JPH11140207A - ハードコート膜の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ポリカーボネートに対して、硬度の高い、密着
性の再現性の良いハードコート膜の製造法を提供する。 【解決手段】有機ケイ素化合物および／またはその加水
分解物（Ａ成分）、エポキシ基を有する化合物（Ｂ成
分）、金属化合物微粒子（Ｃ成分）を含有してなるポリ
カーボネート用ハードコート膜の製造法において、Ａ成
分／Ｂ成分の比が１／３以上２／１以下，Ｂ成分／Ｃ成
分の比が１／２以上３／１以下であり、非プロトン性極
性溶剤が全溶剤の３ｗｔ％以上３５ｗｔ％以下である溶
剤に溶解、分散して製膜する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高硬度、かつ耐摩
耗性、透明性、耐薬品性および密着性等に優れたハード
コート膜、特に、ポリカーボネート製のフィルム、シー
ト、レンズおよび樹脂部材等に適用され、例えば陰極線
管（ＣＲＴ）、ＬＣＤやＰＤＰ、ＥＬなどのフラットデ
ィスプレイ用前面フィルターやカバー、カバ−ケ−ス、
光学用レンズ、眼鏡用レンズ、ウインドゥシールド、ラ
イトカバーおよびヘルメットシールドなどに広く利用さ
れるハードコート膜の製造法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プラスチック成形物品は、ガラス製品に
比較して軽量で耐衝撃性に優れている他、安価で成形加
工が容易であるという種々の利点を有しており、各種の
前面パネルや光学関連用途等に広く利用されている。し
かしながら、これらのプラスチック成形物品はその表面
の耐摩耗性が不十分なため、表面が損傷し易いという欠
点を有していた。

【０００３】従来、これらの欠点を解消するため、例え
ば熱硬化性架橋被覆物品あるいは光重合性被覆物品等多
くの提案がなされている。これらのなかで、高屈折率で
高硬度のハードコート技術として、特開昭６２ー８９９
０２号公報において、有機シラン化合物、多官能エポキ
シ化合物、硬化剤および酸化アンチモンゾル微粒子から
なる熱硬化性被膜を有する透明成形体が提案されてい
る。しかしながら、この熱硬化性被膜は、ポリカーボネ
ートに対し、密着性の再現性が悪いという欠点を有して
いた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、かか
る従来技術の欠点を解消しようとするものであり、特に
ポリカーボネートに適用する、高硬度で耐磨耗性を有
し、かつ密着性の再現性のよいハードコート膜の製造法
を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために下記の構成を有する。

【０００６】すなわち、本発明のハードコート膜の製造
法は、下記一般式(I)で表わされる有機ケイ素化合物お
よび／またはその加水分解物（Ａ成分）、エポキシ基を
有する化合物（Ｂ成分）および金属化合物微粒子（Ｃ成
分）を必須成分として含有してなるポリカーボネート用
ハードコート膜の製造法において、Ａ成分／Ｂ成分の比
が１／３以上２／１以下、Ｂ成分／Ｃ成分の比が１／２
以上３／１以下の割合で、Ａ成分、Ｂ成分およびＣ成分
を、非プロトン性極性溶剤が全溶剤の３ｗｔ％以上３５
ｗｔ％以下である溶剤に溶解、分散して製膜することを
特徴とするものである。

【０００７】 Ｒ¹ａＲ²ｂＳｉ（ＯＲ³）_4-ａ_-ｂ (I) （式中、Ｒ¹とＲ²は各々アルキル基、アルケニル基、ア
リール基、ハロゲン基、エポキシ基、グリシドキシ基、
アミノ基、メルカプト基、メタクリルオキシ基およびシ
アノ基を有する炭化水素基から選ばれた１種以上であ
り、Ｒ¹とＲ² はそれぞれ同種であっても異種であって
もよい。Ｒ³は加水分解性基であり、ａとｂは０または
１である。）本発明においては、さらに次の好ましい態
様を包含している。

【０００８】(1) 前記金属化合物微粒子（Ｃ成分）が、
五酸化アンチモン、アンチモン酸亜鉛、酸化チタン、酸
化セリウム／酸化チタンとの複合酸化物、酸化錫、酸化
インジウム（酸化インジウム／錫複合酸化物を含む）、
酸化ジルコニウムおよび酸化アルミニウムから選ばれた
１種以上であること。

【０００９】(2) 前記金属化合物微粒子（Ｃ成分）が五
酸化アンチモンであること。

【００１０】(3) 前記エポキシ基を有する化合物（Ｂ成
分）がビスフェノールＡ型のエポキシ樹脂であること。

【００１１】(4) 前記非プロトン性極性溶剤がジメチル
ホルムアミドであること。

【００１２】(5) 前記ポリカーボネートの表面の静止接
触角が９８度以下であること。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明についてさらに具体
的に説明する。

【００１４】本発明で用いられる、一般式(I)Ｒ¹ａＲ²
ｂＳｉ（ＯＲ³）_4-ａ_-ｂで表される有機ケイ素化合物お
よび／またはその加水分解物（Ａ成分）の具体例として
は、メチルシリケート、エチルシリケート、ｎ−プロピ
ルシリケート、ｉ−プロピルシリケート、ｎ−ブチルシ
リケート、ｓｅｃ−ブチルシリケートおよびｔ−ブチル
シリケートなどのテトラアルコキシシラン類、およびそ
の加水分解物さらに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、メチルトリアセトキシシラン、メチルトリブトキ
シシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエト
キシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエ
トキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、ビニルト
リメトキシエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラ
ン、フェニルトリエトキシシラン、フェニルトリアセト
キシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、
γ−クロロプロピルトリエトキシシラン、γ−クロロプ
ロピルトリアセトキシシラン、３，３，３−トリフロロ
プロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリルオキシプ
ロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメ
トキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラ
ン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−
メルカプトプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β−（ア
ミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラ
ン、β−シアノエチルトリエトキシシラン、メチルトリ
フェノキシシラン、クロロメチルトリメトキシシラン、
クロロメチルトリエトキシシラン、グリシドキシメチル
トリメトキシシラン、グリシドキシメチルトリエトキシ
シラン、α−グリシドキシエチルトリメトキシシラン、
α−グリシドキシエチルトリエトキシシラン、β−グリ
シドキシエチルトリメトキシシラン、β−グリシドキシ
エチルトリエトキシシラン、α−グリシドキシプロピル
トリメトキシシラン、α−グリシドキシプロピルトリエ
トキシシラン、β−グリシドキシプロピルトリメトキシ
シラン、β−グリシドキシプロピルトリエトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ
−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリ
シドキシプロピルトリプロポキシシラン、γ−グリシド
キシプロピルトリブトキシシラン、γ−グリシドキシプ
ロピルトリメトキシエトキシシラン、γ−グリシドキシ
プロピルトリフェノキシシラン、α−グリシドキシブチ
ルトリメトキシシラン、α−グリシドキシブチルトリエ
トキシシラン、β−グリシドキシブチルトリメトキシシ
ラン、β−グリシドキシブチルトリエトキシシラン、γ
−グリシドキシブチルトリメトキシシラン、γ−グリシ
ドキシブチルトリエトキシシラン、δ−グリシドキシブ
チルトリメトキシシラン、δ−グリシドキシブチルトリ
エトキシシラン、（３，４−エポキシシクロヘキシル）
メチルトリメトキシシラン、（３，４−エポキシシクロ
ヘキシル）メチルトリエトキシシラン、β−（３，４−
エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、
β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエ
トキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシ
ル）エチルトリプロポキシシラン、β−（３，４−エポ
キシシクロヘキシル）エチルトリブトキシシラン、β−
（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキ
シエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキ
シル）エチルトリフェノキシシラン、γ−（３，４−エ
ポキシシクロヘキシル）プロピルトリメトキシシラン、
γ−（３，４−エポキシシクロヘキシル）プロピルトリ
エトキシシラン、δ−（３，４−エポキシシクロヘキシ
ル）ブチルトリメトキシシラン、δ−（３，４−エポキ
シシクロヘキシル）ブチルトリエトキシシランなどのト
リアルコキシシラン、トリアシルオキシシランまたはト
リフェノキシシラン類またはその加水分解物およびジメ
チルジメトキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラ
ン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルメチルジエト
キシシラン、γ−クロロプロピルメチルジメトキシシラ
ン、γ−クロロプロピルメチルジエトキシシラン、ジメ
チルジアセトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピ
ルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロ
ピルメチルジエトキシシラン、γ−メルカプトプロピル
メチルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチ
ルジエトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメト
キシシラン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラ
ン、メチルビニルジメトキシシラン、メチルビニルジエ
トキシシラン、グリシドキシメチルメチルジメトキシシ
ラン、グリシドキシメチルメチルジエトキシシラン、α
−グリシドキシエチルメチルジメトキシシラン、α−グ
リシドキシエチルメチルジエトキシシラン、β−グリシ
ドキシエチルメチルジメトキシシラン、β−グリシドキ
シエチルメチルジエトキシシラン、α−グリシドキシプ
ロピルメチルジメトキシシラン、α−グリシドキシプロ
ピルメチルジエトキシシラン、β−グリシドキシプロピ
ルメチルジメトキシシラン、β−グリシドキシプロピル
メチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメ
チルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチ
ルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチル
ジプロポキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチル
ジブトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジ
メトキシエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメ
チルジフェノキシシラン、γ−グリシドキシプロピルエ
チルジメトキシシラン、γ―グリシドキシプロピルエチ
ルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルエチル
ジプロポキシシラン、γ−グリシドキシプロピルビニル
ジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルビニルジ
エトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルフェニルジ
メトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルフェニルジ
エトキシシラン、などジアルコキシシランまたはジアシ
ルオキシシラン類またはその加水分解物が挙げられる。

【００１５】これらの有機ケイ素化合物は、１種または
２種以上併用することが可能であり、特に、密着性付与
および染色性付与の目的には、エポキシ基とグリシドキ
シ基を含む有機ケイ素化合物の使用が好適である。

【００１６】これらの有機ケイ素化合物は、キュア温度
を下げ硬化をより進行させるためには、加水分解して使
用することが好ましい。加水分解は、Ａ成分に純水また
は塩酸、酢酸あるいは硫酸などの酸性水溶液を添加し、
撹拌することによって達成される。さらに本発明では、
純水あるいは酸性水溶液の添加量を調節することによっ
て、容易に加水分解の度合をコントロ―ルすることも可
能である。加水分解に際しては、硬化促進の点で、一般
式(I)の加水分解性基と等モル以上３倍モル以下の純水
または酸性水溶液の添加が特に好ましい。

【００１７】また、本発明で用いられるエポキシ基を含
有する化合物（Ｂ成分）としては、前記有機シラン化合
物および／またはその加水分解物中のエポキシ基、グリ
シドキシ基を含有する化合物をはじめ、アリルグリシジ
ルエーテル、フェニルグリシジルエーテル等のグリシジ
ルエ−テル類、多官能カルボン酸のグリシジルエステル
類化合物、およびエポキシシクロヘキシル基を有する化
合物等や、公知のエポキシ樹脂が挙げられるが、好まし
い化合物として、芳香環および／または脂肪族環を有す
る多官能エポキシ樹脂を挙げることができる。

【００１８】代表的な例を挙げると、下記一般式(II)、
(III)および(IV)で示されるエポキシ樹脂を挙げること
ができる。

【００１９】

【化１】 （ここでＲはグリシジル基、ｌ、ｍ、ｎ１およびｎ２
は０〜１５の整数）。

【００２０】上記一般式(II)、(III)および(IV)で表わ
されるエポキシ樹脂のエポキシ当量は特に限定されない
が、他成分との相溶性や取り扱い易さなどの観点から、
４００以下のものが好ましく使用される。本発明におけ
るより好ましいエポキシ樹脂としては、密着性と高硬度
の観点からビスフェノルＡ型エポキシ樹脂を挙げること
ができる。

【００２１】さらに本発明で用いられる金属化合物微粒
子（Ｃ成分）は、塗膜状態で透明性を損なわないもので
あれば特に限定されないが、作業性と透明性付与の点か
ら特に好ましい例として、コロイド状に分散したゾルが
挙げられる。具体的には五酸化アンチモン、アンチモン
酸亜鉛、酸化チタン、酸化セリウム／酸化チタンとの複
合酸化物、酸化錫、酸化インジウム（酸化インジウム／
錫複合酸化物を含む）、酸化ジルコニウムおよび酸化ア
ルミニウム等が挙げられる。なかでも好ましく使用され
るのは、五酸化アンチモン、酸化錫、酸化セリウム／酸
化チタンとの複合酸化物ゾルであり、その中で特に好ま
しいのは、ゾルの安定性の高い五酸化アンチモンであ
る。

【００２２】これらの金属化合物微粒子は、一般に水ま
たはアルコールなどの有機溶媒にコロイド状態で分散さ
れているが、特に好ましいのは、ゾルの安定性の高いア
ルコールゾルである。

【００２３】これらの金属化合物微粒子の平均粒子径
は、通常は１〜２００ｍμであるが、好ましくは５〜１
００ｍμの粒子径の金属化合物微粒子が使用される。平
均粒子径が２００ｍμを超えるものは、ハードコート膜
の透明性を低下させる傾向がある。また本発明では、こ
の金属化合物微粒子の分散性を改良するため、各種の界
面活性剤やアミンなどの分散剤を添加したり、さらには
２種以上の金属化合物微粒子を併用して使用することも
可能である。

【００２４】本発明の目的を達成するためには、Ａ成分
／Ｂ成分の比が１／３以上２／１以下、好ましくは１／
２以上１／１以下とすることが重要である。Ａ成分／Ｂ
成分の比が１／３未満では、得られるハードコート膜の
硬度が低下しやすく、２／１を超えると耐磨耗性が低下
しやすくなる。さらに、本発明の目的達成には、Ｂ成分
／Ｃ成分の比が２／３以上３／１以下、好ましくは１／
１以上２／１以下とすることが重要である。Ｂ成分／Ｃ
成分の比が２／３未満では、得られるハードコート膜の
密着性が低下しやすく、３／１を越えると硬度が低下し
やすくなる。

【００２５】本発明の実施において、Ａ成分、成分Ｂお
よびＣ成分は、有機成分主体の溶剤に溶解かつ分散され
る。ここに有機成分としては、メタノール、プロパノー
ルおよびベンジルアルコールなどの脂肪族、芳香族アル
コール類や、エチレングリコールなどのグリコール類、
酢酸エチルなどのエステル類、フェニルセロソルブなど
のエーテル類、アセチルアセトンなどのケトン類、ヘキ
サン、ベンゼンおよびトルエンなどの脂肪族、芳香族炭
化水素類、四塩化炭素、クロロホルムなどのハロゲン化
物、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシドおよ
びジメチルアセトアミドなどの非プロトン性極性溶剤が
挙げられる。これらの溶剤は、一般には混合して用いら
れる。

【００２６】なかでも、非プロトン性極性溶剤が全溶剤
の３ｗｔ％以上３５ｗｔ％以下、好ましくは５ｗｔ％以
上２５ｗｔ％以下含有される場合に本発明の目的が達成
される。非プロトン性極性溶剤が全溶剤の３ｗｔ％未満
の場合は、密着性不良になりやすく、また３５ｗｔ％を
超えると、ポリカーボネート基材に損傷を与えたり、溶
剤の乾燥速度が低下し生産効率に影響を与える。本発明
においては、非プロトン性極性溶剤がジメチルホルムア
ミドの場合、密着性の再現性が高く、特に好ましい。

【００２７】非プロトン性以外の溶剤は、基板を侵さ
ず、均一コーティングが得られるように、溶解性および
沸点、蒸発速度面から選択される。

【００２８】本発明においては、樹脂成分の硬化促進の
ために必要な硬化剤等他の成分を配合することができ
る。使用される硬化剤としては、Ａ成分およびＢ成分を
硬化することができるものであれば特に限定しないが、
金属化合物であれば、硬化速度、塗膜の着色性および耐
候性などの点から、アルカリ土類、II族、III族および
遷移金属から選ばれる１種以上の金属を含む金属化合物
が好ましく、さらにはこれらの金属のアルコキシド、キ
レート化合物、過ハロゲン酸金属化合物等が用いられ
る。金属アルコキシドは安定性、溶解性等の点で直鎖あ
るいは分枝状のＣ₁〜Ｃ₈の飽和炭化水素からなるアルコ
キシドを好適に用いることができる。

【００２９】これらの具体例としては、テトライソプロ
ピルチタネート、テトラノルマルブチルチタネート、ジ
ルコニウムｎ−プロポキシド、ジルコニウムｎ−ブトキ
シド、マグネシウムエトキシド、アルミニウムｉｓｏ−
プロポキシド等を挙げることができる。金属キレート化
合物としてはＡｌ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｍｇ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｍ
ｎ等のアセチルアセトン金属塩、エチルアセトアセテー
ト金属塩等を挙げることができる。過ハロゲン酸金属化
合物としてはＣａ、Ｎｉ、Ｂａ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｓｒ等の
過塩素酸金属化合物や過ヨウ素酸金属化合物等が挙げら
れる。これらの金属化合物は２種以上混合して使用する
ことも可能である。これら硬化剤の中でも本発明の目的
には、金属キレ−ト化合物が好適に用いることができ、
特に塗料の安定性、コーティング後の塗膜の着色の有無
などの点から、下記に示すアルミニウムキレート化合物
が有用である。

【００３０】ここでいうアルミニウムキレート化合物と
は、例えば一般式、 Ａl Ｘn Ｙ_3-n で示されるアルミニウムキレート化合物である。

【００３１】ただし式中、ＸはＯＬ（Ｌは低級アルキル
基）、Ｙは一般式Ｍ¹ＣＯＣＨ₂ＣＯＭ²（Ｍ¹、Ｍ²はい
ずれも低級アルキル基）で示される化合物に由来する配
位子および一般式Ｍ³ＣＯＣＨ₂ＣＯＯＭ⁴ (Ｍ³、Ｍ⁴は
いずれも低級アルキル基）で示される化合物に由来する
配位子から選ばれる少なくとも１つであり、ｎは０、１
または２である。

【００３２】上記一般式で示されるアルミニウムキレー
ト化合物としては、各種の化合物をあげ得るが、組成物
への溶解性、安定性および硬化触媒としての効果などの
観点から、特に好ましいのは、アルミニウムアセチルア
セトネート、アルミニウムビスエチルアセトアセテート
モノアセチルアセトネート、アルミニウム−ジ−ｎ−ブ
トキシド−モノエチルアセトアセテートおよびアルミニ
ウム−ジ−ｉｓｏ−プロポキシド−モノメチルアセトア
セテートなどである。これらは２種以上を混合して使用
することも可能である。

【００３３】また、金属キレート化合物の添加量は、Ａ
成分、Ｂ成分に対して０．２〜２０％の範囲で用いるこ
とが好ましい。添加量が０．２％以下では効果が小さ
く、２０％以上では効率が悪く着色し易い。より好適に
は０．５〜１５％の間で用いることができる。

【００３４】本発明において、組成の安定化のため、ア
ルミニウムキレート化合物１モルに対して０．０１モル
以上、より好ましくは０．１モル以上の多座配位性化合
物を加えることも有用な方法である。多座配位性化合物
とは、錯形成に際して中心原子（遷移金属あるいは非遷
移金属）と直接結合する配位原子を２個以上有する化合
物である。かかる化合物の具体例としては、アセチルア
セトン等のジケトン類、アセト酢酸メチル、アセト酢酸
エチルなどのケトエステル類、サリチルアルデヒドなど
のケトアルコール類、シュウ酸などのジカルボン酸、２
−２´−ピピリジン、１，１０−フエナントロリン等の
環状アミン類などを挙げられる。

【００３５】本発明で使用される硬化剤には、さらに硬
化促進や低温硬化などを可能とする目的で、その他の各
種の硬化剤が併用可能である。それらのものとして、ア
ミン系、イミダゾール系、酸無水物系、メルカプタン
系、ジシアンジアミドなどの潜在硬化剤系、カチオン開
始剤系など各種エポキシ樹脂硬化剤、あるいは各種有機
ケイ素樹脂硬化剤などがある。

【００３６】本発明のハードコート膜は、ポリカーボネ
ートの成形品に対して好適に用いられる。本発明で使用
されるポリカーボネートは、その表面の静止接触角が好
ましくは９８度以下、より好ましくは９５度以下のもの
である。静止接触角が９８度を超えると、ハードコート
膜の密着性が低下する傾向がみられる。また、ポリカー
ボネート成形品の形状としては、フィルム状、シート
状、レンズ状および樹脂部材状などの形状をとり得る。

【００３７】本発明のハードコート膜は、ディピング
法、スピンコート法、グラビア印刷法、ダイコート法、
リバースコート法など通常用いられている溶液コーティ
ング法で塗布され、溶剤の乾燥と、必要に応じて硬化反
応処理されて形成される。

【００３８】本発明によって得られるハードコート膜お
よびハードコート物品は、高硬度、耐摩耗性、透明性お
よび耐薬品性等に優れることから、特に光学材料として
好適に利用することができる。主な用途としては、陰極
線管、フラットディスプレイ（レ−ザディスプレイ、フ
ォトクロミックディスプレイ、エレクトロクロミックデ
ィスプレイ、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレ
イ、発光ダイオ−ドディスプレイ、エレクトロルミネセ
ントパネル）等の各種ディスプレイの前面板あるいはこ
れらの入力用装置部品としても利用される。その他カバ
−ケ−ス等の前面カバ−、光学用レンズ、眼鏡用レン
ズ、ウインドゥシ−ルド、ライトカバ−、ヘルメットシ
−ルドなどに広く利用できる。

【００３９】以下に、本発明の趣旨を明確にするために
実施例を挙げるが、本発明はこれら実施例に限定される
ものではない。

【００４０】

【実施例】（実施例１） （１）熱硬化性組成物の調製 （ａ）γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン加
水分解物の調製 回転子を備えた反応器中にγ−グリシドキシプロピルト
リメトキシシラン７５ｇを仕込み、液温を１０℃に保
ち、マグネチックススターラーで撹拌しながら０．０１
規定塩酸水溶液１７．２ｇを徐々に滴下した。滴下終了
後冷却を止めて、γ−グリシドキシプロピルトリメトキ
シシランの加水分解物を得た。

【００４１】（ｂ）塗料の調製 前記シラン加水分解物に、ベンジルアルコール１５ｇ、
ｎ−プロパノール３５ｇ、ジメチルホルムアミド２０
ｇ、シリコ−ン系界面活性剤０．５ｇ、ビスフェノール
Ａ型エポキシ樹脂（油化シェルエポキシ社製 商品名
エピコート８２７）８０ｇを添加混合し、さらにコロイ
ド状五酸化アンチモンゾル（日産化学社製商品名サンコ
ロイドＡＭＴ−１３５ 平均粒子径３０ｍμ、固形分濃
度メタノール中３５ｗｔ％）２２０ｇ、アルミニウムア
セチルアセトネート８．０ｇを添加し、十分撹拌した
後、熱硬化性組成物とした。

【００４２】（ｃ）熱硬化性組成物の性状 得られた熱硬化性組成物のＰＨは５．５、粘度は３セン
チポイズであった。

【００４３】（２）ハードコート膜の作製 １．５ｍｍ厚み、静止接触角９３度のポリカーボネート
基板に、前記（１）で調製したコーティング組成物を引
き上げ速度１０ｃｍ／分の条件で被コーティング樹脂に
浸漬塗布し、次いで８２℃／１２分の予備硬化を行な
い、さらに１３０℃／３時間加熱してハードコート膜を
得た。

【００４４】（３）性能評価 得られたハードコート膜の性能を調べるために、下記の
試験方法に従って試験を行なった。結果を第１表に示
す。

【００４５】（イ）スチールウール（ＳＷ）硬度 ＃００００のスチールウールで、塗面をこすり回数５往
復でこすり、傷つき具合を判定する。判定基準は、次の
とおりである。

【００４６】 Ａ：強く摩擦しても傷がつかない Ｂ：かなり強く摩擦すると少し傷がつく Ｃ：い摩擦でも傷がつく （ロ）密着性 塗膜面に、ポリカーネート基板に達するゴバン目を塗膜
の上から鋼ナイフで１００個入れて、セロハン粘着テー
プ（商品名“セロテープ”ニチバン株式会社製品）を強
くはりつけ、９０度方向に急速にはがし、塗膜剥離の有
無を調べた。

【００４７】（ハ）透明性 得られたプラスチック成形体を肉眼にてその透明性を観
察した。判定基準は、次のとおりである。

【００４８】 〇：強い光を当ててもくもりは認められない △：強い光を当てるとくもりが認められる ×：強い光を当てなくてもくもりが認められる （実施例２）実施例１のγ−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシランの加水分解物に代えて、ビニルトリエト
キシシラン１７．２ｇ、メチルトリメトキシシラン２
６．８ｇに０．０５規定の塩酸水溶液１５．６ｇをマグ
ネチックススターラーで撹拌しながら徐々に添加し、２
０℃にて３０分間加水分解を得た。コロイド状五酸化ア
ンチモンゾル（日産化学社製 商品名サンコロイドＡＭ
Ｔ−１３５ 平均粒子径３０ｍμ、固形分濃度メタノー
ル中３５ｗｔ％）１２０ｇ使用した以外は、実施例１と
同様の手順で熱硬化性組成物を作成し、ハードコート膜
を作製した。結果を第１表に示す。

【００４９】（実施例３）実施例１の熱硬化性組成物で
コロイド状五酸化アンチモンゾルの代わりに、コロイド
状アンチモン酸亜鉛（日産化学社製 商品名セルナック
スＣＸ−Ｚ３００Ｍ−１Ｆ、平均粒子径３０ｍμ、固形
分濃度メタノール中３０ｗｔ％）２５７ｇを加えた他
は、実施例１と同様の手順で熱硬化性組成物を作成し、
ハードコート膜を作製した。結果を第１表に示す。

【００５０】（実施例４）実施例１のジメチルホルムア
ミドの使用量２０ｇの添加量を１００ｇにした以外は実
施例１と同様の手順で熱硬化性組成物を作成し、ハード
コート膜を作製した。結果を第１表に示す。

【００５１】（比較例１）実施例１の組成物からγ−グ
リシドキシプロピルトリメトキシシランの加水分解物使
用量を２０ｇにする以外は実施例１と同様の手順で熱硬
化性組成物を作成し、ハードコート膜を作製した。結果
を第１表に示したとおり、硬度およひ密着性が低下し
た。

【００５２】（比較例２）実施例１の組成物から、ジメ
チルホルムアミド１００ｇ、コロイド状五酸化アンチモ
ンゾル８００ｇにした以外は、実施例１と同様の手順で
熱硬化性組成物を作成し、ハードコート膜を作製した。
結果を第１表に示した。結果を第１表に示したとおり、
硬度が低下した。

【００５３】（比較例３）実施例１の組成物からジメチ
ルホルムアミドを除外した他は実施例１と同様の手順で
熱硬化性組成物を作成し、ハードコート膜を作成した。
結果を第１表に示したとおり、密着性が低下した。

【００５４】

【００５５】

【発明の効果】本発明によれば、高硬度、かつ耐摩耗
性、透明性、耐薬品性、密着性等に優れたハードコート
膜が得られ、これは、ポリカーボネート製のフィルム、
シート、レンズおよび樹脂部材等に適用され、例えば陰
極線管（ＣＲＴ）、ＬＣＤやＰＤＰ、ＥＬなどのフラッ
トディスプレイ用前面フィルターやカバー、カバーケー
ス、光学用レンズ、眼鏡用レンズ、ウインドゥシール
ド、ライトカバー、ヘルメットシールドなどに広く利用
される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｇ０２Ｃ 7/02 Ｃ０７Ｆ 7/18 Ｓ // Ｃ０７Ｆ 7/18 Ｃ０９Ｄ 163/00 Ｃ０９Ｄ 163/00 Ｇ０２Ｂ 1/10 Ｚ (Ｃ０８Ｋ 13/02 3:22 5:54） Ｃ０８Ｌ 69:00

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記一般式(I)で表わされる有機ケイ素
   化合物および／またはその加水分解物（Ａ成分）、エポ
   キシ基を有する化合物（Ｂ成分）および金属化合物微粒
   子（Ｃ成分）を必須成分として含有してなるポリカーボ
   ネート用ハードコート膜の製造法において、Ａ成分／Ｂ
   成分の比が１／３以上２／１以下、Ｂ成分／Ｃ成分の比
   が２／３以上３／１以下の割合で、上記のＡ成分、Ｂ成
   分およびＣ成分を、非プロトン性極性溶剤が全溶剤の３
   ｗｔ％以上３５ｗｔ％以下である溶剤に溶解、分散して
   製膜することを特徴とするハードコート膜の製造法。 Ｒ¹ａＲ²ｂＳｉ（ＯＲ³）_4-ａ_-ｂ (I) （式中、Ｒ¹とＲ²は各々アルキル基、アルケニル基、ア
   リ―ル基、ハロゲン基、エポキシ基、グリシドキシ基、
   アミノ基、メルカプト基、メタクリルオキシ基およびシ
   アノ基を有する炭化水素基から選ばれた１種以上であ
   り、Ｒ¹とＲ² はそれぞれ同種であっても異種であって
   もよい。Ｒ³は加水分解性基であり、ａとｂは０または
   １である。）
2. 【請求項２】 前記金属化合物微粒子（Ｃ成分）が、五
   酸化アンチモン、アンチモン酸亜鉛、酸化チタン、酸化
   セリウム／酸化チタンとの複合酸化物、酸化錫、酸化イ
   ンジウム（酸化インジウム／錫複合酸化物を含む）、酸
   化ジルコニウムおよび酸化アルミニウムから選ばれた１
   種以上であることを特徴とする請求項１記載のハードコ
   ート膜の製造法。
3. 【請求項３】 前記金属化合物微粒子（Ｃ成分）が五酸
   化アンチモンであることを特徴とする請求項１記載のハ
   ードコート膜の製造法。
4. 【請求項４】 前記エポキシ基を有する化合物（Ｂ成
   分）がビスフェノールＡ型のエポキシ樹脂であることを
   特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のハードコー
   ト膜の製造法。
5. 【請求項５】 前記非プロトン性極性溶剤がジメチルホ
   ルムアミドであることを特徴とする請求項１〜４のいず
   れかに記載のハードコート膜の製造法。
6. 【請求項６】 前記ポリカーボネートの表面の静止接触
   角が９８度以下であることを特徴とする請求項１〜５の
   いずれかに記載のハードコート膜の製造法。