JPS6058308B2 - 酸化チタン膜の製造方法 - Google Patents
酸化チタン膜の製造方法Info
- Publication number
- JPS6058308B2 JPS6058308B2 JP8936978A JP8936978A JPS6058308B2 JP S6058308 B2 JPS6058308 B2 JP S6058308B2 JP 8936978 A JP8936978 A JP 8936978A JP 8936978 A JP8936978 A JP 8936978A JP S6058308 B2 JPS6058308 B2 JP S6058308B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- acid
- titanium oxide
- group
- oxide film
- titanium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Chemically Coating (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は酸化チタン膜の製造方法に関する。
透明酸化チタン薄膜は高屈折率誘電体薄膜として種々の
用途、例えは透明導電性被膜又は選択光透過性被膜の成
分として利用されている。従来、これらの酸化チタン薄
膜は、例えば真空蒸着法、カソードスパッタリング法等
の物理的手段により形成されていた。
用途、例えは透明導電性被膜又は選択光透過性被膜の成
分として利用されている。従来、これらの酸化チタン薄
膜は、例えば真空蒸着法、カソードスパッタリング法等
の物理的手段により形成されていた。
しかし、これらの方法は、均一厚さの薄膜を形成するの
が困難な点、更には生産性が低い点等の欠点があつた。
これらの欠点を改良する試みとして、アルキルチタネー
トを溶解した溶液を塗布し、加水分解、縮合せしめて酸
化チタン薄膜を形成せしめる方法が提案されているが、
アルキルチタネートの水や湿分に対する安定性が悪い為
に、アルキルチタネート溶液の塗布工程において均一透
明な塗布層を得ることが困難であり、この為に工程中の
湿気を厳しく管理した塗布工程が採用されているが、そ
れでも尚しばしば問題が発生し、目的とする堅牢な酸化
チタン薄膜を形成せしめるには非常な苦労を味わつてい
るのが現状である。
が困難な点、更には生産性が低い点等の欠点があつた。
これらの欠点を改良する試みとして、アルキルチタネー
トを溶解した溶液を塗布し、加水分解、縮合せしめて酸
化チタン薄膜を形成せしめる方法が提案されているが、
アルキルチタネートの水や湿分に対する安定性が悪い為
に、アルキルチタネート溶液の塗布工程において均一透
明な塗布層を得ることが困難であり、この為に工程中の
湿気を厳しく管理した塗布工程が採用されているが、そ
れでも尚しばしば問題が発生し、目的とする堅牢な酸化
チタン薄膜を形成せしめるには非常な苦労を味わつてい
るのが現状である。
本発明者はかかる状況に鑑み、水分の影響を伴わない酸
化チタン薄膜層の形成に関し鋭意研究するにおいて、チ
タン原子上の電子密度を減少せしめることにより水分に
よる不要の加水分解を防止しうるとの仮定に立ち研究を
すすめた所、アルキルチタネート系化合物のチタン原子
上にアルコキシ基より電気陰性度の大なる原子及ひ／又
は基を配置せしめることにアルキルチタネート系化合物
の水分に対する安定性が向上することを見出し、本発明
に到達した。
化チタン薄膜層の形成に関し鋭意研究するにおいて、チ
タン原子上の電子密度を減少せしめることにより水分に
よる不要の加水分解を防止しうるとの仮定に立ち研究を
すすめた所、アルキルチタネート系化合物のチタン原子
上にアルコキシ基より電気陰性度の大なる原子及ひ／又
は基を配置せしめることにアルキルチタネート系化合物
の水分に対する安定性が向上することを見出し、本発明
に到達した。
即ち本発明は、下記一般式〔Ｉ〕
Ｚ１、Ｔｉ−〜０］ｊｉ−Ｒ・・・・・・〔Ｉ〕（ＯＲ
）ｍ〔但し、式中Ｘは基−ＯＲより電気陰性度の大なる
原子及び／又は基てあり、Ｒは炭素原子数１〜２０個の
アルキル基であり、Ｚは基−ＯＲ又は基−ＯＲより電気
陰性度の大なる原子若しくは基であり、ｌ及びｍは０又
は２であつて１＋ｍ＝２を満足し、ｎは１〜３０の整数
である。
）ｍ〔但し、式中Ｘは基−ＯＲより電気陰性度の大なる
原子及び／又は基てあり、Ｒは炭素原子数１〜２０個の
アルキル基であり、Ｚは基−ＯＲ又は基−ＯＲより電気
陰性度の大なる原子若しくは基であり、ｌ及びｍは０又
は２であつて１＋ｍ＝２を満足し、ｎは１〜３０の整数
である。
またｎ個のｌ（５ｍはΣｌ／Σｍ＝０．１〜２．５を満
足するものとする。〕で表わされるチタン化合物を加熱
処理して形成せしめることを特徴とする酸化チタン膜の
製造方法である。
足するものとする。〕で表わされるチタン化合物を加熱
処理して形成せしめることを特徴とする酸化チタン膜の
製造方法である。
上記一般式〔１〕で表わされるチタン化合物について更
に詳細に説明する。Ｘは前記の如く、基−０Ｒより電気
陰性度の大なる原子又は基であり、ｎ個のＸは同一でも
よく異なつていてもよい。
に詳細に説明する。Ｘは前記の如く、基−０Ｒより電気
陰性度の大なる原子又は基であり、ｎ個のＸは同一でも
よく異なつていてもよい。
かかるＸとしては、通常アルコールＨＯＲより強い酸性
を呈する化合物の残基が挙げられる。より好ましいＸと
しては、有機酸及び無機酸の残基があげられＲ″ＣＯＯ
−， ／ＣｌＯ４−，Ｂ４Ｏ７等を挙げること
ができる。
を呈する化合物の残基が挙げられる。より好ましいＸと
しては、有機酸及び無機酸の残基があげられＲ″ＣＯＯ
−， ／ＣｌＯ４−，Ｂ４Ｏ７等を挙げること
ができる。
＼なおＸの中で結合手が２ケ以上存在するも
のは、同一分子内又は異分子間のＴｉ原子と結合して、
網状化することができる。
のは、同一分子内又は異分子間のＴｉ原子と結合して、
網状化することができる。
上記においてＲ″は特に限定はしないが、反応性及び立
体障害の点より炭素原子数６個以下の有機基が好ましく
、更に好ましくは直鎖のものである。ｎ個のＸは同一で
もよく異つていてもよい。又、式〔１〕中の−Ｒはアル
キル基であつて、炭素原子数としては１〜加個のものが
好ましく、特に炭素原子数２〜ｍ個のものが好ましい。
体障害の点より炭素原子数６個以下の有機基が好ましく
、更に好ましくは直鎖のものである。ｎ個のＸは同一で
もよく異つていてもよい。又、式〔１〕中の−Ｒはアル
キル基であつて、炭素原子数としては１〜加個のものが
好ましく、特に炭素原子数２〜ｍ個のものが好ましい。
かかる基として例えばエチル，プロピル，ブチル等が挙
げられる。（Ｎｘｍ＋１）個の−Ｒは同一でもよく異な
つていてもよい。Ｚは前記の通りであつて、Ｘにおいて
述べた基か−０Ｒである。
げられる。（Ｎｘｍ＋１）個の−Ｒは同一でもよく異な
つていてもよい。Ｚは前記の通りであつて、Ｘにおいて
述べた基か−０Ｒである。
又、ｌ及びｍはＯ又は１又は２であり、１＋ｍ＝２を満
足するものである。又ｎ量体にあつては、ｎ個のｌとｍ
はΣ１／Σｍ＝０．１〜２．５を満足するものである。
Σｌ／Σｍがこの範囲より小さいとチタン化合物の安定
性があまり向上せず塗膜が困難となり、この範囲を越え
ると形成された酸化チタン薄膜の性能が低下する。ｎは
１〜３０の整数である。ｎの値は単一でなくてもよいが
、ｎの分布は２５以下に最大値を有するものであること
が塗工操作上好ましい。前記式〔１〕で表わされるチタ
ン化合物は、その製造法により限定されるものではない
が、該チタン化合物の容易な製造方法としては、アルキ
ルチタネートにｘ成分を有する酸を反応させる方法が挙
げられる。
足するものである。又ｎ量体にあつては、ｎ個のｌとｍ
はΣ１／Σｍ＝０．１〜２．５を満足するものである。
Σｌ／Σｍがこの範囲より小さいとチタン化合物の安定
性があまり向上せず塗膜が困難となり、この範囲を越え
ると形成された酸化チタン薄膜の性能が低下する。ｎは
１〜３０の整数である。ｎの値は単一でなくてもよいが
、ｎの分布は２５以下に最大値を有するものであること
が塗工操作上好ましい。前記式〔１〕で表わされるチタ
ン化合物は、その製造法により限定されるものではない
が、該チタン化合物の容易な製造方法としては、アルキ
ルチタネートにｘ成分を有する酸を反応させる方法が挙
げられる。
この際に式〔１〕中のｌおよびｍは反応に使用される酸
の量を調節することにより制御することが多くの場合可
能である。かかる反”応に適用しうるアルキルチタネー
トは、一般式ＴｉｐＯｑＲｒ〔但し、Ｒは前記の通りで
あり、Ｐ，ｑ及びｒは正の整数である。〕で表わされる
。かかるアルキルチタネートのうちＰ，ｑ及びｒが下記
三式を満足するものが、本発明に利用するのには好都合
である。
の量を調節することにより制御することが多くの場合可
能である。かかる反”応に適用しうるアルキルチタネー
トは、一般式ＴｉｐＯｑＲｒ〔但し、Ｒは前記の通りで
あり、Ｐ，ｑ及びｒは正の整数である。〕で表わされる
。かかるアルキルチタネートのうちＰ，ｑ及びｒが下記
三式を満足するものが、本発明に利用するのには好都合
である。
アルキルチタネートに反応せしめるべき酸としては、前
記のｘ成分を提供しうる化合物であつて、例えば（１）
フェノール，チオフェノール （Ｉｉ）ギ酸，酢酸，プロピオン酸，酪酸，イソ酪酸，
吉草酸，ウンデカン酸，オレイン酸，シクロヘキサンカ
ルボン酸，モノクロル酢酸，安息香酸，蓚酸，コハク酸
，アジピン酸（Ｉｌｉ）塩化水素，臭化水素，硫酸，リ
ン酸，ポリリン酸，ホウ酸，過塩素酸，ベンゼンスルホ
ン酸が挙げられるが、就中（Ｉｉ）及び（ＩｉＯに挙げ
たものが好ましく、特に沸点の低いものが望ましく、ギ
酸，酢酸，プロピオン酸，酪酸，塩化水素が好ましい。
記のｘ成分を提供しうる化合物であつて、例えば（１）
フェノール，チオフェノール （Ｉｉ）ギ酸，酢酸，プロピオン酸，酪酸，イソ酪酸，
吉草酸，ウンデカン酸，オレイン酸，シクロヘキサンカ
ルボン酸，モノクロル酢酸，安息香酸，蓚酸，コハク酸
，アジピン酸（Ｉｌｉ）塩化水素，臭化水素，硫酸，リ
ン酸，ポリリン酸，ホウ酸，過塩素酸，ベンゼンスルホ
ン酸が挙げられるが、就中（Ｉｉ）及び（ＩｉＯに挙げ
たものが好ましく、特に沸点の低いものが望ましく、ギ
酸，酢酸，プロピオン酸，酪酸，塩化水素が好ましい。
また、上記方法の他にチタンのハロゲン化物のハロゲン
原子の一部をアルコキシ基で置換して合成する方法も挙
けられる。
原子の一部をアルコキシ基で置換して合成する方法も挙
けられる。
前記式〔１〕で表わされるチタン化合物から酸化チタン
膜を形成せしめるには、通常１種又は２種以上の該チタ
ン化合物を適当な溶剤に溶解せしめて溶液となし、該溶
液を適当な基材上に流舐して液膜を形成せしめ、しかる
のち湿分の存在下又は非存在下で加熱することにより達
成することがてきる。
膜を形成せしめるには、通常１種又は２種以上の該チタ
ン化合物を適当な溶剤に溶解せしめて溶液となし、該溶
液を適当な基材上に流舐して液膜を形成せしめ、しかる
のち湿分の存在下又は非存在下で加熱することにより達
成することがてきる。
湿分の要求量はチタン化合物の種類により変化する。又
、副生物の除去を効率的に行う為通常は空気や不活性ガ
スの気流中で加熱される。かかる溶剤としては、脂肪族
，脂環族，芳香族，複素環族の溶剤が広く適用でき、又
アルコール，ケトン，エステル，エーテル等の溶剤も適
用しうる。かかる溶剤の例としては、ヘキサン，ヘプタ
ン，シクロヘキサン，メチルシクロヘキサン，ベンゼン
，トルエン，キシレン，メタノール，エタノール，イソ
プロピルアルコール，プロピルアルコール，ブタノール
，シクロヘキサノール，テトラヒドロフラン，ジオキサ
ン，アセトン，メチルエチルケトン，酢酸エチル，酢酸
ブチル，クロロホルム，メチルセロソンブ等が挙げられ
、これらは１種又は２種以上の混合物として使用しうる
。
、副生物の除去を効率的に行う為通常は空気や不活性ガ
スの気流中で加熱される。かかる溶剤としては、脂肪族
，脂環族，芳香族，複素環族の溶剤が広く適用でき、又
アルコール，ケトン，エステル，エーテル等の溶剤も適
用しうる。かかる溶剤の例としては、ヘキサン，ヘプタ
ン，シクロヘキサン，メチルシクロヘキサン，ベンゼン
，トルエン，キシレン，メタノール，エタノール，イソ
プロピルアルコール，プロピルアルコール，ブタノール
，シクロヘキサノール，テトラヒドロフラン，ジオキサ
ン，アセトン，メチルエチルケトン，酢酸エチル，酢酸
ブチル，クロロホルム，メチルセロソンブ等が挙げられ
、これらは１種又は２種以上の混合物として使用しうる
。
又、所望する酸化チタン膜の条件（例えば基材への接着
性，又は自立膜形成）により溶剤や添加剤は適宜選択さ
れる。又、チタン化合物の濃度も目的により変化しうる
が、通常０．５〜３０Ｗｔ％が適用され、薄膜形成等に
あつては１〜１０Ｗｔ％が好ましい。流舐は従来公知の
手段がいずれも適用でき、加熱処理は通常９０〜２２０
゜Ｃで１０秒〜６紛で目的を達成しうる。以下、実施例
を挙げて更に説明する。
性，又は自立膜形成）により溶剤や添加剤は適宜選択さ
れる。又、チタン化合物の濃度も目的により変化しうる
が、通常０．５〜３０Ｗｔ％が適用され、薄膜形成等に
あつては１〜１０Ｗｔ％が好ましい。流舐は従来公知の
手段がいずれも適用でき、加熱処理は通常９０〜２２０
゜Ｃで１０秒〜６紛で目的を達成しうる。以下、実施例
を挙げて更に説明する。
実施例１〜４
下記式
〔但し、Ｒは−ＣＨ２・ＣＨ２・ＣＨ３又は−ＣＨ２・
ＣＨ２・ＣＨ２・ＣＨ３であり、ｎは４又は１０である
。
ＣＨ２・ＣＨ２・ＣＨ３であり、ｎは４又は１０である
。
Ｒ及びｎの組合せは第１表参照。〕で表わされるアルキ
ルチタネートを、所定溶媒に３．５Ｗｔ％になるように
溶解し、所定量の酸ＨＸ（Ｘは第１表参照。
ルチタネートを、所定溶媒に３．５Ｗｔ％になるように
溶解し、所定量の酸ＨＸ（Ｘは第１表参照。
）を常温〜５０℃の温度で、攪拌下に滴下し、反応させ
て下記式〔但し、Ｘ，Ｒ，Ｚ，Ｉ，ｍ，ｎは第１表に示
す。
て下記式〔但し、Ｘ，Ｒ，Ｚ，Ｉ，ｍ，ｎは第１表に示
す。
尚、Ｉ，ｍは平均値である。〕で表わされるチタン化合
物の溶液を得た。
物の溶液を得た。
この溶液をパーコーターで数ミクロンの厚さに、アルミ
ニューム箔，及びポリエチレンテレフタレートフィルム
上に塗布し、１４０℃の熱風乾燥器中で５分間加熱処理
して酸化チタン薄膜を形成させた。
ニューム箔，及びポリエチレンテレフタレートフィルム
上に塗布し、１４０℃の熱風乾燥器中で５分間加熱処理
して酸化チタン薄膜を形成させた。
アルミニューム箔上に塗布した塗布液の白濁の有無で、
塗膜の良否を判定し、又同上に形成された酸化チタン薄
膜を用いて、薄膜中の炭素含量を測定した。
塗膜の良否を判定し、又同上に形成された酸化チタン薄
膜を用いて、薄膜中の炭素含量を測定した。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 下記一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔但し、式中Ｘは基−ＯＲより電気陰性度の大なる原子
及び／又は基であり、Ｒは炭素原子数１〜２０個のアル
キル基であり、Ｚは基−ＯＲ又は基−ＯＲより電気陰性
度の大なる原子若しくは基であり、１及びｍは０又は１
又は２であつてｌ＋ｍ＝２を満足し、ｎは１〜３０の整
数である。 またｎ個のｌとｍはΣｌ／Σｍ＝０．１〜２．５を満足
するものとする。〕で表わされるチタン化合物を加熱処
理して形成せしめることを特徴とする酸化チタン膜の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8936978A JPS6058308B2 (ja) | 1978-07-24 | 1978-07-24 | 酸化チタン膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8936978A JPS6058308B2 (ja) | 1978-07-24 | 1978-07-24 | 酸化チタン膜の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5515978A JPS5515978A (en) | 1980-02-04 |
| JPS6058308B2 true JPS6058308B2 (ja) | 1985-12-19 |
Family
ID=13968771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8936978A Expired JPS6058308B2 (ja) | 1978-07-24 | 1978-07-24 | 酸化チタン膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6058308B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6471718A (en) * | 1987-09-14 | 1989-03-16 | Hitachi Metals Ltd | Pipe fitting with outer surface coated with resin |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57176034U (ja) * | 1981-05-01 | 1982-11-06 | ||
| JPS6184380A (ja) * | 1984-10-01 | 1986-04-28 | Nitto Kasei Kk | 基体に導電性酸化錫膜の形成方法 |
| TW462977B (en) * | 1996-06-28 | 2001-11-11 | Toray Industries | Resin compositions, processes for producing thereby, and process for producing titanium oxide |
-
1978
- 1978-07-24 JP JP8936978A patent/JPS6058308B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6471718A (en) * | 1987-09-14 | 1989-03-16 | Hitachi Metals Ltd | Pipe fitting with outer surface coated with resin |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5515978A (en) | 1980-02-04 |
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