JPS59213643A - 弗化マグネシウム層を基体上に設ける方法 - Google Patents

弗化マグネシウム層を基体上に設ける方法

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JPS59213643A
JPS59213643A JP59091142A JP9114284A JPS59213643A JP S59213643 A JPS59213643 A JP S59213643A JP 59091142 A JP59091142 A JP 59091142A JP 9114284 A JP9114284 A JP 9114284A JP S59213643 A JPS59213643 A JP S59213643A
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fluorine
layer
solution
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パウル・ヘンドリツク・ヨ−ステン
テオ・ヨハン・アウフスト・ポプマ
ヘンドリカス・ヨハネス・ペ−タ−・ナベ−ン
ヘンリカス・アルベルタス・マリア・フアン・ハル
ヤン・ハイスマ
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は弗素含有マグネシウム化合物の溶液を基体と接
触させ、熱処理する、弗化マグネシウムの層を基体に設
ける方法に関するものである。
アルカリ土類金属の弗化物は低屈折率を有するので、屈
折率の高い基体上の反射防止層として適する。弗化マグ
ネシウム層は、低い屈折率(λ−5501mでn、−1
,38)を有し、環境の影響に極めてよく耐え、研磨ま
たは引掻にも耐えられる硬い層が形成されるので、特に
適する。更に、弗化マグネシウム層は、層の厚さが可視
スペクトル(λ−550nm )の中心で光の波長の四
分の−である場合に僅かな着色を示すに過ぎない。
かる。更に著しく彎曲した表面、例えば管の内側は真空
中の蒸着によっては均一層に被覆することができない。
本発明により反射防止層が被着される重要な基体は種々
の形の板ガラス、例えばパイレックス、種々の光学ガラ
スおよび石英ガラス並びにけいりん光体である。
金属の弗化物層を設ける他の方法は例えば米国特許第3
,475,192号明細書に記載されている。
この方法では基体を金属の弗化物の極性有機溶媒溶液で
被覆し、然る後100〜1000°C1好ましくは40
0〜800°Cの温度で加熱する。この方法ではフィル
ム形成性ビヒクルを溶液に添加して光学的に良好な品質
の層を得ることが重要である。
上記フィルム形成性ビヒクルは400〜800°Cの温
度を必要とする熱処理で加熱しなければならない。この
フィルム形成性ビヒクルの残部は形成される金属の弗化
物の層をくもらせることがある。
本発明の目的は、フィルム形成性ビヒクルを用いること
なく比較的低い温度で弗化マグネシウム層をつくる方法
を提供することにある。
本発明の他の目的は良好な光学的品質を確保するに十分
純粋である弗化マグネシウム層を得んとするにある。
本発明において、これ等の目的は、マグネシウム原子当
り少くとも6個の弗素原子を有する弗素含有有機マグネ
シウム化合物の溶液を基体と接触させ、これを少くとも
200°Cの温度で熱処理して不均化により弗化マグネ
シウムを形成することにより達成することができる。
本発明は十分に多い分量の弗素を含む有機マグネシウム
化合物が熱処理中不均化により弗化マグネシウムを形成
することを認知したことに基づく。
弗化マグネシウムは不均化の唯一の固体生成物である。
反応から酸素を除失するために特別の注意を払わない場
合でも、酸化マグネシウムおよび炭酸マグネシウムは形
成されない。
この方法の好適例においては、基体を、マグネシウム原
子当り少くとも2個の−CF8基を含む弗素含有有機マ
グネシウム化合物の溶液と接触させる。この種の特に適
する化合物は、マグネシウムトリフ )vオロ酢酸マグ
ネシウム、マグネシウムトリフルオロアセチル−アセト
ネート、およびマグネシウムへキサフルオ四ア七チルア
セトネートである。これらの化合物の構造式を示すと次
の通りである。
トリフルオロ酢酸マグネシウム マグネシウムドリブルオロアセチルアセトネート マグネシウムヘキサフルオロアセチルアセトネート 本発明において弗化マグネシウム層は、基体例えばガラ
スまたは石英ガラスを、既に規定したような弗素含有有
機マグネシウム化合物の溶液の層で被特することにより
設けることができる。溶液の層は例えば室温でスピニン
グまたは浸漬により被着することができる。得られた層
を次いで少くとも300’Cの温度に少くとも1分間加
熱する。
この方法を使用する場合にはトリフ/I/オロ酢酸マグ
ネシウムが、その低揮発性のために特に適する。このこ
とは400°C以上の熱処理において特に重要である。
挿発性が大きすぎる場合には、化合物は不均化Gこより
弗化マグネシウム全形成することなく蒸発する。この方
法における適当な溶媒は例えばn−ブチルアセテ−1・
およびエチレングリコールモノエチルエーテルであるが
他の溶媒も使用することができる。
弗化マグネシウムを設ける他の例は、既に規定したよう
な弗素含有有機マグネシウム化合物の溶液を、高温度に
維持する基体上に噴霧することから成る。溶液を、例え
ば超音波により、担体力スとして空気を用いて微粒化し
、然る後溶液を基体、例えばガラスまたは石英ガラス上
に噴霧する。基体の温度は400°C以上に維持するの
が好ましい。
この理由はこれより低い温度(例えば実験により300
°Cおよび850°C)では不均化により弗化マグネシ
ウムを形成することなく溶液が蒸発するからである。更
に基体の温度は、750’C以下に選定するのが)子ま
しい。この理由はこれより高い温度(例えば実験により
800 ”C)では形成される弗化マグネシウムがくも
るようになり、基体Gこ十分被着しないからである。6
50°C以上の温度で、被着時間が短い場合においての
み光学的に良好な層が得られる。溶液中の弗素含有有機
マグネシウム化合物の濃度が大になるに従って弗化マグ
ネシウムの被着時間が一層短かくなる。
弗化マグネシウム層を設けるため噴霧法を使用する場合
に、7′δ媒を選定する際溶媒の蒸発速度および弗素含
有4j’ t;)Aマグオシラム化合物の分解速度を考
1はすべきである。溶媒の藩発が早すぎるのを防止する
ためにi (10”C以上のd(5点を有する溶媒を選
定゛リーるのが好ましい。弗素を含む有機マグネシウム
化合物の分解が早すきるのを防止するため] 60 ”
C以−トの′DI5点が望ましい。適当な溶媒の一例は
エチレングリコールモノエチルエーテルである。
弗素含有有機インジウム化合物の溶液により形成される
層を弗化物含有インジウム化合物Gこ転換するのc、:
M処理を使用すること自体は知られている(例えば西独
用特許第934.8+8号明細書参照)。
同様のことが弗素含有有機錫化合物について知られてい
る(例えば米国特許第3,759.7418号明細書参
照)。然しこれ等の場合、ある分量の金属の弗化物を含
む当該金属酸化物が形成される。最も順調な場合金属の
オキシ弗化物が形成される。従ってマグネシウムと純粋
な金属弗化物の形成は期待されない。
弗素を含む有機鉄化合物とイツトリウム化合物の溶液に
より形成される層の熱処理を例6および7(本発明によ
らない)に比較のため記載する。
これと対照的に弗素含有有機マグネシウム化合物の場合
、純粋な金属弗化物の形成が行なわれる。
但しこの間酸素を排除する。
実験によるとトリフルオロ酢酸カルシウムから形成され
る層の熱処理において5重量裂以上の醸化カルシウムを
含有する弗化カルシウムが形成される。形成された層は
混濁し、基体に容易に被着しない。このことはマグネシ
ウム化合物が、これと関連するカルシウム化合物でも同
じ条件下で異なる挙動を示すので、例外的なものである
ことを表わす。
本発明を次の例により説明する。
例1 トリフルオロ酢酸マグネシウムをエチレングリコールモ
ノエチルエーテルに溶解した(10jltj&%)。ガ
ラス基体を室温でこの浴液に浸漬するか・t タ41 
i”d 液ヲスビニングによりガラス基体に伺着さぜ、
ごの結果イs’ +1金属化合物フィルムを得た。
ごのようにして得られた層を500°Cに1分間加熱し
濃密j〜りをイ()だ。この層(コX線分光分析で蒸着
したM2B5の場合ど同様な1すF2の特性と1.89
に等しい屈折率(n)をイfした。形成された層は研磨
に耐えた。反射した光線のハ:、は4φ(透明ガラス基
体)から0.5係(弗化マグネシウム層を有するガラス
基体)に減じた。
弗化マグネシウム層を、また低濃度(1〜10重量%)
溶液から出発して、設けることができた。
層の厚さは、溶液の濃度が高くなるに従って大Qこなっ
た。
例2 例1ど同4’:t>の方法を行った。但しマグネシウム
トリフルオロアセテートの30重ff1%n−ブチルア
セテート浴液を使用した。形成された層の性質は例]の
ものと同イ子であった。また低濃度(1〜30屯量′ル
の11−ブチルアセテート溶液を使用して弗化マグネシ
ウムJ’、・iを設けることができた。
例3 例1と同様の方法を行った。l・リフルオロ酢限マグネ
シウムJ曽を300°Cに加熱した。形成された層は屈
折率n=1..4oを有し、史に例1の場合と同様の性
質を有した。
例4および5 例1と同様の方法を行った。但しマグネシウムトリフル
オロアセチルアセトネートおよびマグネシウムヘキサフ
ルオロアセチルアセトネートを夫々使用した。500℃
に加熱すると上記化合物はM2B5が不均化により形成
される前に大部分蒸発した。従って使用した化合物は逃
足した温度で挿発し過ぎてはならない。
例゛6および7 例Jと同様の方法を行った。但しトリフルオロ酢酸鉄(
旧およびトリフルオロ酢酸イツトリウムを夫々使用した
。500°Cに加熱すると酸化鉄とオキシ弗化イツトリ
ウムが夫々形成された。窒素雰囲気内で熱処理した場合
、弗化鉄(旧および弗化−(ットリウムが形成された。
例8 マグネシウムへキザフルオロアセチルアセトネ−1−ノ
1.53f< 、:Hl %エチレングリコールモノエ
チルエーテル溶液を、担体ガスとして空気を使用し、超
音波で微粒化し、石英基体上に被着した。基体を650
″Cの湿度に維持した。使用した装■uはヨーロッパ特
許第3148号明細書および西独国特H′F出願公開第
2,802,8141号に記載されている。
20分間噴霧した後O02μmの厚さおよび屈折率n 
= 1..3 (3を有する結晶層が形成された。層の
接着性および光学特性は耐引掻性と同様に優れていた。
X線回折測定でM2B5のみで、M2Oは存在しなかっ
たことがわかった。
例9 例8と同様の方法を行った。但し基体を500゛′Cの
温度QこhIil:持した。60分間噴霧した後、0.
7μmのJ’lさ、屈折体n = 1゜88および例8
の場合と同様の年5性を有する層が形成された。
例10 例8と同様の方法を行った。但しマグネシウム・ヘキサ
フルオロアセチルアセトネートの4・。3 @ JQk
襲エチレングリコールーモノエチルエーデル溶液を用い
、基体を700°Cの温度に維持した。結果は例6と同
様であった。
例]]および12 例8と同様の方法を行った。但しトリフルメロ酢酸マグ
ネシウムおよびマグネシウムトリフルオロアセチルアセ
トネートの溶液を夫々使用した。
形成された層は基体の温度によりn −1゜36〜1.
40の範囲の屈折率を有した。500’Cで熱処理した
後、形成された層の屈折率は600’Cの熱処理後より
僅かに高かった。
本発明の方法は多数の光学構成部材、例えばレンズおよ
びフィルタだけでなく、表示スクリーンに反射防止助層
を設けるのに使用することができる。上記層はまたラン
プまたは照明管の透明赤外ミラーまたは例えばレーザー
ミラー若しくは光学フィルターの如き二色性ミラーを形
成するため高い屈折率を有する層(例えばZnS 、 
n = 2.36)7)交Uに設けられたスタックにお
ける構成部分とじて設けることができる。
!1ケ許出出i人  エヌ・べ−・フィリップス・フル
ーイランペンファブリケン 第1頁の続き 0発 明 者 ヘンリカス・アルベルタス・マリア・フ
ァン・ハル オランダ国5621ベーアー・アイ ンドーフエン・フルーネヴアウ ツウエツハ1 0発 明 者 ヤン・ハイスマ オランダ国5621ベーアー・アイ ンドーフエン・フルーネヴアウ ツウエツハ1

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 】−弗素含有マグネシウム化合物の溶液を基体と接触さ
    せ、熱処理し弗化マグネシウムの層を基体Gこ設けるに
    当り、 マグネシウム原子当り少くとも6個の弗素原子を有する
    弗素含有有機マグネシウム化合物の溶液を基体と接触さ
    せ、少くとも200’Cの温度で熱処理して不均化(こ
    より弗化マグネシウムを形成することを特徴とする弗化
    マグネシウムの層を基体上に設ける方法。 λ 弗素含有有機マグネシウム化合物がマグネシウム原
    子当り少くとも2個の−CF8基を有する時計:;1’
    f求の範囲第1項記載の方法。 8 弗素含有有機マグネシウム化合物が、トリフルオロ
    1詐r+!#マグネシウム、マグネシウムトリフルオロ
    アセデルアセトネートまたはマグネシウムへ千すフルオ
    ロアセチルアセトネートである特許請求の範囲第2項記
    載の方法。 生 基体を弗素含有有機マグネシウム化合物の有機溶媒
    溶液の層で被烈し、然る後得られた層を少くとも800
    °Cの温度Gこ少くとも1分間加熱する特F1′趙求の
    範囲第1,2または3項記載の方法。 6 弗素含有有機マグネシウム化合物がトリフルオロ酢
    酸マグネシウムである特許請求の範囲第4+項記載の方
    法。 6 弗素含有有機マグネシウム化合物の有機溶媒溶液を
    400〜750°Cの温度に糾:持する基体上に噴霧す
    る特許請求の範囲第1,2また(43項記載の方法。 7 弗素含有有機マグネシウム化合物を担体ガスとして
    空気を使用し超音波で微粒化し、然る後この溶液を基体
    上にす′(杓する特’ u′[Hte求の範囲第6項記
    載の方法。 8 有機溶媒の沸点が]00〜160°Cである特許請
    求の範囲第6項記載の方法。 9 弗素含有有機マグネシウム化合物がマグネシウムヘ
    キサフルオロアセチルアセトネートであり、これをエチ
    レングリコールモノエチルエーテルに溶解する特許請求
    の範囲第6゜7または8項記載の方法。
JP59091142A 1983-05-10 1984-05-09 弗化マグネシウム層を基体上に設ける方法 Pending JPS59213643A (ja)

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