JPH05196802A - 光学部品の反射防止処理液及び反射防止処理光学部品 - Google Patents
光学部品の反射防止処理液及び反射防止処理光学部品Info
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- JPH05196802A JPH05196802A JP4010257A JP1025792A JPH05196802A JP H05196802 A JPH05196802 A JP H05196802A JP 4010257 A JP4010257 A JP 4010257A JP 1025792 A JP1025792 A JP 1025792A JP H05196802 A JPH05196802 A JP H05196802A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 コロイダルシリカと混合したケイ酸エステル
を加水分解し、さらに、白濁するまでコロイド溶液化し
て調製されてなる反射防止処理液において、反射防止処
理液に、下記一般式で示されるフッ化アルキルアルコキ
シシランの加水分解物が添加混合されていることを特徴
とする。 F3 C−(CF2 )−a R1 Si( OR2)3 (但し、R1 は炭素数1〜4のアルキレン基、R2 は炭
素数1〜4のアルキル基、アルコキシアルキル基、アシ
ル基であり、aは0〜10の整数である。) 【効果】 光学部品における反射防止処理膜の耐熱水性
及び耐汚染性が向上する。
を加水分解し、さらに、白濁するまでコロイド溶液化し
て調製されてなる反射防止処理液において、反射防止処
理液に、下記一般式で示されるフッ化アルキルアルコキ
シシランの加水分解物が添加混合されていることを特徴
とする。 F3 C−(CF2 )−a R1 Si( OR2)3 (但し、R1 は炭素数1〜4のアルキレン基、R2 は炭
素数1〜4のアルキル基、アルコキシアルキル基、アシ
ル基であり、aは0〜10の整数である。) 【効果】 光学部品における反射防止処理膜の耐熱水性
及び耐汚染性が向上する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光学部品の反射防止処
理液及び反射防止処理光学部品に関する。特に、プラス
チック光学部品に好適な発明に関する。
理液及び反射防止処理光学部品に関する。特に、プラス
チック光学部品に好適な発明に関する。
【0002】ここで、プラスチック光学部品とは、眼鏡
レンズ、カメラ用レンズ、照明器具用カバー、その他光
学部品に使用されるプラスチック成形品を意味する。
レンズ、カメラ用レンズ、照明器具用カバー、その他光
学部品に使用されるプラスチック成形品を意味する。
【0003】
【従来の技術】ここでは、プラスチック光学部品を例に
採り説明するが、これに限られず、無機ガラス製の光学
部品にも本発明は、適用可能である。
採り説明するが、これに限られず、無機ガラス製の光学
部品にも本発明は、適用可能である。
【0004】プラスチック光学部品は、その軽量性、優
れた加工性・耐衝撃性などの特性ゆえに、広範囲な分野
における適用が検討されている。
れた加工性・耐衝撃性などの特性ゆえに、広範囲な分野
における適用が検討されている。
【0005】こられのプラスチック光学部品の適用分野
拡大のためには、安価かつ生産性良好に反射防止処理膜
をプラスチック光学部品(光学基材)の一面または両面
に形成する必要がある。
拡大のためには、安価かつ生産性良好に反射防止処理膜
をプラスチック光学部品(光学基材)の一面または両面
に形成する必要がある。
【0006】このための反射防止処理膜の形成方法とし
て、塗膜にしたとき表面に微小な凹凸ができるようなコ
ロイダルシリカが含まれている処理液を使用する、いわ
ゆる塗膜法が、特開昭58−126502号公報で提案
されている。即ち、コロイダルシリカ(ケイ酸コロイ
ド)及びケイ酸エステルの加水分解物(重縮合物を含
む)を塗膜成分の主成分とするものであり、一定粒径の
コロイダルシリカが塗膜表面に散在することにより、見
かけ上の屈折率を下げて、反射防止処理作用を奏するも
である。
て、塗膜にしたとき表面に微小な凹凸ができるようなコ
ロイダルシリカが含まれている処理液を使用する、いわ
ゆる塗膜法が、特開昭58−126502号公報で提案
されている。即ち、コロイダルシリカ(ケイ酸コロイ
ド)及びケイ酸エステルの加水分解物(重縮合物を含
む)を塗膜成分の主成分とするものであり、一定粒径の
コロイダルシリカが塗膜表面に散在することにより、見
かけ上の屈折率を下げて、反射防止処理作用を奏するも
である。
【0007】しかし、この処理方法の場合、コロイダル
シリカのバインダーとなるケイ酸エステルの重合は、低
温度(80〜130℃)では進みにくいため、塗膜強度
が相対的に低いともに、汚れ易く(表面が凹凸であるた
め)、基材に対しての密着性が悪い等の問題点があるこ
とが判った。
シリカのバインダーとなるケイ酸エステルの重合は、低
温度(80〜130℃)では進みにくいため、塗膜強度
が相対的に低いともに、汚れ易く(表面が凹凸であるた
め)、基材に対しての密着性が悪い等の問題点があるこ
とが判った。
【0008】そこで、本発明者の一人が、下記方法を国
際公開WO89/04004号公報において提案してい
る。
際公開WO89/04004号公報において提案してい
る。
【0009】「ケイ酸エステルの加水分解誘導物を塗膜
成分の主成分とする反射防止処理液を、光学機材の表面
に塗布し加熱硬化させて、反射防止膜を形成する光学部
品の反射防止処理方法において、ケイ酸エステルの加水
分解誘導物として、ケイ酸エステル/加水分解水=1/
6〜1/60(モル比)の混合物を両者と相溶可能な溶
剤の存在下で加水分解され、さらに、 pH 3〜7の条件
下でコロイド溶液化させたものを使用することを特徴と
する。」
成分の主成分とする反射防止処理液を、光学機材の表面
に塗布し加熱硬化させて、反射防止膜を形成する光学部
品の反射防止処理方法において、ケイ酸エステルの加水
分解誘導物として、ケイ酸エステル/加水分解水=1/
6〜1/60(モル比)の混合物を両者と相溶可能な溶
剤の存在下で加水分解され、さらに、 pH 3〜7の条件
下でコロイド溶液化させたものを使用することを特徴と
する。」
【0010】
【発明が解決使用とする課題】しかし、上記国際公開公
報における反射防止処理方法で形成した反射防止処理膜
では、昨今の光学的性質の高性能化の要請には応えがた
かった。即ち、耐汚染性はある程度解決できるも、耐熱
水性において十分でないことが判った。
報における反射防止処理方法で形成した反射防止処理膜
では、昨今の光学的性質の高性能化の要請には応えがた
かった。即ち、耐汚染性はある程度解決できるも、耐熱
水性において十分でないことが判った。
【0011】本発明の目的は、上記に問題点を解決する
ことのできる、光学部品の反射防止処理液及び反射防止
処理光学部品を提供することにある。
ことのできる、光学部品の反射防止処理液及び反射防止
処理光学部品を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために、鋭意開発に努力をした結果、下記構
成の光学部品の反射防止処理液及び反射防止処理光学部
品に想到した。
を解決するために、鋭意開発に努力をした結果、下記構
成の光学部品の反射防止処理液及び反射防止処理光学部
品に想到した。
【0013】A.請求項1〜3に記載の反射防止処理液
は、コロイダルシリカと混合した一般式(a) で示される
ケイ酸エステルを加水分解し、さらに、白濁するまでコ
ロイド溶液化して調製されてなる反射防止処理液におい
て、該反射防止処理液に、一般式(b) で示されるフッ化
アルキルケイ素化合物の加水分解物が添加混合されてい
ることを特徴とする。
は、コロイダルシリカと混合した一般式(a) で示される
ケイ酸エステルを加水分解し、さらに、白濁するまでコ
ロイド溶液化して調製されてなる反射防止処理液におい
て、該反射防止処理液に、一般式(b) で示されるフッ化
アルキルケイ素化合物の加水分解物が添加混合されてい
ることを特徴とする。
【0014】(a) Si(OR)4 (但し、Rは炭素数1〜4のアルキル基、アルコキシア
ルキル基、アシル基である。) (b) F3 C−(CF2 )−a R1 Si( OR2)3 (但し、R1 は炭素数1〜4のアルキレン基、R2 は炭
素数1〜4のアルキル基、アルコキシアルキル基、アシ
ル基であり、aは0〜10の整数である。) B.請求項4〜7に記載の光学部品は、光学基材の少な
くとも一面に、コロイダルシリカが、一般式(a) で示さ
れるケイ酸エステルの加水分解コロイド粒子で凝集固化
されて反射防止膜が形成されてなる反射防止処理光学部
品において、前記反射防止膜が、一般式(b) で示される
フッ化アルキルアルコキシシランあるケイ素化合物の加
水分解物を含有することを特徴とする反射防止処理光学
部品。
ルキル基、アシル基である。) (b) F3 C−(CF2 )−a R1 Si( OR2)3 (但し、R1 は炭素数1〜4のアルキレン基、R2 は炭
素数1〜4のアルキル基、アルコキシアルキル基、アシ
ル基であり、aは0〜10の整数である。) B.請求項4〜7に記載の光学部品は、光学基材の少な
くとも一面に、コロイダルシリカが、一般式(a) で示さ
れるケイ酸エステルの加水分解コロイド粒子で凝集固化
されて反射防止膜が形成されてなる反射防止処理光学部
品において、前記反射防止膜が、一般式(b) で示される
フッ化アルキルアルコキシシランあるケイ素化合物の加
水分解物を含有することを特徴とする反射防止処理光学
部品。
【0015】(a) Si(OR)4 (但し、Rは炭素数1〜4のアルキル基、アルコキシア
ルキル基、アシル基である。) (b) F3 C−(CF2 )−a R1 Si( OR2)3 (但し、R1 は炭素数1〜4のアルキレン基、R2 は炭
素数1〜4のアルキル基、アルコキシアルキル基、アシ
ル基であり、aは0〜10の整数である。)
ルキル基、アシル基である。) (b) F3 C−(CF2 )−a R1 Si( OR2)3 (但し、R1 は炭素数1〜4のアルキレン基、R2 は炭
素数1〜4のアルキル基、アルコキシアルキル基、アシ
ル基であり、aは0〜10の整数である。)
【0016】
【手段の詳細な説明】以下の説明で配合単位を示す
「部」は、特に断らない限り、「重量部」を意味する。
「部」は、特に断らない限り、「重量部」を意味する。
【0017】本発明の反射防止処理液は、下記の様にし
て調製をする。
て調製をする。
【0018】A.コロイダルシリカと混合した一般式
(a) で示されるケイ酸エステルを加水分解し、さらに、
白濁するまでコロイド溶液化する。
(a) で示されるケイ酸エステルを加水分解し、さらに、
白濁するまでコロイド溶液化する。
【0019】(a) Si(OR)4 (但し、Rは炭素数1〜4のアルキル基、アルコキシア
ルキル基、アシル基である。) (1) 上記コロイダルシリカとは、二酸化ケイ素水和物の
コロイドで、粒径10〜100nmのものが、メタノー
ル等に分散されているものを使用する。
ルキル基、アシル基である。) (1) 上記コロイダルシリカとは、二酸化ケイ素水和物の
コロイドで、粒径10〜100nmのものが、メタノー
ル等に分散されているものを使用する。
【0020】上記ケイ酸エステルとしては、テトラメト
キシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシ
シラン、テトライソプロポキシシラン、テトラブトキシ
シラン、テトラsec-ブトキシシラン、等を挙げることが
できる。
キシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシ
シラン、テトライソプロポキシシラン、テトラブトキシ
シラン、テトラsec-ブトキシシラン、等を挙げることが
できる。
【0021】コロイダルシリカのケイ酸エステルケイ酸
エステル100部に対する混合量は、5〜50部(好ま
しくは、10〜30部)とする。コロイダルシリカが5
部未満では十分な反射防止効果が期待できず、50部を
越えると耐擦傷性等が劣ってしまう。
エステル100部に対する混合量は、5〜50部(好ま
しくは、10〜30部)とする。コロイダルシリカが5
部未満では十分な反射防止効果が期待できず、50部を
越えると耐擦傷性等が劣ってしまう。
【0022】(2) 加水分解は、上記一般式(a) で示され
るケイ酸エステル1 molに対して、加水分解水5〜60
mol(望ましくは、20〜60 mol)を添加した混合物
を両者と相溶可能な溶剤の存在下で、加水分解(通常、
還流法により1〜2h)させる。当量比で示すと、前者
1当量に対して、1.25〜15当量となる。
るケイ酸エステル1 molに対して、加水分解水5〜60
mol(望ましくは、20〜60 mol)を添加した混合物
を両者と相溶可能な溶剤の存在下で、加水分解(通常、
還流法により1〜2h)させる。当量比で示すと、前者
1当量に対して、1.25〜15当量となる。
【0023】ここで、加水分解水が5 mol未満では、後
述のコロイド溶液化工程において、反射防止に必要なコ
ロイド粒子が得がたく、逆に60 molを越えると、反射
防止処理膜の膜強度が低下すると共に、処理液の安定性
が低下する。
述のコロイド溶液化工程において、反射防止に必要なコ
ロイド粒子が得がたく、逆に60 molを越えると、反射
防止処理膜の膜強度が低下すると共に、処理液の安定性
が低下する。
【0024】ここで、加水分解水は、純水でもよいが、
通常、加水分解促進のために酸触媒の存在下で行なう。
例えば、0.01〜1Nの塩酸水を使用する。
通常、加水分解促進のために酸触媒の存在下で行なう。
例えば、0.01〜1Nの塩酸水を使用する。
【0025】上記溶媒としては、ケイ酸エステル及び水
の双方に相溶可能なものならば、特に限定されるもので
はない。例えば、メチルアルコール,エチルアルコー
ル,メソプロピルアルコール,ブチルアルコール等のア
ルコール類、アセトン,メケルエチルケトン等のケトン
類、酢酸エチル,酢酸メチル等のエステル類、ジイソプ
ロピルエーテル,グリコールエーテル等のエーテル類を
挙げることができ、単独もしくは混合して使用する。
の双方に相溶可能なものならば、特に限定されるもので
はない。例えば、メチルアルコール,エチルアルコー
ル,メソプロピルアルコール,ブチルアルコール等のア
ルコール類、アセトン,メケルエチルケトン等のケトン
類、酢酸エチル,酢酸メチル等のエステル類、ジイソプ
ロピルエーテル,グリコールエーテル等のエーテル類を
挙げることができ、単独もしくは混合して使用する。
【0026】(3) コロイド溶液化は、加水分解終了後、
溶液の pH を3〜7(好ましくは4〜5)に調製し、必
要とする粒径のコロイド粒子(通常、10〜100n
m)が得られるまで、還流を続行する。 pH が3未満で
は、コロイド粒子ができがたく、所要のコロイド粒子を
得るのに時間がかかり過ぎ、逆に、 pH が7を越える
と、ゲル化し易い。通常、コロイド溶液化するまで、pH
4〜5の範囲だと20〜60時間かかる。
溶液の pH を3〜7(好ましくは4〜5)に調製し、必
要とする粒径のコロイド粒子(通常、10〜100n
m)が得られるまで、還流を続行する。 pH が3未満で
は、コロイド粒子ができがたく、所要のコロイド粒子を
得るのに時間がかかり過ぎ、逆に、 pH が7を越える
と、ゲル化し易い。通常、コロイド溶液化するまで、pH
4〜5の範囲だと20〜60時間かかる。
【0027】B.上記様にして調製をした、コロイド溶
液化が十分済んだ反射防止処理液に、一般式(b) で示さ
れるフッ化アルキルアルコキシシランの加水分解物を添
加混合する。
液化が十分済んだ反射防止処理液に、一般式(b) で示さ
れるフッ化アルキルアルコキシシランの加水分解物を添
加混合する。
【0028】 (b) F3 C−(CF2 )−a R1 Si( OR2)3 (但しR1 は炭素数1〜4のアルキレン基,R2 は炭素
数1〜4のアルチル基,アルコキシアルキル基,アシル
基であり、aは0〜10の整数である。)この (1) 上記フッ化アルキルアルコキシシランとしては、ト
リフルオロプロピルトリメトキシシラン,トリフルオロ
プロピルトリエトキシシラン,トリデカフルオロオクチ
ルトリメトキシシラン,ヘプタデカフルオロデシルトリ
メトキシシラン,ヘプタデカフルオロデシルトリエトキ
シシラン等を挙げることができる。
数1〜4のアルチル基,アルコキシアルキル基,アシル
基であり、aは0〜10の整数である。)この (1) 上記フッ化アルキルアルコキシシランとしては、ト
リフルオロプロピルトリメトキシシラン,トリフルオロ
プロピルトリエトキシシラン,トリデカフルオロオクチ
ルトリメトキシシラン,ヘプタデカフルオロデシルトリ
メトキシシラン,ヘプタデカフルオロデシルトリエトキ
シシラン等を挙げることができる。
【0029】(2) 上記加水分解は、基本的には、上記ケ
イ酸エステルの場合と同様である。即ち、フッ化アルキ
ルアルコキシシランと加水分解水が当モルとなる様に混
合し、相溶可能な溶剤下で2時間還流加水分解をする。
イ酸エステルの場合と同様である。即ち、フッ化アルキ
ルアルコキシシランと加水分解水が当モルとなる様に混
合し、相溶可能な溶剤下で2時間還流加水分解をする。
【0030】(3) このフッ化アルキルアルコキシシラン
の加水分解物の、上記コロイド溶液への混合量は、ケイ
酸エステル加水分解物100部に対して、3〜20部と
する。3部未満では、本発明の効果(反射防止膜の耐熱
水性の向上)を奏しがたく、20部を越えると、塗れ性
が悪くなり、また、ポットライフも短くなる。
の加水分解物の、上記コロイド溶液への混合量は、ケイ
酸エステル加水分解物100部に対して、3〜20部と
する。3部未満では、本発明の効果(反射防止膜の耐熱
水性の向上)を奏しがたく、20部を越えると、塗れ性
が悪くなり、また、ポットライフも短くなる。
【0031】C.反射防止膜に低屈折率(1.40以下)が
要求される場合には、それ自身低屈折率の無機コロイド
粒子を、添加混合する。この添加混合時期は、ケイ酸エ
ステルの加水分解時であってもよい。無機コロイド粒子
としては、低屈折率を有するものなら特に、限定されな
いが、金属フッ化物が、他の塗膜成分との混和性(コン
パティビリティ)との見地から望ましい。特に、後述の
オルガノアルコキシシランの加水分解物を添加混合する
場合は、屈折率が当該加水分解物を添加混合しない場合
に比して、高くなるため必然的となることが多い。
要求される場合には、それ自身低屈折率の無機コロイド
粒子を、添加混合する。この添加混合時期は、ケイ酸エ
ステルの加水分解時であってもよい。無機コロイド粒子
としては、低屈折率を有するものなら特に、限定されな
いが、金属フッ化物が、他の塗膜成分との混和性(コン
パティビリティ)との見地から望ましい。特に、後述の
オルガノアルコキシシランの加水分解物を添加混合する
場合は、屈折率が当該加水分解物を添加混合しない場合
に比して、高くなるため必然的となることが多い。
【0032】この無機コロイド粒子の混合量は、ケイ酸
エステルの加水分解物100部に対して、0.5 〜10部
とする。
エステルの加水分解物100部に対して、0.5 〜10部
とする。
【0033】D.反射防止膜に耐擦傷性が要求される場
合には、一般式 (c)で示されるオルガノアルコキシシラ
ンの加水分解物を添加混合する。
合には、一般式 (c)で示されるオルガノアルコキシシラ
ンの加水分解物を添加混合する。
【0034】(c) R1 aSiR2 b(OR3 )4-a-b (但し、R1 は炭素数が1〜6のアルキル基、ビニル
基、エポキシ基、メタクリロキシ基、フェニル基であ
り、R2 は炭素数1〜6のアルキル基、ハロゲン化アル
キル基であり、R3 は炭素数1〜4のアルキル基、アル
コキシアルキル基、アシル基であり、a及びbは、0,
1または2であって、a+b=1,2,3のいずれかで
ある。) (1) 上記オルガノアルコキシシランとしては、メチルト
リメトキシシラン,メチルトリエトキシシラン,メチル
トリメトキシエトキシシラン,グリシドキシメチルトリ
メトキシシラン,α−グリシドキシエチルトリメトキシ
シラン,β−グリシドキシエチルトリメトキシシラン,
γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン等を挙げ
ることができる。
基、エポキシ基、メタクリロキシ基、フェニル基であ
り、R2 は炭素数1〜6のアルキル基、ハロゲン化アル
キル基であり、R3 は炭素数1〜4のアルキル基、アル
コキシアルキル基、アシル基であり、a及びbは、0,
1または2であって、a+b=1,2,3のいずれかで
ある。) (1) 上記オルガノアルコキシシランとしては、メチルト
リメトキシシラン,メチルトリエトキシシラン,メチル
トリメトキシエトキシシラン,グリシドキシメチルトリ
メトキシシラン,α−グリシドキシエチルトリメトキシ
シラン,β−グリシドキシエチルトリメトキシシラン,
γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン等を挙げ
ることができる。
【0035】(2) 上記加水分解は、基本的には、上記ケ
イ酸エステルの場合と同様である。即ち、オルガノアル
コキシシランと加水分解水が当モルとなる様に混合し、
相溶可能な溶剤下で2時間還流加水分解をする。
イ酸エステルの場合と同様である。即ち、オルガノアル
コキシシランと加水分解水が当モルとなる様に混合し、
相溶可能な溶剤下で2時間還流加水分解をする。
【0036】(3) このオルガノアルコキシシランの加水
分解物の、上記コロイド溶液への混合量は、ケイ酸エス
テル加水分解物100部に対して、5〜20部とする。
5部未満では、耐擦傷性等の塗膜性能の向上を期待しが
たく、20部を越えると、コロイド粒子による低屈折率
効果が阻害され、反射防止性が低下する。
分解物の、上記コロイド溶液への混合量は、ケイ酸エス
テル加水分解物100部に対して、5〜20部とする。
5部未満では、耐擦傷性等の塗膜性能の向上を期待しが
たく、20部を越えると、コロイド粒子による低屈折率
効果が阻害され、反射防止性が低下する。
【0037】E.上記のようにして調製した反射防止処
理液を、被処理物に塗布する為には、粘度が高すぎて適
さず、必要に応じて溶剤及び界面滑性剤を添加し、さら
には塗膜の硬化速度を速くするため触媒を添加して最終
調製を行う。
理液を、被処理物に塗布する為には、粘度が高すぎて適
さず、必要に応じて溶剤及び界面滑性剤を添加し、さら
には塗膜の硬化速度を速くするため触媒を添加して最終
調製を行う。
【0038】F.このようにして調製した反射防止処理
液をガラス及びプラスチックの透明基材に塗布、加熱硬
化させ反射防止膜を形成する。上記プラスチック透明基
材としては、ポリジェチレングリコールビスアリルカー
ボネート(CR−39),ポリメチルメタクリレート
(PMMA),ポリカーボネート(PC)等を挙げるこ
とができる。
液をガラス及びプラスチックの透明基材に塗布、加熱硬
化させ反射防止膜を形成する。上記プラスチック透明基
材としては、ポリジェチレングリコールビスアリルカー
ボネート(CR−39),ポリメチルメタクリレート
(PMMA),ポリカーボネート(PC)等を挙げるこ
とができる。
【0039】なお、プラスチック基材の場合は、表面硬
度が低く、耐擦傷性に劣るため、予め、ハードコート処
理をされているものを使用するのが望ましい。
度が低く、耐擦傷性に劣るため、予め、ハードコート処
理をされているものを使用するのが望ましい。
【0040】塗布方法は、浸漬法、スピンコート,フロ
ーコート,スプレーコート,ロールコート等で膜厚は1
〜700nmとなるようにする。硬化条件は100℃前後
で3分である。
ーコート,スプレーコート,ロールコート等で膜厚は1
〜700nmとなるようにする。硬化条件は100℃前後
で3分である。
【0041】このようにして基板上に形成された反射防
止膜の表面にはより耐汚染性,耐摩耗性,耐水性を向上
させるため、下記一般式(b) 、(d) 、(e) で示されるオ
ルガノアルコキシシランの加水分解物からなる滑性処理
膜が形成することが望ましい。この滑性処理膜の膜厚
は、反射防止効果を低減させない程度の薄膜(2〜50
nm)とする。
止膜の表面にはより耐汚染性,耐摩耗性,耐水性を向上
させるため、下記一般式(b) 、(d) 、(e) で示されるオ
ルガノアルコキシシランの加水分解物からなる滑性処理
膜が形成することが望ましい。この滑性処理膜の膜厚
は、反射防止効果を低減させない程度の薄膜(2〜50
nm)とする。
【0042】 (b) F3 C−(CF2 )−a R1 Si( OR2)3 (但し、R1 は炭素数1〜4のアルキレン基、R2 は炭
素数1〜4のアルキル基、アルコキシアルキル基、アシ
ル基であり、aは0〜10の整数である。) (d) Sia Oa-1 [−(OSi( CH3)2 )−b OR1 ]2a+2 (R1 は炭素数1〜4のアルキル基、アルコキシアルキ
ル基、アシル基であり、aは1〜4の、bは1〜7のそ
れぞれ整数である。) (e) R1 Si(CH3)2 O−[Si(CH3 )2 O]−a R2 (R1 、R2 は炭素数1〜4のアルコキシ基、ヒドロキ
シル基、アミノ基、ビニル基、メタクリロキシ基、エポ
キシ基、カルボキシル基であり、R1 、R2は、同一基
または異なった基であってもよい。aは0〜10の整数
である。)
素数1〜4のアルキル基、アルコキシアルキル基、アシ
ル基であり、aは0〜10の整数である。) (d) Sia Oa-1 [−(OSi( CH3)2 )−b OR1 ]2a+2 (R1 は炭素数1〜4のアルキル基、アルコキシアルキ
ル基、アシル基であり、aは1〜4の、bは1〜7のそ
れぞれ整数である。) (e) R1 Si(CH3)2 O−[Si(CH3 )2 O]−a R2 (R1 、R2 は炭素数1〜4のアルコキシ基、ヒドロキ
シル基、アミノ基、ビニル基、メタクリロキシ基、エポ
キシ基、カルボキシル基であり、R1 、R2は、同一基
または異なった基であってもよい。aは0〜10の整数
である。)
【0043】
【実施例】本発明の効果を確認するために行なった実施
例について説明をする。
例について説明をする。
【0044】<実施例1> (1) 反射防止処理液の調製: a)ケイ酸エステルの加水分解・コロイド溶液化 下記組成物( pH 4〜4.5 )を、十分白濁化するまで還
流を続け、加水分解・コロイド溶液化を同時的に行なっ
た(合計30h)。
流を続け、加水分解・コロイド溶液化を同時的に行なっ
た(合計30h)。
【0045】組 成 テトラエトキシシラン 100部 メチルアルコール 845部 コロイダルシリカ 20部 0.01N 塩酸 305部 1%アンモニア水 18部 (メチルアルコール希釈) b)オルガノアルコキシシランの加水分解 下記組成物を還流法で2h加水分解を行なった。
【0046】組 成 メチルトリメトキシシラン 10部 イソプロピルアルコール 32部 0.01N 塩酸 12部 c)フッ化アルキルアルコキシシランの加水分解 下記組成物を還流法で2h加水分解を行なった。
【0047】 組 成 トリフルオロプロピルトリメトキシシラン 10部 イソプロピルアルコール 80部 0.01N 塩酸 6部 上記各加水分解物 a)、b)、c)に、フッ化マグネ
シウム8部、エチルセロソルブ800部、アセチルアセ
トン600部を混ぜ、触媒として酢酸ナトリウム0.2
部、フッ素系界面滑性剤0.3 部を添加し、予め、ハード
コート処理してあるCR−39フラノレンズ(光学基
材)に浸漬塗布し、100℃×2hの条件で加熱効果さ
せて反射防止処理膜を光学基材上に形成した。
シウム8部、エチルセロソルブ800部、アセチルアセ
トン600部を混ぜ、触媒として酢酸ナトリウム0.2
部、フッ素系界面滑性剤0.3 部を添加し、予め、ハード
コート処理してあるCR−39フラノレンズ(光学基
材)に浸漬塗布し、100℃×2hの条件で加熱効果さ
せて反射防止処理膜を光学基材上に形成した。
【0048】<実施例2>下記組成物を室温で攪拌しな
がら24h加水分解後、メチルアルコール2000部、
エチルセロソルブ400部、フッ素系界面滑性剤5部、
触媒としてアセチルアセトンアルミニウム10部を添加
混合して、滑性処理剤を調製した。
がら24h加水分解後、メチルアルコール2000部、
エチルセロソルブ400部、フッ素系界面滑性剤5部、
触媒としてアセチルアセトンアルミニウム10部を添加
混合して、滑性処理剤を調製した。
【0049】 組 成 ヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラン 15部 メチルトリメトキシシラン 20部 メチルアルコール 700部 0.01N 塩酸 30部 上記滑性処理剤を、実施例1の反射防止処理膜上に、浸
漬塗布し、100℃×2hの条件で、加熱硬化させて滑
性処理膜を形成した。
漬塗布し、100℃×2hの条件で、加熱硬化させて滑
性処理膜を形成した。
【0050】<実施例3>実施例1において、b)オル
ガノアルコキシシラン及びc)フッ化アルキルアルコキ
シシランの加水分解の組成を下記の通り変更したもので
ある。
ガノアルコキシシラン及びc)フッ化アルキルアルコキ
シシランの加水分解の組成を下記の通り変更したもので
ある。
【0051】下記組成物を還流法で2h加水分解を行な
った。
った。
【0052】b) 組 成 メチルトリメトキシシラン 8部 イソプロピルアルコール 27部 0.01N 塩酸 8部 c) 組 成 トリフルオロプロピルトリメトキシシラン 12部 イソプロピルアルコール 100部 0.01N 塩酸 10部 <実施例4>実施例1において、a)ケイ酸エステルの
加水分解・コロイド溶液化の組成を下記の通り変更した
ものである。即ち、この実施例では、無機コロイド粒子
を添加して、ケイ酸エステル加水分解を行なうものであ
る。
加水分解・コロイド溶液化の組成を下記の通り変更した
ものである。即ち、この実施例では、無機コロイド粒子
を添加して、ケイ酸エステル加水分解を行なうものであ
る。
【0053】組 成 テトラエトキシシラン 100部 メチルアルコール 845部 コロイダルシリカ 40部 フッ化マグネシウム 40部 0.01N 塩酸 305部 <比較例>実施例1において、c)成分及び金属マグネ
シウムを除いた以外は同じである。
シウムを除いた以外は同じである。
【0054】B.塗膜性能試験及び評価 (1) 各実施例・比較例における反射防止処理膜につい
て、下記各項目の膜性能試験を行なつた。
て、下記各項目の膜性能試験を行なつた。
【0055】透過率;550nmの波長を使用して測
定 耐摩耗性試験;#0000のスチールウールを使用して、
表面を600g荷重で30回こすり、次の様に判定し
た。
定 耐摩耗性試験;#0000のスチールウールを使用して、
表面を600g荷重で30回こすり、次の様に判定し
た。
【0056】○…傷の入った面積が10%未満。
【0057】△…傷の入った面積が10〜30%。
【0058】Χ…傷の入った面積が30%より多い。
【0059】耐汚染性;セロハン粘着テープを密着さ
せ、後から乾拭きして、次の様に判定した。
せ、後から乾拭きして、次の様に判定した。
【0060】○…前面テープ付着跡なし。
【0061】△…周辺部にややテープ付着跡あり。
【0062】Χ…全面にテープ付着跡あり。
【0063】耐熱水性試験;80℃の熱水中に10mi
n 浸漬し、浸漬前後の外観,反射色の変化を見る。
n 浸漬し、浸漬前後の外観,反射色の変化を見る。
【0064】○…反射色変化せず。
【0065】△…反射色が薄くなる。
【0066】Χ…反射色が全く変化する。
【0067】熱水試験後の耐摩耗性試験 上記熱水試験後の、各試験片について、砂消しゴムを使
用して、200g荷重で15回こすり、上記の耐摩耗
性試験と同様にして評価をした。
用して、200g荷重で15回こすり、上記の耐摩耗
性試験と同様にして評価をした。
【0068】熱水後の耐汚染性試験 上記熱水試験後の、各試験片について、上記の耐汚染
性試験を行ない、同様にして評価した。
性試験を行ない、同様にして評価した。
【0069】屈折率 「Hitaxhi U-3410 スペクトロフォトメータ」により計
測をした。
測をした。
【0070】(2) 上記試験結果を示す表1から、本発明
の各実施例は、耐熱水性及び、耐汚染性のいずれもが、
従来例に比して、向上していることが判る。
の各実施例は、耐熱水性及び、耐汚染性のいずれもが、
従来例に比して、向上していることが判る。
【0071】
【表1】
【0072】
【発明の作用・効果】本発明は、上記の様に、コロイダ
ルシリカと混合したケイ酸エステルを加水分解し、さら
に、白濁するまでコロイド溶液化して調製されてなる反
射防止処理液または該処理液で反射防止処理膜が形成さ
れている光学部品において、該反射防止処理液に、特定
のフッ化アルキルアルコキシシランの加水分解物が添加
混合されていることにより、上記の如く、反射防止処理
膜の耐熱水性及び耐汚染性が向上する。
ルシリカと混合したケイ酸エステルを加水分解し、さら
に、白濁するまでコロイド溶液化して調製されてなる反
射防止処理液または該処理液で反射防止処理膜が形成さ
れている光学部品において、該反射防止処理液に、特定
のフッ化アルキルアルコキシシランの加水分解物が添加
混合されていることにより、上記の如く、反射防止処理
膜の耐熱水性及び耐汚染性が向上する。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年2月20日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0038
【補正方法】変更
【補正内容】
【0038】 F.このようにして調製した反射防止処
理液をガラス及びプラスチックの透明基材に塗布、加熱
硬化させて反射防止膜を形成する。上記プラスチック透
明基材としては、ポリジエチレングリコールビスアリル
カーボネート(CR−39)、ポリメチルメタクリレー
ト(PMMA)、ポリカーボネート(PC)、変性ポリ
ウレタン、変性チオウレタン、等を挙げることができ
る。
理液をガラス及びプラスチックの透明基材に塗布、加熱
硬化させて反射防止膜を形成する。上記プラスチック透
明基材としては、ポリジエチレングリコールビスアリル
カーボネート(CR−39)、ポリメチルメタクリレー
ト(PMMA)、ポリカーボネート(PC)、変性ポリ
ウレタン、変性チオウレタン、等を挙げることができ
る。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】00039
【補正方法】変更
【補正内容】
【00039】 なお、プラスチック基材の場合は、表
面硬度が低く、耐擦傷性に劣るため、予めハードコート
処理を施したものを使用するのが望ましい。また、透明
基材及びハードコート処理透明基材において、密着性を
向上させるために、プラズマ処理等の表面活性化処理を
適宜施すこともできる。
面硬度が低く、耐擦傷性に劣るため、予めハードコート
処理を施したものを使用するのが望ましい。また、透明
基材及びハードコート処理透明基材において、密着性を
向上させるために、プラズマ処理等の表面活性化処理を
適宜施すこともできる。
Claims (7)
- 【請求項1】 コロイダルシリカと混合した一般式(a)
で示されるケイ酸エステルを加水分解し、さらに、白濁
するまでコロイド溶液化して調製されてなる反射防止処
理液において、 該反射防止処理液に、一般式(b) で示されるフッ化アル
キルアルコキシシランの加水分解物が添加混合されてい
ることを特徴とする光学部品の反射防止処理液。 (a) Si(OR)4 (但し、Rは炭素数1〜4のアルキル基、アルコキシア
ルキル基、アシル基である。) (b) F3 C−(CF2 )−a R1 Si( OR2)3 (但し、R1 は炭素数1〜4のアルキレン基、R2 は炭
素数1〜4のアルキル基、アルコキシアルキル基、アシ
ル基であり、aは0〜10の整数である。) - 【請求項2】 請求項1の反射防止処理液において、低
屈折率の無機コロイド粒子が添加混合されていることを
特徴とする光学部品の反射防止処理液。 - 【請求項3】 請求項1または2の反射防止処理液にお
いて、一般式(3) で示されるオルガノアルコキシシラン
の加水分解物が添加混合されていることを特徴とする光
学部品の反射防止処理液。 (c) R1 aSiR2 b(OR3 )4-a-b (但し、R1 は炭素数が1〜6のアルキル基、ビニル
基、エポキシ基、メタクリロキシ基、フェニル基であ
り、R2 は炭素数1〜6のアルキル基、ハロゲン化アル
キル基であり、R3 は炭素数1〜4のアルキル基、アル
コキシアルキル基、アシル基であり、a及びbは、0,
1または2であって、a+b=1,2,3のいずれかで
ある。) - 【請求項4】 光学基材の少なくとも一面に、コロイダ
ルシリカが、一般式(a) で示されるケイ酸エステルの加
水分解コロイド粒子で凝集固化されて反射防止膜が形成
されてなる反射防止処理光学部品において、 前記反射防止膜が、一般式(b) で示されるフッ化アルキ
ルアルコキシシランの加水分解物を含有することを特徴
とする反射防止処理光学部品。 (a) Si(OR)4 (但し、Rは炭素数1〜4のアルキル基、アルコキシア
ルキル基、アシル基である。) (b) F3 C−(CF2 )−a R1 Si( OR2)3 (但し、R1 は炭素数1〜4のアルキレン基、R2 は炭
素数1〜4のアルキル基、アルコキシアルキル基、アシ
ル基であり、aは0〜10の整数である。) - 【請求項5】 請求項4の光学部品において、前記反射
防止処理膜が、低屈折率の無機コロイド粒子を含有する
ことを特徴とする反射防止処理光学部品。 - 【請求項6】 請求項4または5の光学部品において、
前記反射防止処理膜が、一般式(c) で示されるオルガノ
アルコキシシランの加水分解物を含有することを特徴と
する反射防止処理光学部品。 (c) R1 aSiR2 b(OR3 )4-a-b (但し、R1 は炭素数が1〜6のアルキル基、ビニル
基、エポキシ基、メタクリロキシ基、フェニル基であ
り、R2 は炭素数1〜6のアルキル基、ハロゲン化アル
キル基であり、R3 は炭素数1〜4のアルキル基、アル
コキシアルキル基、アシル基であり、a及びbは、0,
1または2であって、a+b=1,2,3のいずれかで
ある。) - 【請求項7】 請求項4、5または6において、前記反
射防止処理膜の表面が、一般式(b) 、(d) 、(e) で示さ
れるオルガノアルコキシシランの加水分解物からなる滑
性処理膜が形成されていることを特徴とする反射防止処
理光学部品。 (b) F3 C−(CF2 )−a R1 Si( OR2)3 (但し、R1 は炭素数1〜4のアルキレン基、R2 は炭
素数1〜4のアルキル基、アルコキシアルキル基、アシ
ル基であり、aは0〜10の整数である。) (d) Sia Oa-1 [−(OSi( CH3)2 )−b OR1 ]2a+2 (R1 は炭素数1〜4のアルキル基、アルコキシアルキ
ル基、アシル基であり、aは1〜4の、bは1〜7のそ
れぞれ整数である。) (e) R1 Si(CH3)2 O−[Si(CH3 )2 O]−a R2 (R1 、R2 は炭素数1〜4のアルコキシ基、ヒドロキ
シル基、アミノ基、ビニル基、メタクリロキシ基、エポ
キシ基、カルボキシル基であり、R1 、R2は、同一基
または異なった基であってもよい。aは0〜10の整数
である。)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4010257A JPH05196802A (ja) | 1992-01-23 | 1992-01-23 | 光学部品の反射防止処理液及び反射防止処理光学部品 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4010257A JPH05196802A (ja) | 1992-01-23 | 1992-01-23 | 光学部品の反射防止処理液及び反射防止処理光学部品 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05196802A true JPH05196802A (ja) | 1993-08-06 |
Family
ID=11745272
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4010257A Withdrawn JPH05196802A (ja) | 1992-01-23 | 1992-01-23 | 光学部品の反射防止処理液及び反射防止処理光学部品 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05196802A (ja) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
1992
- 1992-01-23 JP JP4010257A patent/JPH05196802A/ja not_active Withdrawn
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WO2014119710A1 (ja) * | 2013-02-04 | 2014-08-07 | 株式会社アサカ理研 | コーティング液及び反射防止膜 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990408 |