JPH10245522A - Coating composition and optical member - Google Patents

Coating composition and optical member

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JPH10245522A
JPH10245522A JP9047833A JP4783397A JPH10245522A JP H10245522 A JPH10245522 A JP H10245522A JP 9047833 A JP9047833 A JP 9047833A JP 4783397 A JP4783397 A JP 4783397A JP H10245522 A JPH10245522 A JP H10245522A
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tin
coating composition
titanium oxide
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Yoshitane Watabe
淑胤 渡部
Keitaro Suzuki
啓太郎 鈴木
Kinya Koyama
欣也 小山
Motoko Iijima
根子 飯島
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Nissan Chemical Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the occurrence of interference fringes and improve the marring resistance, surface hardness, wear resistance, flexibility, transparency, antistatic properties, dyeability, heat resistance, chemical resistance, tight adhesion, etc., by using a specified silylated substance and specified titanium dioxide/ tin oxide composite colloid particles as the constituents. SOLUTION: At least one silylated substance selected from (partially hydrolyzed) organosilicon compounds of formula I [wherein R<1> and R<3> are each (halogenated) alkyl, (halogenated) aryl, alkenyl, or an organic group having an epoxy, (meth)acryloyl, mercapto, amino, or cyano group and bound to an Si atom through an Si-C bond; R<2> is a 1-8C alkyl, alkoxyalkyl, or acyl; and a and b are each 0 to 2, provided that a+b=(0 to 2)] and formula II (wherein R<4> is a 1-5C alkyl; X is a 1-4C alkyl, or acyl; Y is methylene, or a 2-20C alkylene; and c is 0 or 1), in an amount of 100 pts.wt. is compounded with titanium dioxide/tin oxide composite colloid particles having a primary particle diameter of 2-20nm, in an amount of 1-500 pts.wt., preferably 100-300 pts.wt.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本願発明は、眼鏡レンズ、カ
メラ用レンズ、自動車用窓ガラス、液晶ディスプレイ
や、プラズマディスプレイ等に付設する光学フィルター
等の光学部材に耐擦傷性、表面硬度、耐摩耗性、透明
性、耐熱性、耐光性、耐候性、耐水性に優れたコーティ
ング膜を得るためのコーティング組成物及び、そのコー
ティング組成物を利用した光学部材に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical member such as an eyeglass lens, a camera lens, a window glass for an automobile, an optical filter attached to a liquid crystal display, a plasma display, or the like. The present invention relates to a coating composition for obtaining a coating film having excellent transparency, heat resistance, light resistance, weather resistance, and water resistance, and an optical member using the coating composition.

【0002】本願発明は、形成された被覆物が耐温水性
に優れ、更にこの被覆物上に無機酸化物の蒸着膜(反射
防止膜など)を施した場合でも被覆物の耐候性、耐光性
が低下しないコーティング組成物及び光学部材に関す
る。
[0002] The invention of the present application is based on the fact that the formed coating has excellent warm water resistance, and even if a coating of an inorganic oxide (such as an anti-reflection coating) is formed on the coating, the coating has weather resistance and light resistance. The present invention relates to a coating composition and an optical member that do not reduce the amount of the resin.

【0003】[0003]

【従来の技術】プラスチック成形物は、軽量、易加工
性、耐衝撃性等の長所を生かして多量に使用されている
が、反面、硬度が不十分で傷が付きやすい、溶媒に侵さ
れやすい、帯電してほこりを吸着する、耐熱性が不十分
等の欠点があり、眼鏡レンズ、窓材等として使用するに
は、無機ガラス成形体に比べ実用上不十分であった。
2. Description of the Related Art Plastic moldings are used in large quantities, taking advantage of their advantages such as light weight, easy processability, and impact resistance. However, on the other hand, plastic moldings have insufficient hardness, are easily scratched, and are easily attacked by solvents. It has drawbacks such as being charged and adsorbing dust, and having insufficient heat resistance, and has been practically insufficient to be used as a spectacle lens, window material or the like as compared with an inorganic glass molded article.

【0004】そこでプラスチック成形体に保護コートを
施すことが提案されている。コートに使用されるコーテ
ィング組成物は、実に多数の種類が提案されており、例
えば有機ケイ素化合物又はその加水分解物を主成分(樹
脂成分又は塗膜形成成分)とするコーティング組成物が
眼鏡レンズのハードコートに使用されている。しかし、
このコーティング剤は、耐擦傷性が十分ではない。更に
特開昭53−111336号公報には、シリカゾルを添
加してコロイド状シリカ粒子を含有したコーティング剤
を眼鏡レンズ用ハードコートに使用することが開示され
ている。
Therefore, it has been proposed to apply a protective coat to a plastic molded body. Numerous types of coating compositions used for coating have been proposed. For example, a coating composition containing an organosilicon compound or a hydrolyzate thereof as a main component (a resin component or a film-forming component) is used for a spectacle lens. Used for hard coat. But,
This coating agent has insufficient scratch resistance. Further, JP-A-53-111336 discloses that a silica sol is added and a coating agent containing colloidal silica particles is used for a hard coat for an eyeglass lens.

【0005】従来、プラスチック製眼鏡レンズは、大半
がジエチレングリコールビスアリルカーボネートをモノ
マーの状態で注型重合することによって製造されてい
た。この様に製造されたレンズは屈折率が約1.50で
あり、ガラスレンズの屈折率の1.52に比べて低いこ
とから、近視用レンズの場合は縁の厚みが増すという問
題がある。そのために近年、ジエチレングリコールビス
アリルカーボネートより屈折率の高いモノマーの開発が
進められている。それらの高屈折率樹脂材料は例えば、
特開昭55−13747号公報、特開昭56−1662
14号公報、特開昭57−23611号公報、特開昭5
7−54901号公報、特開昭59−133211号公
報、特開昭60−199016号公報、特開昭64−5
4021号公報に開示されている。
Conventionally, most plastic spectacle lenses have been produced by cast polymerization of diethylene glycol bisallyl carbonate in a monomer state. The lens manufactured in this way has a refractive index of about 1.50, which is lower than the refractive index of a glass lens of 1.52. Therefore, in the case of a myopic lens, there is a problem that the edge thickness increases. Therefore, in recent years, development of a monomer having a higher refractive index than diethylene glycol bisallyl carbonate has been promoted. Those high refractive index resin materials are, for example,
JP-A-55-13747, JP-A-56-1662
No. 14, JP-A-57-23611, JP-A-57-23611
JP-A-7-54901, JP-A-59-133211, JP-A-60-199016, JP-A-64-5
No. 4021 is disclosed.

【0006】上記の高屈折率樹脂材料を用いた高屈折率
レンズに対して、特開昭62−151801号公報や特
開昭63−275682号公報では、SbやTiの金属
酸化物微粒子のコロイド分散体を含有したコーティング
剤が開示されている。
Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 62-151801 and 63-275682 disclose a high refractive index lens using the above high refractive index resin material, in which a colloid of metal oxide fine particles of Sb or Ti is used. Coatings containing the dispersion are disclosed.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】シリカゾルを添加する
ことによってコロイド状シリカを含有したコーティング
剤は、そのコーティング剤の塗布と硬化によって得られ
る膜が干渉縞を発生し、レンズの外観が好ましくないと
いう問題がある。また、レンズでは、塗膜の上に反射防
止膜(光学干渉理論に基づく無機酸化物薄膜の多層構造
膜からなる)を形成することが多い。この場合、反射防
止膜が例えば、極薄い緑色の反射色を呈するが、この反
射色がレンズ表面の位置に応じて変わり、むらがあると
いう問題点もあった。
A coating agent containing colloidal silica by adding a silica sol has a problem that a film obtained by applying and curing the coating agent produces interference fringes, and the appearance of the lens is unfavorable. There's a problem. In addition, in many lenses, an antireflection film (consisting of a multilayer structure film of an inorganic oxide thin film based on the theory of optical interference) is formed on a coating film. In this case, for example, the antireflection film exhibits an extremely light green reflection color, but this reflection color changes according to the position of the lens surface, and there is also a problem that there is unevenness.

【0008】酸化スズゾルを添加することによってコロ
イド状酸化スズを含有したコーティング剤は、酸化スズ
ゾルがシランカップリング剤等の有機ケイ素化合物やそ
の加水分解物等のケイ素含有物質との相溶性が低く安定
性が低下するために、そのコーティング剤の塗布と硬化
によって得られる膜は耐水性が十分ではない。酸化チタ
ンゾルを添加することによってコロイド状酸化チタンを
含有したコーティング剤は、やはり、酸化チタンゾルが
シランカップリング剤等の有機ケイ素化合物やその加水
分解物等のケイ素含有物質との相溶性が低く安定性が低
下するために、そのコーティング剤の塗布と硬化によっ
て得られる膜は耐水性が十分ではない。また、紫外線照
射により青色に変色するという問題があった。
[0008] The coating agent containing colloidal tin oxide by adding the tin oxide sol is stable because the tin oxide sol has low compatibility with organosilicon compounds such as silane coupling agents and silicon-containing substances such as hydrolyzates thereof. The film obtained by applying and curing the coating agent has insufficient water resistance due to a decrease in the water resistance. The coating agent containing colloidal titanium oxide by adding titanium oxide sol has low stability because titanium oxide sol has low compatibility with organosilicon compounds such as silane coupling agents and silicon-containing substances such as hydrolysates thereof. , The film obtained by applying and curing the coating agent has insufficient water resistance. In addition, there was a problem that the color was changed to blue by ultraviolet irradiation.

【0009】酸化アンチモンゾルを添加することによっ
てコロイド状酸化アンチモンを含有したコーティング剤
は、酸化アンチモンゾルとシランカップリング剤等の有
機ケイ素化合物やその加水分解物等のケイ素含有物質と
の相溶性は高く安定性は向上するが、そのコーティング
剤の塗布と硬化によって得られる膜は屈折率が十分に高
くないという問題がある。
The coating agent containing colloidal antimony oxide by adding the antimony oxide sol has a compatibility between the antimony oxide sol and an organic silicon compound such as a silane coupling agent or a silicon-containing substance such as a hydrolyzate thereof. Although the stability is improved, the film obtained by applying and curing the coating agent has a problem that the refractive index is not sufficiently high.

【0010】本願発明は、nd=1.54〜1.70の
高い屈折率を有する高屈折率樹脂材料を用いた高屈折率
光学部材に対して、コーティング剤の塗布と硬化によっ
て得られる膜に干渉縞が見えず、且つ反射色に斑のない
膜を与えるコーティング組成物及びそのコーティング組
成物を利用した光学部材を提供することにある。また、
本願発明は、耐擦傷性、表面硬度、耐摩耗性、可とう
性、透明性、帯電防止性、染色性、耐熱性、耐水性、耐
薬品性等に優れたプラスチック用コーティング組成物及
びそのコーティング組成物を利用した光学部材を提供す
ることにある。特に、本願発明は、耐擦傷性、密着性、
耐水性、透明性、耐光性に優れ、干渉縞の発生がない膜
を与えるコーティング剤を提供することにある。
The present invention is directed to a film obtained by applying and curing a coating agent on a high refractive index optical member using a high refractive index resin material having a high refractive index of nd = 1.54 to 1.70. It is an object of the present invention to provide a coating composition which gives a film in which interference fringes are not visible and which has no reflection color, and an optical member using the coating composition. Also,
The present invention provides a coating composition for plastics having excellent scratch resistance, surface hardness, abrasion resistance, flexibility, transparency, antistatic properties, dyeing properties, heat resistance, water resistance, chemical resistance, and the like, and its coating. An object of the present invention is to provide an optical member using a composition. In particular, the present invention is abrasion resistance, adhesion,
An object of the present invention is to provide a coating agent which is excellent in water resistance, transparency and light resistance and which gives a film free of interference fringes.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本願発明は、下記(A)
成分及び(B)成分; (A)成分:一般式(I) (R1a(R3bSi(OR24-(a+b) (I) (但し、R1及びR3は、それぞれアルキル基、アリール
基、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アリール基、ア
ルケニル基、又はエポキシ基、アクリロイル基、メタク
リロイル基、メルカプト基、アミノ基、もしくはシアノ
基を有する有機基で且つSi−C結合によりケイ素原子
と結合しているものであり、R2は炭素数1〜8のアル
キル基、アルコキシアルキル基、又はアシル基であり、
a及びbはそれぞれ0、1、又は2の整数であり、a+
bは0、1、又は2の整数である。)及び、一般式(I
I) 〔(R4cSi(OX)3-c2Y (II) (但し、R4は炭素数1〜5のアルキル基を示し、Xは炭
素数1〜4のアルキル基又はアシル基を示し、Yはメチ
レン基又は炭素数2〜20のアルキレン基を示し、cは
0又は1の整数である。)で表される有機ケイ素化合
物、並びにその加水分解物からなる群より選ばれた少な
くとも1種のケイ素含有物質、 (B)成分:2〜20nmの一次粒子径を有する酸化チ
タン−酸化スズ複合コロイド粒子、を含有するコーティ
ング組成物である。
The present invention provides the following (A)
Component and component (B); component (A): general formula (I) (R 1 ) a (R 3 ) b Si (OR 2 ) 4- (a + b) (I) (where R 1 and R 3 Is an organic group having an alkyl group, an aryl group, a halogenated alkyl group, a halogenated aryl group, an alkenyl group, or an epoxy group, an acryloyl group, a methacryloyl group, a mercapto group, an amino group, or a cyano group, respectively, and Si-C R 2 is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkoxyalkyl group, or an acyl group,
a and b are each an integer of 0, 1, or 2, and a +
b is an integer of 0, 1, or 2. ) And the general formula (I
I) [(R 4 ) c Si (OX) 3 -c ] 2 Y (II) (where R 4 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and X represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or acyl) Y is a methylene group or an alkylene group having 2 to 20 carbon atoms, and c is an integer of 0 or 1.), and an organic silicon compound represented by the formula: A coating composition comprising: at least one silicon-containing substance; and component (B): titanium oxide-tin oxide composite colloid particles having a primary particle diameter of 2 to 20 nm.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】本願発明のコーティング組成物に
使用される(A)成分中の一般式(I)、 (R1a(R3bSi(OR24-(a+b) (I) においては、R1とR3が同一の有機基又は異なる有機基
である場合や、aとbが同一の整数又は異なる整数であ
る場合の有機ケイ素化合物を含む。上記(A)成分中の
一般式(I)で示される有機ケイ素化合物は、例えば、
テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラ
n−プロポキシシラン、テトライソプロポキシシラン、
テトラn−ブトキシシラン、テトラアセトキシシラン、
メチルトリメトキシシラン、メチルトリプロポキシシラ
ン、メチルトリアセチキシシラン、メチルトリブトキシ
シラン、メチルトリプロポキシシラン、メチルトリアミ
ロキシシラン、メチルトリフェノキシシラン、メチルト
リベンジルオキシシラン、メチルトリフェネチルオキシ
シラン、グリシドキシメチルトリメトキシシラン、グリ
シドキシメチルトリエトキシシラン、αーグリシドキシ
エチルトリメトキシシラン、α−グリシドキシエチルト
リエトキシシラン、β−グリシドキシエチルトリメトキ
シシラン、β−グリシドキシエチルトリエトキシシラ
ン、α−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、α
−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β−グリ
シドキシプロピルトリメトキシシラン、β−グリシドキ
シプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロ
ピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルト
リエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリプロ
ポキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリブトキシ
シラン、γ−グリシドキシプロピルトリフェノキシシラ
ン、α−グリシドキシブチルトリメトキシシラン、α−
グリシドキシブチルトリエトキシシラン、β−グリシド
キシブチルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシブチ
ルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシブチルトリエ
トキシシラン、δ−グリシドキシブチルトリメトキシシ
ラン、δ−グリシドキシブチルトリエトキシシラン、
(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチルトリメトキ
シシラン、(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチル
トリエトキシシラン、β−(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、β−(3,4−エ
ポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン、β
−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリプロ
ポキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシ
ル)エチルトリブトキシシラン、β−(3,4−エポキ
シシクロヘキシル)エチルトリフェノキシシラン、γ−
(3,4−エポキシシクロヘキシル)プロピルトリメト
キシシラン、γ−(3,4−エポキシシクロヘキシル)
プロピルトリエトキシシラン、δ−(3,4−エポキシ
シクロヘキシル)ブチルトリメトキシシラン、δ−
(3,4−エポキシシクロヘキシル)ブチルトリエトキ
シシラン、グリシドキシメチルメチルジメトキシシラ
ン、グリシドキシメチルメチルジエトキシシラン、α−
グリシドキシエチルメチルジメトキシシラン、α−グリ
シドキシエチルメチルジエトキシシラン、β−グリシド
キシエチルメチルジメトキシシラン、β−グリシドキシ
エチルエチルジメトキシシラン、α−グリシドキシプロ
ピルメチルジメトキシシラン、α−グリシドキシプロピ
ルメチルジエトキシシラン、β−グリシドキシプロピル
メチルジメトキシシラン、β−グリシドキシプロピルエ
チルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチ
ルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチル
ジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジ
プロポキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジ
ブトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジフ
ェノキシシラン、γ−グリシドキシプロピルエチルジメ
トキシシラン、γ−グリシドキシプロピルエチルジエト
キシシラン、γ−グリシドキシプロピルビニルジメトキ
シシラン、γ−グリシドキシプロピルビニルジエトキシ
シラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキ
シシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエト
キシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、フェニルト
リメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、フェ
ニルトリアセトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメ
トキシシラン、γ−クロロプロピルトリエトキシシラ
ン、γ−クロロプロピルトリアセトキシシラン、3、
3、3−トリフロロプロピルトリメトキシシラン、γ−
メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メ
ルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプト
プロピルトリエトキシシラン、β−シアノエチルトリエ
トキシシラン、クロロメチルトリメトキシシラン、クロ
ロメチルトリエトキシシラン、N−(β−アミノエチ
ル)γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(β
−アミノエチル)γ−アミノプロピルメチルジメトキシ
シラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、
N−(β−アミノエチル)γ−アミノプロピルトリエト
キシシラン、N−(β−アミノエチル)γ−アミノプロ
ピルメチルジエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラ
ン、フェニルメチルジメトキシシラン、ジメチルジエト
キシシラン、フェニルメチルジエトキシシラン、γ−ク
ロロプロピルメチルジメトキシシラン、γ−クロロプロ
ピルメチルジエトキシシラン、ジメチルジアセトキシシ
ラン、γ−メタクリルオキシプロピルメチルジメトキシ
シラン、γ−メタクリルオキシプロピルメチルジエトキ
シシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシ
ラン、γ−メルカプトメチルジエトキシシラン、メチル
ビニルジメトキシシラン、メチルビニルジエトキシシラ
ン等が挙げられ、これらを単独で又は2種以上組み合わ
せて使用することが出来る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The general formula (I), (R 1 ) a (R 3 ) b Si (OR 2 ) 4- (a + b ) in the component (A) used in the coating composition of the present invention. ) (I) includes organosilicon compounds in which R 1 and R 3 are the same or different organic groups, or where a and b are the same or different integers. The organosilicon compound represented by the general formula (I) in the component (A) is, for example,
Tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetra-n-propoxysilane, tetraisopropoxysilane,
Tetra-n-butoxysilane, tetraacetoxysilane,
Methyltrimethoxysilane, methyltripropoxysilane, methyltriacetoxysilane, methyltributoxysilane, methyltripropoxysilane, methyltriamyloxysilane, methyltriphenoxysilane, methyltribenzyloxysilane, methyltriphenethyloxysilane, Sidoxymethyltrimethoxysilane, glycidoxymethyltriethoxysilane, α-glycidoxyethyltrimethoxysilane, α-glycidoxyethyltriethoxysilane, β-glycidoxyethyltrimethoxysilane, β-glycidoxy Ethyltriethoxysilane, α-glycidoxypropyltrimethoxysilane, α
-Glycidoxypropyltriethoxysilane, β-glycidoxypropyltrimethoxysilane, β-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ -Glycidoxypropyltripropoxysilane, γ-glycidoxypropyltributoxysilane, γ-glycidoxypropyltriphenoxysilane, α-glycidoxybutyltrimethoxysilane, α-
Glycidoxybutyltriethoxysilane, β-glycidoxybutyltriethoxysilane, γ-glycidoxybutyltrimethoxysilane, γ-glycidoxybutyltriethoxysilane, δ-glycidoxybutyltrimethoxysilane, δ- Glycidoxybutyltriethoxysilane,
(3,4-epoxycyclohexyl) methyltrimethoxysilane, (3,4-epoxycyclohexyl) methyltriethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ) Ethyltriethoxysilane, β
-(3,4-epoxycyclohexyl) ethyltripropoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltributoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriphenoxysilane, γ-
(3,4-epoxycyclohexyl) propyltrimethoxysilane, γ- (3,4-epoxycyclohexyl)
Propyltriethoxysilane, δ- (3,4-epoxycyclohexyl) butyltrimethoxysilane, δ-
(3,4-epoxycyclohexyl) butyltriethoxysilane, glycidoxymethylmethyldimethoxysilane, glycidoxymethylmethyldiethoxysilane, α-
Glycidoxyethylmethyldimethoxysilane, α-glycidoxyethylmethyldiethoxysilane, β-glycidoxyethylmethyldimethoxysilane, β-glycidoxyethylethyldimethoxysilane, α-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, α -Glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, β-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, β-glycidoxypropylethyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane , Γ-glycidoxypropylmethyldipropoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldibutoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiphenoxysilane, γ-glycidoxypropylethyldimethoxysilane, γ-glycid Xypropylethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropylvinyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropylvinyldiethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, ethyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltriethoxysilane Acetoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, phenyltriacetoxysilane, γ-chloropropyltrimethoxysilane, γ-chloropropyltriethoxysilane, γ-chloropropyltriacetoxysilane, 3,
3,3-trifluoropropyltrimethoxysilane, γ-
Methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropyltriethoxysilane, β-cyanoethyltriethoxysilane, chloromethyltrimethoxysilane, chloromethyltriethoxysilane, N- (β-aminoethyl) γ-aminopropyltrimethoxysilane, N- (β
-Aminoethyl) γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, γ-aminopropylmethyldimethoxysilane,
N- (β-aminoethyl) γ-aminopropyltriethoxysilane, N- (β-aminoethyl) γ-aminopropylmethyldiethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, phenylmethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, phenylmethyldiphenyl Ethoxysilane, γ-chloropropylmethyldimethoxysilane, γ-chloropropylmethyldiethoxysilane, dimethyldiacetoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane, γ-mercaptopropylmethyldimethoxy Silane, γ-mercaptomethyldiethoxysilane, methylvinyldimethoxysilane, methylvinyldiethoxysilane, and the like. These can be used alone or in combination of two or more. .

【0013】また、本願発明のコーティング組成物に使
用される(A)成分中の一般式(I)の有機ケイ素化合
物の加水分解物は、上記一般式(I)の有機ケイ素化合
物が加水分解される事により、上記R2の一部又は全部
が水素原子に置換された化合物となる。これらの一般式
(I)の有機ケイ素化合物の加水分解物は、単独で又は
2種以上組み合わせて使用する事が出来る。加水分解
は、上記の有機ケイ素化合物中に、塩酸水溶液、硫酸水
溶液、酢酸水溶液等の酸性水溶液を添加し撹拌すること
により行われる。
The hydrolyzate of the organosilicon compound of the general formula (I) in the component (A) used in the coating composition of the present invention is obtained by hydrolyzing the organosilicon compound of the above general formula (I). As a result, a compound in which part or all of R 2 is substituted with a hydrogen atom is obtained. These hydrolysates of the organosilicon compound of the general formula (I) can be used alone or in combination of two or more. The hydrolysis is performed by adding an acidic aqueous solution such as an aqueous solution of hydrochloric acid, an aqueous solution of sulfuric acid, or an aqueous solution of acetic acid to the above organosilicon compound and stirring the mixture.

【0014】本願発明のコーティング組成物に使用され
る(A)成分中の一般式(II)、 〔(R4cSi(OX)3-c2Y (II) 表される有機ケイ素化合物は、例えば、メチレンビスメ
チルジメトキシシラン、エチレンビスエチルジメトキシ
シラン、プロピレンビスエチルジエトキシシラン、ブチ
レンビスメチルジエトキシシラン等が挙げられ、これら
を単独で又は2種以上組み合わせて使用することが出来
る。
The organosilicon compound represented by the general formula (II) and [(R 4 ) c Si (OX) 3 -c ] 2 Y (II) in the component (A) used in the coating composition of the present invention. Examples thereof include methylenebismethyldimethoxysilane, ethylenebisethyldimethoxysilane, propylenebisethyldiethoxysilane, butylenebismethyldiethoxysilane and the like, and these can be used alone or in combination of two or more.

【0015】また、本願発明のコーティング組成物に使
用される(A)成分中の一般式(II)の有機ケイ素化
合物の加水分解物は、上記一般式(II)の有機ケイ素
化合物が加水分解される事により、上記Xの一部又は全
部が水素原子に置換された化合物となる。これらの一般
式(II)の有機ケイ素化合物の加水分解物は、単独で
又は2種以上組み合わせて使用することが出来る。加水
分解は、上記の有機ケイ素化合物中に、塩酸水溶液、硫
酸水溶液、酢酸水溶液等の酸性水溶液を添加し撹拌する
ことにより行われる。
The hydrolyzate of the organosilicon compound of the formula (II) in the component (A) used in the coating composition of the present invention is obtained by hydrolyzing the organosilicon compound of the formula (II). As a result, a compound in which part or all of X is substituted with a hydrogen atom is obtained. These hydrolysates of the organosilicon compound of the general formula (II) can be used alone or in combination of two or more. The hydrolysis is performed by adding an acidic aqueous solution such as an aqueous solution of hydrochloric acid, an aqueous solution of sulfuric acid, or an aqueous solution of acetic acid to the above organosilicon compound and stirring the mixture.

【0016】本願発明のコーティング組成物に使用され
る(A)成分は、一般式(I)及び一般式(II)で表
される有機ケイ素化合物、並びにその加水分解物から成
る群より選ばれた少なくとも1種のケイ素含有物質であ
る。本願発明のコーティング組成物に使用される(A)
成分は、好ましくは一般式(I)で表される有機ケイ素
化合物、及びその加水分解物から成る群より選ばれた少
なくとも1種のケイ素含有物質である。特に、R1及び
3のいずれか一方がエポキシ基を有する有機基であ
り、R2がアルキル基であり、且つa及びbがそれぞれ
0又は1であり、a+bが1又は2の条件を満たす一般
式(I)の有機ケイ素化合物及びその加水分解物が好ま
しく、その好ましい有機ケイ素化合物の例としては、グ
リシドキシメチルトリメトキシシラン、グリシドキシメ
チルトリエトキシシラン、αーグリシドキシエチルトリ
メトキシシラン、α−グリシドキシエチルトリエトキシ
シラン、β−グリシドキシエチルトリメトキシシラン、
β−グリシドキシエチルトリエトキシシラン、α−グリ
シドキシプロピルトリメトキシシラン、α−グリシドキ
シプロピルトリエトキシシラン、β−グリシドキシプロ
ピルトリメトキシシラン、β−グリシドキシプロピルト
リエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメト
キシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシ
ラン、γ−グリシドキシプロピルトリプロポキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルトリブトキシシラン、γ
−グリシドキシプロピルトリフェノキシシラン、α−グ
リシドキシブチルトリメトキシシラン、α−グリシドキ
シブチルトリエトキシシラン、β−グリシドキシブチル
トリエトキシシラン、γ−グリシドキシブチルトリメト
キシシラン、γ−グリシドキシブチルトリエトキシシラ
ン、δ−グリシドキシブチルトリメトキシシラン、δ−
グリシドキシブチルトリエトキシシラン、グリシドキシ
メチルメチルジメトキシシラン、グリシドキシメチルメ
チルジエトキシシラン、α−グリシドキシエチルメチル
ジメトキシシラン、α−グリシドキシエチルメチルジエ
トキシシラン、β−グリシドキシエチルメチルジメトキ
シシラン、β−グリシドキシエチルエチルジメトキシシ
ラン、α−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラ
ン、α−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラ
ン、β−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラ
ン、β−グリシドキシプロピルエチルジメトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルメチルジプロポキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルメチルジブトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルメチルジフェノキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルエチルジメトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルエチルジエトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルビニルジメトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルビニルジエトキシシラン
である。
The component (A) used in the coating composition of the present invention is selected from the group consisting of organosilicon compounds represented by the general formulas (I) and (II), and a hydrolyzate thereof. At least one silicon-containing material. (A) used in the coating composition of the present invention
The component is preferably at least one silicon-containing substance selected from the group consisting of an organosilicon compound represented by the general formula (I) and a hydrolyzate thereof. In particular, one of R 1 and R 3 is an organic group having an epoxy group, R 2 is an alkyl group, and a and b are each 0 or 1, and a + b satisfies the condition of 1 or 2. Organosilicon compounds of the general formula (I) and hydrolysates thereof are preferred. Examples of preferred organosilicon compounds are glycidoxymethyltrimethoxysilane, glycidoxymethyltriethoxysilane, α-glycidoxyethyltriethyl. Methoxysilane, α-glycidoxyethyltriethoxysilane, β-glycidoxyethyltrimethoxysilane,
β-glycidoxyethyltriethoxysilane, α-glycidoxypropyltrimethoxysilane, α-glycidoxypropyltriethoxysilane, β-glycidoxypropyltrimethoxysilane, β-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltripropoxysilane, γ-glycidoxypropyltributoxysilane, γ
-Glycidoxypropyltriphenoxysilane, α-glycidoxybutyltrimethoxysilane, α-glycidoxybutyltriethoxysilane, β-glycidoxybutyltriethoxysilane, γ-glycidoxybutyltrimethoxysilane, γ -Glycidoxybutyltriethoxysilane, δ-glycidoxybutyltrimethoxysilane, δ-
Glycidoxybutyltriethoxysilane, glycidoxymethylmethyldimethoxysilane, glycidoxymethylmethyldiethoxysilane, α-glycidoxyethylmethyldimethoxysilane, α-glycidoxyethylmethyldiethoxysilane, β-glycid Xylethylmethyldimethoxysilane, β-glycidoxyethylethyldimethoxysilane, α-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, α-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, β-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, β-gly Sidoxypropylethyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldipropoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyl Butoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiphenoxysilane, γ-glycidoxypropylethyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropylethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropylvinyldimethoxysilane, γ-glycidoxy Propylvinyldiethoxysilane.

【0017】更に、好ましくはγ−グリシドキシプロピ
ルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチ
ルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチル
ジメトキシシラン及びこれらの加水分解物であり、これ
らを単独で又は混合物として使用する事が出来る。ま
た、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ
−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−
グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン又はこれ
らの加水分解物は、更に、一般式(I)においてa+b
=0に相当する4官能の化合物を併用する事が出来る。
4官能に相当する化合物の例としては、テトラメトキシ
シラン、テトラエトキシシラン、テトライソプロポキシ
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tert-ブトキシシラン、テトラsec-
ブトキシシラン等が挙げられる。
Further preferred are γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane and their hydrolysates, which are used alone. Alternatively, they can be used as a mixture. Also, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ
-Glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, γ-
Glycidoxypropylmethyldimethoxysilane or a hydrolyzate thereof is furthermore represented by a + b in the general formula (I).
A tetrafunctional compound corresponding to = 0 can be used in combination.
Examples of compounds corresponding to tetrafunctionality include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetraisopropoxysilane, tetra-n-propoxysilane, tetra-n-butoxysilane, tetra-tert-butoxysilane, tetrasec-
Butoxysilane and the like.

【0018】本願発明のコーティング組成物に使用され
る(B)成分は、2〜20nmの一次粒子径を有する酸
化チタン−酸化スズ複合コロイド粒子である。上記の酸
化チタン−酸化スズ複合コロイド粒子は、酸化チタン−
酸化スズ複合コロイド粒子を液状媒体に分散させたゾル
として利用することが好ましい。上記の酸化チタン−酸
化スズ複合コロイド粒子を分散させる液状媒体として
は、水性媒体や、メタノール、エタノール、イソプロパ
ノール等の親水性有機溶媒が好ましい。酸化チタン−酸
化スズ複合コロイド粒子は、一次粒子径が2〜20nm
(ナノメートル)である。ここで、一次粒子径とは凝集
形態にある酸化チタン−酸化スズ複合コロイド粒子の直
径ではなく、個々に分離した時の1個の酸化チタン−酸
化スズ複合コロイド粒子の直径であり、電子顕微鏡によ
って測定する事が出来る。
The component (B) used in the coating composition of the present invention is a titanium oxide-tin oxide composite colloid particle having a primary particle diameter of 2 to 20 nm. The titanium oxide-tin oxide composite colloid particles are titanium oxide-
It is preferable to use tin oxide composite colloid particles as a sol dispersed in a liquid medium. As the liquid medium in which the titanium oxide-tin oxide composite colloid particles are dispersed, an aqueous medium or a hydrophilic organic solvent such as methanol, ethanol, or isopropanol is preferable. The titanium oxide-tin oxide composite colloid particles have a primary particle diameter of 2 to 20 nm.
(Nanometers). Here, the primary particle diameter is not the diameter of the titanium oxide-tin oxide composite colloid particles in the aggregated form, but the diameter of one titanium oxide-tin oxide composite colloid particle when separated individually. Can be measured.

【0019】本願発明に用いる酸化チタン−酸化スズ複
合コロイド粒子を含有するゾルは、如何なる方法で製造
されたものを使用することが出来る。この酸化チタン−
酸化スズ複合コロイド粒子を含有するゾルは、特に以下
の方法によって製造されたものが好ましい。即ち、酸化
チタン−酸化スズ複合ゾルは、チタン塩及び金属スズを
過酸化水素の存在下に水性媒体中で反応させる方法によ
り製造することが出来る。
As the sol containing the titanium oxide-tin oxide composite colloid particles used in the present invention, those produced by any method can be used. This titanium oxide
The sol containing the tin oxide composite colloid particles is particularly preferably produced by the following method. That is, the titanium oxide-tin oxide composite sol can be produced by a method in which a titanium salt and metal tin are reacted in an aqueous medium in the presence of hydrogen peroxide.

【0020】更に詳しくは、下記(a)工程、(b)工
程及び(c)工程; (a):過酸化水素水及び金属スズを、2〜3のH22
/Snモル比に保持しつつ同時に又は交互にチタン塩水
溶液に添加して、チタン成分とスズ成分がTiO 2とS
nO2に換算して0.25〜10のTiO2/SnO2
ル比と、TiO2とSnO2に換算した総濃度が5〜50
重量%となるチタン−スズの塩基性塩水溶液を生成する
工程、 (b):(a)工程で得られたチタン−スズの塩基性塩
水溶液を0.1〜100時間かけて50〜100℃の温
度で保持して酸化チタン−酸化スズ複合コロイドの凝集
体を生成させる工程、及び (c):(b)工程で生成した酸化チタン−酸化スズ複
合コロイドの凝集体スラリー中の電解質を除去する工
程、より成る酸化チタン−酸化スズ複合水性ゾルの製造
方法が挙げられる。
More specifically, the following steps (a) and (b)
Process and (c) process; (a): hydrogen peroxide solution and metallic tin are treated with 2 to 3 HTwoOTwo
/ Titanium salt water simultaneously or alternately while maintaining the molar ratio
When added to the solution, the titanium and tin components TwoAnd S
nOTwo0.25-10 TiOTwo/ SnOTwoMo
Ratio and TiOTwoAnd SnOTwoTotal concentration converted to 5-50
Produces an aqueous solution of a basic salt of titanium-tin in a weight%.
Step, (b): basic salt of titanium-tin obtained in step (a)
The aqueous solution is heated to 50-100 ° C. over 0.1-100 hours.
Aggregation of Titanium Oxide-Tin Oxide Composite Colloids
(C): titanium oxide-tin oxide complex produced in step (b)
Removal of electrolytes from aggregate slurries of colloids
Of a titanium oxide-tin oxide composite aqueous sol comprising:
Method.

【0021】上記の(a)工程で使用されるチタン塩と
しては四塩化チタン、硫酸チタン、硝酸チタン等が挙げ
られる。これらのチタン塩は水溶液で用いる事が好まし
い。金属スズは粉末状又は粒状で用いることが出来る。
例えばインゴットを溶融し噴霧凝固させて得られるアト
マイゼーション法による金属スズ粉末や、インゴットを
旋盤やヤスリ等により切削し製造されたフレーク状金属
スズ粉末を用いる事が出来る。
The titanium salt used in the above step (a) includes titanium tetrachloride, titanium sulfate, titanium nitrate and the like. These titanium salts are preferably used in an aqueous solution. Metallic tin can be used in powder or granular form.
For example, metal tin powder obtained by melting and spray-solidifying an ingot by an atomization method, or flake-shaped metal tin powder produced by cutting an ingot with a lathe or a file can be used.

【0022】過酸化水素は、市販の35重量%濃度の水
溶液を所望の濃度で用いる事が出来る。(a)工程では
チタン塩水溶液に過酸化水素水と金属スズを、同時に又
は交互に添加してチタン−スズの塩基性塩水溶液を得る
工程である。撹拌機を備えた反応容器にチタン塩水溶液
を入れ、撹拌下に過酸化水素水と金属スズを各々、別々
の添加口から同時に又は交互に添加する。(a)工程の
塩基性塩水溶液、及び以下に続く(b)工程の酸化チタ
ン−酸化スズ複合コロイドの凝集体を含むスラリーは酸
性であるため、それら工程で使用される反応装置はガラ
ス製反応装置やグラスライニング(ホウロウ)製反応装
置を用いる事が好ましい。
As the hydrogen peroxide, a commercially available aqueous solution having a concentration of 35% by weight can be used at a desired concentration. In the step (a), a hydrogen peroxide solution and metal tin are simultaneously or alternately added to the titanium salt aqueous solution to obtain a titanium-tin basic salt aqueous solution. An aqueous titanium salt solution is placed in a reaction vessel equipped with a stirrer, and aqueous hydrogen peroxide and metal tin are added simultaneously or alternately from separate addition ports with stirring. Since the slurry containing the aqueous solution of the basic salt in the step (a) and the aggregate of the titanium oxide-tin oxide composite colloid in the step (b) that follows is acidic, the reaction apparatus used in those steps is a glass reaction. It is preferable to use an apparatus or a reaction apparatus made of glass lining (enamel).

【0023】過酸化水素水と金属スズのH22/Snモ
ル比は2〜3に保持しつつチタン塩水溶液中に添加す
る。より詳しくは、過酸化水素水及び金属スズの添加す
べき全重量部に対して1/3〜1/30重量部をそれぞ
れ分収して、チタン塩水溶液への過酸化水素水の添加と
それに続く金属スズの添加そして2〜20分間反応を行
う一連の工程を、3〜30回繰り返す分割添加の方法が
挙げられる。また、過酸化水素水及び金属スズの添加す
べき全重量部に対して1/3〜1/30重量部をそれぞ
れ分収して、チタン塩水溶液への金属スズの添加とそれ
に続く過酸化水素水の添加そして2〜20分間反応を行
う一連の工程を、3〜30回繰り返す分割添加の方法も
挙げられる。この時、初めに全量の過酸化水素を酸性の
チタン塩水溶液に加え、これに金属スズを加えると過酸
化水素の大部分が反応の初期に分解してしまい過酸化水
素の量が不足し、また過酸化水素の分解反応は発熱反応
のため危険であり好ましくない。H22/Snモル比が
3を少し越えても反応は可能であるが、大幅に越えるこ
とは上記理由から好ましくない。H22/Snモル比が
2未満では酸化不充分となるため好ましくない。過酸化
水素水と金属スズの添加時間は、例えばチタン塩1モル
が溶存するチタン塩水溶液を用いた場合に0.4〜10
時間、好ましくは0.4〜5時間をかけて添加すること
が出来る。この添加時間が0.4時間以下では発熱反応
が激しくコントロールが出来なくなり、また未反応の金
属スズが残存し易くなるため好ましくない。また、10
時間以上でも良いが経済的ではないので好ましくない。
The H 2 O 2 / Sn molar ratio between the hydrogen peroxide solution and the metal tin is added to the titanium salt aqueous solution while maintaining the H 2 O 2 / Sn molar ratio at 2-3. More specifically, 1/3 to 1/30 parts by weight of the total weight of the hydrogen peroxide solution and metal tin to be added is collected, and the addition of the hydrogen peroxide solution to the titanium salt aqueous solution and the A successive addition of metal tin and a series of steps in which the reaction is performed for 2 to 20 minutes may be repeated 3 to 30 times. Also, 1/3 to 1/30 parts by weight of the total weight of the hydrogen peroxide solution and the metal tin to be added are collected, and the addition of the metal tin to the titanium salt aqueous solution and the subsequent hydrogen peroxide A series of steps of adding water and performing a reaction for 2 to 20 minutes may be repeated 3 to 30 times. At this time, first add the entire amount of hydrogen peroxide to the acidic titanium salt aqueous solution, and then add metal tin, most of the hydrogen peroxide is decomposed at the beginning of the reaction, and the amount of hydrogen peroxide becomes insufficient, In addition, the decomposition reaction of hydrogen peroxide is dangerous because it is an exothermic reaction and is not preferable. The reaction is possible even if the molar ratio of H 2 O 2 / Sn slightly exceeds 3, but it is not preferable that the molar ratio greatly exceeds 3 for the above-mentioned reason. If the H 2 O 2 / Sn molar ratio is less than 2, the oxidation becomes insufficient, which is not preferable. The addition time of the aqueous hydrogen peroxide and the metal tin is, for example, 0.4 to 10 when an aqueous solution of titanium salt in which 1 mol of titanium salt is dissolved is used.
It can be added over a period of time, preferably 0.4 to 5 hours. If the addition time is less than 0.4 hours, the exothermic reaction is so severe that control cannot be performed, and unreacted metal tin tends to remain, which is not preferable. Also, 10
Although it may be longer than time, it is not preferable because it is not economical.

【0024】(a)工程において生成するチタン−スズ
の塩基性塩は、チタン成分とスズ成分を酸化チタン(T
iO2)と酸化スズ(SnO2)に換算したTiO2/S
nO2モル比が0.25〜10、好ましくは0.4〜
4.0とする事が出来る。このモル比が0.25未満で
もチタン−スズの塩基性塩水溶液を作成できるが、カウ
ンターアニオンのモル比が低下しコロイドが生成しやす
く、また屈折率も低下するため好ましくない。また、こ
のモル比が10を越えてもチタン−スズの塩基性塩水溶
液を作成できるが、これを用いて製造した酸化チタン−
酸化スズ複合ゾルの紫外線による変色の抑制効果が低下
するため好ましくない。(a)工程のチタン−スズの塩
基性塩水溶液中の(TiO2+SnO2)に換算した総濃
度は5〜50重量%が好ましい。5重量%未満でも可能
であるが、効率が悪く経済的でない。また50重量%を
越える事も可能であるが、粘度が高く、撹拌しにくくな
り、反応が不均一になるために好ましくない。
The basic salt of titanium-tin formed in the step (a) is obtained by converting a titanium component and a tin component to titanium oxide (T
TiO 2 / S converted to iO 2 ) and tin oxide (SnO 2 )
nO 2 molar ratio of 0.25 to 10, preferably 0.4 to
It can be set to 4.0. Even if the molar ratio is less than 0.25, an aqueous solution of a basic salt of titanium-tin can be prepared. However, the molar ratio of the counter anion is decreased, so that a colloid is easily formed, and the refractive index is also decreased. Even when the molar ratio exceeds 10, an aqueous solution of a basic salt of titanium-tin can be prepared.
It is not preferable because the effect of suppressing discoloration of the tin oxide composite sol due to ultraviolet rays is reduced. In the step (a), the total concentration of the titanium-tin basic salt aqueous solution in terms of (TiO 2 + SnO 2 ) is preferably 5 to 50% by weight. Although less than 5% by weight is possible, it is inefficient and not economical. Although it is possible to exceed 50% by weight, it is not preferred because the viscosity is high, stirring becomes difficult and the reaction becomes non-uniform.

【0025】(a)工程において、水性媒体中でのチタ
ン塩、金属スズ及び過酸化水素水の反応は30〜95
℃、好ましくは40〜85℃で行われる。過酸化水素と
金属スズとの反応は酸化反応であるため発熱反応とな
り、また過酸化水素の分解反応も同時に起こりこの反応
も発熱反応であるため反応時の温度コントロールには注
意が必要であり、必要に応じて冷却する事が出来る。反
応温度は30℃未満でもよいが、発熱反応であるために
過剰の冷却が必要となり、反応に時間が懸かり過ぎ、経
済的でない。反応温度が95℃以上の沸騰状態では
(a)工程で粗大なコロイド粒子が生成してしまうため
好ましくない。
In the step (a), the reaction of the titanium salt, metallic tin and aqueous hydrogen peroxide in the aqueous medium is 30 to 95.
C., preferably at 40-85.degree. Since the reaction between hydrogen peroxide and metal tin is an oxidation reaction, it is an exothermic reaction, and the decomposition reaction of hydrogen peroxide also occurs at the same time, and this reaction is also an exothermic reaction, so care must be taken in controlling the temperature during the reaction, It can be cooled as needed. Although the reaction temperature may be lower than 30 ° C., the reaction is exothermic and requires excessive cooling, so that the reaction takes too much time and is not economical. If the reaction temperature is in a boiling state of 95 ° C. or higher, coarse colloid particles are generated in the step (a), which is not preferable.

【0026】(b)工程では、(a)工程で得られたチ
タン−スズの塩基性塩を加水分解することによって、酸
化チタン−酸化スズ複合コロイドの凝集体を得る工程で
ある。(b)工程においてチタン−スズの塩基性塩水溶
液は、酸化チタン(TiO2)と酸化スズ(SnO2)に
換算した総濃度(TiO2+SnO2)が2〜15重量%
に調製する事が好ましい。2重量%未満でも可能である
が、効率が悪く経済的でない。また15重量%を越える
事も可能であるが、粘度が高く、撹拌しにくくなり、加
水分解反応が不均一になるために好ましくない。また粒
子径をコントロールするために予め塩基性物質を添加し
pH調整してから加水分解を行うことが出来る。上記の
塩基性物質は例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウ
ム、アンモニア、及びエチルアミン、n−プロピルアミ
ン、イソプロピルアミン等のアルキルアミン、トリエタ
ノールアミン等のアルカノールアミン、及び第4級アン
モニウム水酸化物等が挙げられ、そしてpHは1〜2に
調製する事が好ましい。
The step (b) is a step of obtaining an aggregate of a titanium oxide-tin oxide composite colloid by hydrolyzing the basic salt of titanium-tin obtained in the step (a). In the step (b), the titanium-tin basic salt aqueous solution has a total concentration (TiO 2 + SnO 2 ) of 2 to 15% by weight in terms of titanium oxide (TiO 2 ) and tin oxide (SnO 2 ).
It is preferable to prepare. Less than 2% by weight is possible, but inefficient and not economical. Although it is possible to exceed 15% by weight, it is not preferred because the viscosity is high, stirring becomes difficult, and the hydrolysis reaction becomes uneven. Further, in order to control the particle diameter, hydrolysis can be carried out after adding a basic substance in advance and adjusting the pH. Examples of the basic substance include sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonia, and alkylamines such as ethylamine, n-propylamine and isopropylamine, alkanolamines such as triethanolamine, and quaternary ammonium hydroxide. And the pH is preferably adjusted to 1-2.

【0027】(b)工程において加水分解の温度は50
〜100℃の温度が好ましい。50℃未満でもよいが加
水分解に時間が懸かりすぎるために好ましくない。10
0℃を越えて行ってもよいが、オートクレーブなどの特
殊な水熱処理装置が必要となり、また水熱処理により生
成したコロイドの二次凝集体が強固になり、得られる酸
化チタン−酸化スズ複合ゾルの透明性が低下するために
好ましくない。
In step (b), the hydrolysis temperature is 50
Temperatures of 100100 ° C. are preferred. Although it may be lower than 50 ° C., it is not preferable because the hydrolysis takes too much time. 10
Although the temperature may be higher than 0 ° C., a special hydrothermal treatment device such as an autoclave is required, and the secondary aggregate of the colloid formed by the hydrothermal treatment becomes strong, and the obtained titanium oxide-tin oxide composite sol This is not preferable because transparency is reduced.

【0028】(b)工程において加水分解に要する時間
は0.1〜100時間が好ましい。0.1時間未満では
加水分解が不充分となり好ましくない。また100時間
を越えた場合は、一次粒子径が大きくなりまた強固な二
次凝集体が形成されるために好ましくない。この(b)
工程により得られる酸化チタン−酸化スズ複合コロイド
粒子の一次粒子径は2〜20nm(ナノメートル)であ
る。一次粒子径は電子顕微鏡で観測することが出来る。
The time required for hydrolysis in step (b) is preferably 0.1 to 100 hours. If the time is less than 0.1 hour, the hydrolysis becomes insufficient, which is not preferable. If the time exceeds 100 hours, the primary particle diameter becomes large and a strong secondary aggregate is formed, which is not preferable. This (b)
The primary particle diameter of the titanium oxide-tin oxide composite colloid particles obtained by the process is 2 to 20 nm (nanometers). The primary particle size can be observed with an electron microscope.

【0029】(c)工程は、(b)工程で得られた酸化
チタン−酸化スズ複合コロイドの凝集体スラリー中から
過剰な電解質(主にアニオン)を除去して、酸化チタン
−酸化スズ複合コロイド粒子を解膠させてゾルを得る工
程である。過剰な電解質を除去することにより酸化チタ
ン−酸化スズ複合コロイド粒子が一次粒子に近い状態で
分散したゾルを得ることが出来る。この洗浄は凝集沈降
させ、上澄みをデカンテーションする方法、限外濾過
法、イオン交換法などにより行うことができるが、多量
の電解質を含む場合は限外濾過→注水→限外濾過の繰り
返しによる洗浄方法が特に好ましい。
The step (c) comprises removing excess electrolyte (mainly anions) from the slurry of the titanium oxide-tin oxide composite colloid obtained in the step (b) to obtain a titanium oxide-tin oxide composite colloid. This is a step of pulverizing particles to obtain a sol. By removing excess electrolyte, a sol in which titanium oxide-tin oxide composite colloid particles are dispersed in a state close to primary particles can be obtained. This washing can be carried out by coagulation and sedimentation, decanting the supernatant, ultrafiltration, ion exchange, etc., but when a large amount of electrolyte is contained, washing by repeating ultrafiltration → water injection → ultrafiltration The method is particularly preferred.

【0030】(c)工程を経て酸化チタン−酸化スズ複
合水性ゾルが得られる。この(c)工程で得られるゾル
中の酸化チタン−酸化スズ複合コロイド粒子の一次粒子
径は2〜20nmである。この一次粒子径が2nm未満
であると、これを用いて製造した酸化チタン−酸化スズ
複合ゾルの粘度が高くなり、耐水性も低下するので好ま
しくない。また一次粒子径が20nm以上の場合は、こ
れを用いて製造した酸化チタン−酸化スズ複合ゾルの透
明性が低下するために好ましくない。
Through the step (c), a titanium oxide-tin oxide composite aqueous sol is obtained. The primary particle diameter of the titanium oxide-tin oxide composite colloid particles in the sol obtained in the step (c) is 2 to 20 nm. If the primary particle size is less than 2 nm, the viscosity of the titanium oxide-tin oxide composite sol produced using the same increases, and the water resistance also decreases, such being undesirable. Further, when the primary particle size is 20 nm or more, the transparency of the titanium oxide-tin oxide composite sol produced using the same is not preferred, which is not preferable.

【0031】(d)工程として、(c)工程で得られた
酸化チタン−酸化スズ複合水性ゾルを陰イオン交換する
工程を付加する事が出来る。この陰イオン交換処理によ
り高濃度でも安定なゾルを得ることが出来る。(d)工
程における陰イオン交換は市販の陰イオン交換樹脂を用
いることができ、陰イオン交換樹脂は水酸基型に調整後
に使用する。陰イオン交換樹脂を充填したカラムに酸化
チタン−酸化スズ複合水性ゾルを通液することにより容
易に陰イオン交換できる。通液温度は0〜60℃,通液
速度は空間速度SV1〜10時間が好ましい。(d)工
程では陰イオン交換処理の前及び/又は後に、塩基性物
質を酸化チタン−酸化スズ複合水性ゾルに添加して安定
性を増大させることが出来る。(d)工程において用い
られる塩基性物質としては有機塩基が好ましく、例えば
エチルアミン、n−プロピルアミン、イソプロピルアミ
ンなどのアルキルアミン、トリエタノールアミンなどの
アルカノールアミン、及び第4級アンモニウム水酸化物
等が用いられる。
As the step (d), a step of anion-exchanging the titanium oxide-tin oxide composite aqueous sol obtained in the step (c) can be added. By this anion exchange treatment, a stable sol can be obtained even at a high concentration. For the anion exchange in the step (d), a commercially available anion exchange resin can be used, and the anion exchange resin is used after being adjusted to a hydroxyl group type. Anion exchange can be easily performed by passing a titanium oxide-tin oxide composite aqueous sol through a column filled with an anion exchange resin. The liquid passing temperature is preferably 0 to 60 ° C., and the liquid passing speed is preferably a space velocity SV1 to 10 hours. In the step (d), before and / or after the anion exchange treatment, a basic substance can be added to the titanium oxide-tin oxide composite aqueous sol to increase the stability. The basic substance used in the step (d) is preferably an organic base, for example, alkylamines such as ethylamine, n-propylamine and isopropylamine, alkanolamines such as triethanolamine, and quaternary ammonium hydroxide. Used.

【0032】(d)工程で得たアルカリ性の酸化チタン
−酸化スズ複合ゾルはそのままでも安定であるが、必要
に応じて限外濾過法や蒸発法により濃縮し、高濃度で安
定なゾルを得ることが出来る。(e)工程として、
(c)工程又は(d)工程で得られた酸化チタン−酸化
スズ複合水性ゾルの水性媒体を有機溶媒に置換する工程
を付加する事が出来る。
Although the alkaline titanium oxide-tin oxide composite sol obtained in the step (d) is stable as it is, it is concentrated by an ultrafiltration method or an evaporation method as needed to obtain a high-concentration stable sol. I can do it. (E) As a process,
A step of replacing the aqueous medium of the titanium oxide-tin oxide composite aqueous sol obtained in the step (c) or the step (d) with an organic solvent can be added.

【0033】(e)工程の溶媒置換の際、安定化剤とし
て少量の有機塩基及び/又は有機酸等が添加される事に
より溶媒置換を安定に行うことができる。この有機塩基
としては例えば、エチルアミン、n−プロピルアミン、
イソプロピルアミン等のアルキルアミン、トリエタノー
ルアミン等のアルカノールアミン、及び第4級アンモニ
ウム水酸化物等が挙げられ、有機酸としては例えば、グ
リコール酸、酒石酸、リンゴ酸、クエン酸等のオキシカ
ルボン酸、及びフェニルホスホン酸等が挙げられる。こ
の溶媒置換は蒸留法、限外濾過法などの通常に用いられ
る方法により行うことができる。この有機溶媒としては
メタノール、エタノール、イソプロパノール等の低級ア
ルコール;ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルア
セトアミド等の直鎖アミド類;N−メチル−2−ピロリ
ドン等の環状アミド類;エチルセロソルブ等のグリコー
ルエーテル類;エチレングリコール等が挙げられる。
At the time of the solvent replacement in the step (e), the solvent replacement can be performed stably by adding a small amount of an organic base and / or an organic acid as a stabilizer. Examples of the organic base include ethylamine, n-propylamine,
Alkylamines such as isopropylamine, alkanolamines such as triethanolamine, and quaternary ammonium hydroxides. Examples of organic acids include glycolic acid, tartaric acid, malic acid, oxycarboxylic acids such as citric acid, And phenylphosphonic acid. This solvent replacement can be performed by a commonly used method such as a distillation method and an ultrafiltration method. Examples of the organic solvent include lower alcohols such as methanol, ethanol and isopropanol; linear amides such as dimethylformamide and N, N-dimethylacetamide; cyclic amides such as N-methyl-2-pyrrolidone; glycol ethers such as ethyl cellosolve. And the like; ethylene glycol and the like.

【0034】(d)工程及び(e)工程を経て得られる
ゾル中の酸化チタン−酸化スズ複合コロイド粒子の一次
粒子径は、やはり2〜20nmである。酸化チタン(T
iO2)は、紫外線吸収能を有しているため耐紫外線顔
料やフィラーとして各種プラスチックス、繊維などに
0.1〜10μm程度の粒子径のパウダーが添加され、
使用されている。また、光学関連用途、例えば光学部材
や透明性フィルムなどに塗布されるコ−ティング組成物
にマイクロフィラーとして使用される酸化チタンは、一
次粒子径が100nm以下、好ましくは20nm以下の
ゾルとして用いられている。一次粒子径が小さな酸化チ
タンは紫外線に対して非常に敏感になるため紫外線吸収
効果が向上する反面、酸化チタンが紫外線により部分的
にTiO2→TiOへの還元反応が起こり、濃青色に呈
するという欠点を持っている。酸化第二スズ(Sn
2)も一次粒子径が100nm以下、特に30nm以
下のゾルになると紫外線により部分的にSnO2→Sn
Oへの還元反応が起こるため褐色あるいは青緑色を呈す
るという欠点を持っている。
The primary particle diameter of the titanium oxide-tin oxide composite colloid particles in the sol obtained through the steps (d) and (e) is also 2 to 20 nm. Titanium oxide (T
Since iO 2 ) has an ultraviolet absorbing ability, a powder having a particle diameter of about 0.1 to 10 μm is added to various plastics and fibers as an ultraviolet-resistant pigment or a filler,
in use. In addition, titanium oxide used as a microfiller in optical-related applications, for example, a coating composition applied to an optical member or a transparent film, is used as a sol having a primary particle diameter of 100 nm or less, preferably 20 nm or less. ing. Titanium oxide having a small primary particle diameter is very sensitive to ultraviolet light, so that the ultraviolet absorption effect is improved. On the other hand, the reduction reaction of titanium oxide to TiO 2 → TiO partially occurs due to the ultraviolet light, and it appears dark blue. Has disadvantages. Stannous oxide (Sn
O 2) also has a primary particle diameter of 100nm or less, partly SnO 2 → Sn by ultraviolet especially equal to or less than the sol 30nm
It has the disadvantage of exhibiting a brown or blue-green color due to the reduction reaction to O.

【0035】本願発明に用いられる酸化チタン−酸化ス
ズ複合ゾルは、予めチタン塩水溶液に過酸化水素と金属
スズをH22/Snモル比が2〜3の範囲に保持しつつ
添加、反応させてチタン−スズの塩基性塩水溶液を作成
し、これを加水分解することより酸化チタン−酸化スズ
複合コロイド水溶液が形成される。従って、
The titanium oxide-tin oxide composite sol used in the present invention is prepared by adding hydrogen peroxide and metallic tin to a titanium salt aqueous solution while maintaining the H 2 O 2 / Sn molar ratio in the range of 2-3. Thus, an aqueous solution of a basic salt of titanium-tin is prepared and hydrolyzed to form an aqueous solution of a titanium oxide-tin oxide composite colloid. Therefore,

【0036】[0036]

【化1】 Embedded image

【0037】という結合が生成すると考えられるため
に、紫外線照射によってもそれぞれ単独の酸化物の時、
又はそれぞれの酸化物が混合された時に比べてTiOや
SnOへの還元が著しく抑制され、ほとんど変色しなく
なる。また、本願発明に用いられるゾルは、(c)工
程、(d)工程及び(e)工程で電解質の除去、イオン
交換、溶媒置換等の操作を行った後でもTiO2粒子や
SnO2粒子に分離する様な事はないので、原子レベル
It is considered that the bond is formed. Therefore, when each of the oxides is a single oxide by irradiation with ultraviolet rays,
Alternatively, the reduction to TiO or SnO is remarkably suppressed as compared with the case where the respective oxides are mixed, and almost no discoloration occurs. Further, the sol used in the present invention can be formed into TiO 2 particles or SnO 2 particles even after performing operations such as electrolyte removal, ion exchange, and solvent replacement in the steps (c), (d) and (e). At the atomic level because there is nothing to separate

【0038】[0038]

【化2】 Embedded image

【0039】の結合が生成しているものと考えられる。
また本願発明に用いられる酸化チタン−酸化スズ複合ゾ
ルは原子レベルで均一に複合(固溶)されているため、
各種セラミックス用材料として用いた場合、焼結温度の
低減や、酸化チタン−酸化スズ系のより均一な材料特性
を供与することができる。
It is considered that the bond shown in FIG.
Further, since the titanium oxide-tin oxide composite sol used in the present invention is uniformly compounded (solid solution) at an atomic level,
When used as a material for various ceramics, it is possible to reduce the sintering temperature and to provide more uniform material characteristics of titanium oxide-tin oxide.

【0040】本願発明のコーティング組成物は、(C)
成分として金属塩、金属アルコキシド及び金属キレート
から成る群より選ばれた少なくとも1種の金属化合物を
硬化触媒として含有する事が出来る。上記の(C)成分
を添加することにより、本願発明のコーティング組成物
を光学基材表面に塗布して硬化させる時に、硬化反応を
促進させ、短時間に十分に硬化させた膜を得ることが出
来る。
The coating composition of the present invention comprises (C)
As a component, at least one metal compound selected from the group consisting of metal salts, metal alkoxides and metal chelates can be contained as a curing catalyst. By adding the above-mentioned component (C), when the coating composition of the present invention is applied to the surface of an optical base material and cured, a curing reaction can be accelerated, and a sufficiently cured film can be obtained in a short time. I can do it.

【0041】上記の(C)成分は、有機カルボン酸、ク
ロム酸、次亜塩素酸、ほう酸、過塩素酸、臭素酸、亜セ
レン酸、チオ硫酸、オルトケイ酸、チオシアン酸、亜硝
酸、アルミン酸、炭酸などのアルカリ金属塩、アルカリ
土類金属塩、及び多価金属塩、更にアルミニウム、ジル
コニウム、チタニウムを有する金属アルコキシド及びこ
れらの金属キレート化合物があげられる。特に上記の
(C)成分は金属キレート化合物が好ましい。この金属
キレート化合物としては、アセチルアセトナト錯体が挙
げられ、例えば、アルミニウムアセチルアセトネートが
挙げられる。アセチルアセトンCH3COCH2COCH
3のCH2基からプロトンが1個解離した陰イオンはアセ
チルアセトナト配位子(略号acac)であって、アルミニ
ウムアセチルアセトネートは、Al(acac)3の構造を有
する。
The above component (C) is composed of organic carboxylic acid, chromic acid, hypochlorous acid, boric acid, perchloric acid, bromic acid, selenous acid, thiosulfuric acid, orthosilicic acid, thiocyanic acid, nitrous acid, aluminate And alkali metal salts such as carbonic acid, alkaline earth metal salts, and polyvalent metal salts, and metal alkoxides containing aluminum, zirconium, and titanium, and metal chelate compounds thereof. Particularly, the component (C) is preferably a metal chelate compound. Examples of the metal chelate compound include an acetylacetonate complex, for example, aluminum acetylacetonate. Acetylacetone CH 3 COCH 2 COCH
The anion in which one proton is dissociated from the CH 2 group of No. 3 is an acetylacetonate ligand (abbreviation acac), and aluminum acetylacetonate has a structure of Al (acac) 3 .

【0042】また、上記(C)成分は、アリルアミン、
エチルアミン等のアミン類、またルイス酸やルイス塩基
を含む各種酸や塩基を使用することも出来る。本願発明
のコーティング組成物は、種々の光学部材、例えばレン
ズとの屈折率に合わせるために微粒子状金属酸化物を含
有することが出来る。これらの微粒子状金属酸化物とし
ては、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化アンチモ
ン、酸化ジルコニウム、酸化ケイ素、酸化セリウム等が
挙げられる。
The component (C) includes allylamine,
Amines such as ethylamine, and various acids and bases including Lewis acids and Lewis bases can also be used. The coating composition of the present invention can contain a particulate metal oxide to match the refractive index of various optical members, for example, a lens. Examples of these particulate metal oxides include aluminum oxide, titanium oxide, antimony oxide, zirconium oxide, silicon oxide, and cerium oxide.

【0043】また、本願発明のコーティング組成物は、
光学部材の表面に塗布する時の濡れ性向上と、硬化して
得られる膜の平滑性を向上させるために各種の界面活性
剤を含有する事が出来る。更に、紫外線吸収剤、酸化防
止剤等も得られる膜の物性に影響を与えない限り添加す
ることが出来る。本願発明のコーティング組成物は、
(A)成分のケイ素含有物質100重量部に対して、酸
化チタン−酸化スズ複合コロイド粒子を1〜500重量
部、好ましくは100〜300重量部の割合で含有する
ことが出来る。酸化チタン−酸化スズ複合コロイド粒子
が、1重量部未満では得られる膜の屈折率が低くなり、
基材への応用範囲が著しく限定される。また、500重
量部を越えると硬化膜と基板との間にクラック等が生じ
やすくなり、さらに透明性の低下を起こす可能性が大き
くなるために好ましくない。
Further, the coating composition of the present invention comprises:
Various surfactants can be contained to improve the wettability when applied to the surface of the optical member and to improve the smoothness of the cured film. Further, ultraviolet absorbers, antioxidants and the like can be added as long as they do not affect the physical properties of the obtained film. The coating composition of the present invention,
The colloidal particles of titanium oxide-tin oxide can be contained in an amount of 1 to 500 parts by weight, preferably 100 to 300 parts by weight, based on 100 parts by weight of the silicon-containing substance (A). If the titanium oxide-tin oxide composite colloidal particles are less than 1 part by weight, the resulting film will have a low refractive index,
The range of application to the substrate is significantly limited. On the other hand, when the amount exceeds 500 parts by weight, cracks and the like are easily generated between the cured film and the substrate, and the possibility of lowering the transparency is undesirably increased.

【0044】本願発明では、上記のコーティング組成物
から成る硬化膜を表面に有する光学部材が得られる。本
願発明のコーティング組成物よりなる硬化膜を光学部材
上に形成する方法としては、上述したコーティング組成
物を光学部材に塗布し、その後硬化する方法があげられ
る。塗布手段としてはディッピング法、スピン法、スプ
レー法等の通常行われる方法が適用できるが、得られる
膜の表面平滑性の点からディッピング法、スピン法が特
に好ましい。
According to the present invention, an optical member having on its surface a cured film composed of the above-mentioned coating composition is obtained. As a method of forming a cured film made of the coating composition of the present invention on an optical member, there is a method of applying the above-described coating composition to an optical member and then curing the optical member. As a coating means, a commonly used method such as a dipping method, a spin method and a spray method can be applied, but the dipping method and the spin method are particularly preferable from the viewpoint of the surface smoothness of the obtained film.

【0045】さらに上述したコーティング組成物を光学
部材に塗布する前に、酸、アルカリ、各種有機溶媒によ
る化学処理、プラズマ、紫外線等による物理的処理、各
種洗剤を用いる洗剤処理、さらには、各種樹脂を用いた
プライマー処理を用いることによって光学部材と硬化膜
との密着性を向上させることができる。本願発明のコー
ティング組成物は、光学部材上に塗布し、その後に硬化
する事によって硬化膜とすることができる。本願発明の
コーティング組成物の硬化は、熱風乾燥または活性エネ
ルギー線照射によって行うことが出来る。熱風乾燥を用
いる場合は、70〜200℃の熱風中で行うことがよ
く、特に好ましくは90〜150℃が好ましい。また、
活性エネルギー線としては、遠赤外線を用いる事がで
き、熱による損傷を低く抑えることができる。
Prior to applying the above-mentioned coating composition to the optical member, a chemical treatment with an acid, an alkali, various organic solvents, a physical treatment with plasma, ultraviolet light, etc., a detergent treatment with various detergents, and a resin treatment are carried out. The adhesion between the optical member and the cured film can be improved by using a primer treatment using a. The coating composition of the present invention can be applied to an optical member and then cured to form a cured film. Curing of the coating composition of the present invention can be performed by hot air drying or active energy ray irradiation. When using hot air drying, the drying is preferably performed in hot air at 70 to 200 ° C, particularly preferably 90 to 150 ° C. Also,
Far infrared rays can be used as the active energy rays, and damage due to heat can be suppressed to a low level.

【0046】本願発明では、上記のコーティング組成物
から成る硬化膜と反射防止膜とを積層した膜を表面に有
する光学部材を得ることが出来る。この反射防止膜は、
本願発明のコーティング組成物から成る硬化膜の上に設
けることが出来る。この反射防止膜は、多層膜とするこ
とが好ましく、低屈折率膜と高屈折率膜とを交互に積層
して得られる。この反射防止膜に用いる高屈折率膜とし
ては、酸化ジルコニウム蒸着膜、又は酸化ジルコニウム
に酸化タンタル及び酸化イットリウムを含む金属酸化物
の混合蒸着膜があり、また、この反射防止膜に用いる低
屈折率膜としてはシリカの蒸着膜が挙げられる。上記の
酸化ジルコニウム蒸着膜、又は酸化ジルコニウムに酸化
タンタル及び酸化イットリウムを含む金属酸化物の混合
蒸着膜は、酸化ジルコニウム粉末を単独で、又は酸化ジ
ルコニウム粉末に酸化タンタル粉末、酸化イットリウム
粉末を混合し、加圧プレス、焼結等によりペレット状に
したものを電子ビーム加熱法により、本願発明のコーテ
ィング組成物から成る膜上に蒸着させることにより反射
防止膜を設けることが出来る。
According to the present invention, it is possible to obtain an optical member having on its surface a film obtained by laminating a cured film comprising the above-mentioned coating composition and an antireflection film. This anti-reflective coating,
It can be provided on a cured film made of the coating composition of the present invention. This antireflection film is preferably a multilayer film, and is obtained by alternately stacking low-refractive-index films and high-refractive-index films. Examples of the high-refractive-index film used for the antireflection film include a zirconium oxide vapor-deposited film and a mixed vapor-deposited film of zirconium oxide and a metal oxide containing tantalum oxide and yttrium oxide. Examples of the film include a deposited film of silica. The above-mentioned zirconium oxide vapor-deposited film, or a mixed vapor-deposited film of metal oxides containing tantalum oxide and yttrium oxide in zirconium oxide, zirconium oxide powder alone, or tantalum oxide powder and zirconium oxide powder mixed with yttrium oxide powder, An antireflection film can be provided by evaporating a pellet formed by pressing, sintering, or the like onto a film made of the coating composition of the present invention by an electron beam heating method.

【0047】また、本願発明のコーティング組成物より
なる硬化膜は、高い屈折率を有する為にそれ自体で反射
防止膜として使用する事ができ、更に、防曇、フォトク
ロミック、防汚等の機能成分を加えることにより、多機
能膜として使用することもできる。本願発明に用いられ
る光学部材は、透明性プラスチック成形体が好ましく、
その透明性プラスチックとしては、例えば眼鏡レンズの
ほか、カメラ用レンズ、自動車の窓ガラス、液晶ディス
プレイやプラズマディスプレイなどに付設する光学フィ
ルターなどが挙げられる。
Further, the cured film made of the coating composition of the present invention has a high refractive index and can be used as an antireflection film by itself, and further has a functional component such as antifogging, photochromic, and antifouling. Can be used as a multifunctional film. The optical member used in the present invention is preferably a transparent plastic molded body,
Examples of the transparent plastic include, in addition to spectacle lenses, camera lenses, automobile window glasses, optical filters attached to liquid crystal displays, plasma displays, and the like.

【0048】本願発明のコーティング組成物は、(A)
成分として一般式(I)及び一般式(II)で表される
有機ケイ素化合物、並びにその加水分解物から成る群よ
り選ばれた少なくとも1種のケイ素含有物質と、(B)
成分として酸化チタン−酸化スズ複合コロイド粒子を含
有する。本願発明のコーティング組成物は、(A)成分
の有機ケイ素化合物を酸性水溶液で加水分解し、(B)
成分を含有する酸化チタン−酸化スズ複合コロイド粒子
を含有するオルガノゾルと混合する事によって製造する
ことが出来る。この酸化チタン−酸化スズ複合コロイド
粒子を含有するオルガノゾルは、メタノール溶媒に酸化
チタン−酸化スズ複合コロイド粒子を分散したゾルを好
ましく用いることが出来る。
The coating composition of the present invention comprises (A)
(B) at least one silicon-containing substance selected from the group consisting of organosilicon compounds represented by the general formulas (I) and (II) and a hydrolyzate thereof;
It contains titanium oxide-tin oxide composite colloid particles as a component. The coating composition of the present invention is obtained by hydrolyzing the organosilicon compound of the component (A) with an acidic aqueous solution, and (B)
It can be produced by mixing with an organosol containing titanium oxide-tin oxide composite colloid particles containing the components. As the organosol containing the titanium oxide-tin oxide composite colloid particles, a sol in which the titanium oxide-tin oxide composite colloid particles are dispersed in a methanol solvent can be preferably used.

【0049】上記のコーティング組成物は、光学部材に
塗布し硬化させることにより、耐擦傷性、表面硬度、耐
摩耗性、透明性、耐熱性、耐光性、耐候性、耐水性に優
れ、しかも屈折率が1.54以上の高屈折率の部材に塗
工しても干渉縞の見られない高透明性で外観良好の光学
部材が得られる。以下の実施例に具体例を詳述する。し
かし、本願発明は以下の実施例に限定されるものではな
い。
The above coating composition is applied to an optical member and cured to obtain excellent scratch resistance, surface hardness, abrasion resistance, transparency, heat resistance, light resistance, weather resistance, water resistance, and refraction. Even when applied to a member having a high refractive index of 1.54 or more, an optical member having high transparency and good appearance without interference fringes can be obtained. Specific examples will be described in detail in the following examples. However, the present invention is not limited to the following embodiments.

【0050】[0050]

【実施例】【Example】

参考例1(酸化チタン−酸化スズ複合ゾルの調製) (a)工程:四塩化チタン(TiO2に換算して27.
2重量%、Cl32.0重量%、住友シチックス(株)
製)587.5g(TiO2に換算して159.8g)
と水477.8gを3リットルのジャケット付きガラス
製セパラブルフラスコにとり塩化チタン水溶液106
5.3g(TiO2に換算して15.0重量%濃度)を
作成した。
Reference Example 1 (Preparation of Titanium Oxide-Tin Oxide Composite Sol) (a) Step: Titanium tetrachloride (in terms of TiO 2 ) 27.
2 wt%, Cl 32.0 wt%, Sumitomo Sitix Co., Ltd.
587.5 g (159.8 g in terms of TiO 2 )
And 477.8 g of water were placed in a 3 liter jacketed glass separable flask and a titanium chloride aqueous solution 106 was added.
5.3 g (concentration of 15.0% by weight in terms of TiO 2 ) was prepared.

【0051】この水溶液をガラス製撹拌棒で撹拌しなが
ら60℃まで加温した後、冷却しながら35重量%濃度
の過酸化水素水(工業用)486.0gと金属スズ粉末
(山石金属(株)製、商品名AT−Sn、No.20
0)237.4gを添加した。過酸化水素水と金属スズ
の添加は、はじめに過酸化水素水24.3g(0.25
モル)を、次いで金属スズを11.87g(0.1モ
ル)を徐々に加えた。この反応が終了するのを待って
(5〜10分)、過酸化水素水24.3g(0.25モ
ル)を、次いで金属スズ11.87g(0.1モル)を
徐々に加えた。この様に過酸化水素水の添加に続く金属
スズの添加を、5〜10分の間隔を置いて合計20回繰
り返すことにより、過酸化水素水を24.3g×20回
と金属スズを11.87g×20回の分割添加を行っ
た。
The aqueous solution was heated to 60 ° C. while being stirred with a glass stirring rod, and then cooled and cooled with 486.0 g of 35% by weight aqueous hydrogen peroxide (industrial) and metal tin powder (Yamaishi Metal Co., Ltd.). ), Trade name AT-Sn, No. 20
0) 237.4 g was added. First, 24.3 g of hydrogen peroxide solution (0.25 g) was added.
Mol) and then 11.87 g (0.1 mol) of tin metal. After the reaction was completed (5 to 10 minutes), 24.3 g (0.25 mol) of aqueous hydrogen peroxide and then 11.87 g (0.1 mol) of metal tin were gradually added. By repeating the addition of metal tin subsequent to the addition of the hydrogen peroxide solution at intervals of 5 to 10 minutes for a total of 20 times, 24.3 g of hydrogen peroxide solution and 20 times of metal tin were added. 87 g x 20 additions were made.

【0052】反応は発熱反応のため金属スズの添加によ
り80〜85℃になり反応が終了すると冷却のために6
0〜70℃に低下した。従って上記の添加の間は反応温
度は60〜85℃であった。添加時の過酸化水素と金属
スズの割合はH22/Snモル比で2.5であった。過
酸化水素水と金属スズの添加に要した時間は2.5時間
であった。なお、反応により水が蒸発するので適量の補
充を行った。反応終了後、淡黄色透明な塩基性塩化チタ
ン−スズ複合塩水溶液2258gを得た。得られた塩基
性塩化チタン−スズ複合塩水溶液中では、チタン成分は
酸化チタン(TiO2)に換算した濃度として7.08
重量%、スズ成分は酸化スズ(SnO2)に換算した濃
度として13.35重量%、TiO2/SnO2に換算し
たモル比1.0であった。また(Ti+Sn)/Clモ
ル比は0.73であった。
The reaction is exothermic and the temperature becomes 80 to 85 ° C. by the addition of metallic tin.
The temperature dropped to 0 to 70 ° C. The reaction temperature was therefore between 60 and 85 ° C. during the above addition. The ratio of hydrogen peroxide to metal tin at the time of addition was 2.5 in terms of H 2 O 2 / Sn molar ratio. The time required for adding the aqueous hydrogen peroxide and the metal tin was 2.5 hours. Since water evaporates due to the reaction, an appropriate amount was replenished. After completion of the reaction, 2258 g of a pale yellow transparent basic titanium chloride-tin complex salt aqueous solution was obtained. In the obtained basic titanium chloride-tin complex salt aqueous solution, the titanium component had a concentration of 7.08 in terms of titanium oxide (TiO 2 ).
The weight percentage of the tin component was 13.35% by weight in terms of a concentration in terms of tin oxide (SnO 2 ), and the molar ratio in terms of TiO 2 / SnO 2 was 1.0. The (Ti + Sn) / Cl molar ratio was 0.73.

【0053】(b)工程:(a)工程で得られた塩基性
塩化チタン−スズ複合塩水溶液980.4gに水301
9.6gを添加し、TiO2+SnO2に換算した濃度で
5重量%まで希釈した。この水溶液を95〜98℃で1
2時間加水分解を行い、一次粒子径4〜8nmの酸化チ
タン−酸化スズ複合コロイドの凝集体スラリーを得た。
Step (b): Water (301) was added to 980.4 g of the basic titanium chloride-tin complex salt aqueous solution obtained in step (a).
9.6 g was added, and the mixture was diluted to 5% by weight in terms of TiO 2 + SnO 2 . This aqueous solution is heated at 95-98 ° C for 1 hour.
Hydrolysis was performed for 2 hours to obtain an aggregate slurry of a titanium oxide-tin oxide composite colloid having a primary particle diameter of 4 to 8 nm.

【0054】(c)工程:(b)工程で得た酸化チタン
−酸化スズ複合コロイドの凝集体スラリーを限外濾過装
置にて水約8リットルを用いて濃縮→注水→濃縮の操作
を繰り返し、過剰な電解質を洗浄除去した後、解膠させ
て酸性の酸化チタン−酸化スズ複合水性ゾル3624g
を得た。電子顕微鏡で測定した酸化チタン−酸化スズ複
合コロイド粒子の一次粒子径は、4〜8nmであった。
Step (c): The procedure of concentration → water injection → concentration of the aggregate of the titanium oxide-tin oxide composite colloid aggregate obtained in the step (b) is repeated using about 8 liters of water in an ultrafiltration apparatus. After washing and removing excess electrolyte, the mixture is deflocculated and acidic titanium oxide-tin oxide composite aqueous sol 3624 g
I got The primary particle diameter of the titanium oxide-tin oxide composite colloid particles measured by an electron microscope was 4 to 8 nm.

【0055】(d)工程:(c)工程で得た酸性の酸化
チタン−酸化スズ複合水性ゾル3624gにイソプロピ
ルアミン6.0gを添加した後、陰イオン交換樹脂(ア
ンバーライトIRA−410、オルガノ(株)製)20
0ミリリットルを詰めたカラムに通液し、アルカリ性の
酸化チタン−酸化スズ複合水性ゾル4696gを得た。
このゾルをロータリーエバポレーターにて減圧下、濃縮
を行ない、酸化チタン−酸化スズ複合水性濃縮ゾル18
20.8gを得た。得られたゾルは比重1.100、粘
度16.3mPa・s、pH8.91、電導度1005
μs/cm、TiO2に換算した濃度は3.8重量%、
SnO2に換算した濃度は7.2重量%であった。
Step (d): After adding 6.0 g of isopropylamine to 3624 g of the acidic titanium oxide-tin oxide composite aqueous sol obtained in step (c), an anion exchange resin (Amberlite IRA-410, organo ( 20)
The solution was passed through a column packed with 0 ml to obtain 4696 g of an alkaline titanium oxide-tin oxide composite aqueous sol.
This sol was concentrated under reduced pressure using a rotary evaporator to obtain a titanium oxide-tin oxide composite aqueous concentrated sol 18.
20.8 g were obtained. The obtained sol had a specific gravity of 1.100, a viscosity of 16.3 mPa · s, a pH of 8.91, and a conductivity of 1005.
μs / cm, the concentration in terms of TiO 2 was 3.8% by weight,
The concentration in terms of SnO 2 was 7.2% by weight.

【0056】(e)工程:(d)工程で得られたアルカ
リ性酸化チタン−酸化スズ複合水性濃縮ゾル1877.
1gに撹拌下、酒石酸12g、ジイソプロピルアミン1
8gを添加した後、ロータリーエバポレーターを用いて
減圧下、メタノール40リットルを徐々に添加しながら
水を留去する方法で水媒体をメタノールに置換させ、酸
化チタン−酸化スズ複合メタノールゾル915gを作成
した。得られたメタノールゾルは比重1.096、酸化
チタン−酸化スズ複合コロイド粒子の一次粒子径は4〜
8nm、粘度4.3mPa・s、pH(1+1)7.4
0、電導度(1+1)1405μs/cm、TiO2
換算した濃度は10.6重量%、SnO2に換算した濃
度は19.9重量%、水分0.44重量%であった。
Step (e): The alkaline titanium oxide-tin oxide composite aqueous concentrated sol obtained in step (d) 1877.
While stirring to 1 g, tartaric acid 12 g, diisopropylamine 1
After adding 8 g, the aqueous medium was replaced with methanol by a method of distilling off water while gradually adding 40 liters of methanol under reduced pressure using a rotary evaporator to prepare 915 g of a titanium oxide-tin oxide composite methanol sol. . The obtained methanol sol had a specific gravity of 1.096 and a primary particle diameter of titanium oxide-tin oxide composite colloidal particles of 4 to
8 nm, viscosity 4.3 mPa · s, pH (1 + 1) 7.4
0, conductivity (1 + 1) 1405 μs / cm, the concentration in terms of TiO 2 was 10.6% by weight, the concentration in terms of SnO 2 was 19.9% by weight and the water content 0.44% by weight.

【0057】参考例2(酸化チタン−酸化スズ複合ゾル
の調製) (a)工程:四塩化チタン(TiO2に換算して27.
2重量%、Cl32.0重量%、住友シチックス(株)
製)587.5g(TiO2に換算して159.8g)
と水744.2gを、3リットルのジャケット付きガラ
ス製セパラブルフラスコにとり塩化チタン水溶液133
1.7g(TiO2に換算して12.0重量%濃度)を
作成した。この水溶液をガラス製撹拌棒で撹拌しながら
50℃まで加温した後、冷却しながら35重量%濃度の
過酸化水素水(工業用)797.0gと金属スズ粉末
(山石金属(株)製、商品名AT−Sn、No.20
0)474.8gを添加した。
Reference Example 2 (Preparation of Titanium Oxide-Tin Oxide Composite Sol) (a) Step: Titanium tetrachloride (in terms of TiO 2 )
2 wt%, Cl 32.0 wt%, Sumitomo Sitix Co., Ltd.
587.5 g (159.8 g in terms of TiO 2 )
And 744.2 g of water were placed in a 3-liter glass separable flask with a jacket, and an aqueous titanium chloride solution 133 was added.
1.7 g (concentration of 12.0% by weight in terms of TiO 2 ) was prepared. This aqueous solution was heated to 50 ° C. while being stirred with a glass stirring rod, and then cooled, and 797.0 g of 35% by weight hydrogen peroxide solution (for industrial use) and metallic tin powder (manufactured by Yamaishi Metal Co., Ltd.) Product name AT-Sn, No. 20
0) 474.8 g were added.

【0058】過酸化水素水と金属スズの添加は、はじめ
に金属スズ26.4g(0.22モル)を、次いで過酸
化水素水44.3g(0.46モル)を徐々に加えた。
この反応が終了するのを待って(5〜10分)、金属ス
ズ26.4g(0.22モル)を、次いで過酸化水素水
44.3g(0.46モル)を徐々に加えた。この様に
金属スズの添加に続く過酸化水素水の添加を、5〜10
分の間隔を置いて合計17回繰り返すことにより、(金
属スズ26.4gと過酸化水素水44.3g)×17回
の分割添加を行った後、最後に金属スズ26.0gを次
いで過酸化水素水43.9gを添加し、トータル18回
の分割添加を行った。
For the addition of the hydrogen peroxide solution and the metal tin, first, 26.4 g (0.22 mol) of the metal tin and 44.3 g (0.46 mol) of the hydrogen peroxide solution were gradually added.
After the reaction was completed (5 to 10 minutes), 26.4 g (0.22 mol) of metal tin and then 44.3 g (0.46 mol) of aqueous hydrogen peroxide were gradually added. In this manner, the addition of the aqueous solution of hydrogen peroxide following the addition of the tin metal is 5 to 10
By repeating 17 times at intervals of one minute, (26.4 g of metal tin and 44.3 g of hydrogen peroxide) × 17 divided additions were performed, and finally 26.0 g of metal tin was then peroxided. 43.9 g of hydrogen water was added, and a total of 18 divided additions were performed.

【0059】反応は発熱反応のため金属スズの添加によ
り70〜75℃になり反応が終了すると冷却のために5
0〜60℃に低下した。従って反応温度は50〜75℃
であった。添加時の過酸化水素水と金属スズの割合はH
22/Snモル比で2.09であった。過酸化水素水と
金属スズの添加に要した時間は3.0時間であった。な
お、反応により水が蒸発するので適量の補充を行った。
反応終了後、淡黄色透明な塩基性塩化チタン−スズ複合
塩水溶液2730.9gを得た。得られた塩基性塩化チ
タン−スズ複合塩水溶液中では、チタン成分は酸化チタ
ン(TiO2)に換算した濃度として5.85重量%、
スズ成分は酸化スズ(SnO2)に換算した濃度として
22.07重量%、TiO2/SnO2に換算したモル比
0.5であった。また(Ti+Sn)/Clモル比は
1.10であった。
The reaction is exothermic and reaches 70-75 ° C. by the addition of metallic tin.
The temperature dropped to 0 to 60 ° C. Therefore, the reaction temperature is 50-75 ° C
Met. At the time of addition, the ratio of aqueous hydrogen peroxide to metallic tin is H
The molar ratio of 2 O 2 / Sn was 2.09. The time required for adding the aqueous hydrogen peroxide and the metal tin was 3.0 hours. Since water evaporates due to the reaction, an appropriate amount was replenished.
After the completion of the reaction, 2730.9 g of a pale yellow transparent basic titanium chloride-tin complex salt aqueous solution was obtained. In the obtained aqueous solution of basic titanium chloride-tin complex salt, the titanium component had a concentration of 5.85% by weight in terms of titanium oxide (TiO 2 ),
The tin component had a concentration of 22.07% by weight in terms of tin oxide (SnO 2 ) and a molar ratio of 0.5 in terms of TiO 2 / SnO 2 . The (Ti + Sn) / Cl molar ratio was 1.10.

【0060】(b)工程:(a)工程で得られた塩基性
塩化チタン−スズ複合塩水溶液2569.7gに水11
407g、28重量%濃度のアンモニア水211gを添
加し、TiO2+SnO2に換算した濃度で5重量%まで
希釈した。この水溶液を95℃で10時間加水分解を行
い、一次粒子径4〜8nmの酸化チタン−酸化スズ複合
コロイドの凝集体スラリーを得た。
Step (b): Water (119.7 g) was added to 2569.7 g of the aqueous solution of the basic titanium chloride-tin complex salt obtained in step (a).
407 g and 211 g of 28% by weight aqueous ammonia were added, and diluted to 5% by weight in terms of TiO 2 + SnO 2 . This aqueous solution was hydrolyzed at 95 ° C. for 10 hours to obtain an aggregate slurry of a titanium oxide-tin oxide composite colloid having a primary particle diameter of 4 to 8 nm.

【0061】(c)工程:(b)工程で得た酸化チタン
−酸化スズ複合コロイドの凝集体スラリーを限外濾過装
置にて水約15リットルを用いて濃縮→注水→濃縮の操
作を繰り返し、過剰な電解質を洗浄除去した後、解膠さ
せて酸性の酸化チタン−酸化スズ複合水性ゾル1583
0gを得た。電子顕微鏡で測定した酸化チタン−酸化ス
ズ複合コロイド粒子の一次粒子径は、4〜8nmであっ
た。
Step (c): The procedure of concentration → injection → concentration of the aggregated slurry of the titanium oxide-tin oxide composite colloid obtained in step (b) using an ultrafiltration device using about 15 liters of water is repeated. After washing away excess electrolyte, it is deflocculated to obtain an acidic titanium oxide-tin oxide composite aqueous sol 1583.
0 g was obtained. The primary particle diameter of the titanium oxide-tin oxide composite colloid particles measured by an electron microscope was 4 to 8 nm.

【0062】(d)工程:(c)工程で得た酸性の酸化
チタン−酸化スズ複合ゾル15830gにイソプロピル
アミン137gを添加し、アルカリ性にした後、限外濾
過装置にて水約24リットルを用いて濃縮→注水→濃縮
の操作を繰り返し、過剰な電解質を洗浄除去し、アルカ
リ性の酸化チタン−酸化スズ複合水性ゾル14602g
を得た。更に陰イオン交換樹脂(アンバーライトIRA
−410、オルガノ(株)製)200ミリリットルを詰
めたカラムに通液し、陰イオン含有量の少ないアルカリ
性の酸化チタン−酸化スズ複合水性ゾル15273gを
得た。このゾルをロータリーエバポレーターにて減圧
下、濃縮を行ない、アルカリ性の酸化チタン−酸化スズ
複合水性濃縮ゾル4848.9gを得た。得られたゾル
は比重1.120、粘度5.5mPa・s、pH9.9
2、電導度1230μs/cm、TiO2に換算した濃
度は3.04重量%、SnO2に換算した濃度は11.
46重量%であった。
Step (d): 137 g of isopropylamine was added to 15830 g of the acidic titanium oxide-tin oxide composite sol obtained in step (c) to make it alkaline, and then about 24 liters of water was used in an ultrafiltration apparatus. The operation of concentration, water injection, and concentration is repeated to wash and remove excess electrolyte, and an alkaline titanium oxide-tin oxide composite aqueous sol 14602 g
I got Furthermore, an anion exchange resin (Amberlite IRA)
The solution was passed through a column packed with 200 ml of -410 (manufactured by Organo Corporation) to obtain 15273 g of an alkaline titanium oxide-tin oxide composite aqueous sol having a small anion content. This sol was concentrated under reduced pressure using a rotary evaporator to obtain 4848.9 g of an aqueous concentrated titanium oxide-tin oxide composite sol. The obtained sol had a specific gravity of 1.120, a viscosity of 5.5 mPa · s, and a pH of 9.9.
2. Conductivity 1230 μs / cm, the concentration converted to TiO 2 is 3.04% by weight, and the concentration converted to SnO 2 is 11.
46% by weight.

【0063】(e)工程:(d)工程で得られたアルカ
リ性の酸化チタン−酸化スズ複合水性濃縮ゾル192
4.7gに撹拌下、酒石酸12g、ジイソプロピルアミ
ン18gを添加した後、ロータリーエバポレーターを用
いて減圧下、メタノール40リットルを徐々に添加しな
がら水を留去する方法で水媒体をメタノールに置換さ
せ、酸化チタン−酸化スズ複合メタノールゾル915g
を作成した。得られたメタノールゾルは比重1.09
6、酸化チタン−酸化スズ複合コロイド粒子の一次粒子
径4〜8nm、粘度3.5mPa・s、pH(1+1)
7.38、電導度(1+1)1305μs/cm、Ti
2に換算した濃度は6.4重量%、SnO2に換算した
濃度は24.1重量%、水分0.41重量%であった。
Step (e): The alkaline concentrated titanium oxide-tin oxide composite aqueous sol 192 obtained in step (d)
After adding 12 g of tartaric acid and 18 g of diisopropylamine to 4.7 g with stirring, the aqueous medium was replaced with methanol by a method of distilling off water while gradually adding 40 liters of methanol under reduced pressure using a rotary evaporator. 915 g of titanium oxide-tin oxide composite methanol sol
It was created. The resulting methanol sol had a specific gravity of 1.09.
6. Primary particle diameter of titanium oxide-tin oxide composite colloid particles 4 to 8 nm, viscosity 3.5 mPa · s, pH (1 + 1)
7.38, conductivity (1 + 1) 1305 μs / cm, Ti
The concentration calculated as O 2 was 6.4% by weight, the concentration calculated as SnO 2 was 24.1% by weight, and the water content was 0.41% by weight.

【0064】参考例3(酸化チタンメタノールゾルの調
製) 四塩化チタン(TiO2に換算して27.2重量%、C
l32.0重量%、住友シチックス(株)製)587.
5g(TiO2に換算して159.8g)と水260
8.5gを、3リットルのジャケット付きガラス製セパ
ラブルフラスコにとり塩化チタン水溶液3196g(T
iO2に換算して5.0重量%濃度)を作成した。
Reference Example 3 (Preparation of methanol sol of titanium oxide) Titanium tetrachloride (27.2% by weight in terms of TiO 2 , C
132.0% by weight, manufactured by Sumitomo Citix Co., Ltd.)
5 g (159.8 g in terms of TiO 2 ) and water 260
8.5 g was placed in a 3 liter jacketed glass separable flask with a titanium chloride aqueous solution (3196 g (T
(a concentration of 5.0% by weight in terms of iO 2 ).

【0065】この水溶液に28重量%濃度のアンモニア
水50gをガラス製撹拌棒で撹拌しながら添加した後、
この水溶液を95℃で10時間加水分解を行い、一次粒
子径4〜8nmの酸化チタンコロイドの凝集体スラリー
を得た。この酸化チタンコロイドの凝集体スラリーを5
B濾紙を用いて吸引濾過を行い、次いで水約40リット
ルを用いて注水洗浄し、過剰な電解質を除去し、酸化チ
タンのウェットケーキ620gを得た。得られたウェッ
トケーキを水2576gに分散させた後、イソプロピル
アミン8.0gを添加し、アルカリ性とした後、陰イオ
ン交換樹脂(アンバーライトIRA−410、オルガノ
(株)製)200ミリリットルを詰めたカラムに通液
し、アルカリ性の酸化チタン水性ゾル3890gを得
た。このゾルをロータリーエバポレーターにて減圧下、
濃縮を行ない、アルカリ性酸化チタン水性濃縮ゾル10
70gを得た。得られたゾルに撹拌下、酒石酸12.1
g、ジイソプロピルアミン26.1gを添加した後、ロ
ータリーエバポレーターを用いて減圧下、メタノール2
5リットルを徐々に添加しながら水を留去する方法で水
媒体をメタノールに置換させ、酸化チタンメタノールゾ
ル775.2gを作成した。得られたメタノールゾルは
比重0.970、酸化チタン粒子の一次粒子径は4〜8
nm、粘度4.5mPa・s、pH(1+1)8.9
8、電導度1600μs/cm、TiO220.2重量
%、水分3.4重量%であった。
After adding 50 g of 28% by weight ammonia water to this aqueous solution while stirring with a glass stirring rod,
This aqueous solution was hydrolyzed at 95 ° C. for 10 hours to obtain an aggregate slurry of titanium oxide colloid having a primary particle diameter of 4 to 8 nm. This aggregate slurry of titanium oxide colloid is 5
Suction filtration was performed using B filter paper, and then water washing was performed using about 40 liters of water to remove excess electrolyte to obtain 620 g of a titanium oxide wet cake. After dispersing the obtained wet cake in 2576 g of water, 8.0 g of isopropylamine was added to make it alkaline, and then 200 ml of an anion exchange resin (Amberlite IRA-410, manufactured by Organo Corporation) was filled. The solution was passed through a column to obtain 3890 g of an aqueous sol of alkaline titanium oxide. This sol is reduced under reduced pressure with a rotary evaporator.
After concentration, alkaline titanium oxide aqueous concentrated sol 10
70 g were obtained. Tartaric acid 12.1 is added to the obtained sol with stirring.
g and 26.1 g of diisopropylamine, and methanol 2 was added under reduced pressure using a rotary evaporator.
The aqueous medium was replaced with methanol by a method of distilling off water while gradually adding 5 liters to prepare 775.2 g of a titanium oxide methanol sol. The obtained methanol sol has a specific gravity of 0.970 and a primary particle diameter of titanium oxide particles of 4 to 8
nm, viscosity 4.5 mPa · s, pH (1 + 1) 8.9
8, conductivity 1600 μs / cm, TiO 2 20.2% by weight, moisture 3.4% by weight.

【0066】(コーティング液の作製) 実施例1 マグネチックスターラーを備えたガラス製の容器に、前
述したA成分に該当するγ−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン105.3重量部を加え、液温を5〜1
0℃に保ち、攪拌しながら0.01規定の塩酸36.8
重量部を3時間で滴下した。滴下終了後、0.5時間攪
拌を行い、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラ
ンの部分加水分解物を得た。つぎに前述の参考例1で得
た酸化チタン−酸化スズ複合メタノールゾル(TiO2
+SnO2に換算した濃度は30.5重量%)397.
8重量部、ブチルセロソルブ65重量部、更に硬化剤と
してアルミニウムアセチルアセトネート4.2重量部
を、前述したγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシ
ランの部分加水分解物142.1重量部に加え、十分に
攪拌した後でろ過を行ってコーティング液を作製した。
(Preparation of Coating Solution) Example 1 To a glass container equipped with a magnetic stirrer, 105.3 parts by weight of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane corresponding to the above-mentioned component A was added, and the liquid temperature was lowered. 5-1
Keep at 0 ° C. and stir with stirring.
Parts by weight were added dropwise over 3 hours. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred for 0.5 hour to obtain a partial hydrolyzate of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane. Next, the titanium oxide-tin oxide composite methanol sol (TiO 2
The concentration in terms of + SnO 2 is 30.5% by weight.
8 parts by weight, 65 parts by weight of butyl cellosolve, and 4.2 parts by weight of aluminum acetylacetonate as a curing agent were added to 142.1 parts by weight of the above-mentioned partial hydrolyzate of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane. After stirring, filtration was performed to prepare a coating liquid.

【0067】実施例2 マグネチックスターラーを備えたガラス製の容器に、前
述したA成分に該当するγ−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン105.3重量部を加え、液温を5〜1
0℃に保ち、攪拌しながら0.01規定の塩酸36.8
重量部を3時間で滴下した。滴下終了後、0.5時間攪
拌を行い、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラ
ンの部分加水分解物を得た。つぎに前述の参考例2で得
た酸化チタン−酸化スズ複合メタノールゾル(TiO2
+SnO2に換算した濃度は30.5重量%)397.
8重量部、ブチルセロソルブ65重量部、更に硬化剤と
してアルミニウムアセチルアセトネート4.2重量部
を、前述したγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシ
ランの部分加水分解物142.1重量部に加え、十分に
攪拌した後でろ過を行ってコーティング液を作製した。
Example 2 To a glass container equipped with a magnetic stirrer, 105.3 parts by weight of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane corresponding to the above-mentioned component A was added, and the liquid temperature was adjusted to 5-1.
Keep at 0 ° C. and stir with stirring.
Parts by weight were added dropwise over 3 hours. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred for 0.5 hour to obtain a partial hydrolyzate of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane. Next, the titanium oxide-tin oxide composite methanol sol (TiO 2
The concentration in terms of + SnO 2 is 30.5% by weight.
8 parts by weight, 65 parts by weight of butyl cellosolve, and 4.2 parts by weight of aluminum acetylacetonate as a curing agent were added to 142.1 parts by weight of the above-mentioned partial hydrolyzate of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane. After stirring, filtration was performed to prepare a coating liquid.

【0068】実施例3 マグネチックスターラーを備えたガラス製の容器に、前
述したA成分に該当するテトラエトキシシラン22.3
重量部およびγ−グリシドキシプロピルメチルジエトキ
シシラン77.9重量部を加え、液温を5〜10℃に保
ち、攪拌しながら0.01規定の塩酸36.8重量部を
3時間で滴下した。滴下終了後、0.5時間攪拌を行
い、テトラエトキシシランとγ−グリシドキシプロピル
メチルジエトキシシランの部分加水分解物を得た。つぎ
に前述の参考例1で得た酸化チタン−酸化スズ複合メタ
ノールゾル(TiO2+SnO2に換算した濃度は30.
5重量%)397.8重量部、ブチルセロソルブ65重
量部、更に硬化剤としてアルミニウムアセチルアセトネ
ート2.6重量部、過塩素酸アンモニウム0.5重量部
を、前述したテトラエトキシシランとγ−グリシドキシ
プロピルメチルジエトキシシランの部分加水分解物13
7重量部に加え、十分に攪拌した後でろ過を行ってコー
ティング液を作製した。
Example 3 In a glass container provided with a magnetic stirrer, 22.3 tetraethoxysilane corresponding to the above-mentioned component A was added.
Parts by weight and 77.9 parts by weight of γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane were added, and 36.8 parts by weight of 0.01 N hydrochloric acid was added dropwise with stirring while maintaining the liquid temperature at 5 to 10 ° C. did. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred for 0.5 hour to obtain a partial hydrolyzate of tetraethoxysilane and γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane. Next, the titanium oxide-tin oxide composite methanol sol (TiO 2 + SnO 2 concentration obtained in Reference Example 1 described above was 30.
397.8 parts by weight), 65 parts by weight of butyl cellosolve, 2.6 parts by weight of aluminum acetylacetonate as a curing agent and 0.5 part by weight of ammonium perchlorate were added to the above-mentioned tetraethoxysilane and γ-glycidic acid. Partially hydrolyzed product of xypropylmethyldiethoxysilane 13
In addition to 7 parts by weight, the mixture was sufficiently stirred and filtered to prepare a coating liquid.

【0069】実施例4 マグネチックスターラーを備えたガラス製の容器に、前
述したA成分に該当するγ−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン74.2重量部およびγ−グリシドキシ
プロピルメチルジメトキシシラン31.1重量部を加
え、液温を5〜10℃に保ち、攪拌しながら0.01規
定の塩酸36.8重量部を3時間で滴下した。滴下終了
後、0.5時間攪拌を行い、γ−グリシドキシプロピル
トリメトキシシランとγ−グリシドキシプロピルメチル
ジメトキシシランの部分加水分解物を得た。つぎに前述
の参考例2で得た酸化チタン−酸化スズ複合メタノール
ゾル(TiO2+SnO2に換算した濃度は30.5重量
%)397.8重量部、ブチルセロソルブ65重量部、
更に硬化剤としてアルミニウムアセチルアセトネート
4.2重量部を、前述したγ−グリシドキシプロピルト
リメトキシシランとγ−グリシドキシプロピルメチルジ
メトキシシランの部分加水分解物142.1重量部に加
え、十分に攪拌した後でろ過を行ってコーティング液を
作製した。
Example 4 In a glass container provided with a magnetic stirrer, 74.2 parts by weight of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane and γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane 31 corresponding to the aforementioned component A were added. Then, 36.8 parts by weight of 0.01 N hydrochloric acid was added dropwise with stirring over 3 hours while maintaining the liquid temperature at 5 to 10 ° C. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred for 0.5 hour to obtain a partial hydrolyzate of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane and γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane. Next, 397.8 parts by weight of titanium oxide-tin oxide composite methanol sol (concentration in terms of TiO 2 + SnO 2 of 30.5% by weight) obtained in Reference Example 2 described above, 65 parts by weight of butyl cellosolve,
Further, 4.2 parts by weight of aluminum acetylacetonate as a curing agent was added to 142.1 parts by weight of the above-mentioned partial hydrolyzate of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane and γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, and After stirring, the mixture was filtered to prepare a coating liquid.

【0070】実施例5 マグネチックスターラーを備えたガラス製の容器に、前
述したA成分に該当するγ−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン37.1重量部、γ−グリシドキシプロ
ピルメチルジメトキシシラン37.1重量部およびテト
ラエトキシシラン23.7重量部を加え、液温を5〜1
0℃に保ち、攪拌しながら0.01規定の塩酸36.8
重量部を3時間で滴下した。滴下終了後、0.5時間攪
拌を行い、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラ
ンとγ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン
とテトラエトキシシランの部分加水分解物を得た。つぎ
に前述の参考例2で得た酸化チタン−酸化スズ複合メタ
ノールゾル(TiO2+SnO2に換算した濃度は30.
5重量%)397.8重量部、ブチルセロソルブ65重
量部、更に硬化剤としてアルミニウムアセチルアセトネ
ート4.2重量部を、前述したγ−グリシドキシプロピ
ルトリメトキシシランとγ−グリシドキシプロピルメチ
ルジメトキシシランとテトラエトキシシランの部分加水
分解物134.7重量部に加え、十分に攪拌した後でろ
過を行ってコーティング液を作製した。
Example 5 In a glass container equipped with a magnetic stirrer, 37.1 parts by weight of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane corresponding to the above-mentioned component A, and γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane 37 .1 part by weight and 23.7 parts by weight of tetraethoxysilane, and
Keep at 0 ° C. and stir with stirring.
Parts by weight were added dropwise over 3 hours. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred for 0.5 hour to obtain a partial hydrolyzate of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, and tetraethoxysilane. Next, the titanium oxide-tin oxide composite methanol sol obtained in the above-mentioned Reference Example 2 (concentration in terms of TiO 2 + SnO 2 is 30.
397.8 parts by weight), 65 parts by weight of butyl cellosolve and 4.2 parts by weight of aluminum acetylacetonate as a curing agent were added to the above-mentioned γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane and γ-glycidoxypropylmethyldimethoxy. It was added to 134.7 parts by weight of a partial hydrolyzate of silane and tetraethoxysilane, and after sufficiently stirring, filtration was performed to prepare a coating liquid.

【0071】比較例1 マグネチックスターラーを備えたガラス製の容器に、前
述したA成分に該当するγ−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン105.3重量部を加え、液温を5〜1
0℃に保ち、攪拌しながら0.01規定の塩酸36.8
重量部を3時間で滴下した。滴下終了後、0.5時間攪
拌を行い、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラ
ンの部分加水分解物を得た。つぎに前述の参考例3で得
た酸化チタンメタノールゾル(TiO2濃度は20.2
重量%)600.6重量部、ブチルセロソルブ65重量
部、更に硬化剤としてアルミニウムアセチルアセトネー
ト4.2重量部を、前述したγ−グリシドキシプロピル
トリメトキシシランの部分加水分解物142.1重量部
に加え、十分に攪拌した後でろ過を行ってコーティング
液を作製した。
Comparative Example 1 105.3 parts by weight of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane corresponding to the above-mentioned component A was added to a glass container equipped with a magnetic stirrer, and the liquid temperature was adjusted to 5-1.
Keep at 0 ° C. and stir with stirring.
Parts by weight were added dropwise over 3 hours. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred for 0.5 hour to obtain a partial hydrolyzate of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane. Next, the titanium oxide methanol sol obtained in Reference Example 3 (TiO 2 concentration was 20.2
600.6 parts by weight), 65 parts by weight of butyl cellosolve, 4.2 parts by weight of aluminum acetylacetonate as a curing agent, 142.1 parts by weight of the above-mentioned partial hydrolyzate of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane After sufficiently stirring, the mixture was filtered to prepare a coating liquid.

【0072】比較例2 マグネチックスターラーを備えたガラス製の容器に、前
述したA成分に該当するγ−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン105.3重量部を加え、液温を5〜1
0℃に保ち、攪拌しながら0.01規定の塩酸36.8
重量部を3時間で滴下した。滴下終了後、0.5時間攪
拌を行い、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラ
ンの部分加水分解物を得た。つぎに7.2nmの粒子径
を有する酸化スズのコロイド粒子を核として、その表面
がWO3/SnO2重量比5.12であって粒子径5nm
である酸化タングステン−酸化スズ複合体のコロイド粒
子で被覆されることによって形成された粒子径約18n
mの変性酸化スズメタノールゾル〔(WO3+SnO2
/SnO2の重量比0.46、WO3+SnO2に換算し
た全金属酸化物を30.0重量%含有する〕433.3
重量部、ブチルセロソルブ65重量部、更に硬化剤とし
てアルミニウムアセチルアセトネート4.2重量部を、
前述したγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン
の部分加水分解物142.1重量部に加え、十分に攪拌
した後でろ過を行ってコーティング液を作製した。
Comparative Example 2 To a glass container equipped with a magnetic stirrer, 105.3 parts by weight of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane corresponding to the above-mentioned component A was added, and the liquid temperature was adjusted to 5-1.
Keep at 0 ° C. and stir with stirring.
Parts by weight were added dropwise over 3 hours. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred for 0.5 hour to obtain a partial hydrolyzate of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane. Next, colloidal particles of tin oxide having a particle diameter of 7.2 nm are used as nuclei, and the surface thereof has a WO 3 / SnO 2 weight ratio of 5.12 and a particle diameter of 5 nm.
Particle diameter of about 18 n formed by coating with tungsten oxide-tin oxide composite colloidal particles
m modified tin oxide methanol sol [(WO 3 + SnO 2 )
/ SnO 2 weight ratio 0.46, containing 30.0% by weight of total metal oxides in terms of WO 3 + SnO 2 ] 433.3
Parts by weight, 65 parts by weight of butyl cellosolve, and 4.2 parts by weight of aluminum acetylacetonate as a curing agent.
It was added to 142.1 parts by weight of the above-mentioned partial hydrolyzate of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, sufficiently stirred, and then filtered to prepare a coating liquid.

【0073】比較例3 マグネチックスターラーを備えたガラス製の容器に、前
述したA成分に該当するγ−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン105.3重量部を加え、液温を5〜1
0℃に保ち、攪拌しながら0.01規定の塩酸36.8
重量部を3時間で滴下した。滴下終了後、0.5時間攪
拌を行い、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラ
ンの部分加水分解物を得た。つぎにコロイダルシリカメ
タノールゾル(固形分20%、平均粒子径15nm)6
50.0重量部、ブチルセロソルブ65重量部、更に硬
化剤としてアルミニウムアセチルアセトネート4.2重
量部を、前述したγ−グリシドキシプロピルトリメトキ
シシランの部分加水分解物142.1重量部に加え、十
分に攪拌した後でろ過を行ってコーティング液を作製し
た。
Comparative Example 3 To a glass container equipped with a magnetic stirrer, 105.3 parts by weight of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane corresponding to the above-mentioned component A was added, and the liquid temperature was adjusted to 5-1.
Keep at 0 ° C. and stir with stirring.
Parts by weight were added dropwise over 3 hours. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred for 0.5 hour to obtain a partial hydrolyzate of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane. Next, colloidal silica methanol sol (solid content: 20%, average particle size: 15 nm) 6
50.0 parts by weight, 65 parts by weight of butyl cellosolve, and 4.2 parts by weight of aluminum acetylacetonate as a curing agent were added to 142.1 parts by weight of the above-mentioned partial hydrolyzate of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, After sufficiently stirring, filtration was performed to prepare a coating liquid.

【0074】(硬化膜の形成)市販の屈折率nD=1.
59のポリカーボネートの板を用意し、これにスピンコ
ート法で上記の実施例1〜5及び比較例1〜3で得られ
たコーティング組成物を塗布して、120℃で2時間の
加熱処理をして塗膜を硬化させ試験サンプル(光学部
材)を作成した。
(Formation of Cured Film) Commercially available refractive index n D = 1.
A polycarbonate plate of No. 59 was prepared, and the coating composition obtained in each of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 3 was applied thereto by spin coating, followed by heat treatment at 120 ° C. for 2 hours. The coating film was cured to prepare a test sample (optical member).

【0075】実施例1〜5及び比較例1〜3で得られた
コーティング組成物から成るポリカーボネート上の膜
を、それぞれ実施例膜1〜5及び比較例膜1〜3として
以下の試験を行い、その結果を表1及び表2に示した。 (耐擦傷性試験)スチールウール#0000で上記光学
部材の試験サンプルを擦って傷の付きにくさを目視で判
断した。判断基準は次のようにした。
The following tests were carried out on films on the polycarbonate comprising the coating compositions obtained in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 3 as Example Films 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 3, respectively. The results are shown in Tables 1 and 2. (Scratch resistance test) The test sample of the above optical member was rubbed with steel wool # 0000, and the degree of scratch resistance was visually determined. The criteria were as follows.

【0076】 A・・・強く擦ってもほとんど傷が付かない B・・・強く擦るとかなり傷がつく C・・・光学基材と同等の傷が付く (干渉縞の有無の試験)蛍光灯下で上記光学部材の試験
サンプルを目視で判断した。判断基準は次の通りであ
る。
A: hardly scratched even when strongly rubbed B: considerably scratched when strongly rubbed C: scratched as well as optical substrate (test for presence of interference fringes) Fluorescent lamp The test sample of the above optical member was visually judged below. The criteria are as follows.

【0077】 A・・・干渉縞がほとんど見えない B・・・少し見える C・・・かなり見える (密着性試験)上記光学部材の試験サンプルに1mm間
隔で、100目クロスカットし、このクロスカットした
所に粘着テープ(商品名セロテープ、ニチバン(株)
製)を強く貼り付けた後、粘着テープを急速に剥がし、
粘着テープを剥がした後の硬化膜の剥離の有無を調べ
た。硬化膜に剥離が起こらなければ良好として、剥離の
発生するものは不良とした。
A: almost no interference fringes B: slightly visible C: fairly visible (adhesion test) 100 cross-cuts were made on the test sample of the optical member at 1 mm intervals. Where the adhesive tape (trade name Cellotape, Nichiban Co., Ltd.)
Product), then peel off the adhesive tape quickly,
The presence or absence of peeling of the cured film after peeling off the adhesive tape was examined. If the cured film did not peel off, it was judged as good, and if the peeling occurred, it was regarded as bad.

【0078】(耐温水性試験)80℃の温水に上記光学
部材の試験サンプルを2時間浸漬し、前述した同様の密
着性試験を行った。 (透明性試験)暗室内、蛍光灯下で上記光学部材の試験
サンプルにくもりがあるかどうか目視で調べた。判断基
準は次の通りである。
(Warm Water Resistance Test) A test sample of the above optical member was immersed in hot water of 80 ° C. for 2 hours, and the same adhesion test as described above was performed. (Transparency test) In a dark room, under a fluorescent lamp, a test sample of the optical member was visually inspected for cloudiness. The criteria are as follows.

【0079】 A・・・くもりがほとんど見えない。 B・・・少し見える。 C・・・かなり見える。 (耐候性試験)上記光学部材の試験サンプルの硬化膜上
に、更に無機酸化物の蒸着膜から成る反射防止膜を設け
た試験サンプル(光学部材)を1ヶ月間屋外暴露を行
い、暴露後の試験サンプル(光学部材)の外観の変化を
黙視で判断した。
A: Fogging is hardly visible. B: Somewhat visible. C: It looks pretty. (Weather resistance test) A test sample (optical member) further provided with an antireflection film made of a vapor-deposited film of an inorganic oxide on the cured film of the test sample of the above optical member was exposed outdoors for one month. A change in the appearance of the test sample (optical member) was judged by visual observation.

【0080】[0080]

【表1】 表1 実施例膜 耐擦傷性 干渉縞 密着性 耐温水性 透明性 耐候性 1 A A 良好 良好 A 異常なし 2 A A 良好 良好 A 異常なし 3 A A 良好 良好 A 異常なし 4 A A 良好 良好 A 異常なし 5 A A 良好 良好 A 異常なし Table 1 Example 1 Film scratch resistance Interference fringe adhesion Hot water resistance Transparency Weather resistance 1 A A good good A no abnormality 2 A A good good A no abnormality 3 A A good good A no abnormality 4 A A Good Good A No abnormality 5 A A Good Good A No abnormality

【0081】[0081]

【表2】 表2 比較例膜 耐擦傷性 干渉縞 密着性 耐温水性 透明性 耐候性 1 A A 良好 剥離 A 青変 2 A A 良好 一部剥離 A 僅か黄変 3 A C 良好 良好 A 異常なし 本願発明のコーティング組成物から成る硬化膜を有する
光学部材は、上記の試験で良好な結果が得られた。
[Table 2] Comparative Example 2 Film Scratch Resistance Interference Fringe Adhesion Resistance to Hot Water Transparency Weather Resistance 1 A A Good Peeling A Blue discoloration 2 A A Good Partial peeling A Slight yellowing 3 A C Good Good A No abnormality For the optical member having the cured film made of the coating composition of the present invention, good results were obtained in the above test.

【0082】一方、(B)成分を酸化チタン−酸化スズ
複合コロイド粒子に代えて、酸化チタン粒子を使用した
場合は、耐温水性に劣り、太陽光線により硬化膜が青変
する現象があり耐候性に劣る。(B)成分を酸化チタン
−酸化スズ複合コロイド粒子に代えて、酸化スズのコロ
イド粒子を核としてその表面を酸化タングステン−酸化
スズ複合体のコロイド粒子で被覆した変性酸化スズコロ
イド粒子を使用した場合は、耐温水性に劣り、太陽光線
により硬化膜が黄変する現象があり耐候性に劣る。
On the other hand, when titanium oxide particles are used in place of the titanium oxide-tin oxide composite colloid particles for the component (B), the water resistance is inferior, the cured film turns blue due to sunlight, and the weather resistance is reduced. Poor sex. When the component (B) is replaced with titanium oxide-tin oxide composite colloidal particles and modified tin oxide colloidal particles whose surfaces are covered with colloidal particles of tungsten oxide-tin oxide composite are used as colloidal particles of tin oxide. Inferior in warm water resistance, the cured film is yellowed by sunlight, and is inferior in weather resistance.

【0083】(B)成分を酸化チタン−酸化スズ複合コ
ロイド粒子に代えて、シリカコロイド粒子を使用した場
合は、硬化膜の屈折率が低くプラスチックス基材との間
に屈折率の差を生じた為に、光学部材の表面に干渉縞が
発生して好ましくない。
When the silica colloid particles are used in place of the titanium oxide-tin oxide composite colloid particles for the component (B), the cured film has a low refractive index, which causes a difference in the refractive index between the cured film and the plastic substrate. Therefore, interference fringes are generated on the surface of the optical member, which is not preferable.

【0084】[0084]

【発明の効果】本願発明のコーティング組成物によって
得られる硬化膜は、耐擦傷性、表面硬度、耐摩耗性、透
明性、耐熱性、耐光性、耐候性や、特に耐水性の向上し
たコーティング層となる。さらにこのコーティング層の
上に形成される反射防止膜(無機酸化物やフッ化物な
ど)、金属蒸着膜などとの接着性も良好である。
The cured film obtained by the coating composition of the present invention is a coating layer having improved scratch resistance, surface hardness, abrasion resistance, transparency, heat resistance, light resistance, weather resistance and, in particular, improved water resistance. Becomes Further, the adhesiveness with an antireflection film (such as an inorganic oxide or a fluoride) and a metal vapor-deposited film formed on the coating layer is also good.

【0085】本願発明の光学部材は、耐擦傷性、表面硬
度、耐摩耗性、透明性、耐熱性、耐光性、耐候性や、特
に耐水性に優れたものであり、しかも屈折率が1.54
以上の高屈折率の部材に塗工しても干渉縞の見られない
高透明性で外観良好の光学部材となる。本願発明のコー
ティング組成物よりなる硬化膜を有する光学部材は、眼
鏡レンズのほか、カメラ用レンズ、自動車の窓ガラス、
液晶ディスプレイやプラズマディスプレイなどに付設す
る光学フィルターなどに使用することができる。
The optical member of the present invention is excellent in scratch resistance, surface hardness, abrasion resistance, transparency, heat resistance, light resistance, weather resistance, and especially water resistance, and has a refractive index of 1. 54
An optical member having high transparency and good appearance without interference fringes even when coated on the above-mentioned member having a high refractive index. Optical member having a cured film comprising the coating composition of the present invention, in addition to eyeglass lenses, camera lenses, automotive window glass,
It can be used for optical filters attached to liquid crystal displays, plasma displays, and the like.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 飯島 根子 千葉県船橋市坪井町722番地1 日産化学 工業株式会社中央研究所内 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Neko Iijima 722-1, Tsuboi-cho, Funabashi-shi, Chiba Pref. Nissan Chemical Industry Co., Ltd.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 下記(A)成分及び(B)成分; (A)成分:一般式(I) (R1a(R3bSi(OR24-(a+b) (I) (但し、R1及びR3は、それぞれアルキル基、アリール
基、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アリール基、ア
ルケニル基、又はエポキシ基、アクリロイル基、メタク
リロイル基、メルカプト基、アミノ基、もしくはシアノ
基を有する有機基で且つSi−C結合によりケイ素原子
と結合しているものであり、R2は炭素数1〜8のアル
キル基、アルコキシアルキル基、又はアシル基であり、
a及びbはそれぞれ0、1、又は2の整数であり、a+
bは0、1、又は2の整数である。)及び、一般式(I
I) 〔(R4cSi(OX)3-c2Y (II) (但し、R4は炭素数1〜5のアルキル基を示し、Xは炭
素数1〜4のアルキル基又はアシル基を示し、Yはメチ
レン基又は炭素数2〜20のアルキレン基を示し、cは
0又は1の整数である。)で表される有機ケイ素化合
物、並びにその加水分解物からなる群より選ばれた少な
くとも1種のケイ素含有物質、 (B)成分:2〜20nmの一次粒子径を有する酸化チ
タン−酸化スズ複合コロイド粒子、を含有するコーティ
ング組成物。
1. The following components (A) and (B); component (A): general formula (I) (R 1 ) a (R 3 ) b Si (OR 2 ) 4- (a + b) (I (Where R 1 and R 3 are an alkyl group, an aryl group, a halogenated alkyl group, a halogenated aryl group, an alkenyl group, or an epoxy group, an acryloyl group, a methacryloyl group, a mercapto group, an amino group, or a cyano group, respectively) Wherein R 2 is an organic group having a bond with a silicon atom through a Si—C bond, and R 2 is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkoxyalkyl group, or an acyl group;
a and b are each an integer of 0, 1, or 2, and a +
b is an integer of 0, 1, or 2. ) And the general formula (I
I) [(R 4 ) c Si (OX) 3 -c ] 2 Y (II) (where R 4 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and X represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or acyl) Y is a methylene group or an alkylene group having 2 to 20 carbon atoms, and c is an integer of 0 or 1.), and an organic silicon compound represented by the formula: A coating composition comprising at least one silicon-containing substance, and component (B): titanium oxide-tin oxide composite colloid particles having a primary particle diameter of 2 to 20 nm.
【請求項2】 (A)成分が、一般式(I)で表される
有機ケイ素化合物、及びその加水分解物からなる群より
選ばれた少なくとも1種のケイ素含有物質である請求項
1に記載のコーティング組成物。
2. The composition according to claim 1, wherein the component (A) is at least one silicon-containing substance selected from the group consisting of an organosilicon compound represented by the general formula (I) and a hydrolyzate thereof. Coating composition.
【請求項3】 (C)成分として、金属塩、金属アルコ
キシド及び金属キレートからなる群より選ばれた少なく
とも1種の金属化合物を硬化触媒として含有する請求項
1又は請求項2に記載のコーティング組成物。
3. The coating composition according to claim 1, wherein the component (C) contains at least one metal compound selected from the group consisting of metal salts, metal alkoxides and metal chelates as a curing catalyst. Stuff.
【請求項4】 請求項1乃至請求項3のいずれか1項に
記載のコーティング組成物から成る硬化膜を表面に有す
る光学部材。
4. An optical member having a cured film made of the coating composition according to claim 1 on a surface.
【請求項5】 請求項1乃至請求項3のいずれか1項に
記載のコーティング組成物から成る硬化膜と反射防止膜
とを積層した膜を表面に有する光学部材。
5. An optical member having on its surface a film obtained by laminating a cured film comprising the coating composition according to claim 1 and an antireflection film.
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