JPH0959045A - 合わせガラス及びその製造方法 - Google Patents
合わせガラス及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH0959045A JPH0959045A JP8136778A JP13677896A JPH0959045A JP H0959045 A JPH0959045 A JP H0959045A JP 8136778 A JP8136778 A JP 8136778A JP 13677896 A JP13677896 A JP 13677896A JP H0959045 A JPH0959045 A JP H0959045A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laminated glass
- photocatalyst
- film
- water
- glass according
- 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.)
- Pending
Links
- 239000005340 laminated glass Substances 0.000 title claims abstract description 76
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 31
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 claims abstract description 68
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 50
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 claims abstract description 16
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 claims abstract description 6
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 claims abstract description 6
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 claims abstract description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 39
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 29
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 27
- 230000001443 photoexcitation Effects 0.000 claims description 15
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims description 8
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 38
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 31
- 239000010408 film Substances 0.000 description 45
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 14
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 10
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 10
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 8
- 229920002037 poly(vinyl butyral) polymer Polymers 0.000 description 8
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 6
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 5
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 4
- XGZNHFPFJRZBBT-UHFFFAOYSA-N ethanol;titanium Chemical compound [Ti].CCO.CCO.CCO.CCO XGZNHFPFJRZBBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 4
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 4
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 4
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 4
- 239000005361 soda-lime glass Substances 0.000 description 4
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 4
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002585 base Substances 0.000 description 3
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 3
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 3
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 3
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 3
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 2
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 2
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 description 2
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 2
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 239000005336 safety glass Substances 0.000 description 2
- SCPYDCQAZCOKTP-UHFFFAOYSA-N silanol Chemical compound [SiH3]O SCPYDCQAZCOKTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- -1 sodium Chemical class 0.000 description 2
- LLZRNZOLAXHGLL-UHFFFAOYSA-J titanic acid Chemical compound O[Ti](O)(O)O LLZRNZOLAXHGLL-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- WMWLMWRWZQELOS-UHFFFAOYSA-N bismuth(iii) oxide Chemical compound O=[Bi]O[Bi]=O WMWLMWRWZQELOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N nonaoxidotritungsten Chemical compound O=[W]1(=O)O[W](=O)(=O)O[W](=O)(=O)O1 QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000004447 silicone coating Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- VEALVRVVWBQVSL-UHFFFAOYSA-N strontium titanate Chemical compound [Sr+2].[O-][Ti]([O-])=O VEALVRVVWBQVSL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 238000000411 transmission spectrum Methods 0.000 description 1
- 229910001930 tungsten oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- Y02T30/34—
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Joining Of Glass To Other Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明の課題は、表面の曇り防止及び親水化
が可能な合わせガラス及びその製造方法を提供すること
である。 【解決手段】 光触媒のバンドギャップエネルギーより
高いエネルギーの波長をもった光を十分な時間及び照度
で照射し光励起すると、光触媒は超親水性を呈する。こ
の光触媒をガラス部表面にコーティングし、光励起によ
って高度に親水化した表面を有する合わせガラスを使用
する際に、紫外線を十分透過する材料により構成されて
いることで両表面の親水化及び曇り防止が可能となる。
が可能な合わせガラス及びその製造方法を提供すること
である。 【解決手段】 光触媒のバンドギャップエネルギーより
高いエネルギーの波長をもった光を十分な時間及び照度
で照射し光励起すると、光触媒は超親水性を呈する。こ
の光触媒をガラス部表面にコーティングし、光励起によ
って高度に親水化した表面を有する合わせガラスを使用
する際に、紫外線を十分透過する材料により構成されて
いることで両表面の親水化及び曇り防止が可能となる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は合わせガラス及びそ
の製造方法に係わるもので、特に曇りを防止した合わせ
ガラス及びその製造方法に関するものである。
の製造方法に係わるもので、特に曇りを防止した合わせ
ガラス及びその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】合わせガラスとは、2枚または数枚のガ
ラス板を透明なプラスチックの中間膜で接着し製造し
た、割れにくく、また万一割れても破片が丸みを持つよ
うに、あるいは飛散しにくいように作られた安全ガラス
である。安全ガラスは自動車用風防ガラスや鉄道車両の
窓ガラス、航空機の窓ガラス、舷窓のガラス、家屋の窓
ガラス、防弾及び防犯ガラス、水槽などに多く用いられ
ている。
ラス板を透明なプラスチックの中間膜で接着し製造し
た、割れにくく、また万一割れても破片が丸みを持つよ
うに、あるいは飛散しにくいように作られた安全ガラス
である。安全ガラスは自動車用風防ガラスや鉄道車両の
窓ガラス、航空機の窓ガラス、舷窓のガラス、家屋の窓
ガラス、防弾及び防犯ガラス、水槽などに多く用いられ
ている。
【0003】これら自動車、鉄道車両、航空機などの乗
り物用の風防ガラスに曇りが生じると、安全な運転及び
操縦に支障を来す。この曇りが実際に生じる機構は以下
の通りである。飽和蒸気圧以上の水蒸気分子がある密閉
空間で発生すると、過飽和分の水蒸気分子は排除され
る。排除された水蒸気分子は、密閉空間内の固形物や壁
面、床面等に付着し水滴へと成長していく。水滴の大き
さにより付着した水蒸気分子の見え方は異なり、光の波
長をλとすると水滴の大きさがλ/2の時に最も顕著に
曇りが観察される。これは、水滴の大きさがλ/2の時
に光の散乱効率が最も大きくなるためである。したがっ
て、表面に水滴がなければ光は透過し、ほとんど散乱さ
れないので、密閉空間内の観察者の目には透明に見え
る。
り物用の風防ガラスに曇りが生じると、安全な運転及び
操縦に支障を来す。この曇りが実際に生じる機構は以下
の通りである。飽和蒸気圧以上の水蒸気分子がある密閉
空間で発生すると、過飽和分の水蒸気分子は排除され
る。排除された水蒸気分子は、密閉空間内の固形物や壁
面、床面等に付着し水滴へと成長していく。水滴の大き
さにより付着した水蒸気分子の見え方は異なり、光の波
長をλとすると水滴の大きさがλ/2の時に最も顕著に
曇りが観察される。これは、水滴の大きさがλ/2の時
に光の散乱効率が最も大きくなるためである。したがっ
て、表面に水滴がなければ光は透過し、ほとんど散乱さ
れないので、密閉空間内の観察者の目には透明に見え
る。
【0004】そこでこれらの透明部材における従来の曇
り防止方法としては、部材周囲の雰囲気において、飽和
蒸気圧に到達するのを回避する方法が多く採られてい
る。より具体的には部材表面に電気により熱を発生する
透明材料による層を形成し、その層に電気が流れるよう
にして部材表面温度を向上させる方法や、部材表面に乾
燥空気を送り、部材表面が飽和蒸気圧以下に保持される
ようにする方法などが採られている。
り防止方法としては、部材周囲の雰囲気において、飽和
蒸気圧に到達するのを回避する方法が多く採られてい
る。より具体的には部材表面に電気により熱を発生する
透明材料による層を形成し、その層に電気が流れるよう
にして部材表面温度を向上させる方法や、部材表面に乾
燥空気を送り、部材表面が飽和蒸気圧以下に保持される
ようにする方法などが採られている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前述した
従来の合わせガラス及び表面の親水化方法、曇り防止方
法には、それぞれ以下のような問題点が存在する。部材
表面に電気により熱を発生する透明材料による層を形成
し、その層に電気が流れるようにして、部材表面温度を
向上させる方法では、常に電気を流す状態にしておかな
ければ部材表面温度が維持されず、長期にわたる曇り防
止には不経済であった。この方法ではまた、一度発生し
た曇りを完全に解消するのは困難であった。また、部材
表面に乾燥空気を送り部材表面が飽和蒸気圧以下に保持
されるようにする方法においても、特に浴室等で使用す
る場合には、常に乾燥空気を送らなければならず経済的
ではなく、一度発生した曇りを完全に解消するのはこの
方法でも困難であった。
従来の合わせガラス及び表面の親水化方法、曇り防止方
法には、それぞれ以下のような問題点が存在する。部材
表面に電気により熱を発生する透明材料による層を形成
し、その層に電気が流れるようにして、部材表面温度を
向上させる方法では、常に電気を流す状態にしておかな
ければ部材表面温度が維持されず、長期にわたる曇り防
止には不経済であった。この方法ではまた、一度発生し
た曇りを完全に解消するのは困難であった。また、部材
表面に乾燥空気を送り部材表面が飽和蒸気圧以下に保持
されるようにする方法においても、特に浴室等で使用す
る場合には、常に乾燥空気を送らなければならず経済的
ではなく、一度発生した曇りを完全に解消するのはこの
方法でも困難であった。
【0006】本発明が解決しようとする課題は、表面の
曇り防止及び親水化が可能な合わせガラス及びその製造
方法を提供することにある。
曇り防止及び親水化が可能な合わせガラス及びその製造
方法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者は、以上の課題
を達成するために種々検討し、光触媒を光励起すると光
触媒の表面が高度に親水化されることを世界で初めて知
見した。光触媒性酸化チタンを紫外線で光励起すると、
水との接触角が10°以下、より詳しくは5°以下、特
に約0°になる程度に表面が高度に親水化される。
を達成するために種々検討し、光触媒を光励起すると光
触媒の表面が高度に親水化されることを世界で初めて知
見した。光触媒性酸化チタンを紫外線で光励起すると、
水との接触角が10°以下、より詳しくは5°以下、特
に約0°になる程度に表面が高度に親水化される。
【0008】また、本発明者は光触媒表面が光励起によ
り高度に親水化されることを利用して、防曇性部材及び
その製造方法、並びに部材の曇り防止方法を提案した。
それは、部材表面を親水化し材料表面に付着した水蒸気
分子を膜状に一様化することで曇りを防止する技術であ
る。酸化チタンなどの光触媒を含む層をガラスなどの基
材表面にコーティングし、紫外線を含む光を照射するこ
とで光触媒を光励起し表面を水との接触角が10°以下
になるまで親水化することができる。光触媒含有膜の親
水性は光の照射で容易に維持、回復ができ、水滴の形成
による曇り防止が可能である。
り高度に親水化されることを利用して、防曇性部材及び
その製造方法、並びに部材の曇り防止方法を提案した。
それは、部材表面を親水化し材料表面に付着した水蒸気
分子を膜状に一様化することで曇りを防止する技術であ
る。酸化チタンなどの光触媒を含む層をガラスなどの基
材表面にコーティングし、紫外線を含む光を照射するこ
とで光触媒を光励起し表面を水との接触角が10°以下
になるまで親水化することができる。光触媒含有膜の親
水性は光の照射で容易に維持、回復ができ、水滴の形成
による曇り防止が可能である。
【0009】この技術を、鏡や通常の一枚板の窓ガラス
などに用いた場合には問題はないが、合わせガラスに応
用した場合には問題が生じる。通常合わせガラスの透明
なプラスチックの中間膜には、ポリビニルブチラールの
フィルムが使われている。ポリビニルブチラールの厚さ
はアメリカ合衆国で法制化されている0.76mmのも
のが、日本においても用いられており、これと厚さ3m
mのガラス2枚を用いて製造した一般的な合わせガラス
の可視・紫外透過スペクトルは、紫外線の388nm付
近の波長の透過率が約30%以下である。具体的には3
85nmで28.4%の透過率である。この388nm
付近の波長の紫外線は酸化チタンを光励起するに必要な
領域の紫外線である。
などに用いた場合には問題はないが、合わせガラスに応
用した場合には問題が生じる。通常合わせガラスの透明
なプラスチックの中間膜には、ポリビニルブチラールの
フィルムが使われている。ポリビニルブチラールの厚さ
はアメリカ合衆国で法制化されている0.76mmのも
のが、日本においても用いられており、これと厚さ3m
mのガラス2枚を用いて製造した一般的な合わせガラス
の可視・紫外透過スペクトルは、紫外線の388nm付
近の波長の透過率が約30%以下である。具体的には3
85nmで28.4%の透過率である。この388nm
付近の波長の紫外線は酸化チタンを光励起するに必要な
領域の紫外線である。
【0010】この合わせガラスの両表面に光触媒含有膜
を形成し、例えば自動車の風防ガラスとして用いた場
合、外気に曝される表面、つまり紫外線入射側表面は直
接光が照射されるので容易に親水化される。しかし車内
側の表面、つまり紫外線透過側表面では、前記のように
酸化チタンの励起波長である388nm付近の紫外線を
ポリビニルブチラールが吸収してしまうため、紫外線透
過率が落ち、紫外線強度不足で親水化機能を発現できな
い可能性がある。車内側の合わせガラス表面が親水性層
及び曇り防止層として作用することが困難となるのであ
る。
を形成し、例えば自動車の風防ガラスとして用いた場
合、外気に曝される表面、つまり紫外線入射側表面は直
接光が照射されるので容易に親水化される。しかし車内
側の表面、つまり紫外線透過側表面では、前記のように
酸化チタンの励起波長である388nm付近の紫外線を
ポリビニルブチラールが吸収してしまうため、紫外線透
過率が落ち、紫外線強度不足で親水化機能を発現できな
い可能性がある。車内側の合わせガラス表面が親水性層
及び曇り防止層として作用することが困難となるのであ
る。
【0011】本発明はこれらの発見および発明に基づく
もので、光触媒を含有させたコーティングをガラス部表
面に施し、光励起によって高度に親水化した表面を有す
る合わせガラスを使用する際に、紫外線を十分透過する
材料を用いることで両表面の親水化及び曇り防止が可能
となる。
もので、光触媒を含有させたコーティングをガラス部表
面に施し、光励起によって高度に親水化した表面を有す
る合わせガラスを使用する際に、紫外線を十分透過する
材料を用いることで両表面の親水化及び曇り防止が可能
となる。
【0012】前記課題を解決するため、請求項1に記載
の合わせガラスは、中間層にプラスチックフィルムを有
する合わせガラスの少なくとも一方の側面に光触媒含有
膜が形成されてなることを特徴とする。したがって、光
励起によって光触媒含有膜を高度に親水化した表面を有
するので、使用時に表面を親水化すること及び曇りを防
止することができる。
の合わせガラスは、中間層にプラスチックフィルムを有
する合わせガラスの少なくとも一方の側面に光触媒含有
膜が形成されてなることを特徴とする。したがって、光
励起によって光触媒含有膜を高度に親水化した表面を有
するので、使用時に表面を親水化すること及び曇りを防
止することができる。
【0013】請求項2に記載の合わせガラスは、請求項
1に記載の合わせガラスにおいて、プラスチックフィル
ムが入射紫外線の70%以上を透過させることを特徴と
する。したがって、紫外線によってのみ光励起される光
触媒材料をコーティングした面に、特に紫外線が透過す
る側の面に光励起するための十分な量の紫外線を到達さ
せることができる。
1に記載の合わせガラスにおいて、プラスチックフィル
ムが入射紫外線の70%以上を透過させることを特徴と
する。したがって、紫外線によってのみ光励起される光
触媒材料をコーティングした面に、特に紫外線が透過す
る側の面に光励起するための十分な量の紫外線を到達さ
せることができる。
【0014】請求項3に記載の合わせガラスは、請求項
1または2のいずれか一に記載の合わせガラスにおい
て、プラスチックフィルムがアクリル樹脂、ポリスチロ
ール、ナイロン、ABS樹脂からなる群から選ばれた1
種または複数種の材料で形成されることを特徴とする。
したがって、380nm付近の波長を含む紫外線を70
%以上透過するので、光触媒材料をコーティングした面
に、特に紫外線が透過する側の面に光励起するための十
分な量の紫外線を到達させることできる。
1または2のいずれか一に記載の合わせガラスにおい
て、プラスチックフィルムがアクリル樹脂、ポリスチロ
ール、ナイロン、ABS樹脂からなる群から選ばれた1
種または複数種の材料で形成されることを特徴とする。
したがって、380nm付近の波長を含む紫外線を70
%以上透過するので、光触媒材料をコーティングした面
に、特に紫外線が透過する側の面に光励起するための十
分な量の紫外線を到達させることできる。
【0015】請求項4に記載の合わせガラスは、請求項
1に記載の合わせガラスにおいて、ガラス部材が入射紫
外線を透過させることを特徴とする。したがって、紫外
線が透過するので、光触媒材料をコーティングした面
に、特に紫外線が透過する側の面に光励起するための紫
外線を到達させることできる。
1に記載の合わせガラスにおいて、ガラス部材が入射紫
外線を透過させることを特徴とする。したがって、紫外
線が透過するので、光触媒材料をコーティングした面
に、特に紫外線が透過する側の面に光励起するための紫
外線を到達させることできる。
【0016】請求項5に記載の合わせガラスは、請求項
1に記載の合わせガラスにおいて、光触媒含有膜の表面
が、光励起時に水との接触角に換算して約10°以下の
水濡れ性を呈することを特徴とする。したがって、光触
媒含有膜を光励起し超親水化することにより、表面に水
が付着した場合に水滴を形成せず一様な膜となるため、
曇りが観察されない。
1に記載の合わせガラスにおいて、光触媒含有膜の表面
が、光励起時に水との接触角に換算して約10°以下の
水濡れ性を呈することを特徴とする。したがって、光触
媒含有膜を光励起し超親水化することにより、表面に水
が付着した場合に水滴を形成せず一様な膜となるため、
曇りが観察されない。
【0017】請求項6に記載の合わせガラスは、請求項
1に記載の合わせガラスにおいて、光触媒含有膜の表面
が、光励起時に水との接触角に換算して約5°以下の水
濡れ性を呈することを特徴とする。したがって、光触媒
含有膜を光励起し超親水化することにより、表面に水が
付着した場合に水滴を形成せず一様な膜となるため、曇
りが観察されない。
1に記載の合わせガラスにおいて、光触媒含有膜の表面
が、光励起時に水との接触角に換算して約5°以下の水
濡れ性を呈することを特徴とする。したがって、光触媒
含有膜を光励起し超親水化することにより、表面に水が
付着した場合に水滴を形成せず一様な膜となるため、曇
りが観察されない。
【0018】請求項7に記載の合わせガラスの製造方法
は、複数のガラス部材を準備する工程と、ガラス部材の
一方の表面に光触媒含有膜をコーティングする工程と、
プラスチックフィルムを複数のガラス部材の光触媒含有
膜をコーティングしていない面で挟み圧着して合わせガ
ラスを作製する工程を有することを特徴とする。したが
って、光触媒含有膜が合わせガラスの表面に形成される
ため、光励起し超親水化することにより、表面に水が付
着した場合に水滴を形成せず一様な膜となるため、曇り
が観察されない合わせガラスを製造できる。
は、複数のガラス部材を準備する工程と、ガラス部材の
一方の表面に光触媒含有膜をコーティングする工程と、
プラスチックフィルムを複数のガラス部材の光触媒含有
膜をコーティングしていない面で挟み圧着して合わせガ
ラスを作製する工程を有することを特徴とする。したが
って、光触媒含有膜が合わせガラスの表面に形成される
ため、光励起し超親水化することにより、表面に水が付
着した場合に水滴を形成せず一様な膜となるため、曇り
が観察されない合わせガラスを製造できる。
【0019】請求項8に記載の合わせガラスの製造方法
は、請求項7に記載の合わせガラスの製造方法におい
て、光触媒含有膜として、下層が酸化シリコン膜および
上層が光触媒膜からなる積層膜を用いることを特徴とす
る。したがって、ナトリウムなどのアルカリ網目修飾イ
オンを含むガラス中から、光触媒の超親水性を阻害する
アルカリ網目修飾イオンが光触媒含有膜へ拡散するのを
酸化シリコン膜によって遮断することができ、良好に超
親水性を発現させることができる。
は、請求項7に記載の合わせガラスの製造方法におい
て、光触媒含有膜として、下層が酸化シリコン膜および
上層が光触媒膜からなる積層膜を用いることを特徴とす
る。したがって、ナトリウムなどのアルカリ網目修飾イ
オンを含むガラス中から、光触媒の超親水性を阻害する
アルカリ網目修飾イオンが光触媒含有膜へ拡散するのを
酸化シリコン膜によって遮断することができ、良好に超
親水性を発現させることができる。
【0020】請求項9に記載の合わせガラスの製造方法
は、請求項7に記載の合わせガラスの製造方法におい
て、光触媒含有膜として、酸化シリコンまたは酸化錫か
ら選ばれた1種と光触媒との混合物を用いることを特徴
とする。したがって、ナトリウムなどのアルカリ網目修
飾イオンを含むガラス中から、光触媒の超親水性を阻害
するアルカリ網目修飾イオンが光触媒含有膜へ拡散する
のを抑制することができ、良好に超親水性を発現させる
ことができる。
は、請求項7に記載の合わせガラスの製造方法におい
て、光触媒含有膜として、酸化シリコンまたは酸化錫か
ら選ばれた1種と光触媒との混合物を用いることを特徴
とする。したがって、ナトリウムなどのアルカリ網目修
飾イオンを含むガラス中から、光触媒の超親水性を阻害
するアルカリ網目修飾イオンが光触媒含有膜へ拡散する
のを抑制することができ、良好に超親水性を発現させる
ことができる。
【0021】請求項10に記載の合わせガラスの製造方
法は、請求項7に記載の合わせガラスの製造方法におい
て、プラスチックフィルムとして、入射紫外線の70%
以上を透過させるものを用いることを特徴とする。した
がって、紫外線によってのみ光励起される光触媒材料を
コーティングした面に、特に紫外線が透過する側の面に
光励起するための十分な量の紫外線を到達させることで
きる。
法は、請求項7に記載の合わせガラスの製造方法におい
て、プラスチックフィルムとして、入射紫外線の70%
以上を透過させるものを用いることを特徴とする。した
がって、紫外線によってのみ光励起される光触媒材料を
コーティングした面に、特に紫外線が透過する側の面に
光励起するための十分な量の紫外線を到達させることで
きる。
【0022】請求項11に記載の合わせガラスの製造方
法は、請求項7に記載の合わせガラスの製造方法におい
て、プラスチックフィルムとして、アクリル樹脂、ポリ
スチロール、ナイロン、ABS樹脂からなる群から選ば
れた1種または複数種の材料で形成されるものを用いる
ことを特徴とする。したがって、380nm付近の波長
を含む紫外線を70%以上透過するので、光触媒材料を
コーティングした面に、特に紫外線が透過する側の面に
光励起するための十分な量の紫外線を到達させることで
きる。
法は、請求項7に記載の合わせガラスの製造方法におい
て、プラスチックフィルムとして、アクリル樹脂、ポリ
スチロール、ナイロン、ABS樹脂からなる群から選ば
れた1種または複数種の材料で形成されるものを用いる
ことを特徴とする。したがって、380nm付近の波長
を含む紫外線を70%以上透過するので、光触媒材料を
コーティングした面に、特に紫外線が透過する側の面に
光励起するための十分な量の紫外線を到達させることで
きる。
【0023】請求項12に記載の合わせガラスの製造方
法は、請求項7に記載の合わせガラスの製造方法におい
て、ガラス部材として、入射紫外線を透過させるものを
用いることを特徴とする。したがって、紫外線が透過す
るので、光触媒材料をコーティングした面に、特に紫外
線が透過する側の面に光励起するための紫外線を到達さ
せることできる。
法は、請求項7に記載の合わせガラスの製造方法におい
て、ガラス部材として、入射紫外線を透過させるものを
用いることを特徴とする。したがって、紫外線が透過す
るので、光触媒材料をコーティングした面に、特に紫外
線が透過する側の面に光励起するための紫外線を到達さ
せることできる。
【0024】請求項13に記載の合わせガラスの製造方
法は、請求項7に記載の合わせガラスの製造方法におい
て、光触媒含有膜の表面が、光励起した場合に水との接
触角が約10°以下となることを特徴とする。したがっ
て、光触媒含有膜を光励起し超親水化することにより、
表面に水が付着した場合に水滴を形成せず一様な膜とな
るため、曇りが観察されない。
法は、請求項7に記載の合わせガラスの製造方法におい
て、光触媒含有膜の表面が、光励起した場合に水との接
触角が約10°以下となることを特徴とする。したがっ
て、光触媒含有膜を光励起し超親水化することにより、
表面に水が付着した場合に水滴を形成せず一様な膜とな
るため、曇りが観察されない。
【0025】請求項14に記載の合わせガラスの製造方
法は、請求項7に記載の合わせガラスの製造方法におい
て、光触媒含有膜の表面が、光励起した場合に水との接
触角が約5°以下となることを特徴とする。したがっ
て、光触媒含有膜を光励起し超親水化することにより、
表面に水が付着した場合に水滴を形成せず一様な膜とな
るため、曇りが観察されない。
法は、請求項7に記載の合わせガラスの製造方法におい
て、光触媒含有膜の表面が、光励起した場合に水との接
触角が約5°以下となることを特徴とする。したがっ
て、光触媒含有膜を光励起し超親水化することにより、
表面に水が付着した場合に水滴を形成せず一様な膜とな
るため、曇りが観察されない。
【0026】
【発明の実施の形態】本発明による合わせガラス及び表
面の親水化方法、曇り防止方法の一実施の形態について
説明する。光触媒のバンドギャップエネルギーより高い
エネルギーの波長をもった光を充分な時間及び照度で照
射すると、光触媒含有コーティングの表面は超親水性を
呈する。ここで用いる“超親水性”又は“超親水性の”
の用語は、水との接触角に換算して約10°以下、好ま
しくは約5°以下の高度の親水性を意味する。同様に、
“超親水化”又は“超親水化する”の用語は、表面を水
との接触角に換算して約10°以下、好ましくは約5°
以下の高度の親水性にすることを意味する。
面の親水化方法、曇り防止方法の一実施の形態について
説明する。光触媒のバンドギャップエネルギーより高い
エネルギーの波長をもった光を充分な時間及び照度で照
射すると、光触媒含有コーティングの表面は超親水性を
呈する。ここで用いる“超親水性”又は“超親水性の”
の用語は、水との接触角に換算して約10°以下、好ま
しくは約5°以下の高度の親水性を意味する。同様に、
“超親水化”又は“超親水化する”の用語は、表面を水
との接触角に換算して約10°以下、好ましくは約5°
以下の高度の親水性にすることを意味する。
【0027】光触媒含有コーティングに使用可能な光触
媒としては、酸化チタン(アナターゼ型及びルチル
型)、酸化亜鉛、酸化錫、チタン酸ストロンチウム、酸
化タングステン、三酸化二ビスマス、酸化鉄のような金
属酸化物がある。中でも酸化チタンは無害であり、化学
的に安定であり、かつ市場で安価に入手可能である。さ
らに、酸化チタンはバンドギャップエネルギーが高く、
それゆえ光励起には紫外線を必要とし光励起の過程で可
視光を吸収しないので、補色成分による発色が起こらな
い。この膜厚を0.2μm以下にすれば、光の干渉によ
る発色も防止することができる。したがって、自動車用
風防ガラスなどとして多用されている合わせガラス表面
に極めて薄くコーティングした場合、発色により視界を
妨げることがなく透明度を確保できるので、運転や操縦
にも支障を来さない。このような理由から用いる光触媒
としては酸化チタンが最適である。透明度を確保できる
光触媒には、酸化チタン以外に酸化亜鉛や酸化錫があ
る。これらの光触媒を光励起できる紫外線の波長は、ア
ナターゼ型酸化チタンは波長387nm以下、ルチル型
酸化チタンは波長413nm以下、酸化亜鉛は387n
m以下、酸化錫は344nm以下である。
媒としては、酸化チタン(アナターゼ型及びルチル
型)、酸化亜鉛、酸化錫、チタン酸ストロンチウム、酸
化タングステン、三酸化二ビスマス、酸化鉄のような金
属酸化物がある。中でも酸化チタンは無害であり、化学
的に安定であり、かつ市場で安価に入手可能である。さ
らに、酸化チタンはバンドギャップエネルギーが高く、
それゆえ光励起には紫外線を必要とし光励起の過程で可
視光を吸収しないので、補色成分による発色が起こらな
い。この膜厚を0.2μm以下にすれば、光の干渉によ
る発色も防止することができる。したがって、自動車用
風防ガラスなどとして多用されている合わせガラス表面
に極めて薄くコーティングした場合、発色により視界を
妨げることがなく透明度を確保できるので、運転や操縦
にも支障を来さない。このような理由から用いる光触媒
としては酸化チタンが最適である。透明度を確保できる
光触媒には、酸化チタン以外に酸化亜鉛や酸化錫があ
る。これらの光触媒を光励起できる紫外線の波長は、ア
ナターゼ型酸化チタンは波長387nm以下、ルチル型
酸化チタンは波長413nm以下、酸化亜鉛は387n
m以下、酸化錫は344nm以下である。
【0028】光触媒材料として酸化チタンを用い、それ
を器材表面にコーティングするには以下の4つの例のい
ずれの方法によっても行うことができる。 (1)基材の表面を無定形酸化チタンで被覆し、次に焼
成により無定形酸化チタンを結晶性酸化チタン(アナタ
ーゼ又はルチル)に相変化させる方法。 (2)酸化チタンと酸化シリコンとの混合物からなる光
触媒性コーティングを基材の表面に形成する方法。 (3)酸化チタンと酸化錫との混合物からなる光触媒性
コーティングを基材の表面に形成する方法。 (4)未硬化の若しくは部分的に硬化したシリコーン
(オルガノポリシロキサン)又はシリコーンの前駆体か
らなる塗膜形成要素に酸化チタンゾルの粒子を分散させ
てなる塗料用組成物を用い、この塗料用組成物を基材の
表面に塗布し、塗膜形成要素を硬化させる方法。
を器材表面にコーティングするには以下の4つの例のい
ずれの方法によっても行うことができる。 (1)基材の表面を無定形酸化チタンで被覆し、次に焼
成により無定形酸化チタンを結晶性酸化チタン(アナタ
ーゼ又はルチル)に相変化させる方法。 (2)酸化チタンと酸化シリコンとの混合物からなる光
触媒性コーティングを基材の表面に形成する方法。 (3)酸化チタンと酸化錫との混合物からなる光触媒性
コーティングを基材の表面に形成する方法。 (4)未硬化の若しくは部分的に硬化したシリコーン
(オルガノポリシロキサン)又はシリコーンの前駆体か
らなる塗膜形成要素に酸化チタンゾルの粒子を分散させ
てなる塗料用組成物を用い、この塗料用組成物を基材の
表面に塗布し、塗膜形成要素を硬化させる方法。
【0029】(1)の方法は、基材が金属、セラミック
ス、ガラスのような耐熱性の材料で形成されている場合
に行うことが可能である。基材がナトリウムのようなア
ルカリ網目修飾イオンを含むガラスの場合には、アルカ
リ網目修飾イオンの作用により超親水化が阻害される。
この場合、基材と無定形酸化チタン層との間にあらかじ
め酸化シリコン等の中間層を形成しておくと、無定形酸
化チタンの焼成中にアルカリ網目修飾イオンが基材から
光触媒性コーティング中に拡散するのが防止され、超親
水性が実現される。(2)や(3)の光触媒に酸化シリ
コンや酸化錫を添加する方法では、あらかじめ基材と無
定形酸化チタン層との間に酸化シリコン等の中間層を形
成することなく、アルカリ網目修飾イオンの拡散の影響
を克服できる利点がある。(4)の方法には、幾つかの
利点がある。光触媒含有シリコーン塗料は常温又は比較
的低温で硬化させることができるので、プラスチックス
のような非耐熱性の材料で形成されている基材にも適用
することができる。光触媒を含有したこの塗料用組成物
は、表面の超親水化を要する既存の基材に、刷毛塗り、
スプレーコーティング、ロールコーティングなどにより
必要に応じ何時でも塗布することができる。光触媒の光
励起による超親水化は、太陽光のような光源でも容易に
行うことができる。
ス、ガラスのような耐熱性の材料で形成されている場合
に行うことが可能である。基材がナトリウムのようなア
ルカリ網目修飾イオンを含むガラスの場合には、アルカ
リ網目修飾イオンの作用により超親水化が阻害される。
この場合、基材と無定形酸化チタン層との間にあらかじ
め酸化シリコン等の中間層を形成しておくと、無定形酸
化チタンの焼成中にアルカリ網目修飾イオンが基材から
光触媒性コーティング中に拡散するのが防止され、超親
水性が実現される。(2)や(3)の光触媒に酸化シリ
コンや酸化錫を添加する方法では、あらかじめ基材と無
定形酸化チタン層との間に酸化シリコン等の中間層を形
成することなく、アルカリ網目修飾イオンの拡散の影響
を克服できる利点がある。(4)の方法には、幾つかの
利点がある。光触媒含有シリコーン塗料は常温又は比較
的低温で硬化させることができるので、プラスチックス
のような非耐熱性の材料で形成されている基材にも適用
することができる。光触媒を含有したこの塗料用組成物
は、表面の超親水化を要する既存の基材に、刷毛塗り、
スプレーコーティング、ロールコーティングなどにより
必要に応じ何時でも塗布することができる。光触媒の光
励起による超親水化は、太陽光のような光源でも容易に
行うことができる。
【0030】光励起は、表面の水との接触角が約10°
以下、好ましくは約5°以下、特に約0°になるまで行
わせる。一般には、0.001mW/cm2 の紫外線照
度で光励起すれば、数日で水との接触角が約0°になる
まで超親水化することができる。地表に降り注ぐ太陽光
に含まれる紫外線の照度は約0.1〜1mW/cm2 で
あるから、太陽光に曝せばより短時間で外気に触れてい
る表面を超親水化することができる。
以下、好ましくは約5°以下、特に約0°になるまで行
わせる。一般には、0.001mW/cm2 の紫外線照
度で光励起すれば、数日で水との接触角が約0°になる
まで超親水化することができる。地表に降り注ぐ太陽光
に含まれる紫外線の照度は約0.1〜1mW/cm2 で
あるから、太陽光に曝せばより短時間で外気に触れてい
る表面を超親水化することができる。
【0031】図1には、本発明の一実施の形態を説明す
るための図を示す。前述したように、合わせガラスは自
動車用風防ガラスや鉄道車両の窓ガラス、航空機の窓ガ
ラス、舷窓のガラス、家屋の窓ガラス、防弾及び防犯ガ
ラスなどに用いられている。これらは主に屋外で使用さ
れるため、有利なことに紫外線入射側表面6の光触媒
は、太陽光に含まれる入射紫外線2により自然に光励起
される。この紫外線量は光励起するに十分な量である。
表面が一旦高度に親水化された後は、親水性は夜間でも
持続する。再び太陽光に曝される度に親水性は回復さ
れ、維持される。
るための図を示す。前述したように、合わせガラスは自
動車用風防ガラスや鉄道車両の窓ガラス、航空機の窓ガ
ラス、舷窓のガラス、家屋の窓ガラス、防弾及び防犯ガ
ラスなどに用いられている。これらは主に屋外で使用さ
れるため、有利なことに紫外線入射側表面6の光触媒
は、太陽光に含まれる入射紫外線2により自然に光励起
される。この紫外線量は光励起するに十分な量である。
表面が一旦高度に親水化された後は、親水性は夜間でも
持続する。再び太陽光に曝される度に親水性は回復さ
れ、維持される。
【0032】一方、車内側の表面つまり紫外線透過側表
面7では、合わせガラスの中間膜であるポリビニルブチ
ラール5の存在のために、到達する紫外線量が減少す
る。ポリビニルブチラール5の厚さはアメリカ合衆国で
法制化されている0.76mmのものが通常用いられて
いるが、これと厚さ3mmのガラス2枚を組み合わせて
製造した合わせガラスでは、ポリビニルブチラールがこ
の領域の紫外線を吸収した後の透過紫外線3は、紫外線
の388nm付近の波長の透過量が入射光の約30%以
下となる。この388nm付近の波長は光触媒含有コー
ティングに用いる酸化チタンの励起波長領域であるた
め、その紫外線透過率が低下すると、特に低光量時には
紫外線強度不足により紫外線透過側表面7では親水化機
能を発現できない可能性がある。
面7では、合わせガラスの中間膜であるポリビニルブチ
ラール5の存在のために、到達する紫外線量が減少す
る。ポリビニルブチラール5の厚さはアメリカ合衆国で
法制化されている0.76mmのものが通常用いられて
いるが、これと厚さ3mmのガラス2枚を組み合わせて
製造した合わせガラスでは、ポリビニルブチラールがこ
の領域の紫外線を吸収した後の透過紫外線3は、紫外線
の388nm付近の波長の透過量が入射光の約30%以
下となる。この388nm付近の波長は光触媒含有コー
ティングに用いる酸化チタンの励起波長領域であるた
め、その紫外線透過率が低下すると、特に低光量時には
紫外線強度不足により紫外線透過側表面7では親水化機
能を発現できない可能性がある。
【0033】そこで、本発明においては合わせガラスの
中間膜5を一般的に用いられているポリビニルブチラー
ルの替わりに他の材料で代用する。代用する中間膜とし
て用いる透明プラスチックフィルムはアクリル樹脂、ポ
リスチロール、ナイロン、ABS樹脂等が挙げられる。
これらは、中間膜のプラスチックフィルムとしての諸要
件である、表面が平滑であること、ガラス板が破壊され
ても破れない強靭性を有すること、温度や湿度の変化に
よって、寸法変化のないこと及び耐候性のあること、を
満足している。さらにこれらは、380nm付近の波長
の紫外線を、単体で厚さが0.76mmの時、入射量の
70%以上透過させるという条件も満足する。
中間膜5を一般的に用いられているポリビニルブチラー
ルの替わりに他の材料で代用する。代用する中間膜とし
て用いる透明プラスチックフィルムはアクリル樹脂、ポ
リスチロール、ナイロン、ABS樹脂等が挙げられる。
これらは、中間膜のプラスチックフィルムとしての諸要
件である、表面が平滑であること、ガラス板が破壊され
ても破れない強靭性を有すること、温度や湿度の変化に
よって、寸法変化のないこと及び耐候性のあること、を
満足している。さらにこれらは、380nm付近の波長
の紫外線を、単体で厚さが0.76mmの時、入射量の
70%以上透過させるという条件も満足する。
【0034】
【実施例】光触媒含有コーティングを両面に施した合わ
せガラスの作製は、2種類の方法で行った。1番目の製
法は以下の通りである。まず、ソーダライムガラス板の
片面に光触媒含有コーティングを行った。エタノールの
溶媒86重量部に、テトラエトキシシランSi(OC2
H5 )4(和光純薬、大阪)6重量部と純水6重量部と
テトラエトキシシランの加水分解抑制剤として36%塩
酸2重量部を加えて混合し、シリカコーティング溶液を
調整した。混合により溶液は発熱するので、混合液を約
1時間放置冷却した。この溶液をフローコーティング法
により10cm四角のソーダライムガラス板の表面に塗
布し、80℃の温度で乾燥させた。乾燥に伴い、テトラ
エトキシシランは加水分解を受けてまずシラノールSi
(OH)4 になり、続いてシラノールの脱水縮重合によ
り無定形シリカの薄膜がガラス板の表面に形成された。
無定形シリカのコーティングを施す理由は、無定形酸化
チタンコーティング焼成の最中にガラス板中のナトリウ
ムなどのアルカリ網目修飾イオンがガラス基材から酸化
チタンコーティング中に拡散するのを防止するためであ
る。アルカリ網目修飾イオンが酸化チタンコーティング
中に拡散すると、光触媒による超親水性が阻害される。
せガラスの作製は、2種類の方法で行った。1番目の製
法は以下の通りである。まず、ソーダライムガラス板の
片面に光触媒含有コーティングを行った。エタノールの
溶媒86重量部に、テトラエトキシシランSi(OC2
H5 )4(和光純薬、大阪)6重量部と純水6重量部と
テトラエトキシシランの加水分解抑制剤として36%塩
酸2重量部を加えて混合し、シリカコーティング溶液を
調整した。混合により溶液は発熱するので、混合液を約
1時間放置冷却した。この溶液をフローコーティング法
により10cm四角のソーダライムガラス板の表面に塗
布し、80℃の温度で乾燥させた。乾燥に伴い、テトラ
エトキシシランは加水分解を受けてまずシラノールSi
(OH)4 になり、続いてシラノールの脱水縮重合によ
り無定形シリカの薄膜がガラス板の表面に形成された。
無定形シリカのコーティングを施す理由は、無定形酸化
チタンコーティング焼成の最中にガラス板中のナトリウ
ムなどのアルカリ網目修飾イオンがガラス基材から酸化
チタンコーティング中に拡散するのを防止するためであ
る。アルカリ網目修飾イオンが酸化チタンコーティング
中に拡散すると、光触媒による超親水性が阻害される。
【0035】次に、テトラエトキシチタンTi(OC2
H5 )4 (Merck)1重量部とエタノール9重量部
との混合物に加水分解抑制剤として36%塩酸を0.1
重量部添加して酸化チタンコーティング溶液を調整し、
この溶液を前記ガラス板の表面に乾燥空気中でフローコ
ーティング法により塗布した。塗布量は酸化チタンに換
算して45μg/cm2 とした。テトラエトキシチタン
の加水分解速度は極めて早いので、塗布の段階でテトラ
エトキシチタンの一部は加水分解され、水酸化チタンT
i(OH)4 が生成し始めた。
H5 )4 (Merck)1重量部とエタノール9重量部
との混合物に加水分解抑制剤として36%塩酸を0.1
重量部添加して酸化チタンコーティング溶液を調整し、
この溶液を前記ガラス板の表面に乾燥空気中でフローコ
ーティング法により塗布した。塗布量は酸化チタンに換
算して45μg/cm2 とした。テトラエトキシチタン
の加水分解速度は極めて早いので、塗布の段階でテトラ
エトキシチタンの一部は加水分解され、水酸化チタンT
i(OH)4 が生成し始めた。
【0036】次に、このガラス板を1〜10分間約15
0℃の温度に保持することにより、テトラエトキシチタ
ンの加水分解を完了させると共に、生成した水酸化チタ
ンを脱水縮重合に付し、無定形チタンを生成させた。こ
うして、無定形シリカの上に無定形酸化チタンがコーテ
ィングされたガラス板を得た。
0℃の温度に保持することにより、テトラエトキシチタ
ンの加水分解を完了させると共に、生成した水酸化チタ
ンを脱水縮重合に付し、無定形チタンを生成させた。こ
うして、無定形シリカの上に無定形酸化チタンがコーテ
ィングされたガラス板を得た。
【0037】この試料を500℃の温度で焼成して、無
定形酸化チタンをアナターゼ型酸化チタンに変換させガ
ラス板#1を得た。
定形酸化チタンをアナターゼ型酸化チタンに変換させガ
ラス板#1を得た。
【0038】次に、2枚のガラス板の光触媒含有コーテ
ィング施していない面の間にポリスチロールフィルムを
挟み、通常の合わせガラスを製造する方法と同様に圧着
し、合わせガラスを作製し試料#1を得た。
ィング施していない面の間にポリスチロールフィルムを
挟み、通常の合わせガラスを製造する方法と同様に圧着
し、合わせガラスを作製し試料#1を得た。
【0039】2番目の製法では、最初にソーダライムガ
ラス板とポリスチロールフィルムを用いて通常の方法で
圧着して合わせガラスを作製した。その表面に4官能シ
ロキサン溶液を塗布、乾燥後、200℃で熱処理して成
膜した。これを試料#2とした。
ラス板とポリスチロールフィルムを用いて通常の方法で
圧着して合わせガラスを作製した。その表面に4官能シ
ロキサン溶液を塗布、乾燥後、200℃で熱処理して成
膜した。これを試料#2とした。
【0040】また、比較のため表面に光触媒含有コーテ
ィングを施していないソーダライムガラス板とポリスチ
ロールフィルムを用いて、通常の方法で作製した合わせ
ガラス#3も準備した。
ィングを施していないソーダライムガラス板とポリスチ
ロールフィルムを用いて、通常の方法で作製した合わせ
ガラス#3も準備した。
【0041】#1〜3の試料を、20Wのブルーライト
ブラック(BLB)蛍光灯(三共電気、FL20BL
B)を用いて試料の表面に0.5mW/cm2 の紫外線
照度(アナターゼ型酸化チタンのバンドギャップエネル
ギーより高いエネルギーの紫外線−387nmより短い
波長の紫外線−の照度)で約24時間紫外線を照射し
た。ガラス板の固定は板の厚み部を支えて行い、中心部
に接触するものは存在しないようにした。
ブラック(BLB)蛍光灯(三共電気、FL20BL
B)を用いて試料の表面に0.5mW/cm2 の紫外線
照度(アナターゼ型酸化チタンのバンドギャップエネル
ギーより高いエネルギーの紫外線−387nmより短い
波長の紫外線−の照度)で約24時間紫外線を照射し
た。ガラス板の固定は板の厚み部を支えて行い、中心部
に接触するものは存在しないようにした。
【0042】#1〜#3の試料の光照射を行った側の裏
面の水との接触角を、接触角測定器(埼玉県朝霞市の協
和界面科学社製、形式CA−X150、低角度側検出限
界1°)により測定した。接触角は、マイクロシリンジ
から試料表面に水滴を滴下した後30秒後に測定した。
#1及び#2試料とも、裏面の水に対する測定器の読み
は5°以下であった。これに対し、#3試料の水との接
触角は30〜40°であった。
面の水との接触角を、接触角測定器(埼玉県朝霞市の協
和界面科学社製、形式CA−X150、低角度側検出限
界1°)により測定した。接触角は、マイクロシリンジ
から試料表面に水滴を滴下した後30秒後に測定した。
#1及び#2試料とも、裏面の水に対する測定器の読み
は5°以下であった。これに対し、#3試料の水との接
触角は30〜40°であった。
【0043】次に、#1〜#3の試料について、光照射
を行った側の裏面の防曇性と付着した水滴の広がりかた
を評価した。防曇性の評価は、500mlのビーカーに
約80℃の湯を300ml入れ、次いでビーカー上にの
表面を下に向けて試料を約10秒間保持し、その直後の
試料表面の曇りの有無とガラス越しの文字が判読できる
かどうかで評価した。#3試料では合わせガラスの表面
は湯気で曇り真っ白になった。また、ガラス越しの文字
の判読は小さい文字の場合に不能となった。一方#1及
び#2試料では曇りは全く観察されず、ガラス越しの小
さな文字も確実に判読できた。このことから、表面に付
着した水滴は一様に広がり、薄い水膜を形成したため文
字を難なく判読できたということがわかる。
を行った側の裏面の防曇性と付着した水滴の広がりかた
を評価した。防曇性の評価は、500mlのビーカーに
約80℃の湯を300ml入れ、次いでビーカー上にの
表面を下に向けて試料を約10秒間保持し、その直後の
試料表面の曇りの有無とガラス越しの文字が判読できる
かどうかで評価した。#3試料では合わせガラスの表面
は湯気で曇り真っ白になった。また、ガラス越しの文字
の判読は小さい文字の場合に不能となった。一方#1及
び#2試料では曇りは全く観察されず、ガラス越しの小
さな文字も確実に判読できた。このことから、表面に付
着した水滴は一様に広がり、薄い水膜を形成したため文
字を難なく判読できたということがわかる。
【0044】
【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるので、以下に記載するような優れた効果を奏する。
合わせガラスの中間膜として用いるプラスチックフィル
ムに388nm付近の波長の紫外線を入射量の70%以
上透過する物質を用いているため、紫外線透過側の光触
媒含有コーティング表面にまで光励起するに必要な量の
紫外線が到達する。そのため、紫外線透過側表面にコー
ティングされた光触媒含有膜が効果的に超親水化され、
表面の曇り防止ができる。
いるので、以下に記載するような優れた効果を奏する。
合わせガラスの中間膜として用いるプラスチックフィル
ムに388nm付近の波長の紫外線を入射量の70%以
上透過する物質を用いているため、紫外線透過側の光触
媒含有コーティング表面にまで光励起するに必要な量の
紫外線が到達する。そのため、紫外線透過側表面にコー
ティングされた光触媒含有膜が効果的に超親水化され、
表面の曇り防止ができる。
【図1】本発明の一実施の形態の合わせガラス及びその
製造方法を説明するための合わせガラスの断面図であ
る。
製造方法を説明するための合わせガラスの断面図であ
る。
1 紫外線源 2 入射紫外線 3 透過紫外線 4 ガラス 5 中間膜(ポリビニルブチラール) 6 光触媒含有コーティング(紫外線入射側) 7 光触媒含有コーティング(紫外線透過側)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡部 俊也 福岡県北九州市小倉北区中島2丁目1番1 号 東陶機器株式会社内 (72)発明者 千國 真 福岡県北九州市小倉北区中島2丁目1番1 号 東陶機器株式会社内 (72)発明者 北村 厚 福岡県北九州市小倉北区中島2丁目1番1 号 東陶機器株式会社内
Claims (14)
- 【請求項1】中間層にプラスチックフィルムを有する合
わせガラスの少なくとも一方の側面に光触媒含有膜が形
成されてなる合わせガラス。 - 【請求項2】プラスチックフィルムが入射紫外線の70
%以上を透過させる、請求項1に記載の合わせガラス。 - 【請求項3】プラスチックフィルムがアクリル樹脂、ポ
リスチロール、ナイロン、ABS樹脂からなる群から選
ばれた1種または複数種の材料で形成される、請求項1
または2のいずれか一に記載の合わせガラス。 - 【請求項4】ガラス部材が入射紫外線を透過させる請求
項1に記載の合わせガラス。 - 【請求項5】光触媒含有膜の表面が、光励起時に水との
接触角に換算して約10°以下の水濡れ性を呈する請求
項1に記載の合わせガラス。 - 【請求項6】光触媒含有膜の表面が、光励起時に水との
接触角に換算して約5°以下の水濡れ性を呈する請求項
1に記載の合わせガラス。 - 【請求項7】複数のガラス部材を準備する工程と、ガラ
ス部材の一方の表面に光触媒含有膜をコーティングする
工程と、プラスチックフィルムを複数のガラス部材の光
触媒含有膜をコーティングしていない面で挟み圧着して
合わせガラスを作製する工程を有する合わせガラスの製
造方法。 - 【請求項8】光触媒含有膜として、下層が酸化シリコン
膜および上層が光触媒膜からなる積層膜を用いる、請求
項7に記載の合わせガラスの製造方法。 - 【請求項9】光触媒含有膜として、酸化シリコンまたは
酸化錫から選ばれた1種と光触媒との混合物を用いる、
請求項7に記載の合わせガラスの製造方法。 - 【請求項10】プラスチックフィルムとして、入射紫外
線の70%以上を透過させるものを用いる、請求項7に
記載の合わせガラスの製造方法。 - 【請求項11】プラスチックフィルムとして、アクリル
樹脂、ポリスチロール、ナイロン、ABS樹脂からなる
群から選ばれた1種または複数種の材料で形成されるも
のを用いる、請求項7に記載の合わせガラスの製造方
法。 - 【請求項12】ガラス部材として、入射紫外線を透過さ
せるものを用いる、請求項7に記載の合わせガラスの製
造方法。 - 【請求項13】光触媒含有膜の表面が、光励起した場合
に水との接触角が約10°以下となる、請求項7に記載
の合わせガラスの製造方法。 - 【請求項14】光触媒含有膜の表面が、光励起した場合
に水との接触角が約5°以下となる、請求項7に記載の
合わせガラスの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8136778A JPH0959045A (ja) | 1995-06-14 | 1996-05-30 | 合わせガラス及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18202095 | 1995-06-14 | ||
JP7-182020 | 1995-12-22 | ||
JP8136778A JPH0959045A (ja) | 1995-06-14 | 1996-05-30 | 合わせガラス及びその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0959045A true JPH0959045A (ja) | 1997-03-04 |
Family
ID=26470281
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8136778A Pending JPH0959045A (ja) | 1995-06-14 | 1996-05-30 | 合わせガラス及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0959045A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09230105A (ja) * | 1995-12-22 | 1997-09-05 | Toto Ltd | 防曇方法及びそれを施した設備 |
WO2002053369A1 (fr) * | 2000-12-28 | 2002-07-11 | Asahi Glass Company, Limited | Stratifie transparent resistant a la traction et son procede de production, dispositif d'illumination et revetement translucide pour ce dernier |
JP2009096715A (ja) * | 2007-09-27 | 2009-05-07 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 合わせガラス及び合わせガラス部材 |
CN114945779A (zh) * | 2020-12-09 | 2022-08-26 | 弗拉基米尔·瓦列里耶维奇·格里钦 | 对流器型材 |
-
1996
- 1996-05-30 JP JP8136778A patent/JPH0959045A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09230105A (ja) * | 1995-12-22 | 1997-09-05 | Toto Ltd | 防曇方法及びそれを施した設備 |
WO2002053369A1 (fr) * | 2000-12-28 | 2002-07-11 | Asahi Glass Company, Limited | Stratifie transparent resistant a la traction et son procede de production, dispositif d'illumination et revetement translucide pour ce dernier |
JP2009096715A (ja) * | 2007-09-27 | 2009-05-07 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 合わせガラス及び合わせガラス部材 |
CN114945779A (zh) * | 2020-12-09 | 2022-08-26 | 弗拉基米尔·瓦列里耶维奇·格里钦 | 对流器型材 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH09227178A (ja) | 合わせガラス及びその製造方法 | |
US7977270B2 (en) | Photocatalyst-coated body and photocatalytic coating liquid therefor | |
ES2229049T5 (es) | Uso de una superficie convertida en superhidrófila fotocatalíticamente con propiedades antiempañantes | |
US6071623A (en) | Hydrophilic article and method for producing same | |
JP5186545B2 (ja) | 光バンドパスフィルタのための複合体粒子 | |
US20100304059A1 (en) | Material with photocatalytic properties | |
KR100706928B1 (ko) | 친수성-방담방오성 막의 제조방법 및 그 막을 갖는 친수성 미러의 제조방법 | |
KR19990071915A (ko) | 광촉매코팅조성물및광촉매담지구조체 | |
WO2002100634A1 (fr) | Element antibuee et procede de fabrication associe | |
JP2001254072A (ja) | 防曇性組成物、防曇性コーティング剤および防曇性被膜形成基材の製造方法 | |
JPH0956549A (ja) | 防曇性鏡 | |
JP4933568B2 (ja) | 光触媒塗装体およびそのための光触媒コーティング液 | |
JPH0959045A (ja) | 合わせガラス及びその製造方法 | |
US20020023800A1 (en) | Transparent noise-barrier wall | |
JP2000160056A (ja) | 光触媒性コーティング組成物、光触媒性複合材および光触媒性複合材の製造方法 | |
JPH10194780A (ja) | 紫外線と熱線遮蔽性能及び防汚性能を有するガラス及びその製法 | |
KR20070086937A (ko) | 자정 투명 방음벽 및 그 제조방법 | |
JP3869174B2 (ja) | 親水膜付き曲げガラスおよびその製造方法 | |
WO2019225593A1 (ja) | ガラス積層体 | |
JP2003277644A (ja) | 赤外線遮断用複合粒子、赤外線遮断材及び赤外線遮断部材 | |
JP2001070112A (ja) | 防曇性に優れたステンレス鋼製鏡及びその製造方法 | |
JPH08143335A (ja) | 紫外線吸収ガラス | |
JPH11302036A (ja) | 酸化チタン膜付き基板および酸化チタン膜の形成法 | |
JPH09215568A (ja) | プラスチック鏡 | |
JPH11300216A (ja) | 光触媒性親水性部材 |