JPH09169952A - コーティング組成物及びそれを用いたプラスチック部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 屈折率、耐擦傷性、耐水性などの優れたコー
ティング組成物を得る。 【解決手段】本願発明のコーティング組成物は（ａ）一
般式；Ｒ¹ _aＲ² _bＳｉ（ＯＲ³）_4-(a+b)（但し、式中、Ｒ
¹ は官能基又は不飽和二重結合を有する炭素数４〜１４
の有機基であり、Ｒ² は炭素数１〜６の炭化水素基又は
ハロゲン化炭化水素であり、Ｒ³ は炭素数１〜４のアル
キル基、アルコキシアルキル基又はアシル基であり、ａ
は０又は１であり、ｂは０〜２であり、且つａ＋ｂは１
又は２である。）で表わされる有機ケイ素化合物または
その加水分解物、および（ｂ）アンチモン酸亜鉛の微粒
子、を主として含有してなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プラスチック成形物用
のコーティング組成物及びプラスチック部品に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、プラスチック部品は、軽量で、
易加工性、耐衝撃性等の有用な特色を備えているが、そ
の反面、硬度が不十分で傷がつき易い、溶媒に侵され易
い、帯電して埃を吸着する、耐熱性が不十分である等の
欠点も備えている。従来より、プラスチック部品の欠点
を解消するために、様々なプラスチック基材の開発がな
されてきたにもかかわらず、プラスチック部品の成分を
工夫するだけでは、十分に従来の欠点を解消するものが
得られていなかった。

【０００３】そこで、プラスチック部品の表面に、プラ
スチック部品の欠点を補うような、ある特有の性質を持
たせた層を形成させて、プラスチック部品の性能を向上
させるコーティング組成物の提案がなされ、数多くの保
護コーティング組成物が提案されてきた。その中には、
無機系に近く、硬い塗膜を与えるコーティング組成物と
して「有機珪素化合物又はその加水分解物を主成分とす
るコーティング組成物」（特開昭５２ー１１２６１号）
等の提案もされている。

【０００４】上記のコーティング組成物によって形成さ
れたコーティング層は、プラスチック部品の性能をかな
り向上させるものであるが、耐擦傷性（傷つき易さ）に
関しては不十分である。最近では、この難点を解消する
ために、コロイド状に分散させたシリカ微粒子をコーテ
ィング組成物に含有させることにより、形成されるコー
ティング層の耐擦傷性が向上するコーティング組成物
（特開昭５３−１１１３３６号）が提案されている。

【０００５】また、コーティング層の屈折率を上げるた
めに、シリカ微粒子を使用する代わりに酸化チタン微粒
子を使用したコーティング組成物（特開昭６３−２７５
６８２号）及び酸化アンチモン微粒子を使用したコーテ
ィング組成物（特開昭６２−１５１８０１号）、酸化ス
ズと酸化タングステンの複合微粒子を使用したコーティ
ング組成物（特公平６−１０２７７６号）の提案もされ
ている。

【０００６】これらは、次の一般式で表される有機ケイ
素化合物またはその加水分解物（以後（ａ）成分と記
す）と酸化チタン微粒子又は酸化アンチモン微粒子とを
コーティング組成物とするものである。 一般式；Ｒ¹ _aＲ² _bＳｉ（ＯＲ³）_4-(a+b) （但し、式中、Ｒ¹ は官能基又は不飽和二重結合を有す
る炭素数４〜１４の有機基であり、Ｒ² は炭素数１〜６
の炭化水素基又はハロゲン化炭化水素であり、Ｒ ³は炭
素数１〜４のアルキル基、アルコキシアルキル基又はア
シル基であり、ａは０又は１であり、ｂは０〜２であ
り、且つａ＋ｂは１又は２である。）

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、シリカ
微粒子を添加したコーティング組成物によりプラスチッ
ク部品表面にコーティング層を形成させた場合、プラス
チック部品表面に干渉縞が発生し、プラスチック部品の
見栄えを悪くするという問題が発生した。酸化チタン微
粒子は、単独で溶媒中に安定して存在することができ、
屈折率も高いので好ましいものであるが、コーティング
組成物の成分として使用した時、（ａ）成分と安定に存
在することが難しいという問題があった。

【０００８】さらに、（ａ）成分と酸化チタン微粒子を
含有させたコーティング組成物によりコーティング層を
形成させると、コーティング層の耐水性に問題が発生し
た。酸化アンチモン微粒子は、単独で溶媒中に安定して
存在することができ、比較的屈折率も高いものであり、
さらに、コーティング組成物の成分として使用した時
に、（ａ）成分とも安定に存在することができるもので
あるが、（ａ）成分と酸化アンチモンゾルを含有させた
コーティング組成物により形成したコーティング層は、
屈折率が十分に高くないという問題があった。

【０００９】酸化スズと酸化タングステンの複合微粒子
は、単独で溶媒中に安定して存在することができ、比較
的屈折率も高いものであり、さらに、コーティング組成
物の成分として使用した時に、（ａ）成分とも安定に存
在することができるものであるが、コーティング層の耐
候性に問題があった。さらに、光学用プラスチック部品
表面には、目的に応じたコーティング層を形成させた後
に、反射防止膜を形成させることがある。反射防止膜に
よりプラスチック部品表面に反射色が生じる場合がある
が、この反射色はコーティング層の影響で色ムラが発生
するという問題もあった。

【００１０】更に、最近の眼鏡に対する要望は、多種多
様になってきており、様々な使用環境下、使用条件下で
用いることが要求されてきている。本発明は、このよう
な従来のコーティング組成物及びプラスチック部品の問
題を解決するものであって、プラスチック部品表面にコ
ーティング層を形成させた時に、十分な屈折率が得ら
れ、干渉縞が発生せず、かつ、耐候性が良く、コーティ
ング層上に反射防止膜を形成させることによって生じる
反射色による色ムラが発生しないコーティング組成物及
びプラスチック部品を提供することを目的とする。

【００１１】なおかつ、従来からの問題であるプラスチ
ック部品の耐擦傷性、表面硬度、可撓性、透明性、帯電
防止性、染色性、耐熱性、耐水性、耐薬品性等を向上さ
せることができるコーティング組成物及び耐擦傷性、表
面硬度、可撓性、透明性、帯電防止性、染色性、耐熱
性、耐水性、耐薬品性等が向上したプラスチック部品を
提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成すべく、
本願の請求項１に係る発明は、（ａ）一般式；Ｒ¹ _aＲ² _b
Ｓｉ（ＯＲ³）_4-(a+b)（但し、式中、Ｒ¹ は官能基又は
不飽和二重結合を有する炭素数４〜１４の有機基であ
り、Ｒ² は炭素数１〜６の炭化水素基又はハロゲン化炭
化水素であり、Ｒ³ は炭素数１〜４のアルキル基、アル
コキシアルキル基又はアシル基であり、ａは０又は１で
あり、ｂは０〜２であり、且つａ＋ｂは１又は２であ
る。）で表わされる有機ケイ素化合物またはその加水分
解物、および（ｂ）アンチモン酸亜鉛の微粒子、を主と
して含有してなるコーティング組成物を提供するもので
ある。

【００１３】また、本願の請求項２に係る発明は、請求
項１のコーティング組成物において、アミン類、各種金
属錯体化合物、金属アルコキシド、有機錫化合物、有機
金属塩、過塩素酸塩、有機酸又はその化合物、ルイス
酸、ハロゲン化金属の何れか少なくとも１つ以上を含有
してなるコーティング組成物を提供するものである。ま
た、本願の請求項３に係る発明は、請求項１のコーティ
ング組成物において、一般式；Ｍ［ＣＨ₂Ｎ（ＣＨ₂ＣＯ
Ｏ）₂ ］₂ Ｎａｃで表される金属錯化合物（但し、式
中、Ｍは、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｃ
ａ、Ｂｉ、Ａｌであり、ｃは１又は２である。）を更に
含有してなるコーティング組成物を提供するものであ
る。

【００１４】さらに、本願の請求項４に係る発明は、プ
ラスチック部品表面に、（ａ）一般式；Ｒ¹ _aＲ² _bＳｉ
（ＯＲ³）_4-(a+b)（但し、式中、Ｒ¹ は官能基又は不飽
和二重結合を有する炭素数４〜１４の有機基であり、Ｒ
² は炭素数１〜６の炭化水素基又はハロゲン化炭化水素
であり、Ｒ³ は炭素数１〜４のアルキル基、アルコキシ
アルキル基又はアシル基であり、ａは０又は１であり、
ｂは０〜２であり、且つａ＋ｂは１又は２である。）で
表わされる有機ケイ素化合物またはその加水分解物と、
（ｂ）アンチモン酸亜鉛の微粒子、とを主として含有す
るコーティング層が形成されてなるプラスチック部品を
提供するものである。

【００１５】また、本願の請求項５に係る発明は、請求
項４のプラスチック部品において、前記コーティング層
に、アミン類、各種金属錯体化合物、金属アルコキシ
ド、有機錫化合物、有機金属塩、過塩素酸塩、有機酸又
はその化合物、ルイス酸、ハロゲン化金属の何れか少な
くとも１つ以上を含有していることを特徴とするプラス
チック部品を提供するものである。

【００１６】また、本願の請求項６に係る発明は、請求
項４のプラスチック部品において、前記コーティング層
に、一般式；Ｍ［ＣＨ₂ Ｎ（ＣＨ₂ ＣＯＯ）₂ ］₂ Ｎａ
ｃで表される金属錯化合物（但し、式中、Ｍは、Ｚｎ、
Ｍｎ、Ｍｇ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｃａ、Ｂｉ、Ａｌであ
り、ｃは、１又は２である。）が更に含有されているプ
ラスチック部品を提供するものである。

【００１７】

【作用】本発明の請求項１に係るコーティング組成物
は、次の一般式で表わされる有機ケイ素化合物またはそ
の加水分解物（（ａ）成分）と、アンチモン酸亜鉛の微
粒子を主として含有してなるものであるため、プラスチ
ック部品表面にコーティング層を形成させた時に、十分
な屈折率が得られ、干渉縞が発生せず、かつ、耐候性が
良く、コーティング層上に反射防止膜を形成させること
によって生じる反射色による色ムラが発生しないコーテ
ィング組成物を得ることができる。

【００１８】一般式；Ｒ¹ _aＲ² _bＳｉ（ＯＲ³ ）_4-(a+b) （但し、式中、Ｒ¹ は官能基又は不飽和二重結合を有す
る炭素数４〜１４の有機基であり、Ｒ² は炭素数１〜６
の炭化水素基又はハロゲン化炭化水素であり、Ｒ ³ は炭
素数１〜４のアルキル基、アルコキシアルキル基又はア
シル基であり、ａは０又は１であり、ｂは０〜２であ
り、且つａ＋ｂは１又は２である。） 更に、従来の欠点、例えば、耐擦傷性、表面硬度、可撓
性、透明性、帯電防止性、染色性、耐熱性、耐水性、耐
薬品性等の向上したプラスチック部品を得ることができ
る。

【００１９】これは、本発明のコーティング組成物が、
アンチモン酸亜鉛の微粒子を含有しているため、酸化チ
タン微粒子や酸化スズと酸化タングステンの複合微粒子
を使用した場合よりも、より安定した状態で存在でき、
好ましい性質を引き出すことができるためである。本願
発明のアンチモン酸亜鉛とはアンチモンと亜鉛を主成分
とするものである。

【００２０】本発明の前記微粒子は、水又は有機溶媒又
は、水と有機溶媒の混合液に分散されたコロイド溶液の
形で使用することが好ましく、適当なアルカリ、好まし
くは、有機アミンを添加して安定化させたものを用い
る。前記微粒子は一般的に数個（平均５個程度）の粒子
が凝集した状態である。その凝集した粒子の粒子径は、
１〜３００ｎｍの範囲内であるが、好ましくは、５〜２
００ｎｍの範囲のものを用いる。前述の範囲よりも前記
微粒子の径が小さいと、コロイド溶液自身の安定性も悪
く、耐擦傷性の効果も小さく、製造が困難である。逆
に、前述の範囲よりも微粒子の径が大きいと、コーティ
ング組成物の安定性、塗膜の透明性、平滑性等が低下す
る。

【００２１】ところで、本発明のコーティング組成物中
の（ａ）成分は、有機ケイ素化合物であり、その具体例
としては、メチルシリケート、エチルシリケート、イソ
プロピルシリケート、ｎ−プロピルシリケート、ｎ−ブ
チルシリケート、ｔ−ブチルシリケート、ｓｅｃ−ブチ
ルシリケート、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリ
エトキシシラン、ビニルトリス（βメトキシエトキシ）
シラン、ビニルジメチルエトキシシラン、アリルトリエ
トキシシラン、アリルトリメトキシシラン、γ−アクリ
ロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アクリロ
キシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシ
プロピルメチルジメトキシシラン、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
ピルメチルジエトキシシラン、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
ジメチルエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピル
ジメチルメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピル
トリスメトキシエトキシシラン、グリシドキシメチルト
リメトキシシラン、グリシドキシメチルトリエトキシシ
ラン、α−グリシドキシエチルトリメトキシシラン、α
−グリシドキシエチルトリエトキシシラン、β−グリシ
ドキシエチルトリメトキシシラン、β−グリシドキシエ
チルトリエトキシシラン、α−グリシドキシプロピルト
リメトキシシラン、α−グリシドキシプロピルトリエト
キシシラン、β−グリシドキシプロピルトリメトキシシ
ラン、β−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
キシプロピルトリプロポキシシラン、γ−グリシドキシ
プロピルトリブトキシシラン、γ−グリシドキシプロピ
ルトリメトキシエトキシシシラン、γ−グリシドキシプ
ロピルトリフェノキシシラン、α−グリシドキシブチル
トリメトキシシラン、α−グリシドキシブチルトリエト
キシシラン、β−グリシドキシブチルトリメトキシシラ
ン、β−グリシドキシブチルトリエトキシシラン、γ−
グリシドキシブチルトリメトキシシラン、γ−グリシド
キシブチルトリエトキシシラン、δ−グリシドキシブチ
ルトリメトキシシラン、δ−グリシドキシブチルトリエ
トキシシラン、（３，４−エポキシシクロヘキシル）メ
チルトリメトキシシラン、（３，４−エポキシシクロヘ
キシル）メチルトリエトキシシラン、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、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）
エチルトリプロポキシシラン、β−（３，４−エポキシ
シクロヘキシル）エチルトリブトキシシラン、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）エチルトリフェノキシシラン、γ−（３，４−エ
ポキシシクロヘキシル）プロピルトリメトキシシラン、
γ−（３，４−エポキシシクロヘキシル）プロピルトリ
エトキシシラン、δ−（３，４−エポキシシクロヘキシ
ル）ブチルトリメトキシシラン、δ−（３，４−エポキ
シシクロヘキシル）ブチルトリエトキシシラン、グリシ
ドキシメチルメチルジメトキシシラン、グリシドキシメ
チルメチルジエトキシシラン、α−グリシドキシエチル
メチルジメトキシシラン、α−グリシドキシエチルメチ
ルジエトキシシラン、β−グリシドキシエチルメチルジ
メトキシシラン、β−グリシドキシエチルメチルジエト
キシシラン、α−グリシドキシプロピルメチルジメトキ
シシラン、α−グリシドキプロピルメチルジエトキシシ
ラン、β−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラ
ン、β−グリシドキプロピルメチルジエトキシシラン、
γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ
−グリシドキプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グ
リシドキシプロピルメチルジプロポキシシラン、γ−グ
リシドキプロピルメチルジブトキシシラン、γ−グリシ
ドキシプロピルメチルジメトキシエトキシシラン、γ−
グリシドキプロピルメチルジフェノキシシラン、γ−グ
リシドキシプロピルエチルジメトキシシラン、γ−グリ
シドキプロピルエチルジエトキシシラン、γ−グリシド
キシプロピルエチルジプロポキシシラン、γ−グリシド
キプロピルビニルジメトキシシラン、γ−グリシドキプ
ロピルビニルジエトキシシラン、γ−メルカプトプロピ
ルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエ
トキシシラン、メルカプトメチルジメチルエトキシシラ
ン、メルカプトメチルメチルジエトキシシラン、γ−メ
ルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−β（ア
ミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラ
ン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメ
トキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロ
ピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメト
キシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、
Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラ
ン、δ−アミノブチルジメチルメトキシシラン、δ−ア
ミノブチルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルジ
メチルエトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジエ
トキシシラン、ｔ−ブチルジフェニルメトキシシラン、
ｎ−ブチルメチルジクロロシラン、ｎ−ブチルトリクロ
ロシラン、ｔ−ブチルトリクロロシラン、ｎ−ブチルト
リメトキシシラン、ジ−ｎ−プロピルジクロロシラン、
ｎ−デシルトリメトキシシラン、ｎ−ドコシルメチルジ
クロロシラン、ｎ−ドコシルトリクロロシラン、ｎ−ド
デシルトリクロロシラン、ｎ−ドデシルトリエトキシシ
ラン、ｎ−エイコシルトリクロロシラン、ｎ−ヘプチル
メチルジクロロシラン、ｎ−ヘプチルトリクロロシラ
ン、ｎ−ヘキサデシルジクロロシラン、ｎ−ヘキサデシ
ルトリクロロシラン、ｎ−ヘキサデシルトリエトキシシ
ラン、ヘキサ−５−エニルジメチルクロロシラン、ヘキ
サ−５−エニルトリクロロシラン、ヘキシルジクロロシ
ラン、ｎ−ヘキシルジメトキシシラン、ｎ−ヘキシルメ
チルジクロロシラン、ｎ−ヘキシルトリクロロシラン、
ｎ−ヘキシルトリメトキシシラン、イソブチルジクロロ
シラン、イソブチルトリクロロシラン、イソブチルトリ
メトキシシラン、メチルドデシルジクロロシラン、メチ
ルドデシルジエトキシシラン、メチル−ｎ−オクタデシ
ルジクロロシラン、メチル−ｎ−オクタデシルジエトキ
シシラン、メチル−ｎ−オクチルジクロロシラン、メチ
ルトリ−ｎ−デシルシオラン、ｎ−オクタデシルトリク
ロロシラン、ｎ−オクタデシルトリエトキシシラン、ｎ
−オクタデシルトリメトキシシラン、ｎ−オクチルジメ
チルクロロシラン、ｎ−オクチルトリクロロシラン、ｎ
−オクチルトリエトキシシラン、ｎ−プロピルトリメト
キシシラン、ｎ−アコンチルトクロロシラン、トリ−ｎ
−ヘキシルクロロシラン、トリイソブチルシラン、ｎ−
ウンデシルトリクロロシラン等が挙げられる。

【００２２】ところで、（ａ）成分の前記有機ケイ素化
合物中のＲ¹ は、密着性、可撓性、耐擦傷性等の点か
ら、官能基としてエポキシ基を有するものが好ましい。
これらはエポキシシランと呼ばれ、例えば、ケイ素化合
物では、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ジメトキシエトキシシラン、γ
−グリシドキシプロピルトリアセトキシシラン、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ー（３，
４ーエポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラ
ン等が挙げられる。

【００２３】さらに、本発明のコーティング組成物中の
（ａ）成分の構造は、Ｓｉ原子にＯＲ³ 基が３個結合し
ている３官能の有機ケイ素化合物が、耐擦傷性の点から
好ましい。勿論、ＯＲ³ 基が２個Ｓｉ原子に結合してい
る２官能の有機ケイ素化合物、ＯＲ³ 基が４個Ｓｉ原子
に結合している４官能の有機ケイ素化合物も使用するこ
とができる。

【００２４】これらの有機ケイ素化合物は、一種類のみ
を使用してもよいが、二種類以上を混合して使用すれ
ば、様々な目的に応じたコーティング層を得ることが可
能である。この場合、異なる３官能の前記有機ケイ素化
合物を、混合して使用してもよいし、２官能と３官能の
前記有機ケイ素化合物を混合して使用してもよい。尚、
２官能の前記有機ケイ素化合物を（ａ）成分として使用
する時には、３官能の前記有機ケイ素化合物と混合する
ことが好ましい。

【００２５】さらには、前記有機ケイ素化合物を加水分
解し、この加水分解した化合物を含有したコーティング
組成物とすれば、コーティング層加工時の反応速度が増
加し、硬化温度が低下するため、効率的に塗膜加工が可
能である。また、２〜４官能の化合物の中で同一官能数
の化合物を２種以上併用する場合、あるいは異なる官能
数の化合物を２種類以上を併用する場合、加水分解後に
併用してもよいし、加水分解前に併用して共加水分解を
行ってもよい。

【００２６】この加水分解物は、速やかに脱水縮合が進
み、オリゴマーになるが、加水分解後１〜１００時間、
好ましくは３〜５０時間放置（養生）させると、この反
応が十分に進む様になる。また、請求項２に記載の発明
に係るコーティング組成物においては、アミン類、各種
金属錯体化合物、金属アルコキシド、有機錫化合物、有
機金属塩、過塩素酸塩、有機酸又はその化合物、ルイス
酸、ハロゲン化金属の何れか少なくとも１つ以上を含有
しており、これが硬化触媒となり、有機ケイ素化合物又
はその加水分解物である（ａ）成分の重合を促進させ、
三次元網目構造のコーティング層を形成させるため、低
温かつ短時間に目的とするコーティング層を効率よく形
成させることができる。

【００２７】その例としては、アミン類では、モノエタ
ノールアミン、ジエタノールアミン、イソプロパノール
アミン、エチレンジアミン、イソプロピルアミン、ジイ
ソプロピルアミン、モルホリン、トリエタノールアミ
ン、ジアミノプロパン、アミノエチルエタノールアミ
ン、ジシアルアミド、トリエチレンジアミン、２−エチ
ル−４−メチルイミダゾール等が挙げられる。

【００２８】また、各種金属錯体化合物は、一般式：Ｍ
ＸｎＹ３−ｎ｛但し、式中、Ｍは、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｍｇ、
Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｃａ、Ｂｉ、Ａｌ等の金属類、Ｘは
ＯＬ（Ｌは低級アルキル基）、Ｙは一般式Ｍ１ＣＯＣＨ
２ＣＯＭ２（Ｍ１、Ｍ２は低級アルキル基）、及びＭ１
ＣＯＣＨ２ＣＯＭ２に由来する配位子から選ばれる少な
くとも一つで、ｎは０又は１又は２である。｝で示され
る金属キレート化合物等が挙げら、特に耐擦傷性の点か
ら、アルミニウムキレート化合物が好ましい。

【００２９】例えば、アルミニウムアセチルアセトネー
ト、アルミニウムビスエチルアセトアセテート、モノア
セチルアセトネート、アルミニウム−ジ−ｎ−ブトキシ
ド−モノエチルアセトアセテート、アルミニウム−ジ−
ｉｓｏ−プロポキシド−モノメチルアセトアセテート、
クロムアセチルアセトネート、チタニルアセチルアセト
ネート、コバルトアセチルアセトネート、鉄（III）ア
セチルアセトネート、マンガンアセチルアセトネート、
ニッケルアセチルアセトネート、インジウムアセチルア
セトネート等が挙げられる。

【００３０】さらに、金属アルコキシドの例として、ア
ルミニウムトリエトキシド、アルミニウムトリ−ｎ−プ
ロポキシド、アルミニウムトリ−ｎ−ブトキシド、テト
ラエトキシチタン、テトラ−ｎ−ブトキシチタン、テト
ラ−ｉ−プロポキシチタン等が挙げられる。さらに、有
機錫化合物としては、ジメチルチンジアセテート、ジエ
チルチンジアセテート、ジブチルチンジアセテート、ジ
メチルチンジラウレート、ジブチルチンジラウレート、
ジメチルチンジマーカブチド、ジエチルチンジマーカブ
チド、ジブチルチンジマーカブチド、ジオクチルチンジ
マーカブチド、ジメチルチンチオカルボキシレート、ジ
エチルチンチオカルボキシレート、ジブチルチンチオカ
ルボキシレート、ジオキチルチンチオカルボキシレー
ト、ジメチルチンジマレエート、ジメチルチンジマレエ
ート、ジブチルチンジマレエート、ジメチルチンジクロ
ライド、ジエチルチンジクロライド、ジブチルチンジク
ロライド等が挙げられる。

【００３１】また、有機金属塩では、例えば、酢酸ナト
リウム、ナフテン酸亜鉛、ナフテン酸コバルト、オクチ
ル酸スズ、また、過塩素酸塩では、例えば、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る。さ
らに、有機酸又はその無水物の例として、マロン酸、コ
ハク酸、酒石酸、アジピン酸、アゼライン酸、マレイン
酸、Ｏ−フタル酸、テレフタル酸、フマル酸、イタコン
酸、オキザロ酢酸、無水マレイン酸、無水コハク酸、無
水イタコン酸、１，２−ジメチルマレイン酸無水物、無
水フタル酸、ヘキサヒドロフタル酸無水物、無水ナフタ
ル酸等が挙げられる。

【００３２】また、ルイス酸では、例えば、塩化第二
鉄、塩化アルミニウムが挙げられ、また、ハロゲン化金
属では、例えば、塩化第一スズ、塩化第二スズ、臭化ス
ズ、塩化亜鉛、臭化亜鉛、臭化チタン、四塩化チタン、
臭化タリウム、塩化ゲルマニウム、塩化ハフニウム、塩
化鉛、臭化鉛等が挙げられる。ところで、上述の硬化触
媒は、単独で使用しても目的に応じて２種類以上混合し
て使用しても良い。また、これら硬化触媒の中には、
（ａ）成分にエポキシ基がある場合、その開環重合の触
媒として兼ねることもできる。例えば、アルミニウムキ
レート化合物は、好ましい触媒の一つである。

【００３３】さらに、請求項３に記載の発明に係るコー
ティング組成物においては、一般式；Ｍ［ＣＨ₂Ｎ（Ｃ
Ｈ₂ＣＯＯ）₂］₂ Ｎａｃで表される金属錯体化合物（但
し、式中、Ｍは、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃ
ｏ、Ｃａ、Ｂｉ、Ａｌであり、ｃは１又は２である。）
を含有しており、この金属錯体化合物は、有機ケイ素化
合物又はその加水分解物である（ａ）成分を低温で重合
させて、三次元網目構造の塗膜を形成させるため、非常
に硬いコーティング層を効率よく形成させることができ
る。

【００３４】上記金属錯体化合物の具体例として、例え
ば、エチレンジアミン四酢酸鉄、エチレンジアミン四酢
酸アルミニウム、エチレンジアミン四酢酸亜鉛、エチレ
ンジアミン四酢酸マンガン、エチレンジアミン四酢酸マ
グネシウム、エチレンジアミン四酢酸銅、エチレンジア
ミン四酢酸コバルト、エチレンジアミン四酢酸カルシウ
ム、エチレンジアミン四酢酸ビスマス等が挙げられる。

【００３５】また、これらの金属錯体化合物は、一種類
で使用しても良いし、２種類以上混合して使用しても良
い。さらに、これらの金属錯体化合物は、請求項２に示
された硬化触媒と併用しても良い。さらに、請求項４に
記載の発明に係るプラスチック部品においては、プラス
チック部品表面に、請求項１のコーティング組成物によ
る層を形成してなるものであり、前記プラスチック部品
表面に干渉縞が発生しないため見栄えが良い。さらに、
前記プラスチック部品のコーティング層上に反射防止膜
を形成させても、反射色が発生しないので、反射色の影
響による色ムラが発生することがないプラスチック部品
を得ることができる。

【００３６】加えて、従来からの問題である耐擦傷性、
表面硬度、可撓性、透明性、帯電防止性、染色性、耐熱
性、耐水性、耐薬品性等の難点に優れたプラスチック部
品を得ることができる。また、請求項５、請求項６に記
載の発明に係るプラスチック部品においては、請求項４
のプラスチック部品において、その表面に形成されたコ
ーティング組成物が、硬化触媒を含有しており、この硬
化触媒は、（ａ）成分を重合させて、三次元網目構造の
塗膜を形成させるので、目的とするコーティング層を効
率よく形成させたプラスチック部品を得ることができ
る。

【００３７】さらに本発明においては、コーティング組
成物の固形分量を調整するため、或は、粘度を低くする
ために、従来より公知である溶媒を使用しても良い。例
えば、水、低級アルコール、アセトン、エーテル、ケト
ン、エステル等が挙げられる。以上述べた成分の他に、
様々な目的に応じて、各種添加剤を併用しても良い。例
えば、ｐＨ調整剤、粘度調整剤、レベリング剤、つや消
し剤、染料、顔料、安定剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤
等が挙げられる。

【００３８】さらには、コーティング層の染色性、可撓
性を向上させる目的で、エポキシ樹脂その他の有機ポリ
マーを併用しても良い。例えば、ポリオレフィン系エポ
キシ、シクロペンタジエンオキシド、シクロヘキセンオ
キシド、ポリグリシジルエステル等の脂環式エポキシ樹
脂、ポリグリシジルエーテル、エポキシ化植物油、エポ
キシノボラック、グリシジルメタクリレートとメチルメ
タクリレートの共重合体、ポリオール、繊維系樹脂、メ
ラミン樹脂等が挙げられる。

【００３９】また、塗布時におけるフローを向上させ、
コーティング層の平滑性を向上させてコーティング層表
面の摩擦係数を低下させるために、各種の界面活性剤を
併用することも可能である。例えば、ジメチルシクロヘ
キサンとアルキレンオキシドとのブロック又はグラフト
共重合体、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性
剤等が挙げられる。

【００４０】本発明のコーティング組成物は、ｎｅ＝
１．５４以上の中〜高屈折率の樹脂からなる基材を有す
る眼鏡用レンズの傷付き防止膜として特に好ましい性質
を持っているが、眼鏡用プラスチックレンズに限られる
わけではなく、その他のプラスチック部品にも十分使用
することができる。さらに、無機ガラス、木材、金属物
品等に使用しても良い。

【００４１】また、コーティング手段は、好ましくは、
刷毛塗り、浸漬塗り、ロール塗り、スプレー塗装、流し
塗り等の製法を用いる。例えば、本発明のコーティング
組成物を鋳型に塗布後、プラスチック部品となる原料を
注型重合することによりコーティング層を形成させたプ
ラスチック部品を得たり、別の方法として、プラスチッ
ク部品表面に本発明のコーティング組成物を塗布したの
ち、鋳型と密着させて塗膜を硬化させてコーティング層
を形成させたプラスチック部品を得ても良い。

【００４２】また、コーティング層の厚さは、乾燥後
０．０５μｍ〜３０μｍ、好ましくは、０．１μｍ〜１
０μｍになるようにすると良い。本発明のプラスチック
部品は、コーティング組成物を塗布後、好ましくは、加
熱して前記コーティング組成物を硬化させたものであ
る。加熱温度は、約５０℃〜２００℃であるが、好まし
くは、８０℃〜１４０℃で行うとよい。

【００４３】ところで、本発明のプラスチック部品のプ
ラスチック基材には特に限定はないが、ポリメチルメタ
クリレート及びその共重合体、アクリロニトリル−スチ
レン共重合体、ポリカーボネート、セルロースアセテー
ト、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、エ
ポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹
脂、スチレン系樹脂、アリル系樹脂、ウレタン−ビニル
共重合体、ウレタン−アクリル−スチレン共重合体、ジ
エチレングリコールビスアリルカーボネートの重合体等
の透明プラスチック部品が好ましい。

【００４４】また、本発明のプラスチック部品の形態と
して、好ましくは、塊状物、綿材、フィルム等を用い
る。更に、基材上にウレタン系樹脂、ポリビニルアセタ
ール系樹脂を材料とするプライマー層を基材上に設け、
更にその上にハードコート層を設けることも可能であ
る。このプライマー層を設けることにより、耐衝撃性を
向上させることが可能であり、また基材とハードコート
層との密着性をも向上させることが可能であり前記効果
に加え、耐衝撃性と密着性も兼ね備えた光学部品を得る
ことが可能となる。

【００４５】そして、最上層として有機ケイ素化合物を
主成分とする撥水膜を設けることにより水ヤケ防止をも
兼ね備えた光学部品が得られる。

【００４６】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明するが、本発明
がこれらによって限定されることはない。 （１）予備組成物Ａの調整 γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン２４
８重量部を激しく攪拌しながら、０．０５規定塩酸水溶
液３６重量部を一度に添加し、さらに１時間半攪拌を続
けて、（ａ）成分に相当する加水分解物ｘを得た。

【００４７】前述の加水分解物ｘに、溶媒として５６．
６重量部のエタノールと、５３．４重量部のエチレング
リコールを添加した後、硬化触媒として４．７重量部の
アルミニウムアセチルアセトネートを加え、十分に混合
して溶解させた溶液を予備組成物Ａとした。 （２）予備組成物Ｂの調整 γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン２１２．
４重量部を１０℃に保つようにして激しく攪拌しなが
ら、０．０１規定塩酸水溶液４８．６重量部を徐々に滴
下した。滴下を終了したら直ちに冷却を止めて、（ａ）
成分に相当する加水分解物ｙを得た。

【００４８】上記の加水分解物ｙに、溶媒として７７．
１重量部のエタノールと、３７．７重量部のエチレング
リコールを添加した後、硬化触媒として７．６５重量部
のアルミニウムアセチルアセトネートを加え、十分に混
合して溶解させた溶液を予備組成物Ｂとした。 （３）予備組成物Ｃの調整 前述の加水分解物ｘ２８４重量部に、溶媒として５６．
６重量部のエタノールと、５３．４重量部のエチレング
リコールを添加した後、硬化触媒として４．０重量部の
エチレンジアミン４酢酸アルミニウムを加え、十分に混
合して溶解させた溶液を予備組成物Ｃとした。

【００４９】（４）予備組成物Ｄの調整 前述の加水分解物ｙ２６１重量部に、溶媒として７７．
１重量部のエタノールと、３７．７重量部のエチレング
リコールを添加した後、硬化触媒として６．０重量部の
エチレンジアミン４酢酸アルミニウムを加え、十分に混
合して溶解させた溶液を予備組成物Ｄとした。

【００５０】（５）コーティング組成物の調整 ガラス容器に、予備組成物Ａ及びＢを第１表に基づき、
計量して注入し、さらに、市販のアンチモン酸亜鉛のコ
ロイド溶液を２００重量部加え、０．４５重量部のシリ
コーン系界面活性剤を添加し、十分に攪拌して混合し、
コーティング組成物（Ｉ）を得た。

【００５１】また、上記アンチモン酸亜鉛コロイド溶液
は、固形分２０％のメタノール分散コロイド溶液であ
り、コロイドの平均粒子径は約５０ｎｍである。同様
に、ガラス容器に、予備組成物Ｃ及びＤを第１表に基づ
き、計量して注入し、さらに、上記の市販のアンチモン
酸亜鉛コロイド溶液を２００重量部加え、０．４５重量
部のシリコーン系界面活性剤を添加し、十分に攪拌して
混合しコーティング組成物（II）を得た。

【００５２】（６）塗布 屈折率がｎｅ＝１．６７である市販のポリウレタン系レ
ンズに、浸漬法（引上げ速度１０ｃｍ／分）で上述のコ
ーティング組成物（Ｉ）（II）を各々塗布し、１００℃
で２時間加熱して塗膜を硬化させ、コーティング層を形
成させた。 （７）評価 上述の（６）で得たコーティング層を形成しているポリ
ウレタン系レンズを用いて、以下に記す試験に供し、コ
ーティング層の性能を評価した。

【００５３】（イ）耐摩擦試験 コーティング層表面をスチールウール＃００００で擦
り、傷つき難さを調べ、次のような基準で評価を行っ
た。 ◎・・・・非常に強く擦っても傷がつかない。 ○・・・・強く擦っても傷がつかない。

【００５４】 △・・・・強く擦ると少し傷がつく。 ×・・・・弱く擦っても傷がつく。 参考に、コーティング層を形成させていないポリウレタ
ン系レンズの評価は、Ｘであった。 （ロ）外観 コーティング層の上に一般的に使用されている反射防止
膜を真空蒸着法により形成させ、反射色のムラを肉眼観
察で調べ、次のような基準で評価を行った。

【００５５】 ◎・・・・反射色によるムラがない。 ○・・・・反射色によるムラがややある。 ×・・・・反射色によるムラが著しくある。 （ハ）耐候性 紫外線ロングライフフェードメーター（スガ試験機
（株）製）を用いて３００時間の耐候性試験を行い、そ
の後の黄変度を測定し、次のような基準で評価を行っ
た。

【００５６】 ◎・・・・３００時間後の黄変度２．０未満 ○・・・・３００時間後の黄変度２．０以上２．５未満 ×・・・・３００時間後の黄変度２．５以上 （ニ）染色性 レンズを赤、黄、青の三色を混合した分散染料浴に９０
℃、３０分間浸漬し、光線透過率を測定して染色性を調
べた。

【００５７】以上、（イ）（ロ）（ハ）（ニ）の結果を
表１に示す。 （ホ）密着性 コーティング層表面にナイフで１ｍｍ角の基盤目（１０
０マス）を作り、その後セロハン粘着テープ（商品名
“セロテープ”ニチバン株式会社）を強く張りつけた
後、テープの一端を持ち、９０ 方向に勢いよく剥がし
た。その後、コーティング層表面の基盤の目が何個剥が
れたかを調べ、剥がれた基盤の目の数をｘとしてｘ／１
００で表わした。この場合、ｘが小さいほど密着性が良
いということになる。

【００５８】また、表１中の比較例１は、アンチモン酸
亜鉛コロイド溶液を使用する代わりに、市販のシリカコ
ロイド溶液（平均粒子径が１３±１ｎｍであり、固形分
２０％のメタノール分散コロイド溶液である）を使用し
て調整したコーティング組成物によりコーティング層を
形成させたポリウレタン系レンズを、同様に評価した結
果である。

【００５９】さらに、表１中の比較例２は、アンチモン
酸亜鉛溶液を使用する代わりに、市販の五酸化アンチモ
ンコロイド溶液（平均粒子径が１３ｎｍであり、固形分
２０％のコロイド溶液）を使用して調整したコーティン
グ組成物によりコーティング層を形成させたポリウレタ
ン系レンズを同様に評価した結果である。

【００６０】

【表１】

【００６１】

【発明の効果】本発明のコーティング組成物を使用すれ
ば、プラスチック部品に塗膜した後に、プラスチック部
品表面に干渉縞が発生せず、かつ、耐候性が良く、反射
防止膜を施した場合に、反射色のムラが発生しないコー
ティング層を形成させるコーティング組成物を得ること
ができる。

【００６２】さらに、従来からの問題である耐擦傷性、
表面硬度、耐摩耗性、透明性、耐熱性、耐水性、帯電防
止性の向上したコーティング層を形成させるコーティン
グ組成物を得ることができる。また、本発明のコーティ
ング組成物によりコーティング層を形成すると、コーテ
ィング層の伸びが大きく、基材が撓んでもコーティング
層表面に亀裂が発生する危険が著しく小さいものが得ら
れ、さらに、コーティング層の表面反射率の大きなもの
が得られる。

【００６３】加えて、コーティング層表面の滑り特性が
良好（摩擦係数が低い）であり、コーティング層上に形
成される反射防止膜、金属蒸着膜などとも接着性が良好
である。さらに、本発明のコーティング組成物は、塗布
し易く、使い易いのは勿論、組成物のポットライフが長
く、さらには、硬化時の収縮が小さく、特に薄いフィル
ム状の基材に塗布した時にカール等のトラブルがないも
のである。

【００６４】また、請求項２、請求項３で示した硬化触
媒を含有させることにより、組成物の硬化時間が短縮さ
れ、効率よく三次元網目構造のコーティング層を形成さ
せることが可能なコーティング組成物を得ることができ
る。さらに、本発明のプラスチック部品は、表面に干渉
縞が発生しないため見栄えが良く商品価値も上がる。ま
た、前記プラスチック部品のコーティング層上に反射防
止膜を形成させても、反射色が発生しないので、反射色
の影響による色ムラが発生することがないプラスチック
部品を得ることができる。

【００６５】また、本発明のプラスチック部品は、アン
チモン酸亜鉛コロイド溶液を使用することにより、通常
の金属酸化物コロイド溶液より優れた耐候性を得ること
ができる。本発明のプラスチック部品は、耐擦傷性、表
面硬度、耐摩耗性、透明性、耐熱性、耐水性、帯電防止
性が向上しているものであり、さらに、プラスチック部
品表面の反射率が大きく、表面の滑り特性が良好（摩擦
係数が低い）で、プラスチック部品表面に形成される反
射防止膜、金属蒸着膜などとも接着性が良好であるもの
である。

【００６６】プライマー層を設ければ、耐衝撃性や基材
との密着性をも兼ね備えた光学部品が得られ、多種多用
の環境、条件での使用にも耐え得る光学部品が得られ
る。

───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｃ０８Ｊ 7/04 Ｃ０８Ｊ 7/04 Ｍ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）一般式；Ｒ¹ _aＲ² _bＳｉ（ＯＲ³）
   _4-(a+b)（但し、式中、Ｒ¹ は官能基又は不飽和二重結
   合を有する炭素数４〜１４の有機基であり、Ｒ ² は炭素
   数１〜６の炭化水素基又はハロゲン化炭化水素であり、
   Ｒ³ は炭素数１〜４のアルキル基、アルコキシアルキル
   基又はアシル基であり、ａは０又は１であり、ｂは０〜
   ２であり、且つａ＋ｂは１又は２である。）で表わされ
   る有機ケイ素化合物またはその加水分解物、および
   （ｂ）アンチモン酸亜鉛の微粒子、を主として含有して
   なることを特徴とするコーティング組成物。
2. 【請求項２】 アミン類、各種金属錯体化合物、金属ア
   ルコキシド、有機錫化合物、有機金属塩、過塩素酸塩、
   有機酸又はその化合物、ルイス酸、ハロゲン化金属のう
   ち少なくとも１つを含有していることを特徴とする請求
   項１記載のコーティング組成物。
3. 【請求項３】 前記各種金属錯体化合物が一般式 Ｍ
   ［ＣＨ₂Ｎ（ＣＨ₂ＣＯＯ）₂ ］₂ Ｎａｃで表される金属
   錯体化合物（但し、式中、Ｍは、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｆ
   ｅ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｃａ、Ｂｉ、Ａｌであり、ｃは１又は
   ２である。）を更に含有していることを特徴とする請求
   項２記載のコーティング組成物。
4. 【請求項４】 プラスチック基材表面に、（ａ）一般
   式；Ｒ¹ _aＲ² _bＳｉ（ＯＲ³ ）_4-(a+b) （但し、式中、Ｒ
   ¹ は官能基又は不飽和二重結合を有する炭素数４〜１４
   の有機基であり、Ｒ² は炭素数１〜６の炭化水素基又は
   ハロゲン化炭化水素であり、Ｒ³ は炭素数１〜４のアル
   キル基、アルコキシアルキル基又はアシル基であり、ａ
   は０又は１であり、ｂは０〜２であり、且つａ＋ｂは１
   又は２である。）で表わされる有機ケイ素化合物または
   その加水分解物、および（ｂ）アンチモン酸亜鉛の微粒
   子、を主として含有するコーティング層が形成されてな
   ることを特徴とするプラスチック部品。
5. 【請求項５】 請求項４記載のプラスチック部品におい
   て、前記コーティング層にアミン類、各種金属錯体化合
   物、金属アルコキシド、有機錫化合物、有機金属塩、過
   塩素酸塩、有機酸又はその化合物、ルイス酸、ハロゲン
   化金属の何れか少なくとも１つが含有されていることを
   特徴とするプラスチック部品。
6. 【請求項６】 請求項４のプラスチック部品において、
   前記コーティング層に、一般式；Ｍ［ＣＨ₂Ｎ（ＣＨ₂Ｃ
   ＯＯ）₂ ］₂ Ｎａｃで表される金属錯体化合物（但し、
   式中、Ｍは、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｃ
   ａ、Ｂｉ、Ａｌであり、ｃは１又は２である。）が含有
   されていることを特徴とするプラスチック部品。
7. 【請求項７】 請求項４記載のプラスチック基材の屈折
   率が1.54以上であることを特徴とするプラスチック部
   品。