JP3439007B2 - 装飾ガラス - Google Patents
装飾ガラスInfo
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- glass
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- Surface Treatment Of Glass (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、特に雨天時等にお
いて、ガラス表面に雨滴、水滴、結露水滴等によって適
度の透視性とシャンデリア現象（光散乱強度の増加現
象）を種々に発現せしめることで適宜意匠性と光学的機
能性をもたらす、ことに建築用、各種インテリヤ、ショ
ウウインドウ等として有用な装飾ガラスに関する。
いて、ガラス表面に雨滴、水滴、結露水滴等によって適
度の透視性とシャンデリア現象（光散乱強度の増加現
象）を種々に発現せしめることで適宜意匠性と光学的機
能性をもたらす、ことに建築用、各種インテリヤ、ショ
ウウインドウ等として有用な装飾ガラスに関する。
【０００２】
【従来の技術とその課題】各種基材表面に撥水性能をも
たらすことが行われており、なかでも半導体等電子基材
において必要とし採用されていた。また最近ことに、撥
水性ガラスが建築用窓ガラスあるいは自動車用窓ガラス
等に採用されるようになってきている。
たらすことが行われており、なかでも半導体等電子基材
において必要とし採用されていた。また最近ことに、撥
水性ガラスが建築用窓ガラスあるいは自動車用窓ガラス
等に採用されるようになってきている。
【０００３】ところが、撥水性能を機能的目的のみに採
用されることがほとんどであり、意匠性や装飾性を目的
とするものは見当たり難い。
用されることがほとんどであり、意匠性や装飾性を目的
とするものは見当たり難い。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、従来のかかる
課題に鑑みてなしたものであって、撥水性能を保持して
その機能を活かしつつ、撥水性を付与した部分にシャン
デリア現象を発現せしめることで、雨天時等において意
匠性と装飾性を発揮せしめるようにする装飾ガラスを提
供するものである。
課題に鑑みてなしたものであって、撥水性能を保持して
その機能を活かしつつ、撥水性を付与した部分にシャン
デリア現象を発現せしめることで、雨天時等において意
匠性と装飾性を発揮せしめるようにする装飾ガラスを提
供するものである。
【０００５】すなわち、本発明は、ガラス基板表面に、
文字、模様、及び図柄のうち、少なくとも１種をパタ−
ニングして透明な撥水性能を付与した部分を付与し、ガ
ラス面上の該撥水性能の有無によって、水滴や雨滴等の
水分付着時の光散乱強度の差を発現せしめ、前記した文
字、模様、及び図柄のうち、少なくとも１種を浮き上が
らせるようにしたことを特徴とする装飾ガラス。
文字、模様、及び図柄のうち、少なくとも１種をパタ−
ニングして透明な撥水性能を付与した部分を付与し、ガ
ラス面上の該撥水性能の有無によって、水滴や雨滴等の
水分付着時の光散乱強度の差を発現せしめ、前記した文
字、模様、及び図柄のうち、少なくとも１種を浮き上が
らせるようにしたことを特徴とする装飾ガラス。
【０００６】ならびに、前記撥水性能が、接触角θが70
°以上で、かつ転落性δが10μｌ以上であることを特徴
とする上述した装飾ガラス。また、前記接触角θが、70
〜120 °であることを特徴とする上述した装飾ガラス。
°以上で、かつ転落性δが10μｌ以上であることを特徴
とする上述した装飾ガラス。また、前記接触角θが、70
〜120 °であることを特徴とする上述した装飾ガラス。
【０００７】さらに、前記ガラス基板表面に少なくとも
透明な撥水性能を付与した部分において、SiO2系、SiO2
-TiO2 系、SiO2-Al2O3系またはSiO2-ZrO2 系の透明なゾ
ルゲル膜をアンダ−コ−トしたことを特徴とする上述し
た装飾ガラス。
透明な撥水性能を付与した部分において、SiO2系、SiO2
-TiO2 系、SiO2-Al2O3系またはSiO2-ZrO2 系の透明なゾ
ルゲル膜をアンダ−コ−トしたことを特徴とする上述し
た装飾ガラス。
【０００８】さらにまた、前記透明ゾルゲル膜を着色し
たことを特徴とする上述した装飾ガラスをそれぞれ提供
するものである。
たことを特徴とする上述した装飾ガラスをそれぞれ提供
するものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】ここで、前記したように、ガラス
基板表面に、文字、模様あるいは／ならびに図柄のう
ち、少なくとも１種をパタ−ニングして透明な撥水性能
を付与し、ガラス面上の該撥水性能の有無によって、水
滴や雨滴等の水分付着時の光散乱強度の差を発現せし
め、前記した文字、模様あるいは／ならびに図柄のう
ち、少なくとも１種を浮き上がらせるようにした本発明
の装飾ガラスは下記のようにして製造した。
基板表面に、文字、模様あるいは／ならびに図柄のう
ち、少なくとも１種をパタ−ニングして透明な撥水性能
を付与し、ガラス面上の該撥水性能の有無によって、水
滴や雨滴等の水分付着時の光散乱強度の差を発現せし
め、前記した文字、模様あるいは／ならびに図柄のう
ち、少なくとも１種を浮き上がらせるようにした本発明
の装飾ガラスは下記のようにして製造した。
【００１０】先ず、前記ガラス基板としては、フロ−ト
ガラス等市販の各種無機質の透明板ガラスであって、無
色または着色、ならびにその種類あるいは色調、形状等
に特に限定されるものではなく、さらに曲げ板ガラスと
してはもちろん、各種強化ガラスや強度アップガラス、
平板や単板で使用できるとともに、複層ガラスあるいは
合せガラスとしても使用できることは言うまでもない。
ガラス等市販の各種無機質の透明板ガラスであって、無
色または着色、ならびにその種類あるいは色調、形状等
に特に限定されるものではなく、さらに曲げ板ガラスと
してはもちろん、各種強化ガラスや強度アップガラス、
平板や単板で使用できるとともに、複層ガラスあるいは
合せガラスとしても使用できることは言うまでもない。
【００１１】次に、撥水性膜については、通常の撥水性
剤であればよいが、なかでもシャンデリア現象を発現す
るためには、適当な接触角θ（°）と転落性δ（μｌ）
を兼ね備えることが肝心であり、例えば一般に接触角が
大きくなると、転落性は小さくなる傾向があり、シャン
デリア現象を発現するためには、光の散乱中心となるだ
けの水滴の球状が必要であるので、接触角は大きいほど
その効果は大きい。しかし接触角が大きくなるほど水滴
の転落性はよくなり（δは小さくなり）、形成した球状
水滴は転落しシャンデリア現象の発現が抑制されるよう
になる。そこで、その撥水性能が接触角θが70°以上程
度で、かつ転落性δが10μｌ以上程度であることが好ま
しいものである。さらに接触角θが70°以上120 °以下
程度がより好ましい。
剤であればよいが、なかでもシャンデリア現象を発現す
るためには、適当な接触角θ（°）と転落性δ（μｌ）
を兼ね備えることが肝心であり、例えば一般に接触角が
大きくなると、転落性は小さくなる傾向があり、シャン
デリア現象を発現するためには、光の散乱中心となるだ
けの水滴の球状が必要であるので、接触角は大きいほど
その効果は大きい。しかし接触角が大きくなるほど水滴
の転落性はよくなり（δは小さくなり）、形成した球状
水滴は転落しシャンデリア現象の発現が抑制されるよう
になる。そこで、その撥水性能が接触角θが70°以上程
度で、かつ転落性δが10μｌ以上程度であることが好ま
しいものである。さらに接触角θが70°以上120 °以下
程度がより好ましい。
【００１２】また、前記した文字、模様あるいは／なら
びに図柄等のパタ−ニングの方法については、例えばカ
ッテイングプロッタ−、レ−ザ−光等によって切り抜く
方法、あるいはパタ−ニングしたマスキング材を張り付
ける方法等が用いられる。また既存の各種パタ−ニング
法を用いてもよいことは言うまでもないがあくまでもガ
ラス面や下地層面に例えばカッタ−傷等が生じないよう
にすることが重要である。
びに図柄等のパタ−ニングの方法については、例えばカ
ッテイングプロッタ−、レ−ザ−光等によって切り抜く
方法、あるいはパタ−ニングしたマスキング材を張り付
ける方法等が用いられる。また既存の各種パタ−ニング
法を用いてもよいことは言うまでもないがあくまでもガ
ラス面や下地層面に例えばカッタ−傷等が生じないよう
にすることが重要である。
【００１３】さらに、前記ガラス基板表面に少なくとも
透明な撥水性能を付与した部分において、SiO2系、SiO2
-TiO2 系、SiO2-Al2O3系またはSiO2-ZrO2 系の透明なゾ
ルゲル膜をアンダ−コ−トすることとしたのは、上層の
撥水性膜に対し、例えば撥水性膜の保持力を増大し、優
れた耐摩耗性等になるなど耐久性を向上するためであ
る。また例えば前記透明なゾルゲル膜に着色を施しても
よりカラフルとなってシャンデリア現象の効果を高める
ものである。
透明な撥水性能を付与した部分において、SiO2系、SiO2
-TiO2 系、SiO2-Al2O3系またはSiO2-ZrO2 系の透明なゾ
ルゲル膜をアンダ−コ−トすることとしたのは、上層の
撥水性膜に対し、例えば撥水性膜の保持力を増大し、優
れた耐摩耗性等になるなど耐久性を向上するためであ
る。また例えば前記透明なゾルゲル膜に着色を施しても
よりカラフルとなってシャンデリア現象の効果を高める
ものである。
【００１４】また、上記ゾルゲル膜としては、例えばア
セチルアセトンで安定化した金属アルコキシドを添加し
たテトラアルコキシシランを加水分解ならびに脱水縮合
させたゾル溶液Ａと、１つの官能基がアルキル基化した
アルキルトリアルコキシシランを加水分解ならびに脱水
縮合したゾル溶液Ｂとを混合した混合物を用い、機械的
膜強度および耐薬品性等耐久性に優れる、しかも制御さ
れかつ再現性よく安定した形状と性能の微細な凹凸状表
層薄膜とした。
セチルアセトンで安定化した金属アルコキシドを添加し
たテトラアルコキシシランを加水分解ならびに脱水縮合
させたゾル溶液Ａと、１つの官能基がアルキル基化した
アルキルトリアルコキシシランを加水分解ならびに脱水
縮合したゾル溶液Ｂとを混合した混合物を用い、機械的
膜強度および耐薬品性等耐久性に優れる、しかも制御さ
れかつ再現性よく安定した形状と性能の微細な凹凸状表
層薄膜とした。
【００１５】またさらに前記金属としては、格別特定す
るものではないが、Ti、AlまたはZrを選択するのが好ま
しく、具体的なものとしては、例えばチタンテトラノル
マルブトキシド〔Ti(O-n-Bu)4 Bu:C4H9 〕、アルミニウ
ムトリノルマルブトキシド〔Al(O-n-Bu)3 〕、ジルコニ
ウムテトラノルマルブトキシド〔Zr(O-n-Bu)4 〕、また
はTi、AlまたはZrのアセチルアセトネ−ト塩等が好適で
ある。
るものではないが、Ti、AlまたはZrを選択するのが好ま
しく、具体的なものとしては、例えばチタンテトラノル
マルブトキシド〔Ti(O-n-Bu)4 Bu:C4H9 〕、アルミニウ
ムトリノルマルブトキシド〔Al(O-n-Bu)3 〕、ジルコニ
ウムテトラノルマルブトキシド〔Zr(O-n-Bu)4 〕、また
はTi、AlまたはZrのアセチルアセトネ−ト塩等が好適で
ある。
【００１６】またさらに、前記１つの官能基をアルキル
基化したアルキルトリアルコキシシランとしては、具体
的には例えば、メチルトリエトキシシラン〔MeSi(OE
t)3〕、メチルトリメトキシシラン〔MeSi(OMe)3〕等が
好適である。
基化したアルキルトリアルコキシシランとしては、具体
的には例えば、メチルトリエトキシシラン〔MeSi(OE
t)3〕、メチルトリメトキシシラン〔MeSi(OMe)3〕等が
好適である。
【００１７】また、微細な凹凸状表層における形状なら
びにその制御については、先ず前記ゾル溶液Ａおよびゾ
ル溶液Ｂの官能基ならびに分子量であり、特に前記した
ような凹凸状表層を発現する異種官能基、ことに４と３
の官能基のものが主であり、また例えば分子量としては
その範囲が100 〜100,000 であり、100 未満では原料の
加水分解が不充分なため被膜時に膜ハジキが生じやす
く、成膜性が悪く、また100,000 を超えるとゾル溶液が
ゲル化を生じ、ゾル溶液の安定性が悪くなる。好ましく
は1,000 〜50,000程度のものがよい。
びにその制御については、先ず前記ゾル溶液Ａおよびゾ
ル溶液Ｂの官能基ならびに分子量であり、特に前記した
ような凹凸状表層を発現する異種官能基、ことに４と３
の官能基のものが主であり、また例えば分子量としては
その範囲が100 〜100,000 であり、100 未満では原料の
加水分解が不充分なため被膜時に膜ハジキが生じやす
く、成膜性が悪く、また100,000 を超えるとゾル溶液が
ゲル化を生じ、ゾル溶液の安定性が悪くなる。好ましく
は1,000 〜50,000程度のものがよい。
【００１８】もしくはならびに前記ゾル溶液を調製する
際の溶剤の種類であり、イソプロピルアルコ−ル、ブタ
ノ−ル、エタノ−ルのアルコ−ル溶媒、アセチルアセト
ン等であり、ことにイソプロピルアルコールを主成分と
してなるアルコールであって、なかでもコ−ティング溶
液の調製における希釈溶媒としては、イソプロピルアル
コールにブタノ−ルを約10wt％添加した希釈溶媒がよ
く、得られる薄膜の微細な凹凸状表層の表面形状の発現
の安定性に役立つこととなる。
際の溶剤の種類であり、イソプロピルアルコ−ル、ブタ
ノ−ル、エタノ−ルのアルコ−ル溶媒、アセチルアセト
ン等であり、ことにイソプロピルアルコールを主成分と
してなるアルコールであって、なかでもコ−ティング溶
液の調製における希釈溶媒としては、イソプロピルアル
コールにブタノ−ルを約10wt％添加した希釈溶媒がよ
く、得られる薄膜の微細な凹凸状表層の表面形状の発現
の安定性に役立つこととなる。
【００１９】もしくはならびにゾル溶液における酸化物
換算での固形分の混合比であり、例えばゾル溶液Ａの固
形分１ｇに対してゾル溶液Ｂの固形分は２〜６ｇ程度で
あり、２ｇ未満では得られた薄膜の表層が平坦状にな
り、また６ｇを超えると得られる薄膜の表層は粗大化す
ることとなり、所期のめざすものとはならない。好まし
くはゾル溶液Ａの固形分１ｇに対してゾル溶液Ｂの固形
分は2.5 〜5.5 ｇ程度である。
換算での固形分の混合比であり、例えばゾル溶液Ａの固
形分１ｇに対してゾル溶液Ｂの固形分は２〜６ｇ程度で
あり、２ｇ未満では得られた薄膜の表層が平坦状にな
り、また６ｇを超えると得られる薄膜の表層は粗大化す
ることとなり、所期のめざすものとはならない。好まし
くはゾル溶液Ａの固形分１ｇに対してゾル溶液Ｂの固形
分は2.5 〜5.5 ｇ程度である。
【００２０】さらに、被膜する際の環境、とくに温度と
相対湿度、例えばことに45〜70％程度にコントロールす
ることによっても、種々の表層形状ならびにその径を再
現性よく安定制御し得るものである。
相対湿度、例えばことに45〜70％程度にコントロールす
ることによっても、種々の表層形状ならびにその径を再
現性よく安定制御し得るものである。
【００２１】さらに、前記コーテイング溶液の粘度は１
〜10cPに調製する。１cP未満では粘性が低すぎて膜とな
り難く、また10cPを超えると被膜した際に過剰に塗膜さ
れ加熱乾燥過程で膜中にクラツク等が生じてしまうため
である。
〜10cPに調製する。１cP未満では粘性が低すぎて膜とな
り難く、また10cPを超えると被膜した際に過剰に塗膜さ
れ加熱乾燥過程で膜中にクラツク等が生じてしまうため
である。
【００２２】またさらに、前記コーテイング溶液の酸化
物換算固形分濃度は0.2 〜5.0 wt％とする。0.2 wt％未
満では希薄すぎるため膜の形態となり難く、また5.0 wt
％を超えると濃度が高すぎるため膜厚が厚くなり、膜中
にクラツクの発生を生じたりあるいは成膜時に白濁を生
じたりして良質な薄膜が得られないこととなるものであ
る。
物換算固形分濃度は0.2 〜5.0 wt％とする。0.2 wt％未
満では希薄すぎるため膜の形態となり難く、また5.0 wt
％を超えると濃度が高すぎるため膜厚が厚くなり、膜中
にクラツクの発生を生じたりあるいは成膜時に白濁を生
じたりして良質な薄膜が得られないこととなるものであ
る。
【００２３】さらにまた、前記した膜の膜付け法として
は、ノズルフロ−コ−ト法、ディッピング法、スプレー
法、フローコート法あるいはスピンコート法、ロ−ルコ
−ト法、印刷法ならびにそれらの併用等既知の塗布手段
が適宜採用し得るものである。
は、ノズルフロ−コ−ト法、ディッピング法、スプレー
法、フローコート法あるいはスピンコート法、ロ−ルコ
−ト法、印刷法ならびにそれらの併用等既知の塗布手段
が適宜採用し得るものである。
【００２４】また前記下地層であるゾルゲル膜を成膜す
る際における風乾等の乾燥後の加熱温度については、10
0 ℃以上700 ℃以下程度、好ましくは約500 ℃程度以上
670℃以下程度、さらに薄膜をより強固にするため、例
えば600 ℃程度あるいはそれ以上、650℃程度の温度に
よる焼成であって、具体的にはガラス板の曲げあるいは
／および強化工程における温度であり、該温度でも消失
することもなく、種々の前記表面形状表層とすることが
できるものである。また撥水性膜の成膜における加熱温
度は常温乃至約250 ℃程度である。
る際における風乾等の乾燥後の加熱温度については、10
0 ℃以上700 ℃以下程度、好ましくは約500 ℃程度以上
670℃以下程度、さらに薄膜をより強固にするため、例
えば600 ℃程度あるいはそれ以上、650℃程度の温度に
よる焼成であって、具体的にはガラス板の曲げあるいは
／および強化工程における温度であり、該温度でも消失
することもなく、種々の前記表面形状表層とすることが
できるものである。また撥水性膜の成膜における加熱温
度は常温乃至約250 ℃程度である。
【００２５】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。ただし本発明は係る実施例に限定されるものではな
い。
る。ただし本発明は係る実施例に限定されるものではな
い。
【００２６】実施例１
製造工程としては、(1) 下地層の作製、(2) マスキング
材の張り付け、(3) パタ−ニング〔例えば図１の（ｂ）
に示す図柄（図示してないが他に文字等でもよい）の切
り抜き〕、(4) 撥水処理（熱処理温度：室温〜約170 ℃
程度）、(5) 余剰撥水剤除去処理、(6) マスキング材除
去、(7) 仕上げ処理を順次行い、本装飾ガラス製品を得
た。以下、具体的に記述する。
材の張り付け、(3) パタ−ニング〔例えば図１の（ｂ）
に示す図柄（図示してないが他に文字等でもよい）の切
り抜き〕、(4) 撥水処理（熱処理温度：室温〜約170 ℃
程度）、(5) 余剰撥水剤除去処理、(6) マスキング材除
去、(7) 仕上げ処理を順次行い、本装飾ガラス製品を得
た。以下、具体的に記述する。
【００２７】(1) 下地層の作製。
大きさ約300mm ｘ400mm 、厚さ約２mmのクリア・フロ−
トガラス基板を中性洗剤、水すすぎ、アルコ−ルで順次
洗浄し、乾燥した後、アセトンで払拭し被膜用ガラス基
板とした。
トガラス基板を中性洗剤、水すすぎ、アルコ−ルで順次
洗浄し、乾燥した後、アセトンで払拭し被膜用ガラス基
板とした。
【００２８】テトラエトキシシラン（Si（OC2H5)4 ：TE
0S）の重合ゾル（平均分子量 Mv=約2000〜3000）とアセ
チルアセトンで安定化したテトラブトキシチタン（Ti(O
-Bu) 4 ）との混合ゾル（アセチルアセトンで安定化した
テトラブトキシチタンの含有量は酸化物換算でSiO2に対
して、モル比で約 20mol％である）を、イソプロピルア
ルコ−ル（iPA ）、ブタノ−ル、エタノ−ルのアルコ−
ル溶媒を加え、固形分濃度として酸化物換算で約５wt％
になるまで希釈したものをゾル溶液Ａとした。〔例え
ば、大八化学工業（株）製、CG19-Ti-1 〕 メチルトリメトキシシラン（CH3Si(OCH3)3：MTMS）の重
合ゾル（平均分子量 Mv=約1,000 ）にイソプロピルアル
コ−ル（iPA ）を加え、固形分濃度として酸化物換算で
約20wt％になるまで希釈したものをゾル溶液Ｂとした。
〔例えば、大八化学工業（株）製、MTS-2 〕 上記ゾル溶液Ａ20ｇとゾル溶液Ｂ20ｇと、加水分解およ
び脱水縮合反応の反応速度を調整するため調合用ブタノ
−ル（BuOH、水分量2000ppm 、例えば150 〜3500ppm の
範囲であればよい）約50ｇを約50℃で約3 時間密栓状態
で混合攪拌し、さらに90wt％iPA ／10wt％BuOHの混合系
溶媒で希釈してコ−テイング溶液を得た。この際の固形
分濃度は酸化物換算で約0.5 〜1.2 wt％程度であった。
0S）の重合ゾル（平均分子量 Mv=約2000〜3000）とアセ
チルアセトンで安定化したテトラブトキシチタン（Ti(O
-Bu) 4 ）との混合ゾル（アセチルアセトンで安定化した
テトラブトキシチタンの含有量は酸化物換算でSiO2に対
して、モル比で約 20mol％である）を、イソプロピルア
ルコ−ル（iPA ）、ブタノ−ル、エタノ−ルのアルコ−
ル溶媒を加え、固形分濃度として酸化物換算で約５wt％
になるまで希釈したものをゾル溶液Ａとした。〔例え
ば、大八化学工業（株）製、CG19-Ti-1 〕 メチルトリメトキシシラン（CH3Si(OCH3)3：MTMS）の重
合ゾル（平均分子量 Mv=約1,000 ）にイソプロピルアル
コ−ル（iPA ）を加え、固形分濃度として酸化物換算で
約20wt％になるまで希釈したものをゾル溶液Ｂとした。
〔例えば、大八化学工業（株）製、MTS-2 〕 上記ゾル溶液Ａ20ｇとゾル溶液Ｂ20ｇと、加水分解およ
び脱水縮合反応の反応速度を調整するため調合用ブタノ
−ル（BuOH、水分量2000ppm 、例えば150 〜3500ppm の
範囲であればよい）約50ｇを約50℃で約3 時間密栓状態
で混合攪拌し、さらに90wt％iPA ／10wt％BuOHの混合系
溶媒で希釈してコ−テイング溶液を得た。この際の固形
分濃度は酸化物換算で約0.5 〜1.2 wt％程度であった。
【００２９】なお上述したなかで、ゾル溶液Ａとゾル溶
液Ｂとの比は固形分の重量比で約１：４程度、より好ま
しい当該比は約１：3.5 〜5.5 程度である。またなお混
合後の攪拌時間は、例えば好ましい当該攪拌時間は約50
℃の温度であれば１〜６時間（蜜栓）程度乃至約30℃の
温度であれば３〜12時間（蜜栓）程度である。
液Ｂとの比は固形分の重量比で約１：４程度、より好ま
しい当該比は約１：3.5 〜5.5 程度である。またなお混
合後の攪拌時間は、例えば好ましい当該攪拌時間は約50
℃の温度であれば１〜６時間（蜜栓）程度乃至約30℃の
温度であれば３〜12時間（蜜栓）程度である。
【００３０】ついで、該コーテイング溶液をノズルフロ
−コ−ト法により、前記ガラス基板表面に、約25℃、相
対湿度約55％RHの環境で塗布被膜し、約５分間放置し風
乾し、微細な凹凸状表層を発現形成しているゲル膜を成
膜性よく成膜した。続いて約250 ℃で約30分間加熱仮焼
成した後、さらに約600 ℃で約３分間加熱本焼成し、膜
厚約60nm〜120nm の SiO2-TiO2薄膜を有する薄膜を得
た。なお当該仮焼成段階で溶媒や有機物が蒸発または分
解し膜の硬さが増大し、さらに本焼成で有機物、アルキ
ル基、アルコキシル基等の分解が進み、膜硬度は飛躍的
に増大する。
−コ−ト法により、前記ガラス基板表面に、約25℃、相
対湿度約55％RHの環境で塗布被膜し、約５分間放置し風
乾し、微細な凹凸状表層を発現形成しているゲル膜を成
膜性よく成膜した。続いて約250 ℃で約30分間加熱仮焼
成した後、さらに約600 ℃で約３分間加熱本焼成し、膜
厚約60nm〜120nm の SiO2-TiO2薄膜を有する薄膜を得
た。なお当該仮焼成段階で溶媒や有機物が蒸発または分
解し膜の硬さが増大し、さらに本焼成で有機物、アルキ
ル基、アルコキシル基等の分解が進み、膜硬度は飛躍的
に増大する。
【００３１】(2) マスキング材の張り付け。
マスキングテ−プ〔日東電工社製、362x-2（クリア
−）〕を前記下地層の撥水処理面部に気泡が噛み込まな
いように全面に張り付ける。
−）〕を前記下地層の撥水処理面部に気泡が噛み込まな
いように全面に張り付ける。
【００３２】(3) パタ−ニング〔図１の（ｂ）に示す図
柄（図示してないが他に文字等でもよい）の切り抜
き〕。 カッティングプロッタ−を用いて図１の（ｂ）に示す図
柄（任意の図柄や文字でもよい）の部分を切り抜く。
柄（図示してないが他に文字等でもよい）の切り抜
き〕。 カッティングプロッタ−を用いて図１の（ｂ）に示す図
柄（任意の図柄や文字でもよい）の部分を切り抜く。
【００３３】(4) 撥水処理（熱処理温度：室温〜約140
℃程度）。 該 SiO2-TiO2薄膜を下地層とし、当該薄膜上に、例えば
予めヘプタデカトリデシルフルオロアルキルシラン〔CF
3(CF2)7CH2CH2Si(OCH3)3〕１ｇとiPA 約５ｇ、60％硝酸
１ｇをビーカーに入れ、常温で充分に混合攪拌し、フル
オロアルキルトリメトキシシランの部分加水分解溶液を
調製したものを塗布し、室温から約170℃に設定された
電気炉に約30分間入れ焼成し、撥水処理を行い、撥水性
酸化物被膜を得た。
℃程度）。 該 SiO2-TiO2薄膜を下地層とし、当該薄膜上に、例えば
予めヘプタデカトリデシルフルオロアルキルシラン〔CF
3(CF2)7CH2CH2Si(OCH3)3〕１ｇとiPA 約５ｇ、60％硝酸
１ｇをビーカーに入れ、常温で充分に混合攪拌し、フル
オロアルキルトリメトキシシランの部分加水分解溶液を
調製したものを塗布し、室温から約170℃に設定された
電気炉に約30分間入れ焼成し、撥水処理を行い、撥水性
酸化物被膜を得た。
【００３４】なお、マスキング材の耐熱性の関係から室
温〜約140 ℃を選択した。 (5) 余剰撥水剤除去処理。 前記熱処理後、i-PA／布などを用いて表面を充分払拭し
て余剰の撥水剤を完全に除去する。
温〜約140 ℃を選択した。 (5) 余剰撥水剤除去処理。 前記熱処理後、i-PA／布などを用いて表面を充分払拭し
て余剰の撥水剤を完全に除去する。
【００３５】(6) マスキング材除去。
(7) 仕上げ処理
マスキング材を取り去った後、i-PAで軽く全面を洗浄す
る。
る。
【００３６】得られた装飾ガラスの撥水性能の測定、評
価を下記のように行った。 〔撥水性試験〕該被膜の大気中（約25℃）での水に対す
る接触角θ（°）を、協和界面科学製CA-A型を用いて測
定した。約70°≦θを適正とした。 〔転落性試験〕装飾ガラスの傾斜角45°で水滴を付けた
時、水滴が転落しはじめる最低の水滴量δ（容積：μ
ｌ）を測定した。δ≧約10μｌを適正とした。
価を下記のように行った。 〔撥水性試験〕該被膜の大気中（約25℃）での水に対す
る接触角θ（°）を、協和界面科学製CA-A型を用いて測
定した。約70°≦θを適正とした。 〔転落性試験〕装飾ガラスの傾斜角45°で水滴を付けた
時、水滴が転落しはじめる最低の水滴量δ（容積：μ
ｌ）を測定した。δ≧約10μｌを適正とした。
【００３７】その結果、接触角θは約112 °と良好であ
り、また転落性δも16μｌと良好であって、晴天時には
図１の（ａ）に示すように、装飾ガラス１は図柄を気付
かない通常の透明なガラスであり、雨天時等水滴で濡れ
た際には図１の（ｂ）に示すように、装飾ガラス１は雨
水や結露等の水滴によって散乱強度の差によるシャンデ
リア現象を発現し、未撥水性部分３に対し撥水性部分２
の図柄模様が浮き上がって優れた意匠性を示し、本発明
がめざす所期の装飾ガラスであった。
り、また転落性δも16μｌと良好であって、晴天時には
図１の（ａ）に示すように、装飾ガラス１は図柄を気付
かない通常の透明なガラスであり、雨天時等水滴で濡れ
た際には図１の（ｂ）に示すように、装飾ガラス１は雨
水や結露等の水滴によって散乱強度の差によるシャンデ
リア現象を発現し、未撥水性部分３に対し撥水性部分２
の図柄模様が浮き上がって優れた意匠性を示し、本発明
がめざす所期の装飾ガラスであった。
【００３８】さらに、照明（カラ−でもよい）でライト
アップすることによって格段に鮮やかなシャンデリア現
象を発現した。さらにまた、夜間における明暗によって
も鮮やかなシャンデリア現象を発現した。
アップすることによって格段に鮮やかなシャンデリア現
象を発現した。さらにまた、夜間における明暗によって
も鮮やかなシャンデリア現象を発現した。
【００３９】実施例２
製造工程としては、(1) 下地層の作製、(2) 撥水処理
（熱処理温度：室温〜約250 ℃程度）、(3) 余剰撥水剤
除去処理、(4) マスキング材の張り付け、(5) パタ−ニ
ング〔図１の（ｂ）に示す図柄（図示してないが他に文
字等でもよい）のみ残す〕、 (6)撥水性除去処理、(7)
マスキング材除去、(8) 仕上げ処理を順次行い、本装飾
ガラス製品を得た。以下、具体的に記述する。
（熱処理温度：室温〜約250 ℃程度）、(3) 余剰撥水剤
除去処理、(4) マスキング材の張り付け、(5) パタ−ニ
ング〔図１の（ｂ）に示す図柄（図示してないが他に文
字等でもよい）のみ残す〕、 (6)撥水性除去処理、(7)
マスキング材除去、(8) 仕上げ処理を順次行い、本装飾
ガラス製品を得た。以下、具体的に記述する。
【００４０】(1) 下地層の作製。
前記実施例１と同様に行った。
(2) 撥水処理（熱処理温度：室温〜約250 ℃程度）。
【００４１】前記実施例１と同様にして撥水処理をし
た。なお、熱処理温度のみ室温〜約250 ℃に変更した。 (3) 余剰撥水剤除去処理。
た。なお、熱処理温度のみ室温〜約250 ℃に変更した。 (3) 余剰撥水剤除去処理。
【００４２】前記熱処理後、i-PA／布などを用いて表面
を充分払拭して余剰の撥水剤を完全に除去する。 (4) マスキング材の張り付け。
を充分払拭して余剰の撥水剤を完全に除去する。 (4) マスキング材の張り付け。
【００４３】マスキングテ−プ〔日東電工社製、362x-2
（クリア−）〕を前記撥水処理面部に気泡が噛み込まな
いように全面に張り付ける。 (5) パタ−ニング〔図１の（ｂ）に示す図柄（図示して
ないが他に文字等でもよい）のみ残す〕。
（クリア−）〕を前記撥水処理面部に気泡が噛み込まな
いように全面に張り付ける。 (5) パタ−ニング〔図１の（ｂ）に示す図柄（図示して
ないが他に文字等でもよい）のみ残す〕。
【００４４】カッティングプロッタ−を用いて図１の
（ｂ）に示す図柄（任意の図柄や文字でもよい）の部分
を残すようにして他の部分を切り取る。 (6) 撥水性除去処理。
（ｂ）に示す図柄（任意の図柄や文字でもよい）の部分
を残すようにして他の部分を切り取る。 (6) 撥水性除去処理。
【００４５】撥水性除去剤（一種の研磨剤）を含ませた
布などでマスキング部分以外の撥水性表面を擦って撥水
性を除去する。なお、撥水性除去剤：三井金属工業製ミ
レ−クＡ（酸化セリウム）約50ｇを約100 〜200 ｇの水
に分散させたもの。
布などでマスキング部分以外の撥水性表面を擦って撥水
性を除去する。なお、撥水性除去剤：三井金属工業製ミ
レ−クＡ（酸化セリウム）約50ｇを約100 〜200 ｇの水
に分散させたもの。
【００４６】(7) マスキング材除去。
(8) 仕上げ処理
前記実施例１と同様に行った。
【００４７】得られた装飾ガラスの撥水性能の測定、評
価を実施例１と同様に行った。その結果、接触角θおよ
び転落性δとも実施例１と同様の値であって良好であ
り、実施例１と同様に、晴天時には通常の透明ガラスで
あり、雨天時等においては雨水や結露等の水滴によって
散乱強度の差によるシャンデリア現象を発現し、図柄模
様が浮き上がり意匠性に優れ、前記実施例１より図柄の
境界が鮮明となり、より好ましいパタ−ニング方法でも
あり、本発明がめざす所期の装飾ガラスであった。
価を実施例１と同様に行った。その結果、接触角θおよ
び転落性δとも実施例１と同様の値であって良好であ
り、実施例１と同様に、晴天時には通常の透明ガラスで
あり、雨天時等においては雨水や結露等の水滴によって
散乱強度の差によるシャンデリア現象を発現し、図柄模
様が浮き上がり意匠性に優れ、前記実施例１より図柄の
境界が鮮明となり、より好ましいパタ−ニング方法でも
あり、本発明がめざす所期の装飾ガラスであった。
【００４８】さらに、照明（カラ−でもよい）でライト
アップ、ならびに夜間における明暗によっても実施例１
と同様に鮮やかなシャンデリア現象を発現した。実施例３〜４ 本実施例３および４は、それぞれ実施例１および実施例
２における下地層を作製することなく直接ガラス基板表
面に撥水性処理を行い、他はそれぞれ同様の製造工程で
行った。
アップ、ならびに夜間における明暗によっても実施例１
と同様に鮮やかなシャンデリア現象を発現した。実施例３〜４ 本実施例３および４は、それぞれ実施例１および実施例
２における下地層を作製することなく直接ガラス基板表
面に撥水性処理を行い、他はそれぞれ同様の製造工程で
行った。
【００４９】その結果、前記各実施例１および２よりは
耐摩耗性等膜強度がやや劣り耐久性が多少悪いものの、
例えば建築用窓ガラスとして使用することができる程度
であり、シャンデリア現象もあり、優れた意匠性を発揮
し、本発明がめざす所期の装飾ガラスであった。
耐摩耗性等膜強度がやや劣り耐久性が多少悪いものの、
例えば建築用窓ガラスとして使用することができる程度
であり、シャンデリア現象もあり、優れた意匠性を発揮
し、本発明がめざす所期の装飾ガラスであった。
【００５０】
【発明の効果】以上前述したように、本発明によれば、
撥水性膜を適宜パタ−ニングして成膜し、その撥水性付
与の有無によって、晴天時には通常の透明ガラスであっ
てパタ−ニングに気が付くこともなく、雨天等時には雨
滴等水滴の付着によって光散乱強度の差を生じ、かつシ
ャンデリア現象を発現し、適宜任意の文字、模様、図柄
等を浮き上がらせることができ、装飾性、意匠性、機能
性を発揮するものとなり、ライトアップあるいはそれに
よるカラ−化等での格段の鮮やかさ等、ショウウインド
ウ等の外装用ガラス等に有用で特異な装飾ガラスを簡便
に効率よく提供することができるものである。
撥水性膜を適宜パタ−ニングして成膜し、その撥水性付
与の有無によって、晴天時には通常の透明ガラスであっ
てパタ−ニングに気が付くこともなく、雨天等時には雨
滴等水滴の付着によって光散乱強度の差を生じ、かつシ
ャンデリア現象を発現し、適宜任意の文字、模様、図柄
等を浮き上がらせることができ、装飾性、意匠性、機能
性を発揮するものとなり、ライトアップあるいはそれに
よるカラ−化等での格段の鮮やかさ等、ショウウインド
ウ等の外装用ガラス等に有用で特異な装飾ガラスを簡便
に効率よく提供することができるものである。
【図１】実施例１等各実施例における装飾ガラスを示す
図であり、図中の（ａ）は晴天時の状態、（ｂ）は雨天
時で雨滴が付着した状態を示す。
図であり、図中の（ａ）は晴天時の状態、（ｂ）は雨天
時で雨滴が付着した状態を示す。
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平２−104782（ＪＰ，Ａ)
特開 昭59−26587（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−267684（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−340451（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−16455（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−30117（ＪＰ，Ａ)
実開 昭59−80495（ＪＰ，Ｕ)
実公 昭35−27245（ＪＰ，Ｙ１)
実公 昭30−10483（ＪＰ，Ｙ１)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C03C 15/00 - 23/00
C09K 3/18
Claims (4)
- 【請求項１】 ガラス基板表面に、文字、模様、及び図
柄のうち、少なくとも１種をパタ−ニングして、接触角
θが70°以上で、かつ転落性δが10μｌ以上の撥水性能
を付与した透明な部分を付与し、ガラス面上の該撥水性
能の有無によって、水滴や雨滴等の水分付着時の光散乱
強度の差を発現せしめ、前記した文字、模様、及び図柄
のうち、少なくとも１種を浮き上がらせるようにしたこ
とを特徴とする装飾ガラス。 - 【請求項２】 前記接触角θが、70〜120 °であること
を特徴とする請求項１記載の装飾ガラス。 - 【請求項３】 前記ガラス基板表面に少なくとも透明な
撥水性能を付与した部分において、SiO2系、SiO2-TiO2
系、SiO2-Al2O3系またはSiO2-ZrO2 系の透明なゾルゲル
膜をアンダ−コ−トしたことを特徴とする請求項１又は
２記載の装飾ガラス。 - 【請求項４】 前記透明ゾルゲル膜を着色したことを特
徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の装飾ガラ
ス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30150095A JP3439007B2 (ja) | 1995-11-20 | 1995-11-20 | 装飾ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30150095A JP3439007B2 (ja) | 1995-11-20 | 1995-11-20 | 装飾ガラス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09142888A JPH09142888A (ja) | 1997-06-03 |
| JP3439007B2 true JP3439007B2 (ja) | 2003-08-25 |
Family
ID=17897668
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30150095A Expired - Fee Related JP3439007B2 (ja) | 1995-11-20 | 1995-11-20 | 装飾ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3439007B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0967297A4 (en) | 1997-12-04 | 2007-08-22 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | METHOD FOR THE PRODUCTION OF ARTICLES COATED WITH SILICATING COATINGS |
| DE10247278B3 (de) * | 2002-10-10 | 2004-01-29 | Schollglass Holding- und Geschäftführungsgesellschaft mbH | Substrat mit selbstreinigender Oberfläche |
| JP4715428B2 (ja) * | 2005-09-28 | 2011-07-06 | 株式会社大林組 | 結露発生の判定方法及び結露発生の判定システム |
| JP5146781B2 (ja) * | 2009-08-25 | 2013-02-20 | 奥村遊機株式会社 | 遊技機 |
-
1995
- 1995-11-20 JP JP30150095A patent/JP3439007B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09142888A (ja) | 1997-06-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |