JP2003073146A - Fogging proof mirror and its manufacturing method - Google Patents
Fogging proof mirror and its manufacturing methodInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、鏡の表面に水膜タ
イプの防曇膜が形成されてなる透明性および耐汚染性に
優れた防曇鏡に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an anti-fog mirror having a water film type anti-fog film formed on the surface of the mirror and having excellent transparency and stain resistance.
【0002】[0002]
【従来の技術】最近、基材に親水性、防曇性または防汚
性を付与するために基材の表面に光触媒機能を有する被
膜を形成することが行われている。例えば、特開平5ー
253544号公報に記載のアナターゼ型チタニアを主
体とする光触媒微粉末をその一部がバインダ層表面から
露出するようにした板状部材、特開平7−232080
号公報に記載の光触媒微粒子がチタニア、酸化亜鉛、チ
タン酸ストロンチウム、酸化鉄、酸化タングステン、チ
タン酸鉄、酸化ビスマス、酸化錫等であり、光触媒粒子
の間隙充填粒子が錫、チタン、銀、銅、亜鉛、鉄、白
金、コバルト、ニッケルの金属または酸化物である光触
媒機能を有する多機能材、特開平9−59042号公報
記載の光触媒性の平均結晶粒子径が約0.1μm以下の
チタニアの粒子を含有する親水性被膜で覆われた透明基
材等が知られている。2. Description of the Related Art Recently, a film having a photocatalytic function has been formed on the surface of a substrate in order to impart hydrophilicity, antifogging property or antifouling property to the substrate. For example, a plate-like member described in JP-A-5-253544, in which a photocatalyst fine powder mainly composed of anatase-type titania is partially exposed from the surface of a binder layer, JP-A-7-232080.
The photocatalyst fine particles described in JP-A No. JP-A-2003-15069 are titania, zinc oxide, strontium titanate, iron oxide, tungsten oxide, iron titanate, bismuth oxide, tin oxide, etc. , A multifunctional material having a photocatalytic function, which is a metal or oxide of zinc, iron, platinum, cobalt, nickel, or titanium oxide having an average photocatalytic crystal grain size of about 0.1 μm or less described in JP-A-9-59042. A transparent base material covered with a hydrophilic coating containing particles is known.
【0003】また従来より、界面活性剤を基材表面に塗
布することで表面を親水性に改質することは古くから知
られており、界面活性剤にポリアクリル酸やポリビニル
アルコールなどの水溶性有機高分子を添加・配合するこ
とで、親水性の持続性を上げることが、例えば、特開昭
52−101680号公報等で知られている。It has been known for a long time that a surface of a substrate is coated with a surfactant to make it hydrophilic, and the surfactant is water-soluble such as polyacrylic acid or polyvinyl alcohol. It is known, for example, from Japanese Patent Application Laid-Open No. 52-101680, to improve the durability of hydrophilicity by adding and blending an organic polymer.
【0004】さらに、疎水性ポリマーよりなる多孔質膜
の表面および内部にポリビニルアルコールと酢酸ビニル
の共重合体の被膜を介して、セルロースやグリコール類
およびグリセリンなどの親水性ポリマーを被膜固定化す
る方法が、例えば、特公平5ー67330号公報等で知
られている。Further, a method of immobilizing a hydrophilic polymer such as cellulose, glycols and glycerin on the surface and inside of a porous film made of a hydrophobic polymer through a film of a copolymer of polyvinyl alcohol and vinyl acetate. However, it is known, for example, from Japanese Examined Patent Publication No. 5-67330.
【0005】また、物理的方法として、プラズマ処理、
レーザー照射処理などの親水化処理が、さらに化学的方
法として、表面にラジカルを発生させ親水性の残基を有
する重合性化合物をグラフト重合させる方法や、酸、塩
基性物質などの表面の結合を切断し、親水性の残基に変
化させる方法などが知られている。As a physical method, plasma treatment,
Hydrophilic treatment such as laser irradiation treatment further includes chemical methods such as a method of generating radicals on the surface and graft-polymerizing a polymerizable compound having a hydrophilic residue, and a method of binding the surface of an acid or a basic substance. A method of cleaving and changing to a hydrophilic residue is known.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、光触媒
膜においては、紫外線が当たることが必須であり、紫外
線が当たらない浴室においては、親水性および防曇性を
発現することは極めて困難であり、そのために浴室用鏡
に紫外線が当たるように新たに光源を設置する必要があ
る。また、紫外線が当たって一旦親水性および防曇性と
なった表面であっても、その性能を維持できるのは短時
間であり、数時間後には失われてしまう。従って、頻繁
に紫外線を照射するなどの操作が必要となる。さらに、
光触媒膜を基材に被覆した場合、光触媒機能を発現する
チタニアは高屈折率膜であるために反射率が高くなった
り着色し、特に、鏡においては裏面側に鏡面処理が施さ
れているため二重像が発生し、鏡としての本来の機能を
損なったり、意匠性を損なう場合もある。However, it is essential that the photocatalyst film is exposed to ultraviolet rays, and it is extremely difficult to exhibit hydrophilicity and antifogging property in a bathroom which is not exposed to ultraviolet rays. It is necessary to install a new light source so that the bathroom mirror is exposed to ultraviolet rays. Further, even if the surface is once rendered hydrophilic and antifogging by being exposed to ultraviolet rays, its performance can be maintained for a short time, and it will be lost after several hours. Therefore, it is necessary to frequently irradiate ultraviolet rays. further,
When the photocatalyst film is coated on the substrate, the titania that exhibits the photocatalytic function has a high refractive index film and thus has a high reflectance or is colored, and in particular, in the case of a mirror, the back surface side is subjected to a mirror surface treatment. A double image may occur, impairing the original function as a mirror, or impairing the design.
【0007】また、物理的な処理による防曇性も短期的
にしか効果を維持することができず、またポリエチレン
オキシド系有機ポリマー膜では、耐水性や機械的強度が
低いために用途によっては実用上十分なものとは言えな
い。Further, the antifogging property due to physical treatment can maintain its effect only for a short period of time, and the polyethylene oxide organic polymer film has low water resistance and mechanical strength, so that it is practically used depending on the application. It's not enough.
【0008】さらに、前記多孔質膜の表面および内部に
ポリビニルアルコールと酢酸ビニルの共重合体の被膜を
介してセルロースなどの被膜を固定化する方法において
も、被膜は極めて柔らかいものであり、しかも化学的耐
久性も期待でき難いものであり、使用する用途が限定さ
れる。Further, even in the method of immobilizing a coating film of cellulose or the like on the surface and inside of the porous film through a coating film of a copolymer of polyvinyl alcohol and vinyl acetate, the coating film is extremely soft and has a chemical property. It is also difficult to expect the desired durability, and the usage is limited.
【0009】以上、これらの方法は、いずれの方法も一
時的もしくは比較的短時間の間だけ防曇性を付与するも
ので、防曇効果の十分な持続性は期待し難いばかりでな
く、またコスト高となり実用化においては採用が困難な
ものであった。As described above, all of these methods impart antifogging property only temporarily or for a relatively short period of time, and it is difficult to expect a sufficient durability of the antifogging effect. The cost was high and it was difficult to adopt in practical use.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明は、従来のこのよ
うな事情に鑑みてなされたものであって、紫外線が不要
なマトリックス形成用の金属酸化物と特定の粒径を有す
る表面に水酸基を有する金属酸化物微粒子を均一に分散
させた防曇膜を鏡の表面に被覆し、該膜表面の凹凸組織
との相乗効果により優れた保水性が付与され、透明性及
び汚染耐性に優れた防曇鏡およびその製造方法を提供す
るものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional circumstances, and a metal oxide for forming a matrix which does not require ultraviolet rays and a hydroxyl group on the surface having a specific particle size are provided. The surface of the mirror is coated with an anti-fog film in which the metal oxide fine particles having are uniformly dispersed, and excellent water retention is imparted by a synergistic effect with the uneven structure of the film surface, which is excellent in transparency and stain resistance. An anti-fog mirror and a method for manufacturing the same are provided.
【0011】すなわち、本発明の防曇鏡は、透明基材の
裏面に鏡面加工が施された鏡の表面に、少なくともシリ
カ及びジルコニアよりなるマトリックス形成用金属酸化
物中に平均粒子径が30〜60nmである表面に水酸基
を有する金属酸化物微粒子及びノニオン系界面活性剤が
添加されてなる防曇膜が被覆されてなることを特徴とす
る。That is, the antifogging mirror of the present invention has an average particle diameter of 30 to 30 in the matrix-forming metal oxide composed of at least silica and zirconia on the surface of the mirror whose rear surface is mirror-finished. It is characterized in that the surface thereof having a thickness of 60 nm is covered with an anti-fog film formed by adding metal oxide fine particles having a hydroxyl group and a nonionic surfactant.
【0012】また、本発明の防曇鏡は、防曇膜は、表面
に水酸基を有する金属酸化物微粒子の含有量が40〜6
0重量%、マトリックス形成用金属酸化物の含有量が4
0〜60重量%であることを特徴とし、さらに、マトリ
ックス形成用金属酸化物は、シリカとジルコニアよりな
り、その含有比(重量%換算)は、SiO2:ZrO2=
15:25〜25:35であることを特徴とする。Further, in the anti-fog mirror of the present invention, the anti-fog film has a content of the metal oxide fine particles having hydroxyl groups on the surface of 40 to 6.
0% by weight, the content of metal oxide for matrix formation is 4
Further, the metal oxide for forming a matrix is composed of silica and zirconia, and the content ratio (in terms of weight%) of SiO 2 : ZrO 2 =
It is characterized by being 15:25 to 25:35.
【0013】さらに、本発明の防曇鏡は、マトリックス
形成用成分としてのシリカの原料は、一般式:R4Si
(Rは炭素数1〜2のアルコキシ基)で表されるアルコ
キシシランを用いることを特徴とする。Further, in the anti-fog mirror of the present invention, the raw material of silica as a matrix-forming component is represented by the general formula: R 4 Si
An alkoxysilane represented by (R is an alkoxy group having 1 to 2 carbon atoms) is used.
【0014】またさらに、本発明の防曇鏡は、表面に水
酸基を有する金属酸化物微粒子は、コロイダルシリカお
よび/またはコロイダルアルミナであることを特徴とす
る。Furthermore, the anti-fog mirror of the present invention is characterized in that the metal oxide fine particles having hydroxyl groups on the surface are colloidal silica and / or colloidal alumina.
【0015】さらにまた、本発明の防曇鏡は、防曇膜は
表面の中心線平均粗さ(Ra)が1〜50nmおよび曇
価(ヘイズ値)が1%以下であることを特徴とする。Furthermore, the antifogging mirror of the present invention is characterized in that the antifogging film has a center line average roughness (Ra) of 1 to 50 nm and a haze value (haze value) of 1% or less. .
【0016】また、本発明の防曇鏡の製造方法は、下記
の工程により防曇鏡を製造することを特徴とする。
(a)透明基材の裏面に鏡面加工を施し鏡を製造する工
程と、(b)平均粒子径が30〜60nmである表面に
水酸基を有する金属酸化物微粒子、マトリックス形成用
金属酸化物原料、ノニオン系界面活性剤および溶媒とを
均一に混合した塗布液を調製する工程と、(c)前記塗
布液を鏡の表面に塗布し成膜する工程と、(d)成膜後
に乾燥し、鏡の表面に水膜タイプの防曇膜を被覆する工
程。The method for producing an anti-fog mirror of the present invention is characterized by producing the anti-fog mirror by the following steps. (A) a step of producing a mirror by subjecting the back surface of a transparent substrate to mirror-finishing, and (b) metal oxide fine particles having a hydroxyl group on the surface having an average particle diameter of 30 to 60 nm, a metal oxide raw material for forming a matrix, A step of preparing a coating solution in which a nonionic surfactant and a solvent are uniformly mixed, (c) a step of coating the coating solution on the surface of a mirror to form a film, and (d) drying after forming the film to form a mirror Of coating the surface of the film with a water film type anti-fog film.
【0017】さらに、前記塗布液中のノニオン系界面活
性剤の含有量が0.01〜1重量%であることを特徴と
する請求項7記載の防曇鏡。The anti-fog mirror according to claim 7, wherein the content of the nonionic surfactant in the coating liquid is 0.01 to 1% by weight.
【0018】さらに、本発明の防曇鏡の製造方法は、成
膜後の乾燥は、100℃〜200℃の温度で加熱乾燥す
ることを特徴とする。Further, the method for producing an anti-fog mirror of the present invention is characterized in that the drying after the film formation is performed by heating and drying at a temperature of 100 ° C to 200 ° C.
【0019】[0019]
【発明の実施の形態】本発明の防曇鏡は、透明基材の裏
面に鏡面加工が施された鏡の表面に、少なくともシリカ
及びジルコニアよりなるマトリックス形成用金属酸化物
中に平均粒子径が30〜60nmである表面に水酸基を
有する金属酸化物微粒子及びノニオン系界面活性剤が添
加されてなる防曇膜が被覆されてなることを特徴とす
る。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The anti-fog mirror of the present invention has a mean particle diameter of at least a matrix-forming metal oxide composed of at least silica and zirconia on the surface of a mirror whose rear surface is mirror-finished. It is characterized in that the surface thereof having a thickness of 30 to 60 nm is covered with an antifogging film formed by adding metal oxide fine particles having a hydroxyl group and a nonionic surfactant.
【0020】前記マトリックス形成用金属酸化物成分と
しての一つであるシリカの主な原料としては、金属アル
コキド類では、シリカアルコキシド類として、テトラエ
トキシシラン、テトラメトキシシラン、モノメチルトリ
エトキシシラン、モノメチルトリメトキシシラン、ジメ
チルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、そ
の他のテトラアルコキシシラン化合物、その他のアルキ
ルアルコキシシラン化合物等を用いることができ、特
に、一般式:R4Si(Rは炭素数1〜2のアルコキシ
基)で表わされるアルコキシシランの加水分解物を用い
ると、親水維持性が良好となるのでより好ましい。As a main raw material of silica which is one of the metal oxide components for forming the matrix, metal alkoxides include silica alkoxides such as tetraethoxysilane, tetramethoxysilane, monomethyltriethoxysilane and monomethyltrioxide. Methoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, other tetraalkoxysilane compounds, other alkylalkoxysilane compounds and the like can be used, and in particular, the general formula: R4Si (R is an alkoxy group having 1 to 2 carbon atoms) It is more preferable to use a hydrolyzate of an alkoxysilane represented by the formula (1) since the hydrophilicity maintaining property becomes good.
【0021】また、マトリックス形成用金属酸化物とし
ての他方の成分であるZrO2の原料としては、耐久
性、特に耐摩耗性と耐酸性および耐アルカリ性の点よ
り、Zrの塩化物または硝酸塩を用いることが好まし
く、例えば、Zrの塩化物としては、塩化ジルコニウム
やオキシ塩化ジルコニウム(8水和物)や、塩素含有ジ
ルコニウムアルコキシドZr(OCmH2m+1)xCl
y(m、x、y:整数、x+y=4)などが使用でき、
Zrの硝酸塩としては、オキシ硝酸ジルコニウム(2水
和物)などが使用でき、また、アルコキシド類では、ジ
ルコニウムブトキシド、ジルコニアアセテート類では、
ジルコニウムアセチルアセトナート等の有機金属化合物
を用いることができる。As the raw material of ZrO 2 , which is the other component as the matrix-forming metal oxide, Zr chloride or nitrate is used from the viewpoint of durability, particularly wear resistance, acid resistance and alkali resistance. Preferably, for example, as the Zr chloride, zirconium chloride, zirconium oxychloride (octahydrate), and chlorine-containing zirconium alkoxide Zr (OC m H 2m + 1 ) x Cl
y (m, x, y: integer, x + y = 4) etc. can be used,
As the nitrate of Zr, zirconium oxynitrate (dihydrate) or the like can be used, and in the case of alkoxides, zirconium butoxide, in the case of zirconia acetates,
Organometallic compounds such as zirconium acetylacetonate can be used.
【0022】上記金属アルコキシドの原料は、無機強酸
もしくは有機強酸を触媒として水と混合し、加水分解・
重縮合させることにより水溶性加水分解物が得られる。
なお、加水分解を行ううえで、反応液中のSiO2濃度
を高く、触媒添加量を多くするほど加水分解が短時間に
進行する。但し、短時間で加水分解させてものは、Si
O2濃度が高いままでは、短時間にゲル化しやすいた
め、水でSiO2濃度を5重量%程度に希釈することに
より1週間以上安定させることが可能となる。The metal alkoxide raw material is hydrolyzed by mixing inorganic strong acid or organic strong acid with water as a catalyst.
A water-soluble hydrolyzate is obtained by polycondensation.
In the hydrolysis, the higher the SiO 2 concentration in the reaction solution and the larger the amount of catalyst added, the shorter the hydrolysis progresses. However, what is hydrolyzed in a short time is Si
If the O 2 concentration remains high, gelation tends to occur in a short time. Therefore, it is possible to stabilize the SiO 2 concentration with water to about 5% by weight for one week or more.
【0023】前記マトリックス形成用金属酸化物として
の金属酸化物膜中におけるシリカとジルコニアの含有比
(重量%換算)は、SiO2:ZrO2=15:25〜2
5:35が好ましく、SiO2が5重量%未満である場
合は、機械的強度および耐酸性が低下し、ZrO2が1
5重量%未満である場合は、耐アルカリ性、耐温水性が
低下するので好ましくない。The content ratio of silica and zirconia in the metal oxide film as the metal oxide for forming the matrix (in terms of weight%) is SiO 2 : ZrO 2 = 15: 25 to 2
5:35 is preferable, and when the SiO 2 content is less than 5% by weight, the mechanical strength and the acid resistance are lowered, and the ZrO 2 content is 1
When it is less than 5% by weight, alkali resistance and hot water resistance are deteriorated, which is not preferable.
【0024】また、表面に水酸基を有する金属酸化物微
粒子としては、特にその種類を限定するものではない
が、その平均粒子径が30〜60nmであることが必要
であり、その内コロイダルシリカ及び/又はコロイダル
アルミナが好ましい。コロイダルシリカとしては、水溶
性でナトリウムやアンモニウム等の1価の陽イオンで安
定化したものが好ましく、例えば、市販品としては、ス
ノーテックス(日産化学製)、ルドックス(デュポン社
製)、カタロイド(触媒化成製)等を用いることができ
る。また、コロイダルアルミナの場合もコロイダルシリ
カと同様に、ナトリウムやアンモニウム等の1価の陽イ
オンで安定化したもので、例えば、市販品としては、ア
ルミナクリアゾル(川研ファインケミカル製)等を用い
ることができる。The type of the metal oxide fine particles having a hydroxyl group on the surface is not particularly limited, but it is necessary that the average particle diameter thereof is 30 to 60 nm, of which colloidal silica and / Alternatively, colloidal alumina is preferable. The colloidal silica is preferably water-soluble and stabilized with a monovalent cation such as sodium or ammonium. For example, commercially available products include Snowtex (manufactured by Nissan Kagaku), Ludox (manufactured by DuPont), and cataloid ( (Catalyst Kasei) and the like can be used. In the case of colloidal alumina, similarly to colloidal silica, it is stabilized with a monovalent cation such as sodium or ammonium. For example, as a commercially available product, use an alumina clear sol (manufactured by Kawaken Fine Chemicals) or the like. You can
【0025】なお、前記金属酸化物微粒子の平均粒子径
は30〜60nmの範囲とする必要があるが、30nm
未満では、浴室内におけるシャンプー、リンス、石鹸水
などの汚染物が繰り返し膜表面に付着すると、膜表面の
水膜形成能が著しく低下し汚染耐性が悪化する。一方、
60nmを超えると膜の曇価(ヘイズ値)が大きくな
り、本来鏡が持っている品質が損なわれてしまうので好
ましくなく、40〜50nmの範囲の粒径がより好まし
い。The average particle diameter of the metal oxide fine particles is required to be in the range of 30 to 60 nm, but it is 30 nm.
When the amount is less than the above value, when contaminants such as shampoo, rinse and soapy water in the bathroom repeatedly adhere to the film surface, the water film forming ability of the film surface remarkably decreases and the pollution resistance deteriorates. on the other hand,
If it exceeds 60 nm, the haze value (haze value) of the film increases and the quality originally possessed by the mirror is impaired, which is not preferable, and a particle size in the range of 40 to 50 nm is more preferable.
【0026】また、金属酸化物膜中の前記金属酸化物微
粒子の含有量は、40〜60重量%が好ましい。40重
量%未満では、被膜表面の水膜形成能が十分とはなら
ず、実使用において防曇鏡の効果を十分に発揮できるも
のとはならず、60重量%を超えると、マトリックス形
成用金属酸化物の含有割合が少なくなるため、基材表面
との密着性および機械的、化学的耐久性が低下する。な
お、より好ましくは40〜50重量%である。The content of the metal oxide fine particles in the metal oxide film is preferably 40 to 60% by weight. If it is less than 40% by weight, the ability of forming a water film on the surface of the coating film is not sufficient, and the effect of the anti-fog mirror cannot be sufficiently exerted in actual use. Since the content ratio of the oxide is reduced, the adhesion to the surface of the base material and the mechanical and chemical durability are deteriorated. It is more preferably 40 to 50% by weight.
【0027】防曇膜中に添加するノニアオン系界面活性
剤としては、特に限定するものではないが、累積原子団
としてポリオキシエチレン単位を有するアルキルエーテ
ル型、アルキルアリルエーテル型などのエーテル型、ア
ルキルエステル型、ソルビタンモノアルキルアミン型な
どのエステル型、ポリオキシエチレンアルキルアマイド
などのアミンとの縮合型、ポリオキシエチレンアルキル
アマイドなどのアミドとの縮合型、ポリオキシエチレン
ポリオキシプロピレンなどのポリオキシプロピレンとの
縮合型、その他としてポリエチレンイミン系などのもの
を挙げることができる。 また、累積原子団を持たない
ものとしては、ソルビタンアルキルエステルなどのエス
テル型、各種グリセリンもの脂肪酸エステル、ペンタエ
リスリットエステル、サッカロースエステルなどのその
他の多価アルコールと脂肪酸とのエステル、脂肪酸エタ
ノールアミド、メチロールアミド、オキシメチルエタノ
ールアミド、脂肪酸エタノールアミド誘導体などのアミ
ド型、高級アルコール、グルコシド、高級アルキルエー
テルなどのものが挙げられる。The nonion-on type surfactant added to the antifogging film is not particularly limited, but it is an ether type such as an alkyl ether type having a polyoxyethylene unit as a cumulative atomic group, an alkyl allyl ether type, or an alkyl type. Ester type, ester type such as sorbitan monoalkylamine type, condensation type with amine such as polyoxyethylene alkyl amide, condensation type with amide such as polyoxyethylene alkyl amide, polyoxypropylene such as polyoxyethylene polyoxypropylene Other examples include a condensation type with and a polyethyleneimine type. Further, as those having no cumulative atomic group, ester type such as sorbitan alkyl ester, fatty acid ester of various glycerin, pentaerythritol ester, ester of other polyhydric alcohol and fatty acid such as sucrose ester, fatty acid ethanolamide, Examples thereof include amide type compounds such as methylolamide, oxymethylethanolamide, and fatty acid ethanolamide derivatives, higher alcohols, glucosides, higher alkyl ethers, and the like.
【0028】ノニアオン系界面活性剤の添加量は、塗布
液中に重量%として0.01〜1重量%添加することが
好ましい。0.01重量%未満では、吸水性金属酸化物
微粒子が凝集し金属酸化物膜中に均一に分散されずに汚
染耐性が不充分となり、一方1重量%を超えると耐薬品
性など化学的耐久性が低下する。なお、塗布液中の添加
量は、0.05〜0.5重量%がより好ましい。The amount of the nonia-on type surfactant added is preferably 0.01 to 1% by weight as a weight% in the coating solution. If it is less than 0.01% by weight, the water-absorbing metal oxide fine particles aggregate and are not evenly dispersed in the metal oxide film, resulting in insufficient contamination resistance, while if it exceeds 1% by weight, chemical resistance such as chemical resistance is low. Sex decreases. The addition amount in the coating liquid is more preferably 0.05 to 0.5% by weight.
【0029】上記の塗布液を調整する際に、水、希釈溶
媒、グリコール類を加えて成膜方法により固形分濃度を
調整し、必要であればレベリング剤等の各種添加剤の添
加することもできる。なお、塗布液中の全固形分濃度は
1〜10重量%とするのが均一な塗布膜を形成する上で
好ましい。When preparing the above-mentioned coating liquid, water, a diluting solvent, glycols may be added to adjust the solid content concentration by a film forming method, and various additives such as a leveling agent may be added if necessary. it can. The total solid content concentration in the coating liquid is preferably 1 to 10% by weight in order to form a uniform coating film.
【0030】希釈溶媒としては、アルコ−ル系溶媒が好
ましく、具体例としては、メタノ−ル、エタノ−ル、プ
ロパノ−ル、ブタノ−ル、エチレングリコ−ル、プロピ
レングリコール、ブチレングリコール、ペンチレングリ
コール、ヘキシレングリコ−ル、さらには酢酸エチル、
酢酸ブチル、酢酸アミルなどのエステル類、さらにはメ
チルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ
などのセロソルブ類及びこれらを混合した溶媒で、レベ
リング剤としてジメチルシリコーンなどのメチルシリコ
ーン類やフッ素系レベリング剤を適量加えても良い。本
来溶液中に含まれるアルコ−ル系やセロソルブ系のもの
単独または混合物を、該溶液の蒸発速度や被膜粘度を勘
案して選択すればよい。The diluent solvent is preferably an alcohol solvent, and specific examples thereof include methanol, ethanol, propanol, butanol, ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol and pentylene. Glycol, hexylene glycol, further ethyl acetate,
Butyl acetate, esters such as amyl acetate, further cellulosolves such as methyl cellosolve, ethyl cellosolve, butyl cellosolve and solvents mixed with these, by adding methyl silicone such as dimethyl silicone as a leveling agent and a fluorine-based leveling agent in an appropriate amount. Is also good. The alcohol type or cellosolve type which is originally contained in the solution or a mixture thereof may be selected in consideration of the evaporation rate of the solution and the film viscosity.
【0031】塗布法としては、特に限定されるものでは
ないが、生産性などの面からは、例えば、スピンコート
法あるいはディップコ−ト法、リバ−スコ−ト法、フレ
キソ印刷法、スクリーン印刷法、バーコート法、その他
のロールコート法、カーテンコート法であり、さらには
ノズルコ−ト法、スプレーコ−ト法などの公知手段が採
用でき、適宜マスキングすることにより、部分的な成膜
はもちろん、任意の形状、図柄に被膜形成することがで
きる。なお、これらの塗布法で塗布成膜する際の塗布液
中の全固形分濃度としては約1〜10重量%程度、塗布
液粘度としては2〜6センチポイズ程度が好ましい。The coating method is not particularly limited, but from the viewpoint of productivity, for example, a spin coating method or a dip coating method, a reverse coating method, a flexographic printing method, a screen printing method. , Bar coating method, other roll coating method, curtain coating method, further known means such as a nozzle coating method, a spray coating method can be adopted, by partial masking, of course, partial film formation, The film can be formed into any shape and pattern. It is preferable that the total concentration of solids in the coating liquid when applying and forming a film by these coating methods is about 1 to 10% by weight, and the viscosity of the coating liquid is about 2 to 6 centipoise.
【0032】塗布後の乾燥としては、100〜200℃
の比較的低温で、10〜30分間乾燥することが好まし
く、より好ましくは、前記乾燥温度が160〜180℃
程度、乾燥時間が20分間程度である。Drying after coating is performed at 100 to 200 ° C.
At a relatively low temperature of 10 to 30 minutes, more preferably, the drying temperature is 160 to 180 ° C.
The drying time is about 20 minutes.
【0033】なお、金属酸化物膜の膜厚は、特に限定さ
れるものではないが、10〜100nmの範囲が好まし
く、10nm未満では一旦水を濡らすと濡れた直後は映
像の歪みもなく防曇性は良好であるが、浴室の高湿度下
では膜の厚み方向での吸水性が小さいために、水膜の厚
みが不均一となり徐々に映像が歪み、鏡の機能としては
不十分なものとなる。100nm以下にすることで、光
の乱反射による白濁を防止することができ、干渉色、二
重像などの問題もない外観は一般鏡と何ら変わらないも
のとすることができる。Although the thickness of the metal oxide film is not particularly limited, it is preferably in the range of 10 to 100 nm, and if it is less than 10 nm, there is no distortion of the image immediately after wetting with water and there is no fog. However, since the water absorption in the thickness direction of the film is small under high humidity in the bathroom, the thickness of the water film becomes uneven and the image is gradually distorted, which is not enough for the function of the mirror. Become. When the thickness is 100 nm or less, white turbidity due to diffused reflection of light can be prevented, and the appearance without problems such as interference colors and double images can be made to be the same as that of a general mirror.
【0034】防曇膜の膜表面の中心線平均粗さ(Ra)
は、1〜50nmの範囲であることが好ましく、50n
m以上となると膜の曇価(ヘイズ値)が1%以上となっ
てしまう。なお、膜表面の中心線平均粗さRaは、15
〜30nmであることがより好ましい。Center line average roughness (Ra) of the antifogging film surface
Is preferably in the range of 1 to 50 nm, and 50 n
When it is m or more, the haze value (haze value) of the film is 1% or more. The center line average roughness Ra of the film surface is 15
More preferably, it is ˜30 nm.
【0035】本発明に使用する基材としては、透明であ
れば特に限定するものではなく、ガラス、プラスチック
等を用いることができる。例えば、浴室用の鏡として
は、厚みが5.0mm程度のクリアのフロートガラスが
適当であるが、鏡の大きさ等により適宜選択して、使用
することができる。なお、浴室の環境条件は特に限定す
るものではないが、本発明の防曇性鏡の機能をより有効
に発揮するためには、室温10〜40℃、湿度70〜9
5%RHの環境が好ましく、基材が鏡である浴室用の防
曇鏡が特に好ましい。なお、防曇膜の形成は、透明基材
の裏面に鏡面処理が施された鏡の表面に行うことが好ま
しいが、場合によっては、基材表面に金属酸化物膜を形
成後、その反対面に鏡面を施すことは差し支えない。The substrate used in the present invention is not particularly limited as long as it is transparent, and glass, plastic or the like can be used. For example, as a bathroom mirror, clear float glass having a thickness of about 5.0 mm is suitable, but it can be appropriately selected and used according to the size of the mirror. The environmental conditions of the bathroom are not particularly limited, but in order to more effectively exhibit the function of the antifogging mirror of the present invention, the room temperature is 10 to 40 ° C and the humidity is 70 to 9
An environment of 5% RH is preferable, and a bathroom anti-fog mirror whose substrate is a mirror is particularly preferable. The antifogging film is preferably formed on the surface of the mirror whose rear surface is mirror-finished, but in some cases, after forming the metal oxide film on the surface of the base material, the opposite surface There is no problem in giving a mirror surface to.
【0036】[0036]
【作用】防曇性に係わる物性は、防曇膜の膜表面の水酸
基の量と表面から内部に渡る保水性および水膜を均一に
形成できる膜表面形状への依存性が極めて高い。つま
り、できるだけ多くの水を吸収または吸着し、この際に
均一な水膜を形成できれば、防曇効果を長時間持続する
ことが可能となる。本発明により、鏡表面に形成された
凹凸表面を有する防曇膜が、一旦水に濡れると長時間防
曇性を持続できるのは、膜組織中には吸水性物質である
表面に水酸基を有する金属酸化物微粒子が多量に分散さ
れており、これらは表面に水酸基を持っているため水と
吸着しやすく、また保水性も同時に発揮される。この効
果と凹凸表面により、吸着した水は均一な水膜となり水
切れが起こりにくい。さらには、使用環境が高湿度下の
浴室である場合には膜表面に吸着した水は脱離しにくい
ものとなるため、一旦水に濡らすと長時間防曇性を発揮
できるとともに、二重像もなく非常に鮮明に見える。ま
た、膜表面が均一な水膜で覆われているために油類等の
汚れも付きにくく防汚性も付与される。The physical properties relating to the antifogging property are extremely highly dependent on the amount of hydroxyl groups on the film surface of the antifogging film, the water retention property from the surface to the inside, and the film surface shape capable of uniformly forming a water film. That is, if as much water as possible is absorbed or adsorbed and a uniform water film can be formed at this time, the antifogging effect can be maintained for a long time. According to the present invention, the antifogging film having an uneven surface formed on the mirror surface can maintain the antifogging property for a long time once it is wet with water because the film structure has a hydroxyl group on the surface which is a water-absorbing substance. A large amount of metal oxide fine particles are dispersed, and since they have hydroxyl groups on the surface, they easily adsorb water and also exhibit water retention. Due to this effect and the uneven surface, the adsorbed water forms a uniform water film, and water breakage hardly occurs. Furthermore, when the environment of use is a bathroom with high humidity, the water adsorbed on the membrane surface is hard to be desorbed, so once it is wet, it can exhibit anti-fogging property for a long time, and also double images. Looks very clear without. Further, since the surface of the film is covered with a uniform water film, stains such as oils are unlikely to adhere, and antifouling property is imparted.
【0037】[0037]
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。但し、本発明はかかる実施例に限定されるものでな
い。なお、本発明および比較例で得られた浴室用防曇鏡
は、以下に示す測定法により諸物性を測定した。
〔蒸気耐性評価〕:沸騰水蒸気に30分接触後、防曇性
を評価した。なお、合否判定は、接触部位を払拭後に金
属酸化物膜の剥離がないものを合格とした。
〔アルカリ耐性評価〕:5%−NaOH(aq)を含ん
だ布を金属酸化物膜に24時間接触させ、水洗後の外観
変化を評価した。なお、合否判定は、金属酸化物膜の剥
離がないものを合格とした。
〔汚染耐性評価〕:シャンプー、リンス、石鹸水などの
浴室内の汚染物を繰り返し金属酸化物膜表面に付着させ
る試験を行った後、表面の水膜形成能を評価した。な
お、合否判定は、汚染前と比較して水膜形成能に変化が
ないものを合格とした。
〔成膜性評価〕:親水性を有する金属酸化物膜の曇価が
1%以下であるものを合格とした。
〔膜表面の表面中心線平均粗さ(Ra)〕原子間力顕微
鏡を用いて、被膜の任意の箇所における2.5μm×
2.5μmの表面形状を測定することにより求め、表面
中心線平均粗さ(Ra)が50nm以下のものを合格と
した。
〔膜厚〕自動エリプソメーター〔溝尻光学工業所製 D
VA−FL3G〕で測定した。なお、下記の実施例の評
価結果を表1に、比較例の評価結果を表2に示すが、表
中の○印は合格、×印は不合格を示す。EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples. However, the present invention is not limited to this embodiment. The physical properties of the bathroom anti-fog mirrors obtained in the present invention and the comparative examples were measured by the following measuring methods. [Evaluation of steam resistance]: After contact with boiling steam for 30 minutes, the antifogging property was evaluated. The pass / fail judgment was passed when the metal oxide film was not peeled off after wiping the contact site. [Evaluation of alkali resistance]: A cloth containing 5% -NaOH (aq) was brought into contact with the metal oxide film for 24 hours, and the appearance change after washing with water was evaluated. In addition, the pass / fail judgment was passed when the metal oxide film was not peeled off. [Evaluation of Contamination Resistance]: After conducting a test in which contaminants in the bathroom such as shampoo, rinse, soapy water, etc. were repeatedly attached to the surface of the metal oxide film, the ability to form a water film on the surface was evaluated. It should be noted that the pass / fail judgment was passed if the water film forming ability was not changed as compared with that before the contamination. [Evaluation of Film Formability]: A metal oxide film having hydrophilicity having a haze value of 1% or less was accepted. [Surface centerline average roughness (Ra) of film surface] 2.5 μm × at an arbitrary position of the film by using an atomic force microscope
It was determined by measuring a surface shape of 2.5 μm, and a surface center line average roughness (Ra) of 50 nm or less was accepted. [Film Thickness] Automatic Ellipsometer [Mizojiri Optical Co., Ltd. D
VA-FL3G]. The evaluation results of the following examples are shown in Table 1 and the evaluation results of the comparative examples are shown in Table 2. In the table, ◯ indicates pass, and x indicates fail.
【0038】実施例1
(1)塗布液の調整
メタノール分散コロイダルシリカ(商品名「MA−ST
−L」日産化学社製、SiO2の含有量:40.7重量
%、平均粒径:40〜50nm)、マトリックス形成用
のシリカゾルとしてケイ酸エチル(試薬:キシダ化学
製)と加水分解酸触媒であるオキシ塩化ジルコニウム
(試薬)を使用し、溶媒としてエキネンF−1(キシダ
化学製、主成分;エタノール:イソプロピルアルコール
=9:1)とメチルプロピレングリコール(キシダ化学
製)とイオン交換水の混合溶媒(重量%が、エキネンF
−1:メチルプロピレングリコール:イオン交換水=6
4:28:8)で希釈して、固形分濃度が3重量%とな
るように調製した。 Example 1 (1) Preparation of coating liquid Methanol-dispersed colloidal silica (trade name "MA-ST"
-L "manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd., SiO 2 content: 40.7% by weight, average particle size: 40 to 50 nm), ethyl silicate (reagent: manufactured by Kishida Chemical Co., Ltd.) as a silica sol for forming a matrix, and a hydrolytic acid catalyst. Zirconium oxychloride (reagent) which is a mixture of Echinene F-1 (manufactured by Kishida Chemical Co., Ltd., main component; ethanol: isopropyl alcohol = 9: 1), methyl propylene glycol (manufactured by Kishida Chemical Co., Ltd.) and ion exchange water Solvent (wt% is Echinen F
-1: Methyl propylene glycol: Ion-exchanged water = 6
It was diluted with 4: 28: 8) to prepare a solid content concentration of 3% by weight.
【0039】なお、塗布液の調製は下記の手順により行
った。先ず、所定量の溶媒に、金属酸化物膜中における
シリカマトリックス:コロイダルシリカ=25:40重
量%となるようにケイ酸エチルと水分散コロイダルシリ
カとを混合・攪拌し、均一に分散し、金属酸化物膜中で
35重量%のジルコニアに相当するオキシ塩化ジルコニ
ウムを添加した後、0.04重量%のノニオン系界面活
性剤に相当するオルフィンST−G(日信化学社製)を
添加し、室温で攪拌して塗布液とした。The coating solution was prepared by the following procedure. First, ethyl silicate and water-dispersed colloidal silica are mixed and stirred in a predetermined amount of a solvent so that silica matrix: colloidal silica = 25: 40% by weight in the metal oxide film, and uniformly dispersed to form a metal. After adding zirconium oxychloride corresponding to 35% by weight of zirconia in the oxide film, 0.04% by weight of Olfine ST-G (manufactured by Nisshin Chemical Co., Ltd.) corresponding to a nonionic surfactant is added, The mixture was stirred at room temperature to prepare a coating solution.
【0040】(2)浴室用防曇鏡の作製
透明ガラス基板の裏面に鏡面加工を施した鏡(厚さ5m
m)を6m/minの速度で搬送させ、リバースロール
コート法により該鏡の表面に前記で調整した塗布液を塗
布したのち、該鏡表面が180℃の温度になるように設
定した乾燥炉内で約20分間加熱乾燥させることによ
り、鏡表面に膜厚70〜80nmの透明な金属酸化物膜
が被覆された防曇鏡を作製した。なお、成膜された金属
酸化物膜の膜構成(重量%換算)は、SiO2:Zr
O2:コロイダルシリカ=25:35:40であった。
なお、得られた膜は表面中心線平均粗さ(Ra)が30
nmで、曇価は0.4%であった。得られた防曇鏡を評
価した結果、表1に示すように、アルカリ耐性、蒸気耐
性、汚染耐性の何れにも優れていた。(2) Fabrication of anti-fog mirror for bathroom Mirror (thickness 5 m
m) is conveyed at a speed of 6 m / min, the surface of the mirror is coated with the coating liquid prepared above by a reverse roll coating method, and then the surface of the mirror is set to a temperature of 180 ° C. in a drying oven. By heating and drying for about 20 minutes, an anti-fog mirror having a mirror surface coated with a transparent metal oxide film having a film thickness of 70 to 80 nm was produced. The film composition (converted to weight%) of the formed metal oxide film is SiO 2 : Zr.
O 2 : colloidal silica = 25: 35: 40.
The obtained film had a surface center line average roughness (Ra) of 30.
The haze value was 0.4% in nm. As a result of evaluating the obtained anti-fog mirror, as shown in Table 1, it was excellent in all of alkali resistance, steam resistance, and stain resistance.
【0041】[0041]
【表1】 [Table 1]
【0042】実施例2
塗布液中のノニオン系界面活性剤の添加量を0.3重量
%とした以外は実施例1と同様に行った。評価の結果、
得られた膜の表面中心線平均粗さ(Ra)は28nm
で、曇価は0.6%であり、その他の特性についても表
1に示すように、アルカリ耐性、蒸気耐性、汚染耐性の
何れも優れていた。 Example 2 Example 2 was repeated except that the amount of the nonionic surfactant added to the coating solution was 0.3% by weight. Evaluation result,
The surface center line average roughness (Ra) of the obtained film is 28 nm.
The haze value was 0.6%, and the other properties were excellent in alkali resistance, steam resistance, and stain resistance, as shown in Table 1.
【0043】実施例3
塗布液中のノニオン系界面活性剤の添加量を1.0重量
%とした以外は実施例1と同様に行った。評価の結果、
得られた膜の表面中心線平均粗さ(Ra)は33nm
で、曇価は0.8%であり、その他の特性についても表
1に示すように、アルカリ耐性、蒸気耐性、汚染耐性の
何れにも優れていた。 Example 3 Example 1 was repeated except that the amount of the nonionic surfactant added to the coating solution was 1.0% by weight. Evaluation result,
The surface center line average roughness (Ra) of the obtained film is 33 nm.
The haze value was 0.8%, and the other properties were also excellent in alkali resistance, steam resistance, and stain resistance, as shown in Table 1.
【0044】比較例1
塗布液中に界面活性剤を添加しない以外は実施例1と同
様に行った。得られた防曇鏡を評価した結果、得られた
膜の表面中心線平均粗さ(Ra)は14nmで、曇価は
1.3%であった。その他の特性については表2に示す
ように、アルカリ耐性、蒸気耐性および汚染耐性は合格
であったが、成膜性に劣っていた。 Comparative Example 1 The procedure of Example 1 was repeated except that no surfactant was added to the coating solution. As a result of evaluating the obtained anti-fog mirror, the surface center line average roughness (Ra) of the obtained film was 14 nm, and the haze value was 1.3%. As for other characteristics, as shown in Table 2, the alkali resistance, the steam resistance and the contamination resistance were acceptable, but the film forming property was poor.
【0045】[0045]
【表2】 [Table 2]
【0046】比較例2
塗布液中にアニオン系界面活性剤に相当するサーフィノ
ールCT−324(日信化学社製)の含有量を0.25
重量%とした以外は、実施例1と同様に行った。得られ
た防曇鏡を評価した結果、表2に示すように、汚染耐性
及び成膜性は合格であったが、アルカリ耐性及び蒸気耐
性に劣っていた。なお、表面中心線平均表面粗さ(R
a)は12nmであった。 Comparative Example 2 The content of Surfynol CT-324 (manufactured by Nisshin Chemical Co., Ltd.) corresponding to an anionic surfactant in the coating solution was 0.25.
The same procedure as in Example 1 was carried out except that the weight% was used. As a result of evaluating the obtained anti-fog mirror, as shown in Table 2, the stain resistance and the film forming property were acceptable, but the alkali resistance and the steam resistance were poor. The surface center line average surface roughness (R
a) was 12 nm.
【0047】比較例3
塗布液中に界面活性剤を添加せず、レベリング剤に相当
するS030(GERMAN ADDITIVES社
製)を0.01重量%添加した以外は、実施例1と同様
に行った。得られた防曇鏡を評価した結果、表2に示す
ように、成膜性は合格であったが、アルカリ耐性、蒸気
耐性および汚染耐性に劣っていた。 Comparative Example 3 The procedure of Example 1 was repeated except that the surfactant was not added to the coating solution and 0.01% by weight of S030 (manufactured by GERMAN ADDITIVES) corresponding to the leveling agent was added. As a result of evaluating the obtained anti-fog mirror, as shown in Table 2, the film forming property was acceptable, but the alkali resistance, vapor resistance and stain resistance were poor.
【0048】比較例4
塗布液中に界面活性剤を添加せず、レベリング剤に相当
するS030(GERMAN ADDITIVES社
製)を0.04重量%添加した以外は、実施例3と同様
に行った。得られた防曇鏡を評価した結果、表2に示す
ように、成膜性は合格であったが、汚染耐性、アルカリ
耐性及び蒸気耐性に劣っていた。 Comparative Example 4 The procedure of Example 3 was repeated, except that a surfactant was not added to the coating solution and 0.04% by weight of S030 (manufactured by GERMAN ADDITIVES) corresponding to the leveling agent was added. As a result of evaluating the obtained anti-fog mirror, as shown in Table 2, the film forming property was acceptable, but it was inferior in stain resistance, alkali resistance and steam resistance.
【0049】比較例5
(1)塗布液の調整
コロイダルシリカ用の原料として、粒径の大きいイソプ
ロピルアルコール分散コロイダルシリカ(商品名「IP
A−ST−ZL」日産化学製、SiO2の含有量:3
0.4重量%、平均粒径:70〜100nm)を用い、
さらに塗布溶液中に界面活性剤を添加しない以外は実施
例1と同様に行った。得られた防曇鏡を評価した結果、
表2に示すように、汚染耐性は優れていたが、アルカリ
耐性、成膜性及び蒸気耐性は不合格であった。 Comparative Example 5 (1) Preparation of Coating Liquid As a raw material for colloidal silica, isopropyl alcohol-dispersed colloidal silica having a large particle size (trade name “IP
A-ST-ZL "manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd., the content of SiO 2: 3
0.4 wt%, average particle size: 70-100 nm),
Further, the same procedure as in Example 1 was carried out except that no surfactant was added to the coating solution. As a result of evaluating the obtained anti-fog mirror,
As shown in Table 2, the stain resistance was excellent, but the alkali resistance, film-forming property and vapor resistance were unacceptable.
【0050】比較例6
コロイダルシリカ用の原料として、粒径の大きいイソプ
ロピルアルコール分散コロイダルシリカ(商品名「IP
A−ST−ZL」日産化学製、SiO2の含有量:3
0.4重量%、平均粒径:70〜100nm)を用い、
さらに塗布溶液中にアニオン系界面活性剤であるサーフ
ィノールCT−324を1.5重量%添加した以外は、
実施例3と同様に行った。得られた防曇鏡を評価した結
果、表2に示すように、汚染耐性及び成膜性は合格であ
ったが、アルカリ耐性及び蒸気耐性に劣っていた。 Comparative Example 6 As a raw material for colloidal silica, isopropyl alcohol-dispersed colloidal silica having a large particle size (trade name "IP
A-ST-ZL "manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd., the content of SiO 2: 3
0.4 wt%, average particle size: 70-100 nm),
Furthermore, except that 1.5% by weight of Surfynol CT-324 which is an anionic surfactant was added to the coating solution,
The same procedure as in Example 3 was performed. As a result of evaluating the obtained anti-fog mirror, as shown in Table 2, the stain resistance and the film forming property were acceptable, but the alkali resistance and the steam resistance were poor.
【0051】比較例7 」
コロイダルシリカを粒径の大きいもの(商品名「IPA
−ST−ZL」日産化学社製、重量%、平均粒径:70
〜100nm)を用いた以外は実施例1と同様に行っ
た。得られた防曇鏡を評価した結果、表2に示すよう
に、蒸気耐性、アルカリ耐性、は合格であったが、成膜
性に劣っていた。 Comparative Example 7 "Colloidal silica having a large particle size (trade name" IPA
-ST-ZL "manufactured by Nissan Kagaku Co., Ltd., wt%, average particle size: 70
Was carried out in the same manner as in Example 1 except that (.about.100 nm) was used. As a result of evaluating the obtained anti-fog mirror, as shown in Table 2, the vapor resistance and the alkali resistance were acceptable, but the film forming property was poor.
【0052】[0052]
【発明の効果】本発明は、マトリックス形成用金属酸化
物中に平均粒子径が30〜60nmである表面に水酸基
を有する金属酸化物微粒子およびノニオン系の界面活性
剤が均一に添加されてなる防曇膜が鏡表面に形成された
防曇鏡であって、該防曇膜表面の中心線平均粗さ(R
a)が大きいために保水効果が高く汚染耐性に優れると
ともに、曇価が小さいために曇価が小さく透明性を損な
うことがないので、一旦水が濡れると該膜表面に水膜が
形成され、優れた保水性も付与されるため、例えば浴室
内の高い相対湿度の環境下での使用では、極めて防曇性
に優れる等の効果を有し、特に浴室用の防曇鏡として好
適である。Industrial Applicability According to the present invention, a metal oxide for forming a matrix is uniformly added with metal oxide fine particles having a hydroxyl group on the surface having an average particle diameter of 30 to 60 nm and a nonionic surfactant. An anti-fog mirror having a fog film formed on a mirror surface, the center line average roughness (R
Since a) is large, the water retention effect is high and the contamination resistance is excellent, and since the haze value is small and the haze value is small so that the transparency is not impaired, once water gets wet, a water film is formed on the surface of the film, Since it also imparts excellent water retention, it has an effect of being extremely excellent in antifogging properties when used, for example, in an environment of high relative humidity in a bathroom, and is particularly suitable as an antifogging mirror for bathrooms.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森口 泰夫 三重県松阪市大口町1510 セントラル硝子 株式会社硝子研究所内 Fターム(参考) 3B111 AA01 AC01 AC03 4G059 AA01 AC21 EA01 EA05 EA18 EB07 FA03 FA05 FB06 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Yasuo Moriguchi 1510 Oguchimachi, Matsusaka City, Mie Central Glass Glass Research Institute Co., Ltd. F-term (reference) 3B111 AA01 AC01 AC03 4G059 AA01 AC21 EA01 EA05 EA18 EB07 FA03 FA05 FB06
Claims (9)
表面に、少なくともシリカ及びジルコニアよりなるマト
リックス形成用金属酸化物中に平均粒子径が30〜60
nmである表面に水酸基を有する金属酸化物微粒子及び
ノニオン系界面活性剤が添加されてなる防曇膜が被覆さ
れてなることを特徴とする防曇鏡。1. An average particle size of 30 to 60 in a matrix-forming metal oxide composed of at least silica and zirconia on the surface of a mirror whose rear surface is mirror-finished.
An anti-fog mirror characterized by being coated with an anti-fog film formed by adding metal oxide fine particles having a hydroxyl group and a nonionic surfactant to the surface having a thickness of nm.
酸化物微粒子の含有量が40〜60重量%、マトリック
ス形成用金属酸化物の含有量が60〜40重量%である
ことを特徴とする請求項1記載の防曇鏡。2. The antifogging film is characterized in that the content of the metal oxide fine particles having a hydroxyl group on the surface is 40 to 60% by weight and the content of the metal oxide for forming a matrix is 60 to 40% by weight. The anti-fog mirror according to claim 1.
とジルコニアよりなり、その含有比(重量%換算)は、
SiO2:ZrO2=15:25〜25:35であること
を特徴とする請求項1または2のいづれかに記載の防曇
鏡。3. The metal oxide for forming a matrix comprises silica and zirconia, and the content ratio (in terms of weight%) is:
SiO 2 : ZrO 2 = 15: 25 to 25:35, The anti-fog mirror according to any one of claims 1 and 2, characterized in that:
原料は、一般式:R4Si(Rは炭素数1〜2のアルコ
キシ基)で表されるアルコキシシランを用いることを特
徴とする請求項3記載の防曇鏡。4. A silica raw material used as a matrix-forming component is an alkoxysilane represented by the general formula: R 4 Si (R is an alkoxy group having 1 to 2 carbon atoms). Anti-fog mirror described.
は、コロイダルシリカおよび/またはコロイダルアルミ
ナであることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに
記載の防曇鏡。5. The anti-fog mirror according to any one of claims 1 to 4, wherein the metal oxide fine particles having hydroxyl groups on the surface are colloidal silica and / or colloidal alumina.
(Ra)が1〜50nmおよび曇価が1%以下であるこ
とを特徴とする請求項1乃至5のいづれかに記載の防曇
鏡。6. The antifogging film according to claim 1, wherein the center line average roughness (Ra) of the film surface is 1 to 50 nm and the haze value is 1% or less. Anti-fog mirror.
特徴とする防曇鏡の製造方法。(a)透明基材の裏面に
鏡面加工を施し鏡を製造する工程と、(b)平均粒子径
が30〜60nmである表面に水酸基を有する金属酸化
物微粒子、マトリックス形成用金属酸化物原料、ノニオ
ン系界面活性剤および溶媒とを均一に混合した塗布液を
調製する工程と、(c)前記塗布液を鏡の表面に塗布し
成膜する工程と、(d)成膜後に乾燥し、鏡の表面に水
膜タイプの防曇膜を被覆する工程。7. A method for producing an anti-fog mirror, which comprises producing the anti-fog mirror by the following steps. (A) a step of producing a mirror by subjecting the back surface of a transparent substrate to mirror-finishing, and (b) metal oxide fine particles having a hydroxyl group on the surface having an average particle diameter of 30 to 60 nm, a metal oxide raw material for forming a matrix, A step of preparing a coating solution in which a nonionic surfactant and a solvent are uniformly mixed, (c) a step of coating the coating solution on the surface of a mirror to form a film, and (d) drying after forming the film to form a mirror Of coating the surface of the film with a water film type anti-fog film.
有量が0.01〜1重量%であることを特徴とする請求
項7記載の防曇鏡。8. The anti-fog mirror according to claim 7, wherein the content of the nonionic surfactant in the coating liquid is 0.01 to 1% by weight.
度で加熱乾燥することを特徴とする請求項7記載の防曇
鏡の製造方法。9. The method for producing an anti-fog mirror according to claim 7, wherein the drying after the film formation is performed by heating and drying at a temperature of 100 ° C. to 200 ° C.
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