JPH11302598A - コーティング組成物及びコーティング組成物が塗布された成型体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】活性エネルギー線により容易に重合するコーテ
ィング組成物を得る 【解決手段】本発明の組成物は下記の成分（ａ）、
（ｂ）を含むことを特徴とする活性エネルギー線硬化性
コーティング剤組成物である。 （ａ） 一般式（Ｉ）： Ｒ¹ａＲ²ｂＳｉ（ＯＲ³)
_4-(a+b) （但し、式中、Ｒ¹は、ビニルオキシ基を有する炭素数
４〜１４の有機基であり、Ｒ²は、炭素数１〜６の炭化
水素基又はハロゲン化炭化水素基であり、Ｒ³は、炭素
数１〜４のアルキル基、アルコキシアルキル基又はアシ
ル基であり、ａは１以上３以下の整数、ｂは０、１、ま
たは２いずれかの整数、かつａ＋ｂは１以上３以下の整
数である。） （ｂ） 活性エネルギー線照射により酸を発生する重合
開始剤

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、短時間の活性エネ
ルギー線照射あるいは短時間の活性エネルギー線照射と
短時間の加熱の併用により速やかに硬化するコーティン
グ組成物及び前記コーティング組成物からなるコーティ
ング層を有する成型体及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、プラスチック成型物は、軽量、易
加工性、耐衝撃性等の長所を有することから、多量に使
用されている。しかし、その反面、硬度が不十分であり
傷がつき易い、溶媒に侵され易い、帯電してほこりを吸
着する、耐熱性が不十分である等の欠点があり、実用上
問題となることがあった。特にプラスチック材料を用い
てレンズを製造する場合、これらの問題は重要な解決す
べき課題であった。

【０００３】そこで、プラスチック成型体表面の耐擦傷
性を向上させるために、例えばハードコート等の保護コ
ーティング層を成型体表面に施すことが提案された。耐
擦傷性の向上に対する解決手段としては、成型体の表面
にハードコート層を形成することが一般的である。この
ようなハードコート層は、従来より加熱硬化型樹脂を主
成分とするもので成膜される（以下、加熱硬化型ハード
コートと呼ぶ）のが一般的であり、この場合硬度が高
く、プラスチック成型体に優れた耐擦傷性を付与するこ
とができる利点を有していることから従来から多く用い
られてきた。

【０００４】ハードコート層の成膜方法としては、例え
ばディッピング法またはスピンコート法を用いて、ハー
ドコート層となるコート液をプラスチック成型体の表面
に塗布した後、通常数時間の加熱処理を行って硬化させ
る方法が一般的である。一方、加熱硬化型ハードコート
等に比べて短時間で硬化可能な保護コーティング層とし
て、最近、紫外線硬化樹脂を主成分とするもの（以下、
紫外線硬化型コートと呼ぶ）が開発され普及しつつあ
る。紫外線硬化型コートは、基材表面にコート液を塗布
後、これに紫外線を照射する事により硬化させ成膜させ
るものである。例えば、特公昭５９−３０１７０号公報
には、アクリロイル基またはメタクリロイル基を有する
物質を主成分とするコート液が記載されており、特公昭
６０−２９７５３号公報には、不飽和ポリエステル樹脂
を成分とするコート液が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明者等は、プラス
チックレンズ基材の耐擦傷性を向上させるために、従来
のようにプラスチックレンズ基材の表面に加熱硬化型ハ
ードコートを形成した。しかし、前記ハードコートが形
成された基材を観察したところ、レンズ基材が変形して
しまう問題点が発生した。この変形は、光学性能に影響
を及ぼさない程度の変形も含まれているが、レンズの性
能をより向上させるために解決しなければならないもの
である。

【０００６】また、加熱硬化型ハードコートの形成には
約３〜６時間の硬化時間が必要なため、より製造効率を
向上させる必要があった。更に本発明者等は、前記した
従来の材料を主成分とする紫外線硬化型コートをプラス
チックレンズ基材表面に形成した。しかし、形成された
紫外線硬化型コートは、加熱硬化型ハードコートに比べ
耐擦傷性が劣るという問題点を有していた。また最近、
眼鏡レンズにおいては、様々な環境下での使用に耐え得
る高耐久性のレンズの要求が増えており、上記問題点の
解決は重要なものとなってきている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、前記した
熱硬化型ハードコートを形成した場合にレンズ基材に生
じる変形の原因を探った。その結果、加熱硬化型ハード
コートをプラスチックレンズ基材上に形成する場合、ハ
ードコートを硬化させるために長時間の加熱処理を行う
が、この加熱処理中にプラスチック基材自身も高温にな
るため、耐熱性の低いプラスチック基材では変形や変色
が生じることが判った。

【０００８】そこで本発明では、「下記の成分（ａ）、
（ｂ）を含むことを特徴とする活性エネルギー線硬化性
コーティング剤組成物。 （ａ） 一般式（Ｉ）： Ｒ¹ａＲ²ｂＳｉ（ＯＲ³)_4-(a+b) （但し、式中、Ｒ¹は、ビニルオキシ基を有する炭素数
４〜１４の有機基であり、Ｒ²は、炭素数１〜６の炭化
水素基又はハロゲン化炭化水素基であり、Ｒ³は、炭素
数１〜４のアルキル基、アルコキシアルキル基又はアシ
ル基であり、ａは１以上３以下の整数、ｂは０、１、ま
たは２いずれかの整数、かつａ＋ｂは１以上３以下の整
数である。） （ｂ） 活性エネルギー線照射により酸を発生する重合
開始剤（請求項１）」を提供する。

【０００９】第２に「前記（ａ）、（ｂ）成分を含む活
性エネルギー線硬化性コーティング組成物に、下記
（ｃ）成分が含有されていることを特徴とする請求項１
記載のコーティング組成物。 （ｃ）Ａｌ、Ｓｉ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔａ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｆ
ｅ、Ｚｎ、Ｗ、Ｚｒ、Ｉｎ、Ｔｉから選ばれる１種以上
の金属の酸化物からなる粒径１〜１００ミリミクロンの
微粒子及び／または２種以上の金属の酸化物から構成さ
れる粒径１〜１００ミリミクロンの複合粒子または固溶
体またはその混合物（請求項２）」を提供する。

【００１０】第３に「前記コーティング組成物に下記
（ｄ）成分が含有されていることを特徴とする請求項１
または２記載のコーティング組成物。 （ｄ）熱硬化触媒（請求項３）」を提供する。第４に
「下記式で表される有機ケイ素化合物又はその加水分解
物を主成分とし、活性エネルギー線が照射されることに
より酸を発生する重合開始剤を含むコーティング組成物
を成型体上に塗布する塗布工程と、前記コーティング組
成物が塗布された成型物に活性エネルギー線を照射し前
記コーティング組成物を硬化させる成膜工程を有するこ
とを特徴とする成型体の製造方法。

【００１１】一般式（Ｉ）： Ｒ¹ａＲ²ｂＳｉ（ＯＲ³)_4-(a+b) （但し、式中、Ｒ¹は、ビニルオキシ基を有する炭素数
４〜１４の有機基であり、Ｒ²は、炭素数１〜６の炭化
水素基又はハロゲン化炭化水素基であり、Ｒ³は、炭素
数１〜４のアルキル基、アルコキシアルキル基又はアシ
ル基であり、ａは１以上３以下の整数、ｂは０、１、ま
たは２いずれかの整数、かつａ＋ｂは１以上３以下の整
数である。）（請求項４）」を提供する。

【００１２】第５に「前記成膜工程において、活性エネ
ルギー線の照射と共に加熱を行うことを特徴とする請求
項４記載の成型体の製造方法（請求項５）」を提供す
る。第６に「前記コーティング組成物に粒径１〜１００
ミリミクロンのＡｌ、Ｓｉ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔａ、Ｃｅ、
Ｌａ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｗ、Ｚｒ、Ｉｎ、Ｔｉから選ばれる
１種以上の金属の酸化物及び／または２種以上の前記金
属酸化物から構成される複合粒子または固溶体またはそ
の混合物が含まれていることを特徴とする請求項４、５
記載の成型体の製造方法。（請求項６）」を提供する。

【００１３】第７に「プラスチック基材上に活性エネル
ギー線の照射により酸を発生する重合開始剤を含む被膜
が形成されていることを特徴とする成型体（請求項
７）」を提供する。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明のコーティング組成物は少
なくとも（ａ）、（ｂ）の二成分を含むことが必須であ
る。また、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）または（ａ）、
（ｂ）、（ｄ）の三成分を含むか、あるいは（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）の四成分を含むものである。

【００１５】本発明での重合反応は、（ｂ）成分の重合
開始剤から発生した酸により開始する。そして発生した
酸は、一般式（Ｉ）の（ａ）成分Ｒ１基と反応する。以
下では、各成分毎に詳細に説明する。 （ａ）成分の説明：本発明で使用可能な（ａ）成分は
下記一般式（Ｉ）で表されるものである。 一般式（Ｉ）： Ｒ¹ａＲ²ｂＳｉ（ＯＲ³)_4-(a+b) （但し、式中、Ｒ¹は、ビニルオキシ基を有する炭素数
４〜１４の有機基であり、Ｒ²は、炭素数１〜６の炭化
水素基又はハロゲン化炭化水素基であり、Ｒ³は、炭素
数１〜４のアルキル基、アルコキシアルキル基又はアシ
ル基であり、ａは１以上３以下の整数、ｂは０、１、ま
たは２いずれかの整数、かつａ＋ｂは１以上３以下の整
数である。）で表される有機ケイ素化合物又はその加水
分解物は、アクリルオキシ基またはメタクリルオキシ基
を有する化合物（前記式中のａが１以上３以下の整数で
ある場合）と、アクリルオキシ基及びメタクリルオキシ
基を有さない化合物（前記式中のａが０である場合）に
分ける事ができる。

【００１６】具体例としては、例えば、ビニロキシメト
キシシラン、ビニロキシトリエトキシシラン、ビニロキ
シトリメトキシエトキシシラン、ビニロキシトリアセト
キシシラン、ビニロキシジエトキシメチルシラン、ビニ
ロキシジメトキシメチルシラン、ビニロキシジアセトキ
シメチルシラン、ビニロキシジメトキシエチルシラン、
ビニロキシジエトキシエチルシラン、ビニロキシジメト
キシエトキシエチルシラン、ビニロキシジアセトキシエ
チルシラン、ビニロキシジメトキシイソプロピルシラ
ン、ビニロキシジエトキシイソプロピルシラン、ビニロ
キシジメトキシエトキシイソプロピルシラン、ビニロキ
シジアセトキシイソプロピルシラン、ビニロキシメトキ
シジメチルシラン、ビニロキシエトキシジメチルシラ
ン、ビニロキシメトキシエトキシジメチルシラン、ビニ
ロキシアセトキシジメチルシラン、ビニロキシメトキシ
ジエチルシラン、ビニロキシエトキシジエチルシラン、
ビニロキシメトキシエトキシジエチルシラン、ビニロキ
シアセトキシジエチルシラン、ビニロキシメトキシジイ
ソプロピルシラン、ビニロキシエトキシジイソプロピル
シラン、ビニロキシメトキシエトキシジイソプロピルシ
ラン、ビニロキシアセトキシジイソプロピルシラン、ビ
ニロキシメトキシメチルシラン、ビニロキシアセトキシ
メトキシメチルシラン、ビニロキシアセトキシエトキシ
メチルシラン、ビニロキシメチルメトキシエトキシメチ
ルシラン、ビニロキシメトキシエトキシエチルシラン、
ビニロキシアセトキシメトキシエチルシラン、ビニロキ
シアセトキシエトキシエチルシラン、ビニロキシメトキ
シエトキシイソプロピルシラン、ビニロキシアセトキシ
メトキシイソプロピルシラン、ビニロキシアセトキシエ
トキシイソプロピルシラン、ビニロキシメチルトリメト
キシシラン、ビニロキシメチルトリエトキシシラン、ビ
ニロキシエチルトリメトキシシラン、ビニロキシプロピ
ルトリメトキシシラン、ビニロキシプロピルトリエトキ
シシラン、ビニロキシプロピルトリプロポキシシラン、
ビニロキシプロピルトリブトキシシラン、ビニロキシプ
ロピルトリフェノキシシラン、ビニロキシブチルトリメ
トキシシラン、ビニロキシブチルトリエトキシシラン、
ビニロキシメトキシメチルメチルジメトキシシラン、ビ
ニロキシメチルメチルジエトキシシラン、ビニロキシエ
チルメチルジメトキシシラン、ビニロキシエチルメチル
ジエトキシシラン、ビニロキシプルピルメチルジメトキ
シシラン、ビニロキシプロピルメチルジエトキシシラ
ン、ビニロキシプロピルメチルジプロポキシシラン、ビ
ニロキシプロピルメチルジブトキシシラン、ビニロキシ
プロピルメチルジブトキシシラン、ビニロキシプロピル
メチルジメトキシエトキシシラン、ビニロキシプロピル
メチルジフェノキシシラン、ビニロキシプロピルエチル
ジエトキシシラン、ビニロキシプロピルエチルジエトキ
シシラン、ビニロキシプロピルエチルジプロポキシシラ
ン、ビニロキシプロピルビニルジメトキシシラン等を挙
げることができる。

【００１７】これら一般式（Ｉ）の化合物は、１種類で
使用してもよいが、目的に応じて２種以上を混合して使
用してもよい。また、これら一般式（Ｉ）の化合物は、
一般式（Ｉ）以外のシラン化合物と混合して使用するこ
とも可能である。一般式（Ｉ）の化合物と混合可能なシ
ラン化合物の例としては、多くの物質が挙げられるが、
例えば、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキ
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、γ−メタクリロキシプロピル
トリメトキシシラン、アミノメチルトリメトキシシラ
ン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミ
ノプロピルトリエトキシシラン、フエニルトリメトキシ
シラン、フエニルトリエトキシシラン、γ−クロロプロ
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、３，３，３−トリフルオロプロピルト
リメトキシシランなどの各種トリアルコキシシラン、ト
リアシロキシシランあるいはトリアルコキシアルコキシ
シラン化合物、ジメチルジメトキシシラン、ジフエニル
ジメトキシシラン、メチルフエニルジメトキシシラン、
メチルビニルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシ
ランなどのジアルコキシシラン化合物、メチルシリケー
ト、エチルシリケート、イソプロピルシリケート、ｎ−
プロピルシリケート、ｎ−ブチルシリケート、ｔ−ブチ
ルシリケート、ｓｅｃ−ブチルシリケートなど４官能の
シラン化合物、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メトキシエトキシシ
ラン、γ−グリシドキシプロピルトリアセトキシシラ
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
リアセトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルジメト
キシメチルシラン、γ−グリシドキシプロピルジエトキ
シメチルシラン、γ−グリシドキシプロピルジメトキシ
エトキシメチルシラン、γ−グリシドキシプロピルジア
セトキシメチルシラン、β−（３，４−エポキシシクロ
ヘキシル）エチルジメトキシメチルシラン、β−（３，
４−エポキシシクロヘキシル）エチルジエトキシメチル
シラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチ
ルジメトキシエトキシメチルシラン、β−（３，４−エ
ポキシシクロヘキシル）エチルジアセトキシメチルシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルジメトキシエチルシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルジエトキシエチルシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルジメトキシエトキシエチ
ルシラン、γ−グリシドキシプロピルジアセトキシエチ
ルシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エ
チルジメトキシエチルシラン、β−（３，４−エポキシ
シクロヘキシル）エチルジエトキシエチルシラン、β−
（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルジメトキシ
エトキシエチルシラン、β−（３，４−エポキシシクロ
ヘキシル）エチルジアセトキシエチルシラン、γ−グリ
シドキシプロピルジメトキシイソプロピルシラン、γ−
グリシドキシプロピルジエトキシイソプロピルシラン、
γ−グリシドキシプロピルジメトキシエトキシイソプロ
ピルシラン、γ−グリシドキシプロピルジアセトキシイ
ソプロピルシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキ
シル）エチルジメトキシイソプロピルシラン、β−
（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルジエトキシ
イソプロピルシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘ
キシル）エチルジメトキシエトキシイソプロピルシラ
ン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルジ
アセトキシイソプロピルシラン、γ−グリシドキシプロ
ピルメトキシジメチルシラン、γ−グリシドキシプロピ
ルエトキシジメチルシラン、γ−グリシドキシプロピル
メトキシエトキシジメチルシラン、γ−グリシドキシプ
ロピルアセトキシジメチルシラン、β−（３，４−エポ
キシシクロヘキシル）エチルメトキシジメチルシラン、
β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルエトキ
シジメチルシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキ
シル）エチルメトキシエトキシジメチルシラン、β−
（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルアセトキシ
ジメチルシラン、γ−グリシドキシプロピルメトキシジ
エチルシラン、γ−グリシドキシプロピルエトキシジエ
チルシラン、γ−グリシドキシプロピルメトキシエトキ
シジエチルシラン、γ−グリシドキシプロピルアセトキ
シジエチルシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキ
シル）エチルメトキシジエチルシラン、β−（３，４−
エポキシシクロヘキシル）エチルエトキシジエチルシラ
ン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルメ
トキシエトキシジエチルシラン、β−（３，４−エポキ
シシクロヘキシル）エチルアセトキシジエチルシラン、
γ−グリシドキシプロピルメトキシジイソプロピルシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルエトキシジイソプロピル
シラン、γ−グリシドキシプロピルメトキシエトキシジ
イソプロピルシラン、γ−グリシドキシプロピルアセト
キシジイソプロピルシラン、β−（３，４−エポキシシ
クロヘキシル）エチルメトキシジイソプロピルシラン、
β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルエトキ
シジイソプロピルシラン、β−（３，４−エポキシシク
ロヘキシル）エチルメトキシエトキシジイソプロピルシ
ラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル
アセトキシジイソプロピルシラン、γ−グリシドキシプ
ロピルメトキシエトキシメチルシラン、γ−グリシドキ
シプロピルアセトキシメトキシメチルシラン、γ−グリ
シドキシプロピルアセトキシエトキシメチルシラン、β
−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルメトキシ
エトキシメチルシラン、β−（３，４−エポキシシクロ
ヘキシル）エチルメトキシアセトキシメチルシラン、β
−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルエトキシ
アセトキシメチルシラン、γ−グリシドキシプロピルメ
トキシエトキシエチルシラン、γ−グリシドキシプロピ
ルアセトキシメトキシエチルシラン、γ−グリシドキシ
プロピルアセトキシエトキシエチルシラン、β−（３，
４−エポキシシクロヘキシル）エチルメトキシエトキシ
エチルシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシ
ル）エチルメトキシアセトキシエチルシラン、β−
（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルエトキシア
セトキシエチルシラン、γ−グリシドキシプロピルメト
キシエトキシイソプロピルシラン、γ−グリシドキシプ
ロピルアセトキシメトキシイソプロピルシラン、γ−グ
リシドキシプロピルアセトキシエトキシイソプロピルシ
ラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル
メトキシエトキシイソプロピルシラン、β−（３，４−
エポキシシクロヘキシル）エチルメトキシアセトキシイ
ソプロピルシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキ
シル）エチルエトキシアセトキシイソプロピルシラン、
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−グリシドキシメチルトリメトキ
シシラン、β−グリシドキシエチルトリメトキシシラ
ン、β−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
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、（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、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
等のエポキシシラン、メチルシリケート、エチルシリケ
ート、イソプロピルシリケート、ｎ−プロピルシリケー
ト、ｎ−ブチルシリケート、ｔ−ブチルシリケート、ｓ
ｅｃ−ブチルシリケートなど４官能のシラン化合物など
を挙げることができる。

【００１８】一般式（Ｉ）の化合物及び一般式（Ｉ）の
化合物を混合して用いるシラン化合物は、そのまま使用
してもよいが、加水分解物として使用してもよい。複数
の物質を混合して用いる場合には、加水分解後に混合し
ても良いし、混合後に加水分解しても良い。加水分解し
た場合は、ＨＯＲ³なるアルコールが遊離され、一般式
（Ｉ）の化合物は、相当するシラノール：

【００１９】

【化１】

【００２０】になる。シラノールは、速やかに脱水縮合
が進みオリゴマーになる。従って、この反応が十分に進
むように、加水分解後１〜２４時間放置（養生）させて
もよい。 （ｂ）成分の説明 本発明に使用する（ｂ）成分は活性エネルギー線により
酸を発生する重合開始剤である。

【００２１】本発明における活性エネルギー線とは、紫
外線、可視光線、赤外線、電子線、及び放射線等を指
す。これらの活性エネルギー線照射により発生した酸の
作用により、シラン化合物の重縮合反応及びメタクリル
オキシ基あるいはアクリルオキシ基の重合反応が進み硬
化反応が進行する。本発明では、活性エネルギー線照射
により酸を発生する重合開始剤を含む組成物を活性エネ
ルギー線硬化性コーティング組成物と称する。

【００２２】活性エネルギー線の照射により酸を発生す
る重合開始剤の具体例を以下に幾つか挙げるが、本発明
はこれらに限定されるものではない。具体例としては、
Ｒ⁴ ₂Ｉ⁺Ｘ^- 、Ｒ⁴ ₃Ｓ⁺Ｘ^- 、Ｒ⁴ ₂Ｒ⁵Ｓ⁺Ｘ^- 、Ｒ⁴Ｒ⁵ ₂
Ｓ⁺Ｘ ^- 、Ｒ⁴ ₃Ｓｅ⁺Ｘ^- 、Ｒ⁴ ₄Ｐ⁺Ｘ^- 、Ｒ⁴Ｎ₂ ⁺Ｘ^- 、
Ｒ⁵ ₂Ｉ⁺Ｘ^-、Ｒ⁵ ₃Ｓ⁺Ｘ^-、Ｒ⁵ ₂Ｒ⁶Ｓ⁺Ｘ^-、Ｒ⁵Ｒ⁶ ₂Ｓ⁺
Ｘ^-、Ｒ⁵ ₃Ｓｅ⁺Ｘ⁻、Ｒ⁵ ₄Ｐ⁺Ｘ^-、Ｒ⁵Ｎ₂ ⁺Ｘ^-（式中、
Ｒ⁴はアリール基、Ｒ⁵はアルキル基、Ｘ^-はＳｂＦ₆ ^-、
ＡｓＦ₆ ^-、ＰＦ₆ ^-、ＢＦ₄ ^-、ＨＳＯ₄ ^-、ＣｌＯ₄ ^-、Ｃｌ
^-、ＣＦ₃ＳＯ₃ ^-、Ｂ（Ｃ₆Ｆ₅）₄ ^-などの陰イオン）で示
されるジアリールヨードニウム塩、トリアリールスルホ
ニウム塩、ジアリールモノアルキルスルホニウム塩、モ
ノアリールジアルキルスルホニウム塩、トリアリールセ
レノニウム塩、テトラアリールホスホニウム塩、アリー
ルジアゾニウム塩、さらには、芳香族ジアゾニウム塩、
芳香族スルホニウム塩、芳香族ヨードニウム塩、芳香族
セレノニウム塩、芳香族ホスホニウム塩、及びメタロセ
ン化合物、ケイ素化合物とアルミニウムキレート化合物
を組み合わせた二元触媒等が使用できる。

【００２３】これら活性エネルギー線重合開始剤（ｂ）
の添加量は（ａ）成分と（ｃ）成分の合計１００重量部
に対して０．０１〜２０重量部とするのが適当である。
この量が０．０１重量部より少ないと硬化性が不十分と
なり、２０重量部より多いと硬化被膜の表面状態に悪影
響を及ぼしクラック等が発生する可能性がある。（ｂ）
成分の添加量は、（ａ）成分の官能基に対して効力を示
すため、上記のように（ｃ）成分を含まない場合の添加
量も上記の添加量と同じ条件になる。

【００２４】なお、これら活性エネルギー線重合開始剤
は単独で使用しても良いし、２種以上を混合して使用し
てもよい。 （ｃ）成分の説明 本発明に使用する（ｃ）成分としては、Ａｌ、Ｓｉ、Ｓ
ｎ、Ｓｂ、Ｔａ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｗ、Ｚｒ、
Ｉｎ、Ｔｉから選ばれる１種以上の金属の酸化物からな
る粒径１〜１００ミリミクロンの微粒子からなる。また
は２種以上の前記金属の酸化物から構成される粒径１〜
１００ミリミクロンの複合粒子または固溶体またはその
混合物が挙げられる。これら単独の酸化物微粒子は、混
合物／及びまたは複合粒子及び／または固溶体と共存し
た状態でも使用可能である。

【００２５】前記酸化物の具体例としては、Ａｌ₂Ｏ₃、
ＳｉＯ₂、ＳｎＯ₂、Ｓｂ₂Ｏ₅、Ｔａ ₂Ｏ₅、ＣｅＯ₂、Ｌ
ａ₂Ｏ₃、Ｆｅ₂Ｏ₃、ＦｅＯ、ＺｎＯ、ＷＯ₃、ＺｒＯ₂、
Ｉｎ₂Ｏ₃、ＴｉＯ₂等の無機酸化物微粒子、あるいはＳ
ｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、ＳｎＯ₂、Ｓｂ₂Ｏ₅、Ｔａ₂Ｏ₅、Ｃｅ
Ｏ₂、Ｌａ₂Ｏ₃、Ｆｅ₂Ｏ₃、ＦｅＯ、ＺｎＯ、ＷＯ₃、Ｚ
ｒＯ₂、Ｉｎ₂Ｏ₃、ＴｉＯ₂などの無機酸化物の２種以上
によって構成される複合酸化物微粒子または固溶体また
はその混合物の微粒子を挙げることができる。

【００２６】本発明での複合酸化物微粒子とは、２種以
上の酸化物がそれぞれの構造を保持したまま混じり合っ
ている状態のものを称する。また固溶体とは、２種以上
の物質が混じり合い、１つの結晶構造を形成しているも
のである。これらの微粒子は、例えば水、アルコール系
もしくはその他の有機溶媒等の分散媒に分散させて使用
することができる。

【００２７】更にコーティング液中での分散安定性を高
めるために、これらの微粒子表面を有機珪素化合物で処
理したものを使用することも可能である。この際用いら
れる有機珪素化合物としては、単官能性シラン、あるい
は二官能性シラン、三官能性シラン、四官能性シラン等
がある。処理に際しては加水分解性基を未処理で行って
もてもよいし、あるいは加水分解してもよい。また処理
後は、加水分解性基が微粒子の−ＯＨ基と反応した状態
が望ましいが、一部残存した状態でも安定性に何ら問題
はない。これら有機珪素化合物の添加量は微粒子の重量
に対して１〜１５％程度の範囲内で加えるのが好まし
い。いずれも粒子径は約１〜３００ミリミクロンが好適
である。

【００２８】本発明のコーティング組成物の微粒子濃度
は固形分濃度が１０〜７０重量％程度になるようにする
ことが望ましい。１０重量％未満では塗膜の耐擦傷性が
不十分となる。また７０重量％を越えると塗膜にクラッ
ク等の外観不良が生じる。 （ｄ）成分の説明 本発明では、活性エネルギー線の照射のみでも十分な硬
度を有するコーティング膜を形成することは十分可能で
あるが、硬化時間を更に短縮したい場合や、プラスチッ
ク基材の活性エネルギー線に対する耐久性があまり強く
ない場合には、活性エネルギー線重合開始剤に加えて熱
硬化触媒を併用することが可能である。これにより、硬
化時間の短縮、さらには照射する活性エネルギー線量を
低減し、プラスチック基材への活性エネルギー線の影響
を軽減することができるようになる。活性エネルギー線
が照射されることにより悪影響を受けるような材料を用
いる場合に有効である。

【００２９】また活性エネルギー線の照射と加熱の併用
により、硬化時間をより短時間にすることも可能であ
る。本発明では熱硬化触媒として下記の物質を添加する
ことができるが、本発明で使用可能な熱硬化触媒は下記
に限定されるものではない。 （１）各種金属錯化合物： 一般式：ＭＸn Ｙ_3-n （但し、式中、ＸはＯＬ（Ｌは低級アルキル基）、Ｙは
一般式Ｍ¹ ＣＯＣＨ₂ ＣＯＭ² （Ｍ¹ 、Ｍ² は低級アル
キル基）及びＭ¹ ＣＯＣＨ₂ ＣＯＯＭ² に由来する配位
子から選ばれる少くとも１つで、ｎは０又は１又は２で
ある。Ｍは金属である）で示される金属キレート化合
物。

【００３０】特に有用なキレート化合物としては、溶解
性、安定性、触媒硬化の観点から、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、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。

【００３１】その他、クロムアセチルアセトネート、チ
タニルアセチルアセトネート、コバルトアセチルアセト
ネート、鉄アセチルアセトネート、マンガンアセチルア
セトネート、ニッケルアセチルアセトネート、ＥＤＴ
Ａ、さらには、Ａｌ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｔｉの錯化合
物。 （２）金属アルコキシド：アルミニウムトリエトキシ
ド、アルミニウムトリ−ｎ−プロポキシド、アルミニウ
ムトリ−ｎ−ブトキシド、テトラエトキシチタン、テト
ラ−ｎ−ブトキシチタン、テトラ−ｉ−プロポキシチタ
ン。

【００３２】（３）有機金属塩：酢酸ナトリウム、ナフ
テン酸亜鉛、ナフテン酸コバルト、オクチル酸亜鉛、オ
クチル酸スズ。 （４）過塩素酸塩：過塩素酸マグネシウム、過塩素酸ア
ンモニウム。 （５）有機酸又はその無水物：マロン酸、コハク酸、酒
石酸、アジピン酸、アゼライン酸、マレイン酸、o−フ
タル酸、テレフタル酸、フマル酸、イタコン酸、オキザ
ロ酢酸、無水コハク酸、無水マレイン酸、無水イタコン
酸、１、２−ジメチルマレイン酸無水物、無水フタル
酸、ヘキサヒドロフタル酸無水物、無水ナフタル酸。

【００３３】（６）ルイス酸：塩化第二鉄、塩化アルミ
ニウム。 （７）ハロゲン化金属：塩化第一スズ、塩化第二スズ、
臭化スズ、塩化亜鉛、臭化亜鉛、四塩化チタン、臭化チ
タン、臭化タリウム、塩化ゲルマニウム、塩化ハフニウ
ム、塩化鉛、臭化鉛。

【００３４】これらの触媒は、単独で使用してもよい
し、２種以上を混合して使用してもよい。更に、コーテ
ィング液の塗布性および硬化後の被膜性能を改良するこ
とを目的として、本発明のコーティング組成物に少量の
界面活性剤、帯電防止剤、酸化防止剤、分散染料、湯溶
染料、蛍光染料、顔料、フォトクロミック化合物、ヒン
ダードアミン、ヒンダードフェノール系等の耐光性耐熱
性安定剤等を添加することもできる。また有機溶剤を用
いても材料に悪影響を及ぼさない条件ならば、有機溶剤
で希釈して使用することができる。

【００３５】このように前記に示したような（ａ）、
（ｂ）成分、または（ａ）、（ｂ）（ｃ）成分または
（ａ）、（ｂ）、（ｄ）成分、あるいは（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）成分を必須成分として添加、混
合することによって本発明のコーティング組成物は得ら
れる。本発明のコーティング組成物をコーティング可能
な基材としては、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、紫外線
硬化性樹脂、放射線硬化性樹脂等如何なる種類の樹脂も
使用可能である。使用可能なプラスチック基板の具体例
としては、ジエチレングリコールビスアリルカーボネー
ト（ＣＲ３９）、スチレン、α−メチルスチレン、クロ
ロスチレン、フェニルメタクリレート、フェニルアクリ
レート、ベンジルメタクリレート、ベンジルアクリレー
ト、ナフチルメタクリレート、ナフチルアクリレート、
テトラブロモビスフェノール誘導体の（ジ）メタクリレ
ート、テトラブロモビスフェノール誘導体の（ジ）アク
リレート、テトラブロモビスフェノール誘導体のジアリ
ルカーボネート、メチルメタクリレート、（ジ）エチレ
ングリコールメタクリレート、（ジ）エチレングリコー
ルアクリレート、ビニルナフタレン、ジビニルベンゼン
等を挙げることができ、また、２−ヒドロキシエチルメ
タクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、３
−ヒドロキシプロピルメタクリレート、３−ヒドロキシ
プロピルアクリレート、２，３−ヒドロキシプロピルメ
タクリレート、２，３−ヒドロキシプロピルアクリレー
ト等のヒドロキシメタクリレートあるいはヒドロキシア
クリレートとキシリレンジイソシアネート、イソホロン
ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、
ヘキサメチレンジイソシアネートの環状三量体等の多官
能（ポリ）イソシアネートの反応物、さらに、ジ（２−
メルカプトエチル）エーテル、１，２−エタンジチオー
ル、ジ（２−メルカプトエチル）スルフィド、２−メル
カプトエタノール、ペンタエリスリトールテトラキス−
３−メルカプトプロピオネート、４−メルカプトメチル
−３，６−ジチア−１，８−オクタンジオール等のチオ
ール化合物と多官能（ポリ）イソシアネートまたは多官
能（ポリ）エンの反応物及びこれらの混合物（ポリカー
ボネート等）を挙げることができるがこれに限定される
ものではない。

【００３６】また、本発明のコーティング組成物は、合
成繊維、無機繊維、金属、セラミックス、ガラス材料お
よびそれらの複合材料、木材などにも広く適用可能であ
る。基材に本発明の組成物を塗布する手段としては、刷
毛塗り、ロール塗布、グラビア塗布、ワイヤードクター
塗布、スプレー塗布、スピン塗布、ディッピング塗布、
流し塗りなど通常のあらゆる塗装法を用いることができ
る。

【００３７】また膜厚は０．１ミクロン以上２０ミクロ
ン以下にするのが適当である。膜厚が０．１ミクロン以
下だと、十分な表面硬度を基材に与えることができなく
なる。一方、膜厚２０ミクロン以上のコーティング層を
均一に短時間に硬化させるのは困難である。本発明のコ
ーティング膜を硬化させる際に用いる活性エネルギー線
源の例としては水銀アーク灯、高圧水銀ランプ、低圧水
銀ランプ、メタルハライドランプ、ハロゲンランプ、各
種電子線源、各種放射線源などを挙げることができる。
また電子線源を用い硬化させる場合、（ｂ）成分がなく
てもよい。

【００３８】熱硬化触媒を添加し、活性エネルギー線照
射と加熱を併用する場合の加熱温度は、約３０℃以上約
１５０℃以下が好ましい。約３０℃より低いと加熱によ
る効果が実質見られず、また約１５０℃より高くする
と、多くのプラスチック基材の耐熱温度を越えるため好
ましくない。加熱は、活性エネルギー線の照射前、照射
中、あるいは照射後、いずれに行うことも可能である。

【００３９】活性エネルギー線の照射時間は約１秒以
上、約１５分以下にするのが好ましい。約１秒より短い
と硬化反応が十分に進まない問題が生じる。一方、一般
的に硬化反応は、約１５分以内で終了するため、それ以
上照射することは必要ない。しかし、何らかの条件設定
により硬化時間を１５分以上にしても問題はない。硬化
反応が１５分以上要する場合には、硬化反応に対応した
照射時間をとるようにする。

【００４０】また、耐衝撃性、密着性の向上等を目的と
して基材表面にプライマー層を形成した後に、本発明に
係わるハードコート層を形成することもできる。これに
より、耐擦傷性と共に密着性、耐衝撃性も向上させるこ
とができる。プライマー層を形成する材料としては、ウ
レタン系材料を用いることができる。特に活性水素含有
化合物とポリイソシアネートからなるものが好ましい。
活性水素化合物としては、エチレングリコール、１，２
−プロピレングリコール、１，３ブタンジオール、１，
６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエ
チレングリコール等のアルキレングリコール類またはポ
リ（アルキレンカーボネート）類、シリコンポリオール
等が挙げられるが、その他の活性水素含有化合物でも使
用することができる。

【００４１】ポリイソシアネートとしては、トリレンジ
イソシアネート、キシリレンジイソシアネート、４，
４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、１，５−ナ
フタレンジイソシアネート、３，３’−ジメチル−４，
４’−ジフェニルジイソシアネート、芳香族系ジイソシ
アネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート、
イソホロンジイソシアネート、４，４’−ジシクロヘキ
シルメタンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレ
ンジイソシアネート等の脂肪族系ジイソシアネートが挙
げられる。またブロック型ポリイソシアネートも使用可
能である。

【００４２】このような材料からなるウレタン系材料は
ウレタン系材料を水などの溶媒に添加した溶液状でもよ
いし、またウレタン系材料を水性エマルジョン状の形態
で用いてもよい。前記ウレタン系材料を含むプライマー
層の膜厚は０．０１〜３０μｍとすることが好ましい。

【００４３】また、架橋されたポリビニルアセタールを
主成分とする材料でプライマー層を形成することも可能
である。これは、架橋されたポリビニルアセタールと、
オルガノシラン化合物またはその加水分解物と、アルミ
ニウムまたはチタニウムのアルコキシド化合物あるいは
アルコキシドジケネート化合物及び硬化触媒を溶解した
ものであり、これを基材表面に塗布後加熱することによ
り成膜する。

【００４４】ポリビニルアセタールは、下記一般式（I
I）で表されるものが好ましく使用できる。 一般式（II）

【００４５】

【化２】

【００４６】（但し、式中Ｒ¹は水素原子又は炭素数１
〜２０のアルキル基であり、ａはアセタール基を有する
繰り返し単位の組成（構成単位の分率）であり、１０〜
９０、ｂはＯＨ基を有する繰り返し単位の組成（構成単
位の分率）であり１０〜９０、ｃはアセチル基を有する
繰り返し単位の組成（構成単位の分率）であり０〜１
０、またａ＋ｂ＋ｃ＋１００である） 一般式（II）のポリビニルアセタールは、アセタール部
の飽和炭化水素基の短素数が０〜２０のものが利用で
き、好ましくは０〜１０のもである。また、飽和炭化水
素部の炭素鎖は、直鎖構造でなくてもよく、枝分かれが
有ってもよい。ポリビニルアセタールの重合度は、５０
００以下のものが良いが、１００から３０００のものが
より好ましい。

【００４７】プライマー層となる組成物中のポリビニル
アセタールの含有量は、１〜３０重量％が好ましく、よ
り好ましくは２〜２０重量％である。更に前記プライマ
ー層には無機酸化物微粒子を添加し、屈折率や硬度の調
製を行うことが可能である。使用可能な微粒子状無機酸
化物は、本発明の（ｃ）成分として用いられるものを使
用することができる。

【００４８】前記したポリビニルアセタールを含むプラ
イマー層の膜厚は、０．０５〜５μｍが好ましい。また
本発明の膜上に反射防止膜を形成することも可能であ
る。反射防止膜を構成する材料としては、酸化ケイ素、
酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸
化亜鉛等の無機酸化物が好ましく、真空蒸着法やスパッ
タリング法等の方法で成膜される。

【００４９】更に染料や顔料で染色されたプラスチック
レンズ基材上に本発明のハードコートを形成することも
可能であり、ファッション性に優れ、耐擦傷性も優れた
成型体が容易に製造可能となる。染色方法としては、浸
漬法や真空蒸着法、スプレー法、刷毛塗り法等を用いる
ことが可能である。またプラスチック基材の表面にフォ
トクロミック材料を塗布し、その後、基材表面近傍のみ
にフォトクロミック化合物を含浸させたフォトクロミッ
クレンズの表面に本発明のハードコートを形成すること
もできる。

【００５０】また、ハードコート液に染料や顔料を分散
させ、これを塗布することも可能である。またハードコ
ートを塗布し硬化後に染料や顔料でハードコートを染色
してもよい。また、最表層に撥水膜を形成することも可
能であり、撥水膜を形成することにより、撥水性及び耐
擦傷性を有する物品も得られる。撥水膜を形成する物質
としては、フッ化物を含有した有機珪素化合物を使用す
ることができる。好ましくは、パーフルオロアルキル基
含有有機珪素化合物を重合して成る重合物が使用され
る。結合に係わる置換基として、アミノ基または／及び
アルコキシ基を有するものが使用可能である。置換基は
有機珪素化合物のＳｉ原子に結合され、置換基は１〜３
官能のもののいずれか、またはこれらの混合物が用いら
れる。さらに、撥水膜に高耐久性を付与するためには、
成膜後の撥水膜が架橋構造をとるのがより好ましい。

【００５１】以下、実施例により本発明をより具体的に
説明するが、本発明はこれに限られるものではない。

【００５２】

【実施例１】（１）コーティング組成物の調製：回転子
を備えた反応容器中に（ａ）成分としてビニロキシトリ
メトキシシラン１２０重量部を仕込み、マグネチックス
ターラーを用いて激しく攪拌しながら、（ｂ）成分とし
てトリアリールスルホニウム塩系物質であるアデカオプ
トマーｓｐ−１７０（旭電化工業株式会社製）を１重量
部添加し、コーティング組成物を調製した。

【００５３】（２）塗布、硬化：屈折率ｎd＝１．５０
のジエチレングリコールビスアリルカーボネート（ＣＲ
３９）からなる基板を用意し、これにスピン法（回転速
度１０００ｒｐｍ／１０秒）で上記コーティング組成物
を塗布した後、紫外線照射装置（三菱レイヨンエンジニ
アリング株式会社製）で紫外線照射と加熱（８０℃）を
同時に３０秒間行い、塗膜を硬化させた。

【００５４】（３）評価：前項（２）で得た硬化塗膜付
基板を次の試験に供し、塗膜の性能を評価した。 （イ）耐摩擦試験 スチールウール＃００００で塗膜表面を摩擦し傷付き難
さを調べた。尚、評価は次のように行なった。

【００５５】◎……強く摩擦しても傷がつかない。 ○……かなり強く摩擦すると少し傷がつく。 ×……弱い摩擦でも傷がつく。 ちなみに塗膜なしの基板の評価は×であった。 （ロ）密着性 硬化塗膜を有する基板を９０℃の熱水に２時間浸漬後、
塗膜面にナイフで１mmおきに縦方向横方向にカット線を
入れることにより１００個のゴバンの目を作り、その
後、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）を強く張り付けた。テープの一端を手に
持って９０度方向に急速にはがし、塗膜のゴバンの目が
何個剥がれるかを調べた。剥がれたゴバンの目の数Ｘを
分子にしてＸ／１００で表す。Ｘが小さいほど密着性が
よい。

【００５６】

【実施例２】（１）予備組成物Ａの調製：回転子を備え
た反応容器中にビニロキシトリメトキシシラン２５０重
量部を仕込み、マグネチックスターラーを用いて激しく
攪拌しながら、０．０５規定塩酸４１重量部を除々に添
加した。

【００５７】添加直後は不均一溶液であったが、数分で
発熱しながら均一で無色透明な溶液になった。更に１時
間攪拌を続け、（ａ）成分に相当する加水分解物を得
た。得られた加水分解物に、エタノール５６．６重量部
及びエチレングリコール５3．４重量部を添加した後、
（ｄ）成分としてアルミニウムアセチルアセトネート
４．７重量部を加え、十分に混合溶解させて、予備組成
物Ａを調製した。

【００５８】（２）コーティング組成物の調製：ガラス
容器に、前記(1)で調製した予備組成物Ａを１５０重量
部秤量し、そこへ（ｃ）成分としてシリカゾル（メタノ
ール分散ゾル、平均粒子径：１３±１ｍμ、固形分２０
重量％）を２００重量部、次いでシリコーン系界面活性
剤を０．４重量部添加した。更に（ｂ）成分としてアデ
カオプトマーｓｐ−１７０（旭電化工業株式会社製）を
３重量部添加し、十分に攪拌混合することにより、均一
で無色透明なコーティング組成物を調製した。

【００５９】（３）塗布、硬化：実施例１と同様に膜を
塗布、硬化した。 （４）評価：実施例１と同様に評価した。

【００６０】

【実施例３】（１）予備組成物Ｂの調製：回転子を備え
た反応容器中にビニロキシトリエトキシシラン２００重
量部を仕込み、マグネチックスターラーを用いて激しく
攪拌しながら、０．０５規定塩酸４６重量部を除々に添
加した。

【００６１】添加直後は不均一溶液であったが、数分で
発熱しながら均一で無色透明な溶液になった。更に１時
間攪拌を続け、（ａ）成分に相当する加水分解物を得
た。得られた加水分解物に、メタノール３０重量部を添
加した後、（ｄ）成分としてアルミニウムアセチルアセ
トネート３．５重量部を加え、十分に混合溶解させて、
予備組成物Ｂを調製した。

【００６２】（２）コーティング組成物の調製：ガラス
容器に、前記(1)で調製した予備組成物Ｂを１００重量
部秤量し、そこへ（ｃ）成分としてシリカゾル（メタノ
ール分散ゾル、平均粒子径：１３±１ｍμ、固形分２０
％）を１５０重量部、次いでフッ素系界面活性剤を０．
８重量部添加し、更に（ｂ）成分としてアデカオプトマ
ーｓｐ−１５０（旭電化工業株式会社製）を３重量部添
加し，十分に攪拌混合することにより、均一で無色透明
なコーティング組成物を調製した。

【００６３】（３）塗布、硬化：実施例１と同様に膜を
塗布，硬化した。 （４）実施例１と同様に評価した。

【００６４】

【実施例４】実施例２における（ｃ）成分を市販の酸化
スズと酸化タングステンの複合体のコロイド粒子（平均
粒子径：３０±１ｍμ、固形分２０％）に代え、（ｂ）
成分としてＵＶＩ−６９９０(ユニオン・カーバイド社
製)を５重量部添加した他は、実施例２と同様にして本
例のコーティング組成物を調製し、成膜後の評価を行っ
た。

【００６５】

【実施例５】実施例３において、（ｃ）成分のシリカゾ
ルに代えて、市販の五酸化アンチモンゾル（平均粒子
径：１５ｍμ、固形分２０％）を使用し、(ｂ)成分とし
てＵＶＩ−６９５０(ユニオンカーバイド社製)を５重量
部添加した他は、実施例３と同様にして本例のコーティ
ング組成物を調製し、評価した。

【００６６】

【実施例６】（１）予備組成物Ｃの調製：回転子を備え
た反応容器中にビニロキシトリメトキシシラン２５０重
量部を仕込み、マグネチックスターラーを用いて激しく
攪拌しながら、０．０５規定塩酸４１重量部を除々に添
加した。

【００６７】添加直後は不均一溶液であったが、数分で
発熱しながら均一で無色透明な溶液になった。更に１時
間攪拌を続け、（ａ）成分に相当する加水分解物を得
た。得られた加水分解物に、エタノール５６．６重量部
及びエチレングリコール５３．４重量部を添加して予備
組成物Ｃを調製した。 （２）コーティング組成物の調製：実施例２と同様にし
て本例のコーティング組成物を調製した。

【００６８】（３）塗布、硬化：硬化時に加熱をしない
以外は実施例１と同様に膜を塗布、硬化した。 （４）実施例１と同様に評価した。 ［比較例１］実施例２において、（ｂ）成分であるアデ
カオプトマーｓｐ−１７０を添加しない以外は、実施例
２と同様にして本例のコーティング組成物を調製し、評
価した。

【００６９】［比較例２］実施例３において、（ｂ）成
分であるアデカオプトマーｓｐ−１５０を添加しない以
外は、実施例３と同様にして本例のコーティング組成物
を調製し、評価した。以上の評価の結果を下記表１に示
す。

【００７０】

【表１】

【００７１】表１から判るように、本発明に係わる実施
例１〜６の評価は優れており、比較例１、２は劣ってい
た。

【００７２】

【発明の効果】本発明は以下のような効果を奏する。 （１）本発明によれば、加熱工程無しに基材体上に成膜
可能なので、基材が加熱されることがなく、耐熱性の低
い材料からなる基材上にも高い表面硬度を有するハード
コートを容易に形成することができる。

【００７３】（２）本発明によれば、活性エネルギー線
を照射することにより膜を硬化させることが可能なの
で、短時間で硬質塗膜を形成することができ、製造効率
が良くなる。また、活性エネルギー線の照射と加熱を併
用し硬化させることにより、より硬化時間を短縮するこ
とができ、製造時間、製造コスト低減が達成できる。 （３）本発明では、（ａ）成分としてビニルオキシ基を
有するシランを用いるので、活性エネルギー線の照射に
より短時間で硬化し、更に収縮率の少ない膜を得ること
ができる。そのため、成膜後の基材の反りも起こりにく
い成型体が短時間で容易に効率よく製造できる。特に基
材が薄い場合、顕著な効果を奏する。例えば高屈折率化
に伴ってレンズ厚が薄くなる傾向にある眼鏡レンズに成
膜すれば、反りの少ない高屈折率レンズを容易に得るこ
とができる。

【００７４】（４）本発明の膜は、膜の伸びが大きく、
基材の撓みが生じても膜に亀裂を生じることがなく耐久
性に優れた成型体が得られる。 （５）本発明の膜は、従来の加熱によって硬化されたも
のよりも分散染料が含浸し易い構造となるため、染色が
容易にでき、耐久性を備えた染色レンズを容易に得るこ
とが可能である。

【００７５】（６）本発明の膜表面は、滑り特性が良好
であり、摩擦係数が小さい。そのため、傷が付きにく
く、耐擦傷性、耐磨耗性に優れている。 （７）本発明の膜は基材との密着性に優れ、透明性、耐
熱性、耐水性に優れている。また帯電防止性が優れてお
り、汚れが付きにくい成型体が得られる。

フロントページの続き (72)発明者 中村 徹 東京都千代田区丸の内３丁目２番３号 株 式会社ニコン内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下記の成分（ａ）、（ｂ）を含むことを特
   徴とする活性エネルギー線硬化性コーティング剤組成
   物。 （ａ） 一般式（Ｉ）： Ｒ¹ａＲ²ｂＳｉ（ＯＲ³)_4-(a+b) （但し、式中、 Ｒ¹は、ビニルオキシ基を有する炭素数４〜１４の有機
   基であり、 Ｒ²は、炭素数１〜６の炭化水素基又はハロゲン化炭化
   水素基であり、 Ｒ₃は、炭素数１〜４のアルキル基、アルコキシアルキ
   ル基又はアシル基であり、ａは１以上３以下の整数、ｂ
   は０、１、または２いずれかの整数、かつａ＋ｂは１以
   上３以下の整数である。） （ｂ） 活性エネルギー線照射により酸を発生する重合
   開始剤
2. 【請求項２】前記（ａ）、（ｂ）成分を含む活性エネル
   ギー線硬化性コーティング組成物に、下記（ｃ）成分が
   含有されていることを特徴とする請求項１記載のコーテ
   ィング組成物。 （ｃ）Ａｌ、Ｓｉ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔａ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｆ
   ｅ、Ｚｎ、Ｗ、Ｚｒ、Ｉｎ、Ｔｉから選ばれる１種以上
   の金属の酸化物からなる粒径１〜１００ミリミクロンの
   微粒子及び／または２種以上の金属の酸化物から構成さ
   れる粒径１〜１００ミリミクロンの複合粒子または固溶
   体またはその混合物。
3. 【請求項３】前記コーティング組成物に下記（ｄ）成分
   が含有されていることを特徴とする請求項１または２記
   載のコーティング組成物。 （ｄ）熱硬化触媒
4. 【請求項４】下記式で表される有機ケイ素化合物又はそ
   の加水分解物を主成分とし、活性エネルギー線が照射さ
   れることにより酸を発生する重合開始剤を含むコーティ
   ング組成物を成型体上に塗布する塗布工程と、前記コー
   ティング組成物が塗布された成型物に活性エネルギー線
   を照射し前記コーティング組成物を硬化させる成膜工程
   を有することを特徴とする成型体の製造方法。 一般式（Ｉ）： Ｒ¹ａＲ²ｂＳｉ（ＯＲ³)_4-(a+b) （但し、式中、 Ｒ¹は、ビニルオキシ基を有する炭素数４〜１４の有機
   基であり、 Ｒ²は、炭素数１〜６の炭化水素基又はハロゲン化炭化
   水素基であり、 Ｒ³は、炭素数１〜４のアルキル基、アルコキシアルキ
   ル基又はアシル基であり、ａは１以上３以下の整数、ｂ
   は０、１、または２いずれかの整数、かつａ＋ｂは１以
   上３以下の整数である。）
5. 【請求項５】前記成膜工程において、活性エネルギー線
   の照射と共に加熱を行うことを特徴とする請求項４記載
   の成型体の製造方法。
6. 【請求項６】前記コーティング組成物に粒径１〜１００
   ミリミクロンのＡｌ、Ｓｉ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔａ、Ｃｅ、
   Ｌａ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｗ、Ｚｒ、Ｉｎ、Ｔｉから選ばれる
   １種以上の金属の酸化物及び／または２種以上の前記金
   属酸化物から構成される複合粒子または固溶体またはそ
   の混合物が含まれていることを特徴とする請求項４、５
   記載の成型体の製造方法。
7. 【請求項７】プラスチック基材上に活性エネルギー線の
   照射により酸を発生する重合開始剤を含む被膜が形成さ
   れていることを特徴とする成型体。