TWI662081B - 低折射率膜形成用液體組成物 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種低折射率膜形成用液組成物，其係混合藉由對作為矽烷氧化物的四甲氧矽烷或四乙氧矽烷之醇溶液添加水與硝酸之混合物並攪拌而製得之矽烷氧化物之水解物與液體介質中分散串珠狀膠體二氧化矽粒子後之矽溶膠，進一步混合有機溶劑之乙二醇醚而製備。前述乙二醇醚具有140℃以上160℃以下之閃點的溶劑。

Description

低折射率膜形成用液體組成物
本發明係關於低折射率膜形成用液組成物。詳細而言，本發明係關於用於顯示面板或太陽能電池、光學鏡片、相機模塊、傳感器模塊、鏡子、眼鏡等為了形成低折射率膜液組成物。更詳細而言，關於為了形成液組成物中之膠體二氧化矽粒子不易凝集、低折射率、膜表面之水潤濕性與防霧性優異之低折射率膜之液組成物。
本案係基於2015年1月20日於日本申請之特願2015-008192號及2015年2月13日於日本申請之特願2015-025889號主張優先權，並於此援用其內容。
玻璃或塑膠等透明基材之表面所形成之低折射率之膜係於陰極射線管、液晶、有機EL等顯示面板或太陽能電池、光學鏡片、展示台用玻璃等利用作為為了防止所入射光之反射之抗反射膜。例如於顯示面板之顯示面側設置為了提升視認性之抗反射膜，又，太陽能電池之領域中，為了防止所入射太陽光而提升反射光之吸收率，曾 有於玻璃基材之表面等作為抗反射膜形成低折射率之膜等措施。
作為如此抗反射之膜，以往實用藉由真空蒸鍍法或濺鍍法等氣相法所形成之MgF2或由冰晶石等所構成之單層膜。又，已知在基材上將SiO2等低折射率被膜與TiO2或ZrO2等高折射率被膜互相地層合而形成之多層膜等亦能得到高抗反射效果。但是，真空蒸鍍法或濺鍍法等氣相法中，由於裝置等高價所以在製造成本等面有問題。又，將低折射率被膜與高折射率被膜互相地層合之多層膜形成方法中，由於製造步驟煩雜，且花費時間與勞力，所以不是很實用。
因而，最近由製造成本等面矚目溶膠凝膠法等塗佈法。溶膠凝膠法中一般製備溶膠凝膠液，將此塗佈在玻璃等透明基板後，藉由施予乾燥或燒成等進行膜之形成。但是，藉由溶膠凝膠法形成之膜與以真空蒸鍍法等氣相法形成之膜相比較，有不能得到所期望之低折射率，與基板之密著性不良好或產生裂痕之各種課題會殘存。
作為利用如此溶膠凝膠法之低折射率膜揭示一種低折射率抗反射膜，含有具有特定之平均粒徑之二氧化矽粒子所分散之矽溶膠(a)，與烷氧矽烷之水解物、金屬烷氧化物之水解物及由金屬鹽所成群組選出之至少1種之成分(b)，將矽溶膠(a)與成分(b)以所期望之比例與有機溶劑混合所得之塗佈液塗佈在基材後，使其硬化(參照例如專利文獻1)。作為前述塗佈液之矽溶膠， 例舉藉由利用蒸鎦法等將水性矽溶膠中的水取代為有機溶劑而得到的有機溶劑系矽溶膠(有機矽溶膠)。作為有機溶劑系矽溶膠所使用之有機溶劑，較佳使用甲醇(閃點12℃)、乙醇(閃點13℃)、異丙醇(閃點15℃)、丁醇(閃點37℃)等醇類、乙基溶纖(閃點43℃)、丁基溶纖(閃點64℃)、乙基卡必醇(閃點94℃)、丁基卡必醇(閃點113℃)、二乙基溶纖(閃點35℃)、二乙基卡必醇(閃點82℃)等乙二醇醚類親水性溶劑。此專利文獻1中記載藉由以特定比例使用前述二氧化矽粒子，使用專利文獻1之塗佈液所得到的膜係其被膜表面形成微小凹凸，為了使折射率降低而能得到良好的抗反射效果。
〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕
[專利文獻1]特開平8-122501號公報(如申請專利範圍第1項、段落〔0008〕、段落〔0020〕)
然而，專利文獻1所示之形成低折射率抗反射膜的塗佈液(低折射率膜形成用液組成物)中，使用於其溶劑及有機溶劑系矽溶膠醇類、乙二醇醚類之全部之親水性溶劑之閃點係低至未達140℃。因此，將塗佈液使用於大氣中之長時間連續塗佈製程，且大氣中放置塗佈液 時，溶劑及有機溶劑易經由塗佈液揮發，塗佈液中之二氧化矽粒子的分散變為不穩定。此二氧化矽粒子凝集時，於均勻薄膜上凝集物如突起般附著，不成為同樣的膜，有作為光學膜不發揮功能之虞。又，於此種透明基材上所形成低折射率膜中，雖然被需求要有在所有環境下皆能維持透明狀態的防霧性，但是專利文獻1所開示之塗佈液所得到之低折射率膜中的防霧性係不充分。
本發明之目的係解決上記課題者，在於提供為了形成液組成物中的膠體二氧化矽粒子不易凝集、低折射率、膜表面之水濕潤性與防霧性優異之低折射率膜的液組成物。
本發明者們發現對於低折射率膜形成用液組成物全體，使包含一定比例的高沸點溶劑，亦即，包含具有140~160℃的閃點之溶劑時，低折射率膜形成用液組成物全體的組成變為穩定，能抑制凝集，而完成本發明。
本發明的第1觀點為一種低折射率膜形成用液組成物，其係混合藉由對作為矽烷氧化物的四甲氧矽烷或四乙氧矽烷之醇溶液添加水與硝酸之混合物並攪拌而製得之矽烷氧化物之水解物與液體介質中分散串珠狀膠體二氧化矽粒子後之矽溶膠，進一步混合有機溶劑之乙二醇醚而製備。前述乙二醇醚具有140℃以上160℃以下之閃點的溶劑。
本發明的第2觀點為基於第1觀點之發明，其中，前述具有140℃以上160℃以下之閃點之溶劑的乙二醇醚為聚乙二醇單甲基醚、三乙二醇單丁基醚、四乙二醇二甲基醚、聚乙二醇二甲基醚或二乙二醇單苄基醚。
本發明的第3觀點為使用第1或第2觀點的低折射率膜形成用液組成物形成低折射率膜之方法。
本發明的第4觀點為藉由第3觀點之方法形成的低折射率膜。
本發明的第5觀點為具備第4觀點之低折射率膜與紅外線屏蔽膜的複合膜。
根據本發明之第1觀點的液組成物，作為液組成物中的有機溶劑，由於使用閃點為140℃以上160℃以下的溶劑之乙二醇醚，所以，液組成物的液成分不易揮發，膠體二氧化矽粒子的分散穩定，膠體二氧化矽粒子變成不易凝集。另一方面，閃點為140℃以上160℃以下的乙二醇醚係3~30cP之高黏度，在液組成物中膠體二氧化矽粒子彼此不衝突。其結果，即使長時間連續塗佈製程，亦能形成低折射率膜。又，在前述液組成物所得到之膜係表面形成微小凹凸構造且膜表面之水濕潤性與防霧性優異。
根據本發明之第2觀點的液組成物，由於閃點為140℃以上160℃以下之溶劑的乙二醇醚係聚乙二醇 單甲基醚、三乙二醇單丁基醚、四乙二醇二甲基醚、聚乙二醇二甲基醚或二乙二醇單苄基，所以若將該等乙二醇醚作為液組成物的溶劑使用，則液組成物中的膠體二氧化矽更不易凝集，而能以低折射率更確實地形成膜表面之水濕潤性與防霧性優異的低折射率膜。
根據本發明之第3的方法，係使用第1或第2觀點之低折射率膜形成用液組成物能形成低折射率且膜表面之水濕潤性與防霧性優異的低折射率膜。
本發明之第4的低折射率膜係低折射率且膜表面之水潤濕性與防霧性優異。
本發明之第5觀點的複合膜係具備第4觀點之低折射率膜與紅外線屏蔽膜的複合膜，而其複合膜具有屏蔽紅外線之效果，同時具有低折射率且複合膜表面之優異的水濕潤性與防霧性。
其次，說明為了實施本發明的實施形態。
本實施形態的低折射率膜形成用液組成物(以下，有省略為液組成物之情形)，係混合藉由對作為矽烷氧化物的四甲氧矽烷或四乙氧矽烷之醇溶液添加水與硝酸與有機溶劑的乙二醇醚之混合物並攪拌而製得之矽烷氧化物之水解物與液體介質中分散串珠狀膠體二氧化矽粒子後之矽溶膠而製備，並且，前述乙二醇醚具有140℃以上160℃以下之閃點的溶劑。
製造本實施形態之低折射率膜形成用液組成物時，首先相對於作為矽烷氧化物的四甲氧矽烷或四乙氧矽烷1質量份，添加0.5~8.0質量份之量的醇溶液較佳。作為醇溶液，能使用乙醇、異丙醇(IPA)、丙二醇單甲基醚(PGME)等有機溶劑。藉由較佳為以30~40℃的溫度將前述矽烷氧化物與前述醇溶液的混合溶液攪拌5~20分鐘而製備第1液。作為矽烷氧化物由泛用性及原料安全性的面，四乙氧矽烷較佳。
另一方面，於此第1液另外，相對於前述矽烷氧化物1質量份，以0.5~5.0質量份的水、0.005~0.5質量份的硝酸之比例添加後，藉由以30~40℃的溫度攪拌5~20分鐘而製備第2液。
其次，使用水鍋等將前述所製備的第1液較佳保持在30~80℃之溫度後，對第1液添加第2液，再保持前述溫度之狀態下較佳攪拌30~180分鐘。藉此，產生前述矽烷氧化物的水解物。
其次，將分散串珠狀膠體二氧化矽粒子後之矽溶膠，以對於前述矽烷氧化物的水解物中之1質量份SiO2量之矽溶膠中的SiO2量成為3~45質量份之比例，與前述所得到之矽烷氧化物的水解物進行攪拌混合。進一步，藉由對矽烷氧化物的水解物及矽溶膠之混合溶液添加閃點140℃以上的親水性溶劑之乙二醇醚後進行混合及攪拌，而得到本實施形態之低折射率膜形成用液組成物。此時，相對於矽烷氧化物的水解物中之1質量份的SiO2 量，將乙二醇醚添加5~50質量份較佳。
作為前述閃點為140℃以上160℃以下的溶劑之乙二醇醚係具體能列舉聚乙二醇單甲基醚(閃點145℃)、三乙二醇單丁基醚(閃點156℃)、四乙二醇二甲基醚(閃點141℃)、聚乙二醇二甲基醚(閃點147℃)或二乙二醇單苄基醚(閃點158℃)等親水性溶劑。閃點未達140℃的乙二醇醚中大氣中放置液組成物時，有機溶劑易自液組成物揮發而串珠狀膠體二氧化矽粒子的分散變為不穩定。並且，超過160℃的乙二醇醚中使用此乙二醇醚形成低折射率膜時，為了揮發此乙二醇醚需要將溫度提高至超過250℃之高溫度，而低折射率膜的基材限定於具有耐熱性者。
由於前述閃點為140℃以上160℃以下的溶劑之乙二醇醚係親水性溶劑，所以與液組成物中的水之相溶性優異。又，前述閃點為140℃以上160℃以下的溶劑之乙二醇醚係3~30cP之高黏度，在液組成物中膠體二氧化矽粒子彼此難以衝突。
本實施形態之低折射率膜形成用液組成物所包含之矽溶膠係液體介質中分散串珠狀膠體二氧化矽粒子後之溶膠。雖然作為一般矽溶膠所包含之二氧化矽粒子係廣泛地熟知串珠狀以外，球狀、針狀或板狀等，但是本實施形態中使用分散串珠狀膠體二氧化矽粒子後之矽溶膠。限定於分散串珠狀膠體二氧化矽粒子者的理由係藉由串珠狀膠體二氧化矽粒子存在，於所形成之膜易產生空孔，能 形成非常低折射率的膜之故。又，串珠狀膠體二氧化矽粒子係粒子尺寸小，能使膜霧度變小。
藉由含金屬氧化物的二氧化矽，前述串珠狀膠體二氧化矽粒子係平均粒徑為5~50nm之複數球狀膠體二氧化矽粒子所接合者。此處，將構成串珠狀膠體二氧化矽粒子之複數球狀膠體二氧化矽粒子的平均粒徑限定於前述範圍，係平均粒徑未達下限值時，不能充分地降低形成後的膜之折射率，另一方面，超過上限值時藉由膜表面凹凸膜霧度增大之故。其中，構成前述串珠狀膠體二氧化矽粒子之複數球狀膠體二氧化矽粒子的平均粒徑為5~30nm的範圍較佳。並且，前述球狀膠體二氧化矽粒子的平均粒徑意指使用藉由TEM觀察將所得到之粒子形狀測量200點的平均值。
又，作為接合球狀膠體二氧化矽粒子之含金屬氧化物的二氧化矽，可舉例例如非晶質的二氧化矽或非晶質的氧化鋁等。
所使用矽溶膠的SiO2濃度為5~40質量%者較佳。所使用矽溶膠的SiO2濃度過低時有不能充分地降低形成後的膜之折射率的情形，另一方面，過高時有矽溶膠中的SiO2易凝集易變成不穩定的情形。作為如此分散串珠狀膠體二氧化矽粒子後之矽溶膠，能使用例如記載於特許第4328935號矽溶膠等。
本實施形態之低折射率膜形成用液組成物中前述水解物與前述矽溶膠係將水解物中之SiO2量設為1 質量份時，前述矽溶膠的SiO2量為3~45質量份之狀態混合而製備。矽溶膠的比例未達下限值時，不能充分地降低形成後的膜之折射率，另一方面，超過上限值時膜厚變成不均勻且膜表面凹凸變大而增大霧度之故。其中，矽溶膠的比例係相對於水解物中之1質量份的SiO2量，設為矽溶膠的SiO2量成為10~30質量份之比例較佳。
然後，說明有關本實施形態之低折射率膜形成方法。本實施形態之低折射率膜形成方法中，首先準備玻璃或塑膠等基材，藉由例如旋轉塗佈法、模嘴塗佈法或噴霧法等在此基材表面上塗佈上述本實施形態之低折射率膜形成用液組成物。塗佈後使用熱板或燒成爐環境等，較佳為以50~100℃的溫度乾燥5~60分鐘後，使用熱板或燒成爐環境等，較佳為以100~300℃的溫度再燒成5~120分鐘使硬化。如此所形成之膜係藉由膜內部產生適當空孔，而顯示1.15~1.4左右的非常低折射率。又，膜表面濕潤性優異，顯示高撥水性，在所形成之膜表面上易形成另外之膜而泛用性等亦優異之故。因而能適宜使用在例如陰極射線管、液晶、有機EL等顯示面板或太陽能電池、展示台用玻璃等之中為了防止入射光反射而使用的抗反射膜，或者利用感應器或相機模塊等所使用之折射率差的中間膜等形成。進一步藉由表面的微細凹凸構造防霧性優異，能適宜使用於為了在鏡子、眼鏡、紅外線屏蔽膜等表面上塗佈的膜。
本實施形態之液組成物係亦能在紅外線屏蔽 膜表面上塗佈(塗覆)。
針對前述紅外線屏蔽膜表面上所具備本實施形態之低折射率膜複合膜詳述。
紅外線屏蔽膜之形成：將經表面改質處理ITO粉末(銦錫氧化物粉末)與分散介質混合製備分散液，將此分散液與有機溶劑混合製得紅外線屏蔽膜形成用塗料後塗佈於玻璃基板、塑膠薄膜等透明基材表面，使乾燥。然後，前述複合膜係以上述方法在此紅外線屏蔽膜表面形成本實施形態之低折射率膜而製作。此處，紅外線屏蔽膜為塗佈本實施形態之低折射率膜形成用液組成物的基材。
藉由下述方法製造前述經表面改質ITO粉末。首先製備混合氯化銦(InCl3)水溶液與二氯化錫(SnCl2．2H2O)後的混合水溶液。其次，在水同時滴下此混合水溶液與氨(NH3)水溶液，調整至所特定之pH後，在所特定之液溫使反應所定時間。其次，藉由離子交換水將藉由此反應所產生的沉澱重複進行傾斜清洗。上層清液的抵抗率成為50000Ω．cm以上的時點時，過濾沉澱物(In/Sn共沉澱氫氧化物)，得到共沉澱的銦錫氫氧化物。之後，在所特定之溫度將固液分離後的銦錫氫氧化物乾燥所定時間後，大氣中以所特定之溫度再燒成所定時間。將藉此燒成所形成之凝集體粉碎後弄散，得到表面改質前之ITO粉末。然後，將ITO粉末浸漬於混合了稍微蒸餾水之無水乙醇的表面處理液。惰氣環境下以所特定溫 度將浸漬於表面處理液的ITO粉末加熱所特定時間後得到經表面改質處理ITO粉末。
〔實施例〕
其次，將本發明之實施例與比較例一起詳細說明。
<實施例1>
首先作為矽烷氧化物準備四乙氧矽烷(TEOS)後投入可分離燒瓶內。相對於1質量份的此矽烷氧化物，添加成為1.0質量份的量之乙醇，藉由以30℃的溫度攪拌15分鐘製備第1液。
又，與此第1液另外，相對於1質量份的矽烷氧化物，將成為0.8質量份的量之離子交換水與成為0.01質量份的量之硝酸投入燒杯內使混合，藉由在30℃的溫度攪拌15分鐘製備第2液。其次，使用水鍋將前述所製備的第1液保持在55℃的溫度後，將第2液添加於此第1液並保持在前述溫度之狀態下再攪拌60分鐘。藉此得到前述矽烷氧化物的水解物。
然後，以對於水解物中之1質量份的SiO2量之矽溶膠中的SiO2量成為20質量份之比例，攪拌及混合分散前述所得到之水解物與串珠狀膠體二氧化矽粒子後之矽溶膠。進一步，作為顯示140℃以上的閃點之乙二醇醚溶劑相對於前述水解物中之1質量份的SiO2量，以聚乙 二醇單甲基醚成為22質量份的比例將聚乙二醇單甲基醚(閃點145℃)與水解物及矽溶膠之混合溶液攪拌混合，得到液組成物。
<實施例2>
作為顯示140℃以上的閃點之乙二醇醚溶劑，變更為三乙二醇單丁基醚(閃點156℃)以外，與實施例1同樣地製備液組成物。
<實施例3>
作為顯示140℃以上的閃點之乙二醇醚溶劑，使用四乙二醇二甲基醚(閃點141℃)以外，與實施例1同樣地製備液組成物。
<實施例4>
作為顯示140℃以上的閃點之乙二醇醚溶劑，使用聚乙二醇二甲基醚(閃點147℃)以外，與實施例1同樣地製備液組成物。
<實施例5>
作為顯示140℃以上的閃點之乙二醇醚溶劑，使用二乙二醇單苄基醚(閃點158℃)以外，與實施例1同樣地製備液組成物。
<比較例1>
作為顯示未達140℃的閃點之乙二醇醚溶劑，使用乙二醇單丁基醚(丁基溶纖)(閃點64℃)以外，與實施例1同樣地製備液組成物。
<第1的比較試驗及其評估>
評估實施例1~5及比較例1所製備之液組成物中的膠體二氧化矽粒子之凝集性、由此液組成物所形成的膜之折射率、膜之水濕潤性(接觸角)及膜之防霧性。以下表1表示該等結果。藉由下述方法進行評估試驗。
(1)液組成物中的膠體二氧化矽之凝集性
藉由下述之第1及第2的方法進行膠體二氧化矽粒子之凝集狀態下的評估。
第1的評估方法為：在開放之玻璃製容器稱重1g的液組成物，將該容器静置於保持在45℃之爐環境內6小時。將稱重時之1g的液組成物質量設為100%，測量静置後之液組成物質量，將減少後的質量以百分率評估(質量減少率)。又，第2的評估方法為：在25℃的室溫之大氣環境下使液組成物静置5天後，以目視確認液組成物中之膠體二氧化矽粒子的分散是否經時地穩定，以及有無膠體二氧化矽粒子的凝集物。確認到白色的浮遊物者評估為「不良好」，無浮遊物者評估為「良好」。
(2)膜之折射率
藉由旋轉塗佈法將所製備的液組成物塗佈在玻璃基板表面形成塗膜。燒成爐環境下以50℃的溫度將形成塗膜之玻璃基板乾燥10分鐘後，藉由燒成爐環境下再以250℃的溫度燒成使硬化，在玻璃基板表面再形成厚度約80nm之膜。針對此膜使用分光橢偏裝置(J.A.Woollam Japan Corporation製、型號：M-2000)測定折射率。所解析之光學常數的633nm之值定為折射率。
(3)膜表面之水濕潤性(接觸角)
對於與為了評估折射率所形成之膜同樣地製作的膜，評估膜表面之水濕潤性。使用協和界面科學製Drop Master DM-700，準備注射器用離子交換水，設為自注射器之針先端滴出2μL的液滴之狀態。其次，將評估的基板與其液滴接近而在基板使液滴附著。測定其附著的水之接觸角。將静止狀態下水接觸膜表面5秒後的接觸角藉由θ/2法解析之值定為水之接觸角，評估膜表面之水濕潤性。
(4)膜之防霧性
對於與為了評估折射率所形成之膜同樣地製作的膜，評估膜表面之防霧性。如玻璃基板上的膜成為對向之狀態，在加入離子交換水後加溫至40℃的燒杯之開口部水平地載置玻璃基板，使玻璃基板上的膜暴露於燒杯內之溫 水的蒸汽。經過30秒後在該狀態下以目視確認介由膜之玻璃基板的透明度。在膜表面未產生霧且透過玻璃基板明顯地看到燒杯下部時評估為「良好」，因在玻璃基板上之膜表面產生霧，而淡淡地看到燒杯下部之程度的霧時評估為「不良好」。
如自表1明瞭得知，有關膠體二氧化矽粒子 之凝集性比較例1中質量減少率為高之11.5%。相對於此實施例1~5中質量減少率為極少之2.7~4.2%，得知實施例1~5的液組成物係膠體二氧化矽粒子之凝集性少。又，有關以目視之液組成物的觀察，比較例1中確認了白色浮遊物，不良好。相對於此實施例1~5中完成未觀察到浮遊物，良好。又，有關膜之折射率相對於比較例1中為1.28，實施例1~5中為1.22~1.27，相對於比較例1稍微低，兩者之膜係低折射率良好。能思及膜之折射率依存液組成物的固形物之故。
又，有關膜之水濕潤性(接觸角)比較例1中高之7.1度。得知相對於此實施例1~5中低之3.2~4.6度，實施例1~5的膜之水濕潤性為高。進一步有關膜之防霧性，比較例1中產生玻璃基板上之膜表面霧，防霧效果不良好。相對於實施例1~5中於玻璃基板上之膜表面完全未產生霧而及格，良好。
<實施例6>
混合分散1.0g的經表面改質處理ITO粉末之ITO分散液與3.0g的乙醇後製作紅外線屏蔽膜形成用塗料。在玻璃基板以1000rpm之旋轉速度旋轉塗佈此塗料。旋轉塗佈後在燒成爐環境下以50℃的溫度乾燥10分鐘，在玻璃基板上形成紅外線屏蔽膜。以與實施例2相同之方法在此紅外線屏蔽膜表面塗佈實施例2所得到之低折射率膜形成用液組成物，形成低折射率膜。藉此得到紅外線屏蔽膜表 面具備低折射率膜的複合膜。
藉由下述方法製造實施例6所使用之經表面改質處理ITO粉末。混合50mL的氯化銦(InCl3)水溶液(含有18g的In金屬)與3.6g的二氯化錫(SnCl2．2H2O)後，在500mL的水同時滴下此混合水溶液與氨(NH3)水溶液，調整為pH7，在30℃的液溫反應30分鐘。藉由離子交換水將所產生的沉澱重複進行傾斜清洗。上層清液的抵抗率成為50000Ω．cm以上的時點時，過濾沉澱物(In/Sn共沉澱氫氧化物)，得到共沉澱的銦錫氫氧化物。在110℃將固液分離後的銦錫氫氧化物乾燥一晚後，大氣中以550℃再燒成3小時。將藉由此燒成所形成之凝集體粉碎後弄散，得到約25g的表面改質前之ITO粉末。將25g的此ITO粉末加入經混合無水乙醇與蒸餾水之表面處理液(混合比係相對於乙醇95重量份為5重量份的蒸餾水)使浸漬後，置於玻璃皿在氮氣環境下以330℃加熱2小時得到經表面改質處理ITO粉末。
又，以下述方法製作分散實施例6所使用之經表面改質處理ITO粉末後之ITO分散液。將20g的前述經表面改質處理ITO粉末與29.42g的分散介質與0.5mm 之100g的ZrO2珠一起置於Raboran standard bottle No.10，藉由以油漆攪拌器分散10小時得到前述ITO分散液。為了將ITO粉末均勻地分散於分散介質而使用ZrO2珠。其分散介質係0.020g的蒸餾水、23.8g的三乙二醇-二-2-乙基己酸酯、2.1g的無水乙醇、1.0g的磷酸 聚酯、2.0g的2-乙基己酸及0.5g的2,4-戊二酮之混合液。
<實施例7>
在混合及溶解15g的無水乙醇與0.99g的環氧丙烯酸酯樹脂波束組577(荒川化學製)與0.01g的光聚合起始劑IRGACURE907(BASF製)後之混合液添加與實施例6相同方法所製作之4.0g的ITO分散液而製作紅外線屏蔽膜形成用塗料。在玻璃基板以1000rpm之旋轉速度旋轉塗佈其塗料。旋轉塗佈後，在燒成爐環境下以50℃的溫度乾燥10分鐘。乾燥後藉由使用UV照射裝置(USHIO製)以80W的金屬鹵化物燈輸出功率、5.0m/s的輸出速度照射3次紫外線，使樹脂硬化，形成紅外線屏蔽膜。與實施例2相同之方法在其紅外線屏蔽膜表面塗佈實施例2所得到之低折射率膜形成用液組成物，形成低折射率膜。藉此得到紅外線屏蔽膜表面具備低折射率膜的複合膜。
<實施例8>
混合藉由與實施例6相同方法所製作之0.33g的ITO分散液與1.30g的無水乙醇製備1.63g的混合液。對此混合液混合實施例1所製作之1.00g的矽酸烷氧化物之水解物製作紅外線屏蔽膜形成用塗料。於玻璃基板以1000rpm之旋轉速度旋轉塗佈此塗料。旋轉塗佈後，於燒成爐環境下以50℃的溫度使乾燥10分鐘，形成紅外線屏蔽膜。對 此紅外線屏蔽膜之表面藉由與實施例2相同之方法塗佈實施例2所得到之低折射率膜形成用液組成物，形成低折射率膜。藉此得到紅外線屏蔽膜表面具備低折射率膜之複合膜。
<第2之比較試驗與其評估>
針對實施例6~8所得到之複合膜，除折射率、膜之水濕潤性(接觸角)及膜之防霧性的評估，亦藉由下述方法所評估之紅外線屏蔽特性的折射率，膜之水濕潤性(接觸角)及膜之防霧性係藉由前述方法評估。
(5)紅外線屏蔽特性
紅外線屏蔽特性係使用紫外可視分光光度計(High-Technologies Corporation：U-4100)對複合膜照射波長1500nm之紅外線，測定其穿透率。
如自表2明瞭得知，於實施例6~8所得到之複合膜係膜之折射率為低之1.22~1.24，膜之水濕潤性(接觸角)為低之3.2~3.4度，膜之水濕潤性為高。又，實施例6~8所得到之複合膜中於玻璃基板上之膜表面完全未產生霧而及格，良好。進一步得知，對實施例6~8所得到之複合膜照射波長1500nm之紅外線時的穿透率為12~35%，充分地屏蔽紅外線。
〔產業利用性〕
本發明之液組成物係用於為了塗佈顯示面板或太陽能電池、光學鏡片、相機模塊、傳感器模塊、鏡子、眼鏡、紅外線屏蔽膜等表面能利用在形成低折射率膜。

Claims (5)

  1. 一種低折射率膜形成用液組成物，其係混合藉由對作為矽烷氧化物的四甲氧矽烷或四乙氧矽烷之醇溶液添加水與硝酸之混合物並攪拌而製得之矽烷氧化物之水解物與液體介質中分散串珠狀膠體二氧化矽粒子後之矽溶膠，進一步混合有機溶劑之乙二醇醚而製備，前述乙二醇醚具有140℃以上160℃以下之閃點的溶劑。
  2. 如申請專利範圍第1項之低折射率膜形成用液組成物，其中，前述具有140℃以上160℃以下之閃點之溶劑的乙二醇醚為聚乙二醇單甲基醚、三乙二醇單丁基醚、四乙二醇二甲基醚、聚乙二醇二甲基醚或二乙二醇單苄基醚。
  3. 一種形成低折射率膜之方法，其係使用如申請專利範圍第1或2項的低折射率膜形成用液組成物。
  4. 一種低折射率膜，其係藉由如申請專利範圍第3項之方法形成。
  5. 一種複合膜，其係具備如申請專利範圍第4項之低折射率膜與紅外線屏蔽膜。
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