JPH06299091A - 反射防止膜形成用コーティング組成物 - Google Patents

反射防止膜形成用コーティング組成物

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JPH06299091A
JPH06299091A JP5086485A JP8648593A JPH06299091A JP H06299091 A JPH06299091 A JP H06299091A JP 5086485 A JP5086485 A JP 5086485A JP 8648593 A JP8648593 A JP 8648593A JP H06299091 A JPH06299091 A JP H06299091A
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JP
Japan
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coating composition
refractive index
film
hydrolyzing
reflection
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Application number
JP5086485A
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English (en)
Inventor
Shusuke Takushima
秀典 宅島
Yasuhiro Sakai
康弘 坂井
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Pentax Corp
Original Assignee
Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 屈折率の低い透明基材に対しても充分に高い
反射防止効果を発揮しうる反射防止膜形成用コーティン
グ組成物を提供すること。 【構成】 (A)テトラエチルシリケート等の、加水分
解可能な基を少なくとも1個有し、芳香族基を含まない
有機珪素化合物を有機溶剤中で酸で加水分解して得られ
るオルガノシロキサン溶液及び(B)テトラエチルシリ
ケート等のテトラアルキルシリケートを有機溶剤中でア
ルカリで加水分解して得られるシリカ微粒子分散液から
なり、透明材料に塗布・硬化後の薄膜の屈折率が1.2
〜1.3となることを特徴とする反射防止膜形成用コー
ティング組成物である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、スライドグラス、レン
ズ等の透明材料に施され、低屈折率の反射防止膜を形成
するためのコーティング組成物に関する。
【0002】
【従来の技術及びその問題点】透明材料を通して物を見
る場合、反射光が強く、ガラス面などでは反射像により
見ようとする物が判然としないという問題が生じる。こ
のような反射を防止するため、従来から屈折率が基材よ
り低い物質、例えばフッ素化合物を混合した有機薄膜を
形成したり、無機物質を真空蒸着法によって多層状に蒸
着させて被膜を形成する方法が行われてきた。これらの
場合、反射防止効果を最も高くするためには、基材を被
覆する物質の厚みの選択が重要である。例えば、単層被
覆においては、基材より低屈折率の物質を光学的膜厚が
対象の光波長の1/4ないしはその奇数倍になるように
施すことで極小の反射率、つまり極大の透過率が得られ
ることが知られている。ここで、光学的膜厚とは、被覆
形成材料の屈折率と被覆膜の膜厚との積で与えられるも
のである。ところで、現在、既知の物質中、最も屈折率
の低い物質は、フッ化マグネシウムであり、その屈折率
は1.378(常光線)である。したがって、屈折率の
低い基材に対しては充分に反射防止効果を発揮する反射
防止膜は、従来知られていない。
【0003】
【発明の目的】本発明は、前記従来技術の問題点を解消
し、屈折率の低い透明基材に対しても充分に高い反射防
止効果を発揮しうる反射防止膜形成用コーティング組成
物を提供することを目的とする。
【0004】
【発明の概要】本発明者らは、鋭意研究の結果、特定の
有機珪素化合物をアルカリで加水分解して得られたシリ
カ微粒子分散液と特定の有機珪素化合物を酸で加水分解
して得られるオルガノシロキサン溶液とを組み合わせて
得られるコーティング組成物を用いることによって上記
目的を達成しうることを見出した。本発明はこのような
知見に基づいて完成したものである。すなわち、本発明
の反射防止膜形成用コーティング組成物は、(A)加水
分解可能な基を少なくとも1個有し、芳香族基を含まな
い有機珪素化合物を有機溶剤中で酸で加水分解して得ら
れるオルガノシロキサン溶液及び(B)テトラアルキル
シリケートを有機溶剤中でアルカリで加水分解して得ら
れるシリカ微粒子分散液からなり、透明材料に塗布・硬
化後の薄膜の屈折率が1.2〜1.3となることを特徴
とする。
【0005】本発明のコーティング組成物において
(A)成分は、上記のように、加水分解可能な基を少な
くとも1個有し、芳香族基を含まない有機珪素化合物を
有機溶剤中で酸で加水分解して得られるオルガノシロキ
サン溶液である。ここで、使用しうる有機珪素化合物
は、加水分解可能な基を少なくとも1個有し、芳香族基
を含まないものであれば、特に制限はなく、例えば、テ
トラメチルシリケート、テトラエチルシリケート、テト
ラプロピルシリケート、γ−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキ
シシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシ
シラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシ
ラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチル
トリメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘ
キシル)エチルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキ
シプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプ
ロピルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピ
ルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピ
ルメチルジエトキシシラン、メチルトリメトキシシラ
ン、メチルトリエトキシシラン、オクタデシルメチルジ
メトキシシラン、オクタデシルメチルジエトキシシラ
ン、トリメチルエトキシシラン、トリメチルメトキシシ
ランなどが挙げられる。これらの有機珪素化合物を単独
で又は2種以上組み合わせて使用することができる。ま
た、上記のような有機珪素化合物の加水分解は、有機溶
剤中で酸を用いて行われる。有機溶剤としては、メタノ
ール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコ
ール類、酢酸エチル等のエステル類、エチルエーテル等
のエーテル類、メチルエチルケトン、メチルイソブチル
ケトン等のケトン類、塩化メチレン等のハロゲン化炭化
水素類 などを使用することができる。酸としては、
塩酸などが用いられる。
【0006】本発明のコーティング組成物は、さらに
(B)成分として、テトラアルキルシリケートを有機溶
剤中でアルカリで加水分解して得られるシリカ微粒子分
散液を含有する。ここで、使用しうるテトラアルキルシ
リケートとしては、テトラメチルシリケート、テトラエ
チルシリケート、テトラプロピルシリケートなどが挙げ
られる。また、有機溶剤としては、メタノール、エタノ
ール、イソプロピルアルコール等のアルコール類、酢酸
エチル等のエステル類、エチルエーテル等のエーテル
類、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等の
ケトン類などを使用することができる。テトラアルキル
シリケートの加水分解に用いるアルカリとしては、アン
モニア水、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどが挙
げられる。
【0007】本発明のコーティング組成物は、上記のよ
うな(A)成分及び(B)成分を混合し、通常、室温で
1昼夜程度放置して熟成した後、ガラス、プラスチック
等から成る透明基材上に塗布される。(A)成分と
(B)成分の配合割合は、形成される反射防止膜の屈折
率が1.2〜1.3となるように適宜選定することがで
きる。形成される反射防止膜の屈折率は、使用した成分
の種類、コーティング組成物の固形分濃度、膜厚などに
よって変動するので、これらを勘案して決定する。目的
とする低屈折率の反射防止膜を形成するには、コーティ
ング組成物の固形分濃度も重要であり、組成物の固形分
を2〜3重量%とするのが好ましい。このように固形分
濃度の低いコーティング液を用いると、形成される反射
防止膜は、多量の溶剤の揮散により多数の気孔を含むこ
とになり、これにより膜の屈折率が低下する。固形分が
2〜3重量%であるコーティング組成物を調製するに
は、(A)成分及び(B)成分をそれぞれ2〜3重量%
の加水分解物を含む液として調製するのが好ましい。
【0008】透明基材にコーティング組成物を塗布する
方法としては、特に制限はなく、浸漬、ロール塗布、ス
プレー塗布、スピン塗布、流し塗布など、各種の方法を
適用することができる。本発明のコーティング組成物を
塗布・乾燥した後、80〜150℃で加熱して硬化させ
ることにより反射防止膜を形成することができる。
【0009】
【実施例】次に、実施例に基づいて本発明をさらに詳述
するが、本発明はこれによって制限されるものではな
い。
【0010】実施例1 (a)コロイド状シリカ分散液の調製 テトラエチルシリケート(=テトラエトキシシラン)5
0g、無水エタノール414g及び25%アンモニア水
14.6gを密閉ガラス容器に入れ、室温で4日間放置
し、エタノール分散の3重量%コロイダルシリカ分散液
を得た。これをさらに放置した後、0.2μmテフロン
製メンブランフィルターで濾過した。
【0011】(b)オルガノシロキサン溶液の調製 テトラエチルシリケート20.8g、無水エタノール1
72g及び0.15N塩酸水溶液7.24gを密閉ガラ
ス容器に入れ、室温で4日間放置し、3重量%オルガノ
シロキサン溶液を得た。さらに放置後、0.2μmテフ
ロン製メンブランフィルターで濾過した。
【0012】(c)コーティング液の調製 上記(a)で作成したコロイド状シリカ分散液90gと
(b)で作成したオルガノシロキサン溶液10gをガラ
ス容器に入れ、2時間攪拌して混合し、均一にした。攪
拌後、室温で1昼夜放置して熟成させ、固形分3重量%
のコーティング液を得た。
【0013】(d)反射防止膜の形成 10%水酸化ナトリウム水溶液に浸漬し、水洗し、よく
乾燥させたスライドグラス(屈折率1.524)を、上
記(c)で調製したコーティング液中に浸漬させ、15
cm/分の条件で引き上げ、塗膜を得た。この塗膜を1
0分以上風乾させた後、80℃で1時間加熱して硬化さ
せ、被覆膜を形成した。得られた反射防止膜の屈折率は
1.245であり、光学的膜厚は663.0nmであっ
た。
【0014】実施例2 実施例1(a)で調製したコロイダルシリカ分散液に、
塩酸を加えてpH2に調整した。この液に、コロイダル
シリカ分散液と実施例1(b)で調整したオルガノシロ
キサン溶液の比率が9:1(重量比)になるようにオル
ガノシロキサン溶液を加え、固形分が3重量%になるよ
うに無水エタノールで希釈する。この液を密閉ガラス容
器に入れ、室温で4日間放置した後、0.2μmテフロ
ン製メンブランフィルターで濾過した。こうして調製し
たコーティング液を用いて実施例1(d)と同様にスラ
イドグラス上に硬化被覆膜を形成させた。得られた反射
防止膜の屈折率は1.245であり、光学的膜厚は66
3.5nmであった。
【0015】実施例3 γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン20.0
g、無水エタノール440g及び0.15N塩酸水溶液
7.0gを密閉ガラス容器に入れ、室温で4日間放置
し、3重量%オルガノシロキサン溶液を得た。さらに放
置後、0.2μmテフロン製メンブランフィルターで濾
過した。こうして得たオルガノシロキサン溶液10g及
び実施例1(a)で調製したコロイド状シリカ分散液9
0gをガラス容器に入れ、2時間攪拌して混合し、均一
にした。攪拌後、室温で1昼夜放置して熟成させ、固形
分3重量%のコーティング液を得た。こうして調製した
コーティング液を用いて実施例1(d)と同様にスライ
ドグラス上に硬化被覆膜を形成させた。得られた反射防
止膜の屈折率は1.262であり、光学的膜厚は56
1.5nmであった。
【0016】
【発明の効果】本発明のコーティング組成物は、コーテ
ィングにより簡便に効率よく、高い反射防止能を有する
膜を形成し、この反射防止膜は、従来得られなかった
1.2〜1.3という低い屈折率を有する。したがっ
て、本発明のコーティング組成物を用いれば、屈折率の
低い透明材料に対しても充分に高い反射防止効果を奏す
る低屈折率の反射防止膜を形成することができる。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)加水分解可能な基を少なくとも1
    個有し、芳香族基を含まない有機珪素化合物を有機溶剤
    中で酸で加水分解して得られるオルガノシロキサン溶液
    及び(B)テトラアルキルシリケートを有機溶剤中でア
    ルカリで加水分解して得られるシリカ微粒子分散液から
    なり、透明材料に塗布・硬化後の薄膜の屈折率が1.2
    〜1.3となることを特徴とする反射防止膜形成用コー
    ティング組成物。
  2. 【請求項2】 固形分が2〜3重量%である請求項1記
    載のコーティング組成物。
  3. 【請求項3】 シリカ微粒子の粒径が1〜200ミリミ
    クロンである請求項1記載のコーティング組成物。
JP5086485A 1993-04-13 1993-04-13 反射防止膜形成用コーティング組成物 Pending JPH06299091A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2011086785A1 (ja) 2010-01-15 2011-07-21 株式会社Adeka 色調補正剤、スクアリリウム化合物及び光学フィルター

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