JP6443443B2 - 防曇剤組成物並びに防曇性物品及びその製造方法 - Google Patents

防曇剤組成物並びに防曇性物品及びその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6443443B2
JP6443443B2 JP2016511622A JP2016511622A JP6443443B2 JP 6443443 B2 JP6443443 B2 JP 6443443B2 JP 2016511622 A JP2016511622 A JP 2016511622A JP 2016511622 A JP2016511622 A JP 2016511622A JP 6443443 B2 JP6443443 B2 JP 6443443B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
antifogging
resin
agent composition
water
group
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016511622A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2015152050A1 (ja
Inventor
広和 小平
広和 小平
洋亮 杉原
洋亮 杉原
森 勇介
勇介 森
米田 貴重
貴重 米田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Glass Co Ltd filed Critical Asahi Glass Co Ltd
Publication of JPWO2015152050A1 publication Critical patent/JPWO2015152050A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6443443B2 publication Critical patent/JP6443443B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D163/00Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/28Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with organic material
    • C03C17/32Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with organic material with synthetic or natural resins
    • C03C17/326Epoxy resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/20Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the epoxy compounds used
    • C08G59/32Epoxy compounds containing three or more epoxy groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/40Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L63/00Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/60Additives non-macromolecular
    • C09D7/63Additives non-macromolecular organic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/54Silicon-containing compounds
    • C08K5/541Silicon-containing compounds containing oxygen
    • C08K5/5415Silicon-containing compounds containing oxygen containing at least one Si—O bond
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/54Silicon-containing compounds
    • C08K5/541Silicon-containing compounds containing oxygen
    • C08K5/5415Silicon-containing compounds containing oxygen containing at least one Si—O bond
    • C08K5/5419Silicon-containing compounds containing oxygen containing at least one Si—O bond containing at least one Si—C bond

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Materials Applied To Surfaces To Minimize Adherence Of Mist Or Water (AREA)

Description

本発明は、防曇剤組成物並びにそれを用いて得られた防曇性物品及びその製造方法に関する。
ガラスやプラスチックなどの透明基体は、基体表面が露点温度以下になった場合、表面に微細な水滴が付着し、水滴によって透過光が散乱されるため、透明性が損なわれ、いわゆる“曇り”の状態となる。曇りを防ぐ手段として、これまで種々の方法が提案されている。
特許文献1には、基体と、該基体の表面に設けられた吸水性の架橋樹脂層とを有する防曇性物品であって、吸水性の架橋性樹脂は、その飽和給水量が45mg/cm以上の架橋樹脂であることを特徴とする防曇性物品が提案されている。特許文献1に記載された吸水性の架橋性樹脂(防曇層)は、基体表面に付着した微細な水滴を吸水(吸湿)することで防曇性能を発現する。
国際公開第2007/052710号
特許文献1に記載された架橋樹脂層(防曇層)は、水分を吸収するときに膨張し、水分を放出するときに収縮する。水分の吸収・放出の繰り返しによって架橋樹脂の層に応力が発生し、架橋樹脂と基体との密着性が低下し、架橋樹脂の剥離等が生じる場合があった。また、特許文献1では、基体と架橋樹脂との密着性を向上させるために、基体表面に薄膜を設けることが提案されている。しかし、基体表面に防曇層に加えて、基体表面と防曇層との間に薄膜を設けることは防曇性物品の製造工程が煩雑化し改善が求められていた。
本発明は、上記のような従来の課題を解消し、防曇性と耐剥がれ性に優れる防曇剤組成物及びそれを用いて得られた防曇性物品、並びにその製造方法を提供することを課題とする。
本発明は以下を構成とする。
本発明は、多官能の脂肪族エポキシ樹脂である水溶率90%以上の第1の樹脂、多官能の芳香族エポキシ樹脂である水溶率0%未満の第2の樹脂、アルコキシシラン化合物、及び硬化剤を含む、防曇剤組成物に関する。
本発明は、基体と、該基体上の少なくとも一部の領域に配置される、前記の防曇剤組成物の硬化物を備える、防曇性物品に関する。
本発明は、基体上に、前記の防曇剤組成物を付与して防曇剤組成物層を形成することと、付与された防曇剤組成物を加熱処理して防曇層を形成することとを含む防曇性物品の製造方法に関する。
本発明により、防曇性と耐剥がれ性に優れる防曇剤組成物及びそれを用いて得られた防曇性物品、並びにその製造方法を提供することができる。
本明細書において「〜」を用いて示された数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。更に組成物中の各成分の含有量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数の物質の合計量を意味する。
[防曇剤組成物]
防曇剤組成物は、水溶率90%以上の第1の樹脂(以下、「高水溶性樹脂」ともいう。)、水溶率50%以下の第2の樹脂(以下、「低水溶性樹脂」ともいう。)、アルコキシシラン化合物、及び硬化剤を含む。本発明の防曇剤組成物から形成される防曇剤組成物の硬化物層(以下、「防曇層」ともいう)は、耐剥がれ性(耐冷湿熱サイクル性)に優れる。本明細書において、高水溶性樹脂及び低水溶性樹脂をまとめて、「樹脂成分」という場合がある。
本発明の防曇剤組成物から得られる硬化物は、良好な防曇性能を有し、かつ耐久性にも優れるため、前記の防曇性物品を得るために有用である。
(高水溶性樹脂)
防曇剤組成物は、高水溶性樹脂を含む。高水溶性樹脂は、得られる硬化物が防曇性を発現するために充分な吸水力を有する成分である。
高水溶性樹脂の水溶率は、90%以上であり、93%以上であるのが好ましく、95%以上であるのがより好ましい。また、高水溶性樹脂の水溶率の上限は、特に限定されないが、100%であることができる。樹脂が水溶率90%未満である場合、硬化物は十分な防曇性が発揮できない。高水溶性樹脂が水溶率93%以上である場合、硬化物は防曇性がより向上する傾向がある。
水溶率は、室温(25℃)で、水(イオン交換水)90質量部に対して、樹脂10質量部を混合したときの溶解率をいう。本明細書において、水溶率が20%未満であることを、「不溶」と記す場合がある。
高水溶性樹脂は、後述する硬化剤の存在下で、それぞれ単独で、又は、低水溶性樹脂と硬化反応しうる官能基(以下、「硬化性基」ともいう)を有するものであれば特に限定されない。高水溶性樹脂は、モノマーであってもよく、樹脂成分の少なくとも一部が反応したオリゴマーまたはポリマーであってもよい。硬化性基は、特に限定されないが、ビニル基、エポキシ基、スチリル基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、アミノ基、ウレイド基、クロロ基、チオール基、スルフィド基、水酸基、カルボキシ基、酸無水物基等が挙げられる。硬化性基は、カルボキシ基、エポキシ基及び水酸基が好ましく、エポキシ基がより好ましい。硬化性基の数は、目的等に応じて適宜選択することができる。高水溶性樹脂は、1種単独であってもよく、2種以上の組み合わせであってもよい。
高水溶性樹脂が硬化反応しうる官能基を有するモノマーまたはオリゴマーである場合は、1分子中に含まれる硬化性基の数は2以上が好ましく、2〜10がより好ましい。また、硬化性基を1つ有する高水溶性樹脂の1種以上と、硬化性基を2以上有する高水溶性樹脂とを組み合わせて用いてもよい。この場合、高水溶性樹脂の組合せについて1分子当たりの平均の硬化性基の数が1.5以上となるようにするのが好ましい。
高水溶性樹脂は、硬化性基としてエポキシ基を有するエポキシ樹脂が好ましい。エポキシ樹脂は、1分子中に1以上のエポキシ基を有する樹脂であれば特に限定されず、脂肪族エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、芳香族エポキシ樹脂等が挙げられる。脂肪族エポキシ樹脂は、エポキシ基及びグリシドキシ基の少なくとも1つが、脂肪族基(アルキル基、アルキレンオキシ基、アルキレン基等)に結合しているエポキシ樹脂である。芳香族エポキシ樹脂は、エポキシ基及びグリシドキシ基の少なくとも1つが、芳香族基(フェニル基、フェニレン基等)に結合しているエポキシ樹脂である。脂環式エポキシ樹脂は、分子内に脂環式基(シクロヘキシル基等)を有し、かつ、脂環を形成する炭素−炭素結合によって形成されるエポキシ基を少なくとも一つ有するエポキシ樹脂である。エポキシ樹脂は、脂肪族エポキシ樹脂が好ましい。エポキシ樹脂が、脂肪族エポキシ樹脂であれば、水溶率が高く、得られる硬化物はより吸水性が高い傾向がある。よって、防曇剤組成物が、高水溶性樹脂として脂肪族エポキシ樹脂を含有する場合、得られる硬化物は防曇性により優れる。水溶率が90%以上のエポキシ樹脂は、エチレンオキシ鎖(−CHCHO−)、プロピレンオキシ鎖(−CH(CH)CHO−)及び水酸基の少なくとも1つを有する脂肪族エポキシ樹脂が好ましい。
脂肪族エポキシ樹脂は、多官能の脂肪族エポキシ樹脂が好ましい。エポキシ樹脂が、多官能の脂肪族エポキシ樹脂であれば、防曇層を形成する際に樹脂成分の反応性がより向上するため、耐剥がれ性により優れる防曇層が得られる。多官能は、2官能以上であり、2〜8官能が好ましく、3〜8官能が好ましく、3.5〜5官能が特に好ましい。多官能の脂肪族エポキシ樹脂は、2官能以上のアルコールのグリシジルエーテル化合物が好ましく、3官能以上のアルコールのグリシジルエーテル化合物がより好ましい。2官能以上のアルコールは、脂肪族アルコール、脂環式アルコール、または糖アルコールであることが好ましい。また、エポキシ樹脂は、2分子以上の2官能以上のアルコールの反応生成物であるオリゴマー又はポリマーのグリシジルエーテル化合物であってもよい。2分子以上の2官能以上のアルコールの反応生成物は、分子内にポリアルキレンオキシド構造を有しうる。
水溶率が90%以上のエポキシ樹脂としては、フェノキシ(エチレンオキシ)グリシジルエーテル、ラウリルオキシ(エチレンオキシ)15グリシジルエーテル等の単官能のエポキシ樹脂;エチレングリコールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル等の2官能のエポキシ樹脂;グリセロールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル等の3官能以上のエポキシ樹脂が挙げられる。なお、上記において(エチレンオキシ)の後ろの数字はエチレンオキシ基の繰り返し数を示す。また、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテルにおいて、水溶率が90%以上であるものは、プロピレンオキシド構造の単位数は、1分子あたり2を超えて5以下である。
水溶率が90%以上のエポキシ樹脂のエポキシ当量は、特に限定されないが、エポキシ当量が100〜1,000であることが好ましく、130〜200であるのが好ましい。なお、ソルビトールポリグリシジルエーテルにおいて、水溶率が90%以上であるものは、エポキシ当量が170〜180である。エポキシ当量は、エポキシ樹脂の重量平均分子量を1分子あたりの平均エポキシ基の数で除することにより求めることができる。
水溶率が90%以上のエポキシ樹脂が、オリゴマー又はポリマーである場合、その分子量は、特に限定されないが、重量平均分子量で500〜50,000であることが好ましく、800〜20,000が特に好ましい。重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)による、ポリスチレン換算分子量である。
水溶率が90%以上のエポキシ樹脂の市販品として、例えば、脂肪族ポリエポキシド(ナガセケムテックス社製デナコールEX−1610(100%)等)、グリセロールポリグリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製デナコールEX−313(99%)等)、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製デナコールEX−512(100%)、EX−521(100%)等)、ソルビトールポリグリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製デナコールEX−614B(94%)等)、エチレングリコールジグリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製デナコールEX−810(100%)、EX−811(98%)等)、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製デナコールEX−850(100%)、EX−851(99%)等)、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製デナコールEX−821(エチレンオキシド単位約4モル、100%)、EX−830(エチレンオキシド単位約9モル、100%)、EX−832(エチレンオキシド単位約9モル、100%)、EX−841(エチレンオキシド単位約13モル、100%)、EX−861(エチレンオキシド単位約22モル、100%)等)、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製デナコールEX−920(プロピレンオキシド単位約3モル、100%)等)、フェノキシ(エチレンオキシド)グリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製デナコールEX−145(100%)等)、ラウリルオキシ(エチレンオキシド)15グリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製デナコールEX−171(100%)等)が挙げられる。上記において化合物名の後のカッコ内は商品名であり、商品名の後のカッコ内の数値は、水溶率である。以下、エポキシ樹脂の市販品については、同様に表記する。水溶率については、不溶の場合、「不溶」と表記する。
(低水溶性樹脂)
防曇剤組成物は、低水溶性樹脂を含む。防曇剤組成物が低水溶性樹脂を含有することで、防曇層の膨張率を低下させることができ、吸湿時の防曇層の膨張が抑制され、耐剥がれ性に優れた防曇層が得られる。
低水溶性樹脂の水溶率は、50%以下であり、40%以下であるのが好ましく、20%未満であるのがより好ましい。また、低水溶性樹脂の水溶率の下限は、特に限定されないが、0%であることができる。低水溶性樹脂が水溶率50%超である場合、吸湿による防曇層の膨張が抑制されず、十分な耐剥がれ性が発揮できない。
低水溶性樹脂の種類は、高水溶性樹脂と同様に、硬化性基を1つ以上有していれば、特に限定されず、モノマー、オリゴマーまたはポリマーのいずれであってもよい。硬化性基は、好ましいものも含み、高水溶性樹脂において前記したとおりである。硬化性基の数は、目的等に応じて適宜選択することができる。低水溶性樹脂は、1種単独であってもよく、2種以上の組み合わせであってもよい。
低水溶性樹脂は、高水溶性樹脂と同様に、硬化反応しうる官能基を有するモノマーまたはオリゴマーである場合は、1分子中に含まれる硬化性基の数は2以上が好ましく、2〜10がより好ましい。また、硬化性基を1つ有する低水溶性樹脂の1種以上と、硬化性基を2以上有する非水溶性樹脂とを組み合わせて用いてもよい。この場合、低水溶性樹脂の組合せについて1分子当たりの平均の硬化性基の数が1.5以上となるようにするのが好ましい。
低水溶性樹脂は、エポキシ樹脂が好ましく、水溶率20%未満のエポキシ樹脂がより好ましい。低水溶性樹脂として、脂肪族エポキシ樹脂又は芳香族エポキシ樹脂が好ましく、芳香族エポキシ樹脂がより好ましく、多官能の芳香族エポキシ樹脂が特に好ましい。エポキシ樹脂が、芳香族エポキシ樹脂であれば、水溶率が低く、脂肪族エポキシ樹脂に比べて、芳香環の存在により低膨張率の樹脂となる。よって、防曇剤組成物が、低水溶性樹脂として芳香族エポキシ樹脂を含有する場合、防曇層は耐剥がれ性により優れる。また、エポキシ樹脂が、多官能の芳香族エポキシ樹脂であれば、より反応性が向上するため、耐剥がれ性がより優れる防曇層が得られる。また、低水溶性樹脂は、水酸基又はエチレンオキシド構造を有さないエポキシ樹脂が好ましく、水酸基及びエチレンオキシド構造の両方を有さないエポキシ樹脂が好ましい。
水溶率50%以下のエポキシ樹脂のエポキシ当量は、特に限定されず、100〜1000が好ましく、150〜300がより好ましい。なお、ソルビトールポリグリシジルエーテルにおいて、水溶率50%以下のものは、エポキシ当量が170〜180ではない。
水溶率50%以下の芳香族エポキシ樹脂の市販品として具体的には、単官能の芳香族エポキシ樹脂として、フェニルグリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製デナコールEX−141(不溶)等)、p−t−ブチルフェニルグリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製デナコールEX−145(不溶)等)が挙げられ、多官能の芳香族エポキシ樹脂として、レゾルシノールジグリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製デナコールEX−201(不溶)等)、ビスフェノールAジグリシジルエーテル(アデカ社製EP4100(不溶)等)が挙げられる。
水溶率50%以下の脂肪族エポキシ樹脂として、例えば、アリルグリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製デナコールEX−111(不溶)等)、2−エチルヘキシルグリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製デナコールEX−121(不溶)等)、ソルビトールポリグリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製デナコールEX−622(不溶)、EX−612(42%)等)、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製デナコールEX−931(プロピレンオキシド単位約11モル、不溶)等)、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製デナコールEX−211(不溶)等)、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製デナコールEX−212(不溶)等)、水素化ビスフェノールAジグリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製デナコールEX−252(不溶)等)、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製デナコールEX−321(27%)等)、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製デナコールEX−411(不溶)等)が挙げられる。
防曇剤組成物における、水溶率90%以上の第1の樹脂及び水溶率50%以下の第2の樹脂の含有量は、特に限定されないが、水溶率90%以上の第1の樹脂及び水溶率50%以下の第2の樹脂の合計100質量部に対して、水溶率90%以上の第1の樹脂が10〜90質量部であり、水溶率50%以下の第2の樹脂が90〜10質量部であるのが好ましく、水溶率90%以上の第1の樹脂が30〜90質量部であり、水溶率50%以下の第2の樹脂が70〜10質量部であるのがより好ましく、水溶率90%以上の第1の樹脂が50〜80質量部であり、水溶率50%以下の第2の樹脂が50〜20質量部であるのが特に好ましい。水溶率90%以上の第1の樹脂及び水溶率50%以下の第2の樹脂の合計100質量部に対して、水溶率90%以上の第1の樹脂が10質量部以上であれば、防曇層の防曇性がより向上し、90質量部以下であれば、防曇層の耐剥がれ性がより向上する。
防曇剤組成物における樹脂成分の含有量は、組成物中の95〜50質量%が好ましく、90〜60質量%がより好ましい。なお、樹脂成分の含有量は固形分換算含有量である。本発明において、成分の固形分換算含有量とは、水等の揮発性成分を除いた残渣の質量をいう。
(硬化剤)
硬化剤は、高水溶性樹脂及び低水溶性樹脂を硬化させるものであれば特に限定されず、樹脂の種類等に応じて適宜選択することができる。このような硬化剤として、樹脂の硬化性基と反応しうる官能基(以下、「反応性基」ともいう。)を2以上有し、樹脂成分と反応する化合物(以下「硬化剤(A)」ともいう。)と、樹脂成分の硬化反応を触媒することによって、硬化反応を促進する化合物(以下「硬化剤(B)」ともいう。)とが挙げられる。
<硬化剤(A)>
硬化剤(A)の反応性基は、樹脂成分の硬化性基の種類等に応じて、適宜選択することができる。反応性基としては、ビニル基、エポキシ基、スチリル基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、アミノ基、ウレイド基、クロロプロピル基、メルカプト基、スルフィド基、イソシアナト基、水酸基、カルボキシ基、酸無水物基等が挙げられる。例えば、硬化性基がカルボキシ基の場合、反応性基は、エポキシ基、アミノ基等が好ましく、エポキシ基等が特に好ましい。硬化性基が水酸基の場合、反応性基は、エポキシ基、イソシアナト基等が好ましい。硬化性基がエポキシ基の場合、反応性基は、カルボキシ基、アミノ基、酸無水物基、水酸基等が好ましい。
硬化剤(A)1分子が有する反応性基の数は、平均で1.5以上であることが好ましく、2〜8がより好ましい。反応性基の数が1.5以上である場合、防曇性と耐摩耗性とのバランスに優れた防曇層を得ることができる。
硬化剤(A)としては、特に限定されないが、ポリアミン系化合物、ポリカルボン酸系化合物(ポリカルボン酸無水物を含む)、ポリオール系化合物、ポリイソシアネート系化合物、ポリエポキシ系化合物、ジシアンジアミド類、有機酸ジヒドラジド類等が挙げられる。樹脂成分がエポキシ樹脂である場合、硬化剤(A)は、ポリアミン系化合物、ポリオール系化合物、ポリカルボン酸無水物等が挙げられ、ポリオール系化合物、ポリカルボン酸無水物が好ましい。樹脂成分がカルボキシ基を有する樹脂である場合、硬化剤(A)は、ポリエポキシ系化合物、ポリイソシアネート系化合物が好ましい。
ポリアミン系化合物としては、脂肪族ポリアミン系化合物、脂環式ポリアミン系化合物が好ましい。具体的には、エチレンジアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ヘキサメチレンジアミン、イソホロンジアミン、メンセンジアミン、メタフェニレンジアミン、ポリオキシプロピレンポリアミン、ポリオキシグリコールポリアミン、3,9−ビス(3−アミノプロピル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ(5,5)ウンデカン等が好ましい。
ポリカルボン酸系化合物としては、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、リンゴ酸、クエン酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、4−メチルヘキサヒドロ無水フタル酸等が好ましい。
ポリオール系化合物としては、3価以上の多価アルコール、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール等が挙げられ、ポリエーテルポリオールが好ましい。ポリエーテルポリオールは、特に限定されないが、3価以上の多価アルコールと、アルキレンオキシド(エチレンオキシド、プロピレンオキシド等)とを反応させて得ることができる。
3価以上の多価アルコールとしては、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ジグリセリン、トリグリセリン、ジトリメチロールプロパン、1,2,6−ヘキサントリオール、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール等が挙げられる。3価以上の多価アルコールは、1種単独であってもよく、2種以上の組み合わせであってもよい。
ポリオール系化合物は、市販品として、例えば、三洋化成(株)製の「サンニックスGP−250」、「サンニックスGP−400」、「サンニックスGP−600」、「サンニックスGP−1000」、「サンニックスGP−1500」、日本乳化剤(株)製の「TMP−30」、「TMP−60」、「TMP−90」等が挙げられる。
ポリイソシアネート系化合物としてはヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等が好ましい。
ポリエポキシ系化合物としては、エポキシ樹脂として前記した化合物が挙げられる。
硬化剤(A)は、1種単独であってもよく、2種以上の組み合わせであってもよい。
硬化剤(A)の含有量は、特に限定されないが、高水溶性樹脂及び低水溶性樹脂の合計100質量部に対して、0.1〜30質量部が好ましく、0.2〜28質量部がより好ましい。硬化剤(A)の含有量が高水溶性樹脂及び低水溶性樹脂の合計100質量部に対して、0.1質量部以上であれば、硬化反応が十分進行し、硬化物からの未反応物の析出が抑えられる傾向があり、30質量部以下であれば、樹脂成分が不足せず硬化物の防曇性がより向上する傾向がある。なお、ポリアミン系化合物、ジシアンジアミド類、有機酸ジヒドラジド類等のアミン系硬化剤の含有量は、高水溶性樹脂及び低水溶性樹脂の合計100質量部に対して、0.5質量部以下が好ましく、実質的に含有しないのがより好ましい。アミン系硬化剤の含有量が、高水溶性樹脂及び低水溶性樹脂の合計100質量部に対して、0.5質量部以下である場合、黄変が非常に低減された防曇層を得ることができる。
<硬化剤(B)>
硬化剤(B)は、一般に重合触媒として知られている化合物であり、樹脂成分に応じて適宜選択することができる。硬化剤(B)は、特に限定されないが、アルミニウム化合物、過塩素酸塩、トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール類、ジメチルベンジルアミン類、ホスフィン類、イミダゾール類等が挙げられる。樹脂成分がエポキシ樹脂である場合、硬化剤(B)は、アルミニウム化合物及び過塩素酸塩が好ましい。
アルミニウム化合物は、特に限定されないが、アルミニウムブトキシド、アルミニウムt−ブトキシド、アルミニウムsec−ブトキシド、アルミニウムエトキシド、アルミニウムイソプロポキシド等のアルミニウムアルコキシド;トリス(2,4−ペンタンジオナト)アルミニウム(III)、アルミニウムヘキサフルオロアセチルアセトナート、アルミニウムトリフルオロアセチルアセトナート、トリス(2,2,6,6−テトラメチル−3,5−ヘプタンジオナト)アルミニウム(III)等のアルミニウム錯体が挙げられ、アルミニウム錯体が好ましい。
過塩素酸塩は、特に限定されないが、過塩素酸ナトリウム、過塩素酸カリウム、過塩素酸マグネシウム、過塩素酸アンモニウム等が挙げられ、過塩素酸アンモニウムが好ましい。
硬化剤(B)は、1種単独であってもよく、2種以上の組み合わせであってもよい。
硬化剤(B)の含有量は、特に限定されないが、水溶率90%以上の第1の樹脂及び水溶率50%以下の第2の樹脂の合計100質量部に対して、0.1〜30質量部が好ましく、0.1〜5質量部がより好ましく、0.2〜4質量部が特に好ましい。硬化剤(B)の含有量が水溶率90%以上の第1の樹脂及び水溶率50%以下の第2の樹脂の合計100質量部に対して、0.1質量部以上であれば、硬化反応が十分となり未反応物の防曇層からの析出が抑えられる傾向があり、30質量部以下であれば、硬化剤が過剰とならず、過剰な硬化剤の防曇層からの析出が抑えられる傾向がある。
硬化剤(A)及び硬化剤(B)を併用する場合、硬化剤(A)及び硬化剤(B)の質量比は、特に限定されないが、硬化剤(B)/硬化剤(A)=0.1/100〜5/100が好ましく、0.5/100〜3/100がより好ましい。硬化剤(B)/硬化剤(A)が0.1/100以上であれば、硬化剤(A)の反応を促進する効果が得られる傾向があり、5/100以下であれば、硬化剤(A)の反応を阻害しない傾向がある。
高水溶性樹脂、低水溶性樹脂、硬化剤は、それぞれ単独で含まれていてもよく、硬化剤の存在下で予め重合された、高水溶性樹脂の事前重合物、低水溶性樹脂の事前重合物、高水溶性樹脂及び低水溶性樹脂の混合物の事前重合物の形態で含まれていてもよい。
高水溶性樹脂の事前重合物の製造方法は、特に限定されないが、高水溶性樹脂、硬化剤及び場合により溶剤を混合して、反応させることにより得ることができる。硬化剤は、硬化剤(A)及び硬化剤(B)少なくとも1つが挙げられる。溶剤として、後述の溶剤が挙げられ、エステルが好ましい。
高水溶性樹脂及び硬化剤の量は、前記した防曇剤組成物における各成分の含有量を満足するような量が挙げられる。硬化剤(A)の含有量は、特に限定されないが、高水溶性樹脂100質量部に対して、0.05〜15質量部が好ましく、0.1〜10質量部がより好ましい。硬化剤(B)の含有量は、特に限定されないが、高水溶性樹脂100質量部に対して、0.05〜15質量部が好ましく、0.1〜10質量部がより好ましい。硬化剤(A)及び硬化剤(B)を併用する場合は、硬化剤(A)及び硬化剤(B)の含有量比は、好ましいものを含め、上記したとおりである。
溶剤の量は、特に限定されないが、防曇剤組成物における後述する溶剤の含有量となる量が挙げられる。
反応温度は、樹脂成分と硬化剤または樹脂成分同士が反応して、事前重合物が得られる温度であれば特に限定されないが、80〜150℃が好ましく、100〜130℃がより好ましい。反応時間は、反応温度により応じて適宜設定できるが、1〜240分間が好ましく、5〜180分間がより好ましい。反応時間が、1分間以上であると、重合反応が十分進行する傾向があり、240分間以下であると、反応が過剰に進行することによる溶液の粘度上昇を防ぐことができる傾向がある。
低水溶性樹脂の事前重合物、高水溶性樹脂及び低水溶性樹脂の事前重合物は、高水溶性樹脂の事前重合物と同様の方法で得ることができる。
(アルコキシシラン化合物)
アルコキシシラン化合物は、1分子中にケイ素原子に結合する1〜4のアルコキシ基を有する化合物である。防曇剤組成物がアルコキシシラン化合物を含有することで、基体と防曇層との耐剥がれ性を高めることができる。
アルコキシシラン化合物として、下記一般式(I)で表される化合物が挙げられる。
(RO)SiR (4−p) (I)
式中、Rは、それぞれ独立して炭素数1〜4のアルキル基を示し、Rは、それぞれ独立して置換基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキル基を示し、pは1〜4の数を示す。R又はRが複数存在する場合、それらは互いに同一であっても、異なっていてもよい。
は、炭素数1〜4のアルキル基であり、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基が挙げられ、メチル基、エチル基が好ましい。Rにおける、炭素数1〜10のアルキル基は、直鎖又は分岐状であり、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、ヘキシル基、デシル基等が挙げられる。Rは、炭素数1〜6のアルキル基が好ましい。Rにおける、置換基は、特に限定されないが、エポキシ基、グリシドキシ基、メタクリロイルオキシ基、アクリロイルオキシ基、イソシアナト基、ヒドロキシ基、アミノ基、フェニルアミノ基、アルキルアミノ基、アミノアルキルアミノ基、ウレイド基、メルカプト基、酸無水物基等が挙げられる。水溶率90%以上の第1の樹脂及び水溶率50%以下の第2の樹脂がエポキシ樹脂である場合、置換基として、イソシアナト基、酸無水物基、エポキシ基、グリシドキシ基が好ましい。なお、Rにおける、「炭素数1〜10のアルキル基」は、置換基を除いたアルキル基部分の炭素数が1〜10であることを意味する。
pは、1〜3が好ましく、3がより好ましい。pが3以下である場合、pが4である化合物(すなわち、テトラアルコキシシラン)に比べて、得られる硬化物の耐摩耗性がより向上する傾向がある。
アルコキシシラン化合物としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン等の1分子中にケイ素原子に結合する4つのアルコキシ基を有するテトラアルコキシシラン化合物;3−グリシド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エトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−メタクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、3−アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、3−イソシアナトプロピルトリメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等の1分子中にケイ素原子に結合する2または3のアルコキシ基を有するアルコキシシラン化合物が挙げられる。これらのうちでも1分子中にケイ素原子に結合する3つのアルコキシ基を有するアルコキシシラン化合物が好ましく、グリシド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エトキシシランがより好ましい。
アルコキシシラン化合物の含有量は、特に限定されないが、高水溶性樹脂及び低水溶性樹脂の合計100質量部に対して、5〜40質量部が好ましく、8〜30質量部がより好ましい。アルコキシシラン化合物の含有量が、高水溶性樹脂及び低水溶性樹脂の合計100質量部に対して、5質量部以上であれば、防曇層と基体との密着性がより向上し、耐剥がれ性がより向上する傾向があり、30質量部以下であれば、防曇性物品が高温に暴露された場合であっても、樹脂の酸化による防曇層の着色が低減される傾向がある。
アルコキシシラン化合物は、少なくとも一部の分子同士が加水分解縮合している部分加水分解縮合物であってもよい。防曇剤組成物がアルコキシシラン化合物の部分加水分解縮合物を含有する場合、防曇層と基体との密着性がより向上し、耐剥がれ性がより向上する傾向がある。
アルコキシシラン化合物の部分加水分解縮合物は、アルコキシシラン化合物、水、後述する溶剤、場合により酸触媒を混合することにより得られる。酸触媒として、塩酸、硝酸、硫酸等が挙げられる。アルコキシシラン化合物、水、溶剤、及び酸触媒の量は、所望の部分加水分解縮合物が得られる条件であれば特に限定されない。水の量は、アルコキシシラン化合物1モルに対して、4〜20モルが好ましく、7〜16モルがより好ましい。溶剤の量は、アルコキシシラン化合物100質量部に対して、5〜50質量部が好ましく、10〜40質量部がより好ましい。酸触媒の量は、アルコキシシラン化合物100質量部に対して、0.1〜5.0質量部が好ましく、0.2〜3.5質量部がより好ましい。
混合温度は、アルコキシシラン化合物が反応して、加水分解縮合物が得られる温度であれば特に限定されず、15〜80℃が好ましく、20〜30℃がより好ましい。混合時間は、混合温度により応じて適宜設定できるが、1〜180分間が好ましく、5〜120分間がより好ましい。混合時間が、1分間以上であると、防曇層と基体との密着性がより向上し、耐剥がれ性がより向上する傾向があり、120分間以下であると、塗布液の粘度上昇を抑えられる傾向がある。防曇剤組成物がアルコキシシラン化合物の部分加水分解縮合物を含有する場合、アルコキシシラン化合物の加水分解縮合物の含有量は、該部分加水分解縮合物を得るのに用いた原料アルコキシシラン化合物の量を該部分加水分解縮合物の量として用いて算出される。
(溶剤)
防曇剤組成物は、溶剤を含有してもよい。防曇剤組成物が、溶剤を含有することで、塗布作業性が向上する傾向がある。溶剤は、樹脂成分や硬化剤等の成分の溶解性が良好であり、かつこれらの成分に対する反応性が低い溶剤であれば特に限定されない。溶剤は、アルコール(メタノール、エタノール、2−プロパノール等)、エステル(酢酸エステル(酢酸ブチル)等)、エーテル(ジエチレングリコールジメチルエーテル等)、ケトン(メチルエチルケトン等)、水(イオン交換水等)等が挙げられ、エステル及びアルコールが好ましい。溶剤は、1種単独であってもよく、2種以上の組み合わせであってもよい。なお、樹脂成分、硬化剤及び/又はアルコキシシラン化合物は、それぞれ単独又は2以上の組合せと溶剤との混合物として使用される場合がある。この場合には、該混合物中に含まれる溶剤を防曇剤組成物における溶剤としてもよく、さらに他の溶剤を加えて防曇剤組成物としてもよい。
溶剤の含有量は、特に限定されないが、高水溶性樹脂、低水溶性樹脂、硬化剤及びアルコキシシラン化合物の合計100質量部に対して、0.1〜500質量部が好ましく、1〜300質量部がより好ましい。溶剤の含有量が高水溶性樹脂、低水溶性樹脂、硬化剤及びアルコキシシラン化合物の合計100質量部に対して、0.1質量部以上であれば、含有成分の硬化反応の急激な進行を抑制できる傾向にあり、500質量部以下であれば、含有成分の硬化反応が適度に進行する傾向がある。
(更なる成分)
防曇剤組成物は、本発明の効果を奏する範囲内で更なる成分を含有することができる。このような成分として、更なる樹脂、フィラー、レべリング剤、界面活性剤、UV吸収剤、光安定化剤、酸化防止剤等が挙げられる。
<更なる樹脂>
更なる樹脂として、特に限定されないが、吸水率50%超90%未満の樹脂が挙げられる。吸水率50%超90%未満の樹脂は、特に限定されず、この吸水率を有する硬化性基を有する樹脂が挙げられる。硬化性基を有する樹脂の硬化性基は、高水溶性樹脂で前記したものが挙げられる。更なる樹脂の硬化物として、デンプン−アクリロニトリルグラフト重合体加水分解物、デンプン−アクリル酸グラフト重合体等の複合体等のデンプン系樹脂;セルロース−アクリロニトリルグラフト重合体、カルボキシメチルセルロースの架橋体等のセルロース系樹脂;ポリビニルアルコール架橋重合体等のポリビニルアルコール系樹脂;ポリアクリル酸ナトリウム架橋体、ポリアクリル酸エステル架橋体等のアクリル系樹脂;ポリエチレングリコール・ジアクリレート架橋重合体、ポリアルキレンオキシド−ポリカルボン酸架橋体等のポリエーテル系樹脂;ポリエーテルポリオールやポリエステルポリオールとポリイソシアネートとの反応物である架橋ポリウレタン等を挙げることができる。更なる樹脂の含有量は、高水溶性樹脂及び低水溶性樹脂の合計100質量部に対して、20質量部以下であるのが好ましく、5質量部以下であるのがより好ましく、実質的に含有しないのが特に好ましい。
<フィラー>
防曇剤組成物は、フィラーを含有してもよい。防曇剤組成物がフィラーを含有する場合、防曇層の機械的強度、耐熱性を高めることができ、樹脂成分の硬化収縮を低減できる傾向がある。フィラーは、無機フィラー及び有機フィラーが挙げられ、無機フィラーが好ましい。無機フィラーは、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、ITO(酸化インジウムスズ)等が挙げられ、シリカ又はITOが好ましい。フィラーがシリカである場合、防曇層に吸水性が付与される傾向がある。また、ITOは赤外線吸収性を有するため、防曇層に熱線吸収性が付与され、熱線吸収による防曇効果も期待できる。
フィラーの平均粒子径は0.01〜0.3μmが好ましく、0.02〜0.25μmがより好ましい。樹脂成分がエポキシ樹脂である場合、フィラーの含有量は、高水溶性樹脂、低水溶性樹脂、及び硬化剤の合計100質量部に対して1〜20質量部が好ましく、1〜10質量がより好ましい。フィラーの含有量が、高水溶性樹脂、低水溶性樹脂、及び硬化剤の合計100質量部に対して1質量部以上である場合、樹脂の硬化収縮の低減効果が向上する傾向があり、20質量部以下である場合、防曇層に吸水するための空間が充分に確保でき、防曇性が向上する傾向がある。平均粒子径は、レーザー回折散乱粒度分布装置を用いて測定した場合の体積基準のメジアン径である。
<レベリング剤>
防曇剤組成物は、レベリング剤を含有してもよい。防曇剤組成物がレベリング剤を含有する場合、防曇剤組成物層の厚さが均一になる傾向があるため、防曇性物品の透視歪みが抑えられる傾向がある。レベリング剤としては、シリコーン系レベリング剤、フッ素系レベリング剤等が挙げられ、シリコーン系レベリング剤が好ましい。シリコーン系レベリング剤としては、アミノ変性シリコーン、カルボニル変性シリコーン、エポキシ変性シリコーン、ポリエーテル変性シリコーン、アルコキシ変性シリコーン等が挙げられる。レベリング剤の添加量は、高水溶性樹脂、低水溶性樹脂、アルコキシシラン化合物、及び硬化剤の合計100質量部に対して、0.02〜1質量部が好ましく、0.02〜0.3質量部がより好ましく、0.02〜0.1質量部が特に好ましい。レべリング剤の含有量が、高水溶性樹脂、低水溶性樹脂、アルコキシシラン化合物、及び硬化剤の合計100質量部に対して、0.02質量部以上の場合、防曇剤組成物層の厚さがより均一になる傾向があり、1質量部以下の場合、防曇層の白濁の発生が抑えられる傾向がある。
<界面活性剤>
防曇剤組成物は、界面活性剤を含有してもよい。防曇剤組成物が界面活性剤を含有する場合、防曇剤組成物層の厚さが均一になる傾向があるため、防曇性物品の透視歪みが抑えられる傾向がある。界面活性剤は、特に限定されず、ノニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、ベタイン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤が挙げられる。界面活性剤がエチレンオキシ鎖、プロピレンオキシ鎖等のアルキレンオキシ鎖を有する界面活性剤である場合、防曇剤組成物に親水性を付与でき、防曇層の防曇性がより向上する傾向があるため好ましい。界面活性剤の添加量は、高水溶性樹脂、低水溶性樹脂、アルコキシシラン化合物、及び硬化剤の合計100質量部に対して、0.02〜1質量部が好ましく、0.02〜0.3質量部がより好ましく、0.02〜0.1質量部が特に好ましい。界面活性剤の含有量が、高水溶性樹脂、低水溶性樹脂、アルコキシシラン化合物、及び硬化剤の合計100質量部に対して、0.02質量部以上の場合、防曇剤組成物層の厚さがより均一になる傾向があり、1質量部以下の場合、防曇層の白濁の発生が抑えられる傾向がある。
[防曇性物品]
本発明において、防曇性物品は、基体と、該基体上の少なくとも一部の領域に配置される、防曇剤組成物の硬化物を備える。なお、防曇性物品は、基体と防曇剤組成物の硬化物との間に、密着性向上のためのプライマー層を有さないことが好ましい。防曇性物品は、防曇性、耐剥がれ性に優れる。
(基体)
基体としては、特に限定されず、ガラス、プラスチック、金属、セラミックス、及びこれらの組み合わせ(例えば、複合材料、積層材料等)が挙げられる。中でも、ガラス、プラスチック及びこれらの組合せからなる群から選択される光透過性の基体が好ましい。基体の形状は、特に限定されず、平板状、全面又は一部に曲率を有している形状等が挙げられる。基体の厚さは、特に限定されず、防曇性物品の用途により適宜選択することができる。基体の厚さは、1〜10mmであるのが好ましい。
(防曇剤組成物の硬化物)
防曇剤組成物の硬化物は、基体上の少なくとも一部の領域に配置され、好ましくは基体の少なくとも1つの面の全面に配置される。防曇剤組成物については、好ましいものも含め、前記したとおりである。防曇剤組成物の硬化物である防曇層の厚みは、5〜50μmが好ましく、10〜30μmが特に好ましい。防曇層の厚みが5μm以上であると、求められる防曇性を十分に発現する傾向があり、50μm以下であると、基体との耐剥がれ性が十分に発揮する傾向がある。
[防曇性物品の製造方法]
本発明において、防曇性物品は、基体上に、防曇剤組成物を付与して防曇剤組成物層を形成することと、付与された防曇剤組成物を加熱処理して防曇層を形成することとを含む製造方法により得られる。
加熱処理により、防曇剤組成物に含まれる高水溶性樹脂及び低水溶性樹脂と硬化剤が反応し、あるいは高水溶性樹脂及び低水溶性樹脂が硬化剤の存在下で反応し、硬化して、防曇剤組成物の硬化物である防曇層が形成される。
防曇剤組成物の付与方法は、特に限定されないが、スピンコート、ディップコート、スプレーコート、フローコート、ダイコート等が挙げられ、フローコート、スピンコートが好ましい。防曇剤組成物層の厚みは、所望の防曇層が得られる厚みとなる厚みであれば特に限定されない。
基体表面に付与される防曇剤組成物の付与量は、前記した防曇剤組成物層の厚みとなる量であれば特に限定されず、固形分として1.6〜1,600g/mとすることが好ましく、8.0〜800g/mとすることがより好ましい。防曇剤組成物層の加熱処理は、所定温度に設定した電気炉やガス炉や赤外加熱炉などの任意の加熱手段により行なうことができる。加熱処理温度は、特に限定されないが、80〜220℃が好ましく、80〜200℃がより好ましい。加熱処理温度が80℃以上であると、樹脂成分等の反応不足による密着力低下が生じない傾向があり、220℃以下であると、防曇層の変色の生成が抑制される傾向がある。加熱処理時間は、加熱熱処理温度により応じて適宜設定できるが、1〜180分間が好ましく、5〜120分間がより好ましい。加熱処理時間が、1分間以上であると、樹脂成分等の反応不足による密着力低下が生じない傾向があり、180分間以下であると、防曇層の変色が抑制される傾向がある。
[防曇性物品の用途]
防曇性物品の用途は、輸送機器(自動車、鉄道、船舶、飛行機等)用窓ガラス、冷蔵ショーケース、洗面化粧台用鏡、浴室用鏡、光学機器等が挙げられる。
以下、本発明の実施例を挙げてさらに説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、以下に説明する例8〜11、13〜16、18〜21、23〜25、27〜30が実施例であり、例1〜7、12、17、22、26、31が比較例である。
実施例、比較例に用いた化合物の略号と物性について以下にまとめた。
(1)エポキシ樹脂(デナコールはナガセケムテックス社の商品名である。)
(1−1)高水溶性樹脂
EX1610:デナコールEX−1610(多官能脂肪族エポキシ樹脂、水溶率100%)
EX614B:デナコールEX−614B(多官能脂肪族エポキシ樹脂、水溶率94%)
(1−2)低水溶性樹脂
EP4100:アデカレジンEP4100(商品名、アデカ社製、ビスフェノールAジグリシジルエーテル、水溶率:不溶)
EX622:デナコールEX−622(多官能脂肪族エポキシ樹脂、水溶率:不溶)
EX612:デナコールEX−612(多官能脂肪族エポキシ樹脂、水溶率42%)
(2)硬化剤
NHClO:過塩素酸アンモニウム(和光純薬工業社製)
Al(acac):トリス(2,4−ペンタンジオナト)アルミニウム(III)(関東化学社製)
TMP−30:トリメチロールプロパントリポリオキシエチレンエーテル(日本乳化剤社製)
(3)アルコキシシラン化合物
GPTMS:3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(JNC社製:サイラエース501)
TEOS:テトラエトキシシラン(東京化成工業社製)
(4)溶剤
ソルミックスAP−1:(日本アルコール販売社製、エタノール:2−プロパノール:メタノール=85.5:13.4:1.1(質量比)の混合溶媒)
各例における防曇性物品の評価は以下のように行った。
[膜厚(防曇層の厚み)の測定]
防曇性物品の断面像を走査型電子顕微鏡(日立製作所製、S4300)で撮影し、防曇層の膜厚を測定した。
[吸水防曇性の評価]
20℃、相対湿度50%の環境下に1時間放置した防曇性物品の防曇層表面を、35℃の温水浴上(距離8.5cm)に翳し、曇りが認められるまでの防曇時間(秒)を測定した。通常の、防曇加工を行っていないソーダライムガラスは1〜2秒で曇りを生じた。求められる防曇性能は用途により異なる。本実施例では、実用上40秒以上の吸水防曇性が必要であり、80秒以上が好ましく、100秒以上がより好ましいものとする。
[曇価の測定]
JIS K7361の規格に則り、防曇性物品の曇価(%)をヘイズメーター(ヘイズガードプラス、ガードナー社製)を用いて測定した。
[耐摩耗性の評価]
JIS R3212(車内側)に準拠して行った。Taber社5130型摩耗試験機で、摩耗輪CS−10Fを用いた。防曇性物品の防曇層表面に摩耗輪を接触させ、4.90Nの荷重をかけて100回転する摩耗試験を行った後、上記と同様にして曇価(%)を測定した。摩耗試験後の曇価から摩耗試験前の曇価を引いて、曇価変化ΔH(%)を求め、耐摩耗性を評価した。
[冷湿熱サイクル試験(耐剥がれ性試験)]
100mm×50mmの防曇性物品の防曇層表面側に100mm×50mm×10mmのカバーを被せその中に500μLの蒸留水を添加し防曇性物品とカバーの隙間をアルミテープでシールをして密閉させ、−30℃で1時間保持、25℃まで30分かけて上昇させ、25℃で1時間保持、−30℃まで30分かけて冷却する。本サイクルを連続運転し、目視にて防曇層の剥がれが観察されたサイクル数を測定した。
[密着性の評価]
JIS K5400−8.5の規格に則り評価した。防曇性物品の防曇層表面に1辺が1mmの碁盤の目の切り込みを形成し、ニチバン社製セロテープ(登録商標)(商品名)で剥離試験を行った。100個の升目の剥離の有無をカウントして、全く剥離のないものは、100/100とし、すべての升目がセロテープ(登録商標)にくっついて剥離した場合を0/100とした。
<1>防曇剤組成物の調製
[ゾルゲル加水分解組成物A1]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、ソルミックスAP−1の36.7g、GPTMSの39.3g、0.1mol/L硝酸(純正化学社製)を24.0g入れ、25℃にて1時間撹拌して、GPTMSの部分加水分解縮合物を含むゾルゲル加水分解組成物(A1)を得た。
[ゾルゲル加水分解組成物A2]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、ソルミックスAP−1の41.4g、TEOSの34.7g、0.1mol/L硝酸(純正化学社製)を24.0g入れ、25℃にて1時間撹拌して、TEOSの部分加水分解縮合物を含むゾルゲル加水分解組成物(A2)を得た。
[高水溶性樹脂事前重合物B1]
EX1610:30.1g、TMP−30:7.9g、過塩素酸アンモニウム:0.13g、酢酸ブチル22.1gを仕込み撹拌しながら60℃に昇温し、溶解させ、120℃まで加熱し2時間反応させることにより高吸水性樹脂事前重合物(B1)を得た。
[高水溶性樹脂事前重合物B2]
EX614B:30.6g、TMP−30:7.9g、過塩素酸アンモニウム:0.18g、酢酸ブチル22.6gを仕込み撹拌しながら60℃に昇温し、溶解させ、120℃まで加熱し2時間反応させることにより高吸水性樹脂事前重合物(B2)を得た。
[低吸水性樹脂事前重合物C1]
EP4100:33.6g、TMP−30:7.9g、過塩素酸アンモニウム:0.14g、酢酸ブチル25.6gを仕込み撹拌しながら60℃に昇温し、溶解させ、120℃まで加熱し2時間反応させることにより低吸水性樹脂事前重合物(C1)を得た。
[低吸水性樹脂事前重合物C2]
EX622:33.8g、TMP−30:7.9g、過塩素酸アンモニウム:0.14g、酢酸ブチル25.8gを仕込み撹拌しながら60℃に昇温し、溶解させ、120℃まで加熱し2時間反応させることにより低吸水性樹脂事前重合物(C2)を得た。
[低吸水性樹脂事前重合物C3]
EX612:29.4g、TMP−30:7.9g、過塩素酸アンモニウム:0.12g、酢酸ブチル21.4gを仕込み撹拌しながら60℃に昇温し、溶解させ、120℃まで加熱し2時間反応させることにより低吸水性樹脂事前重合物(C3)を得た。
[硬化剤希釈液D]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、Al(acac)の3.0g、メタノール(純正化学;特級)の97.0gを入れ、25℃にて10分間撹拌して、硬化剤希釈液(D)を得た。
<2>防曇性物品の製造および評価
上記製造例で得られた各種組成物を用いて、以下のように各種基体に防曇層を形成し、上記の評価方法により評価を行った。
[例1]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、高吸水性樹脂事前重合物(B1)の70.0g、ソルミックスAP−1の30.0gを入れ、25℃にて10分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液1を得た。その後、基体として、酸化セリウムで表面を研磨洗浄し、乾燥した清浄なソーダライムガラス基板(水接触角3°、100mm×100mm×厚さ3.5mm)を用い、該ガラス基板の表面に、塗布液1をスピンコート(ミカサ社製、50rpm、30秒)によって塗布して、100℃の電気炉で30分間保持し、防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例2]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、高吸水性樹脂事前重合物(B1)の66.5g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の17.5g、ソルミックスAP−1の16.0gを入れ、25℃にて10分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液2を得た。塗布液1に代えて塗布液2を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例3]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、高吸水性樹脂事前重合物(B1)の63.0g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の35.0g、ソルミックスAP−1の2.0gを入れ、25℃にて10分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液3を得た。塗布液1に代えて塗布液3を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例4]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、高吸水性樹脂事前重合物(B1)の37.5g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の62.5g、を入れ、25℃にて10分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液4を得た。塗布液1に代えて塗布液4を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例5]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、高吸水性樹脂事前重合物(B1)の67.8g、ゾルゲル加水分解組成物(A2)の17.9g、ソルミックスAP−1の14.3gを入れ、25℃にて10分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液5を得た。塗布液1に代えて塗布液5を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例6]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、高吸水性樹脂事前重合物(B1)の64.3g、ゾルゲル加水分解組成物(A2)の35.7g、ソルミックスAP−1の0.1gを入れ、25℃にて10分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液6を得た。塗布液1に代えて塗布液6を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例7]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、高吸水性樹脂事前重合物(B1)の37.5g、ゾルゲル加水分解組成物(A2)の62.5gを入れ、25℃にて10分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液7を得た。塗布液1に代えて塗布液7を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例8]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、高吸水性樹脂事前重合物(B1)の63.3g、低吸水性樹脂事前重合物(C1)の15.8g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の20.8gを入れ、25℃にて10分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液8を得た。塗布液1に代えて塗布液8を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例9]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、高吸水性樹脂事前重合物(B1)の47.5g、低吸水性樹脂事前重合物(C1)の31.7g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の20.8gを入れ、25℃にて10分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液9を得た。塗布液1に代えて塗布液9を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例10]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、高吸水性樹脂事前重合物(B1)の31.7g、低吸水性樹脂事前重合物(C1)の47.5g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の20.8gを入れ、25℃にて10分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液10を得た。塗布液1に代えて塗布液10を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例11]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、高吸水性樹脂事前重合物(B1)の15.8g、低吸水性樹脂事前重合物(C1)の63.3g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の20.8gを入れ、25℃にて10分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液11を得た。塗布液1に代えて塗布液11を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例12]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、低吸水性樹脂事前重合物(C1)の79.2g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の20.8gを入れ、25℃にて10分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液12を得た。塗布液1に代えて塗布液12を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例13]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、高吸水性樹脂事前重合物(B1)の63.3g、低吸水性樹脂事前重合物(C2)の15.8g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の20.8gを入れ、25℃にて10分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液13を得た。塗布液1に代えて塗布液13を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例14]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、高吸水性樹脂事前重合物(B1)の47.5g、低吸水性樹脂事前重合物(C2)の31.7g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の20.8gを入れ、25℃にて10分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液14を得た。塗布液1に代えて塗布液14を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例15]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、高吸水性樹脂事前重合物(B1)の31.7g、低吸水性樹脂事前重合物(C2)の47.5g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の20.8gを入れ、25℃にて10分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液15を得た。塗布液1に代えて塗布液15を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例16]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、高吸水性樹脂事前重合物(B1)の15.8g、低吸水性樹脂事前重合物(C2)の63.3g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の20.8gを入れ、25℃にて10分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液16を得た。塗布液1に代えて塗布液16を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例17]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、低吸水性樹脂事前重合物(C2)の79.2g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の20.8gを入れ、25℃にて10分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液17を得た。塗布液1に代えて塗布液17を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例18]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、高吸水性樹脂事前重合物(B1)の63.3g、低吸水性樹脂事前重合物(C3)の15.8g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の20.8gを入れ、25℃にて10分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液18を得た。塗布液1に代えて塗布液18を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例19]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、高吸水性樹脂事前重合物(B1)の47.5g、低吸水性樹脂事前重合物(C3)の31.7g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の20.8gを入れ、25℃にて10分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液19を得た。塗布液1に代えて塗布液19を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例20]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、高吸水性樹脂事前重合物(B1)の31.7g、低吸水性樹脂事前重合物(C3)の47.5g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の20.8gを入れ、25℃にて10分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液20を得た。塗布液1に代えて塗布液20を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例21]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、高吸水性樹脂事前重合物(B1)の15.8g、低吸水性樹脂事前重合物(C3)の63.3g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の20.8gを入れ、25℃にて10分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液21を得た。塗布液1に代えて塗布液21を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例22]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、高吸水性樹脂事前重合物(B2)の79.2g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の20.8gを入れ、25℃にて10分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液22を得た。塗布液1に代えて塗布液22を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例23]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、高吸水性樹脂事前重合物(B2)の63.3g、低吸水性樹脂事前重合物(C1)の15.8g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の20.8gを入れ、25℃にて10分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液23を得た。塗布液1に代えて塗布液23を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例24]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、高吸水性樹脂事前重合物(B2)の47.5g、低吸水性樹脂事前重合物(C1)の31.7g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の20.8gを入れ、25℃にて10分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液24を得た。塗布液1に代えて塗布液24を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例25]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、高吸水性樹脂事前重合物(B2)の31.7g、低吸水性樹脂事前重合物(C1)の47.5g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の20.8gを入れ、25℃にて10分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液25を得た。塗布液1に代えて塗布液25を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例26]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、ソルミックスAP−1の10.1g、EX1610の38.9g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の11.0g、硬化剤希釈液(D)の40.0gを入れ、25℃にて30分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液26を得た。塗布液1に代えて塗布液26を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例27]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、ソルミックスAP−1の10.1g、EX1610の31.1g、EP4100の7.8g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の11.0g、硬化剤希釈液(D)の40.0gを入れ、25℃にて30分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液27を得た。塗布液1に代えて塗布液27を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例28]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、ソルミックスAP−1の10.1g、EX1610の23.3g、EP4100の15.6g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の11.0g、硬化剤希釈液(D)の40.0gを入れ、25℃にて30分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液28を得た。塗布液1に代えて塗布液28を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例29]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、ソルミックスAP−1の10.1g、EX1610の15.6g、EP4100の23.3g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の11.0g、硬化剤希釈液(D)の40.0gを入れ、25℃にて30分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液29を得た。塗布液1に代えて塗布液29を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例30]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、ソルミックスAP−1の10.1g、EX1610の7.8g、EP4100の31.1g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の11.0g、硬化剤希釈液(D)の40.0gを入れ、25℃にて30分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液30を得た。塗布液1に代えて塗布液30を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
[例31]
撹拌機、温度計がセットされたガラス容器に、ソルミックスAP−1の10.1g、EP4100の38.9g、ゾルゲル加水分解組成物(A1)の11.0g、硬化剤希釈液(D)の40.0gを入れ、25℃にて30分間撹拌して、防曇剤組成物として塗布液31を得た。塗布液1に代えて塗布液31を使用した以外は例1と同様にして防曇層を有する防曇性物品を得た。
上記各例で得られた防曇剤組成物としての塗布液1〜31の固形分組成(質量%)、および得られた防曇層の膜厚を表1に示す。また、各例で得られた防曇性物品の評価結果を表2にまとめる。
Figure 0006443443
Figure 0006443443
表2に示されるように、実施例である例8〜11、13〜16、18〜21、23〜25、27〜30の防曇性物品は、優れた防曇性、耐剥がれ性(冷湿熱サイクル特性)に優れることがわかる。また、実施例の各例の防曇性物品は、実用上の耐摩耗性及び十分な密着性を有していることがわかる。一方、比較例の例1〜7、12、17、22、26、31の防曇性物品は、高水溶性樹脂及び低水溶性樹脂のいずれか一方のみを含む防曇剤組成物を用いて形成された防曇層を有する。低水溶性樹脂を含まない例1〜例7、例22及び例26は、特に冷湿熱サイクル特性が十分ではなかった。高水溶性樹脂を含まない例12、例17及び例31は、防曇性が十分ではなかった。
本発明の防曇剤組成物は、防曇層に、優れた防曇性及び耐剥がれ性を付与するため、防曇性物品を得るために有用である。本発明の防曇剤組成物を用いて得られた防曇性物品は、輸送機器(自動車、鉄道、船舶、飛行機等)用窓ガラス、冷蔵ショーケース、洗面化粧台用鏡、浴室用鏡、光学機器等として有用である。

Claims (5)

  1. 多官能の脂肪族エポキシ樹脂である水溶率90%以上の第1の樹脂、多官能の芳香族エポキシ樹脂である水溶率0%未満の第2の樹脂、アルコキシシラン化合物、及び硬化剤を含む、防曇剤組成物。
  2. 前記アルコキシシラン化合物が、一般式(I)で表される化合物である、請求項1に記載の防曇剤組成物。
    (R O) SiR (4−p) (I)
    (式(I)中、R は、それぞれ独立して炭素数1〜4のアルキル基を示し、R は、それぞれ独立して置換基を有していてもよい炭素数1〜10のアルキル基を示し、pは1〜4の数を示す。)
  3. 前記第1の樹脂及び前記第2の樹脂の合計100質量部に対して、前記第1の樹脂が10〜90質量部であり、前記第2の樹脂が90〜10質量部である、請求項1または2に記載の防曇剤組成物。
  4. 基体と、該基体上の少なくとも一部の領域に配置される、請求項1〜3のいずれか1項に記載の防曇剤組成物の硬化物を備える、防曇性物品。
  5. 基体上に、請求項1〜4のいずれか1項に記載の防曇剤組成物を付与して防曇剤組成物層を形成することと、付与された防曇剤組成物を加熱処理して防曇層を形成することとを含む防曇性物品の製造方法。
JP2016511622A 2014-04-01 2015-03-27 防曇剤組成物並びに防曇性物品及びその製造方法 Active JP6443443B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014075762 2014-04-01
JP2014075762 2014-04-01
PCT/JP2015/059624 WO2015152050A1 (ja) 2014-04-01 2015-03-27 防曇剤組成物並びに防曇性物品及びその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2015152050A1 JPWO2015152050A1 (ja) 2017-04-13
JP6443443B2 true JP6443443B2 (ja) 2018-12-26

Family

ID=54240376

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016511622A Active JP6443443B2 (ja) 2014-04-01 2015-03-27 防曇剤組成物並びに防曇性物品及びその製造方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20170015860A1 (ja)
JP (1) JP6443443B2 (ja)
WO (1) WO2015152050A1 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017047524A1 (ja) * 2015-09-14 2017-03-23 旭硝子株式会社 防曇性物品および自動車用ガラス
CN108779382B (zh) * 2016-03-11 2021-09-28 松下知识产权经营株式会社 抗静电材料、其制造方法和抗静电膜
CN107201038A (zh) * 2017-05-26 2017-09-26 东莞市仁通硅塑胶制品有限公司 一种防雾液态硅胶、防雾基材及防雾基材的制备方法
JP7404880B2 (ja) * 2020-01-10 2023-12-26 株式会社レゾナック 車両用ランプ構造体の防曇方法、防曇剤及び親水化剤
CN114015317B (zh) * 2021-11-05 2022-09-02 福耀玻璃工业集团股份有限公司 防雾涂料及其制备方法和防雾玻璃

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5772856A (en) * 1980-10-27 1982-05-07 Toray Industries Manufacture of cured film having excellent anti-dim effect
US4478909A (en) * 1980-10-24 1984-10-23 Toray Industries, Inc. Anti-fogging coating film
JPH03146586A (ja) * 1989-11-01 1991-06-21 Nippon Fine Chem Co Ltd 防曇防滴性組成物
JP2002161241A (ja) * 2000-11-27 2002-06-04 Nippon Shokubai Co Ltd 防曇用表面被覆用組成物および防曇性表面被覆体
JP4381742B2 (ja) * 2002-08-01 2009-12-09 セントラル硝子株式会社 防曇性膜及びその形成方法並びに防曇性膜形成用塗布剤
JP2009230095A (ja) * 2008-02-25 2009-10-08 Jsr Corp 硬化性組成物、液晶シール剤及び液晶表示素子
JP2009227809A (ja) * 2008-03-21 2009-10-08 Fujifilm Corp 親水性組成物及び親水性処理部材
JP5423673B2 (ja) * 2008-06-11 2014-02-19 旭硝子株式会社 防曇性組成物および防曇性組成物用キットならびに防曇性物品および該防曇性物品の製造方法
JP5861645B2 (ja) * 2010-12-07 2016-02-16 旭硝子株式会社 防曇性物品およびその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2015152050A1 (ja) 2015-10-08
JPWO2015152050A1 (ja) 2017-04-13
US20170015860A1 (en) 2017-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5332205B2 (ja) 防曇性物品および防曇剤組成物
JP6443443B2 (ja) 防曇剤組成物並びに防曇性物品及びその製造方法
JP6520922B2 (ja) 防曇性物品及びその製造方法
JP5018218B2 (ja) 防曇性物品および該防曇性物品の製造方法
JP5423673B2 (ja) 防曇性組成物および防曇性組成物用キットならびに防曇性物品および該防曇性物品の製造方法
JPWO2011004873A1 (ja) 防曇性物品およびその製造方法、防曇膜形成用コーティングキット
JPWO2015008672A1 (ja) 防曇性物品
JP6459980B2 (ja) 防曇性物品およびその製造方法、下地層形成用組成物ならびに輸送機器用物品
CN108025542B (zh) 防雾性物品和汽车用玻璃
JPWO2018092544A1 (ja) 積層体
JP4862534B2 (ja) 防曇性物品および防曇剤組成物
JP2013244691A (ja) 防曇性物品
JP6460097B2 (ja) 防曇剤組成物並びに防曇性物品及びその製造方法
JP5339135B2 (ja) ポリエステル樹脂組成物およびその硬化物
JP2002161241A (ja) 防曇用表面被覆用組成物および防曇性表面被覆体
CN112533707B (zh) 有机硅烷涂布组合物
JP2023040446A (ja) 光硬化性樹脂組成物、ハードコートフィルム及びそれを用いたプラスチック成形品
WO2015174373A1 (ja) 防曇性物品および輸送機器用物品
WO2016006624A1 (ja) 防曇性フィルムおよび保冷ショーケース用ドア

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170802

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20181030

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20181112

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6443443

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250