JP2013130593A - 塗布液及び基板 - Google Patents
塗布液及び基板 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013130593A JP2013130593A JP2010086947A JP2010086947A JP2013130593A JP 2013130593 A JP2013130593 A JP 2013130593A JP 2010086947 A JP2010086947 A JP 2010086947A JP 2010086947 A JP2010086947 A JP 2010086947A JP 2013130593 A JP2013130593 A JP 2013130593A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- coating liquid
- antistatic
- silica
- dispersion
- 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
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 45
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 41
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 41
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 34
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 44
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 28
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000002216 antistatic agent Substances 0.000 claims abstract description 16
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 12
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 125000003158 alcohol group Chemical group 0.000 claims description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 abstract description 32
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 abstract 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 17
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 11
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 10
- 230000003373 anti-fouling effect Effects 0.000 description 8
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 5
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 5
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 4
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 3
- 239000005329 float glass Substances 0.000 description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 208000023514 Barrett esophagus Diseases 0.000 description 2
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 2
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 2
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JAWMENYCRQKKJY-UHFFFAOYSA-N [3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-ylmethyl)-1-oxa-2,8-diazaspiro[4.5]dec-2-en-8-yl]-[2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidin-5-yl]methanone Chemical compound N1N=NC=2CN(CCC=21)CC1=NOC2(C1)CCN(CC2)C(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F JAWMENYCRQKKJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052809 inorganic oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
- G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
- G02B1/16—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements having an anti-static effect, e.g. electrically conducting coatings
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
- G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
- G02B1/11—Anti-reflection coatings
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
- G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
- G02B1/18—Coatings for keeping optical surfaces clean, e.g. hydrophobic or photo-catalytic films
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/0006—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 with means to keep optical surfaces clean, e.g. by preventing or removing dirt, stains, contamination, condensation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/0248—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
- H01L31/036—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes
- H01L31/0392—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including thin films deposited on metallic or insulating substrates ; characterised by specific substrate materials or substrate features or by the presence of intermediate layers, e.g. barrier layers, on the substrate
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
- H02S40/10—Cleaning arrangements
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
Abstract
【課題】常温にて施工可能で、帯電防止機能と親水機能と光透過率とを向上させることができる塗布液及び基板を提供すること。
【解決手段】帯電防止材料と、低屈折材料と、親水性材料と、溶媒とを混合した塗布液である。帯電防止材料としては酸化スズ（ＳｎＯ2）の分散液を用い、低屈折材料と親水性材料としては何れもシリカ（ＳｉＯ2）の分散液を用い、溶媒としてはアルコールを用いる。帯電防止材料は、表面の帯電を防ぐことによって汚れを付きにくくする材料である。酸化スズ，シリカとしては、透明性の高いシングルナノの酸化スズ，シリカが好ましい。
【選択図】図１
【解決手段】帯電防止材料と、低屈折材料と、親水性材料と、溶媒とを混合した塗布液である。帯電防止材料としては酸化スズ（ＳｎＯ2）の分散液を用い、低屈折材料と親水性材料としては何れもシリカ（ＳｉＯ2）の分散液を用い、溶媒としてはアルコールを用いる。帯電防止材料は、表面の帯電を防ぐことによって汚れを付きにくくする材料である。酸化スズ，シリカとしては、透明性の高いシングルナノの酸化スズ，シリカが好ましい。
【選択図】図１
Description
本発明は、ガラス等の透明な基板の透過率を上げることに加え、汚れによる透過率の低下を抑制することが可能な塗布液及び基板に関するものである。
太陽電池（セル）を複数枚直並列接続して必要な電力と電流が得られるようにしたパネル状の太陽光パネルがある。太陽光パネルは風雨にさらされるため、太陽光パネルの表面にはこの表面を保護する保護カバーが取り付けられる。
太陽光パネルの表面を保護する保護カバーとしては通常ガラスが用いられる。太陽光発電のためには、太陽電池に、より多くの太陽光を取り込まなければならないので、保護カバーには高い光透過率を有することと低反射であることが必要とされる。そして従来、保護カバーを構成するガラスの表面に微細な凹凸を形成することで、雨が降ったときに親水になるようにし、これによって防汚効果を向上させるようにしている。またガラスの裏面にスパッタリング等による低屈折率膜を形成することによってガラスの透過率を上げて発電効率を向上させるようにしている。
しかし、上記保護カバーを構成するガラスの表面に凹凸をつける方法では、アメリカ西海岸カルフォルニア等の降水量の少ない砂漠地帯では、かえって凹凸がある分、砂等の汚れがたまりやすく、４ヶ月に１度の定期清掃をしない場合、最大で１６％も発電効率が下がるデータが出ている。その為、汚れの付きづらい帯電防止機能が求められていた。
また既存の太陽光パネルの前記ガラス表面に防汚加工をしようとしても、防汚用の塗布液を塗布することで一般的に光透過率は低下してしまい、発電効率が低下してしまう。その為、光透過率低下にならない防汚コートが求められていた。
またスパッタリング等による低屈折率膜は、施工方法が工場加工の為、既存の設置している太陽光パネルの保護カバーには形成できない。また例えば特許文献１に示す太陽電池用透明電極付きガラスのように、ガラス基板の表面に酸化錫層あるいは酸化チタン層を形成した上に、所定の表面粗さを有するオーバーコート層を形成することで、親水性を向上させて汚れを付きにくくした発明が提案されている。しかしながらこの太陽電池用透明電極付きガラスの場合、複数の層を別々の行程で形成しており、また熱分解法やスパッタリング法等を用いて各層を形成するので、工場設備がないとできない。以上のことから、既設の太陽光パネルの保護カバーに現地で施工することで、容易に基板の光透過率の向上や防汚機能の向上が図れる手段が要望されていた。
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、常温にて施工可能で、帯電防止機能と親水機能と光透過率とを向上させることができる塗布液及び基板を提供することにある。
上記問題点を解決するため本願発明者は、一般に普及している透明なガラス板等の基板に直接塗布液を塗布して常温で硬化させるだけで、容易に帯電防止による防汚機能の向上とともに低屈折機能による光透過率の向上を図ることができる塗布液を開発した。
本願発明者は、汚れ防止機能とともに透明性を向上させるため、汚れが付きづらくなる帯電防止材料・親水性材料と、屈折を調整する低屈折材料とを含有させてなる塗布液を発明した。どの材料にも透明性が求められる為、１０ｎｍ以下のいわゆるシングルナノの分散液を使用することが望ましい。またどの材料にも耐候性の高い無機酸化物を使用することが望ましい。
すなわち本願請求項１に記載の発明は、帯電防止材料と、低屈折材料と、親水性材料と、溶媒とを混合し、前記帯電防止材料は酸化スズ（ＳｎＯ2）の分散液であり、前記低屈折材料と親水性材料は何れもシリカ（ＳｉＯ2）の分散液であり、前記溶媒はアルコールであることを特徴とする塗布液である。帯電防止材料は、表面の帯電を防ぐことによって汚れを付きにくくする材料である。
今回の目的の材料としては、透明性の高いシングルナノの酸化スズが好ましい。すなわち本願請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の塗布液であって、前記帯電防止材料は、平均粒径が１０ｎｍ以下の微粒子化した酸化スズの分散液であることを特徴とする塗布液である。このように帯電防止材料を微粒子化し、可視光線の透明性を上げること（可視光透過率に影響を与えにくくすること）が好ましい。
低屈折材料は、表面の反射を抑えることでガラスの光透過率を上げる材料であり、今回の目的の材料としては、透明性が高く屈折率の低いシングルナノのシリカが好ましい。すなわち本願請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の塗布液であって、前記低屈折材料は、平均粒径が１０ｎｍ以下の微粒子化したシリカの分散液であることを特徴とする塗布液である。このように低屈折材料を微粒子化し、可視光線の透明性（可視光透過率）を上げることが好ましい。
親水性材料は、その粒径が小さいほど接触角が小さくなり、親水性が高くなる。したがって親水性材料は、低屈折材料であるシリカよりももっと粒径の小さいシリカであることが好ましい。もちろん粒径が小さくても低屈折材料としての機能も発揮する。すなわち本願請求項４に記載の発明は、請求項１又は２又は３に記載の塗布液であって、前記親水性材料は、親水性と透明性の高い２ｎｍ以下のアモルファスシリカの分散液であることを特徴とする塗布液である。
本願請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の内の何れかに記載の塗布液を透明な基板の少なくとも一方の面に塗布し、硬化させてなることを特徴とする基板である。
本発明によれば、透明な基板の表面に塗布して常温硬化させるだけで、帯電防止効果・親水効果による防汚機能の向上が図れ、同時に低屈折率効果による光透過率の向上が図れる。これによって例えばこの塗布液を太陽光パネルの保護カバーに塗布した場合、発電効率が向上する。従来の太陽光パネル用の保護カバーを構成するガラスは、前述のようにその表面自体に細かい凹凸を設け、裏面にスパッタリング等による低屈折率膜を形成していたが、本発明によれば、基板上に塗布液を塗布・常温乾燥するだけで低屈折率の防汚機能を有する基板が構成できる。しかもガラスに凹凸を付けなくても親水効果を併せ持たせることができる。従って本発明は、特に既設の太陽光パネルの表面上に設置される保護カバーに用いて好適である。
本発明においては、上述したように、帯電防止材料と、低屈折材料と、親水性材料とを含有し、前記帯電防止材料として酸化スズを用い、前記低屈折材料及び親水性材料としてシリカを用いることで、帯電防止による防汚機能に加えて、基板の低屈折率による光透過率アップ機能を同時に効果的に発揮できる塗布液及び基板を得ることができた。以下、本発明に係る実施例１と、比較例１とを比較して説明する。
〔実施例１〕
Ａ．実施例１に係る塗布液の材料
（１）帯電防止材料
株式会社ジャパンナノコート製の酸化スズ分散液。
平均粒径２ｎｍの酸化スズ（ＳｎＯ2）を固形分４重量％とした水への分散液。
（２）低屈折材料
株式会社ジャパンナノコート製のシリカ分散液（商品名「Ｂ−１」）。
平均粒径１０ｎｍ以下のシリカ（ＳｉＯ2）を固形分２０重量％としたメタノールへの分散液。
（３）親水性材料
株式会社ジャパンナノコート製のアモルファスシリカ分散液（商品名「Ｂ−７」）。
平均粒径２ｎｍ以下のアモルファスシリカを固形分１．６重量％とした水への分散液。
Ｂ．実施例１に係る塗布液の製造方法
上記低屈折率材料（２）を８重量％に対して、帯電防止材料（１）を３重量％、親水性材料（３）を７重量％、希釈溶媒としてメタノールを８２重量％混合し、実施例１に係る塗布液を製造した。
Ｃ．実施例１に係る基板の製造方法
上記実施例１に係る塗布液を市販の厚さ３ｍｍのフロートガラス（ノーマルガラス）に１０ｃｃ／ｍ2になるようにスプレーガンで塗布し、常温で硬化させることで実施例１に係る基板を作成した。
Ｄ．実施例１に係る基板の密着性試験
上記塗布液を塗布・硬化した側の基板の表面に対して、セロテープ（登録商標）法によって密着性を試験した。その結果、セロテープによる塗布膜の剥離現象は全くなかった。
Ｅ．基板への密着性が強い理由
本発明に係る塗布液を基板に塗布・硬化させた際の密着の強さが強いのは以下の理由による。即ち密着強度を上げるためのポイントとして以下の３点（ａ），（ｂ），（ｃ）がある。
（ａ）溶媒として表面張力の低いアルコールを使用することで、均一な成膜をするようにすること。そこで本発明においては溶媒としてアルコールを用いている。
（ｂ）溶媒として表面張力の低いアルコールを使用することで、各材料を基板の表面の凹凸のより奥まで浸透させ固着するようにすること。基板には人の目に見えない凹凸があるが、水は表面張力が７３（dyne/cm）の為、図１に示すように弾かれ易く（Ｈ2Ｏ間の水素結合が原因）、基板１表面の凹部３の中まで侵入しにくい。一方メタノールは表面張力が２３（dyne/cm）の為、図２に示すように、より凹部３の奥まで浸透し易いのである。そこで本発明においては溶媒としてアルコールを用いている。なおdyne/cmは、１ｇの液体を１ｃｍ引き離すのに必要な力である。
（ｃ）溶媒の揮発と同時にファンデルワールス引力(物質間引力)を基板への密着へと利用することによって密着性を向上させること。そのためにも本発明では各材料の粒径（１次粒子径）を１０ｎｍ以下（即ちシングルナノ）としている。即ち、１次粒子径が１０ｎｍ，２０ｎｍの酸化スズ（ＡＴＯ，ＰＴＯ）等の材料を使用した場合、２次凝集が大きくなり、塗膜化した時に若干可視光透過率が下がる結果となる。２次凝集が大きくならないようにすることも可能だが、その場合分散性を良くすることとなり、ファンデルワールス引力 (物質間引力)を密着機能に使用できなくなる為、密着性が落ちる。そこで本発明においては、各材料の粒径（１次粒子径）を１０ｎｍ以下としたのである。
Ａ．実施例１に係る塗布液の材料
（１）帯電防止材料
株式会社ジャパンナノコート製の酸化スズ分散液。
平均粒径２ｎｍの酸化スズ（ＳｎＯ2）を固形分４重量％とした水への分散液。
（２）低屈折材料
株式会社ジャパンナノコート製のシリカ分散液（商品名「Ｂ−１」）。
平均粒径１０ｎｍ以下のシリカ（ＳｉＯ2）を固形分２０重量％としたメタノールへの分散液。
（３）親水性材料
株式会社ジャパンナノコート製のアモルファスシリカ分散液（商品名「Ｂ−７」）。
平均粒径２ｎｍ以下のアモルファスシリカを固形分１．６重量％とした水への分散液。
Ｂ．実施例１に係る塗布液の製造方法
上記低屈折率材料（２）を８重量％に対して、帯電防止材料（１）を３重量％、親水性材料（３）を７重量％、希釈溶媒としてメタノールを８２重量％混合し、実施例１に係る塗布液を製造した。
Ｃ．実施例１に係る基板の製造方法
上記実施例１に係る塗布液を市販の厚さ３ｍｍのフロートガラス（ノーマルガラス）に１０ｃｃ／ｍ2になるようにスプレーガンで塗布し、常温で硬化させることで実施例１に係る基板を作成した。
Ｄ．実施例１に係る基板の密着性試験
上記塗布液を塗布・硬化した側の基板の表面に対して、セロテープ（登録商標）法によって密着性を試験した。その結果、セロテープによる塗布膜の剥離現象は全くなかった。
Ｅ．基板への密着性が強い理由
本発明に係る塗布液を基板に塗布・硬化させた際の密着の強さが強いのは以下の理由による。即ち密着強度を上げるためのポイントとして以下の３点（ａ），（ｂ），（ｃ）がある。
（ａ）溶媒として表面張力の低いアルコールを使用することで、均一な成膜をするようにすること。そこで本発明においては溶媒としてアルコールを用いている。
（ｂ）溶媒として表面張力の低いアルコールを使用することで、各材料を基板の表面の凹凸のより奥まで浸透させ固着するようにすること。基板には人の目に見えない凹凸があるが、水は表面張力が７３（dyne/cm）の為、図１に示すように弾かれ易く（Ｈ2Ｏ間の水素結合が原因）、基板１表面の凹部３の中まで侵入しにくい。一方メタノールは表面張力が２３（dyne/cm）の為、図２に示すように、より凹部３の奥まで浸透し易いのである。そこで本発明においては溶媒としてアルコールを用いている。なおdyne/cmは、１ｇの液体を１ｃｍ引き離すのに必要な力である。
（ｃ）溶媒の揮発と同時にファンデルワールス引力(物質間引力)を基板への密着へと利用することによって密着性を向上させること。そのためにも本発明では各材料の粒径（１次粒子径）を１０ｎｍ以下（即ちシングルナノ）としている。即ち、１次粒子径が１０ｎｍ，２０ｎｍの酸化スズ（ＡＴＯ，ＰＴＯ）等の材料を使用した場合、２次凝集が大きくなり、塗膜化した時に若干可視光透過率が下がる結果となる。２次凝集が大きくならないようにすることも可能だが、その場合分散性を良くすることとなり、ファンデルワールス引力 (物質間引力)を密着機能に使用できなくなる為、密着性が落ちる。そこで本発明においては、各材料の粒径（１次粒子径）を１０ｎｍ以下としたのである。
〔比較例１〕
比較例１として、上記実施例で用いたのと同じ市販の厚さ３ｍｍのフロートガラス（ノーマルガラス）を用意した。
比較例１として、上記実施例で用いたのと同じ市販の厚さ３ｍｍのフロートガラス（ノーマルガラス）を用意した。
〔実施例１と比較例１の比較測定結果〕
以上のようにして用意した実施例１に係る基板と、比較例１に係る基板の、紫外線透過率と可視光透過率と赤外線透過率を測定した。紫外線透過率と可視光透過率と赤外線透過率を測定する測定装置として、米国ＥＤＴＭ株式会社製の「Window Energy Profiler WP4500」を使用した。測定した紫外線は波長４００ｎｍ以下の光、可視光は波長４００−７００ｎｍの光、赤外線は波長７００ｎｍ以上の光である。又、表面抵抗計を使用して、塗膜の表面抵抗値を測定した。それらの結果を以下に示す。
（ｉ）実施例１の基板の測定結果
紫外線透過率：８５％
可視光透過率：９２％
赤外線透過率：８７％
表面抵抗値 ：１０8Ω
（ｉｉ）比較例１の基板の測定結果
紫外線透過率：８２％
可視光透過率：８７％
赤外線透過率：８３％
表面抵抗値 ：１０12Ω
以上のようにして用意した実施例１に係る基板と、比較例１に係る基板の、紫外線透過率と可視光透過率と赤外線透過率を測定した。紫外線透過率と可視光透過率と赤外線透過率を測定する測定装置として、米国ＥＤＴＭ株式会社製の「Window Energy Profiler WP4500」を使用した。測定した紫外線は波長４００ｎｍ以下の光、可視光は波長４００−７００ｎｍの光、赤外線は波長７００ｎｍ以上の光である。又、表面抵抗計を使用して、塗膜の表面抵抗値を測定した。それらの結果を以下に示す。
（ｉ）実施例１の基板の測定結果
紫外線透過率：８５％
可視光透過率：９２％
赤外線透過率：８７％
表面抵抗値 ：１０8Ω
（ｉｉ）比較例１の基板の測定結果
紫外線透過率：８２％
可視光透過率：８７％
赤外線透過率：８３％
表面抵抗値 ：１０12Ω
以上の測定結果（ｉ），（ｉｉ）からわかるように、市販のフロートガラスに比べて実施例１の基板は、可視光透過率、紫外線透過率、赤外線透過率の何れについても大幅な透過率アップが図れることが分かる。また汚れの付きづらい帯電防止性能を表す表面抵抗値も大幅に低下した。実際の汚れに見立てて、和光堂株式会社製のシッカロールを実施例１の基板と比較例１の基板に振りかけたところ、実施例１の基板は少し揺らしただけでシッカロールが落ちたのに対し、比較例１の基板の表面にはシッカロールがしっかりとくっついていた。また両基板の接触角を測定したところ、実施例１の基板は接触角５度以下であったのに対して、比較例１の基板は接触角４０度であり、比較例１に比べて実施例１の基板の方が非常に親水性が高いことが分かった。
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。例えば上記説明では、基板としてガラスを用いたが、その代りに透明合成樹脂板（アクリル板等）を用いても良い。
また上記説明では本発明に係る塗布液を太陽光パネルの表面を保護する保護カバーに塗布した例を示したが、それ以外の各種透明な基板表面に本発明に係る塗布液を塗布しても良い。例えば道路の透明な遮音壁やカーブミラー等である。遮音壁は透明な合成樹脂板（基板）製であり、これに本発明に係る塗布液を塗布すれば、透明性が増して周囲の景色が明るく見え、また付着するごみや排気ガスによる汚れが雨などの際に容易に落ちる。またカーブミラーの中には透明な合成樹脂板（基板）の裏面に銀色の層を形成したもの等があるが、その合成樹脂板の表面に本発明に係る塗布液を塗布すれば、合成樹脂板の透明性が増してより効果的な反射が行え、また雨等が付着してもその親水性のため水滴にならずカーブミラーが見えにくくなることもない。また付着するごみや排気ガスによる汚れが雨などの際に容易に落ちる。
Claims (5)
- 帯電防止材料と、低屈折材料と、親水性材料と、溶媒とを混合し、前記帯電防止材料は酸化スズ（ＳｎＯ2）の分散液であり、前記低屈折材料と親水性材料は何れもシリカ（ＳｉＯ2）の分散液であり、前記溶媒はアルコールであることを特徴とする塗布液。
- 請求項１に記載の塗布液であって、
前記帯電防止材料は、平均粒径が１０ｎｍ以下の酸化スズの分散液であることを特徴とする塗布液。 - 請求項１又は２に記載の塗布液であって、
前記低屈折材料は、平均粒径が１０ｎｍ以下のシリカの分散液であることを特徴とする塗布液。 - 請求項１又は２又は３に記載の塗布液であって、
前記親水性材料は、２ｎｍ以下のアモルファスシリカの分散液であることを特徴とする塗布液。 - 請求項１乃至４の内の何れかに記載の塗布液を透明な基板の少なくとも一方の面に塗布し、硬化させてなることを特徴とする基板。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010086947A JP2013130593A (ja) | 2010-04-05 | 2010-04-05 | 塗布液及び基板 |
| PCT/JP2011/058449 WO2011125949A1 (ja) | 2010-04-05 | 2011-04-01 | 塗布液及び基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010086947A JP2013130593A (ja) | 2010-04-05 | 2010-04-05 | 塗布液及び基板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2013130593A true JP2013130593A (ja) | 2013-07-04 |
Family
ID=44762887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2010086947A Pending JP2013130593A (ja) | 2010-04-05 | 2010-04-05 | 塗布液及び基板 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2013130593A (ja) |
| WO (1) | WO2011125949A1 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013080067A (ja) * | 2011-10-03 | 2013-05-02 | Sketch:Kk | 塗布液及び基板 |
| KR101502327B1 (ko) | 2014-05-03 | 2015-03-16 | 주식회사 태강 | 친수성 대전방지 및 방오 코팅제 조성물 |
| JP2015227533A (ja) * | 2014-05-30 | 2015-12-17 | 積水樹脂株式会社 | 道路用反射鏡及び道路用反射鏡の製造方法 |
| JP2017193688A (ja) * | 2016-04-22 | 2017-10-26 | パンサーフェス株式会社 | 親水性付与剤、親水性被膜形成方法、親水性被膜、及び太陽光パネル |
| JP2017228709A (ja) * | 2016-06-24 | 2017-12-28 | トヨタ自動車株式会社 | 移動体用太陽電池モジュール |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130293951A1 (en) * | 2011-01-19 | 2013-11-07 | Konica Minolta , Inc. | Film mirror and reflecting apparatus for solar power generation |
| WO2014157025A1 (ja) * | 2013-03-25 | 2014-10-02 | 株式会社 ジャパンナノコート | 屈折率調整薄膜形成用分散液、および屈折率調整薄膜を有する光学基材の製造方法 |
| WO2018167914A1 (ja) * | 2017-03-16 | 2018-09-20 | ヒロセ株式会社 | 光触媒コーティング剤 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06297629A (ja) * | 1993-04-20 | 1994-10-25 | Hitachi Ltd | 超微粒子膜及びその形成方法，並びに透明板及び画像表示装置 |
| JP3178009B2 (ja) * | 1991-07-05 | 2001-06-18 | 株式会社日立製作所 | 反射防止体及びその利用装置 |
| JP3383050B2 (ja) * | 1993-12-28 | 2003-03-04 | 大日本印刷株式会社 | 最密充填塗膜、その製造方法及び最密充填塗膜形成フィルム |
| JP3560532B2 (ja) * | 2000-05-02 | 2004-09-02 | 株式会社巴川製紙所 | ディスプレイ用帯電防止フィルム |
| JP2006119353A (ja) * | 2004-10-21 | 2006-05-11 | Nitto Denko Corp | 帯電防止性光学フィルム、帯電防止性粘着型光学フィルム、及び画像表示装置 |
-
2010
- 2010-04-05 JP JP2010086947A patent/JP2013130593A/ja active Pending
-
2011
- 2011-04-01 WO PCT/JP2011/058449 patent/WO2011125949A1/ja active Application Filing
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013080067A (ja) * | 2011-10-03 | 2013-05-02 | Sketch:Kk | 塗布液及び基板 |
| KR101502327B1 (ko) | 2014-05-03 | 2015-03-16 | 주식회사 태강 | 친수성 대전방지 및 방오 코팅제 조성물 |
| JP2015227533A (ja) * | 2014-05-30 | 2015-12-17 | 積水樹脂株式会社 | 道路用反射鏡及び道路用反射鏡の製造方法 |
| JP2017193688A (ja) * | 2016-04-22 | 2017-10-26 | パンサーフェス株式会社 | 親水性付与剤、親水性被膜形成方法、親水性被膜、及び太陽光パネル |
| JP2017228709A (ja) * | 2016-06-24 | 2017-12-28 | トヨタ自動車株式会社 | 移動体用太陽電池モジュール |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2011125949A1 (ja) | 2011-10-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2013130593A (ja) | 塗布液及び基板 | |
| Sakhuja et al. | Outdoor performance and durability testing of antireflecting and self-cleaning glass for photovoltaic applications | |
| JP5476843B2 (ja) | 光学積層体、偏光板及び画像表示装置 | |
| TWI615641B (zh) | 太陽能電池模組及其製造方法 | |
| CN104916351B (zh) | 一种柔性透明导电薄膜及其制备方法 | |
| Hooda et al. | A facile approach to develop modified nano-silica embedded polystyrene based transparent superhydrophobic coating | |
| JP2011071523A (ja) | ソーラーセル | |
| US10131802B2 (en) | Nanosilica based compositions, structures and apparatus incorporating same and related methods | |
| KR101000040B1 (ko) | 나노 보온단열층이 형성된 복층 창호시스템 및 그 제조방법 | |
| KR101243725B1 (ko) | 투명 도전성 필름, 이를 이용한 터치 패널 및 디스플레이 장치 | |
| WO2004031813A1 (ja) | 反射防止フィルム | |
| KR101307400B1 (ko) | 경화성 수지 조성물,코팅 필름, 및 이를 구비한 편광판 및 표시장치 | |
| Wang et al. | Superhydrophobic antireflective coating with high transmittance | |
| CN104991671A (zh) | 一种柔性触控屏传感薄膜及其制备方法 | |
| TW200931453A (en) | Transparent conductive material and transparent conductor | |
| CN102834743A (zh) | 液晶显示装置用防眩片 | |
| BR112014031059B1 (pt) | método para retardar formação de orvalho sobre a superfície de um artigo e estrutura de revestimento de nanopartículas de sílica obtenível pelo dito método | |
| JP2002040209A (ja) | 帯電防止性反射防止フィルム | |
| Jiang et al. | All-polymer superhydrophobic radiative cooling coating based on polytetrafluoroethylene/polydimethylsiloxane composites | |
| JP2013080067A (ja) | 塗布液及び基板 | |
| JP2009098659A (ja) | 帯電防止型光学フィルム、偏光板、画像表示装置、および液晶表示装置 | |
| Jiang et al. | Long-lasting self-cleaning daytime radiative cooling paint for building | |
| CN116676002A (zh) | 一种自修复超疏水减反涂料及涂层 | |
| JP5082201B2 (ja) | 低屈折率薄膜及びその製造方法 | |
| WO2021120654A1 (zh) | 一种具有双层隔热涂层的玻璃及制备方法 |