JPS6213071B2

JPS6213071B2 -

Info

Publication number: JPS6213071B2
Application number: JP58185922A
Authority: JP
Inventors: Ikuro Mori; Hiroshi Kimura
Original assignee: Toshiba Silicone Co Ltd
Current assignee: Momentive Performance Materials Japan LLC
Priority date: 1983-10-06
Filing date: 1983-10-06
Publication date: 1987-03-24
Also published as: JPS6078670A

Description

【発明の詳細な説明】

［発明の技術分野］本発明は透明基体と耐摩耗性保護面との干渉縞
防止方法に関し、更に詳しくは、プラスチツク等
の透明基体上に塗布される耐摩耗性保護面と、該
透明基体とにより生ずる干渉縞を防止する方法に
関する。［発明の技術的背景とその問題点］近年、透明板ガラスに代わり、透明プラスチツ
クスから成る成形体が、その軽量性、易加工性、
優れた耐衝撃性等の長所を生かし、眼鏡や光学機
器用のレンズ及びビルの窓ガラス、列車・自動車
等の輸送車両の窓ガラス等の広範な用途に用いら
れている。このような透明プラスチツクスの中でも特に多
く用いられている材料には、ポリメタクリル酸メ
チル樹脂（屈折率／比重＝1.485〜1.500／1.18〜
1.19）、ポリスチレン樹脂（同＝1.559〜1.581／
1.04〜1.06）、アリルジグリコールの注型重合体
（同＝1.504／1.32）及びポリカーボネート樹脂
（同＝1.584／1.20）等が知られている。これらは
高い光線透過率を有し、比重が小さいため、屈折
率が1.50〜1.52、比重が2.5のガラス板と比較して
も十分なレンズの軽量化が期待されるもので、且
つ、衝撃に強く、その上容易に量産化できるとい
う利点を有している。しかしながら、これらのプラスチツクは表面の
硬度が低く、傷がつき易いため、又、耐溶剤性・
耐薬品性及び耐候性等の化学的、物理的性能が劣
り、透明性が損なわれ易く、ガラス等に比べて信
頼性が乏しいという問題点を有している。このような問題点の中で、表面硬度及び耐溶剤
性等の表面特性を改良するために従来から種々の
試みがなされており、例えば、ポリカーボネート
樹脂の表面に被覆剤を塗布することが行なわれて
いる。これらの被覆剤は、透明プラスチツクに耐
擦傷性及び耐薬品性を付与するのみならず、耐候
性及び帯電防止性等をも付与し、更に、光透過率
を高め、透明性を向上させるものである。この目
的に用いられる表面硬化被覆組成物としては、メ
ラミン樹脂、硬化性アクリル樹脂、ポリエステル
樹脂、ポリウレタン樹脂及びシリコーン樹脂等が
研究されており、一部には実用化されているもの
もある。しかしながら、これらの表面硬化性被覆組成物
でプラスチツク表面を被覆した場合には、その硬
化被膜の屈折率と被覆されるプラスチツク材料の
屈折率との差が大きいために、光の干渉現象によ
る縞模様や色を基体表面に発現させるため、光学
特性上問題となつている。干渉縞が光学特性上問題となるのは、その縞模
様がプラスチツク基体の表面近くに現われ、且
つ、それが鮮明であるためである。この干渉縞に
は薄膜が楔形平面板の場合に見られる等厚干渉縞
と薄膜が平行平面板の場合に見られる等厚干渉縞
とがあるが、これらは何れも光が入射したとき、
その反射光或いは透過光において生ずる光学的光
路差に起因するものである。プラスチツク眼鏡レ
ンズの場合、その表面近くに現われる干渉縞は主
に楔形平面の薄膜によるものと考えられる。又、
干渉縞が鮮明になるのは、この楔形の皮膜が非常
にわずかな傾きで膜厚が薄く、薄膜において繰り
返し反射、干渉が起こる場合である。このような問題点を解決するための方法の一つ
として、被覆材料の皮膜厚を厚くする方法が採用
されているが、干渉縞を完全になくすことは困難
であり、又、皮膜を厚くすると基材の機械的特
性、特にプラスチツク材料の耐衝撃性及び可撓性
が低下し、表面被覆組成物の使い易さや被覆処理
時の作業性を低下させるという問題点を有してい
る。又、別の方法として、皮膜又は皮膜を形成する
樹脂の屈折率を被覆すべき基体のそれに近くする
という提案がなされている。このような技術の一
つとして、基体表面へ無機物を薄層コーテイング
する方法があり、真空蒸着法、スパツタリング
法、電子ビーム法等が用いられている。しかしな
がら、これらの技術は、プラスチツク材料に適用
する場合には、多くの問題点を有している。即
ち、プラスチツク材料は一般に耐熱性が不十分で
あるために、上記のコーテイングプロセスに耐え
得ず、場合によつては基体自身が分解、溶融、熱
的変形乃至光学歪等を生ずることがある。又、基
体との密着性も一般に不良である。更に、無機物
層のコーテイングはプラスチツク材料の耐衝撃性
及び可撓性を著しく低下させる。このように、プ
ラスチツク材料の光学的特性を維持又は向上さ
せ、基体との良好な密着性を有し、且つ、基体の
保護に有用なコーテイング技術は末だ得られてい
ない。［発明の目的］本発明の目的は、上記した問題点を解消し、プ
ラスチツク等の基体に塗布した場合に基体を効果
的に保護すると共に、保護コーテイング層の存在
により基体の表面に発現する干渉縞、着色及びぎ
らつき等をほぼ完全に防止し、優れた光学特性を
有する透明材料を製造するのに適した、表面硬化
性透明基体と耐摩耗性保護面との干渉縞防止方法
を提供することにある。［発明の概要］本発明の透明基体と耐摩耗性保護面との干渉縞
防止方法は、透明基体の表面に、少なくとも１層の、ケイ素
原子に結合した炭化水素基の２％以上がフエニル
基であるフエニル基含有シリコーン樹脂から成る
被覆層を形成し、次いで、該被覆層の表面に耐摩
耗性保護コーテイング層を形成することを特徴と
するものである。以下において、本発明を更に詳しく説明する。本発明の干渉縞防止方法を実施するには、例え
ば、次のような方法を採用することが可能であ
る。即ち、先ず、フエニル基含有シリコーン樹脂
を、清浄にした基体上に、例えば、流し塗り、ス
プレー塗装又は浸漬塗装等の通常知られている方
法で、好ましくは0.1〜６μ程度の厚さに塗布す
し、更に好ましくは、0.5〜３μの厚さに塗布す
る。次いで、基体の熱変形温度を超えない温度で
乾燥又は必要により加熱して硬化させる。この被
覆層の上に、保護コーテイング剤としてのケイ素
化合物をコーテイング層の厚さが１〜20μ程度
に、より好ましくは２〜７μ程度に塗布すること
が好ましい。次いで、80℃〜120℃で１〜３時間
程度加熱することにより、基体と良好な密着性を
有する皮膜が得られる。この際、中間層となるフ
エニル基含有シリコーン樹脂の屈折率は基体と保
護コーテイング皮膜のそれぞれが有する屈折率の
間にあるようにすることが必要である。基体はそ
の種類によつて屈折率が異なるが、約1.485〜
1.584の範囲にあり、本発明において使用される
保護コーテイング層のそれは約1.440〜1.460であ
るため、フエニル基含有シリコーン樹脂の屈折率
はその間の値をとるように、フエニル基含有率及
び／又はフエニル基含有ケイ素官能性シランの種
類を適宜選択して調節する。基体の屈折率が大き
く、フエニル基含有シリコーン樹脂による中間層
が１層では干渉縞の発現を抑えられない場合に
は、屈折率の異なるフエニル基含有シリコーン樹
脂を用いて、基体と保護コーテイング層の間に、
隣接した層の屈折率の差が小さい、複数の中間層
を設けることにより、干渉縞の発現が防止可能と
なる。このような場合、干渉による縞、色及びぎ
らつきの発現を抑制するためには、更に、コーテ
イング皮膜の厚みが均一になるようにすることが
好ましい。皮膜による反射を小さくするのに最適
な層の数及びその屈折率と皮膜厚を決め、干渉縞
又は干渉色の強度及び鋭敏感度等の実測値から、
経験的に最適被覆条件を求めることが可能であ
る。更に、必要に応じて、金属酸化物微粒子を併
用することにより多層被覆を行なうことも可能で
あり、適宜有用な屈折率のフエニル基含有シリコ
ーン樹脂を選択して使用することが可能である。本発明において被覆層の形成に使用されるフエ
ニル基含有シリコーン樹脂は、網状のシロキサン
構造を有するポリオルガノシロキサンであり、ケ
イ素原子に結合したフエニル基を有するものであ
る。このようなシリコーン樹脂は、一般式：（式中、R³は１価の脂肪族炭化水素基を表わし、
R⁴は水素原子、炭素数１〜４個のアルキル基及
び炭素数３〜６個のβ―アルコキシエチル基から
成る群より選ばれた１価の基を表わし、ａ及びｂ
はそれぞれ０〜３の整数であり、ｃは１〜４の整
数であり、且つ、ａ＋ｂ＋ｃは１〜４の整数であ
る。）で示される構成単位から成る比較的低分子
量のものであり、通常、炭化水素系或いはグリコ
ールエーテル系等の溶剤に溶解したものが使用さ
れる。硬化により網状オルガノシロキサン構造を
有する皮膜を形成するために、ａ＋ｂの平均値は
２未満の正の整数であり、且つ、本発明の目的を
達成するために、ａ＋ｂの総量に対するａの量
が、平均して２モル％以上であることが必要であ
る。このフエニル基の割合を表わすａの値が２モ
ル％未満であると、干渉縞を防止する効果が得ら
れない。シリコーン樹脂の合成のし易さ、被覆層
の屈折率の上昇効果及び皮膜の透明度等を考慮す
ると、ａの量は５〜50モル％であることが好まし
い。このようなシリコーン樹脂の構成単位として
は、ａ＋ｂの値、即ち、各シロキサン単位につい
てケイ素原子に直接結合した１価の炭化水素基の
数として、次のような場合が例示されるが、上述
の平均値を満足する範囲であれば、これらに限定
されるものではない。ａ＋ｂが０の単位と１の単位の組合せ、ａ＋ｂが１の単位、ａ＋ｂが１の単位と２の単位の組合せ、及びａ＋ｂが０の単位と３の単位の組合せ。 R³としては、メチル基、エチル基及びプロピ
ル基等のアルキル基及びビニル基が例示される
が、合成が容易であること及び耐熱性が優れてい
ることから、メチル基であることが好ましい。
R⁴としては水素原子；メチル基、エチル基、プ
ロピル基、ブチル基等のアルキル基；メトキシエ
チル基、エトキシエチル基、ブトキシエチル基等
のアルコキシエチル基等が例示される。これらは
OR⁴基としてケイ素官能性基を形成し、触媒の存
在又は非存在のもとに、加熱により、或いは、
R⁴が水素原子の場合は脱水縮合により、R⁴が上
述の他の基である場合には加水分解とそれに伴う
脱水縮合により、巨大分子を形成して皮膜化する
のに有効である。このようなシリコーン樹脂の前駆体である低分
子量のシロキサン混合物は、の場合、コロイダ
ルシリカにメチルトリメトキシシラン、メチルト
リエトキシシラン、フエニルトリメトキシシラン
及びフエニルトリエトキシシラン等のオルガノト
リアルコキシシランの共加水分解によつて得られ
るR¹Si（OH）₃（式中、R¹は置換又は非置換の１
価の炭化水素基を表わし、その２％以上がフエニ
ル基である。）の部分縮合物を混合することによ
つて得られ、酸化ケイ素の微粒子状物を含有し、
基体との密着性が優れ、又、該混合物自体でも保
護皮膜として好適な表面硬度を有する皮膜が得ら
れる点で好ましい。更に、前記は、水ガラスと
上記シラン又は対応するクロロシランを共加水分
解することによつても得ることが可能である。前記及びの場合には、シリコーン樹脂の構
成単位に応じて、メチルトリクロロシラン、ジメ
チルジクロロシラン、エチルトリクロロシラン、
ジエチルジクロロシラン、フエニルトリクロロシ
ラン、ジフエニルジクロロシラン又はこれらのシ
ランの塩素原子の一部又は全部を常法によりアル
コリシスしてメトキシ基、エトキシ基、プロポキ
シ基、ブトキシ基又はβ―メトキシエトキシ基等
を導入したものを混合して、有機溶剤の存在下に
共加水分解することによつて得られる。更に、前記の場合、四塩化ケイ素、エチルシ
リケート、プロピルシリケート又はこれらの部分
加水分解縮合物、又は水ガラスを、有機溶剤の存
在下、トリメチルクロロシラン、ジメチルフエニ
ルクロロシラン、ジメチルフエニルクロロシラン
又はジメチルビニルクロロシラン等のトリオルガ
ノクロロシランと共加水分解することによつて得
ることが可能である。上記何れの場合も、本発明の目的を達成するた
めに、共加水分解を行なうシランの一部又は全部
に、ケイ素原子に結合したフエニル基の存在する
ものを用いることが必要である。フエニル基の量をケイ素原子に結合した炭化水
素基の２モル％以上の任意の量で含有するように
調節されたフエニル基含有シリコーン樹脂で基体
をコーテイングすることにより、基体表面に屈折
率1.40〜1.57の間の好適な値に調節された皮膜を
形成することが可能である。フエニル基含有シリコーン樹脂は、一般に、有
機溶剤に溶解した状態で基体を処理するために使
用されるが、プラスチツク等の有機溶剤に侵され
易い材料に適用する場合、水、低級脂肪族アルコ
ール類及びグリコールエーテル類等から成る群よ
り選ばれた溶剤系を使用することが好ましい。このような溶剤としては、例えば、メタノー
ル、エタノール、プロパノール、イソプロパノー
ル、ｎ―ブタノール及びイソブタノール等の低級
脂肪族アルコール類；エチレングリコール、エチ
レングリコールモノエチルエーテル、エチレング
リコールモノブチルエーテル及び酢酸エチレング
リコールモノエチルエーテル等のエチレングリコ
ール誘導体；及びジアセトンアルコール等が挙げ
られ、これらから成る群より選ばれた１種もしく
は２種以上のものが使用される。これらの中で
も、良好な作業性を与えることから、とりわけ、
イソプロパノール、ｎ―ブタノール、イソブタノ
ール、酢酸エチレングリコールモノエチルエーテ
ル及びジアセトンアルコールから成る群より選ば
れた少なくとも１種のものを使用することが好ま
しい。又、上記コーテイング剤の固形分濃度は、作業
性や皮膜厚の関係から適宜選択して使用すればよ
く、前記溶剤で希釈するなどして調整するが、１
〜40重量％であるこことが好ましい。固形分が１
重量％未満では、得られる皮膜を連続的な均一膜
とすることが作業上困難であり、皮膜強度も低下
する上、次工程の保護コーテイング剤の被覆処理
後の分留りが悪くなる。一方、40重量％を超える
と、作業性が低下し、得られる皮膜が厚くなるた
め乾燥性が悪くなり、亀裂を生じ易くなる。本発明において、耐摩耗性保護コーテイング層
を形成するために使用されるコーテイング剤は、
表面硬度、耐薬品性及び耐溶剤性等の表面特性並
びに光線透過率を向上させるものであり、ポリシ
ロキサン系の組成物が好ましい。このようなポリシロキサン系のコーテイング剤
としては、コロイダルシリカと一般式： R²Si（OH）₃ （式中、R²は置換又は非置換の１価の炭化水素基
を表わす。）で示されるオルガノヒドロキシシラ
ンの部分縮合物が特に好ましい。オルガノヒドロキシシランは、一般式： R²Si（OR⁵）₃ （式中、R²は前記と同意義であり、R⁵は炭素数１
〜３を有するアルキル基を表わす。）で示される
オルガノアルコキシシランを加水分解することに
より得られるものである。上記式中、R²としては、メチル基、エチル
基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシ
ル基、デシル基及びドデシル基等のアルキル基；
ビニル基等のアルケニル基；フエニル基等のアリ
ール基；β―フエニルエチル基、β―フエニルプ
ロピル基等のアラルキル基；γ―クロロプロピル
基、γ―メタクリロキシプロピル基、γ―アミノ
プロピル基、Ｎ―（β―アミノエチル）―γ―ア
ミノプロピル基、γ―グリシドキシプロピル基、
β―（３，４―エポキシシクロヘキシル）エチル
基及びγ―メチルカプトプロピル基等が例示され
る。これらの中でも、表面硬度、耐摩耗性及びコ
ーテイング剤の保存安定性が優れていることか
ら、70％以上がメチル基であることが好ましい。
又、表面硬度と合成の容易さからから、R²が実
質上全てメチル基であることが好ましいが、染色
性を付与するために、R²の一部にγ―グリシド
ロキシプロピル基等の炭素官能性基を添加しても
よい。 R⁵としては、メチル基、エチル基及びプロピ
ル基が例示される。上記オルガノヒドロキシシランは、前記オルガ
ノアルコキシシランをシリカのコロイド状水性分
散液中で加水分解することにより得られる。この
ようなオルガノアルコキシシランとしては、次の
ような化合物が例示される。 CH₃Si（OCH₃）₃、CH₃Si（OC₂H₅）₃、 CH₃Si（OC₃H₇）₃、C₂H₅Si（OCH₃）₃、 C₃H₇Si（OCH₃）₃、C₁₀H₂₁Si（OCH₃）₃ C₁₂H₂₅Si（OCH₃）₃、CH₂＝CHSi（OCH₃）₃、 CH₂＝CHSi（OC₂H₅）₃、C₆H₅Si（OCH₃）₃、 C₆H₅Si（OC₂H₅）₃、C₆H₅C（CH₃）₂CH₂Si
（OCH₃）₃、 C₆H₅CH₂CH₂Si（OCH₃）₃、ClCH₂CH₂CH₂Si
（OCH₃）₃、 CH₂＝Ｃ（CH₃）COCH₂CH₂CH₂Si（OCH₃）₃、 H₂NCH₂CH₂CH₂Si（OC₂H₅）₃、 H₂NCH₂CH₂NHCH₂CH₂CH₂Si（OCH₃）₃、

【式】及び HSCH₂CH₂CH₂Si（OCH₃）₃ オルガノヒドロキシシランとしては、上記のオ
ルガノアルコキシシランのアルコキシ基がヒドロ
キシ基で置換されたものが挙げられる。これらの
オルガノヒドロキシシランは単独又は２種以上組
合わせるて使用してもよい。上記のようにして得られたコロイダルシリカと
オルガノヒドロキシシランの部分縮合物の混合物
は、保護コーテイング剤として使用する場合に溶
剤に分散される。溶剤を添加することにより、固
形分濃度を調節し、組成物の分散安定性を改良す
ると共に作業性を改良し、透明な皮膜を得易くす
るものである。このような溶剤としては、例えば、メタノー
ル、エタノール、プロパノール、イソプロパノー
ル、ｎ―ブタノール、イソブタノール等の低級脂
肪族アルコール類；エチレングリコール、エチレ
ングリコールモノエチルエーテル、酢酸エチレン
グリコールモノエチルエーテル等のエチレングリ
コール誘導体；及びジアセトンアルコール等が挙
げられ、これらから成る群より選ばれた１種もし
くは２種以上のものが使用される。保護コーテイング剤の固形分は、10〜40重量％
であることが好ましく、必要に応じ溶剤を用いて
希釈し、使用することが可能である。固形分が40
重量％を超えると、分散安定性が著しく低下し、
作業性も悪くなる上に、得られる皮膜が厚くな
り、亀裂を生じ易くなる。本発明において使用されるフエニル基含有シリ
コーン樹脂及び保護コーテイング剤には、必要に
応じて、更に、レベリング剤、増粘剤、染料、紫
外線吸収剤等の各種添加剤を加えて使用しても何
ら差し使えない。本発明において、基体の種類及び形状等の性質
上、より温和な条件でフエニル基含有シリコーン
樹脂及び保護コーテイング剤を硬化させたい場合
には、フエニル基含有シリコーン樹脂及び／又は
保護コーテイング剤に触媒を添加することにより
硬化反応を行なうことが可能である。このような
触媒としては、例えば、シラノール縮合反応を促
進させる酢酸ナトリウム、蟻酸カリウム等のカル
ボン酸アルカリ金属塩；ジメチルアミンアセテー
ト、エタノールアミンアセテート、ジメチルアニ
リンホルメート等のアミンカルボキシレート；酢
酸テトラメチルアンモニウム等の第４級アンモニ
ウムカルボキシレート；ナフテン酸スズ等のカル
ボン酸金属塩；トリエタノールアミン、ピリジン
等のアミン類；水酸化ナトリウム、水酸化アンモ
ニウム等のアルカリ水酸化物；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―プロピルトリメトキシシラン等のアミ
ン系シランカツプリング剤及びアルミニウムキレ
ート化合物等が挙げられ、これらから成る群より
選ばれた１種もしくは２種以上のものが使用され
る。これらの縮合触媒の配合量は、触媒の種類及び
硬化条件に応じて適宜選択されるが、フエニル基
含有シリコーン樹脂及び保護コーテイング剤のそ
れぞれの固形分に対して0.05〜5.0重量％である
ことが好ましく、更に好ましくは0.08〜0.15重量
％である。0.05重量％未満では、温和な条件で硬
化反応を促進させる効果が弱く、0.5重量％を超
えるとそれぞれの塗布液の安定性に悪影響を及ぼ
すことがある。上記触媒を配合することにより、
コーテイングされたそれぞれの薄膜は、約65〜
150℃の温度において比較的短時間で硬化し、透
明な皮膜を与えるものである。本発明による干渉縞防止方法が適用可能な透明
基体としては、例えば、ガラス及び透明プラスチ
ツク材料が挙げられる。プラスチツク材料として
は、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネー
ト、ジエチレングリコールビスアリルカーボネー
ト（CR―39、商品名；ピツツバーグ・プレー
ト・グラス社製）の注型重合体板、ポリエチレン
テレフタレート、ポリスチレン、不飽和ポリエス
テル及びエポキシ樹脂等が挙げられる。この際、
基体とフエニル基含有シリコーン樹脂との密着性
が問題となる場合には、基体表面に予めプライマ
ー処理を施すことによつて良好な密着性を得るこ
とが可能となり、従つて、殆ど全ての固体材料の
表面に塗布することが可能なものである。［発明の効果］本発明の透明基体と耐摩耗性保護面との干渉縞
防止方法は、光学レンズ分野等において軽量化、
優れた耐衝撃性等を付与する目的のために、ガラ
ス代替品として最も期待される、高屈折率を有す
る透明プラスチツクの用途拡大に有用なものであ
る。従来、プラスチツクの表面硬度の低さや耐溶
剤性が劣る点等を改良するための保護コーテイン
グ剤は存在したが、これらの保護皮膜は光学特性
上極めて不都合な光の干渉現象を引き起こすため
に、その優れた皮膜特性が十分評価されないばか
りか透明プラスチツク基体の優れた光学特性も活
用されてはいない。本発明の干渉縞防止方法は、
フエニル基含有率及び／又はフエニル基含有ケイ
素官能性シランの選択により、屈折率を1.440〜
1.570程度の間において適宜選択することが可能
なフエニル基含有シリコーン樹脂層をそれら基体
と耐摩耗性保護コーテイング層との中間に形成す
ることにより、保護コーテイング層に起因する光
の干渉縞が生ずることをほぼ完全に防止すること
が可能となつたものである。これにより、透明プ
ラスチツクの優れた光学特性と、プラスチツクの
保護コーテイング剤の優れた機能を同時に、十分
発揮させることを可能にしたものである。本発明
の干渉縞防止方法によれば、携帯用ビデオ機器等
の分野で要望が大きい光学レンズの軽量化等の問
題を始めとして、透明プラスチツクのガラス代替
への新分野を開拓するものである。［発明の実施例］以下において実施例を掲げ、本発明を更に詳し
く説明する。尚、以下の実施例及び比較例中、部
は重量部を、％は重量％をそれぞれ意味する。実施例１フエニル基含有シリコーン樹脂及びそのコーテ
イング剤の調製（その１）メチルトリクロロシラン93部、フエニルトリク
ロロシラン７部及びトルエン106部より成る混合
物を滴下ロートに入れ、水300部、アセトン40部
及びメチルアルコール13部から成る混合液を50℃
に保持した中へ約30分間かけて滴下した。この混
合液をその後、10分間、45〜55℃で撹拌しながら
共加水分解した。次いで、反応液を分液ロートに
移し、60分間静置して、樹脂層と塩酸水層を分離
し、下層の塩酸水を除去した。樹脂層を水洗して
残存する塩酸分を除去した。次いで、減圧乾燥し
てトルエンを除去し、樹脂固形分70％のフエニル
基含有シリコーン樹脂を得た。続いて、これをイ
ソブタノールとエチレングリコールモノエチルエ
ーテルアセテートが重量比で８：２の混合溶液で
希釈し、樹脂分が４％となるように調製してコー
テイング剤（試料番号１）を得た。クロロシランの種類及び量を第１表に示したよ
うに変えた他は、上記の方法に準じた共加水分解
を行なつて、フエニル基含有シリコーン樹脂を合
成し、これをイソプロピルアルコール、イソブタ
ノール等の低級脂肪族アルコールとエチレングリ
コールモノブチルエーテル、酢酸エチレングリコ
ールモノエチルエーテル及びジアセトンアルコー
ルから成る群より選ばれた混合溶剤で希釈して樹
脂分４％の７種類のコーテイング剤（試料番号２
〜８）を得た。実施例２フエニル基含有シリコーン樹脂及びそのコーテ
イング剤の調製（その２）メチルトリエトキシシラン25.5部及びフエニル
トリメトキシシラン7.0部をシリカ分20％のシリ
カのコロイド状水性分散液40部と共にフラスコに
入れ、触媒として無水酢酸0.2部を加え、25〜30
℃で12時間共加水分解した。これにイソブチルア
ルコール30部を加え、30〜80mmHg、25〜45℃で
10時間の減圧加熱を行ない、共沸を利用して低沸
点物を除くことにより、水分の除去と樹脂分の濃
縮を行なつた。次いで、これをイソブタノール樹
脂分が４％となるように希釈してコーテイング剤
（試料番号９）を得た。実施例３フエニル基含有シリコーン樹脂及びそのコーテ
イング剤の調製（その３）メチルトリメトキシシラン17部、フエニルトリ
メトキシシラン11部、正硅酸エチル24部、エタノ
ール67部及び氷酢酸2.8部より成る混合物に、水
39部を加え、６時間還流した。これにイソブタノ
ール350部を加え、樹脂分４％のコーテイング剤
（試料番号10）を得た。比較例１比較シリコーン樹脂及びコーテイング剤の調製クロロシランの種類及び量を第１表に示したよ
うに変えた他は、実施例１の方法に準じた共加水
分解を行なつて、フエニル基を含有しないシリコ
ーン樹脂及びフエニル基含有シリコーン樹脂を合
成し、これを実施例１と同様に希釈して比較試料
のコーテイング剤（試料番号11〜12）を得た。比較例２比較シリコーン樹脂及びコーテイング剤の調製メチルトリメトキシシラン25部をシリカ分20％
のシリカのコロイド状水性分散液40部中で加水分
解した他は実施例２の方法に準じて処理を行な
い、同様に希釈して比較試料のコーテイング剤
（試料番号13）を得た。比較例３比較シリコーン樹脂及びコーテイング剤の調製メチルトリメトキシシラン25部及び正硅酸エチ
ル24部を実施例３に示した方法に準じて加水分解
し、混合、熟成した後、実施例３と同様に希釈し
て比較試料のコーテイング剤（試料番号14）を得
た。以上の本発明に使用されるコーテイング剤及び
比較試料としてのコーテイング剤のそれぞれの組
成及びフエニル基含有率及びそれらをコーテイン
グ剤として得られた樹脂皮膜の屈折率を第１表に
まとめて示す。

【表】

【表】実施例４メチルトリメトキシシラン28部をシリカ分20
％、シリカの粒径15〜25mμのシリカのコロイド
状水性分散液30部と共にフラスコに入れ、触媒と
して無水酢酸0.2部を加え、25〜35℃で10時間共
加水分解を行なつた。この反応液にイソブタノー
ル30部を加え、30〜80mmHg、25〜45℃で５時間
の減圧加熱を行ない、共沸を利用して低沸点物を
除去することにより、水分の除去と樹脂分の濃縮
を行なつた。これを重量比で３：７のイソプロパ
ノールとイソブタノールの混合溶剤で樹脂分が30
％になるように希釈して、耐摩耗性表面保護コー
テイング剤Ａを得た。一方、シランとしてメチルトリエトキシシラン
30部とフエニルトリメトキシシラン1.5部を使用
した他は上記と同様にして、耐摩耗性表面保護コ
ーテイング剤Ｂを得た。実施例５試験片の作成と性能評価（二層コート例）上記実施例１〜３及び比較例１〜３で得たコー
テイング剤のうち、試料番号１〜５、９及び11〜
14をアクリル樹脂平板（商品名：アクリライト、
三菱レイヨン社製）、アリルジグリコールカーボ
ネートの注型重合体の平板（モノマー商品名：
CR―39、ピツツバーグ・プレート・グラス社
製）、ポリカーボネート樹脂平板（商品名：レキ
サン、ゼネラル・エレクトリツク社製）及びガラ
ス板の表面に流し塗り法で塗布し、25℃、40％
RHの雰囲気中で30分風乾後、各種基体の熱変形
温度を超えない範囲で加熱処理し、皮膜を乾燥及
び必要により硬化させ、中間層の処理を行なつ
た。この際の標準的な加熱処理条件として、具体
的には80℃の熱風循環式恒温槽中で30分間静置し
た。樹脂皮膜の乾燥性又は硬化性が悪い場合に
は、樹脂分100部に対し、触媒として、水酸化テ
トラメチルアンモニウム0.1〜0.3部添加して使用
した。このようにしてフエニル基含有シリコーン樹脂
をコーテイングした基体上に、更に表面保護コー
テイング剤として、実施例４で得た保護コーテイ
ング剤Ａ及びＢを塗布し、アクリル樹脂を基体と
する場合は、80℃で２時間、その他の基体を使用
した場合には120℃で１時間加熱処理して硬化皮
膜を形成した。以上のようにして得られた試験片及び硬化皮膜
について、それぞれ、以下に示す条件で性能試験
を行なつた。尚、試験項目及び方法を以下に示
す。外観：目視試験。変色、クラツク、フローマーク
等の異常の有無をチエツクした。密着性：碁盤目テープ剥離試験３回後の残存マス
目数。耐温水性：60℃温水中、200時間浸漬後の以上の
有無をチエツクした。耐摩耗性：標準摩耗輪CS―10使用、ロータリー
アブレツサー（東洋精機社製）を用いて荷重
500g、60rpmで100サイクル摩耗後のヘーズ値
を測定した。光透過率：全光線透過率干渉縞：目視判定。干渉による縞、着色及びぎら
つきの程度をチエツクした。それらの結果を第２表に示す。尚、第２表に
は、中間層に使用したフエニル基含有シリコーン
樹脂のコーテイング剤番号、基体に使用したプラ
スチツク樹脂の屈折率及び全光線透過率と上記の
性能試験結果を併記した。

【表】

【表】実施例６試験片の作成と性能評価（多層コート例）前述の方法で得たコーテイング剤（試料番号１
〜10）を適当に組合わせて、ポリカーボネート樹
脂平板及びCR―39重合体板の表面に屈折率の高
いものから順に、実施例５の方法に準拠して、中
間層を二層以上塗布したものを作成した。次に、
この皮膜上に、実施例４で得た保護コーテイング
剤を塗布し、120℃で１時間加熱硬化させ、試験
片を得た。これらの試験片を用いて、実施例５と
同様の性能試験を行なつた。それらの結果を第３
表に示す。第２表及び第３表の結果から明らかなように、
本発明の干渉縞防止方法によれば、基体の被覆処
理に際し、中間層としてフエニル基含有シリコー
ン樹脂を塗布したものが、それを使用しなかつた
場合に比べて、干渉縞の発現を極めて有効に抑制
していることが確認された。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】１透明基体の表面に、少なくとも１層の、ケイ
素原子に結合した炭化水素基の２％以上がフエニ
ル基であるフエニル基含有シリコーン樹脂から成
る被覆層を形成し、次いで、該被覆層の表面に耐
摩耗性保護コーテイング層を形成することを特徴
とする透明基体と耐摩耗性保護面との干渉縞防止
方法。２フエニル基含有シリコーン樹脂のケイ素原子
に結合したフエニル基の量が、ケイ素原子に結合
した炭化水素基の５〜50％である範囲第１項記載
の透明基体と耐摩耗性保護面との干渉縞防止方
法。３フエニル基含有シリコーン樹脂のケイ素原子
に結合したフエニル基以外の炭化水素基がメチル
基である特許請求の範囲第１項記載の透明基体と
耐摩耗性保護面との干渉縞防止方法。４フエニル基含有シリコーン樹脂が、コロイダ
ルシリカと一般式：R¹Si（OH）₃ （式中、R¹は置換又は非置換の１価の炭化水素基
を表わし、その２％以上がフエニル基である）で
示されるオルガノヒドロキシシランとの部分縮合
物である特許請求の範囲第１項記載の透明基体と
耐摩耗性保護面との干渉縞防止方法。５耐摩耗性保護コーテイング層が、コロイダル
シリカと一般式：R²Si（OH）₃ （式中、R²は置換又は非置換の１価の炭化水素基
を表わす）で示されるオルガノヒドロキシシラン
との部分縮合物である特許請求の範囲第１項記載
の透明基体と耐摩耗性保護面との干渉縞防止方
法。６ R²の70％以上がメチル基である特許請求の
範囲第５項記載の透明基体と耐摩耗性保護面との
干渉縞防止方法。７フエニル基含有シリコーン樹脂から成る被覆
層が、基体と耐摩耗性保護コーテイング層との中
間の屈折率を有するものである特許請求の範囲第
１項記載の透明基体と耐摩耗性保護面との干渉縞
防止方法。８フエニル基含有シリコーン樹脂から成る被覆
層が、基体と耐摩耗性保護コーテイング層との中
間の屈折率を有する複数の層から成り、且つ、内
層ほど大きい屈折率を有するものである特許請求
の範囲第１項記載の透明基体と耐摩耗性保護面と
の干渉縞防止方法。