JPH07330378A - 撥水被膜 - Google Patents
撥水被膜Info
- Publication number
- JPH07330378A JPH07330378A JP12018194A JP12018194A JPH07330378A JP H07330378 A JPH07330378 A JP H07330378A JP 12018194 A JP12018194 A JP 12018194A JP 12018194 A JP12018194 A JP 12018194A JP H07330378 A JPH07330378 A JP H07330378A
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- JP
- Japan
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- water
- repellent coating
- water repellent
- repellent film
- conductive material
- 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.)
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- Materials Applied To Surfaces To Minimize Adherence Of Mist Or Water (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ガラス板の表面に形成した撥水被膜から速や
かに静電気を除去する。 【構成】 ガラス板１の表面に形成した撥水被膜２には
導電性材料としてＩＴＯ超微粒子３…が混入しており、
このＩＴＯ超微粒子によって撥水被膜２に発生した静電
気が逃される。
かに静電気を除去する。 【構成】 ガラス板１の表面に形成した撥水被膜２には
導電性材料としてＩＴＯ超微粒子３…が混入しており、
このＩＴＯ超微粒子によって撥水被膜２に発生した静電
気が逃される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自動車ガラスなどの透明
基板の表面に形成される撥水被膜に関する。
基板の表面に形成される撥水被膜に関する。
【０００２】
【従来の技術】ポリジメチルシロキサンなどのシリコー
ン系の撥水被膜は撥水性には優れるもの耐候性に劣る。
これを改善すべく特開平４−３３８１３７号公報及び特
開平４−３５９０８６号公報にフルオロアルキル基を含
む撥水被膜が提案されている。特開平４−３３８１３７
号公報には、ＳiＯ2を主成分とするセラミックスの非金
属原子の一部をフルオロアルキル基で置換したものが開
示され、、特開平４−３５９０８６号公報には金属アル
コキシドを含むビヒクルに所定量のフルオロアルキルシ
ラン或いはアルキルシランを混合したものが開示されて
いる。
ン系の撥水被膜は撥水性には優れるもの耐候性に劣る。
これを改善すべく特開平４−３３８１３７号公報及び特
開平４−３５９０８６号公報にフルオロアルキル基を含
む撥水被膜が提案されている。特開平４−３３８１３７
号公報には、ＳiＯ2を主成分とするセラミックスの非金
属原子の一部をフルオロアルキル基で置換したものが開
示され、、特開平４−３５９０８６号公報には金属アル
コキシドを含むビヒクルに所定量のフルオロアルキルシ
ラン或いはアルキルシランを混合したものが開示されて
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述した撥水被膜表面
には水滴が付着しにくいという効果を発揮するため、撥
水被膜表面を布等で拭いた際に発生する静電気が逃げに
くく、ラジオにノイズが入ったり、髪の毛がガラス板に
吸引され乗員が不快感を感じる。
には水滴が付着しにくいという効果を発揮するため、撥
水被膜表面を布等で拭いた際に発生する静電気が逃げに
くく、ラジオにノイズが入ったり、髪の毛がガラス板に
吸引され乗員が不快感を感じる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく本
願の第１発明は、ＳiＯ2を主成分とするセラミックスの
非金属原子の一部がフルオロアルキル基で置換された撥
水被膜中に導電性材料を混合せしめた。
願の第１発明は、ＳiＯ2を主成分とするセラミックスの
非金属原子の一部がフルオロアルキル基で置換された撥
水被膜中に導電性材料を混合せしめた。
【０００５】上記導電性材料としては例えばＩnＳn、Ｓ
nまたはＺnの酸化物が挙げられ、また、導電性材料の混
合割合はＳiＯ2に対するモル比で２０％以下とし、導電
性材料の面積抵抗は１０００Ω／□以下とする。混合割
合をＳiＯ2に対するモル比で２０％以下としたのは、２
０％を越えると、撥水性能の低下が著しく、面積抵抗を
１０００Ω／□以下としたのは、この値を越えると静電
気を有効に逃すことができなくなるからである。
nまたはＺnの酸化物が挙げられ、また、導電性材料の混
合割合はＳiＯ2に対するモル比で２０％以下とし、導電
性材料の面積抵抗は１０００Ω／□以下とする。混合割
合をＳiＯ2に対するモル比で２０％以下としたのは、２
０％を越えると、撥水性能の低下が著しく、面積抵抗を
１０００Ω／□以下としたのは、この値を越えると静電
気を有効に逃すことができなくなるからである。
【０００６】また、ＳiＯ2以外の成分としては、Ｔi
Ｏ2、Ａl2Ｏ3、ＺrＯ2等があり、これらは屈折率がＳi
Ｏ2より高いので、ＳiＯ2と混在させることにより撥水
被膜の屈折率を調節することができ、光学干渉をなくし
て反射色を無色にすることができる。
Ｏ2、Ａl2Ｏ3、ＺrＯ2等があり、これらは屈折率がＳi
Ｏ2より高いので、ＳiＯ2と混在させることにより撥水
被膜の屈折率を調節することができ、光学干渉をなくし
て反射色を無色にすることができる。
【０００７】また、前記フルオロアルキル基でその一部
が置換される非金属原子とは、主に酸素原子を指すが、
他の非金属原子でもよい。置換量は非金属原子の１０％
未満とすることで撥水性と硬度を両立させることができ
る。非金属原子の１０％以上が置換されると、撥水被膜
の硬度が低下し、好ましくは５％以下の置換量とする。
が置換される非金属原子とは、主に酸素原子を指すが、
他の非金属原子でもよい。置換量は非金属原子の１０％
未満とすることで撥水性と硬度を両立させることができ
る。非金属原子の１０％以上が置換されると、撥水被膜
の硬度が低下し、好ましくは５％以下の置換量とする。
【０００８】また、本願の第２発明は撥水被膜の表面の
微小凹部に低蒸気圧で且つ潤滑性の油剤、例えば直鎖状
パーフルオロポリエーテルまたは直鎖状ジメチルポリシ
ロキサンを保持せしめるようにした。
微小凹部に低蒸気圧で且つ潤滑性の油剤、例えば直鎖状
パーフルオロポリエーテルまたは直鎖状ジメチルポリシ
ロキサンを保持せしめるようにした。
【０００９】
【作用】撥水被膜中に導電性材料を混合することで、撥
水被膜自体に静電気を逃す機能が付与され、また撥水被
膜表面の微細な凹凸に油剤を保持させることで、静電気
の発生が抑制される。
水被膜自体に静電気を逃す機能が付与され、また撥水被
膜表面の微細な凹凸に油剤を保持させることで、静電気
の発生が抑制される。
【００１０】
【実施例】以下に本発明に係る撥水被膜の形成方法の一
例を塗布溶液の調製工程、塗布工程及び焼成工程毎に説
明する。 （調製工程）以下の（ａ）〜（ｄ）を２０分間攪拌す
る。 （ａ）テトラエトキシシラン(Si(OC2H5)4) 200.00g （ｂ）フルオロアルキルシラン(CF3(CF2)7CH2CH2Si(OCH3)3) 4.25g （ｃ）エタノール 426.50g （ｄ）ＩＴＯ超微粒子（インジウム・スズ・オキサイド） 2.78g 上記の（ａ）〜（ｃ）に対し以下の（ｅ）、（ｆ）を加
え、２時間攪拌する。 （ｅ）水 83.00g （ｆ）０．１Ｎ塩酸水溶液 104.00g 上記の混合溶液を密封容器に入れ、２５℃で２４時間放
置する。
例を塗布溶液の調製工程、塗布工程及び焼成工程毎に説
明する。 （調製工程）以下の（ａ）〜（ｄ）を２０分間攪拌す
る。 （ａ）テトラエトキシシラン(Si(OC2H5)4) 200.00g （ｂ）フルオロアルキルシラン(CF3(CF2)7CH2CH2Si(OCH3)3) 4.25g （ｃ）エタノール 426.50g （ｄ）ＩＴＯ超微粒子（インジウム・スズ・オキサイド） 2.78g 上記の（ａ）〜（ｃ）に対し以下の（ｅ）、（ｆ）を加
え、２時間攪拌する。 （ｅ）水 83.00g （ｆ）０．１Ｎ塩酸水溶液 104.00g 上記の混合溶液を密封容器に入れ、２５℃で２４時間放
置する。
【００１１】（塗布工程）上記で得られた塗布溶液を満
たした槽内に、ソーダ石灰ガラスを浸漬し、引き上げ速
度６０ｍｍ／ｍｉｎで引き上げ、乾燥させてガラス板表
面にウェット塗膜を形成する。
たした槽内に、ソーダ石灰ガラスを浸漬し、引き上げ速
度６０ｍｍ／ｍｉｎで引き上げ、乾燥させてガラス板表
面にウェット塗膜を形成する。
【００１２】（焼成工程）上記のウェット塗膜を形成し
たガラス板を大気中で１２０℃、２０分間保持して水及
びエタノールを蒸発させ、更に２５０℃に昇温し、１時
間保持することで図１に示すようにガラス板１の表面に
撥水被膜２を形成した。この撥水被膜２にはＩＴＯ超微
粒子３…が混入しており、このＩＴＯ超微粒子によって
撥水被膜２に発生した静電気が逃される。
たガラス板を大気中で１２０℃、２０分間保持して水及
びエタノールを蒸発させ、更に２５０℃に昇温し、１時
間保持することで図１に示すようにガラス板１の表面に
撥水被膜２を形成した。この撥水被膜２にはＩＴＯ超微
粒子３…が混入しており、このＩＴＯ超微粒子によって
撥水被膜２に発生した静電気が逃される。
【００１３】次に、添加する導電性材料とその割合を変
化させて形成した撥水被膜の特性（電気抵抗、初期接触
角、耐候性接触角）を以下の（表１）に示す。
化させて形成した撥水被膜の特性（電気抵抗、初期接触
角、耐候性接触角）を以下の（表１）に示す。
【００１４】
【表１】
【００１５】上記の（表１）から、本発明に係る撥水被
膜、特に導電性材料のＳiＯ2に対する割合（テトラエト
キシシランに対する割合をＳiＯ2に対する割合に換算）
をモル比で０．２以上２０％以下とし、導電性材料の面
積抵抗を１０００Ω／□以下として静電気の除去効果を
高めた撥水被膜は、耐候性接触角においても優れた効果
を発揮することが分る。また、本発明に係る撥水被膜に
ついて、耐久試験（ＪＩＳ ＳＷＯＭ1000時間）、堅牢
度試験（３０００往復）を行ったが、充分満足できる結
果が得られた。
膜、特に導電性材料のＳiＯ2に対する割合（テトラエト
キシシランに対する割合をＳiＯ2に対する割合に換算）
をモル比で０．２以上２０％以下とし、導電性材料の面
積抵抗を１０００Ω／□以下として静電気の除去効果を
高めた撥水被膜は、耐候性接触角においても優れた効果
を発揮することが分る。また、本発明に係る撥水被膜に
ついて、耐久試験（ＪＩＳ ＳＷＯＭ1000時間）、堅牢
度試験（３０００往復）を行ったが、充分満足できる結
果が得られた。
【００１６】図２は第２発明に係る撥水被膜の拡大断面
図であり、第２発明にあっては、ガラス板１の表面の微
小凹部４に低蒸気圧で且つ潤滑性の油剤５を保持せし
め、静電気の発生自体を抑制するようにしている。油剤
５としては直鎖状パーフルオロポリエーテルまたは直鎖
状ジメチルポリシロキサン等を挙げることができる。
図であり、第２発明にあっては、ガラス板１の表面の微
小凹部４に低蒸気圧で且つ潤滑性の油剤５を保持せし
め、静電気の発生自体を抑制するようにしている。油剤
５としては直鎖状パーフルオロポリエーテルまたは直鎖
状ジメチルポリシロキサン等を挙げることができる。
【００１７】
【発明の効果】以上に説明したように本願の第１発明に
よれば、ＳiＯ2を主成分とするセラミックスの非金属原
子の一部がフルオロアルキル基で置換された撥水被膜中
に導電性材料を混合せしめたので、撥水被膜に発生した
静電気を速やかに逃すことができ、また本願の第２発明
によれば、撥水被膜表面の微細な凹凸に油剤を保持させ
たので静電気自体の発生を抑制できる。したがって、自
動車用ガラス等に適用した場合に、ラジオにノイズが入
ったり、乗員の髪の毛がガラスに吸引される等の不具合
が生じない。
よれば、ＳiＯ2を主成分とするセラミックスの非金属原
子の一部がフルオロアルキル基で置換された撥水被膜中
に導電性材料を混合せしめたので、撥水被膜に発生した
静電気を速やかに逃すことができ、また本願の第２発明
によれば、撥水被膜表面の微細な凹凸に油剤を保持させ
たので静電気自体の発生を抑制できる。したがって、自
動車用ガラス等に適用した場合に、ラジオにノイズが入
ったり、乗員の髪の毛がガラスに吸引される等の不具合
が生じない。
【図１】第１発明に係る撥水被膜の拡大断面図
【図２】第２発明に係る撥水被膜の拡大断面図
１…ガラス板、２…撥水被膜、３…導電性超微粒子、４
…凹凸部、５…油剤。
…凹凸部、５…油剤。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０９Ｄ 171/02 ＰＬＱ Ｃ０９Ｋ 3/18 １０４ (72)発明者 小林 愛 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 高田 和明 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 戸島 和夫 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 ガラス板等の透明基板の表面に形成され
る撥水被膜において、この撥水被膜はＳiＯ2を主成分と
するセラミックスの非金属原子の一部がフルオロアルキ
ル基で置換され、更に導電性材料が混合されていること
を特徴とする撥水被膜。 - 【請求項２】 請求項１に記載の撥水被膜において、前
記導電性材料はＩnＳn、ＳnまたはＺnの酸化物であるこ
とを特徴とする撥水被膜。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の撥水被
膜において、前記導電性材料はＳiＯ2に対するモル比で
２０％以下であることを特徴とする撥水被膜。 - 【請求項４】 請求項１乃至請求項３に記載の撥水被膜
において、前記導電性材料の面積抵抗は１０００Ω／□
以下であることを特徴とする撥水被膜。 - 【請求項５】 ガラス板等の透明基板の表面に形成され
る撥水被膜において、この撥水被膜は表面の微小凹部に
静電気発生防止用の油剤を保持せしめたことを特徴とす
る撥水被膜。 - 【請求項６】 請求項５に記載の撥水被膜において、前
記油剤は直鎖状パーフルオロポリエーテルまたは直鎖状
ジメチルポリシロキサンであることを特徴とする撥水被
膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12018194A JPH07330378A (ja) | 1994-06-01 | 1994-06-01 | 撥水被膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12018194A JPH07330378A (ja) | 1994-06-01 | 1994-06-01 | 撥水被膜 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07330378A true JPH07330378A (ja) | 1995-12-19 |
Family
ID=14779927
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12018194A Withdrawn JPH07330378A (ja) | 1994-06-01 | 1994-06-01 | 撥水被膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07330378A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010188582A (ja) * | 2009-02-17 | 2010-09-02 | Nissan Motor Co Ltd | 帯電防止撥水構造及び帯電防止撥水構造体 |
| KR20190131111A (ko) | 2017-03-31 | 2019-11-25 | 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 | 조성물 |
| US10544260B2 (en) | 2017-08-30 | 2020-01-28 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Fluoropolymers, methods of preparing fluoropolymers, and coating compositions containing fluoropolymers |
-
1994
- 1994-06-01 JP JP12018194A patent/JPH07330378A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010188582A (ja) * | 2009-02-17 | 2010-09-02 | Nissan Motor Co Ltd | 帯電防止撥水構造及び帯電防止撥水構造体 |
| KR20190131111A (ko) | 2017-03-31 | 2019-11-25 | 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 | 조성물 |
| US10544260B2 (en) | 2017-08-30 | 2020-01-28 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Fluoropolymers, methods of preparing fluoropolymers, and coating compositions containing fluoropolymers |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010904 |