JPH09194235A - 紫外線遮断機能を有するコーティング被膜とその形成方法 - Google Patents
紫外線遮断機能を有するコーティング被膜とその形成方法Info
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- JPH09194235A JPH09194235A JP8022058A JP2205896A JPH09194235A JP H09194235 A JPH09194235 A JP H09194235A JP 8022058 A JP8022058 A JP 8022058A JP 2205896 A JP2205896 A JP 2205896A JP H09194235 A JPH09194235 A JP H09194235A
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- titanium
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- coating
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- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 陶器やガラス等のガラス質基材の表面に、紫
外線遮断特性を備えた膜を形成することを可能にするも
のである。更により簡単なコーティング方法で行うこと
ができるため低コスト化が見込まれるものである。それ
に加えて、熱線遮蔽性能をも備えるようにすることであ
る。 【構成】 有機溶液中にチタン化合物と銅または／およ
び銅化合物を溶解させた該溶液を基材表面に塗布し、そ
の後、１００℃〜１０００℃の温度で１分〜６０分焼成
して、該基材表面に紫外線遮断機能を有するコーティン
グ被膜を形成するものである。
外線遮断特性を備えた膜を形成することを可能にするも
のである。更により簡単なコーティング方法で行うこと
ができるため低コスト化が見込まれるものである。それ
に加えて、熱線遮蔽性能をも備えるようにすることであ
る。 【構成】 有機溶液中にチタン化合物と銅または／およ
び銅化合物を溶解させた該溶液を基材表面に塗布し、そ
の後、１００℃〜１０００℃の温度で１分〜６０分焼成
して、該基材表面に紫外線遮断機能を有するコーティン
グ被膜を形成するものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ガラス、陶器等の耐熱
性基材の表面に塗布するためのコーティング方法及びそ
の溶液に関するものであって、特には紫外線を遮断する
機能を備えたコーティング膜とその方法及びコーティン
グ用溶液に関するものである。
性基材の表面に塗布するためのコーティング方法及びそ
の溶液に関するものであって、特には紫外線を遮断する
機能を備えたコーティング膜とその方法及びコーティン
グ用溶液に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、ガラス、陶器等の耐熱性基材
の製品本来の強度を更に向上させるため、あるいは前記
製品の表面に直接傷が付くのを防止するために、表面に
コーティング処理を施すことが広く行われている。それ
に加えて、耐熱性基材は様々な分野で利用されているた
め、その表面処理技術は重要であって、種々の膜特性が
求められている。特に紫外線遮断特性を向上させること
が重要視されるようになってきた。
の製品本来の強度を更に向上させるため、あるいは前記
製品の表面に直接傷が付くのを防止するために、表面に
コーティング処理を施すことが広く行われている。それ
に加えて、耐熱性基材は様々な分野で利用されているた
め、その表面処理技術は重要であって、種々の膜特性が
求められている。特に紫外線遮断特性を向上させること
が重要視されるようになってきた。
【０００３】そのコーティング方法の一つに、ＺｎＯ微
粒子をポリシロキサン、ポリシラザン溶液に均一に分散
させた液を塗布、焼成するものがあるが、この有機膜コ
ートは、高温、高湿に弱く、膨張係数が大きく、水分含
有量が高いために、膜自体の強度が優れなかった。さら
に、種々の蒸着法が開発されているが、膜強度などの面
では優れるものの、コスト高となっており、より簡便
で、コストを極力抑えることができるコーティング方法
の開発が望まれていた。
粒子をポリシロキサン、ポリシラザン溶液に均一に分散
させた液を塗布、焼成するものがあるが、この有機膜コ
ートは、高温、高湿に弱く、膨張係数が大きく、水分含
有量が高いために、膜自体の強度が優れなかった。さら
に、種々の蒸着法が開発されているが、膜強度などの面
では優れるものの、コスト高となっており、より簡便
で、コストを極力抑えることができるコーティング方法
の開発が望まれていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、上
記問題点を解決し、従来の膜強度を損なうことなく、紫
外線遮断特性を備えた膜を形成することを可能にするも
のである。更により簡単なコーティング方法で行うこと
ができるため低コスト化が見込まれるものである。それ
に加えて、熱線遮蔽性能をも備えるようにすることであ
る。
記問題点を解決し、従来の膜強度を損なうことなく、紫
外線遮断特性を備えた膜を形成することを可能にするも
のである。更により簡単なコーティング方法で行うこと
ができるため低コスト化が見込まれるものである。それ
に加えて、熱線遮蔽性能をも備えるようにすることであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のコーティング方
法は、有機溶液中にチタン化合物と銅または／および銅
化合物を溶解させた該溶液を基材表面に塗布し、その
後、１００℃〜１０００℃の温度で１分〜６０分焼成し
て、該基材表面にコーティング被膜を形成することを特
徴とするものであり、さらに基材がガラス質材料である
ことを特徴とするものである。また、溶液中のチタン化
合物と銅化合物から換算されるチタンと銅原子のモル比
が０．０１≦〔銅〕／〔チタン〕≦２．０であり、更に
溶液全体の〔チタン〕濃度が０．０１ｍｏｌ／ｌ〜１．
０ｍｏｌ／ｌであることを特徴とするものである。
法は、有機溶液中にチタン化合物と銅または／および銅
化合物を溶解させた該溶液を基材表面に塗布し、その
後、１００℃〜１０００℃の温度で１分〜６０分焼成し
て、該基材表面にコーティング被膜を形成することを特
徴とするものであり、さらに基材がガラス質材料である
ことを特徴とするものである。また、溶液中のチタン化
合物と銅化合物から換算されるチタンと銅原子のモル比
が０．０１≦〔銅〕／〔チタン〕≦２．０であり、更に
溶液全体の〔チタン〕濃度が０．０１ｍｏｌ／ｌ〜１．
０ｍｏｌ／ｌであることを特徴とするものである。
【０００６】第２の発明として溶液中のチタン化合物と
銅化合物から換算されるチタンと銅原子のモル比が０．
０１≦〔銅〕／〔チタン〕≦２．０であり、更に溶液全
体の〔チタン〕濃度が０．０１ｍｏｌ／ｌ〜１．０ｍｏ
ｌ／ｌであることを特徴とするものである。
銅化合物から換算されるチタンと銅原子のモル比が０．
０１≦〔銅〕／〔チタン〕≦２．０であり、更に溶液全
体の〔チタン〕濃度が０．０１ｍｏｌ／ｌ〜１．０ｍｏ
ｌ／ｌであることを特徴とするものである。
【０００７】第３の発明としては、有機溶液中にチタン
化合物と銅または／および銅化合物を溶解させた該溶液
を基材表面に塗布し、その後、１００℃〜１０００℃の
温度で１分〜６０分焼成して、該基材表面にコーティン
グ被膜を形成することを特徴とし、チタン及び銅の酸化
物で、膜厚が１０Å〜１μｍであることを特徴とするも
のである。
化合物と銅または／および銅化合物を溶解させた該溶液
を基材表面に塗布し、その後、１００℃〜１０００℃の
温度で１分〜６０分焼成して、該基材表面にコーティン
グ被膜を形成することを特徴とし、チタン及び銅の酸化
物で、膜厚が１０Å〜１μｍであることを特徴とするも
のである。
【０００８】更に１ｍｍ厚のソーダライムガラス製のス
ライドガラスと比較して波長２５０ｎｍ〜３５０ｎｍの
紫外線を９５％以上遮断し、波長２５０ｎｍ〜３８０ｎ
ｍの紫外線を９０％以上遮断することを特徴とするもの
である。
ライドガラスと比較して波長２５０ｎｍ〜３５０ｎｍの
紫外線を９５％以上遮断し、波長２５０ｎｍ〜３８０ｎ
ｍの紫外線を９０％以上遮断することを特徴とするもの
である。
【０００９】第４の発明として主成分がチタン及び銅の
酸化物でなるコーティング被膜上に有機溶液中にチタン
化合物と銅または／および銅化合物を溶解させた該溶液
を塗布し、その後、１００℃〜１０００℃の温度で１分
〜６０分焼成して、該表面に更にコーティング被膜を形
成することを特徴とし、好ましくはこれら膜形成工程を
２回以上行うことを特徴とするものである。また、４回
以上行った時に１ｍｍ厚のソーダライムガラス製のスラ
イドガラスと比較して波長２５０ｎｍ〜３８０ｎｍの紫
外線を１００％遮断することを特徴とするものである。
酸化物でなるコーティング被膜上に有機溶液中にチタン
化合物と銅または／および銅化合物を溶解させた該溶液
を塗布し、その後、１００℃〜１０００℃の温度で１分
〜６０分焼成して、該表面に更にコーティング被膜を形
成することを特徴とし、好ましくはこれら膜形成工程を
２回以上行うことを特徴とするものである。また、４回
以上行った時に１ｍｍ厚のソーダライムガラス製のスラ
イドガラスと比較して波長２５０ｎｍ〜３８０ｎｍの紫
外線を１００％遮断することを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】ここで、本願明細書で〔チタ
ン〕、〔銅〕とは、それぞれチタン、銅原子の単位容積
当たりのモル数を表す意味で便宜的に記載したものであ
り、〔銅〕／〔チタン〕は、そのモル比を表している。
ン〕、〔銅〕とは、それぞれチタン、銅原子の単位容積
当たりのモル数を表す意味で便宜的に記載したものであ
り、〔銅〕／〔チタン〕は、そのモル比を表している。
【００１１】銅化合物とチタン酸化物から換算される
〔チタン〕と〔銅〕の比は特定のものである必要がある
のである。即ち、０．０１≦〔銅〕／〔チタン〕≦２．
０でなければならない。〔銅〕／〔チタン〕の比が０．
０１以下であると紫外線遮断性能が十分に発揮されない
ためであり、２．０以上では、溶液の安定性が劣ると共
に膜自体が弱くなるからであり、また耐化学性能が低下
する懸念があるためである。そしてより好ましくは０．
１＜〔銅〕／〔チタン〕＜０．７がよい。
〔チタン〕と〔銅〕の比は特定のものである必要がある
のである。即ち、０．０１≦〔銅〕／〔チタン〕≦２．
０でなければならない。〔銅〕／〔チタン〕の比が０．
０１以下であると紫外線遮断性能が十分に発揮されない
ためであり、２．０以上では、溶液の安定性が劣ると共
に膜自体が弱くなるからであり、また耐化学性能が低下
する懸念があるためである。そしてより好ましくは０．
１＜〔銅〕／〔チタン〕＜０．７がよい。
【００１２】本発明で用いられるチタン化合物として挙
げられるのは、ＴＴＩＰ（チタンテトライソプロポキシ
ド；Ｔｉ（Ｏ−ＣＨ（ＣＨ3 ）2 ）4 ），Ｔｉ（Ｏ−Ｃ
3 Ｈ 7 ）4 （チタンテトラプロポキシド），Ｔｉ（Ｏ−
Ｃ2 Ｈ5 ）4 （チタンテトラエトキシド），Ｔｉ（Ｏ−
Ｃ4 Ｈ7 ）4 （チタンテトラブトキシド）等のアルコキ
シド、酢酸チタン，チタンアセチルアセトナート，シュ
ウ酸チタン等の有機チタン化合物、硫酸チタン，硝酸チ
タン，硫化チタン等の無機チタンである。
げられるのは、ＴＴＩＰ（チタンテトライソプロポキシ
ド；Ｔｉ（Ｏ−ＣＨ（ＣＨ3 ）2 ）4 ），Ｔｉ（Ｏ−Ｃ
3 Ｈ 7 ）4 （チタンテトラプロポキシド），Ｔｉ（Ｏ−
Ｃ2 Ｈ5 ）4 （チタンテトラエトキシド），Ｔｉ（Ｏ−
Ｃ4 Ｈ7 ）4 （チタンテトラブトキシド）等のアルコキ
シド、酢酸チタン，チタンアセチルアセトナート，シュ
ウ酸チタン等の有機チタン化合物、硫酸チタン，硝酸チ
タン，硫化チタン等の無機チタンである。
【００１３】また、銅化合物としては、酢酸銅、硝酸
銅、臭化銅、炭酸銅、塩化銅、クエン酸銅、塩化アンモ
ニウム銅、フッ化銅、蟻酸銅、酸化銅、臭酸銅等および
それらの水和物等の他、種々の銅アルコキシドが挙げら
れる。
銅、臭化銅、炭酸銅、塩化銅、クエン酸銅、塩化アンモ
ニウム銅、フッ化銅、蟻酸銅、酸化銅、臭酸銅等および
それらの水和物等の他、種々の銅アルコキシドが挙げら
れる。
【００１４】また、溶媒は、メタノール、エタノール、
プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチル
アルコール、イソブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチル
アルコール、２−メトキシエタノール等を用いることが
できる。
プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチル
アルコール、イソブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチル
アルコール、２−メトキシエタノール等を用いることが
できる。
【００１５】本発明で用いられる塗布法は、ディップ
法、スプレー法、スピンナー法、筆塗り等いずれの方法
でも行うことができるが、より均一に塗布できるという
点では、ディップ法が好ましい。
法、スプレー法、スピンナー法、筆塗り等いずれの方法
でも行うことができるが、より均一に塗布できるという
点では、ディップ法が好ましい。
【００１６】そして、塗布されたガラス質基材を焼成す
ることにより、基材との密着性がすぐれた透光性薄膜を
得ることができる。この時の焼成温度は、コーティング
される基材の材料及びコーティング溶液の組成によって
も異なるが、１００℃以上が適しており、１００℃〜１
０００℃がよい。１０００℃以上であると、基材中への
成分拡散が起こり、紫外線遮断性能が低下するためであ
る。反対に１００℃以下であると、有機成分が消失しに
くくなり、これがコーティング膜中に残るからである。
より好ましくは、３００℃〜８００℃がよい。
ることにより、基材との密着性がすぐれた透光性薄膜を
得ることができる。この時の焼成温度は、コーティング
される基材の材料及びコーティング溶液の組成によって
も異なるが、１００℃以上が適しており、１００℃〜１
０００℃がよい。１０００℃以上であると、基材中への
成分拡散が起こり、紫外線遮断性能が低下するためであ
る。反対に１００℃以下であると、有機成分が消失しに
くくなり、これがコーティング膜中に残るからである。
より好ましくは、３００℃〜８００℃がよい。
【００１７】また、焼成時間は、１分〜６０分がよい。
これは、焼成時間が１分より短いと焼成温度が低い場合
の理由と同様に有機成分が消失しにくくなるためであ
り、６０分より長い場合には、焼成温度が１０００℃以
上と高くした場合と同様の不都合を生じるためである。
より好ましくは、５分〜３０分行うのが適している。
これは、焼成時間が１分より短いと焼成温度が低い場合
の理由と同様に有機成分が消失しにくくなるためであ
り、６０分より長い場合には、焼成温度が１０００℃以
上と高くした場合と同様の不都合を生じるためである。
より好ましくは、５分〜３０分行うのが適している。
【００１８】基材は、陶器、ガラス、セラミックス等の
ガラス質基材が一番好ましく、ガラス質以外にも無機材
料に応用可能である。また、無機材料以外にも焼成温度
で熱分解や溶液と反応を起こさない材料ならば全てに適
用できるものである。
ガラス質基材が一番好ましく、ガラス質以外にも無機材
料に応用可能である。また、無機材料以外にも焼成温度
で熱分解や溶液と反応を起こさない材料ならば全てに適
用できるものである。
【００１９】コーティング用溶液全体の〔チタン〕濃度
は０．０１ｍｏｌ／ｌ〜２．０ｍｏｌ／ｌである必要が
ある。０．０１ｍｏｌ／ｌ以下であると、１回のコーテ
ィング操作では膜厚が薄く、所定の紫外線遮断効果が得
られないからであり、２．０ｍｏｌ／ｌ以上であると、
膜の厚みが必要以上に大きくなり、熱膨張係数の差によ
り膜にクラックが入ったり、焼成後に有機成分が残り、
透明性も悪くなるからである。より好ましくは０．１ｍ
ｏｌ／ｌ〜０．７ｍｏｌ／ｌがよい。
は０．０１ｍｏｌ／ｌ〜２．０ｍｏｌ／ｌである必要が
ある。０．０１ｍｏｌ／ｌ以下であると、１回のコーテ
ィング操作では膜厚が薄く、所定の紫外線遮断効果が得
られないからであり、２．０ｍｏｌ／ｌ以上であると、
膜の厚みが必要以上に大きくなり、熱膨張係数の差によ
り膜にクラックが入ったり、焼成後に有機成分が残り、
透明性も悪くなるからである。より好ましくは０．１ｍ
ｏｌ／ｌ〜０．７ｍｏｌ／ｌがよい。
【００２０】コーティング被膜における膜厚は１０Å〜
１μｍである必要がある。１０Å以下であると、所定の
紫外線遮断効果を得ることができないからであり、逆に
１μｍ以上であると、膜にクラックが入りやすく、また
透明性が損なわれるとともに、これ以上の紫外線遮断効
果の向上が期待できないからである。望ましくは、１０
０ｎｍ〜３００ｎｍがよい。
１μｍである必要がある。１０Å以下であると、所定の
紫外線遮断効果を得ることができないからであり、逆に
１μｍ以上であると、膜にクラックが入りやすく、また
透明性が損なわれるとともに、これ以上の紫外線遮断効
果の向上が期待できないからである。望ましくは、１０
０ｎｍ〜３００ｎｍがよい。
【００２１】なお、参考として本発明で形成されるコー
ティング被膜の耐アルカリ性は、その標準的な試験方法
として一般的な、８０℃における４重量％苛性ソーダ水
溶液に浸漬した際の剥離時間を測定することによって確
認したところ、剥離時間が５時間以上であった。
ティング被膜の耐アルカリ性は、その標準的な試験方法
として一般的な、８０℃における４重量％苛性ソーダ水
溶液に浸漬した際の剥離時間を測定することによって確
認したところ、剥離時間が５時間以上であった。
【００２２】また、耐酸性の標準的な試験方法として知
られている、室温（２０℃）における４重量％酢酸水溶
液に２４時間浸漬した時のコーティング被膜の状態の変
化（剥離発生の有無）によって表す方法によれば、本願
発明では２４時間で剥離の発生がなかった。
られている、室温（２０℃）における４重量％酢酸水溶
液に２４時間浸漬した時のコーティング被膜の状態の変
化（剥離発生の有無）によって表す方法によれば、本願
発明では２４時間で剥離の発生がなかった。
【００２３】コーティング処理は、複数回行うほうが膜
厚が厚くなることによって、より紫外線遮断効果を発揮
し得る。なお、有機溶液中にチタン化合物と銅または／
および銅化合物を溶解させた該溶液を基材表面に塗布
し、その後、１００℃〜１０００℃の温度で１分〜６０
分焼成して、該基材表面にコーティング被膜を形成する
ものを１コートと称し、主成分がチタン及び銅の酸化物
でなるコーティング被膜上に有機溶液中にチタン化合物
と銅または／および銅化合物を溶解させた該溶液を塗布
し、その後、１００℃〜１０００℃の温度で１分〜６０
分焼成して、該表面に更にコーティング被膜を形成する
ものを２コートと称し、以下同様に、これら膜形成工程
の回数が２回、３回と増すごとに３コート、４コートと
称することとしている。
厚が厚くなることによって、より紫外線遮断効果を発揮
し得る。なお、有機溶液中にチタン化合物と銅または／
および銅化合物を溶解させた該溶液を基材表面に塗布
し、その後、１００℃〜１０００℃の温度で１分〜６０
分焼成して、該基材表面にコーティング被膜を形成する
ものを１コートと称し、主成分がチタン及び銅の酸化物
でなるコーティング被膜上に有機溶液中にチタン化合物
と銅または／および銅化合物を溶解させた該溶液を塗布
し、その後、１００℃〜１０００℃の温度で１分〜６０
分焼成して、該表面に更にコーティング被膜を形成する
ものを２コートと称し、以下同様に、これら膜形成工程
の回数が２回、３回と増すごとに３コート、４コートと
称することとしている。
【００２４】紫外線遮断特性は、１ｍｍ厚のソーダライ
ムガラス製のスライドガラスと比較して求めたもので、
以下も同様にして表したものである。そして、１コート
では、波長２５０ｎｍ〜３５０ｎｍの紫外線を９５％以
上遮断し、波長２５０ｎｍ〜３８０ｎｍの紫外線を９０
％以上遮断するものである。また、このとき明度は７０
％以上である。さらに５コート以上では、波長２５０ｎ
ｍ〜３８０ｎｍの紫外線を１００％遮断するものとな
る。
ムガラス製のスライドガラスと比較して求めたもので、
以下も同様にして表したものである。そして、１コート
では、波長２５０ｎｍ〜３５０ｎｍの紫外線を９５％以
上遮断し、波長２５０ｎｍ〜３８０ｎｍの紫外線を９０
％以上遮断するものである。また、このとき明度は７０
％以上である。さらに５コート以上では、波長２５０ｎ
ｍ〜３８０ｎｍの紫外線を１００％遮断するものとな
る。
【００２５】
【作用】本願発明では、コーティング方法としてゾルゲ
ル法を用いている。即ち、溶液を基材に塗布した後、空
気中で加水分解させ、特定温度まで加熱して無機酸化物
に変えているため、低温で工程を行うことができ、原料
は溶液を用いることができる。そして、本発明では銅化
合物とチタン化合物により、ＴｉＯ2 中に銅及び／又は
銅酸化物が入り込み、紫外線遮断効果を得られるもので
ある。
ル法を用いている。即ち、溶液を基材に塗布した後、空
気中で加水分解させ、特定温度まで加熱して無機酸化物
に変えているため、低温で工程を行うことができ、原料
は溶液を用いることができる。そして、本発明では銅化
合物とチタン化合物により、ＴｉＯ2 中に銅及び／又は
銅酸化物が入り込み、紫外線遮断効果を得られるもので
ある。
【００２６】また、酸化チタンと酸化銅との複合金属酸
化物を特定の膜厚とすることで、干渉反射効果により、
熱線を同時に遮蔽することができる。
化物を特定の膜厚とすることで、干渉反射効果により、
熱線を同時に遮蔽することができる。
【００２７】なお、膜厚はチタンの濃度によってほぼ比
例するため、それによって、また塗布の方法によってそ
の制御が容易に可能となる。その上、低温で、かつ溶液
から成膜することで、市販に出回った製品に対しても製
品の生産工程とは全く別の工程で成膜が可能である。
例するため、それによって、また塗布の方法によってそ
の制御が容易に可能となる。その上、低温で、かつ溶液
から成膜することで、市販に出回った製品に対しても製
品の生産工程とは全く別の工程で成膜が可能である。
【００２８】
【実施例】以下に本発明の好ましい実施例を詳細に説明
する。 （実施例１）エタノール溶媒中に酢酸銅０．３５ｍｏｌ
／ｌとチタンテトライソプロポキシド０．７ｍｏｌ／ｌ
を加えた溶液にガラス基材を浸漬し、引き上げ速度２５
０ｍｍ／ｍｉｎで引き上げたのち、５００℃で１０分間
焼成した。その透過率を図１に示す。
する。 （実施例１）エタノール溶媒中に酢酸銅０．３５ｍｏｌ
／ｌとチタンテトライソプロポキシド０．７ｍｏｌ／ｌ
を加えた溶液にガラス基材を浸漬し、引き上げ速度２５
０ｍｍ／ｍｉｎで引き上げたのち、５００℃で１０分間
焼成した。その透過率を図１に示す。
【００２９】上記結果を詳しく見ると、波長３８０ｎｍ
以下の紫外線カット率は９２％であり、波長３５０ｎｍ
以下の紫外線カット率は９８％であった。なお、明度は
７０％であった。
以下の紫外線カット率は９２％であり、波長３５０ｎｍ
以下の紫外線カット率は９８％であった。なお、明度は
７０％であった。
【００３０】（実施例２）エタノール溶媒中に酢酸銅を
０．２ｍｏｌ／ｌとチタンテトライソプロポキシド０．
３ｍｏｌ／ｌを加えた溶液にガラス基材を浸漬し、４５
０ｍｍ／ｍｉｎで引き上げたのち、５００℃で１０分間
焼成した。その透過率を図２に示す。
０．２ｍｏｌ／ｌとチタンテトライソプロポキシド０．
３ｍｏｌ／ｌを加えた溶液にガラス基材を浸漬し、４５
０ｍｍ／ｍｉｎで引き上げたのち、５００℃で１０分間
焼成した。その透過率を図２に示す。
【００３１】上記結果を詳しく見ると、波長３８０ｎｍ
以下の紫外線カット率は９０％であり、波長３５０ｎｍ
以下の紫外線カット率は９５％であった。なお、明度は
８０％であった。
以下の紫外線カット率は９０％であり、波長３５０ｎｍ
以下の紫外線カット率は９５％であった。なお、明度は
８０％であった。
【００３２】（実施例３）実施例２で用いたコーティン
グ溶液を使って、その溶液の中にガラス基材を浸漬し、
１００ｍｍ／ｍｉｎで引き上げたのち、４００℃で１０
分間焼成した。この操作を繰り返し行うことにより、各
１、２、５、１０コートによる透過率を測定した。その
結果を図３に示す。
グ溶液を使って、その溶液の中にガラス基材を浸漬し、
１００ｍｍ／ｍｉｎで引き上げたのち、４００℃で１０
分間焼成した。この操作を繰り返し行うことにより、各
１、２、５、１０コートによる透過率を測定した。その
結果を図３に示す。
【００３３】なお、５コートの場合、波長３８０ｎｍ以
下の紫外線カット率は９９％であり、波長３５０ｎｍ以
下の紫外線カット率は１００％であり、１０コートの場
合、波長３８０ｎｍ以下の紫外線カット率は１００％で
あり、波長３５０ｎｍ以下の紫外線カット率は１００％
であった。従って、５コート以上では２５０〜３８０ｎ
ｍの紫外線を１００％カットしている。また、明度はそ
れぞれ５コートでは、６３％、１０コートでは、５０％
という結果になった。
下の紫外線カット率は９９％であり、波長３５０ｎｍ以
下の紫外線カット率は１００％であり、１０コートの場
合、波長３８０ｎｍ以下の紫外線カット率は１００％で
あり、波長３５０ｎｍ以下の紫外線カット率は１００％
であった。従って、５コート以上では２５０〜３８０ｎ
ｍの紫外線を１００％カットしている。また、明度はそ
れぞれ５コートでは、６３％、１０コートでは、５０％
という結果になった。
【００３４】（実施例４）エタノール溶媒中に酢酸銅を
０．１５ｍｏｌ／ｌとチタンテトライソプロポキシド
０．３ｍｏｌ／ｌを加えた溶液にガラス基材を浸漬し、
２７０ｍｍ／ｍｉｎで引き上げたのち、４５０℃、５０
０℃、５５０℃、６００℃でそれぞれ１０分間焼成した
ものを作成した。その透過率を図４に示す。
０．１５ｍｏｌ／ｌとチタンテトライソプロポキシド
０．３ｍｏｌ／ｌを加えた溶液にガラス基材を浸漬し、
２７０ｍｍ／ｍｉｎで引き上げたのち、４５０℃、５０
０℃、５５０℃、６００℃でそれぞれ１０分間焼成した
ものを作成した。その透過率を図４に示す。
【００３５】上記の結果のように、この温度範囲での焼
成温度による紫外線カットの差はほとんどないことが確
認できた。
成温度による紫外線カットの差はほとんどないことが確
認できた。
【００３６】（実施例５）Ｔｉ−Ｃｕ−Ｏコートと同じ
膜厚、同じ条件で焼成したＴｉＯ2 コートの透過率を測
定したその結果を図５に示す。
膜厚、同じ条件で焼成したＴｉＯ2 コートの透過率を測
定したその結果を図５に示す。
【００３７】ＴｉＯ2 コートの場合、波長３８０ｎｍ以
下の紫外線カット率は、５６％で波長３５０ｎｍ以下の
紫外線カット率は、７０％、明度は８０％という結果に
なった。それに対して、Ｔｉ−Ｃｕ−Ｏコートの場合に
は、波長３８０ｎｍ以下の紫外線カット率は、９２％で
波長３５０ｎｍ以下の紫外線カット率は、９８％、とい
う結果になった。
下の紫外線カット率は、５６％で波長３５０ｎｍ以下の
紫外線カット率は、７０％、明度は８０％という結果に
なった。それに対して、Ｔｉ−Ｃｕ−Ｏコートの場合に
は、波長３８０ｎｍ以下の紫外線カット率は、９２％で
波長３５０ｎｍ以下の紫外線カット率は、９８％、とい
う結果になった。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のコーティ
ング方法ならびにその溶液によって形成されたコーティ
ング被膜は、陶器、ガラス等のガラス質製品の表面に任
意の膜厚に塗布することができるものであり、紫外線遮
断性能を十分に発揮しつつ、ガラス質と密着性に優れる
ので一般の被膜と同等あるいはそれ以上の耐アルカリ性
や耐酸性の耐化学性能も有している。同時にこの被膜
は、干渉反射効果により、熱線遮蔽効果をも備えてい
る。更にコーティング元来の効果である滑り性能が向上
して擦り傷や当たり傷の発生を減少させるので製品の外
観を損なうこともない。また、膜厚の制御も容易であ
り、コーティング工程を製品の成形工程とは別に組み込
むことができるため、市販に出回った製品に対しても成
膜することができるようになった。そしてコーティング
工程は低温でコーティングを行うことができるので、液
体の原料を使用することができ、保存及び扱いやすさの
面でも非常に有利である。そのため低コスト化が図れる
ものとなった。よって、従来の問題点を解決したコーテ
ィング被膜として多岐にわたって利用でき、産業の発達
に寄与するところは極めて大である。
ング方法ならびにその溶液によって形成されたコーティ
ング被膜は、陶器、ガラス等のガラス質製品の表面に任
意の膜厚に塗布することができるものであり、紫外線遮
断性能を十分に発揮しつつ、ガラス質と密着性に優れる
ので一般の被膜と同等あるいはそれ以上の耐アルカリ性
や耐酸性の耐化学性能も有している。同時にこの被膜
は、干渉反射効果により、熱線遮蔽効果をも備えてい
る。更にコーティング元来の効果である滑り性能が向上
して擦り傷や当たり傷の発生を減少させるので製品の外
観を損なうこともない。また、膜厚の制御も容易であ
り、コーティング工程を製品の成形工程とは別に組み込
むことができるため、市販に出回った製品に対しても成
膜することができるようになった。そしてコーティング
工程は低温でコーティングを行うことができるので、液
体の原料を使用することができ、保存及び扱いやすさの
面でも非常に有利である。そのため低コスト化が図れる
ものとなった。よって、従来の問題点を解決したコーテ
ィング被膜として多岐にわたって利用でき、産業の発達
に寄与するところは極めて大である。
【図１】実施例１における透過率曲線である。
【図２】実施例２における透過率曲線である。
【図３】実施例３における透過率曲線である。
【図４】実施例４における透過率曲線である。
【図５】実施例５における透過率曲線である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｅ０６Ｂ 5/18 Ｅ０６Ｂ 5/18
Claims (10)
- 【請求項１】 有機溶液中にチタン化合物と銅または／
および銅化合物を溶解させた該溶液を基材表面に塗布
し、その後、１００℃〜１０００℃の温度で１分〜６０
分焼成して、該基材表面にコーティング被膜を形成する
ことを特徴とする紫外線遮断機能を有するコーティング
被膜の形成方法。 - 【請求項２】 基材がガラス質材料であることを特徴と
する請求項１及び請求項２に記載の紫外線遮断機能を有
するコーティング被膜の形成方法。 - 【請求項３】 溶液中のチタン化合物と銅化合物から換
算されるチタンと銅原子のモル比が０．０１≦〔銅〕／
〔チタン〕≦２．０であり、更に溶液全体の〔チタン〕
濃度が０．０１ｍｏｌ／ｌ〜１．０ｍｏｌ／ｌであるこ
とを特徴とする請求項１および請求項２に記載の紫外線
遮断機能を有するコーティング被膜の形成方法。 - 【請求項４】 溶液中のチタン化合物と銅化合物から換
算されるチタンと銅原子のモル比が０．０１≦〔銅〕／
〔チタン〕≦２．０であり、更に溶液全体の〔チタン〕
濃度が０．０１ｍｏｌ／ｌ〜１．０ｍｏｌ／ｌであるこ
とを特徴とする紫外線遮断機能を有するコーティング被
膜用溶液。 - 【請求項５】 被膜中のチタン化合物と銅化合物から換
算されるチタンと銅原子のモル比が０．０１≦〔銅〕／
〔チタン〕≦２．０であり、更に被膜全体の〔チタン〕
濃度が０．０１ｍｏｌ／ｌ〜１．０ｍｏｌ／ｌである紫
外線遮断機能を有するコーティング被膜。 - 【請求項６】 チタン及び銅の酸化物で、膜厚が１０Å
〜１μｍであることを特徴とする請求項５に記載の紫外
線遮断機能を有するコーティング被膜。 - 【請求項７】 １ｍｍ厚のソーダライムガラス製のスラ
イドガラスと比較して波長２５０ｎｍ〜３５０ｎｍの紫
外線を９５％以上遮断し、波長２５０ｎｍ〜３８０ｎｍ
の紫外線を９０％以上遮断することを特徴とする請求項
６に記載の紫外線遮断機能を有するコーティング被膜。 - 【請求項８】 主成分がチタン及び銅の酸化物でなるコ
ーティング被膜上に有機溶液中にチタン化合物と銅また
は／および銅化合物を溶解させた該溶液を塗布し、その
後、１００℃〜１０００℃の温度で１分〜６０分焼成し
て、該表面に更にコーティング被膜を形成することを特
徴とする紫外線遮断機能を有するコーティング被膜。 - 【請求項９】 コーティング被膜上に有機溶液中にチタ
ン化合物と銅または／および銅化合物を溶解させた該溶
液を塗布し、その後、１００℃〜１０００℃の温度で１
分〜６０分焼成するコーティング工程を２回以上行うこ
とを特徴とする請求項８に記載の紫外線遮断機能を有す
るコーティング被膜。 - 【請求項１０】 コーティング工程を４回以上行った時
に１ｍｍ厚のソーダライムガラス製のスライドガラスと
比較して波長２５０ｎｍ〜３８０ｎｍの紫外線を１００
％遮断することを特徴とする請求項９に記載の紫外線遮
断機能を有するコーティング被膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8022058A JPH09194235A (ja) | 1996-01-12 | 1996-01-12 | 紫外線遮断機能を有するコーティング被膜とその形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8022058A JPH09194235A (ja) | 1996-01-12 | 1996-01-12 | 紫外線遮断機能を有するコーティング被膜とその形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09194235A true JPH09194235A (ja) | 1997-07-29 |
Family
ID=12072321
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8022058A Pending JPH09194235A (ja) | 1996-01-12 | 1996-01-12 | 紫外線遮断機能を有するコーティング被膜とその形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09194235A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014208801A (ja) * | 2013-03-25 | 2014-11-06 | 株式会社Ｎｂｃメッシュテック | 紫外線遮蔽塗料 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0753241A (ja) * | 1993-08-18 | 1995-02-28 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 紫外線透過防止ガラス及びその製造方法 |
| JPH0769671A (ja) * | 1993-09-07 | 1995-03-14 | Shinetsu Quartz Prod Co Ltd | 紫外線吸収性シリカガラスおよびその製造方法 |
-
1996
- 1996-01-12 JP JP8022058A patent/JPH09194235A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0753241A (ja) * | 1993-08-18 | 1995-02-28 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 紫外線透過防止ガラス及びその製造方法 |
| JPH0769671A (ja) * | 1993-09-07 | 1995-03-14 | Shinetsu Quartz Prod Co Ltd | 紫外線吸収性シリカガラスおよびその製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014208801A (ja) * | 2013-03-25 | 2014-11-06 | 株式会社Ｎｂｃメッシュテック | 紫外線遮蔽塗料 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040331 |
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050104 |
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| A521 | Written amendment |
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|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050621 |