JPH11166157A

JPH11166157A - コーティング組成物及びシリカ系セラミックス膜の製造方法

Info

Publication number: JPH11166157A
Application number: JP33410697A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Yamada; 一博山田; Toru Funayama; 徹舟山
Original assignee: Tonen Corp
Current assignee: Tonen General Sekiyu KK
Priority date: 1997-12-04
Filing date: 1997-12-04
Publication date: 1999-06-22
Anticipated expiration: 2017-12-04
Also published as: JP3902699B2

Abstract

(57)【要約】【課題】低温でセラミックス化するポリシラザン組成
物の保存安定性を改良すること。【解決手段】ポリシラザンと、紫外線照射によりアミ
ン類を放出する化合物とを含むコーティング組成物。該
コーティング組成物の塗膜を基材表面に形成し、その塗
膜に紫外線を照射することを特徴とする、シリカ系セラ
ミックス膜の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリシラザン由来
のＳｉＯ₂系セラミックスを低温で形成する方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】プラスチックフィルムをはじめとする耐
熱性の低い材料にガスバリヤ性、耐擦傷性、耐熱性、耐
蝕性、平坦化性、イオンバリア性、等を付与すべく、ポ
リシラザンを塗布して実質的にＳｉＯ₂から成るセラミ
ックス膜を低温で且つ迅速に形成することができる技術
が開発されている。例えば、本出願人による特開平８−
１１２８７９号公報に、プラスチックフィルムの少なく
とも片面上にポリシラザンの膜を形成して該膜をセラミ
ックス化する工程を含むことを特徴とするＳｉＯ₂被覆
プラスチックフィルムの製造方法が記載されている。こ
こで用いられているポリシラザンは低温セラミックス化
ポリシラザンと呼ばれ、様々なポリシラザン変性物が開
示されている。中でも、特に好適な低温セラミックス化
ポリシラザンとして特開平６−２９９１１８号公報に記
載されている金属カルボン酸塩付加ポリシラザンが挙げ
られ、さらには該金属がパラジウム（Ｐｄ）であるポリ
シラザン変性物がより好ましいことが記載されている。

【０００３】また、本出願人による特願平７−３４１６
０１号明細書に、特定のポリシラザン又はその変性物を
塗布する前又は塗布した後にこれにアミン化合物及び／
又は酸化合物を接触させることを特徴とするプラスチッ
クフィルムにＳｉＯ₂系セラミックスを被覆する方法が
記載されている。さらに、このアミン化合物及び／又は
酸化合物を接触させる方法として、塗布前にポリシラザ
ン又はその変性物にアミン化合物及び／又は酸化合物を
添加する第一の態様と、塗布後にポリシラザン塗膜をア
ミン化合物及び／又は酸化合物の蒸気に暴露する第二の
態様と、そして塗布後にポリシラザン塗膜をアミン化合
物及び／又は酸化合物を含む水溶液に浸漬する第三の態
様とが記載されている。

【０００４】特開平５−１０５４８６号公報に、ポリシ
ラザンの塗膜に紫外線照射を施すことにより、シリカ被
膜の形成時における加熱温度を低下し、また加熱時間を
短縮できることが記載されている。しかしながら、セラ
ミックス化の温度を低下させるために触媒を使用するこ
と、プラスチックフィルムに適用した場合にガスバリア
性が良好なフィルムが得られることは記載されていな
い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本出願人は、上記のよ
うな低温で且つ迅速にＳｉＯ₂系セラミックス膜を形成
する方法の効率を高め、さらに最終的に得られるセラミ
ックス膜のガスバリア性、光透過率、硬度、密着性、等
の膜特性を向上させるべく、ポリシラザンのシリカへの
転化を促進する触媒を添加したコーティング組成物から
塗膜を形成し、その塗膜に紫外線を照射することを特徴
とするシリカ膜の形成方法を開発している（特願平９−
８０５８７号、平成９年３月３１日出願、発明の名称
「ＳｉＯ２系セラミックス膜の形成方法」）。

【０００６】上記特願平９−８０５８７号明細書に記載
の触媒添加組成物によると、上記膜特性に優れたセラミ
ックス膜を常温で得ることができるが、一方で、このよ
うな反応性の高さが組成物の保存安定性を低下させ、保
存時に冷蔵を要する場合があるなどの新たな問題が生じ
てきた。そこで、本発明は、上記諸特性に優れたセラミ
ックス膜を常温で得ることができるコーティング組成物
の保存安定性を改良することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によると、上記の
目的は、（１）ポリシラザンと、紫外線照射によりアミン類を放
出する化合物とを含むコーティング組成物、並びに（２）ポリシラザンと、紫外線照射によりアミン類を放
出する化合物とを含む塗膜を基材表面に形成し、前記塗
膜に紫外線を照射することを特徴とする、シリカ系セラ
ミックス膜の製造方法によって達成される。

【０００８】以下、本発明の好ましい実施態様を列挙す
る。（３）前記ポリシラザンが、下記一般式（Ｉ）:

【０００９】

【化１】

【００１０】（上式中、Ｒ¹、Ｒ²及びＲ³は、それぞ
れ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、シクロ
アルキル基、アリール基、またはこれらの基以外で該式
中のケイ素又は窒素に直結する部分が炭素である基、ア
ルキルシリル基、アルキルアミノ基、アルコキシ基を表
わすが、但し、Ｒ¹、Ｒ²及びＲ³の少なくとも１つは
水素原子である）で表わされる構造単位からなる主骨格
を有する数平均分子量１００〜５万のポリシラザンであ
ることを特徴とする、（１）項に記載の組成物。（４）前記ポリシラザンが、式（Ｉ）中のＲ¹、Ｒ²及
びＲ³がすべて水素原子であるペルヒドロポリシラザン
であることを特徴とする、（３）項に記載の組成物。（５）紫外線照射により前記化合物が放出するアミン類
が下記一般式(II)：Ｒ⁴Ｒ⁵Ｒ⁶Ｎ (II) （上式中、Ｒ⁴、Ｒ⁵、Ｒ⁶は、それぞれ水素原子、ア
ルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール
基、アルキルシリル基、アルキルアミノ基又はアルコキ
シ基を表す。）で示されることを特徴とする、（１）
項、（３）項又は（４）項に記載の組成物。（６）前記化合物がＲ−ＮＨ−ＣＯ−Ｏ−基（Ｒは水素
原子、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、
アリール基、アルキルシリル基、アルキルアミノ基又は
アルコキシ基を表す。）を有する化合物であることを特
徴とする、（１）項又は（３）項〜（５）項のいずれか
一項に記載の組成物。（７）前記化合物がカルバミン酸エステルであることを
特徴とする、（６）項に記載の組成物。（８）前記化合物がＲ−ＣＯ−Ｏ−Ｎ＝基（Ｒは水素原
子、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、ア
リール基、アルキルシリル基、アルキルアミノ基又はア
ルコキシ基を表す。）又は−Ｒ’−ＣＯ−Ｏ−Ｎ＝結合
（Ｒ′は前記Ｒに対応する二価の基である。）を有し、
水分子の存在下でアミン類を放出する化合物であること
を特徴とする、（１）項又は（３）項〜（５）項のいず
れか一項に記載の組成物。（９）前記化合物がオキシムであることを特徴とする、
（８）項に記載の組成物。（１０）紫外線を照射した後の塗膜に熱処理及び／又は
後処理を施す工程をさらに含む、（２）項に記載の方
法。（１１）前記後処理が水蒸気処理である、（１０）項に
記載の方法。

【００１１】本発明によれば、紫外線照射によりアミン
類を放出する化合物（以下、アミン類放出性化合物）を
ポリシラザン系コーティング組成物に添加することによ
り、紫外線を照射するまではポリシラザンがセラミック
ス化することなく良好な保存安定性を示し、紫外線照射
により低温で容易にセラミックス化するコーティング組
成物が得られる。本発明によるコーティング組成物から
塗膜を基材表面に形成し、前記塗膜に紫外線を照射する
ことにより、該塗膜のセラミックス化に要する時間が短
縮しセラミックス膜の形成効率が向上すると共に、膜が
緻密になる、耐擦傷性（表面硬度）が高くなる、ガスバ
リア性が向上する、等、最終的に得られるセラミックス
膜の特性が向上する。以下、本発明について詳しく説明
する。

【００１２】ポリシラザン及びその変性物本発明で用いるポリシラザンは、分子内に少なくともＳ
ｉ−Ｈ結合又はＮ−Ｈ結合を有するポリシラザンであれ
ばよく、ポリシラザン単独は勿論のこと、ポリシラザン
と他のポリマーとの共重合体やポリシラザンと他の化合
物との混合物でも利用できる。用いるポリシラザンに
は、鎖状、環状又は架橋構造を有するもの、あるいは分
子内にこれら複数の構造を同時に有するものがあり、こ
れら単独でもあるいは混合物でも利用できる。

【００１３】用いるポリシラザンの代表例としては下記
のようなものがあるが、これらに限定されるものではな
い。得られる膜の硬度や緻密性の点からはペルヒドロポ
リシラザンが好ましく、可撓性の点ではオルガノポリシ
ラザンが好ましい。これらポリシラザンの選択は、当業
者であれば用途に合わせて適宜行うことができる。上記
一般式（Ｉ）でＲ¹、Ｒ²及びＲ³に水素原子を有する
ものは、ペルヒドロポリシラザンであり、その製造法
は、例えば特公昭６３−１６３２５号公報、D. Seyfert
h らCommunication of Am. Cer. Soc., C-13, January
1983. に報告されている。これらの方法で得られるもの
は、種々の構造を有するポリマーの混合物であるが、基
本的には分子内に鎖状部分と環状部分を含み、

【００１４】

【化２】

【００１５】の化学式で表わすことができる。ペルヒド
ロポリシラザンの構造の一例を以下に示す。

【００１６】

【化３】

【００１７】一般式（Ｉ）でＲ¹及びＲ²に水素原子、
Ｒ³にメチル基を有するポリシラザンの製造方法は、D.
Seyferth らPolym. Prepr., Am. Chem. Soc., Div. Po
lym.Chem., 25, 10（1984）に報告されている。この方
法により得られるポリシラザンは、繰り返し単位が−
（ＳｉＨ₂ＮＣＨ₃）−の鎖状ポリマーと環状ポリマー
であり、いずれも架橋構造をもたない。一般式（Ｉ）で
Ｒ¹及びＲ³に水素原子、Ｒ²に有機基を有するポリオ
ルガノ（ヒドロ）シラザンの製造法は、D. Seyferth ら
Polym. Prepr., Am. Chem. Soc., Div. Polym. Chem.,
25, 10（1984）、特開昭６１−８９２３０号公報、同６
２−１５６１３５号公報に報告されている。これらの方
法により得られるポリシラザンには、−（Ｒ²ＳｉＨＮ
Ｈ）−を繰り返し単位として、主として重合度が３〜５
の環状構造を有するものや（Ｒ³ＳｉＨＮＨ）_X〔（Ｒ
²ＳｉＨ）_1.5Ｎ〕_1-X（０．４＜ｘ＜１）の化学式で
示される分子内に鎖状構造と環状構造を同時に有するも
のがある。

【００１８】一般式（Ｉ）でＲ¹に水素原子、Ｒ²及び
Ｒ³に有機基を有するポリシラザン、またＲ¹及びＲ²
に有機基、Ｒ³に水素原子を有するものは、−（Ｒ¹Ｒ
²ＳｉＮＲ³）−を繰り返し単位として、主に重合度が
３〜５の環状構造を有している。用いるポリシラザン
は、上記一般式（Ｉ）で表わされる単位からなる主骨格
を有するが、一般式（Ｉ）で表わされる単位は、上記に
も明らかなように環状化することがあり、その場合には
その環状部分が末端基となり、このような環状化がされ
ない場合には、主骨格の末端はＲ¹、Ｒ²、Ｒ³と同様
の基又は水素であることができる。

【００１９】ポリオルガノ（ヒドロ）シラザンの中に
は、D. Seyferth らCommunication ofAm. Cer. Soc., C
-132, July 1984. が報告されている様な分子内に架橋
構造を有するものもある。一例を下記に示す。

【００２０】

【化４】

【００２１】また、特開昭４９−６９７１７号公報に報
告されている様なＲ¹ＳｉＸ₃（Ｘ：ハロゲン）のアン
モニア分解によって得られる架橋構造を有するポリシラ
ザン（Ｒ¹Ｓｉ（ＮＨ）_X）、あるいはＲ¹ＳｉＸ₃及
びＲ² ₂ＳｉＸ₂の共アンモニア分解によって得られる下
記の構造を有するポリシラザンも出発材料として用いる
ことができる。

【００２２】

【化５】

【００２３】また、ポリシラザン変性物として、例えば
下記の構造（式中、側鎖の金属原子であるＭは架橋をな
していてもよい）のように金属原子を含むポリメタロシ
ラザンも出発材料として用いることができる。

【００２４】

【化６】

【００２５】その他、特開昭６２−１９５０２４号公報
に報告されているような繰り返し単位が〔（ＳｉＨ₂）
_n（ＮＨ）_m〕及び〔（ＳｉＨ₂）_rＯ〕（これら式
中、ｎ、ｍ、ｒはそれぞれ１、２又は３である）で表さ
れるポリシロキサザン、特開平２−８４４３７号公報に
報告されているようなポリシラザンにボロン化合物を反
応させて製造する耐熱性に優れたポリボロシラザン、特
開昭６３−８１１２２号、同６３−１９１８３２号、特
開平２−７７４２７号公報に報告されているようなポリ
シラザンとメタルアルコキシドとを反応させて製造する
ポリメタロシラザン、特開平１−１３８１０８号、同１
−１３８１０７号、同１−２０３４２９号、同１−２０
３４３０号、同４−６３８３３号、同３−３２０１６７
号公報に報告されているような分子量を増加させたり
（上記公報の前４者）、耐加水分解性を向上させた（後
２者）、無機シラザン高重合体や改質ポリシラザン、特
開平２−１７５７２６号、同５−８６２００号、同５−
３３１２９３号、同３−３１３２６号公報に報告されて
いるようなポリシラザンに有機成分を導入した厚膜化に
有利な共重合ポリシラザンなども同様に使用できる。

【００２６】アミン類放出性化合物本発明によるコーティング組成物は、紫外線照射により
アミン類を放出するアミン類放出性化合物を含む。本発
明により添加されるアミン類放出性化合物は、それ自体
はポリシラザンのセラミックス化を促進する触媒作用を
示さない化合物である。しかし、本発明により添加され
るアミン類放出性化合物は、紫外線を照射されることに
よりアミン類を放出し、この放出されたアミン類がポリ
シラザンのセラミックス化を促進する。このようなアミ
ン類放出性化合物を含むことにより、本発明によるコー
ティング組成物は、紫外線を照射するまではポリシラザ
ンがセラミックス化することないので、常温での保存安
定性が良好となる。

【００２７】紫外線照射によりアミン類放出性化合物か
ら放出されるアミン類は、下記一般式(II)で示されるも
のであることが好ましい。Ｒ⁴Ｒ⁵Ｒ⁶Ｎ (II) 上式中、Ｒ⁴、Ｒ⁵、Ｒ⁶は、それぞれ水素原子、アル
キル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール
基、アルキルシリル基、アルキルアミノ基又はアルコキ
シ基を表す。

【００２８】放出されるアミン類の具体例として、メチ
ルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチル
アミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、プロピル
アミン、ジプロピルアミン、トリプロピルアミン、ブチ
ルアミン、ジブチルアミン、トリブチルアミン、ペンチ
ルアミン、ジペンチルアミン、トリペンチルアミン、ヘ
キシルアミン、ジヘキシルアミン、トリヘキシルアミ
ン、ヘプチルアミン、ジヘプチルアミン、トリヘプチル
アミン、オクチルアミン、ジオクチルアミン、トリオク
チルアミン、フェニルアミン、ジフェニルアミン、トリ
フェニルアミン、アニリン、ベンジルアミン、エチレン
ジアミン、プロパンジアミン、等が挙げられる。なお、
これらアミン類に含まれる炭化水素鎖は、直鎖であって
も分枝鎖であってもよい。塩基性度（水溶液中でのｐＫ
ｂ値）及び沸点が高いアミン類ほど、セラミックス化を
促進する傾向がある。特に好ましいアミン類は、アニリ
ン、ベンジルアミン、エチレンジアミン及びプロパンジ
アミンである。

【００２９】このようなアミン類を紫外線照射により放
出する化合物、すなわちアミン類放出性化合物として
は、Ｒ−ＮＨ−ＣＯ−Ｏ−基を有する化合物、例えばカ
ルバミン酸エステル、並びにＲ−ＣＯ−Ｏ−Ｎ＝基又は
−Ｒ’−ＣＯ−Ｏ−Ｎ＝結合を有し、水分子の存在下で
アミン類を放出する化合物、例えばオキシムが挙げられ
る。ここでＲは、上記Ｒ⁴等について定義した基と同じ
であり、またＲ′は、Ｒに対応する二価の基であること
ができる。これらの化合物が紫外線照射によりアミン類
を放出する反応を以下に例示する。

【００３０】カルバミン酸エステル系化合物

【化７】

【００３１】オキシム系化合物

【化８】

【００３２】本発明において特に好ましい化合物と、紫
外線照射によりアミン類が生成する反応を以下に列挙す
る。

【００３３】２−（２，４−ジメトキシフェニル）プロ
ピルＮ−シクロヘキシルカルバメート

【化９】

【００３４】１−（３，５−ジメトキシフェニル）エチ
ルＮ−シクロヘキシルカルバメート

【化１０】

【００３５】（２−ニトロフェニル）メチルＮ−シクロ
ヘキシルカルバメート

【化１１】

【００３６】１−（２−ニトロフェニル）エチルＮ−シ
クロヘキシルカルバメート

【化１２】

【００３７】Ｏ−ピバロイルアセトフェノンオキシム

【化１３】

【００３８】Ｏ−フェニルアセチルアセトフェノンオキ
シム

【化１４】

【００３９】Ｏ−ベンゾイルアセトフェノンオキシム

【化１５】

【００４０】Ｏ，Ｏ−スクシニルジアセトフェノンオキ
シム

【化１６】

【００４１】Ｏ，Ｏ−グルタリルジアセトフェノンオキ
シム

【化１７】

【００４２】ポリシラザンのセラミックス化を促進する
ために紫外線照射時に放出されなければならないアミン
類の量は、ポリシラザン重量に対して１ｐｐｍ以上であ
ればよく、好ましくは１００ｐｐｍ〜５％である。上記
のアミン類の放出量を確保するために必要なアミン類放
出性化合物のコーティング組成物への添加量は、その種
類や紫外線照射量にもよるが、ポリシラザン重量に対し
て一般に３ｐｐｍ％以上、好ましくは３００ｐｐｍ〜１
５重量％である。これらアミン類放出性化合物の添加法
に特に制限はなく、単にポリシラザン又はポリシラザン
溶液に混合する、或いは後述の溶剤で適当に希釈してか
らポリシラザン又はポリシラザン溶液に混合することが
できる。

【００４３】コーティング組成物の調製本発明によるコーティング組成物は、採用する塗布方法
に適した作業性を得るため、ポリシラザンのための溶剤
で希釈したものとすることが好ましい。溶剤としては、
脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素、芳香族炭化水素の炭
化水素溶剤、ハロゲン化メタン、ハロゲン化エタン、ハ
ロゲン化ベンゼン等のハロゲン化炭化水素、脂肪族エー
テル、脂環式エーテル等のエーテル類を使用することが
できる。好ましい溶剤は、塩化メチレン、クロロホル
ム、四塩化炭素、ブロモホルム、塩化エチレン、塩化エ
チリデン、トリクロロエタン、テトラクロロエタン等の
ハロゲン化炭化水素、エチルエーテル、イソプロピルエ
ーテル、エチルブチルエーテル、ブチルエーテル、１，
２−ジオキシエタン、ジオキサン、ジメチルジオキサ
ン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン等のエー
テル類、ペンタンヘキサン、イソヘキサン、メチルペン
タン、ヘプタン、イソヘプタン、オクタン、イソオクタ
ン、シクロペンタン、メチルシクロペンタン、シクロヘ
キサン、メチルシクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、
キシレン、エチルベンゼン、エチルシクロヘキサン、シ
クロヘキセン、ｐ−メンタン、リモネン、デカリン、テ
トラリン、フェニルシクロヘキサン、シクロヘキサン、
ノナン、デカン、ｎ−ヘキサン、ペンタン、ジメチルジ
エトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、等の炭化
水素等である。これらの溶剤を使用する場合、ポリシラ
ザンの溶解度や溶剤の蒸発速度を調節するために、２種
類以上の溶剤を混合してもよい。

【００４４】溶剤の使用量（割合）は採用する塗布方法
により作業性がよくなるように選択され、また用いるポ
リシラザンの平均分子量、分子量分布、その構造によっ
て異なるので、適宜、自由に混合することができる。好
ましくは固形分濃度で１〜５０重量％の範囲で混合する
ことができる。

【００４５】また、本発明のコーティング組成物におい
て、必要に応じて適当な充填剤及び／又は増量剤を加え
ることができる。充填剤の例としてはシリカ、アルミ
ナ、ジルコニア、マイカを始めとする酸化物系無機物あ
るいは炭化珪素、窒化珪素等の非酸化物系無機物の微粉
等が挙げられる。また用途によってはアルミニウム、亜
鉛、銅等の金属粉末の添加も可能である。これら充填剤
は、針状（ウィスカーを含む。）、粒状、鱗片状等種々
の形状のものを単独又は２種以上混合して用いることが
できる。又、これら充填剤の粒子の大きさは１回に適用
可能な膜厚よりも小さいことが望ましい。また充填剤の
添加量はポリシラザン１重量部に対し、０．０５重量部
〜１０重量部の範囲であり、特に好ましい添加量は０．
２重量部〜３重量部の範囲である。コーティング組成物
には、必要に応じて紫外線吸収剤、各種顔料、レベリン
グ剤、消泡剤、帯電防止剤、pH調整剤、分散剤、表面改
質剤、可塑剤、乾燥促進剤、流れ止め剤を加えてもよ
い。

【００４６】紫外線吸収剤（光重合開始剤）として、紫
外線を吸収する物質を添加又は付加することができる。
特に、フェニル基やＣ＝Ｃ結合を有する物質の添加又は
付加が考えられる。具体的には、コーティング組成物に
ジフェニルビス（ｔ−ブチルペルオキシ）シラン、ベン
ゾイルアセトン、ベンゾキノン、ベンゾインイソブチル
エーテル、１−クロロ−４−プロポキシチオキサント
ン、アセチルアセトン、シンナミルアルコールの一種又
は二種以上を添加することができる。また、シンナミル
アルコール等の反応によりシンナミル基を付加するこ
と、アクリルオキシプロピルジクロロシラン等の反応に
よりアクリル基を付加すること、或いは、ポリシラザン
の主骨格にアクリレートシロキサンを反応させるなどし
てアクリル基を付与することが可能である。

【００４７】被塗布材本発明の方法によると、金属、セラミックス、ガラス、
等をはじめとする多種多様な基材の表面にＳｉＯ₂系セ
ラミックス膜を形成することができる。本発明の方法で
は、低温で且つ迅速にセラミックス化することができる
ので、プラスチックフィルム、電子部品（例、Ｓｉウェ
ハ）、等、耐熱性の低い基材に適用すると特に有利であ
る。基材を損なわないといった低温で適用できることか
ら由来する利点以外に、ポリシラザンを含む溶液を使用
することから由来する表面平滑性や、本発明で得られる
最終的な膜が緻密なシリカ質セラミックスであることか
ら由来する基材との密着性、硬度、ガスバリア性、透明
性、耐薬品性、平坦化性、イオンバリア性、等を付与で
きるため、これらの特性を一種又は特に二種以上必要と
する分野に好適に用いられる。

【００４８】例えば、低温で、プラスチックフィルムを
基材として、これに表面平滑性とガスバリア性と透明性
が必要なシリカ膜を適用できるため、基板としてプラス
チックフィルムを用いた透明電極基板に好適に用いられ
る。これらを用いる製品としては基板としてポリエーテ
ルスルホン等のプラスチックフィルムを用いる液晶表示
素子用電極フィルムやエレクトロルミネッセンス装置等
が挙げられる。また、低温で適用できることと平坦で緻
密なシリカ膜が得られることから、配線を施した半導体
装置等の電子装置を基板としても好適に用いることがで
きることがわかる。さらに、低温で適用できることか
ら、ＩＴＯの施工処理等、既に処理の施してある基材
に、該前処理を損なわずにシリカ膜を適用することがで
きる。

【００４９】その上、同様に基材を損なわずに上記特性
を一種又は二種以上必要とすることから、ＣＲＴ飛散防
止フィルムのハードコート、液晶分野等の光学分野に用
いられる偏光板、ガスや水蒸気のバリアコート、タッチ
パネルのアンダーコート等に、好適に適宜使用すること
ができる。半導体装置に本発明のＳｉＯ₂系セラミック
ス膜を適用する場合、各種絶縁膜として用いることがで
きるので、従来より絶縁を目的として設けられている部
分に適用が可能である。例えば、半導体基板と金属配線
層との間や、金属配線層間や、半導体基板上に設けられ
ている各種素子等に設けることができる。液晶分野では
イオンバリヤ性やガスバリア性や硬度を付与する為に従
来より設けられている部分に適用が可能である。例え
ば、アルカリパッシベーション膜としてＩＴＯ等の透明
導電膜とガラスやフィルムの基板との間や、配向膜とし
てガラスやフィルム基板にＩＴＯが施された液晶素子上
に、ガスバリヤ性、硬度を付与し、液晶素子の寿命を高
める為に設けることなどが挙げられる。また、カラー液
晶表示装置の電極表面の段差を無くし表示画像の色むら
を解消するため、この段差を平坦化するために、電極上
やカラーフィルター上等に、本発明のＳｉＯ₂系セラミ
ックス膜を適用することもできる。従来別の方法で製造
されていたＳｉＯ₂部分に本発明の方法を適用すること
は可能である。上記特性を一種又は特に二種以上必要な
分野であれば適用することは容易である。

【００５０】プラスチック材料としては、ポリエチレン
テレフタレート（ＰＥＴ）、ポリイミド（ＰＩ；例え
ば、商品名カプトンで市販されているピロメリット酸無
水物とジアミノジフェニルエーテルとの重縮合生成
物）、ポリカーボネート（ＰＣ）、二軸延伸ポリプロピ
レン（ＯＰＰ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰ
Ｓ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリエチレン
ナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥ
Ｓ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリエーテルエ
ーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリアリレート（ＰＡ
Ｒ）、ポリスチレン、ポリアミド（ナイロン（商
標））、ポリアミドイミド、ポリ塩化ビニル、ポリエス
テル系樹脂（例、ロンザ社製、ＩＳＡＲＹＬ（登録商
標））、アクリル系樹脂（例、ポリメチルメタクリレー
ト（ＰＭＭＡ））、ポリノルボルネン系樹脂（日本合成
ゴム株式会社製、ＡＲＴＯＮ（登録商標））、ゼオネッ
クス（日本ゼオン株式会社製、登録商標）、セルロース
アセテート、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）等の人
造樹脂フィルムなどのフィルム状物もしくはシート状物
又はこれらの複合フィルム状物もしくは複合シート状
物、二軸延伸パラ系アラミドフィルム、ノルボルネン系
ポリオレフィンフィルム、支持体付き極薄フィルム、等
が挙げられる。プラスチックフィルムの面積や厚さには
特に制限はなく、長尺フィルムをはじめとする用途に応
じた任意の面積及び厚さのフィルムを使用することがで
きる。さらにまた、これらのフィルム又はシートを２種
以上積層した複層フィルムであってもよい。また、フィ
ルムには、密着性向上のためにコロナ放電処理、シラン
カップリング剤の塗布、等の前処理を施すこともでき、
用途に合わせて周知の処理を施すことができる。

【００５１】塗布方法本発明によると、上記のようなコーティング用組成物を
上記のような各種基材に塗布することによってポリシラ
ザンの膜を形成する。塗布方法は、通常実施されている
塗布方法、例えば、浸漬塗布、ロール塗布、バー塗布、
ウェブ塗布（グラビア、キス、キスメイヤバー、ダイ、
フレキソ、等）、刷毛塗り、スプレー塗布、回転塗布、
流し塗り等が用いられる。プラスチックフィルムに好ま
しい適用方法はグラビア（リバース）塗布法である。塗
布後、所望であればポリシラザン塗膜を乾燥する工程を
別途設けてもよい。しかしながら、一般にポリシラザン
溶剤は揮発性が高く、特別に乾燥工程を設けなくても次
の工程へ進めることができ、また他の工程において同時
に乾燥させることもできる。

【００５２】紫外線照射本発明によると、上記方法で塗布した後、ポリシラザン
とアミン類放出性化合物とを含む塗膜に紫外線を照射す
る。この紫外線照射により、アミン類放出性化合物から
アミン類が放出されると共に基材が加熱され、セラミッ
クス化（シリカ転化）に寄与するＯ₂とＨ₂Ｏや、紫外
線吸収剤（光重合開始剤）、ポリシラザン自身が励起、
活性化されるため、ポリシラザンが励起し、ポリシラザ
ンのセラミックス化がアミン類により促進され、また得
られるセラミックス膜が一層緻密になる。紫外線照射
は、塗膜形成後であればいずれの時点で実施しても有効
である。すなわち、ポリシラザンを含む塗膜形成直後の
塗膜乾燥前、塗膜乾燥中及び塗膜乾燥後のいずれにおい
て実施しても有効である。また、任意であるが、紫外線
照射と同時にオゾンや過酸化水素ガスをポリシラザン含
有塗膜に接触させるとさらに有効である。

【００５３】本発明の方法では、常用されているいずれ
の紫外線発生装置でも使用することが可能である。本明
細書における「紫外線」とは、一般に解釈されている波
長、具体的には４００ｎｍ以下の波長を有するＵＶ光や
Ｘ線、電子線を含む輻射線を意味する。本発明の方法の
好ましい態様では１５０〜４００ｎｍ、より好ましくは
２００〜３５０ｎｍの紫外線が用いられる。

【００５４】紫外線の照射は、照射される塗膜を担持し
ている基材がダメージを受けない範囲で照射強度及び／
又は照射時間を設定すべきである。基材としてプラスチ
ックフィルムを用いた場合を例にとると、２ｋＷ（８０
Ｗ／ｃｍ×２５ｃｍ）のランプを用い、基材表面の強度
が２０〜３００ｍＷ／ｃｍ²、好ましくは５０〜２００
ｍＷ／ｃｍ²になるように基材−ランプ間距離（例、１
５ｃｍ）を設定し、０．０５〜３分間の照射を行うこと
ができる。

【００５５】一般に、紫外線照射処理時の基材温度が１
５０℃以上になると、プラスチックフィルム等の場合に
は基材が変形したり、その強度が劣化するなど、基材が
損なわれる。しかしながら、ポリイミド等の耐熱性の高
いフィルムや、シリコンウェハー、ガラス、金属、等の
基板の場合にはより高温での処理が可能であり、そのよ
うな場合でも、本発明によるポリシラザン塗膜のセラミ
ックス化方法は、紫外線照射工程のみでセラミックス化
を完了させることができ、またその膜特性を向上させる
上で実際に有効である。従って、この紫外線照射時の基
材温度に一般的な上限はなく、基材の種類によって当業
者が適宜設定することができる。また、紫外線照射雰囲
気に特に制限はなく、空気中で実施すればよい。

【００５６】このような紫外線の発生方法としては、例
えば、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプ、低圧水
銀ランプ、キセノンアークランプ、カーボンアークラン
プ、エキシマランプ（１１７２ｎｍ、２２２ｎｍ、３０
８ｎｍの単一波長、例えば、ウシオ電機（株）製）、Ｕ
Ｖ光レーザー、等が挙げられるが、特に限定されるわけ
ではない。また、発生させた紫外線をポリシラザン塗膜
に照射する際には、効率の向上のため均一な照射を達成
するためにも、発生源からの紫外線を反射板で反射させ
てから塗膜に当てることが望ましい。

【００５７】紫外線照射はバッチ処理にも連続処理にも
適合可能であり、被塗布基材の形状によって適宜選定す
ることができる。例えば、バッチ処理の場合には、ポリ
シラザン塗膜を表面に有する基材（例、シリコンウェハ
ー）を上記のような紫外線発生源を具備した紫外線照射
器で処理することができる。紫外線照射器自体は一般に
知られており、例えば、アイグラフィクス（株）製を使
用することができる。また、ポリシラザン塗膜を表面に
有する基材が長尺フィルム状である場合には、これを搬
送させながら上記のような紫外線発生源を具備した乾燥
ゾーンで連続的に紫外線を照射することによりセラミッ
クス化することができる。紫外線照射に要する時間は、
塗布される基材やコーティング組成物の組成、濃度にも
よるが、一般に０．０２〜１０分、好ましくは０．０５
〜３分である。

【００５８】赤外線照射（任意）本発明によると、上記紫外線照射とは別に、必要に応じ
てポリシラザンを含む塗膜に赤外線を照射することによ
り該塗膜のセラミックス化を一層促進することができ
る。また、上記紫外線照射の場合と同様、赤外線照射
は、ポリシラザン含有塗膜形成後であればいずれの時点
で実施しても有効である。さらに、上記紫外線照射と併
用する場合、赤外線照射は、紫外線照射の前後いずれに
おいても、又は紫外線照射と同時に、実施することがで
きる。

【００５９】赤外線照射に際しては、常用されているい
ずれの赤外線発生装置でも使用することが可能である。
本明細書における「赤外線」とは、一般に解釈されてい
る波長、具体的には波長約０．８〜１０００μｍを有す
る輻射線を意味する。この赤外線は波長約０．８〜２．
０μｍの近赤外線と、波長約２．０〜４．０μｍの中赤
外線と、波長約４．０〜１０００μｍの遠赤外線との三
つの領域に分けられる。一般に、これらの赤外線を塗膜
側から照射した場合、膜厚にもよるが、近赤外線は、コ
ーティングされた基材（例、プラスチック基材）まで透
過しこれを加熱する。また、中赤外線の場合は、基材と
塗膜の界面から塗膜内部まで透過しこれを加熱する。さ
らに、遠赤外線の場合は、塗膜内部から塗膜表面まで透
過しこれを加熱する。本発明の方法では、基材を損ない
にくい点で、近赤外線よりも中赤外線、さらには中赤外
線よりも遠赤外線を使用することが好ましい。すなわ
ち、本発明の方法では一般に０．８〜１０００μｍ、好
ましくは２．０〜１０００μｍ、より好ましくは４．０
〜１０００μｍの赤外線が用いられる。

【００６０】赤外線の照射は、照射される塗膜を担持し
ている基材がその耐熱温度以下に、基材の種類による
が、プラスチックフィルムの場合は好ましくは１５０℃
以下、より好ましくは１００℃以下に保持されるよう
に、照射強度を調節して実施する。また、赤外線照射雰
囲気に特に制限はなく、空気中で実施すればよい。この
ような赤外線の発生方法としては、例えば、赤外線ラジ
エタや赤外線セラミクスヒータを使用する方法が挙げら
れるが、特に限定されるわけではない。また、赤外線ラ
ジエタを使用する場合には、赤外線の使用波長に応じ
て、波長１．３μｍに強度ピークを有する近赤外線ラジ
エタ、波長２．５μｍに強度ピークを有する中赤外線ラ
ジエタ、波長４．５μｍに強度ピークを有する遠赤外線
ラジエタを使用することができる。

【００６１】また、照射効率を高めるために、即ち、ポ
リシラザンのセラミックス化に効果のある波長でのみ照
射できるので、スペクトルが単一である赤外レーザーを
使用することが好ましい。赤外レーザーの具体例とし
て、ＨＦ、ＤＦ、ＨＣｌ、ＤＣｌ、ＨＢｒ、ＤＢｒなど
の気体化学レーザー（照射波長２．５〜６μｍ）、ＣＯ
₂気体レーザー、Ｎ₂Ｏ気体レーザー（照射波長約１０
μｍ）、ＣＯ₂気体レーザー励起遠赤外レーザー（ＮＨ
₃、ＣＦ₄、等）（照射波長１２〜１６μｍ）、Ｐｂ
（Ｃｄ）Ｓ、ＰｂＳ（Ｓｅ）、Ｐｂ（Ｓｎ）Ｔｅ、Ｐｂ
（Ｓｎ）Ｓｅ、等の化合物半導体レーザー（照射波長
２．５〜２０μｍ）、が挙げられる。また、発生させた
赤外線をポリシラザン塗膜に照射する際には、効率の向
上のため均一な照射を達成するためにも、発生源からの
赤外線を反射板で反射させてから塗膜に当てることが望
ましい。

【００６２】上記紫外線照射の場合と同様、赤外線照射
はバッチ処理にも連続処理にも適合可能であり、被塗布
基材の形状によって適宜選定することができる。例え
ば、バッチ処理の場合には、ポリシラザン塗膜を表面に
有する基材（例、シリコンウェハー）を上記のような赤
外線発生源を具備した赤外線焼成炉で処理することがで
きる。赤外線焼成炉自体は一般に知られており、例え
ば、アルバック製を使用することができる。また、ポリ
シラザン塗膜を表面に有する基材が長尺フィルム状であ
る場合には、これを搬送させながら上記のような赤外線
発生源を具備した乾燥ゾーンで連続的に赤外線を照射す
ることによりセラミックス化を促進することができる。
この赤外線照射は、単独で実施してもよいし、また従来
の熱風乾燥と併用してもよい。しかしながら、蒸発させ
た溶媒の除去を促進するためにも、赤外線照射と熱風乾
燥を組み合わせる方が好ましい。このように赤外線照射
と熱風乾燥を組み合わせた市販の連続式乾燥装置の例と
して、井上金属工業（株）製のＩＲフロートドライヤ
（商品名）が挙げられる。赤外線照射を行う場合、塗布
される基材やコーティング組成物の組成、濃度にもよる
が、所要時間は一般に０．１〜１０分、好ましくは１〜
３分である。

【００６３】追加のセラミックス化処理（熱処理及び／
又は後処理）本発明によると、ポリシラザンとアミン類放出性化合物
とを含有する塗膜に紫外線照射を施すことによって、目
的のＳｉＯ₂系セラミックス膜が得られる。しかしなが
ら、紫外線照射にさらに別のセラミックス化処理を追加
することにより、セラミックス化を一層促進することが
できる。以下、この追加のセラミックス化処理について
説明する。

【００６４】上記の紫外線照射においては、場合によっ
てはＳｉ−Ｏ、Ｓｉ−Ｎ、Ｓｉ−Ｈ、Ｎ−Ｈが存在する
膜が形成される。この時点でポリシラザン塗膜の一部が
セラミックス化している場合もあるが、この塗膜はまだ
セラミックスへの転化が不完全な場合もある。この塗膜
を、次に述べる熱処理及び／又は後処理によって、セラ
ミックスに転化させることが可能である。

【００６５】熱処理を採用する場合、その熱処理温度は
ポリシラザンが完全にセラミックス化する温度、通常４
００℃以上が好ましいが、例えば液晶を含む装置の外部
にコーティングを施す場合には、用いる液晶の耐熱温度
よりも低い温度、一般には２４０℃以下、好ましくは２
００℃以下を採用することが好ましい。しかしながら、
本発明によるポリシラザンは、紫外線照射によりアミン
類が放出されているため、液晶及び／又は基材（特に、
プラスチックや強化ガラス）を損なわない低温、好まし
くは１５０℃以下で加熱処理を施すことができる。一般
に、プラスチック基材の場合、加熱処理を１５０℃以上
で行うと、変形や強度劣化などプラスチック基材が損な
われる。

【００６６】熱処理の昇温速度は特に限定しないが、５
〜２０℃／分の緩やかな昇温速度が好ましい。熱処理雰
囲気は酸素中、空気中あるいは不活性ガス等のいずれで
あってもよいが、空気中がより好ましい。空気中での熱
処理によりポリシラザンの酸化、あるいは空気中に共存
する水蒸気による加水分解が進行し、上記のような低い
熱処理温度でＳｉ−Ｏ結合あるいはＳｉ−Ｎ結合を主体
とする緻密なセラミック被膜の形成が可能となる。この
被膜は、ポリシラザンに由来するために窒素を原子百分
率で０．００５〜５％含有する。

【００６７】上記の低温での熱処理においてはＳｉ−
Ｏ、Ｓｉ−Ｎ、Ｓｉ−Ｈ、Ｎ−Ｈ結合が存在する膜が形
成される場合がある。この膜はまだセラミックスへの転
化が不完全である。この膜を、次に述べる２つの方法
及びのいずれか一方又は両方（後処理）によって、セ
ラミックスに転化させることが可能である。なお、上記
の低温での熱処理を省略して後処理を直接施した場合で
も、ポリシラザンのセラミックス化を促進することはで
きる。

【００６８】水蒸気雰囲気中での処理。圧力は特に限定されるものではないが、１〜３気圧が現
実的に適当である。相対湿度は特に限定されるものでは
ないが、１０〜１００％ＲＨが好ましい。温度は室温以
上で効果的であるが室温〜１５０℃が好ましい。水蒸気
処理時間は特に限定されるものではないが１０分〜３０
日が現実的に適当である。

【００６９】水蒸気雰囲気中での処理により、ポリシラ
ザンの酸化または水蒸気との加水分解が進行するので、
上記のような低い加熱温度で、実質的にＳｉＯ₂からな
る緻密な膜の形成が可能となる。但し、このＳｉＯ₂膜
はポリシラザンに由来するため窒素を原子百分率で０．
０５〜５％含有する。この窒素含有量が５％よりも多い
と膜のセラミックス化が不十分となり所期の効果（例え
ばガスバリヤ性や耐磨耗性）が得られない。一方、窒素
含有量を０．０５％よりも少なくすることは困難であ
る。好ましい窒素含有量は原子百分率で０．１〜３％で
ある。

【００７０】触媒を含有した蒸留水中に浸す。触媒としては、酸、塩基が好ましく、その種類について
は特に限定されないが、例えば、トリエチルアミン、ジ
エチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールア
ミン、トリエタノールアミン、ｎ−エキシルアミン、ｎ
−ブチルアミン、ジ−ｎ−ブチルアミン、トリ−ｎ−ブ
チルアミン、グアニジン、ピグアニン、イミダゾール、
１，８−ジアザビシクロ−〔５，４，０〕−７−ウンデ
セン、１，４−ジアザビシクロ−〔２，２，２〕−オク
タン等のアミン類；水酸化ナトリウム、水酸化カリウ
ム、水酸化リチウム、ピリジン、アンモニア水等のアル
カリ類；リン酸等の無機酸類；永酢酸、無水酢酸、プロ
ピオン酸、無水プロピオン酸のような低級モノカルボン
酸、又はその無水物、シュウ酸、フマル酸、マレイン
酸、コハク酸のような低級ジカルボン酸又はその無水
物、トリクロロ酢酸等の有機酸類；過塩素酸、塩酸、硝
酸、硫酸、スルホン酸、パラトルエンスルホン酸、三フ
ッ化ホウ素及びその電気供与体との錯体、等；ＳｎＣｌ
₄、ＺｎＣｌ₂、ＦｅＣｌ₃、ＡｌＣｌ₃、ＳｂＣ
ｌ₃、ＴｉＣｌ₄などのルイス酸及びその錯体等を使用
することができる。好ましい触媒は塩酸である。触媒の
含有割合としては０．０１〜５０重量％、好ましくは
０．１〜１０重量％である。保持温度としては室温から
沸点までの温度にわたって有効である。保持時間として
は特に限定されるものではないが１０分〜３０日が現実
的に適当である。

【００７１】触媒を含有した蒸留水中に浸すことによ
り、ポリシラザンの酸化あるいは水との加水分解が、触
媒の存在により更に加速され、上記のような低い加熱温
度で、実質的にＳｉＯ₂からなる緻密な膜の形成が可能
となる。但し、先に記載したように、このＳｉＯ₂膜は
ポリシラザンに由来するため窒素を同様に原子百分率で
０．０５〜５％含有する。

【００７２】また、別の後処理法として、ポリシラザン
とアミン類放出性化合物とを含有する塗膜を形成し該塗
膜に紫外線照射を施した後、その塗膜にアルコキシシラ
ン及び水を含む反応性の混合溶液を接触させる方法も挙
げられる。用いるアルコキシシランは、ゾル−ゲル法に
よるＳｉＯ₂系セラミック被膜の形成に一般に用いられ
るアルコキシシランの中から任意に選ぶことができる。

【００７３】好適なアルコキシシランは、Ｓｉ（ＯＲ）
₄〔式中、Ｒは、各々独立に、アルキル基、アルケニル
基、シクロアルキル基、アリール基、アルキルアミノ基
またはアルキルシリル基を表す〕で示されるアルコキシ
シランである。好ましいＲは、メチル基、エチル基、プ
ロピル基、ブチル基及びイソプロペニル基である。中で
も特に好ましいアルコキシシランは、テトラメトキシシ
ラン及びテトラエトキシシランである。

【００７４】本発明の方法では、Ｒ’_nＳｉ（ＯＲ）
_4-n〔式中、Ｒは、各々独立に、アルキル基、アルケニ
ル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキルアミノ
基またはアルキルシリル基を表し、Ｒ’は、各々独立
に、上記Ｒの他、ビニル基、エポキシ基、アミノ基、メ
タクリル基またはメルカプト基を表し、そしてｎは１〜
２の整数である〕で表される有機アルコキシシラン、又
はＲ’_n（ＲＯ）_3-nＳｉ−Ｒ”−Ｓｉ（ＯＲ）
_3-mＲ’_m〔式中、Ｒは、各々独立に、アルキル基、ア
ルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキル
アミノ基またはアルキルシリル基を表し、Ｒ’は、各々
独立に、上記Ｒの他、ビニル基、エポキシ基、アミノ
基、メタクリル基またはメルカプト基を表し、Ｒ”は、
２価の有機結合基または−Ｏ−を表し、ｎは０〜３、ｍ
は０〜３の整数を表すが、但し、ｎ＋ｍは４以下であ
る〕で表されるアルコキシジシランを使用してもよい。
このような有機基Ｒ’及びＲ”は、得られる最終のセラ
ミック被膜が所望の膜質（例えば、耐熱性、耐磨耗性、
可撓性）を示すように、当業者であれば適宜選択するこ
とができる。

【００７５】反応性の混合溶液に用いられる水（Ｈ
₂Ｏ）には、通常のイオン交換水、工業用水、濾過水、
等が使用できる。しかしながら、得られる最終セラミッ
ク被膜の膜質等を考慮した場合、純水を使用することが
好ましい。また、水の代わりに過酸化水素水を使用する
ことは可能である。混合溶液中のアルコキシシランと水
の存在比率は、体積基準でアルコキシシラン／水＝０．
０１〜１００、より好ましくは０．１〜１０の範囲が好
ましい。この比率が０．０１よりも小さいと、水による
反応が主体となり、得られるセラミックスの膜質が悪く
なる。一方、１００よりも大きいと、アルコキシシラン
の加水分解速度が遅くなる。また、この比率を変更する
ことによって混合溶液の反応性を制御することができ
る。

【００７６】この混合溶液は、必要に応じて、Ｒ”ＯＨ
で示されるアルコールを含有することができる。ここで
Ｒ”は、アルコキシシランについて先に記載したＲと同
じ基、すなわちアルキル基、アルケニル基、シクロアル
キル基、アリール基、アルキルアミノ基またはアルキル
シリル基を表す。特定の混合溶液におけるアルコールの
Ｒ”とアルコキシシランのＲは、同種であることが好ま
しいが、異なっていてもよい。アルコールが含有される
ことによって、アルコキシシランの加水分解が促進さ
れ、溶液の反応性が高まる。混合溶液中のアルコキシシ
ランと前記アルコールの存在比率は、体積基準でアルコ
キシシラン／アルコール＝１００〜０．０１、より好ま
しくは１０〜０．１の範囲が好ましい。この比率が１０
０よりも大きいと、アルコキシシランの分解が少なく、
溶液の反応性が低くなる。一方、０．０１よりも小さい
と、アルコールとシラザンの反応が主体となり、膜質が
劣化する。また、先に記載した水の場合と同様に、この
比率を変更することによっても混合溶液の反応性を制御
することができる。

【００７７】アルコキシシランと水を含む反応性の混合
溶液は、該アルコキシドの加水分解及びポリシラザンと
の反応を促進させるために触媒を含有することができ
る。触媒としては酸、塩基が好ましく、その種類につい
ては特に限定はされないが、例として塩酸、硫酸、フッ
酸、硝酸及びこれらの塩類、アンモニア、水酸化アンモ
ニウム、塩化アンモニウム、トリエチルアミン、ジエチ
ルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミ
ン、トリエタノールアミンなどのアミン類、並びに水酸
化ナトリウム、水酸化カリウム、等が挙げられる。これ
らの酸、塩基触媒の添加量は、アルコキシシラン１モル
当たり０．０００１〜１０モル％、より好ましくは０．
００１〜１．０モル％が好ましい。同様に、この触媒添
加量によっても混合溶液の反応性を制御することができ
る。

【００７８】このように調製したアルコキシシラン及び
水を含有する反応性の混合溶液を、上記の紫外線照射後
のポリシラザン塗膜に適当な方法で接触させる。接触さ
せる方法として、例えば、浸漬法、噴霧法、等が挙げら
れる。この接触によってポリシラザンとアルコキシシラ
ンとの間で反応が起こり、これらがＳｉＯ_x組成のセラ
ミックに転化する。この接触時の温度（例えば、浸漬液
の温度）は、室温で十分であるが、所望により室温〜混
合溶液の沸点以下の範囲に加熱してもよい。接触時間
は、限定するわけではないが、一般に１時間以内で済
み、好ましくは１〜１０分の範囲である。

【００７９】混合溶液との接触工程終了後、得られた被
膜の乾燥と膜質の向上を兼ねて、基板の耐熱温度以下の
温度で後加熱工程を実施することができる。ポリシラザ
ンとアルコキシシランとの間のセラミック被膜の形成反
応は、以下の三つの素反応が基本になっているものと考
える。すなわち、混合溶液中においてアルコキシシラン
が下式： ≡Ｓｉ−ＯＲ＋Ｈ₂Ｏ −−＞ ≡Ｓｉ−ＯＨ＋ＲＯＨのように加水分解され、このとき生成したシラノール基
が、下式： ≡Ｓｉ−ＯＨ＋ ≡Ｓｉ−Ｈ −−＞ ≡Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ≡ ＋Ｈ₂ ≡Ｓｉ−ＯＨ＋ ≡Ｓｉ−ＮＨ−Ｓｉ≡ −−＞ ≡Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ≡ ＋ ≡Ｓｉ−ＮＨ₂ のようにポリシラザンのＳｉ−Ｈ及び／又はＮ−Ｈ結合
と反応することによって膜がＳｉＯ_x化する。この方法
によると、実質的にＳｉ−Ｏ結合を主体とする緻密なＳ
ｉＯ₂系セラミック被膜を、常温で且つ短時間に得るこ
とができる。

【００８０】上記の紫外線照射工程を、さらに必要に応
じて追加のセラミックス化処理を施すことによって、ポ
リシラザン又はその変性物に含まれるＳｉ−Ｎ、Ｓｉ−
Ｈ、Ｎ−Ｈ結合等は消失し、Ｓｉ−Ｏ結合を主体とする
強靱なセラミックス膜が基材表面に形成される。尚、こ
のＳｉＯ₂膜はポリシラザンに由来するため窒素を原子
百分率で０．００５〜５％含有する。この窒素含有量が
５％よりも多い場合には膜のセラミックス化が不十分と
なり所期の効果（例えばガスバリヤ性や耐磨耗性）が得
られない。一方、窒素含有量を０．００５％よりも少な
くすることは困難である。また、紫外線照射時にアミン
類が生成するため、ＳｉＯ₂膜中にアミン類が含まれる
場合がある。これは、アミン類の種類やセラミックス化
の条件によって制御することができ、アミン類をまった
く含まないＳｉＯ₂膜を製造することは容易に可能であ
る。

【００８１】１回の適用で得られるＳｉＯ₂膜の厚さ
は、好ましくは５０Å〜５μｍ、より好ましくは１００
Å〜２μｍの範囲である。膜厚が５μｍよりも厚いと熱
処理時に割れが入ることが多く、更に可撓性が悪くな
り、折り曲げなどによる割れや剥離も生じ易くなる。反
対に、膜厚が５０Åよりも薄いと所期の効果、例えば所
望のガスバリヤ性や耐磨耗性が得られない。この膜厚
は、コーティング用組成物の濃度を変更すること及び／
又はコーティング条件によって制御することができる。
すなわち、膜厚を増加したい場合にはコーティング用組
成物の固形分濃度を高くする（溶剤濃度を低くする）こ
とができ、またロールのメッシュを細かくすること、さ
らにコーティング用組成物を複数回適用することによっ
て膜厚をさらに増加させることもできる。

【００８２】その他の機能性を付与するために、従来よ
り行われている機能性フィラーの添加や、各種層を積層
させることが可能である。例えば、導電性を付与するた
めに導電性微粒子を添加したり、屈曲性を付与するため
に可撓性のある中間層を積層させる、等が可能である。

【００８３】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに説明する
が、これらの実施例が本発明を限定するものではないこ
とを理解されたい。

【００８４】参考例〔ペルヒドロポリシラザンの合成〕内容積１Ｌの四つ口フラスコにガス吹き込み管、メカニ
カルスターラー、ジュワーコンデンサーを装着した。反
応器内部を脱酸素した乾燥窒素で置換した後、四つ口フ
ラスコに脱気した乾燥ピリジン４９０ｍｌを入れ、これ
を氷冷した。次いで、ジクロロシラン５１．９ｇを加え
ると、白色固体状のアダクト（ＳｉＣｌ ₂・２Ｃ₆Ｈ₅
Ｎ）が生成した。反応混合物を氷冷し、攪拌しながら水
酸化ナトリウム管及び活性炭管を通して精製したアンモ
ニア５１．０ｇを吹き込んだ後、１００℃で加熱した。
反応終了後、反応混合物を遠心分離し、乾燥ピリジンを
用いて洗浄した後、さらに乾燥窒素雰囲気下で濾過して
濾液８５０ｍｌを得た。濾液５ｍｌから溶媒を減圧除去
すると、樹脂状固体ペルヒドロポリシラザン０．１０２
ｇが得られた。

【００８５】得られたポリマーの数平均分子量は、凝固
点降下法（溶媒：乾燥ベンゼン）で測定したところ１１
２０であった。赤外吸収（ＩＲ）スペクトル（溶媒：乾
燥ｏ−キシレン；ペルヒドロポリシラザン濃度１０．２
ｇ／ｌ）は、波数（ｃｍ^-1）３３９０及び１１８０のＮ
−Ｈに基づく吸収、２１７０のＳｉ−Ｈに基づく吸収、
１０４０〜８００のＳｉ−Ｎ−Ｓｉに基づく吸収を示し
た。

【００８６】実施例１参考例で合成したペルヒドロポリシラザンをｍ−キシレ
ンに溶解して濃度２０重量％のポリシラザン溶液を調製
した。この溶液にポリシラザンに対して１０重量％のＯ
−ピバロイルアセチルアセトフェノンオキシム（Ｏ−
１）を添加し、大気中、２０℃で３０分間攪拌した。そ
の後、孔径０．１μｍのＰＴＦＥ製フィルターで濾過し
た。この溶液を、直径約１０．２ｃｍ（４インチ）、厚
さ０．５ｍｍのシリコンウェハー上にスピンコーターを
用いて塗布した（５００ｒｐｍ×２秒→２０００ｒｐｍ
×２０秒）。塗布後、２５℃、８０％ＲＨの環境下、メ
タルハライドランプ（照射条件：出力２ｋＷ、距離１５
ｃｍ）により紫外線を５分間照射した。この紫外線照射
によりＯ−１からｔ−ブチルアミンが生成した。

【００８７】実施例２参考例で合成したペルヒドロポリシラザンをｍ−キシレ
ンに溶解して濃度２０重量％のポリシラザン溶液を調製
した。この溶液にポリシラザンに対して１０重量％のＯ
−ピバロイルアセチルアセトフェノンオキシム（Ｏ−
１）を添加し、大気中、２０℃で３０分間攪拌した。そ
の後、孔径０．１μｍのＰＴＦＥ製フィルターで濾過し
た。この溶液を、直径約１０．２ｃｍ（４インチ）、厚
さ０．５ｍｍのシリコンウェハー上にスピンコーターを
用いて塗布した（５００ｒｐｍ×２秒→２０００ｒｐｍ
×２０秒）。塗布後、２５℃、８０％ＲＨの環境下、メ
タルハライドランプ（照射条件：出力２ｋＷ、距離１５
ｃｍ）により紫外線を１分間照射した。この紫外線照射
によりＯ−１からｔ−ブチルアミンが生成した。紫外線
照射後、焼成炉において４００℃、３０分の後処理を行
った。

【００８８】実施例３参考例で合成したペルヒドロポリシラザンをｍ−キシレ
ンに溶解して濃度１２重量％のポリシラザン溶液を調製
した。この溶液にポリシラザンに対して１０重量％のＯ
−ピバロイルアセチルアセトフェノンオキシム（Ｏ−
１）を添加し、大気中、２０℃で３０分間攪拌した。そ
の後、孔径０．１μｍのＰＴＦＥ製フィルターで濾過し
た。この溶液を、１０ｃｍ角、厚さ１ｍｍのガラス板に
浸漬塗布法を用いて塗布した。塗布後、２５℃、８０％
ＲＨの環境下、メタルハライドランプ（照射条件：出力
２ｋＷ、距離１５ｃｍ）により紫外線を１分間照射し
た。この紫外線照射によりＯ−１からｔ−ブチルアミン
が生成した。紫外線照射後、クリーンオーブンにおいて
３００℃、３０分の後処理を行った。

【００８９】実施例４参考例で合成したペルヒドロポリシラザンをｍ−キシレ
ンに溶解して濃度１２重量％のポリシラザン溶液を調製
した。この溶液にポリシラザンに対して１０重量％のＯ
−ピバロイルアセチルアセトフェノンオキシム（Ｏ−
１）を添加し、大気中、２０℃で３０分間攪拌した。そ
の後、孔径０．１μｍのＰＴＦＥ製フィルターで濾過し
た。この溶液を、厚さ７５μｍ、幅６００ｍｍ、総延長
３００ｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィ
ルム基材を２ｍ／分で搬送しながらグラビア（リバー
ス）コート法（ロール＃８０）で片面に塗布した。塗布
後、２５℃、８０％ＲＨの環境下、メタルハライドラン
プ（照射条件：出力２ｋＷ、距離２５ｃｍ）により紫外
線を１分間照射した。この紫外線照射によりＯ−１から
ｔ−ブチルアミンが生成した。紫外線照射後のフィルム
基材に、９５℃、８０％ＲＨの恒温恒湿内（３０ｍ）を
２ｍ／分で搬送する後処理（１５分間）を施した。

【００９０】実施例５参考例で合成したペルヒドロポリシラザンをｍ−キシレ
ンに溶解して濃度１２重量％のポリシラザン溶液を調製
した。この溶液にポリシラザンに対して１０重量％のＯ
−フェニルアセチルアセトフェノンオキシム（Ｏ−２）
を添加し、大気中、２０℃で３０分間攪拌した。その
後、孔径０．１μｍのＰＴＦＥ製フィルターで濾過し
た。この溶液を、厚さ７５μｍ、幅６００ｍｍ、総延長
３００ｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィ
ルム基材を２ｍ／分で搬送しながらグラビア（リバー
ス）コート法（ロール＃８０）で片面に塗布した。塗布
後、２５℃、８０％ＲＨの環境下、メタルハライドラン
プ（照射条件：出力２ｋＷ、距離２５ｃｍ）により紫外
線を１分間照射した。この紫外線照射によりＯ−２から
ベンジルアミンが生成した。紫外線照射後のフィルム基
材に、９５℃、８０％ＲＨの恒温恒湿内（３０ｍ）を２
ｍ／分で搬送する後処理（１５分間）を施した。

【００９１】実施例６参考例で合成したペルヒドロポリシラザンをｍ−キシレ
ンに溶解して濃度１２重量％のポリシラザン溶液を調製
した。この溶液にポリシラザンに対して１０重量％のＯ
−ベンゾイルアセトフェノンオキシム（Ｏ−３）を添加
し、大気中、２０℃で３０分間攪拌した。その後、孔径
０．１μｍのＰＴＦＥ製フィルターで濾過した。この溶
液を、厚さ１００μｍ、幅６００ｍｍ、総延長３００ｍ
のポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）フィルム基材を２
ｍ／分で搬送しながらグラビア（リバース）コート法
（ロール＃８０）で片面に塗布した。塗布後、２５℃、
８０％ＲＨの環境下、メタルハライドランプ（照射条
件：出力２ｋＷ、距離２５ｃｍ）により紫外線を１分間
照射した。この紫外線照射によりＯ−３からアニリンが
生成した。紫外線照射後のフィルム基材に、９５℃、８
０％ＲＨの恒温恒湿内（３０ｍ）を２ｍ／分で搬送する
後処理（１５分間）を施した。

【００９２】実施例７参考例で合成したペルヒドロポリシラザンをｍ−キシレ
ンに溶解して濃度１２重量％のポリシラザン溶液を調製
した。この溶液にポリシラザンに対して１０重量％の
Ｏ，Ｏ−スクシニルジアセトフェノンオキシム（Ｏ−
４）を添加し、大気中、２０℃で３０分間攪拌した。そ
の後、孔径０．１μｍのＰＴＦＥ製フィルターで濾過し
た。この溶液を、厚さ８０μｍ、幅６００ｍｍ、総延長
３００ｍのトリアセテート（ＴＡＣ）フィルム基材を２
ｍ／分で搬送しながらグラビア（リバース）コート法
（ロール＃８０）で片面に塗布した。塗布後、２５℃、
８０％ＲＨの環境下、メタルハライドランプ（照射条
件：出力２ｋＷ、距離２５ｃｍ）により紫外線を１分間
照射した。この紫外線照射によりＯ−４からエチレンジ
アミンが生成した。紫外線照射後のフィルム基材に、９
５℃、８０％ＲＨの恒温恒湿内（３０ｍ）を２ｍ／分で
搬送する後処理（１５分間）を施した。

【００９３】実施例８参考例で合成したペルヒドロポリシラザンをジブチルエ
ーテルに溶解して濃度１２重量％のポリシラザン溶液を
調製した。この溶液にポリシラザンに対して１０重量％
のＯ，Ｏ−グルタリルジアセトフェノンオキシム（Ｏ−
５）を添加し、大気中、２０℃で３０分間攪拌した。そ
の後、孔径０．１μｍのＰＴＦＥ製フィルターで濾過し
た。この溶液を、厚さ７５μｍ、幅６００ｍｍ、総延長
３００ｍのポリアリレート（ＰＡｒ）フィルム基材を２
ｍ／分で搬送しながらグラビア（リバース）コート法
（ロール＃８０）で片面に塗布した。塗布後、２５℃、
８０％ＲＨの環境下、メタルハライドランプ（照射条
件：出力２ｋＷ、距離２５ｃｍ）により紫外線を１分間
照射した。この紫外線照射によりＯ−５から１，３−プ
ロパンジアミンが生成した。紫外線照射後のフィルム基
材に、９５℃、８０％ＲＨの恒温恒湿内（３０ｍ）を２
ｍ／分で搬送する後処理（１５分間）を施した。

【００９４】実施例９参考例で合成したペルヒドロポリシラザンをｍ−キシレ
ンに溶解して濃度１２重量％のポリシラザン溶液を調製
した。この溶液にポリシラザンに対して１０重量％の１
−（２，４−ジメトキシフェニル）プロピルＮ−シクロ
ヘキシルカルバメート（ＣＥ−１）を添加し、大気中、
２０℃で３０分間攪拌した。その後、孔径０．１μｍの
ＰＴＦＥ製フィルターで濾過した。この溶液を、厚さ７
５μｍ、幅６００ｍｍ、総延長３００ｍのポリエチレン
テレフタレート（ＰＥＴ）フィルム基材を２ｍ／分で搬
送しながらグラビア（リバース）コート法（ロール＃８
０）で片面に塗布した。塗布後、大気中、高圧水銀ラン
プ（照射条件：出力２ｋＷ、距離２５ｃｍ）により紫外
線を１分間照射した。この紫外線照射によりＣＥ−１か
らシクロヘキシルアミンが生成した。紫外線照射後のフ
ィルム基材に、９５℃、８０％ＲＨの恒温恒湿内（３０
ｍ）を２ｍ／分で搬送する後処理（１５分間）を施し
た。

【００９５】実施例１０参考例で合成したペルヒドロポリシラザンをｍ−キシレ
ンに溶解して濃度１２重量％のポリシラザン溶液を調製
した。この溶液にポリシラザンに対して１０重量％の１
−（２，４−ジメトキシフェニル）メチルエチルＮ−シ
クロヘキシルカルバメート（ＣＥ−２）を添加し、大気
中、２０℃で３０分間攪拌した。その後、孔径０．１μ
ｍのＰＴＦＥ製フィルターで濾過した。この溶液を、厚
さ１００μｍ、幅６００ｍｍ、総延長３００ｍのポリエ
ーテルサルフォン（ＰＥＳ）フィルム基材を２ｍ／分で
搬送しながらグラビア（リバース）コート法（ロール＃
８０）で片面に塗布した。塗布後、大気中、メタルハラ
イドランプ（照射条件：出力２ｋＷ、距離２５ｃｍ）に
より紫外線を１分間照射した。この紫外線照射によりＣ
Ｅ−２からシクロヘキシルアミンが生成した。紫外線照
射後のフィルム基材に、９５℃、８０％ＲＨの恒温恒湿
内（３０ｍ）を２ｍ／分で搬送する後処理（１５分間）
を施した。

【００９６】実施例１１参考例で合成したペルヒドロポリシラザンをｍ−キシレ
ンに溶解して濃度１２重量％のポリシラザン溶液を調製
した。この溶液にポリシラザンに対して１０重量％の１
−（２−ニトロフェニル）メチルＮ−シクロヘキシルカ
ルバメート（ＣＥ−３）を添加し、大気中、２０℃で３
０分間攪拌した。その後、孔径０．１μｍのＰＴＦＥ製
フィルターで濾過した。この溶液を、厚さ８０μｍ、幅
６００ｍｍ、総延長３００ｍのトリアセテート（ＴＡ
Ｃ）フィルム基材を２ｍ／分で搬送しながらグラビア
（リバース）コート法（ロール＃８０）で片面に塗布し
た。塗布後、大気中、メタルハライドランプ（照射条
件：出力２ｋＷ、距離２５ｃｍ）により紫外線を１分間
照射した。この紫外線照射によりＣＥ−３からシクロヘ
キシルアミンが生成した。紫外線照射後のフィルム基材
に、９５℃、８０％ＲＨの恒温恒湿内（３０ｍ）を２ｍ
／分で搬送する後処理（１５分間）を施した。

【００９７】実施例１２参考例で合成したペルヒドロポリシラザンをＤＢＥに溶
解して濃度１２重量％のポリシラザン溶液を調製した。
この溶液にポリシラザンに対して１０重量％の１−（２
−ニトロフェニル）エチルＮ−シクロヘキシルカルバメ
ート（ＣＥ−４）を添加し、大気中、２０℃で３０分間
攪拌した。その後、孔径０．１μｍのＰＴＦＥ製フィル
ターで濾過した。この溶液を、厚さ１００μｍ、幅６０
０ｍｍ、総延長３００ｍのポリカーボネート（ＰＣ）フ
ィルム基材を２ｍ／分で搬送しながらグラビア（リバー
ス）コート法（ロール＃８０）で片面に塗布した。塗布
後、大気中、メタルハライドランプ（照射条件：出力２
ｋＷ、距離２５ｃｍ）により紫外線を１分間照射した。
この紫外線照射によりＣＥ−４からシクロヘキシルアミ
ンが生成した。紫外線照射後のフィルム基材に、９５
℃、８０％ＲＨの恒温恒湿内（３０ｍ）を２ｍ／分で搬
送する後処理（１５分間）を施した。

【００９８】比較例１参考例で合成したペルヒドロポリシラザンをｍ−キシレ
ンに溶解して濃度２０重量％のポリシラザン溶液を調製
した。この溶液にポリシラザンに対して３重量％のｔ−
ブチルアミンを添加し、大気中、２０℃で３０分間攪拌
した。その後、孔径０．１μｍのＰＴＦＥ製フィルター
で濾過した。この溶液を、直径約１０．２ｃｍ（４イン
チ）、厚さ０．５ｍｍのシリコンウェハー上にスピンコ
ーターを用いて塗布した（５００ｒｐｍ×２秒→２００
０ｒｐｍ×２０秒）。塗布後、焼成炉において４００
℃、３０分の後処理を行った。

【００９９】比較例２参考例で合成したペルヒドロポリシラザンをｍ−キシレ
ンに溶解して濃度２０重量％のポリシラザン溶液を調製
した。この溶液にポリシラザンに対して３重量％のｔ−
ブチルアミンを添加し、大気中、２０℃で３０分間攪拌
した。その後、孔径０．１μｍのＰＴＦＥ製フィルター
で濾過した。この溶液を、１０ｃｍ角、厚さ１ｍｍのガ
ラス板に浸漬塗布法を用いて塗布した。塗布後、クリー
ンオーブンにおいて３００℃、３０分の後処理を行っ
た。

【０１００】比較例３参考例で合成したペルヒドロポリシラザンをｍ−キシレ
ンに溶解して濃度１２重量％のポリシラザン溶液を調製
した。この溶液にポリシラザンに対して３重量％のｔ−
ブチルアミンを添加し、大気中、２０℃で３０分間攪拌
した。その後、孔径０．１μｍのＰＴＦＥ製フィルター
で濾過した。この溶液を、厚さ７５μｍ、幅６００ｍ
ｍ、総延長３００ｍのポリエチレンテレフタレート（Ｐ
ＥＴ）フィルム基材を２ｍ／分で搬送しながらグラビア
（リバース）コート法（ロール＃８０）で片面に塗布し
た。塗布後、フィルム基材に、９５℃、８０％ＲＨの恒
温恒湿内（３０ｍ）を２ｍ／分で搬送する後処理（１５
分間）を施した。

【０１０１】膜特性の評価上記実施例１〜１２及び比較例１〜３で得られたセラミ
ック被膜は、ＩＲ分光法におけるＳｉ−Ｈ振動（Ｎ−Ｈ
振動）ピークの消失と、Ｓｉ−Ｏ振動ピークの出現によ
り、すべて実質的にシリカへ転化したことを確認した。
また、これらセラミック被膜の膜厚は、シリコンウェハ
ーのような硬質基板の場合にはエリプソメーター及び段
差計により測定し、またフィルム基材の場合には分光法
により可視領域のスペクトル中の干渉を生じたピークを
用いて計算したところ、すべて０．４μｍであることが
わかった。

【０１０２】これらのセラミック被膜の特性を以下の項
目について評価した。参考までに、用いたプラスチック
フィルム基材自体の特性についても（５）密着性を除い
て測定した。（１）酸素透過率（単位：ｃｃ／ｍ²／２４時間／ａｔ
ｍ）モコン製測定器を用いて２５℃、６５％ＲＨで測定し
た。（２）水蒸気透過率（単位：ｇ／ｍ²／２４時間）モコン製測定器を用いて４０℃、９０％ＲＨで測定し
た。（３）光透過率ヘイズメーターを用いて可視光平均透過率を測定した。（４）耐擦傷性スチールウール＃０００番、荷重５００ｇ、（面積２ｃ
ｍ角）１００往復の条件で試験し、目視で傷の数を観察
し、Ａ〜Ｅの等級付けをした。評価Ａ：傷なし、評価
Ｂ：傷２本以下、評価Ｃ：傷３〜５本、評価Ｄ：傷６〜
１０本、評価Ｅ：傷１１本以上。（５）密着性碁盤目テープ剥離試験で評価した。

【０１０３】また、実施例１及び２並びに比較例１で得
られたセラミック膜の緻密性を、酸による腐食速度（エ
ッチングレート）測定によって評価した。測定方法は、
６０％硝酸１００ｍＬと５０％フッ酸１ｍＬを混合した
腐食液にセラミック膜を２分間浸漬し、浸漬前後の膜厚
をエリプソメーターで測定することとした。また、実施
例１〜３並びに比較例１及び２については鉛筆硬度を測
定した。上記各種測定結果を以下の表１にまとめて記載
する。

【０１０４】

【表１】

【０１０５】表１より、紫外線照射によりアミン類を放
出する化合物を添加したポリシラザン組成物より得られ
るセラミック膜（実施例１〜１２）は、アミン類を直接
添加したポリシラザン組成物より得られるセラミック膜
（比較例１〜３）と同等の膜特性（ガスバリヤ性、光透
過率、緻密性、硬度、密着性、耐擦傷性）を示すことが
わかる。

【０１０６】実施例１３：コーティング組成物の保存安
定性上記実施例１〜１２及び比較例１〜３においてそれぞれ
調製されたコーティング組成物（実施例１〜１２では紫
外線照射によりアミン類を放出する化合物を添加したポ
リシラザン組成物、比較例１〜３ではアミン類（ｔ−ブ
チルアミン）を添加したポリシラザン組成物）の保存安
定性を調べた。保存条件は、窒素封入下で４週間の常温
保存とした。各組成物について、上記保存期間前後で数
平均分子量（Ｍｎ）を測定し、その変化率〔ΔＭｎ＝
（保存後のＭｎ−保存前のＭｎ）÷保存前のＭｎ〕を求
めて下記表２に％で表示した。

【０１０７】

【表２】

【０１０８】表２より、本発明によるポリシラザンコー
ティング組成物は、紫外線を照射しないとアミン類が放
出されないため、アミン類を添加したコーティング組成
物よりも保存安定性に優れている（塗布前に高分子量化
しにくい）ことがわかる。

【０１０９】

【発明の効果】本発明によれば、紫外線照射によりアミ
ン類を放出する化合物をポリシラザン系コーティング組
成物に添加することにより、紫外線を照射するまではポ
リシラザンがセラミックス化することなく良好な保存安
定性を示し、紫外線照射により低温で容易にセラミック
ス化するコーティング組成物が得られる。本発明による
コーティング組成物から塗膜を基材表面に形成し、前記
塗膜に紫外線を照射することにより、該塗膜のセラミッ
クス化に要する時間が短縮しセラミックス膜の形成効率
が向上すると共に、膜が緻密になる、耐擦傷性（表面硬
度）が高くなる、ガスバリア性が向上する、等、最終的
に得られるセラミックス膜の特性が向上する。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリシラザンと、紫外線照射によりアミ
ン類を放出する化合物とを含むコーティング組成物。
【請求項２】ポリシラザンと、紫外線照射によりアミ
ン類を放出する化合物とを含む塗膜を基材表面に形成
し、前記塗膜に紫外線を照射することを特徴とする、シ
リカ系セラミックス膜の製造方法。