[go: up one dir, main page]

JP2023124881A - Anti-fogging coating agent having antiviral properties - Google Patents

Anti-fogging coating agent having antiviral properties Download PDF

Info

Publication number
JP2023124881A
JP2023124881A JP2022028730A JP2022028730A JP2023124881A JP 2023124881 A JP2023124881 A JP 2023124881A JP 2022028730 A JP2022028730 A JP 2022028730A JP 2022028730 A JP2022028730 A JP 2022028730A JP 2023124881 A JP2023124881 A JP 2023124881A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coating agent
colloidal silica
silane derivative
derivative compound
weight
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP2022028730A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
英人 内貴
Hideto Naiki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Neos Co Ltd
Original Assignee
Neos Co 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 Neos Co Ltd filed Critical Neos Co Ltd
Priority to JP2022028730A priority Critical patent/JP2023124881A/en
Publication of JP2023124881A publication Critical patent/JP2023124881A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

To provide an anti-fogging coating agent having both of high anti-fogging properties and improved antiviral properties.SOLUTION: Provided herein is an anti-fogging coating agent having antiviral properties, the anti-fogging coating agent including (A) ammonium ion-free elongated colloidal silicas, (B) ammonium ion-bearing spherical colloidal silicas, (C) a silane derivative compound including a polyethylene glycol chain in each molecule, and (D) a silane derivative compound including an epoxy group in each molecule (excluding the (C) silane derivative compound).SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、抗ウイルス性を有する防曇コート剤に関する。 The present invention relates to an anti-fog coating agent having antiviral properties.

防曇コート剤は、物品の表面にコーティングすることによって防曇性の皮膜を形成することによって、その表面の曇りを防止できる塗工液であり、例えばカメラレンズ、フェイスシールド、眼鏡等をはじめとして各種の製品に適用されている。 An anti-fog coating agent is a coating liquid that can prevent fogging on the surface of an article by forming an anti-fog film by coating it on the surface of the article, such as camera lenses, face shields, glasses, etc. Applied to various products.

このような防曇コート剤は、これまで種々のものが提案されている。例えば、コーティング組成物を塗布する表面を有する基材に反射防止特性及び防曇特性を付与するコーティング組成物であって、多孔質無機金属酸化物と、少なくとも1つの疎水性基及び少なくとも1つの親水性アニオン基を含む界面活性剤とを含むコーティング組成物が知られている(特許文献1)。 Various types of such antifogging coating agents have been proposed so far. For example, a coating composition that imparts antireflective and antifogging properties to a substrate having a surface to which the coating composition is applied, the coating composition comprising a porous inorganic metal oxide, at least one hydrophobic group and at least one hydrophilic group. A coating composition containing a surfactant containing an anionic group is known (Patent Document 1).

また、特定の共重合体(A)と多官能ブロックイソシアネート化合物(B)と界面活性剤(C)とからなる防曇剤組成物が提案されている(特許文献2)。 Furthermore, an antifogging agent composition comprising a specific copolymer (A), a polyfunctional block isocyanate compound (B), and a surfactant (C) has been proposed (Patent Document 2).

さらに、 酸性長尺状コロイダルシリカとpH調整用長尺状コロイダルシリカとを含有するコロイダルシリカ混合物を含む防曇塗料組成物が知られている(特許文献3)。 Further, an antifogging coating composition is known that includes a colloidal silica mixture containing acidic long colloidal silica and pH-adjusting long colloidal silica (Patent Document 3).

その他にも、長尺状コロイダルシリカと、分子内にポリエチレングリコール鎖を有するシラン誘導体化合物と分子内にエポキシ基を有するシラン誘導体化合物とを少なくとも含むシラン誘導体化合物混合物と、を含有する、防曇塗料組成物が提案されている(特許文献4)。 In addition, an anti-fog paint containing elongated colloidal silica and a silane derivative compound mixture containing at least a silane derivative compound having a polyethylene glycol chain in the molecule and a silane derivative compound having an epoxy group in the molecule. A composition has been proposed (Patent Document 4).

特開2010-131651JP2010-131651 特開2016-169287JP2016-169287 特開2019-19253JP2019-19253 国際公開WO2021/141044International publication WO2021/141044

ところで、最近では、新型コロナウイルス感染症(COVID-19)をはじめとしたウイルス性疾患の予防対策への関心の高まりに伴い、防曇剤等にも抗ウイルス性を付与することが必要とされている。 By the way, recently, with increasing interest in preventive measures against viral diseases such as the new coronavirus infection (COVID-19), it has become necessary to add antiviral properties to antifogging agents. ing.

これに関し、前述した従来技術では、所望の防曇性が得られるが、さらに高い抗ウイルス性も付与することができれば、より幅広い用途への適用が期待される。 In this regard, the above-mentioned conventional technology provides the desired antifogging properties, but if even higher antiviral properties can be imparted, it is expected to be applied to a wider range of uses.

従って、本発明の主な目的は、高い防曇性とともにより優れた抗ウイルス性を兼ね備えた防曇コート剤を提供することにある。 Therefore, the main object of the present invention is to provide an antifogging coating agent that has both high antifogging properties and superior antiviral properties.

本発明者は、従来技術の問題点に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、特定の成分を含む組成物が防曇性とともに抗ウイルス性を兼ね備えていることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of extensive research in view of the problems of the prior art, the present inventor discovered that a composition containing a specific component has both antifogging and antiviral properties, and has completed the present invention. Ta.

すなわち、本発明は、下記の防曇コート剤に係る。
1. 抗ウイルス性を有する防曇コート剤であって、
(A)アンモニウムイオンを有しない長尺状コロイダルシリカ、
(B)アンモニウムイオンを有する球状コロイダルシリカ、
(C)分子内にポリエチレングリコール鎖を有するシラン誘導体化合物、及び
(D)分子内にエポキシ基を有するシラン誘導体化合物(但し、前記(C)のシラン誘導体化合物を除く。)
を含むことを特徴とする防曇コート剤。
2. アンモニウムイオンを有しない長尺状コロイダルシリカとアンモニウムイオンを有する球状コロイダルシリカとの合計100重量部のうち、アンモニウムイオンを有する球状コロイダルシリカの含有量が20~50重量部である、前記項1に記載の防曇コート剤。
3. 固形分含量として、
(A)アンモニウムイオンを有しない長尺状コロイダルシリカ:45~75重量%、
(B)アンモニウムイオンを有する球状コロイダルシリカ:20~45重量%、
(C)分子内にポリエチレングリコール鎖を有するシラン誘導体化合物:0.1~5重量%、
(D)分子内にエポキシ基を有するシラン誘導体化合物:0.1~5重量%
を含む前記項1又は2に記載の防曇コート剤。
4. 水及び水溶性有機溶剤の少なくとも1種を含み、かつ、性状が液体である、前記項1~3のいずれかに記載の防曇コート剤。
5. 界面活性剤をさらに含む、前記項1~4のいずれかに記載の防曇コート剤。
6. 銅及びその化合物(但し、1価の銅化合物を除く。)の少なくとも1種の固体粒子をさらに含む、前記項1~5のいずれかに記載の防曇コート剤。
7. 前記項1~6のいずれかに記載の防曇コート剤の塗膜からなる防曇・抗ウイルス性塗膜。
8. 前記項7に記載の防曇・抗ウイルス性塗膜が基材表面に積層されている物品。
That is, the present invention relates to the following antifogging coating agent.
1. An anti-fog coating agent having antiviral properties,
(A) long colloidal silica without ammonium ions;
(B) spherical colloidal silica having ammonium ions;
(C) A silane derivative compound having a polyethylene glycol chain in the molecule, and (D) a silane derivative compound having an epoxy group in the molecule (excluding the silane derivative compound mentioned in (C) above).
An anti-fog coating agent characterized by containing.
2. Item 1 above, wherein the content of spherical colloidal silica having ammonium ions is 20 to 50 parts by weight out of a total of 100 parts by weight of elongated colloidal silica without ammonium ions and spherical colloidal silica having ammonium ions. Anti-fog coating agent as described.
3. As solid content,
(A) Long colloidal silica without ammonium ions: 45 to 75% by weight,
(B) Spherical colloidal silica having ammonium ions: 20 to 45% by weight,
(C) Silane derivative compound having a polyethylene glycol chain in the molecule: 0.1 to 5% by weight,
(D) Silane derivative compound having an epoxy group in the molecule: 0.1 to 5% by weight
The anti-fog coating agent according to item 1 or 2 above.
4. 4. The antifogging coating agent according to any one of items 1 to 3 above, which contains at least one of water and a water-soluble organic solvent and is liquid in nature.
5. 5. The antifogging coating agent according to any one of items 1 to 4 above, further comprising a surfactant.
6. 6. The antifogging coating agent according to any one of items 1 to 5 above, further comprising at least one solid particle of copper and its compounds (excluding monovalent copper compounds).
7. An anti-fog/anti-virus coating film comprising a coating film of the anti-fog coating agent according to any one of items 1 to 6 above.
8. An article in which the antifogging/antiviral coating film according to item 7 is laminated on the surface of a base material.

本発明によれば、高い防曇性とともにより優れた抗ウイルス性を兼ね備えた防曇コート剤を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an antifogging coating agent that has both high antifogging properties and superior antiviral properties.

本発明の防曇コート剤によって、防曇・抗ウイルス性塗膜を好適に形成することができる。この塗膜においては、親水性の高い無機微粒子(球状シリカ、長尺状シリカ)を主成分として用いることで、水へ溶出する成分が少ないながらも水濡れ性の高い塗膜を形成できる結果、優れた防曇性を発揮することができる。それと同時に、塗膜中へ水を呼び込みやすい性質をもたせることで、コロイダルシリカが有するアンモニウムイオンとウイルスとの接触確率を上げ、安定的に抗ウイルス性を発揮することもできる。 With the antifogging coating agent of the present invention, an antifogging/antiviral coating film can be suitably formed. In this coating film, by using highly hydrophilic inorganic fine particles (spherical silica, elongated silica) as the main component, it is possible to form a coating film with high water wettability even though there are few components that elute into water. It can exhibit excellent anti-fog properties. At the same time, by imparting the property of easily drawing water into the coating film, it is possible to increase the probability of contact between the ammonium ions possessed by colloidal silica and viruses, thereby stably exhibiting antiviral properties.

1.防曇コート剤
本発明の防曇コート剤(本発明コート剤)は、抗ウイルス性を有する防曇コート剤であって、
(A)アンモニウムイオンを有しない長尺状コロイダルシリカ(A成分)、
(B)アンモニウムイオンを有する球状コロイダルシリカ(B成分)、
(C)分子内にポリエチレングリコール鎖を有するシラン誘導体化合物(C成分)、及び
(D)分子内にエポキシ基を有するシラン誘導体化合物(但し、前記(C)のシラン誘導体化合物を除く。)(D成分)
を含むことを特徴とする。
1. Anti-fog coating agent The anti-fog coating agent of the present invention (coating agent of the present invention) is an anti-fog coating agent having antiviral properties,
(A) long colloidal silica without ammonium ions (component A),
(B) spherical colloidal silica having ammonium ions (component B),
(C) A silane derivative compound having a polyethylene glycol chain in the molecule (component C), and (D) a silane derivative compound having an epoxy group in the molecule (excluding the silane derivative compound in (C) above) (D component)
It is characterized by including.

(1)各成分について
(1-1)A成分
A成分のアンモニウムイオンを有しない長尺状コロイダルシリカは、シリカの一次粒子どうしが共有結合し、長い紐状を形成した長尺状シリカ(SiO又はその水和物)を水に分散させたコロイド溶液である。前記シリカの一次粒子の直径(平均一次粒径)は、限定的ではないが、通常は5~300nm程度である。本発明において、長尺状コロイダルシリカは、基材の表面上に広がって吸着し、被膜を形成することができるため、防曇コート剤の成分として好適に使用することができる。
(1) About each component (1-1) Component A The long colloidal silica without ammonium ions, which is the component A, is the long colloidal silica (SiO 2 or its hydrate) is dispersed in water. The diameter (average primary particle size) of the silica primary particles is usually about 5 to 300 nm, although it is not limited. In the present invention, elongated colloidal silica can be spread and adsorbed onto the surface of a base material to form a film, and therefore can be suitably used as a component of an anti-fog coating agent.

長尺状コロイダルシリカとしては、例えば鎖状コロイダルシリカ、パールネックレス状コロイダルシリカ等を挙げることができる。 Examples of the elongated colloidal silica include chain colloidal silica, pearl necklace-like colloidal silica, and the like.

なお、水を分散媒としたコロイダルシリカとしては、酸性、中性又は塩基性の各種がある。本発明では、いずれも使用することができるが、特に、水に分散してpH1~3の強酸性を示す酸性長尺状コロイダルシリカ、pH4~9の弱酸性~中性~弱塩基性を示す中性長尺状コロイダルシリカ、pH10~14を示す塩基性長尺状コロイダルシリカが挙げられ、これらを単独又は混合して用いることもできる。 Note that colloidal silica using water as a dispersion medium includes various types of acidic, neutral, and basic colloidal silica. In the present invention, any of them can be used, but in particular, acidic long colloidal silica exhibits strong acidity with a pH of 1 to 3 when dispersed in water, and weakly acidic to neutral to weakly basic with a pH of 4 to 9. Examples include neutral long colloidal silica and basic long colloidal silica having a pH of 10 to 14, and these can be used alone or in combination.

この場合、複数のコロイダルシリカを混合して用いる場合は、本発明コート剤が適用される基材に影響を及ぼさない範囲(通常は弱酸性~弱塩基性の範囲、特にpH7~10程度の範囲)となるように、組み合わせて使用することが好ましい。例えば、酸性長尺状コロイダルシリカと塩基性長尺状コロイダルシリカとの組み合わせ、塩基性長尺状コロイダルシリカと酸性長尺状コロイダルシリカとの組み合わせのほか、中性長尺状コロイダルシリカを単独で用いることもできる。 In this case, when using a mixture of multiple colloidal silicas, the coating agent of the present invention should be used within a range that does not affect the substrate to which the coating agent is applied (usually a weakly acidic to weakly basic range, particularly a pH range of about 7 to 10). ) It is preferable to use them in combination. For example, in addition to the combination of acidic long colloidal silica and basic long colloidal silica, the combination of basic long colloidal silica and acidic long colloidal silica, neutral long colloidal silica alone can be used. It can also be used.

また、本発明においては、長尺状コロイダルシリカは、アンモニウムイオンを有しないものであれば良く、その限りにおいていずれも使用することができる。 Further, in the present invention, the elongated colloidal silica may be any type as long as it does not contain ammonium ions, and any type of colloidal silica can be used as long as it does not contain ammonium ions.

このような長尺状コロイダルシリカ自体は、公知又は市販のものを使用することができる。市販品としては、例えば製品名「ST-OUP」、「ST-UP」、「ST-PS-S」、「ST-PS-M」、「ST-PS-SO」、「ST-PS-MO」(いずれも日産化学工業(株))等を用いることができる。 As such long colloidal silica itself, publicly known or commercially available ones can be used. Commercially available products include, for example, product names "ST-OUP", "ST-UP", "ST-PS-S", "ST-PS-M", "ST-PS-SO", "ST-PS-MO". ” (all manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.), etc. can be used.

本発明コート剤中におけるA成分の固形分含有量は、所望の性能、用途、適用部位等に応じて適宜設定できるが、通常は45~75重量%程度とし、特に50~70重量%とすることが好ましい。 The solid content of component A in the coating agent of the present invention can be set appropriately depending on the desired performance, application, application site, etc., but is usually about 45 to 75% by weight, particularly 50 to 70% by weight. It is preferable.

(1-2)B成分
B成分であるアンモニウムイオンを有する球状コロイダルシリカは、球状シリカ(SiO又はその水和物)を水に分散させたコロイド溶液である。これは、NH 安定型アルカリ性(塩基性)ゾルとして知られているものを使用することができる。このような球状コロイダルシリカは、アンモニウムイオンにより安定化されていることに加え、抗ウイルス性にも寄与することができる。
(1-2) Component B The spherical colloidal silica having ammonium ions, which is the B component, is a colloidal solution in which spherical silica (SiO 2 or its hydrate) is dispersed in water. For this purpose, what is known as an NH 4 + stable alkaline (basic) sol can be used. In addition to being stabilized by ammonium ions, such spherical colloidal silica can also contribute to antiviral properties.

上記球状コロイダルシリカは、水中で概ね球形の粒子形状を有している。前記シリカの一次粒子の直径(平均粒径)は、限定的ではないが、通常は5~300nm程度である。本発明では、互いに平均粒径が異なる2種以上の球状コロイダルシリカを用いることもできる。これによって、より緻密な塗膜を形成できる結果、塗膜成分の溶出を阻止し、後記の試験例1に示すような「水垂れ跡」の発生を効果的に抑制ないしは防止することができる。 The spherical colloidal silica has a generally spherical particle shape in water. The diameter (average particle size) of the silica primary particles is usually about 5 to 300 nm, although it is not limited. In the present invention, two or more types of spherical colloidal silica having different average particle sizes can also be used. As a result, a denser coating film can be formed, and as a result, the elution of coating film components can be inhibited, and the occurrence of "water drip marks" as shown in Test Example 1 described later can be effectively suppressed or prevented.

一般に、球状コロイダルシリカには、酸性、中性又は塩基性のものが存在するが、本発明では、上記のようにアンモニウムイオンを有するものであり、通常はpH10~14を示す塩基性球状コロイダルシリカである。これらは、単独又は混合して用いることができる。 Generally, spherical colloidal silica can be acidic, neutral, or basic, but in the present invention, as described above, basic spherical colloidal silica has ammonium ions and usually has a pH of 10 to 14. It is. These can be used alone or in combination.

このような球状コロイダルシリカは、公知又は市販のものを使用することができる。市販品としては、例えば製品名「ST-N」、「ST-NS」、「ST-N-40」(いずれも日産化学工業(株))等を用いることができる。 As such spherical colloidal silica, known or commercially available ones can be used. As commercially available products, for example, product names such as "ST-N", "ST-NS", and "ST-N-40" (all manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) can be used.

本発明コート剤中におけるB成分の固形分含有量は、所望の性能、用途、適用部位等に応じて適宜設定できるが、通常は20~50重量%程度とし、特に25~40重量%とすることが好ましい。 The solid content of component B in the coating agent of the present invention can be appropriately set depending on the desired performance, application, application site, etc., but is usually about 20 to 50% by weight, particularly 25 to 40% by weight. It is preferable.

また、A成分とB成分の比率は、限定的ではないが、両者の合計を100重量部として、B成分の比率を20~50重量部とすることが好ましく、25~40重量部とすることがより好ましい。これによって、より高い抗ウイルス性とともに、より優れた造膜性、防曇耐久性(水垂れ跡性)等を得ることができる。 Although the ratio of component A and component B is not limited, the ratio of component B is preferably 20 to 50 parts by weight, and preferably 25 to 40 parts by weight, assuming the total of both is 100 parts by weight. is more preferable. This makes it possible to obtain higher antiviral properties as well as better film-forming properties, antifogging durability (water drip resistance), and the like.

(1-3)C成分
C成分として、分子内にポリエチレングリコール鎖を有するシラン誘導体化合物を用いる。具体的には、下記の一般式(1-1)~(1-3)で示される化合物の少なくとも1種を挙げることができる。
(1-3) Component C As the component C, a silane derivative compound having a polyethylene glycol chain in the molecule is used. Specifically, at least one compound represented by the following general formulas (1-1) to (1-3) can be mentioned.

一般式(1-1)で示される化合物として、
(式中、R、R及びRは、互いに同一又は異なって、炭素数1~3のアルキル基であり、Rは水素原子又は炭素数1~3のアルキル基であり、nは1~5の整数であり、mは1~20、好ましくは4~20、より好ましくは4~15の整数である。)で表される化合物を用いることができる。
As a compound represented by general formula (1-1),
(In the formula, R 1 , R 2 and R 3 are the same or different and are an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, R 4 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and n is m is an integer of 1 to 5, m is an integer of 1 to 20, preferably 4 to 20, more preferably 4 to 15).

一般式(1-1)で表されるシラン誘導体化合物は、長尺状シリカ及び球状シリカと反応することができるアルコキシ基(すなわち-OR、-OR及び-ORの基)と、水との親和性が高いポリエチレングリコール鎖を含む親水基(-OCHCH-)とを有している。一般式(1-1)で表されるシラン誘導体化合物が長尺状シリカと反応することができる置換基と親水基とを有していることで、当該シラン誘導体化合物が長尺状シリカ及び球状シリカに結合し、かつ、本発明コート剤による塗膜に親水性を付与することが可能となる。 The silane derivative compound represented by the general formula (1-1) contains an alkoxy group (i.e., -OR 1 , -OR 2 and -OR 3 groups) that can react with elongated silica and spherical silica, and water. It has a hydrophilic group (-OCH 2 CH 2 -) containing a polyethylene glycol chain that has high affinity with. Since the silane derivative compound represented by the general formula (1-1) has a substituent and a hydrophilic group that can react with elongated silica, the silane derivative compound has a hydrophilic group and a substituent that can react with elongated silica. It is possible to bond to silica and impart hydrophilicity to the coating film formed by the coating agent of the present invention.

一般式(1-1)で表されるシラン誘導体化合物の具体例として、メトキシPEG-10プロピルトリメトキシシラン、エトキシPEG-10プロピルトリメトキシシラン等のポリエチレングリコール変性アルコキシシランが挙げられる。その他にも、例えば2-[ヒドロキシ(ポリエチレンオキシ)エチル]トリメトキシシラン、3-[ヒドロキシ(ポリエチレンオキシ)プロピル]トリメトキシシラン、4-[ヒドロキシ(ポリエチレンオキシ)ブチル]トリメトキシシラン、2-[アルコキシ(ポリエチレンオキシ)エチル]トリメトキシシラン、3-[アルコキシ(ポリエチレンオキシ)プロピル]トリメトキシシラン、4-[アルコキシ(ポリエチレンオキシ)ブチル]トリメトキシシラン等も用いることができる。 Specific examples of the silane derivative compound represented by the general formula (1-1) include polyethylene glycol-modified alkoxysilanes such as methoxyPEG-10propyltrimethoxysilane and ethoxyPEG-10propyltrimethoxysilane. In addition, for example, 2-[hydroxy(polyethyleneoxy)ethyl]trimethoxysilane, 3-[hydroxy(polyethyleneoxy)propyl]trimethoxysilane, 4-[hydroxy(polyethyleneoxy)butyl]trimethoxysilane, 2-[ Alkoxy(polyethyleneoxy)ethyl]trimethoxysilane, 3-[alkoxy(polyethyleneoxy)propyl]trimethoxysilane, 4-[alkoxy(polyethyleneoxy)butyl]trimethoxysilane, etc. can also be used.

一般式(1-1)で表されるシラン誘導体化合物自体は、市販品も使用することができる。市販品としては、例えば製品名「Dynasylan4148」、「Dynasylan4150」(いずれもエボニックジャパン(株))、「メトキシPEG-10プロピルトリメトキシシラン」(PGシリーズ)(アヅマックス(株))等を用いることもできる。 As the silane derivative compound represented by the general formula (1-1), commercially available products can also be used. As commercially available products, for example, the product names "Dynasylan 4148", "Dynasylan 4150" (all manufactured by Evonik Japan Co., Ltd.), "Methoxy PEG-10 Propyltrimethoxysilane" (PG series) (Azumax Co., Ltd.), etc. may be used. can.

また、一般式(1-2)で示される化合物として、
(式中、R11、R12、R13及びR14は、互いに同一又は異なって、炭素数1~3のアルキル基であり、Aは、-O-、-NHCOO-、-OCO-、-COO-、-OCHCH(OH)CHO-、-OCHCHCH(OH)O-、-S-、-SCO-及び-COS-からなる群より選択され、n1は1~5の整数であり、m1は1~20、好ましくは4~20、より好ましくは4~15の整数である。)で表される化合物を用いることができる。一般式(1-2)で表されるシラン誘導体化合物のうち、式中Aの最も好ましい基は-O-である。
In addition, as a compound represented by general formula (1-2),
(In the formula, R 11 , R 12 , R 13 and R 14 are the same or different and are alkyl groups having 1 to 3 carbon atoms, and A is -O-, -NHCOO-, -OCO-, - selected from the group consisting of COO-, -OCH 2 CH (OH) CH 2 O-, -OCH 2 CH 2 CH (OH) O-, -S-, -SCO- and -COS-, and n1 is 1 to 5 (where m1 is an integer of 1 to 20, preferably 4 to 20, more preferably 4 to 15) can be used. Among the silane derivative compounds represented by the general formula (1-2), the most preferred group of A in the formula is -O-.

一般式(1-2)で表されるシラン誘導体化合物は、長尺状シリカと反応することができるアルコキシ基(すなわち-OR11、-OR12及びOR13の基)と、水との親和性が高いポリエチレングリコール鎖を含む親水基(-CHCHO-)とを有するものである。 The silane derivative compound represented by the general formula (1-2) has an alkoxy group (i.e., -OR 11 , -OR 12 and OR 13 groups) that can react with elongated silica, and an affinity for water. It has a hydrophilic group (-CH 2 CH 2 O-) containing a high polyethylene glycol chain.

一般式(1-2)で表されるシラン誘導体化合物が長尺状シリカと反応することができる置換基と親水基とを有していることで、当該シラン誘導体化合物が長尺状シリカに結合し、かつ本発明コート剤による塗膜に親水性を付与することが可能となる。 Since the silane derivative compound represented by the general formula (1-2) has a substituent and a hydrophilic group that can react with the elongated silica, the silane derivative compound is bonded to the elongated silica. At the same time, it becomes possible to impart hydrophilicity to the coating film formed by the coating agent of the present invention.

一般式(1-2)で表されるシラン誘導体化合物の具体例として、3-[アセトキシ(ポリエチレンオキシ)プロピル]トリエトキシシラン、2-[アセトキシ(ポリエチレンオキシ)エチル]トリメトキシシラン、3-[アセトキシ(ポリエチレンオキシ)プロピル]トリメトキシシラン、4-[アセトキシ(ポリエチレンオキシ)ブチル]トリメトキシシラン等が挙げられる。 Specific examples of the silane derivative compound represented by the general formula (1-2) include 3-[acetoxy(polyethyleneoxy)propyl]triethoxysilane, 2-[acetoxy(polyethyleneoxy)ethyl]trimethoxysilane, 3-[ Examples include acetoxy(polyethyleneoxy)propyl]trimethoxysilane, 4-[acetoxy(polyethyleneoxy)butyl]trimethoxysilane, and the like.

一般式(1-2)で表されるシラン誘導体化合物自体は、公知又は市販のものを使用することができる。市販品としては、分子内にポリエチレングリコール鎖とアシル基とを有するシラン誘導体化合物である3-[アセトキシ(ポリエチレンオキシ)プロピル]トリエトキシシラン(Gelest Inc.)等を用いることもできる。 As the silane derivative compound represented by the general formula (1-2), known or commercially available compounds can be used. As a commercially available product, 3-[acetoxy(polyethyleneoxy)propyl]triethoxysilane (Gelest Inc.), which is a silane derivative compound having a polyethylene glycol chain and an acyl group in the molecule, can also be used.

一般式(1-3)で示される化合物として、
(式中、R21、R22及びR23は、互いに同一又は異なって炭素数1~3のアルキル基であり、R24は水素原子又は炭素数1~3のアルキル基であり、Bは、-NHCOO-、-OCO-、-COO-、-OCHCH(OH)CHO-、-OCHCHCH(OH)O-、-S-、-SCO-及び-COS-からなる群より選択され、n2は1~5の整数であり、m2は1~20、好ましくは4~20、さらに好ましくは4~15の整数である。)で表される化合物を用いることができる。一般式(1-3)で表されるシラン誘導体化合物のうち、式中Bの最も好ましい基は-NHCOO-(ウレタン基)である。
As a compound represented by general formula (1-3),
(In the formula, R 21 , R 22 and R 23 are the same or different from each other and are an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, R 24 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and B is -NHCOO-, -OCO-, -COO-, -OCH 2 CH(OH)CH 2 O-, -OCH 2 CH 2 CH(OH)O-, -S-, -SCO- and -COS- n2 is an integer of 1 to 5, and m2 is an integer of 1 to 20, preferably 4 to 20, more preferably 4 to 15. Among the silane derivative compounds represented by the general formula (1-3), the most preferred group for B in the formula is -NHCOO- (urethane group).

一般式(1-3)で表されるシラン誘導体化合物は、長尺状シリカと反応することができるアルコキシ基(すなわち-OR21、-OR22及び-OR23の基)と、水との親和性が高いポリエチレングリコール鎖を含む親水基(-CHCHO-)とを有している。 The silane derivative compound represented by the general formula (1-3) has an alkoxy group (i.e., -OR 21 , -OR 22 and -OR 23 groups) that can react with elongated silica, and an affinity for water. It has a hydrophilic group (-CH 2 CH 2 O-) containing a polyethylene glycol chain with high properties.

一般式(1-3)で表されるシラン誘導体化合物が長尺状シリカと反応することができる置換基と親水基とを有していることで、当該シラン誘導体化合物が長尺状シリカに結合し、かつ本発明コート剤による塗膜に親水性を付与することが可能となる。 Since the silane derivative compound represented by the general formula (1-3) has a substituent and a hydrophilic group that can react with the elongated silica, the silane derivative compound is bonded to the elongated silica. At the same time, it becomes possible to impart hydrophilicity to the coating film formed by the coating agent of the present invention.

一般式(1-3)で表されるシラン誘導体化合物の具体例として、2-ヒドロキシ(ポリエチレンオキシ)エチル[3-(トリメトキシシリル)プロピル]カルバメート、2-ヒドロキシ(ポリエチレンオキシ)エチル[3-(トリエトキシシリル)プロピル]カルバメート、2-アルコキシ(ポリエチレンオキシ)エチル[3-(トリメトキシシリル)プロピル]カルバメート、2-アルコキシ(ポリエチレンオキシ)エチル[3-(トリエトキシシリル)プロピル]カルバメート、2-アルコキシ(ポリエチレンオキシ)エチル[4-(トリメトキシシリル)ブタン酸]エステル等が挙げられる。 Specific examples of the silane derivative compound represented by the general formula (1-3) include 2-hydroxy(polyethyleneoxy)ethyl[3-(trimethoxysilyl)propyl]carbamate, 2-hydroxy(polyethyleneoxy)ethyl[3- (triethoxysilyl)propyl]carbamate, 2-alkoxy(polyethyleneoxy)ethyl[3-(trimethoxysilyl)propyl]carbamate, 2-alkoxy(polyethyleneoxy)ethyl[3-(triethoxysilyl)propyl]carbamate, 2 -alkoxy(polyethyleneoxy)ethyl [4-(trimethoxysilyl)butanoic acid] ester and the like.

また、一般式(1-3)で表されるシラン誘導体化合物のうち、分子内にポリエチレングリコール鎖とウレタン基とを有するシラン誘導体化合物が最も好ましい。分子内にポリエチレングリコール鎖とウレタン基とを有するシラン誘導体化合物は、イソシアナトプロピルトリメトキシシラン、イソシアナトプロピルトリエトキシシラン等の、イソシアナト基を有するアルコキシシラン化合物と、ポリエチレングリコールとを反応させることにより合成することができる。 Furthermore, among the silane derivative compounds represented by the general formula (1-3), silane derivative compounds having a polyethylene glycol chain and a urethane group in the molecule are most preferred. A silane derivative compound having a polyethylene glycol chain and a urethane group in the molecule is produced by reacting an alkoxysilane compound having an isocyanato group, such as isocyanatopropyltrimethoxysilane or isocyanatopropyltriethoxysilane, with polyethylene glycol. Can be synthesized.

なお、本明細書では、一般式(1-3)で表されるシラン誘導体化合物のうち、実施形態において特に好適に使用できる、分子内にポリエチレングリコール鎖とウレタン基とを有するシラン誘導体化合物を「ウレタンシラン」と呼ぶことがある。また、一般式(1-1)、(1-2)、(1-3)でそれぞれ表されるシラン誘導体化合物を、まとめて、「分子内にポリエチレングリコール鎖を有するシラン誘導体化合物」と呼ぶことがある。 In this specification, among the silane derivative compounds represented by the general formula (1-3), a silane derivative compound having a polyethylene glycol chain and a urethane group in the molecule, which can be particularly preferably used in the embodiment, is referred to as " Sometimes called urethane silane. In addition, the silane derivative compounds represented by the general formulas (1-1), (1-2), and (1-3), respectively, are collectively referred to as "silane derivative compounds having a polyethylene glycol chain in the molecule." There is.

本発明コート剤中におけるC成分の固形分含有量は、所望の性能、用途、適用部位等に応じて適宜設定できるが、通常は0.1~5重量%程度とし、特に1~4重量%とすることが好ましい。 The solid content of component C in the coating agent of the present invention can be appropriately set depending on the desired performance, application, application site, etc., but is usually about 0.1 to 5% by weight, particularly 1 to 4% by weight. It is preferable that

(1-4)D成分
D成分として、分子内にエポキシ基を有するシラン誘導体化合物(但し、前記(C)のシラン誘導体化合物を除く。)を用いる。D成分としては、一般式(2)で表されるシラン誘導体化合物を用いることができる。
(式中、R、R及びRは、互いに同一又は異なって、炭素数1~3のアルキル基であり、pは1~5の整数であり、Xはエポキシ基を含む有機基である。)
(1-4) Component D As component D, a silane derivative compound having an epoxy group in the molecule (excluding the silane derivative compound (C) above) is used. As component D, a silane derivative compound represented by general formula (2) can be used.
(In the formula, R 5 , R 6 and R 7 are the same or different and are an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, p is an integer of 1 to 5, and X is an organic group containing an epoxy group. be.)

これは、長尺状シリカと反応することができるアルコキシ基(すなわち、-OR、-OR及びORの基)と、X(Xはエポキシ基を含む有機基である。)とを有している。ここに、エポキシ基を含む有機基としては、例えばグリシジル基等が挙げられるが、これに限定されない。 It has an alkoxy group (i.e., -OR 5 , -OR 6 and OR 7 groups) that can react with elongated silica and X (where X is an organic group including an epoxy group). are doing. Here, examples of the organic group containing an epoxy group include, but are not limited to, a glycidyl group.

一般式(2)で表されるシラン誘導体化合物が長尺状シリカと反応することができる置換基を有していることで、当該シラン誘導体化合物が、長尺状シリカの間を架橋することが可能となる。 Since the silane derivative compound represented by the general formula (2) has a substituent that can react with the elongated silica, the silane derivative compound can crosslink between the elongated silicas. It becomes possible.

一般式(2)で表されるシラン誘導体化合物の具体例として、3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン等のエポキシ基含有シラン誘導体化合物が挙げられる。 Specific examples of the silane derivative compound represented by general formula (2) include 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, and 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane. Examples include epoxy group-containing silane derivative compounds such as sidoxypropylmethyldiethoxysilane.

分子内にエポキシ基を有するシラン誘導体化合物として、例えば製品名「DynasylanGLYEO」(エボニックジャパン(株))、「KBM402」、「KBM403」、「KBE402」、「KBE403」(いずれも信越化学工業(株))等の市販品を用いることもできる。このようなシラン誘導体化合物は、特に、長尺状シリカと反応して結合し、長尺状シリカの間を架橋し、塗膜の強度を高め、かつ、塗膜に親水性を付与することができる。 Examples of silane derivative compounds having an epoxy group in the molecule include product names "Dynasylan GLYEO" (Evonik Japan Co., Ltd.), "KBM402", "KBM403", "KBE402", and "KBE403" (all produced by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.). ) etc. can also be used. In particular, such silane derivative compounds can react with and bond with elongated silica, crosslink between elongated silica, increase the strength of the coating film, and impart hydrophilicity to the coating film. can.

本発明コート剤中におけるD成分の固形分含有量は、所望の性能、用途、適用部位等に応じて適宜設定できるが、通常は0.1~5重量%程度とし、特に1~4重量%とすることが好ましい。 The solid content of component D in the coating agent of the present invention can be appropriately set depending on the desired performance, application, application site, etc., but is usually about 0.1 to 5% by weight, particularly 1 to 4% by weight. It is preferable that

(1-5)銅及びその化合物(E成分)
本発明コート剤では、より高い抗ウイルス性を得るために、E成分として銅及びその化合物(但し、1価の銅化合物を除く。)の少なくとも1種の固体粒子を含有させることができる。
(1-5) Copper and its compounds (E component)
In the coating agent of the present invention, at least one solid particle of copper and its compounds (excluding monovalent copper compounds) can be included as component E in order to obtain higher antiviral properties.

銅は、金属銅を用いることができる。銅化合物としては、1価の銅化合物以外のものであれば良く、例えば2価の銅化合物であるCuO、CuCl、CuSO、Cu(NO、CuCO、Cu(OH)等の各種の化合物が挙げられる。本発明では、より確実に抗ウイルス性を高めることができるという点で少なくとも金属銅を用いることが望ましい。これらは市販品も用いることができる。 Metallic copper can be used as the copper. The copper compound may be anything other than monovalent copper compounds, such as divalent copper compounds such as CuO, CuCl2 , CuSO4 , Cu( NO3 ) 2 , CuCO3 , Cu(OH) 2 , etc. Examples include various compounds. In the present invention, it is desirable to use at least metallic copper because it can more reliably enhance antiviral properties. Commercially available products can also be used.

銅及びその化合物は、固体粒子(粉末)として本発明コート剤中に含まれていれば良いが、本発明の効果を妨げない範囲内において、その一部が溶解してCu2+イオンとなっていても良い。固体粒子の粒径は、特に限定されないが、通常は平均粒径1μm以下であり、好ましくは1~500nm程度の範囲内にあれば良い。 Copper and its compounds may be contained in the coating agent of the present invention as solid particles (powder), but some of them may be dissolved to form Cu 2+ ions within a range that does not impede the effects of the present invention. It's okay. The particle size of the solid particles is not particularly limited, but the average particle size is usually 1 μm or less, preferably within the range of about 1 to 500 nm.

本発明コート剤中にE成分を含有させる場合、その固形分含有量は、用いるE成分の種類等に応じて適宜設定できるが、通常は0.1~10重量%程度とし、特に0.5~5重量%とすることが好ましい。 When the E component is contained in the coating agent of the present invention, the solid content can be set appropriately depending on the type of the E component used, but it is usually about 0.1 to 10% by weight, particularly 0.5% by weight. The amount is preferably 5% by weight.

(1-6)溶媒
本発明コート剤は、必要に応じて溶媒を配合することもできる。これにより、本発明コート剤を液体コート剤として使用することができる。溶媒としては、限定的ではないが、特に水及び水溶性有機溶剤の少なくとも1種を好適に用いることができる。
(1-6) Solvent The coating agent of the present invention may contain a solvent, if necessary. Thereby, the coating agent of the present invention can be used as a liquid coating agent. As the solvent, although not limited, at least one of water and a water-soluble organic solvent can be particularly preferably used.

水溶性有機溶剤としては、例えばアルコール類(メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジアセトンアルコール等)、エーテル類(ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールターシャリーブチルエーテル、エチレングリコールフェニルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル等)、ケトン類(アセトン、エチルメチルケトン等)、アミド類(ジメチルホルムアミド等)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、アセトニトリル、ニトロメタン、トリエチルアミン等を挙げることができる。これらは、1種又は混合して用いることができる。 Examples of water-soluble organic solvents include alcohols (methanol, ethanol, propanol, isopropanol, ethylene glycol, propylene glycol, diacetone alcohol, etc.), ethers (dimethoxyethane, tetrahydrofuran, dioxane, propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, etc.) , ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol tertiary butyl ether, ethylene glycol phenyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, triethylene glycol monobutyl ether, dipropylene (glycol monomethyl ether, etc.), ketones (acetone, ethyl methyl ketone, etc.), amides (dimethylformamide, etc.), dimethyl sulfoxide (DMSO), acetonitrile, nitromethane, triethylamine, and the like. These can be used alone or in combination.

溶媒の使用量は、例えば本発明コート剤の塗工性、造膜性等に応じて適宜設定すれば良く、例えば本発明コート剤の固形分濃度が5~90重量%程度とし、好ましくは5~50%の範囲内となるように設定することもできるが、これに限定されない。 The amount of the solvent to be used may be appropriately determined depending on the coating properties, film-forming properties, etc. of the coating agent of the present invention, and for example, the solid content concentration of the coating agent of the present invention is about 5 to 90% by weight, preferably 5 Although it can be set within the range of ~50%, it is not limited to this.

(1-7)その他の成分
本発明コート剤では、本発明の効果を妨げない範囲内において、塗料組成物に通常含まれている添加剤(界面活性剤、染料、顔料、可塑剤、分散剤、防腐剤、つや消し剤、帯電防止剤、難燃剤等)を適宜配合することができる。界面活性剤はアニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、両性界面活性剤のいずれでも良い。界面活性剤を添加することによって、本発明コート剤をより平滑に基材に塗工することができる。
(1-7) Other components In the coating agent of the present invention, additives normally contained in coating compositions (surfactants, dyes, pigments, plasticizers, dispersants, , preservatives, matting agents, antistatic agents, flame retardants, etc.) can be appropriately blended. The surfactant may be any of anionic surfactants, cationic surfactants, nonionic surfactants, and amphoteric surfactants. By adding a surfactant, the coating agent of the present invention can be applied to the substrate more smoothly.

(2)本発明コート剤の性状等
本発明コート剤は、通常は液体の形態で使用することができる。この場合、前記の通り、所定量の溶媒を用いることができる。本発明コート剤が液体である場合、その粘度等は用途、基材の種類等に応じて適宜設定することができる。
(2) Properties of the coating agent of the present invention The coating agent of the present invention can usually be used in a liquid form. In this case, as described above, a predetermined amount of solvent can be used. When the coating agent of the present invention is a liquid, its viscosity etc. can be appropriately set depending on the use, the type of substrate, etc.

2.本発明コート剤の製造
本発明コート剤は、前記の各成分を均一に混合することによって製造することができる。混合する順序も、特に限定されず、各成分を同時に混合しても良いし、あるいは順次に混合しても良い。
2. Production of Coating Agent of the Present Invention The coating agent of the present invention can be produced by uniformly mixing the above-mentioned components. The order of mixing is also not particularly limited, and each component may be mixed simultaneously or sequentially.

また、混合に際しては、例えばミキサー、ニーダー等の公知又は市販の装置を使用して実施することもできる。 Further, the mixing can be carried out using a known or commercially available device such as a mixer or a kneader.

3.本発明コート剤の使用
本発明コート剤は、公知又は市販の防曇コート剤と同様に、基材表面に塗布することによって、基材表面に本発明コート剤による塗膜(防曇・抗ウイルス性塗膜)を硬化膜として形成することができる。本発明は、このような本発明コート剤による防曇・抗ウイルス性塗膜も包含する。
3. Use of the coating agent of the present invention The coating agent of the present invention can be applied to the surface of a substrate in the same way as known or commercially available anti-fog coating agents to form a coating (anti-fog/anti-virus coating) on the surface of the substrate. A cured film can be formed as a cured film. The present invention also includes anti-fogging and anti-viral coating films made of the coating agent of the present invention.

基材の材質としては、特に限定されず、例えばプラスチックス、ガラス、金属、セラミックス、ゴム等のいずれであっても良い。また、基材としては、例えば原材料、一次製品、最終製品等のいずれを構成する材料であっても良い。最終製品としては、例えば照明装置、前照灯、窓、レンズ、レンズカバー、モニター、モニターカバー、眼鏡・サングラス、ゴーグル、フェイスシールド、フェイスガード、ヘルメット等が挙げられる。このように、物品を構成する基材表面に本発明コート剤による防曇・抗ウイルス性塗膜が積層されている物品も、本発明に包含される。 The material of the base material is not particularly limited, and may be, for example, plastics, glass, metals, ceramics, rubber, or the like. Further, the base material may be, for example, a material constituting any of raw materials, primary products, final products, etc. Examples of final products include lighting devices, headlights, windows, lenses, lens covers, monitors, monitor covers, glasses/sunglasses, goggles, face shields, face guards, helmets, and the like. In this way, the present invention also includes an article in which an antifogging/antiviral coating film made of the coating agent of the present invention is laminated on the surface of a base material constituting the article.

防曇・抗ウイルス性塗膜を含む本発明の物品は、その塗膜による優れた防曇性とともに優れた抗ウイルス性を有する。しかも、物品が予想外の高温条件下に曝された場合であっても、水垂れ跡の形成等を効果的に抑制し、良好な外観を維持することができる。また、本発明コート剤による塗膜は、プラスチック等の基材に強固に接着し、密着性が高いので、高温下での耐久性が高く、長期にわたって防曇性及び抗ウイルス性を発揮することができる。 The article of the present invention containing an antifogging/antiviral coating film has excellent antifogging properties and excellent antiviral properties due to the coating film. Furthermore, even when the article is exposed to unexpected high temperature conditions, the formation of drip marks and the like can be effectively suppressed and a good appearance can be maintained. In addition, the coating film made of the coating agent of the present invention firmly adheres to base materials such as plastics and has high adhesion, so it has high durability under high temperatures and exhibits antifogging and antiviral properties over a long period of time. I can do it.

本発明コート剤を基材に塗布する方法は、限定的でなく、例えばドクターブレード法、バーコート法、ディッピング法、エアスプレー法、ローラーブラシ法、ローラーコーター法等の各種のコーティング方法を採用することができる。 The method of applying the coating agent of the present invention to the substrate is not limited, and various coating methods such as a doctor blade method, bar coating method, dipping method, air spray method, roller brush method, and roller coater method may be employed. be able to.

塗布厚みは、特に限定されないが、最終的に形成される防曇・抗ウイルス性塗膜の厚みが0.1~10μm程度の範囲内となるように調整すれば良いが、これに限定されない。 The coating thickness is not particularly limited, but may be adjusted so that the thickness of the finally formed antifogging/antiviral coating is within the range of about 0.1 to 10 μm, but is not limited thereto.

塗布後は、塗膜を乾燥することによって防曇・抗ウイルス性塗膜を硬化膜として形成することができる。乾燥は、自然乾燥であっても良いが、好ましくは加熱乾燥する。加熱乾燥の際の温度は、シリカとシラン誘導体が反応し、かつ、水(及び含まれている場合は有機溶剤)が蒸発するのに十分な温度とすれば良い。加熱温度は、例えば80~150℃程度とし、特に100~140℃とすることができる。これにより、反応をスムーズに進行させ、かつ、水及び有機溶剤を蒸発させることができる。 After application, the antifogging/antiviral coating can be formed as a cured film by drying the coating. The drying may be carried out naturally, but preferably by heating. The temperature during heat drying may be set to a temperature sufficient to cause the silica and the silane derivative to react and to evaporate water (and the organic solvent if contained). The heating temperature can be, for example, about 80 to 150°C, particularly 100 to 140°C. Thereby, the reaction can proceed smoothly and water and the organic solvent can be evaporated.

加熱手段は、特に制限されず、例えばバーナー、オーブン等の加熱装置による加熱のほか、ドライヤー等の温風による加熱方法により行うことができる。このようにして、本発明コート剤による塗膜が乾燥すると、基材表面上に広がった長尺状コロイダルシリカ(及び場合により球状コロイダルシリカ)は長尺状シリカ(場合により球状コロイダルシリカ)となって、所定の硬化膜を形成する。一方、シラン誘導体化合物はこれらのシリカと結合し、シリカの間を架橋して、強固な高次構造を形成する。こうして、本発明コート剤を物品に適用することにより防曇・抗ウイルス性塗膜を形成できる結果、そのような塗膜で被覆された物品を得ることができる。 The heating means is not particularly limited, and for example, in addition to heating using a heating device such as a burner or an oven, heating can be performed using a heating method using hot air such as a dryer. In this way, when the coating film formed by the coating agent of the present invention dries, the elongated colloidal silica (and in some cases spherical colloidal silica) spread on the surface of the substrate becomes elongated silica (in some cases spherical colloidal silica). Then, a predetermined cured film is formed. On the other hand, the silane derivative compound combines with these silicas, crosslinks between the silicas, and forms a strong higher-order structure. In this manner, by applying the coating agent of the present invention to an article, an antifogging/antiviral coating film can be formed, and as a result, an article coated with such a coating film can be obtained.

本発明に係る物品は、その塗膜による優れた防曇性とともに優れた抗ウイルス性を有する。しかも、前記のように、粒径の異なる2種の球状コロイダルシリカを併用した場合には、物品が予想外の高温条件下に曝された場合であっても、水垂れ跡の形成等の外観変化を効果的に抑制することができる。また、本発明コート剤による塗膜は、プラスチック等の基材に強固に接着し、密着性が高いので、高温下での耐久性が高く、長期にわたって防曇性及び抗ウイルス性を維持することができる。 The article according to the present invention has excellent anti-fogging properties due to its coating film as well as excellent anti-viral properties. Moreover, as mentioned above, when two types of spherical colloidal silica with different particle sizes are used together, even if the article is exposed to unexpected high temperature conditions, the appearance such as the formation of drip marks can be avoided. Changes can be effectively suppressed. In addition, the coating film made of the coating agent of the present invention firmly adheres to base materials such as plastics and has high adhesion, so it has high durability under high temperatures and maintains anti-fog and anti-virus properties over a long period of time. I can do it.

以下に実施例及び比較例を示し、本発明の特徴をより具体的に説明する。ただし、本発明の範囲は、実施例に限定されない。 Examples and comparative examples will be shown below to explain the features of the present invention more specifically. However, the scope of the present invention is not limited to the examples.

実施例1~3
表1に示す各成分を均一に混合することによって、コート剤を調製した。なお、各成分の含有量の単位は「重量%」である。
Examples 1 to 3
A coating agent was prepared by uniformly mixing each component shown in Table 1. Note that the unit of content of each component is "% by weight".

比較例1
表1に示す組成に変更したほかは、実施例1と同様にしてコート剤を調製した。
Comparative example 1
A coating agent was prepared in the same manner as in Example 1, except that the composition was changed to that shown in Table 1.

なお、表1中の略称の意味は、以下の通りである。
・「ST-OUP」:スノーテックスOUP、日産化学工業(株)、酸性長尺状コロイダルシリカ(固形分15重量%、水分散液)
・「ST-UP」:スノーテックスUP、日産化学工業(株)、Na含有塩基性長尺状コロイダルシリカ(固形分20重量%、水分散液)
・「ST-N」:スノーテックスN、日産化学工業(株)、粒径12nmのNH 含有球状塩基性コロイダルシリカ(固形分20重量%、水分散液)
・「ST-NXS」:スノーテックスNXS、日産化学工業(株)、粒径5nmのNH 含有塩基性球状コロイダルシリカ(固形分15重量%、水分散液)
・「FT-150」:フタージェント150、(株)ネオス、アニオン系界面活性剤(固形分100重量%)
・「D-4148」:ダイナシラン4148、エボニックジャパン(株)、分子内にポリエチレングリコール鎖を有するシラン誘導体化合物(固形分100重量%)
・「KBM-403」:信越化学工業(株)、分子内にエポキシ基を有するシラン誘導体化合物(固形分100重量%)
・「PGM」:プロピレングリコールモノメチルエーテル
・銅粉体:Aintech社製銅粉体「CP-250」(平均粒径250nm)
The meanings of the abbreviations in Table 1 are as follows.
・"ST-OUP": Snowtex OUP, Nissan Chemical Industries, Ltd., acidic long colloidal silica (solid content 15% by weight, water dispersion)
・"ST-UP": Snowtex UP, Nissan Chemical Industries, Ltd., Na + -containing basic long colloidal silica (solid content 20% by weight, water dispersion)
・"ST-N": Snowtex N, Nissan Chemical Industries, Ltd., NH 4 + containing spherical basic colloidal silica with a particle size of 12 nm (solid content 20% by weight, water dispersion)
・"ST-NXS": Snowtex NXS, Nissan Chemical Industries, Ltd., basic spherical colloidal silica containing NH 4 + with a particle size of 5 nm (solid content 15% by weight, water dispersion)
・"FT-150": Ftergent 150, Neos Co., Ltd., anionic surfactant (solid content 100% by weight)
・"D-4148": Dynasilan 4148, Evonik Japan Co., Ltd., silane derivative compound having a polyethylene glycol chain in the molecule (solid content 100% by weight)
・"KBM-403": Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., silane derivative compound having an epoxy group in the molecule (solid content 100% by weight)
・“PGM”: Propylene glycol monomethyl ether ・Copper powder: Copper powder “CP-250” manufactured by Aintech (average particle size 250 nm)

試験例1
各実施例及び比較例で調製されたコート剤を用いて塗膜を形成し、サンプルを作製した。PETフィルム(東洋紡社「コスモシャインA4100」、厚み100μm)上に、各コート剤を塗布した。塗布は、バー塗工で行い、コート剤が硬化した後の塗膜(硬化膜)の厚さが1μmとなるように塗工量を調整した。コート剤が塗布されたPETフィルムを110℃のオーブンに入れ、15分間加熱することにより塗膜を形成し、サンプルを得た。得られたサンプルを用いて以下に示す方法で各性能評価を行った。
Test example 1
A coating film was formed using the coating agent prepared in each Example and Comparative Example to prepare a sample. Each coating agent was applied onto a PET film (Toyobo Co., Ltd. "Cosmoshine A4100", thickness 100 μm). The coating was performed by bar coating, and the coating amount was adjusted so that the thickness of the coating film (cured film) after the coating agent was cured was 1 μm. The PET film coated with the coating agent was placed in an oven at 110°C and heated for 15 minutes to form a coating film to obtain a sample. Using the obtained samples, various performance evaluations were performed using the methods shown below.

(1)透明性
日本産業規格JIS K7136に従って、ヘーズメーターを用いて測定した。ヘーズ値が1.0未満の場合は「○」とし、ヘーズ値が1.0以上の場合は「×」と表記した。
(1) Transparency Measured using a haze meter according to Japanese Industrial Standard JIS K7136. When the haze value was less than 1.0, it was written as "○", and when the haze value was 1.0 or more, it was written as "x".

(2)防曇性
40℃の温水浴の水面から高さ1cmの位置に、塗膜が下向きになるようにサンプルを配置し、塗膜に温水浴からの蒸気を10秒間あてた。その間、塗膜上に曇りが形成されているか否かを目視により確認した。
(2) Antifogging property The sample was placed at a height of 1 cm from the water surface of a 40° C. hot water bath with the coating film facing downward, and the coating film was exposed to steam from the hot water bath for 10 seconds. During this time, it was visually confirmed whether or not clouding was formed on the coating film.

(3)水垂れ跡
前記(2)の防曇性評価を行ったサンプルを垂直に立てかけた状態で30分間維持して乾燥させ、サンプル表面上に水垂れ跡が形成されているか否かを目視により確認した。
(3) Water drip marks The sample subjected to the anti-fogging evaluation in (2) above was kept standing vertically for 30 minutes to dry, and visually inspected to see if any water drip marks were formed on the sample surface. Confirmed by.

(4)抗ウイルス性
ISO21072:2019のプラーク測定法により測定した。試験ウイルスとしては、a)インフルエンザウイルス及びb)ネコカリシウイルスを用い、24時間後のウイルス感染価を測定した。ブランクフィルム(PETフィルム)とのウイルス感染価の差を抗ウイルス活性値とした。抗ウイルス活性値が2.0以上の場合を「◎」とし、抗ウイルス活性値が2.0未満1.5以上の場合を「○」とし、抗ウイルス活性値が1.5未満の場合を「×」とした。
なお、上記a),b)のそれぞれの抗ウイルス性試験条件の概要は、以下に示す通りである。
a)インフルエンザウイルス
・試験ウイルス:A 型インフルエンザウイルス(H3N2、A/Hong Kong/8/68)
・宿主細胞:MDCK 細胞(イヌ腎臓由来細胞株)
・反応条件:25℃、24 時間
・洗い出し液:SCDLP 培地
b)ネコカリシウイルス
・試験ウイルス:ネコカリシウイルス(F-9)
・宿主細胞:CRFK 細胞(ネコ腎由来株化細胞)
・反応条件:25℃、30 分間
・洗い出し液:SCDLP 培地
(4) Antiviral properties Measured by the plaque measurement method of ISO21072:2019. As test viruses, a) influenza virus and b) feline calicivirus were used, and the virus infectivity titer was measured 24 hours later. The difference in virus infectivity with the blank film (PET film) was defined as the antiviral activity value. If the antiviral activity value is 2.0 or more, mark it as "◎"; if the antiviral activity value is less than 2.0 or more than 1.5, mark it as "○"; if the antiviral activity value is less than 1.5, mark it as "○". I marked it with an “×”.
The outline of the antiviral test conditions for each of a) and b) above is as shown below.
a) Influenza virus/test virus: Influenza A virus (H3N2, A/Hong Kong/8/68)
・Host cells: MDCK cells (canine kidney-derived cell line)
・Reaction conditions: 25℃, 24 hours ・Washing solution: SCDLP medium b) Feline calicivirus ・Test virus: Feline calicivirus (F-9)
・Host cell: CRFK cell (feline kidney-derived cell line)
・Reaction conditions: 25℃, 30 minutes ・Washing solution: SCDLP medium

表1の結果からも明らかなように、実施例1~3は、優れた防曇性とともに優れた抗ウイルス性を発現することがわかる。これは、アンモニウムイオンを有するコロイダルシリカを主成分として配合したことにより得られた効果と考える。特に、銅粉体を含む実施例1は、より高い抗ウイルス性を発揮できることがわかる。
また、実施例3では優れた防曇性及び抗ウイルス性を発揮できるが、実施例1,2に示すように粒径が異なる2種の球状コロイダルシリカを併用することで、水垂れ跡の形成を効果的に抑制できることがわかる。
As is clear from the results in Table 1, Examples 1 to 3 exhibit excellent antifogging properties and excellent antiviral properties. This is considered to be an effect obtained by blending colloidal silica having ammonium ions as a main component. In particular, it can be seen that Example 1 containing copper powder can exhibit higher antiviral properties.
In addition, although Example 3 can exhibit excellent anti-fogging and anti-viral properties, the combination of two types of spherical colloidal silica with different particle sizes as shown in Examples 1 and 2 results in the formation of drip marks. It can be seen that this can be effectively suppressed.

本発明コート剤は、基材表面に塗布することで防曇・抗ウイルス性塗膜を好適に形成することができる。これによって、防曇性及び抗ウイルス性を兼ね備えた各種の物品(照明装置、前照灯、窓、レンズ、レンズカバー、モニター、モニターカバー、眼鏡・サングラス、ゴーグル、フェイスシールド、フェイスガード、ヘルメット)を提供することが可能となる。 The coating agent of the present invention can suitably form an antifogging/antiviral coating film by applying it to the surface of a substrate. As a result, various products that have anti-fog and anti-virus properties (lighting devices, headlights, windows, lenses, lens covers, monitors, monitor covers, glasses/sunglasses, goggles, face shields, face guards, helmets) It becomes possible to provide

Claims (8)

抗ウイルス性を有する防曇コート剤であって、
(A)アンモニウムイオンを有しない長尺状コロイダルシリカ、
(B)アンモニウムイオンを有する球状コロイダルシリカ、
(C)分子内にポリエチレングリコール鎖を有するシラン誘導体化合物、及び
(D)分子内にエポキシ基を有するシラン誘導体化合物(但し、前記(C)のシラン誘導体化合物を除く。)
を含むことを特徴とする防曇コート剤。
An anti-fog coating agent having antiviral properties,
(A) long colloidal silica without ammonium ions;
(B) spherical colloidal silica having ammonium ions;
(C) A silane derivative compound having a polyethylene glycol chain in the molecule, and (D) a silane derivative compound having an epoxy group in the molecule (excluding the silane derivative compound mentioned in (C) above).
An anti-fog coating agent characterized by containing.
アンモニウムイオンを有しない長尺状コロイダルシリカとアンモニウムイオンを有する球状コロイダルシリカとの合計100重量部のうち、アンモニウムイオンを有する球状コロイダルシリカの含有量が20~50重量部である、請求項1に記載の防曇コート剤。 Claim 1, wherein the content of the spherical colloidal silica having ammonium ions is 20 to 50 parts by weight out of a total of 100 parts by weight of the elongated colloidal silica without ammonium ions and the spherical colloidal silica having ammonium ions. Anti-fog coating agent as described. 固形分含量として、
(A)アンモニウムイオンを有しない長尺状コロイダルシリカ:45~75重量%、
(B)アンモニウムイオンを有する球状コロイダルシリカ:20~50重量%、
(C)分子内にポリエチレングリコール鎖を有するシラン誘導体化合物:0.1~5重量%、
(D)分子内にエポキシ基を有するシラン誘導体化合物:0.1~5重量%
を含む請求項1又は2に記載の防曇コート剤。
As solid content,
(A) Long colloidal silica without ammonium ions: 45 to 75% by weight,
(B) Spherical colloidal silica having ammonium ions: 20 to 50% by weight,
(C) Silane derivative compound having a polyethylene glycol chain in the molecule: 0.1 to 5% by weight,
(D) Silane derivative compound having an epoxy group in the molecule: 0.1 to 5% by weight
The anti-fog coating agent according to claim 1 or 2, comprising:
水及び水溶性有機溶剤の少なくとも1種を含み、かつ、性状が液体である、請求項1~3のいずれかに記載の防曇コート剤。 The antifogging coating agent according to any one of claims 1 to 3, which contains at least one of water and a water-soluble organic solvent and is liquid in nature. 界面活性剤をさらに含む、請求項1~4のいずれかに記載の防曇コート剤。 The anti-fog coating agent according to any one of claims 1 to 4, further comprising a surfactant. 銅及びその化合物(但し、1価の銅化合物を除く。)の少なくとも1種の固体粒子をさらに含む、請求項1~5のいずれかに記載の防曇コート剤。 The antifogging coating agent according to any one of claims 1 to 5, further comprising at least one solid particle of copper and its compounds (excluding monovalent copper compounds). 請求項1~6のいずれかに記載の防曇コート剤の塗膜からなる防曇・抗ウイルス性塗膜。 An anti-fog/anti-virus coating film comprising a coating film of the anti-fog coating agent according to any one of claims 1 to 6. 請求項7に記載の防曇・抗ウイルス性塗膜が基材表面に積層されている物品。 An article comprising the antifogging/antiviral coating film according to claim 7 laminated on the surface of a base material.
JP2022028730A 2022-02-26 2022-02-26 Anti-fogging coating agent having antiviral properties Pending JP2023124881A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022028730A JP2023124881A (en) 2022-02-26 2022-02-26 Anti-fogging coating agent having antiviral properties

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022028730A JP2023124881A (en) 2022-02-26 2022-02-26 Anti-fogging coating agent having antiviral properties

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2023124881A true JP2023124881A (en) 2023-09-07

Family

ID=87887137

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022028730A Pending JP2023124881A (en) 2022-02-26 2022-02-26 Anti-fogging coating agent having antiviral properties

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2023124881A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6357407B2 (en) Hybrid coating and related application methods
JP6705752B2 (en) Water- and oil-repellent coating composition and transparent film
JP6954584B2 (en) Hydrophilic coating composition
CA2405277C (en) Emulsion and water-repellent composition
BRPI1006061B1 (en) Please change request title PI 1006061-8 to "Silane coating composition containing silicon-based polyether copolymers, method of treating metal surface to form coating thereon, metal and article made thereof
JP7209086B2 (en) Anti-fog coating composition, anti-fog coating film and anti-fog article
JP2015510521A (en) Epoxy-containing polysiloxane oligomer composition, production method thereof, and use thereof
WO2017188329A1 (en) Composition
CN109071935B (en) Composition comprising a metal oxide and a metal oxide
CN1263815C (en) Antifogging coating composition and article coated therewith
JP2012007037A (en) Antifogging agent composition
JP2023124881A (en) Anti-fogging coating agent having antiviral properties
JP2023124882A (en) Anti-fogging coating agent having antiviral properties
JP2019019254A (en) Anti-fogging coating composition and anti-fogging coating film, and anti-fogging article
JPH0137268B2 (en)
JP5074911B2 (en) Hydrophilic coating agent
JP4978828B2 (en) Antifogging coating composition and method for producing antifogging film using the same
JP7177634B2 (en) Coating composition, coating film and article
JP3640380B2 (en) Aqueous coating composition
JP6802953B2 (en) Water repellent coating composition
DE19858998A1 (en) Coating compositions containing cerium dioxide
WO2024029537A1 (en) Substrate with silica film
WO2017043486A1 (en) Water-based coating material and method for forming coating film
EP3824023A1 (en) Sulfonate-functional coating compositions, methods of making the same, and articles therefrom
JP5350507B2 (en) Protective treatment method for painted surfaces of vehicles