JPH0924575A - 光学機能性膜の製造方法 - Google Patents
光学機能性膜の製造方法Info
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- JPH0924575A JPH0924575A JP7197932A JP19793295A JPH0924575A JP H0924575 A JPH0924575 A JP H0924575A JP 7197932 A JP7197932 A JP 7197932A JP 19793295 A JP19793295 A JP 19793295A JP H0924575 A JPH0924575 A JP H0924575A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高機能、高品質な機能性薄膜を大量生産や設
備コスト面で有利な塗布法によって形成する方法を提供
すること。 【構成】 Ｒ ｍＳｉ（ＯＲ´）ｎ（Ｒ、Ｒ´は炭素数１
〜１０のアルキル基を表し、ｍ＋ｎは４の整数である）
で表される珪素アルコキシドを加水分解して調製したＳ
ｉＯ２ゾルを、透明樹脂基材上に直接又は他の層を介し
て塗布し、形成された塗布層を上記樹脂基材の熱変形温
度以下の温度で熱処理してＳｉＯ２ゲル層を形成するこ
とを特徴とする光学機能性膜の製造方法。
備コスト面で有利な塗布法によって形成する方法を提供
すること。 【構成】 Ｒ ｍＳｉ（ＯＲ´）ｎ（Ｒ、Ｒ´は炭素数１
〜１０のアルキル基を表し、ｍ＋ｎは４の整数である）
で表される珪素アルコキシドを加水分解して調製したＳ
ｉＯ２ゾルを、透明樹脂基材上に直接又は他の層を介し
て塗布し、形成された塗布層を上記樹脂基材の熱変形温
度以下の温度で熱処理してＳｉＯ２ゲル層を形成するこ
とを特徴とする光学機能性膜の製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、紫外線遮断効果、
熱線反射効果、反射防止効果等を有する各種光学機能性
膜の製造方法に関する。
熱線反射効果、反射防止効果等を有する各種光学機能性
膜の製造方法に関する。
【０００２】従来、紫外線遮断効果、熱線反射効果、反
射防止効果等を有する機能性薄膜の形成方法は、一般に
気相法と溶液法とに大別され、気相法による機能性薄膜
の製造方法には、真空蒸着法、スパッタリング法等の物
理的方法と、ＣＶＤ法等の化学的方法とがある。又、溶
液法には、スプレー法、浸漬法及びスクリーン印刷法、
ゾル−ゲル法等がある。
射防止効果等を有する機能性薄膜の形成方法は、一般に
気相法と溶液法とに大別され、気相法による機能性薄膜
の製造方法には、真空蒸着法、スパッタリング法等の物
理的方法と、ＣＶＤ法等の化学的方法とがある。又、溶
液法には、スプレー法、浸漬法及びスクリーン印刷法、
ゾル−ゲル法等がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】気相法による機能性薄
膜の製造方法は、高機能且つ高品質な薄膜を得ることが
可能であるが、高真空系での精密な雰囲気の制御が必要
であり、又、特殊な加熱又はイオン発生加速装置を必要
とし、製造装置が複雑で大型化する為に、必然的に製造
コストが高くなるという問題がある。又、薄膜の大面積
化或は複雑な形状のものを製造することが困難であると
いう問題がある。
膜の製造方法は、高機能且つ高品質な薄膜を得ることが
可能であるが、高真空系での精密な雰囲気の制御が必要
であり、又、特殊な加熱又はイオン発生加速装置を必要
とし、製造装置が複雑で大型化する為に、必然的に製造
コストが高くなるという問題がある。又、薄膜の大面積
化或は複雑な形状のものを製造することが困難であると
いう問題がある。
【０００４】他方、塗布法による機能性薄膜の製造方法
のうち、スプレー法によるものは、塗液の利用効率が悪
く、成膜条件の制御が困難である等の問題がある。又、
浸漬法及びスクリーン印刷法等による塗布法を利用する
機能性薄膜の製造方法は、成膜原料の利用効率が良く、
大量生産や設備コスト面での有利さがあるが、塗布法に
より得られる機能性薄膜は、気相法により得られる薄膜
に比較して機能及び品質が劣ると云う問題点がある。
のうち、スプレー法によるものは、塗液の利用効率が悪
く、成膜条件の制御が困難である等の問題がある。又、
浸漬法及びスクリーン印刷法等による塗布法を利用する
機能性薄膜の製造方法は、成膜原料の利用効率が良く、
大量生産や設備コスト面での有利さがあるが、塗布法に
より得られる機能性薄膜は、気相法により得られる薄膜
に比較して機能及び品質が劣ると云う問題点がある。
【０００５】近年、塗布法によって優れた品質の薄膜を
得る方法として、無機又は有機超微粒子を酸性及び又は
アルカリ水溶液中に分散した分散液を、基材上に塗布
し、焼成する方法が提案されている。この製造方法によ
ると、大量生産や設備コスト面では有利であるが、製造
工程中に高温での焼成過程を必要とする為、プラスチッ
ク基材には成膜が不可能なこと、又、基材と塗布膜との
収縮度の違い等により皮膜の均一性が十分でなく、気相
法により得られる薄膜に比較した場合に、依然として性
能が劣り、又、熱処理に長時間（例えば、数十分間以
上）を要し、生産性に劣ると云う欠点を有する。従っ
て、本発明の目的は、高機能且つ高品質な機能性薄膜
を、大量生産や設備コスト面で有利な塗布法によって形
成する方法を提供することである。
得る方法として、無機又は有機超微粒子を酸性及び又は
アルカリ水溶液中に分散した分散液を、基材上に塗布
し、焼成する方法が提案されている。この製造方法によ
ると、大量生産や設備コスト面では有利であるが、製造
工程中に高温での焼成過程を必要とする為、プラスチッ
ク基材には成膜が不可能なこと、又、基材と塗布膜との
収縮度の違い等により皮膜の均一性が十分でなく、気相
法により得られる薄膜に比較した場合に、依然として性
能が劣り、又、熱処理に長時間（例えば、数十分間以
上）を要し、生産性に劣ると云う欠点を有する。従っ
て、本発明の目的は、高機能且つ高品質な機能性薄膜
を、大量生産や設備コスト面で有利な塗布法によって形
成する方法を提供することである。
【０００６】
【問題点を解決する為の手段】上記目的は以下の本発明
によって達成される。即ち、本発明は、Ｒ mＳｉ（ＯＲ
´）n（Ｒ、Ｒ´は炭素数１〜１０のアルキル基を表
し、ｍ＋ｎは４の整数である）で表される珪素アルコキ
シドを加水分解して調製したＳｉＯ２ゾルを、透明樹脂
基材上に直接又は他の層を介して塗布し、形成された塗
布層を上記樹脂基材の熱変形温度以下の温度で熱処理し
てＳｉＯ２ゲル層を形成することを特徴とする光学機能
性膜の製造方法である。
によって達成される。即ち、本発明は、Ｒ mＳｉ（ＯＲ
´）n（Ｒ、Ｒ´は炭素数１〜１０のアルキル基を表
し、ｍ＋ｎは４の整数である）で表される珪素アルコキ
シドを加水分解して調製したＳｉＯ２ゾルを、透明樹脂
基材上に直接又は他の層を介して塗布し、形成された塗
布層を上記樹脂基材の熱変形温度以下の温度で熱処理し
てＳｉＯ２ゲル層を形成することを特徴とする光学機能
性膜の製造方法である。
【０００７】本発明によれば、低級珪素アルコキシドを
加水分解して、数ナノメートルの微粒子をゾル−ゲル法
によって調製し、この超微粒子が分散しているゾル溶液
を樹脂基材上に塗布後、樹脂基材の熱変形温度以下の温
度で熱処理してＳｉＯ２ゲル層を形成することにより、
プラスチック基材等の如く熱変形温度が低温である基材
にも光学機能性膜の形成が可能であり、又、気相法によ
り得られる薄膜の性能とほぼ同様な性能を有する薄膜が
得られる。
加水分解して、数ナノメートルの微粒子をゾル−ゲル法
によって調製し、この超微粒子が分散しているゾル溶液
を樹脂基材上に塗布後、樹脂基材の熱変形温度以下の温
度で熱処理してＳｉＯ２ゲル層を形成することにより、
プラスチック基材等の如く熱変形温度が低温である基材
にも光学機能性膜の形成が可能であり、又、気相法によ
り得られる薄膜の性能とほぼ同様な性能を有する薄膜が
得られる。
【０００８】
【好ましい実施態様】次に好ましい実施態様を挙げて本
発明を更に詳しく説明する。本発明の方法は、光学機能
性膜の基材となる透明樹脂フイルムに種々の光学機能特
性を付与するものであって、例えば、ワープロ、コンピ
ューター、テレビ等の各種ディスプレイ、液晶表示素子
に用いる偏光板の表面、サングラスレンズ、度付メガネ
レンズ、カメラ用ファインダーレンズ等の光学レンズ、
各種計器のカバー、自動車、電車等の窓ガラス等に必要
な機能、例えば、反射防止機能を付与する目的に有用で
ある。
発明を更に詳しく説明する。本発明の方法は、光学機能
性膜の基材となる透明樹脂フイルムに種々の光学機能特
性を付与するものであって、例えば、ワープロ、コンピ
ューター、テレビ等の各種ディスプレイ、液晶表示素子
に用いる偏光板の表面、サングラスレンズ、度付メガネ
レンズ、カメラ用ファインダーレンズ等の光学レンズ、
各種計器のカバー、自動車、電車等の窓ガラス等に必要
な機能、例えば、反射防止機能を付与する目的に有用で
ある。
【０００９】本発明で使用する透明樹脂基材としては、
例えば、アセテートブチレートセルロースフイルム、ポ
リエーテルサルホンフイルム、ポリアクリル系樹脂フイ
ルム、ポリウレタン系樹脂フイルム、ポリエステルフイ
ルム、ポリカーボネートフイルム、ポリスルホンフイル
ム、ポリエーテルフイルム、トリメチルペンテンフイル
ム、ポリエーテルケトンフイルム、（メタ）アクリロニ
トリルフイルム等が使用出来るが、特に一軸延伸ポリエ
ステルフイルムが透明性に優れ、光学的に異方性が無い
点で好適に用いられる。その厚みは、通常は８μｍ〜１
０００μｍ程度のものが好適に用いられる。
例えば、アセテートブチレートセルロースフイルム、ポ
リエーテルサルホンフイルム、ポリアクリル系樹脂フイ
ルム、ポリウレタン系樹脂フイルム、ポリエステルフイ
ルム、ポリカーボネートフイルム、ポリスルホンフイル
ム、ポリエーテルフイルム、トリメチルペンテンフイル
ム、ポリエーテルケトンフイルム、（メタ）アクリロニ
トリルフイルム等が使用出来るが、特に一軸延伸ポリエ
ステルフイルムが透明性に優れ、光学的に異方性が無い
点で好適に用いられる。その厚みは、通常は８μｍ〜１
０００μｍ程度のものが好適に用いられる。
【００１０】本発明で使用する低級珪素アルコキシド
は、ＲmＳｉ（ＯＲ´）nで表される化合物であり、ここ
でＲ、Ｒ´は炭素数１〜１０のアルキル基を表し、ｍ＋
ｎは４である。更に具体的には、テトラメトキシシラ
ン、テトラエトキシシラン、テトラ−ｉｓｏ−プロポキ
シシラン、テトラ−ｎ−プロポキシシラン、テトラ−ｎ
−ブトキシシラン、テトラ−ｓｅｃ−ブトキシシラン、
テトラ−ｔｅｒｔ−ブトキシシラン、テトラペンタエト
キシシラン、テトラペンタ−ｉｓｏ−プロポキシシラ
ン、テトラペンタ−ｎ−プロポキシシラン、テトラペン
タ−ｎ−ブトキシシラン、テトラペンタ−ｓｅｃ−ブト
シシラン、テトラペンタ−ｔｅｒｔ−ブトシシラン、メ
チルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、
メチルトリプロポキシシラン、メチルトリブトキシシラ
ン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシ
ラン、ジメチルエトキシシラン、ジメチルメトキシシラ
ン、ジメチルプロポキシシラン、ジメチルブトキシシラ
ン、メチルジメトキシシラン、メチルジエトキシシラ
ン、ヘキシルトリメトキシシラン等が挙げられる。
は、ＲmＳｉ（ＯＲ´）nで表される化合物であり、ここ
でＲ、Ｒ´は炭素数１〜１０のアルキル基を表し、ｍ＋
ｎは４である。更に具体的には、テトラメトキシシラ
ン、テトラエトキシシラン、テトラ−ｉｓｏ−プロポキ
シシラン、テトラ−ｎ−プロポキシシラン、テトラ−ｎ
−ブトキシシラン、テトラ−ｓｅｃ−ブトキシシラン、
テトラ−ｔｅｒｔ−ブトキシシラン、テトラペンタエト
キシシラン、テトラペンタ−ｉｓｏ−プロポキシシラ
ン、テトラペンタ−ｎ−プロポキシシラン、テトラペン
タ−ｎ−ブトキシシラン、テトラペンタ−ｓｅｃ−ブト
シシラン、テトラペンタ−ｔｅｒｔ−ブトシシラン、メ
チルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、
メチルトリプロポキシシラン、メチルトリブトキシシラ
ン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシ
ラン、ジメチルエトキシシラン、ジメチルメトキシシラ
ン、ジメチルプロポキシシラン、ジメチルブトキシシラ
ン、メチルジメトキシシラン、メチルジエトキシシラ
ン、ヘキシルトリメトキシシラン等が挙げられる。
【００１１】上記珪素アルコキシドの加水分解は、上記
珪素アルコキシドを適当な溶媒中に溶解して行う。使用
する溶媒としては、例えば、メチルエチルケトン、イソ
プロピルアルコール、メタノール、エタノール、メチル
イソブチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル等のアルコ
ール、ケトン、エステル類、ハロゲン化炭化水素、トル
エン、キシレン等の芳香族炭化水素、或はこれらの混合
物が挙げられる。上記アルコキシドは上記溶媒中に、該
アルコキシドが１００％加水分解及び縮合したとして生
じるＳｉＯ２換算で０．１％以上、好ましくは０．１〜
１０重量％になる様に溶解する。ＳｉＯ２ゾルの濃度が
０．１重量％未満であると形成される機能膜が所望の特
性が充分に発揮出来ず、一方、１０重量％を越えると透
明均質膜の形成が困難となる。又、本発明においては、
以上の固形分以内であるならば、有機物や無機物バイン
ダーを併用することも可能である。
珪素アルコキシドを適当な溶媒中に溶解して行う。使用
する溶媒としては、例えば、メチルエチルケトン、イソ
プロピルアルコール、メタノール、エタノール、メチル
イソブチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル等のアルコ
ール、ケトン、エステル類、ハロゲン化炭化水素、トル
エン、キシレン等の芳香族炭化水素、或はこれらの混合
物が挙げられる。上記アルコキシドは上記溶媒中に、該
アルコキシドが１００％加水分解及び縮合したとして生
じるＳｉＯ２換算で０．１％以上、好ましくは０．１〜
１０重量％になる様に溶解する。ＳｉＯ２ゾルの濃度が
０．１重量％未満であると形成される機能膜が所望の特
性が充分に発揮出来ず、一方、１０重量％を越えると透
明均質膜の形成が困難となる。又、本発明においては、
以上の固形分以内であるならば、有機物や無機物バイン
ダーを併用することも可能である。
【００１２】この溶液に加水分解に必要な量以上の水を
加え、１５〜３５℃、好ましくは２２〜２８℃の温度
で、５〜３０時間、好ましくは１２〜１６時間撹拌を行
う。上記加水分解においては、触媒を用いることが好ま
しく、これらの触媒としては、塩酸、硝酸、硫酸又は酢
酸等の酸が好ましく、これらの酸を約０．００１〜２
０．０Ｎ、好ましくは０．００５〜５．０Ｎ程度の水溶
液として加え、該水溶液中の水分を加水分解用の水分と
することが出来る。
加え、１５〜３５℃、好ましくは２２〜２８℃の温度
で、５〜３０時間、好ましくは１２〜１６時間撹拌を行
う。上記加水分解においては、触媒を用いることが好ま
しく、これらの触媒としては、塩酸、硝酸、硫酸又は酢
酸等の酸が好ましく、これらの酸を約０．００１〜２
０．０Ｎ、好ましくは０．００５〜５．０Ｎ程度の水溶
液として加え、該水溶液中の水分を加水分解用の水分と
することが出来る。
【００１３】以上の如くして得られたＳｉＯ２ゾルは、
無色透明な液体であり、ポットライフが約１ケ月の安定
な溶液であり、基材に対して濡れ性が良く、塗布適性に
優れている。上記ゾル溶液には、各種の添加剤を添加す
ることが出来る。最も重要な添加剤としては、成膜を促
進する硬化剤が挙げられ、これらの硬化剤としては、酢
酸ナトリウム、酢酸リチウム等の有機酸金属塩の酢酸、
ギ酸等の有機酸溶液が挙げられる。該有機溶剤溶液の濃
度は約０．０１〜０．１重量％程度であり、ゾル溶液に
対する添加量は、ゾル溶液中に存在するＳｉＯ２１００
重量部に対して上記有機酸塩として約０．１〜１重量部
程度の範囲が好ましい。
無色透明な液体であり、ポットライフが約１ケ月の安定
な溶液であり、基材に対して濡れ性が良く、塗布適性に
優れている。上記ゾル溶液には、各種の添加剤を添加す
ることが出来る。最も重要な添加剤としては、成膜を促
進する硬化剤が挙げられ、これらの硬化剤としては、酢
酸ナトリウム、酢酸リチウム等の有機酸金属塩の酢酸、
ギ酸等の有機酸溶液が挙げられる。該有機溶剤溶液の濃
度は約０．０１〜０．１重量％程度であり、ゾル溶液に
対する添加量は、ゾル溶液中に存在するＳｉＯ２１００
重量部に対して上記有機酸塩として約０．１〜１重量部
程度の範囲が好ましい。
【００１４】更に最終的に得られるゲル膜を、例えば、
反射防止膜、熱線反射膜、散乱膜等に使用する場合に
は、その屈折率の調整する必要があり、例えば、屈折率
を下げる為にフッ素系有機珪素化合物、屈折率を高める
為に有機珪素化合物、屈折率を更に高める為に硼素系有
機化合物等を添加することが出来る。具体的には、テト
ラエトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラプロ
ポキシシラン、テトラブトキシシラン、アルキルトリア
ルコキシシラン、コロコート４０（コルコート社製）、
ＭＳ５１（三菱化学製）、スノーテックス（日産化学
製）等の有機珪素化合物、ザフロンＦＣ−１１０，２２
０，２５０（東亜合成化学製）、セクラルコートＡ−４
０２Ｂ（セントラル硝子製）、ヘプタデカフルオロデシ
ルトリメトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリ
メトキシシラン、トリフルオロプロピルトリメトキシシ
ラン等のフッ素化合物、硼酸トリエチル、硼酸トリメチ
ル、硼酸トリプロピル、硼酸トリブチル等の硼素系化合
物が挙げられる。これらの添加剤はゾルの調製時に加え
てもよいし、ゾルの形成後に加えてもよい。これらの添
加剤を用いることによって、珪素アルコキシドの加水分
解時、或はその後にシラノール基と反応して更に均一で
透明なゾル溶液が得られ、且つ形成されるゲル膜の屈折
率をある程度の範囲で変化させることが出来る。
反射防止膜、熱線反射膜、散乱膜等に使用する場合に
は、その屈折率の調整する必要があり、例えば、屈折率
を下げる為にフッ素系有機珪素化合物、屈折率を高める
為に有機珪素化合物、屈折率を更に高める為に硼素系有
機化合物等を添加することが出来る。具体的には、テト
ラエトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラプロ
ポキシシラン、テトラブトキシシラン、アルキルトリア
ルコキシシラン、コロコート４０（コルコート社製）、
ＭＳ５１（三菱化学製）、スノーテックス（日産化学
製）等の有機珪素化合物、ザフロンＦＣ−１１０，２２
０，２５０（東亜合成化学製）、セクラルコートＡ−４
０２Ｂ（セントラル硝子製）、ヘプタデカフルオロデシ
ルトリメトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリ
メトキシシラン、トリフルオロプロピルトリメトキシシ
ラン等のフッ素化合物、硼酸トリエチル、硼酸トリメチ
ル、硼酸トリプロピル、硼酸トリブチル等の硼素系化合
物が挙げられる。これらの添加剤はゾルの調製時に加え
てもよいし、ゾルの形成後に加えてもよい。これらの添
加剤を用いることによって、珪素アルコキシドの加水分
解時、或はその後にシラノール基と反応して更に均一で
透明なゾル溶液が得られ、且つ形成されるゲル膜の屈折
率をある程度の範囲で変化させることが出来る。
【００１５】本発明の製造方法では、前記ＳｉＯ２ゾル
を、前記透明樹脂基体の表面に対し、塗布法を用いて塗
布し、その後塗布物を活性エネルギー線照射処理するこ
とにより、ＳｉＯ２ゲル膜を形成する。前記ＳｉＯ２ゾ
ルの樹脂基体への塗布方法としては、スピンコート法、
ディップ法、スプレー法、ロールコーター法、メニスカ
スコーター法、フレキソ印刷法、スクリーン印刷法、ビ
ードコーター法等が挙げられる。
を、前記透明樹脂基体の表面に対し、塗布法を用いて塗
布し、その後塗布物を活性エネルギー線照射処理するこ
とにより、ＳｉＯ２ゲル膜を形成する。前記ＳｉＯ２ゾ
ルの樹脂基体への塗布方法としては、スピンコート法、
ディップ法、スプレー法、ロールコーター法、メニスカ
スコーター法、フレキソ印刷法、スクリーン印刷法、ビ
ードコーター法等が挙げられる。
【００１６】上記ゾル溶液を塗布後に行う塗布層の熱処
理は、前記樹脂基材の熱変形温度以下の温度で行う。例
えば、透明樹脂基材がポリエチレンテレフタレートフイ
ルムである場合には、約８０〜１５０℃の温度で約１分
〜１時間熱処理を行ってシリカのゲル膜を形成すること
が出来る。この様な熱処理条件は、使用する透明樹脂基
材の種類及び厚みによって異なるので、使用する透明樹
脂基材の種類に応じて決定すればよい。
理は、前記樹脂基材の熱変形温度以下の温度で行う。例
えば、透明樹脂基材がポリエチレンテレフタレートフイ
ルムである場合には、約８０〜１５０℃の温度で約１分
〜１時間熱処理を行ってシリカのゲル膜を形成すること
が出来る。この様な熱処理条件は、使用する透明樹脂基
材の種類及び厚みによって異なるので、使用する透明樹
脂基材の種類に応じて決定すればよい。
【００１７】上記熱処理は、空気を酸素で置換しなが
ら、或は十分な酸素雰囲気中で行うことが好ましく、酸
素雰囲気中で行うことによりＳｉＯ２の生成、重合・縮
合が促進され、より均質且つ高品質のゲル層を形成する
ことが出来る。以上、本発明の光学機能性膜の製造方法
においては、用いる塗布材料の選択により所望の機能を
持つ光学機能性膜を得ることが出来る。又、本発明によ
り得られる光学機能性膜は、単層の反射防止膜として、
或は多層の反射防止膜における低屈折率層として使用す
ることが出来る。
ら、或は十分な酸素雰囲気中で行うことが好ましく、酸
素雰囲気中で行うことによりＳｉＯ２の生成、重合・縮
合が促進され、より均質且つ高品質のゲル層を形成する
ことが出来る。以上、本発明の光学機能性膜の製造方法
においては、用いる塗布材料の選択により所望の機能を
持つ光学機能性膜を得ることが出来る。又、本発明によ
り得られる光学機能性膜は、単層の反射防止膜として、
或は多層の反射防止膜における低屈折率層として使用す
ることが出来る。
【００１８】
【実施例】次に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説
明する。 実施例１ メチルトリエトキシシラン（ＭＴＥＯＳ）が理想的にＳ
ｉＯ２又はＮｅＳｉＯ１．５に加水分解及び縮合したと
仮定した時の固形分濃度が３重量％となる様に、ＭＴＥ
ＯＳを溶媒であるメチルエチルケトンに溶解し、液温が
２５℃に安定するまで３０分間撹拌した（Ａ液）。Ａ液
中に、触媒である濃度０．００５Ｎの塩酸をＭＴＥＯＳ
のアルコキシド基と等モル量加え、２５℃で１昼夜加水
分解を行った（Ｂ液）。このＢ液に、硬化剤として酢酸
ナトリウムと酢酸とを混合したものを加えた。この液を
２５℃で３時間撹拌しゾル溶液を得た。
明する。 実施例１ メチルトリエトキシシラン（ＭＴＥＯＳ）が理想的にＳ
ｉＯ２又はＮｅＳｉＯ１．５に加水分解及び縮合したと
仮定した時の固形分濃度が３重量％となる様に、ＭＴＥ
ＯＳを溶媒であるメチルエチルケトンに溶解し、液温が
２５℃に安定するまで３０分間撹拌した（Ａ液）。Ａ液
中に、触媒である濃度０．００５Ｎの塩酸をＭＴＥＯＳ
のアルコキシド基と等モル量加え、２５℃で１昼夜加水
分解を行った（Ｂ液）。このＢ液に、硬化剤として酢酸
ナトリウムと酢酸とを混合したものを加えた。この液を
２５℃で３時間撹拌しゾル溶液を得た。
【００１９】得られたゾル溶液をポリエチレンテレフタ
レートフイルム上に固形分０．１ｇ／ｍ２の割合で塗布
し、酸素雰囲気中において約１２０℃で約１時間熱処理
することによって、良質なＳｉＯ２ゲル膜が得られた。
このＳｉＯ２膜の屈折率は１．４３であり、又、赤外分
光光度計により塗膜の赤外吸収スペクトルを測定したと
ころ、Ｓｉ−ＯＨ基の吸収が減少していることから、熱
処理により加水分解物の脱水反応が進行し、Ｓｉ−Ｏ−
Ｓｉ重縮合が促進されることが示唆された。
レートフイルム上に固形分０．１ｇ／ｍ２の割合で塗布
し、酸素雰囲気中において約１２０℃で約１時間熱処理
することによって、良質なＳｉＯ２ゲル膜が得られた。
このＳｉＯ２膜の屈折率は１．４３であり、又、赤外分
光光度計により塗膜の赤外吸収スペクトルを測定したと
ころ、Ｓｉ−ＯＨ基の吸収が減少していることから、熱
処理により加水分解物の脱水反応が進行し、Ｓｉ−Ｏ−
Ｓｉ重縮合が促進されることが示唆された。
【００２０】上記のシリカゲル膜の全光線透過率は９
３．４（９３．２）％、ヘイズは０．８（０．８）、ダ
イヤモンドスクラッチテストによる硬度は３６．５（２
８）ｍＮ、そしてテープ剥離試験による密着性は１００
（１００）％であり、同一膜厚のＳｉＯ２膜を蒸着法で
ポリエチレンテレフタレートフイルム上に形成したもの
物性（上記括弧内）と比べても遜色がなかった。
３．４（９３．２）％、ヘイズは０．８（０．８）、ダ
イヤモンドスクラッチテストによる硬度は３６．５（２
８）ｍＮ、そしてテープ剥離試験による密着性は１００
（１００）％であり、同一膜厚のＳｉＯ２膜を蒸着法で
ポリエチレンテレフタレートフイルム上に形成したもの
物性（上記括弧内）と比べても遜色がなかった。
【００２１】実施例２ ＭＴＥＯＳが理想的にＳｉＯ２又はＮｅＳｉＯ１．５に
加水分解及び縮合したと仮定した時の固形分濃度が３重
量％となる様に、ＭＴＥＯＳを溶媒であるメチルエチル
ケトンに溶解し、この溶液にフッ素系シランカップリン
グを３０重量％添加後、液温が２５℃に安定するまで３
０分間撹拌した（Ａ液）。Ａ液中に、触媒を加え、２５
℃で１昼夜加水分解を行った（Ｂ液）。このＢ液に、硬
化剤として酢酸ナトリウムと酢酸とを混合したものを加
えた。この液を２５℃で３時間撹拌しゾル溶液を得た。
加水分解及び縮合したと仮定した時の固形分濃度が３重
量％となる様に、ＭＴＥＯＳを溶媒であるメチルエチル
ケトンに溶解し、この溶液にフッ素系シランカップリン
グを３０重量％添加後、液温が２５℃に安定するまで３
０分間撹拌した（Ａ液）。Ａ液中に、触媒を加え、２５
℃で１昼夜加水分解を行った（Ｂ液）。このＢ液に、硬
化剤として酢酸ナトリウムと酢酸とを混合したものを加
えた。この液を２５℃で３時間撹拌しゾル溶液を得た。
【００２２】以下実施例１と同様にして良質なＳｉＯ２
ゲル膜が得られた。このＳｉＯ２膜の屈折率は１．３８
であった。上記のシリカゲル膜の全光線透過率は９３．
５％、ヘイズは０．８、ダイヤモンドスクラッチテスト
による硬度は３０ｍＮ、そしてテープ剥離試験による密
着性は１００％であった。図１に上記膜の反射率曲線を
示す。
ゲル膜が得られた。このＳｉＯ２膜の屈折率は１．３８
であった。上記のシリカゲル膜の全光線透過率は９３．
５％、ヘイズは０．８、ダイヤモンドスクラッチテスト
による硬度は３０ｍＮ、そしてテープ剥離試験による密
着性は１００％であった。図１に上記膜の反射率曲線を
示す。
【００２３】
【発明の効果】以上の如く、本発明によれば、低級珪素
アルコキシド加水分解して、数ナノメートルの微粒子を
ゾル−ゲル法によって調製し、この超微粒子が分散して
いるゾル溶液を樹脂基材上に塗布後、適当な温度で熱処
理することにより、プラスチック基材等の如く熱変形温
度が低温である基材にも光学機能性膜の形成が可能であ
り、又、気相法により得られる薄膜の性能とほぼ同様な
薄膜が得られる。
アルコキシド加水分解して、数ナノメートルの微粒子を
ゾル−ゲル法によって調製し、この超微粒子が分散して
いるゾル溶液を樹脂基材上に塗布後、適当な温度で熱処
理することにより、プラスチック基材等の如く熱変形温
度が低温である基材にも光学機能性膜の形成が可能であ
り、又、気相法により得られる薄膜の性能とほぼ同様な
薄膜が得られる。
【図１】実施例１により得られる反射防止フイルムの反
射率曲線を示す図
射率曲線を示す図
Claims (6)
- 【請求項１】 Ｒ mＳｉ（ＯＲ´）n（Ｒ、Ｒ´は炭素数
１〜１０のアルキル基を表し、ｍ＋ｎは４の整数であ
る）で表される珪素アルコキシドを加水分解して調製し
たＳｉＯ２ゾルを、透明樹脂基材上に直接又は他の層を
介して塗布し、形成された塗布層を上記樹脂基材の熱変
形温度以下の温度で熱処理してＳｉＯ２ゲル層を形成す
ることを特徴とする光学機能性膜の製造方法。 - 【請求項２】 ＳｉＯ２ゾルが、珪素アルコキシドを塗
布に適した有機溶剤に溶解し、一定量の水を添加して加
水分解を行って調製したものである請求項１に記載の光
学機能性膜の製造方法。 - 【請求項３】 珪素アルコキシドの加水分解を促進させ
る為に触媒として酸を用い、更に硬化反応を促進する為
に硬化剤を用いる請求項１に記載の光学機能性膜の製造
方法。 - 【請求項４】 触媒に用いる酸が、塩酸、硝酸、硫酸又
は酢酸であり、硬化剤が、酢酸ナトリウム、酢酸リチウ
ム等の有機酸金属塩の酢酸、ギ酸等の有機酸溶液である
請求項１に記載の光学機能性膜の製造方法。 - 【請求項５】 透明樹脂基材がポリエチレンテレフタレ
ートフイルムであり、熱処理温度が１５０℃以下である
請求項１に記載の光学機能性膜の製造方法。 - 【請求項６】 形成される膜の屈折率が１．３８〜１．
４６である請求項１に記載の光学機能性膜の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7197932A JPH0924575A (ja) | 1995-07-12 | 1995-07-12 | 光学機能性膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7197932A JPH0924575A (ja) | 1995-07-12 | 1995-07-12 | 光学機能性膜の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0924575A true JPH0924575A (ja) | 1997-01-28 |
Family
ID=16382691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7197932A Pending JPH0924575A (ja) | 1995-07-12 | 1995-07-12 | 光学機能性膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0924575A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6572973B1 (en) | 1999-10-29 | 2003-06-03 | Tomoegawa Paper Co., Ltd. | Low reflection member |
| WO2016104764A1 (ja) * | 2014-12-26 | 2016-06-30 | 日東電工株式会社 | 積層フィルムロールおよびその製造方法 |
| US10472483B2 (en) | 2014-12-26 | 2019-11-12 | Nitto Denko Corporation | Silicone porous body and method of producing the same |
| US10494546B2 (en) | 2014-12-26 | 2019-12-03 | Nitto Denko Corporation | Coating material and method of producing the same |
| US11460610B2 (en) | 2015-07-31 | 2022-10-04 | Nitto Denko Corporation | Optical laminate, method of producing optical laminate, optical element, and image display |
| US11505667B2 (en) | 2014-12-26 | 2022-11-22 | Nitto Denko Corporation | Laminated film roll and method of producing the same |
| US11524481B2 (en) | 2015-09-07 | 2022-12-13 | Nitto Denko Corporation | Low refractive index layer, laminated film, method for producing low refractive index layer, method for producing laminated film, optical element, and image display device |
| US11536877B2 (en) | 2015-08-24 | 2022-12-27 | Nitto Denko Corporation | Laminated optical film, method of producing laminated optical film, optical element, and image display |
| US11618807B2 (en) | 2014-12-26 | 2023-04-04 | Nitto Denko Corporation | Film with void spaces bonded through catalysis and method of producing the same |
| US11674004B2 (en) | 2015-07-31 | 2023-06-13 | Nitto Denko Corporation | Laminated film, optical element, and image display |
-
1995
- 1995-07-12 JP JP7197932A patent/JPH0924575A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6572973B1 (en) | 1999-10-29 | 2003-06-03 | Tomoegawa Paper Co., Ltd. | Low reflection member |
| WO2016104764A1 (ja) * | 2014-12-26 | 2016-06-30 | 日東電工株式会社 | 積層フィルムロールおよびその製造方法 |
| US10472483B2 (en) | 2014-12-26 | 2019-11-12 | Nitto Denko Corporation | Silicone porous body and method of producing the same |
| US10494546B2 (en) | 2014-12-26 | 2019-12-03 | Nitto Denko Corporation | Coating material and method of producing the same |
| US10815355B2 (en) | 2014-12-26 | 2020-10-27 | Nitto Denko Corporation | Silicone porous body and method of producing the same |
| US11505667B2 (en) | 2014-12-26 | 2022-11-22 | Nitto Denko Corporation | Laminated film roll and method of producing the same |
| US11618807B2 (en) | 2014-12-26 | 2023-04-04 | Nitto Denko Corporation | Film with void spaces bonded through catalysis and method of producing the same |
| US11460610B2 (en) | 2015-07-31 | 2022-10-04 | Nitto Denko Corporation | Optical laminate, method of producing optical laminate, optical element, and image display |
| US11674004B2 (en) | 2015-07-31 | 2023-06-13 | Nitto Denko Corporation | Laminated film, optical element, and image display |
| US11536877B2 (en) | 2015-08-24 | 2022-12-27 | Nitto Denko Corporation | Laminated optical film, method of producing laminated optical film, optical element, and image display |
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