JPH10212471A

JPH10212471A - 防曇剤

Info

Publication number: JPH10212471A
Application number: JP1499097A
Authority: JP
Inventors: Takaharu Igarashi; 隆治五十嵐; Yukishige Koizumi; 志恵小泉
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 1997-01-29
Filing date: 1997-01-29
Publication date: 1998-08-11

Abstract

(57)【要約】【課題】有機溶剤を必要とせずに簡単な方法で皮膜形
成が可能な防曇剤を提供する。【解決手段】水酸基を有する有機物であるポリビニル
アルコールと、金属有機化合物であるテトラメトキシシ
ランと、これらを縮合重合させる触媒である塩酸と、か
らなる防曇剤。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、耐久性に優れ、製
造が容易な防曇剤に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】無機ガラスやアクリル等のプラスチック
材料は、その透明材料としての特性を生かして広く利用
されており、例えば自動車，オートバイ，農業用機械，
スノーモービル等の計器装置の表面側に位置する透明カ
バーとして使用されている。しかしながら、斯かる計器
装置は、周囲環境が急激に変化する状態で用いられてい
るため、特に周囲温度の急激な変化により、透明カバー
の表面に結露を生じて、曇りが発生することがある。

【０００３】このため、防曇性を確保する手段が各種提
案されており、一般的には被着物たる透明材料に親水性
のポリマ等からなる防曇剤を塗布等により付加して透明
材料の表面の濡れ性（親水性）を向上させることが行わ
れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、透明材
料に防曇剤を付加しただけでは耐久性が十分でなく、こ
れを改良する方法としては、加熱処理する方法、熱硬化
性樹脂を添付する方法、アセタール化する方法等が考え
られるが、加熱処理の場合には摂氏１５０度程度まで温
度を上げる必要があるため防曇剤を付加した透明材料に
悪影響を及ぼすことがあり、熱硬化性樹脂の添付の場合
には防曇剤の吸湿性が低下して防曇効果が損なわれるこ
とがあり、アセタール化の場合にはホルマリン等のアル
デヒドや硫酸等の有害物質を用いるため作業が煩わしく
環境を損なう危険性があり、何れの方法も満足し得るも
のではなかった。

【０００５】また、例えば特開平3-137184号公報や同3-
181589号公報では、ポリビニルアルコールと架橋剤とを
主成分とする防曇剤が提案されて、良好な親水性の確保
による高い防曇性と耐久性の向上が開示されているが、
前記架橋剤としては、エポキシ樹脂，メラニン樹脂，シ
ランカップリング剤，各種金属化合物，尿素樹脂，シリ
カ微粒子等が用いられており、これらの架橋剤による良
好なポリビニルアルコールの三次元化の達成のために
は、溶媒としてポリビニルアルコール可溶性有機溶剤を
必要とし、やはり作業性や環境保全の点で改良の余地が
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、水酸基を有する有機物と、金属有機化合物
と、これらを加熱処理することにより縮合重合してなる
ことを特徴とする防曇剤である。

【０００７】また、水酸基を有する有機物であるポリビ
ニルアルコールと、金属有機化合物であるテトラメトキ
シシランと、これらを加熱処理することにより縮合重合
してなることを特徴とする防曇剤である。

【０００８】また、水酸基を有する有機物と、金属有機
化合物と、これらを縮合重合させる触媒と、からなるこ
とを特徴とする防曇剤である。

【０００９】また、水酸基を有する有機物であるポリビ
ニルアルコールと、金属有機化合物であるテトラメトキ
シシランと、これらを縮合重合させる触媒である塩酸
と、からなることを特徴とする防曇剤である。

【００１０】また、水酸基を有する有機物と、金属有機
化合物と、これらを縮合重合させる触媒と、可塑剤と、
からなることを特徴とする防曇剤である。

【００１１】また、水酸基を有する有機物であるポリビ
ニルアルコールと、金属有機化合物であるテトラメトキ
シシランと、これらを縮合重合させる触媒である塩酸
と、可塑剤であるエチレングリコールと、からなること
を特徴とする防曇剤である。

【００１２】また、水酸基を有する有機物と、金属有機
化合物と、これらを縮合重合させる触媒と、可塑剤と、
界面活性剤と、からなることを特徴とする防曇剤であ
る。

【００１３】また、水酸基を有する有機物であるポリビ
ニルアルコールと、金属有機化合物であるテトラメトキ
シシランと、これらを縮合重合させる触媒である塩酸
と、可塑剤であるエチレングリコールと、フッ素系界面
活性剤と、からなることを特徴とする防曇剤である。

【００１４】

【発明の実施の形態】水酸基を有する有機物であるポリ
ビニルアルコールと、金属有機化合物であるテトラメト
キシシランと、これらを加熱処理することにより縮合重
合して防曇剤を構成することで、有機溶剤を不要とす
る。

【００１５】また、水酸基を有する有機物であるポリビ
ニルアルコールと、金属有機化合物であるテトラメトキ
シシランと、これらを縮合重合させる触媒である塩酸
と、から防曇剤を構成することで、有機溶剤や加熱処理
を不要とする。

【００１６】また、水酸基を有する有機物であるポリビ
ニルアルコールと、金属有機化合物であるテトラメトキ
シシランと、これらを縮合重合させる触媒である塩酸
と、可塑剤であるエチレングリコールと、から防曇剤を
構成することで、有機溶剤や加熱処理を不要とし、膜厚
を均一化する。

【００１７】また、水酸基を有する有機物であるポリビ
ニルアルコールと、金属有機化合物であるテトラメトキ
シシランと、これらを縮合重合させる触媒である塩酸
と、可塑剤であるエチレングリコールと、フッ素系界面
活性剤と、から防曇剤を構成することで、有機溶剤や加
熱処理を不要とし、膜厚を均一化し、濡れ性を向上させ
る。

【００１８】

【実施例】以下、本発明を添付図面に記載した実施例に
基づき説明する。

【００１９】本発明の防曇剤は、水酸基を有する有機
物と金属有機化合物とを主成分とし、これらが縮合重合
して構成されるものである。

【００２０】水素基を有する有機物（成分Ａ）として
は、糖類，セルロース等があるが、本発明の各実施例で
は、水溶性の高くて作業性に優れる特徴を有する下記の
一般式で表わされるポリビニルアルコール（ＰＶＡ）と
して「商品名：ＰＶＡ２１７（クレラ製）」を用いた。
下記式において、ｍ：ｎ＝88：12である。

【００２１】

【００２２】また、金属有機化合物（成分Ｂ）として
は、金属アルコキシド，金属アセチルアセトネート，金
属カルボキシレート等があるが、本発明の各実施例で
は、水溶性の高くて作業性に優れる特徴を有する珪素系
のアルコキシドである下記の一般式で表わされるテトラ
メトキシシランを用いた。

【００２３】

【００２４】第１実施例は、成分Ａの５％水溶液96.1重
量部に成分Ｂを3.9 重量部加え、被着物（樹脂板，ガラ
ス板）に刷毛で塗り、90℃環境下で１時間放置して乾燥
させ、膜厚約0.1 ミクロンの膜を形成した。

【００２５】このようにして得られた前記膜付きの被着
物を水中に30分浸した後引き上げたが、前記膜の流れ落
ちは見られなかった。

【００２６】第２実施例は、実施例１で用いた成分Ａ，
Ｂの他に、成分Ａと成分Ｂとを縮合重合させる触媒（成
分Ｃ）を用意する。成分Ｃとしては、酸でもアルカリで
も良いが、本発明の各実施例では、入手しやすい塩酸を
用いた。

【００２７】まず、成分Ａの５％水溶液95.8重量部に、
成分Ｃを0.4 重量部を加え、更に成分Ｂを3.8 重量部加
える。すると成分Ｃを触媒として成分Ｂからシラノール
が生じ、続いてシラノールと成分Ａとで脱水縮合重合反
応が起こる。成分Ａ〜Ｃは同時に投入しても良いが、予
め反応しない成分Ａ，Ｃを調合した後に反応を生じる成
分Ｂを投入する方が、作業上容易となる。

【００２８】これを被着物に刷毛で塗り、20℃60％ＲＨ
環境下で24時間放置して乾燥させ、膜厚約0.1 ミクロン
の膜を形成した。この膜は、成分Ａを幹ポリマーとし
て、幹ポリマーと幹ポリマーとがシロキサン結合してい
る。

【００２９】このようにして得られた前記膜付きの被着
物を水中に30分浸した後引き上げたが、前記膜の流れ落
ちは見られなかった。そして、加熱工程を必要としない
ため、製造が一層容易となる。

【００３０】第３実施例では、第２実施例で用いた成分
Ａ〜Ｃの他に、前記膜の均一化を促進させる目的で可塑
剤（成分Ｄ）を用意する。成分Ｄとしては、入手しやす
いエチレングリコールを用いた。また、成分Ａとして、
前記一般式で表わされるＰＶＡとして「商品名：ＰＶＡ
４０３（クレラ製）」を用いた。前記式において、ｍ：
ｎ＝80：20である。

【００３１】まず、成分Ａの７％水溶液80.4重量部に、
成分Ｃを0.3 重量部を加え、次いで成分Ｄを14.5重量部
加え、更に成分Ｂを4.8 重量部加える。すると成分Ｃを
触媒として成分Ｂからシラノールが生じ、続いてシラノ
ールと成分Ａとで脱水縮合重合反応が起こる。成分Ａ〜
Ｄは同時に投入しても良いが、予め反応しない成分Ａ，
Ｃ，Ｄを調合した後に反応を生じる成分Ｂを投入する方
が、作業上容易となる。

【００３２】これを被着物に刷毛で塗り、20℃60％ＲＨ
環境下で24時間放置して乾燥させ、膜厚約0.1 ミクロン
の膜を形成した。この膜は、成分Ａを幹ポリマーとし
て、幹ポリマーと幹ポリマーとがシロキサン結合してい
る。

【００３３】このようにして得られた前記膜付きの被着
物を水中に30分浸した後引き上げたが、前記膜の流れ落
ちは見られなかった。更に、膜厚が均一化され、むらの
少ない膜を得ることができた。

【００３４】第４実施例では、第３実施例で用いた成分
Ａ〜Ｄの他に、前記膜の被着物への付着性を高めるため
の前記膜の濡れ性を向上させる目的で界面活性剤（成分
Ｅ）を用意する。成分Ｅとしては、入手しやすいフッ素
系の界面活性剤として「商品名：サーフロンＳ１４５
（旭硝子製）」を用いた。

【００３５】そして、前記第３実施例における成分Ａ〜
Ｄを混合した中に、成分Ｅを全体の量の0.05％程度加え
る。

【００３６】これを被着物に刷毛で塗り、20℃60％ＲＨ
環境下で24時間放置して乾燥させ、膜厚約0.1 ミクロン
の膜を形成した。この膜は、成分Ａを幹ポリマーとし
て、幹ポリマーと幹ポリマーとがシロキサン結合してい
る。

【００３７】このようにして得られた前記膜付きの被着
物を水中に30分浸した後引き上げたが、前記膜の流れ落
ちは見られなかった。更に、ピンホール等の発生がな
く、被着物への付着性が良好であった。

【００３８】なお、第３，４実施例においても、第１，
２実施例と同じ成分Ａを用いることができ、その反対も
同様である。

【００３９】また、各実施例とも、成分Ｂの比率を上げ
る程、前記膜の皮膜強度が増し、防曇機能を有するハー
ドコート材となって外部からの衝撃に対しては強くなる
が、防曇効果は低下する特徴を有する。

【００４０】

【発明の効果】本発明によれば、シロキサン結合による
縮合重合構造であって、水に不溶となり、結露による流
れが防止できるため、耐久性が高い。また、溶剤に有害
物質を用いないため、作業性の改善が行われ、同時に環
境保全へ悪影響を及ぼす危険性も少ないものである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水酸基を有する有機物と、金属有機化合
物と、これらを加熱処理することにより縮合重合してな
ることを特徴とする防曇剤。
【請求項２】水酸基を有する有機物であるポリビニル
アルコールと、金属有機化合物であるテトラメトキシシ
ランと、これらを加熱処理することにより縮合重合して
なることを特徴とする防曇剤。
【請求項３】水酸基を有する有機物と、金属有機化合
物と、これらを縮合重合させる触媒と、からなることを
特徴とする防曇剤。
【請求項４】水酸基を有する有機物であるポリビニル
アルコールと、金属有機化合物であるテトラメトキシシ
ランと、これらを縮合重合させる触媒である塩酸と、か
らなることを特徴とする防曇剤。
【請求項５】水酸基を有する有機物と、金属有機化合
物と、これらを縮合重合させる触媒と、可塑剤と、から
なることを特徴とする防曇剤。
【請求項６】水酸基を有する有機物であるポリビニル
アルコールと、金属有機化合物であるテトラメトキシシ
ランと、これらを縮合重合させる触媒である塩酸と、可
塑剤であるエチレングリコールと、からなることを特徴
とする防曇剤。
【請求項７】水酸基を有する有機物と、金属有機化合
物と、これらを縮合重合させる触媒と、可塑剤と、界面
活性剤と、からなることを特徴とする防曇剤。
【請求項８】水酸基を有する有機物であるポリビニル
アルコールと、金属有機化合物であるテトラメトキシシ
ランと、これらを縮合重合させる触媒である塩酸と、可
塑剤であるエチレングリコールと、フッ素系界面活性剤
と、からなることを特徴とする防曇剤。