JPH10195417A - 防汚膜形成用組成物及び表示素子用フィルター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】安価な炭化水素系の撥水基を有する化合物を用
いて基材に対して耐溶剤性、耐汚染性、耐加工性、耐擦
傷性等に優れた防汚膜を与えることができる防汚膜形成
用組成物、及び該防汚膜形成用組成物を用いて反射防止
膜上に防汚膜が形成された表示素子用フィルターを提供
する。 【解決手段】下記一般式（１）で示されるエポキシ基を
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
組成物とする。また、かかる組成物で表示素子の面に防
汚膜を形成する。 Ｒ−Ｓｉ（ＯＲ₁ ）₃ …（１） （但し、式中、Ｒはエポキシ基を含有する非置換又は置
換の一価炭化水素基、Ｒ₁ は非置換又は置換のアルキル
基を示す。）

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、及びその防汚膜を有する表示素子用フ
ィルターに関する。

【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。

【０００５】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 Vol.9No.8 p.17 (1971) ）。

【０００６】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。

【０００７】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。

【０００８】

【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。

【０００９】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。

【００１０】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。

【００１１】また、パーフルオロポリエーテル化合物に
よる表面処理によって上記摩擦摩耗、あるいは耐汚染性
が向上する報告がなされている。確かにこの化合物によ
る表面処理は非常に効果があるが、化学的な安定性、例
えば溶剤処理等でその効果が著しく低減する。これはと
りもなおさず、表面のＳｉＯ₂ との相互作用に関わると
考えられる。

【００１２】更に、パーフルオロポリエーテル化合物に
アルコキシシランを導入した化合物を用いて反射防止性
を有する表示素子用フィルターの耐摩耗性あるいは耐汚
染性の問題を解決しようとする試みも本発明者は行って
きた。つまり、ＳｉＯ₂ 表面との相互作用を持たせるた
めにアルコキシシラノ基を分子構造中に含み、表面で強
固な結合を与えるものである。それ故に、従来不満足で
あった耐溶剤性等の問題を克服することができる。

【００１３】しかし、パーフルオロポリエーテル基や、
パーフロオロアルキル基等のフッ素系の撥水基を有する
化合物は、撥水性に優れるものの、値段が高く、また、
その溶剤に関しても選択が少ない欠点がある。そのた
め、値段が安い炭化水素系の撥水基を有する化合物を用
いて、フッ素系化合物と同程度の性能を有する防汚膜を
与える防汚膜形成用組成物が要望されている。

【００１４】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、炭化水素系の撥水基を有する化合物を用いて基材に
対して耐溶剤性、耐汚染性、耐加工性、耐擦傷性等に優
れた防汚膜を与えることができる防汚膜形成用組成物、
及び該防汚膜形成用組成物を用いて反射防止膜上に防汚
膜が形成され、耐溶剤性、耐汚染性、耐加工性、耐擦傷
性等に優れた表面を有する表示素子用フィルターを提供
することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の問題
点を解決するために鋭意検討した結果、以下に述べる本
発明に到達したものである。

【００１６】すなわち、上記目的を達成するために、
下記一般式（１）で示されるエポキシ基を有するアルコ
キシシラン化合物を含有することを特徴とする防汚膜形
成用組成物を提供する。

【００１７】Ｒ−Ｓｉ（ＯＲ₁ ）₃ …（１） （但し、式中、Ｒはエポキシ基を含有する非置換又は置
換の一価炭化水素基、Ｒ₁ は非置換又は置換のアルキル
基を示す。） また、基材上に設けられた単層または多層の反射防止膜
の表面が、上記一般式（１）で示されるエポキシ基を有
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
成物を用いた防汚膜で被覆されていることを特徴とする
反射防止性を有する表示素子用フィルターを提供する。

【００１８】

【作用】上記式（１）で示される化合物は、分子中に撥
水基としての炭化水素基とアルコキシシラノ基とを有す
る。そのため、アルコキシシラノ基が基材のＳｉＯ₂ 表
面との相互作用を持ち、基材表面と強固に結合するの
で、基材表面に強固に付着する。また、アルコキシシラ
ノ基が基材と結合するので、同じ分子中の炭化水素基が
配向し、撥水性が発現するものと考えられる。加えて、
炭化水素基中のエポキシ基を例えば光触媒により開環反
応させることにより、相互に結合させて塗膜強度を向上
させることができ、それ故に、従来不満足であった耐溶
剤性等の問題を克服することができる。

【００１９】従って、上記式（１）で示される化合物
は、フッ素含有基を分子中に含まないが、良好な撥水性
を有し、耐水耐汚染性が向上する。また、塗膜強度が向
上するため、炭化水素系材料でも十分にトライボロジー
特性に優れ、耐摩耗性や摩擦特性が良好である。それ
故、フッ素系化合物を用いずに安価な炭化水素系化合物
を用いて基材に対して耐溶剤性、耐汚染性、耐加工性、
耐擦傷性等に優れた防汚膜を与える目的を達成すること
ができる。

【００２０】そのため、かかる防汚膜形成用組成物を用
いて反射防止膜の表面に防汚膜が形成された表示素子用
フィルターは、耐溶剤性、耐汚染性、耐加工性、耐擦傷
性等に優れた表面を有する。

【００２１】なお、紫外線硬化型エポキシ光学接着剤組
成物では、エポキシシラン系化合物が良好な耐水接着性
と保存安定性を持つことが知られている。その手法とし
て、光重合で疎水基部分を硬化させ、更にアルコキシシ
部分を湿気硬化させる２段階硬化法が一般的である。

【００２２】しかしながら、本発明にかかる塗膜形成の
ように、その膜厚が数ｎｍ程度の単分子膜ではアルコキ
シシラノ基が吸着して反応して疎水基が配向するので、
エポキシ基の反応は行いやすいと考えられ、湿気硬化に
ついてはほとんど必要がないと考えられる。アルコキシ
基の吸着に加えてエポキシ基の開環による反応を行うこ
とによって膜の耐久性が向上すると考えられる。

【００２３】

【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の形態に限
定されるものではない。

【００２４】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）で示されるエポキシ基とアル
コキシシラノ基とを分子中に有する化合物を含有する。

【００２５】Ｒ−Ｓｉ（ＯＲ₁ ）₃ …（１） 式（１）中、Ｒは、エポキシ基を含有する非置換又は置
換一価炭化水素基であり、塗膜に撥水性を付与する基で
ある。炭化水素基中のエポキシ基としては、グリシジル
基、脂環型等いずれでもよい。これらのエポキシ基は、
例えばメチレン基、エチレン基、プロピレン基等のアル
キレン基を介して珪素と接続する構造を例示することが
できるが、これより炭素数が多くてもよく、これに限ら
れるものではない。

【００２６】このようなエポキシ基を有するアルコキシ
シラノ化合物の分子量は特に制限されないが、安定性、
取り扱い易さなどの点から、数平均分子量で１５０〜１
０００、更に好ましくは２００〜５００程度のものが好
ましい。

【００２７】式（１）で示される化合物として、次の化
合物を例示することができるが、これに限られるもので
はない。

【００２８】

【化１】

【００２９】3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラ
ン［3-Glycidoxypropyl trimethoxysilane(GPTMS) ］

【００３０】

【化２】

【００３１】2-(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［2-(3,4-Epoxycyclohexyl)ethyl t
rimethoxysilane(ECHETMS)］ 本発明の防汚膜形成用組成物は、通常、上記式（１）で
示されるエポキシ基を有する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、メチルアルコール、エチル
アルコール、イソプロピ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。これらの中ではアルコール系溶剤が好まし
い。

【００３２】上記（１）式で示される化合物の防汚膜形
成用組成物中における濃度は、塗布方法にも依存するの
で一概に論ずることはできないが、最終的な膜厚を考慮
して決定され、例えば数ｎｍ程度の膜厚にするには、
０．１〜５重量％程度が好ましい。

【００３３】式（１）中のエポキシ基を開環させて重合
を生じさせるためには、通常のエポキシ樹脂の硬化剤の
アミン類、ポリアミン類、ポリアミド類、酸無水物、多
硫化物硬化剤、フェノール樹脂等を防汚膜形成用組成物
に配合し、熱硬化性組成物とすることができる。

【００３４】また、光を照射することにより酸を発生し
てエポキシ基を開環させる光触媒を配合して光硬化性の
組成物とすることができる。光硬化性とすることによ
り、例えばＣＲＴ、液晶表示パネル等のように加熱工程
に不向きな基材に対して有利になるため、推奨される。
この光硬化性触媒としては、例えば燐酸エステル系のベ
ンジルトリフェニルホスホニウムヘキサフルオロホスフ
ェート、ベンジルピリジニウムヘキサフルオロホシフェ
ート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェ
ート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフ
ェート等があり、またベンゾイントシレートやアデカオ
プトマーsp-170( 旭電化工業製) も使用することが可能
である。また、防汚膜形成用組成物に配合する場合の濃
度は、開始剤として十分に機能する濃度であれば通常の
触媒濃度で十分であり、特に限定されないが、例えば１
重量％程度とすることができる。

【００３５】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。

【００３６】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。

【００３７】なお、本発明に係るエポキシ基を有するア
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蒸気洗浄など
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。

【００３８】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。更に、一般に利用されているロ
ールコーター、例えばエアドクターコーター、ブレード
コーター、ロッドコーター、リバースロールコーター、
トランスファーロールコーター、グラビヤコーター等の
コーティング装置を用いて防汚膜を成膜することができ
る。

【００３９】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〜１００ｎｍ、さらに好ましくは０．
５ｎｍ〜１０ｎｍであることが望ましい。

【００４０】防汚膜形成用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３０〜７０℃の範囲が適当であ
る。

【００４１】また、光触媒を配合して光硬化性の防汚膜
形成用組成物とした場合、光を照射して硬化させる。こ
の場合の光硬化を生じさせる光照射装置については、通
常高圧水銀灯を用いることで可能となるが、タングステ
ンランプ、水素放電管、重水素放電管、キセノンランプ
等は連続スペクトル光源として重要であり、線スペクト
ル光源としては鉄や銅などの金属アークまたはスパー
ク、低圧水銀灯、ナトリウム、ネオン、アルゴン等の放
電管がある。特に照射装置は限定されることはない。

【００４２】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。

【００４３】次に、本発明の反射防止フィルターについ
て説明する。図１は、本発明の一実施態様に係る表示素
子用フィルターにおける断面構造を示す。

【００４４】図１に示す実施態様における表示素子用フ
ィルター１０は、プラスチック製又はガラス製の透明基
材１の一表面上に反射防止膜２が設けられており、この
上部面に防汚膜３が形成されている。

【００４５】基材１としては、プラスチック製又はガラ
ス製のＣＲＴの表示面、液晶ディスプレー、プラズマデ
ィスプレー等の平面表示面、ＣＲＴ等の前面板等が例示
できるが、特に限定されるものではない。

【００４６】本実施形態に係るフィルター１０は、プラ
スチックフィルム基材１に反射防止膜２と防汚膜３が形
成された形態とすることができ、この場合、たとえば図
２に示す陰極線管（ＣＲＴ）１００のパネル１０１の表
面に接着剤層を介して接着することができる。フィルタ
ー１０の基材１をパネル１０１に接着する接着剤として
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。

【００４７】本発明において、図１に示すフィルター１
０の基材１としては、特に限定されるものではなく、プ
ラスチックとしては、有機高分子からなる基材であれば
いかなるものを用いても良いが、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、耐久性な
どの諸特性から見て、特に、ポリメチルメタアクリレー
ト、メチルメタクリレートと他のアルキル（メタ）アク
リレート、スチレンなどといったビニルモノマーとの共
重合体などの（メタ）アクリル系樹脂；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（Ｃ
Ｒ−３９）などのポリカーボネート系樹脂；（臭素化）
ビスフェノールＡ型のジ（メタ）アクリレートの単独重
合体ないし共重合体、（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
体および共重合体などといった熱硬化性（メタ）アクリ
ル系樹脂；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および不飽和ポリエス
テル；アクリロニトリル−スチレン共重合体、ポリ塩化
ビニル、ポリウレタン、エポキシ樹脂などが好ましい。
また耐熱性を考慮したアラミド系樹脂の使用も可能であ
る。この場合には加熱温度の上限が２００℃以上とな
り、その温度範囲が幅広くなることが予想される。

【００４８】また上記のようなプラスチック基材表面は
ハードコートなどの被膜材料で被覆されたものであって
もよく、後述する無機物からなる反射防止膜の下層に存
在するこの被膜材料によって、付着性、硬度、耐薬品
性、耐久性、染色性などの諸物性を向上させることが可
能である。

【００４９】硬度向上のためには従来プラスチックの表
面高硬度化被膜として知られる各種の材料を適用したも
のを用いることができ、例えば特公昭５０−２８０９２
号公報、特公昭５０−２８４４６号公報、特公昭５１−
２４３６８号公報、特開昭５２−１１２６９８号公報、
特公昭５７−２７３５号公報に開示されるような技術を
適用可能である。さらには、（メタ）アクリル酸エステ
ルとペンタエリスリトールなどの架橋剤とを用いてなる
アクリル系架橋物や、オルガノポリシロキサン系などと
いったものであってもよい。これらは単独であるいは適
宜組合せて用いることができる。

【００５０】また、基材１は、プラスチックに限らず、
例えばガラスでもよい。ガラスとしては、珪酸、ホウ
酸、リン酸等を主成分として含む非結晶固体であれば良
く、例えばソーダガラス、鉛ガラス、硬質ガラス、石英
ガラス、液晶化ガラス等が挙げられる（例えば、化学便
覧基礎編、Ｐ．Ｔ−５３７、日本化学会編）。ＣＲＴと
してはストロンチウムやバリウムを含む珪酸ガラスが好
ましく用いられ、液晶表示素子装置では無アルカリガラ
スが好ましく用いられる。

【００５１】このような基材１上部に形成される反射防
止膜２は、単層または多層構造を有するものであって、
各種の組合せが可能である。特に多層構造とする場合に
は、その表層膜より下層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、表面硬度などに応じて適宜実験等に基づき決定す
ることができる。

【００５２】これらの反射防止膜を形成する二酸化珪素
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 ）法がある。

【００５３】反射防止膜を得る上で、上記のＰＶＤ法に
適した無機物としては、ＳｉＯ₂以外に、例えば、Ａｌ
₂ Ｏ₃ 、ＺｒＯ₂ 、ＴｉＯ₂ 、Ｔａ₂ Ｏ₅
、ＴａＨｆ₂ 、ＳｉＯ、ＴｉＯ、Ｔｉ₂ Ｏ₃ 、
ＨｆＯ₂ 、ＺｎＯ、Ｉｎ₂Ｏ₃ ／ＳｎＯ₂ 、Ｙ₂
Ｏ₃ 、Ｙｂ₂ Ｏ₃ 、Ｓｂ₂ Ｏ₃ 、ＭｇＯ、
ＣｅＯ₂ などの無機酸化物が例示できる。 なおこの
ようなＰＶＤ法によって形成される反射防止膜の最外表
層膜は、主として二酸化珪素から構成されるものである
ことが好ましい。二酸化珪素以外の場合には十分な表面
硬度が得られないばかりでなく、本発明の目的とする耐
汚染性、耐擦傷性の向上、さらにはこれらの性能の耐久
性が顕著に現れない虞れがあるためである。しかしなが
ら、本発明は、主として、このような反射防止膜の表面
を被覆する防汚膜の構成に係るものであるゆえ、特に反
射防止膜の最外表層膜の材質を限定するものではなく、
二酸化珪素以外のもので構成されていてもよい。

【００５４】また、この反射防止膜の最外表層膜の膜厚
は、反射防止効果以外の要求性能によってそれぞれ決定
さ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。

【００５５】一方、前記表層膜の下層部の構成等につい
ては特に限定されない。すなわち、前記表層膜を直接基
材上に被膜形成させることも可能であるが、反射防止効
果をより顕著なものとするためには、基材上に表層膜よ
り屈折率の高い被膜を一層以上被覆することが有効であ
る。これらの複層の反射防止膜の膜厚および屈折率の選
択に関してもいくつかの提案がなされている（例えば、
光学技術コンタクト Vol.9 No.8 p.17 (1971) ）。

【００５６】また下層部に、カーボンスパッタ膜、カー
ボンＣＶＤ膜などの無機光透過膜を設けることも可能で
ある。

【００５７】本発明の表示素子用フィルターは、上記防
汚膜形成用組成物により、反射防止膜表面に防汚膜が形
成されているため、通常の反射防止膜より汚れ難く、汚
れが目立たない、さらには汚れがとれやすい、あるいは
表面の滑りが良好なために、傷が付きにくい等の長所を
有し、かつこれらの性能に加えて摩耗に関しても耐久性
があることから、ＣＲＴ用フィルターとして好適に使用
することができる。

【００５８】なお、本発明は、上述した実施形態に限定
されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変する
ことができる。

【００５９】

【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。

【００６０】実施例１ （１）反射防止膜の作製 基材としての陰極線管表面にスパッタリングによって厚
さ１３０ｎｍのＩＴＯ（酸化錫ドープ酸化インジウム、
Indiumu Tin Oxide ）を形成し、その上にＳｉＯ₂ を
８０ｎｍ厚に蒸着して２層からなる反射防止膜を形成し
た。

【００６１】（２）エポキシ基を有するアルコキシシラ
ン化合物含有コーティング組成物の調製 表１中の化合物１と光触媒の組み合わせである表２中の
組成物１の組み合わせ、つまり３−グリシドキシプロピ
ルトリメトキシシラン４部にアルコール２００部をそれ
ぞれ添加混合し、ベンジルトリフェニスホスホニウムヘ
キサフルオロホスフェートを０．０４ｇ加え均ーな溶液
としたのち、さらにメンブランフィルターでろ過を行な
ってコーテイング組成物を得た。

【００６２】（３）塗布および乾燥 前記（１）で得た反射防止膜の表面に（２）で調整した
コーテイング組成物を５ｃｍ／ｍｉｎの引き上げ速度で
ディップコーティングし、反射防止性を有する光学物品
を得た。塗布後温度を７０℃で１時間乾燥させた。

【００６３】（４）光照射 光照射装置については簡易型ＵＶ照射装置（ウシオ電機
社製、４５０Ｗ高圧水銀ランプ使用）で照射した。ラン
プから２０ｃｍの距離で照射しそのときの１分間の照射
時の積算光量は約４５０ｍＪ／ｃｍ² （３６５ｎｍ）で
あった。

【００６４】（５）性能評価 得られた防汚膜の性能は下記の方法に従い試験を行なう
ことにより評価した。下記（ａ）から（ｅ）までの評価
項目の試験結果を表３に示す。また耐溶剤性を見るた
め、エタノール洗浄を行なった後に再度同様の試験を行
なった。得られた結果を同様に表３に示す。

【００６５】（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
（２５℃±２℃）下で４８時間放置後、布で拭いた後の
水垢の残存状態を目視にて観察した。水垢が除去できた
時を良好とし、除去できなかった場合を不良とした。

【００６６】（ｂ）表面滑り性 シャープペンシル先に３００ｇの荷重下で表面を引っ掻
いた時の引っかかり具合を評価した。判定基準は以下の
通りである。

【００６７】○：まったく引っかからない。

【００６８】△：強くすると引っかかる。

【００６９】×：弱くしても引っかかる。

【００７０】（ｃ）耐磨耗性試験 表面をスチールウール＃００００、２００ｇ荷重下で３
０回擦った後傷が付いたかどうかで評価した。判定基準
は以下の通りである。

【００７１】○：全く付かない。

【００７２】△：細かい傷が付く。

【００７３】×：傷が著しい。

【００７４】（ｄ）手垢の付きにくさ 手垢の付きにくさについて、目視にて評価した。判定基
準は以下の通りである。

【００７５】○：付いても目立たない。

【００７６】△：付くが簡単に除去できる。

【００７７】×：付いた後が目立つ。

【００７８】（ｅ）接触角 水およびヨウ化メチレンの接触角を測定した。測定は、
協和界面化学社製ＣＡ−Ａを用いて行なった。なお測定
された接触角の値は、防汚膜の残存率ないし水あるいは
油に対する汚染性に関しての目安となるものである。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。

【００７９】実施例２〜１２ 実施例１において、エポキシ基を有するアルコキシシラ
ン化合物含有コーティング組成物の調製における表２の
コーティング組成物の代わりに表２の組成物２〜１２を
使用する以外は全て同様に行った。結果を表３に併記す
る。

【００８０】比較例１ 実施例１において、アルコキシシラン化合物含有コーテ
ィング組成物の調製におけるコーティング組成物に、表
１のエポキシ基を有さない炭化水素基を有する化合物３
を用い、表２中の組成物１３を使用した以外は全て同様
に行った。結果を表３に併記する。

【００８１】比較例２ 実施例７において、エポキシ基を有するアルコキシシラ
ン化合物含有コーティング組成物の調製におけるコーテ
ィング組成物に光硬化触媒を使用しない以外は全て同様
に行った。結果を表３に併記する。

【００８２】比較例３ 表面処理剤を全く塗布しない場合であり、反射防止膜そ
のままの状態を示す。

【００８３】

【表１】

【００８４】

【表２】

【００８５】

【表３】

【００８６】表３の結果より、エポキシ基を持たない炭
化水素基を有するアルコキシシランを用いた塗膜は、特
性が劣ることが認められる。

【００８７】

【発明の効果】本発明のエポキシ基を有するアルコキシ
シラン化合物を用いた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。

【００８８】（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。

【００８９】（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。

【００９０】（３）表面滑り性が良好である。

【００９１】（４）ほこりなどの汚れがつき難く、使用
性がよい。

【００９２】（５）摩耗に対する耐久性がある。

【００９３】また、本発明の表示素子用フィルターは、
上記特性を有する防汚膜が形成されているので、手垢、
水垢等の汚染防止効果があり、かつ滑り性、耐磨耗性に
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】本発明の表示素子用フィルターの一例を示す断
面図である。

【図２】陰極線管の斜視図である。

【符号の説明】

１…基材、２…反射防止膜、３…防汚膜、１０…表示素
子用フィルター

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｊ 29/88 Ｈ０１Ｊ 29/89 29/89 Ｃ０８Ｇ 65/22 // Ｃ０８Ｇ 65/22 Ｇ０２Ｂ 1/10 Ｚ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下記一般式（１）で示されるエポキシ基を
   有するアルコキシシラン化合物を含有することを特徴と
   する防汚膜形成用組成物。 Ｒ−Ｓｉ（ＯＲ₁ ）₃ …（１） （但し、式中、Ｒはエポキシ基を含有する非置換又は置
   換の一価炭化水素基、Ｒ₁ は非置換又は置換のアルキル
   基を示す。）
2. 【請求項２】エポキシ基を開環する光触媒を含有する請
   求項１記載の防汚膜形成用組成物。
3. 【請求項３】基材上に設けられた単層または多層の反射
   防止膜の表面が、下記一般式（１）で示されるエポキシ
   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
   成用組成物を用いた防汚膜で被覆されていることを特徴
   とする反射防止性を有する表示素子用フィルター。 Ｒ−Ｓｉ（ＯＲ₁ ）₃ …（１） （但し、式中、Ｒはエポキシ基を含有する非置換又は置
   換の一価炭化水素基、Ｒ₁ は非置換又は置換のアルキル
   基を示す。）
4. 【請求項４】上記防汚膜形成用組成物がエポキシ基を開
   環する光触媒を含有する請求項３記載の表示素子用フィ
   ルター。
5. 【請求項５】上記反射防止膜の表面が、主として二酸化
   珪素から成り、その表面に防汚膜が形成してある請求項
   ３に記載の表示素子用フィルター。