JPH09255919A - 防汚膜形成用組成物及び光学部品 - Google Patents

防汚膜形成用組成物及び光学部品

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JPH09255919A JP8064089A JP6408996A JPH09255919A JP H09255919 A JPH09255919 A JP H09255919A JP 8064089 A JP8064089 A JP 8064089A JP 6408996 A JP6408996 A JP 6408996A JP H09255919 A JPH09255919 A JP H09255919A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】耐汚染性、耐擦傷性、耐溶剤性等に優れた防汚
膜を形成することができる防汚膜形成用組成物、及びこ
のような防汚膜を有する反射防止フィルター等の光学部
品を提供する。 【解決手段】下記一般式（１）で示されるパーフルオロ
ポリエーテル基を有するアルコキシシラン化合物を含有
する防汚膜形成用組成物で防汚膜を形成する。 Ｒf ｛ＣＯＲ1 −Ｒ2 −Ｓｉ（ＯＲ3 ）3 ｝j
…（１） 但し、式中、Ｒf はパーフルオロポリエーテル基を示
し、Ｒ1 は２価の原子又は基を示し、Ｒ2 はアルキレン
基を示し、Ｒ3 はアルキル基を示し、ｊは１又は２であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、基材に耐汚染性、
耐摩耗性等に優れた防汚膜を形成することができる防汚
膜形成用組成物、及び防汚膜を有し、ＣＲＴ（陰極線
管）のパネル面等に貼着されて反射防止フィルター等と
して用いられる光学部品に関する。
【０００２】
【従来の技術】透明材料を通して物を見る場合、反射光
が強く、反射像が明瞭であることは煩わしく、例えば眼
鏡用レンズではゴースト、フレアなどと呼ばれる反射像
を生じて目に不快感を与えたりする。またルッキングガ
ラスなどではガラス面上の反射した光のために内容物が
判然としない問題が生ずる。
【０００３】従来より反射防止のために屈折率が基材と
異なる物質を、真空蒸着法などにより基材上に被覆形成
させる方法が行なわれている。この場合、反射防止効果
を最も高いものと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ことが知られている。
【０００４】例えば、単層被膜においては、基材より低
屈折率の物質を光学的膜厚を対象とする光波長の１／４
ないしその奇数倍に選択することが極小の反射率すなわ
ち極大の透過率を与えることが知られている。ここで、
光学的膜厚とは、被膜形成材料の屈折率と該被膜の膜厚
の積で与えられるものである。さらに複層の反射防止層
の形成が可能であり、この場合の膜厚の選択に関してい
くつかの提案がなされている（光学技術コンタクト Vo
l. 9,No.8, p.17 (1971) ）。
【０００５】一方、特開昭５８−４６３０１号公報、特
開昭５９−４９５０１号公報、特開昭５９−５０４０１
号公報には、前記の光学的膜厚の条件を満足させる複層
からなる反射防止膜を液状組成物を用いて形成させる方
法について記載されている。近年になって軽量安全性、
取り扱い易さなどの長所を生かして、プラスチックフィ
ルムを基材とした反射防止性を有する光学物品が考案さ
れ、反射防止フィルターとしてＣＲＴのパネル面等に貼
着する方法で実用化されている。そして、その多くは表
層膜に二酸化珪素で代表される無機酸化物膜あるいは無
機ハロゲン化物膜の構成が採用されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】真空蒸着法やスパッタ
リング法などにより形成された反射防止膜は、被膜形成
材料が主として無機酸化物あるいは無機ハロゲン化物で
あり、反射防止膜は本質的には高い表面硬度を有する反
面、指紋、汗、あるいはヘアーリキッド、ヘアースプレ
ーなどの化粧料等による汚れが目立ちやすく、またこれ
らの付着した汚れが除去しにくいという欠点があった。
さらには表面のすべりが悪いために何らかの硬質の物と
接触した際にできる傷が太くなるなどの問題を有してい
る。また、水に対する濡れ性が大きいために雨滴、水の
飛沫が付着すると大きく拡がり、眼鏡レンズなどにおい
ては大面積にわたって物体がゆがんで見えるなどの問題
点があった。
【０００７】前記特開昭５８−４６３０１号公報、特開
昭５９−４９５０１号公報、特開昭５９−５０４０１号
公報に記載の反射防止膜においても、硬い表面硬度を付
与するためには、最表面膜中にシリカ微粒子などに代表
される無機物を３０重量％以上含ませることが必要であ
るが、このような膜組成から得られる反射防止膜は、表
面のすべりが悪く、布などの磨耗によって傷が付き易い
などの問題点を有している。
【０００８】これらの問題点を改良する目的で各種の表
面処理剤が提案され、市販されているが、いずれも水や
各種の溶剤によって溶解するものであって、一時的に機
能を付与するものであり、永続性がなく耐久性に乏しい
ものであった。また特開平３−２６６８０１号公報に
は、撥水性を付与するために、フッ素系樹脂層を形成さ
せる報告がある。しかしながら、これらのフッ素系樹脂
では確かに撥水性は増すが、摩擦あるいは磨耗に対して
満足する結果が得られないものであった。
【０００９】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、耐汚染性、耐擦傷性、耐溶剤性等に優れた防汚膜を
形成することができる防汚膜形成用組成物、及びこのよ
うな防汚膜を有する反射防止フィルター等の光学部品を
提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記問題点
を解決するため鋭意検討した結果、以下に述べる本発明
に到達した。即ち本発明の防汚膜形成用組成物は、下記
の構成からなる。下記一般式（１）で示されるパーフル
オロポリエーテル基を有するアルコキシシラン化合物を
含有する防汚膜形成用組成物。
【００１１】 Ｒf ｛ＣＯＲ1 −Ｒ2 −Ｓｉ（ＯＲ3 ）3 ｝j …（１） （但し、式中、Ｒf はパーフルオロポリエーテル基を示
し、Ｒ1 は２価の原子又は基を示し、Ｒ2 はアルキレン
基を示し、Ｒ3 はアルキル基を示し、ｊは１又は２であ
る。） また、本発明の光学部品は、下記の構成からなる。
【００１２】プラスチック基材と、該プラスチック基材
上に１又は２以上の他の膜を介して又は介さずに設けら
れた最外層無機膜と、該最外層無機膜の表面を被覆す
る、下記一般式（１）で示されるパーフルオロポリエー
テル基を有するアルコキシシラン化合物を用いた防汚膜
とを有することを特徴とする光学部品。
【００１３】 Ｒf ｛ＣＯＲ1 −Ｒ2 −Ｓｉ（ＯＲ3 ）3 ｝p …（１） （但し、式中、Ｒf はパーフルオロポリエーテル基を示
し、Ｒ1 は２価の原子又は基を示し、Ｒ2 はアルキレン
基を示し、Ｒ3 はアルキル基を示し、ｐは１又は２であ
る。） 上記式（１）で示される化合物は、フッ素化合物を分子
中に含むことにより、撥水性を有し、耐水、耐汚染性が
向上している。また、フッ素化合物がトライボロジー特
性に優れたパーフルオロポリエーテル基であるから、パ
ーフルオロアルキル基よりも耐摩耗性や摩擦特性が良好
である。しかも、例えばＳｉＯ2 表面との相互作用を行
うアルコキシシラノ基を分子中に含むので、例えば加熱
することにより、基材と強固な結合を形成し、それ故に
従来不満足であった耐溶剤性などの問題を克服できる。
【００１４】従って、上記式（１）で示されるパーフル
オロポリエーテル基を持つアルコキシシラン化合物を含
有する防汚膜形成用組成物は、基材表面に耐摩耗性、耐
汚染性、耐溶剤性等の特性を有する防汚膜を形成するこ
とができる。この場合、基材との反応を促進する触媒と
して酸又は塩基、リン酸エステル、及びアセチルアセト
ンから選ばれる１種又は２種以上を防汚膜形成用組成物
に添加することにより、加熱温度を低くしても基材との
強い結合を形成できる。そのため、製造プロセス的に有
利になると共に、基材の選定範囲が広がり、本発明の防
汚膜形成用組成物の適用範囲を広げることができる。
【００１５】なお、上記パーフルオロポリエーテル基を
持つアルコキシシラン化合物の溶液調整時に、触媒とし
て酸あるいは塩基を用いることは一般に知られているこ
とであるが、本発明のように、防汚膜を形成するような
例えば１０ｎｍ程度の薄膜の場合には、潤滑特性等のト
ライボロジー効果は知られていない。更に、燐酸エステ
ル系の触媒、あるいはアセチルアセトンのようなカルボ
ニル化合物を酸又は塩基と共に添加することによる効果
も知られていない。反射防止フィルターのような薄膜材
料においては、その膜厚から耐久性への要求は厳しいも
のがあり、その耐久性を向上させるためにこのような触
媒を添加することを試みたものである。
【００１６】また、プラスチック基材と、無機膜と、該
無機膜表面に形成された上記防汚膜とを有する光学部品
は、表面に透明性、耐摩耗性、耐汚染性、耐溶剤性等の
特性を有する防汚膜が形成されているので、汚れがつき
難く、また汚れを落としやすく、摩耗に対しても耐久性
を有する。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て具体的に説明するが、本発明は下記の実施形態に限定
されるものではない。本発明の防汚膜形成用組成物は、
上述したように、下記一般式（１）で示されるパーフル
オロポリエーテル基を有するアルコキシシラン化合物を
含有する。
【００１８】 Ｒf ｛ＣＯＲ1 −Ｒ2 −Ｓｉ（ＯＲ3 ）3 ｝p …（１） （但し、式中、Ｒf はパーフルオロポリエーテル基を示
し、Ｒ1 は２価の原子又は基を示し、Ｒ2 はアルキレン
基を示し、Ｒ3 はアルキル基を示し、ｐは１又は２であ
る。） かかるパーフルオロポリエーテル基を持つアルコキシシ
ラン化合物の分子量は、特に制限されないが、安定性、
取り扱い易さ等の点から数平均分子量で５００〜１万、
好ましくは５００〜２０００のものが適当である。
【００１９】上記式（１）中のＲf は一価又は二価のパ
ーフルオロポリエーテル基であり、このようなパーフル
オロエーテル基の具体的な構造を次に示すが、これに限
られるものではない。 ここで、上記構造式中のｌ，ｍ，ｎ，ｋ，ｐ，ｑは、そ
れぞれ１以上の整数を示す。
【００２０】上記一般式（１）で示される化合物は、基
本的にパーフルオロポリエーテル基とアルコキシシラノ
基とを有すれば、上記した特性を有する防汚膜を形成す
ることができるため、パーフルオロポリエーテル基以外
の分子構造についての制限は本質的にはない。しかし、
実際にはある程度の合成のし易さ、つまり実現性の観点
からの範囲はある。以下、その観点から、各構造部分を
説明する。
【００２１】Ｒ1 は、２価の原子又は基を示し、Ｒ2 と
パーフルオロポリエーテル基との結合基であり、特に制
限はないが、合成上、炭素以外のＯ、ＮＨ、Ｓ等の原子
あるいは原子団が好ましい。Ｒ2 は炭化水素基であり、
炭素数は２〜１０の範囲が好ましい。Ｒ2 としては、メ
チレン基、エチレン基、プロピレン基等のアルキレン
基、フェニレン基などを例示することができる。
【００２２】Ｒ3 はアルコキシ基を構成するアルキル基
であり、通常は炭素数が３以下、つまりイソプロピル
基、プロピル基、エチル基、メチル基を例示することが
できるが、炭素数はこれ以上でもよい。本発明の防汚膜
形成用組成物は、通常、上記式（１）で示されるパーフ
ルオロポリエーテル基を持つアルコキシシラン化合物
を、溶媒に希釈して用いる。この溶媒としては、特に限
定されないが、使用に当たっては、組成物の安定性、二
酸化珪素膜に対する濡れ性、揮発性などを考慮して決め
るべきである。具体的には、エチルアルコール等のアル
コール系溶剤やアセトン等のケトン系溶剤、あるいはヘ
キサン等の炭化水素系溶剤などを例示することができ、
これらの単独あるいは２種以上の混合物を溶媒として用
いることができる。
【００２３】この場合、防汚膜形成用組成物に、触媒と
して塩酸等の酸又はアンモニア等の塩基、あるいはリン
酸ジラウリルエステル等のリン酸エステルを添加するこ
とが好ましい。このような触媒を添加することにより、
基材との反応温度（乾燥温度）を低くすることができ
る。これらの触媒の添加量は、０．００１〜１ｍｍｏｌ
／Ｌ程度が好ましい。また、酸又は塩基を添加する場合
に、アセチルアセトンのようなカルボニル化合物を添加
するとその反応性が高まることから、防汚膜形成用組成
物にカルボニル化合物を添加することが推奨される。こ
のようなカルボニル化合物の添加量は、０．１〜１００
ｍｍｏｌ／Ｌ程度とすることができる。
【００２４】そして、本発明の防汚膜形成用組成物は、
基材の表面に塗布し、例えば加熱することによって溶媒
を揮発させると共に、基材と結合を生じさせ、基材表面
に防汚膜を形成することができる。その塗布方法として
は、通常のコーティング作業で用いられる各種の方法が
適用可能であるが、反射防止効果の均一性、さらには反
射干渉色のコントロールという観点からスピン塗布、浸
漬塗布、カーテンフロー塗布などが好ましく用いられ
る。また作業性の点から紙、布などの材料に液を含浸さ
せて塗布流延させる方法も好ましく使用される。
【００２５】なお、本発明に係るパーフルオロポリエー
テル基を持つアルコキシシラン化合物の塗布にあたって
は、塗布されるべき基材の表面は清浄化されていること
が好ましく、清浄化に際しては、界面活性剤による汚れ
除去、さらには有機溶剤による脱脂、フッ素系ガスによ
る上記洗浄などが適用される。また密着性、耐久性の向
上を目的として各種の前処理を施すことも有効な手段で
あり、特に好ましく用いられる方法としては活性化ガス
処理、酸、アルカリなどによる薬品処理などが挙げられ
る。
【００２６】また、塗料組成物を基材表面に塗布した
後、溶媒を揮発させると共に、上記式（１）で示される
化合物中のアルコキシシランと基材とを反応させて、強
固な結合を与えるために、塗膜を加熱処理することが好
ましい。この場合の加熱温度は、基材の耐熱性等を考慮
して選定されるが、ポリエチレンテレフタレートを基板
として用いた場合には３０〜８０℃の範囲が適当であ
る。
【００２７】更に、このようなパーフルオロポリエーテ
ル基を持つアルコキシシラン化合物により形成される防
汚膜の膜厚についても、特に限定されるものではない
が、水に対する静止接触角とのバランスおよび表面硬度
との関係から、０．５ｎｍ〜５０ｎｍ、さらに好ましく
は１ｎｍ〜２０ｎｍであることが望ましい。
【００２８】防汚膜を形成する対象となる基材として
は、特に制限されないが、少なくとも表面が無機材料で
構成されていることが好ましい。例えば、ＣＲＴ等のガ
ラスパネル、あるいはプラスチック基材表面に形成され
た例えば反射防止膜としての無機膜を有する反射防止フ
ィルター等に好適に適用することができる。反射防止フ
ィルターに用いる無機膜としては、透明性、屈折率、耐
熱性、反射防止性、反射光色、耐久性、表面硬度等を考
慮して選定され、特に限定されるものではないが、主と
してＳｉＯ2 からなるものであることが望ましい。無機
膜が主として、ＳｉＯ2 からなるものであると、より十
分な表面硬度が得られると共に、本発明の目的である耐
汚染性、耐擦傷性の向上、さらにはこれらの性能の耐久
性が顕著なものとして現れるためである。しかし、本発
明は、特に二酸化珪素（ＳｉＯ2 ）に限定されるもので
はない。
【００２９】本発明の防汚膜形成用組成物で形成された
防汚膜は、耐摩耗性、耐汚染性、耐溶剤性等の特性を有
するため、基材に対し、汚れ難く、汚れが目立たない、
更には汚れがとれやすい、表面の滑りが良好なため、傷
が付きにくい等の長所を有し、加えて摩耗に対しても耐
久性があると共に、溶剤に対する耐久性も良好な表面を
付与できる。
【００３０】次に、本発明の光学部品について説明す
る。本発明の光学部品の断面構造の一例を図１に示す。
この光学部品１は、プラスチック基材２と、その一表面
を覆う反射防止膜としての無機膜３と、その無機膜３を
被覆する防汚膜１０から構成されている。また、図２に
示す光学部品１’のように、プラスチック基材２と無機
膜３との間に１層又は２層以上（図面では１層しか示し
ていない）の機能膜４を介装することもできる。
【００３１】上記防汚膜１０は、本発明の防汚膜形成用
組成物で形成されたもので、上述したように、下記一般
式（１）で示されるパーフルオロポリエーテル基を持つ
アルコキシシラン化合物を用いている。 Ｒf ｛ＣＯＲ1 −Ｒ2 −Ｓｉ（ＯＲ3 ）3 ｝p …（１） （但し、式中、Ｒf はパーフルオロポリエーテル基を示
し、Ｒ1 は２価の原子又は基を示し、Ｒ2 はアルキレン
基を示し、Ｒ3 はアルキル基を示し、ｐは１又は２であ
る。） 本発明において、プラスチック基材２としては、有機高
分子からなる基材であればいかなるものでも良いが、透
明性、屈折率、分散などの光学特性、さらには耐衝撃
性、耐熱性、耐久性等の諸物性から選定される。具体的
には、ポリメチルメタクリレート及びその共重合体、ポ
リカーボネート、ジエチレングリコールビスアリルカー
ボネート（ＣＲ−３９）、（臭素化）ビスフェノールＡ
のモノ（メタ）アクリレートのウレタン変性モノマーの
重合体及びその共重合体、ポリエステル特にポリエチレ
ンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート及び不飽
和ポリエステル。アクリロニトリル−スチレン共重合
体、塩化ビニル、ポリウレタン、エポキシ樹脂等を好適
に使用できる。また、耐熱性を考慮したアラミド系の樹
脂の使用も可能である。この場合、加熱温度の上限が２
００℃以上となり、その温度範囲が幅広くなることが期
待できる。
【００３２】プラスチック基材２の形状は、シート状、
フィルム状、あるいは所定の形状に成形されたものであ
ってもよい。シート状あるいはフィルム状とする場合の
膜厚は、例えば５０〜３００μｍ、より好ましくは１０
０〜２００μｍ程度が適当である。
【００３３】本発明において、無機膜３は、主として反
射防止膜として機能するものである。そのため、明細書
中では、反射防止膜という場合がある。無機膜３とし
て、その他ＩＴＯ等の導電性膜であってもよい。最表層
膜としての無機膜３は、透明性、屈折率、耐熱性、反射
防止性、反射光色、耐久性、表面硬度等を考慮して選定
され、特に限定されるものではないが、主としてＳｉＯ
2 からなるものであることが望ましい。無機膜が主とし
て、ＳｉＯ2 からなるものであると、より十分な表面硬
度が得られると共に、本発明の目的である耐汚染性、耐
擦傷性の向上、さらにはこれらの性能の耐久性が顕著な
ものとして現れるためである。しかし、本発明の光学部
品は、反射防止膜を被覆する材料に特徴がある故、特に
二酸化珪素（ＳｉＯ2 ）に限定されるものではない。
【００３４】これらの無機膜を構成するＳｉＯ2 を含
めた各種無機物の被膜化方法としては、真空蒸着、イオ
ンプレーティング、スパッタリングに代表される各種の
ＰＶＤ（Physical Vapor Deposition ）法があり、この
ＰＶＤ法に適した無機物としては、ＳｉＯ2 以外に、
Ａｌ2 Ｏ3 、ＺｒＯ2 、ＴｉＯ2 、Ｔａ2 Ｏ3 、Ｓｉ
Ｏ、ＨｆＯ2 、ＺｎＯ、Ｉｎ2 Ｏ3 ／ＳｎＯ2 、Ｔｉ
Ｏ、Ｔｉ2 Ｏ3 、Ｙ 2 Ｏ3 、Ｓｂ2 Ｏ3 、Ｍｇ
Ｏ、ＣｅＯ2 などの無機酸化物が好ましく適用され
る。
【００３５】また、無機膜３の膜厚は、反射防止効果以
外の要求性能によってそれぞれ決められるべきものであ
るが、特に反射防止効果を最大限に発揮させる目的に
は、最表層膜の光学的膜厚を対象とする光波長の１／４
ないしはその奇数倍に選択することが、極小の反射率す
なわち極大の透過率を与えるという点から好ましい。
【００３６】プラスチック基材２と無機膜３との間に介
在する機能膜４は、例えば付着性、硬度、耐薬品性、耐
久性、染色性等の物性を向上させることができる。無機
膜３としては、上記反射防止膜、導電性膜、ハードコー
ト等の１種又は２種以上を組み合わせることができる。
【００３７】ハードコートとしては、硬度向上のため
に、これまでプラスチックの表面高硬度化被膜として知
られている各種の材料を適用したものを用いることがで
きる（特公昭５０−２８０９２号公報、特公昭５０−２
８４４６号公報、特公昭５０−３９４４９号公報、特公
昭５１ー２４３６８号公報、特開昭５２−１１２６９８
号公報、特公昭５７−２７３５号公報等）。更には、
（メタ）アクリル酸とペンタエリスリトール等から得ら
れるアクリル系架橋剤であってもよい。
【００３８】機能膜３を形成する物質の膜構成は、要求
される性能、例えば耐熱性、反射防止性、反射光色、耐
久性、表面硬度などによって実験的に任意に定められ得
るものである。なお、機能膜４を反射防止膜とした場合
は、無機膜３との２層以上の反射防止膜を構成すること
になる。反射防止効果をより顕著なものとするために
は、機能膜４として、無機膜３より屈折率の高い反射防
止膜を１層以上形成することが有効である。これら複層
の反射防止膜の膜厚及び屈折率の選択に関してもいくつ
かの提案がなされている（光学技術コンタクトＶｏｌ．
９，Ｎｏ．８，ｐｐ１７、（１９７１））。
【００３９】また、防汚膜１０は、上記本発明の防汚膜
形成用組成物を用いて形成されるもので、その組成及び
防汚膜の形成方法は既に詳述したので、ここでは省略す
る。かかる防汚膜は、透明性を有すると共に、耐摩耗
性、耐汚染性、耐溶剤性等の特性を有する。防汚膜の膜
厚についても、特に限定されるものではないが、反射防
止性と水に対する静止接触角とのバランスおよび表面硬
度との関係から、０．５ｎｍ〜５０ｎｍ、さらに好まし
くは１ｎｍ〜２０ｎｍであることが望ましい。
【００４０】本発明の光学部品は、ＣＲＴ等の表示装置
の反射防止フィルターとして好適であり、直接ＣＲＴ等
のパネル面に貼着してもよく、あるいはＣＲＴの前面板
に貼着してもよい。貼着する方法としては、例えば接着
剤を用いる方法が好ましい。このような接着剤として
は、特に限定されず、各種の公知のものを用いることが
できるが、一般には紫外線硬化樹脂系接着剤が使用さ
れ、かつその硬化層の屈折率が上記パネルの屈折率と近
似する、例えばその差が０．８％以内となるものである
ことが好ましい。具体的には、例えば、分子量５５０以
上のビスフェノールＡ型エポキシ（メタ）アクリレート
１０重量％、ウレタン（メタ）アクリレート２０重量
％、水酸基含有モノ（メタ）アクリレート７０重量％、
光重合開始剤３％およびその他の添加剤数％程度を含有
する組成物などが用いられ得る。
【００４１】
【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに具体的に
説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定される
ものではない。なお実施例中において「部」は重量部を
表すものである。
【００４２】実施例１ （１）反射防止膜の作製 基材として厚さ１００μｍの透明なポリエチレンテレフ
タレート（ＰＥＴ）フィルムを用いた。このＰＥＴフィ
ルムの片面に反射防止膜として真空蒸着法により、厚さ
１２０ｎｍのＩＴＯをプレ蒸着し、その上にＳｉＯ2 を
７０ｎｍ蒸着して形成した。 （２）防汚膜形成用組成物の調製 表１に示すパーフルオロポリエーテル基を持つアルコキ
シシラン化合物（分子量約１０００、表１中の化合物
１）４部をアルコール２００部に溶解し、更にアセチル
アセトン１部と濃塩酸０．０１部加えて均一な溶液とし
たのち、さらにメンブランフィルターで瀘過を行なって
防汚膜形成用組成物を得た。 （３）防汚膜の形成 前記（１）で得た反射防止膜の表面に、前記（２）で得
た防汚膜形成用組成物を５ｃｍ／ｍｉｎの引上げ速度で
ディップコーティングし、塗布後、温度７０℃で１時間
乾燥させ、防汚膜が形成された反射防止性を有する光学
物品を得た。 （４）性能評価 得られた光学物品の性能は下記（ａ）〜（ｅ）の方法に
従って試験を行ない評価した。結果を表２に示す。ま
た、耐溶剤性の試験として、アルコール洗浄を行った後
の下記（ａ）〜（ｅ）の方法の評価結果を同様に表２に
「前」と「後」として併記する。
【００４３】（ａ）耐汚染性試験 水道水５ｍｌをフィルター面にしたたらせ、室温雰囲気
下で４８時間放置後、布で拭いた時の水垢の残存状態を
観察した。水垢が除去できた時を良好とし、除去できな
かった時を不良とした。
【００４４】（ｂ）表面すべり性 鉛筆でフィルター表面を引っかいたときの引っかかり具
合を評価した。判定は次の基準によった。 ○：全く引っかからない △：強くすると引っかかる ×：弱くしても引っかかる （ｃ）耐磨耗性試験 防汚膜表面をスチールウール＃００００を用いて、２０
０ｇの荷重下で３０回擦った後に傷が付くかどうかで確
認した。判定は次の基準によった。
【００４５】 ○：全く付かない △：細かい傷が付く ×：傷が著しい （ｄ）手垢の付きにくさ 防汚膜表面に手を触れた際の手垢の付きにくさについて
目視で評価した。判定は次の基準によった。
【００４６】 ○：ついても目立たない △：付くが簡単に除去できる ×：付いた後が目立つ （ｅ）接触角 水及びヨウ化メチレンの接触角を測定した。この接触角
は、防汚膜の残存率、水又は油に対する汚染性に対する
目安となる。また、溶剤に対する安定性を調べる目的
で、表面をエタノールで洗浄した前後での値を測定し
た。実施例２〜実施例１０ 実施例１の防汚膜形成用組成物における化合物１の代わ
りにそれぞれ表１に示す化合物２〜１０を使用する以外
は、全て実施例１と同様に試験を行った。結果を表２に
併記する。実施例１１〜実施例１５ 実施例１の防汚膜形成用組成物における化合物１の代わ
りに表１に示す化合物６を用い、防汚膜形成時の反応温
度（加熱温度）を表３に示す温度で行った以外は、実施
例１と同様に試験を行った。結果を表３に併記する。こ
の時の耐汚染性、表面滑り性については同様の結果であ
ったので、記載を省略する。加熱温度が高いほど防汚膜
の特性が向上することが認められる。但し、加熱温度が
１００℃を超えると基板のポリエチレンテレフタレート
が変形するので好ましくない。比較例１〜比較例５ 比較例１は防汚膜を全く塗布しない場合である。比較例
２〜５は、実施例１の防汚膜形成用組成物における化合
物１の代わりにそれぞれ表４に示す化合物を用いた以外
は全て同様に試験を行った。結果を表４に併記する。明
らかに耐摩耗性や表面滑り性の特性に劣る。比較例６〜比較例９ 実施例１の防汚膜形成用組成物における化合物１の代わ
りにそれぞれ表５に示す化合物を用いた以外は全て同様
に試験を行った。結果を表５に併記する。また、溶剤に
対する安定性を調べる目的で、表面をエタノールで洗浄
した前後での値を測定した。結果を表６に示す。
【００４７】パーフルオロポリエーテルアンモニウム塩
を用いた場合（比較例６〜８）、耐摩耗性や滑り性など
は問題はないが、アルコール洗浄後には特性が著しく劣
化する。パーフルオロアルコキシシランを用いた場合
（比較例９）、明らかに耐摩耗性や表面滑り性などの特
性に劣る。
【００４８】
【表１】
【００４９】
【表２】
【００５０】
【表３】
【００５１】
【表４】
【００５２】
【表５】
【００５３】
【表６】
【００５４】実施例１６ （１）反射防止膜の作成 基材として厚さ１００μｍの透明なポリエチレンテレフ
タレート（ＰＥＴ）フィルムを用いた。このＰＥＴフィ
ルムの片面には、予め表面硬度を確保するためのハード
コート処理が施されており、その上に反射防止膜として
真空蒸着法により、厚さ１２０ｎｍのＩＴＯをプレ蒸着
し、その上にＳｉＯ2 を７０ｎｍ蒸着して形成した。こ
こでいうハードコート処理とは、一般的にアクリル系架
橋性樹脂原料を塗布し紫外線や電子線などによって架橋
硬化させたり、シリコン系、メラミン系、エポキシ系の
樹脂原料を塗布し、熱硬化させたりして行われているも
のである。 （２）防汚膜形成用組成物の調製 表７に示すパーフルオロポリエーテル基を持つアルコキ
シシラン化合物（分子量約１０００、表７中の化合物
１）４部をアルコール２００部に溶解し、更にアセチル
アセトン１ｃｃと濃塩酸０．０１ｃｃ加えて均一な溶液
としたのち、さらにメンブランフィルターで瀘過を行な
って防汚膜形成用組成物を得た。 （３）防汚膜の形成 前記（１）で得た反射防止膜の表面に、前記（２）で得
た防汚膜形成用組成物を５ｃｍ／ｍｉｎの引上げ速度で
ディップコーティングし、塗布後、温度７０℃で１時間
乾燥させ、防汚膜が形成された反射防止性を有する光学
物品を得た。 （４）性能評価 得られた光学物品の性能について、上記（ａ）耐汚染性
試験、（ｂ）表面滑り性、（ｃ）耐摩耗性試験、（ｄ）
手垢の付きにくさ、（ｅ）接触角の各試験を行い、評価
した。結果を表８に示す。また、耐溶剤性の試験とし
て、アルコール洗浄を行った後の上記（ａ）〜（ｅ）の
方法の評価結果を同様に表８に「前」と「後」として併
記する。実施例１７ 実施例１６における防汚膜形成用組成物の調製時に、ア
セチルアセトンを添加しなかった以外（触媒は塩酸の
み）は、全て実施例１６と同様に試験を行った。結果を
表８に併記する。実施例１８ 実施例１６における防汚膜形成用組成物の調製時に、塩
酸の代わりにアンモニア水を使用（添加量０．０１部）
した以外（触媒はアンモニア水とアセチルアセトン）
は、全て実施例１６と同様に試験を行った。結果を表８
に併記する。実施例１９ 実施例１６における防汚膜形成用組成物の調製時に、塩
酸の代わりに燐酸ジラウリルエステルを使用（添加量
０．５部）した以外（触媒は燐酸ジラウリルエステル）
は、全て実施例１６と同様に試験を行った。結果を表８
に併記する。実施例２０ 実施例１６の防汚膜形成用組成物における化合物１の代
わりに表７に示す化合物２（分子量約１０００、両末端
にアルコキシシラノ基を持つパーフルオロポリエーテ
ル）を使用した以外は、全て実施例１６と同様に行っ
た。結果を表８に併記する。実施例２１ 実施例１６における防汚膜形成用組成物の調製時に、塩
酸及びアセチルアセトンを添加しなかった（無触媒）以
外は、全て実施例１６と同様に試験を行った。結果を表
８に併記する。実施例２２ 実施例１６の防汚膜形成用組成物における化合物１の代
わりに表７に示す化合物２（分子量約１０００、両末端
にアルコキシシラノ基を持つパーフルオロポリエーテ
ル）を使用し、かつ塩酸及びアセチルアセトンを使用し
ない（無触媒）以外は、全て実施例１６と同様に行っ
た。結果を表８に併記する。比較例１０ 防汚膜を全く形成しない場合である。明らかに耐摩耗性
や表面滑り性の特性に劣ることが認められる。実施例２３〜実施例２７ 実施例１６（触媒が塩酸とアセチルアセトン併用）にお
ける防汚膜形成時の乾燥温度（反応温度）を表９に示す
温度で行った以外は、全て実施例１６と同様に行った。
このときの耐汚染性、表面滑り性については同様の結果
であったので、記載を省略する。結果を表９に併記す
る。加熱温度が１００℃を超えると特性的には満足する
が、基板のポリエチレンテレフタレートが変形するので
好ましくない。高温で乾燥する場合、ポリイミドあるい
はポリアミドなどのガラス転移点が高い基板を用いるこ
とが好ましい。実施例２８〜実施例３２ 実施例１６における防汚膜形成用組成物の調製時に塩酸
とアセチルアセトンを添加せず、無触媒の防汚膜形成用
組成物で、表１０に示す乾燥温度（反応温度）で防汚膜
を形成した以外は、全て実施例１６と同様に行った。結
果を表１０に併記する。
【００５５】表９及び表１０より、触媒を添加した防汚
膜形成用組成物では、３０℃の乾燥温度においても良好
な防汚膜が形成でき、触媒の効果が顕著であることが認
められる。
【００５６】
【表７】
【００５７】
【表８】
【００５８】
【表９】
【００５９】
【表１０】
【００６０】
【発明の効果】本発明の防汚膜形成用組成物は、基材表
面に次のような特性を有する防汚膜を形成することがで
きる。 （１）指紋、手垢等による汚れがつき難く、また目立ち
難く、これらの効果が永続的に保持する。 （２）水垢などが付着し、乾燥されても容易に除去する
ことが可能である。 （３）表面滑り性が良好である。 （４）ほこりなどの汚れがつき難く、使用性がよい。 （５）摩耗に対する耐久性がある。
【００６１】また、本発明の光学部品は、上記特性を有
する防汚膜が形成されているので、滑り性、耐汚染性、
耐摩耗性等に優れ、ＣＲＴ等の反射防止フィルターなど
として好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光学部品の一例を示す断面図である。
【図２】本発明の光学部品の他の例を示す断面図であ
る。
【符号の説明】
１…光学部品、２…プラスチック基材、３…無機膜、１
０…防汚膜。
───────────────────────────────────────────────────── 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 5/16 ＰＱＭ Ｃ０９Ｄ 5/16 ＰＱＭ Ｇ０２Ｂ 1/10 Ｇ０２Ｂ 1/10 Ｚ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】下記一般式（１）で示されるパーフルオロ
    ポリエーテル基を有するアルコキシシラン化合物を含有
    する防汚膜形成用組成物。 Ｒf ｛ＣＯＲ1 −Ｒ2 −Ｓｉ（ＯＲ3 ）3 ｝j …（１） （但し、式中、Ｒf はパーフルオロポリエーテル基を示
    し、Ｒ1 は２価の原子又は基を示し、Ｒ2 はアルキレン
    基を示し、Ｒ3 はアルキル基を示し、ｊは１又は２であ
    る。）
  2. 【請求項２】酸又は塩基、リン酸エステル、及びアセチ
    ルアセトンから選ばれる１種又は２種以上を添加した請
    求項１記載の防汚膜形成用組成物。
  3. 【請求項３】プラスチック基材と、 該プラスチック基材上に１又は２以上の他の膜を介して
    又は介さずに設けられた最外層無機膜と、 該最外層無機膜の表面を被覆する、下記一般式（１）で
    示されるパーフルオロポリエーテル基を有するアルコキ
    シシラン化合物を用いた防汚膜とを有することを特徴と
    する光学部品。 Ｒf ｛ＣＯＲ1 −Ｒ2 −Ｓｉ（ＯＲ3 ）3 ｝p …（１） （但し、式中、Ｒf はパーフルオロポリエーテル基を示
    し、Ｒ1 は２価の原子又は基を示し、Ｒ2 はアルキレン
    基を示し、Ｒ3 はアルキル基を示し、ｐは１又は２であ
    る。）
  4. 【請求項４】最外層無機膜が酸化珪素を主成分とするも
    のである請求項３記載の光学部品。
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