WO2007102514A1 - Coating liquid for coating film formation, production method thereof, coating film thereof, and antireflection member - Google Patents

Coating liquid for coating film formation, production method thereof, coating film thereof, and antireflection member Download PDF

Info

Publication number
WO2007102514A1
WO2007102514A1 PCT/JP2007/054350 JP2007054350W WO2007102514A1 WO 2007102514 A1 WO2007102514 A1 WO 2007102514A1 JP 2007054350 W JP2007054350 W JP 2007054350W WO 2007102514 A1 WO2007102514 A1 WO 2007102514A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
polysiloxane
coating
film
group
solution
Prior art date
Application number
PCT/JP2007/054350
Other languages
French (fr)
Japanese (ja)
Inventor
Yoshihiro Tani
Kenichi Motoyama
Original Assignee
Nissan Chemical Industries, Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Chemical Industries, Ltd. filed Critical Nissan Chemical Industries, Ltd.
Priority to CN200780008121.9A priority Critical patent/CN101395238B/en
Priority to JP2008503878A priority patent/JP5382310B2/en
Priority to KR1020087021635A priority patent/KR101334496B1/en
Publication of WO2007102514A1 publication Critical patent/WO2007102514A1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G02B1/11Anti-reflection coatings
    • G02B1/111Anti-reflection coatings using layers comprising organic materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D183/00Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D183/04Polysiloxanes
    • C09D183/08Polysiloxanes containing silicon bound to organic groups containing atoms other than carbon, hydrogen, and oxygen
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G02B1/14Protective coatings, e.g. hard coatings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/16Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/17Amines; Quaternary ammonium compounds

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

Disclosed is a coating liquid for coating film formation, which can be sufficiently cured by a heat treatment at low temperature while having excellent storage stability. This coating liquid enables to form a coating film having excellent abrasion resistance. Also disclosed are a method for producing such a coating liquid, a coating film and an antireflection member. Specifically disclosed is a coating liquid for coating film formation, which contains a polysiloxane (A) having an organic group containing a fluorine atom, and at least one of a polysiloxane (B) represented by the formula (1) below and a monoamine compound (C). In this coating liquid, the polysiloxane (A) and at least one of the polysiloxane (B) and the monoamine compound (C) are dissolved in an organic solvent (D). (1) (In the formula, R1, R2, R3 and R4 independently represent a hydrogen atom or a saturated hydrocarbon group having 1-5 carbon atoms, and n represents an integer of not less than 2.)

Description

明 細 書  Specification
被膜形成用塗布液、その製造方法、その被膜、及び反射防止材 技術分野  Coating liquid for coating formation, manufacturing method thereof, coating film thereof, and antireflection material
[0001] 本発明は、ポリシロキサンを含有する被膜形成用塗布液、その製造方法、該塗布 液から形成される被膜、及びその被膜を有する反射防止材に関する。  The present invention relates to a coating liquid for forming a film containing polysiloxane, a method for producing the same, a film formed from the coating liquid, and an antireflection material having the film.
背景技術  Background art
[0002] 従来、基材の表面に、該基材の屈折率よりも小さい低屈折率を有する被膜を形成 させると、該被膜の表面から反射する光の反射率が低下することが知られている。そ して、このような低下した光反射率を示す低屈折率被膜は、光反射防止膜として利用 され、種々の基材表面に適用されている。  Conventionally, it is known that when a coating having a low refractive index smaller than the refractive index of the substrate is formed on the surface of the substrate, the reflectance of light reflected from the surface of the coating is reduced. Yes. Then, such a low refractive index film showing a lowered light reflectance is used as a light reflection preventing film and applied to various substrate surfaces.
例えば、特許文献 1には、 Mg源としてのマグネシウム塩やアルコキシマグネシウム 化合物などと、 F源としてのフッ化物塩とを反応させて生成させた MgF微粒子のアル コール分散液、又はこれに膜強度向上のためにテトラアルコキシシランなどを加えた 液を塗布液とし、これをガラス基材上に塗布し、温度 100〜500°Cで熱処理し、基材 上に低屈折率を示す反射防止膜を形成させる方法が開示されている。  For example, Patent Document 1 discloses an alcohol dispersion of MgF fine particles produced by reacting a magnesium salt or an alkoxymagnesium compound as an Mg source with a fluoride salt as an F source, or an improvement in film strength. For this purpose, a solution containing tetraalkoxysilane and the like is used as a coating solution, which is applied on a glass substrate and heat-treated at a temperature of 100 to 500 ° C to form an antireflection film exhibiting a low refractive index on the substrate. Is disclosed.
[0003] また、特許文献 2には、テトラアルコキシシランなどの加水分解重縮合物であって、 平均分子量の異なる 2種以上とアルコールなどの溶剤とを混合してコーティング液と なし、該コーティング液力 被膜を形成するに当たって上記混合の際の混合割合、 相対湿度のコントロールなどの手段を加えて被膜を作製することが開示されている。 被膜は 250°C以上の温度で加熱することに得られ、 1. 21〜: 1. 40の屈折率を示し、 50〜200nmの径を有するマイクロピット又は凹凸を有する厚さ 60〜160nmを有す る。被膜はガラス基板上に形成され低反射ガラスが製造されてレ、る。  [0003] Further, Patent Document 2 discloses a hydrolytic polycondensate such as tetraalkoxysilane, which is a coating liquid obtained by mixing two or more types having different average molecular weights and a solvent such as alcohol. In forming a coating film, it is disclosed that a coating film is prepared by adding means such as mixing ratio at the time of mixing and control of relative humidity. The coating is obtained by heating at a temperature of 250 ° C. or higher, and has a refractive index of 1.21 to: 1.40, and has a thickness of 60 to 160 nm with micropits or irregularities having a diameter of 50 to 200 nm. The The coating is formed on a glass substrate to produce a low reflection glass.
[0004] また、特許文献 3には、ガラスと、その表面に形成させた高屈折率を有する下層膜 と、更にその表面に形成させた低屈折率を有する上層膜とからなる低反射率ガラス が開示されている。上層膜の形成は、 CF (CF ) C H Si (OCH )などポリフルォロ カーボン鎖を有する含フッ素シリコーンィ匕合物と、これに対し 5〜90質量%の Si (〇C H )などシランカップリング剤とを、アルコール溶媒中、酢酸など触媒の存在下に室 温で加水分解させた後、濾過することにより調製された共縮合体の液を上記下層膜 上に塗布し、温度 120〜250°Cで加熱する方法で行なわれている。 [0004] Patent Document 3 discloses a low reflectance glass comprising glass, a lower layer film having a high refractive index formed on the surface thereof, and an upper layer film having a low refractive index formed on the surface thereof. Is disclosed. The upper film is formed by using a fluorine-containing silicone compound having a polyfluorocarbon chain such as CF (CF) CH Si (OCH), and a silane coupling agent such as Si (〇CH) at 5 to 90% by mass. In an alcohol solvent in the presence of a catalyst such as acetic acid. It is carried out by a method in which a liquid of a cocondensate prepared by hydrolyzing at a temperature and then filtered is applied onto the lower layer film and heated at a temperature of 120 to 250 ° C.
[0005] さらに、特許文献 4には、 Si (OR)で示されるケィ素化合物と、 CF (CF ) CH CH [0005] Furthermore, Patent Document 4 discloses a silicon compound represented by Si (OR), CF (CF) CH CH
4 3 2 n 2 2 4 3 2 n 2 2
Si (OR1)で示されるケィ素化合物と、 R2CH OHで示されるアルコールと、蓚酸とを A silicon compound represented by Si (OR 1 ), an alcohol represented by R 2 CH OH, and oxalic acid.
3 2  3 2
特定比率に含有する反応混合物を水の不存在下に温度 40〜180°Cで加熱すること によりポリシロキサンの溶液を生成させて塗布液が開示されている。この塗布液を基 材表面に塗布し、温度 80〜450°Cで熱硬化させることにより、 1. 28〜: 1. 38の屈折 率と 90〜: 115度の水接触角を有する被膜が形成されてレ、る。  A coating solution is disclosed in which a polysiloxane solution is produced by heating a reaction mixture contained in a specific ratio at a temperature of 40 to 180 ° C. in the absence of water. By applying this coating solution to the surface of the substrate and thermosetting at a temperature of 80 to 450 ° C, a film having a refractive index of 1.28 to 1.38 and a water contact angle of 90 to 115 degrees is formed. It has been done.
[0006] 特許文献 1 :特開平 05— 105424号公報 [0006] Patent Document 1: Japanese Patent Laid-Open No. 05-105424
特許文献 2 :特開平 06— 157076号公報  Patent Document 2: Japanese Patent Laid-Open No. 06-157076
特許文献 3 :特開昭 61— 010043号公報  Patent Document 3: Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-010043
特許文献 4:特開平 09— 208898号公報  Patent Document 4: Japanese Patent Laid-Open No. 09-208898
発明の開示  Disclosure of the invention
発明が解決しょうとする課題  Problems to be solved by the invention
[0007] 上記のような反射防止膜は、各種表示装置等に用いられているが、近年、液晶や プラズマなどの表示装置の大型化、軽量化や薄型化が進む中、これに使用される反 射防止基材、特に反射防止フィルムは、軽量化や高透明化などの目的からフィルム 厚を薄くする傾向にあり、熱によって受けるダメージが大きくなることが問題となってい る。そのため、フィルムがダメージを受けない程度の低温処理で反射防止基材を得る ことが可能な比較的低温で硬化する熱硬化型の被膜形成用塗布液への要望が以前 にも増して望まれていた。し力 ながら、上記のごとき従来の低屈折率被膜の硬化温 度は、必ずしも充分に低いものでなぐ硬化温度をさらに低めることが望まれている。  [0007] The antireflection film as described above is used in various display devices and the like, but is used in recent years as display devices such as liquid crystal and plasma are becoming larger, lighter, and thinner. Antireflective substrates, particularly antireflective films, tend to reduce the film thickness for the purpose of weight reduction and high transparency, and there is a problem that damage caused by heat increases. For this reason, there is an increasing demand for a coating solution for forming a thermosetting film that can be cured at a relatively low temperature, which can obtain an antireflection substrate by a low-temperature treatment that does not damage the film. It was. However, it is desired that the curing temperature of the conventional low-refractive index coating as described above is further lowered even if it is not sufficiently low.
[0008] 力べして、本発明の目的は、保存安定性に優れ、低温度の加熱処理で充分に硬化 し、低屈折率で耐擦傷性に優れた被膜を形成できる塗布液、その効率的な製造方 法、該塗布液から得られる被膜、及び該被膜を使用する反射防止用途を提供するこ とにある。  [0008] By comparison, the object of the present invention is to provide a coating solution that is excellent in storage stability, can be sufficiently cured by low-temperature heat treatment, and can form a coating film having a low refractive index and excellent scratch resistance. Another manufacturing method, a coating obtained from the coating solution, and an antireflection application using the coating.
課題を解決するための手段  Means for solving the problem
[0009] 本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意研究した結果、本発明を完成するに至 つた。 [0009] As a result of intensive research aimed at achieving the above object, the present inventors have completed the present invention. I got it.
即ち、本発明の要旨は以下に記載するとおりである。  That is, the gist of the present invention is as described below.
1.フッ素原子を有する有機基を持つポリシロキサンであるポリシロキサン (A)と、式 ( 1)で表されるポリシロキサン(B)及びモノアミン化合物(C)のうちの少なくとも一方と を含有し、それらが有機溶媒 (D)に溶解されている被膜形成用塗布液。 1. containing polysiloxane (A), which is a polysiloxane having an organic group having a fluorine atom, and at least one of polysiloxane (B) and monoamine compound (C) represented by formula (1), Coating solution for film formation in which they are dissolved in organic solvent (D).
[化 1] [Chemical 1]
Figure imgf000005_0001
R2、 R3及び R4はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数 1〜5の飽和炭化水素 基を表し、 nは 2以上の整数を表す。 )
Figure imgf000005_0001
R 2 , R 3 and R 4 each independently represent a hydrogen atom or a saturated hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms, and n represents an integer of 2 or more. )
2.ポリシロキサン (A)力 \式(2)で表されるアルコキシシランを含むアルコキシシラン を重縮合して得られるポリシロキサンである上記 1に記載の被膜形成用塗布液。  2. The coating solution for forming a coating according to the above 1, which is a polysiloxane obtained by polycondensation of an alkoxysilane containing an alkoxysilane represented by the formula (2).
[化 2]  [Chemical 2]
R5Si(OR6)3 (2) R 5 Si (OR 6 ) 3 (2)
(R5はフッ素原子を有する有機基であり、 R6は炭素数 1〜5の炭化水素基を表す。 )(R 5 is an organic group having a fluorine atom, and R 6 represents a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms.)
3.ポリシロキサン (A)力 式(3)で表されるアルコキシシランの少なくとも 1種を併用し 、重縮合して得られるポリシロキサンである上記 1又は 2に記載の被膜形成用塗布液 3. Polysiloxane (A) force The coating liquid for film formation according to 1 or 2 above, which is a polysiloxane obtained by polycondensation using at least one of alkoxysilanes represented by formula (3)
(R/)mSi(OR°)4.m (3) (R / ) m Si (OR °) 4. m (3)
(R7は水素原子、又はフッ素原子を有しない炭素数 1〜20の有機基であり、 R8は炭 素数 1〜5の炭化水素基であり、 mは 0〜3の整数を表す。) (R 7 is a hydrogen atom or an organic group having 1 to 20 carbon atoms having no fluorine atom, R 8 is a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms, and m represents an integer of 0 to 3.)
4.ポリシロキサン (A)のフッ素原子を有する有機基力 パーフルォロアルキル基であ る上記:!〜 3に記載の被膜形成用塗布液。  4. The coating solution for forming a film according to the above:! To 3, which is an organic basic group perfluoroalkyl group having a fluorine atom of polysiloxane (A).
5.ポリシロキサン (A)力 それが有するケィ素原子の合計量 1モルに対してフッ素原 子を有する有機基が 0. 05〜0. 4モルである上記:!〜 4に記載の被膜形成用塗布液 5.Polysiloxane (A) force The total amount of silicon atoms it has per fluorine The coating solution for forming a coating film according to the above-mentioned :! to 4, wherein the organic group having a child is 0.05 to 0.4 mol:
6.モノアミン化合物(C)が、脂肪族ァミン及びアルカノールァミンからなる群から選ば れる少なくとも 1種である上記:!〜 5に記載の被膜形成用塗布液。 6. The coating solution for forming a film according to the above:! To 5, wherein the monoamine compound (C) is at least one selected from the group consisting of aliphatic amines and alkanolamines.
7.ポリシロキサン (A)又は、ポリシロキサン (A)とポリシロキサン(B)の全ケィ素原子 の合計量を二酸化ケイ素に換算した値が、塗布液中、 0. 5〜: 15質量%である上記 1 〜6に記載の被膜形成用塗布液。  7. The value obtained by converting the total amount of all the silicon atoms of polysiloxane (A) or polysiloxane (A) and polysiloxane (B) into silicon dioxide is 0.5 to 15% by mass in the coating solution. The coating liquid for film formation as described in 1 to 6 above.
8.ポリシロキサン(B)が、ポリシロキサン(A)の全ケィ素原子の 1モルに対し、ポリシ口 キサン(B)の全ケィ素原子が 0. 05〜0. 55モル含有される上記 1〜7に記載の被膜 形成用塗布液。  8. Polysiloxane (B) contains 0.05 to 0.55 mol of all silicon atoms of polysiloxane (B) with respect to 1 mol of all atoms of polysiloxane (A). Coating solution for forming a film according to -7.
9.モノアミン化合物(C)が、ポリシロキサン (A)又は、ポリシロキサン (A)とポリシロキ サン (B)の全ケィ素原子の合計量 1モルに対し、モノアミン化合物(C)におけるァミノ 基由来の窒素原子が 0. 01〜0. 2モル含有される上記:!〜 8に記載の被膜形成用塗 布液。  9. The monoamine compound (C) is derived from the amino group in the monoamine compound (C) with respect to 1 mol of the total amount of all the atoms of the polysiloxane (A) or the polysiloxane (A) and the polysiloxane (B). The coating solution for forming a film as described in the above:! To 8, containing from 0.01 to 0.2 mol of a nitrogen atom.
10.さらに、無機酸又は有機酸が、ポリシロキサン (A)又は、ポリシロキサン (A)とポリ シロキサン(B)の全ケィ素原子の合計量 1モルに対し、 0· 01〜2. 5モル含有される 上記:!〜 9に記載の被膜形成用塗布液。  10. In addition, the inorganic acid or organic acid is 0 · 01 ~ 2.5 mol per 1 mol of polysiloxane (A) or the total amount of all the silicon atoms of polysiloxane (A) and polysiloxane (B). The coating liquid for forming a film according to any one of the above:! To 9.
11.上記:!〜 10に記載の被膜形成用塗布液を加熱硬化して得られる低屈折率被膜  11. A low refractive index film obtained by heating and curing the coating liquid for forming a film according to the above:! To 10
12.上記 11に記載の低屈折率被膜が、より高い屈折率を有する基材の表面上に形 成された反射防止材。 12. An antireflection material, wherein the low refractive index coating according to 11 above is formed on the surface of a substrate having a higher refractive index.
13.上記:!〜 10に記載の被膜形成用塗布液を基材に塗布し、温度 20〜: 100°Cで 1 0秒間〜 6分間乾燥した後に、温度 20〜70° Cで硬化することを特徴とする低屈折 率被膜の形成方法。  13. The coating solution for forming a film described in the above:! ~ 10 is applied to a substrate, dried at a temperature of 20 ~: 100 ° C for 10 seconds to 6 minutes, and then cured at a temperature of 20 ~ 70 ° C. A method for forming a low refractive index film.
14.ポリシロキサン (A)の有機溶媒の溶液と、ポリシロキサン (B)及びモノアミン化合 物(C)のうちの少なくとも一方と、有機溶媒 (D)と、を混合する上記:!〜 10に記載の 被膜形成用塗布液の製造方法。  14. A solution of an organic solvent of polysiloxane (A), at least one of polysiloxane (B) and monoamine compound (C), and organic solvent (D) are mixed. The manufacturing method of the coating liquid for film formation.
15.ポリシロキサン (A)の有機溶媒 (D)の溶液力 式(2)で表されるアルコキシシラ ンを含むアルコキシシランと酸とを有機溶媒 (D)中で加熱して得られ、かつ上記酸の 量力 上記アルコキシシランの全アルコキシ基量の 1モルに対し、 0. 2〜2モルの範 囲で得られるポリシロキサンの溶液である上記 14に記載の被膜形成用塗布液の製 造方法。 15. Solution power of organic solvent (D) of polysiloxane (A) Alkoxysila represented by formula (2) Is obtained by heating an alkoxysilane containing acid and an acid in an organic solvent (D), and the amount of the acid is within a range of 0.2 to 2 mol with respect to 1 mol of the total alkoxy group amount of the alkoxysilane. 15. The method for producing a coating liquid for forming a film as described in 14 above, which is a polysiloxane solution obtained in 1.
発明の効果  The invention's effect
[0011] 本発明の被膜形成用塗布液は、保存安定性に優れ、例えば、温度 20〜70° Cと レ、う低温の熱処理で充分に硬化し且つ低屈折率で耐擦傷性に優れる被膜を提供で きる。  The coating liquid for forming a film of the present invention has excellent storage stability, for example, a film that is sufficiently cured by heat treatment at a temperature of 20 to 70 ° C. and low temperature and excellent in scratch resistance. Can be provided.
そして、本発明の被膜形成用塗布液から得られる被膜は、反射防止フィルムなどの 反射防止材に好適に用いることができる。  The film obtained from the coating liquid for forming a film of the present invention can be suitably used for an antireflection material such as an antireflection film.
本発明において、上記塗布液から形成される被膜が何故に上記の優れた特性を 有するかのメカニズムについては必ずしも明らかではないが次のように推定される。 本発明では、塗布液中に、含フッ素系ポリシロキサン (A)と、炭化水素系ポリシロキサ ン (B)及びモノアミン化合物(C)の少なくとも一方と、を組合わせて含有させることが 必要である。後の実施例及び比較例において例証されるように、上記の各成分がそ れぞれが単独で含有される塗布液の場合には、保存安定性に優れ、低温度で熱硬 化し、低屈折率で耐擦傷性に優れる被膜は得られない。本発明では、特に、含フッ 素系ポリシロキサン (A)と、炭化水素系リシロキサン (B)と、モノアミン化合物(C)とを 含有する塗布液の場合は、上記レ、ずれの特性の点にぉレ、ても優れた硬化被膜を得 ること力 Sできる。  In the present invention, the mechanism of why the coating film formed from the coating solution has the above excellent characteristics is not necessarily clear, but is estimated as follows. In the present invention, it is necessary that the coating liquid contains a combination of fluorine-containing polysiloxane (A) and at least one of hydrocarbon-based polysiloxane (B) and monoamine compound (C). As illustrated in the following Examples and Comparative Examples, in the case of a coating solution in which each of the above components is contained alone, it has excellent storage stability, is thermally cured at a low temperature, and has a low content. A film having a refractive index and excellent scratch resistance cannot be obtained. In the present invention, in particular, in the case of a coating solution containing a fluorine-containing polysiloxane (A), a hydrocarbon-based resiloxane (B), and a monoamine compound (C), the above-mentioned characteristics of the deviation and misalignment. However, it is possible to obtain an excellent cured film.
発明を実施するための最良の形態  BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[0012] 以下に本発明について詳細に説明する。 [0012] The present invention is described in detail below.
本発明の被膜形成用塗布液 (本発明では、単に、塗布液とも言う。)は、フッ素原子 を有する有機基を持つポリシロキサンであるポリシロキサン (A)と、式(1)で表される ポリシロキサン (B)及びモノアミンィ匕合物(C)のうちの少なくとも一方とを含有し、それ らが有機溶媒 (D)に溶解されてレ、る被膜形成用塗布液である。  The coating liquid for forming a film of the present invention (also simply referred to as a coating liquid in the present invention) is represented by polysiloxane (A), which is a polysiloxane having an organic group having a fluorine atom, and the formula (1). A coating solution for forming a film containing at least one of polysiloxane (B) and monoamine compound (C), which is dissolved in an organic solvent (D).
[化 4]
Figure imgf000008_0001
[Chemical 4]
Figure imgf000008_0001
(R\ R2、 R3及び R4はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数 1〜5の飽和炭化水素 基を表し、 nは 2以上の整数を表す。 ) (R \ R 2, R 3 and R 4 each independently represent a hydrogen atom or a saturated hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms, n represents an integer of 2 or more.)
<ポリシロキサン(A) > <Polysiloxane (A)>
本発明に用いるポリシロキサン (A)は、フッ素原子を有する有機基を持つポリシロキ サンである。このフッ素原子を有する有機基は、ポリシロキサン主鎖のケィ素原子に 結合した有機基であって、一部又は全部がフッ素原子で置換された有機基のことで ある。このフッ素原子を有する有機基は、本発明の効果を損なわない限り、フッ素原 子を有するものであれば特に限定されなレ、。特に、水素原子の一部若しくは全部が フッ素原子で置換されたアルキル基や、水素原子の一部若しくは全部がフッ素原子 で置換されたエーテル結合を含むアルキル基などが好ましい。その際、この有機基 が有するフッ素原子の数も特に限定されない。より好ましくは、パーフルォロアルキル 基であり、更に好ましくは式 (4)で表される有機基である。  The polysiloxane (A) used in the present invention is a polysiloxane having an organic group having a fluorine atom. The organic group having a fluorine atom is an organic group bonded to a silicon atom of the polysiloxane main chain and partially or entirely substituted with a fluorine atom. The organic group having a fluorine atom is not particularly limited as long as it has a fluorine atom unless the effects of the present invention are impaired. In particular, an alkyl group in which part or all of the hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms, an alkyl group having an ether bond in which some or all of the hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms, and the like are preferable. At that time, the number of fluorine atoms of the organic group is not particularly limited. More preferred is a perfluoroalkyl group, and still more preferred is an organic group represented by the formula (4).
[化 5] [Chemical 5]
CF3(CF2)kCH2CH2 (4) CF 3 (CF 2 ) k CH 2 CH 2 (4)
(kは 0〜: 12の整数を表す。 )  (k represents an integer from 0 to 12)
式 (4)で表される有機基の具体例を示すと、トリフルォロプロピル基、トリデカフルォ ロォクチル基、ヘプタデカフルォロデシノレ基などが挙げられる。  Specific examples of the organic group represented by the formula (4) include trifluoropropyl group, tridecafluorooctyl group, heptadecafluorodecinole group and the like.
本発明において、ポリシロキサン (A)が有するフッ素原子を有する有機基は、一種 単独でも複数種であっても良レ、。  In the present invention, the polysiloxane (A) may have one or more organic groups having fluorine atoms.
ポリシロキサン (A)のフッ素原子を有する有機基は、ポリシロキサン (A)が有する全 ケィ素原子の 1モルに対して 0.:!〜 0. 4モルとすることで、反射率をより低下できるた め好ましレ、。また、 0. 05-0. 25モルの場合、被膜の硬度をより高くできるため好ま しい。  The organic group having a fluorine atom of polysiloxane (A) is reduced from 0.:! To 0.4 mol with respect to 1 mol of all the silicon atoms of polysiloxane (A), thereby further reducing the reflectance. Because it is possible, it is preferred. Further, 0.05 to 25.25 mol is preferable because the hardness of the coating can be further increased.
また、本発明のポリシロキサン (A)は、フッ素原子を有する有機基以外の有機基が ポリシロキサン主鎖のケィ素原子に結合していてもよい。その有機基は、フッ素原子 を有しない炭素数 1〜20、好ましくは 1〜: 10の有機基である。 The polysiloxane (A) of the present invention has an organic group other than the organic group having a fluorine atom. It may be bonded to a silicon atom of the polysiloxane main chain. The organic group is an organic group having 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms, having no fluorine atom.
このようなフッ素原子を有しない有機基の例としては、直鎖状又は分岐構造を有す る飽和炭化水素基;ベンゼン環を有する芳香族基;グリシジル基、アミノ基、ウレイド 基若しくはビュル基などを有する有機基;又は、エーテル結合やエステル結合を有 する有機基などが挙げられる。  Examples of such an organic group having no fluorine atom include a saturated hydrocarbon group having a linear or branched structure; an aromatic group having a benzene ring; a glycidyl group, an amino group, a ureido group, or a bur group. Or an organic group having an ether bond or an ester bond.
これらの具体例を挙げると、例えば、メチル基、ェチル基、プロピル基、ブチル基、 ペンチル基、ヘプチル基、ォクチル基、ドデシル基、へキサデシル基、ォクタデシル 基、フヱニル基、ビュル基、 γ—ァミノプロピル基、 γ—グリシドキシプロピル基、 Ί - メタクリロキシプロピル基などが挙げられる。 Specific examples thereof include, for example, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, heptyl group, octyl group, dodecyl group, hexadecyl group, octadecyl group, phenyl group, bur group, γ-aminopropyl. Group, γ-glycidoxypropyl group, Ί -methacryloxypropyl group and the like.
本発明におレ、て、ポリシロキサン (Α)が有するフッ素原子を有しなレ、有機基の量は 、本発明の効果を損なわない限りにおいて特に限定されないが、ポリシロキサン (Α) が有する全ケィ素原子の 1モルに対して、好ましくは 0· 01〜0. 75モルである。この ような範囲の場合、水の接触角が 90度以上の被膜が得られやすぐ均質なポリシ口 キサン (Α)の溶液が得られやすい。また、 0· 01-0. 7モルの場合、被膜の硬度をよ り高くできるため好ましい。  In the present invention, the amount of the organic group is not particularly limited as long as it does not impair the effects of the present invention, but the polysiloxane (Α) has no fluorine atom. The amount is preferably from 0 · 01 to 0.75 mol per 1 mol of all the silicon atoms. In such a range, a coating with a water contact angle of 90 ° or more can be obtained, and a homogeneous polysiloxane solution can easily be obtained. Also, the case of 0 · 01-0.7 mol is preferable because the hardness of the coating can be further increased.
このようなポリシロキサン (Α)を得る方法は特に限定されないが、下記の式(2)で表 されるアルコキシシランを含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサン が好ましい。  The method for obtaining such a polysiloxane (Α) is not particularly limited, but polysiloxanes obtained by polycondensation of an alkoxysilane containing an alkoxysilane represented by the following formula (2) are preferred.
[化 6] [Chemical 6]
R5Si(OR")3 (2) R 5 Si (OR ") 3 (2)
(R5はフッ素原子を有する有機基であり、 R6は炭素数 1〜5の炭化水素基を表す。 ) 式(2)で表されるアルコキシシランは、被膜に撥水性をも付与するものである。ここ で、式(2)の R5は、フッ素原子を有する有機基を表すが、フッ素原子を有する有機基 であれば特に限定されない。通常、 R5は、水素原子の一部若しくは全部がフッ素原 子で置換されたアルキル基や水素原子の一部若しくは全部がフッ素原子で置換され たエーテル結合を含むアルキル基などが好ましレ、。この有機基が有するフッ素原子 の数も特に限定されない。 (R 5 is an organic group having a fluorine atom, and R 6 represents a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms.) The alkoxysilane represented by the formula (2) imparts water repellency to the film. It is. Here, R 5 in the formula (2) represents an organic group having a fluorine atom, but is not particularly limited as long as it is an organic group having a fluorine atom. Usually, R 5 is preferably an alkyl group in which some or all of the hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms, or an alkyl group having an ether bond in which some or all of the hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms. . Fluorine atom of this organic group The number of is also not particularly limited.
R5は、フッ素原子を有する有機基であり、その炭素数が好ましくは 1〜20、より好ま しくは 3〜: 10、特に好ましくは 3〜8の有機基である。このようなアルコキシシランは、 入手し易いので好ましい。 R 5 is an organic group having a fluorine atom, preferably an organic group having 1 to 20 carbon atoms, more preferably 3 to 10 carbon atoms, and particularly preferably 3 to 8 carbon atoms. Such alkoxysilanes are preferred because they are readily available.
[0014] また、式(2)において、 R6は炭素数 1〜5の炭化水素基を表し、特に飽和炭化水素 基が好ましレ、。なかでもメチル基、ェチル基、プロピル基、ブチル基などの低級アル キル基の場合、市販品として入手し易いので好ましい。式(2)で表されるアルコキシ シランとして、複数のものを使用した場合、それらの R6は同一でもそれぞれ異なって いてもよい。 [0014] In the formula (2), R 6 represents a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms, and a saturated hydrocarbon group is particularly preferred. Of these, lower alkyl groups such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group are preferred because they are readily available as commercial products. When a plurality of alkoxy silanes represented by the formula (2) are used, their R 6 may be the same or different.
本発明においては、式(2)で表されるアルコキシシランのなかでも、 R5が式(4)で表 される有機基であるアルコキシシランが好ましレ、。 In the present invention, among the alkoxysilanes represented by the formula (2), an alkoxysilane in which R 5 is an organic group represented by the formula (4) is preferred.
[0015] [化 7] [0015] [Chemical 7]
CF3(CF2)kCH2CH2 (4) CF 3 (CF 2 ) k CH 2 CH 2 (4)
(kは 0〜: 12の整数を表す。 ) (k represents an integer from 0 to 12)
[0016] このような R5が、式 (4)で表される有機基であるアルコキシシランの具体例として、ト リフルォロプロピルトリメトキシシラン、トリフルォロプロピルトリエトキシシラン、トリデカ フルォロォクチルトリメトキシシラン、トリデカフルォロォクチルトリエトキシシラン、ヘプ タデカフルォロデシルトリメトキシシラン、ヘプタデカフルォロデシルトリエトキシシラン などが挙げられる。 [0016] Specific examples of the alkoxysilane in which R 5 is an organic group represented by the formula (4) include trifluoropropyltrimethoxysilane, trifluoropropyltriethoxysilane, tridecafluoro Citryltrimethoxysilane, tridecafluorooctyltriethoxysilane, heptadecafluorodecyltrimethoxysilane, heptadecafluorodecyltriethoxysilane and the like.
[0017] 本発明において、式(2)で表されるアルコキシシランのうちの少なくとも 1種を用い ればよレ、が、必要に応じて複数種を用いてもょレ、。  [0017] In the present invention, at least one of the alkoxysilanes represented by the formula (2) may be used, but a plurality of types may be used as necessary.
また、本発明で用いるポリシロキサン (A)は、式(2)で表されるアルコキシシランと式 (3)で表されるアルコキシシランを併用して得ることもできる。その際、式(3)で表され るアルコキシシランを複数種用いてもょレ、。  Further, the polysiloxane (A) used in the present invention can be obtained by using an alkoxysilane represented by the formula (2) and an alkoxysilane represented by the formula (3) in combination. At that time, a plurality of alkoxysilanes represented by the formula (3) may be used.
[0018] [化 8]  [0018] [Chemical 8]
(R,)mSi(OR0)4.m (R7は、水素原子、又はフッ素原子を有しない炭素数 1〜20の有機基であり、 は、 それぞれ炭素数 1〜5の炭化水素基であり、 mは 0〜3の整数を表す。 ) (R,) m Si (OR 0) 4. M (R 7 is a hydrogen atom or an organic group having 1 to 20 carbon atoms that does not have a fluorine atom, is a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms, and m represents an integer of 0 to 3. )
[0019] 式(3)において、 R8は、炭化水素基を表すが、炭素数が少ない方が反応性が高い ので、炭素数 1〜5の飽和炭化水素基が好ましい。より好ましくはメチル基、ェチル基 、プロピル基、ブチル基である。 In the formula (3), R 8 represents a hydrocarbon group, but a saturated hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms is preferable because the reactivity is higher when the number of carbon atoms is smaller. More preferred are a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group.
式(3)において m=0の場合、式(3)で表されるアルコキシシランは、テトラアルコキ シシランを表す。その具体例としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テト ラプロボキシシラン、テトラブトキシシランなどが挙げられ、市販品として容易に入手可 能である。  When m = 0 in formula (3), the alkoxysilane represented by formula (3) represents tetraalkoxysilane. Specific examples thereof include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrapropoxysilane, and tetrabutoxysilane, which are easily available as commercial products.
[0020] 式(3)において m= l〜3の整数の場合、式(3)で表されるアルコキシシランは、 R7 が水素原子又はフッ素原子を有しない炭素数 1〜20、好ましくは 1〜: 10の有機基と、 アルコキシ基を有するアルコキシシランである。本発明において、 R7は同一でも、そ れぞれ異なっていてもよい。 [0020] In the formula (3), when m = an integer of 1 to 3, the alkoxysilane represented by the formula (3) has 1 to 20 carbon atoms in which R 7 does not have a hydrogen atom or a fluorine atom, preferably 1 ~: An alkoxysilane having 10 organic groups and an alkoxy group. In the present invention, R 7 may be the same or different from each other.
フッ素原子を有しない炭素数 1〜20の有機基としては、直鎖状又は分岐構造を有 する飽和炭化水素基、ベンゼン環を有する芳香族基、グリシジル基、アミノ基、ゥレイ ド基若しくはビニル基などを有する有機基、又は、エーテル結合やエステル結合を有 する有機基などが挙げられる。  Examples of the organic group having 1 to 20 carbon atoms not having a fluorine atom include a saturated hydrocarbon group having a linear or branched structure, an aromatic group having a benzene ring, a glycidyl group, an amino group, a urea group, or a vinyl group. Or an organic group having an ether bond or an ester bond.
[0021] 式(3)の は、炭素数 1〜5の炭化水素基である。 mが 1又は 2の場合、一般的に は R8が同一の場合が好ましいが、本発明においては、 R8は同一でも、それぞれ異な つていてもよい。このような式(3)の m= l〜3の整数の場合の、アルコキシシランの具 体例を以下に示す。 [0021] in the formula (3) is a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms. when m is 1 or 2, but is generally preferred if R 8 are the same, in the present invention, R 8 may be the same or have different from one, respectively. Specific examples of alkoxysilane in the case of m = l to 3 in the formula (3) are shown below.
例えば、トリメトキシシラン、トリエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチノレトリエト キシシラン、ェチノレトリメトキシシラン、ェチノレトリエトキシシラン、プロピノレトリメトキシシ ラン、プロピルトリエトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、ブチルトリエトキシシラン、 ヘプチルトリエトキシシラン、ォクチルトリメトキシシラン、ォクチルトリエトキシシラン、ド デシルトリメトキシシラン、ドデシルトリエトキシシラン、へキサデシルトリメトキシシラン、 へキサデシルトリエトキシシラン、ォクタデシルトリメトキシシラン、ォクタデシルトリエト キシシラン、フエニルトリメトキシシラン、フエニルトリエトキシシラン、ビュルトリメトキシ シラン、ビニルトリエトキシシラン、 γ—ァミノプロピルトリメトキシシラン、 γ—ァミノプロ ピルトリエトキシシラン、 Ί—グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、 γ—グリシドキシ プロピルトリエトキシシラン、 γ—メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、 γ—メタタリ ロキシプロピルトリエトキシシランなどのトリアルコキシシラン、及びジメチルジメトキシ シラン、ジメチルジェトキシシランなどのジアルコキシシラン、及びトリメチルメトキシシ ラン、トリメチルエトキシシランなどのトリアルキルアルコキシシランなどが挙げられる。 For example, trimethoxysilane, triethoxysilane, methyltrimethoxysilane, methinoretriethoxysilane, ethinoretrimethoxysilane, ethinoretriethoxysilane, propinotritrimethoxysilane, propyltriethoxysilane, butyltrimethoxysilane, butyltriethoxy Silane, heptyltriethoxysilane, octyltrimethoxysilane, octyltriethoxysilane, dodecyltrimethoxysilane, dodecyltriethoxysilane, hexadecyltrimethoxysilane, hexadecyltriethoxysilane, octadecyltrimethoxysilane , Octadecyl Triet Xysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, butyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, Ί -glycidoxypropyltrimethoxysilane , Γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, trialkoxysilane such as γ-methacryloxypropyltriethoxysilane, dialkoxysilane such as dimethyldimethoxysilane and dimethyljetoxysilane, and trimethylmethoxy Examples include trialkylalkoxysilanes such as silane and trimethylethoxysilane.
[0022] 本発明で用いるポリシロキサン (Α)は、式(2)で表されるアルコキシシランを全アル コキシシラン中の好ましくは 5〜40モル%含むアルコキシシランを重縮合して得られ る。被膜の反射率をより低下させる場合には 10〜40モル%が好ましぐまた、被膜の 硬度をより高める場合には 5〜25モル%が好ましい。その際、併用する式(3)で表さ れるアルコキシシランの量は、全アルコキシシラン中の 60〜95モル%が好ましぐ換 言すると、式(2)で表されるアルコキシシランの 1モルに対して、 1 · 5〜19モルが好ま しい。 [0022] The polysiloxane (Α) used in the present invention can be obtained by polycondensation of an alkoxysilane containing the alkoxysilane represented by the formula (2), preferably 5 to 40 mol% in the total alkoxysilane. When the reflectance of the film is further lowered, 10 to 40 mol% is preferable. When the hardness of the film is further increased, 5 to 25 mol% is preferable. In this case, the amount of the alkoxysilane represented by the formula (3) used in combination is preferably 60 to 95 mol% in the total alkoxysilane, in other words, 1 mol of the alkoxysilane represented by the formula (2). In contrast, 1 · 5 to 19 mol is preferred.
また、式(3)のアルコキシシランとして、 mが 0であるアルコキシシランを含有する場 合、特に、 mが 0であるアルコキシシラン単独又は式(3)の mが 0であるアルコキシシ ランと mが 1〜3であるアルコキシシランとを併用する場合、塗布液の保存安定性が向 上するため好ましい。その際、 mが 0であるアルコキシシランの量は、全アルコキシシ ラン中の 20〜95モル%が好ましぐ特に被膜の反射率をより低下させる場合には 20 〜90モル0 /0がより好ましい。 In addition, when the alkoxysilane of formula (3) contains an alkoxysilane with m = 0, in particular, alkoxysilane alone with m = 0 or alkoxysilane with m = 0 of m and m When using together with an alkoxysilane having 1 to 3, it is preferable because the storage stability of the coating solution is improved. At that time, the amount of the alkoxysilane m is 0, 20-90 mole 0/0 Gayori if more reduce the reflectance of 20 to 95 mol% is preferred instrument particularly coating in the total alkoxysilane preferable.
[0023] 力べして、本発明における、式(2)及び式(3)で表されるアルコキシシランを使用し たポリシロキサン (A)の好ましい例は以下の〔1〕〜〔4〕のとおりである。 [0023] In addition, in the present invention, preferred examples of polysiloxane (A) using the alkoxysilane represented by formula (2) and formula (3) are as shown in [1] to [4] below. It is.
[1]:式(2)で表されるアルコキシシラン 5〜40モル%及び式(3)で表されるアルコキ シシラン 60〜95モル%を重縮合して得られるポリシロキサン (A)。  [1]: Polysiloxane (A) obtained by polycondensation of 5 to 40 mol% of alkoxysilane represented by the formula (2) and 60 to 95 mol% of alkoxysilane represented by the formula (3).
[2]:式(2)で表されるアルコキシシラン 5〜40モル%及び式(3)の mが 0で表される アルコキシシラン 20〜95モル%を含有するアルコキシシランを重縮合して得られる ポリシロキサン (A)。  [2]: Obtained by polycondensation of alkoxysilane containing 5 to 40 mol% of alkoxysilane represented by formula (2) and 20 to 95 mol% of alkoxysilane represented by m of formula (3) of 0 Polysiloxane (A).
[3]:式(2)で表されるアルコキシシラン 5〜25モル%及び式(3)の mが 0で表される アルコキシシラン 20〜95モル%を含有するアルコキシシランを重縮合して得られる ポリシロキサン (A)。 [3]: 5 to 25 mol% of alkoxysilane represented by formula (2) and m of formula (3) is represented by 0 Polysiloxane (A) obtained by polycondensation of alkoxysilane containing 20 to 95 mol% of alkoxysilane.
[4]:式(2)で表されるアルコキシシラン 10〜40モル%及び式(3)の mが 0で表される アルコキシシラン 20〜90モル%を含有するアルコキシシランを重縮合して得られる ポリシロキサン (A)。  [4]: Obtained by polycondensation of alkoxysilane containing 10 to 40 mol% of alkoxysilane represented by formula (2) and 20 to 90 mol% of alkoxysilane represented by m of formula (3) of 0 Polysiloxane (A).
[0024] ポリシロキサン (A)を得る方法として、例えば、式(2)で表されるアルコキシシランと 、式(3)の mが 0であるアルコキシシランと、必要に応じて式(3)の mが 1〜3のうちの 少なくとも一種のアルコキシシランと、有機溶媒とを蓚酸の存在下に加熱して重縮合 する方法が挙げられる。具体的には、予め、アルコールに蓚酸を加えて蓚酸のアル コール溶液とした後、該溶液を加熱した状態で、上記の各種のアルコキシシランを混 合する方法である。  [0024] As a method for obtaining the polysiloxane (A), for example, an alkoxysilane represented by the formula (2), an alkoxysilane in which m in the formula (3) is 0, and, if necessary, a formula (3) Examples thereof include a method in which at least one alkoxysilane having m of 1 to 3 and an organic solvent are heated and polycondensed in the presence of oxalic acid. Specifically, after adding oxalic acid to alcohol in advance to obtain an alcohol solution of oxalic acid, the above-mentioned various alkoxysilanes are mixed while the solution is heated.
上記蓚酸の存在量は、使用するアルコキシシランが有する全アルコキシ基量の 1モ ノレに対し、好ましくは 0. 2〜2モルとされる。上記加熱は、液温が好ましくは 0〜: 180 °Cで行うことができ、また、液の蒸発、揮散などが起こらないように、好ましくは、還流 管を備え付けた容器中の還流下で数十分〜十数時間行われる。  The amount of the oxalic acid is preferably 0.2 to 2 moles per 1 mole of the total alkoxy group content of the alkoxysilane used. The above heating can be performed at a liquid temperature of preferably 0 to 180 ° C., and is preferably performed under reflux in a vessel equipped with a reflux pipe so that the liquid does not evaporate or volatilize. It is carried out for about 10 to 10 hours.
[0025] アルコキシシランを複数種用いる場合は、アルコキシシランを予め混合した混合物 として混合してもよレ、し、複数種のアルコキシシランを順次混合してもよレ、。 [0025] When a plurality of types of alkoxysilanes are used, they may be mixed as a mixture in which alkoxysilanes are mixed in advance, or a plurality of types of alkoxysilanes may be mixed in sequence.
アルコキシシランを重縮合する際には、仕込んだアルコキシシランの全ケィ素原子 を酸化物に換算した濃度 (以下、 SiO換算濃度と称す。)が、 20質量%以下、特に  When polycondensating alkoxysilane, the concentration of all alkoxy atoms in the charged alkoxysilane in terms of oxide (hereinafter referred to as SiO concentration) is 20% by mass or less, especially
2  2
好ましくは 4〜: 15質量%の範囲で加熱されることが好ましい。このような濃度範囲で 任意の濃度を選択することにより、ゲルの生成を抑え、均質なポリシロキサン含有溶 ί夜を得ること力 Sできる。  Preferably it is heated in the range of 4 to 15% by mass. By selecting an arbitrary concentration within such a concentration range, it is possible to suppress gel formation and obtain a homogeneous polysiloxane-containing solution.
[0026] アルコキシシランを重縮合する際に用いられる有機溶媒 (以下、重合溶媒とも言う。  [0026] An organic solvent used for polycondensation of alkoxysilane (hereinafter also referred to as polymerization solvent).
)は、式(2)及び式(3)で表されるアルコキシシランを溶解するものであれば特に限定 されないが、有機溶媒 (D)の使用が好ましい。なかでも、アルコキシシランの重縮合 反応によりアルコールが生成するため、アルコール類やアルコール類と相溶性の良 好な有機溶媒が用いられる。  ) Is not particularly limited as long as it dissolves the alkoxysilane represented by formula (2) and formula (3), but the use of organic solvent (D) is preferred. In particular, alcohols are produced by the polycondensation reaction of alkoxysilanes, and therefore alcohols and organic solvents having good compatibility with alcohols are used.
[0027] 上記の重合溶媒の具体例としては、メタノーノレ、エタノール、プロパノール、 η—ブタ ノールなどのアルコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコー ノレモノェチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコ ールモノェチルエーテルなどのグリコールエーテルなどが挙げられる。 [0027] Specific examples of the polymerization solvent include methanol, ethanol, propanol, and η -buta Examples include alcohols such as diols, glycol ethers such as ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, and diethylene glycol monoethyl ether.
本発明においては、上記の有機溶媒を複数種混合して用いてもよい。  In the present invention, a plurality of the above organic solvents may be mixed and used.
[0028] くポリシロキサン(B) > [0028] Polysiloxane (B)>
本発明の塗布液に含有される、ポリシロキサン (B)は、式(1)で表される少なくとも 1 種であるポリシロキサンである。  The polysiloxane (B) contained in the coating solution of the present invention is at least one polysiloxane represented by the formula (1).
[0029] [化 9] [0029] [Chemical 9]
Figure imgf000014_0001
R2、 R3及び R4はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数 1〜5の飽和炭化水素 基を表し、 nは 2以上、好ましくは 2〜50の整数を表す。 )
Figure imgf000014_0001
R 2 , R 3 and R 4 each independently represent a hydrogen atom or a saturated hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms, and n represents an integer of 2 or more, preferably 2 to 50. )
[0030] 式(1)において 、 R2、 R3及び R4はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数 1〜5の 飽和炭化水素基を表すが、炭素数 1〜5の飽和炭化水素基の具体例としては、メチ ル基、ェチル基、プロピル基、ブチル基などが挙げられる。 In the formula (1), R 2 , R 3 and R 4 each independently represent a hydrogen atom or a saturated hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms, but specific examples of the saturated hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms Examples include methyl, ethyl, propyl, butyl and the like.
ポリシロキサン(B)は、式(1)で表される少なくとも 1種であるポリシロキサンであれ ば特に限定されない。即ち、式(1)で表されるポリシロキサンの複数種が混合したも のでもよレ、。その場合、 nが 2以上の整数であることが好ましぐより好ましくは 3〜50 の整数である。更に好ましくは、 4〜30である。  The polysiloxane (B) is not particularly limited as long as it is at least one polysiloxane represented by the formula (1). That is, it may be a mixture of a plurality of polysiloxanes represented by the formula (1). In that case, n is preferably an integer of 2 or more, more preferably an integer of 3 to 50. More preferably, it is 4-30.
[0031] 本発明に用いるポリシロキサン (B)を得る方法は特に限定されないが、例えば、テト ラアルコキシシランをアルコール溶媒中で重縮合する方法で得ることができる。その 際、重縮合は、部分加水分解又は完全加水分解し、それを縮合反応させる方法のい ずれであってもよい。完全加水分解の場合は、理論上、テトラアルコキシシラン中の 全アルコキシ基の 0. 5倍モルの水を加えればょレ、が、通常は 0. 5倍モルより過剰量 の水を加える。 [0031] The method for obtaining the polysiloxane (B) used in the present invention is not particularly limited. For example, it can be obtained by polycondensation of tetraalkoxysilane in an alcohol solvent. In this case, the polycondensation may be any of a method in which partial hydrolysis or complete hydrolysis is carried out and a condensation reaction is carried out. In the case of complete hydrolysis, theoretically 0.5 moles of water of all alkoxy groups in tetraalkoxysilane should be added, but usually more than 0.5 moles of water is added.
このようなテトラアルコキシシランの具体例としては、テトラメトキシシラン、テトラエト キシシラン、テトラプロボキシシラン、テトラブトキシシランなどが挙げられ、市販品とし て容易に入手可能である。 Specific examples of such tetraalkoxysilane include tetramethoxysilane, tetraeth Examples thereof include xyloxysilane, tetrapropoxysilane, and tetrabutoxysilane, which are readily available as commercial products.
[0032] 本発明においては、上記反応に用いる水の量は、所望により適宜選択することがで きるが、通常、テトラアルコキシシラン中の全アルコキシ基の好ましくは 0. 5〜2. 5倍 モノレである。  [0032] In the present invention, the amount of water used in the above reaction can be appropriately selected as desired, but it is generally preferably 0.5 to 2.5 times as much as that of all alkoxy groups in tetraalkoxysilane. It is.
また、通常、加水分解 '縮合反応を促進する目的で、塩酸、硫酸、硝酸、燐酸、フッ 酸などの無機酸若しくはその金属塩;酢酸、蟻酸、蓚酸、マレイン酸などの有機酸;ァ ンモユアなどのアルカリ;などの触媒が用いられる。また、アルコキシシランが溶解し た溶液を加熱することで、更に、重縮合を促進させることも一般的である。その際、加 熱温度及び加熱時間は所望により適宜選択でき、例えば、室温〜 100°Cで 0. 5〜4 8時間加熱'撹拌したり、還流下で 0. 5〜48時間加熱 ·撹拌するなどの方法が挙げら れる。  Also, usually for the purpose of accelerating hydrolysis and condensation reactions, inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, and hydrofluoric acid, or metal salts thereof; organic acids such as acetic acid, formic acid, oxalic acid, and maleic acid; A catalyst such as an alkali is used. It is also common to further promote polycondensation by heating a solution in which alkoxysilane is dissolved. At that time, the heating temperature and heating time can be appropriately selected as desired. For example, heating and stirring at room temperature to 100 ° C for 0.5 to 48 hours, or heating and stirring at reflux for 0.5 to 48 hours. And the like.
[0033] テトラアルコキシシランを重縮合する際に用いられる溶媒は、テトラアルコキシシラン を溶解するものであれば特に限定されないが、有機溶媒 (D)の使用が好ましい。な かでも、テトラアルコキシシランの重縮合反応によりアルコールが生成するため、アル コール類やアルコール類と相溶性の良好な有機溶媒が用いられる。  [0033] The solvent used for polycondensation of tetraalkoxysilane is not particularly limited as long as it dissolves tetraalkoxysilane, but the use of organic solvent (D) is preferred. In particular, alcohols are generated by polycondensation reaction of tetraalkoxysilane, and therefore, organic solvents having good compatibility with alcohols and alcohols are used.
[0034] 上記で使用する有機溶媒(D)の具体例としては、メタノール、エタノール、プロパノ ール、 n—ブタノールなどのアルコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、ェ チレングリコールモノェチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジ エチレングリコールモノェチルエーテルなどのグリコールエーテルなどが挙げられる。 本発明におレ、ては、上記の有機溶媒 (D)を複数種混合して用いてもょレ、。  Specific examples of the organic solvent (D) used above include alcohols such as methanol, ethanol, propanol, and n-butanol, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, And glycol ethers such as diethylene glycol monoethyl ether. In the present invention, a plurality of the above organic solvents (D) may be mixed and used.
[0035] 上記のようにして得られるポリシロキサン(B)の溶液は、 Si〇換算濃度を 30質量%  [0035] The polysiloxane (B) solution obtained as described above has a SiO equivalent concentration of 30% by mass.
2  2
以下、好ましくは 3〜20質量%とするのが好ましい。この濃度範囲において任意の濃 度を選択することにより、ゲルの生成を抑え、均質な溶液を得ることができる。  Hereinafter, it is preferably 3 to 20% by mass. By selecting an arbitrary concentration within this concentration range, gel formation can be suppressed and a homogeneous solution can be obtained.
本発明において、このようなポリシロキサン (B)を用いる場合、ポリシロキサン (B)の 塗布液中における含有量は、ポリシロキサン (A)の全ケィ素原子を二酸化ケイ素に 換算した質量の 1に対し、ポリシロキサン (B)の全ケィ素原子を二酸化ケイ素に換算 した質量力 0. 03〜0. 55、好ましく fま 0. 05〜0. 55、より好ましく fま 0. 05〜0. 45で あるのが好適である。 In the present invention, when such a polysiloxane (B) is used, the content of the polysiloxane (B) in the coating solution is 1 in the mass obtained by converting all the silicon atoms of the polysiloxane (A) to silicon dioxide. On the other hand, the mass force of all the silicon atoms of polysiloxane (B) converted to silicon dioxide is 0.03 to 0.55, preferably f or 0.05 to 0.55, and more preferably f or 0.05 to 0.45. so Preferably there is.
換言すると、ポリシロキサン (B)の塗布液中における含有量は、ポリシロキサン (A) の全ケィ素原子の 1モルに対し、ポリシロキサン(B)の全ケィ素原子が 0. 03〜0. 55 モノレ、好ましく fま 0. 05〜0. 55モノレ、より好ましく fま 0. 05〜0. 45モノレである。  In other words, the content of the polysiloxane (B) in the coating solution is such that the total amount of all the atoms of the polysiloxane (B) is from 0.03 to 0.001 mol per mol of all the atoms of the polysiloxane (A). 55 monole, preferably f 0.05-0.55 monole, more preferably f 0.05-0.45 monole.
[0036] <モノアミン化合物(C) > [0036] <Monoamine compound (C)>
本発明の塗布液に含有されるモノアミン化合物(C)は、急激なゲル化を引き起こす ことなぐ塗膜中に残存したアルコキシ基の重縮合を促進して、低温下においても塗 膜の硬化を進行させることに寄与する。  The monoamine compound (C) contained in the coating solution of the present invention promotes polycondensation of the alkoxy groups remaining in the coating without causing rapid gelation, and progresses curing of the coating even at low temperatures. Contributes to
モノアミン化合物(C)としては、炭素数が好ましくは:!〜 22の脂肪族ァミン、炭素数 が好ましくは 1〜: 10のアルカノールァミン、又は芳香族(ァリールァミン)などが挙げら れる。  Examples of the monoamine compound (C) include aliphatic amines having preferably carbon atoms:! -22, alkanolamines having preferably 1 to 10 carbon atoms, and aromatic amines.
[0037] 脂肪族ァミンの具体例として、メチルァミン、ェチルァミン、プロピルァミン、ブチルァ ミン、へキシルァミン、ォクチルァミン、 N, N—ジメチルァミン、 N, N—ジェチルァミン 、 N, N—ジプロピルァミン、 N, N—ジブチルァミン、トリメチノレアミン、トリェチルァミン 、トリプロピルァミン、トリブチルァミン、メトキシメチルァミン、メトキシェチルァミン、メト キシプロピルァミン、メトキシブチルァミン、エトキシメチルァミン、エトキシェチルァミン 、エトキシプロピルァミン、エトキシブチルァミン、プロポキシメチルァミン、プロポキシ ェチルァミン、プロポキシプロピルァミン、プロポキシプチ/レアミン、ブトキシメチルアミ ン、ブトキシェチルァミン、ブトキシプロピルァミン、ブトキシブチルァミン、シクロへキ シルァミンなどが挙げられる。  [0037] Specific examples of the aliphatic amine include methylamine, ethylamine, propylamine, butylamine, hexylamine, octylamine, N, N-dimethylamine, N, N-jetylamine, N, N-dipropylamine, N, N-dibutylamine, trime Tinoleamine, triethylamine, tripropylamine, tributylamine, methoxymethylamine, methoxyethylamine, methoxypropylamine, methoxybutylamine, ethoxymethylamine, ethoxyethylamine, ethoxypropyl Amines, ethoxybutyramine, propoxymethylamine, propoxyethylamine, propoxypropylamine, propoxypetite / leamine, butoxymethylamine, butoxystilamine, butoxypropylamine, butoxybutylamine, cyclo Such as key Shiruamin and the like.
[0038] アルカノールァミンの具体例として、メタノールァミン、エタノールァミン、プロパノー ノレアミン、ブタノールァミン、 N—メチルメタノールァミン、 N—ェチルメタノールァミン、 N—プロピルメタノールァミン、 N_ブチルメタノールァミン、 N_メチルエタノールアミ ン、 N—ェチルエタノールァミン、 N—プロピルエタノールァミン、 N—ブチルエタノー ノレアミン、 N—メチルプロパノールァミン、 N—ェチルプロパノールァミン、 N—プロピ ノレプロパノールァミン、 N—ブチルプロパノールァミン、 N—メチルブタノールアミン、 N—ェチルブタノールァミン、 N—プロピルブタノールァミン、 N—ブチルブタノール ァミン、 N, N—ジメチルメタノールァミン、 N, N—ジェチルメタノールァミン、 N, N- ジプロピルメタノールァミン、 N, N—ジブチルメタノールァミン、 N, N—ジメチルエタ ノーノレアミン、 N, N—ジェチルエタノールァミン、 N, N—ジプロピルエタノールァミン 、 N, N—ジブチルエタノールァミン、 N, N—ジメチルプロパノールァミン、 N, N—ジ ェチルプロパノールァミン、 N, N—ジプロピルプロパノールァミン、 N, N—ジブチノレ プロパノールァミン、 N, N—ジメチルブタノールァミン、 N, N—ジェチルブタノール ァミン、 N, N—ジプロピルブタノールアミン、 N, N—ジブチルブタノールァミン、 N— メチルジメタノールァミン、 N—ェチルジメタノールァミン、 N_プロピルジメタノールァ ミン、 N—ブチルジメタノールァミン、 N—メチルジェタノールァミン、 N—ェチルジェ タノールァミン、 N—プロピルジエタノールァミン、 N—ブチルジェタノールァミン、 N —メチルジプロパノールァミン、 N—ェチルジプロパノールァミン、 N_プロピルジプ ロパノールァミン、 N—ブチルジプロパノールァミン、 N_メチルジブタノールアミン、 N—ェチルジブタノールァミン、 N—プロピルジブタノールァミン、 N—ブチルジブタノ ールァミンなどが挙げられる。ァリールァミンの具体例として、ァニリン、 N—メチルァ 二リン、ベンジルァミンなどが挙げられる。 [0038] Specific examples of alkanolamines include methanolamine, ethanolamine, propanolanolamine, butanolamine, N-methylmethanolamine, N-ethylmethanolamine, N-propylmethanolamine, N_ Butylmethanolamine, N_methylethanolamine, N-ethylethanolamine, N-propylethanolamine, N-butylethanolamine, N-methylpropanolamine, N-ethylpropanolamine, N- Propinopropanolamine, N-butylpropanolamine, N-methylbutanolamine, N-ethylbutanolamine, N-propylbutanolamine, N-butylbutanolamine, N, N-dimethylmethanolamine, N , N—Jetylmethanolamine, N, N- Dipropylmethanolamine, N, N-dibutylmethanolamine, N, N-dimethylethanolanolamine, N, N-jetylethanolamine, N, N-dipropylethanolamine, N, N-dibutylethanolamine , N, N-dimethylpropanolamine, N, N-diethylpropanolamine, N, N-dipropylpropanolamine, N, N-dibutinolpropanolamine, N, N-dimethylbutanolamine, N , N-Jetylbutanolamine, N, N-dipropylbutanolamine, N, N-dibutylbutanolamine, N-methyldimethanolamine, N-ethyldimethanolamine, N_propyldimethanolamine N-Butyldimethanolamine, N-Methyljetanolamine, N-Ethyljetanolamine, N-Propyldiethanolamine N-butyljetanolamine, N-methyldipropanolamine, N-ethyldipropanolamine, N_propyldipropanolamine, N-butyldipropanolamine, N_methyldibutanolamine, N- Examples include tildibutanolamine, N-propyldibutanolamine, and N-butyldibutanolamine. Specific examples of arylamine include aniline, N-methylaniline, benzylamine and the like.
[0039] モノアミン化合物(C)として、なかでも、炭素数が 1〜22の脂肪族ァミン又は炭素数 力 〜: 10アルカノールァミンが好ましい。より好ましくは、ェチルァミン、 N, N—ジェ チノレアミン、トリェチルァミン、シクロへキシルァミン、モノエタノールァミン、ジエタノー ノレアミン、トリエタノールァミンである。本発明においては、モノアミン化合物を複数種 用いてもよい。 [0039] The monoamine compound (C) is preferably an aliphatic amine having 1 to 22 carbon atoms or an alkanolamine having 10 carbon atoms. More preferred are ethylamine, N, N-jetolamine, triethylamine, cyclohexylamine, monoethanolamine, diethylanolamine, and triethanolamine. In the present invention, a plurality of monoamine compounds may be used.
[0040] 本発明の塗布液中におけるモノアミン化合物(C)の含有量は、塗布液がポリシロキ サン (A)を単独含有する場合、又はポリシロキサン (A)とポリシロキサン (B)とを含有 する場合のいずれにおいても、全ケィ素原子の合計量の 1モルに対し、モノアミンィ匕 合物(C)におけるアミノ基由来の窒素原子が 0. 01〜0. 2モル、より好ましくは 0. 03 〜0. 1モルになるようにするのが好ましい。  [0040] The content of the monoamine compound (C) in the coating solution of the present invention includes the case where the coating solution contains the polysiloxane (A) alone, or the polysiloxane (A) and the polysiloxane (B). In any of the cases, the nitrogen atom derived from the amino group in the monoamine compound (C) is from 0.01 to 0.2 mol, more preferably from 0.03 to 0.1 mol, based on 1 mol of the total amount of all the silicon atoms. 0.1 mol is preferable.
モノアミン化合物(C)が 0. 01モル以上の場合、低温で硬化し易いので好ましい。 また、モノアミンィ匕合物(C)におけるアミノ基由来の窒素原子が 0. 20モル以下の場 合、被膜が透明で、ムラがなぐ高い被膜の硬度を得易いので好ましい。  When the monoamine compound (C) is 0.01 mol or more, it is preferable because it is easily cured at a low temperature. In addition, when the nitrogen atom derived from the amino group in the monoamine compound (C) is 0.20 mol or less, the coating is transparent and it is preferable to obtain a high coating hardness without unevenness.
[0041] <有機溶媒 (D) > 本発明の塗布液に含有される有機溶媒 (D)は、ポリシロキサン (A)、ポリシロキサン (B)、及び、モノアミン化合物(C)を溶解するものである限りいずれのものも使用でき る。 [0041] <Organic solvent (D)> Any organic solvent (D) can be used as long as it dissolves polysiloxane (A), polysiloxane (B), and monoamine compound (C).
力、かる有機溶媒(D)の具体例としては、メタノーノレ、エタノール、イソプロパノール、 ブタノール、ジアセトンアルコールなどの脂肪族アルコール類;シクロペンチルアルコ コール、シクロへキサノールなどの脂環式アルコール;ベンジルアルコール、シンナミ ルアルコールなどの芳香族アルコール;アセトン、メチルェチルケトン、メチルイソブチ ノレケトンなどのケトン類;エチレングリコール、プロピレングリコール、へキシレングリコ ールなどのグリコール類;メチルセ口ソルブ、ェチルセ口ソルブ、ブチルセ口ソルブ、ェ チノレカノレビトーノレ、ブチノレカノレビトーノレ、ジエチレングリコーノレモノメチノレエーテノレ、 プロピレングリコーノレモノメチノレエーテノレ、プロピレングリコーノレモノブチノレエーテノレ などのグリコールエーテノレ;酢酸メチルエステル、酢酸ェチルエステル、乳酸ェチノレ エステルなどのエステル類などが挙げられる。これらの単独、又は複数の有機溶媒が 併用される。  Specific examples of such organic solvents (D) include aliphatic alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol, butanol and diacetone alcohol; alicyclic alcohols such as cyclopentyl alcohol and cyclohexanol; benzyl alcohol and cinnamic Aromatic alcohols such as alcohols; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutanol ketone; glycols such as ethylene glycol, propylene glycol, hexylene glycol; Echinorecanorebitonore, butinorecanorebitonore, diethyleneglycolenomonomethinoatenore, propyleneglycolenomonomethinoatenore, propyleneglycolenobutenorenore Glycol ether Norre such Honoré; acid methyl ester, acetic Echiruesuteru, and the like esters such as lactic Echinore ester. These single or plural organic solvents are used in combination.
なかでも、炭素数が好ましくは 1〜6、より好ましくは 1〜4のアルコール及び炭素数 が好ましくは 3〜10、より好ましくは 3〜7のグリコールエーテルからなる群から選ばれ る少なくとも 1種の使用が好ましレ、。  Among them, at least one selected from the group consisting of an alcohol having 1 to 6 carbon atoms, more preferably 1 to 4 carbon atoms, and a glycol ether having 3 to 10 carbon atoms, more preferably 3 to 7 carbon atoms. Use is preferred.
<酸成分 > <Acid component>
本発明の被膜形成用塗布液には、ポリシロキサン (A)とモノアミン化合物(C)を併 用する場合又はポリシロキサン (A)、ポリシロキサン (B)及びモノアミン化合物(C)を 併用する場合のいずれにおいても、酸成分を含有させることができる。この酸成分は 、被膜形成用塗布液製造時にゲルの生成を抑制すること、被膜形成用塗布液の保 存安定性を向上することができる。  In the coating liquid for forming a film of the present invention, when polysiloxane (A) and monoamine compound (C) are used in combination, or when polysiloxane (A), polysiloxane (B) and monoamine compound (C) are used in combination. In any case, an acid component can be contained. This acid component can suppress the formation of gel during the production of the coating liquid for forming a film, and can improve the storage stability of the coating liquid for forming a film.
ここで使用される酸としては、塩酸、硝酸、硫酸、リン酸などの無機酸又は蟻酸、酢 酸、リンゴ酸、蓚酸、クェン酸、プロピオン酸、コハク酸などの有機酸が好ましい。酸を 含有させる場合、酸を塗布液に直接添加してもよいが、有機溶媒 (D)や水に溶解し た溶液として添カ卩してもよぐまた、ポリシロキサン (A)、ポリシロキサン (B)及び Z又 はモノアミン化合物(C)に添加する力 \又はそれらの溶液に添加した態様で含有さ せること力 Sできる。 The acid used here is preferably an inorganic acid such as hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid or phosphoric acid or an organic acid such as formic acid, acetic acid, malic acid, oxalic acid, succinic acid, propionic acid or succinic acid. When an acid is contained, the acid may be added directly to the coating solution, but it may be added as a solution dissolved in an organic solvent (D) or water. Polysiloxane (A) or polysiloxane may also be added. Power added to (B) and Z or monoamine compound (C) \ or contained in the form added to their solution It is possible to make it S.
塗布液に対する酸の含有量は、好ましくはポリシロキサン (A)の全ケィ素原子の 1 モルに対して、 0· 01〜2. 5モノレ、特に好ましくは 0·:!〜 2モルであるのが好適であ る。  The acid content in the coating solution is preferably from 0 · 01 to 2.5 monolayers, particularly preferably from 0 · :! to 2 mol, based on 1 mol of all the silicon atoms of polysiloxane (A). Is preferred.
[0043] <その他の成分 >  [0043] <Other ingredients>
本発明においては、本発明の効果を損なわない限りにおいて、ポリシロキサン (A) 、ポリシロキサン (B)及び Z又はモノアミン化合物(C)以外のその他の成分、例えば 、無機微粒子、レべリング剤、界面活性剤、水などの媒体が含有されていてもよい。 無機微粒子としては、シリカ微粒子、アルミナ微粒子、チタニア微粒子及びフッ化マ グネシゥム微粒子などの微粒子が好ましぐコロイド溶液のものが特に好ましい。この コロイド溶液は、無機微粒子粉を分散媒に分散したものでもよいし、市販品のコロイド 溶液であってもよい。本発明においては、無機微粒子を含有させることにより、形成さ れる硬化被膜の表面形状やその他の機能を付与することが可能となる。無機微粒子 としては、その平均粒子径が 0. 001 -0. 2 /i mであることが好ましぐ更に好ましくは 0. 001 -0. 1 μ ΐηとされる。無機微粒子の平均粒子径が 0· 2 μ ΐηを超える場合に は、調製される塗布液によって形成される硬化被膜の透明性が低下する場合がある 無機微粒子の分散媒としては、水及び有機溶剤を挙げることができる。コロイド溶液 としては、被膜形成用塗布液の安定性の観点から、 pH又は pKaが 2〜: 10に調整さ れていることが好ましい。より好ましくは 3〜7である。  In the present invention, as long as the effects of the present invention are not impaired, other components other than polysiloxane (A), polysiloxane (B) and Z or monoamine compound (C), such as inorganic fine particles, leveling agents, A medium such as a surfactant and water may be contained. As the inorganic fine particles, those having a colloidal solution in which fine particles such as silica fine particles, alumina fine particles, titania fine particles, and magnesium fluoride fine particles are preferable are particularly preferable. This colloidal solution may be a dispersion of inorganic fine particle powder in a dispersion medium, or a commercially available colloidal solution. In the present invention, the inclusion of inorganic fine particles makes it possible to impart the surface shape of the formed cured film and other functions. The inorganic fine particles preferably have an average particle size of 0.001−0.2 / im, more preferably 0.001−0.1 μΐη. When the average particle size of the inorganic fine particles exceeds 0.2 μΐη, the transparency of the cured film formed by the prepared coating liquid may be reduced. Water and organic solvents are used as the dispersion medium for the inorganic fine particles. Can be mentioned. As the colloidal solution, it is preferable that pH or pKa is adjusted to 2 to 10 from the viewpoint of the stability of the coating solution for film formation. More preferably, it is 3-7.
[0044] コロイド溶液の分散媒に用いる有機溶剤としては、メタノーノレ、イソプロピルアルコー ノレ、エチレングリコーノレ、ブタノーノレ、エチレングリコーノレモノプロピノレエーテノレなどの アルコール類、メチルェチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類、トルエン、 キシレンなどの芳香族炭化水素類、ジメチノレホノレムアミド、ジメチルァセトアミド、 N— メチルピロリドンなどのアミド類、酢酸ェチル、酢酸ブチル、 γ—ブチ口ラタトンなどの エステル類、テトラヒドロフラン、 1 , 4—ジォキサンなどのェ一テル類を挙げることがで きる。これらのなかで、アルコール類及びケトン類が好ましい。これら有機溶剤は、単 独でまたは 2種以上を混合して分散媒として使用することができる。 また、レべリング剤及び界面活性剤などは、公知のものを用いることができ、特に巿 販品は入手が容易なので好ましい。 [0044] Examples of the organic solvent used for the dispersion medium of the colloidal solution include alcohols such as methanol, isopropyl alcohol, ethylene glycol, butanol, ethylene glycol monopropinoreateol, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and the like. Ketones, aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, amides such as dimethylenolenolemamide, dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, esters such as ethyl acetate, butyl acetate, and γ-butarate rataton, Examples include ethers such as tetrahydrofuran and 1,4-dioxane. Of these, alcohols and ketones are preferred. These organic solvents can be used alone or in combination of two or more as a dispersion medium. Further, as the leveling agent and the surfactant, known ones can be used, and in particular, commercially available products are preferable because they are easily available.
[0045] <被膜形成用塗布液 >  [0045] <Coating liquid for film formation>
本発明の被膜形成用塗布液は、ポリシロキサン (A)と、ポリシロキサン (B)及びモノ ァミン化合物(C)のうちの少なくとも一方とを含有し、それらが有機溶媒 (D)に溶解し た溶液である。本発明においては、この被膜形成用塗布液が得られる限り、その調 製方法は特に限定されない。例えば、上記の各成分を使用する有機溶媒 (D)中に 順次、添加し混合してもよい。この場合、各成分の添加順序は特に限定されない。ま た、各成分をそれぞれ使用する有機溶媒 (D)中に溶解した溶液を混合してもよい。 また、ポリシロキサン (A)及びポリシロキサン (B)は、有機溶媒中で重縮合し、溶液 の状態で得ることができる。従って、例えば、ポリシロキサン (A)を合成したポリシロキ サン (A)を含む溶液を、ポリシロキサン (B)を合成したポリシロキサン (B)を含む溶液 及び/又はモノアミン化合物(C)と混合する方法が簡便である。  The coating liquid for forming a film of the present invention contains polysiloxane (A) and at least one of polysiloxane (B) and monoamine compound (C), which are dissolved in the organic solvent (D). It is a solution. In the present invention, the preparation method is not particularly limited as long as the coating liquid for forming a film is obtained. For example, the above components may be sequentially added and mixed in the organic solvent (D) using the above components. In this case, the order of adding each component is not particularly limited. Further, a solution in which each component is dissolved in the organic solvent (D) to be used may be mixed. Further, polysiloxane (A) and polysiloxane (B) can be obtained in a solution state by polycondensation in an organic solvent. Therefore, for example, a method of mixing a solution containing polysiloxane (A) synthesized from polysiloxane (A) with a solution containing polysiloxane (B) synthesized from polysiloxane (B) and / or a monoamine compound (C) Is simple.
また、必要に応じて、ポリシロキサン (A)の溶液を、濃縮したり、溶媒を加えて希釈し たり又は他の溶媒に置換してから、ポリシロキサン(B)の溶液及び/又はモノアミン 化合物(C)と混合してもよレ、。更に、ポリシロキサン (A)の溶液とポリシロキサン(B)の 溶液及び/又はモノアミン化合物(C)を混合した後に、有機溶媒 (D)を加えることも できる。その際、ポリシロキサン (B)の溶液は、必要に応じて、濃縮したり、溶媒をカロ えて希釈したり又は他の溶媒に置換した溶液として用いてもょレ、。  If necessary, the polysiloxane (A) solution is concentrated, diluted by adding a solvent or substituted with another solvent, and then the polysiloxane (B) solution and / or monoamine compound ( You can mix it with C). Further, the organic solvent (D) can be added after mixing the polysiloxane (A) solution with the polysiloxane (B) solution and / or the monoamine compound (C). At that time, the polysiloxane (B) solution may be concentrated, diluted with a solvent, or replaced with another solvent, if necessary.
[0046] また、上記した酸成分を塗布液中に含有させる場合は、酸はいずれの時機に添カロ してもよレ、。例えば、ポリシロキサン (A)の溶液、その濃縮液或いはその希釈液に酸 を加え、その後にモノアミン化合物(C)をカ卩える方法や、ポリシロキサン (A)の溶液、 その濃縮液又はその希釈液とポリシロキサン (B)の混合溶液に酸をカ卩え、その後モノ ァミン化合物(C)を加える方法等が挙げられる。また、モノアミンィ匕合物(C)と酸を予 め混合させた溶液をカ卩え、その後ポリシロキサン (A)の溶液をカ卩える方法等が挙げら れる。 [0046] When the above acid component is contained in the coating solution, the acid may be added at any time. For example, a method of adding an acid to a solution of polysiloxane (A), a concentrated solution thereof or a diluted solution thereof, and then covering the monoamine compound (C), a solution of polysiloxane (A), a concentrated solution thereof or a diluted solution thereof Examples thereof include a method in which an acid is added to a mixed solution of a liquid and polysiloxane (B), and then a monoamine compound (C) is added. Further, there may be mentioned a method in which a solution in which a monoamine compound (C) and an acid are premixed is prepared and then a solution of polysiloxane (A) is prepared.
[0047] 本発明の被膜形成用塗布液を調製する際、被膜形成用塗布液中のポリシロキサン  [0047] When preparing the coating solution for forming a film of the present invention, the polysiloxane in the coating solution for forming a film
(A)、又はポリシロキサン (A)及びポリシロキサン(B)が有する全ケィ素原子の SiO 換算濃度は、好ましくは 0. 5〜: 15質量%であり、特に好ましくは 0. 5〜: 10質量%で ある。 SiO換算濃度が 0. 5質量%より低いと、一回の塗布で所望の膜厚を得ること (A), or SiO of all the silicon atoms of polysiloxane (A) and polysiloxane (B) The converted concentration is preferably 0.5 to 15% by mass, and particularly preferably 0.5 to 10% by mass. If the SiO equivalent concentration is lower than 0.5% by mass, a desired film thickness can be obtained by a single application.
2  2
が難しぐ一方、 15質量%を超えると、溶液のポットライフがより安定しにくい。塗布液 中の Si〇固形分換算濃度は、溶媒をカ卩えて希釈したり又は他の溶媒に置換すること  On the other hand, if it exceeds 15% by mass, the pot life of the solution is less stable. The concentration of Si 0 solids in the coating solution must be diluted with a solvent or replaced with another solvent.
2  2
により行うことができる。  Can be performed.
[0048] 上記ポリシロキサン (A)、ポリシロキサン(B)、モノアミン化合物(C)、酸成分、更に は、塗布液の希釈や置換などに用いる溶媒は、これらの各成分や必要に応じて加え られるその他成分との相溶性を損なわない限り特に限定されず、一種でも複数種で も任意に選択して用いることができる。例えば、有機溶媒 (D)、なかでも、上記アルコ キシシランの重縮合に用いたと同じ溶媒でもよいし、別の溶媒などが使用される。 力、かる溶媒の具体例としては、メタノーノレ、エタノール、イソプロパノール、ブタノー ノレ、ジアセトンアルコールなどのアルコール類、アセトン、メチルェチルケトン、メチル イソブチルケトンなどのケトン類、エチレングリコール、プロピレングリコール、へキシレ ングリコールなどのグリコール類、メチルセ口ソルブ、ェチルセ口ソルブ、ブチルセロソ ノレブ、ェチルカルビトール、ブチノレカノレビトーノレ、ジエチレングリコールモノメチルェ 一テル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルェ 一テルなどのグリコールエーテル、酢酸メチルエステル、酢酸ェチルエステル、乳酸 ェチルエステルなどのエステル類などが挙げられる。  [0048] The above-mentioned polysiloxane (A), polysiloxane (B), monoamine compound (C), acid component, and a solvent used for dilution or replacement of the coating solution are added to each of these components and as necessary. As long as the compatibility with other components to be obtained is not impaired, it is not particularly limited, and one kind or plural kinds can be arbitrarily selected and used. For example, the organic solvent (D) may be the same solvent used for the polycondensation of the above alkoxysilane, or another solvent may be used. Specific examples of such solvents include methanol, ethanol, isopropanol, butanol and diacetone alcohol, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, ethylene glycol, propylene glycol and hexylate. Glycols such as N-glycol, methyl cetyl sorb, ethyl cetol sorb, butyl cello soleb, ethyl carbitol, butino recano levitol, diethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monobutyl ether Examples include esters such as glycol ether, acetic acid methyl ester, acetic acid ethyl ester, and lactic acid ethyl ester.
[0049] また、前記したその他の成分を塗布液中に含有させる方法は特に限定されない。  [0049] In addition, the method of incorporating the above-described other components into the coating solution is not particularly limited.
例えば、ポリシロキサン (A)、ポリシロキサン(B)及び/又はモノアミンィ匕合物(C)の いずれかに、又はそれらの混合物中に添カ卩してもよい。更には、ポリシロキサン (A) 及び、ポリシロキサン (B)及び Z又はモノアミン化合物(C)を有機溶媒 (D)と混合し た後に添加してもよい。  For example, it may be added to any of polysiloxane (A), polysiloxane (B) and / or monoamine compound (C), or a mixture thereof. Further, the polysiloxane (A) and the polysiloxane (B) and Z or the monoamine compound (C) may be added after mixing with the organic solvent (D).
[0050] 本発明において、被膜形成用塗布液の具体例を以下に挙げる。  [0050] In the present invention, specific examples of the coating liquid for forming a film are given below.
[1]ポリシロキサン (A)とポリシロキサン (B)とを含有し、それらが有機溶媒 (D)に溶 解した塗布液。  [1] A coating solution containing polysiloxane (A) and polysiloxane (B), which are dissolved in an organic solvent (D).
[2]ポリシロキサン (A)とモノアミン化合物(C)とを含有し、それらが有機溶媒 (D)に 溶解した塗布液。 [3]ポリシロキサン (A)とポリシロキサン (B)とモノアミン化合物(C)とを含有し、それら が有機溶媒 (D)に溶解した塗布液。 [2] A coating solution containing polysiloxane (A) and monoamine compound (C), which are dissolved in an organic solvent (D). [3] A coating solution containing polysiloxane (A), polysiloxane (B) and monoamine compound (C), which are dissolved in an organic solvent (D).
[4]上記 [1]、 [2]又は [3]に無機微粒子を含有させた塗布液。  [4] A coating solution containing inorganic fine particles in the above [1], [2] or [3].
[5]上記 [4]にレべリング剤及び界面活性剤からなる群から選ばれる少なくとも一種 を含有させた塗布液。  [5] A coating solution containing at least one selected from the group consisting of a leveling agent and a surfactant in [4] above.
[0051] 本発明の被膜形成用塗布液中には、ポリシロキサン (A)力 該ポリシロキサン (A) の有する全ケィ素原子を二酸化ケイ素に換算した質量として、好ましくは 0. 5〜: 15質 量%、より好ましくは 0. 5〜: 10質量%含有される。  [0051] In the coating solution for forming a film of the present invention, the polysiloxane (A) force is preferably 0.5 to 15 as the mass of all the silicon atoms of the polysiloxane (A) in terms of silicon dioxide. It is contained in mass%, more preferably 0.5 to 10 mass%.
そして、ポリシロキサン (B)が含有される場合、ポリシロキサン (B)の含有量は、ポリ シロキサン (A)の全ケィ素原子を Si〇に換算した質量の 1に対し、ポリシロキサン (B  When polysiloxane (B) is contained, the content of polysiloxane (B) is 1 for the mass of all the silicon atoms of polysiloxane (A) converted to SiO.
2  2
)の全ケィ素原子を SiOに換算した質量が好ましくは 0. 03〜0. 55、より好ましくは 0  ) The total mass of all the silicon atoms converted to SiO is preferably 0.03 to 0.55, more preferably 0
2  2
. 05〜0. 55であることが好ましい。ポリシロキサン(B)の全ケィ素原子を Si〇に換算  It is preferable that it is from 05 to 0.55. Convert all silicon atoms of polysiloxane (B) to Si〇
2 した質量が 0. 55を超えると塗膜の成膜性が充分に得られなかったり、塗膜の屈折率 が上昇する場合がある。  2 If the mass exceeds 0.55, sufficient film formability may not be obtained, or the refractive index of the paint film may increase.
[0052] また、モノアミン化合物(C)が含有される場合、モノアミン化合物(C) 、ポリシロキ サン (A)を単独含有する場合又はポリシロキサン (A)とポリシロキサン (B)を併用含 有する場合のいずれにおいても、それぞれの有する全ケィ素原子の合計量の 1モル に対し、モノアミンィ匕合物(C)におけるアミノ基由来の窒素原子が好ましくは 0· 01〜 0. 2モル、より好ましくは 0· 03-0. 1モルである。モノアミン化合物(C)におけるアミ ノ基由来の窒素原子が 0. 01モル以上の場合、低温で硬化し易いので好ましい。ま た、 0. 20モル以下の場合、被膜が透明で、ムラがなく、高い被膜の硬度を得易いの で好ましい。 [0052] When the monoamine compound (C) is contained, the monoamine compound (C), the polysiloxane (A) is contained alone, or the polysiloxane (A) and the polysiloxane (B) are used in combination. In any case, the nitrogen atom derived from the amino group in the monoamine compound (C) is preferably from 0 · 01 to 0.2 mol, more preferably 0 mol, based on 1 mol of the total amount of all the carbon atoms each has. · 03-0. 1 mole. When the nitrogen atom derived from the amino group in the monoamine compound (C) is 0.01 mol or more, it is preferable because it is easily cured at a low temperature. In addition, the amount of 0.20 mol or less is preferable because the coating is transparent, has no unevenness, and high coating hardness is easily obtained.
[0053] 本発明においては、ポリシロキサン (A)、ポリシロキサン(B)及びモノアミン化合物( C)を含有する被膜形成用塗布液が、耐擦傷性に優れた被膜を得やすレ、ので好まし レ、。  [0053] In the present invention, a coating solution for forming a film containing polysiloxane (A), polysiloxane (B) and monoamine compound (C) is preferable because it is easy to obtain a film having excellent scratch resistance. Les.
[0054] <被膜の形成 >  [0054] <Formation of film>
本発明の被膜形成用塗布液は、基材に塗布し、熱硬化することで所望の被膜を得 ること力 Sできる。塗布方法は、公知又は周知の方法を採用できる。 例えば、ディップ法、フローコート法、スプレー法、バーコート法、グラビアコート法、 ロールコート法、ブレードコート法、エアーナイフコート法などの方法を採用できる。 基材としては、プラスチック、ガラス、セラミックスなどの基材を挙げることができ、プラ スチックとしては、ポリカーボネート、ポリ(メタ)アタリレート、ポリエーテルサルホン、ポ リアリレート、ポリウレタン、ポリスルホン、ポリエーテル、ポリエーテルケトン、トリメチル ペンテン、ポリオレフイン、ポリエチレンテレフタレート、 (メタ)アクリロニトリル、トリァセ チノレセノレロース、ジァセチノレセノレロース、アセテートブチレートセノレロースなどのシー トゃフィルムなどが挙げられる。 The coating liquid for forming a film of the present invention can be applied to a substrate and thermally cured to obtain a desired film. A known or well-known method can be adopted as the coating method. For example, methods such as a dip method, a flow coating method, a spray method, a bar coating method, a gravure coating method, a roll coating method, a blade coating method, and an air knife coating method can be employed. Examples of the base material include base materials such as plastic, glass, and ceramics, and examples of the plastic include polycarbonate, poly (meth) acrylate, polyethersulfone, polyarylate, polyurethane, polysulfone, polyether, and poly Examples thereof include sheet films such as ether ketone, trimethyl pentene, polyolefin, polyethylene terephthalate, (meth) acrylonitrile, triacetinoresenorelose, dicetinoresenorelose, and acetate butyrate cenorelose.
[0055] 基材に形成された塗膜は、例えば 20〜70°Cの温度でそのまま熱硬化させてもよい が、これに先立ち、温度 20〜100°Cで乾燥させた後、熱硬化してもよい。その際、乾 燥に要する時間は、 10秒間〜 6分間が好ましい。熱硬化に要する時間は、所望の被 膜特性に応じて適宜選択することができるが、通常、 1時間〜 7日間である。低い硬 化温度を選択する場合は、硬化時間を長くすることで充分な耐擦傷性を有する被膜 が得られ易い。  [0055] The coating film formed on the substrate may be heat-cured as it is at a temperature of 20 to 70 ° C, for example, but prior to this, it is dried at a temperature of 20 to 100 ° C and then heat-cured. May be. At this time, the time required for drying is preferably 10 seconds to 6 minutes. The time required for thermosetting can be appropriately selected according to the desired film properties, but is usually 1 hour to 7 days. When a low curing temperature is selected, it is easy to obtain a film having sufficient scratch resistance by increasing the curing time.
また、本発明の被膜形成用塗布液は、 70°Cを超える硬化温度であっても耐擦傷性 に優れた被膜を得ることができる。  In addition, the coating liquid for forming a film of the present invention can provide a film having excellent scratch resistance even at a curing temperature exceeding 70 ° C.
[0056] <反射防止材等の用途 > [0056] <Applications such as antireflection materials>
本発明の塗布液から形成される被膜は、屈折率が 1. 4以下の低屈折率で且つ耐 擦傷性に優れるという特徴を有しているため、特に、反射防止用途に好適に用いるこ とができる。  The film formed from the coating solution of the present invention has a low refractive index of 1.4 or less and excellent scratch resistance, and therefore is particularly suitable for use in antireflection applications. Can do.
本発明の被膜を反射防止用途に使用する場合、本発明の被膜の屈折率より高い 屈折率を有する基材、例えば、プラスチックフィルム基材の表面に、本発明の被膜を 形成することで、この基材を容易に光反射防止能を有する基材、即ち、反射防止フィ ルムゃ反射防止ガラス等の反射防止基材に変換させることができる。本発明の被膜 は、基材表面に単一の被膜として使用しても有効であるが、高屈折率を有する下層 被膜の上に被膜を形成した、反射防止積層体に用いても有効である。  When the coating of the present invention is used for antireflection applications, the coating of the present invention is formed on the surface of a substrate having a refractive index higher than that of the coating of the present invention, for example, a plastic film substrate. The substrate can be easily converted into an antireflection substrate such as an antireflection film such as an antireflection film or an antireflection glass. The coating of the present invention is effective when used as a single coating on the substrate surface, but is also effective when used in an antireflection laminate in which a coating is formed on a lower coating having a high refractive index. .
[0057] 被膜の厚さと光の波長の関係について述べると、屈折率 aを有する被膜の厚さ d (n m)と、この被膜による反射率の低下を望む光の波長 λ (nm)との間には、 d= (2b- 1) /4a (式中、 bは 1以上の整数を表す。)の関係式が成立することが知られてい る。従って、この式を利用して被膜の厚さを定めることにより、容易に所望の波長の光 の反射を防止することができる。具体例を挙げると、波長 550nmの光について、 1. 3 2の屈折率を有する被膜を形成し、ガラス表面からの反射光を防止するには、上記式 の λと aにこれらの数値を代入することで最適な膜厚を算出することができる。その際 、 bは任意の正の整数を代入すればよい。例えば、 bに 1を代入することによって得ら れる膜厚は 104nmであり、 bに 2を代入することによって得られる膜厚は 312nmであ る。このようにして算出された被膜厚さを採用することによって、容易に反射防止能を 付与すること力 Sできる。 [0057] The relationship between the thickness of the film and the wavelength of light is described as follows: between the thickness d (nm) of the film having a refractive index a and the wavelength λ (nm) of the light whose reflectance is desired to be reduced by this film. Has d = (2b- 1) It is known that the relational expression of / 4a (where b represents an integer of 1 or more) holds. Therefore, by using this equation to determine the thickness of the coating, it is possible to easily prevent reflection of light having a desired wavelength. As a specific example, for light with a wavelength of 550 nm, to form a film with a refractive index of 1. 3 2 and prevent reflected light from the glass surface, substitute these values for λ and a in the above equation By doing so, the optimum film thickness can be calculated. In that case, b can be substituted with any positive integer. For example, the film thickness obtained by substituting 1 for b is 104 nm, and the film thickness obtained by substituting 2 for b is 312 nm. By adopting the film thickness calculated in this way, it is possible to easily impart antireflection ability S.
[0058] 基材に形成する被膜の厚さは、塗布膜の膜厚によっても調節することができるが、 塗布液の Si〇換算濃度を調節することによつても容易に調節することができる。 本発明の被膜は、ガラス製のブラウン管、コンピューターのディスプレイ、ガラス表 面を有する鏡、ガラス製ショウケースなどの光の反射防止が望まれる分野に好適に用 レ、ることができる。更に、本発明の被膜は、指紋や油性インキが拭き取りやすいという 防汚性の点で、充分な実用性を有しており、温度 20〜70°Cという低温処理で充分に 硬化できるため、液晶、プラズマなどの表示装置やディスプレイモニター用の反射防 止フィルムに特に有用である。  [0058] The thickness of the coating film formed on the substrate can be adjusted by the thickness of the coating film, but can also be easily adjusted by adjusting the SiO equivalent concentration of the coating solution. . The coating of the present invention can be suitably used in fields where antireflection of light is desired, such as glass cathode ray tubes, computer displays, mirrors having glass surfaces, and glass showcases. Furthermore, the coating film of the present invention has sufficient practicality in terms of antifouling properties such that fingerprints and oil-based inks can be easily wiped off, and can be sufficiently cured by low-temperature treatment at a temperature of 20 to 70 ° C. It is particularly useful for antireflection films for display devices such as plasma and display monitors.
実施例  Example
[0059] 以下、合成例、及び実施例と比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発 明は下記のこれらの合成例及び実施例に制限して解釈されるものではない。  [0059] Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to synthesis examples, examples and comparative examples. However, the present invention is not construed as being limited to these synthesis examples and examples. .
本実施例における略語の説明。  Explanation of abbreviations in this embodiment.
TEOS:テトラエトキシシラン  TEOS: Tetraethoxysilane
FS - 13 :トリデカフルォロォクチルトリメトキシシラン FS-13: Tridecafluorooctyltrimethoxysilane
MEA:モノエタノーノレアミン  MEA: Monoethanolanolamine
CHA:シクロへキシルァミン  CHA: Cyclohexylamine
IPA:イソプロパノール  IPA: Isopropanol
BCS :ブチルセ口ソルブ 下記合成例における測定法を以下に示す。 BCS: Butyl Seguchi Solve Measurement methods in the following synthesis examples are shown below.
[0060] [残存アルコキシシランモノマー測定法]  [0060] [Measurement method of residual alkoxysilane monomer]
ポリシロキサン (A)の溶液中の残存アルコキシシランモノマーをガスクロマトグラフィ 一(以下、 GCと称す。)で測定した。  The residual alkoxysilane monomer in the polysiloxane (A) solution was measured by gas chromatography (hereinafter referred to as GC).
GC測定は、島津製作所社製 Shimadzu GC— 14Bを用レ、、下記の条件で測定 した。  GC measurement was performed under the following conditions using Shimadzu GC-14B manufactured by Shimadzu Corporation.
カラム:キヤピラリーカラム CBP1 _W25_ 100 (長さ 25m、直径 0. 53mm,肉厚 Column: Capillary column CBP1 _W25_ 100 (length 25m, diameter 0.53mm, wall thickness
1 β ΤΩ.) 1 β ΤΩ.)
カラム温度:開始温度 50°C〜: 15°CZ分で昇温して到達温度 290°C (保持時間 3分 Column temperature: Starting temperature 50 ° C ~: Temperature is raised in 15 ° CZ minutes and the final temperature is 290 ° C (holding time 3 minutes)
)とした。 ).
サンプル注入量: 1 μレインジヱクシヨン温度: 240°C、検出器温度: 290°C、キヤリ ヤーガス:窒素(流量 30mL/分)、検出方法: FID法。  Sample injection volume: 1 μ Range temperature: 240 ° C, detector temperature: 290 ° C, carrier gas: nitrogen (flow rate 30 mL / min), detection method: FID method.
[0061] [合成例 1] [0061] [Synthesis Example 1]
還流管を備えつけた 4つ口反応フラスコにメタノール 57· 26gを投入し、攪拌下に 蓚酸 18. Olgを少量づっ添加して、蓚酸のメタノール溶液を調製した。次いでこの溶 液を加熱し、還流下に TEOS (17. 71g)と FS— 13 (7. 02g)の混合物を滴下した。 滴下後、 5時間還流し、室温まで放冷してポリシロキサン (A)の溶液(PF—1)を調製 した。このポリシロキサン (A)の溶液(PF—1)を GCで測定したところ、アルコキシシラ ンモノマーは検出されなかった。  Into a four-necked reaction flask equipped with a reflux tube, 57 · 26 g of methanol was added, and 18. Olg of oxalic acid was added in small portions with stirring to prepare a methanol solution of oxalic acid. Then, this solution was heated, and a mixture of TEOS (17.71 g) and FS-13 (7.02 g) was added dropwise under reflux. After the dropwise addition, the mixture was refluxed for 5 hours and allowed to cool to room temperature to prepare a polysiloxane (A) solution (PF-1). When this polysiloxane (A) solution (PF-1) was measured by GC, no alkoxysilane monomer was detected.
[0062] [合成例 2〜 3] [0062] [Synthesis Examples 2 to 3]
表 1に示す組成で、合成例 1と同様の方法でポリシロキサン (A)の溶液(PF— 2〜P F— 3)を得た。その際、合成例 1と同様に、あら力^め複数種のアルコキシシランを混 合して用いた。  Polysiloxane (A) solutions (PF-2 to PF-3) were obtained in the same manner as in Synthesis Example 1 with the compositions shown in Table 1. At that time, as in Synthesis Example 1, a plurality of types of alkoxysilanes were mixed and used.
得られたポリシロキサン (A)の溶液(PF_ 2〜PF_ 3)をそれぞれ GCで測定したと ころ、アルコキシシランモノマーは検出されなかった。  When the obtained polysiloxane (A) solutions (PF — 2 to PF — 3) were measured by GC, no alkoxysilane monomer was detected.
[0063] [表 1] ポリシロキサン 珪素化合物 蓚酸 メタノール (A)の溶液 (g) (g) (g) [0063] [Table 1] Polysiloxane Silicon compound Succinic acid Methanol (A) solution (g) (g) (g)
TEOS FS- 1 3  TEOS FS- 1 3
合成例 1 PF- 1 1 7. 71 7. 02 1 8. 01  Synthesis example 1 PF- 1 1 7. 71 7. 02 1 8. 01
0. 0850mol 0. 01 50mol  0. 0850mol 0. 01 50mol
TEOS FS- 1 3 GPS  TEOS FS- 1 3 GPS
合成例 2 1 7. 71 4. 68 1 . 1 8  Synthesis example 2 1 7. 71 4. 68 1. 1 8
0. O850mol 0. Ol OOmol 0. 0050mol  0. O850mol 0. Ol OOmol 0. 0050mol
TEOS FS- 1 3  TEOS FS- 1 3
合成例 3 1 8. 02 6. 32 1 8. 01 57. 47  Synthesis example 3 1 8. 02 6. 32 1 8. 01 57. 47
0. 0865mol 0. 01 35mol  0. 0865mol 0. 01 35mol
[0064] [合成例 4] [0064] [Synthesis Example 4]
還流管を備えつけた 4つ口反応フラスコにエタノール 31. 78gと篠酸 0. 18gと純水 10. 80gを投入し、携枠下に TEOS29. 16gと FS— 1328. 08gを添カロして、?昆合溶 液を調製した。次いでこの溶液を加熱して 3時間還流し、その後室温まで放冷してポ リシロキサン (A)の溶液(PF— 4A)を調製した。このポリシロキサン (A)の溶液(PF -4A)を GCで測定したところ、アルコキシシランモノマーは検出されなかった。 一方で、還流管を備えつけた 4つ口反応フラスコにエタノール 81 · 99gと蓚酸 18. 01gと投入し、攪拌下に 5時間加熱して酸性溶液 (PF— 4B)を調製した。  A 4-necked reaction flask equipped with a reflux tube was charged with 31.78g of ethanol, 0.18g of shinonoic acid and 10.80g of pure water, and TEOS29.16g and FS—1328.08g were added under the carrying frame. ? A kongo solution was prepared. The solution was then heated to reflux for 3 hours and then allowed to cool to room temperature to prepare a polysiloxane (A) solution (PF-4A). When this polysiloxane (A) solution (PF-4A) was measured by GC, no alkoxysilane monomer was detected. On the other hand, 81 · 99 g of ethanol and 18.01 g of oxalic acid were charged into a four-necked reaction flask equipped with a reflux tube, and heated with stirring for 5 hours to prepare an acidic solution (PF-4B).
そして、ポリシロキサン (A)の溶液(PF— 4Α) 50· 00gと酸性溶液 o(PF— 4Β) 50· 00gを混合し、ポリシロキサン (A)の溶液(PF— 4)を調製した。  Then, 50.00 g of the polysiloxane (A) solution (PF-4Α) and 50.00 g of the acidic solution o (PF-4Β) were mixed to prepare a polysiloxane (A) solution (PF-4).
[0065] [合成例 5] [0065] [Synthesis Example 5]
還流管を備えつけた 4つ口反応フラスコにエタノール 33· 35gを投入し、攪拌下に TEOS34. 79gをカロえ、次レヽで、恭酸 0. 15gと水 14. 99gとエタノーノレ 16. 68gを予 め均一に混合した溶液を少しずつ滴下した。その後、この溶液を加熱し、還流下で 1 時間撹拌し、室温まで放冷してポリシロキサン (B)の溶液(PS— 1)を調製した。この ポリシロキサン(B)の溶液(PS— 1)を GCで測定したところ、アルコキシシランモノマ 一は検出されな力、つた。  In a four-necked reaction flask equipped with a reflux tube, add 33-35 g of ethanol, stir TEOS34.79 g with stirring, and then add 0.15 g of oxalic acid, 14.99 g of water and 16.68 g of ethanol in the next stage. Therefore, the uniformly mixed solution was added dropwise little by little. Then, this solution was heated, stirred under reflux for 1 hour, and allowed to cool to room temperature to prepare a polysiloxane (B) solution (PS-1). When this polysiloxane (B) solution (PS-1) was measured by GC, the alkoxysilane monomer was not detected.
[0066] [合成例 6] [0066] [Synthesis Example 6]
ナスフラスコにエタノール 48. 59gを投入し、攪拌下に TEOS34. 68gをカロえ、次 いで、 60%硝酸水溶液 1. 74gを水 14. 99gに加えた希釈溶液を少しずつ滴下した 。その後、室温で 1時間撹拌してポリシロキサン (B)の溶液(PS— 2)を調製した。この ポリシロキサン(B)の溶液(PS— 2)を GCで測定したところ、アルコキシシランモノマ 一は検出されな力 た。 The eggplant flask was charged with 48.59 g of ethanol, 34.68 g of TEOS was added under stirring, and then a diluted solution obtained by adding 1.74 g of 60% nitric acid aqueous solution to 14.99 g of water was added dropwise little by little. Thereafter, the mixture was stirred at room temperature for 1 hour to prepare a polysiloxane (B) solution (PS-2). this When the polysiloxane (B) solution (PS-2) was measured by GC, no alkoxysilane monomer was detected.
[0067] [実施例:!〜 12、比較例 1] [0067] [Example:! To 12, Comparative Example 1]
表 2に示す組成で、ポリシロキサン (A)の溶液、ポリシロキサン (B)の溶液、モノアミ ン化合物及び溶媒を混合して被膜形成用塗布液 (Q 1〜Q 12)を調製した。  With the composition shown in Table 2, a coating solution for forming a film (Q1 to Q12) was prepared by mixing a solution of polysiloxane (A), a solution of polysiloxane (B), a monoamine compound and a solvent.
また、比較例においては、表 2に示す組成で、ポリシロキサン (A)の溶液及び溶媒 を混合して塗布液 (T1)を調製した。  In the comparative example, a coating solution (T1) was prepared by mixing a polysiloxane (A) solution and a solvent having the composition shown in Table 2.
これら Q1〜Q12及び T1或いはそれらを用いた塗膜について、下記に示す評価を 行った。  These Q1 to Q12 and T1 or coatings using them were evaluated as follows.
[0068] [表 2] [0068] [Table 2]
Figure imgf000027_0001
Figure imgf000027_0001
[0069] (A) / (B)の Siモル比は、ポリシロキサン (A)の Si原子とポリシロキサン(B)の Si原子 のモル比を表す。 [0069] The Si molar ratio of (A) / (B) is calculated as follows: Si atom of polysiloxane (A) and Si atom of polysiloxane (B) Represents the molar ratio.
[0070] [実施例 13]  [0070] [Example 13]
PF-4 (33. 33g)、 CHAO. 20g、シクロへキシノレ レ ーノレ 5. OOg、プロピレンク、 ' リコールモノメチルエーテル 20. 00g、及び IPA41. 47gの組成で混合して被膜形成 用塗布液 (Q13)を調製した。  PF-4 (33. 33 g), CHAO. 20 g, cyclohexenolelenolene 5. OOg, propylene glycol, 'recall monomethyl ether 20.00 g, and IPA41. ) Was prepared.
Q13を用いた塗膜について、下記に示す評価を行った。  The coating film using Q13 was evaluated as follows.
[0071] <保存安定性 > [0071] <Storage stability>
塗布液を温度 25°Cで 1ヶ月間静置した後に、孔径 0. 45 μ m、 Φ X L : 18 X 22mm の非水系ポリテトラフルォロエチレンフィルター(倉敷紡績社製クロマトディスク 13N) で lOOcc濾過し、濾過できるものを〇、 目詰まりが生じたものを Xとした。  The coating solution was allowed to stand at a temperature of 25 ° C for 1 month, and then lOOcc with a non-aqueous polytetrafluoroethylene filter with a pore size of 0.45 μm and Φ XL: 18 X 22 mm (Chromatodisc 13N, Kurashiki Boseki) Filters were marked with ◯, and those with clogging were marked with X.
この結果を表 3に示す。  The results are shown in Table 3.
ぐ硬化膜評価 >  Evaluation of cured film>
調製した塗布液(Q1〜Q13及び T1)を、下記に示す処理を施したトリァセチルセ ルロース(以下、 TACと称す。)フィルム(フィルム厚 80 μ m、波長 550nmにおける反 射率が 4· 5%)にバーコ一ター(No. 3)を用いて塗布し、塗膜を形成した。温度 23 °Cで 30秒間放置した後、クリーンオーブン中、 100°Cで 5分間乾燥させ、次いで温度 60°Cで 3日間硬化させた。得られた硬化被膜について、水接触角、油性ペン拭き取 り性、指紋拭き取り性、密着性、反射率及び耐擦傷性を評価した。  The prepared coating solutions (Q1 to Q13 and T1) were triacetyl cellulose (hereinafter referred to as TAC) film treated as shown below (film thickness 80 μm, reflectivity at wavelength 550 nm is 4.5%) A bar coater (No. 3) was applied to form a coating film. After standing at a temperature of 23 ° C for 30 seconds, it was dried in a clean oven at 100 ° C for 5 minutes and then cured at a temperature of 60 ° C for 3 days. The cured film thus obtained was evaluated for water contact angle, oil pen wiping property, fingerprint wiping property, adhesion, reflectance and scratch resistance.
[0072] また、屈折率は次の様にして形成した硬化膜を用いて測定した。調製した塗布液( Q1〜Q13及び T1)を、シリコンウェハー上にスピンコートして塗膜を形成した後、温 度 23°Cで 30秒間放置してから、クリーンオーブン中、 100°Cで 5分間乾燥させ、次い で温度 60°Cで 3日間硬化させ、膜厚が lOOnmの硬化被膜を得た。  [0072] The refractive index was measured using a cured film formed as follows. The prepared coating solutions (Q1 to Q13 and T1) are spin-coated on a silicon wafer to form a coating film, then left at a temperature of 23 ° C for 30 seconds, and then in a clean oven at 100 ° C for 5 seconds. The film was dried for 3 minutes and then cured at 60 ° C for 3 days to obtain a cured film having a film thickness of lOOnm.
これらの評価方法は下記の通りであり、評価結果は表 3及び表 4に示す。  These evaluation methods are as follows, and the evaluation results are shown in Tables 3 and 4.
[0073] [TACフィルム表面処理方法]  [0073] [TAC film surface treatment method]
日本製紙社製ハードコート付き TACフィルム(フィルム厚 80 μ m)を 40。Cに加熱し た 5質量%水酸化カリウム (KOH)水溶液に 3分浸漬してアルカリ処理を行った後、 水洗し、次いで、 0. 5質量%の硫酸 (H SO )水溶液 (液温 23°C)に 30秒間浸漬して  40 TAC films with a hard coat made by Nippon Paper Industries Co., Ltd. (film thickness 80 μm). After being immersed in a 5% by mass potassium hydroxide (KOH) aqueous solution heated to C for 3 minutes and alkali-treated, washed with water, then 0.5% by mass sulfuric acid (H 2 SO 4) aqueous solution (liquid temperature 23 ° C) for 30 seconds
2 4  twenty four
中和させ、水洗、乾燥した。 [水接触角] Neutralized, washed with water and dried. [Water contact angle]
協和界面科学社製の自動接触角計 CA— Z型を使用して、純水 3マイクロリットルを 滴下したときの接触角を測定した。  Using an automatic contact angle meter CA-Z manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd., the contact angle when 3 microliters of pure water was dropped was measured.
[0074] [油性ペン拭き取り性] [0074] [Oil pen wiping off]
硬化被膜表面に、ぺんてる社製油性ペンを用レ、て施されたインクを、旭化成社製 ベンコット M_ 3を用いて拭き取り、その取り易さを目視で判定した。インクが完全に 拭き取れたものを〇、それ以外を Xとした。  The ink applied to the surface of the cured coating with a Pentel oil pen was wiped off with Asahi Kasei Bencot M_3, and the ease of removal was visually determined. The ink was completely wiped off, and the others were X.
[指紋拭き取り性]  [Fingerprint wiping properties]
硬化被膜表面に指紋を付着させ、旭化成社製ベンコット M— 3を用いて拭き取り、 その取り易さを目視で判定した。指紋が完全に拭き取れたものを〇、それ以外を Xと した。  Fingerprints were attached to the surface of the cured coating, wiped with Bencot M-3 manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd., and the ease of removal was visually determined. The fingerprint was completely wiped off, and the others were marked X.
[0075] [密着性] [0075] [Adhesion]
基材上の硬化被膜に lmm間隔で碁盤の目状に 100点カットし、セロテープ (ニチ バン社登録商標 24mm幅)を硬化被膜と強く貼り付けた後、セロテープを急激に剥 力 Sして硬化被膜の剥離の有無を目視により確認した。剥離がないものを〇、剥離が あるものを Xとした。  Cut 100 points in a grid pattern on the cured film on the substrate at lmm intervals, and strongly attach the cello tape (registered trademark of Nichiban Co., Ltd. 24mm width) to the cured film. The presence or absence of peeling of the coating was confirmed visually. The case where there was no peeling was indicated as ◯, and the case where there was peeling was indicated as X.
[0076] [反射率] [0076] [Reflectance]
島津製作所社製の分光光度計 UV3100PCを使用して、波長 550nmの光を入射 角 5度で硬化被膜に入射させて、反射率を測定した。  Using a spectrophotometer UV3100PC manufactured by Shimadzu Corporation, light with a wavelength of 550 nm was incident on the cured film at an incident angle of 5 degrees, and the reflectance was measured.
[0077] [耐擦傷性] [0077] [Abrasion resistance]
硬化被膜を、 日本スチールウール社製スチールウール # 0000を用いて、 400g/ cm2で 10往復擦り、硬化被膜表面の傷の付き方を目視で判定した。 The cured film was rubbed 10 reciprocally at 400 g / cm 2 using steel wool # 0000 manufactured by Nippon Steel Wool Co., Ltd., and the scratched surface of the cured film was visually determined.
判定基準は以下のとおり。  Judgment criteria are as follows.
A:傷無し〜 5本、 B :傷 6〜: 10本、 C :傷 11〜20本、 D :傷 21本以上  A: No scratch ~ 5 B: Scratch 6 ~: 10 C: Scratch 11-20, D: Scratch 21 or more
[0078] [屈折率] [0078] [Refractive index]
溝尻光学社製のエリプソメタ一 DVA— 36Lを使用して、波長 633nmの光における 屈折率を測定した。  The refractive index of light having a wavelength of 633 nm was measured using an Ellipsometer 1 DVA-36L manufactured by Mizoji Optical Co., Ltd.
[0079] [表 3] 水接触角 油性ペン 指紋 [0079] [Table 3] Water contact angle Oil pen Fingerprint
塗布液 保存安定性 (° ) 拭き取り性 拭き取り性  Coating solution Storage stability (°) Wiping property Wiping property
実施例 1 Q1 〇 >100 〇 o  Example 1 Q1 ○> 100 ○ o
実施例 2 Q2 〇 >100 〇 o  Example 2 Q2 ○> 100 ○ o
実施例 3 Q3 〇 >100 o o  Example 3 Q3 ○> 100 o o
実施例 4 Q4 〇 >100 o o  Example 4 Q4 ○> 100 o o
実施例 5 Q5 〇 >100 o o  Example 5 Q5 ○> 100 o o
実施例 6 Q6 〇 >100 〇 〇  Example 6 Q6 ○> 100 ○ ○
実施例 7 Q7 〇 >100 〇 〇  Example 7 Q7 ○> 100 ○ ○
実施例 8 Q8 〇 >100 〇 o  Example 8 Q8 ○> 100 ○ o
実施例 9 Q9 〇 >100 〇 〇  Example 9 Q9 ○> 100 ○ ○
実施例 10 Q10 〇 >100 〇 〇  Example 10 Q10 ○> 100 ○ ○
実施例 11 Q11 〇 >100 〇 〇  Example 11 Q11 ○> 100 ○ ○
実施例 12 Q12 〇 >100 〇 〇  Example 12 Q12 ○> 100 ○ ○
実施例 13 Q13 〇 >100 〇 〇  Example 13 Q13 ○> 100 ○ ○
比較例 1 T1 〇 >100 〇 〇  Comparative Example 1 T1 ○> 100 ○ ○
[0080] [表 4][0080] [Table 4]
Figure imgf000030_0001
Figure imgf000030_0001
[0081] 表 3及び表 4に示されるように、実施例:!〜 13の塗布液から得られた硬化被膜では 、 60°Cの硬化温度で、耐擦傷性が B以上の優れた特性と、水接触角が 100度以上 の優れた特性が示された。 [0081] As shown in Table 3 and Table 4, the cured coatings obtained from the coating solutions of Examples:! To 13 had excellent characteristics of scratch resistance of B or more at a curing temperature of 60 ° C. Excellent characteristics with a water contact angle of 100 degrees or more were shown.
さらに実施例 6〜: 10において、ポリシロキサン (A)、ポリシロキサン(B)及びモノアミ ン化合物(C)を含有する塗布液から得られた硬化被膜は、 日本スチールウール社製 スチーノレウーノレ #0000を用レ、て、 400g/cm2で 10往復擦り、硬化被膜表面の傷の 付き方を目視で判定したところ、全ての硬化被膜で耐擦傷性が Aの優れた特性を示 した。 Further, in Examples 6 to 10: the cured coating obtained from the coating solution containing polysiloxane (A), polysiloxane (B) and monoamine compound (C) was manufactured by Nippon Steel Wool Co., Ltd. Using 0000, rubbing 10 reciprocations at 400 g / cm 2 , and visually judging how the cured film surface was scratched, all the cured films exhibited excellent scratch resistance A.
[0082] そして、塗布液(Q1〜Q13)の保存安定性も良好であり、温度 23°Cで 6ヶ月間保存 後も安定であった。 更に、実施例:!〜 13の塗布液から得られた硬化被膜では、 1. 400以下の低い屈 折率と、低い反射率という特性が示された。 [0082] The storage stability of the coating solutions (Q1 to Q13) was also good, and was stable after storage at a temperature of 23 ° C for 6 months. Furthermore, the cured films obtained from the coating solutions of Examples:! To 13 showed characteristics of a low refractive index of 1.400 or less and a low reflectance.
一方、モノアミン化合物(C)及びポリシロキサン (B)の溶液を有しなレ、塗布液 (T1) を用いた比較例 1は、 60°Cの硬化温度では、耐擦傷性が Dという不十分なものであ つた。  On the other hand, Comparative Example 1 using the coating solution (T1) without a solution of the monoamine compound (C) and the polysiloxane (B) has an insufficient scratch resistance of D at a curing temperature of 60 ° C. It was a good thing.
また、表 3及び表 4に示されたように、実施例:!〜 13の塗布液から得られた硬化被 膜は、指紋拭き取り性及び油性ペン拭き取り性という防汚特性に優れ、且つ基材との 密着性が高レ、ものであった。  In addition, as shown in Tables 3 and 4, the cured films obtained from the coating solutions of Examples:! To 13 are excellent in antifouling properties such as fingerprint wiping properties and oil-based pen wiping properties, and the base material. The adhesiveness was high.
[0083] [実施例 14〜: 15]  [0083] [Examples 14 to 15]
調製した塗布液 Q6を、上記に記載したアルカリ処理を施した TACフィルム(フィル ム厚 80 z m、波長 550nmにおける反射率が 4. 5%)にバーコ一ター(No. 3)を用 いて塗布し、塗膜を形成した。温度 23°Cで 30秒間放置した後、クリーンオーブン中、 100°Cで 5分間乾燥させ、次いで、実施例 14は温度 23°Cで 5日間、また、実施例 15 は温度 40°Cで 3日間、のそれぞれの硬化条件で硬化被膜を得た。得られた硬化被 膜について、密着性、反射率及び耐擦傷性を評価した。これらの評価方法は下記の 通りであり、評価結果は表 5に示す。  The prepared coating solution Q6 was applied to the TAC film (film thickness 80 zm, reflectivity 4.5% at a wavelength of 550 nm) subjected to the alkali treatment described above using a bar coater (No. 3). A coating film was formed. After leaving at a temperature of 23 ° C for 30 seconds, it was dried in a clean oven at 100 ° C for 5 minutes, then Example 14 was performed at a temperature of 23 ° C for 5 days, and Example 15 was prepared at a temperature of 40 ° C. A cured coating was obtained under each curing condition for a day. The obtained cured film was evaluated for adhesion, reflectance and scratch resistance. These evaluation methods are as follows, and the evaluation results are shown in Table 5.
[0084] [表 5]
Figure imgf000031_0001
[0084] [Table 5]
Figure imgf000031_0001
[0085] 実施例 14及び実施例 15で示されるように、本発明の硬化膜は、硬化温度が 23°C 及び 40°Cでも耐擦傷性に優れることが示された。 [0085] As shown in Example 14 and Example 15, it was shown that the cured film of the present invention was excellent in scratch resistance even at curing temperatures of 23 ° C and 40 ° C.
[0086] [参考例 1] [0086] [Reference Example 1]
調製した塗布液 Q1を、上記に記載したアルカリ処理を施した TACフィルム(フィル ム厚 80 /i m、波長 550nmにおける反射率が 4· 5%)にバーコ一ター(No. 3)を用 いて塗布し、塗膜を形成した。温度 23°Cで 30秒間放置した後、クリーンオーブン中、 100°Cで 5分間乾燥させた。そして、温度 23°Cまで放冷した直後に、この被膜につい て、実施例と同様の方法で、水接触角、油性ペン拭き取り性、指紋拭き取り性、密着 性、反射率及び耐擦傷性を評価した。その結果、水接触角は 100° より大きく( > 10 0° )、油性ペン拭き取り性は〇、指紋拭き取り性は〇、密着性は〇、反射率は 1. 4 %、耐擦傷性は 400g/cm2荷重で Dであった。 Apply the prepared coating solution Q1 to the TAC film (film thickness 80 / im, reflectivity 4.5% at a wavelength of 550 nm) with the alkali treatment described above using a bar coater (No. 3). Then, a coating film was formed. After leaving at a temperature of 23 ° C for 30 seconds, it was dried in a clean oven at 100 ° C for 5 minutes. Immediately after being allowed to cool to a temperature of 23 ° C, this film was subjected to the same method as in the examples in the water contact angle, oil pen wiping property, fingerprint wiping property, and adhesion. , Reflectance and scratch resistance were evaluated. As a result, the water contact angle is greater than 100 ° (> 100 °), the oil pen wiping property is ○, the fingerprint wiping property is ○, the adhesion property is ○, the reflectance is 1.4%, and the scratch resistance is 400 g / D at cm 2 load.
産業上の利用可能性 Industrial applicability
本発明の被膜形成用塗布液は、保存安定性に優れ、温度 20〜70° Cという低温 の熱処理で充分に硬化し且つ低屈折率で耐擦傷性に優れる被膜を提供できる。そ のため、特に、反射防止基材に好適に用いることができ、とりわけ、表示素子用の反 射防止フィルムに好適に用いることができる。 なお、 2006年 3月 7曰 tこ出願された曰本特許出願 2006— 060808号並び【こ 200 6年 12月 28日に出願された日本特許出願 2006— 356192号の明細書、特許請求 の範囲、及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入 れるものである。  The coating solution for forming a film of the present invention is excellent in storage stability, can be sufficiently cured by a low temperature heat treatment of 20 to 70 ° C., and can provide a film having a low refractive index and excellent scratch resistance. Therefore, it can be particularly suitably used for an antireflection substrate, and in particular, can be suitably used for an antireflection film for a display element. In addition, the Japanese patent application 2006- 060808 filed on March 7, 2006 and the Japanese patent application 2006- 356192 filed on December 28, 2006 Description and scope of claims , And the entire contents of the abstract are hereby incorporated by reference as the disclosure of the specification of the present invention.

Claims

請求の範囲 フッ素原子を有する有機基を持つポリシロキサンであるポリシロキサン (A)と、式(1 )で表されるポリシロキサン(B)及びモノアミン化合物(C)のうちの少なくとも一方とを 含有し、それらが有機溶媒 (D)に溶解されている被膜形成用塗布液。 Claims containing polysiloxane (A), which is a polysiloxane having an organic group having a fluorine atom, and at least one of polysiloxane (B) and monoamine compound (C) represented by formula (1) A coating solution for forming a film in which they are dissolved in an organic solvent (D).
[化 1]  [Chemical 1]
Figure imgf000033_0001
Figure imgf000033_0001
(R\ R、 R3及び Rはそれぞれ独立に水素原子又は炭素数 1〜5の飽和炭化水素 基を表し、 nは 2以上の整数を表す。 ) (R \ R, R 3 and R each independently represent a hydrogen atom or a saturated hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms, n represents an integer of 2 or more.)
[2] ポリシロキサン (A) 、式(2)で表されるアルコキシシランを含むアルコキシシランを 重縮合して得られるポリシロキサンである請求項 1に記載の被膜形成用塗布液。 [2] The coating liquid for film formation according to [1], wherein the polysiloxane (A) is a polysiloxane obtained by polycondensation of an alkoxysilane containing an alkoxysilane represented by the formula (2).
[化 2]  [Chemical 2]
R5Si(OR6)3 (2) R 5 Si (OR 6 ) 3 (2)
(R5はフッ素原子を有する有機基であり、 R6は炭素数 1〜5の炭化水素基を表す。 ) [3] ポリシロキサン (A)力 式(3)で表されるアルコキシシランの少なくとも 1種を併用し、 重縮合して得られるポリシロキサンである請求項 1又は 2に記載の被膜形成用塗布液 (R 5 is an organic group having a fluorine atom, and R 6 represents a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms.) [3] Polysiloxane (A) At least of the alkoxysilane represented by the formula (3) The coating liquid for film formation according to claim 1 or 2, which is a polysiloxane obtained by polycondensation using one kind in combination.
[化 3] [Chemical 3]
(R7)mSi(OR8)4.m (3) (R 7) m Si (OR 8) 4. M (3)
(R7は水素原子、又はフッ素原子を有しない炭素数 1〜20の有機基であり、 R8は炭 素数 1〜5の炭化水素基であり、 mは 0〜3の整数を表す。) (R 7 is a hydrogen atom or an organic group having 1 to 20 carbon atoms having no fluorine atom, R 8 is a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms, and m represents an integer of 0 to 3.)
[4] ポリシロキサン (A)のフッ素原子を有する有機基が、パーフルォロアルキル基であ る請求項 1〜 3のうちのレ、ずれか一項に記載の被膜形成用塗布液。 [4] The coating liquid for forming a film according to any one of claims 1 to 3, wherein the organic group having a fluorine atom of the polysiloxane (A) is a perfluoroalkyl group.
[5] ポリシロキサン (A)力 それが有するケィ素原子の合計量 1モルに対してフッ素原 子を有する有機基が 0· 05〜0. 4モルである請求項 1〜4のうちのいずれか一項に 記載の被膜形成用塗布液。 [5] Polysiloxane (A) force Fluorine raw material per 1 mol of total amount of silicon atoms it has The coating liquid for film formation according to any one of claims 1 to 4, wherein the organic group having a molecular weight is 0.05 to 0.4 mol.
[6] モノアミン化合物(C) 1S 脂肪族ァミン及びアルカノールァミンからなる群から選ば れる少なくとも 1種である請求項 1〜5のうちのいずれか一項に記載の被膜形成用塗 布液。 [6] The coating liquid for film formation according to any one of claims 1 to 5, which is at least one selected from the group consisting of monoamine compound (C) 1S aliphatic amine and alkanolamine.
[7] ポリシロキサン (Α)又は、ポリシロキサン (Α)とポリシロキサン(Β)の全ケィ素原子の 合計量を二酸化ケイ素に換算した値が、塗布液中、 0. 5〜: 15質量%である請求項 1 [7] Polysiloxane (Α) or the total amount of all the silicon atoms of polysiloxane (Α) and polysiloxane (Β) converted to silicon dioxide is 0.5 to 15% by mass in the coating solution. Claim 1
〜 6のうちのレ、ずれか一項に記載の被膜形成用塗布液。 The coating solution for forming a coating film according to one of items 1 to 6 above.
[8] ポリシロキサン(Β)力 ポリシロキサン(Α)の全ケィ素原子の 1モルに対し、ポリシ口 キサン(Β)の全ケィ素原子が 0. 05〜0. 55モル含有される請求項 1〜7のうちのい ずれか一項に記載の被膜形成用塗布液。 [8] The polysiloxane (Β) force The claim wherein all the silicon atoms of the polysiloxane (Β) are contained in an amount of 0.05 to 0.55 mol with respect to 1 mol of all of the silicon atoms of the polysiloxane (Α). The coating liquid for forming a film according to any one of 1 to 7.
[9] モノアミン化合物(C)が、ポリシロキサン (Α)又は、ポリシロキサン (Α)とポリシロキサ ン (Β)の全ケィ素原子の合計量 1モルに対し、モノアミン化合物(C)におけるアミノ基 由来の窒素原子が 0. 01〜0. 2モル含有される請求項 1〜8のうちのいずれか一項 に記載の被膜形成用塗布液。 [9] The monoamine compound (C) is derived from the amino group in the monoamine compound (C) with respect to 1 mol of the total amount of all the atoms of the polysiloxane (原子) or polysiloxane (Α) and polysiloxane (Β). The coating solution for forming a film according to claim 1, wherein the nitrogen atom is contained in an amount of 0.01 to 0.2 mol.
[10] さらに、無機酸又は有機酸が、ポリシロキサン (Α)又は、ポリシロキサン (Α)とポリシ ロキサン(Β)の全ケィ素原子の合計量 1モルに対し、 0· 01-2. 5モル含有される請 求項 1〜9のうちのいずれか一項に記載の被膜形成用塗布液。 [10] Furthermore, the inorganic acid or organic acid is 0 · 01-2.5 per 1 mol of polysiloxane (量) or the total amount of all the atoms of polysiloxane (Α) and polysiloxane (Β). The coating liquid for forming a film according to any one of claims 1 to 9, which is contained in moles.
[11] 請求項 1〜: 10のうちのいずれか一項に記載の被膜形成用塗布液を加熱硬化して 得られる低屈折率被膜。 [11] A low refractive index film obtained by heat-curing the coating liquid for forming a film according to any one of claims 1 to 10.
[12] 請求項 11に記載の低屈折率被膜が、より高い屈折率を有する基材の表面上に形 成された反射防止材。 [12] An antireflection material, wherein the low refractive index film according to claim 11 is formed on the surface of a substrate having a higher refractive index.
[13] 請求項 1〜: 10のうちのいずれか一項に記載の被膜形成用塗布液を基材に塗布し [13] Claims 1 to: A coating solution for forming a film according to any one of 10 is applied to a substrate.
、温度 20〜: 100°Cで 10秒間〜 6分間乾燥した後に、温度 20〜70° Cで硬化するこ とを特徴とする低屈折率被膜の形成方法。 , Temperature 20 ~: A method for forming a low refractive index film, characterized by drying at 100 ° C for 10 seconds to 6 minutes and then curing at a temperature of 20 ~ 70 ° C.
[14] ポリシロキサン (A)の有機溶媒の溶液と、ポリシロキサン (B)及びモノアミン化合物([14] An organic solvent solution of polysiloxane (A), polysiloxane (B) and monoamine compound (
C)のうちの少なくとも一方と、有機溶媒(D)と、を混合する請求項 1〜: 10のうちのい ずれか一項に記載の被膜形成用塗布液の製造方法。 [15] ポリシロキサン (A)の有機溶媒の溶液力 S、式(2)で表されるアルコキシシランを含む アルコキシシランと酸とを有機溶媒 (D)中で加熱して得られ、かつ上記酸の量が、上 記アルコキシシランの全アルコキシ基量の 1モルに対し、 0. 2〜2モルの範囲で得ら れるポリシロキサンの溶液である請求項 14に記載の被膜形成用塗布液の製造方法 The method for producing a coating liquid for forming a film according to any one of claims 1 to 10, wherein at least one of C) and an organic solvent (D) are mixed. [15] Solution power S of an organic solvent of polysiloxane (A) S, obtained by heating an alkoxysilane containing an alkoxysilane represented by formula (2) and an acid in an organic solvent (D), and the above acid The production of a coating solution for forming a film according to claim 14, wherein the amount of is a polysiloxane solution obtained in a range of 0.2 to 2 mol per 1 mol of the total alkoxy group amount of the alkoxysilane. Method
PCT/JP2007/054350 2006-03-07 2007-03-06 Coating liquid for coating film formation, production method thereof, coating film thereof, and antireflection member WO2007102514A1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200780008121.9A CN101395238B (en) 2006-03-07 2007-03-06 Coating liquid for coating film formation, production method thereof, coating film thereof, and antireflection member
JP2008503878A JP5382310B2 (en) 2006-03-07 2007-03-06 Coating liquid for forming a film, manufacturing method thereof, coating film thereof, and antireflection material
KR1020087021635A KR101334496B1 (en) 2006-03-07 2007-03-06 Coating liquid for coating film formation, production method thereof, coating film thereof, and antireflection member

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006-060808 2006-03-07
JP2006060808 2006-03-07
JP2006356192 2006-12-28
JP2006-356192 2006-12-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2007102514A1 true WO2007102514A1 (en) 2007-09-13

Family

ID=38474941

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2007/054350 WO2007102514A1 (en) 2006-03-07 2007-03-06 Coating liquid for coating film formation, production method thereof, coating film thereof, and antireflection member

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP5382310B2 (en)
CN (1) CN101395238B (en)
TW (1) TWI404777B (en)
WO (1) WO2007102514A1 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008044742A1 (en) * 2006-10-12 2008-04-17 Nissan Chemical Industries, Ltd. Coating solution for formation of low refractive coating film, process for production thereof, and anti-reflection material
WO2008059844A1 (en) * 2006-11-14 2008-05-22 Nissan Chemical Industries, Ltd. Coating liquid for forming low refractive index film, method for producing the same and antireflection member
WO2008143186A1 (en) * 2007-05-18 2008-11-27 Nissan Chemical Industries, Ltd. Coating solution for formation of low refractive index coating film, method for production of the same, and anti-reflection material
JP2010102234A (en) * 2008-10-27 2010-05-06 Hoya Corp Method for manufacturing polarizing element
JP2010134424A (en) * 2008-11-04 2010-06-17 Hoya Corp Method of manufacturing polarizing lens
JP2013195456A (en) * 2012-03-15 2013-09-30 Gunze Ltd Antireflection sheet
EP2180353A3 (en) * 2008-10-27 2014-03-19 Hoya Corporation Process for producing polarizing element
WO2018180983A1 (en) * 2017-03-31 2018-10-04 住友化学株式会社 Composition

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102702937A (en) * 2012-06-12 2012-10-03 天长市巨龙车船涂料有限公司 Coating composition
TWI559026B (en) * 2015-06-24 2016-11-21 財團法人工業技術研究院 Anti-reflection strcuture and method of forming the same
TWI767114B (en) * 2018-03-30 2022-06-11 日商住友化學股份有限公司 mixed composition

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0641518A (en) * 1992-05-27 1994-02-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd Surface treating agent and method for using the same
JPH06293782A (en) * 1993-04-07 1994-10-21 Mitsubishi Kasei Corp Coating composition
JPH07309880A (en) * 1994-05-19 1995-11-28 Shin Etsu Chem Co Ltd Fluorine-containing polysiloxane and its production
JPH0812375A (en) * 1994-06-30 1996-01-16 Nippon Sheet Glass Co Ltd Water repellent article and its production
JPH11217540A (en) * 1998-02-03 1999-08-10 Daikin Ind Ltd Composition for coating material
JP2000121803A (en) * 1998-10-09 2000-04-28 Dow Corning Asia Ltd Antireflection film
JP2001115151A (en) * 1999-10-18 2001-04-24 Soft 99 Corporation:Kk One-part aqueous water-repellent agent, two-part aqueous water-repellent agent, and method for water- repellent treatment of inorganic surface
JP2003205581A (en) * 2001-10-18 2003-07-22 Nitto Denko Corp Reflectionproof film, optical element and display device
JP2004167827A (en) * 2002-11-20 2004-06-17 Nitto Denko Corp Curing resin composition, cured film, reflection preventing film, optical element, and image display
JP2004277596A (en) * 2003-03-17 2004-10-07 Nitto Denko Corp Cured film, antireflection film, optical element, and image display device
JP2005186568A (en) * 2003-12-26 2005-07-14 Fuji Photo Film Co Ltd Antireflection film, polarizing plate and liquid crystal display
JP2006030881A (en) * 2004-07-21 2006-02-02 Fuji Photo Film Co Ltd Antireflective film, polarizing plate and liquid crystal display device

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101457234B1 (en) * 2006-10-12 2014-10-31 닛산 가가쿠 고교 가부시키 가이샤 Coating solution for formation of low refractive coating film, process for production thereof, and anti-reflection material
CN101535430B (en) * 2006-11-14 2012-02-08 日产化学工业株式会社 Coating liquid for forming low refractive index film, method for producing the same and antireflection member

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0641518A (en) * 1992-05-27 1994-02-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd Surface treating agent and method for using the same
JPH06293782A (en) * 1993-04-07 1994-10-21 Mitsubishi Kasei Corp Coating composition
JPH07309880A (en) * 1994-05-19 1995-11-28 Shin Etsu Chem Co Ltd Fluorine-containing polysiloxane and its production
JPH0812375A (en) * 1994-06-30 1996-01-16 Nippon Sheet Glass Co Ltd Water repellent article and its production
JPH11217540A (en) * 1998-02-03 1999-08-10 Daikin Ind Ltd Composition for coating material
JP2000121803A (en) * 1998-10-09 2000-04-28 Dow Corning Asia Ltd Antireflection film
JP2001115151A (en) * 1999-10-18 2001-04-24 Soft 99 Corporation:Kk One-part aqueous water-repellent agent, two-part aqueous water-repellent agent, and method for water- repellent treatment of inorganic surface
JP2003205581A (en) * 2001-10-18 2003-07-22 Nitto Denko Corp Reflectionproof film, optical element and display device
JP2004167827A (en) * 2002-11-20 2004-06-17 Nitto Denko Corp Curing resin composition, cured film, reflection preventing film, optical element, and image display
JP2004277596A (en) * 2003-03-17 2004-10-07 Nitto Denko Corp Cured film, antireflection film, optical element, and image display device
JP2005186568A (en) * 2003-12-26 2005-07-14 Fuji Photo Film Co Ltd Antireflection film, polarizing plate and liquid crystal display
JP2006030881A (en) * 2004-07-21 2006-02-02 Fuji Photo Film Co Ltd Antireflective film, polarizing plate and liquid crystal display device

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2008044742A1 (en) * 2006-10-12 2010-02-18 日産化学工業株式会社 Coating liquid for forming low refractive index film, production method thereof and antireflection material
JP5458575B2 (en) * 2006-10-12 2014-04-02 日産化学工業株式会社 Coating liquid for forming low refractive index film, production method thereof and antireflection material
WO2008044742A1 (en) * 2006-10-12 2008-04-17 Nissan Chemical Industries, Ltd. Coating solution for formation of low refractive coating film, process for production thereof, and anti-reflection material
JP5262722B2 (en) * 2006-11-14 2013-08-14 日産化学工業株式会社 Coating liquid for forming low refractive index film, production method thereof and antireflection material
WO2008059844A1 (en) * 2006-11-14 2008-05-22 Nissan Chemical Industries, Ltd. Coating liquid for forming low refractive index film, method for producing the same and antireflection member
WO2008143186A1 (en) * 2007-05-18 2008-11-27 Nissan Chemical Industries, Ltd. Coating solution for formation of low refractive index coating film, method for production of the same, and anti-reflection material
JP5310549B2 (en) * 2007-05-18 2013-10-09 日産化学工業株式会社 Coating liquid for forming low refractive index film, production method thereof and antireflection material
JP2010102234A (en) * 2008-10-27 2010-05-06 Hoya Corp Method for manufacturing polarizing element
EP2180353A3 (en) * 2008-10-27 2014-03-19 Hoya Corporation Process for producing polarizing element
JP2010134424A (en) * 2008-11-04 2010-06-17 Hoya Corp Method of manufacturing polarizing lens
JP2013195456A (en) * 2012-03-15 2013-09-30 Gunze Ltd Antireflection sheet
WO2018180983A1 (en) * 2017-03-31 2018-10-04 住友化学株式会社 Composition
JP2018172660A (en) * 2017-03-31 2018-11-08 住友化学株式会社 Composition
US11168226B2 (en) 2017-03-31 2021-11-09 Sumitomo Chemical Company, Limited Composition
US11608444B2 (en) 2017-03-31 2023-03-21 Sumitomo Chemical Company, Limited Composition

Also Published As

Publication number Publication date
CN101395238A (en) 2009-03-25
CN101395238B (en) 2014-01-22
TW200804542A (en) 2008-01-16
JP5382310B2 (en) 2014-01-08
JPWO2007102514A1 (en) 2009-07-23
TWI404777B (en) 2013-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2007102514A1 (en) Coating liquid for coating film formation, production method thereof, coating film thereof, and antireflection member
JP5262722B2 (en) Coating liquid for forming low refractive index film, production method thereof and antireflection material
US7550040B2 (en) Coating fluid for forming film, and film thereof and film-forming process
JP6773036B2 (en) Glass substrate suitable for cover glass of mobile display devices, etc.
JPH09208898A (en) Coating film having low refractive index and water repellency
JP4887783B2 (en) Coating with low refractive index and water repellency
JP4887784B2 (en) Coating with low refractive index and large water contact angle
JP5458575B2 (en) Coating liquid for forming low refractive index film, production method thereof and antireflection material
JP4893103B2 (en) Coating liquid for coating film formation, coating film therefor, and coating film forming method
JP5293180B2 (en) Coating liquid for coating formation containing phosphoric ester compound and antireflection film
JP5910494B2 (en) Coating liquid for anti-reflection coating for spray coating
JP5357502B2 (en) Low refractive index coating material composition and painted product
JP5310549B2 (en) Coating liquid for forming low refractive index film, production method thereof and antireflection material
JPWO2011099505A1 (en) Outdoor installation device and antireflection layer for outdoor installation device
KR101334496B1 (en) Coating liquid for coating film formation, production method thereof, coating film thereof, and antireflection member

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2008503878

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1020087021635

Country of ref document: KR

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200780008121.9

Country of ref document: CN

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 07737897

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1