JP5351378B2 - Organic-inorganic composite and method for producing the same - Google Patents

Organic-inorganic composite and method for producing the same Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an organic/inorganic composite that has on the surface thereof a photocatalyst layer having both a desired degree of hardness and excellent adhesion to a substrate and to provide a process for producing the organic/inorganic composite. <P>SOLUTION: The organic/inorganic composite is provided, which has a photocatalyst layer on the surface of a polysiloxane-based composite comprising as the main component a condensation product of an organic silicon compound represented by formula (I): R<SB>n</SB>SiX<SB>4-n</SB>(wherein R denotes an organic group which is such that the carbon atom of the organic group can form a direct bond to Si in the formula; X denotes a hydroxy group or a hydrolyzable group; and n denotes 1 or 2), at least one kind of photosensitive compound sensitive to a light having a wavelength of 350 nm or less which is selected from the group consisting of a metal chelate compound, a compound of a metal organic acid salt, a metal compound having two or more hydroxy groups or hydrolyzable groups, a hydrolyzate of each of theses compounds and a condensation product of each of these compounds and/or a compound derived from the photosensitive compound. The process for producing the organic/inorganic composite is provided. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、有機無機複合体及びその製造方法に関し、詳しくは、表面に光触媒層を備えた有機無機複合体及びその製造方法に関する。   The present invention relates to an organic-inorganic composite and a method for producing the same, and more particularly to an organic-inorganic composite having a photocatalyst layer on the surface and a method for producing the same.

現在、市販品のシラン系コート剤の原料としては、主として3官能のシランが用いられており、かかる3官能シランにより、適度な硬さと柔軟性を持つポリシロキサンが形成される。しかしながら、3官能シランの膜では、まだハードコート性が不足しており、それを補うために、3官能シランに、4官能シランやコロイダルシリカを混合することにより補っているが、膜を硬くすれば、ヒビ割れやすくなり、密着性が悪くなるという問題がある。例えば、シラン系のコート剤としては、エポキシ基を有する3官能アルコキシシラン化合物を含有する防汚膜形成用組成物が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。   Currently, trifunctional silanes are mainly used as raw materials for commercially available silane-based coating agents, and polysiloxanes having appropriate hardness and flexibility are formed by such trifunctional silanes. However, the film of trifunctional silane still lacks hard coat properties. To compensate for this, it is compensated by mixing tetrafunctional silane or colloidal silica with trifunctional silane, but the film is hardened. In this case, there is a problem that cracking is likely to occur and adhesion is deteriorated. For example, an antifouling film-forming composition containing a trifunctional alkoxysilane compound having an epoxy group has been proposed as a silane-based coating agent (see, for example, Patent Document 1).

シラン系のコート剤としては、例えば、エポキシ基を有する3官能アルコキシシラン化合物を含有する防汚膜形成用組成物(特許文献1参照。)がある。また、光触媒を含有したシラン系コート剤も提案されており、光酸発生剤、架橋剤、硬化触媒等を使用して、膜を硬化している(例えば、特許文献2,3参照。)。さらに、材料中の金属系化合物の含有率が、材料の表面から深さ方向に連続的に変化する成分傾斜構造を有するシラン系の有機−無機複合傾斜材料も提案されている(例えば、特許文献4参照。)。   Examples of the silane coating agent include a composition for forming an antifouling film containing a trifunctional alkoxysilane compound having an epoxy group (see Patent Document 1). A silane-based coating agent containing a photocatalyst has also been proposed, and a film is cured using a photoacid generator, a crosslinking agent, a curing catalyst, or the like (see, for example, Patent Documents 2 and 3). Furthermore, a silane-based organic-inorganic composite gradient material having a component gradient structure in which the content of the metal compound in the material continuously changes in the depth direction from the surface of the material has also been proposed (for example, Patent Documents). 4).

特開平10−195417号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-195417 特開2002−363494号公報JP 2002-363494 A 特開2000−169755号公報JP 2000-169755 A 特開2000−336281号公報JP 2000-336281 A

本発明の課題は、光触媒層を備えた新規な有機無機複合体、特に、表面に所望の硬度を有すると共に基体との密着性に優れた光触媒層を備えた有機無機複合体、かかる有機無機複合体の製造方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a novel organic-inorganic composite having a photocatalyst layer, in particular, an organic-inorganic composite having a photocatalyst layer having a desired hardness on the surface and excellent adhesion to a substrate, and the organic-inorganic composite It is in providing the manufacturing method of a body.

本発明者らは、新規な有機無機複合体の開発に取り組み、まず、特定の有機ケイ素化合物及び光感応性化合物を含む組成物を熱硬化させることにより、表面が内部より高い硬度を有すると共に、基体との密着性に優れた有機無機複合体を製造することができることを見い出し、さらには、光照射することにより、表面が非常に高い硬度を有すると共に、内部及び裏面側が適当な硬度を有しつつ、かつ基体との密着性に優れた有機無機複合体を製造することができることを見い出した(特願2006−013933号)。本発明者らは、さらに研究を進めた結果、上記効果を維持しつつ光触媒機能を有効に発揮する非常に有用性の高い有機無機複合体を見い出し、本発明を完成するに至った。   The inventors of the present invention have been working on the development of a novel organic-inorganic composite, and by first thermosetting a composition containing a specific organosilicon compound and a photosensitive compound, the surface has a higher hardness than the inside, It has been found that an organic-inorganic composite having excellent adhesion to the substrate can be produced, and furthermore, by irradiating with light, the surface has a very high hardness, and the inside and the back side have an appropriate hardness. In addition, it has been found that an organic-inorganic composite having excellent adhesion to the substrate can be produced (Japanese Patent Application No. 2006-013933). As a result of further research, the present inventors have found a highly useful organic-inorganic composite that effectively exhibits the photocatalytic function while maintaining the above effects, and has completed the present invention.

すなわち、本発明は、
〔1〕式(I)
SiX4−n・・・(I)
(式中、Rは、式中のSiに炭素原子が直接結合するような有機基を表し、Xは、水酸基又は加水分解性基を表す。nは1又は2を表し、nが2のとき、Rは同一であっても異なっていてもよく、(4−n)が2以上のとき、Xは同一であっても異なっていてもよい。)で表される有機ケイ素化合物の縮合物を主成分とし、金属キレート化合物、金属有機酸塩化合物、2以上の水酸基若しくは加水分解性基を有する金属化合物、それらの加水分解物、及びそれらの縮合物からなる群より選ばれる少なくとも1種の350nm以下の波長の光に感応する光感応性化合物、及び/又はそれから誘導される化合物を含有するポリシロキサン系複合体表面に、光触媒層を備えたことを特徴とする有機無機複合体や、〔2〕金属キレート化合物が、水酸基若しくは加水分解性基を有することを特徴とする上記〔1〕に記載の有機無機複合体や、〔3〕金属有機酸塩化合物が、水酸基若しくは加水分解性基を有することを特徴とする上記〔1〕又は〔2〕に記載の有機無機複合体や、〔4〕2以上の水酸基若しくは加水分解性基を有する金属化合物の加水分解物及び/又は縮合物が、2以上の水酸基若しくは加水分解性基を有する金属化合物1モルに対して、0.5モル以上の水を用いて加水分解した生成物であることを特徴とする上記〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載の有機無機複合体や、〔5〕金属キレート化合物の加水分解物及び/又は縮合物が、金属キレート化合物1モルに対して、5〜100モルの水を用いて加水分解した生成物であることを特徴とする上記〔1〕〜〔4〕のいずれかに記載の有機無機複合体に関する。
That is, the present invention
[1] Formula (I)
R n SiX 4-n (I)
(In the formula, R represents an organic group in which a carbon atom is directly bonded to Si in the formula, X represents a hydroxyl group or a hydrolyzable group, n represents 1 or 2, and n is 2. , R may be the same or different, and when (4-n) is 2 or more, X may be the same or different.) At least one 350 nm selected from the group consisting of a metal chelate compound, a metal organic acid salt compound, a metal compound having two or more hydroxyl groups or hydrolyzable groups, a hydrolyzate thereof, and a condensate thereof as a main component An organic-inorganic composite comprising a photocatalyst layer on the surface of a polysiloxane-based composite containing a light-sensitive compound and / or a compound derived therefrom that is sensitive to light having the following wavelengths; ] The metal chelate compound is hydroxy Alternatively, the organic-inorganic composite as described in [1] above having a hydrolyzable group, or [3] the metal organic acid salt compound having a hydroxyl group or a hydrolyzable group [1] or [2], or [4] a hydrolyzate and / or condensate of a metal compound having two or more hydroxyl groups or hydrolyzable groups. The organic-inorganic composite as described in any one of [1] to [3] above, which is a product hydrolyzed with 0.5 mol or more of water with respect to 1 mol of the metal compound having a group The hydrolyzate and / or condensate of [5] metal chelate compound is a product hydrolyzed using 5 to 100 mol of water with respect to 1 mol of metal chelate compound. Any of the above [1] to [4] An organic inorganic composite according to.

また、本発明は、〔6〕金属有機酸塩化合物の加水分解物及び/又は縮合物が、金属有機酸塩化合物1モルに対して、5〜100モルの水を用いて加水分解した生成物であることを特徴とする上記〔1〕〜〔5〕のいずれかに記載の有機無機複合体や、〔7〕金属キレート化合物が、β−ケトカルボニル化合物、β−ケトエステル化合物、又はα−ヒドロキシエステル化合物であることを特徴とする上記〔1〕〜〔6〕のいずれかに記載の有機無機複合体や、〔8〕加水分解性基が、炭素数1〜4のアルコキシ基又は炭素数1〜6のアシルオキシ基であることを特徴とする上記〔1〕〜〔7〕のいずれかに記載の有機無機複合体や、〔9〕金属化合物、金属キレート化合物又は金属有機酸塩化合物における金属が、チタン、ジルコニウム、アルミニウム、ケイ素、ゲルマニウム、インジウム、スズ、タンタル、亜鉛、タングステン、鉛からなる群から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする上記〔1〕〜〔8〕のいずれかに記載の有機無機複合体や、〔10〕式(I)のRが、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数2〜10のアルケニル基又は炭素数1〜10のエポキシアルキル基であることを特徴とする上記〔1〕〜〔9〕のいずれかに記載の有機無機複合体や、〔11〕ポリシロキサン系複合層の表面に光触媒層を備えた薄膜であることを特徴とする上記〔1〕〜〔10〕に記載の有機無機複合体や、〔12〕ポリシロキサン系複合層の層表面から深さ方向10nmにおける層表面部の炭素含有量が、ポリシロキサン系複合層の層裏面から深さ方向10nmにおける層裏面部の炭素含有量の80%以下の薄膜であることを特徴とする上記〔11〕に記載の有機無機複合体に関する。   In addition, the present invention provides a product obtained by hydrolyzing the hydrolyzate and / or condensate of [6] metal organic acid salt compound with 5 to 100 mol of water with respect to 1 mol of metal organic acid salt compound. The organic-inorganic composite according to any one of [1] to [5] above, or [7] a metal chelate compound is a β-ketocarbonyl compound, β-ketoester compound, or α-hydroxy The organic-inorganic composite according to any one of [1] to [6] above, which is an ester compound, or [8] a hydrolyzable group is an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms or 1 carbon atom. Or an organic-inorganic composite according to any one of [1] to [7] above, or [9] a metal in a metal compound, a metal chelate compound or a metal organic acid salt compound, , Titanium, zirconium, al The organic-inorganic composite as described in any one of [1] to [8] above, which is at least one selected from the group consisting of nickel, silicon, germanium, indium, tin, tantalum, zinc, tungsten, and lead Or [10] R in formula (I) is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, or an epoxyalkyl group having 1 to 10 carbon atoms. [1] to [10], wherein the organic-inorganic composite according to any one of [1] to [9] or a thin film having a photocatalyst layer on the surface of a [11] polysiloxane composite layer The carbon content of the layer surface portion in the depth direction 10 nm from the surface of the layer of the [12] polysiloxane-based composite layer is a layer in the depth direction of 10 nm from the back surface of the polysiloxane-based composite layer. back An organic-inorganic composite according to [11], wherein the 80% or less of a thin film of carbon content parts.

さらに、本発明は、〔13〕ポリシロキサン系複合層の層表面から所定深さまで炭素含有量が漸次増加していることを特徴とする上記〔11〕又は〔12〕に記載の有機無機複合体や、〔14〕炭素含有量が漸次増加している深さが、層厚の5〜80%であることを特徴とする上記〔13〕に記載の有機無機複合体や、〔15〕炭素含有量が漸次増加している深さが、50〜2000nmであることを特徴とする上記〔13〕又は〔14〕に記載の有機無機複合体や、〔16〕ガラス基板に形成したときの、JIS K 5600−5−4鉛筆法に規定する鉛筆硬度が、5H以上の薄膜であることを特徴とする上記〔11〕〜〔15〕のいずれかに記載の有機無機複合体や、〔17〕式(I)
SiX4−n・・・(I)
(式中、Rは、式中のSiに炭素原子が直接結合するような有機基を表し、Xは、水酸基又は加水分解性基を表す。nは1又は2を表し、nが2のとき、Rは同一であっても異なっていてもよく、(4−n)が2以上のとき、Xは同一であっても異なっていてもよい。)で表される有機ケイ素化合物の縮合物を主成分とし、層表面から深さ方向10nmにおける層表面部の炭素含有量が、層裏面から深さ方向10nmにおける層裏面部の炭素含有量の80%以下であるポリシロキサン系層上に、光触媒層を備えたことを特徴とするポリシロキサン系薄膜や、〔18〕ポリシロキサン系層の表面から所定深さまで炭素含有量が漸次増加していることを特徴とする上記〔17〕に記載のポリシロキサン系薄膜や、〔19〕炭素含有量が漸次増加している深さが、層厚の5〜80%であることを特徴とする上記〔18〕に記載のポリシロキサン系薄膜に関する。
[13] The organic-inorganic composite as described in [11] or [12] above, wherein the carbon content is gradually increased from the surface of the [13] polysiloxane composite layer to a predetermined depth. [14] The organic-inorganic composite as described in [13] above, wherein the depth at which the carbon content gradually increases is 5 to 80% of the layer thickness, and [15] carbon content The organic-inorganic composite as described in [13] or [14] above, wherein the depth in which the amount gradually increases is 50 to 2000 nm, and [16] JIS when formed on a glass substrate The organic-inorganic composite according to any one of [11] to [15] above, wherein the pencil hardness specified in the K 5600-5-4 pencil method is a thin film of 5H or more, and the formula [17] (I)
R n SiX 4-n (I)
(In the formula, R represents an organic group in which a carbon atom is directly bonded to Si in the formula, X represents a hydroxyl group or a hydrolyzable group, n represents 1 or 2, and n is 2. , R may be the same or different, and when (4-n) is 2 or more, X may be the same or different.) A photocatalyst is formed on the polysiloxane layer as a main component, and the carbon content of the layer surface portion in the depth direction 10 nm from the layer surface is 80% or less of the carbon content of the layer back surface portion in the depth direction 10 nm from the layer back surface. A polysiloxane thin film characterized by comprising a layer; and [18] a polysiloxane as described in [17] above, wherein the carbon content is gradually increased from the surface of the polysiloxane layer to a predetermined depth. Siloxane-based thin films and [19] carbon content gradually increased Depth there are concerns polysiloxane-based thin film according to [18] above, wherein the 5 to 80% of the layer thickness.

また、本発明は、〔20〕炭素含有量が漸次増加している深さが、50〜2000nmであることを特徴とする上記〔18〕又は〔19〕に記載のポリシロキサン系薄膜や、〔21〕ガラス基板に形成したときの、JIS K 5600−5−4鉛筆法に規定する鉛筆硬度が、5H以上であることを特徴とする上記〔17〕〜〔20〕のいずれかに記載のポリシロキサン系薄膜や、〔22〕ポリシロキサン系層が、金属キレート化合物、金属有機酸塩化合物、2以上の水酸基若しくは加水分解性基を有する金属化合物、それらの加水分解物、及びそれらの縮合物からなる群より選ばれる少なくとも1種の350nm以下の波長の光に感応する光感応性化合物、及び/又はそれから誘導される化合物を含有することを特徴とする上記〔17〕〜〔21〕のいずれかに記載のポリシロキサン系薄膜や、〔23〕金属キレート化合物が、水酸基若しくは加水分解性基を有することを特徴とする上記〔22〕に記載のポリシロキサン系薄膜や、〔24〕金属有機酸塩化合物が、水酸基若しくは加水分解性基を有することを特徴とする上記〔22〕又は〔23〕に記載のポリシロキサン系薄膜や、〔25〕2以上の水酸基若しくは加水分解性基を有する金属化合物の加水分解物及び/又は縮合物が、2以上の水酸基若しくは加水分解性基を有する金属化合物1モルに対して、0.5モル以上の水を用いて加水分解した生成物であることを特徴とする上記〔22〕〜〔24〕のいずれかに記載のポリシロキサン系薄膜や、〔26〕金属キレート化合物の加水分解物及び/又は縮合物が、金属キレート化合物 1モルに対して、5〜100モルの水を用いて加水分解した生成物であることを特徴とする上記〔22〕〜〔25〕のいずれかに記載のポリシロキサン系薄膜に関する。   Further, the present invention provides [20] a polysiloxane thin film as described in [18] or [19] above, wherein the depth at which the carbon content gradually increases is 50 to 2000 nm, 21] The polycrystal as described in any one of [17] to [20] above, wherein the pencil hardness specified in the JIS K 5600-5-4 pencil method is 5H or more when formed on a glass substrate. A siloxane-based thin film or [22] polysiloxane-based layer is composed of a metal chelate compound, a metal organic acid salt compound, a metal compound having two or more hydroxyl groups or hydrolyzable groups, a hydrolyzate thereof, and a condensate thereof. [17] to [17], comprising at least one photosensitive compound selected from the group consisting of a photosensitive compound sensitive to light having a wavelength of 350 nm or less, and / or a compound derived therefrom. The polysiloxane thin film according to any one of [21], the [23] metal chelate compound having a hydroxyl group or a hydrolyzable group, and the polysiloxane thin film according to the above [22], wherein [24] The metal organic acid salt compound has a hydroxyl group or a hydrolyzable group, and the polysiloxane thin film according to the above [22] or [23], or [25] two or more hydroxyl groups or hydrolyzable groups A hydrolyzate and / or condensate of a metal compound having a hydrolyzate is a product hydrolyzed with 0.5 mol or more of water with respect to 1 mol of a metal compound having two or more hydroxyl groups or hydrolyzable groups. The polysiloxane thin film according to any one of the above [22] to [24], or the hydrolyzate and / or condensate of [26] metal chelate compound, Per mole of the compound relates to polysiloxane-based thin film according to any one of [22] - [25] which is a product was hydrolyzed using 5 to 100 moles of water.

また、本発明は、〔27〕金属有機酸塩化合物の加水分解物及び/又は縮合物が、金属有機酸塩化合物1モルに対して、5〜100モルの水を用いて加水分解した生成物であることを特徴とする上記〔22〕〜〔26〕のいずれかに記載のポリシロキサン系薄膜や、〔28〕金属キレート化合物が、β−ケトカルボニル化合物、β−ケトエステル化合物、又はα−ヒドロキシエステル化合物であることを特徴とする上記〔22〕〜〔27〕のいずれかに記載のポリシロキサン系薄膜や、〔29〕加水分解性基が、炭素数1〜4のアルコキシ基又は炭素数1〜6のアシルオキシ基であることを特徴とする上記〔22〕〜〔28〕のいずれかに記載のポリシロキサン系薄膜や、〔30〕金属化合物、金属キレート化合物又は金属有機酸塩化合物における金属が、チタン、ジルコニウム、アルミニウム、ケイ素、ゲルマニウム、インジウム、スズ、タンタル、亜鉛、タングステン、鉛からなる群から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする上記〔22〕〜〔29〕のいずれかに記載のポリシロキサン系薄膜や、〔31〕式(I)のRが、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数2〜10のアルケニル基又は炭素数1〜10のエポキシアルキル基であることを特徴とする上記〔17〕〜〔30〕のいずれかに記載のポリシロキサン系薄膜や、〔32〕式(I)
SiX4−n・・・(I)
(式中、Rは、式中のSiに炭素原子が直接結合するような有機基を表し、Xは、水酸基又は加水分解性基を表す。nは1又は2を表し、nが2のとき、Rは同一であっても異なっていてもよく、(4−n)が2以上のとき、Xは同一であっても異なっていてもよい。)で表される有機ケイ素化合物及び/又はその縮合物と、金属キレート化合物、金属有機酸塩化合物、2以上の水酸基若しくは加水分解性基を有する金属化合物、それらの加水分解物、及びそれらの縮合物からなる群より選ばれる少なくとも1種の光感応性化合物とを含有するポリシロキサン系複合体形成用組成物を乾燥し、ポリシロキサン系複合体を形成するポリシロキサン系複合体形成工程と、前記ポリシロキサン系複合体表面に、光触媒を含有する光触媒層形成用組成物を塗布し乾燥して光触媒層を形成する光触媒層形成工程と、前記ポリシロキサン系複合体に対して、350nm以下の波長の光を照射するUV光照射工程とを有することを特徴とする有機無機複合体の製造方法や、〔33〕UV照射工程が、ポリシロキサン系複合体形成工程後、光触媒層形成工程の前に行われることを特徴とする上記〔32〕に記載の有機無機複合体の製造方法に関する。
In addition, the present invention provides a product obtained by hydrolyzing [27] hydrolyzate and / or condensate of metal organic acid salt compound with 5 to 100 mol of water with respect to 1 mol of metal organic acid salt compound. The polysiloxane-based thin film according to any one of the above [22] to [26] or the [28] metal chelate compound is a β-ketocarbonyl compound, β-ketoester compound, or α-hydroxy The polysiloxane thin film according to any one of the above [22] to [27], which is an ester compound, or [29] a hydrolyzable group is an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms or 1 carbon atom To the polysiloxane thin film according to any one of the above [22] to [28], [30] a metal compound, a metal chelate compound, or a metal organic acid salt compound, [22]-[29], wherein the metal is at least one selected from the group consisting of titanium, zirconium, aluminum, silicon, germanium, indium, tin, tantalum, zinc, tungsten, lead The polysiloxane thin film according to any one of the above and [31] R in formula (I) is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, or an epoxyalkyl group having 1 to 10 carbon atoms. The polysiloxane thin film according to any one of the above [17] to [30], or [32] the formula (I)
R n SiX 4-n (I)
(In the formula, R represents an organic group in which a carbon atom is directly bonded to Si in the formula, X represents a hydroxyl group or a hydrolyzable group, n represents 1 or 2, and n is 2. , R may be the same or different, and when (4-n) is 2 or more, X may be the same or different.) At least one light selected from the group consisting of condensates, metal chelate compounds, metal organic acid salt compounds, metal compounds having two or more hydroxyl groups or hydrolyzable groups, their hydrolysates, and their condensates A composition for forming a polysiloxane complex containing a sensitive compound is dried to form a polysiloxane complex to form a polysiloxane complex, and a photocatalyst is contained on the surface of the polysiloxane complex. Composition for photocatalyst layer formation And a photocatalyst layer forming step of forming a photocatalyst layer by drying and a UV light irradiation step of irradiating the polysiloxane complex with light having a wavelength of 350 nm or less. The method for producing a composite or [33] The organic-inorganic composite according to [32], wherein the UV irradiation step is performed after the polysiloxane-based composite formation step and before the photocatalyst layer formation step. It relates to a manufacturing method.

また、本発明は、〔34〕UV照射工程が、ポリシロキサン系複合体形成工程及び光触媒層形成工程の後に行われることを特徴とする上記〔32〕に記載の有機無機複合体の製造方法や、〔35〕UV照射工程において、照射する光が、150〜350nmの範囲のいずれかの波長の光を主成分とする光であることを特徴とする上記〔32〕〜〔34〕のいずれかに記載の有機無機複合体の製造方法や、〔36〕UV照射工程において、照射する光が、250〜310nmの範囲のいずれかの波長の光を主成分とする光であることを特徴とする上記〔35〕に記載の有機無機複合体の製造方法や、〔37〕有機ケイ素化合物の縮合物の平均粒径が、10nm以下であることを特徴とする上記〔32〕〜〔36〕のいずれかに記載の有機無機複合体の製造方法や、〔38〕光感応性化合物の平均粒径が、10nm以下であることを特徴とする上記〔32〕〜〔37〕のいずれかに記載の有機無機複合体の製造方法や、〔39〕光感応性化合物の金属原子が、式(I)で表される有機ケイ素化合物及び/又はその縮合物におけるケイ素原子に対して、0.01〜0.5モル当量含有されていることを特徴とする上記〔32〕〜〔38〕のいずれかに記載の有機無機複合体の製造方法に関する。   [34] The method for producing an organic-inorganic composite according to [32] above, wherein the [34] UV irradiation step is performed after the polysiloxane-based composite formation step and the photocatalyst layer formation step. [35] In any one of the above [32] to [34], in the UV irradiation step, the light to be irradiated is light mainly composed of light having any wavelength in the range of 150 to 350 nm. In the method for producing an organic-inorganic composite according to [36] or [36] UV irradiation step, the light to be irradiated is light mainly composed of light of any wavelength in the range of 250 to 310 nm. Any of the above [32] to [36], wherein the method for producing an organic-inorganic composite according to [35] above, or [37] the condensate of the organosilicon compound has an average particle size of 10 nm or less Organic-inorganic composite Or [38] The method for producing an organic-inorganic composite according to any one of [32] to [37] above, wherein the average particle size of the photosensitive compound is 10 nm or less, [39] The metal atom of the photosensitive compound is contained in an amount of 0.01 to 0.5 molar equivalents relative to the silicon atom in the organosilicon compound represented by formula (I) and / or its condensate. The present invention relates to the method for producing an organic-inorganic composite according to any one of [32] to [38].

本発明の有機無機複合体としては、式(I)で表される有機ケイ素化合物の縮合物を主成分とし、金属キレート化合物、金属有機酸塩化合物、2以上の水酸基若しくは加水分解性基を有する金属化合物、それらの加水分解物、及びそれらの縮合物からなる群より選ばれる少なくとも1種の350nm以下の波長の光に感応する光感応性化合物、及び/又はそれから誘導される化合物を含有するポリシロキサン系複合体表面に、光触媒層を備えた有機無機複合体であれば特に制限されるものではなく、本発明においては、ポリシロキサン系複合体表面に中間層を介して光触媒層を設けることもできるが、ポリシロキサン系複合体表面に直接光触媒層を設けることが好ましく、これにより、有機物からなるバインダーが存在しないので、製造後、直ちに光触媒が光触媒活性を有効に発揮することが可能となる。また、ポリシロキサン系複合体と光触媒粒子との密着性も高く、光触媒粒子をポリシロキサン系複合体表面に確実に保持することができる。   The organic-inorganic composite of the present invention is mainly composed of a condensate of an organosilicon compound represented by the formula (I), and has a metal chelate compound, a metal organic acid salt compound, two or more hydroxyl groups, or a hydrolyzable group. Poly compounds containing at least one photosensitive compound sensitive to light having a wavelength of 350 nm or less and / or a compound derived therefrom, selected from the group consisting of metal compounds, hydrolysates thereof, and condensates thereof There is no particular limitation as long as it is an organic-inorganic composite having a photocatalyst layer on the surface of the siloxane-based composite. However, it is preferable to provide a photocatalyst layer directly on the surface of the polysiloxane-based composite, so that there is no binder made of organic matter. Chinihikari catalyst it becomes possible to effectively exhibit photocatalytic activity. Also, the adhesion between the polysiloxane complex and the photocatalyst particles is high, and the photocatalyst particles can be reliably held on the surface of the polysiloxane complex.

まず、ポリシロキサン系複合体について説明する。ポリシロキサン系複合体は、例えば、有機ケイ素化合物の縮合物に、光感応性化合物及び/又はその誘導体が非結合状態で分散されてなるものや、有機ケイ素化合物の縮合物に、光感応性化合物及び/又はその誘導体が結合してなるもの(例えば、Si−O−M結合を有するもの(Mは光感応性化合物中の金属原子を表す。))や、その混合状態からなるものが挙げられ、後述するポリシロキサン系複合体形成用組成物を用いて製造することができる。   First, the polysiloxane complex will be described. Polysiloxane-based composites are, for example, those obtained by dispersing a photosensitive compound and / or a derivative thereof in a non-bonded state in a condensate of an organosilicon compound, or in a condensate of an organosilicon compound. And / or derivatives thereof (for example, those having a Si-OM bond (M represents a metal atom in a photosensitive compound)) and those having a mixed state thereof. It can be manufactured using a composition for forming a polysiloxane complex, which will be described later.

式(I)中、Rは、式中のSiに炭素原子が直接結合するような有機基を表す。かかる有機基としては、炭化水素基、ポリマーからなる基等を挙げることができ、炭素数1〜30の炭化水素基が好ましく、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数2〜10のアルケニル基、又は炭素数1〜10のエポキシアルキル基がより好ましい。また、置換基としてメタクリロキシ基を有する炭素数1〜10のアルキル基が好ましい。さらに、炭化水素基は、置換基としてフッ素等のハロゲンを有していてもよい。また、かかる有機基は、ケイ素原子を含んでいてもよく、ポリシロキサン、ポリビニルシラン、ポリアクリルシラン等のポリマーを含む基であってもよい。また、nは、1又は2を表し、n=1のものが特に好ましい。nが2のとき、Rは同一であっても異なっていてもよい。   In formula (I), R represents an organic group in which a carbon atom is directly bonded to Si in the formula. Examples of the organic group include a hydrocarbon group, a group made of a polymer, etc., a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms is preferable, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms. Or an epoxyalkyl group having 1 to 10 carbon atoms is more preferred. Moreover, the C1-C10 alkyl group which has a methacryloxy group as a substituent is preferable. Further, the hydrocarbon group may have a halogen such as fluorine as a substituent. The organic group may contain a silicon atom or a group containing a polymer such as polysiloxane, polyvinylsilane, or polyacrylsilane. N represents 1 or 2, and n = 1 is particularly preferable. When n is 2, R may be the same or different.

Xは、水酸基又は加水分解性基を表す。式(I)の(4−n)が2以上のとき、Xは同一であっても異なっていてもよい。加水分解性基とは、例えば、無触媒、過剰の水の共存下、25℃〜100℃で加熱することにより、加水分解されてシラノール基を生成することができる基や、シロキサン縮合物を形成することができる基を意味し、具体的には、アルコキシ基、アシルオキシ基、ハロゲン基、イソシアネート基等を挙げることができ、炭素数1〜4のアルコキシ基又は炭素数1〜4のアシルオキシ基が好ましい。   X represents a hydroxyl group or a hydrolyzable group. When (4-n) of formula (I) is 2 or more, X may be the same or different. A hydrolyzable group is, for example, a group that can be hydrolyzed to form a silanol group or a siloxane condensate by heating at 25 ° C. to 100 ° C. in the presence of no catalyst and excess water. Specifically, an alkoxy group, an acyloxy group, a halogen group, an isocyanate group and the like can be mentioned, and an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms or an acyloxy group having 1 to 4 carbon atoms can be exemplified. preferable.

具体的に、有機ケイ素化合物としては、メチルトリクロロシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリブトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリイソプロポキシシラン、エチルトリブトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、ペンタフルオロフェニルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ノナフルオロブチルエチルトリメトキシシラン、トリフルオロメチルトリメトキシシラン、ジメチルジアミノシラン、ジメチルジクロロシラン、ジメチルジアセトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジブチルジメトキシシラン、トリメチルクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、グリシジロキシトリメトキシシラン、3−(3−メチル−3−オキセタンメトキシ)プロピルトリメトキシシラン、オキサシクロヘキシルトリメトキシシラン、メチルトリ(メタ)アクリロキシシラン、メチル[2−(メタ)アクリロキシエトキシ]シラン、メチル−トリグリシジロキシシラン、メチルトリス(3−メチル−3−オキセタンメトキシ)シラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、オクタデシルメトキシシラン等を挙げることができる。これらは、1種単独又は2種以上を組み合わせて使用することができる。なお、これらの式(I)で表される有機ケイ素化合物の中で、ヘキシルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、オクタデシルメトキシシラン等の炭素数6以上のアルキル基(R)を有する有機ケイ素化合物や、ジメチルジメトキシシラン等の2つのアルキル基(R)を有する有機ケイ素化合物は、UV照射によるR成分の分解が比較的起こりにくいので、これらを一部又は全部用いることにより、膜の撥水性を向上させることが可能となる。   Specifically, as the organosilicon compound, methyltrichlorosilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltributoxysilane, ethyltrimethoxysilane, ethyltriisopropoxysilane, ethyltributoxysilane, butyltrimethoxysilane, Pentafluorophenyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, nonafluorobutylethyltrimethoxysilane, trifluoromethyltrimethoxysilane, dimethyldiaminosilane, dimethyldichlorosilane, dimethyldiacetoxysilane, dimethyldimethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, dibutyldimethoxy Silane, trimethylchlorosilane, vinyltrimethoxysilane, (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane, glycidyloxy Trimethoxysilane, 3- (3-methyl-3-oxetanemethoxy) propyltrimethoxysilane, oxacyclohexyltrimethoxysilane, methyltri (meth) acryloxysilane, methyl [2- (meth) acryloxyethoxy] silane, methyl- Triglycidyloxysilane, methyltris (3-methyl-3-oxetanemethoxy) silane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, hexyltrimethoxysilane, decyltrimethoxysilane, octyltrimethoxy Examples thereof include silane and octadecylmethoxysilane. These can be used alone or in combination of two or more. Among these organosilicon compounds represented by the formula (I), an alkyl group (R) having 6 or more carbon atoms such as hexyltrimethoxysilane, decyltrimethoxysilane, octyltrimethoxysilane, octadecylmethoxysilane, etc. Since the organosilicon compound having two alkyl groups (R) such as dimethyldimethoxysilane and the like has relatively little decomposition of the R component by UV irradiation, the film can be obtained by using a part or all of them. It becomes possible to improve the water repellency.

また、ポリマー系の有機ケイ素化合物としては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、シクロヘキシル(メタ)アクリレートなどの(メタ)アクリル酸エステル;(メタ)アクリル酸、イタコン酸、フマル酸などのカルボン酸および無水マレイン酸などの酸無水物;グリシジル(メタ)アクリレートなどのエポキシ化合物;ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、アミノエチルビニルエーテルなどのアミノ化合物;(メタ)アクリルアミド、イタコン酸ジアミド、α−エチルアクリルアミド、クロトンアミド、フマル酸ジアミド、マレイン酸ジアミド、N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミドなどのアミド化合物;アクリロニトリル、スチレン、α−メチルスチレン、塩化ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどから選ばれるビニル系化合物を共重合したビニル系ポリマーを式(I)のR成分とするものを挙げることができる。   Examples of the polymer-based organosilicon compound include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, and cyclohexyl (meth) acrylate. (Meth) acrylic acid ester; (meth) acrylic acid, itaconic acid, fumaric acid and other carboxylic acids and maleic anhydride and other acid anhydrides; glycidyl (meth) acrylate and other epoxy compounds; diethylaminoethyl (meth) acrylate, amino Amino compounds such as ethyl vinyl ether; amide compounds such as (meth) acrylamide, itaconic acid diamide, α-ethylacrylamide, crotonamide, fumaric acid diamide, maleic acid diamide, N-butoxymethyl (meth) acrylamide; acrylonitrile , Styrene, alpha-methyl styrene, vinyl chloride, vinyl acetate, a vinyl polymer obtained by copolymerizing a vinyl compound selected from vinyl propionate may be mentioned those the R component of the Formula (I).

本発明のポリシロキサン系複合体における光感応性化合物とは、350nm以下の波長の光に感応する化合物であり、そのメカニズムの如何によらず、表面側から照射される350nm以下の波長の光の作用によって、表面側の炭素成分を除去することができる化合物であり、好ましくは、表面から深さ方向10nmにおける表面部の炭素含有量が、炭素量が減少していない部分(膜の場合、例えば、膜裏面から深さ方向10nmにおける裏面部)の炭素含有量の80%以下、より好ましくは2〜60%、さらに好ましくは2〜40%とすることができる化合物であり、特に好ましくは、炭素成分を、その除去量が表面側から漸次減少するように所定深さまで除去することが可能な化合物、すなわち、表面から所定深さまで炭素含有量が漸次増加する膜を形成することができる化合物をいう。具体的に、例えば、350nm以下の波長の光を吸収して励起する化合物を挙げることができる。また、350nm以下の波長の光とは、350nm以下のいずれかの波長の光を成分とする光源を用いてなる光、好ましくは、350nm以下のいずれかの波長の光を主成分とする光源を用いてなる光、すなわち、最も成分量の多い波長が350nm以下の光源を用いてなる光を意味する。なお、本発明のポリシロキサン系複合体における主成分となる有機ケイ素化合物の縮合物は、後述する本発明のポリシロキサン系複合体形成用組成物における有機ケイ素化合物及び/又はその縮合物がさらに縮合したものを意味する。   The light-sensitive compound in the polysiloxane complex of the present invention is a compound sensitive to light having a wavelength of 350 nm or less. Regardless of the mechanism, the light-sensitive compound having a wavelength of 350 nm or less irradiated from the surface side is used. It is a compound that can remove the carbon component on the surface side by the action, and preferably, the carbon content of the surface portion in the depth direction 10 nm from the surface is a portion where the carbon amount is not reduced (in the case of a film, for example, , 80% or less, more preferably 2 to 60%, still more preferably 2 to 40% of the carbon content of the back surface in the depth direction 10 nm from the film back surface, particularly preferably carbon. A compound that can remove components to a predetermined depth so that the removal amount gradually decreases from the surface side, that is, the carbon content gradually decreases from the surface to a predetermined depth. It refers to a compound capable of forming a film of pressurized. Specifically, for example, a compound that absorbs light having a wavelength of 350 nm or less and excites it. In addition, light having a wavelength of 350 nm or less is light using a light source having light of any wavelength of 350 nm or less as a component, preferably a light source mainly having light of any wavelength of 350 nm or less. It means light used, that is, light using a light source having a wavelength of 350 nm or less with the largest component amount. In addition, the organosilicon compound condensate as the main component in the polysiloxane composite of the present invention is further condensed with the organosilicon compound and / or the condensate thereof in the polysiloxane composite forming composition of the present invention described later. Means something.

本発明のポリシロキサン系複合体における光感応性化合物としては、金属キレート化合物、金属有機酸塩化合物、2以上の水酸基若しくは加水分解性基を有する金属化合物、それらの加水分解物、及びそれらの縮合物からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物であり、加水分解物及び/又は縮合物であることが好ましく、特に、金属キレート化合物の加水分解物及び/又は縮合物が好ましい。これから誘導される化合物としては、例えば、金属キレート化合物の縮合物等がさらに縮合されたもの等を挙げることができる。かかる光感応性化合物及び/又はその誘導体は、上述のように、有機ケイ素化合物と化学結合していてもよく、非結合状態で分散していてもよく、その混合状態のものであってもよい。   Examples of the photosensitive compound in the polysiloxane complex of the present invention include metal chelate compounds, metal organic acid salt compounds, metal compounds having two or more hydroxyl groups or hydrolyzable groups, hydrolysates thereof, and condensation thereof. It is at least one compound selected from the group consisting of products, preferably a hydrolyzate and / or a condensate, and particularly preferably a hydrolyzate and / or a condensate of a metal chelate compound. Examples of the compound derived therefrom include those obtained by further condensing a condensate of a metal chelate compound. As described above, the photosensitive compound and / or derivative thereof may be chemically bonded to the organosilicon compound, dispersed in a non-bonded state, or in a mixed state thereof. .

金属キレート化合物としては、水酸基若しくは加水分解性基を有する金属キレート化合物であることが好ましく、2以上の水酸基若しくは加水分解性基を有する金属キレート化合物であることがより好ましい。なお、2以上の水酸基若しくは加水分解性基を有するとは、加水分解性基及び水酸基の合計が2以上であることを意味する。また、前記金属キレート化合物としては、β−ケトカルボニル化合物、β−ケトエステル化合物、及びα−ヒドロキシエステル化合物が好ましく、具体的には、アセト酢酸メチル、アセト酢酸n−プロピル、アセト酢酸イソプロピル、アセト酢酸n−ブチル、アセト酢酸sec−ブチル、アセト酢酸t−ブチル等のβ−ケトエステル類;アセチルアセトン、へキサン−2,4−ジオン、ヘプタン−2,4−ジオン、ヘプタン−3,5−ジオン、オクタン−2,4−ジオン、ノナン−2,4−ジオン、5−メチル−へキサン−2,4−ジオン等のβ−ジケトン類;グリコール酸、乳酸等のヒドロキシカルボン酸;等が配位した化合物が挙げられる。   The metal chelate compound is preferably a metal chelate compound having a hydroxyl group or a hydrolyzable group, and more preferably a metal chelate compound having two or more hydroxyl groups or hydrolyzable groups. In addition, having two or more hydroxyl groups or hydrolyzable groups means that the sum of hydrolyzable groups and hydroxyl groups is 2 or more. Further, as the metal chelate compound, β-ketocarbonyl compounds, β-ketoester compounds, and α-hydroxyester compounds are preferable. Specifically, methyl acetoacetate, n-propyl acetoacetate, isopropyl acetoacetate, acetoacetic acid β-ketoesters such as n-butyl, sec-butyl acetoacetate, t-butyl acetoacetate; acetylacetone, hexane-2,4-dione, heptane-2,4-dione, heptane-3,5-dione, octane Β-diketones such as -2,4-dione, nonane-2,4-dione and 5-methyl-hexane-2,4-dione; hydroxycarboxylic acids such as glycolic acid and lactic acid; Is mentioned.

金属有機酸塩化合物としては、金属イオンと有機酸から得られる塩からなる化合物であり、有機酸としては、酢酸、シュウ酸、酒石酸、安息香酸等のカルボン酸類;スルフォン酸、スルフィン酸、チオフェノール等の含硫黄有機酸;フェノール化合物;エノール化合物;オキシム化合物;イミド化合物;芳香族スルフォンアミド;等の酸性を呈する有機化合物が挙げられる。   The metal organic acid salt compound is a compound composed of a salt obtained from a metal ion and an organic acid. Examples of the organic acid include carboxylic acids such as acetic acid, oxalic acid, tartaric acid, benzoic acid; sulfonic acid, sulfinic acid, thiophenol. Organic compounds exhibiting acidity such as sulfur-containing organic acids such as phenol compounds, enol compounds, oxime compounds, imide compounds, aromatic sulfonamides, and the like.

また、2以上の水酸基若しくは加水分解性基を有する金属化合物は、上記金属キレート化合物及び金属有機酸塩化合物を除くものであり、例えば、金属の水酸化物や、金属アルコラート等を挙げることができる。   In addition, the metal compound having two or more hydroxyl groups or hydrolyzable groups excludes the metal chelate compound and the metal organic acid salt compound, and examples thereof include metal hydroxides and metal alcoholates. .

金属化合物、金属キレート化合物又は金属有機酸塩化合物における加水分解性基としては、例えば、アルコキシ基、アシルオキシ基、ハロゲン基、イソシアネート基が挙げられ、炭素数1〜4のアルコキシ基、炭素数1〜4のアシルオキシ基が好ましい。なお、2以上の水酸基若しくは加水分解性基を有するとは、加水分解性基及び水酸基の合計が2以上であることを意味する。   Examples of the hydrolyzable group in the metal compound, metal chelate compound or metal organic acid salt compound include an alkoxy group, an acyloxy group, a halogen group, and an isocyanate group, and an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms and 1 to 1 carbon atoms. An acyloxy group of 4 is preferred. In addition, having two or more hydroxyl groups or hydrolyzable groups means that the sum of hydrolyzable groups and hydroxyl groups is 2 or more.

かかる金属化合物の加水分解物及び/又は縮合物としては、2以上の水酸基若しくは加水分解性基を有する金属化合物1モルに対して、0.5モル以上の水を用いて加水分解したものであることが好ましく、0.5〜2モルの水を用いて加水分解したものであることがより好ましい。   Such a hydrolyzate and / or condensate of a metal compound is obtained by hydrolyzing 0.5 mol or more of water with respect to 1 mol of a metal compound having two or more hydroxyl groups or hydrolyzable groups. It is preferable that it is a thing hydrolyzed using 0.5-2 mol water.

また、金属キレート化合物の加水分解物及び/又は縮合物としては、金属キレート化合物 1モルに対して、5〜100モルの水を用いて加水分解したものであることがさらに好ましく、5〜20モルの水を用いて加水分解したものであることがより好ましい。   The hydrolyzate and / or condensate of the metal chelate compound is more preferably hydrolyzed using 5 to 100 mol of water with respect to 1 mol of the metal chelate compound, and 5 to 20 mol. More preferably, it is hydrolyzed with water.

また、金属有機酸塩化合物の加水分解物及び/又は縮合物としては、金属有機酸塩化合物1モルに対して、5〜100モルの水を用いて加水分解したものであることがさらに好ましく、5〜20モルの水を用いて加水分解したものであることがより好ましい。   In addition, the hydrolyzate and / or condensate of the metal organic acid salt compound is more preferably hydrolyzed using 5 to 100 mol of water with respect to 1 mol of the metal organic acid salt compound, More preferably, it is hydrolyzed with 5 to 20 moles of water.

また、これら金属化合物、金属キレート化合物又は金属有機酸塩化合物における金属としては、チタン、ジルコニウム、アルミニウム、ケイ素、ゲルマニウム、インジウム、スズ、タンタル、亜鉛、タングステン、鉛等が挙げられ、これらの中でもチタン、ジルコニウム、アルミニウムが好ましく、特にチタンが好ましい。これらは2種以上用いることもできる。   Examples of the metal in the metal compound, metal chelate compound or metal organic acid salt compound include titanium, zirconium, aluminum, silicon, germanium, indium, tin, tantalum, zinc, tungsten, lead, etc. Among these, titanium Zirconium and aluminum are preferable, and titanium is particularly preferable. Two or more of these may be used.

上記ポリシロキサン系複合体は、具体的に、例えば、鋳型に鋳込んで成形された成形体や、基体上に塗布して形成された薄膜(ポリシロキサン系複合層)を挙げることができる。ポリシロキサン系複合層を形成する場合、基体上に塗布した後、熱硬化(乾燥)させたものであれば特に制限されるものではないが、熱硬化後、350nm以下の波長の光を照射したものが好ましく、これにより、より高硬度の薄膜(ポリシロキサン系複合層)を得ることができ、また、かかるポリシロキサン系複合層と光触媒層との密着性が向上する。なお、この光照射は、光触媒層の形成前及び/又は後に行うことができる。   Specific examples of the polysiloxane-based composite include a molded body cast and molded into a mold, and a thin film (polysiloxane-based composite layer) formed by coating on a substrate. In the case of forming a polysiloxane-based composite layer, it is not particularly limited as long as it is applied on a substrate and then thermally cured (dried), but after thermosetting, light having a wavelength of 350 nm or less was irradiated. In this case, a harder thin film (polysiloxane composite layer) can be obtained, and the adhesion between the polysiloxane composite layer and the photocatalyst layer is improved. This light irradiation can be performed before and / or after the formation of the photocatalyst layer.

本発明のポリシロキサン系複合体が層(ポリシロキサン系複合層)の場合、かかるポリシロキサン系複合層は、層表面部の炭素含有量が、層裏面部の炭素含有量に比して少ない構成であることが好ましく、層表面から深さ方向10nmにおける層表面部(深さ10nmの位置)の炭素含有量が、層裏面から深さ方向10nmにおける層裏面部の炭素含有量の80%以下であることがより好ましく、2〜60%であることがさらに好ましい。ここで、層表面部の炭素含有量が、層裏面部の炭素含有量に比して少ないとは、層表面から層中心部までの総炭素量が、層裏面から層中心部までの総炭素量より少ないことを意味する。   When the polysiloxane composite of the present invention is a layer (polysiloxane composite layer), the polysiloxane composite layer has a structure in which the carbon content on the surface of the layer is less than the carbon content on the back of the layer. Preferably, the carbon content of the layer surface portion (position at a depth of 10 nm) in the depth direction 10 nm from the layer surface is 80% or less of the carbon content of the layer back surface portion in the depth direction 10 nm from the layer back surface. More preferably, it is more preferably 2 to 60%. Here, the carbon content of the layer surface portion is lower than the carbon content of the layer back surface portion. The total carbon content from the layer surface to the layer center portion is the total carbon content from the layer back surface to the layer center portion. Means less than the amount.

また、ポリシロキサン系複合層は、層の表面から所定深さまで炭素含有量が漸次増加していることが好ましく、このような炭素含有量が漸次増加している深さとしては、層厚の5〜80%であることが好ましく、10〜50%であることがより好ましく、具体的に、例えば、層厚が1〜2.5μm程度の場合、炭素含有量が漸次増加している深さは、50〜2000nm程度である。   In addition, the polysiloxane composite layer preferably has a gradual increase in carbon content from the surface of the layer to a predetermined depth. The depth at which such a carbon content gradually increases may be a layer thickness of 5 It is preferably ˜80%, more preferably 10˜50%. Specifically, for example, when the layer thickness is about 1 to 2.5 μm, the depth at which the carbon content gradually increases is 50 to 2000 nm.

続いて、光触媒層について説明する。光触媒層における光触媒は、上記光感応性化合物とは異なり、350nmを超える光の波長にも感応するものであり、例えば、金属酸化物を挙げることができ、具体的には、酸化チタン(TiO)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化スズ(SnO)、チタン酸ストロンチウム(SrTiO)、酸化タングステン(WO)、酸化ビスマス(Bi)、酸化鉄(Fe)等を挙げることができ、これらは、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、酸化チタンが好ましく、アナターゼ型及びルチル型のいずれを用いることもよいが、アナターゼ型の酸化チタンが好ましい。具体的には、ビストレイターNDC−137C(日本曹達株式会社製)、酸化チタン微粒子ST、STSシリーズ(石原産業株式会社製)等を挙げることができる。 Next, the photocatalyst layer will be described. The photocatalyst in the photocatalyst layer is sensitive to a wavelength of light exceeding 350 nm, unlike the photosensitive compound, and examples thereof include metal oxides. Specifically, titanium oxide (TiO 2 ), Zinc oxide (ZnO), tin oxide (SnO 2 ), strontium titanate (SrTiO 3 ), tungsten oxide (WO 3 ), bismuth oxide (Bi 2 O 3 ), iron oxide (Fe 2 O 3 ) and the like. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, titanium oxide is preferable, and either anatase type or rutile type may be used, but anatase type titanium oxide is preferable. Specific examples include Vistraiter NDC-137C (manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.), titanium oxide fine particles ST, STS series (manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.), and the like.

また、本発明のポリシロキサン系薄膜としては、式(I)で表される有機ケイ素化合物の縮合物を主成分とし、層表面から深さ方向10nmにおける層表面部の炭素含有量が、層裏面から深さ方向10nmにおける層裏面部の炭素含有量の80%以下であるポリシロキサン系層上に、光触媒層を備えたものであれば特に制限されるものではなく、ポリシロキサン系層は、層裏面から深さ方向10nmにおける層裏面部の炭素含有量の2〜60%であることが好ましく、また、350nm以下の波長の光に感応する光感応性化合物を含有することが好ましい。本発明においては、ポリシロキサン系層上に中間層を介して光触媒層を設けることもできるが、ポリシロキサン系層上に直接光触媒層を設けることが好ましく、これにより、有機物からなるバインダーが存在しないので、製造後、直ちに光触媒が光触媒活性を有効に発揮することが可能となる。また、ポリシロキサン系層と光触媒粒子との密着性も高く、光触媒粒子をポリシロキサン系層上に確実に保持することができる。また、ポリシロキサン系層は、層の表面から所定深さまで炭素含有量が漸次増加していることが好ましく、このような炭素含有量が漸次増加している深さとしては、層厚の5〜80%であることが好ましく、10〜50%であることがより好ましく、具体的に、例えば、層厚が1〜2.5μm程度の場合、炭素含有量が漸次増加している深さは、50〜2000nm程度である。なお、本発明のポリシロキサン系薄膜のポリシロキサン系層の詳細については、上述のポリシロキサン系複合体層と同様であり、また、光触媒層についても同様である。   The polysiloxane thin film of the present invention is mainly composed of a condensate of an organosilicon compound represented by the formula (I), and the carbon content of the layer surface portion in the depth direction 10 nm from the layer surface is There is no particular limitation as long as a photocatalyst layer is provided on a polysiloxane layer that is 80% or less of the carbon content of the back surface of the layer in the depth direction of 10 nm. It is preferably 2 to 60% of the carbon content of the layer back surface portion in the depth direction 10 nm from the back surface, and it is preferable to contain a photosensitive compound sensitive to light having a wavelength of 350 nm or less. In the present invention, a photocatalyst layer can be provided on the polysiloxane layer via an intermediate layer, but it is preferable to provide a photocatalyst layer directly on the polysiloxane layer, so that there is no organic binder. Therefore, immediately after production, the photocatalyst can effectively exhibit the photocatalytic activity. In addition, the adhesion between the polysiloxane layer and the photocatalyst particles is high, and the photocatalyst particles can be reliably held on the polysiloxane layer. The polysiloxane-based layer preferably has a gradual increase in carbon content from the surface of the layer to a predetermined depth. The depth at which such a carbon content gradually increases may be 5 to 5 times the layer thickness. It is preferably 80%, more preferably 10 to 50%. Specifically, for example, when the layer thickness is about 1 to 2.5 μm, the depth at which the carbon content gradually increases is It is about 50 to 2000 nm. In addition, about the detail of the polysiloxane type layer of the polysiloxane type thin film of this invention, it is the same as that of the above-mentioned polysiloxane type composite layer, and is the same also about a photocatalyst layer.

本発明の薄膜としての有機無機複合体や、本発明のポリシロキサン系薄膜は、熱硬化後の薄膜のガラス基板に形成したときの、JIS K 5600−5−4鉛筆法に規定する鉛筆硬度が、1H〜4H程度であり、基板との密着性及び硬度の点から、2H〜4Hであることが好ましい。また、光照射後の薄膜のガラス基板に形成したときの、JIS K 5600−5−4鉛筆法に規定する鉛筆硬度としては、5H以上であることが好ましく、7H以上であることが好ましい。   The organic-inorganic composite as the thin film of the present invention and the polysiloxane thin film of the present invention have a pencil hardness specified in the JIS K 5600-5-4 pencil method when formed on a glass substrate of a thin film after heat curing. It is about 1H-4H, and it is preferable that it is 2H-4H from the point of adhesiveness with a board | substrate, and hardness. Moreover, as pencil hardness prescribed | regulated to JISK5600-5-4 pencil method when it forms in the glass substrate of the thin film after light irradiation, it is preferable that it is 5H or more, and it is preferable that it is 7H or more.

本発明の薄膜は、例えば、ハードコート膜、ガスバリアー膜、帯電防止膜、UVカット膜、反射防止膜等として用いることができ、表面硬度が高いことから、ハードコート膜として非常に有用である。ハードコート膜の適用例としては、例えば、自動車のガラス、ヘッドライト、外装部品、内装部品、電装部品、サンルーフ;携帯電話のフロントケース、リアケース、バッテリーケース;眼鏡レンズ;光ディスク;建材化粧シート、フィルム;テレビ前面パネル;CRTカバー;ビデオリフレクター;等を挙げることができる。   The thin film of the present invention can be used as, for example, a hard coat film, a gas barrier film, an antistatic film, a UV cut film, an antireflection film and the like, and is extremely useful as a hard coat film because of its high surface hardness. . Application examples of the hard coat film include, for example, automobile glass, headlights, exterior parts, interior parts, electrical parts, sunroofs; mobile phone front cases, rear cases, battery cases; spectacle lenses; optical discs; Film, television front panel, CRT cover, video reflector, and the like.

また、本発明の有機無機複合体の製造方法としては、式(I)で表される有機ケイ素化合物及び/又はその縮合物と、金属キレート化合物、金属有機酸塩化合物、2以上の水酸基若しくは加水分解性基を有する金属化合物、それらの加水分解物、及びそれらの縮合物からなる群より選ばれる少なくとも1種の光感応性化合物とを含有するポリシロキサン系複合体形成用組成物を乾燥し、ポリシロキサン系複合体を形成するポリシロキサン系複合体形成工程と、前記ポリシロキサン系複合体表面に、光触媒を含有する光触媒層形成用組成物を塗布し乾燥して光触媒層を形成する光触媒層形成工程と、前記ポリシロキサン系複合体に対して、350nm以下の波長の光を照射するUV光照射工程とを有する方法であれば特に制限されるものではなく、UV照射工程は、ポリシロキサン系複合体形成工程後、光触媒層形成工程の前に行われてもよく、また、ポリシロキサン系複合体形成工程及び光触媒層形成工程の後に行われてもよい。ポリシロキサン系複合体形成工程は、成形体を成形する場合には、ポリシロキサン系複合体形成用組成物を鋳型に鋳込んで乾燥する工程であり、また、薄膜を形成する場合には、ポリシロキサン系複合体形成用組成物を塗布し乾燥する工程である。本発明の製造方法により製造された有機無機複合体は、硬度が非常に高く、光触媒層の密着性も非常に高い。   In addition, as a method for producing the organic-inorganic composite of the present invention, an organosilicon compound represented by the formula (I) and / or a condensate thereof, a metal chelate compound, a metal organic acid salt compound, two or more hydroxyl groups or hydrolysates Drying a composition for forming a polysiloxane complex containing a metal compound having a decomposable group, a hydrolyzate thereof, and at least one photosensitive compound selected from the group consisting of condensates thereof; A polysiloxane complex forming step for forming a polysiloxane complex, and a photocatalyst layer formation in which a photocatalyst layer forming composition containing a photocatalyst is applied to the surface of the polysiloxane complex and dried to form a photocatalyst layer The method is not particularly limited as long as the method includes a step and a UV light irradiation step of irradiating the polysiloxane-based composite with light having a wavelength of 350 nm or less. , UV irradiation step, after the polysiloxane complex formation step may be performed before the photocatalyst layer forming step or may be performed after the polysiloxane complex formation step and a photocatalytic layer forming step. The polysiloxane-based composite forming step is a step of casting a composition for forming a polysiloxane-based composite into a mold and drying it when molding a molded body, and when forming a thin film, In this step, the composition for forming a siloxane-based composite is applied and dried. The organic-inorganic composite produced by the production method of the present invention has a very high hardness and a very high adhesion of the photocatalyst layer.

ポリシロキサン系複合体形成用組成物としては、式(I)で表される有機ケイ素化合物及び/又はその縮合物と、金属キレート化合物、金属有機酸塩化合物、2以上の水酸基若しくは加水分解性基を有する金属化合物、それらの加水分解物、及びそれらの縮合物からなる群より選ばれる少なくとも1種の光感応性化合物とを含有する組成物であれば特に制限されるものではなく、さらに、水及び溶媒を含有することが好ましい。   The composition for forming a polysiloxane complex includes an organosilicon compound represented by formula (I) and / or a condensate thereof, a metal chelate compound, a metal organic acid salt compound, two or more hydroxyl groups, or a hydrolyzable group. Is not particularly limited as long as it is a composition containing at least one photosensitive compound selected from the group consisting of a metal compound having a hydrogen atom, a hydrolyzate thereof, and a condensate thereof. And a solvent.

本発明のポリシロキサン系複合体形成用組成物における式(I)で表される有機ケイ素化合物は、上述したものと同様であり、縮合物であることが好ましく、その平均粒径が、10nm以下であることが好ましく、4nm以下であることがより好ましい。また、本発明のポリシロキサン系複合体形成用組成物における光感応性化合物は、上述したものと同様であり、加水分解物及び/又は縮合物であることが好ましく、特に、金属キレート化合物の加水分解物及び/又は縮合物が好ましく、その平均粒径としては、10nm以下であることが好ましく、7nm以下であることがより好ましい。これにより、有機無機複合体(薄膜)の透明性を向上させることができる。これらの平均粒子径は、例えば、Malvern Instruments Ltd製 HPPSを用いて測定することができる。   The organosilicon compound represented by the formula (I) in the composition for forming a polysiloxane complex of the present invention is the same as described above, and is preferably a condensate, and the average particle size thereof is 10 nm or less. It is preferable that it is 4 nm or less. The photosensitive compound in the composition for forming a polysiloxane complex of the present invention is the same as described above, and is preferably a hydrolyzate and / or a condensate. Decomposed products and / or condensates are preferable, and the average particle size is preferably 10 nm or less, more preferably 7 nm or less. Thereby, the transparency of the organic-inorganic composite (thin film) can be improved. These average particle diameters can be measured using, for example, HPPS manufactured by Malvern Instruments Ltd.

用いる溶媒としては、特に制限されるものではなく、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;ヘキサン、オクタン等の脂肪族炭化水素類;シクロヘキサン、シクロペンタン等の脂環族炭化水素類;アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類;テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類;酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類;N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド類;ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類;メタノール、エタノール等のアルコール類;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等の多価アルコール誘導体類;等が挙げられる。これらの溶媒は1種単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。   The solvent to be used is not particularly limited. For example, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene; aliphatic hydrocarbons such as hexane and octane; alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane and cyclopentane. Ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and cyclohexanone; ethers such as tetrahydrofuran and dioxane; esters such as ethyl acetate and butyl acetate; amides such as N, N-dimethylformamide and N, N-dimethylacetamide; dimethyl sulfoxide And the like; alcohols such as methanol and ethanol; polyhydric alcohol derivatives such as ethylene glycol monomethyl ether and ethylene glycol monomethyl ether acetate; and the like. These solvents can be used alone or in combination of two or more.

本発明のポリシロキサン系複合体形成用組成物中の固形分量(有機ケイ素成分、光感応性化合物成分)としては、1〜75重量%であることが好ましく、10〜60重量%であることがより好ましい。また、光感応性化合物の含有量としては、その種類にもよるが、一般的に、有機ケイ素化合物中のSiに対して、光感応性化合物中の金属原子が0.01〜0.5モル当量、好ましくは0.05〜0.2モル当量であることが好ましい。   The solid content (organosilicon component, photosensitive compound component) in the composition for forming a polysiloxane complex of the present invention is preferably 1 to 75% by weight, and preferably 10 to 60% by weight. More preferred. Further, the content of the photosensitive compound is generally 0.01 to 0.5 mol of metal atoms in the photosensitive compound with respect to Si in the organosilicon compound, although it depends on the type. An equivalent, preferably 0.05 to 0.2 molar equivalent.

また、本発明のポリシロキサン系複合体形成用組成物には、得られる塗膜の硬度向上を目的として4官能シランやコロイド状シリカを添加することもできる。4官能シランとしては、例えば、テトラアミノシラン、テトラクロロシラン、テトラアセトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラブトキシシラン、テトラベンジロキシシラン、テトラフェノキシシラン、テトラ(メタ)アクリロキシシラン、テトラキス[2−(メタ)アクリロキシエトキシ]シラン、テトラキス(2−ビニロキシエトキシ)シラン、テトラグリシジロキシシラン、テトラキス(2−ビニロキシブトキシ)シラン、テトラキス(3−メチル−3−オキセタンメトキシ)シランを挙げることができる。また、コロイド状シリカとしては、水分散コロイド状シリカ、メタノールもしくはイソプロピルアルコールなどの有機溶媒分散コロイド状シリカを挙げることができる。   Moreover, tetrafunctional silane and colloidal silica can also be added to the composition for forming a polysiloxane complex of the present invention for the purpose of improving the hardness of the resulting coating film. Examples of the tetrafunctional silane include tetraaminosilane, tetrachlorosilane, tetraacetoxysilane, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrabutoxysilane, tetrabenzyloxysilane, tetraphenoxysilane, tetra (meth) acryloxysilane, tetrakis [2 -(Meth) acryloxyethoxy] silane, tetrakis (2-vinyloxyethoxy) silane, tetraglycidyloxysilane, tetrakis (2-vinyloxybutoxy) silane, tetrakis (3-methyl-3-oxetanemethoxy) silane be able to. Examples of the colloidal silica include water-dispersed colloidal silica and organic solvent-dispersed colloidal silica such as methanol or isopropyl alcohol.

その他、ポリシロキサン系複合体形成用組成物には、得られる塗膜の着色、厚膜化、下地への紫外線透過防止、防蝕性の付与、耐熱性などの諸特性を発現させるために、別途、充填材を添加・分散させることも可能である。この充填材としては、例えば有機顔料、無機顔料などの非水溶性の顔料または顔料以外の粒子状、繊維状もしくは鱗片状の金属および合金ならびにこれらの酸化物、水酸化物、炭化物、窒化物、硫化物などが挙げられる。この充填材の具体例としては、粒子状、繊維状もしくは鱗片状の鉄、銅、アルミニウム、ニッケル、銀、亜鉛、フェライト、カーボンブラック、ステンレス鋼、二酸化ケイ素、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化クロム、酸化マンガン、酸化鉄、酸化ジルコニウム、酸化コバルト、合成ムライト、水酸化アルミニウム、水酸化鉄、炭化ケイ素、窒化ケイ素、窒化ホウ素、クレー、ケイソウ土、消石灰、石膏、タルク、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、ベントナイト、雲母、亜鉛緑、クロム緑、コバルト緑、ビリジアン、ギネー緑、コバルトクロム緑、シェーレ緑、緑土、マンガン緑、ピグメントグリーン、群青、紺青、岩群青、コバルト青、セルリアンブルー、ホウ酸銅、モリブデン青、硫化銅、コバルト紫、マルス紫、マンガン紫、ピグメントバイオレット、亜酸化鉛、鉛酸カルシウム、ジンクエロー、硫化鉛、クロム黄、黄土、カドミウム黄、ストロンチウム黄、チタン黄、リサージ、ピグメントエロー、亜酸化銅、カドミウム赤、セレン赤、クロムバーミリオン、ベンガラ、亜鉛白、アンチモン白、塩基性硫酸鉛、チタン白、リトポン、ケイ酸鉛、酸化ジルコン、タングステン白、鉛亜鉛華、バンチソン白、フタル酸鉛、マンガン白、硫酸鉛、黒鉛、ボーンブラック、ダイヤモンドブラック、サーマトミック黒、植物性黒、チタン酸カリウムウィスカー、二硫化モリブデンなどを挙げることができる。   In addition, the composition for forming a polysiloxane-based composite is separately provided to develop various properties such as coloring of the obtained coating film, thickening of the coating film, prevention of UV transmission to the base, provision of corrosion resistance, and heat resistance. It is also possible to add and disperse the filler. Examples of the filler include water-insoluble pigments such as organic pigments and inorganic pigments, and particulate and fibrous or scale-like metals and alloys other than pigments, and oxides, hydroxides, carbides, nitrides thereof, and the like. Examples thereof include sulfides. Specific examples of this filler include particulate, fibrous or scale-like iron, copper, aluminum, nickel, silver, zinc, ferrite, carbon black, stainless steel, silicon dioxide, titanium oxide, aluminum oxide, chromium oxide, Manganese oxide, iron oxide, zirconium oxide, cobalt oxide, synthetic mullite, aluminum hydroxide, iron hydroxide, silicon carbide, silicon nitride, boron nitride, clay, diatomaceous earth, slaked lime, gypsum, talc, barium carbonate, calcium carbonate, carbonic acid Magnesium, Barium sulfate, Bentonite, Mica, Zinc green, Chrome green, Cobalt green, Viridian, Guinea green, Cobalt chromium green, Shale green, Green earth, Manganese green, Pigment green, Ultramarine, Bituminous, Rock ultramarine, Cobalt blue, Cerulean Blue, copper borate, molybdenum blue, copper sulfide, koval Purple, Mars Purple, Manganese Purple, Pigment Violet, Lead Oxide, Calcium Leadate, Zinc Yellow, Lead Sulfide, Chrome Yellow, Ocher, Cadmium Yellow, Strontium Yellow, Titanium Yellow, Resurge, Pigment Yellow, Cuprous Oxide, Cadmium Red, Selenium red, chrome vermilion, bengara, zinc white, antimony white, basic lead sulfate, titanium white, lithopone, lead silicate, zircon oxide, tungsten white, lead zinc white, bunchison white, lead phthalate, manganese white, sulfuric acid Examples thereof include lead, graphite, bone black, diamond black, thermostatic black, vegetable black, potassium titanate whisker, and molybdenum disulfide.

なお、本発明のポリシロキサン系複合体形成用組成物には、その他、オルトギ酸メチル、オルト酢酸メチル、テトラエトキシシランなどの公知の脱水剤、各種界面活性剤、前記以外のシランカップリング剤、チタンカップリング剤、染料、分散剤、増粘剤、レベリング剤などの添加剤を添加することもできる。   The composition for forming a polysiloxane complex of the present invention includes other known dehydrating agents such as methyl orthoformate, methyl orthoacetate, and tetraethoxysilane, various surfactants, silane coupling agents other than the above, Additives such as titanium coupling agents, dyes, dispersants, thickeners and leveling agents can also be added.

本発明のポリシロキサン系複合体形成用組成物の調製方法としては、例えば、必要に応じて水及び溶媒を加え、有機ケイ素化合物及び光感応性化合物を混合する方法が挙げられ、具体的に、光感応性化合物を溶媒に混合し、所定量の水を加え、続いて、有機ケイ素化合物を添加して混合する方法や、有機ケイ素化合物及び光感応性化合物を混合した後に、水を加えて(部分)加水分解する方法や、有機ケイ素化合物及び光感応性化合物を別々に(部分)加水分解したものを混合する方法を挙げることができる。水や溶媒を加える必要は必ずしもないが、水を加えて(部分)加水分解物としておくことが好ましい。所定量の水の量としては、光感応性化合物の種類にもよるが、例えば、光感応性化合物が2以上の水酸基若しくは加水分解性基を有する金属化合物の場合、金属化合物1モルに対して、0.5モル以上の水を用いることが好ましく、0.5〜2モルの水を用いることがより好ましい。また、光感応性化合物が1以上の水酸基若しくは加水分解性基を有する金属キレート化合物の場合、金属キレート化合物1モルに対して、5〜100モルの水を用いることが好ましく、5〜20モルの水を用いることがより好ましい。   Examples of the method for preparing the composition for forming a polysiloxane complex of the present invention include a method of adding water and a solvent as necessary, and mixing an organosilicon compound and a photosensitive compound, specifically, The photosensitive compound is mixed with a solvent, a predetermined amount of water is added, and then an organosilicon compound is added and mixed, or after mixing the organosilicon compound and the photosensitive compound, water is added ( Examples thereof include a method of partially) hydrolyzing, and a method of mixing separately (partially) hydrolyzed organosilicon compounds and photosensitive compounds. It is not always necessary to add water or a solvent, but it is preferable to add (partly) a hydrolyzate by adding water. The amount of the predetermined amount of water depends on the type of the photosensitive compound. For example, when the photosensitive compound is a metal compound having two or more hydroxyl groups or hydrolyzable groups, the amount of water is 1 mol of the metal compound. It is preferable to use 0.5 mol or more of water, and more preferably 0.5 to 2 mol of water. In the case where the photosensitive compound is a metal chelate compound having one or more hydroxyl groups or hydrolyzable groups, it is preferable to use 5 to 100 mol of water with respect to 1 mol of the metal chelate compound, More preferably, water is used.

また、光触媒層形成用組成物としては、光触媒を含有する組成物であれば特に制限されるものではなく、さらに、水及び溶媒を含有することが好ましい。用いる溶媒としては、上記ポリシロキサン系複合体形成用組成物におけるものと同様である。また、光触媒層形成用組成物の固形分量(光触媒成分)としては、0.1〜20重量%であることが好ましく、0.5〜10重量%であることがより好ましい。   Moreover, as a composition for photocatalyst layer formation, if it is a composition containing a photocatalyst, it will not restrict | limit in particular, It is preferable to contain water and a solvent further. The solvent to be used is the same as that in the composition for forming a polysiloxane complex. Moreover, as solid content (photocatalyst component) of the composition for photocatalyst layer formation, it is preferable that it is 0.1-20 weight%, and it is more preferable that it is 0.5-10 weight%.

本発明の薄膜が形成可能な基体としては、金属、セラミックス、ガラス、プラスチック等が挙げられる。従来、薄膜のプラスチック基体への形成は困難であり、ガラス等の無機基体に限定されていたが、本発明の薄膜は、形成の難しいプラスチック基体であっても、容易に皮膜形成でき、プラスチック製光学部品に対しても適している。かかるプラスチックとしては、例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、液晶ポリマー樹脂、ポリエーテルスルフォンが挙げられる。   Examples of the substrate on which the thin film of the present invention can be formed include metals, ceramics, glass, and plastics. Conventionally, it has been difficult to form a thin film on a plastic substrate, and it has been limited to inorganic substrates such as glass. However, the thin film of the present invention can easily form a film even if it is difficult to form a plastic substrate. Suitable for optical components. Examples of such plastic include polycarbonate resin, acrylic resin, polyimide resin, polyester resin, epoxy resin, liquid crystal polymer resin, and polyether sulfone.

ポリシロキサン系複合体形成用組成物及び光触媒層形成用組成物の塗布方法としては、公知の塗布方法を用いることができ、例えば、ディッピング法、スプレー法、バーコート法、ロールコート法、スピンコート法、カーテンコート法、グラビア印刷法、シルクスクリーン法、インクジェット法等を挙げることができる。また、形成する膜厚としては、特に制限されるものではなく、例えば、0.05〜200μm程度である。   As a coating method of the composition for forming a polysiloxane complex and the composition for forming a photocatalyst layer, a known coating method can be used, for example, a dipping method, a spray method, a bar coating method, a roll coating method, a spin coating method. Method, curtain coating method, gravure printing method, silk screen method, ink jet method and the like. Moreover, it does not restrict | limit especially as a film thickness to form, For example, it is about 0.05-200 micrometers.

ポリシロキサン系複合体形成用組成物及び光触媒層形成用組成物の熱硬化処理(乾燥処理)としては、例えば、40〜200℃で、1〜120分程度行うことが好ましく、60〜120℃で、10〜60分程度行うことがより好ましい。   The thermosetting treatment (drying treatment) of the composition for forming a polysiloxane complex and the composition for forming a photocatalyst layer is preferably performed at 40 to 200 ° C. for about 1 to 120 minutes, for example, at 60 to 120 ° C. More preferably, it is performed for about 10 to 60 minutes.

また、ポリシロキサン系複合体に対して行う350nm以下の波長の光の照射は、例えば、高圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、エキシマーランプ等の公知の装置を用いて行うことができ、照射する光としては、350nm以下のいずれかの波長の光を成分とする光であればよく、150〜350nmの範囲のいずれかの波長の光を主成分とする光であることが好ましく、250〜310nmの範囲のいずれかの波長の光を主成分とする光であることがより好ましい。かかる範囲の波長に感応し、350nm、好ましくは310nmを超える光に感応しないものであれば、太陽光によりほとんど影響を受けることはない。また、照射する光の照射光量としては、例えば、1〜100J/cm程度であり、膜硬化効率(照射エネルギーと膜硬化程度の関係)を考慮すると、3〜20J/cm程度であることが好ましく、3〜10J/cm程度であることがより好ましい。なお、350nm以下の波長の光の照射とは、350nm以下のいずれかの波長の光を成分とする光源を用いる照射、好ましくは、350nm以下のいずれかの波長の光を主成分とする光源を用いる照射、すなわち、最も成分量の多い波長が350nm以下の光源を用いる照射をいう。なお、光触媒層は、太陽光等によってその機能を発揮するので、光触媒層に対しては、350nm以下の波長の光の照射を行わなくてもよい。 The irradiation with light having a wavelength of 350 nm or less performed on the polysiloxane-based composite can be performed using a known apparatus such as a high-pressure mercury lamp, a low-pressure mercury lamp, a metal halide lamp, or an excimer lamp. The light to be used may be light having any wavelength of 350 nm or less as a component, preferably light having any wavelength in the range of 150 to 350 nm, preferably 250 to More preferably, the light is mainly composed of light of any wavelength in the range of 310 nm. As long as it is sensitive to wavelengths in this range and is not sensitive to light exceeding 350 nm, preferably 310 nm, it is hardly affected by sunlight. Further it, as the irradiation light amount of irradiated light, for example, about 1~100J / cm 2, in consideration of the film curing efficiency (radiation energy and film curing degree relationship) is about 3~20J / cm 2 Is preferable, and about 3-10 J / cm 2 is more preferable. Note that irradiation with light having a wavelength of 350 nm or less is irradiation using a light source having light of any wavelength of 350 nm or less, preferably a light source having light of any wavelength of 350 nm or less as a main component. Irradiation used, that is, irradiation using a light source having a wavelength of 350 nm or less with the largest component amount. Note that since the photocatalyst layer exhibits its function by sunlight or the like, the photocatalyst layer may not be irradiated with light having a wavelength of 350 nm or less.

以下、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明の技術的範囲はこれらの例示に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention more concretely, the technical scope of this invention is not limited to these illustrations.

<TiOナノ粒子液(光感応性化合物)の作製>
ジイソプロポキシビスアセチルアセトナートチタン(日本曹達株式会社製、T−50 酸化チタン換算固形分量16.5重量%)89.7gを工業用エタノール172.9gに溶解後、イオン交換水33.3g(10倍モル/TiOのモル)を攪拌しながらゆっくり滴下し加水分解した。1日後に溶液を濾過し、酸化チタン換算固形分量5.0wt%の黄色透明なTiO2ナノ粒子液(A−1)を得た。平均粒子径は4.1nmで単分散性であった。
<Preparation of TiO 2 nanoparticle liquid (photosensitive compound)>
After dissolving 89.7 g of diisopropoxybisacetylacetonate titanium (manufactured by Nippon Soda Co., Ltd., T-50 titanium oxide equivalent solid content 16.5 wt%) in 172.9 g of industrial ethanol, 33.3 g of ion-exchanged water ( 10 times mol / mol of TiO 2 ) was slowly added dropwise with stirring to cause hydrolysis. One day later, the solution was filtered to obtain a yellow transparent TiO2 nanoparticle liquid (A-1) having a solid content of 5.0% by weight in terms of titanium oxide. The average particle size was 4.1 nm and was monodispersed.

<ポリシロキサン系層コート液(有機ケイ素化合物+光感応性化合物)の作製>
5.0wt%のTiOナノ粒子溶液(A−1)300g、及びビニルトリメトキシシラン(信越化学工業株式会社製、KBM−1003)250.4gを室温で30分間攪拌して得られた溶液と、5.0wt%のTiOナノ粒子溶液(A−1)300g、及び3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業株式会社製、KBM−403)399.26gを室温で30分攪拌して得られた溶液とを、所定比率で混合した溶液を調製した(B−1溶液)。ビニルトリメトキシシラン:3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン=7:3(モル比)に、元素比(Ti:Si)は(1:9)に、固形分量(RSiO1.5(Rは、ビニル基又は3−グリシドキシプロピル基)+TiO)は32.5wt%とした。
<Preparation of polysiloxane-based layer coating solution (organosilicon compound + photosensitive compound)>
A solution obtained by stirring 300 g of a 5.0 wt% TiO 2 nanoparticle solution (A-1) and 250.4 g of vinyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM-1003) for 30 minutes at room temperature; , 300 wt% of TiO 2 nanoparticle solution (A-1) of 5.0 wt% and 399.26 g of 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM-403) are stirred at room temperature for 30 minutes. A solution was prepared by mixing the obtained solution at a predetermined ratio (B-1 solution). Vinyltrimethoxysilane: 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane = 7: 3 (molar ratio), element ratio (Ti: Si) is (1: 9), solid content (RSiO 1.5 (R is The vinyl group or 3-glycidoxypropyl group) + TiO 2 ) was 32.5 wt%.

<光触媒層コート液>
光触媒層コート液としては、ビストレイターNDC−137C(日本曹達株式会社製、SiOと光触媒TiO含有品、固形分量8重量%)をエタノールで固形分量1wt%になるように希釈して使用した(C−1溶液)。
<Photocatalyst layer coating solution>
As the photocatalyst layer coating solution, Vistraiter NDC-137C (manufactured by Nippon Soda Co., Ltd., SiO 2 and photocatalyst TiO 2 containing product, solid content 8 wt%) was diluted with ethanol to a solid content of 1 wt%. (C-1 solution).

〔実施例1〕
UV/オゾン洗浄したポリカーボネート(PC)基板にコーティング液(B−1)を、バーコーター(Rod No.12)で塗布し、温風循環乾燥器中で120℃で30分間乾燥した(D−1膜)。続いて、コンベアタイプ高圧水銀灯(アイグラフィックス製、160W/cm、ランプ高10cm、照射時間5秒)を用いてUV光を照射し、シラン系ハードコート膜(E−1膜)を得た。図1に、E−1膜についてのESCAによる膜成分を表す図を示す。膜厚は、3〜4μmで、ESCAでの深さ方向の炭素の元素分析では、膜表面(正確には、表面から10nm深さ)の炭素含有量は、膜裏面(正確には、裏面から10nm深さ)の炭素含有量を100%とした時の約60%であり、炭素含有量が少ない表面層の厚さは約300nmであった。
[Example 1]
The coating solution (B-1) was applied to a UV / ozone-cleaned polycarbonate (PC) substrate with a bar coater (Rod No. 12) and dried at 120 ° C. for 30 minutes in a hot air circulating dryer (D-1). film). Subsequently, UV light was irradiated using a conveyor type high-pressure mercury lamp (manufactured by Eye Graphics, 160 W / cm, lamp height 10 cm, irradiation time 5 seconds) to obtain a silane hard coat film (E-1 film). In FIG. 1, the figure showing the film | membrane component by ESCA about an E-1 film | membrane is shown. The film thickness is 3 to 4 μm, and in the elemental analysis of carbon in the depth direction by ESCA, the carbon content on the film surface (exactly, 10 nm depth from the surface) is the film back surface (exactly from the back surface). The thickness of the surface layer with a low carbon content was about 300 nm when the carbon content at 10 nm depth) was 100%.

このE−1膜上に、コーティング液(C−1)を、バーコーター(Rod No.5)で塗布し、温風循環乾燥器中で120℃で30分間乾燥し、光触媒層+ポリシロキサン系ハードコート層の2層膜(F−1膜)を得た。光触媒層の膜厚は、0.08μmであった。このF−1膜について、JIS K 5600−5−4鉛筆法に準じて鉛筆硬度試験を行ったところ、鉛筆硬度は、Fであった。なお、同様の膜をガラス基板(ソーダライムガラス基板)上に形成した場合の鉛筆硬度は、8Hであった。   A coating liquid (C-1) is applied onto this E-1 film with a bar coater (Rod No. 5), and dried at 120 ° C. for 30 minutes in a hot air circulating drier. A two-layer film (F-1 film) of the hard coat layer was obtained. The film thickness of the photocatalyst layer was 0.08 μm. When this F-1 film was subjected to a pencil hardness test according to the JIS K 5600-5-4 pencil method, the pencil hardness was F. In addition, the pencil hardness at the time of forming the same film | membrane on a glass substrate (soda-lime glass substrate) was 8H.

〔実施例2〕
実施例1と同様にD−1膜を作製した。この膜上にUV照射前に、コーティング液(C−1)を、バーコーター(Rod No.5)で塗布し、温風循環乾燥器中で120℃で30分間乾燥した。その後、実施例1と同様に、コンベアタイプ高圧水銀灯(アイグラフィックス製、160W/cm、ランプ高10cm、照射時間5秒)を用いてUV光を照射し、光触媒層+ポリシロキサン系ハードコート層の2層膜(F−2膜)を得た。
[Example 2]
A D-1 film was produced in the same manner as in Example 1. Before UV irradiation, the coating liquid (C-1) was applied on this film with a bar coater (Rod No. 5) and dried in a hot air circulating dryer at 120 ° C. for 30 minutes. Thereafter, in the same manner as in Example 1, UV light was irradiated using a conveyor type high-pressure mercury lamp (manufactured by Eye Graphics, 160 W / cm, lamp height 10 cm, irradiation time 5 seconds), photocatalyst layer + polysiloxane hard coat layer A two-layer film (F-2 film) was obtained.

〔実施例3〕
実施例2で作製した乾燥膜を、アイスーパー超耐候性試験機(アイグラフィックス社製SUV)のUV光(紫外線強度90mW/cm)を8時間照射し、光触媒層+ポリシロキサン系ハードコート層の2層膜(F−3膜)を得た。
Example 3
The dried film produced in Example 2 was irradiated with UV light (ultraviolet intensity 90 mW / cm 2 ) of an eye super super weather resistance tester (SUV manufactured by Eye Graphics) for 8 hours, and a photocatalyst layer + polysiloxane hard coat A two-layer film (F-3 film) was obtained.

<膜評価方法>
1.碁盤目テープ剥離試験
JIS K5600に準拠し、塗膜に1mm間隔の切り込みを縦横11本ずつ入れて100個の碁盤目を作成した。各試料にセロテープ(登録商標)を貼り付け、指の腹で複数回擦り付けて密着させた後テープを引き剥がし、塗膜が剥離せずに残存した格子の目数で評価した。
<Membrane evaluation method>
1. Cross cut tape peeling test In accordance with JIS K5600, incisions of 1 mm intervals were made into the coating film 11 by 10 in length and breadth to create 100 cross cuts. Cellotape (registered trademark) was affixed to each sample, and the tape was peeled off after being rubbed multiple times with the belly of the finger and evaluated by the number of grids remaining without peeling off the coating film.

2.テーバー式磨耗試験
テーバー式磨耗試験機(東洋テスター工業株式会社製、TABER’S Abration Tester)に磨耗輪(CS−10F)を装着し、荷重500gの条件下で500回転試験を行った後のヘイズ率を測定した。
2. Taber-type abrasion test Haze after a wearer wheel (CS-10F) is attached to a Taber-type abrasion tester (Toyo Tester Kogyo Co., Ltd., TABER'S Ablation Tester) and subjected to a 500-rotation test under a load of 500 g. The rate was measured.

3.スチールウール試験
ラビングテスター(太平理科工業製 RUBBING TESTER)にスチールウール#0000を装着し、荷重500gの条件で30往復させた後のヘイズ率を測定した。
3. Steel Wool Test Steel wool # 0000 was attached to a rubbing tester (Rubbing Tester manufactured by Taihei Rika Kogyo Co., Ltd.), and the haze ratio after 30 reciprocations under a load of 500 g was measured.

4.接触角の測定
自動接触角計(協和界面科学株式会社製、Drop Master700及び滑落法キット DM−SA)を用いて、膜製造直後のイオン交換水の接触角を測定した。また、スチールウール試験後の膜に365nmのUV光をブラックライト(FL15BLB、東芝製、強度1mW/cm)を5時間照射し、その後に、イオン交換水の接触角を測定した。なお、測定値は、5測定点の平均値をとした。
4). Measurement of Contact Angle Using an automatic contact angle meter (manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd., Drop Master 700 and slide-down method kit DM-SA), the contact angle of ion-exchanged water immediately after membrane production was measured. The film after the steel wool test was irradiated with 365 nm UV light with black light (FL15BLB, manufactured by Toshiba, intensity 1 mW / cm 2 ) for 5 hours, and then the contact angle of ion-exchanged water was measured. The measured value was an average value of 5 measurement points.

以上の結果を表1に示す。   The results are shown in Table 1.

Figure 0005351378
Figure 0005351378

表1に示すように、表面の炭素量が裏面より少ないシラン系ハードコート膜(ポリシロキサン系層)上に形成した光触媒層は密着性が良好であり、しかも、製造直後から水の接触角10°以下の超親水性を示した。また、耐摩耗性も良好であり、さらに、スチールウール試験後でもBLBを照射すれば超親水性は回復した。また、光触媒層をコートする前にUVを照射しても、光触媒層をコート後にUV光照射をしても、同様に優れた膜を得ることができることが明らかとなった。   As shown in Table 1, the photocatalyst layer formed on the silane-based hard coat film (polysiloxane-based layer) having a smaller amount of carbon on the front surface than the back surface has good adhesion, and the contact angle of water is 10 immediately after production. The superhydrophilic property was shown below ° C. In addition, the abrasion resistance was also good, and the superhydrophilicity was restored by irradiating BLB even after the steel wool test. It has also been clarified that an excellent film can be obtained in the same manner whether UV is irradiated before coating the photocatalyst layer or UV light is irradiated after coating the photocatalyst layer.

本発明の実施例1に係る有機無機複合体のポリシロキサン系層(E−1膜)のESCAによる膜成分を示す図である。It is a figure which shows the film | membrane component by ESCA of the polysiloxane type layer (E-1 film | membrane) of the organic inorganic composite which concerns on Example 1 of this invention.

Claims (3)

式(I)
RnSiX4−n・・・(I)
(式中、Rは、置換基としてハロゲン原子、メタクリロキシ基、エポキシ基又はグリシドキシ基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキル基、又は置換基としてハロゲン原子を有していてもよい炭素数2〜10のアルケニル基を表し、Xは、水酸基又は加水分解性基を表す。nは1又は2を表し、nが2のとき、Rは同一であっても異なっていてもよく、(4−n)が2以上のとき、Xは同一であっても異なっていてもよい。)で表される有機ケイ素化合物の縮合物を主成分とし、
金属キレート化合物の加水分解物並びに縮合物、金属有機酸塩化合物の加水分解物並びに縮合物、及び、2以上の水酸基若しくは加水分解性基を有する金属化合物の加水分解物並びに縮合物からなる群より選ばれる少なくとも1種であって、前記化合物の金属元素がチタン、ジルコニウム又はアルミニウムである、350nm以下の波長の光に感応する光感応性化合物、及び/又はそれから誘導される化合物を含有するポリシロキサン系複合体表面に、光触媒層を備えたことを特徴とする有機無機複合体。
Formula (I)
RnSiX4-n (I)
(In the formula, R may have a halogen atom, a methacryloxy group, an epoxy group or a glycidoxy group as a substituent, or a C1-C10 alkyl group which may have a halogen atom as a substituent. Represents an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms , X represents a hydroxyl group or a hydrolyzable group, n represents 1 or 2, and when n is 2, R may be the same or different; When (4-n) is 2 or more, X may be the same or different.) The main component is a condensate of an organosilicon compound represented by
Hydrolyzate and condensate of metal chelate compound, hydrolyzate and condensate of metal organic acid salt compound, hydrolyzate of metal compound having two or more hydroxyl groups or hydrolyzable groups, and condensate A polysiloxane containing at least one selected from the group, wherein the metal element of the compound is titanium, zirconium or aluminum, and is a photosensitive compound sensitive to light having a wavelength of 350 nm or less, and / or a compound derived therefrom. An organic-inorganic composite comprising a photocatalyst layer on the surface of a system composite.
式(I)
RnSiX4−n・・・(I)
(式中、Rは、置換基としてハロゲン原子、メタクリロキシ基、エポキシ基又はグリシドキシ基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキル基、又は置換基としてハロゲン原子を有していてもよい炭素数2〜10のアルケニル基を表し、Xは、水酸基又は加水分解性基を表す。nは1又は2を表し、nが2のとき、Rは同一であっても異なっていてもよく、(4−n)が2以上のとき、Xは同一であっても異なっていてもよい。)で表される有機ケイ素化合物の縮合物を主成分とし、
金属キレート化合物の加水分解物並びに縮合物、金属有機酸塩化合物の加水分解物並びに縮合物、及び、2以上の水酸基若しくは加水分解性基を有する金属化合物の加水分解物並びに縮合物からなる群より選ばれる少なくとも1種であって、前記化合物の金属元素がチタン、ジルコニウム又はアルミニウムである、350nm以下の波長の光に感応する光感応性化合物、及び/又はそれから誘導される化合物を含有する、
層表面から深さ方向10nmにおける層表面部の炭素含有量が、層裏面から深さ方向10nmにおける層裏面部の炭素含有量の80%以下であるポリシロキサン系層上に、光触媒層を備えたことを特徴とするポリシロキサン系薄膜。
Formula (I)
RnSiX4-n (I)
(In the formula, R may have a halogen atom, a methacryloxy group, an epoxy group or a glycidoxy group as a substituent, or a C1-C10 alkyl group which may have a halogen atom as a substituent. Represents an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms , X represents a hydroxyl group or a hydrolyzable group, n represents 1 or 2, and when n is 2, R may be the same or different; When (4-n) is 2 or more, X may be the same or different.) The main component is a condensate of an organosilicon compound represented by
Hydrolyzate and condensate of metal chelate compound, hydrolyzate and condensate of metal organic acid salt compound, hydrolyzate of metal compound having two or more hydroxyl groups or hydrolyzable groups, and condensate Containing at least one selected from the group consisting of titanium, zirconium, and aluminum, a photosensitive compound that is sensitive to light having a wavelength of 350 nm or less, and / or a compound derived therefrom.
The photocatalyst layer was provided on the polysiloxane-based layer in which the carbon content of the layer surface portion in the depth direction 10 nm from the layer surface was 80% or less of the carbon content of the layer back surface portion in the depth direction 10 nm from the layer back surface. A polysiloxane thin film characterized by the above.
式(I)
RnSiX4−n・・・(I)
(式中、Rは、置換基としてハロゲン原子、メタクリロキシ基、エポキシ基又はグリシドキシ基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキル基、又は置換基としてハロゲン原子を有していてもよい炭素数2〜10のアルケニル基を表し、Xは、水酸基又は加水分解性基を表す。nは1又は2を表し、nが2のとき、Rは同一であっても異なっていてもよく、(4−n)が2以上のとき、Xは同一であっても異なっていてもよい。)で表される有機ケイ素化合物及び/又はその縮合物と、
金属キレート化合物の加水分解物並びに縮合物、金属有機酸塩化合物の加水分解物並びに縮合物、及び、2以上の水酸基若しくは加水分解性基を有する金属化合物の加水分解物並びに縮合物からなる群より選ばれる少なくとも1種であって、前記化合物の金属元素がチタン、ジルコニウム又はアルミニウムである、350nm以下の波長の光に感応する光感応性化合物とを含有するポリシロキサン系複合体形成用組成物を乾燥し、ポリシロキサン系複合体を形成するポリシロキサン系複合体形成工程と、
前記ポリシロキサン系複合体表面に、光触媒を含有する光触媒層形成用組成物を塗布し乾燥して光触媒層を形成する光触媒層形成工程と、
前記ポリシロキサン系複合体に対して、350nm以下の波長の光を照射するUV光照射工程とを有することを特徴とする有機無機複合体の製造方法。
Formula (I)
RnSiX4-n (I)
(In the formula, R may have a halogen atom, a methacryloxy group, an epoxy group or a glycidoxy group as a substituent, or a C1-C10 alkyl group which may have a halogen atom as a substituent. Represents an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms , X represents a hydroxyl group or a hydrolyzable group, n represents 1 or 2, and when n is 2, R may be the same or different; When (4-n) is 2 or more, X may be the same or different.), And / or a condensate thereof,
Hydrolyzate and condensate of metal chelate compound, hydrolyzate and condensate of metal organic acid salt compound, hydrolyzate of metal compound having two or more hydroxyl groups or hydrolyzable groups, and condensate A composition for forming a polysiloxane complex comprising at least one selected from the group, wherein the metal element of the compound is titanium, zirconium or aluminum, and a photosensitive compound sensitive to light having a wavelength of 350 nm or less. A polysiloxane complex forming step of drying to form a polysiloxane complex;
A photocatalyst layer forming step of applying a photocatalyst layer-forming composition containing a photocatalyst to the polysiloxane-based composite surface and drying to form a photocatalyst layer; and
A method for producing an organic-inorganic composite, comprising: a UV light irradiation step of irradiating the polysiloxane-based composite with light having a wavelength of 350 nm or less.
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