JP4184830B2 - 複合材 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、基材表面に適宜の機能を有する下地層（中間層）を形成し、該下地層の上に光触媒層を積層した構造を有する複合材に関し、下地層の存在により膜の耐久性が低下するのを防止した複合材を提供しようとするものであり、併せて、表面反射率および反射色を抑制した複合材を提供しようとするものである。
【０００２】
【従来の技術】
基材表面に酸化チタン等の光触媒膜を被覆して、表面に付着した汚れ等を分解除去したり、表面を親水化する技術が知られている。例えば、特許文献１には、基材表面に光触媒を被覆して、表面に付着した汚れを分解除去する技術が記載されている。特許文献２，３には、基材表面に光触媒層を成膜し、その上に最表層として多孔質無機酸化層を成膜して、最表層の多孔質無機酸化層で親水性を得るとともに、多孔質無機酸化層の表面に付着した汚れを下層の光触媒層で分解除去して、最表層の多孔質無機酸化層の親水性を維持する技術が開示されている。特許文献４には、基材表面に光触媒層を成膜して、該光触媒自体が有する親水性を利用して基材表面を親水化する技術が開示されている。
【０００３】
この種の光触媒技術においては、ガラス基材の表面に酸化チタン等の光触媒膜を直接被覆すると、ガラス基材中のナトリウムイオンが光触媒層に拡散して光触媒機能を低下させることがある。そこで、この現象を防止するために、ガラス基材と光触媒層との間に、下地層としてＳｉＯ２等のナトリウム拡散抑制層を形成する場合がある。また、光触媒技術を、基材表面に反射膜を形成する表面鏡に適用する場合、反射率特性を調整する目的で、反射膜と光触媒膜との間に、下地層としてＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３等の反射率特性調整層を形成する場合がある。
【特許文献１】
特開昭６３−１０００４２号公報
【特許文献２】
特開平１０−３６１４４号公報
【特許文献３】
特開２０００−５３４４９号公報
【特許文献４】
ＷＯ９６／２９３７５号国際公開公報
【特許文献５】
特開平１１−２２８２８３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ガラス基材と酸化チタン光触媒層との間にＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３等のナトリウム拡散抑制層や反射率特性調整層を形成すると、これらの膜と基材との密着力が不十分となり、膜剥離が生じやすくなる問題があった。密着力の不十分さの原因としては、光触媒層、特に酸化チタンの結晶化による応力・歪みの発生が考えられる。下地層としてナトリウム拡散抑制層を形成した場合の膜剥離の問題を解決する手法として、特許文献５では、下地層にシリカ−アルミナ、シリカ−チタニアまたはシリカ−アルミナ−チタニアを含有させる手法が提案されていた。しかし、この手法を施した場合にも、熱水にさらすと膜剥離が生じる場合があった。
【０００５】
この発明は、上述の点に鑑みてなされたもので、下地層を形成する場合に膜の耐久性をより向上させた複合材を提供しようとするものである。また、この発明は、併せて、表面反射率および反射色を抑制した複合材を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、ガラス基板の表面にＬａ２Ｏ３とＡｌ２Ｏ３、もしくはＰｒ２Ｏ３とＡｌ２Ｏ３、もしくはＬａ２Ｏ３とＳｉＯ ２ の複合酸化物または混合物からなる下地層を形成し、該下地層の上にＴｉＯ２光触媒層を積層した構造を有するものである。これによれば、ガラス基板と膜との密着力が向上し、例えば熱水にさらした場合の耐剥離性を向上させることができる。
【０００７】
この発明は、ガラス基板の表面にＴａ ２ Ｏ ５ からなる下地層を形成し、該下地層の上にＴｉＯ ２ 光触媒層を積層したものである。これによれば、ガラス基板と膜との密着力が向上し、例えば熱水にさらした場合の耐剥離性を向上させることができる。
【０００８】
この発明は、ガラス基板の表面にＣｒからなる反射膜を形成し、該反射膜の上にＬａ ２ Ｏ ３ とＡｌ ２ Ｏ ３ の複合酸化物または混合物からなる下地層を形成し、該下地層の上にＴｉＯ ２ 光触媒層を積層したものである。これによれば、ガラス基板と膜との密着力が向上し、例えば熱水にさらした場合の耐剥離性を向上させることができる。
【０００９】
この発明は、ガラス基板の表面にＣｒからなる反射膜を形成し、該反射膜の上にＴａ ２ Ｏ ５ からなる下地層を形成し、該下地層の上にＴｉＯ ２ 光触媒層を積層したものである。これによれば、ガラス基板と膜との密着力が向上し、例えば熱水にさらした場合の耐剥離性を向上させることができる。
【００１１】
この発明の複合材は、透過型素子として、あるいは非透過型素子として構成することができる。透過型素子としては、例えば窓ガラス、眼鏡用レンズ、カメラ用レンズ等として構成することができる。非透過型素子としては、例えば反射型素子である鏡として構成することができる。鏡を構成する場合は、例えば自動車用アウターミラー、バスルーム用ミラー、歯科用検診ミラー等のミラー本体として利用することができる。
【００１２】
この発明において、前記ガラス基板は、用途に応じて透明、不透明、半透明の材料を使用することができる。前記光触媒層は、例えば光触媒ＴｉＯ２を主成分とすることができる。ガラス基板をソーダ石灰ガラス等の透明ガラス板で構成すれば、下地層を構成するＬａ２Ｏ３とＡｌ２Ｏ３、もしくはＰｒ２Ｏ３とＡｌ２Ｏ３、もしくはＬａ２Ｏ３とＳｉＯ ２ の複合酸化物または混合物、またはＴａ２Ｏ ５ は、いずれもガラス基板とＴｉＯ２光触媒層の中間の屈折率となるので（あるいは中間の屈折率となるように調整することができるので）、下地層を有しない場合に比べて表面反射率および反射色を抑制する（ニュートラルな色調にする）ことができる。
【００１３】
この発明は、前記光触媒層の上に、他の層として、例えば親水層を積層して防曇素子として構成することができる。この親水層は、例えばＳｉＯ２を主成分とすることができる。親水層は、多孔質状膜、非多孔質状膜のいずれも使用できるが、多孔質ＳｉＯ２等の多孔質状膜に形成すれば、親水性がより向上する。また、親水層の膜厚を６０〜１３０ｎｍ、好ましくは７０〜１３０ｎｍ、より好ましくは８０〜１２０ｎｍに設定することにより、表面反射率および反射色を極力抑制することができる。表面反射率および反射色を極力抑制した防曇鏡は、自動車用アウターミラーやバスルーム用ミラーの他、歯科用検診ミラーとしても好適である。すなわち、歯科用検診ミラーとして構成すれば、口内診察の際、防曇効果が得られるとともに、二重像が抑制され、反射色も抑えられるので、観察対象が小さくても視認性が良好である。
【００１４】
この発明は、前記ガラス基板を透明ガラス基板とし、該複合材の表裏面間にわたり透明に構成したものとすることができる。また、前記透明ガラス基板の背面に反射膜を形成して鏡を構成することができる。また、前記透明ガラス基板と前記下地層との間に反射膜を形成して鏡を構成する場合、前記下地層は、該複合材の表面反射率特性を調整する反射率特性調整層を構成するものとすることができる。
【００１５】
この発明は、前記透明ガラス基板の裏面側に、第２の基板を対向配置し、該両基板間にエレクトロクロミック現象を発現する物質を挟み込んでＥＣ素子を構成することができる。この場合、前記第２の基板を透明基板とし、該第２の基板の外面側に反射膜を成膜することにより、ＥＣミラーを構成することができる。これに代えて、前記第２の基板（不透明でよい）の内面側に電極兼反射膜を形成することによっても、ＥＣミラーを構成することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を以下説明する。なお、図面に示す複合材の断面構造は模式的に示したものであり、図示された各層の膜厚は実際の膜厚を反映したものではない。この発明の実施の形態を図１に断面図で示す。複合材１０は、透明ガラス基板１２の片側の面に、下地層１４、光触媒層１６、親水層１８を真空蒸着、スパッタリング等のＰＶＤ法、その他の成膜方法で順次積層して構成され、複合材１０の表裏面間にわたり透明な防曇素子として構成されている。下地層１４は、例えばナトリウム拡散抑制層あるいは反射率特性調整層あるいはその両方を構成するもので、（ａ）ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３ である無機酸化物と、Ｌａ、Ｐｒであるランタノイドを用いた酸化ランタノイドとの混合物またはそれらの複合酸化物、（ｂ）Ｔａ２Ｏ ５ のいずれかで構成され、ガラス基板１２に対する膜の密着性が改善されている。光触媒層１６は、光触媒ＴｉＯ２で構成されている。親水層１８は、例えば多孔質ＳｉＯ２あるいは非多孔質ＳｉＯ２で構成されている。多孔質構造のＳｉＯ２は、例えばＳｉＯ２を出発材料とするＰＶＤ法により多孔質状に成膜する場合は、その成膜条件を多孔質膜が形成される条件に設定して成膜する。すなわち、薄膜の微細構造モデルで知られているように、真空蒸着法の場合は基板温度が低い状態で成膜し、スパッタ法の場合はアルゴン圧力が高く基板温度が低い状態で成膜することにより、多孔質構造のＳｉＯ２を形成することができる。
【００１７】
図１の複合材１０によれば、積層膜２０の最表面の親水層１８で親水性が得られ、親水層１８の表面に付着した汚れ等を、光励起された光触媒層１６の光触媒作用で分解除去することにより、親水層１８の親水性が維持される。また、下地層１４により、ガラス基板１２中のナトリウムイオンが光触媒層１６に拡散して光触媒機能が低下するのが防止される。また、下地層１４は、ガラス基板１２と光触媒層１６の中間の屈折率の材料を使用することにより、反射率特性調整層として、表面反射を低減する機能を果たすことができる。
【００１８】
図１の構造の複合材１０は、例えば、車両用、建築用等の窓ガラス、眼鏡用レンズ、カメラ用レンズ、カメラ用フィルター等として利用する（積層膜２０を外側に向けて配置する）ことができる。いずれの場合も、親水性、防汚性が得られる。なお、車両用、建築用等の窓ガラス、眼鏡用レンズ等の場合、必要に応じて、積層膜２０をガラス基板１２の両面に成膜することもできる。
【００１９】
また、図１の構造を用いて、図２に示すように、ガラス基板１２の裏面にＡｌ、Ｃｒ等の反射膜２２を成膜すれば、鏡２４（裏面鏡）が構成され、車両用アウターミラー、バスルーム用ミラー、歯科用検診ミラー等のミラー本体として利用することができる。いずれの場合も、防曇鏡として、親水性、防汚性が得られる。
【００２１】
この発明の他の実施の形態を図３に示す。図１、図２と共通する部分には、同一の符号を用いる。この複合材２６は、表面鏡を構成するもので、透明または不透明ガラス基板１２の片側の面に、反射膜２８、下地層３０、光触媒層１６、親水層１８を真空蒸着、スパッタリング等のＰＶＤ法、その他の成膜方法で順次積層して構成されている。反射膜２８は、Ａｌ、Ｃｒ等で構成されている。下地層３０は、反射率特性調整層を構成するもので、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３ である無機酸化物と、Ｌａ、Ｐｒを用いた酸化ランタノイドとの混合物もしくはそれらの複合酸化物、またはＴａ２Ｏ ５ のいずれかで構成され、ガラス基板１２に対する膜の密着性が改善されている。光触媒層１６は、例えば光触媒ＴｉＯ２で構成されている。親水層１８は、例えば多孔質ＳｉＯ２あるいは非多孔質ＳｉＯ２で構成されている。
【００２２】
図３の複合材２６によれば、積層膜３２の最表面の親水層１８で親水性が得られ、親水層１８の表面に付着した汚れ等を、光励起された光触媒層１６の光触媒作用で分解除去することにより、親水層１８の親水性が維持される。また、下地層３０により、反射光の分光反射率特性が調整される。
【００２３】
図３の構造の複合材２６は、例えば、車両用アウターミラー、バスルーム用ミラー、歯科用検診ミラー等のミラー本体として利用することができる。いずれの場合も、防曇鏡として、親水性、防汚性が得られる。車両用アウターミラーの場合は、下地層３０の材料および膜厚を適切に設定することにより、反射光色を光干渉を利用した青色にして、ブルー鏡を構成することができる。
【００２５】
【実施例および参考例】
（実施例１：図１の複合材１０の実施例：下地層が酸化ランタノイドを含有）
１００℃に加熱したガラス基板１２上に、真空蒸着法で、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４としてＬａ２Ｏ３とＡｌ２Ｏ３の複合酸化物または混合物（Ｌａ２Ｏ３／Ａｌ２Ｏ３重量比＝５０／５０）を３０ｎｍ厚、未光触媒状態の光触媒層１６としてＴｉＯ２を２００ｎｍ厚、親水層１８としてＳｉＯ２を２０ｎｍ厚で順次成膜した。その後５００℃で熱処理して、光触媒層１６を光触媒化した。ガラス基板１２と光触媒層１６との間に、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４が配置されているので、この熱処理の際にガラス基板１２中のナトリウムイオンが光触媒層１６に拡散するのが防止される。
【００２６】
（実施例２：図１の複合材１０の実施例：実施例１の複合酸化物または混合物の配合割合変更）
１００℃に加熱したガラス基板１２上に、真空蒸着法で、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４としてＬａ２Ｏ３とＡｌ２Ｏ３の複合酸化物または混合物（Ｌａ２Ｏ３／Ａｌ２Ｏ３重量比＝８０／２０）を３０ｎｍ厚、未光触媒状態の光触媒層１６としてＴｉＯ２を２００ｎｍ厚、親水層１８としてＳｉＯ２を２０ｎｍ厚で順次成膜した。その後５００℃で熱処理して、光触媒層１６を光触媒化した。ガラス基板１２と光触媒層１６との間に、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４が配置されているので、この熱処理の際にガラス基板１２中のナトリウムイオンが光触媒層１６に拡散するのが防止される。
【００２７】
（実施例３：図１の複合材１０の実施例：実施例１のランタノイド変更）
１００℃に加熱したガラス基板１２上に、真空蒸着法で、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４としてＰｒ２Ｏ３とＡｌ２Ｏ３の複合酸化物または混合物（Ｐｒ２Ｏ３／Ａｌ２Ｏ３重量比＝５０／５０）を３０ｎｍ厚、未光触媒状態の光触媒層１６としてＴｉＯ２を２００ｎｍ厚、親水層１８としてＳｉＯ２を２０ｎｍ厚で順次成膜した。その後５００℃で熱処理して、光触媒層１６を光触媒化した。ガラス基板１２と光触媒層１６との間に、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４が配置されているので、この熱処理の際にガラス基板１２中のナトリウムイオンが光触媒層１６に拡散するのが防止される。
【００２８】
（実施例４：図１の複合材１０の実施例：実施例１の酸化物変更）
１００℃に加熱したガラス基板１２上に、真空蒸着法で、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４としてＬａ２Ｏ３とＳｉＯ２の複合酸化物または混合物（Ｌａ２Ｏ３／ＳｉＯ２重量比＝５０／５０）を３０ｎｍ厚、未光触媒状態の光触媒層１６としてＴｉＯ２を２００ｎｍ厚、親水層１８としてＳｉＯ２を２０ｎｍ厚で順次成膜した。その後５００℃で熱処理して、光触媒層１６を光触媒化した。ガラス基板１２と光触媒層１６との間に、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４が配置されているので、この熱処理の際にガラス基板１２中のナトリウムイオンが光触媒層１６に拡散するのが防止される。
【００２９】
（参考例５：図１の複合材１０の参考例：実施例１のランタノイドおよび酸化物変更）
１００℃に加熱したガラス基板１２上に、真空蒸着法で、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４としてＣｅＯ２とＳｉＯ２の複合酸化物または混合物（ＣｅＯ２／ＳｉＯ２重量比＝５０／５０）を３０ｎｍ厚、未光触媒状態の光触媒層１６としてＴｉＯ２を２００ｎｍ厚、親水層１８としてＳｉＯ２を２０ｎｍ厚で順次成膜した。その後５００℃で熱処理して、光触媒層１６を光触媒化した。ガラス基板１２と光触媒層１６との間に、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４が配置されているので、この熱処理の際にガラス基板１２中のナトリウムイオンが光触媒層１６に拡散するのが防止される。
【００３０】
（実施例６：図３の複合材２６の実施例：下地層が酸化ランタノイドを含有）ガラス基板１２の表面にスパッタリング法でＣｒを１００ｎｍ以上成膜して反射膜２８を形成した後、ガラス基板１２を２００℃に加熱して、反射膜２８上に、真空蒸着法で、反射率特性調整層を構成する下地層３０として、Ｌａ２Ｏ３とＡｌ２Ｏ３の複合酸化物または混合物（Ｌａ２Ｏ３／Ａｌ２Ｏ３重量比＝５０／５０）を１０ｎｍ厚、光触媒層１６としてＴｉＯ２を６５ｎｍ厚、親水層１８としてＳｉＯ２を１０ｎｍ厚で順次成膜した。光触媒層１６は、基板温度が高い状態で成膜されるので、成膜の時点で光触媒化され、その後の５００℃での熱処理はしない。
【００３１】
（実施例７：図１の複合材１０の実施例：下地層をＴａ２Ｏ５で構成）
１００℃に加熱したガラス基板１２上に、真空蒸着法で、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４としてＴａ２Ｏ５を７０ｎｍ厚、未光触媒状態の光触媒層１６としてＴｉＯ２を２００ｎｍ厚、親水層１８としてＳｉＯ２を２０ｎｍ厚で順次成膜した。その後５００℃で熱処理して、光触媒層１６を光触媒化した。ガラス基板１２と光触媒層１６との間に、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４が配置されているので、この熱処理の際にガラス基板１２中のナトリウムイオンが光触媒層１６に拡散するのが防止される。
【００３２】
（参考例８：図１の複合材１０の参考例：下地層をＺｒＯ２で構成）
１００℃に加熱したガラス基板１２上に、真空蒸着法で、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４としてＺｒＯ２を７０ｎｍ厚、未光触媒状態の光触媒層１６としてＴｉＯ２を２００ｎｍ厚、親水層１８としてＳｉＯ２を２０ｎｍ厚で順次成膜した。その後５００℃で熱処理して、光触媒層１６を光触媒化した。ガラス基板１２と光触媒層１６との間に、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４が配置されているので、この熱処理の際にガラス基板１２中のナトリウムイオンが光触媒層１６に拡散するのが防止される。
【００３３】
（実施例９：図３の複合材２６の実施例：下地層をＴａ２Ｏ５で構成）
ガラス基板１２の表面にスパッタリング法でＣｒを１００ｎｍ以上成膜して反射膜２８を形成した後、ガラス基板１２を２００℃に加熱して、反射膜２８上に、真空蒸着法で、反射率特性調整層を構成する下地層３０としてＴａ２Ｏ５を１０ｎｍ厚、光触媒層１６としてＴｉＯ２を６５ｎｍ厚、親水層１８としてＳｉＯ２を１０ｎｍ厚で順次成膜した。光触媒層１６は、基板温度が高い状態で成膜されるので、成膜の時点で光触媒化され、その後の５００℃での熱処理はしない。
【００３４】
（参考例１０：図１の複合材１０の参考例：下地層をＹ２Ｏ３で構成）
ガラス基板１２上に、真空蒸着法で、反射率特性調整層を構成する下地層１４としてＹ２Ｏ３を７０ｎｍ厚、光触媒層１６としてＴｉＯ２を２００ｎｍ厚、親水層１８として多孔質ＳｉＯ２を２０ｎｍ厚で順次成膜した。
【００３５】
（参考例１１：図１の複合材１０の参考例：下地層をＺｒＯ２とＴｉＯ２の混合物で構成）
ガラス基板１２上に、真空蒸着法で、反射率特性調整層を構成する下地層１４としてＺｒＯ２とＴｉＯ２の混合物（ＺｒＯ２とＴｉＯ２の混合重量比が９：１で、屈折率が約２．１程度となるもの）を７０ｎｍ厚、光触媒層１６としてＴｉＯ２を２００ｎｍ厚、親水層１８として多孔質ＳｉＯ２を２０ｎｍ厚で順次成膜した。この実施例によれば、下地層をＺｒＯ２で構成した参考例８に比べて、屈折率が若干高くなり、これに伴い反射率が若干高くなり、分光的な反射ピークも若干高くなるものの、膜が緻密となり膜強度が向上する。
【００３６】
（比較例１：図１の構造において下地層なし）
図１の構造のナトリウム拡散抑制性能を調べるために、比較例１として、１００℃に加熱したガラス基板１２上に、真空蒸着法で、未光触媒状態の光触媒層１６としてＴｉＯ２を２００ｎｍ厚、親水層１８としてＳｉＯ２を２０ｎｍ厚で順次成膜した。その後５００℃で熱処理して、光触媒層１６を光触媒化した。
【００３７】
（比較例２：図１の構造において下地層をＳｉＯ２で構成）
図１の構造の耐剥離性能を調べるために、比較例２として、１００℃に加熱したガラス基板１２上に、真空蒸着法で、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４としてＳｉＯ２（ランタノイドを含有せず）を３０ｎｍ厚、光触媒層１６としてＴｉＯ２（未光触媒状態）を２００ｎｍ厚、親水層１８としてＳｉＯ２を２０ｎｍ厚で順次成膜した。その後５００℃で熱処理して、光触媒層１６を光触媒化した。
【００３８】
（比較例３：図３の構造において下地層をＡｌ２Ｏ３で構成）
図３の構造の耐剥離性能を調べるために、比較例３として、ガラス基板１２の表面にスパッタリング法でＣｒを１００ｎｍ以上成膜して反射膜２８を形成した後、ガラス基板１２を２００℃に加熱して、反射膜２８上に、真空蒸着法で、反射率特性調整層を構成する下地層３０としてＡｌ２Ｏ３（ランタノイドを含有せず）を１０ｎｍ厚、光触媒層１６としてＴｉＯ２を７５ｎｍ厚、親水層１８としてＳｉＯ２を１０ｎｍ厚で順次成膜した。
【００３９】
以上の実施例または参考例１〜１１および比較例１〜３の試料を作製し、各試料の性能を次の方法により評価した。
（ａ）光触媒性能
各試料の親水層１８の上に油を落として水滴接触角を高くし、これに紫外線を照射して水滴接触角の変化を調べた。紫外線照射開始後一定時間以内に水滴接触角が５°以下になるものを○とし、５°よりも高いままのものを×とした。
（ｂ）耐熱水性能
各試料を沸騰水中に一定時間入れ、膜の密着力の変化（膜剥離の有無）を調べた。膜剥離が無いものを○とし、膜剥離があるものを×とした。
【００４０】
実施例または参考例１〜１１の試料の能評価結果を表１に示す。
【表１】
【００４１】
比較例１〜３の試料の性能評価結果を表２に示す。
【表２】
【００４２】
表１，２の性能評価結果によれば、次のことが言える。下地層（ナトリウム拡散抑制層）が無い比較例１では十分な光触媒性能が得られないが、実施例または参考例１〜１１ではいずれも十分な光触媒性能が得られている。下地層がランタノイドを含有してないかあるいはＴａ２Ｏ５、ＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ３、ＺｒＯ２とＴｉＯ２の混合物で構成されていない比較例１〜３では十分な耐熱水性能が得られないが、実施例または参考例１〜１１ではいずれも十分な耐熱水性能が得られている。
【００４３】
図４は、実施例と比較例の分光反射率特性を示す。特性Ａは実施例１の構造においてガラス基板１２の裏面にＣｒ反射膜を成膜した鏡の特性、特性Ｂは比較例１の構造においてガラス基板１２の裏面にＣｒ反射膜を成膜した鏡の特性である。これによれば、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４としてＬａ２Ｏ３とＡｌ２Ｏ３の複合酸化物または混合物（Ｌａ２Ｏ３／Ａｌ２Ｏ３重量比＝５０／５０）を３０ｎｍ厚で設けても、下地層１４が無い場合の分光反射率特性がほぼ維持されることがわかる。
【００４４】
図４において、特性Ｃは実施例６の特性、特性Ｄは比較例３の特性である。これによれば、反射率特性調整層を構成する下地層３０が酸化ランタノイドＬａ２Ｏ３を含有しても、酸化ランタノイドＬａ２Ｏ３を含有しない場合の分光反射率特性がほぼ維持されることがわかる。
【００４６】
次に、図１の複合材について、反射色と表面反射率を極力抑えるように構成する場合について説明する。はじめに、異なる２つの媒質の境界面での反射について簡単に説明する。図５は、屈折率が異なる媒質Ａ（屈折率ｎ０）と媒質Ｂ（屈折率ｎ１）が接する場合において、媒質Ａから入射された光が、媒質Ａ，Ｂの境界面ａで一部が反射し、残りが透過する状態を示す。境界面ａでの振幅反射係数ｒは、
ｒ＝（１−ρ）／（１＋ρ） …（１）
と表すことができる。（１）式において、ρは媒質Ａ，Ｂの屈折率の比であり、図５の場合は、
ρ＝ｎ１／ｎ０
である。一方、境界面ａでの振幅透過係数ｔは、
ｔ＝２／（１＋ρ） …（２）
と表すことができる。
【００４７】
ここで、光が垂直入射である場合には、反射率Ｒと透過率は、振幅反射係数ｒと振幅透過係数ｔを用いて、以下のように記述することができる。すなわち、（１）式および（２）式から、
ｒ＝（ｎ０−ｎ１）／（ｎ０＋ｎ１）
ｔ＝２ｎ０／（ｎ０＋ｎ１）
入射媒質Ａおよび出射媒質Ｂがともに透明である場合、
Ｒ＝ｒ２＝｛（ｎ０−ｎ１）／（ｎ０＋ｎ１）｝２ …（３）
Ｔ＝ｎ１・ｔ２／ｎ０＝４ｎ０・ｎ１／（ｎ０＋ｎ１）２ …（４）
と表すことができる。（３）式から、反射率Ｒは媒質Ａ，Ｂの屈折率差（ｎ０−ｎ１）が小さいほど低くなることがわかる。
【００４８】
図６は、図１の構造において下地層１４および親水層１８がない構造（透明ガラス基板１２の表面にＴｉＯ２光触媒層１６のみが形成されている構造）について、ＴｉＯ２光触媒層１６の膜厚を変化させた場合の分光反射率特性を示す。この構造では、ＴｉＯ２光触媒層１６の膜厚により、種々の反射率特性を示し、種々の反射色を生じてしまう。
【００４９】
表３は、図１の下地層１４がない構造（透明ガラス基板１２の表面にＴｉＯ２光触媒層１６およびＳｉＯ２親水層１８のみが形成されている構造）において、ＴｉＯ２光触媒層１６の膜厚を２００ｎｍとし、ＳｉＯ２親水層１８の膜厚を変化させた場合の、可視光域全体での平均の反射率を示す。
【表３】
【００５０】
なお、表３において、１行目の反射率４．２％は、図１の下地層１４、光触媒層１６、親水層１８がない構造（透明ガラス基板１２の表面が外気に露出している構造）における表面反射率（透明ガラス基板１２自身の表面反射率）である。表３によれば、透明ガラス基板１２の表面にＴｉＯ２光触媒層１６およびＳｉＯ２親水層１８のみが形成されている構造の表面反射率は、透明ガラス基板１２自身の表面反射率よりも高くなることがわかる。
【００５１】
図７は、図１の構造において親水層１８がない構造の分光反射率特性を示す。曲線Ａは、透明ガラス基板１２の表面に下地層１４としてＺｒＯ２膜を７０ｎｍ厚に形成し、その上にＴｉＯ２光触媒層１６を１４０ｎｍ厚に形成した場合の特性を示す。曲線Ｂは、透明ガラス基板１２の表面に下地層１４としてＴａ２Ｏ５膜を７０ｎｍ厚に形成し、その上にＴｉＯ２光触媒層１６を１４０ｎｍ厚に形成した場合の特性を示す。曲線Ｃは、比較のため、下地層１４がなくＴｉＯ２光触媒層１６を１４０ｎｍ厚に形成した場合の特性を示す。透明ガラス基板１２（ソーダ石灰ガラス）の屈折率は約１．５、ＴｉＯ２光触媒層１６の屈折率は約２．３であり、下地層１４としてＺｒＯ２、Ｔａ２Ｏ５のように、透明ガラス基板１２とＴｉＯ２光触媒層１６の中間の屈折率を有する酸化膜を使用することにより（ＺｒＯ２膜の屈折率は約２．０５、Ｔａ２Ｏ５膜の屈折率は約２．１）、下地層１４がない場合に比べて全体的に反射率が下がり、しかも分光的な反射ピークが小さくなるので、反射色が生じるのを抑えることができる。
【００５２】
図８は、図１の構造において下地層１４としてＺｒＯ２膜を７０ｎｍ厚に形成し、その上にＴｉＯ２光触媒層１６を１４０ｎｍ厚に形成し、その上にＳｉＯ２親水層１８を膜厚を様々に変えて形成した場合の分光反射率特性を示す。（ａ）はＳｉＯ２親水層１８の膜厚を２０〜１００ｎｍに変化させた場合の各特性、（ｂ）は同じく１１０〜１４０ｎｍに変化させた場合の各特性である。比較のため、ＳｉＯ２親水層１８がない場合（ＺｒＯ２下地層１４およびＴｉＯ２光触媒層１６の膜厚は変更なし）の特性を併せて示す。図８によれば、可視光域全体での平均の反射率は、ＳｉＯ２親水層１８の膜厚を０から厚くしていくと徐々に下がり、膜厚１００ｎｍで反射率は最小値となり、さらに厚くすると反射率は高くなり、膜厚１３０ｎｍで特定の波長で波あるが、反射率ピークがＳｉＯ２親水層１８がない場合と一致する。ＳｉＯ２親水層１８の膜厚をさらに厚くすると、全体の反射率が上昇するので、ＳｉＯ２親水層１８の膜厚の上限は１３０ｎｍが望ましいことがわかる。
【００５３】
この現象はＴｉＯ２光触媒層１６の膜厚を変えても、ＺｒＯ２下地層１４の膜厚を変えても、また、下地層１４の材料を変えても同様となる。以下に、その例を示す。図９は、図１の構造において下地層１４としてＺｒＯ２膜を７０ｎｍ厚に形成し、その上にＴｉＯ２光触媒層１６を２００ｎｍ厚に形成し、その上にＳｉＯ２親水層１８を膜厚を１１０〜１４０ｎｍに変えて形成した場合の分光反射率特性を示す。比較のため、ＳｉＯ２親水層１８がない場合（ＺｒＯ２下地層１４およびＴｉＯ２光触媒層１６の膜厚は変更なし）の特性を併せて示す。また、図９の特性における可視光域全体での平均の反射率を表４に示す。なお、表４において、１行目の反射率４．２％は、図１の下地層１４、光触媒層１６、親水層１８がない構造（透明ガラス基板１２の表面が外気に露出している構造）における表面反射率（透明ガラス基板１２自身の表面反射率）である。
【表４】
【００５４】
図１０は、図１の構造において下地層１４としてＺｒＯ２膜を２００ｎｍ厚に形成し、その上にＴｉＯ２光触媒層１６を２００ｎｍ厚に形成し、その上にＳｉＯ２親水層１８を膜厚を１１０〜１４０ｎｍに変えて形成した場合の分光反射率特性を示す。比較のため、ＳｉＯ２親水層１８がない場合（ＺｒＯ２下地層１４およびＴｉＯ２光触媒層１６の膜厚は変更なし）の特性を併せて示す。
【００５５】
図１１は、図１の構造において下地層１４としてＴａ２Ｏ５膜を７０ｎｍ厚に形成し、その上にＴｉＯ２光触媒層１６を２００ｎｍ厚に形成し、その上にＳｉＯ２親水層１８を膜厚を１１０〜１４０ｎｍに変えて形成した場合の分光反射率特性を示す。比較のため、ＳｉＯ２親水層１８がない場合（Ｔａ２Ｏ５下地層１４およびＴｉＯ２光触媒層１６の膜厚は変更なし）の特性を併せて示す。
【００５６】
図１２は、図１の構造において下地層１４としてＹ２Ｏ３膜を７０ｎｍ厚に形成し、その上にＴｉＯ２光触媒層１６を２００ｎｍ厚に形成し、その上にＳｉＯ２親水層１８を膜厚を１１０〜１４０ｎｍに変えて形成した場合の分光反射率特性を示す。比較のため、ＳｉＯ２親水層１８がない場合（Ｙ２Ｏ３下地層１４およびＴｉＯ２光触媒層１６の膜厚は変更なし）の特性を併せて示す。
【００５７】
図８〜図１２および表３、表４の結果から、図１の構造において、透明ガラス基板１２をソーダ石灰ガラスで構成し、下地層１４をＺｒＯ２、Ｔａ２Ｏ５、Ｙ２Ｏ３のいずれかで構成し、光触媒層１６をＴｉＯ２で構成し、親水層１８をＳｉＯ２で構成した場合に、反射色を抑え、かつ、表面反射率を極力抑えて透明ガラス基板１２自体の表面反射率（４．２％）と同程度にしたい場合は、ＳｉＯ２親水層１８の膜厚を６０〜１３０ｎｍ、好ましくは７０〜１３０ｎｍとするのが望ましいことがわかる。さらに、表面反射率を透明ガラス基板１２自体の表面反射率（４．２％）よりも低く抑えたい場合は、ＳｉＯ２親水層１８の膜厚を８０〜１２０ｎｍとするのが望ましいことがわかる。下地層１４を無機酸化物と酸化ランタノイドとの混合物もしくは複酸化物、または、ＺｒＯ２とＴｉＯ２の混合物で構成した場合も同様と考えられる。以上のことを図１３に簡単に示す。
【００５８】
【その他の実施の形態】
この発明の複合材を使用した自動車用ＥＣアウターミラー（防眩ミラー）のミラー本体の実施の形態を図１４に示す。図１と共通する部分には同一の符号を用いる。このＥＣアウターミラーのミラー本体３２は、ガラスで構成される透明基板１２の片側の面に透明な積層膜２０が成膜されている。積層膜２０は、下地層１４、光触媒層１６、親水層１８を真空蒸着、スパッタリング等のＰＶＤ法、その他の成膜方法で順次積層して構成されている。下地層１４は、例えばナトリウム拡散抑制層あるいは反射率特性調整層あるいはその両方を構成するもので、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３ である無機酸化物と、Ｌａ、Ｐｒを用いた酸化ランタノイドとの混合物もしくはそれらの複合酸化物、またはＴａ２Ｏ ５ のいずれかで構成され、ガラス基板１２に対する膜の密着性が改善されている。光触媒層１６は、例えば光触媒ＴｉＯ２で構成されている。親水層１８は、例えば多孔質ＳｉＯ２あるいは非多孔質ＳｉＯ２で構成されている。
【００５９】
ガラス基板１２の裏面には、ＩＴＯ、ＳｎＯ２等の透明電極膜３４、ＥＣ層３５（ＩｒＯｘ、ＮｉＯｘ等の酸化発色層３６、Ｔａ２Ｏ５等の固体電解質層３８、ＷＯ３、ＭｏＯ３等の還元発色層４０の積層体）、Ａｌ、Ｃｒ等の電極兼反射膜４２が順次成膜されている。この積層膜３４，３５，４２は、エポキシ等のシール剤４４および別のガラス基板（封止ガラス）４６で封止されている。ガラス基板１２の上下両縁部には、クリップ電極４８，５０が装着されている。クリップ電極４８は透明電極膜３４に導通し、クリップ電極５０は電極兼反射膜４２に導通している。クリップ電極４８，５０間に着色電圧を印加することによりＥＣ層３５は着色し（防眩状態）、消色電圧を印加しまたは両電極間を短絡することによりＥＣ層３５は消色する（非防眩状態）。
【００６０】
（参考例１２：図１４のミラー本体３２の参考例）
１．１ｍｍ厚のガラス基板１２の表面上に、下地層１４としてＺｒＯ２膜を７０ｎｍ厚、光触媒層１６としてＴｉＯ２を２００ｎｍ厚、親水層１８としてＳｉＯ２を１００ｎｍ厚に順次成膜し、ガラス基板１２の裏面上に透明電極膜３４としてＩＴＯ膜を２２０ｎｍ厚、酸化発色層３６としてＳｎ・ＩｒＯｘ膜を１２０ｎｍ厚、固体電解質層３８としてＴａ２Ｏ５膜を５５０ｎｍ厚、還元発色層４０としてＷＯ３膜を５００ｎｍ、電極兼反射膜４２としてＡｌを１００ｎｍ厚に順次成膜し、エポキシシール剤４４を介して封止ガラス４６にて封止し、クリップ電極４８，５０を装着して図１４のミラー本体３２を作製した。クリップ電極４８，５０に電圧１．３Ｖを印加して防眩状態としたときの分光反射率特性を図１５に特性Ａで示す。比較のため、ガラス基板１２の表面に下地層１４、光触媒層１６、親水層１８がない場合の分光反射率特性を特性Ｂで示し、下地層１４がない場合（ＴｉＯ２光触媒層１６およびＳｉＯ２親水層１８の膜厚は変更なし）の分光反射率特性を特性Ｃで示す。図１５によれば、参考例１２のミラー本体３２の特性Ａは、下地層１４がない場合の特性Ｃに比べて、下地層１４、光触媒層１６、親水層１８がない場合の特性Ｂに近く、ＥＣ素子本来の色調に近い色調が得られる。また、ＳｉＯ２親水層１８の膜厚が１００ｎｍと比較的厚いので表面反射率が抑えられ、防眩状態での反射率を、下地層１４、光触媒層１６、親水層１８がない場合と同等かそれ以下とすることができる。表５は図１５の特性における可視光域全体での平均の反射率を示す。
【表５】
【００６１】
この発明の複合材を使用した自動車用ＥＣアウターミラーのミラー本体の他の実施の形態を図１６に示す。図１と共通する部分には同一の符号を用いる。このＥＣアウターミラーのミラー本体５１は、透明ガラス基板１２の裏面にＩＴＯ、ＳｎＯ２等の透明電極膜５２が成膜されている。透明ガラス基板１２と対向配置されるガラス等の基板５４（不透明でよい）の内周面には、Ａｌ、Ｃｒ等の電極兼反射膜５６が成膜されている。透明ガラス基板１２と基板５４との間にはＥＣ層５８を構成するＥＣ溶液（例えば、ビオロゲン等のＥＣ物質、γ−ブチロラクトン、プロピレンカーボネート等の溶媒、ベンゾフェノン、シアノアクリレート等の紫外線吸収剤の混合溶液）が充填されている。ＥＣ層５８はシール剤６０で封止されている。透明ガラス基板１２の下縁部には、クリップ電極６２が装着され、透明電極膜５２と導通している。基板５４の上縁部には、クリップ電極６４が装着され、電極兼反射膜５６と導通している。クリップ電極６２，６４間に着色電圧を印加することによりＥＣ層５８は着色し（防眩状態）、消色電圧を印加しまたは両電極間を短絡することによりＥＣ層５８は消色する（非防眩状態）。
【００６２】
この発明の複合材を使用した自動車用ＥＣアウターミラーのミラー本体のさらに別の実施の形態を図１７〜図１９にそれぞれ示す。図１と共通する部分には同一の符号を用いる。これらは透明ガラス基板６６の裏面にＡｌ、Ｃｒ等の反射膜６８を成膜したものである。反射膜６８の背面には保護コート６９が被覆されている（ただし、反射膜６８が腐食を起こさない場合は保護コート６９は不要）。図１７のＥＣアウターミラーのミラー本体７０は、透明ガラス基板６６の前面に透明電極膜７２およびＳｉＯ２等の電極保護層７４を成膜し、透明ガラス基板１２の背面にＩＴＯ、ＳｎＯ２等の透明電極膜７５およびＷＯ３、ＭｏＯ３、ＩｒＯｘ、ＮｉＯｘ等のＥＣ物質膜７６を成膜し、両基板１２，６６間に電解質溶液７８（例えば、ＬｉＩ、ＬｉＣｌＯ４等の電解質、γ−ブチロラクトン、プロピレンカーボネート等の溶媒、ベンゾフェノン、シアノアクリレート等の紫外線吸収剤の混合溶液）を充填している。ＥＣ層８０（ＥＣ物質膜７６および電解質溶液７８）はシール剤８２で封止されている。透明ガラス基板１２の下縁部には、クリップ電極８４が装着され、透明電極膜７５と導通している。透明ガラス基板６６の上縁部には、クリップ電極８６が装着され、透明電極膜７２と導通している。図１８のＥＣアウターミラーのミラー本体８８は、図１７におけるＥＣ物質膜７６と電解質溶液７８の配置を入れ替えたものである。図１７と共通する部分には同一の符号を用いる。図１９のＥＣアウターミラーのミラー本体８９は、ＥＣ層９０をＥＣ溶液で構成したものである。ＥＣ層９０はシール材９２で封止されている。図１７、図１８と共通する部分には、同一の符号を用いる。
【００６３】
この発明の複合材を使用して、全体を透明に構成したＥＣ素子の実施の形態を図２０〜図２３にそれぞれ示す。これらは、例えば、建築物、車両等の調光窓等として利用することができる。前記各実施の形態と共通する部分には、同一の符号を用いる。図２０のＥＣ素子９４は、図１４の構造において、電極兼反射膜４２に代えて透明電極膜９６を配置し、シール剤４４をエポキシ等の透明材料で構成し、ガラス基板９８を透明ガラス基板で構成したものである。図２１のＥＣ素子１００は、図１７の構造において、反射膜６８および保護コート６９を取り除いたものである。図２２のＥＣ素子１０２は、図１８の構造において、反射膜６８および保護コート６９を取り除いたものである。図２３のＥＣ素子１０４は、図１９の構造において、反射膜６８および保護コート６９を取り除いたものである。
【００６４】
なお、前記各実施の形態では、下地層を単一の層で構成した場合について説明したが、異なる材料の複数の層の積層構造で構成することもできる。例えば、図１の構造において、下地層１４の１層目を（ａ）ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３ である無機酸化物と、Ｌａ、Ｐｒを用いた酸化ランタノイドとの混合物またはそれらの複合酸化物、（ｂ）Ｔａ２Ｏ ５ のいずれかの材料で構成し、２層目をこれらのうちの他のいずれかの材料またはこれら以外の材料（屈折率がガラス基板１２とＴｉＯ２光触媒層１６の中間の材料）で構成することができる。下地層１４を３層以上の積層構造にすることもできる。下地層１４を積層構造にする場合のその各層の膜厚は、例えば５０ｎｍ以下に構成することができる。このように下地層を積層構造としても、その各層の屈折率をガラス基板１２とＴｉＯ２光触媒層１６の中間の屈折率にすれば、下地層１４全体としてガラス基板１２とＴｉＯ２光触媒層１６の中間の屈折率となり、下地層１４がない場合に比べて表面反射率を低減することができる。
【００６５】
参考として、下地層１４の１層目をＴｉＯ２で構成し、２層目をＳｉＯ２で構成した場合の分光反射率特性を図２４に曲線Ａで示す。これは、図１の構造において、下地層１４の１層目を２０ｎｍ厚のＴｉＯ２、２層目を２０ｎｍ厚のＳｉＯ２とした２層積層構造で構成し、その上に１８０ｎｍ厚のＴｉＯ２光触媒層１６および２０ｎｍ厚のＳｉＯ２親水層１８を順次積層した複合材の分光反射率特性を示す。比較のため、同構造において下地層１４がない場合の分光反射率特性を曲線Ｂで示す。２層積層構造の下地層１４がある場合は、下地層１４がない場合に比べて、全体的に反射率が下がり、また、分光的な反射ピークが少なくなるので、反射色が抑制されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態を示す模式断面図である。
【図２】 この発明の他の実施の形態を示す模式断面図である。
【図３】 この発明の他の実施の形態を示す模式断面図である。
【図４】 実施例と比較例の分光反射率特性を示す図である。
【図５】 屈折率が異なる透明媒質Ａ，Ｂが接する場合の光の反射および透過を説明する図である。
【図６】 図１の構造において下地層１４および親水層１８がない場合の分光反射率特性図である。
【図７】 図１の構造において親水層１８がない場合の分光反射率特性図である。
【図８】 図１の構造において下地層１４としてＺｒＯ２膜を７０ｎｍ厚に形成し、その上にＴｉＯ２光触媒層１６を１４０ｎｍ厚に形成し、その上にＳｉＯ２親水層１８を膜厚を様々に変えて形成した場合の分光反射率特性図である。
【図９】 図１の構造において下地層１４としてＺｒＯ２膜を７０ｎｍ厚に形成し、その上にＴｉＯ２光触媒層１６を２００ｎｍ厚に形成し、その上にＳｉＯ２親水層１８を膜厚を１１０〜１４０ｎｍに変えて形成した場合の分光反射率特性図である。
【図１０】 図１の構造において下地層１４としてＺｒＯ２膜を２００ｎｍ厚に形成し、その上にＴｉＯ２光触媒層１６を２００ｎｍ厚に形成し、その上にＳｉＯ２親水層１８を膜厚を１１０〜１４０ｎｍに変えて形成した場合の分光反射率特性図である。
【図１１】 図１の構造において下地層１４としてＴａ２Ｏ５膜を７０ｎｍ厚に形成し、その上にＴｉＯ２光触媒層１６を２００ｎｍ厚に形成し、その上にＳｉＯ２親水層１８を膜厚を１１０〜１４０ｎｍに変えて形成した場合の分光反射率特性図である。
【図１２】 図１の構造において下地層１４としてＹ２Ｏ３膜を７０ｎｍ厚に形成し、その上にＴｉＯ２光触媒層１６を２００ｎｍ厚に形成し、その上にＳｉＯ２親水層１８を膜厚を１１０〜１４０ｎｍに変えて形成した場合の分光反射率特性図である。
【図１３】 図１の複合材について、反射色と表面反射率を極力抑えるように構成する場合のＳｉＯ２親水層１８の膜厚の範囲を説明する図である。
【図１４】 図１の構造を利用した自動車用ＥＣアウターミラーのミラー本体の実施の形態を示す模式断面図である。
【図１５】 図１４のＥＣミラー他の防眩時の分光反射率特性図である。
【図１６】 図１の構造を利用した自動車用ＥＣアウターミラーのミラー本体の他の実施の形態を示す模式断面図である。
【図１７】 図１の構造を利用した自動車用ＥＣアウターミラーのミラー本体の他の実施の形態を示す模式断面図である。
【図１８】 図１の構造を利用した自動車用ＥＣアウターミラーのミラー本体の他の実施の形態を示す模式断面図である。
【図１９】 図１の構造を利用した自動車用ＥＣアウターミラーのミラー本体の他の実施の形態を示す模式断面図である。
【図２０】 図１の構造を利用し全体を透明に構成したＥＣ素子の実施の形態を示す模式断面図である。
【図２１】 図１の構造を利用し全体を透明に構成したＥＣ素子の他の実施の形態を示す模式断面図である。
【図２２】 図１の構造を利用し全体を透明に構成したＥＣ素子の他の実施の形態を示す模式断面図である。
【図２３】 図１の構造を利用し全体を透明に構成したＥＣ素子の他の実施の形態を示す模式断面図である。
【図２４】 図１の構造において下地層１４をＳｉＯ２とＴｉＯ２の２層積層構造とした場合の分光反射率特性図である。
【符号の説明】
１０…複合材、１２…ガラス基板（基材）、１４…ナトリウム拡散抑制層または反射率特性調整層（下地層）、１６…光触媒ＴｉＯ２（光触媒層）、１８…ＳｉＯ２（親水層）、２２，２８…反射膜、２４，２６…鏡（複合材）、３０…反射率特性調整層（下地層）、 ３２，５１，７０，８８，８９…自動車用ＥＣアウターミラーのミラー本体（ＥＣ素子、複合材）、４２，５６…電極兼反射膜、４６，５４，６６，９８…第２の基板、９４，１００，１０２，１０４…ＥＣ素子。
【発明の属する技術分野】
この発明は、基材表面に適宜の機能を有する下地層（中間層）を形成し、該下地層の上に光触媒層を積層した構造を有する複合材に関し、下地層の存在により膜の耐久性が低下するのを防止した複合材を提供しようとするものであり、併せて、表面反射率および反射色を抑制した複合材を提供しようとするものである。
【０００２】
【従来の技術】
基材表面に酸化チタン等の光触媒膜を被覆して、表面に付着した汚れ等を分解除去したり、表面を親水化する技術が知られている。例えば、特許文献１には、基材表面に光触媒を被覆して、表面に付着した汚れを分解除去する技術が記載されている。特許文献２，３には、基材表面に光触媒層を成膜し、その上に最表層として多孔質無機酸化層を成膜して、最表層の多孔質無機酸化層で親水性を得るとともに、多孔質無機酸化層の表面に付着した汚れを下層の光触媒層で分解除去して、最表層の多孔質無機酸化層の親水性を維持する技術が開示されている。特許文献４には、基材表面に光触媒層を成膜して、該光触媒自体が有する親水性を利用して基材表面を親水化する技術が開示されている。
【０００３】
この種の光触媒技術においては、ガラス基材の表面に酸化チタン等の光触媒膜を直接被覆すると、ガラス基材中のナトリウムイオンが光触媒層に拡散して光触媒機能を低下させることがある。そこで、この現象を防止するために、ガラス基材と光触媒層との間に、下地層としてＳｉＯ２等のナトリウム拡散抑制層を形成する場合がある。また、光触媒技術を、基材表面に反射膜を形成する表面鏡に適用する場合、反射率特性を調整する目的で、反射膜と光触媒膜との間に、下地層としてＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３等の反射率特性調整層を形成する場合がある。
【特許文献１】
特開昭６３−１０００４２号公報
【特許文献２】
特開平１０−３６１４４号公報
【特許文献３】
特開２０００−５３４４９号公報
【特許文献４】
ＷＯ９６／２９３７５号国際公開公報
【特許文献５】
特開平１１−２２８２８３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ガラス基材と酸化チタン光触媒層との間にＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３等のナトリウム拡散抑制層や反射率特性調整層を形成すると、これらの膜と基材との密着力が不十分となり、膜剥離が生じやすくなる問題があった。密着力の不十分さの原因としては、光触媒層、特に酸化チタンの結晶化による応力・歪みの発生が考えられる。下地層としてナトリウム拡散抑制層を形成した場合の膜剥離の問題を解決する手法として、特許文献５では、下地層にシリカ−アルミナ、シリカ−チタニアまたはシリカ−アルミナ−チタニアを含有させる手法が提案されていた。しかし、この手法を施した場合にも、熱水にさらすと膜剥離が生じる場合があった。
【０００５】
この発明は、上述の点に鑑みてなされたもので、下地層を形成する場合に膜の耐久性をより向上させた複合材を提供しようとするものである。また、この発明は、併せて、表面反射率および反射色を抑制した複合材を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、ガラス基板の表面にＬａ２Ｏ３とＡｌ２Ｏ３、もしくはＰｒ２Ｏ３とＡｌ２Ｏ３、もしくはＬａ２Ｏ３とＳｉＯ ２ の複合酸化物または混合物からなる下地層を形成し、該下地層の上にＴｉＯ２光触媒層を積層した構造を有するものである。これによれば、ガラス基板と膜との密着力が向上し、例えば熱水にさらした場合の耐剥離性を向上させることができる。
【０００７】
この発明は、ガラス基板の表面にＴａ ２ Ｏ ５ からなる下地層を形成し、該下地層の上にＴｉＯ ２ 光触媒層を積層したものである。これによれば、ガラス基板と膜との密着力が向上し、例えば熱水にさらした場合の耐剥離性を向上させることができる。
【０００８】
この発明は、ガラス基板の表面にＣｒからなる反射膜を形成し、該反射膜の上にＬａ ２ Ｏ ３ とＡｌ ２ Ｏ ３ の複合酸化物または混合物からなる下地層を形成し、該下地層の上にＴｉＯ ２ 光触媒層を積層したものである。これによれば、ガラス基板と膜との密着力が向上し、例えば熱水にさらした場合の耐剥離性を向上させることができる。
【０００９】
この発明は、ガラス基板の表面にＣｒからなる反射膜を形成し、該反射膜の上にＴａ ２ Ｏ ５ からなる下地層を形成し、該下地層の上にＴｉＯ ２ 光触媒層を積層したものである。これによれば、ガラス基板と膜との密着力が向上し、例えば熱水にさらした場合の耐剥離性を向上させることができる。
【００１１】
この発明の複合材は、透過型素子として、あるいは非透過型素子として構成することができる。透過型素子としては、例えば窓ガラス、眼鏡用レンズ、カメラ用レンズ等として構成することができる。非透過型素子としては、例えば反射型素子である鏡として構成することができる。鏡を構成する場合は、例えば自動車用アウターミラー、バスルーム用ミラー、歯科用検診ミラー等のミラー本体として利用することができる。
【００１２】
この発明において、前記ガラス基板は、用途に応じて透明、不透明、半透明の材料を使用することができる。前記光触媒層は、例えば光触媒ＴｉＯ２を主成分とすることができる。ガラス基板をソーダ石灰ガラス等の透明ガラス板で構成すれば、下地層を構成するＬａ２Ｏ３とＡｌ２Ｏ３、もしくはＰｒ２Ｏ３とＡｌ２Ｏ３、もしくはＬａ２Ｏ３とＳｉＯ ２ の複合酸化物または混合物、またはＴａ２Ｏ ５ は、いずれもガラス基板とＴｉＯ２光触媒層の中間の屈折率となるので（あるいは中間の屈折率となるように調整することができるので）、下地層を有しない場合に比べて表面反射率および反射色を抑制する（ニュートラルな色調にする）ことができる。
【００１３】
この発明は、前記光触媒層の上に、他の層として、例えば親水層を積層して防曇素子として構成することができる。この親水層は、例えばＳｉＯ２を主成分とすることができる。親水層は、多孔質状膜、非多孔質状膜のいずれも使用できるが、多孔質ＳｉＯ２等の多孔質状膜に形成すれば、親水性がより向上する。また、親水層の膜厚を６０〜１３０ｎｍ、好ましくは７０〜１３０ｎｍ、より好ましくは８０〜１２０ｎｍに設定することにより、表面反射率および反射色を極力抑制することができる。表面反射率および反射色を極力抑制した防曇鏡は、自動車用アウターミラーやバスルーム用ミラーの他、歯科用検診ミラーとしても好適である。すなわち、歯科用検診ミラーとして構成すれば、口内診察の際、防曇効果が得られるとともに、二重像が抑制され、反射色も抑えられるので、観察対象が小さくても視認性が良好である。
【００１４】
この発明は、前記ガラス基板を透明ガラス基板とし、該複合材の表裏面間にわたり透明に構成したものとすることができる。また、前記透明ガラス基板の背面に反射膜を形成して鏡を構成することができる。また、前記透明ガラス基板と前記下地層との間に反射膜を形成して鏡を構成する場合、前記下地層は、該複合材の表面反射率特性を調整する反射率特性調整層を構成するものとすることができる。
【００１５】
この発明は、前記透明ガラス基板の裏面側に、第２の基板を対向配置し、該両基板間にエレクトロクロミック現象を発現する物質を挟み込んでＥＣ素子を構成することができる。この場合、前記第２の基板を透明基板とし、該第２の基板の外面側に反射膜を成膜することにより、ＥＣミラーを構成することができる。これに代えて、前記第２の基板（不透明でよい）の内面側に電極兼反射膜を形成することによっても、ＥＣミラーを構成することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を以下説明する。なお、図面に示す複合材の断面構造は模式的に示したものであり、図示された各層の膜厚は実際の膜厚を反映したものではない。この発明の実施の形態を図１に断面図で示す。複合材１０は、透明ガラス基板１２の片側の面に、下地層１４、光触媒層１６、親水層１８を真空蒸着、スパッタリング等のＰＶＤ法、その他の成膜方法で順次積層して構成され、複合材１０の表裏面間にわたり透明な防曇素子として構成されている。下地層１４は、例えばナトリウム拡散抑制層あるいは反射率特性調整層あるいはその両方を構成するもので、（ａ）ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３ である無機酸化物と、Ｌａ、Ｐｒであるランタノイドを用いた酸化ランタノイドとの混合物またはそれらの複合酸化物、（ｂ）Ｔａ２Ｏ ５ のいずれかで構成され、ガラス基板１２に対する膜の密着性が改善されている。光触媒層１６は、光触媒ＴｉＯ２で構成されている。親水層１８は、例えば多孔質ＳｉＯ２あるいは非多孔質ＳｉＯ２で構成されている。多孔質構造のＳｉＯ２は、例えばＳｉＯ２を出発材料とするＰＶＤ法により多孔質状に成膜する場合は、その成膜条件を多孔質膜が形成される条件に設定して成膜する。すなわち、薄膜の微細構造モデルで知られているように、真空蒸着法の場合は基板温度が低い状態で成膜し、スパッタ法の場合はアルゴン圧力が高く基板温度が低い状態で成膜することにより、多孔質構造のＳｉＯ２を形成することができる。
【００１７】
図１の複合材１０によれば、積層膜２０の最表面の親水層１８で親水性が得られ、親水層１８の表面に付着した汚れ等を、光励起された光触媒層１６の光触媒作用で分解除去することにより、親水層１８の親水性が維持される。また、下地層１４により、ガラス基板１２中のナトリウムイオンが光触媒層１６に拡散して光触媒機能が低下するのが防止される。また、下地層１４は、ガラス基板１２と光触媒層１６の中間の屈折率の材料を使用することにより、反射率特性調整層として、表面反射を低減する機能を果たすことができる。
【００１８】
図１の構造の複合材１０は、例えば、車両用、建築用等の窓ガラス、眼鏡用レンズ、カメラ用レンズ、カメラ用フィルター等として利用する（積層膜２０を外側に向けて配置する）ことができる。いずれの場合も、親水性、防汚性が得られる。なお、車両用、建築用等の窓ガラス、眼鏡用レンズ等の場合、必要に応じて、積層膜２０をガラス基板１２の両面に成膜することもできる。
【００１９】
また、図１の構造を用いて、図２に示すように、ガラス基板１２の裏面にＡｌ、Ｃｒ等の反射膜２２を成膜すれば、鏡２４（裏面鏡）が構成され、車両用アウターミラー、バスルーム用ミラー、歯科用検診ミラー等のミラー本体として利用することができる。いずれの場合も、防曇鏡として、親水性、防汚性が得られる。
【００２１】
この発明の他の実施の形態を図３に示す。図１、図２と共通する部分には、同一の符号を用いる。この複合材２６は、表面鏡を構成するもので、透明または不透明ガラス基板１２の片側の面に、反射膜２８、下地層３０、光触媒層１６、親水層１８を真空蒸着、スパッタリング等のＰＶＤ法、その他の成膜方法で順次積層して構成されている。反射膜２８は、Ａｌ、Ｃｒ等で構成されている。下地層３０は、反射率特性調整層を構成するもので、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３ である無機酸化物と、Ｌａ、Ｐｒを用いた酸化ランタノイドとの混合物もしくはそれらの複合酸化物、またはＴａ２Ｏ ５ のいずれかで構成され、ガラス基板１２に対する膜の密着性が改善されている。光触媒層１６は、例えば光触媒ＴｉＯ２で構成されている。親水層１８は、例えば多孔質ＳｉＯ２あるいは非多孔質ＳｉＯ２で構成されている。
【００２２】
図３の複合材２６によれば、積層膜３２の最表面の親水層１８で親水性が得られ、親水層１８の表面に付着した汚れ等を、光励起された光触媒層１６の光触媒作用で分解除去することにより、親水層１８の親水性が維持される。また、下地層３０により、反射光の分光反射率特性が調整される。
【００２３】
図３の構造の複合材２６は、例えば、車両用アウターミラー、バスルーム用ミラー、歯科用検診ミラー等のミラー本体として利用することができる。いずれの場合も、防曇鏡として、親水性、防汚性が得られる。車両用アウターミラーの場合は、下地層３０の材料および膜厚を適切に設定することにより、反射光色を光干渉を利用した青色にして、ブルー鏡を構成することができる。
【００２５】
【実施例および参考例】
（実施例１：図１の複合材１０の実施例：下地層が酸化ランタノイドを含有）
１００℃に加熱したガラス基板１２上に、真空蒸着法で、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４としてＬａ２Ｏ３とＡｌ２Ｏ３の複合酸化物または混合物（Ｌａ２Ｏ３／Ａｌ２Ｏ３重量比＝５０／５０）を３０ｎｍ厚、未光触媒状態の光触媒層１６としてＴｉＯ２を２００ｎｍ厚、親水層１８としてＳｉＯ２を２０ｎｍ厚で順次成膜した。その後５００℃で熱処理して、光触媒層１６を光触媒化した。ガラス基板１２と光触媒層１６との間に、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４が配置されているので、この熱処理の際にガラス基板１２中のナトリウムイオンが光触媒層１６に拡散するのが防止される。
【００２６】
（実施例２：図１の複合材１０の実施例：実施例１の複合酸化物または混合物の配合割合変更）
１００℃に加熱したガラス基板１２上に、真空蒸着法で、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４としてＬａ２Ｏ３とＡｌ２Ｏ３の複合酸化物または混合物（Ｌａ２Ｏ３／Ａｌ２Ｏ３重量比＝８０／２０）を３０ｎｍ厚、未光触媒状態の光触媒層１６としてＴｉＯ２を２００ｎｍ厚、親水層１８としてＳｉＯ２を２０ｎｍ厚で順次成膜した。その後５００℃で熱処理して、光触媒層１６を光触媒化した。ガラス基板１２と光触媒層１６との間に、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４が配置されているので、この熱処理の際にガラス基板１２中のナトリウムイオンが光触媒層１６に拡散するのが防止される。
【００２７】
（実施例３：図１の複合材１０の実施例：実施例１のランタノイド変更）
１００℃に加熱したガラス基板１２上に、真空蒸着法で、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４としてＰｒ２Ｏ３とＡｌ２Ｏ３の複合酸化物または混合物（Ｐｒ２Ｏ３／Ａｌ２Ｏ３重量比＝５０／５０）を３０ｎｍ厚、未光触媒状態の光触媒層１６としてＴｉＯ２を２００ｎｍ厚、親水層１８としてＳｉＯ２を２０ｎｍ厚で順次成膜した。その後５００℃で熱処理して、光触媒層１６を光触媒化した。ガラス基板１２と光触媒層１６との間に、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４が配置されているので、この熱処理の際にガラス基板１２中のナトリウムイオンが光触媒層１６に拡散するのが防止される。
【００２８】
（実施例４：図１の複合材１０の実施例：実施例１の酸化物変更）
１００℃に加熱したガラス基板１２上に、真空蒸着法で、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４としてＬａ２Ｏ３とＳｉＯ２の複合酸化物または混合物（Ｌａ２Ｏ３／ＳｉＯ２重量比＝５０／５０）を３０ｎｍ厚、未光触媒状態の光触媒層１６としてＴｉＯ２を２００ｎｍ厚、親水層１８としてＳｉＯ２を２０ｎｍ厚で順次成膜した。その後５００℃で熱処理して、光触媒層１６を光触媒化した。ガラス基板１２と光触媒層１６との間に、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４が配置されているので、この熱処理の際にガラス基板１２中のナトリウムイオンが光触媒層１６に拡散するのが防止される。
【００２９】
（参考例５：図１の複合材１０の参考例：実施例１のランタノイドおよび酸化物変更）
１００℃に加熱したガラス基板１２上に、真空蒸着法で、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４としてＣｅＯ２とＳｉＯ２の複合酸化物または混合物（ＣｅＯ２／ＳｉＯ２重量比＝５０／５０）を３０ｎｍ厚、未光触媒状態の光触媒層１６としてＴｉＯ２を２００ｎｍ厚、親水層１８としてＳｉＯ２を２０ｎｍ厚で順次成膜した。その後５００℃で熱処理して、光触媒層１６を光触媒化した。ガラス基板１２と光触媒層１６との間に、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４が配置されているので、この熱処理の際にガラス基板１２中のナトリウムイオンが光触媒層１６に拡散するのが防止される。
【００３０】
（実施例６：図３の複合材２６の実施例：下地層が酸化ランタノイドを含有）ガラス基板１２の表面にスパッタリング法でＣｒを１００ｎｍ以上成膜して反射膜２８を形成した後、ガラス基板１２を２００℃に加熱して、反射膜２８上に、真空蒸着法で、反射率特性調整層を構成する下地層３０として、Ｌａ２Ｏ３とＡｌ２Ｏ３の複合酸化物または混合物（Ｌａ２Ｏ３／Ａｌ２Ｏ３重量比＝５０／５０）を１０ｎｍ厚、光触媒層１６としてＴｉＯ２を６５ｎｍ厚、親水層１８としてＳｉＯ２を１０ｎｍ厚で順次成膜した。光触媒層１６は、基板温度が高い状態で成膜されるので、成膜の時点で光触媒化され、その後の５００℃での熱処理はしない。
【００３１】
（実施例７：図１の複合材１０の実施例：下地層をＴａ２Ｏ５で構成）
１００℃に加熱したガラス基板１２上に、真空蒸着法で、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４としてＴａ２Ｏ５を７０ｎｍ厚、未光触媒状態の光触媒層１６としてＴｉＯ２を２００ｎｍ厚、親水層１８としてＳｉＯ２を２０ｎｍ厚で順次成膜した。その後５００℃で熱処理して、光触媒層１６を光触媒化した。ガラス基板１２と光触媒層１６との間に、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４が配置されているので、この熱処理の際にガラス基板１２中のナトリウムイオンが光触媒層１６に拡散するのが防止される。
【００３２】
（参考例８：図１の複合材１０の参考例：下地層をＺｒＯ２で構成）
１００℃に加熱したガラス基板１２上に、真空蒸着法で、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４としてＺｒＯ２を７０ｎｍ厚、未光触媒状態の光触媒層１６としてＴｉＯ２を２００ｎｍ厚、親水層１８としてＳｉＯ２を２０ｎｍ厚で順次成膜した。その後５００℃で熱処理して、光触媒層１６を光触媒化した。ガラス基板１２と光触媒層１６との間に、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４が配置されているので、この熱処理の際にガラス基板１２中のナトリウムイオンが光触媒層１６に拡散するのが防止される。
【００３３】
（実施例９：図３の複合材２６の実施例：下地層をＴａ２Ｏ５で構成）
ガラス基板１２の表面にスパッタリング法でＣｒを１００ｎｍ以上成膜して反射膜２８を形成した後、ガラス基板１２を２００℃に加熱して、反射膜２８上に、真空蒸着法で、反射率特性調整層を構成する下地層３０としてＴａ２Ｏ５を１０ｎｍ厚、光触媒層１６としてＴｉＯ２を６５ｎｍ厚、親水層１８としてＳｉＯ２を１０ｎｍ厚で順次成膜した。光触媒層１６は、基板温度が高い状態で成膜されるので、成膜の時点で光触媒化され、その後の５００℃での熱処理はしない。
【００３４】
（参考例１０：図１の複合材１０の参考例：下地層をＹ２Ｏ３で構成）
ガラス基板１２上に、真空蒸着法で、反射率特性調整層を構成する下地層１４としてＹ２Ｏ３を７０ｎｍ厚、光触媒層１６としてＴｉＯ２を２００ｎｍ厚、親水層１８として多孔質ＳｉＯ２を２０ｎｍ厚で順次成膜した。
【００３５】
（参考例１１：図１の複合材１０の参考例：下地層をＺｒＯ２とＴｉＯ２の混合物で構成）
ガラス基板１２上に、真空蒸着法で、反射率特性調整層を構成する下地層１４としてＺｒＯ２とＴｉＯ２の混合物（ＺｒＯ２とＴｉＯ２の混合重量比が９：１で、屈折率が約２．１程度となるもの）を７０ｎｍ厚、光触媒層１６としてＴｉＯ２を２００ｎｍ厚、親水層１８として多孔質ＳｉＯ２を２０ｎｍ厚で順次成膜した。この実施例によれば、下地層をＺｒＯ２で構成した参考例８に比べて、屈折率が若干高くなり、これに伴い反射率が若干高くなり、分光的な反射ピークも若干高くなるものの、膜が緻密となり膜強度が向上する。
【００３６】
（比較例１：図１の構造において下地層なし）
図１の構造のナトリウム拡散抑制性能を調べるために、比較例１として、１００℃に加熱したガラス基板１２上に、真空蒸着法で、未光触媒状態の光触媒層１６としてＴｉＯ２を２００ｎｍ厚、親水層１８としてＳｉＯ２を２０ｎｍ厚で順次成膜した。その後５００℃で熱処理して、光触媒層１６を光触媒化した。
【００３７】
（比較例２：図１の構造において下地層をＳｉＯ２で構成）
図１の構造の耐剥離性能を調べるために、比較例２として、１００℃に加熱したガラス基板１２上に、真空蒸着法で、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４としてＳｉＯ２（ランタノイドを含有せず）を３０ｎｍ厚、光触媒層１６としてＴｉＯ２（未光触媒状態）を２００ｎｍ厚、親水層１８としてＳｉＯ２を２０ｎｍ厚で順次成膜した。その後５００℃で熱処理して、光触媒層１６を光触媒化した。
【００３８】
（比較例３：図３の構造において下地層をＡｌ２Ｏ３で構成）
図３の構造の耐剥離性能を調べるために、比較例３として、ガラス基板１２の表面にスパッタリング法でＣｒを１００ｎｍ以上成膜して反射膜２８を形成した後、ガラス基板１２を２００℃に加熱して、反射膜２８上に、真空蒸着法で、反射率特性調整層を構成する下地層３０としてＡｌ２Ｏ３（ランタノイドを含有せず）を１０ｎｍ厚、光触媒層１６としてＴｉＯ２を７５ｎｍ厚、親水層１８としてＳｉＯ２を１０ｎｍ厚で順次成膜した。
【００３９】
以上の実施例または参考例１〜１１および比較例１〜３の試料を作製し、各試料の性能を次の方法により評価した。
（ａ）光触媒性能
各試料の親水層１８の上に油を落として水滴接触角を高くし、これに紫外線を照射して水滴接触角の変化を調べた。紫外線照射開始後一定時間以内に水滴接触角が５°以下になるものを○とし、５°よりも高いままのものを×とした。
（ｂ）耐熱水性能
各試料を沸騰水中に一定時間入れ、膜の密着力の変化（膜剥離の有無）を調べた。膜剥離が無いものを○とし、膜剥離があるものを×とした。
【００４０】
実施例または参考例１〜１１の試料の能評価結果を表１に示す。
【表１】
比較例１〜３の試料の性能評価結果を表２に示す。
【表２】
表１，２の性能評価結果によれば、次のことが言える。下地層（ナトリウム拡散抑制層）が無い比較例１では十分な光触媒性能が得られないが、実施例または参考例１〜１１ではいずれも十分な光触媒性能が得られている。下地層がランタノイドを含有してないかあるいはＴａ２Ｏ５、ＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ３、ＺｒＯ２とＴｉＯ２の混合物で構成されていない比較例１〜３では十分な耐熱水性能が得られないが、実施例または参考例１〜１１ではいずれも十分な耐熱水性能が得られている。
【００４３】
図４は、実施例と比較例の分光反射率特性を示す。特性Ａは実施例１の構造においてガラス基板１２の裏面にＣｒ反射膜を成膜した鏡の特性、特性Ｂは比較例１の構造においてガラス基板１２の裏面にＣｒ反射膜を成膜した鏡の特性である。これによれば、ナトリウム拡散抑制層を構成する下地層１４としてＬａ２Ｏ３とＡｌ２Ｏ３の複合酸化物または混合物（Ｌａ２Ｏ３／Ａｌ２Ｏ３重量比＝５０／５０）を３０ｎｍ厚で設けても、下地層１４が無い場合の分光反射率特性がほぼ維持されることがわかる。
【００４４】
図４において、特性Ｃは実施例６の特性、特性Ｄは比較例３の特性である。これによれば、反射率特性調整層を構成する下地層３０が酸化ランタノイドＬａ２Ｏ３を含有しても、酸化ランタノイドＬａ２Ｏ３を含有しない場合の分光反射率特性がほぼ維持されることがわかる。
【００４６】
次に、図１の複合材について、反射色と表面反射率を極力抑えるように構成する場合について説明する。はじめに、異なる２つの媒質の境界面での反射について簡単に説明する。図５は、屈折率が異なる媒質Ａ（屈折率ｎ０）と媒質Ｂ（屈折率ｎ１）が接する場合において、媒質Ａから入射された光が、媒質Ａ，Ｂの境界面ａで一部が反射し、残りが透過する状態を示す。境界面ａでの振幅反射係数ｒは、
ｒ＝（１−ρ）／（１＋ρ） …（１）
と表すことができる。（１）式において、ρは媒質Ａ，Ｂの屈折率の比であり、図５の場合は、
ρ＝ｎ１／ｎ０
である。一方、境界面ａでの振幅透過係数ｔは、
ｔ＝２／（１＋ρ） …（２）
と表すことができる。
【００４７】
ここで、光が垂直入射である場合には、反射率Ｒと透過率は、振幅反射係数ｒと振幅透過係数ｔを用いて、以下のように記述することができる。すなわち、（１）式および（２）式から、
ｒ＝（ｎ０−ｎ１）／（ｎ０＋ｎ１）
ｔ＝２ｎ０／（ｎ０＋ｎ１）
入射媒質Ａおよび出射媒質Ｂがともに透明である場合、
Ｒ＝ｒ２＝｛（ｎ０−ｎ１）／（ｎ０＋ｎ１）｝２ …（３）
Ｔ＝ｎ１・ｔ２／ｎ０＝４ｎ０・ｎ１／（ｎ０＋ｎ１）２ …（４）
と表すことができる。（３）式から、反射率Ｒは媒質Ａ，Ｂの屈折率差（ｎ０−ｎ１）が小さいほど低くなることがわかる。
【００４８】
図６は、図１の構造において下地層１４および親水層１８がない構造（透明ガラス基板１２の表面にＴｉＯ２光触媒層１６のみが形成されている構造）について、ＴｉＯ２光触媒層１６の膜厚を変化させた場合の分光反射率特性を示す。この構造では、ＴｉＯ２光触媒層１６の膜厚により、種々の反射率特性を示し、種々の反射色を生じてしまう。
【００４９】
表３は、図１の下地層１４がない構造（透明ガラス基板１２の表面にＴｉＯ２光触媒層１６およびＳｉＯ２親水層１８のみが形成されている構造）において、ＴｉＯ２光触媒層１６の膜厚を２００ｎｍとし、ＳｉＯ２親水層１８の膜厚を変化させた場合の、可視光域全体での平均の反射率を示す。
【表３】
なお、表３において、１行目の反射率４．２％は、図１の下地層１４、光触媒層１６、親水層１８がない構造（透明ガラス基板１２の表面が外気に露出している構造）における表面反射率（透明ガラス基板１２自身の表面反射率）である。表３によれば、透明ガラス基板１２の表面にＴｉＯ２光触媒層１６およびＳｉＯ２親水層１８のみが形成されている構造の表面反射率は、透明ガラス基板１２自身の表面反射率よりも高くなることがわかる。
【００５１】
図７は、図１の構造において親水層１８がない構造の分光反射率特性を示す。曲線Ａは、透明ガラス基板１２の表面に下地層１４としてＺｒＯ２膜を７０ｎｍ厚に形成し、その上にＴｉＯ２光触媒層１６を１４０ｎｍ厚に形成した場合の特性を示す。曲線Ｂは、透明ガラス基板１２の表面に下地層１４としてＴａ２Ｏ５膜を７０ｎｍ厚に形成し、その上にＴｉＯ２光触媒層１６を１４０ｎｍ厚に形成した場合の特性を示す。曲線Ｃは、比較のため、下地層１４がなくＴｉＯ２光触媒層１６を１４０ｎｍ厚に形成した場合の特性を示す。透明ガラス基板１２（ソーダ石灰ガラス）の屈折率は約１．５、ＴｉＯ２光触媒層１６の屈折率は約２．３であり、下地層１４としてＺｒＯ２、Ｔａ２Ｏ５のように、透明ガラス基板１２とＴｉＯ２光触媒層１６の中間の屈折率を有する酸化膜を使用することにより（ＺｒＯ２膜の屈折率は約２．０５、Ｔａ２Ｏ５膜の屈折率は約２．１）、下地層１４がない場合に比べて全体的に反射率が下がり、しかも分光的な反射ピークが小さくなるので、反射色が生じるのを抑えることができる。
【００５２】
図８は、図１の構造において下地層１４としてＺｒＯ２膜を７０ｎｍ厚に形成し、その上にＴｉＯ２光触媒層１６を１４０ｎｍ厚に形成し、その上にＳｉＯ２親水層１８を膜厚を様々に変えて形成した場合の分光反射率特性を示す。（ａ）はＳｉＯ２親水層１８の膜厚を２０〜１００ｎｍに変化させた場合の各特性、（ｂ）は同じく１１０〜１４０ｎｍに変化させた場合の各特性である。比較のため、ＳｉＯ２親水層１８がない場合（ＺｒＯ２下地層１４およびＴｉＯ２光触媒層１６の膜厚は変更なし）の特性を併せて示す。図８によれば、可視光域全体での平均の反射率は、ＳｉＯ２親水層１８の膜厚を０から厚くしていくと徐々に下がり、膜厚１００ｎｍで反射率は最小値となり、さらに厚くすると反射率は高くなり、膜厚１３０ｎｍで特定の波長で波あるが、反射率ピークがＳｉＯ２親水層１８がない場合と一致する。ＳｉＯ２親水層１８の膜厚をさらに厚くすると、全体の反射率が上昇するので、ＳｉＯ２親水層１８の膜厚の上限は１３０ｎｍが望ましいことがわかる。
【００５３】
この現象はＴｉＯ２光触媒層１６の膜厚を変えても、ＺｒＯ２下地層１４の膜厚を変えても、また、下地層１４の材料を変えても同様となる。以下に、その例を示す。図９は、図１の構造において下地層１４としてＺｒＯ２膜を７０ｎｍ厚に形成し、その上にＴｉＯ２光触媒層１６を２００ｎｍ厚に形成し、その上にＳｉＯ２親水層１８を膜厚を１１０〜１４０ｎｍに変えて形成した場合の分光反射率特性を示す。比較のため、ＳｉＯ２親水層１８がない場合（ＺｒＯ２下地層１４およびＴｉＯ２光触媒層１６の膜厚は変更なし）の特性を併せて示す。また、図９の特性における可視光域全体での平均の反射率を表４に示す。なお、表４において、１行目の反射率４．２％は、図１の下地層１４、光触媒層１６、親水層１８がない構造（透明ガラス基板１２の表面が外気に露出している構造）における表面反射率（透明ガラス基板１２自身の表面反射率）である。
【表４】
図１０は、図１の構造において下地層１４としてＺｒＯ２膜を２００ｎｍ厚に形成し、その上にＴｉＯ２光触媒層１６を２００ｎｍ厚に形成し、その上にＳｉＯ２親水層１８を膜厚を１１０〜１４０ｎｍに変えて形成した場合の分光反射率特性を示す。比較のため、ＳｉＯ２親水層１８がない場合（ＺｒＯ２下地層１４およびＴｉＯ２光触媒層１６の膜厚は変更なし）の特性を併せて示す。
【００５５】
図１１は、図１の構造において下地層１４としてＴａ２Ｏ５膜を７０ｎｍ厚に形成し、その上にＴｉＯ２光触媒層１６を２００ｎｍ厚に形成し、その上にＳｉＯ２親水層１８を膜厚を１１０〜１４０ｎｍに変えて形成した場合の分光反射率特性を示す。比較のため、ＳｉＯ２親水層１８がない場合（Ｔａ２Ｏ５下地層１４およびＴｉＯ２光触媒層１６の膜厚は変更なし）の特性を併せて示す。
【００５６】
図１２は、図１の構造において下地層１４としてＹ２Ｏ３膜を７０ｎｍ厚に形成し、その上にＴｉＯ２光触媒層１６を２００ｎｍ厚に形成し、その上にＳｉＯ２親水層１８を膜厚を１１０〜１４０ｎｍに変えて形成した場合の分光反射率特性を示す。比較のため、ＳｉＯ２親水層１８がない場合（Ｙ２Ｏ３下地層１４およびＴｉＯ２光触媒層１６の膜厚は変更なし）の特性を併せて示す。
【００５７】
図８〜図１２および表３、表４の結果から、図１の構造において、透明ガラス基板１２をソーダ石灰ガラスで構成し、下地層１４をＺｒＯ２、Ｔａ２Ｏ５、Ｙ２Ｏ３のいずれかで構成し、光触媒層１６をＴｉＯ２で構成し、親水層１８をＳｉＯ２で構成した場合に、反射色を抑え、かつ、表面反射率を極力抑えて透明ガラス基板１２自体の表面反射率（４．２％）と同程度にしたい場合は、ＳｉＯ２親水層１８の膜厚を６０〜１３０ｎｍ、好ましくは７０〜１３０ｎｍとするのが望ましいことがわかる。さらに、表面反射率を透明ガラス基板１２自体の表面反射率（４．２％）よりも低く抑えたい場合は、ＳｉＯ２親水層１８の膜厚を８０〜１２０ｎｍとするのが望ましいことがわかる。下地層１４を無機酸化物と酸化ランタノイドとの混合物もしくは複酸化物、または、ＺｒＯ２とＴｉＯ２の混合物で構成した場合も同様と考えられる。以上のことを図１３に簡単に示す。
【００５８】
【その他の実施の形態】
この発明の複合材を使用した自動車用ＥＣアウターミラー（防眩ミラー）のミラー本体の実施の形態を図１４に示す。図１と共通する部分には同一の符号を用いる。このＥＣアウターミラーのミラー本体３２は、ガラスで構成される透明基板１２の片側の面に透明な積層膜２０が成膜されている。積層膜２０は、下地層１４、光触媒層１６、親水層１８を真空蒸着、スパッタリング等のＰＶＤ法、その他の成膜方法で順次積層して構成されている。下地層１４は、例えばナトリウム拡散抑制層あるいは反射率特性調整層あるいはその両方を構成するもので、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３ である無機酸化物と、Ｌａ、Ｐｒを用いた酸化ランタノイドとの混合物もしくはそれらの複合酸化物、またはＴａ２Ｏ ５ のいずれかで構成され、ガラス基板１２に対する膜の密着性が改善されている。光触媒層１６は、例えば光触媒ＴｉＯ２で構成されている。親水層１８は、例えば多孔質ＳｉＯ２あるいは非多孔質ＳｉＯ２で構成されている。
【００５９】
ガラス基板１２の裏面には、ＩＴＯ、ＳｎＯ２等の透明電極膜３４、ＥＣ層３５（ＩｒＯｘ、ＮｉＯｘ等の酸化発色層３６、Ｔａ２Ｏ５等の固体電解質層３８、ＷＯ３、ＭｏＯ３等の還元発色層４０の積層体）、Ａｌ、Ｃｒ等の電極兼反射膜４２が順次成膜されている。この積層膜３４，３５，４２は、エポキシ等のシール剤４４および別のガラス基板（封止ガラス）４６で封止されている。ガラス基板１２の上下両縁部には、クリップ電極４８，５０が装着されている。クリップ電極４８は透明電極膜３４に導通し、クリップ電極５０は電極兼反射膜４２に導通している。クリップ電極４８，５０間に着色電圧を印加することによりＥＣ層３５は着色し（防眩状態）、消色電圧を印加しまたは両電極間を短絡することによりＥＣ層３５は消色する（非防眩状態）。
【００６０】
（参考例１２：図１４のミラー本体３２の参考例）
１．１ｍｍ厚のガラス基板１２の表面上に、下地層１４としてＺｒＯ２膜を７０ｎｍ厚、光触媒層１６としてＴｉＯ２を２００ｎｍ厚、親水層１８としてＳｉＯ２を１００ｎｍ厚に順次成膜し、ガラス基板１２の裏面上に透明電極膜３４としてＩＴＯ膜を２２０ｎｍ厚、酸化発色層３６としてＳｎ・ＩｒＯｘ膜を１２０ｎｍ厚、固体電解質層３８としてＴａ２Ｏ５膜を５５０ｎｍ厚、還元発色層４０としてＷＯ３膜を５００ｎｍ、電極兼反射膜４２としてＡｌを１００ｎｍ厚に順次成膜し、エポキシシール剤４４を介して封止ガラス４６にて封止し、クリップ電極４８，５０を装着して図１４のミラー本体３２を作製した。クリップ電極４８，５０に電圧１．３Ｖを印加して防眩状態としたときの分光反射率特性を図１５に特性Ａで示す。比較のため、ガラス基板１２の表面に下地層１４、光触媒層１６、親水層１８がない場合の分光反射率特性を特性Ｂで示し、下地層１４がない場合（ＴｉＯ２光触媒層１６およびＳｉＯ２親水層１８の膜厚は変更なし）の分光反射率特性を特性Ｃで示す。図１５によれば、参考例１２のミラー本体３２の特性Ａは、下地層１４がない場合の特性Ｃに比べて、下地層１４、光触媒層１６、親水層１８がない場合の特性Ｂに近く、ＥＣ素子本来の色調に近い色調が得られる。また、ＳｉＯ２親水層１８の膜厚が１００ｎｍと比較的厚いので表面反射率が抑えられ、防眩状態での反射率を、下地層１４、光触媒層１６、親水層１８がない場合と同等かそれ以下とすることができる。表５は図１５の特性における可視光域全体での平均の反射率を示す。
【表５】
この発明の複合材を使用した自動車用ＥＣアウターミラーのミラー本体の他の実施の形態を図１６に示す。図１と共通する部分には同一の符号を用いる。このＥＣアウターミラーのミラー本体５１は、透明ガラス基板１２の裏面にＩＴＯ、ＳｎＯ２等の透明電極膜５２が成膜されている。透明ガラス基板１２と対向配置されるガラス等の基板５４（不透明でよい）の内周面には、Ａｌ、Ｃｒ等の電極兼反射膜５６が成膜されている。透明ガラス基板１２と基板５４との間にはＥＣ層５８を構成するＥＣ溶液（例えば、ビオロゲン等のＥＣ物質、γ−ブチロラクトン、プロピレンカーボネート等の溶媒、ベンゾフェノン、シアノアクリレート等の紫外線吸収剤の混合溶液）が充填されている。ＥＣ層５８はシール剤６０で封止されている。透明ガラス基板１２の下縁部には、クリップ電極６２が装着され、透明電極膜５２と導通している。基板５４の上縁部には、クリップ電極６４が装着され、電極兼反射膜５６と導通している。クリップ電極６２，６４間に着色電圧を印加することによりＥＣ層５８は着色し（防眩状態）、消色電圧を印加しまたは両電極間を短絡することによりＥＣ層５８は消色する（非防眩状態）。
【００６２】
この発明の複合材を使用した自動車用ＥＣアウターミラーのミラー本体のさらに別の実施の形態を図１７〜図１９にそれぞれ示す。図１と共通する部分には同一の符号を用いる。これらは透明ガラス基板６６の裏面にＡｌ、Ｃｒ等の反射膜６８を成膜したものである。反射膜６８の背面には保護コート６９が被覆されている（ただし、反射膜６８が腐食を起こさない場合は保護コート６９は不要）。図１７のＥＣアウターミラーのミラー本体７０は、透明ガラス基板６６の前面に透明電極膜７２およびＳｉＯ２等の電極保護層７４を成膜し、透明ガラス基板１２の背面にＩＴＯ、ＳｎＯ２等の透明電極膜７５およびＷＯ３、ＭｏＯ３、ＩｒＯｘ、ＮｉＯｘ等のＥＣ物質膜７６を成膜し、両基板１２，６６間に電解質溶液７８（例えば、ＬｉＩ、ＬｉＣｌＯ４等の電解質、γ−ブチロラクトン、プロピレンカーボネート等の溶媒、ベンゾフェノン、シアノアクリレート等の紫外線吸収剤の混合溶液）を充填している。ＥＣ層８０（ＥＣ物質膜７６および電解質溶液７８）はシール剤８２で封止されている。透明ガラス基板１２の下縁部には、クリップ電極８４が装着され、透明電極膜７５と導通している。透明ガラス基板６６の上縁部には、クリップ電極８６が装着され、透明電極膜７２と導通している。図１８のＥＣアウターミラーのミラー本体８８は、図１７におけるＥＣ物質膜７６と電解質溶液７８の配置を入れ替えたものである。図１７と共通する部分には同一の符号を用いる。図１９のＥＣアウターミラーのミラー本体８９は、ＥＣ層９０をＥＣ溶液で構成したものである。ＥＣ層９０はシール材９２で封止されている。図１７、図１８と共通する部分には、同一の符号を用いる。
【００６３】
この発明の複合材を使用して、全体を透明に構成したＥＣ素子の実施の形態を図２０〜図２３にそれぞれ示す。これらは、例えば、建築物、車両等の調光窓等として利用することができる。前記各実施の形態と共通する部分には、同一の符号を用いる。図２０のＥＣ素子９４は、図１４の構造において、電極兼反射膜４２に代えて透明電極膜９６を配置し、シール剤４４をエポキシ等の透明材料で構成し、ガラス基板９８を透明ガラス基板で構成したものである。図２１のＥＣ素子１００は、図１７の構造において、反射膜６８および保護コート６９を取り除いたものである。図２２のＥＣ素子１０２は、図１８の構造において、反射膜６８および保護コート６９を取り除いたものである。図２３のＥＣ素子１０４は、図１９の構造において、反射膜６８および保護コート６９を取り除いたものである。
【００６４】
なお、前記各実施の形態では、下地層を単一の層で構成した場合について説明したが、異なる材料の複数の層の積層構造で構成することもできる。例えば、図１の構造において、下地層１４の１層目を（ａ）ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３ である無機酸化物と、Ｌａ、Ｐｒを用いた酸化ランタノイドとの混合物またはそれらの複合酸化物、（ｂ）Ｔａ２Ｏ ５ のいずれかの材料で構成し、２層目をこれらのうちの他のいずれかの材料またはこれら以外の材料（屈折率がガラス基板１２とＴｉＯ２光触媒層１６の中間の材料）で構成することができる。下地層１４を３層以上の積層構造にすることもできる。下地層１４を積層構造にする場合のその各層の膜厚は、例えば５０ｎｍ以下に構成することができる。このように下地層を積層構造としても、その各層の屈折率をガラス基板１２とＴｉＯ２光触媒層１６の中間の屈折率にすれば、下地層１４全体としてガラス基板１２とＴｉＯ２光触媒層１６の中間の屈折率となり、下地層１４がない場合に比べて表面反射率を低減することができる。
【００６５】
参考として、下地層１４の１層目をＴｉＯ２で構成し、２層目をＳｉＯ２で構成した場合の分光反射率特性を図２４に曲線Ａで示す。これは、図１の構造において、下地層１４の１層目を２０ｎｍ厚のＴｉＯ２、２層目を２０ｎｍ厚のＳｉＯ２とした２層積層構造で構成し、その上に１８０ｎｍ厚のＴｉＯ２光触媒層１６および２０ｎｍ厚のＳｉＯ２親水層１８を順次積層した複合材の分光反射率特性を示す。比較のため、同構造において下地層１４がない場合の分光反射率特性を曲線Ｂで示す。２層積層構造の下地層１４がある場合は、下地層１４がない場合に比べて、全体的に反射率が下がり、また、分光的な反射ピークが少なくなるので、反射色が抑制されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態を示す模式断面図である。
【図２】 この発明の他の実施の形態を示す模式断面図である。
【図３】 この発明の他の実施の形態を示す模式断面図である。
【図４】 実施例と比較例の分光反射率特性を示す図である。
【図５】 屈折率が異なる透明媒質Ａ，Ｂが接する場合の光の反射および透過を説明する図である。
【図６】 図１の構造において下地層１４および親水層１８がない場合の分光反射率特性図である。
【図７】 図１の構造において親水層１８がない場合の分光反射率特性図である。
【図８】 図１の構造において下地層１４としてＺｒＯ２膜を７０ｎｍ厚に形成し、その上にＴｉＯ２光触媒層１６を１４０ｎｍ厚に形成し、その上にＳｉＯ２親水層１８を膜厚を様々に変えて形成した場合の分光反射率特性図である。
【図９】 図１の構造において下地層１４としてＺｒＯ２膜を７０ｎｍ厚に形成し、その上にＴｉＯ２光触媒層１６を２００ｎｍ厚に形成し、その上にＳｉＯ２親水層１８を膜厚を１１０〜１４０ｎｍに変えて形成した場合の分光反射率特性図である。
【図１０】 図１の構造において下地層１４としてＺｒＯ２膜を２００ｎｍ厚に形成し、その上にＴｉＯ２光触媒層１６を２００ｎｍ厚に形成し、その上にＳｉＯ２親水層１８を膜厚を１１０〜１４０ｎｍに変えて形成した場合の分光反射率特性図である。
【図１１】 図１の構造において下地層１４としてＴａ２Ｏ５膜を７０ｎｍ厚に形成し、その上にＴｉＯ２光触媒層１６を２００ｎｍ厚に形成し、その上にＳｉＯ２親水層１８を膜厚を１１０〜１４０ｎｍに変えて形成した場合の分光反射率特性図である。
【図１２】 図１の構造において下地層１４としてＹ２Ｏ３膜を７０ｎｍ厚に形成し、その上にＴｉＯ２光触媒層１６を２００ｎｍ厚に形成し、その上にＳｉＯ２親水層１８を膜厚を１１０〜１４０ｎｍに変えて形成した場合の分光反射率特性図である。
【図１３】 図１の複合材について、反射色と表面反射率を極力抑えるように構成する場合のＳｉＯ２親水層１８の膜厚の範囲を説明する図である。
【図１４】 図１の構造を利用した自動車用ＥＣアウターミラーのミラー本体の実施の形態を示す模式断面図である。
【図１５】 図１４のＥＣミラー他の防眩時の分光反射率特性図である。
【図１６】 図１の構造を利用した自動車用ＥＣアウターミラーのミラー本体の他の実施の形態を示す模式断面図である。
【図１７】 図１の構造を利用した自動車用ＥＣアウターミラーのミラー本体の他の実施の形態を示す模式断面図である。
【図１８】 図１の構造を利用した自動車用ＥＣアウターミラーのミラー本体の他の実施の形態を示す模式断面図である。
【図１９】 図１の構造を利用した自動車用ＥＣアウターミラーのミラー本体の他の実施の形態を示す模式断面図である。
【図２０】 図１の構造を利用し全体を透明に構成したＥＣ素子の実施の形態を示す模式断面図である。
【図２１】 図１の構造を利用し全体を透明に構成したＥＣ素子の他の実施の形態を示す模式断面図である。
【図２２】 図１の構造を利用し全体を透明に構成したＥＣ素子の他の実施の形態を示す模式断面図である。
【図２３】 図１の構造を利用し全体を透明に構成したＥＣ素子の他の実施の形態を示す模式断面図である。
【図２４】 図１の構造において下地層１４をＳｉＯ２とＴｉＯ２の２層積層構造とした場合の分光反射率特性図である。
【符号の説明】
１０…複合材、１２…ガラス基板（基材）、１４…ナトリウム拡散抑制層または反射率特性調整層（下地層）、１６…光触媒ＴｉＯ２（光触媒層）、１８…ＳｉＯ２（親水層）、２２，２８…反射膜、２４，２６…鏡（複合材）、３０…反射率特性調整層（下地層）、 ３２，５１，７０，８８，８９…自動車用ＥＣアウターミラーのミラー本体（ＥＣ素子、複合材）、４２，５６…電極兼反射膜、４６，５４，６６，９８…第２の基板、９４，１００，１０２，１０４…ＥＣ素子。
Claims (17)
- ガラス基板の表面にＬａ２Ｏ３とＡｌ２Ｏ３の複合酸化物または混合物からなる下地層を形成し、該下地層の上にＴｉＯ２光触媒層を積層した構造を有する複合材。
- ガラス基板の表面にＰｒ２Ｏ３とＡｌ２Ｏ３の複合酸化物または混合物からなる下地層を形成し、該下地層の上にＴｉＯ２光触媒層を積層した構造を有する複合材。
- ガラス基板の表面にＬａ２Ｏ３とＳｉＯ２の複合酸化物または混合物からなる下地層を形成し、該下地層の上にＴｉＯ２光触媒層を積層した構造を有する複合材。
- ガラス基板の表面にＣｒからなる反射膜を形成し、該反射膜の上にＬａ２Ｏ３とＡｌ２Ｏ３の複合酸化物または混合物からなる下地層を形成し、該下地層の上にＴｉＯ２光触媒層を積層した構造を有する複合材。
- ガラス基板の表面にＴａ２Ｏ５からなる下地層を形成し、該下地層の上にＴｉＯ２光触媒層を積層した構造を有する複合材。
- ガラス基板の表面にＣｒからなる反射膜を形成し、該反射膜の上にＴａ２Ｏ５からなる下地層を形成し、該下地層の上にＴｉＯ２光触媒層を積層した構造を有する複合材。
- 前記光触媒層の上に親水層を積層してなる請求項１から６のいずれか１つに記載の複合材。
- 前記親水層が、ＳｉＯ２を主成分とする請求項７記載の複合材。
- 前記親水層の膜厚が６０〜１３０ｎｍである請求項８記載の複合材。
- 前記ガラス基板が透明ガラス基板であり、該複合材の表裏面間にわたり透明に構成されている請求項１から３，５のいずれか１つに記載の複合材。
- 前記透明ガラス基板の背面に反射膜が形成されて鏡を構成している請求項１０に記載の複合材。
- 前記透明ガラス基板の裏面側に、第２の基板を対向配置し、該両基板間にエレクトロクロミック現象を発現する物質を挟み込んでＥＣ素子を構成している請求項１０記載の複合材。
- 前記第２の基板が透明基板であり、該第２の基板の外面側に反射膜が成膜されてＥＣミラーを構成している請求項１２記載の複合材。
- 前記第２の基板の内面側に電極兼反射膜が形成されてＥＣミラーを構成している請求項１２記載の複合材。
- 自動車用アウターミラーのミラー本体として構成されている請求項４，６，１１，１３，１４のいずれか１つに記載の複合材。
- バスルーム用ミラーのミラー本体として構成されている請求項４，６，１１の何れか１つに記載の複合材。
- 歯科用検診ミラーのミラー本体として構成されている請求項４，６，１１の何れか１つに記載の複合材。
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