JPS63139302A - 反射防止膜を有する光学成形物品 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、可視光線を透過させて用いる光学部品におい
て、大気側表面に良好な反射防止膜を有する光学成形物
品に関する０更には基材の屈折率が、１．４５から１．
７０で反射防止膜を有する透明複合体に関する。

〔発明の概要〕

本発明は、反射防止膜を有する光学成形物品において、
反射防止膜は、屈折率の異なる多層の薄膜からなり、そ
の高屈折率の必須成分として、粒径１〜４０ｍμの酸化
チタン微粒子を含む成分で構成されるもので、優れた反
射防止能、耐摩耗性。

耐衡華性、１ｗ久性、耐薬品性、耐熱性、染色性を得る
ものである。

また、コロイド状懸濁液を塗布し、乾燥硬化を行う為に
、蒸着その他の従来技術に較べ、大面積、大愈生産を可
能としたものである。

〔従来の技術〕

光学用途の透明材料の反射防止膜の理論とその積層材料
、積層法については古くから知られており、単層反射防
止膜、二層反射防止膜、三層反射防止膜、更には、四層
以上の多層反射防止膜が数数提案されている。（例えば
、写真工業、１０月号５１頁（１９７１年）や、Ｊ、Ｔ
ｈｏｍａｓ　Ｃｏｘａｎｄ　　Ｇ、Ｈａａｓ＋　　Ｐｈ
ｙｓｉｃｓ　　ｏｆ　　ＴｈｉｎＦｉｌｍｓｔｌ（１９
６４）等） これらの方法は、真空蒸着法によシ、金属酸化物や、フ
ッ化物等の薄膜を形成するものである。

また、これ以外に、スパッタ蒸着、イオンブレーティン
グ等のＰＶＤ法や各種のＣＶＤ技術が一般的である。

一方、これらの物理蒸着法以外に、液状で塗布し硬化さ
せることによって反射防止膜を得る方法についても幾つ
かの開示例がある。

例えば、Ｈ，５ｃｈｒｏｅｄｅｒ＋Ｐｈｙｓｉｃｓ　ｏ
ｆＴｈｉｎ　　Ｆｉ１ｍｓ＋５＋　　８７（１９６９）
には、チタンアルコラードとシフンアルコラートから導
かれた酸化物による反射防止膜の可能性について記載さ
れているっ また、特開昭５７−３７３０１号には、合成樹脂の層か
らなる単層または多層の反射防止膜を施した合成樹脂製
レンズが提案されている。これは高屈折率材料として、
チタン、タンクμ等のアルコラード、メラミン樹脂等を
用いるものである０また、特開昭５８−４６３０１号に
は二層からなる反射防止膜そして、特開昭５９−４９５
０１号には三層からなる反射防止膜が提案されている０
ここに提案された方法は、実施例でみる限り、チタンア
ルコラードとコロイダルシリカからなる組成物を高屈折
率薄膜用材料に用い、そして、シランカップリング剤と
エボキＶ化合物およびコロイダルシリカからなる組成物
を低屈折率薄膜用材料を用い、反射防止膜を形成するも
のである０特に特開昭５８−４６３０１号の実施例の中
には、コロイド状酸化チタンゾルとシランカップリング
剤を用いた例が開示されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、前述の従来技術の内、真空蒸着法、スパッタ蒸
着、イオンブレーティング等による薄膜形成法は （υ　高変の真空度を要する為、処理すべき基材の大き
さ、材料に制限を生ずる。また製造時間が長くかがシ、
生産性、経済性が低い。

（２）薄膜材料は、主として無機化合物であり、緻密な
硬い膜を構成する反面、柔軟性に劣り、基材との線膨張
率の違いがあると環境温度の貧化によりクラックを生じ
たり、成形部品を機械的に曲げた時にクラックを生ずる
。

（５）薄膜材料が強固に付着する基材材料が非常に限定
され、合成樹脂板やフィルムに充分な付着性ｔ−得るこ
とは非常に困難である。

（４）着色材料を得る方法は、反射防止加工後の染色が
不可能な為、予め着色あるいは染色を行うか、または可
視部に吸収帯を持つ蒸着材料による着色に限られ、市場
のニーズに充分対応出来ない。

（５）　　特に、蒸着法では、多くの場合、折開「水ヤ
ケ」と呼ばれる蒸着膜上への水シミの発生がみられる等
の問題点を有する。

次に、液状で塗布し硬化させる方法では、特に高屈折率
薄膜の素材の選択と塗布・硬化プロセスが問題であり、
Ｈ，５ｃｈｒｏｅｄｅｒの方法では硬化に３００℃以上
の加熱を必要とする為、基材が限定される。更にアルコ
フートの脱水縮合に併う体績収縮のため残留応力やクツ
ツク発生という問題がある。

また、特開昭５７−３７３０１号の実施例に開示された
方法では、反射防止効果が充分でなく、また、耐水性も
充分ではないという問題点を有する。

また、特開昭５８−４６３０１号、同５９−４９５０１
号による方法で、チタンアルコラードを用いた場合、塗
膜が黄変し、且つ未反応のアルコキシμ基が多く残存し
耐水性に劣るという欠点を有する。別の実施例で開示さ
れている、水分散コロイド状酸化チタンゾルとシランカ
ップリング剤からなる塗膜は、白濁しており、また、特
に耐候性が劣るという欠点を有する０即ち、これらの酸
化チタンゾルは、粒径が大きく、またコロイドとしての
安定を欠き、更には、反応活性点が残りでおり、光反応
により塗膜の劣化をひ藤おこすため、光学材料としての
耐久性に問題があった０そこで本発明は、これらの問題
点を解決する為に鋭意検討し到達したもので°、特に、
酸化チタンゾμとして粒径１〜４０ｍμの酸化チタンゾ
μを使用することにより透明性、耐候性を向上させた　
　、もので、その目的とするところは、優れた反射防止
特性を得ると同時に、耐衝撃性にすぐれ、且つ耐摩耗性
、耐久性、耐薬品性う耐熱性、染色性に優れた反射防止
膜を有する光学成形物品を提供するところにある０ 〔問題点を解決するための手段〕 本発明の反射防止膜を有する光学成形物品は、ａ）　透
明基材の少なくとも一部に、該基材から大気側に向かっ
て　■、■、θ或いは＠、○の多層の薄膜からなる反射
防止Ｍ　Ｑ’施すにあたり、ｂ）　■、＠、θの三層の
光学特性は、各々、■　１．５５＜ｎ、＜１．８０ ｎ、Ｘｄ、−ｊ（ｎｍ） ＠　　１．６５＜ｎｂ＜１２５ Ｊ　Ｘ　ｄｂ−’−４−”　（ｎ　ｍ　）ｎ、＞ｎ。

θ　１．３５＜ｎ、＜１．５０ λ ｎｅＸｄｅ−イ（ｎｍ） （ここで、ｎ６　＋　ｎｂ＋　ｎ６および（１＠　＊　
ｄｂｖ　ｄａは、各々　■層、＠層、θ層の屈折率およ
び膜厚（ｎｍ）を表わし、ｍは、１または２である。ま
た、設計波長をλ０とすると、λｌ、λ露は、それぞれ
独立に（１±１２）λ０の範囲内の、そしてλ２は（１
±１５）λ０の範囲内の任意の波長（ｎｍ）を表わす。

また、ｎ、＞（基材の屈折率）である。）の条件を満た
し、 Ｃ）　■および＠の各薄膜を形成する液状組成物中に高
屈折率成分として、粒径１〜４０ｍμである酸化チタン
微粒子を必須成分とし、ｄ）　■、＠、θの、各薄膜は
、それぞれ液状組成物を塗布し、乾燥、゛加熱或いは活
性エネルギー線により硬化させて施すことを特徴とする
ものである。

更に、本発明の詳細な説明する。

まず、本発明の反射防止膜の構成と光学条件について述
べる〇一般に反射防止膜は、屈折率と膜厚によりその性
能は決定づけられる。本発明は、膜素材と反射防止用薄
膜の組み合わせを検討し得られたものである。即ち、基
材から、■層、＠層。

０層の三層或いは＠、θの二層からなる反射防止膜を作
成するに際し、各Φ層ｔＯ層、θ層の屈折率がそれぞれ
、１．５５から１．８０および１．６５から２．２５お
よび１．３５から１．５０であり、且つ屈折率は、０層
が最も高く、次に■層、θ層と順に低くなるものである
。また、ｎ、は基材の屈折率より高いものを選択するも
のである。ここで、０層の屈折率ｎ、は、０層の屈折率
ｎｂおよび０層の屈折率ｎ、の間の値であシ、且つ、ｎ
ｂと基材の屈折率との間の値をとる。即ち、ｎｌ＋ｎｌ
）＋ｎ、の関廖はｎｃ＜ｎ、＜ｎｂとなる。

これらの数値は、必要とする干渉色の選択、或いは、反
射を低減させる波長領域に応じて選択することができる
為、目的に応じ該範囲から選ばれるものである。

次に、各薄膜の膜厚は、設計波長をλｏ（ｎｍ）λ０　
与　伎 ら、ｈあるいは、−１，の層構造をとることが好ましい
。

これらの光学膜厚は、０層および０層は、各々（１±１
２）λ６　／　４の範囲内で、０層は、（１±１５）λ
０　／　４または（１±ｎ、ｓ）λ、／２の範囲内であ
る事が必要で、これらの範囲から外れると、反射防止効
果が充分でなくなる。ここでλ０は、目的とする波長領
域から選ばれる設計波長でおる。

次に、酸化チタン微粒子を含有する高屈折率薄膜形成の
為のコーティング組成物について述べる。

高屈折率薄膜である■および＠の層を形成する液状コー
ティング組成物中の高屈折率成分として用いる酸化チタ
ン微粒子は、粒径が１〜４０ｍμになるよう結晶成長さ
せたもので、好ましくは、水あるいはアルコール等の溶
剤に分散させたものが用いられる。

この薄膜の屈折率は、酸化チタンの含有量により決定づ
けられ、１．５５から２．２５の屈折率のものを得るこ
とができる。

このコーティング組成物の酸化チタン微粒子以外の成分
として、酸化チタン以外の金属酸化物微粒子を溶剤にコ
ロイド状に分散した懸濁溶液、そして金属アルコフート
、金属キレート、金属アシレートやその加水分解縮合物
、そして天然樹脂、合成ａ！指等の高分子、そして重合
性単１体、熱硬化反応型化合物、カップリング反応型単
量体、縮重合型単量体等の反応性化合物を加え薄膜の屈
折率、弾力性を調節する。

金属酸化物微粒子を溶剤に分散させたものとは粒径１〜
１００ｍμのシリカ微粒子からなるコロイダルシリカを
はじめとし、アルミナゾル、酸化ジルコニウムゾル１五
暇化アンチモンゾル、酸化スズゾル１酸化鉄ゾル、三酸
化クロムゾル、酸化セリウムゾμ、三酸化イツトリウム
ゾル１酸化タンタμゾｙ等があけられる０ また、有機残基を有する金属化合物としては、一般式Ｒ
ｉ’Ｂ　５ｉｎ−、−、で表わされるシランカップリン
グ剤や、テトラメトキシシラン等がある。

これらの加水分解物、部分縮合物等も同等の性質を有す
る。ここでＲ１は、アルキｙ基、アルケニル基、フェニ
ル基、ハロゲン基等、またＲ２は、エポキシ基、アミノ
基、アミド基、メルカプト基、メタクリロイルオキシ基
、シアノ基、該ハロゲン化芳香環を有する基等を含む有
機基を示し、Ｘはハロゲン基、アルコキシル基、アルコ
キシアルコキシμ基、アシルオキシ基等の加水分解可能
な基を示す。また、ａ、ｂは、各々０，１または２で、
ａ＋ｂが１ないし３である。これらの化合物の例として
は、テトラメトキシシラン等の四官能シラン、エチルト
リメトキシシラン、ｒ−クロロプロピルトリメトキシシ
ラン、ビニルトリメトキシシラン、ｒ−メタクリロイル
オキシプロピルトリメトキシシラン、β−（３，４−エ
ポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、ｒ
−グリシドキシプロビルトリメトキシシフン、ｒ−メル
カプトプロピルトリメトキシシラン、ｒ−アミノプロピ
ルトリメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチ１ｖ）−
１−アミノプロピルトリメトキシシラン、ｒ−ウレイド
プロピ〜トリメトキンシフン、ｒ−シアノブロピルトリ
メトキシシヲン、ｌ−モルフォリノプロピμトリメトキ
ンシラン、Ｎ−フェニルアミノプロピルトリメトキシシ
ラン等の三官能シラン、前記三官能シフンの一部がメチ
ル基、エチル基、ビニル基に置換した二官能シフン等が
挙げられる。

また、シラン以外の有機残基を有する金属化合物は、全
般に屈折率の高い薄膜形成に有用である。

この例としては、チタネート系カップリング剤やアルミ
ニウム系カップリング剤をはじめ、ジルコニウム、タン
タル、スズ、インジウム等のアルコラード、アシレート
やキレート性化合物が適用できる。この他、これらと類
似の方法で調整出来るハフニウム、トリウム、バナジウ
ム、ニオブ、クロム、モリブデン、マンガン、鉄、セリ
ウム、ランタン、鉛、亜鉛等のアルコラード、アシレー
ト、等が用いられる。

また、有機成分として、エポキシ化合物や多価アルコー
ル、多価カルボン酸を加えることによシ染色性の調整、
塗膜の耐熱性等を向上させることができる。

次に、低屈折率薄膜を形成させる成分としてはシリカゾ
ルや、シランカップリング剤を縮合硬化させたもの、ま
たは、フッ素系樹脂によシ薄膜を形成するものである。

また、これら以外に、特性改質、強靭さ、耐久性を得る
為に加える反応性化合物の例としては、光硬化型の多官
能アクリレート類をはじめとしてエチレングリコ−μジ
グリシジμエーテμ等のエポキシ化合物、ラクトン等の
開環重含性モノマー、多価力μボン酸、多（ｄｈアミン
、多価アルコール等の多官能性化合物、イソシアネート
類等の反応性モノマーを挙げることができる。

また、更に、これらの反応基の反応を促進する硬化触媒
を加えて、キ為アリング時間の短縮や架橋密度の増大を
図ることもできる。

これらの材料は、適当な溶剤に希釈して用いる。

すなわち、アルコ−／Ｌ／類、エステμ類、ケトン類、
セロソ〃プ類、ホルムアミド類や水、フレオン等の溶剤
を用いて、１〜２０東量％の固型分を含む溶液とするこ
とが望ましいが、必ずしも限定されるものではない。

このようにして得られた組成物は、公知の方法で塗布、
硬化させることによって塗膜を形成させる。即チ、フロ
ーコート、ディップコート、スピンコード、スプレーコ
ート、ロールコートおよび多種の改善されたコーティン
グ方法を用いることができる。

また、乾燥と硬化は、用いる成分によって決められるが
、好ましくは、４０℃〜１５０℃で、１０分〜１０時間
の加熱による硬化が実用的である。

また、用いた成分中の反応基の架橋、重合反応を促進す
る為に、赤外線、紫外線や、ｒ線、電子線の照射を行う
ことによって硬化を行うこともできる。

次に、用いる基材は、ガラス成形物をはじめ、ＰＭＭＡ
やポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ジ
エチレングリコ−ｐビスアリルカーボネート、ポリスチ
レン、核置換フエニル基を分子内に有する高屈折率樹脂
、アリＩｖ樹脂等光学用途に用いられている合成樹脂成
形物品および、その表面にハードコートを施したもので
あり、その形状は、フィルム、バネｐルンズ、シート、
その他任意の物品に加工したものを用いることができる
。これらの基材は、そのままで、或いは必要に応じて表
面を活性化処理し、薄膜との密着性を向上させることが
できる。この表面処理の方法として、アルカリ性溶液或
いは酸化力のある強酸による処理（特公昭３Ｂ−１３７
８４号等）オシによる処理（ＵＳＰ３２２７６０５号）
、電荷を負荷した火炎による処理（特開昭４８−８４８
７９号）、プフジマガスによる処理（特開昭５３−１３
７２６９号）、酸化剤と還元剤による処理（特開昭４８
−８１９６６号）ポリエチレングリコールを含むアルカ
リ金属溶液による処理（特開昭６０−１１９６８２号）
その他、コロナ放電、スパッタリング紫外線や電子線、
放射線等の活性電磁波照射等の例を挙げることが出来、
基材の材質や表面の状態により、公知の表面処理を施し
て使用することが出来る。

この反射防止膜はこれら基材の両面、片面あるいは一部
に施し商品機能を高めるのに有効である。

また上記材料は、プラスチックレンズをはじめプラスチ
ックおよびガラス製の光学バネｙ、ＣＲＴのフィルター
板等の用途に適している。

〔作用〕

このようにして得られる反射防止膜は、基材に対する優
れた膜付着性と向上した光線透過率を有するが、この機
能は、本発明の構成において高屈折率成分として、本発
明で述べた酸化チタンを用い、また、膜厚と屈折率を本
発明で述べた構成とし各薄膜間の界面の反射光を干渉さ
せ、表面の反射光のエネルギーを最小とした。

特に粒径１〜４０ｍμの酸化チタン微粒子を用いること
により、透明性と耐犀耗性、耐久性の特性をパフンスよ
く向上させることを可能としたものである。

〔実施例〕

本発明を更に詳しく説明する為に実施例を挙げて説明す
るが、何れも本発明を限定するものではない。

実施例１・・・・・・反射防止膜を有するプラスチック
レンズ １−（１）　　高屈折率薄膜用塗液（Ａ１）の調合攪拌
装置を備えた反応フラスコ内に、メタノ−）ｖｌａＯｊ
ｉｚｌ−グリシドキシプロピ／Ｉ／（メチ／Ｉ／）ジメ
トキシシフン１０ｇ、ｃＬ１規定塩酸水２ｇを加え、攪
拌下、加水分解を行った。続いて、水１５３．９、エチ
μセロソ〜グ５８７／１１＆：加えたのち、攪拌下、メ
タノ−μ分散、コロイダルシリカ（商品名“オス力／Ｌ
／１１３２”触媒化成工業■製固型分濃度５０重量％）
５１１水分散二酸化チタンゾル（平均粒子４５０　ｍμ
、固型分濃度１０重量％）９五５／ｉｔ−頓に加え分散
させたのちシリコン系界面活性剤（商品名’Ｌ−７６０
４’日本ユニカー■ａｌ）ｒｌ、１５．９および紫外線
吸収剤として、２．４−ジヒドロキシベンゾフェノンａ
、１ｇを加え、フィルターにて巨大粒子ｔａ別し、塗液
（Ａ１）とした。

この塗液の粘度は、１．５センチストークス、（２０℃
）固型分濃度は２．５重量％であった。

１−（２）　　低屈折率薄膜用塗液（Ａ２）の調合攪拌
装置を備えた反応用フラスコ内に、エタノ−１ｖ５６０
ｇ、ｒ−グリシドキシプロピ／Ｉ／（メチ／Ｉ／）ジメ
トキシシラン１五９ｙ１前述のコロイダルシリカシＮ１
０ｊｊを加え、（ＬＯ５規定塩酸水ｈｓｇを徐々に加え
たのち、更に一時間攪拌を行い加水分解を行った。続い
て、エチルセロソルブ３５５．９，１．６−ヘキサンジ
オ−μジグリンジルエーテ／Ｉ／ａ４ｇ、過塩素酸マグ
ネシウムＱ、１５９ｖシリコン系界面活性剤１１５ｇ、
２．４−ジヒドロキシベンゾフェノンα１ｙを加え溶解
させたのち、フィルターにて巨大粒子を濾別し、塗液（
Ａ２）とした。

この塗液の粘度は１．４センチストークス（２０℃）固
型分濃度は５重量％であった。

１−（３）　　中屈折率薄膜用塗液（Ａ３）の場合光に
得られた塗液（Ａ１）２００ｇ、塗液（Ａ２）１００９
を混合し、塗液（Ａ３）とした。

この塗液の粘度は、１．５センチストークス（２０℃）
固型分濃度は′２−７重量％であった。

１−（４）　　反射防止膜の形成 アルカリ性水溶液で表面を清浄にし活性化させたポリ（
ジエチレングリコールビスアリルカーボネート）樹脂製
眼簀用プフルンズ（商品名−セイコーデラックス１セイ
コーエプソン■製、基材屈折率ｔ　５０　）を用い、次
に述べる要領にて塗布及び硬化を行い、レンズに反射防
止膜を形成させた０ まず、上記レンズを塗液（Ａ３）に浸漬し、１０α／ｉ
ｍ　ｉ　ｎの速度で引きあげ、風乾したのち、８０℃で
５０分間乾燥硬化を行った。ひきつづいて、このレンズ
を冷風にて冷却後、塗液（Ａ１）にＩｔし、１０　ｃＩ
ｒＬ／　ｍｉｎの速度で引き上げ、風乾したのち、８０
℃で３０分間乾燥硬化を行った。

更に、このレンズを冷風にて冷却後、塗液（Ａ２）に浸
漬し、１０ｃ１ｒＬ／ｍｉｎの速度で引き上げ、風乾し
たのち、８０℃で１時間、更１１Ｃ，１５０℃で２時間
加熱を行い、硬化反応を完結させた。尚この時の液温は
何れも１０℃であった。

このようにして得られたレンズは、淡い緑色の反射干渉
色を示し、また可視光透過率は９７％であった。尚、未
処理の可視光透過率は９２％であった０ また、クロスカットテープテスト、温水煮沸テスト、屋
外暴露テスト（１週間）、サンシャインウェザ−メータ
ーテスト（１００時間）、耐衝撃性テスｌ−（１１，，
４（ｌの鋼球を１２７ｃｙＬの高さから自然落下させ、
中心厚１６６龍のレンズが割れないことをもって良とす
る）何れのテストにおいても良好な結果を示した。向Ｎ
　　（Ａ３）、（ＡＩ）および（Ａ２）の各面をモニタ
ー板に塗布して得られた薄膜を各々、１１，１２．１５
層とすると、屈折率と膜厚は各々、 薄　膜　　　　屈折率　　　　膜厚（ｎｍ）１１　　　
　１、６９　　　　　約８７１２　　　　１、７９　　
　　　約７２’１３　　　　１．４９　　　　　約８６
であった。

実施例２，３・・・ハードコート及び反射防止膜を有す
るプラスチックレンズおよびプラスチックバネμ 実施例１において、基材材料として、ポリジエチレング
リコールビスアリルカーボネート樹脂のかわりに、実施
例２として仁のものにハードコートを施したレンズ（商
品名１ダイヤコート■Ｓセイコーエプソン■製）、そし
て、実施例３としてハードコートを施したポリメチルメ
タクリレート板（商品間１アクリライトＭＲ”三菱レー
ヨン■製、屈折率１．４９２　）を用い、これらを、酸
素プラズマによる表面処理（５００Ｗ３０秒）を行うこ
と以外は、実施例１と同様にして、反射防止膜を有する
レンズ、そして、光学パネルを得た。

これらの緒特性は、実施例１と同様に良好であり且つ、
耐察傷性の向上した物品を得ることができた。

実施例４・・・ハードコート及び反射防止膜を有するプ
ラスチックレンズ ４−（１）　　高屈折率薄膜用塗液（Ｂ１）の場合攪拌
装置を備えた反応フラスコ内に、エチルセロソルブ２７
０ｇ、Ｉ−グリシドキシプロビルトリメトキシシラン７
．２５９、α１規定塩酸水２ｇを加え、加水分解を行っ
た。続いて、水１５０ｇを加えたのち、攪拌下、粒径２
〜２０ｍμに粒子成長させた酸化チタンの水性ゾ／Ｌ／
（濃度１０重量％）７１５１７をゆっくり加えたのち、
シリコン系界面活性剤１１５ｇを加え、フィμターにて
巨大粒子を濾別し、塗液（Ｂ４）とした。この塗液（Ｂ
４）を更に７５ｇのメタノールで希釈し本実施例で用い
る塗液（Ｂ１）とした。

この塗液（Ｂ１）の固型分濃度は２重量％でおった０ ４−（２）　　低屈折率薄膜用塗液（Ｂ２）の調合攪拌
装置を備えた反応用フラスコ内に、イソプロピルアルコ
ーＡ／２８８ｇ、エチルセロソルブ１８４ｇ、３，３，
３−トリフμオロデロビルトリメトキシシラン５１Ｂ、
ｐ、［Ｌ１規定塩酸水１，７９を加え、加水分解を行っ
た。この液に、イソプロピルアルコ−μ分散コロイダμ
シリカ（商品名−オスカル１４３２’触媒化成■製）１
７．３，９および、グリセロ−〃ポリグリシジｐエーテ
μ五４６１Ｉ、シリコン系界面活性剤（Ｌｌ　５ｇを加
えフィμターにて巨大粒子を濾別し、塗液（Ｂ２）とし
た。

この塗液の固型分濃度は２．５重量％であった。

ａ−（３）　　中屈折率薄膜塗液（Ｂ３）の調合攪拌装
置を婦えた反応用フラスコ内で、エチルセロソルブ１５
０ｇ、ｒ−グリシドキシプロビルトリメトキシシラン４
．７ｇ、０．１規定塩酸水１．３９を加え、加水分解を
行った。続いて、水１５０ｇ１イソプロピｐアμコー１
ｖ１５５．＠を加えたのち、攪拌下、’−（１）で用い
た酸化チタンの水性ゾｌｖ５３！ｉをゆっくり加えたの
ち、グリセロ−〃ポリグリシジｐエーテｙｖ４ｐ、シリ
コン系界面活性剤α１５，９’ｉ加え、フィルターにて
巨大粒子を濾別し、塗液（Ｂ３）とした。

この塗液の固型分濃度は２５重、ｔ％であった。

４−（４）　　反射防止膜の形成 前述のハードコートを有するプラスチックレンズ（商品
名１ダイヤコート…°セイコーエプソン■製・プフルン
ズ）をアルゴンガスプラズマによる処理を行い基材とし
て用い、この基材への薄膜のコーティングによる反射防
止膜形成は、（Ｂ１９（Ｂ１）そして（Ｂ２）の順に実
施例１と同様の方法により行った。

このようにして得られたレンズは淡い緑色の干渉色で、
可視光ＭＬｊ！ｌ率は９１５％であった。また耐擦傷性
に優れるとともにクロスカットテープテスト、温水煮沸
テスト、屋外暴露テスト（１週間）、サンシャインウェ
ザ−メーターテスト（１００時間）、耐曲撃性テスト（
１ｔ４ｐのｗ４球を１２７３の高さから自然落下させ、
中心厚１．６騒のレンズが割れないことをもって良とす
る）何れのテストにおいても良好な結果を示した。尚、
（Ｂ３）。

（Ｂ１）および（Ｂ２）の各面をモニター板に塗布して
得られた薄膜を各々２１，２２．２３層とすると、屈折
率と膜厚は、各々、 薄　膜　　　　屈折率　　　　膜厚（ｎｍ）２　１　　
　　　　　　　　１、　７　５　　　　　　　　　　　
７　５２　２　　　　　　　　　　１、　８　４　　　
　　　　　　　　７　１２　３　　　　　　　　　　１
、　４　８　　　　　　　　　　８　７であった。

実施例５・・・反射防止膜を有するプラスチック板実施
例４において、基材としてプラスチックレンズを用いる
かわりに、ハードコートを施したポリメチμメタクリレ
ート板（商品名“アクリライ）ＭＲ”三菱レイヨン■製
）を用いること以外は実施例４と同様に行い、反射防止
膜を有する光学パネル板を得た。このパネル板は耐擦傷
性に優れるとともに、膜密着性、耐飯性、外観ともに良
好なもので、可視光透過率は実施例４と同様に向上した
ものであった。

実施例６−・反射防止膜を有するポリカーボネート製レ
ンズ 実施例４において、基材のプラスチックレンズに、ハー
ドコートを施したポリカーボネート製レンズ（商品名’
　Ｇｅｎｔｅｘ　Ｈａｒｄ−（’ｏａｔｅｄＰｏｌｙｃ
ａｒｂｏｎａｔｅ’　Ｇｅｎｔｅｘ　Ｃｏｒｐ、社製）
を用いること以外は、実施例４と同様に行い、反射防止
膜を有するポリカーボネート製レンズを得た。このレン
ズは、未処理時の可視光透過率は８７％でありたが、本
実施例の反射防止膜形成により、可視光透過率は９４％
へと向上した。また耐久性等の緒特性評価を実施例４と
同様に行ったところ、すべて良好なものであった。

実施例７−・反射防止膜を有する染色されたプラスチッ
クレンズ ダミ施例１，２．４で得られたプラスチックレンズを、
市販のプラスチック用染色液による染色を行い、染色さ
れたプラスチックレンズを得た。即ち、各１１のビーカ
ーに、蒸留水１ノおよび、下記に述べる染色剤を各々２
　ｉ　ｓおよび染色助剤を各々２　ｍｌを分散或は溶解
させて染色用溶液を作成した。尚、何れも、セイコーエ
プソン■製のものを用いた。

カフ−品　　　　　名 アンバー　　セイコーブラックスダイヤコート染色剤　
アンバーＤ ブラウン　　セイコーブラックスダイヤコート染色剤　
ブラウンＤ グレー　　　セイコーブラックスダイヤコート染色剤　
グレーＤ まず、染色用溶液を９０℃に保ち、各レンズをそれぞれ
の染色用溶液に３分間、浸漬したのち水洗し、乾いた紙
で拭きとシ、分光測定および目視評価を行ったところ、
何れも、基準となるダイヤコートＩＩ（前述、実施例２
の基材レンズ）と同等に染色されており、良好な染色性
を示した。また染色後のレンズの耐候性、反射防止膜の
密着性においても貧化はみられなかった。

実施例８・・・ 実施例６において、ハードコートを施したポリカーボネ
ート製レンズのかわりに、ハードコートを施さないポリ
カーボネート製レンズを用い、実施例４で得られた（Ｂ
４）の塗布、硬化を行い、続いて（Ｂ２）を、実施例４
と同様にして塗布し、硬化することによって２層からな
る反射防止膜を形成した。このレンズは強い緑色の干渉
色を呈した。この基材の可視光透過率は８５％であった
が処理後９２％に向上していた。このレンズの評価は、
実施例１と同様に行ったところ良好なものであった。

このように、反射防止膜の楢成は、２層でも有効な反射
防止能が得られることがわかった。

本実施例の基材と反射防止膜のモニターによる測定値は
下記のとおりであった。

層　　　　　　屈折率　　　膜厚（ｎｍ）基材　　　　
　　　　１．５９　　　　　−基材から第１層　　　１
．８４　　　　１４５基材から第２層　　　１．４８　
　　　　８７実施例９・・・反射防止膜を有するガラス
パネル実施例４において、基材としてプラスチックレン
ズを用いるかわりに、無機ガラスバネ／Ｌ／（屈折率１
．５１）を用いること以外は、実施例４と同様に行い、
反射防止膜を有する光学パネル板を得た。

このパネルの性能評価結果は耐衝撃性を除いて、実施例
４と同様に良好であった。耐衝撃性は基材ガラスが２０
αの高さたらＷ４球落下を行うと割れるが、処理後は４
０ｃＩｒＬの高さまで耐えることがわかった。

比較例１・・・市販の反射防止膜を有するプラスチック
レンズ 無機の金属酸化物を蒸着法により多層コートし反射防止
加工を行った市販のプラスチックレンズ（ｍ品名’セイ
コーデラックスＳＦＣ”プフルンズ、セイコーエプソン
■製）を、熱水中、１時間煮沸すると、表面に数本のク
ツツクが発生した。

比較例２・・・粒径５０ｍμの酸化チタンを用いた反射
防止膜 Ｉ−グリシドキシプロビルトリメトキシシラン＆１ｇに
、α０１規定塩酸水１．８ｇを加え加水分解を行い、こ
こにメタノール５．６ｇベンジμアルコーＩＶ７６、．
２９、アルミニウムアセチルアセトネートｒ１６９を混
合したのち、エチレングリコ−ｐ１２０ｇ、ｎ−プロピ
ＩＩ／７１１／コーＡ／１２２ｇ、シリコン系界面活性
剤α４．ｊｉｌを混合した０別途、エチレングリコ−Ａ
／２２．９ｇｎ−プロピルアルコ−１ｖ１７．６ｇ、ア
セチルアセトン１５．１　＆　ｓ水分散コロイド状酸化
チタンゾル（平均粒ｔＬ　５０　ｍμ、固形分５６％）
１６ｇを攪拌しながら混合し調整した液を、前記シラン
カップリング剤を含む溶液に加え、コーティング用塗液
（Ｃ１）とした０実施例１において、塗Ｍ（ＡＩ）のか
わりに、塗液（ＣＩ）ｔ−用いること以外は、実施例１
と同様にして反射防止膜を有するレンズを得た０この物
品は、可視光の乱反射による白濁がみられ、また、屋外
基Ｉ８１週間で塗膜が剥れておちてしまった。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明は、粒径が１〜４０ｍμの酸
化チタン微粒子を高屈折率必須成分として用い既存のコ
ーティング組成物と混合した組成物を、本発明に述べた
多層の薄膜に形成したものである。その結果耐鉗撃性、
耐久性、耐熱性、染色性にすぐれた反射防止膜を有する
成形物品を、大面積、大量生産可能な湿式コーティング
プロセスにより成形することが可能となり、従来、用途
が限られていた反射防止技術を広く各種産業目的に利用
で色るようにしたものである。

更に、との効果のとりわけ重要な目的は、反射防止処理
をガラス以外に、透明プラスチック分野での利用し、そ
の結果プラスチックレンズ、プラスチックバネμ、プラ
スチックフィルム等への用途開発を拡げるという効果を
有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、実施例１の反射防止膜の断面図を示す。 １０・・・基材レンズ １１・・・中屈折率薄膜 １２−・・高屈折率薄膜 １３・・・低屈折率薄膜 第２図は、実施例１の片面の反射スペクトル図を示す０ 第３図は、実施例４のハードコートおよび反射防止膜の
断面図を示す。 １０−・基材レンズ ２０・・・ハードコート ２１・・・中屈折率薄膜 ２２−・高屈折率層薄膜 ２３・・・低屈折率層薄膜 第４図は、実施例４の片面の反射スベク）７９図を示す
。 第５図は実施例８の反射防止油の断面図を示す。 ３０・・・基材レンズ ３１・・・高屈折率薄膜 ５２・・・低屈折率薄膜 第６図は、実施例８の片面の反射スペクトル図を示す。 以上 出願人　セイコーエプソン株式会社 第１図 うＬ長　　　　（ｎｍ） 第２図 第４図 浪＋　　　（ｎｍ） 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ａ）透明基材の少なくとも一部に、該基材から大
   気側に向かって（イ）、（ロ）、（ハ）或いは（ロ）、
   （ハ）の多層の薄膜からなる反射防止膜を施すにあたり
   、ｂ）（イ）、（ロ）、（ハ）の三層の光学特性は、各
   々、（イ）１．５５＜ｎ＿ａ＜１．８０ ｎ＿ａ×ｄ＿ａ＝λ＿１／４（ｎｍ） （ロ）１．６５＜ｎ＿ｂ＜２．２５ ｎ＿ｂ×ｄ＿ｂ＝（ｍλ＿２）／４（ｎｍ）ｎ＿ｂ＞ｎ
   ＿ａ （ハ）１．３５＜ｎ＿ｃ＜１．５０ ｎ＿ｃ×ｄ＿ｃ＝λ＿３／４（ｎｍ） （ここで、ｎ＿ａ、ｎ＿ｂ、ｎ＿ｃおよびｄ＿ａ、ｄ＿
   ｂ、ｄ＿ｃは、各々（イ）層、（ロ）層、（ハ）層の屈
   折率および膜厚（ｎｍ）を表わし、ｍは、１または２で
   ある。また、設計波長をλ＿０とすると、λ＿１、λ＿
   ３は、それぞれ独立に（１±０．２）λ＿０の範囲内の
   、そしてλ＿２は（１±０．５）λ＿０の範囲内の任意
   の波長（ｎｍ）を表わす。また、ｎ＿ａ＞（基材の屈折
   率）である。） の条件を満たし、 ｃ）（イ）および（ロ）の各薄膜を形成する液状組成物
   中に、高屈折率成分として、粒径１〜４０ｍμである酸
   化チタン微粒子を必須成分とし、 ｄ）（イ）、（ロ）、（ハ）の各薄膜は、それぞれ液状
   組成物を塗布し、乾燥、加熱或いは活性エネルギー線に
   より硬化させて施すことを特徴とする反射防止膜を有す
   る光学成形物品。