JP2003055000A - 曇化ガラスとその製造方法 - Google Patents
曇化ガラスとその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ガラス表面に１層目の内層と２層目の外層を
積層した皮膜付きのガラスを焼成することによって、耐
衝撃性、耐薬品性等の耐久性にすぐれ、すりガラス様の
外観を呈する曇化ガラスとその製造方法を提供する。 【解決手段】 曇化ガラスの製造方法において、ガラス
表面５に１層目の内層６として（Ａ）有機チタン化合
物、（Ｂ）バインダー樹脂、そして（Ｃ）有機溶剤を配
合した処理液を塗布して乾燥した後、２層目の外層７と
して（Ｄ）オリゴマータイプの有機珪素化合物、（Ｂ）
バインダー樹脂、そして（Ｃ）有機溶剤を配合した処理
液を塗布して乾燥し、得られた皮膜付きのガラスを４０
０〜８００°Ｃで焼成することにより、焼成膜２には微
小亀裂３が網目状に張り巡らした状態になる。
積層した皮膜付きのガラスを焼成することによって、耐
衝撃性、耐薬品性等の耐久性にすぐれ、すりガラス様の
外観を呈する曇化ガラスとその製造方法を提供する。 【解決手段】 曇化ガラスの製造方法において、ガラス
表面５に１層目の内層６として（Ａ）有機チタン化合
物、（Ｂ）バインダー樹脂、そして（Ｃ）有機溶剤を配
合した処理液を塗布して乾燥した後、２層目の外層７と
して（Ｄ）オリゴマータイプの有機珪素化合物、（Ｂ）
バインダー樹脂、そして（Ｃ）有機溶剤を配合した処理
液を塗布して乾燥し、得られた皮膜付きのガラスを４０
０〜８００°Ｃで焼成することにより、焼成膜２には微
小亀裂３が網目状に張り巡らした状態になる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は曇化ガラスとその製
造方法に係り、詳しくはガラス表面に１層目の内層と２
層目の外層を積層した皮膜付きのガラスを焼成すること
によって、耐衝撃性、耐薬品性等の耐久性にすぐれ、任
意に曇りの程度を制御できる曇化ガラスとその製造方法
に関する。
造方法に係り、詳しくはガラス表面に１層目の内層と２
層目の外層を積層した皮膜付きのガラスを焼成すること
によって、耐衝撃性、耐薬品性等の耐久性にすぐれ、任
意に曇りの程度を制御できる曇化ガラスとその製造方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】曇化ガラスの主なものとしてすりガラス
があり、従来、すりガラスの加工方法としては、透明な
ガラス表面に金剛砂を吹き付けてガラス表面を荒らし、
光を散乱させてすりガラス加工を行うサンドブラスト法
や、サンドブラストによって、表面を荒らしたガラスを
フッ酸水溶液中に浸漬し、ガラス表面をエッチングする
ことにより、すりガラスの表面の凹凸を滑らかに仕上げ
るエッチング法が知られている。
があり、従来、すりガラスの加工方法としては、透明な
ガラス表面に金剛砂を吹き付けてガラス表面を荒らし、
光を散乱させてすりガラス加工を行うサンドブラスト法
や、サンドブラストによって、表面を荒らしたガラスを
フッ酸水溶液中に浸漬し、ガラス表面をエッチングする
ことにより、すりガラスの表面の凹凸を滑らかに仕上げ
るエッチング法が知られている。
【０００３】また、ガラスフリット、光を散乱させるた
めの粉体、そしてバインダーからなる塗料をガラス表面
に印刷し、５００°Ｃ以上の温度で焼きつけてすりガラ
ス状の風合いを出すガラスフリット法、あるいは塗料用
の有機樹脂に光を散乱させるような粉体を混合し、ガラ
ス表面にスプレー、刷毛塗り等の方法で塗布し、３００
°Ｃ以下の温度で熱処理・硬化・着色させ、すりガラス
状の風合いをだす有機樹脂法が知られている。
めの粉体、そしてバインダーからなる塗料をガラス表面
に印刷し、５００°Ｃ以上の温度で焼きつけてすりガラ
ス状の風合いを出すガラスフリット法、あるいは塗料用
の有機樹脂に光を散乱させるような粉体を混合し、ガラ
ス表面にスプレー、刷毛塗り等の方法で塗布し、３００
°Ｃ以下の温度で熱処理・硬化・着色させ、すりガラス
状の風合いをだす有機樹脂法が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、サンドブラス
ト法はその加工方法からガラス表面に傷をつけてしまう
ため、ガラス表面の傷が衝撃の加わった際の破壊点とな
り、ガラス強度を低下させる問題点があった。エッチン
グ法はフッ酸水溶液を使用するため、危険でありまた人
体に有害である問題点があった。ガラスフリット法は５
００°Ｃ以上の温度で焼きつけるためガラスフリットと
ガラスが溶融し、ガラスフリットがサンドブラストでつ
けた傷と同様の働きをするためガラス強度が低下した。
ト法はその加工方法からガラス表面に傷をつけてしまう
ため、ガラス表面の傷が衝撃の加わった際の破壊点とな
り、ガラス強度を低下させる問題点があった。エッチン
グ法はフッ酸水溶液を使用するため、危険でありまた人
体に有害である問題点があった。ガラスフリット法は５
００°Ｃ以上の温度で焼きつけるためガラスフリットと
ガラスが溶融し、ガラスフリットがサンドブラストでつ
けた傷と同様の働きをするためガラス強度が低下した。
【０００５】また、有機樹脂法では強度低下の少ないす
りガラスを得る事は可能であるが、有機の樹脂を使用し
ているため、無機化合物に比較して塗膜の硬度が低い問
題点を有していた。
りガラスを得る事は可能であるが、有機の樹脂を使用し
ているため、無機化合物に比較して塗膜の硬度が低い問
題点を有していた。
【０００６】本発明はこのような問題点を改善するもの
であり、ガラス表面に１層目の内層と２層目の外層を積
層した皮膜付きのガラスを焼成することによって、耐衝
撃性、耐薬品性等の耐久性にすぐれ、すりガラス様の外
観を呈する曇化ガラスとその製造方法を提供する。
であり、ガラス表面に１層目の内層と２層目の外層を積
層した皮膜付きのガラスを焼成することによって、耐衝
撃性、耐薬品性等の耐久性にすぐれ、すりガラス様の外
観を呈する曇化ガラスとその製造方法を提供する。
【０００７】本発明では、すりガラス様の外観を呈する
のは、１層目の内層に使用する有機チタン化合物の真の
添加量と２層目の外層に使用するオリゴマータイプの有
機珪素化合物量の真の添加量との比に関係して働くもの
で、焼成時における内外層の収縮応力の差によって焼成
膜に微小亀裂が入る。この亀裂により光が散乱されて膜
の曇りが発生し、すりガラス様の外観を呈する。
のは、１層目の内層に使用する有機チタン化合物の真の
添加量と２層目の外層に使用するオリゴマータイプの有
機珪素化合物量の真の添加量との比に関係して働くもの
で、焼成時における内外層の収縮応力の差によって焼成
膜に微小亀裂が入る。この亀裂により光が散乱されて膜
の曇りが発生し、すりガラス様の外観を呈する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】即ち、本願請求項１記載
の発明は、ガラス表面に形成された焼成膜に、光の散乱
を起こす微小亀裂が網目状に張り巡らしている曇化ガラ
スにあり、耐衝撃性、耐薬品性等の耐久性にすぐれ、微
小亀裂の量及び大きさに応じて光の散乱がおこり、膜の
曇りを引き起こし、また経時変化によって微小亀裂が成
長することもない。
の発明は、ガラス表面に形成された焼成膜に、光の散乱
を起こす微小亀裂が網目状に張り巡らしている曇化ガラ
スにあり、耐衝撃性、耐薬品性等の耐久性にすぐれ、微
小亀裂の量及び大きさに応じて光の散乱がおこり、膜の
曇りを引き起こし、また経時変化によって微小亀裂が成
長することもない。
【０００９】本願請求項２記載の発明は、微小亀裂の幅
が５０〜１，０００ｎｍである曇化ガラスにあり、これ
によって光の散乱がおこり、膜の曇りを引き起こす。
が５０〜１，０００ｎｍである曇化ガラスにあり、これ
によって光の散乱がおこり、膜の曇りを引き起こす。
【００１０】本願請求項３記載の発明は、曇化ガラスの
製造方法において、ガラス表面に１層目の内層として
（Ａ）有機チタン化合物、（Ｂ）バインダー樹脂、そし
て（Ｃ）有機溶剤を配合した処理液を塗布して乾燥した
後、２層目の外層として（Ｄ）オリゴマータイプの有機
珪素化合物、（Ｂ）バインダー樹脂、そして（Ｃ）有機
溶剤を配合した処理液を塗布して乾燥し、得られた皮膜
付きのガラスを４００〜８００°Ｃで焼成し、ガラス表
面に形成された焼成膜に、光の散乱を起こす微小亀裂を
設けることにより、焼成膜には微小亀裂が網目状に張り
巡らした状態になる。これは内外層の処理液成分の脱水
時に発生する収縮応力に起因している。その微小亀裂の
量は（Ａ）有機チタン化合物の真の添加量Ｍと（Ｄ）オ
リゴマータイプの有機珪素化合物の真の添加量Ｎとの比
であるＮ／Ｍに関係して、微小亀裂の量及び大きさに応
じて光の散乱がおこり、膜の曇りを引き起こす。
製造方法において、ガラス表面に１層目の内層として
（Ａ）有機チタン化合物、（Ｂ）バインダー樹脂、そし
て（Ｃ）有機溶剤を配合した処理液を塗布して乾燥した
後、２層目の外層として（Ｄ）オリゴマータイプの有機
珪素化合物、（Ｂ）バインダー樹脂、そして（Ｃ）有機
溶剤を配合した処理液を塗布して乾燥し、得られた皮膜
付きのガラスを４００〜８００°Ｃで焼成し、ガラス表
面に形成された焼成膜に、光の散乱を起こす微小亀裂を
設けることにより、焼成膜には微小亀裂が網目状に張り
巡らした状態になる。これは内外層の処理液成分の脱水
時に発生する収縮応力に起因している。その微小亀裂の
量は（Ａ）有機チタン化合物の真の添加量Ｍと（Ｄ）オ
リゴマータイプの有機珪素化合物の真の添加量Ｎとの比
であるＮ／Ｍに関係して、微小亀裂の量及び大きさに応
じて光の散乱がおこり、膜の曇りを引き起こす。
【００１１】本願請求項４記載の発明は、１層目の内層
中に存在する（Ａ）有機チタン化合物の真の添加量Ｍ
と、２層目の外層中に存在する（Ｄ）オリゴマータイプ
の有機珪素化合物の真の添加量Ｎとの比であるＮ／Ｍを
６〜１００の範囲にして、曇りの程度を任意に制御でき
るようにした曇化ガラスの製造方法にあり、Ｎ／Ｍを６
〜１００の範囲を特定することによって、耐衝撃性、耐
薬品性等に優れ、微小亀裂の量及び大きさを制御し、同
時に光の散乱を制御した曇化ガラスを製造できる。
中に存在する（Ａ）有機チタン化合物の真の添加量Ｍ
と、２層目の外層中に存在する（Ｄ）オリゴマータイプ
の有機珪素化合物の真の添加量Ｎとの比であるＮ／Ｍを
６〜１００の範囲にして、曇りの程度を任意に制御でき
るようにした曇化ガラスの製造方法にあり、Ｎ／Ｍを６
〜１００の範囲を特定することによって、耐衝撃性、耐
薬品性等に優れ、微小亀裂の量及び大きさを制御し、同
時に光の散乱を制御した曇化ガラスを製造できる。
【００１２】本願請求項５記載の発明は、オリゴマータ
イプの有機珪素化合物が、重量平均分子量１００〜５，
０００ポリシロキサン骨格を持つシリコーンオリゴマー
である曇化ガラスの製造方法にある。
イプの有機珪素化合物が、重量平均分子量１００〜５，
０００ポリシロキサン骨格を持つシリコーンオリゴマー
である曇化ガラスの製造方法にある。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１は本発明に係る曇化ガラスの
表面状態の模試図であり、図２は図１の断面図である。
曇化ガラス１は透明なガラス表面５に形成された焼成膜
２に、光の散乱を起こす微小亀裂３が連続して網目状に
張り巡らしている。光の散乱は微小亀裂３の量及び幅に
応じて起こり、膜の曇りを引き起こしている。この微小
亀裂３の量及び幅のうち、亀裂の幅が最も適切であり、
具体的には５０〜１，０００ｎｍ、より好ましくは１０
０〜８００ｎｍであり、５０ｎｍ未満の場合には、曇化
ガラスなりにくく、他方１，０００ｎｍを超えると、焼
成膜２が剥離しやすくなる。
表面状態の模試図であり、図２は図１の断面図である。
曇化ガラス１は透明なガラス表面５に形成された焼成膜
２に、光の散乱を起こす微小亀裂３が連続して網目状に
張り巡らしている。光の散乱は微小亀裂３の量及び幅に
応じて起こり、膜の曇りを引き起こしている。この微小
亀裂３の量及び幅のうち、亀裂の幅が最も適切であり、
具体的には５０〜１，０００ｎｍ、より好ましくは１０
０〜８００ｎｍであり、５０ｎｍ未満の場合には、曇化
ガラスなりにくく、他方１，０００ｎｍを超えると、焼
成膜２が剥離しやすくなる。
【００１４】焼成膜２の厚みは、５０〜５００ｎｍ、よ
り好ましくは１００〜３００ｎｍであり、５０ｎｍ未満
になると微小亀裂３が発生しにくくなり、また５００ｎ
ｍを超えると、焼成膜２の一部がガラス表面５から剥離
しやすくなる。微小亀裂３は焼成膜２の表面層に侵入し
てガラス表面５まで至っていない。微小亀裂３が焼成膜
２の深くまで侵入すると、焼成膜２がガラス表面５から
剥離しやすくなる。
り好ましくは１００〜３００ｎｍであり、５０ｎｍ未満
になると微小亀裂３が発生しにくくなり、また５００ｎ
ｍを超えると、焼成膜２の一部がガラス表面５から剥離
しやすくなる。微小亀裂３は焼成膜２の表面層に侵入し
てガラス表面５まで至っていない。微小亀裂３が焼成膜
２の深くまで侵入すると、焼成膜２がガラス表面５から
剥離しやすくなる。
【００１５】上記曇化ガラス１の製造方法では、図３に
示すようにガラス表面５に（Ａ）有機チタン化合物、
（Ｂ）バインダー樹脂、そして（Ｃ）有機溶剤を配合し
た処理液を塗布し乾燥して１層目の内層６を形成し、そ
の上に（Ｄ）オリゴマータイプの有機珪素化合物、
（Ｂ）バインダー樹脂、そして（Ｃ）有機溶剤を配合し
た処理液を塗布し乾燥して２層目の外層７を設けて皮膜
付きのガラス８にする。この皮膜付きのガラス８を所定
条件下で焼成すると、図１及び図２に示すように得られ
た焼成膜２には、微小亀裂３が連続して網目状に張り巡
らした状態になる。これは焼成時に内外層６、７が処理
液成分の脱水によって発生する収縮応力に起因してい
る。即ち、焼成時において、外層７の収縮応力が内層６
のそれより大きくなって、焼成膜２の表面層に微小亀裂
３が発生する。
示すようにガラス表面５に（Ａ）有機チタン化合物、
（Ｂ）バインダー樹脂、そして（Ｃ）有機溶剤を配合し
た処理液を塗布し乾燥して１層目の内層６を形成し、そ
の上に（Ｄ）オリゴマータイプの有機珪素化合物、
（Ｂ）バインダー樹脂、そして（Ｃ）有機溶剤を配合し
た処理液を塗布し乾燥して２層目の外層７を設けて皮膜
付きのガラス８にする。この皮膜付きのガラス８を所定
条件下で焼成すると、図１及び図２に示すように得られ
た焼成膜２には、微小亀裂３が連続して網目状に張り巡
らした状態になる。これは焼成時に内外層６、７が処理
液成分の脱水によって発生する収縮応力に起因してい
る。即ち、焼成時において、外層７の収縮応力が内層６
のそれより大きくなって、焼成膜２の表面層に微小亀裂
３が発生する。
【００１６】その微小亀裂３の量及び大きさは（Ａ）有
機チタン化合物の真の添加量Ｍと（Ｄ）オリゴマータイ
プの有機珪素化合物の真の添加量Ｎとの比であるＮ／Ｍ
に大きく関係している。微小亀裂の量及び大きさに応じ
て光の散乱が変化し、膜の曇りを引き起こしている。
機チタン化合物の真の添加量Ｍと（Ｄ）オリゴマータイ
プの有機珪素化合物の真の添加量Ｎとの比であるＮ／Ｍ
に大きく関係している。微小亀裂の量及び大きさに応じ
て光の散乱が変化し、膜の曇りを引き起こしている。
【００１７】上記１層目の内層６に使用する（Ａ）有機
チタン化合物は、チタンのエトキシド、プロポキシド、
ブトキシド等のアルコキシド類、アセチルアセトナー
ト、アミナート等のキレート類、ステアレイト等の有機
酸エステル類、その他グリコレートやアルコキシドが重
縮合化したオリゴマーが挙げられる。
チタン化合物は、チタンのエトキシド、プロポキシド、
ブトキシド等のアルコキシド類、アセチルアセトナー
ト、アミナート等のキレート類、ステアレイト等の有機
酸エステル類、その他グリコレートやアルコキシドが重
縮合化したオリゴマーが挙げられる。
【００１８】上記２層目の外層７に使用する（Ｄ）オリ
ゴマータイプの有機珪素化合物は、重量平均分子量が１
００〜５，０００程度のメトキシ基を含有するものが好
ましく、ポリシロキサン骨格を持つシリコーンオリゴマ
ーを挙げることができる。
ゴマータイプの有機珪素化合物は、重量平均分子量が１
００〜５，０００程度のメトキシ基を含有するものが好
ましく、ポリシロキサン骨格を持つシリコーンオリゴマ
ーを挙げることができる。
【００１９】（Ｄ）オリゴマータイプの有機珪素化合物
の重量平均分子量が、１００未満になると焼成時に発生
する内外層６、７の収縮応力によって、焼成後の膜面に
数十μｍ以上の大きさの亀裂が発生して所望の曇化ガラ
ス様を呈する膜が得られなくなる。他方、重量平均分子
量が５，０００以上になると、収縮応力が小さくなって
微小亀裂が発生しなくなり、すりガラス様の外観を呈す
る膜が得られなくなる。
の重量平均分子量が、１００未満になると焼成時に発生
する内外層６、７の収縮応力によって、焼成後の膜面に
数十μｍ以上の大きさの亀裂が発生して所望の曇化ガラ
ス様を呈する膜が得られなくなる。他方、重量平均分子
量が５，０００以上になると、収縮応力が小さくなって
微小亀裂が発生しなくなり、すりガラス様の外観を呈す
る膜が得られなくなる。
【００２０】上記１層目の内層６と上記２層目の外層７
に使用する（Ｂ）バインダー樹脂は、各処理液の粘度を
適度に維持してガラスへの塗布、乾燥後の取扱を良好に
している。このバインダー樹脂は焼成時において低温で
分解することが好ましいが、特に限定されるものではな
く有機溶剤に可溶なものであればよい。具体的なバイン
ダー樹脂としては、例えばニトロセルロース、エチルセ
ルロース、酢酸セルロース、ブチルセルロース等のセル
ロース類、メチルアクリレート等のアクリル類、ナイロ
ン６、ナイロン１１、ナイロン１２等のポリアミド類、
ポリエチレンテレフタレート、ポリカプロラクトン等の
ポリエステル類、ポリオキシメチレン等のポリエーテル
類、ポリカーボネート類、ポリスチレン、ポリブタジエ
ン、ポリイソプレン等のポリビニル類等である。この真
の添加量は各処理液の粘度と所望する膜厚によって決定
され、制限はない。
に使用する（Ｂ）バインダー樹脂は、各処理液の粘度を
適度に維持してガラスへの塗布、乾燥後の取扱を良好に
している。このバインダー樹脂は焼成時において低温で
分解することが好ましいが、特に限定されるものではな
く有機溶剤に可溶なものであればよい。具体的なバイン
ダー樹脂としては、例えばニトロセルロース、エチルセ
ルロース、酢酸セルロース、ブチルセルロース等のセル
ロース類、メチルアクリレート等のアクリル類、ナイロ
ン６、ナイロン１１、ナイロン１２等のポリアミド類、
ポリエチレンテレフタレート、ポリカプロラクトン等の
ポリエステル類、ポリオキシメチレン等のポリエーテル
類、ポリカーボネート類、ポリスチレン、ポリブタジエ
ン、ポリイソプレン等のポリビニル類等である。この真
の添加量は各処理液の粘度と所望する膜厚によって決定
され、制限はない。
【００２１】上記１層目の内層６と上記２層目の外層７
に使用する（Ｃ）有機溶剤は、（Ａ）有機チタン化合物
と（Ｄ）オリゴマータイプの有機珪素化合物を溶解でき
るものであれば特に制限はなく、各処理液の塗布方法な
どにより適宜選択される。具体的には、メタクレゾー
ル、ジメチルホルムアミド、カルビトール、α−テレピ
ネオール、ジアセトンアルコール、トリエチレングリコ
ール、パラキシレン、トルエン等の高沸点溶剤がスクリ
ーン印刷、フレキソ印刷等を利用して各処理液をガラス
表面に塗布するうえで好ましい。
に使用する（Ｃ）有機溶剤は、（Ａ）有機チタン化合物
と（Ｄ）オリゴマータイプの有機珪素化合物を溶解でき
るものであれば特に制限はなく、各処理液の塗布方法な
どにより適宜選択される。具体的には、メタクレゾー
ル、ジメチルホルムアミド、カルビトール、α−テレピ
ネオール、ジアセトンアルコール、トリエチレングリコ
ール、パラキシレン、トルエン等の高沸点溶剤がスクリ
ーン印刷、フレキソ印刷等を利用して各処理液をガラス
表面に塗布するうえで好ましい。
【００２２】処理液中の（Ａ）有機チタン化合物の真の
添加量Ｍと、（Ｄ）オリゴマータイプの有機珪素化合物
の真の添加量Ｎとの重量比であるＮ／Ｍは、その種類に
よっても異なるが、６〜１００の範囲に配合されること
が望ましい。重量比Ｎ／Ｍが１００を越えると、有機珪
素化合物量が多くなりすぎ、製膜性が悪くなり耐磨耗性
が悪くなる。一方で重量比Ｎ／Ｍが６未満になると有機
チタン化合物量が多くなりすぎ、すりガラス様の外観が
得られなくなる。本発明では、すりガラス様の外観をも
つ曇化ガラスを得るためにＮ／Ｍが６〜１００の範囲、
より好ましくは８〜７０にする必要がある。
添加量Ｍと、（Ｄ）オリゴマータイプの有機珪素化合物
の真の添加量Ｎとの重量比であるＮ／Ｍは、その種類に
よっても異なるが、６〜１００の範囲に配合されること
が望ましい。重量比Ｎ／Ｍが１００を越えると、有機珪
素化合物量が多くなりすぎ、製膜性が悪くなり耐磨耗性
が悪くなる。一方で重量比Ｎ／Ｍが６未満になると有機
チタン化合物量が多くなりすぎ、すりガラス様の外観が
得られなくなる。本発明では、すりガラス様の外観をも
つ曇化ガラスを得るためにＮ／Ｍが６〜１００の範囲、
より好ましくは８〜７０にする必要がある。
【００２３】作製されたそれぞれの処理液は、ガラス上
にスプレー、ディップ、ロールコ−ト、スピンコート、
フレクソ印刷、スクリーン印刷等の方法でガラス表面に
塗付し、皮膜付きのガラスにする。
にスプレー、ディップ、ロールコ−ト、スピンコート、
フレクソ印刷、スクリーン印刷等の方法でガラス表面に
塗付し、皮膜付きのガラスにする。
【００２４】上記皮膜付きのガラスの焼成条件は、４０
０〜８００°Ｃの範囲で焼成することが好ましい。４０
０°Ｃ未満で焼成を行うと、焼成膜の耐磨耗性が悪くな
り、一方８００°Ｃを越えると、焼成膜表面の微小亀裂
が大きくなり、すりガラス様の外観が損なわれる。
０〜８００°Ｃの範囲で焼成することが好ましい。４０
０°Ｃ未満で焼成を行うと、焼成膜の耐磨耗性が悪くな
り、一方８００°Ｃを越えると、焼成膜表面の微小亀裂
が大きくなり、すりガラス様の外観が損なわれる。
【００２５】
【実施例】次に、本発明を具体的な実施例により更に詳
細に説明する。尚、作製した曇化ガラスの評価方法は、
以下の通りである。
細に説明する。尚、作製した曇化ガラスの評価方法は、
以下の通りである。
【００２６】１．光学特性
色差計、濁度計を使用してＨｚ率、透過率、透過色の測
定を行った。
定を行った。
【００２７】２．耐衝撃性
台上に一対のレールを８ｃｍの間隔をあけて設置し、該
レール上に試験用ガラスを置き、ガラスの上方から先端
にポリアミド製半球を装着した荷重２５０ｇの鋼製の重
りを落下させ、ガラスが割れるまでの高さを測定した。
レール上に試験用ガラスを置き、ガラスの上方から先端
にポリアミド製半球を装着した荷重２５０ｇの鋼製の重
りを落下させ、ガラスが割れるまでの高さを測定した。
【００２８】３．耐酸性
試料を０．１ＮのＨ2ＳＯ4 水溶液に２時間浸積し、浸
積後の塗膜の状態を目視確認した。
積後の塗膜の状態を目視確認した。
【００２９】４．耐アルカリ性
試料を０．１ＮのＮａＯＨ水溶液に２時間浸積し、浸積
後の塗膜の状態を目視確認した。
後の塗膜の状態を目視確認した。
【００３０】実施例１〜４、比較例１〜３
表１に示す配合で、有機チタン化合物含有処理液とオリ
ゴマータイプの有機珪素化合物含有処理液を作製した。
実施例１〜４はガラスから１層目の内層に塗布した膜中
に存在する（Ａ）有機チタン化合物の真の添加量Ｍとガ
ラスから２層目の外層に塗布した膜中に存在する（Ｂ）
オリゴマータイプの有機珪素化合物の真の添加量Ｎとの
比を変量している。比較例２と比較例３については、Ｎ
／Ｍを変量していない。
ゴマータイプの有機珪素化合物含有処理液を作製した。
実施例１〜４はガラスから１層目の内層に塗布した膜中
に存在する（Ａ）有機チタン化合物の真の添加量Ｍとガ
ラスから２層目の外層に塗布した膜中に存在する（Ｂ）
オリゴマータイプの有機珪素化合物の真の添加量Ｎとの
比を変量している。比較例２と比較例３については、Ｎ
／Ｍを変量していない。
【００３１】比較例２はサンドブラストによって作製さ
れた厚さ３ｍｍのすりガラスを用い、比較例３は有機チ
タン化合物とオリゴマータイプの有機珪素化合物を表２
に示す配合で処理液の中に一度に混入し、作製した処理
液を用いて、ガラスに塗布し焼成することによって得た
膜付きガラスを用いた。
れた厚さ３ｍｍのすりガラスを用い、比較例３は有機チ
タン化合物とオリゴマータイプの有機珪素化合物を表２
に示す配合で処理液の中に一度に混入し、作製した処理
液を用いて、ガラスに塗布し焼成することによって得た
膜付きガラスを用いた。
【００３２】実施例１〜４、比較例１の処理液を厚さ３
ｍｍの透明なガラス上に有機チタン化合物を含有した処
理液をスクリーン印刷法により塗布し、１５０°Ｃの熱
風循環式オーブンで５分間乾燥し、その後有機珪素化合
物を含有した処理液をスクリーン印刷法により塗布、１
５０°Ｃの熱風循環式オーブンで５分間乾燥し、６００
°Ｃのマッフル炉中で５分間焼成し試料を得た。
ｍｍの透明なガラス上に有機チタン化合物を含有した処
理液をスクリーン印刷法により塗布し、１５０°Ｃの熱
風循環式オーブンで５分間乾燥し、その後有機珪素化合
物を含有した処理液をスクリーン印刷法により塗布、１
５０°Ｃの熱風循環式オーブンで５分間乾燥し、６００
°Ｃのマッフル炉中で５分間焼成し試料を得た。
【００３３】比較例２は、サンドブラストによって作製
したすりガラス、比較例３は表３に記載する配合で有機
チタン化合物とオリゴマータイプの有機珪素化合物を予
め混合した処理液をスクリーン印刷法により塗布、１５
０°Ｃの熱風循環式オーブンで５分間乾燥し、６００°
Ｃのマッフル炉中で５分間焼成した試料を用いた。
したすりガラス、比較例３は表３に記載する配合で有機
チタン化合物とオリゴマータイプの有機珪素化合物を予
め混合した処理液をスクリーン印刷法により塗布、１５
０°Ｃの熱風循環式オーブンで５分間乾燥し、６００°
Ｃのマッフル炉中で５分間焼成した試料を用いた。
【００３４】表１に実施例１〜４、比較例１の配合及び
実施例１〜４、比較例１〜３のＨｚ率、透過率、透過色
調及び耐薬品性試験結果を示す。表２に比較例３の配合
を示し、表３に耐衝撃性試験結果をそれぞれ示す。
実施例１〜４、比較例１〜３のＨｚ率、透過率、透過色
調及び耐薬品性試験結果を示す。表２に比較例３の配合
を示し、表３に耐衝撃性試験結果をそれぞれ示す。
【００３５】
【表１】
【００３６】
【表２】
【００３７】
【表３】
【００３８】表１より、実施例１〜４、比較例１より
（Ａ）有機チタン化合物の真の添加量Ｍとガラスから２
層目に塗布した膜中に存在する（Ｂ）オリゴマータイプ
の有機珪素化合物の真の添加量Ｎとの比を変量すること
によって、Ｈｚ率を制御することができることが確認で
きる。比較例１ではＮ／Ｍの数値が低すぎるため、Ｈｚ
率が小さくなり曇化ガラスとしての機能を果たさなくな
る。そして実施例１〜４と比較例３を比較すると、比較
例３ではＨｚ率が小さくなり曇化ガラスとしての機能を
果たさない。
（Ａ）有機チタン化合物の真の添加量Ｍとガラスから２
層目に塗布した膜中に存在する（Ｂ）オリゴマータイプ
の有機珪素化合物の真の添加量Ｎとの比を変量すること
によって、Ｈｚ率を制御することができることが確認で
きる。比較例１ではＮ／Ｍの数値が低すぎるため、Ｈｚ
率が小さくなり曇化ガラスとしての機能を果たさなくな
る。そして実施例１〜４と比較例３を比較すると、比較
例３ではＨｚ率が小さくなり曇化ガラスとしての機能を
果たさない。
【００３９】耐衝撃性試験においては、焼成膜から試験
を実施すると実施例１〜４と比較例２での差は見られな
かった。しかし、非焼成膜（裏面）から試験を実施する
と実施例１〜４では高さ２５ｃｍから重りを落下させ
て、ガラスの破損が発生したが、比較例２では高さ１５
ｃｍから重りを落下させるとガラスの破損が発生した。
よって、実施例１〜４は比較例２よりも耐衝撃性が良好
であることを示している。
を実施すると実施例１〜４と比較例２での差は見られな
かった。しかし、非焼成膜（裏面）から試験を実施する
と実施例１〜４では高さ２５ｃｍから重りを落下させ
て、ガラスの破損が発生したが、比較例２では高さ１５
ｃｍから重りを落下させるとガラスの破損が発生した。
よって、実施例１〜４は比較例２よりも耐衝撃性が良好
であることを示している。
【００４０】実施例１、実施例２、比較例１の焼成膜表
面を走査型電子顕微鏡で撮影した写真をそれぞれ図４、
図５、そして図６に示す。実施例１〜２の写真では焼成
膜表面に微小亀裂が網目状に発生しており、Ｍ／Ｎの数
値が大きくなると微小亀裂の大きさ及び数量が多くなっ
ていることが確認できる。この膜面に生じている微小亀
裂によって光が散乱され、白濁が発生していると考えら
れる。
面を走査型電子顕微鏡で撮影した写真をそれぞれ図４、
図５、そして図６に示す。実施例１〜２の写真では焼成
膜表面に微小亀裂が網目状に発生しており、Ｍ／Ｎの数
値が大きくなると微小亀裂の大きさ及び数量が多くなっ
ていることが確認できる。この膜面に生じている微小亀
裂によって光が散乱され、白濁が発生していると考えら
れる。
【００４１】
【発明の効果】以上のように本願請求項記載の曇化ガラ
スでは、ガラス表面に形成された焼成膜に、光の散乱を
起こす微小亀裂が網目状に張り巡らしている曇化ガラス
にあり、耐衝撃性、耐薬品性等の耐久性にすぐれ、微小
亀裂の量及び大きさに応じて光の散乱がおこり、膜の曇
りを引き起こす効果がある。
スでは、ガラス表面に形成された焼成膜に、光の散乱を
起こす微小亀裂が網目状に張り巡らしている曇化ガラス
にあり、耐衝撃性、耐薬品性等の耐久性にすぐれ、微小
亀裂の量及び大きさに応じて光の散乱がおこり、膜の曇
りを引き起こす効果がある。
【００４２】また、本願請求項記載の曇化ガラスの製造
方法においては、ガラス表面に１層目の内層として
（Ａ）有機チタン化合物、（Ｂ）バインダー樹脂、そし
て（Ｃ）有機溶剤を配合した処理液を塗布して乾燥した
後、２層目の外層として（Ｄ）オリゴマータイプの有機
珪素化合物、（Ｂ）バインダー樹脂、そして（Ｃ）有機
溶剤を配合した処理液を塗布して乾燥し、得られた皮膜
付きのガラスを４００〜８００°Ｃで焼成することによ
り、耐衝撃性、耐薬品性等の耐久性にすぐれ、また内外
層の処理液成分の脱水時に発生する収縮応力に起因して
焼成膜には微小亀裂が網目状に張り巡らした状態にな
り、更に（Ａ）有機チタン化合物の真の添加量Ｍと
（Ｄ）オリゴマータイプの有機珪素化合物の真の添加量
Ｎとの比であるＮ／Ｍに関係して、微小亀裂の量及び大
きさに応じて光の散乱がおこり、膜の曇りを引き起こす
効果がある。
方法においては、ガラス表面に１層目の内層として
（Ａ）有機チタン化合物、（Ｂ）バインダー樹脂、そし
て（Ｃ）有機溶剤を配合した処理液を塗布して乾燥した
後、２層目の外層として（Ｄ）オリゴマータイプの有機
珪素化合物、（Ｂ）バインダー樹脂、そして（Ｃ）有機
溶剤を配合した処理液を塗布して乾燥し、得られた皮膜
付きのガラスを４００〜８００°Ｃで焼成することによ
り、耐衝撃性、耐薬品性等の耐久性にすぐれ、また内外
層の処理液成分の脱水時に発生する収縮応力に起因して
焼成膜には微小亀裂が網目状に張り巡らした状態にな
り、更に（Ａ）有機チタン化合物の真の添加量Ｍと
（Ｄ）オリゴマータイプの有機珪素化合物の真の添加量
Ｎとの比であるＮ／Ｍに関係して、微小亀裂の量及び大
きさに応じて光の散乱がおこり、膜の曇りを引き起こす
効果がある。
【図１】本発明に係る曇化ガラスの表面状態の模試図で
ある。
ある。
【図２】図１の断面図である。
【図３】本発明に係る曇化ガラスの製造方法において、
ガラス表面に内層と外層を積層した状態の断面図であ
る。
ガラス表面に内層と外層を積層した状態の断面図であ
る。
【図４】実施例１の焼成膜表面を走査型電子顕微鏡で撮
影した写真を示す。
影した写真を示す。
【図５】実施例１の焼成膜表面を走査型電子顕微鏡で撮
影した写真を示す。
影した写真を示す。
【図６】比較例１の焼成膜表面を走査型電子顕微鏡で撮
影した写真を示す。
影した写真を示す。
１ 曇化ガラス
２ 焼成膜
３ 微小亀裂
５ ガラス表面
６ 内層
７ 外層
Claims (5)
- 【請求項１】 ガラス表面に形成された焼成膜に、光の
散乱を起こす微小亀裂が網目状に張り巡らしていること
を特徴とする曇化ガラス。 - 【請求項２】 微小亀裂の幅が５０〜１，０００ｎｍで
ある請求項１記載の曇化ガラス。 - 【請求項３】 曇化ガラスの製造方法において、ガラス
表面に１層目の内層として（Ａ）有機チタン化合物、
（Ｂ）バインダー樹脂、そして（Ｃ）有機溶剤を配合し
た処理液を塗布して乾燥した後、２層目の外層として
（Ｄ）オリゴマータイプの有機珪素化合物、（Ｂ）バイ
ンダー樹脂、そして（Ｃ）有機溶剤を配合した処理液を
塗布して乾燥し、得られた皮膜付きのガラスを４００〜
８００°Ｃで焼成し、ガラス表面に形成された焼成膜
に、光の散乱を起こす微小亀裂を設けることを特徴とす
る曇化ガラスの製造方法。 - 【請求項４】 １層目の内層中に存在する（Ａ）有機チ
タン化合物の真の添加量Ｍと、２層目の外層中に存在す
る（Ｄ）オリゴマータイプの有機珪素化合物の真の添加
量Ｎとの比であるＮ／Ｍを６〜１００の範囲にして、曇
りの程度を任意に制御できるようにした請求項３記載の
曇化ガラスの製造方法。 - 【請求項５】 オリゴマータイプの有機珪素化合物が、
重量平均分子量１００〜５，０００ポリシロキサン骨格
を持つシリコーンオリゴマーである請求項２または３記
載の曇化ガラスの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001240048A JP2003055000A (ja) | 2001-08-08 | 2001-08-08 | 曇化ガラスとその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001240048A JP2003055000A (ja) | 2001-08-08 | 2001-08-08 | 曇化ガラスとその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003055000A true JP2003055000A (ja) | 2003-02-26 |
Family
ID=19070716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001240048A Pending JP2003055000A (ja) | 2001-08-08 | 2001-08-08 | 曇化ガラスとその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003055000A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010524810A (ja) * | 2007-03-21 | 2010-07-22 | サン−ゴバン グラス フランス | サブミリメートルの格子を製造するためにサブミリメートルの開口部を有するマスクを製造するためのプロセス、およびサブミリメートルの格子 |
| US20100253880A1 (en) * | 2009-04-01 | 2010-10-07 | Sony Corporation | Light guide plate, surface-emitting apparatus, liquid crystal display apparatus, and method of producing a light guide plate |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5040612A (ja) * | 1973-08-08 | 1975-04-14 | ||
| JP2000289134A (ja) * | 1999-02-01 | 2000-10-17 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 親水性表面を有する物品およびその製造方法 |
-
2001
- 2001-08-08 JP JP2001240048A patent/JP2003055000A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5040612A (ja) * | 1973-08-08 | 1975-04-14 | ||
| JP2000289134A (ja) * | 1999-02-01 | 2000-10-17 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 親水性表面を有する物品およびその製造方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010524810A (ja) * | 2007-03-21 | 2010-07-22 | サン−ゴバン グラス フランス | サブミリメートルの格子を製造するためにサブミリメートルの開口部を有するマスクを製造するためのプロセス、およびサブミリメートルの格子 |
| US20100253880A1 (en) * | 2009-04-01 | 2010-10-07 | Sony Corporation | Light guide plate, surface-emitting apparatus, liquid crystal display apparatus, and method of producing a light guide plate |
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|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20091126 |
|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091208 |
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