(57)【要約】      （修正有）【課題】ガラス等の透明基材上に適用した場合、表面の均一性と密着性に優れ且つ高硬度で、近赤外線を十分に遮断できる特性も有する遮熱塗膜が得られるシリコーン系塗料を提供する。【解決手段】アルコキシシラン加水分解物からなるシラン溶液と、ITO粒子の分散液とを混合して使用するシリコーン系塗料。シラン溶液が、一般式(Ｉ)：Ｓｉ(ＯＲ1)4（但し、Ｒ6は炭素数１〜４のアルキル基)で示されるテトラアルコキシシラン(Ａ成分)と、一般式(II)：Ｒ2Ｓｉ(ＯＲ3)3(但し、Ｒ2、Ｒ3は炭素数１〜４のアルキル基)で示されるトリアルコキシシラン(Ｂ成分)との、前者を主体とする加水分解混合物をベースとする。該加水分解混合物に、一般式（ＩＩＩ）：2014034628.tif 000006（但し、Ｒ４はＨ又はＣＨ３、Ｒ５は炭素数１〜４のアルキレン基、Ｒ６は炭素数１〜４のアルキル基）ωグリシドキシアルキルトリアルコキシシラン(Ｃ成分)の加水分解物が添加される。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルコキシシラン加水分解物からなるシラン溶液と、インジウム錫酸化物（ITO）粒子の分散液（以下、「ITO分散液」という。）とを混合して使用するシリコーン系塗料であって、
前記シラン溶液が、
一般式（Ｉ）：Ｓｉ（ＯＲ1）4（但し、Ｒ1は炭素数１〜４のアルキル基）で示されるテトラアルコキシシラン（Ａ成分）と、
一般式（II）：Ｒ2Ｓｉ（ＯＲ3）3（但し、Ｒ2、Ｒ3は炭素数１〜４のアルキル基）で示されるトリアルコキシシラン（Ｂ成分）との、前者を主体とする加水分解混合物において、
さらに、一般式(III)：
【化１】
2014034628.tif 000005
（但し、Ｒ4はＨ又はＣＨ3、Ｒ5は炭素数１〜４のアルキレン基、Ｒ6は炭素数１〜４のアルキル基）で示されるωグリシドキシアルキルトリアルコキシシラン（Ｃ成分）の加水分解物が添加されている、
ことを特徴とするシリコーン系塗料。
【請求項２】
前記シラン溶液における前記テトラアルコキシシラン（Ａ成分）と前記トリアルコキシシラン（Ｂ成分）との混合モル比がＡ成分／Ｂ成分＝75／25〜65／35であるとともに、前記ωグリシドキシアルキルトリアルコキシシラン（Ｃ成分）に対する前記Ａ成分とＢ成分との合計量の混合モル比がＣ成分／（Ａ成分＋Ｂ成分）＝１／14.5〜１／8.5であることを特徴とする請求項１記載のシリコーン系塗料。
【請求項３】
前記加水分解混合物における前記Ａ成分とＢ成分の合計モル濃度が1.3〜2.5Mであることを特徴とする請求項１又は２記載のシリコーン系塗料。
【請求項４】
前記シラン溶液と前記ITO分散液との混合比（体積基準）が、前記ITO分散液の固形分濃度30〜40％の場合において、シラン溶液／ITO分散液＝75／25〜40／60であることを特徴とする請求項３記載のシリコーン系塗料。
【請求項５】
前記Ａ成分がテトラエトキシシラン（TEOS）であり、前記Ｂ成分がメチルトリメトキシシラン（MTMOS）であるとともに、前記Ｃ成分が３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（GTMOS）であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のシリコーン系塗料。
【請求項６】
透明基材上に請求項１〜５のいずれかに記載のシリコーン系塗料で遮熱塗膜が形成されていることを特徴とする遮熱構造透明基材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルコキシシラン加水分解物からなるシラン溶液と、インジウム錫酸化物（ITO）粒子の分散液（以下、「ITO分散液」という。）とを、混合して使用するシリコーン系塗料に関する。特に遮熱塗料として好適なシリコーン系塗料に係る発明である。
【背景技術】
【０００２】
省エネルギー・省コストを強く意識して開発された技術・製品の一例として、遮熱塗料が挙げられる。
【０００３】
遮熱塗料の特長は、これを建築物等の窓ガラス（透明基材）に塗付することによって、室内に入射する近赤外線(熱線)を遮断でき、室内の温度上昇をある程度抑制できる点にある。この特長を活かして、例えば夏場の冷房の使用量を減らせれば、消費電力の削減に貢献できる。
【０００４】
このような背景を基に本願出願人の一人は、遮熱塗料として、ITO分散液を合成樹脂（アクリル樹脂とアクリル系シロキサン架橋型反応性ポリマー）に混合した製品を開発・販売してきた（特許文献１）。
【０００５】
そして、遮熱塗料の適用範囲を広げるには、遮熱塗料で形成される遮熱塗膜は、室温乾燥（室温硬化）により、下記のような目標性能を達成する必要があることが分かってきた。
【０００６】
1)塗膜が均一かつ緻密で、表面に割れや剥がれのような欠陥が無い、
2)粘着テープによる剥離（ピーリング）試験で全く剥がれない、
3)鉛筆硬度5H以上（実用的耐擦傷性が得られる硬度）、
4)耐熱性試験後（100℃×30min）に表面欠陥発生なし、
5)近赤外線(特に波長域約1500〜2500nm)を確実に遮断できる。
【０００７】
本発明の特許性に影響を与えるものではないが、ITO粒子を含有して熱線等を遮断する遮熱塗料に関連する先行技術文献として、特許文献２〜６等が存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開2007−106826号公報（要約、請求項１等）
【特許文献２】特表2005−511292号公報（要約、請求項８，21等）
【特許文献３】特開2005−121759号公報（要約、請求項２，６等)
【特許文献４】特開2006−291136号公報（要約、請求項１，４等）
【特許文献５】特開2008−297414号公報（要約、請求項２等）
【特許文献６】特開2009− 13358号公報（要約、請求項１，２等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記にかんがみて、ガラス等の透明基板（透明基材）上に適用した場合、近赤外線、遠赤外線等の熱線を十分に遮断できる特性も有するとともに、表面の均一性と密着性に優れ且つ実用的な耐擦傷性を有し、さらには、実用的な耐熱性を示す遮熱塗膜が形成できるシリコーン系塗料を提供することを目的（課題）とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意開発に努力をした結果、下記構成のシリコーン系塗料に想到した。
【００１１】
アルコキシシラン加水分解物からなるシラン溶液と、ITO分散液とを混合して使用するシリコーン系塗料であって、
前記シラン溶液が、
一般式（Ｉ）：Ｓｉ（ＯＲ1）4（但し、Ｒ1は炭素数１〜４のアルキル基）で示されるテトラアルコキシシラン（Ａ成分）と、
一般式（II）：Ｒ2Ｓｉ（ＯＲ3）3（但し、Ｒ2、Ｒ3は炭素数１〜４のアルキル基）で示されるトリアルコキシシラン（Ｂ成分）との、前者を主体とする加水分解混合物において、
さらに、一般式(III)：
【化１】
2014034628.tif 000002
【００１２】
（但し、Ｒ4はＨ又はＣＨ3、Ｒ5は炭素数１〜４のアルキレン基、Ｒ6は炭素数１〜４のアルキル基）で示されるωグリシドキシアルキルトリアルコキシシラン（Ｃ成分）の加水分解物が添加されている、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のシリコーン系塗料は、近赤外線等の熱線を十分に遮断できる特性も有するとともに、表面の均一性と密着性に優れ且つ実用的な耐擦傷性を有し、さらには、実用的な耐熱性を示す遮熱塗膜が形成できる。
【００１４】
そして、従来の如く、ITO分散液におけるITO粒子をシラン処理しなくても基材（特にガラス基材）に対する密着性が良好であり、塗料の調製工数も削減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ガラス基板に本発明の一実施例のシリコーン系塗料からなる遮熱塗膜を形成した場合の、波長範囲800〜2600nmにおける透過率曲線である。
【図２】同じくガラス基板に形成した遮熱塗膜の表面(a)及び断面(b)の各ＳＥＭ（走査電子顕微鏡）写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について説明する。以下の説明で、配合単位、添加率は、特に断らない限り、質量基準とする。
【００１７】
本発明は、アルコキシシラン加水分解物からなるシラン溶液と、ITO分散液とを混合して使用するシリコーン系塗料であることを上位概念的構成とする。
【００１８】
（１）シラン溶液の調製：
本発明に使用するシラン溶液は、一般式（Ｉ）：Ｓｉ（ＯＲ1）4（但し、Ｒ1は炭素数１〜４のアルキル基）で示されるテトラアルコキシシラン（Ａ成分）と、
一般式（II）：Ｒ2Ｓｉ（ＯＲ3）3（但し、Ｒ2、Ｒ3は炭素数１〜４のアルキル基）で示されるトリアルコキシシラン（Ｂ成分）との、前者を主体とする加水分解混合物をベースとする。
【００１９】
そして、本発明のシラン溶液は、さらに、一般式(III)：
【化１】
2014034628.tif 000003
【００２０】
（但し、Ｒ4はＨ又はＣＨ3、Ｒ5は炭素数１〜４のアルキレン基、Ｒ6は炭素数１〜４のアルキル基）で示されるωグリシドキシアルキルトリアルコキシシラン（Ｃ成分）の加水分解物が添加されている。
【００２１】
上記テトラアルコキシシランおよびトリアルコキシシランとしては、入手し易さの見地から、それぞれの汎用のアルコキシシランを用いる。例えば、テトラエトキシシラン（TEOS）およびメチルトリメトキシシラン（MTMOS）が望ましい。
【００２２】
上記Ａ成分と上記Ｂ成分との混合モル比は、Ａ成分／Ｂ成分＝75／25〜65／35、さらには、73／27〜67／33が望ましい。
【００２３】
すなわち、テトラアルコキシシランのみでは、塗膜の硬度が高いが脆く、熱・機械衝撃に対する耐性が低い。このため、トリアルコキシシランを適当なモル比で混合することにより、塗膜に柔軟性を付与して、熱・機械衝撃に対する耐性を高める必要がある。しかし、トリアルコキシシランが過剰になると、所要の塗膜硬度を確保し難く、耐擦傷性に問題が発生し易くなる。
【００２４】
上記ωグリシドキシアルキルトリアルコキシシラン（Ｃ成分）としては、汎用のグリシドキシアルキルトリアルコキシシランを用いる。例えば、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（GTMOS）が望ましい。
【００２５】
ωグリシドキシアルキルトリアルコキシシラン（Ｃ成分）に対する前記Ａ成分とＢ成分との合計量の混合モル比（Ｃ成分／(Ａ成分＋Ｂ成分)）＝１／14.5〜１／8.5、さらには、１／13〜１／8.5、よりさらには1／11.5〜1／12.5が望ましい。Ｃ成分の混合モル比が小さいと、塗膜に白濁が発生し易く、実用的な遮熱塗膜を形成し難い。逆に、Ｃ成分の混合モル比が大きいと、塗膜に波打ち（筋状模様）が発生し易い。
【００２６】
そして、加水分解混合物の調製は、例えば、65〜75℃×3〜7ｈ、望ましくは、65〜75℃×4〜6ｈの条件で行なう。時間が長い程、加水分解が充分に進み、シリコーン塗膜の基材（特にガラス基材）に対する密着性および耐熱性が向上する。
【００２７】
なお、加水分解に使用する触媒としては、慣用的に使用されている塩酸が望ましい。
【００２８】
（２）ITO分散液の用意：
ITO分散液とは、ITO粒子がIPA等の水系分散媒に分散保持されている溶液をいう。市販品を用いることができる。
【００２９】
ITO粒子の平均粒径（メジアン値）は、0.2μm以下、さらには0.1μm以下、よりさらには0.04μm以下が望ましい。良好な透明性を確保するためである。（特許文献６段落0012）。
【００３０】
ITOとしては、Sn比［Sn／(Sn＋In)］が1〜20％のものが望ましい。Snが1％未満のときは、熱線遮蔽性能を得難いとともに、In成分が多くなるため高価となる。Sn比が20％より多くなると上記同様熱線遮蔽性能を得難い。（同段落0013）。
【００３１】
ITO分散液のITO粒子濃度は、通常、25〜45％、望ましくは30〜40％のものを使用する。ITO粒子濃度が低いと充分な遮熱効果を得難く、ITO粒子濃度が高すぎても、それ以上の遮熱効果を得難い又は過剰品質となる。
【００３２】
（３）シリコーン系塗料の調製：
前記シラン溶液と上記ITO分散液とを混合して本発明のシリコーン系塗料とする。
【００３３】
混合比（体積基準とする。以下同じ。）は、シラン溶液／ITO分散液＝75／25〜65／35、望ましくは、72／28〜68／32とする。
【００３４】
ITO分散液の比率が低くても高くても、ゲル化時間が短くなる傾向にあり、実用的な塗料可使時間を得難くなる。なお、ゲル化した塗料を用いた場合、塗膜が白濁状態となるとともに平滑塗膜面を得難い。
【００３５】
（４）シリコーン系塗膜の形成：
こうして調製したシリコーン系塗料は、通常、ガラス基材上に塗装して室温下1日乾燥すれば、本発明のシリコーン塗膜（遮熱塗膜）を形成することができる。乾燥・硬化促進の見地から、適宜、加熱処理（例えば、90〜100℃×30〜60min）してもよい。
【００３６】
なお、塗装方法は、特に限定されない。例えば、スプレー塗装、ローラ塗り、刷毛塗り等、慣用の方法が適用でき、工場塗装する場合、浸漬塗りや流し塗り等も可能である。
【００３７】
このときのシリコーン系塗料の塗膜厚は、200〜2000nm、望ましくは500〜1500nmとする。塗膜厚が薄いと塗膜に必要な遮熱効果や硬度を得難くなる傾向にある。逆に、塗膜厚を厚くしても、それ以上の性能の向上が望めない又は過剰品質となる。即ち、塗料コストが嵩む。
【００３８】
こうしてガラス基板等の透明基材上にシリコーン系塗膜（遮熱塗膜）を形成した場合、後述の実施例で示す如く、熱線波長範囲を遮断して良好な遮熱性を透明基材に付与できるとともに、該遮熱塗膜のガラス等の透明基材に対する密着性も良好である。
【００３９】
このようにして形成した本発明の遮熱塗膜は、ITO分散液を合成樹脂に混合した遮熱塗料で形成した従来の遮熱塗膜に比して、膜厚が薄く（例えば、従来10μm前後、本発明1μm前後）、硬度も高い（例えば、従来4〜5Ｈ、本発明８Ｈ前後）という長所を有する。
【実施例】
【００４０】
以下、本発明を実施例に基づいて、さらに詳細に説明をする。
＜Ａ．試験片の調製＞
（A-1）シラン溶液（アルコキシシラン加水分解物）の調製
エタノール中、TEOSとMTMOSとを合わせたモル濃度を1Mとし、シラン:HCl:水=1:0.01:4のモル比で加えた。TEOSとMTMOSのモル比は70:30とした。この加水分解用溶液を70℃で4ｈ、加熱攪拌して均一なシラン溶液（アルコキシシラン加水分解物）を得た。
【００４１】
TEOSとMTMOSを合わせたモル濃度について、1.5M、1.75M、2Mの溶液も1Mの場合と同様に調製した。
【００４２】
また、上記TEOSとMTMOSによるシラン溶液に、GTMOSを加えた溶液も同様にして調製した。
【００４３】
このとき、TEOS+MTMOSとGTMOSとのモル比としては、GTMOS／(TEOS+MTMOS)=１/Xにおいて、ｘ=14〜4の範囲に亘ってシラン溶液を調製した。
【００４４】
（A-2）ITO分散液の用意：
ITO粒子（平均粒径（メジアン値）0.2μｍ）、濃度（質量比）：35％、比重1.15、分散溶媒ＩＰＡの市販品を用意した。
【００４５】
（A-3）シリコーン系塗料の調製
上記(1)のシラン溶液に上記(2)のITO分散液をシラン溶液／ITO分散液＝70／30又は80／20の混合比の混合物を、室温下１ｈ攪拌して目的のシリコーン系塗料（遮熱塗料）を得た。
【００４６】
（A-4）塗膜評価試験片の作成
試験片用基板は、塗膜面特性用は約15mm×12mm×1.2mmtの、透過率測定用は約30mm×20mm×1.2mmtの各ガラス基板を用いた。これらのガラス基板は、アセトンおよびエタノールで順次洗浄しておいた。
【００４７】
各ガラス基板の上へ、上記(A-3)で得た塗料を、塗膜面特性用は6μLずつ、透過率測定用は20μLずつ、それぞれ滴下し、室温下１日乾燥して試験片を調製した。
【００４８】
＜Ｂ．試験方法・結果および考察＞
（B-0）上記Ａ．でガラス基板上に形成した各シリコーン塗膜（遮熱塗膜）について、下記項目の評価試験を行った。
（I）表面状態・・・光学顕微鏡と走査電子顕微鏡(ＳＥＭ)を用いて目視観察した。
【００４９】
（II）密着性・・・粘着テープによる剥離試験を行った。具体的には、粘着テープを塗膜面に貼り付け、これを引き剥がした後の表面状態を目視により観察した。
【００５０】
（III）硬度・・・鉛筆硬度を測定した。
【００５１】
（IV）耐熱性・・・試験片を乾燥器に入れ、100℃×30minの条件で耐熱試験を行い、該試験後の塗膜の表面状態を目視観察した。
【００５２】
（V）透過率・・・分光光度計(日立製作所社製「340S」)を用いて波長範囲800〜2600nmについて測定した。
【００５３】
（B-1）塗料成分であるシラン溶液の評価：
前記（A-1）に従って調製したTEOS＋MTMOSのシラン溶液と、前記（A-3）に従って、ITO分散液とを所定の混合比で混合し、室温下1ｈ攪拌した。シラン溶液のTEOSとMTMOSを合わせた、シラン濃度は1Mと1.5Mを用いた。
【００５４】
得られた塗料を用い、（A-4）に従ってガラス基板上に塗膜を形成した。その結果、シラン溶液とITO分散溶液の混合比が70／30の場合には、シラン濃度が1Mと1.5M共に得られた塗膜面に細かい割れ（欠陥）が観察された。また、シラン溶液とITO分散溶液の混合比が80／20の場合には、シラン濃度が1Mと1.5M共に塗膜が白濁した。
【００５５】
シリコーン塗膜の調製法を再度調べ直したが、得られる塗膜の表面状態を改善することはできなかった。
【００５６】
このため、TEOS＋MTMOSの二成分系のシラン溶液にGTMOSを添加した三成分系のシラン溶液について調べた。
【００５７】
TEOS＋MTMOS＝1Mの場合において、「GTMOS混合比」を「１／ｘ（モル比）＝GTMOS／(TEOS+MTMOS)」としたとき、ｘ=14、12、10、8、6、4となるような混合比でGTMOSを添加して各シラン溶液を調製した。なお、塗料は、前記（A-3）に従って、シラン溶液／ITO分散液=70／30の混合比で混合して調製した。得られたシリコーン系塗料を用いてガラス基板上に塗膜を形成し、表面状態を観察した。
【００５８】
その結果、TEOS＋MTMOS＝1Mでは、いずれのGTMOS混合比（１／ｘ）においても、塗膜に白濁（塗膜面全体波打ちも）が観察された。TEOS＋MTMOS＝1Mでは、実用上の遮熱塗膜の形成が困難であることが分かった。
【００５９】
続いて、TEOSとMTMOSを合わせたシラン濃度を1.5Mと濃くして、上記1Mの場合と同様な条件で塗膜を形成した。
【００６０】
これらの塗膜の表面状態を観察した結果、ｘ＝14,12,10のいずれの場合にも、白濁が発生しないが、ｘ＝14の場合、塗膜面に波打ちが、ｘ＝12,10の場合、塗膜縁部に波打ちが発生することがわかった。ｘ＝14,12,10に、波打ちが発生しても、塗膜に白濁が発生せず、実用上の遮熱塗膜の形成が可能であることが分かった。
【００６１】
ｘ＝8、6、4においては、塗膜に白濁（塗膜面波打ちも）が観察され、実用上の遮熱塗膜の形成が困難であることが分かった。
【００６２】
TEOS＋MTMOS＝1.75M，2Mの場合においても同様な条件で塗膜を形成したところ、得られた塗膜の表面状態は1.5Mの場合と同様な傾向を示し、1.75Mと2M共にｘ=10,12の場合が良好な結果を示した。
【００６３】
ただし、TEOSとMTMOSを合わせたシラン濃度が2.5Mを超えると、塗膜面の平滑性（均一性）が低下して塗膜面に波打ちが発生し易い傾向があった。
【００６４】
それらの結果をまとめたものを表１に示す。
【００６５】
【表１】
2014034628.tif 000004
【００６６】
続いて、上記で得られた塗膜の耐熱性を前記(B-0)(IV)に基づいて調べた。
【００６７】
その結果、TEOS＋MTMOS＝1.5Mの場合には全く問題ないが、それ以上になると、基板の縁部分において、一部割れや剥がれが見られる場合があった。加えて、TEOS＋MTMOS＝2Mを用いた際、室温下で長期間(１週間以上)乾燥した塗膜において、表面に大きな割れや剥がれが生成した場合があった。
【００６８】
これらの結果から、TEOS＋MTMOSのシラン濃度が低すぎると（例えば１M)、塗膜が白濁し、高すぎると塗膜面の平滑性が低下し、さらに、乾燥・硬化後の塗膜が割れたり剥がれたりすることが判明した。
【００６９】
上記結果を基に、さらに詳細なGTMOS混合比（1／ｘ）の最適範囲を調べることにした。
【００７０】
そこで、TEOS＋MTMOS＝1.5M、1.75M、2Mについて、ｘ=10に加えてｘ=11と9のシラン溶液を調製した。その結果、いずれの場合においても、塗膜面の平滑性と透明性から判断すると、ｘ=11が最も優れていることが判明した。
【００７１】
さらに、TEOS＋MTMOSおよびGTMOSを用いた、加水分解物調製であるシラン溶液の調製において、加熱時間を4ｈから6ｈへと長くしたシラン溶液を調べることにした。
【００７２】
得られた塗料を用いて塗膜の検討を繰り返した結果、再現性良く、白濁無しで塗膜面平滑な塗膜を形成できることがわかった。
【００７３】
また、TEOS＋MTMOS＝1.5Mにおいて、ｘ＝11とした塗料で形成した塗膜は、密着性が良好で、鉛筆硬度は8Hと高い値を示した。
【００７４】
加えて、耐熱性試験を行った結果、割れや剥がれは全く観察されなかった。
【００７５】
1.75Mの場合においても、加熱時間を長くすることにより同様の改善が見られた。しかし、1.75Mの場合には、6時間加熱後に溶液中に若干のシラン溶液にゲルの生成が見られた。
【００７６】
ただし、このゲルを除いた溶液を用いれば、問題なく平滑な塗膜が得られた。
【００７７】
一方、2Mの場合には、ゲル化がかなり進行してしまうため、塗膜調製には細心の注意が必要である。これらの結果から、TEOS＋MTMOS＝1.5M又は1.75M、GTMOS混合比＝１／ｘにおいて、ｘ=11を最適なシラン溶液と結論付けることができる。
【００７８】
即ち、TEOS＋MTMOSのシラン濃度を1.3〜１.8M（さらには、1.4〜1.6M)において、GTMOS混合比（１／ｘ）としたとき、ｘ＝１4.5〜8.5、さらには13〜8.5、よりさらには11.5〜10.5とすることが望ましい。
【００７９】
また、今回検討した、TEOS＋MTMOSのモル濃度が1M，1.5M,1.75Mおよび2Mにおいて、TEOS＋MTMOSのモル濃度が1MおよびGTMOS混合比（１／ｘ）がｘ＝8,6,4のいずれかに該当する場合は、本発明の塗料として不適であることが分かった。
【００８０】
本発明における、シラン溶液とITO分散液の体積混合比は、シラン溶液／ITO分散液＝75／25〜65／35、望ましくは72／28〜68／32の範囲とする。
【００８１】
ITO分散液の割合が減った場合、例えば混合比を80／20とすると、塗料が若干不均一かつ青白色となり、この溶液により得られる塗膜は、白濁する。
【００８２】
なお、ITO分散液に関して、これをシラン溶液へ加える際に、冷却状態（冷蔵庫保管）のITO分散液を用いて混合溶液を調製すると、これにより得られる塗膜は強く白濁した。よって、室温下で保存したITO分散液を利用することが、白濁の無い塗膜作製には重要であることがわかった。
【００８３】
また、TEOSとMTMOSおよびGTMOSによるシラン溶液に関して、調製後、直ちにITO分散液と混合するのではなく、調製後、室温下において１日程度置いた方が、白濁の少ない塗膜が得られる傾向が見られた。
【００８４】
続いて、上記最適組成の塗料から形成した塗膜の透過率を測定（測定波長領域：800〜2600nm）した。
【００８５】
測定結果である図１は、塗膜を施したガラス基板では、波長800nm付近で透過率約85%を示したが、これ以降波長が長くなるに連れて低下し続け、波長1500〜2600nmの範囲において、ほぼ0%を示した。なお、未処理のガラス基板では、通常、測定波長範囲全般において約90%と高い透過率を示すとされている。
【００８６】
この結果から、本塗膜をガラス基板上へ導入することにより、大幅に近赤外線が遮断できることが確認できた。また、本塗膜は、透過率の測定終了後においても、塗膜面の劣化は全く観察されなかった。
【００８７】
さらに、本塗膜の(a)表面状態と(b)断面のSEM像を図２に示す。
【００８８】
図２(a)から、塗膜面には割れや剥がれのような欠陥は無く、塗膜面平滑であることが確認できた。また、図２(b)から、ITO粒子が均一かつ緻密に分散している状態が観察され、また、塗膜の膜厚は約1.5μmであることが判明した。
【００８９】
＜Ｃ．考察まとめ＞
以下に、本研究によって得られた成果をまとめる。
1)ITO分散液へのシラン処理剤（シランカップリング剤）の添加を行わず、ITO分散液をそのまま使用し、これとシラン溶液との混合を試みた。TEOSとMTMOSのみによるシラン溶液を用いて塗膜を作製したが、塗膜面に細かい割れが発生する場合や、白濁する場合もあった。これを改善するために、様々な溶液の調製条件を調べたが、良好な表面状態を有する塗膜を得ることができなかった。
【００９０】
2)上記1)の結果を受け、シラン溶液の改良として、TEOSとMTMOSの溶液に対して、さらにGTMOSを加えたシラン溶液について調べた。この際、TEOSとMTMOSを合わせたシラン濃度、加えるGTMOSの濃度、シラン溶液とITO分散液との混合比等、様々な条件で最適範囲を模索した。
【００９１】
その結果、表面状態と密着性および硬度に優れ、耐熱性も問題が無く、さらに近赤外線(特に約1500〜2600nm)を確実に遮断できる塗膜を作製できるシリコーン系塗料が開発できた。
【００９２】
また、溶液の塗付性も良好で、平滑な塗膜を形成できることを確認した。
【００９３】
なお、実際にITO分散液と混合する際には、室温下で1日程度静置したシラン溶液を使用した方が良い(塗膜平滑性が向上し、白濁化を防ぐ)。本シラン溶液は封をした状態で室温下保存すれば、約1ヶ月以上、場合によっては5〜6ケ月使用できることを確認している。
【００９４】
本シラン溶液をITO分散液と混合して、塗料を調製する際、所定時間（例えば、１ｈ以上）できる限り攪拌を強くし均一に混合することが望ましい。
【図１】
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【図２】
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