JPH02296752A - 防曇ガラスの製造方法 - Google Patents
防曇ガラスの製造方法Info
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- JPH02296752A JPH02296752A JP11947889A JP11947889A JPH02296752A JP H02296752 A JPH02296752 A JP H02296752A JP 11947889 A JP11947889 A JP 11947889A JP 11947889 A JP11947889 A JP 11947889A JP H02296752 A JPH02296752 A JP H02296752A
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- JP
- Japan
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- glass
- film
- oxide layer
- fog
- silicon oxide
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- Pending
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/22—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with other inorganic material
- C03C17/23—Oxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2217/00—Coatings on glass
- C03C2217/20—Materials for coating a single layer on glass
- C03C2217/21—Oxides
- C03C2217/213—SiO2
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2218/00—Methods for coating glass
- C03C2218/30—Aspects of methods for coating glass not covered above
- C03C2218/32—After-treatment
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、長期間に亘って優れた防曇性を有する防曇ガ
ラスの製造方法に関する。
ラスの製造方法に関する。
（従来の技術）
一般に、ガラスの表面温度が露点以下になった場合には
、ガラス表面に微小な水滴が付着して曇りを生じる。例
えば、眼鏡レンズ、ゴーグル、車の窓ガラスなどでは、
その周囲の温度が急激に低下した場合に曇りを生じるこ
とは良く知られているところである。ガラスに曇りを生
じた場合には先を見通すことができないので、不快に感
じるだけでなく、時には大事故につながる危険性もある
。
、ガラス表面に微小な水滴が付着して曇りを生じる。例
えば、眼鏡レンズ、ゴーグル、車の窓ガラスなどでは、
その周囲の温度が急激に低下した場合に曇りを生じるこ
とは良く知られているところである。ガラスに曇りを生
じた場合には先を見通すことができないので、不快に感
じるだけでなく、時には大事故につながる危険性もある
。
このため、従来からガラスの曇り防止、すなわち防曇の
ために以下に示す種々の技術が提案されている。
ために以下に示す種々の技術が提案されている。
■特開昭５５−１５４３５１号公報には、ガラス基材表
面に、モリブデン酸化物とタングステン酸化物のうちい
ずれか一種以上とリン酸化物とを含む薄膜を物理蒸着、
化学蒸着等で形成することにより、防曇性に優れた親水
性薄膜を得る方法が提案され、■特開昭５４−１０５１
２０号公報には、Ｐ２Ｏを含むガラスに、Ｐ２Ｏ６の液
体または蒸気を接触させることにより防曇性を付与する
方法が提案され、■特開昭５３−５８４９２号公報には
、スルホン酸型両性界面活性剤及び無機塩あるいは酢酸
塩を含む組成物を低級アルコール溶媒を用いて基材に塗
布することにより密着性に優れた防曇膜を形成する方法
が提案されている。
面に、モリブデン酸化物とタングステン酸化物のうちい
ずれか一種以上とリン酸化物とを含む薄膜を物理蒸着、
化学蒸着等で形成することにより、防曇性に優れた親水
性薄膜を得る方法が提案され、■特開昭５４−１０５１
２０号公報には、Ｐ２Ｏを含むガラスに、Ｐ２Ｏ６の液
体または蒸気を接触させることにより防曇性を付与する
方法が提案され、■特開昭５３−５８４９２号公報には
、スルホン酸型両性界面活性剤及び無機塩あるいは酢酸
塩を含む組成物を低級アルコール溶媒を用いて基材に塗
布することにより密着性に優れた防曇膜を形成する方法
が提案されている。
（発明が解決しようとする課題）
上記■の方法では、薄膜がリン酸化物を含むため、耐久
性に劣る問題があり、膜の表面硬度も低い。
性に劣る問題があり、膜の表面硬度も低い。
上記■の方法では、Ｐ２Ｏ５は水に容易に溶出するため
耐水性に劣る。
耐水性に劣る。
上記■の方法では、膜硬度が低く長期持続性に欠ける。
このように、従来では防曇性と耐久性が共に優れた防曇
ガラスは提案されていなかった。
ガラスは提案されていなかった。
本発明は、かかる実状に着目して成されたものであり、
耐久性と防曇性が共に優れている防曇ガラスの製造方法
を提供することを目的とする。
耐久性と防曇性が共に優れている防曇ガラスの製造方法
を提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段）
本発明の防曇ガラスの製造方法は、ガラス基材表面に、
シリコン酸化物層を形成した後、シリコン酸化物層を不
活性状態下で焼成することを特徴としており、そのこと
により上記目的が達成される。
シリコン酸化物層を形成した後、シリコン酸化物層を不
活性状態下で焼成することを特徴としており、そのこと
により上記目的が達成される。
本発明で使用されるガラス基材としては、例えば、はう
硅クラウン、クラウン、フリント、重フリント、バリウ
ムクラン、重バリウムクラウン、バリウムフリント、重
バリウムフリント、ランタンフリント、ランタンクラウ
ン、重ランタンフリント等の光学ガラス及び板ガラス等
の無機ガラスがあげられる。これらの光学ガラスや板ガ
ラスは、レンズ、プリズム等の光学材料として、また窓
ガラスとして広く使用されているものである。
硅クラウン、クラウン、フリント、重フリント、バリウ
ムクラン、重バリウムクラウン、バリウムフリント、重
バリウムフリント、ランタンフリント、ランタンクラウ
ン、重ランタンフリント等の光学ガラス及び板ガラス等
の無機ガラスがあげられる。これらの光学ガラスや板ガ
ラスは、レンズ、プリズム等の光学材料として、また窓
ガラスとして広く使用されているものである。
上記ガラス基材表面に、シリコン酸化物層を形成する手
段としては、ゾル−ゲル法、真空蒸着法、スパッ９’）
フグ法、ＣＶｌ法、メツキ法などがあげられ、特に、親
水性基である水酸基を多量に生成可能なツルーゲル法が
好ましい。シリコン酸化物層の厚さは、用途によって適
宜法めればよい。
段としては、ゾル−ゲル法、真空蒸着法、スパッ９’）
フグ法、ＣＶｌ法、メツキ法などがあげられ、特に、親
水性基である水酸基を多量に生成可能なツルーゲル法が
好ましい。シリコン酸化物層の厚さは、用途によって適
宜法めればよい。
ガラス基材表面に形成されたシリコン酸化物層は、種々
の材料の積層膜であってもよいし、単層膜でもよいが、
少なくとも最上層がシリコン酸化物を含むことが必須で
ある。
の材料の積層膜であってもよいし、単層膜でもよいが、
少なくとも最上層がシリコン酸化物を含むことが必須で
ある。
このようにして表面がシリコン酸化物層で被覆されたガ
ラス基材の少なくともシリコン酸化物層を不活性状態下
で焼成する。不活性状態下とは、窒素、アルゴン等の不
活性ガス雰囲気中、あるいは無機粉末中に埋めた状態等
を意味する。無機粉末としては、例えば、Ａｌ２Ｏ，、
ＺｒＯ２などの１５０μｍ以下に増粒・分級した粉末が
あげられる。焼成条件は、ガラス基材の種類や大きさ等
によって異なるが４５０°Ｃ以上が好ましく、より好ま
しくは５００°Ｃ〜ｔ ｏ ｏ ｏ ’ｃである。焼成
時間は、一般に１分以上が好ましく、より好ましくは３
０分〜３時間である。
ラス基材の少なくともシリコン酸化物層を不活性状態下
で焼成する。不活性状態下とは、窒素、アルゴン等の不
活性ガス雰囲気中、あるいは無機粉末中に埋めた状態等
を意味する。無機粉末としては、例えば、Ａｌ２Ｏ，、
ＺｒＯ２などの１５０μｍ以下に増粒・分級した粉末が
あげられる。焼成条件は、ガラス基材の種類や大きさ等
によって異なるが４５０°Ｃ以上が好ましく、より好ま
しくは５００°Ｃ〜ｔ ｏ ｏ ｏ ’ｃである。焼成
時間は、一般に１分以上が好ましく、より好ましくは３
０分〜３時間である。
焼成が不十分であると、防曇性が低下する。
このようにして得られた防曇ガラスの表面は優れた防曇
性を発現する。この理由は未だ解明されていないが、薄
膜表面でシロキサン結合及びシラノール結合を構成して
いる酸素原子の一部が破裂、還元され、酸素欠陥状態（
シリコンが電子供与性を示す）により表面がより活性に
なったためと考えられる。
性を発現する。この理由は未だ解明されていないが、薄
膜表面でシロキサン結合及びシラノール結合を構成して
いる酸素原子の一部が破裂、還元され、酸素欠陥状態（
シリコンが電子供与性を示す）により表面がより活性に
なったためと考えられる。
本発明の防曇ガラスは、従来のように薄膜がリン酸化物
を含んでいないため、耐久性及び耐水性に優れ、しかも
高い膜硬度を有するものである。
を含んでいないため、耐久性及び耐水性に優れ、しかも
高い膜硬度を有するものである。
（実施例）
以下に本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。
実淘Ｌｌ−
テトラエチルシリケート（コルコート社製）エタノール
溶液と、水と、触媒として塩酸とを混合して加水分解溶
液を調製した。この溶液をガラス基材としてホウケイ酸
ガラス（マツナミ社製）の表面にコーティングした後１
日乾燥した。得られたシリコン酸化物層被覆ガラスを、
窒素ガス雰囲気下で５００°Ｃで１時間熱処理すること
によりシリコン酸化物（ＳｉＯ□）の皮膜を形成して防
曇ガラスを得た。皮膜の厚さは約０．２μｍであった。
溶液と、水と、触媒として塩酸とを混合して加水分解溶
液を調製した。この溶液をガラス基材としてホウケイ酸
ガラス（マツナミ社製）の表面にコーティングした後１
日乾燥した。得られたシリコン酸化物層被覆ガラスを、
窒素ガス雰囲気下で５００°Ｃで１時間熱処理すること
によりシリコン酸化物（ＳｉＯ□）の皮膜を形成して防
曇ガラスを得た。皮膜の厚さは約０．２μｍであった。
又、皮膜の鉛筆硬度をＪＩＳ Ｋ ５４００に準じて測
定したところ、８＋１であった。
定したところ、８＋１であった。
次に、この防曇ガラスの防曇性を評価した。防曇性の評
価は、防曇ガラスの液滴接触角、ＪＩＳＳ４０３０に準
じた高温部曇り止め性、低温部曇り止め性について行っ
た。また、耐久性は蒸留水中に１ケ月浸漬した後の防曇
性（耐水性）、及び６０°Ｃ・９０％Ｒ１＋中に１ケ月
放置後の防曇性（耐湿性）を評価した。その結果を表１
に示した。
価は、防曇ガラスの液滴接触角、ＪＩＳＳ４０３０に準
じた高温部曇り止め性、低温部曇り止め性について行っ
た。また、耐久性は蒸留水中に１ケ月浸漬した後の防曇
性（耐水性）、及び６０°Ｃ・９０％Ｒ１＋中に１ケ月
放置後の防曇性（耐湿性）を評価した。その結果を表１
に示した。
支Ｉ匠主
実施例１之同、様にして得られた被覆ガラスを、ｉｓｏ
μｍ以下に増粒・分級したＡｌ２Ｏ３粉末中に埋めて大
気中５５０°Ｃで３０分間熱処理することによりシリコ
ン酸化物（５ｆ０２）の皮膜を形成して防曇ガラスを得
た。皮膜の厚さは約０．２μｍであった。又、実施例１
と同様にして鉛筆硬度を測定したところ、８Ｈであった
。
μｍ以下に増粒・分級したＡｌ２Ｏ３粉末中に埋めて大
気中５５０°Ｃで３０分間熱処理することによりシリコ
ン酸化物（５ｆ０２）の皮膜を形成して防曇ガラスを得
た。皮膜の厚さは約０．２μｍであった。又、実施例１
と同様にして鉛筆硬度を測定したところ、８Ｈであった
。
得られた防曇ガラスの防曇性及び耐久性を実施例１と同
様に評価した。結果を表１に示した。
様に評価した。結果を表１に示した。
ル五」ロー
実施例１と同様にして得られた被覆ガラスを、大気中５
００°Ｃで１時間熱処理することによりシリコン酸化物
（Ｓｉ０２）の皮膜を形成して防曇ガラスを得た。皮膜
の厚さは約０．２μｍであった。
００°Ｃで１時間熱処理することによりシリコン酸化物
（Ｓｉ０２）の皮膜を形成して防曇ガラスを得た。皮膜
の厚さは約０．２μｍであった。
得られた防暑ガラスの防曇性及び耐久性を実施例１と同
様に評価した。結果を表１に示した。
様に評価した。結果を表１に示した。
止葺且主
実施例１と同様にして得られた被覆ガラスを、実施例２
と同様に１５０μｍ以下に増粒・分級したＡｌ２Ｏ３粉
末中に埋めて大気中４００°Ｃで３０分間熱処理するこ
とによりシリコン酸化物（５ｉ０２）の皮膜を形成して
防曇ガラスを得た。皮膜の厚さは約０．２μｍであった
。
と同様に１５０μｍ以下に増粒・分級したＡｌ２Ｏ３粉
末中に埋めて大気中４００°Ｃで３０分間熱処理するこ
とによりシリコン酸化物（５ｉ０２）の皮膜を形成して
防曇ガラスを得た。皮膜の厚さは約０．２μｍであった
。
得られた防曇ガラスの防曇性及び耐久性を実施例１と同
様に評価した。結果を表１に示した。
様に評価した。結果を表１に示した。
匿蝮丘主
市販品の防曇用コーティング剤（松本油脂社製）をホウ
ケイ酸ガラス表面に塗布・乾燥し、このガラスについて
、防曇性を実施例１と同様に評価した。結果を表１に示
した。尚、実施例１で行ったと同様にして鉛筆硬度を測
定したところ、２Ｂであった０ 表１の結果から、市販品の防曇用コーティング剤（比較
例３）は、初期の防曇性はよいが、耐久性に欠けている
ことがわかる。これに対し、実施例１及び２の防曇ガラ
スは、初期及び１ケ月後の防曇性がともに優れている。
ケイ酸ガラス表面に塗布・乾燥し、このガラスについて
、防曇性を実施例１と同様に評価した。結果を表１に示
した。尚、実施例１で行ったと同様にして鉛筆硬度を測
定したところ、２Ｂであった０ 表１の結果から、市販品の防曇用コーティング剤（比較
例３）は、初期の防曇性はよいが、耐久性に欠けている
ことがわかる。これに対し、実施例１及び２の防曇ガラ
スは、初期及び１ケ月後の防曇性がともに優れている。
比較例２の防曇ガラスは、シリコン酸化物の焼成が不十
分であったために、防曇性が同上しなかったものと思わ
れる。
分であったために、防曇性が同上しなかったものと思わ
れる。
（発明の効果）
本発明は、ガラス基材表面に、シリコン酸化物層を形成
した後、シリコン酸化物層を不活性状態下で焼成してい
るので、長期に亘って優れた防曇性を発揮することがで
きる。従って、この防曇ガラスを、例えば、眼鏡レンズ
、ゴーグル、車の窓ガラスなどに適用すれば、周囲の急
激な温度変化によっても曇りが生じ難く快適に使用でき
ると共に、安全性を高めることができる。
した後、シリコン酸化物層を不活性状態下で焼成してい
るので、長期に亘って優れた防曇性を発揮することがで
きる。従って、この防曇ガラスを、例えば、眼鏡レンズ
、ゴーグル、車の窓ガラスなどに適用すれば、周囲の急
激な温度変化によっても曇りが生じ難く快適に使用でき
ると共に、安全性を高めることができる。
以上
出願人 積水化学工業株式会社
代表者 廣１） 馨
Claims (1)
- １、ガラス基材表面に、シリコン酸化物層を形成した後
、シリコン酸化物層を不活性状態下で焼成することを特
徴とする防曇ガラスの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11947889A JPH02296752A (ja) | 1989-05-12 | 1989-05-12 | 防曇ガラスの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11947889A JPH02296752A (ja) | 1989-05-12 | 1989-05-12 | 防曇ガラスの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02296752A true JPH02296752A (ja) | 1990-12-07 |
Family
ID=14762293
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11947889A Pending JPH02296752A (ja) | 1989-05-12 | 1989-05-12 | 防曇ガラスの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02296752A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001032578A1 (fr) * | 1999-11-05 | 2001-05-10 | Saint-Gobain Glass France | Substrat transparent muni d'une couche en derive de silicium |
| WO2001087789A1 (en) * | 2000-05-16 | 2001-11-22 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Method for imparting hydrophilicity to substrate |
-
1989
- 1989-05-12 JP JP11947889A patent/JPH02296752A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001032578A1 (fr) * | 1999-11-05 | 2001-05-10 | Saint-Gobain Glass France | Substrat transparent muni d'une couche en derive de silicium |
| FR2800731A1 (fr) * | 1999-11-05 | 2001-05-11 | Saint Gobain Vitrage | Substrat transparent muni d'une couche en derive de silicium |
| JP2003512997A (ja) * | 1999-11-05 | 2003-04-08 | サン−ゴバン グラス フランス | シリコン誘導体から作られた層を備えた透明基材 |
| AU776987B2 (en) * | 1999-11-05 | 2004-09-30 | Saint-Gobain Glass France | Transparent substrate provided with a silicon derivative layer |
| US6818309B1 (en) | 1999-11-05 | 2004-11-16 | Saint-Gobian Glass France | Transparent substrate provided with a silicon derivative layer |
| KR100735763B1 (ko) * | 1999-11-05 | 2007-07-06 | 쌩-고벵 글래스 프랑스 | 규소 유도체 층을 구비한 투명 기판과 상기 기판을 사용하는 방법 |
| WO2001087789A1 (en) * | 2000-05-16 | 2001-11-22 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Method for imparting hydrophilicity to substrate |
| US6667075B2 (en) | 2000-05-16 | 2003-12-23 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Method for imparting hydrophilicity to substrate |
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