JP2015194740A - Highly-durable low refractive index film - Google Patents
Highly-durable low refractive index film Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015194740A JP2015194740A JP2015050482A JP2015050482A JP2015194740A JP 2015194740 A JP2015194740 A JP 2015194740A JP 2015050482 A JP2015050482 A JP 2015050482A JP 2015050482 A JP2015050482 A JP 2015050482A JP 2015194740 A JP2015194740 A JP 2015194740A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- refractive index
- silicon alkoxide
- low refractive
- silica particles
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D183/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D183/04—Polysiloxanes
- C09D183/08—Polysiloxanes containing silicon bound to organic groups containing atoms other than carbon, hydrogen, and oxygen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
-
- 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
- G02B1/113—Anti-reflection coatings using inorganic layer materials only
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B2207/00—Coding scheme for general features or characteristics of optical elements and systems of subclass G02B, but not including elements and systems which would be classified in G02B6/00 and subgroups
- G02B2207/107—Porous materials, e.g. for reducing the refractive index
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
Abstract
Description
本発明は、ディスプレイパネルや太陽電池、光学レンズ、カメラモジュール、センサーモジュール等に用いられる低屈折率膜に関する。更に詳しくは、低屈折率で反射防止効果が高く、高温高湿中で長時間保持しても屈折率の変化が少ない耐久性に優れた低屈折率膜に関するものである。 The present invention relates to a low refractive index film used for display panels, solar cells, optical lenses, camera modules, sensor modules, and the like. More specifically, the present invention relates to a low refractive index film having a low refractive index and a high antireflection effect, and having excellent durability with little change in refractive index even when held at high temperature and high humidity for a long time.
ガラスやプラスチック等の透明基材の表面に形成された低屈折率の膜は、ブラウン管、液晶、有機EL等のディスプレイパネルや太陽電池、光学レンズ、ショーケース用ガラス等において、入射する光の反射を防止するための反射防止膜として利用されている。例えば、ディスプレイパネルの表示面側には視認性を向上させるための反射防止膜が設けられたり、また、太陽電池の分野では、入射する太陽光の反射を防止して光の吸収率を上げるために、ガラス基材の表面等に低屈折率の膜を反射防止膜として形成する等の対策がなされている。 A low refractive index film formed on the surface of a transparent substrate such as glass or plastic is a reflection of incident light on display panels such as cathode ray tubes, liquid crystals, organic EL, solar cells, optical lenses, glass for showcases, etc. It is used as an antireflection film for preventing the above. For example, an antireflection film for improving visibility is provided on the display surface side of the display panel, and in the field of solar cells, the reflection of incident sunlight is prevented to increase the light absorption rate. In addition, measures such as forming a low refractive index film as an antireflection film on the surface of a glass substrate are taken.
このような反射を防止するための膜としては、従来、真空蒸着法やスパッタリング法等の気相法により形成したMgF2や氷晶石等からなる単層膜が実用化されている。また、SiO2等の低屈折率被膜と、TiO2やZrO2等の高屈折率被膜を、基材上に交互に積層して形成された多層膜等も、高い反射防止効果が得られることが知られている。しかし、真空蒸着法やスパッタリング法等の気相法では、装置等が高価であることから製造コスト等の面で問題がある。また、低屈折率被膜と高屈折率被膜を交互に積層して多層膜を形成する方法では、製造工程が煩雑で、時間と手間が掛かることからあまり実用的ではない。 As a film for preventing such reflection, conventionally, a single layer film made of MgF 2 , cryolite or the like formed by a vapor phase method such as a vacuum deposition method or a sputtering method has been put into practical use. In addition, a multilayer film formed by alternately laminating a low refractive index film such as SiO 2 and a high refractive index film such as TiO 2 or ZrO 2 on a base material has a high antireflection effect. It has been known. However, gas phase methods such as vacuum deposition and sputtering have problems in terms of manufacturing cost because the equipment is expensive. In addition, the method of forming a multilayer film by alternately laminating a low refractive index film and a high refractive index film is not practical because the manufacturing process is complicated and takes time and labor.
そのため、最近では、製造コスト等の面から、ゾルゲル法等の塗布法が注目されている。しかし、ゾルゲル法では、一般に、ゾルゲル液を調製し、これをガラス等の透明基板に塗布した後、乾燥や焼成等を行うことにより膜の形成を行うが、ゾルゲル法によって形成された膜は、真空蒸着法等の気相法で形成された膜に比べて所望の低屈折率が得られなかったり、基板との密着性不良やクラックの発生といった様々な課題が残されていた。 Therefore, recently, a coating method such as a sol-gel method has attracted attention in terms of manufacturing cost and the like. However, in the sol-gel method, in general, a sol-gel solution is prepared and applied to a transparent substrate such as glass, and then a film is formed by drying, baking, or the like. As compared with a film formed by a vapor phase method such as a vacuum deposition method, a desired low refractive index cannot be obtained, and various problems such as poor adhesion to a substrate and generation of cracks remain.
このようなゾルゲル法を利用した低屈折率膜として、所定の平均粒径を有するシリカ粒子が分散するシリカゾル(a)と、アルコキシシランの加水分解物、金属アルコキシドの加水分解物及び金属塩からなる群より選ばれた少なくとも1種の成分(b)からなり、これらが所望の割合で有機溶媒に含有する塗布液を、基材に塗布した後、硬化させた低屈折率反射防止膜が開示されている(例えば、特許文献1参照。)。この膜では、特に上記シリカ粒子を特定の割合で用いることによって、被膜表面に微小な凹凸が形成され、屈折率を低下させるのに良好な反射防止効果が得られるとされている。 As a low refractive index film using such a sol-gel method, a silica sol (a) in which silica particles having a predetermined average particle diameter are dispersed, an alkoxysilane hydrolyzate, a metal alkoxide hydrolyzate, and a metal salt are included. Disclosed is a low-refractive-index antireflection film comprising at least one component (b) selected from the group, which is applied to a substrate with a coating solution containing the organic solvent in a desired ratio and then cured. (For example, refer to Patent Document 1). In this film, in particular, by using the silica particles at a specific ratio, it is said that minute irregularities are formed on the surface of the film, and a good antireflection effect is obtained to lower the refractive index.
また、特許文献2には、有機シリコーンを原料に用いて形成された有機ケイ素化合物からなるシリカ層を、基材上に形成した反射防止積層体の表面に形成した反射防止フィルムが開示されている。この反射防止フィルムが備えるシリカ層は、低屈折率でありながら、長期間使用しても、また高温高湿条件下で使用しても屈折率の変化が少ないとされている。 Patent Document 2 discloses an antireflection film in which a silica layer made of an organosilicon compound formed using an organic silicone as a raw material is formed on the surface of an antireflection laminate formed on a substrate. . The silica layer provided in the antireflection film has a low refractive index, and it is said that the refractive index hardly changes even when used for a long time or under high temperature and high humidity conditions.
また、特許文献3には、内部にミクロボイドが形成されている無機微粒子とポリマーを所望の割合で含み、この無機微粒子を少なくとも2個以上積み重ねることで微粒子間にもミクロボイドが形成された低屈折率層を有する反射防止膜が開示されている。この反射防止膜では、微粒子内と微粒子間にミクロボイドが形成される結果、低屈折率層の空隙率が高く、非常に低い屈折率が得られるとともに、ポリマーによって無機微粒子が接着されているため、低屈折率層の強度にも優れるとされている。 Further, Patent Document 3 includes a low refractive index in which microparticles are formed between microparticles by containing inorganic microparticles and polymers having microvoids formed therein in a desired ratio and by stacking at least two inorganic microparticles. An antireflective coating having a layer is disclosed. In this antireflection film, microvoids are formed in the fine particles and between the fine particles. As a result, the porosity of the low refractive index layer is high, a very low refractive index is obtained, and the inorganic fine particles are adhered by the polymer. It is said that the strength of the low refractive index layer is also excellent.
しかしながら、上記従来の特許文献1に示された膜では、いわゆる湿式法によって得られたシリカ粒子が分散するシリカゾルが用いられている。そのため、特に屈折率を十分に低下させ難く、より高い反射防止効果が得られないという問題がある。また、被膜の表面がシリカ粒子によって微小な凹凸面を形成することにより、親水性を示すことから、反射防止膜として利用した際に、汚れの付着等の問題が生じる。また、特に、屋外で使用され、過酷な条件下に長時間晒される太陽電池用の低屈折率膜等の場合、高温高湿中等の厳しい条件下で使用した場合の高い耐久性等も求められる。 However, in the conventional film disclosed in Patent Document 1, silica sol in which silica particles obtained by a so-called wet method are dispersed is used. Therefore, there is a problem that it is difficult to sufficiently lower the refractive index, and a higher antireflection effect cannot be obtained. In addition, since the surface of the coating film is made of silica particles to form a minute irregular surface, it exhibits hydrophilicity, and therefore, when used as an antireflection film, problems such as adhesion of dirt occur. In particular, in the case of a low refractive index film for solar cells that are used outdoors and exposed to harsh conditions for a long time, high durability is also required when used under severe conditions such as high temperature and high humidity. .
また、上記従来の特許文献2に示された膜は、初期屈折率が1.40〜1.46と高く、反射防止効果が十分とは言えない。また、上記従来の特許文献3に示された低反射ガラス物品は、低い反射率等を有するとされているが、粒子内のミクロボイドが閉じた空隙であり、高温高湿中では内部に発生した水分が抜けにくく、水分により膜の屈折率が変化する場合がある。このように、ゾルゲル法等で低屈折率膜を形成する技術分野においても、様々な課題が残されている。 Moreover, the film shown in the above-mentioned conventional patent document 2 has a high initial refractive index of 1.40 to 1.46, and the antireflection effect is not sufficient. Moreover, although the said low reflection glass article shown by the said patent document 3 is said to have a low reflectance etc., it is a space | gap with which the micro void in the particle | grains was closed, and it generate | occur | produced inside in high temperature high humidity It is difficult for moisture to escape, and the refractive index of the film may change due to moisture. Thus, various problems remain in the technical field of forming a low refractive index film by a sol-gel method or the like.
本発明の目的は、低屈折率で反射防止効果が高く、高温高湿中で長時間保持しても屈折率の変化が少ない耐久性に優れた低屈折率膜を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a low refractive index film having a low refractive index and a high antireflection effect, and having excellent durability with little change in refractive index even when held at high temperature and high humidity for a long time.
本発明の第1の観点は、基材又は基材の上に形成された層上に、ヒュームドシリカ粒子同士が凝集する凝集体とケイ素アルコキシドの加水分解物を含む組成物を塗布し、焼成することにより得られた低屈折率膜であり、空隙率が15〜55%の範囲であり、成膜直後の屈折率が1.15〜1.39の範囲であり、下記式(1)から算出される屈折率の変化率が8%以下であることを特徴とする。 According to a first aspect of the present invention, a composition containing an aggregate in which fumed silica particles are aggregated and a hydrolyzate of silicon alkoxide is applied to a base material or a layer formed on the base material, followed by firing. A low refractive index film obtained by the above process, the porosity is in the range of 15 to 55%, the refractive index immediately after the film formation is in the range of 1.15 to 1.39, and the following formula (1) The calculated refractive index change rate is 8% or less.
屈折率の変化率(%) =(膜Bの屈折率/膜Aの屈折率−1)×100 (1)
但し、式(1)中、前記膜Aとは成膜直後の膜をいい、前記膜Bとは成膜後、高温高湿中(温度80℃、相対湿度85%RHの条件)で2000時間保持した後の膜をいう。
Change rate of refractive index (%) = (refractive index of film B / refractive index of film A−1) × 100 (1)
However, in the formula (1), the film A is a film immediately after film formation, and the film B is 2000 hours after film formation in high temperature and high humidity (temperature 80 ° C., relative humidity 85% RH). The membrane after holding.
本発明の第2の観点は、第1の観点に基づく発明であって、更に膜中のヒュームドシリカ粒子の平均一次粒径が5〜50nmの範囲であることを特徴とする。 The second aspect of the present invention is an invention based on the first aspect, and is characterized in that the average primary particle size of the fumed silica particles in the film is in the range of 5 to 50 nm.
本発明の第3の観点は、第2の観点に基づく発明であって、更に膜中のヒュームドシリカ粒子とケイ素アルコキシドの加水分解物で構成されるシリカ構造体に占めるシリカ粒子部が50〜99質量%であることを特徴とする。 The third aspect of the present invention is an invention based on the second aspect, and the silica particle portion occupying in the silica structure composed of the fumed silica particles and the hydrolyzate of silicon alkoxide in the film is 50 to 50%. It is 99 mass%.
本発明の第4の観点は、第1ないし第3の観点に基づく発明であって、更に膜表面の接触角が85〜125°であることを特徴とする。 A fourth aspect of the present invention is an invention based on the first to third aspects, and is characterized in that the contact angle of the film surface is 85 to 125 °.
本発明の第1の観点の低屈折率膜は、基材又は基材の上に形成された層上に、ヒュームドシリカ粒子同士が凝集する凝集体とケイ素アルコキシドの加水分解物を含む組成物を塗布し、焼成することにより得られた低屈折率膜であり、空隙率が15〜55%の範囲であり、成膜直後の屈折率が1.15〜1.39の範囲であるため、反射防止効果が高く、また、屈折率の変化が少なく、過酷な条件下での長時間の使用において高い耐久性を示す。 The low refractive index film according to the first aspect of the present invention is a composition comprising a base material or a layer formed on the base material, and an aggregate of fumed silica particles and a hydrolyzate of silicon alkoxide. Is a low refractive index film obtained by applying and baking, the porosity is in the range of 15 to 55%, the refractive index immediately after the film formation is in the range of 1.15 to 1.39, High anti-reflection effect, little change in refractive index, high durability in long-time use under harsh conditions.
本発明の第2の観点の低屈折率膜は、膜中のヒュームドシリカ粒子の平均一次粒径が5〜50nmの範囲であるため、膜の透明性や反射防止効果等の面でより優れた効果が得られる。 The low refractive index film of the second aspect of the present invention is more excellent in terms of film transparency and antireflection effect because the average primary particle diameter of the fumed silica particles in the film is in the range of 5 to 50 nm. Effect.
本発明の第3の観点の低屈折率膜は、膜中のヒュームドシリカ粒子とケイ素アルコキシドの加水分解物で構成されるシリカ構造体に占めるシリカ粒子部が50〜99質量%の範囲に制御されているため、焼成後に発生しやすいクラックが大幅に抑制される。 In the low refractive index film of the third aspect of the present invention, the silica particle portion in the silica structure composed of the fumed silica particles and the hydrolyzate of silicon alkoxide in the film is controlled in the range of 50 to 99% by mass. Therefore, cracks that are likely to occur after firing are greatly suppressed.
本発明の第4の観点の低屈折率膜は、膜表面の接触角が85〜125°であるため、上述の反射防止効果及び耐久性に加え、被膜表面の撥水性及び防汚性にも優れる。 Since the low refractive index film of the fourth aspect of the present invention has a contact angle of 85 to 125 ° on the film surface, in addition to the antireflection effect and durability described above, the film surface also has water repellency and antifouling properties. Excellent.
次に本発明を実施するための形態について説明する。 Next, the form for implementing this invention is demonstrated.
本発明の低屈折率膜は、空隙率が15〜55%の範囲であり、成膜直後の屈折率が1.15〜1.39の範囲である。空隙とは、例えば、膜を構成する粒子の形状や、粒度分布等に起因して膜中に空孔が形成された部分を言い、空隙率とは、膜全体に占める当該空隙の割合を言う。 The low refractive index film of the present invention has a porosity of 15 to 55% and a refractive index immediately after film formation of 1.15 to 1.39. The void means, for example, a portion where voids are formed in the film due to the shape of the particles constituting the film, the particle size distribution, etc., and the porosity means the ratio of the void to the entire film. .
本発明において空隙率を上記範囲に限定したのは、空隙率が15%未満では、屈折率が上記所定値以下にならず、膜の十分な反射防止効果が得られないからである。また、上限値を越えると、硬度が低下して膜が脆くなり、耐衝撃性等の面で不都合が生じるからである。一方、空隙率が上述の所望の範囲に制御されることにより、所望の低屈折率を達成し、高い反射防止効果を発現させることができる。このうち、空隙率は20〜55%の範囲であることが好ましい。空隙率が所望の範囲に制御されることによって、所望の低屈折率を達成できる理由は、膜中に、膜を構成する材料よりも屈折率の低い空気が適度に含まれることにあると推察される。なお、空隙率を上記範囲に制御しても、現状では膜の屈折率を1.15未満にするのは困難である。また、本発明の低屈折率膜は、下記式(1)から算出される屈折率の変化率が8%以下と、非常に高い耐久性を有する。 The reason why the porosity is limited to the above range in the present invention is that when the porosity is less than 15%, the refractive index does not fall below the predetermined value, and a sufficient antireflection effect of the film cannot be obtained. On the other hand, if the upper limit is exceeded, the hardness decreases and the film becomes brittle, which causes inconveniences in terms of impact resistance and the like. On the other hand, by controlling the porosity to the above desired range, a desired low refractive index can be achieved and a high antireflection effect can be exhibited. Among these, the porosity is preferably in the range of 20 to 55%. The reason why the desired low refractive index can be achieved by controlling the porosity to a desired range is presumed that the film contains moderately low-refractive-index air than the material constituting the film. Is done. Even if the porosity is controlled within the above range, it is difficult to make the refractive index of the film below 1.15 at present. Further, the low refractive index film of the present invention has a very high durability with a change rate of the refractive index calculated from the following formula (1) of 8% or less.
屈折率の変化率(%) =(膜Bの屈折率/膜Aの屈折率−1)×100 (1)
但し、式(1)中、前記膜Aとは成膜直後の膜をいい、前記膜Bとは成膜後、高温高湿中(温度80℃、相対湿度85%RHの条件)で2000時間保持した後の膜をいう。
Change rate of refractive index (%) = (refractive index of film B / refractive index of film A−1) × 100 (1)
However, in the formula (1), the film A is a film immediately after film formation, and the film B is 2000 hours after film formation in high temperature and high humidity (temperature 80 ° C., relative humidity 85% RH). The membrane after holding.
そのため、特に、屋外のような過酷な条件下で使用される太陽電池等の用途に使用しても、屈折率を初期状態(成膜後、温度23℃±5℃、湿度65%RH±20%の標準状態で保管され、かつ成膜後、48時間以内の状態を言い、以下成膜直後という。)から大幅に変化させることなく、長期間にわたって高い反射防止効果を維持できる。通常、高湿条件等に起因して膜表面に水滴等が付着すると、その箇所から膜が白化する現象が起こり、膜の屈折率や透明性等を大きく変化させてしまうことがあるが、本発明の低屈折率膜のように、膜表面まで貫通する所望の空隙が存在すると、蒸気の逃げ道が作られ、蒸気が膜内部等に滞ることなく、白化が防止できる。そのため、本発明の低屈折率膜では、このような過酷な条件下でも優れた耐久性が得られると推察される。 Therefore, even if it is used for applications such as solar cells used under severe conditions such as outdoors, the refractive index is in the initial state (after film formation, temperature 23 ° C. ± 5 ° C., humidity 65% RH ± 20 %, And a state within 48 hours after film formation, hereinafter referred to as immediately after film formation), can maintain a high antireflection effect over a long period of time without significant change. Normally, when water droplets or the like adhere to the film surface due to high humidity conditions, the phenomenon of whitening of the film occurs from that location, which may greatly change the refractive index and transparency of the film. When there is a desired void penetrating to the film surface as in the low refractive index film of the invention, a vapor escape path is created, and the whitening can be prevented without the vapor staying inside the film. Therefore, the low refractive index film of the present invention is presumed to have excellent durability even under such severe conditions.
また、後述の理由から、膜中には、ヒュームドシリカ粒子とケイ素アルコキシドの加水分解物が含まれ、ヒュームドシリカ粒子の平均一次粒径は5〜50nmの範囲であることが好ましく、7〜30nmの範囲、更には8〜24nmの範囲であることが特に好ましい。なお、膜中のヒュームドシリカ粒子の平均一次粒径とは、膜中で確認可能な最小単位の粒子径をいう。また、膜中のヒュームドシリカ粒子とケイ素アルコキシドの加水分解物で構成されるシリカ構造体に占めるシリカ粒子部の割合は、50〜99質量%であることが好ましい。その理由は、膜中のヒュームドシリカ粒子とケイ素アルコキシドの加水分解物で構成されるシリカ構造体に占めるシリカ粒子部の割合が下限値未満では、成膜過程の特に焼成時においてクラックが発生しやすくなる傾向がみられ、一方、上限値を越えると基板等との密着性不良や膜が脆くなるといった不具合が生じる場合があるからである。このうち、70〜95質量%であることが特に好ましい。また、膜表面の接触角は、80〜125°であることが好ましい。これにより、被膜表面の撥水性及び防汚性も同時に向上させることができる。接触角が小さすぎると、反射防止膜として外部環境で利用した際に汚れの付着等の問題が生じる場合があり、一方、大きすぎると、膜の密着性が劣る等の不具合が生じる場合がある。 For reasons described later, the film contains a hydrolyzate of fumed silica particles and silicon alkoxide, and the average primary particle size of the fumed silica particles is preferably in the range of 5 to 50 nm. A range of 30 nm, particularly 8 to 24 nm is particularly preferable. The average primary particle size of the fumed silica particles in the film means the smallest unit particle diameter that can be confirmed in the film. Moreover, it is preferable that the ratio of the silica particle part which occupies for the silica structure comprised by the hydrolyzate of the fumed silica particle and silicon alkoxide in a film | membrane is 50-99 mass%. The reason is that if the ratio of the silica particle portion in the silica structure composed of the hydrolyzed product of fumed silica particles and silicon alkoxide in the film is less than the lower limit value, cracks will occur during the film formation process, particularly during firing. On the other hand, if the upper limit is exceeded, problems such as poor adhesion to the substrate or the like and the film becoming brittle may occur. Among these, it is especially preferable that it is 70-95 mass%. Moreover, it is preferable that the contact angle of the film | membrane surface is 80-125 degrees. Thereby, the water repellency and antifouling property of the coating surface can be improved at the same time. If the contact angle is too small, problems such as adhesion of dirt may occur when used in an external environment as an antireflection film, while if too large, problems such as poor film adhesion may occur. .
このような低屈折率膜は、例えば後述の組成物を用いて、基材又は基材の上に形成された層上に当該組成物を湿式塗工法により塗布し、焼成することにより形成することができる。上記低屈折率膜を形成するのに好適な組成物の一例としては、例えば特定のケイ素化合物による加水分解物と、ヒュームドシリカ粒子が液体媒体(分散媒)中に分散したシリカゾル(E)を所定の割合で混合して調製する低屈折率膜形成用組成物等が挙げられる。ここで言う加水分解物とは、下記化学式(2)に示すケイ素アルコキシド(A)の加水分解(縮合)によって生成したものである。 Such a low refractive index film is formed by, for example, applying the composition by a wet coating method onto a base material or a layer formed on the base material using a composition described later, and baking the composition. Can do. As an example of a composition suitable for forming the low refractive index film, for example, a hydrolyzate of a specific silicon compound and silica sol (E) in which fumed silica particles are dispersed in a liquid medium (dispersion medium) are used. Examples thereof include a composition for forming a low refractive index film prepared by mixing at a predetermined ratio. The hydrolyzate mentioned here is a product produced by hydrolysis (condensation) of silicon alkoxide (A) represented by the following chemical formula (2).
Si(OR)4 (2)
(但し、式(2)中、Rは1〜5個の炭素原子を有するアルキル基を表す。)
Si (OR) 4 (2)
(In the formula (2), R represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.)
該組成物において上記ケイ素アルコキシド(A)の加水分解物を使用する理由は、反応性の速さと、この組成物から得られる被膜の硬度を保持するためである。例えば、炭素原子数が6以上のアルキル基を有するケイ素アルコキシドの加水分解物では、加水分解反応が遅く、製造に時間がかかり、また得られた組成物を塗布して得られる膜の硬度が下がる場合がある。 The reason why the hydrolyzate of the silicon alkoxide (A) is used in the composition is to maintain the speed of reactivity and the hardness of the film obtained from the composition. For example, a hydrolyzate of a silicon alkoxide having an alkyl group having 6 or more carbon atoms has a slow hydrolysis reaction, takes a long time for production, and decreases the hardness of a film obtained by applying the obtained composition. There is a case.
上記式(2)に示すケイ素アルコキシド(A)としては、具体的には、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン等が挙げられる。このうち、硬度が高い膜が得られることから、テトラメトキシシランが好ましい。 Specific examples of the silicon alkoxide (A) represented by the above formula (2) include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, methyltrimethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, ethyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane. Examples include methoxysilane, vinyltriethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, and phenyltriethoxysilane. Among these, tetramethoxysilane is preferable because a film having high hardness can be obtained.
また、加水分解物には、上記ケイ素アルコキシド(A)に、下記式(3)に示すフルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)を所定の割合で混合し、これらの加水分解(縮合)によって生成させたものを含有させることもできる。 In addition, the hydrolyzate is formed by mixing the silicon alkoxide (A) with a fluoroalkyl group-containing silicon alkoxide (F) represented by the following formula (3) at a predetermined ratio and hydrolyzing (condensing) these. What was made to contain can also be contained.
CF3(CF2)nCH2CH2Si(OR1)3 (3)
(但し、式(3)R1は1〜5個の炭素原子を有するアルキル基を表し、nは0〜8の整数を表す。)
CF 3 (CF 2 ) n CH 2 CH 2 Si (OR 1 ) 3 (3)
(However, Formula (3) R1 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and n represents an integer of 0 to 8).
この加水分解物を使用することにより、膜の屈折率をより低下させ、被膜表面の撥水性及び防汚性をより向上させることができる。上記式(3)に示すフルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)としては、具体的には、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、トリフルオロプロピルトリエトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリエトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリエトキシシラン等が挙げられる。このうち、加水分解反応性が高く、反応制御がしやすいという理由から、トリフルオロプロピルトリメトキシシランが好ましい。 By using this hydrolyzate, the refractive index of the film can be further reduced, and the water repellency and antifouling property of the coating surface can be further improved. Specific examples of the fluoroalkyl group-containing silicon alkoxide (F) represented by the above formula (3) include trifluoropropyltrimethoxysilane, trifluoropropyltriethoxysilane, tridecafluorooctyltrimethoxysilane, and tridecafluoro. Examples include octyltriethoxysilane, heptadecafluorodecyltrimethoxysilane, heptadecafluorodecyltriethoxysilane, and the like. Of these, trifluoropropyltrimethoxysilane is preferred because of its high hydrolysis reactivity and ease of reaction control.
上記ケイ素アルコキシド(A)とフルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)の加水分解物を生成させる際のこれらの混合割合は、質量比で1:0.6〜1.6(A:F)とするのが好ましい。ここで、ケイ素アルコキシド(A)とフルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)の質量比を上記範囲とするのが好ましい理由は、ケイ素アルコキシド(A)に対するフルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)の質量比が少なすぎると、形成後の膜の屈折率を低下させる効果等が得られにくくなるからである。また、ケイ素アルコキシド(A)に対するフルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)の質量比が多すぎると、膜の密着性や膜の硬度が低下する場合があるからである。このうち、ケイ素アルコキシド(A)とフルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)の割合は、質量比で1:0.65〜1.3(A:F)とするのが特に好ましい。 The mixing ratio of the hydrolyzate of the silicon alkoxide (A) and the fluoroalkyl group-containing silicon alkoxide (F) is 1: 0.6 to 1.6 (A: F) by mass ratio. It is preferable to do this. Here, the reason why the mass ratio between the silicon alkoxide (A) and the fluoroalkyl group-containing silicon alkoxide (F) is preferably in the above range is that the fluoroalkoxy group-containing silicon alkoxide (F) is compared with the silicon alkoxide (A). This is because if the mass ratio is too small, it is difficult to obtain the effect of reducing the refractive index of the formed film. Moreover, if the mass ratio of the fluoroalkoxy group-containing silicon alkoxide (F) to the silicon alkoxide (A) is too large, the film adhesion and the film hardness may decrease. Among these, the ratio of silicon alkoxide (A) to fluoroalkyl group-containing silicon alkoxide (F) is particularly preferably 1: 0.65 to 1.3 (A: F) in terms of mass ratio.
上記式(2)に示すケイ素アルコキシド(A)の加水分解物、或いはケイ素アルコキシド(A)と上記式(3)に示すフルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)との加水分解物を生成させるには、有機溶媒中において、これらを加水分解(縮合)させる。具体的には、ケイ素アルコキシド(A)の加水分解物の場合はケイ素アルコキシド(A)1質量部に対して、一方、ケイ素アルコキシド(A)とフルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)の加水分解物の場合はケイ素アルコキシド(A)とフルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)の合計量1質量部に対して、好ましくは水(B)を0.5〜2.0質量部、無機酸又は有機酸(C)を0.005〜0.5質量部、有機溶媒(D)を1.0〜5.0質量部の割合で混合し、ケイ素アルコキシド(A)同士、或いはケイ素アルコキシド(A)とフルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)の加水分解反応を進行させることで得られる。ここで、水(B)の割合を上記範囲とするのが好ましい理由は、水(B)の割合が下限値未満では屈折率が十分に低下しにくい場合があるからである。一方、上限値を越えると加水分解反応中に反応液がゲル化する等の不具合が生じる場合があるからである。また、基板との密着性が低下する場合がある。このうち、水(B)の割合は0.8〜3.0質量部が特に好ましい。水(B)としては、不純物の混入防止のため、イオン交換水や純水等を使用するのが望ましい。 To produce a hydrolyzate of silicon alkoxide (A) represented by the above formula (2), or a hydrolyzate of silicon alkoxide (A) and a fluoroalkoxy group-containing silicon alkoxide (F) represented by the above formula (3). These are hydrolyzed (condensed) in an organic solvent. Specifically, in the case of a hydrolyzate of silicon alkoxide (A), hydrolysis of silicon alkoxide (A) and fluoroalkoxy group-containing silicon alkoxide (F) with respect to 1 part by mass of silicon alkoxide (A) In the case of a product, preferably 0.5 to 2.0 parts by mass of water (B), an inorganic acid, or 1 part by mass of the total amount of silicon alkoxide (A) and fluoroalkyl group-containing silicon alkoxide (F) The organic acid (C) is mixed in a proportion of 0.005 to 0.5 parts by mass and the organic solvent (D) is mixed in a proportion of 1.0 to 5.0 parts by mass, and the silicon alkoxides (A) or silicon alkoxides (A) are mixed. And a fluoroalkyl group-containing silicon alkoxide (F). Here, the reason why the ratio of water (B) is preferably within the above range is that the refractive index may not be sufficiently lowered when the ratio of water (B) is less than the lower limit. On the other hand, if the upper limit is exceeded, problems such as gelation of the reaction solution may occur during the hydrolysis reaction. In addition, the adhesion with the substrate may be reduced. Among these, the ratio of water (B) is particularly preferably 0.8 to 3.0 parts by mass. As the water (B), it is desirable to use ion-exchanged water, pure water or the like in order to prevent impurities from being mixed.
無機酸又は有機酸(C)としては、塩酸、硝酸又はリン酸等の無機酸、ギ酸、シュウ酸又は酢酸等の有機酸が挙げられる。このうち、ギ酸を使用するのが特に好ましい。無機酸又は有機酸(C)は加水分解反応を促進させるための酸性触媒として機能するが、触媒としてギ酸を用いることによって、より屈折率が低く、かつ透明性に優れた膜を形成しやすいからである。他の触媒を使用した用いた場合に比べ、成膜後の膜中において不均一なゲル化の促進を防止する効果がより高い。また、無機酸又は有機酸(C)の割合を上記範囲とするのが好ましい理由は、無機酸又は有機酸(C)の割合が下限値未満では反応性に乏しいために低屈折率で撥水性に優れた膜が形成されにくく、一方、上限値を越えても反応性に影響はないが、残留する酸による基材の腐食等の不具合が生じる場合があるからである。このうち、無機酸又は有機酸(C)の割合は0.008〜0.2質量部が特に好ましい。 Examples of the inorganic acid or organic acid (C) include inorganic acids such as hydrochloric acid, nitric acid, and phosphoric acid, and organic acids such as formic acid, oxalic acid, and acetic acid. Of these, it is particularly preferable to use formic acid. Inorganic acid or organic acid (C) functions as an acidic catalyst for accelerating the hydrolysis reaction. However, formic acid is used as the catalyst, so that it is easy to form a film having a lower refractive index and excellent transparency. It is. Compared with the case where other catalysts are used, the effect of preventing the promotion of non-uniform gelation in the film after film formation is higher. The reason why the ratio of the inorganic acid or the organic acid (C) is preferably in the above range is that the ratio of the inorganic acid or the organic acid (C) is less than the lower limit value, so that the reactivity is poor and the water repellent property is low. On the other hand, the reactivity is not affected even when the upper limit is exceeded, but problems such as corrosion of the base material due to residual acid may occur. Among these, the ratio of the inorganic acid or the organic acid (C) is particularly preferably 0.008 to 0.2 parts by mass.
有機溶媒(D)としては、アルコール、グリコールエーテル、又はグリコールエーテルアセテートを使用するのが好ましい。有機溶媒(D)として、これらアルコール、グリコールエーテル又はグリコールエーテルアセテートを使用するのが好ましい理由は、組成物の塗布性向上のためであり、また、例えばケイ素アルコキド(A)とフルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)の加水分解物を使用する際に、これらの混合がしやすいためである。アルコールとしては、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロピルアルコール(IPA)等が挙げられる。また、グリコールエーテルとしては、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル等が挙げられる。また、グリコールエーテルアセテートとしては、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート等が挙げられる。このうち、加水分解反応の制御がしやすく、また膜形成時に良好な塗布性が得られることから、エタノール、IPA、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル又はプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートが特に好ましい。また、有機溶媒(D)の割合を上記範囲とするのが好ましい理由は、有機溶媒(D)の割合が下限値未満では加水分解反応中に反応液がゲル化する不具合が生じやすく、低屈折率で撥水性に優れた膜が得られにくいからである。また、基板との密着性も低下する場合がある。一方、上限値を越えると加水分解の反応性が低下する等の不具合が生じることで、低屈折率で撥水性に優れた膜が得られないからである。このうち、有機溶媒(D)の割合は1.5〜3.5質量部が特に好ましい。 As the organic solvent (D), alcohol, glycol ether or glycol ether acetate is preferably used. The reason why it is preferable to use these alcohols, glycol ethers or glycol ether acetates as the organic solvent (D) is to improve the coating properties of the composition, and also includes, for example, silicon alkoxide (A) and a fluoroalkyl group-containing compound. This is because these are easily mixed when using a hydrolyzate of silicon alkoxide (F). Examples of the alcohol include methanol, ethanol, propanol, isopropyl alcohol (IPA) and the like. As glycol ethers, ethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether Etc. As glycol ether acetate, ethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, dipropylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether Examples include acetate and dipropylene glycol monoethyl ether acetate. Of these, the hydrolysis reaction is easy to control, and good coating properties can be obtained during film formation, so ethanol, IPA, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether or propylene glycol monomethyl ether Acetate is particularly preferred. Further, the reason why the ratio of the organic solvent (D) is preferably within the above range is that when the ratio of the organic solvent (D) is less than the lower limit value, the reaction solution is likely to be gelled during the hydrolysis reaction, resulting in low refraction. This is because it is difficult to obtain a film excellent in water repellency at a high rate. In addition, the adhesion to the substrate may be reduced. On the other hand, if the upper limit is exceeded, problems such as a decrease in the reactivity of hydrolysis occur, and a film having a low refractive index and excellent water repellency cannot be obtained. Among these, the ratio of the organic solvent (D) is particularly preferably 1.5 to 3.5 parts by mass.
シリカゾル(E)としては、平均粒径が5〜50nmの範囲であり、比表面積(BET値)が50〜400m2/gの範囲にあるヒュームドシリカ粒子が液体媒体中に分散したゾルを使用するのが好ましい。シリカゾルには、例えば珪酸ソーダ水溶液の酸又はアルカリ金属塩による中和により得られた、いわゆる湿式シリカ(コロイダルシリカ)を分散させたゾルもあるが、ハロゲン化ケイ素化合物等の揮発性ケイ素化合物の火炎加水分解を行う噴霧火炎法によって得られた、いわゆる乾式法シリカ(ヒュームドシリカ)を分散させたゾルを使用するのが好ましい。このようなヒュームドシリカとしては、日本アエロジル社製の「AEROSIL200(登録商標)」等が挙げられる。ヒュームドシリカを分散させたシリカゾルを使用するのが好ましい理由は、例えばコロイダルシリカを分散させたシリカゾルを使用する場合に比べて、成膜後の膜において被膜表面の撥水性をより向上させることができるからである。その理由は、コロイダルシリカ等のゾルに比べて、疎水性の高い凝集体構造を持つからと推察される。また、シリカゾル中のシリカ粒子の平均粒径及び比表面積(BET値)を上記範囲にすることによって、形成後の膜中に含まれるシリカ粒子の平均一次粒径を上述の所望の範囲に制御しやすく、より透明性が高く、より屈折率の低い膜が得られやすいからである。シリカ粒子の平均粒径及び比表面積(BET値)を上記範囲とするのが好ましい理由は、平均粒径が下限値未満では、形成後の膜中に含まれるシリカ粒子の平均一次粒径が上述の下限値を満たさず、形成後の膜の屈折率が十分に低下しない等の不具合が生じる場合があるからである。一方、平均粒径が上限値を越えると、形成後の膜中に含まれるシリカ粒子の平均粒径が上述の上限値を越え、形成した膜の透明性が悪化する場合があるからである。なお、ここで言うヒュームドシリカ粒子の平均粒径とは、一次粒子が数〜数十個凝集した二次粒子の平均粒径をいい、動的光散乱式粒径分布装置を用いて測定された体積基準のメジアン径をいう。また、比表面積(BET値)とは、窒素ガスを吸着させて測定したBET3点法による計算値を用いて得られた値をいう。 As the silica sol (E), a sol in which fumed silica particles having an average particle diameter of 5 to 50 nm and a specific surface area (BET value) of 50 to 400 m 2 / g are dispersed in a liquid medium is used. It is preferable to do this. Silica sols include sols in which so-called wet silica (colloidal silica) obtained by neutralization of an aqueous solution of sodium silicate with an acid or alkali metal salt is dispersed, but flames of volatile silicon compounds such as silicon halide compounds It is preferable to use a sol obtained by dispersing a so-called dry silica (fumed silica) obtained by a spray flame method in which hydrolysis is performed. Examples of such fumed silica include “AEROSIL200 (registered trademark)” manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd. The reason why it is preferable to use a silica sol in which fumed silica is dispersed is, for example, that the water repellency of the coating surface in the film after film formation is further improved as compared with the case in which a silica sol in which colloidal silica is dispersed is used. Because it can. The reason is presumed to have an aggregate structure with higher hydrophobicity than sols such as colloidal silica. In addition, by setting the average particle size and specific surface area (BET value) of the silica particles in the silica sol within the above range, the average primary particle size of the silica particles contained in the formed film is controlled to the above desired range. This is because it is easy to obtain a film having higher transparency and lower refractive index. The reason why the average particle diameter and specific surface area (BET value) of the silica particles are preferably in the above range is that, if the average particle diameter is less than the lower limit value, the average primary particle diameter of the silica particles contained in the formed film is the above-mentioned. This is because the lower limit of the above may not be satisfied and problems such as the refractive index of the formed film not being sufficiently lowered may occur. On the other hand, if the average particle size exceeds the upper limit value, the average particle size of the silica particles contained in the formed film exceeds the above upper limit value, and the transparency of the formed film may deteriorate. The average particle size of fumed silica particles referred to here is the average particle size of secondary particles in which several to several tens of primary particles are aggregated, and is measured using a dynamic light scattering type particle size distribution device. The volume-based median diameter. The specific surface area (BET value) refers to a value obtained by using a calculated value by the BET three-point method measured by adsorbing nitrogen gas.
また、いわゆる湿式法によって得られたシリカ粒子が分散するシリカゾルでは、形成される膜内部に空隙ができにくい。一方、ヒュームドシリカ粒子では、製造後、数珠状に凝集する凝集体を有するが、これにより凝集体内にナノメートルサイズの空孔ができる。そして、不定形な凝集形状によってパッキング性の悪くなった膜内部には凝集粒子間に隙間ができ、更に空孔ができやすくなる。これによって、膜内部の屈折率が低下しやすくなり、高い反射防止性能が得られる。また、ヒュームドシリカ粒子を分散させたゾルは、一次粒子は密度の高いシリカ粒子によって形成されている。ヒュームドシリカ粒子の凝集体内には空孔が存在するものの、これらの孔は連通しており、上述の特許文献3のように閉じた空隙ではない。閉じた空隙の場合、高温高湿下で、内部に発生した水分が抜けにくくなる不具合が生じるが、凝集体間の空孔は外部に繋がっているため、水分の放出は可能であり、内部に残った水分により屈折率が変化する等の問題は起こり難くなる。これらの理由から、ヒュームドシリカを分散させたシリカゾルを使用するのが好ましい。 In addition, in silica sol in which silica particles obtained by a so-called wet method are dispersed, it is difficult to form voids in the formed film. On the other hand, fumed silica particles have an aggregate that aggregates in a bead-like manner after production, whereby nanometer-sized pores are formed in the aggregate. Then, gaps are formed between the aggregated particles in the film whose packing property is deteriorated due to the irregular aggregated shape, and pores are more easily formed. As a result, the refractive index inside the film tends to decrease, and high antireflection performance can be obtained. In the sol in which fumed silica particles are dispersed, the primary particles are formed by high-density silica particles. Although pores exist in the agglomerate of fumed silica particles, these pores communicate with each other and are not closed voids as in Patent Document 3 described above. In the case of closed voids, there is a problem that moisture generated inside is difficult to escape under high temperature and high humidity, but since the pores between the aggregates are connected to the outside, moisture can be released and Problems such as a change in refractive index due to the remaining moisture are less likely to occur. For these reasons, it is preferable to use a silica sol in which fumed silica is dispersed.
また、シリカゾル(E)を上記加水分解物と混合する前に、後述のように所定の条件で撹拌することにより、調製後の組成物においてシリカ粒子が数珠状に凝集した凝集体が、好ましくは20〜150nmの大きさで含まれるように調製できる。このように、シリカ粒子を所定の大きさの凝集体として含ませることにより、膜の屈折率を低減させる効果がより高められる。また、凝集体の大きさが下限値未満の場合、組成物の増粘等により塗布性を悪化させる場合があり、一方、上限値を越えると形成した膜の透明度を悪化させる場合がある。なお、上記凝集体の大きさは、上記の動的光散乱式粒径分布装置を用いて測定された体積基準のメジアン径をいう。また、数珠状とは、不定型な数珠状をいい、例えば一直線状に粒子同士が連なった形状等に限られるものではない。また、上記凝集体とは、上述の二次粒子及びこの二次粒子が更に絡み合って凝集した集塊粒子を含み、凝集体が有する数珠状形状は、一次粒子が数珠状に凝集して二次粒子を形成すること等に依拠する。 Moreover, before mixing the silica sol (E) with the hydrolyzate, it is preferable that an aggregate in which silica particles are aggregated in a bead shape in the composition after preparation is preferably stirred as described below. It can be prepared to be contained in a size of 20 to 150 nm. Thus, the effect of reducing the refractive index of a film | membrane is heightened more by including a silica particle as an aggregate of a predetermined magnitude | size. Further, when the size of the aggregate is less than the lower limit, applicability may be deteriorated due to thickening of the composition, and when the upper limit is exceeded, the transparency of the formed film may be deteriorated. The size of the aggregate refers to a volume-based median diameter measured using the dynamic light scattering particle size distribution apparatus. The bead shape is an irregular bead shape, and is not limited to a shape in which particles are connected in a straight line, for example. The aggregate includes the above-described secondary particles and agglomerated particles in which the secondary particles are further entangled and aggregated. Rely on forming particles.
この低屈折率膜形成用組成物において、上記加水分解物と上記シリカゾル(E)は、加水分解物中のSiO2分を1質量部とするときに、上記シリカゾル(E)のSiO2分が、好ましくは1〜99質量部となるように混合して調製する。シリカゾル(E)の割合が下限値未満では形成後の膜の屈折率が低下しにくく、一方、上限値を越えると形成した膜の透明度や硬度が低下する場合があるからである。また、基板との密着性も低下する場合がある。このうち、シリカゾル(E)の割合は、加水分解物中のSiO2分1質量部に対するシリカゾル(E)のSiO2分が2〜30質量部となる割合とするのが特に好ましい。 In the low refractive index film-forming composition, the hydrolyzate and the silica sol (E) is a SiO 2 minutes in the hydrolyzate when the 1 part by mass, SiO 2 minutes of the silica sol (E) is It is preferably prepared by mixing so as to be 1 to 99 parts by mass. This is because if the ratio of silica sol (E) is less than the lower limit, the refractive index of the formed film is difficult to decrease, whereas if it exceeds the upper limit, the transparency and hardness of the formed film may decrease. In addition, the adhesion to the substrate may be reduced. Among these, it is particularly preferable that the ratio of the silica sol (E) is such that the SiO 2 content of the silica sol (E) is 2 to 30 parts by mass with respect to 1 part by mass of SiO 2 in the hydrolyzate.
この低屈折率膜形成用組成物を調製するには、先ず、上記ケイ素アルコキシド(A)に有機溶媒(D)を添加して、好ましくは30〜40℃の温度で5〜20分間撹拌することにより第1液を調製する。なお、上記ケイ素アルコキシド(A)と上記フルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)の加水分解物を含有させる場合は、上記ケイ素アルコキシド(A)と上記フルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)を、有機溶媒(D)に添加する前に、上述の所定の割合となるように秤量して混合しておく。一方、水(B)と無機酸又は有機酸(C)を混合し、好ましくは30〜40℃の温度で5〜20分間撹拌することにより第2液を、これとは別に調製する。なお、ケイ素アルコキシド(A)として用いられるテトラメトキシシラン等は毒性が強いため、この単量体を予め3〜6程度重合させたオリゴマーを使用するのが望ましい。 In order to prepare this composition for forming a low refractive index film, first, an organic solvent (D) is added to the silicon alkoxide (A), and the mixture is preferably stirred at a temperature of 30 to 40 ° C. for 5 to 20 minutes. A first solution is prepared by When the hydrolyzate of the silicon alkoxide (A) and the fluoroalkyl group-containing silicon alkoxide (F) is contained, the silicon alkoxide (A) and the fluoroalkyl group-containing silicon alkoxide (F) are Before adding to an organic solvent (D), it measures and mixes so that it may become the above-mentioned predetermined ratio. On the other hand, water (B) and inorganic acid or organic acid (C) are mixed, and the second liquid is prepared separately by stirring preferably at a temperature of 30 to 40 ° C. for 5 to 20 minutes. Since tetramethoxysilane used as the silicon alkoxide (A) is highly toxic, it is desirable to use an oligomer obtained by polymerizing this monomer for about 3 to 6 in advance.
次に、上記調製した第1液を、好ましくは30〜80℃の温度に保持して、第1液に第2液を添加し、上記温度を保持した状態で好ましくは30〜180分間撹拌する。これにより、上記ケイ素アルコキシド(A)の加水分解物、或いは上記ケイ素アルコキシド(A)と上記フルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)との加水分解物が生成される。そして、この加水分解物と、ヒュームドシリカ粒子が液体媒体に分散するシリカゾル(E)を上述の所定の割合で混合することにより、上記低屈折率膜形成用組成物が得られる。 Next, the first liquid prepared as described above is preferably maintained at a temperature of 30 to 80 ° C., the second liquid is added to the first liquid, and the mixture is stirred for 30 to 180 minutes while maintaining the temperature. . As a result, a hydrolyzate of the silicon alkoxide (A) or a hydrolyzate of the silicon alkoxide (A) and the fluoroalkoxy group-containing silicon alkoxide (F) is produced. And the said composition for low refractive index film formation is obtained by mixing this hydrolyzate and the silica sol (E) in which a fumed silica particle disperse | distributes to a liquid medium in the above-mentioned predetermined ratio.
なお、シリカゾル(E)を調製する際、ヒュームドシリカ粒子を分散させる液体媒体(分散媒)には、組成物の混合性及び塗布性等の面から、上記加水分解物の生成に使用した有機溶媒(D)と同種のもの、或いはこれと相溶性のあるものを使用するのが好ましい。上記有機溶媒(D)以外の分散媒であって、これと相溶性のあるものとしては、例えばブタノール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、エチレングリコール、プロピレングリコール、ヘキシレングリコール等のグリコール類、N−メチルピロリドン、ジメチルフォルムアミド等が挙げられる。また、シリカゾル(E)中のヒュームドシリカ粒子の割合は、シリカゾル(E)中のSiO2の濃度が5〜30質量%となるように調整するのが好ましい。下限値未満では、膜の屈折率が十分低下しない等の不具合が生じる場合があり、上限値を越えると形成した膜の透明度や硬度が低下する等の不具合が生じる場合がある。 In addition, when preparing the silica sol (E), the liquid medium (dispersion medium) in which the fumed silica particles are dispersed is an organic material used for the production of the hydrolyzate in terms of the mixing property and coating property of the composition. It is preferable to use the same kind as the solvent (D), or one compatible with the same. Examples of the dispersion medium other than the organic solvent (D) which are compatible with the organic solvent (D) include alcohols such as butanol, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, ethylene glycol, propylene glycol, hexylene glycol and the like. Examples include glycols, N-methylpyrrolidone, and dimethylformamide. The ratio of fumed silica particles in the silica sol (E) is the concentration of SiO 2 in the silica sol (E) is preferably adjusted so that 5 to 30 mass%. If it is less than the lower limit, there may be a problem that the refractive index of the film does not sufficiently decrease, and if it exceeds the upper limit, a problem such as a decrease in transparency and hardness of the formed film may occur.
また、ヒュームドシリカ粒子を分散媒に添加した後は、上記加水分解物と混合する前に、ホモミクサーを用いて回転速度5000〜20000rpmにて15〜90分間攪拌し、十分に分散させておくことが望ましい。粒径の小さなヒュームドシリカ粉末は、製造後、粒子同士が数珠状に凝集した二次粒子やその集塊状物を含んだ凝集体を形成していることが多いが、この分散工程を十分に行うことにより、調製後の組成物において上記凝集体の大きさを、好ましくは20〜150nmに調整することができる。この分散工程を上記の条件で行わないと凝集体の大きさが上記範囲から外れることで、上述のように膜の屈折率が十分に低下しない、或いは膜の透明度や硬度が低下する等の上述の不具合を生じさせる場合がある。また、分散工程を過度に行うとヒュームドシリカ粒子が分散せずに、大きな凝集体となり、沈殿する等の不具合を生じさせる場合があるため好ましくない。なお、凝集体の大きさを制御する方法は、上記ホモミクサーを用いる方法以外に、例えばジルコニアビーズを用いて、ペイントシェーカーにて振とうし、十分に分散させておく方法等が挙げられる。また、加水分解物と混合する前にこれらの処理を行うのが好ましい理由は、加水分解物を混合した後に強い撹拌や、振とうによる分散工程を行うと、ケイ素アルコキシドの加水分解反応が急激に進み、組成物が不安定となる等の問題が発生する場合があるからである。 In addition, after adding the fumed silica particles to the dispersion medium, the mixture is sufficiently dispersed by stirring for 15 to 90 minutes at a rotational speed of 5000 to 20000 rpm using a homomixer before mixing with the hydrolyzate. Is desirable. Fumed silica powder with a small particle size often forms aggregates containing secondary particles in which the particles are aggregated in a bead-like manner or agglomerates after production. By carrying out, the magnitude | size of the said aggregate can be adjusted to 20-150 nm preferably in the composition after preparation. If the dispersion step is not performed under the above conditions, the size of the aggregate is out of the above range, so that the refractive index of the film does not sufficiently decrease as described above, or the transparency and hardness of the film decrease. May cause problems. In addition, if the dispersion step is excessively performed, fumed silica particles are not dispersed, and a large aggregate is formed, which may cause a problem such as precipitation, which is not preferable. In addition to the method of using the homomixer, the method of controlling the size of the aggregate includes, for example, a method of using zirconia beads, shaking with a paint shaker, and sufficiently dispersing. Moreover, the reason why it is preferable to perform these treatments before mixing with the hydrolyzate is that when the hydrolyzate is mixed and then subjected to a strong agitation or dispersion step by shaking, the hydrolysis reaction of the silicon alkoxide rapidly increases. This is because problems such as progress and composition instability may occur.
このように調製された低屈折率膜形成用組成物を用いて低屈折率膜を形成する方法について説明する。基材等に低屈折率膜形成用組成物を塗布する際の湿式塗工法については特に限定されないが、例えばスピンコート法、ダイコート法又はスプレー法等が挙げられる。塗布した後は、ホットプレートや雰囲気焼成炉等を用いて、好ましくは50〜100℃の温度で5〜60分間乾燥した後、ホットプレートや雰囲気焼成炉等を用いて、好ましくは100〜300℃の温度で5〜120分間焼成して硬化させる。このように形成された膜は、膜内部に適度な空孔が生じ、上述の所望の空隙率を示すことにより、上述の1.15〜1.39の非常に低い屈折率を達成する。 A method for forming a low refractive index film using the thus prepared composition for forming a low refractive index film will be described. The wet coating method for applying the low refractive index film-forming composition to a substrate or the like is not particularly limited, and examples thereof include a spin coating method, a die coating method, and a spray method. After coating, it is preferably dried at a temperature of 50 to 100 ° C. for 5 to 60 minutes using a hot plate or an atmosphere firing furnace, and then preferably 100 to 300 ° C. using a hot plate or an atmosphere firing furnace. Bake at a temperature of 5 to 120 minutes to cure. The film formed in this manner achieves a very low refractive index of 1.15 to 1.39 as described above by generating appropriate voids inside the film and exhibiting the desired porosity described above.
乾燥温度が下限値未満では、膜内の溶媒が揮発せずに、焼成時に急な昇温状態となるために膜ムラやクラックが発生する等の不具合が生じる場合があり、一方、上限値を越えると膜内に乾燥時のムラが発生する等の不具合が生じる場合がある。また、乾燥時間が下限値未満では、膜内の溶媒が揮発せずに残留し、焼成時に膜ムラやクラックが発生する等の不具合が生じる場合があり、一方、上限値を越えても膜には問題はないが、コストが上がる等の問題が生じる場合がある。また、焼成温度が下限値未満では、膜の硬化不足による密着性不良や硬度が不十分となる等の不具合が生じる場合がある。一方、上限値を越えると、膜内の空隙構造の減少によって屈折率が上昇する等の不具合が生じる場合がある。また、焼成時間が下限値未満では、膜の硬化不足による密着性不良や硬度が不十分となる等の不具合が生じる場合があり、一方、上限値を越えても膜には問題はないが、コストが上がる等の問題が生じる場合がある。 If the drying temperature is less than the lower limit value, the solvent in the film does not volatilize, and a problem such as film unevenness and cracks may occur due to a sudden temperature rise during firing. If it exceeds, defects such as unevenness during drying may occur in the film. In addition, if the drying time is less than the lower limit, the solvent in the film remains without volatilizing, and problems such as film unevenness and cracks may occur during firing. There is no problem, but problems such as increased costs may occur. On the other hand, when the firing temperature is lower than the lower limit, there may be a problem such as poor adhesion due to insufficient curing of the film or insufficient hardness. On the other hand, if the upper limit is exceeded, there may be a problem such as an increase in refractive index due to a decrease in the void structure in the film. Also, if the firing time is less than the lower limit, there may be problems such as poor adhesion due to insufficient curing of the film and insufficient hardness, on the other hand, there is no problem with the film even if the upper limit is exceeded, Problems such as increased costs may occur.
このようにして得られた本発明の低屈折率膜は、ブラウン管、液晶、有機EL等のディスプレイパネルや太陽電池、ショーケース用ガラス等において入射光の反射を防止するために用いられる反射防止膜、或いはセンサーやカメラモジュール等に用いられる屈折率差を利用した中間膜等の形成に好適に使用することができる。 The low refractive index film of the present invention thus obtained is an antireflection film used for preventing reflection of incident light in display panels such as cathode ray tubes, liquid crystals, organic EL, solar cells, glass for showcases, etc. Alternatively, it can be suitably used for forming an intermediate film or the like using a difference in refractive index used for a sensor, a camera module or the like.
次に本発明の実施例を比較例とともに詳しく説明する。 Next, examples of the present invention will be described in detail together with comparative examples.
<実施例1−1>
先ず、ケイ素アルコキシド(A)としてテトラメトキシシラン(TMOS)を、フルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)としてトリフルオロプロピルトリメトキシシラン(TFPTMS)を用意し、ケイ素アルコキシド(A)の質量を1としたときのフルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)の割合(質量比)が0.6になるように秤量し、これらをセパラブルフラスコ内に投入して混合することにより混合物を得た。このケイ素アルコキシド(A)とフルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)の合計量1質量部に対して1.0質量部となる量のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)を有機溶媒(D)として添加し、30℃の温度で15分間撹拌することにより第1液を調製した。なお、ケイ素アルコキシド(A)としては、単量体を予め3〜5程度重合させたオリゴマーを使用した。
<Example 1-1>
First, tetramethoxysilane (TMOS) is prepared as the silicon alkoxide (A), trifluoropropyltrimethoxysilane (TFPTMS) is prepared as the silicon alkoxide (F) containing a fluoroalkyl group, and the mass of the silicon alkoxide (A) is 1. The fluoroalkyl group-containing silicon alkoxide (F) was weighed so that the ratio (mass ratio) was 0.6, and these were put into a separable flask and mixed to obtain a mixture. Propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) in an amount of 1.0 part by mass relative to 1 part by mass of the total amount of silicon alkoxide (A) and fluoroalkoxy group-containing silicon alkoxide (F) is used as the organic solvent (D). The first liquid was prepared by adding and stirring at a temperature of 30 ° C. for 15 minutes. In addition, as silicon alkoxide (A), the oligomer which superposed | polymerized the monomer about 3-5 previously was used.
また、この第1液とは別に、ケイ素アルコキシド(A)とフルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)の合計量1質量部に対して1.0質量部となる量のイオン交換水(B)と、0.01質量部となる量のギ酸を有機酸(C)としてビーカー内に投入して混合し、30℃の温度で15分間撹拌することにより第2液を調製した。次に、上記調製した第1液を、ウォーターバスにて55℃の温度に保持してから、この第1液に第2液を添加し、上記温度を保持した状態で60分間撹拌した。これにより、上記ケイ素アルコキシド(A)と上記フルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)との加水分解物を得た。 In addition to the first liquid, ion-exchanged water (B) in an amount of 1.0 part by mass with respect to 1 part by mass of the total amount of silicon alkoxide (A) and fluoroalkoxy group-containing silicon alkoxide (F). Then, formic acid in an amount of 0.01 parts by mass was introduced into the beaker as an organic acid (C), mixed, and stirred at a temperature of 30 ° C. for 15 minutes to prepare a second liquid. Next, after maintaining the prepared first liquid at a temperature of 55 ° C. in a water bath, the second liquid was added to the first liquid and stirred for 60 minutes while maintaining the temperature. Thereby, a hydrolyzate of the silicon alkoxide (A) and the fluoroalkyl group-containing silicon alkoxide (F) was obtained.
そして、上記得られた加水分解物と、表1に示す気相法(乾式法)で得られた平均粒径が40nm、比表面積(BET値)が200m2/gのヒュームドシリカ粒子(日本アエロジル社製 商品名:「AEROSIL 200(登録商標)」)が分散したシリカゾル(E)を、加水分解物中のSiO2分1質量部に対するシリカゾル(E)中のSiO2分が2質量部となる割合で混合し、撹拌することで組成物を得た。なお、ヒュームドシリカ粒子の上記平均粒径は、一次粒子が数〜数十個凝集した二次粒子の平均粒径をいい、動的光散乱式粒径分布装置を用いて測定された体積基準のメジアン径である。また、上記比表面積(BET値)は、窒素ガスを吸着させて測定したBET3点法による計算値を用いて得られた値である。 The hydrolyzate obtained above and fumed silica particles having an average particle size of 40 nm and a specific surface area (BET value) of 200 m 2 / g obtained by the gas phase method (dry method) shown in Table 1 (Japan) Aerosil Co., Ltd. trade name: "AEROSIL 200 (R)") silica sol (E) was dispersed, and SiO 2 minutes in the silica sol (E) with respect to SiO 2 minutes 1 part by weight of the hydrolyzate is 2 parts by weight The composition was obtained by mixing at a ratio and stirring. The average particle size of the fumed silica particles refers to the average particle size of secondary particles in which several to several tens of primary particles are aggregated, and is based on a volume basis measured using a dynamic light scattering particle size distribution device. Is the median diameter. The specific surface area (BET value) is a value obtained by using a value calculated by the BET three-point method measured by adsorbing nitrogen gas.
また、上記シリカゾル(E)は上記加水分解物と混合する前に、調製後の組成物において上記ヒュームドシリカ粒子が数珠状に凝集する凝集体の大きさが100nmになるように、ホモミクサー(プライミクス社製)を用いて回転速度14000rpmにて25分間攪拌し、十分に分散させた。 In addition, before mixing the silica sol (E) with the hydrolyzate, a homomixer (primix) is used so that the aggregate size in which the fumed silica particles aggregate in a bead shape in the prepared composition is 100 nm. For 25 minutes at a rotational speed of 14,000 rpm and sufficiently dispersed.
続いて、上記調製した組成物を、基板としてのガラス基板の表面にスピンコート法により塗布して塗膜を形成した。そして、この塗膜が形成されたガラス基板を、雰囲気焼成炉を用いて50℃の温度で10分間乾燥させた後、雰囲気焼成炉を用いて130℃の温度で30分間焼成して硬化させることにより、厚さ約80ナノメートルの膜を形成した。 Subsequently, the prepared composition was applied to the surface of a glass substrate as a substrate by a spin coating method to form a coating film. Then, the glass substrate on which the coating film is formed is dried for 10 minutes at a temperature of 50 ° C. using an atmosphere firing furnace, and then cured by baking for 30 minutes at a temperature of 130 ° C. using an atmosphere firing furnace. Thus, a film having a thickness of about 80 nanometers was formed.
<実施例1−2,1−3及び比較例1−1,比較例1−2>
ケイ素アルコキシド(A)とフルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)の混合物を1質量部としたときの水(B)の割合を、以下の表1に示すように変更して組成物を調製したこと以外は、実施例1−1と同様にして膜を形成した。
<Examples 1-2, 1-3 and Comparative Example 1-1, Comparative Example 1-2>
A composition was prepared by changing the ratio of water (B) when the mixture of silicon alkoxide (A) and fluoroalkoxy group-containing silicon alkoxide (F) was 1 part by mass as shown in Table 1 below. Except for this, a film was formed in the same manner as in Example 1-1.
<実施例2−1,2−2及び比較例2−1,比較例2−2>
ケイ素アルコキシド(A)とフルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)の混合物を1質量部としたときの有機酸(C)の割合を、以下の表1に示すように変更したこと、分散させたヒュームドシリカ粒子の種類を、平均粒径が45nm、比表面積(BET値)が170m2/gのヒュームドシリカ粒子(日本アエロジル社製 商品名:「AEROSIL R974(登録商標)」)に変更したこと、及びシリカゾル(E)の割合を、加水分解物中のSiO2分1質量部に対するシリカゾル(E)のSiO2分が以下の表1に示す割合になるように変更して組成物を調製したこと以外は、実施例1−1と同様にして膜を形成した。
<Examples 2-1 and 2-2 and Comparative Example 2-1 and Comparative Example 2-2>
The ratio of the organic acid (C) when the mixture of the silicon alkoxide (A) and the fluoroalkoxy group-containing silicon alkoxide (F) was 1 part by mass was changed and dispersed as shown in Table 1 below. The type of fumed silica particles was changed to fumed silica particles having an average particle size of 45 nm and a specific surface area (BET value) of 170 m 2 / g (trade name: “AEROSIL R974 (registered trademark)” manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.). And the ratio of the silica sol (E) was changed so that the SiO 2 content of the silica sol (E) relative to 1 part by mass of SiO 2 in the hydrolyzate was the ratio shown in Table 1 below. Except for this, a film was formed in the same manner as in Example 1-1.
<実施例3−1〜3−5及び比較例3−1〜比較例3−3>
ケイ素アルコキシド(A)とフルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)の混合物を1質量部としたときの有機溶媒(D)の割合、有機溶媒(D)の種類、無機酸又は有機酸(C)の割合、無機酸又は有機酸(C)の種類を、以下の表1に示すように変更したこと、及び第1液に第2液を添加する際のウォーターバスの温度を63℃に変更して組成物を調製したこと以外は、実施例1−1と同様にして組成物を調製した。なお、実施例3−1では、組成物を調製する際の上記ウォーターバスの温度のみ変更した。また、表中、「PGME」はプロピレングリコールモノメチルエーテルを示す。
<Examples 3-1 to 3-5 and Comparative Examples 3-1 to Comparative Example 3-3>
The ratio of the organic solvent (D) when the mixture of the silicon alkoxide (A) and the fluoroalkoxy group-containing silicon alkoxide (F) is 1 part by mass, the type of the organic solvent (D), the inorganic acid or the organic acid (C) The ratio of the inorganic acid or organic acid (C) was changed as shown in Table 1 below, and the temperature of the water bath when adding the second liquid to the first liquid was changed to 63 ° C. A composition was prepared in the same manner as in Example 1-1 except that the composition was prepared. In Example 3-1, only the temperature of the water bath at the time of preparing the composition was changed. In the table, “PGME” represents propylene glycol monomethyl ether.
<実施例4−1,4−2及び比較例4−1,比較例4−2>
ケイ素アルコキシド(A)の質量を1としたときのフルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)の割合、ケイ素アルコキシド(A)とフルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)の混合物を1質量部としたときの水(B)の割合、有機酸(C)の割合、有機溶媒(D)の割合を、以下の表2に示す割合になるように変更したこと、シリカゾル(E)の割合を、加水分解物中のSiO2分1質量部に対するシリカゾル(E)のSiO2分が以下の表2に示す割合になるように変更したこと、及び分散させたヒュームドシリカの種類を、平均粒径が37nm、比表面積(BET値)が260m2/gのヒュームドシリカ粒子(日本アエロジル社製 商品名:「AEROSIL R106(登録商標)」)に変更して組成物を調製したこと以外は、実施例1−1と同様にして膜を形成した。
<Examples 4-1 and 4-2 and Comparative Example 4-1 and Comparative Example 4-2>
The proportion of the fluoroalkyl group-containing silicon alkoxide (F) when the mass of the silicon alkoxide (A) is 1, and the mixture of the silicon alkoxide (A) and the fluoroalkyl group-containing silicon alkoxide (F) is 1 part by mass. When the ratio of water (B), the ratio of organic acid (C), and the ratio of organic solvent (D) were changed to the ratio shown in Table 2 below, the ratio of silica sol (E) was The silica sol (E) has been changed so that the SiO 2 content of the decomposed product is 1 mass part of SiO 2 in the ratio shown in Table 2 below, and the type of dispersed fumed silica is changed in terms of the average particle size. 37nm, specific surface area (BET value) of 260m 2 / g fumed silica particles (Nippon Aerosil Co., trade name: "AEROSIL R106 (R)"), except that the preparation of the composition was changed to, the real To form a film in the same manner as in Example 1-1.
<実施例5−1>
先ず、ケイ素アルコキシド(A)としてテトラメトキシシラン(TMOS)を用意し、このケイ素アルコキシド(A)1質量部に対して1.5質量部となる量のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)を有機溶媒(D)として添加し、30℃の温度で15分間撹拌することにより第1液を調製した。なお、ケイ素アルコキシド(A)としては、単量体を予め3〜5程度重合させたオリゴマーを使用した。
<Example 5-1>
First, tetramethoxysilane (TMOS) is prepared as silicon alkoxide (A), and propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) in an amount of 1.5 parts by mass with respect to 1 part by mass of silicon alkoxide (A) is used as an organic solvent. A first liquid was prepared by adding as (D) and stirring at a temperature of 30 ° C. for 15 minutes. In addition, as silicon alkoxide (A), the oligomer which superposed | polymerized the monomer about 3-5 previously was used.
また、この第1液とは別に、ケイ素アルコキシド(A)1質量部に対して1.0質量部となる量のイオン交換水(B)と、0.02質量部となる量の有機酸(C)をビーカー内に投入して混合し、30℃の温度で15分間撹拌することにより第2液を調製した。次に、上記調製した第1液を、ウォーターバスにて55℃の温度に保持してから、この第1液に第2液を添加し、上記温度を保持した状態で60分間撹拌した。これにより、上記ケイ素アルコキシド(A)の加水分解物を得た。 Separately from the first liquid, ion exchange water (B) in an amount of 1.0 part by mass and organic acid (in an amount of 0.02 part by mass) with respect to 1 part by mass of silicon alkoxide (A). C) was put into a beaker, mixed, and stirred at a temperature of 30 ° C. for 15 minutes to prepare a second liquid. Next, after maintaining the prepared first liquid at a temperature of 55 ° C. in a water bath, the second liquid was added to the first liquid and stirred for 60 minutes while maintaining the temperature. This obtained the hydrolyzate of the said silicon alkoxide (A).
そして、上記加水分解物を、実施例1−1と同様、シリカゾル(E)と撹拌、混合することにより組成物を得た。なお、上記シリカゾル(E)は上記加水分解物と混合する前に、上記ヒュームドシリカ粒子が数珠状に凝集する凝集体の大きさが90nmになるように、ホモミクサーを用いて回転速度16000rpmにて25分間攪拌し、十分に分散させた。即ち、この組成物は、フルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)を添加せずに調製した。 And the composition was obtained by stirring and mixing the said hydrolyzate with silica sol (E) similarly to Example 1-1. Before mixing the silica sol (E) with the hydrolyzate, the homogenizer is used at a rotational speed of 16000 rpm so that the size of the aggregate in which the fumed silica particles aggregate in a bead shape is 90 nm. Stir for 25 minutes and disperse well. That is, this composition was prepared without adding a fluoroalkyl group-containing silicon alkoxide (F).
続いて、実施例1−1と同様にして、基板としてのガラス基板上に、厚さ約80ナノメートルの膜を形成した。 Subsequently, a film having a thickness of about 80 nanometers was formed on a glass substrate as a substrate in the same manner as in Example 1-1.
<実施例5−2>
ケイ素アルコキシド(A)としてテトラメトキシシラン(TMOS)の代わりに、テトラエトキシシラン(TEOS)を用いて組成物を調製したこと以外は、実施例5−1と同様にして膜を形成した。
<Example 5-2>
A film was formed in the same manner as in Example 5-1, except that the composition was prepared using tetraethoxysilane (TEOS) instead of tetramethoxysilane (TMOS) as the silicon alkoxide (A).
<実施例5−3>
無機酸又は有機酸(C)の種類を、以下の表2に示すように変更して組成物を調製したこと以外は、実施例5−1と同様にして膜を形成した。
<Example 5-3>
A film was formed in the same manner as in Example 5-1, except that the composition was prepared by changing the type of inorganic acid or organic acid (C) as shown in Table 2 below.
<実施例5−4>
分散させたヒュームドシリカ粒子の種類を、平均粒径が42nm、比表面積(BET値)が210m2/gのヒュームドシリカ粒子(日本アエロジル社製 商品名:「AEROSIL RX300(登録商標)」)に変更したこと、及びシリカゾル(E)の割合を、加水分解物中のSiO2分1質量部に対するシリカゾル(E)のSiO2分が以下の表2に示す割合になるように変更して組成物を調製したこと以外は、実施例5−1と同様にして膜を形成した。
<Example 5-4>
The type of dispersed fumed silica particles is fumed silica particles having an average particle size of 42 nm and a specific surface area (BET value) of 210 m 2 / g (trade name: “AEROSIL RX300 (registered trademark)” manufactured by Aerosil Japan). was changed to and the proportion of silica sol (E), SiO 2 minutes of silica sol (E) with respect to SiO 2 minutes 1 part by weight of the hydrolyzate is changed so that the ratio shown in Table 2 below composition A film was formed in the same manner as in Example 5-1, except that the product was prepared.
<実施例5−5>
有機溶媒(D)の種類を、以下の表2に示すように変更したこと、分散させたヒュームドシリカ粒子の種類を、平均粒径が42nm、比表面積(BET値)が210m2/gのヒュームドシリカ粒子(日本アエロジル社製 商品名:「AEROSIL RX300(登録商標)」)に変更したこと、及びシリカゾル(E)の割合を、加水分解物中のSiO2分1質量部に対するシリカゾル(E)のSiO2分が以下の表2に示す割合になるように変更したこと、及び調製後の組成物中に含まれる上記凝集体の大きさが150nmになるように制御して組成物を調製したこと以外は、実施例5−1と同様にして膜を形成した。なお、表中、「PGME」はプロピレングリコールモノメチルエーテルを示す。
<Example 5-5>
The type of the organic solvent (D) was changed as shown in Table 2 below, and the type of dispersed fumed silica particles having an average particle size of 42 nm and a specific surface area (BET value) of 210 m 2 / g The fumed silica particles (trade name: “AEROSIL RX300 (registered trademark)” manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and the ratio of silica sol (E) to silica sol (E with respect to 1 part by mass of SiO 2 in the hydrolyzate) The composition was prepared by changing so that the SiO 2 content in (1) would be the ratio shown in Table 2 below, and controlling the size of the aggregates contained in the prepared composition to be 150 nm. Except for this, a film was formed in the same manner as in Example 5-1. In the table, “PGME” represents propylene glycol monomethyl ether.
<実施例5−6>
無機酸又は有機酸(C)の種類を、以下の表2に示すように変更したこと、及び分散させたヒュームドシリカ粒子の種類を、平均粒径が34nm、比表面積(BET値)が150m2/gのヒュームドシリカ粒子(日本アエロジル社製 商品名:「AEROSIL RX200(登録商標)」)に変更して組成物を調製したこと以外は、実施例5−1と同様にして膜を形成した。
<Example 5-6>
The type of inorganic acid or organic acid (C) was changed as shown in Table 2 below, and the type of dispersed fumed silica particles was 34 nm in average particle size and 150 m in specific surface area (BET value). A film was formed in the same manner as in Example 5-1, except that the composition was prepared by changing to 2 / g fumed silica particles (product name: “AEROSIL RX200 (registered trademark)” manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.). did.
<実施例5−7>
分散させたヒュームドシリカ粒子の種類を、平均粒径が37nm、比表面積(BET値)が260m2/gのヒュームドシリカ粒子(日本アエロジル社製 商品名:「AEROSIL R106(登録商標)」)に変更したこと、シリカゾル(E)の割合を、加水分解物中のSiO2分1質量部に対するシリカゾル(E)のSiO2分が以下の表2に示す割合になるように変更したこと、及び調製後の組成物中に含まれる上記凝集体の大きさが20nmになるように制御して組成物を調製したこと以外は、実施例5−1と同様にして膜を形成した。なお、凝集体の大きさの制御は、上記ホモミクサーの代わりに、0.5mmφのジルコニアビーズを用いて、ペイントシェーカーにて15時間振とうし、十分に分散させることにより行った。
<Example 5-7>
The type of dispersed fumed silica particles is fumed silica particles having an average particle diameter of 37 nm and a specific surface area (BET value) of 260 m 2 / g (trade name: “AEROSIL R106 (registered trademark)” manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.). it was changed to the ratio of the silica sol (E), the SiO 2 minutes of silica sol (E) with respect to SiO 2 minutes 1 part by weight of the hydrolyzate was changed to be the ratio shown in Table 2 below, and A film was formed in the same manner as in Example 5-1, except that the composition was prepared by controlling the size of the aggregates contained in the prepared composition to be 20 nm. The size of the aggregate was controlled by using a zirconia bead having a diameter of 0.5 mm instead of the homomixer and shaking for 15 hours with a paint shaker to sufficiently disperse the aggregate.
<実施例5−8〜5−10>
ケイ素アルコキシド(A)としてテトラメトキシシラン(TMOS)の代わりに、テトラエトキシシラン(TEOS)を用い、ケイ素アルコキシド(A)1質量部に対してフルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)を、以下の表2に示す割合で、かつ上述の実施例1−1と同様の手順により混合したこと、及び水(B)の割合、有機酸(C)の割合、有機溶媒(D)の割合を、ケイ素アルコキシド(A)とフルオロアルキル基含有のケイ素アルコキシド(F)の混合物1質量部に対して、以下の表2に示す割合に変更して組成物を調製したこと以外は、実施例5−1と同様にして膜を形成した。
<Examples 5-8 to 5-10>
Instead of tetramethoxysilane (TMOS) as a silicon alkoxide (A), tetraethoxysilane (TEOS) is used, and a silicon alkoxide (F) containing a fluoroalkyl group with respect to 1 part by mass of silicon alkoxide (A) The ratio shown in Table 2 and mixing in the same procedure as in Example 1-1, and the ratio of water (B), the ratio of organic acid (C), and the ratio of organic solvent (D) Example 5-1 except that the composition was prepared by changing to the ratio shown in Table 2 below with respect to 1 part by mass of the mixture of alkoxide (A) and fluoroalkoxy group-containing silicon alkoxide (F). A film was formed in the same manner.
<比較例5>
気相法(乾式法)で得られたヒュームドシリカ粒子の代わりに、湿式法で得られた平均粒径が20nm、比表面積(BET値)が130m2/gのコロイダルシリカ粒子(日産化学工業社製 商品名:「ST-O」)を分散させたシリカゾル(E)を用い、加水分解物中のSiO2分1質量部に対するシリカゾル(E)のSiO2分が以下の表2に示す割合になるように変更したこと、及び有機溶媒(D)の種類を変更して組成物を調製したこと以外は、実施例5−1と同様にして膜を形成した。
<Comparative Example 5>
Instead of fumed silica particles obtained by the vapor phase method (dry method), colloidal silica particles having an average particle size of 20 nm and a specific surface area (BET value) of 130 m 2 / g obtained by the wet method (Nissan Chemical Industries) The ratio of the SiO 2 content of silica sol (E) shown in Table 2 below to 1 part by mass of SiO 2 in the hydrolyzate using silica sol (E) in which product name: “ST-O”) is dispersed. A film was formed in the same manner as in Example 5-1, except that the composition was prepared by changing the type of the organic solvent (D).
<比較例6−1>
気相法(乾式法)で得られたヒュームドシリカ粒子の代わりに、湿式法で得られた平均粒径が20nm、比表面積(BET値)が130m2/gのコロイダルシリカ粒子(日産化学工業社製 商品名:「ST-O」)を分散させたシリカゾル(E)を用いたこと以外は、実施例5−1と同様にして組成物を調製した。また、焼成時の温度を500℃で、焼成時間を180分としたこと以外は、実施例5−1と同様にして膜を形成した。
<Comparative Example 6-1>
Instead of fumed silica particles obtained by the vapor phase method (dry method), colloidal silica particles having an average particle size of 20 nm and a specific surface area (BET value) of 130 m 2 / g obtained by the wet method (Nissan Chemical Industries) A composition was prepared in the same manner as in Example 5-1, except that silica sol (E) in which a product name “ST-O”) was dispersed was used. A film was formed in the same manner as in Example 5-1, except that the firing temperature was 500 ° C. and the firing time was 180 minutes.
<比較例6−2>
焼成時の温度を50℃で、焼成時間を10分としたこと以外は、実施例1−1と同様にして膜を形成した。
<Comparative Example 6-2>
A film was formed in the same manner as in Example 1-1 except that the firing temperature was 50 ° C. and the firing time was 10 minutes.
<比較試験及び評価>
実施例1−1〜実施例5−10及び比較例1−1〜比較例6−2で得られた膜について、空隙率、接触角、屈折率、膜中のシリカ粒子の平均一次粒径、膜中のシリカ構造体に占めるシリカ粒子部の割合を評価した。これらの結果を以下の表3、表4に示す。
<Comparison test and evaluation>
For the films obtained in Example 1-1 to Example 5-10 and Comparative Example 1-1 to Comparative Example 6-2, the porosity, contact angle, refractive index, average primary particle diameter of silica particles in the film, The ratio of the silica particle part in the silica structure in the film was evaluated. These results are shown in Tables 3 and 4 below.
(i) 空隙率:形成した膜の断面(10mm×10mm)をTEM(透過型電子顕微鏡;Transmission Electron Microscope、日本電子株式会社製 型式名:JEM−2010F)により観察し、シリカ粒子及びケイ素アルコキシドの加水分解物で形成された箇所を除く、視野中に暗く映る空隙箇所の、上記膜断面全体に占める面積を画像にて解析し、その値を空隙率とした。 (i) Porosity: A cross section (10 mm × 10 mm) of the formed film was observed with a TEM (Transmission Electron Microscope; JEOL Ltd., model name: JEM-2010F), and silica particles and silicon alkoxides were observed. The area occupied by the whole of the cross section of the film of the void portion that appears dark in the visual field excluding the portion formed by the hydrolyzate was analyzed by an image, and the value was defined as the porosity.
(ii) 接触角:接触角測定装置(協和界面科学社製、型番:Drop Master 700)を用いて、被膜表面に、イオン交換水を滴下させた際の接触角をθ/2法にて解析した値とする。 (ii) Contact angle: Using a contact angle measuring device (model number: Drop Master 700, manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.), the contact angle when ion-exchanged water is dropped on the coating surface is analyzed by the θ / 2 method. Value.
(iii) 屈折率:分光エリプソメトリー装置(J.A.Woollam Japan株式会社製、型番:M-2000)を用いて測定し、解析した光学定数における633nmの値とする。 (iii) Refractive index: Measured using a spectroscopic ellipsometer (manufactured by J.A. Woollam Japan, model number: M-2000), and the value is 633 nm in the analyzed optical constant.
なお、膜の耐久性を評価するため、各実施例、比較例ごとに成膜直後の膜Aと、成膜後、温度80℃、相対湿度85%RHの条件で2000時間保持した後の膜Bの屈折率をそれぞれ測定した。また、測定した膜Aの屈折率と膜Bの屈折率から、下記式(1)より、上述の高温高湿条件で2000時間保持したときの屈折率の変化率を算出した。その結果を、以下の表3、表4に示す。なお、膜の屈折率は、いずれも、膜温度を25℃の状態で測定したものである。また、成膜直後の膜Aとは、成膜後、標準状態(温度23℃±5℃、湿度65%RH±20%で保管され、かつ48時間を経過していないものをいう。 In addition, in order to evaluate the durability of the film, the film A immediately after film formation for each Example and Comparative Example, and the film after being held for 2000 hours under conditions of a temperature of 80 ° C. and a relative humidity of 85% RH after the film formation. The refractive index of B was measured. Further, from the measured refractive index of the film A and the refractive index of the film B, the rate of change of the refractive index when held for 2000 hours under the above-described high temperature and high humidity condition was calculated from the following formula (1). The results are shown in Tables 3 and 4 below. Note that the refractive index of each film is a value measured at a film temperature of 25 ° C. The film A immediately after film formation refers to a film that has been stored in a standard state (temperature 23 ° C. ± 5 ° C., humidity 65% RH ± 20% and has not passed 48 hours).
変化率(%) =(膜Bの屈折率/膜Aの屈折率−1)×100 (1) Rate of change (%) = (refractive index of film B / refractive index of film A−1) × 100 (1)
(iv) シリカ粒子の平均一次粒径:上記TEMにより膜断面を観察したときのTEM画像から、一次粒子50個の粒径を測定し、その平均値を膜中のシリカ粒子の平均一次粒径とした。 (iv) Average primary particle diameter of silica particles: The particle diameter of 50 primary particles was measured from the TEM image when the cross section of the film was observed with the TEM, and the average value was the average primary particle diameter of the silica particles in the film. It was.
(v) シリカ粒子部の割合:下記式(4)より算出した値を、膜中のシリカ構造体に占めるシリカ粒子部の割合とした。なお、式(4)中の「組成物」とは、溶媒等を除く、組成物中のシリカ粒子及びケイ素アルコキシドの加水分解物の合量を、SiO2分換算で表したものをいう。 (v) Ratio of silica particle part: The value calculated from the following formula (4) was defined as the ratio of the silica particle part in the silica structure in the film. Note that equation (4) "composition" in except the solvent and the like, refers to the total amount of the hydrolyzate of the silica particles and silicon alkoxide in the composition, expressed in SiO 2 minutes terms.
表3、表4から明らかなように、実施例1−1〜実施例5−10と比較例1−1〜比較例6−2を比較すると、実施例1−1〜実施例5−10は、比較例1−1〜比較例6−2の膜に比べて、非常に低い屈折率を示しており、反射防止効果が高いことが判る。また、所望の接触角を有し、撥水性及び防汚性にも優れることが判る。なお、比較例1−2では、組成物を調製する際に、適量を超える水を添加したために加水分解反応を制御できず、加水分解物中に固形物が発生し、組成物が懸濁するとともに増粘したため、所望の厚さの被膜を形成することができなかった。また、比較例2−1では、組成物を調製する際に有機酸(C)の割合が少なすぎて加水分解反応が十分に進行せず、低屈折率で、十分な反射防止効果を有する膜が得られなかった。また、比較例2−2では、組成物を調製する際に有機酸(C)の割合が多すぎて、膜自体を形成することができなかった。また、比較例3−3では、組成物を調製する際、液が懸濁したため、膜自体を形成することができなかった。比較例4−2では、組成物を調製する際に、適量を超えるシリカゾル(E)を添加したため、膜の凹凸が大きくなり、屈折率等の評価ができなかった。 As is clear from Tables 3 and 4, when Example 1-1 to Example 5-10 and Comparative Example 1-1 to Comparative Example 6-2 are compared, Example 1-1 to Example 5-10 are Compared with the films of Comparative Example 1-1 to Comparative Example 6-2, the refractive index is very low, indicating that the antireflection effect is high. It can also be seen that it has a desired contact angle and is excellent in water repellency and antifouling properties. In Comparative Example 1-2, when preparing the composition, water exceeding an appropriate amount was added, so that the hydrolysis reaction could not be controlled, and solids were generated in the hydrolyzate, and the composition was suspended. Since the viscosity increased along with this, a film having a desired thickness could not be formed. Moreover, in Comparative Example 2-1, when preparing the composition, the proportion of the organic acid (C) is too small so that the hydrolysis reaction does not proceed sufficiently, and the film has a low refractive index and sufficient antireflection effect. Was not obtained. In Comparative Example 2-2, when the composition was prepared, the proportion of the organic acid (C) was too large to form the film itself. In Comparative Example 3-3, the film itself could not be formed because the liquid was suspended when the composition was prepared. In Comparative Example 4-2, when the composition was prepared, an excessive amount of silica sol (E) was added, so that the unevenness of the film was increased, and the refractive index and the like could not be evaluated.
また、空隙率が所望の範囲に制御されていない比較例3−1、比較例4−1では、高温高湿条件で長時間保持した後の屈折率が大きく変化し、変化率が8%を越えた。特に、空隙率が所定値を超える比較例6−2では、膜が脆くなって耐久性が低下し、変化率も高い値を示した。また、比較例1−1、比較例3−2、比較例5、比較例6−1では、変化率は小さい値を示したものの、成膜直後の屈折率自体が高い値を示した。これに対して、実施例1−1〜実施例5−10では、成膜直後の屈折率も非常に低く、また、高温高湿条件で長時間保持した後の屈折率の変化も少なく、耐久性にも優れることが確認された。 Further, in Comparative Examples 3-1 and 4-1, in which the porosity is not controlled within a desired range, the refractive index after holding for a long time under high temperature and high humidity conditions changes greatly, and the change rate is 8%. Exceeded. In particular, in Comparative Example 6-2 in which the porosity exceeds a predetermined value, the film becomes brittle, the durability is lowered, and the rate of change is also high. In Comparative Example 1-1, Comparative Example 3-2, Comparative Example 5 and Comparative Example 6-1, the change rate showed a small value, but the refractive index itself immediately after the film formation showed a high value. On the other hand, in Examples 1-1 to 5-10, the refractive index immediately after the film formation is very low, and the change in the refractive index after being held for a long time under high temperature and high humidity conditions is small. It was confirmed that the properties were excellent.
本発明の低屈折率膜は、ブラウン管、液晶、有機EL等のディスプレイパネルや太陽電池、ショーケース用ガラス等において、入射光の反射を防止するために用いられる反射防止膜、或いはセンサーやカメラモジュール等に用いられる屈折率差を利用した中間膜等に利用できる。 The low refractive index film of the present invention is an antireflection film used to prevent reflection of incident light in a display panel such as a cathode ray tube, a liquid crystal, an organic EL, a solar cell, a glass for a showcase, or a sensor or camera module. For example, it can be used for an intermediate film using a difference in refractive index.
Claims (4)
空隙率が15〜55%の範囲であり、
成膜直後の屈折率が1.15〜1.39の範囲であり、
下記式(1)から算出される屈折率の変化率が8%以下である低屈折率膜。
屈折率の変化率(%) =(膜Bの屈折率/膜Aの屈折率−1)×100 (1)
但し、式(1)中、前記膜Aとは成膜直後の膜をいい、前記膜Bとは成膜後、高温高湿中(温度80℃、相対湿度85%RHの条件)で2000時間保持した後の膜をいう。 Low refractive index obtained by applying and baking a composition containing an aggregate of fumed silica particles and a hydrolyzate of silicon alkoxide on a substrate or a layer formed on the substrate. A membrane,
The porosity is in the range of 15-55%,
The refractive index immediately after film formation is in the range of 1.15 to 1.39,
A low refractive index film having a refractive index change rate calculated from the following formula (1) of 8% or less.
Change rate of refractive index (%) = (refractive index of film B / refractive index of film A−1) × 100 (1)
However, in the formula (1), the film A is a film immediately after film formation, and the film B is 2000 hours after film formation in high temperature and high humidity (temperature 80 ° C., relative humidity 85% RH). The membrane after holding.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015050482A JP6451424B2 (en) | 2014-03-18 | 2015-03-13 | High durability low refractive index film |
TW104108646A TW201602625A (en) | 2014-03-18 | 2015-03-18 | Low refractive index film and method thereof |
PCT/JP2015/058043 WO2015141718A1 (en) | 2014-03-18 | 2015-03-18 | Low refractive index film and production method therefor |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014054996 | 2014-03-18 | ||
JP2014054996 | 2014-03-18 | ||
JP2015050482A JP6451424B2 (en) | 2014-03-18 | 2015-03-13 | High durability low refractive index film |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015194740A true JP2015194740A (en) | 2015-11-05 |
JP6451424B2 JP6451424B2 (en) | 2019-01-16 |
Family
ID=54144682
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015050482A Active JP6451424B2 (en) | 2014-03-18 | 2015-03-13 | High durability low refractive index film |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6451424B2 (en) |
TW (1) | TW201602625A (en) |
WO (1) | WO2015141718A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7195463B1 (en) | 2022-01-28 | 2022-12-23 | ナガセケムテックス株式会社 | Thermosetting resin composition |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109312193B (en) * | 2016-06-09 | 2021-02-02 | 松下知识产权经营株式会社 | Antifouling coating film and antifouling coating body |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002365403A (en) * | 2001-06-11 | 2002-12-18 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | Low reflective film and transparent laminated body using the same |
WO2004070436A1 (en) * | 2003-02-06 | 2004-08-19 | Sdc Technologies-Asia Ltd. | Method for producing article having been subjected to low reflection treatment, solution for forming low reflection layer and article having been subjected to low reflection treatment |
JP2006220906A (en) * | 2005-02-10 | 2006-08-24 | Toray Ind Inc | Optical film |
JP2006227568A (en) * | 2005-01-19 | 2006-08-31 | Konica Minolta Opto Inc | Antireflection coating, optical element and optical transceiver module |
EP1818693A1 (en) * | 2006-02-14 | 2007-08-15 | DSMIP Assets B.V. | Anti-reflective coatings |
JP2007286554A (en) * | 2006-04-20 | 2007-11-01 | Kaneka Corp | Antireflection film, antireflection base material and photoelectric converter provided with antireflection base material |
JP2010042624A (en) * | 2008-08-15 | 2010-02-25 | Jsr Corp | Laminated body |
JP2010115818A (en) * | 2008-11-12 | 2010-05-27 | Toray Advanced Film Co Ltd | Laminated plastic film for optical filter |
WO2012147876A1 (en) * | 2011-04-28 | 2012-11-01 | 旭硝子株式会社 | Anti-reflection laminate |
JP2014201598A (en) * | 2013-04-01 | 2014-10-27 | 三菱マテリアル株式会社 | Composition for forming low refractive index film and production method of the same, and formation method of low refractive index film |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5761346B2 (en) * | 2011-06-29 | 2015-08-12 | 信越化学工業株式会社 | Inorganic hydrophilic coating liquid, hydrophilic coating obtained therefrom and member using the same |
-
2015
- 2015-03-13 JP JP2015050482A patent/JP6451424B2/en active Active
- 2015-03-18 TW TW104108646A patent/TW201602625A/en unknown
- 2015-03-18 WO PCT/JP2015/058043 patent/WO2015141718A1/en active Application Filing
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002365403A (en) * | 2001-06-11 | 2002-12-18 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | Low reflective film and transparent laminated body using the same |
WO2004070436A1 (en) * | 2003-02-06 | 2004-08-19 | Sdc Technologies-Asia Ltd. | Method for producing article having been subjected to low reflection treatment, solution for forming low reflection layer and article having been subjected to low reflection treatment |
JP2006227568A (en) * | 2005-01-19 | 2006-08-31 | Konica Minolta Opto Inc | Antireflection coating, optical element and optical transceiver module |
JP2006220906A (en) * | 2005-02-10 | 2006-08-24 | Toray Ind Inc | Optical film |
EP1818693A1 (en) * | 2006-02-14 | 2007-08-15 | DSMIP Assets B.V. | Anti-reflective coatings |
JP2007286554A (en) * | 2006-04-20 | 2007-11-01 | Kaneka Corp | Antireflection film, antireflection base material and photoelectric converter provided with antireflection base material |
JP2010042624A (en) * | 2008-08-15 | 2010-02-25 | Jsr Corp | Laminated body |
JP2010115818A (en) * | 2008-11-12 | 2010-05-27 | Toray Advanced Film Co Ltd | Laminated plastic film for optical filter |
WO2012147876A1 (en) * | 2011-04-28 | 2012-11-01 | 旭硝子株式会社 | Anti-reflection laminate |
JP2014201598A (en) * | 2013-04-01 | 2014-10-27 | 三菱マテリアル株式会社 | Composition for forming low refractive index film and production method of the same, and formation method of low refractive index film |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7195463B1 (en) | 2022-01-28 | 2022-12-23 | ナガセケムテックス株式会社 | Thermosetting resin composition |
WO2023145474A1 (en) | 2022-01-28 | 2023-08-03 | ナガセケムテックス株式会社 | Thermosetting resin composition |
JP2023110440A (en) * | 2022-01-28 | 2023-08-09 | ナガセケムテックス株式会社 | Thermosetting resin composition |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2015141718A1 (en) | 2015-09-24 |
JP6451424B2 (en) | 2019-01-16 |
TW201602625A (en) | 2016-01-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI579341B (en) | Low refractive index film-forming composition and method of forming low refractive index film using the same | |
JP5078620B2 (en) | Hollow silica fine particles, composition for forming transparent film containing the same, and substrate with transparent film | |
TWI613264B (en) | Anti-reflection coating composition containing siloxane compound, anti-reflection film using the same | |
JP6360836B2 (en) | Anti-reflective coating composition containing siloxane compound, and anti-reflection film having surface energy controlled using the same | |
WO2007108432A1 (en) | Optical film and method for producing same | |
JP6329959B2 (en) | Superhydrophilic antireflection coating composition containing a siloxane compound, superhydrophilic antireflection film using the same, and method for producing the same | |
JP2015049319A (en) | Article having transparent base material and antifouling-antireflection film and manufacturing method thereof | |
JP6233136B2 (en) | Liquid composition for film formation | |
JP5375204B2 (en) | Antireflection film manufacturing method, antireflection film and optical element | |
JP5241199B2 (en) | Method for producing fibrous hollow silica fine particles and substrate with antireflection coating | |
TW201700615A (en) | Low refractive index film-forming liquid composition | |
US9644113B2 (en) | Composition for forming a thin layer with low refractive index, manufacturing method thereof, and manufacturing method of a thin layer with low refractive index | |
JP6451424B2 (en) | High durability low refractive index film | |
CN105273622B (en) | Low refractive index film, which is formed, uses composition and its preparation method, the formation method of low refractive index film | |
KR102188211B1 (en) | Composition for forming a thin layer of low refractive index, manufacturing method thereof, and manufacturing method of a thin layer of low refractive index | |
JP5910494B2 (en) | Coating liquid for anti-reflection coating for spray coating | |
JP6123432B2 (en) | Method for producing composition for forming low refractive index film and method for forming low refractive index film | |
EP2937319B1 (en) | Method of manufacturing a composition for forming a thin layer with low refractive index, and method of manufacturing a thin layer with low refractive index | |
TW202424534A (en) | Anti-reflection film, liquid composition, liquid composition group, and method for manufacturing anti-reflection film | |
JP2024146607A (en) | Coating solution for forming titanium oxide-containing film | |
CN117700119A (en) | Method for forming anti-dazzle anti-fingerprint coating on cover plate glass for vehicle-mounted display screen | |
JP2017167372A (en) | Liquid composition for forming low refractive index film | |
JP2006348161A (en) | Coating composition for antireflection film | |
US20140161989A1 (en) | Anti-Glare Using a Two-Step Texturing Process | |
JP2016138938A (en) | Low refractive index film and anti-reflection film |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170929 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180626 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180822 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180904 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20181101 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20181113 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20181126 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6451424 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |