JP2010285574A - Water repellent film-coated article, window glass for building, and window glass for vehicle - Google Patents

Water repellent film-coated article, window glass for building, and window glass for vehicle Download PDF

Info

Publication number
JP2010285574A
JP2010285574A JP2009142001A JP2009142001A JP2010285574A JP 2010285574 A JP2010285574 A JP 2010285574A JP 2009142001 A JP2009142001 A JP 2009142001A JP 2009142001 A JP2009142001 A JP 2009142001A JP 2010285574 A JP2010285574 A JP 2010285574A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
repellent film
group
coated article
film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2009142001A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kaneo Mamiya
周雄 間宮
Kazuyoshi Kudo
一良 工藤
Yoshiro Toda
義朗 戸田
Naohide Toyama
尚秀 遠山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP2009142001A priority Critical patent/JP2010285574A/en
Publication of JP2010285574A publication Critical patent/JP2010285574A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a water repellent film-coated article with high durability (abrasion resistance and scratch resistance) which has excellent water repellency, slipperiness (falling of water drops), stain resistance, and weatherability and which maintains the performance over a long period of time. <P>SOLUTION: The water repellent film-coated article is coated with a laminate having at least a base layer and a water repellent film coating a surface of the base layer on a substrate, wherein the base layer is formed from an inorganic compound, and the water repellent film is formed from a fluorine-containing compound. The hardness of the laminate measured by a nanoindentation method is 2.0-7.0 GPa, the fluorine density of the water repellent film is 1.3-3.0 g/cm<SP>3</SP>, and the internal stress of the laminate is 10-100 MPa. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、撥水性、滑水性(水滴滑落性)に優れ、且つ、耐久性(耐傷性及び耐摩耗性)及び耐候性に優れた撥水性物品、それを適用した建築用窓ガラス及び車両用窓ガラスに関する。   The present invention provides a water-repellent article excellent in water repellency, water slidability (waterdrop slidability), and excellent in durability (scratch resistance and abrasion resistance) and weather resistance, and an architectural window glass and a vehicle using the same. It relates to window glass.

一般に、建築用窓ガラス、自動車用窓ガラス、車両、航空機、船舶等の風防ガラス、建築用ウィンドー、水槽、船底窓及び防音壁等の道路用パネル、ガラス食器、ガラス装飾品等はその表面に水滴、汚れ等の視界を妨げるものが付着しないことが望まれる。   In general, windshield glass for buildings, window glass for automobiles, windshield glass for vehicles, aircraft, ships, etc., road panels for construction windows, water tanks, bottom windows and soundproof walls, glass tableware, glass ornaments, etc. It is desirable that things that obstruct the field of view such as water droplets and dirt do not adhere.

これまでに、ガラス表面に撥水性皮膜を有する撥水膜被覆物品が知られている。例えば、特開2001−139745号公報に、フッ素樹脂(耐候性・撥水性)にシリコーン(滑落性)を添加する技術が開示されている。特開2002−256258号公報には、ガラス板その他の基材の表面に、水滴の転がり性のよい撥水膜を設ける技術が知られている。   So far, water-repellent film-coated articles having a water-repellent film on the glass surface are known. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-139745 discloses a technique of adding silicone (sliding property) to a fluororesin (weather resistance / water repellency). Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-256258 discloses a technique in which a water-repellent film with good water droplet rolling property is provided on the surface of a glass plate or other base material.

ガラス物品表面に撥水性を付与することにより、汚染物質を含む水滴がガラス表面に付着、残存しにくくなるために、ガラスの汚染防止、焼け防止効果が得られる。   By imparting water repellency to the surface of the glass article, water droplets containing contaminants are less likely to adhere to and remain on the glass surface, so that the effect of preventing glass contamination and burning can be obtained.

例えば、この様な撥水性ガラスを自動車のフロントガラスやサイドガラス等に使用することにより、雨天走行時に表面に付着した雨水が風圧により吹き飛ばされるために、ドライバーの視野が確保され安全性が向上、雨滴、埃、汚れ等の付着防止、大気中の湿度、温度の影響で水分の凝縮に伴う、透明性、透視性低下の防止には効果がある一方で次の問題点を有している。   For example, by using such water-repellent glass on the windshield and side glass of automobiles, rainwater adhering to the surface during driving in rainy weather is blown away by wind pressure, ensuring the driver's field of view and improving safety, raindrops It is effective in preventing adhesion of dust, dirt, etc., and preventing transparency and transparency from being reduced due to moisture condensation under the influence of atmospheric humidity and temperature, but has the following problems.

自動車のフロントガラス表面に付着した水滴はワイパーを用いて除去し、サイドガラス付着した水滴は手で拭き取る等の物理的手段で除去する方法が採られている。   Water droplets adhering to the windshield surface of an automobile are removed using a wiper, and water droplets adhering to the side glass are removed by physical means such as wiping by hand.

しかし、水滴を物理的手段で除去する場合、水滴等に伴う異物粒子等の磨耗によって窓ガラスの表面に微細な傷を付けることがある。更に、ガラス表面の水滴中にガラス成分が溶出し、表面が浸食される、所謂焼けを生じる。焼けが激しく生じたガラスや表面に微細な凹凸を生じたガラスは、本来の機能が低下し、その表面で光の散乱が生じる。従って、これらの建築用窓ガラス、自動車用窓ガラスに用いられるガラスには、優れた撥水性、滑水性(水滴滑落性)、耐摩耗性、耐擦傷性(ワイパー等の摺動に対する耐性)及び耐候性と共にこれらの特性が長期間に亘り持続する耐久性が要求されている。これまでに優れた撥水性、滑水性(水滴滑落性)、耐摩耗性、耐擦傷性(ワイパー等の摺動に対する耐性)及び耐候性と共にこれらの特性が長期間に亘り持続する耐久性の向上に対してこれまでに検討が行われてきた。   However, when water droplets are removed by physical means, fine scratches may be made on the surface of the window glass due to wear of foreign particles accompanying the water droplets. Furthermore, the glass component is dissolved in the water droplets on the glass surface, and the surface is eroded, so-called burning occurs. Glass that has been severely burnt or glass that has fine irregularities on its surface has reduced its original function and light scattering occurs on its surface. Therefore, the glass used for these architectural window glass and automotive window glass has excellent water repellency, water slidability (water droplet sliding property), abrasion resistance, scratch resistance (resistance to sliding of wipers, etc.) and There is a demand for durability in which these properties are maintained over a long period of time together with weather resistance. Improved water repellency, water slidability (water drop slidability), abrasion resistance, scratch resistance (resistance to sliding of wipers, etc.) and weather resistance, and durability that lasts for a long time Has been studied so far.

例えば、シリコンアルコキシド(又はその加水分解物)とフルオロアルキル基含有シラン化合物を溶媒(特にアルコール)に溶解したコーティング液を基材に塗布・乾燥する環境は、酸又はアルカリの雰囲気で行うことで水滴の転がり性が優れ、高い耐擦傷性及び高い耐候性及び寿命の長い撥水性被覆用組成物を得る方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。   For example, the environment in which a coating solution in which silicon alkoxide (or a hydrolyzate thereof) and a fluoroalkyl group-containing silane compound are dissolved in a solvent (particularly alcohol) is applied to a substrate and dried is performed in an acid or alkali atmosphere. There is known a method of obtaining a water-repellent coating composition having excellent rolling property, high scratch resistance, high weather resistance and long life (see, for example, Patent Document 1).

クロロシリル基含有化合物とフルオロアルキル基含有シラン化合物を、アルコール及び/又は水を含む溶媒に溶解し、前記クロロシリル基含有化合物のクロロ基を、アルコキシル基又は水酸基に置換した溶液を基材表面に塗布した後乾燥し、撥水性被膜を形成することで、水滴の接触角が大きく、更に水滴の転がり性が優れており、加えて高い耐擦傷性、耐候性を有する撥水性物品が得られることが知られている(例えば、特許文献2参照)。   A chlorosilyl group-containing compound and a fluoroalkyl group-containing silane compound were dissolved in a solvent containing alcohol and / or water, and a solution in which the chloro group of the chlorosilyl group-containing compound was substituted with an alkoxyl group or a hydroxyl group was applied to the substrate surface. It is known that post-drying to form a water-repellent coating results in a water-repellent article having a large contact angle of water droplets, excellent water-rolling properties, and high scratch resistance and weather resistance. (For example, refer to Patent Document 2).

しかしながら、特許文献1、2の記載に従って得られる撥水性膜では、自動車フロントガラスに要求されるようなワイパーによる摩耗に十分耐えることが出来ず、耐摩耗性、耐久性及び耐候性が不十分であることが判った。   However, the water-repellent film obtained according to the description of Patent Documents 1 and 2 cannot sufficiently withstand the abrasion caused by the wiper as required for an automobile windshield, and has insufficient wear resistance, durability and weather resistance. It turns out that there is.

又、金属アルコキシドを添加したテトラアルコキシシランを加水分解して得られるゾル溶液と、アルキルトリアルコキシシランを加水分解して得られるゾル溶液との混合物を主成分として得られるコーティング液を基板表面に塗布し、加熱焼成して微細な凹凸状表層を有するゾルゲル膜を形成し、このゾルゲル膜上に撥水膜層を被覆形成することで、耐光性、密着性、耐摩耗性が高く、長期的に性能が維持出来る撥水膜が得られるとしている(例えば、特許文献3参照)。   In addition, a coating solution obtained mainly from a mixture of a sol solution obtained by hydrolyzing a tetraalkoxysilane added with a metal alkoxide and a sol solution obtained by hydrolyzing an alkyltrialkoxysilane is applied to the substrate surface. By heating and firing to form a sol-gel film having a fine uneven surface layer, and coating the sol-gel film with a water-repellent film layer, the light resistance, adhesion, and wear resistance are high, and long-term It is said that a water-repellent film capable of maintaining performance can be obtained (see, for example, Patent Document 3).

しかしながら、特許文献3の記載に従って得られる撥水性膜も、凹凸によって摩擦が増加する傾向にあるため、自動車フロントガラスに要求されるような長期間の耐久性に耐え得るだけの耐摩耗性、耐傷性及び耐候性が十分でないことが判った。   However, the water-repellent film obtained in accordance with the description in Patent Document 3 also has a tendency to increase friction due to unevenness, so that it has enough wear resistance and scratch resistance to withstand long-term durability required for automobile windshields. It was found that the property and weather resistance were not sufficient.

この様な状況から、優れた撥水性、滑落性(水滴転落性)及び耐候性を有し、且つ長期間に亘ってその性能を維持出来る高耐久性の撥水性皮膜物品の開発が望まれている。   Under these circumstances, it is desired to develop a highly durable water-repellent film article that has excellent water repellency, sliding property (water droplet fallability) and weather resistance, and can maintain its performance over a long period of time. Yes.

特開2001−172417号公報JP 2001-172417 A 特開2003−13048号公報JP 2003-13048 A 特開2005−281132号公報JP-A-2005-281132

本発明は、上記状況を鑑みなされたものであり、その目的は、優れた撥水性、滑落性(水滴転落性)及び耐候性を有し、且つ長期間に亘ってその性能を維持出来る高耐久性(耐摩耗性、耐傷性)の撥水性皮膜物品を提供することである。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and has an object of having excellent water repellency, sliding property (water droplet falling property), weather resistance, and high durability capable of maintaining the performance over a long period of time. It is to provide a water-repellent film article having good properties (abrasion resistance, scratch resistance).

本発明の上記目的は、下記の構成により達成された。   The above object of the present invention has been achieved by the following constitution.

1.基材上に少なくとも下地層と、前記下地層の表面を被覆する撥水膜とを有する積層体で被覆した撥水膜被覆物品であって、前記下地層は無機化合物より形成されており、前記撥水膜はフッ素含有化合物より形成されており、前記積層体のナノインデンテーション法により測定した硬度が、2.0GPaから7.0GPaであり、前記撥水膜の膜密度が、1.3g/cmから3.0g/cmであり、前記積層体の内部応力が0.1MPaから10MPaであることを特徴とする撥水膜被覆物品。 1. A water-repellent film-coated article coated with a laminate having at least a base layer and a water-repellent film covering the surface of the base layer on a substrate, wherein the base layer is formed of an inorganic compound, The water repellent film is formed of a fluorine-containing compound, the hardness of the laminate measured by the nanoindentation method is 2.0 GPa to 7.0 GPa, and the film density of the water repellent film is 1.3 g / A water-repellent film-coated article having a cm 3 to 3.0 g / cm 3 and an internal stress of the laminate of 0.1 to 10 MPa.

2.前記フッ素含有化合物がパーフルオロアルキルエーテル化合物からなることを特徴とする前記1に記載の撥水膜被覆物品。   2. 2. The water-repellent film-coated article according to 1 above, wherein the fluorine-containing compound is a perfluoroalkyl ether compound.

3.前記下地層は大気圧プラズマCVD法によって形成されたことを特徴とする前記1又は2に記載の撥水膜被覆物品。   3. 3. The water-repellent film-coated article according to 1 or 2 above, wherein the underlayer is formed by an atmospheric pressure plasma CVD method.

4.前記無機化合物が金属酸化物、金属窒化物もしくは金属酸化窒化物の中から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする前記1から3の何れか1項に記載の撥水膜被覆物品。   4). 4. The water-repellent film-coated article according to any one of 1 to 3, wherein the inorganic compound is at least one selected from metal oxide, metal nitride, and metal oxynitride.

5.前記無機化合物がAl、Si、Tiから選ばれる少なくとも1種の金属酸化物、金属窒化物もしくは金属酸化窒化物から形成されていることを特徴とする前記1から3の何れか1項に記載の撥水膜被覆物品。   5. 4. The inorganic compound according to any one of 1 to 3, wherein the inorganic compound is formed of at least one metal oxide, metal nitride, or metal oxynitride selected from Al, Si, and Ti. Water-repellent film-coated article.

6.前記無機化合物が酸化珪素であることを特徴とする前記1から3の何れか1項に記載の撥水膜被覆物品。   6). 4. The water repellent film-coated article according to any one of 1 to 3, wherein the inorganic compound is silicon oxide.

7.前記基体がガラスであることを特徴とする前記1から6の何れか1項に記載の撥水膜被覆物品。   7). The water-repellent film-coated article according to any one of 1 to 6, wherein the substrate is glass.

8.前記1から7の何れか1項に記載の撥水膜被覆物品を用いて構成されていることを特徴とする建築用窓ガラス。   8). An architectural window glass comprising the water-repellent film-coated article according to any one of 1 to 7 above.

9.前記1から7の何れか1項に記載の撥水膜被覆物品を用いて構成されていることを特徴とする車両用窓ガラス。   9. 8. A vehicle window glass comprising the water-repellent film-coated article according to any one of 1 to 7 above.

本発明者は、ガラス基材の表面に、下地層、撥水層の積層体を有する撥水性皮膜物品を自動車のフロントガラスに使用した場合、何故、撥水性、滑落性(水滴転落性)及び耐候性が長期間に亘ってその性能を維持出来る高耐久性(耐摩耗性、耐傷性)が向上しないかを検討した結果、次のことが判明した。   The present inventor, when using a water-repellent film article having a laminate of a base layer and a water-repellent layer on the surface of a glass substrate, for a windshield of an automobile, why water repellency, sliding property (water droplet fallability) and As a result of examining whether the high durability (abrasion resistance and scratch resistance) capable of maintaining the performance of the weather resistance over a long period of time has been investigated, the following has been found.

ガラス基材の表面に、下地層、撥水層の積層体を有する撥水性皮膜物品において、撥水層の性能維持には下地層の安定化が支配的であると推定した。即ち下地層が安定することで、上層の撥水層も安定化し、撥水層には本来の撥水性、滑落性(水滴転落性)、防汚性、耐候性を維持する特性を付与することで長期間に亘ってその性能を維持出来る高耐久性(耐摩耗性、耐傷性)を向上することが出来る。   In a water-repellent film article having a laminate of a base layer and a water-repellent layer on the surface of a glass substrate, it was estimated that stabilization of the base layer was dominant in maintaining the performance of the water-repellent layer. In other words, by stabilizing the underlayer, the upper water-repellent layer is also stabilized, and the water-repellent layer is imparted with characteristics that maintain the original water repellency, sliding property (water droplet tumbling property), antifouling property, and weather resistance. The durability (abrasion resistance, scratch resistance) that can maintain the performance over a long period of time can be improved.

ガラス基材の表面に、下地層、撥水層の積層体を有する撥水性皮膜物品を自動車のフロントガラスに使用し、長期間使用することで発生する撥水性、滑落性(水滴転落性)及び耐候性の低下は下地層の歪みに伴う撥水層の剥離によるものであると推定した。   A water-repellent film article having a laminate of a base layer and a water-repellent layer on the surface of a glass substrate is used for an automobile windshield. It was estimated that the decrease in weather resistance was due to peeling of the water-repellent layer accompanying the distortion of the underlayer.

下地層の歪みが何故発生するのか更に検討した結果、ワイパー等の往復の動きに伴う押圧による応力が掛けられることに起因していることが判明した。更に検討した結果、下地層は、下地層を形成した時の内部応力が存在した状態でバランスが保ち形成されているが、ワイパーの往復の動きに伴う押圧による応力が掛けられることで、下地層の内部応力のバランスが崩れ部分的に歪みが発生し、歪みに撥水層が追従出来なくて剥離が発生することが判明した。即ち、撥水性、滑落性(水滴転落性)が低下することが判った。   As a result of further examination why the distortion of the underlayer occurs, it has been found that it is caused by the stress applied by the press accompanying the reciprocating movement of the wiper or the like. As a result of further investigation, the underlayer is formed in a balanced state in the presence of the internal stress when the underlayer is formed. However, the underlayer is subjected to stress caused by the reciprocating movement of the wiper. It was found that the balance of internal stress was lost and distortion occurred partially, and the water-repellent layer could not follow the distortion and peeling occurred. That is, it was found that the water repellency and sliding property (water droplet falling property) are lowered.

下地層に掛かるワイパーの往復運動に伴う応力追従性を向上を付与する対策を更に検討した結果、ワイパーの往復運動の方向に均一に応力を分散させることが効果的であることが判明した。   As a result of further examination of measures for improving the stress followability accompanying the reciprocating motion of the wiper applied to the underlayer, it has been found that it is effective to uniformly distribute the stress in the direction of the reciprocating motion of the wiper.

従来より開示されている技術として有機珪素化合物溶液を塗布・乾燥し、その後焼成する方法では、焼成時に発生する膜の内部応力が高すぎ、又真空蒸着やスパッタ法では成膜される膜そのものの内部応力が高いため均一に応力を分散出来ない。   In the method of applying and drying an organosilicon compound solution as a conventionally disclosed technique, and then baking, the internal stress of the film generated at the time of baking is too high, and the film itself is formed by vacuum evaporation or sputtering. Since the internal stress is high, the stress cannot be evenly distributed.

一方、耐候性については、撥水層材料の劣化が主な原因と考えられるが、我々は鋭意検討の結果、下地層の硬度を適切な範囲に選択することで、撥水層の劣化を抑制し、かつ表面の撥水層の密度をあげることができることを見出した。推定であるが、下地層の硬度を適切な範囲にすることで下地層と撥水材料との反応サイトが増えるとともに、結合が強固になり撥水材料が劣化し難くなるためと考えている。   On the other hand, with regard to weather resistance, the main cause is considered to be deterioration of the water-repellent layer material, but as a result of intensive studies, we have selected the underlayer hardness within an appropriate range to suppress deterioration of the water-repellent layer. And found that the density of the water-repellent layer on the surface can be increased. As estimated, it is considered that by setting the hardness of the underlayer to an appropriate range, the number of reaction sites between the underlayer and the water repellent material increases, the bond becomes stronger, and the water repellent material does not easily deteriorate.

ワイパーの往復運動の方向に均一に応力を分散させるには下地層の内部応力を減少させることが効果的であり、撥水層にワイパーの往復運動に耐える膜硬度、撥水性を維持するための撥水層の密度を付与することで本願発明の目的効果を達成出来ることを見出し、本発明に至った次第である。   In order to disperse stress uniformly in the direction of the reciprocating motion of the wiper, it is effective to reduce the internal stress of the underlayer, and to maintain the film hardness and water repellency that can withstand the reciprocating motion of the wiper in the water repellent layer. It has been found that the object effect of the present invention can be achieved by imparting the density of the water repellent layer, and the present invention has been achieved.

優れた撥水性、滑落性(水滴転落性)及び耐候性を有し、且つ長期間に亘ってその性能を維持出来る高耐久性の撥水性皮膜物品を提供することが出来た。   It was possible to provide a highly durable water-repellent coated article having excellent water repellency, sliding property (water droplet falling property) and weather resistance and capable of maintaining its performance over a long period of time.

本発明の撥水膜被覆物品の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the water-repellent film coated article of the present invention. 処理室の圧力と酸化珪素膜の内部応力との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the pressure of a process chamber, and the internal stress of a silicon oxide film. 撥水膜被覆物品を構成している基材(ガラス板)の表面に下地層を大気圧プラズマCVD法により形成する気圧プラズマ放電処理装置の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the atmospheric pressure plasma discharge processing apparatus which forms a base layer by the atmospheric pressure plasma CVD method on the surface of the base material (glass plate) which comprises the water-repellent film coated article.

以下、本発明を実施するための形態を図1から図3を参照しながら説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3, but the present invention is not limited to these.

図1は本発明の撥水膜被覆物品の概略断面図である。   FIG. 1 is a schematic sectional view of a water-repellent film-coated article of the present invention.

図中、1は撥水膜被覆物品を示す。撥水膜被覆物品1は、基材101の上に下地層102と、撥水膜103とを有する積層体104を有している。下地層102の表面の全面は撥水膜103により被覆されている。   In the figure, 1 indicates a water-repellent film-coated article. The water repellent film-coated article 1 has a laminate 104 having a base layer 102 and a water repellent film 103 on a base material 101. The entire surface of the base layer 102 is covered with a water repellent film 103.

下地層102の構成は特に限定はなく、1層であってもよく、少なくとも2層から構成されていても構わない。本図では1層で構成されている場合を示している。   The configuration of the underlayer 102 is not particularly limited, and may be one layer or may be composed of at least two layers. In this figure, the case where it consists of one layer is shown.

Mは、下地層102の厚さを示す。厚さMは、撥水膜の耐久性、耐候性、クラックの発生等を考慮し10nmから500nmが好ましい。更には10nmから200nmがより好ましい。   M indicates the thickness of the underlying layer 102. The thickness M is preferably 10 nm to 500 nm in consideration of durability of the water repellent film, weather resistance, generation of cracks, and the like. Furthermore, 10 nm to 200 nm is more preferable.

Nは、撥水膜103の厚さを示す。厚さNは、撥水性、滑落性(水滴転落性)及び耐久性等を考慮し、1nmから10nmが好ましい。   N indicates the thickness of the water repellent film 103. The thickness N is preferably 1 nm to 10 nm in consideration of water repellency, sliding property (water droplet falling property), durability, and the like.

下地層102の厚さ及び撥水膜103の膜厚は、「MXP21(マックサイエンス社製)」を用いて測定して得られた値である。具体的な膜厚の測定は、以下の方法で行うことが出来る。X線源のターゲットには銅を用い、42kV、500mAで作動させる。インシデントモノクロメータには多層膜パラボラミラーを用いる。入射スリットは0.05mm×5mm、受光スリットは0.03mm×20mmを用いる。2θ/θスキャン方式で0から5°をステップ幅0.005°、1ステップ10秒のFT法にて測定を行う。得られた反射率曲線に対し、マックサイエンス社製Reflectivity Analysis Program Ver.1を用いてカーブフィッティングを行い、実測値とフィッティングカーブの残差平方和が最小になる様に各パラメータを求める。各パラメータから下地層102の厚さ、撥水膜103の膜厚及び積層体104の膜厚を求めることが出来る。   The thickness of the underlayer 102 and the thickness of the water repellent film 103 are values obtained by measurement using “MXP21 (manufactured by Mac Science)”. The specific measurement of the film thickness can be performed by the following method. Copper is used as the target of the X-ray source and it is operated at 42 kV and 500 mA. A multilayer parabolic mirror is used for the incident monochromator. The incident slit is 0.05 mm × 5 mm, and the light receiving slit is 0.03 mm × 20 mm. Measurement is performed by the FT method with a step width of 0.005 ° and a step of 10 seconds from 0 to 5 ° in the 2θ / θ scan method. With respect to the obtained reflectance curve, Reflectivity Analysis Program Ver. 1 is used to perform curve fitting, and each parameter is obtained so that the residual sum of squares of the actual measurement value and the fitting curve is minimized. From each parameter, the thickness of the base layer 102, the film thickness of the water repellent film 103, and the film thickness of the laminate 104 can be obtained.

本図に示す様に、撥水膜被覆物品の下地層102の厚さ10nmから500nmに対して撥水膜103の厚さは1nmから10nmと薄いため、積層体104の内部応力及び積層体の硬度は下地層102の内部応力及び硬度が支配的になっている。   As shown in this figure, the thickness of the water-repellent film 103 is as thin as 1 to 10 nm with respect to the thickness of the base layer 102 of the water-repellent film-coated article. As for the hardness, the internal stress and hardness of the underlayer 102 are dominant.

積層体104の内部応力の測定は、以下の方法により測定する。即ち、測定膜と同じ組成の膜を、幅10mm、長さ50mm、厚み0.1mmの石英基板上に同じ方法により厚み1μmとなるよう製膜し、作製したサンプルに生じるカールをサンプルの凹部を上に向けて、NEC三栄社製、薄膜物性評価装置MH4000にて測定して得ることが出来る。一般に圧縮応力により基材に対し膜側が縮むプラスカールの場合プラスの応力とし、逆に、引っ張り応力によりマイナスカールを生じる場合マイナスの応力と表現する。   The internal stress of the laminate 104 is measured by the following method. That is, a film having the same composition as the measurement film is formed on a quartz substrate having a width of 10 mm, a length of 50 mm, and a thickness of 0.1 mm by the same method so as to have a thickness of 1 μm. Upward, it can be obtained by measurement with a thin film property evaluation apparatus MH4000 manufactured by NEC Saneisha. In general, a positive curl is formed when the film side contracts with respect to the substrate due to a compressive stress, and conversely, a negative stress is expressed when a negative curl is generated due to a tensile stress.

内部応力は、例えば真空蒸着法により酸化珪素膜を作製する時に、真空度を調整することで調整することが出来る。又プラズマCVDの場合は、印加する電力密度、原料ガス供給量、成膜時の温度などを適宜設定することにより、調整することが出来る。   The internal stress can be adjusted by adjusting the degree of vacuum when a silicon oxide film is produced by, for example, a vacuum deposition method. In the case of plasma CVD, it can be adjusted by appropriately setting the power density to be applied, the amount of raw material gas supplied, the temperature during film formation, and the like.

以下に酸化珪素膜を作製する時の処理室の圧力と酸化珪素膜の内部応力の関係を説明する。   Hereinafter, the relationship between the pressure in the processing chamber and the internal stress of the silicon oxide film when the silicon oxide film is formed will be described.

図2は処理室の圧力と酸化珪素膜の内部応力との関係を示すグラフである。   FIG. 2 is a graph showing the relationship between the pressure in the processing chamber and the internal stress of the silicon oxide film.

縦軸は内部応力示し、横軸は処理室の圧力を示す。本図は、幅10mm、長さ50mm、厚み0.1mmの石英基板上に、真空蒸着法により酸化珪素膜を1μm形成したときの処理室の真空度と、形成される酸化珪素膜の上述の方法で測定した内部応力との関係を示すグラフである。本図に示す様に処理室の圧力が高くなるに従って内部応力が低くなっていることが判る。即ち、内部応力は、処理室の真空度を調整することで調整することが出来ることを示している。   The vertical axis represents internal stress, and the horizontal axis represents the pressure in the processing chamber. This figure shows the degree of vacuum in the processing chamber when a silicon oxide film is formed by 1 μm by vacuum deposition on a quartz substrate having a width of 10 mm, a length of 50 mm, and a thickness of 0.1 mm, and the above-described silicon oxide film formed. It is a graph which shows the relationship with the internal stress measured by the method. As shown in this figure, it can be seen that the internal stress decreases as the pressure in the processing chamber increases. That is, the internal stress can be adjusted by adjusting the degree of vacuum in the processing chamber.

本発明の撥水膜被覆物品に係わる積層体(下地層+撥水層)104(図1参照)の内部応力は0.1MPaから10MPaである。さらに好ましくは0.5MPaから5MPaである。   The internal stress of the laminate (underlying layer + water repellent layer) 104 (see FIG. 1) relating to the water-repellent film-coated article of the present invention is 0.1 MPa to 10 MPa. More preferably, it is 0.5 MPa to 5 MPa.

内部応力が0.1MPa未満の場合は、部分的に引っ張り応力になっている場合も有り、膜にヒビや、亀裂が入りやすく、耐久性のない膜となるため好ましくない。   When the internal stress is less than 0.1 MPa, there may be a partial tensile stress, which is not preferable because the film is easily cracked or cracked and has no durability.

内部応力が10MPaを超える場合は、応力を十分に分配させることができず、積層体の耐久性が低くなるため好ましくない。   When the internal stress exceeds 10 MPa, it is not preferable because the stress cannot be sufficiently distributed and the durability of the laminate is lowered.

積層体104(図1参照)の硬度は2.0GPaから7.0GPaである。硬度が2.0GPa未満の場合は、機械的な強度面で脆弱なため、耐摩耗性が低くなるため好ましくない。硬度が7.0GPaを超える場合は、撥水膜を付与した後下地層との結合が十分おこなわれないことにより撥水材料の脱離及び耐候性が低くなるため好ましくない。   The laminate 104 (see FIG. 1) has a hardness of 2.0 GPa to 7.0 GPa. A hardness of less than 2.0 GPa is not preferable because it is brittle in terms of mechanical strength and wear resistance is reduced. A hardness exceeding 7.0 GPa is not preferable because the water repellent material is detached and the weather resistance is lowered due to insufficient bonding with the underlying layer after the water repellent film is provided.

尚、積層体104(図1参照)を構成している下地層102(図1参照)厚さと撥水膜103(図1参照)の厚さとの比から実質的には下地層の硬度となっている。   Note that the hardness of the underlying layer is substantially determined from the ratio between the thickness of the underlying layer 102 (see FIG. 1) constituting the laminate 104 (see FIG. 1) and the thickness of the water repellent film 103 (see FIG. 1). ing.

積層体104(図1参照)の硬度は、ナノインデンテーション法により測定した値を示す。   The hardness of the laminate 104 (see FIG. 1) indicates a value measured by the nanoindentation method.

ナノインデンテーション法とは、試料に対して超微小な荷重で圧子を連続的に負荷、除荷し、得られた荷重−変位曲線から硬さ(Hardness、以下、Hと略記)を測定する方法である。   In the nanoindentation method, a sample is continuously loaded and unloaded with a very small load, and the hardness (Hardness, hereinafter abbreviated as H) is measured from the obtained load-displacement curve. Is the method.

ナノインデンテーションの硬さ(H)は、試料の直接的な表面の硬さ(H)の値を表している。従って、ナノインデンテーションの硬さ(H)が表面硬度の指標として適している。   The hardness (H) of nanoindentation represents the value of the direct surface hardness (H) of the sample. Therefore, the hardness (H) of nanoindentation is suitable as an index of surface hardness.

〈ナノインデンテーション法による硬度(H)の測定〉
積層体104(図1参照)のナノインデンテーション法による硬度(H)の測定は、Hysitron社製TriboscopeをDigital Instruments社製NanoscopeIIIに試料を装着し測定した。測定には、圧子としてベルコビッチ型圧子(先端稜角142.3°)と呼ばれる三角錘型ダイヤモンド製圧子を用いる。
<Measurement of hardness (H) by nanoindentation method>
The hardness (H) of the laminate 104 (see FIG. 1) was measured by a nanoindentation method with a Triscope made by Hystron attached to a Nanoscope III made by Digital Instruments. For the measurement, a triangular pyramid diamond indenter called a Belkovic indenter (tip ridge angle 142.3 °) is used as an indenter.

三角錘型ダイヤモンド製圧子を試料表面に直角に当て、徐々に荷重を印加し、最大荷重到達後に荷重を0にまで徐々に戻した。この時の最大荷重Pを圧子接触部の投影面積Aで除した値P/Aを硬度(H)として算出した。この時の最大荷重の条件は100μNで行う。尚、ナノインデンテーション法による表面硬度測定の原理に関する詳細は、例えば、Handbook of Micro/Nano Tribology(Bharat Bhushan編 CRC)に記載されている。   A triangular pyramid-shaped diamond indenter was applied to the sample surface at a right angle, a load was gradually applied, and the load was gradually returned to 0 after reaching the maximum load. The value P / A obtained by dividing the maximum load P at this time by the projected area A of the indenter contact portion was calculated as the hardness (H). The maximum load condition at this time is 100 μN. Details regarding the principle of surface hardness measurement by the nanoindentation method are described in, for example, Handbook of Micro / Nano Tribology (CRC edited by Bharat Bhushan).

本発明の撥水膜被覆物品に係わる下地層は、金属酸化物、金属窒化物もしくは金属酸化窒化物の中から選ばれる少なくとも1種の無機化合物から構成されていることが好ましい。更に、無機化合物がIn、Sn、Cd、Zn、Al、Sb、Ge、W、Mo、Si、Zr、Ce、Mg、Tiから選ばれる少なくとも1種の金属酸化物、金属窒化物もしくは金属酸化窒化物から形成されていることが好ましい。特にAl、Si、Tiが好ましい。具体的には、酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素、酸化チタン、酸化窒化チタン、窒化チタン、酸化アルミニウム等が挙げられる。本発明での金属酸化物、金属窒化物には、原子数濃度で10%を超えない範囲で炭素を含むことが出来る。   The underlayer relating to the water-repellent film-coated article of the present invention is preferably composed of at least one inorganic compound selected from metal oxides, metal nitrides or metal oxynitrides. Furthermore, the inorganic compound is at least one metal oxide, metal nitride, or metal oxynitride selected from In, Sn, Cd, Zn, Al, Sb, Ge, W, Mo, Si, Zr, Ce, Mg, and Ti. It is preferably formed from a product. Al, Si, and Ti are particularly preferable. Specifically, silicon oxide, silicon nitride, silicon oxynitride, titanium oxide, titanium oxynitride, titanium nitride, aluminum oxide, and the like can be given. The metal oxide and metal nitride in the present invention can contain carbon within a range not exceeding 10% in terms of atomic number concentration.

本発明の撥水膜被覆物品に係わる下地層は、真空度を調整したスパッタリング法、イオンアシスト法、後述するプラズマCVD法などで形成可能だが、後述する大気圧又は大気圧近傍の圧力下でのプラズマCVD法等を適用して形成されたものであることが好ましく、特に大気圧プラズマCVDによる方法は、減圧チャンバー等が不要で、高速製膜が出来生産性の高い製膜方法である。上記下地層をプラズマCVDにより形成することで、均一、且つ表面の平滑性を有し、更に内部応力も非常に少ない(前記0.1MPaから10MPa)膜を比較的容易に形成することが可能となるからである。   The underlayer relating to the water-repellent film-coated article of the present invention can be formed by a sputtering method with adjusted vacuum, an ion assist method, a plasma CVD method which will be described later, etc., but under an atmospheric pressure or a pressure near atmospheric pressure which will be described later. It is preferable that the film is formed by applying a plasma CVD method or the like. In particular, a method using atmospheric pressure plasma CVD is a film forming method that does not require a decompression chamber or the like and enables high-speed film formation and high productivity. By forming the underlayer by plasma CVD, it is possible to relatively easily form a film having uniform and surface smoothness and extremely low internal stress (from 0.1 MPa to 10 MPa). Because it becomes.

大気圧プラズマCVD法は、例えば、特開2000−246091号公報や特開2003−238713号公報等に記載されている様に、大気圧もしくはその近傍の圧力下、対向する2つの電極間に薄膜形成ガス及び放電ガスを含有するガスを供給し、該電極間に高周波電界を印加することにより該ガスを励起し、励起したガスに晒すことにより、薄膜を形成する方法である。   As described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-246091 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-238713, the atmospheric pressure plasma CVD method is a thin film between two opposing electrodes under atmospheric pressure or a pressure in the vicinity thereof. In this method, a gas containing a forming gas and a discharge gas is supplied, a high-frequency electric field is applied between the electrodes, the gas is excited, and the thin film is formed by exposure to the excited gas.

大気圧もしくはその近傍の圧力とは20から110kPa程度であり、本発明に記載の良好な効果を得るためには、93から104kPaが好ましい。   The atmospheric pressure or the pressure in the vicinity thereof is about 20 to 110 kPa, and 93 to 104 kPa is preferable in order to obtain a good effect described in the present invention.

次に、本発明の撥水膜被覆物品に係る下地層を大気圧プラズマCVD法により形成する装置について図3で説明する。   Next, an apparatus for forming an underlayer according to the water-repellent film-coated article of the present invention by atmospheric pressure plasma CVD will be described with reference to FIG.

図3は撥水膜被覆物品を構成している基材(ガラス板)の表面に下地層を大気圧プラズマCVD法により形成する大気圧プラズマ放電処理装置の一例を示す概略図である。   FIG. 3 is a schematic view showing an example of an atmospheric pressure plasma discharge processing apparatus for forming a base layer on the surface of a substrate (glass plate) constituting a water repellent film-coated article by an atmospheric pressure plasma CVD method.

図中、2は大気圧プラズマ放電処理装置を示す。大気圧プラズマ放電処理装置2は、プラズマ放電処理室3と、プラズマ放電処理室3の内部に収納された第1電極401aと第2電極401bとを有する電界印加手段4と、ガス供給手段5と、電極温度調節手段6とを有している。402は第1電極401aと第2電極401bとの間(以下、放電空間とも言う)を示す。大気圧プラズマ放電処理装置2は、放電空間402で基材(ガラス板)Sの表面をプラズマ放電処理するものである。   In the figure, 2 indicates an atmospheric pressure plasma discharge treatment apparatus. The atmospheric pressure plasma discharge treatment apparatus 2 includes a plasma discharge treatment chamber 3, an electric field applying means 4 having a first electrode 401 a and a second electrode 401 b housed in the plasma discharge treatment chamber 3, a gas supply means 5, , And electrode temperature adjusting means 6. Reference numeral 402 denotes a space between the first electrode 401a and the second electrode 401b (hereinafter also referred to as a discharge space). The atmospheric pressure plasma discharge treatment apparatus 2 performs plasma discharge treatment on the surface of the substrate (glass plate) S in the discharge space 402.

ガス供給手段5はガス発生装置501を有しており、ガス発生装置501で発生させた薄膜形成ガスGはガス流量調整手段(不図示)により流量を制御して給気口502よりプラズマ放電処理室3の内に導入される。   The gas supply means 5 has a gas generator 501, and the thin film forming gas G generated by the gas generator 501 is controlled in flow rate by a gas flow rate adjusting means (not shown) and plasma discharge treatment is performed from the air supply port 502. It is introduced into the chamber 3.

続いて第1電極401aと第2電極401bとの間に高周波電界を掛け、放電空間402で放電プラズマを発生させる。基材(ガラス板)Fの表面はプラズマ状態のガスにより表面を処理される。放電処理済みの処理排ガスG′は排気口301より排出する。   Subsequently, a high frequency electric field is applied between the first electrode 401 a and the second electrode 401 b to generate discharge plasma in the discharge space 402. The surface of the substrate (glass plate) F is treated with a plasma state gas. Discharged treated exhaust gas G ′ is discharged from the exhaust port 301.

プラズマ処理中、第1電極401a及び第2電極401bを加熱又は冷却するために、電極温度調節手段6で温度を調節した媒体を、送液ポンプPで配管601を介して第1電極401aと第2電極401bに送り、電極内側から温度を調節する。尚、本図では第2電極401bのみの温度を調節する場合を図示してある。第1電極401aにも第2電極401bと同様に電極内側から温度を調節することが可能となっている。   During the plasma treatment, in order to heat or cool the first electrode 401a and the second electrode 401b, the medium whose temperature is adjusted by the electrode temperature adjusting means 6 is transferred to the first electrode 401a and the first electrode 401a via the pipe 601 by the liquid feed pump P. The temperature is adjusted from the inside of the electrode by feeding it to the two electrodes 401b. In this figure, the case where the temperature of only the second electrode 401b is adjusted is shown. Similarly to the second electrode 401b, the temperature of the first electrode 401a can be adjusted from the inside of the electrode.

ここで、高周波電源の周波数としては、1kHz〜2500MHzであり、100kHz〜60MHzが好ましく用いることが出来る。またこの電界波形としては、連続波でもパルス波でもよい。   Here, the frequency of the high frequency power source is 1 kHz to 2500 MHz, and 100 kHz to 60 MHz can be preferably used. The electric field waveform may be a continuous wave or a pulse wave.

本発明の撥水膜被覆物品に係わる積層体のナノインデンテーション硬度を2.0GPaから7.0GPaにするためには出力としては、対向する電極間に印加する電力は、0.1W/cm以上の電力を供給し、放電ガスを励起してプラズマを発生させる。上限値としては、好ましくは50W/cm、より好ましくは20W/cmである。下限値は、好ましくは0.5W/cmである。尚、放電面積(cm)は、電極間において放電が起こる範囲の面積のことを指す。 In order to change the nanoindentation hardness of the laminate relating to the water-repellent film-coated article of the present invention from 2.0 GPa to 7.0 GPa, the output power is 0.1 W / cm 2 between the opposing electrodes. The above power is supplied to excite the discharge gas to generate plasma. The upper limit is preferably 50 W / cm 2 and more preferably 20 W / cm. The lower limit is preferably 0.5 W / cm 2 . The discharge area (cm 2 ) refers to an area in a range where discharge occurs between the electrodes.

大気圧プラズマ放電処理装置2に設置する電源(高周波電源)としては、神鋼電機社製SPG5−4500(5kHz)、ハイデン研究所製PHF−6k(100kHz*)、パール工業製CF−2000−200k(200kHz)、同CF−5000−13M(13.56MHz)等の市販のものを挙げることが出来、何れも使用することが出来る。   As the power supply (high frequency power supply) installed in the atmospheric pressure plasma discharge treatment apparatus 2, SPG5-4500 (5 kHz) manufactured by Shinko Electric Co., Ltd., PHF-6k (100 kHz *) manufactured by HEIDEN LABORATORY, CF-2000-200k manufactured by PEARL INDUSTRY CO., LTD. 200 kHz) and the same CF-5000-13M (13.56 MHz) and the like, and any of them can be used.

尚、上記電源の内、*印はハイデン研究所インパルス高周波電源(連続モードで100kHz)である。それ以外は連続サイン波のみ印加可能な高周波電源である。   Of the above power supplies, * indicates a HEIDEN Laboratory impulse high-frequency power supply (100 kHz in continuous mode). Other than that, it is a high-frequency power source that can apply only a continuous sine wave.

ここで高周波電界の波形としては、特に限定されない。連続モードと呼ばれる連続サイン波状の連続発振モードと、パルスモードと呼ばれるON/OFFを断続的に行う断続発振モード等があり、そのどちらを採用してもよい。   Here, the waveform of the high-frequency electric field is not particularly limited. There are a continuous sine wave continuous oscillation mode called a continuous mode, an intermittent oscillation mode called ON / OFF intermittently called a pulse mode, and either of them may be adopted.

第1電極401aと第2電極401bとは、導電性の金属質母材、及び少なくとも一方の電極の放電空間に対する面にセラミックス誘電体を配したものである。電極の構造(不図示)は、プラズマ放電処理中の電極表面温度を制御出来るジャケット構造を有することが好ましい。本図では電極の形状として板状のものを用いているが、円筒状、柱状など基材により適宜選択することが出来る。   The first electrode 401a and the second electrode 401b are obtained by disposing a conductive metal base material and a ceramic dielectric on the surface of at least one of the electrodes with respect to the discharge space. The electrode structure (not shown) preferably has a jacket structure that can control the electrode surface temperature during plasma discharge treatment. In this drawing, a plate-like electrode is used as the shape of the electrode, but it can be appropriately selected depending on the base material such as cylindrical or columnar.

セラミックス誘電体は片肉で1mmから5mm程度被覆があればよい。セラミックスを被覆する方法としては特に限定されないが、金属質母材にセラミックス溶射を行う方法が好ましい。セラミックス材としては、アルミナ・窒化珪素等が好ましく用いられるが、この中でもアルミナが加工し易いので、特に好ましく用いられる。又誘電体層が、ライニングにより無機材料を設けたライニング処理誘電体であってもよい。   The ceramic dielectric may be a single-walled coating with a thickness of about 1 mm to 5 mm. The method of coating the ceramic is not particularly limited, but a method of performing ceramic spraying on the metal base material is preferable. As the ceramic material, alumina, silicon nitride or the like is preferably used. Among these, alumina is particularly preferable because it is easily processed. The dielectric layer may be a lining-processed dielectric provided with an inorganic material by lining.

導電性の金属質母材としては、チタン金属又はチタン合金、銀、白金、ステンレススティール、アルミニウム、鉄等の金属等や、鉄とセラミックスとの複合材料又はアルミニウムとセラミックスとの複合材料を挙げることが出来る。   Examples of the conductive metallic base material include titanium metal or titanium alloy, metal such as silver, platinum, stainless steel, aluminum, and iron, a composite material of iron and ceramics, or a composite material of aluminum and ceramics. I can do it.

対向する第1電極401a及び第2電極401bの電極間距離は、電極の一方に誘電体を設けた場合、誘電体表面ともう一方の電極の導電性の金属質母材表面との最短距離のことを言う。電極間距離は、導電性の金属質母材に設けた誘電体の厚さ、印加電界強度の大きさ、処理程度を考慮して決定されるが、何れの場合も均一な放電を行う観点から0.1mmから20mmが好ましく、特に好ましくは0.5mmから5mmである。   When the dielectric is provided on one of the electrodes, the distance between the opposing first electrode 401a and second electrode 401b is the shortest distance between the dielectric surface and the conductive metallic base material surface of the other electrode. Say that. The distance between the electrodes is determined in consideration of the thickness of the dielectric provided on the conductive metallic base material, the magnitude of the applied electric field strength, and the degree of processing. In any case, from the viewpoint of uniform discharge The thickness is preferably 0.1 mm to 20 mm, particularly preferably 0.5 mm to 5 mm.

プラズマ放電処理室3はパイレックス(登録商標)ガラス製の処理容器等が好ましく用いられるが、電極との絶縁が取れれば金属製を用いることも可能である。例えば、アルミニウム又は、ステンレススティールのフレームの内面にポリイミド樹脂等を貼り付けてもよく、これらのフレームにセラミックス溶射を行い、絶縁性をとってもよい。   The plasma discharge processing chamber 3 is preferably a processing vessel made of Pyrex (registered trademark) glass or the like, but may be made of metal as long as it can be insulated from the electrodes. For example, polyimide resin or the like may be adhered to the inner surface of an aluminum or stainless steel frame, and ceramic spraying may be performed on these frames to achieve insulation.

本図に示される大気圧プラズマ放電処理装置2は、上述のように、放電空間で放電させ、放電空間に導入したガスをプラズマ状態とし、放電空間に静置或いは放電空間を移送される基材(ガラス板)Fを、プラズマ状態のガスに晒すことによって、基材(ガラス板)Fの表面を処理するものである。又他の方式として、放電空間で放電させ放電空間に導入したガスを励起し又はプラズマ状態とし、放電空間の外にジェット状に励起又はプラズマ状態のガスを吹き出し、第1電極401a及び第2電極401bの近傍にある基材(ガラス板)(静置していても移送されていてもよい)を晒すことによって処理する、所謂ジェット方式の装置(不図示)でもよい。   As described above, the atmospheric pressure plasma discharge treatment apparatus 2 shown in this figure is a base material that is discharged in the discharge space, puts the gas introduced into the discharge space into a plasma state, and is left in the discharge space or transported through the discharge space. The surface of the substrate (glass plate) F is treated by exposing the (glass plate) F to a plasma state gas. As another method, the gas introduced into the discharge space after being discharged in the discharge space is excited or turned into a plasma state, and the excited or plasma state gas is blown out of the discharge space to discharge the first electrode 401a and the second electrode. It may be a so-called jet type apparatus (not shown) that performs processing by exposing a substrate (glass plate) in the vicinity of 401b (which may be left still or transferred).

大気圧プラズマ放電処理装置2により大気圧プラズマ処理を実施するにあたり、使用するガスは、基本的に、不活性ガスと、反応ガスの混合ガスである。反応ガスは、酸素、オゾン、過酸化水素、二酸化炭素、一酸化炭素、水素、窒素から選択される成分である。又、反応ガスは、混合ガスに対し、0.001体積%から10体積%含有させることが好ましい。   When the atmospheric pressure plasma treatment is performed by the atmospheric pressure plasma discharge treatment apparatus 2, the gas used is basically a mixed gas of an inert gas and a reactive gas. The reaction gas is a component selected from oxygen, ozone, hydrogen peroxide, carbon dioxide, carbon monoxide, hydrogen, and nitrogen. The reaction gas is preferably contained in an amount of 0.001% to 10% by volume with respect to the mixed gas.

不活性ガスとは、周期表の第18属元素、具体的には、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、ラドン等の希ガス、又は窒素が挙げられるが、これらの中で、ヘリウム、アルゴン、窒素が好ましく用いられる。不活性ガスは、混合ガス100体積%に対し、90体積%以上含有されることが好ましい。更に好ましくは95体積%以上である。   Examples of the inert gas include Group 18 elements of the periodic table, specifically, rare gases such as helium, neon, argon, krypton, xenon, and radon, or nitrogen. Among these, helium, argon Nitrogen is preferably used. The inert gas is preferably contained in an amount of 90% by volume or more with respect to 100% by volume of the mixed gas. More preferably, it is 95 volume% or more.

上記反応ガスを選択すると共に、放電ガスの組成比、ガスの供給速度、或いはプラズマ放電処理時の出力条件等を適宜選択することにより所望の処理を行うことが出来る。   A desired process can be performed by selecting the reaction gas and appropriately selecting the composition ratio of the discharge gas, the gas supply rate, or the output conditions during the plasma discharge process.

大気圧プラズマ処理においては、基材(ガラス板)温度として、250℃以下、より好ましくは100℃から200℃の温度で大気圧プラズマ処理を施すことが好ましく、比較的低温において実施出来る特徴がある。   In the atmospheric pressure plasma treatment, the substrate (glass plate) temperature is preferably 250 ° C. or less, more preferably at a temperature of 100 ° C. to 200 ° C., and it can be carried out at a relatively low temperature. .

又、下地層を形成するための原料ガスとしては、常温で気体又は液体の有機金属化合物、特にアルキル金属化合物や金属アルコキシド化合物、有機金属錯体化合物が用いられる。これら原料における相状態は常温常圧において必ずしも気相である必要はなく、混合ガス供給装置で加熱或いは減圧等により溶融、蒸発、昇華等を経て気化し得るものであれば、液相でも固相でも使用可能である。   As the source gas for forming the underlayer, an organic metal compound that is a gas or liquid at room temperature, particularly an alkyl metal compound, a metal alkoxide compound, or an organic metal complex compound is used. The phase state in these raw materials does not necessarily need to be a gas phase at normal temperature and normal pressure, and any liquid phase or solid phase can be used as long as it can be vaporized through heating, decompression, etc. through melting, evaporation, sublimation, etc. But it can be used.

原料ガスとしては、放電空間でプラズマ状態となり、薄膜を形成する成分を含有するものであり、有機金属化合物、有機化合物、無機化合物等である。   The source gas contains a component that is in a plasma state in the discharge space and forms a thin film, and is an organometallic compound, an organic compound, an inorganic compound, or the like.

例えば、珪素化合物として、シラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン(TEOS)、テトラn−プロポキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラn−ブトキシシラン、テトラt−ブトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、(3,3,3−トリフルオロプロピル)トリメトキシシラン、ヘキサメチルジシロキサン、ビス(ジメチルアミノ)ジメチルシラン、ビス(ジメチルアミノ)メチルビニルシラン、ビス(エチルアミノ)ジメチルシラン、N,O−ビス(トリメチルシリル)アセトアミド、ビス(トリメチルシリル)カルボジイミド、ジエチルアミノトリメチルシラン、ジメチルアミノジメチルシラン、ヘキサメチルジシラザン、ヘキサメチルシクロトリシラザン、ヘプタメチルジシラザン、ノナメチルトリシラザン、オクタメチルシクロテトラシラザン、テトラキスジメチルアミノシラン、テトライソシアナートシラン、テトラメチルジシラザン、トリス(ジメチルアミノ)シラン、トリエトキシフルオロシラン、アリルジメチルシラン、アリルトリメチルシラン、ベンジルトリメチルシラン、ビス(トリメチルシリル)アセチレン、1,4−ビストリメチルシリル−1,3−ブタジイン、ジ−t−ブチルシラン、1,3−ジシラブタン、ビス(トリメチルシリル)メタン、シクロペンタジエニルトリメチルシラン、フェニルジメチルシラン、フェニルトリメチルシラン、プロパルギルトリメチルシラン、テトラメチルシラン、トリメチルシリルアセチレン、1−(トリメチルシリル)−1−プロピン、トリス(トリメチルシリル)メタン、トリス(トリメチルシリル)シラン、ビニルトリメチルシラン、ヘキサメチルジシラン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、テトラメチルシクロテトラシロキサン、ヘキサメチルシクロテトラシロキサン、Mシリケート51等が挙げられるがこれらに限定されない。   For example, as a silicon compound, silane, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane (TEOS), tetra n-propoxysilane, tetraisopropoxysilane, tetra n-butoxysilane, tetrat-butoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane , Diethyldimethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, methyltriethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, (3,3,3-trifluoropropyl) trimethoxysilane, hexamethyldisiloxane, bis (dimethylamino) dimethyl Silane, bis (dimethylamino) methylvinylsilane, bis (ethylamino) dimethylsilane, N, O-bis (trimethylsilyl) acetamide, bis (trimethylsilyl) carbodiimide Diethylaminotrimethylsilane, dimethylaminodimethylsilane, hexamethyldisilazane, hexamethylcyclotrisilazane, heptamethyldisilazane, nonamethyltrisilazane, octamethylcyclotetrasilazane, tetrakisdimethylaminosilane, tetraisocyanatosilane, tetramethyldisilazane, Tris (dimethylamino) silane, triethoxyfluorosilane, allyldimethylsilane, allyltrimethylsilane, benzyltrimethylsilane, bis (trimethylsilyl) acetylene, 1,4-bistrimethylsilyl-1,3-butadiyne, di-t-butylsilane, 1 , 3-disilabutane, bis (trimethylsilyl) methane, cyclopentadienyltrimethylsilane, phenyldimethylsilane, phenyltrimethylsilane Propargyltrimethylsilane, tetramethylsilane, trimethylsilylacetylene, 1- (trimethylsilyl) -1-propyne, tris (trimethylsilyl) methane, tris (trimethylsilyl) silane, vinyltrimethylsilane, hexamethyldisilane, octamethylcyclotetrasiloxane, tetramethylcyclo Examples include, but are not limited to, tetrasiloxane, hexamethylcyclotetrasiloxane, M silicate 51, and the like.

チタン化合物としては、テトラジメチルアミノチタン等の有機金属化合物、モノチタン、ジチタン等の金属水素化合物、二塩化チタン、三塩化チタン、四塩化チタン等の金属ハロゲン化合物、テトラエトキシチタン、テトライソプロポキシチタン、テトラブトキシチタン等の金属アルコキシド等が挙げられるがこれらに限定されない。   Titanium compounds include organometallic compounds such as tetradimethylaminotitanium, metal hydrogen compounds such as monotitanium and dititanium, metal halogen compounds such as titanium dichloride, titanium trichloride and titanium tetrachloride, tetraethoxy titanium, tetraisopropoxy titanium Examples thereof include, but are not limited to, metal alkoxides such as tetrabutoxy titanium.

アルミニウム化合物としては、アルミニウムn−ブトキシド、アルミニウムs−ブトキシド、アルミニウムt−ブトキシド、アルミニウムジイソプロポキシドエチルアセトアセテート、アルミニウムエトキシド、アルミニウムヘキサフルオロペンタンジオネート、アルミニウムイソプロポキシド、4−ペンタンジオネート、ジメチルアルミニウムクロライド等が挙げられるがこれらに限定されない。   As aluminum compounds, aluminum n-butoxide, aluminum s-butoxide, aluminum t-butoxide, aluminum diisopropoxide ethyl acetoacetate, aluminum ethoxide, aluminum hexafluoropentanedionate, aluminum isopropoxide, 4-pentanedionate Dimethylaluminum chloride and the like, but are not limited thereto.

又、これらの原料は、単独で用いてもよいが、2種以上の成分を混合して使用する様にしてもよい。   These raw materials may be used alone or in combination of two or more components.

《撥水性材料》
本発明の撥水膜に用いられるフッ素含有化合物としては特に制限はなく、例えば、有機系フッ素化合物、含フッ素有機珪素化合物、含フッ素有機金属化合物などを挙げることが出来る。又、これらの各化合物は溶液状態で直接付与しても、適当な溶媒中に微粒子の状態で分散して付与しても、或いはポリマー化して付与してもよい。
《Water repellent material》
There is no restriction | limiting in particular as a fluorine-containing compound used for the water-repellent film of this invention, For example, an organic type fluorine compound, a fluorine-containing organic silicon compound, a fluorine-containing organometallic compound etc. can be mentioned. Each of these compounds may be applied directly in a solution state, dispersed in an appropriate solvent in the form of fine particles, or may be applied in the form of a polymer.

本発明に好ましく用いられるフッ素原子を含有する有機基を有する有機金属化合物、パーフルオロエーテル化合物について、詳細に説明する。   The organometallic compound and perfluoroether compound having an organic group containing a fluorine atom preferably used in the present invention will be described in detail.

フッ素原子を含有する有機基を有する有機金属化合物において、フッ素原子を含有する有機基としては、フッ素原子を有するアルキル基、アルケニル基、アリール基等を有する有機基が挙げられるが、本発明に好ましく用いられるフッ素原子を含有する有機基を有する有機金属化合物としては、これらのフッ素原子を含有する有機基が、金属原子、例えば、珪素、チタン、ゲルマニウム、ジルコニウム、スズ、アルミニウム、インジウム、アンチモン、イットリウム、ランタニウム、鉄、ネオジウム、銅、ガリウム、ハフニウム等の金属に直接結合した有機金属化合物である。これらの金属の内では、珪素、チタン、ゲルマニウム、ジルコニウム、スズ等が更に好ましく、特に好ましいのは珪素、チタンである。これらのフッ素原子を含有する有機基は、金属化合物にいかなる形で結合していてもよく、例えば、シロキサン等複数の金属原子を有する化合物が、これらの有機基を有する場合、少なくとも1つの金属原子がフッ素原子を含有する有機基を有していればよく、又、その位置も問わない。   In the organometallic compound having an organic group containing a fluorine atom, examples of the organic group containing a fluorine atom include an organic group having an alkyl group, an alkenyl group, an aryl group, etc. having a fluorine atom. As the organometallic compound having an organic group containing a fluorine atom, the organic group containing a fluorine atom is a metal atom, for example, silicon, titanium, germanium, zirconium, tin, aluminum, indium, antimony, yttrium. An organometallic compound directly bonded to a metal such as lanthanum, iron, neodymium, copper, gallium, or hafnium. Of these metals, silicon, titanium, germanium, zirconium, tin and the like are more preferable, and silicon and titanium are particularly preferable. These organic groups containing fluorine atoms may be bonded to the metal compound in any form. For example, when a compound having a plurality of metal atoms such as siloxane has these organic groups, at least one metal atom May have an organic group containing a fluorine atom, and the position thereof is not limited.

上記のフッ素原子を含有する有機基を有する有機金属化合物を用いた薄膜形成方法によると、フッ素原子を含有する有機基を有する有機金属化合物が、シリカやガラス等の基板と結合を形成し易く、本発明の優れた効果を奏することが出来ると推定している。   According to the thin film formation method using the organometallic compound having an organic group containing a fluorine atom, the organometallic compound having an organic group containing a fluorine atom easily forms a bond with a substrate such as silica or glass, It is estimated that the excellent effect of the present invention can be achieved.

本発明において用いられるフッ素原子を含有する有機基を有する有機金属化合物としては、下記一般式(1)で表される化合物が好ましい。   As the organometallic compound having an organic group containing a fluorine atom used in the present invention, a compound represented by the following general formula (1) is preferable.

Figure 2010285574
Figure 2010285574

式中、MはSi、Ti、Ge、Zr又はSnを表す。又、RからRは各々水素原子又は一価の基を表し、RからRで表される基の少なくとも1つは、フッ素原子を含有する有機基であり、例えば、フッ素原子を含有するアルキル基、アルケニル基又はアリール基を有する有機基が好ましく、フッ素原子を含有するアルキル基としては、例えば、トリフルオロメチル基、パーフルオロエチル基、パーフルオロプロピル基、パーフルオロブチル基、1,1,2,2,3,3,4,4−オクタフルオロブチル基等の基が、フッ素原子を含有するアルケニル基としては、例えば、3,3,3−トリフルオロ−1−プロペニル基等の基が、又、フッ素原子を含有するアリール基としては、例えば、ペンタフルオロフェニル基等の基が挙げられる。又、これらフッ素原子を含有するアルキル基、アルケニル基、又アリール基から形成されるアルコキシ基、アルケニルオキシ基、アリールオキシ基等なども用いることが出来る。 In the formula, M represents Si, Ti, Ge, Zr or Sn. R 1 to R 6 each represent a hydrogen atom or a monovalent group, and at least one of the groups represented by R 1 to R 6 is an organic group containing a fluorine atom. An organic group having an alkyl group, an alkenyl group or an aryl group is preferred, and examples of the alkyl group containing a fluorine atom include trifluoromethyl group, perfluoroethyl group, perfluoropropyl group, perfluorobutyl group, 1 , 1,2,2,3,3,4,4-octafluorobutyl group and the like, as the alkenyl group containing a fluorine atom, for example, 3,3,3-trifluoro-1-propenyl group, etc. Examples of the aryl group containing a fluorine atom include groups such as a pentafluorophenyl group. In addition, an alkyl group, an alkenyl group, an alkoxy group formed from an aryl group, an alkenyloxy group, an aryloxy group, or the like can also be used.

又、フッ素原子は、前記アルキル基、アルケニル基、アリール基等においては、骨格中の炭素原子のどの位置に任意の数を結合していてもよいが、少なくとも1個以上結合していることが好ましい。又、アルキル基、アルケニル基骨格中の炭素原子は、例えば、酸素、窒素、硫黄等他の原子、又、酸素、窒素、硫黄等を含む2価の基、例えば、カルボニル基、チオカルボニル基等の基で置換されていてもよい。   Further, in the alkyl group, alkenyl group, aryl group, etc., any number of fluorine atoms may be bonded to any position of the carbon atom in the skeleton, but at least one fluorine atom may be bonded. preferable. The carbon atom in the skeleton of the alkyl group or alkenyl group includes, for example, other atoms such as oxygen, nitrogen and sulfur, and divalent groups containing oxygen, nitrogen and sulfur, such as a carbonyl group and a thiocarbonyl group. It may be substituted with a group.

からRで表される基の内、前記フッ素原子を有する有機基以外は、水素原子又は1価の基を表し、1価の基としては、例えば、ヒドロキシ基、アミノ基、イソシアネート基、ハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基、アルコキシ基、アルケニルオキシ基、アリールオキシ基等の基が挙げられるが、これに限定されない。jは0から150の整数を表し、好ましくは0から50、更に好ましいのはjが0から20の範囲である。 Among the groups represented by R 1 to R 6 , other than the organic group having a fluorine atom, represents a hydrogen atom or a monovalent group. Examples of the monovalent group include a hydroxy group, an amino group, and an isocyanate group. , Halogen atoms, alkyl groups, cycloalkyl groups, alkenyl groups, aryl groups, alkoxy groups, alkenyloxy groups, aryloxy groups, and the like, but are not limited thereto. j represents an integer of 0 to 150, preferably 0 to 50, and more preferably j is in the range of 0 to 20.

前記1価の基の内、ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が好ましい。又、前記1価の基である前記アルキル基、アルケニル基、アリール基、アルコキシ基、アルケニルオキシ基、アリールオキシ基の内、好ましいのは、アルコキシ基、アルケニルオキシ基、アリールオキシ基である。   Of the monovalent groups, the halogen atom is preferably a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom. Among the monovalent groups, the alkyl group, alkenyl group, aryl group, alkoxy group, alkenyloxy group, and aryloxy group are preferably an alkoxy group, an alkenyloxy group, and an aryloxy group.

又、Mで表される金属原子の内、好ましいのは、Si、Tiである。   Of the metal atoms represented by M, Si and Ti are preferable.

前記1価の基は、更にその他の基で置換されていてもよく、特に限定されないが、好ましい置換基としては、アミノ基、ヒドロキシル基、イソシアネート基、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、フェニル基等のアリール基、アルコキシ基、アルケニルオキシ基、アリールオキシ基、アシル基、アシルオキシ基、アルコキシカルボニル基、アルカンアミド基、アリールアミド基、アルキルカルバモイル基、アリールカルバモイル基、シリル基、アルキルシリル基、アルコキシシリル基等の基が挙げられる。   The monovalent group may be further substituted with other groups, and is not particularly limited. Preferred substituents include amino groups, hydroxyl groups, isocyanate groups, fluorine atoms, chlorine atoms, bromine atoms and the like. Atom, alkyl group, cycloalkyl group, aryl group such as alkenyl group, phenyl group, alkoxy group, alkenyloxy group, aryloxy group, acyl group, acyloxy group, alkoxycarbonyl group, alkaneamide group, arylamide group, alkylcarbamoyl And groups such as an arylcarbamoyl group, a silyl group, an alkylsilyl group, and an alkoxysilyl group.

又、前記フッ素原子を有する有機基、又はそれ以外のこれらRからRで表される基は、RM−(Mは、前記金属原子を表し、R、R、Rはそれぞれ1価の基を表し、1価の基としては前記フッ素原子を有する有機基又はRからRとして挙げられた前記フッ素原子を有する有機基以外の基を表す。)で表される基によって更に置換された複数の金属原子を有する構造であってもよい。これらの金属原子としては、Si、Ti等が挙げられ、例えば、シリル基、アルキルシリル基、アルコキシシリル基等が挙げられる。 Further, an organic group having a fluorine atom, or addition to the group represented by R 6 from these R 1 of, R 1 R 2 R 3 M- (M represents the metal atom, R 1, R 2 , R 3 each represents a monovalent group, and the monovalent group represents a group other than the organic group having a fluorine atom or the organic group having a fluorine atom listed as R 1 to R 6 . It may be a structure having a plurality of metal atoms further substituted by the group represented. Examples of these metal atoms include Si and Ti, and examples thereof include a silyl group, an alkylsilyl group, and an alkoxysilyl group.

前記RからRにおいて挙げられたフッ素原子を含有する基であるアルキル基、アルケニル基、又これらから形成されるアルコキシ基、アルケニルオキシ基におけるアルキル基、アルケニル基としては、下記一般式(F)で表される基が好ましい。 Examples of the alkyl group and alkenyl group, which are groups containing fluorine atoms listed in R 1 to R 6 , and the alkoxy group and alkenyl group in the alkenyloxy group, include the following general formula (F ) Is preferred.

一般式(F)
Rf−X−(CH
ここにおいてRfは、水素の少なくとも1つがフッ素原子により置換されたアルキル基、アルケニル基を表し、例えば、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、パーフルオロオクチル基、ヘプタフルオロプロピル基のようなパーフルオロアルキル基等の基、又、3,3,3−トリフルオロプロピル基、1,1,2,2,3,3,4,4−オクタフルオロブチル基等の基、又、1,1,1−トリフルオロ−2−クロルプロペニル基等のようなフッ素原子により置換されたアルケニル基が好ましく、中でも、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、パーフルオロオクチル基、ヘプタフルオロプロピル基等の基、又、3,3,3−トリフルオロプロピル基、1,1,2,2,3,3,4,4−オクタフルオロブチル基等の少なくとも2つ以上のフッ素原子を含有するアルキル基が好ましい。
Formula (F)
Rf-X- (CH 2) k -
Here, Rf represents an alkyl group or an alkenyl group in which at least one of hydrogen is substituted by a fluorine atom. For example, Rf represents a perfluoro group such as a trifluoromethyl group, a pentafluoroethyl group, a perfluorooctyl group, or a heptafluoropropyl group. Groups such as alkyl groups, groups such as 3,3,3-trifluoropropyl groups, 1,1,2,2,3,3,4,4-octafluorobutyl groups, and 1,1,1 -An alkenyl group substituted by a fluorine atom such as a trifluoro-2-chloropropenyl group is preferred, among which a group such as a trifluoromethyl group, a pentafluoroethyl group, a perfluorooctyl group, a heptafluoropropyl group, 3,3,3-trifluoropropyl group, 1,1,2,2,3,3,4,4-octafluorobutyl group, etc. With alkyl groups containing two or more fluorine atoms are preferred.

又、Xは単なる結合手又は2価の基である、2価の基としては−O−、−S−、−NR−(Rは水素原子又はアルキル基を表す)等の基、−CO−、−CO−O−、−CONH−、−SONH−、−SO−O−、−OCONH−、 X is a simple bond or a divalent group. Examples of the divalent group include a group such as —O—, —S—, —NR— (where R represents a hydrogen atom or an alkyl group), —CO—. , -CO-O -, - CONH -, - SO 2 NH -, - SO 2 -O -, - OCONH-,

Figure 2010285574
Figure 2010285574

等の基を表す。 Represents a group such as

kは0から50、好ましくは0から30の整数を表す。   k represents an integer of 0 to 50, preferably 0 to 30.

Rf中にはフッ素原子のほか、他の置換基が置換されていてもよく、置換可能な基としては、前記RからRにおいて置換基として挙げられた基と同様の基が挙げられる。又、Rf中の骨格炭素原子が他の原子、例えば、−O−、−S−、−NR−(Rは水素原子、又は置換もしくは非置換のアルキル基を表し、又前記一般式(F)で表される基であってもよい)、カルボニル基、−NHCO−、−CO−O−、−SONH−等の基によって一部置換されていてもよい。 In addition to the fluorine atom, other substituents may be substituted in Rf, and examples of the substitutable group include the same groups as those exemplified as the substituent in R 1 to R 6 . The skeletal carbon atom in Rf is another atom, for example, —O—, —S—, —NR 0 — (R 0 represents a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group, and the general formula ( A group represented by F) may be partially substituted with a group such as a carbonyl group, —NHCO—, —CO—O—, —SO 2 NH— or the like.

前記一般式(1)で表される化合物の内、好ましいのは下記一般式(2)で表される化合物である。   Of the compounds represented by the general formula (1), preferred are compounds represented by the following general formula (2).

一般式(2)
[Rf−X−(CH−M(R10(OR11
一般式(2)において、Mは前記一般式(1)と同様の金属原子を表し、Rf、Xは前記一般式(F)におけるRf、Xと同様の基を表し、kについても同じ整数を表す。R10はアルキル基、アルケニル基を、又R11はアルキル基、アルケニル基、アリール基を表し、それぞれ、前記一般式(1)のRからRの置換基として挙げた基と同様の基により置換されていてもよいが、好ましくは、非置換のアルキル基、アルケニル基を表す。又、q+r+t=4であり、q≧1、又t≧1である。又、r≧2の時2つのR10は連結して環を形成してもよい。
General formula (2)
[Rf-X- (CH 2) k] q -M (R 10) r (OR 11) t
In general formula (2), M represents the same metal atom as in general formula (1), Rf and X represent the same groups as Rf and X in general formula (F), and k represents the same integer. To express. R 10 represents an alkyl group or an alkenyl group, and R 11 represents an alkyl group, an alkenyl group or an aryl group, each of which is the same as the group exemplified as the substituent for R 1 to R 6 in the general formula (1). May be substituted, but preferably represents an unsubstituted alkyl group or alkenyl group. Further, q + r + t = 4, q ≧ 1, and t ≧ 1. Further, when r ≧ 2, two R 10 may be connected to form a ring.

一般式(2)の内、更に好ましいものは下記一般式(3)で表される化合物である。   Of the general formula (2), more preferred is a compound represented by the following general formula (3).

一般式(3)
Rf−X−(CH−M(OR12
ここにおいて、Rf、X又kは、前記一般式(2)におけるものと同義である。又、R12も、前記一般式(2)におけるR11と同義である。又、Mも前記一般式(2)におけるMと同様であるが、特に、Si、Tiが好ましく、最も好ましいのはSiである。
General formula (3)
Rf-X- (CH 2) k -M (OR 12) 3
Here, Rf, X or k has the same meaning as in the general formula (2). R 12 is also synonymous with R 11 in the general formula (2). M is the same as M in the general formula (2), but Si and Ti are particularly preferable, and Si is most preferable.

本発明において、フッ素原子を含有する有機基を有する有機金属化合物の他の好ましい例は、下記一般式(4)で表される化合物が挙げられる。   In the present invention, another preferred example of the organometallic compound having an organic group containing a fluorine atom includes a compound represented by the following general formula (4).

Figure 2010285574
Figure 2010285574

前記一般式(4)において、RからRは、前記一般式(1)におけるRからRと同義である。ここにおいても、RからRの少なくとも1つは、前記フッ素原子を有する有機基であり、前記一般式(F)で表される基が好ましい。Rは水素原子、又は置換もしくは非置換のアルキル基を表す。又、jは0から100の整数を表し、好ましくは0から50、最も好ましいのはjが0から20の範囲である。 In the general formula (4), R 6 from R 1 has the same meaning of R 1 and R 6 in the general formula (1). Also in this case, at least one of R 1 to R 6 is the organic group having a fluorine atom, and the group represented by the general formula (F) is preferable. R 7 represents a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group. J represents an integer of 0 to 100, preferably 0 to 50, and most preferably j is in the range of 0 to 20.

本発明において用いられる他の好ましいフッ素原子を有する化合物として、下記一般式(5)で表されるフッ素原子を含有する有機基を有する有機金属化合物がある。   As another preferable compound having a fluorine atom used in the present invention, there is an organometallic compound having an organic group containing a fluorine atom represented by the following general formula (5).

一般式(5)
[Rf−X−(CH−Y]−M(R(OR
一般式(5)において、MはIn、Al、Sb、Y又はLaを表す。Rf、Xは前記一般式(F)におけるRf、Xと同様の基を表し、Yは単なる結合手又は酸素を表す。kについても同じく0から50の整数を表し、好ましくは30以下の整数である。Rはアルキル基又はアルケニル基を、又Rはアルキル基、アルケニル基又はアリール基を表し、それぞれ、前記一般式(1)のRからRの置換基として挙げた基と同様の基により置換されていてもよい。又、一般式(5)において、m+n+p=3であり、mは少なくとも1であり、nは0から2を、又pも0から2の整数を表す。m+p=3、即ちn=0であることが好ましい。
General formula (5)
[Rf-X- (CH 2) k -Y] m -M (R 8) n (OR 9) p
In the general formula (5), M represents In, Al, Sb, Y, or La. Rf and X represent the same groups as Rf and X in the general formula (F), and Y represents a simple bond or oxygen. k also represents an integer of 0 to 50, and is preferably an integer of 30 or less. R 9 represents an alkyl group or an alkenyl group, and R 8 represents an alkyl group, an alkenyl group or an aryl group, each of which is the same as the group exemplified as the substituent for R 1 to R 6 in the general formula (1). May be substituted. In the general formula (5), m + n + p = 3, m is at least 1, n represents 0 to 2, and p represents an integer of 0 to 2. It is preferable that m + p = 3, that is, n = 0.

本発明において用いられる他の好ましいフッ素原子を含有する化合物として、下記一般式(6)で表されるフッ素原子を有する有機基を有する有機金属化合物がある。   As another preferable compound containing a fluorine atom used in the present invention, there is an organometallic compound having an organic group having a fluorine atom represented by the following general formula (6).

一般式(6)
Rf(OCm1−O−(CFn1−(CHp1−Z−(CHq1−Si−(R
一般式(6)において、Rfは炭素数1から16の直鎖状又は分岐状のパーフルオロアルキル基、Rは加水分解基、Zは−OCONH−又は−O−を表し、m1は1から50の整数、n1は0から3の整数、p1は0から3の整数、q1は1から6の整数を表し、6≧n1+p1>0である。
General formula (6)
Rf 1 (OC 3 F 6) m1 -O- (CF 2) n1 - (CH 2) p1 -Z- (CH 2) q1 -Si- (R 2) 3
In the general formula (6), Rf 1 represents a linear or branched perfluoroalkyl group having 1 to 16 carbon atoms, R 2 represents a hydrolyzable group, Z represents —OCONH— or —O—, and m1 represents 1 N1 is an integer from 0 to 3, p1 is an integer from 0 to 3, q1 is an integer from 1 to 6, and 6 ≧ n1 + p1> 0.

Rfに導入し得る直鎖状又は分岐状のパーフルオロアルキル基の炭素数は、1から16がより好ましく、1から3が最も好ましい。従って、Rfとしては、−CF、−C、−C等が好ましい。 The number of carbon atoms of the linear or branched perfluoroalkyl group that can be introduced into Rf 1 is more preferably 1 to 16, and most preferably 1 to 3. Therefore, the Rf 1, -CF 3, -C 2 F 5, -C 3 F 7 and the like are preferable.

に導入し得る加水分解基としては、−Cl、−Br、−I、−OR11、−OCOR11、−CO(R11)C=C(R12、−ON=C(R11、−ON=CR13、−N(R12、−R12NOCR11などが好ましい。R11はアルキル基などの炭素数1から10の脂肪族炭化水素基を、又はフェニル基などの炭素数6から20の芳香族炭化水素基を表し、R12は水素原子、又はアルキル基などの炭素数1から5の脂肪族炭化水素を表し、R13はアルキリデン基などの炭素数3から6の二価の脂肪族炭化水素基を表す。これらの加水分解基の中でも、−OCH、−OC、−OC、−OCOCH及び−NHが好ましい。 Examples of the hydrolyzable group that can be introduced into R 2 include —Cl, —Br, —I, —OR 11 , —OCOR 11 , —CO (R 11 ) C═C (R 12 ) 2 , —ON═C (R 11) 2, -ON = CR 13 , -N (R 12) 2, are preferred, such as -R 12 NOCR 11. R 11 represents an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms such as an alkyl group, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms such as a phenyl group, and R 12 represents a hydrogen atom, an alkyl group or the like. R 1 represents an aliphatic hydrocarbon having 1 to 5 carbon atoms, and R 13 represents a divalent aliphatic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms such as an alkylidene group. Among these hydrolyzable groups, —OCH 3 , —OC 2 H 5 , —OC 3 H 7 , —OCOCH 3 and —NH 2 are preferable.

上記一般式(6)におけるm1は1から30あることがより好ましく、5から20であることが更に好ましい。n1は1又は2であることがより好ましく、p1は1又は2であることがより好ましい。又、q1は1から3であることがより好ましい。   In the general formula (6), m1 is more preferably 1 to 30, and still more preferably 5 to 20. n1 is more preferably 1 or 2, and p1 is more preferably 1 or 2. Further, q1 is more preferably 1 to 3.

本発明において用いられる他の好ましいフッ素原子を有する化合物として、前記一般式(7)で表されるフッ素原子を含有する有機基を有する有機金属化合物がある。   As another preferable compound having a fluorine atom used in the present invention, there is an organometallic compound having an organic group containing a fluorine atom represented by the general formula (7).

Figure 2010285574
Figure 2010285574

前記一般式(7)において、Rfは炭素数1から16の直鎖状又は分岐状パーフルオロアルキル基、Xはヨウ素原子又は水素原子、Yは水素原子、又は低級アルキル基、Zはフッ素原子又はトリフルオロメチル基、R21は加水分解可能な基、R22は水素原子、又は不活性な一価の有機基を表し、a、b、c、dはそれぞれ0から200の整数、eは0、又は1、m及びnは0から2の整数、pは1から10の整数を表す。 In the general formula (7), Rf is a linear or branched perfluoroalkyl group having 1 to 16 carbon atoms, X is an iodine atom or a hydrogen atom, Y is a hydrogen atom, or a lower alkyl group, and Z is a fluorine atom or A trifluoromethyl group, R 21 represents a hydrolyzable group, R 22 represents a hydrogen atom or an inactive monovalent organic group, a, b, c and d are each an integer of 0 to 200, and e is 0 Or 1, m and n each represents an integer of 0 to 2, and p represents an integer of 1 to 10.

前記一般式(7)において、Rfは、通常、炭素数1から16の直鎖状又は分岐状パーフルオロアルキル基であり、好ましくは、CF基、C基、C基である。Yにおける低級アルキル基としては、通常、炭素数1から5のものが挙げられる。 In the general formula (7), Rf is usually a linear or branched perfluoroalkyl group having 1 to 16 carbon atoms, preferably a CF 3 group, a C 2 F 5 group, or a C 3 F 7 group. It is. Examples of the lower alkyl group for Y usually include those having 1 to 5 carbon atoms.

21の加水分解可能な基としては、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、R23O基、R23COO基、(R24C=C(R23)CO基、(R23C=NO基、R25C=NO基、(R24N基、及びR23CONR24基が好ましい。ここで、R23はアルキル基等の通常は炭素数1から10の脂肪族炭化水素基又はフェニル基等の通常は炭素数6から20の芳香族炭化水素基、R24は水素原子又はアルキル基等の通常は炭素数1から5の低級脂肪族炭化水素基、R25はアルキリデン基等の通常は炭素数3から6の二価の脂肪族炭化水素基である。更に、好ましくは、塩素原子、CHO基、CO基、CO基である。 Examples of the hydrolyzable group of R 21 include halogen atoms such as chlorine atom, bromine atom and iodine atom, R 23 O group, R 23 COO group, (R 24 ) 2 C═C (R 23 ) CO group, ( R 23 ) 2 C═NO group, R 25 C═NO group, (R 24 ) 2 N group, and R 23 CONR 24 group are preferred. Here, R 23 is usually an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms such as an alkyl group or an aromatic hydrocarbon group usually having 6 to 20 carbon atoms such as a phenyl group, and R 24 is a hydrogen atom or an alkyl group. Usually a lower aliphatic hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms, and R 25 is usually a divalent aliphatic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms such as an alkylidene group. Further, a chlorine atom, a CH 3 O group, a C 2 H 5 O group, and a C 3 H 7 O group are preferable.

22は水素原子又は不活性な一価の有機基であり、好ましくは、アルキル基等の通常は炭素数1から4の一価の炭化水素基である。a、b、c、dは0から200の整数であり、好ましくは1から50である。m及びnは、0から2の整数であり、好ましくは0である。pは1又は2以上の整数であり、好ましくは1から10の整数であり、更に好ましくは1から5の整数である。又、数平均分子量は5×10から1×10であり、好ましくは1×10から1×10である。 R 22 is a hydrogen atom or an inert monovalent organic group, and is preferably a monovalent hydrocarbon group usually having 1 to 4 carbon atoms such as an alkyl group. a, b, c, and d are integers of 0 to 200, preferably 1 to 50. m and n are integers of 0 to 2, preferably 0. p is an integer of 1 or 2 or more, preferably an integer of 1 to 10, and more preferably an integer of 1 to 5. The number average molecular weight is 5 × 10 2 to 1 × 10 5 , preferably 1 × 10 3 to 1 × 10 4 .

又、前記一般式(7)で表されるシラン化合物の好ましい構造のものとして、RfがC基であり、aが1から50の整数であり、b、c及びdが0であり、eが1であり、Zがフッ素原子であり、nが0である化合物である。 Further, as a preferred structure of the silane compound represented by the general formula (7), Rf is a C 3 F 7 group, a is an integer of 1 to 50, and b, c, and d are 0. , E is 1, Z is a fluorine atom, and n is 0.

本発明の撥水膜被覆物品に係わるフッ素含有化合物として好ましく用いられるフッ素を含有する有機基を有する有機金属化合物、及び前記一般式(1)から(7)で表される化合物の代表的化合物例を以下に挙げるが、本発明ではこれらの化合物に限定されるものではない。   Representative compound examples of organometallic compounds having an organic group containing fluorine and compounds represented by the general formulas (1) to (7) that are preferably used as fluorine-containing compounds for the water-repellent film-coated article of the present invention Are listed below, but the present invention is not limited to these compounds.

1:(CFCHCHSi
2:(CFCHCHSi(CH
3:(C17CHCH)Si(OC
4:CH=CHSi(CF
5:(CH=CHCOO)Si(CF
6:(CFCHCHSiCl(CH
7:C17CHCHSi(Cl)
8:(C17CHCHSi(OC
9:CFCHCHSi(OCH
10:CFCHCHSiCl
11:CF(CFCHCHSiCl
12:CF(CFCHCHSiCl
13:CF(CFCHCHSi(OCH
14:CF(CFCHCHSiCl
15:CF(CFCHCHSi(OCH
16:CF(CFCHSi(OC
17:CF(CHSi(OC
18:CF(CHSi(OC
19:CF(CHSi(OC
20:CF(CF(CHSi(OC
21:CF(CF(CHSi(OC
22:CF(CF(CHSi(OC
23:CF(CF(CHSi(OC
24:CF(CF(CHSi(OCH)(OC
25:CF(CF(CHSi(OCHOC
26:CF(CF(CHSiCH(OCH
27:CF(CF(CHSiCH(OC
28:CF(CF(CHSiCH(OC
29:(CFCF(CF(CHSi(OCH
30:C15CONH(CHSi(OC
31:C17SONH(CHSi(OC
32:C17(CHOCONH(CHSi(OCH
33:CF(CF(CHSi(CH)(OCH
34:CF(CF(CHSi(CH)(OC
35:CF(CF(CHSi(CH)(OC
36:CF(CF(CHSi(C)(OCH
37:CF(CF(CHSi(C)(OC
38:CF(CHSi(CH)(OCH
39:CF(CHSi(CH)(OC
40:CF(CHSi(CH)(OC
41:CF(CF(CHSi(CH)(OCH
42:CF(CF(CHSi(CH)(OC
43:CF(CFO(CF(CHSi(OC
44:C15CHO(CHSi(OC
45:C17SOO(CHSi(OC
46:C17(CHOCHO(CHSi(OCH
47:CF(CFCH(C)CHSi(OCH
48:CF(CFCH(C)CHSi(OCH
49:(CF(p−CH−C)COCHCHCHSi(OCH
50:CFCO−O−CHCHCHSi(OCH
51:CF(CFCHCHSi(CH)Cl
52:CFCHCH(CH)Si(OCH
53:CFCO−O−Si(CH
54:CFCHCHSi(CH)Cl
55:(CF(p−CH−C)COCHCHSi(OCH
56:(CF(p−CH−C)COCHCHSi(OC
57:(CF)(CHSi−O−Si(CH
58:(CF)(CHSi−O−Si(CF)(CH
59:CF(OC24−O−(CF−CH−O−CHSi(OCH
60:CFO(CF(CF)CFO)CFCONHCSi(OC (m=11から30)、
61:(CO)SiCNHCOCFO(CFO)(CFCFO)CFCONHCSi(OC (n/p=約0.5、数平均分子量=約3000)
62:C−(OCFCFCF)q−O−(CF−[CHCH{Si−(OCH}]−H (q=約10)
63:F(CF(CF)CFO)15CF(CF)CONHCHCHCHSi(OC
64:F(CF[CHCH(Si(OCH)]2.02OCH
65:(CO)SiCNHCO−[CF(OC10(OCFOCF]−CONHCSi(OC
66:C(OC24O(CFCHOCHSi(OCH
67:CF(CF(C)CSi(OCH
68:(CFCF(CFCHCHSiCH(OCH
69:CF(CF(C)CSiCH(OCH
70:CF(CF(C)CSi(OC
71:CF(CFSi(NCO)
72:CF(CFSi(NCO)
73:C19CONH(CHSi(OC
74:C19CONH(CHSiCl
75:C19CONH(CHSi(OC
76:CO(CF(CF)CFO)−CF(CF)−CONH(CH)Si(OC
77:CFO(CF(CF)CFO)CFCONH(CHSiOSi(OC(CHNHCOCF(OCFCF(CF))OCF
78:CCOOCHSi(CHOSi(CHCHOCOC
79:CF(CFCHCHO(CHSi(CHOSi(CH(CHOCHCH(CFCF
80:CF(CFCHCHO(CHSi(CHOSi(CH(OC
81:CF(CFCHCHO(CHSi(CHOSi(CH)(OC
82:CF(CFCHCHO(CHSi(CHOSi(CHOSi(CH(OC
上記例示した化合物の他には、フッ素置換アルコキシシランとして、
83:(パーフルオロプロピルオキシ)ジメチルシラン
84:トリス(パーフルオロプロピルオキシ)メチルシラン
85:ジメチルビス(ノナフルオロブトキシ)シラン
86:メチルトリス(ノナフルオロブトキシ)シラン
87:ビス(パーフルオロプロピルオキシ)ジフェニルシラン
88:ビス(パーフルオロプロピルオキシ)メチルビニルシラン
89:ビス(1,1,1,3,3,4,4,4−オクタフルオロブトキシ)ジメチルシラン
90:ビス(1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロイソプロポキシ)ジメチルシラン
91:トリス(1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロイソプロポキシ)メチルシラン
92:テトラキス(1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロイソプロポキシ)シラン
93:ジメチルビス(ノナフルオロ−t−ブトキシ)シラン
94:ビス(1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロイソプロポキシ)ジフェニルシラン
95:テトラキス(1,1,3,3−テトラフルオロイソプロポキシ)シラン
96:ビス〔1,1−ビス(トリフルオロメチル)エトキシ〕ジメチルシラン
97:ビス(1,1,1,3,3,4,4,4−オクタフルオロ−2−ブトキシ)ジメチルシラン
98:メチルトリス〔2,2,3,3,3−ペンタフルオロ−1,1−ビス(トリフルオロメチル)プロポキシ〕シラン
99:ジフェニルビス〔2,2,2−トリフルオロ−1−(トリフルオロメチル)−1−トリルエトキシ〕シラン
等の化合物や、以下の化合物、
100:(CFCHSi(CH−NH
101:(CFCHSi−N(CH
1: (CF 3 CH 2 CH 2 ) 4 Si
2: (CF 3 CH 2 CH 2 ) 2 Si (CH 3 ) 2
3: (C 8 F 17 CH 2 CH 2) Si (OC 2 H 5) 3
4: CH 2 = CH 2 Si (CF 3) 3
5: (CH 2 = CH 2 COO) Si (CF 3 ) 3
6: (CF 3 CH 2 CH 2 ) 2 SiCl (CH 3 )
7: C 8 F 17 CH 2 CH 2 Si (Cl) 3
8: (C 8 F 17 CH 2 CH 2) 2 Si (OC 2 H 5) 2
9: CF 3 CH 2 CH 2 Si (OCH 3 ) 3
10: CF 3 CH 2 CH 2 SiCl 3
11: CF 3 (CF 2 ) 3 CH 2 CH 2 SiCl 3
12: CF 3 (CF 2) 5 CH 2 CH 2 SiCl 3
13: CF 3 (CF 2 ) 5 CH 2 CH 2 Si (OCH 3 ) 3
14: CF 3 (CF 2 ) 7 CH 2 CH 2 SiCl 3
15: CF 3 (CF 2 ) 7 CH 2 CH 2 Si (OCH 3 ) 3
16: CF 3 (CF 2 ) 8 CH 2 Si (OC 2 H 5 ) 3
17: CF 3 (CH 2 ) 2 Si (OC 2 H 5 ) 3
18: CF 3 (CH 2 ) 2 Si (OC 3 H 7 ) 3
19: CF 3 (CH 2 ) 2 Si (OC 4 H 9 ) 3
20: CF 3 (CF 2 ) 5 (CH 2 ) 2 Si (OC 2 H 5 ) 3
21: CF 3 (CF 2 ) 5 (CH 2 ) 2 Si (OC 3 H 7 ) 3
22: CF 3 (CF 2 ) 7 (CH 2 ) 2 Si (OC 2 H 5 ) 3
23: CF 3 (CF 2 ) 7 (CH 2 ) 2 Si (OC 3 H 7 ) 3
24: CF 3 (CF 2 ) 7 (CH 2 ) 2 Si (OCH 3 ) (OC 3 H 7 ) 2
25: CF 3 (CF 2 ) 7 (CH 2 ) 2 Si (OCH 3 ) 2 OC 3 H 7
26: CF 3 (CF 2 ) 7 (CH 2 ) 2 SiCH 3 (OCH 3 ) 2
27: CF 3 (CF 2 ) 7 (CH 2 ) 2 SiCH 3 (OC 2 H 5 ) 2
28: CF 3 (CF 2 ) 7 (CH 2 ) 2 SiCH 3 (OC 3 H 7 ) 2
29: (CF 3 ) 2 CF (CF 2 ) 8 (CH 2 ) 2 Si (OCH 3 ) 3
30: C 7 F 15 CONH (CH 2 ) 3 Si (OC 2 H 5 ) 3
31: C 8 F 17 SO 2 NH (CH 2) 3 Si (OC 2 H 5) 3
32: C 8 F 17 (CH 2 ) 2 OCONH (CH 2 ) 3 Si (OCH 3 ) 3
33: CF 3 (CF 2 ) 7 (CH 2 ) 2 Si (CH 3 ) (OCH 3 ) 2
34: CF 3 (CF 2 ) 7 (CH 2 ) 2 Si (CH 3 ) (OC 2 H 5 ) 2
35: CF 3 (CF 2 ) 7 (CH 2 ) 2 Si (CH 3 ) (OC 3 H 7 ) 2
36: CF 3 (CF 2 ) 7 (CH 2 ) 2 Si (C 2 H 5 ) (OCH 3 ) 2
37: CF 3 (CF 2 ) 7 (CH 2 ) 2 Si (C 2 H 5 ) (OC 3 H 7 ) 2
38: CF 3 (CH 2 ) 2 Si (CH 3 ) (OCH 3 ) 2
39: CF 3 (CH 2 ) 2 Si (CH 3 ) (OC 2 H 5 ) 2
40: CF 3 (CH 2 ) 2 Si (CH 3 ) (OC 3 H 7 ) 2
41: CF 3 (CF 2) 5 (CH 2) 2 Si (CH 3) (OCH 3) 2
42: CF 3 (CF 2) 5 (CH 2) 2 Si (CH 3) (OC 3 H 7) 2
43: CF 3 (CF 2) 2 O (CF 2) 3 (CH 2) 2 Si (OC 3 H 7) 3
44: C 7 F 15 CH 2 O (CH 2) 3 Si (OC 2 H 5) 3
45: C 8 F 17 SO 2 O (CH 2) 3 Si (OC 2 H 5) 3
46: C 8 F 17 (CH 2) 2 OCHO (CH 2) 3 Si (OCH 3) 3
47: CF 3 (CF 2 ) 5 CH (C 4 H 9 ) CH 2 Si (OCH 3 ) 3
48: CF 3 (CF 2 ) 3 CH (C 4 H 9 ) CH 2 Si (OCH 3 ) 3
49: (CF 3) 2 ( p-CH 3 -C 6 H 5) COCH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3) 3
50: CF 3 CO-OCH 2 CH 2 CH 2 Si (OCH 3) 3
51: CF 3 (CF 2 ) 3 CH 2 CH 2 Si (CH 3 ) Cl
52: CF 3 CH 2 CH 2 (CH 3 ) Si (OCH 3 ) 2
53: CF 3 CO-O- Si (CH 3) 3
54: CF 3 CH 2 CH 2 Si (CH 3 ) Cl 2
55: (CF 3) 2 ( p-CH 3 -C 6 H 5) COCH 2 CH 2 Si (OCH 3) 3
56: (CF 3) 2 ( p-CH 3 -C 6 H 5) COCH 2 CH 2 Si (OC 6 H 5) 3
57: (CF 3 C 2 H 4) (CH 3) 2 Si-O-Si (CH 3) 3
58: (CF 3 C 2 H 4) (CH 3) 2 Si-O-Si (CF 3 C 2 H 4) (CH 3) 2
59: CF 3 (OC 3 F 6) 24 -O- (CF 2) 2 -CH 2 -O-CH 2 Si (OCH 3) 3
60: CF 3 O (CF ( CF 3) CF 2 O) m CF 2 CONHC 3 H 6 Si (OC 2 H 5) 3 (m = 11 to 30),
61: (C 2 H 5 O ) 3 SiC 3 H 6 NHCOCF 2 O (CF 2 O) n (CF 2 CF 2 O) p CF 2 CONHC 3 H 6 Si (OC 2 H 5) 3 (n / p = About 0.5, number average molecular weight = about 3000)
62: C 3 F 7 - ( OCF 2 CF 2 CF 2) q-O- (CF 2) 2 - [CH 2 CH {Si- (OCH 3) 3}] 9 -H (q = about 10)
63: F (CF (CF 3 ) CF 2 O) 15 CF (CF 3) CONHCH 2 CH 2 CH 2 Si (OC 2 H 5) 3
64: F (CF 2 ) 4 [CH 2 CH (Si (OCH 3 ) 3 )] 2.02 OCH 3
65: (C 2 H 5 O ) 3 SiC 3 H 6 NHCO- [CF 2 (OC 2 F 4) 10 (OCF 2) 6 OCF 2] -CONHC 3 H 6 Si (OC 2 H 5) 3
66: C 3 F 7 (OC 3 F 6) 24 O (CF 2) 2 CH 2 OCH 2 Si (OCH 3) 3
67: CF 3 (CF 2 ) 3 (C 6 H 4 ) C 2 H 4 Si (OCH 3 ) 3
68: (CF 3 ) 2 CF (CF 2 ) 6 CH 2 CH 2 SiCH 3 (OCH 3 ) 2
69: CF 3 (CF 2) 3 (C 6 H 4) C 2 H 4 SiCH 3 (OCH 3) 2
70: CF 3 (CF 2) 5 (C 6 H 4) C 2 H 4 Si (OC 2 H 5) 3
71: CF 3 (CF 2 ) 3 C 2 H 4 Si (NCO) 3
72: CF 3 (CF 2 ) 5 C 2 H 4 Si (NCO) 3
73: C 9 F 19 CONH ( CH 2) 3 Si (OC 2 H 5) 3
74: C 9 F 19 CONH (CH 2 ) 3 SiCl 3
75: C 9 F 19 CONH (CH 2 ) 3 Si (OC 2 H 5 ) 3
76: C 3 F 7 O ( CF (CF 3) CF 2 O) 2 -CF (CF 3) -CONH (CH 2) Si (OC 2 H 5) 3
77: CF 3 O (CF (CF 3 ) CF 2 O) 6 CF 2 CONH (CH 2 ) 3 SiOSi (OC 2 H 5 ) 2 (CH 2 ) 3 NHCOCF 2 (OCF 2 CF (CF 3 )) 6 OCF 3
78: C 3 F 7 COOCH 2 Si (CH 3) 2 OSi (CH 3) 2 CH 2 OCOC 3 F 7
79: CF 3 (CF 2) 7 CH 2 CH 2 O (CH 2) 3 Si (CH 3) 2 OSi (CH 3) 2 (CH 2) 3 OCH 2 CH 2 (CF 2) 7 CF 3
80: CF 3 (CF 2) 5 CH 2 CH 2 O (CH 2) 2 Si (CH 3) 2 OSi (CH 3) 2 (OC 2 H 5)
81: CF 3 (CF 2) 5 CH 2 CH 2 O (CH 2) 2 Si (CH 3) 2 OSi (CH 3) (OC 2 H 5) 2
82: CF 3 (CF 2) 5 CH 2 CH 2 O (CH 2) 2 Si (CH 3) 2 OSi (CH 3) 2 OSi (CH 3) 2 (OC 2 H 5)
In addition to the compounds exemplified above, as fluorine-substituted alkoxysilanes,
83: (Perfluoropropyloxy) dimethylsilane 84: Tris (perfluoropropyloxy) methylsilane 85: Dimethylbis (nonafluorobutoxy) silane 86: Methyltris (nonafluorobutoxy) silane 87: Bis (perfluoropropyloxy) diphenylsilane 88: Bis (perfluoropropyloxy) methylvinylsilane 89: Bis (1,1,1,3,3,4,4,4-octafluorobutoxy) dimethylsilane 90: Bis (1,1,1,3,3) , 3-Hexafluoroisopropoxy) dimethylsilane 91: Tris (1,1,1,3,3,3-hexafluoroisopropoxy) methylsilane 92: Tetrakis (1,1,1,3,3,3-hexafluoro Isopropoxy) silane 93: dimethylbis (nonaf) (Luoro-t-butoxy) silane 94: bis (1,1,1,3,3,3-hexafluoroisopropoxy) diphenylsilane 95: tetrakis (1,1,3,3-tetrafluoroisopropoxy) silane 96: Bis [1,1-bis (trifluoromethyl) ethoxy] dimethylsilane 97: Bis (1,1,1,3,3,4,4,4-octafluoro-2-butoxy) dimethylsilane 98: Methyltris [2 , 2,3,3,3-pentafluoro-1,1-bis (trifluoromethyl) propoxy] silane 99: diphenylbis [2,2,2-trifluoro-1- (trifluoromethyl) -1-tolyl Ethoxy] silane and the following compounds,
100: (CF 3 CH 2) 3 Si (CH 2 -NH 2)
101: (CF 3 CH 2) 3 Si-N (CH 3) 2

Figure 2010285574
Figure 2010285574

更に、   Furthermore,

Figure 2010285574
Figure 2010285574

等のシラザン類や、
106:CFCH−CHTiCl
107:CF(CFCHCHTiCl
108:CF(CFCHCHTi(OCH
109:CF(CFCHCHTiCl
110:Ti(OC
111:(CFCH−CHO)TiCl
112:(CF)(CHTi−O−Ti(CH
等のフッ素を有する有機チタン化合物、又、以下のようなフッ素含有有機金属化合物を例として挙げることが出来る。
Silazanes such as
106: CF 3 CH 2 —CH 2 TiCl 3
107: CF 3 (CF 2 ) 3 CH 2 CH 2 TiCl 3
108: CF 3 (CF 2 ) 5 CH 2 CH 2 Ti (OCH 3 ) 3
109: CF 3 (CF 2 ) 7 CH 2 CH 2 TiCl 3
110: Ti (OC 3 F 7 ) 4
111: (CF 3 CH 2 —CH 2 O) 3 TiCl 3
112: (CF 3 C 2 H 4 ) (CH 3 ) 2 Ti—O—Ti (CH 3 ) 3
Examples thereof include organic titanium compounds having fluorine such as fluorine-containing organic metal compounds as follows.

113:CF(CFCHCHO(CHGeCl
114:CF(CFCHCHOCHGe(OCH
115:(CO)Ge(OCH
116:[(CFCHO]Ge
117:[(CFCHO]Zr
118:(CCHCHSn(OC
119:(CCHCH)Sn(OC
120:Sn(OC
121:CFCHCHIn(OCH
122:In(OCHCHOC
123:Al(OCHCHOC
124:Al(OC
125:Sb(OC
126:Fe(OC
127:Cu(OCHCHOC
128:C(OC24O(CFCHOCHSi(OCH
撥水膜を形成する方法としては、スピンコート塗布、ディップ塗布、エクストルージョン塗布、ロールコート塗布スプレー塗布、グラビア塗布、ワイヤーバー塗布、エアナイフ塗布等、特に制限されない。又、真空系での蒸着法を用いてコーティングしてもよい。この中でフッ素原子を含有する有機基を有する有機金属化合物を溶剤で希釈し、その中にガラス基材を浸漬して塗布するディップコート法が簡便であり好ましい。
113: CF 3 (CF 2) 3 CH 2 CH 2 O (CH 2) 3 GeCl
114: CF 3 (CF 2 ) 3 CH 2 CH 2 OCH 2 Ge (OCH 3 ) 3
115: (C 3 F 7 O) 2 Ge (OCH 3 ) 2
116: [(CF 3 ) 2 CHO] 4 Ge
117: [(CF 3 ) 2 CHO] 4 Zr
118: (C 3 F 7 CH 2 CH 2) 2 Sn (OC 2 H 5) 2
119: (C 3 F 7 CH 2 CH 2) Sn (OC 2 H 5) 3
120: Sn (OC 3 F 7 ) 4
121: CF 3 CH 2 CH 2 In (OCH 3 ) 2
122: In (OCH 2 CH 2 OC 3 F 7 ) 3
123: Al (OCH 2 CH 2 OC 3 F 7 ) 3
124: Al (OC 3 F 7 ) 3
125: Sb (OC 3 F 7 ) 3
126: Fe (OC 3 F 7 ) 3
127: Cu (OCH 2 CH 2 OC 3 F 7 ) 2
128: C 3 F 7 (OC 3 F 6) 24 O (CF 2) 2 CH 2 OCH 2 Si (OCH 3) 3
The method for forming the water repellent film is not particularly limited, such as spin coating, dip coating, extrusion coating, roll coating coating spray coating, gravure coating, wire bar coating, and air knife coating. Alternatively, coating may be performed using a vacuum deposition method. Among these, a dip coating method in which an organic metal compound having an organic group containing a fluorine atom is diluted with a solvent and a glass substrate is immersed therein and applied is simple and preferable.

本発明においては、撥水層の膜密度が1.30g/cm以上、3.00g/cm以下であることを特徴とし、好ましくは1.40g/cm以上、1.50g/cm以下であることが好ましい態様である。膜密度が1.3g/cm未満の場合は、表面の撥水膜が疎になりすぎるため、撥水性が不足となるため好ましくない。3.0g/cmを超える場合は、表面粗さが大きくなり、滑落性が低下するため好ましくない。 In the present invention, the film density of the water repellent layer is 1.30 g / cm 3 or more and 3.00 g / cm 3 or less, preferably 1.40 g / cm 3 or more and 1.50 g / cm 3. The following is a preferred embodiment. A film density of less than 1.3 g / cm 3 is not preferable because the water-repellent film on the surface becomes too sparse and the water repellency becomes insufficient. If it exceeds 3.0 g / cm 3 , the surface roughness becomes large and the sliding property is lowered, which is not preferable.

本発明において、撥水層の膜密度を上記で規定する範囲とする方法としては、フッ素含有化合物の種類の選択及び有機金属化合物の種類と添加量と、下部に位置する金属酸化物層の硬度を選択することにより達成することができる。   In the present invention, the method of setting the film density of the water-repellent layer to the range specified above includes selection of the type of fluorine-containing compound, type and addition amount of the organometallic compound, and hardness of the metal oxide layer located below. Can be achieved by selecting.

本発明に好ましく用いられるフッ素含有化合物であるパーフルオロエーテル化合物としては、例えば、特許第2874715号公報等に記載の方法により製造することが可能であり、特に反応性シリル基を有するパーフルオロエーテルシラン化合物が好ましい。   As a perfluoroether compound which is a fluorine-containing compound preferably used in the present invention, it can be produced, for example, by the method described in Japanese Patent No. 2874715, and particularly a perfluoroether silane having a reactive silyl group. Compounds are preferred.

前記反応性シリル基としては、アルコキシ基、クロル基、イソシアネート基、シラザン基、カルボキシル基、水酸基及びエポキシ基から選ばれる反応性シリル基が好ましい。中でもアルコキシ基が好ましい。   The reactive silyl group is preferably a reactive silyl group selected from an alkoxy group, a chloro group, an isocyanate group, a silazane group, a carboxyl group, a hydroxyl group and an epoxy group. Of these, an alkoxy group is preferred.

また下記のような化合物を市販品として入手することができる。   The following compounds can be obtained as commercial products.

例えば、ダイキン工業株式会社製のオプツールAESシリーズ、東レ・ダウコーニング株式会社製のDOW CORNING 2603 COATING等を挙げることができる。   Examples include OPTOOL AES series manufactured by Daikin Industries, Ltd., DOW CORNING 2603 COATING manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd., and the like.

本発明に係る撥水膜の膜密度は、前述したX線反射率法により測定することができる。   The film density of the water repellent film according to the present invention can be measured by the X-ray reflectivity method described above.

具体的には、測定装置としては、マックサイエンス社製MXP21を用いて行い、X線源のターゲットには銅を用い、42kV、500mAで作動させる。インシデントモノクロメータには多層膜パラボラミラーを用いる。入射スリットは0.05mm×5mm、受光スリットは0.03mm×20mmを用い、2θ/θスキャン方式で0から5°をステップ幅0.005°、1ステップ10秒のFT法にて測定を行う。得られた反射率曲線に対し、マックサイエンス社製Reflectivity Analysis Program Ver.1を用いてカーブフィッティングを行い、実測値とフィッティングカーブの残差平方和が最小になるように各パラメータを求め、各パラメータから膜密度を求めることが出来る。   Specifically, as a measuring apparatus, MXP21 manufactured by Mac Science Co., Ltd. is used, copper is used as a target of the X-ray source, and it is operated at 42 kV and 500 mA. A multilayer parabolic mirror is used for the incident monochromator. The incident slit is 0.05 mm × 5 mm, the light receiving slit is 0.03 mm × 20 mm, and the 2θ / θ scan method is used to measure from 0 to 5 ° by the FT method with a step width of 0.005 ° and a step of 10 seconds. . With respect to the obtained reflectance curve, Reflectivity Analysis Program Ver. 1 is used to obtain the parameters so that the residual sum of squares of the measured value and the fitting curve is minimized, and the film density can be obtained from each parameter.

(基材)
基材としては特に限定はなく、例えばガラスとしては、珪酸塩ガラス(珪酸ガラス、珪酸アルカリガラス、鉛アルカリガラス、ソーダ石灰ガラス、カリ石灰ガラス、バリウムガラス)、硼珪酸ガラス、リン酸塩ガラス等が挙げられ、これらのガラスで出来た板ガラス(例えば、一般板ガラス(普通板ガラス、型板ガラス、磨き板ガラス、フロートガラス)、複合ガラス、合わせガラス、強化ガラス等)が挙げられる。これらは、無色であっても、着色されていても構わない。
(Base material)
The substrate is not particularly limited. For example, glass includes silicate glass (silicate glass, alkali silicate glass, lead alkali glass, soda lime glass, potassium lime glass, barium glass), borosilicate glass, phosphate glass, and the like. And plate glass made of these glasses (for example, general plate glass (normal plate glass, mold plate glass, polished plate glass, float glass), composite glass, laminated glass, tempered glass, etc.). These may be colorless or colored.

透明樹脂基材としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロファン、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートフタレート、セルロースナイトレート等のセルロースエステル類またはそれらの誘導体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンビニルアルコール、シンジオタクティックポリスチレン、ポリカーボネート、ノルボルネン樹脂、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン類、ポリエーテルケトンイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、ナイロン、ポリメチルメタクリレート、アクリルあるいはポリアリレート類、あるいはこれらの樹脂とシリカ等との有機無機ハイブリッド樹脂等が挙げられる。   Examples of transparent resin base materials include polyesters such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, polyethylene, polypropylene, cellophane, cellulose diacetate, cellulose triacetate, cellulose acetate butyrate, cellulose acetate propionate, cellulose acetate phthalate, and cellulose nitrate. Cellulose esters or derivatives thereof, polyvinylidene chloride, polyvinyl alcohol, polyethylene vinyl alcohol, syndiotactic polystyrene, polycarbonate, norbornene resin, polymethylpentene, polyether ketone, polyimide, polyethersulfone, polysulfones, polyether Ketoneimide, polyamide, fluororesin, nylon, polymethylmeta Relate, and organic-inorganic hybrid resins such as acrylic or polyarylates, or these resins and silica.

以下、実施例を挙げて本発明の具体的な効果を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。   Hereinafter, although an example is given and the concrete effect of the present invention is shown, the present invention is not limited to these.

実施例1
撥水膜被覆物品を作製するに際し、撥水膜被覆物品を構成している基材の上の下地層と撥水膜とを有する積層体の物性値(内部応力、硬度)は下地層が支配的であることから、積層体の内部応力、硬度の変化は、下地層の内部応力、硬度を変化することで作製した。
Example 1
When producing a water-repellent film-coated article, the physical properties (internal stress, hardness) of the laminate having the base layer and the water-repellent film on the substrate constituting the water-repellent film-coated article are governed by the base layer. Therefore, the internal stress and hardness of the laminate were changed by changing the internal stress and hardness of the underlayer.

(基材の準備)
基材として、予めアルコールで脱脂処理した、厚さ3mm、10mm×50mmの大きさの透明ソーダライムガラスを準備した。
(Preparation of base material)
A transparent soda lime glass having a thickness of 3 mm and a size of 10 mm × 50 mm, which was previously degreased with alcohol, was prepared as a base material.

《下地層の形成》
(下地層形成済みガラス板No.1−1〜1−7の準備)
減圧プラズマ装置としてサムコ社製プラズマCVD装置Model PD−270STPを用いて、準備したソーダライムガラス基材上に、以下に示す条件で表1に示す様に内部応力及び膜硬度が異なる厚さ100nmのSiO層形成し下地層形成済みガラス板No.1−1から1−7とした。
<Formation of underlayer>
(Preparation of glass plate Nos. 1-1 to 1-7 with a base layer formed)
Using a plasma CVD apparatus Model PD-270STP manufactured by Samco as a low-pressure plasma apparatus, on the prepared soda-lime glass substrate, as shown in Table 1 under the conditions shown below, a thickness of 100 nm with different internal stress and film hardness is shown. Glass plate No. 2 with SiO 2 layer formed and underlying layer formed. 1-1 to 1-7.

製膜条件
酸素圧力:70Paから130Paでガス圧を変化させた
反応ガス:テトラエトキシシラン(TEOS)5sccm(standard cubic centimeter per minute)
電力:13.56MHzで100W
基材保持温度:80℃
(下地層形成済みガラス板No.1−8〜1−22の準備)
図2に示す大気圧プラズマ放電処理装置を用いて、準備したソーダライムガラス基材上に、以下に示す条件で表1に示す様に内部応力及び膜硬度が異なる厚さ100nmのSiO層形成し下地層形成済みガラス板No.1−8から1−22とした。処理室内圧力は排気口301からの排気速度を制御して調整した。
Film formation conditions Oxygen pressure: Gas pressure changed from 70 Pa to 130 Pa Reaction gas: Tetraethoxysilane (TEOS) 5 sccm (standard cubic centimeter per minute)
Power: 100W at 13.56MHz
Substrate holding temperature: 80 ° C
(Preparation of glass plate Nos. 1-8 to 1-22 with a base layer formed)
Using the atmospheric pressure plasma discharge treatment apparatus shown in FIG. 2, on the prepared soda-lime glass substrate, a SiO 2 layer having a thickness of 100 nm having different internal stress and film hardness as shown in Table 1 under the conditions shown below. Glass plate No. with a base layer formed 1-8 to 1-22. The processing chamber pressure was adjusted by controlling the exhaust speed from the exhaust port 301.

厚さは、MXP21(マックサイエンス社製)を用いて測定して得られた値を示す。   The thickness indicates a value obtained by measurement using MXP21 (manufactured by Mac Science).

内部応力は、厚さ100μmで、幅10mm、長さ50mmの石英ガラス上に同じ条件で下地層を1μm厚みで製膜し、NEC三栄社製薄膜物性評価装置MH4000にて測定した。   The internal stress was measured with a thin film property evaluation apparatus MH4000 manufactured by NEC Sanei Co., Ltd. on a quartz glass having a thickness of 100 μm, a width of 10 mm, and a length of 50 mm under the same conditions to form a base layer with a thickness of 1 μm.

硬度はHysitron社製TriboscopeをDigital Instruments社製NanoscopeIIIに試料を装着し、圧子としてベルコビッチ型圧子(先端稜角142.3°)と呼ばれる三角錘型ダイヤモンド製圧子を用い、本文中に記載のナノインデンテーション法により測定した。   The hardness is a Triboscope manufactured by Hysitron and a sample is mounted on a Nanoscope III manufactured by Digital Instruments. A nano-indentation described in the text is used using a triangular pyramid-type diamond indenter called a Belkovic indenter (tip ridge angle 142.3 °) as an indenter. Measured by the method.

Figure 2010285574
Figure 2010285574

図2に示す大気圧プラズマ放電処理装置を用いた場合の下地層形成済みガラス板の作製
製膜条件
〈電源条件〉
電源種類 パール工業社製高周波電源
周波数 13.56MHz
出力密度 10W/cm
〈電極条件〉
板状電極2本を用い、電極の間隙を1mmとしてこの間隙で放電を形成させ、プラズマを電極から基材表面に向けて噴出し、基材表面をプラズマ処理する。板状電極の母材はステンレス(SUS304)であるが、表面に厚み1mmでセラミックが溶射されている。電極内部には冷却用の冷媒(水)を温度25℃で通水して放電を行った。
Production of glass plate with underlying layer formed when atmospheric pressure plasma discharge treatment apparatus shown in FIG. 2 is used Film formation conditions <Power supply conditions>
Power supply type High frequency power supply made by Pearl Industrial Co., Ltd. Frequency 13.56MHz
Output density 10W / cm 2
<Electrode conditions>
Two plate-like electrodes are used, and the gap between the electrodes is set to 1 mm. A discharge is formed in the gap, and plasma is ejected from the electrodes toward the substrate surface, whereby the substrate surface is plasma treated. The base material of the plate electrode is stainless steel (SUS304), but ceramic is sprayed on the surface with a thickness of 1 mm. A cooling refrigerant (water) was passed through the electrode at a temperature of 25 ° C. for discharging.

〈ガス条件〉
原料ガスとしてTEOS(テトラエトキシシラン)をバブリングにより気化させて放電空間に供給し、プラズマのエネルギーによる分解反応を利用して、基材表面にSiOを主体とした下地層を形成させた。
<Gas conditions>
TEOS (tetraethoxysilane) as a source gas was vaporized by bubbling and supplied to the discharge space, and a base layer mainly composed of SiO 2 was formed on the surface of the substrate by utilizing a decomposition reaction by plasma energy.

放電ガス:アルゴンガス 2slm/cm
反応ガス:酸素ガス 0.01slm/cm
薄膜形成用ガス:500mlガラス製バブリング容器にTEOS原材料を200ml準備し、25℃に保温する。気化したTEOSを放電空間に供給するためのキャリアガスとして、アルゴンガス0.05slm/cmを供給する。
Discharge gas: Argon gas 2 slm / cm
Reaction gas: Oxygen gas 0.01 slm / cm
Gas for forming a thin film: 200 ml of TEOS raw material is prepared in a 500 ml glass bubbling container and kept at 25 ° C. Argon gas of 0.05 slm / cm is supplied as a carrier gas for supplying vaporized TEOS to the discharge space.

尚、硬度の変化は上記条件で酸素分圧及び出力密度を変化させることで行った。酸素分圧が高く、出力密度が低い方が硬度が低く、酸素分圧が高い方が内部応力がやや高くなる。   The hardness was changed by changing the oxygen partial pressure and the output density under the above conditions. The higher the oxygen partial pressure, the lower the output density, the lower the hardness, and the higher the oxygen partial pressure, the slightly higher internal stress.

撥水膜被覆物品の作製
(撥水膜形成用塗布液No.1の調製)
フッ素化合物としてDOW CORNING 2604 COATING(ダウコーニング社製)の1gをノベックHFE7100(住友3M社製)100gで希釈して、フッ素化合物の固形分濃度が0.2%の撥水層形成用塗布液を調製した。
Preparation of water-repellent film-coated article (Preparation of water-repellent film-forming coating solution No. 1)
1 g of DOW CORNING 2604 COATING (manufactured by Dow Corning) as a fluorine compound is diluted with 100 g of Novec HFE7100 (manufactured by Sumitomo 3M) to prepare a coating solution for forming a water repellent layer having a solid content concentration of 0.2% of the fluorine compound. Prepared.

(撥水膜形成用塗布液No.2の調製)
フッ素化合物としてDOW CORNING 2604 COATING(ダウコーニング社製)の1g、TEOS(テトラエトキシシラン)の0.08gをノベックHFE7100(住友3M社製)100gで希釈して、固形分濃度が0.2%の塗布液を調製した。
(Preparation of water repellent film forming coating solution No. 2)
As a fluorine compound, 1 g of DOW CORNING 2604 COATING (manufactured by Dow Corning) and 0.08 g of TEOS (tetraethoxysilane) are diluted with 100 g of Novec HFE7100 (manufactured by Sumitomo 3M), and the solid content concentration is 0.2%. A coating solution was prepared.

(撥水膜形成用塗布液No.3の調製)
TEOSの代わりにTMT(テトラメチルスズ)の0.06gを用いた以外は、撥水膜形成用塗布液No.2と同様の方法で塗布液を調製した。
(Preparation of water-repellent film-forming coating solution No. 3)
Except for using 0.06 g of TMT (tetramethyltin) in place of TEOS, the coating liquid No. A coating solution was prepared in the same manner as in 2.

(撥水膜形成用塗布液No.4の調製)
上記TMT(テトラメチルスズ)の添加量を0.08gに変更した以外は撥水膜形成用塗布液No.3と同様の方法で塗布液を調製した。
(Preparation of water-repellent film forming coating solution No. 4)
Except that the amount of TMT (tetramethyltin) added was changed to 0.08 g, the coating liquid No. A coating solution was prepared in the same manner as in No. 3.

(撥水膜形成用塗布液の塗布)
準備した撥水膜形成用塗布液No.1からNo.3を準備した下地層形成済みガラス板No.1−1〜1−22の上に塗布、乾燥し、表2に示す撥水膜被覆物品を作製し試料No.101から122とした。
(Application of water repellent film forming coating solution)
The prepared coating liquid No. 1 to No. No. 3 prepared glass sheet No. The product was coated and dried on 1-1 to 1-22, and water-repellent film-coated articles shown in Table 2 were prepared. 101 to 122.

撥水膜被覆物品101〜117、121、122の作製
準備した下地層形成済みガラス板No.1−1〜1−17、1−21、1−22の上に、ディッピング法により準備した撥水膜形成用塗布液No.1を塗布、乾燥した後、常温常湿環境下で1昼夜保管した後、アルコール洗浄により撥水層の余剰成分を取り除いて、厚さ6nmの撥水膜を形成した撥水被覆物品を作製しNo.101から117、121、122とした。
Preparation of water-repellent film-coated articles 101 to 117, 121, and 122 A water-repellent film forming coating solution No. 1-1-1-17, 1-21, 1-22 prepared by dipping is used. 1 was applied and dried, and then stored for 1 day in a room temperature and humidity environment, and then the excess component of the water repellent layer was removed by alcohol washing to produce a water repellent coated article having a 6 nm thick water repellent film. No. 101 to 117, 121, and 122.

撥水膜被覆物品118の作製
準備した下地層形成済みガラス板No.1−18の上に、ディッピング法により準備した撥水膜形成用塗布液No.2を塗布、乾燥した後、常温常湿環境下で1昼夜保管した後、アルコール洗浄により撥水層の余剰成分を取り除いて、厚さ6nmの撥水膜を形成した撥水被覆物品を作製しNo.118とした。
Preparation of water-repellent film-coated article 118 Prepared glass layer No. On top of No. 1-18, a water repellent film forming coating solution No. 1 prepared by a dipping method was used. After applying and drying 2, the water-repellent coated article having a 6 nm thick water-repellent film was prepared by removing excess components of the water-repellent layer by washing with alcohol after being stored overnight at room temperature and humidity. No. 118.

撥水膜被覆物品119の作製
準備した下地層形成済みガラス板No.1−19の上に、ディッピング法により準備した撥水膜形成用塗布液No.3を塗布、乾燥した後、常温常湿環境下で1昼夜保管した後、アルコール洗浄により撥水層の余剰成分を取り除いて、厚さ6nmの撥水膜を形成した撥水被覆物品を作製しNo.119とした。
Preparation of water-repellent film-coated article 119 Prepared glass layer No. On top of No. 1-19, a water repellent film-forming coating solution No. 1 prepared by a dipping method. 3 was applied and dried, and then stored for 1 day in a room temperature and humidity environment, and then the excess component of the water repellent layer was removed by washing with alcohol to produce a water repellent coated article having a 6 nm thick water repellent film. No. 119.

撥水膜被覆物品120の作製
準備した下地層形成済みガラス板No.1−20の上に、ディッピング法により準備した撥水膜形成用塗布液No.4を塗布、乾燥した後、常温常湿環境下で1昼夜保管した後、アルコール洗浄により撥水層の余剰成分を取り除いて、厚さ6nmの撥水膜を形成した撥水被覆物品を作製しNo.120とした。
Preparation of Water-repellent Film-Coated Article 120 Glass plate No. On top of 1-20, a coating solution No. 1 for forming a water repellent film prepared by a dipping method was used. 4 is applied and dried, and then stored for one day in a room temperature and humidity environment, and then the excess component of the water repellent layer is removed by alcohol washing to produce a water repellent coated article having a 6 nm thick water repellent film. No. 120.

膜密度は、マックサイエンス社製MXP21を用いたX線反射率法で測定した値を示す。   The film density indicates a value measured by an X-ray reflectance method using MXP21 manufactured by Mac Science.

積層体(下地層+撥水膜)の内部応力は、下地層と同じ方法で測定した値を示す。撥水膜被覆物品の撥水膜の硬度は、下地層と同じ方法で測定した値を示す。   The internal stress of the laminate (underlayer + water repellent film) indicates a value measured by the same method as that for the underlayer. The hardness of the water-repellent film of the water-repellent film-coated article indicates a value measured by the same method as that for the underlayer.

Figure 2010285574
Figure 2010285574

評価
作製した各試料No.101から122に付き、防汚性、撥水性(初期の撥水性、初期滑落性)、耐久性(耐摩耗性試験)、耐候性を以下に示す方法で測定し、以下に示す評価ランクに従って評価した結果を表3に示す。
Evaluation Each sample No. It is attached to 101 to 122, and the antifouling property, water repellency (initial water repellency, initial sliding property), durability (abrasion resistance test), and weather resistance are measured by the following methods, and evaluated according to the following evaluation ranks. The results are shown in Table 3.

《初期の撥水性:水の静的接触角測定》
撥水膜被覆物品の表面に3μLの水を滴下し、接触角測定器(協和界面科学(株)製接触角計CA−DT)を用いて滴下から15sec後の静的接触角を測定し、以下の基準で評価して初期の撥水性評価とした。
<< Initial water repellency: Measurement of static contact angle of water >>
3 μL of water is dropped on the surface of the water-repellent film-coated article, and the static contact angle 15 seconds after dropping is measured using a contact angle measuring device (contact angle meter CA-DT, manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.) Evaluation based on the following criteria was used as the initial water repellency evaluation.

初期の撥水性評価ランク
◎:静的接触角が、110°以上
○:静的接触角が、100°以上110°未満
△:静的接触角が、90°以上100°未満
×:静的接触角が、90°未満。
Initial water repellency evaluation rank ◎: Static contact angle is 110 ° or more ○: Static contact angle is 100 ° or more and less than 110 ° △: Static contact angle is 90 ° or more and less than 100 ° ×: Static contact The angle is less than 90 °.

《初期滑落性:水の転落角測定》
試料の撥水膜表面に50μLの水を滴下し、接触角測定器(協和界面科学(株)製接触角計CA−DT)の撥水性物品を保持しているステージの角度を0°(水平)から90°(鉛直)方向に徐々に傾斜させ、水滴が撥水性物品を移動し始める角度を測定し、以下の基準で評価して初期の滑落性評価とした。
<Initial sliding property: Measurement of water falling angle>
50 μL of water is dropped on the surface of the water-repellent film of the sample, and the angle of the stage holding the water-repellent article of the contact angle measuring device (contact angle meter CA-DT manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.) is 0 ° (horizontal ) Gradually from 90 ° (vertical) direction, the angle at which water droplets begin to move through the water-repellent article was measured, and evaluated according to the following criteria as the initial sliding evaluation.

初期滑落性評価ランク
◎:転落角が、10°未満
○:転落角が、10°以上20°未満
△:転落角が、20°以上30°未満
×:転落角が、30°以上。
Initial sliding property evaluation rank ◎: The sliding angle is less than 10 ° ○: The falling angle is 10 ° or more and less than 20 ° △: The falling angle is 20 ° or more and less than 30 ° ×: The falling angle is 30 ° or more.

《耐摩耗性試験》
耐摩耗性試験として、往復摩耗試験機(新東科学(株)製HEIDON−14DR)に摩耗材としてフェルト(0.63g/cm)を取り付け、荷重600g/cmの条件で試料の撥水膜表面を速度100mm/secで10000回往復摺動させた。その際、5000回往復終了時にフェルト摩耗材を新しいものに取替え、引き続き5000回の往復摺動を行うことで計10000回の往復摺動を行った。10000回終了時、撥水性及び滑落性を上記評価基準で評価して耐摩耗性評価とした。
《Abrasion resistance test》
As a wear resistance test, felt (0.63 g / cm 3 ) was attached as a wear material to a reciprocating wear tester (HEIDON-14DR manufactured by Shinto Kagaku Co., Ltd.), and the water repellency of the sample was applied under a load of 600 g / cm 2. The membrane surface was slid back and forth 10,000 times at a speed of 100 mm / sec. At that time, the felt wear material was replaced with a new one at the end of the 5000 reciprocations, and the reciprocating sliding was continued 5000 times for a total of 10,000 reciprocating slides. At the end of 10,000 times, the water repellency and the sliding property were evaluated according to the above evaluation criteria to determine the abrasion resistance.

《耐候性試験》
耐候性試験は、耐紫外線試験器(アイスーパーUVテスター W−13、岩崎電機社製)を用いて行った。各防汚7積層体の防汚層を有する面側に、波長340nm、照射硬度0.6W/cmの紫外線を、ブラックパネル温度48±2℃の条件で、照射時間:20時間、暗黒保存:4時間のサイクルで、1時間ごとに30秒間のイオン交換水によるシャワーリングを行う条件で、合計400時間の紫外線照射を行った。上記耐候性試験を施した後の各防汚性積層体の表面(防汚層表面)の接触角を上記と同様の方法で測定し、同様のランクで耐候性試験後の撥水性を評価した。上記の作製直後の接触角に対し、接触角の低下が小さいほど、耐候性に優れていることを表す。
《Weather resistance test》
The weather resistance test was performed using a UV resistance tester (I Super UV Tester W-13, manufactured by Iwasaki Electric Co., Ltd.). On the surface side of each antifouling 7 laminate having the antifouling layer, ultraviolet rays having a wavelength of 340 nm and an irradiation hardness of 0.6 W / cm 2 are irradiated in a dark condition at a black panel temperature of 48 ± 2 ° C. for 20 hours. : UV irradiation for a total of 400 hours was performed under the condition of showering with ion-exchanged water for 30 seconds every hour in a cycle of 4 hours. The contact angle of the surface (antifouling layer surface) of each antifouling laminate after the weathering test was measured by the same method as above, and the water repellency after the weathering test was evaluated with the same rank. . It represents that it is excellent in a weather resistance, so that the fall of a contact angle is small with respect to the contact angle immediately after said preparation.

(耐候性の評価ランク)
◎:静的接触角が、90°以上
○:静的接触角が、80°以上、90°未満
△:静的接触角が、70°以上、80°未満
×:静的接触角が、70°未満。
(Evaluation rank of weather resistance)
◎: Static contact angle is 90 ° or more ○: Static contact angle is 80 ° or more and less than 90 ° △: Static contact angle is 70 ° or more and less than 80 ° ×: Static contact angle is 70 Less than °.

Figure 2010285574
Figure 2010285574

表3に示す結果より明らかな様に、本発明で規定する無機化合物より形成された下地層、硬度が2.0GPaから7.0GPa、膜密度が、1.3g/cmから3.0g/cmでのフッ素含有化合物より形成された撥水膜、積層体の内部応力が0.1MPaから10MPaを有する本発明の撥水性皮膜物品は、比較例に対し、撥水性(初期の撥水性、初期滑落性)、耐久性(耐摩耗性試験)、耐候性に優れていることが確認された。本発明の有効性が確認された。 As is apparent from the results shown in Table 3, the underlayer formed from the inorganic compound specified in the present invention, the hardness is 2.0 GPa to 7.0 GPa, and the film density is 1.3 g / cm 3 to 3.0 g / The water-repellent film formed of a fluorine-containing compound at cm 3 and the water-repellent film article of the present invention having an internal stress of the laminate of 0.1 MPa to 10 MPa are water-repellent (initial water-repellent, It was confirmed that the initial sliding property), durability (wear resistance test), and weather resistance were excellent. The effectiveness of the present invention was confirmed.

実施例2
(基材の準備)
実施例1で準備した透明ソーダライムガラスと同じ透明ソーダライムガラスを準備した。
Example 2
(Preparation of base material)
The same transparent soda lime glass as the transparent soda lime glass prepared in Example 1 was prepared.

《下地層形成済みガラス板の準備》
実施例1で準備した下地層形成済みガラス板No.1−15と同じ下地層を形成した下地層形成済みガラス板を準備した。
《Preparation of glass plate with base layer formed》
Glass plate No. 1 with a base layer formed in Example 1 was prepared. An underlayer-formed glass plate on which the same underlayer as 1-15 was formed was prepared.

《撥水膜の形成》
準備した下地層形成済みガラス板の下地層の上に、表4示す様に撥水膜を形成するフッ素化合物及びフッ素化合物と有機金属化合物との混合塗布液の種類を変えて、撥水膜被覆物品を作製し試料No.201から208とした。厚さ、硬度、フッ素密度は実施例1と同じ方法で測定した値を示す。
<Formation of water repellent film>
On the base layer of the prepared base layer-formed glass plate, as shown in Table 4, the water-repellent film is coated by changing the type of the fluorine compound that forms the water-repellent film and the mixed coating liquid of the fluorine compound and the organometallic compound. An article was prepared and sample no. 201 to 208. Thickness, hardness, and fluorine density are values measured by the same method as in Example 1.

(撥水膜被覆物品(試料No.201)の作製)
撥水膜形成用塗布液の調製
フッ素化合物として化合物9、1gをノベックHFE7100(住友3M社製)100gで希釈して、フッ素化合物の固形分濃度が0.2%の撥水層塗布液1を調製した。
(Production of water-repellent film-coated article (Sample No. 201))
Preparation of coating solution for forming water repellent film Compound 9 and 1 g as a fluorine compound were diluted with 100 g of Novec HFE7100 (manufactured by Sumitomo 3M) to prepare a water repellent coating solution 1 having a solid content concentration of 0.2% of the fluorine compound. Prepared.

撥水膜形成用塗布液の塗布
次いで、上記作製した下地層を有する基材上に、乾燥後の膜厚が6nmとなる様に引き上げ速度を調整しながらディッピング法により、調製した撥水層形成用塗布液を塗布、乾燥させ、常温常湿環境下で1昼夜保管した後、アルコール洗浄により撥水層の余剰成分を取り除いて、撥水膜被覆物品を作製し試料No.201とした。
Application of water-repellent film-forming coating solution Next, the water-repellent layer formed by dipping method while adjusting the pulling speed so that the film thickness after drying becomes 6 nm on the base material having the base layer prepared above. The coating solution was applied and dried, and stored for one day in a room temperature and humidity environment, and then the excess component of the water repellent layer was removed by washing with alcohol to prepare a water repellent film-coated article. 201.

(撥水膜被覆物品(試料No.202から208の作製))
撥水膜形成用塗布液の調製
表4に示す様にフッ素化合物の種類を変えた他は試料No.201に使用した撥水膜形成用塗布液と同じ方法で撥水膜形成用塗布液を調製した。
(Water repellent film coated article (production of sample Nos. 202 to 208))
Preparation of coating solution for forming water-repellent film As shown in Table 4, sample No. A water repellent film forming coating solution was prepared in the same manner as the water repellent film forming coating solution used in 201.

撥水膜形成用塗布液の塗布
次いで、上記作製した下地層を有する基材上に、調製した撥水膜形成用塗布液を試料No.201と同じ条件で塗布、乾燥し撥水膜被覆物品を作製し、試料No.202から208とした。
Application of Water-repellent Film Forming Coating Liquid Next, the prepared water-repellent film-forming coating liquid was applied to a sample having a base layer having the above prepared underlayer. The product was coated and dried under the same conditions as in 201 to prepare a water-repellent film-coated article. 202 to 208.

Figure 2010285574
Figure 2010285574

評価
作製した各試料No.201から208に付き、防汚性、撥水性(初期の撥水性、初期滑落性)、耐久性(耐摩耗性試験)、耐候性を実施例1と同じ方法で測定し、実施例1と同じ評価ランクに従って評価した結果を表5に示す。
Evaluation Each sample No. Nos. 201 to 208 were measured for antifouling property, water repellency (initial water repellency, initial sliding property), durability (abrasion resistance test), and weather resistance in the same manner as in Example 1. The results of evaluation according to the evaluation rank are shown in Table 5.

Figure 2010285574
Figure 2010285574

表5に記載の結果より明らかな様に、本発明で規定する無機化合物より形成された下地層の上に、フッ素化合物を有する撥水性膜を有する撥水性皮膜物品は、撥水性(初期の撥水性、初期滑落性)、耐久性(耐摩耗性試験)、耐候性に特に優れていることが確認された。本発明の有効性が確認された。   As is clear from the results shown in Table 5, the water-repellent film article having a water-repellent film having a fluorine compound on the base layer formed from the inorganic compound defined in the present invention has a water-repellent property (initial water-repellent property). It was confirmed that it was particularly excellent in water resistance, initial sliding property), durability (abrasion resistance test), and weather resistance. The effectiveness of the present invention was confirmed.

実施例3
(基材の準備)
実施例1と同じ透明ソーダライムガラスを準備した。
Example 3
(Preparation of base material)
The same transparent soda lime glass as in Example 1 was prepared.

《下地層形成済みガラス板の準備》
図2に示す大気圧プラズマ放電処理装置を用いて、予めアルコールで脱脂処理したソーダライムガラス基材上に、以下に示す条件で表6に示す様に下地層の形成材料と膜厚とを変えた他は実施例1の下地層形成済みガラス板No.1−15と同じ方法で、厚さ60nmの下地層を形成し下地層形成済みガラス板No.3−1から3−6とした。
《Preparation of glass plate with base layer formed》
Using the atmospheric pressure plasma discharge treatment apparatus shown in FIG. 2, on the soda lime glass substrate previously degreased with alcohol, the underlayer forming material and film thickness are changed as shown in Table 6 under the conditions shown below. Other than that, the glass plate No. 1 with the base layer formed in Example 1 was used. In the same method as in 1-15, a base layer having a thickness of 60 nm was formed, and the glass layer No. 3-1 to 3-6.

尚、厚さ、内部応力及び下地層の硬度は、実施例1と同じ方法で測定した値を示す。   In addition, the thickness, the internal stress, and the hardness of the underlayer indicate values measured by the same method as in Example 1.

Figure 2010285574
Figure 2010285574

金属酸化物
A:SiO (原料ガス:テトラエトキシシラン)
B:TiO (原料ガス:テトラエトキシシランに代えて、テトライソプロポキシチタンを用いた)
C:Al (原料ガス:テトラエトキシシランに代えて、アルミニウムn−ブトキシドを用いた)
金属酸化窒化物
D:SiO (原料ガス:テトラエトキシシラン及び反応性ガスとして酸素及びアンモニアを用いた)
E:TiOxNy (原料ガス:テトライソプロポキシチタン及び反応性ガスとして水素を用いた)
F:Al (原料ガス:アルミニウムn−ブトキシド及び反応ガスとしてアンモニアを用いた)
《撥水膜被覆物品の作製》
準備した下地層形成済みガラス板No.3−1から3−6の下地層の上に、実施例2の試料No.205と同じ方法で、同じ撥水膜を形成し、表7に示す様に撥水膜被覆物品を作製し試料No.301から306とした。
Metal oxide A: SiO 2 (source gas: tetraethoxysilane)
B: TiO 2 (Raw material gas: Tetraisopropoxy titanium was used instead of tetraethoxysilane)
C: Al 2 O 3 (Raw material gas: aluminum n-butoxide was used instead of tetraethoxysilane)
Metal oxynitride D: SiO x N y (source gas: tetraethoxysilane and oxygen and ammonia as reactive gases)
E: TiOxNy (Raw material gas: Tetraisopropoxy titanium and hydrogen as reactive gas)
F: Al 2 O x N y ( source gas: using ammonia as aluminum n- butoxide and the reaction gas)
<< Production of water-repellent film-coated articles >>
Prepared glass layer No. 1 with a base layer formed thereon. Sample No. 2 of Example 2 was formed on the underlayer of 3-1 to 3-6. The same water-repellent film was formed by the same method as in No. 205, and a water-repellent film-coated article was prepared as shown in Table 7. 301 to 306.

Figure 2010285574
Figure 2010285574

評価
作製した各試料No.301から306に付き、撥水性(初期の撥水性、初期滑落性)、耐久性(耐摩耗性試験)、耐候性を実施例1と同じ方法で測定し、実施例1と同じ評価ランクに従って評価した結果を表8に示す。
Evaluation Each sample No. 301 to 306, water repellency (initial water repellency, initial sliding property), durability (wear resistance test), and weather resistance were measured by the same method as in Example 1, and evaluated according to the same evaluation rank as in Example 1. The results are shown in Table 8.

Figure 2010285574
Figure 2010285574

表8に記載の結果より明らかな様に、本発明で規定する内部応力を持ち、下地層をAl、Si、Tiから選ばれる少なくとも1種の金属酸化物もしくは金属酸化窒化物から形成される無機化合物で形成される下地層の上に、本発明で規定する範囲の硬度5.8GPa、パーフルオロアルキルエーテル化合物、膜密度を有する撥水性膜を有する撥水性皮膜物品は、撥水性(初期の撥水性、初期滑落性)、耐久性(耐摩耗性試験)、耐候性に優れていることが確認された。本発明の有効性が確認された。   As is clear from the results shown in Table 8, the inorganic layer has an internal stress specified in the present invention, and the underlying layer is formed of at least one metal oxide or metal oxynitride selected from Al, Si, and Ti. A water-repellent film article having a water-repellent film having a hardness of 5.8 GPa, a perfluoroalkyl ether compound and a film density within the range specified in the present invention on the underlayer formed of the compound is water-repellent (initial repellent). It was confirmed that it was excellent in water resistance, initial sliding property), durability (abrasion resistance test), and weather resistance. The effectiveness of the present invention was confirmed.

1 撥水膜被覆物品
101 基材
102 下地層
103 撥水膜
104 積層体
2 大気圧プラズマ放電処理装置
3 プラズマ放電処理室
4 電界印加手段
401a 第1電極
401b 第2電極
402 放電空間
5 ガス供給手段
6 電極温度調節手段
N、M 厚さ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Water repellent film coated article 101 Base material 102 Underlayer 103 Water repellent film 104 Laminated body 2 Atmospheric pressure plasma discharge processing apparatus 3 Plasma discharge processing chamber 4 Electric field application means 401a 1st electrode 401b 2nd electrode 402 Discharge space 5 Gas supply means 6 Electrode temperature control means N, M Thickness

Claims (9)

基材上に少なくとも下地層と、前記下地層の表面を被覆する撥水膜とを有する積層体で被覆した撥水膜被覆物品であって、前記下地層は無機化合物より形成されており、前記撥水膜はフッ素含有化合物より形成されており、前記積層体のナノインデンテーション法により測定した硬度が、2.0GPaから7.0GPaであり、前記撥水膜の膜密度が、1.3g/cmから3.0g/cmであり、前記積層体の内部応力が0.1MPaから10MPaであることを特徴とする撥水膜被覆物品。 A water-repellent film-coated article coated with a laminate having at least a base layer and a water-repellent film covering the surface of the base layer on a substrate, wherein the base layer is formed of an inorganic compound, The water repellent film is formed of a fluorine-containing compound, the hardness of the laminate measured by the nanoindentation method is 2.0 GPa to 7.0 GPa, and the film density of the water repellent film is 1.3 g / A water-repellent film-coated article having a cm 3 to 3.0 g / cm 3 and an internal stress of the laminate of 0.1 to 10 MPa. 前記フッ素含有化合物がパーフルオロアルキルエーテル化合物からなることを特徴とする請求項1に記載の撥水膜被覆物品。   The water-repellent film-coated article according to claim 1, wherein the fluorine-containing compound is a perfluoroalkyl ether compound. 前記下地層は大気圧プラズマCVD法によって形成されたことを特徴とする請求項1又は2に記載の撥水膜被覆物品。   The water-repellent film-coated article according to claim 1 or 2, wherein the underlayer is formed by an atmospheric pressure plasma CVD method. 前記無機化合物が金属酸化物、金属窒化物もしくは金属酸化窒化物の中から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の撥水膜被覆物品。   The water-repellent film-coated article according to any one of claims 1 to 3, wherein the inorganic compound is at least one selected from a metal oxide, a metal nitride, and a metal oxynitride. 前記無機化合物がAl、Si、Tiから選ばれる少なくとも1種の金属酸化物、金属窒化物もしくは金属酸化窒化物から形成されていることを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の撥水膜被覆物品。   The inorganic compound is formed of at least one metal oxide, metal nitride, or metal oxynitride selected from Al, Si, and Ti. Water-repellent film coated article. 前記無機化合物が酸化珪素であることを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の撥水膜被覆物品。   The water-repellent film-coated article according to any one of claims 1 to 3, wherein the inorganic compound is silicon oxide. 前記基体がガラスであることを特徴とする請求項1から6の何れか1項に記載の撥水膜被覆物品。   The water-repellent film-coated article according to any one of claims 1 to 6, wherein the substrate is glass. 請求項1から7の何れか1項に記載の撥水膜被覆物品を用いて構成されていることを特徴とする建築用窓ガラス。   An architectural window glass comprising the water-repellent film-coated article according to any one of claims 1 to 7. 請求項1から7の何れか1項に記載の撥水膜被覆物品を用いて構成されていることを特徴とする車両用窓ガラス。   A window glass for a vehicle comprising the water-repellent film-coated article according to any one of claims 1 to 7.
JP2009142001A 2009-06-15 2009-06-15 Water repellent film-coated article, window glass for building, and window glass for vehicle Pending JP2010285574A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009142001A JP2010285574A (en) 2009-06-15 2009-06-15 Water repellent film-coated article, window glass for building, and window glass for vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009142001A JP2010285574A (en) 2009-06-15 2009-06-15 Water repellent film-coated article, window glass for building, and window glass for vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010285574A true JP2010285574A (en) 2010-12-24

Family

ID=43541522

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009142001A Pending JP2010285574A (en) 2009-06-15 2009-06-15 Water repellent film-coated article, window glass for building, and window glass for vehicle

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2010285574A (en)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014200097A1 (en) * 2013-06-14 2014-12-18 旭硝子株式会社 Method for reducing warpage of glass substrate by chemical strengthening treatment, and chemically strengthened glass and method for producing same
KR20170103794A (en) 2015-01-13 2017-09-13 린텍 가부시키가이샤 Anti-fouling composition, and anti-fouling sheet
JPWO2016175208A1 (en) * 2015-04-30 2017-09-21 リンテック株式会社 Antifouling composition, antifouling sheet, and method for producing antifouling sheet
KR20170108002A (en) 2015-01-26 2017-09-26 린텍 가부시키가이샤 Antifouling composition, antifouling sheet and method of producing antifouling sheet
US9873801B2 (en) 2014-03-27 2018-01-23 Lintec Corporation Antifouling sheet and method for producing same
KR20180029036A (en) 2015-07-16 2018-03-19 린텍 가부시키가이샤 Antifouling composition, antifouling sheet and method of producing antifouling sheet
KR20180061180A (en) 2015-09-28 2018-06-07 린텍 가부시키가이샤 Manufacturing method of antifouling sheet
KR20180061178A (en) 2015-09-28 2018-06-07 린텍 가부시키가이샤 Manufacturing method of antifouling sheet
WO2018164065A1 (en) 2017-03-10 2018-09-13 リンテック株式会社 Liquid-repellent composition, liquid-repellent sheet, and methods for producing same
KR20190022483A (en) 2016-06-29 2019-03-06 린텍 가부시키가이샤 Antifouling composition solution, and method for producing the same
JPWO2020100759A1 (en) * 2018-11-13 2021-09-27 Agc株式会社 Method for manufacturing base material with water- and oil-repellent layer, vapor-deposited material and base material with water- and oil-repellent layer
WO2023013477A1 (en) * 2021-08-05 2023-02-09 信越化学工業株式会社 Article having water- and oil-repellent surface layer
WO2023013476A1 (en) * 2021-08-05 2023-02-09 信越化学工業株式会社 Article having water- and oil-repellent surface layer

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014200097A1 (en) * 2013-06-14 2014-12-18 旭硝子株式会社 Method for reducing warpage of glass substrate by chemical strengthening treatment, and chemically strengthened glass and method for producing same
US9873801B2 (en) 2014-03-27 2018-01-23 Lintec Corporation Antifouling sheet and method for producing same
KR20170103794A (en) 2015-01-13 2017-09-13 린텍 가부시키가이샤 Anti-fouling composition, and anti-fouling sheet
US10273382B2 (en) 2015-01-13 2019-04-30 Lintec Corporation Anti-fouling composition, and anti-fouling sheet
US10190022B2 (en) 2015-01-26 2019-01-29 Lintec Corporation Antifouling composition, antifouling sheet, and method for manufacturing antifouling sheet
KR20170108002A (en) 2015-01-26 2017-09-26 린텍 가부시키가이샤 Antifouling composition, antifouling sheet and method of producing antifouling sheet
KR20170140199A (en) 2015-04-30 2017-12-20 린텍 가부시키가이샤 Antifouling composition, antifouling sheet, and method for producing antifouling sheet
JPWO2016175208A1 (en) * 2015-04-30 2017-09-21 リンテック株式会社 Antifouling composition, antifouling sheet, and method for producing antifouling sheet
KR20180029036A (en) 2015-07-16 2018-03-19 린텍 가부시키가이샤 Antifouling composition, antifouling sheet and method of producing antifouling sheet
KR20180061180A (en) 2015-09-28 2018-06-07 린텍 가부시키가이샤 Manufacturing method of antifouling sheet
KR20180061178A (en) 2015-09-28 2018-06-07 린텍 가부시키가이샤 Manufacturing method of antifouling sheet
KR20190022483A (en) 2016-06-29 2019-03-06 린텍 가부시키가이샤 Antifouling composition solution, and method for producing the same
WO2018164065A1 (en) 2017-03-10 2018-09-13 リンテック株式会社 Liquid-repellent composition, liquid-repellent sheet, and methods for producing same
KR20190126805A (en) 2017-03-10 2019-11-12 린텍 가부시키가이샤 A liquid repellent composition, a liquid repellent sheet, and a manufacturing method thereof
JPWO2020100759A1 (en) * 2018-11-13 2021-09-27 Agc株式会社 Method for manufacturing base material with water- and oil-repellent layer, vapor-deposited material and base material with water- and oil-repellent layer
US11873415B2 (en) 2018-11-13 2024-01-16 AGC Inc. Substrate with water repellent oil repellent layer, vapor deposition material, and method for producing substrate with water repellent oil repellent layer
JP7468355B2 (en) 2018-11-13 2024-04-16 Agc株式会社 Substrate with water- and oil-repellent layer, deposition material, and method for producing substrate with water- and oil-repellent layer
WO2023013477A1 (en) * 2021-08-05 2023-02-09 信越化学工業株式会社 Article having water- and oil-repellent surface layer
WO2023013476A1 (en) * 2021-08-05 2023-02-09 信越化学工業株式会社 Article having water- and oil-repellent surface layer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2010285574A (en) Water repellent film-coated article, window glass for building, and window glass for vehicle
JPWO2008120505A1 (en) Water repellent articles, architectural window glass and vehicle window glass
JP6919735B2 (en) Glass plate with antifouling layer
CN107533161B (en) Curved substrate with film, method for manufacturing same, and image display device
CN107107543B (en) Substrate with antifouling film
JP6361162B2 (en) Manufacturing method of glass substrate with double-sided low reflection film
WO2010125926A1 (en) Antifouling laminate
JP6911828B2 (en) Glass laminate, display front plate and display device
JP5494656B2 (en) Water repellent member, in-vehicle glass, and method for producing water repellent member
JP2007177328A (en) Hydrophobic structure and method of manufacturing the same
JPWO2008072707A1 (en) Articles having a water repellent surface
FR2902422A1 (en) METHOD FOR ATMOSPHERIC PLASMA DEPOSITION OF HYDROPHOBIC / OLEOPHOBIC COATING WITH IMPROVED DURABILITY
JPWO2008114627A1 (en) Antifouling laminate and display front plate
JP5660500B2 (en) Abrasion-resistant super water- and oil-repellent antifouling glass, method for producing the same, glass window using them, solar energy utilization device, optical device and display device
JP5407869B2 (en) Water-repellent or antifouling articles, architectural window glass, vehicle window glass, display members, optical components constructed using the same
JP2013133264A (en) Water-repellent substrate, method for producing the same, and transportation apparatus
JP5326782B2 (en) Method for producing water-repellent article
JP5359529B2 (en) Method for producing water-repellent article and water-repellent article
JP2009120727A (en) Water-repellent stain-resistant article and building windowpane, vehicle windshield, display member and optical parts composed by using the same
JP2005070647A (en) Optical article and its manufacturing apparatus
JP2010173294A (en) Stain-proof laminated body
JP4506104B2 (en) Thin film formation method
JP4506112B2 (en) Thin film forming method and thin film forming apparatus
JP2005015850A (en) Thin film deposition method, thin film manufacturing apparatus, and thin film deposited body
JP2005060206A (en) Glass for vehicle window, and apparatus for manufacturing the same