JPH05170486A - ガラス表面用撥水処理剤およびその撥水処理ガラス - Google Patents
ガラス表面用撥水処理剤およびその撥水処理ガラスInfo
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- JPH05170486A JPH05170486A JP3343656A JP34365691A JPH05170486A JP H05170486 A JPH05170486 A JP H05170486A JP 3343656 A JP3343656 A JP 3343656A JP 34365691 A JP34365691 A JP 34365691A JP H05170486 A JPH05170486 A JP H05170486A
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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
- C03C17/28—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with organic material
- C03C17/30—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with organic material with silicon-containing compounds
-
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- C03C17/006—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with materials of composite character
- C03C17/008—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with materials of composite character comprising a mixture of materials covered by two or more of the groups C03C17/02, C03C17/06, C03C17/22 and C03C17/28
- C03C17/009—Mixtures of organic and inorganic materials, e.g. ormosils and ormocers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
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- Materials Applied To Surfaces To Minimize Adherence Of Mist Or Water (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 フルオロアルキルシラン化合物とアルコキシ
シラン化合物の混合液を部分加水分解した撥水処理剤に
おいて、フルオロアルキルシラン化合物１ｍｏｌに対し
てアルコキシシラン化合物を０．１〜１０ｍｏｌである
前記混合液を、希釈溶媒で希釈濃度が１〜１０ｗｔ％に
希釈し、フルオロアルキルシラン化合物とアルコキシシ
ラン化合物の合計ｍｏｌと同ｍｏｌから１０倍ｍｏｌの
水を添加してなるガラス表面用撥水処理剤。並びに該ガ
ラス表面用撥水処理剤を、ガラス表面上に被膜し、加熱
温度が１００°Ｃ〜４００°Ｃで成し、単分子層状膜〜
５ｎｍの範囲内の膜厚みである撥水処理ガラス。 【効果】簡易な塗布方法でも塗布むらが発現することが
なく、撥水処理ガラスが安価で効率よく得られ、光学特
性を損なうことなく、密着性、耐候性、耐擦傷性等に優
れるものとなり、建築用や自動車用窓材、各種ガラス物
品等、種々の被覆膜に広く採用でき、利用価値の高く有
用。
シラン化合物の混合液を部分加水分解した撥水処理剤に
おいて、フルオロアルキルシラン化合物１ｍｏｌに対し
てアルコキシシラン化合物を０．１〜１０ｍｏｌである
前記混合液を、希釈溶媒で希釈濃度が１〜１０ｗｔ％に
希釈し、フルオロアルキルシラン化合物とアルコキシシ
ラン化合物の合計ｍｏｌと同ｍｏｌから１０倍ｍｏｌの
水を添加してなるガラス表面用撥水処理剤。並びに該ガ
ラス表面用撥水処理剤を、ガラス表面上に被膜し、加熱
温度が１００°Ｃ〜４００°Ｃで成し、単分子層状膜〜
５ｎｍの範囲内の膜厚みである撥水処理ガラス。 【効果】簡易な塗布方法でも塗布むらが発現することが
なく、撥水処理ガラスが安価で効率よく得られ、光学特
性を損なうことなく、密着性、耐候性、耐擦傷性等に優
れるものとなり、建築用や自動車用窓材、各種ガラス物
品等、種々の被覆膜に広く採用でき、利用価値の高く有
用。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、撥水性能はもとより、
耐候性あるいは耐擦傷性に優れるものとなるガラス表面
用撥水処理剤、ならびに該撥水処理剤を施した撥水処理
ガラスに関し、車輌用、船舶用、航空機用あるいは建築
用等のウインドーガラスなどに有用である。
耐候性あるいは耐擦傷性に優れるものとなるガラス表面
用撥水処理剤、ならびに該撥水処理剤を施した撥水処理
ガラスに関し、車輌用、船舶用、航空機用あるいは建築
用等のウインドーガラスなどに有用である。
【０００２】
【従来の技術】ガラスの撥水性を向上させるために、フ
ルオロアルキル基含有化合物やジメチルシロキサン等の
化合物をガラス表面に塗布する試みがなされている。し
かしこれらの化合物を単に塗布しただけではガラス表面
との結合力が弱く、耐候性や耐摩耗性を充分にもたせる
ことはできず、撥水性を長期に亘り維持することは困難
である。
ルオロアルキル基含有化合物やジメチルシロキサン等の
化合物をガラス表面に塗布する試みがなされている。し
かしこれらの化合物を単に塗布しただけではガラス表面
との結合力が弱く、耐候性や耐摩耗性を充分にもたせる
ことはできず、撥水性を長期に亘り維持することは困難
である。
【０００３】このため種々の試みがなされており、例え
ば特開昭58ー122979号公報にはガラス表面の撥水撥油剤
が、また特開昭58ー172245号公報にはガラスの表面処理
剤がそれぞれ記載されており、ポリフルオロアルキル基
含有シラン化合物又は、該化合物の部分加水分解縮合物
とアルコキシあるいはハロゲノ等シラン化合物とからな
ることが開示され、ことに -CON(R2)-Q-又は -SO2N(R2)
-Q- の存在が必要なものであること等が記載され、ガラ
ス表面に撥水性、撥油性及び耐汚染性を付与しようとす
るものが開示されている。
ば特開昭58ー122979号公報にはガラス表面の撥水撥油剤
が、また特開昭58ー172245号公報にはガラスの表面処理
剤がそれぞれ記載されており、ポリフルオロアルキル基
含有シラン化合物又は、該化合物の部分加水分解縮合物
とアルコキシあるいはハロゲノ等シラン化合物とからな
ることが開示され、ことに -CON(R2)-Q-又は -SO2N(R2)
-Q- の存在が必要なものであること等が記載され、ガラ
ス表面に撥水性、撥油性及び耐汚染性を付与しようとす
るものが開示されている。
【０００４】さらに例えば特開昭58ー167448号公報には
低反射率ガラスが記載されており、ポリフルオロアルキ
ル基含有シラン化合物又は該化合物の部分加水分解縮合
物からなる厚さ１μ以下の薄膜をガラス表面に形成する
ことにより、透視性等を損なうことなく、低反射性及び
撥水撥油性とするものが開示されている。
低反射率ガラスが記載されており、ポリフルオロアルキ
ル基含有シラン化合物又は該化合物の部分加水分解縮合
物からなる厚さ１μ以下の薄膜をガラス表面に形成する
ことにより、透視性等を損なうことなく、低反射性及び
撥水撥油性とするものが開示されている。
【０００５】さらにまた例えば特開平１ー68477 号公報
には撥水性、耐久性に優れた表面処理鋼板の製造方法が
記載されており、鋼板の表面に特定金属のアルコキシ
ド，モノメチルアルコキシド，アセチルアセテート塩の
１種以上を0.05wt％以上と、該合計に対してフルオロア
ルキルシランを0.005 〜0.30モル％含有するアルコール
溶液を塗布した後、100 °C 以上に加熱することによ
り、撥水剤を有する無機酸化物被膜を形成しようとする
ものが開示されている。
には撥水性、耐久性に優れた表面処理鋼板の製造方法が
記載されており、鋼板の表面に特定金属のアルコキシ
ド，モノメチルアルコキシド，アセチルアセテート塩の
１種以上を0.05wt％以上と、該合計に対してフルオロア
ルキルシランを0.005 〜0.30モル％含有するアルコール
溶液を塗布した後、100 °C 以上に加熱することによ
り、撥水剤を有する無機酸化物被膜を形成しようとする
ものが開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする問題点】前述したように、例
えば特開昭58ー122979号公報および特開昭58ー172245号
公報に記載のガラス表面の撥水処理剤、あるいは特開昭
58ー167448号公報に記載の化合物では、撥水性能はある
ものの、手塗り等の簡単な塗布方法では製品化すること
が必ずしも容易にできるとは言い難く、例えば複雑な形
状等では均一塗布がしにくい場合があり、光学特性を変
化させてしまう可能性があり、耐擦傷性にも必ずしも強
いものとは言い難いものである。さらに例えば特開平１
ー68477 号公報に記載の表面処理剤では、上述したと同
様なことが基本的に言え、ことにできるだけガラス表面
の耐擦傷性により近いものにしようとすることにはなら
ないものであり、塗布方法も限定され、手塗り等の簡単
な塗布方法ではガラス製品等には必ずしも容易に採用す
ることができるとは言い難いものである。
えば特開昭58ー122979号公報および特開昭58ー172245号
公報に記載のガラス表面の撥水処理剤、あるいは特開昭
58ー167448号公報に記載の化合物では、撥水性能はある
ものの、手塗り等の簡単な塗布方法では製品化すること
が必ずしも容易にできるとは言い難く、例えば複雑な形
状等では均一塗布がしにくい場合があり、光学特性を変
化させてしまう可能性があり、耐擦傷性にも必ずしも強
いものとは言い難いものである。さらに例えば特開平１
ー68477 号公報に記載の表面処理剤では、上述したと同
様なことが基本的に言え、ことにできるだけガラス表面
の耐擦傷性により近いものにしようとすることにはなら
ないものであり、塗布方法も限定され、手塗り等の簡単
な塗布方法ではガラス製品等には必ずしも容易に採用す
ることができるとは言い難いものである。
【０００７】
【問題点を解決するための手段】本発明は、従来のかか
る問題点に鑑みてなしたものであって、特定したフルオ
ロアルキルシラン化合物とアルコキシシラン化合物の混
合液を、特定割合に希釈し、部分加水分解させたものと
したことにより、簡単な塗布方法で塗布が可能であっ
て、塗布むらがなく複雑な形状でも塗布し易く、光学特
性に変化を与えることはない、基本的には単分子層状膜
乃至単分子層状膜に近似する格段な薄膜となり、基板で
あるガラスの表面特性を活かせつつ、耐擦傷性等がガラ
ス自体のものとほぼ近い値となって、例えキズを発現し
てもヘイズ化しにくく透視性を保持し易いものである、
有用なガラス表面用撥水処理剤ならびに、該処理剤を施
した撥水処理ガラスを提供するものである。
る問題点に鑑みてなしたものであって、特定したフルオ
ロアルキルシラン化合物とアルコキシシラン化合物の混
合液を、特定割合に希釈し、部分加水分解させたものと
したことにより、簡単な塗布方法で塗布が可能であっ
て、塗布むらがなく複雑な形状でも塗布し易く、光学特
性に変化を与えることはない、基本的には単分子層状膜
乃至単分子層状膜に近似する格段な薄膜となり、基板で
あるガラスの表面特性を活かせつつ、耐擦傷性等がガラ
ス自体のものとほぼ近い値となって、例えキズを発現し
てもヘイズ化しにくく透視性を保持し易いものである、
有用なガラス表面用撥水処理剤ならびに、該処理剤を施
した撥水処理ガラスを提供するものである。
【０００８】すなわち、本発明は、フルオロアルキルシ
ラン化合物とアルコキシシラン化合物の混合液を部分加
水分解した撥水処理剤において、フルオロアルキルシラ
ン化合物１ｍｏｌに対してアルコキシシラン化合物を
０．１〜１０ｍｏｌであるフルオロアルキルシラン化合
物とアルコキシシラン化合物の混合液を、希釈溶媒で希
釈濃度が１〜１０ｗｔ％に希釈し、フルオロアルキルシ
ラン化合物とアルコキシシラン化合物の合計ｍｏｌと同
ｍｏｌから１０倍ｍｏｌの水を添加してなることを特徴
とするガラス表面用撥水処理剤。
ラン化合物とアルコキシシラン化合物の混合液を部分加
水分解した撥水処理剤において、フルオロアルキルシラ
ン化合物１ｍｏｌに対してアルコキシシラン化合物を
０．１〜１０ｍｏｌであるフルオロアルキルシラン化合
物とアルコキシシラン化合物の混合液を、希釈溶媒で希
釈濃度が１〜１０ｗｔ％に希釈し、フルオロアルキルシ
ラン化合物とアルコキシシラン化合物の合計ｍｏｌと同
ｍｏｌから１０倍ｍｏｌの水を添加してなることを特徴
とするガラス表面用撥水処理剤。
【０００９】ならびに、前記フルオロアルキルシラン化
合物とアルコキシシラン化合物の混合液が、フルオロア
ルキルシラン化合物１ｍｏｌに対してアルコキシシラン
化合物を２〜８ｍｏｌであることを特徴とする上述した
ガラス表面用撥水処理剤。
合物とアルコキシシラン化合物の混合液が、フルオロア
ルキルシラン化合物１ｍｏｌに対してアルコキシシラン
化合物を２〜８ｍｏｌであることを特徴とする上述した
ガラス表面用撥水処理剤。
【００１０】さらに、前記ガラス表面用撥水処理剤を、
ガラス表面上に被膜し、加熱温度が１００°Ｃ〜４００
°Ｃで成し、単分子層状膜に加え５ｎｍの範囲内の膜厚
みであることを特徴とする撥水処理ガラスをそれぞれ提
供するものである。
ガラス表面上に被膜し、加熱温度が１００°Ｃ〜４００
°Ｃで成し、単分子層状膜に加え５ｎｍの範囲内の膜厚
みであることを特徴とする撥水処理ガラスをそれぞれ提
供するものである。
【００１１】ここで、前記したように、フルオロアルキ
ルシラン化合物１ｍｏｌに対してアルコキシシラン化合
物を０．１〜１０ｍｏｌであるフルオロアルキルシラン
化合物とアルコキシシラン化合物の混合液としたのは、
０．１ｍｏｌ未満ではフルオロアルキルシラン化合物の
みの場合と同様に、該膜とガラス表面との結合力が充分
強力なものとなる効果が次第になくなってくるためであ
り、１０ｍｏｌを超えると所期の膜、すなわち単分子層
状膜に近似した膜とはならなくて厚膜となり易く、例え
ば塗布方法として浸漬法やロールコート法等に制限され
るようになってしまい、ハケ塗りや含浸布による塗布等
の簡単な方法では塗布むら等が発現してしまうものであ
るためである。好ましい前記混合液としてはフルオロア
ルキルシラン化合物１ｍｏｌに対してアルコキシシラン
化合物を２〜８ｍｏｌである。
ルシラン化合物１ｍｏｌに対してアルコキシシラン化合
物を０．１〜１０ｍｏｌであるフルオロアルキルシラン
化合物とアルコキシシラン化合物の混合液としたのは、
０．１ｍｏｌ未満ではフルオロアルキルシラン化合物の
みの場合と同様に、該膜とガラス表面との結合力が充分
強力なものとなる効果が次第になくなってくるためであ
り、１０ｍｏｌを超えると所期の膜、すなわち単分子層
状膜に近似した膜とはならなくて厚膜となり易く、例え
ば塗布方法として浸漬法やロールコート法等に制限され
るようになってしまい、ハケ塗りや含浸布による塗布等
の簡単な方法では塗布むら等が発現してしまうものであ
るためである。好ましい前記混合液としてはフルオロア
ルキルシラン化合物１ｍｏｌに対してアルコキシシラン
化合物を２〜８ｍｏｌである。
【００１２】また、前記混合液を希釈溶媒で希釈濃度が
１〜１０ｗｔ％に希釈したのは、１ｗｔ％未満の薄い希
釈では撥水性能が充分に得られなくなり、１０ｗｔ％を
超えると塗布むら等が発現することとなるためである。
１〜１０ｗｔ％に希釈したのは、１ｗｔ％未満の薄い希
釈では撥水性能が充分に得られなくなり、１０ｗｔ％を
超えると塗布むら等が発現することとなるためである。
【００１３】さらに、フルオロアルキルシラン化合物と
しては、ＣＦ3 ( ＣＨ2 ）2 Ｓｉ（ＯＣＨ3 ）3 、ＣＦ
3 （ＣＨ2 ）2 ＳｉＣｌ3 、ＣＦ3 （ＣＦ2 ）5 （ＣＨ
2 ） 2 Ｓｉ（ＯＣＨ3 ）3 、ＣＦ3 （ＣＦ2 ）5 （ＣＨ
2 ）2 ＳｉＣｌ3 、ＣＦ3 （ＣＦ2 ）7 （ＣＨ2 ）2 Ｓ
ｉ（ＯＣＨ3 ）3 、ＣＦ3 （ＣＦ2 ）7 （ＣＨ2 ）2 Ｓ
ｉＣｌ3 、ＣＦ3 （ＣＦ2 ）7 （ＣＨ2 ）2 ＳｉＣＨ3
Ｃｌ2 、ＣＦ3 （ＣＦ 2 ）7 （ＣＨ2 ）2 ＳｉＣＨ
3 （ＯＣＨ3 ）2 等である。
しては、ＣＦ3 ( ＣＨ2 ）2 Ｓｉ（ＯＣＨ3 ）3 、ＣＦ
3 （ＣＨ2 ）2 ＳｉＣｌ3 、ＣＦ3 （ＣＦ2 ）5 （ＣＨ
2 ） 2 Ｓｉ（ＯＣＨ3 ）3 、ＣＦ3 （ＣＦ2 ）5 （ＣＨ
2 ）2 ＳｉＣｌ3 、ＣＦ3 （ＣＦ2 ）7 （ＣＨ2 ）2 Ｓ
ｉ（ＯＣＨ3 ）3 、ＣＦ3 （ＣＦ2 ）7 （ＣＨ2 ）2 Ｓ
ｉＣｌ3 、ＣＦ3 （ＣＦ2 ）7 （ＣＨ2 ）2 ＳｉＣＨ3
Ｃｌ2 、ＣＦ3 （ＣＦ 2 ）7 （ＣＨ2 ）2 ＳｉＣＨ
3 （ＯＣＨ3 ）2 等である。
【００１４】さらにまたアルコキシシラン化合物として
は、Ｓｉ（ＯＣ2 Ｈ5 ）4 、Ｓｉ（ＯＣＨ3 ）4 、ＣＨ
3 Ｓｉ（ＯＣＨ3 ）3 、Ｓｉ（ＯＣ3 Ｈ7 ）4 等であ
り、加水分解するシラン化合物であればよい。
は、Ｓｉ（ＯＣ2 Ｈ5 ）4 、Ｓｉ（ＯＣＨ3 ）4 、ＣＨ
3 Ｓｉ（ＯＣＨ3 ）3 、Ｓｉ（ＯＣ3 Ｈ7 ）4 等であ
り、加水分解するシラン化合物であればよい。
【００１５】さらに希釈剤としては、メタノール、エタ
ノール、ブタノール、イソプロピルアルコールなど低級
アルコール類、あるいはキシレンやトルエンなどの芳香
族炭化水素等であって、均一に分散溶解できるものであ
ればよいものである。
ノール、ブタノール、イソプロピルアルコールなど低級
アルコール類、あるいはキシレンやトルエンなどの芳香
族炭化水素等であって、均一に分散溶解できるものであ
ればよいものである。
【００１６】さらにまたフルオロアルキルシラン化合物
とアルコキシシラン化合物の合計ｍｏｌと同ｍｏｌから
１０倍ｍｏｌの水を添加することとしたのは、同ｍｏｌ
未満の水ではフルオロアルキルシラン化合物およびアル
コキシラン化合物が充分に加水分解されずガラスとの反
応性が悪くなり、１０倍ｍｏｌ程度の水であれば、上記
化合物の加水分解に充分であるからである。
とアルコキシシラン化合物の合計ｍｏｌと同ｍｏｌから
１０倍ｍｏｌの水を添加することとしたのは、同ｍｏｌ
未満の水ではフルオロアルキルシラン化合物およびアル
コキシラン化合物が充分に加水分解されずガラスとの反
応性が悪くなり、１０倍ｍｏｌ程度の水であれば、上記
化合物の加水分解に充分であるからである。
【００１７】さらにまた、ガラス板等への塗布方法とし
ては、ハケ塗りや含浸布による塗布でよいものであり、
場合によっては通常のディッピング法、スプレー法、フ
ローコート法あるいはスピンコート法等の塗布手段が適
宜採用し得るものである。また前記コーティング溶液を
被膜後、約１００°Ｃ以上、好ましくは約１００〜４０
０°Ｃ程度の温度下で約３０分間程度の乾燥を行い、乾
燥後ネル等の乾燥布で軽く拭き取ることが好ましいもの
である。なお、約４００°Ｃを超えると撥水性能が充分
でなくなることがあるためである。
ては、ハケ塗りや含浸布による塗布でよいものであり、
場合によっては通常のディッピング法、スプレー法、フ
ローコート法あるいはスピンコート法等の塗布手段が適
宜採用し得るものである。また前記コーティング溶液を
被膜後、約１００°Ｃ以上、好ましくは約１００〜４０
０°Ｃ程度の温度下で約３０分間程度の乾燥を行い、乾
燥後ネル等の乾燥布で軽く拭き取ることが好ましいもの
である。なお、約４００°Ｃを超えると撥水性能が充分
でなくなることがあるためである。
【００１８】また、前記単分子層状膜乃至５ｎｍ厚の範
囲の膜厚としたのは、単分子層状膜未満の膜厚であれ
ば、撥水性能むらが発現し、５ｎｍ厚を超える膜厚であ
れば耐擦傷性等機械的強度が必ずしも充分優れるものと
は言い難くなり、また塗布むら等も次第に発生し易くな
るためである。なお、該膜厚は、例えば表面の元素分析
の結果、ＣあるいはＦ元素以外には検出されないこと、
オージェ電子分光法または２次イオン質量分析法等によ
りＦ成分の検出深さなどによってチェックしたものであ
る。
囲の膜厚としたのは、単分子層状膜未満の膜厚であれ
ば、撥水性能むらが発現し、５ｎｍ厚を超える膜厚であ
れば耐擦傷性等機械的強度が必ずしも充分優れるものと
は言い難くなり、また塗布むら等も次第に発生し易くな
るためである。なお、該膜厚は、例えば表面の元素分析
の結果、ＣあるいはＦ元素以外には検出されないこと、
オージェ電子分光法または２次イオン質量分析法等によ
りＦ成分の検出深さなどによってチェックしたものであ
る。
【００１９】さらにまた、前記ガラスとしては、無機質
の透明ガラス板であっても有機質であってもよく、無色
または着色、ならびにその種類あるいは色調、形状等に
特に限定されるものではなく、さらに曲げ板ガラスとし
てはもちろん、各種強化ガラスや強度アップガラス、平
板や単板で使用できるとともに、複層ガラスあるいは合
せガラスとしても使用できることは言うまでもない。
の透明ガラス板であっても有機質であってもよく、無色
または着色、ならびにその種類あるいは色調、形状等に
特に限定されるものではなく、さらに曲げ板ガラスとし
てはもちろん、各種強化ガラスや強度アップガラス、平
板や単板で使用できるとともに、複層ガラスあるいは合
せガラスとしても使用できることは言うまでもない。
【００２０】
【作用】前述したとおり、本発明のガラス表面用撥水処
理剤を用いると、ハケ塗りや含浸布による塗布等、簡単
な塗布法でガラス表面を撥水処理することが可能であ
り、光学特性に変化を与えることなく、かつ耐擦傷性も
ガラスとほぼ同等と言っても過言でないものであり、さ
らにガラスと該撥水処理剤との結合力が増加し、耐候性
等に優れる撥水処理ガラスとなるものである。
理剤を用いると、ハケ塗りや含浸布による塗布等、簡単
な塗布法でガラス表面を撥水処理することが可能であ
り、光学特性に変化を与えることなく、かつ耐擦傷性も
ガラスとほぼ同等と言っても過言でないものであり、さ
らにガラスと該撥水処理剤との結合力が増加し、耐候性
等に優れる撥水処理ガラスとなるものである。
【００２１】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。ただし本発明は係る実施例に限定されるものではな
い。
る。ただし本発明は係る実施例に限定されるものではな
い。
【００２２】実施例１ 大きさ１００ｍｍｘ１００ｍｍ、厚さ２ｍｍのクリア・
フロートガラス板の表面をブラシ洗浄し、乾燥した後、
塗布面をアセトンで濡らしネルで払拭してさらに乾拭き
用ネルで払拭した。ついで、フルオロアルキルシラン化
合物としてＣＦ 3 （ＣＦ2 ）7 （ＣＨ2 ）2 Ｓｉ（ＯＣ
Ｈ3 ）3 （東芝シリコーン製ＴＳＬ８２３３）１ｇに、
アルコキシシラン化合物としてＳｉ（ＯＣ2 Ｈ5 ）
4 （キシダ化学製）０．１８ｇを加えて、フルオロアル
キルシラン化合物とアルコキシシラン化合物の混合液を
得、該混合液を希釈剤としてイソプロピルアルコール５
０ｇで希釈し、さらに水分として６０％硝酸（触媒作用
する）１ｇを添加した水を加え、室温で３０分間攪拌し
加水分解させて予め調製した溶液を、５〜６滴スポイド
で該ガラス板面に滴下し、ネルで擦り付けるようにして
手塗りで塗布した。つぎに該塗布したガラス板をマッフ
ル炉内において約２５０°Ｃで約３０分間加熱処理した
後放冷し、該放冷したガラス板の塗布面を乾拭きネルで
拭き取り撥水処理ガラスを得た。
フロートガラス板の表面をブラシ洗浄し、乾燥した後、
塗布面をアセトンで濡らしネルで払拭してさらに乾拭き
用ネルで払拭した。ついで、フルオロアルキルシラン化
合物としてＣＦ 3 （ＣＦ2 ）7 （ＣＨ2 ）2 Ｓｉ（ＯＣ
Ｈ3 ）3 （東芝シリコーン製ＴＳＬ８２３３）１ｇに、
アルコキシシラン化合物としてＳｉ（ＯＣ2 Ｈ5 ）
4 （キシダ化学製）０．１８ｇを加えて、フルオロアル
キルシラン化合物とアルコキシシラン化合物の混合液を
得、該混合液を希釈剤としてイソプロピルアルコール５
０ｇで希釈し、さらに水分として６０％硝酸（触媒作用
する）１ｇを添加した水を加え、室温で３０分間攪拌し
加水分解させて予め調製した溶液を、５〜６滴スポイド
で該ガラス板面に滴下し、ネルで擦り付けるようにして
手塗りで塗布した。つぎに該塗布したガラス板をマッフ
ル炉内において約２５０°Ｃで約３０分間加熱処理した
後放冷し、該放冷したガラス板の塗布面を乾拭きネルで
拭き取り撥水処理ガラスを得た。
【００２３】得られた撥水処理ガラスについて、撥水性
は該撥水処理ガラスの処理面上に水を置き、その接触角
を協和界面科学（株）製ＣＡーＡ型によって測定するこ
とにより行い、塗布むらは放冷後塗布跡がきれいに払拭
できるかの可否によって判断し、○印はきれいに払拭で
きるもの、△印は少し塗布むらが残るもの、×印はガラ
スがほとんど白濁してしまうもので表示した。その結果
は、表１に示すように、接触角は１１０°であり、きれ
いに払拭できて○印となって、塗布むらが残らない光学
特性として均一なものであった。
は該撥水処理ガラスの処理面上に水を置き、その接触角
を協和界面科学（株）製ＣＡーＡ型によって測定するこ
とにより行い、塗布むらは放冷後塗布跡がきれいに払拭
できるかの可否によって判断し、○印はきれいに払拭で
きるもの、△印は少し塗布むらが残るもの、×印はガラ
スがほとんど白濁してしまうもので表示した。その結果
は、表１に示すように、接触角は１１０°であり、きれ
いに払拭できて○印となって、塗布むらが残らない光学
特性として均一なものであった。
【００２４】実施例２〜５ 実施例１と同様なやり方で、アルコキシシラン化合物と
してＳｉ（ＯＣ2 Ｈ5 ）4 、ならびに硝酸の混合量のみ
を変えて行った。
してＳｉ（ＯＣ2 Ｈ5 ）4 、ならびに硝酸の混合量のみ
を変えて行った。
【００２５】その結果、表１に示すように、実施例１と
同様、接触角は１１０°であり、きれいに払拭できて○
印となって、塗布むらが残らない光学特性として均一な
ものであった。
同様、接触角は１１０°であり、きれいに払拭できて○
印となって、塗布むらが残らない光学特性として均一な
ものであった。
【００２６】またさらに、塗布むらがなく、しかも撥水
性能に優れる前記実施例３ならびに４について、Ｄ．
Ｐ．Ｗ促進耐候性試験をスガ試験機製によって、約５０
°Ｃ、湿度１００％で４時間と約７５°Ｃ、紫外線照射
３．０ｍＷで８時間とのサイクルの条件で実施したとこ
ろ、表２に示すように、充分耐候性、耐久性があるもの
であった。
性能に優れる前記実施例３ならびに４について、Ｄ．
Ｐ．Ｗ促進耐候性試験をスガ試験機製によって、約５０
°Ｃ、湿度１００％で４時間と約７５°Ｃ、紫外線照射
３．０ｍＷで８時間とのサイクルの条件で実施したとこ
ろ、表２に示すように、充分耐候性、耐久性があるもの
であった。
【００２７】比較例１ 実施例１と同様なやり方で、アルコキシシラン化合物と
してＳｉ（ＯＣ2 Ｈ5 ）4 を混合してないものであり、
表１に示すように、撥水性を有するものであるものの、
前記実施例３ならびに４と同様にＤ．Ｐ．Ｗ促進耐候性
試験を実施したところ、表２に示すように、耐候性、耐
久性があるものであるとは言い難いものであった。
してＳｉ（ＯＣ2 Ｈ5 ）4 を混合してないものであり、
表１に示すように、撥水性を有するものであるものの、
前記実施例３ならびに４と同様にＤ．Ｐ．Ｗ促進耐候性
試験を実施したところ、表２に示すように、耐候性、耐
久性があるものであるとは言い難いものであった。
【００２８】比較例２〜４ 実施例１と同様なやり方で、アルコキシシラン化合物と
してＳｉ（ＯＣ2 Ｈ5 ）4 、ならびに硝酸の混合量のみ
本発明の範囲外のものであり、表１に示すように、撥水
性が劣るものであり、ことに比較例３は×印であって塗
布むらが残るものであった。
してＳｉ（ＯＣ2 Ｈ5 ）4 、ならびに硝酸の混合量のみ
本発明の範囲外のものであり、表１に示すように、撥水
性が劣るものであり、ことに比較例３は×印であって塗
布むらが残るものであった。
【００２９】
【表１】
【００３０】
【表２】
【００３１】
【発明の効果】以上前述したように、本発明によれば、
簡易な塗布方法であっても塗布むらが発現することがな
く、撥水処理ガラスが安価で効率よく得られ、光学特性
を損なうことなく、密着性、耐候性、耐擦傷性等に優れ
るものとなる等、建築用もしくは自動車用窓材をはじ
め、各種ガラス物品等、種々の被覆膜に広く採用できる
利用価値の高い、有用なガラス表面用撥水処理剤および
その撥水処理ガラスを提供するものである。
簡易な塗布方法であっても塗布むらが発現することがな
く、撥水処理ガラスが安価で効率よく得られ、光学特性
を損なうことなく、密着性、耐候性、耐擦傷性等に優れ
るものとなる等、建築用もしくは自動車用窓材をはじ
め、各種ガラス物品等、種々の被覆膜に広く採用できる
利用価値の高い、有用なガラス表面用撥水処理剤および
その撥水処理ガラスを提供するものである。
Claims (3)
- 【請求項１】 フルオロアルキルシラン化合物とアルコ
キシシラン化合物の混合液を部分加水分解した撥水処理
剤において、フルオロアルキルシラン化合物１ｍｏｌに
対してアルコキシシラン化合物を０．１〜１０ｍｏｌで
あるフルオロアルキルシラン化合物とアルコキシシラン
化合物の混合液を、希釈溶媒で希釈濃度が１〜１０ｗｔ
％に希釈し、フルオロアルキルシラン化合物とアルコキ
シシラン化合物の合計ｍｏｌと同ｍｏｌから１０倍ｍｏ
ｌの水を添加してなることを特徴とするガラス表面用撥
水処理剤。 - 【請求項２】 前記フルオロアルキルシラン化合物とア
ルコキシシラン化合物の混合液が、フルオロアルキルシ
ラン化合物１ｍｏｌに対してアルコキシシラン化合物を
２〜８ｍｏｌであることを特徴とする請求項１記載のガ
ラス表面用撥水処理剤。 - 【請求項３】 前記ガラス表面用撥水処理剤を、ガラス
表面上に被膜し、加熱温度が１００°Ｃ〜４００°Ｃで
成し、単分子層状膜〜５ｎｍの範囲内の膜厚みであるこ
とを特徴とする撥水処理ガラス。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3343656A JPH05170486A (ja) | 1991-12-25 | 1991-12-25 | ガラス表面用撥水処理剤およびその撥水処理ガラス |
| DE69210784T DE69210784T2 (de) | 1991-12-25 | 1992-12-16 | Wasserabstossende Metalloxidschicht auf einem Glassubstrat und Herstellungsverfahren |
| US07/990,995 US5250322A (en) | 1991-12-25 | 1992-12-16 | Water-repellent metal oxide film coated on glass substrate and method of forming same |
| EP92121390A EP0548775B1 (en) | 1991-12-25 | 1992-12-16 | Water-repellent metal oxide film coated on glass substrate and method of forming same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3343656A JPH05170486A (ja) | 1991-12-25 | 1991-12-25 | ガラス表面用撥水処理剤およびその撥水処理ガラス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05170486A true JPH05170486A (ja) | 1993-07-09 |
Family
ID=18363224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3343656A Pending JPH05170486A (ja) | 1991-12-25 | 1991-12-25 | ガラス表面用撥水処理剤およびその撥水処理ガラス |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5250322A (ja) |
| EP (1) | EP0548775B1 (ja) |
| JP (1) | JPH05170486A (ja) |
| DE (1) | DE69210784T2 (ja) |
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| JP2012213689A (ja) * | 2011-03-31 | 2012-11-08 | Panasonic Corp | 水処理材及び水処理装置 |
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| US5688864A (en) * | 1990-04-03 | 1997-11-18 | Ppg Industries, Inc. | Autophobic water repellent surface treatment |
| US5674967A (en) * | 1990-04-03 | 1997-10-07 | Ppg Industries, Inc. | Water repellent surface treatment with integrated primer |
| US6025025A (en) * | 1990-04-03 | 2000-02-15 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Water-repellent surface treatment |
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