JP2002316089A - Method of making anti-fogging film and anti-fogging article treated by this method - Google Patents

Method of making anti-fogging film and anti-fogging article treated by this method

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JP2002316089A
JP2002316089A JP2001124573A JP2001124573A JP2002316089A JP 2002316089 A JP2002316089 A JP 2002316089A JP 2001124573 A JP2001124573 A JP 2001124573A JP 2001124573 A JP2001124573 A JP 2001124573A JP 2002316089 A JP2002316089 A JP 2002316089A
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JP
Japan
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fogging
substance
antifogging
film
coating film
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JP2001124573A
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Japanese (ja)
Inventor
Akiko Kawase
明子 川瀬
Mikito Nakajima
幹人 中島
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Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)
  • Materials Applied To Surfaces To Minimize Adherence Of Mist Or Water (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make an anti-fogging film provided with anti-fogging persistence and scratching resistance without the occurrence of the deterioration in the anti-fogging performance and scratching resistance at a base material. SOLUTION: A coating film is impregnated and immobilized with an anti- fogging material, by which the anti-fogging material is uniformly distributed at a high density near the extreme surface of the coating film and the anti- fogging film having the excellent anti-fogging persistence and scratching resistance is made.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、優れた防曇持続性
能を有し、しかも表面硬度に優れた防曇性膜の作製方法
および該方法で処理した防曇性物品に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing an anti-fogging film having excellent anti-fogging sustaining performance and excellent surface hardness, and an anti-fogging article treated by the method.

【0002】[0002]

【従来の技術】基材に防曇性能を付与する方法として、
従来から次に述べる様な種々の方法がとられている。
2. Description of the Related Art As a method for imparting anti-fog performance to a substrate,
Conventionally, various methods described below have been adopted.

【0003】もっとも簡便な手段として、界面活性剤を
表面に塗布することで基材表面を親水性とし、曇りを防
ぐ方法がある。
[0003] The simplest means is to apply a surfactant to the surface to make the substrate surface hydrophilic and prevent fogging.

【0004】また、連続的な効果を期待するために、合
成樹脂基材自体に界面活性剤を練り込んだり、親水性、
吸水性の単量体を共重合して合成樹脂基材を形成して防
曇性能を付与する方法がある。これについては、特開平
10−114035,特開平10−130511,特開
平10−158453、特開平10−182912、特
開平10−202798などに開示されている。
Further, in order to expect continuous effects, a surfactant is kneaded into the synthetic resin base material itself, or a hydrophilic or
There is a method of forming a synthetic resin substrate by copolymerizing a water-absorbing monomer to impart anti-fog performance. This is disclosed in, for example, JP-A-10-114035, JP-A-10-130511, JP-A-10-158453, JP-A-10-182912, and JP-A-10-202798.

【0005】また、樹脂素材の表面に防曇性物質を混練
し、防曇性能を持たせたコーティングを施す方法も良く
知られ、特開平8−17646,特開平8−2729
1、特開平9−136374,特開平9−15136
8,特開平9−155282などに開示されている。
Further, a method of kneading an antifogging substance on the surface of a resin material to form a coating having antifogging performance is well known, as disclosed in JP-A-8-17646 and JP-A-8-2729.
1, JP-A-9-136374, JP-A-9-15136
8, JP-A-9-155282 and the like.

【0006】以上に示した方法は、基材自体、あるいは
厚いコーティング膜に、親水性と吸水性を付与して防曇
性能を達成しようとするものである。
[0006] The method described above is intended to impart hydrophilicity and water absorption to a substrate itself or a thick coating film to achieve anti-fog performance.

【0007】これに対し、吸水性の悪いガラスなどの無
機質に、直接防曇性能を付与する方法として、最表面を
処理して親水性または疎水性を持たせる方法や、無機質
を多孔性にして吸水性を持たせる方法、光触媒性金属酸
化物被膜を形成し、超親水性を発現させる方法が知られ
ている。
On the other hand, as a method for directly imparting anti-fog performance to an inorganic substance such as glass having poor water absorption, a method of treating the outermost surface to have hydrophilicity or hydrophobicity, or a method of making the inorganic substance porous. There are known a method of imparting water absorption and a method of forming a photocatalytic metal oxide film to exhibit superhydrophilicity.

【0008】表面改質の方法としてのグラフト重合は、
特開平5−202216,特開平5−295139、特
開平8−176328、特開平9−301742、特開
平10−90503等に開示されている。その他表面改
質方法としては特開平10−114543、特開平10
−167768があげられる。
[0008] Graft polymerization as a method of surface modification includes:
It is disclosed in JP-A-5-202216, JP-A-5-295139, JP-A-8-176328, JP-A-9-301742, JP-A-10-90503, and the like. Other surface modification methods are described in JP-A-10-114543 and
167768.

【0009】さらに、無機物質の細孔・凹凸と親水性物
質を組み合わせた特許及び表面の凹凸を利用した特許と
して、特開平9−202651、特開平9−29583
5、特開平11−77876が挙げられる。
Further, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 9-202651 and 9-29583 disclose patents combining pores / concavities and convexities of an inorganic substance with a hydrophilic substance and patents utilizing surface irregularities.
5, JP-A-11-77876.

【0010】光触媒性金属酸化物を用いた超親水性機能
発現の方法については、現在様々な特許が出願され、特
開平9−77535、特開平10−68091、特開平
10−85100、特開平10−167727、特開平
10−297940がある。
Various patents have been filed for a method of expressing a superhydrophilic function using a photocatalytic metal oxide, and Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 9-77535, 10-68091, 10-85100, and 10-85. 167727 and JP-A-10-297940.

【0011】以上に示した方法も含め、光学物品に防曇
性能を付与するには、1)基材に吸水性を持たせる。
2)基材表面を親水性にする。3)基材表面を疎水性に
する。4)光学物品の表面温度を高くし、空気中の水分
が表面で凝結しない様にする。の4点の方法が過去から
提案され、色々な試みがなされている。
In order to impart anti-fog performance to an optical article, including the methods described above, 1) the substrate is made to have water absorption.
2) Make the substrate surface hydrophilic. 3) Make the substrate surface hydrophobic. 4) Increase the surface temperature of the optical article so that moisture in the air does not condense on the surface. The above four methods have been proposed in the past, and various attempts have been made.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
方法では次に述べる様な問題点を有していた。
However, the conventional method has the following problems.

【0013】基材表面に防曇性能を付与する方法とし
て、一般に用いられている界面活性剤を表面に塗布する
方法は、水によって界面活性剤が容易に脱落してしま
い、持続性に問題がある。
As a method for imparting antifogging performance to the surface of a substrate, a commonly used method of applying a surfactant to the surface is such that the surfactant is easily dropped off by water, and there is a problem in sustainability. is there.

【0014】樹脂基材自体やコーティング膜に防曇性物
質を混練し、防曇性能を付与する方法は、防曇性能とし
ては十分な性能が得られるが、防曇性物質はその親和性
から局所的に存在しやすく、これらは有機物であるため
に柔らかく、非常に傷がつき易いものであった。また、
親水性物質は水によって溶解し、洗い流されてしまうた
め、防曇持続性に問題があった。更に、持続性を改善す
るため、吸水性樹脂を併用した場合においても、吸水性
樹脂が吸水した場合、非常に柔らかくなってしまい、さ
らに傷の付きやすいものであった。これらを眼鏡レンズ
など耐擦傷性が要求される部分に使用した場合、傷によ
って光学特性が劣化し、実用は不可能である。さらに、
空気中の汚れ、例えばタバコの煙なども吸着し易く、光
学物品が着色してしまうなどの欠点もあった。
A method of imparting anti-fogging performance by kneading an anti-fogging substance into the resin substrate itself or the coating film can obtain sufficient performance as anti-fogging performance, but the anti-fogging substance is not suitable for its affinity. They were easily present locally, and were soft and very easily scratched because they were organic substances. Also,
Since the hydrophilic substance is dissolved by water and washed away, there is a problem in the antifogging durability. Furthermore, even when a water-absorbent resin is used in combination to improve the durability, the water-absorbent resin becomes very soft and easily scratched when it absorbs water. When these are used for parts requiring abrasion resistance, such as spectacle lenses, the scratches deteriorate the optical characteristics, making practical use impossible. further,
Dirt in the air, such as cigarette smoke, is also easily adsorbed, and the optical article is colored.

【0015】また、疎水性を付与する場合、従来示され
ている技術では、表面の水に対する接触角が160゜前
後であるが、曇りのような微小な水滴の場合、自重での
降下はおこらず、十分な防曇性能が得られているとは言
い難い。
In the case of imparting hydrophobicity, the contact angle of water on the surface is about 160 ° in the conventional technique, but in the case of minute water droplets such as cloudy, the water drops by its own weight. And it is hard to say that sufficient anti-fog performance has been obtained.

【0016】無機質を多孔性にして吸水性を持たせる方
法については、多孔質にすること自体で表面はもろくな
り、破損しやすくなってしまう。また、光触媒性金属酸
化物被膜を形成し、超親水性を発現させる方法では、そ
の成膜工程に高温焼成が必要であり、樹脂基材に用いる
ことは不可能である。また、光触媒性金属酸化物被膜は
概して高屈折率であり、超親水性機能を効率よく利用す
るためには最表面に用いなければならない。その結果、
反射率が大きくなり、レンズ等の反射率の制御された基
材には不適切である。
With respect to the method of making inorganic porous and imparting water absorption, the surface itself becomes brittle and easily broken by making porous. Further, in the method of forming a photocatalytic metal oxide film and exhibiting superhydrophilicity, high-temperature sintering is required in the film forming step, and it is impossible to use the resin base material. Further, the photocatalytic metal oxide film generally has a high refractive index, and must be used on the outermost surface in order to use the superhydrophilic function efficiently. as a result,
The reflectivity is large, which is not suitable for a substrate having a controlled reflectivity such as a lens.

【0017】そこで、本発明は以上の様な問題点を解決
した防曇性膜の作製方法および該方法で処理した防曇性
物品を提供することを目的とする。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for producing an anti-fogging film which solves the above problems and an anti-fogging article treated by the method.

【0018】[0018]

【課題を解決するための手段】本発明は、基材にブロッ
クイソシアネートを持つ化合物を有するコーティング膜
を処理し、これに防曇性物質を含浸、防曇性物質の活性
水素と該ブロックイソシアネートを反応することで防曇
性物質を固定化、保持させ、防曇持続性能を付与するこ
とを特徴とする。
According to the present invention, a coating film having a compound having a blocked isocyanate on a substrate is treated, impregnated with an antifogging substance, and active hydrogen of the antifogging substance and the blocked isocyanate are treated. The reaction is characterized by immobilizing and holding the antifogging substance and imparting antifogging sustainability.

【0019】すなわち、本発明による防曇性膜は、防曇
性物質を後処理によって含浸、固定化するため、防曇性
物質が表面に多く存在する。よって、効率的に防曇性能
の発現が可能である。また、膜内の防曇性物質は、コー
ティング膜表面付近の分子レベルオーダーの間隙に均一
に存在するため、膜の白濁等の問題もなく、コーティン
グ膜本来の硬度、耐擦傷性を阻害しない。加えて、分子
レベルに近い大きさで膜内に分散して存在し、コーティ
ング膜の収縮、および化学的結合で保持されるため、水
による流出が無く、吸水時の膨張も一定量で抑えられ
る。これにより、防曇性能の持続性、吸水時の硬度、耐
擦傷性の低下をなくすことが出来る。
That is, since the antifogging film according to the present invention impregnates and immobilizes the antifogging substance by post-treatment, the antifogging substance has a large amount on the surface. Therefore, it is possible to efficiently exhibit antifogging performance. Further, since the antifogging substance in the film is uniformly present in the gap on the molecular level near the surface of the coating film, there is no problem such as cloudiness of the film, and the original hardness and scratch resistance of the coating film are not impaired. In addition, it is dispersed in the film with a size close to the molecular level and is kept by the shrinkage of the coating film and chemical bonding, so there is no outflow by water, and the expansion during water absorption is suppressed to a certain amount. . Thereby, the durability of the anti-fog performance, the hardness at the time of water absorption, and the decrease in the scratch resistance can be eliminated.

【0020】本発明に用いられるコーティング膜は、熱
硬化性、光硬化性等、すべてのコーティング膜に適応可
能であるが、ハンドリング性の点から熱硬化性コーティ
ングが好ましい。更に、熱硬化性コーティングは金属酸
化物ゾル、無機アルコキシドおよびその部分加水分解物
を主成分とし、若干柔軟性を持たせるために有機成分が
含まれていることが好ましい。
The coating film used in the present invention can be applied to all coating films such as thermosetting and photocuring, but thermosetting coating is preferred from the viewpoint of handling properties. Further, the thermosetting coating preferably contains a metal oxide sol, an inorganic alkoxide and a partial hydrolyzate thereof as a main component, and preferably contains an organic component for giving some flexibility.

【0021】本発明に用いられるブロックイソシアネー
トは、その分子内にブロックイソシアネート基、及びコ
ーティング膜と結合する官能基を含む。ブロックイソシ
アネート基は防曇性物質と反応させる工程でブロック化
していた物質が解離、揮発すると同時に、イソシアネー
トが活性化し、防曇性物質と結合反応を起こすもので有
れば、限定しない。コーティング膜と結合する官能基
は、コーティング膜の組成によって選択される。上述の
ような、金属酸化物ゾル、無機アルコキシドおよびその
部分加水分解物を主成分とする熱硬化性コーティングで
は、無機アルコキシドおよびその部分加水分解物を官能
基としてもつブロックイソシアネートが望ましい。ま
た、アクリル系コーティング膜では、(メタ)アクリロ
イル基等の官能基を持つブロックイソシアネートが望ま
しい。
The blocked isocyanate used in the present invention contains a blocked isocyanate group and a functional group which binds to the coating film in the molecule. The blocked isocyanate group is not limited as long as the substance blocked in the step of reacting with the antifogging substance is dissociated and volatilized, and at the same time, the isocyanate is activated to cause a bonding reaction with the antifogging substance. The functional group that binds to the coating film is selected according to the composition of the coating film. In the above-mentioned thermosetting coating mainly composed of a metal oxide sol, an inorganic alkoxide and its partial hydrolyzate, a blocked isocyanate having an inorganic alkoxide and its partial hydrolyzate as a functional group is desirable. In the acrylic coating film, a blocked isocyanate having a functional group such as a (meth) acryloyl group is preferable.

【0022】次に本発明に用いる防曇性物質は、アニオ
ン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、カチオン性界
面活性剤、両面界面活性剤などの界面活性剤類、および
その反応性誘導体、親水性高分子などのうち、イソシア
ネートと反応する部位を持つものがあげられる。浸透
性、湿潤性に優れているアニオン系界面活性剤、およ
び、その反応性誘導体が望ましい。また、用いられる防
曇性物質は特定の化合物一種またはこれと相溶するもの
であれば二種類以上を混合して使用しても良い。また、
防曇性物質が固体の場合、方法によっては溶媒を用いて
溶液として用いてもよく、この場合、溶媒は処理温度よ
りも沸点の高いもの、かつ、防曇性物質よりもイソシア
ネートとの反応性の低いものを選択する必要がある。
Next, the antifogging substance used in the present invention includes surfactants such as anionic surfactants, nonionic surfactants, cationic surfactants and double-sided surfactants, and reactive derivatives thereof; Among hydrophilic polymers and the like, those having a site that reacts with isocyanate can be mentioned. An anionic surfactant having excellent permeability and wettability, and a reactive derivative thereof are desirable. The antifogging substance to be used may be a specific compound or a mixture of two or more compounds as long as they are compatible with the specific compound. Also,
When the antifogging substance is a solid, it may be used as a solution using a solvent depending on the method. In this case, the solvent has a higher boiling point than the processing temperature, and has a higher reactivity with the isocyanate than the antifogging substance. It is necessary to choose the one with low.

【0023】具体的には、アニオン性界面活性剤として
は、アルキル硫酸エステル、アルキルベンゼンスルホン
酸、アルキルナフタレンスルホン酸、アルキルスルホコ
ハク酸、アルキルジフエニルエーテルジスルホン酸、ア
ルキルリン酸、ポリオキシエチレンアルキル(またはア
ルキルアリル)硫酸エステル、ポリオキシエチレンアル
キルリン酸エステル等がある.ノニオン性界面活性剤と
しては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオ
キシエチレンアルキルアリールエーテル、ポリオキシエ
チレン誘導体、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシ
エチレンソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸
エステル、ポリオキシエチレンモノ脂肪酸エステル、ポ
リオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレン
硬化ヒマシ油、アルキルアルカノールアミド等がある。
Specifically, examples of the anionic surfactant include alkyl sulfate, alkylbenzene sulfonic acid, alkyl naphthalene sulfonic acid, alkyl sulfosuccinic acid, alkyl diphenyl ether disulfonic acid, alkyl phosphoric acid, polyoxyethylene alkyl (or (Alkyl allyl) sulfate, polyoxyethylene alkyl phosphate, and the like. Nonionic surfactants include polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkyl aryl ethers, polyoxyethylene derivatives, sorbitan fatty acid esters, polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters, glycerin fatty acid esters, polyoxyethylene mono fatty acid esters, polyoxyethylene monofatty acid esters, and polyoxyethylene monofatty acid esters. Examples include ethylene alkylamine, polyoxyethylene hydrogenated castor oil, and alkyl alkanolamides.

【0024】カチオン性界面活性剤および両面界面活性
剤としては、アルキルアミン塩;アルキルアミド酢酸ベ
タイン、イミダゾリウムベタイン、アミンオキサイドが
ある。
Examples of the cationic surfactant and the double-sided surfactant include alkylamine salts; alkylamide betaine, imidazolium betaine, and amine oxide.

【0025】親水性高分子としては、ポリエーテル基を
有する親水性高分子、セルロース誘導体、ポリビニルピ
ロリドン、ポリビニルアルコールなどがあげられる。
Examples of the hydrophilic polymer include a hydrophilic polymer having a polyether group, a cellulose derivative, polyvinylpyrrolidone, and polyvinyl alcohol.

【0026】ポリエーテル基を有する親水性高分子とし
ては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコ
ール、ポリテトラメチレングリコールなどのポリアルキ
レングリコール等がある。セルロース誘導体としては、
ビスコース、メチルセルロース、カルボキシメチルセル
ロースなどがある。
Examples of the hydrophilic polymer having a polyether group include polyalkylene glycols such as polyethylene glycol, polypropylene glycol and polytetramethylene glycol. As cellulose derivatives,
Viscose, methyl cellulose, carboxymethyl cellulose and the like.

【0027】次に防曇性物質をコーティング膜内に含浸
させる方法であるが、防曇性物質がコーティング膜に接
触し膜内に浸透する効果があれば、特に規定しない。具
体的には、一般的な染色またはこれを応用した方法など
が用いられる。例えば、コーティング処理した基材を防
曇性物質また溶液に浸漬、膨潤させ、含浸させる方法、
コーティング処理した基材を防曇性物質また溶液に浸
漬、加熱し、含浸させる方法、コーティング膜を防曇性
物質また溶液に接触させた状態で加圧し、含浸させる方
法、比較的低分子量の防曇性物質を気化し、昇華染料の
ように用い、浸透、含浸させる方法、防曇性物質をコー
ティング膜に熱転写し、含浸させる方法などがあげられ
る。
Next, a method of impregnating a coating film with an antifogging substance is not particularly limited as long as the substance has an effect of contacting the coating film and penetrating into the film. Specifically, general dyeing or a method using the same is used. For example, a method of immersing the coated substrate in an antifogging substance or a solution, swelling and impregnating the substrate,
A method of immersing, heating and impregnating a coated substrate in an antifogging substance or solution, a method of impregnating a coating film in contact with the antifogging substance or solution and impregnating it, a method of preventing a relatively low molecular weight. Examples of the method include a method of vaporizing a fogging substance and using it like a sublimation dye for infiltration and impregnation, and a method of heat-transferring and impregnating an antifogging substance to a coating film.

【0028】防曇性物質をブロックイソシアネートと反
応させる方法については、防曇性物質を含浸させた後、
または含浸と同時に加熱し、ブロック部分を解離して行
う。
With respect to the method of reacting the antifogging substance with the blocked isocyanate, after impregnating the antifogging substance,
Alternatively, heating is performed simultaneously with impregnation, and the block portion is dissociated.

【0029】本発明によって得られる防曇性能を有する
光学物品は、耐擦傷性に優れ、反射防止などの光学特性
にも優れており、眼鏡レンズ、カメラレンズ、浴室内の
鏡、水中眼鏡、窓ガラス、電子レンジの窓、車の窓ガラ
ス、望遠鏡のレンズ、スキーのゴーグル、湿気の多い所
で使用する光学機器のレンズ、ミラーなどに適用するこ
とが可能である。
The optical article having antifogging performance obtained by the present invention has excellent scratch resistance and optical properties such as anti-reflection, and is used for spectacle lenses, camera lenses, mirrors in bathrooms, underwater glasses, windows. The present invention can be applied to glass, microwave oven windows, car window glasses, telescope lenses, ski goggles, lenses of optical devices used in humid places, mirrors, and the like.

【0030】以下、本発明を実施例に基づき詳細に説明
するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではな
い。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0031】[0031]

【発明の実施の形態】〔実施例1〕 1.コーティング液の調整 撹拌装置を備えた反応容器中に、イソプロピルアルコー
ル445.4g、γ−グリシドキシプロピルトリエトキ
シシラン89.9g、ビス[3−(ジエトキシメチルシ
リル)プロピル]カーボネート31.2g、ブタノール
でイソシアネート部分をブロックした3−イソシアネー
トプロピルトリエトキシシラン37.1g、0.05N
塩酸水溶液33.3gを投入し、120分攪拌した。次
に酸化珪素ゾル(触媒化成工業(株)製“oscal−1
432”)330.2g、グリセロールポリグリシジル
エーテル67.4g、シリコーン系界面活性剤(日本ユ
ニカー(株)製“L−7604”)0.3g 添加し、
十分攪拌した後コーティング液とした。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 Preparation of coating solution In a reaction vessel equipped with a stirrer, 445.4 g of isopropyl alcohol, 89.9 g of γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, 31.2 g of bis [3- (diethoxymethylsilyl) propyl] carbonate, 37.1 g of 3-isocyanatopropyltriethoxysilane having an isocyanate moiety blocked with butanol, 0.05N
33.3 g of an aqueous hydrochloric acid solution was added, and the mixture was stirred for 120 minutes. Next, a silicon oxide sol ("Oscal-1" manufactured by Catalyst Chemical Industry Co., Ltd.)
432 ") 330.2 g, glycerol polyglycidyl ether 67.4 g, and silicone surfactant (Nippon Unicar Co., Ltd." L-7604 ") 0.3 g were added,
After sufficiently stirring, a coating liquid was obtained.

【0032】2.コーティング処理 予め水酸化ナトリウム溶液(0.1N) に浸漬し、よく
水洗、乾燥したプラスチックレンズ(セイコーエプソン
(株)製、セイコースーパーフロンティア用レンズ生地、
屈折率1.56)に1.で調整したコーティング液をデ
ィッピング法で、膜厚が3.5μm になる様塗布し、9
0℃45分加熱した。
2. Coating treatment Pre-soaked in sodium hydroxide solution (0.1N), washed well with water, and dried plastic lens (Seiko Epson)
Co., Ltd., Seiko Super Frontier lens fabric,
1. Refractive index 1.56). The coating liquid adjusted in the above was applied by dipping to a thickness of 3.5 μm.
Heated at 0 ° C. for 45 minutes.

【0033】3.防曇剤処理 コーティング処理したレンズ基材をあらかじめ135℃
に加温した、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン
酸中に浸漬し、120分保温した後1℃/分で徐冷し、
室温に戻したレンズを取り出し、レンズペーパーにアセ
トンを含ませて払拭した。レンズの外観に大きな変化は
見られなかった。
3. Anti-fogging agent treatment The coated lens substrate was previously 135 ° C
Immersed in polyoxyethylene alkyl ether phosphoric acid, heated for 120 minutes, and then gradually cooled at 1 ° C./min.
The lens that had been returned to room temperature was taken out and wiped with acetone in lens paper. No major change was seen in the appearance of the lens.

【0034】得られた防曇性膜の防曇性評価方法は、
“JIS−S4030 眼鏡用くもり止め剤試験方法”
の低温部くもり止め性に従って1〜4級(1級が一番防
曇性能が良く、4級が一番悪い。)で評価した。また、
耐擦傷性についてはボンスター#0000スチールウー
ル(日本スチールウール(株)製)で1kg荷重、10
往復表面を摩擦したときの傷の付き方(A:1cm*3
cmの範囲内に全く傷が付かない。B:上記範囲内に1
〜10本傷が付く。C:上記範囲内に11〜100本傷
が付く。 D:上記範囲内に無数の傷が付く。)によっ
て評価した。防曇性能持続性は、温度40℃、相対湿度
90%内に60分間保持した後、上述の防曇性評価を行
うことで評価した。評価結果は表1にまとめて示した。 〔実施例2〕実施例1と同様にコーティング処理した基
材を、あらかじめ50℃に加温したメタクリル酸エステ
ル系酸性リン酸エステル中に浸漬し、120分保温した
後レンズを取り出し、防曇性物質を除去した後、135
℃に昇温、60分加熱処理をおこなった。レンズの外観
に大きな変化はみられなかった。 〔実施例3〕実施例1で調整したコーティング液を、レ
ンズ生地に塗布したものを90℃で180分加熱処理し
た。次にこれをポリオキシエチレンアルキルフェニルエ
ーテルに浸漬し、オートクレーブにて120℃で60分
間加圧、加熱処理をおこなった。室温に戻したレンズを
純水にて洗浄し評価を行った。また、レンズの外観に変
化は見られなかった。 〔実施例4〕実施例1で調整したコーティング液を、レ
ンズ生地に塗布したものを90℃で180分加熱処理し
た。これをソルビタン脂肪酸エステルに浸漬し、60
℃、3気圧、30分間加圧処理をおこなった。その後防
曇性物質に浸漬したまま、常圧で135℃で120分間
加熱し、防曇性物質の固定化をおこなった。処理後のレ
ンズの外観に大きな変化はみられなかった。 〔実施例5〕実施例1で調整したコーティング液を、レ
ンズ生地に塗布したものを90℃で180分加熱処理し
た。これをポリオキシエチレンアルキルアミンに浸漬
し、60℃、3気圧、30分間加圧処理をおこなった。
その後防曇性物質を除去し、常圧で135℃で120分
間加熱し、防曇性物質の固定化をおこなった。処理後の
レンズの外観に大きな変化はみられなかった。 〔実施例6〕紫外線硬化型ハードコートUVHC110
5(GE東芝シリコーン(株)製)100gに、メルカ
プトフェノールでブロック化したp−アリルフェニルイ
ソシアネート10gを混合したものをコーティング液と
した。この液をアリルカーボネート系樹脂レンズ基材
(CR−39)に塗工し、80W/cmの高圧水銀灯で
1秒間紫外線を照射した。これをグリセリン脂肪酸エス
テルに浸漬し、60℃、3気圧、30分間加圧処理をお
こなった。その後防曇性物質を除去し、常圧で135℃
で120分間加熱し、防曇性物質の固定化をおこなっ
た。処理後のレンズの外観に大きな変化はみられなかっ
た。
The method for evaluating the antifogging property of the obtained antifogging film is as follows.
"JIS-S4030 Test method for anti-fog agent for glasses"
According to the anti-fog properties of low-temperature parts, the evaluation was made in grades 1 to 4 (grade 1 has the best antifogging performance and grade 4 has the worst). Also,
The abrasion resistance was measured using a Bonstar # 0000 steel wool (manufactured by Nippon Steel Wool Co., Ltd.) under a 1 kg load,
How to scratch when rubbing the reciprocating surface (A: 1cm * 3
There is no scratch in the range of cm. B: 1 within the above range
10 to 10 scratches. C: 11 to 100 scratches are made in the above range. D: Countless scratches are formed within the above range. ). The antifogging performance persistence was evaluated by holding at a temperature of 40 ° C. and a relative humidity of 90% for 60 minutes, and then performing the above-described antifogging evaluation. The evaluation results are summarized in Table 1. [Example 2] A substrate coated in the same manner as in Example 1 was immersed in a methacrylic acid ester-based acidic phosphoric acid ester preliminarily heated to 50 ° C, kept for 120 minutes, taken out of the lens, and then subjected to anti-fogging property. After removing the material, 135
The temperature was raised to ° C. and heat treatment was performed for 60 minutes. No major change was observed in the appearance of the lens. [Example 3] The coating solution prepared in Example 1 was applied to a lens material and heated at 90 ° C for 180 minutes. Next, this was immersed in polyoxyethylene alkylphenyl ether, and subjected to pressure treatment and heat treatment at 120 ° C. for 60 minutes in an autoclave. The lens which had been returned to room temperature was washed with pure water and evaluated. No change was observed in the appearance of the lens. [Example 4] The coating solution prepared in Example 1 was applied to a lens material and heated at 90 ° C for 180 minutes. This is immersed in sorbitan fatty acid ester,
A pressure treatment was performed at a temperature of 3 ° C. for 3 minutes. Thereafter, while being immersed in the antifogging substance, it was heated at 135 ° C. for 120 minutes at normal pressure to fix the antifogging substance. No significant change was observed in the appearance of the lens after processing. [Example 5] The coating solution prepared in Example 1 was applied to a lens cloth and heated at 90 ° C for 180 minutes. This was immersed in polyoxyethylene alkylamine and subjected to a pressure treatment at 60 ° C., 3 atm for 30 minutes.
Thereafter, the antifogging substance was removed, and the mixture was heated at 135 ° C. for 120 minutes under normal pressure to fix the antifogging substance. No significant change was observed in the appearance of the lens after processing. [Example 6] UV-curable hard coat UVHC110
5 (manufactured by GE Toshiba Silicone Co., Ltd.) mixed with 10 g of p-allylphenyl isocyanate blocked with mercaptophenol was used as a coating liquid. This solution was applied to an allyl carbonate-based resin lens substrate (CR-39), and irradiated with ultraviolet light for 1 second using a high-pressure mercury lamp of 80 W / cm. This was immersed in glycerin fatty acid ester and subjected to a pressure treatment at 60 ° C., 3 atm for 30 minutes. Thereafter, the antifogging substance was removed, and the temperature was 135 ° C. at normal pressure.
For 120 minutes to fix the anti-fogging substance. No significant change was observed in the appearance of the lens after processing.

【0035】〔比較例1〕実施例1と同様にコーティン
グ処理した基材を135℃で、150分加熱したものを
比較例1とした。 〔比較例2〕実施例1で調整したコーティング液にポリ
オキシエチレンアルキルエーテルリン酸7.5gを混合
しレンズ生地にディッピング法で、膜厚が2.5μm に
なる様塗布し、90℃30分加熱した後135℃に昇
温、2時間加熱した。得られたレンズの外観には若干白
濁が見られた。 〔比較例3〕実施例1と同様にコーティング処理した基
材を135℃で、150分加熱した後、これにポリオキ
シエチレンアルキルフェニルエーテルの0.5wt%水
溶液をスピンコーティングによって塗布し、100℃で
10分乾燥した。得られたレンズの外観に大きな変化は
みられなかった。
Comparative Example 1 A substrate coated in the same manner as in Example 1 was heated at 135 ° C. for 150 minutes to obtain Comparative Example 1. [Comparative Example 2] 7.5 g of polyoxyethylene alkyl ether phosphoric acid was mixed with the coating solution prepared in Example 1 and applied to a lens material by dipping so as to have a thickness of 2.5 µm. After heating, the temperature was raised to 135 ° C. and heating was performed for 2 hours. The resulting lens was slightly opaque in appearance. [Comparative Example 3] A substrate coated in the same manner as in Example 1 was heated at 135 ° C for 150 minutes, and then a 0.5 wt% aqueous solution of polyoxyethylene alkylphenyl ether was applied thereto by spin coating. For 10 minutes. No major change was observed in the appearance of the obtained lens.

【0036】[0036]

【表1】 [Table 1]

【発明の効果】本発明によれば、防曇性物質の膜内での
最適な分布かつ最表面で防曇性物質を重分量存在させる
ことが可能であり、この防曇性物質を化学的に固定化す
ることによって優れた防曇性能を有し、耐擦傷性をもっ
た防曇性物品の製造が可能となった。
According to the present invention, the antifogging substance can be optimally distributed in the film and the heavy weight of the antifogging substance can be present on the outermost surface. Thus, the production of an antifogging article having excellent antifogging performance and abrasion resistance became possible by immobilizing the antifogging article.

───────────────────────────────────────────────────── 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) // C03C 17/30 C03C 17/32 A 17/32 G02B 1/10 Z Fターム(参考) 2H042 DB11 DE00 DE01 DE08 2K009 AA15 CC03 CC24 CC42 CC47 DD02 EE02 4D075 AB01 AB16 CA02 CA39 DA06 DB13 DC01 DC05 DC13 DC19 DC24 DC38 EA07 EA19 EA21 EB19 EB22 EB45 EB56 EC07 4G059 AA01 AB11 AC21 AC24 FA01 FA04 FA05 FA07 4H020 AA06 AB02 AB06 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) // C03C 17/30 C03C 17/32 A 17/32 G02B 1/10 Z F term (Reference) 2H042 DB11 DE00 DE01 DE08 2K009 AA15 CC03 CC24 CC42 CC47 DD02 EE02 4D075 AB01 AB16 CA02 CA39 DA06 DB13 DC01 DC05 DC13 DC19 DC24 DC38 EA07 EA19 EA21 EB19 EB22 EB45 EB56 EC07 4G059 AA01 AB11 AC21 AC24 FA01 AB04 FA05 FA07 AB07 4H

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】基材上にブロックイソシアネートを含有す
るコーティング膜を形成し、これに防曇性物質を含浸及
び保持させ、防曇性を付与することを特徴とする防曇性
膜の作製方法。
1. A method for producing an anti-fogging film, comprising forming a coating film containing a blocked isocyanate on a substrate, impregnating and holding an anti-fogging substance, and imparting anti-fogging property. .
【請求項2】前記防曇性物質を保持する方法が、ブロッ
クイソシアネートと防曇性物質の活性水素が反応するこ
とで防曇性物質を固定化、保持することを特徴とする請
求項1記載の防曇性膜の作製方法。
2. The method for retaining an antifogging substance according to claim 1, wherein the blocked isocyanate reacts with active hydrogen of the antifogging substance to fix and retain the antifogging substance. A method for producing an anti-fogging film.
【請求項3】前記防曇物質を含浸する方法が、基材上に
設けられたコーティング膜を防曇性物質又は防曇性物質
溶液に浸漬し、膨潤、含浸させ、更にブロックイソシア
ネートと防曇性物質との反応を行うことを特徴とする請
求項1記載の防曇性膜の作製方法。
3. The method of impregnating an antifogging substance according to claim 1, wherein the coating film provided on the substrate is immersed in an antifogging substance or a solution of the antifogging substance, swelled and impregnated, and further treated with a blocked isocyanate. 2. The method for producing an anti-fogging film according to claim 1, wherein the reaction is carried out with a reactive substance.
【請求項4】前記防曇物質を含浸する方法が、基材上に
設けられたコーティング膜を防曇性物質又は防曇性物質
溶液中で加圧、含浸させ、更にブロックイソシアネート
と防曇性物質との反応を行うことを特徴とする請求項1
記載の防曇性膜の作製方法。
4. The method for impregnating an antifogging substance according to claim 1, wherein the coating film provided on the substrate is impregnated with a coating film or a solution of the antifogging substance by applying pressure to the coating film. 2. A reaction with a substance is performed.
A method for producing the antifogging film according to the above.
【請求項5】請求項1乃至4のいずれかに記載の防曇性
膜の作製方法で作製した防曇性物品。
5. An anti-fogging article produced by the method for producing an anti-fogging film according to claim 1.
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