながら、本発明のような
機能性鏡において、後に熱処理を必要とする場合は、こ
のような有機高分子を含むエナメル被膜は、200℃以上
で有機成分の分解、燃焼が始まるため、ほとんど反射層
を保護する機能はない。加えて有機高分子の燃焼により
局所的に温度が高くなり、反射層の飛散を助長すること
さえある。本発明は、反射面である金属元素上に耐熱性
被膜を形成した後、熱処理を行うことによって反射層の
熱処理による損傷を防止した。本発明において、耐熱性
被膜を形成するための材料は、300℃以上の温度に耐え
うる材料であり、熱処理温度が300℃〜500℃である場合
はシリコーンのような有機−無機ハイブリッド構造の高
分子膜でも、反射層の熱による飛散を保護することがで
きるが、それ以上の熱処理温度になる場合は、無機酸化
物被膜が好ましい。
造した鏡の反射面に光透過しないエナメル塗料を塗布す
ることがある。エナメル保護膜は、主に傷つき防止と光
透過を止めることにより鏡の視認性を向上させることを
目的とするものである。しかしながら、本発明のような
機能性鏡において、後に熱処理を必要とする場合は、こ
のような有機高分子を含むエナメル被膜は、200℃以上
で有機成分の分解、燃焼が始まるため、ほとんど反射層
を保護する機能はない。加えて有機高分子の燃焼により
局所的に温度が高くなり、反射層の飛散を助長すること
さえある。本発明は、反射面である金属元素上に耐熱性
被膜を形成した後、熱処理を行うことによって反射層の
熱処理による損傷を防止した。本発明において、耐熱性
被膜を形成するための材料は、300℃以上の温度に耐え
うる材料であり、熱処理温度が300℃〜500℃である場合
はシリコーンのような有機−無機ハイブリッド構造の高
分子膜でも、反射層の熱による飛散を保護することがで
きるが、それ以上の熱処理温度になる場合は、無機酸化
物被膜が好ましい。
【００１３】耐熱性被膜形成には、液剤によるコーティ
ング法が経済的であり、液剤としては、融薬のような低
融点ガラスの分散液、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウ
ム、ケイ酸カルシウムなどの水ガラス類、シリカゾル、
アルミナゾル、チタニアゾル、ジルコニアゾル、錫ゾル
等の酸化物コロイド溶液、シリコン、アルミニウム、チ
タニウム、ジルコニウム、錫等のアルコキシドの加水分
解液、あるいはこれら金属の有機酸塩やアンモニウム塩
などの塩類、鉄、亜鉛を含有する溶液、例えば、硫酸
鉄、硫酸亜鉛溶液、燐酸アルミニウムなどが挙げられる
がこれらに限定されるものではない。要は300℃以上の
温度に耐える被膜が形成できればよい。これらの無機酸
化物被膜を形成する液剤として重要なことは、熱処理さ
れたとき、無機成分が蒸発、昇華などによって消失する
ことなく反射面上に存在し、熱処理温度の上昇に伴って
焼結することにより成形膜が緻密化し、反射層の飛散を
保護することができることである。
ング法が経済的であり、液剤としては、融薬のような低
融点ガラスの分散液、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウ
ム、ケイ酸カルシウムなどの水ガラス類、シリカゾル、
アルミナゾル、チタニアゾル、ジルコニアゾル、錫ゾル
等の酸化物コロイド溶液、シリコン、アルミニウム、チ
タニウム、ジルコニウム、錫等のアルコキシドの加水分
解液、あるいはこれら金属の有機酸塩やアンモニウム塩
などの塩類、鉄、亜鉛を含有する溶液、例えば、硫酸
鉄、硫酸亜鉛溶液、燐酸アルミニウムなどが挙げられる
がこれらに限定されるものではない。要は300℃以上の
温度に耐える被膜が形成できればよい。これらの無機酸
化物被膜を形成する液剤として重要なことは、熱処理さ
れたとき、無機成分が蒸発、昇華などによって消失する
ことなく反射面上に存在し、熱処理温度の上昇に伴って
焼結することにより成形膜が緻密化し、反射層の飛散を
保護することができることである。
【００１４】これら液剤のコーティング法は特に制限さ
れず、筆やこて、刷毛、スポンジ、ローラーなどで反射
面に塗ることもできるし、あるいはスプレー等で塗布し
たり、スピンコーティング、フローコーティング、ロー
ルコーティングなどコーティング設備を使用することも
できる。耐熱性被膜の厚みは0.1ミクロン以下の厚みで
も効果はあるが、膜厚が大きい方が保護効果は高くなる
ので経済性、成膜方法等を考慮して選択すればよい。一
方、鏡表面の光触媒被膜は、酸化チタンとシリカを主成
分とする。
れず、筆やこて、刷毛、スポンジ、ローラーなどで反射
面に塗ることもできるし、あるいはスプレー等で塗布し
たり、スピンコーティング、フローコーティング、ロー
ルコーティングなどコーティング設備を使用することも
できる。耐熱性被膜の厚みは0.1ミクロン以下の厚みで
も効果はあるが、膜厚が大きい方が保護効果は高くなる
ので経済性、成膜方法等を考慮して選択すればよい。一
方、鏡表面の光触媒被膜は、酸化チタンとシリカを主成
分とする。
【００１５】熱処理後に被膜内に存在する酸化チタン成
分はアナターゼ型酸化チタンであることが好ましく、シ
リカ成分は無定型である。光触媒被膜を形成するための
材料としては、酸化チタンとシリカを含む液剤をコーテ
ィングする方法が適当である。酸化チタンとシリカを含
む液剤としては、これらを含む市販の光触媒コーティン
グ剤を使用することもできるが、酸化チタン原料とし
て、酸化チタンゾル、チタンの有機酸塩または錯体、チ
タンアルコキシドの加水分解物、過酸化チタン、水酸化
チタンゲルなどの酸化チタンあるいはその前駆体を用意
し、これと水ガラス、シリカゾル、ケイ酸、アルコキシ
シランの加水分解物などのシリカ成分とを混合してコー
ティング液剤を調製することもできる。また、必要に応
じてアルコール、アセトンなどの有機溶剤を用いてコー
ティング液剤を調製することもできる。これらのコーテ
ィング液剤を鏡表面にコーティングした後、本発明にお
いては、常乾しあるいは直ちに熱処理に供する。
分はアナターゼ型酸化チタンであることが好ましく、シ
リカ成分は無定型である。光触媒被膜を形成するための
材料としては、酸化チタンとシリカを含む液剤をコーテ
ィングする方法が適当である。酸化チタンとシリカを含
む液剤としては、これらを含む市販の光触媒コーティン
グ剤を使用することもできるが、酸化チタン原料とし
て、酸化チタンゾル、チタンの有機酸塩または錯体、チ
タンアルコキシドの加水分解物、過酸化チタン、水酸化
チタンゲルなどの酸化チタンあるいはその前駆体を用意
し、これと水ガラス、シリカゾル、ケイ酸、アルコキシ
シランの加水分解物などのシリカ成分とを混合してコー
ティング液剤を調製することもできる。また、必要に応
じてアルコール、アセトンなどの有機溶剤を用いてコー
ティング液剤を調製することもできる。これらのコーテ
ィング液剤を鏡表面にコーティングした後、本発明にお
いては、常乾しあるいは直ちに熱処理に供する。
【００１６】上記の方法により、視認性、防汚性、親水
性に優れた光触媒被膜を形成することができる。酸化チ
タンとシリカの使用割合は、光触媒被膜の強度と光触媒
機能を考慮して決定される。一般に酸化チタンが多いと
防汚性に優れた被膜となるが、被膜の強度は小さくな
り、500℃以上の高温で熱処理しても傷つき易くなる。
一方、シリカ成分が多いと低温の熱処理でも被膜は硬く
なり傷つきにくくなるが、光触媒効果は減少し、防汚性
は低下する。従って、酸化チタンとシリカの比は重量比
でTiO2/SiO2＝1〜3、更に好ましくは1.5〜2.5である。
コーティング法は膜厚の均一性を考慮すると、スピンコ
ート、フローコート、ロールコート等のコーティング設
備を用いる方法が推奨される。光触媒膜被膜の厚みは0.
1ミクロン以下の厚みでも効果はあるが、膜厚が大きい
方が防汚効果は高くなるので、鏡の性能とコスト、コー
ティング法などを考慮して選択すればよい。
性に優れた光触媒被膜を形成することができる。酸化チ
タンとシリカの使用割合は、光触媒被膜の強度と光触媒
機能を考慮して決定される。一般に酸化チタンが多いと
防汚性に優れた被膜となるが、被膜の強度は小さくな
り、500℃以上の高温で熱処理しても傷つき易くなる。
一方、シリカ成分が多いと低温の熱処理でも被膜は硬く
なり傷つきにくくなるが、光触媒効果は減少し、防汚性
は低下する。従って、酸化チタンとシリカの比は重量比
でTiO2/SiO2＝1〜3、更に好ましくは1.5〜2.5である。
コーティング法は膜厚の均一性を考慮すると、スピンコ
ート、フローコート、ロールコート等のコーティング設
備を用いる方法が推奨される。光触媒膜被膜の厚みは0.
1ミクロン以下の厚みでも効果はあるが、膜厚が大きい
方が防汚効果は高くなるので、鏡の性能とコスト、コー
ティング法などを考慮して選択すればよい。
【００１７】本発明における光触媒被膜と耐熱性被膜の
コーティング順序はどちらが先でもあるいは同時に行な
っても良いが、光触媒被膜側に反射面の耐熱性コーティ
ング液剤が付着すると、光触媒機能を低下させる原因と
なるので耐熱性被膜を先に形成することが好ましい。設
備上、同時あるいは光触媒被膜形成を先行せざるをえな
いときは、反射面側の耐熱性コーティング液剤と鏡表面
の光触媒コーティング液剤を同一組成とすることが望ま
しい。
コーティング順序はどちらが先でもあるいは同時に行な
っても良いが、光触媒被膜側に反射面の耐熱性コーティ
ング液剤が付着すると、光触媒機能を低下させる原因と
なるので耐熱性被膜を先に形成することが好ましい。設
備上、同時あるいは光触媒被膜形成を先行せざるをえな
いときは、反射面側の耐熱性コーティング液剤と鏡表面
の光触媒コーティング液剤を同一組成とすることが望ま
しい。
【００１８】この様にして鏡表面の光触媒被膜と裏面の
耐熱性被膜を形成された鏡は、続いて熱処理に供され
る。熱処理の温度や時間は鏡の用途によっても異なる
が、自動車用ミラー表面の様に強度が必要な用途では高
い温度で熱処理する方が好ましい。熱処理温度は通常30
0℃〜700℃である。熱処理時間に関して言えば、一般的
には熱処理温度に反比例し5〜60分である。通常300℃以
上であるが、特に光触媒被膜の強度が必要な場合は、よ
り高温で熱処理することが望ましい。300℃以下の熱処
理では酸化チタンに対するシリカ量を多くしても膜強度
が十分ではなく、簡単に傷がつく。また、700℃以上に
なると膜は硬くなるものの、理由は明らかでないが、相
当の膜厚の耐熱性被膜を形成しない限り、金属元素が飛
散し明鏡を得ることが困難となる。また、曲げ加工を行
った後の鏡では、ガラスが軟化して曲率が変わる場合が
あるのでガラスの軟化点以下の温度で熱処理することが
好ましい。
耐熱性被膜を形成された鏡は、続いて熱処理に供され
る。熱処理の温度や時間は鏡の用途によっても異なる
が、自動車用ミラー表面の様に強度が必要な用途では高
い温度で熱処理する方が好ましい。熱処理温度は通常30
0℃〜700℃である。熱処理時間に関して言えば、一般的
には熱処理温度に反比例し5〜60分である。通常300℃以
上であるが、特に光触媒被膜の強度が必要な場合は、よ
り高温で熱処理することが望ましい。300℃以下の熱処
理では酸化チタンに対するシリカ量を多くしても膜強度
が十分ではなく、簡単に傷がつく。また、700℃以上に
なると膜は硬くなるものの、理由は明らかでないが、相
当の膜厚の耐熱性被膜を形成しない限り、金属元素が飛
散し明鏡を得ることが困難となる。また、曲げ加工を行
った後の鏡では、ガラスが軟化して曲率が変わる場合が
あるのでガラスの軟化点以下の温度で熱処理することが
好ましい。
【００１９】この様にして製造された鏡は、熱処理によ
って強固に固着した光触媒被膜表面と優れた反射面を有
する明鏡となり、卓抜した視認性と防曇性、防汚性、親
水性を有する鏡となる。殊に本発明の鏡は、鏡表面に光
触媒被膜が強固に固着しているから、清掃、引っ掻きな
どで、傷つき、剥離することがなく、また優れた防汚
性、親水性を有しているので自動車用ミラーとして最適
である。また、本発明の方法は、コーティング法を採用
しているため、材料価格を削減できると共に少量多品種
の生産に都合が良く、製造工程の簡略化を図ることがで
きる。
って強固に固着した光触媒被膜表面と優れた反射面を有
する明鏡となり、卓抜した視認性と防曇性、防汚性、親
水性を有する鏡となる。殊に本発明の鏡は、鏡表面に光
触媒被膜が強固に固着しているから、清掃、引っ掻きな
どで、傷つき、剥離することがなく、また優れた防汚
性、親水性を有しているので自動車用ミラーとして最適
である。また、本発明の方法は、コーティング法を採用
しているため、材料価格を削減できると共に少量多品種
の生産に都合が良く、製造工程の簡略化を図ることがで
きる。
【００２０】以下に実施例を掲げ更に詳しく本発明を説
明する。尚、特に断らない限りTiO2/SiO2比は全て重量
比を示す。
明する。尚、特に断らない限りTiO2/SiO2比は全て重量
比を示す。
【００２１】
【実施例】（実施例１）ソーダガラスにクロムをスパッ
タリングし反射面を形成した後、鏡表面に、多木化学
（株）製「タイノック」組成TiO2/SiO2=3の光触媒コー
ティング剤をスピンコートし、反射面に旭電化(株)製シ
リカゾルAT-20Qのエタノール５倍希釈液を刷毛塗りし
た。次いでこれを、450℃の電気炉で20分間熱処理して
鏡を得た。この鏡は反射層の劣化による視認性の低下が
無く、熱処理前と同じ視界を確保した。反射面側には平
滑なシリカ被膜が形成されており、金属製のピンで引っ
掻いても反射層に傷は入らなかった。熱処理後の鏡表面
にギアオイルを薄く塗布し、流水で洗い流した後、紫外
線強度2mW/cm2のブラックライトを24時間照射したとこ
ろ、鏡表面の油が分解されて水の接触角は10°以下であ
った。また、鏡表面の硬度は9H以上であった。
タリングし反射面を形成した後、鏡表面に、多木化学
（株）製「タイノック」組成TiO2/SiO2=3の光触媒コー
ティング剤をスピンコートし、反射面に旭電化(株)製シ
リカゾルAT-20Qのエタノール５倍希釈液を刷毛塗りし
た。次いでこれを、450℃の電気炉で20分間熱処理して
鏡を得た。この鏡は反射層の劣化による視認性の低下が
無く、熱処理前と同じ視界を確保した。反射面側には平
滑なシリカ被膜が形成されており、金属製のピンで引っ
掻いても反射層に傷は入らなかった。熱処理後の鏡表面
にギアオイルを薄く塗布し、流水で洗い流した後、紫外
線強度2mW/cm2のブラックライトを24時間照射したとこ
ろ、鏡表面の油が分解されて水の接触角は10°以下であ
った。また、鏡表面の硬度は9H以上であった。
【００２２】（実施例２）ソーダガラスにクロムをスパ
ッタリングし反射面を形成した後、鏡表面に、多木化学
（株）製「タイノック」組成TiO2/SiO2=１の光触媒コー
ティング剤をスピンコートし、反射面にコルコート(株)
製のテトラエトキシシランの加水分解物HAS-6のエタノ
ール３倍希釈液をスピンコートした。次いでこれを、40
0℃の電気炉で20分間熱処理して鏡を得た。この鏡は反
射層の劣化による視認性の低下が無く、熱処理前と同じ
視界を確保した。反射面側には平滑なシリカ被膜が形成
されており、金属製のピンで引っ掻いても反射層に傷は
入らなかった。熱処理後の鏡表面にギアオイルを薄く塗
布し、流水で洗い流した後、紫外線強度2mW/cm2のブラ
ックライトを24時間照射したところ、鏡表面の油が分解
されて水の接触角は20°以下であった。また、鏡表面の
硬度は9H以上であった。
ッタリングし反射面を形成した後、鏡表面に、多木化学
（株）製「タイノック」組成TiO2/SiO2=１の光触媒コー
ティング剤をスピンコートし、反射面にコルコート(株)
製のテトラエトキシシランの加水分解物HAS-6のエタノ
ール３倍希釈液をスピンコートした。次いでこれを、40
0℃の電気炉で20分間熱処理して鏡を得た。この鏡は反
射層の劣化による視認性の低下が無く、熱処理前と同じ
視界を確保した。反射面側には平滑なシリカ被膜が形成
されており、金属製のピンで引っ掻いても反射層に傷は
入らなかった。熱処理後の鏡表面にギアオイルを薄く塗
布し、流水で洗い流した後、紫外線強度2mW/cm2のブラ
ックライトを24時間照射したところ、鏡表面の油が分解
されて水の接触角は20°以下であった。また、鏡表面の
硬度は9H以上であった。
【００２３】（実施例３）ソーダガラスにクロムをスパ
ッタリングし反射面を形成した後、鏡表面に、多木化学
（株）製「タイノック」組成TiO2/SiO2=２の光触媒コー
ティング剤をスピンコートし、反射面に添川理化学(株)
製チタンヒドロキシラクテートを刷毛塗りした。次いで
これを、450℃の電気炉で20分間熱処理して鏡を得た。
この鏡は反射層の劣化による視認性の低下が無く、熱処
理前と同じ視界を確保した。反射面側には平滑なチタニ
ア被膜が形成されており、金属製のピンで引っ掻いても
反射層に傷は入らなかった。熱処理後の鏡表面にギアオ
イルを薄く塗布し、流水で洗い流した後、紫外線強度2m
W/cm2のブラックライトを24時間照射したところ、鏡表
面の油が分解されて水の接触角は15°以下であった。ま
た、鏡表面の硬度は9H以上であった。
ッタリングし反射面を形成した後、鏡表面に、多木化学
（株）製「タイノック」組成TiO2/SiO2=２の光触媒コー
ティング剤をスピンコートし、反射面に添川理化学(株)
製チタンヒドロキシラクテートを刷毛塗りした。次いで
これを、450℃の電気炉で20分間熱処理して鏡を得た。
この鏡は反射層の劣化による視認性の低下が無く、熱処
理前と同じ視界を確保した。反射面側には平滑なチタニ
ア被膜が形成されており、金属製のピンで引っ掻いても
反射層に傷は入らなかった。熱処理後の鏡表面にギアオ
イルを薄く塗布し、流水で洗い流した後、紫外線強度2m
W/cm2のブラックライトを24時間照射したところ、鏡表
面の油が分解されて水の接触角は15°以下であった。ま
た、鏡表面の硬度は9H以上であった。
【００２４】（実施例４）ソーダガラスにクロムをスパ
ッタリングし反射面を形成した後、鏡表面に、多木化学
（株）製「タイノック」組成TiO2/SiO2=２．５の光触媒
コーティング剤をスピンコートし、反射面に日本軽金属
(株)製ベイコート２０の４倍水希釈液を刷毛塗りした。
次いでこれを、400℃の電気炉で20分間熱処理して鏡を
得た。この鏡は反射層の劣化による視認性の低下が無
く、熱処理前と同じ視界を確保した。反射面側には平滑
なジルコニア被膜が形成されており、金属製のピンで引
っ掻いても反射層に傷は入らなかった。熱処理後の鏡表
面にギアオイルを薄く塗布し、流水で洗い流した後、紫
外線強度2mW/cm2のブラックライトを24時間照射したと
ころ、鏡表面の油が分解されて水の接触角は10°以下で
あった。また、鏡表面の硬度は9H以上であった。
ッタリングし反射面を形成した後、鏡表面に、多木化学
（株）製「タイノック」組成TiO2/SiO2=２．５の光触媒
コーティング剤をスピンコートし、反射面に日本軽金属
(株)製ベイコート２０の４倍水希釈液を刷毛塗りした。
次いでこれを、400℃の電気炉で20分間熱処理して鏡を
得た。この鏡は反射層の劣化による視認性の低下が無
く、熱処理前と同じ視界を確保した。反射面側には平滑
なジルコニア被膜が形成されており、金属製のピンで引
っ掻いても反射層に傷は入らなかった。熱処理後の鏡表
面にギアオイルを薄く塗布し、流水で洗い流した後、紫
外線強度2mW/cm2のブラックライトを24時間照射したと
ころ、鏡表面の油が分解されて水の接触角は10°以下で
あった。また、鏡表面の硬度は9H以上であった。
【００２５】（実施例５）ソーダガラスにクロムをスパ
ッタリングした鏡の表面と反射面に、多木化学（株）製
「タイノック」組成TiO2/SiO2=２．５の光触媒コーティ
ング剤をスピンコートした。次いでこれをを、450℃の
電気炉で20分間熱処理して鏡を得た。この鏡は反射層の
劣化による視認性の低下が無く、熱処理前と同じ視界を
確保した。反射面側には平滑なチタニアとシリカの被膜
が形成されており、金属製のピンで引っ掻いても反射層
に傷は入らなかった。熱処理後の鏡表面にギアオイルを
薄く塗布し、流水で洗い流した後、紫外線強度2mW/cm2
のブラックライトを24時間照射したところ、鏡表面の油
が分解されて水の接触角は15°以下であった。また、鏡
表面の硬度は9H以上であった。
ッタリングした鏡の表面と反射面に、多木化学（株）製
「タイノック」組成TiO2/SiO2=２．５の光触媒コーティ
ング剤をスピンコートした。次いでこれをを、450℃の
電気炉で20分間熱処理して鏡を得た。この鏡は反射層の
劣化による視認性の低下が無く、熱処理前と同じ視界を
確保した。反射面側には平滑なチタニアとシリカの被膜
が形成されており、金属製のピンで引っ掻いても反射層
に傷は入らなかった。熱処理後の鏡表面にギアオイルを
薄く塗布し、流水で洗い流した後、紫外線強度2mW/cm2
のブラックライトを24時間照射したところ、鏡表面の油
が分解されて水の接触角は15°以下であった。また、鏡
表面の硬度は9H以上であった。
【００２６】（実施例６）ソーダガラスにクロムをスパ
ッタリングし反射面を形成した後、鏡表面に、多木化学
（株）製「タイノック」組成TiO2/SiO2=０．５の光触媒
コーティング剤をスピンコートし、反射面に旭電化(株)
製シリカゾルAT-20Qのエタノール５倍希釈液を刷毛塗り
した。次いでこれを、450℃の電気炉で20分間熱処理し
て鏡を得た。この鏡は反射層の劣化による視認性の低下
が無く、熱処理前と同じ視界を確保した。反射面側には
平滑なシリカ被膜が形成されており、金属製のピンで引
っ掻いても反射層に傷は入らなかった。熱処理後の鏡表
面にギアオイルを薄く塗布し、流水で洗い流した後、紫
外線強度2mW/cm2のブラックライトを24時間照射したと
ころ、鏡表面の油が分解されておらず水の接触角は85°
であった。また、鏡表面の硬度は9H以上であった。
ッタリングし反射面を形成した後、鏡表面に、多木化学
（株）製「タイノック」組成TiO2/SiO2=０．５の光触媒
コーティング剤をスピンコートし、反射面に旭電化(株)
製シリカゾルAT-20Qのエタノール５倍希釈液を刷毛塗り
した。次いでこれを、450℃の電気炉で20分間熱処理し
て鏡を得た。この鏡は反射層の劣化による視認性の低下
が無く、熱処理前と同じ視界を確保した。反射面側には
平滑なシリカ被膜が形成されており、金属製のピンで引
っ掻いても反射層に傷は入らなかった。熱処理後の鏡表
面にギアオイルを薄く塗布し、流水で洗い流した後、紫
外線強度2mW/cm2のブラックライトを24時間照射したと
ころ、鏡表面の油が分解されておらず水の接触角は85°
であった。また、鏡表面の硬度は9H以上であった。
【００２７】（比較例１）反射面に刷毛塗りしないこと
を除いては実施例１と同様の方法で鏡を作成したとこ
ろ、反射層のクロムが一部スポット状に欠落した部分が
確認され、実施例１の鏡と比較して劣悪なものであっ
た。
を除いては実施例１と同様の方法で鏡を作成したとこ
ろ、反射層のクロムが一部スポット状に欠落した部分が
確認され、実施例１の鏡と比較して劣悪なものであっ
た。
【００２８】（比較例２）実施例１のシリカゾルに代え
て反射面に市販の白色ラッカーを塗布した以外は実施例
１と同様の方法で鏡を作成したところ、反射層のクロム
が一部スポット状に欠落した部分が確認され、実施例１
の鏡と比較して劣悪なものであつた。
て反射面に市販の白色ラッカーを塗布した以外は実施例
１と同様の方法で鏡を作成したところ、反射層のクロム
が一部スポット状に欠落した部分が確認され、実施例１
の鏡と比較して劣悪なものであつた。
【００２９】（比較例３）ソーダガラスにクロムをスパ
ッタリングし反射面を形成した後、鏡表面に、多木化学
（株）製「タイノック」組成TiO2/SiO2=１の光触媒コー
ティング剤をスピンコートした。次いでこれを、150℃
の電気炉で20分間熱処理して鏡を得た。この鏡は反射層
の劣化による視認性の低下が無く、熱処理前と同じ視界
を確保した。反射面側には保護膜はないが爪で引っ掻い
ても反射層に傷は入らなかった。しかし、鏡表面をティ
ッシュペーパーでこすると光触媒被膜は徐々に剥離し
た。
ッタリングし反射面を形成した後、鏡表面に、多木化学
（株）製「タイノック」組成TiO2/SiO2=１の光触媒コー
ティング剤をスピンコートした。次いでこれを、150℃
の電気炉で20分間熱処理して鏡を得た。この鏡は反射層
の劣化による視認性の低下が無く、熱処理前と同じ視界
を確保した。反射面側には保護膜はないが爪で引っ掻い
ても反射層に傷は入らなかった。しかし、鏡表面をティ
ッシュペーパーでこすると光触媒被膜は徐々に剥離し
た。
【００３０】（比較例４）実施例１に於いて、光触媒被
膜を形成しないことを除いては、実施例１と同様の方法
により鏡を製造した。この鏡表面にギアオイルを薄く塗
布し、流水で洗い流した後、紫外線強度2mW/cm2のブラ
ックライトを24時間照射したところ、鏡表面の水の接触
角は88°であった。
膜を形成しないことを除いては、実施例１と同様の方法
により鏡を製造した。この鏡表面にギアオイルを薄く塗
布し、流水で洗い流した後、紫外線強度2mW/cm2のブラ
ックライトを24時間照射したところ、鏡表面の水の接触
角は88°であった。
【００３１】
【発明の効果】本発明の鏡は、酸化チタンとシリカとを
主成分とする光触媒被膜を、熱処理によって鏡表面に強
固に固着させ、また熱処理によって当該被膜の光触媒効
果を高めるに当たり、蒸着またはスパッタリングによっ
て形成された反射面を耐熱性被膜で保護しているから、
優れた視認性、防汚性、親水性を有する明鏡となってい
る。特に本発明の鏡は、自動車用ミラーとして最適のも
のである。また、本発明による鏡の製造方法は、コーテ
ィング法によるものであるため、原料入手も容易で、設
備、製造工程も単純・簡単なものでよいから、極めて低
廉に明鏡を製造することができる。
主成分とする光触媒被膜を、熱処理によって鏡表面に強
固に固着させ、また熱処理によって当該被膜の光触媒効
果を高めるに当たり、蒸着またはスパッタリングによっ
て形成された反射面を耐熱性被膜で保護しているから、
優れた視認性、防汚性、親水性を有する明鏡となってい
る。特に本発明の鏡は、自動車用ミラーとして最適のも
のである。また、本発明による鏡の製造方法は、コーテ
ィング法によるものであるため、原料入手も容易で、設
備、製造工程も単純・簡単なものでよいから、極めて低
廉に明鏡を製造することができる。
【図１】本発明に係るガラス基盤表面に蒸着またはスパ
ッタリング法により銀、アルミニウムまたはクロムの元
素の反射面を形成した後、鏡表面に酸化チタンとシリカ
を主成分とする光触媒被膜を、反射面に耐熱性被膜を形
成し熱処理した鏡の概略を示す図である。
ッタリング法により銀、アルミニウムまたはクロムの元
素の反射面を形成した後、鏡表面に酸化チタンとシリカ
を主成分とする光触媒被膜を、反射面に耐熱性被膜を形
成し熱処理した鏡の概略を示す図である。
【図２】本発明の製造方法に係るガラス基盤表面に蒸着
またはスパッタリング法により銀、アルミニウムまたは
クロムの元素の反射面を形成した後、鏡表面に酸化チタ
ンとシリカを主成分とする光触媒被膜を、反射面に耐熱
性被膜を形成し熱処理した鏡の製造工程の概略図であ
る。
またはスパッタリング法により銀、アルミニウムまたは
クロムの元素の反射面を形成した後、鏡表面に酸化チタ
ンとシリカを主成分とする光触媒被膜を、反射面に耐熱
性被膜を形成し熱処理した鏡の製造工程の概略図であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井筒 裕之 兵庫県高砂市米田町米田1174−120 (72)発明者 野口 一人 兵庫県加古川市尾上町長田28−35 Ｆターム(参考） 3B111 AA01 AA03 AC01 AC03 AD01 4G059 AA01 AA20 AC05 AC21 AC22 DA01 DA05 DA07 DB02 EA01 EA02 EA04 EA05 EA16 EB05 EB07 GA02 GA07 4G069 AA03 AA08 BA02A BA02B BA04A BA04B BA48A CD10 DA05 EA07 EC22Y EC27 ED02 ED04 FA03 FB23 FC07 FC08
Claims (7)
- 【請求項１】 ガラス基盤表面に蒸着またはスパッタリ
ング法により銀、アルミニウムまたはクロムの元素の反
射面を形成した後、鏡表面に酸化チタンとシリカを主成
分とする光触媒被膜を、反射面に耐熱性被膜を形成し熱
処理した鏡。 - 【請求項２】 酸化チタンとシリカの割合がTiO2/SiO2
（重量比）＝1〜3である請求項1記載の鏡。 - 【請求項３】 鏡が自動車用ミラーである請求項１また
は２記載の鏡。 - 【請求項４】 ガラス基盤表面に蒸着またはスパッタリ
ング法により銀、アルミニウムまたはクロムの元素の反
射面を形成した後、鏡表面に酸化チタンとシリカを主成
分とする光触媒被膜を、反射面に耐熱性被膜を形成し熱
処理することを特徴とする鏡の製造方法。 - 【請求項５】 酸化チタンとシリカの割合がTiO2/SiO2
（重量比）＝1〜3である請求項４記載の鏡の製造方法。 - 【請求項６】 熱処理温度が300℃以上である請求項4ま
たは5記載の鏡の製造方法。 - 【請求項７】 鏡が自動車用ミラーである請求項4、5ま
たは6記載の鏡の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000077332A JP2001261378A (ja) | 2000-03-21 | 2000-03-21 | 鏡及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000077332A JP2001261378A (ja) | 2000-03-21 | 2000-03-21 | 鏡及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001261378A true JP2001261378A (ja) | 2001-09-26 |
Family
ID=18594916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000077332A Pending JP2001261378A (ja) | 2000-03-21 | 2000-03-21 | 鏡及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001261378A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002143750A (ja) * | 2000-11-13 | 2002-05-21 | Honda Lock Mfg Co Ltd | 車両用ミラーのコーティング装置および方法 |
| WO2005099895A1 (en) * | 2004-04-16 | 2005-10-27 | Schefenacker Poong Jeong Ltd. | Photocatalytic oxide for car's side mirrors and producing method thereof |
| JP2010275440A (ja) * | 2009-05-29 | 2010-12-09 | Murakami Corp | 親水性回復剤および親水性回復方法 |
| US8445118B2 (en) | 2006-07-13 | 2013-05-21 | Central Japan Railway Company | Coating liquid, metal compound film formed by coating liquid, and forming method thereof |
| CN104402244A (zh) * | 2014-11-03 | 2015-03-11 | 肇庆市振华真空机械有限公司 | 一种真空镀银膜玻璃及其制备工艺 |
-
2000
- 2000-03-21 JP JP2000077332A patent/JP2001261378A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002143750A (ja) * | 2000-11-13 | 2002-05-21 | Honda Lock Mfg Co Ltd | 車両用ミラーのコーティング装置および方法 |
| WO2005099895A1 (en) * | 2004-04-16 | 2005-10-27 | Schefenacker Poong Jeong Ltd. | Photocatalytic oxide for car's side mirrors and producing method thereof |
| US8445118B2 (en) | 2006-07-13 | 2013-05-21 | Central Japan Railway Company | Coating liquid, metal compound film formed by coating liquid, and forming method thereof |
| JP5243248B2 (ja) * | 2006-07-13 | 2013-07-24 | 東海旅客鉄道株式会社 | 塗布液、及び金属化合物薄膜の形成方法 |
| JP2010275440A (ja) * | 2009-05-29 | 2010-12-09 | Murakami Corp | 親水性回復剤および親水性回復方法 |
| CN104402244A (zh) * | 2014-11-03 | 2015-03-11 | 肇庆市振华真空机械有限公司 | 一种真空镀银膜玻璃及其制备工艺 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20081125 |
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